KR20210058663A - Method and apparatus for channel estimation in orthogonal frequency division multiplexing system based on time division duplex - Google Patents

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KR20210058663A
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한국전자통신연구원
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Abstract

A channel estimation technique in a TDD scheme based OFDM system is disclosed. An operating method performed in a first communication node of a communication system comprises the following steps of: determining whether consecutive slots have been set; determining whether transmission methods of consecutively received slots are identical to each other if consecutive slots are set; and performing channel estimation of an extrapolation section of a corresponding slot by using a reference signal of a next slot if the transmission methods are identical to each other.

Description

TDD 방식 기반의 OFDM 시스템에서 채널 추정 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CHANNEL ESTIMATION IN ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING SYSTEM BASED ON TIME DIVISION DUPLEX}Channel estimation method and apparatus in TDD based OFDM system {METHOD AND APPARATUS FOR CHANNEL ESTIMATION IN ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING SYSTEM BASED ON TIME DIVISION DUPLEX}

본 발명은 채널 추정 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 TDD(frequency division duplex) 시스템에서 시간적으로 연속적인 슬롯이 설정되었을 때에 연속으로 수신되는 슬롯의 전송 방법이 일치하면 현재 슬롯의 복조 과정에서 다음 슬롯의 복조 참조 신호를 사용하여 채널을 추정할 수 있도록 하는 채널 추정 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a channel estimation technique, and more particularly, when a time-continuous slot is set in a frequency division duplex (TDD) system, if the transmission method of a slot that is continuously received is identical, the next slot in the demodulation process of the current slot It relates to a channel estimation technique that enables a channel to be estimated using a demodulated reference signal of.

셀룰러 이동 통신을 위해서 3GPP(3rd Generation Partnership Project)는 LTE(Long Term Evolution system), LTE Advanced, LTE Advanced Pro 등의 기술을 개발할 수 있다. 그 후, 3GPP는 5G 이동 통신(5th Generation Mobile Telecommunication) 표준을 위한 새로운 무선 접속 기술(new radio access technology)을 개발 중일 수 있으며, 이 기술은 NR(new radio)라 불릴 수 있다. For cellular mobile communication, the 3rd Generation Partnership Project (3GPP) may develop technologies such as Long Term Evolution System (LTE), LTE Advanced, and LTE Advanced Pro. Thereafter, 3GPP may be developing a new radio access technology for the 5G mobile communication (5th Generation Mobile Telecommunication) standard, which may be referred to as a new radio (NR).

LTE 계열 기술과 그 후속 규격인 NR은 OFDM(orthogonal frequency domain multiplexing) 기술을 사용하여 신호를 전송할 수 있고, 단말의 다중 접속 방식으로 OFDMA(orthogonal frequency domain multiple access)를 사용할 수 있다. The LTE series technology and its subsequent standard, NR, can transmit a signal using an orthogonal frequency domain multiplexing (OFDM) technology, and can use orthogonal frequency domain multiple access (OFDMA) as a multiple access method of a terminal.

OFDM 기술은 시간-주파수 자원에 다양한 물리 계층 채널 및 물리 계층 신호를 전송할 수 있다. LTE를 예로 들면, PDSCH(physical downlink shared channel), PDCCH(physical downlink control channel), PBCH(physical broadcast channel), PUSCH(physical uplink shared channel), PUCCH(physical uplink control channel)는 데이터 전송을 위한 물리 계층 채널일 수 있다. 물리 계층 신호는 참조 신호와 동기 신호로 구분될 수 있으며, 참조 신호는 셀 참조 신호(CRS: cell-specific reference signal), 복조 참조 신호(DMRS: demodulation reference signal), SRS (sound reference signal)일 수 있고, 동기 신호는 PSS(primary synchronization signal), SSS(secondary synchronization signal)일 수 있다. OFDM technology can transmit various physical layer channels and physical layer signals on time-frequency resources. Taking LTE as an example, a physical downlink shared channel (PDSCH), a physical downlink control channel (PDCCH), a physical broadcast channel (PBCH), a physical uplink shared channel (PUSCH), and a physical uplink control channel (PUCCH) are a physical layer for data transmission. It can be a channel. The physical layer signal can be divided into a reference signal and a synchronization signal, and the reference signal can be a cell-specific reference signal (CRS), a demodulation reference signal (DMRS), and a sound reference signal (SRS). In addition, the synchronization signal may be a primary synchronization signal (PSS) or a secondary synchronization signal (SSS).

PDSCH, PUSCH는 각각 하향 링크, 상향 링크 데이터를 전송하는 채널일 수 있고, PDCCH는 PDSCH를 복조하기 위한 정보(주파수 리소스 크기 및 위치, 모듈레이션 방법, Hybrid-ARQ(automatic repeat request) 정보, 변조방식 등)을 전송할 수 있다. PUCCH는 ACK/NACK 피드백, 채널 상태(channel state information)을 전송할 수 있다.PDSCH and PUSCH may be channels for transmitting downlink and uplink data, respectively, and PDCCH is information for demodulating the PDSCH (frequency resource size and location, modulation method, Hybrid-ARQ (automatic repeat request) information, modulation method, etc.) ) Can be transmitted. PUCCH may transmit ACK/NACK feedback and channel state information.

셀 참조 신호와 복조 참조 신호는 물리 계층 채널의 복조를 위해서 사용될 수 있다. 셀 참조 신호는 채널 정보 획득 및 데이터 복조를 위해서 사용되고, 복조 참조 신호는 데이터 복조를 위해서 사용될 수 있다. 수신 장치는 이러한 참조 신호를 이용하여 무선 채널을 추정할 수 있다. The cell reference signal and the demodulation reference signal may be used for demodulation of a physical layer channel. The cell reference signal may be used for channel information acquisition and data demodulation, and the demodulated reference signal may be used for data demodulation. The receiving device may estimate a radio channel using this reference signal.

이동 통신에서 상향 링크와 하향 링크를 다중화 하기 위한 2가지 방법이 있을 수 있으며, FDD(frequency division duplex)와 TDD(time division duplex)로 구분될 수 있다. 여기에서, FDD는 상향 및 하향 링크가 서로 다른 주파수 대역을 사용하는 것일 수 있고, TDD는 같은 주파수 자원을 시간으로 나누어서 사용하는 것일 수 있다. LTE와 NR은 두가지 모드를 모두 지원할 수 있으며, 특히 NR은 훨씬 다양한 TDD 포맷을 사용할 수 있다. FDD와 TDD는 모두 일반적으로 하향 링크에 많은 자원을 할당할 수 있다. TDD의 경우 하향 링크 자원을 연속 배열하게 되므로, 이 때 수신기는 연속된 시간 자원에 대해서 계속 채널을 추정하게 될 수 있다. There may be two methods for multiplexing uplink and downlink in mobile communication, and may be divided into frequency division duplex (FDD) and time division duplex (TDD). Here, FDD may use different frequency bands for uplink and downlink, and TDD may be used by dividing the same frequency resource by time. LTE and NR can support both modes, and in particular, NR can use a wider variety of TDD formats. Both FDD and TDD can generally allocate a large number of resources to the downlink. In the case of TDD, since downlink resources are consecutively arranged, in this case, the receiver may continuously estimate a channel for consecutive time resources.

수신 장치는 채널 추정 시에 참조 신호를 포함한 OFDM 자원은 채널 추정 알고리즘을 이용하여 채널을 추정할 수 있다. 그리고 수신 장치는 참조 신호가 없는 나머지 자원은 주변 참조 신호를 이용하여 인터폴레이션 할 수 있다. LTE와 NR의 경우에 수신 장치는 주파수 축 및 시간 축으로 2-D 인터폴레이션을 수행할 수 있다. 그런데, 수신 장치는 슬롯의 경계나 주파수 밴드의 경계에서 주변 참조 신호가 부족하여, 인터폴레이션을 이용한 해당 자원의 채널 추정을 할 수 없다. 수신 장치는 이때에 엑스트라폴레이션(extrapolation)에 의한 채널 추정이 필요할 수 있다. When estimating a channel, the receiving device may estimate a channel using a channel estimation algorithm for an OFDM resource including a reference signal. In addition, the receiving device may interpolate the remaining resources without the reference signal using the surrounding reference signal. In the case of LTE and NR, the receiving device may perform 2-D interpolation on the frequency axis and the time axis. However, the reception device cannot estimate a channel of a corresponding resource using interpolation because a neighboring reference signal is insufficient at a boundary of a slot or a boundary of a frequency band. The receiving device may need to estimate a channel by extrapolation at this time.

수신 장치가 엑스트라폴레이션을 이용하여 채널을 추정하는 경우에 높은 알고리즘 복잡도를 요구할 수 있지만, 인터폴레이션 방법에 비해서 채널 추정 성능이 떨어질 수 있다. 특히, 단말이 매우 빠르게 움직이는 차량용 이동 통신의 경우에 수신 장치는 시간에 따른 채널의 변화가 클 수 있으므로, 엑스트라폴레이션을 이용한 채널 추정의 경우에 채널 추정 성능 열화가 더 클 수 있다.When the receiving device estimates a channel using extrapolation, a high algorithmic complexity may be required, but channel estimation performance may be inferior to that of the interpolation method. In particular, in the case of a mobile communication for a vehicle in which the terminal moves very fast, the channel estimation performance may be more deteriorated in the case of channel estimation using extrapolation because the receiving device may have a large channel change over time.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, TDD 시스템에서 시간적으로 연속적인 슬롯이 설정되었을 때에 연속으로 수신되는 슬롯의 전송 방법이 일치하면 엑스트라폴레이션 구간의 채널 추정을 인터폴레이션 방법으로 변경하여 수행할 수 있도록 하는 채널 추정 기술을 제공하는 데 있다. An object of the present invention for solving the above problems is to change the channel estimation of the extrapolation period to the interpolation method when the transmission method of the continuously received slots is matched when the timely consecutive slots are set in the TDD system. It is to provide a channel estimation technique that can be performed.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 TDD 방식 기반의 OFDM 시스템에서 채널 추정 방법은, 통신 시스템의 제1 통신 노드에서 수행되는 동작 방법으로서, 연속적인 슬롯이 설정되었는지를 판단하는 단계; 연속적인 슬롯이 설정되었으면, 연속적으로 수신되는 슬롯의 전송 방법이 일치하는지 판단하는 단계; 및 전송 방법이 일치하면 해당 슬롯의 엑스트라폴레이션 구간의 채널 추정을 다음 슬롯의 참조 신호를 이용하여 수행하는 단계를 포함할 수 있다.The channel estimation method in the OFDM system based on the TDD scheme according to the first embodiment of the present invention for achieving the above object is an operation method performed in the first communication node of the communication system, and determines whether consecutive slots are set. Judging; If consecutive slots are set, determining whether the transmission method of the consecutively received slots matches; And if the transmission methods match, performing channel estimation of the extrapolation period of the corresponding slot by using the reference signal of the next slot.

본 발명에 의하면, TDD 시스템에서 시간적으로 연속적인 슬롯이 설정되었을 때에 연속으로 수신되는 슬롯의 전송 방법이 일치하면, 엑스트라폴레이션 구간의 채널추정을 인터폴레이션 방법으로 변경하여 채널 추정 성능을 높이는 것일 수 있다.According to the present invention, if a transmission method of consecutively received slots is identical when a temporally continuous slot is set in a TDD system, channel estimation performance of an extrapolation period may be changed to an interpolation method to increase channel estimation performance. .

즉, 본 발명은 엑스트라폴레이션 구간에 해당하는 심볼의 채널 추정값을 산출하기 위해서, 그 다음 슬롯의 참조 신호 심볼에 전송되는 참조 신호가 사용 가능한 경우에, 그것을 이용하여 채널을 추정하는 것으로 OFDM 통신 시스템에서 채널 추정 성능을 향상시키기 위한 방법을 제시할 수 있다.That is, in order to calculate the channel estimation value of the symbol corresponding to the extrapolation period, the present invention estimates the channel using the reference signal transmitted to the reference signal symbol of the next slot when it is available. We can propose a method to improve the channel estimation performance.

이처럼 본 발명에 의하면, TDD 시스템에서 시간적으로 연속적인 슬롯이 설정되었을 때에 현재 슬롯의 복조 과정에서 다음 슬롯의 참조 신호를 사용하여 채널 추정 성능을 높일 수 있다.As described above, according to the present invention, when a temporally continuous slot is set in a TDD system, the channel estimation performance can be improved by using the reference signal of the next slot in the demodulation process of the current slot.

도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 LTE의 물리 계층 자원 그리드를 도시한 개념도이다.
도 4는 LTE의 리소스 블록 쌍에 할당된 하향 링크 제어 채널, 하향 링크 데이터 채널 및 셀 참조 신호 매핑의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 5는 TDD 방식으로 전송되는 경우의 프레임 포맷을 도시한 개념도이다.
도 6a는 송신 장치의 블록도이고, 도 6b는 수신 장치의 블록도이다.
도 7은 NR 규격에서 하향 링크의 리소스 매핑의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 8은 수신 장치의 시간에 따른 동작을 도시한 개념도이다.
도 9a와 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따른 TDD 방식 기반의 OFDM 시스템에서 채널 추정 방법의 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 장치의 시간에 따른 동작을 도시한 개념도이다.
1 is a conceptual diagram showing a first embodiment of a communication system.
2 is a block diagram showing a first embodiment of a communication node constituting a communication system.
3 is a conceptual diagram showing a physical layer resource grid of LTE.
4 is a conceptual diagram illustrating an embodiment of mapping a downlink control channel, a downlink data channel, and a cell reference signal allocated to a resource block pair of LTE.
5 is a conceptual diagram illustrating a frame format when transmitted in the TDD scheme.
6A is a block diagram of a transmitting device, and FIG. 6B is a block diagram of a receiving device.
7 is a conceptual diagram illustrating an embodiment of downlink resource mapping in the NR standard.
8 is a conceptual diagram illustrating an operation of a receiving device according to time.
9A and 9B are flowcharts of a channel estimation method in an OFDM system based on a TDD scheme according to an embodiment of the present invention.
10 is a conceptual diagram illustrating an operation of a reception device according to time according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.In the present invention, various modifications may be made and various embodiments may be provided, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms such as first and second may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, without departing from the scope of the present invention, a first element may be referred to as a second element, and similarly, a second element may be referred to as a first element. The term and/or includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in the middle. It should be. On the other hand, when a component is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in the middle.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof does not preclude in advance.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein including technical or scientific terms have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms as defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this application. Does not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, in order to facilitate an overall understanding, the same reference numerals are used for the same elements in the drawings, and duplicate descriptions for the same elements are omitted.

본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템(communication system)이 설명될 것이다. 본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템은 아래 설명된 내용에 한정되지 않으며, 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 통신 시스템에 적용될 수 있다. 여기서, 통신 시스템은 통신 네트워크(network)와 동일한 의미로 사용될 수 있다.A communication system to which embodiments according to the present invention are applied will be described. The communication system to which the embodiments according to the present invention are applied is not limited to the contents described below, and the embodiments according to the present invention can be applied to various communication systems. Here, the communication system may have the same meaning as a communication network.

도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing a first embodiment of a communication system.

도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 복수의 통신 노드들은 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 4G 통신(예를 들어, LTE(long term evolution), LTE-A(advanced)), 5G 통신(예를 들어, NR(new radio)) 등을 지원할 수 있다. 4G 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역에서 수행될 수 있고, 5G 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역뿐만 아니라 6GHz 이상의 주파수 대역에서 수행될 수 있다.Referring to FIG. 1, the communication system 100 includes a plurality of communication nodes 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6). The plurality of communication nodes are 4G communication (e.g., long term evolution (LTE), LTE-A (advanced)), 5G communication (e.g., new radio) specified in the 3rd generation partnership project (3GPP) standard. ), etc. 4G communication may be performed in a frequency band of 6 GHz or less, and 5G communication may be performed in a frequency band of 6 GHz or more as well as a frequency band of 6 GHz or less.

예를 들어, 4G 통신 및 5G 통신을 위해 복수의 통신 노드들은 CDMA(code division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, WCDMA(wideband CDMA) 기반의 통신 프로토콜, TDMA(time division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, FDMA(frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, Filtered OFDM 기반의 통신 프로토콜, CP(cyclic prefix)-OFDM 기반의 통신 프로토콜, DFT-s-OFDM(discrete Fourier transform-spread-OFDM) 기반의 통신 프로토콜, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SC(single carrier)-FDMA 기반의 통신 프로토콜, NOMA(Non-orthogonal Multiple Access), GFDM(generalized frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, FBMC(filter bank multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, UFMC(universal filtered multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, SDMA(Space Division Multiple Access) 기반의 통신 프로토콜 등을 지원할 수 있다.For example, for 4G communication and 5G communication, a plurality of communication nodes may include a code division multiple access (CDMA)-based communication protocol, a wideband CDMA (WCDMA)-based communication protocol, a time division multiple access (TDMA)-based communication protocol, Frequency division multiple access (FDMA)-based communication protocol, OFDM (orthogonal frequency division multiplexing)-based communication protocol, Filtered OFDM-based communication protocol, CP (cyclic prefix)-OFDM-based communication protocol, DFT-s-OFDM (discrete) Fourier transform-spread-OFDM)-based communication protocol, OFDMA (orthogonal frequency division multiple access)-based communication protocol, SC (single carrier)-FDMA-based communication protocol, NOMA (Non-orthogonal Multiple Access), GFDM (generalized frequency) Division multiplexing) based communication protocol, FBMC (filter bank multi-carrier) based communication protocol, UFMC (universal filtered multi-carrier) based communication protocol, SDMA (Space Division Multiple Access) based communication protocol, etc. can be supported. .

또한, 통신 시스템(100)은 코어 네트워크(core network)를 더 포함할 수 있다. 통신 시스템(100)이 4G 통신을 지원하는 경우, 코어 네트워크는 S-GW(serving-gateway), P-GW(PDN(packet data network)-gateway), MME(mobility management entity) 등을 포함할 수 있다. 통신 시스템(100)이 5G 통신을 지원하는 경우, 코어 네트워크는 UPF(user plane function), SMF(session management function), AMF(access and mobility management function) 등을 포함할 수 있다.In addition, the communication system 100 may further include a core network. When the communication system 100 supports 4G communication, the core network may include a serving-gateway (S-GW), a packet data network (PDN)-gateway (P-GW), a mobility management entity (MME), and the like. have. When the communication system 100 supports 5G communication, the core network may include a user plane function (UPF), a session management function (SMF), an access and mobility management function (AMF), and the like.

한편, 통신 시스템(100)을 구성하는 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.Meanwhile, a plurality of communication nodes 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130- constituting the communication system 100 4, 130-5, 130-6) Each may have the following structure.

도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.2 is a block diagram showing a first embodiment of a communication node constituting a communication system.

도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 적어도 하나의 프로세서(210), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(230)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 2, the communication node 200 may include at least one processor 210, a memory 220, and a transmission/reception device 230 connected to a network to perform communication. In addition, the communication node 200 may further include an input interface device 240, an output interface device 250, and a storage device 260. Each of the components included in the communication node 200 may be connected by a bus 270 to communicate with each other.

다만, 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성요소들은 공통 버스(270)가 아니라, 프로세서(210)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 메모리(220), 송수신 장치(230), 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수도 있다.However, each of the components included in the communication node 200 may be connected through an individual interface or an individual bus based on the processor 210 instead of the common bus 270. For example, the processor 210 may be connected to at least one of the memory 220, the transmitting/receiving device 230, the input interface device 240, the output interface device 250, and the storage device 260 through a dedicated interface. .

프로세서(210)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(210)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.The processor 210 may execute a program command stored in at least one of the memory 220 and the storage device 260. The processor 210 may mean a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), or a dedicated processor in which methods according to embodiments of the present invention are performed. Each of the memory 220 and the storage device 260 may be configured with at least one of a volatile storage medium and a nonvolatile storage medium. For example, the memory 220 may be composed of at least one of read only memory (ROM) and random access memory (RAM).

다시 도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 기지국들(base stations)(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2), 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 및 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함하는 통신 시스템(100)은 "액세스 네트워크"로 지칭될 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 매크로 셀(macro cell)을 형성할 수 있다. 제4 기지국(120-1) 및 제5 기지국(120-2) 각각은 스몰 셀(small cell)을 형성할 수 있다. 제1 기지국(110-1)의 셀 커버리지(cell coverage) 내에 제4 기지국(120-1), 제3 단말(130-3) 및 제4 단말(130-4)이 속할 수 있다. 제2 기지국(110-2)의 셀 커버리지 내에 제2 단말(130-2), 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)이 속할 수 있다. 제3 기지국(110-3)의 셀 커버리지 내에 제5 기지국(120-2), 제4 단말(130-4), 제5 단말(130-5) 및 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다. 제4 기지국(120-1)의 셀 커버리지 내에 제1 단말(130-1)이 속할 수 있다. 제5 기지국(120-2)의 셀 커버리지 내에 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다.Referring back to FIG. 1, the communication system 100 includes a plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, and a plurality of terminals 130- 1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6). Base stations (110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) and terminals (130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) The containing communication system 100 may be referred to as an “access network”. Each of the first base station 110-1, the second base station 110-2, and the third base station 110-3 may form a macro cell. Each of the fourth base station 120-1 and the fifth base station 120-2 may form a small cell. The fourth base station 120-1, the third terminal 130-3, and the fourth terminal 130-4 may belong to the cell coverage of the first base station 110-1. The second terminal 130-2, the fourth terminal 130-4, and the fifth terminal 130-5 may belong to the cell coverage of the second base station 110-2. The fifth base station 120-2, the fourth terminal 130-4, the fifth terminal 130-5, and the sixth terminal 130-6 may belong within the cell coverage of the third base station 110-3. have. The first terminal 130-1 may belong to the cell coverage of the fourth base station 120-1. The sixth terminal 130-6 may belong to the cell coverage of the fifth base station 120-2.

여기서, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 노드B(NodeB), 고도화 노드B(evolved NodeB), gNB, BTS(base transceiver station), 무선 기지국(radio base station), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node) 등으로 지칭될 수 있다. 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 UE(user equipment), 터미널(terminal), 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), 노드(node), 다바이스(device) 등으로 지칭될 수 있다.Here, each of the plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, and 120-2 is a NodeB, an evolved NodeB, gNB, and a base transceiver station (BTS). ), a radio base station, a radio transceiver, an access point, an access node, and the like. Each of the plurality of terminals 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, and 130-6 is a user equipment (UE), a terminal, an access terminal, and a mobile device. It may be referred to as a mobile terminal, a station, a subscriber station, a mobile station, a portable subscriber station, a node, a device, and the like.

한편, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있고, 또는 동일한 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 링크(ideal backhaul link) 또는 논(non)-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 연결될 수 있고, 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 정보를 교환할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 코어 네트워크와 연결될 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 코어 네트워크로부터 수신한 신호를 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)에 전송할 수 있고, 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)로부터 수신한 신호를 코어 네트워크에 전송할 수 있다.Meanwhile, each of the plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, and 120-2 may operate in different frequency bands or may operate in the same frequency band. Each of the plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, and 120-2 may be connected to each other through an ideal backhaul link or a non-ideal backhaul link, , Information can be exchanged with each other through an ideal backhaul link or a non-ideal backhaul link. Each of the plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, and 120-2 may be connected to the core network through an ideal backhaul link or a non-ideal backhaul link. Each of the plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, and 120-2 transmits a signal received from the core network to the corresponding terminal 130-1, 130-2, 130-3, 130 -4, 130-5, 130-6), and the signal received from the corresponding terminal (130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) is transmitted to the core network. Can be transferred to.

또한, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 MIMO(Multiple Antenna Technology, Multiple Input Multiple Output) 전송(예를 들어, SU(single user)-MIMO, MU(multi user)-MIMO, 대규모(massive) MIMO 등), CoMP(coordinated multipoint) 전송, CA(carrier aggregation) 전송, 비면허 대역(unlicensed band)에서 전송, 단말 간 직접 통신(device to device communication, D2D)(또는, ProSe(proximity services)) 등을 지원할 수 있다. 여기서, 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)과 대응하는 동작, 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)에 의해 지원되는 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 기지국(110-2)은 SU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 SU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 또는, 제2 기지국(110-2)은 MU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 MU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다.In addition, each of the plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, and 120-2 transmits multiple antenna technology (MIMO) (e.g., single user (SU)). )-MIMO, MU (multi user)-MIMO, massive MIMO, etc.), coordinated multipoint (CoMP) transmission, carrier aggregation (CA) transmission, transmission in an unlicensed band, direct communication between terminals (device to Device communication, D2D) (or ProSe (proximity services)), etc. may be supported. Here, each of the plurality of terminals 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, and 130-6 is the base station 110-1, 110-2, 110-3, 120-1 , 120-2) and operations supported by the base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, and 120-2. For example, the second base station 110-2 may transmit a signal to the fourth terminal 130-4 based on the SU-MIMO scheme, and the fourth terminal 130-4 can transmit a signal to the fourth terminal 130-4 by the SU-MIMO scheme. A signal may be received from the second base station 110-2. Alternatively, the second base station 110-2 may transmit a signal to the fourth terminal 130-4 and the fifth terminal 130-5 based on the MU-MIMO method, and the fourth terminal 130-4 And each of the fifth terminal 130-5 may receive a signal from the second base station 110-2 by the MU-MIMO method.

제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 CoMP 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 CoMP 방식에 의해 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 자신의 셀 커버리지 내에 속한 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)과 CA 방식을 기반으로 신호를 송수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 제4 단말(130-4)과 제5 단말(130-5) 간의 D2D를 제어할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각의 제어에 의해 D2D를 수행할 수 있다.Each of the first base station 110-1, the second base station 110-2, and the third base station 110-3 may transmit a signal to the fourth terminal 130-4 based on the CoMP scheme, and The terminal 130-4 may receive signals from the first base station 110-1, the second base station 110-2, and the third base station 110-3 by the CoMP method. Each of the plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, and 120-2 has terminals 130-1, 130-2, 130-3, and 130-4 belonging to their cell coverage. , 130-5, 130-6) and CA schemes to transmit and receive signals. Each of the first base station 110-1, the second base station 110-2, and the third base station 110-3 can control D2D between the fourth terminal 130-4 and the fifth terminal 130-5. And each of the fourth terminal 130-4 and the fifth terminal 130-5 may perform D2D under the control of each of the second base station 110-2 and the third base station 110-3. .

도 3은 LTE의 물리 계층 자원 그리드를 도시한 개념도이다.3 is a conceptual diagram showing a physical layer resource grid of LTE.

도 3을 참조하면, LTE의 물리 계층 자원 그리드는 전송 주파수 대역을 부채널로 분할할 수 있으며, 각 부채널에 데이터를 할당하여 전송할 수 있다. LTE는 OFDM 심볼 여러 개를 묶어서 슬롯 단위로 전송할 수 있다. LTE의 물리 계층 자원은 (

Figure pat00001
,
Figure pat00002
)로 매핑 될 수 있으며,
Figure pat00003
는 부채널의 번호일 수 있고,
Figure pat00004
은 슬롯 내부 OFDM 심볼 번호일 수 있다. 물리 계층 자원은 리소스 블록(resource block: RB) 단위로나누어질 수 있다. 리소스 블록은 주파수 도메인으로 연속적인
Figure pat00005
개의 부채널과 시간적으로 연속적인
Figure pat00006
개의 OFDM 심볼로 구성될 수 있다. LTE는 일반적으로
Figure pat00007
=12,
Figure pat00008
=7의 값을 가질 수 있다. LTE는 한 서브 프레임을 구성하는 2슬롯에 걸친 리소스 블록 쌍을 기준으로 물리 채널을 할당할 수 있다.Referring to FIG. 3, the physical layer resource grid of LTE may divide a transmission frequency band into subchannels, and may allocate and transmit data to each subchannel. In LTE, several OFDM symbols can be bundled and transmitted in units of slots. LTE's physical layer resources are (
Figure pat00001
,
Figure pat00002
) Can be mapped to,
Figure pat00003
Can be the number of the subchannel,
Figure pat00004
May be an intra-slot OFDM symbol number. Physical layer resources may be divided into resource block (RB) units. Resource blocks are contiguous in the frequency domain
Figure pat00005
Subchannels and temporally continuous
Figure pat00006
It may consist of four OFDM symbols. LTE is generally
Figure pat00007
=12,
Figure pat00008
It can have a value of =7. LTE can allocate physical channels based on a pair of resource blocks spanning two slots constituting one subframe.

주파수-시간 매핑으로 표기되는 물리 계층 자원은 규격에 따라 다양한 물리계층 채널 및 물리 계층 신호가 매핑되어 전송될 수 있다. LTE를 예로 들면, 주파수-시간 매핑으로 표기되는 물리 계층 자원은 PDSCH, PDCCH, PBCH, PUSCH, PUCCH와 같이 데이터 전송을 위한 물리계층 채널과 CRS, DMRS, SRS와 같은 참조 신호 및 PSS, SSS 같은 동기 신호로 나뉘는 물리계층 신호가 있을 수 있다. In the physical layer resource indicated by frequency-time mapping, various physical layer channels and physical layer signals may be mapped and transmitted according to standards. Taking LTE as an example, the physical layer resources indicated by frequency-time mapping are physical layer channels for data transmission such as PDSCH, PDCCH, PBCH, PUSCH, PUCCH, reference signals such as CRS, DMRS, SRS, and synchronization such as PSS and SSS. There may be a physical layer signal that is divided into signals.

참조 신호는 그 목적에 따라 크게 두 가지로 구분될 수 있으며, 채널 정보 획득을 위한 목적의 셀 참조 신호와 데이터 복조를 위해 사용되는 복조 참조 신호가 있을 수 있다. 단말이 하향링크의 채널 정보를 획득하기 위해서 사용하는 셀 참조 신호(CRS)는 광대역으로 전송되어야 할 수 있고, 특정 서브 프레임에서 하향 링크 데이터를 수신하지 않는 단말이라도 셀 참조 신호를 수신할 필요가 있을 수 있다. 또한 셀 참조 신호는 핸드 오버 등의 상황에서도 사용될 수 있다. 데이터 복조를 위한 복조 참조 신호(DMRS)는 기지국이 하향링크 및 상향링크로 데이터를 보낼 때 해당 리소스에 함께 보내는 참조 신호로써, 단말은 해당 복조 참조 신호를 수신함으로써 채널 측정을 하여 데이터를 복조할 수 있게 될 수 있다.Reference signals may be classified into two types according to their purpose, and there may be a cell reference signal for obtaining channel information and a demodulation reference signal used for data demodulation. The cell reference signal (CRS) used by the UE to obtain downlink channel information may have to be transmitted over a wideband, and even a UE that does not receive downlink data in a specific subframe needs to receive a cell reference signal. I can. In addition, the cell reference signal can be used in situations such as handover. A demodulation reference signal (DMRS) for data demodulation is a reference signal that is transmitted to a corresponding resource when a base station transmits data in downlink and uplink, and the terminal can demodulate data by measuring a channel by receiving the corresponding demodulation reference signal. Can be.

도 4는 LTE의 리소스 블록 쌍에 할당된 하향 링크 제어 채널, 하향 링크 데이터 채널 및 셀 참조 신호 매핑의 일 실시예를 도시한 개념도이다.4 is a conceptual diagram illustrating an embodiment of mapping a downlink control channel, a downlink data channel, and a cell reference signal allocated to a resource block pair of LTE.

도 4를 참조하면, LTE의 리소스 블록 쌍에 할당된 하향 링크 제어 채널은 첫번째부터 세번째까지의 OFDM 심볼에 전송될 수 있고, 하향 링크 데이터 채널은 네번째부터 열네번째까지의 OFDM 심볼에 전송될 수 있으며, 셀 참조 신호는 일정한 시간 및 주파수 간격으로 전송될 수 있다. 하향 링크 제어 채널은 하향 링크 데이터 채널을 수신하기 위하여 필요한 정보(주파수 리소스 크기 및 위치, 모듈레이션 방법, Hybrid-ARQ 정보, 변조 방식 등)를 포함할 수 있으므로, 시간적으로 맨 앞에 전송될 수 있다.Referring to FIG. 4, a downlink control channel allocated to a resource block pair of LTE may be transmitted in first to third OFDM symbols, and a downlink data channel may be transmitted in fourth to fourteenth OFDM symbols. , The cell reference signal may be transmitted at regular time and frequency intervals. The downlink control channel may include information necessary to receive the downlink data channel (frequency resource size and location, modulation method, Hybrid-ARQ information, modulation method, etc.), and thus may be transmitted to the front in time.

도 5는 TDD 방식으로 전송되는 경우의 프레임 포맷을 도시한 개념도이다.5 is a conceptual diagram illustrating a frame format when transmitted in the TDD scheme.

도 5를 참조하면, TDD 방식으로 전송되는 경우의 프레임 포맷은 매 8슬롯마다 하향 링크 7슬롯이 전송될 수 있고, 상향 링크 1슬롯이 전송될 수 있다. TDD 방식으로 전송되는 경우의 프레임 포맷은 일반적으로 하향 링크 데이터가 많기 때문에 비대칭적으로 설정될 수 있다.Referring to FIG. 5, in a frame format when transmitted in the TDD scheme, 7 downlink slots may be transmitted every 8 slots, and 1 uplink slot may be transmitted. In the case of transmission in the TDD scheme, the frame format may be set asymmetrically because there is a large amount of downlink data in general.

도 6a는 송신 장치의 블록도이고, 도 6b는 수신 장치의 블록도이다.6A is a block diagram of a transmitting device, and FIG. 6B is a block diagram of a receiving device.

도 6a를 참조하면, 송신 장치는 채널 부호 인코더(611), 모듈레이션 매퍼(612), OFDM 변조기(613), 디지털 아날로그 변환기(614) 및 RF 안테나(615)를 포함할 수 있다. 그리고, 도 6b를 참조하면, 수신 장치는 RF 안테나(621), 아날로그 디지털 변환기(622), OFDM 복조기(623), 채널 등화기(624), 채널 추정기(625), 모듈레이션 디맵퍼(626) 및 채널 부호 디코더(627)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6A, a transmitting device may include a channel code encoder 611, a modulation mapper 612, an OFDM modulator 613, a digital to analog converter 614, and an RF antenna 615. And, referring to FIG. 6B, the receiving device includes an RF antenna 621, an analog-to-digital converter 622, an OFDM demodulator 623, a channel equalizer 624, a channel estimator 625, a modulation demapper 626, and A channel code decoder 627 may be included.

데이터는 채널 부호 인코더(611)와 모듈레이션 매퍼(612)를 거쳐 직교 좌표 (in-phase, quadrature; 이하 I, Q)로 표시되는 변조 심볼로 변환될 수 있다. 이 변조 심볼과 참조 신호는 주파수 축으로 매핑될 수 있고, OFDM 변조기(613)를 거쳐서 OFDM 신호로 변환될 수 있다. 이 OFDM 신호는 디지털 아날로그 변환기(DAC: Digital to Analog converter)(614)를 통하여 아날로그 신호로 변환될 수 있다. 아날로그 신호는 RF 안테나(615)를 통해서 대기중으로 전파될 수 있다.Data may be converted into a modulation symbol represented by in-phase, quadrature (hereinafter, I, Q) through a channel code encoder 611 and a modulation mapper 612. The modulation symbol and the reference signal can be mapped to the frequency axis and converted into an OFDM signal through the OFDM modulator 613. The OFDM signal may be converted into an analog signal through a digital to analog converter (DAC) 614. The analog signal may be propagated into the atmosphere through the RF antenna 615.

한편, 수신 장치의 RF 안테나(621)는 대기중의 전파를 수신할 수 있고, 캐리어 주파수 대역의 신호를 기저 대역의 신호로 변환할 수 있다. 기저 대역 신호는 아날로그 디지털 변환기(ADC: analog to digital converter)(622)를 거쳐서 디지털 신호로 변환될 수 있다. OFDM 복조기(623)는 디지털 신호를 입력받아 FFT(fast Fourier transform) 연산을 수행하여 주파수 도메인의 복조 데이터와 복조 참조 신호를 생성하여 출력할 수 있다. On the other hand, the RF antenna 621 of the reception device can receive radio waves in the air, and can convert a signal of a carrier frequency band into a signal of a base band. The baseband signal may be converted into a digital signal through an analog to digital converter (ADC) 622. The OFDM demodulator 623 may receive a digital signal and perform a fast Fourier transform (FFT) operation to generate and output demodulated data and a demodulated reference signal in the frequency domain.

채널 등화기(624)는 복조 데이터와 채널 추정값을 이용하여 복조 심볼을 산출하여 출력할 수 있다. 그리고, 채널 추정기(625)는 복조 참조 신호를 수신하여, 채널 추정값을 생성하여 채널 등화기(624)로 출력할 수 있다. 모듈레이션 디맵퍼(626)는 복조 심볼(I, Q)을 수신하여 소프트 디시젼을 위해서 LLR(log likelihood ratio)로 변환하여 출력할 수 있다. 채널 부호 디코더(627)는 LLR을 수신하여 정보 비트로 디코딩하여 출력할 수 있다.The channel equalizer 624 may calculate and output a demodulated symbol using demodulated data and a channel estimate. In addition, the channel estimator 625 may receive the demodulation reference signal, generate a channel estimation value, and output it to the channel equalizer 624. The modulation demapper 626 may receive demodulation symbols I and Q, convert it into a log likelihood ratio (LLR) for soft decision, and output it. The channel code decoder 627 may receive the LLR, decode it into information bits, and output it.

이동 통신에서 단말의 이동 속도에 따라 송신 장치와 수신 장치 사이에 주파수 천이(shift)가 발생할 수 있으며, 주파수 천이는 시간에 따라 변하는 채널의 페이딩을 가져올 수 있다. 이러한 채널의 페이딩을 도플러(Doppler) 스프레드 (spread)라 할 수 있으며, 도플러 스프레드는 채널의 코히어런스 시간에 반비례할 수 있으며, 시간에 따라 채널이 얼마나 빨리 변하는지를 나타내는 척도가 될 수 있다. 따라서 이동 통신에서 단말의 속도가 빠르면 채널이 빠르게 변할 수 있다. 이런 환경에서, 이동 통신 수신 장치는 채널을 추정할 수 있고, 이것을 보상해 주어야 할 수 있다. 이 때, 프레임 신호중 참조 신호는 송신 장치와 수신 장치 사이의 채널을 추정하는데 사용할 수 있다. In mobile communication, a frequency shift may occur between the transmitting device and the receiving device according to the moving speed of the terminal, and the frequency shift may cause fading of a channel that changes with time. The fading of such a channel can be referred to as a Doppler spread, and the Doppler spread can be inversely proportional to the coherence time of the channel, and can be a measure of how quickly the channel changes over time. Therefore, in mobile communication, if the speed of the terminal is high, the channel may change rapidly. In such an environment, the mobile communication receiving device may estimate the channel and may have to compensate for this. In this case, the reference signal among the frame signals can be used to estimate a channel between the transmitting device and the receiving device.

채널 추정은 수신된 참조 신호와 미리 약속된 참조 신호를 이용하여 산출할 수 있다. 채널 추정을 위한 알고리즘은 LS(least squares), MMSE(minimum mean squared error) 등이 있을 수 있다. The channel estimation can be calculated using the received reference signal and a reference signal that is previously promised. Algorithms for channel estimation may include least squares (LS) and minimum mean squared error (MMSE).

도 7은 NR 규격에서 하향 링크의 리소스 매핑의 일 실시예를 도시한 개념도이다.7 is a conceptual diagram illustrating an embodiment of downlink resource mapping in the NR standard.

도 7을 참조하면, NR 규격에서 하향 링크의 리소스 매핑은, 0~1번 OFDM 심볼을 하향 링크 제어 채널로 할당할 수 있고, 나머지 OFDM 심볼을 하향 링크 데이터 채널로 할당할 수 있다. 그리고 NR 규격에서 하향 링크의 리소스 매핑은 2번, 7번, 11번 OFDM 심볼의 짝수 부채널(0,2,4,6,8,10)을 복조 참조 신호를 전송하기 위해 할당할 수 있다. 수신 장치는 복조 참조 신호가 할당된 OFDM 심볼의 부채널을 LS나 MMSE의 채널 추정 알고리즘을 이용하여 추정할 수 있다. 이와 달리 수신 장치는 NR 규격의 하향 링크의 리소스 매핑에서 참조 신호가 없는 나머지 OFDM 심볼에 대해 주변 참조 신호를 이용하여 시간 및 주파수 축으로 인터폴레이션 할 수 있다. Referring to FIG. 7, in the downlink resource mapping in the NR standard, OFDM symbols 0 to 1 may be allocated as a downlink control channel, and the remaining OFDM symbols may be allocated as a downlink data channel. In the NR standard, resource mapping of the downlink may allocate even subchannels (0, 2, 4, 6, 8, 10) of OFDM symbols 2, 7 and 11 to transmit a demodulation reference signal. The receiving apparatus may estimate a subchannel of an OFDM symbol to which a demodulation reference signal is allocated using a channel estimation algorithm of LS or MMSE. In contrast, the receiving device may interpolate the remaining OFDM symbols without a reference signal in the time and frequency axes by using the neighboring reference signal in the resource mapping of the downlink according to the NR standard.

여기에서, 인터폴레이션 방법은 부분 선형 인터폴레이션(piecewise linear interpolation), 선형 인터폴레이션(linear interpolation), 스플라인 인터폴레이션(spline interpolation) 등이 있을 수 있다. 부분 선형 인터폴레이션은 샘플값과 가장 가까운 데이터로 샘플 값을 결정하는 것일 수 있고, 선형 인터폴레이션은 주어진 데이터와 데이터 사이를 1차원 직선으로 만들어 그 사이를 유추하는 것일 수 있다. 그리고, 스플라인 인터폴레이션은 데이터와 데이터 사이를 3차 다항식으로 표현할 수 있고, 그 사이값을 유추하는 것일 수 있다. 선형 인터폴레이션은 부분 선형 인터폴레이션 보다 성능이 우수할 수 있고, 스플라인 인터폴레이션은 성능은 가장 우수하나 복잡성이 제일 클 수 있다. Here, the interpolation method may include piecewise linear interpolation, linear interpolation, spline interpolation, and the like. The partial linear interpolation may be to determine a sample value with data closest to the sample value, and the linear interpolation may be to infer between a given data and data by making a one-dimensional straight line. In addition, spline interpolation may represent a third-order polynomial between data and data, and may be inferring a value between the data. Linear interpolation may have better performance than partial linear interpolation, and spline interpolation may have the best performance but the greatest complexity.

한편, 수신 장치는 참조 신호가 전송되는 심볼 2번, 7번 및 11번에 대해서 주파수 축으로 인터폴레이션할 수 있으며, 주파수축 부채널(0~11) 모두에 대해서 채널 추정값을 결정할 수 있다. Meanwhile, the receiving device may interpolate symbols 2, 7 and 11 through which the reference signal is transmitted on the frequency axis, and may determine channel estimation values for all of the frequency axis subchannels 0 to 11.

그리고, 수신 장치는 OFDM 심볼 3~6번에 대하여 주파수 축으로 인터폴레이션된 심볼 2번과 7번의 채널 추정값을 시간축으로 인터폴레이션하여, 각 심볼의 모든 서브 캐리어의 채널 추정값을 산출할 수 있다. 마찬가지로 수신 장치는 OFDM 심볼 8~10번에 대하여 주파수축으로 인터폴레이션 된 7번과 11번을 이용하여, 시간축 인터폴레이션을 통해서 채널 추정값을 산출할 수 있다. In addition, the receiving apparatus may interpolate channel estimates of symbols 2 and 7 interpolated along the frequency axis with respect to OFDM symbols 3 to 6 on the time axis to calculate channel estimates of all subcarriers of each symbol. Likewise, the receiving device may calculate a channel estimation value through time-axis interpolation using Nos. 7 and 11 interpolated on the frequency axis for OFDM symbols 8 to 10.

하지만, 수신 장치는 12~13번 심볼에 대하여 바로 뒤에 다음 슬롯의 신호가 수신됨으로 인터폴레이션을 이용하여 채널 추정값을 결정할 수 없고, 엑스트라폴레이션(extrapolation)을 수행해야 할 수 있다. 수신 장치는 엑스트라폴레이션(extrapolation)을 사용하기 위해서 훈련 신호가 없는 슬롯에 대해서 채널 예측이 필요할 수 있다. 이와 같은 채널 예측은 채널 추정 이상의 알고리즘 복잡도를 요구할 수 있지만, 인터폴레이션 방법에 비해서 채널 추정 성능이 떨어지는 것으로 알려져 있을 수 있다.However, since the signal of the next slot is received immediately after symbols 12 to 13, the receiving device cannot determine a channel estimate using interpolation, and may have to perform extrapolation. In order to use extrapolation, the receiving device may need channel prediction for a slot without a training signal. Such channel prediction may require algorithmic complexity beyond channel estimation, but it may be known that channel estimation performance is inferior to the interpolation method.

도 8은 수신 장치의 시간에 따른 동작을 도시한 개념도이다.8 is a conceptual diagram illustrating an operation of a receiving device according to time.

도 8을 참조하면, 수신 장치의 시간에 따른 동작은 TDD 환경에서 3개의 슬롯 (슬롯1, 슬롯2, 슬롯3)이 연속적으로 하향 링크에 설정된 경우일 수 있고, OFDM 자원은 도 7에 따라 할당된 것으로 가정할 수 있다. 여기에서, 수신 슬롯1, 수신 슬롯2, 수신 슬롯3은 수신 장치에서 슬롯1, 슬롯2, 슬롯3의 시간 일 때, RF 안테나와 아날로그 디지털 변환기를 거친 입력 신호를 지칭할 수 있다. Referring to FIG. 8, the operation according to time of the receiving device may be a case in which three slots (slot 1, slot 2, and slot 3) are continuously configured for downlink in a TDD environment, and OFDM resources are allocated according to FIG. Can be assumed. Here, the reception slot 1, the reception slot 2, and the reception slot 3 may refer to input signals that have passed through an RF antenna and an analog-to-digital converter at the time of slot 1, slot 2, and slot 3 in the reception device.

수신 장치는 수신된 OFDM 신호에 대하여 FFT를 수행하여 주파수 영역으로 변환할 수 있다. 여기에서, FFT1, FFT2 및 FFT3는 각 수신 슬롯의 FFT 출력일 수 있다. 도 7을 다시 참조하면, FFT 출력의 처음 2개 OFDM 심볼은 제어 채널(PDCCH)로 설정되어 있을 수 있고, 수신 장치는 이러한 제어 채널의 복조 후에 데이터 채널(PDSCH)을 복조하기 위한 정보를 얻을 수 있다. 상기 데이터 채널(PDSCH)을 복조하기 위한 정보는 주파수 자원 크기 및 위치, 모듈레이션 정보, 재전송 정보, 변조 방식 등일 수 있다. The receiving device may perform FFT on the received OFDM signal and convert it into the frequency domain. Here, FFT1, FFT2, and FFT3 may be FFT outputs of each receiving slot. Referring back to FIG. 7, the first two OFDM symbols of the FFT output may be set as a control channel (PDCCH), and the receiving device may obtain information for demodulating the data channel (PDSCH) after demodulating the control channel. have. The information for demodulating the data channel (PDSCH) may include a frequency resource size and location, modulation information, retransmission information, and a modulation method.

수신 장치의 채널 추정기는 제어 채널 복조 종료 시점 이후에 PDSCH의 주파수 자원 정보를 알고 있으므로, 해당 주파수 자원에서 참조 신호를 이용하여 채널 추정을 수행할 수 있다. 슬롯 내부의 OFDM 심볼(s2, s7, s11)은 참조 신호가 주파수 축으로 2개 부채널 간격으로 배치될 수 있다. 채널 추정기는 이러한 참조 신호를 이용하여 주파수 축으로 인터폴레이션을 수행함으로 해당 심볼에 대한 모든 부채널의 채널 추정값을 산출할 수 있다. Since the channel estimator of the receiving device knows the frequency resource information of the PDSCH after the control channel demodulation ends, it can perform channel estimation using the reference signal in the corresponding frequency resource. In the OFDM symbols s2, s7, and s11 inside the slot, a reference signal may be arranged at intervals of two subchannels along the frequency axis. The channel estimator performs interpolation on the frequency axis using such a reference signal, so that channel estimation values of all subchannels for a corresponding symbol can be calculated.

채널 추정기는 참조 신호가 매핑되지 않은 심볼에 대하여 앞 뒤 참조 신호의 채널 추정값을 이용하여 시간축 인터폴레이션을 수행함으로 해당 심볼에서의 채널 추정값을 산출할 수 있다. 하지만 채널 추정기는 s11 이후는 엑스트라폴레이션으로 채널 추정을 할 수 있다. The channel estimator may calculate a channel estimate value for a corresponding symbol by performing time-axis interpolation on a symbol to which a reference signal is not mapped using channel estimate values of front and rear reference signals. However, the channel estimator can estimate the channel by extrapolation after s11.

채널 등화기는 FFT 출력 데이터와 앞서 결정한 채널 추정값(CHEST1, CHEST2, CHEST3)을 이용하여 전송 채널에 의한 왜곡을 보상할 수 있다. 채널 등화기를 거친 복조 심볼은 소프트 디시전 디코딩을 위해서 LLR로 변환될 수 있다. 채널 부호 디코더는 LLR을 이용하여 디코딩된 데이터를 생성하여 출력할 수 있다. 복호기는 내부 동작을 위한 지연 이후 데이터를 내보낼 수 있다.The channel equalizer may compensate for distortion caused by the transmission channel by using the FFT output data and the previously determined channel estimate values (CHEST1, CHEST2, CHEST3). A demodulated symbol that has undergone a channel equalizer may be converted to an LLR for soft decision decoding. The channel code decoder may generate and output decoded data using LLR. The decoder can export data after a delay for internal operation.

한편, 본 발명은 참조 신호를 이용하는 OFDM 통신 시스템에서 채널 추정 성능을 향상시키기 위한 방법을 제시할 수 있다.Meanwhile, the present invention may propose a method for improving channel estimation performance in an OFDM communication system using a reference signal.

본 발명에 의한 채널 추정 방법은 TDD 시스템에서 시간적으로 연속적인 슬롯이 설정되었을 때에 연속으로 수신되는 슬롯의 전송 방법이 일치하면, 엑스트라폴레이션 구간(s12~s13)의 채널추정을 인터폴레이션 방법으로 변경하여 채널 추정 성능을 높이는 것일 수 있다.The channel estimation method according to the present invention changes the channel estimation of the extrapolation period (s12 to s13) to the interpolation method if the transmission method of the slots continuously received is the same when the timely continuous slot is set in the TDD system. It may be to increase the channel estimation performance.

즉, 상기 예에서, 본 발명은 엑스트라폴레이션 구간에 해당하는 심볼(s12, s13)의 채널 추정값을 산출하기 위해서, 그 다음 슬롯의 참조 신호 심볼 s2에 전송되는 참조 신호가 사용 가능한 경우에, 그것을 이용하여 채널을 추정하는 것일 수 있다.That is, in the above example, in order to calculate the channel estimate value of the symbols (s12, s13) corresponding to the extrapolation interval, when the reference signal transmitted to the reference signal symbol s2 of the next slot is available, it is It may be to estimate the channel by using.

도 9a와 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따른 TDD 방식 기반의 OFDM 시스템에서 채널 추정 방법의 흐름도이다.9A and 9B are flowcharts of a channel estimation method in an OFDM system based on a TDD scheme according to an embodiment of the present invention.

도 9a와 도 9b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 TDD 방식 기반의 OFDM 시스템에서 채널 추정 방법은 먼저 수신 장치의 채널 추정기가 수신된 슬롯을 두 부분으로 나누어서, 채널 추정을 수행할 수 있다. 이를 위하여 수신 장치의 채널 추정기는 해당 슬롯의 참조 신호와 그 인터폴레이션으로 채널을 추정하는 부분을 고유 심볼 구간(또는 인터폴레이션 구간)이라고 정의 할 수 있고, 고유 심볼 구간 뒤의 OFDM 심볼로써 기존의 엑스트라폴레이션 방식으로 채널을 추정하는 부분을 대기 심볼 구간(또는 엑스트라폴레이션 구간)이라고 정의 할 수 있다(S901). 즉, 수신 장치의 채널 추정기는 도 7에서 s0~s11 구간을 고유 심볼 구간이라고 정의할 수 있고, s12~s13 구간을 대기 심볼 구간이라고 정의할 수 있다. 9A and 9B, in the TDD based OFDM system according to an embodiment of the present invention, a channel estimation method may perform channel estimation by dividing a received slot into two parts by a channel estimator of a receiving device. have. To this end, the channel estimator of the receiving device can define a portion of the reference signal of the corresponding slot and the channel estimation by the interpolation as a unique symbol period (or interpolation period), and the existing extrapolation as an OFDM symbol after the intrinsic symbol period. A portion for estimating the channel by the method may be defined as a standby symbol interval (or extrapolation interval) (S901). That is, the channel estimator of the receiving device may define intervals s0 to s11 as intrinsic symbol intervals in FIG. 7 and may define intervals s12 to s13 as standby symbol intervals.

그리고, 수신 장치의 채널 추정기는 해당 심볼이 고유 심볼 구간에 해당하는 심볼인지를 판단하여(S902), 해당 심볼이 고유 심볼 구간에 해당하는 심볼이면 슬롯 내부의 참조 신호를 이용하여 인터폴레이션 방법으로 채널을 추정할 수 있고, 복조를 수행할 수 있다(S903). 이와 달리, 수신 장치의 채널 추정기는 해당 심볼이 고유 심볼 구간에 해당하는지의 판단 결과, 해당 심볼이 고유 심볼 구간에 해당하지 않아 대기 심볼 구간에 해당하면, 다음 슬롯이 할당되었는지 판단할 수 있다(S904). In addition, the channel estimator of the receiving device determines whether the corresponding symbol is a symbol corresponding to the unique symbol interval (S902), and if the corresponding symbol is a symbol corresponding to the unique symbol interval, the channel is interpolated using a reference signal inside the slot. It can be estimated and demodulation can be performed (S903). Alternatively, as a result of determining whether the corresponding symbol corresponds to the unique symbol interval, the channel estimator of the receiving device may determine whether the next slot is allocated if the corresponding symbol does not correspond to the unique symbol interval and thus corresponds to the standby symbol interval (S904). ).

수신 장치는 다음 슬롯이 할당되었는지의 판단 결과, 다음 슬롯이 할당되지 않았으면 엑스트라폴레이션 방법으로 해당 심볼에 대하여 채널을 추정할 수 있고, 복조를 수행할 수 있다(S905). 그러나 수신 장치는 다음 슬롯이 할당되었는지의 판단 결과, 다음 슬롯이 할당된 경우에는 해당 심볼에 대하여 채널 추정 및 복조를 수행하지 않을 수 있고, 다음 슬롯의 제어 채널 복조 결과를 기다릴 수 있다.As a result of determining whether the next slot is allocated, the receiving device may estimate a channel for a corresponding symbol using an extrapolation method and perform demodulation if the next slot is not allocated (S905). However, as a result of determining whether the next slot is allocated, the receiving device may not perform channel estimation and demodulation on the corresponding symbol when the next slot is allocated, and may wait for the control channel demodulation result of the next slot.

이후에, 수신 장치는 다음 슬롯의 제어 채널 복조가 종료되었는지를 판단하여(S906), 다음 슬롯의 제어 채널 복조가 종료되지 않았으며 대기하는 과정을 반복할 수 있다. 이와 달리, 수신 장치는 다음 슬롯의 제어 채널 복조가 종료하였으면, 다음 슬롯의 데이터 채널 전송 정보가 현재 슬롯의 데이터 채널 전송 정보와 일치하는지 판단할 수 있다(S907).Thereafter, the receiving device may determine whether the control channel demodulation of the next slot has ended (S906), and the control channel demodulation of the next slot has not been completed and may repeat the waiting process. In contrast, when the control channel demodulation of the next slot is finished, the receiving device may determine whether the data channel transmission information of the next slot matches the data channel transmission information of the current slot (S907).

수신 장치는 다음 슬롯의 데이터 채널 전송 정보가 현재 슬롯의 데이터 채널 전송 정보와 일치하는지 판단 결과, 일치하지 않으면 대기 심볼 구간의 해당 심볼에 대하여 엑스트라폴레이션 방법으로 채널 추정을 수행할 수 있고, 복조를 수행할 수 있다(S905). As a result of determining whether the data channel transmission information of the next slot coincides with the data channel transmission information of the current slot, the receiving device may perform channel estimation on the corresponding symbol in the standby symbol section by an extrapolation method, and demodulation is performed. It can be performed (S905).

이와 달리, 수신 장치는 다음 슬롯의 데이터 채널 전송 정보가 현재 슬롯의 데이터 채널 전송 정보와 일치하면, 다음 슬롯의 첫 번째 참조 신호 심볼의 채널 추정값이 결정될 때까지 다시 기다릴 수 있다. In contrast, if the data channel transmission information of the next slot matches the data channel transmission information of the current slot, the reception device may wait again until the channel estimate value of the first reference signal symbol of the next slot is determined.

그 후, 수신 장치는 다음 슬롯의 첫 번째 참조 신호 심볼의 채널 추정값이 결정되었는지를 판단하여(S908), 결정되지 않았으면 다음 슬롯의 첫 번째 참조 신호 심볼의 채널 추정값이 결정될 때까지 다시 기다릴 수 있다. 이와 달리, 수신 장치는 다음 슬롯의 첫 번째 참조 신호 심볼의 채널 추정값이 결정되었으면, 그 결정된 채널 추정값을 이용하여 인터폴레이션 방법으로 대기 심볼 구간의 채널을 추정할 수 있고, 복조를 수행할 수 있다(S909). 여기에서 수신 장치가 현재 슬롯과 다음 슬롯에 대하여 비교하는 데이터 채널 전송 정보는 주파수 자원 크기, 주파수 자원 위치 및 변조 방식 등일 수 있다. 여기에서, 변조 방식은 다중 안테나를 사용한 MIMO 전송 방법을 말할 수 있으며, 연속적인 슬롯에서 변경되지 않을 경우가 많을 수 있다. 이 경우에 변조 방식은 비교할 정보에 포함되지 않을 수 있다.Thereafter, the receiving device may determine whether the channel estimate value of the first reference signal symbol of the next slot is determined (S908), and if not determined, may wait again until the channel estimate value of the first reference signal symbol of the next slot is determined. . In contrast, if the channel estimation value of the first reference signal symbol of the next slot is determined, the receiving device can estimate the channel of the standby symbol interval using the determined channel estimation value by an interpolation method, and perform demodulation (S909). ). Here, the data channel transmission information that the receiving device compares with respect to the current slot and the next slot may include a frequency resource size, a frequency resource location, and a modulation method. Here, the modulation scheme may refer to a MIMO transmission method using multiple antennas, and there may be many cases that are not changed in consecutive slots. In this case, the modulation scheme may not be included in the information to be compared.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 장치의 시간에 따른 동작을 도시한 개념도이다.10 is a conceptual diagram illustrating an operation of a reception device according to time according to an embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 장치의 시간에 따른 동작은 도 7의 TDD 프레임 포맷을 사용할 수 있고, 도 8과 같이 3개의 슬롯이 하향 링크 채널로 할당된 경우를 가정하여 설명할 수 있다. Referring to FIG. 10, it is assumed that the time-dependent operation of the reception device according to an embodiment of the present invention can use the TDD frame format of FIG. 7 and that three slots are allocated as a downlink channel as shown in FIG. This can be explained.

수신 장치는 TDD 프레임 포맷을 이미 알고 있음으로 슬롯 내부의 OFDM 심볼 가운데 s0~s11 심볼 구간을 고유 심볼 구간으로 정의할 수 있고, s12~s13 심볼 구간을 대기 심볼 구간으로 정의할 수 있다. 각 슬롯 신호는 FFT단을 거치며 저장될 수 있다. 여기서, 슬롯1, 슬롯2, 슬롯 3에 대한 고유 심볼 구간의 FFT 처리 결과는 FFT1, FFT2, FFT3일 수 있고, 대기 심볼 구간의 FFT 처리 결과는 FFT1-1, FFT2-1, FFT3-1 이라 할 수 있다. Since the receiving device already knows the TDD frame format, it is possible to define a symbol interval s0 to s11 among OFDM symbols inside a slot as a unique symbol interval, and may define a symbol interval s12 to s13 as a standby symbol interval. Each slot signal can be stored through the FFT stage. Here, the FFT processing result of the unique symbol interval for slot 1, slot 2, and slot 3 may be FFT1, FFT2, and FFT3, and the FFT processing result of the waiting symbol interval is referred to as FFT1-1, FFT2-1, FFT3-1. I can.

수신 장치는 맨 처음 슬롯(슬롯 1)의 고유 심볼 구간의 FFT 처리 결과인 FFT1에 대해서 참조 신호를 이용하여 인터폴레이션 방법으로 채널 추정값(chest1)을 산출할 수 있고, 복조 데이터(LLR1)를 산출할 수 있다. The receiving device can calculate the channel estimate value (chest1) by the interpolation method using the reference signal for FFT1, which is the FFT processing result of the inherent symbol interval of the first slot (slot 1), and calculate the demodulation data (LLR1). have.

수신 장치는 고유 심볼 구간의 복조 종료 직후에 다음 슬롯(슬롯 2)가 존재함을 이미 알고 있으므로 대기 심볼 구간의 FFT 처리 결과인 FFT1-1을 바로 복조하지 않을 수 있고, 다음 슬롯(슬롯 2)의 제어 채널(PDCCH)이 복조될 때까지 대기할 수 있다. Since the receiving device already knows that the next slot (slot 2) exists immediately after the demodulation of the unique symbol period ends, it may not immediately demodulate the FFT1-1, which is the result of the FFT processing in the waiting symbol period, and the next slot (slot 2). It can wait until the control channel (PDCCH) is demodulated.

수신 장치는 일예로 t1 시간만큼 대기할 수 있다. 수신 장치는 다음 슬롯(슬롯 2)의 데이터 채널 전송 정보가 현재 슬롯(슬롯 1)의 데이터 채널 전송 정보와 일치한다면, 다음 슬롯(슬롯 2)의 첫 번째 참조 신호 심볼의 채널 추정값이 결정될 때까지 다시 기다릴 수 있다. 수신 장치는 일예로 t2 시간만큼 기다릴 수 있다. For example, the receiving device may wait for t1 time. If the data channel transmission information of the next slot (slot 2) coincides with the data channel transmission information of the current slot (slot 1), the receiving device is re-established until the channel estimate value of the first reference signal symbol of the next slot (slot 2) is determined. I can wait. For example, the receiving device may wait for t2 hours.

그 이후, 수신 장치는 다음 슬롯(슬롯 2)의 첫 번째 참조 신호 심볼의 채널 추정값을 이용하여 인터폴레이션 방법으로 처음 슬롯(슬롯 1)의 대기 심볼 구간의 심볼에 대한 채널 추정값을 산출할 수 있고, 복조 데이터(LLR1-1)를 산출할 수 있다. Thereafter, the receiving device may calculate a channel estimate value for the symbol of the standby symbol period of the first slot (slot 1) using the channel estimate value of the first reference signal symbol of the next slot (slot 2) by interpolation method, and demodulate Data (LLR1-1) can be calculated.

그러나 수신 장치는 다음 슬롯(슬롯 2)의 데이터 채널 전송 정보가 현재 슬롯(슬롯 1)의 데이터 채널 전송 정보와 일치하지 않는다면, 일예로 t2의 대기시간 없이 대기 심볼 구간에 포함되는 심볼들에 대하여 엑스트라폴레이션으로 채널을 추정할 수 있고, 복조를 수행할 수 있다.However, if the data channel transmission information of the next slot (slot 2) does not coincide with the data channel transmission information of the current slot (slot 1), for example, the receiving device adds an extra to the symbols included in the waiting symbol period without the waiting time of t2. The channel can be estimated by polling and demodulation can be performed.

한편, 수신 장치는 두번째 슬롯(슬롯 2)의 고유 심볼 구간의 FFT 처리 결과인 FFT2에 대해서 앞 슬롯(슬롯 1)의 대기 심볼 구간의 복조가 끝나면 바로 채널 추정 및 복조 데이터(LLR2)를 산출할 수 있다. 수신 장치는 두번째 슬롯(슬롯 2)의 대기 심볼 구간의 FFT 처리 결과인 FFT2-1에 대하여 다음 슬롯(슬롯 3)이 존재함을 이미 알고 있음으로 다음 슬롯(슬롯 3)의 PDCCH가 복조 될 때까지 대기할 수 있다. On the other hand, the receiving device can calculate channel estimation and demodulation data (LLR2) immediately after demodulation of the waiting symbol period of the previous slot (slot 1) for FFT2, which is the result of FFT processing of the unique symbol period of the second slot (slot 2). have. The receiving device already knows that the next slot (slot 3) exists for FFT2-1, which is the result of FFT processing in the waiting symbol period of the second slot (slot 2), until the PDCCH of the next slot (slot 3) is demodulated. You can wait.

수신 장치는 다음 슬롯(슬롯 3)의 제어 채널을 복조한 결과, 데이터 채널 전송 정보가 현재 슬롯(슬롯 2)의 데이터 채널 전송 정보와 일치하면 다음 슬롯(슬롯 3)의 첫번째 참조 신호 심볼의 채널 추정을 다시 기다릴 수 있다. As a result of demodulating the control channel of the next slot (slot 3), the receiving device estimates the channel of the first reference signal symbol of the next slot (slot 3) if the data channel transmission information matches the data channel transmission information of the current slot (slot 2). Can wait again.

그 이후, 수신 장치는 다음 슬롯(슬롯 3)의 첫번째 참조 신호 심볼의 채널 추정값을 이용하여 인터폴레이션 방법으로 현재 슬롯(슬롯 2)의 대기 심볼 구간에 대한 채널 추정 및 복조 데이터(LLR2-1)를 산출할 수 있다. Thereafter, the receiving device calculates channel estimation and demodulation data (LLR2-1) for the standby symbol period of the current slot (slot 2) by interpolation method using the channel estimate value of the first reference signal symbol of the next slot (slot 3). can do.

그러나 수신 장치는 다음 슬롯(슬롯3)의 데이터 채널 전송 정보가 현재 슬롯(슬롯 2)의 데이터 채널 전송 정보와 일치하지 않는다면, 대기 심볼 구간의 심볼에 대하여 대기시간 없이 엑스트라폴레이션 방법으로 채널 추정 및 복조를 수행할 수 있다.However, if the data channel transmission information of the next slot (slot 3) does not match the data channel transmission information of the current slot (slot 2), the receiving device estimates the channel using the extrapolation method without waiting time for the symbol in the standby symbol period. Demodulation can be performed.

본 발명의 일 실시예에서 슬롯 3은 연속된 스트림의 마지막 슬롯일 수 있다. 수신 장치는 슬롯 3의 고유 심볼 구간에 대한 FFT 처리 결과인 FFT3에 대하여 채널 추정 결과에 따라서 인터폴레이션 방법으로 채널 추정 및 복조 데이터(LLR3)를 산출할 수 있다. 그리고 마지막 슬롯이므로, 수신 장치는 다음 슬롯의 제어 채널 복조 결과를 기다릴 필요 없이, 대기 심볼 구간의 FFT 처리 결과인 FFT3-1에 대하여 엑스트라폴레이션 방법으로 채널 추정 및 복조 데이터(LLR3-1)를 산출할 수 있다.In an embodiment of the present invention, slot 3 may be the last slot of a continuous stream. The receiving apparatus may calculate channel estimation and demodulation data LLR3 using an interpolation method for FFT3, which is a result of FFT processing for the unique symbol period of slot 3, according to the channel estimation result. And since it is the last slot, the receiving device does not need to wait for the control channel demodulation result of the next slot, and calculates the channel estimation and demodulation data (LLR3-1) using the extrapolation method for FFT3-1, which is the FFT processing result of the waiting symbol period. can do.

본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.The methods according to the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like alone or in combination. The program instructions recorded on the computer-readable medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and usable to those skilled in computer software.

컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Examples of computer-readable media include hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as rom, ram, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language codes such as those produced by a compiler, as well as high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The above-described hardware device may be configured to operate as at least one software module to perform the operation of the present invention, and vice versa.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described with reference to the above embodiments, those skilled in the art will understand that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the following claims. I will be able to.

Claims (1)

통신 시스템의 제1 통신 노드에서 수행되는 동작 방법으로서,
연속적인 슬롯이 설정되었는지를 판단하는 단계;
연속적인 슬롯이 설정되었으면, 연속적으로 수신되는 슬롯의 전송 방법이 일치하는지 판단하는 단계; 및
전송 방법이 일치하면 해당 슬롯의 엑스트라폴레이션 구간의 채널 추정을 다음 슬롯의 참조 신호를 이용하여 수행하는 단계를 포함하는, 제1 통신 노드에서 수행되는 동작 방법.
A method of operation performed in a first communication node of a communication system, comprising:
Determining whether consecutive slots are set;
If consecutive slots are set, determining whether the transmission method of the consecutively received slots matches; And
And performing channel estimation of an extrapolation interval of a corresponding slot using a reference signal of a next slot if the transmission methods match.
KR1020200141492A 2019-11-13 2020-10-28 Method and apparatus for channel estimation in orthogonal frequency division multiplexing system based on time division duplex KR20210058663A (en)

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