WO2022080530A1 - Method and device for transmitting and receiving signals by using multiple antennas in wireless communication system - Google Patents
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- H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
- H04W72/23—Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal
- H04W72/232—Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal the control data signalling from the physical layer, e.g. DCI signalling
Definitions
- the following description relates to a wireless communication system, and to a method and apparatus for transmitting and receiving a signal using multiple antennas in a wireless communication system.
- a wireless access system is a multiple access system that can support communication with multiple users by sharing available system resources (bandwidth, transmission power, etc.).
- Examples of the multiple access system include a code division multiple access (CDMA) system, a frequency division multiple access (FDMA) system, a time division multiple access (TDMA) system, an orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) system, and a single carrier frequency (SC-FDMA) system. division multiple access) systems.
- CDMA code division multiple access
- FDMA frequency division multiple access
- TDMA time division multiple access
- OFDMA orthogonal frequency division multiple access
- SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
- an enhanced mobile broadband (eMBB) communication technology has been proposed compared to the existing radio access technology (RAT).
- eMBB enhanced mobile broadband
- RAT radio access technology
- UE reliability and latency sensitive services/user equipment
- mMTC massive machine type communications
- the present disclosure relates to a method and apparatus for more efficiently transmitting and receiving signals using multiple antennas in a wireless communication system.
- the present disclosure relates to a method and apparatus for increasing spectral efficiency by using a spatial domain in a wireless communication system.
- a method of operating a first device in a wireless communication system includes checking whether a first technique or a second technique is applied to a transmission symbol, and when the first technique is applied, a first generating the transmission symbol by precoding modulation symbols generated based on transmission bits including a portion and a second portion; when the second technique is applied, a precoding matrix selected based on the first portion generating the transmission symbol by precoding the modulation symbols generated based on the second part using
- a method of operating a second device in a wireless communication system includes checking whether a first technique or a second technique is applied to a transmission symbol transmitted from the first device, the first technique being If applicable, detecting modulation symbols from a transmission symbol received from the first apparatus, and when the second technique is applied, modulation symbols from a transmission symbol received from the first apparatus and applied to the modulation symbols detecting an index of a precoding matrix, and obtaining transmission bits from at least one of the modulation symbols and the index.
- a first device in a wireless communication system includes a transceiver and a processor connected to the transceiver.
- the processor checks whether the first technique or the second technique is applied to the transmission symbol, and when the first technique is applied, generated based on the transmission bits including the first part and the second part
- the transmission symbol is generated by precoding the modulation symbols, and when the second technique is applied, the modulation symbols generated based on the second part are precoded using a precoding matrix selected based on the first part. By doing so, it is possible to generate the transmission symbol and transmit the transmission symbol to the second device through at least one antenna.
- a second device in a wireless communication system includes a transceiver and a processor connected to the transceiver.
- the processor checks whether a first technique or a second technique is applied to a transmission symbol transmitted from the first device, and when the first technique is applied, a modulation symbol from a transmission symbol received from the first device , and when the second technique is applied, modulation symbols and an index of a precoding matrix applied to the modulation symbols are detected from a transmission symbol received from the first apparatus, and the modulation symbols and the index Transmission bits may be obtained from at least one of
- FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a communication system applied to the present disclosure.
- FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a wireless device applicable to the present disclosure.
- FIG. 3 is a diagram illustrating another example of a wireless device applied to the present disclosure.
- FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a mobile device applied to the present disclosure.
- FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a vehicle or autonomous driving vehicle applied to the present disclosure.
- FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a movable body applied to the present disclosure.
- FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an XR device applied to the present disclosure.
- FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a robot applied to the present disclosure.
- AI artificial intelligence
- FIG. 10 is a diagram illustrating physical channels applied to the present disclosure and a signal transmission method using the same.
- FIG. 11 is a diagram illustrating a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol applied to the present disclosure.
- FIG. 12 is a diagram illustrating a method of processing a transmission signal applied to the present disclosure.
- FIG. 13 is a diagram illustrating a structure of a radio frame applicable to the present disclosure.
- FIG. 14 is a diagram illustrating a slot structure applicable to the present disclosure.
- 15 is a diagram illustrating an example of a communication structure that can be provided in a 6G system applicable to the present disclosure.
- 16 is a diagram illustrating an electromagnetic spectrum applicable to the present disclosure.
- 17 is a diagram illustrating a THz communication method applicable to the present disclosure.
- FIG. 18 is a diagram illustrating a THz wireless communication transceiver applicable to the present disclosure.
- FIG. 19 is a diagram illustrating a method for generating a THz signal applicable to the present disclosure.
- 20 is a diagram illustrating a wireless communication transceiver applicable to the present disclosure.
- 21 is a diagram illustrating a structure of a transmitter applicable to the present disclosure.
- 22 is a diagram illustrating a modulator structure applicable to the present disclosure.
- 23A is a diagram illustrating a structure of a transmitter using a transmission technique applicable to the present disclosure.
- 23B is a diagram illustrating a structure of a receiver using a transmission technique applicable to the present disclosure.
- 24 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for transmitting a signal in an apparatus applicable to the present disclosure.
- 25 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for receiving a signal in an apparatus applicable to the present disclosure.
- 26 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for downlink communication in a base station and a terminal applicable to the present disclosure.
- 27 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for uplink communication in a base station and a terminal applicable to the present disclosure.
- 28 is a diagram illustrating an example of a codebook applicable to the present disclosure.
- 29 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for encoding bits for determining a precoding matrix in an apparatus applicable to the present disclosure.
- FIG. 30 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for decoding bits detected from a precoding matrix in an apparatus applicable to the present disclosure.
- 31 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for using a decoding result of bits detected from a precoding matrix in an apparatus applicable to the present disclosure.
- 32A is a diagram illustrating another structure of a transmitter using a transmission technique applicable to the present disclosure.
- 32B is a diagram illustrating another structure of a receiver using a transmission technique applicable to the present disclosure.
- 33 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for determining bits for determining a precoding matrix when transmitting a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure.
- 34 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for processing bits detected from a precoding matrix when receiving a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure.
- 35A is a diagram illustrating another structure of a transmitter using a transmission technique applicable to the present disclosure.
- 35B is a diagram illustrating another structure of a receiver using a transmission technique applicable to the present disclosure.
- 36 is a diagram illustrating another embodiment of a procedure for determining bits for determining a precoding matrix when transmitting a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure.
- FIG. 37 is a diagram illustrating another embodiment of a procedure for processing bits detected from a precoding matrix when receiving a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure.
- 38 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for decoding a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure.
- 39A is a diagram illustrating another structure of a transmitter using a transmission technique applicable to the present disclosure.
- 39B is a diagram illustrating another structure of a receiver using a transmission technique applicable to the present disclosure.
- each component or feature may be considered optional unless explicitly stated otherwise.
- Each component or feature may be implemented in a form that is not combined with other components or features.
- some components and/or features may be combined to configure an embodiment of the present disclosure.
- the order of operations described in embodiments of the present disclosure may be changed. Some configurations or features of one embodiment may be included in other embodiments, or may be replaced with corresponding configurations or features of other embodiments.
- the base station has a meaning as a terminal node of a network that directly communicates with the mobile station.
- a specific operation described as being performed by the base station in this document may be performed by an upper node of the base station in some cases.
- the 'base station' is a term such as a fixed station, a Node B, an eNB (eNode B), a gNB (gNode B), an ng-eNB, an advanced base station (ABS) or an access point (access point).
- eNode B eNode B
- gNode B gNode B
- ng-eNB ng-eNB
- ABS advanced base station
- access point access point
- a terminal includes a user equipment (UE), a mobile station (MS), a subscriber station (SS), a mobile subscriber station (MSS), It may be replaced by terms such as a mobile terminal or an advanced mobile station (AMS).
- UE user equipment
- MS mobile station
- SS subscriber station
- MSS mobile subscriber station
- AMS advanced mobile station
- a transmitting end refers to a fixed and/or mobile node that provides a data service or a voice service
- a receiving end refers to a fixed and/or mobile node that receives a data service or a voice service.
- the mobile station may be a transmitting end, and the base station may be a receiving end.
- the mobile station may be the receiving end, and the base station may be the transmitting end.
- Embodiments of the present disclosure are wireless access systems IEEE 802.xx system, 3GPP (3rd Generation Partnership Project) system, 3GPP LTE (Long Term Evolution) system, 3GPP 5G ( 5th generation) NR (New Radio) system and 3GPP2 system It may be supported by standard documents disclosed in at least one of, in particular, embodiments of the present disclosure by 3GPP TS (technical specification) 38.211, 3GPP TS 38.212, 3GPP TS 38.213, 3GPP TS 38.321 and 3GPP TS 38.331 documents. can be supported
- embodiments of the present disclosure may be applied to other wireless access systems, and are not limited to the above-described system. As an example, it may be applicable to a system applied after the 3GPP 5G NR system, and is not limited to a specific system.
- CDMA code division multiple access
- FDMA frequency division multiple access
- TDMA time division multiple access
- OFDMA orthogonal frequency division multiple access
- SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
- LTE may mean 3GPP TS 36.xxx Release 8 or later technology.
- LTE technology after 3GPP TS 36.xxx Release 10 may be referred to as LTE-A
- LTE technology after 3GPP TS 36.xxx Release 13 may be referred to as LTE-A pro.
- 3GPP NR may refer to technology after TS 38.xxx Release 15.
- 3GPP 6G may refer to technology after TS Release 17 and/or Release 18.
- "xxx" stands for standard document detail number.
- LTE/NR/6G may be collectively referred to as a 3GPP system.
- FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a communication system applied to the present disclosure.
- a communication system 100 applied to the present disclosure includes a wireless device, a base station, and a network.
- the wireless device means a device that performs communication using a wireless access technology (eg, 5G NR, LTE), and may be referred to as a communication/wireless/5G device.
- the wireless device may include a robot 100a, a vehicle 100b-1, 100b-2, an extended reality (XR) device 100c, a hand-held device 100d, and a home appliance. appliance) 100e, an Internet of Things (IoT) device 100f, and an artificial intelligence (AI) device/server 100g.
- a wireless access technology eg, 5G NR, LTE
- XR extended reality
- IoT Internet of Things
- AI artificial intelligence
- the vehicle may include a vehicle equipped with a wireless communication function, an autonomous driving vehicle, a vehicle capable of performing inter-vehicle communication, and the like.
- the vehicles 100b-1 and 100b-2 may include an unmanned aerial vehicle (UAV) (eg, a drone).
- UAV unmanned aerial vehicle
- the XR device 100c includes augmented reality (AR)/virtual reality (VR)/mixed reality (MR) devices, and includes a head-mounted device (HMD), a head-up display (HUD) provided in a vehicle, a television, It may be implemented in the form of a smartphone, a computer, a wearable device, a home appliance, a digital signage, a vehicle, a robot, and the like.
- the portable device 100d may include a smart phone, a smart pad, a wearable device (eg, smart watch, smart glasses), and a computer (eg, a laptop computer).
- the home appliance 100e may include a TV, a refrigerator, a washing machine, and the like.
- the IoT device 100f may include a sensor, a smart meter, and the like.
- the base station 120 and the network 130 may be implemented as a wireless device, and a specific wireless device 120a may operate as a base station/network node to other wireless devices.
- the wireless devices 100a to 100f may be connected to the network 130 through the base station 120 .
- AI technology may be applied to the wireless devices 100a to 100f , and the wireless devices 100a to 100f may be connected to the AI server 100g through the network 130 .
- the network 130 may be configured using a 3G network, a 4G (eg, LTE) network, or a 5G (eg, NR) network.
- the wireless devices 100a to 100f may communicate with each other through the base station 120/network 130, but communicate directly without going through the base station 120/network 130 (eg, sidelink communication) You may.
- the vehicles 100b-1 and 100b-2 may perform direct communication (eg, vehicle to vehicle (V2V)/vehicle to everything (V2X) communication).
- the IoT device 100f eg, a sensor
- Wireless communication/connection 150a, 150b, and 150c may be performed between the wireless devices 100a to 100f/base station 120 and the base station 120/base station 120 .
- wireless communication/connection includes uplink/downlink communication 150a and sidelink communication 150b (or D2D communication), and communication between base stations 150c (eg, relay, integrated access backhaul (IAB)). This may be achieved through radio access technology (eg, 5G NR).
- IAB integrated access backhaul
- the wireless device and the base station/wireless device, and the base station and the base station may transmit/receive wireless signals to each other.
- the wireless communication/connection 150a , 150b , 150c may transmit/receive signals through various physical channels.
- various configuration information setting processes for transmission/reception of wireless signals various signal processing processes (eg, channel encoding/decoding, modulation/demodulation, resource mapping/demapping, etc.) , at least a part of a resource allocation process may be performed.
- signal processing processes eg, channel encoding/decoding, modulation/demodulation, resource mapping/demapping, etc.
- FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a wireless device applicable to the present disclosure.
- a first wireless device 200a and a second wireless device 200b may transmit/receive wireless signals through various wireless access technologies (eg, LTE, NR).
- ⁇ first wireless device 200a, second wireless device 200b ⁇ is ⁇ wireless device 100x, base station 120 ⁇ of FIG. 1 and/or ⁇ wireless device 100x, wireless device 100x) ⁇ can be matched.
- the first wireless device 200a includes one or more processors 202a and one or more memories 204a, and may further include one or more transceivers 206a and/or one or more antennas 208a.
- the processor 202a controls the memory 204a and/or the transceiver 206a and may be configured to implement the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein.
- the processor 202a may process information in the memory 204a to generate first information/signal, and then transmit a wireless signal including the first information/signal through the transceiver 206a.
- the processor 202a may receive the radio signal including the second information/signal through the transceiver 206a, and then store the information obtained from the signal processing of the second information/signal in the memory 204a.
- the memory 204a may be connected to the processor 202a and may store various information related to the operation of the processor 202a.
- the memory 204a may provide instructions for performing some or all of the processes controlled by the processor 202a, or for performing the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein. may store software code including
- the processor 202a and the memory 204a may be part of a communication modem/circuit/chip designed to implement a wireless communication technology (eg, LTE, NR).
- a wireless communication technology eg, LTE, NR
- the transceiver 206a may be coupled to the processor 202a and may transmit and/or receive wireless signals via one or more antennas 208a.
- the transceiver 206a may include a transmitter and/or a receiver.
- the transceiver 206a may be used interchangeably with a radio frequency (RF) unit.
- RF radio frequency
- a wireless device may refer to a communication modem/circuit/chip.
- the second wireless device 200b includes one or more processors 202b, one or more memories 204b, and may further include one or more transceivers 206b and/or one or more antennas 208b.
- the processor 202b controls the memory 204b and/or the transceiver 206b and may be configured to implement the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein.
- the processor 202b may process information in the memory 204b to generate third information/signal, and then transmit a wireless signal including the third information/signal through the transceiver 206b.
- the processor 202b may receive the radio signal including the fourth information/signal through the transceiver 206b, and then store information obtained from signal processing of the fourth information/signal in the memory 204b.
- the memory 204b may be connected to the processor 202b and may store various information related to the operation of the processor 202b.
- the memory 204b may provide instructions for performing some or all of the processes controlled by the processor 202b, or for performing the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein. may store software code including
- the processor 202b and the memory 204b may be part of a communication modem/circuit/chip designed to implement a wireless communication technology (eg, LTE, NR).
- a wireless communication technology eg, LTE, NR
- the transceiver 206b may be coupled to the processor 202b and may transmit and/or receive wireless signals via one or more antennas 208b.
- Transceiver 206b may include a transmitter and/or receiver.
- Transceiver 206b may be used interchangeably with an RF unit.
- a wireless device may refer to a communication modem/circuit/chip.
- the wireless communication technology implemented in the wireless devices 200a and 200b of the present specification may include a narrowband Internet of Things (NB-IoT) for low-power communication as well as LTE, NR, and 6G.
- NB-IoT narrowband Internet of Things
- the NB-IoT technology may be an example of a low power wide area network (LPWAN) technology, and may be implemented in standards such as LTE Cat NB1 and/or LTE Cat NB2, and is limited to the above-mentioned names. not.
- LPWAN low power wide area network
- the wireless communication technology implemented in the wireless devices 200a and 200b of the present specification may perform communication based on the LTE-M technology.
- the LTE-M technology may be an example of an LPWAN technology, and may be called by various names such as enhanced machine type communication (eMTC).
- eMTC enhanced machine type communication
- LTE-M technology is 1) LTE CAT 0, 2) LTE Cat M1, 3) LTE Cat M2, 4) LTE non-BL (non-Bandwidth Limited), 5) LTE-MTC, 6) LTE Machine Type Communication, and/or 7) may be implemented in at least one of various standards such as LTE M, and is not limited to the above-described name.
- the wireless communication technology implemented in the wireless devices 200a and 200b of the present specification is at least one of ZigBee, Bluetooth, and Low Power Wide Area Network (LPWAN) in consideration of low power communication.
- LPWAN Low Power Wide Area Network
- the ZigBee technology can create PAN (personal area networks) related to small/low-power digital communication based on various standards such as IEEE 802.15.4, and can be called by various names.
- one or more protocol layers may be implemented by one or more processors 202a, 202b.
- one or more processors 202a, 202b may include one or more layers (eg, PHY (physical), MAC (media access control), RLC (radio link control), PDCP (packet data convergence protocol), RRC (radio resource) control) and a functional layer such as service data adaptation protocol (SDAP)).
- layers eg, PHY (physical), MAC (media access control), RLC (radio link control), PDCP (packet data convergence protocol), RRC (radio resource) control
- SDAP service data adaptation protocol
- the one or more processors 202a, 202b may be configured to process one or more protocol data units (PDUs) and/or one or more service data units (SDUs) according to the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein. can create The one or more processors 202a, 202b may generate messages, control information, data, or information according to the description, function, procedure, proposal, method, and/or flow charts disclosed herein. The one or more processors 202a, 202b generate a signal (eg, a baseband signal) including a PDU, SDU, message, control information, data or information according to the functions, procedures, proposals and/or methods disclosed herein.
- a signal eg, a baseband signal
- processors 202a, 202b may receive signals (eg, baseband signals) from one or more transceivers 206a, 206b, and the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or flowcharts of operation disclosed herein.
- PDUs, SDUs, messages, control information, data, or information may be acquired according to the fields.
- One or more processors 202a, 202b may be referred to as a controller, microcontroller, microprocessor, or microcomputer.
- One or more processors 202a, 202b may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
- 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 implemented using firmware or software, and the firmware or software may be implemented to include modules, procedures, functions, and the like.
- the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or flow charts disclosed in this document provide that firmware or software configured to perform is included in one or more processors 202a, 202b, or stored in one or more memories 204a, 204b. It may be driven by the above processors 202a and 202b.
- the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or flowcharts of operations disclosed herein may be implemented using firmware or software in the form of code, instructions, and/or a set of instructions.
- One or more memories 204a, 204b may be coupled to one or more processors 202a, 202b and may store various types of data, signals, messages, information, programs, codes, instructions, and/or instructions.
- One or more memories 204a, 204b may include read only memory (ROM), random access memory (RAM), erasable programmable read only memory (EPROM), flash memory, hard drives, registers, cache memory, computer readable storage media and/or It may be composed of a combination of these.
- One or more memories 204a, 204b may be located inside and/or external to one or more processors 202a, 202b. Additionally, one or more memories 204a, 204b may be coupled to one or more processors 202a, 202b through various technologies, such as wired or wireless connections.
- the one or more transceivers 206a, 206b may transmit user data, control information, radio signals/channels, etc. referred to in the methods and/or operational flowcharts of this document to one or more other devices.
- the one or more transceivers 206a, 206b may receive user data, control information, radio signals/channels, etc. referred to in the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods and/or flow charts, etc. disclosed herein, from one or more other devices. there is.
- one or more transceivers 206a , 206b may be coupled to one or more processors 202a , 202b and may transmit and receive wireless signals.
- one or more processors 202a, 202b may control one or more transceivers 206a, 206b to transmit user data, control information, or wireless signals to one or more other devices. Additionally, one or more processors 202a, 202b may control one or more transceivers 206a, 206b to receive user data, control information, or wireless signals from one or more other devices. Further, one or more transceivers 206a, 206b may be coupled with one or more antennas 208a, 208b, and the one or more transceivers 206a, 206b may be connected via one or more antennas 208a, 208b. , may be set to transmit and receive user data, control information, radio signals/channels, etc.
- one or more antennas may be a plurality of physical antennas or a plurality of logical antennas (eg, antenna ports).
- the one or more transceivers 206a, 206b converts the received radio signal/channel, etc. from the RF band signal to process the received user data, control information, radio signal/channel, etc. using the one or more processors 202a, 202b. It can be converted into a baseband signal.
- One or more transceivers 206a, 206b may convert user data, control information, radio signals/channels, etc. processed using one or more processors 202a, 202b from baseband signals to RF band signals.
- one or more transceivers 206a, 206b may include (analog) oscillators and/or filters.
- FIG. 3 is a diagram illustrating another example of a wireless device applied to the present disclosure.
- a wireless device 300 corresponds to the wireless devices 200a and 200b of FIG. 2 , and includes various elements, components, units/units, and/or modules. ) can be composed of
- the wireless device 300 may include a communication unit 310 , a control unit 320 , a memory unit 330 , and an additional element 340 .
- the communication unit may include communication circuitry 312 and transceiver(s) 314 .
- communication circuitry 312 may include one or more processors 202a, 202b and/or one or more memories 204a, 204b of FIG. 2 .
- the transceiver(s) 314 may include one or more transceivers 206a , 206b and/or one or more antennas 208a , 208b of FIG. 2 .
- the control unit 320 is electrically connected to the communication unit 310 , the memory unit 330 , and the additional element 340 and controls general operations of the wireless device.
- the controller 320 may control the electrical/mechanical operation of the wireless device based on the program/code/command/information stored in the memory unit 330 .
- control unit 320 transmits the information stored in the memory unit 330 to the outside (eg, another communication device) through the communication unit 310 through a wireless/wired interface, or externally (eg, through the communication unit 310) Information received through a wireless/wired interface from another communication device) may be stored in the memory unit 330 .
- the additional element 340 may be configured in various ways according to the type of the wireless device.
- the additional element 340 may include at least one of a power unit/battery, an input/output unit, a driving unit, and a computing unit.
- the wireless device 300 may include a robot ( FIGS. 1 and 100a ), a vehicle ( FIGS. 1 , 100b-1 , 100b-2 ), an XR device ( FIGS. 1 and 100c ), and a mobile device ( FIGS. 1 and 100d ). ), home appliances (FIG. 1, 100e), IoT device (FIG.
- the wireless device may be mobile or used in a fixed location depending on the use-example/service.
- various elements, components, units/units, and/or modules in the wireless device 300 may be all interconnected through a wired interface, or at least some may be wirelessly connected through the communication unit 310 .
- the control unit 320 and the communication unit 310 are connected by wire, and the control unit 320 and the first unit (eg, 130 , 140 ) are connected wirelessly through the communication unit 310 .
- each element, component, unit/unit, and/or module within the wireless device 300 may further include one or more elements.
- the controller 320 may include one or more processor sets.
- control unit 320 may be configured as a set of a communication control processor, an application processor, an electronic control unit (ECU), a graphic processing processor, a memory control processor, and the like.
- memory unit 330 may include RAM, dynamic RAM (DRAM), ROM, flash memory, volatile memory, non-volatile memory, and/or a combination thereof. can be configured.
- FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a mobile device applied to the present disclosure.
- the portable device may include a smart phone, a smart pad, a wearable device (eg, a smart watch, smart glasses), and a portable computer (eg, a laptop computer).
- the mobile device may be referred to as a mobile station (MS), a user terminal (UT), a mobile subscriber station (MSS), a subscriber station (SS), an advanced mobile station (AMS), or a wireless terminal (WT).
- MS mobile station
- UT user terminal
- MSS mobile subscriber station
- SS subscriber station
- AMS advanced mobile station
- WT wireless terminal
- the mobile device 400 includes an antenna unit 408 , a communication unit 410 , a control unit 420 , a memory unit 430 , a power supply unit 440a , an interface unit 440b , and an input/output unit 440c .
- the antenna unit 408 may be configured as a part of the communication unit 410 .
- Blocks 410 to 430/440a to 440c respectively correspond to blocks 310 to 330/340 of FIG. 3 .
- the communication unit 410 may transmit and receive signals (eg, data, control signals, etc.) with other wireless devices and base stations.
- the controller 420 may control components of the portable device 400 to perform various operations.
- the controller 420 may include an application processor (AP).
- the memory unit 430 may store data/parameters/programs/codes/commands necessary for driving the portable device 400 . Also, the memory unit 430 may store input/output data/information.
- the power supply unit 440a supplies power to the portable device 400 and may include a wired/wireless charging circuit, a battery, and the like.
- the interface unit 440b may support a connection between the portable device 400 and other external devices.
- the interface unit 440b may include various ports (eg, an audio input/output port and a video input/output port) for connection with an external device.
- the input/output unit 440c may receive or output image information/signal, audio information/signal, data, and/or information input from a user.
- the input/output unit 440c may include a camera, a microphone, a user input unit, a display unit 440d, a speaker, and/or a haptic module.
- the input/output unit 440c obtains information/signals (eg, touch, text, voice, image, video) input from the user, and the obtained information/signals are stored in the memory unit 430 . can be saved.
- the communication unit 410 may convert the information/signal stored in the memory into a wireless signal, and transmit the converted wireless signal directly to another wireless device or to a base station. Also, after receiving a radio signal from another radio device or base station, the communication unit 410 may restore the received radio signal to original information/signal.
- the restored information/signal may be stored in the memory unit 430 and output in various forms (eg, text, voice, image, video, haptic) through the input/output unit 440c.
- FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a vehicle or autonomous driving vehicle applied to the present disclosure.
- the vehicle or autonomous driving vehicle may be implemented as a mobile robot, a vehicle, a train, an aerial vehicle (AV), a ship, and the like, but is not limited to the shape of the vehicle.
- AV aerial vehicle
- the vehicle or autonomous driving vehicle 500 includes an antenna unit 508 , a communication unit 510 , a control unit 520 , a driving unit 540a , a power supply unit 540b , a sensor unit 540c and autonomous driving.
- a unit 540d may be included.
- the antenna unit 550 may be configured as a part of the communication unit 510 .
- Blocks 510/530/540a to 540d respectively correspond to blocks 410/430/440 of FIG. 4 .
- the communication unit 510 may transmit/receive signals (eg, data, control signals, etc.) to and from external devices such as other vehicles, base stations (eg, base stations, roadside units, etc.), and servers.
- the controller 520 may control elements of the vehicle or the autonomous driving vehicle 500 to perform various operations.
- the controller 520 may include an electronic control unit (ECU).
- the driving unit 540a may cause the vehicle or the autonomous driving vehicle 500 to run on the ground.
- the driving unit 540a may include an engine, a motor, a power train, a wheel, a brake, a steering device, and the like.
- the power supply unit 540b supplies power to the vehicle or the autonomous driving vehicle 500 , and may include a wired/wireless charging circuit, a battery, and the like.
- the sensor unit 540c may obtain vehicle state, surrounding environment information, user information, and the like.
- the sensor unit 540c includes an inertial measurement unit (IMU) sensor, a collision sensor, a wheel sensor, a speed sensor, an inclination sensor, a weight sensor, a heading sensor, a position module, and a vehicle forward movement.
- IMU inertial measurement unit
- a collision sensor a wheel sensor
- a speed sensor a speed sensor
- an inclination sensor a weight sensor
- a heading sensor a position module
- a vehicle forward movement / may include a reverse sensor, a battery sensor, a fuel sensor, a tire sensor, a steering sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, an ultrasonic sensor, an illuminance sensor, a pedal position sensor, and the like.
- the autonomous driving unit 540d includes a technology for maintaining a driving lane, a technology for automatically adjusting speed such as adaptive cruise control, a technology for automatically driving along a predetermined route, and a technology for automatically setting a route when a destination is set. technology can be implemented.
- the communication unit 510 may receive map data, traffic information data, and the like from an external server.
- the autonomous driving unit 540d may generate an autonomous driving route and a driving plan based on the acquired data.
- the controller 520 may control the driving unit 540a to move the vehicle or the autonomous driving vehicle 500 along the autonomous driving path (eg, speed/direction adjustment) according to the driving plan.
- the communication unit 510 may obtain the latest traffic information data from an external server non/periodically, and may acquire surrounding traffic information data from surrounding vehicles.
- the sensor unit 540c may acquire vehicle state and surrounding environment information.
- the autonomous driving unit 540d may update the autonomous driving route and driving plan based on the newly acquired data/information.
- the communication unit 510 may transmit information about a vehicle location, an autonomous driving route, a driving plan, and the like to an external server.
- the external server may predict traffic information data in advance using AI technology or the like based on information collected from the vehicle or autonomous driving vehicles, and may provide the predicted traffic information data to the vehicle or autonomous driving vehicles.
- FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a movable body applied to the present disclosure.
- the moving object applied to the present disclosure may be implemented as at least any one of means of transport, train, aircraft, and ship.
- the movable body applied to the present disclosure may be implemented in other forms, and is not limited to the above-described embodiment.
- the mobile unit 600 may include a communication unit 610 , a control unit 620 , a memory unit 630 , an input/output unit 640a , and a position measurement unit 640b .
- blocks 610 to 630/640a to 640b correspond to blocks 310 to 330/340 of FIG. 3 , respectively.
- the communication unit 610 may transmit/receive signals (eg, data, control signals, etc.) with other mobile devices or external devices such as a base station.
- the controller 620 may perform various operations by controlling the components of the movable body 600 .
- the memory unit 630 may store data/parameters/programs/codes/commands supporting various functions of the mobile unit 600 .
- the input/output unit 640a may output an AR/VR object based on information in the memory unit 630 .
- the input/output unit 640a may include a HUD.
- the position measuring unit 640b may acquire position information of the moving object 600 .
- the location information may include absolute location information of the moving object 600 , location information within a driving line, acceleration information, and location information with a surrounding vehicle.
- the position measuring unit 640b may include a GPS and various sensors.
- the communication unit 610 of the mobile unit 600 may receive map information, traffic information, and the like from an external server and store it in the memory unit 630 .
- the position measurement unit 640b may obtain information about the location of the moving object through GPS and various sensors and store it in the memory unit 630 .
- the controller 620 may generate a virtual object based on map information, traffic information, and location information of a moving object, and the input/output unit 640a may display the generated virtual object on a window inside the moving object (651, 652). Also, the control unit 620 may determine whether the moving object 600 is normally operating within the driving line based on the moving object location information.
- the control unit 620 may display a warning on the glass window of the moving object through the input/output unit 640a. Also, the control unit 620 may broadcast a warning message regarding the driving abnormality to surrounding moving objects through the communication unit 610 . Depending on the situation, the control unit 620 may transmit the location information of the moving object and information on the driving/moving object abnormality to the related organization through the communication unit 610 .
- the XR device may be implemented as an HMD, a head-up display (HUD) provided in a vehicle, a television, a smart phone, a computer, a wearable device, a home appliance, a digital signage, a vehicle, a robot, and the like.
- HMD head-up display
- a television a smart phone
- a computer a wearable device
- a home appliance a digital signage
- a vehicle a robot, and the like.
- the XR device 700a may include a communication unit 710 , a control unit 720 , a memory unit 730 , an input/output unit 740a , a sensor unit 740b , and a power supply unit 740c .
- blocks 710 to 730/740a to 740c may correspond to blocks 310 to 330/340 of FIG. 3 , respectively.
- the communication unit 710 may transmit/receive signals (eg, media data, control signals, etc.) to/from external devices such as other wireless devices, portable devices, or media servers.
- Media data may include images, images, and sounds.
- the controller 720 may perform various operations by controlling the components of the XR device 700a.
- the controller 720 may be configured to control and/or perform procedures such as video/image acquisition, (video/image) encoding, and metadata generation and processing.
- the memory unit 730 may store data/parameters/programs/codes/commands necessary for driving the XR device 700a/creating an XR object.
- the input/output unit 740a may obtain control information, data, etc. from the outside, and may output the generated XR object.
- the input/output unit 740a may include a camera, a microphone, a user input unit, a display unit, a speaker, and/or a haptic module.
- the sensor unit 740b may obtain an XR device state, surrounding environment information, user information, and the like.
- the sensor unit 740b includes a proximity sensor, an illuminance sensor, an acceleration sensor, a magnetic sensor, a gyro sensor, an inertial sensor, a red green blue (RGB) sensor, an infrared (IR) sensor, a fingerprint recognition sensor, an ultrasonic sensor, an optical sensor, a microphone and / or radar or the like.
- the power supply unit 740c supplies power to the XR device 700a, and may include a wired/wireless charging circuit, a battery, and the like.
- the memory unit 730 of the XR device 700a may include information (eg, data, etc.) necessary for generating an XR object (eg, AR/VR/MR object).
- the input/output unit 740a may obtain a command to operate the XR device 700a from the user, and the controller 720 may drive the XR device 700a according to the user's driving command. For example, when the user intends to watch a movie or news through the XR device 700a, the controller 720 transmits the content request information through the communication unit 730 to another device (eg, the mobile device 700b) or can be sent to the media server.
- another device eg, the mobile device 700b
- the communication unit 730 may download/stream contents such as movies and news from another device (eg, the portable device 700b) or a media server to the memory unit 730 .
- the controller 720 controls and/or performs procedures such as video/image acquisition, (video/image) encoding, and metadata generation/processing for the content, and is acquired through the input/output unit 740a/sensor unit 740b It is possible to generate/output an XR object based on information about one surrounding space or a real object.
- the XR device 700a is wirelessly connected to the portable device 700b through the communication unit 710 , and the operation of the XR device 700a may be controlled by the portable device 700b.
- the portable device 700b may operate as a controller for the XR device 700a.
- the XR device 700a may obtain 3D location information of the portable device 700b, and then generate and output an XR object corresponding to the portable device 700b.
- the robot 800 may include a communication unit 810 , a control unit 820 , a memory unit 830 , an input/output unit 840a , a sensor unit 840b , and a driving unit 840c .
- blocks 810 to 830/840a to 840c may correspond to blocks 310 to 330/340 of FIG. 3 , respectively.
- the communication unit 810 may transmit and receive signals (eg, driving information, control signals, etc.) with external devices such as other wireless devices, other robots, or control servers.
- the controller 820 may control components of the robot 800 to perform various operations.
- the memory unit 830 may store data/parameters/programs/codes/commands supporting various functions of the robot 800 .
- the input/output unit 840a may obtain information from the outside of the robot 800 and may output information to the outside of the robot 800 .
- the input/output unit 840a may include a camera, a microphone, a user input unit, a display unit, a speaker, and/or a haptic module.
- the sensor unit 840b may obtain internal information, surrounding environment information, user information, and the like of the robot 800 .
- the sensor unit 840b may include a proximity sensor, an illumination sensor, an acceleration sensor, a magnetic sensor, a gyro sensor, an inertial sensor, an IR sensor, a fingerprint recognition sensor, an ultrasonic sensor, an optical sensor, a microphone, a radar, and the like.
- the driving unit 840c may perform various physical operations, such as moving a robot joint. Also, the driving unit 840c may cause the robot 800 to travel on the ground or to fly in the air.
- the driving unit 840c may include an actuator, a motor, a wheel, a brake, a propeller, and the like.
- AI devices include TVs, projectors, smartphones, PCs, laptops, digital broadcasting terminals, tablet PCs, wearable devices, set-top boxes (STBs), radios, washing machines, refrigerators, digital signage, robots, vehicles, etc. It may be implemented as a device or a mobile device.
- the AI device 900 includes a communication unit 910 , a control unit 920 , a memory unit 930 , input/output units 940a/940b , a learning processor unit 940c and a sensor unit 940d.
- the communication unit 910 uses wired/wireless communication technology to communicate with external devices such as other AI devices (eg, FIGS. 1, 100x, 120, 140) or an AI server ( FIGS. 1 and 140 ) and wired/wireless signals (eg, sensor information, user input, learning model, control signal, etc.). To this end, the communication unit 910 may transmit information in the memory unit 930 to an external device or transmit a signal received from the external device to the memory unit 930 .
- AI devices eg, FIGS. 1, 100x, 120, 140
- an AI server FIGS. 1 and 140
- wired/wireless signals eg, sensor information, user input, learning model, control signal, etc.
- the controller 920 may determine at least one executable operation of the AI device 900 based on information determined or generated using a data analysis algorithm or a machine learning algorithm. In addition, the controller 920 may control the components of the AI device 900 to perform the determined operation. For example, the control unit 920 may request, search, receive, or utilize the data of the learning processor unit 940c or the memory unit 930, and may be a predicted operation among at least one executable operation or determined to be preferable. Components of the AI device 900 may be controlled to execute the operation.
- control unit 920 collects history information including user feedback on the operation contents or operation of the AI device 900 and stores it in the memory unit 930 or the learning processor unit 940c, or the AI server ( 1 and 140), and the like may be transmitted to an external device.
- the collected historical information may be used to update the learning model.
- the memory unit 930 may store data supporting various functions of the AI device 900 .
- the memory unit 930 may store data obtained from the input unit 940a , data obtained from the communication unit 910 , output data of the learning processor unit 940c , and data obtained from the sensing unit 940 .
- the memory unit 930 may store control information and/or software codes necessary for the operation/execution of the control unit 920 .
- the input unit 940a may acquire various types of data from the outside of the AI device 900 .
- the input unit 920 may obtain training data for model learning, input data to which the learning model is applied, and the like.
- the input unit 940a may include a camera, a microphone, and/or a user input unit.
- the output unit 940b may generate an output related to sight, hearing, or touch.
- the output unit 940b may include a display unit, a speaker, and/or a haptic module.
- the sensing unit 940 may obtain at least one of internal information of the AI device 900 , surrounding environment information of the AI device 900 , and user information by using various sensors.
- the sensing unit 940 may include a proximity sensor, an illuminance sensor, an acceleration sensor, a magnetic sensor, a gyro sensor, an inertial sensor, an RGB sensor, an IR sensor, a fingerprint recognition sensor, an ultrasonic sensor, an optical sensor, a microphone, and/or a radar. there is.
- the learning processor unit 940c may train a model composed of an artificial neural network by using the training data.
- the learning processor unit 940c may perform AI processing together with the learning processor unit of the AI server ( FIGS. 1 and 140 ).
- the learning processor unit 940c may process information received from an external device through the communication unit 910 and/or information stored in the memory unit 930 . Also, the output value of the learning processor unit 940c may be transmitted to an external device through the communication unit 910 and/or stored in the memory unit 930 .
- a terminal may receive information from a base station through downlink (DL) and transmit information to a base station through uplink (UL).
- Information transmitted and received between the base station and the terminal includes general data information and various control information, and various physical channels exist according to the type/use of the information they transmit and receive.
- FIG. 10 is a diagram illustrating physical channels applied to the present disclosure and a signal transmission method using the same.
- the terminal receives a primary synchronization channel (P-SCH) and a secondary synchronization channel (S-SCH) from the base station, synchronizes with the base station, and obtains information such as cell ID. .
- P-SCH primary synchronization channel
- S-SCH secondary synchronization channel
- the terminal may receive a physical broadcast channel (PBCH) signal from the base station to obtain intra-cell broadcast information.
- the UE may receive a downlink reference signal (DL RS) in the initial cell search step to check the downlink channel state.
- DL RS downlink reference signal
- the UE receives a physical downlink control channel (PDCCH) and a physical downlink control channel (PDSCH) according to physical downlink control channel information in step S1012 and receives a little more Specific system information can be obtained.
- PDCCH physical downlink control channel
- PDSCH physical downlink control channel
- the terminal may perform a random access procedure, such as steps S1013 to S1016, to complete access to the base station.
- the UE transmits a preamble through a physical random access channel (PRACH) (S1013), and RAR for the preamble through a physical downlink control channel and a corresponding physical downlink shared channel (S1013). random access response) may be received (S1014).
- the UE transmits a physical uplink shared channel (PUSCH) using scheduling information in the RAR (S1015), and a contention resolution procedure such as reception of a physical downlink control channel signal and a corresponding physical downlink shared channel signal. ) can be performed (S1016).
- PUSCH physical uplink shared channel
- S1015 scheduling information in the RAR
- a contention resolution procedure such as reception of a physical downlink control channel signal and a corresponding physical downlink shared channel signal.
- the terminal After performing the procedure as described above, the terminal receives a physical downlink control channel signal and/or a physical downlink shared channel signal (S1017) and a physical uplink shared channel as a general uplink/downlink signal transmission procedure thereafter.
- channel, PUSCH) signal and/or a physical uplink control channel (PUCCH) signal may be transmitted ( S1018 ).
- UCI uplink control information
- HARQ-ACK / NACK hybrid automatic repeat and request acknowledgment / negative-ACK
- SR scheduling request
- CQI channel quality indication
- PMI precoding matrix indication
- RI rank indication
- BI beam indication
- the UCI is generally transmitted periodically through the PUCCH, but may be transmitted through the PUSCH according to an embodiment (eg, when control information and traffic data are to be transmitted at the same time).
- the UE may aperiodically transmit the UCI through the PUSCH.
- FIG. 11 is a diagram illustrating a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol applied to the present disclosure.
- entity 1 may be a user equipment (UE).
- the term "terminal" may be at least one of a wireless device, a portable device, a vehicle, a mobile body, an XR device, a robot, and an AI to which the present disclosure is applied in FIGS. 1 to 9 described above.
- the terminal refers to a device to which the present disclosure can be applied and may not be limited to a specific device or device.
- Entity 2 may be a base station.
- the base station may be at least one of an eNB, a gNB, and an ng-eNB.
- the base station may refer to an apparatus for transmitting a downlink signal to the terminal, and may not be limited to a specific type or apparatus. That is, the base station may be implemented in various forms or types, and may not be limited to a specific form.
- Entity 3 may be a network device or a device performing a network function.
- the network device may be a core network node (eg, a mobility management entity (MME), an access and mobility management function (AMF), etc.) that manages mobility.
- the network function may mean a function implemented to perform a network function
- entity 3 may be a device to which the function is applied. That is, the entity 3 may refer to a function or device that performs a network function, and is not limited to a specific type of device.
- the control plane may refer to a path through which control messages used by a user equipment (UE) and a network to manage a call are transmitted.
- the user plane may mean a path through which data generated in the application layer, for example, voice data or Internet packet data, is transmitted.
- the physical layer which is the first layer, may provide an information transfer service to a higher layer by using a physical channel.
- the physical layer is connected to the upper medium access control layer through a transport channel.
- data may be moved between the medium access control layer and the physical layer through the transport channel.
- Data can be moved between the physical layers of the transmitting side and the receiving side through a physical channel.
- the physical channel uses time and frequency as radio resources.
- a medium access control (MAC) layer of the second layer provides a service to a radio link control (RLC) layer, which is an upper layer, through a logical channel.
- the RLC layer of the second layer may support reliable data transmission.
- the function of the RLC layer may be implemented as a function block inside the MAC.
- the packet data convergence protocol (PDCP) layer of the second layer may perform a header compression function that reduces unnecessary control information in order to efficiently transmit IP packets such as IPv4 or IPv6 in a narrow-bandwidth air interface.
- PDCP packet data convergence protocol
- a radio resource control (RRC) layer located at the bottom of the third layer is defined only in the control plane.
- the RRC layer may be in charge of controlling logical channels, transport channels and physical channels in relation to configuration, re-configuration, and release of radio bearers (RBs).
- RB may mean a service provided by the second layer for data transfer between the terminal and the network.
- the UE and the RRC layer of the network may exchange RRC messages with each other.
- a non-access stratum (NAS) layer above the RRC layer may perform functions such as session management and mobility management.
- One cell constituting the base station may be set to one of various bandwidths to provide downlink or uplink transmission services to multiple terminals. Different cells may be configured to provide different bandwidths.
- the downlink transmission channel for transmitting data from the network to the terminal includes a broadcast channel (BCH) for transmitting system information, a paging channel (PCH) for transmitting a paging message, and a downlink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or control messages.
- BCH broadcast channel
- PCH paging channel
- SCH downlink shared channel
- a downlink multicast or broadcast service traffic or control message it may be transmitted through a downlink SCH or may be transmitted through a separate downlink multicast channel (MCH).
- RACH random access channel
- SCH uplink shared channel
- a logical channel that is located above the transport channel and is mapped to the transport channel includes a broadcast control channel (BCCH), a paging control channel (PCCH), a common control channel (CCCH), a multicast control channel (MCCH), and a multicast (MTCH) channel. traffic channels), etc.
- BCCH broadcast control channel
- PCCH paging control channel
- CCCH common control channel
- MCCH multicast control channel
- MTCH multicast
- the transmission signal may be processed by a signal processing circuit.
- the signal processing circuit 1200 may include a scrambler 1210 , a modulator 1220 , a layer mapper 1230 , a precoder 1240 , a resource mapper 1250 , and a signal generator 1260 .
- the operation/function of FIG. 12 may be performed by the processors 202a and 202b and/or the transceivers 206a and 206b of FIG. 2 .
- blocks 1010 to 1060 may be implemented in the processors 202a and 202b of FIG. 2 .
- blocks 1210 to 1250 may be implemented in the processors 202a and 202b of FIG. 2
- block 1260 may be implemented in the transceivers 206a and 206b of FIG. 2 , and the embodiment is not limited thereto.
- the codeword may be converted into a wireless signal through the signal processing circuit 1200 of FIG. 12 .
- the codeword is a coded bit sequence of an information block.
- the information block may include a transport block (eg, a UL-SCH transport block, a DL-SCH transport block).
- the radio signal may be transmitted through various physical channels (eg, PUSCH, PDSCH) of FIG. 10 .
- the codeword may be converted into a scrambled bit sequence by the scrambler 1210 .
- a scramble sequence used for scrambling is generated based on an initialization value, and the initialization value may include ID information of a wireless device, and the like.
- the scrambled bit sequence may be modulated by a modulator 1220 into a modulation symbol sequence.
- the modulation method may include pi/2-binary phase shift keying (pi/2-BPSK), m-phase shift keying (m-PSK), m-quadrature amplitude modulation (m-QAM), and the like.
- the complex modulation symbol sequence may be mapped to one or more transport layers by a layer mapper 1230 .
- Modulation symbols of each transport layer may be mapped to corresponding antenna port(s) by the precoder 1240 (precoding).
- the output z of the precoder 1240 may be obtained by multiplying the output y of the layer mapper 1230 by the precoding matrix W of N*M.
- N is the number of antenna ports
- M is the number of transport layers.
- the precoder 1240 may perform precoding after performing transform precoding (eg, discrete fourier transform (DFT) transform) on the complex modulation symbols. Also, the precoder 1240 may perform precoding without performing transform precoding.
- transform precoding eg, discrete fourier transform (DFT) transform
- the resource mapper 1250 may map modulation symbols of each antenna port to a time-frequency resource.
- the time-frequency resource may include a plurality of symbols (eg, a CP-OFDMA symbol, a DFT-s-OFDMA symbol) in the time domain and a plurality of subcarriers in the frequency domain.
- the signal generator 1260 generates a radio signal from the mapped modulation symbols, and the generated radio signal may be transmitted to another device through each antenna.
- the signal generator 1260 may include an inverse fast fourier transform (IFFT) module and a cyclic prefix (CP) inserter, a digital-to-analog converter (DAC), a frequency uplink converter, and the like. .
- IFFT inverse fast fourier transform
- CP cyclic prefix
- DAC digital-to-analog converter
- the signal processing process for the received signal in the wireless device may be configured in reverse of the signal processing process 1210 to 1260 of FIG. 12 .
- the wireless device eg, 200a or 200b of FIG. 2
- the received radio signal may be converted into a baseband signal through a signal restorer.
- the signal restorer may include a frequency downlink converter, an analog-to-digital converter (ADC), a CP remover, and a fast fourier transform (FFT) module.
- ADC analog-to-digital converter
- FFT fast fourier transform
- the baseband signal may be restored to a codeword through a resource de-mapper process, a postcoding process, a demodulation process, and a descrambling process.
- the codeword may be restored to the original information block through decoding.
- the signal processing circuit (not shown) for the received signal may include a signal restorer, a resource de-mapper, a post coder, a demodulator, a descrambler, and a decoder.
- FIG. 13 is a diagram illustrating a structure of a radio frame applicable to the present disclosure.
- Uplink and downlink transmission based on the NR system may be based on a frame as shown in FIG. 13 .
- one radio frame has a length of 10 ms and may be defined as two 5 ms half-frames (HF).
- One half-frame may be defined as 5 1ms subframes (subframe, SF).
- One subframe is divided into one or more slots, and the number of slots in a subframe may depend on subcarrier spacing (SCS).
- SCS subcarrier spacing
- each slot may include 12 or 14 OFDM(A) symbols according to a cyclic prefix (CP).
- CP cyclic prefix
- each slot When a normal CP (normal CP) is used, each slot may include 14 symbols.
- each slot may include 12 symbols.
- the symbol may include an OFDM symbol (or a CP-OFDM symbol) and an SC-FDMA symbol (or a DFT-s-OFDM symbol).
- Table 1 shows the number of symbols per slot, the number of slots per frame, and the number of slots per subframe according to the SCS when the normal CP is used
- Table 2 shows the number of slots per slot according to the SCS when the extended CSP is used. Indicates the number of symbols, the number of slots per frame, and the number of slots per subframe.
- N slot symb may indicate the number of symbols in a slot
- N frame may indicate the number of slots in a frame
- N subframe may indicate the number of slots in a subframe.
- OFDM(A) numerology eg, SCS, CP length, etc.
- OFDM(A) numerology eg, SCS, CP length, etc.
- an (absolute time) interval of a time resource eg, SF, slot, or TTI
- a TU time unit
- NR may support multiple numerology (or subcarrier spacing (SCS)) to support various 5G services. For example, when SCS is 15kHz, it supports a wide area in traditional cellular bands, and when SCS is 30kHz/60kHz, dense-urban, lower latency and a wider carrier bandwidth, and when the SCS is 60 kHz or higher, it can support a bandwidth greater than 24.25 GHz to overcome phase noise.
- SCS subcarrier spacing
- the NR frequency band is defined as a frequency range of two types (FR1, FR2).
- FR1 and FR2 may be configured as shown in the table below.
- FR2 may mean a millimeter wave (mmW).
- the above-described pneumatic numerology may be set differently.
- a terahertz wave (THz) band may be used as a higher frequency band than the above-described FR2.
- the SCS may be set to be larger than that of the NR system, and the number of slots may be set differently, and it is not limited to the above-described embodiment.
- the THz band will be described later.
- FIG. 14 is a diagram illustrating a slot structure applicable to the present disclosure.
- One slot includes a plurality of symbols in the time domain. For example, in the case of a normal CP, one slot may include 7 symbols, but in the case of an extended CP, one slot may include 6 symbols.
- a carrier includes a plurality of subcarriers (subcarrier) in the frequency domain.
- a resource block may be defined as a plurality of (eg, 12) consecutive subcarriers in the frequency domain.
- a bandwidth part is defined as a plurality of consecutive (P)RBs in the frequency domain, and may correspond to one numerology (eg, SCS, CP length, etc.).
- a carrier may include a maximum of N (eg, 5) BWPs. Data communication is performed through the activated BWP, and only one BWP can be activated for one terminal.
- N e.g. 5
- Each element in the resource grid is referred to as a resource element (RE), and one complex symbol may be mapped.
- RE resource element
- 6G (wireless) systems have (i) very high data rates per device, (ii) very large number of connected devices, (iii) global connectivity, (iv) very low latency, (v) battery- It aims to reduce energy consumption of battery-free IoT devices, (vi) ultra-reliable connections, and (vii) connected intelligence with machine learning capabilities.
- the vision of the 6G system may have four aspects such as "intelligent connectivity”, “deep connectivity”, “holographic connectivity”, and “ubiquitous connectivity”, and the 6G system may satisfy the requirements shown in Table 4 below. That is, Table 4 is a table showing the requirements of the 6G system.
- the 6G system includes enhanced mobile broadband (eMBB), ultra-reliable low latency communications (URLLC), massive machine type communications (mmTC), AI integrated communication, and tactile Internet (tactile internet), high throughput (high throughput), high network capacity (high network capacity), high energy efficiency (high energy efficiency), low backhaul and access network congestion (low backhaul and access network congestion) and improved data security ( It may have key factors such as enhanced data security.
- eMBB enhanced mobile broadband
- URLLC ultra-reliable low latency communications
- mmTC massive machine type communications
- AI integrated communication e.g., eMBB
- tactile Internet e internet
- high throughput high network capacity
- high energy efficiency high energy efficiency
- low backhaul and access network congestion low backhaul and access network congestion
- improved data security It may have key factors such as enhanced data security.
- 15 is a diagram illustrating an example of a communication structure that can be provided in a 6G system applicable to the present disclosure.
- the 6G system is expected to have 50 times higher simultaneous wireless communication connectivity than the 5G wireless communication system.
- URLLC a key feature of 5G, is expected to become an even more important technology by providing an end-to-end delay of less than 1 ms in 6G communication.
- the 6G system will have much better volumetric spectral efficiency, unlike the frequently used area spectral efficiency.
- 6G systems can provide very long battery life and advanced battery technology for energy harvesting, so mobile devices in 6G systems may not need to be charged separately.
- new network characteristics in 6G may be as follows.
- 6G is expected to be integrated with satellites to provide a global mobile population.
- the integration of terrestrial, satellite and public networks into one wireless communication system could be very important for 6G.
- AI may be applied in each step of a communication procedure (or each procedure of signal processing to be described later).
- the 6G wireless network will deliver power to charge the batteries of devices such as smartphones and sensors. Therefore, wireless information and energy transfer (WIET) will be integrated.
- WIET wireless information and energy transfer
- Small cell networks The idea of small cell networks was introduced to improve the received signal quality as a result of improved throughput, energy efficiency and spectral efficiency in cellular systems. As a result, small cell networks are essential characteristics for communication systems beyond 5G and Beyond 5G (5GB). Accordingly, the 6G communication system also adopts the characteristics of the small cell network.
- Ultra-dense heterogeneous networks will be another important characteristic of 6G communication system.
- a multi-tier network composed of heterogeneous networks improves overall QoS and reduces costs.
- the backhaul connection is characterized as a high-capacity backhaul network to support high-capacity traffic.
- High-speed fiber optics and free-space optics (FSO) systems may be possible solutions to this problem.
- High-precision localization (or location-based service) through communication is one of the functions of the 6G wireless communication system. Therefore, the radar system will be integrated with the 6G network.
- Softening and virtualization are two important functions that underlie the design process in 5GB networks to ensure flexibility, reconfigurability and programmability. In addition, billions of devices can be shared in a shared physical infrastructure.
- AI The most important and newly introduced technology for 6G systems is AI.
- AI was not involved in the 4G system.
- 5G systems will support partial or very limited AI.
- the 6G system will be AI-enabled for full automation.
- Advances in machine learning will create more intelligent networks for real-time communication in 6G.
- Incorporating AI into communications can simplify and enhance real-time data transmission.
- AI can use numerous analytics to determine how complex target tasks are performed. In other words, AI can increase efficiency and reduce processing delays.
- AI can also play an important role in M2M, machine-to-human and human-to-machine communication.
- AI can be a rapid communication in the BCI (brain computer interface).
- BCI brain computer interface
- AI-based communication systems can be supported by metamaterials, intelligent structures, intelligent networks, intelligent devices, intelligent cognitive radios, self-sustaining wireless networks, and machine learning.
- AI-based physical layer transmission means applying a signal processing and communication mechanism based on an AI driver rather than a traditional communication framework in a fundamental signal processing and communication mechanism.
- a signal processing and communication mechanism based on an AI driver rather than a traditional communication framework in a fundamental signal processing and communication mechanism.
- deep learning-based channel coding and decoding, deep learning-based signal estimation and detection, deep learning-based multiple input multiple output (MIMO) mechanism It may include AI-based resource scheduling and allocation.
- Machine learning may be used for channel estimation and channel tracking, and may be used for power allocation, interference cancellation, etc. in a physical layer of a downlink (DL). In addition, machine learning may be used for antenna selection, power control, symbol detection, and the like in a MIMO system.
- DL downlink
- machine learning may be used for antenna selection, power control, symbol detection, and the like in a MIMO system.
- Deep learning-based AI algorithms require large amounts of training data to optimize training parameters.
- a lot of training data is used offline. This is because static training on training data in a specific channel environment may cause a contradiction between dynamic characteristics and diversity of a wireless channel.
- signals of the physical layer of wireless communication are complex signals.
- further research on a neural network for detecting a complex domain signal is needed.
- Machine learning refers to a set of operations that trains a machine to create a machine that can perform tasks that humans can or cannot do.
- Machine learning requires data and a learning model.
- data learning methods can be roughly divided into three types: supervised learning, unsupervised learning, and reinforcement learning.
- Neural network learning is to minimize output errors. Neural network learning repeatedly inputs training data into the neural network, calculates the output and target errors of the neural network for the training data, and backpropagates the neural network error from the output layer of the neural network to the input layer in the direction to reduce the error. ) to update the weight of each node in the neural network.
- Supervised learning uses training data in which the correct answer is labeled in the training data, and in unsupervised learning, the correct answer may not be labeled in the training data. That is, for example, learning data in the case of supervised learning related to data classification may be data in which categories are labeled for each of the training data.
- the labeled training data is input to the neural network, and an error can be calculated by comparing the output (category) of the neural network with the label of the training data.
- the calculated error is back propagated in the reverse direction (ie, from the output layer to the input layer) in the neural network, and the connection weight of each node of each layer of the neural network may be updated according to the back propagation.
- the change amount of the connection weight of each node to be updated may be determined according to a learning rate.
- the computation of the neural network on the input data and the backpropagation of errors can constitute a learning cycle (epoch).
- the learning rate may be applied differently depending on the number of repetitions of the learning cycle of the neural network. For example, in the early stage of learning a neural network, a high learning rate can be used to increase the efficiency by allowing the neural network to quickly obtain a certain level of performance, and in the late learning period, a low learning rate can be used to increase the accuracy.
- the learning method may vary depending on the characteristics of the data. For example, when the purpose of accurately predicting data transmitted from a transmitter in a communication system is at a receiver, it is preferable to perform learning using supervised learning rather than unsupervised learning or reinforcement learning.
- the learning model corresponds to the human brain, and the most basic linear model can be considered. ) is called
- the neural network cord used as a learning method is largely divided into deep neural networks (DNN), convolutional deep neural networks (CNN), and recurrent boltzmann machine (RNN) methods. and such a learning model can be applied.
- DNN deep neural networks
- CNN convolutional deep neural networks
- RNN recurrent boltzmann machine
- THz communication may be applied in the 6G system.
- the data rate may be increased by increasing the bandwidth. This can be accomplished by using sub-THz communication with a wide bandwidth and applying advanced large-scale MIMO technology.
- a THz wave also known as sub-millimeter radiation, generally represents a frequency band between 0.1 THz and 10 THz with a corresponding wavelength in the range of 0.03 mm-3 mm.
- the 100GHz-300GHz band range (Sub THz band) is considered a major part of the THz band for cellular communication.
- the 6G cellular communication capacity is increased.
- 300GHz-3THz is in the far-infrared (IR) frequency band.
- the 300 GHz-3 THz band is part of the broad band, but at the edge of the broad band, just behind the RF band. Therefore, this 300 GHz-3 THz band shows similarities to RF.
- THz communication The main characteristics of THz communication include (i) widely available bandwidth to support very high data rates, and (ii) high path loss occurring at high frequencies (high directional antennas are indispensable).
- the narrow beamwidth produced by the highly directional antenna reduces interference.
- the small wavelength of the THz signal allows a much larger number of antenna elements to be integrated into devices and BSs operating in this band. This allows the use of advanced adaptive nesting techniques that can overcome range limitations.
- Optical wireless communication (OWC) technology is envisaged for 6G communication in addition to RF-based communication for all possible device-to-access networks. These networks connect to network-to-backhaul/fronthaul network connections.
- OWC technology has already been used since the 4G communication system, but will be used more widely to meet the needs of the 6G communication system.
- OWC technologies such as light fidelity, visible light communication, optical camera communication, and free space optical (FSO) communication based on a light band are well known technologies. Communication based on optical radio technology can provide very high data rates, low latency and secure communication.
- Light detection and ranging (LiDAR) can also be used for ultra-high-resolution 3D mapping in 6G communication based on a wide band.
- FSO The transmitter and receiver characteristics of an FSO system are similar to those of a fiber optic network.
- data transmission in an FSO system is similar to that of a fiber optic system. Therefore, FSO can be a good technology to provide backhaul connectivity in 6G systems along with fiber optic networks.
- FSO supports high-capacity backhaul connections for remote and non-remote areas such as sea, space, underwater, and isolated islands.
- FSO also supports cellular base station connectivity.
- MIMO technology improves, so does the spectral efficiency. Therefore, large-scale MIMO technology will be important in 6G systems. Since the MIMO technology uses multiple paths, a multiplexing technique and a beam generation and operation technique suitable for the THz band should also be considered important so that a data signal can be transmitted through one or more paths.
- Blockchain will become an important technology for managing large amounts of data in future communication systems.
- Blockchain is a form of distributed ledger technology, which is a database distributed across numerous nodes or computing devices. Each node replicates and stores an identical copy of the ledger.
- the blockchain is managed as a peer-to-peer (P2P) network. It can exist without being managed by a centralized authority or server. Data on the blockchain is collected together and organized into blocks. Blocks are linked together and protected using encryption.
- Blockchain in nature perfectly complements IoT at scale with improved interoperability, security, privacy, reliability and scalability. Therefore, blockchain technology provides several features such as interoperability between devices, traceability of large amounts of data, autonomous interaction of different IoT systems, and large-scale connection stability of 6G communication systems.
- the 6G system integrates terrestrial and public networks to support vertical expansion of user communications.
- 3D BS will be provided via low orbit satellites and UAVs. Adding a new dimension in terms of elevation and associated degrees of freedom makes 3D connections significantly different from traditional 2D networks.
- Unmanned aerial vehicles or drones will become an important element in 6G wireless communications.
- UAVs Unmanned aerial vehicles
- a base station entity is installed in the UAV to provide cellular connectivity.
- UAVs have certain features not found in fixed base station infrastructure, such as easy deployment, strong line-of-sight links, and degrees of freedom with controlled mobility.
- the deployment of terrestrial communications infrastructure is not economically feasible and sometimes cannot provide services in volatile environments.
- a UAV can easily handle this situation.
- UAV will become a new paradigm in the field of wireless communication. This technology facilitates the three basic requirements of wireless networks: eMBB, URLLC and mMTC.
- UAVs can also serve several purposes, such as improving network connectivity, fire detection, disaster emergency services, security and surveillance, pollution monitoring, parking monitoring, incident monitoring, and more. Therefore, UAV technology is recognized as one of the most important technologies for 6G communication.
- Tight integration of multiple frequencies and heterogeneous communication technologies is very important in 6G systems. As a result, users can seamlessly move from one network to another without having to make any manual configuration on the device. The best network is automatically selected from the available communication technologies. This will break the limitations of the cell concept in wireless communication. Currently, user movement from one cell to another causes too many handovers in high-density networks, causing handover failures, handover delays, data loss and ping-pong effects. 6G cell-free communication will overcome all of this and provide better QoS. Cell-free communication will be achieved through multi-connectivity and multi-tier hybrid technologies and different heterogeneous radios of devices.
- WIET Wireless information and energy transfer
- WIET uses the same fields and waves as wireless communication systems.
- the sensor and smartphone will be charged using wireless power transfer during communication.
- WIET is a promising technology for extending the life of battery-charging wireless systems. Therefore, devices without batteries will be supported in 6G communication.
- An autonomous wireless network is a function that can continuously detect dynamically changing environmental conditions and exchange information between different nodes.
- sensing will be tightly integrated with communications to support autonomous systems.
- the density of access networks in 6G will be enormous.
- Each access network is connected by backhaul connections such as fiber optic and FSO networks.
- backhaul connections such as fiber optic and FSO networks.
- Beamforming is a signal processing procedure that adjusts an antenna array to transmit a radio signal in a specific direction.
- Beamforming technology has several advantages, such as high signal-to-noise ratio, interference prevention and rejection, and high network efficiency.
- Hologram beamforming (HBF) is a new beamforming method that is significantly different from MIMO systems because it uses a software-defined antenna. HBF will be a very effective approach for efficient and flexible transmission and reception of signals in multi-antenna communication devices in 6G.
- Big data analytics is a complex process for analyzing various large data sets or big data. This process ensures complete data management by finding information such as hidden data, unknown correlations and customer propensity. Big data is gathered from a variety of sources such as videos, social networks, images and sensors. This technology is widely used to process massive amounts of data in 6G systems.
- the LIS is an artificial surface made of electromagnetic materials, and can change the propagation of incoming and outgoing radio waves.
- LIS can be viewed as an extension of massive MIMO, but has a different array structure and operation mechanism from that of massive MIMO.
- LIS is low in that it operates as a reconfigurable reflector with passive elements, that is, only passively reflects the signal without using an active RF chain. It has the advantage of having power consumption.
- each of the passive reflectors of the LIS must independently adjust the phase shift of the incoming signal, it can be advantageous for a wireless communication channel.
- the reflected signal can be gathered at the target receiver to boost the received signal power.
- 17 is a diagram illustrating a THz communication method applicable to the present disclosure.
- THz wave is located between RF (Radio Frequency)/millimeter (mm) and infrared band, (i) It transmits non-metal/non-polar material better than visible light/infrared light, and has a shorter wavelength than RF/millimeter wave, so it has high straightness. Beam focusing may be possible.
- the frequency band expected to be used for THz wireless communication may be a D-band (110 GHz to 170 GHz) or H-band (220 GHz to 325 GHz) band with low propagation loss due to absorption of molecules in the air.
- Standardization discussion on THz wireless communication is being discussed centered on IEEE 802.15 THz working group (WG) in addition to 3GPP, and standard documents issued by TG (task group) (eg, TG3d, TG3e) of IEEE 802.15 are described in this specification. It can be specified or supplemented.
- THz wireless communication may be applied to wireless recognition, sensing, imaging, wireless communication, THz navigation, and the like.
- a THz wireless communication scenario may be classified into a macro network, a micro network, and a nanoscale network.
- THz wireless communication can be applied to a vehicle-to-vehicle (V2V) connection and a backhaul/fronthaul connection.
- V2V vehicle-to-vehicle
- THz wireless communication in micro networks is applied to indoor small cells, fixed point-to-point or multi-point connections such as wireless connections in data centers, and near-field communication such as kiosk downloading.
- Table 5 below is a table showing an example of a technique that can be used in the THz wave.
- FIG. 18 is a diagram illustrating a THz wireless communication transceiver applicable to the present disclosure.
- THz wireless communication may be classified based on a method for generating and receiving THz.
- the THz generation method can be classified into an optical device or an electronic device-based technology.
- the method of generating THz using an electronic device is a method using a semiconductor device such as a resonant tunneling diode (RTD), a method using a local oscillator and a multiplier, a compound semiconductor HEMT (high electron mobility transistor) based
- a monolithic microwave integrated circuit (MMIC) method using an integrated circuit a method using a Si-CMOS-based integrated circuit, and the like.
- MMIC monolithic microwave integrated circuit
- a doubler, tripler, or multiplier is applied to increase the frequency, and it is radiated by the antenna through the sub-harmonic mixer. Since the THz band forms a high frequency, a multiplier is essential.
- the multiplier is a circuit that has an output frequency that is N times that of the input, matches the desired harmonic frequency, and filters out all other frequencies.
- an array antenna or the like may be applied to the antenna of FIG. 18 to implement beamforming.
- IF denotes an intermediate frequency
- tripler and multiplier denote a multiplier
- PA denotes a power amplifier
- LNA denotes a low noise amplifier.
- PLL represents a phase-locked loop.
- FIG. 19 is a diagram illustrating a method for generating a THz signal applicable to the present disclosure.
- FIG. 20 is a diagram illustrating a wireless communication transceiver applicable to the present disclosure.
- the optical device-based THz wireless communication technology refers to a method of generating and modulating a THz signal using an optical device.
- the optical element-based THz signal generation technology is a technology that generates a high-speed optical signal using a laser and an optical modulator, and converts it into a THz signal using an ultra-high-speed photodetector. In this technology, it is easier to increase the frequency compared to the technology using only electronic devices, it is possible to generate a high-power signal, and it is possible to obtain a flat response characteristic in a wide frequency band.
- a laser diode, a broadband optical modulator, and a high-speed photodetector are required to generate an optical device-based THz signal.
- an optical coupler refers to a semiconductor device that transmits electrical signals using light waves to provide coupling with electrical insulation between circuits or systems
- UTC-PD uni-travelling carrier photo- The detector
- UTC-PD is one of the photodetectors, which uses electrons as active carriers and reduces the movement time of electrons by bandgap grading.
- UTC-PD is capable of photodetection above 150GHz.
- an erbium-doped fiber amplifier indicates an erbium-doped optical fiber amplifier
- a photo detector indicates a semiconductor device capable of converting an optical signal into an electrical signal
- the OSA indicates various optical communication functions (eg, .
- FIG. 21 is a diagram illustrating a structure of a transmitter applicable to the present disclosure.
- FIG. 22 is a diagram illustrating a modulator structure applicable to the present disclosure.
- a phase of a signal may be changed by passing an optical source of a laser through an optical wave guide.
- data is loaded by changing electrical characteristics through microwave contact or the like.
- an optical modulator output is formed as a modulated waveform.
- the photoelectric modulator (O/E converter) is an optical rectification operation by a nonlinear crystal (nonlinear crystal), photoelectric conversion (O / E conversion) by a photoconductive antenna (photoconductive antenna), a bunch of electrons in the light beam (bunch of) THz pulses can be generated by, for example, emission from relativistic electrons.
- a terahertz pulse (THz pulse) generated in the above manner may have a length in units of femtoseconds to picoseconds.
- An O/E converter performs down conversion by using non-linearity of a device.
- a number of contiguous GHz bands for fixed or mobile service use for the terahertz system are used. likely to use
- available bandwidth may be classified based on oxygen attenuation of 10 ⁇ 2 dB/km in a spectrum up to 1 THz. Accordingly, a framework in which the available bandwidth is composed of several band chunks may be considered.
- the bandwidth (BW) becomes about 20 GHz.
- Effective down conversion from the infrared band to the THz band depends on how the nonlinearity of the O/E converter is exploited. That is, in order to down-convert to a desired terahertz band (THz band), the O/E converter having the most ideal non-linearity for transfer to the terahertz band (THz band) is design is required. If an O/E converter that does not fit the target frequency band is used, there is a high possibility that an error may occur with respect to the amplitude and phase of the corresponding pulse.
- a terahertz transmission/reception system may be implemented using one photoelectric converter in a single carrier system. Although it depends on the channel environment, as many photoelectric converters as the number of carriers may be required in a far-carrier system. In particular, in the case of a multi-carrier system using several broadbands according to the above-described spectrum usage-related scheme, the phenomenon will become conspicuous. In this regard, a frame structure for the multi-carrier system may be considered.
- the down-frequency-converted signal based on the photoelectric converter may be transmitted in a specific resource region (eg, a specific frame).
- the frequency domain of the specific resource region may include a plurality of chunks. Each chunk may be composed of at least one component carrier (CC).
- the present disclosure is for transmitting and receiving a signal using multiple antennas in a wireless communication system, and relates to a technology capable of increasing spectral efficiency without increasing a multi-input multi-output (MIMO) order. . Specifically, the present disclosure describes embodiments for increasing spectral efficiency without increasing a modulation order or a MIMO order by combining a spatial modulation technique with a spatial multiplexing technique.
- MIMO multi-input multi-output
- SM spatial multiplexing
- 6G 6G wireless communication system
- SM spatial multiplexing
- the MIMO order should be increased by using a higher-dimensional modulation technique or by increasing the number of antennas.
- the high-dimensional modulation scheme has disadvantages in that it is difficult to use in a low SNR region and increases reception complexity.
- the method of increasing the MIMO order requires an increase in the number of RF chains and antennas, and accordingly increases hardware complexity and reception complexity.
- the receiver provides preferred precoding matrix (PM) information
- the transmitter applies the precoding matrix obtained from the receiver.
- PM precoding matrix
- index modulation may be used. Index modulation has been proposed as a communication technology capable of achieving high spectral efficiency and energy efficiency with low system complexity.
- Spatial modulation is a technique for transmitting data not only in a signal domain but also in a spatial domain by applying index modulation to a MIMO system, and can increase spectral efficiency.
- the present disclosure provides spectral efficiency and energy efficiency without significantly increasing complexity while maintaining backward compatibility with the existing spatial multiplexing MIMO system as well as the existing spatial modulation technology by combining spatial multiplexing and spatial modulation.
- the transmitter may select one precoding matrix from among two or more precoding matrices based on data of one bit or more per MIMO symbol.
- the receiver may additionally acquire data of one bit or more corresponding to the precoding matrix by detecting the precoding matrix.
- the transmitter uses a part of an input bit stream for the purpose of selecting a precoding matrix, and uses the remaining part of the input bit stream for modulation and layer mapping, and then selects the pre-selected precoding matrix.
- Precoding may be performed using a coding matrix, and the precoded signal may be transmitted through a transmit antenna.
- the receiver receiving the precoded signal performs precoding matrix detection, layer demapping, and demodulation after estimating the channel of the transmission signal.
- the receiver recovers the data transferred by the index of the selection result of the detected precoding matrix, and restores the remaining data by a demodulation operation.
- GSMM generalized spatial modulation and multiplexing
- 23A is a diagram illustrating a structure of a transmitter using a transmission technique applicable to the present disclosure.
- the transmitter includes a spatial/signal bit splitter 2312 , a channel coder 2316 , a PMI mapper 2318 , and a modulation mapper 2320 . , including a layer mapper 2322 and a precoder 2324 .
- the space/signal bit separation unit 2312 separates the input transmission bits into bits of the first portion and bits of the second portion.
- the space/signal bit separation unit 2312 transfers the separated bits of the first part to the PMI mapper 2318 , and transfers the separated bits of the second part to the modulation mapper 2320 .
- the space/signal bit separation unit 2312 may selectively transmit the separated bits of the first portion to the channel coder 2316 .
- the channel coder 2316 encodes the bits of the first portion provided from the spatial/signal bit separation unit 2312 .
- the channel coder 2316 may transmit the channel-coded bits to the PMI mapper 2318 .
- the channel coder 2316 may be omitted.
- the PMI mapper 2318 determines a precoding matrix for precoding modulation symbols according to the value of the bits of the first part or the encoding result of the bits of the first part, and determines the precoding matrix or index of the precoding matrix may be transmitted to the precoder 2324 . That is, the PMI mapper 2318 may convert the values of the bits of the first part or the encoding result of the bits of the first part into an index of the precoding matrix.
- the modulation mapper 2320 generates modulation symbols from bits of the second portion according to a constellation.
- the layer mapper 2322 maps the modulation symbols obtained from the modulation mapper 2320 to a plurality of layers.
- the precoder 2324 precodes modulation symbols mapped to a plurality of layers by using the precoding matrix obtained from the PMI mapper 2318 . That is, the precoder 2324 may multiply the symbol vector including the modulation symbols with the precoding matrix. Thereafter, the precoded modulation symbols are subjected to analog conversion, RF conversion, amplification, etc., and then transmitted through N t transmit antennas and delivered to a receiver through a MIMO channel.
- 23B is a diagram illustrating a structure of a receiver using a transmission technique applicable to the present disclosure.
- the receiver includes a channel estimator 2362 , a symbol detector 2364 , a PMI demapper 2366 , a channel decoder 2368 , and a layer demapper. a demapper 2372 , a modulation demapper 2374 , and a spatial/signal bit merger 2376 .
- the channel estimator 2362 estimates the MIMO channel. Specifically, the channel estimator 2362 may estimate the MIMO channel based on signals (eg, pilot signals and reference signals) received through the N r reception antennas.
- the symbol detector 2364 may detect a precoding matrix based on the estimated MIMO channel.
- the symbol detector 2364 may detect modulation symbols transmitted from the transmitter based on the MIMO channel.
- the symbol detector 2364 may detect the precoding matrix and the modulation symbols by one detection technique (eg, a maximum likelihood (ML) technique).
- the symbol detector 2364 may sequentially detect the TPMI and modulation symbols.
- the symbol detector 2364 may detect the modulation symbols based on the detected precoding matrix. In other words, the device may perform postcoding or de-precoding based on the precoding matrix.
- the PMI demapper 2366 outputs bits corresponding to the index of the precoding matrix detected by the symbol detector 2364 .
- the channel decoder 2368 may decode the bits provided from the PMI demapper 2366 and output the bits of the first part. According to another embodiment, the channel decoder 2368 may be omitted.
- the layer demapper 2372 demaps the modulation symbols mapped to the layers.
- the layer demapper 2372 may demap the modulation symbols mapped to the layers according to a rule corresponding to the layer mapper 2322 of the transmitter 3210 .
- the modulation demapper 2374 determines the bits of the second portion from the modulation symbols according to the constellation.
- the spatial/signal bit merging unit 2376 merges the bits of the first part and the bits of the second part, and outputs transmission bits including the bits of the first part and the bits of the second part.
- the transmitter and receiver illustrated in FIGS. 23A and 23B may be understood as any one of 'terminal and base station', 'base station and terminal', 'base station and base station', and 'terminal and terminal'.
- the transmitter in the case of downlink communication, the transmitter is included in the base station, and the receiver is included in the terminal.
- the transmitter is included in the terminal, and the receiver is included in the base station.
- the transmitter in the case of communication between terminals, the transmitter is included in the first terminal and the receiver is included in the second terminal.
- the transmitter is included in the first base station, and the receiver is included in the second base station. That is, the transmitter illustrated in FIG. 23A and the receiver illustrated in FIG. 23B or the transmitter and receiver described below may be included in various devices.
- 24 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for transmitting a signal in an apparatus applicable to the present disclosure. 24 illustrates a method of operating a device including a transmitter (eg, the transmitter of FIG. 23A ).
- a transmitter eg, the transmitter of FIG. 23A
- the operating subject of FIG. 24 is referred to as a 'device', but may be referred to as a transmitting end, a transmitting device, a transmitter, or other terms having an equivalent technical meaning.
- the device may determine a precoding matrix based on the bits of the first part of the transmission bit.
- the apparatus may divide the transmitted bit into bits of the first part and bits of the second part, and select a precoding matrix corresponding to the value of the bits of the first part.
- a rule for separating or extracting the bits of the first part from the transmission bits may be defined in various ways. For example, consecutive bits of any part of the transmission bits may be extracted as the first portion, or bits having a constant interval may be extracted as the first portion.
- step S2403 the apparatus precodes the modulation symbols generated based on the bits of the second part of the transmission bit by using the precoding matrix.
- the apparatus may generate modulation symbols by modulating bits of the second portion of the transmit bit, and precode the modulation symbols.
- step S2405 the device transmits precoded modulation symbols.
- the precoded modulation symbols are transmitted through a plurality of antennas.
- the set of precoded modulation symbols transmitted during one transmission opportunity may be referred to as a 'transmission symbol', a 'MIMO symbol', a 'GSMM symbol' or other terms having an equivalent technical meaning.
- 25 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for receiving a signal in an apparatus applicable to the present disclosure. 25 illustrates a method of operating a device including a receiver (eg, the receiver of FIG. 23B ).
- the operating subject of FIG. 25 is referred to as a 'device', but may be referred to as a receiving end, a receiving device, a receiver, or other terms having an equivalent technical meaning.
- the device receives a signal.
- the device receives the signal via at least one antenna.
- the received signal may include transmit symbols consisting of precoded modulation symbols.
- the apparatus detects an index of a precoding matrix of modulation symbols.
- the device may detect the index of the precoding matrix according to a maximum likelihood (ML) technique.
- the apparatus may identify one combination having a high weighted similarity with a received transmission symbol among candidates of possible precoding matrixes and candidates of possible modulation symbols, and identify a precoding matrix belonging to the confirmed combination.
- ML maximum likelihood
- step S2505 the apparatus obtains transmission bits from the precoding matrix and the modulation symbols. Specifically, the apparatus determines the bits of the first part from the index of the precoding matrix, and estimates the bits of the second part by performing demodulation and decoding on modulation symbols. Then, the apparatus may obtain the transmission bits by merging the bits of the first part and the bits of the second part.
- a portion of transmitted data may be transmitted through selection of a precoding matrix, and the remainder of data may be transmitted through modulation symbols. Transmission of data via selection of a precoding matrix is preferably used when selectable candidate precoding matrices can provide similar performance (eg, similar transmission capacity and/or energy efficiency, etc.).
- a device eg, a base station
- the transmission scheme may be determined as one of a GSMM scheme and a non-GSMM scheme.
- the non-GSMM technique refers to a transmission technique that does not include information transfer through selection of a precoding matrix.
- a non-GSMM technique may include a spatial multiplexing technique in which all data is transmitted via modulation symbols.
- the GSMM technique may be further subdivided according to the relationship of a plurality of replaceable precoding matrices.
- the first method may be referred to as hybrid spatial modulation and multiplexing (HSMM)
- the second method may be referred to as spatial modulation (SM) or generalized spatial modulation (GSM).
- the scheduler determines whether to use the GSMM technique according to a predefined condition.
- the scheduler provides a precoding matrix to be applied to modulation symbols among the precoding matrices in the codebook based on channel information (eg, a precoding providing a more preferred performance indicator such as transmission capacity and/or energy efficiency) matrix), it may be determined whether at least one other precoding matrix having similar performance (eg, transmission capacity and/or energy efficiency, etc.) to the selected precoding matrix exists. For example, whether the performance is similar may be determined according to whether a difference between the numerical performance values is less than a threshold value.
- the scheduler may check whether at least one precoding matrix capable of guaranteeing performance similar to the selected precoding matrix is defined in the codebook or as a separate codebook. That is, when designing a codebook, precoding matrices having similar performance may be predefined to support the GSMM technique. In this case, the scheduler may select a transmission scheme according to the existence of an alternative precoding matrix with similar performance without comparing numerical performance values.
- Control signaling may include delivery of channel state information, notification of a transmission mode, and the like.
- a downlink communication operation including control signaling will be described below with reference to FIG. 26 .
- 26 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for downlink communication in a base station and a terminal applicable to the present disclosure.
- 26 illustrates an operation method of a terminal including a base station including a transmitter (eg, the transmitter of FIG. 23A ) and a receiver (eg, the receiver of FIG. 23B ).
- the operating entity of FIG. 26 is referred to as a 'base station' and a 'terminal', but may be referred to as other terms having equivalent technical meanings.
- the base station may transmit a reference signal to the terminal.
- the reference signal may include a downlink reference signal, and specifically, may include a CRS and/or a CSI-RS.
- the reference signal may be referred to as a 'pilot signal'.
- the terminal transmits channel state information to the base station.
- the channel state information may include at least one of a rank, a precoding matrix set, an indicator of whether to use the GSMM technique, and a channel quality indicator (CQI).
- the precoding matrix set includes at least one precoding matrix corresponding to a rank, and CQIs may be provided for each codeword and/or precoding matrix.
- the terminal may estimate a channel using the reference signal received in step S2601, and may determine a preferred transmission mode based on the estimated channel. The preferred transmission mode is expressed by items included in the channel state information.
- the UE estimates a downlink channel using a downlink signal.
- steps S2601 and S2603 may be replaced with an operation in which the terminal transmits a reference signal and the base station estimates a channel based on the reference signal. .
- the base station transmits control information including downlink assignment to the terminal.
- the control information includes at least one of rank information, a precoding matrix set, an indicator of whether to use the GSMM technique, and MCS information, and may be referred to as 'downlink control information (DCI)'.
- the precoding matrix set may include at least one precoding matrix corresponding to a rank
- the MCS information may include MCS values for each codeword. That is, the base station may determine the transmission mode based on the channel state information received from the terminal, and may transmit control information indicating the transmission mode.
- step S2607 the base station transmits a transmission symbol including downlink data to the terminal.
- the base station uses the precoding matrix determined based on the bits of the first part of the downlink data, the bits of the second part of the downlink data
- a GSMM symbol can be generated by precoding the modulation symbols generated as a result of the modulation.
- the base station may transmit a GSMM symbol including the precoded modulation symbols to the terminal.
- the indicator whether to use the GSMM technique is set to a negative value
- the base station may generate and transmit a transmission symbol including downlink data according to the non-GSMM technique.
- control signaling may also be performed during uplink communication.
- the base station determines the transmission mode using the pilot signal transmitted by the terminal, and transmits the transmission mode information to the terminal as a part of the uplink data scheduling information of the terminal.
- An uplink communication procedure using the GSMM technique is described below with reference to FIG. 27 .
- 27 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for uplink communication in a base station and a terminal applicable to the present disclosure.
- 27 illustrates a method of operating a base station including a terminal including a transmitter (eg, the transmitter of FIG. 23A ) and a receiver (eg, the receiver of FIG. 23B ).
- the operating entity of FIG. 27 is referred to as a 'terminal' and a 'base station', but may be referred to as other terms having equivalent technical meanings.
- step S2701 the terminal transmits a reference signal to the base station.
- the reference signal may include a sounding reference signal (SRS).
- SRS sounding reference signal
- the base station can estimate the channel using the reference signal received from the terminal.
- step S2701 may be replaced with operations in which the base station transmits a reference signal and the terminal feeds back channel information estimated based on the reference signal. .
- the base station transmits control information including an uplink grant to the terminal.
- the control information includes a rank, a precoding matrix set, an indicator whether to use the GSMM technique, and MCS information, and may be referred to as DCI.
- the precoding matrix set may include at least one precoding matrix corresponding to a rank
- the MCS information may include MCS values for each codeword. That is, the base station may determine a transmission mode based on a channel estimated using a reference signal and transmit control information indicating the transmission mode.
- step S2705 the terminal transmits a transmission symbol including uplink data to the base station.
- the terminal uses the precoding matrix determined based on the bits of the first part of the uplink data, the bit of the second part of the uplink data
- a GSMM symbol can be generated by precoding the modulation symbols generated as a result of the modulation.
- the base station may transmit a GSMM symbol including the precoded modulation symbols to the terminal.
- the indicator whether to use the GSMM technique is set to a negative value
- the base station may generate and transmit a transmission symbol including downlink data according to the non-GSMM technique.
- the UE prefers a rank or number of layers, a set of precoding matrices corresponding to the rank (eg, 2 N PMIs), and transmission mode information including a GSMM indicator.
- CQI information for each codeword may be transmitted.
- the CQI of each of the codewords can be transmitted.
- the size of the precoding matrix set in the transmission mode is greater than 1, that is, when the GSMM technique is available, the UE detects a signal to interference and noise ratio (SINR) and precoding matrix when using each precoding matrix set.
- SINR signal to interference and noise ratio
- the base station and the terminal notify or report whether the GSMM technique is applied using an explicit indicator (GSMM indicator).
- the GSMM scheme is divided into a first scheme using the same antenna combination, but based on a difference in coefficients of a precoding matrix, and a second scheme based on a difference in an active antenna combination. Accordingly, according to another embodiment, in addition to whether the GSMM technique is applied, information on which scheme of the GSMM technique is used may be further signaled.
- the base station may determine the transmission mode based on information provided from the terminal or information obtained through measurement.
- the preferred transmission mode fed back from the terminal and the transmission mode to be used for actual transmission may be different.
- the rank provided by the terminal and the rank used for transmission may be different from each other.
- the precoding matrix set selected by the terminal and the precoding matrix set to be used for transmission may be different from each other.
- the base station may transmit the number of ranks or layers applied to actual transmission, the precoding matrix set corresponding to the rank, transmission mode information including the GSMM indicator, and MCS information for each codeword by signaling to the receiver or transmitter.
- the base station may transmit only the number information without transmitting the entire precoding matrix set information.
- the SM technique or the GSM technique using an active antenna combination is a second scheme of the GSMM technique, and may be understood as a special case of the GSMM technique.
- the codebook may be designed as shown in FIG. 28 below.
- the codebook includes six precoding matrices having indices 0 to 5 .
- the codebook illustrated in FIG. 28 includes precoding matrices of indices 0 to 3 applied to an antenna port ⁇ 0,1 ⁇ and precoding matrices 2820 of indices 4 and 5 for the second method of the GSMM technique. ) is included.
- the first method may be applied.
- the transmitter selects one of the two precoding matrices 2810 per MIMO symbol based on a part of the data to be transmitted, and transmits the MIMO symbol based on the selected precoding matrix.
- One bit of data corresponding to the index of may be additionally transmitted.
- the second method of transmitting information through active antenna selection may be understood as using the precoding matrices 2820 in which components corresponding to active antennas have the same value other than 0, and the remainder are 0. .
- the precoding matrices 2820 of indices 4 and 5 in the codebook illustrated in FIG. 28 may be used for the second scheme. That is, one of the precoding matrices 2820 of indices 4 and 5 having a rank of 1 for each MIMO symbol is selected based on a part of data to be transmitted, and precoding is performed using the selected precoding matrix.
- This is the SM technique or the GSM technique in which the total number of antennas is two.
- the index of the precoding matrix may be referred to as a 'transmit precoding matrix index (TPMI)'.
- TPMI precoding matrix index
- a channel for transmitting the TPMI may have a different property from a channel transmitting the modulation symbols. That is, the channel for the TPMI and the channel for the modulation symbol may be understood as different types of channels. Therefore, for convenience of description below, a channel for transmitting TPMI may be referred to as a 'TPMI channel' or another term having an equivalent technical meaning.
- the transmitter and receiver may apply additional channel encoding and decoding to the data carried by the TPMI.
- the CQI for the TPMI channel (hereinafter referred to as 'TPMI-CQI') may be provided to the scheduler through the control signaling procedure shown in FIGS. 26 and 27 .
- the TPMI-CQI may be provided to the base station through step S2603 of FIG. 26 or the TPMI-CQI may be generated based on the reference signal received at step S2701 of FIG. 27 .
- the receiver may determine the TPMI-CQI based on a separate coding scheme (CS) table configured for the TPMI-CQI. Thereafter, the transmitter transmits coding scheme and coding rate information to the receiver. For example, in a cellular mobile communication system, a base station may transmit a downlink TPMI channel coding scheme and code rate to a terminal along with downlink allocation through a control signal such as DCI.
- CS coding scheme
- the receiver may determine the TPMI-CQI and determine a coding scheme and a coding rate corresponding to the TPMI-CQI.
- the receiver may transmit coding scheme and coding rate information to the transmitter.
- the base station may indicate to the terminal the coding scheme and the coding rate of the uplink TPMI channel together with the uplink grant through a control signal such as DCI.
- the receiver can correct the error of the data carried by the TPMI through channel decoding, and correct the TPMI detection error by re-encoding the corrected data. Due to this, the performance degradation due to the TPMI detection error can be mitigated. Operations of a transmitter and a receiver performing additional channel encoding/decoding on the TPMI channel are as follows.
- 29 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for encoding bits for determining a precoding matrix in an apparatus applicable to the present disclosure. 29 illustrates a method of operating a device including a transmitter (eg, the transmitter of FIG. 23A ).
- a transmitter eg, the transmitter of FIG. 23A
- the operating subject of FIG. 29 is referred to as a 'device', but may be referred to as a transmitting end, a transmitting device, a transmitter, or other terms having an equivalent technical meaning.
- the device determines a coding rate for the TPMI channel.
- the coding rate of the TPMI channel may be determined based on the channel quality of the TPMI channel.
- the information related to the required channel quality may be directly generated by the device or may be provided from the counterpart device.
- the device may determine the encoding rate by being notified of the encoding rate determined by the counterpart device. That is, for example, when the apparatus is a base station, the apparatus may determine a coding rate based on information related to channel quality received from the terminal.
- the device may transmit information related to channel quality to the base station and receive information related to a coding rate determined based on the channel quality.
- step S2903 the device encodes bits transmitted by the TPMI according to the determined encoding rate.
- the device may select some of the transmitted bits as bits carried by the TPMI and then encode the selected bits.
- the number of bits used as the TPMI is greater than the number of bits selected. Accordingly, when selecting the bits, the device selects an appropriate number of bits according to the coding rate. For example, when generating one transmission symbol, the device may select as many bits as the number of bits of one TPMI multiplied by a coding rate.
- step S2905 the device determines at least one TPMI based on the encoded bits.
- the device determines the at least one TPMI based on a result of encoding some of the transmission bits.
- the device may segment the encoded bits into units of the number of bits of the TPMI. Additionally, according to another embodiment, the device may perform interleaving before dividing the encoded bits.
- 30 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for decoding bits detected from a precoding matrix in an apparatus applicable to the present disclosure.
- 30 illustrates a method of operating a device including a receiver (eg, the receiver of FIG. 23B ).
- the operating subject of FIG. 3 is referred to as a 'device', but may be referred to as a receiving end, a receiving device, a receiver, or other terms having an equivalent technical meaning.
- the device detects at least one TPMI.
- the device may detect the TPMI according to the ML technique.
- the apparatus may identify one combination having a high weighted similarity with a received signal among possible TPMI candidates and possible modulation symbol candidates, and identify a TPMI corresponding to the confirmed combination.
- step S3003 the device checks the coding rate for the TPMI channel.
- the coding rate for the TPMI channel is determined before the counterpart device transmits a signal.
- the coding rate of the TPMI channel may be determined based on the channel quality of the TPMI channel.
- the device may check the encoding rate determined by the device and notified to the counterpart device, or may check the encoding rate notified from the counterpart device.
- step S3005 the device decodes the detected at least one TPMI.
- decoding the TPMI may be understood as an operation of decoding bits included in the TPMI or an operation of decoding bits obtained by demapping or detection from the TPMI.
- the device may collect and then decode a plurality of TPMIs. Through the decoding operation, the device may correct a detection error for at least one TPMI.
- 31 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for using a decoding result of bits detected from a precoding matrix in an apparatus applicable to the present disclosure.
- 31 illustrates a method of operating a device including a receiver (eg, the receiver of FIG. 23B ).
- the operating subject of FIG. 31 is referred to as a 'device', but may be referred to as a receiving end, a receiving device, a receiver, or other terms having an equivalent technical meaning.
- the device detects TPMI and modulation symbols. Detection of modulation symbols precoded through TPMI and a precoding matrix indicated by TPMI may be detected by one detection technique (eg, ML technique). Alternatively, the TPMI and modulation symbols may be detected sequentially. In this embodiment, modulation symbols may be detected based on the precoding matrix indicated by the TPMI. In other words, the device may perform post-coding or de-precoding based on the precoding matrix.
- one detection technique eg, ML technique
- the TPMI and modulation symbols may be detected sequentially.
- modulation symbols may be detected based on the precoding matrix indicated by the TPMI. In other words, the device may perform post-coding or de-precoding based on the precoding matrix.
- the device decodes the TPMI.
- the device may collect a plurality of TPMIs and decode the collected TPMIs.
- decoding the TPMI may be understood as an operation of decoding bits included in the TPMI or an operation of decoding bits obtained by demapping or detection from the TPMI.
- the device may buffer the received transmission symbols or the detected modulation symbols to a pre-demodulation state, or may perform a demodulation operation.
- step S3105 the device determines whether the TPMI detection error is corrected. Even if an error occurs in detecting the TPMI, the error generated by the decoding operation can be corrected. Whether or not there is an error may be determined by re-encoding the decoding result and comparing the encoding result with a detection result before decoding. In addition, whether the error is corrected may be determined through a cyclic redundancy check (CRC) test. If the TPMI detection error is not corrected, that is, if there is no error in the TPMI detection, or an error occurs but is not corrected, the device returns the detection result for modulation symbols based on the precoding matrix indicated by the TPMI. Accept and end this procedure.
- CRC cyclic redundancy check
- the device re-performs the detection of the modulation symbols.
- the device can obtain an error-corrected TPMI.
- the error-corrected TPMI indicates a different precoding matrix than before the error correction, and accordingly, the detection result of the modulation symbol may be different. Accordingly, the apparatus re-detects the modulation symbols based on the error corrected TPMI.
- the device may re-detect modulation symbols according to error correction of the TPMI. However, if the device does not have sufficient buffer capacity, it may not be able to buffer the received transmission symbols during decoding of the TPMI. In this case, according to another embodiment, the device may correct the detected modulation symbols, demodulated modulation symbols, or decoded modulation symbols according to the error correction result of the TPMI. For example, the device may treat at least one modulation symbol or at least one bit as an erasure (E) value.
- the erase value is a bit value or probability value in which a received value does not exist, and may be set to a value having the same probability of 0 and probability of 1 during decoding. The erase value may be recovered by a subsequent decoding operation or a retransmission operation.
- the present disclosure considered the case of single stream transmission.
- multi-bit stream or multi-codeword transmission may be performed.
- two or more bit streams may be mapped to multiple layers and then precoded and transmitted. Mapping of bit streams and layers may be static as in 4G LTE and 5G NR, or may be dynamic according to channel conditions.
- the selected precoding matrix is applied to all bit streams. Therefore, if an incorrect precoding matrix is applied in the demodulation process due to a TPMI detection error occurring in the receiver, the detection performance of all bit streams is affected. Therefore, there is a need for a method for improving system performance degradation due to a TPMI detection error. Accordingly, the present disclosure proposes several embodiments as follows.
- bits for generating a TPMI during one transmission opportunity or one transmission opportunity group may be selected from a plurality of bit streams. Structures of a transmitter and a receiver for this will be described below with reference to FIGS. 32A and 32B.
- 32A is a diagram illustrating another structure of a transmitter using a transmission technique applicable to the present disclosure.
- 32A illustrates a structure of a transmitter that selects bits for TPMI from transmitted bit streams when transmitting multiple bit streams.
- the transmitter includes spatial/signal bit separation units 3212-1 to 3212-I, a merge unit 3214, a channel coder 3216, a PMI mapper 3218, and modulation mappers 3220. -1 to 3220-I), a layer mapper 3222 and a precoder 3224 .
- Each of the space/signal bit separation units 3212 - 1 to 3212 -I separates input transmission bits into bits of a first portion and bits of a second portion.
- the spatial/signal bit separation units 3212-1 to 3212-I include as many divisions as the number of transmitted bit streams, and the i-th separation unit 3212-i, i is 1 to I) is an i-th bit stream. is separated into bits of a first part and bits of a second part. In this case, the sizes of the first portions output from the space/signal bit separation units 3212-1 to 3212-I may be the same or different from each other.
- the merging unit 3214 generates bits to be transmitted by the TPMI by merging the first portions provided from the spatial/signal bit separation units 3212-1 to 3212-I.
- the channel coder 3216 encodes the bits provided from the merging unit 3214 .
- the channel coder 3216 transmits the channel-coded bits to the PMI mapper 3218 .
- the channel coder 3216 may be omitted.
- the PMI mapper 3218 determines a precoding matrix for precoding modulation symbols according to the value of the merged bits or the encoding result of the merged bits, and sets the determined precoding matrix or index of the precoding matrix to the precoder 3224 ) can be passed on to That is, the PMI mapper 3218 may convert a value of the merged bits or an encoding result of the merged bits into an index of the precoding matrix.
- the modulation mappers 3220-1 to 3220-I generate modulation symbols from the second portions according to a constellation.
- the layer mapper 3222 maps the modulation symbols obtained from the modulation mappers 3220-1 to 3220-I to a plurality of layers.
- the precoder 3224 precodes the modulation symbols mapped to the plurality of layers by using the precoding matrix obtained from the PMI mapper 3218 . That is, the precoder 3224 may multiply the symbol vector including the modulation symbols with the precoding matrix. Thereafter, the precoded modulation symbols are subjected to analog conversion, RF conversion, amplification, etc., and then transmitted through N t transmit antennas and delivered to a receiver through a MIMO channel.
- 32B is a diagram illustrating another structure of a receiver using a transmission technique applicable to the present disclosure.
- 32B illustrates a structure of a receiver that distributes bits obtained from TPMI to bit streams when receiving multiple bit streams.
- the receiver includes a channel estimator 3262, a symbol detector 3264, a PMI demapper 3266, a channel decoder 3268, a splitter 3270, a layer demapper 3272, modulation demappers 3274-1 to 3274-I, and spatial/signal bit merging units 3276-1 to 3276-I.
- the channel estimator 3262 estimates the MIMO channel.
- the symbol detector 3264 may detect a precoding matrix based on the estimated MIMO channel.
- the symbol detector 3264 may detect modulation symbols transmitted from the transmitter based on the MIMO channel.
- the symbol detector 3264 may detect the precoding matrix and the modulation symbols by one detection technique (eg, ML technique).
- the symbol detector 3264 may sequentially detect the TPMI and modulation symbols.
- the symbol detector 3264 may detect the modulation symbols based on the detected precoding matrix.
- the apparatus may perform post-coding or inverse-precoding based on the precoding matrix.
- the PMI demapper 3266 outputs bits corresponding to the index of the precoding matrix detected by the symbol detector 3264 .
- the channel decoder 3268 may decode the bits provided from the PMI demapper 3266 and output bits including the first portions of the bit streams. According to another embodiment, the channel decoder 3268 may be omitted.
- the separation unit 3270 separates bits provided from the PMI demapper 3266 or the channel decoder 3268 into bits for each bit stream. In other words, the separation unit 3270 distributes bits to bit streams.
- the layer demapper 3272 demaps the modulation symbols mapped to the layers.
- the layer demapper 3272 may demap the modulation symbols mapped to the layers according to a rule corresponding to the layer mapper 3222 of the transmitter of FIG. 32A .
- Each of the modulation demappers 3274-1 to 3274-I determines bits of the second part from the modulation symbols according to a constellation.
- Each of the spatial/signal bit merging units 3276-1 to 3276-I merges bits of the first part and bits of the second part, and transmits bits including bits of the first part and bits of the second part their output
- 33 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for determining bits for determining a precoding matrix when transmitting a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure.
- 33 illustrates a method of operating a device including a transmitter (eg, the transmitter of FIG. 32A ).
- the operating subject of FIG. 33 is referred to as a 'device', but may be referred to as a receiving end, a receiving device, a receiver, or other terms having an equivalent technical meaning.
- the device in step S3301, the device generates a plurality of bit streams.
- One bit stream may include one codeword.
- the device may generate codewords through channel encoding.
- the coding rates applied to each codeword may be the same or different from each other.
- the device determines the bits carried by the TPMI by selecting bits from the bit streams. For example, the device may select bits to generate a TPMI from all bit streams. The device may determine the number of bits to be extracted for each bit stream, and may select as many bits as the determined number of bits from the bit streams. In this case, the number of bits to be extracted for each bit stream may be the same or different from each other.
- bits for generating a TPMI may be selected from all bit streams.
- all bit streams means that the range for extracting bits for TPMI includes all bit streams, and it is not necessary that each of all bit streams provide a bit for TPMI. That is, depending on given conditions and circumstances, a certain bit stream may not provide a bit for generating a TPMI.
- bits for generating a TPMI may be selected from a plurality of bit streams.
- the precoding matrix may be determined by integrally considering data included in the multi-bit stream. To this end, an operation of determining the number of bits selected for each bit stream and an operation of determining a selected bit position are required.
- the number of bits per bit stream may be determined based on the size of the bit stream. For example, as the number of bits included in the bit stream increases, the number of bits selected to be transmitted through the TPMI may increase. In other words, the number of bits transmitted through the TPMI and the number of bits transmitted through modulation symbols in the bit stream may maintain a constant ratio. More specifically, if the number of bits selected for each bit stream is expressed by an equation, it is as follows: [Equation 1].
- B TPMI is the number of bits that can be transmitted through TPMI in one bit stream set
- N is the number of bits that can be transmitted by TPMI in one GSMM symbol
- N symbol is one bit stream the number of GSMM symbols required to transmit the set
- B TPMI,i is the number of bits selected to be carried over TPMI in the i-th bit stream
- B MOD,i is the number of bits to be carried over modulation symbols in the i-th bit stream
- N CW means the number of codewords. If the total sum of B TPMI,i is smaller than B TPMI , a padding bit may be added.
- B TPMI in [Equation 1] may be changed as shown in [Equation 2] below.
- B TPMI is the number of bits that can be transmitted through TPMI in one bit stream set
- R is a coding rate of additional channel coding
- N is bits that can be transmitted by TPMI in one GSMM symbol
- the number, N symbol means the number of GSMM symbols required to transmit one bit stream set.
- the bit positions selected for each bit stream may be sequential or discontinuous.
- indices of the discontinuous bit positions may be predefined.
- the device may select as many bits as necessary according to the order of predefined indices.
- the bit position selected for each bit stream may be included in the range of parity bits or the range of information bits.
- the number of bits and bit positions selected for each bit stream may be determined according to one fixed rule.
- a rule for determining at least one of the number of bits and a bit position may be dynamically controlled.
- some rule candidates are predefined or set, and control information indicating a rule to be applied may be signaled between the transmitter and the receiver.
- Control information indicating a rule to be applied may be signaled together with a downlink assignment or an uplink grant or separately. For example, the control information may be signaled through the procedure illustrated in FIG. 26 or FIG. 27 .
- bits transmitted by the TPMI may be selected from the plurality of bit streams.
- bits transmitted by the TPMI may be selected from one of a plurality of bit streams. That is, data for selecting a precoding matrix may be selected from one of the bit streams. That is, bits transmitted by the TPMI may be provided from one bit stream among a plurality of bit streams.
- one bit stream providing bits transmitted by TPMI may be referred to as a 'TPMI provided bit stream', a 'bit stream for precoding matrix selection', or a term having an equivalent technical meaning. . Structures of a transmitter and a receiver for this will be described below with reference to FIGS. 35A and 35B.
- 35A is a diagram illustrating another structure of a transmitter using a transmission technique applicable to the present disclosure.
- 35A illustrates a structure of a transmitter that selects bits for a TPMI from one of the transmitted bit streams when transmitting multiple bit streams.
- the transmitter includes spatial/signal bit separation units 3512-1 to 3512-I, a selection unit 3514, a PMI mapper 3518, modulation mappers 3520-1 to 3520-I, and a layer. It includes a mapper 3522 and a precoder 3524 .
- Each of the space/signal bit separation units 3512-1 to 3512-I separates input transmission bits into bits of a first portion and bits of a second portion, or bypasses input bits.
- bits transmitted by the TPMI are selected from one bit stream, at any one time point, one of the space/signal bit separation units 3512-1 to 3512-I separates the bits, and the other bypasses the bits.
- the TPMI provided bit stream may be determined in units of GSMM symbols, in units of codewords, or in other units (eg, time units, data units).
- the selector 3514 provides bits selected from the TPMI provided bit stream (eg, bits of the first part) to the PMI mapper 3518 . That is, for a given time, the selection unit 3514 receives bits transmitted by the TPMI from one of the spatial/signal bit separation units 3512-1 to 3512-I, and outputs the bits to the PMI mapper 3518 .
- the given time may be one of a time for processing one GSMM symbol and a time for processing one set of codewords.
- the TPMI provided bit stream may be selected by the selector 3614 or may be selected by a separate controller (not shown).
- the PMI mapper 3518 determines a precoding matrix for precoding modulation symbols according to the values of bits extracted from the TPMI-provided bit stream, and provides the determined precoding matrix or index of the precoding matrix to the precoder 3524. can transmit That is, the PMI mapper 3518 may convert the values of bits into indexes of the precoding matrix.
- the modulation mappers 3520 - 1 to 3520 - I generate modulation symbols from input bits according to a constellation.
- the layer mapper 3522 maps the modulation symbols obtained from the modulation mappers 3520 - 1 to 3520 -I to a plurality of layers.
- the precoder 3524 precodes the modulation symbols mapped to the plurality of layers by using the precoding matrix obtained from the PMI mapper 3518 . That is, the precoder 3524 may multiply the symbol vector including the modulation symbols with the precoding matrix. Thereafter, the precoded modulation symbols are subjected to analog conversion, RF conversion, amplification, etc., and then transmitted through N t transmit antennas and delivered to a receiver through a MIMO channel.
- 35B is a diagram illustrating another structure of a receiver using a transmission technique applicable to the present disclosure.
- 35B illustrates a structure of a receiver that maps bits obtained from TPMI to one bit stream when receiving multiple bit streams.
- the receiver includes a channel estimator 3562 , a symbol detector 3564 , a PMI demapper 3566 , a selector 3570 , a layer demapper 3572 , and modulation demappers 3574-1 to 3574-I), and spatial/signal bit merging units 3576-1 to 3576-I.
- the channel estimator 3562 estimates the MIMO channel.
- the symbol detector 3564 may detect a precoding matrix based on the estimated MIMO channel.
- the symbol detector 3564 may detect modulation symbols transmitted from the transmitter based on the MIMO channel.
- the symbol detector 3564 may detect the precoding matrix and the modulation symbols by one detection technique (eg, ML technique).
- the symbol detector 3564 may sequentially detect the TPMI and modulation symbols.
- the symbol detector 3564 may detect the modulation symbols based on the detected precoding matrix.
- the apparatus may perform post-coding or inverse-precoding based on the precoding matrix.
- the PMI demapper 3566 outputs bits corresponding to the index of the precoding matrix detected by the symbol detection unit 3564 .
- the selector 3570 separates bits provided from the PMI demapper 3566 or the channel decoder 3568 into bits for each bit stream. In other words, the selector 3570 distributes the bits to one of the bit streams.
- the layer demapper 3572 demaps the modulation symbols mapped to the layers.
- the layer demapper 3572 may demap the modulation symbols mapped to the layers according to a rule corresponding to the layer mapper 3522 of the transmitter 3510 of FIG. 35A .
- Each of the modulation demappers 3574-1 to 3574-I estimates at least some bits included in a bit stream from modulation symbols according to a constellation.
- Each of the spatial/signal bit merging units 3576-1 to 3576-I merges bits of the first part and bits of the second part, or bypasses input bits.
- one of the spatial/signal bit merging units 3576-1 to 3576-I is transmitted from the corresponding modulation mapper. Merges bits (eg, bits of the second part) and bits (eg, bits of the first part) from the selection unit 3570, and bypasses the remaining bits input from the corresponding modulation mapper .
- one of the spatial/signal bit merging units 3576-1 to 3576-I that performs the bit merging operation is determined in units of GSMM symbols, determined in units of codewords, or in other units (eg, units of time) , data unit).
- bits selected from the TPMI provided bit stream are mapped to the TPMI, and the demapping bits from the TPMI are merged into the TPMI provided bit stream.
- additional channel coding may be performed before mapping to the TPMI, and additional channel decoding may be performed after non-mapping from the TPMI.
- the channel coder 3216 shown in FIG. 32A may be added to the transmitter of FIG. 35A
- the channel decoder 3268 shown in FIG. 32B may be added to the receiver of FIG. 35B . Accordingly, error correction of bits transmitted by the TPMI may be possible.
- 36 is a diagram illustrating another embodiment of a procedure for determining bits for determining a precoding matrix when transmitting a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure.
- 36 illustrates a method of operating a device including a transmitter (eg, the transmitter of FIG. 35A ).
- a transmitter eg, the transmitter of FIG. 35A
- the operating subject of FIG. 36 is referred to as a 'device', but may be referred to as a transmitting end, a transmitting device, a transmitter, or other terms having an equivalent technical meaning.
- step S3601 the device generates a plurality of bit streams.
- One bit stream may include one codeword.
- the device may generate codewords through channel encoding.
- the coding rates applied to each codeword may be the same or different from each other.
- the device determines the bits carried by the TPMI by selecting at least one bit from one of the bit streams. For example, for a given amount of time, the device may select bits to generate a TPMI from one bit stream. The device may determine a bit stream to provide bits carried by the TPMI, and extract bits from the determined bit stream. For example, one bit stream may be selected based on characteristics of data included in the bit streams (eg, target error rate, decoding success rate, coding rate, modulation order, etc.) or characteristics of the bit stream (eg index, etc.). can The device may identify one bit stream by receiving information indicating one bit stream or determining based on information related to the bit streams.
- characteristics of data included in the bit streams eg, target error rate, decoding success rate, coding rate, modulation order, etc.
- characteristics of the bit stream eg index, etc.
- 37 is a diagram illustrating another embodiment of a procedure for processing bits detected from a precoding matrix when receiving a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure.
- 37 illustrates a method of operating a device including a receiver (eg, the receiver of FIG. 35B ).
- the operating subject of FIG. 37 is referred to as a 'device', but may be referred to as a receiving end, a receiving device, a receiver, or other terms having an equivalent technical meaning.
- the device detects a TPMI.
- the device may detect the TPMI from the received GSMM symbol.
- the device may detect the TPMI according to the ML technique.
- the apparatus may identify one combination having a high weighted similarity with a received transmission symbol among candidates of the possible precoding matrix and the candidates of possible modulation symbols, and identify a TPMI belonging to the confirmed combination.
- the apparatus may detect modulation symbols from a GSMM symbol and estimate bit streams from the detected modulation symbols.
- the device merges the bits corresponding to the TPMI into one of the plurality of bit streams.
- the device determines the bits carried by the TPMI from the detected TPMI. For example, the device may perform at least one of an operation of demapping the TPMI into bits and an operation of decoding the demapping bits. Then, the device determines a bit stream to which the determined bits are to be merged, and merges the bits obtained from the TPMI into one determined bit stream. For example, one bit stream may be selected based on characteristics of data included in the bit streams (eg, target error rate, decoding success rate, coding rate, modulation order, etc.) or characteristics of the bit stream (eg index, etc.). can The device may identify one bit stream by receiving information indicating one bit stream or determining based on information related to the bit streams.
- one of a plurality of bit streams may be used as the TPMI provided bit stream.
- various factors may be used as a criterion for selecting the TPMI-provided bit stream.
- the TPMI provided bit stream is not fixed and may be adaptively switched.
- the TPMI-provided bit stream is selected to select a precoding matrix using some data of the bit stream including the codeword with the highest probability of being successfully decoded.
- a bit stream included in the part to which channel coding is applied may be selected as the TPMI provided bit stream.
- the receiver can correct the TPMI detection error by first decoding the codeword included in the TPMI-provided bit stream, and re-encoding the data when decoding is successful. Accordingly, it can be alleviated that the performance of other codewords is degraded due to a TPMI detection error. More specific embodiments of switching the TPMI-provided bit stream are as follows.
- the receiver gives the transmitter or the scheduler the preferred transmission mode information (eg, rank or layer number, set of precoding matrices corresponding to the rank, CQI for each codeword) with the lowest target BLER, that is, the probability of decoding success. You can pass the index of this highest codeword. If the receiver does not know the target BLER of each codeword or the target BLER of all codewords is the same, the receiver may deliver the index of the codeword that is expected to have the highest SINR. However, when the target BLER of all codewords is the same and the SINRs of all codewords are similar, the index may not be transmitted.
- the preferred transmission mode information eg, rank or layer number, set of precoding matrices corresponding to the rank, CQI for each codeword
- the transmitter or the scheduler selects a part of the codeword with the lowest target BLER, that is, the highest probability of decoding success, as data for selecting the precoding matrix.
- the transmitter or the scheduler may select the TPMI provided bit stream based on the index provided by the receiver.
- the transmitter or the scheduler may schedule a part of the codeword as data for selecting a precoding matrix.
- the transmitter or the scheduler switches the codewords in units of GSMM symbols, so that the bit streams are sequentially provided with the TPMI bit stream It can be scheduled to be used as
- the transmitter or the scheduler may schedule the bit streams to be sequentially used as the TPMI provided bit stream by switching the codewords in units of GSMM symbols.
- the transmitter or the scheduler may transmit the index of the codeword included in the TPMI-provided bit stream to the receiver.
- the device including the scheduler may transmit the index to the transmitter.
- a base station may transmit an index of a codeword included in a TPMI-provided bit stream for downlink or uplink data to a receiver or transmitter of a terminal through downlink control information (DCI). .
- DCI downlink control information
- 38 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for decoding a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure. 38 illustrates a method of operating a device including a receiver (eg, the receiver of FIG. 35B ).
- a receiver eg, the receiver of FIG. 35B
- the operating subject of FIG. 38 is referred to as a 'device', but may be referred to as a receiving end, a receiving device, a receiver, or other terms having an equivalent technical meaning.
- step S3801 the device decodes the codeword having the lowest target error rate. In other words, the device decodes the codeword having the lowest target error rate among the undecoded codewords.
- step S3803 the device determines whether decoding is successful. Whether or not decoding is successful may be determined by a CRC check. If decoding has failed, the device proceeds to step S3809 below.
- step S3805 the device corrects an error in the TPMI corresponding to a part of the decoded codeword.
- the device may restore the TPMI by re-encoding the decoding result for the codeword, extracting some bits, and mapping the extracted bits. Accordingly, an error occurring during the initial TPMI detection may be corrected.
- step S3807 the device corrects errors in modulation symbols using the error-corrected TPMI. For example, the apparatus may re-detect the modulation symbols from the GSMM symbol based on the precoding matrix indicated by the error-corrected TPMI, or treat at least one of the modulation symbols as an cancellation value.
- steps S3805 and S3807 may be omitted.
- step S3809 the device determines whether decoding of all codewords is completed. If decoding of all codewords is not completed, the device returns to step S3801. On the other hand, if decoding of all codewords is completed, in step S3811, the device determines whether an error-corrected TPMI exists. In other words, the device determines whether step S3805 is performed.
- step S3813 the device decodes the failed codeword again. That is, since the detection result of the modulation symbols corresponding to the codeword may be changed by the error correction of the TPMI in steps S3805 and S3807, the device attempts decoding again. On the other hand, if the error-corrected TPMI does not exist, the device ends this procedure without performing step S3813.
- a device including a receiver may sequentially decode a codeword having the lowest target BLER, and correct a TPMI error and an error of modulation symbols corresponding thereto when decoding is successful. Through this, the apparatus can improve decoding performance of the remaining codewords. Finally, if there is an error-corrected TPMI, the device can decode the failed codeword again.
- the receiver estimates a MIMO channel.
- a pilot signal may be used for MIMO channel estimation.
- the received signal model is as follows [Equation 3].
- Equation 3 y is a received signal, H is a channel, W TPMI is a precoding matrix, x is a modulation symbol vector, and n is interference and noise.
- the receiver may detect the modulation symbol vector and the precoding matrix from the received signal using the ML technique. If the ML technique is expressed as an equation, it is as follows [Equation 4].
- Equation 4 is the detected TPMI, is a detected modulation symbol vector, y is a received signal, H is a channel, W pmi is a precoding matrix candidate, and x m is an m-th modulation symbol vector candidate.
- channel information is used to detect the TPMI and the modulation symbol vector. That is, channel estimation is required to detect the TPMI and the transmitted symbol.
- the pilot signal for channel estimation may be transmitted without precoding like a cell-specific reference signal (CRS) of LTE, or may be transmitted after being precoded like a UE-specific RS of LTE or NR.
- CRS cell-specific reference signal
- a structure for transmitting a pilot signal without precoding will be described with reference to FIG. 39A
- a structure for transmitting a precoded pilot signal will be described with reference to FIG. 39B .
- the transmitter includes a data precoding unit 3912 , a resource mapping unit 3914 , and a physical antenna mapping unit 3916 .
- the data precoding unit 3912 precodes the input modulation symbol vector using a precoding matrix indicated by the TPMI.
- the resource mapping unit 3914 maps a data signal including a precoded modulation symbol vector and a pilot signal to a time-frequency resource.
- the physical antenna mapping unit 3916 maps signals mapped to time-frequency resources to a plurality of antennas.
- the detection operation in the receiver may be expressed as Equation 5 below.
- Equation 5 is the detected TPMI, is the detected modulation symbol vector, y is the received signal, is an estimated channel, W pmi is a precoding matrix candidate, and x m is an m-th modulation symbol vector candidate.
- the transmitter includes a pilot precoding unit 3962 , a data precoding unit 3964 , a resource mapping unit 3966 , and a physical antenna mapping unit 3968 .
- the pilot precoding unit 3962 precodes pilot signals corresponding to each of the 2 N precoding matrices.
- the 2 N precoding matrices include candidates of the precoding matrix usable for precoding the modulation symbol vector. Accordingly, the receiver may estimate channels corresponding to all the candidates of the precoding matrix using the pilot signal.
- the data precoding unit 3964 precodes the input modulation symbol vector using a precoding matrix indicated by the TPMI.
- the resource mapping unit 3966 maps the data signal including the precoded modulation symbol vector and the precoded pilot signal to time-frequency resources.
- the physical antenna mapping unit 3968 maps signals mapped to time-frequency resources to a plurality of antennas.
- the receiver estimates an effective channel, which is a product of a channel and a precoding matrix, using the pilot signals precoded with different precoding matrices, and data It is possible to detect the TPMI and modulation symbol vectors included in the signal.
- the detection operation in the receiver may be expressed as [Equation 6] below.
- Equation 6 is the detected TPMI, is the detected modulation symbol vector, y is the received signal, is the estimated effective channel, and x m is the m-th modulation symbol vector candidate.
- examples of the above-described proposed method may also be included as one of the implementation methods of the present disclosure, it is clear that they may be regarded as a kind of proposed method.
- the above-described proposed methods may be implemented independently, or may be implemented in the form of a combination (or merge) of some of the proposed methods.
- Rules may be defined so that the base station informs the terminal of whether the proposed methods are applied or not (or information on the rules of the proposed methods) through a predefined signal (eg, a physical layer signal or a higher layer signal) to the terminal. .
- Embodiments of the present disclosure may be applied to various wireless access systems.
- various radio access systems there is a 3rd Generation Partnership Project (3GPP) or a 3GPP2 system.
- 3GPP 3rd Generation Partnership Project
- 3GPP2 3rd Generation Partnership Project2
- Embodiments of the present disclosure may be applied not only to the various radio access systems, but also to all technical fields to which the various radio access systems are applied. Furthermore, the proposed method can be applied to mmWave and THz communication systems using very high frequency bands.
- embodiments of the present disclosure may be applied to various applications such as free-running vehicles and drones.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
The present disclosure is to transmit and receive signals by using multiple antennas in a wireless communication system, and an operation method of a first device in a wireless communication system may comprise the steps of: identifying whether a first technique is applied or a second technique is applied to a transmission symbol; when the first technique is applied, generating the transmission symbol by precoding modulation symbols generated on the basis of transmission bits including a first part and a second part; when the second technique is applied, generating the transmission symbol by precoding modulation symbols, which are generated on the basis of the second part, by using a precoding matrix selected on the basis of the first part; and transmitting the transmission symbol to a second device through at least one antenna.
Description
이하의 설명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 무선 통신 시스템에서 다중 안테나(multiple antennas)를 이용하여 신호를 송신 및 수신하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.The following description relates to a wireless communication system, and to a method and apparatus for transmitting and receiving a signal using multiple antennas in a wireless communication system.
무선 접속 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 접속 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.Wireless access systems are being widely deployed to provide various types of communication services such as voice and data. In general, a wireless access system is a multiple access system that can support communication with multiple users by sharing available system resources (bandwidth, transmission power, etc.). Examples of the multiple access system include a code division multiple access (CDMA) system, a frequency division multiple access (FDMA) system, a time division multiple access (TDMA) system, an orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) system, and a single carrier frequency (SC-FDMA) system. division multiple access) systems.
특히, 많은 통신 기기들이 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존 RAT(radio access technology)에 비해 향상된 모바일 브로드밴드(enhanced mobile broadband, eMBB) 통신 기술이 제안되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 mMTC(massive machine type communications) 뿐만 아니라 신뢰성 (reliability) 및 지연(latency) 민감한 서비스/UE(user equipment)를 고려한 통신 시스템이 제안되고 있다. 이를 위한 다양한 기술 구성들이 제안되고 있다. In particular, as many communication devices require a large communication capacity, an enhanced mobile broadband (eMBB) communication technology has been proposed compared to the existing radio access technology (RAT). In addition, a communication system that considers reliability and latency sensitive services/user equipment (UE) as well as massive machine type communications (mMTC) that provides various services anytime, anywhere by connecting multiple devices and things has been proposed. . For this purpose, various technical configurations have been proposed.
본 개시는 무선 통신 시스템에서 다중 안테나(multiple antennas)를 이용하여 신호를 보다 효율적으로 송신 및 수신하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.The present disclosure relates to a method and apparatus for more efficiently transmitting and receiving signals using multiple antennas in a wireless communication system.
본 개시는 무선 통신 시스템에서 공간 도메인(spatial domain)을 이용하여 스펙트럼 효율을 증대시키기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.The present disclosure relates to a method and apparatus for increasing spectral efficiency by using a spatial domain in a wireless communication system.
본 개시에서 이루고자 하는 기술적 목적들은 이상에서 언급한 사항들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하 설명할 본 개시의 실시 예들로부터 본 개시의 기술 구성이 적용되는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 고려될 수 있다.The technical objects to be achieved in the present disclosure are not limited to the above, and other technical problems not mentioned are common knowledge in the technical field to which the technical configuration of the present disclosure is applied from the embodiments of the present disclosure to be described below. can be considered by those with
본 개시의 일 예로서, 무선 통신 시스템에서 제1 장치의 동작 방법은, 전송 심볼에 제1 기법이 적용되는지 또는 제2 기법이 적용되는지 확인하는 단계, 상기 제1 기법이 적용되는 경우, 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 송신 비트들에 기반하여 생성된 변조 심볼들을 프리코딩함으로써 상기 전송 심볼을 생성하는 단계, 상기 제2 기법이 적용되는 경우, 상기 제1 부분에 기반하여 선택된 프리코딩 행렬을 이용하여 상기 제2 부분에 기반하여 생성된 변조 심볼들을 프리코딩함으로써 상기 전송 심볼을 생성하는 단계, 및 상기 전송 심볼을 적어도 하나의 안테나들을 통해 제2 장치에게 송신하는 단계를 포함할 수 있다.As an example of the present disclosure, a method of operating a first device in a wireless communication system includes checking whether a first technique or a second technique is applied to a transmission symbol, and when the first technique is applied, a first generating the transmission symbol by precoding modulation symbols generated based on transmission bits including a portion and a second portion; when the second technique is applied, a precoding matrix selected based on the first portion generating the transmission symbol by precoding the modulation symbols generated based on the second part using
본 개시의 일 예로서, 무선 통신 시스템에서 제2 장치의 동작 방법은, 제1 장치에서 송신되는 전송 심볼에 제1 기법이 적용되는지 또는 제2 기법이 적용되는지 확인하는 단계, 상기 제1 기법이 적용되는 경우, 상기 제1 장치로부터 수신되는 전송 심볼로부터 변조 심볼들을 검출하는 단계, 상기 제2 기법이 적용되는 경우, 상기 제1 장치로부터 수신되는 전송 심볼로부터 변조 심볼들 및 상기 변조 심볼들에 적용된 프리코딩 행렬의 인덱스를 검출하는 단계, 및 상기 변조 심볼들 및 상기 인덱스 중 적어도 하나로부터 송신 비트들을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.As an example of the present disclosure, a method of operating a second device in a wireless communication system includes checking whether a first technique or a second technique is applied to a transmission symbol transmitted from the first device, the first technique being If applicable, detecting modulation symbols from a transmission symbol received from the first apparatus, and when the second technique is applied, modulation symbols from a transmission symbol received from the first apparatus and applied to the modulation symbols detecting an index of a precoding matrix, and obtaining transmission bits from at least one of the modulation symbols and the index.
본 개시의 일 예로서, 무선 통신 시스템에서 제1 장치는, 송수신기 및 상기 송수신기와 연결된 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는, 전송 심볼에 제1 기법이 적용되는지 또는 제2 기법이 적용되는지 확인하고, 상기 제1 기법이 적용되는 경우, 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 송신 비트들에 기반하여 생성된 변조 심볼들을 프리코딩함으로써 상기 전송 심볼을 생성하고, 상기 제2 기법이 적용되는 경우, 상기 제1 부분에 기반하여 선택된 프리코딩 행렬을 이용하여 상기 제2 부분에 기반하여 생성된 변조 심볼들을 프리코딩함으로써 상기 전송 심볼을 생성하고, 및 상기 전송 심볼을 적어도 하나의 안테나들을 통해 제2 장치에게 송신할 수 있다.As an example of the present disclosure, a first device in a wireless communication system includes a transceiver and a processor connected to the transceiver. The processor checks whether the first technique or the second technique is applied to the transmission symbol, and when the first technique is applied, generated based on the transmission bits including the first part and the second part The transmission symbol is generated by precoding the modulation symbols, and when the second technique is applied, the modulation symbols generated based on the second part are precoded using a precoding matrix selected based on the first part. By doing so, it is possible to generate the transmission symbol and transmit the transmission symbol to the second device through at least one antenna.
본 개시의 일 예로서, 무선 통신 시스템에서 제2 장치는, 송수신기 및 상기 송수신기와 연결된 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는, 제1 장치에서 송신되는 전송 심볼에 제1 기법이 적용되는지 또는 제2 기법이 적용되는지 확인하고, 상기 제1 기법이 적용되는 경우, 상기 제1 장치로부터 수신되는 전송 심볼로부터 변조 심볼들을 검출하고, 상기 제2 기법이 적용되는 경우, 상기 제1 장치로부터 수신되는 전송 심볼로부터 변조 심볼들 및 상기 변조 심볼들에 적용된 프리코딩 행렬의 인덱스를 검출하고, 및 상기 변조 심볼들 및 상기 인덱스 중 적어도 하나로부터 송신 비트들을 획득할 수 있다.As an example of the present disclosure, a second device in a wireless communication system includes a transceiver and a processor connected to the transceiver. The processor checks whether a first technique or a second technique is applied to a transmission symbol transmitted from the first device, and when the first technique is applied, a modulation symbol from a transmission symbol received from the first device , and when the second technique is applied, modulation symbols and an index of a precoding matrix applied to the modulation symbols are detected from a transmission symbol received from the first apparatus, and the modulation symbols and the index Transmission bits may be obtained from at least one of
상술한 본 개시의 양태들은 본 개시의 바람직한 실시 예들 중 일부에 불과하며, 본 개시의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시 예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 개시의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.Aspects of the present disclosure described above are only some of the preferred embodiments of the present disclosure, and various embodiments in which the technical features of the present disclosure are reflected are detailed descriptions of the present disclosure that will be described below by those of ordinary skill in the art can be derived and understood based on
본 개시에 기초한 실시 예들에 의해 하기와 같은 효과가 있을 수 있다.The following effects may be obtained by the embodiments based on the present disclosure.
본 개시에 따르면, 스펙트럼 효율(spectral efficiency) 및 에너지 효율이 높아진다. According to the present disclosure, spectral efficiency and energy efficiency are increased.
본 개시의 실시 예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 이하의 본 개시의 실시 예들에 대한 기재로부터 본 개시의 기술 구성이 적용되는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 도출되고 이해될 수 있다. 즉, 본 개시에서 서술하는 구성을 실시함에 따른 의도하지 않은 효과들 역시 본 개시의 실시 예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 도출될 수 있다.Effects that can be obtained in the embodiments of the present disclosure are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned are the technical fields to which the technical configuration of the present disclosure is applied from the description of the embodiments of the present disclosure below. It can be clearly derived and understood by those of ordinary skill in the art. That is, unintended effects of implementing the configuration described in the present disclosure may also be derived by those of ordinary skill in the art from the embodiments of the present disclosure.
이하에 첨부되는 도면들은 본 개시에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 개시에 대한 실시 예들을 제공할 수 있다. 다만, 본 개시의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시 예로 구성될 수 있다. 각 도면에서의 참조 번호(reference numerals)들은 구조적 구성요소(structural elements)를 의미할 수 있다.The accompanying drawings below are provided to help understanding of the present disclosure, and together with the detailed description, may provide embodiments of the present disclosure. However, the technical features of the present disclosure are not limited to specific drawings, and features disclosed in each drawing may be combined with each other to constitute a new embodiment. Reference numerals in each drawing may refer to structural elements.
도 1은 본 개시에 적용되는 통신 시스템 예시를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an example of a communication system applied to the present disclosure.
도 2는 본 개시에 적용될 수 있는 무선 기기의 예시를 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating an example of a wireless device applicable to the present disclosure.
도 3은 본 개시에 적용되는 무선 기기의 다른 예시를 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating another example of a wireless device applied to the present disclosure.
도 4는 본 개시에 적용되는 휴대 기기의 예시를 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating an example of a mobile device applied to the present disclosure.
도 5는 본 개시에 적용되는 차량 또는 자율 주행 차량의 예시를 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating an example of a vehicle or autonomous driving vehicle applied to the present disclosure.
도 6은 본 개시에 적용되는 이동체의 예시를 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating an example of a movable body applied to the present disclosure.
도 7은 본 개시에 적용되는 XR 기기의 예시를 도시한 도면이다.7 is a diagram illustrating an example of an XR device applied to the present disclosure.
도 8은 본 개시에 적용되는 로봇의 예시를 도시한 도면이다.8 is a diagram illustrating an example of a robot applied to the present disclosure.
도 9는 본 개시에 적용되는 AI(artificial intelligence) 기기의 예시를 도시한 도면이다.9 is a diagram illustrating an example of an artificial intelligence (AI) device applied to the present disclosure.
도 10은 본 개시에 적용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 신호 전송 방법을 도시한 도면이다.10 is a diagram illustrating physical channels applied to the present disclosure and a signal transmission method using the same.
도 11은 본 개시에 적용되는 무선 인터페이스 프로토콜(radio interface protocol)의 제어평면(control plane) 및 사용자 평면(user plane) 구조를 도시한 도면이다.11 is a diagram illustrating a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol applied to the present disclosure.
도 12는 본 개시에 적용되는 전송 신호를 처리하는 방법을 도시한 도면이다.12 is a diagram illustrating a method of processing a transmission signal applied to the present disclosure.
도 13은 본 개시에 적용 가능한 무선 프레임의 구조를 도시한 도면이다.13 is a diagram illustrating a structure of a radio frame applicable to the present disclosure.
도 14는 본 개시에 적용 가능한 슬롯 구조를 도시한 도면이다.14 is a diagram illustrating a slot structure applicable to the present disclosure.
도 15는 본 개시에 적용 가능한 6G 시스템에서 제공 가능한 통신 구조의 일례를 도시한 도면이다.15 is a diagram illustrating an example of a communication structure that can be provided in a 6G system applicable to the present disclosure.
도 16은 본 개시에 적용 가능한 전자기 스펙트럼을 도시한 도면이다.16 is a diagram illustrating an electromagnetic spectrum applicable to the present disclosure.
도 17은 본 개시에 적용 가능한 THz 통신 방법을 도시한 도면이다.17 is a diagram illustrating a THz communication method applicable to the present disclosure.
도 18은 본 개시에 적용 가능한 THz 무선 통신 송수신기를 도시한 도면이다.18 is a diagram illustrating a THz wireless communication transceiver applicable to the present disclosure.
도 19는 본 개시에 적용 가능한 THz 신호 생성 방법을 도시한 도면이다.19 is a diagram illustrating a method for generating a THz signal applicable to the present disclosure.
도 20은 본 개시에 적용 가능한 무선 통신 송수신기를 도시한 도면이다.20 is a diagram illustrating a wireless communication transceiver applicable to the present disclosure.
도 21은 본 개시에 적용 가능한 송신기 구조를 도시한 도면이다.21 is a diagram illustrating a structure of a transmitter applicable to the present disclosure.
도 22는 본 개시에 적용 가능한 변조기 구조를 도시한 도면이다.22 is a diagram illustrating a modulator structure applicable to the present disclosure.
도 23a는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 송신기의 구조를 나타낸 도면이다.23A is a diagram illustrating a structure of a transmitter using a transmission technique applicable to the present disclosure.
도 23b는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 수신기의 구조를 나타낸 도면이다.23B is a diagram illustrating a structure of a receiver using a transmission technique applicable to the present disclosure.
도 24는 본 개시에 적용 가능한 장치에서 신호를 송신하는 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다.24 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for transmitting a signal in an apparatus applicable to the present disclosure.
도 25는 본 개시에 적용 가능한 장치에서 신호를 수신하는 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다.25 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for receiving a signal in an apparatus applicable to the present disclosure.
도 26은 본 개시에 적용 가능한 기지국 및 단말에서 하향링크 통신을 위한 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다.26 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for downlink communication in a base station and a terminal applicable to the present disclosure.
도 27은 본 개시에 적용 가능한 기지국 및 단말에서 상향링크 통신을 위한 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다.27 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for uplink communication in a base station and a terminal applicable to the present disclosure.
도 28은 본 개시에 적용 가능한 코드북의 일 예를 도시한 도면이다.28 is a diagram illustrating an example of a codebook applicable to the present disclosure.
도 29는 본 개시에 적용 가능한 장치에서 프리코딩 행렬을 결정하기 위한 비트들을 인코딩하는 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다.29 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for encoding bits for determining a precoding matrix in an apparatus applicable to the present disclosure.
도 30은 본 개시에 적용 가능한 장치에서 프리코딩 행렬로부터 검출된 비트들을 디코딩하는 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다.30 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for decoding bits detected from a precoding matrix in an apparatus applicable to the present disclosure.
도 31은 본 개시에 적용 가능한 장치에서 프리코딩 행렬로부터 검출된 비트들의 디코딩 결과를 활용하는 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다.31 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for using a decoding result of bits detected from a precoding matrix in an apparatus applicable to the present disclosure.
도 32a는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 송신기의 다른 구조를 나타낸 도면이다.32A is a diagram illustrating another structure of a transmitter using a transmission technique applicable to the present disclosure.
도 32b는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 수신기의 다른 구조를 나타낸 도면이다.32B is a diagram illustrating another structure of a receiver using a transmission technique applicable to the present disclosure.
도 33는 본 개시에 적용 가능한 장치에서 복수의 비트 스트림들을 송신 시 프리코딩 행렬을 결정하기 위한 비트들을 결정하는 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다.33 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for determining bits for determining a precoding matrix when transmitting a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure.
도 34는 본 개시에 적용 가능한 장치에서 복수의 비트 스트림들을 수신 시 프리코딩 행렬로부터 검출된 비트들을 처리하는 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다.34 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for processing bits detected from a precoding matrix when receiving a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure.
도 35a는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 송신기의 또 다른 구조를 나타낸 도면이다.35A is a diagram illustrating another structure of a transmitter using a transmission technique applicable to the present disclosure.
도 35b는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 수신기의 또 다른 구조를 나타낸 도면이다.35B is a diagram illustrating another structure of a receiver using a transmission technique applicable to the present disclosure.
도 36은 본 개시에 적용 가능한 장치에서 복수의 비트 스트림들을 송신 시 프리코딩 행렬을 결정하기 위한 비트들을 결정하는 절차의 다른 실시 예를 나타내는 도면이다.36 is a diagram illustrating another embodiment of a procedure for determining bits for determining a precoding matrix when transmitting a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure.
도 37은 본 개시에 적용 가능한 장치에서 복수의 비트 스트림들을 수신 시 프리코딩 행렬로부터 검출된 비트들을 처리하는 절차의 다른 실시 예를 나타내는 도면이다.37 is a diagram illustrating another embodiment of a procedure for processing bits detected from a precoding matrix when receiving a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure.
도 38은 본 개시에 적용 가능한 장치에서 복수의 비트 스트림들을 디코딩하는 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다.38 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for decoding a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure.
도 39a는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 송신기의 또 다른 구조를 나타낸 도면이다.39A is a diagram illustrating another structure of a transmitter using a transmission technique applicable to the present disclosure.
도 39b는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 수신기의 또 다른 구조를 나타낸 도면이다.39B is a diagram illustrating another structure of a receiver using a transmission technique applicable to the present disclosure.
이하의 실시 예들은 본 개시의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 개시의 실시 예를 구성할 수도 있다. 본 개시의 실시 예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시 예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시 예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시 예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.The following embodiments combine elements and features of the present disclosure in a predetermined form. Each component or feature may be considered optional unless explicitly stated otherwise. Each component or feature may be implemented in a form that is not combined with other components or features. In addition, some components and/or features may be combined to configure an embodiment of the present disclosure. The order of operations described in embodiments of the present disclosure may be changed. Some configurations or features of one embodiment may be included in other embodiments, or may be replaced with corresponding configurations or features of other embodiments.
도면에 대한 설명에서, 본 개시의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.In the description of the drawings, procedures or steps that may obscure the gist of the present disclosure are not described, and procedures or steps that can be understood at the level of a person skilled in the art are also not described.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(comprising 또는 including)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사 관련어는 본 개시를 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.Throughout the specification, when a part is said to "comprising or including" a certain component, it does not exclude other components unless otherwise stated, meaning that other components may be further included. do. In addition, terms such as "...unit", "...group", and "module" described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which is hardware or software or a combination of hardware and software. can be implemented as Also, "a or an", "one", "the" and like related terms are used differently herein in the context of describing the present disclosure (especially in the context of the following claims). Unless indicated or clearly contradicted by context, it may be used in a sense including both the singular and the plural.
본 명세서에서 본 개시의 실시 예들은 기지국과 이동국 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 이동국과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미가 있다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.In the present specification, embodiments of the present disclosure have been described focusing on a data transmission/reception relationship between a base station and a mobile station. Here, the base station has a meaning as a terminal node of a network that directly communicates with the mobile station. A specific operation described as being performed by the base station in this document may be performed by an upper node of the base station in some cases.
즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 이동국과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때, '기지국'은 고정국(fixed station), Node B, eNB(eNode B), gNB(gNode B), ng-eNB, 발전된 기지국(advanced base station, ABS) 또는 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.That is, various operations performed for communication with a mobile station in a network including a plurality of network nodes including the base station may be performed by the base station or other network nodes other than the base station. In this case, the 'base station' is a term such as a fixed station, a Node B, an eNB (eNode B), a gNB (gNode B), an ng-eNB, an advanced base station (ABS) or an access point (access point). can be replaced by
또한, 본 개시의 실시 예들에서 단말(terminal)은 사용자 기기(user equipment, UE), 이동국(mobile station, MS), 가입자국(subscriber station, SS), 이동 가입자 단말(mobile subscriber station, MSS), 이동 단말(mobile terminal) 또는 발전된 이동 단말(advanced mobile station, AMS) 등의 용어로 대체될 수 있다.In addition, in embodiments of the present disclosure, a terminal includes a user equipment (UE), a mobile station (MS), a subscriber station (SS), a mobile subscriber station (MSS), It may be replaced by terms such as a mobile terminal or an advanced mobile station (AMS).
또한, 송신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 제공하는 고정 및/또는 이동 노드를 말하고, 수신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 수신하는 고정 및/또는 이동 노드를 의미한다. 따라서, 상향링크의 경우, 이동국이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크의 경우, 이동국이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.In addition, a transmitting end refers to a fixed and/or mobile node that provides a data service or a voice service, and a receiving end refers to a fixed and/or mobile node that receives a data service or a voice service. Accordingly, in the case of uplink, the mobile station may be a transmitting end, and the base station may be a receiving end. Similarly, in the case of downlink, the mobile station may be the receiving end, and the base station may be the transmitting end.
본 개시의 실시 예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802.xx 시스템, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 시스템, 3GPP LTE(Long Term Evolution) 시스템, 3GPP 5G(5th generation) NR(New Radio) 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있으며, 특히, 본 개시의 실시 예들은 3GPP TS(technical specification) 38.211, 3GPP TS 38.212, 3GPP TS 38.213, 3GPP TS 38.321 및 3GPP TS 38.331 문서들에 의해 뒷받침 될 수 있다. Embodiments of the present disclosure are wireless access systems IEEE 802.xx system, 3GPP (3rd Generation Partnership Project) system, 3GPP LTE (Long Term Evolution) system, 3GPP 5G ( 5th generation) NR (New Radio) system and 3GPP2 system It may be supported by standard documents disclosed in at least one of, in particular, embodiments of the present disclosure by 3GPP TS (technical specification) 38.211, 3GPP TS 38.212, 3GPP TS 38.213, 3GPP TS 38.321 and 3GPP TS 38.331 documents. can be supported
또한, 본 개시의 실시 예들은 다른 무선 접속 시스템에도 적용될 수 있으며, 상술한 시스템으로 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 3GPP 5G NR 시스템 이후에 적용되는 시스템에 대해서도 적용 가능할 수 있으며, 특정 시스템에 한정되지 않는다.Also, embodiments of the present disclosure may be applied to other wireless access systems, and are not limited to the above-described system. As an example, it may be applicable to a system applied after the 3GPP 5G NR system, and is not limited to a specific system.
즉, 본 개시의 실시 예들 중 설명하지 않은 자명한 단계들 또는 부분들은 상기 문서들을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.That is, obvious steps or parts not described in the embodiments of the present disclosure may be described with reference to the above documents. In addition, all terms disclosed in this document may be described by the standard document.
이하, 본 개시에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 개시의 예시적인 실시 형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 개시의 기술 구성이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings. DETAILED DESCRIPTION The detailed description set forth below in conjunction with the appended drawings is intended to describe exemplary embodiments of the present disclosure, and is not intended to represent the only embodiments in which the technical constructions of the present disclosure may be practiced.
또한, 본 개시의 실시 예들에서 사용되는 특정 용어들은 본 개시의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 개시의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.In addition, specific terms used in the embodiments of the present disclosure are provided to help the understanding of the present disclosure, and the use of these specific terms may be changed to other forms without departing from the technical spirit of the present disclosure.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 적용될 수 있다.The following technologies include code division multiple access (CDMA), frequency division multiple access (FDMA), time division multiple access (TDMA), orthogonal frequency division multiple access (OFDMA), single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA), etc. It can be applied to various wireless access systems.
이하 설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP 통신 시스템(예, LTE, NR 등)을 기반으로 설명하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. LTE는 3GPP TS 36.xxx Release 8 이후의 기술을 의미할 수 있다. 세부적으로, 3GPP TS 36.xxx Release 10 이후의 LTE 기술은 LTE-A로 지칭되고, 3GPP TS 36.xxx Release 13 이후의 LTE 기술은 LTE-A pro로 지칭될 수 있다. 3GPP NR은 TS 38.xxx Release 15 이후의 기술을 의미할 수 있다. 3GPP 6G는 TS Release 17 및/또는 Release 18 이후의 기술을 의미할 수 있다. "xxx"는 표준 문서 세부 번호를 의미한다. LTE/NR/6G는 3GPP 시스템으로 통칭될 수 있다.For clarity of the description below, although description is based on a 3GPP communication system (eg, LTE, NR, etc.), the technical spirit of the present invention is not limited thereto. LTE may mean 3GPP TS 36.xxx Release 8 or later technology. In detail, LTE technology after 3GPP TS 36.xxx Release 10 may be referred to as LTE-A, and LTE technology after 3GPP TS 36.xxx Release 13 may be referred to as LTE-A pro. 3GPP NR may refer to technology after TS 38.xxx Release 15. 3GPP 6G may refer to technology after TS Release 17 and/or Release 18. "xxx" stands for standard document detail number. LTE/NR/6G may be collectively referred to as a 3GPP system.
본 개시에 사용된 배경기술, 용어, 약어 등에 관해서는 본 발명 이전에 공개된 표준 문서에 기재된 사항을 참조할 수 있다. 일 예로, 36.xxx 및 38.xxx 표준 문서를 참조할 수 있다.For backgrounds, terms, abbreviations, etc. used in the present disclosure, reference may be made to matters described in standard documents published before the present invention. As an example, reference may be made to the 36.xxx and 38.xxx standard documents.
본 개시에 적용 가능한 통신 시스템Communication system applicable to the present disclosure
이로 제한되는 것은 아니지만, 본 문서에 개시된 본 개시의 다양한 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 기기들 간에 무선 통신/연결(예, 5G)을 필요로 하는 다양한 분야에 적용될 수 있다.Although not limited thereto, the various descriptions, functions, procedures, suggestions, methods and/or operation flowcharts of the present disclosure disclosed in this document may be applied to various fields requiring wireless communication/connection (eg, 5G) between devices. there is.
이하, 도면을 참조하여 보다 구체적으로 예시한다. 이하의 도면/설명에서 동일한 도면 부호는 다르게 기술하지 않는 한, 동일하거나 대응되는 하드웨어 블록, 소프트웨어 블록 또는 기능 블록을 예시할 수 있다. Hereinafter, it will be exemplified in more detail with reference to the drawings. In the following drawings/descriptions, the same reference numerals may represent the same or corresponding hardware blocks, software blocks, or functional blocks, unless otherwise indicated.
도 1은 본 개시에 적용되는 통신 시스템 예시를 도시한 도면이다. 1 is a diagram illustrating an example of a communication system applied to the present disclosure.
도 1을 참조하면, 본 개시에 적용되는 통신 시스템(100)은 무선 기기, 기지국 및 네트워크를 포함한다. 여기서, 무선 기기는 무선 접속 기술(예, 5G NR, LTE)을 이용하여 통신을 수행하는 기기를 의미하며, 통신/무선/5G 기기로 지칭될 수 있다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 무선 기기는 로봇(100a), 차량(100b-1, 100b-2), XR(extended reality) 기기(100c), 휴대 기기(hand-held device)(100d), 가전(home appliance)(100e), IoT(Internet of Thing) 기기(100f), AI(artificial intelligence) 기기/서버(100g)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 차량은 무선 통신 기능이 구비된 차량, 자율 주행 차량, 차량간 통신을 수행할 수 있는 차량 등을 포함할 수 있다. 여기서, 차량(100b-1, 100b-2)은 UAV(unmanned aerial vehicle)(예, 드론)를 포함할 수 있다. XR 기기(100c)는 AR(augmented reality)/VR(virtual reality)/MR(mixed reality) 기기를 포함하며, HMD(head-mounted device), 차량에 구비된 HUD(head-up display), 텔레비전, 스마트폰, 컴퓨터, 웨어러블 디바이스, 가전 기기, 디지털 사이니지(signage), 차량, 로봇 등의 형태로 구현될 수 있다. 휴대 기기(100d)는 스마트폰, 스마트패드, 웨어러블 기기(예, 스마트워치, 스마트글래스), 컴퓨터(예, 노트북 등) 등을 포함할 수 있다. 가전(100e)은 TV, 냉장고, 세탁기 등을 포함할 수 있다. IoT 기기(100f)는 센서, 스마트 미터 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기지국(120), 네트워크(130)는 무선 기기로도 구현될 수 있으며, 특정 무선 기기(120a)는 다른 무선 기기에게 기지국/네트워크 노드로 동작할 수도 있다.Referring to FIG. 1 , a communication system 100 applied to the present disclosure includes a wireless device, a base station, and a network. Here, the wireless device means a device that performs communication using a wireless access technology (eg, 5G NR, LTE), and may be referred to as a communication/wireless/5G device. Although not limited thereto, the wireless device may include a robot 100a, a vehicle 100b-1, 100b-2, an extended reality (XR) device 100c, a hand-held device 100d, and a home appliance. appliance) 100e, an Internet of Things (IoT) device 100f, and an artificial intelligence (AI) device/server 100g. For example, the vehicle may include a vehicle equipped with a wireless communication function, an autonomous driving vehicle, a vehicle capable of performing inter-vehicle communication, and the like. Here, the vehicles 100b-1 and 100b-2 may include an unmanned aerial vehicle (UAV) (eg, a drone). The XR device 100c includes augmented reality (AR)/virtual reality (VR)/mixed reality (MR) devices, and includes a head-mounted device (HMD), a head-up display (HUD) provided in a vehicle, a television, It may be implemented in the form of a smartphone, a computer, a wearable device, a home appliance, a digital signage, a vehicle, a robot, and the like. The portable device 100d may include a smart phone, a smart pad, a wearable device (eg, smart watch, smart glasses), and a computer (eg, a laptop computer). The home appliance 100e may include a TV, a refrigerator, a washing machine, and the like. The IoT device 100f may include a sensor, a smart meter, and the like. For example, the base station 120 and the network 130 may be implemented as a wireless device, and a specific wireless device 120a may operate as a base station/network node to other wireless devices.
무선 기기(100a~100f)는 기지국(120)을 통해 네트워크(130)와 연결될 수 있다. 무선 기기(100a~100f)에는 AI 기술이 적용될 수 있으며, 무선 기기(100a~100f)는 네트워크(130)를 통해 AI 서버(100g)와 연결될 수 있다. 네트워크(130)는 3G 네트워크, 4G(예, LTE) 네트워크 또는 5G(예, NR) 네트워크 등을 이용하여 구성될 수 있다. 무선 기기(100a~100f)는 기지국(120)/네트워크(130)를 통해 서로 통신할 수도 있지만, 기지국(120)/네트워크(130)를 통하지 않고 직접 통신(예, 사이드링크 통신(sidelink communication))할 수도 있다. 예를 들어, 차량들(100b-1, 100b-2)은 직접 통신(예, V2V(vehicle to vehicle)/V2X(vehicle to everything) communication)을 할 수 있다. 또한, IoT 기기(100f)(예, 센서)는 다른 IoT 기기(예, 센서) 또는 다른 무선 기기(100a~100f)와 직접 통신을 할 수 있다.The wireless devices 100a to 100f may be connected to the network 130 through the base station 120 . AI technology may be applied to the wireless devices 100a to 100f , and the wireless devices 100a to 100f may be connected to the AI server 100g through the network 130 . The network 130 may be configured using a 3G network, a 4G (eg, LTE) network, or a 5G (eg, NR) network. The wireless devices 100a to 100f may communicate with each other through the base station 120/network 130, but communicate directly without going through the base station 120/network 130 (eg, sidelink communication) You may. For example, the vehicles 100b-1 and 100b-2 may perform direct communication (eg, vehicle to vehicle (V2V)/vehicle to everything (V2X) communication). Also, the IoT device 100f (eg, a sensor) may communicate directly with another IoT device (eg, a sensor) or other wireless devices 100a to 100f.
무선 기기(100a~100f)/기지국(120), 기지국(120)/기지국(120) 간에는 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)이 이뤄질 수 있다. 여기서, 무선 통신/연결은 상향/하향링크 통신(150a)과 사이드링크 통신(150b)(또는, D2D 통신), 기지국간 통신(150c)(예, relay, IAB(integrated access backhaul))과 같은 다양한 무선 접속 기술(예, 5G NR)을 통해 이뤄질 수 있다. 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)을 통해 무선 기기와 기지국/무선 기기, 기지국과 기지국은 서로 무선 신호를 송신/수신할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)은 다양한 물리 채널을 통해 신호를 송신/수신할 수 있다. 이를 위해, 본 개시의 다양한 제안들에 기반하여, 무선 신호의 송신/수신을 위한 다양한 구성정보 설정 과정, 다양한 신호 처리 과정(예, 채널 인코딩/디코딩, 변조/복조, 자원 매핑/디매핑 등), 자원 할당 과정 등 중 적어도 일부가 수행될 수 있다.Wireless communication/ connection 150a, 150b, and 150c may be performed between the wireless devices 100a to 100f/base station 120 and the base station 120/base station 120 . Here, wireless communication/connection includes uplink/downlink communication 150a and sidelink communication 150b (or D2D communication), and communication between base stations 150c (eg, relay, integrated access backhaul (IAB)). This may be achieved through radio access technology (eg, 5G NR). Through the wireless communication/ connection 150a, 150b, and 150c, the wireless device and the base station/wireless device, and the base station and the base station may transmit/receive wireless signals to each other. For example, the wireless communication/ connection 150a , 150b , 150c may transmit/receive signals through various physical channels. To this end, based on various proposals of the present disclosure, various configuration information setting processes for transmission/reception of wireless signals, various signal processing processes (eg, channel encoding/decoding, modulation/demodulation, resource mapping/demapping, etc.) , at least a part of a resource allocation process may be performed.
본 개시에 적용 가능한 무선 기기Wireless devices applicable to the present disclosure
도 2는 본 개시에 적용될 수 있는 무선 기기의 예시를 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating an example of a wireless device applicable to the present disclosure.
도 2를 참조하면, 제1 무선 기기(200a)와 제2 무선 기기(200b)는 다양한 무선 접속 기술(예, LTE, NR)을 통해 무선 신호를 송수신할 수 있다. 여기서, {제1 무선 기기(200a), 제2 무선 기기(200b)}은 도 1의 {무선 기기(100x), 기지국(120)} 및/또는 {무선 기기(100x), 무선 기기(100x)}에 대응할 수 있다.Referring to FIG. 2 , a first wireless device 200a and a second wireless device 200b may transmit/receive wireless signals through various wireless access technologies (eg, LTE, NR). Here, {first wireless device 200a, second wireless device 200b} is {wireless device 100x, base station 120} of FIG. 1 and/or {wireless device 100x, wireless device 100x) } can be matched.
제1 무선 기기(200a)는 하나 이상의 프로세서(202a) 및 하나 이상의 메모리(204a)를 포함하며, 추가적으로 하나 이상의 송수신기(206a) 및/또는 하나 이상의 안테나(208a)을 더 포함할 수 있다. 프로세서(202a)는 메모리(204a) 및/또는 송수신기(206a)를 제어하며, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(202a)는 메모리(204a) 내의 정보를 처리하여 제1 정보/신호를 생성한 뒤, 송수신기(206a)을 통해 제1 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 전송할 수 있다. 또한, 프로세서(202a)는 송수신기(206a)를 통해 제2 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신한 뒤, 제2 정보/신호의 신호 처리로부터 얻은 정보를 메모리(204a)에 저장할 수 있다. 메모리(204a)는 프로세서(202a)와 연결될 수 있고, 프로세서(202a)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(204a)는 프로세서(202a)에 의해 제어되는 프로세스들 중 일부 또는 전부를 수행하거나, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 수행하기 위한 명령들을 포함하는 소프트웨어 코드를 저장할 수 있다. 여기서, 프로세서(202a)와 메모리(204a)는 무선 통신 기술(예, LTE, NR)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(206a)는 프로세서(202a)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 안테나(208a)를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 송수신기(206a)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다. 송수신기(206a)는 RF(radio frequency) 유닛과 혼용될 수 있다. 본 개시에서 무선 기기는 통신 모뎀/회로/칩을 의미할 수도 있다.The first wireless device 200a includes one or more processors 202a and one or more memories 204a, and may further include one or more transceivers 206a and/or one or more antennas 208a. The processor 202a controls the memory 204a and/or the transceiver 206a and may be configured to implement the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein. For example, the processor 202a may process information in the memory 204a to generate first information/signal, and then transmit a wireless signal including the first information/signal through the transceiver 206a. In addition, the processor 202a may receive the radio signal including the second information/signal through the transceiver 206a, and then store the information obtained from the signal processing of the second information/signal in the memory 204a. The memory 204a may be connected to the processor 202a and may store various information related to the operation of the processor 202a. For example, the memory 204a may provide instructions for performing some or all of the processes controlled by the processor 202a, or for performing the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein. may store software code including Here, the processor 202a and the memory 204a may be part of a communication modem/circuit/chip designed to implement a wireless communication technology (eg, LTE, NR). The transceiver 206a may be coupled to the processor 202a and may transmit and/or receive wireless signals via one or more antennas 208a. The transceiver 206a may include a transmitter and/or a receiver. The transceiver 206a may be used interchangeably with a radio frequency (RF) unit. In the present disclosure, a wireless device may refer to a communication modem/circuit/chip.
제2 무선 기기(200b)는 하나 이상의 프로세서(202b), 하나 이상의 메모리(204b)를 포함하며, 추가적으로 하나 이상의 송수신기(206b) 및/또는 하나 이상의 안테나(208b)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(202b)는 메모리(204b) 및/또는 송수신기(206b)를 제어하며, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(202b)는 메모리(204b) 내의 정보를 처리하여 제3 정보/신호를 생성한 뒤, 송수신기(206b)를 통해 제3 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 전송할 수 있다. 또한, 프로세서(202b)는 송수신기(206b)를 통해 제4 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신한 뒤, 제4 정보/신호의 신호 처리로부터 얻은 정보를 메모리(204b)에 저장할 수 있다. 메모리(204b)는 프로세서(202b)와 연결될 수 있고, 프로세서(202b)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(204b)는 프로세서(202b)에 의해 제어되는 프로세스들 중 일부 또는 전부를 수행하거나, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 수행하기 위한 명령들을 포함하는 소프트웨어 코드를 저장할 수 있다. 여기서, 프로세서(202b)와 메모리(204b)는 무선 통신 기술(예, LTE, NR)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(206b)는 프로세서(202b)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 안테나(208b)를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 송수신기(206b)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다 송수신기(206b)는 RF 유닛과 혼용될 수 있다. 본 개시에서 무선 기기는 통신 모뎀/회로/칩을 의미할 수도 있다.The second wireless device 200b includes one or more processors 202b, one or more memories 204b, and may further include one or more transceivers 206b and/or one or more antennas 208b. The processor 202b controls the memory 204b and/or the transceiver 206b and may be configured to implement the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein. For example, the processor 202b may process information in the memory 204b to generate third information/signal, and then transmit a wireless signal including the third information/signal through the transceiver 206b. In addition, the processor 202b may receive the radio signal including the fourth information/signal through the transceiver 206b, and then store information obtained from signal processing of the fourth information/signal in the memory 204b. The memory 204b may be connected to the processor 202b and may store various information related to the operation of the processor 202b. For example, the memory 204b may provide instructions for performing some or all of the processes controlled by the processor 202b, or for performing the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein. may store software code including Here, the processor 202b and the memory 204b may be part of a communication modem/circuit/chip designed to implement a wireless communication technology (eg, LTE, NR). The transceiver 206b may be coupled to the processor 202b and may transmit and/or receive wireless signals via one or more antennas 208b. Transceiver 206b may include a transmitter and/or receiver. Transceiver 206b may be used interchangeably with an RF unit. In the present disclosure, a wireless device may refer to a communication modem/circuit/chip.
여기서, 본 명세서의 무선 기기(200a, 200b)에서 구현되는 무선 통신 기술은 LTE, NR 및 6G뿐만 아니라 저전력 통신을 위한 NB-IoT(narrowband Internet of Things)를 포함할 수 있다. 이때, 예를 들어 NB-IoT 기술은 LPWAN(low power wide area network) 기술의 일례일 수 있고, LTE Cat NB1 및/또는 LTE Cat NB2 등의 규격으로 구현될 수 있으며, 상술한 명칭에 한정되는 것은 아니다. 추가적으로 또는 대체적으로, 본 명세서의 무선 기기(200a, 200b)에서 구현되는 무선 통신 기술은 LTE-M 기술을 기반으로 통신을 수행할 수 있다. 이때, 일 예로, LTE-M 기술은 LPWAN 기술의 일례일 수 있고, eMTC(enhanced machine type communication) 등의 다양한 명칭으로 불릴 수 있다. 예를 들어, LTE-M 기술은 1) LTE CAT 0, 2) LTE Cat M1, 3) LTE Cat M2, 4) LTE non-BL(non-Bandwidth Limited), 5) LTE-MTC, 6) LTE Machine Type Communication, 및/또는 7) LTE M 등의 다양한 규격 중 적어도 어느 하나로 구현될 수 있으며 상술한 명칭에 한정되는 것은 아니다. 추가적으로 또는 대체적으로, 본 명세서의 무선 기기(200a, 200b)에서 구현되는 무선 통신 기술은 저전력 통신을 고려한 지그비(ZigBee), 블루투스(Bluetooth) 및 저전력 광역 통신망(Low Power Wide Area Network, LPWAN) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으며, 상술한 명칭에 한정되는 것은 아니다. 일 예로 ZigBee 기술은 IEEE 802.15.4 등의 다양한 규격을 기반으로 소형/저-파워 디지털 통신에 관련된 PAN(personal area networks)을 생성할 수 있으며, 다양한 명칭으로 불릴 수 있다.Here, the wireless communication technology implemented in the wireless devices 200a and 200b of the present specification may include a narrowband Internet of Things (NB-IoT) for low-power communication as well as LTE, NR, and 6G. In this case, for example, the NB-IoT technology may be an example of a low power wide area network (LPWAN) technology, and may be implemented in standards such as LTE Cat NB1 and/or LTE Cat NB2, and is limited to the above-mentioned names. not. Additionally or alternatively, the wireless communication technology implemented in the wireless devices 200a and 200b of the present specification may perform communication based on the LTE-M technology. In this case, as an example, the LTE-M technology may be an example of an LPWAN technology, and may be called by various names such as enhanced machine type communication (eMTC). For example, LTE-M technology is 1) LTE CAT 0, 2) LTE Cat M1, 3) LTE Cat M2, 4) LTE non-BL (non-Bandwidth Limited), 5) LTE-MTC, 6) LTE Machine Type Communication, and/or 7) may be implemented in at least one of various standards such as LTE M, and is not limited to the above-described name. Additionally or alternatively, the wireless communication technology implemented in the wireless devices 200a and 200b of the present specification is at least one of ZigBee, Bluetooth, and Low Power Wide Area Network (LPWAN) in consideration of low power communication. It may include any one, and is not limited to the above-mentioned names. For example, the ZigBee technology can create PAN (personal area networks) related to small/low-power digital communication based on various standards such as IEEE 802.15.4, and can be called by various names.
이하, 무선 기기(200a, 200b)의 하드웨어 요소에 대해 보다 구체적으로 설명한다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 하나 이상의 프로토콜 계층이 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)는 하나 이상의 계층(예, PHY(physical), MAC(media access control), RLC(radio link control), PDCP(packet data convergence protocol), RRC(radio resource control), SDAP(service data adaptation protocol)와 같은 기능적 계층)을 구현할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)는 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 하나 이상의 PDU(Protocol Data Unit) 및/또는 하나 이상의 SDU(service data unit)를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)는 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)는 본 문서에 개시된 기능, 절차, 제안 및/또는 방법에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 포함하는 신호(예, 베이스밴드 신호)를 생성하여, 하나 이상의 송수신기(206a, 206b)에게 제공할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)는 하나 이상의 송수신기(206a, 206b)로부터 신호(예, 베이스밴드 신호)를 수신할 수 있고, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 획득할 수 있다.Hereinafter, hardware elements of the wireless devices 200a and 200b will be described in more detail. Although not limited thereto, one or more protocol layers may be implemented by one or more processors 202a, 202b. For example, one or more processors 202a, 202b may include one or more layers (eg, PHY (physical), MAC (media access control), RLC (radio link control), PDCP (packet data convergence protocol), RRC (radio resource) control) and a functional layer such as service data adaptation protocol (SDAP)). The one or more processors 202a, 202b may be configured to process one or more protocol data units (PDUs) and/or one or more service data units (SDUs) according to the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein. can create The one or more processors 202a, 202b may generate messages, control information, data, or information according to the description, function, procedure, proposal, method, and/or flow charts disclosed herein. The one or more processors 202a, 202b generate a signal (eg, a baseband signal) including a PDU, SDU, message, control information, data or information according to the functions, procedures, proposals and/or methods disclosed herein. , may be provided to one or more transceivers 206a and 206b. One or more processors 202a, 202b may receive signals (eg, baseband signals) from one or more transceivers 206a, 206b, and the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or flowcharts of operation disclosed herein. PDUs, SDUs, messages, control information, data, or information may be acquired according to the fields.
하나 이상의 프로세서(202a, 202b)는 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 또는 마이크로 컴퓨터로 지칭될 수 있다. 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 일 예로, 하나 이상의 ASIC(application specific integrated circuit), 하나 이상의 DSP(digital signal processor), 하나 이상의 DSPD(digital signal processing device), 하나 이상의 PLD(programmable logic device) 또는 하나 이상의 FPGA(field programmable gate arrays)가 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)에 포함될 수 있다. 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 펌웨어 또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있고, 펌웨어 또는 소프트웨어는 모듈, 절차, 기능 등을 포함하도록 구현될 수 있다. 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 수행하도록 설정된 펌웨어 또는 소프트웨어는 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)에 포함되거나, 하나 이상의 메모리(204a, 204b)에 저장되어 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)에 의해 구동될 수 있다. 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 코드, 명령어 및/또는 명령어의 집합 형태로 펌웨어 또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있다. One or more processors 202a, 202b may be referred to as a controller, microcontroller, microprocessor, or microcomputer. One or more processors 202a, 202b may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof. For example, one or more application specific integrated circuits (ASICs), one or more digital signal processors (DSPs), one or more digital signal processing devices (DSPDs), one or more programmable logic devices (PLDs), or one or more field programmable gate arrays (FPGAs) may be included in one or more processors 202a, 202b. The descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or flowcharts of operations disclosed in this document may be implemented using firmware or software, and the firmware or software may be implemented to include modules, procedures, functions, and the like. The descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or flow charts disclosed in this document provide that firmware or software configured to perform is included in one or more processors 202a, 202b, or stored in one or more memories 204a, 204b. It may be driven by the above processors 202a and 202b. The descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or flowcharts of operations disclosed herein may be implemented using firmware or software in the form of code, instructions, and/or a set of instructions.
하나 이상의 메모리(204a, 204b)는 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)와 연결될 수 있고, 다양한 형태의 데이터, 신호, 메시지, 정보, 프로그램, 코드, 지시 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 하나 이상의 메모리(204a, 204b)는 ROM(read only memory), RAM(random access memory), EPROM(erasable programmable read only memory), 플래시 메모리, 하드 드라이브, 레지스터, 캐쉬 메모리, 컴퓨터 판독 저장 매체 및/또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다. 하나 이상의 메모리(204a, 204b)는 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)의 내부 및/또는 외부에 위치할 수 있다. 또한, 하나 이상의 메모리(204a, 204b)는 유선 또는 무선 연결과 같은 다양한 기술을 통해 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)와 연결될 수 있다.One or more memories 204a, 204b may be coupled to one or more processors 202a, 202b and may store various types of data, signals, messages, information, programs, codes, instructions, and/or instructions. One or more memories 204a, 204b may include read only memory (ROM), random access memory (RAM), erasable programmable read only memory (EPROM), flash memory, hard drives, registers, cache memory, computer readable storage media and/or It may be composed of a combination of these. One or more memories 204a, 204b may be located inside and/or external to one or more processors 202a, 202b. Additionally, one or more memories 204a, 204b may be coupled to one or more processors 202a, 202b through various technologies, such as wired or wireless connections.
하나 이상의 송수신기(206a, 206b)는 하나 이상의 다른 장치에게 본 문서의 방법들 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 전송할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(206a, 206b)는 하나 이상의 다른 장치로부터 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 송수신기(206a, 206b)는 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)와 연결될 수 있고, 무선 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)는 하나 이상의 송수신기(206a, 206b)가 하나 이상의 다른 장치에게 사용자 데이터, 제어 정보 또는 무선 신호를 전송하도록 제어할 수 있다. 또한, 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)는 하나 이상의 송수신기(206a, 206b)가 하나 이상의 다른 장치로부터 사용자 데이터, 제어 정보 또는 무선 신호를 수신하도록 제어할 수 있다. 또한, 하나 이상의 송수신기(206a, 206b)는 하나 이상의 안테나(208a, 208b)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 송수신기(206a, 206b)는 하나 이상의 안테나(208a, 208b)를 통해 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 송수신하도록 설정될 수 있다. 본 문서에서, 하나 이상의 안테나는 복수의 물리 안테나이거나, 복수의 논리 안테나(예, 안테나 포트)일 수 있다. 하나 이상의 송수신기(206a, 206b)는 수신된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)를 이용하여 처리하기 위해, 수신된 무선 신호/채널 등을 RF 밴드 신호에서 베이스밴드 신호로 변환(Convert)할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(206a, 206b)는 하나 이상의 프로세서(202a, 202b)를 이용하여 처리된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 베이스밴드 신호에서 RF 밴드 신호로 변환할 수 있다. 이를 위하여, 하나 이상의 송수신기(206a, 206b)는 (아날로그) 오실레이터 및/또는 필터를 포함할 수 있다.The one or more transceivers 206a, 206b may transmit user data, control information, radio signals/channels, etc. referred to in the methods and/or operational flowcharts of this document to one or more other devices. The one or more transceivers 206a, 206b may receive user data, control information, radio signals/channels, etc. referred to in the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods and/or flow charts, etc. disclosed herein, from one or more other devices. there is. For example, one or more transceivers 206a , 206b may be coupled to one or more processors 202a , 202b and may transmit and receive wireless signals. For example, one or more processors 202a, 202b may control one or more transceivers 206a, 206b to transmit user data, control information, or wireless signals to one or more other devices. Additionally, one or more processors 202a, 202b may control one or more transceivers 206a, 206b to receive user data, control information, or wireless signals from one or more other devices. Further, one or more transceivers 206a, 206b may be coupled with one or more antennas 208a, 208b, and the one or more transceivers 206a, 206b may be connected via one or more antennas 208a, 208b. , may be set to transmit and receive user data, control information, radio signals/channels, etc. mentioned in procedures, proposals, methods and/or operation flowcharts. In this document, one or more antennas may be a plurality of physical antennas or a plurality of logical antennas (eg, antenna ports). The one or more transceivers 206a, 206b converts the received radio signal/channel, etc. from the RF band signal to process the received user data, control information, radio signal/channel, etc. using the one or more processors 202a, 202b. It can be converted into a baseband signal. One or more transceivers 206a, 206b may convert user data, control information, radio signals/channels, etc. processed using one or more processors 202a, 202b from baseband signals to RF band signals. To this end, one or more transceivers 206a, 206b may include (analog) oscillators and/or filters.
본 개시에 적용 가능한 무선 기기 구조Wireless device structure applicable to the present disclosure
도 3은 본 개시에 적용되는 무선 기기의 다른 예시를 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating another example of a wireless device applied to the present disclosure.
도 3을 참조하면, 무선 기기(300)는 도 2의 무선 기기(200a, 200b)에 대응하며, 다양한 요소(element), 성분(component), 유닛/부(unit), 및/또는 모듈(module)로 구성될 수 있다. 예를 들어, 무선 기기(300)는 통신부(310), 제어부(320), 메모리부(330) 및 추가 요소(340)를 포함할 수 있다. 통신부는 통신 회로(312) 및 송수신기(들)(314)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신 회로(312)는 도 2의 하나 이상의 프로세서(202a, 202b) 및/또는 하나 이상의 메모리(204a, 204b)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 송수신기(들)(314)는 도 2의 하나 이상의 송수신기(206a, 206b) 및/또는 하나 이상의 안테나(208a, 208b)을 포함할 수 있다. 제어부(320)는 통신부(310), 메모리부(330) 및 추가 요소(340)와 전기적으로 연결되며 무선 기기의 제반 동작을 제어한다. 예를 들어, 제어부(320)는 메모리부(330)에 저장된 프로그램/코드/명령/정보에 기반하여 무선 기기의 전기적/기계적 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(320)는 메모리부(330)에 저장된 정보를 통신부(310)을 통해 외부(예, 다른 통신 기기)로 무선/유선 인터페이스를 통해 전송하거나, 통신부(310)를 통해 외부(예, 다른 통신 기기)로부터 무선/유선 인터페이스를 통해 수신된 정보를 메모리부(330)에 저장할 수 있다.Referring to FIG. 3 , a wireless device 300 corresponds to the wireless devices 200a and 200b of FIG. 2 , and includes various elements, components, units/units, and/or modules. ) can be composed of For example, the wireless device 300 may include a communication unit 310 , a control unit 320 , a memory unit 330 , and an additional element 340 . The communication unit may include communication circuitry 312 and transceiver(s) 314 . For example, communication circuitry 312 may include one or more processors 202a, 202b and/or one or more memories 204a, 204b of FIG. 2 . For example, the transceiver(s) 314 may include one or more transceivers 206a , 206b and/or one or more antennas 208a , 208b of FIG. 2 . The control unit 320 is electrically connected to the communication unit 310 , the memory unit 330 , and the additional element 340 and controls general operations of the wireless device. For example, the controller 320 may control the electrical/mechanical operation of the wireless device based on the program/code/command/information stored in the memory unit 330 . In addition, the control unit 320 transmits the information stored in the memory unit 330 to the outside (eg, another communication device) through the communication unit 310 through a wireless/wired interface, or externally (eg, through the communication unit 310) Information received through a wireless/wired interface from another communication device) may be stored in the memory unit 330 .
추가 요소(340)는 무선 기기의 종류에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 추가 요소(340)는 파워 유닛/배터리, 입출력부(input/output unit), 구동부 및 컴퓨팅부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 무선 기기(300)는 로봇(도 1, 100a), 차량(도 1, 100b-1, 100b-2), XR 기기(도 1, 100c), 휴대 기기(도 1, 100d), 가전(도 1, 100e), IoT 기기(도 1, 100f), 디지털 방송용 단말, 홀로그램 장치, 공공 안전 장치, MTC 장치, 의료 장치, 핀테크 장치(또는 금융 장치), 보안 장치, 기후/환경 장치, AI 서버/기기(도 1, 140), 기지국(도 1, 120), 네트워크 노드 등의 형태로 구현될 수 있다. 무선 기기는 사용-예/서비스에 따라 이동 가능하거나 고정된 장소에서 사용될 수 있다.The additional element 340 may be configured in various ways according to the type of the wireless device. For example, the additional element 340 may include at least one of a power unit/battery, an input/output unit, a driving unit, and a computing unit. Although not limited thereto, the wireless device 300 may include a robot ( FIGS. 1 and 100a ), a vehicle ( FIGS. 1 , 100b-1 , 100b-2 ), an XR device ( FIGS. 1 and 100c ), and a mobile device ( FIGS. 1 and 100d ). ), home appliances (FIG. 1, 100e), IoT device (FIG. 1, 100f), digital broadcasting terminal, hologram device, public safety device, MTC device, medical device, fintech device (or financial device), security device, climate/ It may be implemented in the form of an environmental device, an AI server/device ( FIGS. 1 and 140 ), a base station ( FIGS. 1 and 120 ), and a network node. The wireless device may be mobile or used in a fixed location depending on the use-example/service.
도 3에서 무선 기기(300) 내의 다양한 요소, 성분, 유닛/부, 및/또는 모듈은 전체가 유선 인터페이스를 통해 상호 연결되거나, 적어도 일부가 통신부(310)를 통해 무선으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 무선 기기(300) 내에서 제어부(320)와 통신부(310)는 유선으로 연결되며, 제어부(320)와 제1 유닛(예, 130, 140)은 통신부(310)를 통해 무선으로 연결될 수 있다. 또한, 무선 기기(300) 내의 각 요소, 성분, 유닛/부, 및/또는 모듈은 하나 이상의 요소를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(320)는 하나 이상의 프로세서 집합으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어부(320)는 통신 제어 프로세서, 어플리케이션 프로세서(application processor), ECU(electronic control unit), 그래픽 처리 프로세서, 메모리 제어 프로세서 등의 집합으로 구성될 수 있다. 다른 예로, 메모리부(330)는 RAM, DRAM(dynamic RAM), ROM, 플래시 메모리(flash memory), 휘발성 메모리(volatile memory), 비-휘발성 메모리(non-volatile memory) 및/또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다.In FIG. 3 , various elements, components, units/units, and/or modules in the wireless device 300 may be all interconnected through a wired interface, or at least some may be wirelessly connected through the communication unit 310 . For example, in the wireless device 300 , the control unit 320 and the communication unit 310 are connected by wire, and the control unit 320 and the first unit (eg, 130 , 140 ) are connected wirelessly through the communication unit 310 . can be connected In addition, each element, component, unit/unit, and/or module within the wireless device 300 may further include one or more elements. For example, the controller 320 may include one or more processor sets. For example, the control unit 320 may be configured as a set of a communication control processor, an application processor, an electronic control unit (ECU), a graphic processing processor, a memory control processor, and the like. As another example, the memory unit 330 may include RAM, dynamic RAM (DRAM), ROM, flash memory, volatile memory, non-volatile memory, and/or a combination thereof. can be configured.
본 개시가 적용 가능한 휴대 기기Mobile device to which the present disclosure is applicable
도 4는 본 개시에 적용되는 휴대 기기의 예시를 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating an example of a mobile device applied to the present disclosure.
도 4는 본 개시에 적용되는 휴대 기기를 예시한다. 휴대 기기는 스마트폰, 스마트패드, 웨어러블 기기(예, 스마트워치, 스마트글래스), 휴대용 컴퓨터(예, 노트북 등)을 포함할 수 있다. 휴대 기기는 MS(mobile station), UT(user terminal), MSS(mobile subscriber station), SS(subscriber station), AMS(advanced mobile station) 또는 WT(wireless terminal)로 지칭될 수 있다.4 illustrates a portable device applied to the present disclosure. The portable device may include a smart phone, a smart pad, a wearable device (eg, a smart watch, smart glasses), and a portable computer (eg, a laptop computer). The mobile device may be referred to as a mobile station (MS), a user terminal (UT), a mobile subscriber station (MSS), a subscriber station (SS), an advanced mobile station (AMS), or a wireless terminal (WT).
도 4를 참조하면, 휴대 기기(400)는 안테나부(408), 통신부(410), 제어부(420), 메모리부(430), 전원공급부(440a), 인터페이스부(440b) 및 입출력부(440c)를 포함할 수 있다. 안테나부(408)는 통신부(410)의 일부로 구성될 수 있다. 블록 410~430/440a~440c는 각각 도 3의 블록 310~330/340에 대응한다.Referring to FIG. 4 , the mobile device 400 includes an antenna unit 408 , a communication unit 410 , a control unit 420 , a memory unit 430 , a power supply unit 440a , an interface unit 440b , and an input/output unit 440c . ) may be included. The antenna unit 408 may be configured as a part of the communication unit 410 . Blocks 410 to 430/440a to 440c respectively correspond to blocks 310 to 330/340 of FIG. 3 .
통신부(410)는 다른 무선 기기, 기지국들과 신호(예, 데이터, 제어 신호 등)를 송수신할 수 있다. 제어부(420)는 휴대 기기(400)의 구성 요소들을 제어하여 다양한 동작을 수행할 수 있다. 제어부(420)는 AP(application processor)를 포함할 수 있다. 메모리부(430)는 휴대 기기(400)의 구동에 필요한 데이터/파라미터/프로그램/코드/명령을 저장할 수 있다. 또한, 메모리부(430)는 입/출력되는 데이터/정보 등을 저장할 수 있다. 전원공급부(440a)는 휴대 기기(400)에게 전원을 공급하며, 유/무선 충전 회로, 배터리 등을 포함할 수 있다. 인터페이스부(440b)는 휴대 기기(400)와 다른 외부 기기의 연결을 지원할 수 있다. 인터페이스부(440b)는 외부 기기와의 연결을 위한 다양한 포트(예, 오디오 입/출력 포트, 비디오 입/출력 포트)를 포함할 수 있다. 입출력부(440c)는 영상 정보/신호, 오디오 정보/신호, 데이터, 및/또는 사용자로부터 입력되는 정보를 입력 받거나 출력할 수 있다. 입출력부(440c)는 카메라, 마이크로폰, 사용자 입력부, 디스플레이부(440d), 스피커 및/또는 햅틱 모듈 등을 포함할 수 있다.The communication unit 410 may transmit and receive signals (eg, data, control signals, etc.) with other wireless devices and base stations. The controller 420 may control components of the portable device 400 to perform various operations. The controller 420 may include an application processor (AP). The memory unit 430 may store data/parameters/programs/codes/commands necessary for driving the portable device 400 . Also, the memory unit 430 may store input/output data/information. The power supply unit 440a supplies power to the portable device 400 and may include a wired/wireless charging circuit, a battery, and the like. The interface unit 440b may support a connection between the portable device 400 and other external devices. The interface unit 440b may include various ports (eg, an audio input/output port and a video input/output port) for connection with an external device. The input/output unit 440c may receive or output image information/signal, audio information/signal, data, and/or information input from a user. The input/output unit 440c may include a camera, a microphone, a user input unit, a display unit 440d, a speaker, and/or a haptic module.
일 예로, 데이터 통신의 경우, 입출력부(440c)는 사용자로부터 입력된 정보/신호(예, 터치, 문자, 음성, 이미지, 비디오)를 획득하며, 획득된 정보/신호는 메모리부(430)에 저장될 수 있다. 통신부(410)는 메모리에 저장된 정보/신호를 무선 신호로 변환하고, 변환된 무선 신호를 다른 무선 기기에게 직접 전송하거나 기지국에게 전송할 수 있다. 또한, 통신부(410)는 다른 무선 기기 또는 기지국으로부터 무선 신호를 수신한 뒤, 수신된 무선 신호를 원래의 정보/신호로 복원할 수 있다. 복원된 정보/신호는 메모리부(430)에 저장된 뒤, 입출력부(440c)를 통해 다양한 형태(예, 문자, 음성, 이미지, 비디오, 햅틱)로 출력될 수 있다. For example, in the case of data communication, the input/output unit 440c obtains information/signals (eg, touch, text, voice, image, video) input from the user, and the obtained information/signals are stored in the memory unit 430 . can be saved. The communication unit 410 may convert the information/signal stored in the memory into a wireless signal, and transmit the converted wireless signal directly to another wireless device or to a base station. Also, after receiving a radio signal from another radio device or base station, the communication unit 410 may restore the received radio signal to original information/signal. The restored information/signal may be stored in the memory unit 430 and output in various forms (eg, text, voice, image, video, haptic) through the input/output unit 440c.
본 개시가 적용 가능한 무선 기기 종류Types of wireless devices to which the present disclosure is applicable
도 5는 본 개시에 적용되는 차량 또는 자율 주행 차량의 예시를 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating an example of a vehicle or autonomous driving vehicle applied to the present disclosure.
도 5는 본 개시에 적용되는 차량 또는 자율 주행 차량을 예시한다. 차량 또는 자율 주행 차량은 이동형 로봇, 차량, 기차, 유/무인 비행체(aerial vehicle, AV), 선박 등으로 구현될 수 있으며, 차량의 형태로 한정되는 것은 아니다.5 illustrates a vehicle or an autonomous driving vehicle applied to the present disclosure. The vehicle or autonomous driving vehicle may be implemented as a mobile robot, a vehicle, a train, an aerial vehicle (AV), a ship, and the like, but is not limited to the shape of the vehicle.
도 5를 참조하면, 차량 또는 자율 주행 차량(500)은 안테나부(508), 통신부(510), 제어부(520), 구동부(540a), 전원공급부(540b), 센서부(540c) 및 자율 주행부(540d)를 포함할 수 있다. 안테나부(550)는 통신부(510)의 일부로 구성될 수 있다. 블록 510/530/540a~540d는 각각 도 4의 블록 410/430/440에 대응한다.Referring to FIG. 5 , the vehicle or autonomous driving vehicle 500 includes an antenna unit 508 , a communication unit 510 , a control unit 520 , a driving unit 540a , a power supply unit 540b , a sensor unit 540c and autonomous driving. A unit 540d may be included. The antenna unit 550 may be configured as a part of the communication unit 510 . Blocks 510/530/540a to 540d respectively correspond to blocks 410/430/440 of FIG. 4 .
통신부(510)는 다른 차량, 기지국(예, 기지국, 노변 기지국(road side unit) 등), 서버 등의 외부 기기들과 신호(예, 데이터, 제어 신호 등)를 송수신할 수 있다. 제어부(520)는 차량 또는 자율 주행 차량(500)의 요소들을 제어하여 다양한 동작을 수행할 수 있다. 제어부(520)는 ECU(electronic control unit)를 포함할 수 있다. 구동부(540a)는 차량 또는 자율 주행 차량(500)을 지상에서 주행하게 할 수 있다. 구동부(540a)는 엔진, 모터, 파워 트레인, 바퀴, 브레이크, 조향 장치 등을 포함할 수 있다. 전원공급부(540b)는 차량 또는 자율 주행 차량(500)에게 전원을 공급하며, 유/무선 충전 회로, 배터리 등을 포함할 수 있다. 센서부(540c)는 차량 상태, 주변 환경 정보, 사용자 정보 등을 얻을 수 있다. 센서부(540c)는 IMU(inertial measurement unit) 센서, 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 스티어링 센서, 온도 센서, 습도 센서, 초음파 센서, 조도 센서, 페달 포지션 센서 등을 포함할 수 있다. 자율 주행부(540d)는 주행중인 차선을 유지하는 기술, 어댑티브 크루즈 컨트롤과 같이 속도를 자동으로 조절하는 기술, 정해진 경로를 따라 자동으로 주행하는 기술, 목적지가 설정되면 자동으로 경로를 설정하여 주행하는 기술 등을 구현할 수 있다.The communication unit 510 may transmit/receive signals (eg, data, control signals, etc.) to and from external devices such as other vehicles, base stations (eg, base stations, roadside units, etc.), and servers. The controller 520 may control elements of the vehicle or the autonomous driving vehicle 500 to perform various operations. The controller 520 may include an electronic control unit (ECU). The driving unit 540a may cause the vehicle or the autonomous driving vehicle 500 to run on the ground. The driving unit 540a may include an engine, a motor, a power train, a wheel, a brake, a steering device, and the like. The power supply unit 540b supplies power to the vehicle or the autonomous driving vehicle 500 , and may include a wired/wireless charging circuit, a battery, and the like. The sensor unit 540c may obtain vehicle state, surrounding environment information, user information, and the like. The sensor unit 540c includes an inertial measurement unit (IMU) sensor, a collision sensor, a wheel sensor, a speed sensor, an inclination sensor, a weight sensor, a heading sensor, a position module, and a vehicle forward movement. / may include a reverse sensor, a battery sensor, a fuel sensor, a tire sensor, a steering sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, an ultrasonic sensor, an illuminance sensor, a pedal position sensor, and the like. The autonomous driving unit 540d includes a technology for maintaining a driving lane, a technology for automatically adjusting speed such as adaptive cruise control, a technology for automatically driving along a predetermined route, and a technology for automatically setting a route when a destination is set. technology can be implemented.
일 예로, 통신부(510)는 외부 서버로부터 지도 데이터, 교통 정보 데이터 등을 수신할 수 있다. 자율 주행부(540d)는 획득된 데이터를 기반으로 자율 주행 경로와 드라이빙 플랜을 생성할 수 있다. 제어부(520)는 드라이빙 플랜에 따라 차량 또는 자율 주행 차량(500)이 자율 주행 경로를 따라 이동하도록 구동부(540a)를 제어할 수 있다(예, 속도/방향 조절). 자율 주행 도중에 통신부(510)는 외부 서버로부터 최신 교통 정보 데이터를 비/주기적으로 획득하며, 주변 차량으로부터 주변 교통 정보 데이터를 획득할 수 있다. 또한, 자율 주행 도중에 센서부(540c)는 차량 상태, 주변 환경 정보를 획득할 수 있다. 자율 주행부(540d)는 새로 획득된 데이터/정보에 기반하여 자율 주행 경로와 드라이빙 플랜을 갱신할 수 있다. 통신부(510)는 차량 위치, 자율 주행 경로, 드라이빙 플랜 등에 관한 정보를 외부 서버로 전달할 수 있다. 외부 서버는 차량 또는 자율 주행 차량들로부터 수집된 정보에 기반하여, AI 기술 등을 이용하여 교통 정보 데이터를 미리 예측할 수 있고, 예측된 교통 정보 데이터를 차량 또는 자율 주행 차량들에게 제공할 수 있다.For example, the communication unit 510 may receive map data, traffic information data, and the like from an external server. The autonomous driving unit 540d may generate an autonomous driving route and a driving plan based on the acquired data. The controller 520 may control the driving unit 540a to move the vehicle or the autonomous driving vehicle 500 along the autonomous driving path (eg, speed/direction adjustment) according to the driving plan. During autonomous driving, the communication unit 510 may obtain the latest traffic information data from an external server non/periodically, and may acquire surrounding traffic information data from surrounding vehicles. Also, during autonomous driving, the sensor unit 540c may acquire vehicle state and surrounding environment information. The autonomous driving unit 540d may update the autonomous driving route and driving plan based on the newly acquired data/information. The communication unit 510 may transmit information about a vehicle location, an autonomous driving route, a driving plan, and the like to an external server. The external server may predict traffic information data in advance using AI technology or the like based on information collected from the vehicle or autonomous driving vehicles, and may provide the predicted traffic information data to the vehicle or autonomous driving vehicles.
도 6은 본 개시에 적용되는 이동체의 예시를 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating an example of a movable body applied to the present disclosure.
도 6을 참조하면, 본 개시에 적용되는 이동체는 운송수단, 기차, 비행체 및 선박 중 적어도 어느 하나로 구현될 수 있다. 또한, 본 개시에 적용되는 이동체는 다른 형태로 구현될 수 있으며, 상술한 실시 예로 한정되지 않는다.Referring to FIG. 6 , the moving object applied to the present disclosure may be implemented as at least any one of means of transport, train, aircraft, and ship. In addition, the movable body applied to the present disclosure may be implemented in other forms, and is not limited to the above-described embodiment.
이때, 도 6을 참조하면, 이동체(600)은 통신부(610), 제어부(620), 메모리부(630), 입출력부(640a) 및 위치 측정부(640b)를 포함할 수 있다. 여기서, 블록 610~630/640a~640b는 각각 도 3의 블록 310~330/340에 대응한다.At this time, referring to FIG. 6 , the mobile unit 600 may include a communication unit 610 , a control unit 620 , a memory unit 630 , an input/output unit 640a , and a position measurement unit 640b . Here, blocks 610 to 630/640a to 640b correspond to blocks 310 to 330/340 of FIG. 3 , respectively.
통신부(610)는 다른 이동체, 또는 기지국 등의 외부 기기들과 신호(예, 데이터, 제어 신호 등)를 송수신할 수 있다. 제어부(620)는 이동체(600)의 구성 요소들을 제어하여 다양한 동작을 수행할 수 있다. 메모리부(630)는 이동체(600)의 다양한 기능을 지원하는 데이터/파라미터/프로그램/코드/명령을 저장할 수 있다. 입출력부(640a)는 메모리부(630) 내의 정보에 기반하여 AR/VR 오브젝트를 출력할 수 있다. 입출력부(640a)는 HUD를 포함할 수 있다. 위치 측정부(640b)는 이동체(600)의 위치 정보를 획득할 수 있다. 위치 정보는 이동체(600)의 절대 위치 정보, 주행선 내에서의 위치 정보, 가속도 정보, 주변 차량과의 위치 정보 등을 포함할 수 있다. 위치 측정부(640b)는 GPS 및 다양한 센서들을 포함할 수 있다.The communication unit 610 may transmit/receive signals (eg, data, control signals, etc.) with other mobile devices or external devices such as a base station. The controller 620 may perform various operations by controlling the components of the movable body 600 . The memory unit 630 may store data/parameters/programs/codes/commands supporting various functions of the mobile unit 600 . The input/output unit 640a may output an AR/VR object based on information in the memory unit 630 . The input/output unit 640a may include a HUD. The position measuring unit 640b may acquire position information of the moving object 600 . The location information may include absolute location information of the moving object 600 , location information within a driving line, acceleration information, and location information with a surrounding vehicle. The position measuring unit 640b may include a GPS and various sensors.
일 예로, 이동체(600)의 통신부(610)는 외부 서버로부터 지도 정보, 교통 정보 등을 수신하여 메모리부(630)에 저장할 수 있다. 위치 측정부(640b)는 GPS 및 다양한 센서를 통하여 이동체 위치 정보를 획득하여 메모리부(630)에 저장할 수 있다. 제어부(620)는 지도 정보, 교통 정보 및 이동체 위치 정보 등에 기반하여 가상 오브젝트를 생성하고, 입출력부(640a)는 생성된 가상 오브젝트를 이동체 내 유리창에 표시할 수 있다(651, 652). 또한, 제어부(620)는 이동체 위치 정보에 기반하여 이동체(600)가 주행선 내에서 정상적으로 운행되고 있는지 판단할 수 있다. 이동체(600)가 주행선을 비정상적으로 벗어나는 경우, 제어부(620)는 입출력부(640a)를 통해 이동체 내 유리창에 경고를 표시할 수 있다. 또한, 제어부(620)는 통신부(610)를 통해 주변 이동체들에게 주행 이상에 관한 경고 메세지를 방송할 수 있다. 상황에 따라, 제어부(620)는 통신부(610)를 통해 관계 기관에게 이동체의 위치 정보와, 주행/이동체 이상에 관한 정보를 전송할 수 있다.For example, the communication unit 610 of the mobile unit 600 may receive map information, traffic information, and the like from an external server and store it in the memory unit 630 . The position measurement unit 640b may obtain information about the location of the moving object through GPS and various sensors and store it in the memory unit 630 . The controller 620 may generate a virtual object based on map information, traffic information, and location information of a moving object, and the input/output unit 640a may display the generated virtual object on a window inside the moving object (651, 652). Also, the control unit 620 may determine whether the moving object 600 is normally operating within the driving line based on the moving object location information. When the moving object 600 abnormally deviates from the travel line, the control unit 620 may display a warning on the glass window of the moving object through the input/output unit 640a. Also, the control unit 620 may broadcast a warning message regarding the driving abnormality to surrounding moving objects through the communication unit 610 . Depending on the situation, the control unit 620 may transmit the location information of the moving object and information on the driving/moving object abnormality to the related organization through the communication unit 610 .
도 7은 본 개시에 적용되는 XR 기기의 예시를 도시한 도면이다. XR 기기는 HMD, 차량에 구비된 HUD(head-up display), 텔레비전, 스마트폰, 컴퓨터, 웨어러블 디바이스, 가전 기기, 디지털 사이니지(signage), 차량, 로봇 등으로 구현될 수 있다.7 is a diagram illustrating an example of an XR device applied to the present disclosure. The XR device may be implemented as an HMD, a head-up display (HUD) provided in a vehicle, a television, a smart phone, a computer, a wearable device, a home appliance, a digital signage, a vehicle, a robot, and the like.
도 7을 참조하면, XR 기기(700a)는 통신부(710), 제어부(720), 메모리부(730), 입출력부(740a), 센서부(740b) 및 전원 공급부(740c)를 포함할 수 있다. 여기서, 블록 710~730/740a~740c은 각각 도 3의 블록 310~330/340에 대응할 수 있다.Referring to FIG. 7 , the XR device 700a may include a communication unit 710 , a control unit 720 , a memory unit 730 , an input/output unit 740a , a sensor unit 740b , and a power supply unit 740c . . Here, blocks 710 to 730/740a to 740c may correspond to blocks 310 to 330/340 of FIG. 3 , respectively.
통신부(710)는 다른 무선 기기, 휴대 기기, 또는 미디어 서버 등의 외부 기기들과 신호(예, 미디어 데이터, 제어 신호 등)를 송수신할 수 있다. 미디어 데이터는 영상, 이미지, 소리 등을 포함할 수 있다. 제어부(720)는 XR 기기(700a)의 구성 요소들을 제어하여 다양한 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제어부(720)는 비디오/이미지 획득, (비디오/이미지) 인코딩, 메타데이터 생성 및 처리 등의 절차를 제어 및/또는 수행하도록 구성될 수 있다. 메모리부(730)는 XR 기기(700a)의 구동/XR 오브젝트의 생성에 필요한 데이터/파라미터/프로그램/코드/명령을 저장할 수 있다. The communication unit 710 may transmit/receive signals (eg, media data, control signals, etc.) to/from external devices such as other wireless devices, portable devices, or media servers. Media data may include images, images, and sounds. The controller 720 may perform various operations by controlling the components of the XR device 700a. For example, the controller 720 may be configured to control and/or perform procedures such as video/image acquisition, (video/image) encoding, and metadata generation and processing. The memory unit 730 may store data/parameters/programs/codes/commands necessary for driving the XR device 700a/creating an XR object.
입출력부(740a)는 외부로부터 제어 정보, 데이터 등을 획득하며, 생성된 XR 오브젝트를 출력할 수 있다. 입출력부(740a)는 카메라, 마이크로폰, 사용자 입력부, 디스플레이부, 스피커 및/또는 햅틱 모듈 등을 포함할 수 있다. 센서부(740b)는 XR 기기 상태, 주변 환경 정보, 사용자 정보 등을 얻을 수 있다. 센서부(740b)는 근접 센서, 조도 센서, 가속도 센서, 자기 센서, 자이로 센서, 관성 센서, RGB(red green blue) 센서, IR(infrared) 센서, 지문 인식 센서, 초음파 센서, 광 센서, 마이크로폰 및/또는 레이더 등을 포함할 수 있다. 전원공급부(740c)는 XR 기기(700a)에게 전원을 공급하며, 유/무선 충전 회로, 배터리 등을 포함할 수 있다.The input/output unit 740a may obtain control information, data, etc. from the outside, and may output the generated XR object. The input/output unit 740a may include a camera, a microphone, a user input unit, a display unit, a speaker, and/or a haptic module. The sensor unit 740b may obtain an XR device state, surrounding environment information, user information, and the like. The sensor unit 740b includes a proximity sensor, an illuminance sensor, an acceleration sensor, a magnetic sensor, a gyro sensor, an inertial sensor, a red green blue (RGB) sensor, an infrared (IR) sensor, a fingerprint recognition sensor, an ultrasonic sensor, an optical sensor, a microphone and / or radar or the like. The power supply unit 740c supplies power to the XR device 700a, and may include a wired/wireless charging circuit, a battery, and the like.
일 예로, XR 기기(700a)의 메모리부(730)는 XR 오브젝트(예, AR/VR/MR 오브젝트)의 생성에 필요한 정보(예, 데이터 등)를 포함할 수 있다. 입출력부(740a)는 사용자로부터 XR 기기(700a)를 조작하는 명령을 획득할 수 있으며, 제어부(720)는 사용자의 구동 명령에 따라 XR 기기(700a)를 구동시킬 수 있다. 예를 들어, 사용자가 XR 기기(700a)를 통해 영화, 뉴스 등을 시청하려고 하는 경우, 제어부(720)는 통신부(730)를 통해 컨텐츠 요청 정보를 다른 기기(예, 휴대 기기(700b)) 또는 미디어 서버에 전송할 수 있다. 통신부(730)는 다른 기기(예, 휴대 기기(700b)) 또는 미디어 서버로부터 영화, 뉴스 등의 컨텐츠를 메모리부(730)로 다운로드/스트리밍 받을 수 있다. 제어부(720)는 컨텐츠에 대해 비디오/이미지 획득, (비디오/이미지) 인코딩, 메타데이터 생성/처리 등의 절차를 제어 및/또는 수행하며, 입출력부(740a)/센서부(740b)를 통해 획득한 주변 공간 또는 현실 오브젝트에 대한 정보에 기반하여 XR 오브젝트를 생성/출력할 수 있다.For example, the memory unit 730 of the XR device 700a may include information (eg, data, etc.) necessary for generating an XR object (eg, AR/VR/MR object). The input/output unit 740a may obtain a command to operate the XR device 700a from the user, and the controller 720 may drive the XR device 700a according to the user's driving command. For example, when the user intends to watch a movie or news through the XR device 700a, the controller 720 transmits the content request information through the communication unit 730 to another device (eg, the mobile device 700b) or can be sent to the media server. The communication unit 730 may download/stream contents such as movies and news from another device (eg, the portable device 700b) or a media server to the memory unit 730 . The controller 720 controls and/or performs procedures such as video/image acquisition, (video/image) encoding, and metadata generation/processing for the content, and is acquired through the input/output unit 740a/sensor unit 740b It is possible to generate/output an XR object based on information about one surrounding space or a real object.
또한, XR 기기(700a)는 통신부(710)를 통해 휴대 기기(700b)와 무선으로 연결되며, XR 기기(700a)의 동작은 휴대 기기(700b)에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 휴대 기기(700b)는 XR 기기(700a)에 대한 콘트롤러로 동작할 수 있다. 이를 위해, XR 기기(700a)는 휴대 기기(700b)의 3차원 위치 정보를 획득한 뒤, 휴대 기기(700b)에 대응하는 XR 개체를 생성하여 출력할 수 있다.Also, the XR device 700a is wirelessly connected to the portable device 700b through the communication unit 710 , and the operation of the XR device 700a may be controlled by the portable device 700b. For example, the portable device 700b may operate as a controller for the XR device 700a. To this end, the XR device 700a may obtain 3D location information of the portable device 700b, and then generate and output an XR object corresponding to the portable device 700b.
도 8은 본 개시에 적용되는 로봇의 예시를 도시한 도면이다. 일 예로, 로봇은 사용 목적이나 분야에 따라 산업용, 의료용, 가정용, 군사용 등으로 분류될 수 있다. 이때, 도 8을 참조하면, 로봇(800)은 통신부(810), 제어부(820), 메모리부(830), 입출력부(840a), 센서부(840b) 및 구동부(840c)를 포함할 수 있다. 여기서, 블록 810~830/840a~840c은 각각 도 3의 블록 310~330/340에 대응할 수 있다.8 is a diagram illustrating an example of a robot applied to the present disclosure. For example, the robot may be classified into industrial, medical, home, military, etc. according to the purpose or field of use. In this case, referring to FIG. 8 , the robot 800 may include a communication unit 810 , a control unit 820 , a memory unit 830 , an input/output unit 840a , a sensor unit 840b , and a driving unit 840c . . Here, blocks 810 to 830/840a to 840c may correspond to blocks 310 to 330/340 of FIG. 3 , respectively.
통신부(810)는 다른 무선 기기, 다른 로봇, 또는 제어 서버 등의 외부 기기들과 신호(예, 구동 정보, 제어 신호 등)를 송수신할 수 있다. 제어부(820)는 로봇(800)의 구성 요소들을 제어하여 다양한 동작을 수행할 수 있다. 메모리부(830)는 로봇(800)의 다양한 기능을 지원하는 데이터/파라미터/프로그램/코드/명령을 저장할 수 있다. 입출력부(840a)는 로봇(800)의 외부로부터 정보를 획득하며, 로봇(800)의 외부로 정보를 출력할 수 있다. 입출력부(840a)는 카메라, 마이크로폰, 사용자 입력부, 디스플레이부, 스피커 및/또는 햅틱 모듈 등을 포함할 수 있다. The communication unit 810 may transmit and receive signals (eg, driving information, control signals, etc.) with external devices such as other wireless devices, other robots, or control servers. The controller 820 may control components of the robot 800 to perform various operations. The memory unit 830 may store data/parameters/programs/codes/commands supporting various functions of the robot 800 . The input/output unit 840a may obtain information from the outside of the robot 800 and may output information to the outside of the robot 800 . The input/output unit 840a may include a camera, a microphone, a user input unit, a display unit, a speaker, and/or a haptic module.
센서부(840b)는 로봇(800)의 내부 정보, 주변 환경 정보, 사용자 정보 등을 얻을 수 있다. 센서부(840b)는 근접 센서, 조도 센서, 가속도 센서, 자기 센서, 자이로 센서, 관성 센서, IR 센서, 지문 인식 센서, 초음파 센서, 광 센서, 마이크로폰, 레이더 등을 포함할 수 있다. The sensor unit 840b may obtain internal information, surrounding environment information, user information, and the like of the robot 800 . The sensor unit 840b may include a proximity sensor, an illumination sensor, an acceleration sensor, a magnetic sensor, a gyro sensor, an inertial sensor, an IR sensor, a fingerprint recognition sensor, an ultrasonic sensor, an optical sensor, a microphone, a radar, and the like.
구동부(840c)는 로봇 관절을 움직이는 등의 다양한 물리적 동작을 수행할 수 있다. 또한, 구동부(840c)는 로봇(800)을 지상에서 주행하거나 공중에서 비행하게 할 수 있다. 구동부(840c)는 액츄에이터, 모터, 바퀴, 브레이크, 프로펠러 등을 포함할 수 있다.The driving unit 840c may perform various physical operations, such as moving a robot joint. Also, the driving unit 840c may cause the robot 800 to travel on the ground or to fly in the air. The driving unit 840c may include an actuator, a motor, a wheel, a brake, a propeller, and the like.
도 9는 본 개시에 적용되는 AI 기기의 예시를 도시한 도면이다. 일 예로, AI 기기는 TV, 프로젝터, 스마트폰, PC, 노트북, 디지털방송용 단말기, 태블릿 PC, 웨어러블 장치, 셋톱박스(STB), 라디오, 세탁기, 냉장고, 디지털 사이니지, 로봇, 차량 등과 같은, 고정형 기기 또는 이동 가능한 기기 등으로 구현될 수 있다.9 is a diagram illustrating an example of an AI device applied to the present disclosure. For example, AI devices include TVs, projectors, smartphones, PCs, laptops, digital broadcasting terminals, tablet PCs, wearable devices, set-top boxes (STBs), radios, washing machines, refrigerators, digital signage, robots, vehicles, etc. It may be implemented as a device or a mobile device.
도 9를 참조하면, AI 기기(900)는 통신부(910), 제어부(920), 메모리부(930), 입/출력부(940a/940b), 러닝 프로세서부(940c) 및 센서부(940d)를 포함할 수 있다. 블록 910~930/940a~940d는 각각 도 3의 블록 310~330/340에 대응할 수 있다.Referring to FIG. 9 , the AI device 900 includes a communication unit 910 , a control unit 920 , a memory unit 930 , input/output units 940a/940b , a learning processor unit 940c and a sensor unit 940d. may include Blocks 910 to 930/940a to 940d may correspond to blocks 310 to 330/340 of FIG. 3 , respectively.
통신부(910)는 유무선 통신 기술을 이용하여 다른 AI 기기(예, 도 1, 100x, 120, 140)나 AI 서버(도 1, 140) 등의 외부 기기들과 유무선 신호(예, 센서 정보, 사용자 입력, 학습 모델, 제어 신호 등)를 송수신할 수 있다. 이를 위해, 통신부(910)는 메모리부(930) 내의 정보를 외부 기기로 전송하거나, 외부 기기로부터 수신된 신호를 메모리부(930)로 전달할 수 있다.The communication unit 910 uses wired/wireless communication technology to communicate with external devices such as other AI devices (eg, FIGS. 1, 100x, 120, 140) or an AI server ( FIGS. 1 and 140 ) and wired/wireless signals (eg, sensor information, user input, learning model, control signal, etc.). To this end, the communication unit 910 may transmit information in the memory unit 930 to an external device or transmit a signal received from the external device to the memory unit 930 .
제어부(920)는 데이터 분석 알고리즘 또는 머신 러닝 알고리즘을 사용하여 결정되거나 생성된 정보에 기초하여, AI 기기(900)의 적어도 하나의 실행 가능한 동작을 결정할 수 있다. 그리고, 제어부(920)는 AI 기기(900)의 구성 요소들을 제어하여 결정된 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제어부(920)는 러닝 프로세서부(940c) 또는 메모리부(930)의 데이터를 요청, 검색, 수신 또는 활용할 수 있고, 적어도 하나의 실행 가능한 동작 중 예측되는 동작이나, 바람직한 것으로 판단되는 동작을 실행하도록 AI 기기(900)의 구성 요소들을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(920)는 AI 장치(900)의 동작 내용이나 동작에 대한 사용자의 피드백 등을 포함하는 이력 정보를 수집하여 메모리부(930) 또는 러닝 프로세서부(940c)에 저장하거나, AI 서버(도 1, 140) 등의 외부 장치에 전송할 수 있다. 수집된 이력 정보는 학습 모델을 갱신하는데 이용될 수 있다.The controller 920 may determine at least one executable operation of the AI device 900 based on information determined or generated using a data analysis algorithm or a machine learning algorithm. In addition, the controller 920 may control the components of the AI device 900 to perform the determined operation. For example, the control unit 920 may request, search, receive, or utilize the data of the learning processor unit 940c or the memory unit 930, and may be a predicted operation among at least one executable operation or determined to be preferable. Components of the AI device 900 may be controlled to execute the operation. In addition, the control unit 920 collects history information including user feedback on the operation contents or operation of the AI device 900 and stores it in the memory unit 930 or the learning processor unit 940c, or the AI server ( 1 and 140), and the like may be transmitted to an external device. The collected historical information may be used to update the learning model.
메모리부(930)는 AI 기기(900)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리부(930)는 입력부(940a)로부터 얻은 데이터, 통신부(910)로부터 얻은 데이터, 러닝 프로세서부(940c)의 출력 데이터, 및 센싱부(940)로부터 얻은 데이터를 저장할 수 있다. 또한, 메모리부(930)는 제어부(920)의 동작/실행에 필요한 제어 정보 및/또는 소프트웨어 코드를 저장할 수 있다.The memory unit 930 may store data supporting various functions of the AI device 900 . For example, the memory unit 930 may store data obtained from the input unit 940a , data obtained from the communication unit 910 , output data of the learning processor unit 940c , and data obtained from the sensing unit 940 . Also, the memory unit 930 may store control information and/or software codes necessary for the operation/execution of the control unit 920 .
입력부(940a)는 AI 기기(900)의 외부로부터 다양한 종류의 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 입력부(920)는 모델 학습을 위한 학습 데이터, 및 학습 모델이 적용될 입력 데이터 등을 획득할 수 있다. 입력부(940a)는 카메라, 마이크로폰 및/또는 사용자 입력부 등을 포함할 수 있다. 출력부(940b)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시킬 수 있다. 출력부(940b)는 디스플레이부, 스피커 및/또는 햅틱 모듈 등을 포함할 수 있다. 센싱부(940)는 다양한 센서들을 이용하여 AI 기기(900)의 내부 정보, AI 기기(900)의 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 얻을 수 있다. 센싱부(940)는 근접 센서, 조도 센서, 가속도 센서, 자기 센서, 자이로 센서, 관성 센서, RGB 센서, IR 센서, 지문 인식 센서, 초음파 센서, 광 센서, 마이크로폰 및/또는 레이더 등을 포함할 수 있다.The input unit 940a may acquire various types of data from the outside of the AI device 900 . For example, the input unit 920 may obtain training data for model learning, input data to which the learning model is applied, and the like. The input unit 940a may include a camera, a microphone, and/or a user input unit. The output unit 940b may generate an output related to sight, hearing, or touch. The output unit 940b may include a display unit, a speaker, and/or a haptic module. The sensing unit 940 may obtain at least one of internal information of the AI device 900 , surrounding environment information of the AI device 900 , and user information by using various sensors. The sensing unit 940 may include a proximity sensor, an illuminance sensor, an acceleration sensor, a magnetic sensor, a gyro sensor, an inertial sensor, an RGB sensor, an IR sensor, a fingerprint recognition sensor, an ultrasonic sensor, an optical sensor, a microphone, and/or a radar. there is.
러닝 프로세서부(940c)는 학습 데이터를 이용하여 인공 신경망으로 구성된 모델을 학습시킬 수 있다. 러닝 프로세서부(940c)는 AI 서버(도 1, 140)의 러닝 프로세서부와 함께 AI 프로세싱을 수행할 수 있다. 러닝 프로세서부(940c)는 통신부(910)를 통해 외부 기기로부터 수신된 정보, 및/또는 메모리부(930)에 저장된 정보를 처리할 수 있다. 또한, 러닝 프로세서부(940c)의 출력 값은 통신부(910)를 통해 외부 기기로 전송되거나/되고, 메모리부(930)에 저장될 수 있다.The learning processor unit 940c may train a model composed of an artificial neural network by using the training data. The learning processor unit 940c may perform AI processing together with the learning processor unit of the AI server ( FIGS. 1 and 140 ). The learning processor unit 940c may process information received from an external device through the communication unit 910 and/or information stored in the memory unit 930 . Also, the output value of the learning processor unit 940c may be transmitted to an external device through the communication unit 910 and/or stored in the memory unit 930 .
물리 채널들 및 일반적인 신호 전송Physical channels and general signal transmission
무선 접속 시스템에서 단말은 하향링크(downlink, DL)를 통해 기지국으로부터 정보를 수신하고, 상향링크(uplink, UL)를 통해 기지국으로 정보를 전송할 수 있다. 기지국과 단말이 송수신하는 정보는 일반 데이터 정보 및 다양한 제어 정보를 포함하고, 이들이 송수신 하는 정보의 종류/용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.In a radio access system, a terminal may receive information from a base station through downlink (DL) and transmit information to a base station through uplink (UL). Information transmitted and received between the base station and the terminal includes general data information and various control information, and various physical channels exist according to the type/use of the information they transmit and receive.
도 10은 본 개시에 적용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 신호 전송 방법을 도시한 도면이다.10 is a diagram illustrating physical channels applied to the present disclosure and a signal transmission method using the same.
전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나, 새로이 셀에 진입한 단말은 S1011 단계에서 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(initial cell search) 작업을 수행한다. 이를 위해 단말은 기지국으로부터 주동기 채널(primary synchronization channel, P-SCH) 및 부동기 채널(secondary synchronization channel, S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득할 수 있다. In a state in which the power is turned off, the power is turned on again, or a terminal newly entering a cell performs an initial cell search operation such as synchronizing with the base station in step S1011. To this end, the terminal receives a primary synchronization channel (P-SCH) and a secondary synchronization channel (S-SCH) from the base station, synchronizes with the base station, and obtains information such as cell ID. .
그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널(physical broadcast channel, PBCH) 신호를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호 (DL RS: Downlink Reference Signal)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다. 초기 셀 탐색을 마친 단말은 S1012 단계에서 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel, PDCCH) 및 물리 하향링크 제어 채널 정보에 따른 물리 하향링크 공유 채널(physical downlink control channel, PDSCH)을 수신하여 조금 더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다. Thereafter, the terminal may receive a physical broadcast channel (PBCH) signal from the base station to obtain intra-cell broadcast information. Meanwhile, the UE may receive a downlink reference signal (DL RS) in the initial cell search step to check the downlink channel state. After completing the initial cell search, the UE receives a physical downlink control channel (PDCCH) and a physical downlink control channel (PDSCH) according to physical downlink control channel information in step S1012 and receives a little more Specific system information can be obtained.
이후, 단말은 기지국에 접속을 완료하기 위해 이후 단계 S1013 내지 단계 S1016과 같은 임의 접속 과정(random access procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 단말은 물리 임의 접속 채널(physical random access channel, PRACH)을 통해 프리앰블 (preamble)을 전송하고(S1013), 물리 하향링크 제어 채널 및 이에 대응하는 물리 하향링크 공유 채널을 통해 프리앰블에 대한 RAR(random access response)를 수신할 수 있다(S1014). 단말은 RAR 내의 스케줄링 정보를 이용하여 PUSCH(physical uplink shared channel)을 전송하고(S1015), 물리 하향링크 제어채널 신호 및 이에 대응하는 물리 하향링크 공유 채널 신호의 수신과 같은 충돌 해결 절차(contention resolution procedure)를 수행할 수 있다(S1016).Thereafter, the terminal may perform a random access procedure, such as steps S1013 to S1016, to complete access to the base station. To this end, the UE transmits a preamble through a physical random access channel (PRACH) (S1013), and RAR for the preamble through a physical downlink control channel and a corresponding physical downlink shared channel (S1013). random access response) may be received (S1014). The UE transmits a physical uplink shared channel (PUSCH) using scheduling information in the RAR (S1015), and a contention resolution procedure such as reception of a physical downlink control channel signal and a corresponding physical downlink shared channel signal. ) can be performed (S1016).
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 전송 절차로서 물리 하향링크 제어 채널 신호 및/또는 물리 하향링크 공유 채널 신호의 수신(S1017) 및 물리 상향링크 공유 채널(physical uplink shared channel, PUSCH) 신호 및/또는 물리 상향링크 제어 채널(physical uplink control channel, PUCCH) 신호의 전송(S1018)을 수행할 수 있다.After performing the procedure as described above, the terminal receives a physical downlink control channel signal and/or a physical downlink shared channel signal (S1017) and a physical uplink shared channel as a general uplink/downlink signal transmission procedure thereafter. channel, PUSCH) signal and/or a physical uplink control channel (PUCCH) signal may be transmitted ( S1018 ).
단말이 기지국으로 전송하는 제어정보를 통칭하여 상향링크 제어정보(uplink control information, UCI)라고 지칭한다. UCI는 HARQ-ACK/NACK(hybrid automatic repeat and request acknowledgement/negative-ACK), SR(scheduling request), CQI(channel quality indication), PMI(precoding matrix indication), RI(rank indication), BI(beam indication) 정보 등을 포함한다. 이때, UCI는 일반적으로 PUCCH를 통해 주기적으로 전송되지만, 실시 예에 따라(예, 제어정보와 트래픽 데이터가 동시에 전송되어야 할 경우) PUSCH를 통해 전송될 수 있다. 또한, 네트워크의 요청/지시에 의해 단말은 PUSCH를 통해 UCI를 비주기적으로 전송할 수 있다.Control information transmitted by the terminal to the base station is collectively referred to as uplink control information (UCI). UCI is HARQ-ACK / NACK (hybrid automatic repeat and request acknowledgment / negative-ACK), SR (scheduling request), CQI (channel quality indication), PMI (precoding matrix indication), RI (rank indication), BI (beam indication) ) information, etc. In this case, the UCI is generally transmitted periodically through the PUCCH, but may be transmitted through the PUSCH according to an embodiment (eg, when control information and traffic data are to be transmitted at the same time). In addition, according to a request/instruction of the network, the UE may aperiodically transmit the UCI through the PUSCH.
도 11은 본 개시에 적용되는 무선 인터페이스 프로토콜(radio interface protocol)의 제어평면(control plane) 및 사용자 평면(user plane) 구조를 도시한 도면이다.11 is a diagram illustrating a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol applied to the present disclosure.
도 11을 참조하면, 엔티티 1(Entity 1)은 단말(user equipment, UE)일 수 있다. 이때, 단말이라 함은 상술한 도 1 내지 도 9에서 본 개시가 적용되는 무선 기기, 휴대 기기, 차량, 이동체, XR 기기, 로봇 및 AI 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 또한, 단말은 본 개시가 적용될 수 있는 장치를 지칭하는 것으로 특정 장치나 기기로 한정되지 않을 수 있다. Referring to FIG. 11 , entity 1 may be a user equipment (UE). In this case, the term "terminal" may be at least one of a wireless device, a portable device, a vehicle, a mobile body, an XR device, a robot, and an AI to which the present disclosure is applied in FIGS. 1 to 9 described above. In addition, the terminal refers to a device to which the present disclosure can be applied and may not be limited to a specific device or device.
엔티티 2(Entity 2)는 기지국일 수 있다. 이때, 기지국은 eNB, gNB 및 ng-eNB 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 또한, 기지국은 단말로 하향링크 신호를 전송하는 장치를 지칭할 수 있으며, 특정 타입이나 장치로 한정되지 않을 수 있다. 즉, 기지국은 다양한 형태나 타입으로 구현될 수 있으며, 특정 형태로 한정되지 않을 수 있다. Entity 2 may be a base station. In this case, the base station may be at least one of an eNB, a gNB, and an ng-eNB. In addition, the base station may refer to an apparatus for transmitting a downlink signal to the terminal, and may not be limited to a specific type or apparatus. That is, the base station may be implemented in various forms or types, and may not be limited to a specific form.
엔티티 3(Entity 3)은 네트워크 장치 또는 네트워크 펑션을 수행하는 기기일 수 있다. 이때, 네트워크 장치는 이동성을 관리하는 코어망 노드(core network node)(예, MME(mobility management entity), AMF(access and mobility management function) 등)일 수 있다. 또한, 네트워크 펑션은 네트워크 기능을 수행하기 위해 구현되는 펑션(function)을 의미할 수 있으며, 엔티티 3은 펑션이 적용된 기기일 수 있다. 즉, 엔티티 3은 네트워크 기능을 수행하는 펑션이나 기기를 지칭할 수 있으며, 특정 형태의 기기로 한정되지 않는다. Entity 3 may be a network device or a device performing a network function. In this case, the network device may be a core network node (eg, a mobility management entity (MME), an access and mobility management function (AMF), etc.) that manages mobility. In addition, the network function may mean a function implemented to perform a network function, and entity 3 may be a device to which the function is applied. That is, the entity 3 may refer to a function or device that performs a network function, and is not limited to a specific type of device.
제어평면은 단말(user equipment, UE)과 네트워크가 호를 관리하기 위해서 이용하는 제어 메시지들이 전송되는 통로를 의미할 수 있다. 또한, 사용자평면은 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터, 예를 들어, 음성 데이터 또는 인터넷 패킷 데이터 등이 전송되는 통로를 의미할 수 있다. 이때, 제1 계층인 물리계층은 물리채널(physical channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스(information transfer service)를 제공할 수 있다. 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어(medium access control) 계층과는 전송채널을 통해 연결되어 있다. 이때, 전송채널을 통해 매체접속제어 계층과 물리계층 사이에 데이터가 이동할 수 있다. 송신 측과 수신 측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동할 수 있다. 이때, 물리채널은 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다.The control plane may refer to a path through which control messages used by a user equipment (UE) and a network to manage a call are transmitted. In addition, the user plane may mean a path through which data generated in the application layer, for example, voice data or Internet packet data, is transmitted. In this case, the physical layer, which is the first layer, may provide an information transfer service to a higher layer by using a physical channel. The physical layer is connected to the upper medium access control layer through a transport channel. In this case, data may be moved between the medium access control layer and the physical layer through the transport channel. Data can be moved between the physical layers of the transmitting side and the receiving side through a physical channel. In this case, the physical channel uses time and frequency as radio resources.
제2 계층의 매체접속제어(medium access control, MAC) 계층은 논리채널(logical channel)을 통해 상위계층인 무선링크제어(radio link control, RLC) 계층에 서비스를 제공한다. 제2 계층의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 전송을 지원할 수 있다. RLC 계층의 기능은 MAC 내부의 기능 블록으로 구현될 수도 있다. 제2 계층의 PDCP(packet data convergence protocol) 계층은 대역폭이 좁은 무선 인터페이스에서 IPv4 나 IPv6 와 같은 IP 패킷을 효율적으로 전송하기 위해 불필요한 제어정보를 줄여주는 헤더 압축(header compression) 기능을 수행할 수 있다. 제3 계층의 최하부에 위치한 무선 자원제어(radio resource control, RRC) 계층은 제어평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선 베어러(radio bearer, RB)들의 설정(configuration), 재설정(re-configuration) 및 해제(release)와 관련되어 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당할 수 있다. RB는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 제2 계층에 의해 제공되는 서비스를 의미할 수 있다. 이를 위해, 단말과 네트워크의 RRC 계층은 서로 RRC 메시지를 교환할 수 있다. RRC 계층의 상위에 있는 NAS(non-access stratum) 계층은 세션 관리(session management)와 이동성 관리(mobility management) 등의 기능을 수행할 수 있다. 기지국을 구성하는 하나의 셀은 다양한 대역폭 중 하나로 설정되어 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공할 수 있다. 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다. 네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 하향 전송채널은 시스템 정보를 전송하는 BCH(broadcast channel), 페이징 메시지를 전송하는 PCH(paging channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 전송하는 하향 SCH(shared channel) 등이 있다. 하향 멀티캐스트 또는 방송 서비스의 트래픽 또는 제어 메시지의 경우, 하향 SCH를 통해 전송될 수도 있고, 또는 별도의 하향 MCH(Multicast Channel)을 통해 전송될 수도 있다. 한편, 단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 상향 전송채널로는 초기 제어 메시지를 전송하는 RACH(random access channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 전송하는 상향 SCH(shared channel)가 있다. 전송채널의 상위에 있으며, 전송채널에 매핑되는 논리채널(logical channel)로는 BCCH(broadcast control channel), PCCH(paging control channel), CCCH(common control channel), MCCH(multicast control channel) 및 MTCH(multicast traffic channel) 등이 있다.A medium access control (MAC) layer of the second layer provides a service to a radio link control (RLC) layer, which is an upper layer, through a logical channel. The RLC layer of the second layer may support reliable data transmission. The function of the RLC layer may be implemented as a function block inside the MAC. The packet data convergence protocol (PDCP) layer of the second layer may perform a header compression function that reduces unnecessary control information in order to efficiently transmit IP packets such as IPv4 or IPv6 in a narrow-bandwidth air interface. . A radio resource control (RRC) layer located at the bottom of the third layer is defined only in the control plane. The RRC layer may be in charge of controlling logical channels, transport channels and physical channels in relation to configuration, re-configuration, and release of radio bearers (RBs). RB may mean a service provided by the second layer for data transfer between the terminal and the network. To this end, the UE and the RRC layer of the network may exchange RRC messages with each other. A non-access stratum (NAS) layer above the RRC layer may perform functions such as session management and mobility management. One cell constituting the base station may be set to one of various bandwidths to provide downlink or uplink transmission services to multiple terminals. Different cells may be configured to provide different bandwidths. The downlink transmission channel for transmitting data from the network to the terminal includes a broadcast channel (BCH) for transmitting system information, a paging channel (PCH) for transmitting a paging message, and a downlink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or control messages. there is. In the case of a downlink multicast or broadcast service traffic or control message, it may be transmitted through a downlink SCH or may be transmitted through a separate downlink multicast channel (MCH). Meanwhile, as an uplink transmission channel for transmitting data from the terminal to the network, there are a random access channel (RACH) for transmitting an initial control message and an uplink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or a control message. A logical channel that is located above the transport channel and is mapped to the transport channel includes a broadcast control channel (BCCH), a paging control channel (PCCH), a common control channel (CCCH), a multicast control channel (MCCH), and a multicast (MTCH) channel. traffic channels), etc.
도 12는 본 개시에 적용되는 전송 신호를 처리하는 방법을 도시한 도면이다. 일 예로, 전송 신호는 신호 처리 회로에 의해 처리될 수 있다. 이때, 신호 처리 회로(1200)는 스크램블러(1210), 변조기(1220), 레이어 매퍼(1230), 프리코더(1240), 자원 매퍼(1250), 신호 생성기(1260)를 포함할 수 있다. 이때, 일 예로, 도 12의 동작/기능은 도 2의 프로세서(202a, 202b) 및/또는 송수신기(206a, 206b)에서 수행될 수 있다. 또한, 일 예로, 도 12의 하드웨어 요소는 도 2의 프로세서(202a, 202b) 및/또는 송수신기(206a, 206b)에서 구현될 수 있다. 일 예로, 블록 1010~1060은 도 2의 프로세서(202a, 202b)에서 구현될 수 있다. 또한, 블록 1210~1250은 도 2의 프로세서(202a, 202b)에서 구현되고, 블록 1260은 도 2의 송수신기(206a, 206b)에서 구현될 수 있으며, 상술한 실시 예로 한정되지 않는다.12 is a diagram illustrating a method of processing a transmission signal applied to the present disclosure. As an example, the transmission signal may be processed by a signal processing circuit. In this case, the signal processing circuit 1200 may include a scrambler 1210 , a modulator 1220 , a layer mapper 1230 , a precoder 1240 , a resource mapper 1250 , and a signal generator 1260 . In this case, as an example, the operation/function of FIG. 12 may be performed by the processors 202a and 202b and/or the transceivers 206a and 206b of FIG. 2 . Also, as an example, the hardware elements of FIG. 12 may be implemented in the processors 202a and 202b and/or the transceivers 206a and 206b of FIG. 2 . As an example, blocks 1010 to 1060 may be implemented in the processors 202a and 202b of FIG. 2 . In addition, blocks 1210 to 1250 may be implemented in the processors 202a and 202b of FIG. 2 , and block 1260 may be implemented in the transceivers 206a and 206b of FIG. 2 , and the embodiment is not limited thereto.
코드워드는 도 12의 신호 처리 회로(1200)를 거쳐 무선 신호로 변환될 수 있다. 여기서, 코드워드는 정보블록의 부호화된 비트 시퀀스이다. 정보블록은 전송블록(예, UL-SCH 전송블록, DL-SCH 전송블록)을 포함할 수 있다. 무선 신호는 도 10의 다양한 물리 채널(예, PUSCH, PDSCH)을 통해 전송될 수 있다. 구체적으로, 코드워드는 스크램블러(1210)에 의해 스크램블된 비트 시퀀스로 변환될 수 있다. 스크램블에 사용되는 스크램블 시퀀스는 초기화 값에 기반하여 생성되며, 초기화 값은 무선 기기의 ID 정보 등이 포함될 수 있다. 스크램블된 비트 시퀀스는 변조기(1220)에 의해 변조 심볼 시퀀스로 변조될 수 있다. 변조 방식은 pi/2-BPSK(pi/2-binary phase shift keying), m-PSK(m-phase shift keying), m-QAM(m-quadrature amplitude modulation) 등을 포함할 수 있다. The codeword may be converted into a wireless signal through the signal processing circuit 1200 of FIG. 12 . Here, the codeword is a coded bit sequence of an information block. The information block may include a transport block (eg, a UL-SCH transport block, a DL-SCH transport block). The radio signal may be transmitted through various physical channels (eg, PUSCH, PDSCH) of FIG. 10 . Specifically, the codeword may be converted into a scrambled bit sequence by the scrambler 1210 . A scramble sequence used for scrambling is generated based on an initialization value, and the initialization value may include ID information of a wireless device, and the like. The scrambled bit sequence may be modulated by a modulator 1220 into a modulation symbol sequence. The modulation method may include pi/2-binary phase shift keying (pi/2-BPSK), m-phase shift keying (m-PSK), m-quadrature amplitude modulation (m-QAM), and the like.
복소 변조 심볼 시퀀스는 레이어 매퍼(1230)에 의해 하나 이상의 전송 레이어로 매핑될 수 있다. 각 전송 레이어의 변조 심볼들은 프리코더(1240)에 의해 해당 안테나 포트(들)로 매핑될 수 있다(프리코딩). 프리코더(1240)의 출력 z는 레이어 매퍼(1230)의 출력 y를 N*M의 프리코딩 행렬 W와 곱해 얻을 수 있다. 여기서, N은 안테나 포트의 개수, M은 전송 레이어의 개수이다. 여기서, 프리코더(1240)는 복소 변조 심볼들에 대한 트랜스폼(transform) 프리코딩(예, DFT(discrete fourier transform) 변환)을 수행한 이후에 프리코딩을 수행할 수 있다. 또한, 프리코더(1240)는 트랜스폼 프리코딩을 수행하지 않고 프리코딩을 수행할 수 있다.The complex modulation symbol sequence may be mapped to one or more transport layers by a layer mapper 1230 . Modulation symbols of each transport layer may be mapped to corresponding antenna port(s) by the precoder 1240 (precoding). The output z of the precoder 1240 may be obtained by multiplying the output y of the layer mapper 1230 by the precoding matrix W of N*M. Here, N is the number of antenna ports, and M is the number of transport layers. Here, the precoder 1240 may perform precoding after performing transform precoding (eg, discrete fourier transform (DFT) transform) on the complex modulation symbols. Also, the precoder 1240 may perform precoding without performing transform precoding.
자원 매퍼(1250)는 각 안테나 포트의 변조 심볼들을 시간-주파수 자원에 매핑할 수 있다. 시간-주파수 자원은 시간 도메인에서 복수의 심볼(예, CP-OFDMA 심볼, DFT-s-OFDMA 심볼)을 포함하고, 주파수 도메인에서 복수의 부반송파를 포함할 수 있다. 신호 생성기(1260)는 매핑된 변조 심볼들로부터 무선 신호를 생성하며, 생성된 무선 신호는 각 안테나를 통해 다른 기기로 전송될 수 있다. 이를 위해, 신호 생성기(1260)는 IFFT(inverse fast fourier transform) 모듈 및 CP(cyclic prefix) 삽입기, DAC(digital-to-analog converter), 주파수 상향 변환기(frequency uplink converter) 등을 포함할 수 있다.The resource mapper 1250 may map modulation symbols of each antenna port to a time-frequency resource. The time-frequency resource may include a plurality of symbols (eg, a CP-OFDMA symbol, a DFT-s-OFDMA symbol) in the time domain and a plurality of subcarriers in the frequency domain. The signal generator 1260 generates a radio signal from the mapped modulation symbols, and the generated radio signal may be transmitted to another device through each antenna. To this end, the signal generator 1260 may include an inverse fast fourier transform (IFFT) module and a cyclic prefix (CP) inserter, a digital-to-analog converter (DAC), a frequency uplink converter, and the like. .
무선 기기에서 수신 신호를 위한 신호 처리 과정은 도 12의 신호 처리 과정(1210~1260)의 역으로 구성될 수 있다. 일 예로, 무선 기기(예, 도 2의 200a, 200b)는 안테나 포트/송수신기를 통해 외부로부터 무선 신호를 수신할 수 있다. 수신된 무선 신호는 신호 복원기를 통해 베이스밴드 신호로 변환될 수 있다. 이를 위해, 신호 복원기는 주파수 하향 변환기(frequency downlink converter), ADC(analog-to-digital converter), CP 제거기, FFT(fast fourier transform) 모듈을 포함할 수 있다. 이후, 베이스밴드 신호는 자원 디-매퍼 과정, 포스트코딩(postcoding) 과정, 복조 과정 및 디-스크램블 과정을 거쳐 코드워드로 복원될 수 있다. 코드워드는 복호(decoding)를 거쳐 원래의 정보블록으로 복원될 수 있다. 따라서, 수신 신호를 위한 신호 처리 회로(미도시)는 신호 복원기, 자원 디-매퍼, 포스트코더, 복조기, 디-스크램블러 및 복호기를 포함할 수 있다.The signal processing process for the received signal in the wireless device may be configured in reverse of the signal processing process 1210 to 1260 of FIG. 12 . For example, the wireless device (eg, 200a or 200b of FIG. 2 ) may receive a wireless signal from the outside through an antenna port/transceiver. The received radio signal may be converted into a baseband signal through a signal restorer. To this end, the signal restorer may include a frequency downlink converter, an analog-to-digital converter (ADC), a CP remover, and a fast fourier transform (FFT) module. Thereafter, the baseband signal may be restored to a codeword through a resource de-mapper process, a postcoding process, a demodulation process, and a descrambling process. The codeword may be restored to the original information block through decoding. Accordingly, the signal processing circuit (not shown) for the received signal may include a signal restorer, a resource de-mapper, a post coder, a demodulator, a descrambler, and a decoder.
도 13은 본 개시에 적용 가능한 무선 프레임의 구조를 도시한 도면이다.13 is a diagram illustrating a structure of a radio frame applicable to the present disclosure.
NR 시스템에 기초한 상향링크 및 하향링크 전송은 도 13과 같은 프레임에 기초할 수 있다. 이때, 하나의 무선 프레임은 10ms의 길이를 가지며, 2개의 5ms 하프-프레임(half-frame, HF)으로 정의될 수 있다. 하나의 하프-프레임은 5개의 1ms 서브프레임(subframe, SF)으로 정의될 수 있다. 하나의 서브프레임은 하나 이상의 슬롯으로 분할되며, 서브프레임 내 슬롯 개수는 SCS(subcarrier spacing)에 의존할 수 있다. 이때, 각 슬롯은 CP(cyclic prefix)에 따라 12개 또는 14개의 OFDM(A) 심볼들을 포함할 수 있다. 일반 CP(normal CP)가 사용되는 경우, 각 슬롯은 14개의 심볼들을 포함할 수 있다. 확장 CP(extended CP)가 사용되는 경우, 각 슬롯은 12개의 심볼들을 포함할 수 있다. 여기서, 심볼은 OFDM 심볼(또는, CP-OFDM 심볼), SC-FDMA 심볼(또는, DFT-s-OFDM 심볼)을 포함할 수 있다.Uplink and downlink transmission based on the NR system may be based on a frame as shown in FIG. 13 . In this case, one radio frame has a length of 10 ms and may be defined as two 5 ms half-frames (HF). One half-frame may be defined as 5 1ms subframes (subframe, SF). One subframe is divided into one or more slots, and the number of slots in a subframe may depend on subcarrier spacing (SCS). In this case, each slot may include 12 or 14 OFDM(A) symbols according to a cyclic prefix (CP). When a normal CP (normal CP) is used, each slot may include 14 symbols. When an extended CP (CP) is used, each slot may include 12 symbols. Here, the symbol may include an OFDM symbol (or a CP-OFDM symbol) and an SC-FDMA symbol (or a DFT-s-OFDM symbol).
표 1은 일반 CP가 사용되는 경우, SCS에 따른 슬롯 별 심볼의 개수, 프레임 별 슬롯의 개수 및 서브프레임 별 슬롯의 개수를 나타내고, 표 2는 확장된 CSP가 사용되는 경우, SCS에 따른 슬롯 별 심볼의 개수, 프레임 별 슬롯의 개수 및 서브프레임 별 슬롯의 개수를 나타낸다.Table 1 shows the number of symbols per slot, the number of slots per frame, and the number of slots per subframe according to the SCS when the normal CP is used, and Table 2 shows the number of slots per slot according to the SCS when the extended CSP is used. Indicates the number of symbols, the number of slots per frame, and the number of slots per subframe.
00 | 1414 | 1010 | 1One |
1One | 1414 | 2020 | 22 |
22 | 1414 | 4040 | 44 |
33 | 1414 | 8080 | 88 |
44 | 1414 | 160160 | 1616 |
55 | 1414 | 320320 | 3232 |
상기 표 1 및 표 2에서, Nslot
symb 는 슬롯 내 심볼의 개수를 나타내고, Nframe,μ
slot는 프레임 내 슬롯의 개수를 나타내고, Nsubframe,μ
slot는 서브프레임 내 슬롯의 개수를 나타낼 수 있다.In Tables 1 and 2, N slot symb may indicate the number of symbols in a slot, N frame, μ slot may indicate the number of slots in a frame, and N subframe, μ slot may indicate the number of slots in a subframe. .
또한, 본 개시가 적용 가능한 시스템에서, 하나의 단말에게 병합되는 복수의 셀들간에 OFDM(A) 뉴모놀로지(numerology)(예, SCS, CP 길이 등)가 상이하게 설정될 수 있다. 이에 따라, 동일한 개수의 심볼로 구성된 시간 자원(예, SF, 슬롯 또는 TTI)(편의상, TU(time unit)로 통칭)의 (절대 시간) 구간이 병합된 셀들 간에 상이하게 설정될 수 있다.In addition, in a system to which the present disclosure is applicable, OFDM(A) numerology (eg, SCS, CP length, etc.) may be set differently between a plurality of cells merged into one UE. Accordingly, an (absolute time) interval of a time resource (eg, SF, slot, or TTI) (commonly referred to as a TU (time unit) for convenience) composed of the same number of symbols may be set differently between the merged cells.
NR은 다양한 5G 서비스들을 지원하기 위한 다수의 numerology(또는 SCS(subcarrier spacing))를 지원할 수 있다. 예를 들어, SCS가 15kHz인 경우, 전통적인 셀룰러 밴드들에서의 넓은 영역(wide area)를 지원하며, SCS가 30kHz/60kHz인 경우, 밀집한-도시(dense-urban), 더 낮은 지연(lower latency) 및 더 넓은 캐리어 대역폭(wider carrier bandwidth)를 지원하며, SCS가 60kHz 또는 그보다 높은 경우, 위상 잡음(phase noise)를 극복하기 위해 24.25GHz보다 큰 대역폭을 지원할 수 있다.NR may support multiple numerology (or subcarrier spacing (SCS)) to support various 5G services. For example, when SCS is 15kHz, it supports a wide area in traditional cellular bands, and when SCS is 30kHz/60kHz, dense-urban, lower latency and a wider carrier bandwidth, and when the SCS is 60 kHz or higher, it can support a bandwidth greater than 24.25 GHz to overcome phase noise.
NR 주파수 밴드(frequency band)는 2가지 type(FR1, FR2)의 주파수 범위(frequency range)로 정의된다. FR1, FR2는 아래 표와 같이 구성될 수 있다. 또한, FR2는 밀리미터 웨이브(millimeter wave, mmW)를 의미할 수 있다.The NR frequency band is defined as a frequency range of two types (FR1, FR2). FR1 and FR2 may be configured as shown in the table below. In addition, FR2 may mean a millimeter wave (mmW).
Frequency Range designationFrequency Range designation | Corresponding frequency rangeCorresponding frequency range | Subcarrier SpacingSubcarrier Spacing |
FR1FR1 |
410MHz - 7125MHz410MHz - |
15, 30, 60kHz15, 30, 60 kHz |
FR2FR2 |
24250MHz - 52600MHz24250MHz - |
60, 120, 240kHz60, 120, 240 kHz |
또한, 일 예로, 본 개시가 적용 가능한 통신 시스템에서 상술한 뉴모놀로지(numerology)가 다르게 설정될 수 있다. 일 예로, 상술한 FR2보다 높은 주파수 대역으로 테라헤르츠 웨이브(Terahertz wave, THz) 대역이 사용될 수 있다. THz 대역에서 SCS는 NR 시스템보다 더 크게 설정될 수 있으며, 슬롯 수도 상이하게 설정될 수 있으며, 상술한 실시 예로 한정되지 않는다. THz 대역에 대해서는 하기에서 후술한다.Also, as an example, in a communication system to which the present disclosure is applicable, the above-described pneumatic numerology may be set differently. For example, a terahertz wave (THz) band may be used as a higher frequency band than the above-described FR2. In the THz band, the SCS may be set to be larger than that of the NR system, and the number of slots may be set differently, and it is not limited to the above-described embodiment. The THz band will be described later.
도 14는 본 개시에 적용 가능한 슬롯 구조를 도시한 도면이다.14 is a diagram illustrating a slot structure applicable to the present disclosure.
하나의 슬롯은 시간 도메인에서 복수의 심볼을 포함한다. 예를 들어, 보통 CP의 경우 하나의 슬롯이 7개의 심볼을 포함하나, 확장 CP의 경우 하나의 슬롯이 6개의 심볼을 포함할 수 있다. 반송파(carrier)는 주파수 도메인에서 복수의 부반송파(subcarrier)를 포함한다. RB(Resource Block)는 주파수 도메인에서 복수(예, 12)의 연속한 부반송파로 정의될 수 있다. One slot includes a plurality of symbols in the time domain. For example, in the case of a normal CP, one slot may include 7 symbols, but in the case of an extended CP, one slot may include 6 symbols. A carrier (carrier) includes a plurality of subcarriers (subcarrier) in the frequency domain. A resource block (RB) may be defined as a plurality of (eg, 12) consecutive subcarriers in the frequency domain.
또한, BWP(Bandwidth Part)는 주파수 도메인에서 복수의 연속한 (P)RB로 정의되며, 하나의 뉴모놀로지(numerology)(예, SCS, CP 길이 등)에 대응될 수 있다.In addition, a bandwidth part (BWP) is defined as a plurality of consecutive (P)RBs in the frequency domain, and may correspond to one numerology (eg, SCS, CP length, etc.).
반송파는 최대 N개(예, 5개)의 BWP를 포함할 수 있다. 데이터 통신은 활성화된 BWP를 통해서 수행되며, 하나의 단말한테는 하나의 BWP만 활성화될 수 있다. 자원 그리드에서 각각의 요소는 자원요소(Resource Element, RE)로 지칭되며, 하나의 복소 심볼이 매핑될 수 있다.A carrier may include a maximum of N (eg, 5) BWPs. Data communication is performed through the activated BWP, and only one BWP can be activated for one terminal. Each element in the resource grid is referred to as a resource element (RE), and one complex symbol may be mapped.
6G 통신 시스템 6G communication system
6G (무선통신) 시스템은 (i) 디바이스 당 매우 높은 데이터 속도, (ii) 매우 많은 수의 연결된 디바이스들, (iii) 글로벌 연결성(global connectivity), (iv) 매우 낮은 지연, (v) 배터리-프리(battery-free) IoT 디바이스들의 에너지 소비를 낮추고, (vi) 초고신뢰성 연결, (vii) 머신 러닝 능력을 가지는 연결된 지능 등에 목적이 있다. 6G 시스템의 비젼은 "intelligent connectivity", "deep connectivity", "holographic connectivity", "ubiquitous connectivity"와 같은 4가지 측면일 수 있으며, 6G 시스템은 하기 표 4와 같은 요구 사항을 만족시킬 수 있다. 즉, 표 4는 6G 시스템의 요구 사항을 나타낸 표이다.6G (wireless) systems have (i) very high data rates per device, (ii) very large number of connected devices, (iii) global connectivity, (iv) very low latency, (v) battery- It aims to reduce energy consumption of battery-free IoT devices, (vi) ultra-reliable connections, and (vii) connected intelligence with machine learning capabilities. The vision of the 6G system may have four aspects such as "intelligent connectivity", "deep connectivity", "holographic connectivity", and "ubiquitous connectivity", and the 6G system may satisfy the requirements shown in Table 4 below. That is, Table 4 is a table showing the requirements of the 6G system.
Per device peak data ratePer device |
1 Tbps1 |
E2E latencyE2E latency | 1 ms1 ms |
Maximum spectral efficiencyMaximum |
100 bps/Hz100 bps/Hz |
Mobility supportMobility support | up to 1000 km/hrup to 1000 km/hr |
Satellite integrationSatellite integration | FullyFully |
AIAI | FullyFully |
Autonomous vehicleautonomous vehicle | FullyFully |
XRXR | FullyFully |
Haptic CommunicationHaptic Communication | FullyFully |
이때, 6G 시스템은 향상된 모바일 브로드밴드(enhanced mobile broadband, eMBB), 초-저지연 통신(ultra-reliable low latency communications, URLLC), mMTC (massive machine type communications), AI 통합 통신(AI integrated communication), 촉각 인터넷(tactile internet), 높은 스루풋(high throughput), 높은 네트워크 능력(high network capacity), 높은 에너지 효율(high energy efficiency), 낮은 백홀 및 접근 네트워크 혼잡(low backhaul and access network congestion) 및 향상된 데이터 보안(enhanced data security)과 같은 핵심 요소(key factor)들을 가질 수 있다.At this time, the 6G system includes enhanced mobile broadband (eMBB), ultra-reliable low latency communications (URLLC), massive machine type communications (mmTC), AI integrated communication, and tactile Internet (tactile internet), high throughput (high throughput), high network capacity (high network capacity), high energy efficiency (high energy efficiency), low backhaul and access network congestion (low backhaul and access network congestion) and improved data security ( It may have key factors such as enhanced data security.
도 15는 본 개시에 적용 가능한 6G 시스템에서 제공 가능한 통신 구조의 일례를 도시한 도면이다.15 is a diagram illustrating an example of a communication structure that can be provided in a 6G system applicable to the present disclosure.
도 15를 참조하면, 6G 시스템은 5G 무선통신 시스템보다 50배 더 높은 동시 무선통신 연결성을 가질 것으로 예상된다. 5G의 핵심 요소(key feature)인 URLLC는 6G 통신에서 1ms보다 적은 단-대-단(end-to-end) 지연을 제공함으로써 보다 더 주요한 기술이 될 것으로 예상된다. 이때, 6G 시스템은 자주 사용되는 영역 스펙트럼 효율과 달리 체적 스펙트럼 효율이 훨씬 우수할 것이다. 6G 시스템은 매우 긴 배터리 수명과 에너지 수확을 위한 고급 배터리 기술을 제공할 수 있어, 6G 시스템에서 모바일 디바이스들은 별도로 충전될 필요가 없을 수 있다. 또한, 6G에서 새로운 네트워크 특성들은 다음과 같을 수 있다.Referring to FIG. 15 , the 6G system is expected to have 50 times higher simultaneous wireless communication connectivity than the 5G wireless communication system. URLLC, a key feature of 5G, is expected to become an even more important technology by providing an end-to-end delay of less than 1 ms in 6G communication. At this time, the 6G system will have much better volumetric spectral efficiency, unlike the frequently used area spectral efficiency. 6G systems can provide very long battery life and advanced battery technology for energy harvesting, so mobile devices in 6G systems may not need to be charged separately. In addition, new network characteristics in 6G may be as follows.
- 위성 통합 네트워크(Satellites integrated network): 글로벌 모바일 집단을 제공하기 위해 6G는 위성과 통합될 것으로 예상된다. 지상파, 위성 및 공중 네트워크를 하나의 무선통신 시스템으로 통합은 6G에 매우 중요할 수 있다.- Satellites integrated network: 6G is expected to be integrated with satellites to provide a global mobile population. The integration of terrestrial, satellite and public networks into one wireless communication system could be very important for 6G.
- 연결된 인텔리전스(connected intelligence): 이전 세대의 무선 통신 시스템과 달리 6G는 혁신적이며, “연결된 사물”에서 "연결된 지능"으로 무선 진화가 업데이트될 것이다. AI는 통신 절차의 각 단계(또는 후술할 신호 처리의 각 절차)에서 적용될 수 있다.- Connected intelligence: Unlike previous generations of wireless communication systems, 6G is revolutionary and will update the evolution of wireless from “connected things” to “connected intelligence”. AI may be applied in each step of a communication procedure (or each procedure of signal processing to be described later).
- 무선 정보 및 에너지 전달의 완벽한 통합(seamless integration wireless information and energy transfer): 6G 무선 네트워크는 스마트폰들과 센서들과 같이 디바이스들의 배터리를 충전하기 위해 전력을 전달할 것이다. 그러므로, 무선 정보 및 에너지 전송 (WIET)은 통합될 것이다.- Seamless integration wireless information and energy transfer: The 6G wireless network will deliver power to charge the batteries of devices such as smartphones and sensors. Therefore, wireless information and energy transfer (WIET) will be integrated.
- 유비쿼터스 슈퍼 3D 연결(ubiquitous super 3-dimemtion connectivity): 드론 및 매우 낮은 지구 궤도 위성의 네트워크 및 핵심 네트워크 기능에 접속은 6G 유비쿼터스에서 슈퍼 3D 연결을 만들 것이다.- Ubiquitous super 3-dimemtion connectivity: access to networks and core network functions of drones and very low-Earth orbit satellites will create super 3D connectivity in 6G ubiquitous.
위와 같은 6G의 새로운 네트워크 특성들에서 몇 가지 일반적인 요구 사항은 다음과 같을 수 있다.In the above new network characteristics of 6G, some general requirements may be as follows.
- 스몰 셀 네트워크(small cell networks): 스몰 셀 네트워크의 아이디어는 셀룰러 시스템에서 처리량, 에너지 효율 및 스펙트럼 효율 향상의 결과로 수신 신호 품질을 향상시키기 위해 도입되었다. 결과적으로, 스몰 셀 네트워크는 5G 및 비욘드 5G (5GB) 이상의 통신 시스템에 필수적인 특성이다. 따라서, 6G 통신 시스템 역시 스몰 셀 네트워크의 특성을 채택한다.- Small cell networks: The idea of small cell networks was introduced to improve the received signal quality as a result of improved throughput, energy efficiency and spectral efficiency in cellular systems. As a result, small cell networks are essential characteristics for communication systems beyond 5G and Beyond 5G (5GB). Accordingly, the 6G communication system also adopts the characteristics of the small cell network.
- 초 고밀도 이기종 네트워크(ultra-dense heterogeneous network): 초 고밀도 이기종 네트워크들은 6G 통신 시스템의 또 다른 중요한 특성이 될 것이다. 이기종 네트워크로 구성된 멀티-티어 네트워크는 전체 QoS를 개선하고 비용을 줄인다.- Ultra-dense heterogeneous network: Ultra-dense heterogeneous networks will be another important characteristic of 6G communication system. A multi-tier network composed of heterogeneous networks improves overall QoS and reduces costs.
- 대용량 백홀(high-capacity backhaul): 백홀 연결은 대용량 트래픽을 지원하기 위해 대용량 백홀 네트워크로 특징 지어진다. 고속 광섬유 및 자유 공간 광학 (FSO) 시스템이 이 문제에 대한 가능한 솔루션일 수 있다.- high-capacity backhaul: The backhaul connection is characterized as a high-capacity backhaul network to support high-capacity traffic. High-speed fiber optics and free-space optics (FSO) systems may be possible solutions to this problem.
- 모바일 기술과 통합된 레이더 기술: 통신을 통한 고정밀 지역화(또는 위치 기반 서비스)는 6G 무선통신 시스템의 기능 중 하나이다. 따라서, 레이더 시스템은 6G 네트워크와 통합될 것이다.- Radar technology integrated with mobile technology: High-precision localization (or location-based service) through communication is one of the functions of the 6G wireless communication system. Therefore, the radar system will be integrated with the 6G network.
- 소프트화 및 가상화(softwarization and virtualization): 소프트화 및 가상화는 유연성, 재구성성 및 프로그래밍 가능성을 보장하기 위해 5GB 네트워크에서 설계 프로세스의 기초가 되는 두 가지 중요한 기능이다. 또한, 공유 물리적 인프라에서 수십억 개의 장치가 공유될 수 있다.- Softwarization and virtualization: Softening and virtualization are two important functions that underlie the design process in 5GB networks to ensure flexibility, reconfigurability and programmability. In addition, billions of devices can be shared in a shared physical infrastructure.
6G 시스템의 핵심 구현 기술Core implementation technology of 6G system
- 인공 지능(artificial Intelligence, AI)- Artificial Intelligence (AI)
6G 시스템에 가장 중요하며, 새로 도입될 기술은 AI이다. 4G 시스템에는 AI가 관여하지 않았다. 5G 시스템은 부분 또는 매우 제한된 AI를 지원할 것이다. 그러나, 6G 시스템은 완전히 자동화를 위해 AI가 지원될 것이다. 머신 러닝의 발전은 6G에서 실시간 통신을 위해 보다 지능적인 네트워크를 만들 것이다. 통신에 AI를 도입하면 실시간 데이터 전송이 간소화되고 향상될 수 있다. AI는 수많은 분석을 사용하여 복잡한 대상 작업이 수행되는 방식을 결정할 수 있다. 즉, AI는 효율성을 높이고 처리 지연을 줄일 수 있다.The most important and newly introduced technology for 6G systems is AI. AI was not involved in the 4G system. 5G systems will support partial or very limited AI. However, the 6G system will be AI-enabled for full automation. Advances in machine learning will create more intelligent networks for real-time communication in 6G. Incorporating AI into communications can simplify and enhance real-time data transmission. AI can use numerous analytics to determine how complex target tasks are performed. In other words, AI can increase efficiency and reduce processing delays.
핸드 오버, 네트워크 선택, 자원 스케줄링과 같은 시간 소모적인 작업은 AI를 사용함으로써 즉시 수행될 수 있다. AI는 M2M, 기계-대-인간 및 인간-대-기계 통신에서도 중요한 역할을 할 수 있다. 또한, AI는 BCI(brain computer interface)에서 신속한 통신이 될 수 있다. AI 기반 통신 시스템은 메타 물질, 지능형 구조, 지능형 네트워크, 지능형 장치, 지능형 인지 라디오(radio), 자체 유지 무선 네트워크 및 머신 러닝에 의해 지원될 수 있다.Time-consuming tasks such as handovers, network selection, and resource scheduling can be performed instantly by using AI. AI can also play an important role in M2M, machine-to-human and human-to-machine communication. In addition, AI can be a rapid communication in the BCI (brain computer interface). AI-based communication systems can be supported by metamaterials, intelligent structures, intelligent networks, intelligent devices, intelligent cognitive radios, self-sustaining wireless networks, and machine learning.
최근 AI를 무선 통신 시스템과 통합하려고 하는 시도들이 나타나고 있으나, 이는 어플리케이션 계층(application layer), 네트워크 계층(network layer) 특히, 딥러닝은 무선 자원 관리 및 할당(wireless resource management and allocation) 분야에 집중되어 왔다. 그러나, 이러한 연구는 점점 MAC 계층 및 물리 계층으로 발전하고 있으며, 특히 물리계층에서 딥러닝을 무선 전송(wireless transmission)과 결합하고자 하는 시도들이 나타나고 있다. AI 기반의 물리계층 전송은, 근본적인 신호 처리 및 통신 메커니즘에 있어서, 전통적인 통신 프레임워크가 아니라 AI 드라이버에 기초한 신호 처리 및 통신 메커니즘을 적용하는 것을 의미한다. 예를 들어, 딥러닝 기반의 채널 코딩 및 디코딩(channel coding and decoding), 딥러닝 기반의 신호 추정(estimation) 및 검출(detection), 딥러닝 기반의 MIMO(multiple input multiple output) 매커니즘(mechanism), AI 기반의 자원 스케줄링(scheduling) 및 할당(allocation) 등을 포함할 수 있다.Recently, attempts have been made to integrate AI with wireless communication systems, but these are the application layer, network layer, and especially deep learning focused on wireless resource management and allocation. come. However, these studies are gradually developing into the MAC layer and the physical layer, and in particular, attempts to combine deep learning with wireless transmission in the physical layer are appearing. AI-based physical layer transmission means applying a signal processing and communication mechanism based on an AI driver rather than a traditional communication framework in a fundamental signal processing and communication mechanism. For example, deep learning-based channel coding and decoding, deep learning-based signal estimation and detection, deep learning-based multiple input multiple output (MIMO) mechanism, It may include AI-based resource scheduling and allocation.
머신 러닝은 채널 추정 및 채널 트래킹을 위해 사용될 수 있으며, DL(downlink)의 물리 계층(physical layer)에서 전력 할당(power allocation), 간섭 제거(interference cancellation) 등에 사용될 수 있다. 또한, 머신 러닝은 MIMO 시스템에서 안테나 선택, 전력 제어(power control), 심볼 검출(symbol detection) 등에도 사용될 수 있다.Machine learning may be used for channel estimation and channel tracking, and may be used for power allocation, interference cancellation, etc. in a physical layer of a downlink (DL). In addition, machine learning may be used for antenna selection, power control, symbol detection, and the like in a MIMO system.
그러나 물리계층에서의 전송을 위한 DNN의 적용은 아래와 같은 문제점이 있을 수 있다.However, the application of DNN for transmission in the physical layer may have the following problems.
딥러닝 기반의 AI 알고리즘은 훈련 파라미터를 최적화하기 위해 수많은 훈련 데이터가 필요하다. 그러나 특정 채널 환경에서의 데이터를 훈련 데이터로 획득하는데 있어서의 한계로 인해, 오프라인 상에서 많은 훈련 데이터를 사용한다. 이는 특정 채널 환경에서 훈련 데이터에 대한 정적 훈련(static training)은, 무선 채널의 동적 특성 및 다이버시티(diversity) 사이에 모순(contradiction)이 생길 수 있다.Deep learning-based AI algorithms require large amounts of training data to optimize training parameters. However, due to a limitation in acquiring data in a specific channel environment as training data, a lot of training data is used offline. This is because static training on training data in a specific channel environment may cause a contradiction between dynamic characteristics and diversity of a wireless channel.
또한, 현재 딥러닝은 주로 실제 신호(real signal)을 대상으로 한다. 그러나, 무선 통신의 물리 계층의 신호들은 복소 신호(complex signal)이다. 무선 통신 신호의 특성을 매칭시키기 위해 복소(complex) 도메인 신호의 검출하는 신경망(neural network)에 대한 연구가 더 필요하다.In addition, current deep learning mainly targets real signals. However, signals of the physical layer of wireless communication are complex signals. In order to match the characteristics of a wireless communication signal, further research on a neural network for detecting a complex domain signal is needed.
이하, 머신 러닝에 대해 보다 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, machine learning will be described in more detail.
머신 러닝은 사람이 할 수 있거나 혹은 하기 어려운 작업을 대신해낼 수 있는 기계를 만들어 내기 위해 기계를 학습시키는 일련의 동작을 의미한다. 머신 러닝을 위해서는 데이터와 러닝 모델이 필요하다. 머신 러닝에서 데이터의 학습 방법은 크게 3가지 즉, 지도 학습(supervised learning), 비지도 학습(unsupervised learning) 그리고 강화 학습(reinforcement learning)으로 구분될 수 있다.Machine learning refers to a set of operations that trains a machine to create a machine that can perform tasks that humans can or cannot do. Machine learning requires data and a learning model. In machine learning, data learning methods can be roughly divided into three types: supervised learning, unsupervised learning, and reinforcement learning.
신경망 학습은 출력의 오류를 최소화하기 위한 것이다. 신경망 학습은 반복적으로 학습 데이터를 신경망에 입력시키고 학습 데이터에 대한 신경망의 출력과 타겟의 에러를 계산하고, 에러를 줄이기 위한 방향으로 신경망의 에러를 신경망의 출력 레이어에서부터 입력 레이어 방향으로 역전파(backpropagation) 하여 신경망의 각 노드의 가중치를 업데이트하는 과정이다.Neural network learning is to minimize output errors. Neural network learning repeatedly inputs training data into the neural network, calculates the output and target errors of the neural network for the training data, and backpropagates the neural network error from the output layer of the neural network to the input layer in the direction to reduce the error. ) to update the weight of each node in the neural network.
지도 학습은 학습 데이터에 정답이 라벨링된 학습 데이터를 사용하며 비지도 학습은 학습 데이터에 정답이 라벨링되어 있지 않을 수 있다. 즉, 예를 들어 데이터 분류에 관한 지도 학습의 경우의 학습 데이터는 학습 데이터 각각에 카테고리가 라벨링된 데이터 일 수 있다. 라벨링된 학습 데이터가 신경망에 입력되고 신경망의 출력(카테고리)과 학습 데이터의 라벨을 비교하여 오차(error)가 계산될 수 있다. 계산된 오차는 신경망에서 역방향(즉, 출력 레이어에서 입력 레이어 방향)으로 역전파 되며, 역전파에 따라 신경망의 각 레이어의 각 노드들의 연결 가중치가 업데이트 될 수 있다. 업데이트 되는 각 노드의 연결 가중치는 학습률(learning rate)에 따라 변화량이 결정될 수 있다. 입력 데이터에 대한 신경망의 계산과 에러의 역전파는 학습 사이클(epoch)을 구성할 수 있다. 학습률은 신경망의 학습 사이클의 반복 횟수에 따라 상이하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 신경망의 학습 초기에는 높은 학습률을 사용하여 신경망이 빠르게 일정 수준의 성능을 확보하도록 하여 효율성을 높이고, 학습 후기에는 낮은 학습률을 사용하여 정확도를 높일 수 있다Supervised learning uses training data in which the correct answer is labeled in the training data, and in unsupervised learning, the correct answer may not be labeled in the training data. That is, for example, learning data in the case of supervised learning related to data classification may be data in which categories are labeled for each of the training data. The labeled training data is input to the neural network, and an error can be calculated by comparing the output (category) of the neural network with the label of the training data. The calculated error is back propagated in the reverse direction (ie, from the output layer to the input layer) in the neural network, and the connection weight of each node of each layer of the neural network may be updated according to the back propagation. The change amount of the connection weight of each node to be updated may be determined according to a learning rate. The computation of the neural network on the input data and the backpropagation of errors can constitute a learning cycle (epoch). The learning rate may be applied differently depending on the number of repetitions of the learning cycle of the neural network. For example, in the early stage of learning a neural network, a high learning rate can be used to increase the efficiency by allowing the neural network to quickly obtain a certain level of performance, and in the late learning period, a low learning rate can be used to increase the accuracy.
데이터의 특징에 따라 학습 방법은 달라질 수 있다. 예를 들어, 통신 시스템 상에서 송신단에서 전송한 데이터를 수신단에서 정확하게 예측하는 것을 목적으로 하는 경우, 비지도 학습 또는 강화 학습 보다는 지도 학습을 이용하여 학습을 수행하는 것이 바람직하다.The learning method may vary depending on the characteristics of the data. For example, when the purpose of accurately predicting data transmitted from a transmitter in a communication system is at a receiver, it is preferable to perform learning using supervised learning rather than unsupervised learning or reinforcement learning.
러닝 모델은 인간의 뇌에 해당하는 것으로서, 가장 기본적인 선형 모델을 생각할 수 있으나, 인공 신경망(artificial neural networks)와 같은 복잡성이 높은 신경망 구조를 러닝 모델로 사용하는 머신 러닝의 패러다임을 딥러닝(deep learning)이라 한다.The learning model corresponds to the human brain, and the most basic linear model can be considered. ) is called
학습(learning) 방식으로 사용하는 신경망 코어(neural network cord)는 크게 심층 신경망(deep neural networks, DNN), 합성곱 신경망(convolutional deep neural networks, CNN), 순환 신경망(recurrent boltzmann machine, RNN) 방식이 있으며, 이러한 러닝 모델이 적용될 수 있다.The neural network cord used as a learning method is largely divided into deep neural networks (DNN), convolutional deep neural networks (CNN), and recurrent boltzmann machine (RNN) methods. and such a learning model can be applied.
THz(Terahertz) 통신THz (Terahertz) communication
6G 시스템에서 THz 통신이 적용될 수 있다. 일 예로, 데이터 전송률은 대역폭을 늘려 높일 수 있다. 이것은 넓은 대역폭으로 sub-THz 통신을 사용하고, 진보된 대규모 MIMO 기술을 적용하여 수행될 수 있다. THz communication may be applied in the 6G system. For example, the data rate may be increased by increasing the bandwidth. This can be accomplished by using sub-THz communication with a wide bandwidth and applying advanced large-scale MIMO technology.
도 16은 본 개시에 적용 가능한 전자기 스펙트럼을 도시한 도면이다. 일 예로, 도 16을 참조하면, 밀리미터 이하의 방사선으로도 알려진 THz파는 일반적으로 0.03mm-3mm 범위의 해당 파장을 가진 0.1THz와 10THz 사이의 주파수 대역을 나타낸다. 100GHz-300GHz 대역 범위(Sub THz 대역)는 셀룰러 통신을 위한 THz 대역의 주요 부분으로 간주된다. Sub-THz 대역 mmWave 대역에 추가하면 6G 셀룰러 통신 용량은 늘어난다. 정의된 THz 대역 중 300GHz-3THz는 원적외선 (IR) 주파수 대역에 있다. 300GHz-3THz 대역은 광 대역의 일부이지만 광 대역의 경계에 있으며, RF 대역 바로 뒤에 있다. 따라서, 이 300 GHz-3 THz 대역은 RF와 유사성을 나타낸다.16 is a diagram illustrating an electromagnetic spectrum applicable to the present disclosure. As an example, referring to FIG. 16 , a THz wave, also known as sub-millimeter radiation, generally represents a frequency band between 0.1 THz and 10 THz with a corresponding wavelength in the range of 0.03 mm-3 mm. The 100GHz-300GHz band range (Sub THz band) is considered a major part of the THz band for cellular communication. When added to the sub-THz band mmWave band, the 6G cellular communication capacity is increased. Among the defined THz bands, 300GHz-3THz is in the far-infrared (IR) frequency band. The 300 GHz-3 THz band is part of the broad band, but at the edge of the broad band, just behind the RF band. Therefore, this 300 GHz-3 THz band shows similarities to RF.
THz 통신의 주요 특성은 (i) 매우 높은 데이터 전송률을 지원하기 위해 광범위하게 사용 가능한 대역폭, (ii) 고주파에서 발생하는 높은 경로 손실 (고 지향성 안테나는 필수 불가결)을 포함한다. 높은 지향성 안테나에서 생성된 좁은 빔 폭은 간섭을 줄인다. THz 신호의 작은 파장은 훨씬 더 많은 수의 안테나 소자가 이 대역에서 동작하는 장치 및 BS에 통합될 수 있게 한다. 이를 통해 범위 제한을 극복할 수 있는 고급 적응형 배열 기술을 사용할 수 있다. The main characteristics of THz communication include (i) widely available bandwidth to support very high data rates, and (ii) high path loss occurring at high frequencies (high directional antennas are indispensable). The narrow beamwidth produced by the highly directional antenna reduces interference. The small wavelength of the THz signal allows a much larger number of antenna elements to be integrated into devices and BSs operating in this band. This allows the use of advanced adaptive nesting techniques that can overcome range limitations.
광 무선 기술(optical wireless technology)optical wireless technology
OWC(optical wireless communication) 기술은 가능한 모든 장치-대-액세스 네트워크를 위한 RF 기반 통신 외에도 6G 통신을 위해 계획되었다. 이러한 네트워크는 네트워크-대-백홀/프론트홀 네트워크 연결에 접속한다. OWC 기술은 4G 통신 시스템 이후 이미 사용되고 있으나 6G 통신 시스템의 요구를 충족시키기 위해 더 널리 사용될 것이다. 광 충실도(light fidelity), 가시광 통신, 광 카메라 통신 및 광 대역에 기초한 FSO(free space optical) 통신과 같은 OWC 기술은 이미 잘 알려진 기술이다. 광 무선 기술 기반의 통신은 매우 높은 데이터 속도, 낮은 지연 시간 및 안전한 통신을 제공할 수 있다. LiDAR(light detection and ranging) 또한 광 대역을 기반으로 6G 통신에서 초 고해상도 3D 매핑을 위해 이용될 수 있다.Optical wireless communication (OWC) technology is envisaged for 6G communication in addition to RF-based communication for all possible device-to-access networks. These networks connect to network-to-backhaul/fronthaul network connections. OWC technology has already been used since the 4G communication system, but will be used more widely to meet the needs of the 6G communication system. OWC technologies such as light fidelity, visible light communication, optical camera communication, and free space optical (FSO) communication based on a light band are well known technologies. Communication based on optical radio technology can provide very high data rates, low latency and secure communication. Light detection and ranging (LiDAR) can also be used for ultra-high-resolution 3D mapping in 6G communication based on a wide band.
FSO 백홀 네트워크FSO backhaul network
FSO 시스템의 송신기 및 수신기 특성은 광섬유 네트워크의 특성과 유사하다. 따라서, FSO 시스템의 데이터 전송은 광섬유 시스템과 비슷하다. 따라서, FSO는 광섬유 네트워크와 함께 6G 시스템에서 백홀 연결을 제공하는 좋은 기술이 될 수 있다. FSO를 사용하면, 10,000km 이상의 거리에서도 매우 장거리 통신이 가능하다. FSO는 바다, 우주, 수중, 고립된 섬과 같은 원격 및 비원격 지역을 위한 대용량 백홀 연결을 지원한다. FSO는 셀룰러 기지국 연결도 지원한다.The transmitter and receiver characteristics of an FSO system are similar to those of a fiber optic network. Thus, data transmission in an FSO system is similar to that of a fiber optic system. Therefore, FSO can be a good technology to provide backhaul connectivity in 6G systems along with fiber optic networks. Using FSO, very long-distance communication is possible even at distances of 10,000 km or more. FSO supports high-capacity backhaul connections for remote and non-remote areas such as sea, space, underwater, and isolated islands. FSO also supports cellular base station connectivity.
대규모 MIMO 기술Massive MIMO technology
스펙트럼 효율을 향상시키는 핵심 기술 중 하나는 MIMO 기술을 적용하는 것이다. MIMO 기술이 향상되면 스펙트럼 효율도 향상된다. 따라서, 6G 시스템에서 대규모 MIMO 기술이 중요할 것이다. MIMO 기술은 다중 경로를 이용하기 때문에 데이터 신호가 하나 이상의 경로로 전송될 수 있도록 다중화 기술 및 THz 대역에 적합한 빔 생성 및 운영 기술도 중요하게 고려되어야 한다.One of the key technologies to improve spectral efficiency is to apply MIMO technology. As MIMO technology improves, so does the spectral efficiency. Therefore, large-scale MIMO technology will be important in 6G systems. Since the MIMO technology uses multiple paths, a multiplexing technique and a beam generation and operation technique suitable for the THz band should also be considered important so that a data signal can be transmitted through one or more paths.
블록 체인blockchain
블록 체인은 미래의 통신 시스템에서 대량의 데이터를 관리하는 중요한 기술이 될 것이다. 블록 체인은 분산 원장 기술의 한 형태로서, 분산 원장은 수많은 노드 또는 컴퓨팅 장치에 분산되어 있는 데이터베이스이다. 각 노드는 동일한 원장 사본을 복제하고 저장한다. 블록 체인은 P2P(peer to peer) 네트워크로 관리된다. 중앙 집중식 기관이나 서버에서 관리하지 않고 존재할 수 있다. 블록 체인의 데이터는 함께 수집되어 블록으로 구성된다. 블록은 서로 연결되고 암호화를 사용하여 보호된다. 블록 체인은 본질적으로 향상된 상호 운용성(interoperability), 보안, 개인 정보 보호, 안정성 및 확장성을 통해 대규모 IoT를 완벽하게 보완한다. 따라서, 블록 체인 기술은 장치 간 상호 운용성, 대용량 데이터 추적성, 다른 IoT 시스템의 자율적 상호 작용 및 6G 통신 시스템의 대규모 연결 안정성과 같은 여러 기능을 제공한다.Blockchain will become an important technology for managing large amounts of data in future communication systems. Blockchain is a form of distributed ledger technology, which is a database distributed across numerous nodes or computing devices. Each node replicates and stores an identical copy of the ledger. The blockchain is managed as a peer-to-peer (P2P) network. It can exist without being managed by a centralized authority or server. Data on the blockchain is collected together and organized into blocks. Blocks are linked together and protected using encryption. Blockchain in nature perfectly complements IoT at scale with improved interoperability, security, privacy, reliability and scalability. Therefore, blockchain technology provides several features such as interoperability between devices, traceability of large amounts of data, autonomous interaction of different IoT systems, and large-scale connection stability of 6G communication systems.
3D 네트워킹3D Networking
6G 시스템은 지상 및 공중 네트워크를 통합하여 수직 확장의 사용자 통신을 지원한다. 3D BS는 저궤도 위성 및 UAV를 통해 제공될 것이다. 고도 및 관련 자유도 측면에서 새로운 차원을 추가하면 3D 연결이 기존 2D 네트워크와 상당히 다르다.The 6G system integrates terrestrial and public networks to support vertical expansion of user communications. 3D BS will be provided via low orbit satellites and UAVs. Adding a new dimension in terms of elevation and associated degrees of freedom makes 3D connections significantly different from traditional 2D networks.
양자 커뮤니케이션quantum communication
6G 네트워크의 맥락에서 네트워크의 감독되지 않은 강화 학습이 유망하다. 지도 학습 방식은 6G에서 생성된 방대한 양의 데이터에 레이블을 지정할 수 없다. 비지도 학습에는 라벨링이 필요하지 않다. 따라서, 이 기술은 복잡한 네트워크의 표현을 자율적으로 구축하는 데 사용할 수 있다. 강화 학습과 비지도 학습을 결합하면 진정한 자율적인 방식으로 네트워크를 운영할 수 있다.In the context of 6G networks, unsupervised reinforcement learning of networks is promising. Supervised learning methods cannot label the massive amounts of data generated by 6G. Unsupervised learning does not require labeling. Thus, this technique can be used to autonomously build representations of complex networks. Combining reinforcement learning and unsupervised learning allows networks to operate in a truly autonomous way.
무인 항공기drone
UAV(unmanned aerial vehicle) 또는 드론은 6G 무선 통신에서 중요한 요소가 될 것이다. 대부분의 경우, UAV 기술을 사용하여 고속 데이터 무선 연결이 제공된다. 기지국 엔티티는 셀룰러 연결을 제공하기 위해 UAV에 설치된다. UAV는 쉬운 배치, 강력한 가시선 링크 및 이동성이 제어되는 자유도와 같은 고정 기지국 인프라에서 볼 수 없는 특정 기능을 가지고 있다. 천재 지변 등의 긴급 상황 동안, 지상 통신 인프라의 배치는 경제적으로 실현 가능하지 않으며, 때로는 휘발성 환경에서 서비스를 제공할 수 없다. UAV는 이러한 상황을 쉽게 처리할 수 있다. UAV는 무선 통신 분야의 새로운 패러다임이 될 것이다. 이 기술은 eMBB, URLLC 및 mMTC 인 무선 네트워크의 세 가지 기본 요구 사항을 용이하게 한다. UAV는 또한, 네트워크 연결성 향상, 화재 감지, 재난 응급 서비스, 보안 및 감시, 오염 모니터링, 주차 모니터링, 사고 모니터링 등과 같은 여러 가지 목적을 지원할 수 있다. 따라서, UAV 기술은 6G 통신에 가장 중요한 기술 중 하나로 인식되고 있다.Unmanned aerial vehicles (UAVs) or drones will become an important element in 6G wireless communications. In most cases, high-speed data wireless connections are provided using UAV technology. A base station entity is installed in the UAV to provide cellular connectivity. UAVs have certain features not found in fixed base station infrastructure, such as easy deployment, strong line-of-sight links, and degrees of freedom with controlled mobility. During emergencies such as natural disasters, the deployment of terrestrial communications infrastructure is not economically feasible and sometimes cannot provide services in volatile environments. A UAV can easily handle this situation. UAV will become a new paradigm in the field of wireless communication. This technology facilitates the three basic requirements of wireless networks: eMBB, URLLC and mMTC. UAVs can also serve several purposes, such as improving network connectivity, fire detection, disaster emergency services, security and surveillance, pollution monitoring, parking monitoring, incident monitoring, and more. Therefore, UAV technology is recognized as one of the most important technologies for 6G communication.
셀-프리 통신(cell-free Communication)Cell-free Communication
여러 주파수와 이기종 통신 기술의 긴밀한 통합은 6G 시스템에서 매우 중요하다. 결과적으로, 사용자는 디바이스에서 어떤 수동 구성을 만들 필요 없이 네트워크에서 다른 네트워크로 원활하게 이동할 수 있다. 사용 가능한 통신 기술에서 최상의 네트워크가 자동으로 선택된다. 이것은 무선 통신에서 셀 개념의 한계를 깨뜨릴 것이다. 현재, 하나의 셀에서 다른 셀로의 사용자 이동은 고밀도 네트워크에서 너무 많은 핸드 오버를 야기하고, 핸드 오버 실패, 핸드 오버 지연, 데이터 손실 및 핑퐁 효과를 야기한다. 6G 셀-프리 통신은 이 모든 것을 극복하고 더 나은 QoS를 제공할 것이다. 셀-프리 통신은 멀티 커넥티비티 및 멀티-티어 하이브리드 기술과 장치의 서로 다른 이기종 라디오를 통해 달성될 것이다.Tight integration of multiple frequencies and heterogeneous communication technologies is very important in 6G systems. As a result, users can seamlessly move from one network to another without having to make any manual configuration on the device. The best network is automatically selected from the available communication technologies. This will break the limitations of the cell concept in wireless communication. Currently, user movement from one cell to another causes too many handovers in high-density networks, causing handover failures, handover delays, data loss and ping-pong effects. 6G cell-free communication will overcome all of this and provide better QoS. Cell-free communication will be achieved through multi-connectivity and multi-tier hybrid technologies and different heterogeneous radios of devices.
무선 정보 및 에너지 전송 통합(wireless information and energy transfer, WIET)Wireless information and energy transfer (WIET)
WIET은 무선 통신 시스템과 같이 동일한 필드와 웨이브(wave)를 사용한다. 특히, 센서와 스마트폰은 통신 중 무선 전력 전송을 사용하여 충전될 것이다. WIET은 배터리 충전 무선 시스템의 수명을 연장하기 위한 유망한 기술이다. 따라서, 배터리가 없는 장치는 6G 통신에서 지원될 것이다.WIET uses the same fields and waves as wireless communication systems. In particular, the sensor and smartphone will be charged using wireless power transfer during communication. WIET is a promising technology for extending the life of battery-charging wireless systems. Therefore, devices without batteries will be supported in 6G communication.
센싱과 커뮤니케이션의 통합Integration of sensing and communication
자율 무선 네트워크는 동적으로 변화하는 환경 상태를 지속적으로 감지하고 서로 다른 노드간에 정보를 교환할 수 있는 기능이다. 6G에서, 감지는 자율 시스템을 지원하기 위해 통신과 긴밀하게 통합될 것이다.An autonomous wireless network is a function that can continuously detect dynamically changing environmental conditions and exchange information between different nodes. In 6G, sensing will be tightly integrated with communications to support autonomous systems.
액세스 백홀 네트워크의 통합Consolidation of access backhaul networks
6G에서 액세스 네트워크의 밀도는 엄청날 것이다. 각 액세스 네트워크는 광섬유와 FSO 네트워크와 같은 백홀 연결로 연결된다. 매우 많은 수의 액세스 네트워크들에 대처하기 위해, 액세스 및 백홀 네트워크 사이에 긴밀한 통합이 있을 것이다.The density of access networks in 6G will be enormous. Each access network is connected by backhaul connections such as fiber optic and FSO networks. To cope with a very large number of access networks, there will be tight integration between the access and backhaul networks.
홀로그램 빔포밍holographic beamforming
빔포밍은 특정 방향으로 무선 신호를 전송하기 위해 안테나 배열을 조정하는 신호 처리 절차이다. 스마트 안테나 또는 진보된 안테나 시스템의 하위 집합이다. 빔포밍 기술은 높은 신호 대 잡음비, 간섭 방지 및 거부, 높은 네트워크 효율과 같은 몇 가지 장점이 있다. 홀로그램 빔포밍(hologram beamforming, HBF)은 소프트웨어-정의된 안테나를 사용하기 때문에 MIMO 시스템과 상당히 다른 새로운 빔포밍 방법이다. HBF는 6G에서 다중 안테나 통신 장치에서 신호의 효율적이고 유연한 전송 및 수신을 위해 매우 효과적인 접근 방식이 될 것이다.Beamforming is a signal processing procedure that adjusts an antenna array to transmit a radio signal in a specific direction. A smart antenna or a subset of an advanced antenna system. Beamforming technology has several advantages, such as high signal-to-noise ratio, interference prevention and rejection, and high network efficiency. Hologram beamforming (HBF) is a new beamforming method that is significantly different from MIMO systems because it uses a software-defined antenna. HBF will be a very effective approach for efficient and flexible transmission and reception of signals in multi-antenna communication devices in 6G.
빅 데이터 분석Big Data Analytics
빅 데이터 분석은 다양한 대규모 데이터 세트 또는 빅 데이터를 분석하기 위한 복잡한 프로세스이다. 이 프로세스는 숨겨진 데이터, 알 수 없는 상관 관계 및 고객 성향과 같은 정보를 찾아 완벽한 데이터 관리를 보장한다. 빅 데이터는 비디오, 소셜 네트워크, 이미지 및 센서와 같은 다양한 소스에서 수집된다. 이 기술은 6G 시스템에서 방대한 데이터를 처리하는 데 널리 사용된다.Big data analytics is a complex process for analyzing various large data sets or big data. This process ensures complete data management by finding information such as hidden data, unknown correlations and customer propensity. Big data is gathered from a variety of sources such as videos, social networks, images and sensors. This technology is widely used to process massive amounts of data in 6G systems.
LIS(large intelligent surface)LIS (large intelligent surface)
THz 대역 신호의 경우 직진성이 강하여 방해물로 인한 음영 지역이 많이 생길 수 있는데, 이러한 음영 지역 근처에 LIS 설치함으로써 통신 권역을 확대하고 통신 안정성 강화 및 추가적인 부가 서비스가 가능한 LIS 기술이 중요하게 된다. LIS는 전자기 물질(electromagnetic materials)로 만들어진 인공 표면(artificial surface)이고, 들어오는 무선파와 나가는 무선파의 전파(propagation)을 변경시킬 수 있다. LIS는 매시브 MIMO의 확장으로 보여질 수 있으나, 매시브 MIMO와 서로 다른 어레이(array) 구조 및 동작 메커니즘이 다르다. 또한, LIS는 수동 엘리먼트(passive elements)를 가진 재구성 가능한 리플렉터(reflector)로서 동작하는 점 즉, 활성(active) RF 체인(chain)을 사용하지 않고 신호를 수동적으로만 반사(reflect)하는 점에서 낮은 전력 소비를 가지는 장점이 있다. 또한, LIS의 수동적인 리플렉터 각각은 입사되는 신호의 위상 편이를 독립적으로 조절해야 하기 때문에, 무선 통신 채널에 유리할 수 있다. LIS 컨트롤러를 통해 위상 편이를 적절히 조절함으로써, 반사된 신호는 수신된 신호 전력을 부스트(boost)하기 위해 타겟 수신기에서 모여질 수 있다.In the case of the THz band signal, the linearity is strong, so there may be many shaded areas due to obstructions. By installing the LIS near these shaded areas, the LIS technology that expands the communication area, strengthens communication stability and enables additional additional services becomes important. The LIS is an artificial surface made of electromagnetic materials, and can change the propagation of incoming and outgoing radio waves. LIS can be viewed as an extension of massive MIMO, but has a different array structure and operation mechanism from that of massive MIMO. In addition, LIS is low in that it operates as a reconfigurable reflector with passive elements, that is, only passively reflects the signal without using an active RF chain. It has the advantage of having power consumption. Also, since each of the passive reflectors of the LIS must independently adjust the phase shift of the incoming signal, it can be advantageous for a wireless communication channel. By properly adjusting the phase shift via the LIS controller, the reflected signal can be gathered at the target receiver to boost the received signal power.
테라헤르츠(THz) 무선통신terahertz (THz) wireless communication
도 17은 본 개시에 적용 가능한 THz 통신 방법을 도시한 도면이다. 17 is a diagram illustrating a THz communication method applicable to the present disclosure.
도 17을 참조하면, THz 무선통신은 대략 0.1~10THz(1THz=1012Hz)의 진동수를 가지는 THz파를 이용하여 무선통신을 이용하는 것으로, 100GHz 이상의 매우 높은 캐리어 주파수를 사용하는 테라헤르츠(THz) 대역 무선통신을 의미할 수 있다. THz파는 RF(Radio Frequency)/밀리미터(mm)와 적외선 대역 사이에 위치하며, (i) 가시광/적외선에 비해 비금속/비분극성 물질을 잘 투과하며 RF/밀리미터파에 비해 파장이 짧아 높은 직진성을 가지며 빔 집속이 가능할 수 있다. Referring to FIG. 17, THz wireless communication uses a THz wave having a frequency of approximately 0.1 to 10 THz (1 THz = 1012 Hz), and uses a very high carrier frequency of 100 GHz or more. It can mean communication. THz wave is located between RF (Radio Frequency)/millimeter (mm) and infrared band, (i) It transmits non-metal/non-polar material better than visible light/infrared light, and has a shorter wavelength than RF/millimeter wave, so it has high straightness. Beam focusing may be possible.
또한, THz파의 광자 에너지는 수 meV에 불과하기 때문에 인체에 무해한 특성이 있다. THz 무선통신에 이용될 것으로 기대되는 주파수 대역은 공기 중 분자 흡수에 의한 전파 손실이 작은 D-밴드(110GHz~170GHz) 혹은 H-밴드(220GHz~325GHz) 대역일 수 있다. THz 무선통신에 대한 표준화 논의는 3GPP 이외에도 IEEE 802.15 THz WG(working group)을 중심으로 논의되고 있으며, IEEE 802.15의 TG(task group)(예, TG3d, TG3e)에서 발행되는 표준문서는 본 명세서에서 설명되는 내용을 구체화하거나 보충할 수 있다. THz 무선통신은 무선 인식(wireless cognition), 센싱(sensing), 이미징(imaging), 무선 통신(wireless), THz 네비게이션(navigation) 등에 응용될 수 있다.In addition, since the photon energy of the THz wave is only a few meV, it is harmless to the human body. The frequency band expected to be used for THz wireless communication may be a D-band (110 GHz to 170 GHz) or H-band (220 GHz to 325 GHz) band with low propagation loss due to absorption of molecules in the air. Standardization discussion on THz wireless communication is being discussed centered on IEEE 802.15 THz working group (WG) in addition to 3GPP, and standard documents issued by TG (task group) (eg, TG3d, TG3e) of IEEE 802.15 are described in this specification. It can be specified or supplemented. THz wireless communication may be applied to wireless recognition, sensing, imaging, wireless communication, THz navigation, and the like.
구체적으로, 도 17을 참조하면, THz 무선통신 시나리오는 매크로 네트워크(macro network), 마이크로 네트워크(micro network), 나노스케일 네트워크(nanoscale network)로 분류될 수 있다. 매크로 네트워크에서 THz 무선통신은 V2V(vehicle-to-vehicle) 연결 및 백홀/프런트홀(backhaul/fronthaul) 연결에 응용될 수 있다. 마이크로 네트워크에서 THz 무선통신은 인도어 스몰 셀(small cell), 데이터 센터에서 무선 연결과 같은 고정된 point-to-point 또는 multi-point 연결, 키오스크 다운로딩과 같은 근거리 통신(near-field communication)에 응용될 수 있다. 하기 표 5는 THz 파에서 이용될 수 있는 기술의 일례를 나타낸 표이다.Specifically, referring to FIG. 17 , a THz wireless communication scenario may be classified into a macro network, a micro network, and a nanoscale network. In a macro network, THz wireless communication can be applied to a vehicle-to-vehicle (V2V) connection and a backhaul/fronthaul connection. THz wireless communication in micro networks is applied to indoor small cells, fixed point-to-point or multi-point connections such as wireless connections in data centers, and near-field communication such as kiosk downloading. can be Table 5 below is a table showing an example of a technique that can be used in the THz wave.
Transceivers DeviceTransceivers Device | Available immature: UTC-PD, RTD and SBDAvailable immature: UTC-PD, RTD and SBD |
Modulation and codingModulation and coding | Low order modulation techniques (OOK, QPSK), LDPC, Reed Soloman, Hamming, Polar, TurboLow order modulation techniques (OOK, QPSK), LDPC, Reed Soloman, Hamming, Polar, Turbo |
AntennaAntenna | Omni and Directional, phased array with low number of antenna elementsOmni and Directional, phased array with low number of antenna elements |
BandwidthBandwidth | 69 GHz (or 23 GHz) at 300 GHz69 GHz (or 23 GHz) at 300 GHz |
Channel modelsChannel models | PartiallyPartially |
Data rate |
100 Gbps100 Gbps |
Outdoor deploymentoutdoor deployment | NoNo |
Fee space lossFee space loss | HighHigh |
CoverageCoverage |
Low |
Radio MeasurementsRadio Measurements | 300 GHz inddor300 GHz inddor |
Device sizeDevice size | Few micrometersFew micrometers |
도 18은 본 개시에 적용 가능한 THz 무선 통신 송수신기를 도시한 도면이다.18 is a diagram illustrating a THz wireless communication transceiver applicable to the present disclosure.
도 18을 참조하면, THz 무선통신은 THz 발생 및 수신을 위한 방법을 기준으로 분류할 수 있다. THz 발생 방법은 광 소자 또는 전자소자 기반 기술로 분류할 수 있다.Referring to FIG. 18 , THz wireless communication may be classified based on a method for generating and receiving THz. The THz generation method can be classified into an optical device or an electronic device-based technology.
이때, 전자 소자를 이용하여 THz를 발생시키는 방법은 공명 터널링 다이오드(resonant tunneling diode, RTD)와 같은 반도체 소자를 이용하는 방법, 국부 발진기와 체배기를 이용하는 방법, 화합물 반도체 HEMT(high electron mobility transistor) 기반의 집적회로를 이용한 MMIC(monolithic microwave integrated circuits) 방법, Si-CMOS 기반의 집적회로를 이용하는 방법 등이 있다. 도 18의 경우, 주파수를 높이기 위해 체배기(doubler, tripler, multiplier)가 적용되었고, 서브하모닉 믹서를 지나 안테나에 의해 방사된다. THz 대역은 높은 주파수를 형성하므로, 체배기가 필수적이다. 여기서, 체배기는 입력 대비 N배의 출력 주파수를 갖게 하는 회로이며, 원하는 하모닉 주파수에 정합시키고, 나머지 모든 주파수는 걸러낸다. 그리고, 도 18의 안테나에 배열 안테나 등이 적용되어 빔포밍이 구현될 수도 있다. 도 18에서, IF는 중간 주파수(intermediate frequency)를 나타내며, 트리플러(tripler), 멀리플러(multipler)는 체배기를 나타내며, PA는 전력 증폭기(power amplifier)를 나타내며, LNA는 저잡음 증폭기(low noise amplifier), PLL은 위상동기회로(phase-locked loop)를 나타낸다.In this case, the method of generating THz using an electronic device is a method using a semiconductor device such as a resonant tunneling diode (RTD), a method using a local oscillator and a multiplier, a compound semiconductor HEMT (high electron mobility transistor) based There are a monolithic microwave integrated circuit (MMIC) method using an integrated circuit, a method using a Si-CMOS-based integrated circuit, and the like. In the case of FIG. 18 , a doubler, tripler, or multiplier is applied to increase the frequency, and it is radiated by the antenna through the sub-harmonic mixer. Since the THz band forms a high frequency, a multiplier is essential. Here, the multiplier is a circuit that has an output frequency that is N times that of the input, matches the desired harmonic frequency, and filters out all other frequencies. Also, an array antenna or the like may be applied to the antenna of FIG. 18 to implement beamforming. In FIG. 18 , IF denotes an intermediate frequency, tripler, and multiplier denote a multiplier, PA denotes a power amplifier, and LNA denotes a low noise amplifier. ), PLL represents a phase-locked loop.
도 19는 본 개시에 적용 가능한 THz 신호 생성 방법을 도시한 도면이다. 또한, 도 20은 본 개시에 적용 가능한 무선 통신 송수신기를 도시한 도면이다.19 is a diagram illustrating a method for generating a THz signal applicable to the present disclosure. In addition, FIG. 20 is a diagram illustrating a wireless communication transceiver applicable to the present disclosure.
도 19 및 도 20을 참조하면, 광 소자 기반 THz 무선통신 기술은 광소자를 이용하여 THz 신호를 발생 및 변조하는 방법을 말한다. 광 소자 기반 THz 신호 생성 기술은 레이저와 광변조기 등을 이용하여 초고속 광신호를 생성하고, 이를 초고속 광검출기를 이용하여 THz 신호로 변환하는 기술이다. 이 기술은 전자 소자만을 이용하는 기술에 비해 주파수를 증가시키기가 용이하고, 높은 전력의 신호 생성이 가능하며, 넓은 주파수 대역에서 평탄한 응답 특성을 얻을 수 있다. 광소자 기반 THz 신호 생성을 위해서는 도 19에 도시된 바와 같이, 레이저 다이오드, 광대역 광변조기, 초고속 광검출기가 필요하다. 도 19의 경우, 파장이 다른 두 레이저의 빛 신호를 합파하여 레이저 간의 파장 차이에 해당하는 THz 신호를 생성하는 것이다. 도 19에서, 광 커플러(optical coupler)는 회로 또는 시스템 간의 전기적 절연과의 결합을 제공하기 위해 광파를 사용하여 전기신호를 전송하도록 하는 반도체 디바이스를 의미하며, UTC-PD(uni-travelling carrier photo-detector)은 광 검출기의 하나로서, 능동 캐리어(active carrier)로 전자를 사용하며 밴드갭 그레이딩(bandgap grading)으로 전자의 이동 시간을 감소시킨 소자이다. UTC-PD는 150GHz 이상에서 광검출이 가능하다. 도 20에서, EDFA(erbium-doped fiber amplifier)는 어븀이 첨가된 광섬유 증폭기를 나타내며, PD(photo detector)는 광신호를 전기신호로 변환할 수 있는 반도체 디바이스를 나타내며, OSA는 각종 광통신 기능(예, 광전 변환, 전광 변환 등)을 하나의 부품으로 모듈화시킨 광모듈(optical sub assembly)를 나타내며, DSO는 디지털 스토리지 오실로스코프(digital storage oscilloscope)를 나타낸다.19 and 20 , the optical device-based THz wireless communication technology refers to a method of generating and modulating a THz signal using an optical device. The optical element-based THz signal generation technology is a technology that generates a high-speed optical signal using a laser and an optical modulator, and converts it into a THz signal using an ultra-high-speed photodetector. In this technology, it is easier to increase the frequency compared to the technology using only electronic devices, it is possible to generate a high-power signal, and it is possible to obtain a flat response characteristic in a wide frequency band. As shown in FIG. 19 , a laser diode, a broadband optical modulator, and a high-speed photodetector are required to generate an optical device-based THz signal. In the case of FIG. 19 , light signals of two lasers having different wavelengths are multiplexed to generate a THz signal corresponding to a difference in wavelength between the lasers. In FIG. 19 , an optical coupler refers to a semiconductor device that transmits electrical signals using light waves to provide coupling with electrical insulation between circuits or systems, and UTC-PD (uni-travelling carrier photo- The detector) is one of the photodetectors, which uses electrons as active carriers and reduces the movement time of electrons by bandgap grading. UTC-PD is capable of photodetection above 150GHz. In FIG. 20 , an erbium-doped fiber amplifier (EDFA) indicates an erbium-doped optical fiber amplifier, a photo detector (PD) indicates a semiconductor device capable of converting an optical signal into an electrical signal, and the OSA indicates various optical communication functions (eg, .
도 21은 본 개시에 적용 가능한 송신기 구조를 도시한 도면이다. 또한, 도 22는 본 개시에 적용 가능한 변조기 구조를 도시한 도면이다.21 is a diagram illustrating a structure of a transmitter applicable to the present disclosure. Also, FIG. 22 is a diagram illustrating a modulator structure applicable to the present disclosure.
도 21 및 도 22를 참조하면, 일반적으로 레이저(laser)의 광학 소스(optical source)를 광파 가이드(optical wave guide)를 통과시켜 신호의 위상(phase)등을 변화시킬 수 있다. 이때, 마이크로파 컨택트(microwave contact) 등을 통해 전기적 특성을 변화시킴으로써 데이터를 싣게 된다. 따라서, 광학 변조기 출력(optical modulator output)은 변조된(modulated) 형태의 파형으로 형성된다. 광전 변조기(O/E converter)는 비선형 크리스탈(nonlinear crystal)에 의한 광학 정류(optical rectification) 동작, 광전도 안테나(photoconductive antenna)에 의한 광전 변환(O/E conversion), 광속의 전자 다발(bunch of relativistic electrons)로부터의 방출(emission) 등에 따라 THz 펄스를 생성할 수 있다. 상기와 같은 방식으로 발생한 테라헤르츠 펄스(THz pulse)는 펨토 세컨드(femto second)부터 피코 세컨드(pico second)의 단위의 길이를 가질 수 있다. 광전 변환기(O/E converter)는 소자의 비선형성(non-linearity)을 이용하여, 하향 변환(Down conversion)을 수행한다. Referring to FIGS. 21 and 22 , in general, a phase of a signal may be changed by passing an optical source of a laser through an optical wave guide. At this time, data is loaded by changing electrical characteristics through microwave contact or the like. Accordingly, an optical modulator output is formed as a modulated waveform. The photoelectric modulator (O/E converter) is an optical rectification operation by a nonlinear crystal (nonlinear crystal), photoelectric conversion (O / E conversion) by a photoconductive antenna (photoconductive antenna), a bunch of electrons in the light beam (bunch of) THz pulses can be generated by, for example, emission from relativistic electrons. A terahertz pulse (THz pulse) generated in the above manner may have a length in units of femtoseconds to picoseconds. An O/E converter performs down conversion by using non-linearity of a device.
테라헤르츠 스펙트럼의 용도(THz spectrum usage)를 고려할 때, 테라헤르츠 시스템을 위해서 고정된(fixed) 또는 모바일 서비스(mobile service) 용도로써 여러 개의 연속적인 기가헤르츠(contiguous GHz)의 대역들(bands)을 사용할 가능성이 높다. 아웃도어(outdoor) 시나리오 기준에 의하면, 1THz까지의 스펙트럼에서 산소 감쇠(Oxygen attenuation) 10^2 dB/km를 기준으로 가용 대역폭(Bandwidth)이 분류될 수 있다. 이에 따라 상기 가용 대역폭이 여러 개의 밴드 청크(band chunk)들로 구성되는 프레임워크(framework)가 고려될 수 있다. 상기 프레임워크의 일 예시로 하나의 캐리어(carrier)에 대해 테라헤르츠 펄스(THz pulse)의 길이를 50ps로 설정한다면, 대역폭(BW)은 약 20GHz가 된다. Considering the THz spectrum usage, a number of contiguous GHz bands for fixed or mobile service use for the terahertz system are used. likely to use According to the outdoor scenario standard, available bandwidth may be classified based on oxygen attenuation of 10^2 dB/km in a spectrum up to 1 THz. Accordingly, a framework in which the available bandwidth is composed of several band chunks may be considered. As an example of the framework, if the length of a terahertz pulse (THz pulse) for one carrier is set to 50 ps, the bandwidth (BW) becomes about 20 GHz.
적외선 대역(infrared band)에서 테라헤르츠 대역(THz band)으로의 효과적인 하향 변환(Down conversion)은 광전 컨버터(O/E converter)의 비선형성(nonlinearity)을 어떻게 활용하는가에 달려 있다. 즉, 원하는 테라헤르츠 대역(THz band)으로 하향 변환(down conversion)하기 위해서는 해당 테라헤르츠 대역(THz band)에 옮기기에 가장 이상적인 비선형성(non-linearity)을 갖는 광전 변환기(O/E converter)의 설계가 요구된다. 만일 타겟으로 하는 주파수 대역에 맞지 않는 광전 변환기(O/E converter)를 사용하는 경우, 해당 펄스(pulse)의 크기(amplitude), 위상(phase)에 대하여 오류(error)가 발생할 가능성이 높다. Effective down conversion from the infrared band to the THz band depends on how the nonlinearity of the O/E converter is exploited. That is, in order to down-convert to a desired terahertz band (THz band), the O/E converter having the most ideal non-linearity for transfer to the terahertz band (THz band) is design is required. If an O/E converter that does not fit the target frequency band is used, there is a high possibility that an error may occur with respect to the amplitude and phase of the corresponding pulse.
단일 캐리어(single carrier) 시스템에서 광전 변환기 1개를 이용하여 테라헤르츠 송수신 시스템이 구현될 수 있다. 채널 환경에 따라 달라지지만 멀리 캐리어(Multi carrier) 시스템에서 캐리어 수만큼 광전 변환기가 요구될 수 있다. 특히 전술한 스펙트럼 용도와 관련된 계획에 따라 여러 개의 광대역들을 이용하는 멀티 캐리어 시스템인 경우, 그 현상이 두드러지게 될 것이다. 이와 관련하여 상기 멀티 캐리어 시스템을 위한 프레임 구조가 고려될 수 있다. 광전 변환기를 기반으로 하향 주파수 변환된 신호는 특정 자원 영역(예: 특정 프레임)에서 전송될 수 있다. 상기 특정 자원 영역의 주파수 영역은 복수의 청크(chunk)들을 포함할 수 있다. 각 청크(chunk)는 적어도 하나의 컴포넌트 캐리어(CC)로 구성될 수 있다.A terahertz transmission/reception system may be implemented using one photoelectric converter in a single carrier system. Although it depends on the channel environment, as many photoelectric converters as the number of carriers may be required in a far-carrier system. In particular, in the case of a multi-carrier system using several broadbands according to the above-described spectrum usage-related scheme, the phenomenon will become conspicuous. In this regard, a frame structure for the multi-carrier system may be considered. The down-frequency-converted signal based on the photoelectric converter may be transmitted in a specific resource region (eg, a specific frame). The frequency domain of the specific resource region may include a plurality of chunks. Each chunk may be composed of at least one component carrier (CC).
본 개시의 구체적인 실시 예Specific embodiments of the present disclosure
본 개시는 무선 통신 시스템에서 다중 안테나(multiple antennas)를 이용하여 신호를 송신 및 수신하기 위한 것으로, MIMO(multi-input multi-output) 차수를 높이지 않고 스펙트럼 효율을 증대시킬 수 있는 기술에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시는 공간 다중화(spatial multiplexing) 기법에 공간 변조(spatial modulation) 기법을 결합하여, 변조 차수를 높이거나 MIMO 차수를 높이지 않고 스펙트럼 효율을 증대시키기 위한 실시 예들을 설명한다.The present disclosure is for transmitting and receiving a signal using multiple antennas in a wireless communication system, and relates to a technology capable of increasing spectral efficiency without increasing a multi-input multi-output (MIMO) order. . Specifically, the present disclosure describes embodiments for increasing spectral efficiency without increasing a modulation order or a MIMO order by combining a spatial modulation technique with a spatial multiplexing technique.
급격히 증가하는 데이터 전송량을 지원하기 위해, 6G 무선 통신 시스템에서 더 높은 스펙트럼 효율(spectral efficiency)와 에너지 효율(energy efficiency)이 요구된다. SM(spatial multiplexing) MIMO 기술은 고차원 변조 기술과 결합하여 높은 스펙트럼 효율을 가능하게 하는 중요한 기술로서 각광받고 있다. 6G의 요구 사항을 만족시키기 위해서, 더 높은 차원의 변조 기술을 사용하거나 안테나 개수를 증가시킴으로써 MIMO 차수를 더 높여야 할 것이 예상된다. 그러나, 고차원 변조 방식은 SNR이 낮은 영역에서 사용하기 어렵고, 수신 복잡도를 증가시키는 단점을 가진다. MIMO 차수를 높이는 방법은 RF 체인과 안테나 개수의 증가를 요구하고, 이에 따라 하드웨어 복잡도 및 수신 복잡도를 증가시킨다. 공간적인 다양성이 확보되지 않은 채널의 경우, 이는 안테나 간 간섭만 증가시키고, 성능 향상을 기대하기 어렵다. 더불어, 복잡도 증가는 에너지 효율성을 떨어뜨리는 요인이 된다. 따라서, 기존의 SM MIMO 기술만으로 6G의 요구 사항을 만족시키는 데에는 많은 어려움이 예상된다.In order to support the rapidly increasing amount of data transmission, higher spectral efficiency and energy efficiency are required in a 6G wireless communication system. SM (spatial multiplexing) MIMO technology is in the spotlight as an important technology that enables high spectral efficiency in combination with high-dimensional modulation technology. In order to satisfy the requirements of 6G, it is expected that the MIMO order should be increased by using a higher-dimensional modulation technique or by increasing the number of antennas. However, the high-dimensional modulation scheme has disadvantages in that it is difficult to use in a low SNR region and increases reception complexity. The method of increasing the MIMO order requires an increase in the number of RF chains and antennas, and accordingly increases hardware complexity and reception complexity. In the case of a channel in which spatial diversity is not secured, this only increases interference between antennas, and performance improvement is difficult to expect. In addition, increasing complexity is a factor that reduces energy efficiency. Therefore, many difficulties are expected in satisfying the requirements of 6G only with the existing SM MIMO technology.
프리코딩을 이용한 SM MIMO 기법을 이용하는 통신 노드들은 데이터를 변조한 후, 변조된 데이터들을 레이어 맵핑하고, 프리코딩을 수행함으로써, 다수의 안테나를 통해 다른 통신 노드로 전송한다. 일반적으로, 수신기는 선호하는 프리코딩 행렬(precoding matrix, PM) 정보를 제공하며, 송신기는 수신기로부터 획득한 프리코딩 행렬을 적용한다. 만일, 서로 다른 두 개의 프리코딩 행렬들이 유사한 성능 지표(예: 전송 용량, 에너지 효율 등)를 제공하고, 전송하고자 하는 데이터가 임의의 데이터인 경우, 인덱스 변조(index modulation)가 사용될 수 있다. 인덱스 변조는 낮은 시스템 복잡도로 높은 스펙트럼 효율과 에너지 효율을 달성할 수 있는 통신 기술로서 제안되고 있다. 공간 변조(spatial modulation)는 MIMO 시스템에 인덱스 변조를 적용함으로써 신호 도메인(signal domain) 뿐만 아니라 공간 도메인(spatial domain)에서도 데이터를 전송하는 기술이며, 스펙트럼 효율을 높일 수 있다.Communication nodes using the SM MIMO technique using precoding modulate data, layer-map the modulated data, and perform precoding to transmit the modulated data to another communication node through a plurality of antennas. In general, the receiver provides preferred precoding matrix (PM) information, and the transmitter applies the precoding matrix obtained from the receiver. If two different precoding matrices provide similar performance indicators (eg, transmission capacity, energy efficiency, etc.) and data to be transmitted is arbitrary data, index modulation may be used. Index modulation has been proposed as a communication technology capable of achieving high spectral efficiency and energy efficiency with low system complexity. Spatial modulation is a technique for transmitting data not only in a signal domain but also in a spatial domain by applying index modulation to a MIMO system, and can increase spectral efficiency.
본 개시는 공간 다중화(spatial multiplexing) 및 공간 변조를 결합하여 기존의 공간 다중화 MIMO 시스템은 물론 기존의 공간 변조 기술과의 역호환성(backward compatibility)을 유지하면서 복잡도를 크게 증가시키지 않고 스펙트럼 효율과 에너지 효율을 높일 수 있는 MIMO 송수신 기술을 제안한다. 구체적으로, 이하 제안되는 실시 예들에 따라, 송신기는 MIMO 심볼 당 1 비트 이상의 데이터에 기반하여 두 가지 이상의 프리코딩 행렬들 중 하나의 프리코딩 행렬을 선택할 수 있다. 이에 따라, 수신기는 프리코딩 행렬을 검출함으로써 프리코딩 행렬에 대응되는 1 비트 이상의 데이터를 추가적으로 획득할 수 있다.The present disclosure provides spectral efficiency and energy efficiency without significantly increasing complexity while maintaining backward compatibility with the existing spatial multiplexing MIMO system as well as the existing spatial modulation technology by combining spatial multiplexing and spatial modulation. We propose a MIMO transmission/reception technology that can increase Specifically, according to embodiments proposed below, the transmitter may select one precoding matrix from among two or more precoding matrices based on data of one bit or more per MIMO symbol. Accordingly, the receiver may additionally acquire data of one bit or more corresponding to the precoding matrix by detecting the precoding matrix.
이하 제안되는 실시 예들에 따라, 송신기는 입력 비트 스트림(input bit stream)의 일부를 프리코딩 행렬을 선택하는 용도로 사용하고, 입력 비트 스트림의 나머지 일부를 변조 및 레이어 맵핑(layer mapping) 후 선택된 프리코딩 행렬을 이용하여 프리코딩(precoding)하고, 송신 안테나를 통해 프리코딩된 신호를 전송할 수 있다. 프리코딩된 신호를 수신한 수신기는 전송 신호의 채널 추정 후 프리코딩 행렬 검출과 레이어 디맵핑(layer demapping) 및 복조를 수행한다. 수신기는 검출된 프리코딩 행렬의 선택 결과의 인덱스에 의해 전달된 데이터를 복구하고, 나머지 데이터를 복조 동작에 의해 복원한다. 이하, 본 개시는 전술한 프리코딩 행렬의 선택을 통해 데이터의 일부를, 변조 심볼을 통해 데이터의 나머지를 전달하는 전송 기법을 'GSMM(generalized spatial modulation and multiplexing)'이라 지칭한다. GSMM 기법을 지원하는 송신기 및 수신기의 구조는 아래와 같을 수 있다. According to the embodiments proposed below, the transmitter uses a part of an input bit stream for the purpose of selecting a precoding matrix, and uses the remaining part of the input bit stream for modulation and layer mapping, and then selects the pre-selected precoding matrix. Precoding may be performed using a coding matrix, and the precoded signal may be transmitted through a transmit antenna. The receiver receiving the precoded signal performs precoding matrix detection, layer demapping, and demodulation after estimating the channel of the transmission signal. The receiver recovers the data transferred by the index of the selection result of the detected precoding matrix, and restores the remaining data by a demodulation operation. Hereinafter, in the present disclosure, a transmission technique in which a portion of data is transmitted through selection of the aforementioned precoding matrix and the remainder of data through a modulation symbol is referred to as 'generalized spatial modulation and multiplexing (GSMM)'. The structures of a transmitter and a receiver supporting the GSMM technique may be as follows.
도 23a는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 송신기의 구조를 나타낸 도면이다. 23A is a diagram illustrating a structure of a transmitter using a transmission technique applicable to the present disclosure.
도 23a를 참고하면, 송신기는 공간/신호 비트 분리부(spatial/signal bit splitter)(2312), 채널 코더(channel coder)(2316), PMI 맵퍼(2318), 변조 맵퍼(modulation mapper)(2320), 레이어 맵퍼(layer mapper)(2322) 및 프리코더(precoder)(2324)를 포함한다. Referring to FIG. 23A , the transmitter includes a spatial/signal bit splitter 2312 , a channel coder 2316 , a PMI mapper 2318 , and a modulation mapper 2320 . , including a layer mapper 2322 and a precoder 2324 .
공간/신호 비트 분리부(2312)는 입력되는 송신 비트들을 제1 부분의 비트들 및 제2 부분의 비트들로 분리한다. 공간/신호 비트 분리부(2312)는 분리한 제1 부분의 비트들을 PMI 맵퍼(2318)으로 전달하고, 분리한 제2 부분의 비트들을 변조 맵퍼(2320)로 전달한다. 공간/신호 비트 분리부(2312)는 선택적으로 분리한 제1 부분의 비트들을 채널 코더(2316)로 전달할 수 있다. The space/signal bit separation unit 2312 separates the input transmission bits into bits of the first portion and bits of the second portion. The space/signal bit separation unit 2312 transfers the separated bits of the first part to the PMI mapper 2318 , and transfers the separated bits of the second part to the modulation mapper 2320 . The space/signal bit separation unit 2312 may selectively transmit the separated bits of the first portion to the channel coder 2316 .
채널 코더(2316)는 공간/신호 비트 분리부(2312)로부터 제공되는 제1 부분의 비트들을 인코딩한다. 그리고, 채널 코더(2316)는 채널 코딩된 비트들을 PMI 맵퍼(2318)에게 전달할 수 있다. 단, 다른 실시 예에 따라, 채널 코더(2316)는 생략될 수 있다. PMI 맵퍼(2318)는 제1 부분의 비트들의 값 또는 제1 부분의 비트들의 인코딩 결과에 따라, 변조 심볼들을 프리코딩하기 위한 프리코딩 행렬을 결정하고, 결정한 프리코딩 행렬 또는 프리코딩 행렬의 인덱스를 프리코더(2324)에게 전달할 수 있다. 즉, PMI 맵퍼(2318)는 제1 부분의 비트들의 값 또는 제1 부분의 비트들의 인코딩 결과를 프리코딩 행렬의 인덱스로 변환할 수 있다.The channel coder 2316 encodes the bits of the first portion provided from the spatial/signal bit separation unit 2312 . In addition, the channel coder 2316 may transmit the channel-coded bits to the PMI mapper 2318 . However, according to another embodiment, the channel coder 2316 may be omitted. The PMI mapper 2318 determines a precoding matrix for precoding modulation symbols according to the value of the bits of the first part or the encoding result of the bits of the first part, and determines the precoding matrix or index of the precoding matrix may be transmitted to the precoder 2324 . That is, the PMI mapper 2318 may convert the values of the bits of the first part or the encoding result of the bits of the first part into an index of the precoding matrix.
변조 맵퍼(2320)는 성상도(constellation)에 따라 제2 부분의 비트들로부터 변조 심볼들을 생성한다. 레이어 맵퍼(2322)는 변조 맵퍼(2320)로부터 획득한 변조 심볼들을 복수의 레이어들에 맵핑한다. 프리코더(2324)는 PMI 맵퍼(2318)로부터 획득한 프리코딩 행렬을 이용하여, 복수의 레이어들에 맵핑된 변조 심볼들을 프리코딩한다. 즉, 프리코더(2324)는 변조 심볼들을 포함하는 심볼 벡터를 프리코딩 행렬과 곱할 수 있다. 이후, 프리코딩된 변조 심볼들은 아날로그 변환, RF 변환, 증폭 등의 처리를 거친 후, Nt개 송신 안테나들을 통해 전송되고, MIMO 채널을 거쳐 수신기에게 전달된다.The modulation mapper 2320 generates modulation symbols from bits of the second portion according to a constellation. The layer mapper 2322 maps the modulation symbols obtained from the modulation mapper 2320 to a plurality of layers. The precoder 2324 precodes modulation symbols mapped to a plurality of layers by using the precoding matrix obtained from the PMI mapper 2318 . That is, the precoder 2324 may multiply the symbol vector including the modulation symbols with the precoding matrix. Thereafter, the precoded modulation symbols are subjected to analog conversion, RF conversion, amplification, etc., and then transmitted through N t transmit antennas and delivered to a receiver through a MIMO channel.
도 23b는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 수신기의 구조를 나타낸 도면이다.23B is a diagram illustrating a structure of a receiver using a transmission technique applicable to the present disclosure.
도 23b를 참고하면, 수신기는 채널 추정부(channel estimator)(2362), 심볼 검출부(symbol detector)(2364), PMI 디맵퍼(demapper)(2366), 채널 디코더(2368), 레이어 디맵퍼(layer demapper)(2372), 변조 디맵퍼(modulation demapper)(2374), 및 공간/신호 비트 병합부(spatial/signal bit merger)(2376)를 포함한다.Referring to FIG. 23B , the receiver includes a channel estimator 2362 , a symbol detector 2364 , a PMI demapper 2366 , a channel decoder 2368 , and a layer demapper. a demapper 2372 , a modulation demapper 2374 , and a spatial/signal bit merger 2376 .
채널 추정부(2362)는 MIMO 채널을 추정한다. 구체적으로, 채널 추정부(2362)는 Nr개의 수신 안테나들을 통해 수신되는 신호(예: 파일럿 신호, 기준 신호)에 기반하여 MIMO 채널을 추정할 수 있다. 심볼 검출부(2364)는 추정된 MIMO 채널에 기반하여 프리코딩 행렬을 검출할 수 있다. 그리고, 심볼 검출부(2364)는 MIMO 채널에 기반하여 송신단에서 송신된 변조 심볼들을 검출할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 심볼 검출부(2364)는 프리코딩 행렬 및 변조 심볼들을 하나의 검출 기법(예: ML(maximum likelihood) 기법)에 의해 검출될 수 있다. 또는, 심볼 검출부(2364)는 TPMI 및 변조 심볼들을 순차적으로 검출할 수 있다. 또한, 변조 심볼들을 검출함에 있어서, 심볼 검출부(2364)는 검출된 프리코딩 행렬에 기반하여 변조 심볼들을 검출할 수 있다. 다시 말해, 장치는 프리코딩 행렬에 기반하여 포스트코딩(postcoding) 또는 역-프리코딩(de-precoding)을 수행할 수 있다.The channel estimator 2362 estimates the MIMO channel. Specifically, the channel estimator 2362 may estimate the MIMO channel based on signals (eg, pilot signals and reference signals) received through the N r reception antennas. The symbol detector 2364 may detect a precoding matrix based on the estimated MIMO channel. In addition, the symbol detector 2364 may detect modulation symbols transmitted from the transmitter based on the MIMO channel. According to an embodiment, the symbol detector 2364 may detect the precoding matrix and the modulation symbols by one detection technique (eg, a maximum likelihood (ML) technique). Alternatively, the symbol detector 2364 may sequentially detect the TPMI and modulation symbols. Also, in detecting the modulation symbols, the symbol detector 2364 may detect the modulation symbols based on the detected precoding matrix. In other words, the device may perform postcoding or de-precoding based on the precoding matrix.
PMI 디맵퍼(2366)는 심볼 검출부(2364)에 의해 검출된 프리코딩 행렬의 인덱스에 대응하는 비트들을 출력한다. 채널 디코더(2368)는 PMI 디맵퍼(2366)로부터 제공된 비트들을 디코딩하고, 제1 부분의 비트들을 출력할 수 있다. 다른 실시 예에 따라, 채널 디코더(2368)는 생략될 수 있다.The PMI demapper 2366 outputs bits corresponding to the index of the precoding matrix detected by the symbol detector 2364 . The channel decoder 2368 may decode the bits provided from the PMI demapper 2366 and output the bits of the first part. According to another embodiment, the channel decoder 2368 may be omitted.
레이어 디맵퍼(2372)는 레이어들에 맵핑된 변조 심볼들을 디맵핑한다. 레이어 디맵퍼(2372)는 송신기(3210)의 레이어 맵퍼(2322)와 상응하는 규칙에 따라 레이어들에 맵핑된 변조 심볼들을 디맵핑할 수 있다. 변조 디맵퍼(2374)는 성상도에 따라 변조 심볼들로부터 제2 부분의 비트들을 결정한다. 공간/신호 비트 병합부(2376)는 제1 부분의 비트들 및 제2 부분의 비트들을 병합하고, 제1 부분의 비트들 및 제2 부분의 비트들을 포함하는 송신 비트들을 출력한다. The layer demapper 2372 demaps the modulation symbols mapped to the layers. The layer demapper 2372 may demap the modulation symbols mapped to the layers according to a rule corresponding to the layer mapper 2322 of the transmitter 3210 . The modulation demapper 2374 determines the bits of the second portion from the modulation symbols according to the constellation. The spatial/signal bit merging unit 2376 merges the bits of the first part and the bits of the second part, and outputs transmission bits including the bits of the first part and the bits of the second part.
도 23a 및 도 23b에 예시된 송신기 및 수신기는 '단말 및 기지국', '기지국 및 단말', '기지국 및 기지국', '단말 및 단말' 중 어느 하나로 이해될 수 있다. 예를 들어, 하향링크 통신의 경우, 송신기는 기지국에 포함되고, 수신기는 단말에 포함된다. 다른 예로, 상향링크 통신의 경우, 송신기는 단말에 포함되고, 수신기는 기지국에 포함된다. 또 다른 예로, 단말 간 통신의 경우, 송신기는 제1 단말, 수신기는 제2 단말에 포함된다. 또 다른 예로, 무선 백홀 통신의 경우, 송신기는 제1 기지국, 수신기는 제2 기지국에 포함된다. 즉, 도 23a에 예시된 송신기 및 도 23b에 예시된 수신기 또는 이하 설명되는 송신기 및 수신기는 다양한 장치들에 포함될 수 있다.The transmitter and receiver illustrated in FIGS. 23A and 23B may be understood as any one of 'terminal and base station', 'base station and terminal', 'base station and base station', and 'terminal and terminal'. For example, in the case of downlink communication, the transmitter is included in the base station, and the receiver is included in the terminal. As another example, in the case of uplink communication, the transmitter is included in the terminal, and the receiver is included in the base station. As another example, in the case of communication between terminals, the transmitter is included in the first terminal and the receiver is included in the second terminal. As another example, in the case of wireless backhaul communication, the transmitter is included in the first base station, and the receiver is included in the second base station. That is, the transmitter illustrated in FIG. 23A and the receiver illustrated in FIG. 23B or the transmitter and receiver described below may be included in various devices.
도 24는 본 개시에 적용 가능한 장치에서 신호를 송신하는 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다. 도 24는 송신기(예: 도 23a의 송신기)를 포함하는 장치의 동작 방법을 예시한다. 이하 설명에서, 도 24의 동작 주체는 '장치'로 지칭되나, 송신단, 송신 장치, 송신기 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.24 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for transmitting a signal in an apparatus applicable to the present disclosure. 24 illustrates a method of operating a device including a transmitter (eg, the transmitter of FIG. 23A ). In the following description, the operating subject of FIG. 24 is referred to as a 'device', but may be referred to as a transmitting end, a transmitting device, a transmitter, or other terms having an equivalent technical meaning.
도 24를 참고하면, S2401 단계에서, 장치는 송신 비트의 제1 부분의 비트들을 기반으로 프리코딩 행렬을 결정할 수 있다. 장치는 송신 비트를 제1 부분의 비트들 및 제2 부분의 비트들로 분리할 수 있으며, 제1 부분의 비트들의 값에 대응하는 프리코딩 행렬을 선택할 수 있다. 이때, 송신 비트들로부터 제1 부분의 비트들을 분리 또는 추출하는 규칙은 다양하게 정의될 수 있다. 예를 들어, 송신 비트들 중 어느 일부의 연속된 비트들이 제1 부분으로서 추출되거나, 또는 일정한 간격을 가진 비트들이 제1 부분으로서 추출될 수 있다.Referring to FIG. 24 , in step S2401, the device may determine a precoding matrix based on the bits of the first part of the transmission bit. The apparatus may divide the transmitted bit into bits of the first part and bits of the second part, and select a precoding matrix corresponding to the value of the bits of the first part. In this case, a rule for separating or extracting the bits of the first part from the transmission bits may be defined in various ways. For example, consecutive bits of any part of the transmission bits may be extracted as the first portion, or bits having a constant interval may be extracted as the first portion.
S2403 단계에서, 장치는 프리코딩 행렬을 이용하여, 송신 비트의 제2 부분의 비트들을 기반으로 생성된 변조 심볼들을 프리코딩한다. 장치는 송신 비트의 제2 부분의 비트들을 변조함으로써 변조 심볼들을 생성하고, 변조 심볼들을 프리코딩할 수 있다.In step S2403, the apparatus precodes the modulation symbols generated based on the bits of the second part of the transmission bit by using the precoding matrix. The apparatus may generate modulation symbols by modulating bits of the second portion of the transmit bit, and precode the modulation symbols.
S2405 단계에서, 장치는 프리코딩된 변조 심볼들을 전송한다. 프리코딩된 변조심볼들은 복수의 안테나들을 통해 송신된다. 이때, 1회의 송신 기회 동안 송신되는 프리코딩된 변조 심볼들의 집합은 '전송 심볼', 'MIMO 심볼', 'GSMM 심볼' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.In step S2405, the device transmits precoded modulation symbols. The precoded modulation symbols are transmitted through a plurality of antennas. In this case, the set of precoded modulation symbols transmitted during one transmission opportunity may be referred to as a 'transmission symbol', a 'MIMO symbol', a 'GSMM symbol' or other terms having an equivalent technical meaning.
도 25는 본 개시에 적용 가능한 장치에서 신호를 수신하는 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다. 도 25는 수신기(예: 도 23b의 수신기)를 포함하는 장치의 동작 방법을 예시한다. 이하 설명에서, 도 25의 동작 주체는 '장치'로 지칭되나, 수신단, 수신 장치, 수신기 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.25 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for receiving a signal in an apparatus applicable to the present disclosure. 25 illustrates a method of operating a device including a receiver (eg, the receiver of FIG. 23B ). In the following description, the operating subject of FIG. 25 is referred to as a 'device', but may be referred to as a receiving end, a receiving device, a receiver, or other terms having an equivalent technical meaning.
도 25를 참고하면, S2501 단계에서, 장치는 신호를 수신한다. 장치는 적어도 하나의 안테나를 통해 신호를 수신한다. 수신되는 신호는 프리코딩된 변조 심볼들로 구성되는 전송 심볼을 포함할 수 있다.25 , in step S2501, the device receives a signal. The device receives the signal via at least one antenna. The received signal may include transmit symbols consisting of precoded modulation symbols.
S2503 단계에서, 장치는 변조 심볼들의 프리코딩 행렬의 인덱스를 검출한다. 예를 들어, 장치는 ML(maximum likelihood) 기법에 따라 프리코딩 행렬의 인덱스를 검출할 수 있다. 구체적으로, 장치는 가능한 프리코딩 행렬의 후보들 및 가능한 변조 심볼들의 후보들 중 수신된 전송 심볼과 가중 유사도가 높은 하나의 조합을 확인하고, 확인된 조합에 속하는 프리코딩 행렬을 확인할 수 있다.In step S2503, the apparatus detects an index of a precoding matrix of modulation symbols. For example, the device may detect the index of the precoding matrix according to a maximum likelihood (ML) technique. Specifically, the apparatus may identify one combination having a high weighted similarity with a received transmission symbol among candidates of possible precoding matrixes and candidates of possible modulation symbols, and identify a precoding matrix belonging to the confirmed combination.
S2505 단계에서, 장치는 프리코딩 행렬 및 변조 심볼들로부터 송신 비트들을 획득한다. 구체적으로, 장치는 프리코딩 행렬의 인덱스로부터 제1 부분의 비트들을 결정하고, 변조 심볼들에 대한 복조 및 디코딩을 수행함으로써 제2 부분의 비트들을 추정한다. 이어, 장치는 제1 부분의 비트들 및 제2 부분의 비트들을 병합함으로써 송신 비트들을 획득할 수 있다.In step S2505, the apparatus obtains transmission bits from the precoding matrix and the modulation symbols. Specifically, the apparatus determines the bits of the first part from the index of the precoding matrix, and estimates the bits of the second part by performing demodulation and decoding on modulation symbols. Then, the apparatus may obtain the transmission bits by merging the bits of the first part and the bits of the second part.
전술한 바와 같이, GSMM 기법에 따라, 송신되는 데이터의 일부는 프리코딩 행렬의 선택을 통해, 데이터의 나머지는 변조 심볼들을 통해 송신될 수 있다. 프리코딩 행렬의 선택을 통한 데이터의 송신은 선택 가능한 후보 프리코딩 행렬들이 유사한 성능(예: 유사한 전송 용량 및/또는 에너지 효율 등)을 제공할 수 있는 경우 사용되는 것이 바람직하다. 따라서, 다른 실시 예에 따라, 스케줄러를 포함하는 장치(예: 기지국)는 유사한 성능을 가지는 후보 프리코딩 행렬들, 다시 말해, 복수의 서로 대체 가능한 프리코딩 행렬들이 존재하는지 여부에 따라 전술한 GSMM 기법의 사용 여부를 적응적으로 판단할 수 있다. As described above, according to the GSMM technique, a portion of transmitted data may be transmitted through selection of a precoding matrix, and the remainder of data may be transmitted through modulation symbols. Transmission of data via selection of a precoding matrix is preferably used when selectable candidate precoding matrices can provide similar performance (eg, similar transmission capacity and/or energy efficiency, etc.). Accordingly, according to another embodiment, a device (eg, a base station) including a scheduler uses the above-described GSMM technique according to whether candidate precoding matrices having similar performance, that is, a plurality of mutually substitutable precoding matrices exist. can be adaptively judged whether to use
전술한 GSMM 기법의 사용 여부를 적응적으로 판단하는 경우, 전송 기법을 결정하는 동작이 수행된다. 여기서, 전송 기법은 GSMM 기법 및 비(non)-GSMM 기법 중 하나로 결정될 수 있다. 비-GSMM 기법은 프리코딩 행렬 선택을 통한 정보 전달을 포함하지 아니하는 전송 기법을 의미한다. 예를 들어, 비-GSMM 기법은 모든 데이터를 변조 심볼들을 통해 송신하는 공간 다중화 기법을 포함할 수 있다. GSMM 기법은 복수의 대체 가능한 프리코딩 행렬들의 관계에 따라 다시 세분화될 수 있다. 구체적으로, GSMM 기법은 사용되는 송신 안테나들은 동일하지만 프리코딩 행렬의 계수들이 상이한 프리코딩 행렬들을 이용하는 제1 방식, 사용되는 송신 안테나들, 즉, 활성 안테나 조합이 상이한 프리코딩 행렬들을 이용하는 제2 방식으로 구분될 수 있다. 여기서, 제1 방식은 HSMM(hybrid spatial modulation and multiplexing), 제2 방식은 SM(spatial modulation) 또는 GSM(generalized spatial modulation)으로 지칭될 수 있다.When it is adaptively determined whether to use the above-described GSMM technique, an operation for determining the transmission technique is performed. Here, the transmission scheme may be determined as one of a GSMM scheme and a non-GSMM scheme. The non-GSMM technique refers to a transmission technique that does not include information transfer through selection of a precoding matrix. For example, a non-GSMM technique may include a spatial multiplexing technique in which all data is transmitted via modulation symbols. The GSMM technique may be further subdivided according to the relationship of a plurality of replaceable precoding matrices. Specifically, in the GSMM technique, a first scheme using precoding matrices in which the used transmit antennas are the same but coefficients of a precoding matrix are different, and a second scheme in which used transmit antennas, ie, active antenna combinations, use different precoding matrices. can be divided into Here, the first method may be referred to as hybrid spatial modulation and multiplexing (HSMM), and the second method may be referred to as spatial modulation (SM) or generalized spatial modulation (GSM).
이 경우, 스케줄러는 미리 정의된 조건에 따라 GSMM 기법의 사용 여부를 판단한다. 일 실시 예에 따라, 스케줄러는 채널 정보에 기반하여 코드북 내의 프리코딩 행렬들 중 변조 심볼들에 적용할 프리코딩 행렬(예: 전송 용량 및/또는 에너지 효율 등 더 선호되는 성능 지표를 제공하는 프리코딩 행렬)을 선택한 후, 선택된 프리코딩 행렬과 유사한 성능(예: 전송 용량 및/또는 에너지 효율 등)을 가지는 적어도 하나의 다른 프리코딩 행렬이 존재하는지 판단할 수 있다. 예를 들어, 유사한 성능 여부는 수치화된 성능 값들간 차이가 임계치 미만인지 여부에 따라 판단될 수 있다. In this case, the scheduler determines whether to use the GSMM technique according to a predefined condition. According to an embodiment, the scheduler provides a precoding matrix to be applied to modulation symbols among the precoding matrices in the codebook based on channel information (eg, a precoding providing a more preferred performance indicator such as transmission capacity and/or energy efficiency) matrix), it may be determined whether at least one other precoding matrix having similar performance (eg, transmission capacity and/or energy efficiency, etc.) to the selected precoding matrix exists. For example, whether the performance is similar may be determined according to whether a difference between the numerical performance values is less than a threshold value.
다른 실시 예에 따라, 스케줄러는 선택된 프리코딩 행렬과 유사한 성능을 보장할 수 있는 적어도 하나의 프리코딩 행렬이 코드북 내에 또는 별도의 코드북으로서 정의되어 있는지 여부를 확인할 수 있다. 즉, 코드북의 설계 시 GSMM 기법을 지원하기 위해 유사한 성능을 가지는 프리코딩 행렬들이 미리 정의될 수 있다. 이 경우, 스케줄러는, 수치화된 성능 값들의 비교 없이, 유사한 성능의 대체 가능한 프리코딩 행렬의 존재 여부에 따라 전송 기법을 선택할 수 있다.According to another embodiment, the scheduler may check whether at least one precoding matrix capable of guaranteeing performance similar to the selected precoding matrix is defined in the codebook or as a separate codebook. That is, when designing a codebook, precoding matrices having similar performance may be predefined to support the GSMM technique. In this case, the scheduler may select a transmission scheme according to the existence of an alternative precoding matrix with similar performance without comparing numerical performance values.
GSMM 기법을 적용하기 위해, 장치들 간 제어 시그널링이 선행될 수 있다. 제어 시그널링은 채널 상태 정보의 전달, 전송 모드의 통지 등을 포함할 수 있다. 제어 시그널링을 포함한 하향링크 통신 동작이 이하 도 26을 참고하여 설명된다.In order to apply the GSMM technique, control signaling between devices may be preceded. Control signaling may include delivery of channel state information, notification of a transmission mode, and the like. A downlink communication operation including control signaling will be described below with reference to FIG. 26 .
도 26은 본 개시에 적용 가능한 기지국 및 단말에서 하향링크 통신을 위한 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다. 도 26은 송신기(예: 도 23a의 송신기)를 포함하는 기지국 및 수신기(예: 도 23b의 수신기)를 포함하는 단말의 동작 방법을 예시한다. 이하 설명에서, 도 26의 동작 주체는 '기지국' 및 '단말'로 지칭되나, 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다. 26 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for downlink communication in a base station and a terminal applicable to the present disclosure. 26 illustrates an operation method of a terminal including a base station including a transmitter (eg, the transmitter of FIG. 23A ) and a receiver (eg, the receiver of FIG. 23B ). In the following description, the operating entity of FIG. 26 is referred to as a 'base station' and a 'terminal', but may be referred to as other terms having equivalent technical meanings.
도 26을 참고하면, S2601 단계에서, 기지국은 단말에게 기준 신호를 전송할 수 있다. 기준 신호는 하향링크 기준 신호를 포함할 수 있으며, 구체적으로, CRS 및/또는 CSI-RS를 포함할 수 있다. 기준 신호는 '파일럿 신호(pilot signal)'로 지칭될 수 있다.Referring to FIG. 26 , in step S2601, the base station may transmit a reference signal to the terminal. The reference signal may include a downlink reference signal, and specifically, may include a CRS and/or a CSI-RS. The reference signal may be referred to as a 'pilot signal'.
S2603 단계에서, 단말은 채널 상태 정보를 기지국에게 송신한다. 채널 상태 정보는 랭크, 프리코딩 행렬 집합, GSMM 기법 사용 여부 지시자(indicator), CQI(channel quality indicator)들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 프리코딩 행렬 집합은 랭크에 해당하는 적어도 하나의 프리코딩 행렬을 포함하고, CQI들은 코드워드 및/또는 프리코딩 행렬 별로 제공될 수 있다. 단말은 S2601 단계에서 수신된 기준 신호를 이용하여 채널을 추정할 수 있으며, 추정된 채널에 기반하여 선호하는 전송 모드를 결정할 수 있다. 선호하는 전송 모드는 채널 상태 정보에 포함되는 항목들에 의해 표현된다. In step S2603, the terminal transmits channel state information to the base station. The channel state information may include at least one of a rank, a precoding matrix set, an indicator of whether to use the GSMM technique, and a channel quality indicator (CQI). Here, the precoding matrix set includes at least one precoding matrix corresponding to a rank, and CQIs may be provided for each codeword and/or precoding matrix. The terminal may estimate a channel using the reference signal received in step S2601, and may determine a preferred transmission mode based on the estimated channel. The preferred transmission mode is expressed by items included in the channel state information.
도 26의 예에서, 하향링크 신호를 이용하여 단말이 하향링크 채널을 추정한다. 하지만, 다른 실시 예에 따라, 채널 상호성(reciprocity)이 보장되는 환경의 경우, S2601 및 S2603 단계는 단말이 기준 신호를 송신하고, 기지국이 기준 신호에 기반하여 채널을 추정하는 동작으로 대체될 수 있다.In the example of FIG. 26 , the UE estimates a downlink channel using a downlink signal. However, according to another embodiment, in the case of an environment in which channel reciprocity is guaranteed, steps S2601 and S2603 may be replaced with an operation in which the terminal transmits a reference signal and the base station estimates a channel based on the reference signal. .
S2605 단계에서, 기지국은 하향링크 할당(downlink assignment)을 포함하는 제어 정보를 단말에게 송신한다. 제어 정보는 랭크 정보, 프리코딩 행렬 집합, GSMM 기법 사용 여부 지시자, MCS 정보 중 적어도 하나를 포함하며, 'DCI(downlink control information)'으로 지칭될 수 있다. 여기서, 프리코딩 행렬 집합은 랭크에 해당하는 적어도 하나의 프리코딩 행렬을 포함하고, MCS 정보는 코드워드(codeword) 별 MCS 값들을 포함할 수 있다. 즉, 기지국은 단말로부터 수신된 채널 상태 정보에 기반하여 전송 모드를 결정할 수 있고, 전송 모드를 지시하는 제어 정보를 송신할 수 있다. In step S2605, the base station transmits control information including downlink assignment to the terminal. The control information includes at least one of rank information, a precoding matrix set, an indicator of whether to use the GSMM technique, and MCS information, and may be referred to as 'downlink control information (DCI)'. Here, the precoding matrix set may include at least one precoding matrix corresponding to a rank, and the MCS information may include MCS values for each codeword. That is, the base station may determine the transmission mode based on the channel state information received from the terminal, and may transmit control information indicating the transmission mode.
S2607 단계에서, 기지국은 하향링크 데이터를 포함하는 전송 심볼을 단말에게 송신한다. S2607 단계에서 송신된 GSMM 기법 사용 여부 지시자가 긍정의 값으로 설정된 경우, 기지국은 하향링크 데이터의 제1 부분의 비트들에 기초하여 결정된 프리코딩 행렬을 이용하여, 하향링크 데이터의 제2 부분의 비트들의 변조 결과 생성된 변조 심볼들을 프리코딩함으로써 GSMM 심볼을 생성할 수 있다. 그리고, 기지국은 프리코딩된 변조 심볼들을 포함하는 GSMM 심볼을 단말에게 송신할 수 있다. 이와 달리, GSMM 기법 사용 여부 지시자가 부정의 값으로 설정된 경우, 기지국은 비-GSMM 기법에 따라 하향링크 데이터를 포함하는 전송 심볼을 생성 및 송신할 수 있다.In step S2607, the base station transmits a transmission symbol including downlink data to the terminal. When the GSMM technique use indicator transmitted in step S2607 is set to a positive value, the base station uses the precoding matrix determined based on the bits of the first part of the downlink data, the bits of the second part of the downlink data A GSMM symbol can be generated by precoding the modulation symbols generated as a result of the modulation. And, the base station may transmit a GSMM symbol including the precoded modulation symbols to the terminal. Contrary to this, when the indicator whether to use the GSMM technique is set to a negative value, the base station may generate and transmit a transmission symbol including downlink data according to the non-GSMM technique.
도 26을 참고하여 설명한 실시 예와 유사하게, 상향링크 통신 시에도 제어 시그널링이 수행될 수 있다. 이 경우, 기지국이 단말이 전송한 파일럿 신호를 이용하여 전송 모드를 결정하고, 단말의 상향링크 데이터 스케줄링 정보의 일부로서 전송 모드 정보를 단말에게 전송한다. GSMM 기법을 사용하는 상향링크 통신 절차가 이하 도 27을 참고하여 설명된다. Similar to the embodiment described with reference to FIG. 26, control signaling may also be performed during uplink communication. In this case, the base station determines the transmission mode using the pilot signal transmitted by the terminal, and transmits the transmission mode information to the terminal as a part of the uplink data scheduling information of the terminal. An uplink communication procedure using the GSMM technique is described below with reference to FIG. 27 .
도 27은 본 개시에 적용 가능한 기지국 및 단말에서 상향링크 통신을 위한 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다. 도 27은 송신기(예: 도 23a의 송신기)를 포함하는 단말 및 수신기(예: 도 23b의 수신기)를 포함하는 기지국의 동작 방법을 예시한다. 이하 설명에서, 도 27의 동작 주체는 '단말' 및 '기지국'으로 지칭되나, 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다. 27 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for uplink communication in a base station and a terminal applicable to the present disclosure. 27 illustrates a method of operating a base station including a terminal including a transmitter (eg, the transmitter of FIG. 23A ) and a receiver (eg, the receiver of FIG. 23B ). In the following description, the operating entity of FIG. 27 is referred to as a 'terminal' and a 'base station', but may be referred to as other terms having equivalent technical meanings.
도 27을 참고하면, S2701 단계에서, 단말은 기지국에게 기준 신호를 송신한다. 예를 들어, 기준 신호는 SRS(sounding reference signal, SRS)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 기지국은 단말로부터 수신된 기준 신호를 이용하여 채널을 추정할 수 있다. 다른 실시 예에 따라, 채널 상호성(reciprocity)이 보장되는 환경의 경우, S2701 단계는 기지국이 기준 신호를 송신하고, 단말이 기준 신호에 기반하여 추정된 채널 정보를 피드백하는 동작들로 대체될 수 있다.Referring to FIG. 27, in step S2701, the terminal transmits a reference signal to the base station. For example, the reference signal may include a sounding reference signal (SRS). Accordingly, the base station can estimate the channel using the reference signal received from the terminal. According to another embodiment, in an environment in which channel reciprocity is guaranteed, step S2701 may be replaced with operations in which the base station transmits a reference signal and the terminal feeds back channel information estimated based on the reference signal. .
S2703 단계에서, 기지국은 단말에게 상향링크 그랜트(uplink grant)를 포함하는 제어 정보를 송신한다. 제어 정보는 랭크, 프리코딩 행렬 집합, GSMM 기법 사용 여부 지시자, MCS 정보를 포함하며, DCI로 지칭될 수 있다. 여기서, 프리코딩 행렬 집합은 랭크에 해당하는 적어도 하나의 프리코딩 행렬을 포함하고, MCS 정보는 코드워드(codeword) 별 MCS 값들을 포함할 수 있다. 즉, 기지국은 기준 신호를 이용하여 추정된 채널에 기반하여 전송 모드를 결정하고, 전송 모드를 나타내는 제어 정보를 송신할 수 있다. In step S2703, the base station transmits control information including an uplink grant to the terminal. The control information includes a rank, a precoding matrix set, an indicator whether to use the GSMM technique, and MCS information, and may be referred to as DCI. Here, the precoding matrix set may include at least one precoding matrix corresponding to a rank, and the MCS information may include MCS values for each codeword. That is, the base station may determine a transmission mode based on a channel estimated using a reference signal and transmit control information indicating the transmission mode.
S2705 단계에서, 단말은 상향링크 데이터를 포함하는 전송 심볼을 기지국에게 송신한다. S2607 단계에서 송신된 GSMM 기법 사용 여부 지시자가 긍정의 값으로 설정된 경우, 단말은 상향링크 데이터의 제1 부분의 비트들에 기초하여 결정된 프리코딩 행렬을 이용하여, 상향링크 데이터의 제2 부분의 비트들의 변조 결과 생성된 변조 심볼들을 프리코딩함으로써 GSMM 심볼을 생성할 수 있다. 그리고, 기지국은 프리코딩된 변조 심볼들을 포함하는 GSMM 심볼을 단말에게 송신할 수 있다. 이와 달리, GSMM 기법 사용 여부 지시자가 부정의 값으로 설정된 경우, 기지국은 비-GSMM 기법에 따라 하향링크 데이터를 포함하는 전송 심볼을 생성 및 송신할 수 있다.In step S2705, the terminal transmits a transmission symbol including uplink data to the base station. When the GSMM technique usage indicator transmitted in step S2607 is set to a positive value, the terminal uses the precoding matrix determined based on the bits of the first part of the uplink data, the bit of the second part of the uplink data A GSMM symbol can be generated by precoding the modulation symbols generated as a result of the modulation. And, the base station may transmit a GSMM symbol including the precoded modulation symbols to the terminal. Contrary to this, when the indicator whether to use the GSMM technique is set to a negative value, the base station may generate and transmit a transmission symbol including downlink data according to the non-GSMM technique.
도 26 및 도 27을 참고하여 설명한 실시 예들에 따라, 단말은 선호하는 랭크 또는 레이어의 개수, 랭크에 해당하는 프리코딩 행렬 집합(예: 2N개의 PMI들), GSMM 지시자를 포함하는 전송 모드 정보, 코드워드 별 CQI 정보를 전달할 수 있다. 2개 이상의 코드워드를 전송할 수 있는 경우, 코드워드들 각각의 CQI가 전달될 수 있다. 전송 모드의 프리코딩 행렬 집합의 크기가 1보다 큰 경우, 즉, GSMM 기법을 사용 가능한 경우, 단말은 각 프리코딩 행렬 집합을 사용하는 경우의 SINR(signal to interference and noise ratio)과 프리코딩 행렬 검출 성능에 기반하여 코드워드 별 CQI를 결정할 수 있다.According to the embodiments described with reference to FIGS. 26 and 27 , the UE prefers a rank or number of layers, a set of precoding matrices corresponding to the rank (eg, 2 N PMIs), and transmission mode information including a GSMM indicator. , CQI information for each codeword may be transmitted. When two or more codewords can be transmitted, the CQI of each of the codewords can be transmitted. When the size of the precoding matrix set in the transmission mode is greater than 1, that is, when the GSMM technique is available, the UE detects a signal to interference and noise ratio (SINR) and precoding matrix when using each precoding matrix set. CQI for each codeword may be determined based on performance.
도 26 및 도 27의 예에 따르면, 기지국 및 단말은 명시적인 지시자(GSMM indicator)를 이용하여 GSMM 기법의 적용 여부를 통지 또는 보고한다. 다른 실시 예에 따라, 기지국은 프리코딩 행렬 집합의 크기를 통해 묵시적으로(implicitly) GSMM 기법의 적용 여부를 전달할 수 있다. 명시적인 지시자가 없는 경우, 프리코딩 행렬 집합의 크기가 1(즉, N=0인 경우)이면, 이는 비-GSMM 기법을 지시하는 것으로 취급된다. 프리코딩 행렬 집합의 크기가 2(즉, N=1) 이상이면, 이는 GSMM 기법을 지시하는 것으로 취급된다. 여기서, GSMM 기법은 동일한 안테나 조합을 사용하되 프리코딩 행렬의 계수들의 차이에 기반한 제1 방식 및 활성 안테나 조합의 차이에 기반한 제2 방식으로 구분된다. 따라서, 다른 실시 예에 따라, GSMM 기법의 적용 여부에 더하여, 세부적으로 GSMM 기법의 어느 방식이 사용되었는지에 대한 정보가 더 시그널링될 수 있다.26 and 27 , the base station and the terminal notify or report whether the GSMM technique is applied using an explicit indicator (GSMM indicator). According to another embodiment, the base station may implicitly transmit whether the GSMM technique is applied through the size of the precoding matrix set. In the absence of an explicit indicator, if the size of the precoding matrix set is 1 (ie, when N=0), it is treated as indicating a non-GSMM technique. If the size of the precoding matrix set is 2 (ie, N=1) or more, it is treated as indicating the GSMM technique. Here, the GSMM scheme is divided into a first scheme using the same antenna combination, but based on a difference in coefficients of a precoding matrix, and a second scheme based on a difference in an active antenna combination. Accordingly, according to another embodiment, in addition to whether the GSMM technique is applied, information on which scheme of the GSMM technique is used may be further signaled.
기지국은 단말로부터 제공된 정보 또는 측정을 통해 획득한 정보를 기반으로 전송 모드를 결정할 수 있다. 단말로부터 피드백된 선호하는 전송 모드와 실제 송신에 사용할 전송 모드가 다를 수 있다. 예를 들어, 단말에서 제공한 랭크와 송신에 사용되는 랭크는 서로 다를 수 있다. 또한, 단말에서 선정한 프리코딩 행렬 집합과 송신에 사용할 프리코딩 행렬 집합은 서로 다를 수 있다. The base station may determine the transmission mode based on information provided from the terminal or information obtained through measurement. The preferred transmission mode fed back from the terminal and the transmission mode to be used for actual transmission may be different. For example, the rank provided by the terminal and the rank used for transmission may be different from each other. In addition, the precoding matrix set selected by the terminal and the precoding matrix set to be used for transmission may be different from each other.
기지국은 실제 송신에 적용되는 랭크 또는 레이어의 개수, 랭크에 해당하는 프리코딩 행렬 집합, GSMM 지시자를 포함하는 전송 모드 정보와 코드워드 별 MCS 정보를 시그널링으로 수신기 또는 송신기로 전달할 수 있다. 도 39b와 같이 수신 기준 신호를 프리코딩하여 전송하는 경우(예: DM-RS), 기지국은 프리코딩 행렬 집합 정보 전체를 전달하지 않고 개수 정보만을 전달할 수 있다. The base station may transmit the number of ranks or layers applied to actual transmission, the precoding matrix set corresponding to the rank, transmission mode information including the GSMM indicator, and MCS information for each codeword by signaling to the receiver or transmitter. In the case of precoding and transmitting the reception reference signal as shown in FIG. 39B (eg, DM-RS), the base station may transmit only the number information without transmitting the entire precoding matrix set information.
전술한 바와 같이, 활성 안테나 조합을 이용하는 SM 기법 또는 GSM 기법은 GSMM 기법의 제2 방식으로서, GSMM 기법의 특수한 경우로 이해될 수 있다. GSMM 기법의 제1 방식 및 제2 방식을 모두 지원하기 위해, 코드북은 이하 도 28과 같이 설계될 수 있다. As described above, the SM technique or the GSM technique using an active antenna combination is a second scheme of the GSMM technique, and may be understood as a special case of the GSMM technique. In order to support both the first scheme and the second scheme of the GSMM scheme, the codebook may be designed as shown in FIG. 28 below.
도 28은 본 개시에 적용 가능한 코드북의 일 예를 도시한 도면이다. 도 28을 참고하면, 코드북은 인덱스 0 내지 5를 가지는 6개의 프리코딩 행렬들을 포함한다. 도 28에 예시된 코드북은 안테나 포트(antenna port){0,1}에 적용되는 인덱스 0 내지 3의 프리코딩 행렬들 및 GSMM 기법의 제2 방식을 위한 인덱스 4 및 5의 프리코딩 행렬들(2820)을 포함한다. 28 is a diagram illustrating an example of a codebook applicable to the present disclosure. Referring to FIG. 28 , the codebook includes six precoding matrices having indices 0 to 5 . The codebook illustrated in FIG. 28 includes precoding matrices of indices 0 to 3 applied to an antenna port {0,1} and precoding matrices 2820 of indices 4 and 5 for the second method of the GSMM technique. ) is included.
채널 측정 결과, 랭크 1을 가지는 인덱스 1 및 2의 프리코딩 행렬들(2810)이 유사한 성능 지표를 제공하는 경우, 제1 방식이 적용될 수 있다. 이 경우, 송신기는 전송할 데이터의 일부를 기초로 매 MIMO 심볼 당 2개의 프리코딩 행렬들(2810) 중 하나의 프리코딩 행렬을 선택하고, 선택한 프리코딩 행렬을 기반으로 MIMO 심볼을 전송함으로써 프리코딩 행렬의 인덱스에 대응되는 1 비트의 데이터를 추가로 전송할 수 있다. As a result of channel measurement, when the precoding matrices 2810 of indices 1 and 2 having rank 1 provide similar performance indicators, the first method may be applied. In this case, the transmitter selects one of the two precoding matrices 2810 per MIMO symbol based on a part of the data to be transmitted, and transmits the MIMO symbol based on the selected precoding matrix. One bit of data corresponding to the index of may be additionally transmitted.
활성 안테나 선택을 통해 정보를 전달하는 제2 방식은 활성(active) 안테나에 해당하는 성분은 0이 아닌 동일한 값을 갖고, 나머지는 0인 프리코딩 행렬들(2820)을 사용하는 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 도 28에 예시된 코드북에서 인덱스 4 및 5의 프리코딩 행렬들(2820)이 제2 방식을 위해 사용될 수 있다. 즉, 전송할 데이터의 일부에 기반하여 매 MIMO 심볼 당 랭크(rank)가 1인 인덱스 4 및 5의 프리코딩 행렬들(2820) 중 하나를 선택하고, 선택된 프리코딩 행렬을 이용하여 프리코딩을 수행할 수 있다. 이는 전체 안테나 개수가 2인 SM 기법 또는 GSM 기법이 된다. The second method of transmitting information through active antenna selection may be understood as using the precoding matrices 2820 in which components corresponding to active antennas have the same value other than 0, and the remainder are 0. . For example, the precoding matrices 2820 of indices 4 and 5 in the codebook illustrated in FIG. 28 may be used for the second scheme. That is, one of the precoding matrices 2820 of indices 4 and 5 having a rank of 1 for each MIMO symbol is selected based on a part of data to be transmitted, and precoding is performed using the selected precoding matrix. can This is the SM technique or the GSM technique in which the total number of antennas is two.
전술한 바와 같이, 프리코딩 행렬 또는 프리코딩 행렬의 인덱스를 통해 송신 비트들 중 적어도 하나가 전달될 수 있다. 여기서, 프리코딩 행렬의 인덱스는 'TPMI(transmit precoding matrix index)'라 지칭될 수 있다. TPMI는 변조 심볼의 형태로 전달되지 아니하기 때문에, TPMI를 전달하기 위한 채널은 변조 심볼들을 전달하는 채널과 다른 성질을 가질 수 있다. 즉, TPMI를 위한 채널 및 변조 심볼을 위한 채널은 서로 종류의 채널로 이해될 수 있다. 따라서, 이하 설명의 편의를 위해 TPMI를 전달하기 위한 채널은 'TPMI 채널' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.As described above, at least one of the transmission bits may be transmitted through the precoding matrix or the index of the precoding matrix. Here, the index of the precoding matrix may be referred to as a 'transmit precoding matrix index (TPMI)'. Since the TPMI is not transmitted in the form of a modulation symbol, a channel for transmitting the TPMI may have a different property from a channel transmitting the modulation symbols. That is, the channel for the TPMI and the channel for the modulation symbol may be understood as different types of channels. Therefore, for convenience of description below, a channel for transmitting TPMI may be referred to as a 'TPMI channel' or another term having an equivalent technical meaning.
변조 심볼 검출을 위해 프리코딩 행렬이 사용되는 경우, 수신기에서 TPMI 검출 오류가 발생하면, 변조 심볼들에 의해 전달되는 데이터의 복조 과정에서 잘못된 프리코딩 행렬이 사용된다. 이 경우, 잘못된 프리코딩 행렬을 적용함으로 인해, 연집 오류(burst error)가 발생할 수 있다. 연집 오류로 인한 성능 저하를 개선하기 위해, 송신기 및 수신기는 TPMI에 의해 전달되는 데이터에 추가적인 채널 인코딩 및 디코딩을 적용할 수 있다.When a precoding matrix is used for modulation symbol detection, if a TPMI detection error occurs in the receiver, an incorrect precoding matrix is used in the demodulation process of data carried by modulation symbols. In this case, a burst error may occur due to application of an incorrect precoding matrix. To improve performance degradation due to burst errors, the transmitter and receiver may apply additional channel encoding and decoding to the data carried by the TPMI.
TPMI 채널에 추가적인 채널 코딩을 사용할 경우, 도 26 및 도 27과 같은 제어 시그널링 절차를 통해, TPMI 채널에 대한 CQI(이하 'TPMI-CQI'라 칭함)가 스케줄러에게 제공될 수 있다. 구체적으로, 도 26의 S2603 단계를 통해 TPMI-CQI가 기지국으로 제공되거나, 도 27의 S2701 단계에서 수신되는 기준 신호에 기반하여 TPMI-CQI가 생성될 수 있다.When additional channel coding is used for the TPMI channel, the CQI for the TPMI channel (hereinafter referred to as 'TPMI-CQI') may be provided to the scheduler through the control signaling procedure shown in FIGS. 26 and 27 . Specifically, the TPMI-CQI may be provided to the base station through step S2603 of FIG. 26 or the TPMI-CQI may be generated based on the reference signal received at step S2701 of FIG. 27 .
스케줄러가 송신기에 포함된 경우, 수신기는 TPMI-CQI를 위하여 구성된 별도의 코딩 기법(coding scheme, CS) 테이블을 기반으로 TPMI-CQI를 결정할 수 있다. 이후, 송신기는 수신기에게 코딩 기법 및 부호화율(coding rate) 정보를 송신한다. 예를 들어, 셀룰러 이동 통신 시스템에서, 기지국은 DCI 등의 제어 신호를 통해 하향링크 할당과 함께 다운링크 TPMI 채널의 코딩 방식 및 부호율을 단말에 전달할 수 있다. When the scheduler is included in the transmitter, the receiver may determine the TPMI-CQI based on a separate coding scheme (CS) table configured for the TPMI-CQI. Thereafter, the transmitter transmits coding scheme and coding rate information to the receiver. For example, in a cellular mobile communication system, a base station may transmit a downlink TPMI channel coding scheme and code rate to a terminal along with downlink allocation through a control signal such as DCI.
스케줄러가 수신기에 포함된 경우, 수신기는 TPMI-CQI를 결정하고, TPMI-CQI에 대응하는 코딩 방식과 코딩률을 결정할 수 있다. 그리고, 수신기는 송신기에게 코딩 방식과 코딩률 정보를 전달할 수 있다. 예를 들어, 셀룰러 이동 통신 시스템에서 기지국은 DCI 등의 제어 신호를 통해 상향링크 그랜트와 함께 상향링크 TPMI 채널의 코딩 방식 및 코딩율을 단말에 지시할 수 있다. When the scheduler is included in the receiver, the receiver may determine the TPMI-CQI and determine a coding scheme and a coding rate corresponding to the TPMI-CQI. In addition, the receiver may transmit coding scheme and coding rate information to the transmitter. For example, in a cellular mobile communication system, the base station may indicate to the terminal the coding scheme and the coding rate of the uplink TPMI channel together with the uplink grant through a control signal such as DCI.
TPMI 채널에 추가적인 채널 코딩을 사용함으로 인해, 수신기는 채널 디코딩을 통해 TPMI에 의해 전달되는 데이터의 오류를 정정하고, 정정된 데이터를 다시 인코딩함으로써 TPMI 검출 오류를 정정할 수 있다. 이로 인해, TPMI 검출 오류로 인한 성능 저하가 완화될 수 있다. TPMI 채널에 추가적인 채널 인코딩/디코딩을 수행하는 송신기 및 수신기의 동작은 다음과 같다.Due to the use of additional channel coding for the TPMI channel, the receiver can correct the error of the data carried by the TPMI through channel decoding, and correct the TPMI detection error by re-encoding the corrected data. Due to this, the performance degradation due to the TPMI detection error can be mitigated. Operations of a transmitter and a receiver performing additional channel encoding/decoding on the TPMI channel are as follows.
도 29는 본 개시에 적용 가능한 장치에서 프리코딩 행렬을 결정하기 위한 비트들을 인코딩하는 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다. 도 29는 송신기(예: 도 23a의 송신기)를 포함하는 장치의 동작 방법을 예시한다. 이하 설명에서, 도 29의 동작 주체는 '장치'로 지칭되나, 송신단, 송신 장치, 송신기 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.29 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for encoding bits for determining a precoding matrix in an apparatus applicable to the present disclosure. 29 illustrates a method of operating a device including a transmitter (eg, the transmitter of FIG. 23A ). In the following description, the operating subject of FIG. 29 is referred to as a 'device', but may be referred to as a transmitting end, a transmitting device, a transmitter, or other terms having an equivalent technical meaning.
도 29를 참고하면, S2901 단계에서, 장치는 TPMI 채널에 대한 부호화율을 결정한다. TPMI 채널의 부호화율은 TPMI 채널의 채널 품질에 기반하여 결정될 수 있다. 이때, 필요한 채널 품질에 관련된 정보는 장치에 의해 직접 생성되거나 또는 상대방 장치로부터 제공될 수 있다. 또는, 장치는 상대방 장치에 의해 결정된 부호화율을 통지받음으로써, 부호화율을 결정할 수 있다. 즉, 예를 들어, 장치가 기지국인 경우, 장치는 단말로부터 수신된 채널 품질에 관련된 정보에 기반하여 부호화율을 결정할 수 있다. 다른 예로, 장치가 단말인 경우, 장치는 기지국으로 채널 품질에 관련된 정보를 송신하고, 채널 품질에 기반하여 결정된 부호화율에 관련된 정보를 수신할 수 있다.Referring to FIG. 29 , in step S2901, the device determines a coding rate for the TPMI channel. The coding rate of the TPMI channel may be determined based on the channel quality of the TPMI channel. In this case, the information related to the required channel quality may be directly generated by the device or may be provided from the counterpart device. Alternatively, the device may determine the encoding rate by being notified of the encoding rate determined by the counterpart device. That is, for example, when the apparatus is a base station, the apparatus may determine a coding rate based on information related to channel quality received from the terminal. As another example, when the device is a terminal, the device may transmit information related to channel quality to the base station and receive information related to a coding rate determined based on the channel quality.
S2903 단계에서, 장치는 결정된 부호화율에 따라 TPMI에 의해 전달되는 비트들을 인코딩한다. 장치는 송신 비트들 중 일부를 TPMI에 의해 전달되는 비트들로서 선택한 후, 선택된 비트들을 인코딩할 수 있다. 인코딩 동작에 의해, 선택된 비트들의 개수 대비 TPMI로서 사용되는 비트들의 개수가 더 크다. 따라서, 비트들을 선택 시, 장치는 부호화율에 따라 적절한 개수의 비트들을 선택한다. 예를 들어, 하나의 송신 심볼 생성 시, 장치는 하나 TPMI의 비트 개수에 부호화율을 곱한 만큼의 비트들을 선택할 수 있다.In step S2903, the device encodes bits transmitted by the TPMI according to the determined encoding rate. The device may select some of the transmitted bits as bits carried by the TPMI and then encode the selected bits. By the encoding operation, the number of bits used as the TPMI is greater than the number of bits selected. Accordingly, when selecting the bits, the device selects an appropriate number of bits according to the coding rate. For example, when generating one transmission symbol, the device may select as many bits as the number of bits of one TPMI multiplied by a coding rate.
S2905 단계에서, 장치는 인코딩된 비트들에 기반하여 적어도 하나의 TPMI를 결정한다. 다시 말해, 장치는 송신 비트들 중 일부를 인코딩한 결과에 기반하여 적어도 하나의 TPMI를 결정한다. 이때, 인코딩된 비트들의 개수가 하나의 TPMI의 비트 개수보다 큰 경우, 장치는 인코딩된 비트들을 TPMI의 비트 개수 단위로 분할(segmentation)할 수 있다. 추가적으로, 다른 실시 예에 따라, 장치는 인코딩된 비트들을 분할하기 전, 인터리빙을 수행할 수 있다.In step S2905, the device determines at least one TPMI based on the encoded bits. In other words, the device determines the at least one TPMI based on a result of encoding some of the transmission bits. In this case, when the number of encoded bits is greater than the number of bits of one TPMI, the device may segment the encoded bits into units of the number of bits of the TPMI. Additionally, according to another embodiment, the device may perform interleaving before dividing the encoded bits.
도 30은 본 개시에 적용 가능한 장치에서 프리코딩 행렬로부터 검출된 비트들을 디코딩하는 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다. 도 30은 수신기(예: 도 23b의 수신기)를 포함하는 장치의 동작 방법을 예시한다. 이하 설명에서, 도 3의 동작 주체는 '장치'로 지칭되나, 수신단, 수신 장치, 수신기 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.30 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for decoding bits detected from a precoding matrix in an apparatus applicable to the present disclosure. 30 illustrates a method of operating a device including a receiver (eg, the receiver of FIG. 23B ). In the following description, the operating subject of FIG. 3 is referred to as a 'device', but may be referred to as a receiving end, a receiving device, a receiver, or other terms having an equivalent technical meaning.
도 30을 참고하면, S3001 단계에서, 장치는 적어도 하나의 TPMI를 검출한다. 예를 들어, 장치는 ML 기법에 따라 TPMI를 검출할 수 있다. 구체적으로, 장치는 가능한 TPMI의 후보들 및 가능한 변조 심볼들의 후보들 중 수신 신호와 가중 유사도가 높은 하나의 조합을 확인하고, 확인된 조합에 대응하는 TPMI를 확인할 수 있다.Referring to FIG. 30 , in step S3001, the device detects at least one TPMI. For example, the device may detect the TPMI according to the ML technique. Specifically, the apparatus may identify one combination having a high weighted similarity with a received signal among possible TPMI candidates and possible modulation symbol candidates, and identify a TPMI corresponding to the confirmed combination.
S3003 단계에서, 장치는 TPMI 채널에 대한 부호화율을 확인한다. TPMI 채널에 대한 부호화율은 상대방 장치에서 신호를 송신하기 전 결정된다. TPMI 채널의 부호화율은 TPMI 채널의 채널 품질에 기반하여 결정될 수 있다. 장치는 장치에 의해 결정되고 상대방 장치로 통지된 부호화율을 확인하거나, 또는 상대방 장치로부터 통지된 부호화율을 확인할 수 있다.In step S3003, the device checks the coding rate for the TPMI channel. The coding rate for the TPMI channel is determined before the counterpart device transmits a signal. The coding rate of the TPMI channel may be determined based on the channel quality of the TPMI channel. The device may check the encoding rate determined by the device and notified to the counterpart device, or may check the encoding rate notified from the counterpart device.
S3005 단계에서, 장치는 검출된 적어도 하나의 TPMI을 디코딩한다. 여기서, TPMI를 디코딩함은 TPMI에 포함된 비트들을 디코딩하는 동작 또는 TPMI로부터 디매핑 또는 검출에 의해 획득된 비트들을 디코딩하는 동작으로 이해될 수 있다. 디코딩 기법 및 설정에 따라, 장치는 복수의 TPMI들을 수집한 후, 디코딩할 수 있다. 디코딩 동작을 통해, 장치는 적어도 하나의 TPMI에 대한 검출 오류를 정정할 수 있다.In step S3005, the device decodes the detected at least one TPMI. Here, decoding the TPMI may be understood as an operation of decoding bits included in the TPMI or an operation of decoding bits obtained by demapping or detection from the TPMI. Depending on the decoding technique and configuration, the device may collect and then decode a plurality of TPMIs. Through the decoding operation, the device may correct a detection error for at least one TPMI.
도 31은 본 개시에 적용 가능한 장치에서 프리코딩 행렬로부터 검출된 비트들의 디코딩 결과를 활용하는 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다. 도 31은 수신기(예: 도 23b의 수신기)를 포함하는 장치의 동작 방법을 예시한다. 이하 설명에서, 도 31의 동작 주체는 '장치'로 지칭되나, 수신단, 수신 장치, 수신기 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.31 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for using a decoding result of bits detected from a precoding matrix in an apparatus applicable to the present disclosure. 31 illustrates a method of operating a device including a receiver (eg, the receiver of FIG. 23B ). In the following description, the operating subject of FIG. 31 is referred to as a 'device', but may be referred to as a receiving end, a receiving device, a receiver, or other terms having an equivalent technical meaning.
도 31을 참고하면, S3101 단계에서, 장치는 TPMI 및 변조 심볼들을 검출한다. TPMI 및 TPMI에 의해 지시되는 프리코딩 행렬을 통해 프리코딩된 변조 심볼들의 검출은 하나의 검출 기법(예: ML 기법)에 의해 검출될 수 있다. 또는, TPMI 및 변조 심볼들은 순차적으로 검출될 수 있다. 본 실시 예에서, 변조 심볼들이 TPMI에 의해 지시되는 프리코딩 행렬에 기반하여 검출될 수 있다. 다시 말해, 장치는 프리코딩 행렬에 기반하여 포스트코딩(post-coding) 또는 역-프리코딩(de-precoding)을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 31 , in step S3101, the device detects TPMI and modulation symbols. Detection of modulation symbols precoded through TPMI and a precoding matrix indicated by TPMI may be detected by one detection technique (eg, ML technique). Alternatively, the TPMI and modulation symbols may be detected sequentially. In this embodiment, modulation symbols may be detected based on the precoding matrix indicated by the TPMI. In other words, the device may perform post-coding or de-precoding based on the precoding matrix.
S3103 단계에서, 장치는 TPMI를 디코딩한다. TPMI에 적용된 인코딩 기법 및 설정(configuration)에 따라, 장치는 복수의 TPMI들을 수집하고, 수집된 TPMI들을 디코딩할 수 있다. 여기서, TPMI를 디코딩함은 TPMI에 포함된 비트들을 디코딩하는 동작 또는 TPMI로부터 디매핑 또는 검출에 의해 획득된 비트들을 디코딩하는 동작으로 이해될 수 있다. TPMI가 디코딩되는 동안, 장치는 수신된 전송 심볼 또는 검출된 변조 심볼들을 복조 전 상태로 버퍼링하거나, 또는 복조 동작을 수행할 수 있다.In step S3103, the device decodes the TPMI. According to the encoding technique and configuration applied to the TPMI, the device may collect a plurality of TPMIs and decode the collected TPMIs. Here, decoding the TPMI may be understood as an operation of decoding bits included in the TPMI or an operation of decoding bits obtained by demapping or detection from the TPMI. While the TPMI is being decoded, the device may buffer the received transmission symbols or the detected modulation symbols to a pre-demodulation state, or may perform a demodulation operation.
S3105 단계에서, 장치는 TPMI 검출 오류가 정정되었는지 판단한다. TPMI 검출에 오류가 발생하더라도, 디코딩 동작에 의해 발생된 오류가 정정될 수 있다. 오류 여부는 디코딩 결과를 다시 인코딩하고, 인코딩 결과를 디코딩 전 검출 결과와 비교함으로써 판단될 수 있다. 또한, 오류의 정정 여부는 CRC(cyclic redundancy check) 검사를 통해 판단될 수 있다. 만일, TPMI 검출 오류가 정정되지 아니하면, 즉, TPMI 검출에 오류가 없거나, 또는 오류가 발생하였으나 정정되지 아니한 경우, 장치는 TPMI에 의해 지시되는 프리코딩 행렬에 기반한 변조 심볼들에 대한 검출 결과를 수용하고, 본 절차를 종료한다.In step S3105, the device determines whether the TPMI detection error is corrected. Even if an error occurs in detecting the TPMI, the error generated by the decoding operation can be corrected. Whether or not there is an error may be determined by re-encoding the decoding result and comparing the encoding result with a detection result before decoding. In addition, whether the error is corrected may be determined through a cyclic redundancy check (CRC) test. If the TPMI detection error is not corrected, that is, if there is no error in the TPMI detection, or an error occurs but is not corrected, the device returns the detection result for modulation symbols based on the precoding matrix indicated by the TPMI. Accept and end this procedure.
반면, TPMI 검출 오류가 정정되면, S3107 단계에서, 장치는 변조 심볼들의 검출을 재수행한다. TPMI의 디코딩에 의해 얻어진 비트들을 인코딩함으로써, 장치는 오류 정정된 TPMI를 획득할 수 있다. 오류 정정된 TPMI는 오류 정정 전과 다른 프리코딩 행렬을 지시하며, 이에 따라 변조 심볼의 검출 결과가 달라질 수 있다. 따라서, 장치는 오류 정정된 TPMI에 기반하여 변조 심볼들을 재-검출한다.On the other hand, if the TPMI detection error is corrected, in step S3107, the device re-performs the detection of the modulation symbols. By encoding the bits obtained by decoding the TPMI, the device can obtain an error-corrected TPMI. The error-corrected TPMI indicates a different precoding matrix than before the error correction, and accordingly, the detection result of the modulation symbol may be different. Accordingly, the apparatus re-detects the modulation symbols based on the error corrected TPMI.
도 31을 참고하여 설명한 실시 예에서, 장치는 TPMI의 오류 정정에 따라 변조 심볼들을 재-검출할 수 있다. 하지만, 장치에 버퍼 용량이 충분하지 아니한 경우, TPMI의 디코딩 동안 수신된 전송 심볼을 버퍼링하지 못할 수 있다. 이 경우, 다른 실시 예에 따라, 장치는 TPMI의 오류 정정 결과에 따라 검출된 변조 심볼들, 복조된 변조 심볼들 또는 디코딩된 변조 심볼들을 수정할 수 있다. 예를 들어, 장치는 적어도 하나의 변조 심볼 또는 적어도 하나의 비트를 소거(erasure, E) 값으로 처리할 수 있다. 여기서, 소거 값은 수신 값이 존재하지 아니하는 비트 값 또는 확률 값으로서, 디코딩 시 0일 확률 및 1일 확률이 동일한 값으로 설정될 수 있다. 소거 값은 이후의 디코딩 동작 또는 재전송 동작에 의해 회복될 수 있다.In the embodiment described with reference to FIG. 31 , the device may re-detect modulation symbols according to error correction of the TPMI. However, if the device does not have sufficient buffer capacity, it may not be able to buffer the received transmission symbols during decoding of the TPMI. In this case, according to another embodiment, the device may correct the detected modulation symbols, demodulated modulation symbols, or decoded modulation symbols according to the error correction result of the TPMI. For example, the device may treat at least one modulation symbol or at least one bit as an erasure (E) value. Here, the erase value is a bit value or probability value in which a received value does not exist, and may be set to a value having the same probability of 0 and probability of 1 during decoding. The erase value may be recovered by a subsequent decoding operation or a retransmission operation.
전술한 실시 예들에서, 본 개시는 단일 스트림(single stream) 송신의 경우를 고려하였다. 경우에 따라, 다중 비트 스트림(multi-bit stream) 또는 다중 코드워드(multi-codeword) 전송이 수행될 수 있다. 이 경우, 2개 이상의 비트 스트림들이 다수의 레이어들로 맵핑된 후, 프리코딩되고, 송신될 수 있다. 비트 스트림 및 레이어의 맵핑은 4G LTE 및 5G NR과 같이 고정적(static)일 수도 있고, 채널 상황 등에 따라 가변적(dynamic)일 수도 있다.In the above-described embodiments, the present disclosure considered the case of single stream transmission. In some cases, multi-bit stream or multi-codeword transmission may be performed. In this case, two or more bit streams may be mapped to multiple layers and then precoded and transmitted. Mapping of bit streams and layers may be static as in 4G LTE and 5G NR, or may be dynamic according to channel conditions.
다양한 실시 예에 따른 GSMM 시스템에서 다중 비트 스트림 전송을 지원하는 경우, 선택된 프리코딩 행렬이 모든 비트 스트림들에 적용된다. 그러므로, 수신기에서 TPMI 검출 오류가 발생함으로 인해 복조 과정에서 잘못된 프리코딩 행렬이 적용되면, 모든 비트 스트림들의 검출 성능에 영향을 주게 된다. 따라서, TPMI 검출 오류로 인한 시스템 성능 저하를 개선할 수 있는 방안이 필요하다. 이에, 본 개시는 다음과 같은 몇몇 실시 예들을 제안한다.When the GSMM system according to various embodiments supports multi-bit stream transmission, the selected precoding matrix is applied to all bit streams. Therefore, if an incorrect precoding matrix is applied in the demodulation process due to a TPMI detection error occurring in the receiver, the detection performance of all bit streams is affected. Therefore, there is a need for a method for improving system performance degradation due to a TPMI detection error. Accordingly, the present disclosure proposes several embodiments as follows.
일 실시 예에 따라, 하나의 전송 기회 또는 하나의 전송 기회 그룹 동안 TPMI를 생성하기 위한 비트들이 복수의 비트 스트림들로부터 선택될 수 있다. 이를 위한 송신기 및 수신기의 구조가 이하 도 32a 및 도 32b를 참고하여 설명된다.According to an embodiment, bits for generating a TPMI during one transmission opportunity or one transmission opportunity group may be selected from a plurality of bit streams. Structures of a transmitter and a receiver for this will be described below with reference to FIGS. 32A and 32B.
도 32a는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 송신기의 다른 구조를 나타낸 도면이다. 도 32a는 다중 비트 스트림을 송신하는 경우, 송신되는 비트 스트림들로부터 TPMI를 위한 비트들을 선택하는 송신기의 구조를 예시한다.32A is a diagram illustrating another structure of a transmitter using a transmission technique applicable to the present disclosure. 32A illustrates a structure of a transmitter that selects bits for TPMI from transmitted bit streams when transmitting multiple bit streams.
도 32a를 참고하면, 송신기는 공간/신호 비트 분리부들(3212-1 내지 3212-I), 병합부(merger)(3214), 채널 코더(3216), PMI 맵퍼(3218), 변조 맵퍼들(3220-1 내지 3220-I), 레이어 맵퍼(3222) 및 프리코더(3224)를 포함한다. Referring to FIG. 32A , the transmitter includes spatial/signal bit separation units 3212-1 to 3212-I, a merge unit 3214, a channel coder 3216, a PMI mapper 3218, and modulation mappers 3220. -1 to 3220-I), a layer mapper 3222 and a precoder 3224 .
공간/신호 비트 분리부들(3212-1 내지 3212-I) 각각은 입력되는 송신 비트들을 제1 부분의 비트들 및 제2 부분의 비트들로 분리한다. 공간/신호 비트 분리부들(3212-1 내지 3212-I)은 송신되는 비트 스트림들의 개수 만큼의 분리부들을 포함하며, i번째 분리부(3212-i, i는 1 내지 I)는 i번째 비트 스트림을 제1 부분의 비트들 및 제2 부분의 비트들로 분리한다. 이때, 공간/신호 비트 분리부들(3212-1 내지 3212-I)에서 출력되는 제1 부분들의 크기는 동일하거나 또는 서로 다를 수 있다. 병합부(3214)는 공간/신호 비트 분리부들(3212-1 내지 3212-I)로부터 제공되는 제1 부분들을 병합함으로써, TPMI에 의해 전달될 비트들을 생성한다.Each of the space/signal bit separation units 3212 - 1 to 3212 -I separates input transmission bits into bits of a first portion and bits of a second portion. The spatial/signal bit separation units 3212-1 to 3212-I include as many divisions as the number of transmitted bit streams, and the i-th separation unit 3212-i, i is 1 to I) is an i-th bit stream. is separated into bits of a first part and bits of a second part. In this case, the sizes of the first portions output from the space/signal bit separation units 3212-1 to 3212-I may be the same or different from each other. The merging unit 3214 generates bits to be transmitted by the TPMI by merging the first portions provided from the spatial/signal bit separation units 3212-1 to 3212-I.
채널 코더(3216)는 병합부(3214)로부터 제공되는 비트들을 인코딩한다. 그리고, 채널 코더(3216)는 채널 코딩된 비트들을 PMI 맵퍼(3218)에게 전달한다. 단, 다른 실시 예에 따라, 채널 코더(3216)는 생략될 수 있다. PMI 맵퍼(3218)는 병합된 비트들의 값 또는 병합된 비트들의 인코딩 결과에 따라, 변조 심볼들을 프리코딩하기 위한 프리코딩 행렬을 결정하고, 결정한 프리코딩 행렬 또는 프리코딩 행렬의 인덱스를 프리코더(3224)에게 전달할 수 있다. 즉, PMI 맵퍼(3218)는 병합된 비트들의 값 또는 병합된 비트들의 인코딩 결과를 프리코딩 행렬의 인덱스로 변환할 수 있다.The channel coder 3216 encodes the bits provided from the merging unit 3214 . In addition, the channel coder 3216 transmits the channel-coded bits to the PMI mapper 3218 . However, according to another embodiment, the channel coder 3216 may be omitted. The PMI mapper 3218 determines a precoding matrix for precoding modulation symbols according to the value of the merged bits or the encoding result of the merged bits, and sets the determined precoding matrix or index of the precoding matrix to the precoder 3224 ) can be passed on to That is, the PMI mapper 3218 may convert a value of the merged bits or an encoding result of the merged bits into an index of the precoding matrix.
변조 맵퍼들(3220-1 내지 3220-I)은 제2 부분들로부터 성상도에 따라 변조 심볼들을 생성한다. 레이어 맵퍼(3222)는 변조 맵퍼들(3220-1 내지 3220-I)로부터 획득한 변조 심볼들을 복수의 레이어들에 맵핑한다. 프리코더(3224)는 PMI 맵퍼(3218)로부터 획득한 프리코딩 행렬을 이용하여, 복수의 레이어들에 맵핑된 변조 심볼들을 프리코딩한다. 즉, 프리코더(3224)는 변조 심볼들을 포함하는 심볼 벡터를 프리코딩 행렬과 곱할 수 있다. 이후, 프리코딩된 변조 심볼들은 아날로그 변환, RF 변환, 증폭 등의 처리를 거친 후, Nt개 송신 안테나들을 통해 전송되고, MIMO 채널을 거쳐 수신기에게 전달된다.The modulation mappers 3220-1 to 3220-I generate modulation symbols from the second portions according to a constellation. The layer mapper 3222 maps the modulation symbols obtained from the modulation mappers 3220-1 to 3220-I to a plurality of layers. The precoder 3224 precodes the modulation symbols mapped to the plurality of layers by using the precoding matrix obtained from the PMI mapper 3218 . That is, the precoder 3224 may multiply the symbol vector including the modulation symbols with the precoding matrix. Thereafter, the precoded modulation symbols are subjected to analog conversion, RF conversion, amplification, etc., and then transmitted through N t transmit antennas and delivered to a receiver through a MIMO channel.
도 32b는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 수신기의 다른 구조를 나타낸 도면이다. 도 32b는 다중 비트 스트림을 수신하는 경우, TPMI로부터 얻어진 비트들을 비트 스트림들에 분배하는 수신기의 구조를 예시한다.32B is a diagram illustrating another structure of a receiver using a transmission technique applicable to the present disclosure. 32B illustrates a structure of a receiver that distributes bits obtained from TPMI to bit streams when receiving multiple bit streams.
도 32b를 참고하면, 수신기는 채널 추정부(3262), 심볼 검출부(3264), PMI 디맵퍼(3266), 채널 디코더(3268), 분리부(splitter)(3270), 레이어 디맵퍼(3272), 변조 디맵퍼들(3274-1 내지 3274-I), 및 공간/신호 비트 병합부들(3276-1 내지 3276-I)를 포함한다.Referring to FIG. 32B, the receiver includes a channel estimator 3262, a symbol detector 3264, a PMI demapper 3266, a channel decoder 3268, a splitter 3270, a layer demapper 3272, modulation demappers 3274-1 to 3274-I, and spatial/signal bit merging units 3276-1 to 3276-I.
채널 추정부(3262)는 MIMO 채널을 추정한다. 심볼 검출부(3264)는 추정된 MIMO 채널에 기반하여 프리코딩 행렬을 검출할 수 있다. 그리고, 심볼 검출부(3264)는 MIMO 채널에 기반하여 송신단에서 송신된 변조 심볼들을 검출할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 심볼 검출부(3264)는 프리코딩 행렬 및 변조 심볼들을 하나의 검출 기법(예: ML 기법)에 의해 검출될 수 있다. 또는, 심볼 검출부(3264)는 TPMI 및 변조 심볼들은 순차적으로 검출할 수 있다. 또한, 변조 심볼들을 검출함에 있어서, 심볼 검출부(3264)는 검출된 프리코딩 행렬에 기반하여 변조 심볼들을 검출할 수 있다. 다시 말해, 장치는 프리코딩 행렬에 기반하여 포스트코딩 또는 역-프리코딩을 수행할 수 있다.The channel estimator 3262 estimates the MIMO channel. The symbol detector 3264 may detect a precoding matrix based on the estimated MIMO channel. In addition, the symbol detector 3264 may detect modulation symbols transmitted from the transmitter based on the MIMO channel. According to an embodiment, the symbol detector 3264 may detect the precoding matrix and the modulation symbols by one detection technique (eg, ML technique). Alternatively, the symbol detector 3264 may sequentially detect the TPMI and modulation symbols. In addition, in detecting the modulation symbols, the symbol detector 3264 may detect the modulation symbols based on the detected precoding matrix. In other words, the apparatus may perform post-coding or inverse-precoding based on the precoding matrix.
PMI 디맵퍼(3266)는 심볼 검출부(3264)에 의해 검출된 프리코딩 행렬의 인덱스에 대응하는 비트들을 출력한다. 채널 디코더(3268)는 PMI 디맵퍼(3266)로부터 제공된 비트들을 디코딩하고, 비트 스트림들의 제1 부분들을 포함하는 비트들을 출력할 수 있다. 다른 실시 예에 따라, 채널 디코더(3268)는 생략될 수 있다. 분리부(3270)는 PMI 디맵퍼(3266) 또는 채널 디코더(3268)로부터 제공되는 비트들을 비트 스트림 별 비트들로 분리한다. 다시 말해, 분리부(3270)는 비트들을 비트 스트림들에 분배한다. The PMI demapper 3266 outputs bits corresponding to the index of the precoding matrix detected by the symbol detector 3264 . The channel decoder 3268 may decode the bits provided from the PMI demapper 3266 and output bits including the first portions of the bit streams. According to another embodiment, the channel decoder 3268 may be omitted. The separation unit 3270 separates bits provided from the PMI demapper 3266 or the channel decoder 3268 into bits for each bit stream. In other words, the separation unit 3270 distributes bits to bit streams.
레이어 디맵퍼(3272)는 레이어들에 맵핑된 변조 심볼들을 디맵핑한다. 레이어 디맵퍼(3272)는 도 32a의 송신기의 레이어 맵퍼(3222)와 상응하는 규칙에 따라 레이어들에 맵핑된 변조 심볼들을 디맵핑할 수 있다. 변조 디맵퍼들(3274-1 내지 3274-I) 각각은 성상도에 따라 변조 심볼들로부터 제2 부분의 비트들을 결정한다. 공간/신호 비트 병합부들(3276-1 내지 3276-I) 각각은 제1 부분의 비트들 및 제2 부분의 비트들을 병합하고, 제1 부분의 비트들 및 제2 부분의 비트들을 포함하는 송신 비트들의 출력한다. The layer demapper 3272 demaps the modulation symbols mapped to the layers. The layer demapper 3272 may demap the modulation symbols mapped to the layers according to a rule corresponding to the layer mapper 3222 of the transmitter of FIG. 32A . Each of the modulation demappers 3274-1 to 3274-I determines bits of the second part from the modulation symbols according to a constellation. Each of the spatial/signal bit merging units 3276-1 to 3276-I merges bits of the first part and bits of the second part, and transmits bits including bits of the first part and bits of the second part their output
도 33는 본 개시에 적용 가능한 장치에서 복수의 비트 스트림들을 송신 시 프리코딩 행렬을 결정하기 위한 비트들을 결정하는 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다. 도 33은 송신기(예: 도 32a의 송신기)를 포함하는 장치의 동작 방법을 예시한다. 이하 설명에서, 도 33의 동작 주체는 '장치'로 지칭되나, 수신단, 수신 장치, 수신기 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.33 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for determining bits for determining a precoding matrix when transmitting a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure. 33 illustrates a method of operating a device including a transmitter (eg, the transmitter of FIG. 32A ). In the following description, the operating subject of FIG. 33 is referred to as a 'device', but may be referred to as a receiving end, a receiving device, a receiver, or other terms having an equivalent technical meaning.
도 33을 참고하면, S3301 단계에서, 장치는 복수의 비트 스트림들을 생성한다. 하나의 비트 스트림은 하나의 코드워드를 포함할 수 있다. 이 경우, 장치는 채널 인코딩을 통해 코드워드들을 생성할 수 있다. 이때, 코드워드별로 적용되는 코딩율은 동일하거나 또는 서로 다를 수 있다.Referring to FIG. 33 , in step S3301, the device generates a plurality of bit streams. One bit stream may include one codeword. In this case, the device may generate codewords through channel encoding. In this case, the coding rates applied to each codeword may be the same or different from each other.
S3303 단계에서, 장치는 비트 스트림들로부터 비트들을 선택함으로써 TPMI에 의해 전달되는 비트들을 결정한다. 예를 들어, 장치는 모든 비트 스트림들로부터 TPMI를 생성하기 위한 비트들을 선택할 수 있다. 장치는 비트 스트림 별로 추출할 비트 개수를 결정하고, 결정된 비트 개수 만큼의 비트들을 비트 스트림들로부터 선택할 수 있다. 이때, 비트 스트림 별 추출할 비트 개수는 동일하거나 또는 서로 다를 수 있다.In step S3303, the device determines the bits carried by the TPMI by selecting bits from the bit streams. For example, the device may select bits to generate a TPMI from all bit streams. The device may determine the number of bits to be extracted for each bit stream, and may select as many bits as the determined number of bits from the bit streams. In this case, the number of bits to be extracted for each bit stream may be the same or different from each other.
도 33을 참고하여 설명한 실시 예와 같이, 모든 비트 스트림들로부터 TPMI를 생성하기 위한 비트들을 선택할 수 있다. 여기서, 모든 비트 스트림들에 기반한다는 것은 TPMI를 위한 비트들을 추출하는 범위가 모든 비트 스트림들을 포함한다는 의미이며, 반드시 모든 비트 스트림들 각각이 TPMI를 위한 비트를 제공해야하는 것은 아니다. 즉, 주어진 조건 및 상황에 따라, 어느 비트 스트림은 TPMI를 생성하기 위한 비트를 제공하지 아니할 수 있다.As in the embodiment described with reference to FIG. 33, bits for generating a TPMI may be selected from all bit streams. Here, based on all bit streams means that the range for extracting bits for TPMI includes all bit streams, and it is not necessary that each of all bit streams provide a bit for TPMI. That is, depending on given conditions and circumstances, a certain bit stream may not provide a bit for generating a TPMI.
도 32a 내지 도 34를 참고하여 설명한 바와 같이, 복수의 비트 스트림들에서 TPMI를 생성하기 위한 비트들이 선택될 수 있다. 다시 말해, 프리코딩 행렬은 다중 비트 스트림에 포함된 데이터를 통합적으로 고려하여 결정될 수 있다. 이를 위해, 비트 스트림 별 선택되는 비트 개수를 결정하는 동작 및 선택되는 비트 위치를 결정하는 동작이 요구된다.As described with reference to FIGS. 32A to 34 , bits for generating a TPMI may be selected from a plurality of bit streams. In other words, the precoding matrix may be determined by integrally considering data included in the multi-bit stream. To this end, an operation of determining the number of bits selected for each bit stream and an operation of determining a selected bit position are required.
일 실시 예에 따라, 비트 스트림 별 비트 개수는 비트 스트림의 크기에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 비트 스트림에 포함되는 비트들의 개수가 많을 수록, TPMI를 통해 전달되도록 선택되는 비트 개수가 많을 수 있다. 다시 말해, 비트 스트림에서 TPMI를 통해 전달되는 비트 개수 및 변조 심볼들을 통해 전달되는 비트 개수는 일정 비율을 유지할 수 있다. 보다 구체적으로, 비트 스트림 별 선택되는 비트 개수를 수식으로 표현하면 이하 [수학식 1]과 같다.According to an embodiment, the number of bits per bit stream may be determined based on the size of the bit stream. For example, as the number of bits included in the bit stream increases, the number of bits selected to be transmitted through the TPMI may increase. In other words, the number of bits transmitted through the TPMI and the number of bits transmitted through modulation symbols in the bit stream may maintain a constant ratio. More specifically, if the number of bits selected for each bit stream is expressed by an equation, it is as follows: [Equation 1].
[수학식 1]에서, BTPMI는 하나의 비트 스트림 집합에서 TPMI를 통해 전달될 수 있는 비트 개수, N은 1개의 GSMM 심볼에서 TPMI에 의해 전달될 수 있는 비트 개수, Nsymbol은 하나의 비트 스트림 집합을 송신하기 위해 필요한 GSMM 심볼들의 개수, BTPMI,i는 i번째 비트 스트림에서 TPMI를 통해 전달되도록 선택되는 비트 개수, BMOD,i는 i번째 비트 스트림에서 변조 심볼들을 통해 전달될 비트 개수, NCW는 코드워드의 개수를 의미한다. 만일, BTPMI,i의 총 합이 BTPMI보다 작은 경우, 패딩(padding) 비트를 추가할 수 있다.In [Equation 1], B TPMI is the number of bits that can be transmitted through TPMI in one bit stream set, N is the number of bits that can be transmitted by TPMI in one GSMM symbol, N symbol is one bit stream the number of GSMM symbols required to transmit the set, B TPMI,i is the number of bits selected to be carried over TPMI in the i-th bit stream, B MOD,i is the number of bits to be carried over modulation symbols in the i-th bit stream, N CW means the number of codewords. If the total sum of B TPMI,i is smaller than B TPMI , a padding bit may be added.
만일, TPMI에 추가적인 채널 코딩이 적용되는 경우, [수학식 1]에서 BTPMI는 이하 [수학식 2]와 같이 변경될 수 있다.If additional channel coding is applied to the TPMI, B TPMI in [Equation 1] may be changed as shown in [Equation 2] below.
[수학식 2]에서, BTPMI는 하나의 비트 스트림 집합에서 TPMI를 통해 전달될 수 있는 비트 개수, R는 추가적인 채널 코딩의 코딩율, N은 1개의 GSMM 심볼에서 TPMI에 의해 전달될 수 있는 비트 개수, Nsymbol은 하나의 비트 스트림 집합을 송신하기 위해 필요한 GSMM 심볼들의 개수를 의미한다.In [Equation 2], B TPMI is the number of bits that can be transmitted through TPMI in one bit stream set, R is a coding rate of additional channel coding, N is bits that can be transmitted by TPMI in one GSMM symbol The number, N symbol , means the number of GSMM symbols required to transmit one bit stream set.
일 실시 예에 따라, 비트 스트림 별 선택되는 비트 위치는 순차적이거나 또는 불연속적일 수 있다. 비트 위치가 불연속적인 경우, 불연속적인 비트 위치들의 인덱스들이 미리 정의될 수 있다. 이 경우, 장치는 미리 정의된 인덱스들의 순서에 따라 필요한 만큼의 비트들을 선택할 수 있다. 또한, 비트 스트림 별 선택되는 비트 위치는 패리티 비트들의 범위에 포함되거나 또는 정보 비트들의 범위에 포함될 수 있다.According to an embodiment, the bit positions selected for each bit stream may be sequential or discontinuous. When the bit positions are discontinuous, indices of the discontinuous bit positions may be predefined. In this case, the device may select as many bits as necessary according to the order of predefined indices. In addition, the bit position selected for each bit stream may be included in the range of parity bits or the range of information bits.
일 실시 예에 따라, 비트 스트림 별 선택되는 비트 개수 및 비트 위치는 고정된 하나의 규칙에 따라 결정될 수 있다. 다른 실시 예에 따라, 비트 개수 및 비트 위치 중 적어도 하나를 결정하는 규칙은 동적으로 제어될 수 있다. 이 경우, 몇몇 규칙들의 후보가 미리 정의 또는 설정되고, 적용될 규칙을 지시하는 제어 정보가 송신기 및 수신기 간 시그널링될 수 있다. 적용될 규칙을 지시하는 제어 정보는 하향링크 할당 또는 상향링크 그랜트와 함께 또는 별도로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 제어 정보는 도 26 또는 도 27에 예시된 절차를 통해 시그널링될 수 있다.According to an embodiment, the number of bits and bit positions selected for each bit stream may be determined according to one fixed rule. According to another embodiment, a rule for determining at least one of the number of bits and a bit position may be dynamically controlled. In this case, some rule candidates are predefined or set, and control information indicating a rule to be applied may be signaled between the transmitter and the receiver. Control information indicating a rule to be applied may be signaled together with a downlink assignment or an uplink grant or separately. For example, the control information may be signaled through the procedure illustrated in FIG. 26 or FIG. 27 .
도 32a 내지 도 34를 참고하여 설명한 실시 예와 같이, 복수의 비트 스트림들이 송신되는 경우, 복수의 비트 스트림들에서 TPMI에 의해 전달되는 비트들이 선택될 수 있다. 이와 달리, 다른 실시 예에 따라, 복수의 비트 스트림들 중 하나에서 TPMI에 의해 전달되는 비트들이 선택될 수 있다. 즉, 프리코딩 행렬을 선택하기 위한 데이터가 비트 스트림들 중 하나에서 선택될 수 있다. 즉, TPMI에 의해 전달되는 비트들은 복수의 비트 스트림들 중 하나의 비트 스트림으로부터 제공될 수 있다. 이하 설명의 편의를 위해, TPMI에 의해 전달되는 비트들을 제공하는 하나의 비트 스트림은 'TPMI 제공 비트 스트림', '프리코딩 행렬 선택용 비트 스트림' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 용어로 지칭될 수 있다. 이를 위한 송신기 및 수신기의 구조가 이하 도 35a 및 도 35b를 참고하여 설명된다.As in the embodiment described with reference to FIGS. 32A to 34 , when a plurality of bit streams are transmitted, bits transmitted by the TPMI may be selected from the plurality of bit streams. Alternatively, according to another embodiment, bits transmitted by the TPMI may be selected from one of a plurality of bit streams. That is, data for selecting a precoding matrix may be selected from one of the bit streams. That is, bits transmitted by the TPMI may be provided from one bit stream among a plurality of bit streams. For convenience of description below, one bit stream providing bits transmitted by TPMI may be referred to as a 'TPMI provided bit stream', a 'bit stream for precoding matrix selection', or a term having an equivalent technical meaning. . Structures of a transmitter and a receiver for this will be described below with reference to FIGS. 35A and 35B.
도 35a는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 송신기의 또 다른 구조를 나타낸 도면이다. 도 35a는 다중 비트 스트림을 송신하는 경우, 송신되는 비트 스트림들 중 하나로부터 TPMI를 위한 비트들을 선택하는 송신기의 구조를 예시한다.35A is a diagram illustrating another structure of a transmitter using a transmission technique applicable to the present disclosure. 35A illustrates a structure of a transmitter that selects bits for a TPMI from one of the transmitted bit streams when transmitting multiple bit streams.
도 35a를 참고하면, 송신기는 공간/신호 비트 분리부들(3512-1 내지 3512-I), 선택부(3514), PMI 맵퍼(3518), 변조 맵퍼들(3520-1 내지 3520-I), 레이어 맵퍼(3522) 및 프리코더(3524)를 포함한다. Referring to FIG. 35A , the transmitter includes spatial/signal bit separation units 3512-1 to 3512-I, a selection unit 3514, a PMI mapper 3518, modulation mappers 3520-1 to 3520-I, and a layer. It includes a mapper 3522 and a precoder 3524 .
공간/신호 비트 분리부들(3512-1 내지 3512-I) 각각은 입력되는 송신 비트들을 제1 부분의 비트들 및 제2 부분의 비트들로 분리하거나, 입력되는 비트들을 바이패스(bypass)한다. 본 실시 예의 경우, 하나의 비트 스트림에서 TPMI에 의해 전달되는 비트들이 선택되므로, 어느 하나의 시점에서, 공간/신호 비트 분리부들(3512-1 내지 3512-I) 중 하나는 비트들을 분리하고, 나머지는 비트들을 바이패스한다. 이때, TPMI 제공 비트 스트림은 GSMM 심볼 단위로 결정되거나, 코드워드 단위로 결정되거나, 또는 다른 단위(예: 시간 단위, 데이터 단위)로 결정될 수 있다.Each of the space/signal bit separation units 3512-1 to 3512-I separates input transmission bits into bits of a first portion and bits of a second portion, or bypasses input bits. In the present embodiment, since bits transmitted by the TPMI are selected from one bit stream, at any one time point, one of the space/signal bit separation units 3512-1 to 3512-I separates the bits, and the other bypasses the bits. In this case, the TPMI provided bit stream may be determined in units of GSMM symbols, in units of codewords, or in other units (eg, time units, data units).
선택부(3514)는 TPMI 제공 비트 스트림으로부터 선택된 비트들(예: 제1 부분의 비트들)을 PMI 맵퍼(3518)로 제공한다. 즉, 주어진 시간 동안, 선택부(3514)는 공간/신호 비트 분리부들(3512-1 내지 3512-I) 중 하나로부터 TPMI에 의해 전달되는 비트들을 제공받고, PMI 맵퍼(3518)로 출력한다. 여기서, 주어진 시간은 하나의 GSMM 심볼이 처리되는 시간, 하나의 코드워드 집합이 처리되는 시간 중 하나일 수 있다. 이때, TPMI 제공 비트 스트림은 선택부(3614)에 의해 선택되거나 별도의 제어부(미도시)에 의해 선택될 수 있다.The selector 3514 provides bits selected from the TPMI provided bit stream (eg, bits of the first part) to the PMI mapper 3518 . That is, for a given time, the selection unit 3514 receives bits transmitted by the TPMI from one of the spatial/signal bit separation units 3512-1 to 3512-I, and outputs the bits to the PMI mapper 3518 . Here, the given time may be one of a time for processing one GSMM symbol and a time for processing one set of codewords. In this case, the TPMI provided bit stream may be selected by the selector 3614 or may be selected by a separate controller (not shown).
PMI 맵퍼(3518)는 TPMI 제공 비트 스트림에서 추출된 비트들의 값에 따라, 변조 심볼들을 프리코딩하기 위한 프리코딩 행렬을 결정하고, 결정한 프리코딩 행렬 또는 프리코딩 행렬의 인덱스를 프리코더(3524)에게 전달할 수 있다. 즉, PMI 맵퍼(3518)는 비트들의 값을 프리코딩 행렬의 인덱스로 변환할 수 있다.The PMI mapper 3518 determines a precoding matrix for precoding modulation symbols according to the values of bits extracted from the TPMI-provided bit stream, and provides the determined precoding matrix or index of the precoding matrix to the precoder 3524. can transmit That is, the PMI mapper 3518 may convert the values of bits into indexes of the precoding matrix.
변조 맵퍼들(3520-1 내지 3520-I)은 입력되는 비트들로부터 성상도에 따라 변조 심볼들을 생성한다. 레이어 맵퍼(3522)는 변조 맵퍼들(3520-1 내지 3520-I)로부터 획득한 변조 심볼들을 복수의 레이어들에 맵핑한다. 프리코더(3524)는 PMI 맵퍼(3518)로부터 획득한 프리코딩 행렬을 이용하여, 복수의 레이어들에 맵핑된 변조 심볼들을 프리코딩한다. 즉, 프리코더(3524)는 변조 심볼들을 포함하는 심볼 벡터를 프리코딩 행렬과 곱할 수 있다. 이후, 프리코딩된 변조 심볼들은 아날로그 변환, RF 변환, 증폭 등의 처리를 거친 후, Nt개 송신 안테나들을 통해 전송되고, MIMO 채널을 거쳐 수신기에게 전달된다.The modulation mappers 3520 - 1 to 3520 - I generate modulation symbols from input bits according to a constellation. The layer mapper 3522 maps the modulation symbols obtained from the modulation mappers 3520 - 1 to 3520 -I to a plurality of layers. The precoder 3524 precodes the modulation symbols mapped to the plurality of layers by using the precoding matrix obtained from the PMI mapper 3518 . That is, the precoder 3524 may multiply the symbol vector including the modulation symbols with the precoding matrix. Thereafter, the precoded modulation symbols are subjected to analog conversion, RF conversion, amplification, etc., and then transmitted through N t transmit antennas and delivered to a receiver through a MIMO channel.
도 35b는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 수신기의 또 다른 구조를 나타낸 도면이다. 도 35b는 다중 비트 스트림을 수신하는 경우, TPMI로부터 얻어진 비트들을 하나의 비트 스트림에 맵핑하는 수신기의 구조를 예시한다.35B is a diagram illustrating another structure of a receiver using a transmission technique applicable to the present disclosure. 35B illustrates a structure of a receiver that maps bits obtained from TPMI to one bit stream when receiving multiple bit streams.
도 35b를 참고하면, 수신기는 채널 추정부(3562), 심볼 검출부(3564), PMI 디맵퍼(3566), 선택부(3570), 레이어 디맵퍼(3572), 변조 디맵퍼들(3574-1 내지 3574-I), 및 공간/신호 비트 병합부들(3576-1 내지 3576-I)를 포함한다.Referring to FIG. 35B , the receiver includes a channel estimator 3562 , a symbol detector 3564 , a PMI demapper 3566 , a selector 3570 , a layer demapper 3572 , and modulation demappers 3574-1 to 3574-I), and spatial/signal bit merging units 3576-1 to 3576-I.
채널 추정부(3562)는 MIMO 채널을 추정한다. 심볼 검출부(3564)는 추정된 MIMO 채널에 기반하여 프리코딩 행렬을 검출할 수 있다. 그리고, 심볼 검출부(3564)는 MIMO 채널에 기반하여 송신단에서 송신된 변조 심볼들을 검출할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 심볼 검출부(3564)는 프리코딩 행렬 및 변조 심볼들을 하나의 검출 기법(예: ML 기법)에 의해 검출될 수 있다. 또는, 심볼 검출부(3564)는 TPMI 및 변조 심볼들은 순차적으로 검출할 수 있다. 또한, 변조 심볼들을 검출함에 있어서, 심볼 검출부(3564)는 검출된 프리코딩 행렬에 기반하여 변조 심볼들을 검출할 수 있다. 다시 말해, 장치는 프리코딩 행렬에 기반하여 포스트코딩 또는 역-프리코딩을 수행할 수 있다.The channel estimator 3562 estimates the MIMO channel. The symbol detector 3564 may detect a precoding matrix based on the estimated MIMO channel. In addition, the symbol detector 3564 may detect modulation symbols transmitted from the transmitter based on the MIMO channel. According to an embodiment, the symbol detector 3564 may detect the precoding matrix and the modulation symbols by one detection technique (eg, ML technique). Alternatively, the symbol detector 3564 may sequentially detect the TPMI and modulation symbols. Also, in detecting the modulation symbols, the symbol detector 3564 may detect the modulation symbols based on the detected precoding matrix. In other words, the apparatus may perform post-coding or inverse-precoding based on the precoding matrix.
PMI 디맵퍼(3566)는 심볼 검출부(3564)에 의해 검출된 프리코딩 행렬의 인덱스에 대응하는 비트들을 출력한다. 선택부(3570)는 PMI 디맵퍼(3566) 또는 채널 디코더(3568)로부터 제공되는 비트들을 비트 스트림 별 비트들로 분리한다. 다시 말해, 선택부(3570)는 비트들을 비트 스트림들 중 하나에 분배한다. The PMI demapper 3566 outputs bits corresponding to the index of the precoding matrix detected by the symbol detection unit 3564 . The selector 3570 separates bits provided from the PMI demapper 3566 or the channel decoder 3568 into bits for each bit stream. In other words, the selector 3570 distributes the bits to one of the bit streams.
레이어 디맵퍼(3572)는 레이어들에 맵핑된 변조 심볼들을 디맵핑한다. 레이어 디맵퍼(3572)는 도 35a의 송신기(3510)의 레이어 맵퍼(3522)와 상응하는 규칙에 따라 레이어들에 맵핑된 변조 심볼들을 디맵핑할 수 있다. 변조 디맵퍼들(3574-1 내지 3574-I) 각각은 성상도에 따라 변조 심볼들로부터 비트 스트림에 포함되는 적어도 일부의 비트들을 추정한다. 공간/신호 비트 병합부들(3576-1 내지 3576-I) 각각은 제1 부분의 비트들 및 제2 부분의 비트들을 병합하거나, 입력되는 비트들을 바이패스한다. 본 실시 예의 경우, TPMI에 의해 전달되는 비트들이 하나의 비트 스트림에 포함되므로, 어느 하나의 시점에서, 공간/신호 비트 병합부들(3576-1 내지 3576-I) 중 하나는 대응하는 변조 맵퍼로부터의 비트들(예: 제2 부분의 비트들) 및 선택부(3570)로부터의 비트들(예: 제1 부분의 비트들)을 병합하고, 나머지는 대응하는 변조 맵퍼로부터 입력되는 비트들을 바이패스한다. 이때, 공간/신호 비트 병합부들(3576-1 내지 3576-I) 중 비트들을 병합하는 동작을 수행하는 하나는 GSMM 심볼 단위로 결정되거나, 코드워드 단위로 결정되거나, 또는 다른 단위(예: 시간 단위, 데이터 단위)로 결정될 수 있다.The layer demapper 3572 demaps the modulation symbols mapped to the layers. The layer demapper 3572 may demap the modulation symbols mapped to the layers according to a rule corresponding to the layer mapper 3522 of the transmitter 3510 of FIG. 35A . Each of the modulation demappers 3574-1 to 3574-I estimates at least some bits included in a bit stream from modulation symbols according to a constellation. Each of the spatial/signal bit merging units 3576-1 to 3576-I merges bits of the first part and bits of the second part, or bypasses input bits. In the present embodiment, since bits transmitted by the TPMI are included in one bit stream, at any one time point, one of the spatial/signal bit merging units 3576-1 to 3576-I is transmitted from the corresponding modulation mapper. Merges bits (eg, bits of the second part) and bits (eg, bits of the first part) from the selection unit 3570, and bypasses the remaining bits input from the corresponding modulation mapper . At this time, one of the spatial/signal bit merging units 3576-1 to 3576-I that performs the bit merging operation is determined in units of GSMM symbols, determined in units of codewords, or in other units (eg, units of time) , data unit).
도 35a 및 도 35b에 예시된 송신기 및 수신기의 구조에서, TPMI 제공 비트 스트림에서 선택된 비트들이 TPMI로 매핑되고, TPMI로부터 디매핑된 비트들이 TPMI 제공 비트 스트림에 병합된다. 다른 실시 예에 따라, TPMI로의 맵핑 전에 추가적인 채널 코딩이 수행되고, TPMI로부터의 비매핑 이후 추가적인 채널 디코딩이 수행될 수 있다. 이 경우, 도 32a에 도시된 채널 코더(3216)가 도 35a의 송신기에 추가되고, 도 32b에 도시된 채널 디코더(3268)가 도 35b의 수신기에 추가될 수 있다. 이에 따라, TPMI에 의해 전달되는 비트들에 대한 오류 정정이 가능할 수 있다.In the structure of the transmitter and the receiver illustrated in FIGS. 35A and 35B , bits selected from the TPMI provided bit stream are mapped to the TPMI, and the demapping bits from the TPMI are merged into the TPMI provided bit stream. According to another embodiment, additional channel coding may be performed before mapping to the TPMI, and additional channel decoding may be performed after non-mapping from the TPMI. In this case, the channel coder 3216 shown in FIG. 32A may be added to the transmitter of FIG. 35A , and the channel decoder 3268 shown in FIG. 32B may be added to the receiver of FIG. 35B . Accordingly, error correction of bits transmitted by the TPMI may be possible.
도 36은 본 개시에 적용 가능한 장치에서 복수의 비트 스트림들을 송신 시 프리코딩 행렬을 결정하기 위한 비트들을 결정하는 절차의 다른 실시 예를 나타내는 도면이다. 도 36은 송신기(예: 도 35a의 송신기)를 포함하는 장치의 동작 방법을 예시한다. 이하 설명에서, 도 36의 동작 주체는 '장치'로 지칭되나, 송신단, 송신 장치, 송신기 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.36 is a diagram illustrating another embodiment of a procedure for determining bits for determining a precoding matrix when transmitting a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure. 36 illustrates a method of operating a device including a transmitter (eg, the transmitter of FIG. 35A ). In the following description, the operating subject of FIG. 36 is referred to as a 'device', but may be referred to as a transmitting end, a transmitting device, a transmitter, or other terms having an equivalent technical meaning.
도 36을 참고하면, S3601 단계에서, 장치는 복수의 비트 스트림들을 생성한다. 하나의 비트 스트림은 하나의 코드워드를 포함할 수 있다. 이 경우, 장치는 채널 인코딩을 통해 코드워드들을 생성할 수 있다. 이때, 코드워드별로 적용되는 코딩율은 동일하거나 또는 서로 다를 수 있다.Referring to FIG. 36 , in step S3601, the device generates a plurality of bit streams. One bit stream may include one codeword. In this case, the device may generate codewords through channel encoding. In this case, the coding rates applied to each codeword may be the same or different from each other.
S3603 단계에서, 장치는 비트 스트림들 중 하나로부터 적어도 하나의 비트를 선택함으로써 TPMI에 의해 전달되는 비트들을 결정한다. 예를 들어, 주어진 시간 동안, 장치는 하나의 비트 스트림으로부터 TPMI를 생성하기 위한 비트들을 선택할 수 있다. 장치는 TPMI에 의해 전달되는 비트들을 제공할 비트 스트림을 결정하고, 결정된 비트 스트림에서 비트들을 추출할 수 있다. 예를 들어, 하나의 비트 스트림은 비트 스트림들에 포함된 데이터의 특성(예: 목표 오류율, 디코딩 성공률, 부호화율, 변조 차수 등) 또는 비트 스트림의 특성(예: 인덱스 등)에 기반하여 선택될 수 있다. 장치는 하나의 비트 스트림을 지시하는 정보를 수신하거나, 또는 비트 스트림들에 관련된 정보에 기반하여 판단함으로써, 하나의 비트 스트림을 확인할 수 있다.In step S3603, the device determines the bits carried by the TPMI by selecting at least one bit from one of the bit streams. For example, for a given amount of time, the device may select bits to generate a TPMI from one bit stream. The device may determine a bit stream to provide bits carried by the TPMI, and extract bits from the determined bit stream. For example, one bit stream may be selected based on characteristics of data included in the bit streams (eg, target error rate, decoding success rate, coding rate, modulation order, etc.) or characteristics of the bit stream (eg index, etc.). can The device may identify one bit stream by receiving information indicating one bit stream or determining based on information related to the bit streams.
도 37은 본 개시에 적용 가능한 장치에서 복수의 비트 스트림들을 수신 시 프리코딩 행렬로부터 검출된 비트들을 처리하는 절차의 다른 실시 예를 나타내는 도면이다. 도 37은 수신기(예: 도 35b의 수신기)를 포함하는 장치의 동작 방법을 예시한다. 이하 설명에서, 도 37의 동작 주체는 '장치'로 지칭되나, 수신단, 수신 장치, 수신기 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.37 is a diagram illustrating another embodiment of a procedure for processing bits detected from a precoding matrix when receiving a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure. 37 illustrates a method of operating a device including a receiver (eg, the receiver of FIG. 35B ). In the following description, the operating subject of FIG. 37 is referred to as a 'device', but may be referred to as a receiving end, a receiving device, a receiver, or other terms having an equivalent technical meaning.
도 37을 참고하면, S3701 단계에서, 장치는 TPMI를 검출한다. 장치는 수신된 GSMM 심볼로부터 TPMI를 검출할 수 있다. 예를 들어, 장치는 ML 기법에 따라 TPMI를 검출할 수 있다. 구체적으로, 장치는 가능한 프리코딩 행렬의 후보들 및 가능한 변조 심볼들의 후보들 중 수신된 전송 심볼과 가중 유사도가 높은 하나의 조합을 확인하고, 확인된 조합에 속하는 TPMI를 확인할 수 있다. 도 37에 도시되지 아니하였으나, 장치는 GSMM 심볼로부터 변조 심볼들을 검출하고, 검출된 변조 심볼들로부터 비트 스트림들을 추정할 수 있다.Referring to FIG. 37 , in step S3701, the device detects a TPMI. The device may detect the TPMI from the received GSMM symbol. For example, the device may detect the TPMI according to the ML technique. Specifically, the apparatus may identify one combination having a high weighted similarity with a received transmission symbol among candidates of the possible precoding matrix and the candidates of possible modulation symbols, and identify a TPMI belonging to the confirmed combination. Although not shown in FIG. 37 , the apparatus may detect modulation symbols from a GSMM symbol and estimate bit streams from the detected modulation symbols.
S3703 단계에서, 장치는 TPMI에 대응하는 비트들을 복수의 비트 스트림들 중 하나에 병합한다. 장치는 검출된 TPMI로부터 TPMI에 의해 전달되는 비트들을 결정한다. 예를 들어, 장치는 TPMI를 비트들로 디맵핑하는 동작, 디맵핑된 비트들을 디코딩하는 동작 중 적어도 하나를 수행할 수 있다. 그리고, 장치는 결정된 비트들을 병합할 비트 스트림을 결정하고, 결정된 하나의 비트 스트림에 TPMI로부터 얻어진 비트들을 병합한다. 예를 들어, 하나의 비트 스트림은 비트 스트림들에 포함된 데이터의 특성(예: 목표 오류율, 디코딩 성공률, 부호화율, 변조 차수 등) 또는 비트 스트림의 특성(예: 인덱스 등)에 기반하여 선택될 수 있다. 장치는 하나의 비트 스트림을 지시하는 정보를 수신하거나, 또는 비트 스트림들에 관련된 정보에 기반하여 판단함으로써, 하나의 비트 스트림을 확인할 수 있다.In step S3703, the device merges the bits corresponding to the TPMI into one of the plurality of bit streams. The device determines the bits carried by the TPMI from the detected TPMI. For example, the device may perform at least one of an operation of demapping the TPMI into bits and an operation of decoding the demapping bits. Then, the device determines a bit stream to which the determined bits are to be merged, and merges the bits obtained from the TPMI into one determined bit stream. For example, one bit stream may be selected based on characteristics of data included in the bit streams (eg, target error rate, decoding success rate, coding rate, modulation order, etc.) or characteristics of the bit stream (eg index, etc.). can The device may identify one bit stream by receiving information indicating one bit stream or determining based on information related to the bit streams.
도 35a 내지 도 37을 참고하여 설명한 바와 같이, 복수의 비트 스트림들 중 하나가 TPMI 제공 비트 스트림으로서 사용될 수 있다. 이때, TPMI 제공 비트 스트림을 선택하는 기준으로서, 다양한 인자(factor)들이 사용될 수 있다. 또한, 성능 저하를 방지하기 위해, TPMI 제공 비트 스트림은 고정적이지 아니하고, 적응적으로 스위칭될 수 있다.As described with reference to FIGS. 35A to 37 , one of a plurality of bit streams may be used as the TPMI provided bit stream. In this case, as a criterion for selecting the TPMI-provided bit stream, various factors may be used. In addition, in order to prevent performance degradation, the TPMI provided bit stream is not fixed and may be adaptively switched.
일 실시 예에 따라, 일부 또는 모든 비트 스트림이 채널 코딩된 경우, 성공적으로 디코딩할 확률이 가장 높은 코드워드를 포함하는 비트 스트림의 일부 데이터를 이용하여 프리코딩 행렬을 선택하도록 TPMI 제공 비트 스트림이 선택될 수 있다. 만일, 비트 스트림들의 일부에 채널 코딩이 적용되고, 나머지에 채널 코딩이 적용되지 아니한 경우, 채널 코딩이 적용된 일부에 포함되는 비트 스트림이 TPMI 제공 비트 스트림으로서 선택될 수 있다. 이 경우, 수신기는 TPMI 제공 비트 스트림에 포함된 코드워드를 먼저 디코딩하고, 디코딩이 성공하면 데이터를 다시 인코딩함으로써 TPMI 검출 오류를 정정할 수 있다. 이에 따라, 다른 코드워드들이 TPMI 검출 오류로 성능이 저하되는 것이 완화될 수 있다. TPMI 제공 비트 스트림을 스위칭하는 보다 구체적인 실시 예들은 다음과 같다.According to an embodiment, when some or all bit streams are channel-coded, the TPMI-provided bit stream is selected to select a precoding matrix using some data of the bit stream including the codeword with the highest probability of being successfully decoded. can be If channel coding is applied to a part of bit streams and channel coding is not applied to the rest, a bit stream included in the part to which channel coding is applied may be selected as the TPMI provided bit stream. In this case, the receiver can correct the TPMI detection error by first decoding the codeword included in the TPMI-provided bit stream, and re-encoding the data when decoding is successful. Accordingly, it can be alleviated that the performance of other codewords is degraded due to a TPMI detection error. More specific embodiments of switching the TPMI-provided bit stream are as follows.
수신기는 송신기 또는 스케줄러에게 선호하는 전송 모드 정보(예: 랭크 또는 레이어 개수, 랭크에 해당하는 프리코딩 행렬 집합, 각 코드워드 별 CQI)와 함께 목표(target) BLER이 가장 낮은, 즉, 디코딩 성공 가능성이 가장 높은 코드워드의 인덱스를 전달할 수 있다. 수신기가 각 코드워드의 목표 BLER을 알지 못하거나 모든 코드워드의 목표 BLER이 동일한 경우, 수신기는 SINR이 가장 높을 것으로 예상되는 코드워드의 인덱스를 전달할 수 있다. 단, 모든 코드워드의 목표 BLER이 동일하고, 모든 코드워드의 SINR이 유사한 경우, 인덱스는 전달되지 아니할 수 있다.The receiver gives the transmitter or the scheduler the preferred transmission mode information (eg, rank or layer number, set of precoding matrices corresponding to the rank, CQI for each codeword) with the lowest target BLER, that is, the probability of decoding success. You can pass the index of this highest codeword. If the receiver does not know the target BLER of each codeword or the target BLER of all codewords is the same, the receiver may deliver the index of the codeword that is expected to have the highest SINR. However, when the target BLER of all codewords is the same and the SINRs of all codewords are similar, the index may not be transmitted.
수신기로부터 제공된 정보를 기반으로 스케줄러가 GSMM 기법의 적용을 판단한 경우, 송신기 또는 스케줄러는 목표 BLER이 가장 낮은, 즉, 디코딩 성공 가능성이 가장 높은 코드워드의 일부를 프리코딩 행렬을 선택하기 위한 데이터로서 선택할 수 있다. 모든 코드워드들의 목표 BLER이 동일한 경우, 송신기 또는 스케줄러는 수신기에서 제공한 인덱스에 기반하여 TPMI 제공 비트 스트림을 선택할 수 있다. 수신기로부터 제공된 인덱스에 의해 지시되는 코드워드가 유효한 경우, 송신기 또는 스케줄러는 해당 코드워드의 일부를 프리코딩 행렬을 선택하기 위한 데이터로서 스케줄링할 수 있다. 반면, 수신기가 인덱스를 제공하지 않거나, 또는 수신기로부터 제공된 인덱스에 의해 지시되는 코드워드가 유효하지 아니한 경우, 송신기 또는 스케줄러는 GSMM 심볼 단위로 코드워드들을 스위칭함으로써, 비트 스트림들이 순차적으로 TPMI 제공 비트 스트림으로서 사용되도록 스케줄링할 수 있다. 또한, 모든 코드워드의 목표 BLER이 동일한 경우, 송신기 또는 스케줄러는 GSMM 심볼 단위로 코드워드들을 스위칭함으로써, 비트 스트림들이 순차적으로 TPMI 제공 비트 스트림으로서 사용되도록 스케줄링할 수 있다.When the scheduler determines the application of the GSMM technique based on the information provided from the receiver, the transmitter or the scheduler selects a part of the codeword with the lowest target BLER, that is, the highest probability of decoding success, as data for selecting the precoding matrix. can When the target BLER of all codewords is the same, the transmitter or the scheduler may select the TPMI provided bit stream based on the index provided by the receiver. When the codeword indicated by the index provided from the receiver is valid, the transmitter or the scheduler may schedule a part of the codeword as data for selecting a precoding matrix. On the other hand, when the receiver does not provide the index or the codeword indicated by the index provided from the receiver is invalid, the transmitter or the scheduler switches the codewords in units of GSMM symbols, so that the bit streams are sequentially provided with the TPMI bit stream It can be scheduled to be used as In addition, when the target BLER of all codewords is the same, the transmitter or the scheduler may schedule the bit streams to be sequentially used as the TPMI provided bit stream by switching the codewords in units of GSMM symbols.
송신기 또는 스케줄러는 TPMI 제공 비트 스트림에 포함되는 코드워드의 인덱스를 수신기로 전달할 수 있다. 송신기와 스케줄러가 물리적으로 분리된 경우, 스케줄러를 포함하는 장치는 인덱스를 송신기로 송신할 수 있다. 예를 들어, 셀룰러 이동통신 시스템에서, 기지국이 DCI(downlink control information)을 통해 하향링크 또는 상향링크 데이터를 위한 TPMI 제공 비트 스트림에 포함되는 코드워드의 인덱스를 단말의 수신기 또는 송신기로 송신할 수 있다.The transmitter or the scheduler may transmit the index of the codeword included in the TPMI-provided bit stream to the receiver. When the transmitter and the scheduler are physically separated, the device including the scheduler may transmit the index to the transmitter. For example, in a cellular mobile communication system, a base station may transmit an index of a codeword included in a TPMI-provided bit stream for downlink or uplink data to a receiver or transmitter of a terminal through downlink control information (DCI). .
도 38은 본 개시에 적용 가능한 장치에서 복수의 비트 스트림들을 디코딩하는 절차의 일 실시 예를 나타내는 도면이다. 도 38은 수신기(예: 도 35b의 수신기)를 포함하는 장치의 동작 방법을 예시한다. 이하 설명에서, 도 38의 동작 주체는 '장치'로 지칭되나, 수신단, 수신 장치, 수신기 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.38 is a diagram illustrating an embodiment of a procedure for decoding a plurality of bit streams in an apparatus applicable to the present disclosure. 38 illustrates a method of operating a device including a receiver (eg, the receiver of FIG. 35B ). In the following description, the operating subject of FIG. 38 is referred to as a 'device', but may be referred to as a receiving end, a receiving device, a receiver, or other terms having an equivalent technical meaning.
도 38을 참고하면, S3801 단계에서, 장치는 최저 목표 오류율을 가진 코드워드를 디코딩한다. 다시 말해, 장치는 디코딩되지 아니한 코드워드들 중 가장 낮은 목표 오류율을 가진 코드워드를 디코딩한다. S3803 단계에서, 장치는 디코딩이 성공하였는지 판단한다. 디코딩의 성공 여부는 CRC 검사에 의해 판단될 수 있다. 만일, 디코딩이 실패하였으면, 장치는 이하 S3809 단계로 진행한다.Referring to FIG. 38 , in step S3801, the device decodes the codeword having the lowest target error rate. In other words, the device decodes the codeword having the lowest target error rate among the undecoded codewords. In step S3803, the device determines whether decoding is successful. Whether or not decoding is successful may be determined by a CRC check. If decoding has failed, the device proceeds to step S3809 below.
반면, 디코딩이 성공하였으면, S3805 단계에서, 장치는 디코딩된 코드워드의 일부에 대응하는 TPMI의 오류를 정정한다. 다시 말해, 장치는 코드워드에 대한 디코딩 결과를 다시 인코딩하고, 일부 비트들 추출하고, 추출된 비트들을 맵핑함으로써 TPMI를 복원할 수 있다. 이에 따라, 최초 TPMI 검출 시 발생한 오류가 정정될 수 있다. S3807 단계에서, 장치는 오류 정정된 TPMI를 이용하여 변조 심볼들의 오류를 정정한다. 예를 들어, 장치는 오류 정정된 TPMI에 의해 지시되는 프리코딩 행렬에 기반하여 GSMM 심볼로부터 변조 심볼들을 다시 검출하거나, 또는 변조 심볼들 중 적어도 하나를 소거 값으로 처리할 수 있다. 단, 디코딩이 성공하였더라도, 디코딩 성공된 코드워드가 TPMI 제공 비트 스트림에 포함된 코드워드가 아니면, S3805 단계 및 S3807 단계는 생략될 수 있다.On the other hand, if decoding is successful, in step S3805, the device corrects an error in the TPMI corresponding to a part of the decoded codeword. In other words, the device may restore the TPMI by re-encoding the decoding result for the codeword, extracting some bits, and mapping the extracted bits. Accordingly, an error occurring during the initial TPMI detection may be corrected. In step S3807, the device corrects errors in modulation symbols using the error-corrected TPMI. For example, the apparatus may re-detect the modulation symbols from the GSMM symbol based on the precoding matrix indicated by the error-corrected TPMI, or treat at least one of the modulation symbols as an cancellation value. However, even if decoding is successful, if the decoded codeword is not a codeword included in the TPMI provided bit stream, steps S3805 and S3807 may be omitted.
S3809 단계에서, 장치는 모든 코드워드들에 대한 디코딩이 완료되었는지 판단한다. 만일, 모든 코드워드들에 대한 디코딩이 완료되지 아니하였으면, 장치는 S3801 단계로 되돌아간다. 반면, 모든 코드워드들에 대한 디코딩이 완료되었으면, S3811 단계에서, 장치는 오류 정정된 TPMI가 존재하는지 판단한다. 다시 말해, 장치는 S3805 단계의 수행 여부를 판단한다. In step S3809, the device determines whether decoding of all codewords is completed. If decoding of all codewords is not completed, the device returns to step S3801. On the other hand, if decoding of all codewords is completed, in step S3811, the device determines whether an error-corrected TPMI exists. In other words, the device determines whether step S3805 is performed.
만일, 오류 정정된 TPMI가 존재하면, S3813 단계에서, 장치는 디코딩에 실패한 코드워드를 다시 디코딩한다. 즉, S3805, S3807 단계에 의해 TPMI의 오류 정정에 의해 코드워드에 대응하는 변조 심볼들의 검출 결과가 달라질 수 있기 때문에, 장치는 다시 디코딩을 시도한다. 반면, 오류 정정된 TPMI가 존재하지 아니하면, 장치는 S3813 단계의 수행 없이 본 절차를 종료한다.If there is an error-corrected TPMI, in step S3813, the device decodes the failed codeword again. That is, since the detection result of the modulation symbols corresponding to the codeword may be changed by the error correction of the TPMI in steps S3805 and S3807, the device attempts decoding again. On the other hand, if the error-corrected TPMI does not exist, the device ends this procedure without performing step S3813.
도 38을 참고하여 설명한 실시 예에 따라, 수신기를 포함하는 장치는 목표 BLER이 가장 낮은 코드워드부터 순차적으로 디코딩하고, 디코딩 성공 시 TPMI 오류 및 그에 해당하는 변조 심볼들의 오류를 정정할 수 있다. 이를 통해, 장치는 나머지 코드워드들의 디코딩 성능을 개선할 수 있다. 마지막으로, 오류가 정정된 TPMI가 있으면, 장치는 디코딩에 실패한 코드워드를 다시 디코딩할 수 있다.According to the embodiment described with reference to FIG. 38 , a device including a receiver may sequentially decode a codeword having the lowest target BLER, and correct a TPMI error and an error of modulation symbols corresponding thereto when decoding is successful. Through this, the apparatus can improve decoding performance of the remaining codewords. Finally, if there is an error-corrected TPMI, the device can decode the failed codeword again.
전술한 다양한 실시 예들에 따라 GSMM 심볼로부터 TPMI 및 변조 심볼들을 검출하기 위해, 수신기는 MIMO 채널을 추정한다. MIMO 채널 추정을 위해 파일럿 신호가 사용될 수 있다. 이때, 수신 신호 모델은 이하 [수학식 3]과 같다.In order to detect the TPMI and modulation symbols from the GSMM symbol according to the above-described various embodiments, the receiver estimates a MIMO channel. A pilot signal may be used for MIMO channel estimation. In this case, the received signal model is as follows [Equation 3].
[수학식 3]에서, y는 수신 신호, H는 채널, WTPMI는 프리코딩 행렬, x는 변조 심볼 벡터, n은 간섭 및 잡음을 의미한다.In [Equation 3], y is a received signal, H is a channel, W TPMI is a precoding matrix, x is a modulation symbol vector, and n is interference and noise.
수신기는 ML 기법을 이용하여 수신 신호로부터 변조 심볼 벡터 및 프리코딩 행렬을 검출할 수 있다. ML 기법을 수식으로 표현하면 이하 [수학식 4]와 같다.The receiver may detect the modulation symbol vector and the precoding matrix from the received signal using the ML technique. If the ML technique is expressed as an equation, it is as follows [Equation 4].
[수학식 4]에서, 는 검출된 TPMI, 는 검출된 변조 심볼 벡터, y는 수신 신호, H는 채널, Wpmi는 프리코딩 행렬 후보, xm은 m번째 변조 심볼 벡터 후보를 의미한다.In [Equation 4], is the detected TPMI, is a detected modulation symbol vector, y is a received signal, H is a channel, W pmi is a precoding matrix candidate, and x m is an m-th modulation symbol vector candidate.
[수학식 4]와 같이, TPMI 및 변조 심볼 벡터를 검출하기 위해 채널 정보가 사용된다. 즉, TPMI와 전송된 심볼의 검출을 위해서는 채널 추정이 필요하다. 채널 추정을 위한 파일럿 신호는 LTE의 CRS(cell-specific reference signal)와 같이 프리코딩 없이 송신되거나 또는 LTE, NR의 UE-특정(specific) RS와 같이 프리코딩된 후 송신될 수 있다. 이하, 프리코딩 없이 파일럿 신호를 송신하는 구조가 도 39a를 참고하여 설명되고, 프리코딩된 파일럿 신호를 송신하는 구조가 도 39b를 참고하여 설명된다.As in [Equation 4], channel information is used to detect the TPMI and the modulation symbol vector. That is, channel estimation is required to detect the TPMI and the transmitted symbol. The pilot signal for channel estimation may be transmitted without precoding like a cell-specific reference signal (CRS) of LTE, or may be transmitted after being precoded like a UE-specific RS of LTE or NR. Hereinafter, a structure for transmitting a pilot signal without precoding will be described with reference to FIG. 39A , and a structure for transmitting a precoded pilot signal will be described with reference to FIG. 39B .
도 39a는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 송신기의 또 다른 구조를 나타낸 도면이다. 도 39a를 참고하면, 송신기는 데이터 프리코딩부(data precoding unit)(3912), 자원 맵핑부(resource mapping unit)(3914), 물리 안테나 맵핑부(physical antenna mapping unit)(3916)를 포함한다. 데이터 프리코딩부(3912)는 입력되는 변조 심볼 벡터를 TPMI에 의해 지시되는 프리코딩 행렬을 이용하여 프리코딩한다. 자원 맵핑부(3914)는 프리코딩된 변조 심볼 벡터를 포함하는 데이터 신호 및 파일럿 신호를 시간-주파수 자원에 맵핑한다. 물리 안테나 맵핑부(3916)는 시간-주파수 자원에 맵핑된 신호들을 복수의 안테나들에 맵핑한다. 39A is a diagram illustrating another structure of a transmitter using a transmission technique applicable to the present disclosure. Referring to FIG. 39A , the transmitter includes a data precoding unit 3912 , a resource mapping unit 3914 , and a physical antenna mapping unit 3916 . The data precoding unit 3912 precodes the input modulation symbol vector using a precoding matrix indicated by the TPMI. The resource mapping unit 3914 maps a data signal including a precoded modulation symbol vector and a pilot signal to a time-frequency resource. The physical antenna mapping unit 3916 maps signals mapped to time-frequency resources to a plurality of antennas.
도 39a와 같은 구조에 따라 파일럿 신호가 프리코딩되지 아니하는 경우, 수신기에서의 검출 동작은 이하 [수학식 5]와 같이 표현될 수 있다.When the pilot signal is not precoded according to the structure shown in FIG. 39A, the detection operation in the receiver may be expressed as Equation 5 below.
[수학식 5]에서, 는 검출된 TPMI, 는 검출된 변조 심볼 벡터, y는 수신 신호, 는 추정된 채널, Wpmi는 프리코딩 행렬 후보, xm은 m번째 변조 심볼 벡터 후보를 의미한다.In [Equation 5], is the detected TPMI, is the detected modulation symbol vector, y is the received signal, is an estimated channel, W pmi is a precoding matrix candidate, and x m is an m-th modulation symbol vector candidate.
도 39b는 본 개시에 적용 가능한 전송 기법을 사용하는 수신기의 또 다른 구조를 나타낸 도면이다. 도 39b를 참고하면, 송신기는 파일럿 프리코딩부(pilot precoding unit)(3962), 데이터 프리코딩부(3964), 자원 맵핑부(3966), 물리 안테나 맵핑부(3968)를 포함한다. 파일럿 프리코딩부(3962)는 2N개의 프리코딩 행렬들 각각에 대응하는 파일럿 신호들을 프리코딩한다. 여기서, 2N개의 프리코딩 행렬들은 변조 심볼 벡터를 프리코딩하기 위해 사용 가능한 프리코딩 행렬의 후보들을 포함한다. 이에 따라, 수신기는 파일럿 신호를 이용하여 모든 프리코딩 행렬의 후보들에 대응하는 채널을 추정할 수 있다. 데이터 프리코딩부(3964)는 입력되는 변조 심볼 벡터를 TPMI에 의해 지시되는 프리코딩 행렬을 이용하여 프리코딩한다. 자원 맵핑부(3966)는 프리코딩된 변조 심볼 벡터를 포함하는 데이터 신호 및 프리코딩된 파일럿 신호를 시간-주파수 자원에 맵핑한다. 물리 안테나 맵핑부(3968)는 시간-주파수 자원에 맵핑된 신호들을 복수의 안테나들에 맵핑한다. 39B is a diagram illustrating another structure of a receiver using a transmission technique applicable to the present disclosure. Referring to FIG. 39B , the transmitter includes a pilot precoding unit 3962 , a data precoding unit 3964 , a resource mapping unit 3966 , and a physical antenna mapping unit 3968 . The pilot precoding unit 3962 precodes pilot signals corresponding to each of the 2 N precoding matrices. Here, the 2 N precoding matrices include candidates of the precoding matrix usable for precoding the modulation symbol vector. Accordingly, the receiver may estimate channels corresponding to all the candidates of the precoding matrix using the pilot signal. The data precoding unit 3964 precodes the input modulation symbol vector using a precoding matrix indicated by the TPMI. The resource mapping unit 3966 maps the data signal including the precoded modulation symbol vector and the precoded pilot signal to time-frequency resources. The physical antenna mapping unit 3968 maps signals mapped to time-frequency resources to a plurality of antennas.
도 39a와 같은 구조에 따라 파일럿 신호가 프리코딩되는 경우, 수신기는 서로 다른 프리코딩 행렬들로 프리코딩된 파일럿 신호들을 이용하여 채널 및 프리코딩 행렬의 곱인 유효 채널(effective channel)을 추정하고, 데이터 신호에 포함된 TPMI 및 변조 심볼 벡터를 검출할 수 있다. 수신기에서의 검출 동작은 이하 [수학식 6]과 같이 표현될 수 있다.When a pilot signal is precoded according to the structure as shown in FIG. 39A, the receiver estimates an effective channel, which is a product of a channel and a precoding matrix, using the pilot signals precoded with different precoding matrices, and data It is possible to detect the TPMI and modulation symbol vectors included in the signal. The detection operation in the receiver may be expressed as [Equation 6] below.
[수학식 6]에서, 는 검출된 TPMI, 는 검출된 변조 심볼 벡터, y는 수신 신호, 는 추정된 유효 채널, xm은 m번째 변조 심볼 벡터 후보를 의미한다.In [Equation 6], is the detected TPMI, is the detected modulation symbol vector, y is the received signal, is the estimated effective channel, and x m is the m-th modulation symbol vector candidate.
상기 설명한 제안 방식에 대한 일례들 또한 본 개시의 구현 방법들 중 하나로 포함될 수 있으므로, 일종의 제안 방식들로 간주될 수 있음은 명백한 사실이다. 또한, 상기 설명한 제안 방식들은 독립적으로 구현될 수도 있지만, 일부 제안 방식들의 조합 (또는 병합) 형태로 구현될 수도 있다. 상기 제안 방법들의 적용 여부 정보 (또는 상기 제안 방법들의 규칙들에 대한 정보)는 기지국이 단말에게 사전에 정의된 시그널 (예: 물리 계층 시그널 또는 상위 계층 시그널)을 통해서 알려주도록 규칙이 정의될 수 있다.Since examples of the above-described proposed method may also be included as one of the implementation methods of the present disclosure, it is clear that they may be regarded as a kind of proposed method. In addition, the above-described proposed methods may be implemented independently, or may be implemented in the form of a combination (or merge) of some of the proposed methods. Rules may be defined so that the base station informs the terminal of whether the proposed methods are applied or not (or information on the rules of the proposed methods) through a predefined signal (eg, a physical layer signal or a higher layer signal) to the terminal. .
본 개시는 본 개시에서 서술하는 기술적 아이디어 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 개시의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 개시의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 개시의 범위에 포함된다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.The present disclosure may be embodied in other specific forms without departing from the technical ideas and essential characteristics described in the present disclosure. Accordingly, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects but as exemplary. The scope of the present disclosure should be determined by a reasonable interpretation of the appended claims, and all modifications within the equivalent scope of the present disclosure are included in the scope of the present disclosure. In addition, claims that are not explicitly cited in the claims may be combined to form an embodiment, or may be included as new claims by amendment after filing.
본 개시의 실시 예들은 다양한 무선접속 시스템에 적용될 수 있다. 다양한 무선접속 시스템들의 일례로서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 또는 3GPP2 시스템 등이 있다. Embodiments of the present disclosure may be applied to various wireless access systems. As an example of various radio access systems, there is a 3rd Generation Partnership Project (3GPP) or a 3GPP2 system.
본 개시의 실시 예들은 상기 다양한 무선접속 시스템뿐 아니라, 상기 다양한 무선접속 시스템을 응용한 모든 기술 분야에 적용될 수 있다. 나아가, 제안한 방법은 초고주파 대역을 이용하는 mmWave, THz 통신 시스템에도 적용될 수 있다. Embodiments of the present disclosure may be applied not only to the various radio access systems, but also to all technical fields to which the various radio access systems are applied. Furthermore, the proposed method can be applied to mmWave and THz communication systems using very high frequency bands.
추가적으로, 본 개시의 실시 예들은 자유 주행 차량, 드론 등 다양한 애플리케이션에도 적용될 수 있다.Additionally, embodiments of the present disclosure may be applied to various applications such as free-running vehicles and drones.
Claims (15)
- 무선 통신 시스템에서 제1 장치의 동작 방법에 있어서,A method of operating a first device in a wireless communication system, the method comprising:전송 심볼에 제1 기법이 적용되는지 또는 제2 기법이 적용되는지 확인하는 단계;checking whether the first technique or the second technique is applied to the transmission symbol;상기 제1 기법이 적용되는 경우, 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 송신 비트들에 기반하여 생성된 변조 심볼들을 프리코딩함으로써 상기 전송 심볼을 생성하는 단계;generating the transmission symbol by precoding modulation symbols generated based on transmission bits including the first part and the second part when the first technique is applied;상기 제2 기법이 적용되는 경우, 상기 제1 부분에 기반하여 선택된 프리코딩 행렬을 이용하여 상기 제2 부분에 기반하여 생성된 변조 심볼들을 프리코딩함으로써 상기 전송 심볼을 생성하는 단계; 및generating the transmission symbol by precoding modulation symbols generated based on the second part using a precoding matrix selected based on the first part when the second technique is applied; and상기 전송 심볼을 적어도 하나의 안테나들을 통해 제2 장치에게 송신하는 단계를 포함하는 방법.and transmitting the transmit symbol to a second device via at least one antenna.
- 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,상기 전송 심볼에 상기 제1 기법이 적용되는지 또는 상기 제2 기법이 적용되는지 확인하는 단계는, The step of determining whether the first technique or the second technique is applied to the transmission symbol comprises:상기 채널 품질에 기반하여 복수의 프리코딩 행렬들 중 제1 프리코딩 행렬을 선택하는 단계;selecting a first precoding matrix from among a plurality of precoding matrices based on the channel quality;상기 제1 프리코딩 행렬이 제공하는 제1 성능 지표 및 제2 프리코딩 행렬이 제공하는 제2 성능 지표를 확인하는 단계;checking a first performance indicator provided by the first precoding matrix and a second performance indicator provided by a second precoding matrix;상기 제1 성능 지표 및 상기 제2 성능 지표의 차이가 임계치 미만이면, 상기 제2 기법을 선택하는 단계를 포함하는 방법.if the difference between the first performance metric and the second performance metric is less than a threshold, selecting the second technique.
- 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,상기 제2 기법에 관련된 제어 정보를 송신하는 단계를 더 포함하며,Further comprising the step of transmitting control information related to the second technique,상기 제어 정보는, 상기 제2 기법의 적용 여부를 지시하는 지시자, 선택 가능한 프리코딩 행렬의 개수에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함하는 방법.The control information includes at least one of an indicator indicating whether the second technique is applied or information related to the number of selectable precoding matrices.
- 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,상기 제1 부분은, 복수의 비트 스트림들 중 제1 비트 스트림에서 선택된 적어도 하나의 비트 및 제2 비트 스트림에서 선택된 적어도 하나의 비트를 포함하는 방법.The first portion includes at least one bit selected from a first bit stream and at least one bit selected from a second bit stream from among a plurality of bit streams.
- 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,상기 제1 비트 스트림에서 상기 제1 부분에 포함되는 비트 개수는, 상기 제1 비트 스트림에 포함되는 비트들 중 변조 심볼에 의해 전달되는 비트 개수에 기반하여 결정되는 방법.The number of bits included in the first portion of the first bit stream is determined based on the number of bits transmitted by a modulation symbol among bits included in the first bit stream.
- 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,상기 제1 부분은, 복수의 비트 스트림들 중 하나의 비트 스트림으로부터 선택되는 방법.wherein the first portion is selected from one bit stream of a plurality of bit streams.
- 청구항 6에 있어서,7. The method of claim 6,상기 하나의 비트 스트림은, 복수의 비트 스트림들의 목표 오류율, 채널 품질 중 적어도 하나에 기반하여 결정되는 방법.The one bit stream is determined based on at least one of a target error rate and a channel quality of the plurality of bit streams.
- 청구항 6에 있어서,7. The method of claim 6,상기 하나의 비트 스트림에 관련된 제어 정보를 송신하는 단계를 더 포함하는 방법.The method further comprising transmitting control information related to the one bit stream.
- 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,상기 제1 부분에 포함되는 비트들을 인코딩하는 단계:encoding bits included in the first part:상기 인코딩된 비트들에 기반하여 상기 프리코딩 행렬을 결정하는 단계를 더 포함하는 방법.The method further comprising determining the precoding matrix based on the encoded bits.
- 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,상기 변조 심볼들을 프리코딩하기 위한 프리코딩 행렬 후보들 각각을 이용하여 프리코딩된 기준 신호들을 송신하는 단계를 더 포함하는 방법.and transmitting reference signals precoded using each of the precoding matrix candidates for precoding the modulation symbols.
- 무선 통신 시스템에서 제2 장치의 동작 방법에 있어서,A method of operating a second device in a wireless communication system, the method comprising:제1 장치에서 송신되는 전송 심볼에 제1 기법이 적용되는지 또는 제2 기법이 적용되는지 확인하는 단계;checking whether the first technique or the second technique is applied to a transmission symbol transmitted from the first apparatus;상기 제1 기법이 적용되는 경우, 상기 제1 장치로부터 수신되는 전송 심볼로부터 변조 심볼들을 검출하는 단계;detecting modulation symbols from transmission symbols received from the first apparatus when the first technique is applied;상기 제2 기법이 적용되는 경우, 상기 제1 장치로부터 수신되는 전송 심볼로부터 변조 심볼들 및 상기 변조 심볼들에 적용된 프리코딩 행렬의 인덱스를 검출하는 단계; 및detecting modulation symbols and indexes of a precoding matrix applied to the modulation symbols from the transmission symbols received from the first apparatus when the second technique is applied; and상기 변조 심볼들 및 상기 인덱스 중 적어도 하나로부터 송신 비트들을 획득하는 단계를 포함하는 방법.and obtaining transmit bits from at least one of the modulation symbols and the index.
- 청구항 11에 있어서,12. The method of claim 11,상기 송신 비트들을 획득하는 단계는,Obtaining the transmission bits comprises:상기 인덱스로부터 획득된 상기 송신 비트의 제1 부분을 포함하는 비트 스트림을 인코딩하는 단계;encoding a bit stream comprising a first portion of the transmitted bits obtained from the index;상기 비트 스트림의 인코딩 결과에 기반하여 상기 인덱스의 오류를 정정하는 단계; 및correcting an error of the index based on a result of encoding the bit stream; and상기 오류 정정된 인덱스에 기반하여 상기 변조 심볼들을 재-검출하는 단계를 포함하는 방법.and re-detecting the modulation symbols based on the error corrected index.
- 청구항 11에 있어서,12. The method of claim 11,상기 송신 비트들을 획득하는 단계는,Obtaining the transmission bits comprises:상기 인덱스로부터 획득된 비트들을 디코딩하는 단계를 포함하는 방법.and decoding bits obtained from the index.
- 청구항 11에 있어서,12. The method of claim 11,상기 송신 비트들을 획득하는 단계는,Obtaining the transmission bits comprises:상기 인덱스에 기반하여 상기 송신 비트들의 제1 부분을 획득하는 단계;obtaining a first portion of the transmission bits based on the index;상기 제1 부분을 복수의 비트 스트림들에 포함시키는 단계를 포함하는 방법.and including the first portion in a plurality of bit streams.
- 청구항 11에 있어서,12. The method of claim 11,상기 송신 비트들을 획득하는 단계는,Obtaining the transmission bits comprises:상기 인덱스에 기반하여 상기 송신 비트들의 제1 부분을 획득하는 단계;obtaining a first portion of the transmission bits based on the index;상기 제1 부분을 복수의 비트 스트림들 중 하나의 비트 스트림에 포함시키는 단계를 포함하는 방법.and including the first portion in one bit stream of a plurality of bit streams.
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