KR102110494B1 - 무선 통신 시스템에서 협력 전송 수행 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

Abstract

무선 통신 시스템에서 협력 전송 수행 방법 및 이를 위한 장치가 개시된다. 구체적으로, 무선 통신 시스템에서 사용자 장치(UE: User Equipment)가 하향링크 제어 정보(DCI: Downlink Control Information)을 수신하는 방법에 있어서, 상기 UE로의 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 복수의 기지국 중 어느 하나의 기지국으로부터 상기 DCI를 수신하는 단계 및 상기 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 복수의 기지국으로부터 상기 DCI에 의해 스케줄링된 하향링크 데이터를 수신하는 단계를 포함하고, 상기 복수의 기지국에 포함되는 각 기지국으로부터 상기 하향링크 데이터에 대한 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)가 전송되고, 상기 DCI 내 단일의 정보에 의해 상기 UE에게 스케줄링된 전체 레이어(layer)의 수 그리고 상기 각 기지국으로부터 전송되는 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)와 연관된 복조 참조 신호(DMRS: Demodulation Reference Signal) 그룹핑 정보가 지시될 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 협력 전송 수행 방법 및 이를 위한 장치

무선 통신 시스템에서 협력 전송 수행 방법 및 이를 위한 장치본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게 다중의 송수신 포인트(TRP: Transmission/Reception Point)에 의한 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.

이동 통신 시스템은 사용자의 활동성을 보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. 그러나 이동통신 시스템은 음성뿐 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하였으며, 현재에는 폭발적인 트래픽의 증가로 인하여 자원의 부족 현상이 야기되고 사용자들이 보다 고속의 서비스에 대한 요구하므로, 보다 발전된 이동 통신 시스템이 요구되고 있다.

차세대 이동 통신 시스템의 요구 조건은 크게 폭발적인 데이터 트래픽의 수용, 사용자 당 전송률의 획기적인 증가, 대폭 증가된 연결 디바이스 개수의 수용, 매우 낮은 단대단 지연(End-to-End Latency), 고에너지 효율을 지원할 수 있어야 한다. 이를 위하여 이중 연결성(Dual Connectivity), 대규모 다중 입출력(Massive MIMO: Massive Multiple Input Multiple Output), 전이중(In-band Full Duplex), 비직교 다중접속(NOMA: Non-Orthogonal Multiple Access), 초광대역(Super wideband) 지원, 단말 네트워킹(Device Networking) 등 다양한 기술들이 연구되고 있다.

본 발명의 목적은 다중의 TRP에 의한 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 방법을 제안하기 위함이다.

또한, 다중의 TRP에 의한 협력 전송(coordinated transmission)을 지원하기 위한 단일의 또는 다중의 하향링크 제어 정보를 전송하는 방법을 제안하기 위함이다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 양상은, 무선 통신 시스템에서 사용자 장치(UE: User Equipment)가 하향링크 제어 정보(DCI: Downlink Control Information)을 수신하는 방법에 있어서, 상기 UE로의 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 복수의 기지국 중 어느 하나의 기지국으로부터 상기 DCI를 수신하는 단계 및 상기 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 복수의 기지국으로부터 상기 DCI에 의해 스케줄링된 하향링크 데이터를 수신하는 단계를 포함하고, 상기 복수의 기지국에 포함되는 각 기지국으로부터 상기 하향링크 데이터에 대한 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)가 전송되고, 상기 DCI 내 단일의 정보에 의해 상기 UE에게 스케줄링된 전체 레이어(layer)의 수 그리고 상기 각 기지국으로부터 전송되는 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)와 연관된 복조 참조 신호(DMRS: Demodulation Reference Signal) 그룹핑 정보가 지시될 수 있다.

본 발명의 다른 일 양상은, 무선 통신 시스템에서 하향링크 제어 정보(DCI: Downlink Control Information)을 수신하는 사용자 장치(UE: User Equipment)에 있어서, 무선 신호를 송수신하기 위한 송수신기(transceiver) 및 상기 송수신기를 제어하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 UE로의 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 복수의 기지국 중 어느 하나의 기지국으로부터 상기 DCI를 수신하고, 상기 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 복수의 기지국으로부터 상기 DCI에 의해 스케줄링된 하향링크 데이터를 수신하도록 구성되고, 상기 복수의 기지국에 포함되는 각 기지국으로부터 상기 하향링크 데이터에 대한 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)가 전송되고, 상기 DCI 내 단일의 정보에 의해 상기 UE에게 스케줄링된 전체 레이어(layer)의 수 그리고 상기 각 기지국으로부터 전송되는 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)와 연관된 복조 참조 신호(DMRS: Demodulation Reference Signal) 그룹핑 정보가 지시될 수 있다.

바람직하게, 상기 UE에게 스케줄링된 전체 레이어(layer)의 수는 상기 DMRS 그룹핑 정보에 따른 모든 DMRS 그룹 내 DMRS 포트 수의 합으로 결정될 수 있다.

바람직하게, 상기 DCI는 상기 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer) 별로 QCL된(Quasi-Colocated) 채널 상태 정보 참조 신호(CSI-RS: Channel State Information) 자원 정보, 레이트 매칭(rate matching) 정보, 또는 복조 및 코딩 기법(MCS: Modulation and Coding Scheme) 정보 중 하나 이상의 정보를 더 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 QCL된(Quasi-Colocated) CSI-RS 자원 정보를 기반으로, 상기 각 기지국으로부터 전송되는 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)와 연관된 DMRS 그룹이 결정될 수 있다.

바람직하게, 상기 협력 전송(coordinated transmission)이 수행 가능한 기지국의 최대 개수 별로 상기 DCI 내 단일의 정보의 값과 상기 DMRS 그룹핑 정보 간의 매핑 정보가 설정될 수 있다.

바람직하게, 상기 DMRS 그룹핑 정보는 복수의 기지국의 협력 전송(coordinated transmission) 뿐만 아니라 특정 하나의 기지국의 단일 전송도 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 협력 전송(coordinated transmission)이 수행 가능한 기지국의 최대 개수는 무선 자원 제어(RRC: Radio Resource Control) 및/또는 매체 접속 제어(MAC: Medium Access Control) 시그널링에 의해 설정될 수 있다.

바람직하게, 상기 협력 전송(coordinated transmission)이 수행 가능한 기지국의 최대 개수에 따라, 상기 DCI 내 단일의 정보에 의해 지시되는 값에 의해 상기 DMRS 그룹핑 정보가 상이하게 결정될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 다중의 TRP에 의한 협력 전송(coordinated transmission)을 효과적으로 수행할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 제1 계층(L1, Physical)의 하향링크 제어 정보를 통해 동적으로 협력 전송(coordinated transmission)을 위해 필요한 정보를 전송함으로써, 협력 전송(coordinated transmission)에 참여 가능한 각 TRP의 상황 및/또는 UE의 상황을 신속하게 반영할 수 있으며, 이로 인하여 다중의 TRP에 의한 협력 전송(coordinated transmission)을 효과적으로 수행할 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한 도면이다.
도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 5는 일반적인 다중 입출력 안테나(MIMO) 통신 시스템의 구성도이다.
도 6은 다수의 송신 안테나에서 하나의 수신 안테나로의 채널을 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 코드북 기반 프리코딩의 기본 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서, 64개의 안테나 요소(antenna elements)를 가지는 2차원 능동 안테나 시스템을 예시한다.
도 9는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 기지국 또는 단말이 AAS 기반의 3D(3-Dimension) 빔 형성이 가능한 다수의 송/수신 안테나를 갖고 있는 시스템을 예시한다.
도 10은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 교차 편파(cross polarization)를 가지는 2차원 안테나 시스템을 예시한다.
도 11은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 트랜스시버 유닛 모델을 예시한다.
도 12는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 자기-완비 서브프레임(self-contained subframe) 구조를 예시한다.
도 13은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TXRU 및 물리적 안테나 관점에서 하이브리드 빔포밍 구조를 도식화한 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중의 TRP에 의한 협력 전송(coordinated transmission) 수행 방법을 예시하는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중의 TRP에 의한 협력 전송(coordinated transmission) 수행 방법을 예시하는 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.

몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.

본 명세서에서 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다. 즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNB(evolved-NodeB), gNB, BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(AP: Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, 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) 장치, M2M(Machine-to-Machine) 장치, D2D(Device-to-Device) 장치 등의 용어로 대체될 수 있다.

이하에서, 하향링크(DL: downlink)는 기지국에서 단말로의 통신을 의미하며, 상향링크(UL: uplink)는 단말에서 기지국으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 기지국의 일부이고, 수신기는 단말의 일부일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말의 일부이고, 수신기는 기지국의 일부일 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

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), NOMA(non-orthogonal multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 이용될 수 있다. CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.

본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802, 3GPP 및 3GPP2 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.

설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A 또는 새로운 RAT(new RAT)(5G(5 generation) 시스템의 RAT)를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템 일반

도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 무선 프레임의 구조를 나타낸다.

3GPP LTE/LTE-A에서는 FDD(Frequency Division Duplex)에 적용 가능한 타입 1 무선 프레임(radio frame) 구조와 TDD(Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입 2의 무선 프레임 구조를 지원한다.

도 1에서 무선 프레임의 시간 영역에서의 크기는 T_s=1/(15000*2048)의 시간 단위의 배수로 표현된다. 하향링크 및 상향링크 전송은 T_f=307200*T_s=10ms의 구간을 가지는 무선 프레임으로 구성된다.

도 1의 (a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 예시한다. 타입 1 무선 프레임은 전이중(full duplex) 및 반이중(half duplex) FDD에 모두 적용될 수 있다.

무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성된다. 하나의 무선 프레임은 T_slot=15360*T_s=0.5ms 길이의 20개의 슬롯으로 구성되고, 각 슬롯은 0부터 19까지의 인덱스가 부여된다. 하나의 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 연속적인 2개의 슬롯(slot)으로 구성되고, 서브프레임 i는 슬롯 2i 및 슬롯 2i+1로 구성된다. 하나의 서브프레임을 전송하는데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 한다. 예를 들어, 하나의 서브 프레임은 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms일 수 있다.

FDD에서 상향링크 전송 및 하향링크 전송은 주파수 도메인에서 구분된다. 전이중 FDD에 제한이 없는 반면, 반이중 FDD 동작에서 단말은 동시에 전송 및 수신을 할 수 없다.

하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 자원블록(RB: Resource Block)을 포함한다. 3GPP LTE는 하향링크에서 OFDMA를 사용하므로 OFDM 심볼은 하나의 심볼 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것이다. OFDM 심볼은 하나의 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간이라고 할 수 있다. 자원 블록(resource block)은 자원 할당 단위이고, 하나의 슬롯에서 복수의 연속적인 부 반송파(subcarrier)를 포함한다.

도 1의 (b)는 타입 2 프레임 구조(frame structure type 2)를 나타낸다.

타입 2 무선 프레임은 각 153600*T_s=5ms의 길이의 2개의 하프 프레임(half frame)으로 구성된다. 각 하프 프레임은 30720*T_s=1ms 길이의 5개의 서브프레임으로 구성된다.

TDD 시스템의 타입 2 프레임 구조에서 상향링크-하향링크 구성(uplink-downlink configuration)은 모든 서브프레임에 대하여 상향링크와 하향링크가 할당(또는 예약)되는지 나타내는 규칙이다.

표 1은 상향링크-하향링크 구성을 나타낸다.

표 1을 참조하면, 무선 프레임의 각 서브프레임 별로, 'D'는 하향링크 전송을 위한 서브프레임을 나타내고, 'U'는 상향링크 전송을 위한 서브프레임을 나타내며, 'S'는 DwPTS(Downlink Pilot Time Slot), 보호구간(GP: Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot Time Slot) 3가지의 필드로 구성되는 스페셜 서브프레임(special subframe)을 나타낸다.

DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향링크 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. GP는 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.

각 서브프레임 i는 각 T_slot=15360*T_s=0.5ms 길이의 슬롯 2i 및 슬롯 2i+1로 구성된다.

상향링크-하향링크 구성은 7가지로 구분될 수 있으며, 각 구성 별로 하향링크 서브프레임, 스페셜 서브프레임, 상향링크 서브프레임의 위치 및/또는 개수가 다르다.

하향링크에서 상향링크로 변경되는 시점 또는 상향링크에서 하향링크로 전환되는 시점을 전환 시점(switching point)이라 한다. 전환 시점의 주기성(Switch-point periodicity)은 상향링크 서브프레임과 하향링크 서브프레임이 전환되는 양상이 동일하게 반복되는 주기를 의미하며, 5ms 또는 10ms가 모두 지원된다. 5ms 하향링크-상향링크 전환 시점의 주기를 가지는 경우에는 스페셜 서브프레임(S)은 하프-프레임 마다 존재하고, 5ms 하향링크-상향링크 전환 시점의 주기를 가지는 경우에는 첫번째 하프-프레임에만 존재한다.

모든 구성에 있어서, 0번, 5번 서브프레임 및 DwPTS는 하향링크 전송만을 위한 구간이다. UpPTS 및 서브프레임 서브프레임에 바로 이어지는 서브프레임은 항상 상향링크 전송을 위한 구간이다.

이러한, 상향링크-하향링크 구성은 시스템 정보로써 기지국과 단말이 모두 알고 있을 수 있다. 기지국은 상향링크-하향링크 구성 정보가 바뀔 때마다 구성 정보의 인덱스만을 전송함으로써 무선 프레임의 상향링크-하향링크 할당상태의 변경을 단말에 알려줄 수 있다. 또한, 구성 정보는 일종의 하향링크 제어정보로서 다른 스케줄링 정보와 마찬가지로 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)를 통해 전송될 수 있으며, 방송 정보로서 브로드캐스트 채널(broadcast channel)을 통해 셀 내의 모든 단말에 공통으로 전송될 수도 있다.

표 2는 스페셜 서브프레임의 구성(DwPTS/GP/UpPTS의 길이)을 나타낸다.

도 1의 예시에 따른 무선 프레임의 구조는 하나의 예시에 불과하며, 무선 프레임에 포함되는 부 반송파의 수 또는 서브 프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.

도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함한다. 여기서, 하나의 하향링크 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원 블록은 주파수 영역에서 12개의 부 반송파를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

자원 그리드 상에서 각 요소(element)를 자원 요소(resource element)하고, 하나의 자원 블록(RB: resource block)은 12 × 7 개의 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원 블록들의 수 N^DL은 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다.

상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.

도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.

도 3을 참조하면, 서브 프레임내의 첫번째 슬롯에서 앞의 최대 3개의 OFDM 심볼들이 제어 채널들이 할당되는 제어 영역(control region)이고, 나머지 OFDM 심볼들은 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)이 할당되는 데이터 영역(data region)이다. 3GPP LTE에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 일례로 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 등이 있다.

PCFICH는 서브 프레임의 첫번째 OFDM 심볼에서 전송되고, 서브 프레임 내에 제어 채널들의 전송을 위하여 사용되는 OFDM 심볼들의 수(즉, 제어 영역의 크기)에 관한 정보를 나른다. PHICH는 상향 링크에 대한 응답 채널이고, HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)에 대한 ACK(Acknowledgement)/NACK(Not-Acknowledgement) 신호를 나른다. PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 하향링크 제어정보(DCI: downlink control information)라고 한다. 하향링크 제어정보는 상향링크 자원 할당 정보, 하향링크 자원 할당 정보 또는 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송(Tx) 파워 제어 명령을 포함한다.

PDCCH는 DL-SCH(Downlink Shared Channel)의 자원 할당 및 전송 포맷(이를 하향링크 그랜트라고도 한다.), UL-SCH(Uplink Shared Channel)의 자원 할당 정보(이를 상향링크 그랜트라고도 한다.), PCH(Paging Channel)에서의 페이징(paging) 정보, DL-SCH에서의 시스템 정보, PDSCH에서 전송되는 랜덤 액세스 응답(random access response)과 같은 상위 레이어(upper-layer) 제어 메시지에 대한 자원 할당, 임의의 단말 그룹 내 개별 단말들에 대한 전송 파워 제어 명령들의 집합, VoIP(Voice over IP)의 활성화 등을 나를 수 있다. 복수의 PDCCH들은 제어 영역 내에서 전송될 수 있으며, 단말은 복수의 PDCCH들을 모니터링할 수 있다. PDCCH는 하나 또는 복수의 연속적인 CCE(control channel elements)의 집합으로 구성된다. CCE는 무선 채널의 상태에 따른 부호화율(coding rate)을 PDCCH에 제공하기 위하여 사용되는 논리적 할당 단위이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group)들에 대응된다. PDCCH의 포맷 및 사용 가능한 PDCCH의 비트 수는 CCE들의 수와 CCE들에 의해 제공되는 부호화율 간의 연관 관계에 따라 결정된다.

기지국은 단말에게 전송하려는 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 붙인다. CRC에는 PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(이를 RNTI(Radio Network Temporary Identifier)라고 한다.)가 마스킹된다. 특정의 단말을 위한 PDCCH라면 단말의 고유한 식별자, 예를 들어 C-RNTI(Cell-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는 페이징 메시지를 위한 PDCCH라면 페이징 지시 식별자, 예를 들어 P-RNTI(Paging-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 시스템 정보, 더욱 구체적으로 시스템 정보 블록(SIB: system information block)를 위한 PDCCH라면 시스템 정보 식별자, SI-RNTI(system information RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 단말의 랜덤 액세스 프리앰블의 전송에 대한 응답인 랜덤 액세스 응답을 지시하기 위하여, RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.

도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.

도 4를 참조하면, 상향링크 서브 프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 나눌 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 나르는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)이 할당된다. 데이터 영역은 사용자 데이터를 나르는 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)이 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해 하나의 단말은 PUCCH와 PUSCH을 동시에 전송하지 않는다.

하나의 단말에 대한 PUCCH에는 서브 프레임 내에 자원 블록(RB: Resource Block) 쌍이 할당된다. RB 쌍에 속하는 RB들은 2개의 슬롯들의 각각에서 서로 다른 부 반송파를 차지한다. 이를 PUCCH에 할당된 RB 쌍은 슬롯 경계(slot boundary)에서 주파수 도약(frequency hopping)된다고 한다.

MIMO(Multi-Input Multi-Output)

MIMO 기술은 지금까지 일반적으로 한 개의 송신안테나와 한 개의 수신안테나를 사용했던 것에서 탈피하여, 다중 송신(Tx) 안테나와 다중 수신(Rx) 안테나를 사용한다. 다시 말해서, MIMO 기술은 무선 통신 시스템의 송신단 또는 수신단에서 다중 입출력 안테나를 사용하여 용량 증대 또는 성능 개성을 꾀하기 위한 기술이다. 이하에서는 'MIMO'를 '다중 입출력 안테나'라 칭하기로 한다.

더 구체적으로, 다중 입출력 안테나 기술은 하나의 완전한 메시지(total message)를 수신하기 위하여 한 개의 안테나 경로에 의존하지 않으며, 여러 개의 안테나를 통해 수신한 복수의 데이터 조각을 수집하여 완전한 데이터를 완성시킨다. 결과적으로, 다중 입출력 안테나 기술은 특정 시스템 범위 내에서 데이터 전송율을 증가시킬 수 있으며, 또한 특정 데이터 전송율을 통해 시스템 범위를 증가시킬 수 있다.

차세대 이동통신은 기존 이동통신에 비해 훨씬 높은 데이터 전송률을 요구하므로 효율적인 다중 입출력 안테나 기술이 반드시 필요할 것으로 예상된다. 이와 같은 상황에서 MIMO 통신 기술은 이동통신 단말과 중계기 등에 폭넓게 사용할 수 있는 차세대 이동통신 기술이며, 데이터 통신 확대 등으로 인해 한계 상황에 따라 다른 이동통신의 전송량 한계를 극복할 수 있는 기술로서 관심을 모으고 있다.

한편, 현재 연구되고 있는 다양한 전송효율 향상 기술 중 다중 입출력 안테나(MIMO) 기술은 추가적인 주파수 할당이나 전력증가 없이도 통신 용량 및 송수신 성능을 획기적으로 향상시킬 수 있는 방법으로서 현재 가장 큰 주목을 받고 있다.

도 5는 일반적인 다중 입출력 안테나(MIMO) 통신 시스템의 구성도이다.

도 5를 참조하면, 송신 안테나의 수를 N_T개로, 수신 안테나의 수를 N_R개로 동시에 늘리게 되면, 송신기나 수신기에서만 다수의 안테나를 사용하게 되는 경우와 달리 안테나 수에 비례하여 이론적인 채널 전송 용량이 증가하므로, 전송 레이트(transfer rate)를 향상시키고, 주파수 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있다. 이 경우, 채널 전송 용량의 증가에 따른 전송 레이트는 하나의 안테나를 이용하는 경우의 최대 전송 레이트(R_o)에 다음과 같은 레이트 증가율(R_i)이 곱해진 만큼으로 이론적으로 증가할 수 있다.

즉, 예를 들어, 4개의 송신 안테나와 4개의 수신 안테나를 이용하는 MIMO 통신 시스템에서는 단일 안테나 시스템에 비해 이론상 4배의 전송 레이트를 획득할 수 있다.

이와 같은 다중 입출력 안테나의 기술은 다양한 채널 경로를 통과한 심볼들을 이용하여 전송 신뢰도를 높이는 공간 다이버시티(spatial diversity) 방식과, 다수의 송신 안테나를 이용하여 다수의 데이터 심볼을 동시에 송신하여 전송률을 향상시키는 공간 멀티플렉싱(spatial multiplexing) 방식으로 나눌 수 있다. 또한 이러한 두 가지 방식을 적절히 결합하여 각각의 장점을 적절히 얻고자 하는 방식에 대한 연구도 최근 많이 연구되고 있는 분야이다.

각각의 방식에 대해 좀더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

첫째로, 공간 다이버시티 방식의 경우에는 시공간 블록 부호 계열과, 다이버시티 이득과 부호화 이득을 동시에 이용하는 시공간 트렐리스(Trelis) 부호 계열 방식이 있다. 일반적으로 비트 오류율 개선 성능과 부호 생성 자유도는 트렐리스 부호 방식이 우수하지만, 연산 복잡도는 시공간 블록 부호가 간단하다. 이와 같은 공간 다이버서티 이득은 송신 안테나 수(N_T)와 수신 안테나 수(N_R)의 곱(N_T × N_R)에 해당되는 양을 얻을 수 있다.

둘째로, 공간 멀티플렉싱 기법은 각 송신 안테나에서 서로 다른 데이터 열을 송신하는 방법인데, 이때 수신기에서는 송신기로부터 동시에 전송된 데이터 사이에 상호 간섭이 발생하게 된다. 수신기에서는 이 간섭을 적절한 신호처리 기법을 이용하여 제거한 후 수신한다. 여기에 사용되는 잡음 제거 방식은 MLD(maximum likelihood detection) 수신기, ZF(zero-forcing) 수신기, MMSE(minimum mean square error) 수신기, D-BLAST (Diagonal-Bell Laboratories Layered Space-Time), V-BLAST(Vertical-Bell Laboratories Layered Space-Time) 등이 있으며, 특히 송신단에서 채널 정보를 알 수 있는 경우에는 SVD(singular value decomposition) 방식 등을 사용할 수 있다.

셋째로, 공간 다이버시티와 공간 멀티플렉싱의 결합된 기법을 들 수 있다. 공간 다이버시티 이득만을 얻을 경우 다이버시티 차수의 증가에 따른 성능개선 이득이 점차 포화되며, 공간 멀티플렉싱 이득만을 취하면 무선 채널에서 전송 신뢰도가 떨어진다. 이를 해결하면서 두 가지 이득을 모두 얻는 방식들이 연구되어 왔으며, 이 중 시공간 블록 부호 (Double-STTD), 시공간 BICM(STBICM) 등의 방식이 있다.

상술한 바와 같은 다중 입출력 안테나 시스템에 있어서의 통신 방법을 보다 구체적인 방법으로 설명하기 위해 이를 수학적으로 모델링하는 경우 다음과 같이 나타낼 수 있다.

먼저, 도 5에 도시된 바와 같이 N_T개의 송신 안테나와 N_R개의 수신 안테나가 존재하는 것을 가정한다.

먼저, 송신 신호에 대해 살펴보면, 이와 같이 N_T개의 송신 안테나가 있는 경우 최대 전송 가능한 정보는 N_T개 이므로, 이를 다음과 같은 벡터로 나타낼 수 있다.

한편, 각각의 전송 정보 s_1, s_2,..., s_N_T에 있어 전송 전력을 달리 할 수 있으며, 이때 각각의 전송 전력을 P_1, P_2,..., P_N_T라 하면, 전송 전력이 조정된 전송 정보는 다음과 같은 벡터로 나타낼 수 있다.

또한, 수학식 3의 전송 전력이 조정된 전송 정보를 전송 전력의 대각 행렬 P로 다음과 같이 나타낼 수 있다.

한편, 수학식 4의 전송 전력이 조정된 정보 벡터는 그 후 가중치 행렬 W가 곱해져 실제 전송되는 N_T개의 전송 신호 x_1, x_2,..., x_N_T를 구성한다. 여기서, 가중치 행렬은 전송 채널 상황 등에 따라 전송 정보를 각 안테나에 적절히 분배해 주는 역할을 수행한다. 이와 같은 전송 신호 x_1, x_2,..., x_N_T를 벡터 x를 이용하여 다음과 같이 나타낼 수 있다.

여기서, w_ij는 i번째 송신 안테나와 j번째 전송 정보간의 가중치를 나타내며, W는 이를 행렬로 나타낸 것이다. 이와 같은 행렬 W를 가중치 행렬(Weight Matrix) 또는 프리코딩 행렬(Precoding Matrix)라 부른다.

한편, 상술한 바와 같은 전송 신호(x)는 공간 다이버시티를 사용하는 경우와 공간 멀티플랙싱을 사용하는 경우로 나누어 생각해 볼 수 있다.

공간 멀티플랙싱을 사용하는 경우는 서로 다른 신호를 다중화하여 보내게 되므로, 정보 벡터 s의 원소들이 모두 다른 값을 가지게 되는 반면, 공간 다이버시티를 사용하게 되면 같은 신호를 여러 채널 경로를 통하여 보내게 되므로 정보 벡터 s의 원소들이 모두 같은 값을 갖게 된다.

물론, 공간 멀티플랙싱과 공간 다이버시티를 혼합하는 방법도 고려 가능하다. 즉, 예를 들어 3 개의 송신 안테나를 통하여 같은 신호를 공간 다이버시티를 이용하여 전송하고, 나머지는 각각 다른 신호를 공간 멀티플랙싱하여 보내는 경우도 고려할 수 있다.

다음으로, 수신신호는 N_R개의 수신 안테나가 있는 경우, 각 안테나의 수신신호 y_1, y_2,..., y_N_R을 벡터 y로 다음과 같이 나타내기로 한다.

한편, 다중 입출력 안테나 통신 시스템에 있어서의 채널을 모델링하는 경우, 각각의 채널은 송수신 안테나 인덱스에 따라 구분할 수 있으며, 송신 안테나 j로부터 수신 안테나 i를 거치는 채널을 h_ij로 표시하기로 한다. 여기서, h_ij의 인덱스의 순서가 수신 안테나 인덱스가 먼저, 송신안테나의 인덱스가 나중임에 유의한다.

이러한 채널은 여러 개를 한데 묶어서 벡터 및 행렬 형태로도 표시 가능하다. 벡터 표시의 예를 들어 설명하면 다음과 같다.

도 6은 다수의 송신 안테나에서 하나의 수신 안테나로의 채널을 나타낸 도이다.

도 6에 도시된 바와 같이 총 N_T개의 송신 안테나로부터 수신안테나 i로 도착하는 채널은 다음과 같이 표현 가능하다.

또한, 상기 수학식 7과 같은 행렬 표현을 통해 N_T개의 송신 안테나로부터 N_R개의 수신 안테나를 거치는 채널을 모두 나타내는 경우 다음과 같이 나타낼 수 있다.

한편, 실제 채널은 위와 같은 채널 행렬 H를 거친 후에 백색 잡음(AWGN: Additive White Gaussian Noise)가 더해지게 되므로, N_R개의 수신 안테나 각각에 더해지는 백색 잡음 n_1, n_2,..., n_N_R을 백터로 표현하면 다음과 같다.

상술한 바와 같은 전송 신호, 수신 신호, 채널, 및 백색 잡음의 모델링을 통해 다중 입출력 안테나 통신 시스템에서의 각각은 다음과 같은 관계를 통해 나타낼 수 있다.

한편, 채널의 상태를 나타내는 채널 행렬 H의 행과 열의 수는 송수신 안테나 수에 의해서 결정된다. 채널 행렬 H는 앞서 살펴본 바와 같이 행의 수는 수신 안테나의 수 N_R과 같아지고, 열의 수는 송신 안테나의 수 N_T와 같아 지게 된다. 즉, 채널 행렬 H는 N_R×N_T 행렬이 된다.

일반적으로, 행렬의 랭크(rank)는 서로 독립인(independent) 행 또는 열의 개수 중에서 최소 개수로 정의된다. 따라서, 행렬의 랭크는 행 또는 열의 개수보다 클 수 없게 된다. 수식적으로 예를 들면, 채널 행렬 H의 랭크(rank(H))는 다음과 같이 제한된다.

또한, 행렬을 고유치 분해(Eigen value decomposition)를 하였을 때, 랭크는 고유치(eigen value)들 중에서 0이 아닌 고유치들의 개수로 정의할 수 있다. 비슷한 방법으로, 랭크를 SVD(singular value decomposition) 했을 때 0이 아닌 특이값(singular value)들의 개수로 정의할 수 있다. 따라서, 채널 행렬에서 랭크의 물리적인 의미는 주어진 채널에서 서로 다른 정보를 보낼 수 있는 최대 수라고 할 수 있다.

본 명세서에 있어, MIMO 전송에 대한 '랭크(Rank)'는 특정 시점 및 특정 주파수 자원에서 독립적으로 신호를 전송할 수 있는 경로의 수를 나타내며, '레이어(layer)의 개수'는 각 경로를 통해 전송되는 신호 스트림의 개수를 나타낸다. 일반적으로 송신단은 신호 전송에 이용되는 랭크 수에 대응하는 개수의 레이어를 전송하기 때문에 특별한 언급이 없는 한 랭크는 레이어 개수와 동일한 의미를 가진다.

이하, 앞서 설명한 MIMO 전송 기법들과 관련하여, 코드북 기반 프리코딩 기법에 대하여 보다 구체적으로 살펴본다.

도 7은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 코드북 기반 프리코딩의 기본 개념을 설명하기 위한 도면이다.

코드북 기반 프리코딩 방식에 따를 경우, 송신단과 수신단은 전송 랭크, 안테나 개수 등에 따라 미리 정해진 소정 개수의 프리코딩 행렬들을 포함하는 코드북 정보를 공유하게 된다.

즉, 피드백 정보가 유한한(finite) 경우에 프리코딩 기반 코드북 방식이 사용될 수 있다.

수신단은 수신 신호를 통해 채널 상태를 측정하여, 상술한 코드북 정보를 기반으로 유한한 개수의 선호하는 프리코딩 행렬 정보(즉, 해당 프리코딩 행렬의 인덱스)를 송신단에 피드백할 수 있다. 예를 들어, 수신단에서는 ML(Maximum Likelihood) 또는 MMSE(Minimum Mean Square Error) 방식으로 수신 신호를 측정하여 최적의 프리코딩 행렬을 선택할 수 있다.

도 7에서는 수신단이 송신단에 프리코딩 행렬 정보를 코드워드별로 전송하는 것을 도시하고 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.

수신단으로부터 피드백 정보를 수신한 송신단은 수신된 정보에 기반하여 코드북으로부터 특정 프리코딩 행렬을 선택할 수 있다. 프리코딩 행렬을 선택한 송신단은 전송 랭크에 대응하는 개수의 레이어 신호에 선택된 프리코딩 행렬을 곱하는 방식으로 프리코딩을 수행하며, 프리코딩이 수행된 전송 신호를 복수의 안테나를 통해 전송할 수 있다. 프리코딩 행렬에서 행(row)의 개수는 안테나의 개수와 동일하며, 열(column)의 개수는 랭크 값과 동일하다. 랭크 값은 레이어의 개수와 동일하므로, 열(column)의 개수는 레이어 개수와 동일하다. 예를 들어, 전송 안테나의 개수가 4이고 레이어의 개수가 2인 경우에는 프리코딩 행렬이 4×2 행렬로 구성될 수 있다. 아래의 수학식 12는 이러한 경우의 프리코딩 행렬을 통하여 각각의 레이어에 매핑된 정보를 각각의 안테나에 매핑시키는 동작을 나타내는 것이다.

수학식 12를 참조하면, 레이어에게 매핑된 정보는 x_1, x_2이고, 4×2 행렬의 각 요소 P_ij는 프리코딩에 사용되는 가중치이다. y_1, y_2, y_3, y_4는 안테나에 매핑되는 정보로서 각 OFDM 전송방식을 사용하여 각각의 안테나를 통하여 전송될 수 있다.

송신단에서 프리코딩되어 전송된 신호를 수신한 수신단은 송신단에서 이루어진 프리코딩의 역처리를 수행하여 수신 신호를 복원할 수 있다. 일반적으로 프리코딩 행렬은 UㆍU^H = I (여기서, U^H는 행렬 U의 에르미트(Hermit) 행렬을 의미함)와 같은 유니터리 행렬(U) 조건을 만족하는바, 상술한 프리코딩의 역처리는 송신단의 프리코딩에 이용된 프리코딩 행렬(P)의 에르미트(Hermit) 행렬(P^H)을 수신 신호에 곱하는 방식으로 이루어질 수 있다.

또한, 프리코딩은 다양한 방식의 안테나 구성에 대해서 양호한 성능을 가질 것이 요구되므로, 코드북 설계에 있어서 다양한 안테나 구성에 대한 성능을 고려할 필요가 있다. 이하에서는 다중 안테나의 예시적인 구성에 대하여 설명한다.

기존의 3GPP LTE 시스템(예를 들어, 3GPP LTE 릴리즈-8 또는 9 표준에 따른 시스템)에서는 하향링크에서 최대 4개의 전송 안테나를 지원하므로 4 전송 안테나에 대한 코드북이 설계되어 있다. 기존의 3GPP LTE의 진화인 3GPP LTE-A 시스템에서는 하향링크에서 최대 8 전송 안테나를 지원할 수 있다. 따라서, 최대 8 전송 안테나를 통한 하향링크 전송에 대하여 양호한 성능을 제공하는 프리코딩 코드북을 설계하는 것이 요구된다.

또한, 코드북 설계에 있어서는, 일정 계수 특성(constant modulus property), 유한 알파벳(infinite alphabet), 코드북 크기에 대한 제한, 네스티드 특성(nested property), 다양한 안테나 구성(antenna configuration)에 대한 양호한 성능을 제공할 것 등이 일반적으로 요구된다.

일정 계수 특성이란, 코드북을 구성하는 프리코딩 행렬의 각각의 채널 요소(channel component)의 크기(amplitude)가 일정한 특성을 의미한다. 이러한 특성에 따르면, 어떤 프리코딩 행렬이 사용되는지에 무관하게, 모든 안테나 각각으로부터 전송되는 전력 레벨이 동일하게 유지될 수 있다. 이에 따라, 전력 증폭기(Power Amplifier) 사용의 효율성을 높일 수 있다.

유한 알파벳(finite alphabet)이란, 예를 들어, 2 개의 전송 안테나의 경우에 프리코딩 행렬들을 스케일링 인자(scaling factor)를 제외하고 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 알파벳 (즉, ±1, ±j) 만을 사용하여 구성하는 것을 의미한다. 이에 따라, 프리코더에서 프리코딩 행렬을 승산(multiplication)함에 있어서 계산의 복잡성을 완화할 수 있다.

코드북 크기는 소정의 크기 이하로 제한될 수 있다. 코드북의 크기가 클수록 다양한 경우에 대한 프리코딩 행렬들을 포함할 수 있으므로 채널 상태를 보다 정밀하게 반영할 수 있지만, 그에 따라 프리코딩 행렬 지시자(PMI: Precoding Matrix Indicator)의 비트수가 증가하게 되고 이는 시그널링 오버헤드를 야기할 수 있기 때문이다.

네스티드 특성(nested property)이란, 높은 랭크 프리코딩 행렬의 일부분이 낮은 랭크 프리코딩 행렬로 구성되는 것을 의미한다. 이와 같이 프리코딩 행렬이 구성되면, 단말로부터 보고된 RI(Rank Indicator)에서 나타내는 채널 랭크보다 낮은 전송 랭크로 하향링크 전송을 하도록 기지국이 결정하는 경우에도, 적절한 성능을 보장할 수 있다. 또한, 이 특성에 따라 CQI(Channel Quality Information) 계산의 복잡성도 감소할 수 있다. 왜냐하면, 상이한 랭크에 대해 설계된 프리코딩 행렬들 중에서 프리코딩 행렬을 선택하는 동작을 할 때에, 프리코딩 행렬 선택을 위한 계산이 일부분 공유될 수 있기 때문이다.

다양한 안테나 구성(antenna configuration)에 대한 양호한 성능을 제공한다는 것은, 낮은 상관을 가진 안테나 구성, 높은 상관을 가진 안테나 구성 또는 크로스-편극 안테나 구성 등의 다양한 경우에 대해서 일정 기준 이상의 성능을 제공할 것이 요구된다는 의미이다.

COMP(Coordinated Multi-Point Transmission and Reception)

LTE-advanced의 요구에 발맞춰, 시스템의 성능 향상을 위하여 CoMP 전송이 제안되었다. CoMP는 co-MIMO, collaborative MIMO, network MIMO 등으로도 불린다. CoMP는 셀 경계에 위치한 단말의 성능을 향상시키고, 평균 셀(섹터)의 효율(throughput)을 향상시킬 것으로 예상된다.

일반적으로, 셀 간 간섭(Inter-Cell Interference)은 주파수 재사용 지수가 1 인 다중-셀 환경에서 셀 경계에 위치한 단말의 성능 및 평균 셀(섹터) 효율을 떨어뜨린다. 셀 간 간섭을 완화시키기 위해, 간섭 제한적인(interference-limited) 환경에서 셀 경계에 위치한 단말이 적정한 성능 효율을 가지도록 LTE 시스템에서는 부분 주파수 재사용(FFR: Fractional Frequency Reuse)과 같은 단순한 수동적인 방법이 적용되었다. 그러나, 각 셀 당 주파수 자원의 사용을 감소시키는 대신, 단말이 수신해야 하는 신호(desired signal)로써 셀 간 간섭을 재 사용하거나 셀 간 간섭을 완화시키는 방법이 보다 이익이 된다. 상술한 목적을 달성하기 위하여 CoMP 전송 방식이 적용될 수 있다.

하향링크에 적용될 수 있는 CoMP 방식은 JP(Joint Processing) 방식과 CS/CB(Coordinated Scheduling/Beamforming) 방식으로 분류할 수 있다.

JP 방식에서, 데이터는 CoMP 단위의 각 포인트(기지국)에서 사용될 수 있다. CoMP 단위는 CoMP 방식에서 이용되는 기지국들의 집합을 의미한다. JP 방식은 다시 연합 전송(joint transmission) 방식과 동적 셀 선택(dynamic cell selection) 방식으로 분류할 수 있다.

연합 전송 방식은 CoMP 단위에서 전체 또는 일부분인 복수의 포인트로부터 PDSCH를 통해 신호가 동시에 전송되는 방식을 의미한다. 즉, 단일의 단말에 전송되는 데이터는 복수의 전송 포인트로부터 동시에 전송될 수 있다. 이와 같은 연합 전송 방식을 통해 가간섭적(coherently) 내지 비간섭적(non-coherently)이든 무관하게 단말에 전송되는 신호의 품질을 높일 수 있으며, 또 다른 단말과의 간섭을 적극적으로 제거할 수 있다.

동적 셀 선택 방식은 CoMP 단위에서 단일의 포인트로부터 PDSCH를 통해 신호가 전송되는 방식을 의미한다. 즉, 특정 시간에 단일의 단말에 전송되는 데이터는 단일의 포인트로부터 전송되고, CoMP 단위 내 다른 포인트에서는 상기 단말로 데이터를 전송하지 않는다. 단말로 데이터를 전송하는 포인트는 동적으로 선택될 수 있다.

CS/CB 방식에 따르면, CoMP 단위는 단일의 단말로의 데이터 전송을 위하여 협력하여 빔포밍을 수행하게 된다. 즉, 서빙 셀에서만 단말로 데이터를 전송하지만, 사용자 스케줄링/빔포밍은 CoMP 단위 내의 복수의 셀 간의 협력을 통해 결정될 수 있다.

상향링크의 경우, CoMP 수신은 지리적으로 분리된 복수의 포인트 간의 협력에 의하여 전송된 신호를 수신하는 것을 의미한다. 상향링크에 적용될 수 있는 CoMP 방식은 JR(Joint Reception) 방식과 CS/CB(Coordinated Scheduling/Beamforming) 방식으로 분류할 수 있다.

JR 방식은 CoMP 단위에서 전체 또는 일부분인 복수의 포인트가 PDSCH를 통해 전송된 신호를 수신하는 방식을 의미한다. CS/CB 방식은 단일의 포인트에서만 PDSCH를 통해 전송된 신호를 수신하게 되나, 사용자 스케줄링/빔포밍은 CoMP 단위 내의 복수의 셀 간의 협력을 통해 결정될 수 있다.

안테나 포트 간 QCL(quasi co-located)

QCL 관계에 대하여 살펴보면, 두 개의 안테나 포트간에 대해서 예를 들면, 만약 하나의 안테나 포트를 통해 일 심볼이 전달되는 무선 채널의 광범위 특성(large-scale property)이 다른 하나의 안테나 포트를 통해 일 심볼이 전달되는 무선 채널로부터 암시(infer)될 수 있다면, 상기 두 개의 안테나 포트들은 QCL 관계에 있다(혹은 QCL 되었다)고 말할 수 있다. 여기서, 상기 광범위 특성은 지연 확산(delay spread), 도플러 확산(Doppler spread), 도플러 쉬프트(Doppler shift), 평균 이득(average gain) 및 평균 지연(average delay) 중 하나 이상을 포함한다.

즉, 두 개의 안테나 포트들이 QCL 관계에 있다 함은, 하나의 안테나 포트로부터의 무선 채널의 광범위 특성이 나머지 하나의 안테나 포트로부터의 무선 채널의 광범위 특성과 같음을 의미한다. RS가 전송되는 복수의 안테나 포트를 고려하면, 서로 다른 두 종류의 RS가 전송되는 안테나 포트들이 QCL 관계에 있으면, 한 종류의 안테나 포트로부터의 무선 채널의 광범위 특성을 다른 한 종류의 안테나 포트로부터의 무선 채널의 광범위 특성으로 대체할 수 있을 것이다.

상기 QCL의 개념에 따라, 단말은 비-QCL(Non-QCL) 안테나 포트들에 대해서는 해당 안테나 포트들로부터의 무선 채널 간에 동일한 상기 광범위 특성을 가정할 수 없다. 즉, 이 경우 단말은 타이밍 획득 및 트랙킹(tracking), 주파수 오프셋 추정 및 보상, 지연 추정 및 도플러 추정 등에 대하여 각각의 설정된 비-QCL 안테나 포트 별로 독립적인 프로세싱을 수행하여야 한다.

QCL을 가정할 수 있는 안테나 포트들간에 대해서, 단말은 다음과 같은 동작을 수행할 수 있다는 장점이 있다:

- 지연 확산 및 도플러 확산에 대하여, 단말은 어떤 하나의 안테나 포트로부터의 무선 채널에 대한 전력-지연-프로파일(power-delay profile), 지연 확산 및 도플러 스펙트럼(Doppler spectrum), 도플러 확산 추정 결과를, 다른 안테나 포트로부터의 무선 채널에 대한 채널 추정 시 사용되는 위너 필터(Wiener filter) 등에 동일하게 적용할 수 있다.

- 주파수 쉬프트(shift) 및 수신된 타이밍에 대하여, 단말은 어떤 하나의 안테나 포트에 대한 시간 및 주파수 동기화 수행한 후, 동일한 동기화를 다른 안테나 포트의 복조에 적용할 수 있다.

- 평균 수신 전력에 대하여, 단말은 둘 이상의 안테나 포트들에 대하여 RSRP(Reference Signal Received Power) 측정을 평균할 수 있다.

예를 들어, 단말이 하향링크 데이터 채널 복조를 위한 DMRS 안테나 포트가 서빙 셀의 CRS 안테나 포트와 QCL 되었다면, 단말은 해당 DMRS 안테나 포트를 통한 채널 추정 시 자신의 CRS 안테나 포트로부터 추정했던 무선 채널의 광범위 특성들(large-scale properties)을 동일하게 적용하여 DMRS 기반 하향링크 데이터 채널 수신 성능을 향상시킬 수 있다.

왜냐하면, CRS는 매 서브프레임 그리고 전체 대역에 걸쳐 상대적으로 높은 밀도(density)로 브로드캐스팅되는 참조 신호이므로, 광범위 특성에 관한 추정치는 CRS로부터 보다 안정적으로 획득이 가능하기 때문이다. 반면, DMRS는 특정 스케줄링된 RB에 대해서는 단말 특정하게 전송되며, 또한 PRG(precoding resource block group) 단위가 기지국이 전송에 사용하는 프리코딩 행렬(precoding matrix)가 변할 수 있으므로 단말에게 수신되는 유효 채널은 PRG 단위로 달라질 수 있어 다수의 PRG를 스케줄링 받은 경우라고 하더라도 넓은 대역에 걸쳐 DMRS를 무선 채널의 광범위 특성 추정용으로 사용 시에 성능 열화가 발생할 수 있다. 또한, CSI-RS도 그 전송 주기가 수~수십 ms가 될 수 있고, 자원 블록 당 평균적으로 안테나 포트 당 1 자원 요소의 낮은 밀도를 가지므로 CSI-RS도 마찬가지로 무선 채널의 광범위 특성 추정용으로 사용할 경우 성능 열화가 발생할 수 있다.

즉, 안테나 포트 간의 QCL 가정을 함으로써 단말은 하향링크 참조 신호의 검출/수신, 채널 추정, 채널 상태 보고 등에 활용할 수 있다.

매시브 MIMO(Massive MIMO)

다수의 안테나를 가지는 MIMO 시스템을 매시브 MIMO(Massive MIMO) 시스템으로 지칭할 수 있으며, 스펙트럼 효율(spectral efficiency), 에너지 효율(energy efficiency), 프로세싱 복잡도(processing complexity)를 향상 시키기 위한 수단으로써 주목 받고 있다.

최근 3GPP에서는 미래의 이동 통신 시스템의 스펙트럼 효율성에 대한 요구사항을 만족시키기 위하여 매시브 MIMO 시스템에 대한 논의가 시작되었다. 매시브 MIMO는 전-차원 MIMO(FD-MIMO: Full-Dimension MIMO)로도 지칭된다.

LTE 릴리즈(Rel: release)-12 이후의 무선 통신 시스템에서는 능동 안테나 시스템(AAS: Active Antenna System)의 도입이 고려되고 있다.

신호의 위상 및 크기를 조정할 수 있는 증폭기와 안테나가 분리되어 있는 기존의 수동 안테나 시스템과 달리, AAS는 각각의 안테나가 증폭기와 같은 능동 소자를 포함하도록 구성된 시스템을 의미한다.

AAS는 능동 안테나 사용에 따라 증폭기와 안테나를 연결하기 위한 별도의 케이블, 커넥터, 기타 하드웨어 등이 필요하지 않고, 따라서 에너지 및 운용 비용 측면에서 효율성이 높은 특징을 갖는다. 특히, AAS는 각 안테나 별 전자식 빔 제어(electronic beam control) 방식을 지원하기 때문에 빔 방향 및 빔 폭을 고려한 정교한 빔 패턴 형성 또는 3차원 빔 패턴을 형성하는 등의 진보된 MIMO 기술을 가능하게 한다.

AAS 등의 진보된 안테나 시스템의 도입으로 다수의 입출력 안테나와 다차원 안테나 구조를 갖는 대규모 MIMO 구조 또한 고려되고 있다. 일례로, 기존의 일자 형 안테나 배열과 달리 2차원(2D: 2-Dimension) 안테나 배열을 형성할 경우, AAS의 능동 안테나에 의해 3차원 빔 패턴을 형성할 수 있다.

도 8은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서, 64개의 안테나 요소(antenna elements)를 가지는 2차원 능동 안테나 시스템을 예시한다.

도 8에서는 일반적인 2차원(2D: 2 Dimension) 안테나 배열을 예시하고 있으며, 도 8과 같이 N_t=N_vㆍN_h개의 안테나가 정방형의 모양을 갖는 경우를 고려할 수 있다. 여기서, N_h는 수평 방향으로 안테나 열의 개수를 N_v는 수직 방향으로 안테나 행의 개수를 나타낸다.

이러한 2D 구조의 안테나 배열을 이용하면, 3차원 공간에서 전송 빔을 제어할 수 있도록 무선 파장(radio wave)이 수직 방향(고도(elevation)) 및 수평 방향(방위각(azimuth))으로 모두 제어될 수 있다. 이러한 타입의 파장 제어 메커니즘을 3차원 빔포밍으로 지칭할 수 있다.

도 9는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 기지국 또는 단말이 AAS 기반의 3D(3-Dimension) 빔 형성이 가능한 다수의 송/수신 안테나를 갖고 있는 시스템을 예시한다.

도 9는 앞서 설명한 예를 도식화한 것으로서, 2차원 안테나 배열(즉, 2D-AAS)를 이용한 3D MIMO 시스템을 예시한다.

송신 안테나 관점에서 상기 3차원 빔 패턴을 활용할 경우, 빔의 수평 방향뿐만 아니라 수직 방향으로의 준-정적 또는 동적인 빔 형성을 수행할 수 있으며 일례로 수직 방향의 섹터 형성 등의 응용을 고려할 수 있다.

또한, 수신 안테나 관점에서는 대규모 수신 안테나를 활용하여 수신 빔을 형성할 때, 안테나 배열 이득(antenna array gain)에 따른 신호 전력 상승 효과를 기대할 수 있다. 따라서, 상향링크의 경우, 기지국이 다수의 안테나를 통해 단말로부터 전송되는 신호를 수신할 수 있으며, 이때 단말은 간섭 영향을 줄이기 위해 대규모 수신 안테나의 이득을 고려하여 자신의 송신 전력을 매우 낮게 설정할 수 있는 장점이 있다.

도 10은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 교차 편파(cross polarization)를 가지는 2차원 안테나 시스템을 예시한다.

편파(Polarization)를 고려한 2D 평면 배열 안테나(planar antenna array) 모델의 경우, 도 10과 같이 도식화할 수 있다.

수동적 안테나(passive antenna)에 따른 기존의 MIMO 시스템과 달리, 능동 안테나에 기반한 시스템은 각 안테나 요소에 부착된(또는 포함된) 능동 소자(예를 들어, 증폭기)에 가중치를 적용함으로써 안테나 요소의 이득(gain)을 동적으로 조절할 수 있다. 방사 패턴(radiation pattern)은 안테나 요소의 개수, 안테나 간격(spacing) 등과 같은 안테나 배치(arrangement)에 의존하므로, 안테나 시스템은 안테나 요소 레벨에서 모델링될 수 있다.

도 10의 예시와 같은 안테나 배열 모델을 (M, N, P)로 나타낼 수 있으며, 이는 안테나 배열 구조를 특징 짓는 파라미터에 해당된다.

M은 각 열(즉, 수직 방향에서)에서 같은 편파(polarization)를 가지고 있는 안테나 요소(antenna element)의 개수(즉, 각 열에서 +45°경사(slant)를 가지고 있는 안테나 요소의 개수 또는 각 열에서 -45°경사(slant)를 가지고 있는 안테나 요소의 개수)를 나타낸다.

N은 수평 방향의 열의 개수(즉, 수평 방향에서 안테나 요소의 개수)를 나타낸다.

P는 편파(polarization)의 차원(dimension)의 개수를 나타낸다. 도 10의 경우와 같이 교차 편파(cross polarization)의 경우 P=2이나, 동일 편파(co-polarization)의 경우 P=1이다.

안테나 포트(antenna port)는 물리적 안테나 요소(physical antenna element)로 매핑될 수 있다. 안테나 포트(antenna port)는 해당 안테나 포트와 관련된 참조 신호에 의해 정의될 수 있다. 예를 들어, LTE 시스템에서 안테나 포트 0는 CRS(Cell-specific Reference Signal)와 관련되고, 안테나 포트 6는 PRS(Positioning Reference Signal)와 관련될 수 있다.

일례로, 안테나 포트와 물리적 안테나 요소 간은 일대일 매핑될 수 있다. 단일의 교차 편파(cross polarization) 안테나 요소가 하향링크 MIMO 또는 하향링크 전송 다이버시티를 위해 사용되는 경우 등이 이에 해당될 수 있다. 예를 들어, 안테나 포트 0는 하나의 물리적 안테나 요소에 매핑되는 반면, 안테나 포트 1은 다른 물리적 안테나 요소에 매핑될 수 있다. 이 경우, 단말 입장에서는, 2개의 하향링크 전송이 존재한다. 하나는 안테나 포트 0을 위한 참조 신호와 관련되고, 또 다른 하나는 안테나 포트 1을 위한 참조 신호와 관련된다.

다른 일례로, 단일의 안테나 포트는 다중의 물리적 안테나 요소에 매핑될 수 있다. 빔포밍(beamforming)을 위해 사용되는 경우 등이 이에 해당될 수 있다. 빔포밍은 다중의 물리적 안테나 요소를 이용함으로써, 하향링크 전송이 특정 단말에게 향하도록 할 수 있다. 일반적으로 다중의 교차 편파(cross polarization) 안테나 요소의 다중의 열(column)로 구성되는 안테나 배열(antenna array)를 사용하여 이를 달성할 수 있다. 이 경우, 단말 입장에서는, 단일의 안테나 포트로부터 발생된 단일의 하향링크 전송이 존재한다. 하나는 안테나 포트 0을 위한 CRS와 관련되고, 또 다른 하나는 안테나 포트 1을 위한 CRS와 관련된다.

즉, 안테나 포트는 기지국에서 물리적 안테나 요소로부터 전송된 실제 하향링크 전송이 아닌 단말 입장에서의 하향링크 전송을 나타낸다.

다른 일례로, 다수의 안테나 포트가 하향링크 전송을 위해 사용되나, 각 안테나 포트는 다중의 물리적 안테나 요소에 매핑될 수 있다. 이 경우는 안테나 배열이 하향링크 MIMO 또는 하향링크 다이버시티를 위해 사용되는 경우 등이 이에 해당될 수 있다. 예를 들어, 안테나 포트 0 및 1은 각각 다중의 물리적 안테나 요소에 매핑될 수 있다. 이 경우, 단말 입장에서는, 2개의 하향링크 전송이 존재한다. 하나는 안테나 포트 0을 위한 참조 신호와 관련되고, 또 다른 하나는 안테나 포트 1을 위한 참조 신호와 관련된다.

FD-MIMO 에서는, 데이터 스트림의 MIMO 프리코딩은 안테나 포트 가상화, 트랜스시버 유닛(또는 송수신 유닛)(TXRU: transceiver unit) 가상화, 안테나 요소 패턴을 거칠 수 있다.

안테나 포트 가상화는 안테나 포트 상의 스트림이 TXRU 상에서 프리코딩된다. TXRU 가상화는 TXRU 신호가 안테나 요소 상에서 프리코딩된다. 안테나 요소 패턴은 안테나 요소로부터 방사되는 신호는 방향성의 이득 패턴(directional gain pattern)을 가질 수 있다.

기존의 송수신기(transceiver) 모델링에서는, 안테나 포트와 TXRU 간의 정적인 일대일 매핑이 가정되고, TXRU 가상화 효과는 TXRU 가상화 및 안테나 요소 패턴의 효과 모두를 포함하는 정적인 (TXRU) 안테나 패턴으로 합쳐진다.

안테나 포트 가상화는 주파수-선택적인 방법으로 수행될 수 있다. LTE에서 안테나 포트는 참조 신호(또는 파일럿)와 함께 정의된다. 예를 들어, 안테나 포트 상에서 프리코딩된 데이터 전송을 위해, DMRS가 데이터 신호와 동일한 대역폭에서 전송되고, DMRS와 데이터 모두 동일한 프리코더(또는 동일한 TXRU 가상화 프리코딩)로 프리코딩된다. CSI 측정을 위해 CSI-RS는 다중의 안테나 포트를 통해 전송된다. CSI-RS 전송에 있어서, 단말에서 데이터 프리코딩 벡터를 위한 TXRU 가상화 프리코딩 행렬을 추정할 수 있도록 CSI-RS 포트와 TXRU 간의 매핑을 특징짓는 프리코더는 고유한 행렬로 설계될 수 있다.

TXRU 가상화 방법은 1차원 TXRU 가상화(1D TXRU virtualization)와 2차원 TXRU 가상화(2D TXRU virtualization)이 논의되며, 이에 대하여 아래 도면을 참조하여 설명한다.

도 11은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 트랜스시버 유닛 모델을 예시한다.

1D TXRU 가상화에 있어서, M_TXRU 개의 TXRU은 동일한 편파(polarization)을 가지는 단일의 열(column) 안테나 배열로 구성되는 M개의 안테나 요소와 관련된다.

2D TXRU 가상화에 있어서, 앞서 도 10의 안테나 배열 모델 구성 (M, N, P)에 상응하는 TXRU 모델 구성은 (M_TXRU, N, P)로 나타낼 수 있다. 여기서, M_TXRU는 2D 같은 열, 같은 편파(polarization)에 존재하는 TXRU의 개수를 의미하며, M_TXRU ≤ M을 항상 만족한다. 즉, TXRU의 총 개수는 M_TXRU×N×P와 같다.

TXRU 가상화 모델은 안테나 요소와 TXRU와의 상관 관계에 따라 도 11(a)와 같이 TXRU 가상화(virtualization) 모델 옵션-1: 서브-배열 분할 모델(sub-array partition model)과 도 11(b)와 같이 TXRU 가상화 모델 옵션-2: 전역 연결(full-connection) 모델로 구분될 수 있다.

도 11(a)를 참조하면, 서브-배열 분할 모델(sub-array partition model)의 경우, 안테나 요소는 다중의 안테나 요소 그룹으로 분할되고, 각 TXRU는 그룹 중 하나와 연결된다.

도 11(b)를 참조하면, 전역 연결(full-connection) 모델의 경우, 다중의 TXRU의 신호가 결합되어 단일의 안테나 요소(또는 안테나 요소의 배열)에 전달된다.

도 11에서 q는 하나의 열(column) 내 M개의 같은 편파(co-polarized)를 가지는 안테나 요소들의 송신 신호 벡터이다. w는 광대역 TXRU 가상화 가중치 벡터(wideband TXRU virtualization weight vector)이며, W는 광대역 TXRU 가상화 가중치 행렬(wideband TXRU virtualization weight matrix)이다. x는 M_TXRU 개의 TXRU들의 신호 벡터이다.

여기서, 안테나 포트와 TXRU들과의 매핑은 일대일(1-to-1) 또는 일대다(1-to-many)일 수 있다.

도 11에서 TXRU와 안테나 요소 간의 매핑(TXRU-to-element mapping)은 하나의 예시를 보여주는 것일 뿐이고, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 하드웨어 관점에서 이 밖에 다양한 형태로 구현될 수 있는 TXRU와 안테나 요소 간의 매핑에도 본 발명이 동일하게 적용될 수 있다.

OFDM 뉴머롤로지(numerology)

더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 RAT(Radio Access Technology)에 비해 향상된 모바일 광대역(mobile broadband) 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 매시브 MTC(massive MTC: massive Machine Type Communications) 역시 차세대 통신에서 고려될 주요 이슈 중 하나이다. 뿐만 아니라, 차세대 통신에서 신뢰도(reliability) 및 지연(latency)에 민감한 서비스/UE를 고려한 통신 시스템 디자인이 논의되고 있다. 이와 같이, 진보된 모바일 광대역 통신(enhanced mobile broadband communication), massive MTC, URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 등을 고려한 차세대 RAT의 도입이 논의되고 있으며, 이러한 기술을 "새로운 RAT(NR: new RAT)'이라 통칭할 수 있다.

NR 시스템은 OFDM 전송 방식 또는 이와 유사한 전송 방식을 사용하며 대표적으로 아래 표 3과 같은 OFDM 뉴머롤로지(numerology)를 가진다.

표 3은 NR 시스템의 OFDM 파라미터를 예시한다.

이하, 본 명세서에서 NR이 적용된 무선 액세스 네트워크(RAN: Radio Access Network)를 통칭할 수 있으며, NG-RAN(New Generation-RAN) 또는 gNB로 지칭될 수 있으며, 이를 기지국으로 통칭할 수 있다.

자기-완비 서브프레임 구조(Self-contained subframe structure)

TDD 시스템에서 데이터 전송 지연을 최소화하기 위하여 5세대 new RAT에서는 도 12와 같이 제어 채널과 데이터 채널이 시간 분할 다중화(TDM: Time Division Multiplexing)된 자기-완비 서브프레임(self-contained subframe) 구조가 고려되고 있다.

도 12는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 자기-완비 서브프레임(self-contained subframe) 구조를 예시한다.

도 12에서 빗금친 영역은 DCI 전달을 위한 물리채널(예를 들어, PDCCH)의 전송 영역을 나타내고, 검정색 부분은 UCI(Uplink Control Information) 전달을 위한 물리채널(예를 들어, PUCCH)의 전송 영역을 나타낸다.

DCI를 통해 eNB가 UE에게 전달하는 제어 정보로는, UE가 알아야 하는 셀(cell) 구성에 관한 정보, DL 스케줄링 등의 DL 특정(specific) 정보, 및/또는 UL 승인(grant) 등과 같은 UL 특정 정보 등이 존재할 수 있다. 또한, UCI를 통해 UE가 eNB에게 전달하는 제어 정보로는, DL 데이터에 대한 HARQ의 ACK/NACK 보고, DL 채널 상태에 대한 CSI 보고, 및/또는 SR(Scheduling Request) 등이 존재할 수 있다.

도 12에서 음영/빗금 표시가 없는 영역은 하향링크 데이터를 위한 물리채널(예를 들어, PDSCH) 전송 영역으로 사용될 수도 있고, 상향링크 데이터를 위한 물리채널(예를 들어, PUSCH) 전송 영역으로 사용될 수도 있다. 이러한 구조의 특징은 하나의 서브프레임(SF: subframe) 내에서 DL 전송과 UL 전송이 순차적으로 진행되어, 해당 SF 내에서 DL 데이터를 전송하고, UL ACK/NACK을 수신할 수도 있다. 따라서, 본 구조를 따를 경우, 데이터 전송 에러 발생 시 데이터 재전송까지 걸리는 시간이 줄어들게 되며, 이로 인해 최종 데이터 전달의 지연(latency)이 최소화될 수 있다.

이러한 self-contained subframe 구조에서 기지국과 UE가 송신 모드에서 수신 모드로 전환되는 과정 또는 수신 모드에서 송신 모드로 전환되는 과정을 위한 시간 간격(time gap)이 필요하다. 이를 위하여 서브프레임 구조에서 DL에서 UL로 전환되는 시점의 일부 OFDM 심볼이 가드 구간(GP: Guard Period)로 설정될 수 있으며, 이와 같은 서브프레임 타입은 '자기-완비 서브프레임(self-contained SF)'이라 지칭될 수 있다.

아날로그 빔포밍(Analog beamforming)

밀리미터파(mmW: Millimeter Wave)에서는 파장이 짧아져서 동일 면적에 다수개의 안테나 요소의 설치가 가능해 진다. 즉 30GHz 대역에서 파장은 1cm로써 5 x 5 cm (또는, 5 by 5 cm)의 패널에 0.5 람다(lambda)(즉, 파장) 간격으로 2-차원 배열 형태로 총 64(8X8)개의 안테나 요소(element) 설치가 가능하다. 그러므로 mmW에서는 다수개의 안테나 요소들을 사용하여 빔포밍(BF: beamforming) 이득을 높여 커버리지를 증가시키거나, 수율(throughput)을 높이려고 한다.

이 경우에 안테나 요소 별로 전송 파워 및 위상 조절이 가능하도록 TXRU(transceiver unit)을 가지면 주파수 자원 별로 독립적인 빔포밍이 가능하다. 그러나 100여 개의 안테나 요소 모두에 TXRU를 설치하기에는 가격 측면에서 실효성이 떨어지는 문제를 갖게 된다. 그러므로 하나의 TXRU에 다수개의 안테나 요소를 매핑하고 아날로그 위상 시프터(analog phase shifter)로 빔의 방향을 조절하는 방식이 고려되고 있다. 이러한 아날로그 빔포밍(analog beamforming) 방식은 전 대역에 있어서 하나의 빔 방향만을 만들 수 있어 주파수 선택적 빔포밍을 해줄 수 없는 단점을 갖는다.

디지털 빔포밍(Digital BF)과 아날로그 빔포밍(analog BF)의 중간 형태로 Q개의 안테나 요소보다 적은 개수인 B개의 TXRU를 갖는 하이브리드 빔포밍(hybrid BF)을 고려할 수 있다. 이 경우에 B개의 TXRU와 Q개의 안테나 요소의 연결 방식에 따라서 차이는 있지만, 동시에 전송할 수 있는 빔의 방향은 B개 이하로 제한된다.

또한, New RAT 시스템에서는 다수의 안테나가 사용되는 경우, 디지털 빔포밍과 아날로그 빔포밍을 결합한 하이브리드 빔포밍 기법이 대두되고 있다. 이때, 아날로그 빔포밍(또는 RF(radio frequency) 빔포밍)은 RF 단에서 프리코딩(또는 컴바이닝)을 수행하는 동작을 의미한다. 하이브리드 빔포밍에서 베이스밴드(Baseband) 단과 RF 단은 각각 프리코딩(또는 컴바이닝)을 수행하며, 이로 인해 RF 체인 수와 D(digital)/A(analog)(또는 A/D) 컨버터 수를 줄이면서도 디지털 빔포밍에 근접한 성능을 낼 수 있다는 장점이 있다. 편의상 하이브리드 빔포밍 구조는 N개 트랜시버 유닛(TXRU)과 M개의 물리적 안테나로 표현될 수 있다. 그러면 송신단에서 전송할 L개 데이터 계층에 대한 디지털 빔포밍은 N × L (N by L) 행렬로 표현될 수 있고, 이후 변환된 N개의 디지털 신호는 TXRU를 거쳐 아날로그 신호로 변환된 다음 M × N (M by N) 행렬로 표현되는 아날로그 빔포밍이 적용된다.

도 13은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TXRU 및 물리적 안테나 관점에서 하이브리드 빔포밍 구조를 도식화한 도면이다.

도 13에서 디지털 빔의 개수는 L개 이며, 아날로그 빔의 개수는 N개인 경우를 예시한다.

New RAT 시스템에서는 기지국이 아날로그 빔포밍을 심볼 단위로 변경할 수 있도록 설계하여, 특정 지역에 위치한 단말에게 보다 효율적인 빔포밍을 지원하는 방향이 고려되고 있다. 나아가, 도 13에서 특정 N개의 TXRU와 M개의 RF 안테나를 하나의 안테나 패널(panel)로 정의할 때, New RAT 시스템에서는 서로 독립적인 하이브리드 빔포밍의 적용이 가능한 복수의 안테나 패널들을 도입하는 방안까지 고려되고 있다.

기지국이 복수의 아날로그 빔을 활용하는 경우, 단말 별로 신호 수신에 유리한 아날로그 빔이 다를 수 있으므로 적어도 동기화 신호(Synchronization signal), 시스템 정보, 페이징 등에 대해서는 특정 SF에서 기지국이 적용할 복수의 아날로그 빔들을 심볼 별로 변경하여 모든 단말이 수신 기회를 가질 수 있도록 하는 빔 스위핑 동작이 고려되고 있다.

CSI 피드백

3GPP LTE(-A) 시스템에서는, 사용자 기기(UE)가 채널상태정보(CSI: Channel State Information)를 기지국(BS)으로 보고하도록 정의되었으며, 채널상태정보(CSI)라 함은 UE와 안테나 포트 사이에 형성되는 무선 채널(혹은 링크라고도 함)의 품질을 나타낼 수 있는 정보를 통칭한다. 예를 들어, 랭크 지시자(RI: rank indicator), 프리코딩행렬 지시자(PMI: precoding matrix indicator), 채널품질지시자(CQI: channel quality indicator) 등이 이에 해당한다. 여기서, RI는 채널의 랭크(rank) 정보를 나타내며, 이는 UE가 동일 시간-주파수 자원을 통해 수신하는 스트림의 개수를 의미한다. 이 값은 채널의 장치(long-term) 페이딩(fading)에 의해 종속되어 결정되므로, PMI, CQI보다 보통 더 긴 주기를 가지고 UE에서 BS로 피드백된다. PMI는 채널 공간 특성을 반영한 값으로 SINR(Signal to Interference Noise Ratio) 등의 메트릭(metric)을 기준으로 UE가 선호하는 프리코딩 인덱스를 나타낸다. CQI는 채널의 세기를 나타내는 값으로 일반적으로 BS가 PMI를 이용했을 때 얻을 수 있는 수신 SINR을 의미한다.

3GPP LTE(-A) 시스템에서 기지국은 다수개의 CSI 프로세스를 UE에게 설정해 주고, 각 프로세스에 대한 CSI를 보고 받을 수 있다. 여기서 CSI 프로세스는 기지국으로부터의 신호 품질 특정을 위한 CSI-RS와 간섭 측정을 위한 CSI-간섭 측정(CSI-IM: CSI-interference measurement) 자원으로 구성된다.

협력 전송(coordinated transmission) 수행 방법

3GPP에서는 NR 내에서 코드워드(CW: Codeword)-대-레이어(CW-to-layer) 매핑과 협력 전송(cooperative transmission)과 관련하여 다음과 같은 합의를 도출하였다.

- 3, 4 레이어(layer) 전송에 있어서, NR은 UE 당 PDSCH/PUSCH 별로 1개 코드워드(CW)를 지원한다.

2-CW 대 3 레이어, 그리고 2-CW 대 4 레이어의 매핑이 지원될 수도 있다.

- 하나의 CW에 속하는 복조 참조 신호(DMRS: Demodulation Reference Signal) 포트 그룹(들)은 서로 다른 QCL(Quasi co-location) 가정을 가질 수 있다.

- 하나의 UL-관련된 DCI 또는 하나의 DL-관련된 DCI는 CW 당 하나의 변조 및 코딩 기법(MCS: Modulation and Coding Scheme)을 포함한다.

- CW 별로 하나의 CQI가 계산된다.

- 단일 NR-PDCCH는 단일의 NR-PDSCH를 스케줄링하되, 단일의 NR-PDSCH의 개별적인(separate) 레이어들은 개별적인(separate) 송수신 포인트(TRP: Transmission/Reception Point)들로부터 전송된다.

다시 말해, CoMP 동작에 참여하는 다중의 TRP 중에서 어느 하나의 TRP로부터 전송되는 단일의 NR-PDCCH(또는 단일의 DCI)는 다중의 TRP로부터 해당 UE에게 전송되는 단일의 NR-PDSCH를 스케줄링할 수 있다. 이때 단일의 NR-PDSCH의 개별적인(separate) 레이어들은 개별적인(separate) TRP들로부터 전송된다. 예를 들어, 하나 이상의 레이어로 구성되는 제1 레이어 그룹은 제1 TRP로부터 전송되고, 하나 이상의 레이어로 구성되는 제2 레이어 그룹은 제2 TRP로부터 전송될 수 있다. 이때, 각 레이어 그룹은 각각 서로 다른 코드워드(CW)에 매핑될 수 있다. 또는, 모든 레이어 그룹이 동일한 코드워드(CW)에 매핑될 수도 있으며, 이 경우는 하나의 코드워드(CW)가 복수 개의 서브-코드워드로 분할되어 각 레이어 그룹에 매핑되는 것을 의미한다.

또는, 다중의 NR-PDCCH들은 각각의 NR-PDSCH가 개별적인(separate) TRP로부터 전송되는 각각의 NR-PDSCH를 스케줄링한다.

다시 말해, CoMP 동작에 참여하는 복수의 TRP로부터 전송되는 복수의 NR-PDCCH는 각각 개별적으로 해당 TRP로부터 전송되는 각각의 NR-PDSCH를 스케줄링할 수 있다.

또한, 단일의 NR-PDCCH가 각 레이어(layer)가 모든 TRP들로부터 조인트하게(jointly) 전송되는 단일의 NR-PDSCH를 스케줄링하는 케이스(즉, 코히런트(coherent) JT)도 수행될 수 있다.

- 각 NR-PDSCH가 개별적인(separate) TRP로부터 전송되는 각각의 NR-PDSCH를 스케줄링하는 다중의 NR-PDCCH의 수신에 있어서, NR은 다음을 지원한다:

i) NR-PDCCH/PDSCH(들)의 최대 지원되는 수는 2 또는 3 또는 4이다.

ii) 단일 NR-PDCCH/PDSCH를 시그널링하는 케이스를 포함하여, UE에 대한 NR-PDCCH/PDSCH(들)의 최대 개수의 (명시적인 또는 암묵적인) 시그널링이 정해질 수 있다.

위와 같은 합의에 기반하여, 이하 NR에서 다중의-TRP 협력 전송에 대하여 살펴본다.

상술한 바와 같이, "단일의 NR-PDCCH는 개별적인(separate) 레이어(layer)들이 개별적인(separate) TRP들로부터 전송되는 단일의 NR-PDSCH를 스케줄링"하는 것을 지원하도록 합의되었다.

이 동작은 (하나의 TRP(예를 들어, 서빙 TRP)로부터의 전송된) 단일의 DCI가 다중의 TRP들로부터 전송되는 논-코히런트(non-coherent) 조인트 전송(JT: Joint Transmission)(NCJT) NR-PDSCH를 스케줄링하는 것을 의미한다. 구체적으로 코히런트(coherent) JT은 모든 다중의 TRP들로부터 UE에게 스케줄링된 전체 레이어(layer)들이 전송되는 것을 의미한다. 예를 들어, UE에게 4 레이어 전송이 스케줄링된 경우, TRP1 및 TRP 2 모두 4 레이어 전송을 수행한다. 이때, 각 레이어 별로 서로 다른 데이터가 전달될 수도 있지만, 어느 특정 레이어(layer)에서는 모든 TRP들이 동일한 데이터를 UE에게 전송하게 된다. 반면, 논-코히런트(non-coherent) JT은 각각의 TRP들이 개별적으로 UE에게 스케줄링된 전체 레이어(layer)들의 일부(또는 전부)가 전송되는 것을 의미한다. 예를 들어, UE에게 4 레이어 전송이 스케줄링된 경우, TRP1은 2 레이어 전송 및 TRP 2는 2 레이어 전송을 수행할 수 있다. 또는 TRP1만 4 레이어 전송을 수행할 수도 있다(즉, 단일 TRP 전송으로 회귀(fallback)).

이때, TRP 별로 개별적인(separate) 레이어(들)을 적절하게 지시하기 위하여, 다음과 같은 정보 중 어느 하나 이상으로 포함하는, 단일의 DCI에 의해 전달되는 필요적인 제어 정보가 더 구체적으로 정해지는 것이 바람직하다:

- DMRS 포트 그룹(DPG: DMRS port groups)에 대한 정보

예를 들어, DPG1은 DMRS 포트 {0,1}을 포함하고, DPG2는 DMRS 포트 {2,3,4}를 포함함

DPG1은 특정 TRP로부터 전송되는 2개의 레이어(layer) 상의 데이터를 복조하기 위해 이용되고, DPG2는 다른 TRP로부터 전송되는 3개의 레이어(layer) 상의 데이터를 복조하기 위해 이용될 수 있다.

- DPG 별로 서로 다른 QCL 가정

예를 들어, CSI-RS1 (DPG1 내 DMRS 포트들과 QCL된(Quasi co-located)), CSI-RS2 (DPG2 내 DMRS 포트들과 QCL된(Quasi co-located))

이 정보를 기반으로, UE는 해당 CSI-RS 자원이 전송되는 TRP로부터 DPG와 연관되는 레이어(들)이 전송된다고 판단할 수 있다.

다시 말해, CSI-RS1이 TRP1으로부터 전송되는 CSI-RS라면, 이 정보를 기반으로, UE는 CSI-RS1과 QCL된(Quasi co-located) DPG1은 TRP1과 매칭된다고 인식할 수 있다(즉, DPG1은 TRP1로부터 전송되는 레이어(들)을 복조하기 위한 DMRS 그룹으로 인식). 또한, CSI-RS2가 TRP2으로부터 전송되는 CSI-RS라면, 이 정보를 기반으로, UE는 CSI-RS2와 연관된 DPG2는 TRP2와 매칭된다고 인식할 수 있다(즉, DPG2는 TRP2로부터 전송되는 레이어(들)을 복조하기 위한 DMRS 그룹으로 인식).

- DPG 별로 서로 다른 레이트 매칭(RM: rate matching) 가정

즉, 각 DPG 별로 독립적인(서로 다른) RM 패턴이 UE에게 지시될 수 있다. 예를 들어, 레이트 매칭 자원(RMR: Rate Matching Resource)1 (DPG1을 위한 PDSCH RE 매핑을 위한), 그리고 RMR2 (DPG2를 위한 PDSCH RE 매핑을 위한)

UE는 각 DPG 별 RM 패턴을 수신하면, 각 DPG와 매핑되는 레이어 (그룹)이 전달되는 PDSCH(즉, 해당 레이어 (그룹)을 전송하는 TRP로부터 전송되는)는 해당 RM 패턴에 속하는 RE에 매핑되지 않는다고 인식하고, PDSCH 디코딩을 시도할 수 있다. 즉, UE는 서로 다른 RM 패턴을 적용하여 각 TRP로부터 전송되는 PDSCH에 대한 디코딩을 시도할 수 있다.

여기서, 레이트 매칭 자원(RMR)은 레이트 매칭을 지시하기 위한 패턴 정보를 지칭하는 하나의 예시이며, 다른 명칭으로 지칭될 수도 있다. 즉, 다른 명칭을 가지는 정보(또는, DCI 내 필드)(예를 들어, 제로(0) 파워 CSI-RS 트리거(trigger) 필드)를 통해 지시되는 레이트 매칭 정보로 해석될 수도 있다.

위와 같이, 각 DPG 별로(또는 각 TRP 별로) 주변 셀에 미치는 간섭 영향 등의 서로 상이할 수 있으므로, 각 DPG 별로(또는 각 TRP 별로) 서로 다른 레이트 매칭 패턴이 적용되는 것이 간섭을 감소시키는데 보다 효과적일 수 있다.

- DPG 별로 서로 다른 MCS 필드

예를 들어, MCS1 (DPG1을 위한), MCS2(DPG2를 위한)

만약, 각 DPG가 하나의 CW에 상응한다고 가정하면, 각 TRP 별로 서로 다른 코드워드(CW)를 전송할 수 있으며(즉, 서로 다른 CW가 각 TRP로부터 전송되는 레이어 (그룹)에 매핑), 이 경우 코드워드(CW) 별로 서로 다른 MCS 레벨이 적용될 수 있다.

또는, 모든 DPG가 하나의 CW에 상응한다고 가정하면, TRP는 동일한 코드워드(CW)를 전송할 수 있으며(다만, 하나의 코드워드가 서브-코드워드로 분할되어 개별적으로 서로 다른 TRP로부터 전송되는 레이어 (그룹)에 매핑), 분할된 서브-코드워드 별로 서로 다른 MCS 레벨이 적용될 수 있다.

상술한 예시들은 설명의 편의를 위해 2-TRP NCJT 동작을 가정하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 둘 이상의 TPT NCJT 동작에서도 동일하게 본 발명이 적용될 수 있다.

예를 들어, 위의 예시에서 3-TRP NCJT {DPG1, DPG2, DPG3}를 고려한다면, NR 내에서 최대의 2-CW 시스템이 지원되므로 MCS가 업데이트될 필요가 있다. 예를 들어, DPG1에 상응하는 MCS1, 그리고 DPG2 및 DPG3에 상응하는 MCS2.

제안 1: 지금까지의 합의 사항에 기초하여, 다중의 TRP들로부터의 서로 다른 NR-PDSCH 데이터 레이어(layer)에 상응하는 단일의 NR-PDCCH는 단일의 DCI 내 적어도 다음과 같은 정보를 포함할 수 있다:

- DMRS 포트 그룹(DPG)에 대한 정보

- DPG 별로 서로 다른 QCL/RM 가정

- DPG 별로 서로 다른 MCS (각 DPG가 하나의 CW에 상응한다고 가정)

그리고/또는, 위 제안내용은, TRP 별로 개별적인(separated) 레이어(들)을 적절하게 지시하기 위하여, 단일의 DCI에 의해 전달되는 필요적인 제어 정보는 적어도 다음과 같은 업데이트를 포함할 수도 있다.

- 적어도 총 레이어(layer)의 개수 (v) (v = 1,...,8)를 지시하는 단일의 DMRS 안테나 포트 필드

여기서, v의 각각의 값에 대한 DMRS 포트 그룹 정보는 상위 계층에 의해 설정될 수 있다(예를 들어, RRC에 의해 및/또는 MAC 제어 요소(CE: Control Element)에 의해).

즉, 총 레이어(layer)의 개수에 따른 TRP 별 개별적인(separated) 레이어의 수는 상위 계층 시그널링에 의해 미리 설정될 수 있으므로, 단일의 DCI에 의해 UE에게 총 레이어(layer) 개수만이 지시될 수 있다.

- 단일의 NR-PQI 필드(이 필드의 각각의 상태(state)는 하나 또는 다중의 QCL된(Quasi co-located) CSI-RS 자원 식별자(ID: Identifier)(들) 뿐만 아니라 PDSCH RE 매핑 패턴(들)을 지시할 수 있음)는 상위 계층에 의해 미리-설정(pre-configured)될 수 있다(예를 들어, RRC에 의해 및/또는 MAC CE에 의해).

N(>1) CSI-RS 자원 ID들이 지시되면, DMRS 포트 그룹 #k (k=1,...,K)는 CSI-RS 자원 #n=k (만약 k>N이면 n=N)과 QCL되었다고(Quasi co-located) 가정된다. 여기서, K는 설정된 DMRS 포트 그룹(들)의 수이며, K>=N이다. 또한, 설정 가능한(configurable) N의 최대 값이 결정될 필요가 있다.

이와 같이, 예를 들어 상기 DMRS 포트 그룹의 수가 K개일 때, 상기 특정 NR-PQI와 같은 필드의 특정 상태(state)에 N개의 CSI-RS 자원 ID들이 설정될 때, K=N이면 일대일(1-to-1) 연관되는 형태가 되어 문제가 없으나, K>N이거나 K<N인 경우에 대한 다음과 같은 추가의 동작을 적용될 수 있다.

K>N이면, 위 제안과 같이, "N(>1) CSI-RS 자원 ID들이 지시되면, DMRS 포트 그룹 #k (k=1,...,K)는 CSI-RS 자원 #n=k (만약 k>N이면 n=N)과 QCL되었다고(Quasi co-located) 가정된다(여기서, K는 설정된 DMRS 포트 그룹(들)의 수이며, K>=N이다)."의 방식을 따를 수 있다. 이 경우, 이러한 방식으로 지시된 N 개의 CSI-RS 자원들 중에서 특정한 일부의 CSI-RS 자원(들)은 특정 다중의 DPG들에 공통되어 적용될 수 있다. 이렇게 함으로써, 모든 DPG 별로 특정한 하나의 QCL된(Quasi co-located) CSI-RS 자원이 지시될 수 있다. 유사 변형 방식은 본 발명에 포함되는 것으로 해석될 수 있다.

만일, K<N이 허용된다면, 이 경우에 대한 상기 제안은 "N(>1) CSI-RS 자원 ID들이 지시되면, DMRS 포트 그룹 #k (k=1,...,K)는 CSI-RS 자원 #n=k"와 같은 동작/규칙만으로 충분할 수 있다. 즉, 이 경우는 N개의 설정된 CSI-RS 자원들 중에서 K개를 넘어가는 ID들은 무시되는 것으로 이해될 수 있다. 즉, 단말은 이와 같은 가정하에 N 개가 설정됐더라도 K 개까지만 각 DPG별로 QCL 용도로 적용하는 것으로 동작해야 한다.

이하, DMRS 포트 그룹(DPG)에 대한 정보를 살펴본다.

상술한 "단일의 DMRS 안테나 포트 필드"는 (LTE에서 안테나 포트(들), 스크램블링 식별자(scrambling identity), 레이어(layer)의 수 지시를 포함하는) DMRS 설정 필드로서 간주될 수 있다.

스케줄링되는 PDSCH를 위한 v의 값이 이 필드에 의해 UE에게 동적으로 지시될 수 있도록, 이 필드는 적어도 레이어(layer)의 총 개수 (v) (v = 1,...,8)를 지시할 수 있어야 한다. 각각의 v의 값에 대한 DRMS 포트 그룹 정보는 상위 계층(예를 들어, RRC 및/또는 MAC CE)에 의해 설정되므로, 지시된 v에 따라 UE는 어떻게 DMRS 포트 그룹(DPG)가 셋업되는지 인지할 수 있다. 2-TRP NCJT의 예시를 고려한다면, 다음과 같은 DMRS 포트 그룹핑의 후보들이 가능하고, 이 중에서 어느 하나가 UE에게 미리-설정(pre-configured)될 수 있다.

표 4는 스케줄링된 레이어의 수(v)의 값과 DRMS 포트 그룹핑 정보의 매핑 관계를 예시한다.

표 4를 참조하면, 1 TRP로부터 비-협력(non-CoMP: non-coordinated multipoint) 전송과 2 TRP들로부터 NCJT 간의 동적인 스위칭(switching)을 포함하여, 총 18가지의 후보가 고려될 수 있다.

예를 들어, (1, 0)는 상태(state) '0', (1, 1)는 상태(state) '1', (2, 0)는 상태(state) '2', ...와 같은 방식으로 총 18개의 상태(state)가 UE에게 시그널링될 수 있다.

이러한 정보의 전달을 위해, 최대 2-TRP NCJT까지의 지시되는 스케줄링된 DPG(들)의 가능한 조합을 모두 커버하기 위하여 5 비트 필드가 설계될 수 있다.

이와 같은 상위 계층 시그널링(예를 들어, RRC 및/또는 MAC CE)에 의해 상기 DMRS 포트 그룹핑 정보가 UE에게 제공될 수 있다.

그리고/또는 하기와 같이 이러한 DMRS 포트 그룹핑 정보는 보다 동적으로 DCI(즉, 제1 계층(L1: Layer 1))로 지시될 수도 있다.

앞서 설명한 얼마나 많은 DPG(들)이 사용되는지에 대한 정보(즉, DMRS 포트 그룹핑 정보)는 또한 UE에게 스케줄링된 레이어(layer)의 총 개수를 알려줄 수 있다. 예를 들어, DPG1은 2 포트를 가지고 DPG2는 3 포트를 가진다고 지시되기 때문에, 위의 예시에서 레이어(layer)의 총 개수가 5이다.

표 5는 스케줄링된 레이어의 수(v)의 값과 DRMS 포트 그룹핑 정보의 매핑 관계를 예시한다.

표 5를 참조하면, 1 TRP로부터 비-협력(non-CoMP) 전송과 2 TRP들 또는 3 TRP들로부터 NCJT 간의 동적인 스위칭(switching)을 포함하여, 총 31가지의 후보가 고려된다. 여기서, (1, 1, 1), (1, 1, 2), (1, 1, 3), (1, 2, 2), (1, 1, 4), (1, 2, 3), (2, 2, 2), (1, 2, 4), (1, 3, 3), (2, 2, 3), (1, 3, 4), (2, 2, 4), (2, 3, 3)는 3 TRP로부터 NCJT를 의미한다.

예를 들어, (1, 0, 0)는 상태(state) '0', (1, 1, 0)는 상태(state) '1', (2, 0, 0)는 상태(state) '2', ...와 같은 방식으로 총 31개의 상태(state)가 UE에게 시그널링될 수 있다.

이러한 정보의 전달을 위해, 최대 3-TRP NCJT까지의 지시되는 스케줄링된 DPG(들)의 가능한 조합을 모두 커버하기 위하여 5 비트 필드가 설계될 수 있다.

앞서 표 4 또는 표 5를 통해 설명한 바와 같이, UE에게 "최대 N-TRP"까지 특정한 CoMP 기법(scheme)(예를 들어, NCJT)이 적용될 수 있음(이러한 기법(scheme)에 기반한 특정 DL 그랜트(grant) DCI가 하향링크로 전송될 수 있음)을 상위 계층 시그널링(예를 들어, RRC에 의해 및/또는 MAC CE에 의해)을 통해 UE에게 설정될 수 있다.

예를 들어, "최대 2-TRP"까지 설정이 UE에게 제공된다면, UE는 앞서 표 4에 따른 해당 상태(state)(예를 들어, 총 18개의 상태(state) 또는 그 일부 또는 이를 포함한 추가 상태(state)(예를 들어, 특정 (x, y) 상태(state)에 대응한 (y, x) 상태(state)도 추가될 수 있으며, 이 경우 NR-PQI의 상태 설명(state description)을 좀 더 간략화할 수도 있다는 장점이 있다))가 매핑된 특정 인코딩 테이블(해당 DCI 필드)를 적용하도록 설정/지시될 수 있다. 예를 들어, 상위 계층 시그널링(RRC 및/또는 MAC CE에 의해)를 통해 앞서 표 2에서 정의된 모든 상태(state) 중에서 일부의 상태(state)만을 제한하거나, 또는 표 2에서 정의된 모든 상태(state) 이외의 추가 상태(state)를 UE에게 제공할 수도 있다.

또는, "최대 3-TRP"까지 설정이 UE에게 제공된다면, UE는 앞서 표 5에 따른 해당 상태(state)(예를 들어, 총 31개의 상태(state) 또는 그 일부 또는 이를 포함한 추가 상태(state)(예를 들어, 특정 (x, y, z) 상태(state)에 대응한 (z, y, x) 및/또는 (y, x, z),... 상태(state)도 추가될 수 있으며, 이 경우 NR-PQI의 상태 설명(state description)을 좀 더 간략화할 수도 있다는 장점이 있다))가 매핑된 특정 인코딩 테이블(해당 DCI 필드)를 적용하도록 설정/지시될 수 있다.

앞서 예시된 표 4 및 표 5와 같이 DPG 그룹에 대한 정보가 UE에게 제공되면 UE는 설정된 총 레이어가 어떻게 구분되었는지 알 수 있다. 예를 들어, DPG 그룹 정보가 (1, 2)로 지시된 경우, 어느 하나의 TRP로부터 1 레이어 전송이 설정되고, 또 다른 TRP로부터 2 레이어 전송이 설정된다고 알 수 있다. 그리고, DPG 별로 서로 다른 QCL 가정 정보(즉, DPG 별로 QLC된(Quasi co-located) CSI-RS 정보를 기반으로, 1 레이어 전송, 2 레이어 전송을 수행하는 TRP가 2개의 TRP 중에서 각각 어느 TRP인지 알 수 있다. 즉, UE는 해당 QLC된(Quasi co-located) CSI-RS 자원이 전송되는 TRP로부터, 이와 상응하는 DPG와 연관되는 레이어(들)이 전송된다고 판단할 수 있다.

설명의 편의를 위해 앞서 표 4 및 표 5에서는 각각 2-TRP, 3-TRP의 CoMP 상황에서 적용되는 인코딩 테이블을 예시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 이러한 본 발명의 개념을 유사하게 변형/확장함으로써 4-TRP 이상의 CoMP 상황에서도 적용 가능한 인코딩 테이블 또한 적용될 수 있다.

이하, DPG 별로 서로 다른 QCL/RM 가정에 대하여 살펴본다.

LTE 규격 내 DCI 포맷 2D 내 PQI(PDSCH RE Mapping and Quasi-Co-Location Indicator) 필드를 고려하면, 각 PQI 상태(state)는 PDSCH RE 매핑과 QCL된(Quasi co-located) CSI-RS 자원 ID를 조인트하게(jointly) 지시한다. 상술한 바와 같이, DPG 별로 지시될 수 있도록 확장하면서, 이러한 QCL과 RM 지시의 조인트 인코딩(joint encoding)은 NR CoMP에도 적용될 수 있다. 이러한 필드를 NR-PQI로 지칭한다. 즉, 상술한 예시와 같이, UE에게 2-TRP NCJT까지 설정될 때, 단일의 NR-PDCCH는 각각의 DPG 별로 NR-PQI 필드를 포함함으로써 총 2개의 NR-PQI 필드을 포함할 수 있다.

이하, DPG 별로 서로 다른 MCS에 대하여 살펴본다.

NR는 LTE와 동일하게 최대 2 CW들까지 지원하므로, 단일의 DCI 내에서 2개의 MCS 필드까지 요구된다. 상술한 바와 같이 3-TRP NCJT를 고려한다면, 각 MCS 필드의 DPG(들)로의 추가적인 매핑 정보가 필요하다.

앞서 표 4 또는 표 5에서, 총 랭크(rank)가 4와 같거나 클 때, 2개의 MCS 필드가 단일의 DPG에 대응할 수 있도록, (x, 0) 및 (x, 0, 0)의 케이스는 NCJT 대신에 단일의 TRP 전송을 나타낸다.

이하, NCJT를 위한 CSI 피드백 개선 방법에 대하여 살펴본다.

CSI 피드백 관점에서 살펴보면, (설정된 CSI-RS 자원에 상응하는) TRP 별로 UE가 {RI, PMI}를 보고하고, NCJT를 가정하여 조합(composite) CQI를 보고할 수 있도록 지원하는 것이 바람직하다. 2-TRP NCJT의 예시에서, UE가 TP1을 위한 RI1, TP2를 위한 RI2를 보고하고 RI1+RI2>4일 때, UE는 CW1을 위한 RI1 레이어(layer)과 CW2를 위한 RI2 레이어(layer)를 가정하고, 각 CW에 대한 CQI를 계산한다. 이 경우, UE는 RI1 및 RI2를 보고함으로써 각각의 TRP가 CW-대-레이어 매핑을 알 수 있도록 한다.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중의 TRP에 의한 협력 전송(coordinated transmission) 수행 방법을 예시하는 도면이다.

도 14를 참조하면, UE는 상기 UE로의 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 복수의 TRP(예를 들어, 기지국) 중 어느 하나의 TRP(도 14에서는 제1 TRP)로부터 하향링크 제어 정보(DCI: Downlink Control Information)을 수신한다(S1401).

이때, DCI 내 단일의 정보에 의해 UE에게 스케줄링된 전체 레이어(layer)의 수 그리고 각 TRP로부터 전송되는 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)(도 14에서 제1 레이어 그룹, ..., 제n 레이어 그룹)와 연관된 DMRS 그룹핑 정보가 지시될 수 있다.

예를 들어, 앞서 설명한 표 4에 따르면, DCI 내에서 '1'이 지시된다면, DMRS 그룹핑 정보는 (1, 1)로 지시되고(즉, 제1 TRP의 DMRS 그룹에 속한 DMRS 포트 수는 1(이는 제1 TRP로부터 전송되는 전송 레이어의 수와 동일), 제2 TRP의 DMRS 그룹에 속한 DMRS 포트의 수는 1(이는 제2 TRP로부터 전송되는 전송 레이어의 수와 동일)), UE에게 설정되는 총 전송 레이어의 개수는 2로 지시될 수 있다.

또한, 앞서 설명한 표 5에 따르면, DCI 내에서 '1'이 지시된다면, DMRS 그룹핑 정보는 (1, 1, 0)로 지시되고(즉, 제1 TRP의 DMRS 그룹에 속한 DMRS 포트 수는 1(이는 제1 TRP로부터 전송되는 전송 레이어의 수와 동일), 제2 TRP의 DMRS 그룹에 속한 DMRS 포트의 수는 1(이는 제2 TRP로부터 전송되는 전송 레이어의 수와 동일), 제3 TRP의 DMRS 그룹에 속한 DMRS 포트의 수는 0(이는 제3 TRP로부터 전송되는 전송 레이어의 수와 동일)), UE에게 설정되는 총 전송 레이어의 개수는 2로 지시될 수 있다.

이와 같이, DCI 내에서 UE에게 설정된 총 전송 레이어의 개수는 명시적으로 지시되지 않을 수 있으며, 암묵적으로 DMRS 그룹핑 정보에 따른 모든 DMRS 그룹 내 DMRS 포트 수의 합으로 정해질 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이, 이외에도 DCI는 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer) 별로 QCL된(Quasi-Colocated) 채널 상태 정보 참조 신호(CSI-RS: Channel State Information) 자원 정보, 레이트 매칭(rate matching) 정보, 또는 복조 및 코딩 기법(MCS: Modulation and Coding Scheme) 정보 중 하나 이상의 정보를 더 포함할 수 있다.

그리고, QCL된(Quasi-Colocated) CSI-RS 자원 정보를 기반으로, 각 기지국으로부터 전송되는 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)와 연관된 DMRS 그룹이 결정될 수 있다. 즉, 이 정보를 기반으로, 어느 TRP가 어느 레이어 그룹을 전송하는지(즉, 해당 TRP와 어느 DMRS 그룹이 연관되는지)를 UE가 알 수 있다.

또한, 협력 전송(coordinated transmission)이 수행 가능한 기지국의 최대 개수 별로 상기 DCI 내 단일의 정보의 값과 DMRS 그룹핑 정보 간의 매핑 정보(예를 들어, 앞서 표 4 또는 표 5)가 상위 계층 시그널링에 의해 미리 설정될 수 있다. 이때, 앞서 표 4 또는 표 5의 예시와 같이, 상기 DMRS 그룹핑 정보는 복수의 기지국의 협력 전송(coordinated transmission) 뿐만 아니라 특정 하나의 기지국의 단일 전송도 포함할 수 있다.

그리고, 상기 협력 전송(coordinated transmission)이 수행 가능한 기지국의 최대 개수가 UE에게 상위 계층 시그널링으로 설정될 수 있다. 따라서, 상위 계층에 의해 설정된 협력 전송(coordinated transmission)이 수행 가능한 기지국의 최대 개수에 따라, DCI 내 단일의 정보에 의해 지시되는 값에 의해 상기 DMRS 그룹핑 정보가 상이하게 결정될 수 있다. 예를 들어, 협력 전송(coordinated transmission)이 수행 가능한 기지국의 최대 개수가 2인 경우, 앞서 표 4를 참조하여 DMRS 그룹핑 정보가 정해질 수 있다. 반면, 협력 전송(coordinated transmission)이 수행 가능한 기지국의 최대 개수가 3인 경우, 앞서 표 5를 참조하여 DMRS 그룹핑 정보가 정해질 수 있다.

UE는 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 복수의 TRP로부터 DCI에 의해 스케줄링된 하향링크 데이터를 수신한다(S1402).

이때, 복수의 TRP에 포함되는(즉, 협력 전송을 수행하는) 각 TRP로부터 하향링크 데이터에 대한 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)가 전송될 수 있다. 즉, 도 14의 예시와 같이, 제1 TRP는 제1 레이어 그룹(하나 이상의 전송 레이어를 포함)을 전송하고, ... , 제n TRP는 제n 레이어 그룹(하나 이상의 전송 레이어를 포함)을 전송할 수 있다.

이하, 다중의 NR-PDCCH들에 기반한 NCJT 방법에 대하여 살펴본다.

다중의 NR-PDCCH는 각 TRP 별로 자신이 전송하는 레이어(layer)에 대한 제어 정보만을 전달할 수 있다.

따라서, 앞서 설명한 단일의 NR-PDCCH에 포함될 수 있는 DMRS 포트 그룹(DPG)에 대한 정보 대신에, 개별적으로 해당 TRP가 전송하는 총 레이어(layer)의 개수가 포함될 수 있다. 즉, 총 레이어의 개수에 따라 각 레이어 별로 DMRS 포트가 순차적으로 매핑될 수 있다.

또한, 앞서 설명한 단일의 NR-PDCCH에 포함될 수 있는 DPG 별로 QCL 가정 정보 대신에, 다중의 NR-PDCCH는 개별적으로 해당 TRP가 전송하는 레이어(layer)에 연관된 DMRS 포트들과 QCL된(Quasi co-located) CSI-RS 자원 정보가 포함될 수 있다.

또한, 앞서 설명한 단일의 NR-PDCCH에 포함될 수 있는 DPG 별로 RM 정보 대신에, 다중의 NR-PDCCH는 개별적으로 해당 TRP의 전송 레이어(layer)에 대한 레이트 매칭 정보가 포함될 수 있다.

또한, 앞서 설명한 단일의 NR-PDCCH에 포함될 수 있는 DPG 별로 MCS 레벨 정보 대신에, 다중의 NR-PDCCH는 개별적으로 해당 TRP의 전송 레이어(layer)에 대한 MCS 정보가 포함될 수 있다.

"각 NR-PDSCH가 개별적인(separate) TRP로부터 전송되는 각각의 NR-PDSCH를 스케줄링하는 다중의 NR-PDCCH"와 같은 NR 수신을 위한 동작과 관련하여, 이 기법(scheme)은 동일한 캐리어 상에서의 동작에 기반한 이중-연결성(DC: dual-connectivity)로 해석될 수 있다.

다중의 NR-PDCCH를 수신하기 위한 UE의 복잡도를 고려하면, NR-PDCCHs/PDSCH의 지원되는 최대의 수는 2인 것이 바람직하다. 이 동작은 UE 측에서 다중의 TRP를 통해 다중의 블라인드 검출(blind detection) 처리가 요구되기 때문에, 복잡도 감소 및 UE 파워 절감 메커니즘은 NR-PDCCH 별로 독립적인 모니터링 슬롯 세트(monitoring slot set) 설정뿐만 아니라 다중의-DCI 모니터링 동작(단, UE는 하나 이상의 NR-PDCCH를 모니터링 하지 않는 것이 바람직하다(즉, non-CoMP 모드의 동작으로 회귀(fallback)))에 대한 활성화/비활성화 메커니즘이 고려될 필요가 있다.

위 "NR-PDCCH 별로 독립적인 모니터링 슬롯 세트" 방식에 관하여, UE의 블라인드 검출(BD: Blind Detection) 등의 복잡도를 줄여주기 위하여, 기지국은 특정 미리-설정된 "서브프레임/슬롯 세트"에 대해서만 다중의 NR-PDCCH들이 전송될 수 있다고 UE에게 알려줄 수 있다. 즉, 기지국은 UE가 해당 서브프레임/슬롯에 대해서만 다중의-DCI(특정 DCI(들))을 모니터링(예를 들어, 블라인드 검출)하도록 설정 정보를 UE에게 제공할 수 있다(예를 들어, RRC에 의해 및/또는 MAC CE에 의해). 예를 들어, NCJT 모드 활성화에 대한 설정과 함께 다중의-DCI(특정 DCI(들))을 모니터링에 대한 설정이 함께 상위 계층 시그널링에 의해(예를 들어, RRC에 의해 및/또는 MAC CE에 의해) UE에게 설정될 수 있다.

예를 들어, 어떠한 서브프레임/슬롯 세트에서는 특정 N(>2) DCI들까지 모니터링해야 하고, 그리고/또는 어떠한 서브프레임/슬롯 세트에서는 특정 2 DCI들까지(예를 들어, 어떠한 2개의 DCI인지도 설정될 수 있다) 모니터링해야 하고, 어떠한 서브프레임/슬롯 세트에서는 특정 1 DCI만 모니터링해야 한다는 설정 정보가 UE에게 제공될 수 있다.

예를 들어, 주기적으로 일정 시간 간격(예를 들어 40ms)을 가지는 서브프레임/슬롯 세트에서만 UE는 최대 n개의 DCI를 모니터링하도록 설정될 수도 있다.

또 다른 예로, 이러한 설정을 위해 각 서브프레임/슬롯 단위로 일정 시간의 간격(예를 들어 40ms)의 비트맵이 이용될 수 있다. 이 경우, 비트 값이 특정 값('1' 또는 '0')으로 설정된 서브프레임/슬롯에서만 UE가 최대 n개의 DCI의 모니터링을 수행하도록 설정될 수도 있다.

또한, UE가 복수의 DCI를 모니터링하도록 설정될 때, 이러한 복수의 DCI는 각각 서로 다른 제어 자원 세트(CORESET: control resource set) 및/또는 서로 다른 서치 스페이스에서 디코딩될 수 있다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중의 TRP에 의한 협력 전송(coordinated transmission) 수행 방법을 예시하는 도면이다.

도 15를 참조하면, UE는 상기 UE로의 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 복수의 TRP(예를 들어, 기지국) 각각으로부터 DCI를 수신한다(S1501).

도 15와 같이, UE는 제1 TRP로부터 제1 DCI를 수신하고, ..., 제n TRP로부터 제n DCI를 수신할 수 있다.

상술한 바와 같이, 각 TRP로부터 전송되는 DCI는 해당 TRP가 전송하는 총 레이어(layer)의 개수가 포함될 수 있다. 즉, 총 레이어의 개수에 따라 각 레이어 별로 DMRS 포트가 순차적으로 매핑될 수 있다.

그리고, 각 TRP로부터 전송되는 DCI는해당 TRP가 전송하는 레이어(layer)에 연관된 DMRS 포트들과 QCL된(Quasi co-located) CSI-RS 자원 정보, 개별적으로 해당 TRP의 전송 레이어(layer)에 대한 레이트 매칭 정보 또는 해당 TRP의 전송 레이어(layer)에 대한 MCS 정보 중 하나 이상의 정보를 포함할 수 있다.

이때, 상술한 바와 같이, 미리-설정된 "서브프레임/슬롯 세트"에 대해서만 다중의 NR-PDCCH들이 전송될 수 있다고 UE에게 설정될 수 있다. 이 경우, UE는 미리-설정된 "서브프레임/슬롯 세트"에서만 다중의 NR-PDCCH들을 모니터링할 수 있다.

UE는 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 복수의 TRP로부터 각각의 DCI에 의해 스케줄링된 하향링크 데이터를 수신한다(S1502).

이때, 복수의 TRP에 포함되는(즉, 협력 전송을 수행하는) 각 TRP로부터 하향링크 데이터에 대한 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)가 전송될 수 있다. 즉, 도 15의 예시와 같이, 제1 TRP는 제1 레이어 그룹(하나 이상의 전송 레이어를 포함)을 전송하고, ... , 제n TRP는 제n 레이어 그룹(하나 이상의 전송 레이어를 포함)을 전송할 수 있다.

본 발명이 적용될 수 있는 장치 일반

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.

도 16을 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(1610)과 기지국(1610) 영역 내에 위치한 다수의 단말(1620)을 포함한다.

기지국(1610)은 프로세서(processor, 1611), 메모리(memory, 1612) 및 RF부(radio frequency unit, 1613)(또는 트랜시버(transceiver))을 포함한다. 프로세서(1611)는 앞서 도 1 내지 도 15에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(1611)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(1612)는 프로세서(1611)와 연결되어, 프로세서(1611)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(1613)는 프로세서(1611)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

단말(1620)은 프로세서(1621), 메모리(1622) 및 RF부(1623)(또는 트랜시버(transceiver))을 포함한다. 프로세서(1621)는 앞서 도 1 내지 도 15에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(1621)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(1622)는 프로세서(1621)와 연결되어, 프로세서(1621)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(1623)는 프로세서(1621)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

메모리(1612, 1622)는 프로세서(1611, 1621) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(1611, 1621)와 연결될 수 있다. 또한, 기지국(1610) 및/또는 단말(1620)은 한 개의 안테나(single antenna) 또는 다중 안테나(multiple antenna)를 가질 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 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상술한 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 3GPP 5G(5 generation) 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 3GPP 5G(5 generation) 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims (9)

1. 무선 통신 시스템에서 사용자 장치(UE: User Equipment)가 하향링크 제어 정보(DCI: Downlink Control Information)을 수신하는 방법에 있어서,
   상기 UE로의 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 복수의 기지국 중 어느 하나의 기지국으로부터 상기 DCI를 수신하는 단계; 및
   상기 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 복수의 기지국으로부터 상기 DCI에 의해 스케줄링된 하향링크 데이터를 수신하는 단계를 포함하고,
   상기 복수의 기지국에 포함되는 각 기지국으로부터 상기 하향링크 데이터에 대한 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)가 전송되고,
   상기 DCI 내 단일의 정보에 의해 상기 UE에게 스케줄링된 전체 레이어(layer)의 수 그리고 상기 각 기지국으로부터 전송되는 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)와 연관된 복조 참조 신호(DMRS: Demodulation Reference Signal) 그룹핑 정보가 지시되는 하향링크 제어 정보 수신 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 UE에게 스케줄링된 전체 레이어(layer)의 수는 상기 DMRS 그룹핑 정보에 따른 모든 DMRS 그룹 내 DMRS 포트 수의 합으로 결정되는 하향링크 제어 정보 수신 방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 DCI는 상기 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer) 별로 QCL된(Quasi-Colocated) 채널 상태 정보 참조 신호(CSI-RS: Channel State Information Reference Signal) 자원 정보, 레이트 매칭(rate matching) 정보, 또는 복조 및 코딩 기법(MCS: Modulation and Coding Scheme) 정보 중 하나 이상의 정보를 더 포함하는 하향링크 제어 정보 수신 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 DCI는 상기 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer) 별로 QCL된(Quasi-Colocated) 채널 상태 정보 참조 신호(CSI-RS: Channel State Information Reference Signal) 자원 정보를 더 포함하고,
   상기 QCL된(Quasi-Colocated) CSI-RS 자원 정보를 기반으로, 상기 각 기지국으로부터 전송되는 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)와 연관된 DMRS 그룹이 결정되는 하향링크 제어 정보 수신 방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 협력 전송(coordinated transmission)이 수행 가능한 기지국의 최대 개수 별로 상기 DCI 내 단일의 정보의 값과 상기 DMRS 그룹핑 정보 간의 매핑 정보가 설정되는 하향링크 제어 정보 수신 방법.
6. 제5항에 있어서,
   상기 DMRS 그룹핑 정보는 복수의 기지국의 협력 전송(coordinated transmission) 뿐만 아니라 특정 하나의 기지국의 단일 전송도 포함하는 하향링크 제어 정보 수신 방법.
7. 제5항에 있어서,
   상기 협력 전송(coordinated transmission)이 수행 가능한 기지국의 최대 개수는 무선 자원 제어(RRC: Radio Resource Control) 및/또는 매체 접속 제어(MAC: Medium Access Control) 시그널링에 의해 설정되는 하향링크 제어 정보 수신 방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 협력 전송(coordinated transmission)이 수행 가능한 기지국의 최대 개수에 따라, 상기 DCI 내 단일의 정보에 의해 지시되는 값에 의해 상기 DMRS 그룹핑 정보가 상이하게 결정되는 하향링크 제어 정보 수신 방법.
9. 무선 통신 시스템에서 하향링크 제어 정보(DCI: Downlink Control Information)을 수신하는 사용자 장치(UE: User Equipment)에 있어서,
   무선 신호를 송수신하기 위한 송수신기(transceiver); 및
   상기 송수신기를 제어하는 프로세서를 포함하고,
   상기 프로세서는 상기 UE로의 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 복수의 기지국 중 어느 하나의 기지국으로부터 상기 DCI를 수신하고,
   상기 협력 전송(coordinated transmission)을 수행하는 복수의 기지국으로부터 상기 DCI에 의해 스케줄링된 하향링크 데이터를 수신하도록 구성되고,
   상기 복수의 기지국에 포함되는 각 기지국으로부터 상기 하향링크 데이터에 대한 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)가 전송되고,
   상기 DCI 내 단일의 정보에 의해 상기 UE에게 스케줄링된 전체 레이어(layer)의 수 그리고 상기 각 기지국으로부터 전송되는 개별적인(separate) 전송 레이어(transmission layer)와 연관된 복조 참조 신호(DMRS: Demodulation Reference Signal) 그룹핑 정보가 지시되는 사용자 장치.

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