KR20140098075A

KR20140098075A - 무선 통신 시스템에서 채널상태정보 전송 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20140098075A
Application number: KR20147012809A
Authority: KR
Inventors: 서인권; 서한별
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2011-10-14
Filing date: 2012-10-12
Publication date: 2014-08-07
Also published as: US10277298B2; US9787383B2; KR101979852B1; US20180034528A1; WO2013055147A3; WO2013055147A2; US20140321407A1

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 단말이 하나 이상의 채널상태정보(Channel State Information, CSI)를 전송하는 방법에 있어서, 상기 하나 이상의 CSI를 전송할 서브프레임으로부터 CSI 참조 자원을 결정하는 단계; 및 상기 CSI 참조 자원에서 측정된 상기 하나 이상의 CSI를 전송하는 단계를 포함하며, 상기 CSI 참조 자원의 결정은, 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 하나 이상의 신호 측정 세트를 포함하는 측정 세트를 이용하며, 상기 CSI 참조 자원이 상기 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 상기 하나 이상의 신호 측정 세트 중 둘 이상에 중복되게 포함되는 경우, 간섭 또는 신호를 측정하는 자원은 상기 CSI 참조 자원 내에서 분리된 것인, 채널상태정보 전송 방법이다.

Description

무선 통신 시스템에서 채널상태정보 전송 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR TRANSMITTING CHANNEL STATE INFORMATION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

이하의 설명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 상세하게는 채널상태보고의 전송 방법 및 장치에 대한 것이다.

무선 통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 통신 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템, MC-FDMA(multi carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.

본 발명에서는 채널상태보고의 전송에 있어서, 복수의 간섭/신호 측정 세트가 존재하는 경우 채널상태보고 참조 자원의 결정, 복수개의 채널상태정보의 보고 등에 관련된 기술들이 개시된다.

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

본 발명의 제1 기술적인 측면은, 무선 통신 시스템에서 단말이 하나 이상의 채널상태정보(Channel State Information, CSI)를 전송하는 방법에 있어서, 상기 하나 이상의 CSI를 전송할 서브프레임으로부터 CSI 참조 자원을 결정하는 단계; 및 상기 CSI 참조 자원에서 측정된 상기 하나 이상의 CSI를 전송하는 단계를 포함하며, 상기 CSI 참조 자원의 결정은, 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 하나 이상의 신호 측정 세트를 포함하는 측정 세트를 이용하며, 상기 CSI 참조 자원이 상기 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 상기 하나 이상의 신호 측정 세트 중 둘 이상에 중복되게 포함되는 경우, 간섭 또는 신호를 측정하는 자원은 상기 CSI 참조 자원 내에서 분리된 것인, 채널상태정보 전송 방법이다.

본 발명의 제2 기술적인 측면은, 무선통신시스템에서 단말 장치에 있어서, 전송 모듈; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 하나 이상의 CSI를 전송할 서브프레임으로부터 CSI 참조 자원을 결정하고, 상기 CSI 참조 자원에서 측정된 상기 하나 이상의 CSI를 전송하되, 상기 CSI 참조 자원의 결정은, 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 하나 이상의 신호 측정 세트를 포함하는 측정 세트를 이용하며, 상기 CSI 참조 자원이 상기 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 상기 하나 이상의 신호 측정 세트 중 둘 이상에 중복되게 포함되는 경우, 간섭 또는 신호를 측정하는 자원은 상기 CSI 참조 자원 내에서 분리된 것인, 단말 장치이다.

본 발명의 제1 내지 제2 기술적인 측면은 다음 사항들을 포함할 수 있다.

상기 간섭 또는 신호를 측정하는 자원은 CSI 참조 신호 설정에 의해 지시될 수 있다.

상기 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 상기 하나 이상의 신호 측정 세트 각각은, 시간 축 상에서, 상기 CSI 참조 자원이 될 수 있는 서브프레임의 집합일 수 있다.

상기 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 상기 하나 이상의 신호 측정 세트 각각은 전송 포인트별로 설정된 것일 수 있다. 또한, 상기 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 상기 하나 이상의 신호 측정 세트는 상기 전송 포인트별로 페어된 것일 수 있다. 또한, 상기 전송 포인트는 협력 멀티 포인트를 위한 전송 포인트 집합에 포함된 것일 수 있다.

상기 전송 방법은 상기 측정 세트에 대한 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 측정 세트에 대한 정보는 RRC(Radio Resource Control) 신호로 상기 단말에게 전달될 수 있다.

상기 간섭의 측정은 제로 파워 CSI 참조신호에 기초하여 수행될 수 있다.

상기 신호의 측정은 논-제로 파워 CSI 참조신호에 기초하여 수행될 수 있다.

상기 CSI 참조 자원은 주기적 보고의 경우 상기 하나 이상의 CSI를 전송할 서브프레임으로부터 n 이전 서브프레임 중 유효한 서브프레임으로 결정될 수 있다.

상기 CSI 참조 자원은 비주기적 보고의 경우 상향링크 승인이 포함된 서브프레임에 대응될 수 있다.

본 발명에 따르면 복수의 채널상태정보 보고가 필요한 경우 이를 효율적으로 지원할 수 있다.

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

본 명세서에 첨부되는 도면은 본 발명에 대한 이해를 제공하기 위한 것으로서 본 발명의 다양한 실시형태들을 나타내고 명세서의 기재와 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위한 것이다.
도 1은 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 하향링크 슬롯에서의 자원 그리드(resource grid)를 나타내는 도면이다.
도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 참조신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 채널상태정보 참조신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 내지 도 11은 본 발명의 각 실시예에 의한 채널상태정보 참조 자원 등을 결정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 송수신 장치의 구성을 도시한 도면이다.

이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.

본 명세서에서 본 발명의 실시예들을 기지국과 단말 간의 데이터 송신 및 수신의 관계를 중심으로 설명한다. 여기서, 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.

즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 액세스 포인트(AP: Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 중계기는 Relay Node(RN), Relay Station(RS) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.

본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 및 LTE-A(LTE-Advanced)시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.

이하의 기술은 CDMA(Code Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화이다. WiMAX는 IEEE 802.16e 규격(WirelessMAN-OFDMA Reference System) 및 발전된 IEEE 802.16m 규격(WirelessMAN-OFDMA Advanced system)에 의하여 설명될 수 있다. 명확성을 위하여 이하에서는 3GPP LTE 및 3GPP LTE-A 시스템을 위주로 설명하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.

도 1를 참조하여 무선 프레임의 구조에 대하여 설명한다.

셀룰라 OFDM 무선 패킷 통신 시스템에서, 상/하향링크 데이터 패킷 전송은 서브프레임 (subframe) 단위로 이루어지며, 한 서브프레임은 다수의 OFDM 심볼을 포함하는 일정 시간 구간으로 정의된다. 3GPP LTE 표준에서는 FDD(Frequency Division Duplex)에 적용 가능한 타입 1 무선 프레임(radio frame) 구조와 TDD(Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입 2의 무선 프레임 구조를 지원한다.

도 1(a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하향링크 무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 자원블록(Resource Block; RB)을 포함한다. 3GPP LTE 시스템에서는 하향링크에서 OFDMA 를 사용하므로, OFDM 심볼이 하나의 심볼 구간을 나타낸다. OFDM 심볼은 또한 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간으로 칭하여질 수도 있다. 자원 블록(Resource Block; RB)은 자원 할당 단위이고, 하나의 슬롯에서 복수개의 연속적인 부반송파(subcarrier)를 포함할 수 있다.

하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 CP(Cyclic Prefix)의 구성(configuration)에 따라 달라질 수 있다. CP에는 확장된 CP(extended CP)와 일반 CP(normal CP)가 있다. 예를 들어, OFDM 심볼이 일반 CP에 의해 구성된 경우, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 7개일 수 있다. OFDM 심볼이 확장된 CP에 의해 구성된 경우, 한 OFDM 심볼의 길이가 늘어나므로, 한 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 일반 CP인 경우보다 적다. 확장된 CP의 경우에, 예를 들어, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 6개일 수 있다. 단말이 빠른 속도로 이동하는 등의 경우와 같이 채널상태가 불안정한 경우, 심볼간 간섭을 더욱 줄이기 위해 확장된 CP가 사용될 수 있다.

일반 CP가 사용되는 경우 하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함하므로, 하나의 서브프레임은 14개의 OFDM 심볼을 포함한다. 이때, 각 서브프레임의 처음 2개 또는 3개의 OFDM 심볼은 PDCCH(physical downlink control channel)에 할당되고, 나머지 OFDM 심볼은 PDSCH(physical downlink shared channel)에 할당될 수 있다.

도 1(b)는 타입 2 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 타입 2 무선 프레임은 2개의 해프 프레임 (half frame)으로 구성되며, 각 해프 프레임은 5개의 서브프레임과 DwPTS (Downlink Pilot Time Slot), 보호구간(Guard Period; GP), UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)로 구성되며, 이 중 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다. DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다. 한편, 무선 프레임의 타입에 관계 없이 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다.

무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.

도 2는 하향링크 슬롯에서의 자원 그리드(resource grid)를 나타내는 도면이다. 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 7 개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원블록(RB)은 주파수 영역에서 12 개의 부반송파를 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 일반 CP(Cyclic Prefix)의 경우에는 하나의 슬롯이 7 OFDM 심볼을 포함하지만, 확장된 CP(extended-CP)의 경우에는 하나의 슬롯이 6 OFDM 심볼을 포함할 수 있다. 자원 그리드 상의 각각의 요소는 자원 요소(resource element)라 한다. 하나의 자원블록은 12×7 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록들의 N^DL의 개수는 하향링크 전송 대역폭에 따른다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.

도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하나의 서브프레임 내에서 첫 번째 슬롯의 앞 부분의 최대 3 개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 해당한다. 나머지 OFDM 심볼들은 물리하향링크공유채널(Physical Downlink Shared Chancel; PDSCH)이 할당되는 데이터 영역에 해당한다. 3GPP LTE 시스템에서 사용되는 하향링크 제어 채널들에는, 예를 들어, 물리제어포맷지시자채널(Physical Control Format Indicator Channel; PCFICH), 물리하향링크제어채널(Physical Downlink Control Channel; PDCCH), 물리HARQ지시자채널(Physical Hybrid automatic repeat request Indicator Channel; PHICH) 등이 있다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내의 제어 채널 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 대한 정보를 포함한다. PHICH는 상향링크 전송의 응답으로서 HARQ ACK/NACK 신호를 포함한다. PDCCH를 통하여 전송되는 제어 정보를 하향링크제어정보(Downlink Control Information; DCI)라 한다. DCI는 상향링크 또는 하향링크 스케줄링 정보를 포함하거나 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송 전력 제어 명령을 포함한다. PDCCH는 하향링크공유채널(DL-SCH)의 자원 할당 및 전송 포맷, 상향링크공유채널(UL-SCH)의 자원 할당 정보, 페이징채널(PCH)의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상으로 전송되는 임의접속응답(Random Access Response)과 같은 상위계층 제어 메시지의 자원 할당, 임의의 단말 그룹 내의 개별 단말에 대한 전송 전력 제어 명령의 세트, 전송 전력 제어 정보, VoIP(Voice over IP)의 활성화 등을 포함할 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링할 수 있다. PDCCH는 하나 이상의 연속하는 제어채널요소(Control Channel Element; CCE)의 조합(aggregation)으로 전송된다. CCE는 무선 채널의 상태에 기초한 코딩 레이트로 PDCCH를 제공하기 위해 사용되는 논리 할당 단위이다. CCE는 복수개의 자원 요소 그룹에 대응한다. PDCCH의 포맷과 이용가능한 비트 수는 CCE의 개수와 CCE에 의해 제공되는 코딩 레이트 간의 상관관계에 따라서 결정된다. 기지국은 단말에게 전송되는 DCI에 따라서 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 순환잉여검사(Cyclic Redundancy Check; CRC)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 용도에 따라 무선 네트워크 임시 식별자(Radio Network Temporary Identifier; RNTI)라 하는 식별자로 마스킹된다. PDCCH가 특정 단말에 대한 것이면, 단말의 cell-RNTI(C-RNTI) 식별자가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는, PDCCH가 페이징 메시지에 대한 것이면, 페이징 지시자 식별자(Paging Indicator Identifier; P-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보(보다 구체적으로, 시스템 정보 블록(SIB))에 대한 것이면, 시스템 정보 식별자 및 시스템 정보 RNTI(SI-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 단말의 임의 접속 프리앰블의 전송에 대한 응답인 임의접속응답을 나타내기 위해, 임의접속-RNTI(RA-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.

도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 분할될 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 포함하는 물리상향링크제어채널(Physical Uplink Control Channel; PUCCH)이 할당된다. 데이터 영역에는 사용자 데이터를 포함하는 물리상향링크공유채널(Physical uplink shared channel; PUSCH)이 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해서, 하나의 단말은 PUCCH와 PUSCH를 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 자원블록 쌍(RB pair)에 할당된다. 자원블록 쌍에 속하는 자원블록들은 2 슬롯에 대하여 상이한 부반송파를 차지한다. 이를 PUCCH에 할당되는 자원블록 쌍이 슬롯 경계에서 주파수-호핑(frequency-hopped)된다고 한다.

참조 신호 ( Reference Signal ; RS )

무선 통신 시스템에서 패킷을 전송할 때, 전송되는 패킷은 무선 채널을 통해서 전송되기 때문에 전송과정에서 신호의 왜곡이 발생할 수 있다. 왜곡된 신호를 수신측에서 올바로 수신하기 위해서는 채널 정보를 이용하여 수신 신호에서 왜곡을 보정하여야 한다. 채널 정보를 알아내기 위해서, 송신측과 수신측에서 모두 알고 있는 신호를 전송하여, 상기 신호가 채널을 통해 수신될 때의 왜곡 정도를 가지고 채널 정보를 알아내는 방법을 주로 사용한다. 상기 신호를 파일럿 신호(Pilot Signal) 또는 참조신호(Reference Signal)라고 한다.

다중안테나를 사용하여 데이터를 송수신하는 경우에는 각 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 채널 상황을 알아야 올바른 신호를 수신할 수 있다. 따라서, 각 송신 안테나 별로, 좀더 자세하게는 안테나 포트(port)별로 별도의 참조신호가 존재하여야 한다.

참조신호는 상향링크 참조신호와 하향링크 참조신호로 구분될 수 있다. 현재 LTE 시스템에는 상향링크 참조신호로써,

i) PUSCH 및 PUCCH를 통해 전송된 정보의 코히런트(coherent)한 복조를 위한 채널 추정을 위한 복조 참조신호(DeModulation-Reference Signal, DM-RS)

ii) 기지국이, 네트워크가 다른 주파수에서의 상향링크 채널 품질을 측정하기 위한 사운딩 참조신호(Sounding Reference Signal, SRS)가 있다.

한편, 하향링크 참조신호에는,

i) 셀 내의 모든 단말이 공유하는 셀-특정 참조신호(Cell-specific Reference Signal, CRS)

ii) 특정 단말만을 위한 단말-특정 참조신호(UE-specific Reference Signal)

iii) PDSCH가 전송되는 경우 코히런트한 복조를 위해 전송되는 (DeModulation-Reference Signal, DM-RS)

iv) 하향링크 DMRS가 전송되는 경우 채널 상태 정보(Channel State Information; CSI)를 전달하기 위한 채널상태정보 참조신호(Channel State Information- Reference Signal, CSI-RS)

v) MBSFN(Multimedia Broadcast Single Frequency Network) 모드로 전송되는 신호에 대한 코히런트한 복조를 위해 전송되는 MBSFN 참조신호(MBSFN Reference Signal)

vi) 단말의 지리적 위치 정보를 추정하는데 사용되는 위치 참조신호(Positioning Reference Signal)가 있다.

참조신호는 그 목적에 따라 크게 두 가지로 구분될 수 있다. 채널 정보 획득을 위한 목적의 참조신호와 데이터 복조를 위해 사용되는 참조신호가 있다. 전자는 UE가 하향 링크로의 채널 정보를 획득할 수 있는데 그 목적이 있으므로, 광대역으로 전송되어야 하고, 특정 서브 프레임에서 하향 링크 데이터를 수신하지 않는 단말이라도 그 참조신호를 수신하여야 한다. 또한 이는 핸드 오버 등의 상황에서도 사용된다. 후자는 기지국이 하향링크를 보낼 때 해당 리소스에 함께 보내는 참조신호로서, 단말은 해당 참조신호를 수신함으로써 채널 측정을 하여 데이터를 복조할 수 있게 된다. 이 참조신호는 데이터가 전송되는 영역에 전송되어야 한다.

CRS는 채널 정보 획득 및 데이터 복조의 두 가지 목적으로 사용되며, 단말 특정 참조신호는 데이터 복조용으로만 사용된다. CRS는 광대역에 대해서 매 서브프레임마다 전송되며, 기지국의 전송 안테나 개수에 따라서 최대 4개의 안테나 포트에 대한 참조신호가 전송된다.

예를 들어 기지국의 송신 안테나의 개수가 2개일 경우, 0번과 1번 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되고, 4개인 경우 0∼3번 안테나 포트에 대한 CRS가 각각 전송된다.

도 7은 기존의 3GPP LTE 시스템 (예를 들어, 릴리즈-8)에서 정의하는 CRS 및 DRS가 하향링크 자원블록 쌍 (RB pair) 상에 매핑되는 패턴을 나타내는 도면이다. 참조신호가 매핑되는 단위로서의 하향링크 자원블록 쌍은 시간 상으로 하나의 서브프레임×주파수 상으로 12 부반송파의 단위로 표현될 수 있다. 즉, 하나의 자원블록 쌍은 시간 상으로 일반 CP의 경우(도 7(a))에는 14 개의 OFDM 심볼 길이, 확장된 CP의 경우(도 7(b))에는 12 개의 OFDM 심볼 길이를 가진다.

도 7은 기지국이 4 개의 전송 안테나를 지원하는 시스템에서 참조신호의 자원블록 쌍 상에서의 위치를 나타낸다. 도 7에서 '0', '1', '2' 및 '3'으로 표시된 자원 요소(RE)는, 각각 안테나 포트 인덱스 0, 1, 2 및 3에 대한 CRS의 위치를 나타낸다. 한편, 도 7에서 'D'로 표시된 자원 요소는 DMRS의 위치를 나타낸다.

채널상태정보 참조신호 ( Channel State Information - RS , CSI - RS )

CSI-RS는 하향링크에서 최대 8개의 안테나 포트를 지원하는 LTE-A 시스템을 위한 것으로, 채널 측정 목적의 참조신호이다. 이점은 CRS가 채널 측정 및 데이터 복조를 위한 것과 상이하며, 따라서 CSI-RS는 CRS처럼 매 서브프레임마다 전송될 필요는 없다. CSI-RS는 전송모드 9에서 사용되며, 데이터 복조를 위해서는 DMRS가 전송된다.

CSI-RS에 대해 보다 상세히 알아보면, CSI-RS는 1, 2, 4, 8개의 안테나 포트를 통해 전송될 수 있으며, 1개의 안테나 포트의 경우 15, 2개의 안테나 포트의 경우 15, 16, 4개의 안테나 포트의 경우 15∼18, 8개의 안테나 포트의 경우 15∼22번 안테나 포트가 사용될 수 있다.

CSI-RS는 다음 수학식 1을 이용하여 생성될 수 있다.

여기서,

은 생성되는 CSI-RS, c(i) 는 의사랜덤시퀀스, n _s 는 슬롯 넘버, l 은 OFDM 심볼,

은 하향링크 대역폭의 최대 RB 개수를 각각 의미한다.

상기 수학식 1을 통해 생성되는 CSI-RS는 다음 수학식 2를 사용하여 각 안테나 포트별 RE에 매핑될 수 있다.

상기 수학식 2에서, k',l' 는 다음 표 1과 같은 CSI-RS 설정(configuration)에 따라 결정될 수 있다.

상기 수학식 2 및 표 1에 의해 특정 CSI-RS 설정에 있어서 각 안테나 포트별로 RE에 매핑되는데, 예를 들어, CSI-RS 설정 0의 경우 도 6에 도시된 것과 같이 이루어질 수 있다.

또한, 앞서 언급된 바와 같이 CSI-RS는 매 서브프레임이 아닌 특정 서브프레임에서 전송될 수 있다. 구체적으로, CSI-RS는 다음 표 2와 같은 CSI-RS 서브프레임 설정(subfrmae configuration)을 참조하되, 다음 수학식 3을 만족하는 서브프레임에서 전송될 수 있다.

상기 표 2에서 T _CSI _- _RS 는 CSI-RS가 전송되는 주기, Δ_CSI _- _RS 는 오프셋값, n _f 는 시스템 프레임 넘버, n _s 는 슬롯 넘버를 각각 의미한다.

협력 멀티 포인트( Coordinated Multi - Point : CoMP )

3GPP LTE-A 시스템의 개선된 시스템 성능 요구조건에 따라서, CoMP 송수신 기술 (co-MIMO, 공동(collaborative) MIMO 또는 네트워크 MIMO 등으로 표현되기도 함)이 제안되고 있다. CoMP 기술은 셀-경계(cell-edge)에 위치한 단말의 성능을 증가시키고 평균 섹터 수율(throughput)을 증가시킬 수 있다.

일반적으로, 주파수 재사용 인자(frequency reuse factor)가 1 인 다중-셀 환경에서, 셀-간 간섭(Inter-Cell Interference; ICI)으로 인하여 셀-경계에 위치한 단말의 성능과 평균 섹터 수율이 감소될 수 있다. 이러한 ICI를 저감하기 위하여, 기존의 LTE 시스템에서는 단말 특정 전력 제어를 통한 부분 주파수 재사용(fractional frequency reuse; FFR)과 같은 단순한 수동적인 기법을 이용하여 간섭에 의해 제한을 받은 환경에서 셀-경계에 위치한 단말이 적절한 수율 성능을 가지도록 하는 방법이 적용되었다. 그러나, 셀 당 주파수 자원 사용을 낮추기보다는, ICI를 저감하거나 ICI를 단말이 원하는 신호로 재사용하는 것이 보다 바람직할 수 있다. 위와 같은 목적을 달성하기 위하여, CoMP 전송 기법이 적용될 수 있다.

하향링크의 경우에 적용될 수 있는 CoMP 기법은 크게 조인트-프로세싱(joint processing; JP) 기법 및 조정 스케줄링/빔포밍 (coordinated scheduling/beamforming; CS/CB) 기법으로 분류할 수 있다.

JP 기법은 CoMP 협력 단위의 각각의 전송포인트(기지국)에서 데이터를 이용할 수 있다. CoMP 협력 단위는 협력 전송 기법에 이용되는 기지국들의 집합을 의미한다. JP 기법은 조인트 전송(Joint Transmission) 기법과 동적 셀 선택(Dynamic cell selection) 기법으로 분류할 수 있다.

조인트 전송 기법은, PDSCH 가 한번에 복수개의 전송포인트(CoMP 협력 단위의 일부 또는 전부)로부터 전송되는 기법을 말한다. 즉, 단일 단말로 전송되는 데이터는 복수개의 전송포인트로부터 동시에 전송될 수 있다. 조인트 전송 기법에 의하면, 코히어런트하게(coherently) 또는 넌-코히어런트하게 (non-coherently) 수신 신호의 품질이 향상될 수 있고, 또한, 다른 단말에 대한 간섭을 능동적으로 소거할 수도 있다.

동적 셀 선택 기법은, PDSCH가 한번에 (CoMP 협력 단위의) 하나의 전송포인트로부터 전송되는 기법을 말한다. 즉, 특정 시점에서 단일 단말로 전송되는 데이터는 하나의 전송포인트로부터 전송되고, 그 시점에 협력 단위 내의 다른 전송포인트는 해당 단말에 대하여 데이터 전송을 하지 않으며, 해당 단말로 데이터를 전송하는 전송포인트는 동적으로 선택될 수 있다.

한편, CS/CB 기법에 의하면 CoMP 협력 단위들이 단일 단말에 대한 데이터 전송의 빔포밍을 협력적으로 수행할 수 있다. 여기서, 데이터는 서빙 셀에서만 전송되지만, 사용자 스케줄링/빔포밍은 해당 CoMP 협력 단위의 셀들의 조정에 의하여 결정될 수 있다.

한편, 상향링크의 경우에, 조정(coordinated) 다중-전송포인트 수신은 지리적으로 떨어진 복수개의 전송포인트들의 조정에 의해서 전송된 신호를 수신하는 것을 의미한다. 상향링크의 경우에 적용될 수 있는 CoMP 기법은 조인트 수신(Joint Reception; JR) 및 조정 스케줄링/빔포밍(coordinated scheduling/beamforming; CS/CB)으로 분류할 수 있다.

JR 기법은 PUSCH를 통해 전송된 신호가 복수개의 수신 전송포인트에서 수신되는 것을 의미하고, CS/CB 기법은 PUSCH 가 하나의 전송포인트에서만 수신되지만 사용자 스케줄링/빔포밍은 CoMP 협력 단위의 셀들의 조정에 의해 결정되는 것을 의미한다.

이러한 CoMP 시스템을 이용하면, 단말은 다중-셀 기지국(Multi-cell base station)으로부터 공동으로 데이터를 지원받을 수 있다. 또한, 각 기지국은 동일한 무선 주파수 자원(Same Radio Frequency Resource)을 이용하여 하나 이상의 단말에 동시에 지원함으로써 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 기지국은 기지국과 단말 간의 채널상태정보에 기초하여 공간 분할 다중접속(Space Division Multiple Access: SDMA) 방법을 수행할 수도 있다.

CoMP 시스템에서 서빙 기지국 및 하나 이상의 협력 기지국들은 백본망(Backbone Network)을 통해 스케줄러(scheduler)에 연결된다. 스케줄러는 백본망을 통하여 각 기지국이 측정한 각 단말 및 협력 기지국 간의 채널 상태에 관한 채널 정보를 피드백 받아 동작할 수 있다. 예를 들어, 스케줄러는 서빙 기지국 및 하나 이상의 협력 기지국에 대하여 협력적 MIMO 동작을 위한 정보를 스케줄링할 수 있다. 즉, 스케줄러에서 각 기지국으로 협력적 MIMO 동작에 대한 지시를 직접 내릴 수 있다.

상술한 바와 같이 CoMP 시스템은 복수개의 셀들을 하나의 그룹으로 묶어 가상 MIMO 시스템으로 동작하는 것이라 할 수 있으며, 기본적으로는 다중 안테나를 사용하는 MIMO 시스템의 통신 기법이 적용될 수 있다.

채널상태정보( Channel State Information , CSI ) 피드백

MIMO 방식은 개-루프(open-loop) 방식과 폐-루프(closed-loop) 방식으로 구분될 수 있다. 개-루프 MIMO 방식은 MIMO 수신단으로부터의 CSI의 피드백이 없이 송신단에서 MIMO 전송을 수행하는 것을 의미한다. 폐-루프 MIMO 방식은 MIMO 수신단으로부터의 CSI를 피드백 받아 송신단에서 MIMO 전송을 수행하는 것을 의미한다. 폐-루프 MIMO 방식에서는 MIMO 송신 안테나의 다중화 이득(multiplexing gain)을 얻기 위해서 송신단과 수신단의 각각이 채널 상태정보를 바탕으로 빔포밍을 수행할 수 있다. 수신단(예를 들어, 단말)이 CSI를 피드백할 수 있도록 송신단(예를 들어, 기지국)은 수신단(예를 들어, 단말)에게 상향링크 제어 채널 또는 상향링크 공유 채널을 할당할 수 있다.

피드백되는 CSI는 랭크 지시자(Rank Indicator, RI), 프리코딩 행렬 인덱스(Precoding Matrix Indicator, PMI) 및 채널품질지시자(Channel Quality Indicator, CQI)를 포함할 수 있다.

RI는 채널 랭크에 대한 정보이다. 채널의 랭크는 동일한 시간-주파수 자원을 통해서 서로 다른 정보를 보낼 수 있는 레이어(또는 스트림)의 최대 개수를 의미한다. 랭크 값은 채널의 장기간(long term) 페이딩에 의해서 주로 결정되므로, PMI 및 CQI 에 비하여 일반적으로 더 긴 주기에 따라 피드백될 수 있다.

PMI는 송신단으로부터의 전송에 이용되는 프리코딩 행렬에 대한 정보이며, 채널의 공간 특성을 반영하는 값이다. 프리코딩이란 전송 레이어를 송신 안테나에 매핑시키는 것을 의미하며, 프리코딩 행렬에 의해 레이어-안테나 매핑 관계가 결정될 수 있다. PMI 는 신호대잡음및간섭비(Signal-to-Interference plus Noise Ratio; SINR) 등의 측정값(metric)을 기준으로 단말이 선호하는(preferred) 기지국의 프리코딩 행렬 인덱스에 해당한다. 프리코딩 정보의 피드백 오버헤드를 줄이기 위해서, 송신단과 수신단이 여러 가지 프리코딩 행렬을 포함하는 코드북을 미리 공유하고 있고, 해당 코드북에서 특정 프리코딩 행렬을 지시하는 인덱스만을 피드백하는 방식이 사용될 수 있다.

확장된 안테나 구성을 지원하는 시스템(예를 들어, LTE-A 시스템)에서는 다중사용자-MIMO (MU-MIMO) 방식을 이용하여 추가적인 다중사용자 다이버시티를 획득하는 것을 고려하고 있다. MU-MIMO 방식에서는 안테나 영역(domain)에서 다중화되는 단말들 간의 간섭 채널이 존재하므로, 다중사용자 중 하나의 단말이 피드백하는 CSI를 기지국에서 이용하여 하향링크 전송을 수행하는 경우에 다른 단말에 대해서 간섭이 발생하지 않도록 하는 것이 필요하다. 따라서, MU-MIMO 동작이 올바르게 수행되기 위해서는 단일사용자-MIMO (SU-MIMO) 방식에 비하여 보다 높은 정확도의 CSI가 피드백되어야 한다.

이와 같이 보다 정확한 CSI를 측정 및 보고할 수 있도록, 기존의 RI, PMI 및 CQI 로 구성되는 CSI 를 개선한 새로운 CSI 피드백 방안이 적용될 수 있다. 예를 들어, 수신단이 피드백하는 프리코딩 정보가 2 개의 PMI 의 조합에 의해서 지시될 수 있다. 2 개의 PMI 중 하나(제1 PMI)는, 장기간 및/또는 광대역(long term and/or wideband)의 속성을 가지고, W1으로 지칭될 수 있다. 2 개의 PMI 중 다른 하나(제2 PMI)는, 단기간 및/또는 서브대역(short term and/or subband)의 속성을 가지고, W2으로 지칭될 수 있다. W1 및 W2의 조합(또는 함수)에 의해서 최종적인 PMI가 결정될 수 있다. 예를 들어, 최종 PMI 를 W 라 하면, W=W1*W2 또는 W=W2*W1 과 같이 정의될 수 있다.

CQI는 채널 품질 또는 채널 세기를 나타내는 정보이다. CQI는 미리 결정된 MCS 조합에 해당하는 인덱스로 표현될 수 있다. 즉, 피드백되는 CQI 인덱스는 해당하는 변조기법(modulation scheme) 및 코드 레이트(code rate)를 나타낸다. 일반적으로, CQI 는 기지국이 PMI 를 이용하여 공간 채널을 구성하는 경우에 얻을 수 있는 수신 SINR 을 반영하는 값이 된다.

현재 LTE/LTE-A에서는 상술한 바와 같은 CSI 피드백/보고를 위한 채널 측정에 관련된 CSI 참조 자원(CSI Reference Resource)를 정의하고 있다. CSI 참조 자원은, 주파수 영역에서는 산출된 CQI가 연관된 주파수 대역에 해당하는 물리 RB의 그룹으로 정의된다. 그리고, 시간 영역에서는 n-n _CQI _{_} _ref로 정의되는데, 여기서 n은 CSI를 전송/보고할 서브프레임이며 n _CQI _{_} _ref 는 i) 주기적 CSI 보고의 경우 유효한 서브프레임에 대응되기 위한, 4 이상의 값들 중 가장 작은 값, ii) 비주기적 CSI 보고의 경우 상향링크 DCI 포맷 내 CSI 요청(request)이 전송된 서브프레임에 대응되는 유효한 서브프레임, iii) 비주기적 CSI 보고에서 랜덤 액세스 응답 승인 내 CSI 요청의 경우 4이다. 여기서, 유효한 서브프레임은, 해당 단말을 위한 하향링크 서브프레임일 것, 전송 모드 9 이외의 경우에는 MBSFN 서브프레임이 아닐 것, TDD에서 DwPTS의 길이가 일정 크기 이상일 것, 해당 단말을 위해 설정된 측정 갭(gap)에 포함되지 않을 것, 주기적 CSI 보고에서 단말이 CSI 서브프레임 세트(CSI subframe set)로 설정된 경우 CSI 서브프레임 세트의 요소에 해당될 것의 조건을 만족시키는 것을 의미한다. CSI 서브프레임 세트( C _CSI _,0, C _CSI _,1 )는 상위 계층에 의해 해당 단말에 설정될 수 있으며, 현재 표준에서 CSI 참조 자원은 두 개의 서브프레임 세트( C _CSI,0, C _CSI _,1 ) 중 어느 하나에 포함되되, 두 세트 모두에는 포함될 수 없도록 정의되어 있다.

상술한 현재의 LTE/LTE-A에서 CSI 보고는 하나의 상향링크 서브프레임에서 하나의 CSI 서브프레임 세트에 대한 보고만 수행할 수 있다. 그러나, MU-MIMO, CoMP 등 다수 개의 링크를 이용하는 전송 기법들이 나타남에 따라 하나의 상향링크 서브프레임에서 다수 개의 CSI를 보고할 필요가 있다. 특히, CoMP 집단 내 일부 또는 전체 전송포인트들에 대한 채널 정보가 요구될 때, 단말이 각각의 전송포인트에 대한 채널 특성을 반영하여 다수 개의 CSI를 전송하여야 할 것이다. 따라서, 이하에서는 하나의 상향링크 서브프레임에서 하나 이상의 CSI를 보고하는 방법과 이에 관련하여 CSI 참조 자원을 결정하는 방법, 해당 CSI 보고에 대한 정보를 시그널링 하는 방법 등에 대해 개시한다.

이하에서 설명되는 본 발명의 실시예들에서 간섭 측정 세트(Interference Measurement set) 및 신호 측정 세트(Signal Measurement set)라는 용어가 사용될 것이다. 간섭 측정 세트는 CSI를 보고하기 위한 기반 정보인 간섭을 측정하는 서브프레임 세트이다. 신호 측정 세트는 앞서 언급된 CSI 서브프레임 세트와 유사한 것으로써, CSI를 보고하기 위한 기반 정보인 신호를 측정하기 위한 서브프레임 세트이다. 간섭 측정 세트는 CSI 서브프레임 세트와 비교하여 서로 다른 간섭 측정 세트에 공통적으로 포함되는 서브프레임이 있을 수 있다(신호 측정 세트의 경우도 마찬가지일 수 있다). 즉, 간섭 측정 세트는 CSI 서브프레임 세트를 포함할 수 있으며, 서빙 셀과 이웃 셀들의 서브프레임 설정, 즉, 각 셀간의 간섭의 크기(예를 들어, ABS 설정, 빔 포밍 등으로 인한)에 의해 결정될 수 있다. 간섭 측정 세트를 포함하는 측정 세트에 대한 정보는 각 세트별로 RRC 시그널링 되거나, 또는 하나의 세트에 여러 개의 간섭 측정 세트에 대한 정보를 포함시켜 시그널링될 수 도 있다.

단말은 간섭 측정 세트에서의 자원 영역의 전 일부에서 간섭을 측정할 수 있고, 이는 제로 파워(zero power) CSI-RS에 기초하여 수행될 수 있다. 즉, 간섭 측정 세트에 포함된 특정 제로 파워 CSI-RS 설정(configuration) 혹은 IMR(Interference measurement resource) 설정(configuration)에서 간섭을 측정할 수 있다. 또한, 신호 측정은 신호 측정 세트에서 CSI 참조 자원으로 결정된 서브프레임 상의 CRS, CSI-RS 등에 기초하여 이루어질 수 있으며, 특히 논-제로 파워(non-zero power) CSI-RS에 기초하여 수행될 수 있다. 즉, 신호 측정 세트에 포함된 특정 논-제로 파워 CSI-RS 설정(configuration)에서 신호를 측정할 수 있다.

그리고, 간섭 측정 세트/신호 측정 세트는 복수개일 수 있으며, 이는 CoMP 환경에서 각 전송포인트별로 설정된 것일 수 있다. 나아가 간섭 측정 세트/신호 측정 세트가 전송포인트별로 페어(pair)된 것, 다시 말해, 어떤 하나의 전송포인트에 대해 하나의 간섭 측정 세트와 신호 측정 세트가 할당되도록 설정된 것일 수 있다.

실시예 1

첫 번째 실시예는 특히 간섭 측정 세트에서 CSI 참조 자원의 결정과 관련된 것으로, 예시적으로 두 개의 간섭 측정 세트를 전제로 한다. 그리고, 두 개의 간섭 측정 세트는 서로 중복/오버랩 되는 서브프레임이 없는 경우를 전제로 한다.

도 7은 실시예 1을 설명하기 위한 도면이다. 도 7을 참조하면, 각 직사각형 블록은 서브프레임을 나타내며 0은 간섭 측정 세트 0을, 1은 간섭 측정 세트 1에 해당하는 서브프레임을 의미한다. 그리고, 서브프레임 n을, CSI를 기지국으로 전송할 서브프레임으로 전제한다.

실시예 1에서는, CSI 참조 자원을 CSI를 보고/전송할 서브프레임 n으로부터 일정 오프셋(예를 들어, 4 TTI(transmission time interval, 서브프레임)) 이전의 서브프레임 중 유효한 서브프레임을 각 간섭 측정 세트 별 CSI 참조 자원으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 서브프레임 n에서 기지국으로 CSI를 보고하여야 할 때, 간섭 측정 세트 0에 대한 CSI 참조 자원은 서브프레임 n으로부터 4 서브프레임 이전인 n-4 서브프레임에 대응되는 하향링크 서브프레임으로 결정될 수 있다. 그리고, 간섭 측정 세트 1에 대한 CSI 참조 자원은 서브프레임 n-5에 대응되는 하향링크 서브프레임으로 결정될 수 있다. 이러한 경우 n _CQI _{_} _ref 는 각각 4, 5가 되며, 하향링크 서브프레임 n-4, n-5는 모두 유효한 서브프레임임을 전제하였다. 이와 같이 각 간섭 측정 세트에 대해 CSI 참조 자원이 결정되면, 단말은 각 간섭 측정 세트에 대한 CSI 참조 자원을 대상으로 한 CSI를 서브프레임 n에서 함께 보고할 수 있다. 다만, 위와 같이 각 간섭 측정 세트에 대해 CSI 참조 자원이 각각 결정되더라도 모든 간섭 측정 세트에 대한 CSI 참조 자원에서의 CSI를 동시에 보고하여야 하는 것으로 제한 되는 것은 아니며, 몇 개의 CSI를 보고해야 하는지 또는 어떤 간섭 측정 세트에 대한 CSI를 보고해야 할 것인지 등에 대해 기지국이 추가적인 시그널링을 통해 지시할 수도 있으며, 이는 RRC 시그널링 등을 통해 단말에게 전달될 수 있다.

한편 비 주기적 CSI 보고의 경우에도 상술한 것과 유사하게 CSI 참조 자원이 결정될 수 있다. 상향링크 DCI 포맷에 포함된 비 주기적 CSI 보고에 대한 요청(request)이 시그널링되는 서브프레임을 CSI 참조 자원으로 지정할 수 있으며, 다수 개의 CSI를 보고해야 할 경우, 즉 다수개의 간섭 측정 세트가 존재할 경우, 각 간섭 측정 세트별로 CSI 요청이 수신되는 서브프레임에 가장 근접한 서브프레임을 각 간섭 측정 세트의 CSI 참조 자원으로 결정할 수 있다. 이 때, 보고해야 하는 간섭 측정 세트의 수 등은 상위 계층 시그널링 등을 통해 지시될 수 있다.

실시예 2

두 번째 실시예는 복수 개의 간섭 측정 세트가 서로 오버랩 되는 경우, 즉, 어떤 서브프레임이 복수 개의 간섭 측정 세트 중 적어도 둘 이상에 중복되게 포함되는 경우에 관한 것이다.

주기적 CSI 보고의 경우, CSI를 보고할 서브프레임으로부터 4 서브프레임 이상 떨어진 앞선 서브프레임들 중 유효한 서브프레임이 CSI 참조 자원이 되며, 해당 서브프레임이 포함된 모든 간섭 측정 세트에 대한 CSI를 보고 하도록 설정될 수 있다. (여기서 4 서브프레임은 단말의 프로세싱 시간 등을 고려하여 또 다른 임의의 값으로 변경될 수 있다.)

도 8에 도시된 예시를 참조하면, 서브프레임 n에서 주기적 CSI 보고가 이루어진다고 할 때, 첫 번째 케이스(case 1)의 간섭 측정 세트 0, 1에 대한 CSI 참조 자원은 서브프레임 (n-4)가 된다. 이는 하나의 서브프레임이 두 개의 서로 다른 CSI 보고를 위한 참조 자원으로 설정됨을 의미할 수 있으며, 예를 들어 하나의 서브프레임에 대한 CQI가 간섭 측정 세트에 따라 서로 다른 값의 CQI를 보고 할 수 있음을 의미한다. 나아가 하나의 서브프레임에서 두 개의 CSI를 보고해야 하므로 각 간섭 측정 세트를 위한 측정 대상이 되는 자원은, CSI 참조 자원인 서브프레임 n-4에서 분리된 것일 수 있다. 예를 들어 간섭 측정 세트 0에 대해 간섭 측정을 위한 자원은 서브프레임 n-4에서 제1 시간-주파수 자원으로, 간섭 측정 세트 1에 대해 간섭 측정을 위한 자원은 위 제1 시간-주파수 자원과는 다른 제2 시간-주파수 자원일 수 있다.

계속해서, 도 8에서 두 번째 케이스(case 2)의 CSI 참조 자원은 서브프레임 n-6이 되며, 서브프레임 n-6은 간섭 측정 세트 0에만 포함되므로, 단말은 간섭 측정 세트 0에 대한 CSI만 보고하게 된다. 이와 같이 두 번째 실시예에서는 간섭 측정 세트의 구성이나 CSI 보고 시점을 조절하여 기지국이 원하는 간섭 측정 세트에 대한 CSI를 원하는 시점에 추가적인 시그널링 없이 수신할 수 있다. 다만, 이러한 경우에도 선택적 CSI 보고가 필요할 경우 기지국이 보고받기를 원하는 간섭 측정 세트 또는 간섭 측정 세트의 수 등을 단말에게 RRC 시그널링 등을 통해 전달해 줄 수 있다.

비주기적 CSI 보고의 경우, 상향링크 DCI 포맷이 시그널링되는 서브프레임에 대응되는 하향링크 서브프레임이 CSI 참조 자원으로 결정될 수 있고, 만약 CSI 참조 자원이 두 개 이상의 간섭 측정 세트에 중복적으로 포함되는 경우 선택적 또는 모든 간섭 측정 세트에 대한 CSI를 보고할 수 있다. 예를 들어 도 8의 첫 번째 경우에서 하향링크 서브프레임 n-4 에 상향링크 DCI 포맷이 전송되었다면 단말은 간섭 측정 세트 0과 1에 대한 CSI를 모두 보고할 수 있다. 만약 상향링크 DCI 포맷이 서브프레임 n-1 에 전송된다면 단말은 간섭 측정 세트 0에 기반한 CSI를 보고할 수 있다.

실시예 3

실시예 3에서는 상술한 하나 이상의 간섭 측정 세트가 존재하고, 신호 측정(signal measurement)를 위한 다수의 CSI 설정(configuration)이 추가될 경우에 대한 CSI 참조 자원 결정 방법에 관한 것이다. 신호 측정은 일반적으로 CRS를 이용하여 수행될 수 있으며, LTE 릴리즈(Release) 10의 전송모드 9의 경우 일정 주기로 전송되는 CSI-RS (non-zero power CSI-RS일 수 있음)를 이용하여 수행될 수 있다. CoMP, eICIC, MU-MIMO 등의 목적으로 여러 셀에 대한 신호 측정이 필요할 경우, 여러 개의 CSI 설정이 존재할 수 있으며, 각 CSI 설정은 중복되는 서브프레임을 포함할 수 있다. 예를 들어 CSI 설정은 같은 전송 포인트에서 서로 다른 안테나 포트 등으로 구분될 수도 있고, 서로 다른 전송 포인트의 RS를 서로 다른 CSI-RS 설정(configuration)으로 정의할 수도 있다.

간섭 측정 세트가 따로 존재하지 않을 경우, CSI 설정에 기반하여 CSI 참조 자원을 결정할 수 있다. 즉, CSI를 보고하는 시점 혹은 보고 시점으로부터 단말의 프로세싱 시간을 고려한, 시간상으로 가까운 서브프레임을 CSI 참조 자원으로 결정할 수 있으며, 이는 각 CSI 설정 별로 수행될 수 있다. 혹은 RRC 시그널링 등을 통하여 해당 보고 시점에 어떤 CSI를 보고할 것인지를 지시할 수 있다.

도 9는 실시예 3을 설명하기 위한 도면이다. 도 9에서는 도시된 것처럼 다수의 간섭 측정 세트(간섭 측정 세트 0, 1)와 CSI 설정(CSI 설정 0, 1)이 있는 것을 전제하며, CSI 설정은 동일 셀의 서로 다른 CRS 안테나 포트로 구분될 수도 있고, 서로 다른 셀의 CRS나 CSI-RS로 구분될 수도 있다. 이는 도면에서 C0와 C1은 하나의 서브프레임에 포함된 서로 다른 CSI-RS 설정(configuration)일 수도 있다고 해석될 수 있다. 또한 CSI 참조 자원은 보고 시점으로부터 4 서브프레임이상 떨어진 서브프레임 중 유효한 서브프레임으로써 서브프레임 n-4가 이에 해당한다.

도 9와 같은 경우, 실시예 3에서는 추가적인 시그널링 없이 다수의 CSI를 보고하기 위한 방법으로, CSI 참조 자원에 설정된 CSI를 보고할 것을 제안한다. 즉, 도 9에서 CSI 설정 0(C0)에 대한 CSI를 서브프레임 n에서 보고할 수 있다. 만약 도시된 것과 달리 동일 서브프레임에 서로 다른 CSI 설정이 존재할 경우 각 CSI 설정에 대한 CSI를 보고할 수 있다. 이 때 간섭 측정은 존재하는 모든 간섭 측정 세트에 대하여 수행할 수도 있고(C0와 간섭 측정 세트 0에 의한 CSI와 C0와 간섭 측정 세트 1에 의한 CSI), C0에 타이(tie)된 간섭 측정 세트가 있다면 해당 간섭 측정 세트에서 측정된 간섭과 C0에서 측정된 신호에 근거한 CSI가 보고될 수 있다.

또 다른 방법으로써, 존재하는 모든 CSI 설정에 대하여 CSI 참조 자원에서 가장 가까운 서브프레임에서 측정된 신호를 CSI 보고 시 사용할 수 있다. 즉, 도 9에서 CSI 참조 자원인 서브프레임 n-4의 C0와 서브프레임 n-5의 C1에 기반한 신호 측정이 CSI 보고에서 사용될 수 있으며, 이 때 간섭의 측정은 모든 간섭 측정 세트 또는 각 CSI 설정에 타이된 간섭 측정 세트에 기반하여 수행될 수 있다.

비주기적 CSI 보고의 경우, 상향링크 DCI 포맷이 전송되는 서브프레임이 CSI 참조 자원으로 결정될 수 있고, 해당 하향링크 서브프레임에 다수의 CSI 설정이 존재한다면 해당 CSI를 모두 보고할 할 수 있다.

상술한 설명에서, CSI 참조 자원의 선택 혹은 보고할 CSI 설정, 간섭 측정 세트의 선택을 자유롭게 하기 위해 추가적인 시그널링이 있을 수 있다. 아래의 내용들은 주기적, aperiodic 보고에 모두 적용될 수 있으며, 단독으로 혹은 조합을 통해 시그널링 될 수 있다. i) 하나의 서브프레임에 여러 개의 CSI 설정이 존재할 경우, 보고 해야 하는 CSI 설정을 시그널링 할 수 있다. ii)서로 다른 서브프레임에 서로 다른 CSI 설정이 존재할 경우, 보고해야 하는 CSI 설정을 시그널링 할 수 있다.

iii) 다수 개의 간섭 측정 세트가 존재할 경우, 어떤 간섭 측정 세트에 근거한 CSI를 보고할 지 여부를 시그널링 할 수 있다.

실시예 4

실시예 4는 앞서 설명된 각 경우와 같이 하나 이상의 간섭 측정 세트와 신호 측정 세트가 존재하고, CSI 참조 자원이 간섭 측정 세트와 신호 측정 세트 중 둘 이상에 중복되게 포함되는 경우에 대한 것이다. 앞서 언급된 것과 같이 간섭 측정 세트는 중복되는 서브프레임을 가질 수 있으며, 마찬가지로 신호 측정 세트 역시 중복되는 서브프레임을 가질 수 있다. 실시예 4는 이와 같은 간섭 측정 세트/신호 측정 세트가 있는 상황에서, CSI 참조 자원을 CSI를 보고할 서브프레임으로부터 4 서브프레임 앞선 유효한 서브프레임으로 결정하되, 결정된 CSI 참조 자원이 복수의 신호 측정 세트와 참조 자원 세트에 해당되는 경우에 대한 것이다.

도 10에 예시된 경우를 참조하면, 신호 측정 세트 0, 1과 간섭 측정 세트 0, 1이 존재한다. 여기서 0은 신호 측정 세트에 해당하는 서브프레임을, 1은 간섭 측정 세트에 해당하는 서브프레임을 의미한다. 또한, 신호 측정 세트와 간섭 측정 세트는 CoMP 등의 환경에서 전송포인트별로 설정된 것일 수 있으며, 어느 하나의 전송포인트에 하나의 신호 측정 세트와 하나의 간섭 측정 세트가 페어된 것일 수 있다. 예를 들어, 제1 전송포인트에 대해 신호 측정 세트 0과 간섭 측정 세트 0이 설정되어 있고, 제2 전송포인트에 대해 신호 측정 세트 1과 간섭 측정 세트 1이 설정되어 있을 수 있다.

계속해서, 단말은 CSI 참조 자원이 신호 측정 세트 0, 1 및 간섭 측정 세트 0, 1에 해당되므로, 모든 CSI(측정된 신호 또는 간섭)를 서브프레임 n에서 기지국으로 피드백 할 수 있다. 물론, 앞서 언급된 것과 같이 RRC 시그널링 등에 의해 지시되는 측정 세트, 측정 세트의 개수에 해당되는 CSI만 선택적으로 피드백할 수도 있다.

여기서, CSI 참조 자원에 해당되는 서브프레임 n-4에서 모든 측정 세트가 중첩되므로, 간섭 또는 신호를 측정하는 대상이 되는 자원은 CSI 참조 자원 내에서 시간 및/또는 주파수 영역에서 분리된 것일 수 있다. 예를 들어, 도 11에 도시된 것과 같이, 측정 자원은 각 간섭 측정 세트 및 신호 측정 세트를 위해 서로 다른, 하나 이상의 RE일 수 있다. 여기서, 측정 자원은 CSI-RS일 수 있으며, 이 경우 측정 자원은 CSI 참조 신호 설정에 의해 지시되는 것일 수 있다. 바람직하게, 간섭 측정 세트를 위한 측정 RE는 제로 파워 CSI-RS 혹은 IMR, 신호 측정을 위한 측정 RE는 논-제로 파워 CSI-RS일 수 있다. 도 11과 같은 경우, 단말이 CSI 참조 자원에서 해당 측정 자원에 대한 신호 또는 간섭을 측정하여 기지국에 모두 보고하며, 해당 측정 세트가 CoMP에서 전송 포인트별로 설정되어 있는 경우, 이를 수신한 전송포인트는 보고된 신호 또는 간섭을 기초로 빔 포밍 등의 수신 기법을 결정하는데 사용할 수 있을 것이다.

도 12는 본 발명의 실시 형태에 따른 전송포인트 장치 및 단말 장치의 구성을 도시한 도면이다.

도 12를 참조하여 본 발명에 따른 전송포인트 장치(1210)는, 수신모듈(1211), 전송모듈(1212), 프로세서(1213), 메모리(1214) 및 복수개의 안테나(1215)를 포함할 수 있다. 복수개의 안테나(1215)는 MIMO 송수신을 지원하는 전송포인트 장치를 의미한다. 수신모듈(1211)은 단말로부터의 상향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신할 수 있다. 전송모듈(1212)은 단말로의 하향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 전송할 수 있다. 프로세서(1213)는 전송포인트 장치(1210) 전반의 동작을 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전송포인트 장치(1210)의 프로세서(1213)는, 앞서 설명된 측정 보고, 핸드오버, 랜덤 액세스 등에서 필요한 사항들을 처리할 수 있다.

전송포인트 장치(1210)의 프로세서(1213)는 그 외에도 전송포인트 장치(1210)가 수신한 정보, 외부로 전송할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하며, 메모리(1214)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼(미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다.

계속해서 도 12를 참조하면 본 발명에 따른 단말 장치(1220)는, 수신모듈(1221), 전송모듈(1222), 프로세서(1223), 메모리(1224) 및 복수개의 안테나(1225)를 포함할 수 있다. 복수개의 안테나(1225)는 MIMO 송수신을 지원하는 단말 장치를 의미한다. 수신모듈(1221)은 기지국으로부터의 하향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신할 수 있다. 전송모듈(1222)은 기지국으로의 상향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 전송할 수 있다. 프로세서(1223)는 단말 장치(1220) 전반의 동작을 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 단말 장치(1220)의 프로세서(1223)는 앞서 설명된 측정 보고, 핸드오버, 랜덤 액세스 등에서 필요한 사항들을 처리할 수 있다.

단말 장치(1220)의 프로세서(1223)는 그 외에도 단말 장치(1220)가 수신한 정보, 외부로 전송할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하며, 메모리(1224)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼(미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다.

위와 같은 전송포인트 장치 및 단말 장치의 구체적인 구성은, 전술한 본 발명의 다양한 실시예에서 설명한 사항들이 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용되도록 구현될 수 있으며, 중복되는 내용은 명확성을 위하여 설명을 생략한다.

또한, 도 12에 대한 설명에 있어서 전송포인트 장치(1210)에 대한 설명은 하향링크 전송 주체 또는 상향링크 수신 주체로서의 중계기 장치에 대해서도 동일하게 적용될 수 있고, 단말 장치(1220)에 대한 설명은 하향링크 수신 주체 또는 상향링크 전송 주체로서의 중계기 장치에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.

상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시형태들은 다양한 이동통신 시스템에 적용될 수 있다.

Claims

무선 통신 시스템에서 단말이 하나 이상의 채널상태정보(Channel State Information, CSI)를 전송하는 방법에 있어서,
상기 하나 이상의 CSI를 전송할 서브프레임으로부터 CSI 참조 자원을 결정하는 단계; 및
상기 CSI 참조 자원에서 측정된 상기 하나 이상의 CSI를 전송하는 단계;
를 포함하며,
상기 CSI 참조 자원의 결정은, 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 하나 이상의 신호 측정 세트를 포함하는 측정 세트를 이용하며,
상기 CSI 참조 자원이 상기 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 상기 하나 이상의 신호 측정 세트 중 둘 이상에 중복되게 포함되는 경우, 간섭 또는 신호를 측정하는 자원은 상기 CSI 참조 자원 내에서 분리된 것인, 채널상태정보 전송 방법.
제1항에 있어서,
상기 간섭 또는 신호를 측정하는 자원은 CSI 참조 신호 설정에 의해 지시되는, 채널상태정보 전송 방법.
제1항에 있어서,
상기 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 상기 하나 이상의 신호 측정 세트 각각은, 시간 축 상에서, 상기 CSI 참조 자원이 될 수 있는 서브프레임의 집합인, 채널상태정보 전송 방법.
제1항에 있어서,
상기 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 상기 하나 이상의 신호 측정 세트 각각은 전송 포인트별로 설정된 것인, 채널상태정보 전송 방법.
제4항에 있어서,
상기 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 상기 하나 이상의 신호 측정 세트는 상기 전송 포인트별로 페어된 것인, 채널상태정보 전송 방법.
제4항에 있어서,
상기 전송 포인트는 협력 멀티 포인트를 위한 전송 포인트 집합에 포함된 것인, 채널상태정보 전송 방법.
제1항에 있어서,
상기 측정 세트에 대한 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계;
를 더 포함하는, 채널상태정보 전송 방법.
제1항에 있어서,
상기 측정 세트에 대한 정보는 RRC(Radio Resource Control) 신호로 상기 단말에게 전달되는, 채널상태정보 전송 방법.
제1항에 있어서,
상기 간섭의 측정은 제로 파워 CSI 참조신호에 기초하여 수행되는, 채널상태정보 전송 방법.
제1항에 있어서,
상기 신호의 측정은 논-제로 파워 CSI 참조신호에 기초하여 수행되는, 채널상태정보 전송 방법.
제1항에 있어서,
상기 CSI 참조 자원은 주기적 보고의 경우 상기 하나 이상의 CSI를 전송할 서브프레임으로부터 n 이전 서브프레임 중 유효한 서브프레임으로 결정되는, 채널상태정보 전송 방법.
제1항에 있어서,
상기 CSI 참조 자원은 비주기적 보고의 경우 상향링크 승인이 포함된 서브프레임에 대응되는, 유효한 서브프레임으로 결정되는, 채널상태정보 전송 방법.
무선통신시스템에서 단말 장치에 있어서,
전송 모듈; 및
프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는, 하나 이상의 CSI를 전송할 서브프레임으로부터 CSI 참조 자원을 결정하고, 상기 CSI 참조 자원에서 측정된 상기 하나 이상의 CSI를 전송하되, 상기 CSI 참조 자원의 결정은, 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 하나 이상의 신호 측정 세트를 포함하는 측정 세트를 이용하며, 상기 CSI 참조 자원이 상기 하나 이상의 간섭 측정 세트 및 상기 하나 이상의 신호 측정 세트 중 둘 이상에 중복되게 포함되는 경우, 간섭 또는 신호를 측정하는 자원은 상기 CSI 참조 자원 내에서 분리된 것인, 단말 장치.