KR101295384B1 - Mimo에서 랭크 피드백 방법 - Google Patents
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Abstract
복수의 제어 정보를 PUCCH 또는 PUSCH를 통해 전송하는 방법이 제공된다. 복수개의 송신 안테나를 사용하는 무선 이동 통신 시스템에서 복수의 제어 정보를 PUCCH를 통해 보고하는 방법은, 제1 제어 정보를 전송하는 제1 단계, 및 제2 제어 정보를 전송하는 제2 단계를 포함한다. 상기 제1 단계 및 상기 제2 단계는 하나의 서브프레임 단위로 수행되고, 상기 제1 단계 및 상기 제2 단계는 서로 다른 주기로 미리 결정된 주기 마다 한 번씩 수행되며 상기 제2 단계는 상기 제1 단계가 동시에 수행되는 서브프레임의 경우 페루프 시스템 또는 개루프 시스템의 구성에 따라 제1 제어 정보가 제외 되거나 제2 제어 정보와 동시에 전송된다.
RI, CQI/PMI, ACK/NAK, MIMO, 랭크 피드백
Description
본 발명은 복수 개의 안테나를 사용하는 광대역 무선 이동 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히, 물리 채널 상에서 제어 정보를 처리하는 방법에 관한 것이다.
차세대 이동통신 및 무선 전송 시스템에서는, 다중 셀 환경에서, 향상된 데이터 전송률과 시스템 용량이 요구되고 있다. 이러한 요구에 부응하여, 다수의 안테나를 이용하여 데이터를 전송하는 다중 입출력(MIMO; Multiple-Input Multiple-Output) 시스템에 대한 연구가 진행되고 있으며, 다중 셀 환경에서의 데이터의 전송률을 향상시키기 위하여 채널 정보를 이용하는, 폐루프 방식의 다중 입출력 시스템은, 채널 정보를 이용하여 전송 성능을 향상시킨다.
일반적으로 FDD (Frequency Division Duplex) 방식을 사용하는 다중 입출력 (MIMO) 시스템에서, 단말기는 수신 받은 데이터를 이용하여 수신 채널에 대한 정보를 알 수는 있는 반면, 기지국은 특정 채널정보 피드백이 없는 한 채널 정보를 알 수가 없다. 기지국이 하향링크의 채널정보를 이용하여 채널 적응적 전송을 통하여 시스템의 성능을 크게 향상시킬 수 있으므로, 기지국이 채널 정보를 알 수 있도록 채널정보 피드백이 필요하다. TDD (Time Division Duplex) 방식에 상/하향 링크가 동일한 주파수 대역을 사용하는 경우, 기지국과 단말간의 상/하향 링크 주파수 채널 특성이 서로 동일하므로 채널의 시변 특성이 작은 경우 기지국에서 단말기의 수신 채널정보를 예측 할 수가 있다.
MIMO 기법을 사용하는 폐루프 시스템에서 일반적인 채널 피드백 정보는 CQI (Channel Quality Indicator), PMI (Precoding Matrix Index) 그리고 Rank 정보 등과 같다.
위의 CQI, PMI, 및 RI를 보고(report)하기 위해 단말(UE)에 의해 사용될 수 있는 시간 및 주파수 자원은 eNB에 의해 제어될 수 있다. 또한, 위의 제어 정보는 주기적 또는 비주기적으로 보고될 수 있다. 공간 다중화를 위해, UE는 이용 가능한 전송 레이어의 개수에 대응하는 RI를 결정할 수 있다.
CQI, PMI, 및 RI 보고는 주기적 또는 비주기적일 수 있다. UE는 PUSCH가 할당되지 않은 서브프레임에 대하여 PUCCH 상에서 CQI, PMI, 및 RI 보고를 전송할 수 있다. UE는 PUSCH가 할당되는 서브프레임에 대하여 PUSCH 상에서 CQI, PMI, 및 RI 보고를 전송할 수 있다.
한편, MAC 계층(media access control layer)으로부터 물리 계층(physical layer)으로 전달되는 데이터 및 제어 시퀀스는, 부호화된(encoded) 후 무선 전송 링크(radio transmission link)를 통해 전송 및 제어 서비스(transport and control service)를 제공한다. 채널 코딩 방식(channel coding scheme)은, 오류 검출(error detection), 오류 정정(error correction), 레이트 매칭(rate matching), 인터리빙(interleaving), 그리고 전송 채널(transport channel) 정보 또는 제어 정보를 물리 채널에 사상하는 프로세스를 조합하여 이루어진다. 제어 정보의 예로서 상술한 CQI, PMI, 및 RI를 들 수 있다.
제어 정보 및 전송 채널로부터의 데이터 정보를 다중화하여, 다중화된 시퀀스를 생성될 수 있다. 이때, 제어 정보는 그 성격에 따라 1개 이상의 타입으로 분류될 수 있고, 분류된 타입의 개수에 따라 다양한 다중화 방식(multiplexing scheme)이 고려될 수 있다. 1가지 타입의 제어 정보만이 존재하는 경우에는, 데이터 정보와 제어 정보가 다중화될 때에 제어 정보가 데이터 정보를 덮어쓰거나 혹은 덮어쓰지 않을 수 있다. 2가지 타입의 제어 정보가 존재하는 경우에, 제어정보는 제1 타입의 제어 정보 및 제2 타입의 제어 정보로 나눌 수 있다. 제2 타입의 제어 정보가 제1 타입의 제어 정보보다 더 중요한 경우에는, 우선, 데이터 정보와 제어 정보들이 다중화될 때에 제1 타입의 제어 정보가 데이터 정보를 덮어쓰거나 혹은 덮어쓰지 않는 방식으로 다중화될 수 있고, 그 후에, 제2 타입의 제어 정보는 위와 같이 다중화된 데이터 정보 및/또는 제1 타입의 제어 정보를 덮어쓰거나 혹은 덮어쓰지 않을 수 있다.
본 발명은, PMI/CQI, RI 및 ACK/NAK 중 하나 이상을 포함하는 제어 정보를 PUSCH 또는 PUCCH를 통해 효율적으로 스케쥴링하여 전송하는 방법을 제안한다.
상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 양상에 따른 복수개의 송신 안테나를 사용하는 무선 이동 통신 시스템에서 복수의 제어 정보를 PUCCH(physical uplink control channel)를 통해 보고하는 방법은, 제1 제어 정보를 전송하는 제1 단계, 및 제2 제어 정보를 전송하는 제2 단계를 포함하고, 위의 제1 단계 및 위의 제2 단계는 하나의 서브프레임 단위로 수행되고, 위의 제1 단계는 미리 결정된 주기 마다 한 번씩 수행된다. 이때, 위의 제2 단계는 위의 제1 단계가 수행되는 서브프레임을 제외한 서브프레임에서 수행될 수 있다. 이때, 위의 제1 제어 정보는 RI(rank information)이며, 위의 제2 제어 정보는 광대역 CQI(wideband CQI) 및 광대역 PMI(wideband PMI)에 관한 정보일 수 있다. 이때, 위의 무선 이동 통신 시스템이 2개의 송신 안테나를 사용할 때에, 랭크가 1인 경우에는 위의 광대역 CQI의 전송을 위하여 4개의 비트가 할당되고, 랭크가 2인 경우에는 위의 광대역 CQI의 전송을 위하여 7개의 비트가 할당되며, 위의 무선 이동 통신 시스템이 4개의 송신 안테나를 사용할 때에, 랭크가 1인 경우에는 위의 광대역 CQI의 전송을 위하여 4개의 비트가 할당되고, 랭크가 1보다 큰 경우에는 위의 광대역 CQI의 전송을 위하여 7개의 비트가 할당될 수 있다. 또는, 위의 무선 이동 통신 시스템이 2개의 송신 안테나를 사용할 때에, 랭크가 1인 경우에는 위의 광대역 PMI의 전송을 위하여 2개 또는 3개의 비트가 할당되고, 랭크가 2인 경우에는 위의 광대역 PMI의 전송을 위하여 1개 또는 2개의 비트가 할당되며, 위의 무선 이동 통신 시스템이 4개의 송신 안테나를 사용할 때에, 랭크가 1인 경우에는 위의 광대역 PMI의 전송을 위하여 4개의 비트가 할당되고, 랭크가 1보다 큰 경우에는 위의 광대역 PMI의 전송을 위하여 4개의 비트가 할당될 수 있다. 또는, 위의 무선 이동 통신 시스템이 2개의 송신 안테나를 사용할 때에, 위의 RI의 전송을 위하여 1개의 비트가 할당되고, 위의 무선 이동 통신 시스템이 4개의 송신 안테나를 사용할 때에, 위의 RI의 전송을 위하여 2개의 비트가 할당될 수 있다. 이때, 위의 무선 이동 통신 시스템은 폐루프 공간 다중화 방식의 전송 모드를 사용할 수 있다.
또는, 위의 제1 제어 정보는 RI이며, 위의 제2 제어 정보는 광대역 CQI에 관한 정보일 수 있다. 이때, 위의 광대역 CQI의 전송을 위하여 4개의 비트가 할당되고, 위의 무선 이동 통신 시스템이 2개의 송신 안테나를 사용할 때에 위의 RI의 전송을 위하여 1개의 비트가 할당되고, 위의 무선 이동 통신 시스템이 4개의 송신 안테나를 사용할 때에 위의 RI의 전송을 위하여 2개의 비트가 할당될 수 있다. 이때, 위의 무선 이동 통신 시스템은 개루프 공간 다중화 방식의 전송 모드를 사용할 수 있다.
본 발명의 다른 양상에 따른 복수개의 송신 안테나를 사용하며 개루프 공간 다중화 방식의 전송 모드를 사용하는 무선 이동 통신 시스템에서 복수의 제어 정보를 PUCCH를 통해 보고하는 방법은, 광대역 CQI에 관한 정보를 전송하는 제1 단계, 및 RI를 전송하는 제2 단계를 포함하며, 위의 제1 단계 및 위의 제2 단계는 동일한 서브프레임에서 동시에 수행되며, 위의 광대역 CQI의 전송을 위하여 4개의 비트가 할당되고, 위의 무선 이동 통신 시스템이 2개의 송신 안테나를 사용할 때에 위의 RI의 전송을 위하여 1개의 비트가 할당되고, 위의 무선 이동 통신 시스템이 4개의 송신 안테나를 사용할 때에 위의 RI의 전송을 위하여 2개의 비트가 할당된다.
본 발명에 의하면, PMI/CQI, RI, 및 ACK/NAK 중 하나 이상을 포함하는 제어 정보가 PUSCH 또는 PUCCH를 통해 효율적으로 스케쥴링되어 전송된다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시형태들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시되는 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 돕기 위해 구체적인 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 알 것이다. 예를 들어, 이하의 설명에서 일정 용어를 중심으로 설명하나, 이들 용어에 한정될 필요는 없으며 임의의 용어로서 지칭되는 경우에도 동일한 의미를 나타낼 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일하거나 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
3GPP TS 36.211의 내용은 참조에 의해 이 문서에 통합된다.
CQI/PMI/RI는 이하 설명하는 방법에 의해 PUCCH 또는 PUSCH 상에서 전송될 수 있다.
표 1은 다양한 스케쥴링 모드에 대한 CQI 전송 방식이다. CQI는 PUCCH 및 PUSCH 상에서의 전송될 수 있다. 이때, 주기적 및 비주기적 보고가 모두 동일 서브프레임 내에서 발생하는 경우에는, UE는 그 서브프레임 내에서는 비주기적 보고만을 전송할 수 있다.
RI를 보고할 때에, UE는 유용한 전송 레이어(useful transmission layer)의 개수를 나타내는 단일 인스턴스(instance)를 보고할 수 있다. 폐루프 공간 다중화 동안 UE는, 각각의 RI 보고 구간에 대하여, eNodeB와 UE 안테나 구성에 대해 지원되는 RI 값의 세트로부터 RI를 결정하고, 각각의 RI 보고를 통해 그 숫자를 보고할 수 있다. 개루프 공간 다중화 동안 UE는, 각각의 RI 보고 구간에 대하여, 각각의 보고 구간 내에서 eNodeB 와 UE 안테나 구성에 대한 RI를 결정하고, 각각의 RI 보고를 통해 검출된 숫자를 보고하여, RI=1 전송 다이버시티와 RI>1 큰-지연 CDD 개루프 공간 다중화 사이의 선택을 지원할 수 있다.
PMI를 보고할 때에, UE는 단일 PMI 또는 복수 PMI 보고를 보고할 수 있다. UE는 상위 계층 시그널링에 의해 구성되는 비트맵에 의해 특정되는 프리코더 코드북 서브셋 내에서만 PMI 및 RI를 보고하도록 제한될 수 있다. 특정 프리코더 코드북 및 연관된 전송 모드에 대하여, 비트맵은 모든 가능한 프리코더 코드북 서브셋들을 특정할 수 있다.
UE가 CQI 보고를 위해 평가하는 부대역의 세트(S)는, 전체 다운링크 시스템 대역폭 내에서 정의될 수 있다. 하나의 부대역을 구성하는 PRB(physical resource block) 세트는 k개의 연속적인 PRB로 이루어질 수 있다. 여기서, k는 상위 계층에 의해 반-고정적으로(semi-statically) 구성될 수 있다. S의 마지막 부대역은 에 따라 k개 보다 작은 개수의 PRB를 가질 수 있다. 에 의해 주어지는 시스템 대역폭에 대한 부대역의 개수는 으로 정의된다. 여기서, '광대역 CQI(wideband CQI)'라는 용어는 S 전체에 걸쳐 획득되는 CQI 값을 지칭한다.
개루프 공간다중화 뿐만 아니라 단일 안테나 포트 및 전송 다이버시티에 대하여, 그리고 RI=1인 폐루프 공간 다중화에 대하여, 표 2에 따라 단일의 4-비트 광대역 CQI(single 4-bit wideband CQI)가 보고될 수 있다.
RI > 1일 때에, 폐루프 공간 다중화 PUSCH 기반으로 유발된 보고는, 표 2에 따른 코드워드 1에 대한 4-비트 광대역 CQI 및 코드워드 2에 대한 4-비트 광대역 CQI를 포함하는 광대역 CQI를 보고하는 단계를 포함할 수 있다.
RI > 1일 때에, 폐루프 공간 다중화 PUCCH 기반 보고는 표 2에 따른 코드워드 1에 대한 4-비트 광대역 CQI 및 각각 별개의 보고 주기 및 상대적인 서브프레임 오프셋을 갖는 광대역 공간 차분 CQI를 분리하여 보고하는 단계를 포함할 수 있다. 광대역 공간 차분 CQI는, 코드워드 2에 대한 3-비트 광대역 공간 차분 CQI을 포함할 수 있다. 여기서 코드워드 2에 대한 3-비트 광대역 공간 차분 CQI는 코드워드 1에 대한 광대역 CQI 인덱스에서 코드워드 2에 대한 광대역 CQI 인덱스를 뺀 값일 수 있다. 정확인 오프셋 레벨로 이루어진 집합은 {-4, -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3}이다.
PUSCH를 이용한 비주기적 CQI/PMI/RI 보고
UE는, 스케쥴링 허가(scheduling grant)에 의해 전송된 지시를 수신하면, PUSCH를 이용하여 비주기적 CQI/PMI/RI를 수행할 수 있다. 비주기적 CQI 보고의 크기 및 메시지 포맷은 RRC(radio resource control)에 의해 주어질 수 있다.
CQI/PMI/RI의 비주기적 보고를 위한 최소 보고 구간은 1개의 서브프레임으로 할 수 있다. CQI를 위한 부대역 크기는 프리코딩이 있는지 없는지에 무관하게 송신기 및 수신기에 대해 동일하다.
UE는, 상위 계층에 의해 반-고정적으로 구성되어, 표 3에 주어지는 보고 모드들 중 하나를 사용하여 동일한 PUSCH 상의 CQI/PMI 및 대응되는 RI를 피드백 할 수 있다.
UE는, 단일-안테나 포트(포트 0), 전송 다이버시티, 개루프 공간 다중화, 폐루프 공간 다중화, 복수 사용자 MIMO, 폐루프 랭크=1 프리코딩, 및 단일-안테나 포트(포트 5)의 전송모드를 사용할 수 있다. 이때, 단일 안테나 포트 전송모드에 대하여 모드 2-0, 3-0이 지원될 수 있고, 전송 다이버시티 전송모드에 대하여 모드 2-0, 3-0이 지원될 수 있고, 개루프 공간 다중화 전송모드에 대해서 모드 2-0, 3-0이 지원될 수 있고, 그리고 폐루프 공간 다중화 전송모드에 대하여 모드 1-2, 2-2, 3-1이 지원될 수 있다.
PMI의 선택 및 CQI의 계산은 모두, 대응되는 보고 인스턴스에 대해 UE가 선택하는 RI 값에 종속된다. PUSCH 보고 모드 상의 RI 보고는, 그 PUSCH 보고 모드 상의 CQI/PMI 보고에 대해서만 유효하다.
PUCCH를 이용한 주기적 CQI/PMI/RI 보고
UE는 상위 계층에 의해 반-고정적으로 구성되어, 서로 다른 CQI, PMI, 및 RI를 PUCCH 상에서 표 4에 주어지는 보고 모드를 사용하여 주기적으로 피드백 할 수 있다.
UE에 의해 선택된 부대역 CQI에 대해, 어떤 서브프레임 내의 CQI 보고는, '대역폭의 특정 부분' 또는 '대역폭의 특정 부분들' 내의 채널 품질을 묘사할 수 있다. 이하, '대역폭의 특정 부분' 또는 '대역폭의 특정 부분들'은 '대역폭 부분(BP)' 또는 '대역폭 부분들''라는 용어로 설명될 수 있다. 부대역들은, 가장 낮은 주파수로에서 시작하여, 주파수가 증가하는 순서대로, 그리고 크기가 증가하지 않는 순서대로 인덱스 번호가 부여될 수 있다.
대역폭 부분은 주파수-연속적이며, NJ개의 부대역으로 이루어질 수 있다. 여기서, J 대역폭 부분들은 표 7.2.2-2에 주어진 또는 S에 스팬(span)된다. 만일 J=1이면, 이고, 만일, J>1이면 NJ는 또는 -1일 수 있다.
각 PUCCH 보고 모드의 CQI 및 PMI 페이로드 크기는 <표 5>와 같이 주어질 수 있다.
서로 다른 주기 및 오프셋을 갖는 4개의 CQI/PMI 및 RI 보고 타입들은 표 6에 주어진 각각의 PUCCH 보고 모드에 대해 지원될 수 있다. 표 6의 타입 1 보고는 UE에 의해 선택된 부대역에 대한 CQI 피드백을 지원하고, 타입 2 보고는 CQI 및 PMI 피드백을 지원하고, 타입 3 보고는 RI 피드백을 지원하고, 타입 4 보고는 광대역 CQI를 지원할 수 있다.
상술한 방식에서는, 동일한 서브프레임 내의 PUCCH 상에 RI 및 CQI/PMI가 함께 부호화되는 가능성을 고려하지 않았다. 그러나, 다음과 같은 몇 가지 대안을 고려할 수 있다.
1) PUCCH 상에서 RI, CQI/PMI를 주기적으로 보고하는 방식. 이때, RI 및 CQI/PMI에 대해, 서로 다른 보고 주기만이 지원되거나, 또는 서로 다른 보고 주기 및 동일한 보고 주기가 모두 지원될 수 있다.
2) PUSCH 상에는 CQI/PMI를 주기적으로 보고하고, PUCCH 상에서는 RI를 주기적으로 보고하는 방식. 이때, RI 및 CQI/PMI는 서로 다른 보고 주기를 갖는다.
3) PUSCH 상에서 RI 및 CQI/PMI가 함께 주기적으로 보고되는 방식.
4) PUSCH 상에서 RI, CQI/PMI가 비주기적으로 보고되는 방식. 여기서, RI는 CQI/PMI와는 별도로 부호화되고, RI는 CQI/PMI를 어떻게 복호화하는지를 나타낸다.
5) PUCCH 및 PUSCH 상에서 RI는 주기적으로 보고되어 CQI/PMI 보고를 위해 사용되는 방식.
실시예 1
본 발명의 일 실시예에서는, RI 보고와 CQI/PMI 보고는 다음과 같은 관계를 갖는다.
1) RI 및 CQI/PMI는 PUSCH 상에서 비주기적으로 보고될 수 있다.
2) RI 및 CQI/PMI는 항상 동일한 서브프레임 내에서 보고될 수 있다.
3) CQI/PMI는 동시에 보고되는 RI를 가정하여 계산될 수 있다.
실시예 2
본 발명의 다른 실시예에서는, RI 보고와 CQI/PMI 보고는 다음과 같은 관계를 갖는다.
1) RI 및 CQI/PMI는 PUSCH 상에서 주기적으로 보고될 수 있다.
2) RI 및 CQI/PMI는 항상 동일한 서브프레임 내에서 보고될 수 있으며, 따라서 동일한 주기로 보고될 수 있다.
3) CQI/PMI는 동시에 보고되는 RI를 가정하여 계산될 수 있다.
실시예 3
본 발명의 다른 실시예에서, RI 보고와 CQI/PMI 보고는 다음과 같은 관계를 갖는다.
1) 각각의 UE에 대하여, Node-B는, RI 및 광대역 CQI/PMI 모두에 대해 단일의 CQI 보고 자원을 구성할 수 있다.
2) 보고 인스턴스(reporting instance)는 보고가 수행되는 서브프레임으로 정의된다.
3) RI 및 광대역 CQI/PMI는 동일한 보고 인스턴스에 전송되지 않는다.
4) 상위 계층의 구성에 따라, 매 M번째 CQI 보고 인스턴스 마다, 광대역 CQI/PMI 대신에 RI 단독으로 보고된다.
5) 광대역 CQI/PMI는 나머지 CQI 보고 인스턴스에서 보고된다.
6) 가장 최근에 전송된 RI는, UE에 의해 사용되며, 구성된 자원 상에서 전송되는 광대역 CQI/PMI를 계산하는데 사용된다.
7) CQI/PMI 보고 또는 RI 보고가 ACK/NAK와 다중화되지 않을 때는 3GPP TS 36.211의 섹션 5.4.2에 정의된 포맷 2가 사용되며, CQI/PMI 보고 또는 RI 보고가 ACK/NAK와 다중화될 때는 3GPP TS 36.211의 섹션 5.4.2에 정의된 포맷 2a/2b가 사용된다.
도 1은 위의 4)번째 관계에서 M=4인 경우의 보고 인스턴스를 예시적으로 도시한 것이다.
몇 가지 시나리오에 대한 페이로드 크기는 표 7 및 표 8과 같이 정의될 수 있다.
표 7은 폐루프 공간 다중화 방식에서, CQI 및 PMI에 대한 페이로드 크기를 비트 수로 표시한 것이다. 이때, CQI/PMI는 PUCCH를 통해 전송된다.
표 8은 폐루프 공간 다중화 방식에서 RI에 대한 페이로드 크기를 비트 수로 표시한 것이다. 이때, RI는 PUCCH를 통해 전송된다.
실시예 4
본 발명의 다른 실시예에서, 주파수 선택적 CQI/PMI(frequecncy-selective) 및 RI 보고는 PUCCH 상에서 상술한 방법과 유사한 방식으로 보고될 수 있다. 이때, 광대역 CQI/PMI, 주파수 선택적 CQI/PMI 보고, 및 RI 간의 관계는, SU-MIMO에 대한 주파수 선택적 CQI/PMI 보고에 대한 보고 방식에 따라 더 자세히 결정될 필요가 있다.
실시예 5
상술한 실시예들에 의한 방식들은, 다음과 같은 예외를 가정하면, 개루프 공간 다중화에도 적용될 수 있다. 즉, PMI는 보고되지 않으며, PUCCH에 대한 서로 다른 시나리오들에 대한 페이로드 크기는 표 102 및 표 103에 의해 주어질 수 있다.
표 9는 개루프 공간 다중화 방식에서, CQI에 대한 페이로드 크기를 비트 수로 표시한 것이다. 이때, CQI는 PUCCH를 통해 전송된다.
표 10은 개루프 공간 다중화 방식에서 RI에 대한 페이로드 크기를 비트 수로 표시한 것이다. 이때, RI는 PUCCH를 통해 전송된다.
도 2는, 도 1에 의한 보고 방식을 개루프 공간 다중화 방식에 적용한 것이다. 개루프 공간 다중화에서는 PMI가 상향 채널 상에서 전송되지 않으므로, PMI가 전송되지 않음을 확인할 수 있다.
다르게는, 상술한 실시예들에 의한 방식들은, 다음과 같은 예외를 가정하면, 개루프 공간 다중화에도 적용될 수 있다. 즉, PMI는 보고되지 않으며, CQI와 RI는 동시에 보고되며, PUCCH에 대한 서로 다른 시나리오들에 대한 페이로드 크기는 표 11에 의해 주어질 수 있다.
표 11은 개루프 공간 다중화 방식에서 CQI 및 PMI에 대한 페이로드 크기를 비트 수로 표시한 것이다. 이때, CQI 및 PMI는 PUCCH를 통해 전송된다.
개루프 공간 다중화 전송 모드에 대한, 상술한 방식에 의하면, 동일한 서브프레임 상의 PUCCH에서 CQI과 RI가 함께 전송되므로 타이밍 관계(timing relationship)이 단순해진다.
상술한 각각의 실시예 1, 실시예 2, 실시예 4에 대하여 다음과 같은 방법으로 RI를 전송할 수 있다.
RI가 CQI/PMI와 같이 전송되는 경우, RI는 CQI/PMI와 별도로 부호화될 수 있다. CQI와 PMI가 함께 부호화된 부호비트(encoded bit) 또는 부호열은 이하 편의상 'CQI/PMI 부호'로 지칭될 수 있다. 이 CQI/PMI 부호비트가 변조되어 'CQI/PMI 심볼'이 생성된다. 마찬가지로, RI가 부호화된 부호비트(encoded bit) 또는 부호열은 이하 편의상 'RI 부호'로 지칭될 수 있다. 이 RI 부호비트가 변조되어 'RI 심볼'이 생성된다.
RI 부호가 CQI/PMI 부호와 함께 전송되는 경우, RI 부호는 CQI/PMI 부호열을 천공(puncturing)함으로써 다중화되어 전송된다.
이때 CQI/PMI 부호열이 천공되는 경우, CQI/PMI의 수신 성능의 저하를 완화하기 위하여, CQI/PMI 부호열의 해밍 거리, 최소 거리, 또는 유클리디안 거리(Hamming distance/ minimum distance/ Euclidean distance)를 최적으로 유지하는 천공 패턴을 미리 설정할 수 있다. 그 후, 이 패턴 규칙에 따라 CQI/PMI 부호열을, 필요한 RI 부호 수만큼 천공할 수 있다.
(32,10) 리드 물러 코드를 예로 들면, CQI와 PMI의 부호화를 위해 부호열 길이 M과 정보 길이 N(N의 가변성은 테이블 또는 수식으로 명시됨)으로 구성되는 변화된 리드 물러 코드 셋이 사용되는 경우에, 부호 길이와 부호 셋 상의 부호 인덱스 또는 부호 요소 인덱스 간의 천공, 반복(repetition), 및 퍼뮤테이션(permutation)을 통해, CQI/PMI 부호열을 천공하여 RI 부호열을 다중화 할 수 있다. 이러한 다중화는, 부호열의 길이를 32에서 M으로 줄이는 천공 방식(부호열의 거리 또는 최소 거리를 최대화하는 방법), 다른 퍼뮤테이션 방식을 사용하는 방식, 또는 다른 방식을 사용하여 수행될 수 있다.
이외에 CQI/PMI가 TBC(tail biting convolutional) 부호화되는 경우, CQI/PMI의 부호열은 RI 부호열의 전송을 위해 필요한 만큼 레이트 매칭 시에 천공된다.
한편, 통신 에러를 줄이기 위하여 RI에 대하여 별도의 부호화가 수행될 수 있다. 단말의 속도에 따른 수신 성능의 저하를 크게 우려하지 않는다면, RI가 CQI/PMI 및/또는 ACK/NAK과 함께 다중화되어 PUSCH를 통해 전송되는 경우, 이 다중화된 심볼열은 시간-우선(time-first) 방식으로 PUSCH의 시간/주파수(SC-FDMA 심볼 또는 OFDM 심볼/서브캐리어 또는 서브캐리어 그룹) 자원에 매핑될 수 있다(방식 1). 그러나 단말의 속도에 따라 보다 정확한 채널 추정이 필요한 경우에 RI 및/또는 CQI/PMI 심볼은, 참조 심볼 (reference signal)(파일롯)의 앞 또는 뒤에 위치하는 심볼에 인접하여 매핑될 수 있다(방식 2).
위의 방식 1 및 방식 2에는 각각, 시간-우선 방식에 의해 PUSCH 자원 영역의 시작 부분부터 순차적으로 매핑하는 방식(옵션 1) 또는 자원 영역의 끝 부분부터 역순으로 매핑하는 방식(옵션 2)이 결합될 수 있다.
이때, RI 심볼열은 CQI/PMI 심볼열보다 우선적으로 매핑될 수 있다. 이러한 방식에 의해, RI를 에러 없이 용이하게 복호화 할 수 있다.
반대로, CQI/PMI 심볼열은 RI 심볼열보다 우선적으로 매핑될 수 있다.
방식 2를 사용하여 RI 및 ACK/NACK 심볼을 RS의 좌우에 인접하는 심볼에 매핑하는 경우, 매핑 순서는 다음과 같다. 즉, CQI/PMI가 위의 옵션 1의 순서에 의해 매핑되면, RI 및 ACK/NACK 심볼은 옵션 2의 순서에 의해 매핑될 수 있다. 다르게는, CQI/PMI가 위의 옵션 2의 순서에 의해 매핑되면, RI 및 ACK/NACK 심볼은 옵션 1의 순서에 의해 매핑될 수 있다. 즉, CQI/PMI가 옵션 1의 방식으로 매핑되면, ACK/NACK 과 RI는 가용한 자원 블록 상에서 마지막 주파수 반송파 인덱스부터 순차적으로 매핑되고(옵션 1-A), CQI/PMI가 옵션 2의 방식으로 매핑하면 ACK/NACK 과 RI는 가용한 자원 블록 상에서 가장 첫 부분의 주파수 반송파 인덱스부터 순차적으로 매핑될 수 있다(옵션 2-A).
위의 옵션 1-A 및 옵션 2-A에 있어서, RI가 중요한 경우에는, RI가 ACK/NACK에 대해 우선적으로 매핑되고, ACK/NAK은 RI가 매핑되지 않은 자원 요소에 매핑될 수 있다. 반대로, ACK/NAK가 중요한 경우에는, ACK/NACK가 RI에 대해 우선적으로 매핑되고, RI은 ACK/NACK가 매핑되지 않은 자원 요소에 매핑될 수 있다.
이와 다른 방안으로, ACK/NACK과 RI는 서로 번갈아가면서 교차되어 매핑될 수 있다. 이때, 하나의 변조 심볼 단위로 교차되거나, 또는 복수의 변조 심볼로 구성된 그룹 단위로 교차될 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명은, 광대역 무선 이동 통신 시스템에서 사용되는 통신 장비 또는 이동 단말기등에 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명이 일 실시예에 따른 제어 정보의 전송 방식을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명이 다른 실시예에 따른 제어 정보의 전송 방식을 나타낸 도면이다.
Claims (11)
- 복수개의 송신 안테나를 사용하는 무선 이동 통신 시스템에서 복수의 제어 정보를 보고하는 방법에 있어서,제1 제어 정보를 전송하는 단계; 및제2 제어 정보를 전송하는 단계를 포함하고,상기 제1 제어 정보의 전송 및 상기 제2 제어 정보의 전송은 하나의 서브프레임 단위로, 미리 결정된 주기마다 한 번씩 수행되고, 상기 제1 제어 정보 및 상기 제2 제어 정보는 물리상향링크제어채널(physical uplink control channel, PUCCH)를 통해 전송되며,상기 무선 이동 통신 시스템이 폐루프 공간 다중화 모드로 동작하는 경우, 상기 제1 제어 정보는 랭크정보(rank information, RI)이고 상기 제2 제어 정보는 광대역 채널품질지시자(channel quality indicator, CQI) 및 광대역 프리코딩 행렬 인덱스(precoding matrix index, PMI)에 관한 정보이며,상기 무선 이동 통신 시스템이 2개의 송신 안테나를 사용할 때에, 랭크가 1인 경우에는 상기 광대역 CQI의 전송을 위하여 4개의 비트가 할당되고, 랭크가 1보다 큰 경우에는 상기 광대역 CQI의 전송을 위하여 7개의 비트가 할당되며,상기 무선 이동 통신 시스템이 4개의 송신 안테나를 사용할 때에, 랭크가 1인 경우에는 상기 광대역 CQI의 전송을 위하여 4개의 비트가 할당되고, 랭크가 1보다 큰 경우에는 상기 광대역 CQI의 전송을 위하여 7개의 비트가 할당되는,제어 정보 보고 방법.
- 제1항에 있어서,상기 무선 이동 통신 시스템이 2개의 송신 안테나를 사용할 때에, 랭크가 1인 경우에는 상기 광대역 PMI의 전송을 위하여 2개 또는 3개의 비트가 할당되고, 랭크가 2인 경우에는 상기 광대역 PMI의 전송을 위하여 1개 또는 2개의 비트가 할당되며,상기 무선 이동 통신 시스템이 4개의 송신 안테나를 사용할 때에, 상기 광대역 PMI의 전송을 위하여 4개의 비트가 할당되는,제어 정보 보고 방법.
- 제1항에 있어서,상기 무선 이동 통신 시스템이 2개의 송신 안테나를 사용할 때에, 상기 RI의 전송을 위하여 1개의 비트가 할당되고,상기 무선 이동 통신 시스템이 4개의 송신 안테나를 사용할 때에, 상기 RI의 전송을 위하여 2개의 비트가 할당되는,제어 정보 보고 방법.
- 제1항에 있어서,상기 무선 이동 통신 시스템이 개루프 공간 다중화 모드로 동작하는 경우, 상기 제1 제어 정보는 RI이고 상기 제2 제어 정보는 무선 CQI에 관한 정보인,제어 정보 보고 방법.
- 제4항에 있어서,상기 광대역 CQI의 전송을 위하여 4개의 비트가 할당되고,상기 무선 이동 통신 시스템이 2개의 송신 안테나를 사용할 때에 상기 RI의 전송을 위하여 1개의 비트가 할당되고, 상기 무선 이동 통신 시스템이 4개의 송신 안테나를 사용할 때에 상기 RI의 전송을 위하여 2개의 비트가 할당되는,제어 정보 보고 방법.
- 복수개의 송신 안테나를 사용하며 개루프 공간 다중화 방식의 전송 모드를 사용하는 무선 이동 통신 시스템에서 복수의 제어 정보를 물리상향링크제어채널(physical uplink control channel, PUCCH)를 통해 보고하는 방법에 있어서,광대역 채널품질지시자(channel quality indicator, CQI)에 관한 정보를 전송하는 단계; 및랭크정보(rank information, RI)를 전송하는 단계를 포함하며,상기 광대역 CQI의 전송 및 상기 RI의 전송은 동일한 서브프레임에서 동시에 수행되며,상기 광대역 CQI의 전송을 위하여 4개의 비트가 할당되고,상기 무선 이동 통신 시스템이 2개의 송신 안테나를 사용할 때에 상기 RI의 전송을 위하여 1개의 비트가 할당되고, 상기 무선 이동 통신 시스템이 4개의 송신 안테나를 사용할 때에 상기 RI의 전송을 위하여 2개의 비트가 할당되는,제어 정보 보고 방법.
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