KR20200047202A - 무선 통신 시스템에서의 논-코히런트 조인트 전송 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서의 논-코히런트 조인트 전송 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 개시는 프리코딩 자원 블록 그룹 설정에 관한 정보를 수신하는 단계; 하향링크 제어 정보를 수신하는 단계; 상기 수신된 프리 코딩 자원 블록 그룹 설정에 관한 정보 및 상기 하향링크 제어 정보에 기초하여 프리코딩 자원 블록 그룹의 크기를 결정하는 단계를 포함하는 무선 통신 시스템에서 데이터 전송을 위한 설정 방법을 개시한다.

Description

무선 통신 시스템에서의 논-코히런트 조인트 전송 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR NON-COHERENT JOINT TRANSMISSION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로서, 보다 구체적으로 단말이 하향링크 및 상향링크 전송을 위해서 서로 상이한 기지국에게 연결될 때 필요한 단말 및 기지국의 동작에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
상술한 것과 이동통신 시스템의 발전에 따라 다양한 서비스를 제공할 수 있게 됨으로써, 효과적으로 조인트 전송 방법을 제공하기 위한 방안이 요구되고 있다.
본 개시는 무선 통신 시스템에서 논-코히런트 조인트 전송 방법을 제공한다.
본 개시의 일부 실시예에 따른, 무선 통신 시스템에서 단말의 데이터 전송을 위한 설정 방법은, 프리코딩 자원 블록 그룹 설정에 관한 정보를 수신하는 단계; 하향링크 제어 정보를 수신하는 단계; 상기 수신된 프리 코딩 자원 블록 그룹 설정에 관한 정보 및 상기 하향링크 제어 정보에 기초하여 프리코딩 자원 블록 그룹의 크기를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시에 따르면, 무선통신 시스템에서 효율적으로 서비스를 제공할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일부 실시예에 따른 LTE 시스템의 무선 자원 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 개시의 일부 실시예에 따른 NR 시스템에서 eMBB, URLLC, mMTC 등의 데이터들의 무선 자원 구성도시한 도면이다.
도 3은 본 개시의 일부 실시예에 따른 LTE 및 NR에서 전송되는 동기 신호 및 PBCH를 비교하여 보여주는 도면이다.
도 4는 본 개시의 일부 실시예에 따른 복수 개의 SS block 이 다른 빔을 전송 되는 것을 도시한 도면이다.
도 5는 본 개시의 일부 실시예에 따른 기지국이 MIB를 PBCH에 전송하기 위하여 부호화화하는 절차를 도시한 도면이다.
도 6은 본 개시의 일부 실시예에 따른 NR에서 단말의 random access procedure를 도시한 도면이다.
도 7은 본 개시의 일부 실시예에 따른 NR에서 기지국과 단말이 기준 신호 설정, CSI 보고 설정, CSI 측정 설정을 통하여 유연한 설정을 허용하고 이를 기반으로 채널 상태 보고 설정을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 개시의 일부 실시예에 따른 트리거 설정 내의 채널 상태 보고 설정을 트리거하여 비주기적 채널 상태 보고를 방법을 나타낸 도면이다.
도 9a는 본 개시의 일부 실시예에 따른 비주기적 채널 상태 보고 지시 필드를 이용하여 비주기적 CSI-RS를 간접적으로 지시하는 것을 도시한 도면이다.
도 9b는 본 개시의 일부 실시예에 따른 TRS의 RE 패턴을 도시한 도면이다.
도 9c는 본 개시의 일부 실시예에 따른 TRS의 RE 패턴을 도시한 도면이다.
도 9d는 본 개시의 일부 실시예에 따른 1-port CSI-RS 설정을 도시한 도면이다.
도 9e는 본 개시의 일부 실시예에 따른 1-port CSI-RS 설정을 도시한 도면이다.
도 10은 본 개시의 일부 실시예에 따른 비주기적 채널 상태 보고 지시 필드를 이용하여 비주기적 간섭 측정 자원 (Aperiodic Interference Measurement Resource) 를 간접적으로 지시하는 것을 도시한 도면이다.
도 11은 본 개시의 일부 실시예에 따른 기지국의 빔 스위핑 동작에 필요한 기준 신호 전송을 예시한 도면이다.
도 12는 본 개시의 일부 실시예에 따른 기지국의 송신 빔 스위핑 동작을 예시한 도면이다.
도 13는 본 개시의 일부 실시예에 따른 단말의 수신 빔 스위핑 동작을 예시한 도면이다.
도 14는 본 개시의 일부 실시예에 따른 반영속적 CSI-RS 설정 및 활성화/비활성화 동작을 도시한 도면이다.
도 15는 본 개시의 일부 실시예에 따른 NR 시스템에서 DMRS 설정 1을 나타낸 것이다.
도 16은 본 개시의 일부 실시예에 따른 NR 시스템에서 DMRS 설정 1을 나타낸 것이다.
도 17은 본 개시의 일부 실시예에 따른 하나의 DCI를 통한 NC-JT 스케줄링 방법을 나타낸 것이다.
도 18은 본 개시의 일부 실시예에 따른 복수 개의 독립적인 DCI를 통한 NC-JT 스케줄링 방법을 나타낸 것이다.
도 19은 본 개시의 일부 실시예에 따른 독립적인 DCI와 의존적인 DCI를 통한 NC-JT 스케줄링 방법을 나타낸 것이다.
도 20은 본 개시의 일부 실시예에 따른 단말의 동작을 도시한 순서도이다.
도 21은 본 개시의 일부 실시예에 따른 기지국의 동작을 도시한 순서도이다.
도 22는 본 개시의 일부 실시예에 따른 단말의 동작 방법을 나타내는 도면이다.
도 23은 본 개시의 일부 실시예에 따른 단말의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 24는 본 개시의 일부 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타내는 블록도이다.
현재의 이동 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하던 것에서 벗어나 데이터 서비스 및 멀티미디어 서비스 제공을 위한 고속, 고품질의 무선 패킷 데이터 통신 시스템으로 발전하고 있다. 이를 위해 3GPP(3rd Generation Partnership Project), 3GPP2(3rd Generation Partnership Project 2), 그리고 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 등의 여러 표준화 단체에서 다중 반송파(multi-carrier)를 이용한 다중 접속(multiple access) 방식을 적용한 3세대 진화 이동 통신 시스템 표준을 진행하고 있다. 최근 3GPP의 LTE(Long Term Evolution), 3GPP2의 UMB(Ultra Mobile Broadband), 그리고 IEEE의 802.16m 등 다양한 이동 통신 표준이 다중 반송파를 이용한 다중 접속 방식을 바탕으로 고속, 고품질의 무선 패킷 데이터 전송 서비스를 지원하기 위해 개발되었다.
LTE, UMB, 802.16m 등의 현존하는 3세대 진화 이동통신 시스템은 다중 반송파 다중 접속 방식을 기반으로 하고 있으며, 전송 효율을 개선하기 위해 다중 입출력(Multiple Input Multiple Output, MIMO, 이하 다중 안테나와 혼용 가능하다)를 적용하고 빔포밍(beam-forming), 적응적 변조 및 부호화(Adaptive Modulation and Coding, AMC) 방법과 채널 감응 스케줄링(channel sensitive scheduling) 방법 등의 다양한 기술을 이용하는 특징을 갖고 있다.
상기의 여러 가지 기술들은 채널 품질(channel quality) 등에 따라 여러 안테나로부터 송신되는 전송 전력을 집중하거나 전송하는 데이터 양을 조절하고, 채널 품질이 좋은 사용자에게 선택적으로 데이터를 전송하는 등의 방법을 통해 전송 효율을 개선하여 시스템 용량 성능을 개선시킨다. 이러한 기법들은 대부분 기지국(향상된 노드 B, evolved Node B(eNB), Base Station(BS) 등과 혼용 가능하다)과 단말(사용자 장치, 이동국, User Equipment(UE), Mobile Station(MS) 등과 혼용 가능하다) 사이의 채널의 채널 상태 정보를 바탕으로 동작하기 때문에, eNB 또는 UE은 기지국과 단말 사이의 채널 상태를 측정할 필요가 있으며, 이 때 이용되는 것이 채널 상태 기준 신호(Channel State Indication reference signal, CSI-RS)다. 앞서 언급한 eNB는 일정한 장소에 위치한 하향링크(downlink) 송신 및 상향링크(uplink) 수신 장치를 의미하며, 한 개의 이동 통신 시스템에서 복수 개의 eNB들이 지리적으로 분산되어 있으며 각각의 eNB는 복수개의 셀(cell)에 대한 송수신을 수행한다.
LTE 및 LTE-A(LTE Advanced) 등 현존하는 3세대 및 4세대 이동 통신 시스템은 데이터 전송률 및 시스템 용량의 확대를 위하여 복수개의 송수신 안테나를 이용하여 전송하는 MIMO 기술을 활용한다. 상기 MIMO 기술은 복수개의 송수신 안테나를 활용함으로써 복수개의 정보 스트림(information stream)을 공간적으로 분리하여 전송한다. 이와 같이 복수개의 정보 스트림을 공간적으로 분리하여 전송하는 것을 공간 다중화(spatial multiplexing)라 한다. 일반적으로 몇 개의 정보 스트림에 대하여 공간 다중화를 적용할 수 있는지는 송신기와 수신기의 안테나 수에 따라 달라진다. 일반적으로 몇 개의 정보 스트림에 대하여 공간 다중화를 적용할 수 있는지를 해당 전송의 랭크(rank)라 한다. LTE-A 릴리즈(Release) 11까지의 표준에서 지원하는 MIMO 기술의 경우 송신 안테나의 경우 16개, 수신 안테나의 경우 8개가 존재하는 경우에 대한 공간 다중화를 지원하며 랭크가 최대 8까지 지원된다.
현재 논의되고 있는 5세대 이동 통신 시스템인 NR(New Radio access technology)의 경우, eMBB(Enhanced mobile broadband), mMTC(massive Machine Type Communications), URLLC(Ultra-Reliable and low-latency Communications) 등의 다양한 서비스를 지원할 수 있도록 하는 것이 시스템의 설계 목표이며 이러한 목표를 위해 항상 전송되는(always-on) 기준 신호(reference signal)를 최소화하고, 기준 신호를 비주기적으로 전송할 수 있도록 함으로써 시간 및 주파수 자원을 유연하게 이용할 수 있도록 하고 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성 요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성 요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성 요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field programmable gate array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하 본 개시에서는 NR 시스템 및 LTE(Long Term Evolution) 시스템과 LTE-A(LTE-Advanced) 시스템을 예로 들어 본 실시예를 기술하였으나, 본 발명은 이와 유사한 통신 시스템에 별다른 가감 없이 적용 가능하다.
이하의 본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 개시는 단말 및 기지국이 6 GHz 이하 및 이상의 대역에서 효율적으로 NC-JT (Non-Coherent Joint Transmission) 를 지원하기 위한 방법을 제안한다.
본 개시의 일부 실시예에 따르면, NR(New Radio)의 페이즈 1(Phase-I) 인 릴리즈 15(Rel-15)은 기본적으로 하나의 전송 지점을 가정하여 데이터 송수신을 지원하며, 페이즈 2(Phase-II)인 릴리즈 16(Rel-16)의 enhanced NR-MIMO에서는 복수 개의 전송 지점을 가정하여 시스템의 성능을 더욱 향상 시키고자 한다. 이 때, 복수 개의 전송 지점이 각각의 코드워드(codeword)를 하나의 단말에게 전송하는 NC-JT (Non-coherent joint transmission) 전송 시에 기지국이 단말에게 빔 정보를 설정하고 지시 할 때에 필요한 단말 및 기지국의 동작에 관한 것이다. NR 에서 기지국은 더 높은 성능을 확보하기 위하여 단말에게 TRP (Transmission and Reception Point) 별로 각각 codeword를 전송하도록 할 수 있다. 이 때, 단일 TRP 기준으로 지시되는 기존 PDCCH 및 PDSCH 설정이 중복되어 설정 간 미스매치(mismatch)가 발생할 수 있다. 본 발명에서는 이러한 mismatch를 해결하기 위한 NC-JT에 특화된 설정과 mismatch를 해결하기 위한 우선 순위를 정의하는 방법을 제안한다.
본 개시에서 기준 신호(RS: Reference Signal, 이하 ‘RS’라 칭함)는 기지국으로부터 수신되는 것으로 단말이 채널 추정을 할 수 있도록 하는 신호로서, LTE 통신 시스템에서는 공통 기준 신호(CRS: Common Reference Signal, 이하 ‘CRS’라 칭함)와 전용 기준 신호의 하나로 복호 기준 신호(DMRS: DeModulation Reference Signal, 이하 ‘DMRS’라 칭함)를 포함한다. CRS는 전체 하향링크 대역에 걸쳐서 전송되는 기준 신호로 모든 단말이 수신 가능하며, 채널 추정, 단말의 피드백 정보 구성, 또는 제어 채널 및 데이터 채널의 복호에 사용된다. DMRS 역시 전체 하향링크 대역에 걸쳐서 전송되는 기준 신호로 특정 단말의 데이터 채널 복호 및 채널 추정에 사용되며, CRS와 달리 피드백 정보 구성에는 사용되지 않는다. 따라서 DMRS는 단말이 스케줄링 할 PRB 자원을 통해 전송된다.
DMRS를 이용하여 데이터 복호를 위한 채널 추정에 있어 LTE에서는 시스템 대역에 연동된 PRB bundling을 이용하여 해당 bundling 단위인 PRG (Precoding Resource block Group) 내에서 채널 추정을 시행한다. 5G 시스템인 NR (New Radio) 에서는 RRC 및 1 bit DCI를 통한 dynamic indication을 지원하며, 이 때, 1 bit DCI를 통해 지시 할 수 있는 PRB bundling 값을 3개까지 지원하기 위하여 implicit determination이 지원된다. 본 발명에서는 기존 NR에서 지원하는 PRB bundling 방법을 NC-JT 지원 시에 사용하는 방법을 제안한다.
또한 본 명세서에서 상위 레이어 시그널링은 RRC(radio resource control) 시그널링, PDCP(packet data convergence protocol) 시그널링, MAC CE(medium access control control element)와 같은 신호로 기지국에서 물리계층의 하향링크 데이터 채널(일례로 PDSCH)을 이용하여 단말로, 또는 단말에서 물리계층의 상향링크 데이터 채널(일례로 PUSCH)을 이용하여 기지국으로 전달되는 신호 전달 방법이다.
도 1은 본 개시의 일부 실시예에 따른, 이동 통신 시스템에서 하향링크로 스케줄링 할 수 있는 최소 단위인 1 서브프레임(subframe) 또는 슬롯(slot) 및 1 자원 블록(resource block, RB)의 무선 자원을 도시한다.
도 1에 도시된 무선 자원은 시간축 상에서 한 개의 서브프레임(또는 이는 슬롯으로 칭할 수 있다)으로 이루어지며 주파수축 상에서 한 개의 RB로 이루어진다. 무선 자원은 주파수 영역에서 12개의 서브캐리어(subcarrier, 이는 부반송파와 혼용 가능하다)로 이루어지며 시간 영역에서 14개의 OFDM 심볼로 이루어져서 총 168개의 고유 주파수 및 시간 위치를 갖도록 한다. NR에서는 LTE 및 LTE-A와 마찬가지로 상기 도 1의 각각의 고유 주파수 및 시간 위치를 자원 요소(resource element, RE)라 한다.
도 1에 도시된 무선 자원을 통해 하기의 복수 개의 서로 다른 종류의 신호가 전송될 수 있다.
1. 복조 기준 신호(Demodulation Reference Signal, DMRS, 100): 특정 단말을 위하여 전송되는 기준 신호이며 특정 단말에게 데이터를 전송할 경우에만 전송된다. LTE-A 시스템에서 DMRS는 총 8개의 DMRS 안테나 포트(antenna port, 이하 포트와 혼용 가능하다)들을 통해 전송될 수 있다. LTE-A에서는 포트 7에서 포트 14까지 DMRS 포트에 해당하며 포트들은 코드 분할 다중화(code division multiplexing, CDM) 또는 주파수 분할 다중화(frequency division multiplexing, FDM)을 이용하여 서로 간섭을 발생시키지 않도록 직교성(orthogonality)을 유지한다.
2. PDSCH(Physical Downlink Shared Channel, 110): 하향링크로 전송되는 데이터 채널로 기지국이 단말에게 트래픽을 전송하기 위하여 이용하며 도 1의 데이터 영역(data region)에서 기준 신호가 전송되지 않는 RE를 이용하여 전송된다.
3. PDCCH(Physical Downlink Control Channel, 120): 하향링크로 전송되는 제어 채널로 기지국이 단말에게 PDSCH 또는 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 스케줄링 하기 위한 자원 할당, 변조 및 코딩 스킴(modulation and coding scheme, MCS), 리던던시 버전(redundancy version, RV), 프리코딩 자원 블록 그룹(precoding resource block group, PRG) 등의 다양한 제어 정보를 지시하기 위한 채널이다.
4. 채널 상태 정보 기준 신호(Channel state Information Reference Signal, CSI-RS, 130): 한 개의 셀에 속한 단말들을 위하여 전송되는 기준 신호로 채널 상태를 측정하는데 이용된다. 한 개의 셀에는 복수개의 CSI-RS가 전송될 수 있다. LTE에서는 특정 위치의 정해진 패턴을 이용하여 정해진 시간 및 주파수 자원에서 전송되었던 반면, NR에서는 주파수와 시간을 기준으로 (2,1), (2,2), (4,1)개의 단위 RE 패턴을 기준으로 하여 자유로운 시간 및 주파수 위치에서 합성되어 사용될 수 있다.
5. 위상 추적 기준 신호(Phase Tracking Reference Signal, PTRS, 140): 주로 6 GHz 이상의 높은 주파수 대역(예를 들어 28 GHz) 에서 빠르게 변화하는 위상을 추정하기 위한 기준 신호로 위치 오프셋 및 밀도를 설정 가능하며, MCS를 이용하여 해당 PTRS의 사용이 간접적으로 동적 지시될 수 있다.
6. 트래킹을 위한 CSI-RS(CSI-RS for tracking, 150): LTE에서 지원하던 셀 특정 기준 신호(Cell Specific RS, CRS)의 부재에 따라 동기 신호 블록(Synchronization Signal Block, SSB) 및 PBCH(Physical Broadcast Channel) DMRS 이외에 시간 및 주파수 동기를 맞출 기준 신호가 부족함에 따라, 이러한 동기를 위한 RS가 추가로 할당될 수 있도록 하였다. 구체적으로, CSI-RS를 기반으로 하여 CSI-RS 집합 내에 해당 CSI-RS가 트래킹을 위해 사용되는지에 대한 여부를 RRC(Radio Resource Control)로 설정하도록 할 수 있다.
전술한 신호 외에 NR 시스템에서는 다른 기지국의 전송하는 CSI-RS가 해당 셀의 단말들에게 간섭 없이 수신될 수 있도록 뮤팅(muting)을 위한 ZP(Zero Power) CSI-RS를 설정할 수도 있다. ZP CSI-RS는 CSI-RS가 전송될 수 있는 위치에서 적용될 수 있으며 단말은 ZP CSI-RS가 무선 자원을 건너뛰어 트래픽 신호를 수신할 수 있으며, 전송 전력이 송신되지 않을 수 있다.
또한, 단말은 CSI-RS와 함께 CSI-IM(또는 Interference Measurement Resources, IMR)을 할당 받을 수 있다. CSI-IM의 자원은 주파수와 시간을 기준으로 (4,1) 또는 (2,2) 의 자원을 상위 시그널링으로 설정할 수 있다. CSI-IM은 단말이 PDSCH를 수신할 때 받는 간섭을 측정하게 하는 자원이다. 예를 들면, 인접 기지국이 데이터를 전송할 때의 간섭의 양과 전송하지 않을 때의 간섭의 양을 측정하고 싶은 경우, 기지국은 CSI-RS와 두 개의 CSI-IM 자원을 구성하고 하나의 CSI-IM은 인접 기지국이 항상 신호를 전송하도록 하고 다른 하나의 CSI-IM은 인접 기지국이 항상 신호를 전송하지 않도록 하여 인접 기지국의 간섭 양을 효과적으로 측정할 수 있다.
LTE-A 시스템의 경우, 단말은 하향링크의 채널 상태에 대한 정보를 기지국에게 피드백하여 기지국의 하향링크 스케줄링에 활용할 수 있도록 한다. 즉, 단말은 하향링크로 기지국이 전송하는 기준 신호를 측정하고 기준 신호를 측정하여 추출한 정보를 LTE 및 LTE-A 표준에서 정의하는 형태로 기지국으로 피드백한다. LTE 및 LTE-A에서 단말이 피드백하는 정보로는 크게 다음의 세 가지가 있다.
랭크 지시자(Rank Indicator, RI): 단말이 현재의 채널 상태에서 수신할 수 있는 공간적 레이어(spatial layer)의 개수
프리코더 매트릭스 지시자(Precoder Matrix Indicator, PMI): 단말이 현재의 채널 상태에서 선호하는 프리코딩 행렬(precoding matrix)에 대한 지시자
채널 품질 지시자(Channel Quality Indicator, CQI): 단말이 현재의 채널 상태에서 수신할 수 있는 최대 데이터 전송률(data rate)로, CQI는 최대 데이터 전송률과 유사하게 활용될 수 있는 SINR(signal-to-interference-plus-noise ratio), 최대의 오류정정 부호화율(code rate) 및 변조 방식, 주파수당 데이터 효율 등으로 대체될 수 있다.
전술한 RI, PMI, CQI는 서로 연관되어 의미를 갖는다. 한 예로 LTE 및 LTE-A에서 지원하는 프리코딩 행렬은 랭크별로 다르게 정의되어 있다. 때문에 RI가 1의 값을 가질 때 PMI 값과, RI가 2의 값을 가질 때 PMI 값은 그 값이 동일하더라도 다르게 해석된다. 또한 단말이 CQI를 결정할 때에도 자신이 기지국에 통보한 랭크 값과 PMI 값이 기지국에서 적용되었다고 가정한다. 즉, 단말이 RI_X, PMI_Y, CQI_Z를 기지국에 통보한 경우, 랭크가 RI_X이고 PMI가 PMI_Y일 때, CQI_Z에 해당하는 데이터 전송률을 단말이 수신할 수 있다는 것을 의미한다. 이와 같이 단말은 CQI를 계산할 때 기지국이 어떤 전송 방식을 수행할 지를 가정함으로써, 해당 전송 방식으로 실제 전송을 수행하였을 때 최적화된 성능을 얻을 수 있도록 한다.
도 2는 NR 시스템에서 고려되는 서비스인 eMBB, URLLC, mMTC 등의 데이터들이 향후 호환성 자원(Forward Compatiable Resource, FCR)와 함께 주파수-시간 자원에서 할당된 일례를 도시한 도면이다.
일부 실시예에 따르면, eMBB와 mMTC가 특정 주파수 대역에서 할당되어 전송되는 도중에 URLLC 데이터가 발생하여 전송이 필요한 경우, 송신기는 eMBB 및 mMTC 데이터가 사전에 할당된 부분을 비우고 URLLC 데이터를 전송할 수 있다. eMBB, URLLC, mMTC 서비스 중에서 URLLC는 특히 짧은 지연시간이 중요하기 때문에 eMBB가 할당된 자원의 일부분에 URLLC 데이터가 할당되어 전송될 수 있으며, eMBB 자원은 사전에 단말에게 알려질 수 있다.
이를 위하여 eMBB 데이터와 URLLC 데이터가 중복되는 주파수-시간 자원에서는 eMBB 데이터가 전송되지 않을 수 있으며 따라서 eMBB 데이터의 전송 성능이 낮아질 수 있다. 즉. 전술한 경우에는 URLLC 할당으로 인한 eMBB 데이터 전송 실패가 발생할 수 있다. URLLC 전송에 사용되는 전송 시간 구간(transmission time interval, TTI)의 길이는 eMBB 또는 mMTC 전송에 사용되는 TTI 길이보다 짧을 수 있다.
단말이 무선 통신 시스템에 접속하는 과정에서 네트워크 내의 셀과의 동기 획득을 위해 동기 신호(Synchronization Signal)가 사용된다. 보다 구체적으로 동기 신호는 기지국이 단말의 초기 접속시, 시간 및 주파수 동기화 및 셀 탐색을 위해 전송하는 기준 신호를 의미하며, LTE에서는 PSS(Primary Synchronization Signal), SSS(Secondary Synchronization Signal) 등의 신호가 동기화를 위해 전송될 수 있다. 또한 셀 탐색 절차를 통해 셀과 동기를 획득한 후 셀에 접속하기 위해서는 셀 시스템 정보를 획득해야 하며, 하기와 같은 시스템 정보(system information)가 PBCH 및 PDSCH를 통해 전송 될 수 있다.
동기 신호 및 PBCH는 시간 축에서 일정 주기 간격으로 전송되며, 주파수 축에서 일정한 전송 대역폭 내에서 전송될 수 있다. 동기 신호가 셀 번호(Cell ID)을 지시하기 위해 특별한 시퀀스를 전송 대역폭 내의 서브캐리어에 매핑될 수 있으며, 하나 또는 복수개의 시퀀스의 조합으로 셀 번호가 매핑될 수 있다. 따라서 단말은 동기 신호를 위해 사용된 시퀀스를 검출함으로써 단말이 접속하고자 하는 셀의 번호를 검출할 수 있다.
도 3은 본 개시의 일부 실시예에 따른 LTE 및 NR에서 전송되는 동기 신호 및 PBCH의 구조를 도시한 도면이다. 아래 표 1은 LTE 및 NR의 SS/PBCH 블록의 채널 구조를 비교한 표이다.
Figure pat00001
도 3을 참조하면, 표 1에서 나타낸 바와 같이 LTE(300)에서는 PSS, SSS 및 PBCH가 주파수 축에서 동일한 주파수 자원(6 PRBs, 310)을 이용하여 전송되었으나, NR(350)에서는 주파수 상에서 점유하고 있는 자원의 양이 PSS와 SSS의 경우 12 PRBs(360), PBCH의 경우 20 PRBs(370)로 서로 상이하다. 또한, LTE(300)의 경우 TDD(330)및 FDD(320)의 경우 상이한 형태의 전송 위치를 가지고 있지만, NR(350)의 경우 TDD 및 FDD의 경우 모두 동일한 전송 위치를 갖고 있다.
아래 표 2는 LTE 및 NR 에서의 PSS 시퀀스를 비교한 것이다.
Figure pat00002
표 2에서 언급한 바와 같이 LTE에서 PSS는 CAZAC(Constant Amplitude Zero Auto Correlation) 특성을 갖는 자도프-추(Zadoff-Chu) 시퀀스를 이용하였으나, NR에서는 수도 랜덤(Pseudo Random) 시퀀스인 M-시퀀스를 사용한다. 3 개의 시퀀스를 지원하는 점은 LTE와 NR이 동일하다.
아래 표 3은 LTE 및 NR의 SSS 시퀀스를 비교한 것이다.
Figure pat00003
표 3에서 언급하였듯이 길이 31의 M-시퀀스를 사용하였던 LTE와 달리 NR에서는 길이 127의 골드(Gold) 시퀀스를 통해 SSS를 지원한다. LTE에서는 상기에서 언급한 바와 같이 3개의 자도프 추 시퀀스를 사용하여 PSS를 생성하고, M-시퀀스를 사용하여 SSS를 생성한다. 이 때, 한 셀의 PSS는 셀의 물리 계층 셀 ID에 따라 3개의 서로 다른 값을 가질 수 있으며 하나의 셀 ID 그룹 내의 3개의 셀 ID는 서로 다른 PSS에 대응된다. 따라서 단말은 셀의 PSS를 검출하여 LTE에서 지원하는 3개의 셀 ID 그룹 중 하나의 셀 ID 그룹을 확인할 수 있다. 단말은 PSS를 통해 확인 된 셀 ID 그룹을 통하여 504개에서 줄어든 168개의 셀 ID 중 추가적으로 SSS를 검출하여 최종적으로 해당 셀이 속한 셀 ID를 알게 된다.
NR에서도 단말은 M-시퀀스 기반의 PSS를 통해 3 개의 셀 ID 그룹을 확인하고, 골드 시퀀스 기반의 SSS를 이용하여 336개의 셀 ID 그룹을 검출하여 최종 1008개의 셀 ID를 검출하여 최종적으로 1008개 중 하나의 셀 ID를 검출하게 된다.
PBCH 전송에 있어서도 NR 에서의 PBCH 전송은 LTE에서의 PBCH 전송과 채널 코딩 및 기준 신호 등에서 많은 차이가 있다. 표 4는 이러한 LTE와 NR의 PBCH 전송의 차이를 비교한 것이다.
Figure pat00004
표 4에서 나타낸 바와 같이 LTE에서는 PBCH가 TBCC 기반으로 40ms 마다 전송되었으나, NR에서는 폴라 코드(Polar code)를 이용하여 80ms 마다 전송되게 된다. 이 때 LTE에서 CRS를 이용하여 PBCH에 대한 채널 추정을 수행했던 것과 달리 NR에서는 PBCH DMRS를 이용하여 PBCH 복호를 위한 채널을 추정한다.
NR에서는 상기에서 언급한 PSS, SSS 그리고 PBCH를 묶어 SS 블록(SS block, 이는 SSB, SS/PBCH, SS/PBCH block등과 혼용 가능하다)이라고 칭한다. NR 시스템에서는 복수 개의 SS 블록의 전송을 허용함으로써 SS 및 PBCH가 다른 빔을 이용하여 전송되는 것을 허용한다.
도 4는 이러한 복수 개의 SS 블록이 다른 빔을 이용하여 전송되는 일례를 도시한 도면이다. 도 4에서 도시한 바와 같이 NR에서의 SS 블록은 PSS, SSS 그리고 PBCH로 구성되어 있으며, 단말에게 복수 개 전송될 수 있다. 각각의 SS 블록은 각각 다른 빔을 이용하여 단말에게 전송될 수 있다. 예를 들면, 도 4에 도시된 SS 블록은 각각 빔 #0, #1, #2 및 #3을 이용해 전송된다.
SS 블록 내의 PBCH를 통하여 전송되는 정보 역시 LTE와는 상이하게 변경되었다. 표 5는 이러한 LTE 및 NR에서 PBCH를 통해 전송되는 MIB(master information block) 정보를 비교한 것이다.
Figure pat00005
전술한 정보를 전송하기 위하여 기지국은 MIB를 부호화하여 PBCH 상으로 전송하게 된다.
표 5를 참조하면, NR의 PBCH 에서는 LTE에서 지원했던 채널 대역폭 및 PHICH 설정 관련 정보 등이 사라진 반면 SS/PBCH 블록 인덱스의 MSB(most significant bit), 하프 프레임 타이밍(Half frame timing), 공통 제어 채널을 위한 서브캐리어 간격(Subcarrier spacing for common control), SS/PBCH 서브캐리어 오프셋 등의 다양한 정보가 추가되었다. 특히, SS/PBCH 블록 인덱스의 MSB는 복수 개의 SS 블록을 지원하기 위한 SS 블록 인덱스의 MSB 정보를 제공하여, 복수 개의 SS 블록 전송이 가능하도록 한다. 단말은 SS 블록 인덱스 확보를 통해 SS 블록 별로 할당된 PRACH(physical random access channel) 자원을 이용하여 기지국에게 빔을 기반으로 한 PRACH를 전송함으로써 초기 접속에 필요한 랜덤 억세스 절차(random access procedure)를 진행할 수 있다.
도 5는 본 개시의 일부 실시예에 따른 기지국이 MIB를 PBCH에 전송하기 위하여 부호화하는 절차를 도시한 것이다. 도 5를 참고하면, 기지국(gNode B)에서는 고정된 크기의 전송 블록(transport block)(500)을 기반으로 스크램블링, 채널 코딩 및 레이트 매칭을 수행한다(510). 구체적으로 510 단계에서는 MIB 정보에 2 비트의 시스템 프레임 번호(SFN)와 하프 프레임 타이밍 정보와 SS 블록 인덱스 정보가 부가된다(511). 이후 셀 ID와 2비트의 SFN을 기반으로 MIB 정보가 스크램블링되고(512), 스크램블링된 MIB 정보와 2 비트의 시스템 프레임 번호(SFN)와 하프 프레임 타이밍 정보와 SS 블록 인덱스 정보가 생성된다(513). 이후 스크램블링된 MIB 정보와 2 비트의 시스템 프레임 번호(SFN)와 하프 프레임 타이밍 정보와 SS 블록 인덱스 정보를 기반으로 24비트의 CRC(cyclic redundancy check)가 생성되고(514) 스크램블링된 MIB 정보와 2 비트의 시스템 프레임 번호(SFN)와 하프 프레임 타이밍 정보와 SS 블록 인덱스 정보에 부가된다(515). 이후 스크램블링된 MIB 정보와 2 비트의 시스템 프레임 번호(SFN)와 하프 프레임 타이밍 정보와 SS 블록 인덱스 정보는 채널 코딩되고(516), 레이트 매칭되며(517), 셀 ID와 SSB 인덱스의 3비트의 LSB(least significant bit)를 기반으로 재차 스크램블링된다(518). 이후 스크램블링된 정보는 복조되고(520), 자원에 매핑되고 안테나에 매핑되어 전송된다(520, 530).
도 6은 본 개시의 일부 실시예에 따른 단말의 랜덤 억세스 절차를 도시한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이 단말은 전술한 SS 블록 내의 동기 신호를 검출하고 PBCH를 복호할 수 있다. 이렇게 복호화한 결과에 기초하여 확인한 프리앰블 포맷, 시간 및 주파수 자원에 따라 단말은 PRACH를 통해 랜덤 엑세스 프리앰블(random access preamble, 이하 Msg1와 혼용 가능하다)을 전송할 수 있다(600). 기지국은 Msg1을 수신 후 단말에게 Msg2(이하 랜덤 억세스 응답(random access response, RAR)과 혼용 가능하다) 전송을 위한 PDCCH를 전송하며, PDCCH를 통해 할당된 자원에 PDSCH를 통해 Msg2를 전송한다(610). 이후, 단말은 Msg3(이하 스케줄링된 전송(scheduled transmission)과 혼용 가능하다)를 기지국으로 전송하여 기지국에 Msg2를 성공적으로 수신했음을 알리며(620), 이후 기지국은 PDSCH 상으로 경쟁 해소 메시지(contention resolution message)를 전송하여 경쟁(contention)이 해결되었음을 알린다(630).
LTE와 상이하게 NR에서는 채널 상태 정보 보고를 지원하기 위하여 필요한 자원 설정, 채널 측정 설정, 채널 상태 보고 설정을 통하여 LTE보다 유연한 채널 상태 보고 설정을 지원할 수 있도록 한다. 도 7은 NR에서 채널 상태 보고를 지원하기 위하여 필요한 자원 설정, 채널 측정 설정, 채널 상태 보고 설정을 나타낸 도면이다. 자원 설정, 채널 측정 설정, 채널 상태 보고 설정은 하기와 같은 설정 정보를 포함할 수 있다.
채널 상태 보고 설정(CSI reporting setting, 710): 채널 상태 보고에 필요한 보고 파라미터(예를 들어, RI, PMI, CQI 등) 의 켜짐 및 꺼짐 등을 설정할 수 있다. 또한, 채널 상태 보고의 타입(예를 들어, 타입 1(Type I, 낮은 해상도를 갖는 채널 상태 보고로 간접(implicit) 보고 형태) 또는 타입 2(Type II, 높은 해상도를 갖는 채널 상태 보고로 선형 결합 형태의 채널 상태 보고를 이용하여 직접적(explicit)으로 고유 벡터(eigen vector), 공분산 행렬(covariance matrix) 등을 보고하는 형태)이 설정될 수 있다. 구체적으로, 채널 상태 보고 설정(RI, PMI, CQI, 빔 지시자(beam indicator, BI) 또는 CSI-RS 자원 지시자(CSI-RS resource indicator, CRI) 등의 보고 여부를 개별 설정 또는 결합된 설정으로 설정 가능하다), 보고 방법(주기적, 비주기적, 반영속적 중 하나로 비주기적과 반영속적은 하나의 파라미터로 설정 될 수 있다), 코드북 설정 정보, PMI 형태(전대역 또는 부분대역), 채널 상태 보고 형태(간접적 또는 직접적 또는 Type I 또는 Type II), 채널 품질 보고 형태(CQI 또는 RSRP), 채널 상태 보고를 위한 자원 설정을 지원할 수 있다.
자원 설정(Resource setting, 720): 채널 상태 측정에 필요한 기준 신호에 대한 설정 정보를 포함하는 설정이다. 채널 및 간섭 측정을 위한 CSI-RS 자원 및 간섭 측정을 위한 CSI-IM 자원이 자원 설정 통해 설정될 수 있으며, 이를 위하여 복수 개의 자원 설정이 존재할 수 있다. 또한 해당 기준 신호의 전송 형태(주기적, 비주기적, 반영속적), 기준 신호의 전송 주기 및 오프셋 등 역시 설정 가능하다.
채널 측정 설정(CSI measurement setting, 700): 채널 상태 보고 설정과 자원 설정 간의 맵핑 또는 연결을 설정한다. 예를 들어 N개의 채널 상태 보고 설정과 M의 자원 설정이 있을 경우, 복수 개의 채널 상태 보고 설정과 자원 설정 간의 맵핑을 설정하는 L개의 링크가 채널 측정 설정에 포함될 수 있다. 또한, 기준 신호 설정과 보고 시점의 연관 설정 역시 설정될 수 있다.
NR에서는 LTE 에서 지원하는 주기적, 비주기적 채널 상태 보고에 더하여 반영속적 (semi-persistent) 기준 신호 전송 및 채널 상태 정보를 지원한다. 하기 표 6은 채널 상태 보고 설정(CSI Report Config)에서 설정되는 파라미터들을 나타낸 것이다.
Figure pat00006
표 6에서 CSI-ReportConfigId는 해당 채널 상태 보고 설정의 ID를 설정하기 위함이며, ServCellIndex는 해당 채널 상태 보고를 위한 셀의 ID를 의미한다. resourcesForChannelMeasurement는 채널 상태 보고를 위해 사용되는 신호 채널을 측정하기 위한 NZP CSI-RS 설정이며, csi-IM-ResourcesForInterference는 간섭 측정을 위한 CSI-IM 설정이다. 또한, nzp-CSI-RS-ResourcesForInterference는 채널 상태 보고를 위해 사용되는 간섭 채널을 측정하기 위한 NZP CSI-RS 설정이다. reportConfigType은 해당 채널 상태 보고의 전송 타입 설정을 위한 필드이며, reportQuantity는 해당 채널 상태 보고에서 사용되는 채널 상태 보고 파라미터, 예를 들어 CRI, RI, PMI, CQI 등을 설정하는 필드이다. reportFreqConfiguration내에는 채널 상태 보고에서 사용되는 주파수 관련 파라미터들이 포함되며, cqi-FormatIndicator는 전대역(wideband) CQI와 부분대역(subband) CQI 중 어떠한 형태를 보고할지에 대한 설정, pmi-FormatIndicator는 전대역 PMI와 부분대역 PMI 중 어떠한 형태를 보고할지에 대한 설정을 나타낼 수 있다.
LTE에서는 주기적 및 비주기적 보고 모드들을 위하여 보고 모드들을 지원했던 것과 달리 NR에서는 표 6에 나타낸 것과 같이 채널 상태 보고 설정에 PMI 가 전대역 PMI 인지 또는 부분대역 PMI 인지 그리고 CQI가 전대역 CQI 인지 또는 부분대역 CQI 인지를 설정하도록 한다. 이에 더하여, csi-ReportingBand는 전체 부분대역 중 어떠한 부분대역을 보고하도록 할지에 대한 설정이다.
NR에서 반영속적 채널 상태 보고는 주기적 채널 상태 보고에 비하여 동적인 활성 및 비활성을 지원하기 때문에 상대적으로 높은 단말 복잡도를 요구하지만, 동적인 활성 및 비활성 동작을 이용하여 채널 상태 보고에 필요한 PUCCH(physical uplink control channel) 및 PUSCH 자원을 효율적으로 사용할 수 있다.
또한 NR의 주기적 채널 상태 정보에서는 전술한 부분대역 보고(subband CQI, subband PMI)를 지원하지 않을 수 있다. 주기적 채널 상태 보고에서 사용하는 PUCCH의 경우 전송할 수 있는 보고의 양이 한정되어 있다. 따라서 LTE에서는 한정된 전송 가능 보고의 양을 고려하여 일부의 서브밴드에 대해서 단말이 스스로 선택하여 채널 상태 정보를 보고할 수 있도록 하고 있다. 하지만 선택적인 부분대역에 대한 보고는 극히 제한적인 정보를 담고 있기 때문에 부분 대역 보고에 관한 정보의 효용성은 크지 않다. 따라서, NR에서는 부분 대역 보고를 지원하지 않음으로써 단말의 복잡도를 감소시키고 해당 보고의 효율성을 높일 수 있다.
전술한 바와 같이 NR 에서는 하기와 같은 낮은 공간 해상도와 높은 공간 해상도를 갖는 두 가지 형태의 채널 상태 보고가 지원된다. 하기 표 7 - 10은 이러한 두 가지 형태의 채널 상태 보고 및 보고 형태 별로 필요한 보고 오버헤드를 나타낸 것이다. 구체적으로, 아래 표 7은 타입 1 채널 상태 보고에 대해 기술한 표이다.
Figure pat00007
아래 표 8은 타입 2 채널 상태 보고에 대해 기술한 표이다.
Figure pat00008
아래 표 9는 타입1 채널 상태 보고를 위한 보고 오버헤드를 기술한 것이다.
Figure pat00009
아래 표 10은 타입2 채널 상태 보고를 위한 보고 오버헤드를 기술한 것이다. 표 10은 WB와 SB의 크기 결합의 경우 (N1, N2)= (4,4)이고 Z=3(8PSK)이고 K개의 주요 지수(leading coefficient)가 L=2, 3, 4일 때 4, 4, 6일 경우의 일례를 기술한 것이다.
Figure pat00010
전술한 타입1 채널 상태 보고는 기존 LTE와 같이 코드북을 기반으로 하여 RI, PMI, CQI, CRI 등을 통해 기지국에게 채널 상태를 보고할 수 있다. 이에 반해 타입2 보고는 타입1 보고와 유사한 간접적 CSI에 더 많은 PMI 보고 오버헤드를 통해 더 높은 형태의 해상도를 제공하며, 이러한 PMI 보고는 4개까지의 직교하는 빔에 위상 및 크기를 곱하여 더하는 선형 결합을 통해서 생성된다. 단말은 이를 이용하여 단말이 측정한 직접적 채널의 고유 벡터를 보고하도록 할 수 있다.
또한 일부 실시예에 따르면, 전술한 바와 같이 타입2 채널 상태 보고는 높은 보고 오버헤드를 필요로 하므로, 타입2 채널 상태 보고는 보고 가능한 비트의 수가 많지 않은 주기적 채널 상태 보고에는 적합하지 않을 수 있다. 반면 비주기적 채널 상태 보고의 경우 해당 채널 상태 보고는 보고 많은 오버헤드를 지원 가능한 PUSCH를 통해서 지원되기 때문에 높은 보고 오버헤드를 필요로 하는 타입2 채널 상태 보고는 오직 비주기적 채널 상태 보고에서 지원될 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되지 않는다.
이에 더하여 반영속적 채널 상태 보고에는 타입2 CSI를 지원할 수 있다. 이 때 짧은 PUCCH(short PUCCH)에서는 지원 가능한 채널 상태 보고의 양이 적기 때문에 타입2 CSI는 긴 PUCCH(long PUCCH)를 이용하여 전송 될 수 있으며, PUCCH의 특성을 고려하여 해당 CSI의 전대역 성분만을 보고하도록 할 수 있다.
또한 NR에서는 주기적 채널 상태 보고의 경우 상위 레이어 시그널링을 통해 설정된 오프셋 및 주기를 이용하여 수행되게 되며, 반영속적 채널 상태 보고의 경우 PUCCH의 경우 상위 레이어 시그널링을 통해 설정된 오프셋 및 주기를 이용하여 수행되며, PUSCH 기반의 반영속적 채널 상태 보고의 경우 단말이 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 이용하여 활성화 메시지를 수신한 시점 이후 특정 시점에서 수행되게 된다.
비주기적 채널 상태 보고의 경우 채널 측정 설정 내의 채널 상태 보고 설정을 기반으로 하여 트리거(trigger)되게 된다. 도 8은 트리거에 따라 채널 측정 설정 내의 채널 상태 보고 설정이 트리거되는 일례를 도시한 도면이다.
도 8에서 기지국은 비주기적 채널 상태 보고를 위하여 각 트리거 필드(800) 별로 트리거되는 채널 상태 보고 설정(810)을 사전에 RRC로 설정해 놓을 수 있다. 이 때, 기지국은 트리거되는 채널 상태 보고 설정을 설정하기 위하여 트리거 설정에 채널 상태 보고 설정 ID를 직접적으로 설정할 수 있다. 아래 표 11은 이러한 비주기적 채널 상태 보고 트리거를 위한 채널 상태 보고 설정을 지시하는 RRC 정보를 나타낸 것이다.
Figure pat00011
기지국은 비주기적 채널 상태 보고 트리거를 이용하여 채널 측정 및 간섭 측정을 위한 비주기적 CSI-RS(820)를 간접적으로 지시할 수 있다.
도 9a는 비주기적 채널 상태 보고 지시 필드를 이용하여 비주기적 CSI-RS를 간접적으로 지시하는 일례를 도시한 도면이다.
도 9a에서 기지국은 채널 상태 보고 설정(910, 930)을 기반으로 하여 CSI-RS를 트리거한다. 이 때 소정의 링크에 연결된 자원 설정에서 채널 및 간섭 측정을 위해 지원하는 자원이 주기적 CSI-RS일 경우(920) 비주기적 채널 상태는 기존의 주기적 CSI-RS 자원에서 측정된 채널을 기반으로 추정하고, 소정의 링크에 연결된 자원 설정에서 채널 측정을 위해 지원하는 자원이 비주기적 CSI-RS일 경우(940) 비주기적 채널 상태 보고는 비주기적으로 설정된 CSI-RS 자원에서 측정된 채널을 기반으로 추정할 수 있다. 이 때 비주기적 채널 상태 보고 트리거와 비주기적 CSI-RS간에는 트리거를 포함하는 DCI와 채널 상태 보고 사이의 슬롯 오프셋이 상위 레이어 시그널링을 통하여 전달 될 수 있다.
이 때, 채널 상태 보고 지원을 위하여 도 7에 도시한 자원 설정을 통하여 기지국은 선호 신호(desired signal) 및 간섭(interference) 측정을 위한 자원을 단말에게 설정할 수 있다. 자원 설정을 위하여 하기의 RRC 파라미터들이 고려될 수 있다. 표 12는 자원 설정을 위한 CSI-RS Resource Config에 대한 것이다.
Figure pat00012
전술한 자원 설정을 기반으로 하여 NR에서는 빔 측정, 보고 및 관리를 지원할 수 있다. 이 때, 각각의 필드는 하기와 같은 용도로 사용된다.
NZP-CSI-RS-Resource ConfigID: 해당 CSI-RS resource configuration들의 ID
NrofPorts: 해당 CSI-RS resource가 포함하는 CSI-RS 포트(port) 수
CSI-RS-timeConfig: 해당 CSI-RS resource의 전송 주기 및 슬롯 오프셋(slot offset)
CSI-RS-ResourceMapping: 해당 CSI-RS resource의 slot 내 OFDM 심벌(symbol) 위치 및 PRB 내 서브케리어(subcarrier) 위치
CSI-RS-Density: 해당 CSI-RS의 주파수 밀도(frequency density).
CDMType: 해당 CSI-RS의 CDM 길이(length) 및 CDM RE 패턴(pattern).
CSI-RS-FreqBand: 해당 CSI-RS의 전송 대역폭(bandwidth) 및 시작 위치
Pc: PDSCH EPRE (Energy Per RE) 와 NZP CSI-RS EPRE 간 비율
Pc-SS: SS/PBCH block EPRE와 NZP CSI-RS EPRE 간 비율
CSI-RS-ResourceRep: 단말의 수신 빔 결정을 위한 CSI-RS resource 반복 (수신 빔 반복) 의 설정
일부 실시예에 따르면, CSI-RS resource 설정을 위하여 NR에서는 {1, 2, 4, 8, 12, 16, 24, 32} 중 하나의 CSI-RS 포트 수가 설정 될 수 있으며, CSI-RS resource에 설정되는 CSI-RS 포트 수에 따라 서로 다른 설정 자유도를 지원할 수 있다. 표 12-1은 NR CSI-RS 포트 수(X)에 따라 설정 가능한 CSI-RS density, CDM length 및 type, CSI-RS component RE pattern의 주파수 축 그리고 시간 축 시작 위치 (
Figure pat00013
), CSI-RS component RE pattern의 주파수 축 RE 개수 (k') 및 시간 축 RE 개수 (l')을 나타낸다.
일부 실시예에 따르면, CSI-RS component RE pattern은 CSI-RS resource를 구성하는 기본 단위로 주파수 축에서 인접한 (
Figure pat00014
)개의 RE들과 시간 축에서 인접한 (
Figure pat00015
)개의 RE들로 총 YZ개의 RE로 구성될 수 있다. 표 12-1을 참조하면 NR에서는 CSI-RS resource에 설정되는 CSI-RS 포트 수에 따라 서로 다른 주파수 축 설정 자유도를 지원한다. 1 포트 일 경우 PRB내 서브캐리어 제한 없이 설정되는 것이 가능하며 12비트의 비트맵에 의하여 CSI-RS RE 위치를 지정 받을 수 있다. {2, 4, 8, 12, 16, 24, 32} port 이고 Y=2인 경우 PRB내 두 개 서브캐리어 마다 설정되는 것이 가능하며 6비트의 비트맵에 의하여 CSI-RS RE 위치를 지정 받을 수 있다. 4 port 이고 Y=4일 경우 PRB내 네 개 서브캐리어 마다 설정되는 것이 가능하며 3비트의 비트맵에 의하여 CSI-RS RE 위치를 지정 받을 수 있다. 이와 유사하게 시간 축 RE 위치의 경우 총 14비트의 비트맵에 의하여 지정 받는 것이 가능하다. 이때 표 12-1의 Z 값에 따라 주파수 위치 지정과 같이 비트맵의 길이가 변하는 것이 가능하나 원리는 전술한 설명과 대응되므로 상세 설명은 생략하도록 한다.
[표 12-1]
Figure pat00016
CSI-RS 를 기반으로 하여 NR 에서는 단말의 fine time/frequency tracking을 위하여 tracking RS (TRS) 를 설정할 수 있다. TRS는 규격에서 CSI-RS for tracking등 다른 용어로 지칭되는 것이 가능하나 본 개시에서는 설명의 편의를 위하여 TRS로 지칭한다. TRS는 10ms, 20ms 등 특정 주기를 가지고 하나 (X=1) 또는 두 개(X=2)의 연속된 slot에서 전송될 수 있으며, 이를 TRS burst로 명명하도록 한다.
도 9b 및 도 9c는 일부 실시예에 따른 TRS의 RE 패턴을 도시한다.
도 9b 및 도 9c를 참조하면, TRS burst가 X=1인 경우와 X=2인 경우의 TRS 패턴 예시들을 도시하는 도면이다. 도 9b 및 9c에 도시된 바와 같이 TRS는 3 RE/RB/port의 frequency RE density를 가지며 4개 서브캐리어마다 RE가 반복될 수 있다. (즉, 하나의 TRS port는 도 9b 또는 9c의 TRS OFDM symbol RE들에 표기된 0, 1, 2, 3 RE들 중 한 가지 RE들에서 전송된다.) 또한 일부 실시예에 따르면, TRS는 frequency range 1(FR1)으로 지칭되는 6GHz 이하의 주파수 대역에서는 [{5번째, 9번째}, {6번째, 10번째}, {7번째, 11번째}]의 세 가지 OFDM symbol pair 들 중 하나에서 전송되는 것이 가능할 수 있으며, frequency range 2(FR2)으로 지칭되는 6GHz 이상의 주파수 대역에서 [{1번째, 5번째}, {2번째, 6번째}, {3번째, 7번째}, {4번째, 8번째}, {5번째, 9번째}, {6번째, 10번째}, {7번째, 11번째}, {8번째, 12번째}, {9번째, 13번째}, {10번째, 14번째}]의 열 가지 OFDM symbol pair 들 중 하나에서 전송되는 것이 가능할 수 있다. 도 9b 및 도 9c에서 OFDM symbol 위치는 TRS 설정의 예시이며 실제 전송 위치는 기지국 전송에 따라 변경될 수 있다.
도 9d는 일부 실시예에 따른 1-Port CSI-RS 설정을 도시한다.
도 9d를 참조하면, 도 9d는 도 9b 및 9c의 TRS RE pattern을 커버하기 위한 1-port CSI-RS 설정의 일 예시를 도시한다. 도 9d에 따르면, 기지국은 상위 레이어 시그널링을 이용해 하나의 resource setting에 하나의 resource set을 설정하고 그 안에 최대 두 개의 CSI-RS resource를 설정할 수 있다. 이때 CSI-RS의 frequency density는 3 RE/RB/port로 설정될 수 있다. 만약 X=1 TRS burst를 사용하는 경우 기지국은 CSI-RS resource #0만을 설정할 수 있으며, X=2 TRS burst인 경우 기지국은 CSI-RS resource #0 과 #1을 모두 설정할 수 있다. X=2 TRS burst인 경우 기지국은 CSI-RS-ResourceRep 파라미터를 'ON'으로 설정하고 단말이 모든 1-port CSI-RS에 대하여 동일한 송신 빔을 가정하여 연속적인 time/frequency tracking을 수행할 수 있도록 한다. 또 다른 예시로 CSI-RS resource 들이 TRS로 설정되는 경우, 예를 들어 상응하는 report setting이 없거나(즉 해당 CSI-RS resource를 참조하는 report setting이 없거나), 해당 CSI-RS를 통하여 time/frequency tracking을 수행할 수 있음을 명시적으로 설정 받는 경우, 단말은 각 CSI-RS resource에 대한 ResourceRep 파라미터 설정에 관계 없이 CSI-RS resource들에 속한 CSI-RS port들을 모두 동일한 안테나 포트로 가정하도록 약속하는 것도 가능하다.
도 9e는 일부 실시예에 따른 1-Port CSI-RS 설정을 도시한다.
도 9e를 참조하면, 도 9e는 상기 도 9b 및 9c의 TRS RE pattern을 커버하기 위한 1-port CSI-RS 설정의 일 예시를 도시한다. 도 9e에 따르면 기지국은 상위 레이어 시그널링을 이용해 하나의 resource setting에 하나의 resource set을 설정하고 그 안에 최대 네 개의 CSI-RS resource를 설정할 수 있다. 이때 CSI-RS의 frequency density는 3 RE/RB/port로 설정된다. 만약 X=1 TRS burst를 사용하는 경우 기지국은 CSI-RS resource #0과 #1을 설정하며, X=2 TRS burst인 경우 기지국은 CSI-RS resource #0, #1, #2, #3을 모두 설정한다. X=1 또는 X=2 TRS burst인 경우 기지국은 CSI-RS-ResourceRep 파라미터를 'ON'으로 설정하고 단말이 모든 1-port CSI-RS에 대하여 동일한 송신 빔을 가정하여 연속적인 time/frequency tracking을 수행할 수 있도록 한다. 또 다른 예시로 CSI-RS resource 들이 TRS로 설정되는 경우, 예를 들어 상응하는 report setting이 없거나(즉 해당 CSI-RS resource를 참조하는 report setting이 없거나), 해당 CSI-RS를 통하여 time/frequency tracking을 수행할 수 있음을 명시적으로 설정 받는 경우, 단말은 각 CSI-RS resource에 대한 ResourceRep 파라미터 설정에 관계 없이 CSI-RS resource들에 속한 CSI-RS port들을 모두 동일한 안테나 포트로 가정하도록 약속하는 것도 가능하다.
도 9d와 도 9e에서 1-port CSI-RS resource들의 서브캐리어 위치 및 OFDM symbol 위치는 도 9b 및 9c의 TRS 서브캐리어 위치에 따라 알맞게 변경될 수 있다.
또한 일부 실시예에 따르면, TRS는 주기적과 반영속적 혹은 비주기적 전송 형태로 전송 될 수 있다. 주기적 TRS(periodic TRS, P-TRS)의 경우 RRC로 설정되는 주기 및 slot offset 값에 따라 RRC reconfiguration 전 까지 주기적으로 전송되며, 반영속적 TRS(semi-persistent TRS, SP-TRS)의 경우 RRC로 설정되는 주기 및 slot offset에 의거하여 MAC CE 혹은 DCI에 의하여 활성화 된 이후 비활성화 되기 전까지 전송되고, 비주기적 TRS(aperiodic TRS, A-TRS)의 경우 주기 혹은 slot offset 값의 설정 없이 DCI에 의하여 trigger되어 전송될 수 있다.
A-TRS triggering 및 A-TRS 전송 타이밍은 상위레이어로 설정된 (트리거링과 전송 타이밍 사이의) offset을 가지거나 혹은 미리 약속된 값 (예를 들어 A-TRS triggering과 같은 slot에 A-TRS가 전송되도록) 을 따를 수 있다. 비주기적 TRS(A-TRS)의 경우 시간 축 RE 수가 부족하여 채널의 통계적 특성을 측정하는 것이 어려울 수 있으므로 주기적 TRS 와 연결(association)될 수 있다. A-TRS 혹은 P-TRS간 연결은 quasi co-location (QCL) 등 다양한 방법을 통하여 지원되는 것이 가능하다. 예를 들어 기지국은 A-TRS에 적어도 하나의 SP-TRS 혹은 P-TRS를 QCL reference RS로 설정하여 delay spread, average delay, Doppler spread, Doppler shift 등의 채널 통계 값을 추출 할 수 있도록 하거나(QCL type A), 혹은 TX beam, RX beam 등 spatial parameter를 추출할 수 있도록 (QCL type D) 하는 것이 가능할 수 있다.
NR MIMO에서는 많은 수의 안테나 및 28GHz 등의 고주파 대역에서의 송수신을 지원한다. 이러한 밀리미터파를 이용한 무선 통신은 해당 대역의 특성상 높은 직진성과 높은 경로 손실을 경험하게 되며 이를 극복하기 위해서는 RF 및 안테나의 위상 천이(phase shifting) 를 기반으로 한 아날로그 빔포밍과 디지털 프리코딩 기반의 디지털 빔포밍이 결합된 하이브리드 빔포밍이 필요하다.
도 10은 본 개시의 일부 실시예에 따른 하이브리드 빔포밍 시스템을 도시한다.
도 10에서 기지국과 단말은 각각 디지털 빔포밍과 아날로그 빔포밍을 위한 RF 체인 및 위상 천이기(phase shifter)를 포함하고 있다. 송신 측에서의 아날로그 빔포밍(1000)은, 복수의 안테나들을 이용하여 신호가 송신될 때 위상 천이기를 통해서 각 안테나에서 전송되는 신호의 위상을 바꿈으로써 신호를 특정한 방향으로 집중시키는 방법이다. 이를 위해서 복수의 요소 안테나(antenna element)들이 집합된 형태인 배열 안테나(array antenna)가 사용된다. 이러한 송신 빔포밍을 사용하면 신호의 전파 도달 거리를 증가시킬 수 있고, 해당 방향 이외의 다른 방향으로는 신호가 거의 전송되지 않기 때문에 다른 사용자에게 미치는 간섭이 매우 줄어들게 된다는 장점이 있다. 마찬가지로 수신 측에서도 수신 배열 안테나를 이용하여 수신 빔포밍을 수행할 수 있으며 이 또한 전파의 수신을 특정 방향으로 집중시켜 해당 방향으로 들어오는 수신 신호 감도를 증가시키고 해당 방향 이외의 방향으로 들어오는 신호를 수신 신호에서 배제함으로써 간섭 신호를 차단할 수 있는 효과가 있다.
한편 안테나 간의 필요 이격거리는 전송 주파수의 파장에 비례한다(예를 들어, 반파장 간격일 수 있다). 따라서, 전송 주파수가 높아질수록 전파의 파장은 짧아지므로 동일한 면적 내에 더 많은 요소 안테나들로 배열 안테나를 구성할 수 있다. 이러한 면을 고려하면, 고주파수 대역에서 동작하는 통신 시스템은 낮은 주파수 대역에서 빔포밍 기술을 사용하는 경우에 비해 상대적으로 더 높은 안테나 이득을 얻을 수 있으므로 빔포밍 기술을 적용하기에 유리하다.
빔포밍 기술에 있어서, 보다 높은 안테나 이득을 얻기 위하여 아날로그 빔포밍 기술 적용과 더불어 기존 다중 안테나 시스템에서의 높은 데이터 전송률 효과를 얻기 위해 사용된 디지털 프리코딩(digital Precoding, 1010)을 접목한 하이브리드 빔포밍 (Hybrid beamforming, 1020)이 사용될 수 있다. 하이브리드 빔포밍은 아날로그 빔포밍을 통하여 빔을 형성하고 하나 이상의 아날로그 빔들을 형성하였을 때에 기저 대역에서 기존 다중 안테나에서 적용된 것과 유사한 디지털 프리코딩을 적용하여 전송함으로써 보다 신뢰도 높은 신호 수신 및 보다 높은 시스템 용량을 기대할 수 있다.
빔포밍을 적용함에 있어 가장 중요한 것은 해당 기지국 및 단말에게 최적화된 빔 방향을 선택하는 것이다. 최적화된 빔 방향을 선택하기 위하여 기지국과 단말은 복수 개의 시간 및 주파수 자원을 이용하여 빔 스위핑 (beam sweeping)을 지원할 수 있다. 도 11, 12, 13은 단말 및 기지국의 빔 스위핑 동작을 예시한 도면이다.
도 11은 기지국의 빔 스위핑 동작의 일례를 도시한 것이다. 도 11에서 기지국의 송신 빔 선택을 위하여 기지국(1100)은 복수 개의 송신 빔을 단말(1110)에게 전송하며, 이를 기반으로 단말은 단말에게 데이터를 송신하기에 최적인 빔을 결정하여 기지국에게 알릴 수 있다. 도 12는 단말의 빔 스위핑 동작의 일례를 도시한 것이다. 도 12에서 기지국(1200)은 단말의 수신 빔 선택을 위하여 동일한 빔을 반복 전송할 수 있으며, 단말(1210)은 이러한 반복 전송을 기반으로 하여 해당 단말의 수신 빔을 빔 별로 결정하고, 이를 기지국에게 알리거나 또는 기지국이 지시한 기지국 송신 빔에 따라 결정된 단말의 수신 빔을 사용할 수 있다. 도 13은 도 11 및 12에서 도시한 기지국의 송신 빔 및 단말의 수신 빔 선택 동작을 위한 기준 신호 전송의 일례를 도시한 것이다.
도 13에서 단말 또는 기지국은 해당 단말 또는 기지국의 빔 선택을 위하여 각 시간 자원에서 상이한 빔을 이용하여 기준 신호를 전송한다. 이 때 기준 신호를 수신한 기지국 또는 단말은 해당 기준 신호의 CQI, RSRP(Reference Signals Received Power) 등을 기반으로 하여 해당 기준 신호의 품질을 측정하고 해당 결과에 따라 한 개 또는 복수 개의 송신 또는 수신 빔을 선택할 수 있다. 도 13에서는 다른 시간 자원을 통하여 상이한 빔을 기반으로 한 기준 신호를 전송하는 것을 도시하였지만, 상이한 주파수, 순환 시프트(cyclic shift) 및 코드 자원을 통하여 상이한 빔을 전송할 수도 있다. 이 때, 도 13에 도시한 바와 같이 기지국 또는 단말은 송신 빔 스위핑을 위하여 복수 개의 송신빔(송신 빔 #0 내지 #3(1300, 1310, 1320 및 1330))을 전송할 수 있으며, 수신 빔 스위핑을 위하여 하나의 송신 빔을 반복적으로 적용하여 전송하는 것도 가능하다.
빔 스위핑 등의 빔 관리 동작 역시 상기 도 7 내지 9에서 언급한 채널 상태 보고 프레임워크(자원 설정, 채널 상태 보고 설정, 채널 측정 설정, 링크 등), 및 주기적, 반영속적, 비주기적 CSI-RS 전송 및 채널 상태 보고 및 빔 보고를 기반으로 하여 동작된다.
채널 상태 보고 또는 빔 보고를 지원함에 있어 NR에서는 자원 설정에 송신 빔 스위핑을 위한 복수 개의 빔 전송 및 수신 빔 스위핑을 위한 하나의 송신 빔의 반복 전송을 위하여 CSI-RS 자원 집합(CSI-RS resource set) 에 CSI-RS 자원을 복수 개 설정하고, 해당 CSI-RS 자원이 각각 개별적인 CSI-RS 자원인지 아니면 동일한 CSI-RS 자원이 반복 되는지를 설정하도록 할 수 있으며, 이를 위하여 하기 표 13의 RRC 설정 파라미터들이 제공될 수 있다. 표 13은 CSI-RS 자원 집합 설정을 위한 CSI-RS Resource Set Config 내의 파라미터를 개시한다.
Figure pat00017
표 13의 설정과 같이 자원 집합을 위하여 복수 개의 NZP CSI-RS 자원을 Nzp-CSI-RS-Resources를 통하여 설정할 수 있으며, 해당 CSI-RS 자원 집합별로 TRS(tracking RS)로 사용하는 지의 여부(trs-Info)를 설정할 수 있으며, 비주기적 CSI-RS인 경우 해당 전송을 위한 슬롯 오프셋(slot offset)을 aperiodicTriggeringOffset을 통해 설정할 수 있다. 또한, CSI-RS 자원의 반복 여부(repetition)를 설정할 수 있는데, 이를 통해 해당 단말이 해당 CSI-RS 자원 집합에 설정된 CSI-RS 자원들을 측정하여 채널 상태 정보 또는 빔 정보를 생성할 때, 해당 CSI-RS 자원들이 기지국 송신 빔 스위핑을 위하여 개개의 CSI-RS 자원이 다른 빔을 기반으로 전송된 것으로 가정할 것인지(즉 각각의 NZP CSI-RS 자원이 다른 공간 도메인 전송 필터를 사용하는 것으로 가정) 아니면 단말 수신 빔 스위핑을 위하여 개개의 CSI-RS 자원이 동일한 빔을 기반으로 전송된 것으로 가정할 것인지(즉 모든 NZP CSI-RS 자원이 동일한 공간 도메인 전송 필터를 사용하는 것으로 가정)가 설정될 수 있다.
이 때 해당 CSI-RS 자원 집합 설정에서 CSI-RS 자원의 반복을 설정함에 있어, 각각의 CSI-RS 자원은 오직 1 포트 CSI-RS 또는 1 포트나 2 포트의 CSI-RS 자원만이 설정 가능할 수 있다. 도 13에서 언급한 송신 빔 스위핑 및 수신 빔 스위핑을 수행함에 있어, 송신 빔의 경우 숫자가 128개 등으로 많을 수 있고, 이러한 숫자는 수신 빔 스위핑을 고려할 경우 더 많아질 수 있다. 따라서 위핑에 필요한 CSI-RS 자원의 설정을 위하여 해당되는 안테나 포트의 숫자를 최대 1 port 또는 2 port로 한정함으로써 기준 신호 전송에 필요한 오버헤드를 줄이고 효율적으로 빔 관리를 하도록 지원할 수 있다.
이에 더하여 CSI-RS 자원 반복 시에 NrofPorts와 CSI-ResourcePeriodicityAndOffset의 주기 설정시 다른 설정이 허용되지 않거나 다른 설정을 무시하도록 할 수 있다. 이는 단말이 단말의 복수 개의 수신 빔을 스위핑함에 있어 동일한 OFDM 심볼 내에서의 CSI-RS를 다른 수신 빔 품질을 측정하는 데에 사용하기 어렵기 때문이다.
이에 더하여 CSI-RS 자원 반복시에 CSI-RS-ResourceMapping 설정을 제외한 다른 설정, 즉, ResourceConfigType, CSI-RS-timeConfig, NrofPorts, CDMType, CSI-RS-Density, CSI-RS-FreqBand, Pc, ScramblingID 등은 CSI-RS 자원별로 다른 설정이 허용되지 않거나 다르게 설정된 경우 단말이 해당 설정을 무시하도록 할 수 있다. 이는 단말이 단말의 복수개의 수신 빔을 스위핑함에 있어 CSI-RS의 밀도(density)가 다를 경우에는 해당 빔 측정을 위한 RSRP 또는 CQI의 상대적인 비교가 어려울 수 있기 때문이다. 또한 CSI-RS의 주기가 달라 특정 CSI-RS 자원의 경우에는 자주 전송되고 다른 CSI-RS 자원의 경우에는 상대적으로 자주 전송되지 않을 경우 단말이 필요로 하는 수신 빔 스위핑이 온전하게 이루어지기 어렵다. 추가로 동일 빔 전송을 위하여 해당 CSI-RS 전력의 부스팅 값인 Pc 또는 전송 주파수 대역인 CSI-RS-FreqBand를 다르게 설정할 경우, 수신 빔별 RSRP가 달라지고 단말이 이를 보정하더라도 정확도가 떨어질 수 있다. 따라서 해당 수신 빔 스위핑을 위한 CSI-RS 자원 반복시에 CSI-RS 반복 설정에 있어 단말의 하드웨어 구현 복잡도를 줄이고 단말 수신 빔 스위핑을 효율적으로 동작시키기 위하여 해당 CSI-RS 자원 집합에 포함되는 CSI-RS 자원의 설정이 제한될 수 있다.
빔 기반의 무선 통신 시스템 동작을 위해서 제어채널, 데이터 그리고 기준 신호 전송에 필요한 빔 정보를 제공하기 위하여 TCI state를 설정할 수 있다. 표 14는 이러한 RRC의 TCI state 설정을 나타낸 표이다.
Figure pat00018
표 14에서 나타낸 바와 같이 각각의 TCI state에는 해당 빔 정보 (QCL Type-D)를 참조하기 위한 CSI-RS 혹은 SSB 를 설정할 수 있도록 하여, 단말이 사전에 전송된 CSI-RS 혹은 SSB를 통해 얻은 빔 정보를 해당 제어 채널, 데이터 그리고 기준 신호 수신에 사용할 수 있도록 한다. TCI state는 최대 128개까지 설정될 수 있으며, 설정된 TCI state를 제어 채널과, 데이터 그리고 기준신호가 나눠서 사용하는 구조를 가진다.
도 15 및 도 16은 5G 또는 NR 시스템에서 지원 가능한 DMRS 패턴을 나타내는 도면이다.
도 15 및 도 16을 참조하면 5G 또는 NR 시스템에서는 두 가지 형태(설정 1 및 설정 2)의 DMRS 설정을 지원할 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되는 것은 아니다.
도 15는 5G 또는 NR 시스템에서 DMRS 설정 1을 나타내는 도면으로, comb 기반의 패턴이다. DMRS 설정 1에 따르면, 하나 혹은 두 개의 심볼이 하나의 front-loaded DMRS에 지원될 수 있다. 또한, 크기 2의 comb와 4 개의 순환 시프트(cyclic shift) 그리고 시간 도메인 직교 커버 코드(Time Domain Orthogonal Cover Code, TD-OCC)를 이용하여 8 개까지의 직교 DMRS 포트를 지원할 수 있다.
도 16은 5G 또는 NR 시스템에서 DMRS 설정 2를 나타내는 도면으로, 주파수 도메인 직교 커버 코드(Frequency Domain Orthogonal Cover Code, FD-OCC)를 기반으로 한 패턴이다. DMRS 설정 2는 DMRS 설정 1에 비하여 더 낮은 기준 신호 밀도를 갖는다. DMRS 설정 2는 DMRS 설정 1과 마찬가지로 하나 혹은 두 개의 심볼이 하나의 front-loaded DMRS에 지원될 수 있으며, 주파수 도메인 직교 커버 코드(FD-OCC)와 시간 도메인 직교 커버 코드(TD-OCC)를 결합하여 최대 12 개의 직교 DMRS 포트를 지원할 수 있다.
전술한 DMRS 패턴을 지원하기 위하여 위에서 언급한 front-loaded DMRS에 더하여 추가적인 DMRS(additional DMRS)를 몇 개 설정할 것인지에 대한 RRC 설정이 지원될 수 있다. 이에 더하여, RRC를 통한 최대 지원 데이터 전송 레이어 수나, front-loaded DMRS 심볼 수 등의 설정이 지원될 수 있다.
RRC 설정에 더하여 DCI를 통하여 스케줄링 된 안테나 포트 번호와 수, SCID, 다른 단말에게 동시에 스케줄링 된 안테나 포트 수나 포트의 CDM(Code Divisional Multiplexing) 그룹이 지시될 수 있다. 이 때, 스케줄링 되는 SCID는 개별적인 DCI 필드를 통해 지시되며, 스케줄링 되는 안테나 포트 수와 다른 단말에게 동시에 스케줄링 된 CDM 그룹은 하나의 DCI 필드를 통해 함께 지시된다. 표 15는 DMRS 설정 1과 하나의 코드워드 만을 사용할 때의 DMRS 지시 테이블을 나타낸 것이다.
Figure pat00019
DMRS를 기반으로 하여 NR 시스템에서는 채널 추정 성능을 향상 시키기 위하여 RRC, MAC CE 및 DCI를 통해 단말에게 전달되는 DMRS 패턴을 주파수 자원 측면에서 어떻게 번들링 할 것인지 설정할 수 있다. NR 시스템에서는 RRC 및 DCI를 통해 단말이 데이터 복호에 필요한 물리 자원 블록 번들링 (PRB bundling)의 크기인 프리코딩 자원 블록 그룹(Precoding Resource block Group, PRG)의 크기를 전달할 수 있다.
5G 또는 NR 시스템에서는 물리 자원 블록 번들링 동작을 지원하기 위하여 DCI를 통한 동적 PRG 지시 지원을 위한 RRC 설정을 지원할 수 있다. 표 16은 이러한 물리 자원 블록 번들링을 위한 RRC 설정을 나타낸 것이다.
Figure pat00020
전술한 RRC 설정을 기반으로 하여, 기지국은 하기 설정 후보들을 DCI를 통해 데이터 수신에 필요한 PRG로써 지시받을 수 있다. staticBundling이 설정 된 경우에는 RRC 기반의 번들링 값 하나만이 설정되어 항상 해당 값을 기반으로 번들링하며, dynamicBundling이 설정된 경우에는 bundleSizeSet1과 2에 설정된 값을 기반으로 하여 DCI 및 스케줄링 된 BW에 따라 결정하게 된다. 이 때, 설정된 값은 하기와 같이 해석할 수 있다.
1) 설정된 값 없음: 매 2 PRB 마다 프리코딩이 다른 것을 가정
2) n4: 매 4 PRB 마다 프리코딩이 다른 것을 가정
3) Wideband: 단말에게 데이터가 할당된 PRB 들에서 프리코딩이 모두 동일하다고 가정
4) n2-wideband: 2 PRB와 wideband 중 스케줄링 된 BW에 따라 결정
5) n4-wideband: 4 PRB와 wideband 중 스케줄링 된 BW에 따라 결정
이 때, 이러한 번들링 설정이 되는 PDSCH-Config은 표 17과 같이 BWP 별로 설정될 수 있다.
Figure pat00021
BWP 설정의 경우 상기에 나타낸 PDSCH 전송 관련 설정 뿐만 아니라, BWP 위치와 BW, subcarrier spacing, CP, PDCCH 등 다양한 설정을 포함할 수 있다. 따라서, NC-JT 지원을 위해서는 하기와 같은 RRC 설정 방법들을 고려해 볼 수 있다.
BWP 설정 방법 1: 기존의 BWP 설정을 NC-JT에 그대로 사용
BWP 설정 방법 2: 전송지점이나 코드워드 별로 BWP 설정을 개별적으로 사용
BWP 설정 방법 3: BWP 의 짝으로 이루어진 새로운 BWP 설정을 NC-JT에 도입
BWP 설정 방법 1은 기존의 BWP 설정을 NC-JT에 그대로 사용하는 방법이다. BWP 설정 방법 1은 기존의 설정과 달라지는 점이 가장 적어 단말이 지원하기 위한 추가적인 하드웨어 지원이 필요없다는 장점이 있다. 하지만, 전송 지점 별로 다른 BWP 자원 위치 및 PDCCH, PDSCH 설정 등을 다르게 할 수 없을 수도 있다. 물론 상기 예시에 제한되지 않는다.
BWP 설정 방법 2는 전송지점이나 코드워드 별로 BWP 설정을 개별적으로 사용하는 방법이다. BWP 설정 방법 2는 전송 지점 별로 다른 BWP 자원 위치 및 PDCCH, PDSCH 설정을 다르게 줄 수 있어 NC-JT 성능을 상황에 따라 최적화 할 수 있다는 장점이 있다.
BWP 설정 방법 3은 BWP 의 짝으로 이루어진 새로운 BWP 설정을 NC-JT에 도입하는 방법이다. 상기 설정 방법 1의 경우에는 단말에게 필요한 추가적인 하드웨어가 최소화 되어 단말의 하드웨어 부담이 줄어들지만 사용 시의 유연성이 떨어지고, 설정 방법 2의 경우에는 유연성이 높지만, 코드워드 1과 2에 대한 모든 BWP 조합이 단말에서 고려되어야 하므로 하드웨어 복잡도가 커진다. 따라서, 1과 2에 대한 BWP 조합을 사전에 명시함으로써 단말의 하드웨어 부담을 최소화 하도록 할 수 있다.
BWP 설정 방법 2와 3의 사용시에 단말에게 하드웨어 부담을 크게 주는 특정 파라미터, 예를 들어, subcarrierspacing이나 cyclicPrefix 등은 공유하거나 동일한 값을 설정하도록 강제 할 수 있다. 이에 따라, 단말은 하나의 BWP 설정에서 해당 파라미터를 가져와 다른 BWP 설정에도 사용하거나, 동일한 값을 설정하지 않은 경우 해당 설정을 무시하는 동작을 지원할 수 있다.
NC-JT 지원 시에 PDCCH를 통한 스케줄링 DCI 정보 전달을 위해서는 하기의 방법들이 고려될 수 있다.
DCI 전달 방법 1: 하나의 DCI 를 통한 NC-JT 스케줄링
DCI 전달 방법 2: 복수 개의 독립적인 DCI를 통한 NC-JT 스케줄링
DCI 전달 방법 3: 하나의 독립적인 DCI와 복수 개의 의존적 DCI를 통한 NC-JT 스케줄링
DCI 전달 방법 1은 하나의 DCI 를 통한 NC-JT 스케줄링 방법이다. 도 17은 본 개시의 일부 실시예에 따른 하나의 DCI를 통한 NC-JT 스케줄링 방법을 나타낸 도면이다.
도 17에 도시한 바와 같이 DCI 전달 방법 1은 하나의 DCI가 복수 개의 전송지점 혹은 코드워드에 대한 자원 할당 정보, MCS, HARQ 에 대한 모든 정보를 포함하여 한 번에 전달하는 방법이다. DCI 전달 방법 1은 스케줄링의 유연성은 떨어뜨리고, DCI의 커버리지는 떨어지지만 복수 개의 전송 지점의 DCI 가 한 번에 전달 될 수 있고, 일부가 전송되지 않는 경우가 발생하지 않는다는 장점이 있다.
DCI 전달 방법 2는 복수 개의 독립적인 DCI를 통한 NC-JT 스케줄링 방법이다. 도 18은 본 개시의 일부 실시예에 따른 복수 개의 독립적인 DCI를 통한 NC-JT 스케줄링 방법을 나타낸 도면이다.
DCI 전달 방법 2에서는 각각의 DCI가 개별적으로 각 코드워드 혹은 전송지점의 PDSCH를 스케줄링 함으로써 단말은 기존에 하나의 전송 지점에 대한 하드웨어를 기반으로 기지국의 NC-JT 스케줄링을 수신 할 수 있으며, 각각의 스케줄링이 독립적으로 유연하게 지원될 수 있다는 장점이 있다. 하지만, 각각의 코드워드 별로 다른 시간 및 주파수 자원에 스케줄링 하는 것에 대해서 고려가 필요할 수 있으며, 독립적 DCI의 유연성에 따라 단말의 구현 복잡도가 올라갈 수 있다.
DCI 전달 방법 3은 하나의 독립적인 DCI와 하나의 의존적 DCI를 통한 NC-JT 스케줄링을 지원하는 방법이다. 도 19는 본 개시의 일부 실시예에 따른 독립적인 DCI와 의존적인 DCI를 통한 NC-JT 스케줄링 방법을 나타낸 도면이다.
상기에서 언급한 바와 같이 독립적인 DCI를 개별적으로 지원할 경우 독립적인 DCI의 유연성 때문에 단말의 구현 복잡도가 올라갈 수 있다. 따라서, 하나의 독립적인 DCI와 추가적인 의존적 DCI를 지원할 경우 독립성을 최소화 하면서도 유연하게 동작할 수 있도록 할 수 있지만, 일부 DCI가 복호되지 않았을 경우, 특히, 독립적인 DCI가 복호되지 않았을 경우 다른 DCI 들까지 복호가 불가능하다는 단점이 있다.
DCI 전달 방법들은 하나 혹은 복수 개의 방법이 지원될 수 있다. 예를 들어, 단말은 하나의 DCI 기반 전달 방법 (DCI 전달 방법 1) 과 복수 개의 DCI 기반 전달 방법 (DCI 전달 방법 2 또는 3 또는 2 와 3 모두) 을 모두 지원 할 수 있다. 단말은 각각의 전달 방법 (DCI 전달 방법 1, 2 또는 3) 에 대하여 단말의 지원 여부를 기지국에게 보고할 수 있으며, 기지국은 이를 기반으로 하여 기지국의 구현이나 운영 상황에 적합한 DCI 전달 방법을 선택하여 사용할 수 있다.
또한, 일부 실시예에 따르면, DCI 전달 방법에 따라 다른 BWP 설정 방법이 지원될 수 있다. 예를 들어, 독립적인 DCI 기반의 DCI 전달 방법 1 혹은 독립적 DCI와 의존적 DCI가 결합 된 DCI 전달 방법 3의 경우에는 전송지점 혹은 코드워드 간의 스케줄링이 독립적이 아니라 의존적이기 때문에 BWP 설정 방법 3을 이용하여 BWP의 짝으로 이루어진 최적화 된 BWP 설정을 도입하고, 독립적인 DCI를 사용하는 전달 방법 2를 위해서는 BWP 설정 방법 1을 이용하여 기존의 BWP 설정을 NC-JT에 그대로 이용할 수 있다. 혹은 DCI 전달 방법 1의 경우에는 BWP 설정 방법 3을 사용하여 새로운 BWP 설정을 도입하고 DCI 전달 방법 3의 경우에는 BWP 설정 방법 2를 사용하여 전송지점이나 코드워드 별로 BWP 설정을 개별적으로 사용할 수도 있다.
상기에서 언급한 BWP 설정 방법과 DCI 전달 방법 사용시에도 DMRS 채널 추정 성능 향상을 위하여 하향 링크 및 하향 링크 DMRS에서의 PRB bundling 의 적용이 필요할 수 있다.
NC-JT에서의 PRB bundling 지원 방법 1: 코드워드 (전송 블록) 나 전송지점 별로 다른 PRB bundling 지시 방법 및 PRB bundling 크기 지원
NC-JT에서의 PRB bundling 지원 방법 2: 코드워드 (전송 블록) 나 전송지점 별로 동일한 PRB bundling 지시 방법을 지원하지만, 다른 PRB bundling 크기 지원
NC-JT에서의 PRB bundling 지원 방법 3: 코드워드 (전송 블록) 나 전송지점 별로 다른 PRB bundling 지시 방법을 지원하지만, 동일한 PRB bundling 크기 지원
NC-JT에서의 PRB bundling 지원 방법 4: 코드워드 (전송 블록) 나 전송지점 별로 동일한 PRB bundling 지시 방법 및 동일한 PRB bundling 크기 지원
NC-JT에서의 PRB bundling 지원 방법 1은 코드워드 (전송 블록) 나 전송지점 별로 다른 PRB bundling 지시 방법 및 PRB bundling 크기를 지원하는 방법이다. 표 16과 같은 PRB bundling 설정과 이에 기반한 DCI 지시를 코드 워드나 전송 지점 별로 지원함으로써 전송 지점 별로 다른 채널 상황이나 전송 기법을 반영 하여 다른 PRB bundling 지시 방법이나 PRB bundling 크기를 지원할 수 있다.
예를 들어, 코드워드 1의 경우에는 RRC로 PRB bundling 크기를 설정하고, 코드워드 2의 경우에는 DCI 로 지시하는 등의 지시 방법 역시 달라질 수 있으며, 코드워드 별로 PRB bundling 크기가 코드워드 1의 경우 2 PRB, 코드워드 2의 경우 wideband 등으로 달라질 수 있다. 이러한 방법은 상기에서 언급한 모든 BWP 설정 방법과 DCI 전달 방법에 적용될 수 있지만, 복수 개의 코드 워드나 전송 지점이 독립적으로 동작하는 방식이기 때문에 DCI 전달 방법 2나 전달 방법 3과 같은 복수 개의 DCI 기반의 스케줄링과 BWP 설정 방법 1이나 설정 방법 2와 같은 독립적 혹은 코드워드 별 BWP 설정으로 이루어진 설정을 이용한 설정 방법에 좀 더 적합할 수 있다.
NC-JT에서의 PRB bundling 지원 방법 2는 코드워드 (전송 블록) 나 전송지점 별로 같은 PRB bundling 지시 방법을 지원하지만 다른 PRB bundling 크기를 지원하는 방법이다. 하나의 단말은 복수 개의 지시 방법을 지원하기 어려울 수 있으며, 특히 DCI 기반 지시 방법의 경우 PRB bundling 크기가 동적으로 바뀌기 때문에 단말 구현이 어려울 수 있다. 이러한 어려움은 복수 개의 전송 지점에서 복수 개의 코드 워드를 수신할 경우 더욱 심화 될 수 있다.
따라서, PRB bundling 지시 방법을 동일하게 사용함으로써 단말의 수신 복잡도를 줄이고 좀 더 단순화해서 사용할 수 있으며, 지시 방법과 달리 PRB bundling 크기는 다르게 지원 함으로써 전송 지점 별 전송 기술 차이나 채널 상황 차이를 반영하도록 할 수 있다. 또한, 이 때, PRB bundling 지시 방법을 RRC 기반의 설정 방법 만을 사용하도록 하는 것도 가능하다. 전술한 바와 같이 복수 개의 전송 지점으로부터 PRB bundling 크기를 동적으로 지시 받아 사용하는 것은 단말의 구현 관점에서 부담이 될 수 있다. 따라서, DCI 기반 지시 방법을 지원하지 않고, NC-JT를 지원하는 경우에는 항상 RRC로 고정하도록 함으로써 단말의 NC-JT 지원을 위한 구현 복잡도를 줄일 수 있다. 상기에서 언급한 PRB bundling 지원 방법은 상기에서 언급한 모든 BWP 설정 방법과 DCI 전달 방법에 적용될 수 있지만, 복수 개의 코드 워드나 전송 지점이 독립적으로 동작하는 방식이기 때문에 DCI 전달 방법 2나 전달 방법 3과 같은 복수 개의 DCI 기반의 스케줄링과 BWP 설정 방법 1이나 설정 방법 2와 같은 독립적 혹은 코드워드 별 BWP 설정으로 이루어진 설정을 이용한 설정 방법에 좀 더 적합할 수 있다.
NC-JT에서의 PRB bundling 지원 방법 3는 코드워드 (전송 블록) 나 전송지점 별로 다른 PRB bundling 지시 방법을 지원하지만, 동일한 PRB bundling 크기를 지원하는 방법이다. 하나의 단말은 복수 개의 지시 방법은 RRC와 DCI를 수신하기만 하면 되기 때문에 지원이 가능할 수 있지만, 해당 PRB bundling을 복수 개의 코드워드에 다르게 적용하는 것은 어려울 수 있으며, 특히 DCI 기반 지시 방법의 경우 PRB bundling 크기가 동적으로 바뀌기 때문에 단말 구현이 어려울 수 있다. 따라서, PRB bundling 크기를 동일하게 사용함으로써 단말의 수신 복잡도를 줄이고 채널 추장을 단순화해서 사용할 수 있다. 이를 위하여 각 코드워드의 RRC 기반 혹은 DCI 기반의 PRB bundling 크기 설정 혹은 지시가 다를 경우 하기와 같은 방법을 지원할 수 있다.
PRB bundling 크기 결정 방법 1: 지시 신호의 형태에 따라 결정
PRB bundling 크기 결정 방법 2: PRB bundling 크기에 따라 결정
PRB bundling 크기 결정 방법 3: PRB bundling 결정 방법에 따라 결정
PRB bundling 크기 결정 방법 1은 지시 신호의 형태에 따라 결정하는 방법이다. 상기에서 언급하였듯이, 기지국은 RRC 로 PRB bundling 크기를 결정하거나 DCI 로 지시할 수 있다. 이러한 PRB bundling 크기 설정 혹은 지시 시에 각 코드워드가 다른 방법의 PRB bundling 크기 지시 방법을 지원할 경우 단말의 구현 복잡도를 최소화 하기 위하여 RRC로 설정된 크기를 모든 코드워드에 적용할 수 있다. 또한, 반대로 DCI 로 지시되는 크기는 기지국과 단말의 채널 상황이나 혼재하는 단말 등을 고려하여 동적으로 변경 될 수 있기 때문에 기지국의 스케줄링 유연성을 향상 시키기 위하여 DCI로 지시되는 크기를 우선하는 것도 가능하다.
PRB bundling 크기 결정 방법 2는 PRB bundling 크기에 따라 결정하는 방법이다. 상기에서 언급하였듯이 PRB bundling 크기는 2 PRB, 4 PRB, wideband 등으로 설정 혹은 지시될 수 있다. 따라서, 각 코드워드에 지시 된 PRB bundling 크기를 비교하여 더 높은 채널 추정 정확도를 확보하기 위하여 더 큰 크기를 갖는 PRB bundling 크기를 우선하거나 혹은 채널 diversity gain 을 확보하기 위하여 더 작은 PRB bundling 크기를 우선하는 등의 동작을 지원할 수 있다.
PRB bundling 크기 결정 방법 3은 PRB bundling 결정 방법에 따라 결정하는 방법이다. 이는 DCI 기반의 PRB bundling 지시 방법의 경우에 해당되는 것으로, dynamicBundling 설정 시에 bundleSizeSet1에 n2-wideband 혹은 n4-wideband를 설정하여 기지국이 단말에게 스케줄링 한 자원의 크기에 따라 어떠한 PRB bundling 크기를 사용할지를 결정할 수 있다. 이러한 경우 DCI 를 복호한 이후에 스케줄링 자원의 크기를 확보하여야 해당 PRB bundling 크기를 알 수 있고 이에 따라 DMRS 와 DCI 간의 가용 시간이 줄어들 수 있다. 따라서, n2-wideband 혹은 n4-wideband 기반의 간접 결정 방법 보다는 n4, wideband 혹은 무설정 (2 PRB) 를 사용하는 직접 결정 방법을 우선할 수 있다. 반대로, 직접 결정 방법의 경우 DCI 를 통해 2개의 PRB bundling 값 중 하나를 지시할 수 있는 반면 간접 결정 방법의 경우 DCI를 통해 3개의 PRB bundling 값 중 하나를 지시할 수 있어 더 높은 유연성을 지원함으로 간접 결정 방법에서 지시된 PRB bundling 값을 우선하는 것도 가능하다.
또한 일부 실시예에 따르면, 상기에서 언급한 PRB bundling 크기 결정 방법은 혼용될 수 있다. 예를 들어, 코드워드 별로 우선적으로 PRB bundling 결정 방법 1을 통하여 PRB bundling 크기를 결정한 후에 코드워드 들이 동일한 PRB bundling 지시 방법을 사용하여 PRB bundling 크기를 결정할 수 없을 경우 PRB bundling 크기 결정 방법 2나 3을 적용하여 PRB bundling 크기나 지시 방법에 따라 PRB bundling 크기를 결정하는 것이다. 특히, PRB bundling 크기 결정 방법 3은 간접 결정 방법이 설정 된 경우에만 가능한 방법이기 때문에, n2-wideband 나 n4-wideband가 설정 된 경우에는 결정 방법 3을 적용하고 n2-wideband 나 n4-wideband가 설정되지 않은 경우에는 결정 방법 2를 적용하는 것도 가능하다.
전술한 PRB bundling 크기 결정을 혼용하는 방법은 상기에서 언급한 모든 BWP 설정 방법과 DCI 전달 방법에 적용될 수 있지만, 복수 개의 코드 워드나 전송 지점이 독립적으로 동작하는 방식이기 때문에 DCI 전달 방법 2나 전달 방법 3과 같은 복수 개의 DCI 기반의 스케줄링과 BWP 설정 방법 1이나 설정 방법 2와 같은 독립적 혹은 코드워드 별 BWP 설정으로 이루어진 설정을 이용한 설정 방법에 좀 더 적합할 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되지 않는다.
NC-JT에서의 PRB bundling 지원 방법 4는 코드워드 (전송 블록) 나 전송지점 별로 항상 동일한 PRB bundling 지시 방법 및 동일한 PRB bundling 크기를 지원하는 방법이다. 이러한 방법은 기지국의 스케줄링 유연성을 희생하더라도 단말의 구현 복잡도를 최소화 하기 위한 방법이다. 이를 위하여 단말은 채널 추정기를 위하여 효율적인 구현을 지원할 수 있다.
PRB bundling 지원 방법 4는 상기에서 언급한 모든 BWP 설정 방법과 DCI 전달 방법에 적용될 수 있지만, 복수 개의 코드 워드나 전송 지점이 항상 같이 동작하는 방식이기 때문에 DCI 전달 방법 1이나 전달 방법 3과 같은 하나의 DCI 혹은 복수 개의 DCI라 하더라도 연관되어 있는 DCI 기반의 스케줄링과 BWP 설정 방법 3과 BWP 의 짝으로 이루어진 최적화 된 설정을 이용한 설정 방법에 좀 더 적합할 수 있다. 또한, PRB bundling 지원 방법 지원 시에도 PRB bundling 지시 방법을 RRC 기반의 설정 방법 만을 사용하도록 하는 것도 가능하다. 상기에서 언급하였다시피 복수 개의 전송 지점으로부터 PRB bundling 크기를 동적으로 지시 받아 사용하는 것은 단말의 구현 관점에서 부담이 될 수 있다. 따라서, DCI 기반 지시 방법을 지원하지 않고, NC-JT를 지원하는 경우에는 항상 RRC로 고정하도록 함으로써 단말의 NC-JT 지원을 위한 구현 복잡도를 줄일 수 있다.
상기에서 언급한 바와 같이 NR 에서는 DCI 를 기반으로 한 PRB bundling 시에 dynamicBundling 설정시에 bundleSizeSet1에 n2-wideband 혹은 n4-wideband를 설정하여 기지국이 단말에게 스케줄링 한 자원의 크기에 따라 어떠한 PRB bundling 크기를 사용할지를 결정할 수 있다. 이 때, 해당 PRB bundling 크기의 경우 스케줄링 자원의 크기에 따라 결정되기 때문에 어떤 코드워드가 어떻게 스케줄링 된 자원인지가 모호할 수 있다. 따라서, NC-JT에서는 하기와 같은 방법을 이용하여 PRB bundling 크기를 결정할 수 있다.
NC-JT에서 PRB bundling 크기 간접 결정 방법 1: NC-JT에서는 PRB bundling 크기 간접 결정 방법을 지원하지 않는다.
NC-JT에서 PRB bundling 크기 간접 결정 방법 2: NC-JT에서는 모든 코드워드에 항상 동일한 자원을 스케줄링한다.
NC-JT에서 PRB bundling 크기 간접 결정 방법 3: NC-JT에서는 모든 코드워드가 점유한 자원의 합집합을 스케줄링 자원으로 고려하여 결정한다.
NC-JT에서 PRB bundling 크기 간접 결정 방법 4: NC-JT에서는 모든 코드워드가 점유한 자원의 교집합을 스케줄링 자원으로 고려하여 결정한다.
NC-JT에서 PRB bundling 크기 간접 결정 방법 5: NC-JT에서는 특정 혹은 개별 코드워드에 스케줄링된 자원을 고려하여 결정한다.
NC-JT에서 PRB bundling 크기 간접 결정 방법 6: NC-JT에서는 간접 결정시에 일반 전송과 달리 다른 간접 결정 방법을 사용한다.
NC-JT에서 PRB bundling 크기 간접 결정 방법 1은 NC-JT에서는 PRB bundling 크기 간접 결정 방법을 지원하지 않는 방법이다. 상기에서 언급한 NC-JT 지원시에 간접 결정 방법을 사용할 경우 단말의 스케줄링을 위한 모든 DCI 복호 후에 번들링 사이즈를 결정할 수 있어 지연 시간을 많이 필요로 하는 동시에 단말 채널 추정기 구현 복잡도가 커진다. 따라서, 기지국이 budleSizeSet1에 n2-wideband 혹은 n4-wideband를 설정하지 않도록 하거나 단말이 budleSizeSet1에 n2-wideband 혹은 n4-wideband가 설정된 경우에는 해당 설정을 무시하거나 다른 코드워드의 설정을 사용하여 채널 추정을 지원할 수 있다.
NC-JT에서 PRB bundling 크기 간접 결정 방법 2는 NC-JT에서는 모든 코드워드에 항상 동일한 자원을 스케줄링 하는 방법이다. PRB bundling 크기 간접 결정 방법 2는 모든 코드워드가 항상 동일한 주파수 혹은 시간/주파수 자원을 점유하도록 함으로써 이러한 스케줄링 자원에 대한 모호함을 해결하고 기존에 하나의 전송 지점 혹은 코드워드 지원에서 사용하였던 구현을 그대로 재사용하도록 할 수 있다.
NC-JT에서 PRB bundling 크기 간접 결정 방법 3은 NC-JT에서는 모든 코드워드가 점유한 자원의 합집합을 스케줄링 자원으로 고려하여 결정하는 방법이다. 각각의 코드워드가 다른 주파수 혹은 시간/주파수 자원을 점유할 경우 실질적으로 해당 단말이 스케줄링 되는 전체 자원은 각각의 코드워드가 할당 된 자원의 합집합이다. 따라서, PRB bundling 크기가 모든 코드워드가 점유한 자원의 합집합을 기반으로 결정하도록 지원하는 것도 가능하다.
NC-JT에서 PRB bundling 크기 간접 결정 방법 4는 NC-JT에서는 모든 코드워드가 점유한 자원의 교집합을 스케줄링 자원으로 고려하여 결정하는 방법이다. 각각의 코드워드가 다른 주파수 혹은 시간/주파수 자원을 점유할 경우 실질적으로 해당 단말이 스케줄링 되는 전체 자원은 각각의 코드워드가 할당 된 자원의 합집합이지만, NC-JT가 실질적으로 이루어지는 영역은 코드워드가 할당 된 자원의 교집합이며, 이외의 부분은 주파수 자원이 다중화 되었다고 판단할 수 있다. 따라서, PRB bundling 크기가 모든 코드워드가 점유한 자원의 교집합을 기반으로 결정하도록 지원하는 것도 가능하다.
NC-JT에서 PRB bundling 크기 간접 결정 방법 5는 NC-JT에서는 특정 혹은 개별 코드워드에 스케줄링된 자원을 고려하여 결정하는 방법이다. 개별 코드워드에 스케줄링 된 자원을 고려하는 경우 각각의 코드워드 별로 스케줄링 된 자원 및 BWP 크기에 따라 간접 결정을 지원하는 것이 가능하다. 또한, 특정 코드워드에 스케줄링 된 자원을 고려하기 위하여 표준에 간접 결정시에 사용하는 코드워드 (예를 들어, 코드워드 0) 를 명시하거나 RRC 혹은 MAC CE 등의 시그널링을 이용하여 간접 결정시에 사용할 코드워드를 설정 혹은 지시하도록 함으로써 특정 코드워드에 스케줄링 된 자원을 기반으로 하여 PRB bundling 크기가 간접 결정될 수 있다.
NC-JT에서 PRB bundling 크기 간접 결정 방법 6은 NC-JT에서는 간접 결정시에 일반 전송과 달리 다른 간접 결정 방법을 사용하는 방법이다. 상기에서 언급하였듯이 NR 에서는 budleSizeSet1에 n2-wideband 혹은 n4-wideband가 설정된 경우 스케줄링 된 자원이 BWP 크기의 반을 넘을 경우 wideband 작을 경우 2 PRB 혹은 4 PRB로 인식하여 사용한다. 하지만, NC-JT 시에는 스케줄링 크기를 판단하기 어려우며 실질적으로 두 개의 스케줄링이 같다고 하더라도 동일한 채널 추정기를 사용할 수 없기 때문에 하기와 같은 다른 간접적인 정보를 기반으로 하여 결정할 수 있다.
MU-MIMO 전송 정보: NR에서는 DCI를 통해 데이터를 전송 받는 단말 뿐 아니라 함께 데이터를 받는 단말이 사용하는 DMRS의 CDM group 혹은 DMRS port에 대한 정보를 지시 받을 수 있으며 DMRS의 CDM group 혹은 DMRS port에 대한 정보를 기반으로 하여 어떠한 후보 자원이 사용될지에 대하여 결정할 수 있다. 기지국이 MU-MIMO 전송을 지원할 경우 복수 개의 단말에게 동시에 데이터를 전송하기 위하여 기지국의 전송 파워를 각각의 단말에게 나눠서 전송해야 하기 때문에 DMRS의 SINR이 낮아지게 되며, 이에 따라 DMRS 채널 추정 성능이 저하 될 수 있다. 이 경우, 더 큰 PRG 크기를 이용하여 DMRS 채널 추정 성능을 향상 시켜주어야 할 필요가 있다. 하지만, SU-MIMO 전송의 경우 하나의 단말에게만 전송되기 때문에, 더 작은 PRG 크기만으로도 DMRS 채널 추정이 가능하다. 표 18, 19, 20은 이러한 단말의 동작을 예시한 것이다.
Figure pat00022
Figure pat00023
Figure pat00024
표 18, 19, 20 의 예시에서는 SU-MIMO/MU-MIMO, No co-scheduled CDM group/Co-scheduled CDM group, No co-scheduled DMRS port/Co-scheduled DMRS port 간 지시를 예시하였으나, 이와 달리, 다른 단말에게 할당 된 layer 수 별로 구분하거나, 다른 단말의 co-scheduled CDM group의 수에 따라 구분하거나, co-scheduled DMRS port의 수에 따라 구분하는 것도 가능할 수 있다.
예를 들어, co-scheduled CDM group이 2개까지 지시 된 경우에는 작은 PRG 크기를 사용하고, 3개 이상일 경우에는 큰 PRG 크기를 사용하는 것이다. 이러한 layer 수, CDM group 수, DMRS port 수는 표준에 고정 된 수로 정의하거나, 혹은 RRC를 통해 기지국이 설정하도록 할 수 있다.
전술한 실시예들에서는 해당 단말에게 지시 된 다른 단말의 데이터 전송을 위한 layer 수, co-scheduled CDM group, DMRS port 수에 대해서 언급하였지만, 전술한 실시예에 추가적으로 해당 단말 및 다른 단말 모두에게 할당 된 layer 수, co-scheduled CDM group 수, DMRS port 수에 대하여 정의하는 것도 가능할 수 있다.
l DMRS 지시 정보: 상기에서 언급한 RRC 설정과 표 18 내지 표 20에서 예시한 DCI 필드와 같이, 기지국은 단말에게 데이터를 전송함과 함께 해당 데이터 전송을 위한 layer 및 DMRS port 할당 정보를 단말에게 지시한다. 이러한 DMRS 지시 정보에 따라 이러한 PRG 크기 지원이 달라질 수 있다. 이러한 기준은 지시된 front-loaded DMRS의 OFDM 심볼 수, additional DMRS의 수, 해당 단말에게 스케쥴 된 layer 수 등이 될 수 있다. 표 21, 22, 23, 24는 이러한 지원에 대하여 예시한 것이다.
Figure pat00025
Figure pat00026
Figure pat00027
Figure pat00028
표 21, 22, 23 과 같이 front-loaded OFDM 심볼 수, additional DMRS 수, 전송 rank, 전송 코드워드 수 등을 기반으로 PRG 크기를 결정할 수 있다. 또한, 상기에 나타내지는 않았지만, NR의 DMRS Type (Configuration type 1/2) 등에 대해서도 상기와 같이 간접적인 PRG 선택 동작을 지원할 수 있다.
또한, 상기의 DMRS 조건 중 전체 혹은 일부의 조건 들을 RRC 로 기지국이 설정하여 선택하도록 하는 것도 가능한 동작이다.
상기에 더하여, DMRS 지시 테이블의 지시 상태 별로 RRC 혹은 MAC CE를 통한 비트맵 지원을 통해 어떠한 PRG가 사용될 것인지를 설정할 수 있다. 하기 표 25는 이러한 RRC를 통한 비트맵 설정을 표 21 기반으로 예시한 것이다.
Figure pat00029
상기에서 비트맵의 크기는 DMRS 테이블에서 지원하는 전체 상태의 수이거나 혹은 reserved 를 제외한 수가 될 수 있으며, 비트맵은 DMRS port 및 레이어 지시 필드 상태 0부터 MSB를 우선하여 매핑하거나 혹은 반대로 LSB를 우선하여 매핑함으로써 생성될 수 있다.
Bandwidth part 크기: 해당 단말에게 설정되거나 설정된 후 활성화 된 bandwidth part의 크기에 따라서 해당 데이터 수신을 위한 PRG 크기를 결정 할 수 있다. 하기 표 26는 이러한 BWP 크기에 따라 PRG 결정하는 것을 나타낸 것이다.
Figure pat00030
Bandwidth part 크기 및 RRC 설정에 기반한 subband 크기: NR 에서는 해당 단말에게 설정되거나 설정된 후 활성화 된 bandwidth part의 크기 및 RRC 설정 (1st value/2nd value) 에 따라서 하기 표 27에 표기되어 있는 subband 크기 중 하나를 지원할 수 있다.
Figure pat00031
이 때, subband size 중 RRC를 통하여 1st value가 사용되도록 설정되었거나, 2nd value가 사용되도록 설정되었는지에 따라 PRG 값을 결정하도록 할 수 있다. 이 때, RRC 값 (1st value/2nd value)을 기반으로 하여, PRG 값을 결정하도록 할 수 있다. 예를 들어, 1st value인 경우 frequency selective precoding이 잘 동작하는 경우이므로, 더 낮은 PRG 값을 사용하고, 2nd value인 경우 서브밴드 크기가 커서 상대적으로 frequency selective precoding의 가능성 및 그 주파수 단위가 크므로 더 큰 PRG 값을 사용하도록 할 수 있다.
PDCCH REG bundling 크기: 단말이 PDCCH 를 통한 제어채널 수신 시에 가정하는 PRG 크기를 기반으로 하여 PDSCH 전송에 필요한 PRG의 크기를 간접적으로 결정할 수 있다.
이 때, 상기에서 언급한 간접적인 복수 개의 간접적인 PRG 결정 방법 중 하나가 아닌 복수 개의 PRG 결정 방법이 지원될 수 있으며, 기지국은 이러한 복수 개의 PRG 결정 방법 중 하나를 선택하여 사용하도록 RRC로 설정할 수 있다. 또한, 상기 PRB bundling 관련 설정 및 지시는 Bandwidth part 별로 설정되고 지시 될 수 있다.
도 20은 본 개시의 일부 실시예에 따른 단말의 동작 방법을 나타내는 도면이다.
도 20을 참조하면, 2010 단계에서 단말은, 측정 설정 및 자원 설정 정보를 수신한다. 측정 설정 및 자원 설정 정보에는 채널 측정을 위한 기준신호에 대한 정보가 포함될 수 있다. 예를 들어, 측정 설정 및 자원 설정 정보는 기준 신호 타입, 기준 신호의 포트수, 코드북 형태, 차원별 안테나의 수인 N1과 N2, 차원별 오버샘플링 팩터(oversampling factor)인 O1, O2, 다수 개의 CSI-RS를 전송하기 위한 하나의 subframe config 및 위치를 설정하기 위한 복수 개의 resource config, codebook subset restriction 관련 정보, CSI 보고 관련 정보(CQI table 형태 혹은 CQI reliability 등), CSI-process index, 비주기적 채널 상태 보고 트리거와 비주기적 채널 상태 보고 간 타이밍 지시를 위한 후보 숫자, 그리고 전송전력 정보(PC) 중에서 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
그 후, 2020 단계에서 단말은 측정 설정에서 사용되는 채널 상태 보고 설정을 통해 하나의 피드백 설정(feedback configuration) 정보를 구성한다. 해당 정보에는 PMI/CQI 보고 여부, 주기 및 오프셋, RI 주기 및 오프셋, CRI 주기 및 오프셋, wideband/subband 여부, submode, 채널 상태 보고 형태, 비주기적 채널 상태 보고 트리거와 비주기적 채널 상태 보고 간 타이밍 지시를 위한 후보 숫자 등이 설정될 수 있다.
2030 단계에서 단말은, 해당 정보를 기반으로 기준신호를 수신하면 이를 기반으로 하여 기지국 안테나와 단말의 수신안테나 사이의 채널을 추정한다.
그 후, 2040단계에서 단말은, 추정한 채널을 기반으로, 수신한 피드백 설정을 이용하여 피드백 정보 rank, PMI 및 CQI 를 생성하며, 이를 기반으로 최적의 CRI를 선택할 수 있다.
2050 단계에서 단말은, 기지국의 피드백 설정 혹은 비주기적 채널 상태 보고 트리거 및 비주기적 채널 상태 보고 트리거와 비주기적 채널 상태 보고 간 타이밍 지시에 따라 정해진 피드백 타이밍에 상기 피드백 정보들을 기지국으로 전송할 수 있다.
도 21은 본 개시의 일부 실시예에 따른 기지국의 동작 방법을 나타내는 도면이다.
도 21을 참조하면, 2011 단계에서 기지국은, 채널을 측정하기 위한 기준신호 및 채널 상태 보고 구성에 대한 설정 정보를 단말로 전송한다. 채널을 측정하기 위한 기준신호 및 채널 상태 보고 구성에 대한 설정 정보는 각 기준신호의 타입, 시간, 주파수 자원 위치, 서비스 형태, 지원 피드백 타입, measurement subset 중에서 적어도 하나가 설정될 수 있으며 이를 기반으로 기준신호를 전송하기 위하여 기준신호에 대한 포트의 개수, 차원별 안테나의 수인 N1과 N2, 차원별 오버샘플링 팩터(oversampling factor)인 O1, O2, 다수 개의 기준신호를 전송하기 위한 하나의 subframe config 및 위치를 설정하기 위한 복수 개의 resource config, codebook subset restriction 관련 정보, CSI 보고 관련 정보 (CQI table 형태 혹은 CQI reliability 등), CSI-process index, 그리고 전송전력 정보(PC) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
그 후, 2120 단계에서 기지국은 적어도 하나 이상의 CSI-RS를 기반으로 하는 피드백 설정(feedback configuration) 정보를 단말로 전송한다. 해당 정보에는 PMI/CQI 주기 및 오프셋, RI 주기 및 오프셋, CRI 주기 및 오프셋, wideband/subband 여부, submode, 비주기적 채널 상태 보고 트리거와 비주기적 채널 상태 보고 간 타이밍 지시를 위한 후보 숫자 등이 설정될 수 있다. 이후에 기지국은 구성된 CSI-RS를 단말로 전송한다. 단말은 안테나 port 별로 채널을 추정하고 이를 기반으로 가상의 자원에 대한 추가적인 채널을 추정한다. 단말은 피드백을 결정하고 이에 해당하는 CRI, PMI, RI, CQI를 생성하여 기지국으로 전송한다.
2130 단계에서 기지국은 정해진 타이밍에 단말로부터 피드백 정보를 수신하고, 단말과 기지국 간의 채널 상태를 판단하는데 활용한다.
도 22는 본 개시의 일부 실시예에 따른 단말의 동작 방법을 나타내는 도면이다.
2210 단계에서 단말은, 기지국으로부터 동적 프리코딩 자원 블록 그룹 설정에 관한 정보를 상위 시그널링을 통해 수신한다. 일 실시예에서, 하향링크 제어 정보는, 프리코딩 자원 블록 그룹의 크기를 명시적으로 결정할 것을 지시하는 정보 또는 간접 결정할 것을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한, 하향링크 제어 정보는, MU-MIMO((Multi-User Multiple Input Multiple Output) 전송 정보 및 기준 신호 지시 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함할 수도 있다.
일부 실시예에 따르면, MU-MIMO 전송 정보는, SU-MIMO 또는 MU-MIMO 전송 여부, 단말이 수신하는 기준 신호의 CDM 그룹 및 단말이 수신하는 기준 신호의 포트 정보 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 기준 신호 지시 정보는, 기준 신호의 OFDM 심볼 수, 추가적인 기준 신호의 수, 랭크(rank), 기준 신호 타입, 전송되는 코드워드 수 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
나아가, 일부 실시예에 따르면, 단말은 상위 시그널링을 통해 프리코딩 자원 블록 그룹의 크기에 대한 정보를 포함하는 비트맵을 수신할 수도 있다. 또한, 기지국으로부터 프리코딩 자원 블록 그룹의 크기를 결정하기 위한 방법을 지시하는 정보를 상위 시그널링을 통해 수신할 수도 있다.
2220 단계에서 단말은, 하향링크 제어 채널을 통해 하향링크 제어 정보를 수신한다.
2230 단계에서 단말은, 동적 프리코딩 자원 블록 그룹 설정에 관한 정보와 하향링크 제어 정보를 기초로 프리코딩 자원 블록 그룹의 크기를 결정한다. 일부 실시예에 따르면, 하나의 하향 링크 자원 블록 그룹 지시 및 설정 신호를 지원하거나 하향 링크 자원 블록 그룹 지시 및 설정 신호 형태 혹은 크기 결정 방법 등에 따라 단말은 복수 개의 코드워드에 적용될 프리코딩 자원 블록 그룹의 크기를 결정할 수 있다. 하향링크 제어 정보가 프리코딩 자원 블록 그룹의 크기를 간접 결정할 것을 지시하는 정보를 포함하는 경우, 단말은 MU-MIMO 전송 정보 및 기준 신호 지시 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 기초로 프리코딩 자원 블록 그룹의 크기를 결정할 수 있다. 또한, 단말은 비트맵, 단말에 설정된 대역폭 파트(bandwidth part), 단말에 스케줄링 된 대역폭 중 적어도 하나 이상을 기초로 상기 프리코딩 자원 블록 그룹의 크기를 결정할 수도 있다. 또한, 단말은 단말이 상기 하향링크 제어 채널을 수신 시 가정하는 프리코딩 자원 블록 그룹의 크기를 기초로 상기 프리코딩 자원 블록 그룹의 크기를 결정할 수도 있다.
도 23은 본 개시의 일부 실시예에 따른 단말의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 23 참조하면, 단말(2400)은 송수신부(2410), 메모리(2420) 및 프로세서(2430)를 포함할 수 있다. 전술한 단말(2400)의 통신 방법에 따라, 단말(2400)의 송수신부(2410), 메모리(2420) 및 프로세서(2430)가 동작할 수 있다. 다만, 단말(2400)의 구성 요소가 전술한 예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 단말(2400)은 전술한 구성 요소들 보다 더 많은 구성 요소를 포함하거나 더 적은 구성 요소를 포함할 수도 있다. 뿐만 아니라 송수신부(2410), 메모리(2420) 및 프로세서(2430)가 하나의 칩(chip) 형태로 구현될 수도 있다.
일부 실시예에 따르면, 송수신부(2410)는 기지국과 신호를 송수신할 수 있다. 여기에서, 신호는 제어 정보 및 데이터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 송수신부(2410)는 전송되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 다만, 이는 송수신부(2410)의 일 실시예일뿐이며, 송수신부(2410)의 구성 요소가 RF 송신기 및 RF 수신기에 한정되는 것은 아니다.
또한, 일부 실시예에 따르면, 송수신부(2410)는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 프로세서(2430)로 출력하고, 프로세서(2430)로부터 출력되는 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다.
일부 실시예에 따르면, 메모리(2420)는 단말(2400)의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장할 수 있다. 또한, 메모리(2420)는 단말(2400)에서 획득되는 신호에 포함된 제어 정보 또는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(2420)는 롬(ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 메모리(2420)는 복수 개의 메모리로 구성될 수도 있다. 일 실시예에서, 메모리(2420)는 빔 기반 협력 통신을 지원하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.
일부 실시예에 따르면, 프로세서(2430)는 전술한 실시예에 따라 단말(2400)이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 프로세서(2430)는 복수 개의 프로세서로 구성될 수도 있다. 일 실시예에서, 프로세서(2430)는 메모리(2420)에 저장된 프로그램을 실행함으로써, 기지국으로부터 동적 프리코딩 자원 블록 그룹 설정에 관한 정보를 상위 시그널링을 통해 수신하고, 하향링크 제어 채널을 통해 하향링크 제어 정보를 수신하며, 동적 프리코딩 자원 블록 그룹 설정에 관한 정보와 하향링크 제어 정보를 기초로 프리코딩 자원 블록 그룹의 크기를 결할 수 있다. 또한, 프로세서(2430)는 기지국으로부터 채널 품질 지시자(Channel Quality Indicator: CQI)에 대한 정보를 포함하는 설정 정보를 수신하고, 설정 정보를 기초로 CQI 테이블을 결정하며, CQI 테이블을 기초로 채널 상태 보고를 수행할 수도 있다.
일부 실시예에 따르면, 프로세서(2430)는 기지국으로부터 할당 받은 정보에 따라 피드백 정보를 생성하고, 생성한 채널 정보를 기지국으로부터 할당 받은 타이밍 정보에 따라 기지국으로 피드백하도록 송수신부(2410)를 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(2430)는 기지국으로부터 수신되는 서비스 및 피드백 정보를 통해 해당 자원의 시간 및 주파수 자원에서의 위치를 판단하고, 이와 관련 된 CSI-RS 및 피드백 할당 정보를 통해 필요한 피드백 정보를 확인할 수 있고, 피드백 정보에 기초하여 수신된 CSI-RS를 사용하여 채널을 추정할 수 있다.
또한 일부 실시예에 따르면, 프로세서(2430)는 송수신부(2410)를 통하여 수신된 적어도 하나 이상의 기준 신호를 측정하고, 피드백 설정 정보에 따라 피드백 정보를 생성할 수 있다. 나아가, 프로세서(2430)는 생성된 피드백 정보를 상기 피드백 설정 정보에 따른 피드백 타이밍에서 기지국으로 전송하도록 송수신부(2410)를 제어할 수도 있다.
일부 실시예에 따르면, 프로세서(2430)는 기지국으로부터 CSI-RS를 수신하고, 수신한 CSI-RS에 기초하여 피드백 정보를 생성하고, 생성한 피드백 정보를 기지국에 전송할 수 있다. 이때 프로세서(2430)는, 기지국의 안테나 포트 그룹 별로 프리코딩 매트릭스(precoding matrix)를 각각 선택하고 기지국의 안테나 포트 그룹 간의 관계에 기초하여 하나의 추가적(additional) 프리코딩 매트릭스를 더 선택할 수 있다.
일부 실시예에 따르면, 프로세서(2430)는 기지국으로부터 CSI-RS를 수신하고, 수신한 CSI-RS에 기초하여 피드백 정보를 생성하고, 생성한 피드백 정보를 기지국에 전송할 수 있다. 이때 프로세서(2430)는, 기지국의 모든 안테나 포트 그룹에 대한 하나의 프리코딩 매트릭스(precoding matrix)를 선택할 수 있으며, 설정된 CQI 테이블 형태 혹은 CQI 신뢰도 등을 고려하여 다른 신뢰도를 갖는 CQI를 선택하여 보고할 수 있다. 또한 프로세서(2430)는 기지국으로부터 피드백 설정 정보를 수신하고, 기지국으로부터 CSI-RS를 수신하고, 수신한 피드백 설정 정보 및 수신한 CSI-RS에 기초하여 피드백 정보를 생성하고, 생성한 피드백 정보를 기지국에 전송할 수 있다. 이때 프로세서(2430)는, 기지국의 각 안테나 포트 그룹에 대응되는 피드백 설정 정보 및 안테나 포트 그룹 간의 관계에 기초하는 추가적 피드백 설정 정보를 수신할 수 있다.
도 24는 본 개시의 일부 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 24를 참조하면, 기지국(2500)은 송수신부(2510), 메모리(2520) 및 프로세서(2530)를 포함할 수 있다. 전술한 기지국(2500)의 통신 방법에 따라, 기지국(2500)의 송수신부(2510), 메모리(2520) 및 프로세서(2530)가 동작할 수 있다. 다만, 기지국(2500)의 구성 요소가 전술한 예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 기지국(2500)은 전술한 구성 요소들 보다 더 많은 구성 요소를 포함하거나 더 적은 구성 요소를 포함할 수도 있다. 뿐만 아니라 송수신부(2510), 메모리(2520) 및 프로세서(2530)가 하나의 칩(chip) 형태로 구현될 수도 있다.
일부 실시예에 따르면, 송수신부(2510)는 단말과 신호를 송수신할 수 있다. 여기에서, 신호는 제어 정보 및 데이터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 송수신부(2510)는 전송되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 다만, 이는 송수신부(2510)의 일 실시예일뿐이며, 송수신부(2510)의 구성 요소가 RF 송신기 및 RF 수신기에 한정되는 것은 아니다. 또한, 송수신부(2510)는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 프로세서(2530)로 출력하고, 프로세서(2530)로부터 출력된 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다.
일부 실시예에 따르면, 송수신부(2510)는 단말로 데이터, 기준 신호 및 피드백 정보를 송수신하는 기능을 수행할 수 있다. 여기서 송수신부(2510)는 프로세서(2530)의 제어하에 할당된 자원을 통해 CSI-RS를 단말로 전송하고, 단말로부터 채널 정보에 대한 피드백을 수신한다. 또한, 단말이 전송한 채널 상태 정보에서 얻은 CRI, rank, PMI 일부 정보, CQI 등을 기반으로 하여 기준신호를 전송한다.
일부 실시예에 따르면, 메모리(2520)는 기지국(2500)의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장할 수 있다. 또한, 메모리(2520)는 기지국(2500)에서 획득되는 신호에 포함된 제어 정보 또는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(2520)는 롬(ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 메모리(2520)는 복수 개의 메모리로 구성될 수도 있다. 일 실시예에서, 메모리(2520)는 빔 기반 협력 통신을 지원하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.
일부 실시예에 따르면, 프로세서(2530)는 전술한 본 발명의 실시예에 따라 기지국(2500)이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 프로세서(2530)는 메모리(2520)에 저장된 프로그램을 실행함으로써, 제어 정보를 송수신할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(2530)는 단말이 자원 정보를 획득하기 위한 관련 설정 및 채널 추정을 위한 CSI-RS 자원을 단말에게 할당하고 피드백 자원 및 피드백 타이밍을 단말에게 할당한다. 또한, 프로세서(2530)는 여러 단말로부터의 피드백이 충돌하지 않도록 피드백 설정 및 피드백 타이밍을 할당하고 해당 타이밍에서 설정된 피드백 정보를 수신하고 해석한다.
일부 실시예에 따르면, 프로세서(2530)는 적어도 하나 이상의 기준 신호 각각에 대한 설정 정보를 단말에 전송하도록 송수신부(2510)를 제어하거나, 적어도 하나 이상의 기준 신호를 생성할 수 있다. 또한, 프로세서(2530)는 측정 결과에 따른 피드백 정보를 생성하기 위한 피드백 설정 정보를 단말에 전송하도록 송수신부(2510)를 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(2530)는 적어도 하나 이상의 기준 신호를 단말에 전송하고, 피드백 설정 정보에 따른 피드백 타이밍에서 단말로부터 전송되는 피드백 정보를 수신하도록 송수신부(2510)를 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(2530)는 단말에 피드백 설정 정보를 전송하고, 단말에 CSI-RS를 전송하고, 피드백 설정 정보 및 CSI-RS에 기초하여 생성된 피드백 정보 (설정 된 CQI 테이블 형태 혹은 CQI 신뢰도 등을 고려하여 다른 신뢰도를 갖는 CQI를 포함한 정보)를 단말로부터 수신할 수 있다. 이때, 프로세서(2530)는 기지국의 각 안테나 포트 그룹에 대응되는 피드백 설정 정보 및 안테나 포트 그룹 간의 관계에 기초하는 추가적 피드백 설정 정보를 전송할 수 있다. 또한, 프로세서(2530)는 피드백 정보에 기초하여 빔포밍된 CSI-RS를 단말에 전송하고, CSI-RS에 기초하여 생성된 피드백 정보를 단말로부터 수신할 수 있다. 상술한 본 발명의 실시예에 따르면, 많은 수의 2차원 안테나 어레이 구조의 송신 안테나를 갖는 기지국에서 CSI-RS를 전송하는데 과다한 피드백 자원을 할당하는 것과 단말의 채널 추정 복잡도를 증가하는 것을 방지할 수 있으며, 단말은 효과적으로 많은 수의 송신 안테나에 대한 채널을 모두 측정하고 이를 피드백 정보로 구성하여 기지국에 통보할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 개시는 무선통신 시스템에 대한 것으로서, 보다 구체적으로 NC-JT를 이용한 데이터 및 기준 신호전송 시에 기지국이 단말에게 PRG (Precoding Resource block Group) 크기를 설정하고 지시 하기 위한 단말 및 기지국의 동작에 관한 것이다. 복수 개의 전송 지점이 각각의 codeword를 하나의 단말에게 전송하는 NC-JT 전송 시에 기지국이 단말에게 빔 정보를 설정하고 지시 할 때에 필요한 단말 및 기지국의 동작에 관한 것이다. NR 에서 기지국은 더 높은 성능을 확보하기 위하여 단말에게 TRP 별로 각각 codeword를 전송하도록 할 수 있다. 이 때, 단일 TRP 기준으로 지시되는 기존 PDCCH 및 PDSCH 설정이 중복되어 설정 간 mismatch가 발생할 수 있다. 본 발명에서는 이러한 mismatch를 해결하기 위한 NC-JT에 특화된 설정과 mismatch를 해결하기 위한 우선 순위를 정의하는 방법에 관한 실시예들을 개시한다.
한편, 본 개시와 도면에 개시된 본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 개시의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예컨대, 본 개시의 일 실시예와 다른 일 실시예의 일부분들이 서로 조합되어 기지국과 단말이 운용될 수 있다. 또한 상기 실시예들은 5G NR 시스템을 기준으로 제시되었지만, FDD LTE 시스템, TDD LTE 시스템 등 다른 시스템에도 상기 실시예의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능할 것이다.

Claims (1)

  1. 무선 통신 시스템에서 데이터 전송을 위한 설정 방법에 있어서,
    프리코딩 자원 블록 그룹 설정에 관한 정보를 수신하는 단계;
    하향링크 제어 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 프리 코딩 자원 블록 그룹 설정에 관한 정보 및 상기 하향링크 제어 정보에 기초하여 프리코딩 자원 블록 그룹의 크기를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
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