KR20100137390A

KR20100137390A - 스위칭형 안테나 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 통신 시스템에서 업링크 송신 다이버시티를 구현하기 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20100137390A
Application number: KR1020100059023A
Authority: KR
Inventors: 매튜 에스. 시르마허; 프레더릭 더블유. 북; 웨이 우
Original assignee: 모토로라 인코포레이티드
Priority date: 2009-06-22
Filing date: 2010-06-22
Publication date: 2010-12-30
Also published as: CN101931448A; US20100322328A1; CN101931448B; US8374260B2; TWI499234B; KR101105954B1; TW201130248A

Abstract

스위칭형 안테나 OFDM 통신 시스템에서 업링크 송신 다이버시티를 수행하는 방법 및 고객 무선 통신 장치가 제공된다. 업링크 신호를 송신하기 위해 고객 무선 통신 장치에 의해 사용되는 안테나들의 스위칭은, 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신 바로 전의 천이 갭과, 이 천이 갭의 발생에는 후속하지만 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신에는 앞서는 기간 중 하나 이상을 포함하는 스위칭 기간들로 제한되며, 채널 품질 관련 업링크 신호는, 서빙 무선 액세스 네트워크에 의해, 고객 무선 통신 장치와 연관된 채널 응답 및 안테나 어레이 가중치들을 업데이트하는 데에 이용될 수 있다. 그 후, 고객 무선 통신 장치는, 스위칭 기간들 동안에만, 업링크 송신에 사용되는 안테나들을 스위칭한다.

Description

스위칭형 안테나 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 통신 시스템에서 업링크 송신 다이버시티를 구현하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR IMPLEMENTING UPLINK TRANSMIT DIVERSITY IN A SWITCHED ANTENNA ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 일반적으로 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM; Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 스위칭형 안테나 OFDM 통신 시스템에서의 업링크 송신 다이버시티에 관한 것이다.

IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 표준에서는 에어 인터페이스를 통한 데이터의 송신을 위해 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA; Orthogonal Frequency Division Multiple Access)를 이용하는 것을 제안하고 있다. OFDMA는 또한 3GPP(Third Generation Partnership Project) 에볼루션(Evolution) 통신 시스템들에서 사용하는 것이 제안되어 왔다. OFDMA 통신 시스템에서, 주파수 대역폭은 다수의 인접한 주파수 부반송파들로 분할되며, 여기서, 부반송파들의 그룹들은 논리 주파수 부대역(sub-band)들(주파수가 인접할 필요는 없음)로 배열되며, 각 부대역은, 동시에 송신되는 다수의 직교 주파수 부반송파들을 포함한다. 그러면, 사용자에게는 사용자 정보의 교환을 위해 주파수 부대역들 중 하나 이상이 할당될 수 있으며, 이에 의해 다수의 사용자들이 상이한 부대역들 상에서 동시에 송신할 수 있게 된다. 이들 부대역들은 서로 직교하며, 이에 따라 사용자간(inter-user) 및 셀 내부(intra-cell) 간섭이 최소화된다.

채널 대역폭을 보다 효율적으로 사용할 수 있도록 하기 위해, 무선 액세스 네트워크(RAN; radio access network)는, 다수의 안테나들을 포함하는 안테나 어레이를 이용하여 데이터를 송신 및 수신할 수 있다. 본원에 개시되는 스위칭형 안테나 시스템에서는, 고객 댁내 장치(CPE; customer's premises equipment)가 이어서 다수의 안테나들 중 하나 이상을 이용하여 데이터를 수신 및 송신한다. OFDMA 시스템에서는, 서빙 RAN이 안테나 어레이를 통해, 그리고 연관된 부대역 상에서 CPE로의 송신을 위한 다운링크 신호를 빔포밍할 수 있다. 신호를 빔포밍하기 위해, RAN은 CPE와 연관된 한 세트의 가중치(weight)와 안테나 어레이의 각 안테나를 유지한다. RAN이 CPE에 송신할 때, RAN은 상기 한 세트의 가중치 중 적절한 가중치를, 어레이의 각 엘리먼트에 인가되는 신호에 적용한다. CPE에 대한 상기 한 세트의 가중치를 결정하기 위해, RAN은 CPE와 연관된 업링크 채널 상태를 측정한다. 즉, 임의의 주어진 측정 기간 동안, 예를 들면 송신 시간 인터벌(TTI; Transmission Time Interval)(서브 프레임으로도 알려져 있음) 동안, CPE는, RAN에 의해 CPE에 할당된 부대역에서 사전결정된 심볼을 RAN에 송신한다. 수신된 심볼과, RAN이 알고 있는 심볼의 비교가 송신된 것에 기초하여, RAN은, 할당된 부대역에서의 CPE에 대한 채널 상태를 추정할 수 있으며 부대역에서 CPE로의 다운링크 송신을 빔포밍하기 위한 한 세트의 가중치를 결정할 수 있다.

다중 안테나 CPE가 송신 다이버시티를 위한 스위칭형 안테나 시스템을 구현할 때, 채널 상태는, CPE의 다수의 안테나들 중 어느 안테나가 RAN으로의 송신을 위해 CPE에 의해 사용되는지에 따라 변경될 수 있다. 이에 따라, RAN에 의해 구현되는 빔포밍은, 빔포밍 가중치를 결정하기 위해, RAN에 의해 가장 최근에 사용된 채널 사운딩에 후속하는 안테나를 CPE가 스위칭하는 경우, 차선이 될 수 있다.

따라서, 스위칭이 서빙 RAN에서의 빔포밍을 방해하지 않도록, OFDM 시스템의 CPE에서의 스위칭형 안테나 시스템의 스위칭을 제어하기 위한 방법 및 장치가 필요하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 블럭도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 장비의 블럭도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 송수신기의 블럭도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 업링크 송신 다이버시티 스킴을 구현할 때에, 도 1의 통신 시스템에 의해 실행되는 방법을 예시하는 논리 흐름도.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 업링크 송신 다이버시티 스킴을 구현할 때에, 도 1의 통신 시스템에 의해 실행되는 방법의 논리 흐름도.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 업링크 송신 다이버시티 스킴을 구현할 때에, 도 1의 통신 시스템에 의해 실행되는 방법을 예시하는, 도 5a의 논리 흐름도에 계속되는 도면.
도 6은 직교 주파수 분할 다중 액세스 통신 시스템에 의해 사용되는 예시적인 업링크 및 다운링크 서브 프레임들의 블럭도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 예시적인 안테나 스위칭 시나리오를 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 안테나 스위칭 시나리오를 나타낸 도면.
본 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면, 도면들 내의 구성요소들은 간략성 및 명확성을 위해 예시된 것으로, 일정한 비율로 그려질 필요는 없음을 알 것이다. 예를 들면, 도면들 내의 구성요소들의 일부의 치수는, 본 발명의 각종 실시예들의 이해의 증진을 돕기 위해, 다른 구성요소들에 비해 상대적으로 과장되게 그려질 수 있다. 또한, 상업적으로 실현가능한 실시예에서 유용하거나 필요한 통상의 잘 이해될 수 있는 구성요소들은 통상 도시하지 않아서, 본 발명의 이들 다양한 실시예들의 도시를 덜 방해하게 한다.

스위칭이 서빙 RAN에서의 빔포밍을 방해하지 않도록, 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM) 시스템에서 고객 무선 통신 장치의 스위칭형 안테나 시스템의 스위칭을 제어하기 위한 방법 및 장치에 대한 필요성을 다루기 위해, 스위칭형 안테나 OFDM 통신 시스템의 업링크 송신 다이버시티를 수행하는 방법 및 고객 무선 통신 장치가 제공된다. 업링크 신호를 송신하기 위해 고객 무선 통신 장치에 의해 사용되는 안테나들의 스위칭은, 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신 바로 전의 천이 갭(transition gap), 및 상기 천이 갭의 발생에는 후속하지만 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신에는 앞서는 기간 중 하나 이상을 포함하는 스위칭 기간들로 제한되며, 채널 품질 관련 업링크 신호는, 서빙 무선 액세스 네트워크에 의해 고객 무선 통신 장치와 연관된 안테나 어레이 가중치들 및 채널 응답을 업데이트하는데에 이용될 수 있다. 그러면, 고객 무선 통신 장치는 스위칭 기간들 동안에만 업링크 송신을 위해 이용되는 안테나들을 스위칭한다.

일반적으로, 본 발명의 실시예는 스위칭형 안테나 OFDM 통신 시스템에서 업링크 송신 다이버시티를 제공하기 위한 방법을 포함한다. 본 방법은, 업링크 신호를 송신하기 위해 고객 무선 통신 장치에 의해 사용되는 안테나들의 스위칭을, 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신 바로 전의 천이 갭, 및 상기 천이 갭의 발생에는 후속하지만 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신에는 앞서는 기간 중 하나 이상을 포함하는 스위칭 기간들로 제한하는 단계 - 채널 품질 관련 업링크 신호는, 서빙 무선 액세스 네트워크에 의해, 사용자 장비와 연관된 안테나 어레이 가중치들 및 채널 응답을 업데이트하는데에 이용될 수 있음 - , 및 고객 무선 통신 장치에 의해, 스위칭 기간들 동안에만, 업링크 송신을 위해 복수의 안테나들 중 제1 안테나의 사용으로부터, 복수의 안테나들 중 제2 안테나의 사용으로 스위칭하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 실시예는, OFDM 통신 시스템에서 동작할 수 있으며 다수의 안테나들, 다수의 안테나들에 결합된 스위칭 장치, 및 스위칭 장치에 결합된 프로세서를 포함하는 고객 무선 통신 장치를 포함한다. 프로세서는, 스위칭 장치로 하여금, 스위칭 기간들 동안에만 업링크 송신을 위해 다수의 안테나들 중 제1 안테나의 사용으로부터, 다수의 안테나들 중 제2 안테나의 사용으로 스위칭하게 하도록 구성되며, 스위칭 기간들은, 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신 바로 전의 천이 갭, 및 상기 천이 갭의 발생에는 후속하지만 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신에는 앞서는 기간 중 하나 이상을 포함하는 기간들로 제한되며, 채널 품질 관련 업링크 신호는, 서빙 무선 액세스 네트워크에 의해, 사용자 장비와 연관된 안테나 어레이 가중치들 및 채널 응답을 업데이트하는 데에 이용될 수 있다.

본 발명은 도 1-7을 참조하여 보다 충분히 기술될 수 있다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템(100)의 블럭도이다. 통신 시스템(100)은 고객 무선 통신 장치(102), 예를 들면 고객 댁내 장비 혹은 임의의 유형의 다중 안테나 사용자 장비(이하에서는 집단적으로 "UE들"이라 칭함), 예를 들면 다중 안테나 셀룰라 전화, 무선 전화, 혹은 개인 휴대 정보 단말기(PDA) 혹은 디지털 단말 장비(DTE), 예컨대 무선 주파수(RF) 기능을 갖는 랩탑 컴퓨터(이에 제한되지는 않음)를 포함한다. 통신 시스템(100)은 또한, 에어 인터페이스(104)를 통하여 통신 서비스들을 UE(102)에 제공하는 무선 액세스 네트워크(RAN)(110)를 포함한다. RAN(110)은 UE(102)와 무선 통신하는 송수신기(120), 예를 들면 노드 B, BTS(Base Transceiver Station) 혹은 AP(Access Point)를 포함한다. RAN(110)은 송수신기에 결합되는 네트워크 제어기(130), 예를 들면 무선 네트워크 제어기(RNC) 혹은 BSC(Base Station Controller)를 더 포함할 수 있지만, 본 발명의 다양한 실시예들에서는, 제어기(130)의 기능은 송수신기(120), 혹은 시스템(100)의 그 밖의 다른 네트워크 엘리먼트들로 구현되거나, 혹은 송수신기(120)와 시스템(100)의 그 밖의 다른 네트워크 엘리먼트들 사이에 분산되어 있을 수 있다. 에어 인터페이스(104)는 다운링크(DL)(106) 및 업링크(UL)(108)를 포함한다. DL(106) 및 UL(108) 각각은, 다수의 제어 채널들 및 다수의 트래픽 채널들을 포함하여, 다수의 물리적 통신 채널들을 포함한다.

송수신기(120)는 듀플렉서를 통하여 안테나 어레이(122)에 결합되어 있다. 안테나 어레이(122)는 다수의 안테나 엘리먼트들(124, 126)(두 개가 도시됨)을 포함한다. 안테나 어레이를 이용하여 신호들을, 안테나 어레이에 의해 서비스 제공받는 셀 또는 섹터 등의 커버리지 영역 내에 위치한 UE에 송신함으로써, RAN(110)은 신호들의 송신을 위한 빔포밍 기술을 이용할 수 있게 된다. 제어기(130)는, 하나 이상의 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 디지털 신호 처리기(DSP), 이들의 조합, 혹은 본 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에게 공지된 그 밖의 다른 이러한 장치들 등의 프로세서(132)를 포함한다. 프로세서(132)의 특정 동작/기능, 및 이에 따른 제어기(130)의 특정 동작/기능은, 대응 프로세서에 의해 실행될 수 있는 데이터 및 프로그램들을 저장하는 랜덤 액세스 메모리(RAM), 동적 랜덤 액세스 메모리(DRAM), 및/또는 판독 전용 메모리(ROM) 혹은 이들의 등가물 등의, 프로세서와 연관된 각자의 적어도 하나의 메모리 장치(134) 내에 저장되는 소프트웨어 인스트럭션들 및 루틴들의 실행에 의해 결정된다.

RAN(110)은, UE(102) 등의, RAN에 의해 서비스 제공되는 UE들에 대한 스케쥴링 DL 및 UL 데이터 버스트 등의, RAN에 의해 수행되는, 본원에 개시되는 스케쥴링 기능을 수행하는 스케쥴러(136)를 더 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 스케쥴러(136)는, 제어기(130)의 적어도 하나의 메모리 장치(134) 내에 유지되며 제어기의 프로세서(132)에 의해 구현되는 데이터 및 소프트웨어를 포함한다. 그러나, 본 발명의 다른 다양한 실시예들에서는, 스케쥴러(136)는 송수신기(120)의 메모리에 유지되며 송수신기(120)의 프로세서에 의해 구현될 수 있거나, 송수신기와 제어기 사이에 분산되어 있는 기능들을 포함하거나, 혹은 송수신기 및 제어기로부터 분리되어 있고 이들에 결합되어 있으며 자기 자신의 프로세서 및 적어도 하나의 메모리 장치를 포함하는 네트워크 엘리먼트 내에 포함될 수 있다.

이제 도 2 및 도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 UE(102) 및 송수신기(120)의 블럭도들이 각각 도시되어 있다. UE(102) 및 송수신기(120) 각각은, 하나 이상의 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 디지털 신호 처리기(DSP), 이들의 조합, 혹은 본 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에게 공지되어 있는 그 밖의 다른 이러한 장치들 등의 각자의 프로세서(202, 302)를 포함한다. 프로세서들(202, 302)의 특정 동작/기능, 및 이에 따른 UE(102) 및 송수신기(120) 각자의 특정 동작/기능은, 대응 프로세서에 의해 실행될 수 있는 데이터 및 프로그램들을 저장하는 랜덤 액세스 메모리(RAM), 동적 랜덤 액세스 메모리(DRAM), 및/또는 판독 전용 메모리(ROM) 혹은 이들의 등가물들 등의, 프로세서와 연관되어 있는 각자의 적어도 하나의 메모리 장치(204, 304)에 저장되어 있는 소프트웨어 인스트럭션들 및 루틴들의 실행에 의해 결정된다. UE(102)는 또한, UE의 프로세서(202)에 각각 결합되어 있는 다수의 수신기들(208, 210)(두 개 도시됨) 및 송신기(206)를 포함한다. 송수신기(120)는 또한, 송수신기의 프로세서(302)에 각각 결합되어 있는 송신기(206) 및 수신기(208)를 포함한다.

UE(102)는 또한, 스위칭 장치(212)를 통해 송신기(206) 및 수신기(208)에 각각 접속가능한 다수의 안테나들(216, 218)(두 개 도시됨)을 포함하는 안테나 어레이(214)를 포함하며, 스위칭 장치는 또한 프로세서(202)에 결합되어 있다. 프로세서(202)는, 스위칭 장치(212)로 하여금, 안테나 어레이(214)의 안테나들(216, 218) 사이에서 스위칭하게 하도록 구성되는데, 즉, 프로세서(202)는, UE(102)가 임의의 주어진 시간에 스위칭 장치를 통하여 다수의 안테나들(216, 218) 중 오직 하나만을 송신기(206)에 접속시킴으로써 스위칭형 송신 다이버시티를 구현할 수 있도록, 스위칭 장치(212)를 제어한다.

송수신기(120)는 또한, 프로세서(302)에 결합되며 안테나 어레이(122)와 송신기(306) 및 수신기(308) 각각 사이에 삽입되는 가중화기(weighter)(310)를 포함한다. 가중화기(310)는, 다운링크(106)를 통하여 UE에 송신하기 위한 신호들을 빔포밍하기 위해 UE(102)로부터 수신되는 채널 품질 관련 업링크 시그널링에 기초하여 안테나 어레이(122)의 다수의 안테나 엘리먼트들(124, 126)에 인가되는 신호들에 가중치를 부여한다. 예를 들면, 본 발명의 일 실시예에서, 채널 품질 관련 업링크 시그널링은, UE(102)로부터 수신되며 RAN(110)에 의해 측정되는 공지된 업링크 신호, 예를 들면 사운딩 신호일 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서, 채널 품질 관련 업링크 시그널링은, UE에 의해 측정되는 다운링크 신호들에 기초하여 UE(102)에 의해 RAN(110)에 제공되는 채널 품질 피드백을 포함할 수 있다.

송수신기(120)는 또한, 적어도 하나의 메모리 장치(304) 혹은 가중화기(310) 내에 가중화 행렬을 유지하는데, 이 가중화 행렬은 다수의 세트의 가중치를 포함하며, 가중치 세트 각각은 UE, 및 UE로의 다운링크 DL에 대한 안테나 엘리먼트들의 조합과 연관되어 있으며, 이러한 DL 송신을 위해 안테나 엘리먼트들 각각으로 전달되는 신호들에 적용가능한 가중치들을 제공한다. 각각의 UE에 대해, 가중치들은, UE로부터 수신되는 채널 품질 관련 업링크 시그널링에 기초하여 RAN(110)에 의해 결정된다. 즉, 채널 품질 관련 업링크 시그널링에 기초하여, RAN(110)은 UE와 연관된 채널 응답을 결정하며, 결정된 채널 응답에 기초하여 한 세트의 복소수 가중치들을 계산한다. 한 세트의 복소수(complex) 가중치들은, UL 사운딩 신호 측정으로부터 도출되는 EBF(Eigen Beamforming) 혹은 MRT(Max-Ratio Transmission) 벡터들일 수 있다.

본 발명의 실시예들은, UE(102), 송수신기(120), 및 제어기(130) 내에서, 보다 구체적으로는, 각자의 적어도 하나의 메모리 장치(204, 304, 134) 내에 저장되며 각자의 프로세서들(202, 302, 132)에 의해 실행되는 소프트웨어 프로그램들 및 인스트럭션들을 이용하여 구현되는 것이 바람직하다. 그러나, 본 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 실시예들은 대안적으로, 하드웨어, 예를 들면, 집적 회로(IC), 애플리케이션 특정 집적 회로(ASIC)(예를 들면, UE(102), 송수신기(120), 및 제어기(130) 중 하나 이상으로 구현되는 ASIC) 등으로 구현될 수 있음을 알 것이다. 본 개시물에 기초하여, 본 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면, 취소 실험(undo experimentation) 없이 이러한 소프트웨어 및/또는 하드웨어를 용이하게 생성 및 구현할 수 있을 것이다. 또한, 본원에서 달리 지정되지 않는 한, 본원에서 RAN(110)에 의해 수행되는 것으로 기술되는 기능들은, 스케쥴러와 연관된 적어도 하나의 메모리 장치에 저장되는 프로그램들 및 인스트럭션들에 기초하여, 스케쥴러(136), 보다 구체적으로는, 스케쥴러와 연관된 프로세서에 의해 수행되는 것이 바람직하다.

통신 시스템(100)은, 에어 인터페이스(104)를 통하여 데이터를 송신하기 위해 OFDM 변조 스킴을 이용하는 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM) 통신 시스템을 포함하며, 여기서 주파수 채널, 혹은 대역폭은, 주어진 기간 동안 다수의 주파수 부대역 혹은 자원 블럭들로 분할된다. 각 부대역은, TDM 또는 TDM/FDM 형태로 트래픽 및 시그널링 채널들이 송신되는 물리적 계층 채널들인 소정의 수의 OFDM 심볼들을 통한 다수의 직교 주파수 부반송파들을 포함한다. 베어러(bearer) 정보의 교환을 위해 부대역 혹은 부대역들의 그룹 혹은 그룹들에 통신 세션이 할당되어서, 다수의 사용자들이 서로 다른 부대역들 상에서 동시에 송신할 수 있게 해주며, 이에 따라 각 사용자의 송신이 다른 사용자의 송신에 직교하게 된다.

또한, 통신 시스템(100)은, 무선 시스템 파라미터들 및 호출 처리 절차들을 비롯하여 무선 원격통신 시스템 동작 프로토콜들을 지정하는 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 표준에 따라 동작하는 WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access) 통신 시스템을 포함하는 것이 바람직하다. 그러나, 본 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면, 통신 시스템(100)은, 3GPP(Third Generation Partnership Project) E-UTRA(Evolutionary UMTS Terrestrial Radio Access) 통신 시스템, 3GPP2(Third Generation Partnership Project 2) 에볼루션 통신 시스템, 예를 들면 CDMA(Code Division Multiple Access) 1000 1XEV-DV 통신 시스템, WLAN(Wireless Local Area Network) 통신 시스템(IEEE 802.xx 표준, 예를 들면 802.11a/HiperLAN2, 802.11g 혹은 802.20 표준, 혹은 다수의 제안된 UWB(ultrawideband) 통신 시스템들 중 임의의 것에 의해 기술됨)과 같은 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM) 변조 스킴을 이용하는 임의의 무선 원격통신 시스템에 따라 동작할 수 있음을 알 것이다.

스위칭이 서빙 RAN, 즉 RAN(110)에서의 빔포밍을 방해하지 않도록, UE(102) 등의 UE에서 스위칭형 안테나 시스템의 스위칭을 제공하기 위해, 통신 시스템(100)은 이러한 안테나 스위칭을 제한된 시간 윈도우로 제한한다. 보다 구체적으로는, 통신 시스템(100)은, UE에 의한 업링크 송신 안테나들의 스위칭을, 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신 바로 전의 천이 갭, 또는 상기 천이 갭의 발생에는 후속하지만 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신에는 앞서는 기간 중 하나 이상 동안에만 발생시키도록 제한하며, 채널 품질 관련 업링크 신호는, 서빙 RAN에 의해, UE와 연관된 안테나 어레이 가중치들 및 채널 응답을 갱신하는데에 사용될 수 있다.

이제 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 업링크 송신 다이버시티 스킴의 구현을 나타내는 논리 흐름도(400)가 도시된다. 도 4는, 통신 시스템(100), 특히 UE(102)가, 업링크 신호를 송신하기 위해 UE에 의해 사용되는 안테나들의 스위칭을, 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신 바로 전의 천이 갭, 및 상기 천이 갭의 발생에는 후속하지만 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신에는 앞서는 기간 중 하나 이상으로 제한되는 스위칭 기간들로 제한할 때(404) 시작하며(402), 채널 품질 관련 업링크 신호는 서빙 무선 액세스 네트워크에 의해, 사용자 장비와 연관된 안테나 어레이 가중치들 및 채널 응답을 업데이트하는데에 사용될 수 있다. 그 후, UE(102)는 스위칭 기간들 동안에만, 업링크 송신 동안의 사용을 위해, 예를 들면, 안테나 어레이(214)의 제1 안테나, 예를 들면 안테나(216)의 사용으로부터, 안테나 어레이의 제2 안테나, 예를 들면 안테나(218)의 사용으로 안테나들을 스위칭한다(406). 그 후, 논리 흐름도(400)는 종료한다(408).

예를 들어, 이제 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 도 4의 업링크 송신 다이버시티 스킴의 구현을 또한 예시하는 논리 흐름도(500)가 제공되어 있다. 논리 흐름도(500)는, UE(102)가, RAN(110)으로의 신호의 업링크 송신을 위해 안테나 어레이(214)의 다수의 안테나들(216, 218) 중 제1 안테나, 예를 들면 안테나(216)를, 본 기술 분야에 공지된 기술을 통해 선택(504)할 때, 시작한다(502). 예를 들면, UE(102)는, 다수의 안테나들 각각을 통해 RAN(110)으로부터 UE에 의해 수신되는 신호들, 예를 들면 파일롯 신호들에 기초하여 안테나를 선택할 수 있다. 그러면, UE(102)는, 수신된 최상의 신호 품질, 예를 들면 수신된 최상의 신호 강도, CINR(Carrier-to-interference-plus-noise-ratio), SNR(Signal-to-noise ratio), BER(Bit Error Rate), FER(Frame Error Rate) 등을 제공하는 안테나를 선택할 것이다.

그 후, UE(102)는, 후속 업링크 송신을 위해 스위칭 장치(212)를 통해 UE의 송신기(206)에 선택된 안테나(216)를 결합시킨다(506). 선택된 안테나(216)를 송신기(206) 각각에 결합시키는 것에 후속하여, UE(102)는 제1 안테나(216) 및 업링크(108)를 통하여 RAN(110)에 송신하며(508), RAN은 UE로부터, 제1 프레임 동안 제1 업링크 서브 프레임에서 제1 채널 품질 관련 업링크 신호를 수신한다(510). 제1 채널 품질 관련 업링크 신호는 제1 안테나(216)와 연관되며, 제1 안테나와 RAN(110) 사이에서와 같이 업링크(108)의 상태의 표시를 제공한다.

예를 들면, 본 발명의 일 실시예에서, 전술한 바와 같이, 채널 품질 관련 업링크 신호는, 지정된 주파수 대역폭의 부반송파들 및 제1 안테나(216)를 통하여 UE(102)에 의해 송신되며 RAN(110)에 의해 측정되는 공지된 업링크 신호, 예를 들면 사운딩 신호일 수 있다. 예를 들면, 이제 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 사운딩 구역 내에서의 사운딩 신호의 송신을 나타내는 블럭도(600)가 제공된다. 보다 구체적으로는, 도 6은 다수의 예시적인 서브 프레임들을 도시한다. 제1 송신 시간 인터벌(TTI)(서브 프레임으로도 알려져 있음)(604) 동안, RAN(110)은 제1 다운링크(DL) 서브 프레임(610)을 송신한다. 다음 제2 TTI(606) 동안, UE(102)는 업링크(UL) 서브 프레임(620)을 RAN에 송신하며, 다음 제3 TTI(608) 동안, RAN은 제2 DL 서브 프레임(630)을 송신한다. 각 서브 프레임 사이에는 천이 시간 인터벌, 혹은 갭(650, 652)이 존재한다. 보다 구체적으로는, DL 서브 프레임(610)과 UL 서브 프레임(620) 사이에는 송신 천이 갭(TTG; Transmit Transition Gap)(650)이 존재하며, UL 서브 프레임(620)과 DL 서브 프레임(630) 사이에는 수신 천이 갭(RTG; Receive Transition Gap)(652)이 존재한다. 이들 갭들 동안에, UE(102) 및 RAN(110)은 송신하지 않으며, 송신 혹은 수신 모드로부터 수신 혹은 송신 모드로 변화하고 있다.

각 DL 서브 프레임(610, 630)은 DL 스케쥴링 필드(DL-MAP)(614, 634), UL 스케쥴링 필드(UL-MAP)(616, 636), 및 DL 데이터 패킷 필드(618, 638)를 포함한다. 각 DL 서브 프레임(610, 630)은 프리앰블 필드(612, 632)를 더 포함할 수 있다. DL 스케쥴링 필드(614, 634)는, 프레임 지속시간, 프레임 번호, DL 버스트들에 대한 DL 부대역 할당, 및 각 DL 버스트에 이용되는 코딩 및 변조 스킴을 제공한다. UL 스케쥴링 필드(616, 636)는, UL 버스트들에 대한 UL 부대역 스케쥴링, 각 UL 버스트에 이용되는 코딩 및 변조 스킴, 및 각 UL 버스트에 대한 시작 시간을 제공한다. DL 데이터 패킷 필드(618, 638)는 DL 버스트들을 포함하는데, 즉 부대역 스케쥴링 및 결정된 빔포밍 가중치들에 기초하여 RAN이 서빙 UE들에 데이터 패킷들을 송신하는 필드이다. 프리앰블 필드(612, 632)는 일반적으로, 타이밍 동기화, 주파수 동기화 및 채널 추정을 위해 UE(102)에 의해 이용될 수 있는 파일롯들을 포함한다.

UL 서브 프레임(620)은 UL 데이터 패킷 필드(622) 및 사운딩 구역(624)을 포함한다. UL 데이터 패킷 필드(622)는 UL 버스트들을 포함하는데, 즉, UL 스케쥴링 필드(616)에 기초하여 UE(102)가 데이터 패킷들을 RAN(110)에 송신하는 필드이다. 사운딩 구역(624)은, UE(102)가 UE에 할당되는 주파수 반송파들을 통하여, RAN 및 UE 양쪽 모두에 알려진 사전결정된 OFDM 심볼을 송신하는 필드이다. 채널 사운딩은, UL 및 DL 채널들의 상호성(reciprocity)을 가정하며, 또한 RAN이, RAN 송수신기 하드웨어 내에 존재할 수 있는 임의의 비상호성(non-reciprocities)을 나타내는 수단을 갖는 것을 가정한다. 수신된 심볼에 기초하여, 그 후 RAN은 RAN 대 UE 채널 응답을 결정할 수 있다. 예를 들면, 도 6에 도시된 바와 같이, UE는, 시간 인터벌(606) 동안, 주파수 대역폭(602)의 지정된 부반송파들을 통하여, OFDM 심볼, 즉 공지된 파형을 UL 프레임(620)의 사운딩 구역(624)에서 서빙 RAN에 송신할 수 있다. 수신된 심볼에 기초하여, RAN, 특히 관련 송수신기는, RAN 대 UE 채널 응답을 추정하고, UE로의 다운링크 송신을 위한 한 세트의 부반송파들(626)을 포함하는 부대역을 스케쥴링하고, 스케쥴링된 한 세트의 부반송파들을 통하여 UE로의 DL 송신을 빔포밍하기 위한 한 세트의 가중치들을 결정할 수 있다. 그 후, RAN은, 다음 시간 인터벌(608) 동안 송신되는, DL 서브 프레임(630)의 DL 데이터 패킷 필드(638)에서 UE에 DL 버스트(640)를 전달한다. DL 버스트는, 수신되는 사운딩 구역 심볼에 기초하여 결정되는 가중치 세트를 이용하여 스케쥴링된 부반송파 세트 및 부대역을 통하여 송신된다.

본 발명의 다른 실시예들에서는, 제1 채널 품질 관련 업링크 신호는, UE(102)에 의해 측정되는 다운링크 신호 품질을 나타내며 RAN(110), 특히 송수신기(120)에 의해 DL 송신을 위한 가중치 세트를 산출하는데에 이용될 수 있는 다수의 다른 형태의 채널 품질 피드백 중 하나 이상일 수 있다. 예를 들면, 이러한 채널 품질 피드백의 하나의 형태는, IEEE 802.16 표준에서 기술되는 직접 채널 피드백이며, 여기서, UE는 인코딩된 파형을 송신하며, 인코딩된 파형은 RAN 상의 각 송신 안테나와 UE 상의 수신 안테나 사이에 채널 응답을 전달한다. 다른 예를 들면, 이러한 채널 품질 피드백의 다른 형태는 공분산(covariance) 피드백이며, 여기서, UE는 RAN 대 UE 채널 응답을 측정하며, 공간 공분산 행렬을 계산하며, 인코딩된 파형을 송신하며, 인코딩된 파형은 다운링크 공간 공분산 행렬의 엔트리들을 전달한다. 또다른 예를 들면, 이러한 채널 품질 피드백의 다른 형태는 고유벡터(eigenvector) 피드백이며, 여기서 UE는, RAN 대 UE 채널 응답을 측정하며, 공간 공분산 행렬을 계산하며, 그 공간 공분산 행렬의 고유벡터를 계산하며, 인코딩된 파형을 송신하며, 인코딩된 파형은 다운링크 공간 공분산 행렬의 고유벡터들의 엔트리들을 전달한다. 이들 실시예 모두에서는, UE가 RAN 대 UE 채널 응답을 측정하며, RAN 대 UE 채널 응답의 특성을 계산하는 것을 수반하는데, 여기서, RAN 대 UE 채널 응답의 특성은 (직접 채널 피드백에 대한) 실제 채널 응답, (공분산 피드백에 대한) 공간 공분산 행렬, 혹은 (고유벡터 피드백에 대한) 공간 공분산 행렬의 고유벡터이다. 그 후, UE는 (사운딩 심볼이 아니라) 인코딩된 파형을 포함하는 채널 품질 피드백 신호를 도로 송신한다. 또한, UE로부터의 피드백 송신을 수반하는 다른 형태의 피드백이 또한 가능하며, 본 발명의 범위 내에 있다. 다른 형태의 피드백의 예는, 채널 품질 표시자(CQI) 피드백, MIMO 랭크 피드백, CINR(Carrier-to-interference-plus-noise-ratio) 피드백, 선호되는 변조 및 코딩 기법(MCS; modulation and coding strategy) 피드백, 채널 상태 피드백, 및 RAN 대 UE 링크의 데이터 레이트 및 변조 스킴 기법의 조정을 지향하게 되는 다른 관련 형태의 피드백이다.

다시 논리 흐름도(500)를 참조하면, 수신된 제1 채널 품질 관련 업링크 신호에 기초하여, RAN(110), 특히 송수신기(120)는 본 기술 분야에 공지된 기술을 이용하여 제1 RAN 대 UE 채널 응답을 추정한다(512). 추정된 제1 채널 응답에 기초하여, RAN(110), 특히 스케쥴러(136)는, UE에 의해 사용되는 다수의 부반송파들을 포함하는 부대역을 스케쥴링한다(514). 또한, 제1 추정된 채널 응답에 기초하여, RAN(110), 특히 송수신기(120)는, 스케쥴링된 부대역을 통하여 UE로의 DL 송신을 위한 제1 안테나 가중치 세트를 결정한다(516). RAN(110), 특히 송수신기(120)는 그 후, 가중화기(310)에 의해 적용되는 제1 가중치 세트를 이용하여, 하나 이상의 DL 서브 프레임의 DL 데이터 패킷 필드(들) 내에서 하나 이상의 DL 데이터 버스트를 전달한다(518). 또한, UE(102)는, 제1 안테나(216)만을 통하여 하나 이상의 UL 서브 프레임의 UL 데이터 패킷 필드(들) 내의 하나 이상의 UL 데이터 버스트를 송신한다(520).

UL 송신을 위해 제1 안테나(216)를 선택하는 것에 후속하여, UE(102)는, 안테나 어레이(214)의 다수의 안테나들(216, 218) 각각을 이용하여, RAN(110)으로부터, DL 송신의 신호 품질, 예를 들면, 파일롯 신호들을 간헐적으로 측정한다(522). 즉, UE(102)는 다수의 안테나들(216, 218) 각각에서 RAN으로부터의 신호를 수신하며, 다수의 안테나들 각각에서 수신되는 신호의 품질, 예를 들면 수신된 신호 강도, CINR, SNR, BER, FER 등을 측정한다. 어떤 시점에서, 측정된 신호 품질들에 기초하여, UE(102)는 UL 송신을 위한 안테나들을, 안테나 어레이(214)의 제1 안테나(216)로부터 제2 안테나, 즉 안테나(218)로 스위칭할지를 판정한다(524).

안테나들을 스위칭하는 것을 판정하는 것에 응답하여, UE(102)는 또한, 제2 안테나(218)를 통하여, 제2 프레임 동안 제2 업링크 서브 프레임에서 제2 채널 품질 관련 업링크 신호를 송신할지를 판정한다(526). 제2 채널 품질 관련 업링크 신호는 제2 안테나(218)와 연관되어 있으며, 제2 안테나와 RAN(110) 사이에서와 같은 업링크(108)의 상태의 표시를 제공한다. 그러나, 제1 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신을 위해 제1 안테나(216)로 스위칭한 후에, UE(102)는, 제2 업링크 서브 프레임 바로 전의 천이 갭과, 이 천이 갭의 발생에는 후속하지만 제2 업링크 서브 프레임에서의 제2 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신에는 앞서는 기간 중 하나 이상으로 제한되는 스위칭 기간이 발생될 때까지, 계속해서 제1 안테나(216)를 통하여 업링크 신호들을 송신한다(528). 그 후, UE(102)는 스위칭 기간 동안 제2 안테나(218)로 스위칭하며(530), 제2 안테나(218)를 통하여 제2 업링크 서브 프레임 동안 송신하며(532), RAN(110)은 제2 업링크 서브 프레임 동안 제2 채널 품질 관련 업링크 신호를 수신한다(534). 제1 및 제2 UL 서브 프레임들은, 다수의 프레임들이 제1 및 제2 서브 프레임들 사이의 시간에서 통과할 수 있으므로, 연속적인 UL 서브 프레임들일 필요는 없다.

수신된 제2 채널 품질 관련 업링크 신호에 기초하여, RAN(110), 특히 송수신기(120)는 추정된 채널 응답을 업데이트하는데, 즉, 본 기술 분야에 공지된 기술을 이용하여 제2 RAN 대 UE 채널 응답을 추정한다(536). 추정된 제2 채널 응답에 기초하여, RAN(110), 특히 스케쥴러(136)는, UE에 의해 사용되는 다수의 부반송파들을 포함하는 부대역을 스케쥴링한다(538). 또한, 제2 추정된 채널 응답에 기초하여, RAN(110), 특히 송수신기(120)는 안테나 가중치들을 업데이트하는데, 즉, 스케쥴링된 부대역을 통하여 UE로의 DL 송신을 위한 제2 안테나 가중치 세트를 결정한다(540). RAN(110), 특히 송수신기(120)는 그 후, 가중화기(310)에 의해 적용되는 제1 가중치 세트를 이용하여, 하나 이상의 DL 서브 프레임들의 DL 데이터 패킷 필드(들)에서 하나 이상의 DL 데이터 버스트를 전달한다(542). 또한, UE(102)는, 제2 안테나(218)만을 통하여 하나 이상의 UL 서브 프레임의 UL 데이터 패킷 필드(들)에서 하나 이상의 UL 데이터 버스트를 송신한다(544). 논리 흐름(400)은 그 후 종료한다(546).

예를 들면, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 예시적인 안테나 스위칭 시나리오(700)를 도시한다. 도 7에 도시된 바와 같이, UE, 예를 들면 UE(102)는 N번째 프레임마다, 예를 들면 8번째 프레임마다 CQI 파형, 혹은 메시지를 송신하도록 스케쥴링된다. UE에 의한 UL 안테나 스위칭은 이에 따라, 스위칭 기간, 예를 들면, CQI 파형 혹은 메시지를 포함하는 UL 서브 프레임 바로 전 혹은 이를 부분적으로 포함하는 TTG로 제한된다. 즉, UE가 프레임 'N'에서 CQI 파형 혹은 메시지를 송신하는 경우, UE는 프레임 N의 UL 서브 프레임 바로 전의 TTG 동안 UL 안테나들을 스위칭할 수 있다. 그 후, UE는, 다음 CQI 파형 혹은 메시지를 포함하는 UL 서브 프레임, 즉 프레임 'N+8'의 UL 서브 프레임 바로 전의 TTG까지 UL 안테나들을 다시 스위칭하는 것이 허용되지 않는다. 즉, UE는, 프레임 'N+1' 내지 프레임 'N+7' 동안 UL 안테나들을 스위칭하는 것이 허용되지 않는다. 따라서, 도 7에 도시된 바와 같이, 처음에 UL 송신을 위해 다수의 UE 안테나 중 제1 안테나를 사용하는 시간과, 그 후 UL 송신을 위해 다수의 UE 안테나 중 제2 안테나로 스위칭하는 시간 사이에서는 7개의 프레임들이 지나갈 수 있다.

다른 예를 들면, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 안테나 스위칭 시나리오(800)를 나타낸다. 도 8에 도시된 바와 같이, UE, 예를 들면 UE(102)는, 서빙 RAN, 예를 들면 RAN(110), 특히 송수신기(120)로부터 사운딩 요청을 수신하는 것에 응답하여 사운딩 신호를 송신하도록 스케쥴링된다. 따라서, UE에 의한 UL 안테나 스위칭은, 사운딩 신호를 포함하는 UL 서브 프레임 바로 전의 TTG 등의 스위칭 기간으로 제한된다. 즉, UE가 프레임 'N'에서 사운딩 신호를 송신하는 경우, UE는 프레임 N의 UL 서브 프레임 바로 전의 TTG 동안 UL 안테나들을 스위칭할 수 있다. 그 후, UE는, 다음 사운딩 신호를 포함하는 UL 서브 프레임 바로 전의 TTG까지 UL 안테나들을 다시 스위칭하는 것이 허용되지 않는다. 이에 따라, 도 8에 도시된 바와 같이, 처음에 UL 송신을 위해 다수의 UE 안테나 중 제1 안테나를 사용하는 시간과, 그 후 UL 송신을 위해 다수의 UE 안테나 중 제2 안테나를 스위칭하는 시간 사이에서는 하나 이상의 프레임이 지나갈 수 있다.

고객 무선 통신 장치의 다수의 안테나들 간의 스위칭을, 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신에 바로 전의 천이 갭과, 이 천이 갭의 발생에는 후속하지만 채널 품질 관련 업링 신호의 송신에는 앞서는 기간 중 하나 이상을 포함하는 스위칭 기간들로 제한함으로써(여기서, 채널 품질 관련 업링크 신호는 서빙 무선 액세스 네트워크에 의해, 고객 무선 통신 장치와 연관된 채널 응답 및 안테나 어레이 가중치들을 업데이트하는데에 사용될 수 있음), 통신 시스템(100)은, 이러한 스위칭이 서빙 RAN에서의 빔포밍을 방해하지 않으며 차선으로 되게 하는 것을 더욱 확실히 한다.

본 발명에 대해 그 특정 실시예들을 참고하여 특별히 도시하고 설명하였지만, 본 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면, 이하의 특허청구범위에 제시되는 바와 같은 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고 그 구성요소들에 대해 다양한 변경이 행해지고 그 구성요소들에 대해 등가물이 대체될 수 있음을 알 것이다. 따라서, 본 명세서 및 도면은 제한적인 의미가 아니라 예시적인 것으로 간주되어야 하며, 이러한 변경들 및 대체들 모두는 본 발명의 범주 내에 포함되는 것으로 의도된다.

특정 실시예와 관련하여 이점들, 다른 장점들 및 문제들에 대한 해결책들을 위에서 기술하였다. 그러나, 이점들, 장점들, 문제들에 대한 해결책들, 및 임의의 이점, 장점 혹은 해결책이 발생되게 하거나 혹은 더욱 표명되게 할 수 있는 임의의 구성요소(들)는 임의의 혹은 모든 특허청구범위 내의 중요하거나, 요구되거나, 혹은 필수적인 특성 혹은 구성요소로 이해되어서는 않된다. 본원에서 사용되는 용어들 "포함(comprises, comprising)" 혹은 그에 대한 임의의 변형은 비배타적인 포함을 수용하고자 하는 것이며, 이에 따라, 구성요소들의 리스트를 포함하는 프로세스, 방법, 물품, 혹은 장치는 이러한 구성요소들만을 포함하는 것이 아니라 이러한 프로세스, 방법, 물품 혹은 장치에 명시적으로 리스팅되지 않거나 혹은 이에 고유한 그 밖의 다른 구성요소들을 포함할 수 있다. 또한, 본원에서 달리 지시되지 않는 한, 제1 및 제2, 상부 및 하부 등과 같은 관계적 용어들이 존재한다면, 이들의 사용은, 단지 하나의 엔티티 혹은 액션을 다른 엔티티 혹은 액션을 구별하기 위한 것으로, 이러한 엔티티들 혹은 액션들 간의 임의의 실제적인 이러한 관계 혹은 순서를 반드시 필요로 하거나 암시하는 것은 아니다.

Claims

스위칭형 안테나 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 통신 시스템에서 업링크 송신 다이버시티를 제공하기 위한 방법으로서,
업링크 신호를 송신하기 위해 고객 무선 통신 장치에 의해 사용되는 안테나들의 스위칭을, 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신 바로 전의 천이 갭(transition gap)과, 상기 천이 갭의 발생에는 후속하지만 상기 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신에는 앞서는 기간 중 하나 이상을 포함하는 스위칭 기간들로 제한하는 단계 - 상기 채널 품질 관련 업링크 신호는 서빙 무선 액세스 네트워크에 의해, 상기 고객 무선 통신 장치와 연관된 채널 응답 및 안테나 어레이 가중치들을 업데이트하는 데에 이용될 수 있음 -; 및
상기 고객 무선 통신 장치에 의해, 상기 스위칭 기간들 동안에만 업링크 송신을 위해 복수의 안테나들 중 제1 안테나의 사용으로부터 상기 복수의 안테나들 중 제2 안테나의 사용으로 스위칭하는 단계
를 포함하는 업링크 송신 다이버시티 제공 방법.
제1항에 있어서,
상기 채널 품질 관련 업링크 신호는, 상기 고객 무선 통신 장치에 의해 측정되는 다운링크 신호 품질의 표시자 및 사운딩 신호 중 하나 이상을 포함하는 업링크 송신 다이버시티 제공 방법.
제1항에 있어서,
업링크 송신을 위해 상기 제1 안테나를 선택하는 단계; 및
상기 제1 안테나를 선택하는 것에 후속하여, 상기 제1 안테나를 통하여, 제1 업링크 서브 프레임에서 제1 채널 품질 관련 업링크 신호를 송신하는 단계
를 더 포함하며,
상기 스위칭하는 단계는,
상기 제2 안테나를 통하여, 제2 업링크 서브 프레임 동안 제2 채널 품질 관련 업링크 신호를 송신할 것을 결정하는 단계; 및
상기 제2 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신 바로 전의 천이 갭과, 상기 천이 갭의 발생에는 후속하지만 상기 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신에는 앞서는 기간 중 하나 이상 동안 상기 제2 안테나로 스위칭하는 단계
를 포함하는 업링크 송신 다이버시티 제공 방법.
제3항에 있어서,
상기 제1 안테나의 선택에 후속하여, 상기 제2 안테나로 스위칭할 때까지 상기 제1 안테나만을 이용하여 업링크 데이터 버스트들을 송신하는 단계를 더 포함하는 업링크 송신 다이버시티 제공 방법.
제3항에 있어서,
상기 제1 안테나를 선택하는 시간과, 상기 제2 안테나로 스위칭하는 시간 사이에, 복수의 프레임들이 지나가는(pass by), 업링크 송신 다이버시티 제공 방법.
제3항에 있어서,
무선 액세스 네트워크에 의해, 상기 제1 채널 품질 관련 업링크 신호를 수신하는 단계;
상기 제1 채널 품질 관련 업링크 신호에 기초하여 채널 응답을 추정하는 단계; 및
상기 추정된 채널 응답에 기초하여, 다운링크 송신을 위한 한 세트의 안테나 가중치들(a set of antenna weights)을 결정하는 단계
를 더 포함하는 업링크 송신 다이버시티 제공 방법.
제3항에 있어서,
상기 채널 응답은 제1 채널 응답이며, 상기 한 세트의 안테나 가중치들은 제1 세트의 안테나 가중치들이며,
상기 방법은,
상기 무선 액세스 네트워크에 의해, 상기 제2 채널 품질 관련 업링크 신호를 수신하는 단계;
상기 제2 채널 품질 관련 업링크 신호에 기초하여 제2 채널 응답을 추정하는 단계; 및
상기 추정된 제2 채널 응답에 기초하여, 다운링크 송신을 위한 제2 세트의 안테나 가중치들을 결정하는 단계
를 더 포함하는 업링크 송신 다이버시티 제공 방법.
직교 주파수 분할 멀티플렉싱 통신 시스템에서 동작할 수 있는 고객 무선 통신 장치로서,
복수의 안테나들;
상기 복수의 안테나들에 결합되는 스위칭 장치; 및
상기 스위칭 장치에 결합되는 프로세서 - 상기 프로세서는, 상기 스위칭 장치로 하여금, 스위칭 기간들 동안에만 업링크 송신을 위해 상기 복수의 안테나들 중 제1 안테나의 사용으로부터 상기 복수의 안테나들 중 제2 안테나의 사용으로 스위칭하게 하도록 구성되며, 상기 스위칭 기간들은, 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신 바로 전의 천이 갭과, 상기 천이 갭의 발생에는 후속하지만 상기 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신에는 앞서는 기간 중 하나 이상을 포함하는 기간들로 제한되며, 상기 채널 품질 관련 업링크 신호는, 서빙 무선 액세스 네트워크에 의해, 상기 고객 무선 통신 장치와 연관된 채널 응답 및 안테나 어레이 가중치들을 업데이트하는데에 이용될 수 있음 -
를 포함하는 고객 무선 통신 장치.
제8항에 있어서,
상기 채널 품질 관련 업링크 신호는, 상기 고객 무선 통신 장치에 의해 측정되는 다운링크 신호 품질의 표시자 및 사운딩 신호 중 하나 이상을 포함하는, 고객 무선 통신 장치.
제8항에 있어서,
상기 프로세서는 또한, 업링크 송신을 위해 상기 제1 안테나를 선택하고, 상기 제1 안테나를 선택하는 것에 후속하여, 상기 제1 안테나를 통하여, 제1 업링크 서브 프레임에서 제1 채널 품질 관련 업링크 신호를 송신하도록 구성되며, 상기 프로세서는, 상기 제2 안테나를 통하여 제2 업링크 서브 프레임 동안 제2 채널 품질 관련 업링크 신호를 송신하고 상기 제2 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신 바로 전의 천이 갭과, 상기 천이 갭의 발생에는 후속하지만 상기 채널 품질 관련 업링크 신호의 송신에는 앞서는 기간 중 하나 이상 동안 상기 제2 안테나로 스위칭할 것을 결정함으로써, 상기 스위칭 장치로 하여금, 상기 제1 안테나의 사용으로부터 상기 제2 안테나의 사용으로 스위칭하게 하도록 구성되는, 고객 무선 통신 장치.
제10항에 있어서,
상기 프로세서는 또한, 상기 제1 안테나를 선택하는 것에 후속하여, 상기 제2 안테나로 스위칭할 때까지, 상기 제1 안테나만을 이용하여 업링크 데이터 버스트들을 송신하도록 구성되는, 고객 무선 통신 장치.
제10항에 있어서,
상기 제1 안테나를 선택하는 시간과, 상기 제2 안테나로 스위칭하는 시간 사이에, 복수의 프레임들이 지나가는, 고객 무선 통신 장치.
제10항의 고객 무선 통신 장치를 포함하는 무선 통신 시스템으로서,
상기 제1 채널 품질 관련 업링크 신호를 수신하고, 상기 제1 채널 품질 관련 업링크 신호에 기초하여 채널 응답을 추정하고, 상기 추정된 채널 응답에 기초하여 다운링크 송신을 위한 한 세트의 안테나 가중치들을 결정하도록 구성되는 네트워크 기반 송수신기를 더 포함하는, 무선 통신 시스템.
제10항의 고객 무선 통신 장치를 포함하는 무선 통신 시스템으로서,
상기 채널 응답은 제1 채널 응답이며, 상기 한 세트의 안테나 가중치들은 제1 세트의 안테나 가중치들이며, 상기 시스템은, 상기 제2 채널 품질 관련 업링크 신호를 수신하고, 상기 제2 채널 품질 관련 업링크 신호에 기초하여 제2 채널 응답을 추정하며, 상기 추정된 제2 채널 응답에 기초하여 다운링크 송신을 위해 제2 세트의 안테나 가중치들을 결정하도록 구성되는 네트워크 기반 송수신기를 더 포함하는, 무선 통신 시스템.