KR20140049598A - 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 위한 방법들 및 장치들 - Google Patents

다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 위한 방법들 및 장치들 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예들은 일반적으로 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 위한 방법들 및 장치들에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명의 실시예들에 따라, 주요한 발명의 아이디어는 다차원 안테나 어레이가 구비된 기지국이 CSI-RS의 하나 초과의 클래스를 구성하게 하는 것이며, 여기서 CSI-RS의 각각의 클래스는 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대해 UE에서 채널 측정 시에 사용하기 위한 것이다. 기지국은 이후 생성된 구성 정보를 UE에 전송하고, 따라서 UE는, 예를 들어, 상이한 차원들에 대한 채널 측정을 위해 상이한 코드북들을 선택함으로써, 상이한 차원들에 대해 특정적인 채널 측정을 수행할 수 있다. 이러한 방식으로, 다자원 안테나 어레이의 채널 측정 정확도를 증가시키고, 측정 피드백 오버헤드를 감소시키고, 시스템 성능을 향상시키는 것이 가능하다.

Description

다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 위한 방법들 및 장치들{METHODS AND APPARATUSES FOR CHANNEL MEASUREMENT AND FEEDBACK OF MULTI-DIMENSIONAL ANTENNA ARRAY}
본 발명의 실시예들은 일반적으로 무선 통신 분야에 관한 것이며, 더 구체적으로는, 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 위한 방법들 및 장치들에 관한 것이다.
제3 세대 파트너십 프로젝트(3GPP)의 롱 텀 에볼루션(LTE)/롱 텀 에볼루션-어드밴스드(LTE-A) 표준 및 시스템(예를 들어, LTE-A R10 시스템)이 현재 주로 1차원 안테나 어레이들(예를 들어, 균일 선형 어레이들)에 대해 정의되고 설계되어 있다. 이러한 표준 및 시스템에서, 수평면 상에서의 안테나 신호의 출발 및 도착의 방위각들만이 고려된다. 다시 말해, 기존의 방식들에서, 시스템 채널 측정 및 피드백의 설계는 단지 단일 차원 안테나 어레이 가정에 기초하는데, 이는 오직 수평 신호 전파 방향성들만이 고려됨을 의미한다.
그러나, 실제 응용 환경들에서, 안테나 신호는 3차원 방식으로 공간에서 전파한다. 이러한 특성은 특히 고층 건물들의 밀도가 점점 더 높아지는 도심 영역들에서 명백하다. 안테나 신호들의 공간 전파 모드에 대해 통신 시스템들의 채널 및 안테나 설계를 더욱 양호하게 적응시키기 위해, 다차원 공간 채널 모델들 및 안테나 어레이들이 더욱 더 관심을 끌고 있다. 기존의 1차원 안테나 어레이들에 의해 제공되는 수평 커버리지에 기초하여, 다차원 안테나 어레이들은 다른 방향들에서의 또는 다른 차원들에서 신호 커버리지를 추가로 고려할 수 있다. 예로서, 2차원 또는 3차원 안테나 어레이들에서, 안테나 어레이의 전송 또는 수신 신호들의 수평 속성들뿐만 아니라 트랜시버 신호들의 수직 속성들도 고려될 수 있다.
다차원 채널들 및 안테나 어레이들에 대해 설계된 몇몇 기법들이 존재한다. 예를 들어, 다차원 안테나 어레이들에 대한 수직 빔형성, 수직 섹터화 및 수직 프리코딩으로서 이러한 기법들이 제안되었다. 모든 이들 기법들은 (3GPP에서 eNB로도 명명되는) 기지국에서 채널 정보, 주로 수직방향으로의 앙각을 획득하는 것을 요구한다. 이러한 종류의 앙각들은 일반적으로 업링크 기준 신호들 또는 트래픽 신호들로부터 추정되고, 다운링크에 대해 사용될 수 있다. 그러나, 주파수-분할 디멀티플렉싱(FDD) 시스템과 같은 현대의 통신 시스템에서, 업링크 및 다운링크는 주파수 오프셋으로 인해 대칭이 아니다. 따라서, 앙각 추정 에러는 시스템 성능에 영향을 줄 수 있다.
또 다른 종류의 구현가능한 솔루션들은 사용자 장비(UE)가 요구에 따라 안테나 어레이에 대한 다차원 채널 측정을 수행하고 업링크를 통해 다차원 채널 측정의 결과를 기지국에 직접 공급한다. 그러나, 현재 알려져 있는 표준들은 모두 1차원 안테나 어레이들에 대한 측정 및 피드백을 위해 설계되고 개발되었고, 따라서, 다차원 안테나 어레이들에 대한 채널 측정 및 피드백을 위해 효율적으로 사용될 수 없다. 예를 들어, UE가 수신된 채널 상태 정보 기준 신호(CSI-RS)에 따라 채널 추정 및 코드북 코드워드 선택을 수행하고 이후 기지국에 프리코딩 행렬 표시(PMI)를전송함으로써 채널 CSI 측정 결과를 피드백할 수 있다는 점이 공지되어 있다. 그러나, 현재 3GPP LTE/LTE-A 표준은 오직 단일-차원 안테나 어레이들의 CSI 피드백 정책을 지원하는데, 즉, 각각의 채널 피드백 서브프레임에서 단일-차원 안테나 어레이 CSI에 대한 PMI 코드워드를 리턴시킨다. 따라서, 현재 시스템의 채널 측정 및 피드백 표준은 다차원 안테나 어레이들을 적용한 다차원 채널 상태 정보를 기지국 디바이스에 피드백할 수 없다.
따라서, 다차원 안테나 어레이들의 채널 측정 및 피드백을 효율적으로 그리고 정확하게 인에이블하는 동시에 기존의 솔루션들/시스템들에 대한 영향을 가능한 많이 감소시키기 위한 기술 솔루션에 대한 필요성이 존재한다.
당해 기술분야의 앞선 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 실시예들은 다차원 안테나 어레이들의 채널 측정 및 피드백에 대한 솔루션을 제안한다.
본 발명의 핵심 아이디어는 다차원 안테나 어레이가 구비된 기지국으로 하여금 CSI-RS의 하나 초과의 클래스를 구성하게 하는 것이며, CSI-RS의 각각의 클래스는 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대해 UE에서의 채널 측정 시에 사용하기 위한 것이다. 기지국은 이후 생성된 구성 정보를 UE에 전송하고, 따라서, UE는 (예를 들어, 상이한 차원들에 대한 채널 측정을 위한 상이한 코드북들을 선택함으로써) 상이한 차원들에 대해 특정적인 채널 측정들을 수행할 수 있다. 이러한 방식으로, 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 정확도를 증가시키고, 측정 피드백 오버헤드를 감소시키고 시스템 성능을 개선시키는 것이 가능하다.
본 발명의 제1 양상에 따라, 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 방법이 제공된다. 방법은: 채널 상태 정보 기준 신호(CSI-RS)들의 적어도 2개의 클래스들에 대한 구성 정보를 생성하는 단계 ― CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들 각각은 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대해 사용자 장비에서 채널 측정 시에 사용하기 위한 것임 ― ; 및 사용자 장비가 구성 정보에 기초하여 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 수신하도록 사용자 장비에 구성 정보를 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제2 양상에 따라, 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 방법이 제공된다. 방법은 채널 상태 정보 기준 신호(CSI-RS)들의 적어도 2개의 클래스들에 대한 구성 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계 ― CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들 각각은 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대한 채널 측정 시에 사용하기 위한 것임 ― ; 및 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정들을 수행하고 피드백하기 위해, 구성 정보에 따라 기지국으로부터 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 수신하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예들의 제3 양상에 따라, 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 장치가 제공된다. 장치는: 채널 상태 정보 기준 신호(CSI-RS)들의 적어도 2개의 클래스들에 대한 구성 정보를 생성하기 위한 구성 정보 생성 수단 ― CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들 각각은 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대해 사용자 장비에서 채널 측정 시에 사용하기 위한 것임 ― ; 및 사용자 장비가 구성 정보에 기초하여 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 수신하도록 사용자 장비에 구성 정보를 전송하기 위한 구성 정보 전송 수단을 포함한다.
본 발명의 제4 양상에 따라, 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 장치가 제공된다. 장치는 채널 상태 정보 기준 신호(CSI-RS)들의 적어도 2개의 클래스들에 대한 구성 정보를 기지국으로부터 수신하기 위한 구성 정보 수신 수단 ― CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들 각각은 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대한 채널 측정에서 사용하기 위한 것임 ― ; 및 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대한 채널 측정을 수행하고 피드백하기 위해, 구성 정보에 따라 기지국으로부터 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 수신하기 위한 기준 신호 수신 수단을 포함한다.
본 발명의 실시예들의 위의 그리고 다른 목적들, 특징들 및 장점들은 도면들을 참조하여 후속하는 상세한 기재로부터 이해하기에 더욱 용이해질 것이다. 도면들에서, 본 발명의 몇몇 구현가능한 실시예들은 제한 대신 예시에 의해 도시된다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 무선 통신 디바이스에서 다차원 안테나들의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 방법(100)의 흐름도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나들의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 방법(200)의 흐름도를 도시한다.
도 3a 및 3b는 CSI-RS이 상이한 서브-프레임들에서 교번적으로 전송되는 프레임 구조들의 개략도들을 도시한다.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따라 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나들의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 방법(400)의 흐름도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나들의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 방법(500)의 흐름도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나들의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 장치(600)의 블록도를 도시한다.
도 7은 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나들의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 장치(700)의 블록도를 도시한다.
유사한 또는 대응하는 참조 부호들은 도면 전반에 걸쳐 동일한 또는 대응하는 컨텐츠 또는 일부분들을 나타낸다.
상세한 기재가 도면들을 참조함으로써 본 발명의 실시예들에 대해 하기에 제시될 것이다. 전술된 바와 같이 그리고 하기에 상세히 논의된 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따라, 다차원 안테나 어레이가 구비된 기지국은 CSI-RS의 하나 초과의 클래스를 구성하도록 허용되며, CSI-RS의 각각의 클래스는 안테나 어레이의 상이한 차원에 대한 채널 측정을 위해 사용자 장비(UE)에서 사용될 것이다. 후속적으로, 기지국은 생성된 구성 정보를 UE에 송신하여, UE로 하여금 상이한 차원들에 대해 특정적인 채널 측정을 수행하도록 허용하는데, 예를 들어, 상이한 차원들에 대한 채널 측정을 위한 상이한 코드북들을 선택할 수 있다. 이러한 방식으로, 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 정확도를 증가시키고, 측정 피드백 오버헤드를 낮추고, 시스템 성능을 추가로 증가시키는 것이 가능하다.
본원의 상황에서, 소위 다차원 안테나 어레이가 기지국 또는 eNodeB에 배치된다는 점에 유의해야 한다.
이제 도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 실시예에 따라 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 방법(100)의 흐름도를 도시한다. 방법(100)은 통신 시스템의 기지국 측에서 구현될 수 있는데, 예를 들어, 기지국 또는 연관된 컴포넌트에 의해 구현될 수 있다. 구체적으로, 기지국에는 다차원 안테나 어레이, 예를 들어, 3차원 안테나 어레이가 구비된다.
방법(100)이 시작한 이후, 단계(S102)에서, 채널 상태 정보 기준 신호(CSI-RS)의 적어도 2개의 클래스들에 대한 구성 정보가 생성되며, 여기서 CSI-RS의 각각의 클래스는 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대한 UE에서의 채널 측정을 위해 UE에 전송될 것이다. 종래 기술과는 달리, 기지국은 단일 차원에 대한 채널 측정을 위해 CSI-RS를 구성하고 전송할 뿐만 아니라, 상이한 차원의 채널 측정을 위해 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 구성할 수도 있다.
본원의 상황에서, 채널 상태 정보 기준 신호 CSI-RS가, LTE-A R10에서 정의된 바와 같은 CSI 추정(CQI/PMI/RI)을 위한 셀-전용 파일럿, 또는 현재 공지되어 있거나 향후 개발될 임의의 적절한 다운링크 기준 신호일 수 있다는 점에 유의해야 한다. 본 발명의 범위는 이 점에서 제한되지 않는다.
CSI-RS의 각각의 클래스에 대해, 단계(S102)에서 생성된 구성 정보는, 제한 없이, 이러한 CSI-RS의 클래스를 전송하는 서브프레임들에 관한 정보, 예를 들어, CSI-RS를 전송하는 서브프레임들의 오프셋; 이러한 CSI-RS의 전송 사이클; 이러한 CSI-RS에 대한 채널 측정을 피드백할 때 UE에 의해 사용되는 코드북; CSI-RS에 의해 사용되는 물리적 자원들 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
방법(100)은 후속적으로 단계(S102)에서 생성된 구성된 정보가 사용자 장비(UE)에 전송되는 단계(S104)로 진행한다. 본 발명의 실시예들에 따라, 기지국은 현재 공지되어 있거나 향후 개발될 임의의 적절한 시그널링을 사용함으로써 CSI-RS 구성 정보를 전송할 수 있다. 후속적인 동작들에서, 기지국은 구성 정보에 따라 UE에 적어도 2개 클래스 CSI-RS를 전송할 것이다. 따라서, 기지국으로부터 수신된 바와 같은 CSI-RS의 적어도 2개 클래스들에 대한 구성에 따라, UE는 하기에 상세 설명될 상이한 차원들에 대한 채널 측정들을 수행하기 위해 CSI-RS의 상이한 클래스들을 기지국으로부터 수신할 수 있다.
방법(100)은 단계(S104) 이후 종료한다. 따라서, 기지국은 상이한 차원들에 대한 채널 측정을 위해 적어도 2개 클래스 CSI-RS를 구성하고, 구성 정보를 UE에 전송할 수 있다. 이러한 방식으로, UE는 CSI-RS의 상이한 클래스들에 따라 상이한 차원들에 대한 채널 측정들을 수행하고(예를 들어, 상이한 차원들에 대한 채널 측정을 위한 상이한 코드북들을 선택함 등), 측정 결과를 피드백할 수 있다.
이제 도 2를 참조하면, 기지국 측에서 수행되는 동작은 더욱 상세한 예시적인 실시예에 의해 추가로 예시될 것이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따라 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 방법(200)의 흐름도를 도시한다. 방법(100)과 같이, 방법(200)은 또한 다차원 안테나 어레이가 구비된 기지국 측에서 수행된다. 방법(200)은 방법(100)의 특정한 개선된 실시예로서 간주될 수 있다.
방법(200)이 시작한 이후, 채널 상태 정보 기준 신호들 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들에 대한 구성 정보가 단계(S202)에서 생성되며, 여기서 CSI-RS의 각각의 클래스는 UE에서 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대한 채널 측정 시에 사용하기 위해 UE에 전송될 것이다. 방법(200)의 단계(S202)가 방법(100)의 단계(S102)에 대응하며, 따라서 대응하는 특징들 및 상세항목들이 여기서 상세 설명되지 않는다는 점이 이해될 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 일부 실시예들에 따라, 단계(S202)에서 생성된 구성 정보는 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들이 동일한 시간에 동일한 서브프레임에서 사용자 장비에 전송됨을 표시할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 CSI-RS의 각각의 클래스가 (예를 들어, 동일한 서브프레임 오프셋을 가지는) 동일한 서브프레임에서 UE에 전송되는 방식으로 상이한 차원들에 대한 채널 측정을 위한 CSI-RS의 상이한 클래스들을 구성할 수 있다. 이들 실시예들에서, UE는 동일한 시간에 동일한 서브-프레임에서 상이한 CSI-RS를 수신할 것이다. 이후, UE는 CSI-RS 내의 특정 파라미터들 및 정보에 따라 상이한 차원들에서 다차원 안테나 어레이에 대한 채널 측정들을 수행하고, 동시에 기지국에 측정 피드백을 제공할 수 있는데, 이는 하기에 상세 설명될 것이다.
대안적으로, 다른 실시예들에서, 단계(S202)에서 생성된 구성 정보는 상이한 클래스 CSI-RS이 상이한 서브프레임들에서 교번적으로 전송됨을 표시할 수 있다. 예를 들어, 기지국은, CSI-RS의 각자의 클래스들이 하나의 프레임의 (즉, 상이한 서브프레임 오프셋들을 가지는) 상이한 서브프레임들에서 UE에 전송되는 방식으로, 상이한 차원들에 대한 채널 측정을 위해 CSI-RS의 상이한 클래스들을 구성할 수 있다. 다시 말해, 상이한 차원들에 대한 채널 측정들을 위해 사용될 CSI-RS는 UE에 교번적으로 전송된다. 이들 실시예들에서, UE는 교번적으로 상이한 서브프레임들에서 CSI-RS의 상이한 클래스들을 수신하고, 대응하는 차원들에서 다차원 안테나 어레이에 대한 채널 측정들을 수행할 것이다. 이후, UE는 또한 기지국에 채널 측정 피드백을 교번적으로 제공하며, 이는 하기에 상세 설명될 것이다.
구체적으로, CSI-RS의 상이한 클래스들이 교번적으로 상이한 서브프레임들에서 전송될 때, 기지국은 CSI-RS의 상이한 클래스들을 전송하기 위한 사이클들이 동일하도록 구성 정보를 생성할 수 있다. 다시 말해, CSI-RS의 상이한 클래스들에 대해, 2개의 연속적인 CSI-RS 전송들 사이의 간격들의 길이들이 동일하다. 예를 들어, 도 3a를 참조하면, 이 도면은 이러한 프레임 구조의 개략도를 도시한다. 도 3a에 도시된 실시예에서, CSI-RS의 제1 클래스의 오프셋(CSI-RS-1로서 도시됨)이 1개 서브프레임이고, CSI-RS의 제2 클래스의 오프셋(CSI-RS-2로서 도시됨)이 6개의 서브프레임들이다. 이들 CSI-RS의 2개의 상이한 클래스들의 전송 사이클들은 모두 10개 서브프레임들이다.
대안적으로, CSI-RS의 상이한 클래스들이 교번적으로 상이한 서브프레임들에서 전송될 때, 기지국은 CSI-RS의 상이한 클래스들을 전송하기 위한 사이클들이 상이하도록 구성 정보를 생성할 수 있다. 다시 말해, CSI-RS의 상이한 클래스들에 관해, 2개의 연속적인 CSI-RS 전송들 사이의 간격들의 길이들은 동일하지 않다. 예를 들어, 도 3b를 참조하면, 이 도면은 이러한 프레임 구조의 개략도를 도시한다. 도 3b에 도시된 예에서, CSI-RS의 제1 클래스의 오프셋(CSI-RS-1로서 도시됨)은 1개 서브프레임이고, 그 전송 사이클은 5개 서브프레임들이고; CSI-RS의 제2 클래스의 오프셋(CSI-RS-2로서 도시됨)은 3개 서브프레임들이고, 그 전송 사이클은 10개 서브프레임들이다.
일부 시점들에서, 도 3b에 도시된 실시예가 유리할 수 있다. 예를 들어, 다차원 안테나 어레이에서의 수평 및 수직 채널 측정을 고려하면, 수직 채널 속성이 일반적으로 수평 채널 속성보다 더 안정적임이 이해될 수 있다. 구체적으로, 수평 신호 확산과 비교하면, 신호 수직 AoD는 극적으로 변경하지 않는다. 이 시점에서, 도 3b에 도시된 방식이 선호되는데, 즉, 수직 채널 측정을 위한 CSI-RS의 전송 사이클이 수평 채널 측정을 위한 CSI-RS의 전송 사이클보다 더 크도록 설정된다. 이러한 방식으로, 시스템 오버헤드를 가능한 많이 낮추는 동시에 다차원 채널 측정을 보장하는 것이 가능하다.
여전히 도 2를 참조하면, 방법(200)은 UE가 다차원 채널의 측정 및 피드백을 위한 구성 정보에 기초하여 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 수신하도록, 단계(S202)에서 생성된 구성 정보가 UE에 전송되는 단계(S204)로 진행한다. 단계(S204)에서, 현재 공지되어 있거나 향후 개발될 다양한 적절한 수단이 CSI-RS 구성 정보를 전송하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 적어도 부분적으로, CSI-RS 구성 정보를 전송하기 위해 LTE/LTE-A 표준에서 기존의 시그널링을 사용하는 것이 가능하다. 대부분의 경우들에서, 다차원 안테나 어레이에 대한 채널 측정이 수평 차원에 대한 채널 측정을 포함한다는 점이 이해될 수 있다. 한편, 기존의 LTE/LTE-A 시스템은 수평 채널 측정을 위한 CSI-RS 구성 시그널링을 정의하였다. 이 경우, 기존의 표준 시그널링은 수평 CSI-RS 구성을 전송하기 위해 사용될 수 있고 한편, 또 다른 시그널링은 다른 차원(예를 들어, 수직 차원)의 CSI-RS 구성을 전송하기 위해 사용된다. 이러한 방식으로, 기존 시스템들과의 호환성이 최대한으로 보장될 수 있다.
단계(S206)에서, 기지국은 단계(S202)에서 생성된 구성 정보에 따라 UE에 CSI-RS의 적어도 2개 클래스들을 전송할 수 있다. 구체적으로, 단계(S202)에서 생성된 구성 정보에 따라, 단계(S206)에서, 기지국은 동일한 서브프레임에서 UE에 CSI-RS의 다수의 클래스들을 동시에 전송할 수 있거나, 또는 상이한 서브프레임들에서 UE에 CSI-RS의 다수의 클래스들을 교번적으로 전송할 수 있다. 또한, CSI-RS의 상이한 클래스들이 상이한 서브프레임들에서 교번적으로 전송될 때, CSI-RS의 클래스들의 전송 사이클들은 동일하거나 상이할 수 있는데, 이는 응용 요건들 또는 다른 인자들에 따라 동적으로 설정될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따라, CSI-RS의 각각의 클래스의 특정 컨텐츠는 현재 공지되어 있거나 향후 개발될 임의의 적절한 기술 수단을 사용하여 결정될 수 있다. 예로서, 3차원 안테나 어레이를 고려하면, 채널 측정이 수평 및 수직 차원들에서 3차원 안테나 어레이에 대해 수행된다고 가정한다. 3차원 안테나 어레이가 N개 열(N은 자연수임)을 가지는 안테나 어레이이고 안테나 어레이의 각각의 열이 M개의 전송/수신(TX/RX) 안테나들로 구성된다고 추가로 가정한다. 본 발명의 실시예들에 따라, 3차원 안테나 어레이는 적절한 CSI-RS 포트 대 물리적 안테나 매핑을 통해 수직 안테나 포트들 및 수평 안테나 포트들로 구성되는 어레이로 가상화될 수 있다. 이러한 방식으로, 수평 안테나 포트들 및 수직 안테나 포트들에 대한 각자의 CSI-RS가 생성될 수 있다.
구체적으로, 3차원 안테나 어레이의 CSI-RS 포트 번호가 Nv로서 설정된다고, 즉, 3차원 안테나 어레이가 구비된 기지국이 기껏해야 Nv개의 데이터 스트림들을 전송한다고 가정한다. 본 발명의 실시예들에 따라, 기지국은 CSI-RS 포트들을 매핑하기 위한 수평 및 수직 선형 어레이들로부터 물리적 포트들을 선택할 수 있고, 여기서 수평 및 수직 물리적 안테나 수가 Nv보다 더 크거나 그와 같다. 수평 및 수직 CSI-RS 포트 번호들을 포함하는 CSI-RS의 상이한 클래스들의 구성 정보는 기지국에 의해 UE에 통지될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따라, 상이한 차원들에 대한 CSI-RS가 시스템 사양들에서 정의된 동일한 CSI-RS 패턴을 사용하여 전송될 수 있다는 점에 유의해야 한다. 그러나, CSI-RS 컨텐츠가 상이한 차원들에 대한 채널 측정을 위해 달라질 수 있다는 점이 이해될 수 있다(예를 들어, 상이한 측정 차원들은 상이한 CSI 테스트 포트 번호들을 가짐 등). 따라서, 본 발명의 실시예들에 따라, UE에 CSI-RS의 상이한 클래스들을 전송할 때, 기지국은 CSI-RS의 각각의 클래스의 컨텐츠(예를 들어, 점유된 물리적 자원의 위치, 대응하는 CSI 테스트 포트들의 번호 등)를 UE에 통지하기 위해 명시적인 시그널링을 사용할 수 있다.
도 2를 참조하면, 방법(200)은, 기지국이 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들의 채널 측정 피드백을 UE로부터 수신하는 단계(S208)로 진행하며, 여기서 각 종류의 채널 측정 피드백이 CSI-RS의 대응하는 클래스에 따라 UE에 의해 생성되는데, 이는 하기에 상세 설명될 것이다.
구체적으로, 기지국이 동일한 서브프레임에서 UE에 CSI-RS의 상이한 클래스들을 동시에 전송하는 경우, UE가 동일한 피드백 전송 시간 기간 내에 기지국에 상이한 차원들의 채널 측정 피드백을 동시에 전송할 수 있다는 점이 이해될 수 있다. 대안적으로, 기지국이 상이한 서브프레임들에서 UE에 CSI-RS의 상이한 클래스들을 교번적으로 전송하는 경우, UE는 상이한 피드백 시간 기간들에서 UE에 상이한 차원들의 채널 측정 피드백을 교번적으로 제공한다.
기지국이 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정 피드백을 UE로부터 수신한 이후, 기지국이 그 UE에 대한 다차원 프리코딩을 수행할 수 있다는 점이 이해될 수 있다. 예를 들어, 채널 측정 피드백에 기초하여, 기지국은 CSI-RS 포트들에 대한 가중 계수들을 결정할 수 있다. 이는 현재 공지되어 있거나 향후 개발될 임의의 적절한 방법, 예를 들어, 제로 포싱(zero forcing) 방법에 의해 구현될 수 있다. 따라서, 상이한 차원들에서 CSI-RS 포트들의 적어도 2개의 가중 계수 벡터들을 획득하는 것이 가능하다. 예를 들어, 모든 안테나 포트들에 대한 가중 계수들은 획득된 수직 가중 계수 열 벡터 및 수평 가중 계수 행 벡터의 곱을 풀어냄으로써 획득될 수 있다. 이는 단지 예시적이며, 본 발명의 범위는 이러한 견지에서 제한되지 않는다.
방법(200)은 단계(S208) 이후 종료한다.
본 발명의 실시예들에 따라 기지국 측에서 구현되는 방법들(100 및 200)이 각각 도 1 및 2를 참조하여 전술되었다. 이하에서, 본 발명의 실시예들에 따른 사용자 장비(UE) 측에서 구현되는 방법들이 도 4 및 5를 참조하여 하기에 기술될 것이다.
이제 도 4를 참조하면, 이 도면은 본 발명의 실시예에 따라 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 방법(400)의 흐름도를 도시한다. 방법(400)은, 사용자 장비(UE) 측에서 구현될 수 있으며, 예를 들어, UE 또는 연관된 컴포넌트에 의해 구현된다.
방법(400)이 시작한 이후, 단계(S402)에서, UE는 채널 상태 정보 기준 신호들 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들에 대한 구성 정보를 기지국으로부터 수신하며, 여기서, CSI-RS의 각각의 클래스는 기지국에 배치되는 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대해 UE에서의 채널 측정시에 사용하기 위한 것이다. 종래 기술과는 달리, UE는 기지국으로부터, 단일-차원 채널 측정을 위해 CSI-RS의 오직 하나의 클래스에 대한 구성 정보를 수신하는 것 대신, CSI-RS의 하나 초과의 클래스에 대한 구성 정보를 수신한다.
전술된 바와 같이, CSI-RS의 각각의 클래스에 대해, 단계(S402)에서 수신된 구성 정보는, 제한 없이, CSI-RS를 전송하는 서브프레임들에 대한 정보, 예를 들어, CSI-RS의 각각의 클래스를 전송하는 서브프레임들의 오프셋; CSI-RS의 전송 사이클; 채널 피드백에서 사용되는 코드북; CSI-RS에 의해 사용되는 물리적 자원들 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
방법(400)은 이후, 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정을 수행하고 피드백하기 위해, UE가 단계(S402)에서 수신된 구성 정보에 따라 기지국으로부터 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 수신하는 단계(S404)로 진행한다. 이러한 방식으로, UE는 기지국으로부터 수신된 CSI-RS의 상이한 클래스들에 따라 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정들을 수행할 수 있다. 따라서, UE는 다수의 차원들을 커버하며, 더 정확하고 더 유용한, 채널 측정 피드백을 기지국에 제공할 수 있다.
방법(400)은 단계(S404) 이후 종료한다. UE는 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들에 대한 구성 정보를 기지국으로부터 수신하며, 여기서 CSI-RS의 각각의 클래스는 상이한 차원들에 대한 채널 측정 시에 사용하기 위한 것이다. 이러한 방식으로, 구성 정보에 따라, UE는 상이한 차원들에 대한 채널 측정들 및 피드백을 수행하기 위해 기지국으로부터 CSI-RS의 상이한 클래스들을 수신할 수 있다.
이제 도 5를 참조하면, UE측에서 수행되는 동작들이 더 상세한 예시적인 실시예에 의해 추가로 기술될 것이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따라 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 방법(500)의 흐름도를 도시한다. 방법(400)과 같이, 방법(500) 역시 UE 측에서 수행된다. 방법(500)은 방법(500)의 특정한 개선된 실시예로서 간주될 수 있다.
방법(500)이 시작한 이후, UE는 단계(S502)에서 기지국으로부터 CSI-RS의 적어도 2개 클래스들의 구성들을 수신하고, 여기서, CSI-RS의 각각의 클래스는 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대한 채널 측정 시에 사용하기 위한 것이다. 방법(500)의 단계(S502)가 방법(400)의 단계(S402)에 대응하며, 따라서 대응하는 특징들 및 상세항목들이 본원에 상세 설명되지 않는다는 점이 이해될 수 있다.
전술된 바와 같이, 단계(S502)에서 수신된 바와 같은 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들에 대한 구성들은 CSI-RS의 상이한 클래스들이 동일한 서브프레임들에서 동시에 전송되거나 상이한 서브프레임들에서 교번적으로 전송됨을 표시할 수 있다.
다음으로, 단계(S504)에서, UE는 단계(S502)에서 수신된 CSI-RS 구성 정보에 따라 기지국으로부터 CSI-RS의 상이한 클래스들을 수신한다. 본 발명의 일부 실시예들에 따라, 전술된 바와 같이, 구성 정보는 CSI-RS의 상이한 클래스들이 동일한 서브프레임에서 동시에 전송됨을 표시할 수 있다. 이 시점에서, 단계(S502)에서, UE는 동일한 서브프레임에서 CSI-RS의 다수의 클래스들을 동시에 수신할 수 있다.
대안적으로, 구성 정보는 상이한 클래스들의 CSI-RS가 상이한 서브프레임들에서 교번적으로 전송됨을 표시할 수 있다. 이 시점에서, 단계(S502)에서, UE는 상이한 서브프레임들에서 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 기지국으로부터 교번적으로 수신한다. 이 경우, 전술된 바와 같이, 구성 정보는 CSI-RS의 상이한 클래스들의 전송 사이클들이 동일함을 추가로 표시할 수 있다. 따라서, UE는 구성 정보에 따라 동일한 사이클에서 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 기지국으로부터 수신할 수 있다. 또는 구성 정보는 CSI-RS의 상이한 클래스들의 전송 사이클들이 상이함을 표시할 수 있다. 따라서, UE는 구성 정보에 따라 상이한 사이클들에서 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 기지국으로부터 수신할 수 있다.
방법(500)은 이후 UE가 기지국으로부터 수신된 CSI-RS의 상이한 클래스들에 따라 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정들을 수행하는 단계(S506)로 진행한다. 예를 들어, UE는 채널 측정을 양자화하기 위해 코드북을 선택함으로써 프리코딩 행렬 표시(PMI)를 사용할 수 있다. 이 경우, 상이한 측정 차원들에 대한 CSI-RS의 상이한 클래스들에 대해, UE는 채널 측정 동안 상이한 PMI를 생성하도록 상이한 코드북들을 선택할 수 있다. 다시 말해, 상이한 코드북들을 선택함으로써, UE는 각각의 측정 차원에 대해 상이한 PMI를 생성할 수 있고, 따라서, CSI 양자화는 차원에 대해 특정적이다. 따라서, 다차원 안테나 어레이에 대한 채널 측정은 더 정확하고 더 신뢰가능해진다.
특정 예와 함께, UE에서 PMI 및 코드북 선택에 기초하여 상이한 차원들에 대한 채널 측정에 관한 예시적인 실시예에 대해 하기에 상세한 기재가 제시될 것이다. 전술된 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따라, UE에서 다차원 채널 측정은 상이한 차원들에 대한 상이한 코드북들을 선택함으로써 완료될 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따라, 상이한 차원들에 대한 코드북들은 상이한 코드워드 서브세트 제한들에 따라 공통 코드북으로부터 유도될 수 있다.
예를 들어, 기존의 표준이 수평 CSI 채널 측정 및 피드백에 대해 사용되는 코드북을 정의하는 것이 알려져 있다. 본 발명자들은, 안테나 신호에 대해, 다른 차원들에서의 각도 확산들(예를 들어, 수직 차원에서의 상승 변화)은 일반적으로 수평 차원에서의 각도 확산보다 훨씬 더 작음을 발견하였다. 그 결과, 본 발명의 실시예들에 따라, 다른 차원들에서의 채널 측정을 위한 코드북들은 대응하는 코드워드 서브세트 제한들을 적용함으로써 수평 차원에서 채널 측정을 위한 코드북으로부터 유도될 수 있다. 이러한 방식으로, 기존의 시스템들과의 양호한 호환성을 유지하고 기존의 시스템들에 대한 변경을 가능한 많이 감소시키는 것이 가능하다.
여기서, 수직 채널 측정을 위한 코드북의 특정 예를 고려한다. 본 발명의 실시예들에 따라, 다차원 안테나 어레이에 대한 수직 채널 측정을 위한 코드북은, 공통 코드북으로부터의 코드북 서브세트일 수 있는데, 이는 이산 푸리에 변환(DFT) 코드북에 따른다. 일반적으로 말해, DFT 코드북은 수직 CSI 측정 및 피드백에 대해 사용될 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따라, Nv - CSI - RS 수직 CSI-RS 포트들에 대한 전체 코드북(
Figure pct00001
로서 표기됨) 및 2cb _ bits의 코드북 사이즈가 다음과 같이 정의될 수 있다.
Figure pct00002
여기서,
Figure pct00003
이고, 여기서 j는 허수 단위(즉, j=sqrt(-1))를 나타내고, i는 코드북 내의 코드워드 인덱스를 나타낸다.
본 발명의 추가적인 실시예에 따라, 측정 및 피드백 오버헤드를 감소시키기 위해, 전체 코드북
Figure pct00004
의 사이즈는 적절한 코드워드 샘플링에 의해 축소(squeeze)될 수 있다. 예를 들어, 각각 cb_bits-1 비트 및 cb_bits-2 비트의 코드북 사이즈들을 가지는, 다음과 같이 2개의 감소된 코드북들을 정의하는 것이 가능하다.
Figure pct00005
Figure pct00006
따라서, 기지국 및 특정 응용 환경으로부터 수신된 수직 측정에 대한 CSI-RS에 따라, UE는 채널 측정을 위해 전체 코드북 또는 감소된 코드북들 중 하나를 선택할 수 있다. 본 발명자는 기지국 엘리먼트와 UE 사이의 앙각의 분해능은 기지국에서의 안테나 엘리먼트들 사이의 간격이 증가함에 따라 감소한다는 점을 발견하였다. 따라서, 작은 각도 분해능 입도에 대한 필요성이 존재하지 않는 경우, 수학식 3 및 수학식 4에서의 감소된 코드북들이 피드백 오버헤드를 감소시키기 위해 사용될 수 있다.
구체적으로, LTE-A의 상황에서, 2개의 수직 안테나 포트들이 존재하는 경우, LTE-A 규격에 정의된 코드북은 실제로 수학식 1 및 수학식 2에 정의된 코드북과 실제로 일치한다. 따라서, 이러한 경우, 기존의 LTE-A R10 코드북(2비트, 단일 층)이 수직 CSI 측정 및 피드백을 위해 사용될 수 있다.
4개의 수직 안테나 포트들의 경우, 기존의 LTE-A 코드북의 전체 16개 코드워드들 사이에 8개의 코드워드들이 앙각 정보를 포함한다는 점이 LTE-A R10 코드북들 및 코드워드들의 위상 특성들의 체크를 통해 발견된다. 이들 8개의 코드워드들이 실제로 전체 DFT 코드북의 코드워드 샘플링이며, 수학식 3에 정의된 DFT 코드북
Figure pct00007
의 8개 코드워드들에 대응한다는 점이 추가로 관측된다. 따라서, 수평 측정을 위한 기존의 코드북이 기존의 LTE-A R10 코드북에 적절한 코드워드 서브세트 제한들을 적용함으로써 수직 측정에 대해 사용될 수 있다.
실제로, 8개의 안테나 포트들의 경우가 다소 드물다. 심지어 이 경우에서도, 오직 4개의 수직 CSI-RS 포트들(이는 4개의 인접한 수직 안테나 포트들에 매핑함)을 구성하고, 수직 확장을 통해 모든 수직 안테나 포트들을 사용하여 기지국에서 3차원 프리코딩을 구현하는 것이 가능하다.
도 5로 돌아가면, 방법(500)은 이후 UE가 단계(S506)에서 생성된 바와 같은 적어도 2개의 차원들에 대한 채널 측정 피드백을 기지국에 전송하는 단계(S508)로 진행한다. 단계(S504)에서 UE가 동일한 서브프레임에서 CSI-RS의 하나 초과의 클래스를 동시에 수신하는 경우, 단계(S508)에서 UE가 단일 피드백 전송 시간 기간에서 복수의 상이한 차원들에 대한 채널 측정 피드백(예를 들어, 복수의 차원들에 대한 PMI)을 기지국에 동시에 전송할 수 있다는 점이 이해될 수 있다. 반면, 단계(S504)에서, UE가 상이한 서브프레임들에서 CSI-RS의 하나 초과의 클래스를 교번적으로 수신하는 경우, 단계(S508)에서, UE는 또한 상이한 피드백 전송 시간 기간들에서 상이한 차원들에 대한 채널 측정 피드백을 교번적으로 전송할 수 있다.
방법(500)은 단계(S508) 이후 종료한다.
이제 도 6을 참조하면, 이 도면은 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 장치의 블록도를 도시한다. 본 발명의 실시예들에 따라, 장치(600)는 무선 통신 시스템 내의 기지국에 상주할 수 있거나, 또는 다른 방식으로 기지국과 연관될 수 있다. 구체적으로, 장치(600)는 전술된 방법들(100 및 200)을 구현하도록 구성될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따라, 장치(600)는 채널 상태 정보 기준 신호들 CSI-RS에 대한 적어도 2개의 클래스들에 대해 사용되는 구성 정보를 생성하기 위한 구성 정보 생성 수단(602)을 포함하고, 여기서, CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들 각각은 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대해 사용자 장비에서의 채널 측정 시에 사용하기 위한 것이다. 장치(600)는, 사용자 장비가 구성 정보에 기초하여 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 수신하도록, 사용자 장비에 구성 정보를 전송하기 위한 구성 정보 전송 수단(604)을 더 포함한다.
본 발명의 일부 실시예들에 따라, 장치(600)는 구성 정보에 따라 사용자 장비에 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 전송하기 위한 기준 신호 전송 수단(미도시)을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따라, 구성 정보 생성 수단(602)은: CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들이 동일한 서브프레임에서 사용자 장비에 동시에 전송될 것임을 표시하는 구성 정보를 생성하기 위한 제1 생성 수단을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 구성 정보 생성 수단(602)은 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들이 상이한 서브프레임들에서 사용자 장비에 교번적으로 전송될 것임을 표시하는 구성 정보를 생성하기 위한 제2 생성 수단을 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따라, 제2 생성 수단은: CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들이 동일한 사이클에서 상이한 서브프레임들에서 사용자 장비에 전송됨을 표시하는 구성 정보를 생성하기 위한 제3 생성 수단을 더 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 제2 생성 수단은: CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들이 상이한 사이클들에서 상이한 서브프레임들에서 사용자 장비에 전송됨을 표시하는 구성 정보를 생성하기 위한 제4 생성 수단을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따라, 장치(600)에 의해 프로세싱되는 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들은: 다차원 안테나 어레이에 대해 사용자 장비에서 이루어지는 수평 채널 측정을 위한 CSI-RS의 제1 클래스; 및 다차원 안테나 어레이에 대해 사용자 장비에서 이루어지는 수직 채널 측정을 위한 CSI-RS의 제2 클래스를 포함할 수 있다.
추가로, 본 발명의 일부 실시예들에 따라, 장치(600)는: 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 관한 채널 측정 피드백을 사용자 장비 채널로부터 수신하기 위한 피드백 수신 수단(미도시)을 더 포함할 수 있다.
전술된 바와 같이, 도 6에 도시된 바와 같은 장치(600)는 전술된 방법들(100 및 200)의 실행 엔티티로서 기능할 수 있다. 따라서, 도 1 및 2에 대해 기술된 다양한 특징들은 모두 장치(600)에 대해 적용가능하며, 이는 본원에 상세 설명되지 않는다.
이제 도 7을 참조하면, 이 도면은 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 장치(700)의 블록도를 도시한다. 본 발명의 실시예들에 따라, 장치(700)는 무선 통신 시스템 내의 사용자 장비(UE)에 상주할 수 있거나, 다른 방식으로 UE와 연관될 수 있다. 구체적으로, 장치(700)는 전술된 방법들(400 및 500)을 구현하도록 구성될 수 있다.
도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따라, 장치(700)는 채널 상태 정보 기준 신호들 CSI-RS들의 적어도 2개의 클래스들에 대해 사용되는 구성 정보를 기지국으로부터 수신하기 위한 구성 정보 수신 수단(702)을 포함하고, 여기서, CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들 각각은 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대한 채널 측정 시에 사용하기 위한 것이다. 장치(700)는, 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정을 수행하고 피드백하기 위해, 구성 정보에 따라 기지국으로부터 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 수신하기 위한 기준 신호 수신 수단(704)을 더 포함한다. 채널 측정의 실제 수행이 반드시 장치(700)에 의해 구현되는 것이 아니라, UE측에서 다른 장치 또는 컴포넌트에 의해 구현될 수 있다는 점에 유의해야 한다.
본 발명의 일부 실시예들에 따라, 기준 신호 수신 수단(704)은: 구성 정보에 따라 동일한 서브프레임에서 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 기지국으로부터 동시에 수신하기 위한 제1 기준 신호 수신 수단을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 기준 신호 수신 수단(704)은, 구성 정보에 따라 상이한 서브-프레임에서 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 기지국으로부터 교번적으로 수신하기 위한 제2 기준 신호 수신 수단을 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따라, 제2 기준 신호 수신 수단은, 구성 정보에 따라 동일한 사이클에서 상이한 서브프레임들에서 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 기지국으로부터 수신하기 위한 제3 기준 신호 수신 수단을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 제2 기준 신호 수신 수단은 구성 정보에 따라 상이한 사이클들에서 상이한 서브프레임들에서 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 기지국으로부터 수신하기 위한 제4 기준 신호 수신 수단을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따라, 장치(700)에 의해 프로세싱되는 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들은 적어도: 다차원 안테나 어레이에 대해 사용자 장비에서 수행되는 수평 채널 측정을 위한 CSI-RS의 제1 클래스; 및 다차원 안테나 어레이에 대해 사용자 장비에서 수행되는 수직 채널 측정을 위한 CSI-RS의 제2 클래스를 포함할 수 있다.
추가로, 본 발명의 일부 실시예들에 따라, 장치(700)는, 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정 피드백을 기지국에 전송하기 위한 측정 피드백 수단을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따라, 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정은 상이한 코드북들을 선택함으로써 구현된다. 구체적으로, 상이한 차원들에 대한 채널 측정을 위해 사용되는 대응하는 코드북들은 상이한 코드워드 서브세트 제한들에 따라 공통 코드북에 기초하여 유도된다. 또한, 수직 채널 측정을 위해 사용되는 코드북은 공통 코드북으로부터의 코드북 서브세트인데, 이는 이산 푸리에 변환(DFT) 코드북에 따른다.
전술된 바와 같이, 도 7에 도시된 바와 같은 장치(700)는 전술된 방법들(400 및 500)의 실행 엔티티로서 사용될 수 있다. 따라서, 도 4 및 5에 대해 기술된 다다양한 특징들은 모두 장치(700)에 대해 적용가능하며, 이는 본원에 상세 설명되지 않는다.
장치들(600 및 700)의 수단의 분할이 제한적인 것이 아니라 예시적이라는 점이 이해될 것이다. 예를 들어, 전술된 단일 수단의 기능은 복수의 수단에 의해 수행될 수 있다. 대신, 전술된 복수의 수단이 단일 수단에 의해 구현될 수 있다. 본 발명의 범위는 이러한 견지에서 제한되지 않는다.
장치들(600 및 700)에 포함되는 수단 및 하위-수단이, 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는 다양한 형태로 구현될 수 있다는 점이 추가로 이해될 것이다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 장치들(600 및 700)의 각각의 수단은 소프트웨어 및/또는 펌웨어 모듈들을 사용하여 구현될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 장치들(600 및 700)의 수단은 하드웨어 모듈들을 사용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 장치들(600 및 700)의 각각의 수단은 집적 회로(IC) 칩 또는 주문형 집적 회로(ASIC)로서 구현될 수 있다. 장치들(600 및 700)의 각각의 수단은 또한 시스템 온 칩(SOC)으로서 구현될 수 있다. 현재 공지되어 있거나 향후 개발될 다른 형태들이 또한 구현가능하다. 본 발명의 범위는 이러한 견지에서 제한되지 않는다.
본 발명의 원리들 및 사상은 몇몇 예시적인 실시예들과 함께 위에서 예시되었다. 본 발명의 실시예들에 따라, 다차원 안테나 어레이에 대한 채널 측정의 정확도를 효과적으로 증가시키고, 측정 피드백 오버헤드를 낮추고, 기존의 표준 및 시스템을 가능한 많이 변경하지 않은 채 유지하는 것이 가능하다. 따라서, 무선 통신 시스템의 성능이 효율적으로 개선될 수 있다.
도면들 내의 흐름도 및 블록도들은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 시스템들, 방법들 및 컴퓨터 프로그램 제품들의 아키텍쳐, 기능성, 및 가능한 구현예들의 동작을 예시한다. 이러한 견지에서, 흐름도 또는 블록도들 내의 각각의 블록은, 특정된 논리 기능(들)을 구현하기 위한 하나 이상의 실행가능한 명령들을 포함하는, 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또한, 일부 대안적인 구현예들에서, 블록 내에 주지된 기능들이 도면들에 주지된 순서를 벗어나 발생할 수 있다는 점에 유의해야 한다. 예를 들어, 관련된 기능성에 따라, 연속적으로 도시된 2개의 블록들이, 사실, 실질적으로 동시에 실행될 수 있거나, 또는 블록들이 때때로, 역순으로 실행될 수 있다. 또한, 블록도들 및/또는 흐름도 예시에서의 각각의 블록, 및 블록도들 및/또는 흐름도 예시에서의 블록들의 조합이 특정된 기능들을 수행하는 특수 목적 하드웨어-기반 시스템들, 또는 특수 목적 하드웨어와 컴퓨터 명령들의 조합들에 의해 구현될 수 있다는 점이 주목될 것이다. 본 발명의 도면들 및 실시예들이, 본 발명의 보호 범위를 제한한다기보다는, 오직 예시의 목적을 위한 것임이 이해될 것이다.
추가로, 블록도 및/또는 흐름도 및 이들의 조합에서의 각각의 블록이 특정된 기능들 또는 동작들을 수행하는 하드웨어-기반 시스템에 의해, 또는 특정 하드웨어 및 컴퓨터 명령들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 본원에서 논의된 바와 같은 도면들 및 실시예들이, 본 발명의 범위를 제한하지 않고, 단지 예시의 목적을 위한 것임이 이해될 것이다.
본 발명에 개시된 바와 같은 방법들은 소프트웨어, 하드웨어 또는 소프트에어와 하드웨어의 조합에서 구현될 수 있다. 하드웨어 부분은 전용 로직을 사용함으로써 구현될 수 있고; 소프트웨어 부분은 메모리에 저장되고 마이크로프로세서, 개인용 컴퓨터(PC) 또는 메인프레임 컴퓨터와 같은 적절한 명령 실행 시스템에 의해 실행될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 본 발명은, 제한 없이, 펌웨어, 상주 소프트웨어, 마이크로-코드 등을 포함하는 소프트웨어로서 구현된다.
또한, 본 발명의 실시예들은 컴퓨터들에 의해 사용되거나, 또는 컴퓨터 또는 임의의 명령 실행 시스템에 의해 또는 이와 관련하여 사용하기 위한 프로그램 코드를 제공하는 컴퓨터-판독가능한 매체에 의해 액세스가능한, 컴퓨터 프로그램 제품으로서 구현될 수 있다. 기재의 목적으로, 컴퓨터-사용가능한 또는 컴퓨터-판독가능한 매체는 명령 실행 시스템, 장치 또는 디바이스에 의해 또는 이와 관련하여 사용하기 위한 프로그램을 포함, 저장, 통신, 전파 또는 전송할 수 있는 임의의 유형(tangible) 수단일 수 있다.
매체는 전기, 자기, 광학, 전자기, 적외선, 또는 반도체 시스템(장치 또는 디바이스), 또는 전파 매체일 수 있다. 컴퓨터 판독가능한 매체의 예들은 다음을 포함할 것이다: 반도체 또는 고체 저장 디바이스, 자기 테이프, 휴대용 컴퓨터 디스켓, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 하드 디스크 및 광학 디스크. 현재 광학 디스크의 예들은 컴팩트 디스크 판독 전용 메모리(CD-ROM), 컴팩트 디스크-판독/기록(CR-ROM), 및 DVD를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따라 프로그램 코드를 저장하고 그리고/또는 실행하기 위해 적응되는 시스템은 직접적으로 또는 시스템 버스를 통해 메모리에 연결되는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 것이다. 메모리 엘리먼트는 프로그램 코드를 실제로 실행하는 동안 사용가능한 로컬 메모리, 대용량 메모리, 및 실행 동안 대용량 메모리로부터 코드를 검색하기 위한 횟수를 감소시키기 위해 프로그램 코드의 적어도 일부분에 대한 임시 스토리지를 제공하는 캐시를 포함할 수 있다.
입력/출력 또는 I/O 디바이스(제한 없이 키보드, 디스플레이, 포인팅 디바이스 등을 포함함)는 직접적으로, 또는 중간 I/O 제어기를 통해 시스템에 연결될 수 있다.
데이터 프로세싱 시스템이 중간 개인 또는 공중 네트워크를 통해 다른 데이터 프로세싱 시스템들, 원격 프린터들 또는 저장 디바이스들에 연결될 수 있도록, 네트워크 어댑터가 또한 시스템에 연결될 수 있다. 모뎀, 케이블 모뎀, 및 이더넷 카드는 단지 현재 이용가능한 네트워크 어댑터의 예들이다.
당업자들에게 공개적으로 공지되어 있고 본 발명의 구현예에 대해 필수적일 수 있는 일부 더욱 특정적인 기술 상세항목들이 본 발명을 더욱 용이하게 이해하게 하기 위해 위의 기재에서 생략될 수 있다는 점에 유의해야 한다.
본 발명의 명세서는 예시 및 기재의 목적으로 제시되었으며, 완전하거나, 또는 개시된 형태로 발명을 제한하도록 의도되지 않는다. 많은 수정들 및 변형들이 당업자에게 명백할 것이다.
따라서, 실시예들은 발명의 원리들 및 실제 응용예를 가장 잘 설명하기 위해, 그리고 당업자로 하여금 본 발명의 사상에서 벗어나지 않고 이루어진 모든 수정들 및 변경들이 첨부된 청구항들에 정의된 바와 같은 본 발명의 보호 범위 내에 든다는 점을 이해할 수 있게 하기 위해, 선택되고 기술되었다.

Claims (36)

  1. 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 방법으로서,
    채널 상태 정보 기준 신호들(CSI-RS)의 적어도 2개의 클래스들에 대한 구성 정보를 생성하는 단계 ― 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들 각각은 상기 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대해 사용자 장비에서 채널 측정 시에 사용하기 위한 것임 ― ; 및
    상기 사용자 장비가 상기 구성 정보에 따라 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 수신하도록, 상기 구성 정보를 상기 사용자 장비에 전송하는 단계
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 구성 정보에 따라 상기 사용자 장비에 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 구성 정보는 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들이 동일한 서브-프레임에서 상기 사용자 장비에 동시에 전송됨을 표시하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 구성 정보는 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들이 상이한 서브프레임들에서 상기 사용자 장비에 교번적으로 전송됨을 표시하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 구성 정보는 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들이 동일한 사이클들로 상이한 서브프레임들에서 상기 사용자 장비에 전송됨을 표시하는 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 구성 정보는 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들이 상이한 사이클들로 상이한 서브프레임들에서 상기 사용자 장비에 전송됨을 표시하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 CRI-RS들의 적어도 2개의 클래스들은 적어도:
    상기 사용자 장비에서 상기 다차원 안테나 어레이에 대한 수평 채널 측정시에 사용하기 위한 CSI-RS의 제1 클래스; 및
    상기 사용자 장비에서 상기 다차원 안테나 어레이에 대한 수직 채널 측정시에 사용하기 위한 CSI-RS의 제2 클래스
    를 포함하는 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 상기 채널 측정들의 피드백을 상기 사용자 장비로부터 수신하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  9. 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 방법으로서,
    채널 상태 정보 기준 신호들(CSI-RS)의 적어도 2개의 클래스들에 대한 구성 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계 ― 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들 각각은 상기 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대한 채널 측정 시에 사용하기 위한 것임 ― ; 및
    상기 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정들을 수행하고 피드백하기 위해, 상기 구성 정보에 따라 상기 기지국으로부터 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 수신하는 단계
    를 포함하는 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 구성 정보에 따라 상기 기지국으로부터 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 수신하는 단계는, 상기 구성 정보에 따라 상기 기지국으로부터 동일한 서브-프레임에서 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 동시에 수신하는 단계를 포함하는 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 구성 정보에 따라 상기 기지국으로부터 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 수신하는 단계는, 상기 구성 정보에 따라 상기 기지국으로부터 상이한 서브프레임들에서 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 교번적으로 수신하는 단계를 포함하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 구성 정보에 따라 상기 기지국으로부터 상이한 서브프레임들에서 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 교번적으로 수신하는 단계는, 상기 구성 정보에 따라 동일한 사이클들로 상이한 서브-프레임들에서 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 포함하는 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 구성 정보에 따라 상기 기지국으로부터 상이한 서브프레임들에서 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 교번적으로 수신하는 단계는, 상기 구성 정보에 따라 상이한 사이클들로 상이한 서브프레임들에서 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 포함하는 방법.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 CRI-RS의 적어도 2개의 클래스들은:
    상기 다차원 안테나 어레이에 대한 수평 채널 측정 시에 사용하기 위한 CSI-RS의 제1 클래스; 및
    상기 다차원 안테나 어레이에 대한 수직 채널 측정 시에 사용하기 위한 CSI-RS의 제2 클래스를 포함하는 방법.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정들의 피드백을 상기 기지국에 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정들은 상이한 코드북들을 선택함으로써 수행되는 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정들을 위해 사용되는 코드북들은 각자의 코드워드 서브세트 제한들에 따라 공통 코드북으로부터 유도되는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 다차원 안테나 어레이의 수직 차원에 대한 채널 측정을 위해 사용되는 코드북은 상기 공통 코드북으로부터의 코드북 서브세트이고, 상기 코드북 서브세트는 이산 푸리에 변환(DFT) 코드북에 따르는 방법.
  19. 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 장치로서,
    채널 상태 정보 기준 신호들(CSI-RS)의 적어도 2개의 클래스들에 대한 구성 정보를 생성하기 위한 구성 정보 생성 수단 ― 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들 각각은 상기 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대해 사용자 장비에서 채널 측정 시에 사용하기 위한 것임 ― ; 및
    상기 사용자 장비가 상기 구성 정보에 따라 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 수신하도록, 상기 구성 정보를 상기 사용자 장비에 전송하기 위한 구성 정보 전송 수단
    을 포함하는 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 구성 정보에 따라 상기 사용자 장비에 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 전송하기 위한 기준 신호 전송 수단
    을 더 포함하는 장치.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 구성 정보 생성 수단은, 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들이 동일한 서브-프레임에서 상기 사용자 장비에 동시에 전송됨을 표시하는 구성 정보를 생성하기 위한 제1 생성 수단을 포함하는 장치.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 구성 정보 생성 수단은, 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들이 상이한 서브프레임들에서 상기 사용자 장비에 교번적으로 전송됨을 표시하는 구성 정보를 생성하기 위한 제2 생성 수단을 포함하는 장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제2 생성 수단은, 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들이 동일한 사이클들로 상이한 서브프레임들에서 상기 사용자 장비에 전송됨을 표시하는 구성 정보를 생성하기 위한 제3 생성 수단을 포함하는 장치.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 제2 생성 수단은, 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들이 상이한 사이클들로 상이한 서브프레임들에서 상기 사용자 장비에 전송됨을 표시하는 구성 정보를 생성하기 위한 제4 생성 수단을 포함하는 장치.
  25. 제19항에 있어서,
    상기 CRI-RS의 적어도 2개의 클래스들은 적어도:
    상기 사용자 장비에서 상기 다차원 안테나 어레이에 대한 수평 채널 측정시에 사용하기 위한 CSI-RS의 제1 클래스; 및
    상기 사용자 장비에서 상기 다차원 안테나 어레이에 대한 수직 채널 측정시에 사용하기 위한 CSI-RS의 제2 클래스
    를 포함하는 장치.
  26. 제19항에 있어서,
    상기 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 상기 채널 측정들의 피드백을 상기 사용자 장비로부터 수신하기 위한 피드백 수신 수단을 더 포함하는 장치.
  27. 무선 통신 시스템에서 다차원 안테나 어레이의 채널 측정 및 피드백을 가능하게 하기 위한 장치로서,
    채널 상태 정보 기준 신호들(CSI-RS)의 적어도 2개의 클래스들에 대한 구성 정보를 기지국으로부터 수신하기 위한 구성 정보 수신 수단 ― 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들 각각은 상기 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원에 대한 채널 측정 시에 사용하기 위한 것임 ― ; 및
    상기 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정들을 수행하고 피드백하기 위해, 상기 구성 정보에 따라 상기 기지국으로부터 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 수신하기 위한 기준 신호 수신 수단
    을 포함하는 장치.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 기준 신호 수신 수단은, 상기 구성 정보에 따라 상기 기지국으로부터 동일한 서브-프레임에서 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 동시에 수신하기 위한 제1 기준 신호 수신 수단을 포함하는 장치.
  29. 제27항에 있어서,
    상기 기준 신호 수신 수단은, 상기 구성 정보에 따라 상기 기지국으로부터 상이한 서브프레임들에서 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 교번적으로 수신하기 위한 제2 기준 신호 수신 수단을 포함하는 장치.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 제2 기준 신호 수신 수단은: 상기 구성 정보에 따라 동일한 사이클들로 상이한 서브-프레임들에서 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 상기 기지국으로부터 수신하기 위한 제3 기준 신호 수신 수단을 포함하는 장치.
  31. 제29항에 있어서,
    상기 제2 기준 신호 수신 수단은: 상기 구성 정보에 따라 상이한 사이클들로 상이한 서브프레임들에서 상기 CSI-RS의 적어도 2개의 클래스들을 상기 기지국으로부터 수신하기 위한 제4 기준 신호 수신 수단을 포함하는 장치.
  32. 제27항에 있어서,
    상기 CRI-RS의 적어도 2개의 클래스들은 적어도:
    상기 다차원 안테나 어레이에 대한 수평 채널 측정 시에 사용하기 위한 CSI-RS의 제1 클래스; 및
    상기 다차원 안테나 어레이에 대한 수직 채널 측정 시에 사용하기 위한 CSI-RS의 제2 클래스를 포함하는 장치.
  33. 제27항에 있어서,
    상기 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정들의 피드백을 상기 기지국에 전송하기 위한 측정 피드백 수단을 더 포함하는 장치.
  34. 제27항에 있어서,
    상기 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정들은 상이한 코드북들을 선택함으로써 수행되는 장치.
  35. 제34항에 있어서,
    상기 다차원 안테나 어레이의 상이한 차원들에 대한 채널 측정들을 위해 사용되는 코드북들은 각자의 코드워드 서브세트 제한들에 따라 공통 코드북으로부터 유도되는 장치.
  36. 제35항에 있어서,
    상기 다차원 안테나 어레이의 수직 차원에 대한 채널 측정을 위해 사용되는 코드북은 상기 공통 코드북으로부터의 코드북 서브세트이고, 상기 코드북 서브세트는 이산 푸리에 변환(DFT) 코드북에 따르는 장치.
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