WO2014109613A1 - 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보 송수신 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보 송수신 방법 및 장치 Download PDF

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WO2014109613A1
WO2014109613A1 PCT/KR2014/000351 KR2014000351W WO2014109613A1 WO 2014109613 A1 WO2014109613 A1 WO 2014109613A1 KR 2014000351 W KR2014000351 W KR 2014000351W WO 2014109613 A1 WO2014109613 A1 WO 2014109613A1
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WO
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csi
combined
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channel
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PCT/KR2014/000351
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김형태
김기준
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엘지전자 주식회사
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    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
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    • H04L5/0014—Three-dimensional division
    • H04L5/0023—Time-frequency-space

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method and apparatus for transmitting and receiving channel state information in a wireless communication system.
  • Multi-Input Multi-Output (MIMO) technology improves the efficiency of data transmission and reception by using multiple transmit antennas and multiple receive antennas, eliminating the use of one transmit antenna and one receive antenna.
  • MIMO Multi-Input Multi-Output
  • the receiving side receives data through a single antenna path, but if multiple antennas are used, the receiving end receives data through several paths. Therefore, the data transmission speed and the amount of transmission can be improved, and the coverage can be increased.
  • a single user-MIMO (SU-MIM0) scheme in which one terminal receives a downlink signal in one cell and two or more terminals perform one
  • the cell may be divided into a multi-user-MIMO (MU-MIM0) scheme for receiving a downlink signal from a cell.
  • SU-MIM0 single user-MIMO
  • MU-MIM0 multi-user-MIMO
  • CoMP coordinated multi-point
  • Channel Estimation refers to a process of restoring a received signal by compensating for distortion of a signal caused by fading.
  • fading refers to a phenomenon in which a signal intensity fluctuates rapidly due to multipath-time delay in a wireless communication system environment.
  • a reference signal known to both the transmitter and the receiver is required.
  • the reference signal may simply be referred to as a pilot (Pi lot) according to the RSCReference Signal) or the applicable standard.
  • the downlink reference signal is a coherent such as a Physical Downlink Shared CHannel (PDSCH), a Physical Control Format Indicator CHannel (PCFICH), a Physical Hybrid Indicator CHannel (PHICH), and a Physical Downlink Control CHannel (PDCCH). (coherent) Pilot signal for demodulation.
  • the downlink reference signal includes a common reference signal (CRS) shared by all terminals in a cell and a dedicated reference signal (DRS) only for a specific terminal.
  • CRS common reference signal
  • DRS dedicated reference signal
  • DRS-based data demodulation is considered to support efficient reference signal operation and advanced transmission scheme. That is, DRSs for two or more layers may be defined to support data transmission through the extended antenna. Since the DRS is precoded by the same precoder as the data, channel information for demodulating data at the receiving side can be easily estimated without additional precoding information.
  • a separate reference signal other than the DRS is required to obtain uncoded channel information.
  • a reference signal for acquiring channel state information (CSI) may be defined at the receiving side, that is, the CSI-RS.
  • the present invention proposes a method and apparatus for transmitting and receiving channel state information in a wireless communication system.
  • a method of transmitting channel state information (CSI) by a terminal may include setting N CSIs for CSI reporting.
  • Receiving information about; The N CSI Description Receiving information specifying M (2 ⁇ M ⁇ N) CSI settings for joint CSI; Calculating M RKrank indexes based on each channel based on the M CSI settings; Calculating a combined RI based on a synthesized channel obtained by synthesizing the channels corresponding to the M CSI settings; And transmitting information on whether to report the combined CSI based on a result of comparing the M RIs with the combined RIs. do.
  • a method for receiving channel state information (CSI) by a base station includes: transmitting information on N CSI settings for CSI reporting; Transmitting information specifying M and (2 ⁇ M ⁇ N) CSI settings for joint CSI among the N CSI settings; And receiving information on whether the combined CSI is reported, wherein the information on whether the combined CSI is reported is M RKrank index based on each channel based on the M CSI settings and the information. It is determined by comparing the combined RIs based on the synthesized channel synthesized with the channels of the M CSI settings.
  • a terminal for transmitting channel state information (CSI) in a wireless communication system includes: a radio frequency (RF) unit; And a processor, wherein the processor receives information about N CSI settings for CSI reporting and specifies M (2 ⁇ M ⁇ N) CSI settings for joint CSI among the N CSI settings. Receive M information, calculate M RKrank index based on each channel based on the M CSI settings, and synthesize a channel based on the M CSI settings. Compute a combined RI, and transmits information on whether to report the combined CSI based on a result of comparing the M RI and the combined RI.
  • RF radio frequency
  • a base station for receiving channel state information includes: a radio frequency (F) unit; And a processor, wherein the processor transmits information on N CSI settings for CSI reporting, and M (2 ⁇ M ⁇ N) CSI settings for joint CSI among the N CSI settings. It is configured to transmit information specifying a, and to receive information on whether or not to report the combined CSI, the information on whether or not to report the combined CSI is M based on each channel corresponding to the M CSI settings RKrank index) and the M It is determined by comparing the combined RIs based on the synthesized channel, which synthesizes the channels to which the CSI is set.
  • CSI channel state information
  • the combined CSI may be reported when the combined RIs are larger than a reference value of the M RIs.
  • the interference measurement for calculating the combined CSI may be performed using an interference measurement resource of any one of the M CSI settings.
  • the interference measurement for calculating the combined CSI may be performed using the interference measurement resource of the CSI setting of the lowest index among the M CSI settings.
  • the binding CSI may include a binding PMI, a binding CQI, and the binding RI.
  • the combined RI and the combined PMI may be calculated based on the synthesis channel, and the combined CQI may be calculated using one CSI—RS and interference measurement resources of the M CSI configurations.
  • channel state information may be transmitted and received more efficiently in a wireless communication system.
  • 1 illustrates a structure of a downlink radio frame.
  • 2 illustrates an example of a resource grid for one downlink slot.
  • 3 illustrates a structure of a downlink subframe.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of a wireless communication system having multiple antennas.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating patterns of existing CRSs and DRSs.
  • [30] in 7 is a diagram illustrating an example of a DM RS pattern.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating examples of a CSI-RS pattern.
  • tr 9 is a diagram illustrating an example of a zero power (ZP) CSI-RS pattern.
  • tau 10 illustrates an environment of a macro cell and a pico cell to which ABS is applied.
  • 11 is a diagram illustrating an example of performing CoMP.
  • FIG 13 shows an example of PUCCH feedback when following the feedback method of the first embodiment of the present invention.
  • 15 is a diagram illustrating the configuration of a base station and a terminal that can be applied to an embodiment of the present invention.
  • each component or feature may be considered optional unless stated otherwise.
  • Each component or feature may be implemented in a form not combined with other components or features.
  • some of the components and / or features may be combined to form an embodiment of the present invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some configurations or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be substituted for components or features of another embodiment.
  • the base station has a meaning as a terminal node of the network that directly communicates with the terminal.
  • the specific operation described as performed by the base station in this document may be performed by an upper node of the base station in some cases. That is, it is obvious that various operations performed for communication with a terminal in a network composed of a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or network nodes other than the base station.
  • a 'base station (BS)' may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), and an access point (AP).
  • the repeater may be replaced by terms such as Relay Node (R) and Relay Station (RS).
  • the term 'terminal' may be replaced with terms such as UE Jser Equipment (MS), Moble Station (MS), Moble Subscriber Station (MSS), SSCSubscr iber Station (MSS), and the like.
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of wireless access systems IEEE 802 system, 3GPP system, 3GPP LTE and LTE-Advanced (LTE-A) system and 3GPP2 system. That is, steps or parts which are not described to clearly reveal the technical spirit of the present invention among the embodiments of the present invention may be supported by the above documents. In addition, all the terms disclosed in this document can be described by the standard document.
  • CDMA Code Division Mult iple Access
  • FD Frequency Division Mult iple Access
  • TDMA Time Division Mult iple Access
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency
  • CDMA may be implemented by radio technologies such as UTRA Jniversal Terrestrial Radio Access) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented in a wireless technology such as Global System for Mobile Communications (GSM) / General Packet Radio Service (GP S) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • GP S General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • 0FMA is a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, and E-UTRA (Evolved UTRA). Can be manifested.
  • UTRA is part of the UMTSOJniversal Mobile Telecom unicat ions System.
  • 3GPP LTEdong term evolution (3GPP) is part of Evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA, and employs 0FDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • LTE-A Advanced
  • 3GPP LTE Advanced
  • WiMAX can be described by the IEEE 802.16e standard (WirelessMAN-OFDMA Reference System) and the advanced IEEE 802.16m standard (WirelessMAN® (FDMA Advanced system).
  • IEEE 802.16e WiMA-OFDMA Reference System
  • WiMA® WiMA Advanced system
  • a structure of a downlink radio frame will be described with reference to FIG. 1.
  • uplink / downlink data packet transmission is performed in subframe units, and one subframe is defined as a predetermined time interval including a plurality of 0FDM symbols.
  • the 3GPP LTE standard supports a type 1 radio frame structure applicable to frequency division duplex (FDD) and a type 2 radio frame structure applicable to time division duplex (TDD).
  • the downlink radio frame consists of 10 subframes, and one subframe consists of two slots in the time domain.
  • the time it takes for one subframe to be transmitted is called a TTKtransmission time interval).
  • the length of one subframe may be lnis and the length of one slot may be 0.5ms.
  • One slot includes a plurality of 0FDM symbols in the time domain and a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency domain. Since the 3GPPLTE system uses 0FDMA in downlink, the 0FDM symbol is one symbol interval. The 0 FDM symbol may also be referred to as an SC—FDMA symbol or symbol period.
  • a resource block (RB) is a resource allocation unit and may include a plurality of consecutive subcarriers in one slot.
  • the number of 0FDM symbols included in one slot may vary depending on the configuration of a cyclic prefix (CP).
  • CP has an extended CP (normal CP) and a normal CP (normal CP).
  • the number of 0FDM symbols included in one slot may be seven.
  • the length of one 0FDM symbol is increased.
  • Number of 0FDM symbols in one slot Is less than the case of normal CP.
  • the number of OFDM symbols included in one slot may be six. If the channel state is unstable, such as when the terminal moves at a high speed, an extended CP may be used to further reduce intersymbol interference.
  • one subframe includes 14 OFDM symbols.
  • the first two or three OFDM symbols of each subframe may be allocated to a PDCCiKphysical downlink control channel (PDCCiKphysical downlink control channel), the remaining OFDM symbols may be allocated to a physical downlink shared channel (PDSCH).
  • PDCCiKphysical downlink control channel PDCCiKphysical downlink control channel
  • the structure of the radio frame is merely an example, and the number of subframes included in the radio frame, the number of slots included in the subframe, and the number of thimbles included in the slot may be variously changed.
  • the downlink slot includes a plurality of OFDM symbols in the time domain and includes a plurality of resource blocks in the frequency domain.
  • one downlink slot includes 7 OFDM symbols
  • one resource block includes 12 subcarriers as an example, but is not limited thereto.
  • Each element on the resource grid is called a resource element (RE).
  • the resource element a (k, I) becomes a resource element located in the k th subcarrier and the 1 st OFDM symbol.
  • one resource block includes 12X7 resource elements (in the case of an extended CP, 12X6 resource elements).
  • NDL is the number of resource blocks included in the downlink slot. The value of NDL may be determined according to the downlink transmission bandwidth set by the scheduling of the base station.
  • the downlink control channels used in the 3GPPLTE system include, for example, a physical control format indicator channel (PCFICH) and a physical downlink.
  • PCFICH physical control format indicator channel
  • PHICH physical hybrid automatic repeat request indicator channel
  • the PCFICH is transmitted in the first OFDM symbol of a subframe and includes information on the number of OFDM symbols used for transmission of control channels in a subframe.
  • PHI.CH includes HARQ ACK / NACK signal in response to uplink transmission.
  • Control information transmitted through the PDCCH is referred to as downlink control information (DCI).
  • DC I includes uplink or downlink scheduling information or an uplink transmission power control command for a certain terminal group.
  • the PDCCH is a resource allocation and transmission format of a DL shared channel (DL-SCH), resource allocation information of an uplink shared channel (UL-SCH), paging information of a paging channel (PCH), system information on a DL-SCH, and a PDSCH.
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in the control region.
  • the terminal may monitor the plurality of PDCCHs.
  • the PDCCH is transmitted in a combination of one or more consecutive Control Channel Elements (CCEs).
  • CCE is a logical allocation unit used to provide a PDCCH at a coding rate based on the state of a radio channel.
  • the CCE corresponds to a plurality of resource element groups.
  • the format of the PDCCH and the number of available bits are determined according to the correlation between the number of CCEs and the coding rate provided by the CCEs.
  • the base station determines the PDCCH format according to the DCI transmitted to the terminal, and adds a cyclic redundancy check (CRC) to the control information.
  • CRC is masked with an identifier called Radio Network Temporary Identifier (RNTI), depending on the owner or purpose of the PDCCH. If the PDCCH is for a specific UE, the cell—R TI (C-RNTI) identifier of the UE may be masked on the CRC.
  • RNTI Radio Network Temporary Identifier
  • a paging indicator identifier may be masked to the CRC.
  • the PDCCH is for system information (more specifically, system information block (SIB))
  • SI-RNTI system information RNTI
  • random access -RNTKRA-RNTI may be masked to the CRC.
  • the uplink subframe may be divided into a control region and a data region in the frequency domain.
  • Control area Is allocated a Physical Uplink Control Channel (PUCCH) including uplink control information.
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • PUCCH for one UE is allocated to an RB pair in a subframe. Resource blocks belonging to a resource block pair occupy different subcarriers for two slots. This is called that the RB pair allocated to the PUCCH is frequency-hopped at the slot boundary.
  • the Multiple Input Multiple Output (IM0) system improves the efficiency of data transmission and reception using multiple transmit and multiple receive antennas. MIM0 technology does not rely on a single antenna path to receive the entire message. Instead, the entire data can be received by combining a plurality of data pieces received through several antennas.
  • the MIM0 technology includes a spatial diversity technique and a spatial multiplexing technique.
  • Spatial diversity scheme can increase transmission reliability or wider radius through diversity gain, which is suitable for data transmission for a mobile terminal moving at high speed.
  • Spatial multiplexing can increase the data rate without increasing the bandwidth of the system by simultaneously transmitting different data.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of a wireless communication system having multiple antennas.
  • the theoretical channel is proportional to the number of antennas unlike the case where only a plurality of antennas are used in a transmitter or a receiver.
  • the transmission capacity is increased. Therefore, the transmission rate can be improved and the frequency efficiency can be significantly improved.
  • the transmission rate may theoretically increase as the rate of increase rate Ri multiplied by the maximum transmission rate Ro when using a single antenna.
  • Ri mm (N T , N R )
  • a theoretical transmission rate of four times that of a single antenna system can be obtained. Since the theoretical increase in capacity of multi-antenna systems was proved in the mid-90s, various techniques have been actively studied to bring this to substantial data rate improvement. In addition, some technologies are already being reflected in various wireless communication standards such as 3G mobile communication and next generation WLAN.
  • the research trends related to multi-antennas to date include information theory aspects related to calculation of multi-antenna communication capacity in various channel environments and multi-access environments, wireless channel measurement and model derivation of multi-antenna systems, and transmission reliability. Research is being actively conducted from various viewpoints, such as research on space-time signal processing technology for improvement and data rate improvement.
  • the transmission signal if there are NT transmission antennas, the maximum information that can be transmitted is NT.
  • the transmission information may be expressed as follows.
  • ⁇ ⁇ can be expressed as follows using vector X.
  • ' ⁇ ' means a weight between the i th transmit antenna and the j th information.
  • W is also called a precoding matrix.
  • the transmission signal X may be considered in different ways depending on two cases (for example, spatial diversity and spatial multiplexing).
  • spatial multiplexing different signals are multiplexed and the multiplexed signal is transmitted to the receiver, so that elements of the information vector (s) have different values.
  • spatial diversity the same signal is repeatedly transmitted through a plurality of channel paths so that the elements of the information vector (s) have the same value.
  • a combination of spatial multiplexing and spatial diversity techniques can also be considered. That is, the same signal may be transmitted according to a spatial diversity scheme through three transmission antennas, for example, and the remaining signals may be spatially multiplexed and transmitted to a receiver.
  • the reception signal of each antenna, ⁇ 2 , '" ,) ⁇ may be expressed as a vector as follows. [79] [Equation 6]
  • channels may be classified according to transmit / receive antenna indexes.
  • the channel from the transmitting antenna j to the receiving antenna i will be denoted by. Note that in the order of the index, the receiving antenna index is first, and the index of the transmitting antenna is later.
  • FIG. 5 (b) shows a channel from NT transmit antennas to receive antenna i.
  • the channels may be bundled and displayed in the form of a vector and a matrix.
  • a channel arriving from a total of NT transmit antennas to a receive antenna i may be represented as follows.
  • the real channel is added with Additive White Gaussian Noise (AWGN) after passing through the channel matrix H.
  • AWGN Additive White Gaussian Noise
  • the white noise «1, « 2 , '” ,” ⁇ added to each of the NR receive antennas can be expressed as follows.
  • the received signal may be expressed as follows.
  • the number of rows and columns of the channel matrix H indicating the channel state is determined by the number of transmit and receive antennas.
  • the number of rows is equal to the number of receiving antennas NR
  • the number of columns is equal to the number of transmitting antennas NT. That is, the channel matrix H is N XNT matrix.
  • the rank of a matrix is defined as the minimum number of rows or columns that are independent of each other. Thus, the tank of the matrix cannot be larger than the number of rows or columns.
  • the tank (rimfc (H)) of the channel matrix H is limited as follows.
  • 'Rank' represents the number of paths that can independently transmit a signal
  • 'Number of layers' represents the number of signal streams transmitted through each path.
  • the rank since the transmitting end transmits a number of layers corresponding to the number of tanks used for signal transmission, the rank has the same meaning as the number of layers unless otherwise specified.
  • a signal When transmitting a packet in a wireless communication system, a signal may be distorted in the transmission process because the transmitted packet is transmitted through a wireless channel. In order to properly receive the distorted signal at the receiver, the distortion must be corrected in the received signal using the channel information. In order to find out the channel information, a signal known to both the transmitting side and the receiving side is transmitted, and a method of finding the channel information with a distortion degree when the signal is received through the channel is mainly used. The signal is called a pilot signal or a reference signal.
  • RSs can be classified into two types according to their purpose. One is RS used for channel information acquisition, and the other is RS used for data demodulation. Since the former is an RS for allowing the terminal to acquire downlink channel information, the former should be transmitted over a wide band, and a terminal that does not receive downlink data in a specific subframe should be able to receive and measure the corresponding RS. Such RS is also used for measurement such as handover. The latter is an RS that is transmitted together with the corresponding resource when the base station transmits a downlink, and the terminal can estimate the channel by receiving the corresponding RS, thus demodulating the data. This RS should be transmitted in the area where data is transmitted.
  • 3GPP LTE Long Term Evolution
  • DRS dedicated RS
  • the CRS is used for measurement information for channel state information acquisition, handover, etc., and may be referred to as cell-specific RS.
  • the DRS is used for data demodulation and may be called a UE-specific RS.
  • DRS is used only for data demodulation, and CRS can be used for both purposes of channel information acquisition and data demodulation.
  • the CRS is a cell-specific RS and is transmitted every subframe for a wideband.
  • the CRS may be transmitted for up to four antenna ports according to the number of transmit antennas of the base station. For example, if the number of transmitting antennas of the base station is two, CRSs for antenna ports 0 and 1 are transmitted, and for four, CRSs for antenna ports 0 to 3 are transmitted.
  • FIG. 6 shows a pattern of CRS and DRS on one resource feature (12 OFDM subcarriers on 14 OFDM symbols X frequencies in time in case of a normal CP) in a system in which a base station supports four transmit antennas. It is a figure which shows.
  • resource elements RE denoted by 'R0', 'Rl', 'R2' and 'R3' indicate positions of CRSs for antenna port indexes 0, 1, 2, and 3, respectively.
  • the resource element denoted as 'D' in FIG. 6 indicates the location of the DRS defined in the LTE system.
  • RS for up to 8 transmit antennas may be supported in downlink. Therefore, RS for up to 8 transmit antennas Should be supported. Since the downlink RS in the LTE system is defined only for up to four antenna ports, the RS for these antenna ports is additionally defined when the base station has four or more up to eight downlink transmit antennas in the LTE-A system. Should be. As RS for up to eight transmit antenna ports, both RS for channel measurement and RS for data demodulation should be considered.
  • Backward compatibility means that the existing LTE terminal supports to operate correctly in the LTE-A system. From the point of view of RS transmission, if RS is added for up to eight transmit antenna ports in the time-frequency domain where CRS defined in the LTE standard is transmitted every subframe over the entire band, the RS overhead becomes too large. do. Therefore, in designing RS for up to 8 antenna ports, consideration should be given to reducing RS overhead.
  • RS newly introduced in LTE-A system can be classified into two types. One of them is RS, which is a RS for channel measurement for selecting a transmission tank, a modulation and coding scheme (MCS), a precoding matrix index (PMI), etc. State Information RS (CSI-RS), and the other is a demodulation-reference signal (DM RS), which is an RS for demodulating data transmitted through up to eight transmit antennas.
  • MCS modulation and coding scheme
  • PMI precoding matrix index
  • CSI-RS State Information RS
  • DM RS demodulation-reference signal
  • CSI-RS for channel measurement purposes is for the purpose of channel measurement, unlike CRS in the existing LTE system used for data demodulation at the same time as channel measurement, handover measurement, etc. There is a feature to be designed.
  • the CSI-RS may also be used for the purpose of measuring handover. Since the CSI-RS is transmitted only for obtaining channel state information, unlike the CRS in the existing LTE system, the CSI-RS does not need to be transmitted every subframe.
  • the CSI-RS may be designed to be transmitted intermittently (eg, periodically) on the time axis.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a DM RS pattern defined in an LTE-A system. In FIG. 7, a position of a resource element for transmitting a DM RS on one resource block (12 subcarriers on 14 OFDM symbols X frequencies in time in case of a normal CP) in which downlink data is transmitted is shown.
  • DMRS may be transmitted for four antenna ports (antenna port indexes 7, 8, 9, and 10) which are additionally defined in the LTE ⁇ A system.
  • DM RSs for different antenna ports can be distinguished by being located in different frequency resources (subcarriers) and / or different time resources (OFDM symbols) (ie, can be multiplexed in FDM and / or TDM schemes).
  • OFDM symbols can be multiplexed in FDM and / or TDM schemes.
  • DM RSs for different antenna ports located on the same time-frequency resource may be distinguished from each other by an orthogonal code (ie, multiplexed by CDM).
  • CDM orthogonal code
  • DM RSs for antenna ports 7 and 8 may be located in resource elements (REs) indicated as DMRSCDM group 1, and they may be multiplexed by an orthogonal code.
  • DM RSs for antenna ports 9 and 10 may be located in resource elements indicated as DM RS group 2 in the example of FIG. 7, which may be multiplexed by an orthogonal code.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating examples of a CSI-RS pattern defined in an LTE-A system.
  • FIG. 8 shows the location of a resource element on which a CSI-RS is transmitted on one resource block in which downlink data is transmitted (12 subcarriers on 14 0FDM symbol X frequencies in time in case of a general CP).
  • one of the CSI-RS patterns of FIGS. 8 (a) to 8 (e) may be used.
  • the CSI-RS may be transmitted for eight antenna ports (antenna port indexes 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, and 22) which are additionally defined in the LTE-A system.
  • CSI-RSs for different antenna ports can be distinguished by being located in different frequency resources (subcarriers) and / or different time resources (0FDM symbols) (i.e., can be multiplexed in FDM and / or TDM schemes). .
  • CSI-RSs for different antenna ports located on the same time-frequency resource may be distinguished from each other by orthogonal codes (ie, multiplexed in the CDM scheme).
  • CSI-RSs for antenna ports 15 and 16 may be located in resource elements (REs) indicated as CSI-RS CDM group 1 and they may be multiplexed by an orthogonal code.
  • REs resource elements
  • CSI-RSs for antenna ports 17 and 18 may be located in resource elements indicated as CSI-RS CDM group 2, which may be multiplexed by an orthogonal code.
  • resource elements indicated as CSI-RS CDM group 3 are not included.
  • CSI—RSs for tena ports 19 and 20 can be located and they can be multiplexed by orthogonal codes.
  • CSI-RSs for antenna ports 21 and 22 may be located, and they may be multiplexed by an orthogonal code.
  • ZP CSI-RS ZP (Zero Power) CSI-RS pattern defined in the LTE-A system.
  • ZP CSI-RS There are two main uses of ZP CSI-RS. Firstly, it is used to improve CSI-RS performance. That is, one network mutes the CSI-RS RE of another network to improve CSI-RS measurement performance of the other network and the muted RE so that its UE can perform rate matching correctly. Can be informed by setting to ZP CSI-RS. Secondly, it is used for interference measurement for CoMP CQI calculation. That is, some networks perform muting on the ZP CRS-RS RE, and the UE can calculate CoMP CQI by measuring interference from the ZP CSI-RS.
  • FIGS. 6 to 9 are merely exemplary and are not limited to specific RS patterns in applying various embodiments of the present invention. That is, even when RS patterns different from those of FIGS. 6 to 9 are defined and used, various embodiments of the present invention may be equally applied.
  • ICIC Interference Administration and Maintenance
  • FIG. 10 illustrates an environment of a macro cell and a pico cell to which ABS is applied.
  • the macro cell when there is a macro cell of an aggressor position and a pico cell of a victim position, the macro cell shows a specific subframe so that the pico cell is not subjected to strong interference. It can be good.
  • the pico cell when there are pico 3 ⁇ 4 of the aggressor position and macro cells of the victim position, the pico cell may protect a specific subframe so that the macro cell is not subjected to strong interference.
  • ABS refers to a subframe in which transmission power is reduced or traffic or activity is reduced in a corresponding subframe.
  • the ABS includes a subframe in which nothing is transmitted.
  • Example for ABS An X2 interface used for communication between eNBs may be used.
  • the eNB configures a restricted measurement to the UE, and for this purpose, transmits two different measurement sets based on the ABS to the UE.
  • the eNB which receives the ABS pattern of the neighboring cell, especially the aggressor cell, through the X2 interface, sets a measurement set to its serving UE based on the ABS pattern of the eNB.
  • the UE needs to measure CRS in every subframe.
  • the neighbor cell sets ABS and the cell does not transmit the downlink signal at all in the corresponding subframe or transmits the downlink signal with reduced power, the interference depends on the ABS pattern. Since it is different, the UE must perform measurement in a specific subframe.
  • a restricted measurement when the eNB instructs a specific UE to perform only measurement for a specific subframe and the UE performs measurement in a specific subframe, this is called a restricted measurement.
  • ABS information and ABS defined in 3GPPLTE-A standard are used. Status.
  • the ABS information may include an “ABS pattern info” field indicating a bitmap of a subframe to be used as an ABS.
  • the "ABS pattern info” field may consist of a bitmap of 40 bits in FDD and a maximum of 70 bits in TDD depending on the UL-DL configuration. Taking FDD as an example, 40 bits may indicate 40 subframes, and a bit value of 1 may indicate ABS, and a 0 value may indicate non-ABS.
  • the Measurement Subset is a kind of restricted restricted measurement set for not setting a restricted measurement.
  • the ABS status information is information indicating whether the eNB should change the ABS pattern. "Usable ABS pattern Info" included in ABS status information
  • ABS Pattern Info which indicates whether or not a subframe designated by ABS is used for the purpose of interference mitigation.
  • DL ABS status is a ratio of the number of DLRBs scheduled in the subframe indicated by "Usable ABS Pattern Info” and the number of RBs allocated for UEs which should be protected by ABS. It shows how efficiently the ABS avoided the cell and how it was used for its intended purpose.
  • the measurement subset consisting of a subset of the ABS pattern is a subframe used as a static ABS, and other Darron subframes included in the ABS pattern are determined by the eNB according to the traffic. You can decide whether to use ABS.
  • the time domain ICIC is a means for macrocells to protect the performance of the picocell by applying the ABS for a certain time for the UE of the picocell.
  • macrocells reduce the transmit power by up to 9dB in a particular subframe, resulting in a cell range extension (CRE) effect of picocells. That is, in an environment where the macro cell and the pico cell are in a damage cell relationship with the attacking cell, the performance of the pico cell can be secured by reducing the downlink transmission power or transmitting no signal at all.
  • the UE of the macro cell and the UE of the picocell perform subframe-specific measurements. This operation is called restricted measurement. This is to calculate the CSI according to the power level pattern of the macro cell.
  • the signal and the interference level of the pico cell visible to the UE of the pico cell vary greatly for each subframe.
  • interference is severe in subframes other than ABS, and signals from its serving eNB are properly detected. It may not even be detected. Interference signal fluctuations are severe in each subframe, but three restricted measurements have been introduced to prevent such interference signals from being averaged.
  • a plurality of subframe sets (CO, CI) for channel measurement with higher layer signaling (eg, RRC signaling) to a UE in an environment requiring the restricted measurement (restricted measurement) ) Can be set.
  • the UE performs channel measurement and reporting specific to the subframe set according to the configured subframe set.
  • radio link monitoring (RLM) / Radio (Radio Resource Management) the UE of the pico cell preferably performs measurement in ABS.
  • the UE measures and reports CSI for each subframe pattern.
  • the CSI-limited measurement defined in 3GPP LTE Rel-10 is as follows. If "csi-subframe-pattern-Config" is set, the UE receives two CSI measurement patterns of "csi-Meas-subframe set 1" and "csi-meas-subframe set 2". One of two patterns is a subframe set in which the macro eNB reduces interference to the pico eNB using ABS, and the other is a subframe set used by the macro eNB as a normal subframe.
  • csi-Meas_subframe set 1 indicates a subframe set in which the macro eNB mitigates interference through an operation such as ABS
  • csi-Meas_subframe set 2 indicates that interference from the macro eNB is reduced. It may indicate a subframe set that is not relaxed.
  • the serving eNB may signal the CRS information of the imparting cell to the UE.
  • the UE that receives the CRS information of the adding eNB may report the improved CSI by performing the CRS IC of the adding eNB in “csi-Meas-subframe set 1”.
  • the UE should not perform the CRS IC even if the UE has the CRS IC capability. This is because even if the CRS interference is eliminated (cance 1), the interference in the data REs other than the CRS is not reduced.
  • the UE should not perform the CRS IC for CSI measurement. That is, if "csi -Meas-subframe set 1" and "csi -Meas-subframe set 2 '' are not set, the UE should not perform the CSI measurement for the CSI measurement. [134] If the "csi-subframe-pattern Config" is configured in the UE but does not receive the CRS information of the eNB, the UE should not perform the CRS IC operation for CSI measurement.
  • the UE If the UE performs CRS IC operation in a specific subframe set for CSI measurement, the UE informs the eNB that the CRS IC has been performed in calculating the CSI value. The eNB should be informed which subframe set performed this operation.
  • the eNB sets the "csi-subframe-pattern-Config"'to the UE and provides the CRS information of the eNB to report the CSI to which the CRSIC is applied in a specific subframe set
  • the eNB detects the CRSIC by the UE.
  • the subframe set should be informed and the subframe set not to use the CRS IC, and can be pre-configured in the order of the subframes signaled between the eNB and the UE.
  • CRS IC may be set to a subframe set that requires CRS IC, and in “csi-Meas-subframe set 2”, a subframe set that does not need CRS IC may be set.
  • the system after LTE-A intends to introduce a method for improving the performance of the system by enabling cooperation between several cells.
  • This approach is called Cooperative Multipoint Transmission / Reception- ' CoMP.
  • MP is a method in which two or more base stations, access points, or black cells cooperate with each other to communicate with a terminal to facilitate communication between a specific terminal and a base station, an access point, or a cell. Point to.
  • a base station, an access, a transmission point (TP), or a cell may be used as the same meaning.
  • a wireless communication system includes a plurality of base stations BS1, BS2, and BS3 that perform CoMP and a terminal.
  • a plurality of base stations (BSl, BS2 and BS3) performing CoMP can effectively transmit data to the terminal in cooperation with each other.
  • the CoMP transmission scheme may be classified into the following schemes.
  • the UE may simultaneously receive data from a plurality of base stations that perform a CoMP transmission scheme.
  • the UE may improve reception performance by combining signals received from a plurality of base stations performing a CoMP transmission method.
  • one of the plurality of base stations performing the CoMP transmission scheme transmits data to the UE at a specific time point.
  • the UE may dynamically mute a neighboring base station that interferes among a plurality of base stations that perform a CoMP transmission scheme from a serving base station.
  • the reception efficiency can be improved.
  • the UE may receive data through one base station, that is, a serving base station, through the bump forming.
  • a plurality of base stations may simultaneously receive a PUSCH signal from a terminal (Joint Reception, JR).
  • JR Joint Reception
  • the cooperative scheduling / bumping scheme CoMP—CS / CB
  • only one base station can receive a PUSCH.
  • the decision to use the cooperative scheduling / beamforming scheme may be determined by the cooperative cells (or base stations).
  • a UE using a CoMP transmission scheme may feed back channel information to a plurality of base stations performing the CoMP transmission scheme (hereinafter, referred to as CSI feedback).
  • the network scheduler can select an appropriate CoMP transmission method that can increase the transmission rate among CoMP-JP, CoMP-CS / CB and DPS based on CSI feedback.
  • CSI in a plurality of base stations for which CoMPUE performs CoMP transmission scheme.
  • a periodic feedback transmission method using uplink PIXXH may be followed.
  • the feedback configuration for each base station may be independent of each other. Accordingly, in the specification according to an embodiment of the present invention, each operation for feeding back channel information with such an independent feedback configuration is referred to as a CSI process.
  • Such a CSI process may exist in one or more serving cells.
  • a UE is located between eNBl and eNB2, and two eNBs (ie, eNBl and eNB2) perform appropriate CoMP operations such as JT, DCS, and CS / CB to solve the interference problem to the UE. All.
  • the UE performs CSI feedback to help the CoMP operation of the base station.
  • the information transmitted through the CSI feedback includes PMI information and CQI information of each eNB, and additionally, channel information between two eNBs for JT (for example, phase offset information between two eNB channels). It may include.
  • the UE is transmitting a CSI feedback signal to eNBl, which is its serving cell, but may transmit CSI feedback signal to eNB2 or CSI feedback signal to both eNBs depending on the situation. Can be.
  • FIG. 12 illustrates a basic unit participating in CoMP as an eNB, a transmission point controlled by an eNB as well as an eNB may be a basic unit participating in CoMP.
  • the UE In order to perform CoMP scheduling in the network, the UE must feed back downlink CSI information of the neighbor eNB participating in CoMP as well as downlink CSI information of the serving eNB. To this end, the UE feeds back a plurality of CSI processes reflecting various data transmission eNBs and various interference environments.
  • IMR Interference Measurement Resource
  • One UE may be configured with a plurality of IMRs, and has an independent configuration for each of the plurality of IMRs. That is, each IMR has a period, offset, and resource configuration independently configured, and the base station signals to the UE using higher layer signaling (RRC, etc.) such as Radio Resource Control (RRC) signaling. can do.
  • RRC Radio Resource Control
  • CSI-RS is used for channel measurement required when calculating CoMP CSI in LTE system.
  • One UE may be configured with a plurality of CSI-RSs, and each of the CSI-RSs has an independent configuration.
  • each CSI-RS is set independently of a period, an offset, a resource configuration, a power control (PC), and an antenna port number.
  • Information related to the CSI-RS may be transmitted from the base station to the UE through higher layer signaling (RRC, etc.).
  • One CSI process may be defined by associating a resource (IMR).
  • the UE feeds back CSI information derived from different CSI processes at independent periods and subframe offsets.
  • each CSI process has an independent CSI feedback configuration.
  • Association information of the CSI-RS resource and the IMR resource and CSI feedback configuration may be informed by the base station to the UE through higher layer signaling such as RRC for each CSI process. For example, assume that the UE is configured with three CSI processes as shown in Table 1.
  • CSI-RS 0 and CSI-RS 1 respectively indicate CSI-RSs received from eNB 2 which is a neighbor eNB participating in cooperation with CSI-RSs receiving from eNB 1 which is a serving eNB of a UE. . If it is assumed that the IMR set for each CSI process of Table 1 is set as shown in Table 2,
  • eNB 1 performs muting and eNB 2 performs data transmission, and the UE is configured to measure interference from other eNBs except for eNB 1 from IMR 0.
  • eNB 2 performs muting, eNB 1 performs data transmission, and the UE is configured to measure interference from other eNBs except for eNB 2 from IMR 1.
  • the UE performs muting of both eNB 1 and eNB in IMR 2, and the UE is configured to measure interference from other eNBs except eNB 1 and eNB 2 from IMR 2.
  • CSI information of CSI process 0 represents optimal RI, PMI, CQI information when receiving data from eNB 1.
  • CSI information of CSI process 1 represents optimal RI, PMI, and CQI information when receiving data from eNB 2.
  • CSI information of the CSI process 2 represents optimal RI, PMI, and CQI information when receiving data from the eNB 1 and receiving no interference from the eNB 2.
  • the CSI process configured for one UE preferably shares a mutually dependent value for the efficiency of CoMP scheduling. For example, if transmission point (TP) 1 and TP 2 are joint transmission (JT), the first CSI process for the first cell and the second CSI process for the second cell may be selected from the RI and the selected subband index. The same index) makes JT's scheduling easier.
  • some or all of the CSI processes configured for the UE may be limited to have common CSI (eg, RI, PMI, or selected subband index).
  • common CSI eg, RI, PMI, or selected subband index.
  • Convenience based on the CSI process that is the basis for the limited CSI process increases CSI value set to have a common CSI values eu to "description (reference) referred to as a CSI process, linking the rest of the CSI process other than the standard CSI process (linked)
  • the CSI process may feed back the same value as the CSI value of the reference CSI process without any calculation.
  • the CSI of the associated CSI process is set to the CSI most recently reported by the reference CSI process at or before the reporting time of the CSI.
  • the snow For convenience of description, a case in which the reference CSI process and the associated CSI process have a common RI has been described. However, the present invention is not limited thereto and may be applied to a case in which the common CMI process or the common CSI process has a common selected subband index.
  • the RI of the associated CSI process is called a reference RI
  • the RI of the associated CSI process is called an associated RI.
  • DPB and JT are equally affected by interference and noise constituting a denominator of SINR.
  • the two CoMP schemes differ in signal power constituting the molecules of the SINR. DPB receives signal power from one TP, but JT receives signal power from multiple TPs.
  • the DPB mutes power for interference elimination by neighboring TPs participating in the cooperation, so that all cells receiving interference from the neighboring TPs have interference mitigation ( You can benefit from mitigation.
  • DPB can provide higher performance than JT.
  • JT has a greater gain than DPS in terms of SINR since JT has not only signal power but also interference from neighbor cells.
  • the DPS can provide better performance than JT. This is because in the DPS, the UE can occupy the remaining resources of the neighbor cell without scheduling competition.
  • the DPS when the data traffic of the neighboring cell participating in the cooperation is low and the traffic of the serving cell is high, the DPS enables effective resource management. That is, in this case, the DPS distributes high traffic of the serving cell to increase throughput of UEs of the remaining serving cells, and increases resource utilization rate by using idle resources of neighboring cooperative cells.
  • the feedback method according to the present invention calculates the JT CSI by using some of the CSI process of the multiple CSI process, the tank of the JT CSI than the tank value calculated based on each CSI process If the rank is large, the feedback of some or all of the CSI processes of some of the CSI processes is provided as a JT CSI feedback.
  • the base station allocates multiple CSI processes necessary for DPB or DPS to the UE and specifies some of the CSI processes used for JT CSI calculation.
  • UE is part of the
  • the JSI CSI is additionally calculated using the CSI process, and when there is an increase in the tank compared to the tank value corresponding to each CSI process, the CSI feedback of at least one of the CSI processes is replaced by the JTCSI feedback. do.
  • the UE sends a signal to the base station informing that the CSI feedback of the at least one CSI process has been replaced with the JT CSI feedback.
  • a signal of which CSI process feedback has been replaced by JT CSI feedback may also be transmitted.
  • CSI processes 0 1 and 2 may target non-CoMP, DPS, and DPB, respectively.
  • the feedback method according to the present invention will be described using the CSI processes 0 and 1 2 as examples.
  • the base station specifies some CSI processes used for JT CSI calculation among multiple CSI processes.
  • the base station designates to the UE some CSI processes used for JT CSI calculation among the three CSI processes.
  • the base station may use higher layer signaling (eg, RRC signaling).
  • the base station may preconfigure some CSI processes used for JT CSI calculation.
  • the base station may preset CSI processes 1 and 2 as CSI processes for JT CSI calculation.
  • the UE calculates the JT CSI.
  • the UE calculates the JT CSI using the designated CSI processes (eg, CSI processes 1 and 2). JT CSI calculation requires channel measurement and interference measurement.
  • the UE estimates each channel of the CSI-RS of the CSI process 1 and the CSI-RS of the CSI process 2, and when the estimated channels are HI and H2, respectively, one composite channel [ HI H2].
  • the UE uses one of the IMR of the CSI process 1 and the IMR of the CSI process 2.
  • the base station may inform the UE of the IMR using higher layer signaling (eg, RRC signaling). Or, the UE may determine the IMR of the CSI process having the lowest index among some CSI processes to be used for JTCSI calculation. It is available.
  • the UE calculates the optimal JT tank, JT PMI, and JT CQI based on this.
  • the JT PMI consists of two PMIs from CSI Process 1 and two PMIs from CSI Process 2, and each PMI is selected based on the number of CSI-RS ports of each CSI process.
  • the codebook is determined from the codebook. For example, if the number of CSI-RS ports of CSI process 1 and process 2 is 4 and 2, respectively, the PMI of CSI process 1 is found using 4 Tx (transmission antenna) codebook, and the ⁇ of CSI process 2 is 2 Tx. Search using the codebook.
  • the JT PMI is configured with one PMI, and a codebook for transmitting the JT PMI may be determined based on the sum of the number of CSI-RS ports of the CSI process 1 and the process 2. For example, if the number of CSI-RS ports of CSI process 1 and process 2 is 4, JT PMI is determined using 8 Tx codebooks.
  • the UE may calculate JT PMI and JT CQI after calculating only JTRI and then performing JT CSI reporting in the following manner without calculating all JTCSIs in order to reduce the amount of computation.
  • the UE determines whether to report the JT CSI.
  • the UE calculates both CSI and JT CSI of each CSI process and determines whether to report JTCSI according to an application criterion, and when reporting JTCSI, the base station through the control channel.
  • Application criteria for reporting JT CSI may be variously set, but it is effective to base the increase on the tank value as described above. That is, the UE reports the JT CSI when the JT tank is larger than the reference value by comparing each tank value and JT tank value of the CSI process used for the calculation of the JTCSI.
  • the reference value may be a static value promised by the base station and the UE or semi-static information that the base station informs the UE by higher layer signaling (eg, RRC signaling).
  • the reference value is assumed to be 1. For example, if the JT tank value is larger than the maximum value among the tank values of the CSI process used for the JT CSI calculation, the UE reports the JT CSI.
  • the UE may determine whether to report JT CSI by comparing each tank of all CSI processes configured in the UE as well as the CSI process used for JT CSI calculation with JT tank values. [193] When the UE determines reporting of the JT CSI, the UE transmits information indicating the reporting of the JT CSI to the base station. For example, the value for reporting JTCSI may be transmitted together with the RI in 1 bit.
  • the UE reports the JT CSI to the base station.
  • the CSI feedback of at least one or all of the CSI processes used for the JTCSI calculation is replaced with the JT CSI feedback.
  • the UE reports the CSI by referring to the RS that is registered to more transmit antennas than before.
  • the base station divides M antennas into N antenna groups and transmits RS corresponding to each group. For example, 16 total transmit antennas are grouped by eight to make two antenna groups, and 8 Tx CSI-RSs corresponding to each antenna group are divided into CSI process 1 and CSI process 2 and configured to the UE.
  • the UE receives the CSI process 1 and estimates the channel to the CSI-RS of the antenna group 1 configured in the process 1 and reports the CSI.
  • the CSI process 2 is set and the channel is estimated by the CSI-RS of the antenna group 2 configured in the process 2, and the CSI is reported.
  • the UE may utilize the JT CSI report method.
  • the UE is a combined channel from the RI obtained from each process and the CSI-RS of a plurality of CSI processes.
  • Massive antenna transmission calculated by generating a composite channel and reporting independently calculated CSI for each process, or Massive antenna transmission CSI optimized for mass antenna transmission You can decide if you want to report.
  • Massive antenna transmission CSI can be calculated using the JT CSI calculation method described above.
  • the first embodiment is a method of replacing CSI of all CSI processes used for JT CSI calculation with JT CSI feedback.
  • a method of calculating RI, PMI and CQI according to the first embodiment will be described.
  • JT RI is reported instead of RI in all CSI processes (eg, CSI processes 1 and 2) used for JT CSI calculation.
  • the maximum value of JT RI is described below with PMI.
  • the PMI of the CSI process used for JT CSI calculation is calculated based on the JT RI. For example, when JT tank 2 is fed back, Process 1 and Process 2 both calculate PMI based on JT tank 2. In addition, the UE selects and feeds back a PMI that can achieve the highest transmission rate assuming that the base station performs JT transmission.
  • the PM1 transmitted through each of the processes 1 and 2 are called JTPM1 1 and JTPM12, and both PMIs are called JT PMI.
  • JT PMI 1 and JT PMI 2 are found in the selected codebook based on the number of CSI-RS ports of each CSI process. For example, if the number of CSI-RS ports of CSI process 1 and process 2 is 4 and 2, respectively, JTPMI 1 is searched using 4Tx codebook and JTPMI 2 is searched using 2 Tx codebook. In this manner, when determining the JT tank value, the maximum rank is limited to the minimum of the number of CSI-RS ports of CSI process 1 and the number of CSI-RS ports of CSI process 2.
  • the base station receives the JTCSI, when the actual JT transmission, the JTPMI 1 and the JTPMI 2 are properly concatenated to create a JT precoding matrix.
  • JT PMI 1 and JT PMI 2 are regarded as independent precoding and determine an optimal precoder.
  • the codebook for transmitting the JT PMI may be determined based on the sum of the number of CSI-RS ports of the CSI process 1 and the process 2. For example, when the number of CSI-RS ports of CSI process 1 and process 2 is 4, JT PMI is determined using 8 Tx codebooks, and JT PMI 1 and JT PMI 2 have the same JT PMI value. This method limits the maximum tank to the sum of the number of CSI-RS ports in CSI Process 1 and the number of CSI-RS ports in CSI Process 2 when determining the JT tank value.
  • JTCSI After the base station receives JTCSI, if JTPMI 1 and JTPMI 2 are the same and the actual JT transmission is determined, the JT precoding matrix based on JT PMI 1 Create If JT PMI 1 and JT PMI 2 are not the same, JT transmission is not considered as a decoding error.
  • CQI the CQI of the CSI process used for JT CSI calculation is calculated based on the JT RI and JT PMI.
  • CQI may be determined as follows.
  • the CQI calculation of the CSI process i among the CSI processes used for the JT CSI calculation is based on the JT tank and the JT PMI i, and the CSI of the CSI process i Calculate the CQI using only -RS and IMR.
  • the JT tank and JT PMI i are used, but the data transmission channel and the interference environment calculate the CQI using the unique values defined for each CSI process i.
  • the CQI value floating on the CSI process i is called a partial JT CQI i.
  • Partial JT CQI differs from JT CQI because it uses JT rank and JT PMI i but did not assume JT transmission from cooperating cells. Therefore, when the base station receiving the partial JT CQI actually performs the JT, it is necessary to appropriately compensate the reported partial JT CQI to recalculate the CQI for the JT. On the other hand, when the base station does not perform JT, it sets the MCS based on the partial JT CQI.
  • the PMI assumed in the partial JT CQI i calculation is the CSI process in the matrix of JTPMI i. It is a partial matrix mapped with the CSI-RS of i. For example, if the number of CSI-RS ports of CSI Process 1 and Process 2 is 4, JTPMI is determined using 8 Tx codebooks, and the partial matrix consisting of 1 to 4 rows in the matrix of JTPMI 1 is used as the precoder. Suppose a partial JT CQI 1 is calculated, and a partial JT CQI 2 is calculated in the matrix of JT ⁇ 2 as a precoder.
  • the second method of calculating the CQI is to transmit the JT CQI in some CSI processes among the CSI processes used for JT CSI calculation, and report the partial JTCQI in the remaining CSI processes.
  • JTCQI is calculated based on the estimated SINR at the time of JT transmission.
  • the CSI process for transmitting the JTCQI and the CSI process for transmitting the partial JTCQI are designated by the base station through higher tradeoff signaling (for example, RRC signaling) or a CSI process having a low index to the CSI process transmitting the JT CQI. You can decide.
  • the UE calculates and reports the expected JT CQI when the base station performs JT based on JT RI and JT PMI. Therefore, the base station performs the JT In this case, the reported value can be used without compensating JT CQI separately.
  • the codebook for transmitting the JT PMI is determined based on the sum of the number of CSI-RS ports of the CSI process 1 and the process 2, the JT PMI 1 or the JT PMI 2 is assumed to be a decoder when calculating the JT CQI. do. As described above, JT PMI 1 and JT PMI 2 are the same.
  • JTPMI 1 and JTPMI 2 are calculated in the selected codebook based on the number of CSI-RS ports of each CSI process, JT PMI 1 and JT PMI 2 are properly concatenated when calculating JT CQI to the precoder.
  • the UE consists of the first to fourth rows of the precoding matrix consisting of JT PMI 1 and the fifth of the precoding matrix.
  • the eighth row from consists of JT PMI 2.
  • the third method of calculating the CQI in the first embodiment is to use the first method described above, but additionally transmit the JT CQI through some CSI processes. For example, the difference between the partial JTCQI and the JTCQI calculated in the first manner can be additionally transmitted.
  • FIG 13 shows an embodiment of PUCCH feedback when following the feedback method of the first embodiment.
  • Three CSI processes defined in Tables 1 and 2 are configured for the UE, of which CSI processes 1 and 2 are designated for JTCSI calculation.
  • the UE further calculates JT CSI using CSI-RS and IMR of CSI processes 1 and 2 as well as CSI of each CSI process.
  • the RI and the JT RI of each CSI process are compared to satisfy the specific conditions promised by the UE and the base station. Then, the JT CSI is fed back to the next RI transmission point. For example, if it is determined that JTRI is greater than each RI value of CSI processes 1 and 2, the UE feeds back JT CSI.
  • JT RI is larger than RI of each process.
  • the JT-RI is fed back through CSI processes 1 and 2 in subframes 40 and 41, respectively.
  • the UE informs the base station that the JTRI is fed back rather than the RI calculated for each process.
  • This information is a RTI (rank type indicator) as shown in Figure 14, with the RI It may be encoded and transmitted. If the RTI is 0, it means a rank calculated for each CSI process, and if 1, it may mean a JT tank.
  • the JT PMI and JT CQI are calculated and fed back based on the JT-RI until the next RI is updated.
  • the JTCQI may be calculated through one of the three JTCQI calculation methods described above.
  • the UE may transmit various values such as PMI CQI or phase compensation information between TPs, which is easy for JT scheduling.
  • the RI feedback period may be set to be long, and thus, the dynamics of the above-described JT CSI report may be limited.
  • this problem can be solved by the base station setting the RI feedback period short.
  • this embodiment reduces the dynamics of the JT CSI report.
  • the second embodiment is a method of replacing CSI feedback of one of the CSI processes used for CSI calculation with JT CSI feedback.
  • a method of calculating RI, PMI, and CQI will be described according to the second embodiment.
  • one CSI process that feeds back the JT CSI is a CSI process having the lowest index among the CSI processes designated by the base station to the UE through higher negotiation signaling (eg, RRC signaling) or used for JT CSI calculation.
  • RRC signaling e.g., RRC signaling
  • JT CSI calculation e.g., JT CSI
  • the CSI process used for the JT CSI calculation that is, one of the CSI processes 1 and 2 in the examples of Tables 1 and 2 is selected to replace the RI feedback value with the JT RI.
  • the maximum value of the JT RI is described below in conjunction with the PMI.
  • JT PMI is calculated based on the JT RI.
  • the JT PMI is fed back using the same process as the CSI process where the JT rank is transmitted.
  • the JT PMI consists of two PMIs of CSI process 1 and two PMIs of CSI process 2, and each PMI is found in a codebook selected based on the number of CSI-RS ports of each CSI process. For example, if the number of CSI-RS ports of the CSI process 1 and the process 2 is 4 and 2, respectively, the PMI of the CSI process 1 is found using the 4Tx codebook, and the CSI process 2 is found using the 2 ⁇ codebook. In this way, when determining the JT tank, the maximum tank should be CSI Pro. It is limited to the minimum of the number of CSI-RS ports in Process 1 and the number of CSI_RS ports in CSI Process 2.
  • JTPMI 1 and JTPMI 2 are properly concatenated to create a JT precoding matrix.
  • JT PMI 1 and JT PMI 2 are regarded as independent precoding and determine the optimal precoder.
  • the PMI is composed of one PMI, and the codebook for transmitting the JT PMI may be determined based on the sum of the number of CSI-RS ports of the CSI process 1 and the process 2. For example, if the number of CSI-RS ports of CSI process 1 and process 2 is 4, JT ⁇ is determined using 8Tx codebook. In this method, the maximum tank is determined when the JT rank is determined. And the sum of the number of CSI-RS ports of CSI process 2. If the base station decides to perform the actual JT transmission after receiving the JT CSI, it creates a JT precoding matrix based on the JT PMI.
  • JT CQI is calculated based on the JT rank and the JT PMI.
  • the JT CQI is transmitted using the same CSI process as the CSI process in which the JT tank is transmitted. Since the method for calculating the JT CQI is the same as the method for calculating the CQI in the first embodiment, detailed description is omitted.
  • FIG 14 illustrates an embodiment of PUCCH feedback when following the feedback method of the second embodiment.
  • Three CSI processes defined in Tables 1 and 2 are configured for the UE, and these incremental CSI processes 1 and 2 are designated for JTCSI calculation.
  • the UE further calculates JT CSI using CSI-RS and IMR of CSI processes 1 and 2 as well as CSI of each CSI process.
  • the RI and the JT RI of each CSI process are compared, and when the specific conditions promised by the UE and the base station are satisfied, the JT CSI is fed back until the next RI transmission. For example, if it is determined that the JT RI is greater than each RI value of the CSI processes 1 and 2, the UE replaces the CSI feedback for one of the CSI processes 1 and 2 with the JT CSI and feeds it back.
  • JT RI is RI of each CSI process. Greater than Therefore, in subframe 40, JT-RI is performed through CSI process 1.
  • Feedback The UE informs the base station that the JT CSI is feedback through the CSI process to which the JT CSI is fed back. This information may be encoded and transmitted along with the RI as a rank type indicator (RTI) as shown in FIG. 15. If the RTI is 0, it means a tank calculated for each CSI process. In this case, it is the same as the conventional CSI feedback method.
  • RTI rank type indicator
  • a jointly encoded tank means a JT tank and feeds back JT PMI and JT CQI.
  • JT PMI and JT CQI are calculated and fed back on the basis of JT-RI until JTRI is fed back before updating the next RI.
  • the UE may transmit various values such as PMI, CQI, or TP phase compensation information, which is easy for JT scheduling.
  • the RI feedback period may be set to be long, and thus, the dynamics of the above-described JT CSI report may be limited.
  • this problem can be solved by the base station setting the RI feedback period short.
  • LTE-A system since the CSI-RS itself is transmitted with a period of 5msec or more, it is difficult to see that this embodiment reduces the dynamics of the JT CSI report.
  • FIG. 15 illustrates a base station and a terminal that can be applied to an embodiment of the present invention.
  • a relay When a relay is included in the wireless communication system, communication is performed between the base station and the relay in the backhaul link, and communication is performed between the relay and the terminal in the access link. Therefore, the base station or the terminal illustrated in the figure may be replaced with a relay according to the situation.
  • a wireless communication system includes a base station 1510 and a terminal 1520.
  • Base station 1510 includes a processor 1513, a memory 1514, and a radio frequency (Radio).
  • Radio radio frequency
  • the processor 1513 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed by the present invention.
  • the memory 1514 is connected with the processor 1513 and stores various information related to the operation of the processor 1513.
  • the RF unit 1516 is connected to the processor 1513 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the terminal 1520 includes a processor 1523, a memory 1524, and RF units 1521, 1422.
  • the processor 1523 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed in the present invention.
  • the memory 1524 is connected with the processor 1523 and stores various information related to the operation of the processor 1523.
  • the RF units 1521 and 1322 are connected to the processor 1523 and transmit and / or receive radio signals.
  • the base station 1510 and / or the terminal 1520 may have a single antenna or multiple antennas.
  • Embodiments described above are the components and features of the present invention Combined in a predetermined form. Each component or feature is to be considered optional unless stated otherwise. Each component or feature may be implemented in a form not combined with other components or features.
  • An embodiment according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware and firmware.
  • one embodiment of the present invention may be implemented by software, software, or a combination thereof.
  • one embodiment of the present invention may include one or more appHcation specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), and FPGAs. (f ield programmable gate arrays), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of modules, procedures, functions, etc. that perform the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.
  • the present invention can be used in a wireless communication device such as a terminal, a relay, and a base station.

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말이 채널상태정보(channel state information, CSI)를 전송하는 방법은, CSI 보고를 위한 N 개의 CSI 설정에 대한 정보를 수신하는 단계; N 개의 CSI 설정 중 결합(joint) CSI를 위한 M (2≤M≤N) 개의 CSI 설정을 지정하는 정보를 수신하는 단계; M 개의 CSI 설정에 대응하는 각각의 채널을 기초로 한 M 개의 RI(rank index)를 산출하는 단계; M 개의 CSI 설정에 대응하는 채널을 합성한 합성 채널을 기초로 한 결합 RI를 산출하는 단계; 및 M 개의 RI와 결합 RI를 비교한 결과를 기초로 결합 CSI의 보고 여부에 대한 정보를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보 송수신 방법 및 장치
【기술분야】
[1] 본 발명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 상세하게는 무선 통신 시 스템에서 채널 상태 정보 송수신 방법 및 장치에 관한 것이다.
【배경기술】
[2] 다중 입출력 (MIMO: Multi-Input Multi-Output) 기술은 한 개의 송신 안테나와 한 개의 수신 안테나를 사용했던 것에서 탈피하여 다중 송신 안테나와 다증 수신 안 테나를 사용하여 데이터의 송수신 효율을 향상시키는 기술이다. 단일 안테나를 사용 하면 수신측은 데이터를 단일 안테나 경로 (path)를 통해 수신하지만， 다중 안테나를 사용하면 수신단은 여러 경로를 통해 데이터를 수신한다. 따라서, 데이터 전송 속도 와 전송량을 향상시킬 수 있고， 커버리지 (coverage)를 증대시킬 수 있다.
[3] 단일-셀 (Single-cell) MIMO 동작은 하나의 셀에서 하나의 단말이 하향링크 신호를 수신하는 단일 사용자 -MIMO (Single User-MIMO; SU-MIM0) 방식과 두 개 이상의 단말이 한 셀에서 하향링크 신호를 수신하는 다증 사용자 -MIMO (Multi User-MIMO; MU-MIM0) 방식으로 나눌 수 있다.
[4] 한편， 다중-셀 환경에서 개선된 MIM0 전송을 적용함으로써 셀 경계에 있는 사용자의 처리량을 개선하기 위한 협력 멀티 포인트 (Coordinated Multi-Point: CoMP) 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. CoMP 시스템을 적용하면 다중-셀 환경 에서 셀 간 간섭 (Inter-Cell Interference)을 줄일 수 있고 시스템 전체적인 성능을 향상시킬 수 있다.
[5] 채널 추정 (channel est imat ion)은 페이딩 (fading)에 의하여 생기는 신호의 왜 곡을 보상함으로써 수신된 신호를 복원하는 과정을 말한다. 여기서 페이딩이란 무선 통신 시스템 환경에서 다중경로 (multi path)-시간지연 (time delay)으로 인하여 신호의 강도가 급격히 변동되는 현상을 말한다. 채널추정을 위하여는 송신기와 수신기가 모 두 알고 있는 참조신호 (reference signal)가 필요하다. 또한， 참조 신호는 간단히 RSCReference Signal) 또는 적용되는 표준에 따라 파일럿 (Pi lot)으로 지칭될 수도 있 다. [6] 하향링크 참조신호 (downlink reference signal)는 PDSCH( Physical Downlink Shared CHannel), PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid Indicator CHannel), PDCCH (Physical Downlink Control CHannel) 등의 코히어 런트 (coherent) 복조를 위한 파일럿 신호이다. 하향링크 참조신호는 셀 내의 모든 단 말이 공유하는 공용 참조신호 (Co画 on Reference Signal; CRS)와 특정 단말만을 위한 전용 참조신호 (Dedicated Reference Signal; DRS)가 있다. 4 전송 안테나를 지원하는 기존의 통신 시스템 (예를 들어, LTE release (릴리즈) 8또는 9 표준에 따른 시스템) 에 비하여 확장된 안테나 구성을 갖는 시스템 (예를 들어, 8 전송 안테나를 지원하는 LTE-A 표준에 따른 시스템)에서는， 효율적인 참조신호의 운용과 발전된 전송 방식을 지원하기 위하여 DRS 기반의 데이터 복조를 고려하고 있다. 즉, 확장된 안테나를 통 한 데이터 전송올 지원하기 위하여 2 이상의 레이어에 대한 DRS 를 정의할 수 있다. DRS 는 데이터와 동일한 프리코더에 의하여 프리코딩되므로 별도의 프리코딩 정보 없 이 수신측에서 데이터를 복조하기 위한 채널 정보를 용이하게 추정할 수 있다.
[7] 한편, 하향링크 수신측에서는 DRS를 통해서 확장된 안테나 구성에 대하여 프 리코딩된 채널 정보를 획득할 수 있는 반면， 프리코딩되지 않은 채널 정보를 획득하 기 위하여 DRS 이외의 별도의 참조신호가 요구된다. 이에 따라， LTE-A 표준에 따른 시스템에서는 수신측에서 채널 상태 정보 (Channel State Information; CSI)를 획득하 기 위한 참조신호， 즉 CSI-RS를 정의할 수 있다.
【발명의 상세한 설명】 【기술적 과제】
[8] 상술한 바와 같은 논의를 바탕으로 이하에서는 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보 송수신 방법 및 장치를 제안하고자 한다.
[9] 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하 는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
【기술적 해결방법】
[10] 상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시 스템에서 단말이 채널상태정보 (channel state information, CSI)를 전송하는 방법은, CSI 보고를 위한 N 개의 CSI 설정에 대한 정보를 수신하는 단계; 상기 N 개의 CSI 설 정 중 결합 (joint) CSI를 위한 M (2<M<N) 개의 CSI 설정을 지정하는 정보를 수신하 는 단계; 상기 M 개의 CSI 설정에 대웅하는 각각의 채널을 기초로 한 M 개의 RKrank index)를 산출하는 단계; 상기 M개의 CSI 설정에 대웅하는 채널을 합성한 합성 채널 을 기초로 한 결합 RI를 산출하는 단계; 및 상기 M 개의 RI와 상기 결합 RI를 비교 한 결과를 기초로 상기 결합 CSI 의 보고 여부에 대한 정보를 전송하는 단계를 포함. 한다.
[11] 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국이 채널상태정보 (channel state information, CSI)를 수신하는 방법은， CSI 보고를 위한 N 개의 CSI 설 정에 대한 정보를 전송하는 단계; 상기 N 개의 CSI 설정 중 결합 (joint) CSI 를 위한 M ,(2<M<N) 개의 CSI 설정을 지정하는 정보를 전송하는 단계 ; 및 상기 결합 CSI 의 보고 여부에 대한 정보를 수신하는 단계를 포함하고, 상기 결합 CSI 의 보고 여부에 대한 정보는 상기 M 개의 CSI 설정에 대웅하는 각각의 채널을 기초로 한 M 개의 RKrank index)와 상기 M 개의 CSI 설정에 대웅하는 채널을 합성한 합성 채널을 기초 로 한 결합 RI를 비교하여 결정된다.
[12] 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 채널상태정보 (channel state information, CSI)를 전송하는 단말은, RF(Radio Frequency) 유닛; 및 프로세서를 포함하고， 상기 프로세서는， CSI 보고를 위한 N 개의 CSI 설정에 대한 정 보를 수신하고 상기 N개의 CSI 설정 중 결합 (joint) CSI 를 위한 M (2<M<N) 개의 CSI 설정을 지정하는 정보를 수신하고ᅳ 상기 M 개의 CSI 설정에 대웅하는 각각의 채 널을 기초로 한 M 개의 RKrank index)를 산출하고， 상기 M 개의 CSI 설정에 대웅하 는 채널을 합성한 합성 채널을 기초로 한 결합 RI를 산출하고， 상기 M 개의 RI와 상 기 결합 RI를 비교한 결과를 기초로 상기 결합 CSI의 보고 여부에 대한 정보를 전송 하도록 구성된다.
[13] 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 채널상태정보 (channel state information, CSI)를 수신하는 기지국은， F(Radio Frequency) 유닛; 및 프로세서를 포함하고， 상기 프로세서는， CSI 보고를 위한 N 개의 CSI 설정에 대한 정보를 전송하고， 상기 N 개의 CSI 설정 중 결합 (joint) CSI 를 위한 M (2<M<N) 개 의 CSI 설정을 지정하는 정보를 전송하고, 상기 결합 CSI 의 보고 여부에 대한 정보 를 수신하도특 구성되고， 상기 결합 CSI 의 보고 여부에 대한 정보는 상기 M 개의 CSI 설정에 대응하는 각각의 채널을 기초로 한 M 개의 RKrank index)와 상기 M 개의 CSI 설정에 대웅하는 채널을 합성한 합성 채널을 기초로 한 결합 RI 를 비교하여 결 정된다.
[14] 본 발명에 따른 상기 실시예들에 대하여 다음의 사항이 공통적으로 적용될 수 있다. ―
[15] 상기 결합 CSI 는 상기 결합 RI 가 상기 M 개의 RI 보다 기준값 이상 큰 경우 보고될 수 있다.
[16] 상기 결합 CSI 를 산출하기 위한 간섭 측정은 상기 M 개의 CSI 설정 중 어느 하나의 간섭 측정 자원을 이용하여 수행될 수 있다.
[17] 상기 결합 CSI 를 산출하기 위한 간섭 측정은 상기 M 개의 CSI 설정 중 가장 낮은 인덱스의 CSI 설정의 간섭 측정 자원을 이용하여 수행될 수 있다.
[18] 상기 결합 CSI는 결합 PMI, 결합 CQI 및 상기 결합 RI를 포함할 수 있다.
[19] 상기 결합 RI 및 상기 결합 PMI 는 상기 합성 채널을 기초로 산출되고, 상기 결합 CQI 는 상기 M 개의 CSI 설정 중 하나의 CSI— RS 및 간섭 측정 자원을 이용하여 산출될 수 있다.
[20] 본 발명에 대하여 전술한 일반적인 설명과 후술하는 상세한 설명은 예시적인 것이며, 청구항 기재 발명에 대한 추가적인 설명을 위한 것이다.
【유리한 효과】
[21] 본 발명의 실시예에 따르면 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보를 보다 효 율적으로 송수신할 수 있다. ·
[22] 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으 며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야 에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
【도면의 간단한 설명】
[23] 본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도 면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상 을 설명한다.
[24] 도 1은 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
[25] 도 2 는 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드 (resource grid)의 일례를 나타낸 예시도이다. [26] 도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
[27] 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
[28] 도 5는 다중안테나를 갖는 무선 통신 시스템의 구성도이다.
[29] 도 6은 기존의 CRS 및 DRS의 패턴을 나타내는 도면이다.
[30] in 7 은 DM RS 패턴의 일례를 나타내는 도면이다.
[31] 도 8 은 CSI-RS 패턴의 예시들을 나타내는 도면이다.
[32] tr 9 는 ZP(Zero Power) CSI-RS 패턴의 예시를 나타내는 도면이다.
[33] τ 10 은 ABS가 적용되는 매크로 셀과 피코 셀의 환경을 예시한다.
[34] 도 11 은 CoMP를 수행하는 일 예를 나타내는 도면이다.
[35] 도 12 는 하향링크 CoMP 동작을 수행하는 경우를 나타내는 도면이다.
[36] 도 13 은 본 발명의 제 1 실시예의 피드백 방법에 따를 때 PUCCH 피드백의 시예를 나타낸다.
[37] 도 14는 본 발명의 제 2실시예의 피드백 방법에 따를 때 PUCCH 피드백의 실 시예를 나타낸다.
[38] 도 15 는 본 발명의 일 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 단말의 구성을 도시한 도면이다.
【발명을 실시를 위한 형태】
[39] 이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것 들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고 려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태 로 실시될 수 있다. 또한， 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실 시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고， 또는 다른 실시예의 대웅하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
[40] 본 명세서에서 본 발명의 실시예들을 기지국과 단말 간의 데이터 송신 및 수 신의 관계를 중심으로 설명한다. 여기서， 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하 는 네트워크의 종단 노드 (terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국 에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드 (upper node)에 의해 수행될 수도 있다. [41] 즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들 (network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국 (BS: Base Station)'은 고정국 (fixed station) , Node B, eNode B(eNB) , 액세스 포인트 (AP: Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 중계기는 Relay Node(R ), Relay Station(RS) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말 (Terminal )'은 UE Jser Equi ment ) , MS (Mob i le Station), MSS(Mobi le Subscriber Station), SSCSubscr iber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.
[42] 이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제 공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범 위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
[43] 몇몇 경우， 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나， 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한， 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
[44] 본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템， 3GPP LTE 및 LTE-A(LTE-Advanced)시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉， 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의 해 뒷받침될 수 있다. 또한， 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문 서에 의해 설명될 수 있다.
[45] 이하의 기술은 CD (Code Division Mult iple Access), FD (Frequency Division Mult iple Access) , TDMA(Time Division Mult iple Access) , 0FDMA( Orthogonal Frequency Division Multiple Access) , SC-FDMA( Single Carrier Frequency Division Mult iple Access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA 는 UTRA Jniversal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000 과 같은 무선 기술 (radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA 는 GSM(Global System for Mobile communicat ions)/GP S(General Packet Radio Service)/ EDGE ( Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. 0FMA 는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX)ᅳ IEEE 802-20, E-UTRA( Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구 현될 수 있다. UTRA는 UMTSOJniversal Mobile Teleco誦 unicat ions System)의 일부이 다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTEdong term evolution)는 E—UTRA 를 사용하는 E-UMTS(EvolvedUMTS)의 일부로써 , 하향링크에서 0FDMA를 채용하고 상향 링크에서 SC-FDMA 를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE 의 진화이다. WiMAX 는 IEEE 802.16e 규격 (WirelessMAN-OFDMA Reference System) 및 발전된 IEEE 802.16m규 격 (WirelessMANᅳ (FDMA Advanced system)에 의하여 설명될 수 있다. 명확성을 위하여 이하에서는 3GPP LTE 및 LTE-A 표준을 위주로 설명하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
[46] 도 1을 참조하여 하향링크 무선 프레임의 구조에 대하여 설명한다.
[47] 셀를라 0FDM 무선 패킷 통신 시스템에서， 상 /하향링크 데이터 패킷 전송은 서브프레임 (Subframe) 단위로 이루어지며， 한 서브프레임은 다수의 0FDM 심볼을 포 함하는 일정 시간 구간으로 정의된다. 3GPP LTE 표준에서는 FDD(Frequency Division Duplex)에 적용 가능한 타입 1 무선 프레임 (radio frame) 구조와 TDD(Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입 2의 무선 프레임 구조를 지원한다.
[48] 도 1 은 타입 1 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하향링크 무선 프 레임 (radio frame)은 10개의 서브프레임 (subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임 은 시간 영역 (time domain)에서 2 개의 슬롯 (slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임 이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTKtransmission time interval)이라 하고， 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 lnis 이고， 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하 나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 0FDM 심블을 포함하고， 주파수 영역에서 다수의 자원블록 (Resource Block; RB)을 포함한다.3GPPLTE시스템에서는 하향링크에서 0FDMA 를 사용하므로, 0FDM심볼이 하나의 심볼 구간을 나타낸다.0FDM심볼은 또한 SC— FDMA 심볼 또는 심볼 구간으로 칭하여질 수도 있다. 자원 블록 (Resource Block; RB)은 자원 할당 단위이고， 하나의 슬롯에서 복수개의 연속적인 부반송파 (subcarrier)를 포함할 수 있다.
[49] 하나의 슬롯에 포함되는 0FDM 심볼의 수는 CP(Cyclic Prefix)의 구성 (configuration)에 따라 달라질 수 있다. CP 에는 확장된 CP(extended CP)와 일반 CP(normal CP)가 있다. 예를 들어 , 0FDM심볼이 일반 CP에 의해 구성된 경우， 하나의 슬롯에 포함되는 0FDM심볼의 수는 7개일 수 있다.0FDM심볼이 확장된 CP에 의해 구 성된 경우, 한 0FDM 심볼의 길이가 늘어나므로， 한 슬롯에 포함되는 0FDM 심볼의 수 는 일반 CP 인 경우보다 적다. 확장된 CP 의 경우에， 예를 들어, 하나의 슬롯에 포함 되는 OFDM 심볼의 수는 6 개일 수 있다. 단말이 빠른 속도로 이동하는 등의 경우와 같이 채널상태가 불안정한 경우， 심볼간 간섭을 더욱 줄이기 위해 확장된 CP가 사용 될 수 있다.
[50] 일반 CP가사용되는 경우 하나의 슬롯은 7 개의 OFDM심볼을 포함하므로， 하 나의 서브프레임은 14 개의 OFDM심볼을 포함한다. 이때， 각 서브프레임의 처음 2 개 또는 3 개의 OFDM심볼은 PDCCiKphysical downlink control channel)에 할당되고, 나 머지 OFDM심볼은 PDSCH(physical downlink shared channel)에 할당될 수 있다.
[51] 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고， 무선 프레임에 포함되는 서브프레임 의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수， 슬롯에 포함되는 심블의 수는 다양하 게 변경될 수 있다.
[52] 도 2 는 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드 (resource grid)의 일례를 나타낸 예시도이다. 이는 OFDM심볼이 일반 CP로 구성된 경우이다. 도 2를 참조하면 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고， 주파수 영역에서 다수 의 자원블톡을 포함한다. 여기서 , 하나의 하향링크 슬롯은 7 OFDM 심볼을 포함하고， 하나의 자원블록은 12 부반송파를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나， 이에 제한되 는 것은 아니다. 자원 그리드 상의 각 요소 (element)를 자원요소 (RE)라 한다. 예를 들어 , 자원 요소 a(k,I)은 k번째 부반송파와 1번째 OFDM심볼에 위치한 자원 요소가 된다. 일반 CP 의 경우에， 하나의 자원블록은 12X7 자원요소를 포함한다 (확장된 CP 의 경우에는 12X6 자원요소를 포함한다). 각 부반송파의 간격은 15kHz 이므로， 하나 의 자원블록은 주파수영역에서 약 180k¾을 포함한다. NDL은 하향링크 슬롯에 포함되 는 자원블톡의 수이다. NDL 의 값은 기지국의 스케줄링에 의해 설정되는 하향링크 전 송 대역폭 (bandwidth)에 따라 결정될 수 있다.
[53] 도 3 은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하나의 서브프레 임 내에서 첫 번째 슬롯의 앞 부분의 최대 3 개의 0FDM심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 해당한다. 나머지 0FDM 심볼들은 물리하향링크공유채널 (Physical Downlink Shared Chancel; PDSCH)이 할당되는 데이터 영역에 해당한다. 전송의 기본 단위는 하나의 서브프레임이 된다. 즉, 2 개의 슬롯에 걸쳐 PDCCH 및 PDSCH가 할당된 다.3GPPLTE 시스템에서 사용되는 하향링크 제어 채널들에는， 예를 들어， 물리제어포 맷지시자채널 (Physical Control Format Indicator Channel; PCFICH) , 물리하향링크제 어채널 (Physical Downlink Control Channel； PDCCH) , 물리 HARQ지시자채널 (Physical Hybrid automatic repeat request Indicator Channel； PHICH) 등이 있다. PCFICH는 서 브프레임의 첫 번째 OFDM심볼에서 전송되고 서브프레임 내의 제어 채널 전송에 사용 되는 OFDM심볼의 개수에 대한 정보를 포함한다. PHI.CH 는 상향링크 전송의 응답으로 서 HARQ ACK/NACK신호를 포함한다. PDCCH를 통하여 전송되는 제어 정보를 하향 ¾크 제어정보 (Downlink Control Information; DCI)라 한다. DC I 는 상향링크 또는 하향링 크 스케줄링 정보를 포함하거나 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송 전력 제어 명령을 포함한다. PDCCH는 하향링크공유채널 (DL-SCH)의 자원 할당 및 전송 포맷， 상 향링크공유채널 (UL-SCH)의 자원 할당 정보, 페이징채널 (PCH)의 페이징 정보 DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상으로 전송되는 임의접속응답 (Random Access Response)과 같은 상위계층 제어 메시지의 자원 할당， 임의의 단말 그룹 내의 개별 단말에 대한 전송 전력 제어 명령의 세트， 전송 전력 제어 정보, VoIP(Voice over IP)의 활성화 등 을 포함할 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 단말은 복수 의 PDCCH 를 모니터링할 수 있다. PDCCH 는 하나 이상의 연속하는 제어채널요소 (Control Channel Element; CCE)의 조합으로 전송된다. CCE는 무선 채널의 상태에 기 초한 코딩 레이트로 PDCCH를 제공하기 위해 사용되는 논리 할당 단위이다. CCE는 복 수개의 자원 요소 그룹에 대응한다. PDCCH의 포맷과 이용가능한 비트 수는 CCE의 개 수와 CCE 에 의해 제공되는 코딩 레이트 간의 상관관계에 따라서 결정된다. 기지국은 단말에게 전송되는 DCI 에 따라서 PDCCH포맷을 결정하고, 제어 정보에 순환잉여검사 (Cyclic Redundancy Check; CRC)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 용도에 따 라 무선 네트워크 임시 식별자 (Radio Network Temporary Identifier; RNTI)라 하는 식 별자로 마스킹된다. PDCCH가 특정 단말에 대한 것이면， 단말의 cell— R TI(C-RNTI) 식 별자가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는, PDCCH가 페이징 메시지에 대한 것이면, 페이 징 지시자 식별자 (Paging Indicator Identifier; P-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. PDCCH 가 시스템 정보 (보다 구체적으로， 시스템 정보 블록 (SIB))에 대한 것이면, 시 스템 정보 식별자 및 시스템 정보 RNTI(SI-RNTI)가 CRC 에 마스킹될 수 있다. 단말의 임의 접속 프리앰블의 전송에 대한 웅답인 임의접속응답을 나타내기 위해, 임의접속 -RNTKRA-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.
[54] 도 4 는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 상향링크 서브프 레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 분할될 수 있다. 제어 영역에 는 상향링크 제어 정보를 포함하는 물리상향링크제어채널 (Physical Uplink Control Channel; PUCCH)이 할당된다. 데이터 영역에는 사용자 데이터를 포함하는 물리상향링 크공유채널 (Physical uplink shared channel; PUSCH)이 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해서, 하나의 단말은 PUCCH 와 PUSCH를 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 자원블록 쌍 (RB pair)에 할당된다. 자원블록 쌍 에 속하는 자원블록들은 2 슬롯에 대하여 상이한 부반송파를 차지한다. 이를 PUCCH 에 할당되는 자원블록 쌍이 슬롯 경계에서 주파수—호핑 (frequency-hopped)된다고 한 다.
[55] 다중안테나 (MIM0) 시스템의 모델링
[56] IM0((Multiple Input Mult iple Output ) 시스템은 다중 송신 안테나와 다중 수 신 안테나를 사용하여 데이터의 송수신 효율을 향상시키는 시스템이다. MIM0 기술은 전체 메시지를 수신하기 위해 단일 안테나 경로에 의존하지 않고, 수개의 안테나를 통해 수신되는 복수개의 데이터 조각들을 조합하여 전체 데이터를 수신할 수 있다.
[57] MIM0 기술에는 공간 다이버시티 (Spatial diversity) 기법과 공간 다중화 (Spatial multiplexing) 기법 등이 있다. 공간 다이버시티 기법은 다이버시티 이득 (gain)을 통해 전송 신뢰도 (reliability)를 높이거나 샐 반경을 넓힐 수 있어, 고속 으로 이동하는 단말에 대한 데이터 전송에 적합하다. 공간 다증화 기법은 서로 다른 데이터를 동시에 전송함으로써 시스템의 대역폭을 증가시키지 않고 데이터 전송률을 증가시킬 수 있다.
[58] 도 5 는 다중안테나를 갖는 무선 통신 시스템의 구성도이다. 도 5(a)에 도시 된 바와 같이 송신 안테나의 수를 NT 개로, 수신 안테나의 수를 R 개로 늘리면， 송 신기나 수신기에서만 다수의 안테나를 사용하게 되는 경우와 달리 안테나 수에 비례 하여 이론적인 채널 전송 용량이 증가한다. 따라서， 전송 레이트를 향상시키고 주파 수 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있다. 채널 전송 용량이 증가함에 따라， 전송 레 이트는 이론적으로 단일 안테나 이용시의 최대 전송 레이트 (Ro)에 레이트 증가율 (Ri) 이 곱해진 만큼 증가할 수 있다.
[59] 【수학식 1】
[60] Ri =mm(NT,NR) [61] 예를 들어， 4 개의 송신 안테나와 4 개의 수신 안테나를 이용하는 MIM0 통신 시스템에서는 단일 안테나 시스템에 비해 이론상 4 배의 전송 레이트를 획득할 수 있 다. 다중안테나 시스템의 이론적 용량 증가가 90 년대 중반에 증명된 이후 이를 실질 적인 데이터 전송률 향상으로 이끌어 내기 위한 다양한 기술들이 현재까지 활발히 연 구되고 있다. 또한， 몇몇 기술들은 이미 3 세대 이동 통신과 차세대 무선랜 등의 다 양한 무선 통신의 표준에 반영되고 있다.
[62] 현재까지의 다중안테나 관련 연구 동향을 살펴보면 다양한 채널 환경 및 다 중접속 환경에서의 다중안테나 통신 용량 계산 등과 관련된 정보 이론 측면 연구， 다 증안테나 시스템의 무선 채널 측정 및 모형 도출 연구， 전송 신뢰도 향상 및 전송률 향상을 위한 시공간 신호 처리 기술 연구 등 다양한 관점에서 활발히 연구가 진행되 고 있다.
[63] 다중안테나 시스템에서의 통신 방법을 수학적 모델링을 이용하여 보다 구체 적으로 설명한다. 상기 시스템에는 NT 개의 송신 안테나와 NR 개의 수신 안테나가 존 재한다고 가정한다.
[64] 송신 신호를 살펴보면 , NT개의 송신 안테나가 있는 경우 전송 가능한 최대 정 보는 NT개이다. 전송 정보는 다음과 같이 표현될 수 있다.
[65] 【수학식 2】
Figure imgf000013_0001
[67] 각각의 전송 정보 '52'' "=^N7>는 전송 전력이 다를 수 있다. 각각의 전송 전력을 ， ，…，尸 라고 하면, 전송 전력이 조정된 전송 정보는 다음과 같이 표현될 수 있다.
[68] 【수학식 3】
[69] s = Sj, 2,---, SNT j7 =
Figure imgf000013_0002
·, PNj SNT
[70] 또한， 는 전송 전력의 대각행렬 P를 이용해 다음과 같이 표현될 수 있다.
[71] 【수학식 4】
Figure imgf000014_0001
전송전력이 조정된 정보 백터 (information vector) S에 가중치 행렬 W가 적 용되어 실제 전송되는 NT 개의 송신신호
Figure imgf000014_0002
구성되는 경우를 고려해 보자. 가중치 행렬 W는 전송 정보를 전송 채널 상황 등에 따라 각 안테나에 적절히 분배해 주는 역할을 1，■½： X
Ντ는 백터 X를 이용하여 다음과 같이 표현 될 수 있다.
[74] 【수학식 5】
X = = Ws = WPs
[75]
Figure imgf000014_0003
[76] 여기에서, 'Ί'는 i 번째 송신 안테나와 j 번째 정보간의 가중치를 의미한다. W는 프리코딩 행렬이라고도 불린다.
[77] 한편， 송신신호 X 는 2 가지 경우 (예를 들어, 공간 다이버시티 및 공간 다중 화)에 따라 다른 방법으로 고려될 수 있다. 공간 다중화의 경우， 상이한 신호가 다중 화되고 다중화된 신호가 수신측으로 전송되어， 정보 백터 (들)의 요소 (element)가 상 이한 값을 가진다. 한편， 공간 다이버시티의 경우에는 동일한 신호가 복수개의 채널 경로를 통하여 반복적으로 전송되어， 정보 백터 (들)의 요소가 동일한 값을 가진다. 물론， 공간 다중화 및 공간 다이버시티 기법의 조합 역시 고려할 수 있다. 즉, 동일 한 신호가 예를 들어 3 개의 전송 안테나를 통해 공간 다이버시티 기법에 따라 전송 되고， 나머지 신호들은 공간 다중화되어 수신측으로 전송될 수도 있다.
[78] N 개의 수신 안테나가 있는 경우 각 안테나의 수신신호 ，^2，'"，) ^은 백 터로 다음과 같이 표현될 수 있다. [79] 【수학식 6】
[so] y^ y^ -^N^
[81] 다중안테나 무선 통신 시스템에서 채널을 모델링하는 경우， 채널은 송수신 안테나 인덱스에 따라 구분될 수 있다. 송신 안테나 j 로부터 수신 안테나 i 를 거치 는 채널을 로 표시하기로 한다. 에서， 인덱스의 순서가 수신 안테나 인덱스가 먼저， 송신 안테나의 인덱스가 나중임에 유의한다.
[82] 도 5(b)에 NT 개의 송신 안테나에서 수신 안테나 i 로의 채널을 도시하였다. 상기 채널을 묶어서 백터 및 행렬 형태로 표시할 수 있다. 도 5(b)에서, 총 NT 개의 송신 안테나로부터 수신 안테나 i로 도착하는 채널은 다음과 같이 나타낼 수 있다.
[83] 【수학식 7】
[84] llTi = \ lhnil ' h ni2 ' ·■· ' h niNT J ]
[85] 따라서， NT개의 송신 안테나로부터 NR개의 수신 안테나로 도착하는 모든 채 널은 다음과 같이 표현될 수 있다.
[86] 【수학식 8】
Figure imgf000015_0001
[88] 실제 채널에는 채널 행렬 H를 거친 후에 백색잡음 (AWGN; Additive White Gaussian Noise)이 더해진다. NR 개의 수신 안테나 각각에 더해지는 백색잡음 «1，«2，'"， "^은 다음과 같이 표현될 수 있다 .
[89] 【수학식 9】
Figure imgf000015_0002
[91] 상술한 수식 모델링을 통해 수신신호는 다음과 같이 표현될 수 있다.
[92] 【수학식 10】 14000351
Figure imgf000016_0001
[94] 채널 상태를 나타내는 채널 행렬 H의 행과 열의 수는 송수신 안테나의 수에 의해 결정된다. 채널 행렬 H에서 행의 수는 수신 안테나의 수 NR 과 같고， 열의 수 는 송신 안테나의 수 NT와 같다. 즉， 채널 행렬 H는 행렬이 N XNT된다.
[95] 행렬의 탱크 (rank)는 서로 독립인 (independent) 행 또는 열의 개수 중에서 최소 개수로 정의된다. 따라서， 행렬의 탱크는 행 또는 열의 개수 보다 클 수 없다. 채널 행렬 H의 탱크 (rimfc(H))는 다음과 같이 제한된다.
[96] 【수학식 11】
[ 97 ] rank (H)< min (NT ,NR)
[98] MIMO 전송에 있어서 '탱크 (Rank)' 는 독립적으로 신호를 전송할 수 있는 경 로의 수를 나타내며 '레이어 (layer)의 개수' 는 각 경로를 통해 전송되는 신호 스 트림의 개수를 나타낸다. 일반적으로 송신단은 신호 전송에 이용되는 탱크 수에 대웅 하는 개수의 레이어를 전송하기 때문에 특별한 언급이 없는 한 랭크는 레이어 개수와 동일한 의미를 가진다.
[99] 참조 신호 (Reference Signal; RS)
[100] 무선 통신 시스템에서 패킷을 전송할 때， 전송되는 패킷은 무선 채널올 통해 서 전송되기 때문에 전송과정에서 신호의 왜곡이 발생할 수 있다. 왜곡된 신호를 수 신측에서 올바로 수신하기 위해서는 채널 정보를 이용하여 수신 신호에서 왜곡을 보 정하여야 한다. 채널 정보를 알아내기 위해서， 송신측과 수신측에서 모두 알고 있는 신호를 전송하여, 상기 신호가 채널을 통해 수신될 때의 왜곡 정도를 가지고 채널 정 보를 알아내는 방법을 주로 사용한다. 상기 신호를 파일럿 신호 (Pilot Signal) 또는 참조 신호 (Reference Signal)라고 한다.
[101] 다중안테나를 사용하여 데이터를 송수신하는 경우에는 각 송신 안테나와 수 신 안테나 사이의 채널 상황을 알아야 올바른 신호를 수신할 수 있다. 따라서， 각 송 신 안테나 별로 별도의 참조 신호가 존재하여야 한다. [102] 이동 통신 시스템에서 참조신호 (RS)는 그 목적에 따라 크게 두 가지로 구분 될 수 있다. 하나는 채널 정보 획득을 위해 사용되는 RS 이고, 다른 하나는 데이터 복조를 위해 사용되는 RS 이다. 전자는 단말이 하향 링크 채널 정보를 획득하도록 하 기 위한 RS 이므로 광대역으로 전송되어야 하고， 특정 서브프레임에서 하향링크 데이 터를 수신하지 않는 단말이라도 해당 RS 를 수신하고 측정할 수 있어야 한다. 이러한 RS 는 핸드 오버 등을 위한 측정 등을 위해서도 사용된다. 후자는 기지국이 하향링크 를 보낼 때 해당 자원에 함께 보내는 RS 로서， 단말은 해당 RS 를 수신함으로써 채널 추정을 할 수 있고， 따라서 데이터를 복조할 수 있게 된다. 이러한 RS 는 데이터가 전송되는 영역에 전송되어야 한다.
[103] 기존의 3GPP LTE (예를 들어, 3GPP LTE 릴리즈 -8) 시스템에서는 유니캐스트 (unicast) 서비스를 위해서 2 가지 종류의 하향링크 RS 를 정의한다. 그 중 하나는 공용 참조신호 (Common RS; CRS)이고, 다른 하나는 전용 참조신호 (Dedicated RS; DRS) 이다. CRS 는 채널 상태에 대한 정보 획득 및 핸드오버 등을 위한 측정 둥을 위해서 사용되고, 씰ᅳ특정 (cell-specific) RS 라고 칭할 수도 있다. DRS 는 데이터 복조를 위 해 사용되고， 단말 -특정 (UE-specific) RS 라고 칭할 수도 있다. 기존의 3GPPLTE 시스 템에서 DRS 는 데이터 복조용으로만 사용되며 CRS 는 채널 정보 획득 및 데이터 복조 의 두 가지 목적으로 다 사용될 수 있다.
[104] CRS 는 셀-특정으로 전송되는 RS 이며, 광대역 (wideband)에 대해서 매 서브프 레임마다 전송된다. CRS 는 기지국의 전송 안테나 개수에 따라서 최대 4 개의 안테나 포트에 대해서 전송될 수 있다. 예를 들어 기지국의 송신 안테나의 개수가 두 개일 경우， 0번과 1번 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되고， 네 개인 경우 0~3 번 안테나 포트에 대한 CRS가 각각 전송된다.
[105] 도 6 은 기지국이 4 개의 전송 안테나를 지원하는 시스템에서 하나의 자원블 특 (일반 CP 의 경우， 시간 상으로 14 개의 OFDM 심볼 X 주파수 상으로 12 부반송 파) 상에서 CRS 및 DRS의 패턴을 나타내는 도면이다. 도 6에서 'R0', 'Rl' , 'R2' 및 'R3' 로 표시된 자원 요소 (RE)는， 각각 안테나 포트 인텍스 0， 1， 2 및 3에 대한 CRS 의 위치를 나타낸다. 한편， 도 6 에서 'D'로 표시된 자원 요소는 LTE 시스템에서 정 의되는 DRS의 위치를 나타낸다.
[106] LTE 시스템의 진화 발전된 형태의 LTE-A 시스템에서는, 하향링크에서 최대 8 개의 송신 안테나를 지원할 수 있다. 따라서， 최대 8 개 송신 안테나에 대한 RS 역시 지원되어야 한다. LTE 시스템에서의 하향링크 RS는 최대 4개의 안테나 포트에 대해서 만 정의되어 있으므로， LTE-A 시스템에서 기지국이 4 개 이상 최대 8 개의 하향 링크 송신 안테나를 가질 경우 이들 안테나 포트들에 대한 RS 가 추가적으로 정의되어야 한다. 최대 8개의 송신 안테나포트에 대한 RS로서, 채널 측정을 위한 RS와 데이터 복조를 위한 RS 두 가지가 모두 고려되어야 한다.
[107] LTE-A 시스템을 설계함에 있어서 중요한 고려 사항 중 하나는 역방향 호환성 (backward compatibility)이다. 역방향 호환성이란, 기존의 LTE 단말이 LTE-A 시스템 에서도 올바르게 동작하도록 지원하는 것을 의미한다. RS 전송 관점에서 보았을 때, LTE 표준에서 정의되어 있는 CRS 가 전 대역으로 매 서브프레임마다 전송되는 시간- 주파수 영역에 최대 8개의 송신 안테나 포트에 대한 RS를 추가하는 경우ᅳ RS 오버헤 드가 지나치게 커지게 된다. 따라서， 최대 8 안테나 포트에 대한 RS 를 새롭게 설계 함에 있어서 RS 오버헤드를 줄이는 것이 고려되어야 한다.
[108] LTE-A 시스템에서 새롭게 도입되는 RS 는 크게 2 가지로 분류할 수 있다. 그 중 하나는 전송 탱크, 변조및코딩기법 (Modulation and Coding Scheme; MCS), 프리코딩 행렬인텍스 (Precoding Matrix Index; PMI) 등의 선택을 위한 채널 측정 목적의 RS 인 채널상태정보-참조신호 (Channel State Information RS; CSI-RS)이고， 다른 하나는 최 대 8 개의 전송 안테나를 통해 전송되는 데이터를 복조하기 위한 목적의 RS 인 복조- 참조신호 (DeModulation RS; DM RS)이다.
[109] 채널 측정 목적의 CSI-RS 는, 기존의 LTE 시스템에서의 CRS 가 채널 측정, 핸 드오버 등의 측정 등의 목적과 동시에 데이터 복조를 위해 사용되는 것과 달리， 채널 측정 위주의 목적을 위해서 설계되는 특징이 있다. 물론 CSI-RS 역시 핸드오버 등의 측정 등의 목적으로도 사용될 수도 있다. CSI-RS가 채널 상태에 대한 정보를 얻는 목 적으로만 전송되므로， 기존의 LTE 시스템에서의 CRS 와 달리， 매 서브프레임마다 전 송되지 않아도 된다. 따라서ᅳ CSI-RS의 오버헤드를 줄이기 위하여 CSI-RS는 시간 축 상에서 간헐적으로 (예를 들어, 주기적으로) 전송되도록 설계될 수 있다.
[110] 만약 어떤 하향링크 서브프레임 상에서 데이터가 전송되는 경우에는， 데이터 전송이 스케줄링된 단말에게 전용으로 (dedicated) DM RS가 전송된다. 특정 단말 전용 의 DM RS 는, 해당 단말이 스케줄링된 자원영역， 즉 해당 단말에 대한 데이터가 전송 되는 시간—주파수 영역에서만 전송되도록 설계될 수 있다. [111] 도 7 은 LTE-A 시스템에서 정의되는 DM RS 패턴의 일례를 나타내는 도면이다. 도 7 에서는 하향링크 데이터가 전송되는 하나의 자원불록 (일반 CP 의 경우， 시간 상 으로 14 개의 OFDM 심볼 X 주파수 상으로 12 부반송파) 상에서 DM RS 가 전송되는 자원요소의 위치를 나타낸다. DMRS 는 LTEᅳ A 시스템에서 추가적으로 정의되는 4 개의 안테나 포트 (안테나 포트 인덱스 7, 8， 9 및 10)에 대하여 전송될 수 있다. 서로 다른 안테나 포트에 대한 DM RS 는 상이한 주파수 자원 (부반송파) 및 /또는 상이한 시간 자 원 (OFDM 심볼)에 위치하는 것으로 구분될 수 있다 (즉， FDM 및 /또는 TDM 방식으로 다 중화될 수 있다). 또한， 동일한 시간-주파수 자원 상에 위치하는 서로 다른 안테나 포트에 대한 DM RS 들은 서로 직교 코드 (orthogonal code)에 의해서 구분될 수 있다 (즉， CDM 방식으로 다중화될 수 있다). 도 7 의 예시에서 DMRSCDM 그룹 1 로 표시된 자원요소 (RE) 들에는 안테나 포트 7 및 8 에 대한 DM RS 들이 위치할 수 있고， 이들 은 직교 코드에 의해 다중화될 수 있다. 마찬가지로， 도 7 의 예시에서 DM RS 그룹 2 로 표시된 자원요소들에는 안테나 포트 9 및 10 에 대한 DM RS들이 위치할 수 있고， 이들은 직교 코드에 의해 다증화될 수 있다.
[112] 도 8 은 LTE-A 시스템에서 정의되는 CSI-RS 패턴의 예시들을 나타내는 도면 이다. 도 8 에서는 하향링크 데이터가 전송되는 하나의 자원블록 (일반 CP 의 경우， 시간 상으로 14 개의 0FDM 심볼 X 주파수 상으로 12 부반송파) 상에서 CSI-RS 가 전 송되는 자원요소의 위치를 나타낸다. 어떤 하향링크 서브프레임에서 도 8(a) 내지 8(e) 중 하나의 CSI-RS 패턴이 이용될 수 있다. CSI-RS 는 LTE-A 시스템에서 추가적 으로 정의되는 8 개의 안테나 포트 (안테나 포트 인덱스 15， 16, 17， 18, 19, 20, 21 및 22) 에 대하여 전송될 수 있다. 서로 다른 안테나 포트에 대한 CSI-RS 는 상이한 주 파수 자원 (부반송파) 및 /또는 상이한 시간 자원 (0FDM 심볼)에 위치하는 것으로 구분 될 수 있다 (즉, FDM 및 /또는 TDM 방식으로 다중화될 수 있다). 또한， 동일한 시간-주 파수 자원 상에 위치하는 서로 다른 안테나 포트에 대한 CSI-RS 들은 서로 직교 코드 (orthogonal code)에 의해서 구분될 수 있다 (즉, CDM 방식으로 다중화될 수 있다). 도 8(a) 의 예시에서 CSI-RS CDM 그룹 1 로 표시된 자원요소 (RE) 들에는 안테나 포트 15 및 16 에 대한 CSI-RS 들이 위치할 수 있고 이들은 직교 코드에 의해 다중화될 수 있다. 도 8(a) 의 예시에서 CSI-RS CDM 그룹 2 로 표시된 자원요소들에는 안테나 포 트 17 및 18 에 대한 CSI-RS 들이 위치할 수 있고， 이들은 직교 코드에 의해 다중화 될 수 있다. 도 8(a) 의 예시에서 CSI-RS CDM 그룹 3 으로 표시된 자원요소들에는 안 테나 포트 19 및 20 에 대한 CSI— RS 들이 위치할 수 있고, 이들은 직교 코드에 의해 다중화될 수 있다. 도 8(a) 의 예시에서 CSI-RS CDM 그룹 4 로 표시된 자원요소들에 는 안테나 포트 21 및 22 에 대한 CSI-RS 들이 위치할 수 있고， 이들은 직교 코드에 의해 다중화될 수 있다. 도 8(a)를 기준으로 설명한 동일한 원리가 도 8(b) 내지 8(e)에 적용될 수 있다.
[113] 도 9는 LTE-A시스템에서 정의되는 ZP(Zero Power) CSI-RS 패턴의 예시를 나 타내는 도면이다. ZP CSI-RS 의 용도는 크게 두 가지로 분리된다. 첫 번째로 CSI-RS 성능 개선을 위한 용도로 사용된다. 즉， 한 네트워크는 다른 네트워크의 CSI-RS 측정 성능을 개선하기 위해 다른 네트워크의 CSI-RS RE 에 뮤팅 (muting)을 하고 자신의 UE 가 올바르게 레이트 매칭 (rate matching)을 수행할 수 있도록 뮤팅된 RE를 ZP CSI-RS 로 설정하여 알려 줄 수 있다. 두 번째로 CoMP CQI 계산을 위한 간섭 측정의 용도로 사용된다. 즉 ZP CRS-RS RE 에 일부 네트워크가 뮤팅을 수행하고 UE 는 이 ZP CSI-RS 로부터 간섭을 측정하여 CoMP CQI를 계산할 수 있다.
[114] 도 6 내지 9 의 RS 패턴들은 단지 예시적인 것이며， 본 발명의 다양한 실시 예들을 적용함에 있어서 특정 RS 패턴에 한정되는 것이 아니다. 즉， 도 6 내지 9 와 다른 RS 패턴이 정의 및 사용되는 경우에도 본 발명의 다양한 실시예들은 동일하게 적용될 수 있다.
[115] ABSCAlmost Blank Sub frame)
[116] 이하에서는 시간 영역 (Time Domain)에서의 ICIC(Inter-Cel 1 Interference Coordination) 및 ABS(Almost Blank Subframe)에 대하여 설명한다.
[117] 먼저， 시간 자원에 대한 ICIC 방식을 설명하면, 3GPP LTE-A (릴리즈 -10) 시스 템의 경우, 전체 시간 영역을 여러 기]의 서브프레임으로 나누고 각 서브프레임에 대 한 사일런싱 (silencing) 또는 감소된 전송 전력 적용 여부를 지시 (indicate) 할 수 있다. 시간 축에서의 ICIC 란， 서로 다른 셀들간에 서브 프레임에 대한 활용을 어떻 게 할 것인지를 협력 (coordination)하는 것을 의미한다. 이 때, 서브 프레임 활용에 대한 정보는 백홀 시그널링 (backhaul si naling)이나 0AM (Operation Administration and Maintenance) 설정으로 이루어 지며， 이를 ABS라고 한다.
[118] 도 10은 ABS가 적용되는 매크로 셀과 피코 셀의 환경을 예시한다. 도 10 의 (a)에서 가해 (aggressor) 입장의 매크로 셀과 피해 (victim) 입장의 피코 셀이 있을 때， 매크로 셀은 피코 셀이 강한 간섭을 받지 않을 수 있도록 특정 서브프레임을 보 호할 수 있다. 또는， 도 10 의 (b)에서 가해 (aggressor) 입장의 피코 ¾과 피해 (victim) 입장의 매크로 셀이 있을 때， 피코 셀은 매크로 셀이 강한 간섭을 받지 않 을 수 있도록 특정 서브프레임을 보호할 수 있다. 즉, ABS란 해당서브프레임에서 전 송 전력을 줄이거나 트래픽 (traffic) 또는 활동성 (activity)이 감소된 서브 프레임을 뜻한다. 또한， ABS는 아무것도 전송되지 않는 서브 프레임을 포함한다.
[119] ABS 를 위하예 eNB 간 통신에 사용되는 X2 인터페이스 (inter face)를 이용할 수 있다. ABS 를 잘 활용하기 위해서， eNB 는 UE 에게 제한 측정 (restricted measurement)을 설정 (configure)하고， 이를 위하여 ABS 에 기반한 서로 다른 두 가지 의 측정 셋 (measurement set)을 UE에게 전송한다.
[120] 즉， 이웃 샐, 특히 가해 (aggressor) 셀의 ABS 패턴 (pattern)을 X2 인터페이 스로 수신한 eNB는 해당 eNB의 ABS 패턴에 기반하여 자신의 서빙 UE에게 측정 셋을 설정한다. 종래의 3GPPLTE 시스템에서 MCS, RI 및 PMI를 선택하기 위해서 UE는 모든 서브 프레임에서 CRS 를 측정해야 한다. 하지만, 이웃 셀이 ABS 를 설정하여 가해 셀 이 해당 서브 프레임에서 하향 링크 신호 전송을 전혀 하지 않거나 감소된 전력 (reduced power)으로 하향 링크 신호를 전송하는 경우, 간섭 (interference)이 ABS 패 턴에 따라 달라지므로 UE는 특정한 서브프레임에서 측정을 수행해야 한다.
[121] 이를 위하여 eNB가 특정 UE에게 특정 서브프레임에 대한 측정 만을 수행하도 록 지시하고 UE 가 특정 서브프레임에서 측정을 수행하는 경우， 이를 제한된 측정 (restricted measurement)이라 칭한다.
[122] 제한된 측정을 위하여 , 서브프레임 중 ABS 로 설정되는 일부 서브프레임에 대 한 정보를 기지국 간 인터페이스로 전달해야 하는데, 예를 들면， 3GPPLTE-A 표준에서 규정하고 있는 ABS 정보 (information)와 ABS 상태 (status)를 들 수 있다.
[123] 먼제 ABS 정보 (information)는 ABS로 사용할 서브프레임을 비트맵으로 나타 내는 "ABS pattern info" 필드를 포함할 수 있다. "ABS 패턴 info" 필드는 FDD에서 는 40비트, TDD의 경우 UL-DL 설정에 따라 다르지만 최대 70 비트의 비트맵으로 구성 될 수 있다. FDD를 예로 들어 설명하면， 40비트는 40개의 서브 프레임을 나타내며， 비트 값이 1이면 ABS를， 0이면 non-ABS를 나타낼 수 있다. 제한된 측정을 UE에게 설 정할 때, CRS 측정을 위하여 해당 셀의 CRS 안테나 포트 개수를 알려준다. 또한, 측 정 서브셋 (Measurement Subset)은 제한된 측정을 설정하지 위한 일종의 추천 제한 측 정 셋 (recommended restricted measurement set)이다. [124] 다음으로， ABS상태 (status) 정보는 eNB가 ABS 패턴을 바꾸어야 하는지의 여 부를 나타내는 정보이다. ABS 상태 정보에 포함된 "Usable ABS pattern Info" 는
"ABS Pattern Info" 의 서브셋으로， ABS 로 지정된 서브 프레임이 간섭 완화 (interference mitigation)를 위한 목적으로 사용되었는지 아닌지의 여부를 나타낸다. 또한 "DL ABS status" 는 "Usable ABS Pattern Info" 에서 지시된 서브프레임에서 스 케줄링된 DLRB수와 이들 중 ABS를 통해 보호 (protect ion)를 받아야 하는 UE를 위해 할당된 RB수의 비율로서 , ABS를 피해 셀에서 본연의 목적에 맞게 얼마나 효율적으로 활용 했는지의 정보를 나타낸다.
[125] 상술한 한 바와 같이， ABS 패턴의 서브셋으로 구성되는 측정 서브셋은 정적으 로 (static) ABS로 사용되는 서브 프레임이며， ABS 패턴에 포함되는 그 외의 다론 서 브 프레임들은 eNB가 트래픽에 따라서 ABS로 활용할지 여부를 결정할 수 있다.
[126] 제한된 측정 (Restricted RLM and RRM/CSI Measurement)
[127] 특정 셀이 특정 자원 영역에서 전송 전력을 낮출 경우, 인접 셀이 수신하게 되는 각 자원 영역별 간섭 신호의 변동 폭이 커지게 된다. 이러한 간섭 신호를 자원 영역과 관계없이 평균을 취하게 되면, CoMP 및 ICIC 의 효과를 제대로 얻어내기가 어 렵다.
[1283 예를 들면， 시간 영역 ICIC는 매크로 샐이 일정 시간을 피코 셀의 UE를 위하 여 상기 ABS를 적용함으로써 피코 샐의 성능을 보호하기 위한 수단이다. 특히， 매크 로 셀이 특정 서브 프레임에서 최대 9dB 까지의 전송 전력을 감소시킴으로써 피코 샐 의 셀 영역 확장 (cell range extension, CRE) 효과를 가져온다. 즉， 가해 샐과 피해 셀 관계에 있는 매크로 셀과 피코 셀이 있는 환경에서， 매크로 셀이 하향 링크 전송 전력을 줄이거나， 신호를 아예 전송하지 않음으로써 피코 셀의 성능을 확보할 수 있 다. 매크로 셀의 ABS 패턴에 따라서， 매크로 셀의 UE와 피코 샐의 UE는 서브프레임- 특정 (subframe-specific)의 측정을 수행한다. 이러한 동작을 제한된 측정 (restricted measurement)이라 칭한다. 이는， 매크로 셀의 전력 레벨 패턴 (power level pattern) 에 따른 CSI를 계산하기 위함이다.
[129] 매크로 셀이 ABS 를 통해 특정 서브 프레임에서의 전송 전력을 줄여줄 경우, 피코 셀의 UE 에게 보이는 피코 셀의 신호 (signal)와 간섭 레밸 (interference level) 이 서브 프레임 별로 크게 달라진다. 특히 , 샐 경계에 위치한 UE의 경우， ABS 이외의 서브 프레임에서는 간섭이 극심하여 자기의 서빙 eNB 로부터의 신호가 제대로 검출 (detection)조차 되지 않을 수 있다. 서브 프레임 별로 간섭 신호 변등이 극심하지만 이러한 간섭신호가 단순히 평균화 (averaging)되는 현상을 막기 위해세 제한된 측정 (restricted measurement)이 도입되었다.
[130] 상기 제한된 측정 (restrictedmeasurement)이 필요한 환경의 UE에게 , 상위 계 층 시그널링 (예를 들면， RRC 시그널링 )으로 채널 측정 (channel measurement)를 위한 복수개의 서브프레임 셋 (subirame set (CO, CI))을 설정할 수 있다 . UE는 설정된 서브 프레임 셋에 따라서 서브프레임 셋에 특정 (specific)한 채널 측정 및 보고를 수행한 다. 또한， RLM(radio link monitoring)/丽 (Radio Resource Management)을 위해서 피 코 셀의 UE는 ABS에서 측정을 수행하는 것이 바람직하다.
[131] CSI 측정을 위한 제한된 측정이 설정되면， 즉 CSI 보고를 위한 서브프레임 패턴이 설정되면， UE는 각 서브프레임 패턴 별 CSI를 측정하고 보고한다. 예를 들면， 3GPP LTE Rel-10 에서 정의된 CSI-제한된 측정은 아래와 같다. "csi-서브프레임 -패턴 -Config"가 설정되면 UE는 "csi-Meas-서브프레임 셋 1" 과 "csi— Meas-서브프레임 셋 2"의 두 가지 CSI 측정 패턴을 수신한다. 두 가지 패턴 중 하나는 매크로 eNB가 ABS 를 이용하여 피코 eNB 로의 간섭을 줄여주는 서브프레임 셋이고， 나머지는 매크로 eNB가 보통 서브프레임으로 이용하는 서브프레임 셋이다.
[132] "csi-Measᅳ서브프레임 셋 1"는 매크로 eNB 가 ABS등의 동작을 통하여 간섭을 완화하는 서브프레임 셋을 나타내고， "csi -Measᅳ서브프레임 셋 2"는 매크로 eNB로부터 의 간섭이 완화되지 않은 서브프레임 셋을 나타낼 수 있다. UE 에 제한된 CSI 측정을 설정하면서, 서빙 eNB는 가해 cell의 CRS 정보를 UE에게 시그널링 할 수 있다. 가해 eNB의 CRS 정보를 수신한 UE는 "csi -Meas-서브프레임 셋 1"에서 가해 eNB의 CRS IC 를 수행함으로써 보다 개선된 CSI 를 보고할 수 있다. 그러나 가해 eNB가 전송 전력 을 낮추는 동작을 하지 않는 보통 서브프레임의 "csi -Measᅳ서브프레임 셋 2" 에서는 UE가 CRS IC능력이 있더라도 CRS IC를 수행하지 않아야 한다. 왜냐하면， CRS간섭을 제거 ( cance 1 )하였더라도， CRS외의 다른 데이터 RE에서의 간섭은 감소되지 않기 때문 이다.
[133] 가해 eNB 의 CRS 정보를 수신하였다 하더라도， UE 에 "csi-서브프레임 -패턴 -Config"가 설정되지 않으면， UE는 CSI 측정을 위해 CRS IC를 수행하지 않아야 한다. 즉, "csi -Meas-서브프레임 셋 1" 및 "csi -Meas-서브프레임 셋 2' '가 설정되지 않으면, UE는 CSI 측정을 위핵 CRS IC를 수행하지 않아야 한다. [134] UE에 "csi-서브프레임-패턴ᅳ Config"가 설정되어 있으나 가해 eNB의 CRS 정보 를 수신하지 않은 경우， UE는 CSI 측정을 위해서 CRS IC동작을 수행하지 않아야 한 다. 만약, UE가 CSI 측정을 위해서 특정 서브프레임 셋 에서 CRS IC동작을 수행하였 다면, UE는 CSI 값을 계산함에 있어서 CRS IC를 하였음을 eNB에게 알리고. 어떤 서 브프레임 셋에서 이러한 동작을 수행했는지를 eNB에게 알려야 한다.
[135] eNB가 "csi-서브프레임 -패턴 -Config' '를 UE에 설정하고 가해 eNB의 CRS정보 를 제공하여 특정 서브프레임 셋 에서 CRSIC를 적용한 CSI를 보고받고자 하는 경우ᅳ eNB는 UE가 CRSIC를 해야 하는 서브프레임 셋과 CRS IC를 하지 않아야 하는 서브프 레임 셋을 알려줘야 한다. 또한 eNB와 UE사이에 시그널링되는 서브프레임 순서대로 이를 미리 설정할 수 있다. 예를 들면, "csi-Meas-서브프레임 셋 I1' 에서는 CRS 정보 가 주어진 경우 CRS IC를 해야 하는 서브프레임 셋으로 설정하고， "csi-Meas-서브프 레임 셋 2" 에서는 CRS IC를 하지 않아야 하는 서브프레임 셋으로 설정할 수 있다.
[136] 협력적 송신 (CoMP) 시스템
[137] 이하에서는 CoMPCCooperative Multipoint Transmission/Recept ion)에 대하여 설명한다.
[138] LTE-A 이후의 시스템은 여러 셀들 간의 협력을 가능케 하여 시스템의 성능을 높이려는 방식을 도입하려고 한다. 이러한 방식을 협력 다중 포인트 송신 /수신 (Cooperative Multipoint Transmission/Reception-' CoMP)이라고 한다. )MP는 특정 단 말과 기지국， 액세스 (Access) 포인트 혹은 셀 (Cell)간의 통신을 보다 원활히 하기 위 해 2 개 이상의 기지국， 액세스 (Access) 포인트 흑은 셀이 서로 협력하여 단말과 통 신하는 방식을 가리킨다. 본 발명에서 기지국, 액세스 (Access), TP(Transmission Point) 혹은 셀은 같은 의미로 사용될 수 있다.
[139] 일반적으로， 주파수 재사용 인자 (frequency reuse factor)가 1 인 다중-샐 환 경에서， 샐-간 간섭 (Inter-Cell Interference; ICI)으로 인하여 샐ᅳ경계에 위치한 단 말의 성능과 평균 섹터 수율이 감소될 수 있다. 이러한 ICI를 저감하기 위하여， 기존 의 LTE 시스템에서는 단말 특정 전력 제어를 통한 부분 주파수 재사용 (fractional frequency reuse; FFR)과 같은 단순한 수동적인 기법을 이용하여 간섭에 의해 제한을 받은 환경에서 셀ᅳ경계에 위치한 단말이 적절한 수율 성능을 가지도록 하는 방법이 적용되었다. 그러나, 셀 당 주파수 자원 사용을 낮추기보다는， ICI를 저감하거나 ICI 를 단말이 원하는 신호로 재사용하는 것이 보다 바람직할 수 있다. 위와 같은 목적을 달성하기 위하여ᅳ CoMP 전송 기법이 적용될 수 있다.
[140] 도 11은 CoMP를 수행하는 일 예를 나타낸다. 도 11을 참조하면， 무선 통신 시스템은 CoMP를 수행하는 복수의 기지국 (BSl, BS2 및 BS3)과 단말을 포함한다. CoMP 를 수행하는 복수의 기지국 (BSl, BS2 및 BS3)은 서로 협력하여 단말에게 데이터를 효 을적으로 전송할 수 있다.
[141] 하향링크의 경우 CoMP 전송 방식은 다음과 같은 방식들로 구분될 수 있다.
[142] 먼저， JPCJoint Processing) 방식에서， 단말은 CoMP 전송 방식을 수행하는 복 수의 기지국으로부터 데이터를 동시에 수신할 수 있다.
[143] 다음으로， JT Joint Transmission) 방식에서, 단말은 CoMP 전송 방식을 수행 하는 복수의 기지국으로부터 수신한 신호를 결합하여 수신 성능을 향상시킬 수 있다.
[144] 다음으로， DPS(Dynamic Cell Selection) 방식에서, CoMP 전송 방식을 수행하 는 복수의 기지국 중 하나는 특정 시점에 단말로 데이터를 전송한다.
[145] 다음으로, DPB(Dynamic Cell Blanking) 방식에서, CoMP 전송 방식을 수행하는 복수의 기지국 중 간섭을 주는 이웃 기지국을 동적으로 (dynamically) 뮤팅 (muting)하 는 것을 통해 단말은 서빙 기지국으로부터의 수신 효율을 향상시킬 수 있다.
[146] 협력 스케줄링 /빔포밍 방식 (C()MP - Coordinated Schedul ing/beamforming,
CoMP-CS/CB)의 경우， 단말은 범포밍을 통해 데이터를 순간적으로 하나의 기지국， 즉 서빙 기지국을 통해 수신할 수 있다.
[147] 상향링크에서 조인트 프로세싱 (CoMP-JP) 방식이 적용되는 경우， 복수의 기지 국이 단말로부터 PUSCH신호를 동시에 수신할 수 있다 (Joint Reception, JR) . 이와 달 리， 협력 스케줄링 /범포밍 방식 (CoMP— CS/CB)의 경우， 하나의 기지국만이 PUSCH를 수 신할 수 있다. 협력 스케줄링 /빔포밍 방식을 사용하기로 하는 결정은 협력 셀 (혹은 기지국)들에 의해 결정될 수 있다.
[148] 협력적 송신 (CoMP) 시스템의 채널상태정보 (CSI) 피드백
[149] CoMP전송 방식을 사용하는 단말， 즉 CoMP UE는 CoMP 전송 방식을 수행하는 기지국들 복수에 대해서 채널정보를 피드백 (feedbackᅳ 이하 CSI 피드백)할 수 있다. 네트워크 스케줄러 (Network Scheduler)는 CSI 피드백을 기반으로 CoMP-JP, CoMP-CS/CB 및 DPS 방식 중에서 전송률을 높일 수 있는 적절한 CoMP 전송 방식을 선택할 수 있다. 그러기 위하여, CoMPUE가 CoMP전송 방식을 수행하는 복수 개의 기지국들 내에서 CSI 피드백을 설정 (configure)하는 방법으로， 상향링크 PIXXH를 이용한 주기적인 피드백 전송 방식을 따를 수 있다. 이 경우， 각각의 기지국에 대한 피드백 구성 (feedback configuration)은 상호 독립적일 수 있다. 따라서, 이하 본 발명의 일 실시예에 따른 명세서에서는 이러한 독립적인 피드백 구성을 가지고 채널 정보를 피드백하는 동작 각각을 CSI 프로세스 (CSI process)라고 호칭한다. 이러한 CSI 프로세스는， 하나의 서 빙 셀에 하나 또는 그 이상 존재할 수 있다.
[150] 도 12은 하향링크 CoMP동작을 수행하는 경우를 나타낸다/
[151] 도 12에서, UE는 eNBl과 eNB2사이에 위치하며， 두 eNB (즉, eNBl, eNB2)는 UE 로의 간섭 문제를 해결하기 위해서 JT, DCS, CS/CB와 같은 적절한 CoMP동작을 수행한 다. UE는 기지국의 CoMP동작을 돕기 위하여 CSI 피드백 (CSI feedback)을 수행한다. CSI 피드백을 통하여 전송되는 정보는 각 eNB의 PMI 정보와 CQI 정보를 포함하며, 추 가적으로 JT를 위한 두 eNB사이의 채널 정보 (예를 들어, 두 eNB 채널 사이의 위상 오프셋 (phase offset) 정보)를 포함할 수 있다.
[152] 도 12에서, UE는 자신의 서빙 셀 (serving cell)인 eNBl으로 CSI 피드백 신호 를 전송하고 있지만, 상황에 따라 eNB2로 CSI 피드백 신호를 전송하거나 두 eNB로 모 두 CSI 피드백 신호를 전송 할 수 있다. 또한， 도 12에서는 CoMP에 참여하는 기본 단 위를 eNB로 설명하고 있으나, eNB뿐만 아니라 eNB에 의해서 제어 되는 전송 포인트 (transmission point)도 CoMP에 참여하는 기본 단위가 될 수 있다.
[153] 네트워크에서 CoMP스케줄링을 하기 위해서 UE는 서빙 eNB의 하향링크 CSI 정보뿐만 아니라 CoMP에 참여하는 이웃 eNB의 하향링크 CSI 정보도 함께 피드백 해야 한다. 이를 위하여 UE는 다양한 데이터 전송 eNB와 다양한 간섭 환경을 반영하는 복 수의 CSI 프로세스를 피드백 하게 된다.
[154] 따라서， LTE시스템에서 CoMP CSI 계산 시 간섭 측정을 위해
IMR( Interference Measurement Resource)이 사용된다. 하나의 UE는 복수 개의 IMR을 설정 (configure)받을 수 있으며， 상기 복수 개의 IMR각각에 대하여 독립적인 설정 (configuration)을 가진다. 즉， 각각의 IMR은 주기와 오프셋 (offset) 그리고 자원 설 정 (resource configuration)이 독립적으로 설정되며， 기지국은 RRC(Radio Resource Control) 시그널링 등의 상위계층 시그널링 (RRC등)을 이용하여 UE에게 시그널링할 수 있다. [155] 또한, LTE system에서 CoMP CSI 계산 시 요구되는 (desired) 채널 측정을 위해 CSI-RS가 사용된다. 하나의 UE는 복수 개의 CSI-RS를 설정 (configure)받을 수 있으며， 이때 CSI-RS은 각각 독립적인 설정 (configuration)을 가진다. 즉, 각 CSI-RS은 주기 와 오프셋 (offset) 그리고 자원 할당 (resource configuration), 전력 제어 (power control, Pc), 안테나 포트 (antenna port) 수가 독립적으로 설정된다. CSI-RS와 관련 된 정보는 상위 계층 시그널링 (RRC등)을 통해 기지국으로부터 UE에게 전송될 수 있 다.
[156] UE에게 설정된 복수 개의 CSI-RS 와 복수 개의 IMR 중에서， 신호 측정을 위 한 하나의 CSI-RS 자원과， 간섭 측정을 위한 하나의 Interference Measurement
Resource (IMR)을 연관하여 (associat ion) 하나의 CSI process가 정의될 수 있다. UE 는 서로 다른 CSI process로부터 유도된 CSI 정보는 독립적인 주기와 서브프레임 오 프셋 (subframe offset)으로 피드백한다.
[157] 즉， 각각의 CSI process는 독립적인 CSI 피드백 설정을 갖는다. 이러한
CSI-RS 자원과 IMR자원의 연관 (association) 정보 및 CSI 피드백 설정 등은 CSI process 별로 RRC등의 상위 계층 시그널링을 통해 기지국이 UE에게 알려줄 수 있다. 예를 들어 , UE는 표 1과 같은 세 개의 CSI process를 설정 (configure)받는다고 가정한 다.
[158] 【표 1】
Figure imgf000027_0001
[159] 표 1에서 CSI-RS 0와 CSI-RS 1는 각각 UE의 serving eNB인 eNB 1으로부터 수 신하는 CSI-RS와 협력에 참여하는 이웃 eNB인 eNB 2로부터 수신하는 CSI-RS를 나타낸 다. 만약 표 1의 각각의 CSI process에 대하여 설정된 IMR에 대하여 표 2와 같이 설 정되었다고 가정한다면,
[160] 【표 2】
Figure imgf000028_0001
[161] IMR 0에서 eNB 1은 muting을 eNB 2는 데이터 송신흘 수행하며， UE는 IMR 0로 부터 eNB 1을 제외한 다른 eNB들로부터의 간섭을 측정하도록 설정된다. 마찬가지로， IMR 1에서 eNB 2은 muting을 eNB 1는 데이터 송신을 수행하며 , UE는 IMR 1 로부터 eNB 2을 제외한 다른 eNB들로부터의 간섭을 측정하도록 설정된다. 또한， IMR 2에서 eNB 1 과 eNB 2모두 muting을 수행하몌 UE는 IMR 2로부터 eNB 1과 eNB 2을 제외한 다른 eNB들로부터의 간섭을 측정하도록 설정된다.
[162] 따라서， 표 1 및 표 2에서 나타낸 바와 같이， CSI process 0의 CSI 정보는 eNB 1으로부터 데이터를 수신하는 경우 최적 RI, PMI, CQI 정보를 나타낸다. CSI process 1 의 CSI 정보는 eNB 2으로부터 데이터를 수신하는 경우 최적 RI， PMI , CQI 정보를 나타 낸다. CSI process 2의 CSI 정보는 eNB 1으로부터 데이터를 수신하고, eNB 2로부터 간 섭을 전혀 받지 않는 경우 최적 RI, PMI, CQI 정보를 나타낸다.
[163] 기준 (reference) CSI 프로세스
[164] 하나의 UE에게 설정 (configure)된 CSI 프로세스 (process)는 CoMP스케줄링 (scheduling)의 효율성을 위하여 서로 종속적인 값을 공유하는 것이 바람직하다. 예 를 들어 TP(Transmission point) 1 과 TP 2가 JT( joint transmission)하는 경우， 제 1 셀에 대한 제 1 CSI 프로세스와 제 2 셀에 대한 제 2 CSI 프로세스는 RI 및 선택된 서브 밴드 인덱스 (selected subband index)가 같아야 JT의 스케줄링이 용이해진다.
[165] 따라서， UE에게 설정된 CSI 프로세스 중 일부 또는 전부의 CSI 프로세스는 공 통된 (common) CSI (예를 들면， RI， PMI， 또는 selected subband index 등)을 가지도록 제한될 수 있다. 설명의 편의를" 위하여ᅳ 공통된 CSI 값을 가지도록 제한된 CSI 프로 세스 증 CSI 값 설정의 기준이 되는 CSI 프로세스를 기준 (reference) CSI 프로세스라 칭하고， 기준 CSI 프로세스를 제외한 나머지 CSI 프로세스를 연계 (linked) CSI 프로 세스라 칭한다. 연계 CSI 프로세스는 별도의 계산 없이 기준 CSI 프로세스의 CSI 값 과 동일한 값을 그대로 피드백 할 수 있다.
[166] 예를 들면, 연계 CSI 프로세스의 CSI는, 해당 CSI의 보고 (reporting) 시점 또는 그 이전에， 기준 CSI 프로세스가 가장 최근에 보고한 CSI로 설정된다. 또한， 설 명의 편의를 위하여 기준 CSI 프로세스와 연계 CSI 프로세스가 공통 RI를 갖는 경우 에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 국한되지 않고 공통 PMI 또는 공통 selected subband index를 가지는 경우에도 적용될 수 있다. 이하에서는, 연계 CSI 프 로세스의 RI를 기준 RI라 칭하고， 연계 CSI 프로세스의 RI를 연계 RI라 칭한다.
[167] 협력적 송신 (CoMP) 전송 방식의 비교
[168] 먼저， 상술한 CoMP 전송 방식 중 DPB방식 (scheme)과 JT방식의 성능을 비교 한다.
[169] UE 의 SINRCSignal to Interference plus Noise Ratio) 측면에서， DPB와 JT는 SINR의 분모를 구성하는 간섭 (interference) 및 잡음 (noise)의 영향을 동일하게 받는 다. 반면, 상기 두 CoMP 방식은 SINR의 분자를 구성하는 신호 전력 (signal power)에 서 차이가 난다. DPB는 한 TP로부터 신호 전력 (signal power)을 수신하지만， JT는 복 수의 TP로부터 신호 전력 (signal power)을 수신한다. 구체적으로 JT에 참여하는 TP 1 으로부터 수신되는 신호 전력 (signal power)을 si, TP 2로부터 수신되는 신호 전력을 s2 라 가정할 때， llsl+s2l|2=||sl||2 +||s2|P+ 2 cos(theta) ||sl||||s2||로 계산된다ᅳ 코히어런 트 (Coherent) JT인 경우 "theta" 는 0이되고， 논코히어런트 (non-coherent) JT 인 경우에 2 "theta" 는 채널에 따라 임의의 (random) 값을 갖는다. UE가 셀 경계 (cell edge)에 위치해서 Hslll Ξ H!s2ll 이고， 두 TP간의 JT로 가정하면， "theta" 값에 따 라 신호 전력 (signal power)은 DPB 대비 최대 6dB 이득 (gain)을 가진다. 하지만， 논 코히어런트 (non-coherent) JT에서는 두 신호가 상쇄 (destruct ive)되게 결합 (combine) 될 경우 DPB보다 낮은 signal power를 갖게 된다.
[170] 네트워크 관점에서, DPB는 JT와 다르게 협력에 참여하는 인접 TP가 간섭 제거 를 위해 전력 (power)을 뮤팅 (muting)함으로서 상기 인접 TP로부터 간섭을 받고 있는 모든 셀 (cell)이 간섭 완화 (mitigation)의 혜택을 볼 수 있다. 따라서 네트워크 관점 에서 DPB는 JT보다 높은 성능을 제공할 수 있다.
[171] 따라서， DPB와 JT방식을 UE 및 네트워크 관점에서 고려할 때, 코히어런트 (coherent) JT일 지라도 6dB 이득 (gain)이 탱크 (rank) 증가로 이어지지 않는다면， 인 접 셀 모두가 간섭 제거의 이득을 볼 수 있는 DPB를 적용하는 것이 효율적이다. 즉 DPB와 비교해서 JT의 탱크 (rank)가 더 크다면 UE 관점에서 탱크 (rank) 증가로 인한 처리량 (throughput)의 향상 (enhancement)이 크기 때문에， 다른 셀에게 여전히 간섭을 주더라도 JT를 적용하는 것이 효율적이다. 마찬가지로 논 -코히어런트 (non-coherent) JT의 경우도 DPB와 비교하여 신호 전력 이득 (signal power gain)에 따라 랭크 (rank) 증가로 이어지는 경우 JT가 더 효율적이다.
[172] 다음으로, 상술한 CoMP 전송 방식 중 DPS 방식과 JT 방식의 성능을 비교한 다.
[173] UE의 관점에서 JT는 신호 전력 (signal power) 뿐만 아니라 인접 셀로부터의 간섭도 제거된 상태이기 때문에 SINR측면에서 JT는 DPS보다 이득 (gain)이 크다. 하 지만 협력에 참여하는 인접 셀의 데이터 트래픽 (data traffic)이 낮고 서빙 셀의 트 래픽 (traffic)이 높은 경우, DPS는 JT보다 더 좋은 성능을 제공할 수 있다. 왜냐하 면， DPS 에서는 인접 셀의 남는 자원을 스케줄링 경쟁 없이 UE가 점유할 수 있기 때 문이다.
[174] 네트워크 관점에서도， 협력에 참여하는 인접 셀의 데이터 트래픽 (data traffic)이 낮고 서빙 셀의 트래픽 (traffic)이 높은 경우, DPS는 효과적인 자원 운용 을 가능하게 한다. 즉 이 경우 DPS는 서빙 셀의 높은 트래픽 (traffic)을 분산 시켜 나머지 서빙 셀의 UE들의 처리량 (throughput)을 증가 시키고， 인접 협력 셀의 유휴 자원을 이용하여 자원 이용률을 증가 시킨다.
[175] 따라서， DPS와 JT방식을 UE 및 네트워크 관점에서 고려할 때, JT에서 DPS대 비 SINR 이득 (gain)이 증가하더라도 랭크 (rank) 증가로 이어지지 않는다면， DPS를 적 용하는 것이 효율적이다. 즉 DPS와 비교해서 JT의 탱크 (rank)가 더 크다면 UE 처리량 (throughput) 관점에서 탱크 (rank) 증가로 인한 처리량 (throughput)의 향상
(enhancement)이 크기 때문에, 트래픽 (traffic) 분산이 완벽하게 되지 않더라도 JT를 적용하는 것이 효율적이다.
[176] 본 발명에 따른 CoMP-JT 적용 방법
[177] 따라서， 본 발명에 따른 피드백 방법은 다중 (multiple) CSI 프로세스 중 일부 CSI 프로세스를 이용하여 JT CSI를 계산하고， 각 CSI 프로세스를 기준으로 계산된 탱 크 (rank) 값 보다 JT CSI의 탱크 (rank)가 클 경우， 상기 일부 CSI 프로세스 중 일부 또는 전부의 CSI 프로세스의 피드백 (feedback)을 JT CSI 피드백으로 설정하는 특징을 제공한다.
[178] 즉， 기지국은 DPB또는 DPS에 필요한 다중 CSI 프로세스를 UE에게 할당하고 그 중 JT CSI 계산을 위해 이용되는 일부 CSI 프로세스를 지정한다. UE는 상기 일부 CSI 프로세스를 이용하여 JT CSI를 추가적으로 계산하고， 각 CSI 프로세스에 상응하 는 탱크 값에 비하여 탱크의 증가가 있을 경우， 상기 일부 CSI 프로세스 중 적어도 하나의 CSI 피드백을 JTCSI 피드백으로 대체하여 보고 (report)한다. UE는 기지국으로 적어도 하나의 CSI 프로세스의 CSI 피드백이 JT CSI 피드백으로 대체되었음을 알리는 신호를 전송한다. JT CSI 계산을 위해 이용되는 일부 CSI 프로세스 중 어떤 CSI 프로 세스의 피드백이 JT CSI 피드백으로 대체되었는지에 대한 신호도 전송할 수 있다.
[179] 예를 들며 UE에게 표 1 및 표 2에 해당하는 세 개의 CSI 프로세스가 설정되 었올 때， CSI 프로세스 0 1, 2는 각각 non-CoMP, DPS, DPB를 목적 (target)으로 할 수 있다. 이하에서는， 상기 CSI 프로세스 0, 1 2를 예로 들어 본 발명에 따른 피드백 방 법을 설명한다.
[180] 먼저， 기지국은 다중 CSI 프로세스 중 JT CSI 계산을 위해 이용되는 일부 CSI 프로세스를 지정한다.
[181] 기지국은 UE에게 상기 세 CSI 프로세스 중 JT CSI 계산을 위해 이용되는 일부 CSI 프로세스를 지정한다. 기지국은 상위 계층 시그널링 (예를 들면 , RRC 시그널링 )을 이용한 수 있다. 또는， 기지국은 JT CSI 계산을 위해 이용되는 일부 CSI 프로세스를 미리 정하여 설정할 수 있다. 2 개의 TP 간에 JT가 적용되는 경우를 예를 들면, 기지 국은 CSI 프로세스 1및 2를 JT CSI 계산을 위한 CSI 프로세스로 미리 설정할 수 있 다.
[182] 다음으로， UE는 JT CSI를 계산한다.
[183] UE는， 종래의 방식대로 각 CSI 프로세스 별로 CSI를 계산하는 것에 더하여， 상기 지정된 CSI 프로세스 (예를 들면, CSI 프로세스 1 및 2)를 이용하여 JT CSI를 계 산한다. JT CSI 계산을 위해서는 채널 측정과 간섭 측정이 필요하다.
[184] 채널 측정을 위하여 UE는 CSI 프로세스 1의 CSI-RS와 CSI 프로세스 2의 CSI-RS 각각의 채널을 추정하고， 추정된 채널을 각각 HI, H2라고 할 때 하나의 합성 (composite) 채널 [HI H2]을 형성한다.
[185] 간섭 측정을 위하여 UE는 CSI 프로세스 1의 IMR과 CSI 프로세스 2의 IMR중 하나를 이용한다. 어떤 IMR을 이용할 지는 기지국이 UE에게 상위 계층 시그널링 (예를 들면, RRC시그널링)을 통해 알려 줄 수 있다. 또는， UE는 JTCSI 계산을 위해 사용될 일부 CSI 프로세스 중 가장 낮은 인덱스 (lowest index)를 갖는 CSI 프로세스의 IMR을 이용할 수 있다. JT에 대한 채널과 간섭 측정을 수행한 이후， UE는 이를 바탕으로 최 적 JT 탱크, JT PMI, JT CQI를 계산한다.
[186] JT PMI는 CSI 프로세스 1의 PMI와 CSI 프로세스 2의 PMI 두 개로 구성되며 , 각 PMI는 각 CSI 프로세스의 CSI-RS포트 (port) 수를 기준으로 선택된 코드북
(codebook)에서 결정된다. 예를 들어， CSI 프로세스 1과 프로세스 2의 CSI-RS포트수 가 각각 4와 2 인 경우, CSI 프로세스 1의 PMI는 4 Tx (전송 안테나) 코드북을 이용하 여 찾고, CSI 프로세스 2의 ΡΜΙ는 2 Tx코드북을 이용하여 찾는다.
[187] 또는， JT PMI는 하나의 PMI로 구성되며， JT PMI를 전송을 위한 코드북을 CSI 프로세스 1과 프로세스 2의 CSI-RS포트수의 합을 기준으로 결정할 수 있다. 예를 들 어 CSI 프로세스 1과 프로세스 2의 CSI-RS포트수가 각각 4 인 경우 8 Tx코드북을 이용하여 JT PMI를 결정한다.
[188] 한편， UE는 계산량을 줄이기 위해서 모든 JTCSI를 계산하지 않고， JTRI만 우 선 계산한 뒤 , 이하의 방식을 통해 JT CSI 보고의 수행을 결정한 이후 JT PMI와 JT CQI등을 계산할 수 있다.
[189] 다음으로， UE는 JT CSI의 보고 여부를 판단한다.
[190] UE는 각 CSI 프로세스의 CSI와 JT CSI를 모두 계산 한 뒤 적용 기준에 따라 JTCSI를 보고할 지 결정하고， JTCSI를 보고하는 경우 제아채널을 통해 이를 기지국
'에게 알린다.
[191] JT CSI를 보고하는지 여부에 대한 적용 기준은 다양하게 설정될 수 있으나， 상술한 바와 같이 탱크 값의 증가를 기준으로 하는 것이 효을적이다. 즉， JTCSI의 계 산을 위해 이용된 CSI 프로세스의 각 탱크 값과 JT 탱크 값을 비교하여 JT 탱크가 기 준값 이상 클 경우 UE는 JT CSI를 보고 한다. 기준값은 기지국과 UE가 약속한 고정된 (static) 값이거나 상위 계층 시그널링 (예를 들면, RRC 시그널링 )으로 기지국이 UE에 게 알려 주는 반정적 (semi-static) 정보일 수 있다, 이하에서는 설명의 편의를 위하 여, 기준값을 1로 가정한다. 예를 들면， JT CSI 계산을 위해 이용된 CSI 프로세스의 탱크 값 중 최대 값 보다 JT 탱크 값이 클 경우 UE는 JT CSI를 보고 한다.
[192] 또한, UE는 JT CSI 계산을 위해 이용된 CSI 프로세스뿐만 아니라 UE에 설정된 모든 CSI 프로세스의 각 탱크를 JT 탱크 값과 비교하여 JT CSI의 보고 여부를 판단할 수도 있다. [193] UE는 JT CSI의 보고를 결정한 경우, 기지국으로 JT CSI 를 보고한다는 정보를 전송한다. 예를 들면， JTCSI의 보고 여부에 대한 값은 1 비트 (bit)로 RI와 함께 전송 할 수 있다.
[194] 다음으로， UE는 JT CSI를 기지국으로 보고한다.
[195] 상술한 판단 결과， UE가 JTCSI의 보고를 결정하면， JTCSI 계산에 이용된 CSI 프로세스 중 적어도 하나의 또는 모두의 CSI 피드백을 JT CSI 피드백으로 대체한다.
[196] 한편, 상기 JT CSI 계산과 보고 방법은 3D MIM0또는 Massive MIM0시스템을 위한 CSI 피드백에도 그대로 적용할 수 있다.3DMIM0시스템에서 송신 안테나의 개수 가 M개로 (예를 들어 M=128) 증가 함에따라 UE는 기존 보다 많은 송신 안테나에 상웅 하는 RS를 참조하여 CSI를 리포트 한다. 이를 지원하기 위한 한가지 방식으로 기지국 은 M개의 안테나를 N개 안테나 그룹 (group)으로 나누고 각 그룹에 해당하는 RS를 송 신한다. 예를 들어, 16개의 전체 송신 안테나를 8개씩 묶어 2 개의 안테나그룹을 만 들고 각 안테나 그룹에 해당하는 8 Tx CSI-RS를 CSI 프로세스 1과 CSI 프로세스 2로 나누어 UE에게 설정한다. 즉， UE는 CSI 프로세스 1을 설정받고 프로세스 1에서 설정 된 안테나 그룹 1의 CSI-RS로 채널을 추정하여 CSI를 보고한다. 또한 CSI 프로세스 2 를 설정받고 프로세스 2에서 설정된 안테나 그룹 2의 CSI-RS로 채널을 추정하여 CSI 를 보고한다.
[197] 상기와 같이 3D MIM0시스템에서 송신 안테나의 부분 집합 별로 CSI 프로세스 가 할당되었을 때, UE는 상기 JT CSI 리포트 방식을 활용할 수 있다. 즉， UE는 각 프 로세스로부터 구한 RI와 복수 개의 CSI 프로세스의 CSI-RS로부터 결합 채널
(composite channel)을 생성하여 계산한 매시브 안테나 전송 (massive antenna transmission) RI를 비교하여 각 프로세스 별로 독립적으로 계산된 CSI를 보고할 지， 아니면 매시브 안테나 전송에 최적화된 매시브 안테나 전송 (massive antenna transmission) CSI를 보고할 지 결정할 수 있다. 매시브 안테나 전송 (massive antenna transmission) CSI는 상기 기술된 JT CSI 계산 방식을 그대로 이용하여 산출할 수 있 다.
[198] 이하에서는, JT CSI 계산에 이용된 모든 CSI 프로세스의 CSI 피드백을 JT CSI 피드백으로 대체하는 경우의 RI, PMI 및 CQI 피드백 방법에 대한 제 1 실시예 및 CSI 계산에 이용된 CSI 프로세스 중 하나의 CSI 피드백을 JT CSI 피드백으로 대체하는 경 우의 RI, PMI 및 CQI 피드백 방법에 대한 제 2실시예를 설명한다. [199] 제 1 실시예
[200] 제 1실시예는 JT CSI 계산에 이용된 모든 CSI 프로세스의 CSI를 JT CSI 피드 백으로 대체하는 방법이다. 이하에서는， 제 1실시예에 따라 RI, PMI 및 CQI를 산출하 는 방법을 설명한다.
[201] RI의 경우， JT CSI 계산에 이용된 모든 CSI 프로세스 (예를 들면， CSI 프로세 스 1과 2)에서 RI 대신 JT RI를 보고한다. JT RI의 최대값은 이하에서 PMI와 함께 설 명한다.
[202] PMI의 경우, JT CSI 계산에 이용된 CSI 프로세스의 PMI 는 상기 JT RI를 기준 으로 계산된다. 예를 들어, JT 탱크 2가 피드백되는 경우 프로세스 1과 프로세스 2 모두 JT 탱크 2를 기준으로 PMI를 계산한다. 또한, UE는 기지국이 JT 전송을 한다고 가정했을 때 가장 높은 전송률을 달성할 수 있는 PMI를 선택하여 피드백한다. 프로세 스 1과 2 각각을 통해 전송되는 상기 PM1를 JTPM1 1， JTPM12라 칭하고 두 PMI를 통 를어 JT PMI라고 칭한다.
[203] JT PMI 1과 JT PMI 2는 각 CSI 프로세스의 CSI-RS포트수를 기준으로 선택된 코드북에서 찾는다. 예를 들어 CSI 프로세스 1과 프로세스 2의 CSI-RS포트수가 각각 4와 2 인 경우， JTPMI 1는 4Tx코드북을 이용하여 찾고， JTPMI 2는 2 Tx코드북을 이 용하여 찾는다. 이러한 방식에서， JT 탱크 값을 결정할 때 최대 랭크를 CSI 프로세스 1의 CSI-RS포트수 및 CSI 프로세스 2의 CSI-RS포트수 중 최소값으로 제한한다. 기 지국이 JTCSI를 수신한 후， 실제 JT 전송을 하면 JTPMI 1과 JTPMI 2를 적절히 연접 (concatenation)시켜 JT프리코딩 행렬 (precoding matrix)을 만든다. 반면， 기지국이 JT CSI를 수신한 후， 실제 JT전송을 하지 않는다면， JT PMI 1과 JT PMI 2를 독립적인 프리코딩 (precoding)으로 간주하고 최적 프리코더 (Precoder)를 결정한다.
[204] 또는， JT PMI의 전송을 위한 코드북을 CSI 프로세스 1과 프로세스 2의 CSI-RS 포트수의 합을 기준으로 결정할 수도 있다. 예를 들어 , CSI 프로세스 1과.프로세스 2 의 CSI-RS포트수가 각각 4 인 경우 8 Tx코드북을 이용하여 JT PMI를 결정하고 JT PMI 1과 JT PMI 2는 동일한 JT PMI 값을 갖는다. 이러한 방식에서는 JT 탱크 값을 결 정할 때 최대 탱크를 CSI 프로세스 1의 CSI-RS포트수 및 CSI 프로세스 2의 CSI-RS 포트수의 합으로 제한한다. 기지국이 JTCSI를 수신한 후 JTPMI 1과 JTPMI 2가 같고 실제 JT전송을 결정하면， JT PMI 1를 기준으로 JT프리코딩 행렬 (precoding matrix) 을 생성한다. JT PMI 1과 JT PMI 2가 같지 않다면 디코딩 오류 (decoding error)로 간 주하여 JT 전송을 하지 않는다.
[205] CQI의 경우， JT CSI 계산에 이용된 CSI 프로세스의 CQI 는 상기 JT RI와 JT PMI를 기준으로 계산된다. CQI는 다음과 같이 결정될 수 있다.
[206] 제 1실시예에서 CQI를 계산하는 첫번째 방법은, JT CSI 계산에 이용된 CSI 프 로세스 중 CSI 프로세스 i의 CQI 계산은 상기 JT 탱크와 JT PMI i를 기준으로 하되， CSI 프로세스 i의 CSI-RS와 IMR 만을 사용하여 CQI를 계산하는 것이다. 즉， JT 탱크 와 JT PMI i를 사용하지만, 데이터 전송 채널과 간섭 환경은 각 CSI 프로세스 i에 정 의된 고유 값을 사용하여 CQI를 계산한다. 설명의 편의를 위하여 CSI 프로세스 i 에 상웅하는 상기 CQI 값을 부분 (partial) JT CQI i라 칭한다. 부분 JT CQI는 JT 랭크와 JT PMI i를 사용했지만， 협력 셀들로부터 JT전송을 가정하지 않았기 때문에, JT CQI 와는 다르다. 따라서 부분 JT CQI를 수신한 기지국이 실제로 JT를 수행할 경우 보고된 부분 JT CQI를 적절히 보상하여 JT용 CQI를 다시 계산해야 한다. 반면， 기지국이 JT 를 수행하지 않을 경우 부분 JT CQI를 기준으로 MCS를 설정한다.
[207] 여기서 , JT PMI의 전송을 위한 코드북을 CSI 프로세스 1과 프로세스 2의 CSI-RS포트수의 합을 기준으로 결정하였다면， 부분 JT CQI i 계산 시 가정하는 PMI 는 JTPMI i 의 행렬에서 CSI 프로세스 i의 CSI-RS와 맵핑된 부분 행렬이다. 예를 들 면, CSI 프로세스 1과 프로세스 2의 CSI-RS포트수가 각각 4 인 경우 8 Tx 코드북을 이용하여 JTPMI를 결정하고， JTPMI 1의 행렬에서 1행부터 4행으로 구성된 부분 행렬 을 프리코더로 가정하고 부분 JT CQI 1을 계산하고, JT ΡΜΙ 2의 행렬에서 5행부터 8 행으로 구성된 부분 행렬을 프리코더로 가정하고 부분 JT CQI 2 를 계산한다.
[208] 제 1 실시예에서 CQI를 계산하는 두번째 방법은， JT CSI 계산에 이용된 CSI 프 로세스 중 일부 CSI 프로세스에서는 JT CQI를 전송하고， 나머지 CSI 프로세스에서는 부분 JTCQI를 보고하는 것이다. JTCQI는 JT 전송이 이루어졌을 때의 추정 SINR을 기 준으로 계산된다. 이때, JTCQI를 전송할 CSI 프로세스와 부분 JTCQI를 전송하는 CSI 프로세스는 상위 계충 시그널링 (예를 들면， RRC 시그널링)을 통해 기지국이 지정하거 나, 낮은 인텍스를 갖는 CSI 프로세스를 JT CQI를 전송하는 CSI 프로세스로 결정할 수 있다. 이 방식에서 UE는 JT RI, JT PMI를 기준으로 기지국이 JT를 수행했을 경우 예상되는 JT CQI를 계산하고 기지국으로 보고한다. 따라서 기지국이 JT를 수행하는 경우 JT CQI를 별도로 보상하지 않고 보고된 값을 그대로 사용할 수 있는 장점이 있 다.
[209] 만약， JT PMI를 전송을 위한 코드북을 CSI 프로세스 1과 프로세스 2의 CSI-RS 포트수의 합을 기준으로 결정하였다면， JT CQI 계산시， JT PMI 1또는 JT PMI 2를 프 리코더로 가정한다. 여기서， 상술한 바와 같이 JT PMI 1과 JT PMI 2는 동일하다.
[210] 또한, JTPMI 1과 JTPMI 2가 각 CSI 프로세스의 CSI-RS포트수를 기준으로 선 택된 코드북에서 계산되었다면 JT CQI 계산시 JT PMI 1 과 JT PMI 2를 적절히 연접 (concatenation)하여 프리코더로 가정한다. 예를 들면, JTPMI 1 과 JTPMI 2가 모두 4 Tx코드북에서 선택되었다면 UE는 프리코딩 행렬 (precoding matrix)의 첫 번째부터 네 번째 행 (row)이 JT PMI 1으로 이루어져있고， 프리코딩 행렬의 다섯 번째부터 여덟 번째 행이 JT PMI 2로 이루어진 것으로 가정한다.
[211] 제 1 실시예에서 CQI를 계산하는 세번째 방법은, 상술한 첫번째 방법을 이용 하되 추가적으로 일부 CSI 프로세스를 통해 JT CQI를 함께 전송하는 것이다. 예를 들 면, 첫번째 방식으로 계산된 부분 JTCQI와 JTCQI의 차이를 추가적으로 전송할 수 있 다.
[212] 도 13은 제 1실시예의 피드백 방법에 따를 때 PUCCH 피드백의 실시예를 나타 낸다.
[213] 표 1 및 표 2에서 정의된 세 개의 CSI 프로세스가 UE에게 설정되고, 이 중 CSI 프로세스 1과 2 가 JTCSI 계산을 위해 지정된다. UE는 각 CSI 프로세스의 CSI 뿐 만 아니라 CSI 프로세스 1 및 2의 CSI-RS 및 IMR을 사용하여 JT CSI를 추가적으로 계산한다.
[214] RI 가 전송되는 시점에 각 CSI 프로세스의 RI와 JT RI를 비교하여 UE와 기지 국이 약속한 특정 조건을 만족하면 이후 다음 RI 전송 시점까지 JT CSI를 피드백 한 다. 예를 들어, JTRI가 CSI 프로세스 1과 2의 각 RI 값보다 크다고 판단되면 UE는 JT CSI를 피드백 한다.
[215] 구체적으로, 도 13의 실시예에서 UE가 서브프레임 39 에서 JT RI 는 2， 프로 세스 1의 RI는 1, 프로세스 2의 RI는 1 로 계산하였다면， JT RI는 각 프로세스의 RI 보다 크다. 따라서， 서브프레임 40과 41 각각에서 CSI 프로세스 1과 2를 통해 JT-RI 를 피드백 한다. UE는 기지국에게 각프로세스 별로 계산된 RI가 아닌 JTRI가 피드백 되었음을 알린다. 이 정보는 도 14와 같이 RTI (rank type indicator)로서 , RI와 함께 엔코딩 (encoding)되어 전송될 수 있다. RTI가 0인 경우 각 CSI 프로세스 별로 계산된 랭크를 의미하며 , 1인 경우 JT 탱크를 의미할 수 있다. JT RI를 피드백 한 이후 다음 RI를 갱신 (updated)하기 전 까지 JT-RI를 기준으로 JT PMI와 JT CQI를 계산하여 피드 백한다. JTCQI는 상술한 세가지 JTCQI 계산 방식 중 하나를 통해 산출될 수 있다. UE 가 RTI를 1로 설정한 경우 UE는 JT스케줄링에 용이한 PMIᅳ CQI 또는 TP간 위상 보 상 정보 등 다양한 값을 전송할 수 있다.
[216] PUCCH피드백에서는 RI 피드백 주기가 길게 설정될 수 있으며, 이로 인해서 상술한 JT CSI 보고의 유효성 (dynamics)이 제한될 수 있다. 하지만， 이러한 문제는 기지국이 RI 피드백 주기를 짧게 설정하여 해결될 수 있다. 또한， LTE-A시스템올 예 로 들면， CSI-RS자체가 5msec 이상의 주기를 가지고 전송되기 때문에 본 실시예가 JT CSI 보고의 유효성 (dynamics)을 떨어뜨린다고 보기 어렵다.
[217] 제 2실시예
[218] 제 2실시예는 CSI 계산에 이용된 CSI 프로세스 중 하나의 CSI 피드백을 JT CSI 피드백으로 대체하는 방법이다. 이하에서는, 제 2 실시예에 따라, RI, PMI 및 CQI 를 산출하는 방법을 설명한다.
[219] 이때 , JT CSI를 피드백하는 하나의 CSI 프로세스는 상위 계충 시그널링 (예를 들면， RRC시그널링)으로 기지국이 UE에게 지정하거나, JT CSI 계산에 이용되는 CSI 프로세스 중 가장 낮은 인텍스의 CSI 프로세스로 지정할 수 있다. 표 1 및 표 2의 CSI 프로세스를 예로 들면, CSI 프로세스 1과 2를 이용하여 JTCSI를 계산할 때， UE는 가 장 낮은 인덱스의 CSI 프로세스인 CSI 프로세스 1의 CSI를 JT CSI로 대체한다.
[220] RI의 경우, JT CSI 계산에 이용된 CSI 프로세스 즉, 표 1 및 표 2 의 예에서 CSI 프로세스 1 및 2중 하나의 프로세스를 택하여 RI 피드백 값을 JT RI 로 대체한 다. JT RI의 최대값은 이하에서 PMI와 함께 설명한다.
[221] PMI의 경우， JT PMI 는 상기 JT RI를 기준으로 계산된다. JT PMI는 JT 랭크가 전송되는 CSI 프로세스와 동일한 프로세스를 이용하여 피드백 된다.
[222] JT PMI는 CSI 프로세스 1의 PMI와 CSI 프로세스 2의 PMI 두 개로 구성되며， 각 PMI는 각 CSI 프로세스의 CSI-RS포트수를 기준으로 선택된 코드북에서 찾는다. 예를 들면, CSI 프로세스 1과 프로세스 2의 CSI-RS 포트수가 각각 4와 2 인 경우 CSI 프로세스 1의 PMI는 4Tx코드북을 이용하여 찾고， CSI 프로세스 2의 ΡΜΙ는 2 Τχ 코드 북을 이용하여 찾는다. 이러한 방식에서, JT 탱크를 결정할 때 최대 탱크를 CSI 프로 세스 1의 CSI-RS포트수 및 CSI 프로세스 2의 CSIᅳ RS포트수 중 최소값으로 제한한다. 기지국이 JTCSI를 수신한 후 실제 JT전송을 하면 JTPMI 1과 JTPMI 2를 적절히 연 접 (concatenation)하여 JT프리코딩 행렬) precoding matrix)을 만든다. 반면, 기지국 이 JT CSI를 수신한 후， 실제 JT전송을 하지 않는다면， JT PMI 1과 JT PMI 2를 독립 적인 프리코딩으로 간주하고 최적 프리코더를 결정한다.
[223] 또는， JT. PMI는 하나의 PMI로 구성되며， JT PMI의 전송을 위한 코드북을 CSI 프로세스 1과 프로세스 2의 CSI-RS포트수의 합올 기준으로 결정할 수도 있다. 예를 들어 , CSI 프로세스 1과 프로세스 2의 CSI-RS포트수가 각각 4 인 경우 8Tx코드북을 이용하여 JT ΡΜΙ를 결정한다 이러한 방식에서는 JT 랭크를 결정할 때 최대 탱크를 CSI 프로세스 1의 CSI-RS포트수 및 CSI 프로세스 2의 CSI-RS포트수의 합으로 제한 한다. 기지국이 JT CSI를 수신한 후 실제 JT전송을 하기로 결정하면, JT PMI를 기준 으로 JT프리코딩 행렬을 만든다.
[224] CQI의 경우, 상기 JT 랭크와 JT PMI를 기준으로 JT CQI를 계산한다. JT CQI는 JT 탱크가 전송되는 CSI 프로세스와 동일한 CSI 프로세스를 이용하여 전송된다ᅳ JT CQI 계산하는 방법은 제 1 실시예에서 CQI를 계산하는 방법과 동일하므로， 상세한 설 명은 생략한다.
[225] 도 14는 제 2실시예의 피드백 방법에 따를 때, PUCCH 피드백의 실시예를 나타 낸다.
[226] 표 1 및 표 2에서 정의된 세 개의 CSI 프로세스가 UE에게 설정되고， 이 증 CSI 프로세스 1과 2 가 JTCSI 계산을 위해 지정된다. UE는 각 CSI 프로세스의 CSI 뿐 만 아니라 CSI 프로세스 1 및 2의 CSI-RS 및 IMR을 사용하여 JT CSI를 추가적으로 계 산한다.
[227] RI 가 전송되는 시점에 각 CSI 프로세스의 RI와 JT RI를 비교하여 UE와 기지 국이 약속한 특정 조건을 만족하면 이후 다음 RI 전송 시점까지 JT CSI를 피드백 한 다. 예를 들어， JT RI가 CSI 프로세스 1과 2의 각 RI 값보다 크다고 판단되면 UE는 CSI 프로세스 1과 2 중 하나의 CSI 프로세스에 대한 CSI 피드백을 JT CSI로 대체하여 피드백 한다.
[228] 구체적으로， 도 14의 실시예에서 UE가서브프레임 39 에서 JT RI 는 2, CSI 프로세스 1의 RI 는 1， CSI 프로세스 2의 RI는 1 로 계산하였다면 , JTRI는 각 CSI 프 로세스의 RI보다 크다. 따라서, 서브프레임 40에서 CSI 프로세스 1을 통해 JT-RI를 피드백한다. UE는 기지국에게 JT CSI가 피드백되는 CSI 프로세스를 통해 JT CSI가 피 드백되었음을 알린다. 이 정보는 도 15와 같이 RTI (rank type indicator)로서， RI와 함께 엔코딩 (encoding)되어 전송될 수 있다. RTI가 0인 경우 각 CSI 프로세스 별로 계산된 탱크를 의미하며， 이때에는 기존 CSI 피드백 방식과 동일하다. 반면, RTI가 1 인 경우 조인트 엔코딩 (joint encoding )된 탱크는 JT 탱크를 의미하며 JT PMI와 JT CQI를 피드백하게 된다. JTRI를 피드백 한 이후 다음 RI를 갱신 (update)하기 전 까지 JT-RI를 기준으로 JT PMI와 JT CQI를 계산하여 피드백 한다. UE가 RTI를 1로 설정한 경우， UE는 JT스케줄링 (scheduling)에 용이한 PMI, CQI 또는 TP간 위상 보상 정보 등 다양한 값을 전송할 수 있다.
[229] PUCCH피드백에서는 RI 피드백 주기가 길게 설정될 수 있으며， 이로 인해서 상술한 JT CSI 보고의 유효성 (dynamics)이 제한될 수 있다. 하지만， 이러한 문제는 기지국이 RI 피드백 주기를 짧게 설정하여 해결될 수 있다. 또한， LTE-A시스템을 예 로 들면， CSI-RS자체가 5msec 이상의 주기를 가지고 전송되기 때문에 본 실시예가 JT CSI 보고의 유효성 (dynamics)을 떨어뜨린다고 보기 어렵다.
[230] 도 15는 본 발명에 일 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다.
[231] 무선 통신 시스템에 릴레이가 포함되는 경우, 백홀 링크에서 통신은 기지국 과 릴레이 사이에 이뤄지고 억세스 링크에서 통신은 릴레이와 단말 사이에 이뤄진다. 따라서, 도면에 예시된 기지국 또는 단말은 상황에 맞춰 릴레이로 대체될 수 있다.
[232] 도 15를 참조하면， 무선 통신 시스템은 기지국 (1510) 및 단말 (1520)을 포함 한다. 기지국 (1510)은 프로세서 (1513)， 메모리 (1514) 및 무선 주파수 (Radio
Frequency, RF) 유닛 (1511， 1312)을 포함한다. 프로세서 (1513)는 본 발명에서 제안한 절차 및 /또는 방법들을 구현하도톡 구성될 수 있다. 메모리 (1514)는 프로세서 (1513) 와 연결되고 프로세세: 1513)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF유닛 (1516)은 프로세서 (1513)와 연결되고 무선 신호를 송신 및 /또는 수신한다. 단말 (1520)은 프로세서 (1523)， 메모리 (1524) 및 RF 유닛 (1521, 1422)을 포함한다. 프로세 서 (1523)는 본 발명에서 제안한 절차 및 /또는 방법들을 구현하도특 구성될 수 있다. 메모리 (1524)는 프로세서 (1523)와 연결되고 프로세서 (1523)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF유닛 (1521, 1322)은 프로세서 (1523)와 연결되고 무선 신호를 송 신 및 /또는 수신한다. 기지국 (1510) 및 /또는 단말 (1520)은 단일 안테나 또는 다중 안 테나를 가질 수 있다. 이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특 징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및 /또는 특징들 을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다 른 실시예에 포함될 수 있고， 또는 다른 실시예의 대웅하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실 시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자 명하다.본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드 (upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉， 기지국을 포함하는 복수의 네 트워크 노드들 (network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수 행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수 행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국 (fixed station), Node B, eNodeB(eNB) , 억 세스 포인트 (access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
[233] 본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단， 예를 들어， 하드웨어， 펌웨어
(fir画 are), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(appHcation specific integrated circuits) , DSPs(digital signal processors) , DSPDs(digi tal signal processing devices), PLDs (programmable logic devices) , FPGAs(f ield programmable gate arrays), 프로세서， 콘트를러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로 세서 등에 의해 구현될 수 있다.
[234] 펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우， 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모들， 절차， 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다.
[235] 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
[236] 상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명 은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명 의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만， 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변 경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들에 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기 에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
[237] 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다론 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적 으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고， 본 발명의 등가적 범위 내에 서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들 에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최 광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한， 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구 항으로 포함할 수 있다.
【산업상 이용가능성】 [238] 본 발명은 단말， 릴레이， 기지국 둥과 같은 무선 통신 장치에 사용될 수 있 다.

Claims

【청구의 범위】
【청구항 U
무선 통신 시스템에서 단말이 채널상태정보 (channel state information, CSI) 를 전송하는 방법에 있어서,
CSI 보고를 위한 N 개의 CSI 설정에 대한 정보를 수신하는 단계;
상기 N개의 CSI 설정 중 결합 (joint) CSI를 위한 M (2<M<N) 개의 CSI 설정 을 지정하는 정보를 수신하는 단계;
상기 M 개의 CSI 설정에 대응하는 각각의 채널을 기초로 한 M 개의 RKrank index)를 산출하는 단계 ;
상기 M 개의 CSI 설정에 대웅하는 채널을 합성한 합성 채널을 기초로 한 결 합 RI를 산출하는 단계 ; 및
상기 M 개의 RI와 상기 결합 RI를 비교한 결과를 기초로 상기 결합 CSI의 보 고 여부에 대한 정보를 전송하는 단계
를 포함하는, 채널상태정보 전송 방법 .
【청구항 2】 ·
제 1 항에 있어서,
상기 결합 CSI는 상기 결합 RI가 상기 M 개의 RI 보다 기준값 이상 큰 경우 보고되는, 채널상태정보 전송 방법 .
【청구항 3】
제 1 항에 있어서，
상기 결합 CSI를 산출하기 위한 간섭 측정은 상기 M 개의 CSI 설정 중 어느 하나의 간섭 축정 자원을 이용하여 수행되는, 채널상태정보 전송 방법 .
【청구항 4】
제 1 항에 있어서，
상기 결합 CSI를 산출하기 위한 간섭 측정은 상기 M 개의 CSI 설정 중 가장 낮은 인덱스의 CSI 설정의 간섭 측정 자원을 이용하여 수행되는, 채널상태정보 전 송 방법 .
【청구항 5】
제 1항에 있어서, 상기 결합 CSI는 결합 PMI, 결합 CQI 및 상기 결합 RI를 포함하는, 채널상태 정보 전송 방법.
【청구항 6】
제 5항에 있어서,
상기 결합 RI 및 상기 결합 PMI는 상기 합성 채널을 기초로 산출되고， 상기 결합 CQI는 상기 M 개의 CSI 설정 중 하나의 CSI— RS 및 간섭 측정 자원을 이용하여 산출되는， 채널상태정보 전송 방법 .
【청구항 7】
무선 통신 시스템에서 기지국이 채널상태정보 (channel state information, CSI)를 수신하는 방법에 있어서，
CSI 보고를 위한 N 개의 CSI 설정에 대한 정보를 전송하는 단계;
상기 N 개의 CSI 설정 중 결합 (joint) CSI를 위한 M (2<M<N) 개의 CSI 설정 을 지정하는 정보를 전송하는 단계 ; 및
상기 결합 CSI의 보고 여부에 대한 정보를 수신하는 단계를 포함하고， 상기 결합 CSI의 보고 여부에 대한 정보는 상기 M 개의 CSI 설정에 대웅하는 각각의 채널을 기초로 한 M 개의 RKrank index)와 상기 M 개의 CSI 설정에 대웅하 는 채널을 합성한 합성 채널을 기초로 한 결합 RI를 비교하여 결정되는, 채널상태 정보 수신 방법.
【청구항 8]
제 7 항에 있어서,
상기 결합 CSI는 상기 결합 RI가 상기 M 개의 RI 보다 기준값 이상 큰 경우 보고되는， 채널상태정보 수신 방법 .
【청구항 9】
제 7 항에 있어서，
상기 결합 CSI를 산출하기 위한 간섭 측정은 상기 M 개의 CSI 설정 중 어느 하나의 간섭 측정 자원을 이용하여 수행되는, 채널상태정보 수신 방법.
【청구항 10]
제 7항에 있어서，
상기 결합 CSI를 산출하기 위한 간섭 측정은 상기 M 개의 CSI 설정 중 가장 낮은 인덱스의 CSI 설정의 간섭 측정 자원을 이용하여 수행되는， 채널상태정보 수 신 방법 .
【청구항 111
제 7 항에 있어서，
상기 결합 CSI는 결합 PMI, 결합 CQI 및 상기 결합 RI를 포함하는， 채널상태 정보 수신 방법 .
【청구항 12】
제 11 항에 있어서，
상기 결합 RI 및 상기 결합 PMI는 상기 합성 채널을 기초로 산출되고, 상기 결합 CQI는 상기 M 개의 CSI 설정 중 하나의 CSI-RS 및 간섭 측정 자원을 이용하여 산출되는， 채널상태정보 수신 방법 .
【청구항 13]
무선 통신 시스템에서 채널상태정보 (channel state information, CSI)를 전송 하는 단말에 있어서，
F(Radio Frequency) 유닛 ; 및
프로세서를 포함하고，
상기 프로세서는,
CSI 보고를 위한 N 개의 CSI 설정에 대한 정보를 수신하고
상기 N 개의 CSI 설정 중 결합 (joint) CSI를 위한 M (2<M<N) 개의 CSI 설정 을 지정하는 정보를 수신하고，
상기 M 개의 CSI 설정에 대응하는 각각의 채널을 기초로 한 M 개의 RKrank index)를 산출하고，
상기 M 개의 CSI 설정에 대응하는 채널을 합성한 합성 채널을 기초로 한 결 합 RI를 산출하고，
상기 M 개의 RI와 상기 결합 RI를 비교한 결과를 기초로 상기 결합 CSI의 보 고 여부에 대한 정보를 전송하도록 구성되는， 단말.
【청구항 14]
무선 통신 시스템에서 채널상태정보 (channel state information, CSI)를 수신 하는 기지국에 있어서,
RF( Radio Frequency) 유닛 ; 및
프로세서를 포함하고， 상기 프로세서는，
CSI 보고를 위한 N 개의 CSI 설정에 대한 정보를 전송하고，
상기 N 개의 CSI 설정 중 결합 (joint) CSI를 위한 M (2<M<N) 개의 CSI 설정 을 지정하는 정보를 전송하고，
상기 결합 CSI의 보고 여부에 대한 정보를 수신하도톡 구성되고,
상기 결합 CSI의 보고 여부에 대한 정보는 상기 M 개의 CSI 설정에 대웅하는 각각의 채널을 기초로 한 M 개의 RKrank index)와 상기 M 개의 CSI 설정에 대웅하 는 채널을 합성한 합성 채널을 기초로 한 결합 RI를 비교하여 결정되는， 기지국.
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