WO2018030855A1 - 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보 참조 신호 송수신 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보 참조 신호 송수신 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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WO2018030855A1
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port
configuration
resource
antenna
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박해욱
박종현
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엘지전자(주)
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    • H04J4/00—Combined time-division and frequency-division multiplex systems

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method for transmitting and receiving a channel state information-reference signal and an apparatus for performing / supporting the same.
  • Mobile communication systems have been developed to provide voice services while ensuring user activity.
  • the mobile communication system has expanded not only voice but also data service.As a result of the explosive increase in traffic, a shortage of resources and users are demanding higher speed services, a more advanced mobile communication system is required. have.
  • An object of the present invention is to propose a method for transmitting and receiving channel state information (CSI).
  • CSI channel state information
  • an object of the present invention is to propose a CDM application scheme for achieving the maximum power transmission of the CSI-RS.
  • Another object of the present invention is to propose an efficient port numbering scheme for an antenna port to which a CSI-RS resource configured by merging legacy CSI-RS resources is mapped in order to share a CSI-RS with a legacy terminal.
  • the CSI-RS configuration to which the CSI-RS is mapped Receiving CSI-RS configuration information regarding a base station from the base station;
  • the CSI-RS configuration corresponds to an aggregation of a plurality of legacy CSI-RS configurations, and the plurality of legacy CSI-RS configurations correspond to a plurality of antenna ports with corresponding legacy CSI-RS port numbers.
  • the port numbering scheme of the first antenna ports to which the legacy CSI-RS configuration is mapped is different from the port numbering scheme of the second antenna ports to which the non-shared legacy CSI-RS configuration is mapped with the legacy terminal. Can be set.
  • the merged plurality of legacy CSI-RS configurations may correspond to CSI-RS configurations having the same port number.
  • the same port number may correspond to a 4-port or an 8-port.
  • the port numbering method of the first antenna ports may include the legacy CSI-RS port numbers corresponding to the shared legacy CSI-RS configuration in ascending order of the configuration number assigned for each shared legacy CSI-RS configuration. The method may be sequentially assigned to the antenna ports.
  • the sequentially allocated, the legacy CSI-RS port numbers are the first group in a predetermined direction within a port group unit and the layout of the first antenna ports having the same polarization of the first antenna ports This may mean that the antenna ports are sequentially allocated.
  • the predetermined direction may correspond to a vertical direction.
  • the port numbering method of the second antenna ports may include one-to-one mapping of the non-shared legacy CSI-RS configuration to the antenna port group in which the second antenna ports are grouped by the same number of ports.
  • the legacy CSI-RS port numbers corresponding to each RS configuration may be sequentially allocated in units of second antenna ports having the same polarization in the antenna port group to which one-to-one mapping is performed.
  • the sequential allocation may include the legacy CSI-RS port numbers in ascending order in a predetermined direction in a layout of the antenna port group to second antenna ports having a first polarization within the one-to-one mapped antenna port group.
  • the remaining legacy CSI-RS port numbers allocated and not assigned to second antenna ports having a second polarization different from the first polarization may be allocated in an ascending order in a predetermined direction within the layout of the antenna port group. have.
  • the predetermined direction may correspond to a vertical direction.
  • the CSI-RS configuration and the shared legacy CSI-RS configuration, and the last CSI-RS port numbers sequentially assigned to the plurality of antenna ports in the group of the port group having the same polarization for the terminal is configured;
  • a one-to-one mapping relationship may be established between the legacy CSI-RS port numbers allocated to the plurality of antenna ports according to the port numbering scheme for the configured legacy terminal.
  • mapping relationship between the final CSI-RS port numbers and the legacy CSI-RS port numbers may be expressed as in Equation (1).
  • n is a final CSI-RS port number
  • k is a configuration number allocated per the plurality of legacy CSI-RS configurations
  • K is the total number of the plurality of legacy CSI-RS configurations
  • N is the plurality of legacy CSI-RS configurations.
  • the number of ports per legacy CSI-RS configuration, p ' may represent the legacy CSI-RS port number to be mapped one-to-one with the final CSI-RS port number
  • J may indicate the number of legacy CSI-RS configuration shared with the legacy terminal, respectively. .
  • Equation 1 is a case in which the layout of the plurality of antenna ports to which the CSI-RS configuration is mapped is a 20-port, 28-port and / or 32-port antenna layout having the same or larger column size than a row. And / or a 24-port antenna layout in which the size of the rows of the layout is 1, 2, 4 or 3.
  • the CSI-RS receiving method of the terminal information on the layout of the plurality of antenna ports to which the CSI-RS configuration is mapped, information about the layout of the first antenna ports to which the shared CSI-RS configuration is mapped And / or receiving information on the port numbering scheme through Radio Resource Control (RRC) signaling; It may further include.
  • RRC Radio Resource Control
  • a terminal for receiving a channel state information-reference signal (CSI-RS) in a wireless communication system comprising: a radio frequency (RF) unit for transmitting and receiving a radio signal; And a processor controlling the RF unit; Wherein the processor is configured to receive CSI-RS configuration information about a CSI-RS configuration to which the CSI-RS is mapped from a base station, and to receive the plurality of information from the base station based on the CSI-RS configuration information.
  • CSI-RS channel state information-reference signal
  • the CSI-RS configuration corresponds to an aggregation of a plurality of legacy CSI-RS configurations
  • the plurality of legacy CSI-RS configurations correspond to a corresponding legacy CSI-RS port
  • CDM-4 code division multiplexing (CDM) type of the CSI-RS configuration
  • some of the plurality of legacy CSI-RS configurations are shared with the legacy terminal.
  • the port numbering method of the first antenna ports to which the legacy CSI-RS configuration shared with the legacy terminal is mapped may include a non-shared legacy CSI-RS configuration mapped with the legacy terminal. May be set differently from the port numbering scheme of the second antenna ports.
  • the merged plurality of legacy CSI-RS configurations may correspond to CSI-RS configurations having the same port number.
  • the terminal may smoothly derive and feed back the CSI to the base station.
  • the CSI-RS pattern of the legacy system is reused, it is possible to derive / use a new and efficient CSI-RS pattern without significantly changing the legacy system. Has This also has the effect that compatibility with new systems and legacy systems can be maintained.
  • the maximum power transmission in the CSI-RS transmission is possible.
  • FIG. 1 illustrates a structure of a radio frame in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a resource grid for one downlink slot in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 3 shows a structure of a downlink subframe in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 4 shows a structure of an uplink subframe in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • MIMO 5 is a configuration diagram of a general multiple input / output antenna (MIMO) communication system.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a channel from a plurality of transmit antennas to one receive antenna.
  • FIG. 7 illustrates a reference signal pattern mapped to a downlink resource block pair in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a resource to which a reference signal is mapped in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a resource to which a reference signal is mapped in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 10 illustrates a two-dimensional active antenna system having 64 antenna elements in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 11 illustrates a system in which a base station or a terminal has a plurality of transmit / receive antennas capable of forming 3D (3-Dimension) beams based on AAS in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 12 illustrates a two-dimensional antenna system having cross polarization in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 13 illustrates a transceiver unit model in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 14 illustrates a 32-port CSI-RS resource / pattern in which two 16-port CSI-RS resources / patterns are merged according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 illustrates a 32-port CSI-RS resource / pattern in which two 16-port CSI-RS resources / patterns are merged according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 illustrates an embodiment of a CSI-RS resource / pattern design using an FDM scheme according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 illustrates an embodiment of a CSI-RS resource / pattern design using an FDM scheme according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating an embodiment where CDM-6 is applied on a time axis according to an embodiment of the present invention.
  • 21 is a diagram illustrating five legacy CSI-RS configurations available for CSI-RS transmission by eight CSI-RS antenna ports.
  • 22 through 24 are diagrams illustrating an 8-port CSI-RS resource / pattern design to which a CDM-8 is applied according to an embodiment of the present invention.
  • 25 is a flowchart illustrating a CSI reporting method of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • 26 and 27 illustrate a merged 32-port CSI-RS resource / pattern / configuration design to which CDM-8 is applied in accordance with an embodiment of the present invention.
  • FIG. 41 is a table summarizing Q-port numbering rules considering merging of the same number of ports when CDM-4 is applied according to an embodiment of the present invention.
  • Equation 28 illustrates the results of numbering 20-port and 24-port by applying Equation 28 according to an embodiment of the present invention.
  • 45 is a flowchart illustrating a CSI-RS reception method of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • 46 is a block diagram illustrating a wireless communication device according to one embodiment of the present invention.
  • a base station has a meaning as a terminal node 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. That is, it is obvious that various operations performed for communication with a terminal in a network composed of a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or other network nodes other than the base station.
  • a 'base station (BS)' may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an evolved-NodeB (eNB), a base transceiver system (BTS), an access point (AP), and the like. .
  • a 'terminal' may be fixed or mobile, and may include a user equipment (UE), a mobile station (MS), a user terminal (UT), a mobile subscriber station (MSS), a subscriber station (SS), and an AMS ( Advanced Mobile Station (WT), Wireless Terminal (WT), Machine-Type Communication (MTC) Device, Machine-to-Machine (M2M) Device, Device-to-Device (D2D) Device, etc.
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • UT user terminal
  • MSS mobile subscriber station
  • SS subscriber station
  • AMS Advanced Mobile Station
  • WT Wireless Terminal
  • MTC Machine-Type Communication
  • M2M Machine-to-Machine
  • D2D Device-to-Device
  • downlink means communication from a base station to a terminal
  • uplink means communication from a terminal to a base station.
  • a transmitter may be part of a base station, and a receiver may be part of a terminal.
  • a transmitter may be part of a terminal and a receiver may be part of a base station.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • GSM global system for mobile communications
  • GPRS general packet radio service
  • EDGE enhanced data rates for GSM evolution
  • OFDMA may be implemented in a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, evolved UTRA (E-UTRA).
  • UTRA is part of a universal mobile telecommunications system (UMTS).
  • 3rd generation partnership project (3GPP) long term evolution (LTE) is a part of evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA, and employs OFDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • LTE-A (advanced) is the evolution of 3GPP LTE.
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of the wireless access systems IEEE 802, 3GPP and 3GPP2. 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 terms disclosed in the present document can be described by the above standard document.
  • FIG. 1 illustrates a structure of a radio frame in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • 3GPP LTE / LTE-A supports a type 1 radio frame structure applicable to frequency division duplex (FDD) and a type 2 radio frame structure applicable to time division duplex (TDD).
  • FDD frequency division duplex
  • TDD time division duplex
  • Type 1A illustrates the structure of a type 1 radio frame.
  • Type 1 radio frames may be applied to both full duplex and half duplex FDD.
  • a radio frame consists of 10 subframes.
  • One subframe consists of two consecutive slots in the time domain, and subframe i consists of slot 2i and slot 2i + 1.
  • the time taken to transmit one subframe is called a transmission time interval (TTI).
  • TTI transmission time interval
  • one subframe may have a length of 1 ms and one slot may have a length of 0.5 ms.
  • uplink transmission and downlink transmission are distinguished in the frequency domain. While there is no restriction on full-duplex FDD, the terminal cannot simultaneously transmit and receive in half-duplex FDD operation.
  • One slot includes a plurality of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols in the time domain and a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency domain. Since 3GPP LTE uses OFDMA in downlink, the OFDM symbol is for representing one symbol period. The OFDM symbol may be referred to as one SC-FDMA symbol or symbol period.
  • a resource block is a resource allocation unit and includes a plurality of consecutive subcarriers in one slot.
  • FIG. 1B illustrates a frame structure type 2.
  • an uplink-downlink configuration is a rule indicating whether uplink and downlink are allocated (or reserved) for all subframes.
  • Table 1 shows an uplink-downlink configuration.
  • 'D' represents a subframe for downlink transmission
  • 'U' represents a subframe for uplink transmission
  • 'S' represents a downlink pilot.
  • a special subframe consisting of three fields: a time slot, a guard period (GP), and an uplink pilot time slot (UpPTS).
  • DwPTS is used for initial cell search, synchronization or channel estimation at the terminal.
  • UpPTS is used for channel estimation at the base station and synchronization of uplink transmission of the terminal.
  • GP is a section for removing interference caused in the uplink due to the multipath delay of the downlink signal between the uplink and the downlink.
  • the uplink-downlink configuration can be classified into seven types, and the location and / or number of downlink subframes, special subframes, and uplink subframes are different for each configuration.
  • Table 2 shows the configuration of the special subframe (length of DwPTS / GP / UpPTS).
  • the structure of a radio frame according to the example of FIG. 1 is just one example, and the number of subcarriers included in the radio frame or the number of slots included in the subframe and the number of OFDM symbols included in the slot may vary. Can be.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a resource grid for one downlink slot in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • one downlink slot includes a plurality of OFDM symbols in the time domain.
  • one downlink slot includes seven OFDM symbols, and one resource block includes 12 subcarriers in a frequency domain, but is not limited thereto.
  • Each element on the resource grid is called a resource element, and one resource block (RB) includes 12 ⁇ 7 resource elements.
  • the number N ⁇ DL of resource blocks included in the downlink slot depends on the downlink transmission bandwidth.
  • the structure of the uplink slot may be the same as the structure of the downlink slot.
  • FIG. 3 shows a structure of a downlink subframe in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • up to three OFDM symbols in the first slot in a subframe are control regions to which control channels are allocated, and the remaining OFDM symbols are data regions to which PDSCH (Physical Downlink Shared Channel) is allocated. data region).
  • PDSCH Physical Downlink Shared Channel
  • An example of a downlink control channel used in 3GPP LTE includes a physical control format indicator channel (PCFICH), a physical downlink control channel (PDCCH), a physical hybrid-ARQ indicator channel (PHICH), and the like.
  • the PCFICH is transmitted in the first OFDM symbol of a subframe and carries information about the number of OFDM symbols (ie, the size of the control region) used for transmission of control channels within the subframe.
  • the PHICH is a response channel for the uplink and carries an ACK (Acknowledgement) / NACK (Not-Acknowledgement) signal for a hybrid automatic repeat request (HARQ).
  • Control information transmitted through the PDCCH is called downlink control information (DCI).
  • the downlink control information includes uplink resource allocation information, downlink resource allocation information or an uplink transmission (Tx) power control command for a certain terminal group.
  • FIG. 4 shows a structure of an uplink subframe in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • an uplink subframe may be divided into a control region and a data region in the frequency domain.
  • a physical uplink control channel (PUCCH) carrying uplink control information is allocated to the control region.
  • the data region is allocated a Physical Uplink Shared Channel (PUSCH) that carries user data.
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • a PUCCH for one UE is allocated a resource block (RB) pair in a subframe.
  • RBs belonging to the RB pair occupy different subcarriers in each of the two slots.
  • This RB pair allocated to the PUCCH is said to be frequency hopping at the slot boundary (slot boundary).
  • MIMO technology generally uses multiple transmit (Tx) antennas and multiple receive (Rx) antennas, away from those which generally use one transmit antenna and one receive antenna.
  • the MIMO technology is a technique for increasing capacity or individualizing performance by using multiple input / output antennas at a transmitting end or a receiving end of a wireless communication system.
  • 'MIMO' will be referred to as a 'multi-input / output antenna'.
  • the multi-input / output antenna technology does not rely on one antenna path to receive one total message, but collects a plurality of pieces of data received through several antennas to complete complete data.
  • multiple input / output antenna technology can increase the data rate within a specific system range, and can also increase the system range through a specific data rate.
  • MIMO communication technology is the next generation mobile communication technology that can be widely used in mobile communication terminals and repeaters, and attracts attention as a technology that can overcome the transmission limit of other mobile communication depending on the limit situation due to the expansion of data communication. have.
  • MIMO multiple input / output antenna
  • MIMO 5 is a configuration diagram of a general multiple input / output antenna (MIMO) communication system.
  • the theoretical channel transmission capacity is proportional to the number of antennas unlike the case where a plurality of antennas are used only in a transmitter or a receiver.
  • the transmission rate according to the increase in the channel transmission capacity may theoretically increase as the maximum rate R_o multiplied by the following rate increase rate R_i when using one antenna.
  • a transmission rate four times higher than a single antenna system may be theoretically obtained.
  • the technique of the multiple input / output antennas improves transmission rate by simultaneously transmitting a plurality of data symbols by using a spatial diversity scheme that improves transmission reliability by using symbols passing through various channel paths and by using a plurality of transmit antennas. It can be divided into spatial multiplexing method. In addition, researches on how to appropriately combine these two methods to obtain the advantages of each are being studied in recent years.
  • the spatial diversity scheme there is a space-time block code sequence and a space-time trellis code sequence system that simultaneously uses diversity gain and coding gain.
  • the bit error rate improvement performance and the code generation freedom are excellent in the trellis code method, but the operation complexity is simple in the space-time block code.
  • Such a spatial diversity gain can be obtained by an amount corresponding to the product N_T ⁇ N_R of the number of transmit antennas N_T and the number of receive antennas N_R.
  • the spatial multiplexing technique is a method of transmitting different data strings at each transmitting antenna, and at the receiver, mutual interference occurs between data transmitted simultaneously from the transmitter.
  • the receiver removes this interference using an appropriate signal processing technique and receives it.
  • the noise cancellation schemes used here include: maximum likelihood detection (MLD) receivers, zero-forcing (ZF) receivers, minimum mean square error (MMSE) receivers, Diagonal-Bell Laboratories Layered Space-Time (D-BLAST), V-BLAST (Vertical-Bell Laboratories Layered Space-Time).
  • MLD maximum likelihood detection
  • ZF zero-forcing
  • MMSE minimum mean square error
  • D-BLAST Diagonal-Bell Laboratories Layered Space-Time
  • V-BLAST Very-Bell Laboratories Layered Space-Time
  • N_T transmit antennas and N_R receive antennas as shown in FIG. 5.
  • N_T the maximum transmittable information
  • the transmission power can be different in each of the transmission information s_1, s_2, ..., s_N_T, and if each transmission power is P_1, P_2, ..., P_N_T, the transmission information is adjusted transmission power Can be represented by the following vector:
  • the transmission information in which the transmission power of Equation 3 is adjusted may be represented as a diagonal matrix P of the transmission power as follows.
  • the information vector of which the transmission power of Equation 4 is adjusted is then multiplied by the weight matrix W to form N_T transmission signals x_1, x_2, ..., x_N_T which are actually transmitted.
  • the weight matrix plays a role of appropriately distributing transmission information to each antenna according to a transmission channel situation.
  • Such transmission signals x_1, x_2, ..., x_N_T can be expressed as follows using a vector x.
  • w_ij represents a weight between the i th transmit antenna and the j th transmission information, and W represents this in a matrix.
  • W is called a weight matrix or a precoding matrix.
  • the above-described transmission signal (x) can be considered divided into the case of using the spatial diversity and the case of using the spatial multiplexing.
  • the elements of the information vector s all have different values, while using spatial diversity causes the same signal to be sent through multiple channel paths. Therefore, the elements of the information vector s all have the same value.
  • a method of mixing spatial multiplexing and spatial diversity is also conceivable. That is, for example, the same signal may be transmitted using spatial diversity through three transmission antennas, and the rest may be considered to be spatially multiplexed to transmit different signals.
  • the reception signals are represented by the vectors y, respectively, of the reception signals y_1, y_2, ..., y_N_R of each antenna as follows.
  • each channel may be classified according to a transmit / receive antenna index, and a channel passing through the receive antenna i from the transmit antenna j will be denoted as h_ij. Note that the order of the index of h_ij is that of the receiving antenna index first and that of the transmitting antenna is later.
  • These channels can be grouped together and displayed in vector and matrix form.
  • An example of the vector display is described as follows.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a channel from a plurality of transmit antennas to one receive antenna.
  • a channel arriving from a total of N_T transmit antennas to a reception antenna i may be expressed as follows.
  • Equation 7 when all the channels passing through the N_R receiving antennas from the N_T transmitting antennas through the matrix representation as shown in Equation 7 can be expressed as follows.
  • n_1, n_2, ..., n_N_R added to each of the N_R receiving antennas is expressed as a vector. Is as follows.
  • each of the multiple input / output antenna communication systems may be represented through the following relationship.
  • the number of rows and columns of the channel matrix H indicating the state of the channel is determined by the number of transmit and receive antennas.
  • the number of rows is equal to the number of receiving antennas N_R
  • the number of columns is equal to the number of transmitting antennas N_T.
  • the channel matrix H becomes an N_R ⁇ N_T matrix.
  • the rank of a matrix is defined as the minimum number of rows or columns that are independent of each other.
  • the rank of the matrix cannot be greater than the number of rows or columns.
  • the rank (H) of the channel matrix H is limited as follows.
  • the rank when the matrix is subjected to eigen value decomposition, the rank may be defined as the number of nonzero eigenvalues among eigen values. Similarly, the rank can be defined as the number of non-zero singular values when SVD (singular value decomposition). Therefore, the physical meaning of rank in the channel matrix is the maximum number that can send different information in a given channel.
  • 'rank' for MIMO transmission refers to the number of paths that can independently transmit a signal at a specific time point and a specific frequency resource, and 'number of layers' is transmitted through each path.
  • the transmitting end since the transmitting end transmits the number of layers corresponding to the number of ranks used for signal transmission, unless otherwise specified, the rank has the same meaning as the number of layers.
  • Reference signal ( RS : Reference Signal)
  • the signal Since data is transmitted over a wireless channel in a wireless communication system, the signal may be distorted during transmission. In order to correctly receive the distorted signal at the receiving end, the distortion of the received signal must be corrected using the channel information.
  • a signal transmission method known to both a transmitting side and a receiving side and a method of detecting channel information using a distorted degree when a signal is transmitted through a channel are mainly used.
  • the above-mentioned signal is called a pilot signal or a reference signal (RS).
  • RS can be classified into two types according to its purpose. There is an RS for obtaining channel state information and an RS used for data demodulation. Since the former is intended for the UE to acquire channel state information on the downlink, it should be transmitted over a wide band, and a UE that does not receive downlink data in a specific subframe should be able to receive and measure its RS. It is also used for radio resource management (RRM) measurement such as handover.
  • RRM radio resource management
  • the latter is an RS that the base station sends along with the corresponding resource when the base station transmits the downlink, and the UE can estimate the channel by receiving the RS, and thus can demodulate the data. This RS should be transmitted in the area where data is transmitted.
  • the downlink reference signal is one common reference signal (CRS: common RS) for acquiring information on channel states shared by all terminals in a cell, measurement of handover, etc. and a dedicated reference used for data demodulation only for a specific terminal. There is a dedicated RS. Such reference signals may be used to provide information for demodulation and channel measurement. That is, DRS is used only for data demodulation and CRS is used for both purposes of channel information acquisition and data demodulation.
  • CRS common reference signal
  • the receiving side measures the channel state from the CRS and transmits an indicator related to the channel quality such as the channel quality indicator (CQI), precoding matrix index (PMI) and / or rank indicator (RI). Feedback to the base station).
  • CRS is also referred to as cell-specific RS.
  • CSI-RS a reference signal related to feedback of channel state information
  • the DRS may be transmitted through resource elements when data demodulation on the PDSCH is needed.
  • the UE may receive the presence or absence of a DRS through a higher layer and is valid only when a corresponding PDSCH is mapped.
  • the DRS may be referred to as a UE-specific RS or a demodulation RS (DMRS).
  • FIG. 7 illustrates a reference signal pattern mapped to a downlink resource block pair in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • a downlink resource block pair may be represented by 12 subcarriers in one subframe x frequency domain in a time domain in which a reference signal is mapped. That is, one resource block pair on the time axis (x-axis) has a length of 14 OFDM symbols in the case of normal cyclic prefix (normal CP) (in case of FIG. 7 (a)), and an extended cyclic prefix ( extended CP: Extended Cyclic Prefix) has a length of 12 OFDM symbols (in case of FIG. 7 (b)).
  • normal CP normal cyclic prefix
  • extended CP Extended Cyclic Prefix
  • the resource elements (REs) described as '0', '1', '2' and '3' in the resource block grid are determined by the CRS of the antenna port indexes '0', '1', '2' and '3', respectively.
  • the location of the resource element described as 'D' means the location of the DRS.
  • the reference signal for the single antenna port is arranged.
  • the reference signals for the two transmit antenna ports are arranged using time division multiplexing (TDM) and / or FDM frequency division multiplexing (FDM) scheme. That is, the reference signals for the two antenna ports are assigned different time resources and / or different frequency resources so that each is distinguished.
  • TDM time division multiplexing
  • FDM frequency division multiplexing
  • reference signals for the four transmit antenna ports are arranged using the TDM and / or FDM scheme.
  • the channel information measured by the receiving side (terminal) of the downlink signal may be transmitted by a single transmit antenna, transmit diversity, closed-loop spatial multiplexing, open-loop spatial multiplexing, or It may be used to demodulate data transmitted using a transmission scheme such as a multi-user MIMO.
  • a reference signal when a multiple input / output antenna is supported, when a reference signal is transmitted from a specific antenna port, the reference signal is transmitted to a location of resource elements specified according to a pattern of the reference signal, and the location of resource elements specified for another antenna port. Is not sent to. That is, reference signals between different antennas do not overlap each other.
  • LTE system evolution In the advanced LTE-A system, it should be designed to support up to eight transmit antennas in the downlink of the base station. Therefore, RS for up to eight transmit antennas must also be supported. Since the downlink RS in the LTE system defines only RSs for up to four antenna ports, when the base station has four or more up to eight downlink transmit antennas in the LTE-A system, RSs for these antenna ports are additionally defined. Must be designed. RS for up to eight transmit antenna ports must be designed for both the RS for channel measurement and the RS for data demodulation described above.
  • an RS for an additional up to eight transmit antenna ports should be additionally defined in the time-frequency domain in which CRS defined in LTE is transmitted every subframe over the entire band.
  • the RS overhead becomes excessively large.
  • the newly designed RS in LTE-A system is divided into two categories, RS for channel measurement purpose for selecting MCS, PMI, etc. (CSI-RS: Channel State Information-RS, Channel State Indication-RS, etc.) And RS (Data Demodulation-RS) for demodulation of data transmitted through eight transmit antennas.
  • CSI-RS Channel State Information-RS, Channel State Indication-RS, etc.
  • RS Data Demodulation-RS
  • CSI-RS for the purpose of channel measurement has a feature that is designed for channel measurement-oriented purposes, unlike the conventional CRS is used for data demodulation at the same time as the channel measurement, handover, and the like. Of course, this may also be used for the purpose of measuring handover and the like. Since the CSI-RS is transmitted only for the purpose of obtaining channel state information, unlike the CRS, the CSI-RS does not need to be transmitted every subframe. In order to reduce the overhead of the CSI-RS, the CSI-RS is transmitted intermittently on the time axis.
  • LTE-A system up to eight transmit antennas are supported on the downlink of a base station.
  • the RS for up to 8 transmit antennas are transmitted in every subframe in the same manner as the CRS of the existing LTE, the RS overhead becomes excessively large. Therefore, in the LTE-A system, two RSs are added, separated into CSI-RS for CSI measurement and DM-RS for data demodulation for selecting MCS and PMI.
  • the CSI-RS can be used for purposes such as RRM measurement, but is designed for the purpose of obtaining CSI. Since the CSI-RS is not used for data demodulation, it does not need to be transmitted every subframe.
  • the CSI-RS may be periodically transmitted with an integer multiple of one subframe or may be transmitted in a specific transmission pattern. At this time, the period or pattern in which the CSI-RS is transmitted may be set by the eNB.
  • the UE In order to measure the CSI-RS, the UE must transmit the CSI-RS index of the CSI-RS for each CSI-RS antenna port of the cell to which it belongs, and the CSI-RS resource element (RE) time-frequency position within the transmitted subframe. , And information about the CSI-RS sequence.
  • RE resource element
  • the eNB should transmit CSI-RS for up to eight antenna ports, respectively.
  • Resources used for CSI-RS transmission of different antenna ports should be orthogonal to each other.
  • these resources may be orthogonally allocated in FDM / TDM manner by mapping CSI-RSs for each antenna port to different REs.
  • the CSI-RSs for different antenna ports may be transmitted in a CDM scheme that maps to orthogonal codes.
  • the eNB informs its cell UE of the information about the CSI-RS, it is necessary to first inform the information about the time-frequency to which the CSI-RS for each antenna port is mapped. Specifically, the subframe numbers through which the CSI-RS is transmitted, or the period during which the CSI-RS is transmitted, the subframe offset through which the CSI-RS is transmitted, and the OFDM symbol number where the CSI-RS RE of a specific antenna is transmitted, and the frequency interval (spacing), the RE offset or shift value in the frequency axis.
  • the CSI-RS sequence is a complex-valued modulation symbol a_k used as a reference symbol on each antenna port p as shown in Equation 12 below. maps to, l ⁇ (p)
  • Equation 12 k ', l' (where k 'is a subcarrier index in a resource block and l' represents an OFDM symbol index in a slot) and the conditions of n_s are as shown in Table 3 or Table 4 below. It is determined according to the same CSI-RS configuration.
  • Table 3 illustrates the mapping of (k ', l') from the CSI-RS configuration in the generic CP.
  • Table 4 illustrates the mapping of (k ', l') from the CSI-RS configuration in the extended CP.
  • ICI inter-cell interference
  • HetNet heterogeneous network
  • the CSI-RS configuration is different depending on the number of antenna ports and the CP in the cell, and adjacent cells may have different configurations as much as possible.
  • the CSI-RS configuration may be divided into a case of applying to both the FDD frame and the TDD frame and the case of applying only to the TDD frame according to the frame structure.
  • (k ', l') and n_s are determined according to the CSI-RS configuration, and time-frequency resources used for CSI-RS transmission are determined according to each CSI-RS antenna port.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a resource to which a reference signal is mapped in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 8 illustrates CSI-RS patterns for a case where 1, 2, 4, or 8 CSI-RS antenna ports are included in a subframe to which a normal CP is applied.
  • FIG. 8 (a) shows 20 CSI-RS configurations available for CSI-RS transmission by one or two CSI-RS antenna ports
  • FIG. 8 (b) shows four CSI-RS antenna ports.
  • 10 shows CSI-RS configurations available for use
  • FIG. 8 (c) shows five CSI-RS configurations available for CSI-RS transmission by eight CSI-RS antenna ports.
  • the radio resource (ie, RE pair) to which the CSI-RS is transmitted is determined according to each CSI-RS configuration.
  • CSI-RS is performed on a radio resource according to the configured CSI-RS configuration among the 10 CSI-RS configurations shown in FIG. Is sent.
  • CSI-RS is performed on a radio resource according to the CSI-RS configuration among the five CSI-RS configurations shown in FIG. Is sent.
  • CSI-RS for each antenna port is transmitted by CDM to the same radio resource per two antenna ports (that is, ⁇ 15,16 ⁇ , ⁇ 17,18 ⁇ , ⁇ 19,20 ⁇ , and ⁇ 21,22 ⁇ ). do.
  • the respective CSI-RS complex symbols for antenna ports 15 and 16 are the same, but different orthogonal codes (e.g., Walsh codes) are multiplied to the same radio resource.
  • the complex symbol of CSI-RS for antenna port 15 is multiplied by [1, 1]
  • the complex symbol of CSI-RS for antenna port 16 is multiplied by [1 -1] and mapped to the same radio resource.
  • the UE can detect the CSI-RS for a particular antenna port by multiplying the transmitted multiplied code. That is, the multiplied code [1 1] is multiplied to detect the CSI-RS for the antenna port 15, and the multiplied code [1 -1] is multiplied to detect the CSI-RS for the antenna port 16.
  • the radio resources according to the CSI-RS configuration having a small number of CSI-RS antenna ports It includes radio resources.
  • the radio resource for the number of eight antenna ports includes both the radio resource for the number of four antenna ports and the radio resource for the number of one or two antenna ports.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a resource to which a reference signal is mapped in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 9 illustrates CSI-RS patterns for a case where 1, 2, 4, or 8 CSI-RS antenna ports are included in a subframe to which an extended CP is applied.
  • FIG. 9 (a) shows 16 CSI-RS configurations available for CSI-RS transmission by one or two CSI-RS antenna ports
  • FIG. 8 (b) shows four CSI-RS antenna ports.
  • 8 shows the CSI-RS configurations available for use
  • FIG. 8 (c) shows the four CSI-RS configurations available for CSI-RS transmission by eight CSI-RS antenna ports.
  • the radio resource (ie, RE pair) to which the CSI-RS is transmitted is determined according to each CSI-RS configuration.
  • CSI-RS is performed on a radio resource according to the configured CSI-RS configuration among the eight CSI-RS configurations shown in FIG. Is sent.
  • CSI-RS is performed on a radio resource according to the CSI-RS configuration among four CSI-RS configurations shown in FIG. 9 (c).
  • a plurality of CSI-RS configurations may be used in one cell. Only non-zero power (NZP) CSI-RS is used with zero or one CSI-RS configuration, and zero power (ZP: zero power) CSI-RS is zero or multiple CSI-RS. Configuration can be used.
  • NZP non-zero power
  • ZP zero power
  • ZP CSI-RS For each bit set to 1 in ZP CSI-RS (ZP CSI-RS), a 16-bit bitmap set by the upper layer, the UE corresponds to the four CSI-RS columns of Tables 3 and 4 above. Assume zero transmit power in the REs (except in the case of overlapping with the RE assuming the NZP CSI-RS set by the upper layer). Most Significant Bit (MSB) corresponds to the lowest CSI-RS configuration index, and the next bit in the bitmap corresponds to the next CSI-RS configuration index.
  • MSB Most Significant Bit
  • the CSI-RS is transmitted only in a downlink slot that satisfies the condition of (n_s mod 2) in Tables 3 and 4 and a subframe that satisfies the CSI-RS subframe configuration.
  • CSI-RSs are not transmitted in subframes that conflict with special subframe, sync signal (SS), PBCH, or SIB 1 (SystemInformationBlockType1) message transmission or subframes configured for paging message transmission. Do not.
  • the CSI-RS is not configured to be transmitted every subframe, but is configured to be transmitted at a predetermined transmission period corresponding to a plurality of subframes. In this case, the CSI-RS transmission overhead may be much lower than in the case where the CSI-RS is transmitted every subframe.
  • T_CSI-RS Subframe periods
  • ⁇ _CSI-RS subframe offset
  • Table 5 illustrates a CSI-RS subframe configuration
  • the CSI-RS transmission period (T_CSI-RS) and the subframe offset ( ⁇ _CSI-RS) are determined according to the CSI-RS subframe configuration (I_CSI-RS).
  • the CSI-RS subframe configuration of Table 5 may be set to any one of a 'SubframeConfig' field and a 'zeroTxPowerSubframeConfig' field.
  • the CSI-RS subframe configuration may be set separately for the NZP CSI-RS and the ZP CSI-RS.
  • the subframe including the CSI-RS satisfies Equation 13 below.
  • T_CSI-RS denotes a CSI-RS transmission period
  • ⁇ _CSI-RS denotes a subframe offset value
  • n_f denotes a system frame number
  • n_s denotes a slot number
  • one UE may configure one CSI-RS resource configuration.
  • the UE may be configured with one or more CSI-RS resource configuration (s).
  • antennaPortsCount In the current LTE standard, antennaPortsCount, subframeConfig, resourceConfig, and the like exist as parameters for CSI-RS configuration. These parameters include how many antenna ports the CSI-RS is transmitted on, what is the period and offset of the subframe in which the CSI-RS is to be transmitted, and what RE location (eg, frequency and OFDM symbol index) in that subframe. Is transmitted from the server. Specifically, the base station delivers the following parameters / information when indicating / delivering a specific CSI-RS configuration to the UE.
  • antennaPortsCount Parameter represents the number of antenna ports used for transmission of CSI reference signals (e.g., 1 CSI-RS port, 2 CSI-RS ports) , 4 CSI-RS ports, or 8 CSI-RS ports)
  • resourceConfig a parameter related to the location of a CSI-RS allocated resource.
  • subframeConfig a parameter related to a subframe period and offset to which the CSI-RS is to be transmitted
  • Pc corresponds to the assumed ratio of the PDSCH EPRE to the CSI-RS EPRE when the UE derives the CSI feedback and has a magnitude of 1 dB. (Regarding UE assumption on reference PDSCH transmitted power for CSI feedback CSI-RS, Pc is the assumed ratio of PDSCH EPRE to CSI-RS EPRE when UE derives CSI feedback and takes values in the range of [-8, 15] dB with 1 dB step size)
  • zeroTxPowerResourceConfigList Parameters for zero-power CSI-RS configuration
  • zeroTxPowerSubframeConfig a parameter related to the subframe period and offset to which the zero-power CSI-RS will be transmitted
  • Massive MIMO Massive MIMO
  • a MIMO system with multiple antennas can be referred to as a Massive MIMO system, and is attracting attention as a means to improve spectral efficiency, energy efficiency, and processing complexity. .
  • Massive MIMO is also referred to as Full-Dimension MIMO (FD-MIMO).
  • FD-MIMO Full-Dimension MIMO
  • AAS means a system in which each antenna includes an active element such as an amplifier.
  • AAS eliminates the need for separate cables, connectors, and other hardware to connect amplifiers and antennas with active antennas, thus providing high efficiency in terms of energy and operating costs.
  • the AAS supports an electronic beam control scheme for each antenna, it enables advanced MIMO techniques such as forming a precise beam pattern or forming a three-dimensional beam pattern in consideration of the beam direction and beam width.
  • a 3D beam pattern may be formed by an active antenna of the AAS.
  • FIG. 10 illustrates a two-dimensional active antenna system having 64 antenna elements in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • N_h represents the number of antenna columns in the horizontal direction
  • N_v represents the number of antenna rows in the vertical direction.
  • the radio wave can be controlled in both the vertical direction (elevation) and the horizontal direction (azimuth) to control the transmission beam in three-dimensional space.
  • This type of wavelength control mechanism may be referred to as three-dimensional beamforming.
  • FIG. 11 illustrates a system in which a base station or a terminal has a plurality of transmit / receive antennas capable of forming 3D (3-Dimension) beams based on AAS in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating the example described above, and illustrates a 3D MIMO system using a 2D antenna array (ie, 2D-AAS).
  • the base station when the receiving beam is formed using a large receiving antenna, a signal power increase effect according to the antenna array gain can be expected. Therefore, in the uplink, the base station can receive a signal transmitted from the terminal through a plurality of antennas, the terminal can set its transmission power very low in consideration of the gain of the large receiving antenna to reduce the interference effect. There is an advantage.
  • FIG. 12 illustrates a two-dimensional antenna system having cross polarization in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • systems based on active antennas gain the gain of the antenna elements by weighting the active elements (e.g. amplifiers) attached (or included) to each antenna element. You can adjust the gain dynamically. Since the radiation pattern depends on the antenna arrangement such as the number of antenna elements, antenna spacing, etc., the antenna system can be modeled at the antenna element level.
  • active elements e.g. amplifiers
  • An antenna array model such as the example of FIG. 12 may be represented by (M, N, P), which corresponds to a parameter characterizing the antenna array structure.
  • M is the number of antenna elements with the same polarization in each column (ie in the vertical direction) (ie, the number or angle of antenna elements with + 45 ° slant in each column). Number of antenna elements with a -45 ° slant in the column).
  • N represents the number of columns in the horizontal direction (ie, the number of antenna elements in the horizontal direction).
  • the antenna port can be mapped to a physical antenna element.
  • An antenna port may be defined by a reference signal associated with the corresponding antenna port.
  • antenna port 0 may be associated with a cell-specific reference signal (CRS) and antenna port 6 may be associated with a positioning reference signal (PRS).
  • CRS cell-specific reference signal
  • PRS positioning reference signal
  • antenna port 0 may be mapped to one physical antenna element, while antenna port 1 may be mapped to another physical antenna element.
  • two downlink transmissions exist from the terminal point of view. One is associated with a reference signal for antenna port 0 and the other is associated with a reference signal for antenna port 1.
  • a single antenna port can be mapped to multiple physical antenna elements. This may be the case when used for beamforming. Beamforming can direct downlink transmissions to specific terminals by using multiple physical antenna elements. In general, this can be achieved using an antenna array consisting of multiple columns of multiple cross polarization antenna elements. In this case, at the terminal, there is a single downlink transmission generated from a single antenna port. One relates to the CRS for antenna port 0 and the other relates to the CRS for antenna port 1.
  • the antenna port represents downlink transmission at the terminal's point of view, not actual downlink transmission transmitted from the physical antenna element at the base station.
  • multiple antenna ports are used for downlink transmission, but each antenna port may be mapped to multiple physical antenna elements.
  • the antenna array may be used for downlink MIMO or downlink diversity.
  • antenna ports 0 and 1 may each map to multiple physical antenna elements.
  • two downlink transmissions exist from the terminal point of view. One is associated with a reference signal for antenna port 0 and the other is associated with a reference signal for antenna port 1.
  • MIMO precoding of a data stream may go through antenna port virtualization, transceiver unit (or transceiver unit) (TXRU) virtualization, and antenna element pattern.
  • TXRU transceiver unit
  • Antenna port virtualization allows the stream on the antenna port to be precoded on the TXRU.
  • TXRU virtualization allows the TXRU signal to be precoded on the antenna element.
  • the antenna element pattern may have a directional gain pattern of the signal radiated from the antenna element.
  • TXRU static antenna pattern
  • Antenna port virtualization can be performed in a frequency-selective manner.
  • an antenna port is defined with a reference signal (or pilot).
  • the DMRS is transmitted in the same bandwidth as the data signal, and both the DMRS and the data are precoded with the same precoder (or the same TXRU virtualized precoding).
  • the CSI-RS is transmitted through multiple antenna ports.
  • the precoder characterizing the mapping between the CSI-RS port and TXRU may be designed with a unique matrix so that the UE can estimate the TXRU virtualization precoding matrix for the data precoding vector.
  • the TXRU virtualization method includes 1D TXRU virtualization and 2D TXRU virtualization, which will be described with reference to the following drawings.
  • FIG. 13 illustrates a transceiver unit model in a wireless communication system to which the present invention can be applied.
  • M_TXRU TXRUs are associated with M antenna elements consisting of a single column antenna array with the same polarization.
  • the TXRU model configuration corresponding to the antenna array model configuration (M, N, P) of FIG. 11 may be represented by (M_TXRU, N, P).
  • M_TXRU means the number of TXRUs present in the same column and the same polarization in 2D, and always satisfies M_TXRU ⁇ M. That is, the total number of TXRUs is equal to M_TXRU ⁇ N ⁇ P.
  • TXRU virtualization model is based on the correlation between the antenna element and the TXRU, as shown in FIG. 12 (a).
  • TXRU virtualization model option-1 sub-array partition model and as shown in FIG. 12 (b).
  • TXRU virtualization model Option-2 Can be divided into a full-connection model.
  • antenna elements are divided into multiple antenna element groups, and each TXRU is connected to one of the groups.
  • signals of multiple TXRUs are combined and delivered to a single antenna element (or an array of antenna elements).
  • q is a transmission signal vector of antenna elements having M equally polarized (co-polarized) in one column.
  • w is the wideband TXRU virtualization weight vector and W is the wideband TXRU virtualization weight matrix.
  • x is a signal vector of M_TXRU TXRUs.
  • mapping between the antenna port and the TXRUs may be one-to-one (1-to-1) or one-to-many.
  • TXRU-to-element mapping in FIG. 13 shows only one example, and the present invention is not limited thereto, and TXRU and antenna elements may be implemented in various forms from a hardware point of view. The present invention can be equally applied to the mapping between them.
  • the UE may be configured with one CSI-RS resource configuration.
  • the UE may be configured with one or more CSI-RS resource configuration (s).
  • the following parameters for a UE that should assume non-zero transmit power for CSI-RS are set via higher layer signaling for each CSI-RS resource configuration:
  • transmission mode 10 is set for the UE, the UE assumptions about the reference PDSCH transmission power for CSI feedback (P_c) for each CSI process. If the CSI subframe sets C_ (CSI, 0) and C_ (CSI, 1) are set by the higher layer for the CSI process, then P_c is set for each CSI subframe set of the CSI process.
  • CDM type parameter if UE is set higher layer parameter CSI-Reporting-Type and CSI reporting type is set to 'CLASS A' for CSI process.
  • the higher layer parameter qcl-CRS-Info-r11 for the UE assumption of the QCL type B of the CRS antenna ports and the CSI-RS antenna ports having the following parameters:
  • P_c is an estimated ratio of PDSCH EPRE to CSI-RS Energy Per Resource Element (EPRE) when the UE derives CSI feedback and takes a value within the range [-8, 15] dB with 1 dB step size, where PDSCH EPRE Corresponds to the number of symbols for the ratio of PDSCH EPRE to cell related RS EPRE.
  • EPRE Energy Per Resource Element
  • the UE does not expect the configuration of the CSI-RS and PMCH in the same subframe of the serving cell.
  • the UE does not expect to receive a CSI-RS configuration index belonging to the [20 -31] set for the generic CP or the [16 -27] set for the extended CP. Do not.
  • the UE may assume that it is QCL for delay spread, Doppler spread, Doppler shift, average gain and average delay between CSI-RS antenna ports of CSI-RS resource configuration.
  • a UE configured with transmission mode 10 and QCL Type B may assume antenna ports 0-3 associated with qcl-CRS-Info-r11 corresponding to CSI-RS resource configuration, and antenna ports corresponding to CSI-RS resource configuration 15-22 may be assumed to be QCL for Doppler shift and Doppler spread.
  • the transmission mode 10 and the higher layer parameter CSI-Reporting-Type are set in the UE, the CSI-Reporting-Type is set to 'CLASS B', the number of CSI-RS resources configured for the CSI process is one or more, and the QCL type If B is set, the UE does not expect to receive a CSI-RS resource configuration for a CSI process having a value different from the higher layer parameter qcl-CRS-Info-r11.
  • a reference signal sequence Complex-valued modulation symbols used as reference symbols of antenna port p Can be mapped to. This mapping depends on the higher layer parameter CDMType.
  • mapping according to Equation 14 below may be performed.
  • mapping according to Equation 15 below may be performed.
  • CSI-RS patterns for a large number of RS ports need to be supported / designed so that the UE acquires CSI and reports it to the base station.
  • legacy systems support 1-port, 2-port, 4-port or 8-port CSI-RS patterns
  • Rel. 13 supports 12-port and 16-port patterns in which conventional 4-port and / or 8-port CSI-RS patterns are aggregated.
  • new CSI-RS patterns for larger numbers of ports e.g. 20-port, 24-port, 28-port, 32-port, 64-port, etc.
  • Setting method needs to be considered.
  • Q-port CSI-RS e.g., to support effective closed-loop MIMO transmission from a transmitter with a large number of transmission antenna elements (e.g., MXNXP), such as a massive MIMO system).
  • a Q-port CSI-RS is a non-precoded CSI-RS, which does not apply beamforming when transmitted from a transmitter, and may be transmitted in a form in which each CSI-RS port having a wide beam width is transmitted. .
  • Second Embodiment Method of Defining a New Pattern
  • the second embodiment is a method of defining a plurality of CSI-RS patterns by selecting / using at least one of the CSI-RS designs defined / expressed by the first embodiment.
  • a 20-port CSI-RS resource / pattern may be considered. To create a 20-port CSI-RS resource / pattern, ten two-port CSI-RS resources / patterns, or five four-port CSI-RS resources / patterns, may be merged. If you merge 10 2-port CSI-RS resources / patterns, 20-port CSI-RS resources / patterns of branches can be derived, and when merging five 4-port CSI-RS resources / patterns, Branch 20-port CSI-RS resources / patterns may be derived.
  • the CSI-RS resource may be referred to as a CSI-RS configuration or CSI-RS pattern.
  • the method of designing a CSI-RS resource / pattern proposed in the present specification is to configure a new 20-port or more CSI-RS resource / pattern by merging a plurality of (eg, two) CSI-RS resources / patterns. Suggest.
  • the merged port unit is legacy 2-, 4-, 8-port and Rel. It may be a port newly defined as 12-, 16- and 20-ports defined in 13 or more. More specifically, each merged CSI-RS resource / pattern may correspond to "composite CSI-RS resource / pattern", where the synthesized CSI-RS resource / pattern is Rel.
  • a plurality of legacy CSI-RS resources / patterns defined in 13 may mean one CSI-RS resource / pattern defined in a merged form.
  • the synthesized CSI-RS resource / pattern is Rel.
  • One 16-port CSI-RS resource / pattern consisting of two legacy 8-port CSI-RS resources / patterns defined in 13 or one 12- consisting of three legacy 4-port CSI-RS resources It may mean a port CSI-RS resource / pattern.
  • the “synthetic CSI-RS resource / pattern” in which legacy CSI-RS resources are merged and defined in this specification does not mean comprehensively a CSI-RS resource in which legacy CSI-RS resources / patterns are merged. It may mean only CSI-RS resources / patterns merged under limited conditions in a restricted form, and only the synthetic CSI-RS resources / patterns defined in this manner may be new 20-port or more CSI-RS resources proposed in this specification. It may correspond to at least one (ie, merge unit) of a plurality of (eg, two) CSI-RS resources / patterns merged to form a / pattern.
  • the number of ports of the CSI-RS resources / patterns merged with the synthesized CSI-RS resources / patterns may be limited to a predefined value. For example, a 16-port CSI-RS resource / pattern as an allowed composite CSI-RS resource / pattern is merged by 8-port + 8-port (ie, two legacy 8-port CSI-RS resource / patterns). Only 12 / port CSI-RS resources / patterns may refer to resources / patterns in which 4-port + 4-port + 4-port are merged.
  • the specific CSI-RS resource / pattern corresponds to a synthetic CSI-RS resource / pattern It may be used as a CSI-RS resource merging unit proposed in the present specification.
  • CDM-2 and / or CDM-4 the specific limitations / conditions include the limited application of CDM-2 and / or CDM-4, the limitation of the RE location to which the CDM applies, and / or the limited application of CDM-x (x> 4). Can be.
  • 'CDM-x' may be interpreted as a CDM having a length x of an orthogonal sequence included in a weight vector or a CDM having x number of weight vectors.
  • a new 20-port or more CSI-RS resource / pattern when designing a new 20-port or more CSI-RS resource / pattern, it may be limited to only merging of predetermined resources / patterns.
  • other forms of merging other than preset / specified / specific merging for example, merging three or more CSI-RS resources / patterns, merging a plurality of CSI-RS resources / patterns having different port numbers, etc.
  • the implementation complexity of the terminal can be guaranteed to be below a certain level.
  • examples of acceptable CSI-RS resources / patterns of a predetermined / specified / specific merging is as follows. Embodiments such as may exist.
  • the above-described embodiments show one example in which two CSI-RS resources / patterns are combined.
  • the combining order of CSI-RS resource patterns of different sizes may be changed.
  • two divided CSI-RS resources / patterns may be merged to form a new CSI-RS resource / pattern of 20-ports or more.
  • the present invention is not limited thereto, and the above-described embodiment may be generalized or extended to an embodiment in which a plurality of separate CSI-RS resources / patterns are merged to form a new CSI-RS resource / pattern of 20-ports or more.
  • the above-described embodiment may be generalized or extended to an embodiment in which a plurality of separate CSI-RS resources / patterns are merged to form a new CSI-RS resource / pattern of 20-ports or more.
  • CSI-RS resources / patterns merged are located in the same RB, respectively in different subframes apart from each other on the time axis, or in different RBs (or PRB pairs) away from each other on the frequency axis. Each can be located. Except for embodiments that are merged within one RB, that is, embodiments that are merged between different RBs (or PRB pairs) on the time axis, or between different RBs (or PRB pairs) on the frequency axis, may be used as cell reuse elements ( This may include increasing the cell reuse factor or constructing a CSI-RS resource / pattern in excess of 40 REs as defined in the standard.
  • the UE When CSI-RS resources / patterns are merged and present in one RB, the UE expects that the merged CSI-RS resources / patterns do not overlap each other. That is, if the merged CSI-RS resources / patterns are configured to overlap at least a part of each other, the terminal may ignore the configuration, such as regards this as an error case.
  • 'merged CSI-RS resources / patterns do not overlap' may be interpreted that merged CSI-RS resources / patterns are not transmitted through the same resource block on the same subframe or frequency axis on the time axis. have.
  • the base station / network may be given a specific restriction that the configuration should be provided only in a form in which the merged CSI-RS resources / patterns do not overlap each other.
  • two CSI-RS resources / patterns are merged to form a new CSI-RS resource / pattern of 20-ports or more
  • the merged CSI-RS resources / patterns are separated from each other on the time axis.
  • An embodiment in which each is located in different subframes or in different RBs spaced apart from each other on a frequency axis will be described in more detail.
  • two CSI-RS resources / patterns are merged and described based on a case in which a new CSI-RS resource / pattern of 20-port or more is configured, but is not limited thereto.
  • a plurality of separate CSI-RS resources / patterns may be merged to generalize or extend to an embodiment of constructing a new CSI-RS resource / pattern of 20-ports or more.
  • FIG. 14 illustrates a 32-port CSI-RS resource / pattern in which two 16-port CSI-RS resources / patterns are merged according to an embodiment of the present invention.
  • port numbers 0, 1, 2, 3,... Is an example for convenience of explanation, and port numbers 0, 1, 2, 3,... Is 15, 16, 17, 18... It may be sequentially mapped to port numbers.
  • Table 5 shows a CSI-RS transmission subframe configuration in the LTE system.
  • the CSI-RS transmission subframe configuration is defined based on the CSI-RS transmission period and the subframe offset.
  • the CSI-RS transmission period may be set in 5, 10, 20, 40 or 80 subframe units.
  • the CSI-RS transmitted in time division multiplexing (TDM) may have different offset values for each resource (in this case, the CSI-RS resource may correspond to a synthetic CSI-RS resource). That is, when configuring the 32-port CSI-RS resource in the example of FIG. 14, the 16-port CSI-RS resource in subframe n and the CSI- of 16-port CSI-RS resource / pattern in subframe n + x.
  • RS offsets may be set differently from each other. That is, when a specific synthetic CSI-RS resource is merged to form a new CSI-RS resource / pattern, there is a restriction that it cannot be TDM between resources / patterns in the corresponding synthetic CSI-RS resource and must be transmitted in the same subframe. Can be given.
  • FIG. 15 illustrates a 32-port CSI-RS resource / pattern in which two 16-port CSI-RS resources / patterns are merged according to an embodiment of the present invention.
  • port numbers 0, 1, 2, 3,... Is an example for convenience of explanation, and port numbers 0, 1, 2, 3,... Is 15, 16, 17, 18... It may be sequentially mapped to port numbers.
  • R1 and R2 mean different synthetic CSI-RS resources / patterns 1 and 2, respectively, and R1 and R2 having the same pattern are merged to form one new CSI-RS resource / pattern.
  • a synthesized CSI-RS resource / pattern becomes a component of a new 20-port or more CSI-RS resource / pattern, between the CSI-RS resources / patterns merged in the corresponding synthesized CSI-RS resource / pattern It may not be FDM and may be given a restriction that all should be transmitted within the same RB pair.
  • the CSI of the m-th RB in the subframe n and the (m + y) -th RB in the subframe n + x may be derived / applied / considered.
  • FIG. 17 illustrates an embodiment of a CSI-RS resource / pattern design using an FDM scheme according to an embodiment of the present invention.
  • each CSI-RS resource to be merged has a frequency interval of 12c as shown in FIG. 17. And the frequency offset may be set to 12d.
  • c and / or d may be set differently for each of the merged CSI-RS resources. That is, c and / or d may be set differently only for the merged CSI-RS resources, and c and / or d may not be set differently for each port in each CSI-RS resource / pattern.
  • a period of RB through which CSI-RSs are transmitted / mapped (hereinafter referred to as a 'CSI-RS RB period')
  • the c value associated with.) May be set to one c value to be applied in common to the two (synthesized) CSI-RS resources / patterns to be merged.
  • the d value associated with the offset of the RB to which the CSI-RS is transmitted / mapped (hereinafter referred to as 'CSI-RS RB offset') may be individually set for each CSI-RS resource / pattern to be merged.
  • the c value associated with the CSI-RS RB period and the d value associated with the CSI-RS RB offset may be defined / set in a form of joint encoding with each other.
  • subframeConfig which sets the time base-related settings as a joint encoding between periods / offsets in the current standard
  • the RB periods and / or offsets are set as joint encodings as a frequency axis-specific setting, such as a specific RBconfig (each CSI It can be set as a single parameter (of -RS resource unit).
  • one c value and d values for each CSI-RS resource can be set by defining joint encoding in a single RBconfig parameter. This, in turn, may be interpreted that the RBconfig parameter is set / defined by joint encoding of one c value and a plurality of d values (eg, d1 and d2).
  • information on x and / or y may be RRC signaled and transmitted to the terminal.
  • the RE location (eg, RE location where each CSI-RS resource / pattern starts) of the merged CSI-RS resources / patterns may be informed to the UE for each CSI-RS resource / pattern through RRC signaling.
  • CSI-RS resources / patterns may be equally limited to each other.
  • two 16-port CSI-RS resources / patterns are merged / combined to create a 32-port CSI-RS resource / pattern, and 12-port CSI-RSs to create a 24-port CSI-RS resource / pattern Only two RS resources / patterns are merged may limit the number of ports of each CSI-RS resource / pattern merged to a predetermined number. Also, if the merged CSI-RS resources / patterns are located in different PRBs (or mapped), CSI-RSs may be limited to being mapped to the same RE location in units of RB pairs.
  • CDM-2 and CDM-4 are supported for 12-port and 16-port CSI-RS resources / patterns.
  • CDM-2 and CDM-4 are extended when 20-port CSI-RS resources / patterns proposed in this specification are configured only with 12-port or 16-port CSI-RS resources / patterns supported by CDM-4. It may be supported, and information on which CDM is applied may be delivered to the terminal through RRC signaling. However, at this time, the CDM-4 applied to the CSI-RS resources / patterns merged in the present invention may be different from the CDM-4 applied to the 12-port and 16-port CSI-RS resources / patterns defined in Rel.13. have.
  • the 28-port CSI-RS resource / pattern consists of a merge of 16-port CSI-RS resource / pattern and 12-port CSI-RS resource / pattern
  • the 16-port CSI-RS resource to be merged CDM-4 is applied to 2 by 2 REs adjacent to each other in the / pattern
  • CDM-4 is applied in a legacy 4-port form to the merged 12-port CSI-RS resource / pattern.
  • the X-port created by merging the corresponding CSI-RS resources / patterns can be defined as applying the legacy 4-port unit / type CDM-4 to the CSI-RS resource / pattern above. That is, when the base station / network provides the terminal with CDM related settings to be applied to the CSI-RS resource / pattern, the merged CSI-RS resources / patterns should be provided with a configuration in which the same CDM-4 pattern is applied. Restrictions can be imposed.
  • the number of ports greater than 24 REs for CSI-RS resources / patterns existing in OFDM symbols 9 and 10, such as 28- and 32-port CSI-RS resources / patterns In case of transmitting the CSI-RS resource / pattern, full power transmission may not be possible. This is because, when CDM-4 is applied to CSI-RS resources / patterns mapped to 5, 6 or 12 and 13 OFDM symbols other than 9 and 10 OFDM symbols, 6 dB boosting is difficult. Accordingly, in the present specification, to achieve the maximum power transmission of the 28-, 32-port CSI-RS resource / pattern, an embodiment of applying / setting an FDM or TDM scheme for reducing the CSI-RS density is proposed as follows.
  • the corresponding CSI-RS resource / pattern may be restricted / configured to be transmitted by FDM or TDM. / Configuration may be indicated through RRC signaling of the base station.
  • CSI-RS resources / patterns having four times the number of ports for example, CSI-RS such as 20-port, 24-port, 28-port, 32-port, or 64-port Only limited resources / patterns can be configured. Therefore, in order to configure CSI-RS resources / patterns having more various port numbers, a method of configuring 6-port and 10-port CSI-RS resources / patterns is also proposed below.
  • the 6-port CSI-RS resource / pattern may be configured as a subset of the legacy 8-port CSI-RS resource / pattern.
  • the embodiment illustrated in this figure shows six ports in legacy 8-ports ⁇ 0,1,2,3,4,5,6,7 ⁇ , for example, ⁇ 0,1,2,3, 4,5 ⁇ , ⁇ 2,3,4,5,6,7 ⁇ , ⁇ 0,1,4,5,6,7 ⁇ or ⁇ 0,1,2,3,6,7 ⁇ , And configuring a 6-port CSI-RS resource / pattern.
  • the 6-port CSI-RS resources / patterns may be configured with the same subset of the legacy 8-port 6-port CSI-RS resources / pattern for each resource / pattern, or may be configured with different subsets for each resource / pattern. It may be.
  • the 6-port CSI-RS resource / pattern consists of a subset of the legacy 8-port CSI-RS resource / pattern, the cell reuse factor of the proposed 6-port CSI-RS resource / pattern design is 5 do.
  • CSI-RS resources consisting of 40 REs may be newly defined as CSI-RS resources consisting of 48 REs. More specifically, the port number ⁇ 4,5 ⁇ of the pattern # 0, the port number ⁇ 0,1 ⁇ , the pattern # of the pattern # 1, in addition to the 40 REs previously defined as CSI-RS resources in this embodiment Eight REs corresponding to the port number ⁇ 4,5 ⁇ of 6 and the location of the port number ⁇ 0,1 ⁇ of pattern # 7 may be configured as additional CSI-RS resources, so a total of 48 REs may be set to CSI-RS. Can be used / configured as a resource.
  • An advantage of designing the 6-port CSI-RS resource according to the present embodiment is that the cell reuse factor is increased to 8 compared to the embodiment of FIG. 18.
  • CDM-2 is applied to the 6-port CSI-RS resource / pattern according to the present embodiment, and RE corresponding to 0, 1, 2, 3, 4, and 5 of each resource / pattern CDM-2 may be applied to these fields.
  • the CSI-RS resource / pattern according to the CSI-RS resource / pattern design illustrated in FIG. 19 may be configured. .
  • the 10-port CSI-RS resource / pattern may consist of a merge of 4-port and 6-port CSI-RS resources / patterns or a merge of 2-port and 8-port CSI-RS resources / patterns. Since the 10-port CSI-RS resource / pattern is not a multiple of 4, CDM-4 cannot be applied. Therefore, only CDM-2 may be limitedly applied to a new CSI-RS resource / pattern created using the 10-port CSI-RS resource / pattern.
  • the description has been focused on embodiments of merging two CSI-RS resources / patterns.
  • CDM-6 to be applied / applied to the 6-port CSI-RS resource / pattern design shown in FIG. 19 is proposed first.
  • CDM-6 may be applied to CSI-RSs transmitted through the new 6-port CSI-RS resource / pattern illustrated in FIG. 19 by multiplying a weight vector of Equation 16 below for each port. That is, in the CSI-RS resource / pattern shown in FIG. 19, CSI-RSs mapped to six FDM CSI-RS ports denoted as ⁇ 0,1,2,3,4,5 ⁇ By multiplying the weight vectors, CDM-6 can be applied / configured. In this case, different weight vectors W_0 to W_5 may be sequentially multiplied to CSI-RSs mapped to respective ports ⁇ 0,1,2,3,4,5 ⁇ .
  • Equation 16 is an equation derived from a 6 ⁇ 6 DFT matrix, and each code is orthogonal to each other.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating an embodiment where CDM-6 is applied on a time axis according to an embodiment of the present invention.
  • the equations are mapped to CSI-RSs mapped to six TDM CSI-RS ports, designated ⁇ 0,1,2,3,4,5 ⁇ .
  • CDM-6 can be configured / applied.
  • the CDM when the CDM is applied on the time axis, the CDM is applied to the same set of REs on the frequency axis.
  • the present invention is not limited thereto, and three of the legacy 2-ports positioned in the OFDM symbols ⁇ 5,6 ⁇ , ⁇ 9,10 ⁇ , and ⁇ 12,13 ⁇ may be selected to apply CDM-6 (ie, CDM-6 may be applied to a set of REs located on the same or different frequency axes).
  • CDM-6 may be applied to a set of REs located on the same or different frequency axes.
  • the subcarrier difference in the frequency axis is 2 Limited to less than or equal to REs.
  • the configuration of the codeword may be derived from the DFT matrix or the Walsh matrix. More specifically, the codeword for the CDM-8 can be derived from the DFT matrix and can be constructed by extending Equation 16 into an 8x8 DFT matrix. In addition, the codeword for the CDM-8 can be derived from the Walsh matrix, the weight vector of the CDM-8 is configured as shown in Equation 17 below.
  • Equation 16 a plurality of Walsh matrices having a difference by a permutation function of each row or column may be derived, and Equation 17 shows an example thereof.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating five legacy CSI-RS configurations available for CSI-RS transmission by eight CSI-RS antenna ports. Description of the drawings may be equally applicable to the description of Figure 8 (c).
  • CDM-8 can be applied / configured. That is, the CDM-8 may be applied on a legacy 8-port CSI-RS resource / pattern basis.
  • CDM-8 may be applied / set.
  • 22 through 24 are diagrams illustrating an 8-port CSI-RS resource / pattern design to which a CDM-8 is applied according to an embodiment of the present invention.
  • the REs to which the CDM-8 is applied are densely gathered along the frequency axis than the legacy 8-port CSI-RS resource / pattern design shown in FIG. 21. As such, the performance is expected to be better in frequency selective channels.
  • the embodiment of FIG. 23 is an embodiment in which CDM-8 is applied to a CSI-RS mapped to eight REs existing over two subcarriers and four OFDM symbols.
  • CDM-8 is applied to a CSI-RS mapped to eight REs existing over two subcarriers and four OFDM symbols.
  • the 8-port CSI-RS resource / pattern # 0 is more densely gathered on the time axis than the pattern # 1, the 8-port CSI-RS resource / pattern # 0 is expected to exhibit more robust performance in phase drift and the like.
  • the embodiments may be understood as the embodiment which is designed to be as compact as possible in the time and / or frequency axis in order to obtain better performance in an environment where the channel is severely changed. That is, in each embodiment the OFDM symbol spacing between two port groups is at most two symbols, so that the spacing of subcarriers is not set (e.g., two port groups are located within four consecutive subcarriers and / or mapped to the same subcarrier). May be designed to be / mapped onto.
  • FIG. 24 shows an 8-port CSI-RS pattern / resource using up to 56 REs by allocating an assignable RE (or an allocable RE for data transmission) for the purpose of transmitting CSI-RSs for DM-RS. Indicates how to design.
  • the 8-port CSI-RS pattern / resource of FIG. 24 has an advantage that the cell reuse factor is greater than 7 as compared to the 8-port CSI-RS pattern / resource of FIG. 22.
  • three 8-port CSI-RS resources / patterns illustrated in FIG. 22 may be merged to configure one 24-port CSI-RS resource / pattern. More specifically, as shown in FIG. 22, the 24-port CSI-RS resource / pattern has 9th (or 10th) and 10th (11th) OFDM symbols and a frequency axis in the time axis within one subframe. Three 8-port CSI-RS resources / patterns located adjacent to / near by may be merged and configured.
  • the 24-port CSI-RS resource pattern may consist of first to third 8-port CSI-RS resources / pattern, and the first to third 8-port CSI-RS resources / pattern may be one Two OFDM symbols (9th / 10th and 10th / 11th OFDM symbols) and four consecutive subcarriers may be located in the subframe.
  • the first 8-port CSI-RS resource / pattern may be located in the 9th / 10th and 10th / 11th OFDM symbols and 11th / 1st to 8th / 4th subcarrier regions in one subframe. have.
  • Specific coordinates for the first 8-port CSI-RS resource / pattern (k ', l') described above with reference to FIG. 8 (where k 'is a subcarrier index in a resource block and l' is a slot). Expressing the OFDM symbol index), (11, 2), (11, 3), (10, 2), (10, 3), (9, 2), (9) of the second slot in the subframe. , 3), (8, 2) and (8, 3).
  • the second 8-port CSI-RS resource / pattern is located in the 9th / 10th and 10th / 11th OFDM symbols and 7th / 5th to 4th / 8th subcarrier regions in one subframe. can do. If specific coordinates for the second 8-port CSI-RS resource / pattern are expressed using (k ', l') described above with reference to FIG. 8, (7, 2) of the second slot in the subframe , (7, 3), (6, 2), (6, 3), (5, 2), (5, 3), (4, 2) and (4, 3).
  • the third 8-port CSI-RS resource / pattern is located in the 9th / 10th and 10th / 11th OFDM symbols and the 3rd, 9th, 0th, and 12th subcarrier regions in one subframe. can do. If specific coordinates for the third 8-port CSI-RS resource / pattern are expressed using (k ', l') described above with reference to FIG. 8, (3, 2) of the second slot in the subframe , (3, 3), (2, 2), (2, 3), (1, 2), (1, 3), (0, 2) and (0, 3).
  • CDM-8 may be applied to the CSI-RSs mapped to the first to third 8-port CSI-RS resources / pattern.
  • CDM-16 is proposed.
  • the weight vector of the CDM-16 can also be derived from the Walsh matrix similar to the proposed CDM-8. That is, the weight vector may be derived from Equation 18 below from the 16 ⁇ 16 Walsh matrix.
  • the CDM-16 proposed in the present specification may be applied to one 16-port CSI-RS resource / pattern configured by merging two of the 8-port CSI-RS resources / patterns to which the previously proposed CDM-8 is applied.
  • one 16-port CSI-RS resource / pattern may be configured by merging two resources / patterns arbitrarily from among the legacy 8-port CSI-RS resources / patterns shown in FIG. You can apply CDM-16 to your patterns. In this case, the two CSI-RS resources / patterns merged are sequentially ⁇ 0,1,2,3,4,5,6,7 ⁇ , ⁇ 8,9,10,11,12,13,14,15 ⁇ . Numbered to apply CDM-16 or ⁇ 0,1,4,5,2,3,6,7 ⁇ , ⁇ 0,1,4,5,2,3,6,7 ⁇ +8 16 can be extended.
  • the former shows the port numbering sequentially in the legacy 8-port unit, and the latter shows the port numbering Rel.
  • the scheme is set to 2X2 RE units.
  • CDM-8 related embodiments described above with reference to FIGS. 22 to 24 may be merged as described above and extended to the CDM-16 application embodiment.
  • CDM-12 and CDM-20 are proposed.
  • the CDM-12 proposed in the present specification may be applied to one 12-port CSI-RS resource / pattern configured by merging two of the 6-port CSI-RS resources / patterns to which the previously proposed CDM-6 is applied.
  • one 12-port CSI-RS resource / pattern may be configured by merging two resources / patterns arbitrarily among the 6-port CSI-RS resources / patterns shown in FIG. 19, and the configured resource / pattern CDM-12 may be applied to Equation (20).
  • the two CSI-RS resources / patterns merged are sequentially numbered with ⁇ 0,1,2,3,4,5 ⁇ and ⁇ 8,9,10,11,12,13 ⁇ to apply CDM-12. have.
  • the weight vector of the CDM-20 may be constructed using Equation 21 below.
  • the CSI-RS resource / pattern to which the weight vector of Equation 21 may be applied may be applied to a 20-port CSI-RS resource / pattern configured according to the embodiments proposed herein, and the merging resources / patterns may be sequentially You can number and apply CDM-20 to that resource / pattern.
  • the information on the CDM length applied to the CSI-RS may be indicated by the base station through the RRC signaling to the terminal.
  • FIG. 25 is a flowchart illustrating a CSI reporting method of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the above-described embodiments and descriptions may be applied in the same or similar manner, and overlapping descriptions will be omitted.
  • the UE may receive CSI-RS resource information about the CSI-RS resource to which the CSI-RS is mapped from the base station (S2510).
  • the CSI-RS resources used are configured by aggregating a plurality of CSI-RS resources, but the merged CSI-RS resources are located in different subframes on the time axis or on different resource blocks on the frequency axis, respectively. can do.
  • at least one of the merged CSI-RS resources may correspond to a synthetic CSI-RS resource configured by merging a plurality of legacy CSI-RS resources.
  • the plurality of legacy CSI-RS resources constituting the synthetic CSI-RS resource may be limited to CSI-RS resources of the same port number.
  • the CSI-RS resource may be limited to being composed of merging of CSI-RS resources of a predefined port number.
  • different subframes in which the merged CSI-RS resources are located may have different CSI-RS subframe offsets.
  • the merged CSI-RS resources are located in different subframes spaced apart from each other at a predetermined number of subframe intervals, information about the predetermined number of subframe intervals is signaled to be transmitted to the terminal through RRC (Radio Resource Control) signaling. Can be.
  • the merged CSI-RS resources may be mapped to the same subcarriers in different subframes.
  • the merged CSI-RS resources are located in different resource blocks separated by a predetermined number of resource blocks, information on the predetermined number of resource blocks may be RRC signaled and transmitted to the terminal.
  • the transmission period of the different resource blocks in which the merged CSI-RS resources are located is set to the same for each of the merged CSI-RS resources, resource block offsets of different resource blocks are different for each of the merged CSI-RS resources Can be set. In this case, the transmission period and the resource block offset may be jointly encoded and transmitted to the terminal.
  • the 12-port CSI-RS resource or the 16-port CSI-RS resource is included.
  • Code Division Multiplexing (CDM) having 2 or 4 orthogonal weight vectors may be applied to the mapped CSI-RSs.
  • the terminal may receive the CSI-RS transmitted through at least one antenna port from the base station based on the received CSI-RS resource information (S2520).
  • the terminal may generate the CSI based on the received CSI-RS and report the generated CSI to the base station (S2530).
  • a CDM having 6, 8, 12, 18 or 20 orthogonal weight vectors according to the number of ports of each CSI-RS resource merged into the CSI-RS resource to which the CSI-RS is mapped is included. Can be applied.
  • the method of applying CDM-8 to RS resources / patterns / configurations may be considered.
  • the CDM-x applied to the X-port CSI-RS resource / pattern / configuration may be interpreted as being transmitted by applying the CDM-x to the CSI-RS transmitted through the X-port CSI-RS resource / pattern. have.
  • each block represents REs, and each RE is sequentially assigned an OFDM symbol index in a range of 0 to 13 in a left-to-right direction, and a subcarrier index in a range of 0-11 is sequentially assigned in a lower-to-up direction. do.
  • the 32-port CSI-RS resource / pattern / configuration in FIGS. 26 and 27 is configured by selectively merging four (legacy) 8-port CSI-RS resources / pattern / configuration.
  • CDM-8 may be applied in units of groups represented by the same alphabet (eg, A, B, C, D).
  • a 32-port CSI-RS resource / pattern / configuration includes a first group containing 8 REs labeled A, a second group containing 8 REs labeled B, and 8 REs labeled C
  • the third group may be divided into a fourth group including eight REs indicated by D, and CDM-8 may be applied to each group.
  • CSI-RS transmitted through the first group, CSI-RS transmitted through the second group, CSI-RS transmitted through the third group, and CSI-RS transmitted through the fourth group (one Same) CDM-8 can be applied.
  • the maximum transmit power per CSI-RS port When the maximum transmit power per CSI-RS port is assumed to be '1', according to the embodiment of FIG. 26, the maximum transmit power becomes '3/4' (CDM in REs of OFDM symbol index 5 and 6). 8 times power boost by applying -8, 3 times power boost by borrowing transmit power from another port). Thus, when using the CSI-RS resources / patterns / configurations of the FIG. 26 embodiment, maximum power transmission per CSI-RS port may not be achieved.
  • FIG. 27 may be proposed.
  • CDM-8 is applied to REs of OFDM symbol indexes 5 and 6, thereby boosting power by 8 times.
  • four times power boosting can result in a maximum transmit power of '1'.
  • each (legacy) 8-port CSI-RS resource / patterns / configurations are merged, one in OFDM 5 and 6, one in 12 and 13, and 9 And the remaining two may be limited to be selected.
  • [0, 1, 2, 4] of five (legacy) 8-port CSI-RS resource configurations previously defined in connection with FIG. 8 (c) are selected to form a 32-port CSI-RS resource / pattern. It shows around an example of constructing a configuration. Accordingly, the (legacy) 8-port CSI-RS resource configuration 3, which is not shown in this figure, may also be used for merging 32-port CSI-RS resources. For example, [0, 1, 3, 4] or [0, 2, 3, 4] is selected from five (legacy) 8-port CSI-RS resource configurations defined with respect to 8 (c). 32-port CSI-RS resource / pattern / configuration can be configured.
  • Second group represented by 'B' (8, 5), (8, 6), (10, 9), (10, 10), (8, 9), (8, 10), (8, 12) ), (8, 13)
  • CSI-RS resource configuration 3 can be divided into four groups to which CDM-8 is applied independently.
  • (k ', l') where k 'is the subcarrier index in the resource block and l' is two before the specific coordinates for the group for CDM-8 application in CSI-RS resource configuration # 3.
  • (k ', l') where k 'is the subcarrier index in the resource block and l' is two before the specific coordinates for the group for CDM-8 application in CSI-RS resource configuration # 3.
  • 7, 9 REs of (7, 10) may be included in the first group corresponding to the alphabet 'A', (6, 9),
  • the REs of (6, 10) may be included in the second group corresponding to the alphabet 'B', and the REs of (1, 9) and (1, 10) may be included in the third group corresponding to the alphabet 'C'.
  • REs of (0, 9) and (0, 10) may be included in a fourth group corresponding to the letter 'D'.
  • each (legacy) 8-port CSI-RS resource / pattern / configuration is different from each other.
  • a plurality of subgroups / patterns eg, CDMs
  • CDMs having the same alphabet among all (legacy) 8-port CSI-RS resources / patterns / configurations, which may be divided into a plurality of subgroups / patterns represented by the alphabet.
  • the merge of -2 patterns may form a CDM-8 pattern / group to which CDM-8 is applied.
  • port numbering to be described later may be determined according to the order of the resourceConfig.
  • the base station may inform the terminal of the merged 8-port CSI-RS resources by RRC signaling. have.
  • the base station may direct all four 8-port CSI-RS resources / patterns / configurations merged into 32-port CSI-RS resources to the UE through RRC signaling. (Legacy) Only signaling two 8-port CSI-RS resources / patterns / configurations merged into 32-port CSI-RS resources / patterns / configurations among 8-port CSI-RS resources / patterns / configurations It can also be reduced.
  • each CDM-8 weight mapping method follows Walsh matrix, and there may be difference in application by permutation.
  • Equation 22 l is the final CSI-RS port number according to the port numbering result, k is each CSI-RS resource / configuration number to be merged, and K is the number of CSI-RS resources / patterns / configurations to be merged / included. , p 'represents the legacy CSI-RS port number to be merged, respectively.
  • Equation 23 the port numbering embodiment may be expressed as Equation 23 below.
  • Equation 22 (or Equation 23) may mean that the antenna ports are numbered in the order of the CSI-RS resource / configuration number defined as shown in Table 3.
  • CDM-8 may be applied to the CSI-RS transmitted through each CSI-RS port numbered according to Equation 22 (or Equation 23) as shown in Table 7 below.
  • Table 7 shows eight weight vectors applied to each CSI-RS port number derived according to Equation 22 (or Equation 23).
  • One row consists of four elements, each representing each group to which the CDM-8 pattern is applied independently. That is, there are four groups to which a total of four independent CDM-8 patterns are applied to the 32-port CSI-RS resource / pattern / configuration. Eight rows represent ports to which eight weight vectors, respectively, constitute the CDM-8. Each column represents a group to which the CDM-8 pattern is applied independently.
  • the first group ⁇ 15,16,23,24,31,32,39,40 ⁇ , the second group ⁇ 17,18,25,26,33,34,41,42 ⁇ , the third group ⁇ 19,20,27,28,35,36,43,44 ⁇ , and the fourth group ⁇ 21,22,29,30,37,38,45,46 ⁇ (independently) have CDM-8 Can be applied.
  • ⁇ 15,17,19,21 ⁇ ports are [1 1 1 1 1 1 1 1 1 1]
  • ⁇ 16,18,20,22 ⁇ ports are [1 -1 1 -1 1- 1 1 1 -1]
  • ⁇ 23,25,27,29 ⁇ ports are [1 1 -1 -1 1 1 -1 -1]
  • ⁇ 24,26,28,30 ⁇ ports are [1 -1- 1 1 1 1 -1 -1 1]
  • ⁇ 31,33,35,37 ⁇ ports have [1 1 1 1 1 1 -1 -1 -1]
  • ⁇ 32,34,36,38 ⁇ ports have [ 1 -1 1 -1 -1 1], ⁇ 39,41,43,45 ⁇ ports have [1 1 -1 -1 -1 -1 1], ⁇ 40,42,44,46 ⁇
  • the weight vector of [1 -1 -1 1 -1 1 1] is applied respectively.
  • FIG. 26 and / or 27 may be equally or similarly applied to a 24-port CSI-RS resource / pattern / configuration.
  • CSI-RS resources are identified by different letters A, B, C, and D (+ E) in FIGS. 26 and / or 27.
  • Three groups can be selected from among / pattern / configuration groups, and CDM-8 can be applied to each selected group independently.
  • a large number of RS ports need to be designed so that the terminal acquires and reports the CSI to the base station.
  • conventional systems support 1, 2, 4, and 8-port CSI-RS patterns, and Rel.
  • the 13 system incorporates conventional 4-port and / or 8-port to support 12-port and 16-port CSI-RS patterns.
  • new CSI-RS patterns and setting methods with more port numbers eg, 20-port, 24-port, 28-port, 32-port, 64-port, etc.
  • CSI-RS resources For the design of new port number CSI-RS resources, one may consider merging CSI-RS resources with the number of ports (eg, 2-, 4-, and / or 8-ports) supported by legacy Rel.12 systems. .
  • the merged CSI-RS resources may be the above-described composite CSI-RS resources / patterns.
  • Synthetic CSI-RS resources are Rel. 13
  • Nk means the number of CSI-RS ports configured in the k-th CSI-RS resource.
  • (N, K) means that all K CSI-RS resources are set to the same N-port, and (N1, N2, ..., NK) represents the number of ports that each of the K CSI-RS resources is set to. .
  • the 12-port CSI-RS resource defined in 13 consists of three 4-port CSI-RS resources, and the 16-port CSI-RS resource consists of two 8-port CSI-RS resources. In both cases, CSI-RS may be configured by applying CDM-2 and / or CDM-4.
  • a port indexing / numbering scheme may be introduced in consideration of sharing CSI-RS resources with a Rel-12 terminal. More specifically, for resource sharing with Rel-12 4-port CSI-RS for 12-port CSI-RS and resource sharing with Rel-12 8-port CSI-RS for 16-port CSI-RS, A port numbering / indexing technique such as Equation 24 may be introduced.
  • the legacy N-port may be configured as a subset of a newly defined Q-port.
  • the legacy N-port may be configured as a subset of a newly defined Q-port.
  • Equation 25 the numbering / indexing technique of Equation 25 is followed.
  • Equation 25 an exemplary embodiment in which K N-port CSI-RS ports configured are sequentially numbered / indexed is shown.
  • Equation 25 since there is no Rel-12 CSI-RS port to which CDM-4 is applied, CSI-RS resource sharing with the Rel-12 terminal is defined without consideration.
  • the following proposes a new port numbering / indexing scheme for CSI-RS resource sharing between 8-, 12- and 16-port CSI-RS defined in Rel-13 and a newly defined Q-port CSI-RS. Let's do it. Furthermore, even when CDM-2 is applied, a method for resolving ambiguity of port numbering / indexing that may occur in case of CSI-RS resource / configuration merging having different port numbers will be proposed.
  • Equation 24 may be reused. A more detailed description thereof will be described later with reference to FIGS. 28 and 29.
  • This figure illustrates the mapping relationship between port numbers for 4-port CSI-RS resources / configuration to be merged with port numbers for 20-port CSI-RS resources / configuration.
  • This mapping / numbering relationship is derived from Equation 24 described above.
  • a base station may configure five 20-port CSI-RS resources / configuration by merging five 4-port CSI-RS resources / configurations, and a terminal having received 20-port CSI-RS resources / configuration Five 4-port CSI-RS resources / configurations can be configured.
  • CSI-RS resources / configuration capable of resource sharing with the Rel-13 terminal may be set in the Rel-13 terminal.
  • the terminal that has received the 20-port CSI-RS resource / configuration can share the 12-port CSI-RS resource / configuration with the Rel-13 terminal.
  • This figure also illustrates the mapping relationship according to equation (24) between the port number of the 8-port CSI-RS resource / configuration to be merged and the port number of the 24-port CSI-RS resource / configuration.
  • 16-port CSI-RS resources / configurations can be set in the Rel-13 terminal using / reusing CSI-RS resources / configurations).
  • the terminal is configured to receive the Q-port CSI-RS resource / configuration (or a terminal receiving the CSI-RS resource / configuration using the Q-port) (hereinafter referred to as a 'Q-port terminal')
  • the same N Some resources may be shared with Rel-13 and / or Rel-12 UEs having received at least one CSI-RS resource / configuration in a port unit using Equation 24.
  • the first variable is the number of rows in a given 2D antenna layout
  • the second is the number of columns
  • the third is cross polarization
  • the fourth is Denotes the total number of antenna ports (or “element” according to specific port-to-element virtualization, hereinafter referred to as “port” for convenience).
  • Port numbering / indexing can be performed in column-to-row order within the same polarization group (i.e., group with '/' polarization / slant or group with ' ⁇ ' polarization / slant) in 2D antenna layout. Can be.
  • polarization group i.e., group with '/' polarization / slant or group with ' ⁇ ' polarization / slant
  • Port numbering / indexing can be performed in column-to-row order within the same polarization group (i.e., group with '/' polarization / slant or group with ' ⁇ ' polarization / slant) in 2D antenna layout. Can be.
  • half of all antenna ports may be sequentially mapped to first polarization / inclination and the other half to second polarization / inclination.
  • antenna ports with '/' polarization / inclination have a port in the down ⁇ up direction and / or left ⁇ right direction as shown in FIG. 30.
  • the numbers '15 to 24 ' may be sequentially numbered / indexed, and the antenna ports having' ⁇ 'polarization / tilt have the port numbers '25 to 34' sequentially in the down ⁇ up direction and / or left ⁇ right direction.
  • antenna ports with '/' polarization / tilt have CSI-RS ports with port numbers '15 to 24 'down ⁇ up and / or left ⁇ Sequentially mapped in the right direction, it can be interpreted that the port numbers '25 to 34 'are sequentially mapped in the down ⁇ up direction and / or the left ⁇ right direction to the antenna ports having' ⁇ 'polarization / tilt.
  • a 20-port CSI-RS resource / configuration mapped to an antenna layout of (2,5,2,20) has an antenna layout of (2,1,2,4)
  • the four-port CSI-RS resources / configurations mapped to the antenna layout) may be set / defined in a merged form.
  • the merged antenna layouts may also be port numbered in the same manner as the numbering / indexing scheme described above. For example, in the first (2,1,2,4) antenna layout to be merged, the '15' and 16 'port numbers are sequentially numbered / indexed from bottom to top in the ports with' / 'polarization / tilt. Ports having ' ⁇ ' polarization / inclination may be sequentially numbered / indexed with '17 and 18 'port numbers in the down ⁇ up direction.
  • one CSI-RS resource / configuration (Q-port CSI-RS resource / configuration or (legacy) N-port CSI-RS resource / merging merged to configure the Q-port CSI-RS resource / configuration Configuration) is mapped to, based on how the CSI-RS port numbers are sequentially mapped in the vertical direction and / or the right direction within the antenna layout having the same polarization / tilt ('/' or ' ⁇ ').
  • the antenna port layout is indicated as (S1, S2).
  • the terminal is a higher layer parameter CSI-Reporting -Type can be set and CSI-Reporting-Type can be set to 'CLASS A'.
  • CSI-Reporting -Type can be set and CSI-Reporting-Type can be set to 'CLASS A'.
  • Each PMI value is defined in Table 7.2.4-10, 7.2.4-11, 7.2.4-12, 7.2.4-13, 7.2.4-14, 7.2.4-15, 7.2.4- It may correspond to three codebook indices given in 16, or 7.2.4-17. In the table , And The parameters are defined by Equation 26 below.
  • N1, N2, O1 and O2 values are assigned to higher layer parameters codebook-Config-N1, codebook-Config-N2, codebook-Over-Sampling-RateConfig-O1, and codebook-Over-Sampling-RateConfig-O2. Can be set respectively.
  • Supported configurations of (O1, O2) and (N1, N2) for a given number of CSI-RS ports can be given in Table 8 below.
  • the port number P may be 2 * N1 * N2.
  • the first PMI value i_1 corresponds to a codebook index pair ⁇ i_ (1,1), i_ (1,2) ⁇ , and the second PMI value i_2 may be given in Table 7.2.4.
  • codebook subsampling may be supported.
  • the codebook with the parameter Codebook-Config set value set to 2, 3, or 4 and subsampled for PUCCH mode 2-1 may be defined in Table 7.2.2-1F for PUCCH report type 1a.
  • Equation 24 may not be reused, and the port numbering scheme illustrated in FIGS. 31 and 32 may be applied.
  • the base station configures two 8-port CSI-RS resources / configuration and one 4-port CSI-RS resources / configuration as shown in FIG. Can be set in the terminal.
  • the base station sets three 8-port CSI-RS resources / configuration and one 4-port CSI-RS, as shown in FIG. 32, to configure 28-port CSI-RS resources / configuration in the terminal.
  • Resource / configuration can be set in the terminal.
  • the base station provides (N0, N1, ..., NK-) to the Q-port terminal in order to facilitate reuse / setting / sharing of the aforementioned CSI-RS resources / configuration.
  • the terminal also does not expect this CSI-RS resource / configuration to be set. This is to prevent performance degradation that may occur when the uniform distance between the 16 antenna ports to which the CSI-RSs to be measured by the Rel-13 terminal reusing the 16-port is mapped is not maintained.
  • a terminal receiving the CDM-4 defined in Rel-13 may sequentially perform port numbering on K N-port CSI-RS resources / configurations according to Equation 25. If this is extended to the Q-port CSI-RS resource / configuration, even if the base station sets the CSI-RS resource / configuration to be reused to the Rel-13 terminal, the antenna port to which the CSI-RS is mapped according to the actual port numbering result The polarization between the antenna port assumed by the Rel-13 terminal and the Rel-13 terminal is different, the Rel-13 terminal cannot reuse the antenna port set from the base station. This problem will be described later in detail with reference to FIG. 33.
  • the first polarization / inclination may be different from the second polarization / inclination.
  • port numbers 15 to 34 are sequentially numbered / indexed in the above-described manner (ie, the same polarization / tilt in the vertical direction (or the lower to the upper) and the right direction).
  • port numbering in (legacy) 4-port unit for the 20-port (each CSI-RS for the 20-port) ⁇ 15,16,17,18 ⁇ numbering / mapping per resource / configuration) may be additionally performed. That is, for the same 20-port, the numbering for the terminal receiving the 20-port CSI-RS resource / configuration and the 12-port CSI-RS resource / configuration of the 20-port CSI-RS resource / configuration sharing the same Numbering for the legacy terminal may be performed.
  • the Rel-13 terminal may reuse the CSI-RS only if port numbering is performed to match the antenna port layout defined in Rel-13.
  • the numbering / indexing scheme for CSI-RS ports shared with the Rel-13 terminal and the remaining merged (or unshared) CSI-RS resource / configurations It is proposed to set the numbering / indexing method differently.
  • the CSI-RS corresponding to each CSI-RS configuration / resource may be mapped to the 12-port and transmitted to the terminal, and the transmitted 12-port CSI-RS is transmitted to the 20-port terminal and the 12-port terminal. You can share this.
  • shared ports e.g., 12-ports
  • a predetermined rule / order / direction e.g., upward and / or relative to ports having the same polarization / inclination.
  • Port numbers for example, ⁇ 15,16,17
  • a preset rule / order / direction e.g., in units of ports (e.g. 4-port) that is merged to unshared ports (e.g. 8-port).
  • the same CSI-RS configuration (k) may not necessarily be mapped to a port in the same location among the shared ports.
  • the same CSI-RS configuration (k) may be mapped to ports having the same location among them.
  • FIG. 34 illustrates a numbering scheme according to the embodiment of FIG. 34 as in case 1 of FIG. 35.
  • the antenna port to which 15 to 24 port numbers are assigned among the 24-ports has a first polarization / inclination (indicated by white squares), and the antenna port to which the 25 to 34 port number is assigned is a second polarization / inclination. Has (marked with gray cells).
  • case 1 illustrates a 20-port numbering embodiment when the size of S1 is larger than S2
  • case 2 illustrates a 20-port numbering embodiment when the size of S1 is smaller than S2.
  • case 2 the same port numbering method / principle as in Case 1 described with reference to FIG. 34 may be applied. That is, as shown in FIG. 35, the case may have a different port number configuration for each case according to the antenna port layout. However, the basic principle of allocation / configuration of port numbering is the same as described with reference to FIG. 34.
  • the port numbering applicable to each case is determined according to the size of S2, and which port numbering is applied implicitly according to the values of S1, S2 and / or N signaled by the RRC, or the base station directly terminal RRC signaling may indicate to which port numbering rule to apply.
  • the antenna port to which the 15 to 26 port numbers are assigned among the 24-ports has the first polarization / inclination (indicated by white squares), and the antenna port to which the 27 to 38 port number is assigned is the second polarization / inclination Has (marked with gray cells).
  • the port numbering principle is that, as described above, the ports sharing resources are sequentially (e.g., down-to-up and in the same polarization / inclination unit, so that shared CSI-RS resources are mapped to 16-ports). And / or left to right), and the remaining ports that do not share resources are mapped N / 2 CSI-RS resources to one polarization / tilt of the same location antenna port, and the other ports of the same location And numbering so that the other N / 2 CSI-RS resources (having the same k as the mapped N / 2 CSI-RS resources) may be mapped to one polarization / tilt.
  • the port numbering applicable to each case is determined according to the size of S2, and which port numbering is applied implicitly according to the values of S1, S2 and / or N signaled by the RRC, or the base station directly terminal RRC signaling may indicate to which port numbering rule to apply.
  • FIG. 38 (a) corresponds to case 1 of FIG. 36
  • FIG. 38 (b) corresponds to case 2 of FIG. 36.
  • the port unit N to be merged may be set to '8-port'.
  • the merged port unit N may be set to '4-port'.
  • S1 satisfies a condition of S2 or greater
  • S1 satisfies a condition of S2 or greater
  • case 2 is S1.
  • FIG. 39 illustrates that port numbering for the 28-port is performed for the purpose of sharing CSI-RS resources / configurations mapped to 12-ports among the 28-ports and the Rel-13 terminal when CDM-4 is applied.
  • the port numbering principle is that, as described above, the ports sharing resources are sequentially (e.g., down-to-upwards in the same polarization / inclination unit, so that shared CSI-RS resources are mapped to 12-ports). And / or left to right), and the remaining ports that do not share resources are mapped N / 2 CSI-RS resources to one polarization / tilt of the same location antenna port, and the other ports of the same location And numbering so that the other N / 2 CSI-RS resources (having the same k as the mapped N / 2 CSI-RS resources) may be mapped to one polarization / tilt.
  • the port numbering applicable to each case is determined according to the size of S2, and which port numbering is applied implicitly according to the values of S1, S2 and / or N signaled by the RRC, or the base station directly terminal RRC signaling may indicate to which port numbering rule to apply.
  • FIG. 40 illustrates that port numbering for the 32-port is performed for the purpose of sharing CSI-RS resources / configurations mapped to 16-ports among 32-ports and a Rel-13 terminal in a CDM-4 application.
  • the port numbering principle is that, as described above, the ports sharing resources are sequentially (e.g., down-to-up and in the same polarization / inclination unit, so that shared CSI-RS resources are mapped to 16-ports). And / or left to right), and the remaining ports that do not share resources are mapped N / 2 CSI-RS resources to one polarization / tilt of the same location antenna port, and the other ports of the same location And numbering so that the other N / 2 CSI-RS resources (having the same k as the mapped N / 2 CSI-RS resources) may be mapped to one polarization / tilt.
  • the port numbering applicable to each case is determined according to the size of S2, and which port numbering is applied implicitly according to the values of S1, S2 and / or N signaled by the RRC, or the base station directly terminal RRC signaling may indicate to which port numbering rule to apply.
  • Case 3 corresponds to an embodiment of a numbering / indexing scheme of reusing Equation 25 defined for CDM-4 in Rel-13.
  • the base station may inform the CSI-RS resource / configuration to be reused by the Rel-13 terminal in consideration of the antenna port layout.
  • the Rel-13 terminal may reuse the indicated CSI-RS resource / configuration.
  • the CSI supported by the Rel-13 terminal may be used.
  • -CSI-RS cannot be reused or shared because it does not match RS layout.
  • the base station considers the CSI-RS resource in consideration of the capability, traffic, and / or channel environment of the terminals in the cell. Whether to share / reuse can be determined, and port numbering / indexing rules can be informed to the UE through RRC signaling.
  • FIG. 41 is a table summarizing Q-port numbering rules considering merging of the same number of ports when CDM-4 is applied according to an embodiment of the present invention. More specifically, the figure corresponds to a table in which the numbering rules for each port described above with reference to FIGS. 35 to 40 are arranged by antenna layout.
  • the 12-port corresponding to the layout may be reused by the Rel-13 terminal.
  • specific port numbering may also be applied to 24-, 28-, and 32-ports, and the CSI-RS port reused / shared by a Rel-13 terminal according to each antenna layout. And the layout of the corresponding port may be determined.
  • the port numbering scheme is Rel supported by CSI-RS resource sharing. It cannot be adopted at -14.
  • the port numbering rules may be branched according to the supported Rel-14 antenna port layout.
  • One solved solution to this problem is to solve this, one simple solution is to make the port numbering rule which can be adopted as many antenna configurations as it can). It is up to the eNB implementation to determine whether to allow CSI-RS resource sharing. In this sense, the present specification proposes a port numbering rule such as Equation 28 described above.
  • Equation 28 illustrates the results of numbering 20-port and 24-port by applying Equation 28 according to an embodiment of the present invention.
  • a table illustrating 20-port numbering of FIG. 42 corresponds to Case 1 of FIG. 35, and a table illustrating 24-port numbering corresponds to Case 1 of FIG. 36.
  • Table 9 illustrates a port combination to which the port numbering rule according to Equation 28 can be applied.
  • N1 corresponds to S1 and N2 corresponds to S2, respectively.
  • the number of CSI-RS ports capable of CSI-RS resource sharing may be determined by an N value. Therefore, in the case of 20-port and 28-port, the Rel-13 terminal can reuse only the 12-port CSI-RS. If the reuse of 12-port CSI-RS (for example, 12-port / 20-port or 12-port / 28-port) reuses 16-port CSI-RS, For example, 16-port / 20-port or 16-port / 28-port. In order to overcome this problem, a port numbering scheme for allowing the Rel-13 terminal to reuse 16-ports for 20- and 28-ports may be proposed.
  • 12-port CSI-RS for example, 12-port / 20-port or 12-port / 28-port
  • an antenna port to which 15 to 24 port numbers are assigned among 20-ports has a first polarization / inclination (indicated by white squares), and an antenna port to which a 25 to 34 port number is assigned is a second polarization / inclination Has (marked with gray cells).
  • S1, S2 7.
  • S1 is greater than S2.
  • the base station sets two 8-port CSI-RS resources / configuration and one 4-port CSI-RS resource / configuration to configure the 20-port CSI-RS in the UE (that is, at least CSI-RS resources / configurations having one different port number may be merged and set in one terminal).
  • -RS can be set to support sharing of 16-port CSI-RS resources / configuration with a 20-port terminal.
  • the base station sets three 8-port CSI-RS resources / configuration and one 4-port CSI-RS resource / configuration to configure 28-port CSI-RS in the UE (ie, at least CSI-RS resources / configurations having one different port number may be merged and set in one terminal).
  • the Rel-13 terminal may be configured to receive the 16-port CSI-RS and share the 16-port CSI-RS resource / configuration with the 28-port terminal.
  • the embodiment of merging between CSI-RS resources / configurations having different port numbers in the CDM-4 situation is the same as the embodiment of merging between CSI-RS resources / configurations having the same number of ports in the CDM-4 situation. It is characterized by having a different port numbering according to the antenna port layout as in the example of 1 and case 2, but the configuration principle is the same, as described above with reference to FIGS. 34 and 35.
  • the port numbering applicable to each case is determined according to the size of S2, and which port numbering is applied implicitly according to the values of S1, S2 and / or N signaled by the RRC, or the base station directly terminal RRC signaling may indicate to which port numbering rule to apply.
  • Equation 29 may be derived.
  • CDM-4 is applied and you are using Q-Port CSI-RS resources / configurations where different port numbers of CSI-RS resources / configurations are merged, per CSI-RS resources / configurations merged within the Q-port.
  • Different types of CDM-4 can be applied / configured.
  • CDM-4 is applied to 2 by 2 (2X2) RE, and 4-port CSI-RS resources
  • CDM-4 is applied in the form of legacy 4-port CSI-RS spaced 6 carriers.
  • the base station RRC to the terminal receiving the CDM-4 i) whether the merged CSI-RS resources / configurations have different port number or ii) whether the merged CSI-RS resources / configurations have the same port number I can tell you.
  • the base station may inform the terminal of the port numbering rule that can be applied in each case to the RRC.
  • Equation 25 may be simply used as the port numbering method, or Equation 24 may be used for forward compatibility.
  • the UE may receive CSI-RS configuration / resource information regarding the CSI-RS configuration / resource to which the CSI-RS is mapped (S4510).
  • the CSI-RS configuration / resource may correspond to a Q-port CSI-RS configuration / resource in which a plurality of legacy CSI-RS configurations / resources are merged.
  • the merged plurality of legacy CSI-RS configurations may all correspond to CSI-RS configurations / resources that have the same port number (eg, 4-port or 8-port) or at least some have different port numbers. .
  • a plurality of legacy CSI-RS configurations / resources may be mapped to a plurality of antenna ports with legacy CSI-RS port numbers corresponding to the plurality of legacy CSI-RS configurations / resources.
  • the terminal may receive the CSI-RS from the base station through a plurality of antenna ports based on the CSI-RS configuration information (S4520).
  • the CDM type of the CSI-RS configuration / resource is set to CDM-4, some of the plurality of legacy CSI-RS configurations / resources may be shared with legacy terminals (eg, terminals of a Rel-14 or lower system). Can be.
  • the port numbering method of the first antenna ports to which the legacy CSI-RS configuration / resource shared with the legacy UE is mapped may include the second antenna ports of the legacy CSI-RS configuration / resource mapped to the legacy UE. It may be set differently from the port numbering scheme.
  • the port numbering scheme of the first antenna ports may be configured in ascending order of configuration numbers assigned by legacy CSI-RS configuration / resources in which legacy CSI-RS port numbers corresponding to shared legacy CSI-RS configuration / resources are shared. This may correspond to a method of sequentially assigning to the first antenna ports.
  • sequentially assigned means that the legacy CSI-RS port numbers have a predetermined direction (eg, vertical and / or right direction) within a layout of the first antenna ports and a port group unit having the same polarization among the first antenna ports. ) May be sequentially allocated to the first antenna ports.
  • the port numbering method of the second antenna ports is one-to-one mapping of legacy CSI-RS configurations / resources that are not shared to the antenna port group in which the second antenna ports are grouped by the same number of ports, respectively.
  • the corresponding legacy CSI-RS port numbers may correspond to a method of sequentially allocating second CSI-RS port numbers in units of second antenna ports having the same polarization within a one-to-one mapped antenna port group.
  • the sequentially allocated legacy CSI-RS port numbers are assigned to the second antenna ports having the first polarization within the one-to-one mapped antenna port group in an ascending order in a predetermined direction within the layout of the antenna port group.
  • the remaining legacy CSI-RS port numbers that are not assigned to second antenna ports having a second polarization different from the polarization are in ascending order in a predetermined direction (eg, vertical and / or right direction) within the layout of the antenna port group. It may mean assigned.
  • the port numbering scheme of the first and second antenna ports is the same as described above with reference to FIGS. 34 to 42.
  • the CSI-RS configuration / resource is shared with the final CSI-RS port numbers sequentially assigned in units of port groups having the same polarization for a plurality of antenna ports for the configured terminal (eg, Q-port terminal).
  • One-to-one mapping relationship between legacy CSI-RS port numbers assigned to the plurality of antenna ports according to a port numbering scheme applied to the first and second antenna ports for legacy UEs having legacy CSI-RS configuration / resources configured Can be established.
  • Equation 28 shows that a 20-port, 28-port and / or 32-port layout of a plurality of antenna ports to which a CSI-RS configuration / resource is mapped is equal to or larger in size of a column S1 than a row S2.
  • an antenna layout and / or a 24-port antenna layout in which the size of the row S2 of the layout is 1, 2, 4, or 3, it may be applied.
  • the terminal may include information about the layout of the plurality of antenna ports to which the CSI-RS configuration / resource is mapped and information about the layout of the first antenna ports to which the shared CSI-RS configuration / resource is mapped. And / or information about a port numbering scheme may be received from the base station through RRC signaling.
  • 46 is a block diagram illustrating a wireless communication device according to one embodiment of the present invention.
  • the wireless communication system includes a base station 4610 and a plurality of terminals 4620 located in an area of the base station 4610.
  • the base station 4610 includes a processor 4611, a memory 4612, and an RF unit 4613.
  • the processor 4611 implements the functions, processes, and / or methods proposed in FIGS. 1 to 45. Layers of the air interface protocol may be implemented by the processor 4611.
  • the memory 4612 is connected to the processor 4611 and stores various information for driving the processor 4611.
  • the RF unit 4613 is connected to the processor 4611 to transmit and / or receive a radio signal.
  • the terminal 4620 includes a processor 4641, a memory 4462, and an RF unit 4603.
  • the processor 4651 implements the functions, processes, and / or methods proposed in FIGS. 1 to 45. Layers of the air interface protocol may be implemented by the processor 4651.
  • the memory 4462 is connected to the processor 4651 and stores various information for driving the processor 4462.
  • the RF unit 4603 is connected to the processor 4651 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the memories 4612 and 4622 may be internal or external to the processors 4611 and 4621 and may be connected to the processors 4611 and 4621 by various well-known means. Also, the base station 4610 and / or the terminal 4620 may have a single antenna or multiple antennas.
  • each component or feature is to be considered optional unless stated otherwise.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features. It is also possible to combine some of the components and / or features to form an embodiment of the invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment. It is obvious that the claims may be combined to form an embodiment by combining claims that do not have an explicit citation relationship in the claims or as new claims by post-application correction.
  • Embodiments 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 application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), FPGAs ( field programmable gate arrays), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a module, procedure, function, etc. that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in memory and driven by the processor.
  • the memory may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.

Landscapes

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  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명의 일 양상은, 무선 통신 시스템에서 단말의 CSI-RS를 수신하는 방법에 있어서, 상기 CSI-RS가 매핑되는 CSI-RS 구성에 관한 CSI-RS 구성 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계; 로서, 상기 CSI-RS 구성은 복수의 레가시 CSI-RS 구성들의 병합에 해당하고, 상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성들은 대응하는 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 넘버링된 복수의 안테나 포트들에 매핑됨, 및 상기 CSI-RS 구성 정보에 기초하여 상기 기지국으로부터 상기 복수의 안테나 포트들을 통해 상기 CSI-RS를 수신하는 단계; 를 포함할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보 참조 신호 송수신 방법 및 이를 위한 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 채널 상태 정보(Channel State Information)-참조 신호를 송수신하기 위한 방법을 방법 및 이를 수행/지원하는 장치에 관한 것이다.
이동 통신 시스템은 사용자의 활동성을 보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. 그러나 이동통신 시스템은 음성뿐 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하였으며, 현재에는 폭발적인 트래픽의 증가로 인하여 자원의 부족 현상이 야기되고 사용자들이 보다 고속의 서비스에 대한 요구하므로, 보다 발전된 이동 통신 시스템이 요구되고 있다.
차세대 이동 통신 시스템의 요구 조건은 크게 폭발적인 데이터 트래픽의 수용, 사용자 당 전송률의 획기적인 증가, 대폭 증가된 연결 디바이스 개수의 수용, 매우 낮은 단대단 지연(End-to-End Latency), 고에너지 효율을 지원할 수 있어야 한다. 이를 위하여 이중 연결성(Dual Connectivity), 대규모 다중 입출력(Massive MIMO: Massive Multiple Input Multiple Output), 전이중(In-band Full Duplex), 비직교 다중접속(NOMA: Non-Orthogonal Multiple Access), 초광대역(Super wideband) 지원, 단말 네트워킹(Device Networking) 등 다양한 기술들이 연구되고 있다.
본 발명의 목적은 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information)를 송수신하기 위한 방법을 제안한다.
또한, 본 발명의 목적은 보다 큰 포트 수의 CSI-RS 자원을 디자인하기 위해 더 작은 포트 수의 CSI-RS 자원들을 병합하기 위한 효율적인 방식을 제안하고자 함이 그 목적이다.
또한, 다수의 CSI-RS 자원을 병합하여 사용함에 따라 발생할 수 있는 오버헤드를 최소화하기 위한 방법을 제안하고자 함이 그 목적이다.
또한, 본 발명은 CSI-RS의 최대 전력 전송을 달성하기 위한 CDM 적용 방식을 제안하고자 함이 그 목적이다.
또한, 본 발명은 레가시 단말과 CSI-RS를 공유하기 위하여, 레가시 CSI-RS 자원들이 병합되어 구성된 CSI-RS 자원이 매핑되는 안테나 포트에 대한 효율적인 포트 넘버링 방식을 제안하고자 함이 그 목적이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 양상은, 무선 통신 시스템에서 단말의 채널 상태 정보-참조 신호(CSI-RS(Reference Signal))를 수신하는 방법에 있어서, 상기 CSI-RS가 매핑되는 CSI-RS 구성(configuration)에 관한 CSI-RS 구성 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계; 로서, 상기 CSI-RS 구성은 복수의 레가시 CSI-RS 구성들의 병합(aggregation)에 해당하고, 상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성들은 대응하는 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 넘버링된 복수의 안테나 포트들에 매핑됨, 및 상기 CSI-RS 구성 정보에 기초하여 상기 기지국으로부터 상기 복수의 안테나 포트들을 통해 상기 CSI-RS를 수신하는 단계; 를 포함하되, 상기 CSI-RS 구성의 CDM(Code Division Multiplexing) 타입이 CDM-4로 설정된 경우, 상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성들 중 일부는 레가시 단말과 공유되되, 상기 레가시 단말과 공유되는(shared) 레가시 CSI-RS 구성이 매핑되는 제1 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식은, 상기 레가시 단말과 비공유되는(non-shared) 레가시 CSI-RS 구성이 매핑되는 제2 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식과 상이하게 설정될 수 있다.
또한, 상기 병합된 복수의 레가시 CSI-RS 구성들은 동일한 포트 수의 CSI-RS 구성들에 해당할 수 있다.
또한, 상기 동일한 포트 수는 4-포트 또는 8-포트에 해당할 수 있다.
또한, 상기 제1 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식은, 상기 공유되는 레가시 CSI-RS 구성에 대응하는 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 상기 공유되는 레가시 CSI-RS 구성별로 할당된 구성 넘버의 오름차순으로 상기 제1 안테나 포트들에 순차적으로 할당되는 방식일 수 있다.
또한, 상기 순차적으로 할당됨은, 상기 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 상기 제1 안테나 포트들 중 동일한 편파(polarization)를 갖는 포트 그룹 단위 및 상기 제1 안테나 포트들의 레이아웃 내에서 기설정된 방향으로 상기 제1 안테나 포트들에 순차적으로 할당됨을 의미할 수 있다.
또한, 상기 기설정된 방향은 수직 방향에 해당할 수 있다.
또한, 상기 제2 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식은, 상기 제2 안테나 포트들이 상기 동일한 포트 수 단위로 그룹핑된 안테나 포트 그룹에 상기 비공유되는 레가시 CSI-RS 구성별로 일대일 매핑되되, 상기 비공유되는 레가시 CSI-RS 구성 각각에 대응하는 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 일대일 매핑되는 안테나 포트 그룹 내에서 동일한 편파를 갖는 제2 안테나 포트들 단위로 순차적으로 할당되는 방식일 수 있다.
또한, 상기 순차적으로 할당됨은, 상기 일대일 매핑되는 안테나 포트 그룹 내에서 제1 편파를 갖는 제2 안테나 포트들에 상기 안테나 포트 그룹의 레이아웃 내에서 기설정된 방향으로 상기 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 오름차순으로 할당되며, 상기 제1 편파와 상이한 제2 편파를 갖는 제2 안테나 포트들에 할당되지 않은 나머지 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 상기 안테나 포트 그룹의 레이아웃 내에서 기설정된 방향으로 오름차순으로 할당됨을 의미할 수 있다.
또한, 상기 기설정된 방향은 수직 방향에 해당할 수 있다.
또한, 상기 CSI-RS 구성이 설정된 상기 단말을 위해 상기 복수의 안테나 포트들에 동일한 편파를 갖는 포트 그룹 단위로 순차적으로 할당된 최종 CSI-RS 포트 넘버들과, 상기 공유되는 레가시 CSI-RS 구성이 설정된 상기 레가시 단말을 위해 상기 포트 넘버링 방식에 따라 상기 복수의 안테나 포트들에 할당된 상기 레가시 CSI-RS 포트 넘버들 사이에 일대일 매핑 관계가 성립될 수 있다.
또한, 상기 최종 CSI-RS 포트 넘버들과 상기 레가시 CSI-RS 포트 넘버들간의 매핑 관계는 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.
[수학식 1]
Figure PCTKR2017008780-appb-I000001
상기 수학식 1에서, n은 최종 CSI-RS 포트 넘버, k는 상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성당 할당된 구성 넘버, K는 상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성의 총 개수, N은 상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성당 포트 수, p’는 상기 최종 CSI-RS 포트 넘버와 일대일 매핑되는 레가시 CSI-RS 포트 넘버, J는 상기 레가시 단말과 공유되는 레가시 CSI-RS 구성의 개수를 각각 나타낼 수 있다.
또한, 상기 수학식 1은, 상기 CSI-RS 구성이 매핑되는 상기 복수의 안테나 포트들의 레이아웃이 행보다 열의 크기가 같거나 큰 20-포트, 28-포트 및/또는 32-포트 안테나 레이아웃인 경우, 및/또는 상기 레이아웃의 행의 크기가 1, 2, 4 또는 3인 24-포트 안테나 레이아웃인 경우에 한정하여 적용될 수 있다.
또한, 상기 단말의 CSI-RS 수신 방법은 상기 CSI-RS 구성이 매핑되는 상기 복수의 안테나 포트들의 레이아웃에 관한 정보, 상기 공유되는 CSI-RS 구성이 매핑되는 상기 제1 안테나 포트들의 레이아웃에 관한 정보 및/또는 상기 포트 넘버링 방식에 관한 정보를 RRC(Radio Resource Control) 시그널링을 통해 수신하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 양상은, 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보-참조 신호(CSI-RS(Reference Signal))를 수신하는 단말에 있어서, 무선 신호를 송수신하기 위한 RF(Radio Frequency) 유닛; 및 상기 RF 유닛을 제어하는 프로세서; 를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 CSI-RS가 매핑되는 CSI-RS 구성(configuration)에 관한 CSI-RS 구성 정보를 기지국으로부터 수신하고, 상기 CSI-RS 구성 정보에 기초하여 상기 기지국으로부터 상기 복수의 안테나 포트들을 통해 상기 CSI-RS를 수신하되, 상기 CSI-RS 구성은 복수의 레가시 CSI-RS 구성들의 병합(aggregation)에 해당하고, 상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성들은 대응하는 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 넘버링된 복수의 안테나 포트들에 매핑되며, 상기 CSI-RS 구성의 CDM(Code Division Multiplexing) 타입이 CDM-4로 설정된 경우, 상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성들 중 일부는 레가시 단말과 공유되되, 상기 레가시 단말과 공유되는(shared) 레가시 CSI-RS 구성이 매핑되는 제1 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식은, 상기 레가시 단말과 비공유되는(non-shared) 레가시 CSI-RS 구성이 매핑되는 제2 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식과 상이하게 설정될 수 있다.
또한, 상기 병합된 복수의 레가시 CSI-RS 구성들은 동일한 포트 수의 CSI-RS 구성들에 해당할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 단말이 원활하게 기지국에게 CSI를 도출하여 피드백할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 CSI-RS 패턴을 사용하는 경우, 레가시 시스템의 CSI-RS 패턴을 재사용하므로, 레가시 시스템을 크게 변경하지 않고도 새롭고 효율적인 CSI-RS 패턴의 도출/사용이 가능하다는 효과를 갖는다. 또한, 이로써 새로운 시스템과 레가시 시스템과의 호환성이 유지될 수 있다는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 CSI-RS 패턴을 사용하는 경우, CSI-RS 전송에 있어 최대 전력 전송이 가능하다는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 포트 넘버링 방식을 사용하는 경우, 레가시 단말과의 CSI-RS 공유가 가능하게 되어, CSI-RS 자원의 재사용율을 높일 수 있다는 효과를 갖는다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한 도면이다.
도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 5는 일반적인 다중 입출력 안테나(MIMO) 통신 시스템의 구성도이다.
도 6은 다수의 송신 안테나에서 하나의 수신 안테나로의 채널을 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 하향링크 자원 블록 쌍에 매핑된 참조 신호 패턴을 예시한다.
도 8은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 참조 신호가 매핑되는 자원을 예시하는 도면이다.
도 9는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 참조 신호가 매핑되는 자원을 예시하는 도면이다.
도 10은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서, 64개의 안테나 요소(antenna elements)를 가지는 2차원 능동 안테나 시스템을 예시한다.
도 11은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 기지국 또는 단말이 AAS 기반의 3D(3-Dimension) 빔 형성이 가능한 다수의 송/수신 안테나를 갖고 있는 시스템을 예시한다.
도 12는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 교차 편파(cross polarization)를 가지는 2차원 안테나 시스템을 예시한다.
도 13은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 트랜스시버 유닛 모델을 예시한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 두 개의 16-포트 CSI-RS 자원/패턴들이 병합된 32-포트 CSI-RS 자원/패턴을 예시한 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 두 개의 16-포트 CSI-RS 자원/패턴들이 병합된 32-포트 CSI-RS 자원/패턴을 예시한 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 FDM 방식을 이용한 CSI-RS 자원/패턴 디자인의 실시예를 도시한 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 FDM 방식을 이용한 CSI-RS 자원/패턴 디자인의 실시예를 도시한 도면이다.
도 18 및 19는 본 발명의 실시예에 따른 6-포트 CSI-RS 자원/패턴의 구성 방법을 예시한 도면들이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 시간 축에서 CDM-6를 적용한 경우의 실시예를 예시한 도면이다.
도 21은 8개의 CSI-RS 안테나 포트들에 의해 CSI-RS 전송에 사용 가능한 5가지 레가시 CSI-RS 구성들을 예시한 도면이다.
도 22 내지 도 24는 본 발명의 실시예에 따른 CDM-8이 적용되는 8-포트 CSI-RS 자원/패턴 디자인을 예시한 도면들이다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 CSI 보고 방법에 관한 순서도이다.
도 26 및 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 CDM-8이 적용되는 병합된 32-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성 디자인을 예시한다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따라 (N,K)=(4,5)로 구성되는 20-포트의 포트 넘버링/인덱싱을 예시한다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따라 (N,K)=(8,3)로 구성되는 24-포트의 포트 넘버링/인덱싱을 예시한다.
도 30은 (2,5,2,20)(혹은 (S1,S2)=(5,2))으로 구성되는 20-포트의 포트 넘버링/매핑을 예시한다.
도 31은 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-2가 적용되는 경우 (N0,N1,N2)=(8,8,4)로 구성되는 20-포트의 포트 넘버링/인덱싱을 예시한다.
도 32는 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-2가 적용되는 경우 (N0,N1,N2,N3)=(8,8,8,4)로 구성되는 28-포트의 포트 넘버링/인덱싱을 예시한다.
도 33은 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우 (N,K)=(8,3)으로 구성되는 24-포트의 포트 넘버링/인덱싱 방식을 예시한다.
도 34는 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우 (N,K)=(4,5)로 구성되는 20-포트의 포트 넘버링 방식을 예시한다.
도 35는 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우 (N,K)=(4,5)로 구성되는 20-포트의 포트 넘버링 방식을 예시한 도면이다.
도 36 및 37은 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우 (N,K)=(8,3) 또는 (N,K)=(4,6)으로 구성되는 24-포트의 포트 넘버링을 예시한다.
도 38(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 (S1,S2)=(3,4)의 안테나 레이아웃을 갖는 24-포트에 대한 넘버링을 예시하며, 도 38(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 (S1,S2)=(4,3)의 안테나 레이아웃을 갖는 24-포트에 대한 넘버링을 예시한다.
도 39는 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우 (N,K)=(4,7)로 구성되는 28-포트의 넘버링을 예시한다.
도 40은 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우 (N,K)=(8,4)로 구성되는 32-포트의 포트 넘버링을 예시한다.
도 41은 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우 동일한 포트 수의 병합을 고려한 Q-포트 넘버링 규칙을 정리한 표이다.
도 42는 본 발명의 일 실시예에 따라 수학식 28을 적용하여 20-포트 및 24-포트를 넘버링한 결과를 예시한다.
도 43은 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우의 (N0,N1,N2)=(8,8,4)로 구성되는 20-포트의 포트 넘버링을 예시한다.
도 44는 본 발명의 CDM-4가 적용되는 경우의 (N0,N1,N2,N3)=(8,8,8,4)로 구성되는 28-포트의 포트 넘버링을 예시한다.
도 45는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 CSI-RS 수신 방법을 예시한 순서도이다.
도 46은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
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.
본 명세서에서 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다. 즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNB(evolved-NodeB), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(AP: Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(User Equipment), MS(Mobile Station), UT(user terminal), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station), AMS(Advanced Mobile Station), WT(Wireless terminal), MTC(Machine-Type Communication) 장치, M2M(Machine-to-Machine) 장치, D2D(Device-to-Device) 장치 등의 용어로 대체될 수 있다.
이하에서, 하향링크(DL: downlink)는 기지국에서 단말로의 통신을 의미하며, 상향링크(UL: uplink)는 단말에서 기지국으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 기지국의 일부이고, 수신기는 단말의 일부일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말의 일부이고, 수신기는 기지국의 일부일 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access), NOMA(non-orthogonal multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 이용될 수 있다. CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802, 3GPP 및 3GPP2 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 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템 일반
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
3GPP LTE/LTE-A에서는 FDD(Frequency Division Duplex)에 적용 가능한 타입 1 무선 프레임(radio frame) 구조와 TDD(Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입 2의 무선 프레임 구조를 지원한다.
도 1에서 무선 프레임의 시간 영역에서의 크기는 T_s=1/(15000*2048)의 시간 단위의 배수로 표현된다. 하향링크 및 상향링크 전송은 T_f=307200*T_s=10ms의 구간을 가지는 무선 프레임으로 구성된다.
도 1의 (a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 예시한다. 타입 1 무선 프레임은 전이중(full duplex) 및 반이중(half duplex) FDD에 모두 적용될 수 있다.
무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성된다. 하나의 무선 프레임은 T_slot=15360*T_s=0.5ms 길이의 20개의 슬롯으로 구성되고, 각 슬롯은 0부터 19까지의 인덱스가 부여된다. 하나의 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 연속적인 2개의 슬롯(slot)으로 구성되고, 서브프레임 i는 슬롯 2i 및 슬롯 2i+1로 구성된다. 하나의 서브프레임을 전송하는데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 한다. 예를 들어, 하나의 서브 프레임은 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms일 수 있다.
FDD에서 상향링크 전송 및 하향링크 전송은 주파수 도메인에서 구분된다. 전이중 FDD에 제한이 없는 반면, 반이중 FDD 동작에서 단말은 동시에 전송 및 수신을 할 수 없다.
하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 자원블록(RB: Resource Block)을 포함한다. 3GPP LTE는 하향링크에서 OFDMA를 사용하므로 OFDM 심볼은 하나의 심볼 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것이다. OFDM 심볼은 하나의 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간이라고 할 수 있다. 자원 블록(resource block)은 자원 할당 단위이고, 하나의 슬롯에서 복수의 연속적인 부 반송파(subcarrier)를 포함한다.
도 1의 (b)는 타입 2 프레임 구조(frame structure type 2)를 나타낸다.
타입 2 무선 프레임은 각 153600*T_s=5ms의 길이의 2개의 하프 프레임(half frame)으로 구성된다. 각 하프 프레임은 30720*T_s=1ms 길이의 5개의 서브프레임으로 구성된다.
TDD 시스템의 타입 2 프레임 구조에서 상향링크-하향링크 구성(uplink-downlink configuration)은 모든 서브프레임에 대하여 상향링크와 하향링크가 할당(또는 예약)되는지 나타내는 규칙이다.
표 1은 상향링크-하향링크 구성을 나타낸다.
Figure PCTKR2017008780-appb-T000001
표 1을 참조하면, 무선 프레임의 각 서브프레임 별로, 'D'는 하향링크 전송을 위한 서브프레임을 나타내고, 'U'는 상향링크 전송을 위한 서브프레임을 나타내며, 'S'는 DwPTS(Downlink Pilot Time Slot), 보호구간(GP: Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot Time Slot) 3가지의 필드로 구성되는 스페셜 서브프레임(special subframe)을 나타낸다.
DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향링크 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. GP는 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.
각 서브프레임 i는 각 T_slot=15360*T_s=0.5ms 길이의 슬롯 2i 및 슬롯 2i+1로 구성된다.
상향링크-하향링크 구성은 7가지로 구분될 수 있으며, 각 구성 별로 하향링크 서브프레임, 스페셜 서브프레임, 상향링크 서브프레임의 위치 및/또는 개수가 다르다.
표 2는 스페셜 서브프레임의 구성(DwPTS/GP/UpPTS의 길이)을 나타낸다.
Figure PCTKR2017008780-appb-T000002
도 1의 예시에 따른 무선 프레임의 구조는 하나의 예시에 불과하며, 무선 프레임에 포함되는 부 반송파의 수 또는 서브 프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함한다. 여기서, 하나의 하향링크 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원 블록은 주파수 영역에서 12개의 부 반송파를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
자원 그리드 상에서 각 요소(element)를 자원 요소(resource element)라 하고, 하나의 자원 블록(RB: resource block)은 12 × 7 개의 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원 블록들의 수 N^DL은 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다.
상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.
도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 서브 프레임내의 첫번째 슬롯에서 앞의 최대 3개의 OFDM 심볼들이 제어 채널들이 할당되는 제어 영역(control region)이고, 나머지 OFDM 심볼들은 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)이 할당되는 데이터 영역(data region)이다. 3GPP LTE에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 일례로 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 등이 있다.
PCFICH는 서브 프레임의 첫번째 OFDM 심볼에서 전송되고, 서브 프레임 내에 제어 채널들의 전송을 위하여 사용되는 OFDM 심볼들의 수(즉, 제어 영역의 크기)에 관한 정보를 나른다. PHICH는 상향 링크에 대한 응답 채널이고, HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)에 대한 ACK(Acknowledgement)/NACK(Not-Acknowledgement) 신호를 나른다. PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 하향링크 제어정보(DCI: downlink control information)라고 한다. 하향링크 제어정보는 상향링크 자원 할당 정보, 하향링크 자원 할당 정보 또는 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송(Tx) 파워 제어 명령을 포함한다.
도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 상향링크 서브 프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 나눌 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 나르는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)이 할당된다. 데이터 영역은 사용자 데이터를 나르는 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)이 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해 하나의 단말은 PUCCH와 PUSCH을 동시에 전송하지 않는다.
하나의 단말에 대한 PUCCH에는 서브 프레임 내에 자원 블록(RB: Resource Block) 쌍이 할당된다. RB 쌍에 속하는 RB들은 2개의 슬롯들의 각각에서 서로 다른 부 반송파를 차지한다. 이를 PUCCH에 할당된 RB 쌍은 슬롯 경계(slot boundary)에서 주파수 도약(frequency hopping)된다고 한다.
MIMO (Multi-Input Multi-Output)
MIMO 기술은 지금까지 일반적으로 한 개의 송신안테나와 한 개의 수신안테나를 사용했던 것에서 탈피하여, 다중 송신(Tx) 안테나와 다중 수신(Rx) 안테나를 사용한다. 다시 말해서, MIMO 기술은 무선 통신 시스템의 송신단 또는 수신단에서 다중 입출력 안테나를 사용하여 용량 증대 또는 성능 개성을 꾀하기 위한 기술이다. 이하에서는 'MIMO'를 '다중 입출력 안테나'라 칭하기로 한다.
더 구체적으로, 다중 입출력 안테나 기술은 하나의 완전한 메시지(total message)를 수신하기 위하여 한 개의 안테나 경로에 의존하지 않으며, 여러 개의 안테나를 통해 수신한 복수의 데이터 조각을 수집하여 완전한 데이터를 완성시킨다. 결과적으로, 다중 입출력 안테나 기술은 특정 시스템 범위 내에서 데이터 전송율을 증가시킬 수 있으며, 또한 특정 데이터 전송율을 통해 시스템 범위를 증가시킬 수 있다.
차세대 이동통신은 기존 이동통신에 비해 훨씬 높은 데이터 전송률을 요구하므로 효율적인 다중 입출력 안테나 기술이 반드시 필요할 것으로 예상된다. 이와 같은 상황에서 MIMO 통신 기술은 이동통신 단말과 중계기 등에 폭넓게 사용할 수 있는 차세대 이동통신 기술이며, 데이터 통신 확대 등으로 인해 한계 상황에 따라 다른 이동통신의 전송량 한계를 극복할 수 있는 기술로서 관심을 모으고 있다.
한편, 현재 연구되고 있는 다양한 전송효율 향상 기술 중 다중 입출력 안테나(MIMO) 기술은 추가적인 주파수 할당이나 전력증가 없이도 통신 용량 및 송수신 성능을 획기적으로 향상시킬 수 있는 방법으로서 현재 가장 큰 주목을 받고 있다.
도 5는 일반적인 다중 입출력 안테나(MIMO) 통신 시스템의 구성도이다.
도 5를 참조하면, 송신 안테나의 수를 N_T개로, 수신 안테나의 수를 N_R개로 동시에 늘리게 되면, 송신기나 수신기에서만 다수의 안테나를 사용하게 되는 경우와 달리 안테나 수에 비례하여 이론적인 채널 전송 용량이 증가하므로, 전송 레이트(transfer rate)를 향상시키고, 주파수 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있다. 이 경우, 채널 전송 용량의 증가에 따른 전송 레이트는 하나의 안테나를 이용하는 경우의 최대 전송 레이트(R_o)에 다음과 같은 레이트 증가율(R_i)이 곱해진 만큼으로 이론적으로 증가할 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000001
즉, 예를 들어, 4개의 송신 안테나와 4개의 수신 안테나를 이용하는 MIMO 통신 시스템에서는 단일 안테나 시스템에 비해 이론상 4배의 전송 레이트를 획득할 수 있다.
이와 같은 다중 입출력 안테나의 기술은 다양한 채널 경로를 통과한 심볼들을 이용하여 전송 신뢰도를 높이는 공간 다이버시티(spatial diversity) 방식과, 다수의 송신 안테나를 이용하여 다수의 데이터 심볼을 동시에 송신하여 전송률을 향상시키는 공간 멀티플렉싱(spatial multiplexing) 방식으로 나눌 수 있다. 또한 이러한 두 가지 방식을 적절히 결합하여 각각의 장점을 적절히 얻고자 하는 방식에 대한 연구도 최근 많이 연구되고 있는 분야이다.
각각의 방식에 대해 좀더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
첫째로, 공간 다이버시티 방식의 경우에는 시공간 블록 부호 계열과, 다이버시티 이득과 부호화 이득을 동시에 이용하는 시공간 트렐리스(Trelis) 부호 계열 방식이 있다. 일반적으로 비트 오류율 개선 성능과 부호 생성 자유도는 트렐리스 부호 방식이 우수하지만, 연산 복잡도는 시공간 블록 부호가 간단하다. 이와 같은 공간 다이버서티 이득은 송신 안테나 수(N_T)와 수신 안테나 수(N_R)의 곱(N_T × N_R)에 해당되는 양을 얻을 수 있다.
둘째로, 공간 멀티플렉싱 기법은 각 송신 안테나에서 서로 다른 데이터 열을 송신하는 방법인데, 이때 수신기에서는 송신기로부터 동시에 전송된 데이터 사이에 상호 간섭이 발생하게 된다. 수신기에서는 이 간섭을 적절한 신호처리 기법을 이용하여 제거한 후 수신한다. 여기에 사용되는 잡음 제거 방식은 MLD(maximum likelihood detection) 수신기, ZF(zero-forcing) 수신기, MMSE(minimum mean square error) 수신기, D-BLAST (Diagonal-Bell Laboratories Layered Space-Time), V-BLAST(Vertical-Bell Laboratories Layered Space-Time) 등이 있으며, 특히 송신단에서 채널 정보를 알 수 있는 경우에는 SVD(singular value decomposition) 방식 등을 사용할 수 있다.
셋째로, 공간 다이버시티와 공간 멀티플렉싱의 결합된 기법을 들 수 있다. 공간 다이버시티 이득만을 얻을 경우 다이버시티 차수의 증가에 따른 성능개선 이득이 점차 포화되며, 공간 멀티플렉싱 이득만을 취하면 무선 채널에서 전송 신뢰도가 떨어진다. 이를 해결하면서 두 가지 이득을 모두 얻는 방식들이 연구되어 왔으며, 이 중 시공간 블록 부호 (Double-STTD), 시공간 BICM(STBICM) 등의 방식이 있다.
상술한 바와 같은 다중 입출력 안테나 시스템에 있어서의 통신 방법을 보다 구체적인 방법으로 설명하기 위해 이를 수학적으로 모델링하는 경우 다음과 같이 나타낼 수 있다.
먼저, 도 5에 도시된 바와 같이 N_T개의 송신 안테나와 N_R개의 수신 안테나가 존재하는 것을 가정한다.
먼저, 송신 신호에 대해 살펴보면, 이와 같이 N_T개의 송신 안테나가 있는 경우 최대 전송 가능한 정보는 N_T개 이므로, 이를 다음과 같은 벡터로 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000002
한편, 각각의 전송 정보 s_1, s_2, ..., s_N_T에 있어 전송 전력을 달리 할 수 있으며, 이때 각각의 전송 전력을 P_1, P_2, ..., P_N_T라 하면, 전송 전력이 조정된 전송 정보는 다음과 같은 벡터로 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000003
또한, 수학식 3의 전송 전력이 조정된 전송 정보를 전송 전력의 대각 행렬 P로 다음과 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000004
한편, 수학식 4의 전송 전력이 조정된 정보 벡터는 그 후 가중치 행렬 W가 곱해져 실제 전송되는 N_T개의 전송 신호 x_1, x_2, ..., x_N_T를 구성한다. 여기서, 가중치 행렬은 전송 채널 상황 등에 따라 전송 정보를 각 안테나에 적절히 분배해 주는 역할을 수행한다. 이와 같은 전송 신호 x_1, x_2, ..., x_N_T를 벡터 x를 이용하여 다음과 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000005
여기서, w_ij는 i번째 송신 안테나와 j번째 전송 정보간의 가중치를 나타내며, W는 이를 행렬로 나타낸 것이다. 이와 같은 행렬 W를 가중치 행렬(Weight Matrix) 또는 프리코딩 행렬(Precoding Matrix)라 부른다.
한편, 상술한 바와 같은 전송 신호(x)는 공간 다이버시티를 사용하는 경우와 공간 멀티플랙싱을 사용하는 경우로 나누어 생각해 볼 수 있다.
공간 멀티플랙싱을 사용하는 경우는 서로 다른 신호를 다중화하여 보내게 되므로, 정보 벡터 s의 원소들이 모두 다른 값을 가지게 되는 반면, 공간 다이버시티를 사용하게 되면 같은 신호를 여러 채널 경로를 통하여 보내게 되므로 정보 벡터 s의 원소들이 모두 같은 값을 갖게 된다.
물론, 공간 멀티플랙싱과 공간 다이버시티를 혼합하는 방법도 고려 가능하다. 즉, 예를 들어 3 개의 송신 안테나를 통하여 같은 신호를 공간 다이버시티를 이용하여 전송하고, 나머지는 각각 다른 신호를 공간 멀티플랙싱하여 보내는 경우도 고려할 수 있다.
다음으로, 수신신호는 N_R개의 수신 안테나가 있는 경우, 각 안테나의 수신신호 y_1, y_2, ..., y_N_R을 벡터 y로 다음과 같이 나타내기로 한다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000006
한편, 다중 입출력 안테나 통신 시스템에 있어서의 채널을 모델링하는 경우, 각각의 채널은 송수신 안테나 인덱스에 따라 구분할 수 있으며, 송신 안테나 j로부터 수신 안테나 i를 거치는 채널을 h_ij로 표시하기로 한다. 여기서, h_ij의 인덱스의 순서가 수신 안테나 인덱스가 먼저, 송신안테나의 인덱스가 나중임에 유의한다.
이러한 채널은 여러 개를 한데 묶어서 벡터 및 행렬 형태로도 표시 가능하다. 벡터 표시의 예를 들어 설명하면 다음과 같다.
도 6은 다수의 송신 안테나에서 하나의 수신 안테나로의 채널을 나타낸 도이다.
도 6에 도시된 바와 같이 총 N_T개의 송신 안테나로부터 수신안테나 i로 도착하는 채널은 다음과 같이 표현 가능하다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000007
또한, 상기 수학식 7과 같은 행렬 표현을 통해 N_T개의 송신 안테나로부터 N_R개의 수신 안테나를 거치는 채널을 모두 나타내는 경우 다음과 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000008
한편, 실제 채널은 위와 같은 채널 행렬 H를 거친 후에 백색 잡음(AWGN: Additive White Gaussian Noise)가 더해지게 되므로, N_R개의 수신 안테나 각각에 더해지는 백색 잡음 n_1, n_2, ..., n_N_R을 백터로 표현하면 다음과 같다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000009
상술한 바와 같은 전송 신호, 수신 신호, 채널, 및 백색 잡음의 모델링을 통해 다중 입출력 안테나 통신 시스템에서의 각각은 다음과 같은 관계를 통해 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000010
한편, 채널의 상태를 나타내는 채널 행렬 H의 행과 열의 수는 송수신 안테나 수에 의해서 결정된다. 채널 행렬 H는 앞서 살펴본 바와 같이 행의 수는 수신 안테나의 수 N_R과 같아지고, 열의 수는 송신 안테나의 수 N_T와 같아 지게 된다. 즉, 채널 행렬 H는 N_R×N_T 행렬이 된다.
일반적으로, 행렬의 랭크(rank)는 서로 독립인(independent) 행 또는 열의 개수 중에서 최소 개수로 정의된다. 따라서, 행렬의 랭크는 행 또는 열의 개수보다 클 수 없게 된다. 수식적으로 예를 들면, 채널 행렬 H의 랭크(rank(H))는 다음과 같이 제한된다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000011
또한, 행렬을 고유치 분해(Eigen value decomposition)를 하였을 때, 랭크는 고유치(eigen value)들 중에서 0이 아닌 고유치들의 개수로 정의할 수 있다. 비슷한 방법으로, 랭크를 SVD(singular value decomposition) 했을 때 0이 아닌 특이값(singular value)들의 개수로 정의할 수 있다. 따라서, 채널 행렬에서 랭크의 물리적인 의미는 주어진 채널에서 서로 다른 정보를 보낼 수 있는 최대 수라고 할 수 있다.
본 명세서에 있어, MIMO 전송에 대한 '랭크(Rank)'는 특정 시점 및 특정 주파수 자원에서 독립적으로 신호를 전송할 수 있는 경로의 수를 나타내며, '레이어(layer)의 개수'는 각 경로를 통해 전송되는 신호 스트림의 개수를 나타낸다. 일반적으로 송신단은 신호 전송에 이용되는 랭크 수에 대응하는 개수의 레이어를 전송하기 때문에 특별한 언급이 없는 한 랭크는 레이어 개수와 동일한 의미를 가진다.
참조 신호( RS : Reference Signal)
무선 통신 시스템에서 데이터는 무선 채널을 통해 전송되기 때문에, 신호는 전송 중에 왜곡될 수 있다. 수신단에서 왜곡된 신호를 정확하게 수신하기 위하여, 수신된 신호의 왜곡은 채널 정보를 이용하여 보정되어야 한다. 채널 정보를 검출하기 위하여 송신측과 수신측 모두 알고 있는 신호 전송 방법과 신호가 채널을 통해 전송될 때 왜곡된 정도를 이용하여 채널 정보를 검출하는 방법을 주로 이용한다. 상술한 신호를 파일럿 신호 또는 참조 신호(RS: reference signal)라고 한다.
또한 최근 대부분의 이동통신 시스템에서 패킷을 전송할 때, 지금까지 한 개의 송신안테나와 한 개의 수신안테나를 사용했던 것에서 탈피, 다중송신안테나와 다중수신안테나를 채택해 송수신 데이터 효율을 향상시킬 수 있는 방법을 사용한다. 다중 입출력 안테나를 이용하여 데이터를 송수신할 때, 신호를 정확하게 수신하기 위하여 송신 안테나와 수신 안테나 간의 채널 상태가 검출되어야 한다. 따라서 각 송신 안테나는 개별적인 참조 신호를 가져야 한다.
이동 통신 시스템에서 RS는 그 목적에 따라 크게 두 가지로 구분될 수 있다. 채널 상태 정보 획득을 위한 목적의 RS와 데이터 복조를 위해 사용되는 RS가 있다. 전자는 UE가 하향 링크로의 채널 상태 정보를 획득하는데 그 목적이 있으므로, 광대역으로 전송되어야 하고, 특정 서브 프레임에서 하향 링크 데이터를 수신하지 않는 UE라도 그 RS를 수신하고 측정할 수 있어야 한다. 또한 이는 핸드 오버 등의 무선 자원 무선 자원 관리(RRM: Radio Resource Management) 측정 등을 위해서도 사용된다. 후자는 기지국이 하향링크를 보낼 때 해당 리소스에 함께 보내는 RS로서, UE는 해당 RS를 수신함으로써 채널 추정을 할 수 있고, 따라서 데이터를 복조할 수 있게 된다. 이 RS는 데이터가 전송되는 영역에 전송되어야 한다.
하향 참조 신호는 셀 내 모든 단말이 공유하는 채널 상태에 대한 정보 획득 및 핸드오버 등의 측정 등을 위한 하나의 공통 참조 신호(CRS: common RS)와 특정 단말만을 위하여 데이터 복조를 위해 사용되는 전용 참조 신호(dedicated RS)가 있다. 이와 같은 참조 신호들을 이용하여 복조(demodulation)와 채널 측정(channel measurement)을 위한 정보를 제공할 수 있다. 즉, DRS는 데이터 복조용으로만 사용되며 CRS는 채널 정보 획득 및 데이터 복조의 두 가지 목적으로 다 사용된다.
수신 측(즉, 단말)은 CRS로부터 채널 상태를 측정하고, CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix Index) 및/또는 RI(Rank Indicator)와 같은 채널 품질과 관련된 지시자를 송신 측(즉, 기지국)으로 피드백한다. CRS는 셀 특정 기준신호(cell-specific RS)라고도 한다. 반면, 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information)의 피드백과 관련된 참조 신호를 CSI-RS라고 정의할 수 있다.
DRS는 PDSCH 상의 데이터 복조가 필요한 경우 자원 요소들을 통해 전송될 수 있다. 단말은 상위 계층을 통하여 DRS의 존재 여부를 수신할 수 있으며, 상응하는 PDSCH가 매핑되었을 때만 유효하다. DRS를 단말 특정 참조 신호(UE-specific RS) 또는 복조 참조 신호(DMRS: Demodulation RS)라고 할 수 있다.
도 7은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 하향링크 자원 블록 쌍에 매핑된 참조 신호 패턴을 예시한다.
도 7을 참조하면, 참조 신호가 매핑되는 단위로 하향링크 자원 블록 쌍은 시간 영역에서 하나의 서브 프레임 × 주파수 영역에서 12개의 부 반송파로 나타낼 수 있다. 즉, 시간 축(x축) 상에서 하나의 자원 블록 쌍은 일반 순환 전치(normal CP: normal Cyclic Prefix) 인 경우 14개의 OFDM 심볼의 길이를 가지고(도 7(a)의 경우), 확장 순환 전치(extended CP: extended Cyclic Prefix)인 경우 12개의 OFDM 심볼의 길이를 가진다(도 7(b)의 경우). 자원 블록 격자에서 '0', '1', '2' 및 '3'으로 기재된 자원 요소들(REs)은 각각 안테나 포트 인덱스 '0', '1', '2' 및 '3'의 CRS의 위치를 의미하며, 'D'로 기재된 자원 요소들은 DRS의 위치를 의미한다.
기지국이 단일의 송신 안테나를 사용하는 경우, 단일 안테나 포트를 위한 참조 신호가 배열된다.
기지국이 2개의 송신 안테나를 사용하는 경우, 2개의 송신 안테나 포트를 위한 참조 신호는 시분할 다중화(TDM: Time Division Multiplexing) 및/또는 주파수 분할 다중화(FDM Frequency Division Multiplexing) 방식을 이용하여 배열된다. 즉, 2개의 안테나 포트를 위한 참조 신호는 각각이 구별되기 위해 서로 다른 시간 자원 및/또는 서로 다른 주파수 자원이 할당된다.
게다가, 기지국이 4개의 송신 안테나를 사용하는 경우, 4개의 송신 안테나 포트를 위한 참조 신호는 TDM 및/또는 FDM 방식을 이용하여 배열된다. 하향링크 신호의 수신 측(단말)에 의하여 측정된 채널 정보는 단일의 송신 안테나 전송, 송신 다이버시티, 폐쇄 루프 공간 다중화(closed-loop spatial multiplexing), 개방 루프 공간 다중화(open-loop spatial multiplexing) 또는 다중 사용자-다중 입출력 안테나(Multi-User MIMO)와 같은 전송 방식을 이용하여 전송된 데이터를 복조하기 위하여 사용될 수 있다.
다중 입출력 안테나가 지원되는 경우 참조 신호가 특정의 안테나 포트로부터 전송될 때, 상기 참조 신호는 참조 신호의 패턴에 따라 특정된 자원 요소들의 위치에 전송되며, 다른 안테나 포트를 위해 특정된 자원 요소들의 위치에 전송되지 않는다. 즉, 서로 다른 안테나 사이의 참조 신호는 서로 겹치지 않는다.
LTE 시스템의 진화 발전된 형태의 LTE-A 시스템에서 기지국의 하향 링크로 최대 8개의 송신 안테나를 지원할 수 있도록 디자인되어야 한다. 따라서 최대 8개 송신 안테나에 대한 RS 역시 지원되어야 한다. LTE 시스템에서 하향 링크 RS는 최대 4개의 안테나 포트에 대한 RS만 정의되어 있으므로, LTE-A 시스템에서 기지국이 4개 이상 최대 8개의 하향 링크 송신 안테나를 가질 경우 이들 안테나 포트에 대한 RS가 추가적으로 정의되고 디자인되어야 한다. 최대 8개의 송신 안테나 포트에 대한 RS는 위에서 설명한 채널 측정을 위한 RS와 데이터 복조를 위한 RS 두 가지가 모두 디자인되어야 한다.
LTE-A 시스템을 디자인 함에 있어서 중요한 고려 사항 중 하나는 하위 호환성(backward compatibility), 즉 LTE 단말이 LTE-A 시스템에서도 아무 무리 없이 잘 동작해야 하고, 시스템 또한 이를 지원해야 한다는 것이다. RS 전송 관점에서 보았을 때, LTE에서 정의되어 있는 CRS가 전 대역으로 매 서브 프레임마다 전송되는 시간-주파수 영역에서 추가적으로 최대 8개의 송신 안테나 포트에 대한 RS가 추가적으로 정의되어야 한다. LTE-A 시스템에서 기존 LTE의 CRS와 같은 방식으로 최대 8개의 송신 안테나에 대한 RS 패턴을 매 서브 프레임마다 전 대역에 추가하게 되면 RS 오버헤드가 지나치게 커지게 된다.
따라서 LTE-A 시스템에서 새로이 디자인되는 RS는 크게 두 가지 분류로 나누게 되는데, MCS, PMI 등의 선택을 위한 채널 측정 목적의 RS (CSI-RS: Channel State Information-RS, Channel State Indication-RS 등)와 8개의 전송 안테나로 전송되는 데이터 복조를 위한 RS(DM-RS: Data Demodulation-RS)이다.
채널 측정 목적의 CSI-RS는 기존의 CRS가 채널 측정, 핸드 오버 등의 측정 등의 목적과 동시에 데이터 복조를 위해 사용되는 것과 달리 채널 측정 위주의 목적을 위해서 디자인되는 특징이 있다. 물론 이 또한 핸드 오버 등의 측정 등의 목적으로도 사용될 수도 있다. CSI-RS가 채널 상태에 대한 정보를 얻는 목적으로만 전송되므로 CRS와 달리 매 서브 프레임마다 전송되지 않아도 된다. CSI-RS의 오버헤드를 줄이기 위하여 CSI-RS는 시간 축 상에서 간헐적으로 전송된다.
LTE-A 시스템에서 기지국의 하향 링크로 최대 8개의 송신 안테나를 지원한다. LTE-A 시스템에서 기존 LTE의 CRS와 같은 방식으로 최대 8개의 송신 안테나에 대한 RS를 매 서브 프레임마다 전 대역에 전송하게 되면 RS 오버헤드가 지나치게 커지게 된다. 따라서 LTE-A 시스템에서는 MCS, PMI 등의 선택을 위한 CSI 측정 목적의 CSI-RS와 데이터 복조를 위한 DM-RS로 분리되어 두 개의 RS가 추가되었다. CSI-RS는 RRM 측정 등의 목적으로도 사용될 수는 있지만 CSI 획득의 주목적을 위해서 디자인되었다. CSI-RS는 데이터 복조에 사용되지 않으므로 매 서브 프레임마다 전송될 필요는 없다. 그러므로 CSI-RS의 오버헤드를 줄이기 위하여 시간 축 상에서 간헐적으로 전송하도록 한다. 즉, CSI-RS는 한 서브 프레임의 정수 배의 주기를 가지고 주기적으로 전송되거나 특정 전송 패턴으로 전송될 수 있다. 이 때 CSI-RS가 전송되는 주기나 패턴은 eNB가 설정할 수 있다.
CSI-RS를 측정하기 위해서 UE는 반드시 자신이 속한 셀의 각각의 CSI-RS 안테나 포트에 대한 CSI-RS의 전송 서브 프레임 인덱스, 전송 서브 프레임 내에서 CSI-RS 자원 요소(RE) 시간-주파수 위치, 그리고 CSI-RS 시퀀스 등에 대한 정보를 알고 있어야 한다.
LTE-A 시스템에 eNB는 CSI-RS를 최대 8개의 안테나 포트에 대해서 각각 전송해야 한다. 서로 다른 안테나 포트의 CSI-RS 전송을 위해 사용되는 자원은 서로 직교(orthogonal)해야 한다. 한 eNB가 서로 다른 안테나 포트에 대한 CSI-RS를 전송할 때 각각의 안테나 포트에 대한 CSI-RS를 서로 다른 RE에 맵핑함으로써 FDM/TDM 방식으로 이들 자원을 orthogonal하게 할당할 수 있다. 또는 서로 다른 안테나 포트에 대한 CSI-RS를 서로 orthogonal한 코드에 맵핑시키는 CDM 방식으로 전송할 수 있다.
CSI-RS에 관한 정보를 eNB가 자기 셀 UE에게 알려줄 때, 먼저 각 안테나 포트에 대한 CSI-RS가 매핑되는 시간-주파수에 대한 정보를 알려줘야 한다. 구체적으로, CSI-RS가 전송되는 서브 프레임 번호들, 또는 CSI-RS가 전송되는 주기, CSI-RS가 전송되는 서브 프레임 오프셋이며, 특정 안테나의 CSI-RS RE가 전송되는 OFDM 심볼 번호, 주파수 간격(spacing), 주파수 축에서의 RE의 오프셋 또는 쉬프트 값 등이 있다.
CSI-RS는 1개, 2개, 4개 또는 8개의 안테나 포트를 통해 전송된다. 이때, 사용되는 안테나 포트는 각각 p=15, p=15,16, p=15,...,18, p=15,...,22이다. CSI-RS는 서브캐리어 간격 Δf=15kHz에 대해서만 정의될 수 있다.
CSI-RS 전송을 위해 설정된 서브프레임 내에서, CSI-RS 시퀀스는 아래 수학식 12와 같이 각 안테나 포트(p) 상의 참조 심볼(reference symbol)로서 이용되는 복소 변조 심볼(complex-valued modulation symbol) a_k,l^(p)에 매핑된다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000012
상기 수학식 12에서, (k',l')(여기서, k'는 자원 블록 내 부반송파 인덱스이고, l'는 슬롯 내 OFDM 심볼 인덱스를 나타낸다.) 및 n_s의 조건은 아래 표 3 또는 표 4와 같은 CSI-RS 설정(configuration)에 따라 결정된다.
표 3는 일반 CP에서 CSI-RS 구성으로부터 (k',l')의 매핑을 예시한다.
Figure PCTKR2017008780-appb-T000003
표 4는 확장 CP에서 CSI-RS 구성으로부터 (k',l')의 매핑을 예시한다.
Figure PCTKR2017008780-appb-T000004
표 3 및 표 4를 참조하면, CSI-RS의 전송에 있어서, 이종 네트워크(HetNet: heterogeneous network) 환경을 포함하여 멀티 셀 환경에서 셀간 간섭(ICI: inter-cell interference)을 줄이기 위하여 최대 32개(일반 CP 경우) 또는 최대 28개(확장 CP 경우)의 서로 다른 구성(configuration)이 정의된다.
CSI-RS 구성은 셀 내의 안테나 포트의 개수 및 CP에 따라 서로 다르며, 인접한 셀은 최대한 서로 다른 구성을 가질 수 있다. 또한, CSI-RS 구성은 프레임 구조에 따라 FDD 프레임과 TDD 프레임에 모두 적용하는 경우와 TDD 프레임에만 적용하는 경우로 나눠질 수 있다.
표 3 및 표 4를 기반으로 CSI-RS 구성에 따라 (k',l') 및 n_s가 정해지고, 각 CSI-RS 안테나 포트에 따라 CSI-RS 전송에 이용하는 시간-주파수 자원이 결정된다.
도 8은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 참조 신호가 매핑되는 자원을 예시하는 도면이다. 특히, 도 8은 normal CP가 적용된 서브프레임 내에서 CSI-RS 안테나 포트가 1, 2, 4 또는 8개인 경우에 대한 CSI-RS 패턴들을 예시한다.
도 8(a)는 1개 또는 2개의 CSI-RS 안테나 포트들에 의한 CSI-RS 전송에 사용 가능한 20가지 CSI-RS 구성들을 나타낸 것이고, 도 8(b)는 4개의 CSI-RS 안테나 포트들에 의해 사용 가능한 10가지 CSI-RS 구성들을 나타낸 것이며, 도 8(c)는 8개의 CSI-RS 안테나 포트들에 의해 CSI-RS 전송에 사용 가능한 5가지 CSI-RS 구성들을 나타낸 것이다.
이와 같이, 각 CSI-RS 구성에 따라 CSI-RS가 전송되는 무선 자원(즉, RE 쌍)이 결정된다.
특정 셀에 대하여 CSI-RS 전송을 위해 1개 혹은 2개의 안테나 포트가 설정되면, 도 8(a)에 도시된 20가지 CSI-RS 구성들 중 설정된 CSI-RS 구성에 따른 무선 자원 상에서 CSI-RS가 전송된다.
마찬가지로, 특정 셀에 대하여 CSI-RS 전송을 위해 4개의 안테나 포트가 설정되면, 도 8(b)에 도시된 10가지 CSI-RS 구성들 중 설정된 CSI-RS 구성에 따른 무선 자원 상에서 CSI-RS가 전송된다. 또한, 특정 셀에 대하여 CSI-RS 전송을 위해 8개의 안테나 포트가 설정되면, 도 8(c)에 도시된 5가지 CSI-RS 구성들 중 설정된 CSI-RS 구성에 따른 무선 자원 상에서 CSI-RS가 전송된다.
2개의 안테나 포트 별(즉, {15,16}, {17,18}, {19,20}, {21,22})로 각각의 안테나 포트에 대한 CSI-RS는 동일한 무선 자원에 CDM되어 전송된다. 안테나 포트 15 및 16를 예를 들면, 안테나 포트 15 및 16에 대한 각각의 CSI-RS 복소 심볼은 동일하나, 서로 다른 직교 코드(예를 들어, 왈시 코드(walsh code)가 곱해져서 동일한 무선 자원에 매핑된다. 안테나 포트 15에 대한 CSI-RS의 복소 심볼에는 [1, 1]이 곱해지고, 안테나 포트 16에 대한 CSI-RS의 복소 심볼에는 [1 -1]이 곱해져서 동일한 무선 자원에 매핑된다. 이는 안테나 포트 {17,18}, {19,20}, {21,22}도 마찬가지이다.
UE는 전송된 심볼에 곱해진 코드를 곱하여 특정 안테나 포트에 대한 CSI-RS를 검출할 수 있다. 즉, 안테나 포트 15에 대한 CSI-RS를 검출하기 위해서 곱해진 코드 [1 1]을 곱하고, 안테나 포트 16에 대한 CSI-RS를 검출하기 위해서 곱해진 코드 [1 -1]을 곱한다.
도 8(a) 내지 (c)를 참조하면, 동일한 CSI-RS 구성 인덱스에 해당하게 되면, 안테나 포트 수가 많은 CSI-RS 구성에 따른 무선 자원은 CSI-RS 안테나 포트 수가 적은 CSI-RS 구성에 따른 무선 자원을 포함한다. 예를 들어, CSI-RS 구성 0의 경우, 8개 안테나 포트 수에 대한 무선 자원은 4개 안테나 포트 수에 대한 무선 자원과 1 또는 2개의 안테나 포트 수에 대한 무선 자원을 모두 포함한다.
도 9는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 참조 신호가 매핑되는 자원을 예시하는 도면이다.
특히, 도 9는 extended CP가 적용된 서브프레임 내에서 CSI-RS 안테나 포트가 1, 2, 4 또는 8개인 경우에 대한 CSI-RS 패턴들을 나타낸다.
도 9(a)는 1개 또는 2개의 CSI-RS 안테나 포트들에 의한 CSI-RS 전송에 사용 가능한 16가지 CSI-RS 구성들을 나타낸 것이고, 도 8(b)는 4개의 CSI-RS 안테나 포트들에 의해 사용 가능한 8가지 CSI-RS 구성들을 나타낸 것이며, 도 8(c)는 8개의 CSI-RS 안테나 포트들에 의해 CSI-RS 전송에 사용 가능한 4가지 CSI-RS 구성들을 나타낸 것이다.
이와 같이, 각 CSI-RS 구성에 따라 CSI-RS가 전송되는 무선 자원(즉, RE 쌍)이 결정된다.
특정 셀에 대하여 CSI-RS 전송을 위해 1개 혹은 2개의 안테나 포트가 설정되면, 도 9(a)에 도시된 16가지 CSI-RS 구성들 중 설정된 CSI-RS 구성에 따른 무선 자원 상에서 CSI-RS가 전송된다.
마찬가지로, 특정 셀에 대하여 CSI-RS 전송을 위해 4개의 안테나 포트가 설정되면, 도 9(b)에 도시된 8가지 CSI-RS 구성들 중 설정된 CSI-RS 구성에 따른 무선 자원 상에서 CSI-RS가 전송된다. 또한, 특정 셀에 대하여 CSI-RS 전송을 위해 8개의 안테나 포트가 설정되면, 도 9(c)에 도시된 4가지 CSI-RS 구성들 중 설정된 CSI-RS 구성에 따른 무선 자원 상에서 CSI-RS가 전송된다.하나의 셀에서 복수의 CSI-RS 구성이 사용될 수 있다. 넌-제로 전력(NZP: non-zero power) CSI-RS는 0개 또는 1개 CSI-RS 구성만이 이용되고, 제로 전력(ZP: zero power) CSI-RS는 0개 또는 여러 개의 CSI-RS 구성이 이용될 수 있다.
상위 계층에 의해 설정되는 16 비트의 비트맵인 ZP CSI-RS(ZeroPowerCSI-RS)에서 1로 설정된 각 비트 별로, UE는 위의 표 3 및 표 4의 4개의 CSI-RS 열(column)에 해당하는 RE들에서(상위 계층에 의해 설정된 NZP CSI-RS를 가정하는 RE와 중복되는 경우를 제외) 제로 전송 전력을 가정한다. 최상위 비트(MSB: Most Significant Bit)는 가장 낮은 CSI-RS 구성 인덱스에 해당하고, 비트맵 내에서 그 다음의 비트는 순서대로 다음의 CSI-RS 구성 인덱스에 해당한다.
CSI-RS는 위의 표 3 및 표 4에서 (n_s mod 2)의 조건을 만족하는 하향링크 슬롯 및 CSI-RS 서브프레임 구성을 만족하는 서브프레임에서만 전송된다.
프레임 구조 타입 2(TDD)의 경우, 스페셜 서브프레임, 동기 신호(SS), PBCH 또는 SIB 1(SystemInformationBlockType1) 메시지 전송과 충돌되는 서브프레임 또는 페이징 메시지 전송을 위해 설정된 서브프레임에서 CSI-RS는 전송되지 않는다.
또한, 안테나 포트 세트 S(S={15}, S={15,16}, S={17,18}, S={19,20} 또는 S={21,22}) 내 속하는 어떠한 안테나 포트에 대한 CSI-RS가 전송되는 RE는 PDSCH 또는 다른 안테나 포트의 CSI-RS 전송에 사용되지 않는다.
CSI-RS 전송에 사용되는 시간-주파수 자원들은 데이터 전송에 사용될 수 없으므로, CSI-RS 오버헤드가 증가할수록 데이터 처리량(throughput)이 감소하게 된다. 이를 고려하여 CSI-RS는 매 서브프레임마다 전송되도록 구성되지 않고, 다수의 서브프레임에 해당하는 소정의 전송 주기마다 전송되도록 구성된다. 이 경우, 매 서브프레임마다 CSI-RS가 전송되는 경우에 비하여 CSI-RS 전송 오버헤드가 많이 낮아질 수 있다.
CSI-RS 전송을 위한 서브프레임 주기(이하, 'CSI 전송 주기'로 지칭함)(T_CSI-RS) 및 서브프레임 오프셋(Δ_CSI-RS)은 아래 표 5과 같다.
표 5은 CSI-RS 서브프레임 구성을 예시한다.
Figure PCTKR2017008780-appb-T000005
표 5을 참조하면, CSI-RS 서브프레임 구성(I_CSI-RS)에 따라 CSI-RS 전송 주기(T_CSI-RS) 및 서브프레임 오프셋(Δ_CSI-RS)이 결정된다.
표 5의 CSI-RS 서브프레임 구성은 앞서 'SubframeConfig' 필드 및 'zeroTxPowerSubframeConfig' 필드 중 어느 하나로 설정될 수 있다. CSI-RS 서브프레임 구성은 NZP CSI-RS 및 ZP CSI-RS에 대하여 개별적으로(separately) 설정될 수 있다.
CSI-RS를 포함하는 서브프레임은 아래 수학식 13을 만족한다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000013
수학식 13에서 T_CSI-RS는 CSI-RS 전송 주기, Δ_CSI-RS는 서브프레임 오프셋 값, n_f는 시스템 프레임 넘버, n_s는 슬롯 넘버를 의미한다.
서빙 셀에 대해 전송 모드 9(transmission mode 9)가 설정된 UE의 경우, UE는 하나의 CSI-RS 자원 구성이 설정될 수 있다. 서빙 셀에 대해 전송 모드 10(transmission mode 10)이 설정된 UE의 경우, UE는 하나 또는 그 이상의 CSI-RS 자원 구성(들)이 설정될 수 있다.
CSI- RS 구성(configuration)
현재 LTE 표준에서 CSI-RS 구성(configuration)에 관한 파라미터로서 antennaPortsCount, subframeConfig, resourceConfig 등이 존재한다. 이러한 파라미터들은, CSI-RS가 몇 개의 안테나 포트에서 전송되는지, CSI-RS가 전송될 서브프레임의 주기 및 오프셋이 어떻게 되는지, 그리고 해당 서브프레임에서 어떤 RE 위치(예를 들어, 주파수와 OFDM 심볼 인덱스)에서 전송되는지 등을 지시한다. 구체적으로, 기지국은 특정 CSI-RS 구성을 UE에 지시/전달할 때 다음과 같은 내용의 파라미터/정보를 전달한다.
- antennaPortsCount: CSI-RS들의 전송을 위해 사용되는 안테나 포트 수를 나타내는 파라미터(Parameter represents the number of antenna ports used for transmission of CSI reference signals)(예를 들어, 1 CSI-RS 포트, 2 CSI-RS 포트들, 4 CSI-RS 포트들, 혹은 8 CSI-RS 포트들)
- resourceConfig: CSI-RS 할당 자원 위치에 관한 파라미터
- subframeConfig: CSI-RS가 전송될 서브프레임 주기 및 오프셋에 관한 파라미터
- p-C: CSI 피드백 CSI-RS를 위한 참조 PDSCH 전송 파워에 관한 UE의 가정에 관하여, Pc는 UE가 CSI 피드백을 도출할 때 CSI-RS EPRE에 대하여 PDSCH EPRE의 가정된 비율에 해당하고, 1dB 크기 단위로 [-8, 15]dB 범위의 값을 취한다(Regarding UE assumption on reference PDSCH transmitted power for CSI feedback CSI-RS, Pc is the assumed ratio of PDSCH EPRE to CSI-RS EPRE when UE derives CSI feedback and takes values in the range of [-8, 15] dB with 1 dB step size)
- zeroTxPowerResourceConfigList: zero-power CSI-RS 구성에 관한 파라미터
- zeroTxPowerSubframeConfig: zero-power CSI-RS가 전송될 서브프레임 주기 및 오프셋에 관한 파라미터
매시브 MIMO (Massive MIMO )
다수의 안테나를 가지는 MIMO 시스템을 매시브 MIMO(Massive MIMO) 시스템으로 지칭할 수 있으며, 스펙트럼 효율(spectral efficiency), 에너지 효율(energy efficiency), 프로세싱 복잡도(processing complexity)를 향상 시키기 위한 수단으로써 주목 받고 있다.
최근 3GPP에서는 미래의 이동 통신 시스템의 스펙트럼 효율성에 대한 요구사항을 만족시키기 위하여 매시브 MIMO 시스템에 대한 논의가 시작되었다. 매시브 MIMO는 전-차원 MIMO(FD-MIMO: Full-Dimension MIMO)로도 지칭된다.
LTE 릴리즈(Rel: release)-12 이후의 무선 통신 시스템에서는 능동 안테나 시스템(AAS: Active Antenna System)의 도입이 고려되고 있다.
신호의 위상 및 크기를 조정할 수 있는 증폭기와 안테나가 분리되어 있는 기존의 수동 안테나 시스템과 달리, AAS는 각각의 안테나가 증폭기와 같은 능동 소자를 포함하도록 구성된 시스템을 의미한다.
AAS는 능동 안테나 사용에 따라 증폭기와 안테나를 연결하기 위한 별도의 케이블, 커넥터, 기타 하드웨어 등이 필요하지 않고, 따라서 에너지 및 운용 비용 측면에서 효율성이 높은 특징을 갖는다. 특히, AAS는 각 안테나 별 전자식 빔 제어(electronic beam control) 방식을 지원하기 때문에 빔 방향 및 빔 폭을 고려한 정교한 빔 패턴 형성 또는 3차원 빔 패턴을 형성하는 등의 진보된 MIMO 기술을 가능하게 한다.
AAS 등의 진보된 안테나 시스템의 도입으로 다수의 입출력 안테나와 다차원 안테나 구조를 갖는 대규모 MIMO 구조 또한 고려되고 있다. 일례로, 기존의 일자 형 안테나 배열과 달리 2차원(2D: 2-Dimension) 안테나 배열을 형성할 경우, AAS의 능동 안테나에 의해 3차원 빔 패턴을 형성할 수 있다.
도 10은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서, 64개의 안테나 요소(antenna elements)를 가지는 2차원 능동 안테나 시스템을 예시한다.
도 10에서는 일반적인 2차원(2D: 2 Dimension) 안테나 배열을 예시하고 있으며, 도 10과 같이 N_t=N_v * N_h개의 안테나가 정방형의 모양을 갖는 경우를 고려할 수 있다. 여기서, N_h는 수평 방향으로 안테나 열의 개수를 N_v는 수직 방향으로 안테나 행의 개수를 나타낸다.
이러한 2D 구조의 안테나 배열을 이용하면, 3차원 공간에서 전송 빔을 제어할 수 있도록 무선 파장(radio wave)이 수직 방향(고도(elevation)) 및 수평 방향(방위각(azimuth))으로 모두 제어될 수 있다. 이러한 타입의 파장 제어 메커니즘을 3차원 빔포밍으로 지칭할 수 있다.
도 11은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 기지국 또는 단말이 AAS 기반의 3D(3-Dimension) 빔 형성이 가능한 다수의 송/수신 안테나를 갖고 있는 시스템을 예시한다.
도 11은 앞서 설명한 예를 도식화한 것으로서, 2차원 안테나 배열(즉, 2D-AAS)를 이용한 3D MIMO 시스템을 예시한다.
송신 안테나 관점에서 상기 3차원 빔 패턴을 활용할 경우, 빔의 수평 방향뿐만 아니라 수직 방향으로의 준-정적 또는 동적인 빔 형성을 수행할 수 있으며 일례로 수직 방향의 섹터 형성 등의 응용을 고려할 수 있다.
또한, 수신 안테나 관점에서는 대규모 수신 안테나를 활용하여 수신 빔을 형성할 때, 안테나 배열 이득(antenna array gain)에 따른 신호 전력 상승 효과를 기대할 수 있다. 따라서, 상향링크의 경우, 기지국이 다수의 안테나를 통해 단말로부터 전송되는 신호를 수신할 수 있으며, 이때 단말은 간섭 영향을 줄이기 위해 대규모 수신 안테나의 이득을 고려하여 자신의 송신 전력을 매우 낮게 설정할 수 있는 장점이 있다.
도 12는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 교차 편파(cross polarization)를 가지는 2차원 안테나 시스템을 예시한다.
편파(Polarization)를 고려한 2D 평면 배열 안테나(planar antenna array) 모델의 경우, 도 12와 같이 도식화할 수 있다.
수동적 안테나(passive antenna)에 따른 기존의 MIMO 시스템과 달리, 능동 안테나에 기반한 시스템은 각 안테나 요소에 부착된(또는 포함된) 능동 소자(예를 들어, 증폭기)에 가중치를 적용함으로써 안테나 요소의 이득(gain)을 동적으로 조절할 수 있다. 방사 패턴(radiation pattern)은 안테나 요소의 개수, 안테나 간격(spacing) 등과 같은 안테나 배치(arrangement)에 의존하므로, 안테나 시스템은 안테나 요소 레벨에서 모델링될 수 있다.
도 12의 예시와 같은 안테나 배열 모델을 (M, N, P)로 나타낼 수 있으며, 이는 안테나 배열 구조를 특징 짓는 파라미터에 해당된다.
M은 각 열(즉, 수직 방향에서)에서 같은 편파(polarization)를 가지고 있는 안테나 요소(antenna element)의 개수(즉, 각 열에서 +45°경사(slant)를 가지고 있는 안테나 요소의 개수 또는 각 열에서 -45°경사(slant)를 가지고 있는 안테나 요소의 개수)를 나타낸다.
N은 수평 방향의 열의 개수(즉, 수평 방향에서 안테나 요소의 개수)를 나타낸다.
P는 편파(polarization)의 차원(dimension)의 개수를 나타낸다. 도 11의 경우와 같이 교차 편파(cross polarization)의 경우 P=2이나, 동일 편파(co-polarization)의 경우 P=1이다.
안테나 포트(antenna port)는 물리적 안테나 요소(physical antenna element)로 매핑될 수 있다. 안테나 포트(antenna port)는 해당 안테나 포트와 관련된 참조 신호에 의해 정의될 수 있다. 예를 들어, LTE 시스템에서 안테나 포트 0는 CRS(Cell-specific Reference Signal)와 관련되고, 안테나 포트 6는 PRS(Positioning Reference Signal)와 관련될 수 있다.
일례로, 안테나 포트와 물리적 안테나 요소 간은 일대일 매핑될 수 있다. 단일의 교차 편파(cross polarization) 안테나 요소가 하향링크 MIMO 또는 하향링크 전송 다이버시티를 위해 사용되는 경우 등이 이에 해당될 수 있다. 예를 들어, 안테나 포트 0는 하나의 물리적 안테나 요소에 매핑되는 반면, 안테나 포트 1은 다른 물리적 안테나 요소에 매핑될 수 있다. 이 경우, 단말 입장에서는, 2개의 하향링크 전송이 존재한다. 하나는 안테나 포트 0을 위한 참조 신호와 관련되고, 또 다른 하나는 안테나 포트 1을 위한 참조 신호와 관련된다.
다른 일례로, 단일의 안테나 포트는 다중의 물리적 안테나 요소에 매핑될 수 있다. 빔포밍(beamforming)을 위해 사용되는 경우 등이 이에 해당될 수 있다. 빔포밍은 다중의 물리적 안테나 요소를 이용함으로써, 하향링크 전송이 특정 단말에게 향하도록 할 수 있다. 일반적으로 다중의 교차 편파(cross polarization) 안테나 요소의 다중의 열(column)로 구성되는 안테나 배열(antenna array)를 사용하여 이를 달성할 수 있다. 이 경우, 단말 입장에서는, 단일의 안테나 포트로부터 발생된 단일의 하향링크 전송이 존재한다. 하나는 안테나 포트 0을 위한 CRS와 관련되고, 또 다른 하나는 안테나 포트 1을 위한 CRS와 관련된다.
즉, 안테나 포트는 기지국에서 물리적 안테나 요소로부터 전송된 실제 하향링크 전송이 아닌 단말 입장에서의 하향링크 전송을 나타낸다.
다른 일례로, 다수의 안테나 포트가 하향링크 전송을 위해 사용되나, 각 안테나 포트는 다중의 물리적 안테나 요소에 매핑될 수 있다. 이 경우는 안테나 배열이 하향링크 MIMO 또는 하향링크 다이버시티를 위해 사용되는 경우 등이 이에 해당될 수 있다. 예를 들어, 안테나 포트 0 및 1은 각각 다중의 물리적 안테나 요소에 매핑될 수 있다. 이 경우, 단말 입장에서는, 2개의 하향링크 전송이 존재한다. 하나는 안테나 포트 0을 위한 참조 신호와 관련되고, 또 다른 하나는 안테나 포트 1을 위한 참조 신호와 관련된다.
FD-MIMO 에서는, 데이터 스트림의 MIMO 프리코딩은 안테나 포트 가상화, 트랜스시버 유닛(또는 송수신 유닛)(TXRU: transceiver unit) 가상화, 안테나 요소 패턴을 거칠 수 있다.
안테나 포트 가상화는 안테나 포트 상의 스트림이 TXRU 상에서 프리코딩된다. TXRU 가상화는 TXRU 신호가 안테나 요소 상에서 프리코딩된다. 안테나 요소 패턴은 안테나 요소로부터 방사되는 신호는 방향성의 이득 패턴(directional gain pattern)을 가질 수 있다.
기존의 송수신기(transceiver) 모델링에서는, 안테나 포트와 TXRU 간의 정적인 일대일 매핑이 가정되고, TXRU 가상화 효과는 TXRU 가상화 및 안테나 요소 패턴의 효과 모두를 포함하는 정적인 (TXRU) 안테나 패턴으로 합쳐진다.
안테나 포트 가상화는 주파수-선택적인 방법으로 수행될 수 있다. LTE에서 안테나 포트는 참조 신호(또는 파일럿)와 함께 정의된다. 예를 들어, 안테나 포트 상에서 프리코딩된 데이터 전송을 위해, DMRS가 데이터 신호와 동일한 대역폭에서 전송되고, DMRS와 데이터 모두 동일한 프리코더(또는 동일한 TXRU 가상화 프리코딩)로 프리코딩된다. CSI 측정을 위해 CSI-RS는 다중의 안테나 포트를 통해 전송된다. CSI-RS 전송에 있어서, 단말에서 데이터 프리코딩 벡터를 위한 TXRU 가상화 프리코딩 행렬을 추정할 수 있도록 CSI-RS 포트와 TXRU 간의 매핑을 특징짓는 프리코더는 고유한 행렬로 설계될 수 있다.
TXRU 가상화 방법은 1차원 TXRU 가상화(1D TXRU virtualization)와 2차원 TXRU 가상화(2D TXRU virtualization)이 논의되며, 이에 대하여 아래 도면을 참조하여 설명한다.
도 13은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 트랜스시버 유닛 모델을 예시한다.
1D TXRU 가상화에 있어서, M_TXRU 개의 TXRU은 동일한 편파(polarization)을 가지는 단일의 열(column) 안테나 배열로 구성되는 M개의 안테나 요소와 관련된다.
2D TXRU 가상화에 있어서, 앞서 도 11의 안테나 배열 모델 구성 (M, N, P)에 상응하는 TXRU 모델 구성은 (M_TXRU, N, P)로 나타낼 수 있다. 여기서, M_TXRU는 2D 같은 열, 같은 편파(polarization)에 존재하는 TXRU의 개수를 의미하며, M_TXRU ≤ M을 항상 만족한다. 즉, TXRU의 총 개수는 M_TXRU×N×P와 같다.
TXRU 가상화 모델은 안테나 요소와 TXRU와의 상관 관계에 따라 도 12(a)와 같이 TXRU 가상화(virtualization) 모델 옵션-1: 서브-배열 분할 모델(sub-array partition model)과 도 12(b)와 같이 TXRU 가상화 모델 옵션-2: 전역 연결(full-connection) 모델로 구분될 수 있다.
도 13(a)를 참조하면, 서브-배열 분할 모델(sub-array partition model)의 경우, 안테나 요소는 다중의 안테나 요소 그룹으로 분할되고, 각 TXRU는 그룹 중 하나와 연결된다.
도 13(b)를 참조하면, 전역 연결(full-connection) 모델의 경우, 다중의 TXRU의 신호가 결합되어 단일의 안테나 요소(또는 안테나 요소의 배열)에 전달된다.
도 13에서 q는 하나의 열(column) 내 M개의 같은 편파(co-polarized)를 가지는 안테나 요소들의 송신 신호 벡터이다. w는 광대역 TXRU 가상화 가중치 벡터(wideband TXRU virtualization weight vector)이며, W는 광대역 TXRU 가상화 가중치 행렬(wideband TXRU virtualization weight matrix)이다. x는 M_TXRU 개의 TXRU들의 신호 벡터이다.
여기서, 안테나 포트와 TXRU들과의 매핑은 일대일(1-to-1) 또는 일대다(1-to-many)일 수 있다.
도 13에서 TXRU와 안테나 요소 간의 매핑(TXRU-to-element mapping)은 하나의 예시를 보여주는 것일 뿐이고, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 하드웨어 관점에서 이 밖에 다양한 형태로 구현될 수 있는 TXRU와 안테나 요소 간의 매핑에도 본 발명이 동일하게 적용될 수 있다.
CSI(Channel-State Information) - Reference Signal(CSI- RS ) 정의
전송 모드 9가 설정된 서빙 셀 및 UE에 대해, UE는 하나의 CSI-RS 자원 구성을 설정받을 수 있다. 전송 모드 10이 설정된 서빙 셀 및 UE에 대해, UE는 하나 이상의 CSI-RS 자원 구성(들)을 설정받을 수 있다. CSI-RS에 대해 non-zero 전송 전력을 가정해야 하는 UE를 위한 이하의 파라미터들은 각각의 CSI-RS 자원 구성에 대한 상위 계층 시그널링을 통해 설정된다:
- CSI-RS 자원 구성 식별자(UE에 전송 모드 10이 설정된 경우)
- CSI-RS 포트의 수
- CSI-RS 구성
- CSI-RS 서브 프레임 구성 I_(CSI-RS)
- CSI 피드백(P_c)을 위한 기준 PDSCH 전송 전력에 대한 UE의 가정(UE에 전송 모드 9가 설정된 경우)
- UE에 전송 모드 10이 설정되면, 각각의 CSI 프로세스에 대한 CSI 피드백(P_c)을 위한 기준 PDSCH 전송 전력에 대한 UE 가정. CSI 서브 프레임 세트들 C_(CSI,0) 및 C_(CSI,1)이 CSI 프로세스를 위한 상위 계층에 의해 설정되면, CSI 프로세스의 각 CSI 서브 프레임 세트를 위한 P_c가 설정됨.
- Pseudo-random 시퀀스 생성기 파라미터(n_ID).
- UE가 상위 계층 파라미터 CSI-Reporting-Type를 설정받고, CSI 보고 타입이 CSI 프로세스에 대한 'CLASS A'로 설정된 경우, CDM 타입 파라미터.
- UE에 전송 모드 10이 설정된 경우, 아래의 파라미터들을 갖는 CRS 안테나 포트들 및 CSI-RS 안테나 포트들의 QCL type B의 UE 가정에 대한 상위 계층 파라미터 qcl-CRS-Info-r11:
- qcl-ScramblingIdentity-r11.
- crs-PortsCount-r11.
- mbsfn-SubframeConfigList-r11.
P_c는 UE가 CSI 피드백을 도출하고 1dB 스텝 크기로 [-8, 15]dB 범위 내의 값을 취할 때, CSI-RS EPRE(Energy Per Resource Element)에 대한 PDSCH EPRE의 추정된 비율이며, 여기서 PDSCH EPRE는 셀 관련 RS EPRE에 대한 PDSCH EPRE의 비율에 대한 심볼 수와 대응된다.
UE는 서빙 셀의 동일한 서브 프레임에서 CSI-RS 및 PMCH의 구성을 기대하지 않는다.
프레임 구조 타입 2 서빙 셀과 4개의 CRS 포트의 경우, UE는 일반 CP의 경우 [20 -31] 세트 또는 확장 CP의 경우 [16 -27] 세트에 속한 CSI-RS 구성 인덱스를 수신할 것을 기대하지 않는다.
UE는 CSI-RS 자원 구성의 CSI-RS 안테나 포트들 간에는 지연 확산, 도플러 확산, 도플러 시프트, 평균 이득 및 평균 지연에 대해 QCL 된다고 가정할 수 있다.
전송 모드 10 및 QCL Type B가 설정된 UE는, CSI-RS 자원 구성에 대응하는 qcl-CRS-Info-r11과 연관된 안테나 포트 0-3을 가정할 수 있고, CSI-RS 자원 구성에 대응하는 안테나 포트들 15-22은 도플러 시프트 (Doppler shift) 및 도플러 확산(Doppler spread)에 대하여 QCL되었다고 가정할 수 있다.
UE에 전송 모드 10 및 상위 계층 파라미터 CSI-Reporting-Type이 설정되고, CSI-Reporting-Type는 'CLASS B'로 설정되고, CSI 프로세스를 위해 구성된 CSI-RS 자원의 개수가 하나 이상이고, QCL type B가 설정된 경우, UE는 상위 계층 파라미터 qcl-CRS-Info-r11과 상이한 값을 갖는 CSI 프로세스에 대한 CSI-RS 자원 구성을 수신할 것을 기대하지 않는다.
CSI-RS 전송을 위해 구성/설정된 서브 프레임에서, 참조 신호 시퀀스
Figure PCTKR2017008780-appb-I000002
는 안테나 포트 p의 참조 심볼들로 사용되는 복소수 값(complex-valued) 변조 심볼들
Figure PCTKR2017008780-appb-I000003
에 매핑될 수 있다. 이러한 매핑은 상위 계층 파라미터 CDMType에 의존한다.
CDMType이 CDM4에 해당하지 않는 경우, 아래의 수학식 14에 따른 매핑이 수행될 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000014
CDMType이 CDM4에 해당하는 경우, 아래의 수학식 15에 따른 매핑이 수행될 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000015
수학식 15의
Figure PCTKR2017008780-appb-I000004
는 이하의 표 6에 의해 결정된다. 표 6은 CDM 4에 대한 시퀀스
Figure PCTKR2017008780-appb-I000005
를 나타낸다.
Figure PCTKR2017008780-appb-T000006
채널 상태 정보 송수신 방법
2D-AAS 안테나 구조 등을 사용하는 매시브 MIMO 시스템에서는, 단말이 CSI를 획득하고 이를 기지국으로 보고하도록 하기 위해, 많은 수의 RS 포트들에 대한 CSI-RS 패턴이 지원/디자인될 필요가 있다. 대표적으로 레가시 시스템에서는 1-포트, 2- 포트, 4- 포트 또는 8-포트 CSI-RS 패턴을 지원하고 있고, Rel. 13에서는 종래의 4-포트 및/또는 8-포트 CSI-RS 패턴이 병합(aggregation)된 12-포트 및 16-포트 패턴을 지원하고 있다. 향후, 더 높은 spectral efficiency를 달성하기 위하여, 더 많은 수의 포트(예를 들어 20-포트, 24-포트, 28-포트, 32-포트, 64-포트 등)를 위한 새로운 CSI-RS 패턴 및 이에 대한 설정 방법이 고려될 필요가 있다.
이는, 매시브 MIMO 시스템과 같이 많은 수(예를 들어, MⅩNⅩP)의 전송 안테나 요소들을 구비한 송신단으로부터의 효과적인 (closed-loop) MIMO 전송을 지원하기 위해 Q-포트 CSI-RS 패턴(예를 들어, Q <= MNP)이 단말에 설정될 수 있는데, 이 경우 단말은 이러한 Q-포트 CSI-RS를 측정하여 CSI를 도출/계산할 수 있어야 하기 때문이다. 대표적으로 이러한 Q-포트 CSI-RS는, non-precoded CSI-RS로서, 송신단에서 전송될 때 빔포밍이 적용되지 않으며, wide beam width를 갖는 각 CSI-RS 포트가 전송되는 형태로 전송될 수 있다.
본 명세서에서는 X-포트(예를 들어, X=18) 이상의 안테나 포트들에 매핑되는 새로운 CSI-RS 패턴 디자인을 위해 고려될 수 있는 옵션들은 다음과 같다.
제1 실시예: 레가시(2-, 4-, 8-포트) 및 Rel. 13에서 정의된 12-, 16-포트들을 병합(aggregation)하여 사용하는 방법
제2 실시예: 새로운 패턴을 정의하는 방법
제2 실시예는 제1 실시예에 의해 정의/표현되는 CSI-RS 디자인 중 적어도 하나를 선택/이용하여, 다수의 CSI-RS 패턴을 정의하는 방법이다.
제1 실시예에 대한 보다 구체적인 실시예로, 20-포트 CSI-RS 자원/패턴을 고려해볼 수 있다. 20-포트 CSI-RS 자원/패턴을 만들기 위해, 10개의 2-포트 CSI-RS 자원/패턴들, 혹은 5개의 4-포트 CSI-RS 자원/패턴들이 병합될 수 있다. 10개의 2-포트 CSI-RS 자원/패턴을 병합하는 경우, 총
Figure PCTKR2017008780-appb-I000006
가지의 20-포트 CSI-RS 자원/패턴이 도출될 수 있으며, 5개의 4-포트 CSI-RS 자원/패턴을 병합하는 경우, 총
Figure PCTKR2017008780-appb-I000007
가지의 20-포트 CSI-RS 자원/패턴이 도출될 수 있다.
다만, 이와 같이 병합되는 CSI-RS 자원을 늘리는 것은 시스템의 복잡도를 증가시킨다는 문제점이 존재한다. 따라서, 본 명세서에서는 이러한 복잡도 증가를 방지하기 위하여, 2개의 CSI-RS 자원 병합에 기반한 X-포트(여기서, X는 자연수에 해당하며, 예를 들어, X=18일 수 있음) 이상의 CSI-RS 자원/패턴 디자인 방법에 대하여 제안하기로 한다. 본 명세서에서 CSI-RS 자원은 CSI-RS 구성(configuration) 또는 CSI-RS 패턴이라 지칭될 수 있다.
본 명세서에서 제안하는 CSI-RS 자원/패턴의 디자인 방법은, 복수개(예를 들어, 두 개)의 CSI-RS 자원/패턴을 병합하여 새로운 20-포트 이상의 CSI-RS 자원/패턴을 구성하는 것을 제안한다. 이때, 병합되는 포트 단위는 레가시 2-, 4-, 8-포트와 Rel. 13에서 정의되는 12-, 16- 및 20-포트 이상으로 새롭게 정의되는 포트일 수 있다. 보다 상세하게는, 병합되는 각 CSI-RS 자원/패턴은 “합성 CSI-RS 자원(composite CSI-RS resource)/패턴”에 해당할 수 있으며, 여기서 합성된 CSI-RS 자원/패턴은 Rel. 13에서 정의되는 복수의 레가시 CSI-RS 자원/패턴들이 병합된 형태로 정의된 하나의 CSI-RS 자원/패턴을 의미할 수 있다. 예를 들어, 합성된 CSI-RS 자원/패턴은 Rel. 13에서 정의되는 2개의 레가시 8-포트 CSI-RS 자원/패턴들로 구성되는 하나의 16-포트 CSI-RS 자원/패턴 또는 3개의 레가시 4-포트 CSI-RS 자원들로 구성되는 하나의 12-포트 CSI-RS 자원/패턴 등을 의미할 수 있다.
다만, 본 명세서에서 레가시 CSI-RS 자원들이 병합되어 정의된 “합성 CSI-RS 자원/패턴”은, 임의로 레가시 CSI-RS 자원/패턴들이 병합된 CSI-RS 자원을 포괄적으로 의미하는 것이 아니라, 특정 제한이 부여된 형태로 한정적인 조건 하에서 병합된 CSI-RS 자원/패턴만을 의미할 수 있으며, 이렇게 정의된 합성 CSI-RS 자원/패턴만이 본 명세서에서 제안하는 새로운 20-포트 이상의 CSI-RS 자원/패턴을 구성하기 위해 병합되는 복수 개(예를 들어, 2개)의 CSI-RS 자원/패턴들 중 적어도 하나(즉, 병합 단위)에 해당할 수 있다.
대표적인 특정 제한/조건으로서, 합성 CSI-RS 자원/패턴에 병합되는 CSI-RS 자원/패턴의 포트 수가 사전에 미리 정의된 값으로 제한될 수 있다. 예를 들어, 허용되는 합성 CSI-RS 자원/패턴으로서 16-포트 CSI-RS 자원/패턴은 8-포트+8-포트(즉, 2개의 레가시 8-포트 CSI-RS 자원/패턴들)가 병합된 자원/패턴만으로 제한될 수 있으며, 12-포트 CSI-RS 자원/패턴은 4-포트+4-포트+4-포트가 병합된 자원/패턴만을 의미할 수 있다. 즉, 특정 CSI-RS 자원/패턴에 병합되는 CSI-RS 자원/패턴의 포트 수가 기설정된 n-포트에 해당하는 경우, 해당 특정 CSI-RS 자원/패턴은 합성 CSI-RS 자원/패턴에 해당되어, 본 명세서에서 제안하는 CSI-RS 자원 병합 단위로 사용될 수 있다.
이외에도, 특정 제한/조건으로서 CDM-2 및/또는 CDM-4의 제한적인 적용, CDM이 적용되는 RE 위치를 특정 위치로 제한 및/또는 CDM-x(x>4)의 제한적인 적용 등이 설정될 수 있다.
본 명세서에서 ‘CDM-x’은 weight vector에 포함된 직교하는 시퀀스의 길이가 x인 CDM 또는 weight vector의 개수가 x개인 CDM으로 해석될 수 있다.
또한, 본 명세서에서는 복수개(예를 들어, 2개)의 CSI-RS 자원/패턴들을 병합함으로써 새로운 20-포트 이상의 CSI-RS 자원/패턴을 디자인 하는 경우, 다음과 같은 제한 조건이 적용될 수 있다.
예를 들어, 새로운 20-포트 이상의 CSI-RS 자원/패턴을 디자인하는 경우에는, 기설정된 자원/패턴의 병합만이 허용되는 것으로 한정할 수 있다. 다시 말하면, 기설정된/명시된/특정 병합을 제외한 다른 형태의 병합(예를 들어, 3개 이상의 CSI-RS 자원/패턴들의 병합, 다른 포트 수를 갖는 복수의 CSI-RS 자원/패턴들의 병합 등)은 불허하며, 이를 통해 단말의 구현 복잡도를 특정 레벨 이하로 보장할 수 있다.
이때, 2개의 CSI-RS 자원/패턴들을 병합함으로써 새로운 20-포트 이상의 CSI-RS 자원/패턴을 디자인하는 경우, 허용 가능한 기설정된/명시된/특정 병합의 CSI-RS 자원/패턴의 예시로는 다음과 같은 실시예들이 존재할 수 있다.
(1) 20-포트 CSI-RS 자원/패턴:
-16-포트 CSI-RS 자원/패턴 + 4-포트 CSI-RS 자원/패턴
- 12-포트 CSI-RS 자원/패턴 + 8-포트 CSI-RS 자원/패턴
(2) 24-포트 CSI-RS 자원/패턴:
- 12-포트 CSI-RS 자원/패턴 + 12-포트 CSI-RS 자원/패턴,
- 20-포트 CSI-RS 자원/패턴 + 4-포트 CSI-RS 자원/패턴,
- 16-포트 CSI-RS 자원/패턴 + 8-포트 CSI-RS 자원/패턴
(3) 28-포트 CSI-RS 자원/패턴:
- 12-포트 CSI-RS 자원/패턴 + 16-포트 CSI-RS 자원/패턴
- 20-포트 CSI-RS 자원/패턴 + 8-포트 CSI-RS 자원/패턴
(4) 32-포트 CSI-RS 자원/패턴:
- 16-포트 CSI-RS 자원/패턴 + 16-포트 CSI-RS 자원/패턴,
- 20-포트 CSI-RS 자원/패턴 + 12-포트 CSI-RS 자원/패턴,
- 24-포트 CSI-RS 자원/패턴 + 8-포트 CSI-RS 자원/패턴
(5) 64-포트 CSI-RS 자원/패턴:
- 32-포트 CSI-RS 자원/패턴 + 32-포트 CSI-RS 자원/패턴
상술한 실시예들은 2개의 CSI-RS 자원/패턴들이 결합된 하나의 예시를 나타낸 것이며, 상술한 실시예에서 서로 다른 크기의 CSI-RS 자원 패턴들의 결합 순서는 변경될 수 있다.
이렇듯 상술한 실시예에 따라, 구분된 두 개의 CSI-RS 자원/패턴이 병합되어 20-포트 이상의 새로운 CSI-RS 자원/패턴이 구성될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상술한 실시예는 복수개의 구분된 CSI-RS 자원/패턴들이 병합되어 20-포트 이상의 새로운 CSI-RS 자원/패턴을 구성하는 실시예에 일반화 또는 확장 적용될 수 있음은 물론이다.
상술한 실시예에 따라 병합되는 CSI-RS 자원/패턴들은 동일한 RB 내에 위치하거나, 시간 축으로 서로 떨어진 서로 다른 서브 프레임에 각각 위치하거나, 혹은 주파수 축으로 서로 떨어진 서로 다른 RB(또는 PRB 쌍)에 각각 위치할 수 있다. 하나의 RB 내에서 병합되는 실시예를 제외하는 경우, 즉, 시간 축으로 서로 다른 RB(또는 PRB 쌍)간 혹은 주파수 축으로 서로 다른 RB(또는 PRB 쌍)간 병합되는 실시예는 셀 재사용 요소(cell reuse factor)를 증가시키거나, 혹은 표준에 정의된 40 RE를 초과하는 CSI-RS 자원/패턴을 구성하는 경우를 포함할 수 있다.
하나의 RB 내에서 CSI-RS 자원/패턴이 병합되어 존재하는 경우, 단말은 병합되는 CSI-RS 자원/패턴들끼리는 서로 중복(overlap) 되지 않는다고 기대한다. 즉, 만일 병합되는 CSI-RS 자원/패턴들끼리 서로 적어도 일부가 중복되는 형태로 설정된다면, 단말은 이를 error case로 간주하는 등 해당 설정을 무시할 수 있다. 여기서, ‘병합되는 CSI-RS 자원/패턴들끼리 중복되지 않음’은 병합되는 CSI-RS 자원/패턴들끼리는 시간 축에서 동일한 서브 프레임 또는 주파수 축에서 동일한 자원 블록을 통해 전송되지 않는다는 것으로 해석될 수 있다.
따라서, 기지국/네트워크에는 단말에게 이러한 설정을 제공할 때, 병합되는 CSI-RS 자원/패턴들끼리 서로 중복되지 않는 형태로만 설정을 제공해야 한다는 특정 제한이 부여될 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 두 개의 CSI-RS 자원/패턴이 병합되어 20-포트 이상의 새로운 CSI-RS 자원/패턴이 구성하는 경우에 있어서, 병합되는 CSI-RS 자원/패턴들이 시간 축으로 서로 떨어진 서로 다른 서브 프레임에 각각 위치하거나, 혹은 주파수 축으로 서로 떨어진 서로 다른 RB에 각각 위치하는 실시예에 관하여 보다 상세히 살펴본다. 이하의 실시예들에서 설명의 편의를 위해, 두 개의 CSI-RS 자원/패턴이 병합되어 20-포트 이상의 새로운 CSI-RS 자원/패턴이 구성하는 경우를 중심으로 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 복수개의 구분된 CSI-RS 자원/패턴들이 병합되어 20-포트 이상의 새로운 CSI-RS 자원/패턴을 구성하는 실시예에 일반화 또는 확장 적용될 수 있음은 물론이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 두 개의 16-포트 CSI-RS 자원/패턴들이 병합된 32-포트 CSI-RS 자원/패턴을 예시한 도면이다. 본 도면에서, 포트 넘버 0,1,2,3,…는 설명의 편의를 위한 예시이며, 실제로 포트 넘버 0,1,2,3,…는 15, 16, 17, 18 … 등의 포트 넘버로 순차적으로 매핑될 수 있다.
도 14를 참조하면, 병합되는 16-포트 CSI-RS 자원/패턴들은 각각 서로 다른 서브 프레임에 위치한다. 보다 구체적으로, 병합되는 두 개의 CSI-RS 자원/패턴은 서브 프레임 n(또는 n번째 서브 프레임)과 해당 서브 프레임 n으로부터 x(x=0,1,2,….)만큼 떨어진 두 번째 서브 프레임 n+x(또는 n+x번째 서브 프레임)에 각각 위치하여(또는 매핑되어), 새로운 20-포트 이상의 CSI-RS 자원/패턴을 구성할 수 있다. 만일 구성되는 포트의 개수가 40개 이하가 되면, 해당 CSI-RS 자원/패턴들은 동일한 서브 프레임 내(즉, x=0)에서 병합될 수 있다.
표 5는 LTE 시스템에서의 CSI-RS 전송 서브 프레임 구성을 나타내고 있다. CSI-RS 전송 서브 프레임 구성은 CSI-RS 전송 주기와 서브 프레임 오프셋에 기초하여 정의된다. CSI-RS 전송 주기는 5, 10, 20, 40 또는 80 서브 프레임 단위로 설정될 수 있다. 본 명세서에서 제안하는 발명에서 time division multiplexing(TDM) 전송되는 CSI-RS는 자원(이때, CSI-RS 자원은 합성 CSI-RS 자원에 해당할 수 있음)별로 서로 다른 오프셋 값을 가질 수 있다. 즉, 도 14의 예제에서 32-포트 CSI-RS 자원을 구성할 때, 서브 프레임 n에서 16-포트 CSI-RS 자원과 서브 프레임 n+x에서의 16-포트 CSI-RS 자원/패턴의 CSI-RS 오프셋은 서로 상이하게 설정될 수 있다. 즉, 특정 합성 CSI-RS 자원이 병합되어 새로운 CSI-RS 자원/패턴을 구성할 때에는, 해당 합성 CSI-RS 자원 내의 자원/패턴들 간에는 TDM될 수 없고 동일한 서브 프레임 내에서 모두 전송되어야 한다는 제한이 부여될 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 두 개의 16-포트 CSI-RS 자원/패턴들이 병합된 32-포트 CSI-RS 자원/패턴을 예시한 도면이다. 본 도면에서, 포트 넘버 0,1,2,3,…는 설명의 편의를 위한 예시이며, 실제로 포트 넘버 0,1,2,3,…는 15, 16, 17, 18 … 등의 포트 넘버로 순차적으로 매핑될 수 있다.
도 15를 참조하면, 병합되는 16-포트 CSI-RS 자원/패턴들은 동일한 서브 프레임 내의 서로 다른 RB에 위치한다. 보다 구체적으로, 서브 프레임 n 내의 m번째 PRB와 해당 m번째 PRB에서 y(y=0, 1, 2, ...)만큼 떨어진 (m+y)번째 RB에 병합되는 두 개의 CSI-RS 자원/패턴들이 각각 위치하여(매핑되어), 새로운 20-포트 이상의 CSI-RS 자원/패턴을 구성하게 된다. 만일 구성되는 포트의 개수가 40개 이하가 되면, 해당 CSI-RS 자원/패턴들은 동일한 RB 내(즉, y=0)에서 병합될 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 FDM 방식을 이용한 CSI-RS 자원/패턴 디자인의 실시예를 도시한 도면이다. 도 16에서 R1과 R2는 각각 서로 다른 합성 CSI-RS 자원/패턴 1과 2를 의미하며, 동일한 패턴을 갖는 R1 및 R2가 병합되어 하나의 새로운 CSI-RS 자원/패턴을 구성하게 된다.
도 16을 참조하면, 두 개의 병합되는 CSI-RS 자원/패턴들이 동일한 서브 프레임 내에서 이웃하는/연속적인 RB들에 각각 위치하는/매핑되는 경우(즉, y가 1인 경우(y=1)), 연속적인 2개의 RB가 frequency division multiplexing(FDM)되어 연속적인 24개의 부반송파들(subcarriers)이 X-포트(예를 들어, X=18) 이상의 새로운 CSI-RS 자원/패턴을 구성할 수 있다. 또한, 두 개의 병합되는 CSI-RS 자원/패턴들이 동일한 서브 프레임 내에서 하나의 RB를 사이에 두고 떨어진 RB들에 각각 위치하는/매핑되는 경우(즉, y가 2인 경우(y=2)), 연속된 홀수 번째에 위치한 두 개의 RB들 혹은 짝수 번째에 위치한 두 개의 RB들이 FDM되어 X-포트(예를 들어, X=18) 이상의 새로운 CSI-RS 자원/패턴을 구성할 수 있다.
본 실시예에서 합성 CSI-RS 자원/패턴이 새로운 20-포트 이상의 CSI-RS 자원/패턴의 구성 요소가 되는 경우, 해당 합성 CSI-RS 자원/패턴 내에서 병합된 CSI-RS 자원/패턴들 간에는 FDM될 수 없으며, 동일한 RB 쌍 내에서 모두 전송되어야 한다는 제한이 부여될 수 있다.
한편, 도면에는 도시하지 않았으나, 또 다른 실시 예로서 상술한 도 14 및 15의 실시예들의 조합으로 서브 프레임 n 내의 m번째 RB와 서브 프레임 (n+x) 내의 (m+y)번째 RB의 CSI-RS 자원/패턴의 병합도 물론 도출/적용/고려될 수 있음은 물론이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 FDM 방식을 이용한 CSI-RS 자원/패턴 디자인의 실시예를 도시한 도면이다.
상술한 실시예에 따라 FDM 방식을 이용하여 CSI-RS 자원/패턴을 설정하려면, TDM 방식과 마찬가지로, CSI-RS 전송 (RB) 주기와 CSI-RS가 전송/매핑되는 RB 오프셋 등의 정보가 추가적으로 단말에 RRC(Radio Resource Control) 시그널링되어야 한다. 이를 위해, 본 명세서에서는 주파수 축으로 FDM하여 복수의 CSI-RS 자원들이 병합된 새로운 CSI-RS 자원/패턴의 전송 시, 병합되는 각 CSI-RS 자원은 도 17에 도시한 바와 같이 12c의 주파수 간격으로 전송되고 주파수 오프셋은 12d로 설정될 수 있다. 이때, 병합되는 CSI-RS 자원별로 c 및/또는 d가 다르게 설정될 수 있다. 즉, 병합되는 CSI-RS 자원별로만 c 및/또는 d가 달리 설정되고, 각 CSI-RS 자원/패턴 내의 포트별로는 c 및/또는 d가 다르게 설정되지 않도록 한정될 수 있다.
또한, 두 개의 CSI-RS 자원/패턴들이 병합되어 하나의 새로운 CSI-RS 자원/패턴을 구성하는 경우, CSI-RS가 전송/매핑되는 RB의 주기(이하, ‘CSI-RS RB 주기’라 지칭함.)와 관련된 c 값은 병합되는 2개의 (합성) CSI-RS 자원/패턴들에 대해 공통으로 적용할 하나의 c값으로 설정될 수 있다. 이 경우, CSI-RS가 전송/매핑되는 RB의 오프셋(이하, ‘CSI-RS RB 오프셋’이라 지칭함.)과 관련된 d 값은 병합되는 각 CSI-RS 자원/패턴별로 개별 설정될 수 있다. 다시 말하면, 병합되는 CSI-RS 자원들(R1, R2)의 주기는 공통적으로 설정된 RB 주기를 따르는 가운데, 병합되는 자원별(R1, R2)로 상이한 RB 오프셋(R1 오프셋, R2 오프셋)이 설정될 수 있다. 이는, 병합되는 CSI-RS 자원들은 도 17과 같은 형태로 동일 RB 주기로 FDM되어 전송되는 형태만이 허용되는 것으로 해석될 수 있다. 이를 통해, 각 CSI-RS 자원별로 동일한 RS 밀도(density)를 갖도록 한다는 효과가 있다.
CSI-RS RB 주기와 관련된 c 값과 CSI-RS RB 오프셋과 관련된 d 값은 서로 조인트 인코딩(joint encoding)되는 형태로 정의/설정될 수 있다. 예를 들어, 현재 표준에서 시간축 관련 설정을 주기/오프셋 간의 joint encoding 형태로서 설정하는 subframeConfig와 같이, 주파수축 관련 설정으로서 RB 주기 및/또는 오프셋을 joint encoding 형태로 설정하여 특정 RBconfig와 같은 (각 CSI-RS 자원 단위의) 단일 파라미터로 설정할 수 있다. 만일, 상기 설명과 같이 c 값을 병합되는 CSI-RS 자원 간에 공통적으로 적용한다면, 하나의 c 값과 각 CSI-RS 자원별 d 값들(예를 들어, 하나의 c 값과 두 개의 d 값들(d1, d2))을 모두 단일 RBconfig 파라미터에 joint encoding으로 정의하여 설정하는 것도 가능하다. 이는 결국, RBconfig 파라미터는 하나의 c 값과, 복수의 d 값들(예를 들어, d1, d2)의 파라미터들이 joint encoding되어 설정/정의되는 것으로 해석될 수 있다.
상술한 2개의 CSI-RS 자원/패턴이 병합되어 새로운 CSI-RS 자원/패턴을 구성하는 실시예를 고려할 때, x 및/또는 y에 관한 정보는 RRC 시그널링되어 단말에 전송될 수 있다. 여기서 (x=y=0, x=y=1)인 경우는, 단말이 암시적으로(implicitly) 인지할 수 있기 때문에 추가적인 RRC 시그널링이 필요하지 않을 수 있다. 병합되는 각 CSI-RS 자원/패턴의 RE 위치(예를 들어, 각 CSI-RS 자원/패턴이 시작되는 RE 위치)는 RRC 시그널링을 통하여 단말에 각 CSI-RS 자원/패턴별로 알려줄 수 있다.
시그널링 오버헤드를 줄이기 위하여, 병합되는 CSI-RS 자원/패턴들 간의 특정 설정(예를 들어, port 수)을 서로 동일하게 한정할 수도 있다. 일 실시예로, 32-포트 CSI-RS 자원/패턴을 만들기 위하여 16-포트 CSI-RS 자원/패턴 두 개가 병합/조합되며, 24-포트 CSI-RS 자원/패턴을 만들기 위하여 12-포트 CSI-RS 자원/패턴 두 개가 병합되는 것으로만 병합되는 각 CSI-RS 자원/패턴의 포트 수를 기설정된 개수로 한정할 수 있다. 또한, 병합되는 CSI-RS 자원/패턴이 각각 서로 다른 PRB에 위치한다면(또는 매핑된다면), CSI-RS는 RB 쌍 단위로 동일한 RE 위치에 매핑되는 것으로 한정될 수 있다.
Rel.13에서는 12-포트 및 16-포트 CSI-RS 자원/패턴에 대하여 CDM-2와 CDM-4가 지원된다. 본 명세서에서 제안하는 20-포트 이상의 CSI-RS 자원/패턴을 CDM-4가 지원되는 12-포트 또는 16-포트 CSI-RS 자원/패턴으로만 구성하는 경우에 CDM-2와 CDM-4가 확장 지원될 수 있으며, 어떤 CDM이 적용되는 지에 대한 정보는 RRC 시그널링을 통하여 단말에 전달될 수 있다. 다만, 이때 본 발명에서 병합되는 CSI-RS 자원/패턴에 적용되는 CDM-4는 Rel.13에서 정의되는 12-포트, 16-포트 CSI-RS 자원/패턴에 적용되는 CDM-4는 상이할 수 있다.
다시 말해, 12-포트 CSI-RS 자원/패턴은 레가시 4-포트 단위/형태(즉, CDM이 적용되며, 6개의 부반송파만큼 이격된 두 개의 2RE 세트(또는 두 개의 RE 쌍) 단위)로 CDM-4가 적용되고, 16-포트 CSI-RS 자원/패턴은 서로 인접한 2 by 2 RE(2행 2열의 RE)에 CDM-4가 적용된다. 이에 기초하여, 본 명세서에서 제안 하는 실시예에서, 복수의 CSI-RS 자원/패턴들의 병합으로 만들어지는 X-포트(예를 들어, X=18) 이상의 CSI-RS 자원/패턴은 병합되는 각 자원/패턴별로 상이한 CDM-4가 적용될 수 있다.
일 실시예로서, 28-포트 CSI-RS 자원/패턴이 16-포트 CSI-RS 자원/패턴 및 12-포트 CSI-RS 자원/패턴의 병합으로 구성되는 경우, 병합되는 16-포트 CSI-RS 자원/패턴에는 서로 인접한 2 by 2 RE들에 CDM-4가 적용되며, 병합되는 12-포트 CSI-RS 자원/패턴에는 레가시 4-포트 형태로 CDM-4가 적용된다는 특징이 있으며, 단말은 이를 구현하기 위한 동작을 수행한다.
또한, 만일 병합되는 CSI-RS 자원/패턴들 중에서 적어도 하나가 레가시 4-포트 단위/형태의 CDM-4가 적용된다면, 해당 CSI-RS 자원/패턴들의 병합으로 만들어지는 X-포트(예를 들어, X=18) 이상의 CSI-RS 자원/패턴에도 레가시 4-포트 단위/형태의 CDM-4를 적용해야 하는 것으로 정의할 수 있다. 즉, 기지국/네트워크는 단말에게 CSI-RS 자원/패턴에 적용할 CDM 관련 설정을 제공할 때, 병합되는 CSI-RS 자원/패턴들끼리는 동일한 CDM-4 패턴이 적용되는 형태로 설정을 제공해야 한다는 제한이 부여될 수 있다.
상기 CDM-4 적용 방식을 고려하는 경우, 28-, 32-포트 CSI-RS 자원/패턴과 같이, OFDM symbol 9, 10번에 존재하는 CSI-RS 자원/패턴을 위한 24개의 RE보다 많은 포트 수의 CSI-RS 자원/패턴을 전송하는 경우, 최대 전력 전송(full power transmission)이 불가할 수 있다. 이는 9, 10번 OFDM 심볼이 아닌 다른 5,6번 혹은 12, 13번 OFDM 심볼에 매핑된 CSI-RS 자원/패턴에 CDM-4를 적용하는 경우, 6dB boosting이 어렵기 때문이다. 따라서, 본 명세서에서는 28-, 32-포트 CSI-RS 자원/패턴의 최대 전력 전송을 달성하기 위하여, CSI-RS density를 줄이기 위한 FDM 혹은 TDM 방식을 적용/설정하는 실시예를 아래와 같이 제안한다. 다시 말해, 24-포트 이상의 포트 수를 갖는 CSI-RS 자원/패턴에 대하여 CDM-4가 설정되면, 해당 CSI-RS 자원/패턴은 FDM 혹은 TDM 방식으로 전송되도록 제한/설정될 수 있으며, 이러한 제한/설정은 기지국의 RRC signalling을 통해 지시될 수 있다.
상술한 실시예를 적용하는 경우, 4배수의 포트 수를 갖는 CSI-RS 자원/패턴, 예를 들어 20-포트, 24-포트, 28-포트, 32-포트 또는 64-포트 등의 CSI-RS 자원/패턴만을 제한적으로 구성할 수 있게 된다. 따라서, 이하에서는 좀더 다양한 포트 수를 갖는 CSI-RS 자원/패턴을 구성하기 위하여, 6-포트, 10-포트 CSI-RS 자원/패턴의 구성 방법 또한 제안한다.
도 18 및 19는 본 발명의 실시예에 따른 6-포트 CSI-RS 자원/패턴의 구성 방법을 예시한 도면들이다.
도 18을 참조하면, 일 실시예로서 6-포트 CSI-RS 자원/패턴은 레가시 8-포트 CSI-RS 자원/패턴의 부분 집합으로 구성될 수 있다. 즉, 본 도면에 예시된 실시예는 레가시 8-포트 {0,1,2,3,4,5,6,7}에서 6개의 포트들, 예를 들어, {0,1,2,3,4,5}, {2,3,4,5,6,7}, {0,1,4,5,6,7} 혹은 {0,1,2,3,6,7}을 선택하여, 6-포트 CSI-RS 자원/패턴을 구성하는 것을 특징으로 한다. 이때, 6-포트 CSI-RS 자원/패턴들은 각 자원/패턴별로 레가시 8-포트 6-포트 CSI-RS 자원/패턴의 동일한 부분 집합으로 구성되거나, 또는 각 자원/패턴 별로 상이한 부분 집합으로 구성될 수도 있다. 본 실시예에서 6-포트 CSI-RS 자원/패턴은 레가시 8-포트 CSI-RS 자원/패턴의 부분 집합으로 구성되므로, 제안하는 6-포트 CSI-RS 자원/패턴 디자인의 cell reuse factor는 5가 된다.
본 실시예에 따른 6-포트 CSI-RS 자원/패턴 디자인의 경우 포트 수가 4의 배수가 아니므로, CDM-4가 적용될 수 없다. 따라서, 6-포트 CSI-RS 자원/패턴을 이용하여 만들어진 새로운 CSI-RS 자원/패턴에는 CDM-2만이 한정적으로 적용될 수 있다.
도 19를 참조하면, 기존 40개의 RE로 구성되었던 CSI-RS 자원들은 48개의 RE로 구성된 CSI-RS 자원들로 새롭게 정의될 수 있다. 보다 상세하게는, 본 실시예에서 기존에 CSI-RS 자원으로서 정의되는 40개의 RE들 외, 패턴 #0의 포트 넘버 {4,5}, 패턴 #1의 포트 넘버 {0,1}, 패턴 #6의 포트 넘버 {4,5}, 패턴 #7의 포트 넘버 {0,1}의 위치에 대응하는 8개의 RE들이 추가적인 CSI-RS 자원으로 설정될 수 있으며, 따라서 총 48개의 RE들이 CSI-RS 자원으로 사용/설정될 수 있다. 본 실시예에 따른 6-포트 CSI-RS 자원을 디자인할 때의 이점은 도 18의 실시예에 비하여 cell reuse factor가 8로 증가한다는 장점이 있다.
본 실시예에 따른 6-포트 CSI-RS 자원/패턴에는 CDM-2의 적용을 가정하며, 각 자원/패턴의 0번과 1번, 2번과 3번, 4번과 5번에 상응하는 RE들에 CDM-2가 적용될 수 있다.
단말이 본 실시예에 따른 6-포트 CSI-RS 자원/패턴을 RRC 시그널링을 통해 설정받는 경우, 도 19에 예시된 CSI-RS 자원/패턴 디자인에 따른 CSI-RS 자원/패턴을 설정받을 수 있다.
10-포트 CSI-RS 자원/패턴은 4-포트 및 6-포트 CSI-RS 자원/패턴들의 병합 또는 2-포트 및 8-포트 CSI-RS 자원/패턴들의 병합으로 구성될 수 있다. 10-포트 CSI-RS 자원/패턴은 포트 수가 4의 배수가 아니므로, CDM-4가 적용될 수 없다. 따라서, 10-포트 CSI-RS 자원/패턴을 이용하여 만들어진 새로운 CSI-RS 자원/패턴에는 CDM-2만이 한정적으로 적용될 수 있다.
이상으로, X-포트(예를 들어, x=18) 이상의 CSI-RS 자원/패턴을 디자인하는 경우, 2개의 CSI-RS 자원/패턴들을 병합하는 실시예들을 중심으로 설명하였다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 앞서 상술한 실시예들은 복수개의 CSI-RS 자원/패턴들을 병합(즉, y개의 CSI-RS 자원/패턴들을 병합 (y>=2))함으로써 X-포트(예를 들어, x=18) 이상의 CSI-RS 자원/패턴을 디자인하는 실시예로 확장 적용될 수 있음은 물론이다.
상술한 실시예들에 따라 X-포트(예를 들어, X=18) 이상의 CSI-RS 자원/패턴을 구성할 때, Rel. 13에서 도입되는 CDM-4를 이용하더라도, 여전히 full-power 전송의 미지원 혹은 CSI-RS 전송 포트 사이의 power 불균형 문제가 발생할 수 있다. 따라서 본 명세서에서는, 이러한 문제를 해결하기 위해, X-포트(예를 들어, X=18) 이상의 CSI-RS 자원/패턴에 적용할 4보다 더 긴 길이를 갖는 CDM 방식을 제안하고자 한다.
우선, 도 19에 도시한 6-포트 CSI-RS 자원/패턴 디자인에 부합하는/적용할 CDM-6에 대해서 먼저 제안한다. 도 19에 예시한 새로운 6-포트 CSI-RS 자원/패턴을 통해 전송되는 CSI-RS들에는 포트별로 아래의 수학식 16의 weight vector가 곱해짐으로써 CDM-6가 적용될 수 있다. 즉, 도 19에 도시된 CSI-RS 자원/패턴에서 {0,1,2,3,4,5}로 표기된 6개의 FDM된 CSI-RS 포트들에 매핑된 CSI-RS들에 수학식 16의 weight vector가 곱해짐으로써 CDM-6가 적용/설정될 수 있다. 이때, 각 포트별({0,1,2,3,4,5})로 매핑되는 CSI-RS들에는 서로 다른 weight vector(W_0~W_5)가 순차적으로 곱해질 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000016
수학식 16은 6Ⅹ6 DFT 행렬로부터 도출된 수식이며, 각 코드는 서로 직교(orthogonal)한다.
상술한 실시예를 적용하게 되면, CDM으로 7.8dB를 보장하여, CSI-RS 전송 포트 사이의 power 불균형 이슈를 완화시킬 수 있다는 장점이 있다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 시간 축에서 CDM-6를 적용한 경우의 실시예를 예시한 도면이다.
도 20에 예시된 6-포트 CSI-RS 자원/패턴 디자인에서, {0,1,2,3,4,5}로 표기된 6개의 TDM된 CSI-RS 포트에 매핑되는 CSI-RS들에 수학식 16의 weight vector가 곱해짐으로써 CDM-6이 설정/적용될 수 있다.
본 실시예에서는 시간 축으로 CDM이 적용될 때, 주파수 축에서 같은 RE들의 집합에 CDM이 적용된다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, OFDM 심볼 {5,6}, {9,10} 및 {12,13}에 각각 위치한 레가시 2-포트들 중 3개가 선택되어 CDM-6가 적용될 수도 있다(즉, 동일한 주파수 축 또는 상이한 주파수 축에 위치한 RE 들의 집합에 CDM-6가 적용될 수 있음). 다만, 이 경우, 시스템 유연성(flexibility)을 높일 수는 있지만, 주파수 선택적인 환경에서 성능 열화가 예상되므로, 본 실시예(즉, 시간 축 CDM-6 적용 실시예)는 주파수 축에서 부반송파 차이가 2개 이하인 RE들에 제한적으로 적용될 수 있다.
이하에서는 CDM-8에 대하여 제안한다.
CDM-8의 경우, 코드워드의 구성은 DFT 행렬 혹은 Walsh 행렬로부터 도출될 수 있다. 보다 상세하게는, CDM-8을 위한 코드워드는 DFT 행렬로부터 도출될 수 있으며, 수학식 16을 8Ⅹ8 DFT 행렬로 확장함으로써 구성될 수 있다. 또한, CDM-8을 위한 코드워드는 Walsh 행렬로부터 도출될 수 있으며, CDM-8의 weight vector는 아래의 수학식 17과 같이 구성된다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000017
수학식 16에 기초하여 각 행 혹은 열의 permutation 함수에 의한 차이가 있는 다수의 Walsh 행렬들이 도출될 수 있으며, 수학식 17은 이에 대한 예시를 나타낸다.
도 21은 8개의 CSI-RS 안테나 포트들에 의해 CSI-RS 전송에 사용 가능한 5가지 레가시 CSI-RS 구성들을 예시한 도면이다. 본 도면에 관한 설명은 도 8(c)에 관한 설명이 동일하게 적용될 수 있다.
본 도면의 8-포트 CSI-RS 자원/패턴에서 {0,1,2,3,4,5,6,7}로 표시된 CSI-RS 포트에 매핑되는 CSI-RS들에 수학식 15에 따른 weight vector들이 순차적으로 곱해짐으로써 CDM-8이 적용/설정될 수 있다. 즉, 레가시 8-포트 CSI-RS 자원/패턴 단위로 CDM-8이 적용될 수 있다.
CDM-8을 적용/실시하는 또 다른 예제로서, 본 도면의 8-포트 CSI-RS 자원/패턴에서 {0,1,4,5,2,3,6,7} 순으로(또는 {0,1,2,3,4,5,6,7} 순으로 등등 병합되는 특정 8RE에서 미리 정의/설정된 순서대로) 각 포트들에 매핑되는 CSI-RS들에 수학식 17에 따른 weight vector들이 순차적으로 곱해짐으로써 CDM-8이 적용/설정될 수도 있다.
도 22 내지 도 24는 본 발명의 실시예에 따른 CDM-8이 적용되는 8-포트 CSI-RS 자원/패턴 디자인을 예시한 도면들이다.
도 22의 실시예에 따른 8-포트 CSI-RS 자원/패턴의 경우, 도 21에 도시된 레가시 8-포트 CSI-RS 자원/패턴 디자인보다 CDM-8이 적용되는 RE들이 주파수축으로 조밀하게 모여있기 때문에, 주파수 선택적인 채널에서 그 성능이 더 우수할 것으로 예상된다.
도 23의 실시예는 부반송파 2개와 OFDM 심볼 4개에 걸쳐 존재하는 8개의 RE들에 매핑되는 CSI-RS에 CDM-8을 적용하는 실시예이다. 도 23의 실시예에서 8-포트 CSI-RS 자원/패턴 #0는 패턴 #1에 비하여, 시간 축으로 RE들이 좀더 조밀하게 모여있기 때문에, phase drift 등에 보다 강건한 성능을 보일 것으로 예상된다.
도 22 및 도 23의 실시예들은 두 개의 포트 그룹 {0,1,2,3} 및 {4,5,6,7}이, 시간 및 주파수 축으로 2 Ⅹ 2 형태로 위치한 4개의 RE들로 구성된 RE 그룹 두 개에 각각 매핑되는 것을 특징으로 한다. 본 실시예들은 채널이 심하게 변화하는 환경에서 보다 좋은 성능을 얻기 위하여, 시간 및/또는 주파수 축으로 최대한 조밀하게 디자인된 실시예로 이해될 수 있다. 즉, 각 실시예들에서 두 포트 그룹간의 OFDM 심볼 간격은 최대 2 심볼이며, 부반송파의 간격은 설정되지 않도록(예를 들어, 두 개의 포트 그룹은 연속적인 4개의 부반송파 내에 위치하거나/매핑되거나 동일한 부반송파 상에 위치하도록/매핑되도록) 디자인될 수 있다.
도 24는 DM-RS를 위하여 할당 가능한 RE(또는 데이터 전송을 위해 할당 가능한 RE)를 CSI-RS를 전송하기 위한 목적으로 할당하여, 최대 56개의 RE를 이용하여 8-포트 CSI-RS 패턴/자원을 디자인하는 방법을 나타낸다.
도 24의 8-포트 CSI-RS 패턴/자원은 도 22의 8-포트 CSI-RS 패턴/자원에 비하여, cell reuse factor가 7로 더 크다는 장점을 갖는다.
한편, 도 22에 도시된 3개의 8-포트 CSI-RS 자원/패턴들이 병합되어 하나의 24-포트 CSI-RS 자원/패턴을 구성할 수 있다. 보다 상세하게는, 도 22에 도시한 바와 같이, 24-포트 CSI-RS 자원/패턴은 하나의 서브 프레임 내의 시간축에서 9번(또는 10번째) 및 10번(11번째) OFDM 심볼들 및 주파수축에서 이웃하여/인접하여 위치하는 3개의 8-포트 CSI-RS 자원/패턴들이 병합되어 구성될 수 있다.
예를 들어, 24-포트 CSI-RS 자원 패턴은 제1 내지 제3 8-포트 CSI-RS 자원/패턴으로 구성될 수 있으며, 제1 내지 제3 8-포트 CSI-RS 자원/패턴은 하나의 서브 프레임 내의 2개의 OFDM 심볼(9번/10번째 및 10번/11번째 OFDM 심볼) 및 연속되는 4개의 부반송파에 각각 위치할 수 있다.
이때, 제1 8-포트 CSI-RS 자원/패턴은 하나의 서브 프레임 내 9번/10번째 및 10번/11번째 OFDM 심볼과 11번/1번째 내지 8번/4번째 부반송파 영역에 위치할 수 있다. 이러한 제1 8-포트 CSI-RS 자원/패턴에 대한 구체적인 좌표를 앞서 도 8과 관련하여 상술한 (k’, l’)(여기서, k'는 자원 블록 내 부반송파 인덱스이고, l'는 슬롯 내 OFDM 심볼 인덱스를 나타냄)을 이용하여 표현하면, 서브 프레임 내두 번째 슬롯의 (11, 2), (11, 3), (10, 2), (10, 3), (9, 2), (9, 3), (8, 2) 및 (8, 3)와 같이 나타낼 수 있다.
이와 유사하게, 제2 8-포트 CSI-RS 자원/패턴은 하나의 서브 프레임 내 9번/10번째 및 10번/11번째 OFDM 심볼과 7번/5번째 내지 4번/8번째 부반송파 영역에 위치할 수 있다. 이러한 제2 8-포트 CSI-RS 자원/패턴에 대한 구체적인 좌표를 앞서 도 8과 관련하여 상술한 (k’, l’)을 이용하여 표현하면, 서브 프레임 내 두 번째 슬롯의 (7, 2), (7, 3), (6, 2), (6, 3), (5, 2), (5, 3), (4, 2) 및 (4, 3)와 같이 나타낼 수 있다.
이와 유사하게, 제3 8-포트 CSI-RS 자원/패턴은 하나의 서브 프레임 내 9번/10번째 및 10번/11번째 OFDM 심볼과 3번/9번째 내지 0번/12번째 부반송파 영역에 위치할 수 있다. 이러한 제3 8-포트 CSI-RS 자원/패턴에 대한 구체적인 좌표를 앞서 도 8과 관련하여 상술한 (k’, l’)을 이용하여 표현하면, 서브 프레임 내 두 번째 슬롯의 (3, 2), (3, 3), (2, 2), (2, 3), (1, 2), (1, 3), (0, 2) 및 (0, 3)와 같이 나타낼 수 있다.
이때, 제1 내지 제3 8-포트 CSI-RS 자원/패턴에 매핑되는 CSI-RS들에는 각각 CDM-8이 적용될 수 있음은 앞서 상술한 바와 같다.
이하에서는 CDM-16에 대하여 제안한다.
CDM-16의 weight vector 역시, 상기 제안한 CDM-8과 유사하게 Walsh 행렬로부터 도출될 수 있다. 즉, weight vector는 16Ⅹ16 Walsh 행렬로부터 하기의 수학식 18과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000018
본 명세서에서 제안하는 CDM-16은 앞서 제안한 CDM-8이 적용되는 8-포트 CSI-RS 자원/패턴들 중 2개가 병합되어 구성된 하나의 16-포트 CSI-RS 자원/패턴에 적용될 수 있다.
예를 들어, 도 21에 도시된 레가시 8-포트 CSI-RS 자원/패턴들 중에서 임의로 두 개의 자원/패턴들을 병합하여 하나의 16-포트 CSI-RS 자원/패턴을 구성할 수 있으며, 구성된 자원/패턴에 CDM-16을 적용할 수 있다. 이때 병합되는 두 개의 CSI-RS 자원/패턴들은 순차적으로 {0,1,2,3,4,5,6,7}, {8,9,10,11,12,13,14,15}로 넘버링되어 CDM-16가 적용되거나 {0,1,4,5,2,3,6,7}, {0,1,4,5,2,3,6,7}+8로 넘버링되어 CDM-16가 확장 적용될 수 있다.
즉, CDM-16 적용 시, 전자는 포트 넘버링을 레가시 8-포트 단위로 순차적으로 하는 방식을 나타내며, 후자는 포트 넘버링을 Rel. 13의 16-포트 CDM-4 방식처럼, 2Ⅹ2 RE 단위로 하는 방식을 나타낸다.
이외에도, 앞서 도 22 내지 24과 관련하여 상술한 CDM-8 관련 실시예들은 앞서 상술한 바와 같이 병합되어 CDM-16 적용 실시예로 확장 적용될 수 있다.
이하에서는 CDM-12 및 CDM-20에 대하여 제안한다.
앞서 상술한 바와 같이 2의 지수가 아닌 CDM-x이 적용될 경우, DFT 행렬이 이용되었다. 이는 binary(1 혹은 -1)로 구성되는 Walsh 행렬이 존재하지 않기 때문이다. 하지만 x=12 혹은 20인 경우에도 Hadamard 행렬 구성 시, Paley construction을 사용하면 1과 -1로 구성되는 binary 직교 행렬을 구성할 수 있게 된다. 이는, DFT로 직교 행렬을 구성하는 경우에 비하여, 정수로 CDM weight vector가 구성되므로, 복잡도를 낮출 수 있는 장점이 있다. Paley construction은 finite fields를 이용하여 Hadamard 행렬을 구성하는 방법으로, GF(q)의 quadratic residue를 이용하며, 여기서 q는 홀수인 소수를 나타낸다. 이 경우, (q+1)의 hadamard 행렬은 다음의 수학식 19와 같이 구성될 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000019
여기서
Figure PCTKR2017008780-appb-I000008
는 (q+1)Ⅹ(q+1) identity 행렬,
Figure PCTKR2017008780-appb-I000009
은 1로 구성된 q-길이의 vector,
Figure PCTKR2017008780-appb-I000010
는 qⅩq Jacobsthal 행렬로 행 a 및 열 b가
Figure PCTKR2017008780-appb-I000011
로 구성되어있으며, 여기서
Figure PCTKR2017008780-appb-I000012
는 finite field 원소인 a가 perfect square 인지 여부를 지시한다. 예를 들어, 임의의 non-zero finite field 원소 b에 대하여 a=b^2이면
Figure PCTKR2017008780-appb-I000013
는 1, 그렇지 않으면(예를 들어, a가 square로 나타낼 수 없으면)
Figure PCTKR2017008780-appb-I000014
는 -1이 지시된다. 이러한 내용에 기초하여, CDM-12의 weight vector를 도출하면 아래의 수학식 20과 같다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000020
본 명세서에서 제안하는 CDM-12는 앞서 제안한 CDM-6이 적용되는 6-포트 CSI-RS 자원/패턴들 중 2개가 병합되어 구성된 하나의 12-포트 CSI-RS 자원/패턴에 적용될 수 있다.
예를 들어, 도 19에 도시된 6-포트 CSI-RS 자원/패턴들 중에서 임의로 두 개의 자원/패턴들을 병합하여 하나의 12-포트 CSI-RS 자원/패턴을 구성할 수 있으며, 구성된 자원/패턴에 수학식 20을 이용하여 CDM-12를 적용할 수 있다. 이때 병합되는 두 개의 CSI-RS 자원/패턴들은 순차적으로 {0,1,2,3,4,5}, {8,9,10,11,12,13}로 넘버링되어 CDM-12가 적용될 수 있다.
이외에도, 앞서 도 18 내지 20과 관련하여 상술한 CDM-6 관련 실시예들은 앞서 상술한 바와 같이 병합되어 CDM-12 적용 실시예로 확장 적용될 수 있다.
CDM-20의 weight vector는 아래의 수학식 21을 이용하여 구성될 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000021
수학식 21의 weight vector가 적용될 수 있는 CSI-RS 자원/패턴은 본 명세서에서 제안한 실시예들에 따라 구성된 20-포트 CSI-RS 자원/패턴에 적용될 수 있으며, 병합되는 자원/패턴을 순차적으로 포트 넘버링하고, 해당 자원/패턴에 CDM-20을 적용할 수 있다.
본 명세서에서 CDM-12와 CDM-20을 Paley construction을 이용하여 구성하는 방식을 제안하였으나, CDM-6를 구성하는 DFT 행렬을 이용하는 방식으로도 확장 적용할 수 있다.
또한, CSI-RS에 적용되는 CDM 길이에 관한 정보는 기지국이 단말에 RRC signalling을 통해 지시해줄 수 있다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 CSI 보고 방법에 관한 순서도이다. 본 순서도에는 앞서 상술한 실시예 및 설명이 동일/유사하게 적용될 수 있으며 중복되는 설명은 생략한다.
우선, 단말은 CSI-RS가 매핑되는 CSI-RS 자원에 관한 CSI-RS 자원 정보를 기지국으로부터 수신할 수 있다(S2510).
이때 사용되는 CSI-RS 자원은 복수의 CSI-RS 자원들이 병합(aggregate)되어 구성되되, 병합되는 CSI-RS 자원들은 시간 축에서 서로 다른 서브 프레임들 또는 주파수 축에서 서로 다른 자원 블록들에 각각 위치할 수 있다. 이때 병합되는 CSI-RS 자원들 중 적어도 하나는 복수의 레가시 CSI-RS 자원들이 병합되어 구성된 합성 CSI-RS 자원에 해당할 수 있다. 또한 합성 CSI-RS 자원을 구성하는 복수의 레가시 CSI-RS 자원들은 동일한 포트수의 CSI-RS 자원들로 제한될 수 있다. 그리고/또는 CSI-RS 자원은 미리 정의된 포트 수의 CSI-RS 자원들의 병합으로 구성되는 것으로 제한될 수 있다.
또한, 병합되는 CSI-RS 자원들이 위치하는 서로 다른 서브 프레임들은 각각 서로 다른 CSI-RS 서브 프레임 오프셋을 가질 수 있다. 또한, 병합되는 CSI-RS 자원들이 기설정된 서브 프레임 수 간격으로 떨어진 서로 다른 서브 프레임들에 각각 위치하는 경우, 기설정된 서브 프레임 수 간격에 관한 정보는 RRC(Radio Resource Control) 시그널링되어 단말로 전송될 수 있다. 또한, 병합되는 CSI-RS 자원들이 시간 축에서 서로 다른 서브 프레임들에 각각 위치하는 경우, 병합되는 CSI-RS 자원들은 서로 다른 서브 프레임 내에서 동일한 부반송파들에 매핑될 수 있다.
만일, 병합되는 CSI-RS 자원들은 기설정된 자원 블록 수 간격으로 떨어진 서로 다른 자원 블록들에 각각 위치하는 경우, 기설정된 자원 블록 수 간격에 관한 정보는 RRC 시그널링되어 단말로 전송될 수 있다. 또한, 만일 병합되는 CSI-RS 자원들이 위치하는 서로 다른 자원 블록들의 전송 주기는 병합되는 CSI-RS 자원별로 동일하게 설정되며, 서로 다른 자원 블록들의 자원 블록 오프셋은 병합되는 CSI-RS 자원별로 상이하게 설정될 수 있다. 이때, 전송 주기 및 자원 블록 오프셋은 조인트 인코딩되어 단말로 전송될 수 있다.
또한, 만일 병합되는 CSI-RS 자원들 중 적어도 하나가 12-포트 CSI-RS 자원 또는 16-포트 CSI-RS 자원에 해당하는 경우, 12-포트 CSI-RS 자원 또는 16-포트 CSI-RS 자원에 매핑되는 CSI-RS에는 직교하는 가중치 벡터의 개수가 2 또는 4인 CDM(Code Division Multiplexing)이 적용될 수 있다.
다음으로, 단말은 수신한 CSI-RS 자원 정보에 기초하여 기지국으로부터 하나 이상의 안테나 포트를 통해 전송되는 CSI-RS를 수신할 수 있다(S2520).
마지막으로 단말은 수신한 CSI-RS에 기초하여 CSI를 생성하고, 생성한 CSI를 기지국으로 보고할 수 있다(S2530).
한편, 상기 CSI-RS에는, CSI-RS가 매핑되는 CSI-RS 자원으로 병합되는 각 CSI-RS 자원들의 포트 수에 따라 직교하는 가중치 벡터의 개수가 6, 8, 12, 18 또는 20개인 CDM이 적용될 수 있다.
이하에서는 앞서 상술한 CDM-8에 대해 추가적인 실시예에 대해 제안한다.
또 다른 실시예로서, 레가시 포트들(예를 들어, 2-, 4-, 8-, 12- 및 16-포트)이 병합되어 생성된 X-포트(예를 들어, X=18) 이상의 CSI-RS 자원/패턴/구성에 CDM-8을 적용하는 방법이 고려될 수 있다. 본 명세서에서 X-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성에 CDM-x이 적용됨은 X-포트 CSI-RS 자원/패턴을 통해 전송되는 CSI-RS에 CDM-x가 적용되어 전송되는 것으로 해석될 수 있다.
도 26 및 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 CDM-8이 적용되는 병합된 32-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성 디자인을 예시한다. 도 26 및 27에서 각 블록은 RE들을 나타내며, 각 RE들은 좌→우측 방향으로 0~13 범위의 OFDM 심볼 인덱스가 순차적으로 할당되며, 하→상측 방향으로 0~11 범위의 부반송파 인덱스가 순차적으로 할당된다. 또한, 도 26 및 27에서 32-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성은 4개의 (레가시) 8-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성들이 선택적으로 병합되어 구성된다.
도 26 및 27에 도시된 32-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성에는, 동일한 알파벳(예를 들어, A, B, C, D)으로 표시된 그룹 단위로 CDM-8이 적용될 수 있다. 예를 들어, 32-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성은 A로 표시된 8개의 RE들을 포함하는 제1 그룹, B로 표시된 8개의 RE들을 포함하는 제2 그룹, C로 표시된 8개의 RE들을 포함하는 제3 그룹, D로 표시된 8개의 RE들을 포함하는 제4 그룹으로 구분될 수 있으며, 각 그룹 단위로 CDM-8이 적용될 수 있다.
즉, 제1 그룹을 통해 전송되는 CSI-RS, 제2 그룹을 통해 전송되는 CSI-RS, 제3 그룹을 통해 전송되는 CSI-RS, 제4 그룹을 통해 전송되는 CSI-RS 각각에 (하나의 동일한) CDM-8이 적용될 수 있다.
CSI-RS 포트당 최대 전송 전력을 ‘1’로 상정했을 때, 도 26의 실시예를 따르는 경우, 최대 전송 전력은 ‘3/4’이 된다(OFDM 심볼 인덱스 5번, 6번의 RE들에 CDM-8이 적용됨으로써 8배 파워 부스팅되며, 다른 포트에서 전송 파워를 빌려옴으로써 3배의 파워 부스팅됨). 따라서, 도 26 실시예의 CSI-RS 자원/패턴/구성을 사용하는 경우, CSI-RS 포트당 최대 전력 전송을 달성하지 못하게 된다.
이를 해결하기 위하여, 도 27의 실시예가 제안될 수 있다. CSI-RS 포트당 최대 전송 전력을 ‘1’로 상정했을 때, 도 27의 실시예를 따르는 경우, OFDM 심볼 인덱스 5번, 6번의 RE들에 CDM-8이 적용됨으로써 8배 파워 부스팅되며, 다른 포트에서 전송 파워를 빌려옴으로써 4배 파워 부스팅이되어, 최대 전송 전력이 ‘1’이 될 수 있다.
도 27의 실시예의 경우, 병합되는 4개의 (레가시) 8-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성으로, OFDM 5번과 6번에서 1개, 12번과 13번에서 1개, 그리고, 9번과 10번에서 나머지 2개가 선택되도록 제한될 수 있다. 도 27에는 앞서 도 8(c)와 관련하여 정의된 5개의 (레가시) 8-포트 CSI-RS 자원 구성들 중 [0, 1, 2, 4]가 선택되어 32-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성을 구성하는 예를 중심으로 도시한 것이다. 따라서, 본 도면에 도시되지 않은 (레가시) 8-포트 CSI-RS 자원 구성 3번 역시, 32-포트 CSI-RS 자원을 병합에 사용될 수 있다. 예를 들어, 8(c)와 관련하여 정의된 5개의 (레가시) 8-포트 CSI-RS 자원 구성들 중 [0, 1, 3, 4] 또는 [0, 2, 3, 4]가 선택되어 32-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성을 구성할 수 있다.
도 27의 실시예에서 CDM-8이 적용되는 각 그룹의 구체적인 좌표를 (k’, l’)(여기서, k'는 자원 블록 내 부반송파 인덱스이고, l'는 두 개의 슬롯에 걸친 OFDM 심볼 인덱스를 나타냄)을 이용하여 나타내면 아래와 같을 수 있다.
- ‘A’로 표시된 제1 그룹: (9, 5), (9, 6), (11, 9), (11, 10), (9, 9), (9, 10), (9, 12), (9, 13)
- ‘B’로 표시된 제2 그룹: (8, 5), (8, 6), (10, 9), (10, 10), (8, 9), (8, 10), (8, 12), (8, 13)
- ‘C’로 표시된 제3 그룹: (3, 5), (3, 6), (5, 9), (5, 10), (3, 9), (3, 10), (3, 12), (3, 13)
- ‘D’로 표시된 제4 그룹: (2, 5), (2, 6), (4, 9), (4, 10), (2, 9), (2, 10), (2, 12), (2, 13)
본 도면에 도시되지 않은 3번 CSI-RS 자원 구성 역시, 다른 CSI-RS 자원 구성과 마찬가지로, CDM-8이 독립적으로 적용되는 4개의 그룹들로 구별될 수 있다. 예를 들어, 3번 CSI-RS 자원 구성 내 CDM-8 적용을 위한 그룹에 대한 구체적인 좌표를 앞서 (k’, l’)(여기서, k'는 자원 블록 내 부반송파 인덱스이고, l'는 두 개의 슬롯에 걸친 OFDM 심볼 인덱스를 나타냄)을 이용하여 표현하면, (7, 9), (7, 10)의 RE들은 알파벳 ‘A’에 해당하는 제1 그룹에 포함될 수 있으며, (6, 9), (6, 10)의 RE들은 알파벳 ‘B’에 해당하는 제2 그룹에 포함될 수 있으며, (1, 9), (1, 10)의 RE들은 알파벳 ‘C’에 해당하는 제3 그룹에 포함될 수 있으며, (0, 9), (0, 10)의 RE들은 알파벳 ‘D’ 해당하는 제4 그룹에 포함될 수 있다.
즉, 상술한 도 27의 실시예를 정리하면, eFD-MIMO에서의 32-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성의 경우, 각 (레가시) 8-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성들은 서로 다른 알파벳으로 표시되는 복수의 하위 그룹/패턴으로 구분될 수 있으며, 전체 (레가시) 8-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성들 사이에서 동일한 알파벳을 갖는 복수의 하위 그룹/패턴(예를 들어, CDM-2 패턴)들의 병합으로 CDM-8이 적용되는 CDM-8 패턴/그룹이 구성될 수 있다.
이때, resourceConfig의 순서에 따라서 후술될 포트 넘버링이 결정될 수 있다.
도 27의 실시예에 따라 CDM-8이 적용되는 32-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성을 단말이 설정받는 경우, 기지국은 병합되는 8-포트 CSI-RS 자원들을 RRC signaling으로 단말에 알려줄 수 있다. 이 경우, 기지국은 32-포트 CSI-RS 자원으로 병합되는 4개의 8-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성들을 모두 RRC 시그널링으로 단말에 지시할 수도 있으나, 9번 및 10번에 위치하는 3개의 (레가시) 8-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성들 중 32-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성으로 병합되는 두 개의 8-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성만을 알려주어 시그널링 오버헤드를 줄일 수도 있다.
도 27의 실시예의 32-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성이 적용되는 경우, 해당 자원/패턴/구성에 CDM-8을 적용하기 위한 포트 넘버링의 실시예는 수학식 22 같다. 기본적으로 각 CDM-8 weight 매핑 방식은 Walsh 행렬을 따르며, permutation에 의하여 적용의 차이가 있을 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000022
수학식 22에서 l은 포트 넘버링 결과에 따른 최종 CSI-RS 포트 넘버, k는 병합되는 각 CSI-RS 자원/구성(configuration) 넘버, K는 병합/포함되는 CSI-RS 자원/패턴/구성의 개수, p’는 병합되는 레가시 CSI-RS 포트 넘버를 각각 나타낸다.
만일, 수학식 22에서 k의 범위를 1~K가 아닌, 0부터 K-1로 설정한다면, 포트 넘버링 실시예는 이하의 수학식 23과 같이 표현될 수도 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000023
수학식 22(또는 수학식 23)은 표 3에서와 같이 정의된 CSI-RS 자원/구성 넘버 순서대로 안테나 포트가 넘버링됨을 의미할 수 있다.
수학식 22(또는 수학식 23)에 따라 넘버링된 각 CSI-RS 포트를 통해 전송되는 CSI-RS에는 아래의 표 7과 같이 CDM-8이 적용될 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-T000007
표 7은 수학식 22(또는 수학식 23)에 따라 도출된 CSI-RS 포트 넘버별로 적용되는 8개의 weight vector를 나타낸다. 하나의 행은 4개의 element로 구성되며 각 element는 CDM-8 패턴이 독립적으로 적용되는 각 그룹을 대표한다. 즉, 32-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성에는 총 네 개의 독립적인 CDM-8 패턴들이 적용되는 네 개의 그룹들이 존재한다. 그리고 8개의 행은 각각 CDM-8을 구성하는 8개의 weight vector가 적용되는 포트들을 의미한다. 각 열은 CDM-8 패턴이 독립적으로 적용되는 그룹을 의미한다.
따라서, 제1 그룹인 {15,16,23,24,31,32,39,40}, 제2 그룹인 {17,18,25,26,33,34,41,42}, 제3 그룹인 {19,20,27,28,35,36,43,44}, 및 제4 그룹인 {21,22,29,30,37,38,45,46}에 각각 (독립적으로) CDM-8이 적용될 수 있다. 또한, 각 그룹에서 {15,17,19,21} 포트들에는 [1 1 1 1 1 1 1 1 1], {16,18,20,22} 포트들에는 [1 -1 1 -1 1 -1 1 -1], {23,25,27,29} 포트들에는 [1 1 -1 -1 1 1 -1 -1], {24,26,28,30} 포트들에는 [1 -1 -1 1 1 -1 -1 1], {31,33,35,37} 포트들에는 [1 1 1 1 -1 -1 -1 -1], {32,34,36,38} 포트들에는 [1 -1 1 -1 -1 1 -1 1], {39,41,43,45} 포트들에는 [1 1 -1 -1 -1 -1 1 1], {40,42,44,46} 포트들에는 [1 -1 -1 1 -1 1 1 -1]의 weight vector가 각각 적용되게 된다.
앞서 상술한 도 26 및/또는 27에 따른 실시예는 24-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성에도 동일/유사하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 24-포트 CSI-RS 자원/패턴/구성에 CDM-8 적용 시, 도 26 및/또는 27에서 서로 다른 알파벳 A, B, C, D (+ E)으로 구분되는 CSI-RS 자원/패턴/구성 그룹들 중에서 3개의 그룹을 선택하고, 선택된 각 그룹 별로 독립적으로 CDM-8이 적용될 수 있다.
포트 넘버링 방법
상기 예시된 2D-AAS 안테나 구조 등을 사용하는 massive MIMO 시스템에서는, 단말이 CSI를 획득하여 기지국에 보고하도록 하기 위해 많은 수의 RS 포트들이 디자인될 필요가 있다. 대표적으로 종래의 시스템은 1, 2, 4, 및 8-포트 CSI-RS 패턴을 지원하고 있고, Rel. 13 시스템에서는 종래의 4-포트 및/또는 8-포트를 병합하여, 12-포트 및 16-포트 CSI-RS 패턴을 지원하고 있다. 향후, 더 높은 spectral efficiency를 달성하기 위해, 더 많은 포트 수(예를 들어, 20-포트, 24-포트, 28-포트, 32-포트, 64-포트 등)의 새로운 CSI-RS 패턴 및 설정 방법이 고려될 필요가 있다.
새로운 포트 수의 CSI-RS 자원 디자인을 위해, 레가시 Rel.12 시스템에서 지원하는 포트 수(예를 들어2-, 4- 및/또는 8-포트)의 CSI-RS 자원을 병합하는 것을 고려할 수 있다. 또한, 이때 병합되는 CSI-RS 자원은 상술한 합성(composite) CSI-RS 자원/패턴이 될 수도 있다. 합성 CSI-RS 자원은 Rel. 13 시스템에서 정의되는 복수의 CSI-RS 자원들이 병합된 CSI-RS 자원으로, 예를 들어, 2개의 레가시 8-포트 CSI-RS 자원 병합으로 구성되는 16-포트 CSI-RS 자원 및 3개의 레가시 4-포트 CSI-RS 자원 병합으로 구성되는 12-포트 CSI-RS 자원 등을 의미할 수 있다.
이때, 병합되는 K개의 CSI-RS 자원들은 모두 동일한 (레가시) 포트 수(N)를 갖거나 각각 서로 다른 (레가시) 포트 수를 갖도록 구성될 수 있으며, 병합되어 새로운 Q-포트(Q=NK 혹은
Figure PCTKR2017008780-appb-I000015
) CSI-RS 자원을 구성할 수 있으며, 이에 대한 예시는 아래와 같다.
이하에서, Nk는 k번째 CSI-RS 자원에서 설정받은 CSI-RS 포트 수를 의미한다. 또한, (N,K)는 K개의 CSI-RS 자원 모두 동일한 N-포트를 설정받는 것을 의미하며, (N1,N2,…,NK)는 K개의 CSI-RS 자원 각각이 설정받은 포트 수를 나타낸다.
- 20-포트: (N,K)=(2,10) / (N,K)=(4,5) / (N0,N1,N2)=(8,8,4)
- 24-포트: (N,K)=(2,12) / (N,K)=(8,3) / (N,K)=(4,6)
- 28-포트: (N,K)=(2,14) / (N,K)=(4,7) / (N0,N1,N2,N3)=(8,8,8,4)
- 32-포트: (N,K)=(2,16) / (N,K)=(8,4) / (N,K)=(4,8)
- 64-포트: (N,K)=(8,8) / (N,K)=(4,16)
Rel. 13에서 정의되는 12-포트 CSI-RS 자원의 경우 4-포트 CSI-RS 자원 3개로 구성되며, 16-포트 CSI-RS 자원의 경우 8-포트 CSI-RS 자원 2개로 구성된다. 두 경우 모두, CDM-2 및/또는 CDM-4를 적용하여 CSI-RS를 구성할 수 있다.
CDM-2의 경우, Rel-12 단말과의 CSI-RS 자원 공유를 고려한 포트 인덱싱/넘버링 기법을 도입될 수 있다. 보다 상세하게는, 12-포트 CSI-RS의 경우 Rel-12 4-포트 CSI-RS와의 자원 공유, 16-포트 CSI-RS의 경우 Rel-12 8-포트 CSI-RS와의 자원 공유를 위해, 이하의 수학식 24와 같은 포트 넘버링/인덱싱 기법이 도입될 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000024
수학식 24에서 n은 포트 넘버링/인덱싱 결과 산출된 Rel-13의 12- 또는 16-포트 CSI-RS의 포트 넘버/인덱스(즉, 넘버링/인덱싱 결과에 따른 최종 CSI-RS 포트 넘버/인덱스), k는 병합되는 각 CSI-RS 자원/구성 넘버(예를 들어, k=0,1,2,…,K-1), K는 병합되는 CSI-RS 자원/구성의 총 개수, N은 병합되는 CSI-RS 자원/구성당 포트 수(예를 들어, N=4 또는 8), p’는 병합되는 (레가시) N-포트 CSI-RS 자원/구성의 포트 넘버/인덱스를 나타낸다.
수학식 24를 이용하여 인덱싱/넘버링을 수행하게 되면, 레가시 N-포트가 새롭게 정의되는 Q-포트의 부분 집합(subset)으로 구성될 수 있다. 그 결과, Rel-12 단말에도 Rel-13 단말에게 설정한 CSI-RS 자원/구성을 설정할 수 있게 되어, 전체 네트워크의 CSI-RS 오버헤드를 감소시킬 수 있다는 장점이 있다.
CDM-4의 경우에는, 수학식 25의 넘버링/인덱싱 기법을 따른다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000025
수학식 25의 각 파라미터에 관한 설명은 수학식 24와 관련하여 상술한 바와 같다.
수학식 25의 경우, 설정받은 K개의 N-포트 CSI-RS 포트가 순차적으로 넘버링/인덱싱되는 실시예를 나타낸다. 수학식 25의 경우, CDM-4가 적용되는 Rel-12 CSI-RS 포트가 존재하지 않으므로, Rel-12 단말과의 CSI-RS 자원 공유는 고려되지 않고 정의되었다.
따라서, 이하에서는 Rel-13에서 정의된 8-, 12-, 및 16-포트 CSI-RS와 새롭게 정의되는 Q-포트 CSI-RS 사이의 CSI-RS 자원 공유를 위한 새로운 포트 넘버링/인덱싱 방식을 제안하기로 한다. 나아가, CDM-2가 적용되는 경우라도, 서로 다른 포트 수를 갖는 CSI-RS 자원/구성 병합의 경우 발생할 수 있는 포트 넘버링/인덱싱의 모호성을 해결하기 위한 방식을 제안하기로 한다.
CDM-2의 경우를 먼저 살펴보자. K개의 CSI-RS 자원들이 모두 동일한 N-포트 CSI-RS 자원인 경우, 수학식 24를 재사용할 수 있다. 이에 관한 보다 상세한 설명은 도 28 및 29를 참조하여 이하에서 후술한다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따라 (N,K)=(4,5)로 구성되는 20-포트의 포트 넘버링/인덱싱을 예시한다.
본 도면에서 k는 병합되는 각 CSI-RS 자원/구성 넘버(예를 들어, k=0,1,2,…,K-1), K는 병합되는 CSI-RS 자원/구성의 총 개수, N은 병합되는 CSI-RS 자원/구성당 포트 수를 나타낸다.
본 도면은 병합되는 4-포트 CSI-RS 자원/구성별 포트 넘버와 20-포트 CSI-RS 자원/구성의 포트 넘버 사이의 매핑 관계를 예시한다. 예를 들어, k=1에 해당하는 CSI-RS 자원/구성의 4개의 포트들 {15,16,17,18}은, 20-포트 CSI-RS 자원/구성의 {17,18,27,28} 포트들에 순차적으로 매핑될 수 있다. 이는, k=1에 해당하는 CSI-RS 자원/구성의 4개의 포트들 {15,16,17,18}에 {17,18,27,28}의 포트 넘버가 순차적으로 넘버링/인덱싱되는 것으로 표현될 수 있다. 이러한 매핑/넘버링 관계는 앞서 상술한 수학식 24로부터 도출된다.
도 28을 참조하면, 기지국은 5개의 4-포트 CSI-RS 자원/구성들을 병합하여 20-포트 CSI-RS 자원/구성을 구성할 수 있으며, 20-포트 CSI-RS 자원/구성을 설정받은 단말에 5개의 4-포트 CSI-RS 자원/구성을 설정할 수 있다. 동시에 기지국은, 이 중 3개의 CSI-RS 자원/구성(예를 들어, 도 28에서 해칭 처리된 부분인 k=0,1,2) (이후 각 도면의 표에서 해칭 표시된 CSI-RS 자원/구성의 경우, Rel-13 단말과 자원 공유가 가능한 CSI-RS 자원/구성을 나타냄)을 Rel-13 단말에 설정할 수 있다. 그 결과, 20-포트 CSI-RS 자원/구성을 설정받은 단말은, Rel-13 단말과 12-포트 CSI-RS 자원/구성을 공유할 수 있다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따라 (N,K)=(8,3)로 구성되는 24-포트의 포트 넘버링/인덱싱을 예시한다.
본 도면에서 k는 병합되는 각 CSI-RS 자원/구성 넘버(예를 들어, k=0,1,2,…,K-1), K는 병합되는 CSI-RS 자원/구성의 총 개수, N은 병합되는 CSI-RS 자원/구성당 포트 수를 나타낸다. 본 도면 역시 병합되는 8-포트 CSI-RS 자원/구성별 포트 넘버와 24-포트 CSI-RS 자원/구성의 포트 넘버 사이의 수학식 24에 따른 매핑 관계를 예시한다.
도 28의 실시예와 유사하게 본 실시예에서도 기지국은 특정 단말에 설정한 3개의 8-포트 자원/구성들 중 2개의 8-포트 CSI-RS 자원/구성(예를 들어, k=0,1인 CSI-RS 자원/구성들)을 이용/재사용하여 Rel-13 단말에 16-포트 CSI-RS 자원/구성을 설정할 수 있다.
이를 일반화하면, Rel-13에서 지원하는 12-, 혹은 16-포트 CSI-RS 자원/구성과 N-포트 CSI-RS K개가 병합되어 Q-포트(Q=NK) CSI-RS 자원/구성이 구성되는 경우, Q-포트 CSI-RS 자원/구성을 설정받은 단말(또는 Q-포트를 이용하여 CSI-RS 자원/구성을 수신하는 단말)(이하, ‘Q-포트 단말’이라 지칭함)은 동일한 N-포트 단위의 적어도 하나의 CSI-RS 자원/구성을 설정받은 Rel-13 및/또는 Rel-12 단말과 수학식 24를 이용하여 일부 자원을 공유할 수 있다.
예를 들어, (N,K)=(4,5)=20-포트, (N,K)=(4,6)=24-포트, (N,K)=(4,7)=28-포트, 또는 (N,K)=(4,8)=32-포트 CSI-RS 자원/구성을 설정받은 단말은 Rel-13 단말과 12-포트 CSI-RS 자원/구성을, Rel-12 단말과는 4-포트 CSI-RS 자원/구성을 각각 공유할 수 있다(또는 공유하도록 제한될 수 있다). 또한, (N,K)=(8,3)=24-포트 또는 (N,K)=(8,4)=32-포트 CSI-RS 자원/구성을 설정받은 단말은 Rel-13 단말과 16-포트 CSI-RS 자원/구성을, Rel-12 8-포트 CSI-RS 자원/구성을 각각 공유할 수 있다(또는 공유하도록 제한될 수 있다).
도 30은 (2,5,2,20)(혹은 (S1,S2)=(5,2))으로 구성되는 20-포트의 포트 넘버링/매핑을 예시한다.
(2,5,2,20)에서 첫 번째 변수는 주어진 2D 안테나 레이아웃의 행(row) 수, 두 번째 변수는 열(column)의 수, 세 번째 변수는 교차 편파(cross polarization), 네 번째 변수는 전체 안테나 포트 수(또는 특정 port-to-element 가상화에 따라 “element”가 될 수도 있으며, 이하에서는 편의상 “포트”로 통칭함)를 각각 나타낸다.
포트 넘버링/인덱싱은 2D 안테나 레이아웃에서 동일한 편파 그룹(즉, ‘/’ 편파/경사(slant)를 갖는 그룹 또는 ‘\’ 편파/경사(slant)를 갖는 그룹) 내에서 열→행 순으로 수행될 수 있다. 이러한 포트 넘버링/인덱싱 방식을 사용하는 경우, 전체 안테나 포트들 중 반은 제1 편파/경사에 나머지 반은 제2 편파/경사에 순차적으로 매핑될 수 있다.
예를 들어, 2행 5열의 교차 편파 20-포트 레이아웃의 경우, 도 30에 도시한 바와 같이, ‘/’ 편파/경사를 갖는 안테나 포트들에는 아래→위 방향 및/또는 왼쪽→오른쪽 방향으로 포트 넘버 ‘15 내지 24’가 순차적으로 넘버링/인덱싱될 수 있으며, ‘\’ 편파/경사를 갖는 안테나 포트들에는 아래→위 방향 및/또는 왼쪽→오른쪽 방향으로 포트 넘버 ‘25 내지 34’가 순차적으로 넘버링/인덱싱될 수 있다. 이는, 2행 5열의 교차 편파 20-포트 레이아웃의 경우, ‘/’ 편파/경사를 갖는 안테나 포트들에는 포트 넘버 ‘15 내지 24’를 갖는 CSI-RS 포트들이 아래→위 방향 및/또는 왼쪽→오른쪽 방향으로 순차적으로 매핑되며, ‘\’ 편파/경사를 갖는 안테나 포트들에는 포트 넘버 ’25 내지 34’가 아래→위 방향 및/또는 왼쪽→오른쪽 방향으로 순차적으로 매핑되는 것으로 해석될 수 있다.
이렇듯 (2,5,2,20)의 안테나 레이아웃에 매핑되는 20-포트 CSI-RS 자원/구성은 (2,1,2,4)의 안테나 레이아웃(즉, 2행 1열 교차 편파 4-포트 안테나 레이아웃)에 매핑되는 4-포트 CSI-RS 자원/구성 5개가 병합된 형태로 설정/정의될 수 있다. 이때, 병합되는 각 안테나 레이아웃 역시 상술한 넘버링/인덱싱 방식과 동일하게 포트 넘버링될 수 있다. 예를 들어, 병합되는 첫 번째 (2,1,2,4) 안테나 레이아웃에는 ‘/’ 편파/경사를 갖는 포트들에 아래→위 방향으로 ’15 및 16’ 포트 넘버가 순차적으로 넘버링/인덱싱될 수 있으며, ‘\’ 편파/경사를 갖는 포트들에는 아래→위 방향으로 ’17 및 18’ 포트 넘버가 순차적으로 넘버링/인덱싱될 수 있다.
이와 같은 넘버링 실시예를 따르는 경우, 20-포트 CSI-RS 자원/구성이 매핑되는 안테나 레이아웃의 포트 넘버와, 상기 20-포트 CSI-RS 자원/구성으로 병합되는 5개의 4-포트 CSI-RS 자원/구성이 매핑되는 안테나 레이아웃의 포트 넘버는 본 도면에 도시한 바와 같은 매핑 관계를 가질 수 있으며, 이는 도 28에서 상술한 20-포트 넘버링/인덱싱 예시와 일치한다. 즉, 도 30은 수학식 24에 따라 정의되는 (레가시) N-포트 넘버와 Q-포트(Q=NK) 넘버 사이의 매핑 관계를 안테나 레이아웃에 따라 물리적으로 도식화한 도면에 해당한다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해 상술한 포트 매핑/넘버링 방식을 기준으로 설명한다. 즉, 이하에서는 하나의 CSI-RS 자원/구성(Q-포트 CSI-RS 자원/구성 또는 상기 Q-포트 CSI-RS 자원/구성을 구성하기 위해 병합되는 (레가시) N-포트 CSI-RS 자원/구성)이 매핑되는 안테나 레이아웃의 경우, 동일한 편파/경사(‘/’ 또는 ‘\’)를 갖는 안테나 레이아웃 내에서 세로 방향 및/또는 오른쪽 방향으로 순차적으로 CSI-RS 포트 넘버가 매핑되는 방식을 기준으로 설명한다.
이러한 매핑 방식은 TS 36.213의 7.2.4에서 정의하는 Rel-13 단말을 위한 코드북 적용 방식과 동일하다. 즉, 아래 표준 내용에 따르면, N2 방향(즉, 세로/수직 방향)으로 먼저 포트 넘버링/인덱싱이 수행되어야 하며, 이는 2D 안테나 어레이를 코드북이, 두 도메인의 DFT 벡터의 Kronecker 형태로 이루어지기 때문이다. 여기서 N2는 기지국이 단말에 알려주는 안테나 포트 사이즈 중 2번째 도메인의 크기를 의미하며, 앞서 기술한 k=2인 CSI-RS 자원/구성의 의 안테나 포트수를 나타내는 N2와는 구별되며, 앞서 도 12와 관련하여 상술한 N에 해당한다. Notation의 명확성을 위하여 첫 번째 도메인의 크기(도 12에서의 M, 본 실시예에서의 N1)를 S1, 두 번째 도메인의 크기(도 12에서의 N, 본 실시예에서의 N2)를 S2로 새로 정의한다. 이러한 표현 방식에 따를 때, 도 30의 안테나 포트 레이아웃은 S1=5, S2=2인 경우에 해당한다. 이후 설명의 편의를 위해 안테나 포트 레이아웃은 (S1, S2)와 같이 표기한다.
*표준 내용(TS 36.213 section 7.2.4)
8 안테나 포트들{15,16,17,18,19,20,21,22}, 12 안테나 포트들 {15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26}, 16 안테나 포트들 {15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30}에 대하여, 단말은 상위 계층 파라미터 CSI-Reporting-Type을 설정받을 수 있으며, CSI-Reporting-Type은 ‘CLASS A’로 설정될 수 있다. 각각의 PMI 값은 표준에 정의된 표 7.2.4-10, 7.2.4-11, 7.2.4-12, 7.2.4-13, 7.2.4-14, 7.2.4-15, 7.2.4-16, 또는 7.2.4-17에서 주어진 3개의 코드북 인덱스들에 해당할 수 있다. 표에서
Figure PCTKR2017008780-appb-I000016
,
Figure PCTKR2017008780-appb-I000017
및
Figure PCTKR2017008780-appb-I000018
파라미터들은 아래의 수학식 26에 의해 정의된다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000026
수학식 26에서 N1, N2, O1 및 O2 값들은 상위 계층 파라미터들인 codebook-Config-N1, codebook-Config-N2, codebook-Over-Sampling-RateConfig-O1, 및 codebook-Over-Sampling-RateConfig-O2에 의해 각각 설정될 수 있다. 주어진 수의 CSI-RS 포트들을 위한 (O1, O2) 및 (N1, N2)의 지원되는 구성들은 이하의 표 8에서 주어질 수 있다. 포트 개수 P는 2*N1*N2일 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-T000008
만일, codebookConfigN2 값이 ‘1’로 설정되는 경우, 단말은 CodebookConfigCodebookConfig 세트 값이 2 또는 3으로 설정될 것을 기대하지 않을 수 있다. 또한, 만일 codebookConfigN2가 ‘1’로 설정되면, 단말은 i_(1,2)=0만을 사용해야 한다.
첫 번째 PMI 값인 i_1은 코드북 인덱스 쌍 {i_(1,1), i_(1,2)}에 해당하며, 두 번째 PMI 값인 i_2는 표 7.2.4에서 주어질 수 있다. v를 갖는 j는 RI 값과 연계될 수 있으며, j=v+9이다.
몇몇 경우에 코드북 서브샘플링이 지원될 수 있다. 파라미터 Codebook-Config 세트 값이 2, 3, 또는 4로 설정되고 PUCCH 모드 2-1에 대하여 서브 샘플링된 코드북은 PUCCH 보고 타입 1a에 대한 표 7.2.2-1F에서 정의될 수 있다.
이하에서는 서로 다른 포트 수를 갖는 CSI-RS 자원/구성들이 병합된 경우에 대해 살펴본다.
도 31은 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-2가 적용되는 경우 (N0,N1,N2)=(8,8,4)로 구성되는 20-포트의 포트 넘버링/인덱싱을 예시한다. 도 32는 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-2가 적용되는 경우 (N0,N1,N2,N3)=(8,8,8,4)로 구성되는 28-포트의 포트 넘버링/인덱싱을 예시한다.
본 도면들에서 k는 병합되는 각 CSI-RS 자원/구성 넘버(예를 들어, k=0,1,2,…,K-1), K는 병합되는 CSI-RS 자원/구성의 총 개수, Nk는 k로 구분되는 각 CSI-RS 자원/구성당 포트 수를 나타낸다.
20-포트와 28-포트의 경우, Rel-13 단말과 CSI-RS를 공유할 때, 16-포트를 설정받는 것이 12-포트를 설정받는 것보다 CSI-RS 포트당 파워 측면에서 이득이 있으므로, 서로 상이한 포트 수의 병합이 고려될 수 있다. 이 경우에는 수학식 24가 재사용될 수는 없으며, 도 31 및 32에서 예시된 포트 넘버링 방식이 적용될 수 있다.
기지국은 20-포트 CSI-RS 자원/구성을 단말에 설정하기 위해, 도 31에 도시한 바와 같이, 2개의 8-포트 CSI-RS 자원/구성과 1개의 4-포트 CSI-RS 자원/구성을 단말에 설정할 수 있다. 기지국은 이 중 2개의 8-포트 CSI-RS 자원/구성들(k=0,1)을 Rel-13 단말에 설정함으로써 16-포트 CSI-RS 자원/구성을 설정할 수 있다. 그 결과, 20-포트 CSI-RS 자원/구성을 설정받은 단말은 Rel-13 단말과 16-포트 CSI-RS 자원/구성을 공유하게 된다.
이와 유사하게, 기지국은 28-포트 CSI-RS 자원/구성을 단말에 설정하기 위해, 도 32에 도시한 바와 같이, 3개의 8-포트 CSI-RS 자원/구성과 1개의 4-포트 CSI-RS 자원/구성을 단말에 설정할 수 있다. 기지국은 이 중 2개의 8-포트 CSI-RS 자원/구성들(k=0,1)을 Rel-13 단말에 설정함으로써 16-포트 CSI-RS 자원/구성을 설정할 수 있다. 그 결과, 28-포트 CSI-RS 자원/구성을 설정받은 단말은 Rel-13 단말과 16-포트 CSI-RS 자원/구성을 공유하게 된다.
이러한 도 31 및 32를 일반화하면, 수학식 27과 같이 표현될 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000027
수학식 27에서 k=0,1,…K-1 및 N_(-1)=0이며, 이외에 각 파라미터에 관한 설명은 앞서 상술한 바와 같다. 수학식 27을 이용하여 Q-포트를 구성할 때, 기지국은 상술한 CSI-RS 자원/구성의 재사용/설정/공유를 용이하게 하기 위해, Q-포트 단말에 (N0,N1,…,NK-1)의 CSI-RS 자원/구성 설정 시 동일한 포트 수를 갖는 CSI-RS 자원/구성 설정한 후에 나머지 다른 포트 수를 갖는 CSI-RS 자원/구성을 설정하도록 제한될 수 있다. 예를 들어, (N0,N1,N2)=(8,4,8), (N0,N1,N2,N3)=(8,4,8,8) 등과 같은 형태의 CSI-RS 설정은 허용되지 않으며, 단말 또한 이러한 CSI-RS 자원/구성이 설정될 것을 기대하지 않는다. 이는, 16-포트를 재사용하는 Rel-13 단말이 측정하게 될 CSI-RS가 매핑되는 16개의 안테나 포트들간 균일 거리(uniform distance)가 유지되지 않음에 따라 발생할 수 있는 성능 열화를 방지하기 위함이다.
이상으로, CDM-2가 적용되는 경우의 포트 넘버링/인덱싱 방식에 대해 살펴보았다. 이하에서는, CDM-4가 적용되는 경우의 포트 넘버링/인덱싱 방식에 대해 제안한다.
Rel-13에서 정의하는 CDM-4를 설정받은 단말은, K개의 N-포트 CSI-RS 자원/구성에 대해 수학식 25에 따라 순차적으로 포트 넘버링을 수행할 수 있다. 이를 Q-포트 CSI-RS 자원/구성에도 확장 적용하게 되면, 기지국이 Rel-13 단말에게 재사용될 CSI-RS 자원/구성을 설정해주더라도, 실제 포트 넘버링 결과에 따라 CSI-RS가 매핑되는 안테나 포트와 Rel-13 단말이 상정하는 안테나 포트간의 편파가 상이하여, Rel-13 단말이 기지국으로부터 설정받은 안테나 포트를 재사용을 할 수 없게 된다. 이러한 문제점은 도 33과 관련하여 상세히 후술한다.
도 33은 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우 (N,K)=(8,3)으로 구성되는 24-포트의 포트 넘버링/인덱싱 방식을 예시한다.
본 도면에서 k는 병합되는 각 CSI-RS 자원/구성 넘버(예를 들어, k=0,1,2,…,K-1), K는 병합되는 CSI-RS 자원/구성의 총 개수, Nk는 k로 구분되는 각 CSI-RS 자원/구성당 포트 수를 나타낸다.
만일, 24-포트가 (S1,S2)=(3,4)(즉, 4행 3열)의 안테나 레이아웃을 갖는다고 가정하면, 앞서 상술한 도 30에서의 포트 넘버링 방식을 적용하는 경우, 15 내지 26의 포트 넘버가 할당된 포트가 같은 제1 편파/경사, 27 내지 38 포트 넘버가 할당된 포트가 같은 제2 편파/경사를 갖게 된다. 여기서 제1 편파/경사는 제2 편파/경사와 상이할 수 있다.
그러나, 3개의 8-포트 CSI-RS 자원/구성들 중에서 어떠한 두 개의 자원/구성들을 Rel-13 8-포트 단말에 설정해 주더라도, Rel-13 단말이 이들을 재사용할 수 없게 된다. 그 이유는, 각 편파/경사마다 서로 다른 포트 수를 가지게 되거나 CSI-RS가 매핑되는 안테나 포트의 위치가 서로 상이하게 되기 때문이다. 예를 들어, 기지국이 k=0 및 1을 Rel-13 단말에 16-포트 CSI-RS 자원/구성으로서 설정해주게 되면, 12개의 포트가 “/” 편파/경사에 매핑되며, 4개의 포트가 “＼” 편파/경사에 매핑되게 된다. 또는, 기지국이 k=0 및 2를 Rel-13 단말에 16-포트 CSI-RS 자원/구성으로서 설정하게 되면, 각 편파/경사마다 8개의 포트를 갖게 되지만, CSI-RS가 매핑되는 안테나 포트의 위치가 서로 상이하여 Rel-13에서 정의되는 안테나 포트 레이아웃(및/또는 교차 편파 형태)과 부합되지 않아, Rel-13 단말이 CSI-RS를 재사용하지 못하게 된다.
따라서, 이하에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 새로운 CSI-RS 포트 인덱싱/넘버링 방법을 제안한다.
도 34는 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우 (N,K)=(4,5)로 구성되는 20-포트의 포트 넘버링 방식을 예시한다. 본 실시예에서 20-포트는 (S1,S2)=(5,2)(즉, 2행 5열)의 안테나 레이아웃을 갖는다고 가정하며, 해당 안테나 레이아웃의 20-포트에는 20-포트 단말을 위해 도 30에서 상술한 방식(즉, 동일한 편파/경사별로 세로 방향(또는 아래→위) 및 오른쪽 방향)으로 순차적으로 포트 넘버 15 내지 34가 넘버링/인덱싱된 경우를 가정한다.
CDM-4 적용 상황에서 Rel-13의 12-포트 단말과의 자원 공유를 지원하기 위해, 상기 20-포트에 대하여 (레가시) 4-포트 단위의 포트 넘버링(상기 20-포트에 대해 각 CSI-RS 자원/구성별 {15,16,17,18} 넘버링/매핑)이 추가로 수행될 수 있다. 즉, 동일한 20-포트에 대해, 20-포트 CSI-RS 자원/구성을 설정받은 단말을 위한 넘버링과, 상기 20-포트 CSI-RS 자원/구성 중 12-포트 CSI-RS 자원/구성을 공유하는 레가시 단말을 위한 넘버링이 수행될 수 있다. 그 결과, 동일한 20-포트 CSI-RS 자원/구성을 기준으로, 20-포트 단말을 위한 포트 넘버와 12-포트 단말을 위한 포트 넘버 간에 일대일 매핑 관계가 성립될 수 있다. 다만, 이때에도 앞서 상술한 바와 같이 Rel-13에서 정의되는 안테나 포트 레이아웃에 부합하도록 포트 넘버링이 수행되어야 Rel-13 단말이 CSI-RS를 재사용할 수 있다.
따라서 본 명세서에서는, 도 34에 도시한 바와 같이, Rel-13 단말과 공유되는 CSI-RS 포트들에 대한 넘버링/인덱싱 방식과 나머지 병합되는(또는 공유되지 않는) CSI-RS 자원/구성들에 대한 넘버링/인덱싱 방식을 상이하게 설정할 것을 제안한다.
예를 들어, 도 34를 참조하면, 20-포트 중 공유되는 12-포트에 k=0,1,2에 해당하는 CSI-RS 자원/구성이 매핑된다면, 공유되는 12-포트 내에서 (도 30에서 상술한 바와 같이 동일한 편파/경사별로 아래→위 및 왼쪽→오른쪽 방향으로) k=0,1,2에 해당하는 4-포트 넘버들 {15,16,17,18}이 순차적으로 넘버링될 수 있다. 이때, k=0에 해당하는 {15,16,17,18} → k=1에 해당하는 {15,16,17,18} → k=2에 해당하는 {15,16,17,18} 순으로 공유되는 12-포트에 넘버링될 수 있다. 이러한 넘버링 결과에 따라 각 CSI-RS 구성/자원에 대응하는 CSI-RS가 12-포트에 매핑되어 단말에 전송될 수 있으며, 전송된 12-포트 CSI-RS를 20-포트 단말 및 12-포트 단말이 공유할 수 있다.
또한, 공유되지 않는 나머지 8-포트는, N/2(=4/2=2-포트)의 CSI-RS 자원이 동일한 위치의 안테나 포트의 한쪽 편파/경사에 매핑되고, 나머지 N/2의 CSI-RS 자원은 상기 동일 위치의 안테나 포트의 다른 쪽 편파/경사에 매핑되도록 넘버링될 수 있다. 즉, 동일한 위치의 포트들에 대해 동일한 CSI-RS 자원/구성(예를 들어, k=3 또는 4)에 해당하는 4-포트 넘버 {15,16,17,18}가 교차 편파 형태로(즉, 동일한 편파/경사 단위로) 순차적으로 넘버링될 수 있다.
즉, 상술한 내용을 정리하자면, 공유되는 포트들(예를 들어, 12-포트)에는 기설정된 규칙/순서/방향(예를 들어, 동일한 편파/경사를 갖는 포트들에 대해 윗 방향 및/또는 오른쪽 방향으로 순차적으로 넘버링)에 따라 CSI-RS 구성별로 할당된 CSI-RS 구성 넘버(예를 들어, k=0,1,2)의 오름차순으로 포트 넘버(예를 들어, {15,16,17,18})가 순차적으로 할당되며, 공유되지 않는 포트들(예를 들어, 8-포트)에는 병합되는 포트(예를 들어, 4-포트) 단위로 기설정된 규칙/순서/방향(예를 들어, 동일한 편파/경사를 갖는 포트들에 대해 윗 방향 및/또는 오른쪽 방향으로 순차적으로 넘버링)에 따라 동일한 CSI-RS 구성별(예를 들어, k=3,4) 포트 넘버(예를 들어, {15,16,17,18})가 순차적으로 할당될 수 있다.
이렇듯 공유되는 포트와 공유되지 않는 포트별로 서로 다른 포트 넘버링 방식을 수행하는 경우, 공유되는 포트들 중 동일한 위치의 포트에는 반드시 동일한 CSI-RS 구성(k)이 매핑되지 않을 수 있으나, 공유되지 않는 포트들 중 동일한 위치의 포트에는 반드시 동일한 CSI-RS 구성(k)이 매핑될 수 있다.
도 34의 실시예에 따른 넘버링 방식을 표로 도식화하면 도 35의 case 1과 같다.
도 35는 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우 (N,K)=(4,5)로 구성되는 20-포트의 포트 넘버링 방식을 예시한 도면이다.
본 도면에서 k는 병합되는 각 CSI-RS 자원/구성 넘버(예를 들어, k=0,1,2,…,K-1), K는 병합되는 CSI-RS 자원/구성의 총 개수, Nk는 k로 구분되는 각 CSI-RS 자원/구성당 포트 수, S1은 20-포트 안테나 레이아웃의 열, S2는 20-포트 안테나 레이아웃의 행을 나타낸다. 또한, 본 도면에서 24-포트 중 15 내지 24 포트 넘버가 할당된 안테나 포트는 제1 편파/경사를 가지며(흰색 칸으로 표시), 25 내지 34 포트 넘버가 할당된 안테나 포트는 제2 편파/경사를 갖는다(회색 칸으로 표시).
도 35를 참조하면, case 1은 S1의 크기가 S2 이상인 경우의 20-포트 넘버링 실시예를 예시하며, case 2는 S1의 크기가 S2보다 작은 경우의 20-포트 넘버링 실시예를 예시한다. 예를 들어, case 1은 (S1,S2)=(5,2), case 2는 (S1,S2)=(2,5)에 각각 해당할 수 있다.
case 2의 경우에도 도 34에서 설명한 Case 1과 같은 포트 넘버링 방식/원리가 동일하게 적용될 수 있다. 즉, 도 35에 나타난 바와 같이 안테나 포트 레이아웃에 따라 각 case별로 상이한 포트 넘버 구성을 가질 수 있으나, 포트 넘버링의 할당/구성의 기본적인 원리는 앞서 도 34에서 설명한 바와 같다.
각 Case별로 적용 가능한 포트 넘버링은 S2의 사이즈에 따라서 결정되며, 어떠한 포트 넘버링을 적용할 지는 단말이 RRC로 시그널링받은 S1, S2 및/또는 N의 값에 따라서 암시적으로 알거나, 기지국이 직접 단말에 어떠한 포트 넘버링 규칙을 적용할지 RRC 시그널링으로 알려줄 수 있다. 예를 들어, (S1,S2)=(5,2), (N,K)=(4,5)를 설정받은 Rel-14(또는 새로운 무선 통신 시스템의) 단말은 case 1을 적용할 것이고, (S1,S2)=(2,5), (N,K)=(4,5)를 설정받은 Rel-14(또는 새로운 무선 통신 시스템의) 단말은 case 2를 적용할 것이다.
또한, 각 case별로, Rel-13 단말과 공유하게 되는 CSI-RS 자원의 안테나 포트 레이아웃도 함께 결정될 수 있다. 일 예로, 기지국이 Rel-14 단말에 Case 1을 설정하는 경우 Rel-13 단말에는 (S1,S2)=(3,2)를 설정할 것이고, Case 2를 설정하는 경우 Rel-13 단말에는 (S1,S2)=(2,3)을 설정할 수 있다. 이러한 실시예에 관한 내용은 도 41과 관련하여 이하에서 후술한다.
도 36 및 37은 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우 (N,K)=(8,3) 또는 (N,K)=(4,6)으로 구성되는 24-포트의 포트 넘버링을 예시한다.
본 도면들에서 k는 병합되는 각 CSI-RS 자원/구성 넘버(예를 들어, k=0,1,2,…,K-1), K는 병합되는 CSI-RS 자원/구성의 총 개수, Nk는 k로 구분되는 각 CSI-RS 자원/구성당 포트 수, S1은 24-포트 안테나 레이아웃의 열, S2는 24-포트 안테나 레이아웃의 행을 나타낸다. 또한, 본 도면에서 24-포트 중 15 내지 26 포트 넘버가 할당된 안테나 포트는 제1 편파/경사를 가지며(흰색 칸으로 표시), 27 내지 38 포트 넘버가 할당된 안테나 포트는 제2 편파/경사를 갖는다(회색 칸으로 표시).
도 36의 Case 1은 (N,K)=(8,3)로 구성되며, S2=1, 2, 또는 4인 안테나 레이아웃을 갖는 24-포트의 넘버링/인덱싱을 나타낸다. CDM-4가 적용되는 상황에서, 해당 24-포트에 대해 Rel-13 단말과 16-포트 CSI-RS 자원/구성의 공유를 목적으로 포트 넘버링이 수행될 수 있다. 즉, Rel-13 16-포트와 공유하게 되는 CSI-RS 자원/구성들(예를 들어, k=0,1)의 포트 매핑 방식(또는 공유되는 16-포트의 넘버링 방식)과 나머지 병합되는 CSI-RS 자원 구성들(예를 들어, k=2)의 포트 매핑 방식(또는 공유되지 않는 8-포트의 넘버링 방식)을 상이하게 설정할 수 있으며, 이에 관한 상세한 설명은 도 34 및 35와 관련하여 상술한 바와 같다.
도 36의 Case 2은 (N,K)=(4,6)로 구성되며 S2=3인 안테나 레이아웃을 갖는 24-포트의 넘버링/인덱싱을 나타낸다. CDM-4가 적용되는 상황에서, 해당 24-포트에 대해 Rel-13 단말과 12-포트 CSI-RS 자원/구성의 공유를 목적으로 포트 넘버링이 수행될 수 있다. 즉, Rel-13 12-포트와 공유하게 되는 CSI-RS 자원/구성들(예를 들어, k=0,1,2)의 포트 매핑 방식(또는 공유되는 12-포트의 넘버링 방식)과 나머지 병합되는 CSI-RS 자원 구성들(예를 들어, k=3,4,5)의 포트 매핑 방식(또는 공유되지 않는 12-포트의 넘버링 방식)을 상이하게 설정할 수 있으며, 이에 관한 상세한 설명은 도 34 및 35와 관련하여 상술한 바와 같다.
도 37의 Case 3은 (N,K)=(8,3)로 구성되며, S2=6인 안테나 레이아웃을 갖는 24-포트의 넘버링/인덱싱을 나타낸다. CDM-4가 적용되는 상황에서, 해당 24-포트에 대해 Rel-13 단말과 16-포트 CSI-RS 자원/구성의 공유를 목적으로 포트 넘버링이 수행될 수 있다. 즉, Rel-13 16-포트와 공유하게 되는 CSI-RS 자원/구성들(예를 들어, k=0,1)의 포트 매핑 방식(또는 공유되는 16-포트의 넘버링 방식)과 나머지 병합되는 CSI-RS 자원 구성들(예를 들어, k=2)의 포트 매핑 방식(또는 공유되지 않는 8-포트의 넘버링 방식)을 상이하게 설정할 수 있으며, 이에 관한 상세한 설명은 도 34 및 35와 관련하여 상술한 바와 같다.
도 37의 Case 4는 (N,K)=(4,6)로 구성되며, S2=6인 안테나 레이아웃을 갖는 24-포트의 넘버링/인덱싱을 나타낸다. CDM-4가 적용되는 상황에서, 해당 24-포트에 대해 Rel-13 단말과 12-포트 CSI-RS 자원/구성의 공유를 목적으로 포트 넘버링이 수행될 수 있다. 즉, Rel-13 12-포트와 공유하게 되는 CSI-RS 자원/구성들(예를 들어, k=0,1,2)의 포트 매핑 방식(또는 공유되는 12-포트의 넘버링 방식)과 나머지 병합되는 CSI-RS 자원 구성들(예를 들어, k=3,4,5)의 포트 매핑 방식(또는 공유되지 않는 12-포트의 넘버링 방식)을 상이하게 설정할 수 있으며, 이에 관한 상세한 설명은 도 34 및 35와 관련하여 상술한 바와 같다.
도 37의 Case 5는 (N,K)=(8,3)로 구성되며, S2=3인 안테나 레이아웃을 갖는 24-포트의 넘버링/인덱싱을 나타낸다. CDM-4가 적용되는 상황에서, 해당 24-포트에 대해 Rel-13 단말과 16-포트 CSI-RS 자원/구성의 공유를 목적으로 포트 넘버링이 수행될 수 있다. 즉, Rel-13 16-포트와 공유하게 되는 CSI-RS 자원/구성들(예를 들어, k=0,1)의 포트 매핑 방식(또는 공유되는 16-포트의 넘버링 방식)과 나머지 병합되는 CSI-RS 자원 구성들(예를 들어, k=2)의 포트 매핑 방식(또는 공유되지 않는 8-포트의 넘버링 방식)을 상이하게 설정할 수 있으며, 이에 관한 상세한 설명은 도 34 및 35와 관련하여 상술한 바와 같다.
포트 넘버링 원리는, 앞서 상술한 바와 같이, 자원을 공유하는 포트들은 (공유되는 CSI-RS 자원들이 16-포트에 매핑되도록) 순차적으로(예를 들어, 동일한 편파/경사 단위로 아래→위 방향 및/또는 왼쪽→오른쪽 방향으로) 넘버링되고, 자원을 공유하지 않는 나머지 포트들은 동일 위치의 안테나 포트의 한쪽 편파/경사에 N/2 CSI-RS 자원이 매핑되고, 상기와 동일 위치의 안테나 포트의 다른 한쪽 편파/경사에 (상기 매핑된 N/2 CSI-RS 자원과 동일한 k를 갖는) 나머지 N/2 CSI-RS 자원이 매핑될 수 있도록 넘버링되는 것을 특징으로 갖는다.
각 Case별로 적용 가능한 포트 넘버링은 S2의 사이즈에 따라서 결정되며, 어떠한 포트 넘버링을 적용할 지는 단말이 RRC로 시그널링받은 S1, S2 및/또는 N의 값에 따라서 암시적으로 알거나, 기지국이 직접 단말에 어떠한 포트 넘버링 규칙을 적용할지 RRC 시그널링으로 알려줄 수 있다. 예를 들어, (S1,S2)=(6,2), (N,K)=(8,3)을 설정받은 Rel-14(또는 새로운 무선 통신 시스템의) 단말은 case 1을 적용할 것이고, (S1,S2)=(2,6), (N,K)=(8,3)를 설정받은 Rel-14(또는 새로운 무선 통신 시스템의) 단말은 case 3을 적용할 것이다.
또한, 각 case별로, Rel-13 단말과 공유하게 되는 CSI-RS 자원의 안테나 포트 레이아웃도 함께 결정될 수 있다. 일 예로, 기지국이 Rel-14 단말에 Case 1을 설정하는 경우 Rel-13 단말에는 (S1,S2)=(4,2)를 설정할 것이고, Case 3을 설정하는 경우 Rel-13 단말에는 (S1,S2)=(2,4)을 설정할 수 있다. 이러한 실시예에 관한 내용은 도 41과 관련하여 이하에서 후술한다.
도 38(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 (S1,S2)=(3,4)의 안테나 레이아웃을 갖는 24-포트에 대한 넘버링을 예시하며, 도 38(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 (S1,S2)=(4,3)의 안테나 레이아웃을 갖는 24-포트에 대한 넘버링을 예시한다. 특히, 도 38(a)는 도 36의 case 1에 해당하며, 도 38(b)는 도 36의 case 2에 해당한다.
도 38(a) 및 38(b)를 참조하면, 서로 다른 안테나 레이아웃에 본 명세서에서 제안한 동일한 포트 넘버링 방식을 적용하는 경우, Rel-13 단말과 공유할 수 있는 포트의 크기가 달라질 수 있다. 따라서 본 명세서에서는, 안테나 포트 레이아웃 형상에 기초하여 병합되는 CSI-RS 자원/구성의 포트 수가 결정/설정되는 것으로 제안한다(즉, 안테나 포트 레이아웃에 따라 N 값이 결정됨).
예를 들어, 도 38(a)와 같이 (S1,S2)=(3,4)의 안테나 레이아웃을 갖는 24-포트의 경우 병합되는 포트 단위(N)는 ‘8-포트’로 설정될 수 있으며, 도 38(b)와 같이 (S1,S2)=(4,3)의 안테나 레이아웃을 갖는 24-포트의 경우 병합되는 포트 단위(N)는 ‘4-포트’로 설정될 수 있다.
도 39는 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우 (N,K)=(4,7)로 구성되는 28-포트의 넘버링을 예시한다. 특히, 도 39의 case 1은 S1이 S2 이상인 조건을 만족(예를 들어, (S1,S2)=(7,2))하는 안테나 포트 레이아웃에 관한 28-포트 넘버링을 예시하며, case 2는 S1이 S2보다 작은 조건을 만족(예를 들어, (S1,S2)=(2,7))하는 안테나 포트 레이아웃에 관한 28-포트 넘버링을 예시한다.
본 도면에서 k는 병합되는 각 CSI-RS 자원/구성 넘버(예를 들어, k=0,1,2,…,K-1), K는 병합되는 CSI-RS 자원/구성의 총 개수, Nk는 k로 구분되는 각 CSI-RS 자원/구성당 포트 수, S1은 28-포트 안테나 레이아웃의 열, S2는 28-포트 안테나 레이아웃의 행을 나타낸다. 또한, 본 도면에서 28-포트 중 15 내지 28 포트 넘버가 할당된 안테나 포트는 제1 편파/경사를 가지며(흰색 칸으로 표시), 29 내지 42 포트 넘버가 할당된 안테나 포트는 제2 편파/경사를 갖는다(회색 칸으로 표시).
도 39는 CDM-4가 적용되는 상황에서, Rel-13 단말과 28-포트 중 12-포트에 매핑되는 CSI-RS 자원/구성의 공유를 목적으로, 상기 28-포트에 대한 포트 넘버링이 수행될 수 있다. 즉, Rel-13 12-포트와 공유하게 되는 CSI-RS 자원/구성들(예를 들어, k=0,1,2)의 포트 매핑 방식(또는 공유되는 12-포트의 넘버링 방식)과 나머지 병합되는 CSI-RS 자원 구성들(예를 들어, k=3,4,5,6)의 포트 매핑 방식(또는 공유되지 않는 12-포트의 넘버링 방식)을 상이하게 설정할 수 있으며, 이에 관한 상세한 설명은 도 34 및 35와 관련하여 상술한 바와 같다.
포트 넘버링 원리는, 앞서 상술한 바와 같이, 자원을 공유하는 포트들은 (공유되는 CSI-RS 자원들이 12-포트에 매핑되도록) 순차적으로(예를 들어, 동일한 편파/경사 단위로 아래→위 방향 및/또는 왼쪽→오른쪽 방향으로) 넘버링되고, 자원을 공유하지 않는 나머지 포트들은 동일 위치의 안테나 포트의 한쪽 편파/경사에 N/2 CSI-RS 자원이 매핑되고, 상기와 동일 위치의 안테나 포트의 다른 한쪽 편파/경사에 (상기 매핑된 N/2 CSI-RS 자원과 동일한 k를 갖는) 나머지 N/2 CSI-RS 자원이 매핑될 수 있도록 넘버링되는 것을 특징으로 갖는다.
또한, case 1과 case 2의 예제와 같이 안테나 포트 레이아웃에 따라 상이한 포트 넘버 구성을 가지나, 기본적인 구성원리는 동일하며, 이는 앞서 도 34 및 35와 관련하여 상술한 바와 같다.
각 Case별로 적용 가능한 포트 넘버링은 S2의 사이즈에 따라서 결정되며, 어떠한 포트 넘버링을 적용할 지는 단말이 RRC로 시그널링받은 S1, S2 및/또는 N의 값에 따라서 암시적으로 알거나, 기지국이 직접 단말에 어떠한 포트 넘버링 규칙을 적용할지 RRC 시그널링으로 알려줄 수 있다. 예를 들어, (S1,S2)=(7,2), (N,K)=(4,7)을 설정받은 Rel-14(또는 새로운 무선 통신 시스템의) 단말은 case 1을 적용할 것이고, (S1,S2)=(2,7), (N,K)=(4,7)를 설정받은 Rel-14(또는 새로운 무선 통신 시스템의) 단말은 case 2를 적용할 것이다.
또한, 각 case별로, Rel-13 단말과 공유하게 되는 CSI-RS 자원의 안테나 포트 레이아웃도 함께 결정될 수 있다. 일 예로, 기지국이 Rel-14 단말에 Case 1을 설정하는 경우 Rel-13 단말에는 (S1,S2)=(3,2)를 설정할 것이고, Case 2를 설정하는 경우 Rel-13 단말에는 (S1,S2)=(2,3)을 설정할 수 있다. 이러한 실시예에 관한 내용은 도 41과 관련하여 이하에서 후술한다.
도 40은 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우 (N,K)=(8,4)로 구성되는 32-포트의 포트 넘버링을 예시한다. 특히, 도 40의 case 1은 S1이 S2 이상인 조건을 만족(예를 들어, (S1,S2)=(8,2))하는 안테나 포트 레이아웃에 관한 32-포트 넘버링, case 2는 S2가 8인 조건을 만족하는 안테나 포트 레이아웃에 관한 32-포트 넘버링, case 3은 Rel-13 시스템에서 CDM-4 적용 시 사용하는 수학식 25를 그대로 재사용하는 32-포트 넘버링을 예시한다.
본 도면에서 k는 병합되는 각 CSI-RS 자원/구성 넘버(예를 들어, k=0,1,2,…,K-1), K는 병합되는 CSI-RS 자원/구성의 총 개수, Nk는 k로 구분되는 각 CSI-RS 자원/구성당 포트 수, S1은 32-포트 안테나 레이아웃의 열, S2는 32-포트 안테나 레이아웃의 행을 나타낸다. 또한, 본 도면에서 32-포트 중 15 내지 30 포트 넘버가 할당된 안테나 포트는 제1 편파/경사를 가지며(흰색 칸으로 표시), 31 내지 46 포트 넘버가 할당된 안테나 포트는 제2 편파/경사를 갖는다(회색 칸으로 표시).
도 40은 CDM-4가 적용되는 상황에서, Rel-13 단말과 32-포트 중 16-포트에 매핑되는 CSI-RS 자원/구성의 공유를 목적으로, 상기 32-포트에 대한 포트 넘버링이 수행될 수 있다. 즉, Rel-13 16-포트와 공유하게 되는 CSI-RS 자원/구성들(예를 들어, k=0,1)의 포트 매핑 방식(또는 공유되는 16-포트의 넘버링 방식)과 나머지 병합되는 CSI-RS 자원 구성들(예를 들어, k=2,3)의 포트 매핑 방식(또는 공유되지 않는 16-포트의 넘버링 방식)을 상이하게 설정할 수 있으며, 이에 관한 상세한 설명은 도 34 및 35와 관련하여 상술한 바와 같다.
포트 넘버링 원리는, 앞서 상술한 바와 같이, 자원을 공유하는 포트들은 (공유되는 CSI-RS 자원들이 16-포트에 매핑되도록) 순차적으로(예를 들어, 동일한 편파/경사 단위로 아래→위 방향 및/또는 왼쪽→오른쪽 방향으로) 넘버링되고, 자원을 공유하지 않는 나머지 포트들은 동일 위치의 안테나 포트의 한쪽 편파/경사에 N/2 CSI-RS 자원이 매핑되고, 상기와 동일 위치의 안테나 포트의 다른 한쪽 편파/경사에 (상기 매핑된 N/2 CSI-RS 자원과 동일한 k를 갖는) 나머지 N/2 CSI-RS 자원이 매핑될 수 있도록 넘버링되는 것을 특징으로 갖는다.
또한, case 1 및 case 2의 예제와 같이 안테나 포트 레이아웃에 따라 상이한 포트 넘버 구성을 가지나, 기본적인 구성원리는 동일하며, 이는 앞서 도 34 및 35와 관련하여 상술한 바와 같다. Case 1의 경우 (S1,S2)=(8,1) 및 (S1,S2)=(4,2)의 레이아웃을 갖는 32-포트 넘버링을 지원할 수 있으며, Case 2의 경우 (S1,S2)=(2,4)의 레이아웃을 갖는 32-포트 넘버링을 지원할 수 있다.
각 Case별로 적용 가능한 포트 넘버링은 S2의 사이즈에 따라서 결정되며, 어떠한 포트 넘버링을 적용할 지는 단말이 RRC로 시그널링받은 S1, S2 및/또는 N의 값에 따라서 암시적으로 알거나, 기지국이 직접 단말에 어떠한 포트 넘버링 규칙을 적용할지 RRC 시그널링으로 알려줄 수 있다. 예를 들어, (S1,S2)=(8,2), (N,K)=(8,4)을 설정받은 Rel-14(또는 새로운 무선 통신 시스템의) 단말은 case 1을 적용할 것이고, (S1,S2)=(2,8), (N,K)=(8,4)를 설정받은 Rel-14(또는 새로운 무선 통신 시스템의) 단말은 case 2를 적용할 것이다.
또한, 각 case별로, Rel-13 단말과 공유하게 되는 CSI-RS 자원의 안테나 포트 레이아웃도 함께 결정될 수 있다. 일 예로, 기지국이 Rel-14 단말에 Case 1을 설정하는 경우 Rel-13 단말에는 (S1,S2)=(4,2)를 설정할 것이고, Case 2를 설정하는 경우 Rel-13 단말에는 (S1,S2)=(2,4)을 설정할 수 있다. 이러한 실시예에 관한 내용은 도 41과 관련하여 이하에서 후술한다.
Case 3은 Rel-13에서 CDM-4를 위해 정의된 수학식 25을 재사용하는 넘버링/인덱싱 방식에 관한 실시예에 해당한다. 기지국은 안테나 포트 레이아웃을 고려하여 Rel-13 단말이 재사용할 CSI-RS 자원/구성을 알려줄 수 있다. Case 3의 경우, 기지국은 Rel-13 단말에 k=0,1에 해당하는 2개의 8-포트 CSI-RS 자원/구성(즉, 16-포트 CSI-RS 자원/구성)을 지시할 수 있으며, Rel-13 단말은 지시받은 CSI-RS 자원/구성을 재사용할 수 있다.
이렇듯 수학식 25의 재사용이 가능한 이유는, 32-포트 수가 2의 멱수로 표현(즉, 32=2^5) 가능하기 때문이다. 반면, 20-, 24-, 28-포트 등 2의 멱수로 표현되지 않는 포트들의 경우, 수학식 25를 그대로 재사용하여 넘버링/인덱싱 하게 되면, 앞서 상술한 바와 같이, Rel-13 단말이 지원 가능한 CSI-RS 레이아웃과 부합하지 않아 CSI-RS의 재사용/공유가 불가하다.
따라서, Rel-13 단말과 Q-포트(Q≥20) 단말이 CDM-4로 설정받은 경우, 기지국은 cell 내 단말들의 능력(capability), 트래픽 및/또는 채널 환경 등을 고려하여 CSI-RS 자원 공유/재사용 여부를 결정할 수 있으며, 포트 넘버링/인덱싱 규칙을 단말에 RRC 시그널링으로 알려줄 수 있다.
도 41은 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우 동일한 포트 수의 병합을 고려한 Q-포트 넘버링 규칙을 정리한 표이다. 보다 상세하게는, 본 도면은 도 35 내지 40에서 상술한 각 포트별 넘버링 규칙을 안테나 레이아웃별로 정리한 표에 해당한다.
도 41을 참조하면, (S1,S2)=(5,2)의 안테나 레이아웃을 갖는 20-포트의 경우, 도 35의 case 1의 포트 넘버링이 적용될 수 있으며, (S1,S2)=(3,2)의 안테나 레이아웃에 해당하는 12-포트가 Rel-13 단말에 의해 재사용될 수 있다. 또한, (S1,S2)=(2,5)의 안테나 레이아웃을 갖는 20-포트의 경우, 도 35의 case 2의 포트 넘버링이 적용될 수 있으며, (S1,S2)=(2,3)의 안테나 레이아웃에 해당하는 12-포트가 Rel-13 단말에 의해 재사용될 수 있다.
이처럼, 도 41에 기재되어 있는 바와 같이, 24-, 28-, 32-포트들에 대해서도 특정한 포트 넘버링이 적용될 수 있으며, 각 안테나 레이아웃에 따라 Rel-13 단말에 의해 재사용/공유되는 CSI-RS 포트 및 해당 포트의 레이아웃이 결정될 수 있다.
도 41의 표에서 가장 많이 사용되는 Q-포트의 Case 1(24-포트의 경우, Case 1과 2)과 대응되는 포트 넘버링 규칙을 수식으로 표현하면, 이하의 수학식 28과 같이 표현될 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000028
수학식 28에서 각 파라미터에 관한 설명은 앞서 상술한 바와 같다. 즉, 수학식 28에서 n은 포트 넘버링/인덱싱 결과 산출된 최종 CSI-RS Q-포트 넘버/인덱스, k는 병합되는 각 CSI-RS 자원/구성 넘버(예를 들어, k=0,1,2,…,K-1), K는 병합되는 CSI-RS 자원/구성의 총 개수, N은 병합되는 CSI-RS 자원/구성당 포트 수, p’는 병합되는 (레가시) N-포트 CSI-RS 자원/구성의 포트 넘버/인덱스를 나타낸다. 또한, 수학식 28에서 J는 공유되는 CSI-RS 자원/구성의 개수이다. 즉, 12-포트 CSI-RS 자원/구성(즉, 3개의 4-포트 CSI-RS 자원/구성)을 공유하는 경우 J=3이 되며, 16-포트 CSI-RS 자원/구성(2개의 8-포트 CSI-RS 자원/구성)을 공유하는 경우 J=2가 된다.
상술한 실시예들을 종합해보면, Rel-13에서 CDM-4의 경우 CSI-RS 포트들은 병합된 CSI-RS 자원들에 따라 순차적으로 넘버링되므로, 이러한 포트 넘버링 방식은 CSI-RS 자원 공유가 지원되는 Rel-14에 채택될 수 없다. 또한, 포트 넘버링 규칙은 지원되는 Rel-14 안테나 포트 레이아웃에 따라 분기될 수 있다. 이를 해결하기 위한 하나의 간단한 해결책은 최대한 많은 안테나 구성들로 채택될 수 있는 포트 넘버링 규칙을 만드는 것이다(To solve this, one simple solution is to make the port numbering rule which can be adopted as many antenna configurations as it can). CSI-RS 자원 공유를 허용할지 여부를 결정하는 것은 eNB 구현에 달려 있다. 이러한 의미에서, 본 명세서에서는 상술한 수학식 28과 같은 포트 넘버링 규칙을 제안한다.
도 42는 본 발명의 일 실시예에 따라 수학식 28을 적용하여 20-포트 및 24-포트를 넘버링한 결과를 예시한다.
도 42의 20-포트 넘버링을 예시한 표는 도 35의 Case 1와 대응되며, 24-포트 넘버링을 예시한 표는 도 36의 Case 1과 대응된다.
이하의 표 9는 수학식 28에 따른 포트 넘버링 규칙이 적용될 수 있는 포트 조합을 예시한다.
Figure PCTKR2017008780-appb-T000009
표 9에서 N1은 S1, N2는 S2에 각각 해당한다.
표 9를 참조하면, 결국 수학식 28에 따른 포트 넘버링 규칙이 적용될 수 있는 포트로는 (N1,N2)(또는 (S1,S2))=(5,2)의 안테나 포트 레이아웃을 갖는 20-포트, (N1,N2)(또는 (S1,S2))=(3,4), (6,2), 또는 (12,1)의 안테나 포트 레이아웃을 갖는 24-포트, (N1,N2)(또는 (S1,S2))=(7,2)의 안테나 포트 레이아웃을 갖는 28-포트 및 (N1,N2)(또는 (S1,S2))=(4,4), (8,2), 또는 (16,1)의 안테나 포트 레이아웃을 갖는 32-포트가 존재할 수 있다.
이제 CDM-4가 적용되는 상황에서, 서로 다른 포트 수의 CSI-RS 자원/구성이 병합되는 경우의 포트 넘버링 방법에 대해 살펴본다.
도 41에서 나타나있듯, CSI-RS 자원 공유가 가능한 CSI-RS 포트 수는 N 값에 의해서 결정될 수 있다. 따라서, 20-, 28-포트의 경우에는 Rel-13 단말이 12-포트 CSI-RS만 재사용 가능하다. 이렇듯 12-포트 CSI-RS를 재사용하는 경우(예를 들어, 12-포트/20-포트 또는 12-포트/28-포트)의 자원 재사용 효율이 16-포트 CSI-RS를 재사용하는 경우(예를 들어, 16-포트/20-포트 또는 16-포트/28-포트)보다 떨어지게 된다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여, 20-, 28-포트에 대해서도 Rel-13 단말이 16-포트를 재사용할 수 있도록 하기 위한 포트 넘버링 방식이 제안될 수 있다.
도 43은 본 발명의 일 실시예에 따라 CDM-4가 적용되는 경우의 (N0,N1,N2)=(8,8,4)로 구성되는 20-포트의 포트 넘버링을 예시한다. 특히, 도 43의 case 1은 S1이 S2 이상인 조건을 만족(예를 들어, (S1,S2)=(5,2))하는 안테나 포트 레이아웃에 관한 20-포트 넘버링, case 2는 S1이 S2보다 작은 조건을 만족(예를 들어, (S1,S2)=(2,5))하는 안테나 포트 레이아웃에 관한 20-포트 넘버링을 예시한다.
본 도면에서 k는 병합되는 각 CSI-RS 자원/구성 넘버(예를 들어, k=0,1,2,…,K-1), K는 병합되는 CSI-RS 자원/구성의 총 개수, Nk는 k로 구분되는 각 CSI-RS 자원/구성당 포트 수, S1은 20-포트 안테나 레이아웃의 열, S2는 20-포트 안테나 레이아웃의 행을 나타낸다. 또한, 본 도면에서 20-포트 중 15 내지 24 포트 넘버가 할당된 안테나 포트는 제1 편파/경사를 가지며(흰색 칸으로 표시), 25 내지 34 포트 넘버가 할당된 안테나 포트는 제2 편파/경사를 갖는다(회색 칸으로 표시).
도 44는 본 발명의 CDM-4가 적용되는 경우의 (N0,N1,N2,N3)=(8,8,8,4)로 구성되는 28-포트의 포트 넘버링을 예시한다. 특히, 도 44의 case 1은 S1이 S2 이상인 조건을 만족(예를 들어, (S1,S2)=(7,2))하는 안테나 포트 레이아웃에 관한 28-포트 넘버링, case 2는 S1이 S2보다 작은 조건을 만족(예를 들어, (S1,S2)=(2,7))하는 안테나 포트 레이아웃에 관한 28-포트 넘버링을 예시한다.
본 도면에서 k는 병합되는 각 CSI-RS 자원/구성 넘버(예를 들어, k=0,1,2,…,K-1), K는 병합되는 CSI-RS 자원/구성의 총 개수, Nk는 k로 구분되는 각 CSI-RS 자원/구성당 포트 수, S1은 28-포트 안테나 레이아웃의 열, S2는 28-포트 안테나 레이아웃의 행을 나타낸다. 또한, 본 도면에서 20-포트 중 15 내지 28 포트 넘버가 할당된 안테나 포트는 제1 편파/경사를 가지며(흰색 칸으로 표시), 29 내지 42 포트 넘버가 할당된 안테나 포트는 제2 편파/경사를 갖는다(회색 칸으로 표시).
도 43을 참조하면, 기지국은 20-포트 CSI-RS를 단말에 설정하기 위해, 2개의 8-포트 CSI-RS 자원/구성과 1개의 4-포트 CSI-RS 자원/구성을 설정(즉, 적어도 하나의 다른 포트 수를 갖는 CSI-RS 자원/구성을 병합하여 하나의 단말에 설정)할 수 있다. 기지국은 단말에 설정한 CSI-RS 자원/구성들 중 2개의 8-포트 CSI-RS 자원/구성(k=0,1)을 Rel-13 단말에 설정하여, Rel-13 단말이 16-포트 CSI-RS를 설정 받아 20-포트 단말과 16-포트 CSI-RS 자원/구성을 공유하도록 지원할 수 있다.
도 44를 참조하면, 기지국은 28-포트 CSI-RS를 단말에 설정하기 위해, 3개의 8-포트 CSI-RS 자원/구성과 1개의 4-포트 CSI-RS 자원/구성을 설정(즉, 적어도 하나의 다른 포트 수를 갖는 CSI-RS 자원/구성을 병합하여 하나의 단말에 설정)할 수 있다. 이 경우 기지국은, 도 31의 실시예와 유사하게, 단말에 설정한 CSI-RS 자원/구성들 중 2개의 8-포트 CSI-RS 자원/구성(k=0,1)을 Rel-13 단말에 설정하여, Rel-13 단말이 16-포트 CSI-RS를 설정 받아 28-포트 단말과 16-포트 CSI-RS 자원/구성을 공유하도록 지원할 수 있다.
CDM-4 상황에서의 서로 다른 포트 수를 갖는 CSI-RS 자원/구성들간 병합 실시예 역시, CDM-4 상황에서의 동일한 포트 수를 갖는 CSI-RS 자원/구성들간 병합 실시예와 마찬가지로, 각 case 1과 case 2의 예제와 같이 안테나 포트 레이아웃에 따라서 상이한 포트 넘버링을 갖는 것을 그 특징으로 하지만 그 구성 원리는 동일하며, 앞서 도 34 및 35와 관련하여 상술한 바와 같다.
각 Case별로 적용 가능한 포트 넘버링은 S2의 사이즈에 따라서 결정되며, 어떠한 포트 넘버링을 적용할 지는 단말이 RRC로 시그널링받은 S1, S2 및/또는 N의 값에 따라서 암시적으로 알거나, 기지국이 직접 단말에 어떠한 포트 넘버링 규칙을 적용할지 RRC 시그널링으로 알려줄 수 있다.
서로 다른 포트 수를 갖는 CSI-RS 자원/구성의 병합 실시예인 도 43 및 44의 case 1의 포트 넘버링 규칙에 맞게 수학식 28을 변경하면, 수학식 29가 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2017008780-appb-M000029
수학식 29의 각 파라미터에 관한 설명은 수학식 28과 관련하여 상술한 바와 같다.
CDM-4가 적용되는 상황에서 서로 다른 포트 수의 CSI-RS 자원/구성들이 병합된 Q-포트 CSI-RS 자원/구성을 사용하는 경우, Q-포트 내에서 병합된 CSI-RS 자원/구성별로 서로 다른 형태의 CDM-4가 적용/설정될 수 있다. Rel-13에서는 8-포트 CSI-RS 자원/구성 단위로 병합되는 16-포트 CSI-RS 자원/구성의 경우 2 by 2(2Ⅹ2) RE에 CDM-4가 적용되며, 4-포트 CSI-RS 자원/구성 단위로 병합되는 12-포트 CSI-RS 자원/구성의 경우, 6 반송파가 이격된 레가시 4-포트 CSI-RS 형태로 CDM-4가 적용된다. 이러한 Rel-13의 CDM-4 적용 방식을 서로 다른 포트 수의 CSI-RS 자원/구성이 병합된 Q-포트 CSI-RS 자원/구성에 적용하는 경우, Q-포트 CSI-RS 자원/구성 중 8-포트 CSI-RS 자원/구성과 4-포트 CSI-RS 자원/구성게 각각 서로 다른 CDM-4 형태가 적용될 것이므로, 포트간 성능 차이로 인한 성능 열화가 예상된다.
주파수 축으로 채널 변화가 심하지 않은 채널 환경에서, CSI-RS 자원 공유가 필요한 Rel-13의 단말이 cell 경계에 많이 위치하는 경우는 재사용율이 높은 16-포트 CSI-RS 자원을 공유하는 것이 더욱 유리할 수 있다. 따라서, 기지국은 CDM-4를 설정받은 단말에 i) 병합된 CSI-RS 자원/구성들이 서로 다른 포트 수를 갖는지 여부 또는 ii) 병합된 CSI-RS 자원/구성들이 동일한 포트 수를 갖는지 여부를 RRC로 알려줄 수 있다. 추가로, 기지국은 각 경우에 적용될 수 있는 포트 넘버링 규칙을 단말에 RRC로 알려줄 수 있다.
한편, Q-포트 CSI-RS의 경우, 포트당 전송파워를 높이기 위한 방법으로 CDM-8의 적용이 고려될 수 있다. 이 경우, 포트 넘버링 방식으로는 간단히 수학식 25이 사용되거나, 순방향 호환성(forward compatibility)을 위하여 수학식24가 사용될 수도 있다.
도 45는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 CSI-RS 수신 방법을 예시한 순서도이다. 본 순서도와 관련하여 앞서 상술한 실시예들에 관한 설명이 동일/유사하게 적용될 수 있으며, 중복되는 설명은 생략한다.
우선, 단말은 CSI-RS가 매핑되는 CSI-RS 구성/자원에 관한 CSI-RS 구성/자원 정보를 기지국으로부터 수신할 수 있다(S4510). 이때, CSI-RS 구성/자원은 복수의 레가시 CSI-RS 구성/자원들이 병합된 Q-포트 CSI-RS 구성/자원에 해당할 수 있다. 병합된 복수의 레가시 CSI-RS 구성들은 전부 동일한 포트 수(예를 들어, 4-포트 또는 8-포트)를 갖거나 적어도 일부가 상이한 포트 수를 갖는 CSI-RS 구성/자원들에 해당할 수 있다.
또한, 복수의 레가시 CSI-RS 구성/자원들은 상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성/자원에 대응하는 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 넘버링된 복수의 안테나 포트들에 매핑될 수 있다.
다음으로, 단말은 CSI-RS 구성 정보에 기초하여 기지국으로부터 복수의 안테나 포트들을 통해 CSI-RS를 수신할 수 있다(S4520).
만일, CSI-RS 구성/자원의 CDM 타입이 CDM-4로 설정된 경우, 복수의 레가시 CSI-RS 구성/자원들 중 일부는 레가시 단말(예를 들어, Rel-14 이하 시스템의 단말)과 공유될 수 있다. 이때, 레가시 단말과 공유되는(shared) 레가시 CSI-RS 구성/자원이 매핑되는 제1 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식은, 레가시 단말과 비공유되는 레가시 CSI-RS 구성/자원이 매핑되는 제2 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식과 상이하게 설정될 수 있다.
보다 상세하게는, 제1 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식은, 공유되는 레가시 CSI-RS 구성/자원에 대응하는 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 공유되는 레가시 CSI-RS 구성/자원별로 할당된 구성 넘버의 오름차순으로 제1 안테나 포트들에 순차적으로 할당되는 방식에 해당할 수 있다. 여기서, 순차적으로 할당됨은, 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 제1 안테나 포트들 중 동일한 편파를 갖는 포트 그룹 단위 및 제1 안테나 포트들의 레이아웃 내에서 기설정된 방향(예를 들어, 수직 및/또는 오른쪽 방향)으로 제1 안테나 포트들에 순차적으로 할당됨을 의미할 수 있다.
제2 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식은, 제2 안테나 포트들이 동일한 포트 수 단위로 그룹핑된 안테나 포트 그룹에 비공유되는 레가시 CSI-RS 구성/자원별로 일대일 매핑되되, 비공유되는 레가시 CSI-RS 구성/자원 각각에 대응하는 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 일대일 매핑되는 안테나 포트 그룹 내에서 동일한 편파를 갖는 제2 안테나 포트들 단위로 순차적으로 할당되는 방식에 해당할 수 있다. 여기서 순차적으로 할당됨은, 일대일 매핑되는 안테나 포트 그룹 내에서 제1 편파를 갖는 제2 안테나 포트들에 안테나 포트 그룹의 레이아웃 내에서 기설정된 방향으로 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 오름차순으로 할당되며, 제1 편파와 상이한 제2 편파를 갖는 제2 안테나 포트들에 할당되지 않은 나머지 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 안테나 포트 그룹의 레이아웃 내에서 기설정된 방향(예를 들어, 수직 및/또는 오른쪽 방향)으로 오름차순으로 할당됨을 의미할 수 있다.
이외에 상기 제1 및 제2 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식은 앞서 도 34 내지 42와 관련하여 상술한 바와 같다.
CSI-RS 구성/자원이 설정된 단말(예를 들어, Q-포트 단말)을 위해 복수의 안테나 포트들에 동일한 편파를 갖는 포트 그룹 단위로 순차적으로 할당된 최종 CSI-RS 포트 넘버들과, 공유되는 레가시 CSI-RS 구성/자원이 설정된 레가시 단말을 위해 제1 및 제2 안테나 포트들에 적용되는 포트 넘버링 방식에 따라 상기 복수의 안테나 포트들에 할당된 레가시 CSI-RS 포트 넘버들 사이에 일대일 매핑 관계가 성립될 수 있다.
이러한 최종 CSI-RS 포트 넘버들과 레가시 CSI-RS 포트 넘버들간의 매핑 관계는 앞서 상술한 수학식 28과 같이 표현될 수 있다. 이러한 수학식 28은, CSI-RS 구성/자원이 매핑되는 복수의 안테나 포트들의 레이아웃이 행(S2)보다 열(S1)의 크기가 같거나 큰 20-포트, 28-포트 및/또는 32-포트 안테나 레이아웃인 경우, 및/또는 상기 레이아웃의 행(S2)의 크기가 1, 2, 4 또는 3인 24-포트 안테나 레이아웃인 경우에 한정하여 적용될 수 있다.
또한, 본 순서도에는 도시하지 않았으나, 단말은 CSI-RS 구성/자원이 매핑되는 복수의 안테나 포트들의 레이아웃에 관한 정보, 공유되는 CSI-RS 구성/자원이 매핑되는 제1 안테나 포트들의 레이아웃에 관한 정보 및/또는 포트 넘버링 방식에 관한 정보를 RRC 시그널링을 통해 기지국으로부터 수신할 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 장치 일반
도 46은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
도 46을 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(4610)과 기지국(4610) 영역 내에 위치한 다수의 단말(4620)을 포함한다.
기지국(4610)은 프로세서(processor, 4611), 메모리(memory, 4612) 및 RF부(radio frequency unit, 4613)을 포함한다. 프로세서(4611)는 앞서 도 1 내지 도 45에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(4611)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(4612)는 프로세서(4611)와 연결되어, 프로세서(4611)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(4613)는 프로세서(4611)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.
단말(4620)은 프로세서(4621), 메모리(4622) 및 RF부(4623)을 포함한다. 프로세서(4621)는 앞서 도 1 내지 도 45에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(4621)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(4622)는 프로세서(4621)와 연결되어, 프로세서(4621)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(4623)는 프로세서(4621)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.
메모리(4612, 4622)는 프로세서(4611, 4621) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(4611, 4621)와 연결될 수 있다. 또한, 기지국(4610) 및/또는 단말(4620)은 한 개의 안테나(single antenna) 또는 다중 안테나(multiple antenna)를 가질 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
발명의 실시를 위한 다양한 형태가 발명의 실시를 위한 최선의 형태에서 설명되었다.
본 발명은 3GPP LTE/LTE-A 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 3GPP LTE/LTE-A 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말의 채널 상태 정보-참조 신호(CSI-RS(Reference Signal))를 수신하는 방법에 있어서,
    상기 CSI-RS가 매핑되는 CSI-RS 구성(configuration)에 관한 CSI-RS 구성 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계; 로서,
    상기 CSI-RS 구성은 복수의 레가시 CSI-RS 구성들의 병합(aggregation)에 해당하고,
    상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성들은 대응하는 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 넘버링된 복수의 안테나 포트들에 매핑됨, 및
    상기 CSI-RS 구성 정보에 기초하여 상기 기지국으로부터 상기 복수의 안테나 포트들을 통해 상기 CSI-RS를 수신하는 단계; 를 포함하되,
    상기 CSI-RS 구성의 CDM(Code Division Multiplexing) 타입이 CDM-4로 설정된 경우,
    상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성들 중 일부는 레가시 단말과 공유되되,
    상기 레가시 단말과 공유되는(shared) 레가시 CSI-RS 구성이 매핑되는 제1 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식은, 상기 레가시 단말과 비공유되는(non-shared) 레가시 CSI-RS 구성이 매핑되는 제2 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식과 상이하게 설정되는, 단말의 CSI-RS 수신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 병합된 복수의 레가시 CSI-RS 구성들은 동일한 포트 수의 CSI-RS 구성들에 해당하는, 단말의 CSI-RS 수신 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 동일한 포트 수는 4-포트 또는 8-포트에 해당하는, 단말의 CSI-RS 수신 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식은,
    상기 공유되는 레가시 CSI-RS 구성에 대응하는 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 상기 공유되는 레가시 CSI-RS 구성별로 할당된 구성 넘버의 오름차순으로 상기 제1 안테나 포트들에 순차적으로 할당되는 방식인, 단말의 CSI-RS 수신 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 순차적으로 할당됨은,
    상기 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 상기 제1 안테나 포트들 중 동일한 편파(polarization)를 갖는 포트 그룹 단위 및 상기 제1 안테나 포트들의 레이아웃 내에서 기설정된 방향으로 상기 제1 안테나 포트들에 순차적으로 할당됨을 의미하는, 단말의 CSI-RS 수신 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 기설정된 방향은 수직 방향에 해당하는, 단말의 CSI-RS 수신 방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 제2 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식은,
    상기 제2 안테나 포트들이 상기 동일한 포트 수 단위로 그룹핑된 안테나 포트 그룹에 상기 비공유되는 레가시 CSI-RS 구성별로 일대일 매핑되되,
    상기 비공유되는 레가시 CSI-RS 구성 각각에 대응하는 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 일대일 매핑되는 안테나 포트 그룹 내에서 동일한 편파를 갖는 제2 안테나 포트들 단위로 순차적으로 할당되는 방식인, 단말의 CSI-RS 수신 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 순차적으로 할당됨은,
    상기 일대일 매핑되는 안테나 포트 그룹 내에서 제1 편파를 갖는 제2 안테나 포트들에 상기 안테나 포트 그룹의 레이아웃 내에서 기설정된 방향으로 상기 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 오름차순으로 할당되며, 상기 제1 편파와 상이한 제2 편파를 갖는 제2 안테나 포트들에 할당되지 않은 나머지 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 상기 안테나 포트 그룹의 레이아웃 내에서 기설정된 방향으로 오름차순으로 할당됨을 의미하는, 단말의 CSI-RS 수신 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 기설정된 방향은 수직 방향에 해당하는, 단말의 CSI-RS 수신 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 CSI-RS 구성이 설정된 상기 단말을 위해 상기 복수의 안테나 포트들에 동일한 편파를 갖는 포트 그룹 단위로 순차적으로 할당된 최종 CSI-RS 포트 넘버들과, 상기 공유되는 레가시 CSI-RS 구성이 설정된 상기 레가시 단말을 위해 상기 포트 넘버링 방식에 따라 상기 복수의 안테나 포트들에 할당된 상기 레가시 CSI-RS 포트 넘버들 사이에 일대일 매핑 관계가 성립되는, 단말의 CSI-RS 수신 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 최종 CSI-RS 포트 넘버들과 상기 레가시 CSI-RS 포트 넘버들간의 매핑 관계는 수학식 1과 같이 표현되는, 단말의 CSI-RS 수신 방법.
    [수학식 1]
    Figure PCTKR2017008780-appb-I000019
    상기 수학식 1에서, n은 최종 CSI-RS 포트 넘버, k는 상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성당 할당된 구성 넘버, K는 상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성의 총 개수, N은 상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성당 포트 수, p’는 상기 최종 CSI-RS 포트 넘버와 일대일 매핑되는 레가시 CSI-RS 포트 넘버, J는 상기 레가시 단말과 공유되는 레가시 CSI-RS 구성의 개수를 각각 나타냄.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 수학식 1은,
    상기 CSI-RS 구성이 매핑되는 상기 복수의 안테나 포트들의 레이아웃이 행보다 열의 크기가 같거나 큰 20-포트, 28-포트 및/또는 32-포트 안테나 레이아웃인 경우, 및/또는 상기 레이아웃의 행의 크기가 1, 2, 4 또는 3인 24-포트 안테나 레이아웃인 경우에 한정하여 적용되는, 단말의 CSI-RS 수신 방법.
  13. 제 2 항에 있어서,
    상기 CSI-RS 구성이 매핑되는 상기 복수의 안테나 포트들의 레이아웃에 관한 정보, 상기 공유되는 CSI-RS 구성이 매핑되는 상기 제1 안테나 포트들의 레이아웃에 관한 정보 및/또는 상기 포트 넘버링 방식에 관한 정보를 RRC(Radio Resource Control) 시그널링을 통해 수신하는 단계; 를 더 포함하는, 단말의 CSI-RS 수신 방법.
  14. 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보-참조 신호(CSI-RS(Reference Signal))를 수신하는 단말에 있어서,
    무선 신호를 송수신하기 위한 RF(Radio Frequency) 유닛; 및
    상기 RF 유닛을 제어하는 프로세서; 를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 CSI-RS가 매핑되는 CSI-RS 구성(configuration)에 관한 CSI-RS 구성 정보를 기지국으로부터 수신하고, 상기 CSI-RS 구성 정보에 기초하여 상기 기지국으로부터 상기 복수의 안테나 포트들을 통해 상기 CSI-RS를 수신하되,
    상기 CSI-RS 구성은 복수의 레가시 CSI-RS 구성들의 병합(aggregation)에 해당하고,
    상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성들은 대응하는 레가시 CSI-RS 포트 넘버들이 넘버링된 복수의 안테나 포트들에 매핑되며,
    상기 CSI-RS 구성의 CDM(Code Division Multiplexing) 타입이 CDM-4로 설정된 경우,
    상기 복수의 레가시 CSI-RS 구성들 중 일부는 레가시 단말과 공유되되,
    상기 레가시 단말과 공유되는(shared) 레가시 CSI-RS 구성이 매핑되는 제1 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식은, 상기 레가시 단말과 비공유되는(non-shared) 레가시 CSI-RS 구성이 매핑되는 제2 안테나 포트들의 포트 넘버링 방식과 상이하게 설정되는, 단말.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 병합된 복수의 레가시 CSI-RS 구성들은 동일한 포트 수의 CSI-RS 구성들에 해당하는, 단말.
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