KR20190132578A - 무선 통신 시스템에서 간섭 측정을 위한 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 간섭 측정을 위한 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 간섭 측정을 위한 방법에 있어서, 상기 방법은 단말에 의해 수행되며, 반-지속적(semi-persisitence) 채널 상태 정보-간섭 측정(channel state information-interference measurement; CSI-IM) 설정을 포함하는 간섭 측정 설정정보를 수신하는 단계; 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정을 지시하는 요청을 수신하는 단계; 및 상기 수신된 요청에 따라 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 반-지속적 CSI-IM 설정은 일정 시간 구간 동안 미리 설정된 주기의 CSI-IM을 지시할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 간섭 측정을 위한 방법 및 이를 위한 장치 {METHOD FOR INTERFERENCE MEASUREMENT IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM AND APPARATUS FOR SAME}
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로 간섭 측정을 위한 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 무선 접속 기술(radio access technology; RAT)에 비해 향상된 모바일 광대역 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 대규모(massive) MTC(Machine Type Communications) 역시 차세대 통신에서 고려될 주요 이슈 중 하나이다. 뿐만 아니라 신뢰도(reliability) 및 레이턴시(latency) 에 민감한 서비스/를 고려한 통신 시스템 디자인이 논의되고 있다. 이와 같이, eMBB(enhanced mobile broadband communication), 대규모 MTC(massive MTC; mMTC), URLLC (ultra-reliable and low latency communication) 등을 고려한 차세대 RAT의 도입이 논의되고 있으며, 본 발명에서는 편의상 해당 기술을 뉴랫(New RAT)이라고 부른다.
본 발명은 간섭 측정을 위한 방법을 제안하고자 한다. 좀더 상세하게는, 간섭 측정을 위한 방법을 제안하고자 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 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 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 간섭 측정을 위한 방법에 있어서, 상기 방법은 단말에 의해 수행되며, 반-지속적(semi-persisitence) 채널 상태 정보-간섭 측정(channel state information-interference measurement; CSI-IM) 설정을 포함하는 간섭 측정 설정 정보를 수신하는 단계; 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정을 지시하는 요청을 수신하는 단계; 및 상기 수신된 요청에 따라 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 반-지속적 CSI-IM 설정은 일정 시간 구간 동안 미리 설정된 주기의 CSI-IM을 지시할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 방법은 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 상기 단말의 측정이 시작될 시점에 대한 정보를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정의 지시는 CSI 보고 요청을 포함하거나 상기 CSI 보고 요청과 함께 수신될 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 CSI 보고 요청은 상기 반-지속적 CSI-IM 설정의 종료, 비활성화 또는 오프(off)를 지시할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 방법은 상기 반-지속적 CSI-IM 설정과 관련된 전력 보상 값에 대한 정보를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정의 보고가 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정의 지시가 수신된 서브프레임 m으로부터 미리 결정된 개수(k)의 서브프레임 이후의 서브프레임 m+k에서 수행되도록 결정되는 경우, 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정의 지시가 CSI 보고 요청 보다 먼저 수신되면, 상기 서브프레임 m+k 또는 그 이후의 서브프레임에서 수신되는 CSI 보고 요청에 대응하는 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정의 보고는 생략될 수 있다.
본 발명의 또다른 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 간섭 측정을 수행하는 단말에 있어서, 송신기 및 수신기; 및 상기 송신기 및 수신기를 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 반-지속적(semi-persisitence) 채널 상태 정보-간섭 측정(channel state information-interference measurement; CSI-IM) 설정을 포함하는 간섭 측정 설정 정보를 수신하고, 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정을 지시하는 요청을 수신하며, 그리고 상기 수신된 요청에 따라 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정을 수행하도록 구성되고, 상기 반-지속적 CSI-IM 설정은 일정 시간 구간 동안 미리 설정된 주기의 CSI-IM을 지시할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 프로세서는 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 상기 단말의 측정이 시작될 시점에 대한 정보를 수신하도록 구성될 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정의 지시는 CSI 보고 요청을 포함하거나 상기 CSI 보고 요청과 함께 수신될 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 CSI 보고 요청은 상기 반-지속적 CSI-IM 설정의 종료, 비활성화 또는 오프(off)를 지시할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 프로세서는 상기 반-지속적 CSI-IM 설정과 관련된 전력 보상 값에 대한 정보를 수신하도록 구성될 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정의 보고가 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정의 지시가 수신된 서브프레임 m으로부터 미리 결정된 개수(k)의 서브프레임 이후의 서브프레임 m+k에서 수행되도록 결정되는 경우, 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정의 지시가 CSI 보고 요청 보다 먼저 수신되면, 상기 서브프레임 m+k 또는 그 이후의 서브프레임에서 수신되는 CSI 보고 요청에 대응하는 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정의 보고는 생략될 수 있다.
상기 과제 해결방법들은 본 발명의 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면 간섭 측정을 효율적으로 수행할 수 있다.
본 발명에서 얻은 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 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1 무선 통신 시스템에서 사용되는 무선 프레임 구조의 일 예를 나타낸 것이다.
도 2는 무선 통신 시스템에서 하향링크/상향링크(DL/UL) 슬롯 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 3은 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 하향링크(downlink, DL) 서브프레임 구조를 예시한 것이다.
도 4 는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 상향링크(uplink, UL) 서브프레임 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 5는 간섭 채널을 도시한다.
도 6 및 도 7은 기준 시점과 간섭 측정 시점을 도시한다.
도 8은 단말이 경험할 수 있는 여러 간섭 상황을 도시한다.
도 9, 도 10, 도 11 및 도 12는 채널 상태 정보-간섭 측정 지시 또는 채널 상태 정보 요청에 따른 피드백을 도시한다.
도 13은 반-지속적 채널 상태 정보-간섭 측정의 온, 오프와 비주기적 채널 상태 정보 요청의 관계를 도시한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 동작을 도시한다.
도 15는 본 발명의 실시예(들)을 구현하기 위한 장치의 블록도를 도시한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
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 발명에 있어서, 사용자기기(user equipment, UE)는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, 기지국(base station, BS)와 통신하여 사용자데이터 및/또는 각종 제어정보를 송수신하는 각종 기기들이 이에 속한다. UE는 단말(Terminal Equipment), MS(Mobile Station), MT(Mobile Terminal), UT(User Terminal), SS(Subscribe Station), 무선기기(wireless device), PDA(Personal Digital Assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등으로 불릴 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, BS는 일반적으로 UE 및/또는 다른 BS와 통신하는 고정국(fixed station)을 말하며, UE 및 타 BS와 통신하여 각종 데이터 및 제어정보를 교환한다. BS는 ABS(Advanced Base Station), NB(Node-B), eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 엑세스 포인트(Access Point), PS(Processing Server), 전송 포인트(transmission point; TP)등 다른 용어로 불릴 수 있다. 이하의 본 발명에 관한 설명에서는, BS를 eNB로 통칭한다.
본 발명에서 노드(node)라 함은 사용자기기와 통신하여 무선 신호를 전송/수신할 수 있는 고정된 지점(point)을 말한다. 다양한 형태의 eNB들이 그 명칭에 관계없이 노드로서 이용될 수 있다. 예를 들어, BS, NB, eNB, 피코-셀 eNB(PeNB), 홈 eNB(HeNB), 릴레이, 리피터 등이 노드가 될 수 있다. 또한, 노드는 eNB가 아니어도 될 수 있다. 예를 들어, 무선 리모트 헤드(radio remote head, RRH), 무선 리모트 유닛(radio remote unit, RRU)가 될 수 있다. RRH, RRU 등은 일반적으로 eNB의 전력 레벨(power level) 보다 낮은 전력 레벨을 갖는다. RRH 혹은 RRU이하, RRH/RRU)는 일반적으로 광 케이블 등의 전용 회선(dedicated line)으로 eNB에 연결되어 있기 때문에, 일반적으로 무선 회선으로 연결된 eNB들에 의한 협력 통신에 비해, RRH/RRU와 eNB에 의한 협력 통신이 원활하게 수행될 수 있다. 일 노드에는 최소 하나의 안테나가 설치된다. 상기 안테나는 물리 안테나를 의미할 수도 있으며, 안테나 포트, 가상 안테나, 또는 안테나 그룹을 의미할 수도 있다. 노드는 포인트(point)라고 불리기도 한다. 안테나들이 기지국에 집중되어 위치하여 하나의 eNB 컨트롤러(controller)에 의해 제어되는 기존의(conventional) 중앙 집중형 안테나 시스템(centralized antenna system, CAS)(즉, 단일 노드 시스템)과 달리, 다중 노드 시스템에서 복수의 노드는 통상 일정 간격 이상으로 떨어져 위치한다. 상기 복수의 노드는 각 노드의 동작을 제어하거나, 각 노드를 통해 송/수신될 데이터를 스케줄링(scheduling)하는 하나 이상의 eNB 혹은 eNB 컨트롤러에 의해 관리될 수 있다. 각 노드는 해당 노드를 관리하는 eNB 혹은 eNB 컨트롤러와 케이블(cable) 혹은 전용 회선(dedicated line)을 통해 연결될 수 있다. 다중 노드 시스템에서, 복수의 노드들로의/로부터의 통한 신호 전송/수신에는 동일한 셀 식별자(identity, ID)가 이용될 수도 있고 서로 다른 셀 ID가 이용될 수도 있다. 복수의 노드들이 동일한 셀 ID를 갖는 경우, 상기 복수의 노드 각각은 하나의 셀의 일부 안테나 집단처럼 동작한다. 다중 노드 시스템에서 노드들이 서로 다른 셀 ID를 갖는다면, 이러한 다중 노드 시스템은 다중 셀(예를 들어, 매크로-셀/펨토-셀/피코-셀) 시스템이라고 볼 수 있다. 복수의 노드들 각각이 형성한 다중 셀들이 커버리지에 따라 오버레이되는 형태로 구성되면, 상기 다중 셀들이 형성한 네트워크를 특히 다중-계층(multi-tier) 네트워크라 부른다. RRH/RRU의 셀 ID와 eNB의 셀 ID는 동일할 수도 있고 다를 수도 있다. RRH/RRU가 eNB가 서로 다른 셀 ID를 사용하는 경우, RRH/RRU와 eNB는 모두 독립적인 기지국으로서 동작하게 된다.
이하에서 설명될 본 발명의 다중 노드 시스템에서, 복수의 노드와 연결된 하나 이상의 eNB 혹은 eNB 컨트롤러가 상기 복수의 노드 중 일부 또는 전부를 통해 UE에 동시에 신호를 전송 혹은 수신하도록 상기 복수의 노드를 제어할 수 있다. 각 노드의 실체, 각 노드의 구현 형태 등에 따라 다중 노드 시스템들 사이에는 차이점이 존재하지만, 복수의 노드가 함께 소정 시간-주파수 자원 상에서 UE에 통신 서비스를 제공하는 데 참여한다는 점에서, 이들 다중 노드 시스템들은 단일 노드 시스템(예를 들어, CAS, 종래의 MIMO 시스템, 종래의 중계 시스템, 종래의 리피터 시스템 등)과 다르다. 따라서, 복수의 노드들 중 일부 또는 전부를 사용하여 데이터 협력 전송을 수행하는 방법에 관한 본 발명의 실시예들은 다양한 종류의 다중 노드 시스템에 적용될 수 있다. 예를 들어, 노드는 통상 타 노드와 일정 간격 이상으로 떨어져 위치한 안테나 그룹을 일컫지만, 후술하는 본 발명의 실시예들은 노드가 간격에 상관없이 임의의 안테나 그룹을 의미하는 경우에도 적용될 수 있다. 예를 들어, X-pol(Cross polarized) 안테나를 구비한 eNB의 경우, 상기 eNB가 H-pol 안테나로 구성된 노드와 V-pol 안테나로 구성된 노드를 제어한다고 보고 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있다.
복수의 전송(Tx)/수신(Rx) 노드를 통해 신호를 전송/수신하거나, 복수의 전송/수신 노드들 중에서 선택된 적어도 하나의 노드를 통해 신호를 전송/수신하거나, 하향링크 신호를 전송하는 노드와 상향링크 신호를 수신하는 노드를 다르게 할 수 있는 통신 기법을 다중-eNB MIMO 또는 CoMP(Coordinated Multi-Point TX/RX)라 한다. 이러한 노드 간 협력 통신 중 협력 전송 기법은 크게 JP(joint processing)과 스케줄링 협력(scheduling coordination)으로 구분될 수 있다. 전자는 JT(joint transmission)/JR(joint reception)과 DPS(dynamic point selection)으로 나뉘고 후자는 CS(coordinated scheduling)과 CB(coordinated beamforming)으로 나뉠 수 있다. DPS는 DCS(dynamic cell selection)으로 불리기도 한다. 다른 협력 통신 기법에 비해, 노드 간 협력 통신 기법들 중 JP가 수행될 때, 보다 더 다양한 통신환경이 형성될 수 있다. JP 중 JT는 복수의 노드들이 동일한 스트림을 UE로 전송하는 통신 기법을 말하며, JR은 복수의 노드들이 동일한 스트림을 UE로부터 수신하는 통신 기법을 말한다. 상기 UE/eNB는 상기 복수의 노드들로부터 수신한 신호들을 합성하여 상기 스트림을 복원한다. JT/JR의 경우, 동일한 스트림이 복수의 노드들로부터/에게 전송되므로 전송 다이버시티(diversity)에 의해 신호 전송의 신뢰도가 향상될 수 있다. JP 중 DPS는 복수의 노드들 중 특정 규칙에 따라 선택된 일 노드를 통해 신호가 전송/수신되는 통신 기법을 말한다. DPS의 경우, 통상적으로 UE와 노드 사이의 채널 상태가 좋은 노드가 통신 노드로서 선택되게 될 것이므로, 신호 전송의 신뢰도가 향상될 수 있다.
한편, 본 발명에서 셀(cell)이라 함은 하나 이상의 노드가 통신 서비스를 제공하는 일정 지리적 영역을 말한다. 따라서, 본 발명에서 특정 셀과 통신한다고 함은 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 eNB 혹은 노드와 통신하는 것을 의미할 수 있다. 또한, 특정 셀의 하향링크/상향링크 신호는 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 eNB 혹은 노드로부터의/로의 하향링크/상향링크 신호를 의미한다. UE에게 상/하향링크 통신 서비스를 제공하는 셀을 특히 서빙 셀(serving cell)이라고 한다. 또한, 특정 셀의 채널 상태/품질은 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 eNB 혹은 노드와 UE 사이에 형성된 채널 혹은 통신 링크의 채널 상태/품질을 의미한다. 3GPP LTE-A 기반의 시스템에서, UE는 특정 노드로부터의 하향링크 채널 상태를 상기 특정 노드의 안테나 포트(들)이 상기 특정 노드에 할당된 채널 CSI-RS(Channel State Information Reference Signal) 자원 상에서 전송하는 CSI-RS(들)을 이용하여 측정할 수 있다. 일반적으로 인접한 노드들은 서로 직교하는 CSI-RS 자원들 상에서 해당 CSI-RS 자원들을 전송한다. CSI-RS 자원들이 직교한다고 함은 CSI-RS를 나르는 심볼 및 부반송파를 특정하는 CSI-RS 자원 구성(resource configuration), 서브프레임 오프셋(offset) 및 전송 주기(transmission period) 등에 의해 CSI-RS가 할당된 서브프레임들을 특정하는 서브프레임 구성(subframe configuration), CSI-RS 시퀀스 중 최소 한가지가 서로 다름을 의미한다.
본 발명에서 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)/PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel)/PHICH((Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel)/PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)은 각각 DCI(Downlink Control Information)/CFI(Control Format Indicator)/하향링크 ACK/NACK(ACKnowlegement/Negative ACK)/하향링크 데이터를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 또한, PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)/PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)/PRACH(Physical Random Access CHannel)는 각각 UCI(Uplink Control Information)/상향링크 데이터/랜덤 엑세스 신호를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 본 발명에서는, 특히, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH에 할당되거나 이에 속한 시간-주파수 자원 혹은 자원요소(Resource Element, RE)를 각각 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH RE 또는 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH 자원이라고 칭한다. 이하에서 사용자기기가 PUCCH/PUSCH/PRACH를 전송한다는 표현은, 각각, PUSCH/PUCCH/PRACH 상에서 혹은 통해서 상향링크 제어정보/상향링크 데이터/랜덤 엑세스 신호를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다. 또한, eNB가 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH를 전송한다는 표현은, 각각, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH 상에서 혹은 통해서 하향링크 데이터/제어정보를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다.
도 1은 무선 통신 시스템에서 사용되는 무선 프레임 구조의 일 예를 나타낸 것이다. 특히, 도 1(a)는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 주파수분할듀플렉스(frequency division duplex, FDD)용 프레임 구조를 나타낸 것이고, 도 1(b)는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 시분할듀플렉스(time division duplex, TDD)용 프레임 구조를 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 무선프레임은 10ms(307200Ts)의 길이를 가지며, 10개의 균등한 크기의 서브프레임(subframe, SF)으로 구성된다. 일 무선프레임 내 10개의 서브프레임에는 각각 번호가 부여될 수 있다. 여기에서, Ts는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(2048*15kHz)로 표시된다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯으로 구성된다. 일 무선프레임 내에서 20개의 슬롯들은 0부터 19까지 순차적으로 넘버링될 수 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms의 길이를 가진다. 일 서브프레임을 전송하기 위한 시간은 전송시간간격(transmission time interval, TTI)로 정의된다. 시간 자원은 무선프레임 번호(혹은 무선 프레임 인덱스라고도 함)와 서브프레임 번호(혹은 서브프레임 번호라고도 함), 슬롯 번호(혹은 슬롯 인덱스) 등에 의해 구분될 수 있다.
무선 프레임은 듀플레스(duplex) 모드에 따라 다르게 구성(configure)될 수 있다. 예를 들어, FDD 모드에서, 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 주파수에 의해 구분되므로, 무선 프레임은 특정 주파수 대역에 대해 하향링크 서브프레임 또는 상향링크 서브프레임 중 하나만을 포함한다. TDD 모드에서 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 시간에 의해 구분되므로, 특정 주파수 대역에 대해 무선 프레임은 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임을 모두 포함한다.
표 1은 TDD 모드에서, 무선 프레임 내 서브프레임들의 DL-UL 구성(configuration)을 예시한 것이다.
DL-UL configuration Downlink-to-Uplink Switch-point periodicity Subframe number
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 5ms D S U U U D S U U U
1 5ms D S U U D D S U U D
2 5ms D S U D D D S U D D
3 10ms D S U U U D D D D D
4 10ms D S U U D D D D D D
5 10ms D S U D D D D D D D
6 5ms D S U U U D S U U D
표 1에서, D는 하향링크 서브프레임을, U는 상향링크 서브프레임을, S는 특이(special) 서브프레임을 나타낸다. 특이 서브프레임은 DwPTS(Downlink Pilot TimeSlot), GP(Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot TimeSlot)의 3개 필드를 포함한다. DwPTS는 하향링크 전송용으로 유보되는 시간 구간이며, UpPTS는 상향링크 전송용으로 유보되는 시간 구간이다. 표 2는 특이 프레임의 구성(configuration)을 예시한 것이다.
Special subframe configuration Normal cyclic prefix in downlink Extended cyclic prefix in downlink
DwPTS UpPTS DwPTS UpPTS
Normal cyclic prefix in uplink Extended cyclic prefix in uplink Normal cyclic prefix in uplink Extended cyclic prefix in uplink
0 6592·Ts 2192·Ts 2560·Ts 7680·Ts 2192·Ts 2560·Ts
1 19760·Ts 20480·Ts
2 21952·Ts 23040·Ts
3 24144·Ts 25600·Ts
4 26336·Ts 7680·Ts 4384·Ts

*5120·Ts
5 6592·Ts 4384·Ts

*5120·Ts
20480·Ts
6 19760·Ts 23040·Ts
7 21952·Ts 12800·Ts
8 24144·Ts - - -
9 13168·Ts - - -
도 2는 무선 통신 시스템에서 하향링크/상향링크(DL/UL) 슬롯 구조의 일례를 나타낸 것이다. 특히, 도 2는 3GPP LTE/LTE-A 시스템의 자원격자(resource grid)의 구조를 나타낸다. 안테나 포트당 1개의 자원격자가 있다.
도 2를 참조하면, 슬롯은 시간 도메인에서 복수의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼을 포함하고, 주파수 도메인에서 다수의 자원블록(resource block, RB)을 포함한다. OFDM 심볼은 일 심볼 구간을 의미하기도 한다. 도 2를 참조하면, 각 슬롯에서 전송되는 신호는
Figure pat00001
*
Figure pat00002
개의 부반송파(subcarrier)와
Figure pat00003
개의 OFDM 심볼로 구성되는 자원격자(resource grid)로 표현될 수 있다. 여기서,
Figure pat00004
은 하향링크 슬롯에서의 자원블록(resource block, RB)의 개수를 나타내고,
Figure pat00005
은 UL 슬롯에서의 RB의 개수를 나타낸다.
Figure pat00006
와
Figure pat00007
은 DL 전송 대역폭과 UL 전송 대역폭에 각각 의존한다.
Figure pat00008
은 하향링크 슬롯 내 OFDM 심볼의 개수를 나타내며,
Figure pat00009
은 UL 슬롯 내 OFDM 심볼의 개수를 나타낸다.
Figure pat00010
는 하나의 RB를 구성하는 부반송파의 개수를 나타낸다.
OFDM 심볼은 다중 접속 방식에 따라 OFDM 심볼, SC-FDM(Single Carrier Frequency Division Multiplexing) 심볼 등으로 불릴 수 있다. 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 채널 대역폭, CP(cyclic prefix)의 길이에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 정규(normal) CP의 경우에는 하나의 슬롯이 7개의 OFDM 심볼을 포함하나, 확장(extended) CP의 경우에는 하나의 슬롯이 6개의 OFDM 심볼을 포함한다. 도 2에서는 설명의 편의를 위하여 하나의 슬롯이 7 OFDM 심볼로 구성되는 서브프레임을 예시하였으나, 본 발명의 실시예들은 다른 개수의 OFDM 심볼을 갖는 서브프레임들에도 마찬가지의 방식으로 적용될 수 있다. 도 2를 참조하면, 각 OFDM 심볼은, 주파수 도메인에서,
Figure pat00011
*
Figure pat00012
개의 부반송파를 포함한다. 부반송파의 유형은 데이터 전송을 위한 데이터 부반송파, 참조신호(reference signal)의 전송 위한 참조신호 부반송파, 가드 밴드(guard band) 및 직류(Direct Current, DC) 성분을 위한 널(null) 부반송파로 나뉠 수 있다. DC 성분을 위한 널 부반송파는 미사용인 채 남겨지는 부반송파로서, OFDM 신호 생성 과정 혹은 주파수 상향변환 과정에서 반송파 주파수(carrier frequency, f0)로 맵핑(mapping)된다. 반송파 주파수는 중심 주파수(center frequency)라고도 한다.
일 RB는 시간 도메인에서
Figure pat00013
개(예를 들어, 7개)의 연속하는 OFDM 심볼로서 정의되며, 주파수 도메인에서 c개(예를 들어, 12개)의 연속하는 부반송파에 의해 정의된다. 참고로, 하나의 OFDM 심볼과 하나의 부반송파로 구성된 자원을 자원요소(resource element, RE) 혹은 톤(tone)이라고 한다. 따라서, 하나의 RB는
Figure pat00014
*
Figure pat00015
개의 자원요소로 구성된다. 자원격자 내 각 자원요소는 일 슬롯 내 인덱스 쌍 (k, 1)에 의해 고유하게 정의될 수 있다. k는 주파수 도메인에서 0부터
Figure pat00016
*
Figure pat00017
-1까지 부여되는 인덱스이며, l은 시간 도메인에서 0부터
Figure pat00018
-1까지 부여되는 인덱스이다.
일 서브프레임에서
Figure pat00019
개의 연속하는 동일한 부반송파를 점유하면서, 상기 서브프레임의 2개의 슬롯 각각에 1개씩 위치하는 2개의 RB를 물리자원블록(physical resource block, PRB) 쌍(pair)이라고 한다. PRB 쌍을 구성하는 2개의 RB는 동일한 PRB 번호(혹은, PRB 인덱스(index)라고도 함)를 갖는다. VRB는 자원할당을 위해 도입된 일종의 논리적 자원할당 단위이다. VRB는 PRB와 동일한 크기를 갖는다. VRB를 PRB로 맵핑하는 방식에 따라, VRB는 로컬라이즈(localized) 타입의 VRB와 분산(distributed) 타입의 VRB로 구분된다. 로컬라이즈 타입의 VRB들은 PRB들에 바로 맵핑되어, VRB 번호(VRB 인덱스라고도 함)가 PRB 번호에 바로 대응된다. 즉, nPRB=nVRB가 된다. 로컬라이즈 타입의 VRB들에는 0부터
Figure pat00020
-1순으로 번호가 부여되며,
Figure pat00021
=
Figure pat00022
이다. 따라서, 로컬라이즈 맵핑 방식에 의하면, 동일한 VRB 번호를 갖는 VRB가 첫 번째 슬롯과 두 번째 슬롯에서, 동일 PRB 번호의 PRB에 맵핑된다. 반면, 분산 타입의 VRB는 인터리빙을 거쳐 PRB에 맵핑된다. 따라서, 동일한 VRB 번호를 갖는 분산 타입의 VRB는 첫 번째 슬롯과 두 번째 슬롯에서 서로 다른 번호의 PRB에 맵핑될 수 있다. 서브프레임의 두 슬롯에 1개씩 위치하며 동일한 VRB 번호를 갖는 2개의 PRB를 VRB 쌍이라 칭한다.
도 3은 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 하향링크(downlink, DL) 서브프레임 구조를 예시한 것이다.
도 3을 참조하면, DL 서브프레임은 시간 도메인에서 제어영역(control region)과 데이터영역(data region)으로 구분된다. 도 3을 참조하면, 서브프레임의 첫 번째 슬롯에서 앞부분에 위치한 최대 3(혹은 4)개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어영역(control region)에 대응한다. 이하, DL 서브프레임에서 PDCCH 전송에 이용가능한 자원 영역(resource region)을 PDCCH 영역이라 칭한다. 제어영역으로 사용되는 OFDM 심볼(들)이 아닌 남은 OFDM 심볼들은 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)가 할당되는 데이터영역(data region)에 해당한다. 이하, DL 서브프레임에서 PDSCH 전송에 이용가능한 자원 영역을 PDSCH 영역이라 칭한다. 3GPP LTE에서 사용되는 DL 제어 채널의 예는 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel) 등을 포함한다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내에서 제어 채널의 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 관한 정보를 나른다. PHICH는 UL 전송에 대한 응답으로 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) ACK/NACK(acknowledgment/negative-acknowledgment) 신호를 나른다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 상향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)라고 지칭한다. DCI는 UE 또는 UE 그룹을 위한 자원 할당 정보 및 다른 제어 정보를 포함한다. 예를 들어, DCI는 DL 공유 채널(downlink shared channel, DL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, UL 공유 채널(uplink shared channel, UL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 페이징 채널(paging channel, PCH) 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상에서 전송되는 임의 접속 응답과 같은 상위 계층(upper layer) 제어 메시지의 자원 할당 정보, UE 그룹 내의 개별 UE들에 대한 전송 전력 제어 명령(Transmit Control Command Set), 전송 전력 제어(Transmit Power Control) 명령, VoIP(Voice over IP)의 활성화(activation) 지시 정보, DAI(Downlink Assignment Index) 등을 포함한다. DL 공유 채널(downlink shared channel, DL-SCH)의 전송 포맷(Transmit Format) 및 자원 할당 정보는 DL 스케줄링 정보 혹은 DL 그랜트(DL grant)라고도 불리며, UL 공유 채널(uplink shared channel, UL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보는 UL 스케줄링 정보 혹은 UL 그랜트(UL grant)라고도 불린다. 일 PDCCH가 나르는 DCI는 DCI 포맷에 따라서 그 크기와 용도가 다르며, 부호화율에 따라 그 크기가 달라질 수 있다. 현재 3GPP LTE 시스템에서는 상향링크용으로 포맷 0 및 4, 하향링크용으로 포맷 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 2B, 2C, 3, 3A 등의 다양한 포맷이 정의되어 있다. DCI 포맷 각각의 용도에 맞게, 호핑 플래그, RB 할당(RB allocation), MCS(modulation coding scheme), RV(redundancy version), NDI(new data indicator), TPC(transmit power control), 순환 천이 DMRS(cyclic shift demodulation reference signal), UL 인덱스, CQI(channel quality information) 요청, DL 할당 인덱스(DL assignment index), HARQ 프로세스 넘버, TPMI(transmitted precoding matrix indicator), PMI(precoding matrix indicator) 정보 등의 제어정보가 취사 선택된 조합이 하향링크 제어정보로서 UE에게 전송된다.
일반적으로, UE에 구성된 전송 모드(transmission mode, TM)에 따라 상기 UE에게 전송될 수 있는 DCI 포맷이 달라진다. 다시 말해, 특정 전송 모드로 구성된 UE를 위해서는 모든 DCI 포맷이 사용될 수 있는 것이 아니라, 상기 특정 전송 모드에 대응하는 일정 DCI 포맷(들)만이 사용될 수 있다.
PDCCH는 하나 또는 복수의 연속된 제어 채널 요소(control channel element, CCE)들의 집성(aggregation) 상에서 전송된다. CCE는 PDCCH에 무선 채널 상태에 기초한 부호화율(coding rate)를 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 유닛(unit)이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group, REG)에 대응한다. 예를 들어, 하나의 CCE는 9개의 REG에 대응되고 하나의 REG는 4개의 RE에 대응한다. 3GPP LTE 시스템의 경우, 각각의 UE을 위해 PDCCH가 위치할 수 있는 CCE 세트를 정의하였다. UE가 자신의 PDCCH를 발견할 수 있는 CCE 세트를 PDCCH 탐색 공간, 간단히 탐색 공간(Search Space, SS)라고 지칭한다. 탐색 공간 내에서 PDCCH가 전송될 수 있는 개별 자원을 PDCCH 후보(candidate)라고 지칭한다. UE가 모니터링(monitoring)할 PDCCH 후보들의 모음은 탐색 공간으로 정의된다. 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 각각의 DCI 포맷을 위한 탐색 공간은 다른 크기를 가질 수 있으며, 전용(dedicated) 탐색 공간과 공통(common) 탐색 공간이 정의되어 있다. 전용 탐색 공간은 UE-특정(specific) 탐색 공간이며, 각각의 개별 UE를 위해 구성(configuration)된다. 공통 탐색 공간은 복수의 UE들을 위해 구성된다. 상기 탐색 공간을 정의하는 집성 레벨(aggregation level)은 다음과 같다.
Search Space SK (L)
Number of PDCCH candidates M(L)
Type Aggregation Level L Size[in CCEs]
UE-specific


 1 6 6
2 12 6
4 8 2
8 16 2
Common
 4 16 4
8 16 2
하나의 PDCCH 후보는 CCE 집성 레벨에 따라 1, 2, 4 또는 8개의 CCE에 대응한다. eNB는 탐색 공간 내의 임의의 PDCCH 후보 상에서 실제 PDCCH (DCI)를 전송하고, UE는 PDCCH (DCI)를 찾기 위해 탐색 공간을 모니터링한다. 여기서, 모니터링이라 함은 모든 모니터링되는 DCI 포맷들에 따라 해당 탐색 공간 내의 각 PDCCH의 복호(decoding)를 시도(attempt)하는 것을 의미한다. UE는 상기 복수의 PDCCH를 모니터링하여, 자신의 PDCCH를 검출할 수 있다. 기본적으로 UE는 자신의 PDCCH가 전송되는 위치를 모르기 때문에, 매 서브프레임마다 해당 DCI 포맷의 모든 PDCCH를 자신의 식별자를 가진 PDCCH를 검출할 때까지 PDCCH의 복호를 시도하는데, 이러한 과정을 블라인드 검출(blind detection)(블라인드 복호(blind decoding, BD))이라고 한다.
eNB는 데이터영역을 통해 UE 혹은 UE 그룹을 위한 데이터를 전송할 수 있다. 상기 데이터영역을 통해 전송되는 데이터를 사용자데이터라 칭하기도 한다. 사용자데이터의 전송을 위해, 데이터영역에는 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)가 할당될 수 있다. PCH(Paging channel) 및 DL-SCH(Downlink-shared channel)는 PDSCH를 통해 전송된다. UE는 PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 복호하여 PDSCH를 통해 전송되는 데이터를 읽을 수 있다. PDSCH의 데이터가 어떤 UE 혹은 UE 그룹에게 전송되는지, 상기 UE 혹은 UE 그룹이 어떻게 PDSCH 데이터를 수신하고 복호해야 하는지 등을 나타내는 정보가 PDCCH에 포함되어 전송된다. 예를 들어, 특정 PDCCH가 "A"라는 RNTI(Radio Network Temporary Identity)로 CRC(cyclic redundancy check) 마스킹(masking)되어 있고, "B"라는 무선자원(예, 주파수 위치) 및 "C"라는 전송형식정보(예, 전송 블록 사이즈, 변조 방식, 코딩 정보 등)를 이용해 전송되는 데이터에 관한 정보가 특정 DL 서브프레임을 통해 전송된다고 가정한다. UE는 자신이 가지고 있는 RNTI 정보를 이용하여 PDCCH를 모니터링하고, "A"라는 RNTI를 가지고 있는 UE는 PDCCH를 검출하고, 수신한 PDCCH의 정보를 통해 "B"와 "C"에 의해 지시되는 PDSCH를 수신한다.
UE가 eNB로부터 수신한 신호의 복조를 위해서는 데이터 신호와 비교될 참조신호 참조신호(reference signal, RS)가 필요하다. 참조신호라 함은 eNB가 UE로 혹은 UE가 eNB로 전송하는, eNB와 UE가 서로 알고 있는, 기정의된 특별한 파형의 신호를 의미하며, 파일럿(pilot)이라고도 불린다. 참조신호들은 셀 내 모든 UE들에 의해 공용되는 셀-특정(cell-specific) RS와 특정 UE에게 전용되는 복조(demodulation) RS(DM RS)로 구분된다. eNB가 특정 UE를 위한 하향링크 데이터의 복조를 위해 전송하는 DM RS를 UE-특정적(UE-specific) RS라 특별히 칭하기도 한다. 하향링크에서 DM RS와 CRS는 함께 전송될 수도 있으나 둘 중 한 가지만 전송될 수도 있다. 다만, 하향링크에서 CRS없이 DM RS만 전송되는 경우, 데이터와 동일한 프리코더를 적용하여 전송되는 DM RS는 복조 목적으로만 사용될 수 있으므로, 채널측정용 RS가 별도로 제공되어야 한다. 예를 들어, 3GPP LTE(-A)에서는 UE가 채널 상태 정보를 측정할 수 있도록 하기 위하여, 추가적인 측정용 RS인 CSI-RS가 상기 UE에게 전송된다. CSI-RS는 채널상태가 상대적으로 시간에 따른 변화도가 크지 않다는 사실에 기반하여, 매 서브프레임마다 전송되는 CRS와 달리, 다수의 서브프레임으로 구성되는 소정 전송 주기마다 전송된다.
도 4는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 상향링크(uplink, UL) 서브프레임 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 4를 참조하면, UL 서브프레임은 주파수 도메인에서 제어영역과 데이터영역으로 구분될 수 있다. 하나 또는 여러 PUCCH(physical uplink control channel)가 상향링크 제어 정보(uplink control information, UCI)를 나르기 위해, 상기 제어영역에 할당될 수 있다. 하나 또는 여러 PUSCH(physical uplink shared channel)가 사용자 데이터를 나르기 위해, UL 서브프레임의 데이터영역에 할당될 수 있다.
UL 서브프레임에서는 DC(Direct Current) 부반송파를 기준으로 거리가 먼 부반송파들이 제어영역으로 활용된다. 다시 말해, UL 전송 대역폭의 양쪽 끝부분에 위치하는 부반송파들이 상향링크 제어정보의 전송에 할당된다. DC 부반송파는 신호 전송에 사용되지 않고 남겨지는 성분으로서, 주파수 상향변환 과정에서 반송파 주파수 f0로 맵핑된다. 일 UE에 대한 PUCCH는 일 서브프레임에서, 일 반송파 주파수에서 동작하는 자원들에 속한 RB 쌍에 할당되며, 상기 RB 쌍에 속한 RB들은 두 개의 슬롯에서 각각 다른 부반송파를 점유한다. 이와 같이 할당되는 PUCCH를, PUCCH에 할당된 RB 쌍이 슬롯 경계에서 주파수 호핑된다고 표현한다. 다만, 주파수 호핑이 적용되지 않는 경우에는, RB 쌍이 동일한 부반송파를 점유한다.
PUCCH는 다음의 제어 정보를 전송하는데 사용될 수 있다.
- SR(Scheduling Request): 상향링크 UL-SCH 자원을 요청하는데 사용되는 정보이다. OOK(On-Off Keying) 방식을 이용하여 전송된다.
- HARQ-ACK: PDCCH에 대한 응답 및/또는 PDSCH 상의 하향링크 데이터 패킷(예, 코드워드)에 대한 응답이다. PDCCH 혹은 PDSCH가 성공적으로 수신되었는지 여부를 나타낸다. 단일 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 HARQ-ACK 1비트가 전송되고, 두 개의 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 HARQ-ACK 2비트가 전송된다. HARQ-ACK 응답은 포지티브 ACK(간단히, ACK), 네거티브 ACK(이하, NACK), DTX(Discontinuous Transmission) 또는 NACK/DTX를 포함한다. 여기서, HARQ-ACK이라는 용어는 HARQ ACK/NACK, ACK/NACK과 혼용된다.
- CSI(Channel State Information): 하향링크 채널에 대한 피드백 정보(feedback information)이다. MIMO(Multiple Input Multiple Output)-관련 피드백 정보는 RI(Rank Indicator) 및 PMI(Precoding Matrix Indicator)를 포함한다.
UE가 서브프레임에서 전송할 수 있는 상향링크 제어정보(UCI)의 양은 제어 정보 전송에 가용한 SC-FDMA의 개수에 의존한다. UCI에 가용한 SC-FDMA는 서브프레임에서 참조 신호 전송을 위한 SC-FDMA 심볼을 제외하고 남은 SC-FDMA 심볼을 의미하고, SRS(Sounding Reference Signal)가 구성된 서브프레임의 경우에는 서브프레임의 마지막 SC-FDMA 심볼도 제외된다. 참조 신호는 PUCCH의 코히런트(coherent) 검출에 사용된다. PUCCH는 전송되는 정보에 따라 다양한 포맷을 지원한다.
표 4는 LTE/LTE-A 시스템에서 PUCCH 포맷과 UCI의 맵핑 관계를 나타낸다.
PUCCH format Modulation scheme Number of bits per subframe Usage Etc.
1 N/A N/A (exist or absent) SR (Scheduling Request)
1a BPSK 1 ACK/NACK or
SR + ACK/NACK		 One codeword
1b QPSK 2 ACK/NACK or
SR + ACK/NACK		 Two codeword
2 QPSK 20 CQI/PMI/RI Joint coding ACK/NACK (extended CP)
2a QPSK+BPSK 21 CQI/PMI/RI + ACK/NACK Normal CP only
2b QPSK+QPSK 22 CQI/PMI/RI + ACK/NACK Normal CP only
3 QPSK 48 ACK/NACK or
SR + ACK/NACK or
CQI/PMI/RI + ACK/NACK
표 4를 참조하면, PUCCH 포맷 1 계열은 주로 ACK/NACK 정보를 전송하는 데 사용되며, PUCCH 포맷 2 계열은 주로 CQI/PMI/RI 등의 채널상태정보(channel state information, CSI)를 나르는 데 사용되고, PUCCH 포맷 3 계열은 주로 ACK/NACK 정보를 전송하는 데 사용된다.
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(안테나 포트)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 자원에 함께 보내는 참조신호로서, 단말은 해당 참조신호를 수신함으로써 채널 측정을 하여 데이터를 복조할 수 있게 된다. 이 참조신호는 데이터가 전송되는 영역에 전송되어야 한다.
CSI 보고
3GPP LTE(-A) 시스템에서는, 사용자 기기(UE)가 채널상태정보(CSI)를 기지국(BS)으로 보고하도록 정의되었으며, 채널상태정보(CSI)라 함은 UE와 안테나 포트 사이에 형성되는 무선 채널(혹은 링크라고도 함)의 품질을 나타낼 수 있는 정보를 통칭한다. 예를 들어, 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI), 채널품질지시자(channel quality indicator, CQI) 등이 이에 해당한다. 여기서, RI는 채널의 랭크(rank) 정보를 나타내며, 이는 UE가 동일 시간-주파수 자원을 통해 수신하는 스트림의 개수를 의미한다. 이 값은 채널의 롱 텀 페이딩(fading)에 의해 종속되어 결정되므로, PMI, CQI보다 보통 더 긴 주기를 가지고 UE에서 BS로 피드백된다. PMI는 채널 공간 특성을 반영한 값으로 SINR 등의 메트릭(metric)을 기준으로 UE가 선호하는 프리코딩 인덱스를 나타낸다. CQI는 채널의 세기를 나타내는 값으로 일반적으로 BS가 PMI를 이용했을 때 얻을 수 있는 수신 SINR을 의미한다.
상기 무선 채널의 측정에 기반하여, UE는 현재 채널 상태 하에서 상기 BS에 의해 사용된다면 최적 또는 최고의 전송 레이트를 도출할 수 있는 선호되는 PMI 및 RI를 계산하고, 계산된 PMI 및 RI를 상기 BS로 피드백한다. 여기서, CQI는 상기 피드백된 PMI/RI에 대한 수용가능한 패킷 에러율(packet error probability)을 제공하는 변조 및 코딩 방식(modulation and coding scheme)을 지칭한다.
CSI-IM(Channel State Information-Intererence Measurement) 일반
[CSI-RS 자원]
전송 모드 1 내지 9에서 설정된 서빙 셀 및 UE에 대해, UE는 하나의 CSI-RS 자원 구성을 설정받을 수 있다. 전송 모드 10에서 설정된 서빙 셀 및 UE에 대하여, UE는 하나 이상의 CSI-RS 자원 구성을 설정받을 수 있다. UE가 CSI-RS에 대한 넌-제로 전송 전력을 가정해야 하는 다음의 파라미터들은 각각의 CSI-RS 자원 구성에 대해 상위 계층 시그널링을 통해 설정된다.
● CSI-RS 자원 구성 식별자,
● CSI-RS 포트들의 수,
● CSI-RS 서브프레임 설정 ICSI-RS,
● 각각의 CSI 프로세스에 대해 CSI 피드백을 위한 기준 PDSCH 전송된 전력 PC에 대한 UE 가정. 만약 CSI 서브프레임 집합 CCSI,0 및 CCSI,1이 CSI 프로세스에 대한 상위 계층들에 의해 설정되면, PC는 CSI 프로세스의 각각의 CSI 서브프레임 집합에 대해 설정됨.
● 의사-랜덤 시퀀스 생성 파라미터, nID
● 다음의 파라미터들을 이용한 CRS 안테나 포트들 및 CSI-RS 안테나 포트들의 QCL(quasi co-location) 타입 B UE 가정
● QCL 가정된 CRS에 대한 셀 ID
●QCL 가정된 CRS에 대한 CRS 안테나 포트들의 수
●QCL 가정된 CRS에 대한 MBSFN 서브프레임 구성
[제로-파워 CSI-RS 자원]
전송 모드 1 내지 9에서 설정된 서빙 셀 및 UE에 대해, UE가 상기 서빙 셀에 대해 csi-SubframePatternConfig-r12를 설정받지 않으면, 상기 UE는 하나의 제로-파워 CSI-RS 자원 구성을 설정받을 수 있다. 여기서, csi-SubframePatternConfig-r12는 CSI 측정을 위한 서브프레임 서브셋과 관련된 설정이다.
또한, 전송 모드 1 내지 9에서 설정된 서빙 셀 및 UE에 대해, UE가 상기 서빙 셀에 대해 csi-SubframePatternConfig-r12를 설정받으면, 상기 UE는 두 개 까지의 제로-파워 CSI-RS 자원 구성을 설정받을 수 있다.
전송 모드 10에서 설정된 서빙 셀 및 UE에 대해, UE는 하나 이상의 제로-파워 CSI-RS 자원 구성(들)을 설정받을 수 있다. 다음의 파라미터들이 하나 이상의 제로-파워 CSI-RS 자원 구성(들)에 대해 상위 계층 시그널링을 통해 설정된다:
●제로-파워 CSI-RS 구성 리스트(16-비트 비트맵)
●제로-파워 CSI-RS 서브프레임 구성 ICSI-RS
[CSI-IM(interference measurement)]
CSI-IM은 제로 파워 CSI-RS로 설정된 자원 중 일부 자원을 사용하며, UE에게 상기 제로 파워 CSI-RS 자원의 일부에 해당하는 CSI-IM 자원의 위치를 알려주고 상기 UE로 하여금 해당 자원 위치에서 간섭을 측정하도록 하는 것이다.
전송 모드(tramsission) 10에서 UE는 상위 계층(들)에 의해 서빙 셀마다 하나 이상의 CSI 프로세스들을 설정(configure)받을 수 있다. 각각의 CSI 프로세스는 CSI-RS 자원 및 CSI-IM 자원과 연관된다. 상기 UE에 의해 보고된 CSI는 상위 계층들에 의해 설정된 CSI 프로세스에 해당하며, 각각의 CSI 프로세스는 상위 계층 시그널링에 의해 PMI/RI와 함께 또는 PMI/RI 없이 설정될 수 있다.
다음의 파라미터들이 각각의 CSI-IM 자원 구성에 대해 상위 계층 시그널링에 의해 설정된다.
●제로-파워 CSI-RS 구성
●제로-파워 CSI-RS 서브프레임 구성 ICSI-RS
UE는 상기 UE에 대해 설정될수 있는 하나의 제로-파워 CSI-RS 자원 구성과 전부 중첩하지 않는 CSI-IM 자원 구성(들)을 수신하지 않는다. 또한, UE는 제로-파워 CSI-RS 자원 구성들 중 하나와 전부 중첩하지 않는 CSI-IM 자원 구성을 수신하지 않는다.
본 발명에서는 FD(full dimension)-MIMO 환경 및 뉴랫(New RAT; NR)과 같이, 복수의 안테나를 가진 기지국/단말 사이에서 MIMO/다중 사용자 동작을 위한 간섭 측정을 효율적으로 하기 위해, 하나의 CSI 프로세스에 서로 다른 복수 개의 간섭 측정 자원(interference measurement resource; IMR)을 설정하여 사용하고자 할 때, 그 설정 방법 및 해당 IMR을 온-디맨드(on-demand) 방식으로 사용할 때의 시그널링 및 그 동작, 또한 해당 IMR을 사용하여 측정한 간섭을 고려하여 CSI를 계산 및 보고하고자 할 때의 보고 시그널링 및 그 동작에 대해 제안한다.
eFD-MIMO(enhanced FD-MIMO)에서는 기존 LTE-A 까지의 최대 8포트의 전송 안테나 포트 대신 최대 64포트 까지의 전송 안테나 포트를 고려하고 있고, 이는 NR-MIMO(new rat-MIMO)로 진행되면서 유지되거나 더욱 늘어날 전망이다. 이 경우, CSI를 측정하기 위한 CSI-RS를 위해 할당된 RE가 증가하여 오버헤드가 증가하기 때문에, 이 오버헤드를 줄이기 위한 방법이 필요하다. 이를 위해, CSI-RS를 주기적으로 전송하는 대신 필요한 시점에만 전송하여 단말로 하여금 CSI를 계산하도록 하는 비주기적 CSI-RS가 고려되고 있다. 따라서, 이 비주기적 CSI-RS에 사용할 비주기적 IMR이 필요하다.
동시에, NR에서는 더욱 늘어날 UE를 지원하기 위해 MU-MIMO의 성능이 더욱 중요하게 고려되고 있다. 이를 위해, MU를 위해 각 UE가 서로에게 미치는 간섭의 영향을 측정하는 것이 중요하게 되고, 특히 서로 다른 아날로그 빔을 사용하는 단말 사이의 간섭을 측정해야 하는 새로운 간섭 측정의 필요가 생겼다. 이와 같은 여러 간섭을 측정하기 위해 기존의 LTE에 비해 더 많은 IMR을 설정해야 할 필요가 증가하게 되었다.
하지만 NR에서는 항상 존재하는(always-on) 시그널링을 최대한 줄이는 방향으로 가고 있고, 또한 CSI-IM의 오버헤드를 줄이기 위해, 기존의 주기적인 IMR 대신 온-디맨드(on-demand) 방식(즉, 기지국이 실제로 간섭을 측정하고자 할 때만 IMR을 측정)으로 비주기적 IMR을 사용하는 것이 바람직하다.
그러므로 본 명세서에서는 비주기적 CSI-IM을 위해 복수의 CSI-IM을 설정하는 방식 및 해당 CSI-IM을 사용하기 위한 시그널링 및 그 동작, 또한 해당 CSI-IM으로부터 측정한 간섭을 고려하여 CSI를 계산 및 보고하고자 할 때 이를 위한 시그널링 및 그 동작에 대해 제안한다.
본 명세서에서 기술하는 기지국의 명칭은 셀, 기지국, eNB, 섹터, 전송 포인트(transmission point; TP), 수신 포인트(reception point; RP), RRH(remote radio head), 릴레이(relay) 등의 송수신 포인트에 적용되며, 또한 특정 송수신 포인트에서 요소 반송파(component carrier; CC)를 구분하기 위한 포괄적인 용어로 사용된다. 특히, 본 명세서에서는 편의상 기지국의 명칭으로서 단말에게 DL/UL 전송을 수행하는 지점을 TRP(transmission and reception point)이라 지칭한다. 상기 TRP는 특정 물리적 셀(physical cell) 또는 복수의 물리적 셀 그룹 또는 특정 아날로그 빔 또는 특정 빔 그룹에 대응될 수 있다. 또한, 이하에서 안테나 포트는 (적어도 동일 자원 블록내 에서) 동일한 채널 특성(예컨대, 지연 프로파일, 도플러 확산 등)을 가정할 수 있는 가상의 안테나 요소(element)를 의미한다. 아래에서 서브프레임(subframe; SF)은 일정 시간 길이를 갖고 반복되는 전송 단위를 의미하며 뉴멀로지(numerology) 별로 SF의 정의가 다를 수 있다.
본 명세서에서는 편의상 CSI-RS, CSI-IM이라고 표기하나, 이는 각각 NR-MIMO에서 사용되는 CSI 측정을 위한 RS, 간섭 측정을 위한 RS를 지칭할 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 3GPP LTE 시스템을 기반으로 제안 방식을 설명한다. 하지만, 제안 방식이 적용되는 시스템의 범위는 3GPP LTE 시스템 외에 다른 시스템(예컨대, NR, UTRA 등)으로도 확장 가능하다.
또한, 위에서 설명한대로, CSI-IM 설정은 간섭 측정을 위한 자원에 대한 정보를 포함하므로, 이하에서 "CSI-IM"이라 함은 해당 자원 및/또는 그 자원과 관련된 모든 정보를 지칭할 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다.
현재 LTE의 36.331에서 정의하는 CSI-IM의 설정(configuration)은 아래와 같다.
CSI-IM-Config information elements
-- ASN1START
CSI-IM-Config-r11 ::= SEQUENCE {
csi-IM-ConfigId-r11 CSI-IM-ConfigId-r11,
resourceConfig-r11 INTEGER (0..31),
subframeConfig-r11 INTEGER (0..154),
...,
[[ interferenceMeasRestriction-r13 BOOLEAN OPTIONAL -- Need ON
]]
}
CSI-IM-ConfigExt-r12 ::= SEQUENCE {
csi-IM-ConfigId-v1250 CSI-IM-ConfigId-v1250,
resourceConfig-r12 INTEGER (0..31),
subframeConfig-r12 INTEGER (0..154),
...,
[[ interferenceMeasRestriction-r13 BOOLEAN OPTIONAL, -- Need ON
csi-IM-ConfigId-v1310 CSI-IM-ConfigId-v1310 OPTIONAL -- Need ON
]]
}
-- ASN1STOP
즉, csi-IM-Config 안에는 csi-IM-ConfigId와, RB 내 IMR(interference measurement resource)의 RE 패턴을 나타내는 resourceConfig, 전송 주기 및 오프셋을 나타내는 subframeConfig로 이루어진다. 특히, RE 패턴은 4포트의 CSI-RS 패턴 중 하나를 선택한다. CSI 프로세스 내에 한 개의 csi-IM-ConfigId가 정의되어 CSI 프로세스 내 한 개의 CSI-IM을 포함하게 된다.
비주기적 CSI-IM는 원-샷(one-shot) CSI-IM과 반-지속(semi-persistence) CSI-IM으로 구분할 수 있다. 원-샷 CSI-IM은 단말에게 전송되는 CSI-IM 측정 지시를 통해 1회(예컨대, 1개 서브프레임)의 CSI-IM 측정을 지시하는 방식이고, 반-지속 CSI-IM은 인에이블/디스에이블(enable/disable)과 같은 방식의 L1/L2 시그널링을 통해, 일정 시간 구간 동안 CSI-IM의 측정이 주기적으로 단말에게 지시되는 형태의 비주기적 CSI-IM이다. 해당 반-지속 CSI-IM의 설정은 위 csi-IM-Config와 유사할 수 있다. 다만, 이 경우는 전송 주기만 설정하고, 오프셋은 설정되지 않는 특징을 가질 수 있다. 만약 하나의 자원을 원-샷 CSI-IM과 반-지속 CSI-IM의 양쪽에 공용으로 사용하기 위해서는, CSI-IM마다 전송 주기가 설정되거나, 혹은 전체 CSI-IM에서 사용할 주기가 설정되어야 한다.
비주기적 CSI-IM, 특히 원-샷 CSI-IM의 설정은 전송 주기 및 오프셋이 정의되지 않고, 서로 다른 비주기적 CSI-IM(원-샷 CSI-IM)의 경우 측정 결과를 서로 평균하지 않는 것(즉, 측정 제한(measurement restriction; MR) 온(on), MR on일 경우 간섭 측정 결과를 서브프레임(들) 또는 슬롯(들)에 대해 평균화하지 않고, MR off일 경우 간섭 측정 결과를 서브프레임(들) 또는 슬롯(들)에 대해 평균화함)을 특징으로 한다. 예를 들어, FD-MIMO와 같은 경우 상기 파라미터 중 subframeConfig이 설정되지 않고, 기지국은 이후에 설명될 시그널링을 통해 CSI-IM을 측정하는지, 측정한다면 어떤 CSI-IM을 측정해야 하는지 단말에게 알려준다. NR-MIMO에서도 이와 유사한 방식으로, 비주기적 CSI-IM(원-샷 CSI-IM) 설정에는 전송 주기 및 오프셋에 대한 설정이 주어지지 않을 수 있다.
본 명세서는 기존의 CSI-IM에 추가하여 ICSI-RS(interference CSI-RS)에 대해 설명한다. 기존의 CSI-IM은 LTE의 제로-전력(zero-power; ZP) CSI-RS 기반 IMR과 같이 간섭의 전력을 측정하여 보고(예컨대, 간섭에 기반한 CQI 혹은 간섭을 직접 보고)하는 방식을 사용하는 IMR이고, ICSI-RS는 비-ZP CSI-RS 처럼 해당 자원에 지정된 시퀀스를 사용한 간섭 채널을 측정하여 이에 관련한 간섭 보고(예컨대, 간섭 채널의 고유벡터(eigenvector)를 보고)를 수행하는 방식을 사용하는 IMR을 지칭한다. 즉, ICSI-RS는 CSI-IM에 시퀀스 초기화 인자 등 시퀀스 관련 설정을 포함할 수 있다. 좀더 구체적으로, 기존 LTE에서 사용하는 ZP CSI-RS 기반 IMR은 CSI-IM 방식에 해당하고, 후술할 NZP CSI-RS 기반 IMR을 사용하는 경우 두 방식 모두(CSI-IM 및 ICSI-RS)에 대해 사용할 수 있다.
이하에서 별도의 서술이 없다면, 비주기적 CSI-IM은 원-샷 CSI-IM과 반-지속 CSI-IM 양쪽 모두를 지정하고, 또한 CSI-IM은 간섭 전력 측정을 위한 CSI-IM과 간섭 채널의 측정을 위한 ICSI-RS(interference CSI-RS)를 모두 지칭한다. 실제로, 비-제로 파워 RS의 시퀀스 검출을 위해 별도의 정보가 필요하지 않은 경우(예를 들어, 모든 셀 ID가 공통된 초기화 인자를 갖는 경우), 설정 측면에서는 해당 두 자원의 구분이 없는 설정이 사용될 수 있다.
3.1 L3 시그널링을 이용한 복수의 비주기적 CSI-IM 설정
본 명세서에서는 복수 개의 간섭 측정 자원을 CSI의 계산/보고에 사용하는 시나리오를 고려한다. 복수 개의 간섭 가정에 대한 CSI를 측정 및 보고하기 위해, 기지국은 복수 개의 간섭 측정 자원을 설정해야 할 필요가 있다. 이는 특히 MU-MIMO 상황에서 복수의 코-스케줄드(co-scheduled) UE에 대한 간섭을 측정하거나, 아날로그/디지털 빔을 복수 개 사용한 전송 방법을 지원하기 위해, 각 빔간 간섭을 측정하기 위해, 기존보다 더 많은 종류의 간섭을 측정하기 위한 것이다.
Alt 1. 복수 개의 비주기적 CSI-IM 설정
기지국은 단말에게 하나의 CSI 프로세스 안에 복수 개의 비주기적 CSI-IM 설정을 설정해줄 수 있다. 예를 들어, FD-MIMO에서 M개(M>=1)의 csi-IM-ConfigID가 하나의 CSI 프로세스에 설정되고 그에 따른 M개의 비주기적 CSI-IM 설정이 설정될 수 있다. 혹은, RRC 시그널링의 간략화를 위해, 하나의 CSI 프로세스 안에 하나의 csi-IM-ConfigID가 설정되나, 해당 ID에 대한 csi-IM-Config에는 M개의 설정, 예컨대, RE 패턴이 설정될 수 있다. 또한 이 경우, 각 CSI-IM 설정이 각각 원-샷 CSI-RS 혹은 주기적 또는 반-지속적 CSI-IM 으로 설정될 수 있다. 다시 말해, 각 CSI-IM 설정에 subframeConfig와 같은 방법으로 주기와 오프셋이 설정되거나(주기적), 주기만 설정되거나(반-지속적), 주기와 오프셋 모두 설정되지 않을 수 있다(원-샷).
NR-MIMO에서도 RRC 시그널링과 같은 상위 계층 시그널링으로 비주기적 CSI-IM을 설정한다면, 위와 유사하게 하나의 CSI 프로세스(혹은 그와 동등한 설정) 안에 서로 구분되는 M개의 비주기적 CSI-IM 설정이 설정될 수 있고, 이는 각각 독립된 RE 패턴 혹은/그리고 주기를 설정받는 것으로 구분될 수 있다.
각 비주기적 CSI-IM 설정에 antennaPortsCount와 같이 안테나 포트에 대한 설정이 사용될 수 있다. 이를 통해 좀더 정확한 자원을 설정해줄 수 있다. 또한 이는 CSI-RS에 설정된 안테나 포트 번호와 같은 값을 사용하는 것으로 대체될 수 있다.
Alt 2. 비주기적 CSI-IM 자원의 비트맵 지시(Bitmap indication of aperiodic CSI-IM resource)
기지국은 사전에 정의된 복수의 비주기적 CSI-IM 자원 집합 중에서, 단말에게 IMR로 사용할 M개의 자원을 비트맵으로 RRC 시그널링과 같은 상위 계층 시그널링을 통해 알려준다. 이 경우, 각 비트와 비주기적 CSI-IM 설정은 1대1 매칭(예컨대, LSB(least significant bit)부터 차례로 비주기적 CSI-IM 설정 순서에 따라 매칭)이 되고, 해당 비트를 1로 시그널링하는 것으로 해당 자원을 사용하도록 할 수 있다. 예를 들어, FD-MIMO와 같은 상황에서 10개의 비주기적 CSI-IM 자원이 정의되어 있을 때, 단말에게 2, 3, 5번째 비주기적 CSI-IM 자원을 사용하여 간섭 측정을 하도록 하려면, 0110100000의 10비트의 비트맵을 단말에게 RRC 시그널링으로 알려줄 수 있다. 이 단말에게 설정해 줄 수 있는 비주기적 CSI-IM 자원의 최대 개수 Mmax는 사전에 정의될 수 있는데, 이 경우는 아래에서 설명될 L2 시그널링의 활성화(activation) 과정을 사용하지 않을 경우, 이후에 설명될 DCI의 비주기적 CSI-IM 자원 지시 필드의 비트 번호 nIMR에 대해, 2nIMR와 같거나 작은 값으로 정의될 수 있다. 해당 비주기적 CSI-IM 자원 지시 필드는 비주기적 CSI-IM을 측정하지 않는 것을 지시하는 시그널링 상태를 포함할 수 있다.
이 경우, CSI-IM 자원 집합이 사전에 정의되어야 하는데, 이는 CSI-RS를 위한 자원 집합을 공유할 수 있다. 또한, 안테나 포트에 따라 서로 다른 복수의 IMR 자원 집합이 정의될 수 있는데, 이를 위해 상기 CSI-IM 설정에는 antennaPortsCount와 같이 안테나 포트에 대한 설정이 사용될 수 있다. 또한, 이는 CSI-RS에 설정된 안테나 포트 수와 같은 값을 사용하는 것으로 대체될 수 있다.
원-샷/반-지속적 CSI-IM 자원이 별도로 정의될 수 있다. 다시 말해, CSI-IM 설정의 비트맵은 원-샷 CSI-IM 설정과 반-지속적 CSI-IM 설정을 위한 비트맵 두 가지가 정의되고, 반-지속적 CSI-IM 설정에는 주기가 추가로 설정될 수 있다.
위 Alt 1과 Alt 2에 공통으로, 간섭의 채널에 대한 명시적인 피드백을 위해, 비주기적 CSI-IM에 간섭과 같거나 혹은 유사한 효과를 내는, NZP-CSI-RS와 유사한 형태의 비주기적 CSI-IM 빔이 전송되고, 간섭을 측정하고자 하는 단말이 해당 비주기적 CSI-IM 빔(즉, NZP-CSI-RS)를 측정하여 간섭의 채널 정보를 획득할 수 있다. 이는 기지국이 서로 다른 아날로그 빔에 할당된 단말들에 대해 상호간 간섭을 관리하고자 하고, 해당 기지국/단말이 명시적인 피드백을 사용할 수 있다면, 각 단말의 원하는 채널(desired channel, 도 5 참조)에 대한 명시적인 피드백으로는 원하는 채널은 측정할 수 있으나 간섭 채널(도 5 참조)을 측정할 수 없다. 따라서 간섭 채널을 직접 측정하는 것이 기지국으로 하여금 정확한 간섭 핸들링(interference handling)을 하는데 큰 도움이 될 수 있다.
또한, 단말이 어드밴스드 수신기(advanced receiver)를 사용하여 스스로 간섭을 제거하고자 한다면, 단말은 정확한 간섭 채널을 측정하는 것이 유리하다.
이를 위해, 비주기적 CSI-IM의 시퀀스를 생성할 때 일종의 CSI-IM 빔 인덱스를 사용할 수 있고, 이는 단말에게 RRC 시그널링과 같은 상위 계층 시그널링을 통해 알려줄 수 있다. 단말은 해당 비주기적 CSI-IM 빔 인덱스를 사용해 상기 비주기적 CSI-IM의 시퀀스를 수신하여 해당 간섭 채널의 정보를 측정할 수 있다. 만약 비주기적 CSI-IM 설정이 하나로 한정된다면, CSI-IM 빔 인덱스는 셀 ID로 대체될 수 있다. 혹은 CSI-RS와 같은 파라미터를 사용하여 초기화를 수행할 수 있는데, 이는 후술할 CSI-RS 지시자 혹은 CSI-IM 지시자로 CSI-RS와 CSI-IM, 그리고 복수의 CSI-IM의 구분이 가능할 경우(예컨대, DCI 내 필드의 위치)에 사용할 수 있다.
만약 비주기적 CSI-IM 자원에 다른 단말을 위한 CSI-RS 빔이 간섭 측정을 위해 전송된다면, 상기 CSI-IM 빔 인덱스는 전송되는 CSI-RS 빔 인덱스(혹은, 이와 동등한 시퀀스 초기화 파라미터, 예컨대, 셀 ID)로 대체될 수 있다. 이 경우는 각각의 아날로그 빔(혹은 이와 유사하게, CSI-RS에 적용되어 전송되는, 서로 다른 공간 자원(spatial resource)을 커버하는 디지털 빔)에 대해, CSI-RS 시퀀스는 셀 ID와 함께, 혹은 셀 ID를 대체하여 일종의 '빔 인덱스'가 주어지고, 이를 사용하여 CSI-RS 시퀀스를 초기화해야 한다. 즉, 서로 다른 아날로그 빔에 대해 전송되는 CSI-RS의 시퀀스 초기화는 셀 ID과 함께 혹은 셀 ID를 대체하여 '빔 인덱스'를 사용하여 수행되어야 한다.
위 Alt 1, Alt 2에 공통으로, p_C와 유사한 전력 지시자 'p_D'가 설정될 수 있다. 이는 기지국에서 전송되는 CSI-IM 빔의 전력이 실제로 CSI 계산에 적용될 때의 전력 가정을 알려주는 값으로, 특히 다른 단말을 위한 CSI-RS가 부스트(boost)되어 전송되었을 경우, 이를 간섭으로서 CSI 계산에 사용할 때 해당 전력 부스팅을 보상하기 위해 사용될 수 있다. 이 예시 이외에도, 전송된 CSI-IM의 전력 크기를 보정하여 실제 CSI 계산을 수행하기 위해, 해당 값을 기지국이 단말에게 설정해 줄 수 있다. 이러한 전력 지시자 또는 전력 부스트 관련 값은 Alt 1의 경우 자원마다 각각 정의될 수 있고, Alt 2의 경우는 전체 비주기적 CSI-IM에 대해 공통으로 적용될 수 있다.
위에 설명한 CSI-IM 빔 초기화 인자(즉, 빔 인덱스), 그리고 필요할 경우 p_D를 특정 CSI-IM 설정에 포함하는 것으로, 기지국은 단말에게 일종의 '간섭 CSI-RS(ICSI-RS)'을 설정해 줄 수 있다. 혹은 더 나은 유연성을 위해, 위에 설명한 CSI-IM 빔 초기화 인자(즉, 빔 인덱스), 그리고 필요할 경우 p_D를 전체 CSI-IM에서 사용하도록 설정해 줄 수 있는데, 이 경우 L1/L2 시그널링을 통해 특정 CSI-IM 자원이 해당 설정을 사용하는지, 즉 ICSI-RS로서 사용되는지 단말에게 알려줄 수 있다.
별도의 p_D가 설정되지 않고, 해당 CSI-IM이 채널 측정을 위한 NZP CSI-RS로 설정되어 있다면, 해당 자원에 설정되어 있는 p_C 값을 간섭 전력 지시자인 p_C로서 사용할 수 있다.
Alt 3. 자원 집합만(Resource set only)
기지국은 L3 시그널링을 통해 비주기적 CSI-IM 설정을 주는 대신, 비주기적 CSI-IM으로 사용할 수 있는 자원 집합만을 설정해줄 수 있다. 이는 아래서 설명될 L2 시그널링을 통한 선택이나 L1 시그널링을 통한 선택에서 L1 시그널링(예컨대, DCI)을 통해, 해당 자원에서 간섭을 측정하게 된다. 안테나 포트 수에 따라 서로 다른 자원 집합이 정의될 수 있다. 이 경우에, 반-지속적 CSI-IM을 사용하기 위해서는 공통 주기 설정이 주어지거나, 추가 유연성을 위해 후술할 DCI 시그널링에서 주기 관련 정보를 주어야 한다.
이 경우에도, Alt 2와 같이 CSI-IM 빔 초기화 인자(즉, 빔 인덱스), 그리고 필요할 경우 p_D를 전체 CSI-IM에서 사용하도록 설정해 줄 수 있는데, 이 경우 L1/L2 시그널링을 통해 특정 CSI-IM 자원이 해당 설정을 사용하는지, 즉 ICSI-RS로서 사용되는지 단말에게 알려줄 수 있다.
여기까지의 L3 시그널링에 따른 CSI-IM 설정 방식은 아래 MAC/DCI와 같은 L2/L1 시그널링을 통해 단말이 선택할 수 있는 CSI-IM의 자원 후보를 설정하는 방법이다. 만약 L3 시그널링 과정에서, 아래 DCI 시그널링을 통해 핸들링하고자 하는 수의 비주기적 CSI-IM 자원이 이미 정해졌을 경우(즉, M=K), 아래에서 설명될 L2 시그널링을 통한 자원 선택 과정은 사용하지 않을 수 있다.
3.2. L2 시그널링을 이용한 비주기적 CSI-IM 자원 선택(Aperiodic CSI-IM resource selection with L2 signaling)
아래에서 설명할 동적 시그널링에서 서술할 DCI 필드에서 시그널링할 수 있는 것보다 더 많은 M개의 비주기적 CSI-IM 설정이 정의되었다면, L2 시그널링을 통해 L3 시그널링으로 설정된 비주기적 CSI-IM 중 아래에서 설명할 동적 시그널링에서 서술할 DCI로 핸들링할 수 있는 수의, 실제로 동적 시그널링을 통해 사용할 K개 비주기적 CSI-IM 자원을 알려줄 수 있다. 이는
Figure pat00023
비트의 비트맵과 같은 방식으로 알려줄 수 있다. 이 경우, 각 비트와 설정된 비주기적 CSI-IM은 1대1 매칭(예컨대, LSB부터 차례로 비주기적 CSI-IM 설정 순서에 따라 매칭)이 되고, 해당 비트를 1로 시그널링하는 것으로 해당 자원을 사용하도록 할 수 있다.
특히 이 경우, 복수의 CSI-IM 자원 집합이 설정되고, 해당 설정 중 하나를 아래에서 설명할 동적 시그널링을 통해 지시할 수 있다. 즉, 이와 같은 CSI-IM 자원 집합이 설정될 경우, 동적 시그널링의 'K CSI-IM 자원 내에서의 CSI-IM 자원 선택'은 'K CSI-IM 자원 집합 내에서의 CSI-IM 자원 집합 선택'으로 대체될 수 있다. 이와 유사하게, 자원 집합을 하나로 설정하여, 아래에서 서술할 DCI 필드에서 L2 시그널링으로 설정한 CSI-IM 자원을 전부 사용할 수 있다. 이와 같은 경우, 하나의 CSI-IM 자원 집합에 포함되는 CSI-IM 자원 수의 제한은 CSI의 피드백 페이로드나 CSI 피드백 시간 요구사항(특히, 셀프-컨테인트 구조를 위한 CSI 피드백의 경우) 등 다른 요소에 의해 결정될 수 있다.
혹은 다른 파라미터에 따라 사용할 자원의 개수 K를 암시적으로 정의할 수 있다. 예를 들어, (별도로 설정된) 기지국의 아날로그 빔 수(즉, 빔 관리를 위해 스윕(sweep)할 기지국의 빔 수)에 따라 서로 다른 K 값이 정해질 수 있다. 이 경우 위 L3 시그널링에서 설정된 비주기적 CSI-IM 설정 순서에 따라 K개를 사용할 수 있고 이 경우 L2 시그널링을 사용하지 않는다.
이 때, 유사한 방식을 통해 사용할 ICSI-RS 자원을 별도로 설정해 줄 수 있다. 특히, 이 경우는 위 L3 시그널링 과정에서 설정된 CSI-IM 자원 중에서 ICSI-RS를 사용할 자원과 CSI-IM으로 사용할 자원을 별도로 설정하고, 이 과정에서 ICSI-RS의 NZP-RS 시퀀스를 검출하기 위한 별도의 시그널링(예컨대, 빔 ID)이 필요하다면, 해당 파라미터도 설정해 줄 수 있다.
이 과정에서 특정 자원을 반-지속적으로 사용할지 여부를 설정해 줄 수 있다. 이는 위 L3 시그널링 과정에서 설정된 CSI-IM 자원 중에서 반-지속적 CSI-IM으로 사용할 자원과 원-샷 CSI-IM으로 사용할 자원을 별도로 설정하고, 이 과정에서 반-지속적 CSI-IM에 사용하기 위한 주기가 필요하다면(즉, 사전에 정의되지 않았거나 아래 설명할 동적 시그널링을 통해 설정해 주지 않는다면), 주기를 별도로 설정해 줄 수 있다.
3.3. 비주기적 CSI-IM 지시를 위한 동적 시그널링(Dynamic signaling for aperiodic CSI-IM indication)
기지국은 비주기적 CSI-IM을 측정해야 하는지, 그리고 위 3.1, 3.2 과정을 통해 선택된 K(또는 M)개의 비주기적 CSI-IM 중 어느 자원을 측정해야 하는지의 여부를 단말에게 DCI와 같은 L1 시그널링으로 알려줄 수 있다. 단말은 K(또는 M)개의 비주기적 CSI-IM 중 UE-특정 DCI의 nIMR 비트의 '비주기적 CSI-IM 지시'로 지시된 비주기적 CSI-IM에서 간섭을 사용하여 CSI를 계산/보고한다. 이 때, '비주기적 CSI-IM 지시' 중 하나의 상태는 비주기적 CSI-IM을 측정하지 않는다는 지시로, 이 경우에는 CSI 계산 시 CSI-IM의 측정 결과를 사용하지 않는다. 이 때, nIMR 비트의 크기는, 만약 하나의 CSI-IM만을 CSI 계산에 사용하고자 한다면, K 값의 최대 값이 KMAX일 때,
Figure pat00024
과 같거나 작게 설정될 수 있다.
L3/L2 시그널링과 같은 상위 계층 시그널링을 통해 K개의 비주기적 CSI-IM 집합이 설정되었을 경우, L1 시그널링은 K개의 비주기적 CSI-IM 자원 집합 중 하나를 선택하여, 단말로 하여금 해당 비주기적 CSI-IM 자원 집합에 포함된 자원을 CSI 피드백을 위한 간섭 측정에 사용하도록 지시하는 시그널링이 된다. 이 경우, CSI-IM과 ICSI-RS가 하나의 집합 안에 포함될 수 있고, 이는 상위 계층 시그널링을 통해 설정될 수 있다. 특수한 형태로, K=1일 경우, 즉 하나의 집합만을 설정할 경우, 1비트 비주기적 CSI-IM 지시를 사용해 해당 비주기적 CSI-IM 자원 집합을 이용한 비주기적 CSI-IM의 측정 여부를 단말에게 알려줄 수 있다.
상위 계층에서 K1개의 비주기적 CSI-IM (집합)과 K2개의 비주기적 ICSI-RS (집합)이 설정되었을 경우, 각각에 대해 별도의 시그널링이 위와 유사한 방식으로 주어질 수 있다.
안테나 포트 수에 따라 CSI-IM(혹은 RE 패턴)이 별도로 설정될 수 있다. 이 경우 안테나 포트 수에 따라 비주기적 CSI-IM 지시가 의미하는 CSI-IM RE 패턴이 달라질 수 있다. 이를 위해, 안테나 포트 수를 별도로 시그널링되거나, 혹은 오버헤드 감소를 위해 비주기적 CSI-IM 지시와 함께 조인트 인코딩(joint encoding)될 수 있다. 혹은 별도의 시그널링 없이, CSI-RS에 사용된 안테나 포트 수(별도로 시그널링되었거나 미리-정의된)와 같은 안테나 포트 수를 사용한다고 가정하여 비주기적 CSI-IM 지시를 해석할 수 있다.
상기 3.1에서 설명된 p_D 값을 L3 시그널링과 같은 상위-계층 시그널링으로 설정해 주는 대신, DCI로 알려줄 수 있다. 이는 별도로 시그널링되거나, 오버헤드 감소를 위해 상기 비주기적 CSI-IM 지시와 조인트 인코딩될 수 있다.
L2/L3 시그널링에서 CSI-IM 자원에 공통으로 사용할 시퀀스 초기화 인자 (그리고 필요할 경우 p_D)가 사전에 정의되거나 별도로 설정되었고, 상위 계층 시그널링을 통해 ICSI-RS로 사용될 CSI-IM 자원이 별도로 정의되지 않았을 경우, 기지국은 단말에게 선택된 CSI-IM 자원이 ICSI-RS인지, 즉 위 시퀀스 초기화 인자(그리고 필요할 경우 p_D)를 사용해 초기화된 시퀀스를 사용해 간섭 채널 측정을 할지 여부를 DCI와 같은 L1 시그널링을 통해 단말에게 알려줄 수 있다.
이를 위해 기지국은, 상위 계층 시그널링을 통해 선택된 CSI-IM 자원 중 하나의 자원 인덱스를 DCI 시그널링을 통해 단말에게 지정해 주고, 단말은 해당 자원이 ICSI-RS인 것으로 해석하여, 단말은 해당 자원에서 간섭을 측정할 때는 주어진 시퀀스를 사용해 측정할 수 있다. 이 측정 결과는 아래 서술할 간섭 CSI(ICSI) 보고를 위해 사용된다. 이 때, CSI-IM 자원 인덱스는 L2/L3 시그널링에서 설정된 순서에 따라 설정될 수 있다.
만약 L2/L3 시그널링을 통해 설정된 복수의 CSI-IM 자원 전체의 측정을 DCI를 통해 지시하고자 할 경우, 이 ICSI-RS의 시그널링은 DCI 비트의 효과적인 사용을 위해 해당 비주기적 CSI-IM 지시와 조인트 인코딩될 수 있다. 실시예로서, 아래 표와 같은 상태가 사용될 수 있다.
상태 설명
00 CSI-IM 측정 없음
01 CSI-IM 측정, 첫번째 자원이 ICSI-RS임.
10 CSI-IM 측정, 두번째 자원이 ICSI-RS임.
11 CSI-IM 측정, ICSI-RS는 없음.
기지국은 단말에게 시퀀스 초기화 인자(그리고 p_D)을 설정해 준 CSI-IM 자원(즉, ICSI-RS 자원)에 대해서, DCI를 사용해 해당 자원이 ICSI-RS라고 지시하지 않음으로서, 해당 자원을 다른 CSI-IM과 같은 방법으로 측정하도록 설정할 수 있다. 즉, 이 경우는 L3/L2 설정 단계에서, 잠재적으로 ICSI-RS로 사용할 수 있는 자원을 위 방법을 사용하여 설정해 주고, 해당 자원을 실제로 ICSI-RS로 사용하고자 한다면, 위 방법을 통해 해당 자원을 ICSI-RS로서 단말에게 지시해 줄 수 있다.
반-지속적 CSI-IM의 경우는, 이 과정에서 CSI-IM 전송을 인에이블/디스에이블(enable/disable)할 수 있다. 인에이블과 디스에이블 신호를 각각 구분하여 정의함으로써 시그널링 간의 혼선을 방지할 수 있으나, 시그널링 오버헤드 감소 측면에서, 인에이블/디스에이블 시그널링을 통합하여 정의하고, 이를 수신한 단말은 반-지속적 CSI-IM 측정의 활성/비활성으로 해석될 수 있다. 즉, 단말은 위 활성/비활성 지시를 수신했을 경우 해당 자원에 대한 간섭 측정의 온/오프(on/off)를 토글(toggle)할 수 있다.
만약에 상위 계층 시그널링을 통해 반-지속적 CSI-IM이 별도로 설정되지 않았을 때, 원-샷 CSI-IM 지시와 함께 반-지속적 CSI-IM의 인에이블/디스에이블을 시그널링할 수 있다. 즉, 아래 표와 같은 비주기적 CSI-IM 지시가 정의될 수 있다.
상태 설명
00 CSI-IM 측정 없음
01 원-샷 CSI-IM 측정, 집합 1
10 원-샷 CSI-IM 측정, 집합 2
11 반-지속적 CSI-IM 측정, 온/오프 토글
기지국이 상위 계층 시그널링을 통해 반-지속적 CSI-IM의 경우 사용할 주기를 설정해 주지 않았을 경우, 기지국은 L1 시그널링으로 해당 주기 정보를 단말에게 전송해 줄 수 있다.
DCI의 추가적인 오버헤드를 줄이기 위해 비주기적 CSI-IM의 측정 타이밍은 별도로 시그널링하지 않을 수 있는데, 이 경우는 사전에 정의된 시점(예컨대, 비주기적 CSI-RS를 측정하는 시점)과 같은 시점에 측정할 수 있다. 특히, 비주기적 ICSI-RS에 대한 지시일 경우, 후술할 '비주기적 ICSI 트리거링'이 수신된 시점에 측정할 수 있다. 이 경우, 비주기적 CSI-IM 지시의 전송 없이 비주기적 CSI-RS 지시(혹은, 비주기적 CSI 요청)에 따라 비주기적 CSI-IM의 측정이 이루어질 수 있다.
비주기적 CSI-IM을 측정할 별도의 타이밍을 단말에게 알려줄 수 있다. 설명의 편의상, 이하에서 도 6과 같이 기준 시점 'nCSIIM', 구간 'p', nCSIIM + p(혹은, nCSIIM - p) 시점에 이루어지는 비주기적 CSI-IM 측정의 세 가지 시점을 정의하여 사용한다.
구간 p는 기준 시점 'nCSIIM'으로부터, 사전에 정의된 집합 내에서 단말이 비주기적 CSI-IM을 측정하고자 하는 서브프레임(혹은 이와 동등한 시간 인덱스, 예컨대 심볼)에 해당하는 시점(즉, nCSIIM+p)에 해당하는 인덱스를 기지국이 알려준다.
기준 시점 'nCSIIM'은 아래와 같이 정의될 수 있다. 각 경우에 있어 아래와 같이 p의 범위가 다르게 정의된다.
● 비주기적 CSI-IM 지시 시간 기준: 이 경우, CSI-IM 측정 시점은 nCSIIM+p 시점이고, p는 음이 아닌 정수로 한정할 수 있다. 만약, 단말이 이전에 측정한 CSI-IM의 결과를 CSI 계산에 사용하고자 할 경우, p는 음의 정수도 포함할 수 있다.
● ACSI-RS 시간 기준(동일한 DCI): 이 경우, CSI-IM 측정 시점은 nCSIIM+p 시점이고, p는 정수 전체를 포함할 수 있다.
● 보고 시점 기준: 이 경우, p는 음이 아닌 정수로 한정하고, CSI-IM 측정 시점은 nCSIIM+p 대신 nCSIIM-p 가 사용될 수 있다.
즉, DCI에는 상기 'p'값을 단말에게 알려주고, 단말은 사전에 정의된 기준 시점 'n' 및 비주기적 CSI-IM 측정 시점 nCSIIM+p(혹은 nCSIIM-p)에 따라, 시그널링된 비주기적 CSI-IM을 측정한다.
특히, p 값은 사전에 정의된 값 집합이 정의되고, 해당 집합 내 값을 선택하는 인덱스로서 Ip가 단말에게 전송될 수 있다. 즉, p 값, 즉 구간 값의 집합이 {0, 1, 2, 4} 로 정의되고, Ip=3일 경우, p=4로서 단말에게 이해될 수 있다. 위 구간의 집합은 사전에 정의되거나, RRC 시그널링과 같은 상위 계층 시그널링으로 단말에게 설정될 수 있다.
위 nCSIIM 및 p가 서브프레임 혹은 심볼, 혹은 그 이외의 다른 시간 인덱스로 해석되는지에 대한 시그널링을 DCI를 통해 단말에게 알려줄 수 있다. 혹은 단말이 사용하는 서비스에 따라 어떤 시간 인덱스로 해석되는지 정의될 수 있다. 예를 들어, URLLC(ultra-reliable low latency communication)를 사용할 경우에 위 nCSIIM 및 p는 심볼 단위로 해석될 수 있고, 그 외의 경우 다른 시간 인덱스, 예컨대 서브프레임으로 해석될 수 있다.
반-지속적 CSI-IM의 경우, 상기 nCSIIM+p(혹은 nCSIIM-p) 시점에 해당 반-지속적 CSI-IM의 측정의 온/오프가 시그널링된다고 단말이 이해할 수 있다. 특히 트리거링이 토글 방식이 될 수 있고, 이와 같은 경우 단말이 현재 반-지속적 CSI-IM을 측정하고 있지 않을 때, 단말의 반-지속적 CSI-IM 측정은 nCSIIM+p(혹은 nCSIIM-p) 시점부터 그 다음 반-지속적 CSI-IM 지시의 nCSIIM+p(혹은 nCSIIM-p) 시점까지가 된다. 동시에, CSI-IM의 전송 오프셋이 nCSIIM+p시점으로 적용된다고 해석할 수 있다.
하나의 반-지속적 CSI-IM에 대해 복수의 비주기적 CSI 보고가 정의되지 않는다면, 반-지속적 CSI-IM가 전송될 때 MR(measurement restriction: on일 경우, 해당 자원의 측정 결과는 서브프레임/슬롯에 대해 평균하지 않고, 각 측정마다 독립적으로 사용한다) 온/오프에 대한 별도의 온/오프 시그널링을 정의하지 않고, (비주기적) CSI 요청 시그널링을 반-지속적 CSI-IM의 오프 시그널링으로 사용할 수 있다. 즉, 원-샷과 반-지속적 CSI-IM 양쪽 모두 CSI-IM 지시로부터 (비주기적) CSI 요청까지 전송되는 것으로 가정하고, 원-샷 CSI-IM의 경우 CSI-IM 지시와 (비주기적) CSI 요청이 같은 서브프레임에서 전송되고, 반-지속적 CSI-IM의 경우 CSI-IM 지시와 (비주기적) CSI 요청이 서로 다른 서브프레임에서 전송되는 형태로 사용될 수 있다.
반-지속적 CSI-IM에 대한 상위 계층 설정에서 주기에 대한 설정이 존재하지 않는 경우, DCI를 통한 주기 시그널링이 단말에게 전송될 수 있다. 단말은 지정된 CSI-IM 측정 시작 시점을 오프셋 nCSIIM+p 시점으로, 설정받은 주기 np에 대해, 서브프레임 번호 nsf가 (nsf - (nCSIIM+p)) mod np =0을 만족하는 서브프레임에서 CSI-IM을 측정할 수 있다.
3.4. 간섭 측정을 고려하는 피드백(Feedback considering interference measurement)
단말은 CSI-IM의 측정 방식에 따라 크게 아래 옵션 1, 2로 나눌 수 있다.
Option 1. CSI-IM 전력 측정
단말은 CSI-IM 자원으로부터 간섭 전력을 측정하고, 이는 단말이 어태치(attach)되어 있는 TRP에서 제어하지 못하는, 혹은 제어하지 않을 간섭을 의미하게 된다. 단말은 측정된 간섭을 사용하여 SINR을 계산하는 방식을 사용하여 간섭의 측정 결과를 CSI에 포함하여 기지국에 보고할 수 있는데, 즉
Figure pat00025
과 같은 형태로 계산된 SINR을 기반으로 CSI, 특히 CQI를 계산하여 기지국에 보고할 수 있다. 이를 위해 최소 하나의 CSI-RS 측정을 동반해야 한다.
기지국은 CSI-IM 자원에 간섭과 유사한 시그널링을 전송하여 단말로 하여금 예상되는 간섭의 크기를 측정하도록 할 수 있다. 이 때, 전송되는 간섭 상황은 아래와 같을 수 있다. 도 8은 이러한 간섭 상황을 도시한다.
① 다른 아날로그 빔을 사용하는 단말에 대한 간섭
② 같은 아날로그 빔을 사용하는 다른 단말에 대한 간섭
③ 다른 TRP로부터의 전송에 대한 간섭
특히, 도 8의 ③과 같이 타 TRP에서 전송되는 간섭과 같은 상황을 고려할 수 있다. 따라서, 복수의 CSI-IM에 대한 CSI를 계산한다는 것은 서로 다른 복수의 간섭 가정에 대한 CSI를 계산하여 보고한다는 의미가 될 수 있다. 단말은 각 간섭 가정에 대한 CSI를 각각 계산하여 보고할 수 있다. 이 때, CSI-IM 측정 결과를 사용하지 않는 간섭-없는 상황에서의 CSI 역시 함께 보고할 수 있다. 이는 모두 비주기적 CSI를 통해 보고되는 것을 기본으로 하며, 이 경우 모든 CSI를 보고하기 위한 피드백 페이로드는 충분하다고 가정할 수 있다. 만약 단말이 피드백의 오버헤드를 감소하고자 한다면(예컨대, 주기적이나, 멀티-샷과 같이 일시적으로 주기적 피드백을 수행하는 경우와 같이 피드백 페이로드가 제한되는 경우를 위해), 간섭이 없는 상황에 대한 CQI 대비 각 간섭 가정에 대한 델타-CQI, 즉 간섭 없는 상황의 CQI 대비 변화량만을 추가로 보고하거나, 모든 경우에 기지국이 동일한 PMI를 사용한다는 가정 하에 각 CQI(또는 CQI 변화량)를 보고할 수 있다.
혹은 단말은, 베스트(best) CQI를 만드는 CSI-IM의 인덱스와 함께 해당 간섭을 가정한 CSI를 보고하거나(이 때 역시, CSI-IM 측정 결과를 사용하지 않는 간섭 없는 상황에서의 CSI 역시 함께 보고할 수 있다), 베스트 NIA CQI를 만드는 CSI-IM 에 대해, 해당 CSI-IM 인덱스와 함께 해당 간섭을 가정한 CSI NIA개를 보고할 수 있다.
Option 2. 간섭 채널 측정
단말은 CSI-IM을 측정할 때, 해당 자원이 ICSI-RS라고 시그널링된 경우, 단말은 주어진 시퀀스를 사용하여 해당 CSI-IM 자원을 측정하고, 특히 간섭의 채널을 측정하여 비주기적 CSI 요청을 통해 비주기적 CSI 보고 타이밍에 기지국에 보고할 수 있다. 이 경우는 기지국에서 제어할 수 있는 간섭을 단말이 측정하게끔 하는 것으로, 위 도 8의 ①이나 ②, 특히 ①과 같은 패널-간(inter-panel) 간섭이 그 대상이 될 수 있다.
ICSI의 피드백을 비주기적 CSI 요청과 별도로 요청하기 위한 별도의 지시자를 둘 수 있다. 기지국은 비주기적 CSI 요청이 전송되는 DCI에 'ICSI 피드백 요청'의 지시자를 포함하여 전송하고, 이를 수신한 단말은 해당 필드에 따라 다른 시그널링(예컨대, RRC 시그널링, 혹은 DCI를 통한 동적 시그널링)으로 주어진 ICSI-RS에 대한 간섭 채널 측정 결과를 기지국에 보고한다. 이 경우, ICSI 피드백 요청과 관련된 시그널링(예컨대, 피드백 타이밍 지시 등)이 해당 ICSI 피드백 요청과 동반한다.
이 ICSI 피드백 요청은 해당 ICSI-RS 지시과 연결(tie)되어, 측정과 보고를 동시에 트리거하도록 시그널링될 수 있다.
간섭 채널 측정 결과의 보고 방식은 명시적인 피드백과 암시적인 피드백의 두 가지 방식으로 나눌 수 있다.
Alt 1. 명시적인 피드백(explicit feedback)
단말은 측정한 간섭의 채널 정보를 직접 보고하는데, 이 값은 간섭 채널 고유벡터(들)의 각 요소들, 공분산 행렬 고유벡터(covariance matrix eigenvector)의 각 요소들, 혹은 채널 계수(coefficient) 자체를 양자화(quantize)하여 기지국에 보고하는 방식을 포함한다. 이는 각 요소들의 전력/위상(phase)을 각각 양자화하여 전송할 수 있고, 피드백 오버헤드를 줄이기 위해 위상만을 보고할 수 있다.
각 간섭 채널이 미치는 영향을 좀 더 정확하게 보고하기 위해, 간섭 채널의 크기를 의미하는 값을 양자화하여 기지국에 보고할 수 있다. 보고하는 간섭 채널 세기(interference channel intensity)는 아래와 같은 값이 될 수 있다.
● 채널 공분산 행렬의 고유값(eigenvalue)(동일하게, 채널 행렬의 고유값^2)
● 잡음-제한된 환경을 위한
Figure pat00026
● 간섭-제한된 환경을 위한
Figure pat00027
랭크는 특정 값(예컨대, 1)로 고정되거나, 최대 랭크가 고정되거나, 혹은 RRC 시그널링과 같은 상위-계층 시그널링으로 설정될 수 있다. 혹은, 채널 고유벡터 피드백의 경우, 각 고유벡터에 대한 고유값^2 값에 대한 임계치가 정해지고, 해당 임계치를 초과하는 고유값^2 값에 해당하는 고유벡터 집합을 기지국에 보고할 수 있다. 유사하게 채널 공분산 행렬에 대한 고유벡터 피드백의 경우, 해당 채널 공분산 행렬의 고유값이 동일한 역할을 할 수 있다.
역으로 가장 작은 고유값에 해당하는 고유벡터, 그리고 고유값을 보고할 수 있다. 이는 단말이 자신에게 가장 간섭이 적은 채널을 기지국에 보고하는 것으로, 이 경우 위 방법과 반대의 기준이 정해질 수 있다. 예를 들어, 채널 고유벡터 피드백의 경우, 각 고유벡터에 대한 고유값^2 값에 대한 임계치가 정해지고, 해당 임계치보다 작은 고유값^2 값에 해당하는 고유벡터 집합을 기지국에 보고할 수 있다. 유사하게, 채널 공분산 행렬에 대한 고유벡터 피드백의 경우, 해당 채널 공분산 행렬의 고유값이 동일한 역할을 할 수 있다.
Alt 2. 암시적 피드백
단말은 기지국이 해당 단말에게 가장 간섭을 많이 끼치는 프리코딩 인덱스(혹은 인덱스들)를 보고할 수 있다. 즉, 기지국은 보고받은 인덱스(혹은 인덱스들)에 해당하는 프리코딩을 사용하지 않고, 또한 해당 프리코딩 (집합)으로부터 가장 직교한 프리코더를 사용하도록 권장된다. 이 때, 프리코더는 LTE, 혹은 NR에서 사용하는 전송 코드북을 사용할 수 있다.
각 간섭 채널이 미치는 영향을 좀 더 정확하게 보고하기 위해, 간섭 채널의 크기를 의미하는 값을 양자화하여 기지국에 보고할 수 있다. 보고하는 간섭 채널 세기는 아래와 같은 값이 될 수 있다.
● 잡음-제한된 환경을 위한
Figure pat00028
● 간섭-제한된 환경을 위한
Figure pat00029
랭크는 특정 값(예컨대, 1)로 고정되거나, 최대 랭크가 고정되거나, 혹은 RRC 시그널링과 같은 상위-계층 시그널링으로 설정될 수 있다. 혹은 기지국이 INR이 높은 간섭에 대한 보고를 받고자 할 때, INR에 대한 임계치가 정해지고, 해당 임계치를 초과하는 INR에 해당하는 간섭 프리코더 (집합)을 기지국에 보고할 수 있다. 역으로 기지국이 SIR이 낮은 간섭에 대한 보고를 받고자 할 때, SIR에 대한 임계치가 정해지고, 해당 임계치보다 작은 SIR에 해당하는 간섭 프리코더 (집합)을 기지국에 보고할 수 있다
반대로, 단말은 기지국이 해당 단말에게 가장 간섭을 적게 끼칠 수 있는 프리코딩 인덱스를 보고할 수 있다. 이 경우는 기지국이 단말로부터 보고받은 프리코더를 사용해, 해당 IMR 자원이 대변하는 채널을 사용하는 단말을 지원하는데 사용(예컨대, 도 5에서, 단말 a가 보고한 프리코더를 단말 b를 지원하는데 사용함)할 수 있다.
이 경우, 임계치-기반으로 보고할 프리코더 번호를 정하고자 한다면, 기지국이 SIR이 높은 간섭에 대한 보고를 받고자 할 때, SIR에 대한 임계치가 정해지고, 해당 임계치를 초과하는 SIR에 해당하는 간섭 프리코더 집합을 기지국에 보고할 수 있다. 역으로 기지국이 INR이 낮은 간섭에 대한 보고를 받고자 할 때, INR에 대한 임계치가 정해지고, 해당 임계치보다 작은 INR에 해당하는 간섭 프리코더 집합을 기지국에 보고할 수 있다
간섭 보고에 사용되는 프리코더는 원하는 채널(desired channel)에 사용되는 코드북과 다를 수 있다. 예를 들어, 클래스 A 코드북의 경우, 간섭 채널 측정에 대한 피드백에 사용할 코드북의 O1, O2(그리고 필요하면 N1, N2)를 개별적으로 설정해줄 수 있다.
위에 언급한 설정 방법 및 Alt 1과 Alt 2를 사용하여, 아래와 같은 실시예를 고려해 볼 수 있다. 명확성을 위해 다시 언급하자면, NZP-CSI-RS는 단말의 원하는 채널을 측정하기 위한 RS 자원, ICSI-RS는 단말의 간섭 채널을 측정하기 위한 RS 자원, CSI-IM은 간섭 전력의 측정을 위한 자원을 의미한다.
● 실시예 1.
■ RRC 설정: 1개 NZP CSI-RS, 1개 ICSI-RS, M개 CSI-IM 자원 후보들
■ MAC 설정: M개 CSI-IM 자원 후보들 중 K개 CSI-IM 집합
■ DCI 시그널링: K개 CSI-IM 집합 지시
단말은 K개 간섭 가정에 대한 CSI를 측정하고, ICSI-RS 자원에 대한 간섭 채널을 측정할 수 있다. 특히, K=1이나 M=1가 될 수 있다.
ICSI-RS 지시가 별도로 주어질 경우, CSI-IM 측정과 별도로 ICSI-RS를 측정하여, 후술하는 방법으로 간섭 채널 정보를 보고할 수 있다.
● 실시예 2.
■ RRC 설정: 1개 NZP CSI-RS, M개 CSI-IM 자원 후보들
■ MAC 설정: M개 CSI-IM 자원 후보들 중 K개 CSI-IM 자원
■ DCI 시그널링: K1개 ICSI-RS, K2개 CSI-IM 지시
기지국은 DCI를 통해 K1개 ICSI-RS, K2개 CSI-IM를 각각 지정해 준다. 단말은 K2개 CSI-IM 간섭 가정에 대한 CSI를 측정하고, K1개 ICSI-RS 자원에 대한 간섭 채널을 측정할 수 있다. 특히, K1, K2=1이 될 수 있다.
● 실시예 3.
■ RRC 설정: 1개 NZP CSI-RS, M개 CSI-IM 자원 후보들
■ MAC 설정: K1개 ICSI-RS를 포함한 K개 CSI-IM 집합 그리고 M개 CSI-IM 자원 후보들 중 K2개 CSI-IM 자원
■ DCI 시그널링: 1개 CSI-IM 집합 지시
단말은 시그널링된 CSI-IM 집합에 포함된 K2개 CSI-IM 간섭 가정에 대한 CSI 및 K1개 ICSI-RS 자원에 대한 간섭 채널 측정 결과를 측정할 수 있다. 이 경우 K1 또는 K2=0이 될 수 있다.
● 실시예 4.
■ RRC 설정: 1개 NZP CSI-RS, M개 CSI-IM 자원 후보들
■ MAC 설정: M개 CSI-IM 자원 후보들 중 복수의 ICSI-RS 자원들을 포함한 K1개 ICSI-RS 집합, 및 복수의 CSI-IM 자원을 포함한 K2개 CSI-IM 집합
■ DCI 시그널링: 1개 ICSI-RS 집합 및 1개 CSI-IM 집합 지시
단말은 시그널링된 CSI-IM 집합에 포함된 CSI-IM 간섭 가정에 대한 CSI 및 ICSI-RS 집합에 포함된 ICSI-RS 자원에 대한 간섭 채널 측정 결과를 측정할 수 있다.
ICSI가 별도의 타이밍에서 보고될 경우, 기지국은 단말의 ICSI 피드백 타이밍을 별도로 지정해 줄 수 있다. 기지국은 ICSI 보고를 지시하는 해당 (비주기적) CSI 요청(혹은 ICSI 피드백 요청)이 서브프레임 n에서 단말에게 수신될 경우, ICSI 는 n+k 시점에서 보고하도록 설정될 수 있다. 도 9는 ICSI 피드백 시점을 도시한다. 여기서, k 값은 정의된 집합 내에서 'ICSI 피드백 타이밍 지시자'를 통해 단말에게 알려줄 수 있는데, k 값의 집합은 사전에 정의되거나 RRC 시그널링과 같은 상위 계층 시그널링으로 설정될 수 있다. 특히 이 경우, CSI-IM의 개수, 전체 간섭 안테나 포트 수, 광대역/부대역 여부에 따라 서로 다른 프로세싱 시간이 기대되므로, 각각의 기준(criteria)에 따라 서로 다른 k 값의 집합이 정의될 수 있다.
위 k 값은 특히 특정 단일 값으로 사전에 정의되거나 RRC와 같은 상위 계층 시그널링으로 설정될 수 있다. 특히 이 경우, CSI-IM의 개수, 전체 간섭 안테나 포트 수, 광대역/부대역 여부에 따라 서로 다른 k값이 정의될 수 있다.
피드백 타이밍을 위한 k를 비주기적 CSI 요청 시점으로부터로 정의할 경우, 실제 CSI-IM을 사용하여 ICSI를 계산하는데 필요한 시간과는 의미가 달라질 수 있다. 따라서, k를 CSI-IM의 측정 타이밍부터 ICSI가 피드백되는 시점까지의 시간으로 정의될 수 있다. 이 때, CSI-IM의 지시가 비주기적 CSI 요청과의 분리 여부에 따라 아래와 같은 상황으로 구분될 수 있다.
Case 1. CSI-IM의 측정 시점이 비주기적 CSI 요청의 수신 이후 시점
도 10은 이러한 예를 도시한다. ICSI 피드백 타이밍 서브프레임 n+k에서, 비주기적 CSI 요청 시점, 서브프레임 n 대신 CSI-IM의 전송 시점, 서브프레임 m으로부터 k가 정의되는 것으로 대체하여 사용할 수 있다. 즉, ICSI 피드백 타이밍은 서브프레임 m+k 시점이다.
도 11은 별도의 DCI에 CSI-IM 지시가 전송되나, 해당 DCI가 비주기적 CSI 요청이 포함된 DCI보다 길거나 더 이후에 전송되는 경우를 도시한다. 이 경우 역시 즉, ICSI 피드백 타이밍은 서브프레임 m+k이다. 다만, 도 10의 예와 달리, 비주기적 CSI 요청은 기준 자원이 되는 CSI-IM을 직접 지정해주는 대신 해당 CSI-IM에 대한 내용을 포함할 DCI를 지정해줄 수 있다.
Case 2. CSI-IM을 지시하는 별도의 DCI(UL, DL)가 비주기적 CSI 요청보다 선행
도 12는 이러한 예를 도시한다.
이 경우는 특징적으로, 비주기적 CSI 요청보다 CSI-IM의 측정 타이밍이 선행할 수 있다. 이 때문에, 서브프레임 m+k 시점이 서브프레임 n 시점보다 선행할 가능성이 있다. 따라서 이 경우, 실제 비주기적 CSI 보고 시점의 최소 값 kmin이 정의될 수 있다. 이 때, kmin은 아래와 같이 사용할 수 있다.
i. 비주기적 CSI 보고 시점은 Max (m+k, n+1)으로 정의될 수 있다.
ii. m+k< n+1일 경우, 해당 CSI-IM을 사용한 ICSI의 보고를 하지 않는다.
위 두 케이스에 공통으로, ICSI에 대한 (비주기적) CSI 요청을 피드백 시점과 함께 기지국이 단말에게 전송해 주었을 경우, CSI 피드백 시점으로부터 최소한 k 서브프레임 이전에는 CSI-IM이 전송될 필요가 있다. 따라서, 기지국이 ICSI를 보고하도록 트리거한 경우, 단말은 ((비주기적) CSI 보고 시점 - k) (예컨대, (비주기적 CSI 보고 시점으로부터 k개 서브프레임 이전 서브프레임) 이후에 CSI-IM이 전송되는 것을 기대하지 않고, 해당 시점 이전에 전송된 CSI-IM을 이용하여 ICSI를 계산한다. 만약 기지국이 CSI-IM을 (ICSI 보고 시점 - k) 이후에 전송할 경우, 단말은 ICSI 보고를 생략하거나, ICSI를 갱신하지 않고 보고할 수 있다.
3.5. 원-샷/반-지속적 CSI-IM
비주기적 CSI-IM은 CSI-IM과 ICSI-RS 두 가지 방식에 다 적용할 수 있고, 이 경우 두 CSI-IM의 전송/측정 타이밍에 대한 L1 시그널링이 별도로 설정되어야 한다. 또한, 비주기적 CSI-IM 전송 타이밍은 비주기적 CSI-RS의 전송 타이밍과 분리(decouple)될 수 있다. 다시 말해, 비주기적 CSI-RS, 비주기적 CSI-IM, 비주기적 ICSI-RS의 전송/측정 타이밍에 대한 L1 시그널링은 별도로 설정될 수 있다.
DCI 오버헤드를 줄이기 위해서, 아래 표와 같이 NZP CSI-RS와 CSI-IM, ICSI-RS의 시그널링을 조인트 인코딩하여 전송할 수 있다. 기본적인 자원 설정 방식은 상술한 L2/L3 시그널링을 사용한 방식을 사용하나, 별도의 L2/L3 시그널링을 통해, DCI로 지정할 RS 그룹(들)을 설정해 줄 수 있다. 각 RS 그룹에는 하나 이상의 RS가 포함되고, 각 세 가지의 RS 타입(즉, NZP CSI-RS, CSI-IM, ICSI-RS) 중 하나 이상이 포함될 수 있다. 특히, NZP CSI-RS 없이 CSI-IM이나 ICSI-RS만 포함하는 RS 그룹 또한 설정 가능하다.
DCI 필드 설명
00 측정 없음.
01 설정된 RS 그룹 1에 대한 채널 및/또는 간섭 측정
10 설정된 RS 그룹 2에 대한 채널 및/또는 간섭 측정
11 설정된 RS 그룹 3에 대한 채널 및/또는 간섭 측정
해당 시그널링을 단말이 수신할 경우, 단말은 해당 RS 그룹에 포함된 RS(s)에 대해 채널 및/또는 간섭 측정을 수행한다. 이는 특히 보고 시점과 측정 지시 시점이 분리될 필요가 있는 경우를 지원하는데 유용하다. 예를 들어, 비주기적 CSI 보고를 반-지속적 NZP CSI-RS, CSI-IM을 기반으로 수행할 경우, 간섭의 측정은 비주기적 CSI 보고 시점과 별도로 단말에게 시그널링해 주는 것이 바람직하다. 이와 같은 상황은 기지국이 단말로 하여금 현재 사용하지 않는 다른 TRP/빔에 대한 CSI를 계산하고자 할 때와 같이, 단말이 일정 구간 동안 다른 수신기 빔을 사용한 측정을 수행해야 할 경우에 유용할 수 있다.
이와 같은 경우, 단말은 해당 DCI 시그널링에서 지정하는 타이밍에서 해당 RS 그룹의 자원들이 모두 전송된다고 가정한다.
만약 RRC 설정과 같은 L3 시그널링으로 RS 그룹을 설정하고, 해당 RS 그룹의 수가 DCI로 선택할 수 있는 수보다 많다면, MAC CE(control element)와 같은 L2 시그널링을 통해 DCI 로 선택해 줄 수 있는 수만큼의 RS 그룹을 선택해 줄 수 있다.
추가적인 오버헤드 감소를 위해, 상기 신호는 아래 표와 같이 비주기적 CSI 요청과 조인트 인코딩될 수 있다. 이는 특히 비주기적 CSI 요청에서 측정해야 할 NZP CSI-RS 및 CSI-IM, ICSI-RS 그룹이 사전에 설정되어 있어야 하기 때문에, 이를 한번에 선택하는 것이 바람직할 수 있다. 이는 특히 측정 시점이 동일한 RS 그룹, 예를 들어 비주기적 NZP CSI-RS, CSI-IM 및/또는 ICSI-RS에 대한 비주기적 CSI를 측정/보고하고자 할 때 유용할 수 있다.
DCI 필드 설명
00 측정 없음.
01 설정된 RS 그룹 1에 대한 CSI 보고
10 설정된 RS 그룹 2에 대한 CSI 보고
11 설정된 RS 그룹 3에 대한 CSI 보고
비주기적 CSI-IM은 아래와 같이 나눌 수 있다.
1. 원-샷 CSI-IM
A. CSI-IM의 전송/측정이 특정 시점에 이루어지는 방법이다. 원-샷 CSI-RS와 함께 사용할 수 있다.
B. 반-지속적 CSI-RS, 원-샷 CSI-IM과 같은 상황에서, 특정 시점에 다른 간섭 가정을 적용한 CSI를 보고받고자 할 때 사용할 수 있다. 이 경우, 기존에 사용하던 CSI-IM으로부터의 간섭 측정 결과 대신 새로 지정된 자원으로부터의 간섭 측정 결과를 사용하여 CSI를 계산/보고할 수 있다.
2. 반-지속적 CSI-IM
A. CSI-IM의 전송/측정이 일정 구간 동안에 이루어지는 방법이다. 이 경우, 별도의 비주기적 CSI 요청이 주어지지 않는 경우, CSI-IM의 측정은 주어진 구간 동안 평균하는 것을 기본 동작으로 할 수 있다.
B. 원-샷 CSI-RS, 반-지속적 CSI-IM의 경우, 반-지속적 CSI-IM을 사전에 전송하고, 안정적인 간섭 측정이 가능할 만큼의 구간 동안 간섭을 측정한 후, 비주기적 CSI-RS의 측정과 함께 CSI 보고를 할 수 있다.
i. 도 13과 같이, 별도의 CSI-IM 전송 오프(off) 시그널링을 정의하지 않고, 원-샷 CSI-RS의 지시, 동반하는 반-지속적 CSI-RS의 종료 시점, 혹은 (비주기적) CSI 요청을 반-지속적 CSI-IM 전송 오프 시그널링으로 사용할 수 있다.
C. 반-지속적 CSI-RS, 반-지속적 CSI-IM의 경우, CSI-RS의 전송 도중 다른 간섭 가정을 넣고자 할 때 사용할 수 있다. 예를 들어, 반-지속적 CSI-RS 및 반-지속적 CSI-IM이 존재하고, 이를 바탕으로 CSI를 계산/보고하는데, 특정 시점에 새로운 간섭 가정을 가정하여 계산하고자 할 때 이 방법을 사용할 수 있다. 즉, 해당 시점부터 새로운 간섭 가정이 사용된 CSI가 보고될 수 있고, 이를 위해 해당 시그널링에 새로운 간섭 가정을 지시하는 반-지속적 CSI-IM 지시가 비주기적 CSI 요청과 함께 전송될 수 있다.
D. 아날로그/디지털 빔 재선택과 같은 상황에서 롱-텀(long-term) 간섭 측정을 필요로 할 경우(예컨대, SINR 기반 빔 재선택)에 사용할 수 있다.
이 경우, 원-샷 CSI-IM과 반-지속적 CSI-IM의 사용은 서로 다른 CSI-IM 종류에 대해 제한될 수 있다. 예를 들어, 원-샷 CSI-IM은 CSI-IM을 사용한 전력 측정 기반 간섭 측정 및 ICSI-RS를 사용한 간섭 채널 측정 양쪽에 다 사용할 수 있으나, 반-지속적 CSI-IM은 CSI-IM을 사용한 전력 측정 기반 간섭 측정에만 사용할 수 있다. 따라서, 이와 같은 경우 CSI-IM 지시의 L1 시그널링은 반-지속적 CSI-IM의 온/오프를 포함할 수 있으나, ICSI-RS 지시의 L1 시그널링은 반-지속적 ICSI-RS의 온/오프 시그널링을 포함하지 않을 수 있다.
앞에서 설명한 단말 또는 기지국 등의 동작들이 실제 적용 시에는 단독 혹은 조합으로 적용될 수 있다
도 14는 본 발명의 일 실시예예 따른 동작을 도시한다. 도 14는 무선 통신 시스템에서 간섭 측정을 위한 방법에 있어서, 상기 방법은 단말에 의해 수행된다. 상기 단말은 반-지속적(semi-persisitence) 채널 상태 정보-간섭 측정(channel state information-interference measurement; CSI-IM) 설정을 포함하는 간섭 측정 설정 정보를 수신할 수 있다(S1410). 그리고나서, 상기 단말은 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정을 지시하는 요청을 수신할 수 있다(S1420). 상기 단말은 상기 수신된 요청에 따라 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정을 수행할 수 있다(S1430). 상기 반-지속적 CSI-IM 설정은 일정 시간 구간 동안 미리 설정된 주기의 CSI-IM을 지시할 수 있다.
상기 단말은 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 상기 단말의 측정이 시작될 시점에 대한 정보를 수신할 수 있다.
상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정의 지시는 CSI 보고 요청을 포함하거나 상기 CSI 보고 요청과 함께 수신될 수 있다. 상기 CSI 보고 요청은 상기 반-지속적 CSI-IM 설정의 종료, 비활성화 또는 오프(off)를 지시할 수 있다.
상기 단말은 상기 반-지속적 CSI-IM 설정과 관련된 전력 보상 값에 대한 정보를 수신할 수 있다. 상기 전력 보상 값은 상기 채널 상태 정보-간섭 측정에 사용될 수 있다.
상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정의 보고가 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정의 지시가 수신된 서브프레임 m으로부터 미리 결정된 개수(k)의 서브프레임 이후의 서브프레임 m+k에서 수행되도록 결정되는 경우, 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정의 지시가 CSI 보고 요청 보다 먼저 수신되면, 상기 서브프레임 m+k 또는 그 이후의 서브프레임에서 수신되는 CSI 보고 요청에 대응하는 상기 반-지속적 CSI-IM 설정에 대한 측정의 보고는 생략될 수 있다.
이상으로 도 14를 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 간략히 설명하였으나, 도 14와 관련된 실시예는 앞서 설명한 실시예(들) 중 적어도 일부를 대안적으로 또는 추가적으로 포함할 수 있을 것이다.
도 15는 본 발명의 실시예들을 수행하는 전송장치(10) 및 수신장치(20)의 구성요소를 나타내는 블록도이다. 전송장치(10) 및 수신장치(20)는 정보 및/또는 데이터, 신호, 메시지 등을 나르는 무선 신호를 전송 또는 수신할 수 있는 송신기/수신기(13, 23)와, 무선통신 시스템 내 통신과 관련된 각종 정보를 저장하는 메모리(12, 22), 상기 송신기/수신기(13, 23) 및 메모리(12, 22)등의 구성요소와 동작적으로 연결되어, 상기 구성요소를 제어하여 해당 장치가 전술한 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나를 수행하도록 메모리(12, 22) 및/또는 송신기/수신기(13,23)을 제어하도록 구성된 프로세서(11, 21)를 각각 포함한다.
메모리(12, 22)는 프로세서(11, 21)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 정보를 임시 저장할 수 있다. 메모리(12, 22)가 버퍼로서 활용될 수 있다. 프로세서(11, 21)는 통상적으로 전송장치 또는 수신장치 내 각종 모듈의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 프로세서(11, 21)는 본 발명을 수행하기 위한 각종 제어 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(11, 21)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 불릴 수 있다. 프로세서(11, 21)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서(11, 21)에 구비될 수 있다. 한편, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서(11, 21) 내에 구비되거나 메모리(12, 22)에 저장되어 프로세서(11, 21)에 의해 구동될 수 있다.
전송장치(10)의 프로세서(11)는 상기 프로세서(11) 또는 상기 프로세서(11)와 연결된 스케줄러로부터 스케줄링되어 외부로 전송될 신호 및/또는 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 송신기/수신기(13)에 전송한다. 예를 들어, 프로세서(11)는 전송하고자 하는 데이터 열을 역다중화 및 채널 부호화, 스크램블링, 변조과정 등을 거쳐 K개의 레이어로 변환한다. 부호화된 데이터 열은 코드워드로 지칭되기도 하며, MAC 계층이 제공하는 데이터 블록인 전송 블록과 등가이다. 일 전송블록(transport block, TB)은 일 코드워드로 부호화되며, 각 코드워드는 하나 이상의 레이어의 형태로 수신장치에 전송되게 된다. 주파수 상향 변환을 위해 송신기/수신기(13)는 오실레이터(oscillator)를 포함할 수 있다. 송신기/수신기(13)는 Nt개(Nt는 1보다 이상의 양의 정수)의 전송 안테나를 포함할 수 있다.
수신장치(20)의 신호 처리 과정은 전송장치(10)의 신호 처리 과정의 역으로 구성된다. 프로세서(21)의 제어 하에, 수신장치(20)의 송신기/수신기(23)는 전송장치(10)에 의해 전송된 무선 신호를 수신한다. 상기 송신기/수신기(23)는 Nr개의 수신 안테나를 포함할 수 있으며, 상기 송신기/수신기(23)는 수신 안테나를 통해 수신된 신호 각각을 주파수 하향 변환하여(frequency down-convert) 기저대역 신호로 복원한다. 송신기/수신기(23)는 주파수 하향 변환을 위해 오실레이터를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(21)는 수신 안테나를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)를 수행하여, 전송장치(10)가 본래 전송하고자 했던 데이터를 복원할 수 있다.
송신기/수신기(13, 23)는 하나 이상의 안테나를 구비한다. 안테나는, 프로세서(11, 21)의 제어 하에 본 발명의 일 실시예에 따라, 송신기/수신기(13, 23)에 의해 처리된 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 송신기/수신기(13, 23)로 전달하는 기능을 수행한다. 안테나는 안테나 포트로 불리기도 한다. 각 안테나는 하나의 물리 안테나에 해당하거나 하나보다 많은 물리 안테나 요소(element)의 조합에 의해 구성될 수 있다. 각 안테나로부터 전송된 신호는 수신장치(20)에 의해 더 이상 분해될 수 없다. 해당 안테나에 대응하여 전송된 참조신호(reference signal, RS)는 수신장치(20)의 관점에서 본 안테나를 정의하며, 채널이 일 물리 안테나로부터의 단일(single) 무선 채널인지 혹은 상기 안테나를 포함하는 복수의 물리 안테나 요소(element)들로부터의 합성(composite) 채널인지에 관계없이, 상기 수신장치(20)로 하여금 상기 안테나에 대한 채널 추정을 가능하게 한다. 즉, 안테나는 상기 안테나 상의 심볼을 전달하는 채널이 상기 동일 안테나 상의 다른 심볼이 전달되는 상기 채널로부터 도출될 수 있도록 정의된다. 복수의 안테나를 이용하여 데이터를 송수신하는 다중 입출력(Multi-Input Multi-Output, MIMO) 기능을 지원하는 송신기/수신기의 경우에는 2개 이상의 안테나와 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 단말 또는 UE는 상향링크에서는 전송장치(10)로 동작하고, 하향링크에서는 수신장치(20)로 동작한다. 본 발명의 실시예들에 있어서, 기지국 또는 eNB는 상향링크에서는 수신장치(20)로 동작하고, 하향링크에서는 전송장치(10)로 동작한다.
상기 전송장치 및/또는 상기 수신장치는 앞서 설명한 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나 또는 둘 이상의 실시예들의 조합을 수행할 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 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명은 단말, 릴레이, 기지국 등과 같은 무선 통신 장치에 사용될 수 있다.

Claims (13)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말이 측정을 수행하는 방법에 있어서,
    기지국으로부터, 채널 상태 정보-간섭 측정(channel state information-interference measurement, CSI-IM) 자원을 위한 반-지속적(semi-persistent) 측정 설정(configuration)에 대한 정보를 수신하는 단계;
    상기 기지국으로부터, 상기 측정을 위한 반-지속적 CSI-IM 자원의 활성화(activation)에 대한 지시(command)를 포함하는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC) 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 반-지속적 측정 설정 및 상기 지시에 기초하여 상기 측정을 수행하는 단계;를 포함하고,
    상기 반-지속적 측정 설정은 상기 반-지속적 CSI-IM 자원을 위한 주기(periodicity)를 포함하며,
    CSI-IM 전송은 상기 지시의 수신과 관련된 제2 시점으로부터 일정한 간격 이후인 제1 시점부터 수행되는,
    측정 수행 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 MAC 신호는 상기 반-지속적 CSI-IM 자원에 대한 활성화 또는 비활성화(deactivation)를 위한 것인,
    측정 수행 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 반-지속적 CSI-IM 자원을 위한 상기 주기는 특정한 시간 구간에 대하여 사용되는 것인,
    측정 수행 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 반-지속적 CSI-IM 자원의 활성화에 대한 상기 지시는 CSI 보고(report)와 관련된 것인,
    측정 수행 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 기지국으로부터, 상기 반-지속적 CSI-IM 자원을 위한 전력과 관련된 보상(compensation) 값에 대한 정보를 수신하는 단계;를 더 포함하는,
    측정 수행 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 반-지속적 CSI-IM 자원에 대한 상기 측정은, 상기 MAC 신호가 수신되는 서브프레임 #m으로부터 k 서브프레임만큼의 간격을 갖는 서브프레임 #m+k에서 보고되는,
    측정 수행 방법.
  7. 무선 통신 시스템에서 측정을 수행하는 단말로서,
    무선 주파수(Radio Frequency; RF) 유닛; 및
    상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    기지국으로부터, 채널 상태 정보-간섭 측정(channel state information-interference measurement, CSI-IM) 자원을 위한 반-지속적(semi-persistent) 측정 설정(configuration)에 대한 정보를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하고,
    상기 기지국으로부터, 상기 측정을 위한 반-지속적 CSI-IM 자원의 활성화(activation)에 대한 지시(command)를 포함하는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC) 신호를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하며,
    상기 반-지속적 측정 설정 및 상기 지시에 기초하여 상기 측정을 수행하고,
    상기 반-지속적 측정 설정은 상기 반-지속적 CSI-IM 자원을 위한 주기(periodicity)를 포함하며,
    CSI-IM 전송은 상기 지시의 수신과 관련된 제2 시점으로부터 일정한 간격 이후인 제1 시점부터 수행되는,
    단말.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 MAC 신호는 상기 반-지속적 CSI-IM 자원에 대한 활성화 또는 비활성화(deactivation)를 위한 것인,
    단말.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 반-지속적 CSI-IM 자원을 위한 상기 주기는 특정한 시간 구간에 대하여 사용되는 것인,
    단말.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 반-지속적 CSI-IM 자원의 활성화에 대한 상기 지시는 CSI 보고(report)와 관련된 것인,
    단말.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 기지국으로부터 상기 반-지속적 CSI-IM 자원을 위한 전력과 관련된 보상(compensation) 값에 대한 정보를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하는,
    단말.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 반-지속적 CSI-IM 자원에 대한 상기 측정은, 상기 MAC 신호가 수신되는 서브프레임 #m으로부터 k 서브프레임만큼의 간격을 갖는 서브프레임 #m+k에서 보고되는,
    단말.
  13. 무선 통신 시스템에서 측정을 수행하는 장치로서,
    메모리(memory); 및
    상기 메모리와 결합된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    채널 상태 정보-간섭 측정(channel state information-interference measurement, CSI-IM) 자원을 위한 반-지속적(semi-persistent) 측정 설정(configuration)에 대한 정보를 수신하고,
    상기 측정을 위한 반-지속적 CSI-IM 자원의 활성화(activation)에 대한 지시(command)를 포함하는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC) 신호를 수신하며,
    상기 반-지속적 측정 설정 및 상기 지시에 기초하여 상기 측정을 수행하고,
    상기 반-지속적 측정 설정은 상기 반-지속적 CSI-IM 자원을 위한 주기(periodicity)를 포함하며,
    CSI-IM 전송은 상기 지시의 수신과 관련된 제2 시점으로부터 일정한 간격 이후인 제1 시점부터 수행되는,
    장치.
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