KR20120123484A - 무선 통신에서 ｓｕ­ｍｉｍｏ 및 ｍｕ­ｍｉｍｏ 동작을 지원하기 위한 피드백 - Google Patents

무선 통신에서 ｓｕ­ｍｉｍｏ 및 ｍｕ­ｍｉｍｏ 동작을 지원하기 위한 피드백 Download PDF

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Abstract

프리코딩 행렬이 기준 신호에 기초하여 제 1 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 결정되는 무선 통신을 위한 방법, 장치 및 컴퓨터 프로그램 물건이 제공된다. 또한, 프리코딩 행렬들의 서브세트는 기준 신호에 기초하여 제 1 스루풋의 부분 보다 큰 제 2 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 결정된다. 게다가, 프리코딩 행렬은 메트릭에 기초하여 프리코딩 행렬들의 세트로부터 선택된다.

Description

무선 통신에서 ＳＵ­ＭＩＭＯ 및 ＭＵ­ＭＩＭＯ 동작을 지원하기 위한 피드백{FEEDBACK FOR SUPPORTING SU-MIMO AND MU-MIMO OPERATION IN WIRELESS COMMUNICATION}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 "Feedback for Supporting SU-MIMO and MU-MIMO Operation in a Wireless Communication System"이라는 명칭으로 2010년 1월 25일에 출원된 미국 가출원번호 제61/298,055호의 우선권을 주장하며, 이 가출원은 그 전체 내용이 여기에 참조로 명백하게 통합된다.
본 개시내용은 일반적으로 통신 시스템들, 특히 무선 통신 시스템에서 단일-사용자(SU) 다중-입력 다중-출력(MIMO) 및 다중-사용자(MU) MIMO 동작을 지원하기 위한 피드백에 관한 것이다.
무선 통신 시스템들은 전화, 비디오, 데이터, 메시징 및 브로드캐스트들과 같은 다양한 원격통신 서비스들을 제공하기 위하여 광범위하게 전개된다. 통상적인 무선 통신 시스템들은 이용가능한 시스템 자원들(예를들어, 대역폭, 전송 전력)을 공유함으로써 다수의 사용자들과의 통신을 지원할 수 있는 다중-액세스 전화들을 사용할 수 있다. 이러한 다중-액세스 기술들의 예들은 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 시스템들, 시분할 다중 액세스(TDMA) 시스템들, 주파수 분할 다중 액세스(FDMA) 시스템들, 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA) 시스템들, 단일-캐리어 주파수 분할 다중 액세스(SC-FDMA) 시스템들 및 시분할 동기 코드 분할 다중 액세스(TD-SCDMA) 시스템들을 포함한다.
이들 다중 액세스 기술들은 상이한 무선 디바이스들이 지방, 국가, 지역, 및 심지어 세계 레벨로 통신하도록 하는 공통 프로토콜을 제공하기 위한 다양한 원격통신 표준들로 채택되었다. 최근 생겨난 원격통신 표준의 예는 롱 텀 에벌루션(LTE)이다. LTE는 3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP)에 의해 반포된 유니버셜 모바일 원격통신 시스템(UMTS) 모바일 표준에 대한 개선 세트이다. 이는 스펙트럼 효율성을 개선함으로써 모바일 브로드밴드 인터넷 액세스를 양호하게 지원하고, 비용을 감소시키며, 서비스들을 개선시키며, 새로운 스펙트럼을 사용하게 하며, 다운링크(DL)를 통해 OFDMA를 사용하고 업링크(UL)를 통해 SC-FDMA를 사용하는 다른 개방 표준들 및 MIMO 안테나 기술과 양호하게 통합하도록 설계되었다. 그러나, 모바일 브로드밴드 액세스의 수요가 계속해서 증가함에 따라, LTE 기술의 추가 개선들에 대한 필요성이 요구된다. 바람직하게, 이들 개선점들은 이들 기술들을 사용하는 원격통신 표준들 및 다른 다중-액세스 기술들에 적용가능해야 한다.
본 개시내용의 일 양상에서, 무선 통신을 위한 방법, 장치 및 컴퓨터 프로그램 물건이 제공되는데, 여기서 기준 신호에 기초하여 제 1 스루풋을 가진 프리코딩 행렬이 프리코딩 행렬들의 세트로부터 결정된다. 또한, 기준 신호에 기초하여 제 1 스루풋의 부분 보다 큰 제 2 스루풋을 가진 프로코딩 행렬들의 서브세트들이 결정된다. 또한, 프로코딩 행렬은 메트릭에 기초하여 프리코딩 행렬들의 서브세트로부터 선택된다.
도 1은 처리 시스템을 사용하는 장치에 대한 예시적인 하드웨어 구현을 예시하는 블록도이다.
도 2는 네트워크 아키텍처의 예를 예시하는 다이어그램이다.
도 3은 액세스 네트워크의 예를 예시하는 다이어그램이다.
도 4는 액세스 네트워크에서 사용하기 위한 프레임 구조의 예를 예시하는 다이어그램이다.
도 5는 LTE에서 업링크 구조에 대한 예시적인 포맷을 예시하는 다이어그램이다.
도 6은 사용자 및 제어 평면에 대한 무선 프로토콜 아키텍처의 예를 예시하는 다이어그램이다.
도 7은 액세스 네트워크에서 사용자 장비 및 이벌브드 노드 B의 예를 예시하는 다이어그램이다.
도 8은 SU-MIMO를 예시하기 위한 다이어그램이다.
도 9는 MU-MIMO를 예시하기 위한 다이어그램이다.
도 10-13은 MIMO 동작을 위한 피드백을 제공하기 위한 예시적인 방법을 예시하는 다이어그램들이다.
도 14-17은 MIMO 동작을 위한 피드백을 제공하기 위한 다른 예시적인 방법을 예시하는 다이어그램들이다.
도 18은 MIMO 동작을 위한 피드백을 제공하기 위한 또 다른 예시적인 방법을 예시하는 다이어그램이다.
도 19는 MIMO 동작을 위한 피드백을 제공하기 위한 또 다른 예시적인 방법을 예시하기 위한 다이어그램이다.
도 20은 무선 통신 방법의 흐름도이다.
도 21은 다른 무선 통신 방법의 흐름도이다.
도 22는 또 다른 무선 통신 방법의 흐름도이다.
도 23은 또 다른 무선 통신 방법의 흐름도이다.
도 24는 또 다른 무선 통신 방법의 흐름도이다.
도 25는 예시적인 장치의 기능을 예시하는 블록도이다.
첨부 도면들과 관련하여 하기에서 제시된 상세한 설명은 다양한 구성들의 설명으로서 의도되며, 여기에서 기술된 개념들이 실시될 수 있는 구성들만을 나타내는 것으로 의도되지 않는다. 상세한 설명은 다양한 개념들의 철저한 이해를 제공하기 위하여 특정 세부사항들을 포함한다. 그러나, 이들 개념들이 이들 특정 세부사항들 없이 실시될 수 있다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 일부의 실례들에서, 이러한 개념들을 불명료하게 하는 것을 막기 위하여 공지된 구조들 및 컴포넌트들이 블록도로 도시된다.
원격통신 시스템들의 여려 양상들은 다양한 장치 및 방법들과 관련하여 지금 제시될 것이다. 이들 장치 및 방법들은 다양한 블록들, 모듈들, 컴포넌트들, 회로들, 단계들, 프로세스들, 알고리즘들 등("엘리먼트들"로서 총칭됨)에 의해 첨부 도면들에 예시되고 이하의 상세한 설명에 기술될 것이다. 이들 엘리먼트들은 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어 또는 이들의 임의의 조합을 사용하여 구현될 수 있다. 이러한 엘리먼트들이 특정 애플리케이션 및 전체 시스템에 부가된 설계 제약들에 따라 하드웨어 또는 소프트웨어로서 구현된다.
예로서, 엘리먼트 또는 엘리먼트의 임의의 부분, 또는 엘리먼트들의 임의의 조합은 하나 이상의 프로세서들을 포함하는 "처리 시스템"으로 구현될 수 있다. 프로세서들의 예들은 마이크로프로세서들, 마이크로제어기들, 디지털 신호 프로세서(DSP)들, 필드 프로그램 가능 게이트 어레이(FPGA)들, 프로그램 가능 논리 디바이스드(PLD)들, 상태 머신들, 게이트 로직, 이상 하드웨어 회로들 및 본 명세서 전반에 걸쳐 기술된 다양한 기능을 수행하도록 설계된 다른 적절한 하드웨어를 포함한다. 처리 시스템의 하나 이상의 프로세서들은 소프트웨어를 실행할 수 있다. 소프트웨어는 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로코드, 하드웨어 기술 언어 또는 그밖에 것으로 지칭되던지 간에, 명령들, 명령 세트들, 코드, 코드 세그먼트들, 프로그램 코드, 프로그램들, 서브프로그램들, 소프트웨어 모듈들, 애플리케이션들, 소프트웨어 애플리케이션들, 소프트웨어 패키지들, 루틴들, 서브루틴들, 객체들, 실행가능한 것들, 실행 스레드들, 프로시저들, 함수들을 의미하는 것으로 넓게 해석될 것이다. 소프트웨어는 컴퓨터-판독가능 매체상에 상주할 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체는 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체일 수 있다. 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체는, 일례로서, 자기 저장 디바이스(예를들어, 컴팩트 디스크(CD), 디지털 다기능 디스크(DVD)), 스마트 카드, 플래시 메모리 디바이스(예를들어, 카드, 스틱, 키 드라이브), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 프로그램가능 ROM(PROM), 소거가능 PROM(EPROM), 전기적 소거가능 PROM(EEPROM), 레지스터, 제거가능 디스크, 및 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있고 또한 컴퓨터에 의해 판독될 수 있는 소프트웨어 및/또는 명령들을 저장하기 위한 임의의 다른 적절한 매체를 포함한다. 컴퓨터-판독가능 매체는 처리 시스템 내에 또는 처리 시스템 외부에 상주할 수 있거나 또는 처리 시스템을 포함하는 다수의 엔티티들에 걸쳐 분배될 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체는 컴퓨터-프로그램 물건에 포함될 수 있다. 예로서, 컴퓨터-프로그램 물건은 패키징 재료들 내의 컴퓨터-판독가능 매체를 포함할 수 있다. 당업자는 특정 애플리케이션 및 전체 시스템에 대해 부과된 전체 설계 제약들에 따라 본 명세서 전반에 걸쳐 제시되는 기술된 기능을 최상으로 구현하는 방법을 인식할 것이다.
따라서, 하나 이상의 예시적인 실시예들에서, 기술된 기능은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우에, 기능들은 컴퓨터-판독가능 매체상에 저장되거나 또는 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 인코딩될 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 포함한다. 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체일 수 있다. 비한정적인 예시로서, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 RAM; ROM; EEPROM; CD-ROM; 또는 다른 광학 디스크 스토리지, 자기 디스크 스토리지 또는 다른 자기 스토리지 디바이스들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 원하는 프로그램 코드를 반송(carry) 또는 저장하는데 이용될 수 있고 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 여기에서 사용되는 디스크(disk) 및 디스크(disc)는 컴팩트 디스크(CD), 레이저 디스크, 광 디스크, DVD(digital versatile disc), 플로피 디스크 및 블루-레이(blu-ray) 디스크를 포함하며, 여기서 "디스크들(disks)"은 대게 데이터를 자성적으로 재생하며, "디스크들(discs)"은 데이터를 레이져로 광학적으로 재생한다. 이들의 조합들이 컴퓨터 판독가능 매체의 범위내에 또한 포함되어야 한다.
도 1은 처리 시스템(114)을 사용하는 장치(100)에 대한 하드웨어 구현의 예를 예시하는 블록도이다. 이러한 예에서, 처리 시스템(114)은 버스(102)에 의해 일반적으로 표현되는 버스 아키텍처로 구현될 수 있다. 버스(102)는 처리 시스템(114)의 특정 애플리케이션 및 전체 설계 제약들에 따라 임의의 수의 상호 연결 버스들 및 브리지들을 포함할 수 있다. 버스(102)는 프로세서(104)에 의해 일반적으로 표현되는 하나 이상의 프로세서들, 및 컴퓨터-판독가능 매체(106)에 의해 일반적으로 표현되는 컴퓨터-판독가능 매체를 포함하는 다양한 회로들을 함께 링크한다. 버스(102)는 또한 타이밍 소스들, 주변장치들, 전압 조절기들 및 전력 관리 회로들과 같은 다양한 다른 회로들을 링크할 수 있으며, 이들은 공지되어 있어서 더 이상 추가로 기술되지 않을 것이다. 버스 인터페이스(108)는 버스(102) 및 트랜시버(110) 사이의 인터페이스를 제공한다. 트랜시버(110)는 전송 매체를 통해 다양한 다른 장치와 통신하기 위한 수단을 제공한다. 장치의 속성에 따르면, 사용자 인터페이스(112)(예를들어, 키패드들, 디스플레이, 스피커, 마이크로폰, 조이스틱)가 또한 제공될 수 있다.
프로세서(104)는 컴퓨터-판독가능 매체(106)상에 저장된 소프트웨어의 실행을 포함하는 일반적 처리 및 버스(102)를 관리하는 것을 담당한다. 소프트웨어는, 프로세서(104)에 의해 실행될때, 처리 시스템(114)이 임의의 특정 장치에 대하여 앞서 기술된 다양한 기능들을 수행하도록 한다. 컴퓨터-판독가능 매체(106)는 또한 소프트웨어를 실행할때 프로세서(104)에 의해 조작되는 데이터를 저장하기 위하여 사용될 수 있다.
도 2는 다양한 장치들(도 1의 장치와 같은)을 사용하는 LTE 네트워크 아키텍처를 예시하는 다이어그램이다. LTE 네트워크 아키텍처는 이벌브드 패킷 시스템(EPS)(200)으로서 지칭될 수 있다. EPS(200)는 하나 이상의 사용자 장비(UE)(202), 이벌브드 UMTS 지상 무선 액세스 네트워크(E-UTRAN)(204), 이벌브드 패킷 코어(EPC)(210), 홈 가입자 서버(HSS)(220), 및 오퍼레이터의 IP 서비스들(222)을 포함할 수 있다. EPS(200)는 다른 액세스 네트워크들과 상호 연결될 수 있으나, 간략화를 위하여 이들 엔티티들/인터페이스들은 도시되지 않는다. 도시된 바와같이, EPS(200)는 패킷-교환 서비스들을 제공하나, 당업자가 용이하게 인식되는 바와같이 본 개시내용 전반에 걸쳐 제시된 다양한 개념들은 회선-교환 서비스들을 제공하는 네트워크들까지 확장될 수 있다.
E-UTRAN는 이벌브드 노드 B(eNB)(206) 및 다른 eNB들(208)을 포함한다. eNB(206)는 UE(202)에 사용자 및 제어 평면 프로토콜 종료들을 제공한다. eNB(206)는 X2 인터페이스(즉, 백홀)를 통해 다른 eNB들(208에 연결될 수 있다. eNB(206)는 또한 기지국, 베이스 트랜시버 스테이션, 무선 기지국, 무선 트랜시버, 트랜시버 기능부, 기본 서비스 세트(BSS), 확장된 서비스 세트(ESS) 또는 임의의 다른 적절한 용어로서 당업자에 의해 지칭될 수 있다. eNB(206)는 UE(202)에 대한 EPC(210)에 액세스 포인트를 제공한다. UE들(202)의 예들은 셀룰라 폰, 스마트 폰, 세션 개시 프로토콜(SIP) 폰, 랩탑, 개인 휴대 단말(PDA), 위성 무선, GPS(global positioning system), 멀티미디어 디바이스, 비디오 디바이스, 디지털 오디오 플레이어(예를들어, MP3 플레이어), 카메라, 게임 콘솔, 또는 임의의 다른 유사한 기능 디바이스를 포함한다. UE(202)는 또한 이동국, 가입자 스테이션, 모바일 유닛, 가입자 유닛, 무선 유닛, 원격 유닛, 모바일 디바이스, 무선 디바이스, 무선 통신 디바이스, 원격 디바이스, 모바일 가입자 스테이션, 액세스 단말, 모바일 단말, 무선 단말, 원격 단말, 핸드셋, 사용자 에이전트, 모바일 클라이언트, 클라이언트, 또는 일부 다른 적절한 용어로 당업자에 의해 지칭될 수 있다.
eNB(206)는 S1 인터페이스에 의해 EPC(210)에 연결된다. EPC(210)는 이동성 관리 엔티티(MME)(212), 다른 MME들(214), 서빙 게이트웨이(216), 및 패킷 데이터 네트워크(PDN) 게이트웨이(218)를 포함한다. MME(212)는 UE(202)와 EPC(210) 간의 시그널링을 처리하는 제어 노드이다. 일반적으로, MME(212)는 베어러 및 연결 관리를 제공한다. 모든 사용자 IP 패킷들은 서빙 게이트웨이(216)를 통해 전달되며, 서빙 게이트웨이 그 자체는 PDN 게이트웨이(218)에 연결된다. PDN 게이트웨이(218)는 UE IP 어드레스 할당 뿐만아니라 다른 기능들을 제공한다. PDN 게이트웨이(218)는 오퍼레이터의 IP 서비스들(222)에 연결된다. 오퍼레이터의 IP 서비스들(222)은 인터넷, 인트라넷, IP 멀티미디어 서브시스템(IMS) 및 PS 스트리밍 서비스(PSS)를 포함한다.
도 3은 LTE 네트워크 아키텍처에서 액세스 네트워크(300)의 예를 예시하는 다이어그램이다. 이러한 예에서, 액세스 네트워크(300)는 다수의 셀룰라 영역들(302)(셀들로서 지칭될 수 있음)로 분할된다. 하나 이상의 저전력 클래스 eNB들(308, 312)은 각각 셀룰라 영역들(310, 314)을 가질 수 있으며, 이들은 셀들(302) 중 하나 이상의 셀들과 중첩된다. 저전력 클래스 eNB들(308, 312)은 펨토 셀들(예를들어, 홈 eNB들(HeNB들)), 피코 셀들 또는 마이크로 셀들일 수 있다. 고전력 클래스 또는 매크로 eNB(304)는 셀(302)에 할당되며, 셀(302) 내의 모든 UE들(306)에 대한 EPC(210)(도 2 참조)에 액세스 포인트를 제공하도록 구성된다. 액세스 네트워크(300)의 예에 중앙집중 제어기가 존재하지 않으나, 중앙집중 제어기는 대안 구성들로 사용될 수 있다. eNB(304)는 무선 베어러 제어, 승인 제어, 이동성 제어, 스케줄링, 보안 및 서빙 게이트웨이(216)에의 접속을 포함하는 모든 무선 관련 기능들을 수행하는 것을 담당한다.
액세스 네트워크(300)에 의해 사용되는 변조 및 다중 액세스 방식은 전개되는 특정 원격통신 표준에 따라 변화할 수 있다. LET 애플리케이션들에서, 주파수 분할 듀플렉싱(FDD) 및 시분할 듀플렉싱(TDD) 모두를 지원하기 위하여, OFDM은 DL상에서 사용되며 SC-FDMA는 UE 상에서 사용된다. 당업자가 이하의 상세한 설명으로부터 용이하게 인식하는 바와같이, 여기에서 제시된 다양한 개념들은 LTE 애플리케이션들에 적합하다. 그러나, 이들 개념들은 다른 변조 및 다중 액세스 기술들을 사용하는 다른 원격통신 표준들로 확장될 수 있다. EV-DO 및 UMB는 CDMA2000 표준 패밀리의 부분으로서 3세대 파트너쉽 프로젝트 2(3GPP)에 의해 반포된 에어 인터페이스 표준들이며, 이동국들에 브로드밴드 인터넷 액세스를 제공하기 위하여 CDMA를 사용한다. 이들 개념들은 또한 TD-SCDMA와 같이 와이드밴드-CDMA(W-CDMA) 및 CDMA의 다른 변형들을 사용하는 유니버셜 지상 무선 액세스(UTRA); TDMA를 사용하는 모바일 통신을 위한 글로벌 시스템(GSM); 이벌브드 UTRA(E-UTRA), 울트라 모바일 브로드밴드(UMB), IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802.20 및 OFDMA를 사용하는 플래쉬-OFDM으로 확장될 수 있다. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE 및 GSM은 3GP 기관으로부터의 문서들에 기재되어 있다. CDAM2000 및 UMB는 3GPP2 기관으로부터의 문서들에 기재된다. 사용된 실제 무선 통신 표준 및 다중 액세스 기술은 특정 애플리케이션 및 시스템에 부과된 전체 설계 제약들에 의존할 것이다.
eNB(304)는 MIMO 기술을 지원하는 다수의 안테나들을 가질 수 있다. MIMO 기술의 사용은 eNB(304)가 공간 멀티플렉싱, 빔포밍 및 전송 다이버시티를 지원하기 위하여 공간 도메인을 활용하도록 한다.
공간 멀티플렉싱은 동일한 주파수상에서 데이터의 상이한 스트림들을 동시에 전송하기 위하여 사용될 수 있다. 데이터 스트림들은 데이터 레이트를 증가시키기 위하여 단일 UE(306)에 전송되거나 또는 전체 시스템 용량을 증가시키기 위하여 다수의 UE들(306)에 전송될 수 있다. 이는 각각의 데이터 스트림을 공간적으로 디코딩한후(즉, 진폭 및 위상의 스케일링을 적용한후) 다운링크상에서 다수의 전송 안테나들을 통해 각각의 공간적으로 프리코딩된 스트림을 전송함으로써 달성된다. 공간적으로 프리코딩된 데이터 스트림들은 상이한 공간 서명들과 함께 UE(들)(306)에 도달하며, 이는 UE(들)(306)의 각각이 그 UE(306)를 목적지로 하는 하나 이상의 데이터 스트림들을 복원하도록 한다. 업링크상에서, 각각의 UE(306)는 공간적으로 프리코딩된 데이터 스트림을 전송하며, 이는 eNB(304)가 각각의 공간적으로 프리코딩된 데이터 스트림의 소스를 식별하도록 한다.
공간적 멀티플렉싱은 일반적으로 채널 상태들이 양호할때 사용된다. 채널 상태들이 덜 양호한 경우에, 빔포밍은 하나 이상의 방향들에서 전송 에너지를 포커싱하기 위하여 사용될 수 있다. 이는 다수의 안테나들을 통해 전송을 위한 데이터를 공간적으로 프리코딩함으로써 달성될 수 있다. 셀의 에지들에서 양호한 커버리지를 달성하기 위하여, 단일 스트림 빔포밍 전송은 전송 다이버시티와 결합하여 사용될 수 있다.
이하의 상세한 설명에서, 액세스 네트워크의 다양한 양상들은 다운링크상에서 OFDM을 지원하는 MIMO 시스템과 관련하여 기술될 것이다. OFDM은 OFDM 심볼 내의 다수의 서브캐리어들을 통해 데이터를 변조하는 스펙트럼 확산 기술이다. 서브캐리어들은 정밀한 주파수들로 이격된다. 공간은 수신기가 서브캐리어들로부터 데이터를 복원하도록 하는 "직교성"을 제공한다. 시간 도메인에서, 가드 간격(예를들어, 순환 프리픽스)은 OFDM-심볼 간 간섭을 완화시키기 위하여 각각의 OFDM 심볼에 추가될 수 있다. 업링크는 높은 피크-대-평균 전력비(PARR)를 보상하기 위하여 DFT-확산 OFDM 신호의 형태로 SC-FDMA를 사용할 수 있다.
다양한 프레임 구조들은 DL 및 UL 전송들을 지원하기 위하여 사용될 수 있다. DL 프레임 구조의 예는 도 4와 관련하에 지금 제시될 것이다. 그러나, 당업자가 용이하게 인식하는 바와같이, 임의의 특정 애플리케이션에 대한 프레임 구조는 임의의 수의 인자들에 따라 상이할 수 있다. 이러한 예에서, 프레임(10ms)은 10개의 동일한 크기의 서브-프레임들로 분할된다. 각각의 서브-프레임은 2개의 연속 시간 슬롯들을 포함한다.
자원 그리드는 2개의 시간 슬롯들을 나타내기 위하여 사용될 수 있으며, 각각의 시간 슬롯은 자원 블록을 포함한다. 자원 그리드는 다수의 자원 엘리먼트들로 분할된다. LTE에서, 자원 블록은 주파수 도메인에서 12개의 연속적인 서브캐리어들을 포함하며, 각각의 OFDM 심볼의 정상 순환 프리픽스에 대하여 시간 도메인에서 7개의 연속 OFDM 심볼들 또는 84개의 자원 엘리먼트들을 포함한다. R(402, 404)로서 표시되는 자원 엘리먼트들의 일부는 DL 기준 신호들(DL-RS)을 포함한다. DL-RS는 셀-특정 RS(CRS)(또한 공통 RS로서 지칭됨)(402) 및 UE-특정 RS(UE-RS)(404)를 포함한다. UE-RS(404)는 자원 블록들상에서 전송되며, 대응하는 물리적 다운링크 공유 채널(PDSCH)이 자원 블록들상에 매핑된다. 각각의 자원 엘리먼트에 의해 반송되는 비트들의 수는 변조 방식에 의존한다. 따라서, UE가 수신하는 자원 블록들이 많고 변조 방식이 높을수록, UE에 대한 데이터 레이트가 더 높다.
UL 프레임 구조(500)의 예는 도 5를 참조로하여 지금 제시될 것이다. 도 5는 LTE에서 UL에 대한 예시적인 포맷을 도시한다. UL에 대한 이용가능한 자원 블록들은 데이터 섹션 및 제어 섹션으로 분할될 수 있다. 제어 섹션은 시스템 대역폭의 2개의 에지들에 형성될 수 있으며 구성가능한 크기를 가질 수 있다. 제어 섹션의 자원 블록들은 제어 정보의 전송을 위하여 UE들에 할당될 수 있다. 데이터 섹션은 제어 섹션에 포함되지 않은 모든 자원 블록들을 포함할 수 있다. 도 5의 설계는 인접 서브캐리어들을 포함하는 데이터 섹션을 초래하며, 이는 단일 UE에 데이터 섹션의 모든 인접 서브캐리어들이 할당되도록 한다.
UE는 eNB에 제어 정보를 전송하기 위하여 제어 섹션의 자원 블록들(510a, 510b)을 할당받을 수 있다. UE는 또한 eNB에 데이터를 전송하기 위하여 데이터 섹션의 자원 블록들(520a, 520b)을 할당받을 수 있다. UE는 제어 섹션의 할당받은 자원 블록들을 통해 물리적 업링크 제어 채널(PUCCH)에서 제어 정보를 전송할 수 있다. UE는 데이터 섹션의 할당받은 자원 블록들을 통해 물리적 업링크 공유 채널(PUSCH)에서 데이터 및 제어 정보 모두 또는 데이터만을 전송할 수 있다. UE 전송은 도 5에 도시된 바와같이 서브프레임의 슬롯들에 걸쳐져 있을 수 있으며 주파수에 대하여 호핑할 수 있다.
도 5에 도시된 바와같이, 자원 블록들의 세트는 초기 시스템 액세스를 수행하여 물리적 랜덤 액세스 채널(PRACH)(530)에서 UE 동기를 달성하기 위하여 사용될 수 있다. PRACH(530)는 랜덤 액세스를 반송하며 임의의 UL 데이터/시그널링을 반송하지 않을 수 있다. 각각의 랜덤 액세스 프리앰블은 6개의 연속 자원 블록들에 대응하는 대역폭을 점유한다. 시작 주파수는 네트워크에 의해 특정된다. 즉, 랜덤 액세스 프리앰블의 전송은 특정 시간 및 주파수 자원들로 제한된다. PRACH에 대하여 주파수 호핑이 존재하지 않는다. PRACH 시도는 단일 프레임(1ms)에서 반송되며, UE는 프레임(10ms)당 단일 PRACH 시도만을 수행할 수 있다.
LTE에서 PUCCH, PUSCH 및 PRACH는 공개적으로 이용가능한, "이벌브드 유니버셜 지상 무선 액세스(E-UTRA); 물리적 채널들 및 변조라는 명칭의 3GPP TS 36.211에 기재되어 있다.
무선 프로토콜 아키텍처는 특정 애플리케이션에 따라 다양한 형태들을 취할 수 있다. LTE 시스템에 대한 예는 도 6과 관련하여 지금 제시될 것이다. 도 6은 사용자 및 제어 평면들에 대한 무선 프로토콜 아키텍처의 예를 예시하는 개념도이다.
도 6을 참조하면, UE 및 eNB에 대한 무선 프로토콜 아키텍처는 3개의 계층, 즉 계층 1, 계층 2 및 계층 3과 함께 도시된다. 계층 1은 가장 낮은 계층이며, 다양한 물리 계층 신호 처리 기능들을 구현한다. 계층 1은 물리 계층(606)으로서 여기에서 지칭될 것이다. 계층 2(L2 계층)(608)은 물리 계층(606) 위에 있으며, 물리 계층(606)을 통한, UE와 eNB간의 링크를 담당한다.
사용자 평면에서, L2 계층(608)은 매체 액세스 제어(MAC) 부계층(610), 무선 링크 제어(RLC) 부계층(612) 및 패킷 데이터 컨버전스 프로토콜(PDCP)(614)을 포함하며, 이들은 네트워크 측에서 eNB에서 종료된다. 비록 도시되지 않을지라도, UE는 네트워크 측에서 PDN 게이트웨이(208)(도 2 참조)에서 종료되는 네트워크 계층(예를들어, IP 계층) 및 다른 접속 단부(예를들어, 원단(far end) UE, 서버 등)에서 종료되는 애플리케이션 계층을 포함하는 L2 계층(608) 위의 여러 상위 계층들을 가질 수 있다.
PDCP 부계층(614)은 상이한 무선 베어러들과 논리 채널들 간에 멀티플렉싱을 제공한다. PDCP 부계층(614)은 또한 무선 전송 오버헤드를 감소시키기 위하여 상위 계층 데이터 패킷들에 대한 헤더 압축을 제공하며, 데이터 패킷들을 암호화하여 보안을 제공하며, eNB들 사이에서 UE들에 대한 핸드오버 지원을 제공한다. RLC 부계층(612)은 상위 계층 데이터 패킷들의 세그먼트화 및 리어셈블리를 제공하며, 손실된 데이터 패킷들의 재전송을 제공하며, 그리고 하이브리드 자동 재송 요요청(HARQ)으로 인하여 무질서(out of order) 수신을 보상하기 위하여 데이터 패킷들의 재정렬을 제공한다. MAC 부계층(610)은 논리적 채널과 전송 채널간에 멀티플렉싱을 제공한다. MAC 부계층(610)은 또한 UE들 사이에서 하나의 셀 내의 다양한 무선 자원들(예를들어, 자원 블록들)을 할당하는 역할을 한다. MAC 부계층(610)은 또한 HARQ 동작들을 담당한다.
제어 평면에서, UE 및 eNB에 대한 무선 프로토콜 아키텍처는 제어 평면에 대한 헤더 압축 기능이 존재하지 않는다는 점을 제외하고 물리 계층(660) 및 L2 계층(608)에 대하여 실질적으로 동일하다. 제어 평면은 또한 계층 3의 무선 자원 제어(RRC) 부계층(616)을 포함한다. RRC 부계층(616)은 무선 자원들(즉, 무선 베어러들)을 획득하고 eNB와 UE 사이의 RRC 시그널링을 사용하여 하위 계층들을 구성하는 것을 담당한다.
도 7은 액세스 네트워크에서 UE(750)과 통신하는 eNB(710)의 블록도이다. DL에서, 코어 네트워크로부터의 상위 계층 패킷들은 제어기/프로세서(775)에 제공된다. 제어기/프로세서(775)는 도 6과 관련하여 초기에 기술된 L2 계층의 기능을 구현한다. DL에서, 제어기/프로세서(775)는 다양한 우선순위 메트릭들에 기초하여 헤더 압축, 암호화, 패킷 세그먼트화 및 재정렬, 논리 채널과 전송 채널간의 멀티플렉싱 및 UE(750)에의 무선 자원 할당들을 제공한다. 제어기/프로세서(775)는 또한 HARQ 동작들, 손실된 패킷들의 재전송 및 UE(750)로의 시그널링을 담당한다.
TX 프로세서(716)는 L1 계층(즉, 물리 계층)에 대한 다양한 신호 처리 기능들을 구현한다. 신호 처리 기능들은 다양한 변조 방식들(예를들어, 2진 위상-시프트 키잉(BPSK), 직교 위상-시프트 키잉(QPSK), M-진-시프트 키잉(M-PSK), M-진 진폭 변조(M-QAM))에 기초하여 신호 성상도들에의 매핑 및 UE(750)에서 순방향 에러 정정(FEC)을 용이하게 하는 코딩 및 인터리빙을 포함한다. 다음으로, 코딩 및 변조된 심볼들은 병렬 스트림들로 분할된다. 다음으로, 각각의 스트림은 OFDM 서브캐리어에 매핑되고, 시간 및/또는 주파수 도메인에서 기준 신호(예를들어, 파일럿)와 멀티플렉싱되며, 이후 역 고속 푸리에 변환(IFFT)을 사용하여 함께 결합되어 시간 도메인 OFDM 심볼 스트림을 반송하는 물리 채널을 생성한다. OFDM 스트림은 다수의 공간 스트림을 생성하기 위하여 공간적으로 프리코딩된다. 채널 추정기(774)로부터의 채널 추정치들은 코딩 및 변조 방식을 결정하기 위하여 그리고 공간 처리를 위하여 사용될 수 있다. 채널 추정치는 UE(750)에 의해 전송되는 기준 신호 및/또는 채널 상태 피드백으로부터 유도될 수 있다. 다음으로, 각각의 공간 스트림은 개별 송신기(718TX)를 통해 상이한 안테나(720)에 제공된다. 각각의 송신기(718TX)는 전송을 위하여 개별 공간 스트림으로 RF 캐리어를 변조시킨다.
UE(750)에서, 각각의 수신기(754RX)는 자신의 개별 안테나(752)를 통해 신호를 수신한다. 각각의 수신기(754RX)는 RF 캐리어로 변조된 정보를 복원하고 수신기(RX) 프로세서(756)에 정보를 제공한다.
RX 프로세서(756)는 L1 계층의 다양한 신호 처리 기능들을 구현한다. RX 프로세서(756)는 UE(750)을 목적지로 하는 임의 공간 스트림들을 복원하기 위하여 정보에 대하여 공간 처리를 수행한다. 만일 다수의 공간 스트림들이 UE(750)를 목적지로 하면, 다수의 공간 스트림들은 RX 프로세서(756)에 의해 단일 OFDM 심볼 스트림으로 결합될 수 있다. 다음으로, RX 프로세서(756)는 고속 푸리에 변환(FFT)을 사용하여 시간-도메인으로부터 주파수 도메인으로 OFDM 심볼 스트림을 변환시킨다. 주파수 도메인 신호는 OFDM 신호의 각각 서브캐리어에 대한 개별 OFDM 심볼 스트림을 포함한다. 각각의 서브캐리어상의 심볼들 및 기준 신호는 eNB(710)에 의해 전송되는 가장 가능한 시호 성상도 포인트들을 결정함으로써 복원 및 복조된다. 이들 소프트웨어 결정들은 채널 추정기(758)에 의해 계산된 채널 추정치들에 기초할 수 있다. 다음으로, 소프트웨어 결정들은 물리 채널을 통해 eNB(710)에 의해 원래 전송되었던 데이터 및 제어 신호들을 복원하기 위하여 디코딩 및 인터리빙된다. 다음으로, 데이터 및 제어 신호들은 제어기/프로세서(759)에 제공된다.
제어기/프로세서(759)는 도 6과 관련하여 초기에 기술된 L2 계층을 구현한다. UL에서, 제어/프로세서(759)는 전송 채널 및 논리 채널 간의 디멀티플렉싱, 패킷 재어셈블리, 암호해독, 헤더 압축해제, 제어 신호 처리를 제공하여 코어 네트워크로부터 상위 계층 패킷들을 복원한다. 다음으로, 상위 계층 패킷들은 L2 계층 위의 모든 프로토콜 계층들을 나타내는 데이터 싱크(762)에 제공된다. 다양한 제어 신호들은 또한 L3 처리를 위하여 데이터 싱크(762)에 제공될 수 있다. 제어기/프로세서(759)는 또한 HARQ 동작들을 지원하기 위하여 확인응답(ACK) 및/또는 부정 확인응답(NACK) 프로토콜을 사용하여 에러 정정하는 것을 담당한다.
UL에서, 데이터 소스(767)는 제어기/프로세서(759)에 상위 계층 패킷들을 제공하기 위하여 사용된다. 데이터 소스(767)는 L2 계층(L2) 위의 모든 프로토콜 계층들을 나타낸다. eNB(710)에 의한 DL 전송과 관련하여 기술된 기능과 유사하게, 제어기/프로세서(759)는 eNB(710)에 의한 무선 자원 할당들에 기초하여 헤더 압축, 암호화, 패킷 세그먼트화 및 재정렬, 및 논리 채널과 전송 채널 간의 멀티플렉싱을 제공함으로써 사용자 평면 및 제어 평면에 대한 L2 계층을 구현한다. 제어기/프로세서(759)는 또한 eNB(710)로의 시그널링, 손실된 패킷들의 재전송 및 HARQ 동작들을 수행하는 것을 담당할 수 있다.
eNB(710)에 의해 전송되는 기준 신호 또는 피드백으로부터 채널 추정기(758)에 의해 유도되는 채널 추정치들은 적절한 코딩 및 변조 방식들을 선택하고 공간 처리를 용이하게 하기 위하여 TX 프로세서(768)에 의해 사용될 수 있다. TX 프로세서(768)에 의해 생성되는 공간 스트림들은 개별 송신기들(754TX)을 통해 상이한 안테나(752)에 제공된다. 각각의 송신기(754TX)는 전송을 위하여 개별 공간 스트림으로 RF 캐리어를 변조시킨다.
UL 전송은 UE(750)에서의 수신기 기능과 관련하여 기술된 방식과 유사한 방식으로 eNB(710)에서 처리된다. 각각의 수신기(718RX)는 자신의 개별 안테나(720)를 통해 신호를 수신한다. 각각의 수신기(178RX)는 RF 캐리어로 변조된 정보를 복원하며, RX 프로세서(770)에 정보를 제공한다. RX 프로세서(770)는 L1 계층을 구현한다.
제어기/프로세서(759)는 도 6과 관련하여 초기에 기술된 L2 계층을 구현한다. UL에서, 제어/프로세서(759)는 UE(750)로부터의 상위 계층 패킷들을 복원하기 위하여 전송 채널과 논리 채널간의 디멀티플렉싱, 패킷 리어셈블리, 암호해독, 헤더 압축해제 및 제어 신호 처리를 제공한다. 제어기/프로세서(775)로부터의 상위 계층 패킷들은 코어 네트워크에 제공될 수 있다. 제어기/프로세서(759)는 또한 HARQ 동작들을 지원하기 위하여 ACK 및/또는 NACK 프로토콜을 사용하여 제어 검출하는 것을 담당한다. 도 1과 관련하여 기술된 처리 시스템(114)은 UE(750)을 포함할 수 있다. 특히, 처리 시스템(114)은 TX 프로세서(768), RX 프로세서(756) 및 제어기/프로세서(759)를 포함할 수 있다.
멀티-안테나 무선 통신 시스템들에서, 공간 멀티플렉싱이 공간 효율성을 증가시키기 위하여 사용될 수 있다. 공간 멀티플렉싱은 상이한 빔들을 따라 다수의 스트림들(통상적으로 독립적으로 인코딩된 데이터)을 전송하는 것을 지칭한다. 빔은 각각의 안테나에 대응하는 위상 및 진폭의 스케일링에 의해 정의된다. 진폭 및 위상의 안테나-특정 가중은 상이한 데이터 스트림들에 적용되며, 데이터 스트림들은 상이한 안테나들에 매핑된다. 신호가 각각의 안테나에 대응하는 스케일링을 사용하여 모든 안테나들을 통해 전송되는 경우에, 신호가 빔을 따라 전송되는 것으로 말하여진다. 공간 멀티플렉싱 방식은 전송된 모든 스트림들이 단일 사용자에 대한 것일때 SU-MIMO 방식으로 지칭되며, 2개의 상이한 사용자들에 대하여 적어도 2개의 스트림들이 예정되는 2개 이상의 스트림들이 전송될때 MU-MIMO 방식으로서 지칭된다.
도 8은 SU-MIMO를 예시하기 위한 다이어그램(800)이다. 도 8에 도시된 바와같이, eNodeB(802)는 UE(804)에 데이터 스트림(806) 및 데이터 스트림(808)을 동시에 전송하기 위하여 SU-MIMO를 활용할 수 있다. UE(804)에 데이터를 전송하기 위하여 사용되는 빔들은 최상의 성능을 달성하기 위하여 주의깊게 선택되어야 한다. 사용한 선택 빔들은 UE(804)의 채널 실현에 의존한다. 그러나, 채널 지식은 eNodeB(802)에서 이용가능하지 않을수도 있다. 채널 지식이 eNodeB(802)에서 이용가능하지 않을때, eNodeB(802)는 UE(804)로부터의 임의의 형태의 피드백에 의존할 수 있다. 따라서, UE(804)는 성능을 개선하기 위하여 eNodeB(802)가 빔들의 스케일링을 조절할 수 있도록 eNodeB(802)에 채널 정보 피드백을 다시 전송한다. SU-MIMO에 대하여, UE(804)는 랭크 인덱스(RI), 프리코딩 행렬 표시자(PMI), 및 채널 품질 표시자(CQI)를 전송한다. 각각의 랭크에 대응하는 여러개의 상이한 프리코딩 행렬들을 포함하는 코드북들의 세트가 정의된다. 랭크는 전송되는 데이터 스트림들(또한 계층들로서 지칭됨)의 수이다. 지원되는 최대 랭크는 전송 안테나들의 수 Nt 및 수신 안테나들의 수 Nr의 최소치이다. 랭크 r에 대한 프리코딩 행렬은 Nt×r 행렬이며, 여기서 프리코딩 행렬의 각각의 열은 빔에 대응한다. UE(804)는 eNodeB(802)에 의해 전송되는 기준 신호들(각각의 안테나 포트에 대한 파일럿들)을 사용하여 DL상의 채널을 측정한다. UE(804)는 최상의 성능을 가지는 랭크 및 프리코딩 행렬을 찾기 위하여 모든 랭크 및 프리코딩 행렬 조합들에 대하여 탐색한다. 최상의 랭크 및 프리코딩 행렬 조합은 통상적으로 모든 스트림들 및 구성된 보고 대역폭에 대하여 최상의 합 레이트 스루풋을 제공하는 랭크 및 프리코딩 행렬이다. 모든 주파수 선택 이득들을 획득하기 위하여, 각각의 자원 블록에 대하여 피드백이 요구된다. 그러나, 피드백 오버헤드를 감소시키기 위하여, 통상적으로 전체 대역폭에 대하여 랭크가 보고되는 반면에, 4개 내지 6개의 자원 블록들(PMI 보고 부대역으로 지칭됨)과 같은 자원 블록들의 그룹에 대하여 프리코딩 행렬이 보고된다.
도 9는 MU-MIMO를 예시하기 위한 다이어그램(900)이다. 도 9에 도시된 바와같이, eNodeB(910)는 데이터 스트림(908)을 UE(904)에 그리고 데이터 스트림(910)을 UE(906)에 동시에 전송한다. UE(904) 및 UE(906) 모두는 성능을 개선하기 위하여 eNodeB(902)가 빔들의 스케일링을 조절할 수 있도록 eNodeB(902)에 채널 정보 피드백(912)을 전송한다. SU-MIMO에 대하여 지정된 현재의 PMI 피드백을 사용하는 것이 바람직할 것이다. 그러나, SU-MIMO에 대하여 지정된 현재의 PMI 피드백은 MU-MIMO에 대하여 제대로 수행되지 않을 수도 있다. 예를들어, MU-MIMO에 대한 최상의 빔(908)은 SU-MIMO에 대한 최상의 빔들(806, 808) 중 하나와 동일하지 않을수도 있다. 또한, 만일 PMI 보고 입도가 크고 eNodeB(902)가 소수의 자원 블록들에 대하여 UE를 스케줄링할 필요가 있으면, 보고된 PMI는 최상의 선택일 수 없으며 보고된 CQI는 오프(off)될 수 있다. 따라서, 피드백 접근방식은 SU-MIMO 필요사항들을 밸런싱하면서 전술한 문제들을 완화시키는데 필요하다.
MU-MIMO에 대하여, 채널 정보 피드백은 채널 고유 벡터들로서 알려진 채널 지시 정보(CDI)일 수 있다. 채널 고유 벡터들은
Figure pct00001
와 동일한 공분산 행렬의 고유 벡터들로서 계산되며, 여기서 H는
Figure pct00002
채널 응답 행렬이며, 평균화는 H가 곱해진 H의 헤르미이트 공액(Hermitian conjugate)에 대하여 PMI 보고 부대역에 걸쳐 수행된다. 공분산 행렬
Figure pct00003
는
Figure pct00004
와 동일하며, 여기서
Figure pct00005
Figure pct00006
는
Figure pct00007
의 고유 벡터들의 세트이며,
Figure pct00008
는
Figure pct00009
의 고유 벡터들인 대각선 엘리먼트들
Figure pct00010
을 가진 대각선 행렬이다. 공분산 행렬
Figure pct00011
, E 및
Figure pct00012
는 각각
Figure pct00013
행렬들이다. 고유 벡터들
Figure pct00014
는 각각
Figure pct00015
행렬이다. 고유 벡터들은 고유 분해, 단일 값 분해(SVD) 등을 사용하여
Figure pct00016
로부터 발견될 수 있다. 여기서, 우리는 고유 벡터들이 고유 값들에 의해 정렬되며, 따라서
Figure pct00017
이다.
고유 벡터들은 피드백 오버헤드를 제한하기 위하여 양자화될 수 있다. 랭크 r 보고의 경우에, r 고유벡터들을 양자화하기 위한 한 방법은
Figure pct00018
를 최대화하는 코드북 인덱스 j를 보고하는 것이며, 여기서
Figure pct00019
는 채널의 i번째 고유값이며,
Figure pct00020
는 채널의 i번째 고유 벡터이며(
Figure pct00021
는
Figure pct00022
행렬임),
Figure pct00023
는 j 번째 프리코딩 행렬이며(
Figure pct00024
는
Figure pct00025
행렬임),
Figure pct00026
는 특정 빔에 대응하는 j번째 프리코딩 행렬에서 i번째 열이다(
Figure pct00027
는
Figure pct00028
이다). 코드북 인덱스 j에 대하여, 전송된 신호는
Figure pct00029
과 동일하며, 여기서 X는 벡터 또는 전송된 변조 심볼들이다(X는
Figure pct00030
행렬임). 그러나, 고유 벡터들을 양자화하는 코드북을 피킹(picking)하는 것은 이러한 피드백이 SU-MIMO에 대하여 사용될때 일부 손실을 가질 수 있다.
예시적인 방법에서, SU-MIMO에 대한 손실을 제어하기 위하여, 피드백은 최상의 프리코딩 행렬(예를들어, 앞서 논의된 합 레이트를 최대화하는 프로코딩 행렬)를 찾음으로써 계산될 수 있다. 다음으로, 최상의 프리코딩 행렬에 대하여 허용가능한 예상 손실을 가지는 프리코딩 행렬들이 식별된다. 예를들어, UE는 최상의 합 레이트의 적어도 x%인 합 스루풋을 가지는 모든 코드북들을 식별할 수 있다. 허용가능한 예상된 손실을 가지는 프리코딩 행렬 및 최상의 프리코딩 행렬은 프리코딩 행렬들 S의 서브세트를 정의한다. 다음으로, UE는 채널의 고유 벡터들을 결정하며, 고유 벡터들을 양자화하는 S에서 프리코딩 행렬 를 선택한다. 채널 정보 피드백으로서, UE는 선택된 프로코딩 행렬에 대응하는 코드북을 보고한다. 전술한 예시적인 방법 및 추가 관련 방법들은 아래에 추가로 논의된다.
도 10, 도 11, 도 12 및 도 13은 피드백을 제공하기 위한 제 1 예시적인 방법을 예시하기 위한 다이어그램들이다. 도 10의 다이어그램(1000)에 도시된 바와같이, UE는 프로코딩 행렬들(1002)의 세트를 가지며, 이 세트로부터 프리코딩 행렬들(1004) 중 하나가 선택된다. 도 11의 다이어그램(1020)에 도시된 바와같이, UE는 프리코딩 행렬(1006)이 수신된 기준 신호들에 기초하여 가장 높은 스루풋을 가짐을 결정한다. 도 12의 다이어그램(1030)에 도시된 바와같이, UE는 기준 신호들에 기초하여 가장 높은 스루풋의 부분보다 큰 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들(1008, 1006)의 서브세트 S를 결정한다. 프리코딩 행렬들(1002)의 세트에서 나머지 프리코딩 행렬들은 가장 높은 스루풋의 부분 보다 작은 스루풋을 가진다. 부분은 x%일 수 있으며, 여기서 0<x<100 이다. 다음으로, 도 13의 다이어그램(1040)에 도시된 바와같이, UE는 메트릭에 기초하여 프리코딩 행렬들(1006, 1008)의 서브세트 S로부터 프로코딩 행렬들(1010) 중 하나를 선택한다. 전술한 스루풋들은 SU-MIMO 스루풋일 수 있다. 프리코딩 행렬(1010)을 선택한 후에, UE는 프리코딩 행렬(1010)에 대응하는 코드북 인덱스를 결정하며, 서빙 eNodeB에 결정된 코드북 인덱스를 송신한다.
일 구성에서, 메트릭은 채널 지시 정보 및 프리코딩 행렬의 함수일 수 있다. 즉, UE는 수신된 기준 신호들에 기초하여 채널 고유 벡터들 및 채널 고유 값들을 결정한다. 다음으로, UE는 프리코딩 행렬들의 서브세트 S에서 각각의 프리코딩 행렬 C에 대한 합
Figure pct00031
을 계산할 수 있다. 합은 프리코딩 행렬 C을 사용하여 채널 지시 정보의 양자화의 부정확성의 측정치이다. 다음으로, UE는 합을 최대화하는 프로코딩 행렬 Cs를 선택할 수 있다. 선택된 프리코딩 행렬 Cs는 채널 지시 정보를 최상으로 양자화하는(즉, 최소 양자화 부정확성을 가진) 최상의 SU-MIMO 스루풋의 x% 보다 큰 SU-MIMO 스루풋을 가진 프리코딩 행렬이다.
대안적으로, UE는 프리코딩 행렬 Cs 보다 큰 채널 지시 정보의 양자화의 부정확성을 가지나 프로코딩 행렬 Cs에 의해 제공된 스루풋보다 높은 SU-MIMO 스루풋을 가진 프로코딩 행렬들의 서브세트 S에서 Cs와 상이한 프리코딩 행렬을 선택할 수 있다. 이러한 구성에서, 메트릭은 프리코딩 행렬을 사용하여 채널 지시 정보의 양자화의 부정확성이 곱해진 제 1 가중치 및 프리코딩 행렬에 대응하는 스루풋이 곱해진 제 2 가중치와 동일한 가중 합에 기초하여 2-변량 함수일 수 있다.
도 14, 도 15, 도 16 및 도 17은 피드백을 제공하기 위한 제 2 예시적인 방법을 예시하기 위한 다이어그램들이다. 제 2 예시적인 방법에 따르면, 최상의 성능을 가진 프리코딩 행렬을 선택하는 것 대신에, 광대역 데이터 할당에 대한 허용가능한 예상 손실을 가진 프리코딩 행렬들의 서브세트 S가 찾아지며, 서브세트 S 중에서 프리코딩 행렬은 보다 작은 할당을 가진 성능을 개선하기 위하여 자원 블록들에 걸쳐 최소 변량을 가지는 성능으로 선택된다. 자원 블록들에 걸친 가장 큰 최소 용량과 같은 다른 메트릭들이 또한 선택될 수 있다.
제 2 예시적인 방법에 따르면, 도 14의 다이어그램(1100)에 도시된 바와같이, 다수의 서브캐리어들 S0는 서브캐리어들 S1, S2, S3, S4의 다수의 서브세트들을 포함한다. 다수의 서브캐리어들 S0는 인접하며, 서브캐리어들 S1, S2, S3, S4의 다수의 서브세트들은 인접하나 비중첩이다. 일 구성에서, 서브캐리어들의 각각의 서브세트는 12개의 서브캐리어들을 가진 자원 블록에 대응한다. 도 15의 다이어그램(1120)에 도시된 바와같이, 가능한 프리코딩 행렬들(1102)의 세트가 10개의 프리코딩 행렬들(C0 내지 C9)을 포함한다는 것을 가정한다. 다음으로, 도 6의 다이어그램(1140)에 도시된 바와같이, 프리코딩 행렬들(1102)의 세트에서 각각의 프리코딩 행렬(C0 내지 C9)에 대하여, UE는 서브캐리어들의 서브세트들에 대한 채널 추정치들에 기초하여 서브캐리어들(S1, S2, S3, S4)의 서브세트들 각각에 대한 스루풋(예를들어, SU-MIMO 스루풋)을 결정한다. 채널 추정치들은 서브캐리어들(S1, S2, S3, S4)의 대응 서브세트들 각각에서 기준 신호들에 기초하여 결정된다. 따라서, 프리코딩 행렬 C0에 대하여, UE는 채널 추정치에 기초하여 서브캐리어들(S1)의 서브세트에 대한 SU-MIMO 스루풋을 결정한다. UE는 서브캐리어들(S2, S3, S4)의 나머지 서브세트들에 대한 SU-MIMO 스루풋을 결정하는 것을 진행한다. UE는 나머지 프리코딩 행렬들(C1 내지 C9) 각각에 대하여 이러한 계산을 수행한다. 다음으로, UE는 결정된 스루풋들에 기초하여 다수의 서브캐리어들에 대한 결합된 스루풋을 결정한다. 도 17의 다이어그램(1160)에 도시된 바와같이, UE는 프리코딩 행렬(C0)이 가장 높은 결합된 스루풋(도 16에 따라 390%)을 가짐을 결정한다. 다음으로, UE는 프리코딩 행렬들(C0, C1, C2, C8)의 서브세트 S가 결합된 가장 높은 스루풋의 부분보다 큰 결합된 스루풋을 가짐을 결정한다. 예를들어, 만일 부분이 8/10 또는 80%이면, 312%보다 큰 결합된 스루풋(390%*80%)을 가진 프리코딩 행렬들은 서브세트 S내에 있는 것으로 결정된다.
프리코딩 행렬들의 서브세트 S가 결합된 가능 높은 스루풋의 부분 보다 큰 결합된 스루풋으로 결정된후에, 프리코딩 행렬들의 서브세트 S에서 각각의 프리코딩 행렬에 대하여, UE는 서브캐리어들의 서브세트에 걸친 스루풋의 함수인 메트릭을 결정한다. 메트릭은 서브캐리어들의 서브세트에 걸친 스루풋의 분산일 수 있다. 이러한 구성에서, ue는 분산을 최소화하는 프리코딩 행렬을 선택한다. 예를들어, 프로코딩 행렬 C1은 서브캐리어들의 서브세트에 걸친 스루풋의 분산을 가지지 않으며, 따라서 UE는 프리코딩 행렬 C2 및 프리코딩 행렬 C8이 서브캐리어들의 서브세트에 걸친 스루풋의 분산을 가지는 경우에 프리코딩 행렬 C1을 선택할 것이다. 대안적으로, 메트릭은 서브캐리어들의 서브세트에 걸친 스루풋의 최소치일 수 있다. 이러한 구성에서, UE는 서브캐리어들의 서브세트에 걸친 스루풋의 최소치를 최대화하는 프리코딩 행렬을 선택한다. 예를들어, 만일 프로코딩 행렬 C2에 대한 스루풋이 각각 서브캐리어들(S1, S2, S3, S4)의 서브세트를 통해 97%, 98%, 99% 및 97%이면, 프리코딩 행렬 C8에 대한 스루풋이 각각 서브캐리어들(S1, S2, S3, S4)의 서브세트를 통해99%, 99%, 99%, 70%이면, UE는 서브캐리어들(S1, S2, S3, S4)의 서브세트에 걸친 최소치가 97%이기 때문에 프리코딩 행렬 C2를 선택할 것이다.
도 18은 피드백을 제공하기 위한 제 3 예시적인 방법을 예시하기 위한 다이어그램(1200)이다. 전술한 방법은 예를들어 UE가 다른 UE들에 대한 간섭을 최소화하면서 자신의 PMI를 선택할 필요가 있을때 조정된 멀티포인트(CoMP) 전송/수신에 적용될 수 있다. 도 18에 도시된 바와같이, eNodeB(1202)는 UE(1204)에 빔(1208)을 전송한다. 빔(1208)의 전송은 UE(1206)에서 간섭(1208i)을 유발하며, UE(1206)은 상이한 eNodeB와 통신한다. 예시적인 방법에 따르면, UE(1204)는 UE(1206)에 대한 채널 상태들을 결정하며, 결정된 채널 상태들 및 프로코딩 행렬에 기초하여 프로코딩 행렬을 선택한다. UE는 선택된 프리코딩 행렬에 대응하는 코드북 정보(1212)를 다시 전송한다. 하나의 구성에서, 프리코딩 행렬들의 서브세트 S에서 각각의 프로코딩 행렬에 대하여, UE(1206)에 대한 결정된 채널 상태들에 기초하여, UE(1204)는 프리코딩 행렬을 사용하여 전송하는 eNodeB(1202)의 결과로서 UE(1206)에 대한 간섭(1208i)을 결정한다. 이러한 구성에서, 프리코딩 행렬을 선택하기 위한 메트릭은 UE(1206)에 대한 간섭이며, 프로코딩 행렬은 UE(1206)에 대한 간섭을 최소화하는 것에 기초하여 선택된다.
도 19는 피드백을 제공하기 위한 제 4 예시적인 방법을 예시하기 위한 다이어그램(1300)이다. 도 19에 도시된 바와같이, UE(1306)는 다른 eNodeB(1304)에 대해 간섭(1308i)을 유발하는 eNodeB(1302)에 UL에서 신호(1308)를 전송한다. eNodeB(1304)는 채널 정보(1310)를 eNodeB(1302)에 전송한다. eNodeB(1302)는 수신된 채널 정보(1310)에 기초하여 프리코딩 행렬을 선택하며, eNodeB(1304)에 대한 간섭(1308i)을 감소시킬 선택된 프리코딩 행렬에 대응하는 정보(1312)(예를들어, 코드북)를 전송한다.
도 20는 무선 통신 방법의 흐름도(1400)이다. 방법은 UE에 의해 수행될 수 있다. 방법에 따르면, UE는 기준 신호들에 기초하여 가장 높은 스루풋을 가진 프리코딩 행렬의 세트로부터 프리코딩 행렬을 결정한다(블록 1402). 또한, UE는 기준 신호들에 기초하여 가장 높은 스루풋의 부분 보다 큰 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬들의 세트를 결정한다(1404). 게다가, UE는 메트릭에 기초하여 프리코딩 행렬들의 서브세트로부터 프리코딩 행렬을 선택한다(블록 1406). 다음으로, UE는 선택된 프리코딩 행렬에 대응하는 코드북 인덱스를 결정할 수 있다(블록 1408). 다음으로, UE는 선택된 프리코딩 행렬에 대응하는 코드북 인덱스를 기지국에 전송할 수 있다(블록 1410). 스루풋은 SU-MIMO 스루풋일 수 있다.
도 21은 다른 무선 통신 방법의 흐름도(1500)이다. 방법에 따르면, UE는 기준 신호들에 기초하여 가장 높은 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬을 결정한다(블록 1502). UE는 기준 신호들에 기초하여 가장 높은 스루풋의 부분 보다 큰 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬들의 서브세트를 결정한다(블록 1504). 다음으로, UE는 기준 신호들에 기초하여 채널 지시 정보(예를들어, 채널 고유 벡터들 및 채널 고유 값들)를 결정할 수 있다(블록 1506). 전술한 메트릭은 채널 지시 정보 및 프리코딩 행렬의 부분일 수 있다(블록 1506). 다음으로, UE는 메트릭에 기초하여 프리코딩 행렬들의 서브세트로부터 프리코딩 행렬을 선택한다(블록 1508).
도 22는 또 다른 무선 통신 방법의 흐름도(1600)이다. 방법에 따르면, UE는 프리코딩 행렬들의 서브세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대한 프리코딩 행렬 및 채널 지시 정보에 기초하여 메트릭을 결정함으로써 (블록 1402 및 1508에서) 프리코딩 행렬을 선택한다(블록 1602). UE는 메트릭을 최소화하는 프리코딩 행렬을 선택한다(블록 1604). 메트릭은 프리코딩 행렬을 사용하여 채널 지시 정보의 양자화의 부정확성에 대한 측정치일 수 있다. 대안적으로, 메트릭은 프리코딩 행렬을 사용하여 채널 지시 정보의 양자화의 부정확성이 곱해진 제 1 가중치 및 프리코딩 행렬에 대응하는 스루풋이 곱해진 제 2 가중치와 동일한 가중 합에 기초할 수 있다.
도 23은 또 다른 무선 통신 방법의 흐름도(1700)이다. 이 방법에 따르면, 프리코딩 행렬들의 세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여, UE는 서브캐리어들의 서브세트들에 대한 채널 추정치들에 기초하여 다수의 서브캐리어들에서 서브캐리어들의 다수의 서브세트들 각각에 대한 스루풋을 결정하며(블록 1702), 결정된 스루풋들에 기초하여 다수의 서브캐리어들에 대한 결합된 스루풋을 결정한다(블록 1704). UE는 가장 높은 결합된 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬을 결정한다(블록 1706). UE는 가장 높은 결합된 스루풋의 부분 보다 큰 결합된 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬들의 서브세트를 결정한다(블록 1708). 프리코딩 행렬들의 서브세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여, UE는 서브캐리어들의 서브세트들에 걸친 스루풋의 함수인 메트릭을 결정한다(블록 1710). UE는 메트릭에 기초하여 프리코딩 행렬들의 서브세트로부터 프리코딩 행렬을 선택한다(블록 1712).
다수의 서브캐리어들은 인접할 수 있으며, 서브캐리어들의 다수의 서브세트들은 인접하고 중첩하지 않을 수 있다. 서브캐리어들의 각각의 서브세트는 12개의 서브캐리어들을 가진 자원 블록에 대응할 수 있다. 메트릭은 서브캐리어들의 서브세트에 걸친 스루풋의 분산일 수 있다. 이러한 구성에서, UE는 메트릭을 최소화하는 것에 기초하여 프리코딩 행렬을 선택할 수 있다. 대안적으로, 메트릭은 서브캐리어들의 서브세트에 걸친 스루풋의 최소치일 수 있다. 이러한 구성에서, UE는 메트릭을 최소화하는 것에 기초하여 프리코딩 행렬을 선택할 수 있다.
도 24는 무선 통신 방법의 흐름도(1800)이다. 본 방법에 따르면, UE는 기준 신호들에 기초하여 가장 높은 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬을 결정한다(블록 1802). UE는 기준 신호들에 기초하여 가장 높은 스루풋의 부분보다 큰 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬들의 서브세트를 결정한다(블록 1804). UE는 제 2 무선 디바이스에 대한 채널 상태들을 결정한다(블록 1806). 메트릭은 결정된 채널 상태들 및 프리코딩 행렬의 함수에 기초하여 결정된다(블록 1806). 프리코딩 행렬들의 서브세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여, 채널 상태들에 기초하여, UE는 프리코딩 행렬을 사용하여 전송하는 기지국의 결과로서 제 2 무선 디바이스에 대한 간섭을 결정한다(블록 1808). 다음으로, 메트릭은 제 2 무선 디바이스에 대한 간섭인 것으로 결정된다(블록 1808). UE는 메트릭에 기초하여 프리코딩 행렬들의 서브세트로부터 프리코딩 행렬을 선택한다(블록 1810). 예를들어, UE는 제 2 무선 디바이스에 대한 간섭을 최소화하는 것에 기초하여 프리코딩 행렬을 선택할 수 있다.
도 25는 예시적인 장치(예를들어, 도 1의 장치(100))의 기능을 예시하는 개념적인 블록도(1900)이다. 장치(100)는 기준 신호들에 기초하여 가장 높은 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬을 결정하는 모듈(1902)을 포함한다. 장치(100)는 기준 신호들에 기초하여 가장 높은 스루풋의 부분 보다 큰 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬들의 서브세트를 결정하는 모듈(1904)을 더 포함한다. 장치(100)는 메트릭에 기초하여 프리코딩 행렬들의 서브세트로부터 프리코딩 행렬을 선택하는 모듈(1906)을 더 포함한다.
일 구성에서, 무선 통신 장치(100)는 기준 신호들에 기초하여 가장 높은 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬을 결정하기 위한 수단, 기준 신호들에 기초하여 가장 높은 스루풋의 부분보다 큰 스루풋을 가진 프리코딩 메트릭들의 세트로부터 프리코딩 행렬들의 서브세트를 결정하기 위한 수단, 및 메트릭에 기초하여 프리코딩 행렬들의 서브세트로부터 프리코딩 행렬을 선택하기 위한 수단을 포함한다.
장치(100)는 선택된 프리코딩 행렬에 대응하는 정보를 기지국에 전송하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다. 장치(100)는 선택된 프리코딩 행렬에 대응하는 코드북 인덱스를 결정하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다. 이러한 구성에서, 전송된 정보는 결정된 코드북 인덱스에 대응한다.
장치(100)는 기준 신호들에 기초하여 채널 지시 정보를 결정하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다. 이러한 구성에서, 메트릭은 채널 지시 정보 및 프리코딩 행렬의 함수이다. 프리코딩 행렬을 선택하기 위한 수단은 프리코딩 행렬들의 서브세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대한 프리코딩 행렬 및 채널 지시 정보에 기초하여 메트릭을 결정하기 위한 수단, 및 메트릭을 최소화하는 프리코딩 행렬을 선택하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 프리코딩 행렬들의 세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여, 장치(100)는 서브캐리어들의 서브세트들 각각에서 기준 신호들에 기초하여 다수의 서브캐리어들에서 서브캐리어들의 다수의 서브세트들 각각에 대한 스루풋을 결정하기 위한 수단, 및 결정된 스루풋들에 기초하여 다수의 서브캐리어들에 대한결합된 스루풋을 결정하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다. 이러한 구성에서, 프리코딩 행렬은 가장 높은 결합된 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 결정되며, 프리코딩 행렬들의 서브세트는 결합된 가장 높은 스루풋의 부분 보다 큰 결합된 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 결정된다. 프리코딩 행렬들의 서브세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여, 장치(100)는 서브캐리어들의 서브세트들에 걸친 스루풋의 함수인 메트릭을 결정하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다. 이러한 구성에서, 프리코딩 행렬은 메트릭에 기초하여 선택된다.
장치(100)는 제 2 무선 디바이스에 대한 채널 상태들을 결정하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다. 이러한 구성에서, 메트릭은 결정된 채널 상태들 및 프리코딩 행렬의 함수이다. 프리코딩 행렬들의 서브세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여, 채널 상태들에 기초하여, 장치(100)는 프리코딩 행렬을 사용하여 전송하는 기지국의 결과로서 제 2 무선 디바이스에 대한 간섭을 결정하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다. 이러한 구성에서, 메트릭은 제 2 무선 디바이스에 대한 간섭이며, 프리코딩 행렬은 제 2 무선 디바이스에 대한 간섭을 최소화하는 것에 기초하여 선택된다. 전술한 수단은 전술한 수단에 의해 인용된 기능들을 수행하도록 구성된 프리코딩 시스템(114)을 포함할 수 있다. 전술한 바와같이, 처리 시스템(114)은 TX 프로세서(768), RX 프로세서(756) 및 제어기/프로세서(759)를 포함한다. 따라서, 일 구성에서, 전술한 수단은 TX 프로세서(768), RX 프로세서(756) 및 제어기/프로세서(759)일 수 있으며, 이들은 전술한 수단에 의해 인용되는 기능들을 수행된다.
개시된 프로세스들에서 단계들의 특정 순서 또는 계층이 예시적인 장치들의 예시인 것이 이해된다. 설계 선호도들에 기초하여, 프로세스들에서 단계들의 특정 순서 또는 계층이 재배열될 수 있다는 것이 이해된다. 첨부된 방법 청구항들은 샘플 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제시하고, 제시된 특정 순서 또는 계층에 제한되는 것으로 의도되지 않는다.
이전 설명은 당업자로 하여금 여기에 기술된 다양한 양상들을 실시하도록 제공된다. 이들 양상들에 대한 다양한 수정들은 당업자에게 용이하게 명백할 것이며, 여기에서 정의된 일반적인 원리들은 다른 양상들에 적용될 수 있다. 따라서, 청구항들은 여기에서 제시된 양상들에 제한되는 것으로 의도되지 않으나, 문언 청구항들에 일치하는 최광의의 범위가 부여되어야 할 것이며, 여기서 단수형으로 참조된 구성요소는 특별히 달리 기술되지 않는 한, "하나 및 단지 하나"를 의미하는 것으로 의도되지 않고, "하나 또는 그 이상"을 의미하는 것으로 의도된다. 달리 특별히 언급되지 않은 한, 용어 "일부"는 하나 이상을 지칭한다. 당업자에게 알려져 있고 후에 알려질 수 있는 본 개시내용 전체에서 설명된 다양한 양상들의 구성요소들에 대한 모든 구조적 및 기능적 균등물들이 참조로서 명시적으로 여기에서 통합되며 청구항들에 포함되는 것으로 의도된다. 또한, 어떠한 개시내용도 이러한 개시가 청구항들에 명시적으로 인용되었는지 여부에 상관없이 공중에 부여된 것으로 의도되지 않는다.

Claims (43)

  1. 무선 통신 방법으로서,
    기준 신호에 기초하여 제 1 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬을 결정하는 단계;
    상기 기준 신호에 기초하여, 상기 제 1 스루풋의 부분(fraction)보다 큰 제 2 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬들의 서브세트를 결정하는 단계; 및
    메트릭에 기초하여 프리코딩 행렬들의 서브세트로부터 프리코딩 행렬을 선택하는 단계를 포함하는, 무선 통신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 선택된 프리코딩 행렬에 대응하는 정보를 기지국에 전송하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 선택된 프리코딩 행렬에 대응하는 코드북 인덱스를 결정하는 단계를 더 포함하며, 상기 전송된 정보는 상기 결정된 코드북 인덱스에 대응하는, 무선 통신 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 스루풋은 단일-사용자 다중-입력 다중-출력(SU-MIMO) 스루풋인, 무선 통신 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 기준 신호에 기초하여 채널 지시 정보를 결정하는 단계를 더 포함하며, 상기 메트릭은 상기 채널 지시 정보 및 상기 프리코딩 행렬의 함수인, 무선 통신 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 채널 지시 정보는 채널 고유 벡터들 및 채널 고유 값들을 포함하는, 무선 통신 방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 프리코딩 행렬을 선택하는 단계는,
    프리코딩 행렬들의 서브세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여, 상기 채널 지시 정보 및 상기 프리코딩 행렬에 기초하여 상기 메트릭을 결정하는 단계; 및
    상기 메트릭을 최소화하는 상기 프리코딩 행렬을 선택하는 단계를 포함하는, 무선 통신 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 메트릭은 상기 프리코딩 행렬을 사용하여 상기 채널 지시 정보의 양자화의 부정확성에 대한 측정치인, 무선 통신 방법.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 메트릭은 상기 프리코딩 행렬을 사용하여 상기 채널 지시 정보의 양자화의 부정확성이 곱해진 제 1 가중치 및 상기 프리코딩 행렬에 대응하는 스루풋이 곱해진 제 2 가중치와 동일한 가중 합에 기초하는, 무선 통신 방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 프리코딩 행렬들의 세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여,
    상기 서브캐리어들의 서브세트들에 대한 채널 추정치들에 기초하여 상기 다수의 서브캐리어들에서 서브캐리어들의 다수의 서브세트들 각각에 대한 스루풋을 결정하는 단계; 및
    결정된 스루풋들에 기초하여 상기 다수의 서브캐리어들에 대한 결합된 스루풋을 결정하는 단계를 더 포함하며;
    상기 프리코딩 행렬은 가장 높은 결합된 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 결정되며, 상기 프리코딩 행렬들의 서브세트는 상기 가장 높은 결합된 스루풋의 부분 보다 큰 결합된 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 결정되는, 무선 통신 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 다수의 서브캐리어들은 인접하며, 상기 서브캐리어들의 다수의 서브세트들은 인접하며 중첩하지 않는, 무선 통신 방법.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 프리코딩 행렬들의 서브세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여, 상기 서브캐리어들의 서브세트들에 걸친 스루풋의 함수인 메트릭을 결정하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 메트릭은 상기 서브캐리어들의 서브세트에 걸친 스루풋의 분산이며, 상기 프리코딩 행렬은 상기 메트릭을 최소화하는 것에 기초하여 선택되는, 무선 통신 방법.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 메트릭은 상기 서브캐리어들의 서브세트에 걸친 스루풋의 최소치이며, 상기 프리코딩 행렬은 상기 메트릭을 최대화하는 것에 기초하여 선택되는, 무선 통신 방법.
  15. 제 1 항에 있어서, 무선 디바이스에 대한 채널 상태들을 결정하는 단계를 더 포함하며, 상기 메트릭은 상기 결정된 채널 상태들 및 상기 프리코딩 행렬의 함수인, 무선 통신 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 프리코딩 행렬들의 서브세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여, 상기 채널 상태들에 기초하여, 상기 프리코딩 행렬을 사용하여 전송하는 기지국의 결과로서 상기 무선 디바이스에 대한 간섭을 결정하는 단계를 더 포함하며, 상기 메트릭은 상기 무선 디바이스에 대한 간섭이며, 상기 프리코딩 행렬은 상기 무선 디바이스에 대한 간섭을 최소화하는 것에 기초하여 선택되는, 무선 통신 방법.
  17. 무선 통신 장치로서,
    기준 신호에 기초하여 제 1 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬을 결정하기 위한 수단;
    상기 기준 신호에 기초하여, 상기 제 1 스루풋의 부분(fraction)보다 큰 제 2 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬들의 서브세트를 결정하기 위한 수단; 및
    메트릭에 기초하여 프리코딩 행렬들의 서브세트로부터 프리코딩 행렬을 선택하기 위한 수단을 포함하는, 무선 통신 장치.
  18. 제 17 항에 있어서, 선택된 프리코딩 행렬에 대응하는 정보를 기지국에 전송하기 위한 수단을 더 포함하는, 무선 통신 장치.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 선택된 프리코딩 행렬에 대응하는 코드북 인덱스를 결정하기 위한 수단을 더 포함하며, 상기 전송된 정보는 상기 결정된 코드북 인덱스에 대응하는, 무선 통신 장치.
  20. 제 17 항에 있어서, 상기 스루풋은 단일-사용자 다중-입력 다중-출력(SU-MIMO) 스루풋인, 무선 통신 장치.
  21. 제 17 항에 있어서, 상기 기준 신호에 기초하여 채널 지시 정보를 결정하기 위한 수단을 더 포함하며, 상기 메트릭은 상기 채널 지시 정보 및 상기 프리코딩 행렬의 함수인, 무선 통신 장치.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 채널 지시 정보는 채널 고유 벡터들 및 채널 고유 값들을 포함하는, 무선 통신 장치.
  23. 제 21 항에 있어서, 상기 프리코딩 행렬을 선택하기 위한 수단은,
    프리코딩 행렬들의 서브세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여, 상기 채널 지시 정보 및 상기 프리코딩 행렬에 기초하여 상기 메트릭을 결정하기 위한 수단; 및
    상기 메트릭을 최소화하는 상기 프리코딩 행렬을 선택하기 위한 수단을 포함하는, 무선 통신 장치.
  24. 제 23 항에 있어서, 상기 메트릭은 상기 프리코딩 행렬을 사용하여 상기 채널 지시 정보의 양자화의 부정확성에 대한 측정치인, 무선 통신 장치.
  25. 제 23 항에 있어서, 상기 메트릭은 상기 프리코딩 행렬을 사용하여 상기 채널 지시 정보의 양자화의 부정확성이 곱해진 제 1 가중치 및 상기 프리코딩 행렬에 대응하는 스루풋이 곱해진 제 2 가중치와 동일한 가중 합에 기초하는, 무선 통신 장치.
  26. 제 17 항에 있어서, 상기 프리코딩 행렬들의 세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여,
    상기 서브캐리어들의 서브세트들에 대한 채널 추정치들에 기초하여 상기 다수의 서브캐리어들에서 서브캐리어들의 다수의 서브세트들 각각에 대한 스루풋을 결정하기 위한 수단; 및
    결정된 스루풋들에 기초하여 상기 다수의 서브캐리어들에 대한 결합된 스루풋을 결정하기 위한 수단을 더 포함하며;
    상기 프리코딩 행렬은 가장 높은 결합된 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 결정되며, 상기 프리코딩 행렬들의 서브세트는 상기 가장 높은 결합된 스루풋의 부분 보다 큰 결합된 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 결정되는, 무선 통신 장치.
  27. 제 26 항에 있어서, 상기 다수의 서브캐리어들은 인접하며, 상기 서브캐리어들의 다수의 서브세트들은 인접하며 중첩하지 않는, 무선 통신 장치.
  28. 제 26 항에 있어서, 프리코딩 행렬들의 서브세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여, 상기 서브캐리어들의 서브세트들에 걸친 스루풋의 함수인 메트릭을 결정하기 위한 수단을 더 포함하는, 무선 통신 장치.
  29. 제 28 항에 있어서, 상기 메트릭은 상기 서브캐리어들의 서브세트에 걸친 스루풋의 분산이며, 상기 프리코딩 행렬은 상기 메트릭을 최소화하는 것에 기초하여 선택되는, 무선 통신 장치.
  30. 제 28 항에 있어서, 상기 메트릭은 상기 서브캐리어들의 서브세트에 걸친 스루풋의 최소치이며, 상기 프리코딩 행렬은 상기 메트릭을 최대화하는 것에 기초하여 선택되는, 무선 통신 장치.
  31. 제 17 항에 있어서, 무선 디바이스에 대한 채널 상태들을 결정하기 위한 수단을 더 포함하며, 상기 메트릭은 상기 결정된 채널 상태들 및 상기 프리코딩 행렬의 함수인, 무선 통신 장치.
  32. 제 31 항에 있어서, 프리코딩 행렬들의 서브세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여, 상기 채널 상태들에 기초하여, 상기 프리코딩 행렬을 사용하여 전송하는 기지국의 결과로서 상기 무선 디바이스에 대한 간섭을 결정하기 위한 수단을 더 포함하며, 상기 메트릭은 상기 무선 디바이스에 대한 간섭이며, 상기 프리코딩 행렬은 상기 무선 디바이스에 대한 간섭을 최소화하는 것에 기초하여 선택되는, 무선 통신 장치.
  33. 컴퓨터-판독가능 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 물건으로서,
    상기 컴퓨터-판독가능 매체는, 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금,
    기준 신호에 기초하여 제 1 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬을 결정하며;
    상기 기준 신호에 기초하여, 상기 제 1 스루풋의 부분(fraction)보다 큰 제 2 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬들의 서브세트를 결정하며; 그리고
    메트릭에 기초하여 프리코딩 행렬들의 서브세트로부터 프리코딩 행렬을 선택하도록 하기 위한 명령들을 포함하는, 컴퓨터 프로그램 물건.
  34. 제 33 항에 있어서, 상기 스루풋은 단일-사용자 다중-입력 다중-출력(SU-MIMO) 스루풋인, 컴퓨터 프로그램 물건.
  35. 제 33 항에 있어서, 상기 프리코딩 행렬들의 세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여,
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금,
    상기 서브캐리어들의 서브세트들에 대한 채널 추정치들에 기초하여 상기 다수의 서브캐리어들에서 서브캐리어들의 다수의 서브세트들 각각에 대한 스루풋을 결정하며; 그리고
    결정된 스루풋들에 기초하여 상기 다수의 서브캐리어들에 대한 결합된 스루풋을 결정하도록 하기 위한 명령들을 더 포함하며;
    상기 프리코딩 행렬은 가장 높은 결합된 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 결정되며, 상기 프리코딩 행렬들의 서브세트는 상기 가장 높은 결합된 스루풋의 부분 보다 큰 결합된 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 결정되는, 컴퓨터 프로그램 물건.
  36. 제 35 항에 있어서, 프리코딩 행렬들의 서브세트의 각각의 프리코딩 행렬에 대하여, 상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 서브캐리어들의 서브세트들에 걸친 스루풋의 함수인 메트릭을 결정하도록 하기 위한 명령들을 더 포함하는, 컴퓨터 프로그램 물건.
  37. 제 36 항에 있어서, 상기 메트릭은 상기 서브캐리어들의 서브세트에 걸친 스루풋의 분산이며, 상기 프리코딩 행렬은 상기 메트릭을 최소화하는 것에 기초하여 선택되는, 컴퓨터 프로그램 물건.
  38. 제 33 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 기준 신호에 기초하여 채널 지시 정보를 결정하도록 하기 위한 명령들을 더 포함하며, 상기 메트릭은 상기 채널 지시 정보 및 상기 프리코딩 행렬의 함수인, 컴퓨터 프로그램 물건.
  39. 무선 통신 장치로서,
    처리 시스템을 포함하며,
    상기 처리 시스템은,
    기준 신호에 기초하여 제 1 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬을 결정하며;
    상기 기준 신호에 기초하여, 상기 제 1 스루풋의 부분(fraction)보다 큰 제 2 스루풋을 가진 프리코딩 행렬들의 세트로부터 프리코딩 행렬들의 서브세트를 결정하며; 그리고
    메트릭에 기초하여 프리코딩 행렬들의 서브세트로부터 프리코딩 행렬을 선택하도록 구성되는, 무선 통신 장치.
  40. 제 39 항에 있어서, 상기 스루풋은 단일-사용자 다중-입력 다중-출력(SU-MIMO) 스루풋인, 무선 통신 장치.
  41. 제 39 항에 있어서, 상기 제 1 스루풋은 가장 높은 스루풋인, 무선 통신 장치.
  42. 제 39 항에 있어서, 상기 처리 시스템은 상기 기준 신호에 기초하여 채널 지시 정보를 결정하도록 추가로 구성되며, 상기 메트릭은 상기 채널 지시 정보 및 상기 프리코딩 행렬의 함수인, 무선 통신 장치.
  43. 제 42 항에 있어서, 상기 채널 지시 정보는 채널 고유 벡터들 및 채널 고유 값들을 포함하는, 무선 통신 장치.
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