WO2015060645A1 - 무선 자원 할당 방법 및 장치 - Google Patents

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WO2015060645A1
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김태영
김찬홍
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삼성전자 주식회사
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Definitions

  • the present specification relates to a radio resource allocation method and apparatus.
  • Wireless communication systems are evolving towards supporting higher data rates in order to meet ever-increasing demands for wireless data traffic.
  • wireless communication is performed in order to improve the Spectral Efficiency based on communication technologies such as Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) and Multiple Input Multiple Output (MIMO).
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • the wireless communication system using the ultra-high frequency band can increase the service area by increasing the transmission distance of the radio wave by mitigating the path loss of the radio wave using a beamforming technique.
  • the wireless communication system may maximize the beamforming gain to optimize a performance index such as a signal to noise ratio (SNR).
  • SNR signal to noise ratio
  • channel information is basically required, and this involves processes of transmission of a reference signal, channel measurement, feedback of channel information, or effective channel information.
  • reference signals corresponding to predefined beams transmitted through multiple antennas may be operated. Can be.
  • the number of beams for transmitting the reference signal is a cell / sector in terms of the beam forming structure and system operation, including the number of array antennas, the number of antenna elements of each array antenna, the number of RF (Radio Frequency) chains, etc.
  • the number of beams to be used for the cover, the gain of the beams, and the like are influenced by various implementation methods.
  • At least some embodiments of the present disclosure intend to propose an efficient radio resource allocation method for a reference signal corresponding to each antenna / beam and / or an effective transmission method of indication information indicating the reference signal allocation.
  • the radio resource allocation method of the base station obtaining at least one or more of the beamforming structure information and frame structure information, using at least one or more of the obtained beamforming structure information and frame structure information
  • the method may include generating resource allocation information for channel state information (CSI) -reference signal (RS) and transmitting the resource allocation information.
  • CSI channel state information
  • RS reference signal
  • a base station obtains at least one or more of beamforming structure information and frame structure information, and uses channel state information by using at least one of the obtained beamforming structure information and frame structure information.
  • )-A control unit for generating resource allocation information for a reference signal (RS) and a communication unit for transmitting the resource allocation information.
  • RS reference signal
  • a method of receiving a reference signal of a terminal In a method of receiving a reference signal of a terminal according to an embodiment of the present disclosure, acquiring system information from a broadcast channel, acquiring resource allocation information for channel state information (CSI) -RS (reference signal) from the system information And receiving the CSI-RS according to the resource allocation information.
  • CSI channel state information
  • a terminal may include a communication unit obtaining system information from a broadcast channel, and a control unit obtaining resource allocation information for channel state information (CSI) -RS (Reference Signal) from the system information. have.
  • the communication unit may receive the CSI-RS according to the resource allocation information.
  • FIG. 1 illustrates a communication process between a base station 100 operating a plurality of transmission beams and a terminal 120 supporting a plurality of reception beams in one base station sector.
  • FIGS. 2A and 2B are exemplary block diagrams of a base station transmitter end physical layer (PHY) for supporting beamforming.
  • PHY physical layer
  • FIG. 3 is a detailed structural diagram of an array antenna unit of the transmitter of FIG. 2B.
  • FIG. 5 is an exemplary diagram of a preset three-dimensional beam pattern for a constant planar array antenna.
  • 6A and 6B are graphs showing a correlation between an angle and a gain of an exemplary beam pattern.
  • 7A-7C are exemplary frame structure diagrams of a beamforming system.
  • FIG. 8 illustrates a CSI-RS related parameter representation scheme according to an embodiment of the present specification.
  • 9A illustrates a process of allocating a reference signal of a base station.
  • 9b is a flowchart of a parameter acquisition process of a terminal.
  • FIG. 10 is a block diagram of a base station according to one embodiment of the present specification.
  • FIG. 11 is a block diagram of a terminal according to one embodiment of the present specification.
  • the following embodiments may be applied to, for example, analog beamforming or digital beamforming, or may be applied to hybrid beamforming by a combination of analog beamforming and digital beamforming. Examples may apply.
  • the beamforming based wireless communication system may operate one or more beams having directivity for the downlink.
  • an efficient time / frequency resource allocation of reference signals for multiple beams according to various beamforming structures and / or system operations and a method and apparatus for transmitting the allocation information are described below. It may be presented in at least some of the examples.
  • transmission beamforming is a method of increasing directivity by concentrating an area of arrival of radio waves in a specific direction by using a plurality of antennas.
  • a form in which a plurality of antennas are collected is called an antenna array.
  • an antenna included in the antenna array will be referred to as an array element.
  • the antenna array may be implemented in various forms including a linear array and a planar array.
  • the transmission device can increase the transmission distance by increasing the directivity of the signal.
  • the transmitting device since a signal is hardly transmitted in a direction other than the corresponding direction, the transmitting device has an advantage of greatly reducing signal interference to a user other than the corresponding user.
  • the receiving device may also perform beamforming (receive beamforming) on the received signal using the receiving antenna array. Beamforming on the received signal also concentrates the reception of radio waves in a particular direction.
  • the receiving device may increase the sensitivity of the received signal from the corresponding direction by using the reception beamforming, and may obtain the gain of blocking the interference signal by excluding the signal from the direction other than the corresponding direction from the received signal.
  • High frequency band wireless mobile communication systems use beamforming techniques to mitigate high propagation path losses in high frequency bands. Moreover, high frequency band wireless systems apply beamforming in all cases to reduce the imbalance between data and control signals. Needs to be. Conventional techniques for using such beamforming techniques include the Sector Level Sweep (SLS) method and the Beam Refinement Protocol (BRP) method applied in the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11ad. have.
  • SLS Sector Level Sweep
  • BRP Beam Refinement Protocol
  • the IEEE 802.11ad specification is a wireless LAN (WLAN) -based technology that provides a very small service area within 10 to 20 meters in the 60 GHz ultra-high frequency band.
  • WLAN wireless LAN
  • a beamforming technique is used to solve a problem of propagation characteristics generated in an ultra high frequency band.
  • a STA station
  • a peer STA transmits each sector frame through a quasi-omni antenna. After receiving, feedback is given to the direction with the highest sensitivity.
  • the STA may perform beamforming by obtaining information on the direction with the highest sensitivity in the peer STA.
  • the STA finely adjusts the transmission / reception beam direction between the two STAs in order to improve the transmission / reception beamforming gain.
  • BRP is used to find a reception beam that best matches the transmission beam.
  • the direction combination of the transmission and reception beams is finely adjusted through an iterative process.
  • the existing 4G wireless mobile communication system uses control channels and data based on isotropic or omni-directional transmission and reception in sub-1 (GHz) or 1 to 3 GHz frequency bands. It was made of a structure for transmitting and receiving. However, some of the 4G systems may support an optional function of allocating some resources through digital beamforming for users satisfying specific channel conditions.
  • Wireless Gigabit Allaiance do not support MIMO and operate primarily on beamforming through analog arrays over multiple RF / antenna devices with one RF path.
  • the beamforming operation is performed by sweeping the specific beam pattern in various directions and selecting and feeding back one beam having the strongest received signal at the receiving side.
  • this is a technology that can be applied in an environment that generally has the same channel path as a line of sight (LoS) at a close range of several meters without moving around indoors.
  • LiS line of sight
  • the communication system selects an optimal beam among multiple beams transmitted in two or more directions, or selects a different beam channel for each antenna in consideration of multiple beam selection through combining multiple beams to improve performance. It needs to be estimated and operated. At this time, since the transmission is performed by point-to-multi-point due to the characteristics of a general cellular system, a per antenna / beam reference signal for channel quality estimation for multiple users. It is possible to share by sending.
  • various combinations of antennas and multiple beams may be used according to the beamforming structure and the system design through the beams, and support of the reference signal considering the antennas and the multiple beams is required. do.
  • a method of performing time / frequency resource allocation for base station transmission antenna / RF chain and beam-based reference signal transmission and a method of efficiently transmitting corresponding reference signal allocation information to a terminal are provided.
  • an antenna / RF chain and a reference signal for each beam are determined according to an analog beamforming structure including an array antenna and a system operation requirement using beams according to the analog beamforming. It can happen in a variety of ways.
  • Some embodiments of the present disclosure provide a method for the base station to flexibly allocate antenna / RF chains and reference signals for each beam to time / frequency resources in consideration of the beamforming structure and the frame structure, and reference signal allocation information according to the allocation. It may include a process of deriving an indicating parameter (indicator, indication information).
  • Some embodiments of the present disclosure may include a process of transmitting, by the base station, at least one or more of parameters representing the derived reference signal allocation information to the terminal.
  • the allocation information of the base station's transmission antenna / RF chain and reference signal for each transmission beam in order for the terminal to estimate effective channel information through analog beamforming may include the process of deriving the mapping information to the time / frequency resources by interpreting.
  • Some embodiments of the present specification include a process of a terminal deriving an index for each antenna / RF chain and transmission beam of a base station under a frame structure by using the derived antenna / RF chain and reference signal allocation information for each transmission beam of the base station. can do.
  • the UE estimates antenna / RF chain and channel information for each beam based on resource allocation information through which the derived reference signal is transmitted, and performs channel estimation feedback for hybrid beamforming-based MIMO / BF (Beamforming). It may include the process of performing.
  • FIG. 1 illustrates a communication process between a base station 100 operating a plurality of transmission beams and a terminal 120 supporting a plurality of reception beams in one base station sector.
  • the widths and directions of the transmission beams Tx Beam1 to Tx BeamN and the reception beams Rx Beam1 to Rx BeamN of the base station 100 correspond to each other.
  • the base station 100 operates the transmission beams Tx Beam1 to Tx BeamN in one sector.
  • the base station 100 sweeps a plurality of beamformed signals simultaneously or continuously through transmission beams Tx Beam1 to Tx BeamN.
  • the terminal 110 may receive omnidirectional, for example, without supporting reception beamforming.
  • the terminal 110 supports reception beamforming, but may support and receive only one specific beamforming pattern at a time according to constraints of the receiver structure.
  • the terminal 110 may support the reception beamforming and simultaneously support a plurality of beamforming patterns for different directions.
  • the terminal that does not support the reception beamforming measures the channel quality of a reference signal for each transmission beam of the base station and reports the selected signal to select an optimal beam among the plurality of transmission beams of the base station.
  • the terminal supporting the reception beamforming measures the channel quality of the multiple transmission beams of the base station for each reception beam pattern of the terminal, and a total or several results (channel quality) for the combination of the base station transmission beam and the reception beam of the terminal.
  • the base station allocates an appropriate transmission beam to the terminal. In this case, the terminal may simultaneously receive multiple transmission beams of the base station, or if the base station can support a combination of multiple base station transmission beams and the terminal reception beams, the base station performs beam selection considering diversity transmission through repetitive transmission or simultaneous transmission. can do.
  • FIGS. 2A and 2B are exemplary block diagrams of a base station transmitter end physical layer (PHY) for supporting beamforming.
  • PHY physical layer
  • An example of a hybrid structure in which analog beamforming and digital beamfoming are simultaneously applied to represent a general beamforming support structure is shown.
  • the analog beamforming block after the DAC uses a plurality of phase shifters and power amplifiers (VGAs) and variable gain amplifiers (VGAs) for multiple antenna elements.
  • VGAs phase shifters and power amplifiers
  • VGAs variable gain amplifiers
  • the beam transmitted in a specific direction is formed by controlling phase and amplitude.
  • a plurality of antenna components are grouped to form an antenna array to increase the beamforming gain.
  • the transmitting device is capable of multi-user operation and frequency band selection in addition to additional beamforming gain. frequency selective), such as allocation and multi-beam shaping.
  • IFFTs Inverse Fast Fourier Transforms
  • the actual beamforming structure may appear in various forms through modification and combination of these multiple blocks.
  • the transmission apparatus generates a beam by adjusting beamforming coefficients of the analog / digital stage so that the selected beam has a specific beamwidth and beamforming gain in a specific direction.
  • the beam antenna is set to have the same antenna input power, there is a correlation that the maximum beam gain in the beam directing direction becomes smaller when the beam width is wider.
  • FIG. 2A and 2B illustrate examples of different forms of the hybrid beamforming structure through the combination of the above-described analog beamforming and digital precoding / beamforming.
  • a plurality of RF chains a unit for performing digital precoding, are arranged through a plurality of phase shifters and PAs / VGAs, which are analog / RF elements for analog beamforming, respectively. Share an antenna.
  • FIG. 2b one RF chain connected between the digital domain and the analog domain is connected to one array antenna through a plurality of phase shifters and PA / VGA, and these individual array antennas. Consists of one or more.
  • the transmitting apparatus further has a degree of freedom for operating different array antennas in addition to the degree of freedom for operating analog beams in different directions for each array antenna.
  • the block diagram of FIG. 2 and the description of the beamforming transmission structure / operation are similarly applicable to the beamforming reception structure / operation except for the change of some components (e.g., FFT, LNA, ADC, etc.).
  • some components e.g., FFT, LNA, ADC, etc.
  • the case where the transmission beamforming structure and the reception beamforming structure are operated in different combinations in the structures of FIGS. 2A and 2B may be considered.
  • FIG. 3 is a detailed structural diagram of an array antenna unit of the transmitter of FIG. 2B.
  • the antenna elements 340 on the horizontal axis 370 under the array antenna 330 of the 8 ⁇ 8 Uniform Planar Array (UPA) are phase shifter (unit shift) in units of one.
  • the antenna elements on the vertical axis 360 receive the same input in units of two sub-arrays 350. Is shown. This is because in a typical cellular system, the adaptive beamforming signal transmission in the horizontal direction requires a high degree of freedom with fine control for performance, while the beamforming in the vertical direction requires only a relatively low degree of freedom.
  • a sub-array structure on the vertical axis may be supported to reduce the complexity caused by the increase of analog / RF elements.
  • analog beams in different directions defined and used to serve cells / sectors under analog beamforming or hybrid beamforming including the same are different from each other in the horizontal and vertical directions.
  • the graph of FIG. 4 shows boresight (in this case, the front vertical direction to the UPA plane) for the case where the spacing between antenna elements is 0.5 ⁇ (i.e., half of the wavelength corresponding to the carrier frequency) in 8x8 UPA as shown in FIG.
  • the analog beam pattern formed in the () direction is shown.
  • FIG. 5 is an exemplary diagram of a preset three-dimensional beam pattern for a constant planar array antenna.
  • 6A and 6B are graphs showing a correlation between an angle and a gain of an exemplary beam pattern.
  • FIG. 6A illustrates a plurality of basics such that a 180-degree sector is uniformly divided into eight waveforms based on a beam coefficient such as a DFT matrix for an 8x1 ULA under the beamforming structure as shown in FIGS. 2 and 3.
  • a beam coefficient such as a DFT matrix for an 8x1 ULA under the beamforming structure as shown in FIGS. 2 and 3.
  • the example which formed the unit analog beam is shown.
  • This also corresponds to the cross-sectional shape of the beams formed on the basis of the beam coefficients applied in a similar manner in the horizontal or vertical direction for the 8x8 UPA.
  • each basic unit beam has the same maximum beam gain in a specific direction, and each beam is formed to uniformly support the entire 180 degree sector within the same beam gain range.
  • FIG. 6B illustrates a plurality of basic units to uniformly divide a 180-degree sector into 16 wavenumbers based on beam coefficients corresponding to column vectors of two different DFT matrices for 8x1 ULA under the beamforming structure as shown in FIG. 6A.
  • the example which formed the analog beam is shown.
  • the beam gain points that cross beams are increased to support the same sector by forming two times as many beams as in FIG. 6A, so that the operation can be performed with improved performance within a relatively larger beam gain range. can see.
  • this entails an increase in overhead or feedback complexity for reference signals for operating different beams. Both approaches have a trade-off between performance and complexity. Therefore, the actual system generally decides the method to be applied according to the choice considering the implementation and system operation.
  • 7A-7C are exemplary frame structure diagrams of a beamforming system. 7A to 7C are illustrated assuming an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system. 7A to 7C, a frame structure includes a slot consisting of a group of several OFDM symbols, a subframe consisting of a group of slots, and a frame consisting of a group of several subframes ( frame). The system is operated by repeating frames. In this case, for convenience of operation, it may be considered to use an operation unit such as a superframe in which one or more frames are bundled. In this case, FIG. 7A shows a case of FDD (Frequency Division Duplexing). A frame structure for the case of time division duplexing is shown.
  • FDD Frequency Division Duplexing
  • FIG. 7C illustrates resource allocation for a case in which resources of a specific time / frequency domain are used for CSI (Channel State Information) reference signal transmission for hybrid beamforming operation under the frame structure as described above. An example is shown.
  • CSI Channel State Information
  • reference signals for specific analog beams corresponding to multiple transmitting antennas or RF chains are simultaneously transmitted on the frequency axis in one OFDM symbol in one slot area.
  • resources R00, R10, R20, and R30 corresponding to the first column of FIG. 7C are used for transmission of a reference signal for the same analog beam, and these resources are also reference signals for different transmission antennas or RF chains. Used for the transmission of.
  • Reference signals for different analog beams for each transmit antenna or RF chain are sequentially transmitted in different OFDM symbols on the time axis.
  • the resources in the bottom row (R 0 0 , R 0 1 , R 0 2 , R 0 3 , ...) are used for transmission of the reference signal for the same transmit antenna or RF chain. These resources are also used for transmission of reference signals for different analog beams.
  • the number of reference signals for different beams that can be transmitted simultaneously in the same OFDM symbol is limited by the number of RF chains in the transmission beamforming structure or the reference signal for the same beam considering channel estimation performance in the frequency axis. Depending on the density of the pilot (pilot), etc. may be limited by the system or specifications.
  • reference signals for different beams transmitted by being separated on the time axis at the same frequency position need to be designed in consideration of the number of analog beams supported for each transmit antenna or RF chain.
  • the number of analog beams may be in various forms according to the size of a cell / sector serviced by a base station, a beamforming structure in consideration of beam gain, and beam pattern.
  • the number of beamforming-related reference signals required for channel estimation for beamforming operation varies according to various beamforming structures under the requirements of the beamforming-based system.
  • Parameters to be considered for this may include the following.
  • N t Number of array antennas at transmitter
  • N tC Number of RF chains at transmitter
  • N subfrm Number of subframes per frame
  • N slot Number of slots per subframe
  • N sym Number of OFDM symbols per slot
  • T RS CSI-RS transmission period
  • the parameter values related to the transmission beamforming structure of the transmitting end (base station) and the system parameter values related to the transmission of the reference signal region such as the frame structure and the CSI-RS are determined by the base station in the same process as the initial network entry of the terminal.
  • the terminal through a capability negotiation process between the terminal and the terminal or a process such as unicast signaling from the base station to the terminal or broadcasting from the base station to the multiple terminals (for example, using a PBCH: Broadcasting Channel). Can be passed to.
  • Some parameters are promised in advance so that the terminal / base station can operate according to the promised parameters without a separate delivery process.
  • At least one of the following parameters is required to allocate a reference signal for channel estimation per antenna / beam and to transmit (base station) or derivation (terminal) of the allocation information.
  • base station base station
  • derivation terminal
  • direct / indirect consideration parameters and corresponding allocation information for efficiently allocating a resource for a reference signal for each antenna / beam for a predetermined frame structure in a beamforming based radio communication system are provided. An example of a method of expressing parameter values for transmission is shown.
  • FIG. 8 illustrates a CSI-RS related parameter representation scheme according to an embodiment of the present specification.
  • the frame bitmap defaults to 0000 (binary), indicating that CSI-RS is allocated for every frame. If the frame bitmap is set to a value other than the default, bit 0 indicates that there is no CSI-RS in that frame (not assigned) and bit 1 indicates that CSI-RS is present in that frame (assigned). ).
  • the subframe bitmap has a default value of 00000 (binary), and indicates that the CSI-RS is allocated to a subframe to which the CSI-RS can be allocated according to the CSI-RS period and other settings. If the subframe bitmap is set to a value other than the default value, bit 0 indicates that there is no CSI-RS in the corresponding subframe, and bit 1 indicates that CSI-RS is present in the corresponding subframe.
  • the slot / symbol index may include #Slots (2 bits), Sym_Offset (4 bits), and #Symbols (4 bits).
  • #Slots means the number of consecutive slots in which RSs exist.
  • Sym_Offset represents an offset of the first symbol to which RSs are allocated in consecutive slots.
  • #Symbols means the number of consecutive symbols in which RS exists.
  • the number of simultaneous RF chains per symbol means the number of RF chains in which a CSI-RS can be simultaneously transmitted in one OFDM symbol. If eight CSI-RSs can be transmitted simultaneously for eight RF chains in one symbol, this parameter is eight.
  • the number of simultaneous RF chains per symbol may consist of three bits.
  • the sector identifier indicates the offset of the CSI-RS on the frequency axis.
  • the parameter values in FIG. 8 or FIG. 8 may vary in the range of expression of the parameter values according to the system design or the deformation range of the beamforming structure, and the expression method may be in various forms in addition to the bitmap or binary. Can be represented.
  • FIG. 9A illustrates a process of allocating a reference signal of a base station.
  • a process of allocating a reference signal for each antenna / beam and a process of deriving parameter values for transferring corresponding allocation information is illustrated by a base station in consideration of the system parameter values and the transmission beamforming structure of the base station.
  • parameters 910 for the beamforming structure parameters 910 for the beamforming structure, parameters 920 for the frame structure, and CSI-RS indication parameters 930 are shown.
  • Parameters 910 relating to the beamforming structure may include, for example, any one or more of the number of array antennas, the number of RF chains, and the cardinality of an analog beam set per RF chain.
  • Parameters 920 relating to the frame structure may include, for example, the transmission period of the CSI-RS resource block, the number of OFDM symbols per CSI-RS resource block, and the number of RF chains corresponding to the CSI-RS transmitted simultaneously in the same OFDM symbol. It may include any one or more of.
  • the base station may generate the CSI-RS indication parameters 930 using the parameters 910 regarding the beamforming structure and / or the parameters 920 regarding the frame structure.
  • the CSI-RS indication parameters 930 may include, for example, any one or more of the following parameters.
  • Analog beam index (mapping rule between frame number and analog beam index) for CSI-RS in a specific subframe / frame / superframe, this parameter may be implicitly passed or determined.
  • the base station may broadcast some of the parameters 910 regarding the beamforming structure, the parameters 920 regarding the frame structure, and the CSI-RS indication parameters 930 through the system information.
  • the CSI-RS indication parameters 930 may include, for example, time axis assignment information and / or frequency axis assignment information described below with reference to FIG. 9B.
  • the parameters presented in FIG. 9A are exemplary, and the actual base station uses only the parameters of the beamforming structure 910 and / or some of the parameters 920 regarding the frame structure to the CSI-RS indication parameters 930. ) Can also be obtained. The base station may also obtain only some of the presented CSI-RS indication parameters 930.
  • FIG. 9b is a flowchart of a parameter acquisition process of a terminal.
  • a time / frequency resource of a base station's transmit antenna or RF chain and reference signals for each beam from at least one of a system parameter, a beamforming structure, and reference signal allocation information received by a terminal through a broadcasting channel from a base station A procedure for deriving allocation information for is shown.
  • the terminal acquires system information.
  • the terminal may obtain system information broadcast by the base station through, for example, a broadcast channel.
  • the system information may include some of the information of steps 950 and 960 described below and / or other information necessary to obtain some of the information of steps 950 and 960.
  • the UE acquires time base allocation information.
  • the time base assignment information may include any one or more of the following information, for example.
  • Instruction information indicating frame allocation For example, Frame Bitmap or Frame Offset and Frame Count and Period.
  • Indication information indicating subframe allocation For example subframe bitmap.
  • step 970 the UE acquires frequency axis allocation information.
  • the frequency axis allocation information may include at least some of the following information, for example.
  • the information acquisition in step 960 and the information acquisition in step 970 may be performed sequentially or may be performed substantially simultaneously. If there is no logical leading / trailing relationship, the order of obtaining information can be reversed.
  • the UE acquires CSI-RS allocation information.
  • the terminal may acquire CSI-RS allocation information using the time axis allocation information 960 and the frequency axis allocation information 970.
  • the CSI-RS allocation information thus obtained may be, for example, mapping information between (combination of RF chain index and beam index) and (time axis, frequency axis resource). That is, the terminal may identify / estimate which RF chain and CSI-RS for an analog beam are transmitted through a radio resource of a specific coordinate according to the above-described scheme.
  • the terminal receives the CSI-RS according to the corresponding CSI-RS allocation information, generates a CSI report based on this, and transmits the CSI-RS to the base station.
  • the base station obtains the CSI report from the terminal and utilizes it for later resource allocation.
  • Acquiring the CSI-RS allocation information may include a bitmap or a formal expression of an index indicating mapping information between time / frequency axis resources of an antenna / beam and a reference signal corresponding thereto.
  • the relationship between the transmission antenna or the RF chain and the beams in each antenna or the RF chain through the allocation information mapping may be expressed as a function of resource indexes of the time axis and the frequency axis, as shown in Equations 1 and 2 below. It may be.
  • FIG. 10 is a block diagram of a base station according to one embodiment of the present specification.
  • a base station may include a controller 1010 and a communication unit 1020.
  • the controller 1010 controls each component of the base station to perform at least some of the above-described embodiments.
  • the controller 1010 may perform operations required for CSI-RS resource allocation.
  • the communication unit 1020 transmits and receives a signal required to perform at least some of the above-described embodiments.
  • the communication unit 1020 may transmit the CSI-RS allocation information to the terminal and obtain a CSI report transmitted by the terminal.
  • FIG. 11 is a block diagram of a terminal according to one embodiment of the present specification.
  • a terminal may include a controller 1110 and a communication unit 1120.
  • the controller 1110 controls each component of the terminal to perform at least some of the above-described embodiments.
  • the controller 1110 may perform an operation required to obtain CSI-RS resource allocation information.
  • the communication unit 1120 transmits and receives a signal required to perform at least some of the above-described embodiments.
  • the communication unit 1120 may receive the CSI-RS allocation information from the base station and transmit a CSI report to the base station.
  • the operation of a system considering analog beamforming has been described for a given frame structure in a wireless communication system operating based on beamforming.
  • an antenna / RF chain that can be operated in various forms has been proposed.
  • the wireless system flexibly operates reference signals for beams for each antenna / RF chain, and allocates time / frequency resources for transmitting the corresponding reference signals and transfers the allocation information. It can be done effectively. Through this, the wireless system can improve transmission / reception performance and effectively operate beamforming.
  • each block of the flowchart illustrations and combinations of flowchart illustrations may be performed by computer program instructions. Since these computer program instructions may be mounted on a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing equipment, those instructions executed through the processor of the computer or other programmable data processing equipment may be described in flow chart block (s). It creates a means to perform the functions. These computer program instructions may be stored in a computer usable or computer readable memory that can be directed to a computer or other programmable data processing equipment to implement functionality in a particular manner, and thus the computer usable or computer readable memory. It is also possible for the instructions stored in to produce an article of manufacture containing instruction means for performing the functions described in the flowchart block (s).
  • Computer program instructions may also be mounted on a computer or other programmable data processing equipment, such that a series of operating steps may be performed on the computer or other programmable data processing equipment to create a computer-implemented process to create a computer or other programmable data. Instructions for performing the processing equipment may also provide steps for performing the functions described in the flowchart block (s).
  • each block may represent a portion of a module, segment, or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s).
  • logical function e.g., a module, segment, or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s).
  • the functions noted in the blocks may occur out of order.
  • the two blocks shown in succession may in fact be executed substantially concurrently, or the blocks may sometimes be executed in the reverse order, depending on the corresponding function.
  • ' ⁇ part' used in the present embodiment refers to software or a hardware component such as an FPGA or an ASIC, and ' ⁇ part' performs certain roles.
  • ' ⁇ ' is not meant to be limited to software or hardware.
  • ' ⁇ Portion' may be configured to be in an addressable storage medium or may be configured to play one or more processors.
  • ' ⁇ ' means components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, and processes, functions, properties, procedures, and the like. Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables.
  • the functionality provided within the components and the 'parts' may be combined into a smaller number of components and the 'parts' or further separated into additional components and the 'parts'.
  • the components and ' ⁇ ' may be implemented to play one or more CPUs in the device or secure multimedia card.

Abstract

본 명세서는 무선 자원 할당 방법 및 장치에 관한 것으로, 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 기지국의 무선 자원 할당 방법은, 빔포밍 구조 정보 및 프레임 구조 정보 중 적어도 하나 이상을 획득하는 단계, 상기 획득한 빔포밍 구조 정보 및 프레임 구조 정보 중 적어도 하나 이상을 이용하여 CSI(Channel State Information)-RS(Reference Signal)을 위한 자원 할당 정보를 생성하는 단계 및 상기 자원 할당 정보를 송신하는 단계를 포함할 수 있다. 본 명세서의 일 실시 예에 따르면 효율적으로 자원 할당을 수행할 수 있다.

Description

무선 자원 할당 방법 및 장치
본 명세서는 무선 자원 할당 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선통신시스템은 지속적으로 증가하는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 방향으로 발전하고 있다. 예를 들어, 데이터 전송률 증가를 위해 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access; 직교 주파수 분할 다중 접속), MIMO(Multiple Input Multiple Output) 등의 통신기술을 바탕으로 주파수 효율성(Spectral Efficiency)을 개선하는 방향으로 무선통신시스템에 관한 기술 개발이 진행되고 있다.
하지만, 스마트 폰 및 태블릿 PC에 대한 수요 증가와 이를 바탕으로 다량의 트래픽을 요구하는 응용프로그램의 폭발적 증가로 인해 데이터 트래픽에 대한 요구가 더욱 가속화되면서, 주파수 효율성 개선 기술만으로는 폭증하는 무선 데이터 트래픽 수요를 만족시키기 곤란하다.
상술한 문제점을 극복하기 위한 방법으로 초고주파 대역을 사용하는 무선통신시스템에 대한 관심이 급증하고 있다.
초고주파 대역을 통해 무선 통신을 수행하는 경우, 초고주파 대역의 주파수 특성상 경로손실(Path Loss), 반사손실(Reflection Loss) 등의 전파손실이 증가하는 문제점이 있다. 이로 인해, 초고주파 대역을 사용하는 무선통신시스템은 전파 손실에 의해 전파의 도달거리가 짧아져 서비스 영역(coverage)이 감소하는 문제가 발생한다.
이에 따라, 초고주파 대역을 사용하는 무선통신시스템은 빔포밍(beamforming) 기술을 이용하여 전파의 경로손실을 완화하여 전파의 전달 거리를 증가시킴으로써, 서비스 영역을 증대시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 빔포밍 기술을 사용하는 경우, 무선통신시스템은 빔포밍 이득(gain)을 최대화하여 수신 신호 대 잡음 비(SNR: Signal to Noise Ratio)와 같은 성능 지수(performance index)를 최적화할 수 있다. 하지만, 이와 같은 성능의 최적화를 위해서는 기본적으로 채널 정보를 필요로 하고, 이를 위한 기준신호의 전송, 채널측정, 채널정보 또는 유효 채널정보의 피드백 등의 과정을 수반한다. 특히, 다수의 송신 안테나를 통하여 빔포밍 기반으로 운용되는 무선 통신 시스템에서는 안테나 별 기준신호의 전송 오버헤드 및 복잡도를 고려하여, 다중 안테나를 통하여 전송되는 미리 정의된 빔에 해당하는 기준신호들을 운용할 수 있다. 이 때, 기준신호를 전송하는 빔의 수는 배열 안테나의 수, 각 배열 안테나의 안테나 소자의 수, RF(Radio Frequency) 체인의 수 등을 포함하는 빔포밍 구조와 시스템 운용 관점에서 셀/섹터를 커버하는데 사용할 빔의 수, 빔의 이득 등에 따른 다양한 구현 방식에 따른 영향을 받는다.
본 명세서의 적어도 일부의 실시 예는 각 안테나/빔에 상응하는 기준신호에 대한 효율적인 무선 자원 할당 방법 및/또는 해당 기준신호 할당을 지시하는 지시 정보의 효과적인 전송 방식을 제안하고자 한다.
본 명세서의 일 실시 예에 따르는 기지국의 무선 자원 할당 방법은, 빔포밍 구조 정보 및 프레임 구조 정보 중 적어도 하나 이상을 획득하는 단계, 상기 획득한 빔포밍 구조 정보 및 프레임 구조 정보 중 적어도 하나 이상을 이용하여 CSI(Channel State Information)-RS(Reference Signal)을 위한 자원 할당 정보를 생성하는 단계 및 상기 자원 할당 정보를 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시 예에 따르는 기지국은, 빔포밍 구조 정보 및 프레임 구조 정보 중 적어도 하나 이상을 획득하고, 상기 획득한 빔포밍 구조 정보 및 프레임 구조 정보 중 적어도 하나 이상을 이용하여 CSI(Channel State Information)-RS(Reference Signal)을 위한 자원 할당 정보를 생성하는 제어부 및 상기 자원 할당 정보를 송신하는 통신부를 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시 예에 따르는 단말의 기준 신호 수신 방법은, 브로드캐스트 채널로부터 시스템 정보를 획득하는 단계, 상기 시스템 정보로부터 CSI(Channel State Information)-RS(Reference Signal)을 위한 자원 할당 정보를 획득하는 단계 및 상기 자원 할당 정보에 따라 CSI-RS를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시 예에 따르는 단말은 브로드캐스트 채널로부터 시스템 정보를 획득하는 통신부 및 상기 시스템 정보로부터 CSI(Channel State Information)-RS(Reference Signal)을 위한 자원 할당 정보를 획득하는 제어부를 포함할 수 있다. 상기 통신부는 상기 자원 할당 정보에 따라 CSI-RS를 수신할 수 있다.
본 명세서의 적어도 일부 실시 예에 따르면 무선 통신 시스템의 송/수신 성능을 향상시키고 효과적인 빔포밍 운용을 수행할 수 있다.
도 1은 하나의 기지국 섹터 내에서 다수의 송신빔을 운용하는 기지국(100)과 다수의 수신빔을 지원하는 단말(120) 간의 통신 과정을 도시한다.
도 2a 및 도 2b는 빔포밍을 지원하기 위한 기지국 송신단 물리계층(PHY)의 예시적 블록다이어그램(block diagram)이다.
도 3은 상기 도 2b의 송신기 중 배열 안테나 부의 상세 구조도이다.
도 4는 아날로그 빔 패턴 그래프이다.
도 5는 일정한 평면 배열 안테나에 대한 미리 설정된 3차원 빔 패턴의 예시도이다.
도 6a 및 도 6b는 예시적 빔패턴의 각도 및 이득(gain)의 상관 관계를 나타낸 그래프이다.
도 7a 내지 도 7c는 빔포밍 시스템의 예시적 프레임 구조도이다.
도 8은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 CSI-RS 관련 파라미터 표현 방식을 도시한다.
도 9a는 기지국의 기준신호 할당 과정을 나타낸다.
도 9b는 단말의 파라미터 획득 과정의 순서도이다.
도 10은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 기지국의 블록구성도이다.
도 11은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 단말의 블록구성도이다.
이하, 본 명세서의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 명세서가 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 명세서와 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 명세서의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
이하의 실시 예는 예를 들어 아날로그(analog) 빔포밍 또는 디지털(digital) 빔포밍에 적용될 수 있으며 또는 아날로그 빔포밍과 디지털의 빔포밍의 조합에 의한 하이브리드(hybrid) 빔포밍에 대해서도 본 명세서의 실시 예들이 적용도리 수 있다. 빔포밍 기반 무선통신 시스템은 하향 링크에 대해 지향성을 가지는 한 개 이상의 빔을 운용할 수 있다. 빔포밍 기반 무선통신 시스템에서 다양한 빔포밍 구조 및/또는 시스템 운용에 따른 다중 빔에 대한 기준신호(reference signal)의 효율적인 시간/주파수 자원의 할당과 그 할당 정보에 대한 전송 방법 및 장치가 이하의 실시 예들 중 적어도 일부에서 제시될 수 있다.
송신 빔포밍은 일반적으로 다수의 안테나를 이용하여 전파의 도달 영역을 특정한 방향으로 집중시켜 지향성(directivity)를 증대시키는 방법이다. 이 때, 다수의 안테나가 집합된 형태를 안테나 어레이(antenna array)라고 칭한다. 또한, 안테나 어레이에 포함되어 있는 안테나를 어레이 엘리먼트(array element)라 하기로 한다. 이러한 안테나 어레이는 선형 어레이(linear array), 평면 어레이(planar array)를 포함하는 다양한 형태로 구현될 수 있다.
송신 빔포밍을 사용하면 송신 장치는 신호의 지향성 증대를 통해 전송 거리를 증가시킬 수 있다. 또한 송신 빔포밍을 사용하면 해당 방향 이외의 다른 방향으로는 신호가 거의 전송되지 않기 때문에 송신 장치가 해당 사용자 외 다른 사용자에 대한 신호 간섭을 크게 줄일 수 있는 장점이 있다.
한편, 수신 장치도 수신 안테나 어레이를 이용하여 수신 신호에 대한 빔포밍(수신 빔포밍)을 수행할 수 있다. 수신 신호에 대한 빔포밍 또한 전파의 수신을 특정 방향으로 집중시킨다. 수신 장치는 수신 빔포밍을 이용하여 해당 방향으로부터 들어오는 수신 신호의 감도를 증가시키고, 해당 방향 이외의 방향에서 들어오는 신호를 수신 신호로부터 배제함으로써 간섭 신호를 차단하는 이득을 얻을 수 있다.
고주파수 대역 무선이동 통신시스템은 고주파수 대역에서의 높은 전파 경로 손실을 완화하기 위하여 빔포밍 기술을 사용한다., 더욱이 고주파수 대역 무선 시스템은 데이터와 제어신호 간 불균형을 줄이기 위해 모든 경우에 대하여 빔포밍을 적용할 필요가 있다. 이와 같은 빔포밍 기술을 사용하기 위한 종래 기술로 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11ad에서 적용된 섹터 레벨 스윕(Sector Level Sweep; SLS) 방식과 빔 리파인먼트 프로토콜(Beam Refinement Protocol; BRP) 방식이 있다.
IEEE 802.11ad 규격은 Wireless LAN (WLAN) 기반의 기술로서 60GHz의 초고주파 대역에서 반경 10~20 미터 내의 매우 작은 서비스 영역을 제공한다. 이 때, 초고주파 대역에서 발생되는 전파 전달 특성 문제를 해결하기 위해 빔포밍 기술을 사용한다.
SLS 방식에 따르면 빔포밍을 수행하려는 STA(스테이션; station)가 여러 방향으로 -동일한 섹터 프레임을 반복하여 송출하고, 피어(peer) STA는 의사-전체(Quasi-Omni) 안테나를 통해 각각의 섹터 프레임을 수신한 후, 가장 감도가 좋은 방향에 대하여 피드백을 한다. 이 과정을 통해서 해당 STA은 피어 STA에서의 가장 감도가 좋은 방향에 대한 정보를 획득하여 빔포밍을 수행할 수 있다.
BRP 방식에 따르면 STA는 SLS를 수행한 후 송수신 빔포밍 이득을 향상시키기 위해 두 STA간의 송수신 빔 방향을 더욱 세밀하게 미세 조정한다. 일반적으로 두 STA가 SLS을 통해 최적의 송신빔을 찾은 후, 송신 빔과 가장 잘 맞는 수신 빔을 찾기 위해 BRP를 이용한다. 또한, 반복 과정을 통해 송수신 빔의 방향 조합을 미세 조정한다.
이에 비해, 기존 4G까지의 무선이동 통신시스템은 서브-1(sub-1)GHz 또는 1~3GHz 주파수 대역에서 등방성(isotropic) 또는 전방향(omni-directional) 송수신을 기본으로 하여 제어채널 및 데이터를 송수신하는 구조로 이루어졌다. 단, 4G 시스템 중 일부는 특정 채널 조건을 만족하는 사용자에 대하여 일부 자원을 디지털 빔포밍을 통해 할당하는 선택적인 기능을 지원하기도 한다.
기존 셀룰러 시스템에 대해서는 채널 특성에 따라 자연스럽게 발생하는 다중경로전파(multipath propagation) 특성과 복수의 송수신 안테나를 통한 MIMO와 같은 송수신 다이버시티를 적용하여 추가적인 성능이득을 획득하는 방안에 대한 연구가 진행되었다.
이에 반해, 밀리미터파와 같은 초고주파 대역에서는 위에서 언급한 채널특성과 송수신 빔포밍 적용으로 인하여 채널의 다중경로 전파특성이 줄어들어 빔포밍 이득을 얻을 수 있는 반면 송수신 다이버시티 지원에 어려움이 발생하게 된다. 이에 따라 종래의 연구도 주로 빔포밍을 적용함에 있어 빔포밍 이득을 최대화 하여 수신 SNR(Signal-to-Noise Ratio)과 같은 성능지수(performance index)를 최적화하는 빔계수(beamforming weight coefficient) 결정에 한정되었다.
WiGig(Wireless Gigabit Allaiance)와 같은 기술은 MIMO를 지원하지 않으며 기본적으로 하나의 RF 경로를 가지고 다수의 RF/안테나 소자를 통한 아날로그 어레이를 통한 빔포밍을 기반으로 운용된다. 이 때, 특정 빔 패턴에 대해 여러 방향으로 스위핑(sweeping)을 수행하고 수신 측에서 가장 수신 신호가 강한 한 개의 빔을 선택하여 피드백 함으로써 빔포밍 운용이 이루어진다. 하지만, 이는 주로 실내에서 이동성이 없이 수 미터 이내의 근접거리에서 일반적으로 시야선(LoS; Line of Sight)과 동일한 채널경로를 가지는 환경에서 적용이 가능한 기술이다.
반면에, 실외의 무선이동통신에 대해서는 수십 km/h 에 달하는 이동성이나 단말의 빠른 회전, 장애물로 인한 NLoS(Non-LoS) 경로 특성 또는 채널 페이딩(fading)에 의한 급격한 채널상황의 변경이 적용된다. 특정 방향으로의 빔이득을 최대화 하면서 지향성(directivity)을 가지는 좁은 빔폭의 빔포밍을 운용하는 것만으로는 실외의 무선이동통신에 대해서 사용자 환경에 따른 큰 성능의 열화를 예방할 수 없다.
이에 따라, 통신 시스템은 두 개 이상의 방향으로 전송되는 다중 빔 중에서 최적의 빔을 선택하거나, 혹은 성능 향상을 위해 다중 빔의 결합을 통한 다중 빔 선택을 고려하여 각 안테나에 대해 서로 다른 빔들의 채널을 추정하여 운용할 필요가 있다. 이 때, 일반적인 셀룰러 시스템의 특성상 지점-대-다중-지점(Point-to-Multi-Point)로 전송이 이루어지므로 다중 사용자들을 위하여 채널품질 추정을 위한 안테나/빔 별(per antenna/beam) 기준신호를 공유하여 전송 가능하다.
그러나, 빔포밍을 기반으로 운용되는 무선통신 시스템에서는 이와 같은 채널 추정을 위한 안테나/빔 별 기준신호를 고려할 때 빔포밍 구조, 및/또는 시스템 운용 상 고려되는 빔의 방향과 빔의 이득 등 시스템 설계에 따라서 상기 기준신호의 조합이 매우 다양하게 발생 가능하다. 따라서 이러한 다양한 조합에 따른 효율적인 기준신호의 할당 방법과 그 할당 정보를 전달하는 효율적인 방식이 필요하다.
즉, 빔포밍을 기반으로 운용되는 무선통신 시스템에서는 빔포밍 구조와 빔을 통한 시스템 설계에 따라서 다양한 조합의 안테나 및 다중빔이 사용될 수 있으며, 이러한 안테나 및 다중 빔들을 고려한 기준신호의 지원을 필요로 한다.
본 명세서의 일부 실시 예에 따르면 기지국 송신 안테나/RF체인 및 빔 별 기준신호 전송을 위한 시간/주파수 자원 할당을 수행하는 방법과 해당 기준신호 할당 정보를 효율적으로 단말에 전송하는 방식이 제공된다.
어레이 안테나를 통한 아날로그 빔포밍을 포함하는 빔포밍 기반 시스템에서는 어레이 안테나를 포함하는 아날로그 빔포밍 구조와 해당 아날로그 빔포밍에 따른 빔들을 이용한 시스템 운용 요구 조건에 따라서 안테나/RF체인 및 빔 별 기준신호가 다양한 방식으로 발생할 수 있다.
주어진 프레임 구조 하에서 안테나/RF 체인 및 빔 별 기준신호를 상기 빔포밍 구조 또는 시스템 설계를 고려하여 탄력적으로 운용할 수 있는 방법의 지원이 필요하다.
본 명세서의 일부 실시 예는 기지국이 빔포밍 구조와 프레임 구조를 고려하여 안테나/RF체인 및 빔 별 기준신호를 시간/주파수 자원에 탄력적으로 할당할 수 있는 방법과 이러한 할당에 따른 기준신호 할당 정보를 나타내는 파라미터(지시자(indicator), 지시 정보)를 도출하는 과정을 포함할 수 있다.
본 명세서의 일부 실시 예는 기지국이 상기 도출된 기준신호 할당 정보를 나타내는 파라미터 중 적어도 하나 이상을 단말에게 전달하는 과정을 포함할 수 있다.
본 명세서의 일부 실시 예는 빔포밍 기반의 하이브리드 빔포밍 등의 수행을 위하여, 단말이 아날로그 빔포밍을 거친 유효 채널정보를 추정하기 위하여 기지국의 송신 안테나/RF체인 및 송신 빔 별 기준신호의 할당정보를 해석하여 시간/주파수 자원과의 매핑 정보를 도출하는 과정을 포함할 수 있다.
본 명세서의 일부 실시 예는 단말이 상기 도출된 기지국의 송신 안테나/RF체인 및 송신 빔 별 기준신호 할당정보를 이용하여 프레임 구조 하에서 기지국의 안테나/RF체인 및 송신 빔 별 인덱스를 도출하는 과정을 포함할 수 있다.
본 명세서의 일부 실시 예는 단말이 상기 도출된 기준신호가 전송되는 자원할당 정보를 통하여 안테나/RF체인 및 빔 별 채널 정보를 추정하고 하이브리드 빔포밍 기반 MIMO/BF(Beamforming)을 위한 채널 추정 피드백을 수행하는 과정을 포함할 수 있다.
도 1은 하나의 기지국 섹터 내에서 다수의 송신빔을 운용하는 기지국(100)과 다수의 수신빔을 지원하는 단말(120) 간의 통신 과정을 도시한다.
도 1의 실시 예에서 기지국(100)의 송신빔들(Tx Beam1~Tx BeamN)과 수신 빔들(Rx Beam1~Rx BeamN)의 너비와 방향이 각각 일치하는 것으로 가정한다.
기지국(100)은 한 섹터 내에서 송신빔들(Tx Beam1~Tx BeamN)을 운용한다. 기지국(100)은 송신빔들(Tx Beam1~Tx BeamN)을 통해 다수의 빔포밍 된 신호를 동시에 또는 연속적으로 스위핑(sweeping)하여 전송한다. 단말(110)은 예를 들어 수신 빔포밍을 지원하지 않고 전방향으로부터 수신할 수 있다(omnidirectional). 다른 예에 따르면 단말(110)은 수신 빔포밍을 지원하되 수신기 구조의 제약에 따라 특정 빔포밍 패턴(pattern)을 한 번에 한 가지만 지원하여 수신할 수 있다. 또 다른 예에 따르면 단말(110)은 수신 빔포밍을 지원하면서 동시에 서로 다른 방향에 대해 다수의 빔포밍 패턴을 각기 지원할 수도 있다.
수신 빔포밍을 지원하지 않는 단말은 기지국의 각 송신 빔에 대해 레퍼런스 신호(reference signal)에 대한 채널품질을 측정하고 이를 보고하여 기지국의 다수 송신빔 중 해당 단말에 최적의 빔을 선택한다. 수신 빔포밍을 지원하는 단말은, 단말의 각 수신 빔 패턴에 대해 기지국의 다수 송신 빔에 대한 채널품질을 측정하고 기지국 송신빔과 단말의 수신빔의 조합에 대해 전체 혹은 상위 몇 개의 결과(채널 품질)를 기지국에 보고한다.이를 바탕으로 기지국은 단말에게 적절한 송신빔을 할당한다. 이 때, 단말은 동시에 기지국의 여러 개 송신 빔을 수신할 수도 있거나, 여러 개의 기지국 송신빔과 단말 수신빔 조합을 지원할 수 있다면 기지국은 반복전송 또는 동시 전송을 통한 다이버시티 전송을 고려한 빔 선택을 수행할 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 빔포밍을 지원하기 위한 기지국 송신단 물리계층(PHY)의 예시적 블록다이어그램(block diagram)이다. 일반적인 빔포밍 지원 구조를 나타내기 위하여 아날로그 빔포밍(analog beamforming) 및 디지털 빔포밍(digital beamfoming)을 동시에 적용하는 하이브리드(hybrid) 구조의 예가 도시된다. DAC(Digital-to-Analog Converter) 이후의 아날로그 빔포밍 블록은 다수 의 위상 천이부(Phase Shifter)와 PA(Power AMP)/VGA(Variable Gain Amplifier)를 통하여 다수의 안테나 성분(antenna element)에 대한 위상(phase)과 신호세기(amplitude)의 제어를 통해 특정 방향으로 전송되는 빔을 형성한다. 이 때, 일반적으로 다수의 안테나 성분을 그룹핑하여 안테나 어레이(antenna array)를 구성하여 빔포밍 이득을 증가시킨다. 반면에, DAC 이전의 다수 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)를 포함하는 RF 경로(path)와 MIMO 프리코더(precoder) 블록 운용을 통하여 송신 장치는 추가적인 빔포밍 이득 확보 외에 다중 사용자 운용, 주파수 대역 선택적(frequency selective) 할당, 다중빔 형성 등의 기능을 얻기도 한다. 실제 빔포밍 구조는 이들 다수 블록들의 변경과 조합을 통하여 여러 가지 형태로 나타날 수 있다.
여기서는 이러한 하이브리드 빔포밍 구조를 바탕으로 아날로그 빔포밍을 통해 서로 다른 방향으로 일정크기의 빔이득을 가지는 한 개 이상의 빔을 통하여 기지국의 셀/섹터 서비스 영역을 커버(cover) 하면서 해당 한 개 이상의 빔들을 통하여 레퍼런스 신호(reference signal), 데이터 채널(data channel), 제어 채널(control channel) 등의 송신(transmit)/수신(receive)을 수행하는 예를 고려한다. 이에 따라서 송신 장치는 선택된 빔이 특정 방향으로 특정 빔폭(beamwidth)와 빔이득(beamforming gain)을 가지도록 아날로그/디지털 단의 빔포밍 계수(coefficient)를 조절하여 빔을 생성한다. 이 때, 일반적으로 동일한 안테나 입력파워를 가지도록 설정하는 경우 빔폭을 넓게 생성하면 빔의 지향 방향에 대한 최대 빔이득이 작아지는 상관관계가 있다.
한편, 도 2a와 도 2b는 상기의 아날로그 빔포밍과 디지털 프리코딩(precoding)/빔포밍의 결합을 통한 하이브리드 빔포밍 구조의 서로 다른 형태의 일례를 나타낸다. 도 2a를 참조하면 디지털 프리코딩을 수행하는 단위인 RF 체인(chain) 다수가 아날로그 빔포밍을 위한 아날로그/RF 소자들인 다수의 위상 천이기(phase shifter)와 PA/VGA 등을 각각 거쳐서 한 개의 배열 안테나(array antenna)를 공유한다. 반면에 도 2b를 참조하면 디지털 도메인(domain)과 아날로그 도메인 간에 연결되는 하나의 RF 체인이 다수의 위상 천이기(phase shifter)와 PA/VGA를 거쳐 하나의 배열 안테나와 연결되고, 이러한 개별적인 배열 안테나가 한 개 이상으로 구성된다. 이에 따라서, 도 2b의 구조에서는 송신 장치는 각 배열 안테나에 대해 서로 다른 방향으로의 아날로그 빔을 운용하는 자유도 외에 서로 다른 배열 안테나를 운용하는 자유도를 추가로 가진다.
도 2의 블록도 및 상기 빔포밍 송신 구조/동작에 대한 설명은 일부 구성요소(e.g., FFT, LNA, ADC 등)의 변경을 제외하고 빔포밍 수신 구조/동작에 대해 유사하게 적용이 가능하다. 또한, 도 2a와 도 2b의 구조에서 송신 빔포밍 구조와 수신 빔포밍 구조가 서로 다른 조합으로 운용되는 경우도 고려 가능하다.
도 3은 상기 도 2b의 송신기 중 배열 안테나 부의 상세 구조도이다. 도 3의 예에서는 8 x 8 UPA (Uniform Planar Array)의 배열 안테나(330) 하에서 수평 축(370)으로의 안테나 소자 (antenna element)(340)들은 한 개 단위로 위상 천이기(phase shifter)(310)와 PA/VGA(320)를 거친 신호 입력을 받는 반면에 수직 축(360)으로의 안테나 소자들은 두 개 단위로 묶은 서브-어레이(sub-array)(350) 단위로 동일한 입력을 받는 구조가 도시된다. 이는 일반적인 셀룰러 시스템에서 수평(horizontal) 방향으로의 적응적 빔포밍 신호 전송은 성능향상을 위하여 세밀한 제어가 가능한 높은 자유도를 요구하는 반면 수직(vertical) 방향으로의 빔포밍은 상대적으로 적은 자유도만을 요구하는데 따른 구성이다. 즉, 빔포밍 이득의 향상을 위하여 수직 축으로도 많은 안테나 소자를 가지는 대신, 아날로그/RF 소자의 증가에 따른 복잡도를 줄이기 위하여 수직 축으로의 서브-어레이 구조가 지원될 수 있다.
상기와 같은 배열 안테나의 구조에 따라서 아날로그 빔포밍 또는 이를 포함하는 하이브리드 빔포밍 하에서 셀/섹터를 서비스 하기 위하여 정의하여 사용하는 서로 다른 방향으로의 아날로그 빔들이 수평 방향과 수직 방향에 있어서 서로 다른 형태와 개수로 정의될 수 있다.
도 4는 아날로그 빔 패턴 그래프이다.
도 4의 그래프는 도 3과 같은 8x8 UPA에서 안테나 소자간 간격이 0.5λ (즉, 캐리어 주파수에 해당하는 파장길이의 절반)인 경우에 대한 보어사이트(boresight) (여기서는 UPA 평면에 대한 정면 수직 방향) 방향으로 형성된 아날로그 빔 패턴을 나타낸다.
도 5는 일정한 평면 배열 안테나에 대한 미리 설정된 3차원 빔 패턴의 예시도이다.
도 6a 및 도 6b는 예시적 빔패턴의 각도 및 이득(gain)의 상관 관계를 나타낸 그래프이다.
도 6a는 도 2 및 도 3과 같은 빔포밍 구조 하에서 8x1 ULA (Uniform Linear Array)에 대하여 DFT 매트릭스(matrix)와 같은 빔계수를 바탕으로 180도 섹터를 파상수가 균일하게 8개로 나눠지도록 다수의 기본 단위 아날로그 빔을 형성한 예를 나타낸다. 이는 8x8 UPA에 대하여 수평 또는 수직 방향으로 유사한 방식으로 적용된 빔계수를 바탕으로 형성된 빔들의 단면 형태에도 해당한다. 이 때, 각 기본 단위 빔은 특정 방향으로 동일한 최대 빔이득을 가지고, 전체 180도 섹터를 각각의 빔이 동일한 빔이득 범위 내에서 균일하게 지원하도록 형성된 것을 볼 수 있다.
도 6b는 상기 도 6a와 같은 빔포밍 구조 하에서 8x1 ULA에 대하여 2가지의 서로 다른 DFT 매트릭스의 열 벡터에 해당하는 빔계수들을 바탕으로 180도 섹터를 파상수가 균일하게 16개로 나눠지도록 다수의 기본 단위 아날로그 빔을 형성한 예를 나타낸다. 도 6b에서 볼 수 있는 바와 같이 도 6a 대비 2배 많은 빔들을 형성하여 동일한 섹터를 지원하는데 있어서 빔 간 교차하는 빔이득 지점이 증가하여 상대적으로 더 큰 빔이득 범위 내에서 향상된 성능으로 운용이 가능한 것을 볼 수 있다. 단, 이는 서로 다른 빔을 운용하기 위한 기준신호에 대한 오버헤드나 피드백 복잡도 등의 증가를 수반한다. 두 가지 방식은 성능과 복잡도 간 트레이드-오프(trade-off)를 가진다. 따라서 실제 시스템은 일반적으로 구현과 시스템 운용을 고려한 선택에 따라 적용할 방식을 결정한다.
도 7a 내지 도 7c는 빔포밍 시스템의 예시적 프레임 구조도이다. 도 7a 내지 도 7c의 예는 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템을 가정하여 도시되었다. 도 7a 내지 도 7c를 참조하면 프레임 구조는 여러 개의 OFDM 심볼(symbol)의 그룹으로 이루어진 슬롯(slot), 여러 개의 슬롯의 그룹으로 이루어진 서브프레임(subframe), 여러 개의 서브프레임의 그룹으로 이루어진 프레임(frame)으로 구성된다. 프레임의 반복으로 시스템이 운용된다. 이 때, 운용의 편의를 위하여 한 개 이상의 프레임을 묶은 슈퍼프레임(superframe)과 같은 동작 단위를 사용하는 것을 고려할 수 있다 이 때, 도 7a는 FDD (Frequency Division Duplexing)의 경우, 도 7b는 TDD (Time Division Duplexing)의 경우에 대한 프레임 구조를 나타낸다.
한 편, 도 7c는 상기와 같은 프레임 구조 하에서 특정 시간/주파수 영역의 자원을 하이브리드 빔포밍 운용을 위한 CSI (Channel State Information) 기준신호 (reference signal, RS) 전송을 위해 사용하는 경우에 대한 자원 할당의 예를 나타낸다.
도 7c의 예에서는 하나의 슬롯 영역 내의 한 개의 OFDM 심볼 내에 주파수 축으로 다수의 송신 안테나 또는 RF 체인에 해당하는 특정한 아날로그 빔에 대한 기준 신호가 동시에 전송된다. 예를 들어 도 7c의 첫 번째 열에 해당하는 자원들(R00, R10, R20, R30)은 동일한 아날로그 빔에 대한 기준신호의 전송을 위해 사용되고 또한 이들 자원들은 각각 다른 송신 안테나 또는 RF 체인에 대한 기준신호의 전송을 위해 사용된다. 시간 축으로 서로 다른 OFDM 심볼들에 각 송신 안테나 또는 RF 체인에 대한 서로 다른 아날로그 빔들에 대한 기준 신호가 순차적으로 전송된다. 를 들어 맨 아래 행의 자원들(R0 0, R0 1, R0 2, R0 3, ...)은 동일한 송신 안테나 또는 RF 체인에 대한 기준신호의 전송을 위해 사용된다. 또한 이들 자원들은 각각 다른 아날로그 빔에 대한 기준신호의 전송을 위해 사용된다.
이 때, 동일 OFDM 심볼에 동시에 전송 가능한 서로 다른 빔에 대한 기준 신호의 수는 송신 빔포밍 구조에 있어 RF 체인의 수에 의하여 제약이 되거나 주파수 축으로의 채널 추정 성능을 고려한 동일 빔에 대한 기준신호 파일롯(pilot)들의 밀도 등에 따라 시스템 또는 규격적으로 제한될 수 있다. 반면에, 같은 주파수 위치에서 시간 축으로 구분되어 송신되는 서로 다른 빔들에 대한 기준 신호는 송신 안테나 또는 RF 체인 별로 지원하는 아날로그 빔의 수를 고려하여 설계가 필요하다. 해당 아날로그 빔의 수는 기지국이 서비스하는 셀/섹터의 크기, 빔이득 및 빔패턴을 고려한 빔포밍 구조 등에 따라 다양한 형태로 이루어질 수 있다.
상기 설명에서와 같이 빔포밍 기반으로 운용하는 시스템의 요구조건 하에서 다양한 방식의 빔포밍 구조에 따라서 빔포밍 운용을 위하여 채널 추정에 필요한 빔포밍 관련 기준신호들의 수가 달라지게 되고, 정해진 프레임 구조 하에서 이러한 기준신호들에 대한 자원할당을 하고 기준신호의 할당 정보를 수신단(단말)에 효과적으로 전달하는 방법을 필요로 한다.
이를 위하여 고려될 파라미터(parameter)들은 다음을 포함할 수 있다.
Nt : 송신기의 배열 안테나 수(Number of array antennas at transmitter)
NtC : 송신기의 RF 체인의 수(Number of RF chains at transmitter)
Mt : 송신 아날로그 빔 셋의 카디널리티(Cardinality of Tx analog beam set)
Mt v : 세로 도메인에서 송신 아날로그 빔 셋의 카디널리티(Cardinality of Tx analog beam set at vertical domain)
Mt h : 가로 도메인에서 송신 아날로그 빔 셋의 카디널리티(Cardinality of Tx analog beam set at horizontal domain)
Nsubfrm : 한 프레임에 포함되는 서브프레임의 수(Number of subframes per frame)
Nslot : 한 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수(Number of slots per subframe)
Nsym : 한 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수(Number of OFDM symbols per slot)
Ifrm : 프레임 번호(Frame number)
Isubfrm : 서브프레임 번호(Subframe number)
TRS : CSI-RS 송신 주기(CSI-RS transmission period)
상기와 같은 송신단(기지국)의 송신 빔포밍 구조 관련 파라미터 값들과 프레임 구조 및 CSI-RS와 같은 기준신호 영역의 전송과 관련된 시스템 파라미터 값들은 단말의 초기 망진입 (initial network entry)와 같은 과정에서 기지국과 단말간 성능 협상(capability negotiation) 과정 또는 기지국에서 단말로의 유니캐스트 시그널링(unicast signaling)이나 기지국에서 다수 단말에 대한 브로드캐스팅(broadcasting) (예로, PBCH: Broadcasting Channel 이용) 등의 과정을 통해서 단말에게 전달될 수 있다. 일부 파라미터들은 미리 약속되어 별도의 전달 과정 없이 단말/기지국은 약속된 파라미터에 따라 동작할 수 있다.
이상의 시스템 파라미터 외에 안테나 별 / 빔 별 채널 추정을 위한 기준신호의 할당과 그 할당 정보의 전달(기지국) 또는 도출(단말)을 위해서는 다음과 같은 파라미터 중 적어도 하나는 필요로 한다. 도 8 또는 그 이후의 도면들을 참조하는 실시 예들에서는 빔포밍 기반 무선통심 시스템에서 정해진 프레임 구조에 대하여 안테나/빔 별 기준신호에 대한 자원을 효율적으로 할당하기 위한 직접적/간접적 고려 파라미터 및 해당 할당정보를 전송하기 위한 파라미터 값들을 표현하는 방법의 일례를 나타낸다.
도 8은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 CSI-RS 관련 파라미터 표현 방식을 도시한다.
도 8을 참조하면, 프레임 비트맵(Frame Bitmap), 서브프레임 비트맵(Subframe Bitmap), 슬롯/심볼 인덱스(Slot/Symbol Index), 심볼 당 동시 RF 체인 개수(Number of concurrent RF chains per symbol), 섹터식별자(SectorID), 재사용 팩터(Reuse Factor)를 위한 파라미터 표현 방식이 도시된다.
프레임 비트맵은 0000(이진수)가 기본값이며, 모든 프레임에 대해 CSI-RS가 할당되는 것을 나타낸다. 프레임 비트맵이 기본값 외의 다른 값으로 설정되는 경우 비트 0은 해당 프레임에 CSI-RS가 부재하는 것(할당되지 않는 것)을 나타내며 비트 1은 해당 프레임에 CSI-RS가 존재하는 것(할당된 것)을 나타낸다.
서브프레임 비트맵은 00000(이진수)가 기본값이며, 프레임 중 CSI-RS 주기, 기타 설정에 따라 CSI-RS가 할당될 수 있는 서브프레임에 대해 CSI-RS가 할당되는 것을 나타낸다. 서브프레임 비트맵이 기본값 외의 다른 값으로 설정되는 경우 비트 0은 해당 서브프레임에 CSI-RS가 부재하는 것을 나타내며 비트 1은 해당 서브프레임에 CSI-RS가 존재하는 것을 나타낸다.
슬롯/심볼 인덱스는 #Slots(2비트), Sym_Offset(4비트), #Symbols(4비트)를 포함할 수 있다. #Slots는 RS들이 존재하는 연속된 슬롯의 개수를 의미한다. Sym_Offset은 연속된 슬롯들 내에서 RS들이 할당되는 첫 심볼의 오프셋을 나타낸다. #Symbols는 RS가 존재하는 연속된 심볼의 개수를 의미한다.
심볼 당 동시 RF 체인 개수는 하나의 OFDM 심볼에서 CSI-RS가 동시에 전송될 수 있는 RF 체인의 수를 의미한다. 하나의 심볼에서 8개의 RF체인을 위해 8개의 CSI-RS가 동시에 송신될 수 있다면, 이 파라미터는 8이 된다. 심볼 당 동시 RF 체인 개수는 3비트로 이루어질 수 있다.
섹터 식별자는 주파수 축에서 CSI-RS의 오프셋을 나타낸다.
재사용 팩터는 재사용 팩터=n일 때 매 n번째 서브프레임이 CSI-RS를 위해 할당되는 것을 의미한다.
상기 또는 도 8에서의 파라미터 값들은 그 시스템 설계나 빔포밍 구조의 변형 범위 등에 따라서 각 파라미터 값들의 표현범위가 달라질 수 있으며, 그 표현 방식도 비트맵(bitmap) 또는 이진(binary) 외에 다양한 형태로 나타내질 수 있다.
도 9a는 기지국의 기준신호 할당 과정을 나타낸다. 도 9a를 참조하면 기지국이 상기의 시스템 파라미터 값들과 기지국의 송신 빔포밍 구조를 고려하여 안테나/빔 별 기준신호에 대한 할당 과정과 해당 할당 정보의 전달을 위한 파라미터 값들의 도출 과정이 도시된다.
도 9a를 참조하면 빔포밍 구조에 관한 파라미터들(910), 프레임 구조에 관한 파라미터들(920) 및 CSI-RS 지시 파라미터들(930)이 도시된다.
빔포밍 구조에 관한 파라미터들(910)은 예를 들어 배열 안테나의 개수, RF 체인의 개수 및 RF 체인 당 아날로그 빔 셋의 카디널리티 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
프레임 구조에 관한 파라미터들(920)은 예를 들어 CSI-RS 자원 블록의 송신 주기, CSI-RS 자원 블록 당 OFDM 심볼의 개수 및 동일한 OFDM 심볼에서 동시에 송신되는 CSI-RS에 해당하는 RF 체인의 개수 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
기지국은 빔포밍 구조에 관한 파라미터들(910) 및/또는 프레임 구조에 관한 파라미터들(920)을 이용하여 CSI-RS 지시 파라미터들(930)을 생성할 수 있다.
CSI-RS 지시 파라미터들(930)은 예를 들어 다음 중 어느 하나 이상의 파라미터를 포함할 수 있다.
(1) CSI-RS의 송신을 위해 사용되는 (CSI-RS 자원 블록 비트맵) 또는 (서브프레임/프레임/수퍼프레임 내의 슬롯/서브프레임/프레임 오프셋 및 CSI-RS 자원 블록의 개수)
(2) CSI-RS의 송신을 위해 사용되는 (OFDM 심볼 비트맵) 또는 (CSI-RS 자원 블록 내의 OFDM 심볼 오프셋 및 한 CSI-RS 자원 내의 OFDM 심볼의 수)
(3) CSI-RS를 위한 OFDM 심볼 내의 CSI-RS 할당/매핑 규칙
(4) 특정 서브프레임/프레임/수퍼프레임 내의 CSI-RS에 대한 아날로그 빔 인덱스(프레임 번호와 아날로그 빔 인덱스 사이의 매핑 규칙), 이 파라미터는 암시적으로 전달되거나 결정될 수도 있다. 기지국은 빔포밍 구조에 관한 파라미터들(910), 프레임 구조에 관한 파라미터들(920) 및 CSI-RS 지시 파라미터들(930) 중 일부를 시스템 정보를 통해 브로드캐스트할 수 있다.
CSI-RS 지시 파라미터들(930)은 예를 들어 도 9b를 참조하여 후술하는 시간 축 할당 정보 및/또는 주파수 축 할당 정보를 포함할 수 있다.
도 9a에 제시된 파라미터들은 예시적인 것이며, 실제 기지국은 빔포밍 구조에 관한 파라미터들(910) 및/또는 프레임 구조에 관한 파라미터들(920) 중 일부의 파라미터만을 이용하여 CSI-RS 지시 파라미터들(930)을 획득할 수도 있다. 또한 기지국은 제시된 CSI-RS 지시 파라미터들(930) 중 일부만을 획득할 수도 있다.
도 9b는 단말의 파라미터 획득 과정의 순서도이다. 도 9b를 참조하면 단말이 기지국으로부터 브로드캐스팅 채널 등을 통하여 전달받은 시스템 파라미터, 빔포밍 구조, 기준신호 할당 정보 중 적어도 하나로부터 기지국의 송신 안테나 또는 RF 체인과 빔 별 기준신호에 대한 시간/주파수 자원에 대한 할당 정보를 도출하는 절차가 도시된다.
단계 950에서 단말은 시스템 정보를 획득한다. 단말은 예를 들어 브로드캐스트 채널을 통해 기지국이 브로드캐스트하는 시스템 정보를 획득할 수 있다. 시스템 정보는 후술하는 단계 950 및 단계 960의 정보 중 일부 및/또는 단계 950 및 단계 960의 정보 중 일부를 획득하기 위해 필요한 다른 정보를 포함할 수 있다.
단계 960에서 단말은 시간축 할당 정보를 획득한다. 시간축 할당 정보는 예를 들어 아래 정보 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
(1) RF 체인 당 아날로그 빔의 개수
(2) 프레임 할당을 지시하는 지시정보. 예를 들어, (프레임 비트맵) 또는 (프레임 오프셋 및 프레임 개수 및 주기).
(3) 서브프레임 할당을 지시하는 지시정보. 예를 들어 서브프레임 비트맵.
(4) 슬롯 할당 (예를 들어, 슬롯 개수)
(5) 심볼 할당 (예를 들어, 심볼 오프셋 및 심볼 개수)
단계 970에서 단말은 주파수 축 할당 정보를 획득한다.
주파수 축 할당 정보는 예를 들어 다음 정보 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
(1) 동시에 송신되는 심볼 당 RF 체인의 수 (동시 송신되는 CSI-RS 수)
(2) CSI-RS 주파수 오프셋 (예를 들어, 섹터 식별자)
(3) CSI-RS 주파수 주기 (예를 들어, 재사용 팩터)
단계 960의 정보 획득 및 단계 970의 정보 획득은 순차적으로 이루어질 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있다. 논리적 선행/후행 관계가 없다면 정보 획득의 순서는 뒤바뀔 수 있다.
단계 980에서 단말은 CSI-RS 할당 정보를 획득한다. 단말은 시간 축 할당 정보(960) 및 주파수 축 할당 정보(970)를 이용하여 CSI-RS 할당 정보를 획득할 수 있다. 이렇게 획득되는 CSI-RS 할당 정보는 예를 들어 (RF 체인 인덱스 및 빔 인덱스의 조합)과 (시간 축, 주파수 축 자원) 간의 매핑 정보가 될 수 있다. 즉, 단말은 상술한 방식에 따라 특정 좌표의 무선 자원을 통해 어떤 RF 체인 및 아날로그 빔을 위한 CSI-RS가 송신되는지 확인/추정할 수 있다. 해당 CSI-RS 할당 정보에 따라 단말은 CSI-RS를 수신하고, 이를 토대로 CSI 보고를 생성하여 기지국에게 송신한다. 기지국은 단말로부터 CSI 보고를 획득하여 추후 자원 할당 등을 위해 활용한다.
CSI-RS 할당 정보 획득은 안테나/빔과 이에 상응하는 기준신호의 시간/주파수 축 자원 간 매핑 정보를 나타내는 비트맵(bitmap)이나 인덱스의 수식적 표현 등을 포함할 수 있다. 일례로 상기의 할당 정보 매핑을 통하여 송신 안테나 또는 RF 체인과 각 안테나 또는 RF 체인에서의 빔들에 대한 관계는 다음 수학식 1 및 수학식 2와 같이 시간 축과 주파수 축의 자원 인덱스에 대한 함수로 표현될 수도 있다.
<수학식 1>
IRFChain -> f(Qsc, sectorID, ReuseFactor)
<수학식 2>
jbeam -> g(Ifrm, Kslot, Lsym, TRS)
도 10은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 기지국의 블록구성도이다.
도 10을 참조하면 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 기지국은 제어부(1010) 및 통신부(1020)를 포함할 수 있다. 제어부(1010)는 상술한 실시 예들 중 적어도 일부를 수행하도록 기지국의 각 구성부를 제어한다. 특히 제어부(1010)는 CSI-RS 자원 할당을 위해 필요한 연산을 수행할 수 있다. 통신부(1020)는 상술한 실시 예들 중 적어도 일부를 수행하기 위해 필요한 신호를 송수신한다. 특히 통신부(1020)는 CSI-RS 할당 정보를 단말에게 송신하고, 단말이 송신하는 CSI 보고를 획득할 수 있다.
도 11은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 단말의 블록구성도이다.
도 11을 참조하면 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 단말은 제어부(1110) 및 통신부(1120)를 포함할 수 있다. 제어부(1110)는 상술한 실시 예들 중 적어도 일부를 수행하도록 단말의 각 구성부를 제어한다. 특히 제어부(1110)는 CSI-RS 자원 할당 정보를 획득하기 위해 필요한 연산을 수행할 수 있다. 통신부(1120)는 상술한 실시 예들 중 적어도 일부를 수행하기 위해 필요한 신호를 송수신한다. 특히 통신부(1120)는 CSI-RS 할당 정보를 기지국으로부터 수신하고, 기지국에게 CSI 보고를 송신할 수 있다.
본 명세서에서는 빔포밍 기반으로 운용되는 무선통신 시스템에서 주어진 프레임 구조에 대하여 아날로그 빔포밍을 고려한 시스템의 운용을 설명하였다. 또한 기지국의 송신 빔포밍 구조와 아날로그 빔의 설계 등에 따라 다양한 형태로 운용될 수 있는 안테나/RF 체인이 제안되었다. 본 명세서의 적어도 일부의 실시 예에 따르면 무선 시스템은 안테나/RF 체인 별 빔들에 대한 기준신호들을 탄력적으로 운용을 하면서 해당 기준신호들을 전송하기 위한 시간/주파수 자원의 할당과 그 할당 정보에 대한 전달을 효과적으로 수행할 수 있다. 이를 통하여 무선 시스템은 송/수신 성능을 향상시키고 효과적으로 빔포밍을 운용할 수 있다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
본 명세서가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 명세서가 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 명세서의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 명세서의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 명세서의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 명세서의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 명세서의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 명세서의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (15)

  1. 기지국의 무선 자원 할당 방법에 있어서,
    빔포밍 구조 정보 및 프레임 구조 정보 중 적어도 하나 이상을 획득하는 단계;
    상기 획득한 빔포밍 구조 정보 및 프레임 구조 정보 중 적어도 하나 이상을 이용하여 CSI(Channel State Information)-RS(Reference Signal)을 위한 자원 할당 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 자원 할당 정보를 송신하는 단계를 포함하는 무선 자원 할당 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 자원 할당 정보는 시간 축 할당 정보 및 주파수 축 할당 정보를 포함하는 무선 자원 할당 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 자원 할당 정보는, RF(Radio Frequency) 체인 당 아날로그 빔의 개수 및 동시에 송신되는 CSI-RS에 해당하는 심볼 당 RF 체인의 수 중 하나 이상을 포함하는 무선 자원 할당 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 빔포밍 구조 정보는 배열 안테나의 개수 정보, RF 체인의 개수 정보 및 RF 체인당 아날로그 빔 셋 정보 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 프레임 구조 정보는 CSI-RS 자원 블록의 송신 주기 정보, CSI-RS 자원 블록 당 OFDM 심볼의 개수 정보 및 동일한 OFDM 심볼에서 동시에 송신되는 CSI-RS에 해당하는 RF 체인의 개수 정보 중 적어도 하나를 포함하는 무선 자원 할당 방법.
  5. 빔포밍 구조 정보 및 프레임 구조 정보 중 적어도 하나 이상을 획득하고, 상기 획득한 빔포밍 구조 정보 및 프레임 구조 정보 중 적어도 하나 이상을 이용하여 CSI(Channel State Information)-RS(Reference Signal)을 위한 자원 할당 정보를 생성하는 제어부; 및
    상기 자원 할당 정보를 송신하는 통신부를 포함하는 기지국.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 자원 할당 정보는 시간 축 할당 정보 및 주파수 축 할당 정보를 포함하는 기지국.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 자원 할당 정보는, RF(Radio Frequency) 체인 당 아날로그 빔의 개수 및 동시에 송신되는 CSI-RS에 해당하는 심볼 당 RF 체인의 수 중 하나 이상을 포함하는 기지국.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 빔포밍 구조 정보는 배열 안테나의 개수 정보, RF 체인의 개수 정보 및 RF 체인당 아날로그 빔 셋 정보 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 프레임 구조 정보는 CSI-RS 자원 블록의 송신 주기 정보, CSI-RS 자원 블록 당 OFDM 심볼의 개수 정보 및 동일한 OFDM 심볼에서 동시에 송신되는 CSI-RS에 해당하는 RF 체인의 개수 정보 중 적어도 하나를 포함하는 기지국.
  9. 단말의 기준 신호 수신 방법에 있어서,
    브로드캐스트 채널로부터 시스템 정보를 획득하는 단계;
    상기 시스템 정보로부터 CSI(Channel State Information)-RS(Reference Signal)을 위한 자원 할당 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 자원 할당 정보에 따라 CSI-RS를 수신하는 단계를 포함하는 기준 신호 수신 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 시스템 정보로부터 CSI-RS을 위한 자원 할당 정보를 획득하는 단계는, 상기 시스템 정보로부터 시간 축 할당 정보 및 주파수 축 할당 정보를 획득하는 단계를 포함하는 기준 신호 수신 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 시스템 정보로부터 CSI-RS을 위한 자원 할당 정보를 획득하는 단계는, 상기 시스템 정보로부터 RF(Radio Frequency) 체인 당 아날로그 빔의 개수 및 동시에 송신되는 CSI-RS에 해당하는 심볼 당 RF 체인의 수 중 하나 이상을 획득하는 단계를 포함하는 기준 신호 수신 방법.
  12. 브로드캐스트 채널로부터 시스템 정보를 획득하는 통신부; 및
    상기 시스템 정보로부터 CSI(Channel State Information)-RS(Reference Signal)을 위한 자원 할당 정보를 획득하는 제어부를 포함하고,
    상기 통신부는 상기 자원 할당 정보에 따라 CSI-RS를 수신하는 것을 특징으로 하는 단말.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 시스템 정보로부터 시간 축 할당 정보 및 주파수 축 할당 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 단말.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 시스템 정보로부터 RF(Radio Frequency) 체인 당 아날로그 빔의 개수 및 동시에 송신되는 CSI-RS에 해당하는 심볼 당 RF 체인의 수 중 하나 이상을 획득하는 것을 특징으로 하는 단말.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 시간 축 할당 정보는 RF 체인 별 아날로그 빔의 개수 정보, 프레임 할당 지시 정보, 서브프레임 할당 지시 정보, 슬롯 할당 정보, 심볼 할당 정보 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 주파수 축 할당 정보는 동시에 송신되는 심볼 당 RF 체인 수 정보, CSI-RS 주파수 오프셋 정보 및 CSI-RS 주파수 주기 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017014572A1 (en) * 2015-07-21 2017-01-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for beam-level radio resource management and mobility in cellular network
WO2017020688A1 (zh) * 2015-07-31 2017-02-09 株式会社Ntt都科摩 波束参考信号的发送方法、波束选择方法、基站及用户终端
WO2017043768A1 (ko) * 2015-09-08 2017-03-16 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 코드북을 이용한 동기 신호 전송 방법
WO2017111494A1 (en) * 2015-12-22 2017-06-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Scheme for configuring reference signal and communicating channel state information in a wireless communication system using multiple antenna ports
EP3284281A4 (en) * 2015-05-01 2018-05-09 Huawei Technologies Co., Ltd. Device, network, and method for csi feedback of hybrid beamforming

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015156491A1 (en) * 2014-04-10 2015-10-15 Lg Electronics Inc. Method of transmitting a reference signal in a wireless communication system and apparatus therefor
KR20150123679A (ko) * 2014-04-24 2015-11-04 한양대학교 산학협력단 디스커버리 신호의 송수신 방법 및 장치
US9681324B2 (en) * 2014-10-30 2017-06-13 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and controller for low-overhead user equipment measurements
CN105790806B (zh) * 2014-12-19 2020-08-07 株式会社Ntt都科摩 混合波束赋形技术中的公共信号传输方法及装置
US10014924B2 (en) * 2015-08-01 2018-07-03 Intel IP Corporation Antenna array weight vector selection techniques for 60 GHz MIMO communications
WO2017033778A1 (ja) * 2015-08-21 2017-03-02 株式会社Ｎｔｔドコモ ユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法
US10447443B2 (en) * 2015-08-28 2019-10-15 Lg Electronics Inc. Method for user cooperation-based beam scanning for hybrid beamforming in wireless communication system, and apparatus therefor
MY188902A (en) * 2015-09-30 2022-01-13 Huawei Tech Co Ltd Channel transmission method and base station, and user equipment
RU2695636C1 (ru) 2015-10-22 2019-07-25 Телефонактиеболагет Лм Эрикссон (Пабл) Способы и устройство, имеющие отношение к выборочному повышению уровня радиосигналов
US10701649B2 (en) * 2015-11-04 2020-06-30 Lg Electronics Inc. Method for transmitting synchronization signal using codebook in wireless communication system
US9866289B2 (en) * 2015-11-10 2018-01-09 Cable Television Laboratories, Inc. System and method for spatial multiplexing in LoS environments
WO2017188591A1 (ko) * 2016-04-25 2017-11-02 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 위상 잡음 추정을 위한 신호 전송 방법
KR101997461B1 (ko) 2016-05-10 2019-07-08 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 기지국과 단말이 데이터 신호를 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치
CN109690969A (zh) * 2016-07-29 2019-04-26 Lg电子株式会社 在无线通信系统中由终端报告信道状态信息的方法以及支持该方法的装置
WO2018026230A1 (ko) * 2016-08-05 2018-02-08 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 채널 상태 보고를 위한 방법 및 이를 위한 장치
EP4040834A1 (en) * 2016-09-27 2022-08-10 Mitsubishi Electric Corporation Terminal, storage medium, and transmission/reception method
ES2954890T3 (es) * 2016-11-01 2023-11-27 Nokia Technologies Oy Configuraciones de haces flexibles para diferentes escenarios de implementación
KR20180050025A (ko) * 2016-11-04 2018-05-14 삼성전자주식회사 멀티-빔 시스템 빔 매니지먼트
CN110149193B (zh) 2017-01-06 2020-06-16 华为技术有限公司 一种参考信号传输方法及装置
WO2018127370A1 (en) * 2017-01-09 2018-07-12 Nokia Technologies Oy Flexible indication of transmission timing
CN108365939B (zh) * 2017-01-26 2024-03-01 华为技术有限公司 一种配置信息的方法、装置及系统
RU2721363C1 (ru) * 2017-02-13 2020-05-19 Гуандун Оппо Мобайл Телекоммьюникейшнз Корп., Лтд. Способ беспроводной связи, терминальное устройство и сетевое устройство
CN110447280B (zh) * 2017-02-15 2023-03-24 瑞典爱立信有限公司 管理无线通信网络中的通信
WO2018180151A1 (ja) * 2017-03-27 2018-10-04 三菱電機株式会社 通信システム
US10243772B2 (en) * 2017-04-04 2019-03-26 Qualcomm Incorporated Reference signal resource location techniques in wireless communications
EP3639403A1 (en) * 2017-06-16 2020-04-22 Intel IP Corporation Beam management with multi-transmission reception point multi-panel operation
US10524266B2 (en) 2017-10-20 2019-12-31 Google Llc Switching transmission technologies within a spectrum based on network load
US10779303B2 (en) 2017-12-12 2020-09-15 Google Llc Inter-radio access technology carrier aggregation
US10608721B2 (en) 2017-12-14 2020-03-31 Google Llc Opportunistic beamforming
US11246143B2 (en) 2017-12-15 2022-02-08 Google Llc Beamforming enhancement via strategic resource utilization
US10868654B2 (en) 2017-12-15 2020-12-15 Google Llc Customizing transmission of a system information message
JP7309719B2 (ja) 2017-12-29 2023-07-18 キーサイト テクノロジーズ シンガポール（セールス） プライベート リミテッド 電気通信ネットワークのための試験装置及び電気通信ネットワークを試験する方法
EP3769431A4 (en) * 2018-03-21 2021-10-27 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) RADIO NODE AND METHOD FOR ESTIMATING CHANNELS IN A WIRELESS COMMUNICATION NETWORK
US11251847B2 (en) 2018-03-28 2022-02-15 Google Llc User device beamforming
EP3609088A1 (en) * 2018-08-06 2020-02-12 Intel Corporation Techniques for analog beamforming
US11233548B2 (en) 2018-09-10 2022-01-25 Google Llc Fast beam tracking
EP3864756A4 (en) * 2018-10-13 2022-06-08 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) NETWORK NODE, USER EQUIPMENT AND METHOD FOR BROADCASTING BEAM-FORMED SIGNALS IN A WIRELESS NETWORK
US11653370B2 (en) * 2019-02-22 2023-05-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of transmitting and receiving user equipment management information in wireless communication system and electronic device for performing the method
US11589386B2 (en) * 2021-03-19 2023-02-21 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and system for Wi-Fi sensing

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110292847A1 (en) * 2010-06-01 2011-12-01 Pantech Co., Ltd. Apparatus and method for allocating channel state information-reference signal in wireless communication system
EP2410684A1 (en) * 2009-03-16 2012-01-25 Panasonic Corporation Radio receiving apparatus, radio transmitting apparatus and wireless communication method
US20120287875A1 (en) * 2010-03-17 2012-11-15 Kim Kijun Method and apparatus for providing channel state information-reference signal (csi-rs) configuration information in a wireless communication system supporting multiple antennas
WO2012157870A2 (ko) * 2011-05-13 2012-11-22 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 csi-rs에 기반한 채널 추정 방법 및 이를 위한 장치
US20130182594A1 (en) * 2012-01-16 2013-07-18 Samsung Electronics Co. Ltd. Method and apparatus for transmitting and receiving reference signal

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101878211B1 (ko) 2011-09-19 2018-07-16 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 다중 빔포밍 송수신기를 운용하기 위한 장치 및 방법
US11190310B2 (en) * 2011-09-26 2021-11-30 Texas Instruments Incorporated Method and apparatus for CSI feedback in CoMP (coordinated multi-point) systems
WO2013133645A1 (ko) * 2012-03-07 2013-09-12 엘지전자 주식회사 무선 접속 시스템에서 계층적 빔 포밍 방법 및 이를 위한 장치
WO2014193475A1 (en) * 2013-05-31 2014-12-04 Intel IP Corporation Hybrid digital and analog beamforming for large antenna arrays

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2410684A1 (en) * 2009-03-16 2012-01-25 Panasonic Corporation Radio receiving apparatus, radio transmitting apparatus and wireless communication method
US20120287875A1 (en) * 2010-03-17 2012-11-15 Kim Kijun Method and apparatus for providing channel state information-reference signal (csi-rs) configuration information in a wireless communication system supporting multiple antennas
US20110292847A1 (en) * 2010-06-01 2011-12-01 Pantech Co., Ltd. Apparatus and method for allocating channel state information-reference signal in wireless communication system
WO2012157870A2 (ko) * 2011-05-13 2012-11-22 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 csi-rs에 기반한 채널 추정 방법 및 이를 위한 장치
US20130182594A1 (en) * 2012-01-16 2013-07-18 Samsung Electronics Co. Ltd. Method and apparatus for transmitting and receiving reference signal

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3284281A4 (en) * 2015-05-01 2018-05-09 Huawei Technologies Co., Ltd. Device, network, and method for csi feedback of hybrid beamforming
WO2017014572A1 (en) * 2015-07-21 2017-01-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for beam-level radio resource management and mobility in cellular network
US10306597B2 (en) 2015-07-21 2019-05-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for beam-level radio resource management and mobility in cellular network
WO2017020688A1 (zh) * 2015-07-31 2017-02-09 株式会社Ntt都科摩 波束参考信号的发送方法、波束选择方法、基站及用户终端
CN107925461A (zh) * 2015-07-31 2018-04-17 株式会社Ntt都科摩 波束参考信号的发送方法、波束选择方法、基站及用户终端
CN107925461B (zh) * 2015-07-31 2020-12-18 株式会社Ntt都科摩 波束参考信号的发送方法、波束选择方法、基站及用户终端
WO2017043768A1 (ko) * 2015-09-08 2017-03-16 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 코드북을 이용한 동기 신호 전송 방법
WO2017111494A1 (en) * 2015-12-22 2017-06-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Scheme for configuring reference signal and communicating channel state information in a wireless communication system using multiple antenna ports
US11206177B2 (en) 2015-12-22 2021-12-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Scheme for configuring reference signal and communicating channel state information in a wireless communication system using multiple antenna ports

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KR102039535B1 (ko) 2019-11-01
US10305660B2 (en) 2019-05-28
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