KR20170048196A

KR20170048196A - Csi-rs 송수신 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20170048196A
Application number: KR1020160137925A
Authority: KR
Inventors: 문성현; 신우람; 김철순; 박기윤; 고영조; 김은경
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2015-10-23
Filing date: 2016-10-21
Publication date: 2017-05-08

Abstract

프로세서, 메모리, 그리고 무선 통신부를 포함하고, 프로세서는 메모리에 저장된 프로그램을 실행하여, 특별 서브프레임의 DwPTS에서, PSS가 전송되는 OFDM 심볼을 제외한 나머지 OFDM 심볼 중 적어도 두 개의 OFDM 심볼에 위치하는 CSI-RS를 수신하는 단계를 수행하는, TDD 시스템의 단말이 제공된다.

Description

CSI-RS 송수신 장치 및 방법 {METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING OF CSI-RS}

본 기재는 이동통신 시스템에서 CSI-RS를 송수신하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

다중 입출력(multiple-input multiple-output, MIMO) 방식은 복수의 송신 안테나 및 복수의 수신 안테나를 사용하여 신호를 송수신하는 방법이다. MIMO 시스템에서는 송수신 안테나 사이에 복수의 무선 채널 경로가 생성되고, 송수신단은 각 무선 채널 경로를 분리 또는 병합하여 데이터 전송 용량을 증대시키거나 전송 품질을 향상시킬 수 있다. MIMO 방식은, 공간 다중화(spatial multiplexing) 및 공간 다이버시티(spatial diversity)를 수행할 수 있다. 그리고 LTE(long term evolution) 시스템에 도입된 하향링크 MIMO 시스템은, 송신 다이버시티(transmit diversity), 순환 지연 다이버시티(cyclic delay diversity, CDD), 빔포밍(beamforming) 및 공간 다중화 등을 지원할 수 있다. 또한 동일한 자원을 통해서 동시에 복수의 단말에게 데이터를 전송할 수 있는 다중 사용자 MIMO(multi-user MIMO, MU-MIMO) 시스템도 제공될 수 있다.

LTE 규격에서 안테나 포트(antenna port, AP)는, 하나 또는 복수의 물리 안테나 요소(antenna element)의 가중치 합(weighted sub)에 의해 구현되는 논리적 안테나 단위로서, 주로 송신단에서 정의된다. 안테나 포트는 참조 신호(reference signal, RS)가 전송되는 기본 단위일 수 있다. 그리고 단말은 물리 안테나 요소가 아니라, 각 안테나 포트에 대하여 채널을 추정하고, 추정된 채널에 기반하여 채널 상태 정보(channel state information, CSI)의 측정 및 보고를 수행한다. LTE 시스템의 하향링크 참조 신호인, 셀 특정적 RS(cell-specific RS, CRS), 사용자 특정적 RS(UE-specific RS, URS), 그리고 채널 상태 정보 RS(channel state information-RS, CSI-RS)에는 각각 다른 안테나 포트 번호가 할당된다. URS는 단말의 물리 하향링크 공유 채널(physical downlink shared channel, PDSCH)의 복조를 위한 것이므로, 복조 RS(demodulation RS, DMRS)라고도 한다. CRS에는 안테나 포트 0번 내지 3번, URS에는 안테나 포트 7번 내지 14번, 그리고 CSI-RS에는 안테나 포트 15번 내지 22번이 할당된다. 안테나 포트와 물리 안테나 요소 간의 맵핑(mapping)을 안테나 가상화(virtualization)라고 한다. 이때 단말은 일반적으로 각 안테나 포트에 어떤 가상화가 적용되었는지 알 수 없다.

한 실시예는 TDD 시스템의 특별 서브프레임에서 CSI-RS를 송수신하는 장치 및 방법을 제공한다.

한 실시예에 따르면, 프로세서, 메모리, 그리고 무선 통신부를 포함하고, 프로세서는 메모리에 저장된 프로그램을 실행하여, 특별 서브프레임의 보호 구간에 포함된 일부 OFDM 심볼을 통해서 하향링크 신호를 수신하는 단계를 수행하고, 일부 OFDM 심볼은 특별 서브프레임의 DwPTS과 시간적으로 연속하며, 하향링크 신호는 CSI-RS인, TDD 시스템의 단말이 제공된다.

다중 안테나 무선 통신 시스템에서 8-포트 이상의 참조 신호 안테나 포트를 설정하고 TDD 시스템의 특별 서브프레임을 이용하여 참조 신호를 송신함으로써, 단말의 채널 추정 성능을 향상시킬 수 있다.

도 1은 한 실시예에 따른 FD-MIMO 시스템의 3차원 빔포밍을 나타낸 개념도이다.
도 2 내지 도 4은 한 실시예에 따른 안테나 포트에 맵핑된 RS 자원을 나타낸 도면이다.
도 5 및 도 6은 한 실시예에 따른 N=8 기반의 16-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.
도 7 및 도 8은 한 실시예에 따른 N=8 기반의 12-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.
도 9는 한 실시예에 따른 포트 쌍의 개수 제한에 의한 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.
도 10은 한 실시예에 따른 포트 쌍 개수가 제한되는 경우의 포트 쌍 넘버링 방법을 나타낸 개념도이다.
도 11은 다른 실시예에 따른 포트 쌍 개수가 제한되는 경우의 포트 쌍 넘버링 방법을 나타낸 개념도이다.
도 12는 또 다른 실시예에 따른 포트 쌍 개수가 제한되는 경우의 포트 쌍 넘버링 방법을 나타낸 개념도이다.
도 13은 본 발명의 한 실시예에 따른 6-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.
도 14는 한 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이다.
도 15는 한 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8의 8-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이고, 도 16은 한 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8의 2-포트 및 4-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.
도 17은 다른 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8의 2-포트, 4-포트, 8-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.
도 18은 또 다른 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8의 2-포트, 4-포트, 8-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.
도 19는 다른 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이다.
도 20은 한 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 1, 2, 6, 7의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이다.
도 21은 한 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 1, 2, 6, 7의 8-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.
도 22는 다른 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 1, 2, 6, 7의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이다.
도 23은 다른 실시예에 따른 CRS RE의 위치에 따라서 변경되는 특별 서브프레임 구성 1, 2, 6, 7의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이다.
도 24 및 도 25는 도 22 및 도 23에 따른 8-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.
도 26 및 도 27은 또 다른 실시예에 따른 CRS RE의 위치에 따라서 변경되는 특별 서브프레임 구성 1, 2, 6, 7의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이다.
도 28은 또 다른 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 1, 2, 6, 7의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이다.
도 29는 도 28에 따른 8-포트 CSI-RS 자원 설정의 한 실시예를 나타낸 개념도이다.
도 30은 도 28에 따른 8-포트 CSI-RS 자원 설정의 다른 실시예를 나타낸 개념도이다.
도 31은 한 실시예에 따른 특별 서브프레임 2 및 7의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이다.
도 32는 도 31에 따른 8-포트 CSI-RS 자원 설정의 한 실시예를 나타낸 개념도이다.
도 33은 한 실시예에 따른 확장된 DwPTS를 나타낸 개념도이다.
도 34는 한 실시예에 따른 확장된 DwPTS에만 설정된 CSI-RS 자원을 나타낸 개념도이다.
도 35는 한 실시예에 따른 기존의 DwPTS 및 확장된 DwPTS에 설정된 CSI-RS 자원을 나타낸 개념도이다.
도 36은 한 실시예에 따른 확장된 DwPTS의 8-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.
도 37은 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 기재의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 기재는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 기재를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 단말(terminal)은, 이동국(mobile station, MS), 이동 단말(mobile terminal, MT), 진보된 이동국(advanced mobile station, AMS), 고신뢰성 이동국(high reliability mobile station, HR-MS), 가입자국(subscriber station, SS), 휴대 가입자국(portable subscriber station, PSS), 접근 단말(access terminal, AT), 사용자 장비(user equipment, UE), 기계형 통신 장비(machine type communication device, MTC device) 등을 지칭할 수도 있고, MT, MS, AMS, HR-MS, SS, PSS, AT, UE 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.

또한, 기지국(base station, BS)은 진보된 기지국(advanced base station, ABS), 고신뢰성 기지국(high reliability base station, HR-BS), 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved node B, eNodeB), 접근점(access point, AP), 무선 접근국(radio access station, RAS), 송수신 기지국(base transceiver station, BTS), MMR(mobile multihop relay)-BS, 기지국 역할을 수행하는 중계기(relay station, RS), 기지국 역할을 수행하는 중계 노드(relay node, RN), 기지국 역할을 수행하는 진보된 중계기(advanced relay station, ARS), 기지국 역할을 수행하는 고신뢰성 중계기(high reliability relay station, HR-RS), 소형 기지국[펨토 기지국(femto BS), 홈 노드B(home node B, HNB), 홈 eNodeB(HeNB), 피코 기지국(pico BS), 매크로 기지국(macro BS), 마이크로 기지국(micro BS) 등] 등을 지칭할 수도 있고, ABS, 노드B, eNodeB, AP, RAS, BTS, MMR-BS, RS, RN, ARS, HR-RS, 소형 기지국 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.

도 1은 한 실시예에 따른 FD-MIMO 시스템의 3차원 빔포밍을 나타낸 개념도이다.

도 1을 참조하면, FD(full dimension)-MIMO(또는 3차원 MIMO) 시스템은 2차원 능동 안테나 배열을 가진다. FD-MIMO 시스템에서 기지국이 3차원 빔포밍을 수행하기 위해서, 단말은 수평 축 CSI뿐만 아니라 수직 축에 대한 CSI를 측정 및 보고할 필요가 있다. 하지만, 기존 LTE 규격에서 하나의 단말에 설정 가능한 CSI-RS 안테나 포트 수는 최대 8개이므로, 2차원 안테나 배열의 크기가 상대적으로 큰 경우 최대 8개의 CSI-RS 포트만으로는 단말이 전체 채널 공간을 추정하기 어렵다. 또한, FD-MIMO 시스템에서는 RF 체인의 개수가 증가하므로, 종래의 CSI-RS 패턴이 동일하게 적용되는 경우 전송 효율이 떨어질 수 잇다.

실시예에 따른 CSI-RS 자원 설정 방법은, 안테나 가상화 방식에 따라 효과가 달라질 수 있다. 안테나 가상화는, 안테나 포트와 물리 안테나 요소 간의 맵핑을 의미하며, 디지털 신호 처리 기반의 통신 시스템에서 안테나 가상화는 안테나 포트 가상화 및 송수신 유닛(transceiver unit, TXRU) 가상화를 포함할 수 있다. TXRU는 입력 신호의 위상(phase) 및 진폭(amplitude)을 독립적으로 제어하고 출력할 수 있는 RF 장치의 단위를 의미하고, 통상 RF 체인이라고도 한다. 안테나 포트 가상화는 안테나 포트와 TXRU 간의 맵핑을 의미하고, TXRU 가상화는 TXRU와 물리 안테나 요소 간의 맵핑을 의미한다. 이때 단말은 기본적으로 각 안테나 포트에 적용된 가상화를 알 수 없다. 기지국의 전체 송신 전력이 1로 가정되는 경우, 기지국에 포함된 M개의 송신 유닛(transmitter unit, TXU)이 갖는 전력 증폭기의 최대 전력은 1/M이다.

CSI-RS 안테나 포트가 2차원으로 구성되는 경우, CSI-RS 안테나 포트 가상화는 수평 축 가상화 및 수직 축 가상화로 구분될 수 있다. 수평 축 CSI-RS 안테나 포트 가상화에서는, 일반적으로 일대일 맵핑, 즉, 각 CSI-RS 안테나 포트가 하나의 TXU에 연결될 수 있다. 수직 축 CSI-RS 안테나 포트 가상화에는 일대일 맵핑이 적용될 수도 있고, 다른 형태의 맵핑이 적용될 수도 있다. 이때 다른 형태의 맵핑은 각 CSI-RS 안테나 포트가 수직 축의 모든 TXU에 연결되는 풀-커넥션(full connection) 형태의 맵핑을 의미할 수 있다. 본 기재에서는 CSI-RS 안테나 포트의 수직 축 가상화에 일대일 맵핑이 적용되는 것으로 가정한다. 수평 축 및 수직 축은 각각 제1 방향 축 및 제2 방향 축일 수 있다. 이때 제1 방향과 제2 방향은 서로 직교하거나, 직교하지 않을 수 있다.

본 기재에서 CSI-RS 안테나 포트 번호는, 15번 내지 22번이 할당된 기존 LTE 규격에 따라서 15번부터 순차적으로 번호매겨질 수 있지만, 복수의 CSI-RS 안테나 포트를 구별하기 위한 인덱스에 불과하며, 이에 한정되지 않는다.

도 2 내지 도 4은 한 실시예에 따른 안테나 포트에 맵핑된 RS 자원을 나타낸 도면이다.

먼저, CSI-RS는 기지국에 의해 전송되는 하향링크 참조 신호로서, 단말은 CSI-RS에 기반하여 CSI를 획득할 수 있다. CSI-RS가 도입되기 전의 LTE 시스템(즉, LTE Release 10 이전 시스템)에서는 단말이 CSI를 획득하기 위해서 CRS가 사용되었지만, LTE Release 10부터 하향링크로 최대 8개의 계층(layer)의 동시 전송이 도입되면서, 기존의 CRS보다 낮은 밀도를 갖는 새로운 채널 추정용 참조 신호가 필요하게 되었다. CSI-RS는 주파수 축 상에서 6개의 자원 요소(resource element, RE) 또는 12개의 RE를 가지고, 시간 축 상에서 5, 10, 20, 40, 그리고 80 [ms]의 주기로 전송되도록 설정될 수 있다. CSI-RS 설정 정보는 단말 특정적 무선 자원 제어(radio resource control, RRC) 시그널링을 통해 전송된다. 단말에게 설정 가능한 CSI-RS 안테나 포트 수(antenna port number)는 1, 2, 4, 그리고 8이고, 하나의 물리 자원 블록(physical resource block, PRB) 쌍(pair) 내에서 각 CSI-RS 안테나 포트 수에 대한 CSI-RS 전송이 차지하는 총 RE의 개수는 2, 2, 4, 그리고 8개이다.

CSI-RS가 전송되는 RE의 매핑은 각 안테나 포트 수마다 미리 정해진 패턴에 따를 수 있고, 미리 정해진 CSI-RS 자원 영역(resource pool) 내에서 설정될 수 있다. CSI-RS 자원 설정(CSI-RS configuration)은 일반 CP(normal cyclic prefix) 및 확장 CP(extended CP)에 대해 각각 정의되어 있다. 또한 CSI-RS 자원 설정은 주파수 분할 이중화(frequency division duplex, FDD) 시스템 및 시간 분할 이중화(time division duplex, TDD) 시스템에 모두 적용 가능한 것과, TDD 시스템에만 적용 가능한 것으로 구분될 수 있다. 예를 들어, 일반 CP에 대한 CSI-RS 자원 설정은 표 1과 같다.

	CSI-RS 자원 설정	설정된 CSI-RS 개수
		1 or 2		4		8

프레임 구조 유형(Frame structure type) 1 및 2	0	(9,5)	0	(9,5)	0	(9,5)	0
	1	(11,2)	1	(11,2)	1	(11,2)	1
	2	(9,2)	1	(9,2)	1	(9,2)	1
	3	(7,2)	1	(7,2)	1	(7,2)	1
	4	(9,5)	1	(9,5)	1	(9,5)	1
	5	(8,5)	0	(8,5)	0
	6	(10,2)	1	(10,2)	1
	7	(8,2)	1	(8,2)	1
	8	(6,2)	1	(6,2)	1
	9	(8,5)	1	(8,5)	1
	10	(3,5)	0
	11	(2,5)	0
	12	(5,2)	1
	13	(4,2)	1
	14	(3,2)	1
	15	(2,2)	1
	16	(1,2)	1
	17	(0,2)	1
	18	(3,5)	1
	19	(2,5)	1
프레임 구조 유형 2 전용(only)	20	(11,1)	1	(11,1)	1	(11,1)	1
	21	(9,1)	1	(9,1)	1	(9,1)	1
	22	(7,1)	1	(7,1)	1	(7,1)	1
	23	(10,1)	1	(10,1)	1
	24	(8,1)	1	(8,1)	1
	25	(6,1)	1	(6,1)	1
	26	(5,1)	1
	27	(4,1)	1
	28	(3,1)	1
	29	(2,1)	1
	30	(1,1)	1
	31	(0,1)	1

표 1을 참조하면, CSI-RS 자원 설정 0번 내지 19번은 FDD 시스템 및 TDD 시스템에 공통적으로 적용될 수 있고, CSI-RS 자원 설정 20번 내지 31번은 TDD 시스템에만 적용될 수 있다. TDD 시스템의 경우, 전송 모드(transmission mode, TM) 7로 설정된 단말을 위해 안테나 포트 번호 5번의 DM-RS가 전송될 수 있으므로, 안테나 포트 5번의 DM-RS와 오버랩되는 것을 피하기 위해서, CSI-RS 자원 설정 20번 내지 31번이 추가로 정의되어 있다. 표 1에서 각 CSI-RS 자원 설정이 가리키는 인덱스 쌍(k',l')는 CSI-RS 자원 요소 집합의 기준점이 되는 RE를 의미하고, CSI-RS 자원 요소 집합이 하나의 PRB 쌍 내에서 (k',l')를 기준으로 맵핑된 방식은 규격에 미리 정의되어 있다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 일반 CP에서 각 CSI-RS 안테나 포트 수가 2, 4, 8인 경우, CSI-RS 자원 설정 0번부터 19번까지에 대한 자원 요소 집합의 맵핑이 도시되어 있다. CSI-RS 세트 A(CSI-RS set A)는 CSI-RS 자원 설정 A번을 의미한다. 동일한 자원을 통해 전송되는 CSI-RS 포트 간(예를 들어, 안테나 포트 15번 및 안테나 포트 16번 사이)의 다중화 방식으로, 코드 분할 다중화(code division multiplexing, CDM)가 적용된다. 서로 다른 다원을 이용하여 전송되는 CSI-RS 포트 간(예를 들어, 안테나 포트 15번 및 안테나 포트 17 번 사이)의 구별에는 주파수 분할 다중화(frequency division multiplexing)이 적용된다.

아래에서는 도 5 내지 도 13을 참조하여 일반 서브프레임에서의 CSI-RS 설정 방법을 상세히 설명한다.

먼저, 일반 CP가 설정된 경우, FDD 시스템 및 TDD 시스템의 하향링크 서브프레임에 공통적으로 적용될 수 있는 CSI-RS 자원 설정 방법을 설명한다. 일반 CP가 설정된 경우 하나의 PRB 쌍 내에서 CSI-RS 자원으로 설정될 수 있는 자원 요소는 모두 40개이다. 이때, 하나의 PRB 쌍 내에서 CSI-RS 자원으로 설정될 수 있는 자원 요소의 집합을 CSI-RS 자원 풀(resource pool)이라고 한다. 아래에서는 기존 규격의 CSI-RS 자원 풀의 변경 없이 CSI-RS 자원을 설정하는 방법을 설명한다.

기존 규격 상의 CSI-RS에는 CSI-RS 안테나 포트 쌍 마다 길이가 2인 직교 커버 코드(orthogonal cover code, OCC)가 사용된 CDM이 적용된다. 8보다 큰 포트 수의 CSI-RS 자원이 설정되는 경우, 전체 전력 사용(full power utilization)을 보장할 수 있도록 CDM이 확장되고 직교 커버 코드의 길이가 연장될 수 있다. 길이 L인 직교 커버 코드를 OCC-L이라고 하고, 0CC-L 기반의 CDM을 CDM-L이라고 한다. CDM에 의해 동일한 자원을 공유하며 서로 다른 OCC가 적용되는 CSI-RS 안테나 포트의 집합을 CDM 그룹 또는 CDM 포트 그룹이라고 한다. 본 기재에서는 8보다 큰 포트 수의 CSI-RS 자원을 설정하기 위한 자원 집성에, CDM-4가 적용될 수 있다.

8보다 큰 포트 수의 CSI-RS 자원 설정을 위해서, 복수의 종래 CSI-RS 자원(legacy CSI-RS resource)이 집성(aggregation)될 수 있다. 8보다 큰 포트 수의 CSI-RS 자원을 설정하기 위해서 K개의 컴포넌트(component) CSI-RS 자원이 집성되는 경우, k번째 컴포넌트 CSI-RS 자원의 포트 수를 N_k라고 하고, 이때, k는 1 내지 K 사이의 정수 값이다. M-포트 CSI-RS 자원은, M개의 포트로 구성된 CSI-RS 자원을 의미한다. 예를 들어, 12-포트 CSI-RS 자원이 기존의 8-포트 CSI-RS 자원 및 4-포트 CSI-RS 자원의 집성으로 구성되는 경우, K=2, N-₁=8, N₂=4이다. 이때, N_k를 N으로 통일하면 집성의 자유도는 떨어지지만, 줄어든 경우의 수에 의해서 구현 복잡도가 줄어들 수 있고, RRC 시그널링의 오버헤드를 줄일 수 있다. 아래에서 CSI-RS 자원 집성 방법의 Nk는 모두 N(N₁=N₂=...=N_k=N)이다.

먼저 N=8 기반의 CSI-RS 자원 집성 방법을 설명한다.

아래에서는 8-포트 CSI-RS 자원을 2개 집성하여 12-포트 CSI-RS 자원 또는 16-포트 CSI-RS 자원을 설정하는 방법에 대해서 설명한다. 즉, (N,K)=(8,2)이다. 규격 상의 CSI-RS 자원 풀 내에 2개의 8-포트 CSI-RS 자원이 위치되기 위해서, 8-포트 CSI-RS 자원은 동일한 직교 주파수 분할 다중화(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM) 심볼에 배치되거나, 또는 서로 다른 OFDM 심볼에 배치될 수 있다. 8-포트 CSI-RS 자원이 서로 다른 OFDM 심볼에 배치되면, OFDM 심볼 간의 거리에 따라서 CSI 측정 정확도 및 채널 추정 성능이 달라질 수 있고, CDM-4가 적용되는 경우 이러한 현상이 더욱 두드러질 수 있다. 이를 방지하기 위해서, 컴포넌트 CSI-RS 자원이 배치되는 각 OFDM 심볼 간 간격이 제한될 수 있다.

도 5 및 도 6은 한 실시예에 따른 N=8 기반의 16-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.

CDM 그룹 n은, 첫 번째 8-포트 CSI-RS 자원의 (2*n+15)번 포트 및 (2*n+16)번 포트, 그리고 8-포트 CSI-RS 자원의 (2*n+15)번 포트 및 (2*n+16)번 포트를 포함한다(방법 110). 여기서 n은 0 내지 3 사이의 정수 값이다. 예를 들어, CDM 그룹 0는 첫 번째 컴포넌트 CSI-RS 자원의 15번 및 16번 포트와, 두 번째 컴포넌트 CSI-RS 자원의 15번 및 16번 포트를 포함할 수 있다. 방법 110에 따르면, 컴포넌트 CSI-RS 자원의 위치와 무관하게 미리 결정된 포트 번호에 OCC-4가 적용되므로, OCC-4의 패턴, 즉, OCC-4가 적용되는 RE 간의 상대적 거리 및 그에 따른 특성은 컴포넌트 CSI-RS 자원의 배치에 따라서 달라질 수 있다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 도 6에 도시된 컴포넌트 CSI-RS 자원의 배치가 도 5에 도시된 컴포넌트 CSI-RS 자원의 배치에 비해 OCC-4가 적용되는 RE 간의 시간적 간격이 넓다. 따라서, 도 6의 컴포넌트 CSI-RS 자원에 따른 측정은, 도플러 효과 및 위상 드리프트(phase drift)에 의한 채널 변화에 더 민감할 수 있다. 그리고, 2개의 8-포트 컴포넌트 CSI-RS 자원의 조합으로 16-포트 컴포넌트 CSI-RS 자원을 구성하므로, 항상 16개 포트 전부에 대해 최대 송신 전력이 보장될 수 있다.

방법 110에서, CDM 그룹 n에 포함된 CSI-RS 포트 번호는 {2*n+15, 2*n+16, 2*n+23, 2*n+24} 또는 {4*n+15, 4*n+16, 4*n+17, 4*n+18}이 될 수 있다. 도 5의 CSI-RS 자원은 한 PRB의 두 번째 슬롯(또는 홀수 번째 슬롯(Odd-numbered slot))의 2번 및 3번 OFDM 심볼에 위치하고, 도 6의 CSI-RS 자원은 한 PRB의 두 번째 슬롯(또는 홀수 번째 슬롯(Odd-numbered slot))의 2번 및 3번 OFDM 심볼 및 한 PRB의 첫 번째 슬롯(또는 짝수 번째 슬롯(Even-numbered slot))의 5번 및 6번 OFDM 심볼에 위치한다. 도 5를 참조하면, CDM 그룹 0에 포함된 CSI-RS 포트 번호는 15번 및 16번이고, CSI-RS 세트 1은 11번 서브캐리어에 위치하며, CSI-RS 세트 2는 9번 서브캐리어에 위치한다. 그리고, CDM 그룹 1에 포함된 CSI-RS 포트 번호는 17번 및 18번이고, CSI-RS 세트 1은 5번 서브캐리어에 위치하며, CSI-RS 세트 2는 3번 서브캐리어에 위치한다. CDM 그룹 2에 포함된 CSI-RS 포트 번호는 19번 및 20번이고, CSI-RS 세트 1은 10번 서브캐리어에 위치하며, CSI-RS 세트 2는 8번 서브캐리어에 위치한다. CDM 그룹 4에 포함된 CSI-RS 포트 번호는 21번 및 22번이고, CSI-RS 세트 1은 4번 서브캐리어에 위치하며, CSI-RS 세트 2는 2번 서브캐리어에 위치한다. 도 6은, 각 CDM 그룹의 CSI-RS 세트 0가 PRB 내의 짝수 번째 슬롯의 5번 및 6번 OFDM 심볼에 위치하는 것을 제외하고 도 5와 동일하다.

도 7 및 도 8은 한 실시예에 따른 N=8 기반의 12-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.

12-포트의 경우, CDM-4를 적용하기 위해서, 총 16개의 RE에 12개의 CSI-RS 안테나 포트가 매핑된다. 이를 위한 첫 번째 방법으로, 각 8-포트 컴포넌트 CSI-RS 자원이 갖는 8개의 CSI-RS 포트 중 6개의 포트를 이용하는 방법이 있다(방법 111). 방법 110에서 4개의 CDM 그룹은 각각 4개의 CSI-RS 포트를 포함하는 반면, 방법 111에서 CDM 그룹은 3개이고, 각 CDM 그룹은 4개의 CSI-RS 포트를 포함한다. 예를 들어, 8-포트 CSI-RS 자원의 15번 내지 20번 포트의 RE만을 이용하여 CDM 그룹 0번 내지 2번이 결정될 수 있다. 이때, CDM 그룹 n에 포함된 CSI-RS 포트 번호는 {2*n+15, 2*n+16, 2*n+21, 2*n+22} 또는 {4*n+15, 4*n+16, 4*n+17, 4*n+18}이 될 수 있다. 도 7 및 도 8을 참조하면, 12-포트 CSI-RS 자원 설정을 위해서, 3개의 CDM 그룹(CDM 그룹 0, 1, 2)이 적용된다. 따라서, 서브캐리어 2번 및 4번에는 CSI-RS 자원이 할당되지 않는다. 도 7 및 도 8에서, CDM 그룹 0는 CSI-RS 포트 번호 15번 및 16번을 포함하고, CDM 그룹 1은 CSI-RS 포트 번호 17번 및 18번을 포함하며, CDM 그룹 2는 CSI-RS 포트 번호 19번 및 20번을 포함한다. 도 8은, 각 CDM 그룹의 CSI-RS 세트 0가 짝수 번째 슬롯의 5번 및 6번 OFDM 심볼에 위치하는 것을 제외하고 도 7과 동일하다.

도 7 및 도 8에서, 8-포트 컴포넌트 CSI-RS 자원의 21번 및 22번 포트에 대응하는 RE는 12-포트 CSI-RS 자원에 포함되지 않는다. 따라서, 방법 111에 따라 12-포트 CSI-RS 자원이 설정된 단말은, 서브캐리어 2번 및 4번의 해당 RE(총 4개)에서 어떠한 신호도 수신되지 않는다고 가정할 수 있다.

하지만, 방법 111에 따르면, 자원 이용 효율이 떨어지기 때문에, 8-포트 컴포넌트 CSI-RS 자원의 21번 및 22번 포트에 대응하는 RE에서 다른 신호가 전송될 수 있다. 예를 들어, CSI-RS 자원이 할당되지 않은 RE를 활용하기 위해 상기 RE에서, 12-포트 CSI-RS 자원이 설정된 단말을 위한 PDSCH가 전송될 수 있다. 따라서, 단말은 방법 111에 의해 12-포트 CSI-RS가 전송되는 서브프레임의, PDSCH 자원이 할당된 PRB에 포함된 상기 RE에서 PDSCH의 전송을 가정하고, PDSCH RE 매핑 및 PDSCH 레이트 매칭(rate matching)을 수행할 수 있다. 이때, CSI-RS 자원 설정에서 제외된 RE가 PDSCH의 전송에 사용되는지 여부는, 기지국이 단말에게 전송하는 시그널링을 통해서 전달될 수 있다. 예를 들어, 1비트의 지시자가 RRC 시그널링을 통해 전송됨으로써, RE가 PDSCH의 전송에 사용되는지 여부가 단말에게 전달될 수 있다. 단말은 CSI 측정시 CQI, PMI, 그리고 RI를 유도하면서, PDSCH RE 영역을 알아내기 위해서, 상기 RE에서의 PDSCH 전송을 가정할 수 있다.

12-포트 CSI-RS 자원의 집성에 CDM-4를 적용하기 위해서, 4개의 CDM 그룹이 각각 3개의 CSI-RS 포트로 구성될 수 있다. 구체적으로, CDM 그룹 0 내지 3이 차지하는 RE의 집합은 시간-주파수 자원에서 도 5 및 도 6과 같이 배치되고, 각 CDM 그룹은 CSI-RS 안테나 포트 15번 내지 26 중 3개의 CSI-RS 포트를 포함한다(방법 112). 예를 들어, CDM 그룹 n에 포함되는 CSI-RS 포트 번호는 {3*n+15, 3*n+16, 3*n+17}로 결정될 수 있다. 또는 CDM 그룹 n에 포함되는 CSI-RS 포트의 포트 번호는 {2*n+15, 2*n+16, n+23}로 결정될 수 있다. CDM 그룹에 포함된 CSI-RS 포트에 적용되는 OCC-4로서, 길이 4인 왈쉬 코드 {[1 1 1 1], [1 -1 1 -1], [1 1 -1 -1], [1 -1 -1 1]} 중 미리 결정된 3개가 적용될 수 있다. 예를 들어, 각 CDM 그룹의 CSI-RS 포트에 [1 1 1 1], [1 -1 1 -1], [1 1 -1 -1]가 적용될 수 있다. 방법 112는 방법 110 및 방법 111에 비해서 동일 자원 상에 중첩되는 OCC의 개수가 적으므로, 채널 추정 성능이 채널 시변(time-variant) 특성의 측면에서 상대적으로 덜 민감할 수 있다. 반면, 방법 112는 12개의 CSI-RS 포트를 전송하기 위해서 16개의 RE를 이용하므로, 방법 111에 비해서 자원 이용 효율이 다소 떨어질 수 있다.

12-포트 CSI-RS 자원의 집성에 CDM-4를 적용하기 위해서, 각 CDM 그룹에 포함되는 CSI-RS 포트의 개수가 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 4개의 CDM 그룹 중 2개의 CDM 그룹에는 4개의 CSI-RS 포트가 포함되고, 나머지 2개의 CDM 그룹에는 2개의 CSI-RS 포트가 포함될 수 있다. 이때, CDM 그룹 0 내지 3이 차지하는 RE의 집합은 방법 110과 동일하게 결정될 수 있다. 이 경우 CDM 그룹 0 내지 3에 각각 포함되는 CSI-RS 포트의 포트 번호는 {15, 16, 17, 18}, {19, 20, 21, 22}, {23, 24}, {25, 26}으로 결정될 수 있다. 또는, CDM 그룹 0 내지 3에 각각 포함되는 CSI-RS 포트의 포트 번호는 {15, 16, 23, 24}, {17, 18, 25, 26}, {19, 20}, {21, 22}로 결정될 수 있다.

다음으로, N=2 기반의 CSI-RS 자원 집성 방법을 설명한다.

여기서는, 2-포트 CSI-RS 자원을 8개 집성하여 16-포트 CSI-RS 자원을 설정하는 방법(즉, (N,K)=(2,8))과, 2-포트 CSI-RS 자원을 6개 집성하여 12-포트 CSI-RS 자원을 설정하는 방법(즉, (N,K)=(2,6))에 대하여 설명한다. 아래에서는 2-포트 CSI-RS 자원을 "CSI-RS 포트 쌍(pair)"이라고 한다.

CSI-RS 포트 쌍이 컴포넌트 CSI-RS 자원이 되는 경우, N=8 기반의 집성보다 집성의 단위가 작으므로 자원 설정의 자유도가 높다. 하지만, 집성되는 포트 쌍의 위치에 따라서, CDM-4를 적용하기 어렵거나 또는 CDM-4를 적용하더라도 전체 전력 사용이 보장되기 어려울 수 있다. 또한, 모든 가능한 포트 쌍의 조합이 허용되는 경우 기지국 및 단말의 구현 복잡도가 증가한다. 따라서, 포트 쌍의 가능한 모든 조합 중 일부 조합만이 허용되는 것이 바람직하다. 에를 들어, FDM에 의한 CSI-RS 전력 부스팅(power boosting)을 최대로 허용하기 위해서, CSI-RS 포트가 배치되는 모든 OFDM 심볼이 16-포트 집성의 경우 적어도 4개, 12-포트 집성의 경우 적어도 3개의 포트 쌍을 포함하도록 할 수 있다(방법 120).

도 9는 한 실시예에 따른 포트 쌍의 개수 제한에 의한 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이고, 도 10은 한 실시예에 따른 포트 쌍 개수가 제한되는 경우의 포트 쌍 넘버링 방법을 나타낸 개념도이고, 도 11은 다른 실시예에 따른 포트 쌍 개수가 제한되는 경우의 포트 쌍 넘버링 방법을 나타낸 개념도이며, 도 12는 또 다른 실시예에 따른 포트 쌍 개수가 제한되는 경우의 포트 쌍 넘버링 방법을 나타낸 개념도이다.

도 9의 (a) 및 (b)를 참조하면, 심볼당 포트 쌍 개수 제한에 의한 16-포트 CSI-RS 자원 설정이 도시되어 있고, 도 9의 (c) 및 (d)를 참조하면, 심볼당 포트 상 개수에 제한에 의한 12-포트 CSI-RS 자원 설정이 도시되어 있다. (a)의 OFDM 심볼에는 각각 4개의 포트 쌍이 배치되어 있고, (b)의 OFDM 심볼에는 각각 8개의 포트 쌍이 배치되어 있다. (c)의 OFDM 심볼에는 각각 3개의 포트 쌍이 배치되어 있고, (d)의 OFDM 심볼에는 각각 6개의 포트 쌍이 배치되어 있다.

이때, CDM-4의 적용에 따른 전체 전력 사용을 보장하기 위해서는, CDM 그룹 또한 미리 결정된 조건에 따라서 정의된다. 예를 들어, 도 9의 (a) 및 (c)와 같이, 각 OFDM 심볼에 4개 또는 3개의 CSI-RS 포트 쌍이 배치되는 경우, 하나의 OCC-4가 서로 다른 OFDM 심볼 쌍에 위치한 2개의 CSI-RS 포트 쌍에 걸쳐서 적용될 수 있다. 도 10의 (a)를 참조하면, CSI-RS 자원이 서로 다른 OFDM 심볼에 배치된 경우의 16-포트 CSI-RS 포트 설정이 도시되어 있고, 도 10의 (b)를 참조하면, CSI-RS 자원이 서로 다른 OFDM 심볼에 배치된 경우의 12-포트 CSI-RS 포트 설정이 도시되어 있다. 도 10의 (a)에서, 좌측 OFDM 심볼 쌍에 배치된 CSI-RS 포트 쌍의 색인이 0, 1, 2, 3(RE 색인의 역순)이고, 우측 OFDM 심볼 쌍에 배치된 CSI-RS 포트 쌍의 색인이 4, 5, 6, 7(RE 색인의 역순)일 때, CDM 그룹 0 내지 3을 구성하는 CSI-RS 포트 쌍의 색인은 각각 {0, 4}, {1, 5}, {2, 6}, {3, 7}로 결정된다. 따라서, 각 CDM 그룹에 의해 차지된 RE 간의 거리가 최소화될 수 있다. 따라서, CDM 그룹 n에 포함된 CSI-RS 포트 쌍의 색인은 아래 수학식 1과 같이 표현될 수 있다(방법 121).

수학식 1에서 P는 CSI-RS 포트 쌍의 총 개수이다.

그림 10의 (b)에는 방법 121이 12-포트 CSI-RS 포트 설정에 적용되어 있다. 좌측 CSI-RS 포트 쌍의 색인이 0, 1, 2이고, 우측 CSI-RS 포트 쌍의 색인이 3, 4, 5일 때, CDM 그룹 0 내지 2에 포함되는 CSI-RS 포트 쌍의 색인은 각각 {0, 3}, {1, 4}, {2, 5}로 결정된다. 이때, CDM 그룹 n에 포함되는 CSI-RS 포트 번호는 {2*n+15, 2*n+16, 2*n+23, 2*n+24} 또는 {4*n+15, 4*n+16, 4*n+17, 4*n+18}로 정의될 수 있다.

도 9의 (b) 및 (d)와 같이 CSI-RS 자원이 동일한 OFDM 심볼 쌍에 배치되는 경우는 OCC-4가 어떤 2개의 CSI-RS 포트 쌍에 적용되더라도 전체 전력 사용이 보장될 수 있다. 하지만, 채널 추정 성능의 측면에서, OCC-4는 주파수 축 상으로 거리가 가까운 CSI-RS 포트 쌍에 적용되는 것이 좋다. 도 11의 (a) 및 (b)는 각각 CSI-RS 자원이 동일한 OFDM 심볼 쌍에 배치되는 경우의 16-포트 CSI-RS 자원 설정 및 12-포트 CSI-RS 자원 설정을 도시하고 있다.

도 11을 참조하면, CSI-RS 포트 쌍의 색인을 높은 주파수 위치부터 순차적으로 0번부터 번호매김할 때, CDM 그룹 n은 CSI-RS 포트 쌍 (2*n)번 및 (2*n+1)번을 포함할 수 있다(방법 122). 이때, CDM 그룹 n의 CSI-RS 포트 번호는 {2*n+15, 2*n+16, 2*n+23, 2*n+24} 또는 {4*n+15, 4*n+16, 4*n+17, 4*n+18}로 정의될 수 있다.

방법 120이 실시되는 경우, 방법 121 및 방법 122가 모두 지원될 수 있다. 이때, 기지국은 CDM 그룹의 그룹핑 규칙이 방법 121 및 방법 122 중 어느 것에 따르는지를 단말에게 알려줄 수 있다. 예를 들어, 이를 위한 1비트 지시자가 RRC 시그널링을 통해 단말에 설정될 수 있다.

방법 121 및 방법 122에서는 FDM 및 CDM에 의해 전체 전력 사용이 보장될 수 있다. 이와 달리 전체 전력 사용이 보장되지 않는 경우, 다른 방법으로 CSI-RS 포트 쌍인 번호매김되고 CDM 그룹 n이 구성될 수 있다.

도 12를 참조하면, CSI-RS 포트 쌍의 색인이 시간 축 상으로 오름차순으로 먼저 번호매김되고 주파수 축 상으로 내림차순으로 이후 번호매김되며, CDM 그룹 n이 CSI-RS 포트 쌍 (2*n)번 및 (2*n+1)번으로 구성될 수 있다(방법 123). 따라서, CSI-RS 포트 쌍의 위치 조합에 따라 CDM 그룹이 결정되므로, 0CC-4가 시간 축으로 적용된 CDM 그룹과, OCC-4가 시간 축 및 주파수 축의 2차원으로 적용된 CDM 그룹이 공존할 수 있다. 이때, 각 CDM 그룹의 CSI-RS 포트 번호는 앞에서와 유사하게 결정될 수 있다. 예를 들어, 도 12의 16-포트 CSI-RS 포트 설정의 경우, CDM 그룹 n의 CSI-RS 포트 번호는 {2*n+15, 2*n+16, 2*n+23, 2*n+24} 또는 {4*n+15, 4*n+16, 4*n+17, 4*n+18}로 정의될 수 있다.

다음으로, N=4 기반의 CSI-RS 자원 집성 방법을 설명한다.

4-포트 CSI-RS 자원을 4개 집성하여 16-포트 CSI-RS 자원이 설정(즉, (N,K)=(4,4))되거나, 또는 4-포트 CSI-RS 자원을 3개 집성하여 12-포트 CSI-RS 자원이 설정(즉, (N,K)=(4,3))될 수 있다. 이때, N=8 또는 N=2의 방법 110 및 방법 120 등이 유사하게 적용될 수 있다. 하나의 4-포트 CSI-RS 자원 설정이 가리키는 RE 집합은 기존의 것이 이용될 수도 있고 또는 새로운 구성이 이용될 수도 있다.

다음으로, N=6 기반의 CSI-RS 자원 집성 방법을 설명한다.

12-포트 CSI-RS 자원 집성을 위해서, 6-포트 CSI-RS 자원이 새롭게 정의될 수 있다. 즉, 새롭게 정의되는 6-포트 CSI-RS 자원 2개를 집성하여 12-포트 CSI-RS 자원이 설정될 수 있고, 이때 (N,K)=(6,2)이다. 6-포트 CSI-RS 자원을 정의하기 위해서, 기존의 8-포트 CSI-RS 자원의 15번 내지 20번 포트가 사용될 수 있다.

도 13은 본 발명의 한 실시예에 따른 6-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.

도 13을 참조하면, 하나의 서브프레임 내에서 자원 재사용률을 8-포트의 경우와 마찬가지로 5이다. 이 경우 방법 111과 유사한 효과를 보일 수 있지만, 12-포트 CSI-RS 자원 설정의 경우 12개의 RE가 단말에 설정되므로, 방법 111과 달리 8-포트 컴포넌트 CSI-RS 자원의 21번 및 22번 포트에 대응되는 RE에 대한 단말 동작이 정의될 필요가 없다.

아래에서는 도 14 내지 도 24를 참조하여 TDD 시스템의 특별 서브프레임에서의 CSI-RS 설정 방법을 상세히 설명한다.

TDD 셀에서 하나의 무선 프레임은, 하향링크 서브프레임, 특별 서브프레임, 그리고 상향링크 서브프레임을 포함한다. 특별 서브프레임은 하향링크 서브프레임 및 상향링크 서브프레임의 사이에 위치되고, 하향링크 파일롯 시간 슬롯(Downlink Pilot Time Slot, DwPTS), 보호 구간(guard period, GP), 상향링크 파일롯 시간 슬롯(Uplink Pilot Time Slot, UpPTS)을 포함한다. DwPTS는 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용되고, GP는 단말의 다중 경로 지연 차로 인해서 기지국의 상향링크에서 발생하는 간섭을 제거하기 위한 구간이며, UpPTS 구간에서는 물리 랜덤 액세스 채널(Physical Random Access Channel, PRACH) 또는 사운딩 참조 신호(Sounding Reference Signal, SRS)가 전송될 수 있다. DwPTS 구간에서는 PDSCH가 전송될 수 있다. 현재 LTE 규격에 따르면, 10가지의 서로 다른 특별 서브프레임이 설정될 수 있고, 표 2는 각 설정에 따른 DwPTS, GP, UpPTS 구간의 길이(length or duration)를 나타낸다.

특별 서브프레임 구성 (Special subframe configuration)	하향링크의 일반 CP(Normal cyclic prefix in downlink)			하향링크의 확장 CP(Extended cyclic prefix in downlink)
	DwPTS	UpPTS		DwPTS	UpPTS
		상향링크의 일반 CP	상향링크의 확장 CP		상향링크의 일반 CP	상향링크의 확장 CP
0	6592·T_s	2192·T_s	2560·T_s	7680·T_s	2192·T_s	2560·T_s
1	19760·T_s			20480·T_s
2	21952·T_s			23040·T_s
3	24144·T_s			25600·T_s
4	26336·T_s			7680·T_s	4384·T_s	5120·T_s
5	6592·T_s	4384·T_s	5120·T_s	20480·T_s
6	19760·T_s			23040·T_s
7	21952·T_s			12800·T_s
8	24144·T_s			-	-	-
9	13168·T_s			-	-	-

한편, 현재 LTE 규격에 따르면, 특별 서브프레임의 DwPTS 구간에서는 CSI-RS가 전송되지 않는다. 하지만, FD-MIMO 시스템에서 특별 서브프레임도 CSI-RS의 전송에 사용된다면, CSI-RS 전송 오버헤드를 분산시킬 수 있다. 이는 TDD UL/DL configuration 0와 같이 하향링크 서브프레임의 개수가 적은 경우에 더욱 큰 효과를 나타낼 수 있다.

도 14는 한 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이다.

표 2의 특별 서브프레임 구성(special subframe configuration) 3, 4, 8에서 DwPTS 구간은 OFDM 심볼 11개 또는 12개를 포함한다. 도 14를 참조하면, 총 32개의 RE가 CSI-RS 자원 풀로서 이용될 수 있다(방법 200). 방법 200에서, 특별 서브프레임의 슬롯 0의 OFDM 심볼 2번에는, 대역폭의 중앙에 위치한 6개의 RB에서 주 동기 신호(primary synchronization signal, PSS)가 전송되므로, 슬롯 0의 OFDM 심볼 2번 및 3번이 CSI-RS 자원으로 사용되지 않는다.

도 15는 한 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8의 8-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이고, 도 16은 한 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8의 2-포트 및 4-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.

도 15의 8-포트 CSI-RS 자원 설정은, 기존 규격의 8-포트 CSI-RS 자원의 패턴(RE 집합, 포트 번호 매핑, CDM-2 포트 그룹 등)이 동일하게 적용되어 있다. 총 32개의 RE를 이용하여 하나의 서브프레임에서 8-포트 CSI-RS 자원이 최대 4개까지 설정될 수 있다. 도 15를 참조하면, CSI-RS 자원 0번 내지 2번(또는 CSI-RS 설정 색인 0번 내지 2번)이 동일한 OFDM 심볼 쌍에 매핑되고, CSI-RS 자원 3번은 다른 OFDM 심볼 쌍에 매핑된다. 도 15는 CSI-RS 자원 배치의 한 가지 예시이고, CSI-RS 자원은 CSI-RS 자원 풀 내에서 임의의 순서로 배치될 수 있다. 1-포트, 2-포트, 4-포트 CSI-RS 자원은 도 15에 도시된 8-포트 CSI-RS 자원 패턴을 기준으로 기존의 포함 구조(nested structure) 규칙이 동일하게 적용됨으로써 정의될 수 있다. 방법 200의 경우, 하나의 서브프레임 내에서 1-포트, 2-포트, 4-포트 CSI-RS 자원의 자원 재사용률은 각각 16, 16, 8이다.

도 17은 다른 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8의 2-포트, 4-포트, 8-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이고, 도 18은 또 다른 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8의 2-포트, 4-포트, 8-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.

도 17에서, CSI-RS 자원 0번 내지 3번의 RE 집합의 위치가 도 15 및 도 16에서와 다르다. 8-포트 CSI-RS 자원 설정의 경우, 도 15에서 CSI-RS 자원 0번 내지 2번은 동일한 OFDM 심볼 쌍에 배치되지만, 도 17에서는, CSI-RS 자원 1번 내지 3번이 동일한 OFDM 심볼 쌍에 배치되고, CSI-RS 자원 0번은 다른 OFDM 심볼 쌍에 배치된다(방법 201). 즉, 기존 일반 서브프레임의 8-포트 CSI-RS 자원 설정에서, CSI-RS 자원 1번 내지 3번의 RE 집합이 동일한 OFDM 심볼 쌍에 배치되고, CSI-RS 자원 0번의 RE 집합이 서로 다른 OFDM 심볼 쌍에 배치되는 것과 동일하다.

방법 201은 아래와 같은 효과를 나타낸다. TDD UL/DL configuration 3번 내지 5번은 UL-DL 스위칭 주기가 10ms이다. 즉, 서브프레임 1번은 특별 서브프레임이고, 서브프레임 6번은 하향링크 일반 서브프레임이다. 상기 UL/DL configuration의 서브프레임 1번 및 6번에서 5ms 주기를 갖는 CSI-RS가 설정되는 경우, 일반 서브프레임과 특별 서브프레임에 공통의 RRC 시그널링(기존의 CSI-RS-Config. 또는 CSI-RS-ConfiNZP)이 사용될 수 있다. 하나의 RRC 시그널링을 통해서 일반 서브프레임 및 특별 서브프레임(방법 200 및 방법 201 적용)에 동시에 CSI-RS가 설정되는 경우, 두 서브프레임의 CSI-RS 포트 간의 시간 축 및/또는 주파수 축 간 거리가 유사하거나 동일할 수 있다. 예를 들어, 16-포트 CSI-RS 자원은, 방법 110에 의해 8-포트 CSI-RS 자원 0번 및 1번의 집성으로 설정될 수 있다. 그리고, 방법 201에 따르면, 일반 서브프레임 및 특별 서브프레임 모두 총 16개의 CSI-RS 포트가 4개의 OFDM 심볼 상에 걸쳐서 배치되고, CSI-RS 포트 간 시간 축 거리 및 주파수 축 거리(동일한 주파수 상에서)가 유사하다. 따라서 두 서브프레임에서의 CSI-RS 기반 채널 추정 성능 또는 CSI 측정 정확도가 유사하거나 동일할 수 있다. 하지만, 도 15에 따른 자원 인덱싱이 적용되면, 8-포트 CSI-RS 자원 0번과 1번의 집성에 따른 16개의 CSI-RS 포트가, 특별 서브프레임에서 2개의 OFDM 심볼 상에 배치되므로, 일반 서브프레임보다 포트 간 시간 축 거리가 줄어드는 반면, 주파수 축 거리를 증가하게 되므로, 일반 서브프레임과 다른 채널 추정 성능 또는 CSI 측정 정확도를 가질 수 있다.

한편, 방법 201과 달리, 도 18을 참조하면, 8-포트의 경우 CSI-RS 자원 0번이 CSI-RS 자원 4번으로 대체될 수 있다. 즉, 8-포트 CSI-RS 자원 4번의 자원 위치는 방법 201에서의 8-포트 CSI-RS 자원 0번과 동일하고, 2-포트 및 4-포트 CSI-RS 자원 색인 및 자원 위치는 8-포트 CSI-RS 자원을 기준으로 포함 성질(nested property)가 만족되도록 설정된다(방법 202). 방법 202의 효과는 방법 201의 그것과 유사하다. 방법 202에 의하면 CSI-RS 자원의 집성 시 일반 서브프레임과 특별 서브프레임의 CSI-RS 포트의 시간 축 순서까지 일치될 수 있다.

방법 201 및 방법 202는 독립적인 방법으로서, 하나의 CSI-RS configuration이 일반 서브프레임에서의 전송과 특별 서브프레임에서의 전송을 모두 포함하는 경우, 일반 서브프레임과 특별 서브프레임에 서로 다른 CSI-RS 자원 인덱스가 설정될 수 있다. 또는, 하나의 CSI-RS configuration이 일반 서브프레임에서의 전송과 특별 서브프레임에서의 전송을 동시에 포함하도록 설정되는 것이 불가능 하도록 규격을 통해 정의될 수 있다.

도 19는 다른 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이다.

도 19를 참조하면, 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8의 CSI-RS 자원 풀에 의해 이용되는 자원 영역이 도시되어 있다(방법 203). 도 14와 비교해보면, 슬롯 0(even-numbered slot)의 2번 및 3번 OFDM 심볼에 포함된 RE가 추가적으로 CSI-RS 자원 풀로서 이용될 수 있고, 방법 203을 기반으로 한 2-포트, 4-포트, 8-포트 CSI-RS 자원 설정에는 방법 200 내지 방법 202가 유사하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 8-포트의 경우, 슬롯 0의 2번 및 3번 OFDM 심볼에 CSI-RS 자원 0번이 배치되고, 슬롯 0의 5번 및 6번 OFDM 심볼에 CSI-RS 자원 1번 내지 3번이 배치되며, 슬롯 1의 2번 및 3번 OFDM 심볼에 CSI-RS 자원 4번이 배치될 수 있다. 8-포트 CSI-RS 자원은 하나의 서브프레임에서 최대 5개까지 정의될 수 있다. 이때, 슬롯 0의 2번 및 3번 OFDM 심볼에 CSI-RS가 설정되는 경우, 단말은, PSS가 전송되는 중앙의 6개 또는 7개의 PRB를 제외한 나머지 PRB에서만 CSI-RS 전송을 가정할 수 있다.

방법 200 또는 방법 203에 의해 정의되는 1-포트, 2-포트, 4-포트, 8-포트 CSI-RS 자원을 이용하여, 12-포트 및 16-포트 CSI-RS 자원 설정을 위한 자원 집성에, 앞서 기술한 N=8, 6, 4, 2를 기반으로 한 집성 방식이 동일하게 적용될 수 있다. 또한, CDM-2 및 CDM-4의 방식도 동일하게 적용될 수 있다. 이때, 12-포트 및 16-포트에서 하나의 서브프레임 내의 자원 재사용률은 2이다.

도 20은 한 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 1, 2, 6, 7의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이다.

특별 서브프레임 구성 1, 2, 6, 7에서 DwPTS는 9개 또는 10개의 OFDM 심볼을 포함하고, CSI-RS 자원은 특별 서브프레임의 슬롯 0의 5번 및 6번 OFDM 심볼에 배치된다(방법 210). 방법 210에서는 방법 200과 마찬가지로 PSS가 전송될 수 있는 슬롯 0의 2번 OFDM 심볼이 CSI-RS 전송에 사용되지 않는다.

도 21은 한 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 1, 2, 6, 7의 8-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.

도 21을 참조하면, 도 15에서와 마찬가지로 기존 규격 상의 8-포트 CSI-RS 자원 패턴이 동일하게 적용된다. 그리고, 1-포트, 2-포트, 4-포트 CSI-RS 자원에도 기존 CSI-RS 자원 간의 포함 구조가 동일하게 적용될 수 있다. 하지만, 도 21의 CSI-RS 자원 설정에서 이용될 수 있는 최대 RE의 개수가 8이므로, 하나의 서브프레임에는 8-포트 CSI-RS 자원이 하나만 설정될 수 밖에 없다. 또한, 포트 수가 8보다 큰 CSI-RS 자원도 설정될 수 없다.

도 22는 다른 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 1, 2, 6, 7의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이고, 도 23은 다른 실시예에 따른 CRS RE의 위치에 따라서 변경되는 특별 서브프레임 구성 1, 2, 6, 7의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이다.

도 22에 따르면, 방법 210의 단점을 보완하기 위하여 24개의 RE가 CSI-RS 자원 풀로서 사용된다(방법 220). 방법 220에서는 방법 210의 RE 외에, CRS를 항상 포함하거나 포함할 수 있는 2개의 인접한 OFDM 심볼, 즉 슬롯 1의 0번 및 1번 OFDM 심볼에 포함된 RE가 추가된다. 이때, 물리 셀 아이디(physical cell ID)에 따라서 CRS로 할당된 RE가 주파수 축 상에서 서로 다른 시프트(shift)를 가질 수 있으므로, CRS RE의 위치에 따라서 CSI-RS 자원의 배치가 변경될 수 있다. 도 22에서 CRS 안테나 포트 수는 2이다. CRS 안테나 포트 수가 2 또는 4인 경우, CRS RE의 주파수 축 위치는 시프트 값(0 내지 2)에 따라서 도 23의 (a) 내지 (c) 중 하나이다. 방법 220에 따르면, 도 23에 도시된 대로 슬롯 1의 0번 및 1번 OFDM 심볼에 CSI-RS의 RE 집합이 정의될 수 있다. CRS 주파수 시프트에 따라서, 즉, 서빙 셀의 PCID에 따라서, 도 23의 (a) 내지 (c) 중 하나의 RE 집합이 사용될 수 있다.

도 24 및 도 25는 도 22 및 도 23에 따른 8-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.

도 24를 참조하면, 슬롯 0의 5번 및 6번 OFDM 심볼에 1개의 8-포트 CSI-RS 자원이 설정되고, 슬롯 1의 0번 및 1번 OFDM 심볼에 최대 2개의 CSI-RS 자원이 설정될 수 있다. 도 25는 슬롯 1의 0번 및 1번 OFDM 심볼에 CSI-RS 자원이 설정되는 3가지((a) 내지 (c)) 경우를 나타낸다. 단말은 서빙 셀의 PCID 또는 CRS RE의 위치에 따라서, CSI-RS 자원 1번 및 2번이 도 25의 (a) 내지 (c) 중 하나의 경우와 같이 배치되는 것으로 가정한다. CRS 시프트 값이 1인 경우, 즉, CRS RE의 위치가 도 25의 (b)와 같은 경우, 8-포트 CSI-RS 자원의 패턴은 기존과 달리 15번, 16번 포트 및 19번, 20번 포트, 그리고 17번, 18번 포트 및 21번, 22번 포트가 각각 주파수 축 상에서 1개 RE 만큼 떨어지게 된다. 도 25에는 8-포트 CSI-RS 자원 설정이 도시되었고, 2-포트 및 4-포트 CSI-RS 자원 설정은 앞에서 설명된 방법과 동일하게 포함 구조에 의해 정의될 수 있다.

방법 220에서도, 하나의 RRC 시그널링을 통해서 일반 서브프레임 및 특별 서브프레임에 CSI-RS가 설정되는 경우, 동일한 OFDM 심볼 상에 매핑되는 CSI-RS 자원 색인 집합이 일반 서브프레임의 그것과 최대한 일치되도록 설정될 수 있다. 도 25를 참조하면, CSI-RS 자원 1번 및 2번이 일반 서브프레임과 동일한 OFDM 심볼 상에 위치되고, CSI-RS 자원 0번은 다른 OFDM 심볼 상에 위치된다. 방법 220에서의 CSI-RS 자원 인덱싱은 도 25에 한정되지 않는다.

도 26 및 도 27은 또 다른 실시예에 따른 CRS RE의 위치에 따라서 변경되는 특별 서브프레임 구성 1, 2, 6, 7의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이다.

도 26을 참조하면, 특별 서브프레임 1, 2, 6, 7의 슬롯 1의 0번 및 1번 OFDM 심볼에 포함된 8개의 RE가 CSI-RS 자원 풀로 설정되어 있다(방법 221). 방법 221은 방법 220과 달리, 3가지 CRS 주파수 시프트 모두에 대하여 기존의 8-포트 CSI-RS 자원 패턴이 동일하게 적용될 수 있다. 방법 220과 마찬가지로 방법 221에 따르면, CRS 주파수 시프트에 따라서, CSI-RS 자원을 포함하는 도 26의 (a) 내지 (c) 중 하나의 자원 영역이 결정될 수 있다. 슬롯 0의 5번 및 6번 OFDM 심볼에 포함된 8개의 RE도 방법 210 및 방법 220에서와 같이 CSI-RS 자원으로 이용될 수 있다. 이때, CSI-RS 자원 풀은 CRS 시프트와 무관하게 항상 총 16개의 RE를 포함하므로, 하나의 서브프레임에 8-포트 CSI-RS 자원이 최대 2개 설정될 수 있고, 12-포트 및 16-포트 CSI-RS 자원은 1개 설정될 수 있다.

도 27을 참조하면, 특별 서브프레임 1, 2, 6, 7의 슬롯 1의 0번 및 1번 OFDM 심볼에 포함된 12개의 RE가 CSI-RS 자원 풀로 설정되어 있다(방법 222). 방법 221과 마찬가지로 3가지 CRS 주파수 시프트에 대하여 기존 8-포트 CSI-RS 자원 패턴이 동일하게 적용될 수 있다. 방법 220과 마찬가지로 방법 222에 따르면, CRS 주파수 시프트에 따라서, CSI-RS 자원을 포함하는 도 27의 (a) 내지 (c) 중 하나의 자원 영역이 결정될 수 있다. 슬롯 0의 5번 및 6번 OFDM 심볼에 포함된 8개의 RE도 방법 210 및 방법 220에서와 같이 CSI-RS 자원으로 이용될 수 있다. 이때, CSI-RS 자원 풀은 CSR 시프트와 무관하게 항상 총 20개의 RE를 포함하므로, 하나의 서브프레임에 최대 2개의 8-포트 CSI-RS 자원이 설정될 수 있고, 12-포트 및 16-포트 CSI-RS 자원은 1개 설정될 수 있다.

도 28은 또 다른 실시예에 따른 특별 서브프레임 구성 1, 2, 6, 7의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이고, 도 29는 도 28에 따른 8-포트 CSI-RS 자원 설정의 한 실시예를 나타낸 개념도이다.

도 28을 참조하면, 슬롯 1의 0번 및 1번 OFDM 심볼에 포함된 모든 RE가 CSI-RS 전송에 이용될 수 있다. 이때, 기지국이 CRS RE와의 충돌을 피할 수 있도록 CSI-RS 자원을 설정하는 것은 구현 이슈가 된다. 그리고 슬롯 0의 5번 및 6번 OFDM 심볼은 방법 220 내지 방법 222와 동일하게 이용될 수 있다(방법 230). 기지국의 잘못된 설정에 의해 슬롯 1의 0번 및 1번 OFDM 심볼에서 CRS와 CSI-RS가 충돌하는 경우, 단말은 CRS RE와 겹치도록 설정된 CSI-RS가 잘못 설정된 것으로 판단하고, CSI-RS 설정을 무시할 수 있다.

도 29를 참조하면, 8-포트 CSI-RS 자원은 각각 6개의 서로 다른 위치를 갖는다. CSI-RS 자원 0번을 제외한 나머지 CSI-RS 자원의 위치는 다른 CSI-RS 자원의 위치와 부분적으로 중복될 수 있다. 예를 들어, CSI-RS 자원 1번은 CSI-RS 자원 2번과 4개의 RE에서 겹쳐진다. CSI-RS 자원의 위치가 서로 중복되는 이유는, 서로 다른 CRS 주파수 시프트마다 CRS RE와 오버랩되지 않도록 CSI-RS 자원을 배치하기 위한 것이다. 각 CSI-RS 자원에는 기존 규격 상의 8-포트 CSI-RS 자원의 패턴이 동일하게 적용될 수 있다. 그리고 도 29에 도시된 6개의 CSI-RS 자원 중 일부가 사용될 수도 있다. 예를 들어, CSI-RS 자원이 서로 오버랩되지 않도록, 도 29의 CSI-RS 자원 0, 1, 3, 5번만 사용될 수 있다.

도 30은 도 28에 따른 8-포트 CSI-RS 자원 설정의 다른 실시예를 나타낸 개념도이다.

도 30의 8-포트 CSI-RS 자원 설정에는 CRS 주파수 시프트가 1인 경우가 고려되었다. 도 30에 도시된 8-포트 CSI-RS 자원 설정 방식은 도 29에 따른 8-포트 CSI-RS 자원 설정 방법과 혼용될 수 있다. 예를 들어, 도 29의 8-포트 CSI-RS 자원 중 하나 또는 복수 개와, 도 30의 8-포트 CSI-RS 자원 중 하나 또는 복수 개가 동시에 포함될 수 있다.

특별 서브프레임 구성 1, 2, 6, 7번의 경우, 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8의 경우와 마찬가지로, 슬롯 0의 2번 및 3번 OFDM 심볼이 CSI-RS 자원 풀에 추가될 수 있다. 또한, 12-포트 및 16-포트 CSI-RS 자원 설정을 위한 자원 집성에, 앞서 설명한 N=8, 6, 4, 2를 기반으로 한 집성 방법 또는 그 원리가 동일하게 적용될 수 있다.

앞서 설명한 방법 220 내지 방법 230에서, 슬롯 1의 0번 및 1번 OFDM 심볼에 포함된 RE는, 특별 서브프레임 구성 1, 2, 6, 7뿐만 아니라, 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8에 대해서도 동일하게 CSI-RS 자원 풀로서 사용될 수 있다. 그리고, 이를 방법 200 내지 방법 203과 결합하여 CSI-RS 자원 풀을 확장함으로써, 자원 재사용률을 높이고, 포트 수가 8보다 큰 CSI-RS 자원의 집성 자유도를 높일 수 있다. 또는 앞서 설명한 방법들은, 특별 서브프레임 9번에서 슬롯 0의 4번 및 5번 OFDM 심볼 자원에도 동일하게 적용될 수 있다. 이때 슬롯 0의 4번 및 5번 OFDM 심볼만 CSI-RS 자원 풀로서 이용될 수도 있고, 또는 슬롯 0의 2번 및 3번 OFDM 심볼이 함께 CSI-RS 자원 풀로서 이용될 수도 있다. 슬롯 0의 2번 및 3번 OFDM 심볼이 슬롯 0의 4번 및 5번 OFDM 심볼과 함께 CSI-RS 자원 풀로서 이용되는 경우, 단말의 PSS에 따른 CSI-RS 수신 동작이 새롭게 정의될 수 있다.

도 31은 한 실시예에 따른 특별 서브프레임 2 및 7의 CSI-RS 자원 풀을 나타낸 개념도이고, 도 32는 도 31에 따른 8-포트 CSI-RS 자원 설정의 한 실시예를 나타낸 개념도이다.

특별 서브프레임 구성 2 및 7의 DwPTS는 OFDM 심볼 10개를 포함한다. 따라서, 특별 서브프레임 구성 2 및 7에서는, 슬롯 1의 1번 및 2번 OFDM 심볼을 묶어서 CSI-RS 전송 자원으로서 이용할 수 있다. 도 31을 참조하면, 총 32개의 RE가 CSI-RS 자원으로서 이용된다(방법 240). 방법 240은 CSI-RS RE의 개수와 배치가 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8의 방법 200과 유사하다. 따라서, CSI-RS 자원 설정 시 방법 201 내지 방법 203의 원리가 동일하게 적용될 수 있다. 도 31을 참조하면, 방법 240에 따른 8-포트 CSI-RS 자원 설정에서, CSI-RS 자원 1번 내지 3번이 동일한 OFDM 심볼 상에 배치되고, CSI-RS 자원 0번이 다른 OFDM 심볼 상에 배치된다.

앞에서는, TDD 특별 서브프레임 구성 0 및 5를 제외한 모든 특별 서브프레임 구성에 포함된 DwPTS에 대한 CSI-RS 설정 방법을 설명하였다. 특별 서브프레임 구성 0 및 5의 DwPTS는 3개의 OFDM 심볼을 포함하므로, CSI-RS 전송에 사용될 수 있는 RE의 개수가 매우 적고, 기존의 CSI-RS 패턴을 적용하기 위한 RE 집합도 정의되기 어렵다. 따라서, 특별 서브프레임 구성 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9번의 경우, 즉 특별 서브프레임 구성의 DwPTS에 포함되는 OFDM 심볼의 개수가 최소 6개 이상인 경우, DwPTS에서의 CSI-RS 전송이 허용될 수 있다. 또는 특별 서브프레임 구성 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8번의 경우, 즉 특별 서브프레임 구성의 DwPTS에 포함되는 OFDM 심볼의 개수가 최소 9개인 경우, DwPTS에서의 CSI-RS 전송이 허용될 수 있다. 또는 특별 서브프레임 구성 2, 3, 4, 7, 8번의 경우, 즉 특별 서브프레임 구성의 DwPTS에 포함되는 OFDM 심볼의 개수가 최소 10개인 경우, DwPTS에서의 CSI-RS 전송이 허용될 수 있다. 또는, 특별 서브프레임 구성 3, 4, 8번의 경우, 즉 특별 서브프레임 구성의 DwPTS에 포함되는 OFDM 심볼의 개수가 최소 11개인 경우, DwPTS에서의 CSI-RS 전송이 허용될 수 있다.

앞서 설명된 방법에서, CSI-RS 자원 풀이 구성될 때, DMRS RE를 포함하는 OFDM 심볼에는, 기존 규격과 동일하게 4개의 RE가 CSI-RS 전송에 사용될 수 있다. 또는, DMRS RE를 포함하는 OFDM 심볼에서, DMRS가 전송될 수 있는 6개의 RE를 제외한 나머지 6개의 RE가 모두 CSI-RS 자원 풀에 포함될 수 있다.

아래에서는 확장된 DwPTS 영역을 이용하여 CSI-RS를 전송하는 방법을 설명한다.

도 33은 한 실시예에 따른 확장된 DwPTS를 나타낸 개념도이다.

현재 규격 상 GP 영역에 포함된 OFDM 심볼 중 적어도 하나가 특별 서브프레임에서의 하향링크 전송에 추가로 사용될 수 있다. 본 기재에서는 하향링크 전송에 사용되는 OFDM 심볼을 확장된 DwPTS(extended DwPTS)라고 한다. 확장된 DwPTS는 시간적으로 연속하는 적어도 하나의 OFDM 심볼을 포함한다.

도 33을 참조하면, TDD의 DwPTS는 9개의 OFDM 심볼을 포함하는 기존의 DwPTS 및 2개의 OFDM 심볼을 포함하는 확장된 DwPTS를 포함하고, 기존의 DwPTS와 확장된 DwPTS는 시간적으로 연속한다.

확장된 DwPTS 영역의 시간 축 길이, 즉 확장된 DwPTS에 포함된 OFDM 심볼의 개수는 시그널링을 통해 단말에게 전달될 수 있다. 이때 시그널링 방법으로 RRC 시그널링이 사용될 수 있으며, 동적인 설정을 지원하기 위하여 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 이용하는 물리 계층 시그널링 또는 MAC 시그널링도 사용될 수 있다. 현재 일반 CP에서 GP 구간의 최대 길이는 10개의 OFDM 심볼이므로, 확장된 DwPTS는 최대 9개의 OFDM 심볼을 포함할 수 있다. 또한 확장된 DwPTS의 위치가 기존의 DwPTS와 시간적으로 연속되지 않는 경우, 기존의 DwPTS와 확장된 DwPTS 사이의 간격이 단말에게 알려질 수 있다. 기존의 DwPTS 및 확장된 DwPTS 사이의 간격에 관한 정보는 명시적인 시그널링을 통해 단말에게 전달될 수도 있고, 또는 암시적인 시그널링이나 단말의 블라인드 탐색(blind detection)이 이용될 수도 있다.

확장된 DwPTS는 오직 CSI-RS만을 위해서 사용되고, 다른 임의의 신호 또는 채널은 확장된 DwPTS에서 전송되지 않을 수 있다. 이때, 확장된 DwPTS에 포함된 OFDM 심볼 하나 당 12개의 RE가 CSI-RS의 설정에 사용될 수 있다. 또는 확장된 DwPTS 영역을 통해서 CSI-RS가 아닌 다른 신호 또는 채널도 CSI-RS와 함께 전송될 수도 있다. 예를 들어, 확장된 DwPTS에, ZP(zero-power) 또는 NZP(non-zero-power) CSI-RS가 설정되고, 나머지 RE에는 PDSCH가 할당될 수 있다. 확장된 DwPTS가 설정된 단말은, 확장된 DwPTS를 포함하는 특별 서브프레임에서 기존 DwPTS의 PDSCH와 확장된 DwPTS의 PDSCH를 더한 전체 PDSCH 영역을 기준으로, PDSCH 레이트 매칭(rate matching)을 수행할 수 있다. 확장된 DwPTS에 포함된 PDSCH의 수신 성능을 높이기 위해서, 확장된 DwPTS에 CRS 및/또는 DMRS가 포함될 수 있다. CRS는 기존 규격상, 미리 결정된 위치에서 전송된다. 확장된 DwPTS에 DMRS가 포함되는 경우, 4개의 OFDM 심볼에 DMRS RE가 위치하는 특별 서브프레임 구성 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8의 경우를 제외하고, 특별 서브프레임 구성 9번에만 확장된 DwPTS에 DMRS가 포함될 수 있다. 확장된 DwPTS에서의 PDSCH 전송을 이용함으로써, 특별 서브프레임 구성 0 또는 5로 설정된 특별 서브프레임에서도 PDSCH 전송이 허용될 수 있다. 이때, DMRS 기반의 PDSCH 전송을 지원하기 위해서, 특별 서브프레임 구성 0 및 5의 경우에도 확장된 DwPTS가 DMRS를 포함한다. 단말은 확장된 DwPTS에서 기존의 DwPTS와 동일하게, ZP CSI-RS, NZP CSI-RS, CRS, DMRS가 전송되는 RE를 제외한 나머지 RE에서 PDSCH를 수신할 수 있다.

아래에서는 확장된 DwPTS에서 CSI-RS만 전송되는 경우, 확장된 DwPTS를 이용하여 CSI-RS를 전송하는 방법(방법 300)을 설명한다.

먼저 확장된 DwPTS에서 기존의 1-포트, 2-포트, 4-포트, 8-포트 CSI-RS 자원이 동일하게 재사용될 수 있다. 이때, 기존 CSI-RS 패턴은 시간 축으로 CDM-2를 기본 구성 단위로 하므로, 확장된 DwPTS의 길이(즉, OFDM 심볼의 개수)는 2의 배수만 가능하다(방법 301). 또한 하나의 서브프레임에 설정되는 최대 CSI-RS 포트 수를 고려하여, 확장된 DwPTS의 최대 길이가 2 또는 4로 제한될 수 있다. 예를 들어, 기지국이 1비트 시그널링을 통해서 단말에게 확장된 DwPTS의 존재 여부를 알릴 때, 확장된 DwPTS의 길이는 2 또는 4로 미리 결정되어 있을 수 있다. 또는 기지국이 2비트 시그널링을 통해서 확장된 DwPTS의 길이가 0, 2, 4 중 하나임을 단말에게 알릴 수 있다.

도 34는 한 실시예에 따른 확장된 DwPTS에만 설정된 CSI-RS 자원을 나타낸 개념도이고, 도 35는 한 실시예에 따른 기존의 DwPTS 및 확장된 DwPTS에 설정된 CSI-RS 자원을 나타낸 개념도이다.

도 34를 참조하면, 확장된 DwPTS에서만 CSI-RS가 설정/전송되고(방법 310), 특별 서브프레임 구성 9의 경우에 설정된 CSI-RS 자원이 도시되어 있다. 확장된 DwPTS의 길이는 2이고, 확장된 DwPTS에 포함된 전체 24개 RE가 모두 CSI-RS 전송에 사용된다.

도 35를 참조하면, 기존의 DwPTS 및 확장된 DwPTS에 각각 CSI-RS가 설정/전송되고(방법 320), 특별 서브프레임 구성 1 및 6의 경우에 설정된 CSI-RS자원이 도시되어 있다. 확장된 DwPTS의 길이는 2이고, 기존의 DwPTS에 포함된 8개의 RE 및 확장된 DwPTS에 포함된 24개의 RE(총 32개의 RE)가 CSI-RS 전송에 사용된다. 방법 320에서, 기존의 DwPTS의 CSI-RS 자원 풀은 방법 200 이하의 방법이 모두 적용될 수 있다.

도 36은 한 실시예에 따른 확장된 DwPTS의 8-포트 CSI-RS 자원 설정을 나타낸 개념도이다.

확장된 DwPTS에서 인접한 2개의 OFDM 심볼을 이용하여 CSI-RS 자원을 정의하기 위해서, 기존 규격의 슬롯 1의 2번 및 3번 OFDM 심볼에 정의된 CSI-RS 설정이 재사용될 수 있다. 도 36을 참조하면, 확장된 DwPTS의 길이가 2 및 4인 경우의 CSI-RS 자원 설정이 도시되어 있다. 기존의 8-포트 CSI-RS 패턴이 재사용되면, 2개의 인접한 OFDM 심볼마다 3개의 CSI-RS 자원이 정의될 수 있다. 도 36에서는 확장된 DwPTS의 길이가 2 및 4인 경우만 도시되어 있지만, 확장된 DwPTS의 길이가 4보다 큰 2의 배수인 경우에도 앞서 설명한 방법이 동일하게 적용될 수 있다. 1-포트, 2-포트, 4-포트 CSI-RS 자원 설정은, 8-포트 CSI-RS 자원 설정을 기준으로 포함 구조를 이용하여 정의될 수 있다. 12-포트 및 16-포트 CSI-RS 자원 설정 또한 앞서 설명한 방법을 동일하게 적용할 수 있다. 12 및 16이 아닌 8보다 큰 다른 CSI-RS 포트 수, 예를 들어, 10-포트, 24-포트, 32-포트 등에 대한 CSI-RS 자원 설정 또한 앞서 설명한 방법이 확장된 DwPTS에 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.

방법 300 등은, GP의 길이가 셀 경계 단말 신호의 왕복 전파 지연(propagation delay) 보다 충분히 길게 설정되어 있다면, DwPTS의 길이와 무관하게, CSI-RS 자원 설정에 사용될 수 있다. 예를 들어, 특별 서브프레임 구성 0 및 5 또는 9의 경우, DwPTS 구간의 길이가 짧아서 CSI-RS 전송에 이용될 수 있는 자원 후보를 찾기 어렵지만, 확장된 DwPTS에 기반한 방법 300 등은 특별 서브프레임 0, 5, 9 등의 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.

TDD 특별 서브프레임의 DwPTS에서 CSI-RS를 전송하기 위한 상기 방법은, 다른 목적으로 이용될 수도 있다. 예를 들어, LAA(Licensed-Assisted Access)에서 데이터 버스트(data burst)를 구성하는 마지막 서브프레임이 부분 서브프레임(partial subframe)인 경우, 부분 서브프레임에 대한 CSI-RS 자원 설정을 위해서 방법 300 등이 적용될 수 있다.

도 37은 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

도 37을 참조하면, 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템은, 기지국(3710)과 단말(3720)을 포함한다.

기지국(3710)은, 프로세서(processor)(3711), 메모리(memory)(3712), 그리고 무선 통신부(radio frequency unit, RF unit)(3713)를 포함한다. 메모리(3712)는 프로세서(3711)와 연결되어 프로세서(3711)를 구동하기 위한 다양한 정보 또는 프로세서(3711)에 의해 실행되는 적어도 하나의 프로그램을 저장할 수 있다. 무선 통신부(3713)는 프로세서(3711)와 연결되어 무선 신호를 송수신 할 수 있다. 프로세서(3711)는 본 기재의 실시예에서 제안한 기능, 과정, 또는 방법을 구현할 수 있다. 이때, 본 기재의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 인터페이스 프로토콜 계층은 프로세서(3711)에 의해 구현될 수 있다. 일 실시예에 따른 기지국(3710)의 동작은 프로세서(3711)에 의해 구현될 수 있다.

단말(3720)은, 프로세서(3721), 메모리(3722), 그리고 무선 통신부(3723)를 포함한다. 메모리(3722)는 프로세서(3721)와 연결되어 프로세서(3721)를 구동하기 위한 다양한 정보 또는 프로세서(3721)에 의해 실행되는 적어도 하나의 프로그램을 저장할 수 있다. 무선 통신부(3723)는 프로세서(3721)와 연결되어 무선 신호를 송수신 할 수 있다. 프로세서(3721)는 본 기재의 실시예에서 제안한 기능, 단계, 또는 방법을 구현할 수 있다. 이때, 본 기재의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 인터페이스 프로토콜 계층은 프로세서(3721)에 의해 구현될 수 있다. 일 실시예에 따른 단말(3720)의 동작은 프로세서(3721)에 의해 구현될 수 있다.

본 기재의 실시예에서 메모리는 프로세서의 내부 또는 외부에 위치할 수 있고, 메모리는 이미 알려진 다양한 수단을 통해 프로세서와 연결될 수 있다. 메모리는 다양한 형태의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체이며, 예를 들어, 메모리는 읽기 전용 메모리(read-only memory, ROM) 또는 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM)를 포함할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims

시간 분할 이중화(time division duplex, TDD) 시스템의 단말로서,
프로세서, 메모리, 그리고 무선 통신부
를 포함하고,
상기 프로세서는 상기 메모리에 저장된 프로그램을 실행하여,
특별 서브프레임의 보호 구간(Guard Period, GP)에 포함된 일부 직교 주파수 분할 다중화(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM) 심볼을 통해서 하향링크 신호를 수신하는 단계
를 수행하고,
상기 일부 OFDM 심볼은 상기 특별 서브프레임의 하향링크 파일롯 시간 슬롯(Downlink Pilot Time slot, DwPTS)과 시간적으로 연속하며, 상기 하향링크 신호는 채널 상태 정보 참조 신호(channel state information-reference signal, CSI-RS)인, 단말.