KR20210045965A

KR20210045965A - 중첩 전송을 위한 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20210045965A
Application number: KR1020210048204A
Authority: KR
Inventors: 권혁준; 린보 리; 이정원; 샌딥 크르슈니무르티
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2015-06-09
Filing date: 2021-04-14
Publication date: 2021-04-27
Also published as: CN106255195A; CN106254295B; US20160366691A1; KR102242531B1; US20190173724A1; US20160366003A1; US10193735B2; TW201644245A; US10749725B2; CN106255195B; TW201644300A; TW202044807A; US10212020B2; TWI708516B; KR102496679B1; US10855510B2; US20190173725A1; TWI717300B; KR20160144915A; KR20160144925A

Abstract

본 개시는 중첩 멀티플렉싱 전송을 제공하는 통신 시스템 상의 사용자 단말을 위한 방법에 관한 것이다. 중첩 멀티플렉싱 전송을 제공하는 통신 시스템 상의 사용자 단말을 위한 방법은 중첩 전송이 상기 사용자 단말을 전송하기 위해 사용되고 있음을 나타내는 지시를 수신하는 단계, 상기 사용자 단말을 전송하기 위해 사용되고 있는 상기 중첩 전송의 유형을 나타내는 지시를 수신하는 단계, 하나 이상의 중첩 전송 변수들을 수신하는 단계, 및 사용되고 있는 상기 중첩 전송의 상기 유형 및 상기 하나 이상의 중첩 전송 변수들 중 적어도 하나에 기반하여 수신된 전송의 로그 유사도 비율(LLR) 근사를 결정하는 단계를 포함하되, 상기 중첩 전송의 상기 유형은 GNC 중첩 성상도를 사용하고, 상기 GNC 중첩 성상도는 양의 실수 값을 가지는 변수들 p, q에 따라 맵핑되는 심볼들을 포함하고, 상기 변수 q는 상기 심볼들을 위해 심볼 맵핑 방정식에 대입되고, 상기 사용자 단말 및 적어도 하나 이상의 사용자 단말 사이의 타겟 전력 분할을 유지하는 데 사용되고, 그리고 상기 변수 p는 단위 성상도 전력에 관련된 변수이고, 상기 심볼들을 위한 심볼 맵핑 방정식의 실수부와 허수부에 모두 적용된다.

Description

중첩 전송을 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SUPERPOSITION TRANSMISSIONS}

본 발명은 중첩 다중 접속 통신 기술들에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 3GGP에서의 다중 중첩 전송을 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

중첩 다중 접속의 채택은 3GGP(3rd Generation Partnership Project)에서 최근 개발되었다. (Chairman's Notes, 3GPP RAN1 Meeting #80b, Belgrade (2014-04-20)를 참조할 수 있다.) 종종 MUST(Multi-User Superposition Transmission)로 3GGP에서 칭해지지만, 중첩 다중 접속 기술들은 NOMA(Non-Orthogonal Multiple Access), SOMA(Semi-Orthogonal Multiple Access), 레이터-적응(rate-adaptive) 성상(constellation) EMA(Expansion Multiple Access), DL MU(Downlink Multiple User) 등에 한정되지 않고, 다양한 명칭 및 다양한 유형을 포함 할 수 있다. 본 발명은 앞서 설명한 기술들에 한정되지 않지만, 임의의 중첩 통신 기술에 넓게 적용될 수 있다.

일반적으로 다중 접속 중첩은 진폭-가중된, 인코딩된, 및/또는 변조된 메시지들을 선형적으로 결합함으로써 다중 사용자들과 통신하는 것을 말한다. 예를 들어, 도 1은 베이스 스테이션(BS, 110(또는 진화된 NodeB(eNB))) 및 두 명의 사용자들(또는 사용자 장비들(UEs)), 근거리 사용자 단말(120), 및 원거리 사용자 단말(130)을 도시하고 있다.(“근거리” 및 “원거리”는 베이스 스테이션(110)으로부터 상대적인 거리들에 의해서 결정된다.)-영문 도면에 번호 120/130 있음 근거리 사용자 단말(120) 및 원거리 사용자 단말(130) 모두 동일한 신호(x)를 수신한다. 상기 신호(x)는 근거리 사용자 단말(120)을 위한 심볼(xn) 및 원거리 사용자 단말(130)을 위한 심볼(xf)로 구성되고 아래 식(1)과 같이 표현된다.

상기 식에서 α 은 일반적으로 전송 전력을 말하며, 따라서 αN는 근거리 사용자 신호에 할당된 전송 전력을 말하며, αF 는 원거리 사용자 신호에 할당된 전송 전력을 말하며, α_N + α_F = 1을 만족한다. 때때로, α는 아래 도 2에서 도시된 바와 같이 좀 더 일반적으로 원거리 사용자 전력에 대한 근거리 사용자 전력의 비일 수 있으며, 이에 대해서는 후술한다.

간략하게 설명하면, 근거리 사용자 단말(120)은 원거리 사용자 단말(130)을 위한 심볼(x_f)을 디코딩하여, 심볼(x_f)을 간섭으로 간주하여 제거 하는데 디코딩 결과를 사용한다. 그렇게 함으로써, 근거리 사용자 단말(120)을 위해 의도된 심볼(x_n)을 디코딩하게 된다. 상기 제거 유형의 하나의 반복적인 과정은 SIC(Successive Interference Cancellation)이다. 반면, 원거리 사용자 단말(130)은 자신만의 신호(x_f)를 단순하게 디코딩한다(하지만, 원거리 사용자 또한 x_n을 제거하기 위한 신호 제거의 기능을 일부 수행할 수 있다).

*본 발명에서는 일반적으로 원거리 사용자 심볼(x_f)은

로 표현되는 K _F 비트들의 데이터에 대응하고, 근거리 사용자 심볼(x_n)은

로 표현되는 K _N 비트들의 데이터에 대응한다.

도 2는 MUST 하에 (QPSK, QPSK) 변조 쌍으로 구성되는 “슈퍼 성상도”의 일 예를 도시하고 있다. “(QPSK, QPSK)는 원거리 및 근거리 사용자 단말 신호들이 모두 QPSK에 의해서 변조되는 것을 의미한다. 도 2는 근거리 및 원거리 사용자들을 모두에 대해 상기 식(1)을 이용한 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)의 직접 심볼 맵핑(Direct Symbol Mapping, DSM)의 결과를 도시하고 있다. 이는 즉 16-QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 슈퍼 성상도이다. 게다가 도 2에서는 성분(x_n)과 성분(x_f)의 심볼들은 분리되어 그레이 인코딩된다.

도 2의 16-QAM 슈퍼 성상도에서 4 비트 심볼들 각각은 원거리 사용자를 대상으로 하는 두 개의 비트들 및 근거리 사용자를 대상으로 하는 두 개의 비트들로 구성된다. 좀 더 상세하게 설명하면, 4-비트 심볼(b0, b1, b2, b3) 각각은 원거리 사용자를 위한 두 개의 비트들(

) 및 근거리 사용자들을 위한 두 개의 비트들(

)로 구성된다. 따라서, 원거리 사용자 성상도는 상대적으로 정밀하지 않다(coarse). 각각의 사분면은 하나의 심볼만을 나타내는 반면에(예를 들어, 우상분면은 (00)이다.), 근거리 사용자의 각각의 사분면은 모두 4개의 심볼들(00, 01, 10, 및 11)을 나타내기 때문이다. 그러나, 근거리 사용자가 더 가까이에 있기 때문에, 근거리 사용자의 수신된 신호는 더 세기가 세고, 근거리 사용자가 신호의 레벨을 상세히 구별하기가 원거리 사용자보다 더 쉽다.

이론적으로, 원거리 코드워드(codeword)가 디코딩될 때, 근거리 유저가 코드워드에 연속 간섭 제거(SIC: Successive Interference Cancellation)를 적용하면, 오리지널 인코딩된 원거리 코드워드는 디코딩된 코드워드를 사용하여 재구성될 수 있다. 그리고, 재구성된 오리지널 신호는 디코딩 동작 이전에 전체 신호로부터 제거될 수 있으며, 이러한 특징은 채널 용량 달성 면에서 최적이다.

실질적으로, 전술한 CWIC(Code Word Interference Cancellation)는 오히려 어렵다. 근거리 사용자 수신기는 원거리 사용자의 전송 변수들(이를테면, 코드워드 MCS(Modulation and Coding Scheme), 프리코딩(precoding) 매트릭스, 랭크(rank), 전력 부스트 등)을 가지는 것이 필요하기 때문이다. 예를 들어, 만약 네트워크가 상기 정보를 제공한다면, 이는 제어 시그널링 오버헤드(control signaling overhead)의 증가를 야기할 수 있다. 게다가, 원거리 사용자의 코드워드의 디코딩, 재구성, 및 제거는 상당한 자원들을 사용하게끔 한다.

대조적으로, SLIC(Symbol-Level Interference Cancellation)는 복잡도가 낮은 접근법이고, 공동 검출(예를 들면, ML(Maximum Likelihood))이 사용되는 경우, SLIC는 많은 시나리오를 통해, CWIC의 성능에 접근할 수 있다. 그러나 SLIC가 사용되는 경우, 심볼들(x_N 및 x_F) 모두에서 서로 다른 비트들의 LLR(Log-Likelihood Ratio) 분포는 성능에 영향을 줄 수 있다. 예를 들어, DSM은 성능이 저하된 SLIC를 야기할 수 있다.

본 발명은 장치 및 방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 중첩 전송을 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

중첩 멀티플렉싱 전송을 제공하는 통신 시스템 상의 사용자 단말을 위한 방법은 중첩 전송이 상기 사용자 단말을 전송하기 위해 사용되고 있음을 나타내는 지시를 수신하는 단계, 상기 사용자 단말을 전송하기 위해 사용되고 있는 상기 중첩 전송의 유형을 나타내는 지시를 수신하는 단계, 하나 이상의 중첩 전송 변수들을 수신하는 단계, 및 사용되고 있는 상기 중첩 전송의 상기 유형 및 상기 하나 이상의 중첩 전송 변수들 중 적어도 하나에 기반하여 수신된 전송의 로그 유사도 비율(LLR) 근사를 결정하는 단계를 포함하되, 상기 중첩 전송의 상기 유형은 GNC 중첩 성상도를 사용하고, 상기 GNC 중첩 성상도는 양의 실수 값을 가지는 변수들 p, q에 따라 맵핑되는 심볼들을 포함하고, 상기 변수 q는 상기 심볼들을 위해 심볼 맵핑 방정식에 대입되고, 상기 사용자 단말 및 적어도 하나 이상의 사용자 단말 사이의 타겟 전력 분할을 유지하는 데 사용되고, 그리고 상기 변수 p는 단위 성상도 전력에 관련된 변수이고, 상기 심볼들을 위한 심볼 맵핑 방정식의 실수부와 허수부에 모두 적용된다.

프로세서에 의해 실행되기 위한 명령들을 저장하는 적어도 하나의 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체가 제공된다. 상기 적어도 하나의 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장되는 명령들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 사용자 단말에 있어서, 상기 명령들이 실행될 때 상기 사용자 단말은: 중첩 전송이 상기 사용자 단말을 전송하기 위해 사용되고 있음을 나타내는 지시를 수신하는 단계, 상기 사용자 단말을 전송하기 위해 사용되고 있는 상기 중첩 전송의 유형을 나타내는 지시를 수신하는 단계, 하나 이상의 중첩 전송 변수들을 수신하는 단계, 및 사용되고 있는 상기 중첩 전송의 상기 유형 및 상기 하나 이상의 중첩 전송 변수들 중 적어도 하나에 기반하여 수신된 전송의 로그 유사도 비율(LLR) 근사를 결정하는 단계를 포함하되, 상기 중첩 전송의 상기 유형은 GNC 중첩 성상도를 사용하고, 상기 GNC 중첩 성상도는 양의 실수 값을 가지는 변수들 p, q에 따라 맵핑되는 심볼들을 포함하고, 상기 변수 q는 상기 심볼들을 위해 심볼 맵핑 방정식에 대입되고, 상기 사용자 단말 및 적어도 하나 이상의 사용자 단말 사이의 타겟 전력 분할을 유지하는 데 사용되고, 그리고 상기 변수 p는 단위 성상도 전력에 관련된 변수이고, 상기 심볼들을 위한 심볼 맵핑 방정식의 실수부와 허수부에 모두 적용되는 방법을 수행한다.

본 발명은 새로운 타입(GNC)의 중첩 성상도를 제공한다. GNC 중첩 성상도는 규칙적으로 이격된 격자들의 직접적인 합에 의해서 형성되므로 단순화된 공동 LLR 발생(simplified joint LLR generation)이 사용될 수 있다. 그리고 GNC는 다중 사용자들에게 쉽게 확장될 수 있다.

본 발명의 특정 실시예의 상기한 내용 및 다른 내용들, 특징들, 및 이점들은 첨부 도면을 참조하여, 후술할 상세한 설명에서 더 명확하게 설명될 것이다. 상기 첨부 도면에서
도 1은 중첩된 신호를 공유하는 근거리 사용자 단말 및 원거리 사용자 단말 모두에서 MUST(Multi-User Superposition Transmission)의 일 예를 도시한 도면이다.
도 2는 원거리 사용자 및 근거리 사용자를 위한 (QPSK,QPSK) 변조 쌍의 DSM에 의해서 형성된 슈퍼 성상도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 원거리 사용자 및 근거리 사용자를 위한 (QPSK,QPSK) 변조 쌍을 그레이 매핑함에 따라 형성된 슈퍼 성상도이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 원거리 사용자 및 근거리 사용자를 위한 (QPSK,QPSK) 변조 쌍을 그레이 매핑함에 따라 형성된 슈퍼 성상도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 M(·) 함수를 이용한 GNC 신호 발생 장치의 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 N(·) 함수를 이용한 GNC 신호 발생 장치의 개념도이다.
도 6a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 슈퍼 성상도를 선택하고 발생시키는 과정을 설명하는 흐름도이다.
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 스케줄링, 매핑, 및 변조의 과정에 관련된 결정 로직을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하, 본 명세서의 실시예들은 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 동일한 구성들이 다른 도면에 도시되어 있더라도 동일한 참조 번호로 지정된다. 이하 설명에서는 구체적인 구성 및 구성요소는 단지 본 발명의 실시예들의 전반적인 이해를 돕기 위하여 제공된다. 따라서, 본 명세서에서 설명되고 있는 실시예들의 다양한 변형 및 수정이 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않고 이루어질 수 있다는 것은 당업자에게 자명할 것이다. 또한 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 명확성 및 간결성을 위해 생략한다. 후술되는 용어들은 본 발명에서 기능을 고려하여 정의된 용어이고 사용자, 사용자의 의도, 또는 관습과 상이할 수 있다. 따라서, 용어의 정의는 명세서의 내용에 기초하여 결정되어야 한다.

본 발명은 이하 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명되는 다양한 변형 및 실시예를 가질 수 있다. 그러나 본 발명은 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술 사상 및 범위 내 모든 변경, 균등, 대체 실시예를 포함할 수 있다. 첫째, 둘째 등과 같은 서수를 포함하는 용어가 다양한 구성을 설명하기 위해 사용됨에도 불구하고, 구성 요소들은 상기 용어들에 의해서 제한되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서, 제1 구성 요소는 제2 구성 요소라고도 할 수 있다. 마찬가지로, 제2 구성 요소도 제1 구성 요소라고 할 수 있다. 본원에서 사용되는 것처럼 “및/또는”은 하나 이상이 연관된 임의의 모든 조합을 포함한다.

본 명세서에서 사용되는 용어들은 단지 다양한 실시 예를 설명하기 위해 사용되지만, 본 발명에 한정되는 것은 아니다. 단수형의 경우에는 명백하게 의도되는 경우가 아니라면, 복수형을 포함한다. 본 명세서에서 용어 “포함하다” 또는 “가지다” 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품, 또는 이들의 조합의 존재를 지칭하는 것으로 이해될 수 있고, 하나 또는 그 이상의 특징, 숫자들, 단계들, 동작들, 구성 요소들, 부품, 또는 이들의 조합들을 부가하는 가능성을 배제하는 것이 아니다.

본 명세서에서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.

일반적으로 사용되고 있는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술에서 문맥상 가지는 의미와 동일하게 해석되어야 하며, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.

관련된 동일한 발명자들에 의한 그레이 매핑 중첩 변환 상의 전력 할당이라는 이름을 가지는 정규 특허 출원은 본원 발명과 동시에 출원되었고, 또한 4개의 가출원에 대해 동일하게 우선권 주장을 한 정규 출원이다.

즉 상기 언급한 출원 전체는 참조 문헌으로 인용된다.

일반적으로 슈퍼 성상도는 다음 세가지를 만족시키는 것이 바람직하다.

(1)슈퍼 성상도는 그레이 인코딩/매핑된다.

(2)송신 전력의 밸런스 α는 BS/eNB에 의해서 임의로 설정될 수 있다.(즉, 점들이 같은 거리에 있지 않는 균일하지 않은 슈퍼 성상도를 가지는 것)

(3)슈퍼 성상도를 구성하는 성상도들 자체는 개별적으로 그레이 인코딩된다.(이는 원거리 UE가 I+N 층(floor)에 가까운 신호 레벨을 갖는 상황에서 도움이 된다.)

본 발명은 슈퍼 성상도의 새로운 유형인 GNC(Gray-mapped Non-uniform Constellation)를 설명한다. GNC는 그레이 인코딩/매핑된 슈퍼 성상도 이고, BS/eNB가 사용자들 사이에서 그들의 자체 송신 전력의 밸런스 α를 선택할 수 있도록 하며(즉, 비 균일하지만, 여전히 그레이 매핑된 슈퍼 성상도), 그리고 슈퍼 성상도를 구성하고 있는 성상도들 자체가 개별적으로 그레이 인코딩되는 것을 보장한다.(즉, 그레이 매핑된 슈퍼 성상도의 점들에 추가하여) 이는 아래 섹션 I 에서 논의된다.

“GNC(Gray-mapped Non-uniform Constellation)”로 지칭됨에도 불구하고, “GNC”는 바람직한 특성들을 가지는 비 균일 및 균일 슈퍼 성상도를 모두 포함할 수 있다. 이와 같이, “GNC”는 때때로 본 명세서에서 “그레이 매핑된 비 균일할 수 있는 성상도”로 지칭될 수 있다.

GNC는 항상 최적의 해결 방안이 아니다. GNC 슈퍼 성상도가 다른 매핑 방법들에 비해서 장점이 없거나 또는 거의 없을 수 있는 “배제” 영역이 있다. 게다가 특정한 전력비 조건들 하에서는, 원거리 및 근거리 사용자 비트들을 GNC 내에서 반전하는 “비트 변환”이 더 좋은 결과를 가져올 수 있다. “비트 변환”에 대해서는 이하 자세히 설명한다.

따라서 본 발명의 또 다른 실시예에서는, GNC를 사용해야 하는 조건들, 비트 변환이 사용되어야 하는 경우 및, 둘 다 도움이 되지 않은 경우(및 다른 방법들이 사용될 수 있는 경우)를 결정하는 방법들을 제공한다. 아래 섹션 II를 참조.

게다가 본 발명의 또 다른 실시예에서는, 일반적인 MUST 및 특별하게는 GNC 기반의 비트 변환 시스템들을 위한 심볼 디텍터 옵션들을 제공한다. 이는 아래 섹션 III에서 설명한다. 유사하게, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 일반적인 MUST 및 특별하게는 GNC 기반의 비트 변환 시스템들을 위한 LLR 발생/디매핑 옵션들을 제공한다. 이는 아래 섹션 IV에서 설명한다. 마지막으로 본 발명의 또 다른 실시예에서는 일반적인 MUST 및 특별하게는 GNC 기반의 비트 변환 시스템들을 위한 제어 시그널링이 계속적으로 논의될 것이다. 이는 아래 섹션 V에서 설명한다.

I. GNC(Gray-mapped Non-uniform Constellation)

이하, 다양한 본 발명의 실시예에 따라 GNC(Gray-mapped Non-uniform Constellation)를 발생시키기 위한 방법들이 논의된다. 새로운 유형의 비트 투 심볼(bit-to-symbol) 맴핑을 사용하여, 그레이 매핑은 사용자 및 슈퍼 레벨을 모두 보장할 수 있고 심볼들 간의 간격은 동일하지 않을 수 있고, GNC는 규칙적으로 이격된 격자들의 직접적인 합에 의해서 형성되므로, 단순화된 공동 LLR 발생(simplified joint LLR generation)이 사용될 수 있다. 게다가 GNC는 다중 사용자들에게 쉽게 확장될 수 있다.(즉, 대부분의 예시에서와 같이 단순하게 근거리 사용자 및 원거리 사용자보다 더 많은 사용자들)

일반적으로, 근거리 사용자 성상도 차수는 Nn이고 원거리 사용자 성상도 차수는 Nf이며, 한 명의 근거리 사용자 및 한 명의 원거리 사용자만 있는 간단한 경우의 예에서는 슈퍼/공동 성상도 Ns 는 Nn * Nf이다. 표준적이고 균일한 Ns-QAM 성상도에서, 해석적 형태(analytical form)의 실수부는 아래 식 (2)에서 보여지는 바와 같이 반복되는 중첩 구조의 단순화된 단위로 제공될 수 있다. 식(2)에서, 전력 정규화를 위한 인자(factor)를 무시했을 때, (

)뒤에 반복되는 중첩 구조가 곱하여 지는 구조이다.

...(2)

상기 식에서

.

본 발명의 일 실시예에 따른 비 균일 Ns-QAM 성상도에서, 새로운 변수들 q 및 p 는 GNC 슈퍼 성상도를 제공하기 위하여 다양한 관점들의 균형을 맞추는데 사용된다. 여기서, q는 사용자들 사이에서 바람직한 전력 분할을 보장하고, p는 단위 성상도 전력(unit constellation power)과 연관되어 있다. 근거리 및 원거리 사용자 단말 사이의 성상도 및 전력을 분할하기 위해서 변수 q를 중첩 구조에서 어디에 제공하는 지가 중요한 요인이 될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 원거리 사용자 단말이 외부 비트들을 할당받고, 근거리 사용자 단말이 내부 비트들을 할당 받는 경우에, 인자 q는 아래 식 (3)에서와 같이 중첩된 구조에서 다음과 같이 제공될 수 있다.

위에서 언급한 바와 같이 새로운 변수 q는 특정 전력 제한 및/또는 원하는 전력 조건을 고려하여 두 개 이상의 사용자 단말기들 사이의 결합/슈퍼 성상도에서의 그레이 매핑을 유지하도록 설계된다.

특정한 예시는 아래 섹션에서 제공된다.

A. (QPSK, QPSK) 중첩된 성상도 구조의 예시

이 섹션에서는 도 2에서처럼, 본 발명의 실시예들에 따른 16-QAM 슈퍼 성상도로 맴핑 되는 (QPSK, QPSK) 변조 쌍이, 도 3a 및 도 3b에 나타나 있다. 또한 도 2에서와 같이, 4비트 (“슈퍼”)-심볼(b0, b1, b2, b3)의 각각은 두개의 원거리 사용자 비트들, (

)및 두개의 근거리 사용자 비트들(

)을 포함한다.

도 3a 및 도 3b에서의 매핑들은 도 2와 다르다. 원거리 사용자 비트들은 여전히 슈퍼 성상도의 좌상 사분면의 경우에는 (10)이고, 우상 사분면의 경우에는 (00)이고, 우하 사분면의 경우에는 (01)이고 좌하 사분면의 경우에는 (11)인 도 2에서와 같이 동일한 패턴의 값들을 가진다. 그러나 근거리 사용자 비트들 (

)은 한 쌍의 주어진 값

의 각 세트에 대해 그레이 라벨링된(Gray labeled) 성상도 좌표들을 정의할 수 있다. 다시 말해, 한쌍의 비트들

및

는 중첩 구조를 형성하고, 식 (4)(a)에 도시된 것과 같이,

은 직접 합계(direct sum)의 외부 부분을 형성하고,

은 직접 합계의 내부 부분을 형성한다.

…(4)(a)

일반적인 관점을 유지한 채, α_F > α_N = 1 - α_F 또는 동일하게, α_F > 0.5으로 가정한다.(일반적으로, NOMA에서 전력의 대부분은 원거리 사용자에게 할당될 것으로 예상된다. 만약 이 경우가 아니라면, α_F 및 α_N 의 역할이 교환될 수 있다. 따라서 이 가정은 제한적이지 않다.)

게다가 아래 식 (4)(b) 및 (4)(c)에 도시된 바와 같이 새로운 변수 q 및 p을 사용하여 동등하지 않은 전력 분할은 심볼 매핑 과정 중에 일어날 수 있다.

…(4)(b)

상기 식(4)(b)는 아래와 같다.

…(4)(c)

상기 식(4)(c)에서 q 및 p은 전술한 바와 같이 양의 값을 가지는 실수들이고, C는 결합 성상도 맵 상에서 심볼들의 전력을 표준화하기 위한 전력 제한 값이다.

도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 α_N = 0.3 및 α_F = 0.7에 해당하는 변수 p = 0.9354 및 q = 1.3093를 이용하여 16-QAM 슈퍼 성상도에 대한 (QPSK, QPSK) 변조 쌍 매핑을 도시하고 있다. 성상도 좌표들/심볼들 사이의 거리는 명확히 균일하지 않다.

식 (4)(b)/(c)가 비 균일 16-QAM 슈퍼 성상도에 대한 (QPSK, QPSK) 변조 쌍 매핑을 위한 일반적인 매핑 공식을 제공하는 반면, 특별한 경우로써 본 발명의 일 실시예에 따라 균일한 16-QAM 슈퍼 성상도 또한 포함한다. 즉 본 발명의 일 실시예 따라, α_F > 0.8 에 해당하는

값을 설정하는 것은 독특한 내/외부 성능을 가지는 균일 16-QAM 슈퍼 성상도를 생성한다.

따라서, 본 발명에 일 실시예에 따라 도 3b는 α_N = 0.2 및 α_F = 0.8에 해당하는 p = 1 and q = 1를 이용하여 16-QAM 슈퍼 성상도에 대한 (QPSK, QPSK) 변조 쌍 매핑을 도시하고 있다. 더 일반적인 GNC 매핑 식의 이러한 특수 경우에는, 성상도 좌표들/심볼들 사이의 거리는 균일하다.

3GPP RANI는 MUST(즉 중첩 시스템들)의 구현들을 평가하는 시나리오들을 제공해왔다. 우선, 단지 두 개의 시나리오가 사용되었다. “시나리오 1”은 단층 또는 스칼라 환경이고, “시나리오 2”는 랭크 2 프리 코팅된 신호가 근거리 사용자에게 전송되는 반면, 랭크 1 조금 다른 방식으로 프리 코팅된 신호가 원거리 사용자에게 전송되는 다층 환경이다. 상기 시나리오들에 대해서 좀 더 상세한 설명은, 예를 들어 본 출원이 우선권을 주장하고 있는 4개의 가출원 특허 출원을 참조할 수 있다.

전술한 시나리오들을 만족시키기 위하여 16-QAM (QPSK, QPSK) 슈퍼 성상도의 p 및 q는 특정한 제한이 있을 수 있다. 시나리오 1(스칼라/단층 중첩)에서의 제한은

1) 2²(4+²) = C 이고 이 식은 단위 성상도 전력으로부터 발생한다.

2)

이고 이 식은

비트들 및

비트들 사이의 전력 분할 요구 사항으로부터 발생한다.

시나리오 2(2층 중첩)에서의 제한은

및

이다.

가 속한 성상도는 기저의 (QPSK, QPSK) 성상도 및 매개 변수 p 및 q로부터 패러미터화되어 형성되기 때문에 Sp,q(XQPSK, XQPSK)로 표시된다. 전술한 바대로, p는 정규화 팩터 C에 의해서 스케일링 되기 때문에 항상 1로 설정될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따라,

형태의 비선형 맵핑이 정의되고, 이는 그레이 매핑된 비 균일 성상도(GNC)를 야기할 수 있다. 상술한 바와 같이, 일반적인 16-QAM 성상도는 GNC의 특수한 형태이다.(즉

일 때)

선택적인 “압신(companding)”은 상기 언급한 그레이 인코딩 성상도에 적용되었기 때문에(즉, 성상도 좌표들의 상이한 세트들에 대한 압축 또는 확장) 상기 식 (4)(b)/(c)로부터 도출된 비트 라벨링(labeling) 또한 그레이 코드인 것을 확인하는 것이 수월하다. 슈퍼 성상도의 임의의 인접한 두 개의 심볼들은 단지 하나의 비트만이 차이가 난다. 기저의 성상도가 그레이 인코딩되기 때문이다.

게다가 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있는 바와 같이, 중앙부의 4개의 심볼들에서, 원거리 사용자 비트들과 달리 근거리 사용자 비트들은 변화되지 않는다.(모두 “00”으로 동일) 이는 4개의 중앙 심볼들이 심볼에 따라 근거리 및 원거리 비트들이 모두 변화하는 도 2(직접 심볼 매핑)와 대조된다.

(QPSK, QPSK) 16-QAM 슈퍼 성상도는 상기 예시로 제공되는 반면, 추가적인 슈퍼 성상도들도 동일한 방식으로 발생될 수 있다. 예를 들어, 아래 표 1에 도시된 슈퍼 성상도들의 특성 식들 및 제한 사항들이 부록 1로써 제공되고, 뿐만 아니라 본 발명으로부터 우선권을 주장하는 미국 가출원 62/173,241 및 62/203,818에도 제공되어 있다.

표 1

B. 임의의 성상도 쌍들을 위한 일반적인 매핑

전술한 접근법은 구성 성상도들의 임의의 조합으로 확장될 수 있다. 이전처럼, “근거리” 및 “원거리” 사용자 단말은 상호 변경이 가능하다. “원거리” 사용자의 비트들은 결과 성상도의 외부에 매핑되고, “근거리” 사용자의 비트들은 결과 성상도의 내부에 매핑된다. 결과적으로, 예를 들면 (QPSK, 16QAM)을 위한 비트 매핑은 (16QAM, QPSK)의 비트 매핑과 동일하지 않다.

좀 더 일반적으로 보면, 외부 비트들(상기 예시에서, 원거리 사용자에게 매핑된)은 “베이스 층(base layer)”으로 볼 수 있고, 내부 비트들(상기 예시에서 근거리 사용자에게 매핑된)은 “확장 층(extension layer)”으로 볼 수 있다.

(1) M(·) 함수를 사용한 일반적인 GNC 식

따라서, 일반적으로 적용되는 GNC 식은 식(5)와 같이 베이스 층(

) 의 선형 조합 및 선형 층과 확장 층(

)의 식으로 구성될 수 있다.

...(5)

상기 식(5)에서 a는 변조 차수들에 의존하는 팩터이고,

및

는, 베이스 층(

)의 짝수 및 홀수 비트들 각각에 적용되는 함수 M(·)을 나타낸다. 함수 M(·)은 -1 또는 +1의 값만을 가진다. 결과적으로 확장 층 (

)의 I 및/또는 Q 값들은 사인 인버전(sign inversions)(성상도의 반사(reflections)에 해당)이 되게 된다. 상기 사인 인버전은 전송에 앞서 데이터 비트들(

)을

성상도로 매핑한 후에 진행된다. 함수

는 아래 표 2에서 서로 다른 차수의 변조 쌍들로 요약된다.

표 2: a and M( · ) 서로 다른 변조 쌍들 - (도. 4)

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 함수 M(·)을 사용하고, 원거리 사용자 비트들이 베이스 층에 매핑되는 가정 하에, 상기한 식 (5)에 따른 GNC 신호를 발생하기 위한 GNC 신호 발생 장치에 대한 개념도이다.

도 4에 도시된 바와 같이 모든 원거리 사용자 비트들(

)은 M-QAM 매퍼(410)에 입력되고 동시에 원거리 사용자의 비트들 중 짝수 비트들은 M(·) 모듈(413)에 입력되고, 원거리 사용자의 비트들 중 홀수 비트들은 M(·) 모듈(415)에 입력된다. M-QAM 매퍼(410)는 원거리 사용자 비트들을 매핑하는 기능을 수행하고, 상기 매핑을 통해서, 원거리 사용자 신호를 생성한다. 상기 원거리 사용자 신호는 이후 스케일러(450)를 통해

에 의해서 전력 스케일링된다. 상기 스케일링은 근거리 사용자 신호와 믹서(460) 에 의해서 더해져서, GNC 심볼 출력을 생성하기 전에 이루어진다. 반면에 M(·) 모듈(413)은 원거리 사용자 짝수 비트들에 대해 M(·) 함수를 수행하고, M(·) 모듈(415)은 원거리 사용자 홀수 비트들에 대해 M(·) 함수를 수행하고, 이들은 후술하는 바와 같이 근거리 사용자 신호를 발생시키는데 사용된다.

모든 근거리 사용자 비트들(

)은 M-QAM 매퍼(410)와 유사하게 M-QAM 매퍼(420)에 입력된다. M-QAM(420)은 근거리 사용자 비트들을 매핑하는 기능을 수행한다. M-QAM 매퍼(420)의 출력값은 신호의 실수부를 생성하는 Re(·) 모듈(423) 및 신호의 허수부를 생성하는 Im(·) 모듈(425) 모두에 입력된다.

M(·) 모듈(415)의 출력값은 Im(·) 모듈(425)의 출력값과 및 허수 값 j와 곱셈기(435)에서 곱해진다. 유사하게 M(·) 모듈(413)의 출력값은 Re(·) 모듈(423)의 출력값과 곱셈기(433)에서 곱해진다. 상기 곱해진 출력들은 믹서(430)에서 서로 합해져, 신호의 근거리 사용자 부분을 생성한다. 상기 신호의 근거리 사용자 부분은 스케일러(440)에서

에 의해서 전력 스케일링 된다. 상기 전력 스케일링은, GNC 심볼 출력을 생성하는 믹서(460)에서 원거리 사용자 신호와 더해지기 전에 이루어진다.

본 발명은 식(5)에서 도시되고, 도 4에서 생성된 선형 조합에 한정되지 않고, 오히려 다양한 형태들을 가질 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 신호 발생 기술 및 신호 발생 장치는 후술한다.

(2) N(·) 함수를 사용한 일반적인 GNC 식

더 상세하게, 도 5는 비트-레벨 동작들 및 N(·) 함수를 사용하는 신호 발생 장치에 대한 개념도이며, 도 5에 대해 일반적으로 적용할 수 있는 GNC 식은, 아래 식(6)과 같이 쓰여질 수 있다.

상기 식에서 a는 식(5)와 같이 변조 차수들에 의존할 수 있는 팩터이고, 는 비트 순서에 대응하는 M-QAM 성상도이다. 그리고 아래의 식을 만족한다.

그리고

함수 N(·) 는 0 및 1의 이진 값만을 가지며, 함수 N(d0d1 … dK-1)는 아래 표 3에서의 서로 다른 차수의 변조 쌍들로 요약된다.

표 3: a and N(·) 서로 다른 변조 쌍들 - (도 5)

전술한 바와 같이, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 함수 N(·)을 사용하고, 원거리 사용자 비트들이 베이스 층에 매핑되는 가정 하에, 상기한 식 (6)에 따른 GNC 신호를 발생하기 위한 GNC 신호 발생 장치에 대한 개념도이다.

도 5에 도시된 바와 같이 모든 원거리 사용자 비트들(

)은 M-QAM 매퍼(510)에 입력되고 동시에 원거리 사용자의 비트들 중 짝수 비트들은 M(·) 모듈(513)에 입력되고, 원거리 사용자의 비트들 중 홀수 비트들은 M(·) 모듈(515)에 입력된다. M-QAM 매퍼(510)는 원거리 사용자 비트들을 매핑하여, 원거리 사용자 신호를 생성한다. 상기 원거리 사용자 신호는 이후 스케일러(550)에서

에 의해서 전력 스케일링된다. 상기 전력 스케일링은 믹서(560)에 의해서 근거리 사용자 신호와 더해져 GNC 심볼 출력을 생성하기 전에 이루어진다. 반면에 N(·) 모듈(513)은 원거리 사용자 짝수 비트들을 N(·) 함수에 적용하여, e0을 생성하고 N(·) 모듈(415)은 원거리 사용자 홀수 비트들을 N(·) 함수에 적용하여, e1을 생성하고 이들은 후술하는 바와 같이 근거리 사용자 신호를 발생시키는데 사용된다.

반면 근거리 사용자 비트들(

)은 비트 XOR 모듈(522)로 입력되는 짝수 비트들과, 비트 XOR 보듈(524)로 입력되는 홀수 비트들로 분할된다. 또한 비트 XOR 모듈(522) 및 비트 XOR 모듈(524)는 e0 및 e1을 N(·) 모듈(513) 및 N(·) 모듈(515)로부터 각각 수신 받는다. 따라서, 비트 XOR 모듈(522)는 XOR 동작을 짝수 근거리 유저 비트들 및 e0에 수행하고, 비트 XOR 모듈(524)는 XOR 동작을 홀수 근거리 유저 비트들 및 e1에 수행한다. 비트 XOR 모듈(522)로부터의 짝수 XOR'd 비트들 및 비트 XOR 모듈(524)로부터의 홀수 XOR'd 비트들이 모두 M-QAM 매퍼(520)에 입력된다. M-QAM 매퍼(520)는 모든 일련의 홀수 및 짝수 비트들을 QAM 심볼로 변환한다.

을 포함하는M-QAM 매퍼(520)의 출력은 스케일러(540)에서

에 의해서 전력 스케일링 된다. 상기 전력 스케일링은 믹서(560)에서 GNC 심볼 출력을 생성하기 전에 이루어진다.

C. 두 명보다 많은 사용자로의 확장

본 발명과 관련된 또 다른 실시예에서, 그레이 매핑 방법은 두 명보다 많은 사용자들로 확장될 수 있다. 즉 K-사용자 시스템으로 지칭될 수 있다.

K명의 사용자들의 정보 심볼들은 식(9)로 표시 되게 선형 중첩될 수 있다.

…(9)

상기 식(9)에서

는

이고

를 만족하는 j 번째 사용자의 M-QAM 심볼이다.

예를 들어, K=2인 경우, 주어진 사용자의 수신기에 수신된 신호는 아래 식(10)과 같다.

…(10)

상기 식(10)에서

은

수신 신호 벡터이고,

는

채널 벡터이다.(이는 eNB에서의 프리 코딩을 포함한다.) 그리고

은 분산이

인 부가적 백색 가우시안 소음(AWGN)의 모델이 되는 벡터이다.

K명의 사용자들의 비트들은 최외측의 비트들로부터 최내측의 비트들까지 슈퍼 성상도로써 매핑될 수 있다. 슈퍼 성상도는 α _j 의 특정 조건이 만족되는 경우 그레이 인코딩된다. 예를 들어, 모든 K명의 사용자들이 그들의 단일 사용자 성상도로써 QPSK를 가지는 경우, 매핑은 식(11)과 같이 수행될 수 있다.

…(11)

이는 (

)

-QAM 성상도로 인도한다. 예를 들어, K=3인 경우 이 접근법은 식(12)에 의해서 정의된 비트들-투-심볼(bits-to-symbol) 매핑으로 인도한다.

…(12)

상기 식(12)에서

은 j번?? 사용자의 비트들을 지칭하고, p, q, 및 r은 양의 실수 값들이다. 상기 실수 값들은 식(13)의 제한 조건을 만족한다.

…(13)

상기한 내용을 K명의 사용자들에 대한 변조 차수들을 임의로 조합하는 경우에까지 확장하는 것은 간단하다.

상기한 바와 같이, 새로운 유형의 비트들-투-심볼 매핑은 새로운 유형의 슈퍼 성상도, 그레이 매핑된 비균일 성상도, 또는 GNC를 생성한다. 이와 같이 매핑을 제공하는 몇가지 방법들은 설명되었고, 어떠한 임의 사용자들(단순히 근거리 및 원거리 사용자 이상의)에게 까지 확장될 수 있다.

II. GNC를 이용한 적응적 스케줄링/매핑

A. 그레이 매핑을 유지하기 위한 적응적 비트 변환.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 적응적 비트 매핑(adaptive bit mapping)은 원거리 사용자 및 근거리 사용자의 상대적인 전력에 무관하게 그레이 매핑을 유지하기 위해 사용될 수 있다.

상기 설명한 GNC 매핑에서는 특정한 조건들이 유지되어야 한다. 예를 들어, QPSK, QPSK) 슈퍼 성상도에서 그레이 매핑이 유지되도록, q<2가 만족되어야 한다. 동일한 조건은 (16QAM, QPSK) 및 (64QAM, QPSK) 슈퍼 성상도들에서도 만족되어야 한다. 유사하게 3q<4이 (QPSK, 16QAM) 및 (16QAM, 16QAM) 슈퍼 성상도들에서 만족되어야 한다. (QPSK, 64QAM)에서는 7q<8이 만족되어야 한다.

따라서, 시나리오 1을 위한 전력 비

및 시나리오 2를 위한 전력 비

는 아래 표 4에서 주어지는 T 값들을 만족하여야 한다.

표 4: 그레이 매핑을 유지하기 위한 필수 조건들

상기한 전력 비 조건들이 만족되지 않을 때, 직접적인 매핑은 비 그레이 매핑(non-Gray mapping)이 된다. 그러나, 근거리 사용자들 및 원거리 사용자들의 역할이 서로 바뀌게 되는 경우에는 그레이 매핑이 여전히 가능한다. 즉, 외측 비트들을 근거리 사용자에게 할당하고, 내측 비트들을 원거리 사용자에게 할당하여, 근거리 사용자 비트들(

) 및 원거리 사용자 비트들(

)을 야기할 수 있다.

표 5:

비에 근거한 그레이 매핑에서 GNC 배제 영역

상기 조건은 다음과 동일하다.

α_F > T1 (비트 변환 없는 그레이 매핑)

α_F < T2 (변환이 있는 그레이 매핑)

배제 영역은 α_F 에 관해서 (T1, T2) 정의되고, T1 및 T2는 실수이고, 0 < T2 < T1 < 1 를 만족한다.

그레이 매핑의 조건들이 스케줄러에서의 전력 할당에 의해서 만족되지 않을 경우에는 다음과 같이 두가지 옵션이 있다.

옵션 1 : GNC 매핑을 유지

옵션 2 : 직접적 심볼 매핑으로 회귀

심지어 그레이 매핑의 조건들이 위반되는 경우에도, GNC가 DSM의 성능을 넘어서는 어떤 시나리오들이 있다.(MCS 및 전력 비의 특정 쌍)

본 실시예에서는, 아래와 같이 GNC 또는 DSM을 적응적으로 선택함으로 가능할 경우에는 언제나 그래이 매핑이 이용될 수 있다.

1) α_F > t₀인 경우, 변환 없이, 원거리 사용자 비트들을 외측 비트들로 매핑하여 GNC를 사용하고

2) α_F < t₁인 경우 비트 변환을 하고, 원거리 사용자 비트들을 내측 비트들로 매핑하여 GNC를 사용하고

3) t₁< α_F < t₀인 경우 DSM을 사용한다.

여기서 t₀ 및 t₁ 은 t₁ < t₀인 임계값들이다.

임계값 t₀ 및 t₁은 두 명의 사용자를 위해 사용되는 MCS 쌍에 근거하여 선택될 필요가 있다. 많은 성상도 쌍들에서(저차(lower order) QAM) 비변환 GNC 또는 변환 GNC 중 어느 하나는 α_F 값에 관계없이 DSM보다 우수하다. 따라서 t₀ = t₁ 이다. 다른 성상도 쌍들에서는(주로 높은 차수의 QAM) DSM이 GNC의 성능을 넘어서는 t₁< α_F < t₀내의 좁은 영역이 존재한다..

또한 비트 변환으로 전환하는 시점 관련하여 몇 가지 장점이 있을 수 있다. 예를 들어, 근거리 사용자 성능에 대한 원거리 사용자 성능을 트레이드 오프 하기 위해

가 증가함에 따라 “조금 일찍 전환” 또는 원거리 사용자 SNR(Signal to Noise Ratio)에 대한 근거리 사용자 SNR을 트레이드 오프 하기 위해

가 증가함에 따라 “조금 늦게 전환” 할 수 있다. 예를 들어, (QPSK, QPSK)에서 임계값은 비트 변환을 위해서 1보다 조금 작은 값(정확한 1 대신)이 선택될 수 있다. 또 다른 예로, (QPSK, QPSK,)에서 임계값 t₀은 비트 변환을 위해서 0.5 보다 작은 값(정확한 0.5 대신)이 될 수 있다. 임계값들은 선택된 사용자 MCS에 근거하여 수정될 수 있다.

근거리 사용자 및 원거리 사용자 및 사용자 랭크를 위하여, 스케줄러에 의한 상대적인 전력 할당에 추가하여, 근거리 사용자 MCS 및 원거리 사용자 MCS는 외측 비트들이 원거리 사용자에 매핑되는지 혹은 근거리 사용자에 매핑되는지를 결정하기 위해 고려되어야 할 필요가 있다. 비트 변환은 비변환인 경우와 비교하여 근거리(원거리) 사용자 심볼들의 서로 다른 최소 거리가 되도록 한다. 따라서, 타겟 BLER(Block Error Rate)은 비트 매핑 상태(즉 비변환 vs 비트 변환) 및 두 명의 사용자들을 위한 상대적 전력 할당(그리고 두 명의 사용자들을 위한 추가적인 전송 랭크) 모두의 함수일 수 있다.

일반적으로, 스케줄러는 최소 거리(슈퍼 성상도에서 근거리 및 원거리 사용자 심볼들에 대한 최소 거리)에 근거한 비변환 및 비트 변환 옵션들 모두를 위해 달성될 수 있는 타겟 비율(target rates)을 결정해야 한다. 최소 거리는 비변환 및 비트 변환 옵션들 중 어느 하나에 의해 달성된다. 특정한 비변환 타겟 BLER을 달성할 수 있는 가장 큰 MCS 쌍은 비트 변환의 동일한 타겟 BLER을 달성할 수 있는 가장 큰 MCS 쌍과 다를 수 있다.

따라서, 스케줄러는 공동으로 아래 항목을 수행할 필요가 있다.

1. 사용자 쌍 선택(user pair selection)

2. MUST를 사용하여 전송 vs RB 또는 RB들의 묶음(set)의 단일 사용자 전송을 사용에 대한 결정

3. MUST 전송 구성(transmission configuration)

a. 전송 랭크

b. 사용자들 사이에서의 전력 분할/전력 분할 선택

*c. MUST를 위한 사용자 MCS 쌍

d. (i)GNC w/swap; (ii) GNC w/o swap; 및 (iii)DSM 선택

가중된 총 비율, 패킷 흐름(PF) 메트릭(metric), 및 스케줄러의 다른 변수들을 극대화하기 위하여 선택은 공동으로 수행될 수 있다.

그러므로, 비트 변환 기준은 아래 옵션 중 하나일 수 있다.

(즉 비트 변환은 식 (14)(i) 내지 (14)(v) 중 어느 하나가 만족되는 경우 수행될 수 있다.)

…(14)(i)

…(14)(ii)

…(14)(iii)

…(14)(iv)

…(14)(v)

상기 식들에서

는 다양한 매핑 함수들이다

는 임계값이다.

and

는 임계 함수이다.

는 각각 근거리 사용자를 위한 MCSs이고 원거리 사용자를 위한 MCSs이다.(이는 내재적으로 변조 정보를 포함한다.)

는 각각 근거리 사용자 및 원거리 사용자의 변조 차수들이다.(이는 선택된

에 의존한다.)

는 각각 근거리 사용자 및 원거리 사용자의 전송 랭크이다.

GNC 방식이 사용될 때, “비변환” vs “비트 변환” 선택 문제는 스케줄러를 구현하는 것에 일부이고, 스케줄러는 공동으로 사용자 선택 및 MUST vs no MUST 선택을 수행하고, 만약 MUST가 채택된 경우, 스케줄러는 사용자 MCS 쌍, 랭크 및 전력 분할 선택을 수행한다.

어느 하나의 사용자가 랭크 2 전송인 경우, 사용자 MSC는 두 개의 층을 위한 사용자 MCS 쌍으로 대체될 수 있다. 예를 들어, 시나리오 2에서

은 MCS 쌍(

)으로 대체될 수 있고, 이는 상기한 임계 기준에서 두 개의 층을 위한 MCS를 나타낸다

도 6a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 슈퍼 성상도의 선택 및 발생 과정을 설명하는 흐름도이다. 도 6a는 단순히 주요 동작 및 요소를 나타낸다.

610A에서 이하 설명할 결정들을 하는데 사용될 변수들(예를 들어 전력비 α처럼)이 수신, 수집, 및/또는 발생된다. 620A에서 사용하기 위한 슈퍼 성상도의 유형이 610A에서의 변수들에 근거하여 결정된다. 마지막으로, 630A에서 K명의 사용자들의 비트들은 상기 결정된 유형의 슈퍼 성상도에 매핑된다.

도 6b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 스케줄링, 매핑, 변조 과정과 관련된 결정 로직을 설명하는 흐름도이다. 다시 말하면 FIG. 6B은 FIG 6A를 구현하는데 수반되는 예시 및 상세한 내용의 일부를 설명한다. 도 6b는 무엇이 복수의 상호 프로세스들 및 서브 루틴들로써 구현될 것인가를 간단하게 나타내며, 오직 설명 목적으로 사용될 것이다.

610B에서 이하 설명할 결정들을 하는데 필요한 데이터는 수신된다. 상기 데이터는 하나 이상의 αN / αF 전력비, 원거리 사용자 MCS. 근거리 사용자 MCS, 원거리 사용자 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 랭크, 근거리 사용자 MIMO 랭크, 타겟 BLER, 타겟 처리량(throughput), 및 당업자로부터 용이하게 도출될 수 있는 서로 비슷하고 가능한 적절한 변수들을 포함한다. 그러나 이에 한정되지는 않는다.

620B에서는 적어도 610A에서 수신된 데이터의 일부에 근거하여 다음 중에서의 선택이 진행된다.

- 비변환 GNC

- 변환 GNC

- DSM

스케줄러/변조 매퍼는 수신된 요소들에 근거하여 기준이 달성되었는지 여부를 결정한다. 기준이 달성된 경우, 스케줄러/변조 매퍼는 외측 비트들을 원거리 사용자에 매핑하고, 내측 비트들을 근거리 사용자에 매핑한다. 기준이 달성되지 못한 경우에는 스케줄러/변조 매퍼는 외측 비트들을 근거리 사용자에 매핑하고, 내측 비트들을 원거리 사용자에 매핑한다.

620B에서 만약 비변환 GNC가 선택된 경우, 외측 비트들은 원거리 사용자에 매핑되고((

,

, …) = (

,

, …)) 그리고 내측 비트들은 근거리 사용자에 매핑된다. ((

,

, …) = (

,

, …)) 즉 630B-α에서 비트 비변환된다.

620B에서 만약 변환 GNC가 선택된 경우, 내측 비트들은 원거리 사용자에 매핑되고((

,

, …) = (

,

, …)) 그리고 외측 비트들은 근거리 사용자에 매핑된다.((

,

, …) = (

,

, …)) 즉 630B-β 에서 원거리 및 근거리 비트들은 내측-외측 사이에서 변환된다.

620B에서 만약 DSM가 선택된 경우, 원거리 사용자 비트들((

,

, …)) 및 근거리 사용자 비트들((

,

, …))은 630B-γ에서 직접 매핑된다.

비트들이 전송 전에 변환될 때, 3개의 디텍터는 아래와 같은 기능들을 수행할 수 있다.

1) 전체 공동 LLR 생성 - 이 옵션에서, Log-MAP(Maximum A Posteriori)(최고 성능) 또는 MAX-Log-MAP 중 어느 하나는 LLR들을 근거리 사용자 및 원거리 사용자 모두를 위해 발생하는데 사용될 수 있다.

2) 원거리 사용자를 잡음으로 보고, 근거리 사용자의 하드한 슬라이스(hard slicing)를 먼저 수행하고, 근거리 사용자 간섭을 제거하기 위해 심볼 SIC를 수행하고, 원거리 사용자 LLR을 발생시킨다.

3) 근거리 사용자를 잡음으로 보고, SU 디텍션을 원거리 사용자 데이터에 수행한다.

세번?? 옵션이 가장 단순한 반면, 이는 상대적으로 가장 낮은 성과를 가져올 것이다. 첫번째 옵션은 상대적으로 가장 좋은 성과를 가져오지만, 슈퍼 성상도의 비트들을 위해 LLR을 결정해야하는 문제가 있다.

III. MUST 디텍터

MUST를 위한 몇 개의 심볼 디텍터(symbol detector) 옵션들이 있다. 공동 디매핑(joint demapping)을 위해 x_F 및 x_N은 원거리 및 근거리 사용자 단말들 모두에 의해서 공동으로 디매핑된다.(즉 사용자 단말의 근거리/원거리 조건에 독립적이다.) 오직 {QPSK, 16-QAM, 64-QAM}이 단일 사용자 성상도로서 허용된다고 할지라도, 사용자 단말은 4096-QAM 소프트 디매퍼(demapper)까지 구현되는 것이 요구될 것이다. 비 균일 M-QAM 성상도(M <= 4096)의 소프트 디매핑에 대한 세부사항은 이하 더 상세하게 설명된다. 랭크 1(rk1) Log-MAP(직접적인 방법 또는 랭크2(rk2) LM의 사용) 접근법은 상기 언급한 경우에서 사용될 수 있다. {QPSK, 16-QAM, 64-QAM, 256-QAM}이 단일 사용자 성상도로서 모두 허용되는 경우, 사용자 단말은 65,536-QAM 소프트 디매퍼까지 구현되는 것이 요구될 것이다. 랭크(rk2) DL-LM 접근법은 LLR 연산을 위해 사용된다. 비 균일 성상도가 실현 가능한 때, SIC 또는 터보-디텍션/디코딩(Turbo-DD)이 결합된 랭크 2(rk2) LM의 더 상세한 내용은 이하 설명된다.

사용자 단말 근거리/원거리 조건에 근거한 하이브리드 SU 디텍션 및 SIC를 위해, 근거리 사용자 단말은 x_F 및 x_N을 모두 디텍팅한다. 사용자 단말은 x_F가 먼저 디텍팅될 경우(x_N은 노이즈로 봄) SIC(successive interference cancellation)를 사용하고, x_N이 디텍팅 됨에 따라 취소된다. 원거리 사용자 단말은 항상 x_F의 SU 디텍션을 수행한다(x_N은 노이즈로 봄). 사용자 단말은 측정된 값들(즉 RSRQ(reference signal received quality) 또는 RSRP(reference signal received power) 레벨들, 또는 다른 제어 정보)에 근거하여 근거리 사용자 단말인지 원거리 사용자 단말인지 결정한다. 이 하이브리드 SU 디텍션 옵션은 공동 디매핑(joint demapping)보다 더 좋은 결과를 가져온다.

위에서 언급한 것과 같이 복잡하지 않은 원거리 사용자 디텍션을 위한 3가지 옵션들이 있다. 첫번째 옵션은 일반적인 디텍터 및 디코딩이다. 근거리 사용자는 잡음으로 처리되고, SU 디텍션이 원거리 사용자 데이터에 수행된다. 첫번째 옵션은 가장 단순하지만 낮은 성과를 가져온다. 왜냐하면 근거리 사용자가 매우 비가우시안(non-Gaussian)인 외측 비트들에 매핑되기 때문이다. 두번째 옵션은 SLIC(Symbol-level IC)이다. 두번째 옵션은 실현 가능한 옵션이다. 완전한 공동 LLR 발생을 위해, Log-MAP(가장 좋은 성능을 가짐) 또는 Max-Log-MAP 중 어느 하나가 근거리 및 원거리 사용자 비트들 모두를 위한 LLR들을 발생시키는 데 사용될 수 있다. 근거리 사용자의 하드 슬라이싱(hard slicing)이 근거리 사용자를 잡음으로 처리하면서 먼저 수행된다. 그리고 심볼 SIC는 근거리 사용자 간섭(near user interference)를 제거하기 위해 수행되고, 원거리 사용자 LLR을 발생시킨다. 세번째 옵션은 CWIC(CW-level IC)이다. 일반적으로 근거리 사용자 MCS는 높을 것으로 예상되고, 원거리 사용자에서의 SNR 조건들은 부가 정보(side information)가 구비되더라도 근거리 사용자 CW를 디코딩하기에 불충분할 수 있다. 따라서 CWIC는 실현 불가능할 수 있다.

근거리 및 원거리 사용자들을 위한 서로 다른 디텍터 옵션들이 이하 더 자세히 설명된다.

A. 스칼라/1-층 중첩

스칼라 또는 1-층 중첩에 관하여, 수신된 신호는 아래 식(15)으로 표현된다.

...(15)

상기 식(15)에서

는

수신 신호 벡터이고, x₀는 관심 있는 데이터 심볼인 (

)-QAM 성상도에 속하며, x'₀는 공동 스케줄링된 사용자 단말을 위한 데이터 심볼인 (

)-QAM 성상도에 속하고, α는 0<α<1을 만족하는 전력 할당 값이며,

는

채널 벡터(eNB에서의 프리코딩(precoding)을 포함함)이다.

x₀의 l번째 비트인 (0 < l < K1) b_0,l 를 위한 LLR(log-likelihood ratio)은 아래 식(16)에서 표현된 것과 같이 LM(Log-MAP)이다.

...(16)

첫번째 접근법에서, LLR들은 심볼(

)의 비트들을 위해 이하 설명된 공동 소프트-디매퍼(joint soft-demapper)를 이용하여 구해진다.

대안적인 접근법에서는, Max-LOG-MAP 근사치는 이하 식(17)을 얻기 위해 하나의 차원에 적용될 수 있다.

...(17)

이는 효과적인(랭크 1) 채널 매트릭스 (

)의 2-층 전송과 동일하다. 그러므로, 랭크 2 디텍터는 사전 정보(priori information)가 없는 1-층 MUST를 위한 최적 또는 차선의 심볼 디텍션(symbol detection)에 사용될 수 있다. 만약 사전 정보가 있는 경우에는, 랭크 2 LM(rk2 LM) 접근법이 사용될 수 있다.

요약하면, 두가지 접근법들이 스칼라 또는 1-층 중첩 전송의 디텍션에 가능하다.

* 심볼(

)의 비트들을 위한 LLRs를 구하기 위해 공동 소프트-디매퍼를 사용하는 경우.

* 유효한(랭크 1) 채널 매트릭스(

)를 가정하는 실현 가능한 접근 법인 경우에, SIC 또는 터보-DD를 구비하는 랭크 2 LM(rk2 LM)을 사용하는 경우.

만약 다른 사용자를 위한 변조 및 전력 분할 정보 모두가 알려진 경우라면, 근거리 사용자 단말 및 원거리 사용자 단말 모두 상기 방법들을 채택할 수 있다.(SIC 또는 터보-DD가 없는 후자 옵션)

다른 사용자를 위한 변조 차수에 추가하여, 만약 다른 사용자를 위한 MCS 및 RNTI(radio network temporary identifier) 정보가 알려진 경우라면, 예를 들어, 근거리 사용자는 첫번째로 우선적으로 원거리 사용자를 위한 LLR을 얻을 수 있고, 원거리 사용자 CW(Code Word)를 디코딩할 수 있고, 수신된 신호로부터 원거리 사용자 신호를 제거하기 위해 SIC를 수행할 수 있다. 이 과정 후, 수신기는 근거리 사용자 심볼들을 위한 LLR을 발생시킬 수 있고, 근거리 사용자 CW의 디코딩을 수행할 수 있다. MUST 관점에서, 상기 과정은 CWIC(CodeWord Interference Cancellation) 방법이라고 지칭한다.

B. 다층 중첩

다층 중첩에 관하여, 수신된 신호는 아래 식(18)과 같이 표현될 수 있다.

...(18)

상기 식(18)에서 x₀ 은(

)-QAM 성상도에 속하고 x₁은 (

)-QAM 성상도에 속한다고 가정하고, x₀ 및 x₁은 관심 대상의 두가지 데이터 심볼들이며, x'0 은(

)-QAM 성상도에 속하며, 공동-스케줄링된 사용자 단말을 위한 데이터 심볼이다.

x_0의 l번째 비트(0 < l < K₁)인 b_0,l를 위한 LLR은 아래 식(19)에 표현된 바와 같이 Log-MAP(LM)이다.

...(19)

첫번째 접근법에서는 랭크2 LM(rk2 LM)(가능한 경우 SIC 및 터보-DD가 구비된) 접근법이 다음과 같이 사용된다.

_-

유효한 랭크 2 채널로 간주.

- 심볼(x₁)(레거시(legacy) M-QAM 성상도에 속함)의 비트들을 위한 LLR들을 구함

- 공동 소프트-디매퍼를 이용하여 심볼(

)의 비트들을 위한

LLR들을 구함.

이 경우, 랭크2 LM(rk2 LM) 접근법은 후술할 내용과 같이 확장될 필요가 있다.

대안으로, 랭크3/랭크4 MIMO 디텍터는

을 유효한 채널 매트릭스 간주하고, 3-층 전송인 것으로 가정하여 사용될 수 있다. 그러나, 이 유효한 채널의 랭크는 2이다. 두 개의 열이 선형적으로 의존적이기 때문이다. 결과적으로 초기 후보 변수 x₀ 등을 찾기 위한 랭크3 MMSE(Minimum Mean-Squared Error) 단계는 적어도 높은 SNR에서는 실패한다. 반면에, 랭크3 격자(lattice) 검색 방법들이 x₀, x₁, 및 x'₀의 비트들의 LLRs를 구하는데 잠재적으로 채택될 수 있다.

요약하면, 두가지 접근법이 다층 중첩 전송의 디텍션에서 가능하다.

1) 공동 소프트-디매퍼를 이용하여 심볼(

)의 비트들을 위한 LLR들을 획득함으로써 랭크 2 LM(가능한 경우 SIC 및 Turbo-DD가 구비된) 접근법을 사용하는 경우

2) x₀, x₁, 및 x'₀의 비트들의 LLR들을 구하기 위해 랭크 3 격자 검색 방법을 사용하는 경우

수신기가 다른 사용자의 변조 차수 및 전력 분할 정보를 알고 있다면, 상기한 SLIC 방법들은 근거리 사용자 단말 및 원거리 사용자 단말 모두에 사용될 수 있다.

원거리 사용자의 MCS 및 RNTI 정보를 아는 경우에, 근거리 사용자 단말은 자기 자신의 CW 디코딩에 앞서, 원거리 사용자 CW를 제거하기 위해 CWIC를 수행할 수 있다.

IV. GNC 심볼들을 수신하기 위한 LLR 생성

상기한 매핑에 의해 발생되는 성상도는 비균일 성상도가 된다. 성상도 좌표들은 동일하지 않게 이격된 격자 상에 위치하기 때문이다. 그러나, 상기 매핑의 한가지 특징은 비록 균일하지 않은 심볼 경계들을 가지고 있기는 하지만, 기저의 직접 가산 성상도(direct-sum constellation)는 (

)-QAM 성상도이라는 것이다. 그러므로, LLR 연산 로직은 판정(decision) 경계들을 수정함으로써, 그레이 매핑된 (

)-QAM 성상도를 위해 확장될 수 있다.

비 균일 (

)-QAM 성상도에서 심볼의 m번째 비트를 위한 LLR 발생에 대해서 설명하였다. LLR은 공동으로 발생되기 때문에, 이 비트가 근거리 사용자 또는 원거리 사용자(즉, 원하는 사용자 혹은 공동 스케쥴된 사용자)에게 속하는 지에 대한 여부는 당분간 무시될 수 있다.

A. Max-Log-Map 근사치를 이용한 SISO/SIMO 소프트 디매퍼

MLM 근사치를 이용한 SISO/SIMO 소프트 디매퍼에 관하여, 일반적인 변수들

,

및

은 아래 식(20)(a) 및 (20)(b)에 표현된 것과 같이 정의될 수 있다.

...(20)(a)

...(20)(b)

비정규화된 심볼은 아래 식(21)에서 표현된 것처럼 정의될 수 있다.

...(21)

max-log-MAP 근사치를 사용한 비트 m(이 비트가 근거리 사용자에 속하는지 원거리 사용자에 속하는지는 무시.)의 LLR은 아래 식(22)과 같이 정의될 수 있다.

...(22)

균일한 성상도의 경우와 비교하여 상수

는 더 이상 고정되지 않으며, 오히려 변조쌍, 및 변수

및

의 함수가 된다.

심볼 (

)은 성상도 쌍인

에 의해서 형성되는 비균일 성상도에 속한다.

홀수 값들을 가지는

에 대해서는 아래 식(23)(a)에 표현된 바와 같이 LLR은 오직

에 의존한다. 그리고 짝수 값을 가지는

에 대해서는 아래 식(23)(b)에 표현된 바와 같이 LLR은 오직

에 의존한다.

...(23)(a)

...(23)(b)

및

와 같이 정의함으로써, 식(22)는 아래 식(24)로 표현될 수 있다.

...(24)

상기 식(24)에서

는

의 부분집합이고 이 부분집합의 각각의 원소들의 m번째 비트는 0이 된다. 그리고

는

의 부분집합이고, 이 부분집합의 각각의 원소들의 m번째 비트는 1이 된다.

상기 프레임워크(framework)를 이용하여, 판정 경계들 및 LLR 값들은 MLM 근사치를 이용한 SISO/SIMO 소프트 디매핑을 위해 계산될 수 있다. 전력 할당이 그레이 매핑을 유지하기 위한 필요 조건들을 만족할 경우, 서로 다른 비트들에 대한 판정 경계들은 그레이 매핑된 슈퍼 성상도에 대응된다. (상기 표 4 및 표 5를 보면 알 수 있다.). 서로 다른 변조 차수 쌍에 대해서는, Max-Log-MAP 소프트 디매퍼 표현들이 그레이 매핑이 유지된다(비트 변환이 있거나 또는 없는 경우)는 전제하에 도출될 수 있다.

랭크 1 SISO/SIMO 전송에서의 GNC 슈퍼 성상도에 대한 상세한 식들, LLR 값들, 및 판정 경계들의 예들은 본 명세서에 첨부된 추록 II에서 제공되고, 또한 우선권 주장된 62/173,818 및 62/203,818 가출원에도 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시예에서는, 먼저 제안된 접근법에서의 Max-log-Map 근사치에 근거한 비트(

)를 위한 LLR은 아래 일반적인 형식으로 식(25)(a) 및 (b)와 같이 표현된다.

l 이 짝수일 때 ...(25)(a)

l 이 홀수일 때 ...(25)(b)

상기 식25(a) 및 25(b)에서

및

는

패러미터에 의한 두 개의 함수이고,

...(26)

상기 식(26)은 수신된 신호 벡터 및 평가된 채널 상태에 근거하여 결정된다.

B. Log-Map을 이용한 SISO/SIMO 랭크 1 직접적인 소프트 디매핑

SISO/SIMO을 위한 랭크 1 Log-MAP에 관해서는 이른바 단순화된 것이 사용된다. 즉, GNC 심볼의 모든 비트들을 위한 LLR을 계산하는데 있어서 요구되는 유클리드 거리들(Euclidean Distances, ED)의 수는

인 조건에서

이거나,

이다.

단순화되는 것을 가정하여, GNC에서 비트(b_m)를 위한 LLR은 아래 식(27)과 같이 표현될 수 있다.

...(27)

상기 식(27)에서

의

은 첫번째 사용자의 성상도이고,

는 두번째 사용자의 성상도이다.

는 I-축 상에

의 성상도 심볼들을 투영함으로써 형성된 실수 집합을 나타내고,

는 Q-축 상에

의 성상도 심볼들을 투영함으로써 형성된 실수 집합(

는 무시됨)을 나타낸다. 따라서 예를 들어,

이고

인 경우, 아래 식(28)을 만족한다.

...(28)

아래 식(29)는 SISO/SIMO을 위해서 다음과 같이 표현된다.

...(29)

상기 식(29)에서 오른쪽 첫번째 있는 항

은 x에 의존하지 않는다. 짝수

인 경우의 집합

및 집합

에 대해 I-축 근처의 성상도 좌표들의 대칭성을 이용하면 짝수로 색인된

은 아래 식(30)이 표현될 수 있다.

...(30)

동일한 단순화 및 계산이 홀수로 색인된

에도 적용될 수 있다. 아래 식(31)(b)를 참조할 수 있다.

집합

은

원소를 가진다. 여기서,

을 만족한다. 그러므로, 무작위 대입 접근법(brute force approach)을 이용하면, LLR들을 찾기 위해 M 유클리드 거리(ED)가 연산되어야 할 필요가 있을 것이다. 그러나 집합

은 오직

원소들을 가지고 있다. 따라서, 상기 본 발명의 일 실시예에 따라 단순화를 이용하면, 오직

의 유클리드 거리들만이 GNC 심볼의 모든 비트들을 위한 LLR들을 계산하기 위해 연산되어야 할 필요가 있을 것이다.

요약하면, 랭크 1 GNC 전송을 위한 LLR들은 아래 식(31)(a) 및 (31)(b)처럼 연산될 수 있다.

...(31)(a)

...(31)(b)

C. 랭크 2 Log-MAP

사전 정보 없는 랭크 2 Log-MAP에서 핵심이 되는 단계는 층(0)이 소프트 층이 되는 것으로 가정하고, MLM(Max-Log-MAP) 근사치가 적용되는 것과

의 하드 슬라이싱이 아래 식(32)에서처럼 수행되는 것이다.

…(32)

아래와 같이 3가지 옵션들이 가능하다.

1. 교차 층(

)은 비 균일 M-QAM 성상도(

)에 속하고, 소프트 층 (

)은 균일 M-QAM 성상도에 속한다.

2. 교차 층(

)은 균일 M-QAM 성상도에 속하고, 소프트 층(

)은 비균일 M-QAM 성상도(

)에 속한다.

3. 소프트 층 및 크로스 층 모두는 비균일 M-QAM 성상도(

및

) 에 각각 속한다.

균일 M-QAM 성상도들을 위한 일반적인 슬라이서들(conventional slicers)과 비교하면, 본 발명에서 제안하고 있는 하드 슬라이서는 비균일 M-QAM 성상도들을 제어하기 위해 판정 경계들을 수정하였다. 이는 사전 정보가 있는 하드 슬라이서인 특별한 경우로 처리 될 수있다.

공동 스케쥴된(co-scheduled) 사용자 단말의 PDSCH(physical downlink shared channel) 코드워드(codeword)를 디코딩하기 위해 충분한 정보(즉 MCS, Cell RNTI(C-RNT) 및 다른 가능한 관련 정보)가 사용자 단말에 제공되는 경우에는 랭크 2 Log-MAP 반복 디텍션이 가능하다. 반복 디텍션이 가능할 경우, 반복(터보) 소프트 간섭 제거(iterative soft interference cancellation)가 가능하다.

반복 디텍션이 없는 랭크 2 Log-MAP에서 핵심적인 단계 중 하나는 소프트 층이 되는 층(0)을 가정하고, MLM(Max-Log-MAP) 근사치가 적용되는 것과

의 하드 슬라이싱이 아래 식(33)(a)와 같이 수행되는 것이다.

...(33)(a)

상기 식(33)(a)는 아래 식 (33)(b)와 동일하다.

...(33)(b)

V. GNC를 위한 제어 시그널링

본 발명의 일 실시예에 따른 상호 스케줄된 사용자 단말기들은 다음과 같이 하나 이상의 정보를 제공받을 필요가 있다.

1) 중첩 전송의 유형(즉 no MSUT, 1-층 MUST, 또는 다층 MUST)

2) 상호 스케줄링된 구성 사용자들을 위한 변조 차수들

3) 근거리/원거리 사용자 PDSCH 심볼들에 적용될 수 있는 프리코딩 벡터(또는 DMRS(demodulation reference signal) 안테나 포트) 상에서의 전력 분할 팩터(

)

공동 LLR 또는 SLIC을 위한 다운링크 제어 정보(DCI)

상기 언급된 바와 같이, 본 발명의 실시예에서, BS/eNB는 동적으로 (i)MUST가 채택될 것인지 결정하고 (ii) 사용자 쌍(또는 사용자 세쌍) 및 대응되는 MCS를 선택하고, (iii) 만약 MUST가 채택되는 경우, 선택된 MCS에 근거한 적합한 전력 분할 팩터(

)를 결정한다. 상기한 실시예에서, 필요한 정보는 PDCCH(physical downlink control channel)/EPDCCH(enhanced physical downlink control channel)을 통해 DCI로써 사용자 단말로 전송된다.

MUST 방식에서, 주목되는

의 값들의 범위는

값들에 근거하여 결정된다. GNC 정의 하에, 전술한 바와 같이 정규화 팩터(normalization factor)에 의해서 스케일 아웃(scaled out) 되므로,

은 항상 참이 된다. 그러므로, eNB는 (1)

, (2)

, 및 (3)

값들 중 하나를 전송할 필요가 있다. 변조 차수들 및 사용자 랭크가 일단 지시되고, (1)

, (2)

, 및 (3)

값들 중 하나가 일단 제공되면, 수신 사용자 단말은 다른 변수들을 도출할 수 있을 것이다.

또는

은 가능한 값들의 소집합으로부터 제어 시그널링을 통해 사용자 단말에 제공되는 경우에 선택될 수 있다. 예를 들어, 시스템 시뮬레이션이

의 적절한 범위가

가 되는 것으로 결정하는 경우, 상기 범위 집합은 유한한 문자(alphabet) 집합으로 축소될 수 있다. 상기 문자 집합은 이를테면 관심 대상의 비 균일 성상도들(

)을 얻기 위해서 필요한 서로 다른 비율들을 포함하는

이 될 수 있다. 유사하게

값은 제어 시그널링을 통해 사용자 단말에 제공되는 경우, 유한한 문자 집합에 근거하여 다시 한번 DCI내에 전송될 수 있다.

전술한 바와 같이

가 특정 범위 내에 있으면, 그레이 매핑은 위배되고, BS/eNB 스케줄러는 GNC 매핑보다 오히려 DSM(Direct Symbol Mapping)을 사용하는 것으로 결정할 수 있다. 이런 시나리오에서, BS/eNB는 주어진 TTI(Traffic and Travel Information)에서 그것이 사용되고 있는지 여부를 나타내기 위해 DCI내에 지시를 보낼 수 있다. 상기 지시는 다음과 같다. (1) 비트 변환 없는 GNC 매핑 (2) 비트 변환이 수반된 GNC 매핑, 또는 (3)DSM. 사용자 단말은 사용되는 매핑 유형에 근거한 사용자 단말의 디텍팅, 디코딩, 및 프로세싱을 적절하게 구현하기 위해서 상기 정보를 사용할 수 있다.

LTE Rel-12에서 DCI 포맷(2C)는 안테나 포트(들)(antenna port(s)), 스크램블링 아이덴터티(scrambling identity) 및 층들의 수(number of layers)로 나타내는 3개의 비트 필드를 가진다(3GPP TS 36.212, v. 12.0.0 (2013-12), §5.3.3.1.5C 참조). 또한, 3GPP TS 36.211 v. 12.5.0 (2015-03)도 참조될 수 있다. 이 3개의 비트 필드는 따라서 0 내지 7의 값을 가질 수 있고, 아래 표 5에 도시된 바와 같이 메시지들을 나타낸다. 표 5는 TS 36.212의 표 5.3.3.1.5C-1에 근거한다.

표 5: DCI 포맷 2C "Antenna port(s), ..." 필드 값들

MCS는 2-층 전송 동안 포트 7 및 8에서 독립적으로 제어될 수 있고, 4-층 전송 동안 포트 7/8 및 포트 9/10에서 독립적으로 제어될 수 있으므로, MUST가 채택될 때(즉 두 명의 사용자들) 가능한 경우는 다음과 같다.

1) 단층 전송의 경우, 7 포트에서 다른 사용자는 공동 스케줄된다.

2) 2-층 전송의 경우, 다른 사용자는 포트 7 또는 포트 8에서 공동 스케줄된다.

3) 3-층 전송의 경우, 다른 사용자는 포트 7 또는 포트 7/8 또는 포트 7/8/9에서 공동 스케줄된다.

4) 4-층 전송의 경우, 다른 사용자는 포트 7 또는 포트 7/8 또는 포트 7/8/9 또는 포트 7/8/9/10에서 공동 스케줄된다.

따라서, DCI 포맷(2C)에서 “안테나 포트(들), …”를 지칭하는 3개의 비트 필드는 공동 스케줄된 사용자 전송 상태(user transmission state) 및 전송 층들의 개수(number of transmission layers)를 전달하기 위한 정보를 이미 포함하고 있다. 하나의 시그널링 상태, 예를 들어, 필드 값이 7(one codeword인 경우)인 경우에 예비(RESERVED) 메시지는 MUST 전송이 있는지 여부를 나타내기 위해 사용될 수 있다.

상기 설명한 시그널링은 MUST 시나리오 1 및 MUST 시나리오 2를 위해서 필요한 것보다 더 일반적인 것일 수 있다. 표 5에서 eNb에 의한 nSCID 할당은 근거리 사용자 및 공동 스케줄된 사용자를 위해 완전히 유동적일 수 있다.

공동 스케줄된 사용자의 하나 이상의 층을 위한 변조 차수(들)는 적어도 eNB에 의해서 전송될 수 있고, 혹은 맹목적으로 사용자 단말에 의해서 추정될 수 있다. 예를 들어, 두 개의 MCS(MCS는 4층까지에 대한 변조 차수들을 결정할 수 있다.)까지 표시될 수 있으나, 이는 변조 차수가 충분하기 때문에, 코딩 비율을 알 필요가 없는 SLIC에게는 불필요하다. 대신에, 두 개의 변조 차수(4층까지)는 직접적으로 전송될 수 있다. LTE Rel-12에는 4개의 변조 차수들({QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM})이 있으므로, eNB에 의해서 전송되는 경우, 오직 2개의 비트들이 변조 차수를 지시하는데 필요하다. 따라서, K = 2를 가정하면, 2*2 = 4 비트의 최대값이 그것들의 모든 층들에서 공동 스케줄된 사용자 변조를 나타내는 데 필요하다. 더 일반적으로 2*2 비트들은 각각의 사용자 단말에 필요하다.

요약하면, 본 발명의 일 실시예에서, 사용자 단말에 의해서 맹목적으로 추정되고, 혹은 예를 들어 DCI에 의해서 전송되어질 필요가 있는 MUST 제어 정보는 아래의 항목을 포함하여야 한다.

1) MUST 지시 또는 no MUST 지시

2) (i)

, (ii)

, and (iii)

중 하나의 값

3) GNC 매핑 또는 DSM이 TTI에서 사용되는지 여부에 관한 1-비트 지시

4) 공동 스케줄된 사용자의 안테나 포트(들), 스크램블링 아이덴터티, 및 층들의 개수 지시, 및

5) CWIC를 위한 공동 스케줄된 사용자의 변조 차수 (쌍)의 SLIC 또는 MCS (쌍) 지시

CWIC를 위한 다운링크 제어 정보(DCI)

근거리 사용자 단말이 CWIC를 수행할 필요가 있는 경우, 공동 스케줄된 UE(MCS/TB) 정보는 아래 설명하고 있는 정보들에 추가하여, DCI에서 전송될 필요가 있다.

TS 36.212에서, 공동 스케줄된 사용자 전송 블록 1:

- 변조 및 코딩 방식 - 5 비트들

- 새로운 데이터 지시모듈(indicator)- 1 비트

- 중복(redundancy) 버전 - 2 비트들

TS 36.212에서, 공동 스케줄된 사용자 전송 블록 2:

- 변조 및 코딩 방식 - 5 비트들

- 새로운 데이터 지시모듈(indicator)- 1 비트

- 중복 버전 - 2 비트들

공동 스케줄된 사용자를 위한 신호(RNTI) 정보(이를테면, C-RNTI 및 반영구적(Semi-persistent) C-RNTI(SPS-C-RNTI))는 DCI에서 전송될 수 있다. 그러나, 상기 신호(RNTI) 정보는 큰 오버헤드(overhead)를 야기할 수 있다. 대신에, 신호(RNTI) 정보 및 관련된 공동 스케줄러 사용자 인덱스가 RRC(radio resource control)을 통해 지시될 수 있다. DCI는 RRC 시그널링에 앞서 전송된 RNTI 정보를 가리키는 공동 스케줄된 사용자 인덱스 포인터를(co-scheduled user index pointer) 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 단계들 및/또는 동작들은 당업자에게 자명할 수 있는 다른 실시예들에서 서로 다른 순서로 발생하거나, 병행하여 발생하거나, 동시에 발생하거나, 또는 동일한 조합에서 발생할 수 있다. 유사하게, 당업자에게 자명할 수 있는 부분을 고려하여, 도 4, 5 및 6은 수행되는 동작을 단순화하여 나타내고 있으며, 실제로 구현된 것은 다른 방법 또는 수단에 의해 또는 다른 순서에 의해 동작이 수행할 수 있다. 유사하게, 단순화하여 나타낸 것처럼, 도 4, 5, 및 6은 추가적으로 요구되는 단계를 도시하고 있지 않다. 상기 추가적으로 요구되는 단계는 당업자에게 자명한 단계일 수 있고, 본 발명의 특징과 무관하다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 일부 또는 전체 단계 및 동작은 적어도 일 부분에서 휴대용 장치를 통해 구현되거나 수행될 수 있다. 본 발명에서 사용되고 있는 “휴대용 장치”는 무선 신호를 수신할 수 있고, 멀티미디어 사용자들, 멀디미디어 장치들, 연산 장치들, 네비게이션 장치 등에 한정되지 않으며, 모든 휴대용, 모바일, 또는 이동식 전자 장치를 포함할 수 있다. 따라서, 모바일 장치는 랩탑, 태블릿 컴퓨터, PDAs(Portable Digital Assistants), mp3 플레이어, 핸드헬드(handheld) PC, IMD(Instant Messaging Devices), 휴대폰, GNSS(Global Navigational Satellite System) 수신기, 시계, 카메라 또는 사람에 의해서 휴대될 수 있는 모든 장치를 포함한다. 본 발명에서 사용자 단말은 3GPP LTE/LTE-A 포로토콜에서 사용되는 용어에 대응되지만, 3GPP LTE/LTE-A에 한정되는 것은 아니다. 나아가 사용자 단말은 모든 유형의 장치로 지칭되고, 무선 수신기로 동작할 수 있는 모든 유형의 휴대용 장치를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 일부 또는 전체 단계 및 동작은 적어도 일부분에서, 명령을 하고, 프로그램, 상호 데이터 구조, 고객 및/또는 서버 구성 요소를 구동함으로써 구현되거나 수행될 수 있다. 상기한 명령, 프로그램, 상호 데이터 구조, 고객 및/또는 서버 구성요소는 하나 이상의 비 일시적인 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된다. 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 매체는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 및/또는 이들의 조합에서 인스턴트화될 수 있다. 게다가 본 발명에서 설명하고 있는 모든 모듈의 기능은 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 및/또는 이들의 조합에서 구현될 수 있다

본 발명의 실시예의 하나 이상의 동작/단계/모듈 또는 구현/수행을 위한 하나 이상의 비 일시적인 컴퓨터 판독 가능 매체 또는 수단은 제한 없이, ASICs(application-specific integrated circuits), 표준 직접 회로, 적절한 지시를 내리는 제어기(마이크로제어기 및/또는 임베이디드 제어기를 포함), FPGAs(field-programmable gate arrays), CPLDs(complex programmable logic devices), 및 이와 비슷한 장치들을 포함할 수 있다.

모든 시스템 요소 및/또는 데이터 구조의 일부 또는 전부는 컴퓨터 판독 가능 매치 및/또는 컨텐츠를 실행하거나, 사용하거나, 제공하는 하나 이상의 연관된 연산 시스템들 또는 장치들이 적어도 전술한 기술의 일부를 수행할 수 있도록, 장치 비 일시적인 컴퓨터 판독 가능 매체(즉, 하드 디스크, 메모리, 컴퓨터 네트워크 또는 셀룰러 무선 네트워크, 다른 데이터 전송 매체, 또는 적절한 드라이브 또는 DVD 또는 플래쉬 메모리 장치와 같은 적절한 커넥션을 통해서 읽혀질 수 있는 휴대용 미디어 기사)에서 컨텐츠 형태(즉 실행할 수 있거나, 다른 비 일시적인 기계 판독 가능 소프트웨어 명령 및 구조화된 데이터) 로 저장될 수 있다. 어떤 시스템 요소 및 데이터 구조들의 일부 또는 전부는 또한 다양한 비 일시적인 컴퓨터 판독 가능 전송 매체에서 데이터 신호들 형태로 저장될 수 있다. 상기 비 일시적인 컴퓨터 판독 가능 전송 매체로부터, 상기 시스템 요소 및 데이터 구조들의 일부 또는 전부는 읽혀지고 전송된다. 상기 비 일시적인 컴퓨터 판독 가능 전송 매체는 교차 무선-기반 및 유선/케이블 기반 매체들을 포함하며, 다양한 형태를 가질 수 있다.(즉, 단발 또는 다발 아날로그 신혼의 일부이거나, 여러 개로 분리된 디지털 패킷 또는 프레임으로써) 상기한 컴퓨터 프로그램 제품들은 또한 다른 실시예들에서 다른 형태를 가질 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 임의의 시스템 구성에서 실시될 수 있다.

따라서, 본 발명에서 인용되는 “비 일시적인 컴퓨터 판독 매체” 는 동작을 실제로 수행하는 모든 매체, 동작을 실제로 수행하는 것(하드웨어 회로와 같은)은 프로그램들 및/또는 기능 수행/구현을 위해 하나 이상의 프로세서에 제공되는 상위-레벨의 지시사항(비 일시적인 메모리에 저장되는 지시사항과 같은), 및 또는 펌웨어 또는 비 휘발성 메모리에 저장되는 기계-레벨(machine-level) 지시사항을 포함한다. 비 일시적인 컴퓨터 판독 가능 매체는 플로피 디스크, 플렉서블 디스크(flexible disk), 하드 디스크, RAM, PROM, EPROM, FLASH-EPROM, EEPROM, 임의의 메모리 칩 또는 카트리지, 임의의 자기 테이프, 또는 컴퓨터 지시사항을 읽을 수 있는 임의의 다른 자기 매체, CD-ROM, DVD, 또는 컴퓨터 지시사항을 읽을 수 있는 광 매체, 또는 컴퓨터 지시사항을 읽을 수 있는 임의의 비 일시적인 매체를 포함하지만 이에 한정되지 않게 다양한 형태를 가질 수 있다.

본 발명은 특정 실시예를 참조하여 설명되고 도시되었지만, 첨부된 청구항에 의해서 본 발명이 정의된 것처럼 본 발명의 기술 분야에 속하는 당업자에게는 형태 및 상세한 내용의 다양한 변화가 본 발명의 범위가 벗어나지 않는 한도에서 이루어질 것이다.

추록 Ⅰ

표 AI-1 - (QPSK,QPSK) (QPSK, QPSK) = 16-QAM 슈퍼 성상도 = S _p,q (X _QPSK , X _QPSK )
비트 매핑 심볼 매핑 -> 또는 이와 동일한 조건 α_F > 0.8 으로 설정하는 것은 전통적인 16QAM 성상도로 된다..
시나리오 1에서 제한 (스칼라/1-층): 1) 이 식은 단위 성상도 전력으로부터 발생하고, 2) , 이 식은 비트들 및 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다.	시나리오 2에서 제한 (2-층): 1) 및 ₂₎ .

표 AI-2 - (16-QAM,QPSK) (16-QAM, QPSK) = 64-QAM 슈퍼 성상도=
비트 매핑 심볼 매핑 -> 또는 이와 동일한 조건 으로 설정하는 것은 전통적인 64QAM 성상도로 된다.
시나리오 1에서 제한 (스칼라/1-층): 1) 이 식은 단위 성상도 전력으로부터 발생하고, 2) , 이 식은 비트들 및 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다.	시나리오 2에서 제한 (2-층): 1) , 및 2) .

TABLE AI-3 - (QPSK,16-QAM) (QPSK, 16-QAM) = 64-QAM 슈퍼 성상도=
비트 매핑 심볼 매핑 -> 또는 이와 동일한 조건 으로 설정하는 것은 전통적인 64QAM 성상도로 된다.
시나리오 1에서 제한 (스칼라/1-층): 1) 이 식은 단위 성상도 전력으로부터 발생하고, 2) 이 식은 비트들 및 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다.	시나리오 2에서 제한 (2-층): 1) 이 식은 단위 성상도 전력으로부터 발생하고, 2) 이 식은 비트들 및 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다.

표 AI-4 - (16-QAM,16-QAM) (16-QAM, 16-QAM) = 256-QAM 슈퍼 성상도 =
비트 매핑 심볼 매핑 -> 또는 이와 동일한 조건 으로 설정하는 것은 전통적인 256QAM 성상도로 된다.
1) 시나리오 1에서 제한 (스칼라/1-층): 이 식은 단위 성상도 전력으로부터 발생하고, 2) 이 식은 비트들 및 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다.	시나리오 2에서 제한 (2-층): 1) 이 식은 단위 성상도 전력으로부터 발생하고, 2) 이 식은 비트들 및 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다.

표 AI-5 - (64-QAM,QPSK) (64-QAM, QPSK) = 256-QAM 슈퍼 성상도=
비트 매핑 심볼 매핑 -> 또는 이와 동일한 조건 으로 설정하는 것은 전통적인 256QAM 성상도로 된다.
시나리오 1에서 제한 (스칼라/1-층): 1) 이 식은 단위 성상도 전력으로부터 발생하고, 2) 이 식은 비트들 및 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다.	시나리오 2에서 제한 (2-층): 1) 이 식은 단위 성상도 전력으로부터 발생하고, 2) 이 식은 비트들 및 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다.

표 AI-6 - (QPSK,64-QAM) (QPSK, 64-QAM) = 256-QAM 슈퍼 성상도=
비트 매핑 심볼 매핑 -> 또는 이와 동일한 조건 으로 설정하는 것은 전통적인 256QAM 성상도로 된다.
시나리오 1에서 제한 (스칼라/1-층): 1) 이 식은 단위 성상도 전력으로부터 발생하고, 2) 이 식은 비트들 및 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다	시나리오 2에서 제한 (2-층): 1) 이 식은 단위 성상도 전력으로부터 발생하고, 2) 이 식은 비트들 및 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다

표 AI-7 - (64-QAM,16-QAM) (64-QAM, 16-QAM) = 1024-QAM 슈퍼 성상도 = S _p,q (X ₆₄ q _am , X ₁₆ q _am )
비트 매핑 ( b ₀ *, b* ₁ *, b* ₂ *, b* ₃ *, b* ₄ *, b* ₅ ) = ( d ₀ ^F *, d* ₁ ^F *, d* ₂ ^F *, d* ₃ ^F *, d* ₄ ^F *, d* ₅ ^F ) ( b ₆ *, b* ₇ *, b* ₈ *, b* ₉ ) = ( d ₀ ^N *, d* ₁ ^N *, d* ₂ ^N *, d* ₃ ^N ) 심볼 매핑 -> 또는 이와 동일한 조건 a_F = 5/341 으로 설정하는 것은 전통적인 1024QAM 성상도로 된다.
시나리오 1에서 제한 (스칼라/1-층): 1) 2 p ² (336 + 5 q ²) = C 이 식은 단위 성상도 전력으로부터 발생하고 ₂₎ 이 식은 (b ₀ , b ₁ , b ₂ , b ₃ , b ₄ , b ₅ ) 비트들 및 (b ₆ , b ₇ , b ₈ , b ₉ ) 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다.	시나리오 2에서 제한 (2-층): 2p ²(336 + 5q ²) = 0.5C(1 + a_F), 이 식은 단위 성상도 전력으로부터 발생하고 ₁₎ 이 식은 (b ₀ , b ₁ , b ₂ , b ₃ , b ₄ , b ₅ ) 비트들 및 (b ₆ , b ₇ , b ₈ , b ₉ ) 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다.

표 AI-8 - (16-QAM,64-QAM) (16-QAM, 64-QAM) = 1024-QAM 슈퍼 성상도 = S _p,q (X ₁₆ q _am , X ₆₄ q _am )
비트 매핑 ( b ₀ *, b* ₁ *, b* ₂ *, b* ₃ ) = ( d ₀ ^F *, d* ₁ ^F *, d* ₂ ^F *, d* ₃ ^F ) ( b ₄ *, b* ₅ *, b* ₆ *, b* ₇ *, b* ₈ *, b* ₉ ) = ( d ₀ ^N *, d* ₁ ^N *, d* ₂ ^N *, d* ₃ ^N *, d* ₄ ^N *, d* ₅ ^N ) 심볼 매핑 -> 또는 이와 동일한 조건 a_F = 21/341으로 설정하는 것은 전통적인 1024QAM 성상도로 된다.
시나리오 1에서 제한 (스칼라/1-층): 1) 2p ²(320 + 21q ²) = C , 이 식은 단위 성상도 전력으로부터 발생하고 ₂₎ , 이 식은 (b ₀ , b ₁ , b ₂ , b ₃ ) 비트들 및 (b4, b5, b6, b7, b8, b9) 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다.	시나리오 2에서 제한 (2-층): 2p ²(320 + 21q ²) = 0.5 C (1 + a_F )이 식은 단위 성상도 전력으로부터 발생하고 ₁₎ , 이 식은 (b ₀ , b ₁ , b ₂ , b ₃ ) 비트들 및 (b4, b5, b6, b7, b8, b9) 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다.

표 AI-9 - (64-QAM,64-QAM) (64-QAM, 64-QAM) = 4096-QAM 슈퍼 성상도=
비트 매핑 ( b ₀ *, b* ₁ *, b* ₂ *, b* ₃ *, b* ₄ *, b* ₅ ) = ( d ₀ ^F *, d* ₁ ^F *, d* ₂ ^F *, d* ₃ ^F *, d* ₄ ^F *, d* ₅ ^F ) ( b ₆ *, b* ₇ *, b* ₈ *, b* ₉ *, b* ₁₀ *, b* ₁₁ ) = ( d ₀ ^N *, d* ₁ ^N *, d* ₂ ^N *, d* ₃ ^N *, d* ₄ ^N *, d* ₅ ^N ) 심볼 매핑 -> 또는 이와 동일한 조건 a_F = 21/1365 으로 설정하는 것은 전통적인 4096QAM 성상도로 된다다.
시나리오 1에서 제한 (스칼라/1-층): 1) 2p ²(1344 + 21q ²) = C , 및 ₂₎ , 이 식은 (b ₀ , b1, b ₂ , b ₃ , b ₄ , b ₅ ) 비트들 및 (b4, b5, b6, b7, b8, b9) 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다.	시나리오 2에서 제한 (2-층): 1) 2p²(1344 + 21q²) = 0.5 C (1 + a_F), 및 2) , 이 식은 (b ₀ , b1, b ₂ , b ₃ , b ₄ , b ₅ ) 비트들 및 (b4, b5, b6, b7, b8, b9) 비트들 사이에서의 전력 분할 요건으로부터 발생한다.

추록 Ⅱ

표 AII-1 - 비균일 (QPSK,QPSK) = 16-QAM 슈퍼 성상도
(QPSK,QPSK)에서 _{의 함수로써} 및 I valueL' _A (b ₀ )L' _A (b ₂ )I > 2ap2Ip - 2pqa2apq - qI0< I < 2apI(2p - q)2apq - Iq-2ap < I < 0I(2p - q)Iq + 2apqI < -2ap2lp + 2pqaqI + 2apq	(QPSK,QPSK)에서 _{의 함수로써} L' _A (b ₁ ) 및 L' _A (b ₃ ) Q valueL' _A (b ₁ )L' _A (b ₃ )Q > 2ap2Qp - 2pqa2apq - qQ0 < Q < 2apQ(2p - q)2apq - Qq-2ap < Q < 0Q(2p - q)Qq + 2apqQ < -2ap2Qp + 2pqaqQ + 2apq

표 AII-2 - 비 균일 (16-QAM,QPSK) = 64-QAM 슈퍼 성상도

에서

의 함수로써

및

표 AII-3 - 비균일 (QPSK,16-QAM) = 64-QAM 슈퍼 성상도

에서

의 함수로써

및

410 , 420, 510, 520 : M-QAM 매퍼
440, 450, 540, 550 : 스케일러
423 : Re( · ) 모듈 425 : Im( · ) 모듈
513, 515 : M(·) 모듈 522, 524 : XOR 모듈

Claims

중첩 멀티플렉싱 전송을 제공하는 통신 시스템 상의 사용자 단말을 위한 방법에 있어서,
중첩 전송이 상기 사용자 단말을 전송하기 위해 사용되고 있음을 나타내는 지시를 수신하는 단계;
상기 사용자 단말을 전송하기 위해 사용되고 있는 상기 중첩 전송의 유형을 나타내는 지시를 수신하는 단계;
하나 이상의 중첩 전송 변수들을 수신하는 단계; 및
사용되고 있는 상기 중첩 전송의 상기 유형 및 상기 하나 이상의 중첩 전송 변수들 중 적어도 하나에 기반하여 수신된 전송의 로그 유사도 비율(LLR) 근사를 결정하는 단계를 포함하되,
상기 중첩 전송의 상기 유형은 GNC 중첩 성상도를 사용하고,
상기 GNC 중첩 성상도는 양의 실수 값을 가지는 변수들 p, q에 따라 맵핑되는 심볼들을 포함하고,
상기 변수 q는 상기 심볼들을 위해 심볼 맵핑 방정식에 대입되고, 상기 사용자 단말 및 적어도 하나 이상의 사용자 단말 사이의 타겟 전력 분할을 유지하는 데 사용되고, 그리고
상기 변수 p는 단위 성상도 전력에 관련된 변수이고, 상기 심볼들을 위한 심볼 맵핑 방정식의 실수부와 허수부에 모두 적용되는 방법.
제 1 항에 있어서,
사용되고 있는 상기 중첩 전송의 상기 유형을 나타내는 상기 지시는 랭크 및 슈퍼 성상도 맵핑을 포함하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 중첩 전송의 상기 유형 및 상기 하나 이상의 중첩 전송 변수들 중 적어도 하나는 PDCCH(physical downlink control channel) 및 EPDCCH(enhanced physical downlink control channel) 중 적어도 하나에 기반하여 수신되는 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 중첩 전송의 상기 유형을 나타내는 상기 지시 및 상기 하나 이상의 중첩 전송 변수들 중 적어도 하나는 상기 PDCCH 및 EPDCCH 중 적어도 하나의 DCI(downlink control information) 상에 수신되는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 하나 이상의 중첩 전송 변수들은 상기 중첩 전송을 수신하고 상기 사용자 단말을 포함하는 둘 이상의 사용자 단말들 중 적어도 하나의 MCS(modulation and coding scheme)를 포함하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 사용자 단말을 전송하기 위해 사용되고 있는 상기 중첩 전송의 상기 유형을 나타내는 상기 수신되는 지시는 타겟 처리량, 타겟 BLER(block error rate), 상기 사용자 단말을 포함하는 둘 이상의 사용자 단말들 중 적어도 하나의 MCS, 및 상기 둘 이상의 사용자 단말들 중 적어도 하나의 MIMO(multiple input multiple output) 랭크 중 적어도 하나에 기반하는 방법.
제 1 항에 있어서,
사용되고 있는 상기 중첩 전송의 상기 유형은 룩업 테이블에 기반하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 사용자 단말을 전송하기 위해 사용되고 있는 상기 중첩 전송의 상기 유형을 나타내는 상기 수신되는 지시는 중첩 성상도 상의 상기 사용자 단말을 포함하는 둘 이상의 사용자 단말들 사이에서 비트 스와핑(bit swapping)을 수행할 것인지 여부에 기반하는 방법.
프로세서에 의해 실행되기 위한 명령들을 저장하는 적어도 하나의 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체;
상기 적어도 하나의 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장되는 명령들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 사용자 단말에 있어서,
상기 명령들이 실행될 때 상기 사용자 단말은:
중첩 전송이 상기 사용자 단말을 전송하기 위해 사용되고 있음을 나타내는 지시를 수신하는 단계;
상기 사용자 단말을 전송하기 위해 사용되고 있는 상기 중첩 전송의 유형을 나타내는 지시를 수신하는 단계;
하나 이상의 중첩 전송 변수들을 수신하는 단계; 및
사용되고 있는 상기 중첩 전송의 상기 유형 및 상기 하나 이상의 중첩 전송 변수들 중 적어도 하나에 기반하여 수신된 전송의 로그 유사도 비율(LLR) 근사를 결정하는 단계를 포함하되,
상기 중첩 전송의 상기 유형은 GNC 중첩 성상도를 사용하고,
상기 GNC 중첩 성상도는 양의 실수 값을 가지는 변수들 p, q에 따라 맵핑되는 심볼들을 포함하고,
상기 변수 q는 상기 심볼들을 위해 심볼 맵핑 방정식에 대입되고, 상기 사용자 단말 및 적어도 하나 이상의 사용자 단말 사이의 타겟 전력 분할을 유지하는 데 사용되고, 그리고
상기 변수 p는 단위 성상도 전력에 관련된 변수이고, 상기 심볼들을 위한 심볼 맵핑 방정식의 실수부와 허수부에 모두 적용되는 방법을 수행하는 사용자 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체 및 상기 적어도 하나의 프로세서 중 적어도 하나를 포함하는 베이스밴드 모뎀 칩을 더 포함하는 사용자 단말.
제 9 항에 있어서,
사용되고 있는 상기 중첩 전송의 상기 유형을 나타내는 상기 지시는 랭크 및 슈퍼 성상도 맵핑을 포함하는 사용자 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 중첩 전송의 상기 유형 및 상기 하나 이상의 중첩 전송 변수들 중 적어도 하나는 PDCCH(physical downlink control channel) 및 EPDCCH(enhanced physical downlink control channel) 중 적어도 하나에 기반하여 수신되는 사용자 단말.
제 12 항에 있어서,
상기 중첩 전송의 상기 유형을 나타내는 상기 지시 및 상기 하나 이상의 중첩 전송 변수들 중 적어도 하나는 상기 PDCCH 및 EPDCCH 중 적어도 하나의 DCI(downlink control information) 상에 수신되는 사용자 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 하나 이상의 중첩 전송 변수들은 상기 중첩 전송을 수신하고 상기 사용자 단말을 포함하는 둘 이상의 사용자 단말들 중 적어도 하나의 MCS(modulation and coding scheme)를 포함하는 사용자 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 사용자 단말을 전송하기 위해 사용되고 있는 상기 중첩 전송의 상기 유형을 나타내는 상기 수신되는 지시는 타겟 처리량, 타겟 BLER(block error rate), 상기 사용자 단말을 포함하는 둘 이상의 사용자 단말들 중 적어도 하나의 MCS, 및 상기 둘 이상의 사용자 단말들 중 적어도 하나의 MIMO(multiple input multiple output) 랭크 중 적어도 하나에 기반하는 사용자 단말.
제 9 항에 있어서,
사용되고 있는 상기 중첩 전송의 상기 유형은 룩업 테이블에 기반하는 사용자 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 사용자 단말을 전송하기 위해 사용되고 있는 상기 중첩 전송의 상기 유형을 나타내는 상기 수신되는 지시는 중첩 성상도 상의 상기 사용자 단말을 포함하는 둘 이상의 사용자 단말들 사이에서 비트 스와핑(bit swapping)을 수행할 것인지 여부에 기반하는 사용자 단말.