KR101381465B1 - 채널 상태 정보를 피드백하는 공간 다중 접속 방식의 통신시스템 및 이를 지원하는 방법 - Google Patents

채널 상태 정보를 피드백하는 공간 다중 접속 방식의 통신시스템 및 이를 지원하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공간 분할 다중 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 기지국이 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information) 피드백을 수신하는 방법에 있어서, 이동 단말기들을 적어도 두 개의 그룹들로 그룹핑하는 과정과, 상기 적어도 두 개의 그룹들 중 하나인 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들 중 상기 제2그룹과 상이하며 상기 적어도 두 개의 그룹들 중 하나인 제1그룹이 포함하는 제1이동 단말기들과 반직교(semi-orthogonal)인 관계에 있는 반직교 이동 단말기들에 대해 제2피드백 채널을 할당하는 과정과, 상기 제2피드백 채널을 통해 상기 반직교 이동 단말기들로부터 피드백되는 CSI를 수신하는 과정과, 상기 반직교 이동 단말기들의 CIS들을 기반으로, 상기 반직교 이동 단말기들 중 상기 제1이동 단말기들과 반직교 기준을 만족하는 적어도 하나의 이동 단말기를 선택하는 과정을 포함한다.
Figure R1020080015564
SDMA, CSI 피드백, 피드백 채널, 반직교

Description

채널 상태 정보를 피드백하는 공간 다중 접속 방식의 통신 시스템 및 이를 지원하는 방법{SDMA COMMUNICATION SYSTEM TO FEEDBACK OF A CHANNEL STATE INFORMATION AND THEREFOR METHOD}
본 발명은 공간 분할 다중 접속(Space Division Multiple Access, 이하, 'SDMA'라 칭한다) 방식의 통신 시스템(이하, 'SDMA 통신 시스템'이라 칭하기로 한다)에서, 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information, 이하 'CSI'라 칭하기로 한다)를 피드백하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
현재 통신 시스템은 초고속 멀티미디어 서비스를 제공하는 차세대 이동 통신 시스템으로 발전하고 있다. 이러한 차세대 이동 통신 시스템은 초고속 멀티미디어 서비스 제공을 위해서 제한된 자원을 효율적으로 활용하기 위한 다중 접속 방식을 사용한다.
상기 다중 접속 방식 중 대표적인 방식이 SDMA 방식이며, 상기 SDMA 방식을 사용하는 SDMA 통신 시스템에서 기지국(BS: Base Station)이 다수개의 안테나를 사용할 경우, 서로 직교성을 갖는, 상기 안테나 개수에 상응하는 개수의 영역들이 형성될 수 있다. 즉, 서로 다른 영역에 위치한 이동 단말기(MS: Mobile Station)들의 신호들은 송수신시 안테나 빔 패턴(beam pattern)에 따른 빔들 간의 직교성에 의해 제거되므로 서로 간섭을 주지 않는다.
한편, 상기 SDMA 통신 시스템의 기지국은 동일한 시간에 소수의 이동 단말기들에게만 데이터를 송신할 수 있다. 즉, 상기 기지국은 상기 기지국의 서비스 영역에 존재하는 이동 단말기들 중 반직교(semi-orthogonal) 기준(criterion)을 만족하는 이동 단말기들을 동일한 시구간에서 동시에 데이터를 송신하기 위한 이동 단말기들로 선택한다. 상기 반직교 기준은 각 이동 단말기의 직교 상태 여부를 판단하는 값과, 신호 대 잡음비(SNR: Signal to Noise Ratio, 이하 'SNR'이라 칭하기로 한다) 임계값 등을 포함한다. 예컨데 상기 직교 상태 여부를 판단하는 값으로 CSI가 될 수 있다.
그러면 여기서 상기 기지국이 동일 시구간에서 동시에 데이터를 송신하는 이동 단말기들을 선택하는 동작에 대해서 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 기지국은 다수의 이동 단말기들 각각이 피드백(feedback)한 CSI를 수신하고, 상기 수신한 CSI들과 상기 반직교 기준을 비교하여 서로간에 반직교(semi-orthogonal) 상태인 이동 단말기들을 선택한다. 즉 상기 기지국은 다수의 이동 단말기들이 피드백한 CSI들과 미리 설정한 기준 CSI를 비교하여, 상기 기준 CSI 이상의 CSI를 피드백한 이동 단말기들을 반직교 상태의 이동 단말기들로 선택 한다. 또한, 상기 기지국이 이동 단말기들로부터 CSI를 수신하는 방법은 크게 주기적인 스케쥴링(Periodic Scheduling) 방법과, 동적 스케쥴링(Dynamic Scheduling) 방법으로 구분된다. 상기 주기적인 스케쥴링 방법은 기지국이 다운링크(downlink) 프레임의 일정 구간에서만 이동 단말기들로부터 피드백되는 CSI를 수신하는 방법이다. 상기 동적 스케쥴링 방법은 기지국이 필요할 때마다 이동 단말기에게 CSI 피드백을 요청하는 방법이다.
상기 주기적인 스케쥴링 방법은 정해진 시구간에서만 이동 단말기들의 CSI를 수신하기 때문에, 이동 단말기의 CSI 피드백 지연(delay)이 증가하고, CSI를 수신할 수 있는 이동 단말기의 수가 한정되는 단점을 가진다. 또한, 상기 동적 스케쥴링 방법은 상기 CSI 피드백 요청을 위한 다운링크 제어 신호가 오버헤드로 작용하게 된다는 단점을 가진다.
상기에서 설명한 바와 같이 SDMA 방식을 사용할 경우, 기지국은 반직교 상태의 이동 단말기들을 선택하기 위해서, 동일한 시구간에서 다수의 이동 단말기들 각각의 CSI를 모두 수신해야 하고, 상기 수신한 CSI들과 기준 CSI를 비교하여 반직교 이동 단말기를 선택하기 때문에 계산량이 증가하는 문제점이 있었다.
본 발명은, SDMA 방식의 통신 시스템에서 오버헤드를 감소시키는 CSI 피드백 방법 및 장치를 제안한다.
또한, 본 발명은, CSI 피드백에 따른 오버헤드를 감소시키는 방법 및 SDMA 방식의 통신 시스템을 제안한다.
본 발명에서 제안하는 장치는, 공간 분할 다중 접속 방식을 사용하며, 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information) 피드백을 수신하는 기지국에 있어서, 다수의 이동 단말기들을 적어도 두 개의 그룹들로 그룹핑하고, 상기 적어도 두 개의 그룹들 중 하나인 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들 중 상기 제2그룹과 상이하며 상기 적어도 두 개의 그룹들 중 하나인 제1그룹이 포함하는 제1이동 단말기들과 반직교(semi-orthogonal)인 관계에 있는 반직교 이동 단말기들이 CSI를 피드백할 제2피드백 채널을 할당하고, 상기 제2피드백 채널을 통해 상기 반직교 이동 단말기들로부터 피드백되는 CSI를 수신하고, 상기 반직교 이동 단말기들 중 상기 제1이동 단말기들과 반직교 기준을 만족하는 적어도 하나의 이동 단말기들을 선택하는 제어부를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하는 다른 장치는, 공간 분할 다중 접속 방식을 사용하며, 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information)를 피드백하는 이동 단말기에 있어서, 상기 이동 단말기가 포함된 그룹과 상이한 제1그룹이 포함하는 제1이동 단말기들인 제1이동 단말기들로부터 제1피드백 채널을 통해 피드백되는 CSI를 모니터링하고, 상기 모니터링한 CSI들 중 상기 이동 단말기의 CSI와 반 직교인 CSI가 존재하면, 상기 반 직교인 CSI에 대응하는 제1이동 단말기의 CSI를 제2피드백 채널을 통해 상기 기지국으로 송신하도록 송수신부를 제어하는 제어부를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하는 방법은, 공간 분할 다중 접속 방식을 사용하며, 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information) 피드백을 수신하는 기지국에 있어서, 다수의 이동 단말기들을 적어도 두 개의 그룹들로 그룹핑하고, 상기 적어도 두 개의 그룹들 중 하나인 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들 중 상기 제2그룹과 상이하며 상기 적어도 두 개의 그룹들 중 하나인 제1그룹이 포함하는 제1이동 단말기들과 반직교(semi-orthogonal)인 관계에 있는 반직교 이동 단말기들에게 제2피드백 채널을 할당하고, 상기 제2피드백 채널을 통해 상기 반직교 이동 단말기들의 CSI들이 피드백됨을 인지하고, 상기 반직교 이동 단말기들의 CSI들을 기반으로, 상기 반직교 이동 단말기들 중 상기 제1이동 단말기들과 반직교 기준을 만족하는 적어도 하나의 이동 단말기들을 선택하는 제어부를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하는 다른 방법은, 공간 분할 다중 접속 방식을 사용하며, 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information)를 피드백하는 이동 단말기에 있어서, 상기 이동 단말기가 포함된 그룹과 상이한 제1그룹이 포함하는 제1이동 단말기들로부터 제1피드백 채널을 통해 피드백되는 제1CSI들을 모니터링하고, 상기 제1 CSI들 중 상기 이동 단말기의 CSI와 반 직교인 CSI가 존재하면, 상기 반 직교인 CSI에 대응하는 제1이동 단말기의 재1CSI를 제2피드백 채널을 통해 기지국으로 송신하도록 송수신부를 제어하는 제어부를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명은 SDMA통신 시스템에서 반직교 이동 단말기들을 선택하기 위한 CSI 피드백량을 감소시킨다는 이점을 가진다. 따라서, 본 발명은 SDMA 통신 시스템에서 CSI 피드백 오버헤드를 감소시켜 상기 SDMA 통신 시스템의 성능을 향상시킨다는 이점을 가진다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명은 공간 분할 다중 접속(Space Division Multiple Access, 이하, 'SDMA'라 칭하기로 한다) 방식을 사용하는 통신시스템(이하, 'SDMA 통신 시스템'이라 칭하기로 한다)에서 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information, 이하 'CSI'라 칭하기로 한다)의 피드백 오버헤드(overhead)를 감소시키면서 기지국(BS: Base Station)이 동일 시구간에 데이터를 전송할 반직교(semi-orthogonal) 이동 단말기(MS: Mobile Station)들을 선택하는 장치 및 방법을 제안한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 SDMA통신 시스템의 프레임(frame) 구조를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 1개의 프레임은 다운링크(downlink) 서브 프레임(subframe)(110)과 업링크(uplink) 서브 프레임(120)을 포함한다. 상기 다운링크 서브 프레임(110)은 다운링크 프리엠블(preamble) 영역(111)을 포함하며, 업링크 서브 프레임(120)은 제1 피드백 채널 영역(121)과 제2 피드백 채널 영역(123)을 포함한다. 또한, 상기 제1피드백 채널 영역(121)과 상기 제2피드백 채널 영역(123)은 T 시구간만큼 이격되어 할당된다. 여기서, T시구간은 RTG(Rx-to-Tx turnaround Time Gap)보다 큰 시구간으로 설정된다고 가정하기로 한다.
상기 제1피드백 채널 영역(121)은 업링크 서브 프레임마다 고정적(regular)으로 할당되는 영역으로서, 매우 작은 용량(capacity)을 가진다. 또한, 상기 제1피드백 채널 영역(121)은 제1피드백 채널이 할당되는 영역으로서, 상기 제1피드백 채널을 통해서 이동 단말기는 기지국으로 자신의 CSI와 채널 품질 정보(CQI: Channel Quality Information, 이하 'CQI'라 칭하기로 한다)를 피드백한다.
상기 제2피드백 채널 영역(123)은 업링크 서브 프레임마다 추가적으로 할당되는 영역이다. 또한, 상기 제2피드백 채널 영역(123)은 제2피드백 채널이 할당되는 영역으로서, 상기 제2피드백 채널은 경쟁 기반(contention based)의 랜덤 접속 피드백(random access feedback) 채널이다.
도 1에서는 하나의 업링크 서브 프레임을 일 예로 설명하였으나, 하나의 프레임을 구성하는 업링크 서브 프레임의 수가 K일 경우, K개의 업링크 서브 프레임 각각에 제1피드백 채널 영역과 제2피드백 채널 영역이 할당된다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 SDMA 통신 시스템의 영역 구조를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, SDMA 통신 시스템의 전체 영역(200) 중 일 예로, SDMA 방식을 사용하는 것이 효율적인 영역은 일부가 될 수 있으며, 상기 SDMA 방식을 사용하는 것이 효율적인 영역이 SDMA 영역(210)이다. 또한, 기지국(212)은 미리 설정되어 있는 반직교 기준(criterion)을 만족하는 상기 SDMA 영역(210) 내의 반직교 이동 단말기들을 선택한다. 즉, 상기 SDMA 영역(210)에서 N개의 이동 단말기들이 존재할 때, 상기 기지국(212)은 상기 N개의 이동 단말기들을 동일한 시구간에서 동일한 주파수 자원을 사용하여 동시에 스케쥴링한다. 상기 SDMA 영역(210)에 위치하는 이동 단말기들은 비교적 신호대 잡음비(SNR: Signal Noise Ratio, 이하 'SNR'이라 칭하기로 한다)가 높고, 이동 속도가 느린 특성을 갖는다. 한편, 상기 반직교 기준은 SDMA 방식을 사용할 경우 일반적으로 사용되는 반직교 기준과 동일하며, 상기 반직교 기준 자체는 본 발명과 직접적인 연관을 갖지 않으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
이하, 도 1 내지 도 2를 참조하여, 기지국이 SDMA 영역(210)에서 반직교 이동 단말기들을 선택하는 방법에 대해서 설명하기로 한다. 이하의 설명에서는, 전체 프레임이 K개의 업링크 서브 프레임을 포함하고, K개의 업링크 프레임은 각각 슬롯(slot)#k 에서 제1피드백 채널을 할당한다고 가정하기로 한다. 여기서, k는 업링크 서브 프레임의 지시자(index)를 나타낸다.
일 예로, 기지국(212)은 N개의 이동 단말기들을 M개의 그룹으로 그룹핑한다. 상기 이동 단말기들은 미리 결정된 기준에 상응하게 그룹핑되거나, 혹은 랜덤하게 그룹핑될 수 있다. 여기서, M은 N보다 작은 수이고, 각 그룹이 포함하는 이동 단말기의 수는 순차적으로 이전 그룹이 포함하는 이동 단말기의 수보다 다음 그룹이 포함하는 이동 단말기의 수가 훨씬 작다.
상기 기지국은 M개의 그룹들 중 제1그룹이 포함하는 이동 단말기들에게 슬롯#1에서 제1 피드백 채널을 할당한다. 이후, 상기 제1그룹이 포함하는 이동 단말기들 각각은 상기 슬롯#1에서 제1피드백 채널을 통해 CSI를 피드백한다. 이때, 상기 이동 단말기들 각각이 피드백하는 CSI는 해당 이동 단말기의 연결 식별자(CID: Conneciton Identifier, 이하 'CID'라 칭하기로 한다)를 포함한다.
한편, 상기 제1그룹이 포함하는 이동 단말기들을 제외한 나머지 단말기들은 모두 상기 슬롯#1에서 제1피드백 채널을 통해서 송신되는 CSI들을 리스닝(listening)한다. 한편, 상기 제1피드백 채널이 할당된 영역에서는 상기 제1그룹이 포함하는 이동 단말기들을 제외한 나머지 단말기들은 트래픽(traffic)을 송신할 수 없다.
상기 M개의 그룹들 중 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들은 상기 리스닝한 CSI들 중 자신의 CSI와 반직교인 CSI가 존재하는지 여부를 판단한다. 상기 판단 결과 제1그룹이 포함하는 이동 단말기들이 송신한 CSI들 중 반직교인 CSI가 존재할 경우, 상기 반직교인 CSI가 존재하는, 상기 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들은 상기 슬롯#1에서 제2피드백 채널을 통해 자신의 CSI를 기지국으로 피드백한다. 여기서, 상기 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들 중 상기 제1그룹이 포함하는 이동 단말기들이 송신한 CSI와 반직교인 CSI를 가지는 이동 단말기를 '제2반직교 이동 단말기'라 칭하기로 한다.
또한, 상기 제1그룹과 상기 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들을 제외한 나머지 그룹들의 이동 단말기들 역시 상기 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들과 동일하게 상기 제1피드백 채널을 통해서 피드백되는, 상기 제1그룹이 포함하는 이동 단말기들의 CSI들과 상기 제2피드백 채널을 통해서 피드백되는 상기 제2반직교 이동 단말기들의 CSI들을 리스닝한다.
제3그룹이 포함하는 이동 단말기들은 상기 제1피드백 채널을 통해서 피드백되는 이동 단말기들의 CSI들과 상기 제2피드백 채널을 통해서 피드백되는 상기 제2반직교 이동 단말기들의 CSI들 중 자신의 CSI와 반직교인 CSI가 존재하는지 여부를 판단한다. 상기 판단 결과 상기 제1피드백 채널을 통해 송신되는 CSI들과 상기 제2피드백 채널을 통해 송신되는 CSI들과 반직교인 CSI가 존재할 경우, 상기 제3그룹이 포함하는 이동 단말기들 중 상기 반직교인 CSI가 존재하는 이동 단말기들은 슬롯#2의 제2피드백 채널을 통해서 자신의 CSI를 기지국으로 피드백한다. 여기서, 상기 제3그룹이 포함하는 이동 단말기들 중 상기 제1그룹이 포함하는 이동 단말기들이 송신한 CSI와, 제2반직교 이동 단말기들이 송신한 CSI와 반직교인 CSI를 가지는 이동 단말기를 '제3반직교 이동 단말기'라 칭하기로 한다.
마찬가지로, 상기 제1그룹 내지 상기 제3그룹이 포함하는 이동 단말기들을 제외한 나머지 그룹들이 포함하는 이동 단말기들 모두는 순차적으로 상기에서 설명한 절차를 진행한다.
이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명하기로 한다. 이하에서는, 기지국이 이동 단말기들을 두 개의 그룹, 즉 제1그룹과 제2그룹으로 그룹핑한 경우를 일 예로서 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 SDMA 통신 시스템에서 기지국의 동작 과정을 도시한 순서도이다.
도 3을 설명하기에 앞서, 상기 기지국이 관리하는 서비스 영역 중 SDMA영역에 N개의 이동 단말기들이 위치한다고 가정하기로 한다.
도 3을 참조하면, 300단계에서 기지국은 상기 N개의 이동 단말기들을 2개의 그룹들, 즉 제1그룹과 제2그룹으로 그룹핑하고 305단계로 진행한다. 상기 305단계에서 상기 기지국은 상기 제1그룹이 포함하는 이동 단말기들에게 제1피드백 채널을 할당하고 310단계로 진행한다. 또한, 도 3에 별도로 도시하지는 않았으나 상기 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들 중 상기 제1피드백 채널을 통해 피드백되는 CSI들과 반직교인 이동 단말기들이 제2피드백 채널을 통해 CSI를 피드백함은 물론이다. 여기서, 상기 제2피드백 채널을 통해 CSI를 피드백하는 이동 단말기들은 상기 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들 중 상기 제1피드백 채널을 통해 송신되는 CSI들을 모니터링gkadmfhTJ 획득된 미리 설정되어 있는 반직교 기준에 상응하는 반직교 관계를 가지는 이동 단말기들이다.
상기 310단계에서 상기 기지국은 상기 제2피드백 채널을 통해서 수신한 CSI들을 피드백한 이동 단말기들을 상기 제1그룹이 포함하는 이동 단말기들과 반직교 상태인 이동 단말기들로 선택하고, 315단계로 진행한다. 여기서, 상기 기지국은 미리 설정한 반직교 기준을 사용하여 상기 제1그룹이 포함하는 이동 단말기들과 반직교 상태인 이동 단말기들로 선택하며, 상기 기지국이 제1그룹이 포함하는 이동 단말기들과 반직교 상태인 이동 단말기들을 선택하는 동작 자체는 본 발명과 직접적인 연관이 없으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 315단계에서 상기 기지국은 상기 선택된 이동 단말기들에 대해서 빔 포밍(beam forming) 패턴을 생성하고 320단계로 진행한다. 상기 320단계에서 상기 기지국은 상기 생성한 빔 포밍 패턴을 사용하여 상기 선택된 이동 단말기들로 데이터를 송신한다.
도 4는 도 3에 대응하는 이동 단말기 동작 과정의 일 예를 도시한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 400단계에서 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들 각각은 제1피드백 채널을 통해서 송신되는, 제1그룹이 포함하는 이동 단말기들의 CSI를 리스닝하고 405단계로 진행한다. 상기 405단계에서 상기 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들 각각은 상기 리스닝한 CSI들 중 자신의 CSI와 반직교인 CSI가 존재하는지 판단한다. 상기 판단 결과 반 직교인 CSI가 존재할 경우 해당 이동 단말기, 즉 제2반직교 이동 단말기는 410단계로 진행한다. 상기 410단계에서 상기 제2반직교 이동 단말기는 상기 제2피드백 채널을 통해서 자신의 CSI를 피드백한다.
한편, 상기 405단계에서 판단 결과 반직교인 CSI가 존재하지 않을 경우 상기 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들은 415단계로 진행한다. 상기 415단계에서 상기 이동 단말기들은 다음 프레임의 제1피드백 채널을 통한 CSI의 수신을 대기한 후, 다음 프레임의 제1피드백 채널을 통해서 CSI가 수신되면 상기 400단계로 되돌아가고, 수신되지 않으면 종료한다.
상기한 바와 같은 이동 단말기의 동작은 매 프레임마다 수행된다.
도 5는 도 3에 대응하는 이동 단말기 동작 과정의 다른 예를 도시한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 500단계에서 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들은 제1피드백 채널을 통해서 송신되는, 제1그룹이 포함하는 이동 단말기들의 CSI를 리스닝하고 505단계로 진행한다. 상기 505단계에서 상기 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들 각각은 상기 리스닝한 CSI들 중 자신의 CSI와 반직교인 CSI가 존재하는지 판단한다. 상기 판단 결과 반 직교인 CSI가 존재할 경우 해당 이동 단말기, 즉 제2반직교 이동 단말기는 510단계로 진행한다. 상기 510단계에서 상기 제2 반직교 이동 단말기는 자신과 반직교인 CSI가 적어도 두 개 이상 존재할 경우, 자신과 최적의 반직교 관계를 가지는 CSI를 결정하고 515단계로 진행한다. 상기 515단계에서 상기 제2반직교 이동 단말기는 상기 제2피드백 채널을 통해서 자신의 CSI와 상기 최적 반직교 관계를 갖는 CSI를 송신한 제1그룹이 포함하는 이동 단말기의 CID를 기지국으로 송신한다.
한편, 상기 505단계에서 판단 결과 반 직교인 CSI가 존재하지 않을 경우 상기 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들은 520단계로 진행한다. 상기 520단계에서 상기 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들은 다음 프레임의 제1피드백 채널을 통한 CSI수신을 대기한 후, 다음 프레임의 제1피드백 채널을 통해서 CSI가 수신되면 상기 500단계로 되돌아가고, 수신되지 않으면 종료한다.
상기한 바와 같은 이동 단말기의 동작은 매 프레임마다 수행된다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 SDMA통신 시스템의 프레임(frame) 구조를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 SDMA 통신 시스템의 영역 구조를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 SDMA 통신 시스템에서 기지국의 동작 과정을 도시한 순서도.
도 4는 도 3에 대응하는 이동 단말기 동작 과정의 일 예를 도시한 순서도.
도 5는 도 3에 대응하는 이동 단말기 동작 과정의 다른 예를 도시한 순서도.

Claims (18)

  1. 공간 분할 다중 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 기지국이 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information) 피드백을 수신하는 방법에 있어서,
    이동 단말기들을 적어도 두 개의 그룹들로 그룹핑하는 과정과,
    상기 적어도 두 개의 그룹들 중 하나인 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들 중 상기 제2그룹과 상이하며 상기 적어도 두 개의 그룹들 중 하나인 제1그룹이 포함하는 제1이동 단말기들과 반직교(semi-orthogonal)인 관계에 있는 반직교 이동 단말기들에 대해 제2피드백 채널을 할당하는 과정과,
    상기 제2피드백 채널을 통해 상기 반직교 이동 단말기들로부터 피드백되는 CSI를 수신하는 과정과,
    상기 반직교 이동 단말기들의 CSI들을 기반으로, 상기 반직교 이동 단말기들 중 상기 제1이동 단말기들과 반직교 기준을 만족하는 적어도 하나의 이동 단말기를 선택하는 과정을 포함하는 기지국의 CSI 피드백 수신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 선택된 적어도 하나의 이동 단말기 중 상기 반직교 기준을 만족하는 이동 단말기의 연결 식별자를 상기 제2피드백 채널을 통해 수신하는 과정을 더 포함하는 기지국의 CSI 피드백 수신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1이동 단말기들에게 제1피드백 채널을 할당하는 과정을 더 포함하며,
    상기 제1피드백 채널은 상기 제2피드백 채널과 설정 시간 간격이 이격됨을 특징으로 하는 기지국의 CSI 피드백 수신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 두 개의 그룹들이 포함하는 이동 단말기들은 상기 기지국의 서비스 영역 중 특정 영역에 위치함을 특징으로 하는 기지국의 CSI 피드백 수신 방법.
  5. 공간 분할 다중 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 이동 단말기의 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information)를 피드백하는 방법에 있어서,
    상기 이동 단말기가 포함된 그룹과 상이한 제1그룹이 포함하는 제1이동 단말기들로부터 제1피드백 채널을 통해 피드백되는 제1CSI들을 모니터링하는 과정과,
    상기 제1CSI들 중 상기 이동 단말기의 CSI와 반 직교인 CSI가 존재하면, 상기 반 직교인 CSI에 대응하는 제1이동 단말기의 제1CSI를 제2피드백 채널을 통해 기지국으로 송신하는 과정을 포함하는 이동 단말기의 CSI 피드백 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 반 직교인 CSI에 대응하는 상기 제1이동 단말기의 연결 식별자를 상기 제2피드백 채널을 통해 상기 기지국으로 송신하는 과정을 더 포함하는 이동 단말기의 CSI 피드백 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제2피드백 채널은 경쟁 기반의 랜덤 접속 방식을 사용하는 채널임을 특징으로 하는 이동 단말기의 CSI 피드백 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1피드백 채널과 상기 제2피드백 채널은 설정 시간 간격으로 이격됨을 특징으로 하는 이동 단말기의 CSI 피드백 방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 이동 단말기가 포함된 그룹과 상기 제1이동 단말기들은 상기 기지국의 서비스 영역 중 특정 영역에 위치함을 특징으로 하는 이동 단말기의 CSI 피드백 방법.
  10. 공간 분할 다중 접속 방식을 사용하며, 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information) 피드백을 수신하는 기지국에 있어서,
    다수의 이동 단말기들을 적어도 두 개의 그룹들로 그룹핑하고, 상기 적어도 두 개의 그룹들 중 하나인 제2그룹이 포함하는 이동 단말기들 중 상기 제2그룹과 상이하며 상기 적어도 두 개의 그룹들 중 하나인 제1그룹이 포함하는 제1이동 단말기들과 반직교(semi-orthogonal)인 관계에 있는 반직교 이동 단말기들에게 제2피드백 채널을 할당하고, 상기 제2피드백 채널을 통해 상기 반직교 이동 단말기들의 CSI들이 피드백됨을 인지하고, 상기 반직교 이동 단말기들의 CSI들을 기반으로, 상기 반직교 이동 단말기들 중 상기 제1이동 단말기들과 반직교 기준을 만족하는 적어도 하나의 이동 단말기들을 선택하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 기지국.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 선택된 적어도 하나의 이동 단말기 중 상기 반직교 기준을 만족하는 이동 단말기의 연결 식별자를 상기 제2피드백 채널을 통해 수신하는 수신부를 더 포함함을 특징으로 하는 기지국.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1이동 단말기들에게 제1피드백 채널을 할당하며, 설정 시간 간격이 이격되도록 상기 제1피드백 채널과 상기 제2피드백 채널을 할당함을 특징으로 하는 기지국.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 적어도 두 개의 그룹들이 포함하는 이동 단말기들은 상기 기지국의 서비스 영역 중 특정 영역에 위치함을 특징으로 하는 기지국.
  14. 공간 분할 다중 접속 방식을 사용하며, 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information)를 피드백하는 이동 단말기에 있어서,
    상기 이동 단말기가 포함된 그룹과 상이한 제1그룹이 포함하는 제1이동 단말기들로부터 제1피드백 채널을 통해 피드백되는 제1CSI들을 모니터링하고, 상기 제1 CSI들 중 상기 이동 단말기의 CSI와 반 직교인 CSI가 존재하면, 상기 반 직교인 CSI에 대응하는 제1이동 단말기의 제1CSI를 제2피드백 채널을 통해 기지국으로 송신하도록 송수신부를 제어하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 이동 단말기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 반직교인 CSI에 대응하는 상기 제1이동 단말기의 연결 식별자를 상기 제2피드백 채널을 통해 상기 기지국으로 송신하도록 상기 송수신부를 제어함을 특징으로 하는 이동 단말기.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제2피드백 채널은 경쟁 기반의 랜덤 접속 방식을 사용하는 채널임을 특징으로 하는 이동 단말기.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 제1피드백 채널과 상기 제2피드백 채널은 설정 시간 간격이 이격됨을 특징으로 하는 이동 단말기.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 이동 단말기가 포함된 그룹과 상기 제1이동 단말기들은 상기 기지국의 서비스 영역 중 특정 영역에 위치함을 특징으로 하는 이동 단말기.
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