WO2015137718A1 - 무선 통신 시스템에서 간섭을 제거하고 데이터를 수신하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 간섭을 제거하고 데이터를 수신하는 방법 및 장치 Download PDF

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WO2015137718A1
WO2015137718A1 PCT/KR2015/002345 KR2015002345W WO2015137718A1 WO 2015137718 A1 WO2015137718 A1 WO 2015137718A1 KR 2015002345 W KR2015002345 W KR 2015002345W WO 2015137718 A1 WO2015137718 A1 WO 2015137718A1
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interference
terminal
generalized
cell
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김형태
이현호
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엘지전자 주식회사
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    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0048—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method for removing interference and receiving data in a wireless communication system and an apparatus supporting the same.
  • Multi-Input Mult i-Output (MIMO) technology improves the transmission and reception efficiency of data by using multiple transmit antennas and multiple receive antennas, eliminating the use of one transmit antenna and one receive antenna. It is a technique to let. If a single antenna is used, the receiver receives data through a single antenna path, but if multiple antennas are used, the receiver receives data 3 ⁇ 4 through multiple paths. Therefore, the data transmission speed and the transmission amount can be improved, and the coverage can be increased.
  • MIMO Multi-Input Mult i-Output
  • a single user-MIMO (SU-MIMO) 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-MIMO single user-MIMO
  • MU-MIM0 multi-user-MIMO
  • Channel estimation refers to a process of restoring a received signal by compensating for distortion of a signal caused by fading, wherein fading is a multipath-time in a wireless communication system environment. This refers to a phenomenon in which the strength of a signal changes rapidly due to time delay.
  • 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 a reference signal (RS) or a standard applied.
  • 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 is a common reference signal (CRS) shared by all terminals in a cell and only for a specific terminal. There is a dedicated reference signal (DRS).
  • LTE-based systems with extended antenna configurations e.g. LTE-supporting 8 transmit antennas
  • conventional communication systems supporting 4 transmit antennas e.g., systems according to the LTE release 8 or 9 standard).
  • 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 an 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.
  • the downlink receiving side can obtain precoded channel information for the extended antenna configuration through the DRS, while a separate reference signal other than the DRS is required in order to obtain unprecoded channel information. do.
  • a reference signal for acquiring channel state information (CSI) may be defined at the receiving side, that is, CSI-RS.
  • the present invention proposes a method and apparatus for removing interference and receiving data in a wireless communication system.
  • a method of removing interference and receiving data in a wireless communication system is a first generalization generated based on required signal power from a serving cell. (generic) transmitting a Channel State Informat ion (CSI); Transmitting a second generalized CSI generated based on the interference signal power from the interference cell; And receiving data based on the recalculated CSI using the changed interference condition after receiving the first and second generalized CSIs.
  • CSI Channel State Informat ion
  • Q may represent a quantization function
  • Noc may represent power of signals other than the signals of the interference cell and the serving cell
  • Ps may represent the required signal power
  • PI may represent the interference signal power
  • Alpha may represent the changed interference condition.
  • the interference cell may be determined as a neighbor cell having the largest RSRP (Reference Signal Received Power) among at least one neighbor cell in which traffic exists in the CSI reference resource.
  • RSRP Reference Signal Received Power
  • the second generalized CSr may be transmitted in one subframe together with the first generalized CSI as a difference value from the first generalized CSI.
  • the method further comprises the steps of: determining, by the terminal, transmission of the first and second generalized CSI when the rank is limited to 1 by a codebook subset restrict ion; And determining that the terminal deactivates the transmission of the first and second generalized CSI when the tank is not limited to 1 due to the codebook subset limitation.
  • a terminal for removing interference and receiving data includes: a radio frequency (RF) unit; And a processor, wherein the processor transmits a first general ic Channel State Informat ion (CSI) generated based on the required signal power from the serving cell and writes the interference signal power from the interfering cell. It may be configured to transmit the second generalized CSI generated in seconds, and to receive data based on the recalculated CSI using the changed interference condition after receiving the first and second generalized CSI.
  • the first generalized CSI is determined by the following equation,
  • Q may represent a quantization function
  • Noc may represent power of signals other than signals of the interference cell and the serving cell
  • Ps may represent the required signal power
  • PI may represent the interference signal power
  • Alpha may represent the changed interference condition.
  • the interference cell may be determined as a neighbor cell having the largest RSRP (Reference Signal Received Power) among at least one neighbor cell where traffic exists in the CSI reference resource.
  • RSRP Reference Signal Received Power
  • the second generalized CSI may be transmitted in one subframe together with the first generalized CSI as a difference value from the first generalized CSI.
  • the processor determining that the terminal activates transmission of the first and second generalized CSIs when the rank is limited to 1 by a codebook subset restorative ion; And when the tank is not limited to 1 due to the codebook subset restriction, it may be determined that the terminal disables the transmission of the first and second generalized CSI.
  • a method and apparatus for removing interference and receiving data in a wireless communication system may be provided.
  • the effects that can be obtained in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects that are not mentioned above are clearly described to those skilled in the art from the following description. It can be understood.
  • 1 illustrates a structure of a downlink radio frame.
  • FIG. 2 illustrates an example of a resource grid for one downlink slot.
  • 3 shows 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 a pattern of a conventional CRS and a DRS.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a DM RS pattern.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating examples of a CSI-RS pattern.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining an example of a method in which a CSI-RS is periodically transmitted.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a method in which a CSI-RS is transmitted aperiodically.
  • FIG. 11 illustrates an example in which two CSI-RS configurations (conf igurat ion) are used.
  • FIG. 12 illustrates an interference environment in which data given by eNBl to UE1 affects interference to UE2, while data given by eNB2 to UE2 affects interference on UE1.
  • 13 is an example of an interference relationship between UEs of a serving cell and UEs of an interfering cell.
  • FIG. 14 illustrates 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 components and / or features may be combined to form embodiments of the 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 replaced with other configurations or features of another embodiment.
  • the three base stations have a meaning as terminal nodes of a network that directly communicates with a 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.
  • a 'base station ion (BS)' may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an access point (AP), and the like.
  • the repeater can be replaced by the terms Relay Node (R) and Relay Stat ion (RS).
  • 'terminal' may be replaced with terms such as UE Jser Equiment (Mob), Mob le Stat ion (MS), Mob le Subscribing Stat ion (MSS), and SSCSubscriber Stat ion (MSS).
  • Mob UE Jser Equiment
  • MS Mob le Stat ion
  • MSS Mob le Subscribing Stat ion
  • MSS SSCSubscriber Stat ion
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of IEEE 802 systems, 3GPP systems, 3GPP LTE and LTE-Advanced (LTE-A) systems, and 3GPP2 systems, which are wireless access systems. 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 Multitude Access FDMA
  • Frequency Division Multitude Access FDMA
  • Time Division Mult Access TDMA
  • Orthogonal Frequency Division Mul Access FDMA
  • SC to FDMA Single. It can be used in various radio access systems such as Carrier Frequency Division Multiple Access.
  • CDMA may be implemented by a radio technology such as UTRACUniversal 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 (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolut ion (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolut ion
  • 0FDMA can be implemented with wireless technologies such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, and E-UTRAC Evolved UTRA.
  • UTRA is part of the UMTSCUniversal Mobile Telecommuni- cation Systems.
  • the 3rd Generat ion Partnership Project (3GPP) long term evolut kin (LTE) is part of Evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA, which employs 0FDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • LTE-A Advanced
  • WiMAX can be described by the IEEE 802.16e standard (WirelessMAN-OFDMA Reference System) and the advanced IEEE 802.16m standard (Wireless ⁇ -0FDMA Advanced system).
  • IEEE 802.16e WirelessMAN-OFDMA Reference System
  • advanced IEEE 802.16m Wireless ⁇ -0FDMA 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 units of subframes, and one subframe is defined as a predetermined time interval including a plurality of 0FOM 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 TDD time division duplex (FDD).
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a structure of a type 1 radio frame.
  • 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).
  • one subframe may have a length of 1 ms and one slot may have a length of 0.5 ms.
  • One slot includes a plurality of OFDM symbols in the time domain and includes a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency domain.
  • RB resource blocks
  • an OFDM symbol represents one symbol period.
  • An OFDM 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 according to the configuration (conf igurat ion) of CP Cycl ic Pref ix).
  • CPs include extended CPs and normal CPC normal CPs.
  • the number of 0FDM symbols included in one slot may be seven.
  • the 0FDM symbol is configured by the extended CP, since the length of one 0FDM symbol is increased, the number of 0FDM symbols included in one slot is smaller than that of the normal CP.
  • the number of 0FDM 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 slot includes 7 0FDM symbols, so one subframe includes 14 0FOM symbols.
  • the first two or three 0FDM symbols of each subframe may be allocated to a physical control channel (PDCCH), and the remaining 0FDM symbols may be allocated to a physical downl ink shared channel (PDSCH).
  • PDCCH physical control channel
  • PDSCH physical downl ink shared 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 symbols included in the slot may be variously changed.
  • FIG. 2 is an exemplary diagram illustrating an example of a resource grid for one downlink slot. This is the case where the 0FDM symbol is composed of a normal CP.
  • the downlink slot includes a plurality of 0FOM symbols in the time domain, and a plurality of downlink slots in the frequency domain. It includes a resource block of.
  • one downlink slot includes 7 OFDM symbols and one resource block includes 12 subcarriers as an example, but the present invention is not limited thereto.
  • Each element on the resource grid is called a resource element (RE).
  • the resource element a (k, l) becomes a resource element located at the kth subcarrier and the first 0FOM symbol.
  • one resource block includes 12 X 7 resource elements (in the case of an extended CP, it includes 12 X 6 resource elements). Since the interval of each subcarrier is 15 kHz, one resource block includes about 180 kHz in the frequency domain.
  • NDL is the number of resource blocks included in a downlink slot. The value of NDL may be determined according to the downlink transmission bandwidth set by the scheduling of the base station.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a structure of a downlink subframe.
  • Up to three OFDM symbols at the front of the first slot in one subframe correspond to a control region to which a control channel is allocated.
  • the remaining OFDM symbols correspond to data regions to which a Physical Downlink Shared Channel (PDSCH) is allocated.
  • the basic unit of transmission is one subframe. That is, PDCCH and PDSCH are allocated over two slots.
  • Downlink control channels used in the 3GPP LTE system include, for example, a Physical Control Format Indicator Channel (PCFICH), a Physical Downlink Control Channel (Physical Downl ink control channel); PDCCH) and a physical HARQ indicator channel (PHICH).
  • PCFICH Physical Control Format Indicator Channel
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • PHICH physical HARQ 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 control channel transmission in the subframe.
  • PHICH includes an HARQ ACK / NACK signal as a male answer for uplink transmission.
  • Control information transmitted through the PDCCH is called downlink ink control information (DCI).
  • DCI includes uplink or downlink scheduling information or an uplink transmission power control command for an arbitrary UE group.
  • the PDCCH includes 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.
  • PDCCH is one or more consecutive control It is transmitted in a combination of 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 Cyclic Redundancy Check
  • the CRC is masked with an identifier called Radio Network Temporary Ident if ier (RNTI) according to the owner or purpose of the PDCCH. If the PDCCH is for a specific terminal, the cel 1 -RNTI (C-RNTI) identifier of the terminal may be masked to the CRC.
  • RNTI Radio Network Temporary Ident if ier
  • a paging indicator identifier may be masked to the CRC.
  • the PDCCH is for system information (more specifically, for system information block (SIB))
  • the system information identifier and system information RNTKSI-RNTI may be masked to the CRC.
  • Random Access -RNTI (RA-RNTI) may be masked in the CRC to indicate a random access answer that is a response to the transmission of the random access preamble of the UE.
  • the uplink subframe may be divided into a control region and a data region in the frequency domain.
  • a physical uplink ink control channel (PUCCH) including uplink control information is allocated to the control region.
  • a physical uplink ink shared channel (PUSCH) including user data is allocated to the data area.
  • PUCCH physical uplink ink control channel
  • PUSCH physical uplink ink 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 the resource block pair allocated to the PUCCH is frequency-hopped at the slot boundary.
  • the MUL0 (Mul t iple Input Mul t iple Output) system is a system that improves the transmission and reception efficiency of data by using multiple transmission antennas and multiple reception antennas.
  • MIM0 technology uses a single antenna path to receive an entire message. It is possible to combine the plurality of data pieces received through the plurality of antennas and to receive the entire data without depending on.
  • MIMO techniques include a spatial diversity scheme and a spatial mult iplexing technique.
  • the spatial diversity scheme can increase the transmission reliability or widen the cell 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 when 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.
  • the current trends of multi-antenna researches include information theory aspects related to the calculation of multi-antenna communication capacity in various channel 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.
  • Each transmission information ⁇ ⁇ may have a different transmission power. If each transmission power is,, '' ', ⁇ , the transmission information whose transmission power is adjusted may be expressed as follows.
  • ⁇ may be expressed as follows using the diagonal matrix P of the transmission power.
  • W ⁇ denotes 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 according to 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 the 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 received signal of each antenna may be expressed as a vector as follows.
  • channels may be classified according to transmit / receive antenna indexes.
  • the channel from the transmitting antenna j to the receiving antenna i is denoted by 3 ⁇ 4. Note that in 3 ⁇ 4, the order of the index is that of the receiving antenna index 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 white noise (AWGN) after passing through the channel matrix H [.
  • AWGN white noise
  • the white noise 3 ⁇ 4 added to each of the NR receive antennas may be expressed as follows.
  • the received signal may be expressed as follows.
  • the number of rows and columns of the channel matrix ⁇ representing 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 NRXNT matrix.
  • the rank of a matrix is defined as the minimum number of rows or columns independent of each other. Thus, the tank of the matrix cannot be larger than the number of rows or columns.
  • the tank ra "A; (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 transmitting end depends on the number of tanks used for signal transmission. The tank has the same meaning as the number of layers unless otherwise indicated, since the number of layers is transmitted.
  • a signal When a packet is transmitted 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 the degree of distortion when the signal is received through the channel is mainly used. The signal is referred to as 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 the base station sends downlink together with the corresponding resource, 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 acquiring information about channel status, measuring for handover, etc., and may be called a cel-speci f RS.
  • the DRS is used for data demodulation, and the terminal-specific (UE-speci ic) RS may be referred to.
  • 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 Sal-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 transmit antennas of the base station is two, CRSs for antenna ports 0 and 1 are transmitted, and if four, CRSs for antenna ports 0 to 3 are transmitted.
  • FIG. 6 shows a pattern of CRS and DRS on one resource block (12 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 with respect to antenna ports indexes 0, 1 2, and 3, respectively.
  • the resource element denoted as 'D' in FIG. 6 indicates the position of the DRS defined in the LTE system.
  • RS for up to eight transmit antennas should also be supported. Since downlink RS is defined only for up to four antenna ports in an LTE system, RS for these antenna ports is additionally defined when a base station has four or more up to eight downlink transmit antennas in an 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, the RS overhead becomes too large when 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. . Therefore, in designing RS for up to 8 antenna ports, consideration should be given to reducing RS overhead.
  • RS newly introduced in the LTE-A system can be classified into two types. One of them is RS-channel state information-reference for channel measurement purposes for the selection of transmission tanks, modulation and coding schemes (MCS), precoding matrix indexes (PMI), etc. Signal (Channel State Informat ion RS; CSI-RS), and the other A demodulation-reference signal (DeModulat ion RS; DM RS), which is an RS for demodulating data transmitted through eight transmission antennas.
  • MCS modulation and coding schemes
  • PMI precoding matrix indexes
  • Signal Channel State Informat ion RS
  • CSI-RS Channel State Informat ion 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, 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. Thus, to reduce the overhead of the CSI-RS, the CSI-RS may be designed to be transmitted intermittently (eg, periodically) on the time axis.
  • a DM RS is transmitted to the terminal scheduled for data transmission.
  • the DM RS dedicated to a specific terminal may be designed to be transmitted only in a resource region scheduled for the terminal, that is, in a time-frequency region in which data for the terminal is transmitted.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a DM RS pattern defined in an LTE-A system.
  • 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.
  • the DM RS 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). .
  • DM RSs for different antenna ports located on the same time-frequency resource may be distinguished from each other by orthogonal codes (i.e., may be multiplexed by the CDM scheme).
  • DM RSs for antenna ports 7 and 8 may be located in resource elements (REs) indicated as DM RS CDM 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.
  • CSI-RS is transmitted on one resource block (12 subcarriers on 14 0FDM symbol X frequencies in time in case of a normal CP) in which downlink data is transmitted. Indicates the location of the resource element being sent.
  • 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 (OFDM 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 by CDM).
  • CDM orthogonal codes
  • 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, and they may be multiplexed by orthogonal codes.
  • CSI-RSs for antenna ports 19 and 20 may be located in resource elements indicated as CSI-RS CDM group 3, which may be multiplexed by an orthogonal code.
  • CSI-RSs for antenna ports 21 and 22 may be located, and they may be multiplexed by an orthogonal code.
  • FIGS. 6 to 8 are merely exemplary and are not limited to a specific RS pattern in applying various embodiments of the present invention. That is, even when RS patterns different from those of FIGS. 6 to 8 are defined and used, various embodiments of the present invention may be equally applied.
  • one CSI-RS resource for signal measurement and one interference measurement resource (IMR) for interference measurement are associated with one (associat ion) CSI processes can be defined.
  • CSI information derived from different CSI processes is directed back to a network (eg, a base station) with independent periodic subframe offsets.
  • each CSI process has an independent CSI feedback setting.
  • CSI-RS resource and IMR resource associat ion information and CSI feedback setting
  • the base station may inform the terminal through higher layer signaling such as RRC for each access. For example, it is assumed that the UE receives (sets) three CSI processes as shown in Table 1 below.
  • CSI-RS 0 and CSI-RS 1 indicate CSI-RSs received from cell 2, which is a neighboring cell participating in coordination with CSI-RSs received from cell 1, which is a serving cell of a terminal, respectively. If it is assumed that the IMR set for each CSI process of Table 1 is set as shown in Table 2,
  • IMR 0 cell 1 performs muting and cell 2 performs data transmission, and the terminal is configured to measure interference from other cells except for cell 1 from IMR 0.
  • cell 2 performs muting and cell 1 performs data transmission, and the terminal is configured to measure interference from cells other than cell 2 from IMR 1.
  • both the cell 1 and the sal 2 perform muting in the IMR 2, and the terminal is configured to measure interference from other cells except the cell 1 and the cell 2 from the IMR 2.
  • CSI information of CSI process 0 represents optimal RI, PMI, and CQI information when data is received from cell 1.
  • CSI information of CSI process 1 represents optimal RI, PMI, and CQI information when data is received from cell 2.
  • CSI information of CSI process 2 represents optimal RI, PMI, and CQI information when data is received from cell 1 and no interference from cell 2 is received. It is preferable that a plurality of CSI processes configured (configured) for one UE share a mutually dependent value. For example, for JT (joint transmission) of Sal 1 and Sal 2, the channels of CSI Process 1 and Sal 2 are considered to be signal parts, which treats Cell 1's channel as a signal part. If the CSI process 2 is configured (set) to one UE, the ranks of the CSI process 1 and the CSI process 2 and the selected subband index are the same to facilitate JT scheduling.
  • the period or pattern in which the CSI-RS is transmitted may be configured by the base station (conf igurat ion).
  • the UE In order to measure the CSI-RS, the UE must know the CSI-RS configuration (conf igurat ion) for each CSI-RS antenna port of the cell to which it belongs.
  • the time-frequency position of the CSI-RS resource element (RE) in a downlink subframe index transmission subframe in which the CSI-RS is transmitted for example, FIGS. 8 (a) to 8 (e)).
  • CSI-RS patterns), and CSI-RS sequences (sequences used for CSI-RS purposes, pseudo-random according to predetermined rules based on slot number, cell ID, CP length, etc.).
  • a plurality of CSI-RS configuration can be used in any (given) base station, the base station can inform the CSI-RS configuration to be used for the terminal (s) in the sal among the plurality of CSI-RS configuration have.
  • the CSI-RSs for each antenna port may be multiplexed in FDM, TDM and / or CDM scheme using orthogonal frequency resources, orthogonal time resources, and / or orthogonal code resources. Can be.
  • the BS informs UEs in a cell of CSI-RS information (CSI-RS configuration (conf igurat ion)
  • information about time-frequency to which CSI-RS is mapped to each antenna port is first obtained.
  • the time information includes subframe numbers through which CSI-RSs are transmitted, periods during which CSI-RSs are transmitted, and subframe offsets through which CSI-RSs are transmitted.
  • the 0FOM symbol number through which the RE) is transmitted may be included, etc.
  • the information about the frequency includes a frequency spacing through which the CSI-RS resource element (RE) of a specific antenna is transmitted, an offset or shift value of the RE on the frequency axis, and the like. This may be included.
  • CSI-RS is an integer multiple of one subframe (for example, 5 subframe periods, 10 times Frame period, 20 subframe periods, 40 subframe periods, or 80 subframe periods).
  • one radio frame includes 10 subframes (subframe numbers 0 to 9).
  • 10 subframes subframe numbers 0 to 9
  • a case in which 5 transmission periods of a CSI-RS of a base station is 10 ms (that is, 10 subframes) and a CSI-RS transmission offset (Offset) is 3 is illustrated.
  • the offset value may have a different value for each base station.
  • the offset value may have one of 0 to 9.
  • the offset value may have one of 0 to 4
  • the offset value When the CSI-RS is transmitted with a period of 20 ms, the offset value may have one of 0 to 19. When the CSI-RS is transmitted with a period of 40 ms, the offset value may have one of 0 to 39. If the CSI-RS is transmitted in a period of 80 ms, the offset value may have one of 0 to 79. This offset value indicates the value of the subframe where the base station transmitting the CSI-RS in a predetermined period starts the CSI-RS transmission. Base station transmits CSI-RS
  • the UE can use the value to calculate the CSI-RS of the base station at the corresponding subframe position.
  • the terminal may measure the channel through the received CSI-RS, and as a result, may report information such as a CQL PMI and / or a Rank Indicator (RI) to the base station. Except where CQI, PMI, and RI are distinguished from each other in this document, these may be collectively referred to as CQI (or CSI).
  • the CSI-RS transmission period and offset may be separately designated for each 0 CSI-RS configuration (conf igurat ion).
  • one radio frame includes 10 subframes (subframe numbers 0 to 9).
  • the subframe in which the CSI-RS is transmitted may appear in a specific pattern.
  • the CSI-RS transmission pattern may be configured in units of 10 subframes, and the CSI-RS transmission pattern may be designated as a 1-bit indicator in each subframe.
  • 10 illustrates a CSI—RS pattern transmitted at subframe indexes 3 and 4 within 10 subframes (subframe indexes 0 to 9). Such an indicator may be provided to the terminal through higher layer signaling.
  • the configuration for the CSI-RS transmission (conf igurat ion) can be configured variously as described above, so that the terminal can correctly receive the CSI—RS and perform channel measurement. In order to do this, the base station needs to inform the terminal of the CSI-RS configuration.
  • CSI The embodiments of the present invention for informing the UE of the RS configuration will be described below.
  • the following two methods may be considered as a method of informing the UE of CSI-RS configuration (conf igurat ion).
  • the first method is a method in which a base station broadcasts information on a CSI-RS configuration (conf igurat ion) to UEs using dynamic broadcast channel (DBCH) signaling.
  • a CSI-RS configuration conf igurat ion
  • DBCH dynamic broadcast channel
  • system information when a base station informs UEs about system information, the corresponding information can be transmitted through a normal BOKBroadcasting Channel). If there is a lot of information about the system information to inform the user equipment, the base station transmits the system information in the same manner as the general downlink data, but only by using the BCH only, the PDCCH CRC of the data to the specific terminal identifier (for example,
  • system information may be transmitted by masking using a system information identifier (SI-RNTI) instead of a C-RNTI. In this case, the actual system information is transmitted on the PDSCH region like general unicast data.
  • SI-RNTI system information identifier
  • DBCH dynamic BCH
  • PBCH physical broadcasting
  • SIB master informat ion block
  • SIB system informat ion block
  • SIB1 to SIB8 system informat ion block
  • the CSI-RS configuration conf igurat ion
  • the base station may inform the UEs in the cell of the CSI-RS configuration (conf igurat ion) through the DBCH scheme.
  • the second method is a method in which the base station informs each terminal of information on CSI-RS configuration (conf igurat ion) using RRC (Radio Resource Control) signaling.
  • Information on CSI-RS configuration may be provided to each of the terminals in the cell using dedicated RRC signaling.
  • the base station configures CSI-RS through RRC signaling to the terminal (conf igurat ion). You can let them know.
  • the base station when the base station transmits an RRC signaling message requesting channel state feedback based on the CSI-RS measurement to the terminal, the base station may inform the terminal of the CSI-RS configuration (conf igurat ion) through the corresponding RRC signaling message. .
  • a plurality of CSI-RS configuration may be used in any base station, and the base station may transmit CSI-RS according to each CSI-RS configuration to the UE on a predetermined subframe.
  • the base station informs the UE of a plurality of CSI-RS configurations (conf igurat ion), and among them, CSI-RS to be used for channel state measurement for CQKChannel Qual Informat ion (CQK) or Channel State Informat ion (CSI) feedback What can be informed to the terminal.
  • CQK CQKChannel Qual Informat ion
  • CSI Channel State Informat ion
  • FIG. 11 is a diagram for explaining an example in which two CSI-RS configurations (conf igurat ion) are used.
  • one radio frame includes 10 subframes (subframe numbers 0 to 9).
  • the first CSI-RS configuration (conf igurat ion) that is, the CSI-RS1 has a transmission period of 10 ms and a CSI-RS transmission offset of 3.
  • the second CSI-RS configuration (conf igurat ion), that is, CSI-RS2 has a CSI-RS transmission period of lOtns and a CSI-RS transmission offset of four.
  • the base station informs the user equipment about two CSI-RS configuration (conf igurat ion), and can inform which CSI-RS configuration (conf igurat ion) to use for CQI (or CSI) feedback.
  • the UE When the UE receives a request for CQI feedback from a CSI-RS configuration (conf igurat ion) from the base station, the UE performs channel state measurement using only the CSI-RS belonging to the CSI-RS configuration (conf igurat ion). can do. Specifically, the channel condition is determined as a function of the CSI-RS reception quality and the amount of noise / interference and the correlation coefficient. The CSI-RS reception quality measurement uses only the CSI-RS belonging to the corresponding CSI-RS configuration (conf igurat ion).
  • a quantity and a correlation coefficient may be performed in a corresponding CSI-RS transmission subframe or in designated subframes.
  • CSI-RS1 when the UE receives a request for feedback from the base station from the first CSI-RS configuration (CSI-RS1), the UE receives a fourth subframe (subframe index 3 of one radio frame).
  • the CSI-RS is used to measure reception quality, and it can be specified to use odd-numbered subframes separately to measure the amount of noise / interference and correlation coefficient.
  • the CSI-RS reception quality estimate, the amount of noise / interference, and the correlation coefficient measurement may be specified to be limited to a specific single subframe (eg, subframe index 3).
  • the received signal quality measured using the CSI-RS is simply the signal-to-interference plus noise rat (SINR) as S / (I + N).
  • S is the strength of the received signal
  • I is the amount of interference
  • N is the amount of noise.
  • S may be measured through the CSI-RS in the subframe including the CSI-RS in the subframe including the signal transmitted to the UE. Since I and N change according to the amount of interference from the neighboring cell, the direction of the signal from the neighboring cell, etc., it can be measured through a CRS transmitted in a subframe for measuring S or a separately designated subframe.
  • the measurement of the amount of noise and interference and the correlation coefficient may be made at a resource element (RE>) through which the CRS or CSI-RS is transmitted in the corresponding subframe, or the measurement of noise / interference may be performed.
  • RE resource element
  • the UE In order to measure the noise / interference in the CRS or CSI-RS RE, the UE first recovers the CRS or CSI-RS. The result is subtracted from the received signal, leaving only noise and interference signals, from which the statistics of noise / interference can be obtained.
  • RE means zero (zero) power and facilitates signal estimation from other base stations except the base station CRS RE, CSI-RS RE and Nul for the measurement of the amount of noise / interference and correlation coefficient.
  • the base station may specify to the terminal which of the REs to use to measure noise / interference, which means that the signal of the neighbor cell transmitted to the RE location where the terminal performs the measurement is a data signal. This is because it is necessary to appropriately designate the RE to be measured by the corresponding UE according to whether it is a control signal or the like, and whether the signal of the neighbor cell transmitted at the corresponding RE location is correct or not. And since it depends on the CRS configuration (configuration) and CSI-RS configuration (configuration), etc., the base station can determine this to determine the RE to perform the measurement. That is, the base station can designate the terminal to measure noise / interference using all or part of the CRSRE, CSI-RS RE, and Null RE.
  • the base station may use a plurality of CSI-RS configuration, and the base station informs the terminal of one or more CSI-RS configurations, among which the CSI- to be used for CQI feedback. It can tell you about RS configuration and Null RE position.
  • the CSI-RS configuration that the terminal will use for CQI feedback is, in terms of distinguishing it from a Null RE transmitted with a zero transmit power, that is, a CSI—RS configuration transmitted with a non-zero transmit power. configuration).
  • the base station informs one CSI-RS configuration at which the terminal performs channel measurement, and the terminal indicates that the CSI-RS is not 0 in the one CSI-RS configuration (non-z ro).
  • the base station informs about the CSI-RS configuration (that is, the Null RE position) transmitted at the transmission power of 0, and the terminal informs the resource element (RE) of the corresponding CSI-RS configuration.
  • the transmit power is 0 for the location.
  • the base station informs the terminal of one non-zero transmission power of one CSI-RS configuration ((: 011 ⁇ 1 ⁇ 011), and there is a CSI-RS configuration of zero transmission power. In case it can inform the terminal of the corresponding null RE position.
  • the base station informs the terminal of a plurality of CSI-RS configurations, among which all or part of the CQI feedback will be used. It can tell you about the CSI-RS configuration. Accordingly, the UE, which has received CQI feedback for a plurality of CSI-RS configurations, measures the CQIs using CSI-RSs corresponding to the respective CSI-RS configurations, and measures the measured CQIs. Information can be sent together to the base station.
  • the base station may configure uplink resources necessary for CQI transmission of the UE to each CSI-RS configuration so that the UE may transmit CQI for each of a plurality of CSI-RS .configurations to the base station. Can be specified in advance, and the information on the uplink resource designation may be provided to the terminal in advance through RRC signaling.
  • the base station may dynamically trigger the terminal to transmit the CQI for each of a plurality of CSI-RS configurations (conf igurat ion) to the base station. Dynamic triggering of CQI transmission may be performed through the PDCCH. Which CSI-RS configuration (conf igurat ion) to perform the CQI measurement may be known to the UE through the PDCCH.
  • the terminal receiving the PDCCH may feed back the CQI measurement result for the CSI-RS configuration (conf igurat ion) specified in the corresponding PDCCH to the reporter station.
  • a transmission time of a CSI-RS corresponding to each of a plurality of CSI-RS configurations may be designated to be transmitted in another subframe or may be specified to be transmitted in the same subframe. If the transmission of CSI-RS according to different CSI-RS configuration (conf igurat ion) is designated in the same subframe, it is necessary to distinguish them from each other. In order to distinguish CSI-RSs according to different CSI-RS configurations, one or more of time resources, frequency resources, and code resources of CSI-RS transmission may be differently applied.
  • the transmission RE position of the CSI-RS is different for each CSI-RS configuration (for example, conigurat ion) (for example, the CSI-RS according to one CSI-RS configuration is illustrated in FIG. 8 (a)).
  • the CSI-RS may be transmitted at the RE position and the CSI-RS according to another CSI-RS configuration may be transmitted at the RE position of FIG. 8 (b) in the same subframe (division using time and frequency resources).
  • the terminal may receive data from a plurality of transmission points (TPs), for example, TP1 and TP2, and thus the terminal may transmit channel state information for the plurality of TPs. .
  • TPs transmission points
  • RSs may also be transmitted from the plurality of TPs to the terminal.
  • the LTE-A system proposes a method of sharing characteristics for channel estimation between RS ports.
  • the LTE-A system introduced the concept of "quasi co-located (QCL)".
  • QCL quad co-located
  • the broad characteristics include one or more of a delay spread, a Doppler spread, a Doppler shi ft, an average gain, and an average delay.
  • the pseudo co-located will be referred to simply as QCL.
  • the two antenna ports are QCLed, meaning that the broad characteristics of the radio channel from one antenna port are the same as those of the radio channel from the other antenna port. If QCLs are used for antenna ports carrying two different types of RSs, the broad characteristics of the radio channel from one type of antenna port may be replaced by the broad characteristics of the radio channel from another type of antenna port.
  • the UE cannot assume the same broad characteristics among the radio channels from the corresponding antenna ports for non-QCL antenna ports. That is, in this case, the terminal must perform independent processing for each set non-QCL antenna port for timing acquisition and tracking, frequency offset estimation and compensation, delay estimation, and Doppler estimation.
  • the UE may perform the following operations. First, the terminal may use the delay spread, the Doppler spectrum, and the Doppler spread estimation result for the wireless channel from one antenna port in the channel estimation for the wireless channel from another antenna port. Next, with respect to the frequency shift and the received timing, the terminal may perform time and frequency synchronization for one antenna port and then apply the same synchronization to demodulation of another antenna port. Next, with respect to the average received power, the terminal may average the RSRPCReference Signal Received Power (RSRPC) measurement for two or more antenna ports.
  • RSRPCReference Signal Received Power RSRPCReference Signal Received Power
  • the terminal When the terminal receives a DMRS-based downlink-related E format through a control channel (PDCCH or ePDCCH), the terminal performs data demodulation after performing channel estimation for the corresponding PDSCH through a DMRS sequence. For example, UE 0 ⁇ Downlink Scheduling Grant If the configuration of the DMRS port (conf igurat ion) received from the UE can make a QCL assertion with the CRS port, the UE estimates the broad characteristics of the radio channel estimated from the CRS port when the channel is estimated through the DMRS port. You can apply it as it is.
  • the CRS is a reference signal that is broadcast with a relatively high density over every subframe and the entire band, so that the estimation of the broad characteristic is generally more stable from the CRS.
  • the DMRS since the DMRS is specifically transmitted to the UE for a specific scheduled RB, and the precoding matrix used for transmission by the base station may be changed in units of PRG, the effective channel received by the UE may vary in units of PRG. Therefore, performance degradation may occur when DMRS is used to estimate the wide characteristics of a radio channel over a wide band. Since CSI-RS has a relatively long transmission period and low density, performance degradation may occur when CSI-RS is also used for estimating the wide characteristics of the radio channel.
  • the QCL assumption between antenna ports may be used for receiving various downlink reference signals, channel estimation, and channel state reporting.
  • a multi-cell wireless communication system in which a plurality of cells (eg, eNB or TP) exist, an interference cancellation 1 at ion (ICS) capable of detecting and removing neighbor cell interference signals with the aid of a network. (NAS), or Network Assisted Interference Cancel lat ion and Suppression (NAICS).
  • ICS interference cancellation 1 at ion
  • NAS Network Assisted Interference Cancel lat ion and Suppression
  • the NAICS is performed based on the information of the neighbor cell interference signal received from the network or obtained through a method such as BlXBl ind Detect ion
  • the UE is about the CSI feedback method.
  • the network assisted interference cancel lat ion and suppression (NAICS) considered in an advanced wireless communication system such as LTE Re 1-12 is a method for a UE to remove interference from an adjacent cell based on network assistance. it means.
  • FIG. 12 illustrates that when the UE1 serviced by eNBl and the UE2 serviced by eNB2 exist in the LTE system, the data that eNBl gives to UE1 affects interference to UE2 and the interference that data that eNB2 gives to UE2 affects interference to UE1. It shows the environment. That is, in FIG. 12, eNB1 becomes a serving cell and UE2 becomes an interference cell for UE 1. In FIG.
  • NAICS UE when UE1 performs a NAIC scheme, after attempting demodulat ion or decoding on interference data transmitted from eNB2, if interference data is successfully removed from the received signal, interference effects are affected. I can alleviate it.
  • a UE to be NAICS is called a "NAICS UE”.
  • the UE may receive interference information (IP, Interference Parameters) from a network, or may detect interference information by itself.
  • IP Interference Parameters
  • IP interference information
  • FIG. 13 illustrates a change in interference conditions between a CSI calculation time point and a data demodulat ion time point of a UE.
  • tl denotes a time t2 at which the CSI is calculated, and a data repetition time.
  • the interference condit ions 1 and 2 represent the interference conditions at each of tl and t2 time points.
  • the interference condition is determined by the interference information of Table 3, and is eventually determined by the data scheduling result of the interference cell. For example, at times tl and t2, the interference cell has a specific RB If the modulation ion order used for data transmission is changed, interference conditions 1 and 2 are not equal.
  • the IC performance of the NAICS UE is sensitive to this interference condition. For example, when the modulation order of interference is QPSK, the NAICS UE may perform IC with relatively high accuracy. However, when the modulation order of interference is changed to 64QAM, the NAICS UE performs IC with relatively low accuracy. For QPSK, one of four constel lat ion points can be detected as an interference signal, but in the case of 64 QAM, one of the 64 constel lat ion points must be detected as an interference signal. Because it becomes.
  • the change in IC performance according to the modulation order of interference is described as an example, but this characteristic is similar according to various interference information such as the number of layers of interference and TM.
  • the base station receives feedback from the CQI calculated on the assumption that the UE assumes interference condition 1 at time t l, sets the MCS based on the value, and transmits data at time t 2, the CQI difference is ignored. As a result, an MCS mismatch occurs, which causes a problem of insufficient gain of NAICS gain.
  • the UE proposes to perform an advanced form of CSI feedback as in the following embodiment.
  • the UE feeds back the CSI of the following embodiment, and the base station may set the data MCS by recalculating or selecting the CQI corresponding to the interference condition 2. To this end, the base station must know the interference information of the interfering cell in advance through the backhaul (thaha) at the time t2.
  • a first embodiment of the present invention relates to generalized CSI feedback.
  • the UE reports the generalized CQI so that the base station can recalculate the CQI meeting any interference condition.
  • Generalized CQI may be defined in the following form, for example.
  • Q denotes a quant izat ion function
  • Noc, PI, and Ps denote p 0wer
  • interference power from the interference cell, and serving cell except for the interference cell (the IC target) and the serving cell signal Represents the desired signal power from
  • the base station configures a CSI process to inform the CSI-RS for the IMR and Ps measurement for the Noc measurement so that the UE can calculate the CQI 1.
  • the base station informs the interference CSI-RS or interference CRS for PI measurement through the CSI process configuration.
  • the base station may not inform the UE of the interference CSI-RS directly, but may configure the interference CSI-RS in a promised manner. For example, if the base station and the UE know the same RSRP set for the neighboring cell, the PI measures the CSI-RS or the CRS of the neighboring cell having the largest RSRP. Can be promised with an interfering CSI-RS.
  • the UE selects an adjacent cell based on RSRP as described above and then transmits the cells. Based on the received power of each CSI-RS, the interference CSI-RS is selected for PI calculation. For example, the CSI-RS having the largest reception power of the CSI-RS is selected as the interference CSI-RS for PI measurement.
  • the UE reports the selected interfering CSI-RS to the base station so that the base station can identify the TP transmitting the interfering CSI-RS and performs CQI recalculation meeting the interference condition 2 of the TP.
  • the base station may receive the CQI 1 and 2 and recalculate the CQI corresponding to the interference condition 2 through the following operation.
  • alpha is a value for determining the residual interference power after IC. If alpha is 1, the same effect as that of the IC is not performed, and the closer the alpha is to 0, the more completely the interference is cancelled.
  • the alpha is determined according to the interference condition and the UE geometry, and is typically determined by the SNR, INR, and the number of interference modulation order interference layers.
  • the base station obtains SNR and INR from CQI 1 and CQI 2, respectively, and can grasp the remaining interference modulation order and the number of interference layers through sharing interference information between base stations.
  • the UE uses the PUCCH resource in the feedback account set and the period set in the CSI process to report the CQI 1, 2. Unlike the existing CQI feedback, the following embodiment is proposed to send CQI2 additionally.
  • the embodiment 1-1 is an embodiment for additionally sending the CQI2 according to the first embodiment.
  • the UE transmits two or more CQIs at once because the CQI for each codeword is transmitted in one subframe when transmitting the rank (rank) 2 or more. That is, when the CQI for codeword 1 and the CQI for codeword 2 exist, the CQI for codeword 1 is sent by quant izat ion in 4 bits, and the CQI of codeword 2 is CQI for codeword 1 to reduce pay load. The difference of 3 bits is sent by quant izat ion.
  • the embodiment 1-1 relates to a method of activating or deactivating a generalized CSI feedback scheme according to the first embodiment.
  • the base station may enable or disable (sable / disable) the proposed generalized CSI feedback scheme through RRC signaling.
  • the base station determines that the UE is receiving strong interference at the cell boundary based on RSRP, it activates the feedback scheme.
  • Such signaling may be newly defined but may be used by extending an existing defined RRC signaling.
  • the codebook subset limit When the base station sets the rank 1 restriction to the UE using a restrict ion, the UE may interpret this as activation of the generalized CSI feedback scheme.
  • the generalized CSI feedback can save the PUCCH resources by periodically feedback through the PUCCH resources set in a single CSI process.
  • the proposal of the present invention can be applied even when using multiple CSI processes, can use PUSCH resources as well as PUCCH, and can be applied to feedback in an aperiodic manner.
  • a second embodiment of the present invention relates to an interference hypothesis of CSI feedback.
  • the UE feeds back the interference condition 1 at the time of tl with the CQI.
  • the base station compares interference condition 2, which is scheduling information of the interfering cell, with condition 1 reported by the UE at time t2, and utilizes the MCS decision.
  • the base station determines that only the CQI calculated under the interference condition that exactly matches the interference condition 2 is available CQI and performs scheduling. If the data transmission is performed at the time t2 and NAICS UE 1 and NAICS UE 2 are competing, the UE is scheduled to match the interference condition 2 compared with the interference assumption reported by the two UEs.
  • the base station may be placed under an interference condition that exactly matches the interference ' condition 2 . If no CQI is calculated, compare the reported interference condition with condition 2 and compensate for the CQI appropriately. This compensation can also be applied to 0LLA (0uter Loop Link Adapt at ion) to control the step size of OLLA.
  • the interference hypothesis that the UE feeds back with the CQI may be one of interference assumptions previously promised by the base station and the UE. For example, as shown in Table 4, the base station and the UE promise the interference hypothesis, and the UE can feed back the interference condition assumed in the CQI calculation to the base station.
  • an interference hypothesis may be allocated to each bit to transmit information on the interference hypothesis.
  • the interference hypothesis may be fixedly defined or semi-statically set in RRC so that the base station can transmit the UE to the UE.
  • a data receiving method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 14.
  • step S141 the UE transmits the first generalized CSI generated based on the required signal power from the serving cell.
  • the first generalized CSI may be determined as shown in Equation 12, and the description of the first generalized CSI is the same as described in the first embodiment, and thus will be omitted.
  • the UE transmits the second generalized CSI generated based on the interference signal power from the interference cell (S143).
  • the second generalized CSI may be determined as shown in Equation 13, and the description of the second generalized CSI is the same as described in the first embodiment, and thus will be omitted.
  • the UE After receiving the first and second generalized CSIs, the UE receives data based on the recalculated CSIs using the changed interference condition (S145).
  • the recalculated CSI may be determined as shown in Equation 14, and the description of the recalculated CSI is the same as described in the first embodiment, and thus will be omitted.
  • the 15 illustrates a base station and a terminal that can be applied to an embodiment of the present invention.
  • the relay When the 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 (RF) unit 1511, 1512.
  • the processor 1513 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed in 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 with the processor 1513 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the terminal 1520 includes a processor 1523, a memory 1524, and an RF unit 1521, 1522. 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 1522 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.
  • a specific operation described as performed by a base station may be performed by an upper node in some cases. That is, it is obvious that various operations performed for communication with a terminal in a network including a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or other network nodes other than the base station.
  • a base station can be replaced by terms such as fixed station, Node B, eNodeB (eNB), access point, and the like.
  • An embodiment according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention may include one or more ASICs, pp icat ion speci f ic integrated circuits, DSPs (digi tal signal processors), DSPDs (digi tal signal processing devices), and PLDs (progr). It can be implemented by ammab 1 e logic devices), FPGAs (ield 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 all 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, a base station, and the like.

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말이 간섭을 제거하고 데이터를 수신하는 방법은, 서빙 셀로부터의 요구 신호 전력을 기초로 생성된 제1 일반화(generic) CSI (Channel State Information) 를 전송하는 단계; 간섭 셀로부터의 간섭 신호 전력을 기초로 생성된 제2 일반화 CSI를 전송하는 단계; 및 상기 제1 및 제2 일반화 CSI를 전송한 이후 변화된 간섭 조건을 이용하여 재계산된 CSI를 기초로 생성된 데이터를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
무선 통신 시스템에서 간섭을 제거하고 데이터를 수신하는 방법 및 장치 【기술분야】
[1] 본 발명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 구체적으로는 무선 통신 시스템에서 간섭을 제거하고 데이터를 수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치에 대한 것이다.
【배경기술】
[2] 다중 입출력 (MIMO: Multi-Input Mult i -Output) 기술은 한 개의 송신 안테나와 한 개의 수신 안테나를 사용했던 것에서 탈피하여 다중 송신 안테나와 다중 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 데이터 ¾ 수신한다. 따라서， 데이터 전송 속도 와 전송량을 향상시킬 수 있고， 커버리지 (coverage)를 증대시킬 수 있다.
[3] 단일-셀 (Single-cell) MIMO 동작은 하나의 샐에서 하나의 단말이 하향링크 신호를 수신하는 단일 사용자 -MIMO (Single User-MIMO; SU-MIMO) 방식과 두 개 이상의 단말이 한 셀에서 하향링크 신호를 수신하는 다중 사용자 -MIMO (Multi User-MIMO; MU-MIM0) 방식으로 나눌 수 있다.
[4] 채널 추정 (channel estimation)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 RS(Reference Signal) 또는 적용되는 표준에 따라 파일럿 (Pi lot)으로 지칭될 수도 있 다.
[5] 하향링크 참조신호 (downlink reference signal)는 PDSCH(PhysicaI 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 (Common 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) 8 또는 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 전송을 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.
[6] 한편， 하향링크 수신측에서는 DRS를 통해서 확장된 안테나 구성에 대하여 프 리코딩된 채널 정보를 획득할 수 있는 반면ᅳ 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 Informat ion; CSI )를 획득하 기 위한 참조신호, 즉 CSI-RS를 정의할 수 있다.
【발명의 상세한 설명】 【기술적 과제】
[7] 상술한 바와 같은 논의를 바탕으로 이하에서는 무선 통신 시스템에서 간섭을 제거하고 데이터를 수신하는 방법 및 장치를 제안하고자 한다.
[8] 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】
[9] 상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시 스템에서 단말이 간섭을 제거하고 데이터를 수신하는 방법은 서빙 셀로부터의 요구 신호 전력을 기초로 생성된 제 1 일반화 (generic) CSI (Channel State Informat ion) 를 전송하는 단계; 간섭 샐로부터의 간섭 신호 전력을 기초로 생성된 제 2 일반화 CSI를 전송하는 단계 ; 및 상기 제 1 및 제 2 일반화 CSI를 수신한 이후 변화된 간섭 조건을 이용하여 재계산된 CSI를 기초로 데이터를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
[10] 상기 제 1 일반화 CSI는 아래 수학식과 같이 결정되고,
[11] [수학식 A] [12] CSIl-Q(Ps /Noc)
[13] Q 는 양자화 함수를 나타내고， Noc 는 상기 간섭 샐과 상기 서빙 셀의 신호를 제외한 나머지 신호의 전력을 나타내고, Ps 는 상기 요구 신호 전력을 나타낼 수 있 다.
[14] 상기 제 2 일반화 CSI는 아래 수학식과 같이 결정되고，
[15] [수학식 B]
[16] CSI2=Q(PI /Noc)
[17] PI는 상기 간섭 신호 전력을 나타낼 수 있다.
[18] 상기 재계산된 CSI는 아래 수학식과 같이 결정되고，
[19] [수학식 C]
[20] Recalculated CSI = CSIl/(l+Alpha*CSI2)
[21] Alpha는 상기 변화된 간섭 조건을 나타낼 수 있다.
[22] 상기 간섭 샐은 CSI 기준 자원에서 트래픽이 존재하는 적어도 하나의 인접 셀 중 가장 큰 RSRP (Reference Signal Received Power) 를 가지는 인접 셀로 결정될 수 있다.
[23] 상가단말의 탱크 (rank)가 1인 경우， 상기 제 2 일반화 CSr는 상기 제 1 일반 화 CSI와의 차이값으로 상기 제 1 일반화 CSI와 함께 하나의 서브프레임에서 전송될 수 있다.
[24] 상기 방법은 상기 단말이 코드북 서브셋 제한 (codebook subset restrict ion) 에 의하여 탱크 (rank)가 1로 제한된 경우 상기 제 1 및 제 2 일반화 CSI의 전송을 활 성화 시키는 것으로 판단하는 단계; 및 상기 단말이 코드북 서브셋 제한에 의하여 탱 크가 1로 제한되지 않은 경우 상기 제 1 및 제 2 일반화 CSI의 전송을 비활성화 시키 는 것으로 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
[25] 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 간섭을 제거하고 데이 터를 수신하는 단말은， RF(Radio Frequency) 유닛; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프 로세서는, 서빙 셀로부터의 요구 신호 전력을 기초로 생성된 제 1 일반화 (gener ic) CSI (Channel State Informat ion) 를 전송하고， 간섭 셀로부터의 간섭 신호 전력을 기 초로 생성된 제 2 일반화 CSI를 전송하고, 상기 제 1 및 제 2 일반화 CSI를 수신한 이 후 변화된 간섭 조건을 이용하여 재계산된 CSI 를 기초로 데이터를 수신하도록 구성 될 수 있다. [26] 상기 제 1 일반화 CSI는 아래 수학식과 같이 결정되고,
[27] [수학식 A]
[28] CSIl=Q(Ps /Noc)
[29] Q는 양자화 함수를 나타내고， Noc 는 상기 간섭 셀과 상기 서빙 샐의 신호를 제외한 나머지 신호의 전력을 나타내고， Ps 는 상기 요구 신호 전력을 나타낼 수 있 다.
[30] 상기 제 2 일반화 CSI는 아래 수학식과 같이 결정되고，
[31] [수학식 B]
[32] CSI2=Q(PI /Noc)
[33] PI는 상기 간섭 신호 전력을 나타낼 수 있다.
[34] 상기 재계산된 CSI는 아래 수학식과 같이 결정되고，
[35] [수학식 C]
[36] Recalculated CSI = CSIl/(l+Alpha*CSI2)
[37] Alpha는 상기 변화된 간섭 조건을 나타낼 수 있다.
[38] 상기 간섭 샐은 CSI 기준 자원에서 트래픽이 존재하는 적어도 하나의 인접 셀 중 가장 큰 RSRP (Reference Signal Received Power) 를 가지는 인접 샐로 결정될 수 있다.
[39] 상기 단말의 탱크 (rank)가 1인 경우， 상기 제 2 일반화 CSI는 상기 제 1 일반 화 CSI 와의 차이값으로 상기 제 1 일반화 CSI 와 함께 하나의 서브프레임에서 전송될 수 있다.
[40] 상기 프로세서는 상기 단말이 코드북 서브셋 제한 (codebook subset restr ict ion)에 의하여 탱크 (rank)가 1로 제한된 경우 상기 제 1 및 제 2 일반화 CSI 의 전송을 활성화 시키는 것으로 판단하는 단계; 및 상기 단말이 코드북 서브셋 제한 에 의하여 탱크가 1로 제한되지 않은 경우 상기 제 1 및 제 2 일반화 CSI의 전송을 비 활성화 시키는 것으로 판단할 수 있다.
【유리한 효과】
[41] 본 발명의 실시예에 따르면 무선 통신 시스템에서 단말이 간섭을 제거하고 데이터를 수신하는 방법 및 이를 위한 장치가 제공될 수 있다. [42] 본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으 며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는기술분야 에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
[43] Informat ion-Reference Signal ) 가 이용될 수 있다.
【도면의 간단한 설명】
[44] 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.
[45] 도 1은 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
[46] 도 2 는 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드 (resource grid)의 일례를 나타낸 예시도이다.
[47] 도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
[48] 도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
[49] 도 5는 다중안테나를 갖는 무선 통신 시스템의 구성도이다.
[50] 도 6은 기존의 CRS 및 DRS의 패턴을 나타내는 도면이다.
[51] 도 7 은 DM RS 패턴의 일례를 나타내는 도면이다.
[52] 도 8 은 CSI-RS 패턴의 예시들을 나타내는 도면이다.
[53] 도 9 는 CSI-RS 가 주기적으로 전송되는 방식의 일례를 설명하기 위한 도면이 다.
[54] 도 10 은 CSI-RS 가 비주기적으로 전송되는 방식의 일례를 설명하기 위한 도 면이다.
[55] 도 11 은 2 개의 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)이 사용되는 예를 설명하기 위 한 도면이다.
[56] 도 12 는 eNBl 이 UE1 에게 주는 데이터가 UE2 에게 간섭 영향을 주는 동시에 eNB2이 UE2에게 주는 데이터가 UE1에게 간섭 영향을 주는 간섭 환경을 도시한 것이 다.
[57] 도 13은 서빙 셀의 UEs와 간섭 셀의 UEs 간의 간섭 관계의 일례이다.
[58] 도 14 를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 수신 방법에 대하여 설명한다. [59] 도 15는 본 발명에 일 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다. 【발명을 실시를 위한 형태】
[60] 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.
[61] 본 명세서에서 본 발명의 실시예들을 기지국과 단말 간의 데이터 송신 및 수 신의 관계를 중심으로 설명한다. 여기세 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.
[62] 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 Stat ion) '은 고정국 (f ixed stat ion)， Node B, eNode B(eNB) , 액세스 포인트 (AP: Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 중계기는 Relay Node(R ) , Relay Stat ion(RS) 둥의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한， '단말 (Terminal ) '은 UE Jser Equi ment ) , MS (Mob i le Stat ion) , MSS(Mobi le Subscr iber Stat ion) , SSCSubscriber Stat ion) 등의 용어로 대체될 수 있다.
[63] 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.
[64] 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. [65] 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.
[66] 이하의 기술은 CDMACCode Division Mul t iple Access) , FDMA( Frequency Division Mul t iple Access) , TDMA(Time Division Mult iple Access) , 0FDMA( Orthogonal Frequency Division Mul t iple Access) , SC~FDMA( Single Carrier Frequency Division Mult iple Access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA 는 UTRACUniversal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000 과 같은 무선 기술 (radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA 는 GSM(Global System for Mobi le communicat ions)/GPRS(General Packet Radio Service) /EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolut ion)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. 0FDMA 는 IEEE 802.11 (Wi-Fi ) , IEEE 802.16 (WiMAX)， IEEE 802-20 , E-UTRAC Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구 현될 수 있다. UTRA 는 UMTSCUniversal Mobi le Telecommunicat ions System)의 일부이 다. 3GPP(3rd Generat ion Partnership Project ) LTE ( long term evolut kin)는 E-UTRA 를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)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 (Wireless醒 -0FDMA 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.
[67] 도 1을 참조하여 하향링크 무선 프레임의 구조에 대하여 설명한다.
[68] 셀를라 0FDM 무선 패킷 통신 시스템에서, 상 /하향링크 데이터 패킷 전송은 서브프레임 (Subframe) 단위로 이루어지며， 한 서브프레임은 다수의 0FOM 심볼을 포 함하는 일정 시간 구간으로 정의된다. 3GPP LTE 표준에서는 FDD(Frequency Divi sion Duplex)에 적용 가능한 타입 1 무선 프레임 (radio frame) 구조와 TDD Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입 2의 무선 프레임 구조를 지원한다. [69] 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 (t ime domain)에서 2 개의 슬롯 (slot )으로 구성된다. 하나의 서브프레임 이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTKtransmission t ime interval )이라 하고， 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms 이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하 나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고， 주파수 영역에서 다수의 자원블톡 (Resource Block; RB)을 포함한다. 3GPP LTE 시스템에서는 하향링크에서 0FDMA 를 사용하므로， OFDM 심볼이 하나의 심볼 구간을 나타낸다. OFDM 심볼은 또한 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간으로 칭하여질 수도 있다. 자원 블톡 (Resource Block; RB)은 자원 할당 단위이고， 하나의 슬롯에서 복수개의 연속적인 부반송파 (subcarr ier)를 포함할 수 있다.
[70] 하나의 슬롯에 포함되는 0FDM 심볼의 수는 CP Cycl ic Pref ix)의 구성 (conf igurat ion)에 따라 달라질 수 있다. CP 에는 확장된 CP(extended CP)와 일반 CPCnormal CP)가 있다. 예를 들어 0FDM심볼이 일반 CP에 의해 구성된 경우， 하나의 슬롯에 포함되는 0FDM 심볼의 수는 7개일 수 있다. 0FDM 심볼이 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 0FDM 심볼의 수는 6 개일 수 있다. 단말이 빠른 속도로 이동하는 등의 경우와 같이 채널상태가 불안정한 경우 심볼간 간섭을 더욱 줄이기 위해 확장된 CP 가사용 될 수 있다.
[71] 일반 CP가사용되는 경우 하나의 슬롯은 7 개의 0FDM 심볼을 포함하므로, 하 나의 서브프레임은 14 개의 0FOM 심볼을 포함한다. 이때 각 서브프레임의 처음 2 개 또는 3 개의 0FDM 심볼은 PDCCH(physical control channel )에 할당되고， 나머지 0FDM 심볼은 PDSCH(physical downl ink shared channel )에 할당될 수 있다.
[72] 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임 의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수， 슬롯에 포함되는 심볼의 수는 다양하 게 변경될 수 있다.
[73] 도 2 는 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드 (resource grid)의 일례를 나타낸 예시도이다. 이는 0FDM심볼이 일반 CP로 구성된 경우이다. 도 2를 참조하면, 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 0FOM 심볼을 포함하고， 주파수 영역에서 다수 의 자원블록을 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, l )은 k번째 부반송파와 1번째 0FOM심볼에 위치한 자원 요소가 된다. 일반 CP 의 경우에， 하나의 자원블록은 12 X 7 자원요소를 포함한다 (확장된 CP 의 경우에는 12 X 6 자원요소를 포함한다) . 각 부반송파의 간격은 15kHz 이므로， 하나 의 자원블록은 주파수영역에서 약 180kHz을 포함한다. NDL은 하향링크 슬롯에 포함되 는 자원블록의 수이다. NDL 의 값은 기지국의 스케줄링에 의해 설정되는 하향링크 전 송 대역폭 (bandwidth)에 따라 결정될 수 있다.
[74] 도 3 은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하나의 서브프레 임 내에서 첫 번째 슬롯의 앞 부분의 최대 3 개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 해당한다. 나머지 OFDM 심볼들은 물리하향링크공유채널 (Physical Downl ink Shared Chancel ; PDSCH)이 할당되는 데이터 영역에 해당한다. 전송의 기본 단위는 하나의 서브프레임이 된다. 즉， 2 개의 슬롯에 걸쳐 PDCCH 및 PDSCH가 할당된 다. 3GPP LTE 시스템에서 사용되는 하향링크 제어 채널들에는, 예를 들어， 물리제어포 맷지시자채널 (Physical Control Format Indicator Channel ; PCFICH) , 물리하향링크제 어채널 (Physical Downl ink 제어 채널 (control channel ) ; PDCCH) , 물리 HARQ지시자채널 (Physical Hybrid automat i c repeat request Indicator Channel ; PHICH) 등이 있다. PCFICH 는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내의 제어 채널 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 대한 정보를 포함한다. PHICH 는 상향링크 전 송의 웅답으로서 HARQ ACK/NACK신호를 포함한다. PDCCH를 통하여 전송되는 제어 정 보를 하향링크제어정보 (Downl ink Control Informat ion; DCI )라 한다. DCI 는 상향링 크 또는 하향링크 스케줄링 정보를 포함하거나 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전 송 전력 제어 명령을 포함한다. PDCCH 는 하향링크공유채널 (DL-SCH)의 자원 할당 및 전송 포맷， 상향링크공유채널 (UL-SCH)의 자원 할당 정보, 페이징채널 (PCH)의 페이징 정보， DL-SCH 상의 시스템 정보， PDSCH상으로 전송되는 임의접속웅답 (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 Vo ice oyer IP) 의 활성화 등을 포함할 수 있다. 복수의 PDCCH 가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링할 수 있다. PDCCH는 하나 이상의 연속하는 제어채 널요소 (control channel element ; CCE)의 조합으로 전송된다. CCE는 무선 채널의 상 태에 기초한 코딩 레이트로 PDCCH 를 제공하기 위해 사용되는 논리 할당 단위이다. CCE는 복수개의 자원 요소 그룹에 대응한다. PDCCH의 포맷과 이용가능한 비트 수는 CCE 의 개수와 CCE 에 의해 제공되는 코딩 레이트 간의 상관관계에 따라서 결정된다. 기지국은 단말에게 전송되는 DCI 에 따라서 PDCCH 포맷올 결정하고, 제어 정보에 순 환잉여검사 (Cycl ic Redundancy Check; CRC)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 용도에 따라 무선 네트워크 임시 식별자 (Radio Network Temporary Ident i f ier ; RNTI) 라 하는 식별자로 마스킹된다. PDCCH 가 특정 단말에 대한 것이면, 단말의 cel l -RNTI (C-RNTI ) 식별자가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는, PDCCH가 페이징 메시지 에 대한 것이면， 페이징 지시자 식별자 (Paging Indicator Ident i f ier ; P-RNTI )가 CRC 에 마스킹될 수 있다. PDCCH 가 시스템 정보 (보다 구체적으로, 시스템 정보 블록 (SIB)에 대한 것이면， 시스템 정보 식별자 및 시스템 정보 RNTKSI-RNTI)가 CRC 에 마스킹될 수 있다. 단말의 임의 접속 프리앰블의 전송에 대한 웅답인 임의접속웅답 을 나타내기 위해 , 임의접속 -RNTI(RA-RNTI )가 CRC에 마스킹될 수 있다.
[75] 도 4는 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 Upl ink control channel ; PUCCH)이 할당된다. 데이터 영역에는 사용자 데이터를 포함하는 물리상향 링크공유채널 (Physical upl ink shared channel ; PUSCH)이 할당된다. 단일 반송파 특 성을 유지하기 위해서 , 하나의 단말은 PUCCH 와 PUSCH 를 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH 는 서브프레임에서 자원블록 쌍 (RB pair)에 할당된다. 자 원블록 쌍에 속하는 자원블록들은 2 슬롯에 대하여 상이한 부반송파를 차지한다. 이 를 PUCCH 에 할당되는 자원블록 쌍이 슬롯 경계에서 주파수—호핑 ( frequency-hopped) 된다고 한다.
[76] 다중안테나 (MIM0) 시스템의 모델링
[77] MIM0( (Mul t iple Input Mul t 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， 복수개의 안테나를 통해 수신되는 복수개의 데이터 조각들을 조합하여 전체 데이터를 수신할 수 있다. [78] MIMO 기술에는 공간 다이버시티 (Spat ial diversi ty) 기법과 공간 다중화 (Spat ial mult iplexing) 기법 등이 있다. 공간 다이버시티 기법은 다이버시티 이득 (gain)을 통해 전송 신뢰도 (rel iabi l ity)를 높이거나 셀 반경을 넓힐 수 있어， 고속 으로 이동하는 단말에 대한 데이터 전송에 적합하다. 공간 다중화 기법은 서로 다른 데이터를 동시에 전송함으로써 시스템의 대역폭을 증가시키지 않고 데이터 전송률을 증가시킬 수 있다.
[79] 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 NR 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.
[80] 【수학식 1】 [81] ^ mm^N^M
[82] 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.
[83] 현재까지의 다중안테나 관련 연구 동향을 살펴보면 다양한 채널 환경 및 다 중접속 환경에서의 다중안테나 통신 용량 계산 등과 관련된 정보 이론 측면 연구, 다 중안테나 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.
[84] 다중안테나 시스템에서의 통신 방법을 수학적 모델링을 이용하여 보다 구체 적으로 설명한다. 상기 시스템에는 NT 개의 송신 안테나와 NR 개의 수신 안테나가 존 재한다고 가정한다. [85] 송신 신호를 살펴보면， NT개와송신 안테나가 있는 경우 전송 가능한 최대 정 보는 NT개이다. 전송 정보는 다음과 같이 표현될 수 있다.
[86] 【수학식 2】
Figure imgf000013_0001
[88] 각각의 전송 정보 ^ ^는 전송 전력이 다를 수 있다. 각각의 전송 전력을 ， ，'''，^ 라고 하면， 전송 전력이 조정된 전송 정보는 다음과 같이 표현될 수 있다.
[89] 【 3】
[90] *
Figure imgf000013_0002
[91] 또한， §는 전송 전력의 대각행렬 P를 이용해 다음과 같이 표현될 수 있다.
[92] 【수학식 4]
Figure imgf000013_0003
[94] 전송전력이 조정된 정보 백터 ( informat ion vector) S에 가중치 행렬 W가 적 용되어 실제 전송되는 NT 개의 송신신호 ，¾：，' ' ，" >가 구성되는 경우를 고려해 보자. 가중치 행렬 W는 전송 정보를 전송 채널 상황 등에 따라 각 안테나에 적절히
X Χ
분배해 주는 역할올 한다. ， -^'2， ' τ는 백터 X를 이용하여 다음과 같이 표현 될 수 있다.
[95]
[96]
Figure imgf000013_0004
[97] 여기에서， W ^는 i 번째 송신 안테나와 j 번째 정보간의 가중치를 의미한다. W는 프리코딩 행렬이라고도 불린다.
[98] 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.
[99] NR 개의 수신 안테나가 있는 경우 각 안테나의 수신신호 은 백 터로 다음과 같이 표현될 수 있다.
Figure imgf000014_0001
[102] 다중안테나 무선 통신 시스템에서 채널을 모델링하는 경우, 채널은 송수신 안테나 인텍스에 따라 구분될 수 있다. 송신 안테나 j 로부터 수신 안테나 i 를 거치 는 채널을 ¾로 표시하기로 한다. ¾에서， 인덱스의 순서가 수신 안테나 인덱스가 먼저， 송신 안테나의 인덱스가 나중임에 유의한다.
[103] 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.
Figure imgf000014_0002
[106] 따라서， NT 개의 송신 안테나로부터 NR 개의 수신 안테나로 도착하는 모든 채 널은 다음과 같이 표현될 수 있다.
[107] 【수학식 8】
Figure imgf000015_0001
[109] 실제 채널에는 채널 행렬 H [를 거친 후에 백색잡음 (AWGN; Addit ive Whi te Gaussian Noise)이 더해진다. NR 개의 수신 안테나 각각에 더해지는 백색잡음 ，¾은 다음과 같이 표현될 수 있다.
[110] 【수학식 9】
Figure imgf000015_0002
[112] 상술한 수식 모델링을 통해 수신신호는 다음과 같이 표현될 수 있다.
[113] 【수학식 10】
Figure imgf000015_0003
[115] 채널 상태를 나타내는 채널 행렬 Η의 행과 열의 수는 송수신 안테나의 수에 의해 결정된다. 채널 행렬 Η에서 행의 수는 수신 안테나의 수 NR 과 같고, 열의 수 는 송신 안테나의 수 NT와 같다. 즉, 채널 행렬 H는 행렬이 NRXNT된다.
[116] 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 (ra"A;(H))는 다음과 같이 제한된다.
[117] 【수학식 11】
[118] rcmk(H < min {NT,NR )
[119] MIM0 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 탱크는 레이어 개수와 동일한 의미를 가진다.
[120] 참조 신호 (Reference Signal ; RS)
[121] 무선 통신 시스템에서 패킷을 전송할 때， 전송되는 패킷은 무선 채널을 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 (Pi lot Signal ) 또는 참조 신호 (Reference Signal )라고 한다.
[122] 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.
[123] 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 패 해당 자원에 함께 보내는 RS 로서， 단말은 해당 RS를 수신함으로써 채널 추정을 할 수 있고， 따라서 데이터를 복조할 수 있게 된다. 이러한 RS 는 데이터가 전송되는 영역에 전송되어야 한다.
[124] 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 등을 위해서 사용되고， 샐 -특정 (cel l-speci f ic) RS 라고 칭할 수도 있다 · DRS 는 데이터 복조를 위 해 사용되고， 단말 -특정 (UE-speci f ic) RS 라고 칭할 수도 있다. 기존의 3GPP LTE 시스 템에서 DRS 는 데이터 복조용으로만사용되며 CRS 는 채널 정보 획득 및 데이터 복조 의 두 가지 목적으로 다사용될 수 있다. [125] CRS 는 샐-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.
[126] 도 6 은 기지국이 4 개의 전송 안테나를 지원하는 시스템에서 하나의 자원블 록 (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 안테나포트 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.
[127] 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 안테나 포트에 대한 RS로서， 채널 측정을 위한 RS와 데이터 복조를 위한 RS 두 가지가 모두 고려되어야 한다.
[128] LTE-A 시스템을 설계함에 있어서 중요한 고려 사항 중 하나는 역방향 호환성 (backward compat ibi 1 i ty)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 경우 RS오버헤 드가 지나치게 커지게 된다. 따라서, 최대 8 안테나 포트에 대한 RS 를 새롭게 설계 함에 있어서 RS 오버헤드를 줄이는 것이 고려되어야 한다.
[129] LTE-A 시스템에서 새롭게 도입되는 RS 는 크게 2 가지로 분류할 수 있다. 그 중 하나는 전송 탱크， 변조및코딩기법 (Modulat ion and Coding Scheme ; MCS) , 프리코딩 행렬인덱스 (프리코딩 Matr ix Index ; PMI ) 등의 선택을 위한 채널 측정 목적의 RS 인 채널상태정보-참조신호 (Channel State Informat ion RS ; CSI-RS)이고, 다른 하나는 최 대 8 개의 전송 안테나를 통해 전송되는 데이터를 복조하기 위한 목적의 RS 인 복조- 참조신호 (DeModulat ion RS ; DM RS)이다.
[130] 채널 측정 목적의 CSI-RS는， 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. 따라서 , CSI-RS의 오버헤드를 줄이기 위하여 CSI-RS는 시간 축 상에서 간헐적으로 (예를 들어， 주기적으로) 전송되도록 설계될 수 있다.
[131] 만약 어떤 하향링크 서브프레임 상에서 데이터가 전송되는 경우에는ᅳ 데이터 전송이 스케줄링된 단말에게 전용으로 (dedi cated) 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.
[132] 도 7 은 LTE-A 시스템에서 정의되는 DM RS 패턴의 일례를 나타내는 도면이다. 도 7 에서는 하향링크 데이터가 전송되는 하나의 자원블록 (일반 CP 의 경우， 시간 상 으로 14 개의 OFDM 심볼 X 주파수 상으로 12 부반송파) 상에서 DM RS 가 전송되는 자원요소의 위치를 나타낸다. DM RS 는 LTE-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 DM RS CDM 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 다중화될 수 있다.
[133] 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 (안테나포트 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 (OFDM 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 들아 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.
[134] 도 6 내지 8 의 RS 패턴들은 단지 예시적인 것이며， 본 발명의 다양한 실시 예들을 적용함에 있어서 특정 RS 패턴에 한정되는 것이 아니다. 즉， 도 6 내지 8 과 다른 RS 패턴이 정의 및 사용되는 경우에도 본 발명의 다양한 실시예들은 동일하게 적용될 수 있다.
[135] CSI-RS 설정 (conf igurat ion)
[136] 단말에게 설정된 복수 개의 CSI-RS 와 복수 개의 IMR 중에서， 신호 측정을 위한 하나의 CSI-RS 자원과， 간섭 measure 를 위한 하나의 Interference measurement resource ( IMR)을 연관하여 (associat ion) 하나의 CSI 프로세스가 정의될 수 있다. 단 말은 서로 다른 CSI 프로세스로부터 유도된 CSI 정보는 독립적인 주기 와서브프레임 오프셋 (subframe offset )을 가지고 네트워크 (예를 들어， 기지국)로꾀드백 된다.
[137] 즉， 각각의 CSI 프로세스는 독립적인 CSI 피드백 설정을 갖는다. 이러한 CSI-RS resource와 IMR resource associat ion 정보 및 CSI 피드백 설정등은 CSI 프로 세스 별로 RRC 등의 상위 계층 시그널링을 통해 기지국이 단말에게 알려줄 수 있다. 예를 들어， 단말은 표 1 과 같은 세 개의 CSI 프로세스를 설정 (설정)받는다고 가정한 다.
[138] 【표 1】
Figure imgf000020_0001
[139] 표 1에서 CSI-RS 0와 CSI-RS 1은 각각 단말의 serving 셀인 샐 1으로부터 수 신하는 CSI-RS와 협력에 참여하는 이웃 셀인 셀 2로부터 수신하는 CSI-RS를 나타낸 다. 만약 표 1 의 각각의 CSI 프로세스에 대하여 설정된 IMR 에 대하여 표 2 와 같이 설정되었다고 가정한다면，
[140] 【표 2】
Figure imgf000020_0002
[141] IMR 0에서 셀 1은 mut ing을 셀 2는 데이터 송신을 수행하며， 단말은 IMR 0 로부터 셀 1 을 제외한 다른 샐들로부터의 간섭을 측정하도록 설정된다. 마찬가지로， IMR 1에서 셀 2는 mut ing을 셀 1는 데이터 송신을 수행하며, 단말은 IMR 1 로부터 셀 2 을 제외한 다른 샐들로부터의 간섭을 측정하도록 설정된다. 또한， IMR 2 에서 셀 1 과 샐 2 모두 mut ing을 수행하며， 단말은 IMR 2 로부터 셀 1과 셀 2을 제외한 다른 셀들로부터의 간섭을 측정하도록 설정된다.
[142] 따라서， 표 1 및 표 2 에서 나타낸 바와 같이 , CSI 프로세스 0 의 CSI 정보는 셀 1으로부터 데이터를 수신하는 경우 최적 RI , PMI , CQI 정보를 나타낸다. CSI 프로 세스 1의 CSI 정보는 셀 2으로부터 데이터를 수신하는 경우 최적 RI , PMI , CQI 정보 를 나타낸다. CSI 프로세스 2 의 CSI 정보는 셀 1 으로부터 데이터를 수신하고, 셀 2 로부터 간섭을 전혀 받지 않는 경우 최적 RI , PMI , CQI 정보를 나타낸다. [143] 하나의 단말에게 설정 (설정)된 복수의 CSI 프로세스는 서로 종속적인 값을 공유하는 것이 바람직하다. 예를 들어， 샐 1과 샐 2의 JT(joint transmission)의 경 우， 셀 1의 채널을 시그널 파트 (signal part)로 간주하는 CSI 프로세스 1과 샐 2의 채널을 시그널 파트 (signal part )로 간주하는 CSI 프로세스 2가 한 단말에게 설정 (설 정)되었을 경우 CSI 프로세스 1과 CSI 프로세스 2의 랭크 (rank) 및 선택된 서브밴드 인덱스가 같아야 JT스케줄링이 용이하다.
[144] CSI-RS 가 전송되는 주기나 패턴은 기지국이 설정 (conf igurat ion) 할 수 있다. CSI-RS 를 측정하기 위해서 단말은 반드시 자신이 속한 샐의 각각의 CSI-RS 안테나 포트에 대한 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)을 알고 있어야 한다. CSI-RS 설정에는, CSI-RS 가 전송되는 하향링크 서브프레임 인덱스 전송 서브프레임 내에서 CSI-RS 자 원요소 (RE)의 시간-주파수 위치 (예를 들에 도 8(a) 내지 8(e)와 같은 CSI-RS 패턴)， 그리고 CSI-RS 시퀀스 (CSI-RS 용도로 사용되는 시뭔스로서， 슬롯 번호， 셀 ID, CP 길 이 등에 기초하여 소정의 규칙에 따라 유사 -랜덤 (pseudo-random)하게 생성됨) 등이 포함될 수 있다. 즉, 임의의 (given) 기지국에서 복수개의 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)이 사용될 수 있고, 기지국은 복수개의 CSI-RS 설정 중에서 샐 내의 단말 (들)에 대해 사용될 CSI-RS 설정을 알려줄 수 있다.
[145] 또한， 각각의 안테나 포트에 대한 CSI-RS 는 구별될 필요가 있으므로， 각각 의 안테나 포트에 대한 CSI-RS 가 전송되는 자원은 서로 직교 (orthogonal )해야 한다. 도 8 과 관련하여 설명한 바와 같이， 각각의 안테나 포트에 대한 CSI-RS 들은 직교하 는 주파수 자원， 직교하는 시간 자원 및 /또는 직교하는 코드 자원을 이용하여 FDM, TDM 및 /또는 CDM 방식으로 다중화될 수 있다.
[146] CSI-RS 에 관한 정보 (CSI-RS 설정 (conf igurat ion)를 기지국이 셀 내의 단말들 에게 알려줄 때, 먼저 각 안테나 포트에 대한 CSI-RS 가 매핑되는 시간-주파수에 대 한 정보를 알려줘야 한다. 구체적으로 , 시간에 대한 정보에는， CSI-RS가 전송되는 서 브프레임 번호들, CSI-RS 가 전송되는 주기, CSI-RS 가 전송되는 서브프레임 오프셋 특정 안테나의 CSI-RS 자원요소 (RE)가 전송되는 0FOM 심볼 번호 등이 포함될 수 있다. 주파수에 대한 정보에는 특정 안테나의 CSI-RS 자원요소 (RE)가 전송되는 주파수 간격 (spacing) , 주파수 축에서의 RE의 오프셋 또는 쉬프트 값 등이 포함될 수 있다.
[147] 도 9 는 CSI-RS 가 주기적으로 전송되는 방식의 일례를 설명하기 위한 도면이 다. CSI-RS는 한 서브프레임의 정수 배의 주기 (예를 들어， 5 서브프레임 주기， 10 서 브프레임 주기， 20 서브프레임 주기 , 40 서브프레임 주기 또는 80 서브프레임 주기) 를 가지고 주기적으로 전송될 수 있다.
[148] 도 9 에서는 하나의 무선 프레임이 10 개의 서브프레임 (서브프레임 번호 0 내지 9)로 구성되는 것을 도시한다. 도 9 에서는， 예를 들어， 기지국의 CSI-RS 의 전 5 송 주기가 10ms (즉, 10 서브프레임) 이고, CSI-RS 전송 오프셋 (Offset )은 3 인 경우 를 도시한다. 여러 샐들의 CSI-RS 가 시간 상에서 고르게 분포할 수 있도특 상기 오 프셋 값은 기지국마다 각각 다른 값을 가질 수 있다. 10ms의 주기로 CSI-RS가 전송되 는 경우， 오프셋 값은 0~9 중 하나를 가질 수 있다. 이와 유사하게, 예를 들어 5ms 의 주기로 CSI-RS 가 전송되는 경우 오프셋 값은 0~4 중 하나의 값을 가질 수 있고，
10 20ms 의 주기로 CSI-RS 가 전송되는 경우 오프셋 값은 0~19 중 하나의 값을 가질 수 있고., 40ms 의 주기로 CSI-RS 가 전송되는 경우 오프셋 값은 0~39 중 하나의 값을 가 질 수 있으며 , 80ms 의 주기로 CSI-RS 가 전송되는 경우 오프셋 값은 0~79 중 하나의 값을 가질 수 있다. 이 오프셋 값은， 소정의 주기로 CSI-RS 를 전송하는 기지국이 CSI-RS 전송을 시작하는 서브프레임의 값을 나타낸다. 기지국이 CSI-RS 의 전송 주기
15 와 오프셋 값을 알려주면， 단말은 그 값을 이용하여 해당 서브프레임 위치에서 기지 국의 CSI-RS 를 수산할수 있다. 단말은 수신한 CSI-RS 를 통해 채널을 측정하고 그 결과로서 CQL PMI 및 /또는 RI (Rank Indicator) 와 같은 정보를 기지국에게 보고할 수 있다. 본 문서에서 CQI , PMI 및 RI 를 구별하여 설명하는 경우를 제외하고 이들을 통칭하여 CQI (또는 CSI ) 라 칭할 수 있다. 또한， CSI-RS 전송 주기 및 오프셋은 0 CSI-RS 설정 (conf igurat ion) 별로 별도로 지정될 수 있다.
[149] 도 10 은 CSI-RS 가 비주기적으로 전송되는 방식의 일례를 설명하기 위한 도 면이다. 도 10 에서는 하나의 무선 프레임이 10 개의 서브프레임 (서브프레임 번호 0 내지 9)으로 구성되는 것을 도시한다. 도 10 에서와 같이 CSI-RS 가 전송되는 서브프 레임은 특정 패턴으로 나타날 수 있다. 예를 들어， CSI-RS 전송 패턴이 10 서브프레 5 임 단위로 구성될 수 있고, 각각의 서브프레임에서 CSI-RS 전송 여부를 1 비트 지시 자로 지정할 수 있다. 도 10 의 예시에서는 10 개의 서브프레임 (서브프레임 인덱스 0 내지 9) 내의 서브프레임 인덱스 3 및 4 에서 전송되는 CSI— RS 패턴을 도시하고 있다. 이러한 지시자는 상위 계층 시그널링을 통해 단말에게 제공될 수 있다.
[150] CSI-RS 전송에 대한 설정 (conf igurat ion)은 전술한 바와 같이 다양하게 구성 0 될 수 있으며, 단말이 올바르게 CSI— RS 를 수신하여 채널 측정을 수행하도록 하기 위 해서는, 기지국이 CSI-RS 설정을 단말에게 알려줄 필요가 있다. CSI— RS 설정을 단말 에게 알려주는 본 발명의 실시예들에 대해서 이하에서 설명한다.
[151] CSI-RS 설정을 알려주는 방식
[152] 일반적으로 기지국이 단말에게 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)을 알려주는 방식 으로 다음 두 가지 방식이 고려될 수 있다.
[153] 첫 번째 방식은, 동적 브로드캐스트 채널 (Dynamic Broadcast Channel ; DBCH) 시그널링을 이용하여 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)에 관한 정보를 기지국이 단말들에 게 브로드캐스팅하는 방식이다.
[154] 기존의 LTE 시스템에서 시스템 정보에 대한 내용을 기지국이 단말들에게 알 려줄 때 보통 BOKBroadcast ing Channel )를 통해서 해당 정보를 전송할 수 있다. 만 약 단말에게 알려줄 시스템 정보에 대한 내용이 많아서 BCH 만으로는 다 전송할 수 없는 경우에는， 기지국은 일반 하향링크 데이터와 같은 방식으로 시스템 정보를 전송 하되, 해당 데이터의 PDCCH CRC를 특정 단말 식별자 (예를 들어， C-RNTI )가 아닌 시스 템 정보 식별자 (SI-RNTI )를 이용하여 마스킹하여 시스템 정보를 전송할 수 있다. 이 경우에， 실제 시스템 정보는 일반 유니캐스트 데이터와 같이 PDSCH 영역 상에서 전송 된다. 이에 따라， 샐 앞의 모든 단말들은 SI-RNTI를 이용하여 PDCCH를 다코딩 한 후, 해당 PDCCH가 가리키는 PDSCH를 디코딩하여 시스템 정보를 획득할 수 있다. 이와 같 은 방식의 브로드캐스팅 방식을 일반적인 브로드캐스팅 방식인 PBCH(Physical BCH)와 구분하여 DBCH(Dynamic BCH) 라고 칭할 수 있다.
[155] 한편, 기존의 LTE 시스템에서 브로드캐스팅되는 시스템 정보는 크게 두 가자 로 나눌 수 있다. 그 중 하나는 PBCH 를 통해 전송되는 MIB(Master Informat ion Block)이고, 다른 하나는 PDSCH 영역 상에서 일반 유니캐스트 데이터와 다중화되어 전송되는 SIB(System Informat ion Block)이다. 기존의 LTE 시스템에서 SIB 타입 1 내 지 SIB 타입 8 (SIB1 내지 SIB8) 으로서 전송되는 정보들을 정의하고 있으므로， 기존 의 SIB 타입에 정의되지 않는 새로운 시스템 정보인 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)에 대한 정보를 위해서 새로운 SIB 타입을 정의할 수 있다. 예를 들어, SIB9 또는 SIB10 을 정의하고 이를 통해서 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)에 대한 정보를 기지국이 DBCH 방식으로 셀 내 단말들에게 알려줄 수 있다.
[156] 두 번째 방식은 RRC(Radio Resource Control ) 시그널링을 이용하여 CSI-RS 설 정 (conf igurat ion)에 관한 정보를 기지국이 각각의 단말에게 알려주는 방식이다. 즉， 전용 (dedicated) RRC 시그널링을 사용하여 CSI-RS 설정에 대한 정보가 샐 내의 단말 들 각각에게 제공될 수 있다. 예를 들어， 단말이 초기 액세스 또는 핸드오버를 통해 서 기지국과 연결 (connect ion)을 확립 (establ i sh)하는 과정에서， 기지국이 해당 단말 에게 RRC 시그널링올 통해 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)을 알려 주도록 할 수 있다. 또는 기지국이 단말에게 CSI-RS 측정에 기반한 채널 상태 피드백을 요구하는 RRC 시 그널링 메시지를 전송할 때에， 해당 RRC 시그널링 메시지를 통해 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)을 해당 단말에게 알려 주도록 할 수도 있다.
[157] CSI-RS 설정의 지시 ( indicat ion)
[158] 임의의 기지국에서 다수의 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)이 이용될 수 있고, 기지국은 각각의 CSI-RS 설정에 따른 CSI-RS 를 미리 결정된 서브프레임 상에서 단말 에게 전송할 수 있다. 이 경우， 기지국은 단말에게 다수의 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)을 알려주며， 그 중에서 CQKChannel Qual i ty Informat ion) 또는 CSI (Channel State Informat ion) 피드백을 위한 채널 상태 측정에 사용될 CSI-RS 가 무엇인지를 단말에게 알려줄 수 있다.
[159] 이와 같이 기지국이 단말에서 사용될 CSI-RS 설정 (conf igurat ion) 및 채널 측정에 이용될 CSI-RS 를 지시 ( indicat ion)하는 것에 대한 실시예를 이하에서 설명한 다.
[160] 도 11 은 2 개의 CSI— RS 설정 (conf igurat ion)이 사용되는 예를 설명하기 위 한 도면이다. 도 11 에서는 하나의 무선 프레임이 10 개의 서브프레임 (서브프레임 번 호 0 내지 9)으로 구성되는 것을 도시한다. 도 11 에서 제 1 CSI-RS 설정 (conf igurat ion) , 즉, CSI-RS1은 CSI-RS의 전송 주기가 10ms 이고， CSI-RS 전송 오프 셋이 3 이다. 도 11 에서 제 2 CSI-RS 설정 (conf igurat ion) , 즉， CSI-RS2 는 CSI-RS 의 전송 주기가 lOtns 이고， CSI-RS 전송 오프셋이 4 이다. 기지국은 단말에게 두 개 의 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)에 대한 정보를 알려주며， 그 중에서 어떤 CSI-RS 설 정 (conf igurat ion)올 CQI (또는 CSI ) 피드백을 위해 사용할지를 알려줄 수 있다.
[161] 단말은 특정 CSI—RS 설정 (conf igurat ion)에 대한 CQI 피드백을 기지국으로부 터 요청 받으면 , 해당 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)에 속하는 CSI-RS 만을 이용하여 채널 상태 측정을 수행할 수 있다. 구체적으로, 채널 상태는 CSI-RS 수신 품질과 잡 음 /간섭의 양과 상관계수의 함수로 결정되는데， CSI— RS 수신 품질 측정은 해당 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)에 속하는 CSI-RS 만을 이용하여 수행되고, 잡음 /간섭의 양과 상관계수 (예를 들어， 간섭의 방향을 나타내는 간섭 공분산 행렬 ( Interference Covariance Matrix) 등)를 측정하기 위해서는 해당 CSI-RS 전송 서브프레임에서 또는 지정된 서브프레임들에서 측정이 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 11 의 실시예에서 단말이 제 1 CSI-RS 설정 (CSI-RS1) 에 대한 피드백을 기지국으로부터 요청 받았을 경 우에， 단말은 하나의 무선 프레임의 4 번째 서브프레임 (서브프레임 인덱스 3)에서 전 송되는 CSI-RS 를 이용하여 수신 품질 측정을 수행하며, 잡음 /간섭의 양과 상관계수 측정올 위해서는 별도로 홀수 번째 서브프레임을 사용하도록 지정 받을 수 있다. 또 는， CSI-RS 수신 품질 축정과 잡음 /간섭의 양과 상관계수 측정을 특정 단일 서브프레 임 (예를 들어， 서브프레임 인덱스 3)에 한정하여 측정하도록 지정할 수도 있다.
[162] 예를 들어， CSI-RS 를 이용하여 측정된 수신 신호 품질은 신호-대 -간섭및잡음 비 (Signal-to-Interference plus Noise Rat io; SINR)로서 간략하게 S/( I+N) (여기서 S 는 수신신호의 강도， I 는 간섭의 양， N 은 노이즈의 양)으로 표현될 수 있다. S 는 해당 단말에게 전송되는 신호를 포함하는 서브프레임에서 CSI-RS 를 포함하는 서브프 레임에서 CSI-RS 를 통해서 측정될 수 있다. I 및 N 은 주변 샐로부터의 간섭의 양， 주변 샐로부터의 신호의 방향 등에 따라 변화하므로， S 를 측정하는 서브프레임 또는 별도로 지정되는 서브프레임에서 전송되는 CRS 등을 통해서 측정할 수 있다.
[163] 여기서, 잡음 /간섭의 양과 상관계수의 측정은， 해당 서브프레임내의 CRS 또 는 CSI-RS 가 전송되는 자원요소 (Resource Element , RE>에서 이루어질 수도 있고， 또 는 잡음 /간섭의 측정을 용이하게 하기 위하여 설정된 널 자원요소 (Nul l RE)를 통해 이루어 질 수도 있다. CRS 또는 CSI-RS RE에서 잡음 /간섭을 측정하기 위하여， 단말은 먼저 CRS 또는 CSI-RS 를 복구 (recover)한 뒤, 그 결과를 수신신호에서 빼서 (subtract ) 잡음과 간섭 신호만 남겨서， 이로부터 잡음 /간섭의 통계치를 얻을 수 있 다. Nul l RE 는 해당 기지국이 어떠한 신호도 전송하지 않고 비워둔 (즉, 전송 전력이 0 (zero) 인) RE 를 의미하고, 해당 기지국을 제외한 다른 기지국으로부터의 신호 축 정을 용이하게 하여준다. 잡음 /간섭의 양과 상관계수의 측정을 위하여 CRS RE, CSI-RS RE 및 Nul l RE를 모두 사용 할 수도 있으나， 기지국은 그 중에서 어떤 RE들을 사용하 여 잡음 /간섭을 측정할지에 대해서 단말기에게 지정해즐 수도 있다. 이는， 단말이 측 정을 수행하는 RE 위치에 전송되는 이웃 셀의 신호가 데이터 신호인지 제어 신호인지 등에 따라 해당 단말이 측정할 RE 를 적절하게 지정하는 것이 필요하기 때문이며， 해 당 RE 위치에서 전송되는 이웃 셀의 신호가 무엇인지는 샐간 동기가 맞는지 여부 그 리고 CRS 설정 (configuration)과 CSI-RS 설정 (configuration) 등에 따라 달라지므로 기지국에서 이를 파악하여 단말에게 측정을 수행할 RE 를 지정해줄 수 있다. 즉， 기 지국은 CRSRE, CSI-RS RE 및 Null RE중에서 전부 또는 일부를 사용하여 잡음 /간섭을 측정하도록 단말기에 지정해 줄 수 있다.
[164] 예를 들어， 기지국은 복수개의 CSI-RS 설정 (configuration)을 사용할 수 있 고， 기지국은 단말기에 하나 이상의 CSI-RS설정 (configuration)을 알려주면서 그 중 에서 CQI 피드백에 이용될 CSI-RS설정 (configuration) 및 Null RE위치에 대해서 알 려줄 수 있다. 단말기가 CQI 피드백에 이용할 CSI-RS 설정 (configuration)은， 0 의 전송 전력으로 전송되는 Null RE 와 구별하는 측면에서 표현하자면, 0 이 아닌 (non-zero) 전송 전력으로 전송되는 CSI— RS 설정 (configuration)이라고 할 수 있다. 예를 들어， 기지국은 단말이 채널측정을 수행할 하나의 CSI-RS 설정 (configuration) 을 알려주고， 단말은 상기 하나의 CSI-RS 설정 (configuration)에서 CSI-RS 가 0 이 아닌 (non-z ro) 전송 전력으로 전송되는 것으로 가정 (assume)할 수 있다. 이에 추가 적으로， 기지국은 0 의 전송 전력으로 전송되는 CSI-RS 설정 (configuration)에 대해 서 (즉， Null RE 위치에 대해서) 알려주고， 단말은 해당 CSI-RS 설정 (configuration) 의 자원요소 (RE) 위치에 대해 0 의 전송 전력임을 가정 (assume)할 수 있다. 달리 표 현하자면， 기지국은 0 이 아닌 전송 전력의 하나의 CSI-RS설정((：011^ ^1^011)을 단 말에게 알려주면서， 0의 전송 전력의 CSI-RS설정 (configuration)이 존재하는 경우에 는 해당 Null RE위치를 단말에게 알려줄 수 있다.
[165] 위와 같은 CSI-RS 설정 (configuration)의 지시 방안에 대한 변형예로서， 기 지국은 단말기에 다수의 CSI-RS 설정 (configuration)을 알려주고， 그 중에서 CQI 피 드백에 이용될 전부 또는 일부의 CSI-RS설정 (configuration)에 대해서 알려줄 수 있 다. 이에 따라, 다수의 CSI-RS 설정 (configuration)에 대한 CQI 피드백을 요청 받은 단말은， 각각의 CSI-RS 설정 (configuration)에 해당하는 CSI-RS 를 이용하여 CQI 를 측정하고， 측정된 다수의 CQI 정보들을 함께 기지국으로 전송할 수 있다.
[166] 또는， 단말이 다수의 CSI-RS .설정 (configuration) 각각에 대한 CQI 를 기지 국으로 전송할 수 있도록， 기지국은 단말의 CQI 전송에 필요한 상향링크 자원을 각각 의 CSI-RS설정 (configuration) 별로 미리 지정할 수 있고， 이러한 상향링크 자원 지 정에 대한 정보는 RRC시그널링을 통하여 미리 단말에게 제공될 수 있다. [167] 또는， 기지국은 단말로 하여금 다수의 CSI-RS 설정 (conf igurat ion) 각각에 대한 CQI 를 기지국으로 전송하도록 동적으로 트리거링 (trigger) 할 수 있다. CQI 전 송의 동적인 트리거링은 PDCCH 를 통해서 수행될 수 있다. 어떤 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)에 대한 CQI 측정을 수행할지가 PDCCH 를 통해 단말에게 알려질 수 있다. 이러한 PDCCH 를 수신하는 단말은 해당 PDCCH 에서 지정된 CSI-RS 설정 (conf igurat ion) 에 대한 CQI 측정 결과를 기자국으로 피드백할 수 있다.
[168] 다수의 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)의 각각에 해당하는 CSI-RS 의 전송 시점 은 다른 서브프레임에서 전송되도록 지정될 수도 있고, 또는 동일한 서브프레임에서 전송되도록 지정될 수도 있다. 동일 서브프레임에서 서로 다른 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)에 따른 CSI-RS 의 전송이 지정되는 경우， 이들을 서로 구별하는 것 이 필요하다. 서로 다른 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)에 따른 CSI-RS 들을 구별하기 위해서， CSI-RS 전송의 시간 자원， 주파수 자원 및 코드 자원 중 하나 이상을 다르게 적용할 수 있다. 예를 들어, 해당 서브프레임에서 CSI-RS 의 전송 RE 위치가 CSI-RS 설정 (conf igurat ion) 별로 다르게 (예를 들어， 하나의 CSI-RS 설정에 따른 CSI-RS 는 도 8(a) 의 RE 위치에서 전송되고， 다른 하나의 CSI-RS 설정에 따른 CSI-RS 는 동일 한 서브프레임에서 도 8(b)의 RE 위치에서 전송되도록) 지정할 수 았다 (시간 및 주파 수 자원을 이용한 구분) . 또는， 서로 다른 CSI— RS 설정 (conf igurat ion)에 따른 CSI-RS 들이 동일한 RE 위치에서 전송되는 경우에， 서로 다른 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)에서 CSI-RS 스크램블링 코드를 상이하게 사용함으로써 서로 구분되 게 할 수도 있다 (코드 자원을 이용한 구분) .
[169] 의사 코 -로케이티드 (quasi co- located; QC)
[170] 단말은 복수의 전송 포인트 (transmi ssion point ; TP)들， 예컨대， TP1 및 TP2 로부터 데이터를 수신할 수 있으며， 이에 따라 단말은 상기 복수의 TP 들에 대한 채 널상태정보를 전송할 수 있다. 이 경우， RS들도 상기 복수의 TP들로부터 상기 단말로 전송될 수 있다. 이러한 경우에 있어서， 서로 다른 TP 들의 서로 다른 RS 포트들로부 터 채널 추정을 위한 특성들을 서로 공유할 수 있다면， 상기 단말의 수신 프로세싱의 부하와 복잡도를 낮출 수 있을 것이다. 아울러, 동일한 TP 의 서로 다른 RS 포트들로 부터의 채널 추정을 위한 특성을 RS 포트들 간에 공유할 수 있다면， 상기 단말의 수 신 프로세싱의 부하와 복잡도를 낮출 수 있을 것이다. 이에， LTE-A 시스템은 RS 포트 들 간의 채널 추정을 위한 특성들을 공유하는 방안을 제안하고 있다. [171] 이러한 RS 포트들 간의 채널 추정을 위해， LTE-A 시스템은 "의사 코-로케이티 드 (quasi co-located; QCL) "이라는 개념을 도입했다. 예를 들면, 하나의 안테나 포트 를 통해 심볼이 전달되는 무선 채널의 광범위 특성 ( large-scale property)이 다른 하 나의 안테나 포트를 통해 심볼이 전달되는 무선 채널로부터 암시 ( infer)될 수 있다면， 상기 두 개의 안테나 포트들은 의사 코 -로케이티드된다고 말할 수 있다. 여기서， 상 기 광범위 특성은 지연 확산 (del ay spread) , 도플러 확산 (Doppler spread)， 도플러 쉬 프트 (Doppler shi ft )， 평균 이득 (average gain) 및 평균 지연 (average delay) 중 하나 이상을 포함한다. 앞으로, 상기 의사 코-로케이티드를 간단히 QCL 이라고 지칭하도록 한다.
[172] 즉， 두 개의 안테나 포트들이 QCL 되었다 함은, 하나의 안테나 포트로부터의 무선 채널의 광범위 특성이 나머지 하나의 안테나 포트로부터의 무선 채널의 광범위 특성과 같음을 의미한다. 서로 다른 두 종류의 RS 가 전송되는 안테나 포트들이 QCL 되면， 한 종류의 안테나 포트로부터의 무선 채널의 광범위 특성을 다른 한 종류의 안 테나 포트로부터의 무선 채널의 광범위 특성으로 대체할 수 있을 것이다.
[173] 상기 QCL 의 개념에 따라 단말은 비 -QCL 안테나 포트들에 대해서는 해당 안 테나 포트들로부터의 무선 채널 간에 동일한 상기 광범위 특성을 가정할 수 없다. 즉， 이 경우 단말은 타이밍 획득 및 트랙킹 (tracking) , 주파수 오프셋 추정 및 보상， 지 연 추정 및 도플러 추정 등에 대하여 각각의 설정된 비 -QCL 안테나 포트 별로 독립적 인 프로세싱을 수행하여야 한다.
[174] QCL 을 가정할 수 있는 안테나 포트들간에 대해서， 단말은 다음과 같은 동작 을 수행할 수 있다는 장점이 있다. 먼저, 단말은 어떤 하나의 안테나 포트로부터의 무선 채널에 대한 지연 확산, 도플러 스펙트럼， 도플러 확산 추정 결과를 다른 안테 나 포트로부터의 무선 채널에 대한 채널 추정 시 이용할 수 있다. 다음으로, 주파수 쉬프트 및 수신된 타이밍에 대하여， 단말은 어떤 하나의 안테나 포트에 대한 시간 및 주파수 동기화 수행한 후, 동일한 동기화를 다른 안테나 포트의 복조에 적용할 수 있 다. 다음으로, 평균 수신 전력에 대하여， 단말은 둘 이상의 안테나 포트들에 대하여 RSRPCReference Signal Received Power) 측정을 평균할 수 있다.
[175] 단말이 제어 채널 (PDCCH 또는 ePDCCH)를 통해 DMRS-기반 하향링크 -관련 E 포맷을 수신하면， 단말은 DMRS 시뭔스를 통해 해당 PDSCH 에 대한 채널 추정을 수행 한 후 데이터 복조를 수행한다. 예를 들어， 단말0ᅵ 하향링크 스케줄링 그랜트 (grant ) 로부터 받은 DMRS 포트의 구성 (conf igurat ion)이 CRS 포트와의 QCL 가정 (assumpt ion) 을 할 수 있다면 , 단말은 해당 DMRS 포트를 통한 채널 추정시 CRS 포트로부터 추정한 무선 채널의 광범위 특성의 추정치를 그대로 적용할 수 있다. 왜냐하면， CRS는 매 서 브프레임 그리고 전체 대역에 걸쳐 상대적으로 높은 밀도 (density)로 브로드캐스팅되 는 참조신호이기 때문에, 일반적으로 상기 광범위 특성에 관한 추정치는 CRS 로부터 보다 안정적으로 획득이 가능하기 때문이다. 반면에， DMRS 는 특정 스케줄링된 RB 에 대해서는 단말 _특정하게 전송되며, 또한 PRG 단위로 기지국이 송신에 사용한 프리코 딩 행렬이 변할 수 있기 때문에 단말에게 수신되는 유효 채널은 PRG 단위로 달라질 수 있다. 따라서 넓은 대역에 걸쳐 DMRS 를 무선 채널의 광범위 특성 추정용으로 사 용 시에 성능 열화가 발생할 수 있다. CSI-RS도 비교적 그 전송 주기가 길고 낮은 밀 도를 가지므로, CSI— RS도 마찬가지로 상기 무선 채널의 광범위 특성 추정용으로 사용 할 경우 성능 열화가 발생할 수 있다.
[176] 즉， 안테나 포트들 간의 QCL 가정을, 각종 하향링크 참조 신호의 수신， 채널 추정 , 채널 상태 보고 등에 활용할 수 있다.
[177] 본 발명에 따른 간섭 제거 방법
[178] 본 발명은 다수의 셀 (e.g. , eNB또는 TP)이 존재하는 다중 샐 환경 무선 통신 시스템에서, 네트워크의 도움을 받아 인접 셀 간섭 신호를 검출하여 제거할 수 있는 ICS( Interference Cancel 1 at ion) 기법， 즉 NAICS(Network Assi sted Interference Cancel lat ion and Suppression)에 관련된 것이다. 구체적으로， UE 가 네트워크로부터 제공받거나 BlXBl ind Detect ion) 등의 방법을 통해 획득한 인접 셀 간섭 신호의 정보 를 기반으로 NAICS가 수행될 때， UE의 CSI feedback 방법에 대한 것이다.
[179] LTE Re 1-12 등의 진보된 무선 통신 시스템에서 고려되는 NAICS(network assi sted interference cancel lat ion and Suppression)는 UE가 네트워크의 도움을 기 반으로 인접 셀로부터의 간섭을 제거하는 기법을 의미한다. 도 12 는 LTE 시스템에서 eNBl으로부터 서비스 받는 UE1과 eNB2로부터 서비스 받는 UE2가 존재할 때， eNBl이 UE1에게 주는 데이터가 UE2에게 간섭 영향을 주는 동시에 eNB2이 UE2에게 주는 데이 터가 UE1에게 간섭 영향을 주는 간섭 환경을 도시한 것이다. 즉， 도 12에서 UE 1에 게는 eNBl이 서빙 셀이 되고, eNB2가 간섭 샐이 된다. 도 12에서 UE1이 NAIC 기법을 수행하는 경우， eNB2 에서 전송되는 간섭 데이터에 대한 Demodulat ion또는 Decoding 을 시도한 뒤， 간섭 데이터를 수신된 신호로부터 제거하는데 성공하면 간섭 영향을 완화할 수 있다. 이하에서는， 설명의 편의를 위하여 NAICS 를 하려는 UE 를 "NAICS UE" 라 칭한다.
[180] 상기 NAICS 기법을 수행하기 위해 UE 는 네트워크로부터 간섭 정보 ( IP, Interference Parameters)를 수신하거나, BD 를 통해 간섭 정보를 스스로 알아낼 수 있다.
[181] 다음 표 3은 간섭 정보 ( IP, Interference Parameters)의 일례이다.
[182] 【표 3】
Figure imgf000030_0001
[183] 도 13은 UE의 CSI 계산 시점과 데이터 복조 (data demodulat ion) 시점의 간섭 조건 변화를 나타낸다.
[184] 도 13을 참조하면, tl은 CSI를 계산하는 시점 t2는 데이터 복초 시점을 의 미한다. 간섭 조건 ( interference condit ion) 1과 2는 tl , t2 각 시점에서 간섭 조건 을 나타낸다. 간섭 조건이라 함은 상기 표 3 의 간섭 정보로 결정되며 결국 간섭 셀 의 데이터 스케줄링 결과로 결정된다. 예를 들어 tl , t2 시점에서 간섭 샐이 특정 RB 에 데이터 전송을 위해 사용하는 변조 차수 (modulat ion order)가 변경된 경우 간섭 조건 1과 2는 같지 않게 된다.
[185] NAICS UE 의 IC성능은 이러한 간섭 조건에 민감하다. 예를 들어 간섭의 변조 차수가 QPSK 인 경우 NAICS UE는 비교적 높은 정확도로 IC를 수행할 수 있다. 하지만， 간섭의 변조 차수가 64QAM으로 변경된 경우 NAICS UE는 비교적 낮은 정확도로 IC를 수행한다. 이는 QPSK 일 경우 4 개의 constel lat ion point 중 하나를 간섭 신호로 검 출하면 되지만 64 QAM 일 경우 64 개의 constel lat ion point 중 하나를 간섭 신호로 검출해야 하기 때문에 간섭 신호를 올바르게 검출할 확률이 낮아지게 되기 때문이다. 간섭의 변조 차수에 따른 IC 성능 변화를 일례로 설명하였으나 이러한 특성은 간섭의 layer 수 , TM등 다양한 간섭 정보에 따라 유사하게 나타난다.
[186] 이처럼 NAICS UE 의 IC 성능은 간섭 조건에 민감하기 때문에， 간섭 조건 1 을 가정하고 IC 를 수행했을 때의 CQI 와 간섭 조건 2 를 가정하고 IC 를 수행했을 때의 CQI는 차이가 존재한다. 하지만， 기지국이 UE가 t l 시점에서 간섭 조건 1을 가정하 여 계산한 CQI를 피드백 받고， 그 값을 기준으로 MCS를 설정한 뒤， t2 시점에서 데이 터를 전송하면 CQI 차이가 무시된다. 그 결과 MCS mismatch 가 발생하여 NAICS 이득 (gain)을 충분히 얻지 못하는 문제가 발생한다.
[187] 이러한 문제를 해결하기 위해서 UE 는 아래의 실시예와 같은 진보된 형태의 CSI 피드백을 수행하는 것을 제안한다.
[188] UE는 아래의 실시예의 CSI를 피드백하고 , 기지국은 간섭 조건 2에 부합하는 CQI 를 재계산 또는 선택하여 데이터 MCS 를 설정할 수 있다. 이를 위해 기지국은 t2 시점에서 백홀 (backhaul )등을 통하여 간섭 셀의 간섭 정보를 사전에 알고 있어야 한 다.
[189] 제 1 실시예
[190] 본 발명의 제 1 실시예는 일반화된 (generic) CSI feedback 에 대한 것이다.
[191] 즉, UE 는 기지국이 임의의 간섭 조건에 부합하는 CQI 를 재계산할 수 있도록 일반화된 CQI를 보고한다. 일반화된 CQI는 예를 들어 다음과 같은 형태로 정의될 수 있다.
[192] 【수학식 12】
[193] CQI 1 = Q(Ps /Noc)
[194] 【수학식 13】 [195] CQI 2 = Q(PI /Noc)
[196] 상기 수학식에서 Q 는 quant izat ion 함수를 의미하며 Noc, PI , Ps 는 간섭 셀 ( IC 대상이되는)과 서빙 셀 신호를 제외한 나머지 신호의 p0wer , 간섭 셀로부터의 interference power , 서빙 셀로부터의 desired signal power를 각각 의미한다.
[197] UE 가 CQI 1 을 계산할 수 있도록 기지국은 CSI 프로세스를 설정 (conf igure)하 여 Noc 측정을 위한 IMR 과 Ps 측정올 위해 CSI-RS 를 알려 준다. 추가적으로 기지국 은 상기 CSI 프로세스 설정을 통해 추가적으로 PI 측정을 위한 간섭 CSI-RS 또는 간 섭 CRS를 알려 준다.
[198] 또는 기지국이 UE 에게 직접 간섭 CSI-RS 를 알려 주는 것이 아니라, 약속된 방식을 통해 간섭 CSI-RS 를 설정할 수 있다. 예를 들어， 기지국과 UE 가 인접 셀에 대해 동일 RSRP 집합 (set)을 알고 있다면 CSI reference resource에서 traff ic이 존 재하는 인접 셀 증 가장 큰 RSRP를 갖는 인접 샐의 CSI-RS 또는 CRS를 PI 측정을 위 한 간섭 CSI-RS로 약속할 수 있다.
[199] 샐 내에 여러 개의 독립적인 CSI-RS 가 존재하는 顧 TP 가 배치 (deploy) 된 경우 (e.g. CoMP시나리오 4) UE는 상기 방식대로 RSRP를 기준으로 인접 셀을 선택한 뒤, 그 셀이 전송하는 각 CSI-RS 의 수신 전력 (power)을 기준으로 PI 축정을 위한 간 섭 CSI-RS를 선택한다. 예를 들어 CSI-RS의 수신 전력이 가장 큰 CSI-RS를 PI 측정 을 위한 간섭 CSI-RS로 선택한다. UE는 선택된 간섭 CSI-RS를 기지국에게 보고하여 기지국이 그 간섭 CSI-RS를 송신하는 TP를 파악하도록 하고 그 TP의 간섭 조건 2에 부합하는 CQI 재계산을 수행한다.
[200] 기지국은 상기 CQI 1 과 2 를 수신하여 다음과 같은 연산을 통해 간섭 조건 2 에 부합하는 CQI를 재계산 할 수 있다.
[201] 【수학식 14】
[202] CQIl/(l+alpha*CQI2)
[203] 상기 수학식에서 alpha는 IC후 잔여 간섭 전력을 결정하는 값으로 alpha가 1 이면 IC를 수행하지 않은 것과 동일한 효과를 나타내고， alpha가 0에 가까울수록 간 섭이 완벽하게 cancel 된 것을 의미한다. alpha는 간섭 조건 및 UE geometry에 따라 결정되는 데， 대표적으로 SNR, INR, 간섭 변조 차수 간섭 layer 수 등으로 결정된다. 기지국은 CQI 1， CQI 2로부터 각각 SNR, INR을 구하고， 기지국 간 간섭 정보 공유를 통해 나머지 인자인 간섭 변조 차수, 간섭 layer 수를 파악할 수 있다. [204] UE 는 상기 CQI 1 , 2 를 보고하기 위해서 상기 CSI 프로세스에 설정된 피드백 읍셋， 주기로 PUCCH 자원을 사용한다. 기존 CQI 피드백과 다르게 CQI2 를 추가적으로 보내기 위해 다음 실시예를 제안한다.
[205] 제 1-1 실시예
[206] 제 1-1 실시예는 제 1 실시예에 따른 CQI2를 추가적으로 보내기 위한 실시예이 다.
[207] 기존 시스템에서 UE 는 탱크 (rank) 2 이상을 전송 하는 경우 코드워드 (codeword) 각각에 대한 CQI 를 한 서브 프레임에 보내게 되므로 총 두 개의 CQI 를 한꺼번에 보낼 수 있다. 즉， 코드워드 1에 대한 CQI와 코드워드 2에 대한 CQI가 존 재할 때 코드워드 1에 대한 CQI는 4bit으로 quant izat ion하여 보내고 코드워드 2의 CQI 는 pay load 를 줄이기 위해 코드워드 1 에 대한 CQI 의 차이를 3 bit 으로 quant izat ion 하여 보낸다.
[208] NAICS UE가 랭크 1인 경우， 기존 시스템의 PUCCH CSI 피드백 운용 방식을 고 려하면， 상기 일반화된 CSI를 피드백 할 때 CQI 2를 코드워드 2의 CQI와 동일한방 식으로 피드백 하는 것이 가능하다. 즉 UE 는 탱크 1 인 경우 기존 PUCCH format 2/2a/2b를 사용하여 CQI 1을 4bit으로 quant izat ion 하여 보내고 CQI 2는 CQI 1과 의 차이를 3bi t으로 quant izat ion 하여 동시에 리포트 한다.
[209] 이러한 방식은 NAICS UE가 탱크 2인 경우 적용되지 않는다. 하지만 NAICS를 수행하는 UE는 일반적으로 간섭이 큰 셀 경계 (cel l edge)에 위치해 있기 때문에 탱크 2 가 나올 확를이 적다. 따라서 일반화된 CSI 피드백을 랭크 1 에 한정하여 운용하더 라도 층분한 NAICS 이득을 얻을 수 있다.
[210] 제 1-2 실시예
[211] 제 1-1 실시예는 제 1 실시예에 따른 일반화된 CSI 피드백 방식의 활성화 또는 비활성화 방법에 대한 것이다.
[212] 예를 들면， 기지국은 RRC 시그널링을 통해 상기 제안한 일반화된 CSI 피드백 방식을 활성화 또는 비활성화 (enable/di sable) 할 수 있다. 기지국은 RSRP 를 바탕으 로 UE 가 셀 경계에서 강한 간섭을 받고 있다고 판단하는 경우, 상기 피드백 방식을 활성화한다.
[213] 이러한 시그널링은 새롭게 정의될 수 있으나 기존 정의된 RRC 시그널링을 확 장하여 사용할 수 있다. 예를 들어 코드북 서브셋 제한 (codebook subset restrict ion)을 이용하여 기지국이 UE에게 랭크 1 제한을 설정한 경우 UE는 이를 상 기 일반화된 CSI 피드백 방식 활성화로 해석할 수 있다.
[214] 한편， 일반화된 CSI 피드백은 하나의 (single) CSI 프로세스에서 설정된 PUCCH 자원을 통해 주기적으로 피드백하여 PUCCH 자원을 절약할 수 있다. 하지만 본 발명의 제안은 다수 CSI 프로세스를 이용하는 경우에도 적용될 수 있고， PUCCH 뿐만 아니라 PUSCH 자원을 이용할 수 있으며, 비 주기적 방식의 피드백에도 적용 될 수 있다.
[215] 제 2실시예
[216] 본 발명의 제 2 실시예는 CSI 피드백의 간섭 가정 ( interference hypothesi s) 에 대한 것이다.
[217] 예를 들면， UE는 tl 시점에서의 간섭 조건 1을 CQI와 함께 피드백 한다. 기 지국은 t2 시점에 간섭 셀의 스케줄링 정보인 간섭 조건 2와 UE가 리포트 한 조건 1 을 비교하여 MCS 결정에 활용한다.
[218] 예를 들어 기지국은 간섭 조건 2 와 정확히 일치하는 간섭 조건하에서 계산 된 CQI만을 가용 CQI로 판단하여 스케줄링을 수행한다. t2 시점에 데이터 전송을 두 고 NAICS UE 1과 NAICS UE 2가 경쟁하고 있다면 두 UE가 리포트 한 간섭 가정과 비 교해 간섭 조건 2와 일치하는 UE를 스케줄링 한다.
[219] 또 다른 예로， 기지국은 간섭' 조건 2 와 정확히 일치하는 간섭 조건하에서 계. 산 된 CQI가 없을 경우， 리포트 된 간섭 조건과 조건 2를 비교하여 CQI를 적절히 보 상한다. 이러한 보상은 0LLA(0uter Loop Link Adapt at ion)에도 적용되어 OLLA의 step si ze를 조절하는데 활용할 수 있다.
[220] UE가 CQI와 함께 피드백하는 간섭 가정은 사전에 기지국과 UE가 약속한 간섭 가정 들 중 한가지 일 수 있다. 예를 들어 표 4 와 같이 간섭 가정을 기지국과 UE 가 약속하고， UE는 CQI 계산에서 상정한 간섭 조건을 기지국으로 피드백 할 수 있다.
[221] 3 비트의 피드백 비트를 이용하는 경우를 예로 들면， 표 5 와 같이 각 비트에 간섭 가정을 할당하여 간섭 가정에 대한 정보를 전송할 수 있다.
[222] 【표 4】
Interference RI Modulat ion
hypothesis order
0 Rank 1 QPSK
1 Rank 1 16QAM 2 Rank 1 64QAM
3 Rank 2 QPSK
4 Rank 2 16QAM
5 Rank 2 64QAM
[223] 【표 5】
Figure imgf000035_0001
[224] 상기 간섭 가정은 고정적으로 정의되거나 반 고정적으로 RRC 설정 되어 기지 국이 UE에게 전달 할 수 있다.
[225] 도 14 를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 수신 방법에 대하여 설명한다.
[226] 단계 S141에서 단말은 서빙 샐로부터의 요구 신호 전력을 기초로 생성된 제 1 일반화 CSI 를 전송한다. 제 1 일반화 CSI는 상기 수학식 12와 같이 결정될 수 있으 며, 제 1 일반화 CSI 에 대한 설명은 제 1 실시예에서 설명한 바와 동일하므로 생략한 다.
[227] 다음으로 단말은 간섭 셀로부터의 간섭 신호 전력을 기초로 생성된 제 2 일 반화 CSI를 전송한다 (S143) . 제 2 일반화 CSI는 상기 수학식 13과 같이 결정될 수 있 으며, 제 2 일반화 CSI 에 대한 설명은 제 1 실시예에서 설명한 바와 동일하므로 생략 한다.
[228] 다음으로 단말은 상기 제 1 및 제 2 일반화 CSI 를 수신한 이후 변화된 간섭 조건올 이용하여 재계산된 CSI 를 기초로 데이터를 수신한다 (S145) . 재계산된 CSI 는 상기 수학식 14와 같이 결정될 수 있으며， 재계산된 CSI에 대한 설명은 제 1 실시예 에서 설명한 바와 동일하므로 생략한다.
[229] 도 15는 본 발명에 일 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다. [230] 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.
[231] 도 15 를 참조하면， 무선 통신 시스템은 기지국 (1510) 및 단말 ( 1520)을 포함 한다. 기지국 ( 1510)은 프로세서 ( 1513)， 메모리 ( 1514) 및 무선 주파수 (Radi o Frequency, RF) 유닛 ( 1511， 1512)을 포함한다. 프로세서 (1513)는 본 발명에서 제안한 절차 및 /또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리 ( 1514)는 프로세서 ( 1513) 와 연결되고 프로세서 (1513)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛 ( 1516)은 프로세서 ( 1513)와 연결되고 무선 신호를 송신 및 /또는 수신한다. 단말 (1520)은 프로세서 ( 1523)， 메모리 ( 1524) 및 RF 유닛 ( 1521， 1522)을 포함한다. 프로세 서 ( 1523)는 본 발명에서 제안한 절차 및 /또는 방법들을 구현하도톡 구성될 수 있다. 메모리 ( 1524)는 프로세서 (1523)와 연결되고 프로세서 ( 1523)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛 (1521 , 1522)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.
[232] 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 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한， 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들 의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함 될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대웅하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청 구범위에서 명시적인,인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거 나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
[233] 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 (f ixed stat ion) , Node B , eNodeB(eNB) , 억 세스 포인트 (access point ) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. [234] 본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어， 하드웨어， 펌웨어 (f innware) , 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우， 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs ppl icat ion speci f ic integrated circui ts) , DSPs(digi tal 신호 processors) , DSPDs(digi tal 신호 processing devices) , PLDs(progr ammab 1 e logic devices) , FPGAs( f ield programmable gate arrays) , 프로세서 , 콘트를러， 마이크로 콘트를러 , 마이크로 프로세서 등에 의 해 구현될 수 있다.
[235] 펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우， 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들올 수행하는 모들， 절차， 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다.
[236] 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
[237] 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 튼 발명을 다양하게 수정 및 변 경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어， 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.
[238] 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 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】 [239] 본 발명은 단말， 릴레이， 기지국 등과 같은 무선 통신 장치에 사용될 수 있 .

Claims

【청구의 범위 i
【청구항 1】
무선 통신 시스템에서 단말이 간섭을 제거하고 데이터를 수신하는 방법에 있 어서,
서빙 샐로부터의 요구 (desired) 신호 전력을 기초로 생성된 제 1 일반화
(gener ic) CSI (Channel State Informat ion) 를 전송하는 단계;
간섭 셀로부터의 간섭 신호 전력을 기초로 생성된 제 2 일반화 CSI를 전송하 는 단계 ; 및
상기 게 1 및 제 2 일반화 CSI를 전송한 이후 변화된 간섭 조건을 이용하여 재 계산된 CSI를 기초로 생성된 데이터를 수신하는 단계
를 포함하는， 데이터 수신 방법.
【청구항 2】
제 1항에 있어서，
상기 계 1 일반화 CSI는 아래 수학식과 같이 결정되고，
[수학식 A]
CSI l=Q(Ps /Noc)
Q는 양자화 함수를 나타내고， Noc는 상기 간섭 샐과 상기 서빙 셀의 신호를 제외한 나머지 신호의 전력을 나타내고， Ps는 상기 요구 신호 전력을 나타내는, 데 이터 수신 방법.
【청구항 3】
제 2항에 있어서,
상기 제 2 일반화 CSI는 아래 수학식과 같이 결정되고，
[수학식 B]
CSI2=Q(PI /Noc)
PI는 상기 간섭 신호 전력을 나타내는， 데이터 수신 방법.
【청구항 4】
제 3항에 있어서，
상기 재계산된 CSI는 아래 수학식과 같이 결정되고，
[수학식 C] Recalculated CSI = CSIl/(l+Al ha*CSI2)
Alpha는 상기 변화된 간섭 조건을 나타내는， 데이터 수신 방법.
【청구항 5】
제 1항에 있어서,
상기 간섭 셀은 CSI 기준 자원에서 트래픽이 존재하는 적어도 하나의 인접 셀 중 가장 큰 RSRP (Reference Signal Received Power) 를 가지는 인접 셀로 결정 되는， 데이터 수신 방법.
【청구항 6】
제 1항에 있어서,
상기 단말의 랭크 (rank)가 1인 경우， 상기 제 2 일반화 CSI는 상기 제 1 일반 화 CSI와의 차이값으로 상기 제 1 일반화 CSI와 함께 하나의 서브프레임에서 전송되 는， 데이터 수신 방법.
【청구항 7】
제 1항에 있어서，
상기 단말이 코드북 서브셋 제한 (codebook subset restrict ion)에 의하여 탱 크 (rank)가 1로 제한된 경우 상기 제 1 및 제 2 일반화 CSI의 전송을 활성화 시키는 것으로 판단하는 단계 ; 및
상기 단말이 코드북 서브셋 제한에 의하여 탱크가 1로 제한되지 않은 경우 상기 제 1 및 제 2 일반화 CSI의 전송을 비활성화 시키는 것으로 판단하는 단계
를 더 포함하는, 데이터 수신 방법.
【청구항 8】
무선 통신 시스템에서 간섭을 제거하고 데이터를 수신하는 단말에 있어세 RF (Radio Frequency) 유닛 ; 및
프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는，
서빙 셀로부터의 요구 (desired) 신호 전력을 기초로 생성된 제 1 일반화 (generic) CSI (Channel State Informat ion) 를 전송하고,
간섭 셀로부터의 간섭 신호 전력을 기초로 생성된 제 2 일반화 CSI를 전송하 고,
상기 제 1 및 제 2 일반화 CSI를 전송한 이후 변화된 간섭 조건을 이용하여 재 계산된 CSI를 기초로 생성된 데이터를 수신하도록 구성되는， 단말.
【청구항 9】
겨 18항에 있어서，
상기 제 1 일반화 CSI는 아래 수학식과 같이 결정되고,
[수학식 A]
CSIl=Q(Ps /Noc)
Q는 양자화 함수를 나타내고， Noc는 상기 간섭 샐과 상기 서빙 셀의 신호를 제외한 나머지 신호의 전력을 나타내고， Ps는 상기 요구 신호 전력을 나타내는， 단 말-
【청구항 10】
제 9항에 있어서，
상기 제 2 일반화 CSI는 아래 수학식과 같이 결정되고,
[수학식 B]
CSI2=Q(PI /Noc)
PI는 상기 간섭 신호 전력을 나타내는， 단말.
【청구항 11】 - 제 10항에 있어서，
상기 재계산된 CSI는 아래 수학식과 같이 결정되고，
[수학식 C]
Recalculated CSI = CSIl/(l+Alpha*CSI2)
Alpha는 상기 변화된 간섭 조건을 나타내는， 단말.
【청구항 12]
제 8항에 있어서，
상기 간섭 샐은 CSI 기준 자원에서 트래픽이 존재하는 적어도 하나의 인접 셀 중 가장 큰 RSRP (Reference Signal Received Power) 를 가지는 인접 셀로 결정 되는， 단말.
【청구항 13】
제 8항에 있어서，
상기 단말의 랭크 (rank)가 1인 경우， 상기 제 2 일반화 CSI는 상기 제 1 일반 화 CSI와의 차이값으로 상기 제 1 일반화 CSI와 함께 하나의 서브프레임에서 전송되 는, 단말.
【청구항 14】
계 8항에 있어서，
상기 프로세서는
상기 단말이 코드북 서브셋 제한 (codebook subset restrict ion)에 의하여 탱 크 (rank)가 1로 제한된 경우 상기 제 1 및 제 2 일반화 CSI의 전송을 활성화 시키는 것으로 판단하고，
상기 단말이 코드북 서브셋 제한에 의하여 탱크가 1로 제한되지 않은 경우 상기 제 1 및 제 2 일반화 CSI의 전송을 비활성화 시키는 것으로 판단하는, 단말.
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