WO2018128340A1 - 무선 통신 시스템에서 채널 상태 보고를 위한 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 채널 상태 보고를 위한 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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WO2018128340A1
WO2018128340A1 PCT/KR2018/000012 KR2018000012W WO2018128340A1 WO 2018128340 A1 WO2018128340 A1 WO 2018128340A1 KR 2018000012 W KR2018000012 W KR 2018000012W WO 2018128340 A1 WO2018128340 A1 WO 2018128340A1
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csirs
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염건일
박종현
김형태
강지원
이길봄
김기준
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엘지전자 주식회사
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    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0032—Distributed allocation, i.e. involving a plurality of allocating devices, each making partial allocation
    • H04L5/0035—Resource allocation in a cooperative multipoint environment

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method for channel state reporting and an apparatus therefor.
  • next-generation communication As more communication devices require larger communication capacities, there is a need for improved mobile broadband communication as compared to conventional radio access technology (RAT).
  • Massive Machine Type Communications (MTC) which connects multiple devices and objects to provide various services anytime and anywhere, is also one of the major issues to be considered in next-generation communication.
  • communication system design considering services / that are sensitive to reliability and latency is being discussed.
  • next-generation RAT in consideration of enhanced mobile broadband communication (eMBB), massive MTC (massive MTC; mMTC), ultra-reliable and low latency communication (URLLC), and the like is discussed. It is called (New RAT).
  • the present invention proposes a method for channel status reporting. More specifically, we will propose a method for CSI-RS based channel status reporting.
  • a channel state reporting method based on channel state information-reference signal (CSI-RS) in a wireless communication system comprising: receiving a CSI-RS related setting from a base station ; Calculating the CSI by measuring the CSI-RS according to the CSI-RS related setting; And transmitting the calculated CSI to the base station, wherein the CSI-RS related setting includes setting for different types of CSI-RSs, wherein at least two different types of CSI-RSs are identical to each other. If it is set to be transmitted in the resource, the terminal can measure only the predetermined high priority CSI-RS.
  • CSI-RS channel state information-reference signal
  • the different types of CSI-RSs may include periodic CSI-RS for CSI, aperiodic CSI-RS for CSI, semi-persistent CSI-RS for CSI, beam management (BM) It may include a periodic CSI-RS for, aperiodic CSI-RS for beam management, or a semi-persistent CSI-RS for beam management.
  • the predetermined priority may be determined depending on how fast the CSI is needed, the transmission period of the CSI-RS or the time variability of the CSI-RS.
  • the CSI-RS related configuration may include information about resources to which the CSI-RS is not allocated.
  • the information on the resource to which the CSI-RS is not allocated may be for protecting the CSI-RS for another terminal.
  • the method may include measuring only the CSI-RS received at the non-overlapping resource. have.
  • the CSI-RS for the beam management is In at least some of the allocated resources, the CSI-RS for beam management for the beam currently being used by the base station may be transmitted.
  • the terminal can measure only the aperiodic CSI-RS.
  • the terminal may measure only the CSI-RSs having the longest transmission period.
  • a terminal for performing channel state reporting based on channel state information-reference signal (CSI-RS) in a wireless communication system comprising: a transmitter and a receiver; And a processor configured to control the transmitter and the receiver, the processor receiving a CSI-RS related setting from a base station, measuring the CSI-RS according to the CSI-RS related setting, calculating the CSI, and calculating the Configured to transmit the CSI to the base station, wherein the CSI-RS related setting includes setting for different types of CSI-RSs, and sets at least two different types of CSI-RSs to be transmitted on the same resource. If so, the terminal can measure only the CSI-RS having a predetermined high priority.
  • CSI-RS channel state information-reference signal
  • the different types of CSI-RSs may include periodic CSI-RS for CSI, aperiodic CSI-RS for CSI, semi-persistent CSI-RS for CSI, beam management (BM) It may include a periodic CSI-RS for, aperiodic CSI-RS for beam management, or a semi-persistent CSI-RS for beam management.
  • the predetermined priority may be determined depending on how fast the CSI is needed, the transmission period of the CSI-RS or the time variability of the CSI-RS.
  • the CSI-RS related configuration may include information about resources to which the CSI-RS is not allocated.
  • the information on the resource to which the CSI-RS is not allocated may be for protecting the CSI-RS for another terminal.
  • the processor may measure only the CSI-RS received from the non-overlapping resource.
  • the CSI-RS for the beam management is In at least some of the allocated resources, the CSI-RS for beam management for the beam currently being used by the base station may be transmitted.
  • the terminal can measure only the aperiodic CSI-RS.
  • the terminal may measure only the CSI-RSs having the longest transmission period.
  • channel state measurement can be efficiently processed.
  • FIG. 1 illustrates an example of a radio frame structure used in a wireless communication system.
  • FIG. 2 illustrates an example of a downlink / uplink (DL / UL) slot structure in a wireless communication system.
  • FIG 3 illustrates a downlink (DL) subframe structure used in a 3GPP LTE / LTE-A system.
  • FIG. 4 illustrates an example of an uplink (UL) subframe structure used in a 3GPP LTE / LTE-A system.
  • 5 illustrates a case where different types of CSI-RSs overlap each other in the time domain.
  • FIG. 6 illustrates a case where different types of CSI-RSs overlap in a frequency domain.
  • FIG. 7 illustrates a CSI-RS transmitted in an added resource.
  • FIG. 8 illustrates an operation of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 shows a block diagram of an apparatus for implementing an embodiment (s) of the present invention.
  • a user equipment may be fixed or mobile, and various devices which transmit and receive user data and / or various control information by communicating with a base station (BS) belong to this.
  • the UE may be a terminal equipment (MS), a mobile station (MS), a mobile terminal (MT), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), a wireless device, a personal digital assistant (PDA), or a wireless modem. It may be called a modem, a handheld device, or the like.
  • a BS generally refers to a fixed station communicating with the UE and / or another BS, and communicates with the UE and another BS to exchange various data and control information.
  • BS includes Advanced Base Station (ABS), Node-B (NB), evolved-NodeB (eNB), Base Transceiver System (BTS), Access Point, Processing Server (PS), Transmission Point (TP) May be called in other terms.
  • ABS Advanced Base Station
  • NB Node-B
  • eNB evolved-NodeB
  • BTS Base Transceiver System
  • PS Processing Server
  • TP Transmission Point
  • BS is collectively referred to as eNB.
  • a node refers to a fixed point capable of transmitting / receiving a radio signal by communicating with a user equipment.
  • Various forms of eNBs may be used as nodes regardless of their name.
  • the node may be a BS, an NB, an eNB, a pico-cell eNB (PeNB), a home eNB (HeNB), a relay, a repeater, and the like.
  • the node may not be an eNB.
  • it may be a radio remote head (RRH), a radio remote unit (RRU).
  • RRHs, RRUs, etc. generally have a power level lower than the power level of the eNB.
  • RRH or RRU, RRH / RRU is generally connected to an eNB by a dedicated line such as an optical cable
  • RRH / RRU and eNB are generally compared to cooperative communication by eNBs connected by a wireless line.
  • cooperative communication can be performed smoothly.
  • At least one antenna is installed at one node.
  • the antenna may mean a physical antenna or may mean an antenna port, a virtual antenna, or an antenna group.
  • Nodes are also called points. Unlike conventional centralized antenna systems (ie, single node systems) where antennas are centrally located at base stations and controlled by one eNB controller, in a multi-node system A plurality of nodes are typically located farther apart than a predetermined interval.
  • the plurality of nodes may be managed by one or more eNBs or eNB controllers that control the operation of each node or schedule data to be transmitted / received through each node.
  • Each node may be connected to the eNB or eNB controller that manages the node through a cable or dedicated line.
  • the same cell identifier (ID) may be used or different cell IDs may be used for signal transmission / reception to / from a plurality of nodes.
  • ID cell identifier
  • each of the plurality of nodes behaves like some antenna group of one cell.
  • a multi-node system may be regarded as a multi-cell (eg, macro-cell / femto-cell / pico-cell) system.
  • the network formed by the multiple cells is particularly called a multi-tier network.
  • the cell ID of the RRH / RRU and the cell ID of the eNB may be the same or may be different.
  • both the RRH / RRU and the eNB operate as independent base stations.
  • one or more eNB or eNB controllers connected with a plurality of nodes may control the plurality of nodes to simultaneously transmit or receive signals to the UE via some or all of the plurality of nodes.
  • multi-node systems depending on the identity of each node, the implementation of each node, etc., these multi-nodes in that multiple nodes together participate in providing communication services to the UE on a given time-frequency resource.
  • the systems are different from single node systems (eg CAS, conventional MIMO system, conventional relay system, conventional repeater system, etc.).
  • embodiments of the present invention regarding a method for performing data cooperative transmission using some or all of a plurality of nodes may be applied to various kinds of multi-node systems.
  • a node generally refers to an antenna group spaced apart from another node by a predetermined distance or more
  • embodiments of the present invention described later may be applied even when the node means any antenna group regardless of the interval.
  • the eNB may control the node configured as the H-pol antenna and the node configured as the V-pol antenna, and thus embodiments of the present invention may be applied. .
  • a communication scheme that enables different nodes to receive the uplink signal is called multi-eNB MIMO or CoMP (Coordinated Multi-Point TX / RX).
  • Cooperative transmission schemes among such cooperative communication between nodes can be largely classified into joint processing (JP) and scheduling coordination.
  • the former may be divided into joint transmission (JT) / joint reception (JR) and dynamic point selection (DPS), and the latter may be divided into coordinated scheduling (CS) and coordinated beamforming (CB).
  • DPS is also called dynamic cell selection (DCS).
  • JP Joint Processing Protocol
  • JR refers to a communication scheme in which a plurality of nodes receive the same stream from the UE.
  • the UE / eNB combines the signals received from the plurality of nodes to recover the stream.
  • the reliability of signal transmission may be improved by transmit diversity.
  • DPS in JP refers to a communication technique in which a signal is transmitted / received through one node selected according to a specific rule among a plurality of nodes.
  • DPS since a node having a good channel condition between the UE and the node will be selected as a communication node, the reliability of signal transmission can be improved.
  • a cell refers to a certain geographic area in which one or more nodes provide a communication service. Therefore, in the present invention, communication with a specific cell may mean communication with an eNB or a node that provides a communication service to the specific cell.
  • the downlink / uplink signal of a specific cell means a downlink / uplink signal from / to an eNB or a node that provides a communication service to the specific cell.
  • the cell providing uplink / downlink communication service to the UE is particularly called a serving cell.
  • the channel state / quality of a specific cell means a channel state / quality of a channel or communication link formed between an eNB or a node providing a communication service to the specific cell and a UE.
  • a UE transmits a downlink channel state from a specific node on a channel CSI-RS (Channel State Information Reference Signal) resource to which the antenna port (s) of the specific node is assigned to the specific node. Can be measured using CSI-RS (s).
  • CSI-RS Channel State Information Reference Signal
  • adjacent nodes transmit corresponding CSI-RS resources on CSI-RS resources orthogonal to each other.
  • Orthogonality of CSI-RS resources means that the CSI-RS is allocated by CSI-RS resource configuration, subframe offset, and transmission period that specify symbols and subcarriers carrying the CSI-RS. This means that at least one of a subframe configuration and a CSI-RS sequence for specifying the specified subframes are different from each other.
  • Physical Downlink Control CHannel / Physical Control Format Indicator CHannel (PCFICH) / PHICH (Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel) / PDSCH (Physical Downlink Shared CHannel) are respectively DCI (Downlink Control Information) / CFI ( Means a set of time-frequency resources or a set of resource elements that carry downlink format ACK / ACK / NACK (ACKnowlegement / Negative ACK) / downlink data, and also a Physical Uplink Control CHannel (PUCCH) / Physical (PUSCH) Uplink Shared CHannel / PACH (Physical Random Access CHannel) means a set of time-frequency resources or a set of resource elements that carry uplink control information (UCI) / uplink data / random access signals, respectively.
  • DCI Downlink Control Information
  • CFI Means a set of time-frequency resources or a set of resource elements that carry downlink format ACK / ACK
  • the PDCCH / PCFICH / PHICH / PDSCH / PUCCH / PUSCH / PRACH resource is referred to below ..
  • the user equipment transmits the PUCCH / PUSCH / PRACH, respectively.
  • PDCCH / PCFICH / PHICH / PDSCH is used for downlink data / control information on or through PDCCH / PCFICH / PHICH / PDSCH, respectively. It is used in the same sense as sending it.
  • Figure 1 illustrates an example of a radio frame structure used in a wireless communication system.
  • Figure 1 (a) shows a frame structure for frequency division duplex (FDD) used in the 3GPP LTE / LTE-A system
  • Figure 1 (b) is used in the 3GPP LTE / LTE-A system
  • the frame structure for time division duplex (TDD) is shown.
  • a radio frame used in a 3GPP LTE / LTE-A system has a length of 10 ms (307200 Ts), and is composed of 10 equally sized subframes (SF). Numbers may be assigned to 10 subframes in one radio frame.
  • Each subframe has a length of 1 ms and consists of two slots. 20 slots in one radio frame may be sequentially numbered from 0 to 19. Each slot is 0.5ms long.
  • the time for transmitting one subframe is defined as a transmission time interval (TTI).
  • the time resource may be classified by a radio frame number (also called a radio frame index), a subframe number (also called a subframe number), a slot number (or slot index), and the like.
  • the radio frame may be configured differently according to the duplex mode. For example, in the FDD mode, since downlink transmission and uplink transmission are divided by frequency, a radio frame includes only one of a downlink subframe or an uplink subframe for a specific frequency band. In the TDD mode, since downlink transmission and uplink transmission are separated by time, a radio frame includes both a downlink subframe and an uplink subframe for a specific frequency band.
  • Table 1 illustrates a DL-UL configuration of subframes in a radio frame in the TDD mode.
  • D represents a downlink subframe
  • U represents an uplink subframe
  • S represents a special subframe.
  • the singular subframe includes three fields of Downlink Pilot TimeSlot (DwPTS), Guard Period (GP), and Uplink Pilot TimeSlot (UpPTS).
  • DwPTS is a time interval reserved for downlink transmission
  • UpPTS is a time interval reserved for uplink transmission.
  • Table 2 illustrates the configuration of a singular frame.
  • FIG. 2 illustrates an example of a downlink / uplink (DL / UL) slot structure in a wireless communication system.
  • FIG. 2 shows a structure of a resource grid of a 3GPP LTE / LTE-A system. There is one resource grid per antenna port.
  • a 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.
  • OFDM symbol may mean a symbol period.
  • the signal transmitted in each slot is * Subcarriers and It may be represented by a resource grid composed of OFDM symbols.
  • Represents the number of resource blocks (RBs) in the downlink slot Represents the number of RBs in the UL slot.
  • Wow Depends on the DL transmission bandwidth and the UL transmission bandwidth, respectively.
  • Denotes the number of OFDM symbols in the downlink slot Denotes the number of OFDM symbols in the UL slot.
  • the OFDM symbol may be called an OFDM symbol, a Single Carrier Frequency Division Multiplexing (SC-FDM) symbol, or the like according to a multiple access scheme.
  • the number of OFDM symbols included in one slot may vary depending on the channel bandwidth and the length of the cyclic prefix (CP). For example, in case of a normal CP, one slot includes 7 OFDM symbols, whereas in case of an extended CP, one slot includes 6 OFDM symbols.
  • FIG. 2 illustrates a subframe in which one slot includes 7 OFDM symbols for convenience of description, embodiments of the present invention can be applied to subframes having other numbers of OFDM symbols in the same manner. 2, each OFDM symbol, in the frequency domain, * Subcarriers are included.
  • the types of subcarriers may be divided into data subcarriers for data transmission, reference signal subcarriers for transmission of reference signals, null subcarriers for guard band, and direct current (DC) components.
  • the null subcarrier for the DC component is a subcarrier left unused and is mapped to a carrier frequency f0 during an OFDM signal generation process or a frequency upconversion process.
  • the carrier frequency is also called the center frequency.
  • 1 RB in the time domain It is defined as (eg, seven) consecutive OFDM symbols, and is defined by c (for example 12) consecutive subcarriers in the frequency domain.
  • a resource composed of one OFDM symbol and one subcarrier is called a resource element (RE) or tone. Therefore, one RB is * It consists of three resource elements.
  • Each resource element in the resource grid may be uniquely defined by an index pair (k, 1) in one slot. k is from 0 in the frequency domain * Index given up to -1, where l is from 0 in the time domain Index given up to -1.
  • Two RBs one in each of two slots of the subframe, occupying the same consecutive subcarriers, are called a physical resource block (PRB) pair.
  • PRB physical resource block
  • Two RBs constituting a PRB pair have the same PRB number (or also referred to as a PRB index).
  • VRB is a kind of logical resource allocation unit introduced for resource allocation.
  • VRB has the same size as PRB.
  • FIG 3 illustrates a downlink (DL) subframe structure used in a 3GPP LTE / LTE-A system.
  • a DL subframe is divided into a control region and a data region in the time domain.
  • up to three (or four) OFDM symbols located in the first slot of a subframe correspond to a control region to which a control channel is allocated.
  • a resource region available for PDCCH transmission in a DL subframe is called a PDCCH region.
  • the remaining OFDM symbols other than the OFDM symbol (s) used as the control region correspond to a data region to which a Physical Downlink Shared CHannel (PDSCH) is allocated.
  • PDSCH Physical Downlink Shared CHannel
  • a resource region available for PDSCH transmission in a DL subframe is called a PDSCH region.
  • Examples of DL control channels used in 3GPP LTE include 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 used for transmission of a control channel within the subframe.
  • the PHICH carries a Hybrid Automatic Repeat Request (HARQ) ACK / NACK (acknowledgment / negative-acknowledgment) signal in response to the UL transmission.
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat Request
  • DCI downlink control information
  • DL-SCH downlink shared channel
  • UL-SCH uplink shared channel
  • paging channel a downlink shared channel
  • the transmission format and resource allocation information of a downlink shared channel may also be called DL scheduling information or a DL grant, and may be referred to as an uplink shared channel (UL-SCH).
  • the transmission format and resource allocation information is also called UL scheduling information or UL grant.
  • the DCI carried by one PDCCH has a different size and use depending on the DCI format, and its size may vary depending on a coding rate.
  • various formats such as formats 0 and 4 for uplink and formats 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 2B, 2C, 3, and 3A are defined for uplink.
  • Hopping flag RB allocation, modulation coding scheme (MCS), redundancy version (RV), new data indicator (NDI), transmit power control (TPC), and cyclic shift DMRS Control information such as shift demodulation reference signal (UL), UL index, CQI request, DL assignment index, HARQ process number, transmitted precoding matrix indicator (TPMI), and precoding matrix indicator (PMI) information
  • MCS modulation coding scheme
  • RV redundancy version
  • NDI new data indicator
  • TPC transmit power control
  • cyclic shift DMRS Control information such as shift demodulation reference signal (UL), UL index, CQI request, DL assignment index, HARQ process number, transmitted precoding matrix indicator (TPMI), and precoding matrix indicator (PMI) information
  • UL shift demodulation reference signal
  • CQI request UL assignment index
  • HARQ process number transmitted precoding matrix indicator
  • PMI precoding matrix indicator
  • the DCI format that can be transmitted to the UE depends on the transmission mode (TM) configured in the UE.
  • TM transmission mode
  • not all DCI formats may be used for a UE configured in a specific transmission mode, but only certain DCI format (s) corresponding to the specific transmission mode may be used.
  • the PDCCH is transmitted on an aggregation of one or a plurality of consecutive control channel elements (CCEs).
  • CCE is a logical allocation unit used to provide a PDCCH with a coding rate based on radio channel conditions.
  • the CCE corresponds to a plurality of resource element groups (REGs). For example, one CCE corresponds to nine REGs and one REG corresponds to four REs.
  • REGs resource element groups
  • a CCE set in which a PDCCH can be located is defined for each UE.
  • the set of CCEs in which a UE can discover its PDCCH is referred to as a PDCCH search space, simply a search space (SS).
  • SS search space
  • An individual resource to which a PDCCH can be transmitted in a search space is called a PDCCH candidate.
  • the collection of PDCCH candidates that the UE will monitor is defined as a search space.
  • a search space for each DCI format may have a different size, and a dedicated search space and a common search space are defined.
  • the dedicated search space is a UE-specific search space and is configured for each individual UE.
  • the common search space is configured for a plurality of UEs.
  • An aggregation level defining the search space is as follows.
  • One PDCCH candidate corresponds to 1, 2, 4 or 8 CCEs depending on the CCE aggregation level.
  • the eNB sends the actual PDCCH (DCI) on any PDCCH candidate in the search space, and the UE monitors the search space to find the PDCCH (DCI).
  • monitoring means attempting decoding of each PDCCH in a corresponding search space according to all candidate target DCI formats.
  • the UE may detect its own PDCCH by monitoring the plurality of PDCCHs. Basically, since the UE does not know where its PDCCH is transmitted, every Pframe attempts to decode the PDCCH until every PDCCH of the corresponding DCI format has detected a PDCCH having its own identifier. It is called blind detection (blind decoding).
  • the eNB may transmit data for the UE or the UE group through the data area.
  • Data transmitted through the data area is also called user data.
  • a physical downlink shared channel (PDSCH) may be allocated to the data area.
  • Paging channel (PCH) and downlink-shared channel (DL-SCH) are transmitted through PDSCH.
  • the UE may read data transmitted through the PDSCH by decoding control information transmitted through the PDCCH.
  • Information indicating to which UE or UE group data of the PDSCH is transmitted, how the UE or UE group should receive and decode PDSCH data, and the like are included in the PDCCH and transmitted.
  • a specific PDCCH is masked with a cyclic redundancy check (CRC) with a Radio Network Temporary Identity (RNTI) of "A", a radio resource (eg, a frequency location) of "B” and a transmission of "C".
  • CRC cyclic redundancy check
  • RNTI Radio Network Temporary Identity
  • format information eg, transport block size, modulation scheme, coding information, etc.
  • a reference signal (RS) to be compared with the data signal is required.
  • the reference signal refers to a signal of a predetermined special waveform that the eNB and the UE know each other, which the eNB transmits to the UE or the eNB, and is also called a pilot.
  • Reference signals are divided into a cell-specific RS shared by all UEs in a cell and a demodulation RS (DM RS) dedicated to a specific UE.
  • DM RS demodulation RS
  • the DM RS transmitted by the eNB for demodulation of downlink data for a specific UE may be specifically referred to as a UE-specific RS.
  • the DM RS and the CRS may be transmitted together, but only one of the two may be transmitted.
  • the DM RS transmitted by applying the same precoder as the data may be used only for demodulation purposes, and thus RS for channel measurement should be separately provided.
  • an additional measurement RS, CSI-RS is transmitted to the UE.
  • the CSI-RS is transmitted every predetermined transmission period consisting of a plurality of subframes, unlike the CRS transmitted every subframe, based on the fact that the channel state is relatively not changed over time.
  • FIG. 4 illustrates an example of an uplink (UL) subframe structure used in a 3GPP LTE / LTE-A system.
  • the UL subframe may be divided into a control region and a data region in the frequency domain.
  • One or several physical uplink control channels may be allocated to the control region to carry uplink control information (UCI).
  • One or several physical uplink shared channels may be allocated to a data region of a UL subframe to carry user data.
  • subcarriers having a long distance based on a direct current (DC) subcarrier are used as a control region.
  • subcarriers located at both ends of the UL transmission bandwidth are allocated for transmission of uplink control information.
  • the DC subcarrier is a component that is not used for signal transmission and is mapped to a carrier frequency f0 during frequency upconversion.
  • the PUCCH for one UE is allocated to an RB pair belonging to resources operating at one carrier frequency in one subframe, and the RBs belonging to the RB pair occupy different subcarriers in two slots.
  • the PUCCH allocated in this way is expressed as that the RB pair allocated to the PUCCH is frequency hopped at the slot boundary. However, if frequency hopping is not applied, RB pairs occupy the same subcarrier.
  • PUCCH may be used to transmit the following control information.
  • SR Service Request: Information used for requesting an uplink UL-SCH resource. It is transmitted using OOK (On-Off Keying) method.
  • HARQ-ACK A response to a PDCCH and / or a response to a downlink data packet (eg, codeword) on a PDSCH. This indicates whether the PDCCH or PDSCH is successfully received.
  • One bit of HARQ-ACK is transmitted in response to a single downlink codeword, and two bits of HARQ-ACK are transmitted in response to two downlink codewords.
  • HARQ-ACK response includes a positive ACK (simple, ACK), negative ACK (hereinafter, NACK), DTX (Discontinuous Transmission) or NACK / DTX.
  • the term HARQ-ACK is mixed with HARQ ACK / NACK, ACK / NACK.
  • CSI Channel State Information
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • RI rank indicator
  • PMI precoding matrix indicator
  • the amount of uplink control information (UCI) that a UE can transmit in a subframe depends on the number of SC-FDMA available for control information transmission.
  • SC-FDMA available for UCI means the remaining SC-FDMA symbol except for the SC-FDMA symbol for transmitting the reference signal in the subframe, and in the case of a subframe including a Sounding Reference Signal (SRS), the last SC of the subframe
  • SRS Sounding Reference Signal
  • the -FDMA symbol is also excluded.
  • the reference signal is used for coherent detection of the PUCCH.
  • PUCCH supports various formats according to the transmitted information.
  • Table 4 shows a mapping relationship between PUCCH format and UCI in LTE / LTE-A system.
  • PUCCH format Modulation scheme Number of bits per subframe Usage Etc.
  • One N / A N / A (exist or absent) SR (Scheduling Request) 1a BPSK One ACK / NACK orSR + ACK / NACK
  • One codeword 1b QPSK 2 ACK / NACK orSR + ACK / NACK
  • Two codeword 2 QPSK 20 CQI / PMI / RI Joint coding ACK / NACK (extended CP) 2a QPSK + BPSK 21 CQI / PMI / RI + ACK / NACK Normal CP only 2b QPSK + QPSK 22 CQI / PMI / RI + ACK / NACK Normal CP only 3 QPSK 48 ACK / NACK orSR + ACK / NACK orCQI / PMI / RI + ACK / NACK
  • the PUCCH format 1 series is mainly used to transmit ACK / NACK information
  • the PUCCH format 2 series is mainly used to carry channel state information (CSI) such as CQI / PMI / RI
  • the PUCCH format 3 series is mainly used to transmit ACK / NACK information.
  • the transmitted packet is transmitted through a wireless channel
  • signal distortion may occur during the transmission process.
  • the distortion In order to correctly receive the distorted signal at the receiving end, the distortion must be corrected in the received signal using the channel information.
  • a method of transmitting the signal known to both the transmitting side and the receiving side and finding the channel information with the distortion degree when the signal is received through the channel is mainly used.
  • the signal is called a pilot signal or a reference signal.
  • the reference signal may be divided into an uplink reference signal and a downlink reference signal.
  • an uplink reference signal as an uplink reference signal,
  • DM-RS Demodulation-Reference Signal
  • SRS sounding reference signal
  • DM-RS Demodulation-Reference Signal
  • CSI-RS Channel State Information Reference Signal
  • MBSFN Multimedia Broadcast Single Frequency Network
  • Reference signals can be classified into two types according to their purpose. There is a reference signal for obtaining channel information and a reference signal used for data demodulation. In the former, since the UE can acquire channel information on the downlink, it should be transmitted over a wide band, and even if the UE does not receive downlink data in a specific subframe, it should receive the reference signal. It is also used in situations such as handover.
  • the latter is a reference signal transmitted together with a corresponding resource when the base station transmits a downlink, and the terminal can demodulate data by performing channel measurement by receiving the reference signal. This reference signal should be transmitted in the area where data is transmitted.
  • a user equipment In the 3GPP LTE (-A) system, a user equipment (UE) is defined to report channel state information (CSI) to a base station (BS), and channel state information (CSI) is a radio formed between a UE and an antenna port.
  • information may indicate the quality of a channel (also called a link).
  • a rank indicator RI
  • PMI precoding matrix indicator
  • CQI channel quality indicator
  • RI represents rank information of a channel, which means the number of streams that a UE receives through the same time-frequency resource. Since this value is determined dependent on the long term fading of the channel, it is fed back from the UE to the BS with a period that is usually longer than PMI, CQI.
  • PMI is a value reflecting channel spatial characteristics and indicates a precoding index preferred by the UE based on a metric such as SINR.
  • CQI is a value indicating the strength of a channel and generally refers to a reception SINR obtained when a BS uses PMI.
  • the UE Based on the measurement of the radio channel, the UE calculates a preferred PMI and RI that can derive an optimal or highest transmission rate if used by the BS under current channel conditions, and feeds back the calculated PMI and RI to the BS. do.
  • CQI refers to a modulation and coding scheme that provides an acceptable packet error probability for the fed back PMI / RI.
  • the current CSI feedback is defined in LTE and thus does not fully support those newly introduced operations.
  • PMI becomes long term / wideband PMI (W 1 ) and short term. It is agreed to consist of two terms) / subband PMI (W 2 ).
  • the CSI will consist of RI, W 1 , W 2 and CQI.
  • the uplink channel used for CSI transmission in the 3GPP LTE (-A) system is shown in Table 5 below.
  • the CSI may be transmitted using a physical uplink control channel (PUCCH) at a period determined by a higher layer, and a physical uplink shared channel (Physical Uplink) aperiodically according to the needs of the scheduler. It may be transmitted using a shared channel (PUSCH).
  • the CSI is transmitted in the PUSCH only in case of frequency selective scheduling and aperiodic CSI transmission.
  • a CSI transmission method according to a scheduling method and a periodicity will be described.
  • a control signal for requesting transmission of CSI may be included in a PUSCH scheduling control signal (UL Grant) transmitted through a PDCCH signal.
  • UL Grant PUSCH scheduling control signal
  • the following table shows a mode of a UE when transmitting CQI, PMI, RI through PUSCH.
  • the transmission mode of Table 6 is selected in the upper layer, and all CQI / PMI / RI are transmitted in the same PUSCH subframe.
  • Table 6 an uplink transmission method of a UE according to each mode will be described.
  • Mode 1-2 represents a case in which a precoding matrix is selected on the assumption that data is transmitted only through subbands for each subband.
  • the UE generates a CQI assuming the selected precoding matrix for the entire band (set S) designated by the system band or the upper layer.
  • the UE may transmit the CQI and the PMI value of each subband.
  • the size of each subband may vary depending on the size of the system band.
  • the UE in mode 2-0 may select the preferred M subbands for the designated band set S designated by the system band or the upper layer.
  • the UE may generate one CQI value on the assumption that data is transmitted for the selected M subbands.
  • the UE further preferably reports one wideband CQI (CQI) value for the system band or set S.
  • CQI wideband CQI
  • the UE defines a CQI value for each codeword in a differential format.
  • the differential CQI value is determined as a difference value between an index corresponding to the CQI values for the selected M subbands and a wideband CQI (WB-CQI) index.
  • the UE in mode 2-0 transmits information on the location of the selected M subbands, one CQI value for the selected M subbands, and a CQI value generated for all bands or a set band (set S) to the BS.
  • the size of the subband and the M value may vary depending on the size of the system band.
  • a UE in mode 2-2 transmits data on M preferred subbands, it simultaneously selects the locations of the M preferred subbands and a single precoding matrix for the M preferred subbands. Can be.
  • CQI values for M preferred subbands are defined for each codeword.
  • the UE further generates wideband CQI (wideband CQI) values for the system band or the set band (set S).
  • the UE in mode 2-2 is configured with information on the location of the M preferred subbands, one CQI value for the selected M subbands, a single PMI for the M preferred subbands, a wideband PMI, and a wideband CQI value. Can transmit to BS.
  • the size of the subband and the M value may vary depending on the size of the system band.
  • the UE in mode 3-0 generates a wideband CQI value.
  • the UE generates a CQI value for each subband assuming that data is transmitted on each subband. At this time, even if RI> 1, the CQI value represents only the CQI value for the first codeword.
  • the UE in mode 3-1 generates a single precoding matrix for the system band or the set band (set S).
  • the UE assumes the previously generated single precoding matrix for each subband and generates subband CQI for each codeword.
  • the UE may assume a single precoding matrix and generate a wideband CQI.
  • the CQI value of each subband may be expressed in a difference form.
  • the subband CQI value is calculated as a difference between the subband CQI index and the wideband CQI index.
  • the size of the subband may vary depending on the size of the system band.
  • a UE in mode 3-2 generates a precoding matrix for each subband, instead of a single precoding matrix for the entire band, compared to mode 3-1.
  • the UE may periodically transmit CSI (e.g. CQI / PMI / PTI (precoding type indicator) and / or RI information) to the BS through the PUCCH. If the UE receives a control signal for transmitting user data, the UE may transmit the CQI through the PUCCH. Even if the control signal is transmitted through the PUSCH, the CQI / PMI / PTI / RI may be transmitted by one of the modes defined in the following table.
  • CSI e.g. CQI / PMI / PTI (precoding type indicator) and / or RI information
  • PMI feedback type No PMI Single PMI PUCCH CQI Feedback Type Wideband (Wideband CQI) Mode 1-0 Mode 1-1 UE selection (subband CQI) Mode 2-0 Mode 2-1
  • the UE may have a transmission mode as shown in Table 7.
  • the bandwidth part (BP) is a set of subbands continuously located in the frequency domain. It can cover both the system band or the set band (set S).
  • the size of each subband, the size of the BP, and the number of BPs may vary depending on the size of the system band.
  • the UE transmits the CQI in ascending order in the frequency domain for each BP so as to cover the system band or the set band (set S).
  • the UE may have the following PUCCH transmission type.
  • Type 1 transmits subband CQI (SB-CQI) of mode 2-0, mode 2-1.
  • Type 1a transmit subband CQI and second PMI
  • Type 2b transmit wideband CQI and PMI (WB-CQI / PMI).
  • Type 2a transmit wideband PMI.
  • Type 3 transmit RI.
  • Type 4 Send wideband CQI.
  • Type 5 transmit RI and wideband PMI.
  • Type 6 Send RI and PTI.
  • Type 7 Transmit CSI-RS resource indicator (CRI) and RI.
  • Type 8 transmit CRI, RI and wideband PMI.
  • Type 9 send CRI, RI and precode type indication (PTI).
  • Type 10 Send CRI.
  • the CQI / PMI is transmitted in subframes having different periods and offsets.
  • CQI / PMI is not transmitted.
  • a 2-bit CSI request field is used in DCI format 0 or 4 to operate aperiodic CSI feedback.
  • the terminal interprets the CSI request field as 2-bit when receiving multiple serving cells in a CA environment. If one of the TMs 1 through 9 is set for all CCs, aperiodic CSI feedback is triggered according to the values in Table 8 below, and TM 10 is turned on for at least one of all CCs. If set, aperiodic CSI feedback is triggered according to the values in Table 9 below.
  • Aperiodic CSI reporting not triggered '01' Aperiodic CSI reporting is triggered for the serving cell '10' Aperiodic CSI reporting is triggered for the first set of serving cells set by higher layer '11' Aperiodic CSI reporting is triggered for the second set of serving cells set by higher layer
  • Aperiodic CSI reporting not triggered '01' Aperiodic CSI reporting is triggered for a set of CSI processes set up by higher layers for serving cells '10' Aperiodic CSI reporting is triggered for the first set of CSI processes set up by higher layers '11' Aperiodic CSI reporting is triggered for a second set of CSI processes set up by higher layers
  • P-CSIRS Semi-persistent CSIRS
  • A-CSIRS Aperiodic CSI-RS
  • P-CSIRS refers to a CSIRS set to a long-term configuration such as an RRC configuration among CSIRSs transmitted with a certain period, like the CSIRS defined in the existing LTE.
  • the SP-CSIRS is transmitted with a certain period, but its on / off may be signaled to the UE with a relatively low latency compared to the RRC configuration, such as MAC signaling / DCI signaling.
  • CSIRS transmission method Similar to the above P-CSIRS, the SP-CSIRS is transmitted with a certain period, but its on / off may be signaled to the UE with a relatively low latency compared to the RRC configuration, such as MAC signaling / DCI signaling.
  • the A-CSIRS is a CSIRS signaled to the UE through dynamic signaling such as DCI and transmitted in one shot only at one transmission timing.
  • CSIRS may also be used for different purposes, for example CSI measurement or beam management (BM).
  • BM beam management
  • the UE measures the CSIRS for reporting (eg, beam index reporting) for beam selection among a plurality of (analog) beams, which is different from the CSIRS symbol for the CSI.
  • the (analog) beam is characterized in that it is used for transmitting the jammed CSIRS.
  • different types of CSIRS can be set to one UE, different CSIRS, for example, P-CSIRS for beam management according to the set period and offset value, and transmission timing of A-CSIRS, may report CSI.
  • the A-CSIRS is transmitted at the same timing as the SP-CSIRS, or the A-CSIRS overlaps with the transmission timing of another P / SP-CSIRS.
  • the number of orthogonal CSIRS resources may not be sufficiently secured.
  • the case where the transmission timings overlap is a case in which a plurality of CSIRS are transmitted on the same resource as it is, and thus, when the base station transmits different RSs on the same resource, each RS interferes with each other and thus the measurement performance of the terminal. Is dropped, so an action is needed to avoid it.
  • Such an operation may be used when coordination of transmission time / frequency resources of each CSIRS is not possible, such as when each CSIRS is transmitted from a plurality of base stations such as coordinated multiple transmission reception points (CoMPs). .
  • CoMPs coordinated multiple transmission reception points
  • the proposed scheme will be described based on the 3GPP LTE system.
  • the scope of the system to which the proposed scheme is applied can be extended to other systems (eg, UTRA, etc.) in addition to the 3GPP LTE system.
  • the base station drops the lower CSIRS according to the priority of the predefined CSIRS, and only one highest CSIRS is used. Send it.
  • the UE assumes that only the CSIRS having the highest priority is transmitted and measures the CSIRS, and operates on the assumption that other CSIRS are not transmitted.
  • the base station dynamically transmits channel information when it needs channel information for certain operations (for example, to adjust suddenly lowered channel conditions). Since the case is assumed, it is desirable to have a higher priority than P / SP-CSIRS for periodically monitoring channel conditions.
  • the priority of the CSIRS in particular, P / SP-CSIRS may be determined according to the transmission period of the CSIRS. This is considered when the CSIRS is dropped. If the CSIRS has a short transmission period, even if one CSIRS is dropped, it has a relatively small effect compared to the long transmission period. It may have a higher priority than short CSIRS.
  • the priority may be determined according to the time variability of the CSI to be measured. For example, CSI needs to measure fast fading characteristics of a channel, and aims to measure channel characteristics that change faster than RRM or beam management, which measures only channel strength. Accordingly, in this aspect, CSIRS for CSI has a higher priority than CSIRS for BM or CSIRS for RRM.
  • the priority of CSIRS may be defined as follows.
  • A-CSIRS is a CSIRS that the base station transmits for additional channel measurement (CSI or beam management) when performance is expected to be degraded.
  • the A-CSIRS has a higher priority than P / SP-CSIRS. It is preferable.
  • the CSIRS for the BM Since the CSIRS for the BM is considered to be transmitted with a relatively long period, the performance degradation when dropped compared to the P / SP CSIRS for the CSI is expected to be greater. Therefore, it is preferable that the CSIRS for the BM has a higher priority than the CSIRS for the CSI.
  • A-ZP-CSIRS refers to dynamic rate-matching signaling due to a transmission area of A-CSIRS for terminals in the same cell or for other reasons.
  • the base station may signal the unions of the A-CSIRS region transmitted to the plurality of terminals to the terminals as A-ZP-CSIRS in order to reduce signaling overhead.
  • the A-CSIRS transmitted to the UE may be transmitted in a part of the A-ZP-CSIRS region, it is preferable that the A- (NZP-) CSIRS has a higher priority than the A-ZP-CSIRS.
  • the priority of A-ZP-CSIRS is P / SP like case A (A-CSIRS> P / SP-CSIRS). It is preferred to be defined higher than -CSIRS.
  • channel measurement in terms of CSI having a relatively large channel change takes precedence over channel measurement in terms of BM having a relatively small channel change.
  • the A-CSIRS for beam management
  • a current transmission link eg, an analog beam for transmitting / receiving a PDCCH
  • the CSIRS is transmitted to the UE to reconfigure the eNB side beam and / or the UE side beam currently being transmitted. Therefore, since the A-CSIRS is important for the overall operation of the terminal, such as transmission and reception of a control channel, the link is already established and may have a higher priority than the A-CSIRS for obtaining CSI for transmission and reception of data. have.
  • the terminal uses the measurement result for a long time (for example, average) for the interference power measurement, it is expected that the expected performance degradation when the intermediate measurement is missed is relatively small.
  • the interference measurement is measured in one-shot form, it is preferable to have the same priority as the CSIRS for the interference power measurement and the CSIRS for the required channel measurement.
  • CSIRS priorities as shown in the following example can be defined.
  • the base station drops the P-CSIRS for the BM and transmits the A-CSIRS for the CSI.
  • the UE assumes that only the highest CSIRS is transmitted and measures CSIRS for a corresponding purpose, and operates on the assumption that other CSIRS are not transmitted.
  • the periodic / semi-persistent rate-matching setting indicating the transmission region of the P / SP CSIRS may not be included in the above priority chain because the base station may easily set it differently from the CSIRS transmission region in advance.
  • the priority of CSIRS can be set separately by higher-layer signaling such as RRC / MAC.
  • A-CSI- Problems may arise when RS> P / SP-CSI-RS.
  • the reason is that when the A-CSI-RS is transmitted for the terminal 1 and the corresponding A-CSI-RS collides with the P-CSI-RS used by the terminal 2, the terminal 2 is determined by the P-CSI-RS.
  • Measurement results may be contaminated due to A-CSI-RS. This CSI measurement result can be bypassed if the MR on case the base station ignores the reported CSI, A-CSI-RS> P / SP CSI-RS is the P / SP CSI-RS It may be limited to the case of MR on.
  • the UE detects an abnormality (eg, detects a different sequence) in averaging the corresponding measurement result, processes the measurement result by itself, or uses a large time window.
  • A-CSI-RS> P / SP CSI-RS can be established even when MR is off, if the error of the measured value can be eliminated or mitigated.
  • A-CSI-RS> P / SP CSI-RS may be limited to the case where the P / SP CSI-RS is MR off.
  • the base station may inform the terminal through dynamic signaling such as DCI to free the corresponding resources.
  • the base station notifies the terminal of a resource to which the A-CSI-RS for another terminal is to be transmitted in advance, and transmits the above-described signaling to the terminal when it is necessary to actually empty the resource.
  • the base station sets some 'CSI-RS puncturing resources' to one or more terminals, and the terminal ignores measurement values for the CSI-RS resources overlapping with the corresponding resource (s) designated by signaling. Can be. Accordingly, the terminal may omit CSI calculation / report using the corresponding measured value, and the base station may not expect to receive the corresponding CSI report.
  • such a configuration may be included in resource configuration for PDSCH rate matching, and priority of RS may be set. That is, the general rate matching resource (RMR, the UE rate-matches the PDSCH (or PUSCH) with respect to the configured RMR) is applied to the PDSCH RE, but can perform a similar operation for the CSI-RS for a specific resource.
  • RMR the general rate matching resource
  • the conventional PDSCH rate matching assumes that no data symbol is transmitted to the corresponding RE, and performs data transmission / reception or the operation for the CSI-RS can use the measurement result of the RS transmitted from the corresponding RMR RE. Indicate that there is no.
  • a 'CSI-RS puncturing indicator' is set in a rate matching resource, and when performing rate matching on the resource according to the indicator, not only PDSCH but also overlapping CSI-RSs are dropped (or simply measured). Signaling may be informed to the terminal.
  • such an RMR not only completely overlaps with the P / SP CSI-RS but also partially overlaps, and in such a case, drop the entire measurement value of the P / SP CSI-RS or For example, only the portion overlapping with RMR can be dropped and the remaining measurements can be used to calculate / report CSI.
  • RMR signaling is valid in the slot in which PDSCH scheduling exists, but the signaling as above is still required if P / SP CSI-RS measurement is to be prevented even in a slot without PDSCH scheduling.
  • a specific field in the DL grant DCI including the RMR signaling may be transmitted, including information indicating that the DCI does not allocate PDSCH resources. For example, when a specific state, for example, a state of all 0s, is transmitted to the UE in the resource allocation (RA) field, the UE does not allocate the PDSCH of the corresponding DCI, but a PDSCH transmission related field of the corresponding DCI, eg, the RA.
  • RA resource allocation
  • / MCS / NDI new data indicator
  • the terminal may transmit a PDSCH transmission related field included in the corresponding DCI, for example.
  • RA / MCS / NDI can be ignored.
  • the base station may transmit a kind of 'dynamic MR on' signaling to the terminal through DCI, and in this case, excludes the P / SP CSI-RS measurement result at the time of designating the corresponding signaling from averaging.
  • the priority rule of A-CSI-RS> P / SP-CSI-RS may be applied as described above.
  • Such signaling can be done implicitly through other DCI signaling. For example, when a resource for PDSCH rate matching is signaled through DCI, and the corresponding resource overlaps with another P / SP-CSI-RS, the UE does not have the above-mentioned 'CSI-RS puncturing indicator'. Can be ignored. In other words, the resource for PDSCH rate matching does not include the CSI-RS RE.
  • the UE when the A-CSI-RS indication is transmitted through the common DCI, if the UE confirms that the A-CSI-RS that collides with the P / SP CSI-RS to be measured, the corresponding A-CSI-RS is transmitted, The UE may ignore or exclude from the averaging the collision P / SP-CSI-RS measurement result at the time when the A-CSI-RS is transmitted.
  • the CSIRS for the remaining BM may be used for the BM as it is.
  • the remaining CSIRS symbols except for the corresponding conflicting symbols are used for the BM. Can be.
  • the base station is placed in the (analog) beam (e.g., the (analog) beam with the least RSRP previously) having a lower priority relative to the CSIRS symbol that corresponds to the symbol of potential collision in the case of CSIRS for BM.
  • a CSIRS symbol for a corresponding BM may be allocated. However, this is transparent to the terminal, and the terminal only performs beam management on beams corresponding to the CSIRS symbols that are not dropped.
  • the CSIRS for the CSI is defined within at most k symbols, one of the symbols after k + 1, in particular the last symbol of the CSIRS for the BM, is the CSIRS for the BM for the (analog) beam currently in use.
  • each measurement result is preferably based on the (analog) beam currently in use, so that from a symbol that is relatively free of collisions to the current (analog) beam It may be defined as transmitting CSIRS for a corresponding BM.
  • transmitting CSIRS for a corresponding BM it can bring continuity with the rest of the data transmission, avoiding separate DMRS transmission for the separate data area have.
  • CSIRS for CSI and CSIRS for BM may collide in some frequency bands. If the CSIRS for the BM> CSIRS for the CSI at this time, the remaining RS region that does not overlap the CSIRS for the BM of the CSIRS for the CSI can be used for CSI calculation / reporting as it is.
  • FIG. 6 illustrates a resource structure in which CSIRS for BM is mapped in some frequency resource regions and CSIRS for CSI is mapped in the remaining frequency resource regions.
  • the UE when the A-CSIRS for the CSI is transmitted while the SP / P CSIRS for the CSI is transmitted, it may be difficult for the UE to calculate and report the CSI for both CSIRS in time. .
  • the operation may be regarded as a collision and the above operation may be performed.
  • the UE reports only the CSI for the A-CSIRS and reports the SP-CSIRS without updating the existing CSI or saves UL resources. You can miss the feedback itself.
  • N additional CSIRS resources defined in advance. Can be. If N additional CSIRS resources are defined, each resource is assigned an order of priority according to priority, and conflicting CSIRS are sequentially assigned to the corresponding resource and transmitted.
  • the CSIRS resource may define one additional CSIRS resource as the next symbol from the symbol immediately following the control channel in the subframe.
  • SP-CSIRS for CSI collides with P-CSIRS for BM, and SP-CSIRS for CSI> P-CSIRS for BM
  • SP-CSIRS for CSI may be used for existing CSIRS resources (i.e.
  • the P-CSIRS for the BM may be transmitted in an additional CSIRS resource (ie, the symbol immediately following the control channel in the subframe). 7 illustrates CSIRS allocation in this additional CSIRS resource.
  • N 1.
  • the method described in this patent can be applied on a resource set basis.
  • CSIRS for beam management
  • a plurality of resources are bundled and transmitted, and the terminal selects the best N beams for each resource included in the set (different beams for each resource). Is used and transmitted, and thus, a method of reporting CSI (eg, L1-RSRP) for each resource may be used. Therefore, in this case, when some resources in the set collide, the method described in this patent may be applied to all resources included in the set as well as the corresponding resources.
  • RSs other than CSIRS are defined so that the same principles as described above can be applied even when collisions occur between different RSs.
  • CSIRS is designed to be versatile so that it can be set flexibly for a plurality of purposes (for example, CSI, BM, RRM measurement), it can be similarly applied to this kind of unified (RS).
  • FIG. 8 relates to a channel state reporting method based on channel state information-reference signal (CSI-RS) in a wireless communication system.
  • CSI-RS channel state information-reference signal
  • the terminal may receive a CSI-RS related configuration from the base station (S810).
  • the terminal may calculate the CSI by measuring the CSI-RS according to the CSI-RS related setting (S820), and transmit the calculated CSI to the base station (S830).
  • the CSI-RS related configuration includes a configuration for different types of CSI-RSs, and when at least two different types of CSI-RSs are configured to be transmitted on the same resource, the UE has a high predetermined priority. Only CSI-RS can be measured.
  • the different types of CSI-RSs are periodic CSI-RS for CSI, aperiodic CSI-RS for CSI, semi-persistent CSI-RS for CSI, and periodic CSI for beam management (BM).
  • -RS periodic CSI-RS for beam management
  • aperiodic CSI-RS for beam management or semi-persistent CSI-RS for beam management.
  • the predetermined priority may be determined according to how quickly CSI is required, the transmission period of the CSI-RS, or the time variability of the CSI-RS.
  • the CSI-RS related setting may include information on resources to which the CSI-RS is not allocated.
  • the information on the resource to which the CSI-RS is not allocated may be for protecting the CSI-RS for another UE.
  • the terminal may measure only the CSI-RS received from the non-overlapping resource.
  • the last symbol among the resources to which the CSI-RS for the beam management is allocated In CSI-RS for beam management for the beam currently being used by the base station can be transmitted.
  • the UE can measure only the aperiodic CSI-RS.
  • the terminal may measure only the CSI-RSs having the longest transmission period.
  • the embodiment related to FIG. 8 may alternatively or additionally include at least some of the above-described embodiment (s).
  • FIG. 9 is a block diagram showing the components of the transmitter 10 and the receiver 20 for carrying out the embodiments of the present invention.
  • the transmitter 10 and the receiver 20 are associated with transmitters / receivers 13 and 23 capable of transmitting or receiving radio signals carrying information and / or data, signals, messages, etc.
  • Memory 12, 22 for storing a variety of information, the transmitter / receiver 13, 23 and the memory 12, 22 and the like is operatively connected to control the components to control the components described above
  • the memories 12 and 22 may store a program for processing and controlling the processors 11 and 21, and may temporarily store input / output information.
  • the memories 12 and 22 may be utilized as buffers.
  • the processors 11 and 21 typically control the overall operation of the various modules in the transmitter or receiver. In particular, the processors 11 and 21 may perform various control functions for carrying out the present invention.
  • the processors 11 and 21 may also be called controllers, microcontrollers, microprocessors, microcomputers, or the like.
  • the processors 11 and 21 may be implemented by hardware or firmware, software, or a combination thereof.
  • firmware or software When implementing the present invention using hardware, application specific integrated circuits (ASICs) or digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), FPGAs ( field programmable gate arrays) may be provided in the processors 11 and 21.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • firmware or software may be configured to include a module, a procedure, or a function for performing the functions or operations of the present invention, and configured to perform the present invention.
  • Firmware or software may be provided in the processors 11 and 21 or stored in the memory 12 and 22 to be driven by the processors 11 and 21.
  • the processor 11 of the transmission apparatus 10 is predetermined from the processor 11 or a scheduler connected to the processor 11 and has a predetermined encoding and modulation on a signal and / or data to be transmitted to the outside. After performing the transmission to the transmitter / receiver (13). For example, the processor 11 converts the data sequence to be transmitted into K layers through demultiplexing, channel encoding, scrambling, and modulation.
  • the coded data string is also called a codeword and is equivalent to a transport block, which is a data block provided by the MAC layer.
  • One transport block (TB) is encoded into one codeword, and each codeword is transmitted to a receiving device in the form of one or more layers.
  • the transmitter / receiver 13 may include an oscillator for frequency upconversion.
  • the transmitter / receiver 13 may include Nt transmit antennas, where Nt is a positive integer greater than or equal to one.
  • the signal processing of the receiver 20 is the reverse of the signal processing of the transmitter 10.
  • the transmitter / receiver 23 of the receiver 20 receives a radio signal transmitted by the transmitter 10.
  • the transmitter / receiver 23 may include Nr receive antennas, and the transmitter / receiver 23 frequency down-converts each of the signals received through the receive antennas to restore baseband signals. do.
  • Transmitter / receiver 23 may include an oscillator for frequency downconversion.
  • the processor 21 may decode and demodulate a radio signal received through a reception antenna to restore data originally transmitted by the transmission apparatus 10.
  • the transmitter / receiver 13, 23 is equipped with one or more antennas.
  • the antenna transmits a signal processed by the transmitter / receiver 13, 23 to the outside or receives a radio signal from the outside under the control of the processors 11 and 21, thereby transmitting / receiving the transmitter / receiver. It performs the function of forwarding to (13, 23).
  • Antennas are also called antenna ports.
  • Each antenna may correspond to one physical antenna or may be configured by a combination of more than one physical antenna elements.
  • the signal transmitted from each antenna can no longer be decomposed by the receiver 20.
  • a reference signal (RS) transmitted in correspondence with the corresponding antenna defines the antenna as viewed from the perspective of the receiver 20, and whether the channel is a single radio channel from one physical antenna or includes the antenna.
  • RS reference signal
  • the receiver 20 enables channel estimation for the antenna. That is, the antenna is defined such that a channel carrying a symbol on the antenna can be derived from the channel through which another symbol on the same antenna is delivered.
  • MIMO multi-input multi-output
  • the terminal or the UE operates as the transmitter 10 in the uplink and the receiver 20 in the downlink.
  • the base station or eNB operates as the receiving device 20 in the uplink, and operates as the transmitting device 10 in the downlink.
  • the transmitter and / or the receiver may perform at least one or a combination of two or more of the embodiments of the present invention described above.
  • the present invention can be used in a wireless communication device such as a terminal, a relay, a base station, and the like.

Landscapes

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보-참조 신호(channel state information-reference signal; CSI-RS) 기반의 채널 상태 보고 방법에 있어서, 기지국으로부터 CSI-RS 관련 설정을 수신하는 단계; 상기 CSI-RS 관련 설정에 따라 CSI-RS를 측정하여 CSI를 계산하는 단계; 및 상기 계산된 CSI를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하고, 상기 CSI-RS 관련 설정은 서로 다른 종류의 CSI-RS들에 대한 설정을 포함하고, 적어도 두 개의 서로 다른 종류의 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 단말은 미리 결정된 우선 순위가 높은 CSI-RS만을 측정할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 채널 상태 보고를 위한 방법 및 이를 위한 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로 채널 상태 보고를 위한 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 무선 접속 기술(radio access technology; RAT)에 비해 향상된 모바일 광대역 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 대규모(massive) MTC(Machine Type Communications) 역시 차세대 통신에서 고려될 주요 이슈 중 하나이다. 뿐만 아니라 신뢰도(reliability) 및 레이턴시(latency) 에 민감한 서비스/를 고려한 통신 시스템 디자인이 논의되고 있다. 이와 같이, eMBB(enhanced mobile broadband communication), 대규모 MTC(massive MTC; mMTC), URLLC (ultra-reliable and low latency communication) 등을 고려한 차세대 RAT의 도입이 논의되고 있으며, 본 발명에서는 편의상 해당 기술을 뉴랫(New RAT)이라고 부른다.
본 발명은 채널 상태 보고를 위한 방법을 제안하고자 한다. 좀더 상세하게는, CSI-RS 기반의 채널 상태 보고를 위한 방법을 제안하고자 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 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 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보-참조 신호(channel state information-reference signal; CSI-RS) 기반의 채널 상태 보고 방법에 있어서, 기지국으로부터 CSI-RS 관련 설정을 수신하는 단계; 상기 CSI-RS 관련 설정에 따라 CSI-RS를 측정하여 CSI를 계산하는 단계; 및 상기 계산된 CSI를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하고, 상기 CSI-RS 관련 설정은 서로 다른 종류의 CSI-RS들에 대한 설정을 포함하고, 적어도 두 개의 서로 다른 종류의 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 단말은 미리 결정된 우선 순위가 높은 CSI-RS만을 측정할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 서로 다른 종류의 CSI-RS들은 CSI를 위한 주기적 CSI-RS, CSI를 위한 비주기적 CSI-RS, CSI를 위한 반-지속적 CSI-RS, 빔 관리(beam management; BM)를 위한 주기적 CSI-RS, 빔 관리를 위한 비주기적 CSI-RS, 또는 빔 관리를 위한 반-지속적 CSI-RS를 포함할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 미리 결정된 우선 순위는 CSI가 얼마나 빠른 시간 내에 필요한지 여부, CSI-RS의 전송 주기 또는 CSI-RS의 시변성에 따라 결정될 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 CSI-RS 관련 설정은 CSI-RS가 할당되지 않는 자원에 대한 정보를 포함할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 CSI-RS가 할당되지 않는 자원에 대한 정보는, 다른 단말을 위한 CSI-RS를 보호하기 위한 것일 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 CSI-RS가 할당되지 않는 자원이 CSI-RS가 할당되는 자원과 부분적으로 중첩하면, 상기 방법은 중첩되지 않은 자원에서 수신되는 CSI-RS만을 측정하는 단계를 포함할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 빔 관리(beam management; BM)를 위한 CSI-RS가 할당되는 자원과 CSI를 위한 CSI-RS가 할당되는 자원이 부분적으로 중첩하는 경우, 상기 빔 관리를 위한 CSI-RS가 할당되는 자원 중 적어도 일부에서 기지국에 의해 현재 사용되고 있는 빔에 대한 빔 관리를 위한 CSI-RS가 전송될 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 비주기적 CSI-RS와 반-지속적 CSI-RS 또는 주기적 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 단말은 비주기적 CSI-RS만을 측정할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 복수의 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 단말은 전송 주기가 가장 긴 CSI-RS만을 측정할 수 있다.
본 발명의 또다른 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보-참조 신호(channel state information-reference signal; CSI-RS) 기반의 채널 상태 보고를 수행하는 단말에 있어서, 송신기 및 수신기; 및 상기 송신기 및 수신기를 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 기지국으로부터 CSI-RS 관련 설정을 수신하고, 상기 CSI-RS 관련 설정에 따라 CSI-RS를 측정하여 CSI를 계산하고, 그리고 상기 계산된 CSI를 상기 기지국으로 전송하도록 구성되고, 상기 CSI-RS 관련 설정은 서로 다른 종류의 CSI-RS들에 대한 설정을 포함하고, 적어도 두 개의 서로 다른 종류의 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 단말은 미리 결정된 우선 순위가 높은 CSI-RS만을 측정할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 서로 다른 종류의 CSI-RS들은 CSI를 위한 주기적 CSI-RS, CSI를 위한 비주기적 CSI-RS, CSI를 위한 반-지속적 CSI-RS, 빔 관리(beam management; BM)를 위한 주기적 CSI-RS, 빔 관리를 위한 비주기적 CSI-RS, 또는 빔 관리를 위한 반-지속적 CSI-RS를 포함할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 미리 결정된 우선 순위는 CSI가 얼마나 빠른 시간 내에 필요한지 여부, CSI-RS의 전송 주기 또는 CSI-RS의 시변성에 따라 결정될 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 CSI-RS 관련 설정은 CSI-RS가 할당되지 않는 자원에 대한 정보를 포함할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 CSI-RS가 할당되지 않는 자원에 대한 정보는, 다른 단말을 위한 CSI-RS를 보호하기 위한 것일 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 상기 CSI-RS가 할당되지 않는 자원이 CSI-RS가 할당되는 자원과 부분적으로 중첩하면, 상기 프로세서는 중첩되지 않은 자원에서 수신되는 CSI-RS만을 측정할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 빔 관리(beam management; BM)를 위한 CSI-RS가 할당되는 자원과 CSI를 위한 CSI-RS가 할당되는 자원이 부분적으로 중첩하는 경우, 상기 빔 관리를 위한 CSI-RS가 할당되는 자원 중 적어도 일부에서 기지국에 의해 현재 사용되고 있는 빔에 대한 빔 관리를 위한 CSI-RS가 전송될 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 비주기적 CSI-RS와 반-지속적 CSI-RS 또는 주기적 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 단말은 비주기적 CSI-RS만을 측정할 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 복수의 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 단말은 전송 주기가 가장 긴 CSI-RS만을 측정할 수 있다.
상기 과제 해결방법들은 본 발명의 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면 채널 상태 측정을 효율적으로 처리할 수 있다.
본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 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 사상을 설명한다.
도 1 무선 통신 시스템에서 사용되는 무선 프레임 구조의 일 예를 나타낸 것이다.
도 2는 무선 통신 시스템에서 하향링크/상향링크(DL/UL) 슬롯 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 3은 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 하향링크(downlink, DL) 서브프레임 구조를 예시한 것이다.
도 4 는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 상향링크(uplink, UL) 서브프레임 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 5는 서로 다른 종류의 CSI-RS가 시간 영역에서 중첩한 경우를 도시한다.
도 6은 서로 다른 종류의 CSI-RS가 주파수 영역에서 중첩한 경우를 도시한다.
도 7은 추가된 자원에서 전송되는 CSI-RS를 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 동작을 도시한다.
도 9는 본 발명의 실시예(들)을 구현하기 위한 장치의 블록도를 도시한다.
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. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
본 발명에 있어서, 사용자기기(user equipment, UE)는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, 기지국(base station, BS)와 통신하여 사용자데이터 및/또는 각종 제어정보를 송수신하는 각종 기기들이 이에 속한다. UE는 단말(Terminal Equipment), MS(Mobile Station), MT(Mobile Terminal), UT(User Terminal), SS(Subscribe Station), 무선기기(wireless device), PDA(Personal Digital Assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등으로 불릴 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, BS는 일반적으로 UE 및/또는 다른 BS와 통신하는 고정국(fixed station)을 말하며, UE 및 타 BS와 통신하여 각종 데이터 및 제어정보를 교환한다. BS는 ABS(Advanced Base Station), NB(Node-B), eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 엑세스 포인트(Access Point), PS(Processing Server), 전송 포인트(transmission point; TP)등 다른 용어로 불릴 수 있다. 이하의 본 발명에 관한 설명에서는, BS를 eNB로 통칭한다.
본 발명에서 노드(node)라 함은 사용자기기와 통신하여 무선 신호를 전송/수신할 수 있는 고정된 지점(point)을 말한다. 다양한 형태의 eNB들이 그 명칭에 관계없이 노드로서 이용될 수 있다. 예를 들어, BS, NB, eNB, 피코-셀 eNB(PeNB), 홈 eNB(HeNB), 릴레이, 리피터 등이 노드가 될 수 있다. 또한, 노드는 eNB가 아니어도 될 수 있다. 예를 들어, 무선 리모트 헤드(radio remote head, RRH), 무선 리모트 유닛(radio remote unit, RRU)가 될 수 있다. RRH, RRU 등은 일반적으로 eNB의 전력 레벨(power level) 보다 낮은 전력 레벨을 갖는다. RRH 혹은 RRU이하, RRH/RRU)는 일반적으로 광 케이블 등의 전용 회선(dedicated line)으로 eNB에 연결되어 있기 때문에, 일반적으로 무선 회선으로 연결된 eNB들에 의한 협력 통신에 비해, RRH/RRU와 eNB에 의한 협력 통신이 원활하게 수행될 수 있다. 일 노드에는 최소 하나의 안테나가 설치된다. 상기 안테나는 물리 안테나를 의미할 수도 있으며, 안테나 포트, 가상 안테나, 또는 안테나 그룹을 의미할 수도 있다. 노드는 포인트(point)라고 불리기도 한다. 안테나들이 기지국에 집중되어 위치하여 하나의 eNB 컨트롤러(controller)에 의해 제어되는 기존의(conventional) 중앙 집중형 안테나 시스템(centralized antenna system, CAS)(즉, 단일 노드 시스템)과 달리, 다중 노드 시스템에서 복수의 노드는 통상 일정 간격 이상으로 떨어져 위치한다. 상기 복수의 노드는 각 노드의 동작을 제어하거나, 각 노드를 통해 송/수신될 데이터를 스케줄링(scheduling)하는 하나 이상의 eNB 혹은 eNB 컨트롤러에 의해 관리될 수 있다. 각 노드는 해당 노드를 관리하는 eNB 혹은 eNB 컨트롤러와 케이블(cable) 혹은 전용 회선(dedicated line)을 통해 연결될 수 있다. 다중 노드 시스템에서, 복수의 노드들로의/로부터의 통한 신호 전송/수신에는 동일한 셀 식별자(identity, ID)가 이용될 수도 있고 서로 다른 셀 ID가 이용될 수도 있다. 복수의 노드들이 동일한 셀 ID를 갖는 경우, 상기 복수의 노드 각각은 하나의 셀의 일부 안테나 집단처럼 동작한다. 다중 노드 시스템에서 노드들이 서로 다른 셀 ID를 갖는다면, 이러한 다중 노드 시스템은 다중 셀(예를 들어, 매크로-셀/펨토-셀/피코-셀) 시스템이라고 볼 수 있다. 복수의 노드들 각각이 형성한 다중 셀들이 커버리지에 따라 오버레이되는 형태로 구성되면, 상기 다중 셀들이 형성한 네트워크를 특히 다중-계층(multi-tier) 네트워크라 부른다. RRH/RRU의 셀 ID와 eNB의 셀 ID는 동일할 수도 있고 다를 수도 있다. RRH/RRU가 eNB가 서로 다른 셀 ID를 사용하는 경우, RRH/RRU와 eNB는 모두 독립적인 기지국으로서 동작하게 된다.
이하에서 설명될 본 발명의 다중 노드 시스템에서, 복수의 노드와 연결된 하나 이상의 eNB 혹은 eNB 컨트롤러가 상기 복수의 노드 중 일부 또는 전부를 통해 UE에 동시에 신호를 전송 혹은 수신하도록 상기 복수의 노드를 제어할 수 있다. 각 노드의 실체, 각 노드의 구현 형태 등에 따라 다중 노드 시스템들 사이에는 차이점이 존재하지만, 복수의 노드가 함께 소정 시간-주파수 자원 상에서 UE에 통신 서비스를 제공하는 데 참여한다는 점에서, 이들 다중 노드 시스템들은 단일 노드 시스템(예를 들어, CAS, 종래의 MIMO 시스템, 종래의 중계 시스템, 종래의 리피터 시스템 등)과 다르다. 따라서, 복수의 노드들 중 일부 또는 전부를 사용하여 데이터 협력 전송을 수행하는 방법에 관한 본 발명의 실시예들은 다양한 종류의 다중 노드 시스템에 적용될 수 있다. 예를 들어, 노드는 통상 타 노드와 일정 간격 이상으로 떨어져 위치한 안테나 그룹을 일컫지만, 후술하는 본 발명의 실시예들은 노드가 간격에 상관없이 임의의 안테나 그룹을 의미하는 경우에도 적용될 수 있다. 예를 들어, X-pol(Cross polarized) 안테나를 구비한 eNB의 경우, 상기 eNB가 H-pol 안테나로 구성된 노드와 V-pol 안테나로 구성된 노드를 제어한다고 보고 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있다.
복수의 전송(Tx)/수신(Rx) 노드를 통해 신호를 전송/수신하거나, 복수의 전송/수신 노드들 중에서 선택된 적어도 하나의 노드를 통해 신호를 전송/수신하거나, 하향링크 신호를 전송하는 노드와 상향링크 신호를 수신하는 노드를 다르게 할 수 있는 통신 기법을 다중-eNB MIMO 또는 CoMP(Coordinated Multi-Point TX/RX)라 한다. 이러한 노드 간 협력 통신 중 협력 전송 기법은 크게 JP(joint processing)과 스케줄링 협력(scheduling coordination)으로 구분될 수 있다. 전자는 JT(joint transmission)/JR(joint reception)과 DPS(dynamic point selection)으로 나뉘고 후자는 CS(coordinated scheduling)과 CB(coordinated beamforming)으로 나뉠 수 있다. DPS는 DCS(dynamic cell selection)으로 불리기도 한다. 다른 협력 통신 기법에 비해, 노드 간 협력 통신 기법들 중 JP가 수행될 때, 보다 더 다양한 통신환경이 형성될 수 있다. JP 중 JT는 복수의 노드들이 동일한 스트림을 UE로 전송하는 통신 기법을 말하며, JR은 복수의 노드들이 동일한 스트림을 UE로부터 수신하는 통신 기법을 말한다. 상기 UE/eNB는 상기 복수의 노드들로부터 수신한 신호들을 합성하여 상기 스트림을 복원한다. JT/JR의 경우, 동일한 스트림이 복수의 노드들로부터/에게 전송되므로 전송 다이버시티(diversity)에 의해 신호 전송의 신뢰도가 향상될 수 있다. JP 중 DPS는 복수의 노드들 중 특정 규칙에 따라 선택된 일 노드를 통해 신호가 전송/수신되는 통신 기법을 말한다. DPS의 경우, 통상적으로 UE와 노드 사이의 채널 상태가 좋은 노드가 통신 노드로서 선택되게 될 것이므로, 신호 전송의 신뢰도가 향상될 수 있다.
한편, 본 발명에서 셀(cell)이라 함은 하나 이상의 노드가 통신 서비스를 제공하는 일정 지리적 영역을 말한다. 따라서, 본 발명에서 특정 셀과 통신한다고 함은 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 eNB 혹은 노드와 통신하는 것을 의미할 수 있다. 또한, 특정 셀의 하향링크/상향링크 신호는 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 eNB 혹은 노드로부터의/로의 하향링크/상향링크 신호를 의미한다. UE에게 상/하향링크 통신 서비스를 제공하는 셀을 특히 서빙 셀(serving cell)이라고 한다. 또한, 특정 셀의 채널 상태/품질은 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 eNB 혹은 노드와 UE 사이에 형성된 채널 혹은 통신 링크의 채널 상태/품질을 의미한다. 3GPP LTE-A 기반의 시스템에서, UE는 특정 노드로부터의 하향링크 채널 상태를 상기 특정 노드의 안테나 포트(들)이 상기 특정 노드에 할당된 채널 CSI-RS(Channel State Information Reference Signal) 자원 상에서 전송하는 CSI-RS(들)을 이용하여 측정할 수 있다. 일반적으로 인접한 노드들은 서로 직교하는 CSI-RS 자원들 상에서 해당 CSI-RS 자원들을 전송한다. CSI-RS 자원들이 직교한다고 함은 CSI-RS를 나르는 심볼 및 부반송파를 특정하는 CSI-RS 자원 구성(resource configuration), 서브프레임 오프셋(offset) 및 전송 주기(transmission period) 등에 의해 CSI-RS가 할당된 서브프레임들을 특정하는 서브프레임 구성(subframe configuration), CSI-RS 시퀀스 중 최소 한가지가 서로 다름을 의미한다.
본 발명에서 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)/PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel)/PHICH((Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel)/PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)은 각각 DCI(Downlink Control Information)/CFI(Control Format Indicator)/하향링크 ACK/NACK(ACKnowlegement/Negative ACK)/하향링크 데이터를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 또한, PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)/PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)/PRACH(Physical Random Access CHannel)는 각각 UCI(Uplink Control Information)/상향링크 데이터/랜덤 엑세스 신호를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 본 발명에서는, 특히, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH에 할당되거나 이에 속한 시간-주파수 자원 혹은 자원요소(Resource Element, RE)를 각각 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH RE 또는 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH 자원이라고 칭한다. 이하에서 사용자기기가 PUCCH/PUSCH/PRACH를 전송한다는 표현은, 각각, PUSCH/PUCCH/PRACH 상에서 혹은 통해서 상향링크 제어정보/상향링크 데이터/랜덤 엑세스 신호를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다. 또한, eNB가 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH를 전송한다는 표현은, 각각, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH 상에서 혹은 통해서 하향링크 데이터/제어정보를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다.
도 1은 무선 통신 시스템에서 사용되는 무선 프레임 구조의 일 예를 나타낸 것이다. 특히, 도 1(a)는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 주파수분할듀플렉스(frequency division duplex, FDD)용 프레임 구조를 나타낸 것이고, 도 1(b)는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 시분할듀플렉스(time division duplex, TDD)용 프레임 구조를 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 무선프레임은 10ms(307200Ts)의 길이를 가지며, 10개의 균등한 크기의 서브프레임(subframe, SF)으로 구성된다. 일 무선프레임 내 10개의 서브프레임에는 각각 번호가 부여될 수 있다. 여기에서, Ts는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(2048*15kHz)로 표시된다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯으로 구성된다. 일 무선프레임 내에서 20개의 슬롯들은 0부터 19까지 순차적으로 넘버링될 수 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms의 길이를 가진다. 일 서브프레임을 전송하기 위한 시간은 전송시간간격(transmission time interval, TTI)로 정의된다. 시간 자원은 무선프레임 번호(혹은 무선 프레임 인덱스라고도 함)와 서브프레임 번호(혹은 서브프레임 번호라고도 함), 슬롯 번호(혹은 슬롯 인덱스) 등에 의해 구분될 수 있다.
무선 프레임은 듀플레스(duplex) 모드에 따라 다르게 구성(configure)될 수 있다. 예를 들어, FDD 모드에서, 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 주파수에 의해 구분되므로, 무선 프레임은 특정 주파수 대역에 대해 하향링크 서브프레임 또는 상향링크 서브프레임 중 하나만을 포함한다. TDD 모드에서 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 시간에 의해 구분되므로, 특정 주파수 대역에 대해 무선 프레임은 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임을 모두 포함한다.
표 1은 TDD 모드에서, 무선 프레임 내 서브프레임들의 DL-UL 구성(configuration)을 예시한 것이다.
DL-UL configuration Downlink-to-Uplink Switch-point periodicity Subframe number
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 5ms D S U U U D S U U U
1 5ms D S U U D D S U U D
2 5ms D S U D D D S U D D
3 10ms D S U U U D D D D D
4 10ms D S U U D D D D D D
5 10ms D S U D D D D D D D
6 5ms D S U U U D S U U D
표 1에서, D는 하향링크 서브프레임을, U는 상향링크 서브프레임을, S는 특이(special) 서브프레임을 나타낸다. 특이 서브프레임은 DwPTS(Downlink Pilot TimeSlot), GP(Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot TimeSlot)의 3개 필드를 포함한다. DwPTS는 하향링크 전송용으로 유보되는 시간 구간이며, UpPTS는 상향링크 전송용으로 유보되는 시간 구간이다. 표 2는 특이 프레임의 구성(configuration)을 예시한 것이다.
Special subframe configuration Normal cyclic prefix in downlink Extended cyclic prefix in downlink
DwPTS UpPTS DwPTS UpPTS
Normal cyclic prefix in uplink Extended cyclic prefix in uplink Normal cyclic prefix in uplink Extended cyclic prefix in uplink
0 6592·Ts 2192·Ts 2560·Ts 7680·Ts 2192·Ts 2560·Ts
1 19760·Ts 20480·Ts
2 21952·Ts 23040·Ts
3 24144·Ts 25600·Ts
4 26336·Ts 7680·Ts 4384·Ts *5120·Ts
5 6592·Ts 4384·Ts *5120·Ts 20480·Ts
6 19760·Ts 23040·Ts
7 21952·Ts 12800·Ts
8 24144·Ts - - -
9 13168·Ts - - -
도 2는 무선 통신 시스템에서 하향링크/상향링크(DL/UL) 슬롯 구조의 일례를 나타낸 것이다. 특히, 도 2는 3GPP LTE/LTE-A 시스템의 자원격자(resource grid)의 구조를 나타낸다. 안테나 포트당 1개의 자원격자가 있다.
도 2를 참조하면, 슬롯은 시간 도메인에서 복수의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼을 포함하고, 주파수 도메인에서 다수의 자원블록(resource block, RB)을 포함한다. OFDM 심볼은 일 심볼 구간을 의미하기도 한다. 도 2를 참조하면, 각 슬롯에서 전송되는 신호는
Figure PCTKR2018000012-appb-I000001
*
Figure PCTKR2018000012-appb-I000002
개의 부반송파(subcarrier)와
Figure PCTKR2018000012-appb-I000003
개의 OFDM 심볼로 구성되는 자원격자(resource grid)로 표현될 수 있다. 여기서,
Figure PCTKR2018000012-appb-I000004
은 하향링크 슬롯에서의 자원블록(resource block, RB)의 개수를 나타내고,
Figure PCTKR2018000012-appb-I000005
은 UL 슬롯에서의 RB의 개수를 나타낸다.
Figure PCTKR2018000012-appb-I000006
와
Figure PCTKR2018000012-appb-I000007
은 DL 전송 대역폭과 UL 전송 대역폭에 각각 의존한다.
Figure PCTKR2018000012-appb-I000008
은 하향링크 슬롯 내 OFDM 심볼의 개수를 나타내며,
Figure PCTKR2018000012-appb-I000009
은 UL 슬롯 내 OFDM 심볼의 개수를 나타낸다.
Figure PCTKR2018000012-appb-I000010
는 하나의 RB를 구성하는 부반송파의 개수를 나타낸다.
OFDM 심볼은 다중 접속 방식에 따라 OFDM 심볼, SC-FDM(Single Carrier Frequency Division Multiplexing) 심볼 등으로 불릴 수 있다. 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 채널 대역폭, CP(cyclic prefix)의 길이에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 정규(normal) CP의 경우에는 하나의 슬롯이 7개의 OFDM 심볼을 포함하나, 확장(extended) CP의 경우에는 하나의 슬롯이 6개의 OFDM 심볼을 포함한다. 도 2에서는 설명의 편의를 위하여 하나의 슬롯이 7 OFDM 심볼로 구성되는 서브프레임을 예시하였으나, 본 발명의 실시예들은 다른 개수의 OFDM 심볼을 갖는 서브프레임들에도 마찬가지의 방식으로 적용될 수 있다. 도 2를 참조하면, 각 OFDM 심볼은, 주파수 도메인에서,
Figure PCTKR2018000012-appb-I000011
*
Figure PCTKR2018000012-appb-I000012
개의 부반송파를 포함한다. 부반송파의 유형은 데이터 전송을 위한 데이터 부반송파, 참조신호(reference signal)의 전송 위한 참조신호 부반송파, 가드 밴드(guard band) 및 직류(Direct Current, DC) 성분을 위한 널(null) 부반송파로 나뉠 수 있다. DC 성분을 위한 널 부반송파는 미사용인 채 남겨지는 부반송파로서, OFDM 신호 생성 과정 혹은 주파수 상향변환 과정에서 반송파 주파수(carrier frequency, f0)로 맵핑(mapping)된다. 반송파 주파수는 중심 주파수(center frequency)라고도 한다.
일 RB는 시간 도메인에서
Figure PCTKR2018000012-appb-I000013
개(예를 들어, 7개)의 연속하는 OFDM 심볼로서 정의되며, 주파수 도메인에서 c개(예를 들어, 12개)의 연속하는 부반송파에 의해 정의된다. 참고로, 하나의 OFDM 심볼과 하나의 부반송파로 구성된 자원을 자원요소(resource element, RE) 혹은 톤(tone)이라고 한다. 따라서, 하나의 RB는
Figure PCTKR2018000012-appb-I000014
*
Figure PCTKR2018000012-appb-I000015
개의 자원요소로 구성된다. 자원격자 내 각 자원요소는 일 슬롯 내 인덱스 쌍 (k, 1)에 의해 고유하게 정의될 수 있다. k는 주파수 도메인에서 0부터
Figure PCTKR2018000012-appb-I000016
*
Figure PCTKR2018000012-appb-I000017
-1까지 부여되는 인덱스이며, l은 시간 도메인에서 0부터
Figure PCTKR2018000012-appb-I000018
-1까지 부여되는 인덱스이다.
일 서브프레임에서
Figure PCTKR2018000012-appb-I000019
개의 연속하는 동일한 부반송파를 점유하면서, 상기 서브프레임의 2개의 슬롯 각각에 1개씩 위치하는 2개의 RB를 물리자원블록(physical resource block, PRB) 쌍(pair)이라고 한다. PRB 쌍을 구성하는 2개의 RB는 동일한 PRB 번호(혹은, PRB 인덱스(index)라고도 함)를 갖는다. VRB는 자원할당을 위해 도입된 일종의 논리적 자원할당 단위이다. VRB는 PRB와 동일한 크기를 갖는다. VRB를 PRB로 맵핑하는 방식에 따라, VRB는 로컬라이즈(localized) 타입의 VRB와 분산(distributed) 타입의 VRB로 구분된다. 로컬라이즈 타입의 VRB들은 PRB들에 바로 맵핑되어, VRB 번호(VRB 인덱스라고도 함)가 PRB 번호에 바로 대응된다. 즉, nPRB=nVRB가 된다. 로컬라이즈 타입의 VRB들에는 0부터
Figure PCTKR2018000012-appb-I000020
-1순으로 번호가 부여되며,
Figure PCTKR2018000012-appb-I000021
=
Figure PCTKR2018000012-appb-I000022
이다. 따라서, 로컬라이즈 맵핑 방식에 의하면, 동일한 VRB 번호를 갖는 VRB가 첫 번째 슬롯과 두 번째 슬롯에서, 동일 PRB 번호의 PRB에 맵핑된다. 반면, 분산 타입의 VRB는 인터리빙을 거쳐 PRB에 맵핑된다. 따라서, 동일한 VRB 번호를 갖는 분산 타입의 VRB는 첫 번째 슬롯과 두 번째 슬롯에서 서로 다른 번호의 PRB에 맵핑될 수 있다. 서브프레임의 두 슬롯에 1개씩 위치하며 동일한 VRB 번호를 갖는 2개의 PRB를 VRB 쌍이라 칭한다.
도 3은 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 하향링크(downlink, DL) 서브프레임 구조를 예시한 것이다.
도 3을 참조하면, DL 서브프레임은 시간 도메인에서 제어영역(control region)과 데이터영역(data region)으로 구분된다. 도 3을 참조하면, 서브프레임의 첫 번째 슬롯에서 앞부분에 위치한 최대 3(혹은 4)개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어영역(control region)에 대응한다. 이하, DL 서브프레임에서 PDCCH 전송에 이용가능한 자원 영역(resource region)을 PDCCH 영역이라 칭한다. 제어영역으로 사용되는 OFDM 심볼(들)이 아닌 남은 OFDM 심볼들은 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)가 할당되는 데이터영역(data region)에 해당한다. 이하, DL 서브프레임에서 PDSCH 전송에 이용가능한 자원 영역을 PDSCH 영역이라 칭한다. 3GPP LTE에서 사용되는 DL 제어 채널의 예는 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel) 등을 포함한다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내에서 제어 채널의 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 관한 정보를 나른다. PHICH는 UL 전송에 대한 응답으로 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) ACK/NACK(acknowledgment/negative-acknowledgment) 신호를 나른다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 상향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)라고 지칭한다. DCI는 UE 또는 UE 그룹을 위한 자원 할당 정보 및 다른 제어 정보를 포함한다. 예를 들어, DCI는 DL 공유 채널(downlink shared channel, DL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, UL 공유 채널(uplink shared channel, UL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 페이징 채널(paging channel, PCH) 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상에서 전송되는 임의 접속 응답과 같은 상위 계층(upper layer) 제어 메시지의 자원 할당 정보, UE 그룹 내의 개별 UE들에 대한 전송 전력 제어 명령(Transmit Control Command Set), 전송 전력 제어(Transmit Power Control) 명령, VoIP(Voice over IP)의 활성화(activation) 지시 정보, DAI(Downlink Assignment Index) 등을 포함한다. DL 공유 채널(downlink shared channel, DL-SCH)의 전송 포맷(Transmit Format) 및 자원 할당 정보는 DL 스케줄링 정보 혹은 DL 그랜트(DL grant)라고도 불리며, UL 공유 채널(uplink shared channel, UL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보는 UL 스케줄링 정보 혹은 UL 그랜트(UL grant)라고도 불린다. 일 PDCCH가 나르는 DCI는 DCI 포맷에 따라서 그 크기와 용도가 다르며, 부호화율에 따라 그 크기가 달라질 수 있다. 현재 3GPP LTE 시스템에서는 상향링크용으로 포맷 0 및 4, 하향링크용으로 포맷 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 2B, 2C, 3, 3A 등의 다양한 포맷이 정의되어 있다. DCI 포맷 각각의 용도에 맞게, 호핑 플래그, RB 할당(RB allocation), MCS(modulation coding scheme), RV(redundancy version), NDI(new data indicator), TPC(transmit power control), 순환 천이 DMRS(cyclic shift demodulation reference signal), UL 인덱스, CQI(channel quality information) 요청, DL 할당 인덱스(DL assignment index), HARQ 프로세스 넘버, TPMI(transmitted precoding matrix indicator), PMI(precoding matrix indicator) 정보 등의 제어정보가 취사 선택된 조합이 하향링크 제어정보로서 UE에게 전송된다.
일반적으로, UE에 구성된 전송 모드(transmission mode, TM)에 따라 상기 UE에게 전송될 수 있는 DCI 포맷이 달라진다. 다시 말해, 특정 전송 모드로 구성된 UE를 위해서는 모든 DCI 포맷이 사용될 수 있는 것이 아니라, 상기 특정 전송 모드에 대응하는 일정 DCI 포맷(들)만이 사용될 수 있다.
PDCCH는 하나 또는 복수의 연속된 제어 채널 요소(control channel element, CCE)들의 집성(aggregation) 상에서 전송된다. CCE는 PDCCH에 무선 채널 상태에 기초한 부호화율(coding rate)를 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 유닛(unit)이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group, REG)에 대응한다. 예를 들어, 하나의 CCE는 9개의 REG에 대응되고 하나의 REG는 4개의 RE에 대응한다. 3GPP LTE 시스템의 경우, 각각의 UE을 위해 PDCCH가 위치할 수 있는 CCE 세트를 정의하였다. UE가 자신의 PDCCH를 발견할 수 있는 CCE 세트를 PDCCH 탐색 공간, 간단히 탐색 공간(Search Space, SS)라고 지칭한다. 탐색 공간 내에서 PDCCH가 전송될 수 있는 개별 자원을 PDCCH 후보(candidate)라고 지칭한다. UE가 모니터링(monitoring)할 PDCCH 후보들의 모음은 탐색 공간으로 정의된다. 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 각각의 DCI 포맷을 위한 탐색 공간은 다른 크기를 가질 수 있으며, 전용(dedicated) 탐색 공간과 공통(common) 탐색 공간이 정의되어 있다. 전용 탐색 공간은 UE-특정(specific) 탐색 공간이며, 각각의 개별 UE를 위해 구성(configuration)된다. 공통 탐색 공간은 복수의 UE들을 위해 구성된다. 상기 탐색 공간을 정의하는 집성 레벨(aggregation level)은 다음과 같다.
Search Space SK (L) Number of PDCCH candidates M(L)
Type Aggregation Level L Size[in CCEs]
UE-specific 1 6 6
2 12 6
4 8 2
8 16 2
Common 4 16 4
8 16 2
하나의 PDCCH 후보는 CCE 집성 레벨에 따라 1, 2, 4 또는 8개의 CCE에 대응한다. eNB는 탐색 공간 내의 임의의 PDCCH 후보 상에서 실제 PDCCH (DCI)를 전송하고, UE는 PDCCH (DCI)를 찾기 위해 탐색 공간을 모니터링한다. 여기서, 모니터링이라 함은 모든 후보 대상 DCI 포맷들에 따라 해당 탐색 공간 내의 각 PDCCH의 복호(decoding)를 시도(attempt)하는 것을 의미한다. UE는 상기 복수의 PDCCH를 모니터링하여, 자신의 PDCCH를 검출할 수 있다. 기본적으로 UE는 자신의 PDCCH가 전송되는 위치를 모르기 때문에, 매 서브프레임마다 해당 DCI 포맷의 모든 PDCCH를 자신의 식별자를 가진 PDCCH를 검출할 때까지 PDCCH의 복호를 시도하는데, 이러한 과정을 블라인드 검출(blind detection)(블라인드 복호(blind decoding, BD))이라고 한다.
eNB는 데이터영역을 통해 UE 혹은 UE 그룹을 위한 데이터를 전송할 수 있다. 상기 데이터영역을 통해 전송되는 데이터를 사용자데이터라 칭하기도 한다. 사용자데이터의 전송을 위해, 데이터영역에는 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)가 할당될 수 있다. PCH(Paging channel) 및 DL-SCH(Downlink-shared channel)는 PDSCH를 통해 전송된다. UE는 PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 복호하여 PDSCH를 통해 전송되는 데이터를 읽을 수 있다. PDSCH의 데이터가 어떤 UE 혹은 UE 그룹에게 전송되는지, 상기 UE 혹은 UE 그룹이 어떻게 PDSCH 데이터를 수신하고 복호해야 하는지 등을 나타내는 정보가 PDCCH에 포함되어 전송된다. 예를 들어, 특정 PDCCH가 "A"라는 RNTI(Radio Network Temporary Identity)로 CRC(cyclic redundancy check) 마스킹(masking)되어 있고, "B"라는 무선자원(예, 주파수 위치) 및 "C"라는 전송형식정보(예, 전송 블록 사이즈, 변조 방식, 코딩 정보 등)를 이용해 전송되는 데이터에 관한 정보가 특정 DL 서브프레임을 통해 전송된다고 가정한다. UE는 자신이 가지고 있는 RNTI 정보를 이용하여 PDCCH를 모니터링하고, "A"라는 RNTI를 가지고 있는 UE는 PDCCH를 검출하고, 수신한 PDCCH의 정보를 통해 "B"와 "C"에 의해 지시되는 PDSCH를 수신한다.
UE가 eNB로부터 수신한 신호의 복조를 위해서는 데이터 신호와 비교될 참조신호(reference signal, RS)가 필요하다. 참조신호라 함은 eNB가 UE로 혹은 UE가 eNB로 전송하는, eNB와 UE가 서로 알고 있는, 기정의된 특별한 파형의 신호를 의미하며, 파일럿(pilot)이라고도 불린다. 참조신호들은 셀 내 모든 UE들에 의해 공용되는 셀-특정(cell-specific) RS와 특정 UE에게 전용되는 복조(demodulation) RS(DM RS)로 구분된다. eNB가 특정 UE를 위한 하향링크 데이터의 복조를 위해 전송하는 DM RS를 UE-특정적(UE-specific) RS라 특별히 칭하기도 한다. 하향링크에서 DM RS와 CRS는 함께 전송될 수도 있으나 둘 중 한 가지만 전송될 수도 있다. 다만, 하향링크에서 CRS없이 DM RS만 전송되는 경우, 데이터와 동일한 프리코더를 적용하여 전송되는 DM RS는 복조 목적으로만 사용될 수 있으므로, 채널측정용 RS가 별도로 제공되어야 한다. 예를 들어, 3GPP LTE(-A)에서는 UE가 채널 상태 정보를 측정할 수 있도록 하기 위하여, 추가적인 측정용 RS인 CSI-RS가 상기 UE에게 전송된다. CSI-RS는 채널상태가 상대적으로 시간에 따른 변화도가 크지 않다는 사실에 기반하여, 매 서브프레임마다 전송되는 CRS와 달리, 다수의 서브프레임으로 구성되는 소정 전송 주기마다 전송된다.
도 4는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 상향링크(uplink, UL) 서브프레임 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 4를 참조하면, UL 서브프레임은 주파수 도메인에서 제어영역과 데이터영역으로 구분될 수 있다. 하나 또는 여러 PUCCH(physical uplink control channel)가 상향링크 제어 정보(uplink control information, UCI)를 나르기 위해, 상기 제어영역에 할당될 수 있다. 하나 또는 여러 PUSCH(physical uplink shared channel)가 사용자 데이터를 나르기 위해, UL 서브프레임의 데이터영역에 할당될 수 있다.
UL 서브프레임에서는 DC(Direct Current) 부반송파를 기준으로 거리가 먼 부반송파들이 제어영역으로 활용된다. 다시 말해, UL 전송 대역폭의 양쪽 끝부분에 위치하는 부반송파들이 상향링크 제어정보의 전송에 할당된다. DC 부반송파는 신호 전송에 사용되지 않고 남겨지는 성분으로서, 주파수 상향변환 과정에서 반송파 주파수 f0로 맵핑된다. 일 UE에 대한 PUCCH는 일 서브프레임에서, 일 반송파 주파수에서 동작하는 자원들에 속한 RB 쌍에 할당되며, 상기 RB 쌍에 속한 RB들은 두 개의 슬롯에서 각각 다른 부반송파를 점유한다. 이와 같이 할당되는 PUCCH를, PUCCH에 할당된 RB 쌍이 슬롯 경계에서 주파수 호핑된다고 표현한다. 다만, 주파수 호핑이 적용되지 않는 경우에는, RB 쌍이 동일한 부반송파를 점유한다.
PUCCH는 다음의 제어 정보를 전송하는데 사용될 수 있다.
- SR(Scheduling Request): 상향링크 UL-SCH 자원을 요청하는데 사용되는 정보이다. OOK(On-Off Keying) 방식을 이용하여 전송된다.
- HARQ-ACK: PDCCH에 대한 응답 및/또는 PDSCH 상의 하향링크 데이터 패킷(예, 코드워드)에 대한 응답이다. PDCCH 혹은 PDSCH가 성공적으로 수신되었는지 여부를 나타낸다. 단일 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 HARQ-ACK 1비트가 전송되고, 두 개의 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 HARQ-ACK 2비트가 전송된다. HARQ-ACK 응답은 포지티브 ACK(간단히, ACK), 네거티브 ACK(이하, NACK), DTX(Discontinuous Transmission) 또는 NACK/DTX를 포함한다. 여기서, HARQ-ACK이라는 용어는 HARQ ACK/NACK, ACK/NACK과 혼용된다.
- CSI(Channel State Information): 하향링크 채널에 대한 피드백 정보(feedback information)이다. MIMO(Multiple Input Multiple Output)-관련 피드백 정보는 RI(Rank Indicator) 및 PMI(Precoding Matrix Indicator)를 포함한다.
UE가 서브프레임에서 전송할 수 있는 상향링크 제어정보(UCI)의 양은 제어 정보 전송에 가용한 SC-FDMA의 개수에 의존한다. UCI에 가용한 SC-FDMA는 서브프레임에서 참조 신호 전송을 위한 SC-FDMA 심볼을 제외하고 남은 SC-FDMA 심볼을 의미하고, SRS(Sounding Reference Signal)가 구성된 서브프레임의 경우에는 서브프레임의 마지막 SC-FDMA 심볼도 제외된다. 참조 신호는 PUCCH의 코히런트(coherent) 검출에 사용된다. PUCCH는 전송되는 정보에 따라 다양한 포맷을 지원한다.
표 4는 LTE/LTE-A 시스템에서 PUCCH 포맷과 UCI의 맵핑 관계를 나타낸다.
PUCCH format Modulation scheme Number of bits per subframe Usage Etc.
1 N/A N/A (exist or absent) SR (Scheduling Request)
1a BPSK 1 ACK/NACK orSR + ACK/NACK One codeword
1b QPSK 2 ACK/NACK orSR + ACK/NACK Two codeword
2 QPSK 20 CQI/PMI/RI Joint coding ACK/NACK (extended CP)
2a QPSK+BPSK 21 CQI/PMI/RI + ACK/NACK Normal CP only
2b QPSK+QPSK 22 CQI/PMI/RI + ACK/NACK Normal CP only
3 QPSK 48 ACK/NACK orSR + ACK/NACK orCQI/PMI/RI + ACK/NACK
표 4를 참조하면, PUCCH 포맷 1 계열은 주로 ACK/NACK 정보를 전송하는 데 사용되며, PUCCH 포맷 2 계열은 주로 CQI/PMI/RI 등의 채널상태정보(channel state information, CSI)를 나르는 데 사용되고, PUCCH 포맷 3 계열은 주로 ACK/NACK 정보를 전송하는 데 사용된다.
참조 신호 (Reference Signal; RS)
무선 통신 시스템에서 패킷을 전송할 때, 전송되는 패킷은 무선 채널을 통해서 전송되기 때문에 전송과정에서 신호의 왜곡이 발생할 수 있다. 왜곡된 신호를 수신측에서 올바로 수신하기 위해서는 채널 정보를 이용하여 수신 신호에서 왜곡을 보정하여야 한다. 채널 정보를 알아내기 위해서, 송신측과 수신측에서 모두 알고 있는 신호를 전송하여, 상기 신호가 채널을 통해 수신될 때의 왜곡 정도를 가지고 채널 정보를 알아내는 방법을 주로 사용한다. 상기 신호를 파일럿 신호(Pilot Signal) 또는 참조신호(Reference Signal)라고 한다.
다중안테나를 사용하여 데이터를 송수신하는 경우에는 각 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 채널 상황을 알아야 올바른 신호를 수신할 수 있다. 따라서, 각 송신 안테나 별로, 좀더 자세하게는 안테나 포트(안테나 포트)별로 별도의 참조신호가 존재하여야 한다.
참조신호는 상향링크 참조신호와 하향링크 참조신호로 구분될 수 있다. 현재 LTE 시스템에는 상향링크 참조신호로써,
i) PUSCH 및 PUCCH를 통해 전송된 정보의 코히런트(coherent)한 복조를 위한 채널 추정을 위한 복조 참조신호(DeModulation-Reference Signal, DM-RS)
ii) 기지국이, 네트워크가 다른 주파수에서의 상향링크 채널 품질을 측정하기 위한 사운딩 참조신호(Sounding Reference Signal, SRS)가 있다.
한편, 하향링크 참조신호에는,
i) 셀 내의 모든 단말이 공유하는 셀-특정 참조신호(Cell-specific Reference Signal, CRS)
ii) 특정 단말만을 위한 단말-특정 참조신호(UE-specific Reference Signal)
iii) PDSCH가 전송되는 경우 코히런트한 복조를 위해 전송되는 (DeModulation-Reference Signal, DM-RS)
iv) 하향링크 DMRS가 전송되는 경우 채널 상태 정보(Channel State Information; CSI)를 전달하기 위한 채널상태정보 참조신호(Channel State Information- Reference Signal, CSI-RS)
v) MBSFN(Multimedia Broadcast Single Frequency Network) 모드로 전송되는 신호에 대한 코히런트한 복조를 위해 전송되는 MBSFN 참조신호(MBSFN Reference Signal)
vi) 단말의 지리적 위치 정보를 추정하는데 사용되는 위치 참조신호(Positioning Reference Signal)가 있다.
참조신호는 그 목적에 따라 크게 두 가지로 구분될 수 있다. 채널 정보 획득을 위한 목적의 참조신호와 데이터 복조를 위해 사용되는 참조신호가 있다. 전자는 UE가 하향 링크로의 채널 정보를 획득할 수 있는데 그 목적이 있으므로, 광대역으로 전송되어야 하고, 특정 서브 프레임에서 하향 링크 데이터를 수신하지 않는 단말이라도 그 참조신호를 수신하여야 한다. 또한 이는 핸드 오버 등의 상황에서도 사용된다. 후자는 기지국이 하향링크를 보낼 때 해당 자원에 함께 보내는 참조신호로서, 단말은 해당 참조신호를 수신함으로써 채널 측정을 하여 데이터를 복조할 수 있게 된다. 이 참조신호는 데이터가 전송되는 영역에 전송되어야 한다.
CSI 보고
3GPP LTE(-A) 시스템에서는, 사용자 기기(UE)가 채널상태정보(CSI)를 기지국(BS)으로 보고하도록 정의되었으며, 채널상태정보(CSI)라 함은 UE와 안테나 포트 사이에 형성되는 무선 채널(혹은 링크라고도 함)의 품질을 나타낼 수 있는 정보를 통칭한다. 예를 들어, 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI), 채널품질지시자(channel quality indicator, CQI) 등이 이에 해당한다. 여기서, RI는 채널의 랭크(rank) 정보를 나타내며, 이는 UE가 동일 시간-주파수 자원을 통해 수신하는 스트림의 개수를 의미한다. 이 값은 채널의 롱 텀 페이딩(fading)에 의해 종속되어 결정되므로, PMI, CQI보다 보통 더 긴 주기를 가지고 UE에서 BS로 피드백된다. PMI는 채널 공간 특성을 반영한 값으로 SINR 등의 메트릭(metric)을 기준으로 UE가 선호하는 프리코딩 인덱스를 나타낸다. CQI는 채널의 세기를 나타내는 값으로 일반적으로 BS가 PMI를 이용했을 때 얻을 수 있는 수신 SINR을 의미한다.
상기 무선 채널의 측정에 기반하여, UE는 현재 채널 상태 하에서 상기 BS에 의해 사용된다면 최적 또는 최고의 전송 레이트를 도출할 수 있는 선호되는 PMI 및 RI를 계산하고, 계산된 PMI 및 RI를 상기 BS로 피드백한다. 여기서, CQI는 상기 피드백된 PMI/RI에 대한 수용가능한 패킷 에러율(packet error probability)을 제공하는 변조 및 코딩 방식(modulation and coding scheme)을 지칭한다.
한편, 더 정밀한 MU-MIMO와 명시적인 CoMP 동작들을 포함하도록 기대되는 LTE-A 시스템에서, 현재의 CSI 피드백은 LTE에서 정의되었으며 따라서 저러한 새롭게 도입될 동작들을 충분하게 지원하지 못한다. CSI 피드백 정확도에 대한 요구사항이 MU-MIMO 또는 CoMP 스루풋(throughput) 이득을 얻기 위해 점점 까다로워짐에 따라, PMI가 롱 텀(long term)/광대역(wideband) PMI (W1) 그리고 숏 텀(short term)/서브밴드(subband) PMI (W2), 두 가지로 구성되도록 합의되었다. 다시 말해서, 최종 PMI는 W1과 W2의 함수로서 표현된다. 예컨대, 최종 PMI W는 다음과 같이 정의될 수 있다: W=W1*W2 or W=W2*W1. 따라서, LTE-A에서 CSI는 RI, W1, W2 및 CQI로 구성될 것이다.
3GPP LTE(-A)시스템에서 CSI 전송을 위해 사용되는 상향링크 채널은 다음 표 5와 같다.
스케줄링 방식 주기적 CSI 전송 비주기적 CSI 전송
주파수 비선택적 PUCCH -
주파수 선택적 PUCCH PUSCH
표 5를 참조하면, CSI는 상위 계층에서 정한 주기로 물리상향링크 제어채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)을 이용하여 전송될 수 있고, 스케줄러의 필요에 따라 비주기적으로 물리상향링크 공유채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)을 이용하여 전송될 수 있다. CSI가 PUSCH로 전송되는 경우는 주파수 선택적인 스케줄링 방식 및 비주기적 CSI 전송인 경우에만 가능하다. 이하에서는 스케줄링 방식 및 주기성에 따른 CSI 전송 방식에 대해서 설명한다.
1) CSI 전송 요청 제어 신호(CSI request) 수신 후 PUSCH를 통한 CQI/PMI/RI 전송
PDCCH 신호로 전송되는 PUSCH 스케줄링 제어신호(UL Grant)에 CSI를 전송하도록 요청하는 제어 신호가 포함될 수 있다. 다음 표는 PUSCH를 통해 CQI, PMI, RI를 전송할 때의 UE의 모드를 나타낸다.
PMI Feedback Type
No PMI Single PMI Multiple PMIs
PUSCH CQI Feedback Type Wideband(Wideband CQI) Mode 1-2 RI 1st wideband CQI(4bit) 2nd wideband CQI(4bit) if RI>1 N*Subband PMI(4bit) (N is the total # of subbands)(if 8Tx Ant, N*subband W2 + wideband W1)
UE selected(Subband CQI) Mode 2-0 RI (only for Open-loop SM) 1st wideband CQI(4bit) + Best-M CQI(2bit) (Best-M CQI: 총 N개의 SB중 선택된 M개의 SB에 대한 평균 CQI) Best-M index (L bit) Mode 2-2 RI 1st wideband CQI(4bit) + Best-M CQI(2bit) 2nd wideband CQI(4bit) + Best-M CQI(2bit) if RI>1* Best-M index (L bit) Wideband PMI(4bit)+ Best-M PMI(4bit) (if 8Tx Ant, wideband W2 + Best-M W2 + wideband W1)
Higher Layer-configured(Subband CQI) Mode 3-0 RI (only for Open-loop SM) 1st wideband CQI(4bit)+N*subbandCQI(2bit) Mode 3-1 RI 1st wideband CQI(4bit)+ N*subbandCQI(2bit) 2nd wideband CQI(4bit)+ N*subbandCQI(2bit) if RI>1 Wideband PMI(4bit) (if 8Tx Ant, wideband W2 + wideband W1) Mode 3-2 RI 1st wideband CQI(4bit)+ N*subbandCQI(2bit) 2nd wideband CQI(4bit)+ N*subbandCQI(2bit) if RI>1N*Subband PMI(4bit) (N is the total # of subbands)(if 8Tx Ant, N*subband W2 + wideband W1)
표 6의 전송 모드는 상위 레이어에서 선택되며, CQI/PMI/RI는 모두 같은 PUSCH 서브프레임에서 전송된다. 이하에서는, 각 모드에 따른 UE의 상향링크 전송 방법에 대해서 설명한다.
모드 1-2(Mode 1-2)는 각각의 서브밴드에 대해서 데이터가 서브밴드만을 통해서 전송된다는 가정하에 프리코딩 행렬을 선택하는 경우를 나타낸다. UE는 시스템 대역 또는 상위 레이어에서 지정한 대역(set S) 전체에 대해서 선택한 프리코딩 행렬을 가정하여 CQI를 생성한다. 모드 1-2에서 UE는 CQI와 각 서브밴드의 PMI 값을 전송할 수 있다. 이때, 각 서브밴드의 크기는 시스템 대역의 크기에 따라 달라질 수 있다.
모드 2-0(Mode 2-0)인 UE는 시스템 대역 또는 상위 레이어에서 지정한 지정 대역(set S)에 대해서 선호하는 M개의 서브밴드를 선택할 수 있다. UE는 선택한 M개의 서브밴드에 대해서 데이터를 전송한다는 가정하에 하나의 CQI 값을 생성할 수 있다. UE는 추가로 시스템 대역 또는 set S에 대해서 하나의 CQI (wideband CQI) 값을 보고하는 것이 바람직하다. UE는 선택한 M개의 서브밴드들에 대해서 다수 개의 코드워드가 있을 경우, 각 코드워드에 대한 CQI 값을 차분 형식으로 정의한다.
이때, 차분 CQI 값은 선택한 M개의 서브밴드에 대한 CQI 값에 해당하는 인덱스와 광대역 CQI(WB-CQI: Wideband CQI) 인덱스의 차이값으로 결정된다.
모드 2-0인 UE는 선택한 M개의 서브밴드의 위치에 대한 정보, 선택한 M개의 서브밴드들에 대한 하나의 CQI 값 및 전 대역 또는 지정 대역(set S)에 대해서 생성한 CQI 값을 BS로 전송할 수 있다. 이때, 서브밴드의 크기 및 M값은 시스템 대역의 크기에 따라 달라질 수 있다.
모드 2-2(Mode 2-2)인 UE는 M개의 선호하는 서브밴드를 통하여 데이터를 전송한다는 가정하에, M개의 선호 서브밴드의 위치와 M개의 선호 서브밴드에 대한 단일 프리코딩 행렬을 동시에 선택할 수 있다. 이때, M개의 선호 서브밴드에 대한CQI 값은 코드워드마다 정의된다. 또한, UE는 추가로 시스템 대역 또는 지정 대역(set S)에 대해서 광대역 CQI(wideband CQI) 값을 생성한다.
모드 2-2인 UE는 M개의 선호하는 서브밴드의 위치에 대한 정보, 선택된 M개의 서브밴드들에 대한 하나의 CQI 값, M개의 선호하는 서브밴드에 대한 단일 PMI, 광대역 PMI, 광대역 CQI 값을 BS로 전송할 수 있다. 이때, 서브밴드의 크기 및 M 값은 시스템 대역의 크기에 따라 달라질 수 있다.
모드 3-0(Mode 3-0)인 UE는 광대역 CQI 값을 생성한다. UE는 각 서브밴드를 통해서 데이터를 전송한다는 가정하에 각 서브밴드에 대한 CQI 값을 생성한다. 이때, RI > 1이더라도 CQI 값은 첫 번째 코드워드에 대한 CQI 값만을 나타낸다.
모드 3-1(Mode 3-1)인 UE는 시스템 대역 또는 지정대역(set S)에 대해서 단일 프리코딩 행렬(precoding matrix)을 생성한다. UE는 각 서브밴드에 대해서 앞서 생성한 단일 프리코딩 행렬을 가정하고, 코드워드 별로 서브밴드 CQI를 생성한다. 또한, UE는 단일 프리코딩 행렬을 가정하고 광대역 CQI를 생성할 수 있다. 각 서브밴드의 CQI 값은 차분 형식으로 표현될 수 있다. 서브밴드 CQI 값은 서브밴드 CQI 인덱스와 광대역 CQI 인덱스의 차이값으로 계산된다. 이때, 서브밴드의 크기는 시스템 대역의 크기에 따라 달라질 수 있다.
모드 3-2(Mode 3-2)인 UE는 모드 3-1와 비교하여, 전체 대역에 대한 단일 프리코딩 행렬 대신, 각 서브밴드에 대한 프리코딩 행렬을 생성한다.
2) PUCCH를 통한 주기적인 CQI/PMI/RI 전송
UE는 CSI(e.g. CQI/PMI/PTI(precoding type indicator) 및/또는 RI 정보)를 PUCCH를 통해 BS에 주기적으로 전송할 수 있다. 만약, UE가 사용자 데이터를 전송하라는 제어신호를 수신하였을 경우에는, UE는 PUCCH를 통하여 CQI를 전송할 수 있다. 제어신호가 PUSCH를 통하여 전송되더라도 CQI/PMI/PTI/RI는 다음 표에서 정의된 모드들 중 하나의 방식에 의해 전송될 수 있다.
PMI 피드백 타입
No PMI 단일 PMI
PUCCH CQI 피드백 타입 광대역(광대역 CQI) Mode 1-0 Mode 1-1
UE 선택(서브밴드 CQI) Mode 2-0 Mode 2-1
UE는 표 7과 같은 전송 모드를 가질 수 있다. 표 7을 참조하면, 모드 2-0(Mode 2-0) 및 모드 2-1(Mode 2-1)의 경우, 대역폭 파트(BP: Bandwidth Part)는 주파수 영역에서 연속적으로 위치한 서브밴드들의 집합이며 시스템 대역 또는 지정대역(set S)를 모두 커버할 수 있다. 표 7에서 각 서브밴드의 크기, BP의 크기 및 BP의 개수는 시스템 대역의 크기에 따라 달라질 수 있다. 또한, UE는 시스템 대역 또는 지정대역(set S)을 커버할 수 있도록 BP 별로 CQI를 주파수 영역에서 오름차순으로 전송한다.
CQI/PMI/PTI/RI의 전송 조합에 따라, UE는 다음과 같은 PUCCH 전송 타입을 가질 수 있다.
i) 타입1 (Type 1): 모드 2-0(Mode 2-0), 모드 2-1(Mode 2-1)의 서브밴드 CQI(SB-CQI)를 전송한다.
ii) 타입1a: 서브밴드 CQI 및 제2 PMI를 전송한다
iii) 타입2, 타입 2b, 타입 2c: 광대역 CQI 및 PMI(WB-CQI/PMI)를 전송한다.
iv) 타입2a: 광대역 PMI를 전송한다.
v) 타입3: RI를 전송한다.
vi) 타입 4: 광대역 CQI를 전송한다.
vii) 타입 5: RI 및 광대역 PMI를 전송한다.
viii) 타입 6: RI 및 PTI를 전송한다.
ix) 타입 7: CRI(CSI-RS resource indicator) 및 RI를 전송한다.
x) 타입 8: CRI, RI 및 광대역 PMI를 전송한다.
xi) 타입 9: CRI, RI 및 PTI(precode type indication)를 전송한다.
xii) 타입 10: CRI를 전송한다.
UE가 RI와 광대역 CQI/PMI를 전송하는 경우, CQI/PMI는 서로 다른 주기와 오프셋을 가지는 서브프레임에 전송된다. 또한, RI와 광대역 CQI/PMI가 같은 서브프레임에 전송되어야 하는 경우에는 CQI/PMI는 전송되지 않는다.
비주기적 CSI 요청
현재 LTE 표준에서는 CA(carrier aggregation) 환경을 고려하는 경우 비주기적 CSI 피드백을 동작시키기 위해서는 DCI 포맷 0 또는 4에서 2-비트 CSI 요청 필드를 사용하고 있다. 단말은 CA 환경에서 여러 개의 서빙 셀을 설정받은 경우 CSI 요청 필드를 2-비트로 해석하게 된다. 만약 모든 CC(Component Carrier)에 대해 TM 1에서 9 사이의 TM 중 하나가 설정된 경우는, 아래 표 8의 값에 따라서 비주기적 CSI 피드백이 트리거링되고, 모든 CC 중 적어도 하나의 CC에 대해 TM 10이 설정된 경우는, 아래 표 9의 값에 따라서 비주기적 CSI 피드백이 트리거링된다.
CSI 요청 필드 값 상세 설명
'00' 비주기적 CSI 보고가 트리거링되지 않음
'01' 비주기적 CSI 보고가 서빙 셀에 대해 트리거링됨
'10' 비주기적 CSI 보고가 상위 계층에 의해 설정된 제1 집합의 서빙 셀들에 대해 트리거링됨
'11' 비주기적 CSI 보고가 상위 계층에 의해 설정된 제2 집합의 서빙 셀들에 대해 트리거링됨
CSI 요청 필드 값 상세 설명
'00' 비주기적 CSI 보고가 트리거링되지 않음
'01' 비주기적 CSI 보고가 서빙 셀을 위해 상위 계층에 의해 설정된 CSI 프로세스 집합에 대해 트리거링됨
'10' 비주기적 CSI 보고가 상위 계층에 의해 설정된 제1 집합의 CSI 프로세스에 대해 트리거링됨
'11' 비주기적 CSI 보고가 상위 계층에 의해 설정된 제2 집합의 CSI 프로세스에 대해 트리거링됨
뉴랫(New RAT)과 같은 방식에서 주기적 CSI-RS(P-CSIRS)와 더불어 반-지속적 (semi-persistent) CSIRS(SP-CSIRS) 및 비주기적 CSI-RS(A-CSIRS)가 도입되었다. P-CSIRS는 기존 LTE에서 정의된 CSIRS와 같이, 일정 주기를 가지고 전송되는 CSIRS 중 RRC 설정과 같은 롱-텀 설정(long-term configuration)으로 설정된 CSIRS를 의미한다. SP-CSIRS는 위 P-CSIRS와 유사하게 일정 주기를 가지고 전송되나, 그 온/오프(on/off)가 MAC 시그널링/DCI 시그널링과 같이 RRC 설정에 비해 상대적으로 적은 레이턴시를 가지고 단말에게 시그널링될 수 있는 CSIRS의 전송 방식이다. A-CSIRS는 DCI와 같은 동적 시그널링을 통해 단말에게 시그널링되고, 한 전송 타이밍에서만 원-샷으로 전송되는 CSIRS이다. 또한 CSIRS는 서로 다른 용도, 예를 들어 CSI 측정 혹은 빔 관리(beam management; BM) 용도로 사용될 수 있다. 특히 BM과 같은 경우는, 단말이 복수의 (아날로그) 빔 중 빔 선택을 위한 보고(예컨대, 빔 인덱스 보고)를 위해 CSIRS를 측정하는데, 이는 특히 CSI를 위한 CSIRS에 비해 더 많은 CSIRS 심볼이 서로 다른 (아날로그) 빔이 걸린 CSIRS를 전송하기 위해 사용된다는 특징이 있다.
이와 같이 서로 다른 종류의 CSIRS가 한 단말에게 설정될 수 있게 되었기 때문에, 설정된 주기 및 오프셋 값, 또한 A-CSIRS의 전송 타이밍에 따라 서로 다른 CSIRS, 예를 들어 빔 관리를 위한 P-CSIRS가 CSI 보고를 위한 SP-CSIRS와 같은 타이밍에 전송되거나, A-CSIRS가 다른 P/SP-CSIRS의 전송 타이밍과 겹치게 되는 경우가 생기게 된다. 특히, 뉴랫의 경우 CSIRS가 상대적으로 적은 자원(예컨대, 2 심볼) 내에 많은 안테나 포트 수(예컨대, 32 포트)의 CSIRS를 전송하는 경우가 고려되면서, 직교한 CSIRS 자원의 수가 충분히 확보되지 않을 수 있기 때문에, 위 전송 타이밍이 겹치는 것은 그대로 복수의 CSIRS가 동일한 자원에서 전송되는 케이스가 발생하게 되고, 이와 같이 기지국에서 서로 다른 RS를 같은 자원에서 전송할 경우, 각 RS가 서로 간섭을 끼치게 되어 단말의 측정 성능이 떨어지게 되므로, 이를 피하기 위한 동작이 필요하다.
특히 이와 같은 동작은, CoMP(coordinated Multiple transmission reception points)와 같이 복수의 기지국에서 각자 CSIRS를 전송하는 경우와 같이, 각 CSIRS의 전송 시간/주파수 자원을 조정(coordination)할 수 없는 경우에 사용할 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 3GPP LTE 시스템을 기반으로 제안 방식을 설명한다. 하지만, 제안 방식이 적용되는 시스템의 범위는 3GPP LTE 시스템 외에 다른 시스템(예컨대, UTRA 등)으로도 확장 가능하다.
Alt 1. 충돌하는 CSIRS를 드롭(Drop colliding CSIRS )
서로 다른 복수의 CSIRS가 같은 자원(예컨대, 시간/주파수/코드 자원)에서 같은 타이밍에 전송되는 경우, 기지국은 사전에 정의된 CSIRS의 우선순위에 따라 하위 CSIRS를 드롭(drop)하고, 최상위 CSIRS 하나만을 전송한다. 단말은 둘 이상의 CSIRS 전송 시간/주파수 자원이 겹쳤을 경우, 이 중 최상위 우선 순위를 가지는 CSIRS만이 전송된다고 가정하고 CSIRS를 측정하며, 다른 CSIRS는 전송이 되지 않았다고 가정하여 동작한다.
이 우선 순위 결정을 위해 고려될 사항으로, 측정된 채널 정보가 얼마나 빠른 시간 안에 필요한 것인지의 여부가 있을 수 있다. 이는 특히 A-CSIRS에 적용되는 관점으로, A-CSIRS와 같은 경우는 기지국이 어떤 특정 동작(예컨대, 갑자기 낮아진 채널 상태를 조절(adaptation)하기 위함)을 위해서 채널 정보가 필요한 경우에 동적으로 전송하는 경우를 상정하고 있기 때문에, 주기적으로 채널 상태를 모니터링하기 위한 P/SP-CSIRS에 비해 더 높은 우선 순위를 가지는 것이 바람직하다.
또한 CSIRS의 전송 주기에 따라 CSIRS, 특히 P/SP-CSIRS간의 우선 순위가 결정될 수 있다. 이는 CSIRS가 드롭되었을 때의 영향을 고려한 것으로, CSIRS의 전송 주기가 짧을 경우 하나의 CSIRS가 드롭되었다 하더라도 전송 주기가 긴 경우에 비해 상대적으로 적은 영향을 가지므로, 전송 주기가 긴 CSIRS가 전송 주기가 짧은 CSIRS에 비해 더 높은 우선 순위를 가질 수 있다.
혹은 측정하고자 하는 CSI의 시변성에 따라 우선 순위가 결정될 수 있다. 예를 들어, CSI는 채널의 빠른 페이딩(fast fading) 특성을 측정해야 하는 것으로, 채널의 세기만을 측정하는 빔 관리 혹은 RRM 보다 더 빨리 변하는 채널 특성을 측정하는 것을 목표로 하고 있다. 따라서, 이와 같은 측면에서는 CSI를 위한 CSIRS가 BM을 위한 CSIRS 혹은 RRM을 위한 CSIRS보다 더 높은 우선 순위를 가진다.
위와 같은 측면을 고려하여, CSIRS의 우선순위는 아래와 같이 정의될 수 있다.
A. A-CSIRS > P/SP-CSIRS
i. A-CSIRS는 기지국이 성능 저하가 예상될 때 추가적인 채널 측정(CSI나 빔 관리)를 위해 전송하는 CSIRS로, 이를 놓쳤을 때의 성능 저하가 클 수 있으므로, P/SP-CSIRS보다 높은 우선순위를 가지는 것이 바람직하다.
B. BM을 위한 P/SP-CSIRS > CSI를 위한 P/SP-CSIRS
i. BM을 위한 CSIRS는 상대적으로 긴 주기를 가지고 전송되는 것이 고려되고 있으므로, CSI를 위한 P/SP CSIRS에 비해 드롭했을 때의 성능 저하가 더 클 것으로 예상된다. 따라서, CSI를 위한 CSIRS보다 BM을 위한 CSIRS가 더 높은 우선 순위를 가지는 것이 바람직하다.
C. A-(NZP-)CSIRS > A-ZP-CSIRS
i. A-ZP-CSIRS는 같은 셀 내 단말들을 위한 A-CSIRS의 전송 영역 혹은 그 외의 이유로 인한 동적인 레이트-매칭 시그널링(dynamic rate-matching signaling)을 의미한다. 이를 위해 기지국은 시그널링 오버헤드를 줄이기 위해 복수의 단말들에게 전송되는 A-CSIRS 영역의 합집합을 A-ZP-CSIRS로서 단말들에게 시그널링해 줄 수 있다.
ii. 단말은 A-ZP-CSIRS의 영역 일부에서 자신에게 전송되는 A-CSIRS가 전송될 수 있으므로, A-ZP-CSIRS보다 A-(NZP-)CSIRS의 우선 순위가 높게 정의되는 것이 바람직하다.
D. A-ZP-CSIRS > P/SP-CSIRS
i. 서로 다른 단말에게 전송되는 A-CSIRS와 P/SP-CSIRS의 가능한 충돌을 피하기 위해, A-ZP-CSIRS의 우선 순위는 위 케이스 A(A-CSIRS > P/SP-CSIRS)와 같이 P/SP-CSIRS보다 높게 정의되는 것이 바람직하다.
E. CSI를 위한 A-CSIRS > BM을 위한 A-CSIRS
i. A-CSIRS 케이스의 경우, 상대적으로 채널 변화가 심한 CSI 측면에서의 채널 측정이, 상대적으로 적은 채널 변화를 가지는 BM 측면에서의 채널 측정보다 우선하는 것이 바람직하다.
ii. 다만 이는 기지국이 양 A-CSIRS의 전송 타이밍을 겹치지 않게 하는 등 상호간의 충돌을 관리하기 용이하므로, 이와 같은 우선 순위 설정은 A-CSIRS에 대해 동일하게 설정하는 것으로 충분할 수 있다.
F. CSI를 위한 A-CSIRS < BM을 위한 A-CSIRS
i. 빔 관리를 위한 A-CSIRS는, 현재 전송하는 링크(예컨대, PDCCH 송수신을 위한 아날로그 빔)가 제대로 연결되지 않았을 때(예컨대, 단말의 이동으로 인해, 사용하던 tx/rx 빔이 블록킹(blocking) 등의 이유로 사용 불가능해짐), 현재 전송하고 있는 eNB 측 빔 혹은/그리고 UE 측 빔을 재설정하기 위해 단말에게 전송해 주는 CSIRS이다. 따라서, 이와 같은 A-CSIRS는 제어 채널의 송수신 등 해당 단말의 전체 동작에 중요한 동작을 하기 때문에, 이미 링크가 설정되어 데이터의 송수신에 사용할 CSI를 얻기 위한 A-CSIRS보다 더 높은 우선 순위를 가질 수 있다.
G. 요구되는 채널 측정을 위한 CSIRS > 간섭 전력 측정을 위한 CSIRS
i. 간섭 전력 측정을 위해 단말이 긴 시간 동안의 측정 결과를 사용하는(예컨대, 평균) 경우, 중간의 측정이 누락되었을 때의 예상 성능 저하가 상대적으로 적을 것으로 기대된다.
ii. 다만 간섭 측정이 원-샷 형태로 측정되는 경우, 간섭 전력 측정을 위한 CSIRS와 요구되는 채널 측정을 위한 CSIRS와 동일한 우선 순위를 갖는 것이 바람직하다.
H. RRM 측정을 위한 P-CSIRS > 다른 P/SP CSIRS
i. CSIRS의 전송 목적 중 가장 긴 주기를 필요로 할 것으로 예상되기 때문에, 이를 드롭했을 때의 성능 저하를 피하기 위해 P/SP-CSIRS 중 가장 높은 CSIRS 우선 순위를 가지는 것이 바람직하다.
I. 같은 CSIRS일 경우, CSIRS 설정 ID 혹은 이에 준하는 ID 순서대로 우선 순위가 부여된 것으로 가정되고, 각 우선 순위에 따라 드롭 여부가 결정될 수 있다.
따라서, 아래 예시와 같은 CSIRS 우선 순위를 정의할 수 있다.
A-CSIRS (for CSI) > (BM을 위한 A-CSIRS) > A-ZP-CSIRS > RRM 측정을 위한 P-CSIRS > BM을 위한 P/SP-CSIRS > CSI를 위한 P/SP-CSIRS
즉, 예를 들어 CSI를 위한 A-CSIRS의 전송과 BM을 위한 P-CSIRS의 전송이 겹쳤을 경우(CSI를 위한 A-CSIRS의 우선 순위가 BM을 위한 P-CSIRS의 우선 순위보다 높기때문에), 기지국은 BM을 위한 P-CSIRS를 드롭하고 CSI를 위한 A-CSIRS를 전송한다. 단말은 둘 이상의 CSIRS 전송 시간/주파수 자원이 겹쳤을 경우, 이 중 최상위 CSIRS만이 전송된다고 가정하고 해당 목적을 위해 CSIRS를 측정하며, 다른 CSIRS는 전송이 되지 않았다고 가정하여 동작한다.
P/SP CSIRS의 전송 영역을 알리는 주기적/반-지속적 레이트-매칭 설정은, 사전에 기지국이 CSIRS 전송 영역과 다르게 설정하기 용이하므로, 위의 우선 순위 체인(chain)에 포함되지 않을 수 있다.
유연성을 위해, CSIRS의 우선 순위는 RRC/MAC 등 상위-계층 시그널링으로 별도로 설정해 줄 수 있다.
A-CSI-RS와 P/SP-CSI-RS의 충돌 케이스에서, 만약 P/SP CSI-RS가 MR(measurement restriction) 오프(off)로 설정되어 있다면(즉, MR 온(on)일 경우 간섭 측정 결과를 서브프레임(들) 또는 슬롯(들)에 대해 평균화하지 않고, MR 오프(off)일 경우 간섭 측정 결과를 서브프레임(들) 또는 슬롯(들)에 대해 평균화함), A-CSI-RS > P/SP-CSI-RS일 경우에 문제가 생길 수 있다. 그 이유는, 단말 1을 위해 A-CSI-RS가 전송되고, 해당 A-CSI-RS가 단말 2가 사용하고 있는 P-CSI-RS와 충돌할 때, 단말 2 입장에서는 P-CSI-RS의 측정 결과가 A-CSI-RS로 인해 오염될 수 있다. 이와 같은 CSI 측정 결과는 만약 MR 온(on) 케이스에서는 기지국이 해당 보고된 CSI를 무시하는 방식으로 우회할 수 있으므로, A-CSI-RS > P/SP CSI-RS은 P/SP CSI-RS의 MR 온인 경우로 한정할 수 있다.
만약 P/SP CSI-RS MR 오프일 경우에 단말이 해당 측정 결과를 평균화하는 과정에서 이상을 감지하고(예컨대, 서로 다른 시퀀스를 감지), 알아서 해당 측정 결과를 처리하거나, 혹은 큰 시간 윈도우를 사용하여 평균화하는 과정에서 잘못된 측정 결과가 녹아 없어지는 등 측정 값의 에러가 제거 혹은 완화될 수 있을 경우, MR 오프인 경우도 A-CSI-RS > P/SP CSI-RS가 성립할 수 있다. 특히 이와 같은 에러 완화의 효과가 충분히 큰 경우, A-CSI-RS > P/SP CSI-RS는 P/SP CSI-RS가 MR 오프인 경우로 한정할 수 있다.
이와 같이 다른 단말을 위한 A-CSI-RS의 보호를 위해, 기지국은 단말에게 해당 자원을 비우도록 DCI와 같은 동적인 시그널링을 통해 알려줄 수 있다. 이를 위해 기지국은 단말에게 다른 단말을 위한 A-CSI-RS가 전송될 자원을 미리 알려주고, 실제로 그 자원을 비워줘야 할 필요가 있을 때 상술한 시그널링을 단말에게 전송한다. 이를 위해 기지국은 모종의 'CSI-RS 펑쳐링(puncturing) 자원'을 하나 혹은 복수 개 단말에게 설정해 주고, 단말은 시그널링으로 지정된 해당 자원(들)과 중첩되는 CSI-RS 자원에 대한 측정 값은 무시할 수 있다. 이에 따라, 단말은 해당 측정 값을 이용한 CSI 계산/보고를 생략할 수 있고, 기지국 역시 해당 CSI 보고를 받을 것으로 기대하지 않을 수 있다.
특히 이와 같은 설정을 PDSCH 레이트 매칭을 위한 자원 설정에 포함하고, RS에 대한 우선 순위를 설정해 줄 수 있다. 즉, 일반적인 레이트 매칭 자원(RMR, 단말은 해당 설정된 RMR에 대해 PDSCH(혹은 PUSCH)를 레이트 매칭한다.)은 PDSCH RE에 대해 적용하나, 특정 자원에 대해서는 CSI-RS에 대해서도 유사한 동작을 수행할 수 있도록 한다. 즉, 기존의 PDSCH 레이트 매칭은 해당 RE에 데이터 심볼이 전송되지 않는다고 가정하고, 데이터 송신/수신을 수행하는 동작이나, CSI-RS에 대한 동작은 해당 RMR RE에서 전송되는 RS의 측정 결과를 사용할 수 없다는 것을 지시한다. 이와 같은 동작은 다른 단말의 A-CSI-RS의 보호를 위한다는 동일한 목적을 위해 설정된다는 특징이 있으므로, 이와 같이 레이트 매칭 자원에서 상술한 CSI-RS 펑쳐링 동작을 포함하는 것은 타당하다. 이를 위해, 레이트 매칭 자원에 'CSI-RS 펑쳐링 지시자'를 설정해주고, 해당 지시자에 따라 해당 자원에 대해 레이트 매칭을 수행할 때 PDSCH 뿐만 아니라 중첩하는 CSI-RS가 드롭되었다는(혹은, 단순히 측정을 할 필요가 없다는) 시그널링을 단말에게 알려줄 수 있다. 후술한 바와 같이, 이와 같은 RMR은 P/SP CSI-RS와 완전히(fully) 중첩할 뿐만이 아니라 부분적으로(partial) 중첩할 수도 있고, 이와 같은 경우 P/SP CSI-RS의 측정값 전체를 드롭하거나, RMR과 중첩하는 부분만 드롭하고 나머지 측정치를 이용하여 CSI를 계산/보고할 수 있다.
이와 같은 경우, RMR 시그널링은 PDSCH 스케줄링이 존재하는 슬롯에서 유효하지만, PDSCH 스케줄링이 없는 슬롯에서도 P/SP CSI-RS 측정을 막고자 할 경우, 위와 같은 시그널링은 여전히 필요하다. 이를 위해 상기 RMR 시그널링을 포함한 DL 승인 DCI에서 특정 필드에, 해당 DCI는 PDSCH 자원 할당을 하지 않는다는 정보를 포함하여 전송할 수 있다. 예를 들어, RA(resource allocation) 필드에서 특정 상태, 예컨대 모두 0인 상태가 단말에게 전송될 경우, 단말은 해당 DCI는 PDSCH의 할당을 수행하지 않고, 해당 DCI의 PDSCH 전송 관련 필드, 예컨대, RA/MCS/NDI(new data indicator)의 내용을 무시할 수 있다. 혹은, MCS 필드 중 특정 상태, 예를 들어 MCS 29 내지 31 상태와 같이, 재전송 관련 상태를 이전에 데이터 전송이 없었을 경우에 단말에게 전송해준다면, 단말은 해당 DCI에 포함된 PDSCH 전송 관련 필드, 예컨대, RA/MCS/NDI를 무시할 수 있다.
혹은 이를 위해 기지국은 DCI를 통해 단말에게 일종의 '동적인 MR 온(on)' 시그널링을 전송해 줄 수 있고, 이와 같은 경우 해당 시그널링으로 지정하는 시점의 P/SP CSI-RS 측정 결과를 평균화에서 제외할 수 있으며, 동시에 상술한 바와 같이 A-CSI-RS > P/SP-CSI-RS의 우선 순위 규칙을 적용할 수 있다.
이와 같은 시그널링은 다른 DCI 시그널링을 통해 암시적으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, PDSCH 레이트 매칭을 위한 자원이 DCI를 통해 시그널링되었는데, 해당 자원이 다른 P/SP-CSI-RS와 중첩할 경우, 상술한 'CSI-RS 펑쳐링 지시자'가 없어도 단말은 해당 측정 결과를 무시할 수 있다. 다시 말해, PDSCH 레이트 매칭을 위한 자원은 CSI-RS RE도 포함하지 않는다. 또 다른 예시로, A-CSI-RS 지시가 공통 DCI를 통해 전송될 때, 단말이 만약 자신이 측정해야 하는 P/SP CSI-RS와 충돌하는 A-CSI-RS가 전송된 것을 확인할 경우, 해당 단말은 그 A-CSI-RS가 전송되는 시점의 해당 충돌 P/SP-CSI-RS 측정 결과를 무시하거나 평균화에서 제외할 수 있다.
만약 CSIRS의 전송 자원의 일부만이 겹치는 경우, 해당 일부 자원만을 드롭하고 나머지 부분을 그대로 사용할 수 있다. 예를 들어, BM을 위한 CSIRS를 위한 복수의 CSIRS 심볼 중 CSI를 위한 CSIRS와 겹치는 일부 심볼만을 드롭할 경우, 나머지 BM을 위한 CSIRS를 그대로 BM을 위해 사용할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 것과 같이 4개 심볼을 사용하는 BM용 CSIRS와 1개 심볼을 사용하는 CSI를 위한 CSIRS가 충돌했을 때, 충돌하는 해당 심볼을 제외한 나머지 CSIRS 심볼은 BM 용으로 사용할 수 있다.
이를 위해, 기지국은 BM을 위한 CSIRS의 경우 충돌의 가능성이 있는 심볼에 해당하는 CSIRS 심볼에 상대적으로 낮은 우선 순위를 가지는 (아날로그) 빔(예컨대, 이전에 가장 적은 RSRP를 보이는 (아날로그) 빔)에 해당하는 BM을 위한 CSIRS 심볼을 할당할 수 있다. 다만 이는 단말에게는 투명(transparent)하여, 단말은 드롭되지 않은 CSIRS 심볼에 해당하는 빔에 대한 빔 관리만을 수행한다. 이 경우, CSI를 위한 CSIRS가 최대 k개 심볼 내에서 정의될 때, k+1 이후의 심볼 중 하나, 특히 BM을 위한 CSIRS의 마지막 심볼은 현재 사용하고 있는 (아날로그) 빔에 대한 BM을 위한 CSIRS로 정의할 수 있다. BM을 위해 (아날로그) 빔에 대한 측정을 수행할 때, 각 측정 결과의 비교는 현재 사용하고 있는 (아날로그) 빔이 기준이 되는 것이 바람직하므로, 상대적으로 충돌에서 자유로운 심볼에서 현재 (아날로그) 빔에 해당하는 BM을 위한 CSIRS를 전송하는 것으로 정의할 수 있다. 또한, 만약 BM을 위한 CSIRS가 전송되는 심볼 중 일부 자원을 데이터 전송으로 사용할 수 있을 때, 데이터가 전송되는 나머지 영역과의 연속성을 가져올 수 있어, 분리된 데이터 영역을 위한 별도의 DMRS 전송을 피할 수 있다.
또 다른 예시로, CSI를 위한 CSIRS와 BM을 위한 CSIRS가 일부 주파수 대역에서 충돌할 수 있다. 만약 이 때 BM을 위한 CSIRS > CSI를 위한 CSIRS일 경우, CSI를 위한 CSIRS 중 BM을 위한 CSIRS와 겹치지 않는 나머지 RS 영역을 그대로 CSI 계산/보고에 사용할 수 있다. 도 6은 일부 주파수 자원 영역에서는 BM을 위한 CSIRS가 맵핑되고, 나머지 주파수 자원 영역에서는 CSI를 위한 CSIRS가 맵핑되는 자원 구조를 도시한다.
CSI를 위한 CSIRS 케이스를 고려했을 때, CSI를 위한 SP/P CSIRS가 전송되는 도중 CSI를 위한 A-CSIRS가 전송되었을 때, 단말이 시간 내에 두 CSIRS에 대한 CSI를 모두 계산하여 보고하기 어려울 수 있다. 이를 위해 실제 CSIRS 전송 타이밍이 정확하게 겹치지 않더라고, CSIRS가 일정 타이밍 구간(예컨대, 4ms) 내에서 전송된다면, 충돌으로 간주하고 위 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 4ms 안에서 SP-CSIRS와 A-CSIRS가 순차적으로 전송되었을 경우, 단말은 A-CSIRS에 대한 CSI만 갱신해 보고하고, SP-CSIRS는 기존의 CSI를 갱신하지 않고 보고하거나 UL 자원 절약을 위해 피드백 자체를 누락할 수 있다.
Alt 2. CSI- RS의 계층 구조에 따라 충돌하는 CSIRS를 추가 CSIRS 자원으로 옮겨서 전송
서로 다른 복수의 CSIRS가 같은 자원에서 같은 타이밍에 전송되는 경우, 사전에 정의된 CSIRS의 우선 순위에 따라 최상위 CSIRS만을 해당 자원에서 전송하고, 나머지 하위 CSIRS를 사전에 정의된 N개 추가 CSIRS 자원에서 전송할 수 있다. 만약 N개의 추가 CSIRS 자원이 정의될 경우, 각 자원은 우선 순위에 따른 할당 순서가 정의되고, 충돌하는 CSIRS는 해당 자원에 우선 순위에 따라 차례로 할당되어 전송된다.
예를 들어, CSIRS 자원은 서브프레임의 마지막 심볼부터 앞쪽으로 k개 심볼이 정의될 때, 1개의 추가 CSIRS 자원을 서브프레임 내 제어 채널 바로 다음 심볼부터 뒤쪽 b개 심볼로 정의할 수 있다. 만약 CSI를 위한 SP-CSIRS가 BM을 위한 P-CSIRS와 충돌하고, CSI를 위한 SP-CSIRS > BM을 위한 P-CSIRS일 경우, CSI를 위한 SP-CSIRS는 기존 CSIRS 자원(즉, 서브프레임의 마지막 심볼부터 앞쪽으로 k개 심볼)에 전송되고, BM을 위한 P-CSIRS는 추가적 CSIRS 자원(즉, 서브프레임 내 제어 채널 바로 다음 심볼부터 뒤쪽 b개 심볼)에서 전송될 수 있다. 도 7은 이러한 추가적 CSIRS 자원에서의 CSIRS 할당을 도시한다.
이 때, 너무 많은 CSIRS 자원을 정의하는데서 오는 오버헤드를 줄이기 위해, N=1로 제한할 수 있다.
이와 같은 경우, 추가적 CSI-RS 자원(영역)의 크기는 상대적으로 작게 설정될 수 있고, 이와 같은 경우 CSI-RS의 포트 수에 따라 우선 순위를 정의할 수 있다. 예를 들어, (안테나 포트 수 > 8인 CSI-RS) > (안테나 포트 수 <= 8인 CSI-RS)로 정의할 수 있다.
또한, 위와 같은 추가적 CSI-RS 자원(영역)은 기존 CSI-RS 심볼 대비 오프셋을 설정하는 방식으로 사용될 수 있다. 즉, 기존의 CSI-RS 설정은 해당 CSI-RS의 슬롯 내 위치를 5번째 심볼로 지정하였으나, 해당 심볼에서 더 상위 우선 순위를 갖는 CSI-RS와 충돌하였을 경우, 해당 CSI-RS의 위치는 기존 위치 + n개 심볼(예컨대, n=4)와 같은 방식이 될 수 있다. 혹은, 이와 같은 오프셋이 슬롯 단위로 정의되어, 충돌한 하위 우선 순위의 CSIRS는 k개 슬롯 오프셋을 가지고 (재)전송될 수 있다.
본 특허에서 설명하는 방식은 자원 집합 단위로 적용할 수 있다. 예를 들어, 빔 관리를 위한 CSIRS와 같은 경우에는 복수의 자원이 집합으로 묶여 전송되고, 단말은 해당 집합에 포함된 각 자원에 대해 베스트(best) N개 빔을 선택(각 자원에 서로 다른 빔이 사용되어 전송되고, 따라서 각 자원은 서로 다른 빔을 대표함) 혹은/그리고 각 자원에 대한 CSI(예컨대, L1-RSRP)를 보고하는 방식이 사용될 수 있다. 따라서 이와 같은 경우, 집합 중 일부 자원이 충돌하였을 경우, 해당 자원 뿐만 아니라 해당 집합에 포함된 전체 자원에 대해 본 특허에서 서술하는 방식을 적용할 수 있다.
CSIRS 이외의 다른 RS(예컨대, BM을 위한 BMRS)가 정의되어, 서로 다른 RS사이에서 충돌이 생길 경우에도 위에서 설명한 것과 같은 원리를 적용할 수 있다. 특히, 위와 같이 CSIRS가 복수의 목적(예컨대, CSI, BM, RRM 측정)을 위해 유연하게 설정될 수 있도록 다용도로 설계되는 경우에, 이와 같은 일종의 통합(unified) RS에 대해서도 유사하게 적용될 수 있다.
또한, 위 명세서 설명은 설명의 편의를 위해 3GPP LTE 시스템을 기반으로 제안 방식을 설명하였으나, 제안 방식이 적용되는 시스템의 범위는 3GPP LTE 시스템 외에 다른 시스템(예컨대, UTRA 등), 특히 5G 및 그 후보기술로도 확장 가능하다.
도 8은 본 발명의 일 실시예예 따른 동작을 도시한다.
도 8은 무선 통신 시스템에서 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보-참조 신호(channel state information-reference signal; CSI-RS) 기반의 채널 상태 보고 방법과 관련된다.
단말은 기지국으로부터 CSI-RS 관련 설정을 수신할 수 있다(S810). 상기 단말은 상기 CSI-RS 관련 설정에 따라 CSI-RS를 측정하여 CSI를 계산하고(S820), 그리고 상기 계산된 CSI를 상기 기지국으로 전송할 수 있다(S830). 상기 CSI-RS 관련 설정은 서로 다른 종류의 CSI-RS들에 대한 설정을 포함하고, 적어도 두 개의 서로 다른 종류의 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 단말은 미리 결정된 우선 순위가 높은 CSI-RS만을 측정할 수 있다.
여기서, 상기 서로 다른 종류의 CSI-RS들은 CSI를 위한 주기적 CSI-RS, CSI를 위한 비주기적 CSI-RS, CSI를 위한 반-지속적 CSI-RS, 빔 관리(beam management; BM)를 위한 주기적 CSI-RS, 빔 관리를 위한 비주기적 CSI-RS, 또는 빔 관리를 위한 반-지속적 CSI-RS를 포함할 수 있다.
상기 미리 결정된 우선 순위는 CSI가 얼마나 빠른 시간 내에 필요한지 여부, CSI-RS의 전송 주기 또는 CSI-RS의 시변성에 따라 결정될 수 있다.
상기 CSI-RS 관련 설정은 CSI-RS가 할당되지 않는 자원에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 CSI-RS가 할당되지 않는 자원에 대한 정보는, 다른 단말을 위한 CSI-RS를 보호하기 위한 것일 수 있다.
상기 CSI-RS가 할당되지 않는 자원이 CSI-RS가 할당되는 자원과 부분적으로 중첩하면, 상기 단말은 중첩되지 않은 자원에서 수신되는 CSI-RS만을 측정할 수 있다.
빔 관리(beam management; BM)를 위한 CSI-RS가 할당되는 자원과 CSI를 위한 CSI-RS가 할당되는 자원이 부분적으로 중첩하는 경우, 상기 빔 관리를 위한 CSI-RS가 할당되는 자원 중 마지막 심볼에서 기지국에 의해 현재 사용되고 있는 빔에 대한 빔 관리를 위한 CSI-RS가 전송될 수 있다.
또한, 비주기적 CSI-RS와 반-지속적 CSI-RS 또는 주기적 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 단말은 비주기적 CSI-RS만을 측정할 수 있다.
또한, 복수의 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 단말은 전송 주기가 가장 긴 CSI-RS만을 측정할 수 있다.
이상으로 도 8을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 간략히 설명하였으나, 도 8과 관련된 실시예는 앞서 설명한 실시예(들) 중 적어도 일부를 대안적으로 또는 추가적으로 포함할 수 있을 것이다.
도 9는 본 발명의 실시예들을 수행하는 전송장치(10) 및 수신장치(20)의 구성요소를 나타내는 블록도이다. 전송장치(10) 및 수신장치(20)는 정보 및/또는 데이터, 신호, 메시지 등을 나르는 무선 신호를 전송 또는 수신할 수 있는 송신기/수신기(13, 23)와, 무선통신 시스템 내 통신과 관련된 각종 정보를 저장하는 메모리(12, 22), 상기 송신기/수신기(13, 23) 및 메모리(12, 22)등의 구성요소와 동작적으로 연결되어, 상기 구성요소를 제어하여 해당 장치가 전술한 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나를 수행하도록 메모리(12, 22) 및/또는 송신기/수신기(13,23)을 제어하도록 구성된 프로세서(11, 21)를 각각 포함한다.
메모리(12, 22)는 프로세서(11, 21)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 정보를 임시 저장할 수 있다. 메모리(12, 22)가 버퍼로서 활용될 수 있다. 프로세서(11, 21)는 통상적으로 전송장치 또는 수신장치 내 각종 모듈의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 프로세서(11, 21)는 본 발명을 수행하기 위한 각종 제어 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(11, 21)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 불릴 수 있다. 프로세서(11, 21)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서(11, 21)에 구비될 수 있다. 한편, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서(11, 21) 내에 구비되거나 메모리(12, 22)에 저장되어 프로세서(11, 21)에 의해 구동될 수 있다.
전송장치(10)의 프로세서(11)는 상기 프로세서(11) 또는 상기 프로세서(11)와 연결된 스케줄러로부터 스케줄링되어 외부로 전송될 신호 및/또는 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 송신기/수신기(13)에 전송한다. 예를 들어, 프로세서(11)는 전송하고자 하는 데이터 열을 역다중화 및 채널 부호화, 스크램블링, 변조과정 등을 거쳐 K개의 레이어로 변환한다. 부호화된 데이터 열은 코드워드로 지칭되기도 하며, MAC 계층이 제공하는 데이터 블록인 전송 블록과 등가이다. 일 전송블록(transport block, TB)은 일 코드워드로 부호화되며, 각 코드워드는 하나 이상의 레이어의 형태로 수신장치에 전송되게 된다. 주파수 상향 변환을 위해 송신기/수신기(13)는 오실레이터(oscillator)를 포함할 수 있다. 송신기/수신기(13)는 Nt개(Nt는 1보다 이상의 양의 정수)의 전송 안테나를 포함할 수 있다.
수신장치(20)의 신호 처리 과정은 전송장치(10)의 신호 처리 과정의 역으로 구성된다. 프로세서(21)의 제어 하에, 수신장치(20)의 송신기/수신기(23)는 전송장치(10)에 의해 전송된 무선 신호를 수신한다. 상기 송신기/수신기(23)는 Nr개의 수신 안테나를 포함할 수 있으며, 상기 송신기/수신기(23)는 수신 안테나를 통해 수신된 신호 각각을 주파수 하향 변환하여(frequency down-convert) 기저대역 신호로 복원한다. 송신기/수신기(23)는 주파수 하향 변환을 위해 오실레이터를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(21)는 수신 안테나를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)를 수행하여, 전송장치(10)가 본래 전송하고자 했던 데이터를 복원할 수 있다.
송신기/수신기(13, 23)는 하나 이상의 안테나를 구비한다. 안테나는, 프로세서(11, 21)의 제어 하에 본 발명의 일 실시예에 따라, 송신기/수신기(13, 23)에 의해 처리된 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 송신기/수신기(13, 23)로 전달하는 기능을 수행한다. 안테나는 안테나 포트로 불리기도 한다. 각 안테나는 하나의 물리 안테나에 해당하거나 하나보다 많은 물리 안테나 요소(element)의 조합에 의해 구성될 수 있다. 각 안테나로부터 전송된 신호는 수신장치(20)에 의해 더 이상 분해될 수 없다. 해당 안테나에 대응하여 전송된 참조신호(reference signal, RS)는 수신장치(20)의 관점에서 본 안테나를 정의하며, 채널이 일 물리 안테나로부터의 단일(single) 무선 채널인지 혹은 상기 안테나를 포함하는 복수의 물리 안테나 요소(element)들로부터의 합성(composite) 채널인지에 관계없이, 상기 수신장치(20)로 하여금 상기 안테나에 대한 채널 추정을 가능하게 한다. 즉, 안테나는 상기 안테나 상의 심볼을 전달하는 채널이 상기 동일 안테나 상의 다른 심볼이 전달되는 상기 채널로부터 도출될 수 있도록 정의된다. 복수의 안테나를 이용하여 데이터를 송수신하는 다중 입출력(Multi-Input Multi-Output, MIMO) 기능을 지원하는 송신기/수신기의 경우에는 2개 이상의 안테나와 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 단말 또는 UE는 상향링크에서는 전송장치(10)로 동작하고, 하향링크에서는 수신장치(20)로 동작한다. 본 발명의 실시예들에 있어서, 기지국 또는 eNB는 상향링크에서는 수신장치(20)로 동작하고, 하향링크에서는 전송장치(10)로 동작한다.
상기 전송장치 및/또는 상기 수신장치는 앞서 설명한 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나 또는 둘 이상의 실시예들의 조합을 수행할 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명은 단말, 릴레이, 기지국 등과 같은 무선 통신 장치에 사용될 수 있다.

Claims (18)

  1. 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보-참조 신호(channel state information-reference signal; CSI-RS) 기반의 채널 상태 보고 방법에 있어서,
    기지국으로부터 CSI-RS 관련 설정을 수신하는 단계;
    상기 CSI-RS 관련 설정에 따라 CSI-RS를 측정하여 CSI를 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 CSI를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 CSI-RS 관련 설정은 서로 다른 종류의 CSI-RS들에 대한 설정을 포함하고,
    적어도 두 개의 서로 다른 종류의 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 단말은 미리 결정된 우선 순위가 높은 CSI-RS만을 측정하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 서로 다른 종류의 CSI-RS들은 CSI를 위한 주기적 CSI-RS, CSI를 위한 비주기적 CSI-RS, CSI를 위한 반-지속적 CSI-RS, 빔 관리(beam management; BM)를 위한 주기적 CSI-RS, 빔 관리를 위한 비주기적 CSI-RS, 또는 빔 관리를 위한 반-지속적 CSI-RS를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 미리 결정된 우선 순위는,
    CSI가 얼마나 빠른 시간 내에 필요한지 여부, CSI-RS의 전송 주기 또는 CSI-RS의 시변성에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 CSI-RS 관련 설정은 CSI-RS가 할당되지 않는 자원에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 CSI-RS가 할당되지 않는 자원에 대한 정보는, 다른 단말을 위한 CSI-RS를 보호하기 위한 것을 특징으로 하는, 방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 CSI-RS가 할당되지 않는 자원이 CSI-RS가 할당되는 자원과 부분적으로 중첩하면, 중첩되지 않은 자원에서 수신되는 CSI-RS만을 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  7. 제1항에 있어서, 빔 관리(beam management; BM)를 위한 CSI-RS가 할당되는 자원과 CSI를 위한 CSI-RS가 할당되는 자원이 부분적으로 중첩하는 경우,
    상기 빔 관리를 위한 CSI-RS가 할당되는 자원 중 적어도 일부에서 기지국에 의해 현재 사용되고 있는 빔에 대한 빔 관리를 위한 CSI-RS가 전송되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  8. 제1항에 있어서, 비주기적 CSI-RS와 반-지속적 CSI-RS 또는 주기적 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 단말은 비주기적 CSI-RS만을 측정하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  9. 제1항에 있어서, 복수의 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 단말은 전송 주기가 가장 긴 CSI-RS만을 측정하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  10. 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보-참조 신호(channel state information-reference signal; CSI-RS) 기반의 채널 상태 보고를 수행하는 단말에 있어서,
    송신기 및 수신기; 및
    상기 송신기 및 수신기를 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는:
    기지국으로부터 CSI-RS 관련 설정을 수신하고,
    상기 CSI-RS 관련 설정에 따라 CSI-RS를 측정하여 CSI를 계산하고, 그리고
    상기 계산된 CSI를 상기 기지국으로 전송하도록 구성되고,
    상기 CSI-RS 관련 설정은 서로 다른 종류의 CSI-RS들에 대한 설정을 포함하고,
    적어도 두 개의 서로 다른 종류의 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 프로세서는 미리 결정된 우선 순위가 높은 CSI-RS만을 측정하는 것을 특징으로 하는, 단말.
  11. 제10항에 있어서, 상기 서로 다른 종류의 CSI-RS들은 CSI를 위한 주기적 CSI-RS, CSI를 위한 비주기적 CSI-RS, CSI를 위한 반-지속적 CSI-RS, 빔 관리(beam management; BM)를 위한 주기적 CSI-RS, 빔 관리를 위한 비주기적 CSI-RS, 또는 빔 관리를 위한 반-지속적 CSI-RS를 포함하는 것을 특징으로 하는, 단말.
  12. 제10항에 있어서, 상기 미리 결정된 우선 순위는,
    CSI가 얼마나 빠른 시간 내에 필요한지 여부, CSI-RS의 전송 주기 또는 CSI-RS의 시변성에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는, 단말.
  13. 제10항에 있어서, 상기 CSI-RS 관련 설정은 CSI-RS가 할당되지 않는 자원에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 단말.
  14. 제13항에 있어서, 상기 CSI-RS가 할당되지 않는 자원에 대한 정보는, 다른 단말을 위한 CSI-RS를 보호하기 위한 것을 특징으로 하는, 단말.
  15. 제13항에 있어서, 상기 CSI-RS가 할당되지 않는 자원이 CSI-RS가 할당되는 자원과 부분적으로 중첩하면, 상기 프로세서는 중첩되지 않은 자원에서 수신되는 CSI-RS만을 측정하는 것을 특징으로 하는, 단말.
  16. 제10항에 있어서, 빔 관리(beam management; BM)를 위한 CSI-RS가 할당되는 자원과 CSI를 위한 CSI-RS가 할당되는 자원이 부분적으로 중첩하는 경우,
    상기 빔 관리를 위한 CSI-RS가 할당되는 자원 중 마지막 심볼에서 기지국에 의해 현재 사용되고 있는 빔에 대한 빔 관리를 위한 CSI-RS가 전송되는 것을 특징으로 하는, 단말.
  17. 제10항에 있어서, 비주기적 CSI-RS와 반-지속적 CSI-RS 또는 주기적 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 프로세서는 비주기적 CSI-RS만을 측정하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  18. 제10항에 있어서, 복수의 CSI-RS가 동일한 자원에서 전송되도록 설정되면, 상기 단말은 전송 주기가 가장 긴 CSI-RS만을 측정하는 것을 특징으로 하는, 단말.
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