WO2011102649A2 - 채널정보 전송방법 및 피드백방법, 그 장치, 기지국, 그 기지국의 전송방법 - Google Patents

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Definitions

  • the terminal when one terminal is assigned a plurality of downlink physical channels, the terminal can be adaptively optimized by feeding back channel state information for each physical channel to the base station, for this purpose, the channel state indication reference signal ( Channel Status Index-Reference Signal (CSI-RS), Channel Quality Indicator (CQI) and Precoding Matrix Index (PMI) may be used, and the base station may use such channel status related information.
  • CSI-RS Channel Status Index-Reference Signal
  • CQI Channel Quality Indicator
  • PMI Precoding Matrix Index
  • M-bit m is a natural number greater than 1
  • n-bit a natural number greater than 1 less than m
  • an embodiment of the present invention is a symbol precoded through an antenna array including two or more antennas precoding the symbols mapped using a layer mapping step precoding matrix for mapping a codeword to a layer.
  • M for the first precoding matrix of each terminal (m is a natural number greater than 1) and n for the second precoding matrix related to interference
  • FIG. 5 is a flowchart of an example of a method of generating channel state information according to another embodiment.
  • FIG. 6 is a block diagram of a base station according to another embodiment.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of transmitting a base station according to another embodiment.
  • Wireless communication systems are widely deployed to provide various communication services such as voice and packet data.
  • MU-MIMO Multiple User Multiple Input Multiple Output
  • MU-MIMO uses multiple antennas to simultaneously transmit information over the same band to multiple users.
  • MU-MIMO allows two users to share a band when two or more user terminals have a high channel propagation gain for the same band, thus gaining channel propagation gain in addition to gaining more users using a wider band. It is possible to use this good band to improve the overall spectral efficiency.
  • multiple access interference does not need to be considered, so instead of each user directly transmitting information about a channel, a factor for a transmission scheme or MIMO precoding matrix suitable for a channel ( By delivering PMI, you can easily achieve good performance.
  • the reference signal receiving unit 110 receives the cell-specific CSI-RS and has a time-frequency because it has information on which band (which subcarrier) and which symbol of the received signal the CSI-RS is received. By determining the signal of the region, the CSI-RS reception value can be measured.
  • the CSI-RS is a reference signal transmitted by the base station so that the terminal can estimate the downlink channel.
  • the CSI-RS received value received above Can be known by the above measurement, and the CSI-RS transmission value Since is a known value between the base station and the terminal, it is possible to estimate the propagation channel H using a conventional channel estimation technique.
  • the propagation channel H which is a channel estimation result of the channel estimation 120 may be a channel matrix or a covariance matrix.
  • the channel state information is information on a terminal's own precoding (hereinafter, referred to as "precoding” or "PC") most suitable for the estimated channel, for example, a precoding matrix indicator (PMI) which is an index of a precoding matrix. And information related to channel quality, for example, a channel quality indicator (CQI) value.
  • the channel state information may include information indicating the channel state of the terminal, such as a RI (Rank indicator).
  • the multi-access information is information about the precoding that the base station is expected to have the least amount of interference received by each terminal when the signal is transmitted according to the PMI or vice versa, for example, the index for the precoding matrix and the channel at that time. May contain information related to quality.
  • the PC-PDC search unit 132 may determine an optimal precoder and a post decoder through precoder codebook search, but is not limited thereto, and other precoding design techniques may be used.
  • the channel state information generation unit 134 is associated with a channel quality and a precoding matrix indicator (PMI), which is an index for the above-described precoding matrix based on the precoder information and the post decoder estimated by the PC-PDC retrieval unit 132. Generates channel state information including information, for example, a channel quality indicator (CQI).
  • PMI precoding matrix indicator
  • CQI channel quality indicator
  • the precoder codebook is composed of indices for precoding matrices according to ranks 1 and 2, respectively.
  • the PC-PDC retrieval unit 132 searches the precoder codebook of Table 1 to determine an optimal precoder, and the channel ecological information generation unit 134 generates PMI, which is an index corresponding to the determined precoder, as channel state information. can do. Since the precoder codebook shown in Table 1 has a rank of 1 or 2 and an index of 1 to 8, a total of 3 bits are required to express PMI.
  • the channel state information generation unit 134 writes to the precoding matrix W23.
  • PMI Precoding Matrix indicator
  • the multiple access information generation unit 136 performs the above-described multiplexing based on the propagation channel estimated by the channel estimator 120 and the precoder information and post decoder estimated by the PC-PDC search unit 132. Create connection information.
  • the multi-access information is information on precoding of another terminal, for example, precoding of another terminal, which is expected to have the least amount of interference received by each terminal when the base station transmits a signal according to PMI or vice versa. It may include an index for the matrix and information related to channel quality at that time.
  • the multi-access information generation unit 136 is an index for the information on the precoding with the least amount of interference received at each terminal when the base station transmits a signal according to the precoding matrix indicated by the above-described PMI (hereinafter, "Best companion indicator (BCI)" may be generated.
  • BCI the precoding matrix indicated by the above-described PMI
  • the multiple access information generation unit 136 is an index (hereinafter referred to as "WCI (Worst companion indicator)”) for the information on the precoding with the greatest amount of interference received by each terminal when the base station transmits signals according to the above-described PMI. Can be created).
  • BCI one of the multiple access information
  • the codeword having the smallest precoding gain for the channel and the post-decoder corresponding to the PMI is determined through an iterative search, and the factors indicating the PMI and the factor indicating the PMI are determined.
  • the same bits can be used to denote BCI.
  • PMI and BCI selection are all methods of selecting one of the codewords specified in Table 1.
  • codewords with a small difference from PMI are very unlikely to be selected as BCI, and codewords that are less likely to be selected as BCI are removed as shown in Table 2, and smaller codebooks as shown in Table 3 are set again. Based on this, BCI can be selected. This reduces the feedback overhead during BCI reporting and reduces the complexity of the receiver by reducing the number of iteration searches.
  • Is the reception of specific terminal i information Is inter-layer interference, Means interference between terminals.
  • the overhead of the WCI reporting can be reduced by eliminating codewords having the greatest similarity to the selected PMI, for example, the long distance.
  • the precoding matrix indicated by the WCI has great similarity with the precoding matrix indicated by the PMI. In determining similarity between matrices through the Chordal distance, this means that the Chordal distance is small. Accordingly, in contrast to the BCI, the size of the codebook for the WCI can be reduced by removing the precoding matrix indicated by the PMI and the codewords having a smaller cordal distance as shown in Table 4.
  • the codebook when sorting the codebook of Table 1 for differential PMI feedback or using an explicit codebook for feeding back channel state information, the codebook may be indexed according to the similarity of the codewords.
  • the codebook for BCI after selecting the PMI, as shown in Table 5, the codebook for BCI is reduced by removing the adjacent codewords selected from the selected PMI or the selected PMI and the selected PMI as shown in Table 6. Non-adjacent codewords can be removed to reduce the codebook size for WCI. This makes it easier to set up a codebook for BCI or a codebook for WCI.
  • the feedback unit 140 feeds back channel information including the channel state information and the multiple access information to the base station.
  • the channel information fed back by the feedback unit 140 of each terminal includes channel state information including a PMI for each terminal and multiple (n-1) BCIs. It may include access information.
  • the feedback unit 140 may be the same or different transmission period of each channel state information and multiple access information.
  • the channel state information feedback apparatus has been described above in the MIMO system, but the channel state information feedback method according to the embodiment is described in the MIMO system.
  • the reference signal receiving step S310 and the channel estimating step S320 may be implemented separately or integrated, and may be integrated in some cases.
  • step S310 the cell-specific CSI-RS is received, and since the CSI-RS has information about which band (which subcarrier) and which symbol (Symbol) the received signal is received at, the time- By determining the signal in the frequency domain, the CSI-RS reception value can be measured.
  • the channel information generation step S340 generates the channel information based on the channel estimation result of the channel estimation step S320.
  • the channel information includes channel state information for the terminal itself, and multi-access information for the other terminal according to the multiple access determined by the terminal itself or interference information for the multiple access.
  • FIG. 5 is a flowchart of an example of a method of generating channel state information according to another embodiment.
  • the channel information generating method 400 illustrated in FIG. 5 may correspond to a part of the channel state information generating step S340 described above and may configure an independent method.
  • the channel information generation method 400 shown in FIG. 5 may constitute a method independent of the before and after steps of the channel information generation step S340 of FIG. 4, and the channel information generation method 400 may be different. It can be included to implement the technology.
  • an estimated propagation channel that is a channel estimation result of the channel estimation step S320 is received (S410).
  • an optimal precoder and post decoder search is performed on the input propagation channel based on the estimation result of the channel estimation step 320, and an optimal precoding method or a precoder (PC) using various precoding techniques.
  • an optimal post decoding scheme or a post decoder (PDC) may be determined.
  • the post decoder may be estimated based on the propagation channel H estimated by the channel estimating step 320 and the precoder information estimated by the PC-PDC search unit 132.
  • PMI Precoding Matrix indicator
  • CQI Channel Quality indicator
  • the aforementioned multiple access information is generated based on the propagation channel estimated by the channel estimation step 320 and the precoder information and the post decoder estimated by the step S420 (S460).
  • codewords with small differences from PMI are very unlikely to be selected as BCI, and codewords with low probability of being selected as BCI are removed as shown in Table 2, and smaller codebooks are set as shown in Table 3. Based on this, BCI can be selected.
  • the precoding matrix indicated by the PMI and the codewords having a small chordal distance are removed as shown in Table 4 to set the codebook for selecting the WCI and to select the WCI based on this.
  • the feedback step 340 feeds back channel information including the channel state information and the multiple access information to the base station.
  • the channel information fed back in the feedback step 340 in each terminal is multi-channel including channel state information including PMI for each terminal and (n-1) BCIs. It may include access information.
  • the channel state information feedback method is described in the MIMO system, but the base station according to another embodiment is described below.
  • FIG. 6 is a block diagram of a base station according to another embodiment.
  • the base station or base station apparatus 600 includes a layer mapper 620 for mapping a codeword 610 to a layer, a precoder 630 for precoding symbols, and two or more antennas for propagating the precoded symbols to the air.
  • An antenna array 640 Since the layer mapper 620, the precoder 630, and the antenna array 640 are the same as or substantially the same as the general configuration of the present or future, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the base station 600 includes a terminal selector 660 and a precoder generator 670.
  • the terminal selector 660 determines SU-MIMO transmission or MU-MIMI transmission based on the CQIs reported from each terminal, and channel information including channel state information and multiple access information, and selects the terminals.
  • the terminal selector 660 selects one terminal when determining the SU-MIMO transmission.
  • the terminal selector 660 compares the CQIs reported from each terminal with channel information including channel state information and multiple access information to determine correlations between respective terminal channels.
  • the terminal selector 660 selects terminals satisfying a specific condition based on correlations between respective terminal channels.
  • terminals satisfying a specific condition may refer to terminals having the least channel interference between terminals, but is not limited thereto.
  • the channel information is included in the n PMIs included in the channel state information reported from the n terminals and the multi access information reported from the n terminals. It may include (n-1) ⁇ (n-1) BCIs.
  • the terminal selector 660 may determine MU-MIMO transmission between the terminal and at least one other terminal when one of the precoding matrices designated by the PMI of each terminal and one of the precoding matrices designated by the BCIs of the other terminals match. have.
  • the terminal U0 transmits the PMI corresponding to the seventh codeword of Table 1 and the BCI corresponding to the fourth codeword
  • the terminal U1 corresponds to the PMI and seventh codeword of the fourth codeword of Table 1.
  • the terminal selector 660 determines precoding matrices designated by BCIs of other terminals based on the BCI codebooks of Table 2, Table 3, and Table 5 from which some codewords are removed from the codebook of Table 1.
  • the terminal selector 660 may determine transmission by SU-MIMO when the reported CQI of the determined terminal and at least one other terminal is smaller than the threshold.
  • the channel information is included in the n PMIs included in the channel state information reported from the n terminals and the multi access information reported from the n terminals.
  • the terminal selector 660 may determine transmission by SU-MIMO when the reported CQI of the determined terminal and at least one other terminal is smaller than the threshold.
  • the precoder generator 670 generates a precoding matrix of one or more terminals selected by the terminal selector 660.
  • the precoder generating unit 670 may generate a precoding matrix of one or more terminals based on channel information reported by the terminals selected by the terminal selector 660, for example, PMI of the selected terminals. Create
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of transmitting a base station according to another embodiment.
  • the transmission method 700 of the base station includes a terminal selection step (S760) and a precoder generation step (S770).
  • the terminal selection step (S760) determines SU-MIMO transmission or MU-MIMO transmission based on the CQIs reported from each terminal, and channel information including channel state information and multiple access information, and selects the terminals.
  • the terminal selection step (S760) selects one terminal when the SU-MIMO transmission is determined.
  • the terminal selection step (S760) determines the correlation between each terminal channel by comparing the CQIs reported from each terminal and the channel information including the channel state information and the multiple access information.
  • the terminal selector 660 may determine transmission to SU-MIMO when the reported CQI of the determined terminal and at least one other terminal is smaller than the threshold.
  • the precoder generation step S770 generates a precoding matrix of the terminal (s) selected by the terminal selection step S760. At this time, the precoder generation step S770 generates a precoding matrix of the terminal (s) based on the channel information reported from the terminals selected by the terminal selection step S760.
  • the above embodiments may be applied to uplink / downlink MIMO systems, and may be used in a single cell environment as well as a coordinated multi-point transmission / reception system (CoMP) and heterogeneous networks. It may be applied to all uplink / downlink MIMO systems.
  • CoMP coordinated multi-point transmission / reception system

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Abstract

본 발명의 실시예는 무선통신시스템에 관한 것으로서, 송수신단 모두에서 다중입력 다중출력 안테나(MIMO)를 이용하는 무선통신시스템에 관련된 것이다.

Description

채널정보 전송방법 및 피드백방법, 그 장치, 기지국, 그 기지국의 전송방법
본 발명의 실시예는 다중입력 다중출력 안테나(MIMO)를 이용하는 무선통신시스템에 관련된 것이다.
통신 시스템이 발전해나감에 따라 사업체들 및 개인들과 같은 소비자들은 매우 다양한 무선 단말기들을 사용하게 되었다.
현재의3GPP, LTE(Long Term Evolution), LTE-A(LTE Advanced)등의 이동 통신 시스템에서는 음성 위주의 서비스를 벗어나 영상, 무선 데이터 등의 다양한 데이터를 송수신 할 수 있는 고속 대용량의 통신 시스템으로서, 유선 통신 네트워크에 준하는 대용량 데이터를 전송할 수 있는 기술 개발이 요구되고 있을 뿐 아니라, 정보 손실의 감소를 최소화하고, 시스템 전송 효율을 높임으로써 시스템 성능을 향상시킬 수 있는 적절한 오류검출 방식이 필수적인 요소가 되었다.
한편, 송수신단 모두에서 다중입력 다중출력 안테나(MIMO Multiple Input Multiple Output)를 이용하는 통신시스템이 사용되고 있으며, 단일의 UE(single UE; SU) 또는 여러 UE(Multiple UE)가 하나의 기지국 등에 신호를 수신 또는 송신하는 구조이다.
MIMO을 사용하는 시스템에서는 여러 기준 신호 등을 이용하여 채널 상태를 파악하고, 그를 전송단(다른 장치로)으로 피드백하는 과정이 필요하다.
즉, 하나의 단말이 다수의 하향링크 물리채널을 할당받는 경우, 단말은 각 물리채널에 대한 채널상태 정보를 기지국에 피드백함으로써 적응적으로 시스템을 최적화할 수 있으며, 이를 위하여 채널상태 지시 기준신호(CSI-RS (Channel Status Index-Reference Signal)), 채널품질 지시자(CQI: Channel Quality Indicator) 및 프리코딩 행렬 인덱스(PMI: Precoding Matrix Index)가 사용될 수 있으며, 기지국 등은 그러한 채널 상태 관련 정보를 이용하여 채널을 스케줄링한다.
본 발명의 일 실시예는, 제1프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보를 전송하는 단계 및 간섭과 관련된 제2프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 1보다 큰 자연수)의 제2정보를 전송하는 단계를 포함하는 단말의 채널정보 전송방법 을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는, 기지국으로부터 참조신호(Reference Signal)를 수신하는 참조신호 수신단계 수신된 참조신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널추정단계 상기채널추정부의 채널 추정 결과를 기초로 제1프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 간섭과 관련된 제2프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 1보다 큰 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보를 생성하는 채널정보 생성단계 및 상기 생성된 채널정보를 피드백하는 피드백단계를 포함하는 채널정보 피드백 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 일실시예는, 기지국으로부터 참조신호(Reference Signal)를 수신하는 참조신호 수신단계 수신된 참조신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널추정부 상기 채널추정부의 채널 추정 결과를 기초로 제1프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 간섭과 관련된 제2프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 1보다 큰 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보를 생성하는 채널정보 생성부 및 상기 생성된 채널정보를 피드백하는 피드백부를 포함하는 채널정보 피드백 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 일실시예는, 코드워드를 레이어에 맵핑하는 레이어 맵퍼 프리코딩 행렬을 이용하여 매핑된 심볼들을 프리코딩하는 프리코더 프리코딩된 심볼을 공중으로 전파하는 둘 이상의 안테나들을 포함하는 안테나 어레이 및 단말들로부터 보고받은, 각 단말의 제1프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 간섭과 관련된 제2프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 1보다 큰 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보들를 기초로 상기 단말들의 프리코딩 행렬을 생성하는 프리코더 생성부를 포함하는 기지국을 제공한다.
또한, 본 발명의 일실시예는, 코드워드를 레이어에 맵핑하는 레이어 맵핑단계 프리코딩 행렬을 이용하여 매핑된 심볼들을 프리코딩하는 프리코딩 단계 둘 이상의 안테나들을 포함하는 안테나 어레이를 통해 프리코딩된 심볼을 공중으로 전파하는 전송단계 및 단말들로부터 보고받은, 각 단말의 제1프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 간섭과 관련된 제2프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보들를 기초로 상기 단말들의 프리코딩 행렬을 생성하는 프리코더 생성단계를 포함하는 전송방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 일실시예는, 프리코딩 행렬들 중 선택된 제1프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1인덱스를 전송하는 단계 및 간섭과 관련된 제2프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 1보다 큰 자연수)의 제2인덱스를 전송하는 단계를 포함하며, 상기 제2인덱스를 전송하는 단계에서 상기 제2인덱스는 상기 프리코딩 행렬들 중, 상기 제1프리코딩 행렬과 유사성이 상대적으로 큰 적어도 하나의 프리코딩 행렬에 대응하는 인덱스를 삭제하고 남은 인덱스를 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택되거나, 제1프리코딩 행렬과 유사성이 상대적으로 작은 적어도 하나의 프리코딩 행렬에 대응하는 인덱스를 삭제하고 남은 인덱스를 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 일실시예는, 프리코딩 행렬들 중 선택된 제1프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1인덱스를 수신하는단계및 간섭과 관련된 제2프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 1보다 큰 자연수)의 제2인덱스를 수신하는 단계를 포함하며, 상기 제2인덱스를 수신하는 단계에서 상기 제2인덱스는 상기 프리코딩 행렬들 중, 상기 제1프리코딩 행렬과 유사성이 상대적으로 큰 적어도 하나의 프리코딩 행렬에 대응하는 인덱스를 삭제하고 남은 인덱스를 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택되거나, 제1프리코딩 행렬과 유사성이 상대적으로 작은 적어도 하나의 프리코딩 행렬에 대응하는 인덱스를 삭제하고 남은 인덱스를 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 기지국의 채널정보 수신방법을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예가 적용되는 무선 통신 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널정보 피드백장치의 기능별 블록도이다.
도 3은 도 2의 채널정보 생성부의 블록도이다.
도 4는 MIMO 시스템에서 다른 실시예에 따른 채널정보 피드백 방법의 흐름도이다.
도 5는 또다른 실시예에 따른 채널상태정보 생성방법의 일예의 흐름도이다.
도 6는 또다른 실시예에 따른 기지국의 블록도이다.
도 7은 또다른 실시예에 따른 기지국의 전송방법의 흐름도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예들이 적용되는 무선통신시스템을 도시한다.
무선통신시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다.
도 1을 참조하면, 무선통신시스템은 단말(10; User Equipment, UE) 및 기지국(20; Base Station, BS)을 포함한다.
본 명세서에서의 단말(10)은 무선 통신에서의 사용자 단말을 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA 및 LTE, HSPA 등에서의UE(User Equipment)는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device) 등을 모두 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다.
기지국(20) 또는 셀(cell)은 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 릴레이 노드(Relay Node) 등 다른 용어로 불릴 수 있다
본 명세서에서 단말(10)과 기지국(20)은 본 명세서에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두가지 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다.
본 발명의 일실시예는 GSM, WCDMA, HSPA를 거쳐 LTE(Long Term Evolution) 및 LTE-advanced로 진화하는 비동기 무선통신과, CDMA, CDMA-2000 및 UMB로 진화하는 동기식 무선 통신 분야의) 등에 적용될 수 있다. 본 발명은 특정한 무선통신 분야에 한정되거나 제한되어 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 사상이 적용될 수 있는 모든 기술분야를 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명의 실시예가 적용되는 무선통신시스템은 상향링크 및/또는 하향링크 HARQ를 지원할 수 있으며, 링크 적응(link adaptation)을 위해 CQI(channel quality indicator)를 사용할 수 있다. 또한, 하향링크와 상향링크 전송을 위한 다중 접속 방식은 서로 다를 수 있으며, 예를 들어, 하향링크는OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)를 사용하고, 상향링크는 SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access)를 사용할 수 있는 것과 같다.
무선통신시스템은 많은 사용자에게 고속 정보 전송을 지원하기 위해서는 채널 상태가 좋은 사용자에게 제공할 수 있는 최대 대역 효율(peak sprectral efficiency)을 증가시키는 기법 이외에 평균적인 대역 효율(cell average spectral efficiency)과 열악한 채널 환경에 처한 사용자의 대역 효율(cell edge spectral efficiency)을 증가시키는 기법 또한 필요하다.
후자의 두 가지 목적을 달성하기 위하여 최신 통신 기법들은 다중 안테나를 사용하여 동시에 여러 사용자에게 동일 대역을 통해 정보를 전달하는 다중 사용자 다중 입력 다중 출력(Multiple User Multiple Input Multiple Output, MU-MIMO) 기법의 사용을 고려한다. MU-MIMO은 둘 이상의 사용자 단말들이 동일 대역에 대하여 높은 채널 전파 이득(channel propagation gain)을 가질 경우 두 사용자가 대역을 공유하는 것을 허가하여 보다 많은 사용자가 보다 넓은 대역을 사용하는 이득 이외에 채널 전파 이득이 좋은 대역을 사용하는 것이 가능하도록 하여 전반적인 대역 효율(spectral efficiency)을 향상시킨다.
SU-MIMO의 경우, 다중 접속 간섭(Multiple Access Interference, MAI)을 고려할 필요가 없어 각 사용자가 채널에 대한 정보를 직접 전달하는 대신 채널에 적합한 전송 방식 또는 MIMO 전송 기법(precoding matrix)에 대한 인자(PMI)을 전달하는 방식으로 간단히 우수한 성능을 구현할 수 있다.
반면에 MU-MIMO 구현시 기지국에 다중 접속 간섭(Multiple Access Interference, MAI)을 고려하여 채널에 대한 정보(channel information)을 전달하여야 한다. 이하, MU-MIMO을 구현하는 피드백방법 및 프리코딩 방법을 도 2 내지 도 7을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널상태정보 피드백 장치의 기능별 블록도이다.
MIMO 채널상태정보 피드백 장치(100)는 현재 접속되어 있는 기접속 단말(UE) 또는 추가 접속을 시도하는 추가 접속 UE 내에 하드웨어 또는 소프트웨어 적으로 구현될 수 있으나, 그에 한정되는 것은 아니며 기지국 등에 구현될 수도 있을 것이다.
일실시예에 의한 MIMO 채널상태정보 피드백 장치(100)는 크게 기지국으로부터 참조신호(Reference Signal), 예를 들어 CSI-RS(Channel State Index-Reference Signal)나CRS(Common Reference Signal), DM-RS(Demodulation- Reference Signal)를 수신하는 참조신호 수신부(110)와, 수신된 참조신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널추정부(120)와, 채널추정부의 채널 추정 결과를 기초로 해당되는 채널정보를 생성하는 채널정보 생성부(130), 채널정보를 생성하여 피드백하는 피드백부(140)를 포함한다.
위에서 참조신호 수신부(110)와 채널추정부(120)는 별도 또는 통합되어 구현될 수 있으며, 경우에 따라서 통합 구현될 수 있을 것이다.
참조신호로 CSI-RS를 예를 들어 이하 설명하나 본 발명은 이에 한정되지 않고 다른 어떠한 참조신호를 사용할 수 있다.
참조신호 수신부(110)는 셀 고유의 CSI-RS를 수신하며 수신 신호의 어느 대역(어느 서브케리어) 및 어느 심볼(Symbol)에 CSI-RS가 수신되는지에 대한 정보를 가지고 있기 때문에 그 시간-주파수 영역의 신호를 결정함으로써 CSI-RS 수신값을 측정할 수 있다.
CSI-RS은 단말이 하향링크 채널을 추정할 수 있도록 기지국이 전송하는 참조신호(reference signal)이다.
채널추정부(120)는 수신된 CSI-RS를 이용하여 채널을 추정하는 기능을 하며, 채널 추정은 다음과 같이 수행된다.
참조신호 수신부(110)에 의하여 수신되는 CSI-RS의 수신값은 아래 수학식 1과 같으며, 수학식 1에서
Figure PCTKR2011001049-appb-I000001
은 수신된 CSI-RS 수신값, H은 전파 채널(propagation channel),
Figure PCTKR2011001049-appb-I000002
은 전송된 CSI-RS 송신값, 그리고
Figure PCTKR2011001049-appb-I000003
은 가우시안 잡음이다.
[수학식 1]
Figure PCTKR2011001049-appb-I000004
위에서 수신된 CSI-RS 수신값인
Figure PCTKR2011001049-appb-I000005
는 위와 같은 측정에 의하여 알 수 있고, CSI-RS 송신값인
Figure PCTKR2011001049-appb-I000006
은 기지국과 단말 사이에 이미 알려진 값이므로, 통상적인 채널 추정 기법을 이용하여 전파 채널(propagation channel)인 H을 추정할 수 있는 것이다. 채널추정부(120)의 채널 추정 결과인 전파 채널(propagation channel) H는 채널 행렬(Channel matrix) 또는 공분산 행렬(covariance matrix)일 수 있다.
다음으로, 채널정보 생성부(140)는 채널추정부(120)의 채널 추정 결과를 기초로 채널정보를 생성한다. 이때 채널정보는 단말 자신에 대한 채널상태정보(이하, "채널상태정보"라 함)와, 단말 자신이 결정한 다중접속에 따른 다중접속정보 또는 다중접속에 따른 간섭정보(이하 "다중접속정보"라 함)를 포함한다.
채널상태정보는 추정된 채널에 가장 적합한 단말 자신의 프리코딩(precoding; 이하 "프리코딩" 또는 "PC"라 함)에 대한 정보, 예를 들어 프리코딩 행렬에 대한 인덱스인 PMI(Precoding Matrix indicator)와 채널품질과 관련된 정보, 예를 들어CQI(Channel Quality indicator)값을 포함할 수 있다. 채널상태정보는 PMI나 CQI 이외에도 RI(Rank indicator)와 같이 단말의 채널상태를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
또한, 다중접속정보는 기지국이 PMI에 따라 신호 전송 시 각 단말에 수신되는 간섭 양이 가장 적거나 반대로 가장 많을 것이라 예상되는 프리코딩에 대한 정보, 예를 들어 프리코딩 행렬에 대한 인덱스와 그때의 채널품질과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
이상, MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널정보 피드백 장치의 구성요소들에 대해 기재하였으나, 이하 MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널정보 피드백 장치의 구성요소들 중 하나인 채널정보 생성부에 대해 구체적으로 기재한다.
도 3은 도 2의 채널정보 생성부의 블록도이다.
채널정보 생성부(130)는 채널추정부(120)의 추정 결과를 기초로 최적의 프리코더 및 포스트 디코더를 검색하는 PC-PDC 검색부(132) 및 PC-PDC 검색부(132)에 의하여 결정된 최적의 프리코더 및 포스트 디코더 정보를 기초로 채널상태정보를 생성하는 채널상태정보 생성부(134)와, 다중접속정보를 생성하는 다중접속정보 생성부(136)을 포함한다.
PC-PDC 검색부(132)는 채널 추정부(120)의 추정 결과를 기초로 최적의 프리코더 및 포스트 디코더 검색을 수행하며, 다양한 프리코딩 기법을 사용하여 최적의 프리코딩 방식 또는 프리코더(PC), 최적의 포스트 디코딩 방식 또는 포스트 디코더(PDC)를 결정할 수 있다.
PC-PDC 검색부(132)는 채널추정부(120)에 의해 추정된 전파 채널(propagation channel) H과 PC-PDC 검색부(132)에 의해 추정된 프리코더 정보를 기초로 포스트디코더를 추정할 수 있다.
PC-PDC 검색부(132)는 프리코더 코드북(Codebook) 검색을 통하여 최적의 프리코더 및 포스트 디코더를 결정할 수 있으나, 그에 한정되는 것은 아니며 다른 프리코딩 설계기법이 이용될 수도 있을 것이다.
채널상태정보 생성부(134)는 PC-PDC 검색부(132)에 의해 추정된 프리코더 정보 및 포스트디코더를 기초로 전술한 프리코딩 행렬에 대한 인덱스인 PMI(Precoding Matrix indicator)와 채널품질과 관련된 정보, 예를 들어CQI(Channel Quality indicator)를 포함하는 채널상태정보를 생성한다.
예를 들어, 표1에 도시한 바와 같이 프리코더 코드북(Codebook)은 각 랭크(랭크 1 및 2)에 따른 프리코딩 행렬들(precoding matrix)에 대한 인덱스들로 구성되어 있다. PC-PDC 검색부(132)는 표1의 프리코더 코드북을 검색하여 최적의 프리코더를 결정하고, 채널생태정보 생성부(134)는 결정된 프리코더에 대응하는 인덱스인 PMI를 채널상태정보로 생성할 수 있다. 표1에 도시한 프리코더 코드북(Codebook)은, 랭크가 1 또는 2이고 인덱스가 1 내지 8이므로, PMI를 표현하기 위해서는 총 3비트가 필요하다.
[표 1]
Figure PCTKR2011001049-appb-I000007
표1에 도시한 프리코더 코드북(Codebook)은, 랭크가 1 또는 2이고 인덱스가 1 내지 8인 것으로 기재하였으나, 프리코더 코드북은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 프리코더 코드북(Codebook)은, 랭크가 1 또는 2이고 인덱스가 1 내지 4일 수도 있고, 랭크 1 내지 4이고 인덱스가 1 내지 16일 수도 있다. 전자의 경우 PMI를 표현하기 위해서는 총 2비트가 필요하고, 후자의 경우 PMI를 표현하기 위해서는 총 4비트가 필요하다.
예를 들어, PC-PDC 검색부(132)에 의해 추정된 프리코딩 행렬에 대해 표1의 코드북을 검색하여 프리코딩 행렬로 W23을 결정한 경우 채널상태정보 생성부(134)는 프리코딩 행렬 W23에 대한 PMI(Precoding Matrix indicator)를 3비트의 이진값 "010"을 생성한다.
다중접속정보 생성부(136)는 채널추정부(120)에 의해 추정된 전파 채널(propagation channel) 과 PC-PDC 검색부(132)에 의해 추정된 프리코더 정보 및 포스트디코더를 기초로 전술한 다중접속정보를 생성한다. 전술한 바와 같이 다중접속정보는 기지국이 PMI에 따라 신호 전송 시 각 단말에 수신되는 간섭 양이 가장 적거나 반대로 가장 많을 것이라 예상되는 다른 단말의 프리코딩에 대한 정보, 예를 들어 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 인덱스와 그때의 채널품질과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 다중접속정보 생성부(136)는 기지국이 전술한 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬에 따라 신호 전송 시 각 단말에 수신되는 간섭 양이 가장 적은 프리코딩에 대한 정보에 대한 인덱스(이하, "BCI(Best companion indicator)"라 함)를 생성할 수 있다. 반대로 다중접속정보 생성부(136)는 기지국이 전술한 PMI에 따라 신호 전송 시 각 단말에 수신되는 간섭 양이 가장 많은 프리코딩에 대한 정보에 대한 인덱스(이하, "WCI(Worst companion indicator)"라 함)를 생성할 수 있다.
BCI은 PMI 사용이 결정된 채널 및 PMI에 대응하는 포스트디코더에 대하여 가장 작은 프리코딩 이득을 보이는 코드워드(codeword)에 대한 인자라 할 수 있으다. 따라서 BCI은 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 유사성이 가장 작은 프리코딩 행렬을 지정하는 인덱스일 수 있다. 예를 들어, 유사성은 프리코딩 행렬들 간의 거리나 프리코딩 행렬들 간의 상관관계 또는 상관성(correlation)을 의미할 수 있다. 즉, 유사성이 가장 작은 프리코딩 행렬은 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 코르달 거리(chordal distance)가 큰 프리코딩 행렬을 의미할 수 있고, PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 상관성이 가장 작은 프리코딩 행렬을 의미할 수도 있다.
다중접속정보 중 하나인 BCI는 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 유사성이 매우 작은 프리코딩 행렬이므로 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 상관성이 작거나 거리 차이가 큰 프리코딩 행렬들에서 선정될 가능성이 높다. 따라서, PMI 선정 후 PMI 사용이 결정된 채널 및 PMI에 대응하는 포스트 디코더(post-decoder)에 대하여 가장 작은 프리코딩 이득을 보이는 코드워드를 반복 검색(iterative search)을 통해 확인하고 이를 나타내는 인자를 PMI와 동일한 비트들을 사용하여 BCI로 표기할 수 있다. 이 경우 PMI, BCI 선정은 모두 표 1에 명시된 코드워드 중 하나를 선정하는 방식이 된다.
반면에 표1에서 PMI와의 차이가 작은 코드워드들이 BCI로 선정될 가능성은 매우 낮으며 BCI로 선정될 가능성이 낮은 코드워드들을 표2와 같이 제거하고 표3과 같이 작은 크기의 코드북을 다시 설정하고 이를 바탕으로 BCI을 선택할 수 있다. 이를 통해 BCI 리포팅시 피드백 오버헤드를 줄일 수 있으며, 반복검색 수행 회수가 줄어듦으로 수신단 복잡도도 줄일 수 있다.
[표 2]
Figure PCTKR2011001049-appb-I000008
[표 3]
Figure PCTKR2011001049-appb-I000009
이하, 다중접속정보 생성부(136)가 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 유사성이 가장 작은 프리코딩 행렬을 선정하고 표3에서 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 유사성이 가장 작은 프리코딩 행렬을 지정하는 인덱스인 BCI를 생성하는 과정을 설명한다.
n개의 단말과 동시 접속을 허용하는 MU-MIMO에서, 각 단말의 전송 신호는
Figure PCTKR2011001049-appb-I000010
(Px는 각 단말 x(x=0 내지 n, 이하 동일)의 프리코딩 행렬이고, Sx는 각 단말 각 단말 x(x=0 내지 n)의 신호성분임)이다.
한편, 특정 단말 i의 수신 신호는
Figure PCTKR2011001049-appb-I000011
(Hx는 각 단말 x에 대한 전파 채널임)이다.
또한 특정 단말 i의 포스트 디코딩후 신호는
Figure PCTKR2011001049-appb-I000012
(Dx는 각 단말 x에 대한 포스트 디코딩 행렬임)이다.
이때,
Figure PCTKR2011001049-appb-I000013
은 특정 단말 i 정보의 수신이며,
Figure PCTKR2011001049-appb-I000014
은 레이어간 간섭(inter-layer interference)이며,
Figure PCTKR2011001049-appb-I000015
은 단말 간 간섭을 의미한다.
결과적으로 BCI은
Figure PCTKR2011001049-appb-I000016
을 최소화하는 프리코딩 행렬
Figure PCTKR2011001049-appb-I000017
의 인덱스이다.
Figure PCTKR2011001049-appb-I000018
(
Figure PCTKR2011001049-appb-I000019
는 직교를 의미함)이면 간섭은 발생하지 않는다. 반면, PMI은
Figure PCTKR2011001049-appb-I000020
의 대각(diagonal) 성분을 최대화하는 프리코딩 행렬
Figure PCTKR2011001049-appb-I000021
에 대한 인덱스이다. 따라서
Figure PCTKR2011001049-appb-I000022
와 유사성이 적은
Figure PCTKR2011001049-appb-I000023
이 BCI로 선정되는 것이 일반적이다.
즉,
Figure PCTKR2011001049-appb-I000024
와 유사성이 큰
Figure PCTKR2011001049-appb-I000025
은 BCI로 선정될 가능성이 희박하므로, PMI 선정 후 선정된 PMI와 유사성이 상대적으로 큰 코드워드들을 제거하여 코드북 크기를 줄인 후, 이들 중 BCI을 선정하는 방식을 사용하면 BCI 리포팅에 필요한 비트수를 줄일 수 있다.
BCI 대신 WCI을 피드백하는 경우에는 BCI와 정반대로, 선택된 PMI와 유사성이 가장 큰, 예를 들어 거리가 큰 코드워드들을 제거하여 WCI 리포딩의 오버헤드를 줄일 수 있다.
예를 들어 수식
Figure PCTKR2011001049-appb-I000026
에서,
Figure PCTKR2011001049-appb-I000027
을 최대화하는
Figure PCTKR2011001049-appb-I000028
에 대한 인덱스가 WCI이므로, WCI이 지시하는 프리코딩 행렬은 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 큰 유사성을 가지게 된다. 코르달 거리(Chordal distance)을 통해 행렬 간 유사성을 판별시, 이는 코르달 거리(Chordal distance)가 작음을 의미한다. 따라서, BCI와는 반대로 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 코르달 거리(Chordal distance)가 상대적으로 작은 코드워드들을 표4와 같이 제거하여 WCI용 코드북의 크기를 줄일 수 있다.
[표 4]
Figure PCTKR2011001049-appb-I000029
한편, 표1의 코드북을 차등 PMI 피드백을 위해 쏘팅(sorting)하거나 채널상태정보를 피드백하는 명시적 코드북(explicit codebook)을 사용할 경우, 코드워드들의 유사성에 따라 인덱싱하여 코드북을 구성할 수 있다. 코드워드들의 유사성에 따라 인덱싱하여 코드북을 사용할 경우 PMI 선정 후 표 5에 도시한 바와 같이 선정된 PMI와 인접한 코드워드들을 제거하여 BCI용 코드북 크기를 줄이거나 표 6에 도시한 바와 같이 선정된 PMI와 인접하지 않은 코드워드들을 제거하여 WCI용 코드북 크기를 줄일 수 있다. 이를 통해 보다 간단히 BCI용 코드북 또는 WCI용 코드북을 설정할 수 있다.
[표 5]
Figure PCTKR2011001049-appb-I000030
[표 6]
Figure PCTKR2011001049-appb-I000031
도 2를 다시 참조하면, 피드백부(140)는 전술한 채널상태정보와 다중접속정보를 포함하는 채널정보를 기지국에 피드백한다. n개 단말의 동시 접속을 허용하는 MIMO의 경우, 각 단말의 피드백부(140)가 피드백하는 채널정보는 각 단말에 대한 PMI를 포함하는 채널상태정보와 (n-1)개의 BCI들를 포함하는 다중접속정보를 포함할 수 있다.
한편, 피드백부(140)는 채널상태정보와 다중접속정보 각각의 전송 주기가 동일할 수도 있고 다를 수도 있다.
이상, MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널상태정보 피드백 장치에 대해 기재하였으나, 이하 MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널상태정보 피드백 방법에 대해 기재한다.
도 4는 MIMO 시스템에서 다른 실시예에 따른 채널상태정보 피드백 방법의 흐름도이다.
다른 실시예에 의한 MU-MIMO 채널상태정보 피드백 방법(300)는 기지국으로부터 참조신호(Reference Signal), 예를 들어, 예를 들어CSI-RS(Channel State Index-Reference Signal)나CRS(Common Reference Signal), DM-RS(Demodulation- Reference Signal)를 수신하는 참조신호 수신 단계(S310)와, 수신된 참조신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널추정단계(S320)와, 채널추정단계(S320)의 채널 추정 결과를 기초로 해당되는 채널정보를 생성하는 채널정보 생성단계(S330), 이 채널정보를 피드백하는 피드백 단계(S340)를 포함한다.
위에서 참조신호 수신단계(S310)와 채널추정단계(S320)는 별도 또는 통합되어 구현될 수 있으며, 경우에 따라서 통합 구현될 수 있을 것이다.
참조신호 수신단계(S310)에서 셀 고유의 CSI-RS를 수신하며 수신 신호의 어느 대역(어느 서브케리어) 및 어느 심볼(Symbol)에 CSI-RS가 수신되는지에 대한 정보를 가지고 있기 때문에 그 시간-주파수 영역의 신호를 결정함으로써 CSI-RS 수신값을 측정할 수 있다.
채널추정단계(S320)에서 수신된 CSI-RS를 이용하여 채널을 추정하는 기능을 하며, 채널 추정은 다음과 같이 수행된다. 참조신호 수신 단계(S310)에 의하여 수신되는 CSI-RS의 수신값은 전술한 수학식 1과 같다. 수신된 CSI-RS 수신값인
Figure PCTKR2011001049-appb-I000032
는 위와 같은 측정에 의하여 알 수 있고, CSI-RS 송신값인
Figure PCTKR2011001049-appb-I000033
은 기지국과 단말 사이에 이미 알려진 값이므로, 통상적인 채널 추정 기법을 이용하여 전파 채널(propagation channel)인 H을 추정할 수 있는 것이다.
다음으로, 채널정보 생성단계(S340)는 채널추정단계(S320)의 채널 추정 결과를 기초로 채널정보를 생성한다. 전술한 바와 같이 채널정보는 단말 자신에 대한 채널상태정보와, 단말 자신이 결정한 다중접속에 따른 다른 단말에 대한 다중접속정보 또는 다중접속에 따른 간섭정보를 포함한다.
이상, MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널정보 피드백 장치의 일부 단계들에 대해 기재하였으나, 이하 MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널정보 피드백 방법의 단계들 중 하나인 채널정보 생성단계의 예들에 대해 기재한다.
도 5는 또다른 실시예에 따른 채널상태정보 생성방법의 일예의 흐름도이다.
도 5에 도시한 채널정보 생성방법(400)은 위에서 설명한 채널상태정보 생성단계(S340)의 일부에 해당함과 동시에 독립적인 방법을 구성할 수 있다. 다시 말해, 도 5에 도시한 채널정보 생성방법(400)는 도 4의 채널정보 생성단계(S340)의 전후 단계들과 독립적인 방법을 구성할 수 있고, 이 채널정보 생성방법(400)은 다른 기술을 구현하는데 포함될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 채널추정단계(S320)의 채널 추정 결과인 추정된전파 채널을 입력받는다(S410).
다음으로, 입력된 전파 채널을 채널추정단계(320)의 추정 결과를 기초로 최적의 프리코더 및 포스트 디코더 검색을 수행하며, 다양한 프리코딩 기법을 사용하여 최적의 프리코딩 방식 또는 프리코더(PC), 최적의 포스트 디코딩 방식 또는 포스트 디코더(PDC)를 결정할 수 있다(S420).
또한, S420 단계에서, 채널추정단계(320)에 의해 추정된 전파 채널(propagation channel) H과 PC-PDC 검색부(132)에 의해 추정된 프리코더 정보을 기초로 포스트디코더를 추정할 수 있다.
다음으로, S420단계에 의해 추정된 프리코더 정보 및 포스트디코더를 기초로 전술한 프리코딩 행렬에 대한 인덱스인 PMI(Precoding Matrix indicator)와 채널품질과 관련된 정보, 예를 들어CQI(Channel Quality indicator)를 포함하는 채널상태정보를 생성한다(S450). 구체적으로 전술한 바와 같이 S420단계에 의해 추정된 프리코딩 행렬에 대해 표1의 코드북을 검색하여 프리코딩 행렬로 W23을 결정한 경우 S450단계에서 프리코딩 행렬 W23에 대한 PMI(Precoding Matrix indicator)를 3비트의 이진값 "010"을 생성한다.
다음으로, 채널추정단계(320)에 의해 추정된 전파 채널(propagation channel) 과 S420단계에 의해 추정된 프리코더 정보 및 포스트디코더를 기초로 전술한 다중접속정보를 생성한다(S460). 구체적으로 표1에서 PMI와의 차이가 작은 코드워드들이 BCI로 선정될 가능성은 매우 낮으며 BCI로 선정될 가능성이 낮은 코드워드들을 표2와 같이 제거하고 표3과 같이 작은 크기의 코드북을 다시 설정하고 이를 바탕으로 BCI을 선택할 수 있다.
BCI와는 반대로 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬와 코르달 거리(Chordal distance)가 작은 코드워드들을 표4와 같이 제거하여 WCI 선정용 코드북을 설정하고 이를 바탕으로 WCI을 선택할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이 코드워드들의 유사성에 따라 인덱싱하여 코드북을 사용할 경우 PMI 선정 후 표 5에 도시한 바와 같이 선정된 PMI와 인접한 코드워드들을 제거하여 BCI용 코드북 크기를 줄이거나 표 6에 도시한 바와 같이 선정된 PMI와 인접하지 않은 코드워드들을 제거하여 WCI용 코드북 크기를 줄일 수 있다.
도 4를 다시 참조하면, 피드백단계(340)는 전술한 채널상태정보와 다중접속정보를 포함하는 채널정보를 기지국에 피드백한다. n개 단말의 동시 접속을 허용하는 MIMO의 경우, 각 단말에서 피드백단계(340)에서 피드백하는 채널정보는 각 단말에 대한 PMI를 포함하는 채널상태정보와 (n-1)개의 BCI들를 포함하는 다중접속정보를 포함할 수 있다.
한편, 피드백단계(340)에서 채널상태정보와 다중접속정보 각각의 전송 주기가 동일할 수도 있고 다를 수도 있다.
이상, MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널상태정보 피드백 방법에 대해 기재하였으나, 이하 또다른 실시예에 따른 기지국에 대해 기재한다.
도 6은 또다른 실시예에 따른 기지국의 블록도이다.
기지국 또는 기지국 장치(600)는 코드워드(610)를 레이어에 맵핑하는 레이어 맵퍼(620)과 심볼들을 프리코딩하는 프리코더(630), 프리코딩된 심볼을 공중으로 전파하는 둘 이상의 안테나들을 포함하는 안테나 어레이(640)을 포함한다. 레이어 맵퍼(620)와 프리코더(630), 안테나 어레이(640)은 현재 또는 장래의 일반적인 구성과 동일하거나 실질적으로 동일하므로 구체적인 설명을 생략한다.
각 단말은 기지국(600)에채널상태정보와 다중접속정보를 포함하는 채널정보를 전술한 방법으로 기지국(600)에 전달한다. 또한, 각 단말은 참조신호를 사용하여 채널 성능(channel capacity) 또는 채널 품질(channel quality)을 측정하고, 측정값을 다른 채널상태정보로 CQI을 통해 기지국(600)에 보고할 수 있다.
또한 기지국(600)은 단말 선택부(660)와 프리코더 생성부(670)을 포함한다.
단말 선택부(660)는 각 단말로부터 보고받은 CQI들과 채널상태정보와 다중접속정보를포함하는 채널정보를 기초로 SU-MIMO 전송 또는 MU-MIMI 전송을 결정하고, 그 단말들을 선택한다. 단말 선택부(660)는 SU-MIMO 전송을 결정한 경우 하나의 단말을 선택한다. 한편, MU-MIMO 전송을 결정한 경우 단말 선택부(660)는 각 단말로부터 보고받은 CQI들과 채널상태정보와 다중접속정보를 포함하는 채널정보를 비교하여 각 단말 채널 간 상관관계를 파악한다. 단말 선택부(660)은 각 단말 채널 간 상관 관계를 기초로 특정 조건을 만족하는 단말들을 선택한다. 이때 특정 조건을 만족하는 단말들은 단말간 채널 간섭이 가장 적은 단말들을 의미할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예를 들어, n개 단말의 동시 접속을 허용하는 MIMO의 경우, 채널정보는 n개의 단말들로부터 보고받은 채널상태정보에 포함되는 n개의 PMI들와 n개의 단말들로부터 보고받은 다중접속정보에 포함되는 (n-1) × (n-1)개의 BCI들을 포함할 수 있다.
이때, 단말 선택부(660)는각 단말의 PMI이 지정하는 프리코딩 행렬과 다른 단말들의 BCI들이 지정하는 프리코딩 행렬들 중 하나가 일치하면 그 단말과 하나 이상의 다른 단말의 MU-MIMO 전송을 결정할 수 있다. 예를 들어, 단말 U0가 표1의 7번째 코드워드에 대응하는 PMI 및 4번째 코드워드에 대응하는 BCI을 전송하고, 단말 U1이 표1의 4번째 코드워드에 대응하는 PMI 및 7번째 코드워드에 대응하는 BCI을 전송 한 경우, 기지국은 단말 U0와 U1의 동시접속을 허가할 수 있다. 이때 단말 선택부(660)는 표1의 코드북으로부터 일부 코드워드들이 제거된 표2 또는 표3, 표5의 BCI용 코드북을 기초로 다른 단말들의 BCI들이 지정하는 프리코딩 행렬들을 결정한다.
한편, 단말 선택부(660)는결정된 단말과 하나 이상의 다른 단말의 보고받은 CQI이 임계값보다 작을 경우 SU-MIMO로 전송을 결정할 수도 있다.
다른 예를 들어, n개 단말의 동시 접속을 허용하는 MIMO의 경우, 채널정보는 n개의 단말들로부터 보고받은 채널상태정보에 포함되는 n개의 PMI들와 n개의 단말들로부터 보고받은 다중접속정보에 포함되는 (n-1) × (n-1)개의 WCI들을 포함한다.
단말 선택부(660)는 각 단말의 PMI이 지정하는 프리코딩 행렬과 다른 단말들의 WCI들이 지정하지 않는 프리코딩 행렬들 중 하나가 일치하면 그 단말과 하나 이상의 다른 단말의 MU-MIMO 전송을 결정할 수 있다. 이때 단말 선택부(660)는 표1의 코드북으로부터 일부 코드워드들이 제거된 표4 또는 표6의 WCI용 코드북을 기초로 다른 단말들의 WCI들이 지정하지 않는 프리코딩 행렬들, 예를 들어 표4 또는 표6에서 제거된 프리코딩 행렬들을 결정한다.
한편, 단말 선택부(660)는결정된 단말과 하나 이상의 다른 단말의 보고받은 CQI이 임계값보다 작을 경우 SU-MIMO로 전송을 결정할 수도 있다.
프리코더 생성부(670)는 단말 선택부(660)에 의해서 선택된 하나 또는 둘 이상의 단말들의 프리코딩 행렬(precoding matrix)를 생성한다. 이때 프리코더 생성부(670)는 단말 선택부(660)에 의해서 선택된 단말들로부터 보고받은 채널정보, 예를 들어 선택된 단말들의 PMI를 기초로 하나 또는 둘 이상의 단말들의 프리코딩 행렬(precoding matrix)를 생성한다.
이상, 또다른 실시예에 다른 기지국에 대해 기재하였으나, 이하 또다른 실시예에 따른 기지국의 전송방법에 대해 기재한다.
도 7은 또다른 실시예에 따른 기지국의 전송방법의 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 또다른 실시예에 따른 기지국의 전송방법(700)는 코드워드(610)를 레이어에 맵핑하는 레이어 맵핑 단계(S720)과 심볼들을 프리코딩하는 프리코딩 단계(S730), 둘 이상의 안테나들을 통해 프리코딩된 심볼을 공중으로 전파하는 전송단계(S740)을 포함한다. 레이어 맵핑 단계(S720)와 프리코딩 단계(S730), 전송단계(S740)는 현재 또는 장래의 일반적인 구성과 동일하거나 실질적으로 동일하므로 구체적인 설명을 생략한다.
또한, 또다른 실시예에 따른 기지국의 전송방법(700)는 단말 선택단계(S760)와 프리코더 생성단계(S770)를 포함한다.
단말 선택단계(S760)는 각 단말로부터 보고받은 CQI들과 채널상태정보와 다중접속정보를 포함하는 채널정보를 기초로 SU-MIMO 전송 또는 MU-MIMO 전송을 결정하고, 그 단말들을 선택한다. 단말 선택단계(S760)는 SU-MIMO 전송을 결정한 경우 하나의 단말을 선택한다. 한편, MU-MIMO 전송을 결정한 경우 단말 선택단계(S760)는 각 단말로부터 보고받은 CQI들과 채널상태정보와 다중접속정보를 포함하는 채널정보를 비교하여 각 단말 채널 간 상관관계를 파악한다.
구체적으로, 전술한 바와 같이 단말 선택단계(S760)는 표1의 코드북으로부터 일부 코드워드들이 제거된 표2 또는 표3, 표5의 BCI용 코드북을 기초로 다른 단말들의 BCI들이 지정하는 프리코딩 행렬들을 결정할 수 있다. 반대로 단말 선택단계(S760)는 표1의 코드북으로부터 일부 코드워드들이 제거된 표4 또는 표6의 WCI용 코드북을 기초로 다른 단말들의 WCI들이 지정하지 않는 프리코딩 행렬들, 예를 들어 표4 또는 표6에서 제거된 프리코딩 행렬들을 결정할 수도 있다.
한편, 단말 선택부(660)는결정된 단말과 하나 이상의 다른 단말의 보고받은 CQI이 임계값보다 작을 경우SU-MIMO로 전송을 결정할 수도 있다.
프리코더 생성단계(S770)는 단말 선택단계(S760)에 의해서 선택된 단말(들)의 프리코딩 행렬(precoding matrix)를 생성한다. 이때 프리코더 생성단계(S770)는 단말 선택단계(S760)에 의해서 선택된 단말들로부터 보고받은 채널정보를 기초로 단말(들)의 프리코딩 행렬(precoding matrix)를 생성한다.
이상 도면을 참조하여 실시예들을 상세히 설명하였으나 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
이상과 같은 실시예들은 상향/하향링크 MIMO 시스템에 적용될 수 있으며, 단일 셀(single cell) 환경 뿐 아니라 다중 포인트 협력형 송수신 시스템(Coordinated multi-point transmission/reception System; CoMP) 및 이종 네트웍(heterogeneous network) 등 모든 상향/하향링크 MIMO 시스템에 적용될 수 있을 것이다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
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본 특허출원은 2010년 2월 19일 한국에 출원한 특허출원번호 제 10-2010-0015032 호에 대해 미국 특허법 119(a)조(35 U.S.C § 119(a))에 따라 우선권을 주장하며, 그 모든 내용은 참고문헌으로 본 특허출원에 병합된다. 아울러, 본 특허출원은 미국 이외에 국가에 대해서도 위와 동일한 동일한 이유로 우선권을 주장하면 그 모든 내용은 참고문헌으로 본 특허출원에 병합된다.

Claims (31)

  1. 제1프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보를 전송하는 단계 및
    간섭과 관련된 제2프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작고 1보다 큰 자연수)의 제2정보를 전송하는 단계를 포함하는 단말의 채널정보 전송방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1정보는 상기 제1프리코딩 행렬에 대한 인덱스인 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2정보는 상기 제1정보가 지시하는 프리코딩 행렬에 따라 신호 전송 시 상기 단말에 수신되는 간섭 양을 가장 적게 유발시키는 상기 제2프리코딩 행렬에 대한 인덱스(Best Companion Indicator)이거나 상기 제1정보가 지시하는 프리코딩 행렬에 따라 신호 전송 시 상기 단말에 수신되는 간섭 양을 가장 많이 유발시키는 상기 제2프리코딩 행렬에 대한 인덱스(Worst Companion Indicator)인 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1정보는 상기 제1프리코딩 행렬에 대한 제1인덱스이며, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 선택된 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 제2프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2인덱스는, 상기 제1인덱스가 지정하는 상기 제1프리코딩 행렬과 유사성이 상대적으로 큰 적어도 하나의 프리코딩 행렬에 대응하는 인덱스를 삭제하고남은 인덱스들을
    다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제2인덱스는 상기 제1인덱스가 지정하는 상기 제1프리코딩 행렬과 유사성이 상대적으로 작은 적어도 하나의 프리코딩 행렬에 대응하는 인덱스를 삭제하고 남은 인덱스들을 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 유사성은 프리코딩 행렬들 간의 거리 및 프리코딩 행렬들간의 상관성 중 적어도 하나에 해당하는 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1정보의 인덱스들은 프리코딩 행렬들 간의 유사성에 따라 인덱싱되어있고, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 인접한 특정 개수의 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 제2프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제1정보의 인덱스들은 프리코딩 행렬들 간의 유사성에 따라 인덱싱되어 있고, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 인접하지 않은 특정 개수의 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 제2 프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  10. 기지국으로부터 참조신호(Reference Signal)를 수신하는 참조신호 수신단계
    수신된 참조신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널추정단계
    상기 채널추정부의 채널 추정 결과를 기초로 제1프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 간섭과 관련된 제2프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 1보다 큰 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보를 생성하는 채널정보 생성단계 및
    상기 생성된 채널정보를 피드백하는 피드백단계를 포함하는 채널정보 피드백 방법.
  11. 제12항에 있어서,
    상기 제1정보는 상기 제1프리코딩 행렬에 대한 인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제2정보는 상기 제1정보가 지시하는 프리코딩 행렬에 따라 신호 전송 시 상기 단말에 수신되는 간섭 양을 가장 적게 유발시키는 상기 제2프리코딩 행렬에 대한 인덱스(Best Companion Indicator)이거나 상기 제1정보가 지시하는 프리코딩 행렬에 따라 신호 전송 시 상기 단말에 수신되는 간섭 양을 가장 많이 유발시키는 상기 제2프리코딩 행렬에 대한 인덱스(Worst Companion Indicator)인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 제1정보는 상기 제1프리코딩 행렬에 대한 제1인덱스이며, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 선택된 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 제2프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2인덱스는 상기 제1인덱스가 지정하는 상기 제1프리코딩 행렬과 유사성이 상대적으로 큰 적어도 하나의 프리코딩 행렬에 대응하는 인덱스를 삭제하고남은 인덱스들을
    다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제2인덱스는 상기 제1인덱스가 지정하는 상기 제1프리코딩 행렬과 유사성이 상대적으로 작은 적어도 하나의 프리코딩 행렬에 대응하는 인덱스를 삭제하고 남은 인덱스들을 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 유사성은 프리코딩 행렬들 간의 거리 또는 프리코딩 행렬들간의 상관성 중 하나 또는 둘다인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 제1정보의 인덱스들은 프리코딩 행렬들 간의 유사성에 따라 인덱싱되어있고, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 인접한 특정 개수의 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 제2프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 제1정보의 인덱스들은 프리코딩 행렬들 간의 유사성에 따라 인덱싱되어있고, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 인접하지 않은 특정 개수의 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 제2프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  19. 기지국으로부터 참조신호(Reference Signal)를 수신하는 참조신호 수신단계
    수신된 참조신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널추정부
    상기 채널추정부의 채널 추정 결과를 기초로 제1프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 간섭과 관련된 제2프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 1보다 큰 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보를 생성하는 채널정보 생성부 및
    상기 생성된 채널정보를 피드백하는 피드백부를 포함하는 채널정보 피드백 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1정보는 상기 제1프리코딩 행렬에 대한 인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 제2정보는 상기 제1정보가 지시하는 프리코딩 행렬에 따라 신호 전송 시 상기 단말에 수신되는 간섭 양을 가장 적게 유발시키는 상기 제2프리코딩 행렬에 대한 인덱스(Best Companion Indicator)이거나 상기 제1정보가 지시하는 프리코딩 행렬에 따라 신호 전송 시 상기 단말에 수신되는 간섭 양을 가장 많이 유발시키는 상기 제2프리코딩 행렬에 대한 인덱스(Worst Companion Indicator)인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 제1정보는 상기 제1프리코딩 행렬에 대한 제1인덱스이며, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 선택된 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 제2프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제2인덱스는 상기 제1인덱스가 지정하는 상기 제1프리코딩 행렬과 유사성이 상대적으로 큰 적어도 하나의 프리코딩 행렬에 대응하는 인덱스를 삭제하고남은 인덱스들을
    다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 제2인덱스는 상기 제1인덱스가 지정하는 상기 제1프리코딩 행렬과 유사성이 상대적으로 작은 적어도 하나의 프리코딩 행렬에 대응하는 인덱스를 삭제하고 남은 인덱스들을 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  25. 제23항 또는 제24항에 있어서,
    상기 유사성은 프리코딩 행렬들 간의 거리 또는 프리코딩 행렬들간의 상관성 중 하나 또는 둘다인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  26. 제23항에 있어서,
    상기 제1정보의 인덱스들은 프리코딩 행렬들 간의 유사성에 따라 인덱싱되어있고, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 인접한 특정 개수의 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 제2프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  27. 제23항에 있어서,
    상기 제1정보의 인덱스들은 프리코딩 행렬들 간의 유사성에 따라 인덱싱되어있고, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 인접하지 않은 특정 개수의 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 제2프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  28. 코드워드를 레이어에 맵핑하는 레이어 맵퍼
    프리코딩 행렬을 이용하여 매핑된 심볼들을 프리코딩하는 프리코더
    프리코딩된 심볼을 공중으로 전파하는 둘 이상의 안테나들을 포함하는 안테나 어레이 및
    단말들로부터 보고받은, 각 단말의 제1프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 간섭과 관련된 제2프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 1보다 큰 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보들를 기초로 상기 단말들의 프리코딩 행렬을 생성하는 프리코더 생성부를 포함하는 기지국.
  29. 코드워드를 레이어에 맵핑하는 레이어 맵핑단계
    프리코딩 행렬을 이용하여 매핑된 심볼들을 프리코딩하는 프리코딩 단계
    둘 이상의 안테나들을 포함하는 안테나 어레이를 통해 프리코딩된 심볼을 공중으로 전파하는 전송단계 및
    단말들로부터 보고받은, 각 단말의 제1프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 간섭과 관련된 제2프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보들를 기초로 상기 단말들의 프리코딩 행렬을 생성하는 프리코더 생성단계를 포함하는 전송방법.
  30. 프리코딩 행렬들 중 선택된 제1프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1인덱스를 전송하는 단계 및
    간섭과 관련된 제2프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 1보다 큰 자연수)의 제2인덱스를 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 제2인덱스를 전송하는 단계에서 상기 제2인덱스는 상기 제1인덱스가 지정하는 상기 제1프리코딩 행렬과 유사성이 상대적으로 큰 적어도 하나의 프리코딩 행렬에 대응하는 인덱스를 삭제하고남은 인덱스들을 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택되거나, 상기 제1인덱스가 지정하는 상기 제1프리코딩 행렬과 유사성이 상대적으로 작은 적어도 하나의 프리코딩 행렬에 대응하는 인덱스를 삭제하고 남은 인덱스들을 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  31. 프리코딩 행렬들 중 선택된 제1프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1인덱스를 수신하는 단계 및
    간섭과 관련된 제2프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 1보다 큰 자연수)의 제2인덱스를 수신하는 단계를 포함하며,
    상기 제2인덱스를 수신하는 단계에서 상기 제2인덱스는 상기 제1인덱스가 지정하는 상기 제1프리코딩 행렬과 유사성이 상대적으로 큰 적어도 하나의 프리코딩 행렬에 대응하는 인덱스를 삭제하고 남은 인덱스들을 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택되거나, 상기 제1인덱스가 지정하는 상기 제1프리코딩 행렬과 유사성이 상대적으로 작은 적어도 하나의 프리코딩 행렬에 대응하는 인덱스를 삭제하고 남은 인덱스들을 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 기지국의 채널정보 수신방법.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102752033B (zh) * 2011-04-22 2017-07-04 株式会社Ntt都科摩 移动通信系统中多用户信道质量的确定方法及其用户终端和基站
CN103580789B (zh) * 2012-07-30 2018-08-10 中兴通讯股份有限公司 多点协作传输预编码处理方法、装置及系统
US9722676B2 (en) * 2012-11-06 2017-08-01 Kyocera Corporation Communication control method, base station, and processor
WO2017007238A1 (ko) * 2015-07-07 2017-01-12 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 must 전송을 위한 유효 채널 측정 방법 및 이를 위한 장치
US11711825B2 (en) * 2019-11-15 2023-07-25 Qualcomm Incorporated Multicast feedback based on acknowledgment transmissions
US12348337B2 (en) * 2022-11-28 2025-07-01 Qualcomm Incorporated Precoder estimation

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101424697B1 (ko) 2007-09-03 2014-08-05 삼성전자주식회사 다중 사용자 다중 입출력 무선통신 시스템에서 간섭 제거를위한 신호 처리 장치 및 방법
KR100932272B1 (ko) * 2007-12-13 2009-12-16 한국전자통신연구원 멀티 유저 미모를 위한 송신 간섭 제거 방법
KR100991792B1 (ko) * 2007-12-31 2010-11-04 엘지전자 주식회사 협력적 다중 입출력 방식 신호 송수신 방법
KR20090117583A (ko) * 2008-05-09 2009-11-12 엘지전자 주식회사 다중 안테나 시스템에서의 프리코딩 코드북 생성 방법 및 데이터 전송 방법
CN101789849B (zh) * 2010-01-08 2015-06-03 中兴通讯股份有限公司 信道状态信息的反馈传输方法及用户终端
US20110170427A1 (en) * 2010-01-11 2011-07-14 Nokia Corporation Best Companion PMI-Based Beamforming

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