KR20110095515A - 채널정보 전송방법 및 피드백방법, 그 장치, 기지국, 그 기지국의 전송방법 - Google Patents

채널정보 전송방법 및 피드백방법, 그 장치, 기지국, 그 기지국의 전송방법 Download PDF

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KR20110095515A
KR20110095515A KR1020100015032A KR20100015032A KR20110095515A KR 20110095515 A KR20110095515 A KR 20110095515A KR 1020100015032 A KR1020100015032 A KR 1020100015032A KR 20100015032 A KR20100015032 A KR 20100015032A KR 20110095515 A KR20110095515 A KR 20110095515A
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Abstract

본 발명의 실시예는 무선통신시스템에 관한 것으로서, 송수신단 모두에서 다중입력 다중출력 안테나(MIMO)를 이용하는 무선통신시스템에 관련된 것이다.

Description

채널정보 전송방법 및 피드백방법, 그 장치, 기지국, 그 기지국의 전송방법{Channel Information Transmission and Feedback Method, Apparatus thereof and Cell Apparatus using the same, Transmission Method thereof }
본 발명의 실시예는 무선통신시스템에 관한 것으로서, 송수신단 모두에서 다중입력 다중출력 안테나(MIMO)를 이용하는 무선통신시스템에 관련된 것이다.
통신 시스템이 발전해나감에 따라 사업체들 및 개인들과 같은 소비자들은 매우 다양한 무선 단말기들을 사용하게 되었다.
현재의 3GPP, LTE(Long Term Evolution), LTE-A(LTE Advanced)등의 이동 통신 시스템에서는 음성 위주의 서비스를 벗어나 영상, 무선 데이터 등의 다양한 데이터를 송수신 할 수 있는 고속 대용량의 통신 시스템으로서, 유선 통신 네트워크에 준하는 대용량 데이터를 전송할 수 있는 기술 개발이 요구되고 있을 뿐 아니라, 정보 손실의 감소를 최소화하고, 시스템 전송 효율을 높임으로써 시스템 성능을 향상시킬 수 있는 적절한 오류검출 방식이 필수적인 요소가 되었다.
한편, 송수신단 모두에서 다중입력 다중출력 안테나(MIMO)를 이용하는 통신시스템이 사용되고 있으며, 단일의 UE(single UE; SU) 또는 여러 UE(Multiple UE)가 하나의 기지국 등에 신호를 수신 또는 송신하는 구조이다.
MIMO을 사용하는 시스템에서는 여러 기준 신호 등을 이용하여 채널 상태를 파악하고, 그를 전송단(다른 장치로)으로 피드백하는 과정이 필요하다.
즉, 하나의 단말이 다수의 하향링크 물리채널을 할당받는 경우, 단말은 각 물리채널에 대한 채널상태 정보를 기지국에 피드백함으로써 적응적으로 시스템을 최적화할 수 있으며, 이를 위하여 채널상태 지시 기준신호(CSI-RS (Channel Status Index-Reference Signal)), 채널품질 지시자(CQI: Channel Quality Indicator) 및 프리코딩 매트릭스 인덱스(PMI: Precoding Matrix Index) 의 신호들이 사용될 수 있으며, 기지국 등은 그러한 채널 상태 관련 정보를 이용하여 채널을 스케줄링한다.
본 발명의 일 실시예는, 무선통신시스템에서, 단말의 프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보를 전송하는 단계 및 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 다른 자연수)의 제2정보를 전송하는 단계를 포함하는 단말의 채널정보 전송방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는, 기지국으로부터 참조신호(Reference Signal)를 수신하는 참조신호 수신단계 수신된 참조신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널추정단계 상기 채널추정부의 채널 추정 결과를 기초로 단말의 프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보를 생성하는 채널정보 생성단계 및 상기 생성된 채널정보를 피드백하는 피드백단계를 포함하는 채널정보 피드백 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 일실시예는, 기지국으로부터 참조신호(Reference Signal)를 수신하는 참조신호 수신부 수신된 참조신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널추정단계 상기 채널추정부의 채널 추정 결과를 기초로 단말의 프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보를 생성하는 채널정보 생성부 및 상기 생성된 채널정보를 피드백하는 피드백부를 포함하는 채널정보 피드백 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 일실시예는, 코드워드를 레이어에 맵핑하는 레이어 맵퍼 프리코딩 행렬을 이용하여 매핑된 심볼들을 프리코딩하는 프리코더 프리코딩된 심볼을 공중으로 전파하는 둘 이상의 안테나들을 포함하는 안테나 어레이 및 단말들로부터 보고받은, 각 단말의 프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보들을 기초로 상기 단말들의 프리코딩 행렬을 생성하는 프리코더 생성부를 포함하는 기지국를 제공한다.
또한, 본 발명의 일실시예는, 코드워드를 레이어에 맵핑하는 레이어 맵핑단계 프리코딩 행렬을 이용하여 매핑된 심볼들을 프리코딩하는 프리코딩 단계 둘 이상의 안테나들을 포함하는 안테나 어레이를 통해 프리코딩된 심볼을 공중으로 전파하는 전송단계 및 단말들로부터 보고받은, 각 단말의 프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보들를 기초로 상기 단말들의 프리코딩 행렬을 생성하는 프리코더 생성단계를 포함하는 전송방법을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예가 적용되는 무선 통신 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널정보 피드백장치의 기능별 블록도이다.
도 3은 도 2의 채널정보 생성부의 블록도이다.
도 4는 MIMO 시스템에서 다른 실시예에 따른 채널정보 피드백 방법의 흐름도이다.
도 5는 또다른 실시예에 따른 채널상태정보 생성방법의 일예의 흐름도이다.
도 6는 또다른 실시예에 따른 기지국의 블록도이다.
도 7은 또다른 실시예에 따른 기지국의 전송방법의 흐름도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들이 적용되는 무선통신시스템을 도시한다.
무선통신시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다.
도 1을 참조하면, 무선통신시스템은 단말(10; User Equipment, UE) 및 기지국(20; Base Station, BS)을 포함한다.
본 명세서에서의 단말(10)은 무선 통신에서의 사용자 단말을 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA 및 LTE, HSPA 등에서의UE(User Equipment)는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device) 등을 모두 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다.
기지국(20) 또는 셀(cell)은 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 릴레이 노드(Relay Node) 등 다른 용어로 불릴 수 있다
즉, 본 명세서에서 기지국(20) 또는 셀(cell)은 CDMA에서의 BSC(Base Station Controller), WCDMA의 NodeB 등이 커버하는 일부 영역을 나타내는 포괄적인 의미로 해석되어야 하며, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀 및 릴레이 노드(relay node) 통신범위 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄하는 의미이다.
본 명세서에서 단말(10)과 기지국(20)은 본 명세서에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두가지 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다.
무선통신시스템에 적용되는 다중 접속 기법에는 제한이 없다. CDMA(Code Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), OFDM-FDMA, OFDM-TDMA, OFDM-CDMA와 같은 다양한 다중 접속 기법을 사용할 수 있다.
상향링크 전송 및 하향링크 전송은 서로 다른 시간을 사용하여 전송되는 TDD(Time Division Duplex) 방식이 사용될 수 있고, 또는 서로 다른 주파수를 사용하여 전송되는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식이 사용될 수 있다.
본 발명의 일실시예는 GSM, WCDMA, HSPA를 거쳐 LTE(Long Term Evolution) 및 LTE-advanced로 진화하는 비동기 무선통신과, CDMA, CDMA-2000 및 UMB로 진화하는 동기식 무선 통신 분야의) 등에 적용될 수 있다. 본 발명은 특정한 무선통신 분야에 한정되거나 제한되어 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 사상이 적용될 수 있는 모든 기술분야를 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명의 실시예가 적용되는 무선통신시스템은 상향링크 및/또는 하향링크 HARQ를 지원할 수 있으며, 링크 적응(link adaptation)을 위해CQI(channel quality indicator)를 사용할 수 있다. 또한, 하향링크와 상향링크 전송을 위한 다중 접속 방식은 서로 다를 수 있으며, 예컨데, 하향링크는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)를 사용하고, 상향링크는 SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access)를 사용할 수 있는 것과 같다.
무선통신시스템은 많은 사용자에게 고속 정보 전송을 지원하기 위해서는 채널 상태가 좋은 사용자에게 제공할 수 있는 최대 대역 효율(peak sprectral efficiency)을 증가시키는 기법 이외에 평균적인 대역 효율(cell average spectral efficiency)과 열악한 채널 환경에 처한 사용자의 대역 효율(cell edge spectral efficiency)을 증가시키는 기법 또한 필요하다.
후자의 두 가지 목적을 달성하기 위하여 최신 통신 기법들은 다중 안테나를 사용하여 동시에 여러 사용자에게 동일 대역을 통해 정보를 전달하는 다중 사용자 다중 입력 다중 출력(Multiple User Multiple Input Multiple Output, MU-MIMO) 기법의 사용을 고려한다. MU-MIMO은 둘 이상의 사용자 단말들이 동일 대역에 대하여 높은 채널 전파 이득(channel propagation gain)을 가질 경우 두 사용자가 대역을 공유하는 것을 허가하여 보다 많은 사용자가 보다 넓은 대역을 사용하는 이득 이외에 채널 전파 이득이 좋은 대역을 사용하는 것이 가능하도록 하여 전반적인 대역 효율(spectral efficiency)을 향상시킨다.
MU-MIMO 구현시 최대 단점은 기지국에 채널에 대한 정보(channel state information)을 전달하여야 한다는 점이다. SU-MIMO의 경우, 다중 접속 간섭(Multiple Access Interference, MAI)을 고려할 필요가 없어 각 사용자가 채널에 대한 정보를 직접 전달하는 대신 채널에 적합한 전송 방식 또는 MIMO 전송 기법(precoding matrix)에 대한 인자(PMI)을 전달하는 방식으로 간단히 우수한 성능을 구현할 수 있다.
이하, MU-MIMO을 구현하는 피드백방법 및 프리코딩 방법을 도 2 내지 도 7을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널상태정보 피드백 장치의 기능별 블록도이다.
MIMO 채널상태정보 피드백 장치(100)는 현재 접속되어 있는 기접속 단말(UE) 또는 추가 접속을 시도하는 추가 접속 UE 내에 하드웨어 또는 소프트웨어 적으로 구현될 수 있으나, 그에 한정되는 것은 아니며 기지국 등에 구현될 수도 있을 것이다.
일실시예에 의한 MIMO 채널상태정보 피드백 장치(100)는 크게 기지국으로부터 참조신호(Reference Signal), 예를 들어CSI-RS(Channel State Index-Reference Signal)나 CRS(Common Reference Signal), DM-RS(Demodulation- Reference Signal)를 수신하는 참조신호 수신부(110)와, 수신된 참조신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널추정부(120)와, 상기 채널추정부의 채널 추정 결과를 기초로 해당되는 채널정보를 생성하는 채널정보 생성부(130), 채널정보를 생성하여 피드백하는 피드백부(140)를 포함한다.
위에서 참조신호 수신부(110)와 채널추정부(120)는 별도 또는 통합되어 구현될 수 있으며, 경우에 따라서 통합 구현될 수 있을 것이다.
참조신호로 CSI-RS를 예를 들어 이하 설명하나 본 발명은 이에 한정되지 않고 다른 어떠한 참조신호를 사용할 수 있다.
참조신호 수신부(110)는 셀 고유의 CSI-RS를 수신하며 수신 신호의 어느 대역(어느 서브케리어) 및 어느 심볼(Symbol)에 CSI-RS가 수신되는지에 대한 정보를 가지고 있기 때문에 그 시간-주파수 영역의 신호를 결정함으로써 CSI-RS 수신값을 측정할 수 있다.
CSI-RS은 단말이 하향링크 채널을 추정할 수 있도록 기지국이 전송하는 참조신호(reference signal)이다.
채널추정부(120)는 수신된 CSI-RS를 이용하여 채널을 추정하는 기능을 하며, 채널 추정은 다음과 같이 수행된다.
참조신호 수신부(110)에 의하여 수신되는 CSI-RS의 수신값은 아래 수학식 1과 같으며, 수학식 1에서
Figure pat00001
은 수신된 CSI-RS 수신값, H은 전파 채널(propagation channel),
Figure pat00002
은 전송된 CSI-RS 송신값, 그리고
Figure pat00003
은 가우시안 잡음이다.
Figure pat00004
위에서 수신된 CSI-RS 수신값인
Figure pat00005
는 위와 같은 측정에 의하여 알 수 있고, CSI-RS 송신값인
Figure pat00006
은 기지국과 단말 사이에 이미 알려진 값이므로, 통상적인 채널 추정 기법을 이용하여 전파 채널(propagation channel)인 H을 추정할 수 있는 것이다. 채널추정부(120)의 채널 추정 결과인 전파 채널(propagation channel) H는 채널 행렬(Channel matrix) 또는 공분산 행렬(covariance matrix)일 수 있다.
다음으로, 채널정보 생성부(140)는 채널추정부(120)의 채널 추정 결과를 기초로 채널정보를 생성한다. 이때 채널정보는 단말 자신에 대한 채널상태정보(이하, "채널상태정보"라 함)와, 단말 자신이 결정한 다중접속에 따른 다른 단말에 대한 다중접속 정보 또는 다중접속에 따른 간섭정보(이하 "다중접속 정보"라 함)를 포함한다.
채널상태정보는 추정된 채널에 가장 적합한 단말 자신의 프리코딩(precoding; 이하 "프리코딩" 또는 "PC"라 함)에 대한 정보, 예를 들어 프리코딩 행렬에 대한 인덱스인 PMI(Precoding Matrix indicator)와 채널품질과 관련된 정보, 예를 들어CQI(Channel Quality indicator)값을 포함할 수 있다.
또한, 다중접속 정보는 기지국이 PMI에 따라 신호 전송 시 각 단말에 수신되는 간섭 양이 가장 적거나 반대로 가장 많을 것이라 예상되는 다른 단말의 프리코딩에 대한 정보, 예를 들어 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 인덱스와 그때의 채널품질과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
이상, MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널정보 피드백 장치의 구성요소들에 대해 기재하였으나, 이하 MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널정보 피드백 장치의 구성요소들 중 하나인 채널정보 생성부에 대해 구체적으로 기재한다.
도 3은 도 2의 채널정보 생성부의 블록도이다.
채널정보 생성부(130)는 채널추정부(120)의 추정 결과를 기초로 최적의 프리코더 및 포스트 디코더를 검색하는 PC-PDC 검색부(132) 및 PC-PDC 검색부(132)에 의하여 결정된 최적의 프리코더 및 포스트 디코더 정보를 기초로 채널상태정보를 생성하는 채널상태정보 생성부(134)와, 다중접속정보를 생성하는 다중접속정보 생성부(136)을 포함한다.
PC-PDC 검색부(132)는 채널 추정부(120)의 추정 결과를 기초로 최적의 프리코더 및 포스트 디코더 검색을 수행하며, 다양한 프리코딩 기법을 사용하여 최적의 프리코딩 방식 또는 프리코더(PC), 최적의 포스트 디코딩 방식 또는 포스트 디코더(PDC)를 결정할 수 있다.
PC-PDC 검색부(132)는 채널추정부(120)에 의해 추정된 전파 채널(propagation channel) H과 PC-PDC 검색부(132)에 의해 추정된 프리코더 정보을 기초로 포스트디코더를 추정할 수 있다.
PC-PDC 검색부(132)는 예를 들어 3GPP LTE에서 규정되어 있는 바와 같이, 프리코더 코드북(Codebook) 검색을 통하여 최적의 프리코더 및 포스트 디코더를 결정할 수 있으나, 그에 한정되는 것은 아니며 다른 프리코딩 설계기법이 이용될 수도 있을 것이다.
채널상태정보 생성부(134)는 PC-PDC 검색부(132)에 의해 추정된 프리코더 정보 및 포스트디코더를 기초로 전술한 프리코딩 행렬에 대한 인덱스인 PMI(Precoding Matrix indicator)와 채널품질과 관련된 정보, 예를 들어CQI(Channel Quality indicator)를 포함하는 채널상태정보를 생성한다.
예를 들어, 표1에 도시한 바와 같이 프리코더 코드북(Codebook)은 각 랭크(랭크 1 및 2)에 따른 프리코딩 행렬들(precoding matrix)에 대한 인덱스들로 구성되어 있다. PC-PDC 검색부(132)는 표1의 프리코더 코드북을 검색하여 최적의 프리코더를 결정하고, 채널생태정보 생성부(134)는 결정된 프리코더에 대응하는 인덱스인 PMI를 채널상태정보로 생성할 수 있다. 표1에 도시한 프리코더 코드북(Codebook)은, 랭크가 1 또는 2이고 인덱스가 0 내지 8이므로, PMI를 표현하기 위해서는 총 3비트가 필요하다.
Figure pat00007
표1에 도시한 프리코더 코드북(Codebook)은, 랭크가 1 또는 2이고 인덱스가 0 내지 8인 것으로 기재하였으나, 프리코더 코드북은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 프리코더 코드북(Codebook)은, 랭크가 1 또는 2이고 인덱스가 0 내지 4일 수도 있고, 랭크 1 내지 4이고 인덱스가 0 내지 15일 수도 있다. 전자의 경우 PMI를 표현하기 위해서는 총 2비트가 필요하고, 후자의 경우 PMI를 표현하기 위해서는 총 4비트가 필요하다.
예를 들어, PC-PDC 검색부(132)에 의해 추정된 프리코딩 행렬에 대해 표1의 코드북을 검색하여 프리코딩 행렬로 W23을 결정한 경우 채널상태정보 생성부(134)는 프리코딩 행렬 W23에 대한 PMI(Precoding Matrix indicator)를 3비트의 이진값 "010"을 생성한다.
다중접속정보 생성부(136)는 채널추정부(120)에 의해 추정된 전파 채널(propagation channel) 과 PC-PDC 검색부(132)에 의해 추정된 프리코더 정보 및 포스트디코더를 기초로 전술한 다중접속정보를 생성한다. 전술한 바와 같이 다중접속 정보는 기지국이 PMI에 따라 신호 전송 시 각 단말에 수신되는 간섭 양이 가장 적거나 반대로 가장 많을 것이라 예상되는 다른 단말의 프리코딩에 대한 정보, 예를 들어 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 인덱스와 그때의 채널품질과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 다중접속정보 생성부(136)는 기지국이 전술한 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬에 따라 신호 전송 시 각 단말에 수신되는 간섭 양이 가장 적은 다른 단말의 프리코딩에 대한 정보에 대한 인덱스(이하, "BCI(Best companion indicator)"라 함)를 생성할 수 있다. 반대로 다중접속정보 생성부(136)는 기지국이 전술한 PMI에따라 신호 전송 시 각 단말에 수신되는 간섭 양이 가장 많은 다른 단말의 프리코딩에 대한 정보에 대한 인덱스(이하, "WCI(Best companion indicator)"라 함)를 생성할 수 있다.
BCI은PMI 사용이 결정된 채널 및 PMI에 대응하는 포스트디코더에 대하여 가장 작은 프리코딩 이득을 보이는 codeword에 대한 인자라 할 수 있으며, 따라서 BCI은 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 유사성이 가장 작은 프리코딩 행렬을 지정하는 인덱스일 수 있다. 예를 들어, 유사성은 행렬들 간의 거리나 행렬들 간의 상관관계 또는 상관성(correlation)을 의미할 수 있다. 즉, 유사성이 가장 작은 프리코딩 행렬은 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 코르달 거리(chordal distance)가 큰 프리코딩 행렬을 의미할 수 있고, PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 상관성이 가장 작은 프리코딩 행렬을 의미할 수도 있다.
다중접속정보 중 하나인 BCI는 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 유사성이 매우 작은 프리코딩 행렬이므로 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 상관성이 작거나 거리 차이가 큰 프리코딩 행렬들에서 선정될 가능성이 높다. 따라서, PMI 선정 후 PMI 사용이 결정된 채널 및 PMI에 대응하는 post-decoder에 대하여 가장 작은 프리코딩 이득을 보이는 코드워드를 반복 검색(iterative search)을 통해 확인하고 이를 나타내는 인자를 PMI와 동일한 bits을 사용하여 BCI로 표기할 수 있다. 이 경우 PMI, BCI 선정은 모두 표 1에 명시된 코드워드 중 하나를 선정하는 방식이 된다.
반면에 표1에서 PMI와의 차이가 작은 코드워드들이 BCI로 선정 될 가능성은 매우 낮으며 BCI로 선정될 가능성이 낮은 코드워드들을 표2와 같이 제거하고 표3과 같이 작은 크기의 코드북을 다시 설정하고 이를 바탕으로 BCI을 선택할 수 있다. 이를 통해 BCI 리포팅시 피드백 오버헤드를 줄일 수 있으며, 반복검색 수행 회수가 줄어듦으로 수신단 복잡도 또한 줄일 수 있다.
Figure pat00008
Figure pat00009
이하, 다중접속정보 생성부(136)가 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 유사성이 가장 작은 프리코딩 행렬을 선정하고 표3에서 PMI가 지시하는 프리코딩 행렬과 유사성이 가장 작은 프리코딩 행렬을 지정하는 인덱스인 BCI를 생성하는 과정을 설명한다.
n개의 단말과 동시 접속을 허용하는 MU-MIMO에서, 각 단말의 전송 신호는
Figure pat00010
(Px는 각 단말 x(x=0 내지 n, 이하 동일)의 프리코딩 매트릭스이고, Sx는 각 단말 각 단말 x(x=0 내지 n)의 신호성분임)이고, 특정 단말 i의 수신 신호는
Figure pat00011
((Hx는 각 단말 x에 대한 전파 채널임)이며, 특정 단말 i의 포스트 디코딩후 신호는
Figure pat00012
((Dx는 각 단말 x에 대한 포스트 디코딩 매트릭스임)이다.
이때,
Figure pat00013
은 특정 단말 i 정보의 수신이며,
Figure pat00014
은 레이어간 간섭(inter-layer interference)이며,
Figure pat00015
은 단말 간 간섭을 의미한다.
결과적으로 BCI은
Figure pat00016
을 최소화하는 프리코딩 매트릭스
Figure pat00017
의 인덱스이다.
Figure pat00018
(
Figure pat00019
는 직교를 의미함)이면 간섭은 발생하지 않는다. 반면, PMI은
Figure pat00020
의 대각(diagonal) 성분을 최대화하는 프리코딩 매트릭스
Figure pat00021
에 대한 인덱스이다. 따라서
Figure pat00022
와 유사성이 적은
Figure pat00023
이 BCI로 선정되는 것이 일반적이다. 즉,
Figure pat00024
와 유사성이 큰
Figure pat00025
은 BCI로 선정될 가능성이 희박하므로, PMI 선정 후 선정된 PMI와 유사성이 큰 코드워드들을 제거하여 코드북 크기를 줄인 후, 이들 중 BCI을 선정하는 방식을 사용하면 BCI 리포팅에 필요한 비트수를 줄일 수 있다.
BCI 대신 WCI을피드백하는 경우에는 BCI와정반대로, 선택된 PMI와 유사성이 가장 큰, 예를 들어 거리가 큰 코드워드들을 제거하여 WCI 리포딩의 오버헤드를 줄일 수 있다.
예를 들어 수식
Figure pat00026
에서,
Figure pat00027
을 최대화하는
Figure pat00028
에 대한 인덱스가 WCI이므로, WCI이 지시하는 프리코딩 행렬은 PMI가 지시하는 프리코딩 매트릭스와 큰 유사성을 가지게 된다. 코르달 거리(Chordal distance)을 통해 행렬 간 유사성을 판별시, 이는 코르달 거리(Chordal distance)가 작음을 의미한다. 따라서, BCI와는 반대로 PMI가 지시하는 프리코딩 매트릭스와 코르달 거리(Chordal distance)가 작은 코드워드들을 표4와 같이 제거하여 WCI용 코드북의 크기를 줄일 수 있다.
Figure pat00029
한편, 표1의 코드북을 차등 PMI 피드백을 위해 소팅하거나 채널상태정보를 피드백하는 명시적 코드북(explicitcodebook)을 사용할 경우, 코드워드들의 유사성에 따라 인덱싱하여 코드북을 구성할 수 있다. 코드워드들의 유사성에 따라 인덱싱하여 코드북을 사용할 경우 PMI 선정 후 표 5에 도시한 바와 같이 선정된 PMI와 인접한 코드워드들을 제거하여 BCI용 코드북 크기를 줄이거나 표 6에 도시한 바와 같이 선정된 PMI와 인접하지 않은 코드워드들을 제거하여 WCI용 코드북 크기를 줄일 수 있다. 이를 통해 보다 간단히 BCI용 코드북 또는 WCI용 코드북을 설정할 수 있다.
Figure pat00030
Figure pat00031
도 2를 다시 참조하면, 피드백부(140)는 전술한 채널상태정보와 다중접속상태정보를 포함하는 채널정보를 기지국에 피드백한다. n개 단말의 동시 접속을 허용하는 MIMO의 경우, 각 단말의 피드백부(140)가 피드백하는 채널정보는 각 단말에 대한 PMI를 포함하는 채널상태정보와 (n-1)개의 BCI들를 포함하는 다중접속정보를 포함할 수 있다.
한편, 피드백부(140)는 채널상태정보와 다중접속상태정보 각각의 전송 주기가 동일할 수도 있고 다를 수도 있다.
이상, MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널상태정보 피드백 장치에 대해 기재하였으나, 이하 MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널상태정보 피드백 방법에 대해 기재한다.
도 4는 MIMO 시스템에서 다른 실시예에 따른 채널상태정보 피드백 방법의 흐름도이다.
다른 실시예에 의한 MU-MIMO 채널상태정보 피드백 방법(300)는 기지국으로부터 참조신호(Reference Signal), 예를 들어, 예를 들어 CSI-RS(Channel State Index-Reference Signal)나 CRS(Common Reference Signal), DM-RS(Demodulation- Reference Signal)를 수신하는 참조신호 수신 단계(S310)와, 수신된 참조신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널추정단계(S320)와, 채널추정단계(S320)의 채널 추정 결과를 기초로 해당되는 채널정보를 생성하는 채널정보 생성단계(S330), 이 채널정보를 피드백하는 피드백 단계(S340)를 포함한다.
위에서 참조신호 수신단계(S310)와 채널추정단계(S320)는 별도 또는 통합되어 구현될 수 있으며, 경우에 따라서 통합 구현될 수 있을 것이다.
참조신호 수신단계(S310)에서 셀 고유의 CSI-RS를 수신하며 수신 신호의 어느 대역(어느 서브케리어) 및 어느 심볼(Symbol)에 CSI-RS가 수신되는지에 대한 정보를 가지고 있기 때문에 그 시간-주파수 영역의 신호를 결정함으로써 CSI-RS 수신값을 측정할 수 있다.
채널추정단계(S320)에서 수신된 CSI-RS를 이용하여 채널을 추정하는 기능을 하며, 채널 추정은 다음과 같이 수행된다. 참조신호 수신 단계(S310)에 의하여 수신되는 CSI-RS의 수신값은 전술한 수학식 1과 같다. 수신된 CSI-RS 수신값인
Figure pat00032
는 위와 같은 측정에 의하여 알 수 있고, CSI-RS 송신값인
Figure pat00033
은 기지국과 단말 사이에 이미 알려진 값이므로, 통상적인 채널 추정 기법을 이용하여 전파 채널(propagation channel)인 H을 추정할 수 있는 것이다.
다음으로, 채널정보 생성단계(S340)는 채널추정단계(S320)의 채널 추정 결과를 기초로 채널정보를 생성한다. 전술한 바와 같이 채널정보는 단말 자신에 대한 채널상태정보와, 단말 자신이 결정한 다중접속에 따른 다른 단말에 대한 다중접속 정보 또는 다중접속에 따른 간섭정보를 포함한다.
이상, MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널정보 피드백 장치의 일부 단계들에 대해 기재하였으나, 이하 MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널정보 피드백 방법의 단계들 중 하나인 채널정보 생성단계의 예들에 대해 기재한다.
도 5는 또다른 실시예에 따른 채널상태정보 생성방법의 일예의 흐름도이다.
도 5에 도시한 채널정보 생성방법(400)은 위에서 설명한 채널상태정보 생성단계(S340)의 일부에 해당함과 동시에 독립적인 방법을 구성할 수 있다. 다시 말해, 도 5에 도시한 채널정보 생성방법(400)는 도 4의 채널정보 생성단계(S340)의 전후 단계들과 독립적인 방법을 구성할 수 있고, 이 채널정보 생성방법(400)은 다른 기술을 구현하는데 포함될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 채널추정단계(S320)의 채널 추정 결과인 추정된전파 채널을 입력받는다(S410).
다음으로, 입력된 전파 채널을 채널추정단계(320)의 추정 결과를 기초로 최적의 프리코더 및 포스트 디코더 검색을 수행하며, 다양한 프리코딩 기법을 사용하여 최적의 프리코딩 방식 또는 프리코더(PC), 최적의 포스트 디코딩 방식 또는 포스트 디코더(PDC)를 결정할 수 있다(S420).
또한, S420 단계에서, 채널추정단계(320)에 의해 추정된 전파 채널(propagation channel) H과 PC-PDC 검색부(132)에 의해 추정된 프리코더 정보을 기초로 포스트디코더를 추정할 수 있다.
다음으로, S420단계에 의해 추정된 프리코더 정보 및 포스트디코더를 기초로 전술한 프리코딩 행렬에 대한 인덱스인 PMI(Precoding Matrix indicator)와 채널품질과 관련된 정보, 예를 들어CQI(Channel Quality indicator)를 포함하는 채널상태정보를 생성한다(S450). 구체적으로 전술한 바와 같이 S420단계에 의해 추정된 프리코딩 행렬에 대해 표1의 코드북을 검색하여 프리코딩 행렬로 W23을 결정한 경우 S450단계에서 프리코딩 행렬 W23에 대한 PMI(Precoding Matrix indicator)를 3비트의 이진값 "010"을 생성한다.
다음으로, 채널추정단계(320)에 의해 추정된 전파 채널(propagation channel) 과 S420단계에 의해 추정된 프리코더 정보 및 포스트디코더를 기초로 전술한 다중접속정보를 생성한다(S460). 구체적으로 표1에서 PMI와의 차이가 작은 코드워드들이 BCI로 선정될 가능성은 매우 낮으며 BCI로 선정될 가능성이 낮은 코드워드들을 표2와 같이 제거하고 표3과 같이 작은 크기의 코드북을 다시 설정하고 이를 바탕으로 BCI을 선택할 수 있다.
BCI와는 반대로 PMI가지시하는 프리코딩 매트릭스와 코르달 거리(Chordal distance)가 작은 코드워드들을 표4와 같이 제거하여 WCI 선정용 코드북을 설정하고 이를 바탕으로 WCI을 선택할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이 코드워드들의 유사성에 따라 인덱싱하여 코드북을 사용할 경우 PMI 선정 후 표 5에 도시한 바와 같이 선정된 PMI와 인접한 코드워드들을 제거하여 BCI용 코드북 크기를 줄이거나 표 6에 도시한 바와 같이 선정된 PMI와 인접하지 않은 코드워드들을 제거하여 WCI용 코드북 크기를 줄일 수 있다.
도 4를 다시 참조하면, 피드백단계(340)는 전술한 채널상태정보와 다중접속상태정보를 포함하는 채널정보를 기지국에 피드백한다. n개 단말의 동시 접속을 허용하는 MIMO의 경우, 각 단말에서 피드백단계(340)에서 피드백하는 채널정보는 각 단말에 대한 PMI를 포함하는 채널상태정보와 (n-1)개의 BCI들를 포함하는 다중접속정보를 포함할 수 있다.
한편, 피드백단계(340)에서 채널상태정보와 다중접속상태정보 각각의 전송 주기가 동일할 수도 있고 다를 수도 있다.
이상, MIMO 시스템에서 일실시예에 따른 채널상태정보 피드백 방법에 대해 기재하였으나, 이하 또다른 실시예에 따른 기지국에 대해 기재한다.
도 6은 또다른 실시예에 따른 기지국의 블록도이다.
기지국 또는 기지국 장치(600)는 코드워드(610)를 레이어에 맵핑하는 레이어 맵퍼(620)과 심볼들을 프리코딩하는 프리코더(630), 프리코딩된 심볼을 공중으로 전파하는 둘 이상의 안테나들을 포함하는 안테나 어레이(640)을 포함한다. 레이어 맵퍼(620)와 프리코더(630), 안테나 어레이(640)은 현재 또는 장래의 일반적인 구성과 동일하거나 실질적으로 동일하므로 구체적인 설명을 생략한다.
각 단말은 기지국(600)에 채널상태정보와 다중접속정보를 포함하는 채널정보를 전술한 방법으로 기지국(600)에 전달한다. 또한, 각 단말은 참조신호를 사용하여 채널 성능(channel capacity) 또는 채널 품질(channel quality)을 측정하고, 측정값을 다른 채널상태정보로 CQI을 통해 기지국(600)에 보고할 수 있다.
또한 기지국(600)은 단말 선택부(660)와 프리코더 생성부(670)을 포함한다.
단말 선택부(660)는 각 단말로부터 보고받은 CQI들과 채널상태정보와 다중접속정보를포함하는 채널정보를 기초로 SU-MIMO 전송 또는 MU-MIMI 전송을 결정하고, 그 단말들을 선택한다. 단말 선택부(660)는 SU-MIMO 전송을 결정한 경우 하나의 단말을 선택한다. 한편, MU-MIMO 전송을 결정한 경우 단말 선택부(660)는 각 단말로부터 보고받은 CQI들과 채널상태정보와 다중접속정보를 포함하는 채널정보를 비교하여 각 단말 채널 간 상관관계를 파악한다. 단말 선택부(660)은 각 단말 채널 간 상관 관계를 기초로 특정 조건을 만족하는 단말들을 선택한다. 이때 특정 조건을 만족하는 단말들은 단말간 채널 간섭이 가장 적은 단말들을 의미할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예를 들어, n개 단말의 동시 접속을 허용하는 MIMO의 경우, 채널정보는 n개의 단말들로부터 보고받은 채널상태정보에 포함되는 n개의 PMI들와 n개의 단말들로부터 보고받은 다중접속정보에 포함되는 (n-1) ⅹn-1)개의 BCI들을 포함할 수 있다.
이때, 단말 선택부(660)는 각 단말의 PMI이 지정하는 프리코딩 행렬과 다른 단말들의 BCI들이 지정하는 프리코딩 행렬들 중 하나가 일치하면 그 단말과 하나 이상의 다른 단말의 MU-MIMO 전송을 결정할 수 있다. 예를 들어, 단말 U0가 표1의 7번째 코드워드에 대응하는 PMI 및 4번째 코드워드에 대응하는 BCI을 전송하고, 단말 U1이 표1의 4번째 코드워드에 대응하는 PMI 및 7번째 코드워드에 대응하는 BCI을 전송 한 경우, 기지국은 단말 U0와 U1의 동시접속을 허가할 수 있다. 이때 단말 선택부(660)는 표1의 코드북으로부터 일부 코드워드들이 제거된 표2 또는 표3, 표5의 BCI용 코드북을 기초로 다른 단말들의 BCI들이 지정하는 프리코딩 행렬들을 결정한다.
한편, 단말 선택부(660)는 결정된 단말과 하나 이상의 다른 단말의 보고받은 CQI이 임계값보다 작을 경우 SU-MIMO로 전송을 결정할 수도 있다.
다른 예를 들어, n개 단말의 동시 접속을 허용하는 MIMO의 경우, 채널정보는 n개의 단말들로부터 보고받은 채널상태정보에포함되는 n개의 PMI들와 n개의 단말들로부터 보고받은 다중접속정보에 포함되는 (n-1) ⅹn-1)개의 WCI들을 포함한다.
단말 선택부(660)는 각 단말의 PMI이 지정하는 프리코딩 행렬과 다른 단말들의 WCI들이 지정하지 않는 프리코딩 행렬들 중 하나가 일치하면 그 단말과 하나 이상의 다른 단말의 MU-MIMO 전송을 결정할 수 있다. 이때 단말 선택부(660)는 표1의 코드북으로부터 일부 코드워드들이 제거된 표4 또는 표6의 WCI용 코드북을 기초로 다른 단말들의 WCI들이 지정하지 않는 프리코딩 행렬들, 예를 들어 표4 또는 표6에서 제거된 프리코딩 행렬들을 결정한다.
한편, 단말 선택부(660)는 결정된 단말과 하나 이상의 다른 단말의 보고받은 CQI이 임계값보다 작을 경우 SU-MIMO로 전송을 결정할 수도 있다.
프리코더 생성부(670)는 단말 선택부(660)에 의해서 선택된 하나 또는 둘 이상의 단말들의 프리코딩 행렬(precoding matrix)를 생성한다. 이때프리코더 생성부(670)는 단말 선택부(660)에 의해서 선택된 단말들로부터 보고받은 채널정보, 예를 들어 선택된 단말들의 PMI를 기초로 하나 또는 둘 이상의 단말들의 프리코딩 행렬(precoding matrix)를 생성한다.
이상, 또다른 실시예에 다른 기지국에 대해 기재하였으나, 이하 또다른 실시예에 따른 기지국의 전송방법에 대해 기재한다.
도 7은 또다른 실시예에 따른 기지국의 전송방법의 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 또다른 실시예에 따른 기지국의 전송방법(700)는 코드워드(610)를 레이어에 맵핑하는 레이어 맵핑 단계(S720)과 심볼들을 프리코딩하는 프리코딩 단계(S730), 둘 이상의 안테나들를 통해 프리코딩된 심볼을 공중으로 전파하는 전송단계(S740)을 포함한다. 레이어 맵핑 단계(S720)와 프리코딩 단계(S730), 전송단계(S740)는 현재 또는 장래의 일반적인 구성과 동일하거나 실질적으로 동일하므로 구체적인 설명을 생략한다.
또한, 또다른 실시예에 따른 기지국의 전송방법(700)는 단말 선택단계(S760)와 프리코더 생성단계(S770)를 포함한다.
단말 선택단계(S760)는 각 단말로부터 보고받은CQI들과 채널상태정보와 다중접속정보를 포함하는 채널정보를 기초로 SU-MIMO 전송 또는 MU-MIMI 전송을 결정하고, 그 단말들을 선택한다. 단말 선택단계(S760)는 SU-MIMO 전송을 결정한 경우 하나의 단말을 선택한다. 한편, MU-MIMO 전송을 결정한 경우 단말 선택단계(S760)는 각 단말로부터 보고받은 CQI들과 채널상태정보와다중접속정보를 포함하는 채널정보를 비교하여 각 단말 채널 간 상관관계를 파악한다.
구체적으로, 전술한 바와 같이 단말 선택단계(S760)는 표1의 코드북으로부터 일부 코드워드들이 제거된 표2 또는 표3, 표5의 BCI용 코드북을 기초로 다른 단말들의 BCI들이 지정하는 프리코딩 행렬들을 결정할 수 있다. 반대로 단말 선택단계(S760)는 표1의 코드북으로부터 일부 코드워드들이 제거된 표4 또는 표6의 WCI용 코드북을 기초로 다른 단말들의 WCI들이 지정하지 않는 프리코딩 행렬들, 예를 들어 표4 또는 표6에서 제거된 프리코딩 행렬들을 결정할 수도 있다.
한편, 단말 선택부(660)는 결정된 단말과 하나 이상의 다른 단말의 보고받은 CQI이 임계값보다 작을 경우 SU-MIMO로 전송을 결정할 수도 있다.
프리코더 생성단계(S770)는 단말 선택단계(S760)에 의해서 선택된 단말(들)의 프리코딩 행렬(precoding matrix)를 생성한다. 이때 프리코더 생성단계(S770)는 단말 선택단계(S760)에 의해서 선택된 단말들로부터 보고받은 채널정보를 기초로 단말(들)의 프리코딩 행렬(precoding matrix)를 생성한다.
이상 도면을 참조하여 실시예들을 상세히 설명하였으나 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
이상과 같은 실시예들은 상향/하향링크 MIMO 시스템에 적용될 수 있으며, 단일 셀(single cell) 환경 뿐 아니라 다중 포인트 협력형 송수신 시스템(Coordinated multi-point transmission/reception System; CoMP) 및 이종 네트웍(heterogeneous network) 등 모든 상향/하향링크 MIMO 시스템에 적용될 수 있을 것이다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (29)

  1. 단말의 프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보를 전송하는 단계 및
    다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 다른 자연수)의 제2정보를 전송하는 단계를 포함하는 단말의 채널정보 전송방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1정보는 상기 단말의 프리코딩 행렬에 대한 인덱스인 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2정보는 상기 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 인덱스인 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1정보는 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 단말의 프리코딩 행렬에 대한 제1인덱스이며, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 선택된 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2인덱스는 상기 프리코딩 행렬들 중 선택된, 상기 제1인덱스가 지정하는 상기단말의 프리코딩 행렬과 유사성이 낮은, 프리코딩 행렬들에 대응하여 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제2인덱스는 상기 프리코딩 행렬들 중 선택된, 상기 제1인덱스가 지정하는 상기 단말의 프리코딩 행렬과 유사성이 높은, 프리코딩 행렬들에 대응하여 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 유사성은 행렬들 간의 거리 및 행렬들간의 상관성 중 적어도 하나에 해당하는 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1정보의 인덱스들은 프리코딩 행렬들 간의 유사성에 따라 인덱싱되어있고, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 인접한 특정 개수의 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제1정보의 인덱스들은 프리코딩 행렬들 간의 유사성에 따라 인덱싱되어있고, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 인접하지 않은 특정 개수의 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 단말의 채널정보 전송방법.
  10. 기지국으로부터 참조신호(Reference Signal)를 수신하는 참조신호 수신단계
    수신된 참조신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널추정단계
    상기 채널추정부의 채널 추정 결과를 기초로 단말의 프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보를 생성하는 채널정보 생성단계 및
    상기 생성된 채널정보를 피드백하는 피드백단계를 포함하는 채널정보 피드백 방법.
  11. 제12항에 있어서,
    상기 제1정보는 상기 단말의 프리코딩 행렬에 대한 인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제2정보는 상기 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 제1정보는 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 단말의 프리코딩 행렬에 대한 제1인덱스이며, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 선택된 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2인덱스는 상기 프리코딩 행렬들 중 선택된, 상기 제1인덱스가 지정하는 상기단말의 프리코딩 행렬과 유사성이 낮은, 프리코딩 행렬들에 대응하여 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제2인덱스는 상기 프리코딩 행렬들 중 선택된, 상기 제1인덱스가 지정하는 상기 단말의 프리코딩 행렬과 유사성이 높은, 프리코딩 행렬들에 대응하여 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 유사성은 행렬들 간의 거리 또는 행렬들간의 상관성 중 하나 또는 둘다인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 제1정보의 인덱스들은 프리코딩 행렬들 간의 유사성에 따라 인덱싱되어있고, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 인접한 특정 개수의 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 제1정보의 인덱스들은 프리코딩 행렬들 간의 유사성에 따라 인덱싱되어있고, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 인접하지 않은 특정 개수의 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 방법.
  19. 기지국으로부터 참조신호(Reference Signal)를 수신하는 참조신호 수신단계
    수신된 참조신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널추정부
    상기 채널추정부의 채널 추정 결과를 기초로 단말의 프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보를 생성하는 채널정보 생성부 및
    상기 생성된 채널정보를 피드백하는 피드백부를 포함하는 채널정보 피드백 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1정보는 상기 단말의 프리코딩 행렬에 대한 인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 제2정보는 상기 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 제1정보는 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 단말의 프리코딩 행렬에 대한 제1인덱스이며, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 선택된 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제2인덱스는 상기 프리코딩 행렬들 중 선택된, 상기 제1인덱스가 지정하는 상기단말의 프리코딩 행렬과 유사성이 낮은, 프리코딩 행렬들에 대응하여 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 제2인덱스는 상기 프리코딩 행렬들 중 선택된, 상기 제1인덱스가 지정하는 상기 단말의 프리코딩 행렬과 유사성이 높은, 프리코딩 행렬들에 대응하여 다시 인덱싱한 인덱스들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  25. 제23항 또는 제24항에 있어서,
    상기 유사성은 행렬들 간의 거리 또는 행렬들간의 상관성 중 하나 또는 둘다인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  26. 제23항에 있어서,
    상기 제1정보의 인덱스들은 프리코딩 행렬들 간의 유사성에 따라 인덱싱되어있고, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 인접한 특정 개수의 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  27. 제23항에 있어서,
    상기 제1정보의 인덱스들은 프리코딩 행렬들 간의 유사성에 따라 인덱싱되어있고, 상기 제2정보는 상기 프리코딩 행렬들 중 인접하지 않은 특정 개수의 프리코딩 행렬들에 대응하는 인덱스들 중에서 선택된 상기 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 제2인덱스인 것을 특징으로 하는 채널정보 피드백 장치.
  28. 코드워드를 레이어에 맵핑하는 레이어 맵퍼
    프리코딩 행렬을 이용하여 매핑된 심볼들을 프리코딩하는 프리코더
    프리코딩된 심볼을 공중으로 전파하는 둘 이상의 안테나들을 포함하는 안테나 어레이 및
    단말들로부터 보고받은, 각 단말의 프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보들를 기초로 상기 단말들의 프리코딩 행렬을 생성하는 프리코더 생성부를 포함하는 기지국.
  29. 코드워드를 레이어에 맵핑하는 레이어 맵핑단계
    프리코딩 행렬을 이용하여 매핑된 심볼들을 프리코딩하는 프리코딩 단계
    둘 이상의 안테나들을 포함하는 안테나 어레이를 통해 프리코딩된 심볼을 공중으로 전파하는 전송단계 및
    단말들로부터 보고받은, 각 단말의 프리코딩 행렬에 대한 m비트(m은 1보다 큰 자연수)의 제1정보와 다른 단말의 프리코딩 행렬에 대한 n비트(n은 m보다 작은 자연수)의 제2정보를 포함하는 채널정보들를 기초로 상기 단말들의 프리코딩 행렬을 생성하는 프리코더 생성단계를 포함하는 전송방법.
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