KR20140058663A - 코드북 재구성, 차동 인코딩/디코딩 및 스케줄링 - Google Patents

코드북 재구성, 차동 인코딩/디코딩 및 스케줄링 Download PDF

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KR20140058663A
KR20140058663A KR1020147008653A KR20147008653A KR20140058663A KR 20140058663 A KR20140058663 A KR 20140058663A KR 1020147008653 A KR1020147008653 A KR 1020147008653A KR 20147008653 A KR20147008653 A KR 20147008653A KR 20140058663 A KR20140058663 A KR 20140058663A
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모-한 퐁
호세인 니코포어데일라미
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애플 인크.
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Abstract

본 발명은 통신 채널을 통한 기지국과 이동국 사이의 무선 송신을 특징으로 하는 채널 정보의 피드백을 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 방법은 기지국에서 이동국에 의해 발생되는 채널 응답과 연관된 클러스터를 식별하는 주 식별자를 수신하는 단계, 주 식별자에 의해 식별되는 클러스터 내부의 채널 응답 멤버를 식별하는 차동 식별자를 수신하는 단계, 및 주 식별자와 차동 식별자에 의해 식별되는 미리 결정된 채널 응답을 미리 결정된 채널 응답들의 코드북에서 위치 지정하는 단계를 포함한다. 코드북 안의 미리 결정된 채널 응답들은 상관 기준에 따라 복수의 클러스터로 그룹화되고, 각각의 클러스터는 복수의 미리 결정된 채널 응답 멤버를 포함한다. 방법은 위치 지정된 미리 결정된 채널 응답에 따라 이동국으로의 송신을 제어하기 위한 제어 신호를 발생시키는 단계를 더 포함한다. 또한, 방법은 이동국에서 수신되는 적어도 하나의 반송 주파수를 위한 채널 응답을 결정하는 단계, 결정된 채널 응답에 가장 근접하여 매칭되는 미리 결정된 채널 응답을 미리 결정된 채널 응답들의 코드북에서 위치 지정하는 단계, 이동국으로 하여금 위치 지정된 미리 결정된 채널 응답과 연관된 클러스터를 식별하는 주 식별자를 기지국에 송신하게 하는 단계, 및 이동국으로 하여금 주 식별자에 의해 식별되는 클러스터 내부의 위치 지정된 미리 결정된 채널 응답 맴버를 식별하는 차동 식별자를 송신하게 하는 단계를 포함한다.

Description

코드북 재구성, 차동 인코딩/디코딩 및 스케줄링{CODEBOOK RESTRUCTURE, DIFFERENTIAL ENCODING/DECODING, AND SCHEDULING}
관련 출원의 상호 참조
본 출원은 2009년 7월 6일자 미국 가특허 출원 제61/223,188호의 이익을 주장하며, 해당 출원의 전체 내용은 본 명세서에 참조로 포함된다.
본 출원은 2008년 7월 7일자 미국 가특허 출원 제61/078,491호의 이익을 주장하는 2009년 7월 6일자 미국 가특허 출원 제61/223,188호의 37 C.F.R. §1.53(c)(3)하의 전환의 결과인 정식 출원(일련번호가 결정될 예정임)의 부분계속출원이다.
본 발명은 일반적으로는 기지국과 이동국 사이의 무선 통신에 관한 것으로, 더 구체적으로는 기지국과 이동국 사이의 무선 송신을 특징으로 하는 채널 정보의 피드백에 관한 것이다.
통신 채널을 통한 기지국과 이동국 사이의 무선 통신에 있어서, 만일 기지국에 통신 채널을 특징으로 하는 피드백 정보가 제공된다면 시스템 성능이 개선될 수 있다. 예컨대, 각각의 기지국 및/또는 이동국에서 다수의 안테나를 채용하는 통신 시스템에서, 기지국은 피드백 정보에 응답하여 각각의 안테나에 발생하는 전송들에 대한 변경을 일으킬 수 있다. 따라서 이동국은 수신된 신호에 대한 채널 추정을 수행할 수 있고 채널 특징 정보를 기지국에 피드백할 수 있다. 최고의 시스템 성능을 위해, 채널 응답의 피드백이 큰 통신 오버헤드일 수 있다는 것이 하나의 문제이다. 이동국과 기지국 사이의 업링크 대역폭이 제한되므로, 그러한 데이터의 추가의 송신은 피드백 오버헤드를 나타낸다. 그러한 시스템 오버헤드를 감소시키는 방법과 장치에 대한 필요가 남아 있다.
본 발명의 일 양태에 따라, 통신 채널을 통한 기지국과 이동국 사이의 무선 송신을 특징으로 하는 채널 정보의 피드백을 위한 방법이 제공된다. 이 방법은 이동국에 의해 발생되는 채널 응답과 연관된 클러스터를 식별하는 주 식별자를 수신하는 단계, 상기 주 식별자에 의해 식별되는 상기 클러스터 내부의 채널 응답 멤버를 식별하는 차동 식별자를 수신하는 단계, 및 상기 주 식별자와 상기 차동 식별자에 의해 식별되는 미리 결정된 채널 응답을 미리 결정된 채널 응답들의 코드북에서 위치 지정하는 단계를 포함한다. 상기 코드북 안의 상기 미리 결정된 채널 응답들은 상관 기준에 따라 복수의 클러스터로 그룹화된다. 방법은 상기 위치 지정된 미리 결정된 채널 응답에 따라 상기 이동국으로의 송신들을 제어하기 위한 제어 신호를 발생시키는 단계를 더 포함한다.
상기 주 식별자를 수신하는 단계는 상기 이동국으로 하여금 제1 시간 기간 동안 상기 주 식별자를 송신하게 하며, 상기 차동 식별자를 수신하는 단계는 상기 이동국으로 하여금 제2 시간 기간 동안 상기 차동 식별자를 송신하게 할 수 있다. 상기 제2 시간 기간은 상기 제1 시간 기간에 후속하여 발생한다.
상기 이동국으로 하여금 상기 제1 시간 기간 동안 상기 주 식별자를 송신하게 하는 것은 상기 이동국으로 하여금 미리 결정된 제1 시간 간격만큼 시간이 분리된 복수의 제1 시간 기간에서 상기 차동 식별자를 송신하게 할 수 있다.
상기 이동국으로 하여금 상기 차동 식별자를 송신하게 하는 것은 상기 이동국으로 하여금 미리 결정된 제2 시간 간격만큼 시간이 분리된 복수의 제2 시간 기간에서 차동 식별자를 송신하게 하고, 상기 미리 결정된 제2 시간 간격은 상기 미리 결정된 제1 시간 간격보다 작다.
상기 이동국으로 하여금 상기 차동 식별자를 송신하게 하는 것은 상기 이동국으로 하여금 연속적인 제1 시간 기간들 사이에서 미리 결정된 시간 간격만큼 시간이 분리된 복수의 제2 시간 기간 동안 상기 차동 식별자를 송신하게 할 수 있다.
상기 이동국으로 하여금 상기 차동 식별자를 송신하게 하는 것은 상기 이동국으로 하여금 상기 차동 식별자의 송신을 위한 기준이 충족되는 경우에 상기 차동 식별자를 송신하게 할 수 있다.
상기 코드북은 N1개의 클러스터들을 포함하고, 각각의 클러스터는 N2개의 멤버들을 포함하고, 상기 이동국으로 하여금 상기 주 식별자와 상기 차동 식별자를 송신하게 하는 것은 상기 이동국으로 하여금 동일한 수의 비트를 갖는 주 식별자와 차동 식별자를 송신하게 할 수 있다.
이 방법은 상기 코드북을 상기 이동국으로 주기적으로 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 코드북 안의 각각의 클러스터는 주요한 미리 결정된 채널 응답과 연관되고, 상기 클러스터 안의 각각의 멤버는 상기 연관된 미리 결정된 주 채널 응답으로부터의 각각의 차이들을 정의할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따라, 통신 채널을 통한 기지국과 이동국 사이의 무선 송신을 특징으로 하는 채널 정보의 피드백을 위한 방법이 제공된다. 이 방법은 상기 이동국에서 수신되는 적어도 하나의 반송 주파수를 위한 채널 응답을 결정하는 단계와, 상기 결정된 채널 응답에 가장 근접하여 매칭되는 미리 결정된 채널 응답을 미리 결정된 채널 응답들의 코드북에서 위치 지정하는 단계를 포함한다. 상기 코드북 안의 상기 미리 결정된 채널 응답들은 상관 기준에 따라 복수의 클러스터로 그룹화되고, 각각의 클러스터는 복수의 미리 결정된 채널 응답 멤버를 포함한다. 이 방법은 상기 이동국으로 하여금 상기 위치 지정된 미리 결정된 채널 응답과 연관된 클러스터를 식별하는 주 식별자를 상기 기지국에 송신하게 하는 단계와, 상기 이동국으로 하여금 상기 주 식별자에 의해 식별되는 상기 클러스터 내부의 상기 위치 지정된 미리 결정된 채널 응답 멤버를 식별하는 차동 식별자를 송신하게 하는 단계를 더 포함한다.
상기 결정하는 단계는 연속적인 시간 기간들 동안 상기 채널 응답을 결정할 수 있고, 상기 위치 지정하는 단계는 각각의 연속적인 시간 간격에 대해 상기 결정된 채널 응답에 가장 근접하여 매칭되는 미리 결정된 채널 응답을 위치 지정할 수 있다. 상기 이동국으로 하여금 상기 주 식별자를 송신하게 하는 단계는 상기 이동국으로 하여금 제1 시간 기간 동안 상기 주 식별자를 송신하게 할 수 있다. 상기 이동국으로 하여금 상기 차동 식별자를 송신하게 하는 단계는 상기 이동국으로 하여금 제2 시간 기간 동안 상기 차동 식별자를 송신하게 할 수 있다. 상기 제2 시간 기간은 상기 제1 시간 기간에 후속하여 발생한다.
상기 이동국으로 하여금 상기 주 식별자를 송신하게 하는 단계는 상기 이동국으로 하여금 미리 결정된 제1 시간 간격만큼 시간이 분리된 복수의 제1 시간 기간에서 상기 차동 식별자를 송신하게 할 수 있다.
상기 이동국으로 하여금 상기 차동 식별자를 송신하게 하는 단계는 상기 이동국으로 하여금 미리 결정된 제2 시간 간격만큼 시간이 분리된 복수의 제2 시간 기간에서 차동 식별자를 송신하게 할 수 있다. 상기 미리 결정된 제2 시간 간격은 상기 미리 결정된 제1 시간 간격보다보다 작다.
상기 이동국으로 하여금 상기 차동 식별자를 송신하게 하는 단계는 상기 이동국으로 하여금 연속적인 제1 시간 기간들 사이에서 미리 결정된 시간 간격만큼 시간이 분리된 복수의 제2 시간 기간 동안 상기 차동 식별자를 송신하게 할 수 있다.
상기 이동국으로 하여금 상기 차동 식별자를 송신하게 하는 단계는 상기 이동국으로 하여금 상기 차동 식별자의 송신을 위한 기준이 충족되는 경우에 상기 차동 식별자를 송신하게 할 수 있다.
상기 차동 식별자의 송신을 위한 상기 기준은 상기 기지국으로부터의 요구를 포함할 수 있다.
상기 차동 식별자의 송신을 위한 상기 기준은 상기 기지국에 의해 이루어진 결정을 포함할 수 있다.
방법은 상기 결정된 채널 응답에 가장 근접하여 매칭되는 미리 결정된 채널 응답이 이전의 제1 시간 기간 안에 상기 기지국에 송신된 상기 주 식별자에 의해 식별된 상기 클러스터와 연관되지 않는 경우, 상기 이동국으로 하여금 신규 주 식별자를 상기 기지국에 송신하게 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 코드북은 N1개의 클러스터를 포함하고, 각각의 클러스터는 N2개의 멤버들을 포함하고, 상기 이동국으로 하여금 상기 주 식별자와 상기 차동 식별자를 송신하게 하는 단계는 상기 이동국으로 하여금 동일한 수의 비트를 갖는 주 식별자와 차동 식별자를 송신하게 할 수 있다.
이 방법은 상기 이동국으로 하여금 상기 기지국으로부터 상기 코드북을 주기적으로 수신하게 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
각각의 클러스터는 미리 결정된 주 채널 응답과 연관되고, 상기 클러스터 안의 각각의 멤버는 상기 연관된 미리 결정된 주 채널 응답으로부터의 각각의 차이들을 정의할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따라, 기지국 장치가 제공된다. 이 장치는 통신 채널을 통해 이동국으로부터 무선 송신을 수신하기 위한 수신기와, 상기 수신기와 통신하는 프로세서 회로를 포함한다. 프로세서 회로는 상관 기준에 따라 복수의 클러스터로 그룹화된 미리 결정된 채널 응답들의 코드북을 저장하기 위한 컴퓨터 판독가능한 매체를 갖는다. 각각의 클러스터는 복수의 미리 결정된 채널 응답 멤버를 포함한다. 프로세서 회로는 이동국에 의해 발생되는 채널 응답과 연관된 클러스터를 식별하는 주 식별자를 수신하고, 상기 주 식별자에 의해 식별되는 상기 클러스터 내부의 채널 응답 멤버를 식별하는 차동 식별자를 수신하도록 동작가능하게 구성된다. 또한 프로세서 회로는 상기 클러스터와 상기 차동 식별자에 의해 식별되는 미리 결정된 채널 응답을 상기 코드북에서 위치 지정하고, 상기 위치 지정된 미리 결정된 채널 응답에 따라 상기 이동국으로의 송신들을 제어하기 위한 제어 신호를 발생시키도록 동작가능하게 구성된다.
상기 프로세서 회로는 상기 이동국으로 하여금 제1 시간 기간 동안 상기 주 식별자를 송신하게 하고 상기 이동국으로 하여금 제2 시간 기간 동안 상기 차동 식별자를 송신하게 하도록 동작가능하게 구성될 수 있다. 상기 제2 시간 기간은 상기 제1 시간 기간에 후속하여 발생한다.
상기 프로세서 회로는 상기 이동국으로 하여금 미리 결정된 제1 시간 간격만큼 시간이 분리된 복수의 제1 시간 기간에서 상기 차동 식별자를 송신하게 하도록 동작가능하게 구성될 수 있다.
상기 프로세서 회로는 상기 이동국으로 하여금 미리 결정된 제2 시간 간격만큼 시간이 분리된 복수의 제2 시간 기간에서 차동 식별자를 송신하게 하도록 동작가능하게 구성될 수 있다. 상기 미리 결정된 제2 시간 간격은 상기 미리 결정된 제1 시간 간격보다 작다.
상기 프로세서 회로는 상기 이동국으로 하여금 연속적인 제1 시간 기간들 사이에서 미리 결정된 시간 간격만큼 시간이 분리된 복수의 제2 시간 기간 동안 상기 차동 식별자를 송신하게 하도록 동작가능하게 구성될 수 있다.
상기 프로세서 회로는 상기 이동국으로 하여금 상기 차동 식별자의 송신을 위한 기준이 충족되는 경우에 상기 차동 식별자를 송신하게 하도록 동작가능하게 구성될 수 있다.
상기 코드북은 N1개의 클러스터들을 포함하고, 각각의 클러스터는 N2개의 멤버들을 포함하고, 상기 프로세서 회로는 상기 이동국으로 하여금 동일한 수의 비트를 갖는 주 식별자와 차동 식별자를 송신하게 하도록 동작가능하게 구성될 수 있다.
상기 프로세서 회로는 상기 코드북을 상기 이동국에 주기적으로 송신하도록 동작가능하게 구성될 수 있다.
상기 코드북 안의 각각의 클러스터는 미리 결정된 주 채널 응답과 연관되고, 상기 클러스터 안의 각각의 멤버는 상기 연관된 미리 결정된 주 채널 응답으로부터의 각각의 차이들을 정의한다.
본 발명의 다른 양태에 따라, 이동국 장치가 제공된다. 이 장치는 통신 채널을 통해 기지국으로부터 무선 송신을 수신하기 위한 수신기와, 상기 수신기와 통신하는 프로세서 회로를 포함한다. 프로세서 회로는 상관 기준에 따라 복수의 클러스터로 그룹화된 미리 결정된 채널 응답들의 코드북을 저장하기 위한 컴퓨터 판독가능한 매체를 갖는다. 각각의 클러스터는 복수의 미리 결정된 채널 응답 멤버를 포함한다. 프로세서 회로는 상기 수신기에서 수신된 적어도 하나의 반송 주파수를 위한 채널 응답을 결정하고, 상기 결정된 채널 응답에 가장 근접하여 매칭되는 미리 결정된 채널 응답을 상기 코드북에서 위치 지정하도록 동작가능하게 구성된다. 또한 프로세서 회로는 상기 위치 지정된 미리 결정된 채널 응답과 연관된 클러스터를 식별하는 주 식별자를 상기 기지국에 송신하고, 상기 주 식별자에 의해 식별되는 상기 클러스터 내부의 상기 위치 지정된 미리 결정된 채널 응답 멤버를 식별하는 차동 식별자를 송신하도록 동작가능하게 구성된다.
상기 프로세서 회로는 연속적인 시간 기간들 동안 상기 채널 응답을 결정하고, 각각의 연속적인 시간 기간에 대해 상기 결정된 채널 응답에 가장 근접하여 매칭되는 미리 결정된 채널 응답을 위치 지정하도록 동작가능하게 구성될 수 있다. 프로세서 회로는 제1 시간 기간 동안 상기 주 식별자를 송신하고, 제2 시간 기간 동안 상기 차동 식별자를 송신하도록 동작가능하게 구성될 수 있다. 상기 제2 시간 기간은 상기 제1 시간 기간에 후속하여 발생한다.
상기 프로세서 회로는 미리 결정된 제1 시간 간격만큼 시간이 분리된 복수의 제1 시간 기간에서 상기 차동 식별자를 송신하도록 동작가능하게 구성될 수 있다.
상기 프로세서 회로는 미리 결정된 제2 시간 간격만큼 시간이 분리된 복수의 제2 시간 기간에서 상기 차동 식별자를 송신하도록 동작가능하게 구성될 수 있다. 상기 미리 결정된 제2 시간 간격은 상기 미리 결정된 제1 시간 간격보다보다 작다.
상기 프로세서 회로는 연속적인 제1 시간 기간들 사이에서 미리 결정된 시간 간격만큼 시간이 분리된 복수의 제2 시간 기간 동안 상기 차동 식별자를 송신하도록 동작가능하게 구성될 수 있다.
상기 프로세서 회로는 상기 차동 식별자의 송신을 위한 기준이 충족되는 경우에 상기 차동 식별자를 송신하도록 동작가능하게 구성될 수 있다.
상기 차동 식별자의 송신을 위한 상기 기준은 상기 기지국으로부터의 요구를 포함할 수 있다.
상기 차동 식별자의 송신을 위한 상기 기준은 상기 기지국에 의해 이루어진 결정을 포함할 수 있다.
상기 프로세서 회로는 상기 결정된 채널 응답에 가장 근사하여 매칭되는 미리 결정된 채널 응답이 이전의 제1 시간 기간 안에 상기 기지국에 송신된 상기 주 식별자에 의해 식별되는 상기 클러스터와 연관되지 않는 경우, 신규 주 식별자를 상기 기지국에 송신하도록 동작가능하게 구성될 수 있다.
상기 코드북은 N1개의 클러스터들을 포함하고, 각각의 클러스터는 N2개의 멤버들을 포함하고, 상기 프로세서 회로는 동일한 수의 비트를 갖는 주 식별자와 차동 식별자를 송신하도록 동작가능하게 구성될 수 있다.
상기 프로세서 회로는 상기 기지국으로부터 상기 코드북을 주기적으로 수신하도록 동작가능하게 구성될 수 있다.
각각의 클러스터는 미리 결정된 주 채널 응답과 연관되고, 상기 클러스터 안의 각각의 멤버는 상기 연관된 미리 결정된 주 채널 응답으로부터의 각각의 차이들을 정의할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따라, 통신 채널을 통한 기지국과 이동국 사이의 무선 송신을 특징으로 하는 컴퓨터 판독가능한 매체에 인코딩된 코드북 데이터 구조가 제공된다. 상관 기준에 따라 복수의 클러스터로 그룹화된 복수의 미리 결정된 채널 응답을 포함하고, 각각의 클러스터는 복수의 미리 결정된 채널 응답 멤버를 포함한다.
각각의 클러스터는 미리 결정된 주 채널 응답과 연관되고, 상기 클러스터 안의 각각의 멤버는 상기 연관된 미리 결정된 주 채널 응답으로부터의 각각의 차이들을 정의할 수 있다.
첨부 도면들과 함께 본 발명의 특정한 실시예들이 이하의 설명을 검토하여 본 발명의 양태들 및 특징들이 당업자에게 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예를 보여주는 도면에서,
도 1은 본 발명의 양태가 구현될 수 있는 일반적인 셀룰러 통신 시스템의 블록도이고,
도 2는 도 1에 도시된 기지국의 블록도이고,
도 3은 도 1에 도시된 무선 단말기의 블록도이고,
도 4는 도 1에 도시된 예시적인 중계국의 블록도이고,
도 5는 도 2에 도시된 기지국의 예시적인 OFDM 송신기의 로직 브레이크다운(logic breakdown)의 블록도이고,
도 6은 도 3에 도시된 무선 단말기의 예시적인 OFDM 수신기의 로직 브레이크다운의 블록도이고,
도 7은 도 1에 도시된 셀룰러 통신 시스템에 의해 구현된 네트워크 아키텍처의 개략도로서 IEEE 802.16m-08/003r1의 도 1에 해당하고,
도 8은 도 4에 도시된 중계국의 아키텍처의 개략도로서 IEEE 802.16m-08/003r1의 도 2에 해당하고,
도 9는 도 1에 도시된 셀룰러 통신 시스템의 시스템 참조 모델의 개략도로서 IEEE 802.16m-08/003r1의 도 3에 해당하고,
도 10은 IEEE 802.16m에 따른 프로토콜 구조체의 개략도로서 IEEE 802.16m-08/003r1의 도 4에 해당하고,
도 11은 IEEE 802.16m에 따른 MS/BS 데이터 플레인의 처리 흐름도로서 IEEE 802.16m-08/003r1의 도 5에 해당하고,
도 12는 IEEE 802.16m에 따른 MS/BS 제어 플레인의 처리 흐름도로서 IEEE 802.16m-08/003r1의 도 6에 해당하고,
도 13은 다중 반송파 시스템을 지지하는 범용 프로토콜 아키텍처의 개략도로서 IEEE 802.16m-08/003r1의 도 7에 해당하고,
도 14는 도 5에 도시된 기지국의 안테나에 의해 송신되는 주파수 스펙트럼을 나타내고,
도 15는 도 5에 도시된 기지국과 도 6에 도시된 이동국에서 사용되는 코드북의 표를 나타내고,
도 16은 채널 응답의 피드백을 수행하기 위해 도 6에 도시된 이동국의 프로세서 회로에 의해 실행되는 프로세스이고,
도 17은 도 6에 도시된 이동국으로부터 채널 응답의 피드백을 수신하기 위해 도 5에 도시된 기지국의 프로세서 회로에 의해 실행되는 프로세스이고,
도 18은 도 5에 도시된 기지국과 도 6에 도시된 제1 및 제2 이동국 사이의 송신을 개략적으로 나타내고,
도 19는 도 5에 도시된 기지국과 도 6에 도시된 이동국에서 사용되는 코드북의 대안적인 실시예의 표를 나타내고,
도 20은 도 5에 도시된 기지국에대한 채널 응답의 피드백을 수행하기 위해 도 6에 도시된 이동국의 프로세서 회로에 의해 실행되는 프로세스이다.
무선 시스템 개요
도면들을 참조하면, 도 1은 다수의 셀(12) 안의 무선 통신을 제어하는 기지국 제어기(BSC)(10)를 보여주며, 셀들은 해당 기지국(BS)(14)에 의해 서비스된다. 일부 구성에서, 각각의 셀은 다수의 섹터(13) 또는 존(zone)(도시 생략)으로 추가로 분할된다. 일반적으로, 각각의 기지국(14)은 OFDM(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) 디지털 변조 방식을 사용하여, 해당 기지국(14)과 연관된 셀(12) 내부에 있는 이동국(MS) 및/또는 무선 단말기(16)와의 통신을 용이하게 한다.
기지국(14)에 관한 이동국(16)의 이동은 채널 조건의 현저한 변화를 일으킨다. 도시한 바와 같이, 기지국(14)과 이동국(16)은 통신을 위한 공간적 다양성(spatial diversity)을 제공하도록 다수의 안테나를 포함할 수 있다. 일부 구성에서, 중계국(15)은 기지국(14)과 이동국(16) 사이의 통신을 조력할 수 있다. 이동국(16)은 임의의 셀(12), 섹터(13), 존(도시 생략), 기지국(14) 또는 중계국(15) 중 임의의 것으로부터 셀(12), 섹터(13), 존(도시 생략), 기지국(14) 또는 중계국(15) 중 다른 하나로 핸드오프될 수 있다. 일부 구성에서, 기지국(14)은 백홀 네트워크(backhaul network)(11)를 통해 서로 통신하고 (공히 도시 생략된 코어 네트워크와 같은) 다른 네트워크와 통신한다. 일부 구성에서, 기지국 제어기(10)는 필요 없다.
기지국
도 2를 참조하여, 기지국(14)의 일례를 설명한다. 기지국(14)은 일반적으로 제어 시스템(20), 기저대역 프로세서(22), 송신 회로(24), 수신 회로(26), 다중 송신 안테나(28, 29) 및 네트워크 인터페이스(30)를 포함한다. 수신 회로(26)는 정보를 지닌 무선 주파수 신호를 (도 3에 도시된) 이동국(16)과 (도 4에 도시된) 중계국(15)에 의해 제공되는 하나 이상의 원격 송신기로부터 수신한다. 저잡음 증폭기와 필터(도시 생략)가 처리를 위해 수신된 신호로부터 광대역 간섭을 증폭하고 제거하도록 협동할 수 있다. 그러면 하향변환 및 디지털화 회로(도시 생략)는 필터링된 수신 신호를 중간 또는 기저대역 주파수 신호로 하향변환시킬 것이며, 이것은 하나 이상의 디지털 스트림을 디지털화한다.
기저대역 프로세서(22)는 디지털화된 스트림을 처리하여 수신 신호 안에 운반되는 정보 또는 데이터 비트를 추출한다. 이 처리는 전형적으로 복조, 디코딩, 및 오류 수정 동작을 포함한다. 그와 같이, 기저대역 프로세서(22)는 일반적으로 하나 이상의 디지털 신호 프로세서(DSP) 또는 주문형 집적회로(ASIC)로 구현된다. 그러면 정보는 직접 또는 중계국(15) 중의 하나의 조력을 받아, 네트워크 인터페이스(30)를 통해 무선 네트워크에 걸쳐 발송되거나 기지국(14)에 의해 서비스되는 이동국(16) 중의 다른 하나로 송신된다.
송신 기능을 수행하기 위해, 기저대역 프로세서(22)는 제어 시스템(20)의 제어하에 네트워크 인터페이스(30)로부터 디지털화된 데이터-해당 데이터는 음성, 데이터 또는 제어 정보를 나타낼 수 있음-를 수신하며, 송신을 위해 인코딩된 데이터를 생성한다. 인코딩된 데이터는 송신 회로(24)로 출력되고, 그것은 원하는 송신 주파수 또는 주파수들을 갖는 하나 이상의 반송파 신호에 의해 변조된다. 전력 증폭기(도시 생략)가 변조된 반송파 신호를 송신에 적절한 레벨로 증폭하고, 변조된 반송파 신호를 매칭 네트워크(도시 생략)를 통해 송신 안테나(28, 29)로 전달할 것이다. 변조 및 처리의 세부 사항은 아래에서 더 상세히 설명한다.
이동국
도 3을 참조하여, 이동국(16)의 일례를 설명한다. 기지국(14)과 유사하게, 이동국(16)은 제어 시스템(32), 기저대역 프로세서(34), 송신 회로(36), 수신 회로(38), 다수의 수신 안테나(40, 41) 및 사용자 인터페이스 회로(42)를 포함한다. 수신 회로(38)는 정보를 지닌 무선 주파수 신호를 기지국(14)과 중계국(15) 중의 하나 이상으로부터 수신한다. 저잡음 증폭기 및 필터(도시 생략)는 처리를 위한 신호로부터 광대역 간섭을 증폭하고 제거하도록 협동할 수 있다. 그러면 하향변환 및 디지털화 회로(도시 생략)는 필터링된 수신 신호를 중간 또는 기저대역 주파수 신호로 하향변환시킬 것이고, 이것은 하나 이상의 디지털 스트림으로 디지털화한다.
기저대역 프로세서(34)는 디지털화된 스트림을 처리하여 수신 신호 안에 운반되는 정보 또는 데이터 비트를 추출한다. 이 처리는 전형적으로 복조, 디코딩, 및 오류 수정 동작을 포함한다. 기저대역 프로세서(34)는 일반적으로 하나 이상의 디지털 신호 프로세서(DSP) 및 주문형 집적회로(ASIC)로 구현된다.
송신을 위해, 기저대역 프로세서(34)는 제어 시스템(32)으로부터 디지털화된 데이터 - 해당 데이터는 음성, 데이터 또는 제어 정보를 나타낼 수 있음 - 를 수신하며, 제어 시스템(32)은 해당 데이터를 송신을 위해 인코딩한다. 인코딩된 데이터는 송신 회로(36)로 출력되고, 변조기가 이를 사용하여 원하는 송신 주파수 또는 주파수들에서 하나 이상의 반송파 신호를 변조한다. 전력 증폭기(도시 생략)는 변조된 반송파 신호를 송신에 적절한 레벨로 증폭하고, 변조된 반송파 신호를 매칭 네트워크(도시 생략)를 통해 수신 안테나(40, 41) 각각으로 전달한다.
직접 또는 중계국(15)을 통해 이동국(16)과 기지국(14) 사이의 신호 송신을 위해, 당업자가 이용할 수 있는 다양한 변조 및 처리 기술을 사용할 수 있다.
OFDM 변조
OFDM 변조에서, 송신 대역은 다수의 직교 반송파로 분할된다. 각각의 반송파는 송신될 디지털 데이터에 따라 변조된다. OFDM은 송신 대역을 다수의 반송파로 분할하기 때문에, 반송파 당 대역폭은 감소하고 반송파 당 변조 시간은 증가한다. 다수의 반송파가 병렬로 송신되므로, 임의의 주어진 반송파에 대한 디지털 데이터 또는 심볼에 대한 전송률은 단일의 반송파가 사용될 때보다 낮다.
OFDM 변조는 송신될 정보에 대한 역 고속 푸리에 변환(IFFT)의 사용을 포함한다. 복조를 위해, 송신된 정보를 복구하도록 고속 푸리에 변환(FFT)이 수신된 신호에 수행된다. 실제로, IFFT 및 FFT는 역 이산 푸리에 변환(IDFT) 및 이산 푸리에 변환(DFT)을 각각 포함하는 디지털 신호 처리에 의해 제공된다. 따라서 OFDM 변조의 특징적인 피처(feature)는 송신 채널 내부의 다수의 대역을 위해 직교 반송파가 발생된다는 것이다. 변조된 신호들은 비교적 낮은 전송률을 갖고 그것들의 각각의 대역 내에 머무를 수 있는 디지털 신호이다. 개별적인 반송파는 디지털 신호에 의해 직접 변조되지 않는다. 그 대신, 모든 반송파는 IFFT 처리에 의해 한번에 변조된다.
동작시, OFDM은 바람직하게는 기지국(14)으로부터 이동국(16)으로의 적어도 다운링크 송신을 위해 사용된다. 각각의 기지국(14)은 "n" 개의 송신 안테나(n≥1)가 구비되고, 각각의 이동국(16)은 "m" 개의 수신 안테나(m≥1)가 구비된다. 특히, 각각의 안테나는 적절한 듀플렉서(duplexer) 또는 스위치를 사용하는 송수신을 위해 사용될 수 있으며, 명확히 하기 위해서만 그렇게 부른다.
중계국(15)이 사용될 때, OFDM은 바람직하게는 기지국(14)으로부터 중계국으로, 그리고 중계국으로부터 이동국(16)으로의 다운링크 송신을 위해 사용된다.
중계국
도 4를 참조하여, 예시적인 중계국(15)을 설명한다. 기지국(14) 및 이동국(16)과 유사하게, 중계국(15)은 제어 시스템(132), 기저대역 프로세서(134), 송신 회로(136), 수신 회로(138), 다수의 안테나(130) 및 중계 회로(142)를 포함한다. 중계 회로(142)는 중계국(15)이 기지국(14) 중의 하나와 이동국(16) 중의 하나 사이의 통신을 조력할 수 있게 한다. 수신 회로(138)는 정보를 지닌 무선 주파수 신호를 기지국(14)과 이동국(16) 중의 하나 이상으로부터 수신한다. 저잡음 증폭기와 필터(도시 생략)가 처리를 위한 신호로부터 광대역 간섭을 증폭하고 제거하도록 협동할 수 있다. 그러면 하향변환 및 디지털화 회로(도시 생략)는 필터링된 수신 신호를 중간 또는 기저대역 주파수 신호로 하향변환시킬 것이고, 이것은 하나 이상의 디지털 스트림으로 디지털화된다.
기저대역 프로세서(134)는 디지털 스트림을 처리하여 신호 안에 운반되는 정보 또는 데이터 비트를 추출한다. 이 처리는 전형적으로 복조, 디코딩, 및 오류 수정 동작을 포함한다. 기저대역 프로세서(134)는 일반적으로 하나 이상의 디지털 신호 프로세서(DSP) 및 주문형 집적회로(ASIC)로 구현된다.
송신을 위해, 기저대역 프로세서(134)는 제어 시스템(132)으로부터 디지털화된 데이터-해당 데이터는 음성, 데이터 또는 제어 정보를 나타낼 수 있음-를 수신하며, 제어 시스템(132)은 해당 데이터를 송신을 위해 인코딩한다. 인코딩된 데이터는 송신 회로(136)로 출력되어, 변조기가 이를 사용하여 원하는 송신 주파수 또는 주파수들에서 하나 이상의 반송파 신호를 변조한다. 전력 증폭기(도시 생략)는 변조된 반송파 신호를 송신에 적절한 레벨로 증폭하고, 변조된 반송파 신호를 매칭 네트워크(도시 생략)를 통해 안테나(130)로 전달할 것이다. 직접 또는 중계국(15)을 통해 간접으로 이동국(16)과 기지국(14) 사이의 신호 송신을 위해, 당업자가 사용할 수 있는 다양한 변조 및 처리 기술을 사용할 수 있다.
도 5를 참조하여, 논리 OFDM 송신 아키텍처를 설명한다. 도 1을 참조하면, 먼저, 기지국 제어기(10)는 이동국(16) 중의 하나에 송신될 데이터를 직접 또는 중계국(15) 중의 하나의 조력을 받아 기지국(14)에 발송할 것이다. 기지국(14)은 이동국(16)과 연관된 채널 품질 표시자(channel quality indicator)(CQI)를 사용하여 송신을 위한 데이터를 스케줄하고 스케줄된 데이터를 송신하기 위한 적절한 코딩 및 변조를 선택할 수 있다. CQI는 이동국(16)에 의해 직접으로 제공되거나 이동국(16)에 의해 제공되는 정보에 기초하여 기지국(14)에 의해 결정될 수 있다. 어느 하나의 경우에, 각각의 이동국(16)을 위한 CQI는 채널 진폭(또는 응답)이 OFDM 주파수 대역에 걸쳐 변화하는 정도의 함수이다.
스케줄된 데이터를 이동국에 송신
도 1과 도 5를 참조하면, 스케줄된 데이터(44)는 비트의 스트림이고, 이 스트림은 데이터 스크램블링 로직(46)을 사용하여 데이터에 연관된 첨두 전력 대 평균 전력비(peak-to-average power ratio)(PAPR)를 감소시키는 방식으로 스크램블된다. 스크램블된 데이터를 위한 순환 중복 검사(cyclic redundancy check)(CRC)가 결정되어 CRC 추가 로직(48)을 사용하여 스크램블된 데이터에 첨부된다. 다음으로, 이동국(16)에서의 복구 및 오류 수정을 용이하게 하기 위해 데이터에 중복을 효율적으로 추가하도록 채널 인코더(50)를 사용하여 채널 코딩을 수행한다. 이동국(16) 중의 특정한 하나를 위한 채널 코딩은 특정한 이동국과 연관된 CQI에 기초한다. 일부 구현례에서, 채널 인코더(50)는 공지된 터보 인코딩 기술을 사용한다. 그 다음 인코딩에 연관된 데이터 확장을 보상하도록 인코딩된 데이터를 속도 매칭 로직(52)에 의해 처리한다.
비트 인터리버 로직(54)은 연속적인 데이터 비트의 손실을 최소화하기 위해 인코딩된 데이터 안의 비트를 체계적으로 재정렬한다. 매핑 로직(56)은 재정렬된 데이터 비트를 선택된 기저대역 변조에 따라 해당하는 심볼로 체계적으로 매핑한다. 바람직하게는, QAM(Quadrature Amplitude Modulator) 또는 QPSK(Quadrature Phase Shift Key) 변조가 사용된다. 변조의 정도는 특정한 이동국과 연관된 CQI에 기초하여 선택된다. 송신된 신호의 내성을 주파수 선택형 페이딩에 의해 야기되는 주기적인 데이터 손실에 추가로 보강하도록 심볼 인터리버 로직(58)을 사용하여 심볼들을 체계적으로 재정렬할 수 있다.
이 시점에서, 비트의 군들을 진폭 및 위상 콘스텔레이션(constellation)에서의 위치를 나타내는 심볼로 매핑하였다. 공간적 다양성이 요망되는 때, 심볼의 블록들은 공간-시간 블록 코드(STC) 인코더 로직(60)에 의해 처리되며, STC 인코더 로직(60)은 송신된 신호가 간섭에 더 저항하도록 하고 이동국(16)에서 더 쉽게 디코딩되도록 하는 방식으로 심볼들을 변경한다. STC 인코더 로직(60)은 입력 심볼을 처리하고 기지국(14)을 위한 송신 안테나의 수에 해당하는 "n"개의 출력(도 5에 도시된 경우에서 n=2)을 제공할 것이다. 도 5에 관해 전술한 제어 시스템(20) 및/또는 기저대역 프로세서(22)는 STC 인코더를 제어하도록 매핑 제어 신호를 제공할 것이다. 이 시점에서, "n"개의 출력을 위한 심볼들은 송신될 데이터를 나타내고 이동국(16)에 의해 복구될 수 있다고 가정한다.
본 예시를 위해, 기지국(도 1에서 14)은 2 개의 송신 안테나(28, 29)를 갖고(n=2) STC 인코더 로직(60)은 심볼의 2 개의 출력 스트림을 제공한다고 가정한다. 심볼들의 출력 스트림 각각이 이해의 편의를 위해 개별적으로 도시된 해당하는 출력 경로(61, 63)로 발송된다. 당업자라면 하나 이상의 프로세서를 사용하여 그러한 디지털 신호 처리를 단독으로 또는 본 명세서에서 기재된 다른 처리와 조합하여 제공할 수 있다는 것을 인식할 것이다. 각각의 출력 경로에서, IFFT 프로세스(62)는 역 푸리에 변환을 수행하도록 자신에게 제공된 심볼에 대해 동작할 것이다. IFFT 프로세서(62)의 출력은 시간 도메인의 심볼을 제공한다. OFDM 심볼로도 알려진 시간 영역 심볼은 프리픽스(prefix) 삽입 기능(64)에 의해 프리픽스를 할당하는 것에 의해 프레임으로 그룹화된다. 결과적인 프레임은 디지털 도메인에서 중간 주파수로 상향변환되고 각각의 디지털 상향변환(DUC) 및 디지털-아날로그(D/A) 변환 회로(66)를 통해 아날로그 신호로 변환된다. 그 다음 각각의 출력 경로로부터의 결과적인 (아날로그) 신호는 원하는 RF 주파수로 동시에 변조되고, 증폭되어, RF 회로(68)와 송신 안테나(28, 29)를 통해 이동국(16) 중의 하나로 송신된다.
도 14를 참조하면, 안테나(28, 29)에 의해 송신되는 예시적인 주파수 스펙트럼의 표시는 일반적으로 200으로 도시된다. 스펙트럼(200)은 복수의 데이터 반송파(202)를 포함하는 복수의 이격된 서브 반송파를 포함한다. 특히, 스펙트럼(200)은 서브 반송파 중에 스캐터링된 복수의 파일럿 신호(204)도 포함한다. 파일럿 신호(204)는 일반적으로 이동국 중의 의도된 이동국에 알려진 시간과 주파수 양쪽에서 미리 결정된 패턴을 갖는다. OFDM 송신에서, 파일럿 신호는 일반적으로 파일럿 심볼을 포함한다. 아래에서 상세하게 검토되는 이동국(16)은 채널 추정을 위해 파일럿 신호를 사용할 것이다.
이동국에서의 신호 수신
이하 도 6을 참조하여, 기지국(도 1의 14) 중의 하나로부터 직접 또는 중계국(도 1의 15) 중의 하나의 조력을 받아, 이동국(16) 중의 하나가 송신된 신호를 수신하는 것을 설명한다. 이동국(16) 중의 하나의 각각의 수신 안테나(40, 41)에 송신된 신호가 도달하면, 각각의 신호는 해당 RF 회로(70)에 의해 복조되고 증폭된다. 간결성과 명료성을 위해, 2개의 수신 경로 중의 하나만을 상세히 기재 및 설명한다. 아날로그-디지털(A/D) 변환기 및 하향변환 회로(72)가 디지털 처리를 위해 아날로그 신호를 디지털화하고 하향변환한다. 결과적인 디지털화된 신호는 수신된 신호 레벨에 기초하여 RF 회로(70) 안의 증폭기의 이득을 제어하도록 자동 이득 제어 회로(AGC)(74)에 의해 사용될 수 있다.
먼저, 디지털화된 신호는 76으로 일반적으로 도시된 동기화 로직에 제공되며, 동기화 로직(76)은 여러 개의 OFDM 심볼을 버퍼링하고 2개의 연속적인 OFDM 심볼 사이의 자동 상관(auto-correlation)을 계산하는 거친 동기화 기능(coarse synchronization function)(78)을 포함한다. 상관 결과의 최대에 해당하는 결과적인 시간 인덱스가 미세 동기화 검색 윈도우를 결정하며, 미세 동기화 검색 윈도우는 헤더에 기초한 미세 프레임 개시 위치를 결정하도록 미세 동기화 기능(fine synchronization function)(80)에 의해 사용된다. 미세 동기화 기능(80)의 출력은 프레임 정렬 로직(84)에 의한 프레임 획득(frame acquisition)을 용이하게 한다. 적절한 프레임 정렬은 후속하는 FFT 처리가 시간 도메인으로부터 주파수 도메인으로 정밀한 변환을 제공하도록 중요하다. 미세 동기화 알고리즘은 헤더에 의해 운반되는 수신 파일럿 신호와 공지된 파일럿 데이터의 지역적인 사본 사이의 상관에 기초한다. 일단 프레임 정렬 획득이 발생하면, OFDM 심볼의 프리픽스는 프리픽스 제거 로직(86)에 의해 제거되고 결과적인 샘플이 주파수 오프셋/수정 기능(88)으로 발송되며, 주파수 오프셋/수정 기능(88)은 송신기와 수신기 안의 비매칭 로컬 오실레이터에 의해 야기되는 시스템 주파수 오프셋을 보상한다. 바람직하게는, 동기화 로직(76)은 주파수 오프셋 및 클록 추정 기능(82)을 포함하며, 오프셋 및 클록 추정 기능(82)은 헤더를 사용하여 송신된 신호 안의 주파수 오프셋과 클록 오프셋을 추정하는 것을 조력하고 OFDM 심볼을 적절히 처리하도록 이들 추정치를 주파수 오프셋/수정 기능(88)에 제공한다.
이 시점에서, 시간 도메인 안의 OFDM 심볼은 FFT 처리 기능(90)에 의해 주파수 도메인으로 변환될 준비가 되어 있다. 결과는 처리 기능(92)으로 발송되는 주파수 도메인 심볼들의 세트이다. 처리 기능(92)은 스캐터링된 파일럿 추출 기능(94)을 사용하여 스캐터링된 파일럿 신호들(도 14에 204로 도시)을 추출하고, 채널 추정 기능(96)을 사용하여 추출된 파일럿 신호에 기초한 채널 추정을 결정하며, 채널 재구성 기능(98)을 사용하여 모든 서브 반송파를 위한 채널 응답을 제공한다. 일 실시예에서, 채널 추정은 기지국(14)과 이동국(16) 사이의 송신 채널을 위한 전달 기능을 발생시키도록 파일럿 신호 안의 정보를 사용하는 것을 포함한다. 채널 추정 기능(96)은 채널 응답을 정의하는 값들의 행렬을 제공할 수 있다. 도 14에 도시된 바와 같이, 본질적으로 파일럿 신호(204)는 시간 및 주파수 양쪽에서 공지된 패턴으로 OFDM 서브 반송파에 걸쳐 데이터 심볼 중에 스캐터링되어 각각의 서브 반송파에 대한 채널 응답의 결정을 용이하게 하는 다수의 파일럿 심볼이다. 도 6에 도시된 이동국 실시예는 수신 신호 및 신호 간섭 잡음비(SINR)를 사용한 SINR의 추정을 용이하게 하는 채널 임펄스 응답 기능(122)을 또한 포함한다. 이 실시예에서, 채널 품질 표시자(CQI) 기능(120)은 채널 품질 지시를 제공하며, 채널 품질 표시는 CIR 기능(122)에 의해 결정된 SINR을 포함하며 수신기 신호 강도 표시자(RSSI)도 역시 포함할 수 있다.
도 6을 계속 참조하면, 처리 로직은 수신 파일럿 신호(204)를 특정한 시간에 특정한 서브 반송파에서 예상되는 파일럿 신호와 비교하여 파일럿 신호가 송신된 서브 반송파를 위한 채널 응답을 결정한다. 결과는 파일럿 신호가 제공되지 않은 나머지 서브 반송파들의, 전부가 아니라면, 대부분을 위한 채널 응답을 추정하도록 보간될 수 있다. 실제의 보간된 채널 응답들은 사용하여 전체 채널 응답을 추정하고, 전체 채널 응답은 OFDM 채널 안의 서브 반송파들의, 전부가 아니라면, 대부분을 위한 채널 응답을 포함한다. 기지국(14)에 대한 채널 응답의 피드백이 아래에 더 상세히 기재된다.
각각의 수신 경로에 대한 채널 응답으로부터 도출된 주파수 도메인 심볼 및 채널 재구성 정보는 송신된 심볼을 복구하도록 수신된 경로 양쪽에 대한 STC 디코딩을 제공하는 STC 디코더(100)에 제공된다. 채널 재구성 정보는 각각의 주파수 도메인 심볼을 처리할 때 송신 채널의 효과를 제거하기에 충분한 등화 정보를 STC 디코더(100)에 제공한다.
복구된 심볼은 송신기의 심볼 인터리버(interleaver) 로직(58)에 해당하는 심볼 디인터리버(de-interleaver) 로직(102)을 사용하여 다시 순서대로 배치된다. 다음으로, 디인터리브된 심볼은 디매핑 로직(104)을 사용하여 해당하는 비트 스트림으로 복조되거나 디매핑된다. 다음으로, 비트는 송신기 아키텍처의 비트 인터리버 로직(54)에 해당하는 비트 디인터리버 로직(106)을 사용하여 디인터리브된다. 다음으로, 디인터리브된 비트는 속도 디매칭 로직(108)에 의해 처리되고 채널 디코더 로직(110)에 제시되어 초기에 스크램블된 데이터와 CRC 체크섬(checksum)을 복구한다. 따라서, CRC 로직(112)은 CRC 처크섬을 제거하고, 스크램블된 데이터를 종래의 방식으로 검사하여, 그것을 원래 송신된 데이터를 데이터(116)로서 재생하도록 공지된 기지국 디스크램블링 코드를 사용하여 디스크램블링하기 위한 디스크램블링 로직(114)에 제공한다.
다시 도 6을 참조하면, 데이터(116)의 복구와 병렬로, CQI 또는 적어도 각각의 기지국(14)에서 CQI를 생성하기에 충분한 정보가 결정되어 각각의 기지국에 송신된다. 앞서 언급한 바와 같이, CQI는 반송파 대 간섭비(carrier-to-interference ratio)(CR)의 함수일 수 있고, 채널 응답이 OFDM 주파수 대역 안에서 다양한 서브 반송파에 걸쳐 변화하는 정도일 수 있다. 본 실시예를 위해, 정보를 송신하도록 사용되고 있는 OFDM 주파수 대역 안의 각각의 서브 반송파를 위한 채널 이득을 서로 비교하여 채널 이득이 OFDM 주파수 대역에 걸쳐 변화하는 정도를 결정한다. 변화의 정도를 측정하는데 다수의 기술이 이용가능하지만, 하나의 기술은, 데이터를 송신하는데 사용되고 있는 OFDM 주파수 대역에 걸쳐 각각의 서브 반송파를 위한 채널 이득의 표준 편차를 계산하는 것이다.
일부 실시예에서, 중계국은 단지 하나의 무선 장치를 사용하여 시간 분할 방식으로 동작하거나 이와 달리 다수의 무선 장치를 포함할 수 있다.
도 5와 도 6에 도시된 실시예에서, 이동국(16)은 다수의 안테나(28, 29)를 사용하여 송신하고, 이동국은 통상 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템으로 지칭되는 다수의 안테나를 사용하여 송신을 수신한다. 다른 실시예에서, 이동국(16)은 단일 안테나(MISO(Multiple Input Single Output) 송신 시스템)만을 가질 수 있거나, 기지국 및/또는 이동국은 신호를 송수신하기 위해 2개보다 많은 안테나를 사용할 수 있다.
채널 응답 피드백
기지국(14)과 이동국(16) 사이의 무선 통신에서, 기지국에서의 채널 응답의 지식은 심볼의 코딩에 대한 변화를 용이하게 하여, 송신된 신호의 간섭에 대한 저항을 증가시키고 이동국에서의 디코딩을 더욱 용이하게 한다. 도 5에 도시된 기지국의 실시예에서, 다수의 안테나는 이동국(16)에 송신하기 위해 기지국(14)에 대해 이용되고, 공간적으로 다양한 신호의 전송을 용이하게 한다. 송신된 신호의 공간적 다양성의 변화는 이동국(16)으로부터의 채널 응답 피드백을 수신하는 것에 응답하여 기지국(14)에 의해 행해질 수 있다. 이것은 통상 CL(closed-loop) MIMO로 지칭된다. 공간적 다양성에 대한 그러한 변화는 제어 시스템(20)과 기저대역 프로그램 로직(22)에 의해 발생된 매핑 제어 신호로 STC 인코더 로직(60)에 통신될 수 있다. 일부 실시예에서, 기지국(14)의 안테나(28, 29)에 의해 송신될 심볼들의 공간-시간 코딩을 변경하여 송신되는 신호들의 공간적 다양성을 변화시키도록 프리코딩 행렬을 사용한다. 기저대역 프로세서(22)에 의해 발생되는 매핑 제어는 안테나(28, 29)에 의한 송신을 위해 STC 인코더 로직(60)에 의해 사용되도록 프리코딩 행렬을 식별하는 프리코딩 행렬 지시자(PMI)를 포함할 수 있다.
도 6을 다시 참조하면, 이동국(16)의 채널 추정 기능(96)에 의해 생성된 채널 응답은 일반적으로 각각의 채널 응답을 나타내고 피드백하도록 많은 비트를 요구할 것이며, 그에 따라 현저한 송신 오버헤드를 나타내기 쉽다. 송신 오버헤드를 줄이기 위해, 서브 반송파 또는 파일럿 신호의 특정한 세트를 위한 채널 추정 기능(96)에 의해 생성된 채널 응답을 표 안의 복수의 미리 결정된 채널 응답과 비교하여, 채널 응답에 가장 근접하여 매칭되는 대표적인 미리 결정된 채널 응답을 선택할 수 있다. 그러한 표는 통상 코드북이라고 하며, 응답을 선택하는 프로세스는 결정된 채널 응답이 미리 결정된 채널 응답으로 양자화되므로 양자화로 지칭될 수 있다. 일반적으로, 코드북은 기지국(14)으로부터 이동국(16)으로의 다운링크 송신에 의해 제공될 수 있고, 그에 따라 기지국에 사용되는 코드북은 이동국에서 사용되는 코드북에 매칭됨으로써, 선택된 양자화된 채널 응답을 식별하도록 식별자의 피드백을 용이하게 한다. 대안으로, 코드북은 표준화될 수 있고, 제조시에 이동국(16)에 저장될 수 있다. 다음으로, 기지국(14)은 국부적으로 저장된 코드북을 검토하여 수신된 식별자에 해당하는 미리 결정된 채널 응답을 결정할 수 있다. 예를 들어, 16 개의 미리 결정된 채널 응답을 갖는 코드북은 코드북 안의 미리 결정된 채널 응답의 위치를 정의하는 4비트 식별자로 나타낼 수 있다. 식별자는 보통 코드워드라고 지칭되고, 이동국(16)의 기저대역 프로세서(34)와 제어 시스템(32)에 제공되며, 이동국(16)은 업링크 데이터 송신의 일부로서 송신 회로(36)에 의해 기지국(14)으로 송신하기 위한 코드워드를 인코딩한다.
도 5를 다시 참조하면, 다음으로 기지국(14)의 기지국 수신 회로(26)는 코드워드를 포함하는 데이터 송신을 수신하고, 제어 시스템(20)은 코드워드를 추출하여, 안테나(28, 29)를 통한 이동국으로의 후속하는 송신을 제어하기 위해 STC 인코더 로직(60)에 제공되는 매핑 제어 신호에 임의의 필요한 변화를 발생시킨다.
성능 개선을 달성하기 위해, 코드북은 채널 추정 기능(96)에 의해 생성되는 채널 응답과 미리 결정된 채널 응답 사이의 가장 인접한 매칭을 코드북에서 위치 지정할 때 양자화 오류를 줄이기 위해 다수의 미리 결정된 채널 응답을 요구할 수 있다. 그러나, 큰 코드북 크기는 코드워드의 송신에 요구되는 비트의 수를 증가시킨다. 예컨대 64 개의 미리 결정된 채널 응답을 갖는 코드북은 코드워드의 송신을 위해 6 비트를 요구할 것이다. 그러한 코드워드 송신은 규칙적인 간격으로 발생할 수 있고, 업링크 대역폭의 현저한 부분(fraction)을 차지하게 될 수 있다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 코드북(250)이 표 형태로 도시된다. 코드북(250)은 복수의 미리 결정된 채널 응답(252)(CR1-CR16)을 포함한다. 코드북 안의 미리 결정된 채널 응답(252)은 상관 기준에 따라 복수의 클러스터(254-260)로 그룹화된다. 도시된 실시예에서, 제1 클러스터(254)는 채널 응답 멤버(CR1-CR4)를 포함하고, 제2 클러스터(256)는 채널 응답 멤버(CR5-CR9)를 포함하고, 제3 클러스터(258)는 채널 응답 멤버(CR9-CR12)를 포함하며, 제4 클러스터(260)는 채널 응답 멤버(CR13-CR16)를 포함한다.
일 실시예에서, 클러스터(254-260) 중의 하나에 배치된 채널 응답 멤버들은 공통 또는 주요한 특징 또는 주 PMI를 공유한다. 주 PMI는 클러스터 멤버들을 위한 프리코딩 행렬의 주성분을 지시할 수 있고, 각각의 클러스터(254-260) 안의 채널 응답 멤버들은 주 PMI로부터의 편차를 정의한다. 따라서 채널 응답 멤버(CR1-CR16)는 차동적인 PMI라고 지칭되는 주 PMI로부터의 차이를 정의할 수 있다. 관련된 주 PMI 하에 클러스터(254-260)로 차동적인 PMI를 그룹화하는 것은, 주 PMI가 여전히 채널 응답을 커버하므로, 송신 채널 안에 작은 변화가 있을 때 차동적인 PMI를 정의하는 채널 응답 멤버만의 송신을 용이하게 한다.
다시 도 6을 참조하면, 이동국 제어 시스템(32)은 전술한 이동국 기능을 실행하며 본 발명의 실시예에 따라 기지국(14)과 이동국(16) 사이의 송신을 특징으로 하는 채널 정보의 피드백을 위한 특정한 추가의 기능을 실행하는 프로세서 회로(33)를 포함한다.
도 16을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라, 이동국(16)과 같은 이동국의 프로세서 회로(33)에 의해 실행되는 프로세스가 300의 흐름도로서 일반적으로 도시된다. 흐름도의 블록들은 일반적으로 프로세서 회로(33)에게 채널 응답의 피드백에 관련된 다양한 기능을 수행하도록 지시하기 위해 컴퓨터 판독 가능한 매체로부터 읽을 수 있고 프로그램 메모리에 저장될 수 있는 코드를 나타낸다. 각각의 블록을 구현하는 실제 코드는 임의의 적절한 프로그램 언어로 기입될 수 있다.
프로세스(300)는 블록(302)에서 시작하며, 이 블록(302)은 프로세서 회로(33)가 기지국(14)으로부터 무선 송신으로 수신되는 반송 주파수를 위한 채널 응답을 결정하도록 채널 추정 기능(96)(도 6에 도시됨)을 호출하도록 유도한다. 일반적으로, OFDM 송신을 위해, 복수의 서브 반송파가 수신될 수 있고, 채널 응답은 복수의 서브 반송파 내부의 파일럿 신호들 중의 하나 이상을 위해 결정될 수 있을 뿐이다.
다음으로, 블록(304)은 프로세서 회로(33)가 미리 결정된 채널 응답에 가장 근접하여 매칭되는 미리 결정된 채널 응답을 코드북(250)(도 15에 도시됨)에서 위치 지정하도록 유도한다. 다음으로, 블록(306)은 프로세서 회로(33)가 이동국(16)으로 하여금 위치 지정된 미리 결정된 채널 응답과 연관된 클러스터를 식별하는 주 식별자를 기지국(14)에 송신하게 하도록 유도한다. 예컨대, 가장 근접한 매칭인 미리 결정된 채널 응답이 CR7이라고 결정된다면, 주 식별자는 "1" 또는 디지털 "01"(2 비트)일 수 있다. 다음으로, 블록(308)은 프로세서 회로(33)가 이동국(16)으로 하여금 위치 지정된 미리 결정된 채널 응답과 연관된 클러스터의 멤버를 식별하는 차동 식별자를 송신하도록 유도한다. 위의 예에서, CR7에 대해, 기지국(14)은 "2" 또는 디지털 "10"(2 비트)을 송신할 것이다.
일반적으로, 주 식별자와 차동 식별자는 음성, 데이터 또는 제어 정보와 같은 다른 데이터와 함께 기지국(14)으로 다시 송신될 것이다. 그러한 주 식별자와 차동 식별자의 송신은 송신의 스케줄링을 용이하게 하기 위해 제어 정보를 기지국(16)에 송신함으로써 기지국(14)에 의해 스케줄링될 것이다.
도 5를 다시 참조하면, 기지국 제어 시스템(20)은 전술한 기지국 기능을 실행하고, 본 발명의 실시예에 따라, 기지국(14)과 이동국(16) 사이의 송신을 특징으로 하는 피드백 채널 응답 정보를 스케줄링하고 수신하기 위한 특정한 추가의 기능을 실행하는 프로세서 회로(21)를 포함한다.
도 17을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따라, 기지국(14)의 프로세서 회로(21)에 의해 실행되는 프로세스가 320의 흐름도로서 일반적으로 도시된다. 흐름도의 블록들은 일반적으로 프로세서 회로(21)가 이동국(16)으로부터의 채널 응답의 피드백을 수신하는 것과 관련된 다양한 기능을 수행하도록 유도하기 위해, 컴퓨터 판독가능한 매체로부터 판독되고 프로그램 메모리에 저장될 수 있는 코드들을 나타낸다. 각각의 블록을 구현하는 실제 코드는 임의의 적절한 프로그램 언어로 기입될 수 있다.
프로세스(320)는 프로세서 회로(21)가 이동국에 의해 발생된 채널 응답과 연관된 클러스터를 식별하는 주 식별자를 수신하도록 유도하는 블록(322)에서 시작한다. 다음으로, 블록(324)은 프로세서 회로(21)가 주 식별자에 의해 식별되는 클러스터 내부의 채널 응답 멤버를 식별하는 차동 식별자를 수신하도록 유도한다. 다음으로, 프로세스는 블록(326)으로 계속되고, 블록(326)은 프로세서 회로(21)가 주 식별자와 차동 식별자에 의해 식별되는 미리 결정된 채널 응답을 코드북에서 위치 지정하는 것을 나타낸다. 다음으로, 블록(328)은 프로세서 회로(21)가 데이터를 이동국에 송신하기 위해 STC 인코더 로직(60)을 제어하기 위한 매핑 제어 신호를 발생하도록 유도된다.
일반적인 용어에서, 주 식별자를 나타내도록 N1 비트가 요구될 것이다. 코드북(250)에 대해서, N1=2 비트이며, 2N1=22=4 개의 클러스터가 있다. 유사하게, 차동 식별자를 나타내도록 N2 비트가 요구될 것이다. 코드북(250)에 대해서 N2=2 비트이며, 각각의 클러스터에 2N2=22=4 개의 멤버가 있다. 따라서 코드북 크기는 2(N1+N1)=24=16 개의 채널 응답이 된다. 클러스터로 그룹화되지 않은 동일한 크기의 코드북에 대해서, 코드워드 길이는 N1+N2=4 비트일 것이며, 그에 따라 4 비트는 각각의 채널 응답을 위해 기지국(14)에 다시 송신되어야 할 것이다. 유리하게, 클러스터의 수와 멤버의 수 모두가 동일하게 도시된 코드북 실시예에서, 주 식별자와 차동 식별자는 각각 2 비트의 데이터를 포함하고, 이는 채널 응답의 업링크 송신을 위한 통합된 업링크 제어 채널 설계를 용이하게 한다. 코드북이 N1≠N2를 갖는 다른 실시예에서, 주 식별자는 차동 식별자와 상이한 수의 비트를 가질 수 있다. 유리하게, 재구성된 코드북(250)은 각각의 채널 응답을 위해 2 비트만을 사용하는 기지국(14)으로의 채널 응답 피드백을 허용한다.
실시예 1
제1 실시예에 따라, 기지국(14)은 제1 송신 시간 기간 동안 주 식별자의 송신을 스케줄할 수 있고, 제2 시간 기간 동안 차동 식별자의 송신을 스케줄할 수 있으며, 제2 시간 기간은 제1 시간 기간에 후속한다. 시간 기간은 이동국(16)과 기지국(14) 사이의 업링크 서브프레임 데이터 전송률에 따를 수 있다. 일 실시예에서, 주 식별자의 송신은 T 서브프레임마다 주기적으로(즉, 제1 미리 결정된 시간 간격(T)으로 분리되어) 스케줄링된다. 이동국(16)은 기지국(14)에 의해 제공되는 스케줄링에 응답하여 채널 추정 기능(96)을 호출하고 코드북(250)(도 15에 도시됨) 안의 클러스터(254-260)를 검색하여 어느 클러스터가 채널 추정 기능에 의해 제공되는 채널 응답에 가장 잘 매칭되는지 결정한다. 다음으로, 선택된 클러스터에 해당하는 주 식별자는 스케줄링에 따라 기지국(14)으로 다시 송신된다.
차동 식별자는 매 T 서브프레임 사이의 나머지 T-1 서브프레임을 위한 주기적인 전송을 위해 스케줄될 수 있다. 예컨대, 주 식별자 송신은 10번째 서브프레임마다의 송신과 나머지 9개의 서브프레임을 위한 차동 식별자 송신을 위해 스케줄될 수 있다. 이동국(16)은 기지국에 의해 제공되는 스케줄링에 응답하여 채널 추정 기능(96)을 호출한 다음 코드북(250) 안의 이전에 선택된 클러스터들의 멤버들을 검색하여 클러스터의 어느 멤버가 채널 추정 기능에 의해 제공되는 채널 응답에 가장 잘 매칭되는지 결정한다. 다음으로, 클러스터의 선택된 멤버에 해당하는 차동 식별자는 스케줄링에 따라 기지국(14)으로 다시 송신된다. 차동 식별자의 피드백을 위한 프로세스는 다음 스케줄된 주 식별자 송신 때까지 주기적으로 반복된다.
주 식별자와 차동 식별자가 수신되면, 기지국(14)은 주 식별자와 차동 식별자를 조합하여 국부적으로 저장된 코드북 사본에서 해당하는 미리 결정된 채널 응답을 위치 지정하고, 이동국(16)에의 후속하는 송신을 제어하기 위한 매핑 제어를 발생시킨다. 따라서 기지국(14)은 일단 주 식별자와 적어도 하나의 차동 식별자가 기지국에서 수신되면 미리 결정된 채널 응답 중의 어느 것을 사용할지 결정할 수 있다. 수신된 추가의 차동 식별자는 동일한 클러스터에 속하는 것으로 가정될 것이며, 그 결과 이동국(16)에의 송신을 위해 상이한 코드북 엔트리가 사용될 수 있다.
송신 채널의 변경이 충분히 느리게 발생할 때, 주 식별자에 의해 식별되는 선택된 클러스터는 채널 응답을 나타내므로, 그것은 선택된 클러스터 내부의 차이를 식별하는 차동 식별자를 송신하데 필요할 뿐이다. 본 실시예에서, 만일 선택된 클러스터에 대한 변화를 필연적으로 동반하는 송신 채널의 더 큰 변경이 생긴다면, 신규 클러스터를 선택하는 갱신된 주 식별자가 주 식별자의 다음 스케줄된 송신에서 이동국에 의해 송신될 것이다. 대안으로, 기지국(14)이 일정 기간 동안 수신된 차동 식별자의 경향을 채널이 다른 클러스터로 이동할 수 있는 것으로 결정한다면, 기지국은 이동국(16)에게 갱신된 주 식별자를 발송할 것을 요청할 수 있다. 다른 채널 품질 표시자(CQI)도 또한 클러스터 및 차동 식별자와 함께 송신하기 위해 스케줄될 수 있다.
유리하게, 차동 식별자에 의해 후속하는 주 식별자의 송신을 스케줄함으로써, 채널 응답 피드백을 위한 업링크 오버헤드는 감소된다. 업링크 오버헤드가 낮을수록 이동국(16)에 의한 전력 사용도 역시 낮아지고 사용자 데이터에 할당될 리소스가 증가하게 된다. 차동 식별자 중 임의의 하나의 차동 식별자라도 기지국(14)에서 수신되지 않는다면, 기직국은 최후로 수신된 차동 식별자에 기초하여 계속할 수 있으며, 그에 따라 시스템은 채널 피드백의 손실에 대해 다소 강건해진다(robust). 또한, 피드백은 단일 사용자 MIMO 또는 다수 사용자 MIMO 양쪽에 사용될 수 있다는 점에서 상이한 MIMO 모드에 대해 융통성을 갖는다. 또한, 주 식별자와 차동 식별자가 동일한 수의 비트를 갖는 실시예에서, 각각의 서브프레임 동안 동일한 수의 비트가 송신되고, 기지국(14)이 어느 식별자가 임의의 특정한 서브프레임에서의 피드백을 위해 스케줄링되었는가에 기초하여 비트를 단순히 해석함에 따라, 피드백의 스케줄링은 단순화된다.
실시예 2
제2 실시예에 따라, 기지국(14)은 실시예 1에서 전술한 바와 같이 주 식별자의 주기적인 송신을 스케줄링할 수 있는 한편, 차동 식별자는 기지국에 의해 요청되는 경우 기지국(14)으로 다시 송신될 뿐이다. 도 18을 참조하면, 기지국(BS)과 제1 및 제2 이동국(MS1, MS2) 사이의 예시적인 송신이 350에 개략적으로 도시된다. 데이터 송신은 복수의 교번하는 업링크 프레임(354, 358, 362) 및 다운링크(DL) 프레임(352, 356, 360)으로서 도시된다. 각각의 다운링크 또는 업링크 프레임(352-362)은 복수의 서브프레임(364)을 포함한다. 업링크 프레임은 이동국(16)으로부터 기지국(14)으로의 송신인데 반해, 다운링크 프레임은 기지국으로부터 이동국으로의 송신이다.
업링크 프레임(354)의 제1 서브프레임(366)에서, MS1과 MS2 모두는 화살표(368, 370)에 의해 표시된 바와 같이 주 식별자를 피드백하도록 기지국에 의해 스케줄된다. 유사하게, 업링크 프레임(362)의 제1 서브프레임(372)에서, MS1과 MS2 모두는 또한 화살표(374, 376)에 의해 표시된 바와 같이 주 식별자를 피드백하도록 기지국에 의해 스케줄링된다. 따라서, 주 식별자 피드백은 378로 표시된 바와 같이 16 서브프레임마다 주기적으로 발생한다.
본 실시예에서, 차동 식별자의 피드백은 기지국으로부터의 요청에 응답한 것이다. 도 18에서, 기지국은 다운링크 프레임(356)의 제1 서브프레임에서, 화살표(380)로 나타낸 바와 같이, 차동 식별자의 피드백을 위해 요청을 이동국(MS2)으로 송신한다. MS2는 다음 업링크 프레임(358)에서, 화살표(382)로 표시된 바와 같이, 서브프레임(384) 동안 송신되는 데이터 내의 차동 식별자를 송신하여 응답한다. 본 실시예에서, 차동 식별자의 피드백을 위한 어떠한 요구도 이동국(MS1)에 송신되지 않으며, 이동국(MS1)은 예컨대 아이들 상태일 수 있다. 음성 또는 제어 데이터와 같은 다른 데이터의 송신은 화살표(386)로 표시된 바와 같이 프레임(360) 동안 기지국과 MS2 사이에서 계속된다. 도 18에 도시된 실시예에서, 기지국(14)에 의해 송신된 요구는 주 식별자의 송신 사이에(즉, 기간(378) 동안) 단일 서브프레임(384) 내의 차동 식별자의 피드백만을 요구한다. 다른 실시예에서, 만일 기지국이 송신 채널의 성능이 신속하게 변화되고 있다고 결정한다면, 기지국은 주 식별자의 송신 사이에 차동 식별자의 더욱 빈번한 송신을 요구할 수 있고, 심지어 차동 식별자의 송신이 기간(378)에서 서브프레임마다 발생할 것을 요구할 수 있다. 일 실시예에서, 이동국(MS2)은 차동 CQI도 피드백할 수 있다.
유리하게, 차동 식별자의 주문형(on-demand) 피드백은 더 제한된 리소스인 업링크(이동국으로부터 기지국으로의) 송신에서 오버헤드를 감소시킨다. 다운링크 대역폭이 업링크 대역폭보다 크므로, 기지국에 제기된 요구는 감소된 업링크 오버헤드에 비해 현저하지 않을 수 있다. 이동국(MS1)은 16 서브프레임마다 주 식별자의 피드백 이외의 어떠한 추가의 업링크 오버헤드도 초래하지 않는다. 업링크 오버헤드가 낮을수록 이동국(MS1, MS2)에 의한 전력 사용도 역시 낮아지게 된다. 또한, 만일 이동국으로부터 송신된 차동 식별자 중의 하나가 기지국에서 수신되지 않는다면, 요구는 최후로 수신된 차동 식별자에 기초하여 송신이 계속되는 동안 기지국에 의해 재송신될 수 있으며, 그에 따라 시스템은 차동 식별자 피드백의 손실에 대해 다소 강건해진다.
실시예 3
제3 실시예에 따라, 기지국(14)에 대한 주 식별자와 차동 식별자 모두의 비주기적 피드백이 도 19에 400으로 일반적으로 도시한 코드북을 사용하여 구현된다. 도 19를 참조하면, 코드북은 2N1x2N2 -1 개의 채널 응답을 포함하며, 이 경우에 N1=4와 N2=4에 대해 CR1-CR128이다. 채널 응답들은 상관 기준에 따라 2N1 개의 클러스터(402-404)(즉 N1=4에 대해 16 개의 클러스터)로 그룹화된다. 각각의 클러스터는 헤더(406), 더미 코드워드(408) 및 2N2 -1 개의 채널 응답 멤버(410-412)를 포함한다. 헤더(406)는 주 식별자를 정의하는 한편, 인덱스(0-7)는 차동 식별자(코드워드)를 정의한다. 더미 코드워드는 채널 추정 기능(96)에 의해 제공된 채널 응답을 식별하는 차동 식별자가 주 식별자에 의해 식별되는 클러스터에 더 이상 속하지 않을 때 사용된다.
도 20을 참조하면, 이동국(16)이 기지국(14)에 대한 주 식별자와 차동 식별자 모두의 비주기적 피드백을 위한 채널 응답 코드워드를 결정하도록 유도하기 위한 프로세스가 420에 일반적으로 도시된다. 프로세스는 블록(422)에서 시작되고, 블록(422)은 프로세서 회로(33)가 기지국(14)에 송신된 가장 가까운 매칭 클러스터(CLj)를 발견하기 위해 코드북 클러스터(402-404)를 검색하여 프로세스를 초기화하도록 유도한다. 다음으로, 프로세스는 블록(424)으로 계속되며, 블록(424)은 프로세서 회로(33)가 최고의 채널 응답(CWi)을 발견하기 위해 전체 코드북(400)을 검색하도록 유도한다. 다음으로, 블록(426)은 블록(424)에서 발견된 채널 응답이 블록(422)에서 발견된 클러스터에 속하는지의 여부를 프로세서 회로(33)가 결정하도록 유도하고, 이 경우 프로세스는 블록(428)에서 계속되고, 블록(428)은 프로세서 회로(33)가 채널 응답(CWi)을 클러스터(CLj)의 인덱스로 매핑하고 응답을 기지국(14)에 피드백하도록 유도한다. 다음으로, 프로세스는 블록(424)으로 돌아가고, 다음의 채널 응답 피드백을 위해 블록(424, 426)이 반복된다.
블록(426)에서, 블록(424)에서 발견된 채널 응답이 블록(422)에서 발견된 클러스터에 속하지 않는다고 결정되면, 블록(430)은 프로세서 회로(33)가 블록 안에 열거된 단계(1-4)를 실행하도록 유도한다. 제1 단계에서, 주 식별자(CLj)는 채널 응답 멤버(CWi)가 CLj에 속하고 "000"과 같은 더미 인덱스가 기지국으로 피드백되도록 갱신된다. 더미 식별자는 (차동 식별자보다는) 주 식별자가 다음 업링크 송신에서 발송될 것임을 기지국(14)에 지시한다. 이 단계에 이어 갱신된 주 식별자(CLj)의 피드백과 차동 식별자(CWi)의 피드백이 후속한다. 유리하게, 본 실시예에서, 주 식별자는 필요한 때만 송신되므로, 그에 따라 업링크 오버헤드는 감소된다. N1=N2인 때 주 식별자와 차동 식별자의 피드백은 동일한 수의 비트를 사용한다. 유리하게, 이동국에서의 복잡성이 각각의 채널 응답 피드백을 위한 코드북의 전체 검색으로 인해 현재의 클러스터보다 약간 더 높지만, 주 식별자는 동적으로 및 비주기적으로 갱신됨으로써, 송신 성능을 유지하면서 업링크 대역폭을 감소시킨다.
유리하게, 개시된 실시예 및 예시는 코드북의 채널 응답 멤버의 수를 줄이지 않으면서 기지국과 이동국 사이의 송신 채널을 특징으로 하는 채널 정보의 피드백에 연관된 송신 오버헤드의 감소를 용이하게 한다.
본 발명의 특정한 실시예를 기재하고 설명하였지만, 그러한 실시예는 본 발명의 예시일 뿐이며 첨부된 특허청구범위에 따라 해석되는 본 발명을 제한하지 않는 것임을 고려해야 한다.

Claims (1)

  1. 본 명세서에 도시 및 서술된 디바이스들 및 방법들.
KR1020147008653A 2009-07-06 2010-07-06 코드북 재구성, 차동 인코딩/디코딩 및 스케줄링 KR20140058663A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/806,184 2009-07-06
US12/806,184 US20110122963A1 (en) 2008-07-07 2009-07-06 Codebook restructure, differential encoding/decoding, and scheduling
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