JP7001697B2 - 無線通信システムにおけるチャネル状態情報を測定及び報告する方法、並びにこのための装置 - Google Patents

無線通信システムにおけるチャネル状態情報を測定及び報告する方法、並びにこのための装置 Download PDF

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Description

本発明は、無線通信システムに関し、より詳細には、チャネル状態情報(Channel State Information、CSI)を測定及び報告するための方法、並びにこれを支援する装置に関する。
移動通信システムは、ユーザの活動性を保証しながら音声サービスを提供するために開発された。しかしながら、移動通信システムは音声だけでなく、データサービスまで領域を拡張し、現在には爆発的なトラフィックの増加によってリソースの不足現象が引き起こされ、ユーザがより高速のサービスを要求するので、より発展した移動通信システムが要求されている。
次世代の移動通信システムの要求条件は大きく、爆発的なデータトラフィックの収容、ユーザ当たり転送率の画期的な増加、大幅に増加した接続デバイス個数の収容、非常に低いエンドツーエンド遅延(End-to-End Latency)、高エネルギー効率を支援できなければならない。そのために、デュアルコネクティビティ(Dual Connectivity)、大規模多重入出力(Massive MIMO:Massive Multiple Input Multiple Output)、全二重(In-band Full Duplex)、非直交多元接続(NOMA:Non-Orthogonal Multiple Access)、超広帯域(Super wideband)支援、端末ネットワーキング(Device Networking)など、多様な技術が研究されている。
本明細書は、CSIフレームワーク(CSI framework)に基づいてCSIを測定及び報告する方法、並びにこのための装置を提案する。
これに関して、本明細書は、CSI-RSの送信の時点と、CSI報告の時点とを考慮して設定された時間間隔(time gap)を用いて、CSI報告のための推定値を算出する方法を提案する。
また、本明細書は、端末に対して設定された測定制限(measurement restriction)の可否を区分してCSI報告のための推定値を算出する方法を提案する。
本発明で達成しようとする技術的課題は以上で言及した技術的課題に制限されず、言及しない更に他の技術的課題は以下の記載から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解できるはずである。
本発明の実施例に係る無線通信システムにおける端末がチャネル状態情報(Channel State Information、CSI)を報告する(reporting)方法において、CSI報告に関するCSI報告設定情報(CSI reporting setting information)を受信する過程と、一つ以上のチャネル状態情報参照信号(CSI-Reference Signal、CSI-RS)を受信する過程と、前記一つ以上のCSI-RSの少なくとも一つの特定のCSI-RSによって推定された測定値(measurement value)を用いて前記CSI報告を行う過程と、を含み、前記少なくとも一つの特定のCSI-RSは、前記測定値を推定するための測定区間(measurement interval)を設定する間隔情報(gap information)及び前記CSI報告の実行時点に基づいて決定される。
また、本発明の実施例に係る前記方法において、前記少なくとも一つの特定のCSI-RSは、前記CSI報告の実行時点を基準に前記間隔情報によって指示される時点以前に受信され得る。
また、本発明の実施例に係る前記方法において、前記端末の間隔情報を基地局に報告する過程をさらに含み、前記間隔情報は、前記端末の能力情報(capability information)に基づいて決定され得る。
また、本発明の実施例に係る前記方法において、前記間隔情報は、前記基地局によって、前記端末が報告するCSIの類型(type)を考慮して設定され得る。
また、本発明の実施例に係る前記方法において、前記CSI報告設定情報は、前記CSI報告に対する測定制限(measurement restriction)の可否を示す指示情報をさらに含み得る。
また、本発明の実施例に係る前記方法において、前記一つ以上のCSI-RSは、周期的(periodic)又は半持続的(semi-persistent)に設定されたCSI-RSに該当し、前記指示情報がオン(ON)を指示する場合、前記少なくとも一つの特定のCSI-RSは、前記CSI報告の実行時点を基準に前記間隔情報によって指示される時点以前に受信される最後(last)のCSI-RSに該当し得る。
また、本発明の実施例に係る前記方法において、前記一つ以上の CSI-RSは、周期的又は半持続的に設定されたCSI-RSに該当し、前記指示情報がオフ(OFF)を指示する場合、前記少なくとも一つの特定のCSI-RSは、前記CSI報告の実行時点を基準に前記間隔情報によって指示される時点以前に受信されるCSI-RSに該当し得る。
また、本発明の実施例に係る前記方法において、前記測定値は、前記少なくとも一つの特定のCSI-RSを用いて算出された少なくとも一つの値の平均値(average value)であり得る。
また、本発明の実施例に係る前記方法において、前記平均値は、前記少なくとも一つの特定のCSI-RSの各々の受信時点に応じて、加重平均(weighted average)を適用して算出され得る。
また、本発明の実施例に係る前記方法において、前記測定値は、前記少なくとも一つの特定のCSI-RSを用いて算出された値に基づき、前記CSI報告の実行時点を基準に前記間隔情報によって指示される時点まで推定(estimation)された値であり得る。
また、本発明の実施例に係る前記方法において、前記一つ以上のCSI-RSが非周期的(aperiodic)CSI-RSに該当する場合、前記少なくとも一つの特定のCSI-RSは、前記CSI報告の実行時点を基準に前記間隔情報によって指示される時点以前に受信される非周期的CSI-RSに該当し得る。
また、本発明の実施例に係る前記方法において、前記一つ以上のCSI-RSが非周期的(aperiodic)CSI-RSに該当する場合、全てのCSI-RSは、前記CSI報告の実行時点を基準に前記間隔情報によって指示される時点以前に受信される非周期的CSI-RSに該当し得る。
また、本発明の実施例に係る前記方法において、前記CSI報告が非周期的(aperiodic)に設定される場合、前記CSI報告設定情報は、前記CSI報告をトリガリング(triggering)するダウンリンク制御情報(downlink control information)を介して受信され得る。
また、本発明の実施例に係る前記方法は、前記一つ以上のCSI-RSの送信に関するリソース設定情報(resource setting information)を受信する過程をさらに含み、前記リソース設定情報は、CSI-RSの送信に対するトリガリング時点とCSI-RSの送信時点との間の間隔を指示する第1オフセット(offset)情報を含み、前記CSI報告設定情報は、CSI報告に対するトリガリング時点とCSI報告の実行時点との間の間隔を指示する第2オフセット情報をさらに含み得る。
また、本発明の実施例に係る前記方法において、前記一つ以上のCSI-RSの送信及び前記CSI報告がジョイントトリガリング(joint triggering)される場合、前記少なくとも一つの特定のCSI-RSに対して設定された第1オフセット情報が示す値と、前記CSI報告に対して設定された第2オフセット情報が示す値との間の差の値(difference value)は、前記間隔情報が示す値よりも大きいことがある。
本発明の実施例に係る無線通信システムにおけるチャネル状態情報(Channel State Information、CSI)を報告する(reporting)端末において、前記端末は、無線信号を送受信するためのRFモジュール(radio frequency module)、及び前記RFモジュールと機能的に接続されているプロセッサを含み、前記プロセッサは、CSI報告に関するCSI報告設定情報(CSI reporting setting information)を受信し、一つ以上のチャネル状態情報参照信号(CSI-Reference Signal、CSI-RS)を受信し、前記一つ以上のCSI-RSの少なくとも一つの特定のCSI-RSによって推定された測定値(measurement value)を用いて前記CSI報告を行うように制御し、前記少なくとも一つの特定のCSI-RSは、前記測定値を推定するための測定区間(measurement interval)を設定する間隔情報(gap information)、及び前記CSI報告の実行時点に基づいて決定される。
本発明の実施例によれば、以下に説明される一つまたはそれ以上の効果が存在し得る。
本発明の実施例に係ると、端末別に(例:端末の能力に応じて)CSI報告の測定値を算出するための時間間隔(time gap)を設定することによって、画一化されない柔軟なCSI測定及び報告が行われることができるという効果がある。
また、本発明の実施例に係ると、端末のCSI算出能力を考慮し、CSI測定及び報告を行うことによって、該当端末に許容される最新のチャネル推定値又は干渉推定値を算出することができるという効果がある。
本発明で得ることができる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及しない更に他の効果は以下の記載から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解できるはずである。
本発明に関する理解を助けるために詳細な説明の一部として含まれる添付図面は、本発明に対する実施形態を提供し、詳細な説明と共に本発明の技術的特徴を説明する。
本明細書で提案する方法が適用できるNRの全体的なシステム構造の一例を示した図である。 本明細書で提案する方法が適用できる無線通信システムにおけるアップリンクフレームとダウンリンクフレームとの間の関係を示す。 本明細書で提案する方法が適用できる無線通信システムで支援するリソースグリッド(resource grid)の一例を示す。 本明細書で提案する方法が適用できるアンテナポート及びヌメロロジー別のリソースグリッドの例を示す。 本明細書で提案する方法が適用できる自己完結型スロット(self-contained slot)構造の一例を示した図である。 本明細書で提案する方法が適用できるTXRUとアンテナ要素の接続方式の一例を示す。 本明細書で提案する方法が適用できるTXRU別サービス領域の多様な一例を示す。 本明細書で提案する方法が適用できる二次元平面アレイ構造を用いるMIMOシステムの一例を示す。 本明細書で提案する方法が適用できるNRシステムで考慮されるCSIフレームワーク(CSI framework)の一例を示す。 本明細書で提案する方法が適用できるCSI測定及び報告を行う方法の一例を示す。 本明細書で提案する方法が適用できるCSI測定及び報告を行う方法の別の一例を示す。 本明細書で提案する方法が適用できるCSI測定及び報告を行う方法のまた別の一例を示す。 本明細書で提案する方法が適用できるCSIを測定及び報告する端末の動作フローチャートを示す。 本発明の一実施例に係る無線通信装置のブロック構成図を例示する。 本発明の一実施例に係る通信装置のブロック構成図を例示する。
以下、本発明に従う好ましい実施形態を添付した図面を参照して詳細に説明する。添付した図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施形態を説明しようとするものであり、本発明が実施できる唯一の実施形態を示そうとするものではない。以下の詳細な説明は、本発明の完全な理解を提供するために、具体的な細部事項を含む。しかしながら、当業者は本発明がこのような具体的な細部事項無しでも実施できることが分かる。
幾つかの場合、本発明の概念が曖昧になることを避けるために公知の構造及び装置は省略されるか、または各構造及び装置の核心機能を中心としたブロック図形式に図示できる。
本明細書で、基地局は端末と直接に通信を行うネットワークの終端ノード(terminal node)としての意味を有する。本文書で基地局によって行われるものと説明された特定の動作は、場合によっては基地局の上位ノード(upper node)によって行われてもよい。すなわち、基地局を含む多数のネットワークノード(network nodes)からなるネットワークで端末との通信のために行われる多様な動作は、基地局又は基地局以外の他のネットワークノードによって行われ得ることは自明である。「基地局(BS:Base Station)」は、固定局(fixed station)、Node B、eNB(evolved-NodeB)、BTS(base transceiver system)、アクセスポイント(AP:Access Point)、gNB(next generation NB、general NB、gNodeB)等の用語によって代替し得る。また、「端末(Terminal)」は、固定されるか移動性を有し得るものであり、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)、UT(user terminal)、MSS(Mobile Subscriber Station)、SS(Subscriber Station)、AMS(Advanced Mobile Station)、WT(Wireless terminal)、 MTC(Machine-Type Communication)装置、M2M(Machine-to-Machine)装置、D2D(Device-to-Device)装置等の用語に代替し得る。
以下、ダウンリンク(DL:downlink)は基地局から端末への通信を意味し、アップリンク(UL:uplink)は端末から基地局への通信を意味する。ダウンリンクで、送信機は基地局の一部であり、受信機は端末の一部でありうる。アップリンクで、送信機は端末の一部であり、受信機は基地局の一部でありうる。
以下の説明で使われる特定の用語は本発明の理解を助けるために提供されたものであり、このような特定の用語の使用は本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で異なる形態に変更できる。
以下の技術は、CDMA(code division multiple access)、FDMA(frequency division multiple access)、TDMA(time division multiple access)、OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)、SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access)、NOMA(non-orthogonalmultipleaccess)などの多様な無線接続システムに利用できる。CDMAは、UTRA(universal terrestrial radio access)やCDMA2000のような無線技術(radio technology)で具現化できる。TDMAは、GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)のような無線技術で具現化できる。OFDMAは、IEEE 802.11(WiFi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802-20、E-UTRA(evolved UTRA)などの無線技術で具現化できる。UTRAは、UMTS(universal mobile telecommunications system)の一部である。3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)は、E-UTRAを使用するE-UMTS(evolved UMTS)の一部であって、ダウンリンクでOFDMAを採用し、アップリンクでSC-FDMAを採用する。LTE-A(advanced)は3GPP LTEの進化である。
本発明の実施形態は無線接続システムであるIEEE 802、3GPP、及び3GPP2のうち、少なくとも1つに開示された標準文書により裏付けられる。即ち、本発明の実施形態のうち、本発明の技術的思想を明確に示すために説明しないステップまたは部分は前記文書により裏付けられる。また、本文書で開示している全ての用語は前記標準文書により説明できる。
説明を明確にするために、3GPP LTE/LTE-A/NR(New RAT)を中心として記述するが、本発明の技術的特徴がこれに制限されるものではない。
用語の定義
eLTE eNB:eLTE eNBは、EPC及びNGCに対する接続を支援するeNBの進化(evolution)である。
gNB:NGCとの接続だけでなく、NRを支援するノード。
新たなRAN:NRまたはE-UTRAを支援するか、またはNGCと相互作用する無線アクセスネットワーク。
ネットワークスライス(network slice):ネットワークスライスは、終端間の範囲と共に特定要求事項を要求する特定市場シナリオに対して最適化されたソリューションを提供するようにoperatorにより定義されたネットワーク。
ネットワーク機能(network function):ネットワーク機能は、よく定義された外部インターフェースとよく定義された機能的動作を有するネットワークインフラ内での論理的ノード。
NG-C:新たなRANとNGCとの間のNG2レファレンスポイント(reference point)に使われる制御プレーンインターフェース。
NG-U:新たなRANとNGCとの間のNG3レファレンスポイント(reference point)に使われるユーザプレーンインターフェース。
非独立型(Non-standalone)NR:gNBがLTE eNBをEPCに制御プレーン接続のためのアンカーとして要求するか、またはeLTE eNBをNGCに制御プレーン接続のためのアンカーとして要求する配置構成。
非独立型E-UTRA:eLTE eNBがNGCに制御プレーン接続のためのアンカーとしてgNBを要求する配置構成。
ユーザプレーンゲートウェイ:NG-Uインターフェースの終端点。
システム一般
図1は、本明細書で提案する方法が適用できるNRの全体的なシステム構造の一例を示した図である。
図1を参照すると、NG-RANはNG-RAユーザプレーン(新たなAS sublayer/PDCP/RLC/MAC/PHY)及びUE(User Equipment)に対するコントロールプレーン(RRC)プロトコル終端を提供するgNBで構成される。
前記gNBは、Xnインターフェースを通じて相互接続される。
また、前記gNBは、NGインターフェースを通じてNGCに接続される。
より具体的には、前記gNBはN2インターフェースを通じてAMF(Access and Mobility Management Function)に、N3インターフェースを通じてUPF(User Plane Function)に接続される。
NR(New Rat)ヌメロロジー(Numerology)及びフレーム(frame)構造
NRシステムでは、多数のヌメロロジー(numerology)が支援できる。ここで、ヌメロロジーはサブキャリア間隔(subcarrier spacing)とCP(Cyclic Prefix)オーバーヘッドにより定義できる。この際、多数のサブキャリア間隔は基本サブキャリア間隔を整数N(または、μ)にスケーリング(scaling)することにより誘導できる。また、非常に高い搬送波周波数で非常に低いサブキャリア間隔を利用しないと仮定されても、用いられるヌメロロジーは周波数帯域と独立的に選択できる。
また、NRシステムでは多数のヌメロロジーに従う多様なフレーム構造が支援できる。
以下、NRシステムで考慮できるOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)ヌメロロジー及びフレーム構造を説明する。
NRシステムで支援される多数のOFDMヌメロロジーは、表1のように定義できる。
Figure 0007001697000001
NRシステムにおけるフレーム構造(frame structure)と関連して、時間領域の多様なフィールドのサイズは
Figure 0007001697000002
の時間単位の倍数として表現される。ここで、
Figure 0007001697000003
であり、
Figure 0007001697000004
である。ダウンリンク(downlink)及びアップリンク(uplink)転送は
Figure 0007001697000005
の区間を有する無線フレーム(radio frame)で構成される。ここで、無線フレームは各々
Figure 0007001697000006
の区間を有する10個のサブフレーム(subframe)で構成される。この場合、アップリンクに対する1セットのフレーム及びダウンリンクに対する1セットのフレームが存在することができる
図2は、本明細書で提案する方法が適用できる無線通信システムにおけるアップリンクフレームとダウンリンクフレームとの間の関係を示す。
図2に示すように、端末(User Equipment:UE)からのアップリンクフレーム番号iの転送は、該当端末での該当ダウンリンクフレームの開始より
Figure 0007001697000007
以前に始めなければならない。
ヌメロロジーμに対して、スロット(slot)はサブフレーム内で
Figure 0007001697000008
の増加する順に番号が付けられて、無線フレーム内で
Figure 0007001697000009
の増加する順に番号が付けられる。1つのスロットは
Figure 0007001697000010
の連続するOFDMシンボルで構成され、
Figure 0007001697000011
は用いられるヌメロロジー及びスロット設定(slot configuration)によって決定される。サブフレームでスロット
Figure 0007001697000012
の開始は同一サブフレームでOFDMシンボル
Figure 0007001697000013
の開始と時間的に整列される。
全ての端末が同時に送信及び受信できるものではなく、これはダウンリンクスロット(downlink slot)またはアップリンクスロット(uplink slot)の全てのOFDMシンボルが利用できないことを意味する。
表2はヌメロロジーμでの一般(normal)CPに対するスロット当たりOFDMシンボルの数を示し、表3はヌメロロジーμでの拡張(extended)CPに対するスロット当たりOFDMシンボルの数を示す。
Figure 0007001697000014
Figure 0007001697000015
NR物理リソース(NR Physical Resource)
NRシステムにおける物理リソース(physical resource)と関連して、アンテナポート(antenna port)、リソースグリッド(resource grid)、リソース要素(resource element)、リソースブロック(resource block)、キャリアパート(carrier part)などが考慮できる。
以下、NRシステムで考慮できる前記物理リソースに対して具体的に説明する。
まず、アンテナポートと関連して、アンテナポートはアンテナポート上のシンボルが運搬されるチャネルが同一なアンテナポート上の他のシンボルが運搬されるチャネルから推論できるように定義される。1つのアンテナポート上のシンボルが運搬されるチャネルの広範囲特性(large-scale property)が他のアンテナポート上のシンボルが運搬されるチャネルから類推できる場合、2つのアンテナポートはQC/QCL(quasico-locatedまたはquasi co-location)関係にあるということができる。ここで、前記広範囲特性は遅延拡散(Delay spread)、ドップラー拡散(Doppler spread)、周波数シフト(Frequency shift)、平均受信パワー(Average received power)、受信タイミング(Received Timing)のうち、1つ以上を含む。
図3は、本明細書で提案する方法が適用できる無線通信システムで支援するリソースグリッド(resource grid)の一例を示す。
図3を参照すると、リソースグリッドが周波数領域上に
Figure 0007001697000016
サブキャリアで構成され、1つのサブフレームが14・2μOFDMシンボルで構成されることを例示的に記述するが、これに限定されるものではない。
NRシステムにおいて、転送される信号(transmitted signal)は
Figure 0007001697000017
サブキャリアから構成される1つ又はそれ以上のリソースグリッド及び
Figure 0007001697000018
のOFDMシンボルにより説明される。ここで、
Figure 0007001697000019
である。前記
Figure 0007001697000020
は、最大転送帯域幅を示し、これは、ヌメロロジーだけでなく、アップリンクとダウンリンクとの間にも変わることができる。
この場合、図4に示すように、ヌメロロジー
Figure 0007001697000021
及びアンテナポートp別に1つのリソースグリッドが設定される。
図4は、本明細書で提案する方法が適用できるアンテナポート及びヌメロロジー別のリソースグリッドの例を示す。
ヌメロロジー
Figure 0007001697000022
及びアンテナポートpに対するリソースグリッドの各要素はリソース要素(resource element)と称され、インデックス対
Figure 0007001697000023
により固有に識別される。ここで、
Figure 0007001697000024
は周波数領域上のインデックスであり、
Figure 0007001697000025
はサブフレーム内でシンボルの位置を示す。スロットにおいてリソース要素を示すときは、インデックス対
Figure 0007001697000026
が用いられる。ここで、
Figure 0007001697000027
である。
ヌメロロジー
Figure 0007001697000028
及びアンテナポートpに対するリソース要素
Figure 0007001697000029
は、複素値(complex value)
Figure 0007001697000030
に該当する。混同(confusion)される危険がない場合、または、特定のアンテナポートまたはヌメロロジーが特定されない場合は、インデックスp及び
Figure 0007001697000031
はドロップ(drop)されることができ、その結果、複素値
Figure 0007001697000032
又は
Figure 0007001697000033
になることができる。
また、物理リソースブロック(physical resource block)は周波数領域上の
Figure 0007001697000034
連続的なサブキャリアとして定義される。周波数領域上で、物理リソースブロックは0から
Figure 0007001697000035
まで番号が付けられる。このとき、周波数領域上の物理リソースブロック番号(physical resource block number)
Figure 0007001697000036
とリソース要素
Figure 0007001697000037
間の関係は数式1のように与えられる。
Figure 0007001697000038
また、キャリアパート(carrier part)に関して、端末はリソースグリッドのサブセット(subset)のみを利用して受信または転送するように設定されることができる。このとき、端末が受信または転送するように設定されたリソースブロックの集合(set)は周波数領域上で0から
Figure 0007001697000039
まで番号が付けられる。
ビーム管理(Beam management)
NRにおけるビーム管理は次のように定義される。
ビーム管理(Beam management):DL及びULの送受信に使用されることができるTRP及び/又はUEのビームのセット(set)を獲得して維持するためのL1/L2手続のセットであって、少なくとも次の事項を含む:
- ビーム決定:TRP又はUEが自身の送信/受信ビームを選択する動作。
- ビーム測定:TRP又はUEが受信されたビーム形成の信号の特性を測定する動作。
- ビーム報告:UEがビーム測定に基づいてビーム形成された信号の情報を報告する動作。
- ビームスイーピング(Beam sweeping):予め決定された方式で時間間隔の間に送信及び/又は受信されたビームを用いて空間領域をカバーする動作。
また、TRP及びUEにおけるTx/Rxビームの対応(correspondence)は、次のように定義される。
- TRPにおけるTx/Rxビームの対応は、次の少なくとも一つが満たされると維持される。
- TRPは、TRPの一つ以上の送信ビームに対するUEのダウンリンク測定に基づいて、アップリンク受信のためのTRP受信ビームを決定し得る。
- TRPは、TRPの一つ以上のRxビームに対するTRPのアップリンクの測定に基づいて、ダウンリンク送信に対するTRP Txビームを決定し得る。
- UEにおけるTx/Rxビームの対応は、次の少なくとも一つが満たされると維持される。
- UEは、UEの一つ以上のRxビームに対するUEのダウンリンクの測定に基づいて、アップリンク送信のためのUE Txビームを決定し得る。
- UEは、一つ以上のTxビームに対するアップリンクの測定に基づいたTRPの指示に基づいて、ダウンリンク受信のためのUE受信ビームを決定し得る。
- TRPへUEビームの対応に関する情報の能力指示が支援される。
次のようなDLにおけるL1/L2のビーム管理手続が、一つ又は多数のTRP内で支援される。
P-1:TRP Txビーム/UE Rxビームの選択を支援するために、異なるTRP Txビームに対するUEの測定を可能にするために使用される。
- TRPにおけるビームフォーミングの場合、一般に互いに異なるビームセットでイントラ(intra)/インター(inter)-TRP Txビームスイープ(sweep)を含む。UEにおけるビームフォーミングのために、それは通常異なるビームのセットからのUE Rxビームスイープを含む。
P-2:異なるTRP Txビームに対するUEの測定が、インター/イントラ-TRP Txビームを変更させるために使用される。
P-3:UEがビームフォーミングを使用する場合に、同一のTRP Txビームに対するUEの測定が、UE Rxビームを変更させるのに使用される。
少なくともネットワークによってトリガーされた非周期的報告(apreiodic reporting)は、P-1、P-2、及びP-3に関する動作で支援される。
ビーム管理(少なくともCSI-RS)のためのRSに基づいたUEの測定は、K(ビームの総数)ビームで構成され、UEは、選択されたN個のTxビームの測定結果を報告する。ここで、Nは、必ずしも固定された数ではない。移動性の目的のためのRSに基づいた手続は排除されない。報告情報は、少なくともN<Kである場合、N個のビームに対する測定量及びN個のDL送信ビームを示す情報を含む。特に、UEがK’>1ノン-ゼロ-パワー(NZP)CSI-RSリソースに対して、UEは、N’のCRI(CSI-RSリソースの指示子)を報告し得る。
UEはビーム管理のために次のような上位層のパラメータ(higher layer parameter)で設定され得る。
- N≧1報告設定(setting)、M≧1リソース設定
- 報告設定とリソース設定との間のリンクは、合意されたCSI測定設定で設定される。
- CSI-RSベースのP-1及びP-2は、リソース及び報告設定で支援される。
- P-3は、報告設定の有無に関係なく支援され得る。
- 少なくとも以下の事項を含む報告設定(reporting setting)
- 選択されたビームを示す情報
- L1測定報告(L1 measurement reporting)
- 時間領域動作(例:非周期的(aperiodic)動作、周期的(periodic)動作、半持続的(semi-persistent)動作)
- 様々な周波数細分性(frequency granularity)が支援される場合の周波数細分性
- 少なくとも以下の事項を含むリソース設定(resource setting)
- 時間領域動作(例:非周期的動作、周期的動作、半持続的動作)
- RS類型:少なくともNZP CSI-RS
- 少なくとも一つのCSI-RSリソースのセット。各CSI-RSリソースのセットは、K≧1 CSI-RSリソースを含む(K個のCSI-RSリソースの一部パラメータは同一であってもよい。例えば、ポートの番号、時間領域動作、密度、及び周期)
また、NRは、L>1であるLグループを考慮し、次のビーム報告を支援する。
- 最小限のグループを示す情報
- N1ビームに対する測定量(measurement quantity)(L1 RSRP及びCSI報告支援(CSI-RSがCSI獲得のための場合))
- 適用可能な場合、N1個のDL送信ビームを示す情報
前述したようなグループベースのビーム報告は、UE単位で構成し得る。また、前記グループベースのビーム報告は、UE単位でターンオフ(turn-off)され得る(例えば、L=1又はNl=1の場合)。
NRは、UEがビーム失敗から復旧するメカニズムをトリガーできることを支援する。
ビーム失敗(beam failure)のイベントは、関連した制御チャネルのビームペアリンク(beam pair link)の品質が充分に低いときに発生する(例えば、臨界値との比較、関連したタイマーのタイムアウト)。ビーム失敗(又は障害)から復旧するメカニズムは、ビーム障害が発生するときにトリガーされる。
ネットワークは、復旧の目的でUL信号を送信するためのリソースを有するUEに明示的に構成する。リソースの構成は、基地局が全体又は一部方向から(例えば、random access region)聴取(listening)するところで支援される。
ビーム障害を報告するUL送信/リソースは、PRACH(PRACHリソースに直交するリソース)と同一の時間インスタンス(instance)に、又はPRACHと異なる時間インスタンス(UEに対して構成可能)に位置し得る。DL信号の送信は、UEが新たな潜在的なビームを識別するためにビームをモニターすることができるように支援される。
NRは、ビーム関連の指示(beam-related indication)に関係なく、ビーム管理を支援する。ビーム関連の指示が提供される場合、CSI-RSベースの測定のために使用されたUE側のビーム形成/受信手続に関する情報は、QCLを介してUEに指示され得る。NRで支援するQCLパラメータとしては、LTEシステムで使用していた遅延(delay)、ドップラー(Doppler)、平均利得(average gain)等に対するパラメータだけでなく、受信端におけるビームフォーミングのための空間パラメータが追加される予定であり、端末の受信ビームフォーミングの観点から、到達角(angle of arrival)関連のパラメータ及び/又は基地局の受信ビームフォーミングの観点から、発信角(angle of departure)関連のパラメータが含まれ得る。NRは制御チャネル及び該当データチャネルの送信で同一であるか異なるビームを使用することを支援する。
ビームペアリンクブロッキング(beam pair link blocking)に対する頑健性(robustness)を支援するNR-PDCCH送信のために、UEは、同時にM個のビームペアリンク上でNR-PDCCHをモニタリングするように構成され得る。ここで、M≧1及びMの最大値は、少なくともUEの能力に依存し得る。
UEは、異なるNR-PDCCH OFDMシンボルで異なるビームペアリンク上のNR-PDCCHをモニタリングするように構成され得る。多数のビームペアリンク上でNR-PDCCHをモニタリングするためのUE Rxビームの設定に関するパラメータは、上位層のシグナリング又はMAC CEによって構成されるか、及び/又は探索空間の設計で考慮される。
少なくとも、NRはDL RSアンテナポートとDL制御チャネルの復調のためのDL RSアンテナポート間の空間QCL仮定の指示を支援する。NR-PDCCH(即ち、NR-PDCCHをモニタリングする構成方法)に対するビーム指示のための候補のシグナリング方法は、MAC CEシグナリング、RRCシグナリング、DCIシグナリング、スペックトランスペアレント及び/又は暗示的方法、及びこれらのシグナリング方法の組み合わせである。
ユニキャストのDLデータチャネルの受信のために、NRはDL RSアンテナポートとDLデータチャネルのDMRSアンテナポート間の空間QCL仮定の指示を支援する。
RSアンテナポートを示す情報は、DCI(ダウンリンクの許可)を介して表される。また、この情報は、DMRSアンテナポートとQCLされているRSアンテナポートを示す。DLデータチャネルに対するDMRSアンテナポートの異なるセットは、RSアンテナポートの異なるセットとQCLとして示し得る。
以下、本明細書で提案する方法を具体的に説明するに先だって、本明細書で提案する方法と直接/間接に関連した内容について、先ず簡略に見ることとする。
5G、New Rat(NR)等次世代通信では、より多くの通信機器がより大きな通信容量を要求するようになるにつれて、既存の無線アクセス技術(radio access technology、RAT)に比べて、向上したモバイルブロードバンド(mobile broadband)通信に対する必要性が台頭している。
また、多数の機器及び物を接続し、いつどこでも多様なサービスを提供するmassive MTC(Machine Type Communications)もやはり、次世代通信で考慮される主なイシューのうちの一つである。
のみならず、信頼性(reliability)及び遅延(latency)に敏感なサービス及び/又は端末(UE)を考慮した通信システムのデザイン又は構造が議論されている。
このように、enhanced mobile broadband(eMBB)communication、massive MTC(mMTC)、URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communication)等を考慮した次世代無線アクセス技術(radio access technology、RAT)の導入が現在議論されており、本明細書では、便宜上、該当技術を「new RAT(NR)」と称することとする。
自己完結型(Self-contained)スロット構造
TDDシステムでデータ送信のレイテンシ(latency)を最小化するために、第5世代のNew RAT(NR)では、図5のような自己完結型スロット構造(self-contained slot structure)を考慮している。
即ち、図5は、本明細書で提案する方法が適用できる自己完結型スロット構造の一例を示した図である。
図5において、斜線領域510は、ダウンリンクコントロール(downlink control)領域を示し、黒色部分520は、アップリンクコントロール(uplink control)領域を示す。
何ら表示のない部分530は、ダウンリンクデータの送信のために用いられてもよく、アップリンクデータの送信のために用いられてもよい。
このような構造の特徴は、1つのスロット内でDL送信とUL送信が順次に行われ、1つのスロット内でDLデータを送り、UL Ack/Nackも送受信できる。
このようなスロットを「自己完結型スロット(self-contained slot)」と定義することができる。
即ち、このようなスロット構造を通じて、基地局はデータ送信のエラー発生の際、端末へデータを再送信するまでかかる時間を減らすことになり、これによって、最終のデータ伝達のレイテンシを最小化することができる。
このような自己完結型スロット構造において、基地局と端末は送信モードから受信モードに切り替える過程又は受信モードから送信モードへ切り替える過程のための時間間隔(time gap)が必要である。
このため、該当スロット構造において、DLからULへ切り替えられる時点の一部OFDMシンボルが保護区間(guard period、GP)に設定される。
アナログビームフォーミング(Analog beamforming)
ミリ波(Millimeter Wave、mmW)では、波長が短くなり、同じ面積に多数個のアンテナ要素(element)の設置が可能になる。
即ち、30GHz帯域での波長は1cmであって、4×4cmのパネル(panel)に0.5ラムダ(lambda)(波長)間隔で二次元(2-dimension)配列の形態で合計64(8×8)個のアンテナ要素の設置が可能である。
従って、mmWでは、多数個のアンテナ要素を用いて、ビームフォーミング(beamforming)(BF)の利得を高めて、カバレッジを増加させたり、スループット(throughput)を高めようとする。
この場合、アンテナ要素別に送信パワー及び位相の調節が可能なように、TXRU(Transceiver Unit)を有すると、周波数リソース別に独立したビームフォーミングが可能である。
しかし、約100個のアンテナ要素に全てTXRUを設置するには、価格面において実効性が低いという問題を有することになる。
従って、一つのTXRUに多数個のアンテナ要素をマッピングし、アナログ位相シフタ(analog phase shifter)でビーム(beam)の方向を調節する方式が考慮されている。
このようなアナログビームフォーミング方式は、全帯域において一つのビーム方向のみを作ることができ、周波数選択的ビームフォーミングを行うことができないという短所を有する。
このような理由により、デジタルBFとアナログBFの中間形態で、Q個のアンテナ要素よりも少ない個数であるB個のTXRUを有するハイブリッドBF(hybrid BF(HBF))を考慮し得る。
HBFは、B個のTXRUとQ個のアンテナ要素の接続方式によって差はあるが、同時に送信することができるビームの方向は、B個以下に制限されることになる。
図6は、本明細書で提案する方法が適用できるTXRUとアンテナ要素の接続方式の一例を示す。
ここで、TXRUの仮想化(virtualization)モデルは、TXRUの出力信号とアンテナ要素の出力信号の関係を示す。
図6の(a)は、TXRUがサブアレイ(sub-array)に接続された方式の一例を示す。
図6の(a)を参照すると、アンテナ要素は、一つのTXRUのみに接続される。図6の(a)と異なり、図6の(b)は、TXRUが全てのアンテナ要素に接続された方式を示す。
即ち、図6の(b)の場合、アンテナ要素は全てのTXRUに接続される。
図6において、Wはアナログ位相シフタによって掛けられる位相ベクトルを示す。
即ち、Wによってアナログビームフォーミングの方向が決定される。ここで、CSI-RSアンテナポートとTXRUとのマッピングは、1対1(1-to-1)又は1対多(1-to-many)であり得る。
CSIフィードバック(CSI feedback)
3GPP LTE(-A)システムでは、ユーザ機器(UE)がチャネル状態情報(CSI)を基地局(BS)に報告するように定義されている。
ここで、チャネル状態情報(CSI)とは、UEとアンテナポートとの間で形成される無線チャネル(或いは「リンク」ともいう)の品質を示せる情報を称する。
例えば、ランク指示子(rank indicator、RI)、プリコーディング行列指示子(precoding matrix indicator、PMI)、チャネル品質指示子(channel quality indicator、CQI)等がこれに該当する。
ここで、RIはチャネルのランク(rank)情報を示し、これは、UEが同一の時間-周波数リソースを介して受信するストリームの個数を意味する。この値は、チャネルの長い周期のフェーディング(fading)によって従属されて決定されるので、PMI、CQIよりも通常さらに長い周期を持ってUEからBSにフィードバックされる。
PMIはチャネルの空間特性を反映した値であって、SINR等のメトリック(metric)を基準に、UEが好むプリコーディングインデックスを示す。
CQIはチャネルの強度を示す値であって、一般に基地局(BS)がPMIを用いたときに得られる受信のSINRを意味する。
3GPP LTE(-A)システムで、基地局は多数個のCSIプロセスをUEに設定し、各プロセスに対するCSIの報告を受けることができる。
ここで、CSIプロセスは基地局からの信号品質の特定のためのCSI-RSとの干渉測定のためのCSI-干渉測定(CSI-Interference measurement、CSI-IM)リソースで構成される。
参照信号仮想化(RS virtualization)
mmWでアナログビームフォーミングにより一つの時点に一つのアナログビームの方向のみにPDSCH送信が可能である。
よって、基地局は特定方向にある一部の少数のUEにのみデータを送信することになる。
従って、必要に応じて、アンテナポート別にアナログビームの方向を異ならせて設定し、様々なアナログビームの方向にある多数のUEに同時にデータ送信を行うことができるようにする。
図7は、本明細書で提案する方法が適用できるTXRU別サービス領域の多様な一例を示す。
図7の場合、256のアンテナ要素を4等分し、4個のサブアレイ(sub-array)を形成し、各サブアレイ(sub-array)にTXRUを接続した構造に関するもので、これを例に挙げて説明する。
各サブアレイが二次元(dimension)配列の形態で合計64(8×8)のアンテナ要素で構成されると、特定のアナログビームフォーミングにより15度の水平角領域と15度の垂直角領域に該当する地域をカバーすることができることになる。
即ち、基地局がサービスすべき地域を多数個の領域に分け、一度に一つずつサービスすることになる。
以下の説明で、CSI-RSのアンテナポートとTXRUは、1対1(1-to-1)マッピングされたと仮定する。
従って、アンテナポートとTXRUは、以下の説明で同じ意味を有するものと解釈され得る。
図7の(a)のように、全てのTXRU(アンテナポート、サブアレイ)が同じアナログビームフォーミングの方向を有すると、より高い分解能(resolution)を有するデジタルビームを形成し、該当地域のスループット(throughput)を増加させることができる。
また、該当地域に送信データのランク(rank)を増加させて、該当地域のスループットを増加させることができる。
また、図7の(b)のように、各TXRU(アンテナポート、サブアレイ)が異なるアナログビームフォーミングの方向を有すると、より広い領域に分布されたUEに該当サブフレーム(SF)で同時にデータ送信が可能になる。
図7の(b)に示されたように、4個のアンテナポートのうち2個は、領域1にあるUE1にPDSCH送信のために使用し、残りの2個は領域2にあるUE2にPDSCH送信のために使用するようにする。
また、図7の(b)は、UE1に送信されるPDSCH1とUE2に送信されるPDSCH2がSDM(Spatial Division Multiplexing)された例を示す。
これと異なり、図7の(c)のように、UE1に送信されるPDSCH1とUE2に送信されるPDSCH2がFDM(Frequency Division Multiplexing)されて送信されることもある。
全てのアンテナポートを使用して一つの領域をサービスする方式と、アンテナポートを分けて様々な領域を同時にサービスする方式のうち、セルスループット(cell throughput)を最大化するために、UEにサービスするランク及びMCSに応じて、好まれる方式が変わり得る。
また、各UEに送信するデータの量に応じても、好まれる方式が変わることになる。
基地局は、全てのアンテナポートを使用し、一つの領域をサービスするときに得られるセルスループットまたはスケジューリングメトリック(scheduling metric)を計算し、アンテナポートを分けて二つの領域をサービスするときに得られるセルスループットまたはスケジューリングメトリックを計算する。
基地局は各方式を通じて得られるセルスループットまたはスケジューリングメトリックを比較し、最終の送信方式を選択するようにする。
結果、SF-by-SFでPDSCH送信に参加するアンテナポートの個数が変動することになる。
基地局がアンテナポートの個数によるPDSCHの送信MCSを計算し、スケジューリングのアルゴリズムに反映するために、これに好適なUEからのCSIフィードバックが要求される。
ビーム参照信号(beam reference signal、BRS)
ビーム参照信号(BRS)は、一つ又はそれ以上のアンテナポート(p={0、1、...、7}上で送信される。
BRSのシーケンスの生成に関して、参照信号のシーケンスr(m)は、数式2によって定義される。
Figure 0007001697000040
数式2において、lは0乃至13で、OFDMシンボルの番号を表す。また、c(i)は、擬似乱数シーケンス(pseudo-random sequence)を意味し、擬似乱数シーケンスの生成器は、各OFDMシンボルの開始において数式3で初期化され得る。
Figure 0007001697000041
ビーム補正参照信号(beam refinement reference signal)
また、ビーム補正参照信号(beam refinement reference signal)に関して、ビーム補正参照信号は、8個のアンテナポート(p=600乃至607)までのアンテナポートを介して送信される。
ビーム補正参照信号のシーケンスの生成に関して、参照信号rl,ns(m)は、数式4のように生成される。
Figure 0007001697000042
数式4において、nは、無線フレーム内のスロットの番号を表し、lは、スロット内のOFDMシンボルの番号を表す。c(n)は、擬似乱数シーケンスを意味し、擬似乱数シーケンスの生成器は、各OFDMシンボルの開始において数式5で初期化される。
Figure 0007001697000043
数式5において、
Figure 0007001697000044
は、RRCシグナリングを介して端末に設定される。
DL位相雑音補償参照信号(DL Phase noise compensation reference signal)
xPDSCH(即ち、NRシステムで支援するPDSCH)と関連した位相雑音補償参照信号は、DCIフォーマットでのシグナリングを介して、アンテナポートp=60及び/又はp=61で送信される。また、位相雑音補償参照信号は、該当アンテナポートと関連したxPDSCH送信に対してのみ存在し(present)及び/又は有効(valid)であり、該当sPDSCHがマッピングされた物理リソースブロック及びシンボルでのみ送信される。また、位相雑音補償参照信号は、xPDSCHの割り当てに該当する全てのシンボルで同一である。
位相雑音補償参照信号のシーケンスの生成に関して、参照信号のシーケンスr(m)は、数式6によって定義される。
Figure 0007001697000045
数式6にいて、c(i)は擬似乱数シーケンスを意味し、擬似乱数シーケンスの生成器は、各サブフレームの開始において数式7で初期化される。
Figure 0007001697000046
数式7において、xPDSCH送信の場合、nSCIDはxPDSCH送信と関連したDCIフォーマットによって与えられ、特別な場合でなければ、0に設定される。
また、3D-MIMO(3-dimension multiple-input multiple-output)又はFD-MIMO(Full-dimension multiple-input multiple-output)技術の場合、二次元平面アレイ構造(2-dimensional planar array structure)を有するアクティブアンテナシステム(Active Antenna System、AAS)が利用され得る。
図8は、本明細書で提案する方法が適用できる二次元平面アレイ構造を用いるMIMOシステムの一例を示す。
二次元平面アレイ構造を通じて、多くの数のアンテナ要素(antenna element)が可能な基地局形態の要素内でパッキング(packing)されるだけでなく、三次元の空間における適応的なビームフォーミング(adaptive electronic)能力を提供することもできる。
NRシステムのMIMOの設計に関して、基地局と端末間のチャネル状態測定及び報告のためのCSIフレームワーク(CSI framework)が考慮されている。
本明細書は、以下説明されるCSIフレームワーク(又はCSI獲得フレームワーク)に基づいたCSI報告方法を提案する。具体的に、本明細書は、CSIフレームワークのCSI報告設定(CSI reporting setting)に基づき、CSI測定(又は推定)に対する測定間隔(又は時点)を決定する方法を提案する。言い換えると、本明細書では、CSI測定に用いられるCSI-RS及び/又はCSI測定の時間区間(time gap)を決定する方法が説明される。
まず、NRシステムで考慮されるCSIフレームワークについて具体的に見る。
CSIフレームワークは、CSI報告設定(CSI reporting setting)、リソース設定(resource setting)、及びCSI測定設定(CSI measurement setting)を用いて、CSI関連手続を規定することを意味し得る。これは、レガシーLTEシステムのような他のシステムのように、CSI関連手続がCSIプロセス(CSI process)の形態のみで規定されたこととは異なり得る。これを通じて、NRシステムでは、CSI関連手続はチャネル状況及び/又はリソースの状況に合わせて、より柔軟な(flexible)方式で行われ得る。
即ち、NRシステムにおけるCSI関連手続に対する設定は、CSI報告設定、リソース設定、及びCSI測定設定間の組み合わせによって定義され得る。
例えば、端末は、N≧1個のCSI報告設定、M≧1個のリソース設定、及び一つのCSI測定設定でCSI獲得のために設定され得る。ここで、CSI測定設定は、N個のCSI報告設定と、M個のリソース設定との間のリンク関係(link)に対する設定情報を意味し得る。また、ここで、リソース設定は、参照信号設定(RS settings)及び/又は干渉測定設定(Interference Measurement settings、IM settings)を含む。
図9は、本明細書で提案する方法が適用できるNRシステムで考慮されるCSIフレームワーク(CSI framework)の一例を示す。
図9を参照すると、CSIフレームワークは、報告設定(Reporting setting)902、測定設定(Measurement setting)904、及びリソース設定(Resource setting)906に設定され得る。ここで、報告設定はCSIの報告設定を意味し、測定設定はCSIの測定設定を意味し、リソース設定はCSI-RSのリソース設定を意味し得る。
図9に示されたように、報告設定902は、N個の(N≧1)報告設定(例:Reporting setting n1、Reporting setting n2等)で構成され得る。
また、リソース設定906は、M個の(M≧1)リソース設定(例:Resource setting m1、Resource setting m2、Resource setting m3等)で構成され得る。ここで、各リソース設定は、S個の(S≧1)リソース集合(resource set)を含み得るものであり、各リソース集合は、K個の(K≧1)CSI-RSリソースを含み得る。
また、測定設定904は、報告設定とリソース設定間のリンク(link)関係及び該当リンクに対して設定された測定類型を示す設定情報を意味し得る。この場合、各測定設定は、L個の(L≧1)リンクを含み得る。例えば、測定設定は、Reporting setting n1とResource setting m1間のリンク(Link l1)に対する設定情報、Reporting setting n1とResource setting m2間のリンク( Link l2)に対する設定情報などを含み得る。
このとき、Link l1及びLink l2の各々は、チャネル測定用リンク又は干渉測定用リンクのいずれかに設定され得る。のみならず、Link l1及び/又はLink l2は、レートマッチング(rate matching)又は異なる用途に設定されることもある。
この場合、一つのCSI測定設定内で一つ又はそれ以上のCSI報告設定がL1(Layer 1)又はL2(Layer 2)のシグナリングを介して、動的に(dynamically)選択され得る。また、少なくとも一つのリソース設定から選択された一つ又はそれ以上のCSI-RSリソース集合、及び少なくとも一つのCSI-RSリソース集合から選択された一つ又はそれ以上のCSI-RSリソースも、L1又はL2のシグナリングを介して動的に選択され得る。
以下、NRシステムで考慮されるCSIフレームワークを構成するCSI報告設定、リソース設定(すなわち、CSI-RSリソース設定)、及びCSI測定設定について見る。
CSI報告設定(CSI reporting setting)
まず、CSI報告設定は、端末が基地局によって行うCSI報告の類型、該当CSI報告に含まれる情報等を設定するための情報を意味し得る。
例えば、CSI報告設定は、時間領域の動作類型(time-domain behavior type)、周波数細分性(frequency granularity)、報告されるCSIパラメータ(例:PMI(Precoding Matrix Indicator)、RI(Rank Indicator)、CQI(Channel Quality Indicator))、CSI類型(例:CSI Type 1又は2、高い複雑度のCSI、低い複雑度のCSI)、コードブック部分集合制限(codebook subset restriction)を含むコードブック設定、測定制限(measurement restriction)設定などを含み得る。
本明細書において、時間領域の動作類型は、非周期的(aperiodic)動作、周期的(periodic)動作、又は半持続的(semi-persistent)動作を意味し得る。
このとき、CSI報告設定に対する設定パラメータは、上位層シグナリング(higher layer signaling)(例:RRCシグナリング)を介して設定(又は指示)され得る。
リソース設定(resource setting)
次に、リソース設定は、CSI測定及び報告のために利用するリソースを設定するための情報を意味し得る。例えば、リソース設定は、時間領域の動作類型、RSの類型(例:NZP CSI-RS(Non-Zero Power CSI-RS)、ZP CSI-RS(Zero Power CSI-RS)、DMRS等)、K個のリソースで構成されたリソース集合等を含み得る。
前記で言及したように、各リソース設定は、一つ以上のリソース集合を含んでもよく、各リソース集合は、一つ以上のリソース(例:CSI-RSリソース)を含んでもよい。また、リソース設定は、チャネル測定及び/又は干渉測定のための信号に対する設定を含んでもよい。
一例として、各リソース設定は、S個のリソース集合(例:CSI-RSリソース集合)に対する設定情報を含み、各リソース集合に対するK個のリソース)に対する設定情報も含み得る。このとき、各リソース集合は、端末に対して設定された全てのCSI-RSリソースのプール(pool)から異なって選択された集合に該当し得る。また、各リソースに対する設定情報は、リソース要素へのマッピング、ポートの数、時間領域の動作類型等に関する情報を含み得る。
或いは、別の例として、各リソース設定は、S個のCSI-RSリソースに対する設定情報及び/又は各CSI-RSリソースに対して、同一であるか小さい数のポートのK個のCSI-RSリソースに対する設定情報を含むこともある。
このとき、N-ポートのCSI-RSリソースのCSI-RS REマッピングのパターンは、同一であるかさらに少ないポートの数(例:2、4、又は8)のCSI-RSリソースの一つ又はそれ以上のCSI-RSマッピングのパターンで構成され得る。ここで、CSI-RSのRSマッピングのパターンはスロット内で定義され得るものであり、多数の設定可能な連続的/非連続的OFDMシンボルにわたり得る(span)。
この場合、リソース設定に対する設定パラメータは、上位層のシグナリング(例:RRCシグナリング)を介して設定され得る。
CSI測定設定(CSI measurement setting)
次に、CSI測定設定は、端末がCSI報告のために特定のCSI報告設定とこれにマッピングされた特定のリソース設定に対してどんな測定を行うかを示す設定情報を意味し得る。例えば、CSI測定設定は、CSI報告設定とリソース設定間のリンク関係に対する情報を含み、各リンク(link)に対する測定類型を示す情報を含み得る。また、測定類型は、チャネル測定(channel measurement)、干渉測定(interference measurement)、レートマッチング(rate matching)等を意味し得る。
一例として、CSI測定設定は、CSI報告設定を示す情報、リソース設定を示す情報、CQIの場合、基準送信方式(reference transmission scheme)に対する設定を含み得る。これに関して、端末は、L≧1個のCSI測定設定を支援し得、L値は、該当端末の能力に応じて設定され得る。
このとき、一つのCSI報告設定は、一つ又はそれ以上のリソース設定に接続されてもよく、多数のCSI報告設定が同じリソース設定に対して接続されてもよい。
この場合、CSI測定設定に対する設定パラメータは、上位層のシグナリング(例:RRCシグナリング)を介して設定され得る。
また、前述したCSI報告設定、リソース設定、及びCSI測定設定に関して、時間領域の動作類型による合意事項は次の通りである。
まず、周期的CSI-RSの場合(即ち、CSI-RSの送信が周期的に行われる場合)、半持続的CSI報告は、MAC CE及び/又はダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)によって活性化(activation)/非活性化(deactivation)され得る。これと異なり、非周期的CSI報告は、DCIによってトリガリングされ得るものであり、但し、この場合、MAC CEに設定された追加的なシグナリングが必要であり得る。
次に、半持続的CSI-RSの場合(即ち、CSI-RSの送信が半持続的に行われる場合)、周期的CSI報告は支援されない。反面、半持続的CSI報告は、MAC-CE及び/又はDCIによって活性化/非活性化され得るものであり、半持続的CSI-RSは、MAC-CE及び/又はDCIによって活性化/非活性化され得る。また、この場合、非周期的CSI報告はDCIによってトリガリングされ得るものであり、半持続的CSI-RSはMAC-CE及び/又はDCIによって活性化/非活性化され得る。
最後に、非周期的CSI-RSの場合(即ち、CSI-RSの送信が非周期的に行われる場合)、周期的(及び半持続的)CSI報告は支援されない。反面、非周期的CSI報告はDCIによってトリガリングされ得るものであり、非周期的CSI-RSはDC及び/又はMAC-CEによってトリガリングされ得る。
以下、本明細書で説明される実施例は、説明の便宜のために区分されたものであるだけで、ある実施例の一部の構成や特徴は別の実施例に含まれてもよく、又は別の実施例の対応する構成又は特徴と交換してもよい。例えば、以下の第1実施例乃至第3実施例で説明される方式が第4実施例で説明される方式に適用されてもよく、その逆の場合も可能である。
以下、前述したリソース設定(即ち、CSI-RSリソース設定)、CSI測定設定、及びCSI報告設定に対して考慮され得る設定方法について見る。
第1実施例-リソース設定(resource setting)のための方法
まず、前述したリソース設定に関して、CSI-RSリソース設定は、NZP CSI-RS及びZP CSI-RSのような二つの類型のRS類型を含み得る(参考までに、本明細書で言及されるCSI-RSは、NZP CSI-RS及びZP CSI-RSにいずれも適用され得る)。
CSI測定設定内で特定リソースの用途が各々指示されるため、NZP CSI-RSリソース及びZP CSI-RSリソースがいずれも該当リソース設定内で設定され得る。ここで、ZP CSI-RSは、干渉推定(即ち、干渉測定(interference measurement))用途又はデータチャネル(例:NR-PDSCH)のレートマッチング(rate matching)用途に適用され得る。また、NZP CSI-RSは、チャネル推定(即ち、チャネル測定(channel measurement))用途だけでなく、干渉推定用途にも適用され得る。
また、リソース設定に含まれるNZP CSI-RSは、CSI獲得及びビーム管理(beam management)に対していずれも適用され得る。
具体的に、ビーム管理のためのCSI-RSリソースも、アナログビーム選択及びデジタルビーム選択に対する統合運用(unified operation)のためのリソース設定に含まれ得る。CSI獲得の主要な機能のうちの一つは、PMI及びCRI(CSI-TE Resource Indication)のような端末のフィードバック情報を介したビーム選択である。DLビーム管理の目的もビームを選択することであり、TRP送信ビームは、端末のフィードバック情報を介して選択され得る。単に、DLビーム管理の追加機能が端末受信ビームを選択するものであるが、端末受信ビーム選択は、CSI-RSシンボル又はサブシンボルを介して多数の繰り返された送信ビームを送信することによって、簡単に支援され得る。結果、前述したCSIフレームワークは、ビーム管理の目的でも利用され得る。
このようなリソース設定に対して、非周期的CSI-RS、半持続的CSI-RS、及び周期的CSI-RSのような三つの時間領域の動作類型が支援され得る。この場合、前述した三つの時間領域の動作類型は、NZP CSI-RS及びZP CSI-RSに対していずれも共通に適用され得る。これに関して、非周期的IMR(Interference Measurement Resource)及び半持続的IMRは、動的な(dynamic)TDD動作及びNRシステムの前方互換性(forward compatibility)を考慮したとき、高い干渉推定の正確度とシステム設計に対する高い柔軟性を提供することができる。
また、リソース設定には、CSI-RSタイミングオフセット(以下、「X」と称する)が含まれ得る。ここで、XはCSI-RSの送信に対するトリガリング/活性化/非活性化時点(タイミング、インスタンス)と実際のCSI-RSの送信時点との間の時間間隔(time gap)を称することができる
このとき、Xはスロットの数(即ち、スロット単位)又はシンボルの数(即ち、シンボル単位)の形態で表され得る。一例として、DCIによって非周期的CSI-RSトリガリングが行われる場合、Xは「0」に設定され得る。
本発明の多様な実施例において、Xがネットワーク(即ち、基地局)によって設定されると、Xの候補値は上位層のメッセージ(例:RRCメッセージ)によって指示され、CSIフレームワーク上でリソース設定に含まれ得る。ここで、Xは設定可能なように支援される場合が仮定される。ここで、Xの候補値は、一定基準に応じて(又は規格(standard)に応じて)予め設定されたX値を意味し得る。例えば、Xが特定値(例:0)に設定されるのではなく、状況(又はサービス(service))に応じて異なって利用され得る値(例:0、1、2)に設定され得る。
具体的な例として、端末は基地局からビーム管理のためのX値として「1」を指示されることができる。これによって、CSI-RSの送信が特定時点にトリガリングされた場合、該当端末は、特定時点を基準に「1」に該当する時間間隔(例:2スロット)以降にCSI-RSが送信されることを認識することができる。
或いは、具体的な例として、短い遅延(latency)を要求するサービス(例:URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communications))では、X値が他のサービスに比べて短く設定されることもある。
この場合、チャネル測定又は干渉測定のために適用する前記X値は、L1又はL2シグナリング(例:DCI又はMAC-CE)のような動的シグナリング(dynamic signaling)を介して指示されることもある。特に、前記X値に対する指示は、CSI-RSトリガリングのためのMAC-CE及び/又はDCIに含まれ、共に伝達され得る。即ち、該当X値は、CSI-RSに対するトリガリング情報(例:トリガリングされるCSI-RSリソース設定)と共に伝達され得る。
また、CSI-RSトリガリングに対して、RRCシグナリングに設定されたリソース設定で、MAC-CEを介して候補リソースを選択した後、DCIに最終のリソースを選択する階層的シグナリング(hierarchical signaling)構造が適用されることもある。このとき、前記X値は、MAC-CE又はDCIの何れかに含まれ得る。或いは、MAC-CEを介して候補群を選択した後、DCIを介して最終のX値が設定(又は指示)されることもある。即ち、前記X値は、RRCシグナリング、MAC-CE、及び/又はDCIを用いて階層的に端末に指示され得る。
また、前記X値は、特定状況(例:CSI-RSトリガリングとCSI報告トリガリングが同時に行われる場合)で、本明細書で提案するCSI測定間隔を決定する方法の適用の可否を設定するために用いられ得る。これに関する具体的な内容は、後続の図12の部分で具体的に説明される。
第2実施例-CSI測定設定(CSI measurement setting)のための方法
次に、前述したCSI測定設定に関して、NRシステムに適用され得る本明細書の実施例によれば、チャネル測定のための非周期的/半持続的/周期的リソース設定と干渉測定のための非周期的/半持続的/周期的リソース設定間の任意の組み合わせを支援する柔軟な測定設定(flexible measurement setting)が可能であり得る
例えば、半持続的CSI報告又は周期的CSI報告を考慮したとき、L1/L2制御シグナリングを回避又は最小化するために、半持続的又は周期的干渉測定用リソース(例:ZP CSI-RS及びNZP CSI-RS)が活用され得る。また、非周期的CSI-RSの設定は、非周期的CSI報告のための半持続的又は周期的干渉測定用リソースと関連付けることができる。逆に、半持続的又は周期的CSI_RSは、非周期的CSI報告のための非周期的干渉測定用リソースと関連付けることができる。
結論として、測定設定は、非周期的/半持続的/持続的CSI報告、チャネル測定のための非周期的/半持続的/持続的リソース設定(例:NZP CSI-RS)、及び干渉測定のための非周期的/半持続的/持続的リソース設定(例:ZPCSI-RS及びNZP CSI-RS)間の柔軟なマッピング方式を支援する必要がある。
また、本発明の多様な実施例において、CSI測定設定内の特定リソース(即ち、リソース設定)がデータチャネル(例:NR-PDSCH)の復調時のレートマッチングの用途に設定されることもある。例えば、レガシーLTEシステムのZP CSI-RSのように、該当CSI-RSリソースが与える(又は受ける)干渉が大きいと判断される場合、基地局は該当リソースをヌリング(nulling)する用途に設定し得る。これを通じて、該当指示を受ける端末のチャネル測定又は干渉測定の際に発生可能な干渉の程度が効率的に制御され得る。
第3実施例-CSI報告設定(CSI reporting setting)のための方法
次に、前述したCSI報告設定に関して、NRシステムに適用され得る本明細書の実施例は、非周期的CSI報告、半持続的CSI報告、及び周期的CSI報告を支援し得る。
この場合、前述したCSI測定設定の構成(CSI measurement setting configuration)に応じて適切なCSI報告内容(CSI reporting contents)が定義される必要がある。
まず、CSI獲得のためのCSI-RSリソースが特定の測定設定で指示される場合、該当CSI報告の内容は、LTEシステム(特に、eFD-MIMO WI)のような一部のシステムで支援される既存のCSI報告類型であり得る。
これと異なり、ビーム管理のためのCSI-RSリソースが特定の測定設定で指示される場合、該当CSI報告の内容は、DLビーム管理を支援するための必須報告の内容に基づいて決定され得る。CSIリソース内の各CSI-RSポートは、異なるアナログビームに対応し得るので、該当CSI報告の内容は、好適なビーム方向の情報(beam direction information)を報告するためのペア(pair)からなった情報(例:{CRI、port index})であり得る。ビームに関する情報以外にも、RSRPのようなビーム利得に関するメトリック(beam gain related metric)も共に報告される必要がある。
また、CSI報告設定には、CSI報告オフセット(CSI reporting offset)(以下、「Y」と称する)が含まれ得る。ここで、YはCSI報告に対するトリガリング/活性化/非活性化の時点と、実際のCSI報告の時点(CSI-RS reporting instance or timing)との間の時間間隔を称することができる
一例として、NRシステムで考慮されるDL-UL混合のスロット構造(DL-UL mixed slot structure)(例:自己完結型スロット構造)の場合、CSI報告がトリガリングされたスロットでCSI報告が直ちに行われない場合が発生し得る。このような場合を考慮すると、CSI報告がトリガリングされた時点と実際の端末がCSI報告を行う時点との間の間隔を示すY値が設定される必要がある。
前記Y値は、スロットの数(即ち、スロット単位)又はシンボルの数(即ち、シンボル単位)で表され得るものであり、システム上で予め設定されているか、又はネットワーク(例:基地局)によって設定(又は指示)されることもある。
このとき、前記Yに対する候補値は、CSI報告設定に含まれた情報に応じて支援され得る。例えば、前記Yに対する候補値は、CSIパラメータ、CSI類型(例:CSI type 1又は2)、コードブック設定(codebook configuration)(例:コードブックのサイズ)、最近のCSI-RS送信時点(nearest CSI-RS transmission timing)、DL-ULのスロット構造、端末能力、該当CSI報告設定に関するCSIの算出回数などに基づいて設定され得る。
前記Yに対する候補値が前述した情報に基づいて設定される場合、Y値に対する明示的な(explicit)シグナリングは不要であり得る。勿論、この場合も、Y値に対するシグナリングが行われてもよく、Y値に対する下限値(lower limit value)が前述した情報に基づいて設定されてもよい。
第4実施例-CSI報告設定のパラメータ値を用いた柔軟な(flexible)CSI測定及び報告方法
末のCSI測定及び報告に関して、前記Y値と別に、該当端末が実際のCSI-RSを受信した時点を基準にCSI報告を行うために要求される最小の時間間隔(以下「Z」と称する)が考慮され得る。
このような最小の時間間隔Zは、端末が基地局(例:eNB)からCSI-RSを受信しても、指示された(即ち、トリガリングされた)CSI報告の時点より先立ったCSI-RSに対する測定を行うことができないシナリオで発生し得る問題を緩和するために実現され得る。
ここで、前記最小の時間間隔Zは、端末が基地局から受信されたCSI-RSを用いてCSIを報告するために要求される処理時間間隔を意味し得る。例えば、前記Zは、CSI-RS送信の時点に対してCSI報告の時点間の最小の時間間隔(minimum time gap)に該当し得る。また、前記Zは、CSI報告に対する測定値を生成するための測定区間(measurement interval)(又は測定間隔(measurement gap))を設定する間隔情報(gap information)にも該当し得る
一例として、端末が基地局によってトリガリングされたCSI報告を行う時点を基準に、前記最小の時間間隔Z内(例:Zウィンドウ(Z window)でCSI-RSを受信する場合、当該端末は、前記CSI-RSに対して正確な測定を行う時間が不十分であり得るし、これによって、該当CSI報告で前記CSI-RSは用いられないことがある。
このような場合を緩和するために、前記Z値は、該当端末でCSI報告に要求されるCSI算出時間(即ち、CSI処理時間(CSI processing time))を考慮して設定され得る。例えば、前記Z値は、CSI算出処理時間を決定する情報要素に応じて設定され得る。
具体的な例として、前記Z値は、CSI報告設定のパラメータ(例:CSIパラメータ、CSI類型、CSIコードブック類型、コードブックのサイズ、及びコードブックの集合(又はサブ集合)の制限を含むコードブック設定情報、CQI及びPMIに対する周波数細分性(frequency granularity)等)及び端末の能力(UE capability)(例:UE computation capability)のような様々なパラメータ(等)に応じて設定され得る。
一例として、端末が用いるコードブックがサブ集合に設定され(即ち、グループ化され)、特定のコードブックのサブ集合に制限される場合、前記Z値は小さく設定され得る。これは、コードブックのサブ集合が制限されると、該当端末がCSI測定を行うためにコードブックを選択するためにかかる時間が減少するためである。即ち、端末が全てのコードブックを全て適用せず、特定範囲のコードブックのみ用いるように設定される場合には、ネットワーク(又は基地局)によって前記Z値が小さく設定され得る。
また、前記Z値は、L1又はL2シグナリングを介して動的に選択されるCSI報告設定の数に応じて決定されることもある。また、CSI報告設定に対する時間領域の動作類型に応じて要求時間が変わり得る。具体的に、周期的CSI報告設定が二つ指定された場合と、非周期的(又は半持続的)CSI報告設定が二つ指定された場合に、Z値が互いに異なって設定され得る。さらに、周期的CSI報告設定が一つ指定された場合と、二つ指定された場合に対して、Z値が互いに異なって設定されることもある。即ち、CSI報告設定が端末に対してどのように設定されるかに応じて、Z値が異なって設定され得る。
前記Z値は、基地局(又はネットワーク)によって端末別に設定又は指示され得る。例えば、前記Z値は、上位層のシグナリング(例:RRCシグナリング)を介して伝達されるCSI報告設定情報に含まれ得る。別の例を挙げて、前記Z値は、L1又はL2シグナリング(即ち、DCI又はMAC-CE)を介して動的に指示される(又はトリガリングされる)CSI報告設定と共に伝達されることもある。
この場合、端末は、前記Z値を自身の能力(capability)として基地局に報告し得る。端末がZ値に対する端末能力を基地局に報告することによって、基地局は該当端末の能力を考慮し、Z値を設定し得る。即ち、Z値は端末の能力報告によって暗示的な(implicit)方法で設定されることもある。
以下、本明細書は、前述したZ値(即ち、CSI-RS送信の時点を基準にCSI報告の実行まで要求される時間を示す値)を考慮し、CSI測定及び報告を行う具体的な方法を提案する。
端末が基地局からCSI報告の指示を受けた場合(即ち、CSI報告がトリガリングされた場合)、CSI報告の時点引くZ値以降の時点でCSI-RSが設定(即ち、送信設定)されるか、トリガリング(triggering)されるか、又は活性化され得る。この場合、端末は、該当CSI報告のためのチャネル又は干渉推定値を算出するとき、該当CSI-RSから算出された推定値(又は測定値)を無視してもよい。ここで、CSI報告のために用いられるCSI-RSリソースは、該当CSI報告に対する基準リソース(reference resource)と称されてもよく、Z値は基準リソースを設定するためのパラメータであり得る。
但し、以降の時点でCSI報告(即ち、追加的なCSI報告)が設定され、該当報告の時点引くZ値よりも、以前に前記CSI-RSが存在する場合、該当時点(即ち、未来時点)におけるCSI報告では、以前に無視したCSI-RSからの推定値が用いられ得る。
言い換えると、基地局によってトリガリングされたCSI報告の時点を基準に、Z値に該当する以前の(previous)時間間隔内に存在するCSI-RSは、該当CSI報告に用いられない。例えば、CSI報告のトリガリングがn番目のスロット(#n slot)で指示され、CSI報告の時点はn+8番目のスロット(#n+8 slot)で行われるように指示され、Z値は2スロット(2 slot)に指示される場合を仮定する。この場合、端末は、CSI報告の時点を基準に、Z値に該当する以前の時間間隔内(即ち、#n+6 slotから#n+8 slot)で受信されるCSI-RSによって推定された値を無視するように設定され得る。
図10は、本明細書で提案する方法が適用できるCSI測定及び報告を行う方法の一例を示す。図10は、単に説明の便宜のためのものであるだけで、本発明の範囲を制限するものではない。
図10を参照すると、端末及び基地局(即ち、TRP)は、前述したCSIフレームワークに基づいてCSI測定手続及び報告手続を行う場合が仮定される。
図10の(a)は、CSI測定及び報告の全般的な手続、及びこれに関する設定値(即ち、X値、Y値、及びZ値)を示す。
図10の(a)に示された「X」は、前述したCSI-RSの送信に対するトリガリング/活性化/非活性化の時点と、実際のCSI-RSの送信との間の時間間隔を示す。一例として、CSI-RS#1の場合、「X」は、端末が該当CSI-RSのトリガリングに対するPDCCH(即ち、DCI)を受信した時点から該当CSI-RSを実際に受信した時点までの間隔を意味し得る。
また、図10の(a)に示された「Y」は、前述したCSI報告に対するトリガリング/活性化/非活性化の時点と、実際のCSI報告の時点との間の時間間隔を示す。一例として、「Y」は、端末がCSI報告に対するトリガリング情報を含むPDCCH(即ち、DCI)を受信した時点から該当CSI報告を直接行う時点までの間隔を意味し得る。
また、前述したように、Z値は多様な情報要素に応じて設定され得るものであり、一例として、一定基準(即ち、予め設定された基準)に応じて、light CSI(即ち、低い複雑度のCSI)のための「Z1」と、heavy CSI(即ち、高い複雑度のCSI)のための「Z2」とが設定され得る。
ここで、light CSIは、端末によるCSIの処理時間が少なく設定されるCSIを意味し、逆に、heavy CSIは、CSIの処理時間が大きく設定されるCSIを意味し得る。例えば、CSI測定及び報告に関するアンテナポートの数がN個以上であるCSIはheavy CSIに該当し、N個未満であるCSIはlight CSIに該当し得る。
このとき、トリガリングされたCSI報告の時点を基準にZ間隔以内に受信されるCSI-RSに対する推定値(即ち、CSI-RSを用いて測定されたチャネル又は干渉推定値)は、CSI報告のための情報に含まれない。即ち、Z値は測定ウィンドウ(measurement window)と称されてもよく、該当測定ウィンドウ内で受信されたCSI-RSに対する推定値はCSI報告で無視されてもよい。
例えば、Z1に対するCSI報告がトリガリングされた場合、端末は、以前に受信されたCSI-RS#0に対する推定値及びCSI-RS#1に対する推定値をCSI報告の情報に含ませ得る。これと異なり、Z2に対するCSI報告がトリガリングされた場合、端末は、CSI-RS#1に対する推定値は無視し、CSI-RS#0に対する推定値のみをCSI報告の情報に含ませ得る。
図10の(b)は、前述した端末の動作に関して簡略化された例を示す。図10の(b)を参照すると、CSI報告の時点(CSI reporting instance)を基準にZ値以前に受信されたCSI-RS 1002は該当CSI報告に用いられ、以降に受信されたCSI-RS 1004は該当CSI報告で無視されてもよい。
前述した端末の動作は、非周期的CSI-RS及び/又は非周期的CSI報告がトリガリングされた場合だけでなく、周期的CSI-RS及び/又は周期的CSI報告、半持続的CSI-RS及び/又は半持続的CSI報告の場合にも同様に適用され得る。言い換えると、前述した端末の動作は、CSI-RSトリガリング(即ち、CSI-RS送信トリガリング)、及びCSI報告トリガリングの時間領域の動作類型に関係なく適用され得る。
また、本発明の多様な実施例において、CSI-RSのトリガリングとCSI報告のトリガリングが同じ時点(例:同じスロット又は同じシンボル)に存在する場合、前述した端末の動作の可否を一定基準に応じて決定する方法が考慮され得る。ここで、前記一定基準は、前述したX値、Y値、及びZ値を用いて設定され得る。特に、Z値はY値とX値との間で保証される必要がある。
例えば、Y値とX値との差の値(difference value)とZ値との比較を通じて、前述した端末の動作の可否が決定され得る。
図11は、本明細書で提案する方法が適用できるCSI測定及び報告を行う方法の別の例を示す。図11は、単に説明の便宜のためのものであるだけで、本発明の範囲を制限するものではない。
図11の内容のうち、図10の内容と重なる構成及び動作に関する説明は省略される。図11の場合、図10に示されたことと異なり、CSI-RSのトリガリング(具体的に、CSI-RS#1に対するトリガリング)とCSI報告のトリガリングがPDCCH(即ち、DCI)を介して同時に指示され得る。この場合、二つのトリガリングの指示が一つのDCIを介して指示されるか、又は二つのDCI(即ち、各々のDCI)を介して指示されることもある。
このとき、Y値とX値との間の差の値(Y-X値)と、CSI報告に対して設定されたZ値との比較を通じて、特定のCSI-RSに対する推定値がCSI報告の情報に含まれるか否かが決定され得る。
例えば、CSI-RS#1の場合に対して、Z1値はY-X値よりも小さく、Z2値はY-X値よりも大きい場合を仮定する。このとき、Z1に対するCSI報告がトリガリングされた場合、端末は以前に受信されたCSI-RS#0に対する推定値、及びCSI-RS#1に対する推定値をCSI報告の情報に含ませ得る。これと異なり、Z2に対するCSI報告がトリガリングされた場合、端末はCSI-RS#1に対する推定値は無視し、CSI-RS#0に対する推定値のみをCSI報告の情報に含ませ得る。
言い換えると、Z値がY-X値よりも大きく設定された場合、該当CSI-RSに対する推定値(即ち、チャネル又は干渉推定値)は端末の該当CSI報告で無視されてもよい。但し、無視された推定値は、今後の時点におけるCSI報告(例:予め設定された又は動的にトリガリング/活性化CSI報告された)では活用されてもよい。
参考までに、レガシーLTEシステムの場合、CSI報告の情報は、CSI報告の時点を基準に規格で決められた時点(例:n-4番目のサブフレーム)以前のCSI-RSに対する推定値を用いて決定された。反面、前述した端末の動作を介して、NRシステムではより柔軟なCSI測定及び報告を行うことができる。言い換えると、実際のCSI-RSの送信の時点(CSI-RS transmission instance)と実際のCSI報告の時点(CSI reporting instance)を考慮して設定されたZ値を用いて、画一化した方式(例:n番目のスロットを基準にn-4番目のスロット)を介したCSI報告ではなく、適応的なCSI報告が可能であるという長所がある。
また、本発明の多様な実施例において、端末に対するCSI報告のために前述したZ値が設定された場合、CSI報告設定に含まれた情報要素である測定制限(measurement restriction)の可否に応じて、CSI報告のために算出される推定値(又は測定値)が変わり得る。ここで、測定制限の可否は、測定制限のオン(ON)又はオフ(OFF)を示す指示子(indicator)によって表現され得る。ここで、測定制限がオン(ON)に設定されることは、端末が複数の時点(instances)で送信されたRS(例:CSI-RS)のうち最新の時点で送信されたRSによる推定値のみを用いて、チャネルまたは干渉推定を行うように設定されることを意味し得る。
図12は、本明細書で提案する方法が適用できるCSI測定及び報告を行う方法のまた別の例を示す。図12は、単に説明の便宜のためのものであるだけで、本発明の範囲を制限するものではない。
図12を参照すると、CSI報告設定を介して前述したZ値及び測定制限の可否が設定(又は指示)される場合が仮定される。また、トリガリングされたCSI-RS 1202乃至1208は、周期的に送信される場合が仮定されるが、該当方法は、周期的にCSI-RSが送信される場合にのみ限定されるものではなく、非周期的又は半持続的に送信される場合にも適用できることは勿論である。また、CSI報告も非周期的な場合が仮定されるが、これに限定されるものではなく、周期的CSI報告又は半持続的CSI報告の場合にも該当方法が適用できることは勿論である。
端末に対してZ値が設定され、測定制限がオン(ON)と指示される場合、端末はCSI報告の時点を基準にZ値以前の時点(即ち、CSI報告の時点-Z)で直近に測定された推定値(チャネル推定値又は干渉推定値)を用いるように設定され得る。例えば、端末はCSI報告の時点を基準にZ値に該当する時間間隔以前に受信されたCSI-RS 1202及び1204のうち、最近に受信されたCSI-RS 1204のみを用いてCSIの算出を行い得る。
このとき、CSI報告の時点を基準にZ値に該当する時間間隔以前に最も近いチャネル測定(channel measurement)用途のNZP CSI-RSシンボルの位置と干渉測定(interference measurement)用途のZP又はNZP CSI-RSシンボルの位置が異なり得る。この場合、端末は、チャネル測定及び干渉測定のそれぞれに対して、CSI報告の時点を基準にZ値に該当する時間間隔以前に送信されたCSI-RSに基づいた測定値を用い得る。
また、連続的なCSI-RSがトリガリングされたが、CSI報告の時点を基準にZ値以前の時点に属する推定値が一つのみ存在するか(例:半持続的CSI-RS)又は非周期的CSI-RSがCSI報告の時点を基準にZ値以前の時点にトリガリングされることもある。この場合、端末は、該当送信の時点のCSI-RSに対する推定値を基準にCSIの算出を行い得る。
反面、端末に対してZ値が設定され、測定制限がオフ(OFF)と指示される場合、又はCSI報告の時点を基準にZ値以前の時点に多数の推定値が存在する場合(例:半持続的CSI-RS)、端末はCSI報告の時点を基準にZ値以前の時点までの一つ又はそれ以上の推定値を用いてCSIの算出を行い得る。言い換えると、測定制限がオフと指示される場合、端末は、CSI報告の時点を基準にZ値に該当する時間間隔以内(即ち、図12に示された「Z区間」)に受信されるCSI-RSによって測定された値をCSI報告時に無視してもよい。即ち、この場合、端末は、CSI報告の時点を基準にZ値に該当する時間間隔以内に受信されるCSI-RSによって測定された値に応じてCSI報告値を更新(update)する必要がない。
このとき、端末は、一つ又はそれ以上の推定値に対して平均値でCSIを算出することができる。特に、端末は、一つ又はそれ以上の推定値に対して、加重平均(weighted average)を適用してCSIを算出することもある。この場合、端末は、最近推定されたチャネル(即ち、CSI-RS)に対して高い加重値を適用し得る。
或いは、端末は一つ又はそれ以上の推定値に基づいてCSI報告の時点を基準にZ値以前の時点まで補外法(extrapolation)を行い、推定された値を該当CSI報告のためのチャネル推定値又は干渉推定値として用いてもよい。例えば、端末は、CSI-RS 1202に対する推定値及びCSI-RS 1204に対する推定値を算出した後、算出された値に対してCSI報告の時点-Z時点まで補外法を適用し、予測推定値を算出することができる。ここで、補外法は、特定値の程度に応じて一定時間以降の値を予測推定する解釈技法を意味し得る。
前述した方法を用いる場合、端末は一定の測定時点が定義された場合よりも、チャネル状態(即ち、接続状態)に対する最新の情報を獲得することができるという長所がある。具体的に、レガシーLTEでは、端末はCSI報告の時点を基準に一定間隔以前(例:n-4番目のサブフレーム)でのみ測定を行うように設定された。これと比較し、端末のCSIの算出能力を考慮して設定されたZ値以前までチャネル状態に情報を獲得することができる本発明の提案方法は、レガシーLTEの場合よりも正確な(即ち、最新のチャネル状態が反映された)チャネル(又は干渉)推定値を獲得することができるという長所がある。
図13は、本明細書で提案する方法が適用できるCSIを測定及び報告する端末の動作フローチャートを示す。図13は、単に説明の便宜のためのものであるだけで、本発明の範囲を制限するものではない。
図13を参照すると、端末及び基地局は、前述したCSIフレームワークに基づいてCSI測定手続及び報告手続を行い、この場合、前述した方法それぞれ独立に、又は相互間に結合して用いることが仮定される。
S1305の段階において、端末はCSI報告に関するCSI報告設定情報(CSI reporting setting information)を受信する。一例として、前述したように、端末は該当CSI報告をトリガリングするトリガリング情報、即ち、特定のCSI報告設定に対する情報を受信し得る。特に、該当CSI報告が非周期的(aperiodic)に設定される場合、端末は前記CSI報告設定情報を前記CSI報告のトリガリングDCIを介して受信し得る。
このとき、S1305の段階以前に、端末は基地局からCSIフレームワーク(即ち、CSI測定設定、CSI報告設定、CSI-RSリソース設定)に対する情報を上位層のシグナリングを介して受信し得る。或いは、前記CSIフレームワークに対する情報は、端末及び基地局に対して予め規格で設定されることもある。この場合、S1305の段階で受信されるCSI報告設定情報は、予め受信された(又は共有された)CSI報告設定のうち特定のCSI報告設定に対するものであり得る。
以降、S1310の段階において、端末は一つ以上のCSI-RSを受信する。これを通じて、端末は受信されたCSI-RSを用いて、チャネル測定、干渉測定、又はレートマッチングを行うことができる。
以降、S1315の段階において、端末は前記一つ以上のCSI-RSの少なくとも一つの特定のCSI-RSによって推定された測定値を用いて前記CSI報告を行う。例えば、端末は受信されたCSI-RS#0及びCSI-RS#1のうちCSI-RS#0に対する推定値のみを用いてCSI報告を行うことができる。
このとき、前記少なくとも一つの特定のCSI-RSは、前記特定値を推定するための測定区間(measurement interval)(又は測定ウィンドウ)を設定する間隔情報(gap information)(例:前述した「Z」値)及び前記CSI報告の実行時点に基づいて決定され得る。例えば、前記少なくとも一つの特定のCSI-RSは、前記CSI報告の実行時点を基準に前記間隔情報によって指示される時点以前に受信され得る。即ち、CSI報告に用いられる少なくとも一つの特定のCSI-RSは、CSI報告の実行時点-Z値以前に受信されたCSI-RSを意味し得る。
また、前記間隔情報は、前記端末が基地局から受信されたCSI-RSを用いてCSI報告を行うために要求される処理時間(processing time)を指示し得る。一例として、前記間隔情報は、前記処理時間(即ち、CSI算出時間)に基づいて設定され得る。
また、前述したように、前記端末は、前記端末の間隔情報を基地局に報告し得る。この場合、前記間隔情報は、前記端末の能力情報(capability information)に基づいて決定され得る。
また、前記間隔情報は、前記基地局によって、前記端末が報告するCSIの類型(type)(例:高い複雑度のCSI類型、低い複雑度のCSI類型)を考慮して設定され得る。
また、前記CSI報告設定情報は、前記CSI報告に対する測定制限(measurement restriction)の可否を示す指示情報をさらに含み得る。このとき、前記一つ以上のCSI-RSが周期的又は半持続的に設定されるCSI-RSに該当する場合、前記指示情報が指示する値に応じて、端末の動作が変わり得る(例:図12の動作)。
例えば、前記指示情報がオン(ON)を指示する場合、前記少なくとも一つの特定のCSI-RSは、前記CSI報告の実行時点を基準に前記間隔情報によって指示される時点以前に受信される最後(last)のCSI-RS(即ち、最新のCSI-RS)に該当し得る。
これと異なり、前記指示情報がオフ(OFF)を指示する場合、前記少なくとも一つの特定のCSI-RSは、前記CSI報告の実行時点を基準に前記間隔情報によって指示される時点以前に受信されるCSI-RSに該当し得る。即ち、この場合、前記間隔情報によって指示される時点以内(例:Zウィンドウ以内)に受信されるCSI-RSは、前記端末によってCSI報告で無視されてもよい。
また、前記一つ以上のCSI-RSが非周期的CSI-RSに該当する場合、前記少なくとも一つの特定のCSI-RSは、前記CSI報告の実行時点を基準に前記間隔情報によって指示される時点以前に受信される非周期的CSI-RSに該当し得る。或いは、この場合、全てのCSI-RSは、前記CSI報告の実行時点を基準に前記間隔情報によって指示される時点以前に受信される非周期的CSI-RSに該当することもある。
本発明が適用できる装置一般
図14は、本発明の一実施例に係る無線通信装置のブロック構成図を例示する。
図14を参照すると、無線通信システムは、基地局(又はネットワーク)1410と、端末1420とを含む。
基地局1410は、プロセッサ(processor)1411、メモリ(memory)1412、および通信モジュール(communication module)1413を含む。
プロセッサ1411は、前記図1乃至図13で提案された機能、過程及び/又は方法を具現化する。有/無線インターフェースプロトコルの層は、プロセッサ1411によって具現化できる。メモリ1412は、プロセッサ1411と接続されて、プロセッサ1411を駆動するための様々な情報を格納する。通信モジュール1413はプロセッサ1411と接続され、有線/無線信号を送信及び/又は受信する。
前記通信モジュール1413は、無線信号を送/受信するためのRF部(radio frequency unit)を含み得る。
端末1420は、プロセッサ1421、メモリ1422及び通信モジュール(またはRF部)1423を含む。プロセッサ1421は、前記図1乃至図13で提案された機能、過程及び/又は方法を具現化する。無線インターフェースプロトコルの層は、プロセッサ1421によって具現化できる。メモリ1422は、プロセッサ1421と接続され、プロセッサ1421を駆動するための様々な情報を格納する。通信モジュール1423はプロセッサ1421と接続されて、無線信号を送信及び/又は受信する。
メモリ1412、1422は、プロセッサ1411、1421の内部または外部にあってもよく、よく知られている様々な手段でプロセッサ1411、1421と接続されてもよい。
また、基地局1410及び/又は端末1420は、一つのアンテナ(single antenna)または複数のアンテナ(multiple antenna)を有し得る。
図15は、本発明の一実施例に係る通信装置のブロック構成図を例示する。
特に、図15は、前記図14の端末をより詳細に例示する図である。
図15を参照すると、端末は、プロセッサ(またはデジタル信号プロセッサ(DSP:digital signal processor)1510、RFモジュール(RF module)(またはRFユニット)1535、パワー管理モジュール(power management module)1505、アンテナ(antenna)1540、バッテリー(battery)1555、ディスプレイ(display)1515、キーパッド(keypad)1520、メモリ(memory)1530、SIMカード(SIM(Subscriber Identification Module)card)1525(この構成は選択的である)、スピーカー(speaker)1545、及びマイクロフォン(microphone)1550を含んで構成され得る。端末はまた、単一のアンテナまたは多重のアンテナを含み得る。
プロセッサ1510は、前記図1乃至図13で提案された機能、過程及び/又は方法を具現化する。無線インターフェースプロトコルの層は、プロセッサ1510によって具現化できる。
メモリ1530は、プロセッサ1510と接続され、プロセッサ1510の動作と関連した情報を格納する。メモリ1530は、プロセッサ1510の内部または外部にあってもよく、よく知られている様々な手段でプロセッサ1510と接続されてもよい。
ユーザは、例えば、キーパッド1520のボタンを押すか(あるいはタッチするか)、またはマイクロフォン1550を用いた音声駆動(voice activation)によって電話番号などのような命令情報を入力する。プロセッサ1510は、このような命令情報を受信し、電話番号に電話をかけるなど、適切な機能を行うように処理する。駆動上のデータ(operational data)は、SIMカード1525またはメモリ1530から抽出することができる。また、プロセッサ1510は、ユーザが認知し、また便宜のために、命令情報または駆動情報をディスプレイ1515上にディスプレイし得る。
RFモジュール1535は、プロセッサ1510に接続されて、RF信号を送信及び/又は受信する。プロセッサ1510は、通信を開始するために、例えば、音声通信データを構成する無線信号を送信するように命令情報をRFモジュール1535に伝達する。RFモジュール1535は、無線信号を受信および送信するために受信機(receiver)及び送信機(transmitter)で構成される。アンテナ1540は、無線信号を送信および受信する機能を実行する。無線信号を受信するとき、RFモジュール1535は、プロセッサ1510によって処理するために信号を伝達して、基底帯域に信号を変換し得る。処理された信号は、スピーカー1545を介して出力される可聴または可読情報に変換され得る。
以上で説明された実施形態は本発明の構成要素と特徴が所定の形態に結合されたものである。各構成要素または特徴は別途の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮されなければならない。各構成要素または特徴は他の構成要素や特徴と結合されない形態に実施できる。また、一部の構成要素及び/又は特徴を結合して本発明の実施形態を構成することも可能である。本発明の実施形態で説明される動作の順序は変更できる。ある実施形態の一部の構成や特徴は他の実施形態に含まれることができ、または他の実施形態の対応する構成または特徴と取り替えられる。特許請求の範囲で明示的な引用関係がない請求項を結合して実施形態を構成するか、または出願後の補正により新たな請求項に含めることができることは自明である。
本発明に従う実施形態は、多様な手段、例えば、ハードウェア、ファームウエア(firmware)、ソフトウェア、またはそれらの結合などにより具現化できる。ハードウェアによる具現化の場合、本発明の一実施形態は1つまたはその以上のASICs(application specific integrated circuits)、DSPs(digital signal processors)、DSPDs(digital signal processing devices)、PLDs(programmable logic devices)、FPGAs(field programmable gate arrays)、プロセッサ、コントローラー、マイクロコントローラー、マイクロプロセッサなどにより具現化できる。
ファームウエアやソフトウェアによる具現化の場合、本発明の一実施形態は以上で説明された機能または動作を遂行するモジュール、手続、関数などの形態に具現化できる。ソフトウェアコードはメモリに格納されてプロセッサにより駆動できる。前記メモリは前記プロセッサの内部または外部に位置し、既に公知の多様な手段により前記プロセッサとデータをやり取りすることができる。
本発明は本発明の必須の特徴を逸脱しない範囲で他の特定の形態に具体化できることは通常の技術者に自明である。従って、前述した詳細な説明は全ての面で制限的に解釈されてはならず、例示的なものとして考慮されなければならない。本発明の範囲は添付した請求項の合理的な解釈により決定されなければならず、本発明の等価的な範囲内での全ての変更は本発明の範囲に含まれる。
本発明の無線通信システムにおけるチャネル状態情報を測定及び報告する方法は、3GPP LTE/LTE-Aシステム、5Gに適用される例を中心に説明したが、これ以外にも様々な無線通信システムに適用することが可能である。

Claims (18)

  1. 無線通信システムにおいて端末がチャネル状態情報(CSI(channel state information))報告を行う方法であって、
    前記CSI報告に関するCSI報告設定情報を基地局から受信する過程と、
    前記基地局から、前記CSI報告設定情報に基づいて少なくとも一つのチャネル状態情報参照信号(CSI-RS(CSI-reference signal))を受信する過程と、
    測定値の計算に関連する間隔情報に基づいて決定した前記少なくとも一つのCSI-RSに基づいて前記測定値を計算する過程と、
    前記測定値に基づいて前記CSI報告を行う過程と、を含み、
    前記間隔情報は、周波数細分性(frequency granularity)に対する情報に基づいて定義し、
    前記間隔情報は、特定時点と前記CSI報告の時点の間の間隔を示し、
    前記測定値は、前記特定時点の前に受信した前記少なくとも一つのCSI-RSに基づいて計算する、方法。
  2. 前記少なくとも一つのCSI-RSの時点は、前記CSI報告の時点に関連する前記間隔情報によって指示される時間インスタンス以前に発生する、請求項1に記載の方法。
  3. 前記間隔情報は、前記端末に対して設定されたコードブック類型に基づいて決定される、請求項2に記載の方法。
  4. 前記間隔情報は、前記端末により報告されるCSIの類型に基づいて前記基地局により設定される、請求項1に記載の方法。
  5. 前記端末に対して設定された前記CSI報告と関連した測定制限に基づき、前記測定値は、前記CSI報告の時点に関連する前記間隔情報によって指示される時間インスタンス以前に受信される最新のCSI-RSに基づいて決定される、請求項1に記載の方法。
  6. 前記端末に対して設定されなかった前記CSI報告と関連する測定制限に基づき、前記測定値は、前記少なくとも一つのCSI-RSを用いて算出された一つ以上の値の平均値で決定される、請求項5に記載の方法。
  7. 前記測定値は、前記少なくとも一つの特定CSI-RSを用いて算出された一つ以上の値の平均値である、請求項6に記載の方法。
  8. 前記平均値は、前記少なくとも一つのCSI-RSの各々の受信時点に応じて、加重平均を適用して算出される、請求項7に記載の方法。
  9. 前記測定値は、前記少なくとも一つのCSI-RSを利用して算出された前記平均値に基づき、前記CSI報告の時点に関連する前記間隔情報によって指示される時間インスタンスまで推定される、請求項6に記載の方法。
  10. 非周期的に設定される前記少なくとも一つのCSI-RSに基づき、前記少なくとも一つのCSI-RSは、前記CSI報告の時点に関連する前記間隔情報によって指示される時間インスタンス以前に受信される非周期的CSI-RSに該当する、請求項1に記載の方法。
  11. 前記少なくとも一つのCSI-RSの送信に関するリソース設定情報を受信する過程をさらに含み、
    前記リソース設定情報は、i)CSI-RSの送信をトリガリングするトリガリング時点と、ii)CSI-RSの送信時点との間の第1時間間隔を指示する第1オフセット情報を含み、
    前記CSI報告設定情報は、i)CSI報告をトリガリングするトリガリング時点と、ii)CSI報告が行われる前記CSI報告の時点との間の第2時間間隔を指示する第2オフセット情報をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  12. 無線通信システムにおけるチャネル状態情報(CSI(channel state information))報告を行う端末において、
    少なくとも一つの送受信部と、
    少なくとも一つのプロセッサと、
    前記一つ以上のプロセッサに動作可能に接続可能であり、前記一つ以上のプロセッサにより実行されるとき、動作を行う指示を格納する一つ以上のメモリと、を備え、
    前記動作は、
    前記CSI報告に関するCSI報告設定情報を基地局から受信する過程と、
    前記基地局から、前記CSI報告設定情報に基づいて、少なくとも一つのチャネル状態情報参照信号(CSI-RS(CSI-reference signal))を受信する過程と、
    測定値の計算に関連する間隔情報に基づいて決定される前記少なくとも一つのCSI-RSに基づく前記測定値を計算する過程と、
    前記測定値に基づいて前記CSI報告を行う過程と、を含み、
    前記間隔情報は、周波数細分性(frequency granularity)に対する情報に基づいて定義し、
    前記間隔情報は、特定時点と前記CSI報告の時点の間の間隔を示し、
    前記測定値は、前記特定時点の前に受信した前記少なくとも一つのCSI-RSに基づいて計算する、端末。
  13. 前記少なくとも一つのCSI-RSの時点は、前記CSI報告の時点に関連する前記間隔情報によって指示される時間インスタンス以前に発生する、請求項12に記載の端末。
  14. 無線通信システムにおけるチャネル状態情報(CSI(channel state information))報告を受信する基地局において、
    少なくとも一つの送受信部と、
    少なくとも一つ以上のプロセッサに動作可能に接続可能であり、前記一つ以上のプロセッサにより実行されるとき、動作を行う指示を格納する一つ以上のメモリと、を備え、
    前記動作は、
    前記CSI報告と関連したCSI報告設定情報を端末に送信する過程と、
    少なくとも一つのチャネル状態情報参照信号(CSI-RS(CSI-reference signal))を前記端末に送信する過程と、
    測定値は測定値の計算に関連する間隔情報に基づいて決定される前記少なくとも一つのCSI-RSに基づいて計算され
    前記測定値に基づいて前記CSI報告を受信する過程と、を含み、
    前記間隔情報は、周波数細分性(frequency granularity)に対する情報に基づいて定義し、
    前記間隔情報は、特定時点と前記CSI報告の時点の間の間隔を示し、
    前記測定値は、前記特定時点の前に受信した前記少なくとも一つのCSI-RSに基づいて計算する、基地局。
  15. 前記少なくとも一つのCSI-RSの時点は、前記CSI報告の時点に関連する前記間隔情報によって指示される時間インスタンス以前に発生する、請求項14に記載の基地局。
  16. 前記間隔情報は、CSI報告設定の数に対する情報に基づいて定義される、請求項1に記載の方法。
  17. 前記間隔情報は、CSI報告設定の数に対する情報に基づいて定義される、請求項12に記載の端末。
  18. 前記間隔情報は、CSI報告設定の数に対する情報に基づいて定義される、請求項14に記載の基地局。
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