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WO2013015588A2 - 무선 통신 시스템에서 무선 링크 모니터링 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 무선 링크 모니터링 방법 및 장치 Download PDF

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WO2013015588A2
WO2013015588A2 PCT/KR2012/005865 KR2012005865W WO2013015588A2 WO 2013015588 A2 WO2013015588 A2 WO 2013015588A2 KR 2012005865 W KR2012005865 W KR 2012005865W WO 2013015588 A2 WO2013015588 A2 WO 2013015588A2
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WO
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control channel
terminal
channel
pdcch
precoding
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안준기
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LG Electronics Inc
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    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0048—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver
    • H04L5/005—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver of common pilots, i.e. pilots destined for multiple users or terminals

Definitions

  • the following description relates to a wireless communication system, and more particularly, to a wireless link monitoring method and apparatus.
  • the radio link between the base station and the terminal may be degraded due to various causes. For example, if a terminal cannot receive a control signal from a base station (for example, it cannot properly decode a physical downlink control channel (PDCCH)), a radio link failure (RLF) Can be defined. In order to deal with a radio link failure (RLF), the UE first detects a problem in the physical layer and attempts to recover the physical layer problem. connect ion re-establishment request).
  • a radio link failure RLF
  • the UE In order to deal with a radio link failure (RLF), the UE first detects a problem in the physical layer and attempts to recover the physical layer problem. connect ion re-establishment request).
  • the UE In order to maintain / restore the connection between the base station and the terminal, proper radio link monitoring needs to be performed. If the result of the radio link monitoring does not correctly estimate the actual radio link quality, the UE declares the RLF even though the radio link quality is good, causing unnecessary operation, or even if the radio link quality is degraded. If not declared, a problem arises that the error of data transmission and reception cannot be solved.
  • the present invention is to provide a method for performing RLM accurately and efficiently in consideration of a new control channel transmission and reception technique.
  • Technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned above will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
  • a method for performing radio link monitoring by a terminal includes: receiving a precoded control channel; And estimating a radio link quality for the received precoded control channel, wherein the radio link quality is based on an assumption of the terminal about precoding applied to the precoded control channel. Can be estimated.
  • a terminal for performing radio link monitoring in a wireless communication system includes: receiving modules for receiving a downlink signal from a base station; Transmission modules for transmitting an uplink signal to the base station; And a processor for controlling the terminal including the receiving modules and the transmitting modules, wherein the processor is configured to receive a precoded control channel through the receiving module; And estimate a radio link quality for the received precoded control channel, wherein the radio link quality can be estimated based on an assumption of the terminal for precoding applied to the precoded control channel.
  • the assumption of the terminal may be that a precoding matrix optimal for the downlink channel estimated by the terminal is applied to the precoded control channel.
  • the downlink channel may be estimated from channel state information-reference signal or cell-specific reference signal.
  • the optimal precoding matrix may be applied to a precoding matrix indicator (PMI) reported by the terminal to the base station.
  • PMI precoding matrix indicator
  • the assumption of the terminal may be that a precoding matrix randomly selected within a predetermined codebook is applied to the precoded control channel.
  • the transmission tank defined in the predetermined codebook may be less than or equal to the transmission tank of the precoded control channel.
  • the assumption of the terminal may be that one predetermined precoding matrix is applied to the precoded control channel.
  • Demodulation of the precoded control channel is performed based on a channel estimated using a terminal-specific reference signal, and the same precoding as the precoding applied to the terminal-specific reference signal is applied to the precoded control channel. Can be applied.
  • Information about the precoding applied to the precoded control channel may not be provided to the terminal.
  • the radio link quality estimate may be based on a decoding error probability of the received precoded control channel.
  • the radio link quality is a slot in which the precoded control channel is transmitted
  • It may be estimated based on the assumption that one or more of the number of 0 rthogonal frequency division multiplex (0FDM) symbols or the number of resource elements is constant.
  • a non-precoded control channel is received;
  • a radio link quality for the non-precoded control channel can be estimated, wherein the state of the radio link quality is a radio link quality for the precoded control channel and a radio link quality for the non-precoded control channel. Can be determined by comparison of at least one of the predetermined thresholds.
  • a non-precoded control channel is received;
  • a radio link quality for the non-precoded control channel can be estimated, wherein the state of the radio link quality is a radio link quality for the precoded control channel and a radio link quality for the non-precoded control channel. Can be determined by comparison of both and a predetermined threshold.
  • the precoded control channel may be an Enhanced-Physical Downlink Control Channel (E-PDCCH).
  • E-PDCCH Enhanced-Physical Downlink Control Channel
  • 1 is a diagram illustrating a structure of a radio frame.
  • 2 is a diagram illustrating a resource grid in a downlink slot.
  • 3 is a diagram illustrating a structure of a downlink subframe.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a structure of an uplink subframe.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of a wireless communication system having multiple antennas.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating examples of a CRS and a DRS pattern.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating examples of a CSI-RS pattern.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a DMRS pattern.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an exemplary structure of an E-PDCCH.
  • FIG. 10 is a flowchart of an RLM method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram showing the configuration of a transmission and reception apparatus according to the present invention.
  • each component or feature may be considered to be optional unless otherwise stated.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features.
  • some components and / or features may be combined to form an embodiment of the present invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some configurations or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be substituted for components or features of another embodiment.
  • the base station communicates directly with the terminal. It has a meaning as a terminal node of a performing network. Certain operations described as being performed by the base station in this document may be performed by an upper node of the base station in some cases.
  • a 'base station (BS)' may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), and an access point (AP).
  • the repeater may be replaced by terms such as relay node (RN) and relay station (RS).
  • RN relay node
  • RS relay station
  • the term 'terminal' may be replaced with terms such as a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile subscriber station (MSS), and a subscriber station (SS).
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of the wireless access systems IEEE 802 system, 3GPP system, 3GPP LTE and LTE-Advanced (LTE-A) system and 3GPP2 system. That is, steps or parts which are not described to clearly reveal the technical spirit of the present invention among the embodiments of the present invention may be supported by the above documents. In addition, all terms disclosed in this document may be described by the above standard document.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division
  • CDMA may be implemented with radio technologies such as UTRA Universal Terrestrial Radio Access) or CDMA2000.
  • TDMA is the Global System for Mobile wireless technology such as communications (GPRS) / General Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • 0FDMA may be implemented by a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA (Evolved UTRA), and the like.
  • UTRA is part of UMTS Universal Mobile 6) 1 ⁇ : ⁇ ⁇ 0113 System).
  • 3rd Generation Partnership Project (3GPP) long term evolution (LTE) is part of an Evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA, and employs 0FDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • LTE-A Advanced
  • WiMAX can be described by the IEEE 802.16e standard (WirelessMAN—OFDMA Reference System) and the advanced IEEE 802.16m standard (WirelessMAN-OFDMA Advanced system). For clarity, the following description focuses on 3GPP LTE and 3GPP LTE-A systems, but the technical spirit of the present invention is not limited thereto.
  • a structure of a radio frame will be described with reference to FIG. 1.
  • uplink / downlink data packet transmission is performed in subframe units, and one subframe is defined as a predetermined time interval including a plurality of 0FDM symbols.
  • the 3GPP LTE standard supports a type 1 radio frame structure applicable to frequency division duplex (FDD) and a type 2 radio frame structure applicable to time division duplex (TDD).
  • the downlink radio frame consists of 10 subframes, and one subframe consists of two slots in the time domain.
  • the time it takes for one subframe to be transmitted is called a TTKtransmission time interval).
  • one subframe may have a length of 1 ms
  • one slot may have a length of 0.5 ms.
  • One slot includes a plurality of 0FDM symbols in the time domain and includes a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency domain.
  • RBs resource blocks
  • a resource block (RB) is a resource allocation unit and may include a plurality of consecutive subcarriers in one slot.
  • the number of 0FDM symbols included in one slot may vary depending on the configuration of the CP (Cyclic Prefix) ((: ⁇ 1 1 ⁇ 31 ⁇ 011).
  • the CP includes an extended CP and an extended CP. Normal CP).
  • the number of OFDM symbols included in one slot may be seven.
  • the OFDM symbol is configured by an extended CP, since the length of one OFDM symbol is increased, the number of OFDM symbols included in one slot is smaller than that of the normal CP.
  • the number of OFDM symbols included in one slot may be six. If the channel state is unstable, such as when the terminal moves at a high speed, an extended CP may be used to further reduce intersymbol interference.
  • one slot When a normal CP is used, one slot includes 7 OFDM symbols, so one subframe includes 14 OFDM symbols.
  • the first two or three OFDM symbols of each subframe may be allocated to a physical downlink control channel (PDCCH), and the remaining OFDM symbols may be allocated to a physical downlink shared channel (PDSCH).
  • PDCCH physical downlink control channel
  • PDSCH physical downlink shared channel
  • 1 (b) is a diagram showing the structure of a type 2 radio frame.
  • Type 2 radio frames consist of two half frames, each of which has five subframes, a Downlink Pi lot Time Slot (DwPTS), a Guard Period (GP), and an Uplink Pilot Time Slot. ), And one subframe consists of two slots. DwPTS is used for initial cell discovery, synchronization, or channel estimation at the terminal.
  • DwPTS Downlink Pi lot Time Slot
  • GP Guard Period
  • Uplink Pilot Time Slot Uplink Pilot Time Slot
  • UpPTS is used for channel estimation at the base station and synchronization of uplink transmission of the terminal.
  • the guard period is a period for removing interference generated in the uplink due to the multipath delay of the downlink signal between the uplink and the downlink.
  • one subframe consists of two slots regardless of the radio frame type.
  • the structure of the radio frame is only an example, and the number of subframes included in the radio frame or the number of slots included in the subframe and the number of symbols included in the slot may be variously changed.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a resource grid in a downlink slot.
  • one downlink slot includes seven OFDM symbols in the time domain and one resource specific (RB) is shown to include 12 subcarriers in the frequency domain, the present invention is not limited thereto.
  • one slot includes 7 OFDM symbols in the case of a general cyclic prefix (CP), but one slot may include 6 OFDM symbols in the case of an extended-CP (CP).
  • CP general cyclic prefix
  • Each element on the resource grid is called a resource element.
  • Single Resource blocks contain 12x7 resource elements. Of resource blocks included in a downlink slot
  • the number of N DLs depends on the downlink transmission bandwidth.
  • the structure of the uplink slot may be the same as the structure of the downlink slot.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a structure of a downlink subframe.
  • Up to three OFDM symbols at the front of the first slot in one subframe correspond to a control region to which a control channel is allocated.
  • the remaining OFDM symbols correspond to a data region to which a Physical Downlink Shared Chancel (PDSCH) is allocated.
  • Downlink control channels used in the 3GPP LTE system include, for example, a physical control format indicator channel (PCFICH), a physical downlink control channel (PDCCH), a physical HARQ indicator channel. (Physical Hybrid automatic repeat request Indicator Channel; PHICH).
  • the PCFICH is transmitted in the first OFDM symbol of a subframe and includes information on the number of OFDM symbols used for control channel transmission in the subframe.
  • the PHICH includes a HARQ ACK / NACK signal as a male answer for uplink transmission.
  • Control information transmitted through the PDCCH is referred to as downlink control information (DCI).
  • DCI includes uplink or downlink scheduling information or an uplink transmit power control command for a certain terminal group.
  • the PDCCH includes a resource allocation and transmission format of a DL shared channel (DL-SCH), resource allocation information of a UL shared channel (UL-SCH), paging information of a paging channel (PCH), system information on a DL-SCH, and a PDSCH.
  • Resource allocation of upper layer control messages such as random access responses transmitted to the network, a set of transmit power control commands for individual terminals in a certain terminal group, transmission power control information, activation of VoIP voice over IP, etc. It may include.
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in the control region.
  • the terminal may monitor the plurality of PDCCHs.
  • the PDCCH is transmitted in an aggregation of one or more consecutive Control Channel Elements (CCEs).
  • CCE is a logical allocation unit used to provide a PDCCH at a coding rate based on the state of a radio channel.
  • the CCE corresponds to a plurality of resource element groups.
  • the format of the PDCCH and the number of available bits are determined according to the correlation between the number of CCEs and the coding rate provided by the CCEs.
  • the base station PDCCH according to the DCI transmitted to the terminal The format is determined, and a cyclic redundancy check (CRC) is added to the control information.
  • CRC is masked with an identifier called Radio Network Temporary Identifier (RNTI) according to the owner or purpose of the PDCCH. If the PDCCH is for a specific terminal, the cell-RNTI (C-RNTI) identifier of the terminal may be masked to the CRC.
  • RNTI Radio Network Temporary Identifier
  • a paging indicator identifier may be masked to the CRC.
  • the PDCCH is for system information (more specifically, system information block (SIB))
  • SI-RNTI system information RNTI
  • random access -RNTKRA-RNTI may be masked to the CRC.
  • the uplink subframe may be divided into a control region and a data region in the frequency domain.
  • a physical uplink control channel (PUCCH) including uplink control information is allocated to the control region.
  • a physical uplink shared channel (PUSCH) including user data is allocated.
  • PUCCH physical uplink control channel
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • one UE does not simultaneously transmit a PUCCH and a PUSCH.
  • PUCCH for one UE is allocated to an RB pair in a subframe. Resource blocks belonging to a resource block pair occupy different subcarriers for two slots. This is called that the resource block pair allocated to the PUCCH is frequency-hopped at the slot boundary.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of a wireless communication system having multiple antennas.
  • the theoretical channel transmission is proportional to the number of antennas, unlike when the transmitter or the receiver uses multiple antennas. Dose is increased. Therefore, the transmission rate can be improved and the frequency efficiency can be significantly improved. As the channel transmission capacity increases, the transmission rate is theoretically the maximum transmission rate when using a single antenna? 0 ) may increase as the rate of increase () multiplied.
  • R T min (N T , N R )
  • the research trends related to multi-antennas up to now are the information theory aspects related to the calculation of multi-antenna communication capacity in various channel environment and multi-access environment, the study of wireless channel measurement and model derivation of multi-antenna system, improvement of transmission reliability and improvement of transmission rate.
  • Research is being actively conducted from various viewpoints, such as research on space-time signal processing technology.
  • the communication method in a multi-antenna system will be described in more detail using mathematical modeling. It is assumed that there are ⁇ transmit antennas and ⁇ receive antennas in the system.
  • the transmission information may be expressed as follows.
  • Each transmission information s ⁇ , s '', S N T may have different transmission power ⁇ If each transmission power is I ⁇ J, ..., P NT , transmission information with adjusted transmission power Can be expressed as follows.
  • S may be expressed as follows using the diagonal matrix P of the transmission power.
  • the weight matrix W is applied to the information vector s of which the transmission power is adjusted.
  • the weighting matrix w plays a role in properly distributing transmission information to each antenna according to transmission channel conditions. Can be expressed as follows using vector X.
  • W is also called a precoding matrix
  • Received signal is received signal of each antenna when there are N R receiving antennas Can be expressed as a vector as
  • channels may be classified according to transmit / receive antenna indexes.
  • the channel from the transmitting antenna to the receiving antenna / will be denoted by. Note that at k ij, the order of the index is that the receiving antenna index is first and the index of the transmitting antenna is later.
  • FIG. 5B is a diagram illustrating channels from ⁇ transmit antennas to receive antennas /.
  • the channels may be bundled and displayed in the form of a vector and a matrix.
  • a channel arriving from a total of N T transmit antennas to a receive antenna may be represented as follows.
  • the white noises ⁇ ⁇ , ⁇ 2 , ⁇ ⁇ , ⁇ ⁇ added to each of the N R receive antennas may be expressed as follows.
  • the received signal may be expressed as follows through the above-described mathematical modeling.
  • the number of rows and columns of the channel matrix H indicating the channel state is determined by the number of transmit and receive antennas.
  • the number of rows in the channel matrix H is equal to the number of receiving antennas, and the number of columns is equal to the number of transmitting antennas. That is, the channel matrix H has a matrix ⁇ 3 ⁇ 4 ⁇ ⁇ .
  • the rank of a matrix is determined from the number of independent rows or columns It is defined as the minimum number. Thus, the rank of the matrix cannot be greater than the number of rows or columns.
  • the rank of the channel matrix H (ran: (H)) is limited as follows:
  • 'tank' for MIM0 transmission refers to the number of paths that can independently transmit signals at specific time points and specific frequency resources, and 'number of layers' denotes each path. It indicates the number of signal streams transmitted through the system.
  • the transmitting end since the transmitting end transmits a number of layers corresponding to the number of tanks used for signal transmission, unless otherwise specified, a tank has the same meaning as the number of layers.
  • the transmitted packet is transmitted through a wireless channel
  • signal distortion may occur during the transmission process.
  • the distortion In order to directly receive the distorted signal at the receiving side, the distortion must be corrected in the received signal using channel information.
  • a signal known to both the transmitting side and the receiving side is transmitted, and a method of finding the channel information with a distortion degree when the signal is received through the channel is mainly used.
  • the signal is called a pilot signal or a reference signal.
  • the downlink reference signal includes a common reference signal (CRS) shared by all terminals in a cell and a dedicated reference signal (DRS) only for a specific terminal.
  • CRS common reference signal
  • DRS dedicated reference signal
  • the receiving side (terminal) may estimate the state of the channel from the CRS and feed back an indicator related to channel quality, such as CQKChannel Quality Indicator), PMKPrecoding Matrix Index) and / or RKRank Indicator, to the transmitting side (base station).
  • the CRS may be called a cell-specific ( ce ll- S p ec if i c ) reference signal.
  • RS related to feedback of Channel State Information (CSI) such as CQI / PMI / RI may be separately defined as CSI-RS.
  • CSI-RS Channel State Information
  • the DRS may be transmitted through the corresponding RE.
  • the UE may be instructed as to whether DRS is present from a higher layer and may be instructed that the DRS is valid only when the corresponding PDSCH is mapped.
  • the DRS may also be called a UE-specific reference signal or a demodulation reference signal (DMRS).
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a pattern in which CRSs and DRSs defined in an existing 3GPP LTE system (eg, Release-8) are mapped onto a downlink resource block pair (RB pair).
  • a downlink resource block pair as a unit to which a reference signal is mapped may be expressed in units of 12 subcarriers on one subframe X frequency in time. That is, one resource block pair has 14 OFDM symbol lengths in the case of a general CP (FIG. 6 (a)) and 12 OFDM symbol lengths in the case of an extended CP (FIG. 6 (b)).
  • FIG. 6 shows a position of a reference signal on a resource block pair in a system in which a base station supports four transmit antennas.
  • the resource elements RE denoted by '0', '2' and '3' in FIG. 6 indicate positions of CRSs with respect to antenna port indexes 0, 1, 2, and 3, respectively. Meanwhile, the resource element denoted as 'D' in FIG. 6 indicates the position of the DRS.
  • the CRS is used to estimate a channel of a physical antenna terminal, and is a reference signal that can be commonly received by all UEs in a cell, and is distributed over all bands.
  • CRS may be used for channel state information (CSI) acquisition and data demodulation purposes.
  • CSI channel state information
  • the CRS is defined in various forms according to the antenna configuration of the transmitting side (base station).
  • the 3GPP LTE (eg, Release-8) system supports various antenna configurations, and the downlink signal transmitting side (base station) has a single antenna, two transmit antennas, four transmits. It has three kinds of antenna configurations such as an antenna.
  • a reference signal for a single antenna port is arranged.
  • reference signals for two antenna ports are arranged in a time division multiplexing and / or frequency division multiplexing scheme. That is, reference signals for the two antenna ports may be arranged in different time resources and / or different frequency resources to be distinguished from each other.
  • the channel information estimated by the downlink signal receiver (terminal) through the CRS includes single antenna transmission, transmit diversity, closed-loop spatial multiplexing, and open-loop spatial multiplexing. It can be used for demodulation of transmitted data using transmission techniques such as open-spatial multiplexing and multi-user user MIMO (MU-MIMO).
  • MU-MIMO multi-user user MIMO
  • Equation 12 The rule in which the CRS is mapped on the resource block is according to Equation 12 below.
  • Equation 12 ⁇ is a subcarrier index, / is a symbol index, and /? Is an antenna port index. Is the number of OFDM symbols in one downlink slot, ⁇ is the number of resource blocks allocated to downlink, is the slot index, Cell
  • the position of the reference signal in the frequency domain depends on the V shift value. Since the V shift value also depends on the cell ID, the position of the reference signal has a different frequency shift value for each cell.
  • the cell may be shifted by shifting a position on the frequency domain of the CRS for each cell.
  • a reference signal is located every 3 subcarriers
  • one cell may be arranged on a 3k subcarrier and another cell on a 3k + l subcarrier.
  • the reference signal is arranged at 6 RE intervals (ie, 6 subcarrier intervals) in the frequency domain and maintains 3 RE intervals in the frequency domain from the RE where reference signals for other antenna ports are arranged.
  • power boosting may be applied to the CRS.
  • Power boosting means that power is taken from a RE other than the RE allocated for the reference signal among the resource elements (REs) of one OFDM symbol to transmit the reference signal at a higher power.
  • reference signal positions are arranged at regular intervals starting from the symbol index (/) 0 of each slot.
  • the time interval is defined differently depending on the CP length.
  • the general CP case is located at symbol indexes 0 and 4 of the slot
  • the extended CP case is located at symbol indexes 0 and 3 of the slot.
  • Only one reference signal is defined for up to two antenna ports in one OFDM symbol. Therefore, when transmitting 4 transmit antennas, antenna ports 0 and 1 Reference signals for slots are located at symbol indexes 0 and 4 of slots (symbol indexes 0 and 3 for extended CPs), and reference signals for antenna ports 2 and 3 are located at symbol index 1 of slots.
  • the frequency positions of the reference signals for the antenna ports 2 and 3 are switched with each other in the second slot.
  • the DRS (or terminal-specific reference signal) is a reference signal used for data demodulation, and when the terminal receives the reference signal by using the precoding weight used for the specific terminal as the reference signal when transmitting multiple antennas, Equivalent channel combined with the precoding weight transmitted in the transmission antenna and the transmission channel can be estimated.
  • Equation 13 is for the case of a general CP
  • Equation 14 is for the case of an extended CP.
  • Equations 13 and 14 k is a subcarrier index, / is a symbol index and an antenna port index. Sc represents a resource block size in the frequency domain.
  • 'm' represents a physical resource block number.
  • S3 indicates the bandwidth of the resource block of the PDSCH transmission. Is a slot index and ID means a cell ID. mod stands for modal operation.
  • the position of the reference signal in the frequency domain depends on the V shift value. Since the V shift value also depends on the cell ID, the position of the reference signal has a different frequency shift value for each cell.
  • LTE-A Advanced Advanced System
  • the extended antenna configuration can be, for example, eight transmit antenna configurations.
  • backward compatibility backward compatibility ibi 1ity
  • the base station transmits four or more up to eight downlinks in the LTE—A system. If you have an antenna, the RS for these antenna ports should be further defined. As RS for up to eight transmit antenna ports, both RS for channel measurement and RS for data demodulation should be considered.
  • RS newly introduced in LTE-A system can be classified into two types. One of them is a channel state information-reference signal (CSI-RS), which is RS for channel measurement purpose for calculating / selecting RI, PMI, CQI, etc., and the other is demodulating data transmitted through up to eight transmit antennas. It is a demodulation-reference signal (DM RS) (or terminal-specific RS) which is RS for the purpose of doing so.
  • CSI-RS channel state information-reference signal
  • DM RS demodulation-reference signal
  • terminal-specific RS terminal-specific RS
  • the CSI-RS for channel measurement purposes is characterized in that the CRS in the existing LTE system is designed for channel measurement-oriented purposes, unlike the CRS is used for data demodulation at the same time as the channel measurement, handover, etc. have.
  • the CSI-RS may also be used for the purpose of measuring handover. Since the CSI-RS is transmitted only for the purpose of obtaining information on the channel state, unlike the CRS in the existing LTE system, the CSI-RS does not need to be transmitted every subframe.
  • the CSI-RS may be designed to be transmitted intermittently (eg, periodically) on the time axis.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating examples of a CSI-RS pattern.
  • FIG. 7 shows the location of a resource element in which a CSI-RS is transmitted on one resource block pair in which downlink data is transmitted (14 sub-carriers on 14 OFDM symbols x frequency in time in the case of a normal CP).
  • One CSI-RS pattern of FIGS. 7A to 7E may be used in a downlink subframe.
  • the CSI-RS may be transmitted for eight antenna ports (antenna port indexes 15 to 22) which are additionally defined in the LTE-A system.
  • CSI-RSs for different antenna ports may be distinguished by being located in different frequency resources (subcarriers) and / or different time resources (OFDM symbols) (ie, in FDM and / or TDM manner). Can be multiplexed).
  • CSI-RSs for different antenna ports located on the same time-frequency resource may be distinguished from each other by orthogonal codes (ie, may be multiplexed by CDM).
  • CDM resource elements
  • CSI-RSs for antenna ports 15 and 16 may be located in resource elements (REs) indicated as CSI-RS CDM group 1, which may be multiplexed by an orthogonal code.
  • REs resource elements
  • CSI-RSs for antenna ports 17 and 18 may be located in resource elements indicated as CSI-RS CDM group 2, which may be multiplexed by an orthogonal code.
  • CSI-RSs for antenna ports 19 and 20 may be located in resource elements indicated as CSI-RS CDM group 3, which may be multiplexed by an orthogonal code.
  • CSI-RSs for antenna ports 21 and 22 may be located in resource elements indicated as CSI-RS CDM group 4, which may be multiplexed by an orthogonal code.
  • the same principle described with reference to FIG. 7A may be applied to each of FIGS. 7B to 7E.
  • a dedicated DM RS is transmitted to a terminal scheduled for data transmission.
  • the DM RS dedicated to a specific terminal may be designed to be transmitted only in a resource region in which the terminal is scheduled, that is, in a time_frequency region in which data for the terminal is transmitted.
  • high order MIM0, multi-cell transmission, advanced MU-MIM0, etc. are considered.
  • DMRS-based data demodulation is considered to support efficient reference signal operation and advanced transmission scheme. . That is, to support data transmission through the added antenna, apart from DMRS (antenna port index 5) (D in FIG. 6) for tank 1 bump forming defined in the existing 3GPPLTE (for example, release-8).
  • DMRSs for two or more layers may be defined.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a DMRS pattern defined in LTE-A.
  • the DMRS pattern of FIG. 8 shows resource element positions to which DMRSs are mapped in one resource block pair (RB pair) (14 OFDM symbol X12 subcarrier) in a general CP subframe.
  • RB pair resource block pair
  • X12 subcarrier 14 OFDM symbol X12 subcarrier
  • DMRS for Layer 1 and Layer 2 may be multiplexed by the CDM method by an orthogonal code having a spreading factor of 2. Specifically, layer The DMRS for 1 and the DMRS for Layer 2 are spread on the time axis and since a total of 4 REs are used for transmission of the DMRS on a single subcarrier, the MRS for Layers 1 and 2 is repeated at the slot boundary.
  • the RS for layer 1 and the DMRS for layer 2 are mapped onto the same RE, and the DMRS for layer 1 and layer 2 for layer 2 by an orthogonal code (0C) multiplied (over OFDM symbols) in the time domain.
  • DMRS can be distinguished.
  • DMRSs may be transmitted by additionally using 12 REs (RE indicated by 'H' in FIG. 7).
  • DMRSs for layers 3 and 4 can be multiplexed with DM RS and FDM schemes for layers 1 and 2. That is, subcarriers to which DMRSs for layers 3 and 4 are mapped and subcarriers to which layers 1 and 2 are mapped are different.
  • the DMRS for layer 3 and the DMRS for layer 4 may be CDMed by an orthogonal code having a spreading factor of 2 in the time domain.
  • the REs to which the DMRSs of layers 1, 2, 3 or 4 are mapped may be reused.
  • orthogonal codes having a spreading factor of 4 in the time axis are multiplied, so that layer 1, 2 3 or 4 can be divided into DMRS and CDM.
  • the DMRSs for layers 5 and 7 may be mapped onto the same RE as the REs to which the DMRSs for layers 1 and 2 are mapped (the REs denoted as 'L' in FIG. 8), and for the layers 6 and 8.
  • the DMRS may be mapped on the same RE as the RE to which D ⁇ S for layers 3 and 4 is mapped (the RE indicated by 'H' in FIG. 8).
  • DMRSs for layers 1, 2, 5, and 7 may be classified by the CDM scheme in the time domain
  • DMRSs for layers 3, 4, 6, and 8 may be classified by the CDM scheme in the time domain.
  • the DMRSs for 1, 2, 5, and 7 and the DMRSs for layers 3, 4, 6, and 8 may be expressed as being classified by the FDM scheme.
  • the DMRS for Layer 1 can be seen as spreading on a subcarrier with spreading factor 4 orthogonal code [+1 +1 +1 +1] in 4 REs, to maintain orthogonality with DMRS for Layer 1 DMRS for Layer 5 may be spread with an orthogonal code [+1 +1 -1 — 1], which is a spreading factor 4.
  • the orthogonal code applied to the DMRS for layers 5, 6, 7, and 8 is a spreading factor to maintain orthogonality while using the same RE as the DMRS for layers 1, 2, 3, and 4. 2 orthogonal code It can be said that the code used is adjusted (i.e., reversed in phase) so that the phase difference is 180 degrees at the slot boundary (i.e., in the first slot and the second slot).
  • Table 1 below shows a spreading code applied to the DMRS pattern as described above.
  • antenna ports 7 to 14 denote logical antennas (ie, antenna ports) through which DMRSs for PDSCH transmission layers 1 to 8 are transmitted.
  • DMRSs for antenna ports 7, 8, 11, 13 are mapped to the same 12 REs (RE denoted by 'L' in FIG. 8), and DMRSs for antenna ports 9, 10, 12, 14 are another identical 12 May be mapped to an RE (represented by 'H' in FIG. 8).
  • CoMP transmission and reception technology also referred to as co-MIMO, collaborative MIM0 or network MIM0
  • CoMP technology may increase the performance of the terminal located in the cell-edge and increase the average sector throughput.
  • inter-cell interference may reduce the performance and average sector yield of a UE located in a cell boundary.
  • ICI inter-cell interference
  • FFR fractional frequency reuse
  • CoMP schemes applicable to downlink can be classified into joint processing (JP) techniques and coordinated scheduling / beamforming (CS / CB) techniques.
  • JP joint processing
  • CS / CB coordinated scheduling / beamforming
  • the JP technique may use data at each point (base station) of the CoMP cooperative unit.
  • CoMP cooperative unit means a set of base stations used in a cooperative transmission scheme.
  • the JP technique can be classified into a joint transmission (JT) technique and a dynamic cell selection (DCS) technique.
  • the joint transmission (JT) technique refers to a technique in which a PDSCH is transmitted from a plurality of points (part or all of a DMP cooperative unit) at a time. That is, data transmitted to a single terminal may be simultaneously transmitted from a plurality of transmission points. According to the joint transmission technique, the quality of a received signal may be improved coherently or non-coherent ly, and may also actively cancel interference with other terminals. .
  • Dynamic cell selection (DCS) technique refers to a technique in which PDSCH is transmitted from one point (of CoMP cooperative units) at a time. That is, data transmitted to a single terminal at a specific point in time is transmitted from one point, and at that point, other points in the cooperative unit do not transmit data to the corresponding terminal, and a point for transmitting data to the terminal is dynamically selected. Can be.
  • CoMP cooperative units may cooperatively perform beamforming of data transmission for a single terminal.
  • data is transmitted only in the serving cell, but user scheduling / bumping may be determined by coordination of cells of a corresponding CoMP cooperative unit.
  • coordinated multi-point reception means receiving a signal transmitted by coordination of a plurality of geographically separated points.
  • CoMP schemes applicable to uplink may be classified into joint reception (JR) and coordinated scheduling / beamforming (CS / CB).
  • the JR scheme means that a signal transmitted through a PUSCH is received at a plurality of reception points.
  • a PUSCH is received at only one point, but user scheduling / beamforming is performed by coordination of cells in a ⁇ cooperation unit. It means to be determined.
  • the terminal may be jointly supported data from a multi-cell base station.
  • each base station can improve the performance of the system by simultaneously supporting one or more terminals using the same radio frequency resource (Same Radio Frequency Resource).
  • the base station may perform a space division multiple access (SDMA) method based on channel state information between the base station and the terminal.
  • SDMA space division multiple access
  • a serving base station and one or more cooperating base stations are connected to a scheduler through a backbone network.
  • the scheduler may operate by receiving feedback of channel information about channel states between respective terminals and the cooperative base stations measured by each base station through the backbone network.
  • the scheduler may schedule information for cooperative MIM0 operation for the serving base station and one or more cooperative base stations. That is, the scheduler may directly give an indication of the cooperative MIM0 operation to each base station.
  • the CoMP system virtualizes a plurality of cells in one group.
  • the MIM0 method can be divided into an open-loop method and a closed-loop method.
  • the open-loop MIM0 scheme means that the transmitter performs MIM0 transmission without feedback of channel state information from the MIM0 receiver.
  • the closed-loop MIM0 scheme means that the MIM0 transmission is performed by the transmitter by receiving the channel state information from the MIM0 receiver.
  • each of the transmitter and the receiver may perform the bumping based on the channel state information in order to obtain a multiplexing gain of the MIM0 transmit antenna.
  • the receiving end eg terminal
  • the transmitter eg, the base station
  • the transmitter may allocate an uplink control channel or an uplink shared channel to the receiver (eg, the terminal) to feed back the channel state information.
  • the channel state information (CSI) fed back may include a tank indicator (RI), a precoding matrix index (PMI) and a channel quality indicator (CQI).
  • RI is information about a channel tank.
  • the tank of a channel is the maximum number of layers (or streams) that can send different information over the same time-frequency resources.
  • the tank value is mainly determined by the long term fading of the channel, so it can generally be fed back over longer periods (ie less frequently) compared to PMI and CQI.
  • PMI is information about a precoding matrix used for transmission from a transmitter and is a value reflecting spatial characteristics of a channel. Precoding means mapping a transmission layer to a transmission antenna, and a layer-antenna mapping relationship may be determined by a precoding matrix.
  • the PMI corresponds to a precoding matrix index of a base station preferred by the terminal on the basis of metrics such as signal-to-interference plus noise ratio (SINR).
  • SINR signal-to-interference plus noise ratio
  • a scheme in which the transmitter and the receiver share a codebook including various precoding matrices in advance, and a method of feeding back only an index indicating a specific precoding matrix in the corresponding codebook may be used.
  • CQI is information indicating channel quality or channel strength.
  • CQI may be expressed as a predetermined MCS combination. That is, the fed back CQI index indicates a corresponding modulation scheme and code rate.
  • the CQI is a value that reflects the received SINR obtained when the base station configures a spatial channel using the PMI.
  • MU-MIM0 multiuser-MIMO
  • SU-MIM0 single-user MIMO
  • the precoding information fed back by the receiving end may be indicated by a combination of two PMIs.
  • One of the two PMIs (first PMI) is an attribute of long term and / or wideband. And may be referred to as W1.
  • the other one of the two PMIs (second PMI) may have a property of short term and / or subband and may be referred to as W2.
  • W1 reflects an average characteristic in frequency and / or time of the channel.
  • W1 reflects the characteristics of a long term channel in time, reflects the characteristics of a wideband channel in frequency, or reflects the characteristics of a wideband channel in frequency while being long term in time. It can be defined as.
  • W1 is referred to as channel state information (or long term-wideband PMI) of long term-wideband attribute.
  • W2 reflects a relatively instantaneous channel characteristic compared to W1.
  • W2 is a channel that reflects the characteristics of a short term channel in time, reflects the characteristics of a subband channel in frequency, or reflects the characteristics of a subband channel in frequency while being short term in time. It can be defined as status information.
  • W1 is referred to as channel state information (or short-term subband PMI) of short term subband attribute.
  • the precoding matrices representing the channel information of each attribute are There is a need to construct separate codebooks that are constructed (ie, the first codebook for W1 and the second codebook for W2).
  • the form of the codebook configured as described above may be referred to as a hierarchical codebook.
  • determining a codebook to be finally used using the hierarchical codebook may be referred to as hierarchical codebook transformation.
  • a codebook may be converted using a long term covariance matrix of a channel as shown in Equation 15 below.
  • W1 long-term-wide PMI
  • W1 represents an element (ie, codeword) constituting a codebook (eg, a first codebook) made to reflect channel information of a long-term-wide attribute. . That is, W1 corresponds to a precoding matrix included in the first codebook that reflects channel information of the long-term-band attribute.
  • W2 short-term subband PMI
  • W2 represents a codeword constituting a codebook (for example, a second codebook) made to reflect channel information of short-term-subband attributes. That is, W2 corresponds to a precoding matrix included in the second codebook reflecting channel information of short-term subband attributes.
  • W represents the codeword of the converted final codebook.
  • norm J means a matrix in which norm is normalized to 1 for each column of matrix A.
  • W1 and W2 may have a structure as shown in Equation 16 below.
  • Wl may be defined as a block diagonal matrix, and each block is the same matrix (X /).
  • One block (X /) may be defined as a matrix of size (Nt / 2) xM. Where Nt is the number of transmit antennas. remind
  • ⁇ Since the p-th column is selected from the columns of W1 when is multiplied by Wl, such a vector may be referred to as a selection vector.
  • the M value increases, the number of vectors fed back at one time to express a long term / wideband channel increases, thereby increasing feedback accuracy.
  • the codebook size of W1 fed back with a lower frequency decreases, and the feedback overhead increases as the codebook size of W2 fed back with a higher frequency increases.
  • the M value can be determined so that the feedback overhead does not increase too much while maintaining proper feedback accuracy.
  • a j, P and ⁇ each represent a predetermined phase value.
  • Equation 16 l ⁇ r, /, » ⁇ M, and k, /, z? Are integers, respectively.
  • the codebook structure shown in Equation 16 above uses a cross-polarized (X-pol) antenna configuration ((: 011 ⁇ 1 ⁇ 3 ⁇ 011) and has a tight spacing between antennas (typically, an adjacent antenna It is designed to reflect the correlation characteristics of the channel occurring when the distance is less than half of the signal wavelength, for example, the cross-polar antenna configuration can be shown in Table 2 below.
  • the 8Tx cross-polar antenna configuration may be expressed as being composed of two antenna groups having polarities perpendicular to each other.
  • Antennas of antenna group 1 (antennas 1, 2, 3 4) have the same polarity (eg vertical polarization) and antennas of antenna group 2 (antennas 5, 6, 7, 8) have the same polarity (eg Horizontal It may have a polarity (horizontal polarizat ion).
  • both antenna groups are co-located.
  • antennas 1 and 5 may be installed at the same position
  • antennas 2 and 6 may be installed at the same position
  • antennas 3 and 7 may be installed at the same position
  • antennas 2 and 8 may be installed at the same position.
  • antennas in one antenna group have the same polarity as that of ULA Uniform Linear Array, and correlation between antennas in one antenna group has a linear phase increment characteristic. Correlation between the antenna groups also has phase rot at ion characteristics.
  • Equation 17 shows an example in which the final codeword (W) is determined by multiplying the W1 codeword and the W2 codeword in the case of tank 1.
  • Equation 17 the final codeword is represented by a vector of Ntxl, and is structured into two vectors, an upper vector ( ⁇ ⁇ ) and a lower vector ( ⁇ ⁇ , ⁇ ).
  • Parent vector Correlation property of the horizontal polarity antenna group of the cross polarity antenna is shown, and lower vector ( ⁇ x ' ⁇ ) represents the correlation property of the manual polarity antenna group.
  • It may be expressed as a vector having a linear phase increase (for example, a DFT matrix) by reflecting correlation characteristics between antennas in each antenna group.
  • single-cell MU-MIM0 can be enabled by using high accuracy channel feedback, and similarly, high accuracy channel feedback is required in CoMP operation.
  • the CoMP JT behavior since several base stations cooperatively transmit the same data to a specific UE, it can theoretically be regarded as a MIM0 system in which a plurality of antennas are geographically dispersed. That is, in the case of MU-MIM0 operation in CoMP JT, high level of channel information accuracy is required to avoid co-scheduling interference between UEs, similarly to single-cell MU-MIM0.
  • CoMP CB operation sophisticated channel information is required to avoid interference caused by the neighboring cell to the serving cell.
  • the UE may monitor downlink radio link quality for a serving cell (primary serving cell when a plurality of serving cells are configured) and may indicate a state of a corresponding link to a higher layer.
  • An "out-of-sync" indication may be provided to a higher layer if the link quality measured at the lower layer (eg, the physical layer) is lower than a predetermined threshold (eg Q out ).
  • a predetermined threshold eg Q in
  • an "in-sync" indication may be provided from the lower layer to the higher layer.
  • the quality of the radio link may be determined based on a decoding error probability (eg, block error rate (BLER)) of the PDCCH or whether a Signal-t Interference plus Noise Ratio (SINR) satisfies a predetermined criterion. If the measured link quality continues to be below a predetermined criterion for a predetermined time period, the terminal may declare a radio link failure (RLF) by determining that it is difficult to maintain a connection with the serving cell. .
  • a decoding error probability eg, block error rate (BLER)
  • SINR Signal-t Interference plus Noise Ratio
  • the RLM is based on the estimated link quality based on the decoding error probability of the PDCCH.
  • various techniques for improving PDCCH performance have been proposed in advanced wireless communication systems. Even when a new PDCCH transmission / reception scheme is introduced, when the LM according to the conventional scheme is performed, the estimation of the PDCCH decoding error probability may not be accurately performed, and thus the actual link quality may not be properly monitored. Therefore, it is required to modify the RLM scheme in consideration of the new PDCCH transmission and reception scheme.
  • the present invention proposes various methods for performing RLM accurately and efficiently in consideration of a new PDCCH transmission / reception scheme.
  • UE-specific RS is an RS transmitted only to an individual UE.
  • precoding is applied to the UE-specific RS itself, and the same precoding may be applied to data transmission.
  • the precoding matrix applied to the UE-specific RS and data transmission may be determined in a set (or codebook) of a predefined precoding matrix.
  • a channel estimated based on a terminal-specific RS at the receiving end corresponds to a channel to which precoding is applied, and when the data demodulation is performed using the same, separate precoding information for data demodulation (for example, There is no need to inform the information indicating which precoding matrix corresponds to the codebook or transmitted PMI).
  • the base station when transmitting a PDCCH using a UE-specific RS, signaling for precoding information is not required, and the base station can apply an appropriate precoding for a channel situation to the PDCCH. For example, PDCCH performance may be further improved for a UE having low CSI feedback due to its lack of mobility. That is, the base station can determine the appropriate precoding for the channel state fed back from the terminal and apply it to the PDCCH and the terminal-specific RS, the precoding channel state when the terminal receives the PDCCH when there is little variation in the channel state Since it may also be optimal, the performance of demodulating the PDCCH based on a channel estimated by the UE-specific RS may be improved.
  • terminal-specific RS based.
  • a structure modified appropriately as compared to the existing channel structure may be used.
  • a data region other than the control region that is, the remaining OFDM symbol region except for the first few OFDM symbols in one subframe
  • E-PDCCH Enhanced-PDCCH
  • E-PDCCH1 may be defined as E—PDCCH carrying DCI related to downlink allocation, and may be mapped to a region corresponding to the first slot of the PDSCH region as shown in FIG. 9.
  • E—PDCCH2 may be defined as an E-PDCCH carrying a DCI related to an uplink grant, and may be mapped to a region corresponding to a second slot of a PDSCH region as shown in FIG. 9.
  • the case of the E-PDCCH3 represents a type in which the E-PDCCH can be mapped over two slots in the PDSCH region without discriminating downlink allocation or uplink grant.
  • the type and / or resource location of such an E-PDCCH is exemplary and the scope of the present invention is not limited thereto.
  • the link quality in the RLM may be determined based on the PDCCH decoding error probability
  • the link quality is applied to the E-PDCCH when estimating the link quality based on the E-PDCCH (especially, UE-specific RS-based E-PDCCH).
  • the correct and accurate RLM can be performed when the precoding is reflected.
  • the UE-specific RS-based E-PDCCH since the UE-specific RS and the E-PDCCH are precoded equally, it is transparent to the UE which precoding is applied. That is, the UE cannot know what precoding is applied to the E-PDCCH. In this case, ambiguity exists in determining the decoding resolution of the E-PDCCH for the RLM.
  • a control channel for example, a UE-specific RS-based E-PDCCH or other control channel
  • precoding-based control channel a control channel precoded based on precoding information unknown to (or transparent to) the terminal, unless there is a lot of confusion.
  • the following embodiments are provided at the receiving end (eg, terminal) of the precoding-based control channel.
  • the present invention relates to a method of determining precoding information for a precoding-based control channel.
  • the UE when performing the RLM for the precoding-based control channel, the UE proposes that a specific precoding matrix is applied to the precoding-based control channel and estimates the link quality based thereon. do. For example, the terminal assumes what precoding matrix is applied to the terminal-specific RS and / or precoding-based control channel by inferring from a channel state estimated from another reference signal, and so on, precoding-based control. RLM can be performed for the channel.
  • the terminal may derive precoding information to be used for the RLM for the precoding—based control channel from the CSI-RS.
  • the base station may inform the terminal of the CSI-RS configuration and transmit the CSI-RS, and the terminal may select a preferred precoding matrix based on the CSI-RS and feed back to the base station.
  • the UE may operate to estimate a channel using the CSI-RS, select an optimal PMI for the estimated channel state, and then estimate a link quality based on the assumption that the PMI is used.
  • the optimal PMI is the first preferred (eg, most preferred) in the current channel state within a codebook (i.e., a set of precoding matrices) predetermined according to a predetermined rank value supported by downlink transmission. May correspond to a precoding matrix (where high SINR is expected).
  • the terminal is not necessarily limited to assume a first preferred precoding matrix in the codebook, but may estimate link quality by assuming a second or third preferred precoding matrix. This is to provide a degree of freedom in selecting a precoding matrix of the base station.
  • the base station is not limited to the feedback information from the terminal, but may determine the precoding to be actually applied in consideration of this.
  • the UE may be configured to calculate / determine and report CSI by assuming transmission of downlink data (eg, PDSCH).
  • CSI reporting assuming transmission of a new structure control channel eg, E-PDCCH
  • the terminal uses the PMI as CSI feedback for the PDSCH.
  • the terminal may estimate the link quality based on the assumption that the precoding matrix corresponding to the reported PMI is used for transmission of the E-PDCCH.
  • the transmission tank of the E-PDCCH may be limited.
  • up to tank 8 may be supported for downlink data transmission in a wireless communication system, only a lower tank (for example, tank 1 or 2) may be supported for E-PDCCH transmission. Therefore, when the terminal selects the PMI as an assumption of link quality calculation through the E-PDCCH, the PMI may be selected only in a limited tank.
  • the UE estimates the E-PDCCH decoding error probability using the PMI reported to the base station that is, the PMI assuming PDSCH transmission
  • the PMI of the tank 2 or more is reported for the PDSCH
  • the E-PDCCH For, assume that the transfer tank is limited to one. In this case, the UE may estimate the E-PDCCH decoding error probability under the assumption that each of the plurality of column vectors of the precoding matrix corresponding to the reported PMI is used with the same probability for the E-PDCCH.
  • the terminal uses the CRS instead of the CSI-RS, for the precoding-based control channel
  • precoding information it is also possible to derive precoding information to be used for RLM.
  • the precoding information applied to the precoding-based control channel using the CSI-RS. It can be difficult to assume.
  • the UE may estimate a decoding error probability (ie, link quality) of E—PDCCH by selecting a precoding matrix suitable for a channel state through the CRS, and assuming that the base station uses the precoding matrix. .
  • the method of using the CRS may be effective when the same frequency band is used for the uplink and the downlink as in the TDD system, and the similarity between the uplink channel and the downlink channel is very high.
  • the base station may estimate the uplink channel from the sounding reference signal (SRS) transmitted in the uplink, and derive the downlink channel estimate from the uplink channel estimation.
  • SRS sounding reference signal
  • the UE may assume that the base station determines the appropriate precoding for the downlink channel state induced by the SRS, and apply to the downlink transmission. In this case, since the base station can estimate the downlink channel without setting a separate CSI-RS, Estimating the decoding error probability of the precoding-based control channel may help to enjoy the overhead of the reference signal.
  • the terminal may expect that the precoding applied to the uplink transmission is also applied to the downlink transmission from the base station. Accordingly, the UE may assume precoding information to be applied to the precoding-based control channel in consideration of the uplink channel state together with the downlink channel estimated from the CRS. For example, a terminal supporting uplink multi-antenna transmission may receive precoding information and the number of layers for uplink transmission through uplink scheduling information from a base station. If uplink and downlink are similar, The UE can be expected that such uplink precoding information is likely to be equally applied to downlink transmission.
  • the UE in assuming that precoding information is applied to a precoding-based control channel, the UE considers the downlink channel state estimated through the CRS and the precoding information for the uplink channel at the same time, and is more effective than the precoding information that is actually applied. Closely assume precoding information.
  • precoding information applied to the precoding-based control channel through the CSI-RS when the uplink / downlink similarity is high, the accuracy of the precoding assumption is considered in consideration of the precoding information applied to the uplink. Can always be Accordingly, the RLM based on the precoding information assumption can be performed correctly.
  • the UE when performing the RLM for the precoding-based control channel, the UE assumes that the precoding matrix applied to the precoding-based control channel is randomly selected in the codebook and is based on this. It is proposed to estimate the link quality.
  • the codebook considered by the terminal may be limited to the transmission tank of the precoding-based control channel. For example, if the E-PDCCH is transmitted only to tank 1, the terminal selects one of the precoding vectors included in the tank 1 codebook predefined for PMI reporting randomly (e.g., with a uniform probability). Assuming that it is applied to E-PDCCH transmission, the RLM may be performed by determining the decoding error probability of the E-PDCCH. This embodiment may be effective when the precoding-based control channel cannot be precoded to be optimized for a particular terminal.
  • a system targeting multiple terminals When a common search space in which information is transmitted is configured in the E—PDCCH region, precoding optimized for a specific terminal is difficult to apply because precoding suitable for a plurality of terminals should be applied.
  • the UE may perform the RLM assuming that the precoding matrix applied to the E-PDCCH is arbitrarily selected in the codebook.
  • the resource on which the precoding-based control channel is transmitted may be considered.
  • the UE may assume that any one precoding matrix is applied to all resources through which the E-PDCCH is transmitted.
  • one E-PDCCH is transmitted over a plurality of resource blocks (for example, a plurality of PRBs)
  • one precoding matrix is applied to each resource block and is applied to each resource block.
  • the terminal may assume that the precoding matrix may be different.
  • the precoding matrix applied in one resource block is not used in the nearest resource block, or one It can be assumed that a precoding matrix orthogonal to the precoding matrix applied in the resource block of is used in the nearest resource block.
  • a precoding matrix is randomly applied to each resource element (RE) or resource element group (REG) in one resource block constituting one E-PDCCH to provide transmission diversity even within one resource block talk.
  • the terminal may assume that.
  • the UE may perform RLM by assuming precoding applied to a precoding-based control channel through this assumption, and estimating a decoding error probability of the precoding-based control channel.
  • precoding of the E-PDCCH (in particular, in the case of common search space) may be actually applied in the base station in the same manner as in this assumption.
  • the UE when performing the RLM for the precoding-based control channel, the UE assumes that a predetermined predetermined precoding matrix is applied to the precoding-based control channel, and based on the link quality, Suggest an estimate.
  • the UE may assume that the base station transmits the E-PDCCH using a precoding vector of [1 1 1 ... 1] ⁇ and perform RLM by estimating the E-PDCCH decoding error resolution.
  • the number of elements of the precoding vector assumed by the terminal is It is appropriate to set the same as the number of antenna ports of the CRS or CSI-RS set by the base station.
  • the foregoing example may correspond to an example applied when the E-PDCCH transmission tank is 1 or an example applied regardless of the actual transmission tank of the E-PDCCH.
  • one specific precoding matrix may be determined in advance for each transmission rank supported for the E-PDCCH, and RLM may be performed using the same.
  • the precoding applied to the precoding-based control channel is performed in a predetermined space-time code (STC) scheme as shown in Equation 18 below, and the RLM may be performed based on the precoding.
  • STC space-time code
  • Equation 18 the STC scheme precoding of Equation 18 is applied when the base station has two antennas (antenna a and antenna b), but the two antenna ports are CRS or CSI-RS set by the base station. It may be understood that the first two of the antenna ports of. That is, when the UE assumes CRS, antennas a and b correspond to antenna ports 0 and 1, respectively, in Equation 18, and when the UE assumes CSI-RS, they correspond to antenna ports 15 and 16, respectively. have. In addition, it is apparent that the present invention proposed by Equation 18 may be extended to the case of more than two antennas.
  • the UE when performing the RLM for the precoding-based control channel, the UE directly measures the UE-specific RS, assumes an appropriate precoding thereto, and estimates the link quality based thereon. .
  • the CSI-RS or the CRS is used for the precoding-based control channel.
  • the method of performing the RLM has been described. This is because when there is no downlink transmission from the base station to the terminal, the terminal-specific RS is not transmitted, but the CSI-RS and / or the CRS may be transmitted.
  • the base station determines the transmission power of the precoding-based control channel (for example, E versus the power of the CRS or CSI-RS).
  • Information on the transmit power of the PDCCH) may be provided to the UE in advance.
  • the base station can determine the precoding-based control channel of the RLM through system information or higher layer (for example, RRC) signaling in advance.
  • Information related to the transmission may be provided to the terminal. For example, an RB set through which an E-PDCCH, which is an RLM target, is transmitted, a terminal used for transmitting an E-PDCCH, an antenna port of a specific RS, a scramble sequence parameter, and / or an E-PDCCH applied to Information such as a transmission mode may be provided to the terminal.
  • transmission-related information (eg, RB set, antenna port, etc.) of a precoding-based control channel, which is the target of the RLM, is transmitted to a precoding-based control channel received by the corresponding terminal to detect control information. It may be set separately from the transmission related information that is actually applied to (i.e., may or may not be the same), and black may be set as part of the transmission related information actually applied to the precoding-based control channel. It may be.
  • the UE may estimate and assume precoding information applied to the downlink channel by performing channel estimation using a UE-specific RS based on such information, and based on the information, calculate a decoding error probability of the precoding-based control channel.
  • RLM can be performed by estimating.
  • This embodiment proposes a method for performing more accurate RLM in consideration of resources to which precoding-based control channels are mapped.
  • the base station may inform the UE of the E-PDCCH type to be used for the RLM through a higher layer signal such as an RRC.
  • the E-PDCCH type to be used for the RLM may be predetermined or fixed without additional signaling. For example, a type in which downlink allocation is transmitted (for example, in FIG. 9 It can be predetermined that only E-PDCCH1) is used for the RLM.
  • the RLM may be predetermined that only the type (eg, E-PDCCH1 in FIG. 9) transmitted in the first slot having a relatively small number of OFDM symbols used for E-PDCCH transmission is used for the RLM.
  • a predetermined assumption about a time domain in which the precoding-based control channel is transmitted may be applied.
  • the assumption that it is used for transmission may be applied. This does not mean that the transmission of the E-PDCCH is actually performed in a specific OFDM symbol, but rather the assumption of the terminal in the RLM. Therefore, even if the number of OFDM symbols used for E-PDCCH transmission is actually changed (for example, due to a change in PDCCH length, etc.), the RLM operation of the UE is consistently performed according to the above assumption without being affected by this. There is an advantage that can be.
  • the information on the number of E-PDCCH transmission OFDM symbols to be assumed from the perspective of the RLM may be delivered to the UE through signaling of an upper layer such as RRC.
  • the number of resource elements (RE) available for the precoding-based control channel may be changed.
  • the result of the decoding error probability depends on the assumption of the number of precoding-based control channel transmission REs. Therefore, the assumption about the number of REs to which a precoding-based control channel can be transmitted is an important factor in RUN. Since the RS configuration or RS overhead for the CRS and / or CSI-RS (the number of REs occupied by the CRS and / or CSI-RS) may vary from subframe to frame, the constant for the RS configuration or RS overhead for RLM If the assumption is made, the operation of the terminal can be simplified.
  • the UE assumes that the CRS and / or the CSI-RS do not exist in the region in which the E-PDCCH is transmitted (ie, an optimistic assumption), and thus may perform the RLM. Or, even if the UE has a small number of E-PDCCH transmission REs, the CRS and / or It is assumed that the CSI-RS occupies a large number of REs in the region in which the E-PDCCH is transmitted (ie, a pessimistic assumption), and thus may perform RLM. In the case of pessimistic assumption, for example, RLM may be performed assuming a certain level of RS overhead such as 4-port CRS or 8-port CSI-RS.
  • the information on the configuration and / or overhead for the CRS and / or CSI-RS may be provided to the UE in advance through an upper layer signal such as an RRC.
  • an RLM scheme that selectively or concurrently considers an RLM using a conventional PDCCH and an RLM using a precoding-based control channel proposed in the above examples is proposed.
  • the terminal may also decode the existing PDCCH.
  • the PDCCH including scheduling information about signals received by all terminals in a cell, such as system information may be transmitted over a common search space, some control information may be included even if the terminal can decode the E-PDCCH. It can be received through the existing PDCCH.
  • the UE decodes both the PDCCH and the E-PDCCH, it is necessary to make clear whether the criterion for measuring the link quality is the PDCCH, the E-PDCCH, or both the PDCCH and the E-PDCCH.
  • the terminal when the terminal decodes both the PDCCH and the E-PDCCH (or when there is such a capability), it is proposed that the base station and the terminal share a criterion for link quality estimation.
  • the base station may inform the terminal of which channel of PDCCH and E-PDCCH to perform RLM through a higher layer signal such as RRC.
  • the UE may perform RLM using both the PDCCH and the E-PDCCH. For example, when both the link quality estimated using the PDCCH (Q PDCCH ) and the link quality estimated using the E-PDCCH (QE-PDCCH) are lower than the predetermined threshold Q OUT , the RLM point of view is determined from the RLM perspective. It may be determined that the quality of the radio link is worse than Q out or is "out-of-sync". Alternatively, when at least one of the Q PDCCH and 3 ⁇ 4 ⁇ PDCCH is lower than Q out , it may be determined to be “out-of-sync” from an RLM perspective.
  • the predetermined threshold applied to the RLM using the PDCCH may be defined as, and the predetermined threshold applied to the RLM using the E-PDCCH may be defined as Q out _ 2 .
  • the link quality from the RLM point of view is “out-of-sync” from the RLM point of view when both comparisons are below the threshold. Can be determined to be.
  • compare Q PDCCH to Q out — and Q E - PDCCH to Qout_ 2 and if at least one of the two comparison results increases below the threshold, the quality of the radio link in terms of RLM is " out-of-sync ".
  • both Q PDCCH and Q E - PDCCH are above a predetermined threshold Q in , the quality of the radio link from the RLM point of view can be determined to be better than Q in or "in-sync". have.
  • Q PDCCH and Q E — PDCCH when at least one of Q PDCCH and Q E — PDCCH is higher than Q in , it may be determined to be “in-sync” from an RLM perspective. Or, estimate the (or average) link quality that represents the Q PDCCH and Q E - PDCCH , and if the representative link quality is higher than the predetermined threshold Q in , it is " in-sync " Can be determined.
  • a predetermined threshold applied to the RLM using the PDCCH may be defined as Q ir
  • a predetermined threshold applied to the RUN using the E-PDCCH may be defined as Q in _ 2 .
  • QPDCCH is compared with Q
  • Q E — PDCCH is compared with Q in _2
  • the UE reports the fact through the other channel ( That is, it may report to the base station through uplink transmission controlled by the other channel.
  • the base station receiving this can switch the configuration so that various information transmitted through the control channel of poor link quality is transmitted through another control channel.
  • the base station can switch the configuration so that control information transmitted in the common search space is transmitted through the E-PDCCH.
  • the terminal may report channel state information of a specific control channel (eg, E-PDCCH) periodically or aperiodically to the base station.
  • the channel state information for a specific control channel may include an aggregation level that satisfies a predetermined error expansion (e.g., 1% error expansion), what is the probability of decoding error of the E-PDCCH in the current channel state. It can be reported in the form of what.
  • the UE must estimate the E-PDCCH error probability according to a given channel state.
  • the assumption described in the various embodiments described above for example, the precoding for the PDSCH is the same for the E-PDCCH). Assumptions, etc. may apply.
  • precoding information for channel state information on the E-PDCCH may reuse precoding information (or codebook) defined for the PDSCH.
  • precoding information or codebook
  • it may be implemented in the form of including the information on the link quality of the E-PDCCH or bits in addition to the report of the channel state information for the PDSCH.
  • This embodiment proposes a method for accurately and efficiently performing an RLM when a CoMP scheme is applied to a control channel.
  • Inter-cell interference on the control channel eg, PDCCH and / or E-PDCCH
  • CoMP schemes that can be applied by a base station include JT, CS / CB, and DCS.
  • the link quality can be estimated assuming the CoMP operation of the base station when the terminal performs the RLM.
  • the terminal is configured to perform feedback on the JT (e.g., inter-cell CSI that allows signals transmitted from multiple cells to be well combined in the air).
  • the UE may be configured to estimate the link quality assuming that control channels (PDCCH and / or E-PDCCH) are transmitted from the cell (s) participating in the JT.
  • the base station estimates the interference for a specific resource (for example, a resource corresponding to a specific zero-power CSI-RS configuration as a restricted measurement resource) for MP operation, and estimates the CQI.
  • the terminal may be set to calculate.
  • the specific resource may correspond to a resource element for which transmission power of the corresponding cell is minimized or muted, and the terminal may measure interference from another cell in the corresponding resource.
  • the terminal may be configured to derive the link quality for the RLM using the interference estimated for the specific resource.
  • the base station may inform the terminal which interference resources to perform the RLM from among the plurality of interference resources.
  • Information indicating an interference resource related to RLM execution may be provided to the terminal through an upper layer signal such as RRC.
  • the priority for the plurality of interfering resources may be determined in advance, and the interfering resource having the highest priority (eg, the lowest index) may be determined to be related to the RLM.
  • the RLM operation of the terminal as described above may be limitedly applied to a control channel structure to which CoMP scheme control channel transmission and interference setting resources are applied.
  • the RLM operation of the terminal as described above may be limitedly applied to the E-PDCCH having a format similar to the PDSCH.
  • the UE may receive control information by blind decoding the control channel from a plurality of cells participating in the DCS.
  • the terminal may estimate the link quality for each of the plurality of cells, integrate the calculated link quality, calculate the final link quality, and perform the RLM operation based on the final link quality.
  • the terminal decodes PDCCHs from a plurality of cells, it is proposed that the base station and the terminal share a predetermined rule for link quality estimation.
  • the base station can inform the terminal which cell (s) of the plurality of cells to perform the RLM through a higher layer signal such as RRC, and the terminal performs the RLM for the indicated cell (s) and as a result May be reported to the base station.
  • the result It may report to the primary serving cell.
  • the terminal may report the RLM results for each of the plurality of cells in parallel or report the combined results.
  • the link quality for the plurality of cells when at least one of the link quality for the plurality of cells is lower than Q out , it may be determined to be “out-of-sync” from the RLM perspective.
  • the link quality for a plurality of cells when the link quality for a plurality of cells is all higher than Q in , it may be determined that the radio link quality is improved or "in-sync" from the RLM perspective.
  • the link quality for the plurality of cells is higher than Q in , it may be determined to be “in-sync” in the RLM perspective.
  • the UE reports the fact through another cell (ie, the other side). Report through the uplink transmission controlled by the cell).
  • the base station can switch the configuration so that various information transmitted through the control channel of the cell having poor link quality is transmitted through the control channel of another cell. For example, when a UE performs RLM with respect to a base station transmitting control information transmitted in a common search space on cell 1, it is estimated that the link quality for the control channel of cell 1 is worse than a threshold. May report the fact to the base station through a PUSCH for the UL grant received on cell 2.
  • the base station can switch the setting such that control information transmitted in the common search space is transmitted through the control channel on the cell 2.
  • the base station may select one representative cell from a plurality of cell enhancements through higher layer signaling of the RRC block and instruct the terminal to perform RLM only for the corresponding representative cell.
  • the base station selects the representative CSI-RS configuration through the higher layer signaling such as RRC and the corresponding CSI
  • the UE may be instructed to perform the RLM based on the estimated link quality using the CSI-RS according to the -RS configuration.
  • This approach is, for example, a plurality of transmissions. TPs share the same cell ID, and each TP is distinguished by a different CSI-RS configuration (e.g., CSI—RS pattern, transmission period, offset, antenna port, etc.) It can be advantageously applied.
  • a control channel for example, PDCCH and / or E-PDCCH
  • PDCCH and / or E-PDCCH a control channel
  • One TP that is best suited for transmitting the UE may be determined.
  • the terminal has a plurality of.
  • RLM may be performed only for the representative CSI-RS without performing RLM in parallel with respect to the CSI-RS.
  • the base station may inform the terminal which CSI-RS configuration (s) to perform RLM among a plurality of CSI-RS configuration.
  • the UE may report the RLM results using a plurality of CSI-RS configurations in parallel or in combination.
  • a plurality of CSI-RS settings may be used to determine "out-of-sync" when at least one or all of the estimated link quality is lower than Q out .
  • the representative CSI-RS configuration related to the RLM may be designated among the plurality of CSI-RS configurations, and when performing the RLM, the RLM may be performed using only the representative CSI-RS.
  • the UE can measure / estimate the SINR of the resource region in which the UE-specific RS is transmitted.
  • a threshold for example, a Qout value
  • the RLF threshold according to the transmission scheme may be configured as a lookup table, and the lookup table may include SIN information corresponding to Q out defined for each transmission scheme.
  • the lookup The table further includes factors affecting the E-PDCCH coding rate (e.g., whether CRS and CSI-RS are transmitted, the number of antenna ports of CRS and CSI-RS, the number of PDCCH transmitted OFDM symbols, and other major factors). It may include information considering channel / signal (BCH, PSS / SSS, paging, etc.), which may be expressed in the form of an effective coding rate.
  • the UE determines the conditions (eg, transmission scheme, etc.) and SINR measurement / estimation value of the UE-specific RS according to the method described in the above embodiments, the UE is based on this.
  • RLM measurement ie, determining whether the E-PDCCH link quality is higher / lower than Q out ) for the current subframe may be performed. Table 3 below shows an example of a lookup table associated with Q out .
  • ECRo-o is a coding rate applied when no signal other than the E-PDCCH and the UE-specific RS is present
  • ECRo—] L is the coding rate when 4-port CRS is additionally transmitted.
  • ECRo-2 may correspond to a coding rate when SCH is further transmitted. If conditions for the set of reference signals related to the E-PDCCH, the number of symbols used in the PDCCH region, the E-PDCCH type, etc. are fixed in advance, the E-PDCCH effective coding rate for various conditions may not be set. Since there is no need, the size of the lookup table can be reduced.
  • the lookup table considering the transmission conditions of the control channel is similar to Table 3 above.
  • the RLM measurement (that is, the comparison between Q in and control channel link quality) may be performed by referring to a lookup table that considers the effective coding rate according to the configuration. Accordingly, the RLM operation can be performed more efficiently and accurately in various situations.
  • step S1010 the UE may receive a precoded control channel (eg, E ⁇ PDCCH).
  • the precoding information applied to the precoded control channel is transparent to the terminal.
  • the terminal may demodulate the precoded control channel based on the channel estimated from the terminal-specific RS.
  • the UE may assume precoding applied to the precoded control channel, and estimate a radio link quality for the precoded control channel based on this assumption.
  • FIG. 11 is a diagram showing the configuration of a preferred embodiment of a transmission and reception apparatus according to the present invention.
  • the transceiver 1110 may include a reception module 1111, a transmission module 1112, a processor 1113, a memory 1114, and an antenna 1115.
  • Receive modules 1111 may be configured to receive various signals, data, and information from an external device.
  • the transmission module 1112 may be configured to transmit various signals, data, and information to an external device.
  • the processor 1113 may control operations of the entire transceiver device 1110 and may be configured to perform a function of the transceiver device 1110 to process and process information to be transmitted and received with an external device.
  • the memory 1114 may store the computed information and the like for a predetermined time and may be replaced with a component such as a buffer (not shown).
  • the antenna 1115 may include a plurality of antennas and may support MIM0 transmission and reception.
  • the transmission and reception apparatus 1110 may be configured to perform radio link monitoring.
  • the processor 1113 of the transmitting and receiving device 1110 may be configured to receive a precoded control channel through the receiving modules.
  • the processor 1113 may be configured to estimate the wireless bulk quality for the received precoded control channel.
  • the radio link quality may be estimated based on an assumption of the terminal with respect to precoding applied to the precoded control channel.
  • Specific configuration of the above-described transmission and reception apparatus 1110 may be implemented so that the above-described matters described in various embodiments of the present invention may be independently applied or two or more embodiments may be applied at the same time. Omit.
  • the transceiver 1110 of FIG. 11 may be a terminal device that performs RLM for downlink from a base station or a repeater, or may be a repeater device that performs RLM for downlink from a base station.
  • Embodiments of the present invention described above may be implemented through various means.
  • embodiments of the present invention may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • a method according to embodiments of the present invention may include one or more ASICs (App 1 i Cat Specific Specific Integrated Circuits), DSPs (Digital Signal Processors), DSPDs (Digital Signal Processing Devices), PLDs ( Programmable Logic Devices), Field Programmable Gate Arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs App 1 i Cat Specific Specific Integrated Circuits
  • DSPs Digital Signal Processors
  • DSPDs Digital Signal Processing Devices
  • PLDs Programmable Logic Devices
  • FPGAs Field Programmable Gate Arrays
  • the method according to the embodiments of the present invention may be implemented in the form of a module, procedure, or function that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.
  • Embodiments of the present invention as described above may be applied to various mobile communication systems. '

Landscapes

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 상세하게는 무선 링크 모니터링 방법 및 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말이 무선 링크 모니터링을 수행하는 방법은, 프리코딩된 제어 채널을 수신하는 단계; 및 상기 수신된 프리코딩된 제어 채널에 대해서 무선 링크 품질을 추정하는 단계를 포함하고, 상기 무선 링크 품질은, 상기 프리코딩된 제어 채널에 적용된 프리코딩에 대한 상기 단말의 가정(assumption)에 기초하여 추정될 수 있다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
무선 통신 시스템에서 무선 링크 모니터링 방법 및 장치
【기술분야】
이하의 설명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로， 보다 상세하게는 무선 링크 모니터링 방법 및 장치에 대한 것이다.
【배경기술】
기지국과 단말 간의 무선 링크 (Radio Link)는 다양한 원인에 의해서 그 품질이 저하될 수 있다. 예를 들어, 단말이 기지국으로부터의 제어 신호를 수신할 수 없는 경우 (예를 들어， 물리하향링크제어채널 (PDCCH)을 을바르게 디코딩할 수 없는 경우)를 무선 링크 실패 (Radio Link Failure; RLF)라고 정의할 수 있다. 무선 링크 실패 (RLF)를 처리하기 위해서 단말은 우선 물리 계층에서의 문제를 검출하고 물리 계층 문제의 복구를 시도하며， 복구에 실패하는 경우에는 RLF 를 검출한 것으로 판단하고 기지국으로 연결 재확립 요청 (connect ion re-establishment request)을 전송할 수 있다.
【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제】
기지국과 단말의 연결을 유지 /복구하기 위해서는, 올바른 무선 링크 모니터링이 수행될 필요가 있다. 무선 링크 모니터링의 결과가 실제 무선 링크 품질을 을바르게 추정 (estimate)하지 못하는 경우， 단말은 무선 링크의 품질이 양호한데도 RLF를 선언하여 불필요한 동작을 유발하거나, 또는 무선 링크의 품질이 저하되었는데도 RLF를 선언하지 않아 데이터 송수신의 에러를 해결하지 못하는 문제가 발생하게 된다.
발전된 무선 통신 시스템에서는 제어 채널 (예를 들어, PDCCH)성능을 향상시키기 위한 다양한 기법이 제안되고 있다. 기존의 무선 링크 모니터링 (RLM) 동작에서의 PDCCH 디코딩 에러 확률 추정은， 기존의 PDCCH 송수신 기법을 고려하여 정의된 것이므로, 새로운 PDCCH 송수신 기법이 적용되는 경우에는 기존의 RLM 동작의 결과는 실제 링크 품질을 올바르게 반영하지 못할 수 있다.
본 발명에서는 새로운 제어 채널 송수신 기법을 고려하여 정확하고효율적으로 RLM을 수행하기 위한 방안을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다. 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하자 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
【기술적 해결방법】
상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말이 무선 링크 모니터링을 수행하는 방법은， 프리코딩된 제어 채널을 수신하는 단계; 및 상기 수신된 프리코딩된 제어 채널에 대해서 무선 링크 품질을 추정하는 단계를 포함하고， 상기 무선 링크 품질은， 상기 프리코딩된 제어 채널에 적용된 프리코딩에 대한 상기 단말의 가정 (assumption)에 기초하여 추정될 수 있다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 링크 모니터링을 수행하는 단말은, 기지국으로부터 하향링크 신호를 수신하는 수신 모들; 상기 기지국으로 상향링크 신호를 전송하는 전송 모들; 및 상기 수신 모들 및 전송 모들을 포함하는 상기 단말을 제어하는 프로세서를 포함하고， 상기 프로세서는， 상기 수신 모듈을 통해서， 프리코딩된 제어 채널을 수신하도록 구성되고; 상기 수신된 프리코딩된 제어 채널에 대해서 무선 링크 품질을 추정하도록 구성되며， 상기 무선 링크 품질은， 상기 프리코딩된 제어 채널에 적용된 프리코딩에 대한 상기 단말의 가정 (assumption)에 기초하여 추정될 수 있다.
상기 본 발명에 따른 실시예들에 있어서 이하의 사항이 공통으로 적용될 수 있다.
상기 단말의 가정은, 상기 단말에 의해서 추정되는 하향링크 채널에 최적인 프리코딩 행렬이 상기 프리코딩된 제어 채널에 적용된다는 것일 수 있다.
여기서, 상기 하향링크 채널은 채널상태정보-참조신호 또는 셀 -특정 참조신호로부터 추정될 수 있다.
또한， 상기 최적의 프리코딩 행렬은， 상기 단말이 상기 기지국에게 보고하는 프리코딩행렬지시자 (PMI)에 대웅할 수 있다.
상기 단말의 가정은， 소정의 코드북 내에서 랜덤하게 선택된 프리코딩 행렬이 상기 프리코딩된 제어 채널에 적용된다는 것일 수도 있다. 여기서， 상기 소정의 코드북에서 정의하는 전송 탱크는， 상기 프리코딩된 제어 채널의 전송 탱크 이하일 수 있다.
상기 단말의 가정은， 미리 정해진 하나의 프리코딩 행렬이 상기 프리코딩된 제어 채널에 적용된다는 것일 수 있다.
단말 -특정 참조신호를 이용하여 추정된 채널에 기초하여 상기 프리코딩된 제어 채널의 복조가 수행되고, 상기 단말 -특정 참조신호에 대해서 적용되는 프리코딩과 동일한 프리코딩이 상기 프리코딩된 제어 채널에 적용될 수 있다.
상기 프리코딩된 제어 채널에 적용된 프리코딩에 대한 정보는 상기 단말에게 제공되지 않을 수 있다.
상기 무선 링크 품질 추정은， 상기 수신된 프리코딩된 제어 채널의 디코딩 에러 확률에 기초할 수 있다.
상기 무선 링크 품질은， 상기 프리코딩된 제어 채널이 전송되는 슬롯，
0FDM(0rthogonal Frequency Division Multiplex) 심볼의 개수 또는 자원 요소의 개수 중 하나 이상이 일정하다는 가정에 기초하여 추정될 수 있다.
프리코딩되지 않은 제어채널이 수신되고; 상기 프리코딩되지 않은 제어채널에 대한 무선 링크 품질을 추정될 수 있으며， 상기 무선 링크 품질의 상태는, 상기 프리코딩된 제어 채널에 대한 무선 링크 품질과 상기 프리보딩되지 않는 제어 채널에 대한 무선 링크 품질 중에서 적어도 하나와 소정의 임계치의 비교에 의해서 결정될 수 있다.
프리코딩되지 않은 제어채널이 수신되고; 상기 프리코딩되지 않은 제어채널에 대한 무선 링크 품질을 추정될 수 있으며， 상기 무선 링크 품질의 상태는， 상기 프리코딩된 제어 채널에 대한 무선 링크 품질과 상기 프리코딩되지 않는 제어 채널에 대한 무선 링크 품질 모두와 소정의 임계치의 비교에 의해서 결정될 수 있다. _
상기 프리코딩된 제어 채널은 E-PDCCH(Enhanced-Physical Downlink Control CHannel)일 수 있다.
본 발명에 대하여 전술한 일반적인 설명과 후술하는 상세한 설명은 예시적인 것이며， 청구항 기재 발명에 대한 추가적인 설명을 위한 것이다.
【유리한 효과】
본 발명에 따르면 새로운 제어 채널 송수신 기법을 고려한 정확하고 효율적인 RLM을 수행 방안이 제공될 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며， 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
【도면의 간단한 설명】
본 명세서에 첨부되는 도면은 본 발명에 대한 이해를 제공하기 위한 것으로서 본 발명의 다양한 실시형태들을 나타내고 명세서의 기재와 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위한 것이다.
도 1은 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 하향링크 슬롯에서의 자원 그리드 (resource grid)를 나타내는 도면이다. 도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 다중안테나를 갖는 무선 통신 시스템의 구성도이다.
도 6은 CRS 및 DRS 패턴의 예시들을 나타내는 도면이다.
도 7은 CSI-RS 패턴의 예시들을 나타내는 도면이다.
도 8은 DMRS 패턴의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9는 E-PDCCH의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 RLM 방법에 대한흐름도이다.
도 11은 본 발명에 따른 송수신 장치의 구성을 도시한 도면이다.
【발명의 실시를 위한 최선의 형태】
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한， 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고， 또는 다른 실시예의 대웅하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
본 명세서에서 본 발명의 실시예들을 기지국과 단말 간의 데이터 송신 및 수신의 관계를 중심으로 설명한다. 여기서, 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, eNode B(eNB), 액세스 포인트 (AP: Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 중계기는 Relay Node(RN), Relay Station(RS) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한， '단말 (Terminal )'은 UE(User Equi ment) , MS (Mob i le Station) , MSS(Mobi le Subscriber Station) , SS(Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 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.
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. 또한， 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 및 LTE-A(LTE-Advanced)시스템 및 3GPP2 시스템 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.
이하의 기술은 CDMA (Code Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division
Multiple Access), T廳 (Time Division Mult iple Access), 0FDMA( Orthogonal Frequency Division Multiple Access) , SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 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. 0FDMA는 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 6 )隱 1^:^ᅵ0113 System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS( Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 0FDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A( Advanced)는 3GPP LTE의 진화이다. WiMAX는 IEEE 802.16e 규격 (WirelessMAN—OFDMA Reference System) 및 발전된 IEEE 802.16m규격 (WirelessMAN-OFDMA Advanced system)에 의하여 설명될 수 있다. 명확성을 위하여 이하에서는 3GPP LTE 및 3GPP LTE-A 시스템을 위주로 설명하지만본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1를 참조하여 무선 프레임의 구조에 대하여 설명한다.
샐를라 0FDM 무선 패킷 통신 시스템에서， 상 /하향링크 데이터 패킷 전송은 서브프레임 (subframe) 단위로 이루어지며， 한 서브프레임은 다수의 0FDM 심볼을 포함하는 일정 시간 구간으로 정의된다. 3GPP LTE 표준에서는 FDD(Frequency Division Duplex)에 적용 가능한 타입 1무선 프레임 (radio frame) 구조와 TDD(Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입 2의 무선 프레임 구조를 지원한다.
도 1(a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하향링크 무선 프레임 (radio frame)은 10개의 서브프레임 (subframe)으로 구성되고， 하나의 서브프레임은 시간 영역 (time domain)에서 2개의 슬롯 (slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTKtransmission time interval)이라 하고， 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 0FDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 자원블록 (Resource Block; RB)을 포함한다. 3GPP LTE 시스템에서는 하향링크에서 0FDMA를 사용하므로， OFDM 심볼이 하나의 심볼 구간을 나타낸다. 0FDM심볼은 또한 SC-FDMA심볼 또는 심볼 구간으로 칭하여질 수도 있다. 자원 블록 (Resource Block; RB)은 자원 할당 단위이고, 하나의 슬롯에서 복수개의 연속적인 부반송파 (subcarrier)를 포함할 수 있다.
하나의 슬롯에 포함되는 0FDM 심볼의 수는 CP(Cyclic Prefix)의 구성((：∞1 1^31^011)에 따라 달라질 수 있다. CP에는 확장된 CP(extended CP)와 일반 CP normal CP)가 있다. 예를 들어, OFDM심볼이 일반 CP에 의해 구성된 경우， 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM심볼의 수는 7개일 수 있다. OFDM심볼이 확장된 CP에 의해 구성된 경우， 한 OFDM 심볼의 길이가 늘어나므로, 한 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 일반 CP인 경우보다 적다. 확장된 CP의 경우에, 예를 들어， 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 6개일 수 있다. 단말이 빠른 속도로 이동하는 등의 경우와 같이 채널상태가 불안정한 경우， 심볼간 간섭을 더욱 줄이기 위해 확장된 CP가사용될 수 있다.
일반 CP가 사용되는 경우 하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함하므로， 하나의 서브프레임은 14개의 OFDM 심볼을 포함한다. 이때， 각 서브프레임의 처음 2개 또는 3개의 OFDM심볼은 PDCCH(physical downlink control channel)에 할당되고， 나머지 OFDM심블은 PDSCH(physical downlink shared channel)에 할당될 수 있다. 도 1(b)는 타입 2 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 타입 2 무선 프레임은 2개의 해프 프레임 (half frame)으로 구성되며， 각 해프 프레임은 5개의 서브프레임과 DwPTS (Downlink Pi lot Time Slot), 보호구간 (Guard Period; GP)， UpPTS (Uplink Pilot Time Slot)로 구성되며， 이 중 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다. DwPTS는 단말에서의 초기 샐 탐색， 동기화 또는 채널 추정에 사용된다.
UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다. 한편, 무선 프레임의 타입에 관계 없이 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다.
무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 2는 하향링크 슬롯에서의 자원 그리드 (resource grid)를 나타내는 도면이다. 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 7 개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원블특 (RB)은 주파수 영역에서 12 개의 부반송파를 포함하는 것으로 도시되어 있지만， 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 일반 CP(Cyclic Prefix)의 경우에는 하나의 슬롯이 7 OFDM 심볼을 포함하지만， 확장된 CP(extended-CP)의 경우에는 하나의 슬롯이 6 OFDM 심볼을 포함할 수 있다. 자원 그리드 상의 각각의 요소는 자원 요소 (resource element)라 한다. 하나의 자원블록은 12x7 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록들의
NDL의 개수는 하향링크 전송 대역폭에 따른다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.
도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하나의 서브프레임 내에서 첫 번째 슬롯의 앞 부분의 최대 3 개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 해당한다. 나머지 OFDM 심볼들은 물리하향링크공유채널 (Physical Downlink Shared Chancel； PDSCH)이 할당되는 데이터 영역에 해당한다. 3GPP LTE 시스템에서 사용되는 하향링크 제어 채널들에는， 예를 들어， 물리제어포맷지시자채널 (Physical Control Format Indicator Channel; PCFICH), 물리하향링크제어채널 (Physical Downlink Control Channel; PDCCH) , 물리 HARQ지시자채널 (Physical Hybrid automatic repeat request Indicator Channel； PHICH) 등이 있다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내의 제어 채널 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 대한 정보를 포함한다. PHICH는 상향링크 전송의 웅답으로서 HARQ ACK/NACK 신호를 포함한다. PDCCH를 통하여 전송되는 제어 정보를 하향링크제어정보 (Downlink Control Information; DCI)라 한다. DCI는 상향링크 또는 하향링크 스케줄링 정보를 포함하거나 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송 전력 제어 명령을 포함한다. PDCCH는 하향링크공유채널 (DL-SCH)의 자원 할당 및 전송 포맷， 상향링크공유채널 (UL-SCH)의 자원 할당 정보, 페이징채널 (PCH)의 페이징 정보， DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상으로 전송되는 임의접속응답 (Random Access Response)과 같은 상위계층 제어 메시지의 자원 할당， 임의의 단말 그룹 내의 개별 단말에 대한 전송 전력 제어 명령의 세트， 전송 전력 제어 정보， VoIP Voice over IP)의 활성화 등을 포함할 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링할 수 있다. PDCCH는 하나 이상의 연속하는 제어채널요소 (Control Channel Element; CCE)의 조합 (aggregation)으로 전송된다. CCE는 무선 채널의 상태에 기초한 코딩 레이트로 PDCCH를 제공하기 위해 사용되는 논리 할당 단위이다. CCE는 복수개의 자원 요소 그룹에 대응한다. PDCCH의 포맷과 이용가능한 비트 수는 CCE의 개수와 CCE에 의해 제공되는 코딩 레이트 간의 상관관계에 따라서 결정된다. 기지국은 단말에게 전송되는 DCI에 따라서 PDCCH 포맷을 결정하고， 제어 정보에 순환잉여검사 (Cyclic Redundancy Check; CRC)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 용도에 따라 무선 네트워크 임시 식별자 (Radio Network Temporary Identifier; RNTI)라 하는 식별자로 마스킹된다. PDCCH가 특정 단말에 대한 것이면, 단말의 cell-RNTI(C-RNTI) 식별자가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는， PDCCH가 페이징 메시지에 대한 것이면, 페이징 지시자 식별자 (Paging Indicator Identifier; P-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보 (보다 구체적으로， 시스템 정보 블록 (SIB))에 대한 것이면， 시스템 정보 식별자 및 시스템 정보 RNTI(SI-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 단말의 임의 접속 프리앰블의 전송에 대한 응답인 임의접속웅답을 나타내기 위해, 임의접속 -RNTKRA-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.
도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 분할될 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 포함하는 물리상향링크제어채널 (Physical Uplink Control Channel; PUCCH)이 할당된다. 데이터 영역에는 사용자 데이터를 포함하는 물리상향링크공유채널 (Physical uplink shared channel; PUSCH)이 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해서， 하나의 단말은 PUCCH와 PUSCH를 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 자원블록 쌍 (RB pair)에 할당된다. 자원블록 쌍에 속하는 자원블톡들은 2 슬롯에 대하여 상이한 부반송파를 차지한다. 이를 PUCCH에 할당되는 자원블록 쌍이 슬롯 경계에서 주파수 -호핑 (frequency-hopped)된다고 한다.
다중안테나 (MIM0) 시스템의 모델링
도 5는 다중안테나를 갖는 무선 통신 시스템의 구성도이다.
도 5(a)에 도시된 바와 같이 송신 안테나의 수를 ^개로, 수신 안테나의 수를 ^ 개로 늘리면, 송신기나 수신기에서만 다수의 안테나를 사용하게 되는 경우와 달리 안테나 수에 비례하여 이론적인 채널 전송 용량이 증가한다. 따라서， 전송 레이트를 향상시키고 주파수 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있다. 채널 전송 용량이 증가함에 따라, 전송 레이트는 이론적으로 단일 안테나 이용시의 최대 전송 레이트 ?0)에 레이트 증가율 ( )이 곱해진 만큼 증가할 수 있다. RT =min(NT,NR)
예를 들어， 4개의 송신 안테나와 4개의 수신 안테나를 이용하는 MIM0 통신 시스템에서는 단일 안테나 시스템에 비해 이론상 4배의 전송 레이트를 획득할 수 있다. 다중안테나 시스템의 이론적 용량 증가가 90 년대 중반에 증명된 이후 이를 실질적인 데이터. 전송률 향상으로 이끌어 내기 위한 다양한 기술들이 현재까지 활발히 연구되고 있다. 또한， 몇몇 기술들은 이미 3 세대 이동 통신과 차세대 무선랜 둥의 다양한 무선 통신의 표준에 반영되고 있다.
현재까지의 다중안테나 관련 연구 동향을 살펴보면 다양한 채널 환경 및 다중접속 환경에서의 다중안테나 통신 용량 계산 등과 관련된 정보 이론 측면 연구， 다중안테나 시스템의 무선 채널 측정 및 모형 도출 연구, 전송 신뢰도 향상 및 전송률 향상을 위한 시공간 신호 처리 기술 연구 등 다양한 관점에서 활발히 연구가 진행되고 있다.
다중안테나 시스템에서의 통신 방법을 수학적 모델링올 이용하여 보다 구체적으로 설명한다. 상기 시스템에는 ^개의 송신 안테나와 ^개의 수신 안테나가 존재한다고 가정한다.
송신 신호를 살펴보면， ^개의 송신 안테나가 있는 경우 전송 가능한 최대 정보는 ^개이다. 전송 정보는 다음과 같이 표현될 수 있다.
[수학식 2】
I I7， 각각의 전송 정보 s\,s ' ' ,SNT 는 전송 전력이 다를 수 있다ᅵ 각각의 전송 전력을 I\J,...,PNT 라고 하면, 전송 전력이 조정된 전송 정보는 다음과 같이 표현될 수 있다.
【수학식 3】
S = 5j , 52 , · · · , SNT ^ = , P2S2 ,·■·, PNT SNt
또한, S는 전송 전력의 대각행렬 P 를 이용해 다음과 같이 표현될 수 있다.
【수학식 4】
Figure imgf000013_0001
전송전력이 조정된 정보 백터 s에 가중치 행렬 W가 적용되어 실제 전송되는
^개의 송신신호 Χ1» ^' ' ''ΧΛ^ 가 구성되는 경우를 고려해 보자. 가중치 행렬 w는 전송 정보를 전송 채널 상황 등에 따라 각 안테나에 적절히 분배해 주는 역할을 한다
Figure imgf000013_0002
는 백터 X 를 이용하여 다음과 같이 표현될 수 있다.
【수학식 5】
X = = Ws = WPs
Figure imgf000013_0005
여기에서， 는 /번째 송신 L>테나와 /번째 정보간의 가증치를 의미한다. W 는 프리코딩 행렬이라고도 불린다
수신신호는 NR 개의 수신 안테나가 있는 경우 각 안테나의 수신신호
Figure imgf000013_0003
은 백터로 다음과 같이 표현될 수 있다.
Figure imgf000013_0004
다중안테나 무선 통신 시스템에서 채널을 모델링하는 경우， 채널은 송수신 안테나 인텍스에 따라 구분될 수 있다. 송신 안테나 로부터 수신 안테나 /를 거치는 채널을 로 표시하기로 한다. kij 에서, 인덱스의 순서가 수신 안테나 인덱스가 먼저， 송신 안테나의 인텍스가 나중임에 유의한다.
한편， 도 5(b)은 ^개의 송신 안테나에서 수신 안테나 /로의 채널을 도시한 도면이다. 상기 채널을 묶어서 백터 및 행렬 형태로 표시할 수 있다. 도 5(b)에서， 총 NT 개의 송신 안테나로부터 수신 안테나 로 도착하는 채널은 다음과 같이 나타낼 수 있다.
【수학식 7】
Figure imgf000014_0001
따라서, ^ 개의 송신 안테나로부터 ^ 개의 수신 안테나로 도착하는 모든 채널은 다음과 같이 표현될 수 있다.
【수학식 8】
Figure imgf000014_0002
실제 채널에는 채널 행렬 H 를 거친 후에 백색잡음 ( GN; Additive White
Gaussian Noise)이 더해진다. NR 개의 수신 안테나 각각에 더해지는 백색잡음 ηλ,η2,-·,ηΝκ은 다음과 같이 표현될 수 있다.
【수학식 9] η = [«1,«2,·--,¾]Γ
상술한 수식 모델링을 통해 수신신호는 다음과 같이 표현될 수 있다.
【수학식 10]
Figure imgf000014_0003
한편， 채널 상태를 나타내는 채널 행렬 H의 행과 열의 수는 송수신 안테나의 수에 의해 결정된다. 채널 행렬 H에서 행의 수는 수신 안테나의 수 같고， 열의 수는 송신 안테나의 수 와 같다. 즉， 채널 행렬 H는 행렬이 Λ¾ΧΛ^된다. 행렬의 랭크 (rank)는 서로 독립인 (independent) 행 또는 열의 개수 중에서 최소 개수로 정의된다. 따라서， 행렬의 랭크는 행 또는 열의 개수 보다 클 수 없다. 채널 행렬 H의 랭크 (ran:(H))는 다음과 같이 제한된다ᅳ
【수학식 11】
rank(K)≤ in(NT， NR )
¾크의 다른 정의는 행렬을 고유치 분해 (Eigen value decomposition) 하였을 때，
0이 아닌 고유치들의 개수로 정의할 수 있다. 유사하게， 탱크의 또 다른 정의는 특이치 분해 (singular value decomposition) 하였을 때， 0이 아닌 특이치들의 개수로 정의할 수 있다. 따라서, 채널 행렬에서 랭크. 의 물리적인 의미는 주어진 채널에서 서로 다른 정보를 보낼 수 있는 최대 수라고 할 수 있다.
본 문서의 설명에 있어서， MIM0 전송에 대한 '탱크 (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 탱크 수에 대웅하는 개수의 레이어를 전송하기 때문에 특별한 언급이 없는 한 탱크는 레이어 개수와 동일한 의미를 가진다.
참조 신호 (Reference Signal； RS)
무선 통신 시스템에서 패킷을 전송할 때， 전송되는 패킷은 무선 채널을 통해서 전송되기 때문에 전송과정에서 신호의 왜곡이 발생할 수 있다. 왜곡된 신호를 수신측에서 을바로 수신하기 위해서는 채널 정보 이용하여 수신 신호에서 왜곡을 보정하여야 한다. 채널 정보를 알아내기 위해서， 송신측과 수신측에서 모두 알고 있는 신호를 전송하여, 상기 신호가 채널을 통해 수신될 때의 왜곡 정도를 가지고 채널 정보를 알아내는 방법을 주로 사용한다. 상기 신호를 파일럿 신호 (Pilot Signal) 또는 참조신호 (Reference Signal)라고 한다.
다중안테나를 사용하여 데이터를 송수신하는 경우에는 각 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 채널 상황을 알아야 올바른 신호를 수신할 수 있다. 따라서, 각 송신 안테나 별로 별도의 참조 신호가존재하여야 한다.
하향링크 참조신호는 셀 내의 모든 단말이 공유하는 공용 참조신호 (Common Reference Signal； CRS)와 특정 단말만을 위한 전용 참조신호 (Dedicated Reference Signal; DRS)가 있다. 이러한 참조신호들에 의해 채널 추정 및 복조를 위한 정보가 제공될 수 있다. · 수신측 (단말)은 CRS로부터 채널의 상태를 추정하여 CQKChannel Quality Indicator), PMKPrecoding Matrix Index) 및 /또는 RKRank Indicator)와 같은 채널 품질과 관련된 지시자를 송신측 (기지국)으로 피드백할 수 있다. CRS는 셀 -특정 (cell-Specific) 참조신호라 불릴 수도 있다. 또는 CQI/PMI/RI 와 같은 채널 상태 정보 (Channel State Information; CSI)의 피드백과 관련된 RS를 별도로 CSI-RS로 정의할 수도 있다.
한편， DRS는 PDSCH 상의 데이터의 복조가 필요한 경우에 해당 RE를 통하여 전송될 수 있다. 단말은 상위계층으로부터 DRS의 존재 여부에 대하여 지시받을 수 있고， 해당 PDSCH가 매핑된 경우에만 DRS가 유효하다는 것에 대하여 지시받을 수 있다. DRS는 단말 -특정 (UE-specific) 참조신호 또는 복조용 참조신호 (Demodulat ion Reference Signal; DMRS)라 불릴 수도 있다.
도 6은 기존의 3GPP LTE 시스템 (예를 들어， 릴리즈 -8)에서 정의하는 CRS 및 DRS가 하향링크 자원블록 쌍 (RB pair) 상에 매핑되는 패턴을 나타내는 도면이다. 참조신호가 매핑되는 단위로서의 하향링크 자원블록 쌍은 시간 상으로 하나의 서브프레임 X주파수 상으로 12 부반송파의 단위로 표현될 수 있다. 즉， 하나의 자원블록 쌍은 시간 상으로 일반 CP의 경우 (도 6(a))에는 14 개의 OFDM 심볼 길이, 확장된 CP의 경우 (도 6(b))에는 12 개의 OFDM심볼 길이를 가진다.
도 6은 기지국이 4 개의 전송 안테나를 지원하는 시스템에서 참조신호의 자원블록 쌍 상에서의 위치를 나타낸다. 도 6에서 '0'， '2' 및 '3' 으로 표시된 자원 요소 (RE)는， 각각 안테나 포트 인덱스 0， 1， 2 및 3에 대한 CRS의 위치를 나타낸다. 한편， 도 6에서 'D'로 표시된 자원 요소는 DRS의 위치를 나타낸다.
이하에서는 CRS에 대하여 구체적으로 설명한다.
CRS는 물리 안테나단의 채널을 추정하기 위해 사용되며， 셀 내에 있는 모든 단말 (UE)들이 공통적으로 수신할 수 있는 참조신호로서， 전대역에 걸쳐 분포한다. CRS는 채널 상태 정보 (CSI) 획득 및 데이터 복조의 목적으로 사용될 수 있다.
CRS는 송신측 (기지국)의 안테나 구성에 따라 다양한 형태로 정의된다. 3GPP LTE (예를 들어, 릴리즈 -8) 시스템은 다양한 안테나 구성 (Antenna configuration)을 지원하며, 하향링크 신호 송신측 (기지국)은 단일 안테나， 2 전송 안테나， 4 전송 안테나 등 3 종류의 안테나 구성을 가진다. 기지국이 단일 안테나 전송을 하는 경우에는 단일 안테나 포트를 위한 참조신호가 배치된다. 기지국이 2 안테나 전송을 하는 경우에는 2개의 안테나 포트를 위한 참조신호가 시간분할다중화 (Time Division Multiplexing) 및 /또는주파수분할다중화 (Frequency Division Multiplexing) 방식으로 배치된다. 즉， 2 개의 안테나 포트를 위한 참조신호가 상이한 시간 자원 및 /또는 상이한 주파수 자원에 배치되어 서로 구별될 수 있다. 또한， 기지국이 4 안테나 전송올 하는 경우에는 4개의 안테나 포트를 위한 참조신호가 TDM/FDM 방식으로 배치된다. CRS를 통해 하향링크 신호 수신측 (단말)에 의하여 추정된 채널 정보는 단일 안테나 전송 (Single Antenna Transmission), 전송 다이버시티 (Transmit diversity), 폐 -루프 공간 다중화 (Closed-loop Spatial multiplexing) , 개 -루프 공간 다중화 (Open— loop Spatial multipl exing) , 다중ᅳ사용자 (Mult iᅳ User ) MIMO(MU-MIMO) 등의 전송 기법으로 송신된 데이터의 복조를 위해 사용될 수 있다. 다증 안테나를 지원하는 경우， 어떤 안테나 포트에서 참조신호를 전송할 때에 참조신호 패턴에 따라 지정된 자원요소 (RE) 위치에 참조신호를 전송하고， 다른 안테나 포트를 위해 지정된 자원요소 (RE) 위치에는 어떠한 신호도 전송하지 않는다.
CRS가 자원 블록 상에 매핑되는 규칙은 아래의 수식 12에 따른다.
【수학식 12]
Figure imgf000017_0001
Figure imgf000018_0001
v囊 = f mod 6
수식 12에서， ^는 부반송파 인덱스이고, /은 심볼 인덱스이며, /？는 안테나 포트 인덱스이다. 는 하나의 하향링크 슬롯의 OFDM 심볼의 개수이고， ^ 는 하향링크에 할당된 자원블록의 개수이고， 는 슬롯 인덱스이고,
Figure imgf000018_0002
는 셀
ID를 의미한다. mod 는 모들러 연산을 의미한다. 주파수 영역에서 참조신호의 위치는 Vshift 값에 의존한다. Vshift 값은 또한 셀 ID에 의존하므로, 참조신호의 위치는 셀 별로 상이한 주파수 시프트 값올 가지게 된다.
구체적으로는， CRS를 통한 채널 추정 성능을 높이기 위해 샐 별로 CRS의 주파수 영역 상의 위치를 시프트 (shift)시켜 다르게 할 수 있다. 예를 들어， 참조신호가 3 부반송파 마다 위치하는 경우에 , 어떤 셀은 3k 의 부반송파 상에， 다른 셀은 3k+l의 부반송파 상에 배치 되도록 할 수 있다. 하나의 안테나 포트의 관점에서 참조신호는 주파수 영역에서 6 RE 간격 (즉， 6 부반송파 간격)으로 배치되고， 다른 안테나 포트를 위한 참조신호가 배치되는 RE 와는 주파수 영역에서 3 RE 간격을 유지한다 .
또한， CRS에 대해서 전력 부스팅 (power boosting)이 적용될 수 있다. 전력 부스팅이란， 하나의 OFDM 심볼의 자원요소 (RE)들 중 참조신호를 위해 할당된 RE가 아닌 다른 RE로부터 전력을 가져와서 참조신호를 보다 높은 전력으로 전송하는 것을 의미한다.
시간 영역에서 참조신호 위치는 각 슬롯의 심볼 인텍스 (/) 0을 시작점으로 하여 일정한 간격으로 배치된다. 시간 간격은 CP 길이에 따라 다르게 정의된다. 일반 CP 경우는 술롯의 심볼 인덱스 0 및 4에 위치하며， 확장된 CP 경우는 슬롯의 심볼 인덱스 0 및 3에 위치한다. 하나의 OFDM 심볼에는 최대 2개의 안테나 포트를 참조신호만이 정의된다. 따라서 4 전송 안테나 전송 시, 안테나 포트 0 및 1을 위한 참조신호는 슬롯의 심볼 인덱스 0 및 4 (확장된 CP 경우는 심볼 인덱스 0 및 3)에 위치하며， 안테나 포트 2 및 3을 위한 참조신호는 슬롯의 심볼 인덱스 1에 위치한다. 단， 안테나 포트 2 및 3을 위한 참조신호의 주파수 위치는 2 번째 슬롯에서는 서로 스위칭된다.
이하에서는 DRS에 대하여 구체적으로 설명한다.
DRS (또는 단말 -특정 참조신호)는 데이터 복조를 위해 사용되는 참조신호로, 다중안테나 전송을 할 때 특정 단말에 사용되는 프리코딩 가중치를 참조신호에도 그대로 사용함으로써 단말이 참조신호를 수신했을 때에 각 송신안테나에서 전송되는 프리코딩 가중치와 전송 채널이 결합된 균등 채널 (Equivalent channel)을 추정할 수 있도록 한다.
기존의 3GPP LTE 시스템 (예를 들어, 릴리즈 -8)은 최대 4 송신 안테나 전송을 지원하고, 랭크 1 범포밍을 위한 DRS가 정의되어 있다. 탱크 1 빔포밍을 위한 DRS는 안테나 포트 인덱스 5 에 대한 참조신호로 표시되기도 한다. DRS가 자원블록 상에 매핑되는 규칙은 아래의 수식 13 및 14에 따른다. 수식 13은 일반 CP의 경우에 대한 것이고， 수식 14는 확장된 CP의 경우에 대한 것이다.
【수학식 13]
Figure imgf000019_0001
【수학식 14]
Figure imgf000020_0001
Figure imgf000020_0002
수식 13 및 14에서， k 는 부반송파 인덱스이고, /은 심볼 인덱스이며 안테나 포트 인덱스이다 sc 주파수 영역에서 자원 블록 크기를 나타내며
PDSCH
N
부반송파의 개수로 표현된다 'm 는 물리자원블록 넘버를 나타낸다. S3 대웅하는 PDSCH 전송의 자원 블록의 대역폭을 나타낸다. 는 슬롯 인덱스이고, ID 는 셀 ID를 의미한다. mod 는 모들러 연산을 의미한다. 주파수 영역에서 참조신호의 위치는 Vshift 값에 의존한다. Vshift 값은 또한 셀 ID에 의존하므로， 참조신호의 위치는 셀 별로 상이한주파수 시프트 값을 가지게 된다.
기존의 3GPP LTE (예를 들어 , LTE 릴리즈 -8 또는 릴리즈 -9) 시스템보다 높은 스펙트럼 효율성 (Spectral Efficiency)를 지원하기 위하여， 확장된 안테나 구성을 갖는 시스템 (예를 들어， LTE-A(Advanced) 시스템)을 설계할 수 있다. 확장된 안테나 구성은, 예를 들어, 8개의 전송 안테나 구성일 수 있다. 이러한 확장된 안테나 구성을 갖는 시스템에서 기존의 안테나 구성에서 동작하는 단말들을 지원, 즉， 역방향 호환성 (backward compat ibi 1 ity)을 지원할 필요가 있다. 따라서, 기존의 안테나 구성에 따른 참조신호 패턴을 지원하고， 추가적인 안테나 구성에 대한 새로운 참조신호 패턴을 설계할 필요가 있다.
LTE 시스템에서의 하향링크 RS는 최대 4개의 안테나 포트에 대해서만 정의되어 있으므로， LTE— A 시스템에서 기지국이 4개 이상 최대 8개의 하향 링크 송신 안테나를 가질 경우 이들 안테나 포트들에 대한 RS가 추가적으로 정의되어야 한다. 최대 8개의 송신 안테나 포트에 대한 RS로서， 채널 측정을 위한 RS와 데이터 복조를 위한 RS두 가지가모두 고려되어야 한다.
RS 전송 관점에서 보았을 때， LTE 표준에서 정의되어 있는 CRS가 전 대역으로 매 서브프레임마다 전송되는 시간-주파수 영역에 최대 8개의 송신 안테나 포트에 대한 RS를 추가하는 경우， RS 오버헤드가 지나치게 커지게 된다. 따라서， 최대 8 안테나 포트에 대한 RS를 새롭게 설계함에 있어서 RS 오버헤드를 줄이는 것이 고려되어야 한다.
LTE-A 시스템에서 새롭게 도입되는 RS는 크게 2 가지로 분류할 수 있다. 그 중 하나는 RI, PMI, CQI 등의 계산 /선택을 위한 채널 측정 목적의 RS인 채널상태정보-참조신호 (CSI-RS)이고， 다른 하나는 최대 8 개의 전송 안테나를 통해 전송되는 데이터를 복조하기 위한 목적의 RS 인 복조-참조신호 (DM RS) (또는 단말—특정 RS)이다.
채널 측정 목적의 CSI-RS는， 기존의 LTE 시스템에서의 CRS가 채널 측정, 핸드오버 등의 측정 등의 목적과 동시에 데이터 복조를 위해 사용되는 것과 달리， 채널 측정 위주의 목적을 위해서 설계되는 특징이 있다. 물론 CSI-RS 역시 핸드오버 등의 측정 등의 목적으로도 사용될 수도 있다. CSI-RS가 채널 상태에 대한 정보를 얻는 목적으로만 전송되므로， 기존의 LTE 시스템에서의 CRS와 달리， 매 서브프레임마다 전송되지 않아도 된다. 따라서， CSI-RS의 오버헤드를 줄이기 위하여 CSI— RS는 시간 축 상에서 간헐적으로 (예를 들어， 주기적으로) 전송되도록 설계될 수 있다.
도 7은 CSI-RS 패턴의 예시들을 나타내는 도면이다. 도 7에서는 하향링크 데이터가 전송되는 하나의 자원블록 쌍 (일반 CP 의 경우 시간 상으로 14 개의 OFDM 심볼 x 주파수 상으로 12 부반송파) 상에서 CSI-RS 가 전송되는 자원요소의 위치를 나타낸다. 어떤 하향링크 서브프레임에서 도 7(a) 내지 7(e) 중 하나의 CSI-RS 패턴이 이용될 수 있다. CSI-RS 는 LTE-A 시스템에서 추가적으로 정의되는 8 개의 안테나 포트 (안테나 포트 인덱스 15 내지 22)에 대하여 전송될 수 있다. 서로 다른 안테나 포트에 대한 CSI-RS 는 상이한 주파수 자원 (부반송파) 및 /또는 상이한 시간 자원 (OFDM 심볼)에 위치하는 것으로 구분될 수 있다 (즉, FDM 및 /또는 TDM 방식으로 다중화될 수 있다). 또한， 동일한 시간-주파수 자원 상에 위치하는 서로 다른 안테나 포트에 대한 CSI-RS들은 서로 직교 코드 (orthogonal code)에 의해서 구분될 수 있다 (즉， CDM 방식으로 다중화될 수 있다). 도 7(a) 의 예시에서 CSI-RS CDM 그룹 1 로 표시된 자원요소 (RE) 들에는 안테나 포트 15 및 16 에 대한 CSI-RS 들이 위치할 수 있고， 이들은 직교 코드에 의해 다중화될 수 있다. 도 7(a) 의 예시에서 CSI-RS CDM그룹 2로 표시된 자원요소들에는 안테나 포트 17 및 18 에 대한 CSI-RS 들이 위치할 수 있고， 이들은 직교 코드에 의해 다중화될 수 있다. 도 7(a) 의 예시에서 CSI-RS CDM그룹 3 으로 표시된 자원요소들에는 안테나 포트 19 및 20 에 대한 CSI-RS들이 위치할 수 있고, 이들은 직교 코드에 의해 다중화될 수 있다. 도 7(a) 의 예시에서 CSI-RS CDM그룹 4 로 표시된 자원요소들에는 안테나 포트 21 및 22 에 대한 CSI-RS 들이 위치할 수 있고， 이들은 직교 코드에 의해 다중화될 수 있다. 도 7(a)를 기준으로 설명한 동일한 원리가 도 7(b) 내지 7(e)의 각각에 적용될 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이， 어떤 하향링크 서브프레임 상에서 데이터가 전송되는 경우에는， 데이터 전송이 스케줄링된 단말에게 전용으로 (dedicated) DM RS가 전송된다. 특정 단말 전용의 DM RS는， 해당 단말이 스케줄링된 자원영역， 즉 해당 단말에 대한 데이터가 전송되는 시간ᅳ주파수 영역에서만 전송되도록 설계될 수 있다. LTE-A시스템에서는 높은 차수 (order)의 MIM0, 다중-셀 전송， 발전된 MU-MIM0 등이 고려되고 있는데， 효율적인 참조신호의 운용과 발전된 전송 방식을 지원하기 위하여 DMRS기반의 데이터 복조를 고려하고 있다. 즉， 기존의 3GPPLTE (예를 들어， 릴리즈 -8) 에서 정의하는 탱크 1 범포밍을 위한 DMRS (안테나 포트 인덱스 5) (도 6 의 D)와는 별도로, 추가된 안테나를 통한 데이터 전송을 지원하기 위하여 2 이상의 레이어에 대한 DMRS를 정의할 수 있다.
도 8은 LTE-A에서 정의하는 DMRS 패턴의 일례를 나타내는 도면이다. 도 8의 DMRS 패턴은 일반 CP 서브프레임에서 하나의 자원블록 쌍 (RB pair) (14 OFDM 심블 X12부반송파)에서 DMRS가 매핑되는 자원요소 위치를 나타낸 것이다.
도 8을 참조하여 , PDSCH의 랭크가 1 또는 2이면 하나의 자원블록 쌍에서 총 12개의 RE (도 8에서 'L'로 표시된 RE)가 DMRS 전송을 위해 사용될 수 있다. 레이어 1과 레이어 2를 위한 DMRS는 확산인자 (spreading factor)가 2인 직교 코드 (orthogonal code)에 의해 CDM방식으로 다중화될 수 있다. 구체적으로, 레이어 1을 위한 DMRS와 레이어 2를 위한 DMRS는 시간 축으로 확산 (spreading)되며 단일 부반송파 상에 총 4 개의 RE가 DMRS의 전송을 위해 사용되므로， 레이어 1 및 2를 위한 MRS는 슬롯 경계에서 반복된다. 즉， 레이어 1을 위한 RS와 레이어 2를 위한 DMRS는 동일한 RE상에 매핑되며 , 시간 영역에서 (OFDM 심볼들에 걸쳐 ) 곱해지는 직교코드 (0C)에 의해서 레이어 1을 위한 DMRS와 레이어 2를 위한 DMRS가 구분될 수 있다.
또한, 도 8을 참조하여， PDSCH의 탱크가 3 이상인 경우에 12개의 RE (도 7에서 'H'로 표시된 RE)를 추가로 사용하여 DMRS를 전송할 수 있다. 레이어 3과 4를 위한 DMRS는 레이어 1과 2를 위한 DM RS와 FDM 방식으로 다중화될 수 이다. 즉， 레이어 3 및 4를 위한 DMRS가 매핑되는 부반송파와 레이어 1 및 2가 매핑되는 부반송파는 상이하다. 또한， 레이어 3을 위한 DMRS 및 레이어 4를 위한 DMRS에 대해서 시간영역에서 확산인자가 2인 직교코드에 의한 CDM될 수 있다.
탱크 5 이상인 경우에, 레이어 5, 6, 7 및 8을 위한 DMRS를 위하여 탱크 1， 2, 3 4 인 경우에 사용되는 RE 이외의 추가적인 RE가 사용되지 않는다. 다만, 레이어 1， 2， 3 또는 4의 DMRS가 매핑되는 RE를 재사용하되， 레이어 5, 6， 7 및 8을 위한 DMRS에 대해서는 시간축에서 확산인자가 4인 직교코드가 곱해짐으로써， 레이어 1， 2 3 또는 4의 DMRS와 CDM 방식으로 구분될 수 있다. 예를 들어， 레이어 5， 7을 위한 DMRS는 레이어 1, 2을 위한 DMRS가 매핑되는 RE (도 8에서 'L'로 표시된 RE)와 동일한 RE 상에 매핑될 수 있고, 레이어 6, 8을 위한 DMRS는 레이어 3， 4를 위한 D匿 S가 매핑되는 RE (도 8에서 'H'로 표시된 RE)와 동일한 RE 상에 매핑될 수 있다. 이러한 경우, 레이어 1， 2， 5, 7을 위한 DMRS는 시간영역에서 CDM 방식으로 구분될 수 있고， 레이어 3， 4, 6， 8을 위한 DMRS는 시간영역에서 CDM 방식으로 구분될 수 있으며 , 레이어 1， 2, 5， 7을 위한 DMRS와 레이어 3， 4, 6, 8을 위한 DMRS 간에는 FDM 방식으로 구분되는 것으로 표현할 수도 있다.
예를 들어. 레이어 1을 위한 DMRS는 하나의 부반송파 상에서 4 개의 RE에서 확산인자 4인 직교코드 [+1 +1 +1 +1]로 확산되는 것으로 볼 수 있고， 레이어 1을 위한 DMRS와 직교성을 유지하기 위해서， 레이어 5를 위한 DMRS는 확산인자 4인 직교코드 [+1 +1 -1 — 1]로 확산될 수 있다. 동일한 의미를 달리 표현하자면， 레이어 5， 6, 7， 8을 위한 DMRS에 적용되는 직교코드는， 레이어 1, 2, 3， 4를 위한 DMRS와 동일한 RE를 사용하면서도 직교성을 유지하기 위해서， 확산인자 2의 직교코드를 사용하면서 슬롯 경계에서 (즉， 제 1 슬롯과 제 2 슬롯에서) 위상차가 180도가 되도록 조절한 (즉， 위상을 반전시킨) 코드를사용한다고 할 수 있다.
아래의 표 1은 전술한 바와 같은 DMRS 패턴에 적용되는 확산코드를 나타낸 것이다.
【표 1】
Figure imgf000024_0001
상기 표 1에서 안테나포트 (ρ) 7 내지 14는각각 PDSCH 전송 레이어 1 내지 8을 위한 DMRS가 전송되는 논리적 안테나 (즉， 안테나 포트)를 의미한다. 안테나 포트 7, 8, 11， 13을 위한 DMRS는 동일한 12 개의 RE (도 8에서 'L'로 표시된 RE)에 매핑되고， 안테나 포트 9, 10, 12， 14를 위한 DMRS는 또 다른 동일한 12 개의 RE (도 8에서 'H'로 표시된 RE)에 매핑될 수 있다.
협력 멀티 포인트 (Coordinated Multi-Point: CoMP)
3GPP LTE-A 시스템의 개선된 시스템 성능 요구조건에 따라서， CoMP송수신 기술 (co-MIMO, 공동 (collaborative) MIM0 또는 네트워크 MIM0 등으로 표현되기도 함)이 제안되고 있다. CoMP 기술은 셀 -경계 (cell-edge)에 위치한 단말의 성능을 증가시키고 평균 섹터 수율 (throughput)을 증가시킬 수 있다.
일반적으로， 주파수 재사용 인자 (frequency reuse factor)가 1 인 다중-셀 환경에서， 샐-간 간섭 (Inter-Cell Interference; ICI)으로 인하여 셀-경계에 위치한 단말의 성능과 평균 섹터 수율이 감소될 수 있다. 이러한 ICI를 저감하기 위하여, 기존의 LTE 시스템에서는 단말 특정 전력 제어를 통한 부분 주파수 재사용 (fractional frequency reuse; FFR)과 같은 단순한 수동적인 기법을 이용하여 간섭에 의해 제한을 받은 환경에서 샐-경계에 위치한 단말이 적절한 수율 성능을 가지도록 하는 방법이 적용되었다. 그러나， 셀 당 주파수 자원 사용을 낮추기보다는， ICI를 저감하거나 ICI를 단말이 원하는 신호로 재사용하는 것이 보다 바람직할 수 있다. 위와 같은 목적을 달성하기 위하여, CoMP전송 기법이 적용될 수 있다.
하향링크의 경우에 적용될 수 있는 CoMP 기법은 크게 조인트-프로세싱 (joint processing; JP) 기법 및 조정 스케줄링 /빔포밍 (coordinated scheduling/beamforming; CS/CB) 기법으로 분류할 수 있다.
JP 기법은 CoMP 협력 단위의 각각의 포인트 (기지국)에서 데이터를 이용할 수 있다. CoMP 협력 단위는 협력 전송 기법에 이용되는 기지국들의 집합을 의미한다. JP기법은 조인트 전송 (Joint Transmission; JT) 기법과 동적 샐 선택 (Dynamic Cell Selection; DCS) 기법으로 분류할 수 있다.
조인트 전송 (JT) 기법은， PDSCH 가 한번에 복수개의 포인트 ( DMP 협력 단위의 일부 또는 전부)로부터 전송되는 기법을 말한다. 즉， 단일 단말로 전송되는 데이터는 복수개의 전송 포인트로부터 동시에 전송될 수 있다. 조인트 전송 기법에 의하면， 코히어런트하게 (coherently) 또는 넌-코히어런트하게 (non-coherent ly) 수신 신호의 품질이 향상될 수 있고， 또한, 다른 단말에 대한 간섭을 능동적으로 소거할 수도 있다.
동적 셀 선택 (DCS) 기법은， PDSCH가 한번에 (CoMP 협력 단위의) 하나의 포인트로부터 전송되는 기법을 말한다. 즉, 특정 시점에서 단일 단말로 전송되는 데이터는 하나의 포인트로부터 전송되고, 그 시점에 협력 단위 내의 다른 포인트는 해당 단말에 대하여 데이터 전송을 하지 않으며， 해당 단말로 데이터를 전송하는 포인트는 동적으로 선택될 수 있다.
한편， CS/CB 기법에 의하면 CoMP 협력 단위들이 단일 단말에 대한 데이터 전송의 빔포밍을 협력적으로 수행할 수 있다. 여기서， 데이터는 서빙 셀에서만 전송되지만， 사용자 스케줄링 /범포밍은 해당 CoMP 협력 단위의 샐들의 조정에 의하여 결정될 수 있다.
한편， 상향링크의 경우에， 조정 (coordinated) 다중-포인트 수신은 지리적으로 떨어진 복수개의 포인트들의 조정에 의해서 전송된 신호를 수신하는 것을 의미한다. 상향링크의 경우에 적용될 수 있는 CoMP 기법은 조인트 수신 (Joint Reception; JR) 및 조정 스케줄링 /범포밍 (coordinated scheduling/beamforming; CS/CB)으로 분류할 수 있다.
JR 기법은 PUSCH 를 통해 전송된 신호가 복수개의 수신 포인트에서 수신되는 것을 의미하고， CS/CB 기법은 PUSCH 가 하나의 포인트에서만 수신되지만 사용자 스케줄링 /빔포밍은 )ΜΡ협력 단위의 셀들의 조정에 의해 결정되는 것을 의미한다. 이러한 )MP 시스템을 이용하면， 단말은 다중-셀 기지국 (Multi— cell base station)으로부터 공동으로 데이터를 지원받을 수 있다. 또한， 각 기지국은 동일한 무선 주파수 자원 (Same Radio Frequency Resource)을 이용하여 하나 이상의 단말에 동시에 지원함으로써 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 기지국은 기지국과 단말 간의 채널상태정보에 기초하여 공간 분할 다중접속 (Space Division Multiple Access: SDMA) 방법을 수행할 수도 있다.
CoMP 시스템에서 서빙 기지국 및 하나 이상의 협력 기지국들은 백본망 (Backbone Network)을 통해 스케줄러 (scheduler)에 연결된다. 스케줄러는 백본망을 통하여 각 기지국이 측정한 각 단말 및 협력 기지국 간의 채널 상태에 관한 채널 정보를 피드백 받아 동작할 수 있다. 예를 들어， 스케즐러는 서빙 기지국 및 하나 이상의 협력 기지국에 대하여 협력적 MIM0 동작을 위한 정보를 스케줄링할 수 있다. 즉， 스케줄러에서 각 기지국으로 협력적 MIM0 동작에 대한 지시를 직접 내릴 수 있다.
상술한 바와 같이 CoMP 시스템은 복수개의 셀들을 하나의 그룹으로 묶어 가상
MIM0 시스템으로 동작하는 것이라 할 수 있으며， 기본적으로는 다중 안테나를 사용하는 MIM0시스템의 통신 기법이 적용될 수 있다.
하향링크 채널상태정보 (CSI) 피드백
MIM0 방식은 개 -루프 (open- loop) 방식과 폐 -루프 (closed— loop) 방식으로 구분될 수 있다. 개 -루프 MIM0 방식은 MIM0 수신단으로부터의 채널상태정보의 피드백이 없이 송신단에서 MIM0 전송을 수행하는 것을 의미한다. 폐 -루프 MIM0 방식은 MIM0 수신단으로부터의 채널상태정보를 피드백 받아 송신단에서 MIM0 전송을 수행하는 것을 의미한다. 폐 -루프 MIM0 방식에서는 MIM0 송신 안테나의 다중화 이득 (multiplexing gain)을 얻기 위해서 송신단과 수신단의 각각이 채널 상태정보를 바탕으로 범포밍을 수행할 수 있다. 수신단 (예를 들어， 단말)이 채널상태정보를 피드백할 수 있도록 송신단 (예를 들어， 기지국)은 수신단 (예를 들어， 단말)에게 상향링크 제어 채널 또는 상향링크 공유 채널을 할당할 수 있다. 피드백되는 채널상태정보 (CSI)는 탱크 지시자 (RI), 프리코딩 행렬 인덱스 (PMI) 및 채널품질지시자 (CQI)를 포함할 수 있다.
RI는 채널 탱크에 대한 정보이다. 채널의 탱크는 동일한 시간—주파수 자원을 통해서 서로 다른 정보를 보낼 수 있는 레이어 (또는 스트림)의 최대 개수를 의미한다. 탱크 값은 채널의 장기간 (long term) 페이딩에 의해서 주로 결정되므로， PMI 및 CQI 에 비하여 일반적으로 더 긴 주기에 따라 (즉， 덜 빈번하게) 피드백될 수 있다.
PMI는 송신단으로부터의 전송에 이용되는 프리코딩 행렬에 대한 정보이며， 채널의 공간 특성을 반영하는 값이다. 프리코딩이란 전송 레이어를 송신 안테나에 매핑시키는 것을 의미하며， 프리코딩 행렬에 의해 레이어-안테나 매핑 관계가 결정될 수 있다. PMI 는 신호대잡음및간섭비 (Signal-to-Interference plus Noise Ratio; SINR) 등의 측정값 (metric)올 기준으로 단말이 선호하는 (preferred) 기지국의 프리코딩 행렬 인덱스에 해당한다 . 프리코딩 정보의 피드백 오버헤드를 줄이기 위해서， 송신단과 수신단이 여러 가지 프리코딩 행렬을 포함하는 코드북을 미리 공유하고 있고， 해당 코드북에서 특정 프리코딩 행렬을 지시하는 인덱스만을 피드백하는 방식이 사용될 수 있다.
CQI는 채널 품질 또는 채널 세기를 나타내는 정보이다. CQI는 미리 결정된 MCS 조합으로서 표현될 수 있다. 즉， 피드백되는 CQI 인텍스는 해당하는 변조기법 (modulation scheme) 및 코드 레이트 (code rate)를 나타낸다. 일반적으로， CQI 는 기지국이 PMI 를 이용하여 공간 채널을 구성하는 경우에 얻을 수 있는 수신 SINR을 반영하는 값이 된다.
확장된 안테나 구성을 지원하는 시스템 (예를 들어， LTE-A 시스템)에서는 다중사용자 -MIMO (MU-MIM0) 방식을 이용하여 추가적인 다중사용자 다이버시티를 획득하는 것을 고려하고 있다. MU-MIM0 방식에서는 안테나 영역 (domain)에서 다중화되는 단말들 간의 간섭 채널이 존재하므로， 다중사용자 중 하나의 단말이 피드백하는 채널상태정보를 기지국에서 이용하여 하향링크 전송을 수행하는 경우에 다른 단말에 대해서 간섭이 발생하지 않도록 하는 것이 필요하다. 따라서 , MU-MIM0 동작이 올바르게 수행되기 위해서는 단일사용자ᅳ MIMO (SU-MIM0) 방식에 비하여 보다 높은 정확도의 채널상태정보가 피드백되어야 한다 .
이와 같이 보다 정확한 채널상태정보를 측정 및 보고할 수 있도록, 기존의 RI, PMI 및 CQI 로 구성되는 CSI 를 개선한 새로운 CSI 피드백 방안이 적용될 수 있다. 예를 들어， 수신단이 피드백하는 프리코딩 정보가 2 개의 PMI 의 조합에 의해서 지시될 수 있다.2 개의 PMI 중 하나 (제 1PMI)는， 장기간 및 /또는 광대역 (long term and/or wideband)의 속성을 가지고， W1으로 지칭될 수 있다. 2 개의 PMI 중 다른 하나 (제 2 PMI)는， 단기간 및 /또는 서브대역 (short term and/or subband)의 속성을 가지고， W2으로 지칭될 수 있다. W1 및 W2의 조합 (또는 함수)에 의해서 최종적인 PMI가 결정될 수 있다. 예를 들어， 최종 PMI 를 W 라 하면， W=W1*W2 또는 W=W2*W1 과 같이 정의될 수 있다.
여기서, W1 은 채널의 주파수 및 /또는 시간상 평균적인 특성을 반영한다. 다시 말하자면， W1은 시간 상에서 장기간 (long term) 채널의 특성을 반영하거나， 주파수 상에서 광대역 (wideband) 채널의 특성을 반영하거나, 또는 시간상에서 장기간인 동시에 주파수 상에서 광대역 채널의 특성을 반영하는 채널 상태 정보로서 정의될 수 있다. W1 의 이러한 특성을 간략하게 표현하기 위해서, 본 문서에서는 W1 를 장기간-광대역 속성의 채널 상태 정보 (또는， 장기간-광대역 PMI)라고 한다.
한편， W2 는 W1 에 비하여 상대적으로 순간적인 (instantaneous) 채널 특성을 반영한다. 다시 말하자면， W2 는 시간 상에서 단기간 (short term) 채널의 특성을 반영하거나, 주파수 상에서 서브대역 (subband) 채널의 특성을 반영하거나， 또는 시간상에서 단기간인 동시에 주파수 상에서 서브대역 채널의 특성을 반영하는 채널 상태 정보로서 정의될 수 있다. W2 의 이러한 특성을 간략하게 표현하기 위해서， 본 문서에서는 W1 를 단기간ᅳ서브대역 속성의 채널 상태 정보 (또는， 단기간-서브대역 PMI)라고 한다.
채널 상태를 나타내는 2 개의 서로 다른 속성의 정보 (예를 들어， W1 및 W2)로부터 하나의 최종 프리코딩 행렬 (W)을 결정할 수 있도록 하기 위해서, 각각의 속성의 채널 정보를 나타내는 프리코딩 행렬들로 구성되는 별도의 코드북 (즉, W1 에 대한 제 1 코드북 및 W2 에 대한 제 2 코드북)을 구성할 필요가 있다. 이와 같이 구성되는 코드북의 형태를 계층적 코드북 (hierarchical codebook)이라 할 수 있다. 또한， 계층적 코드북을 이용하여 최종 사용될 코드북을 결정하는 것을, 계층적 코드북 변환 (hierarchical codebook transformation)이라할 수 있다. 계층적 코드북 변환 방식의 일례로서， 다음 수학식 15 와 같이 채널의 장기간 공분산 행렬 (long term covariance matrix)을 이용하여 코드북을 변환할 수 있다.
【수학식 15】
W = norm(WlW2)
상기 수학식 15 에서 W1 (장기간-광대역 PMI)은 장기간-광대역 속성의 채널 정보를 반영하기 위해 만들어진 코드북 (예를 들어， 제 1 코드북)을 구성하는 요소 (즉， 코드워드 (codeword))를 나타낸다. 즉, W1은 장기간-광대역 속성의 채널 정보를 반영하는 제 1 코드북에 포함되는 프리코딩 행렬에 해당한다. 한편， W2(단기간-서브대역 PMI)는 단기간-서브대역 속성의 채널 정보를 반영하기 위해서 만들어진 코드북 (예를 들어， 제 2 코드북)을 구성하는 코드워드를 나타낸다. 즉， W2는 단기간-서브대역 속성의 채널 정보를 반영하는 제 2 코드북에 포함되는 프리코딩 행렬에 해당한다. W는 변환된 최종 코드북의 코드워드를 나타낸다. norm(J 는 행렬 A의 각각의 열 (column)별 norm이 1로 정규화 (normalization)된 행렬을 의미한다.
W1과 W2는 예시적으로 다음의 수학식 16과 같은 구조를 가질 수 있다.
【수학식 16]
Figure imgf000029_0001
r columns
入
Figure imgf000029_0002
상기 수학식 16 에서 Wl는 블록대각행렬 (block diagonal matrix) 형태로서 정의될 수 있고， 각각의 블록은 동일한 행렬 (X/)이다. 하나의 블록 (X/)은 (Nt/2)xM 크기의 행렬로서 정의될 수 있다. 여기서， Nt 는 전송 안테나의 개수이다. 상기
P
수학식 16 에서 의 p=k, 1, ...， »)는 Μχΐ 크기의 백터이며， M 개의 백터 성분 중에서 P 번째 성분은 1 이고, 나머지 성분들은 0 인 백터를 나타낸다. ^ 가 Wl과 곱해지는 경우에 W1의 열들 (columns) 중에서 p 번째 열이 선택되므로， 이러한 백터를 선택 백터 (selection vector)라고 할 수 있다. 여기서, M 값이 커질수록 장기간-광대역 (long term/wideband) 채널을 표현하기 위해 한번에 피드백 되는 백터의 수가 많아지게 되며， 이에 따라 피드백 정확도가 높아지게 된다. 하지만 M 값이 커질 수록， 낮은 빈도로 피드백되는 W1의 코드북 크기 (codebook size)는 줄어들고, 높은 빈도로 피드백되는 W2의 코드북 크기가 늘어남에 따라 결과적으로 피드백 오버헤드가 늘어나게 된다. 즉, 피드백 오버헤드와 피드백 정확도 간에 트레이드ᅳ오프 (tradeoff)가 존재한다. 따라서， 적절한 피드백 정확도를 유지하면서도 피드백 오버헤드가 너무 크게 증가하지 않도록 M 값을 결정할 수 있다. 한편， ΨΖ 에서 aj , P , ^ 는 각각 소정의 위상값을 나타낸다. 상기 수학식 16 에서 l≤ r,/, »≤M 이고， k, /, z?은 각각 정수 (integer)이다. 상기 수학식 16 과 같은 코드북 구조는, 크로스 -극성 (cross polarized; X-pol) 안테나 구성((：011^ 1^3^011)을 사용하면서 안테나 간 간격이 조밀한 경우 (통상적으로, 인접 안테나 간 거리가 신호 파장의 반 이하인 경우)에 발생하는 채널의 상관 (correlation) 특성을 잘 반영하도톡 설계한 구조이다. 예를 들어， 크로스 -극성 안테나 구성은 다음의 표 2와 같이 나타낼 수 있다.
【표 2】
Figure imgf000030_0001
상기 표 2에서 8Tx 크로스—극성 안테나 구성은， 2 개의 서로 직교하는 극성을 가지는 안테나 그룹으로 구성된다고 표현할 수 있다. 안테나 그룹 1 (안테나 1， 2, 3 4)의 안테나들은 동일한 극성 (예를 들어 수직 극성 (vertical polarization))을 가지고 안테나 그룹 2(안테나 5, 6， 7， 8)의 안테나들은 동일한 극성 (예를 들어 수평 극성 (horizontal polarizat ion))을 가질 수 있다. 또한, 두 안테나 그룹은 동일한 위치에 위치한다 (co-located). 예를 들어， 안테나 1 과 5 는 동일한 위치에 설치되고， 안테나 2 과 6 은 동일한 위치에 설치되고， 안테나 3 과 7 은 동일한 위치에 설치되고， 안테나 2 과 8 은 동일한 위치에 설치될 수 있다. 달리 표현하자면， 하나의 안테나 그룹 내의 안테나들은 ULA Uniform Linear Array)와 같이 동일한 극성을 가지고， 하나의 안테나 그룹 내의 안테나 간의 상관 (correlation)은 선형 위상 증가 (linear phase increment) 특성을 가진다. 또한 안테나 그룹 간의 상관은 위상 희전 (phase rot at ion)된 특성을 갖는다.
코드북은 채널을 양자화 (quantization)한 값이기 때문에， 실제 채널의 특성을 그대로 반영하여 코드북을 설계하는 것이 필요하다. 이와 같이 실제 채널 특성이 상기 수학식 16 과 같이 설계된 코드북의 코드워드에 반영되었음을 설명하기 위해서， 탱크 1 코드북을 예시적으로 설명한다. 아래의 수학식 17은 탱크 1 인 경우의 W1 코드워드와 W2 코드워드의 곱으로 최종 코드워드 (W)가 결정되는 예시를 나타낸 것이다.
【수학식 17】
Figure imgf000031_0001
상기 수학식 17에서 최종 코드워드는 Ntxl 의 백터로 표현되며, 상위 백터 ( χ ^ )와 하위 백터 ( ^χ,ο))의 두 개의 백터로 구조화되어 있다. 상위 백터
Figure imgf000031_0002
크로스 극성 안테나의 수평 극성 안테나 그룹의 상관 특성을 나타내고， 하위 백터 (^Χ'^))는 수작 극성 안테나 그룹의 상관 특성을 나타낸다. 또한,
Figure imgf000031_0003
각각의 안테나 그룹 내의 안테나 간 상관 특성을 반영하여 선형 위상 증가를 갖는 백터 (예를 들어， DFT 행렬)로 표현할 수 있다.
전술한 바와 같은 코드북을 이용하는 경우에 단일 코드북을 이용하는 경우에 비하여 높은 정확도의 채널 피드백이 가능해진다. 이와 같이 높은 정확도의 채널 피드백을 이용하여 단일-셀 MU-MIM0가 가능해질 수 있고， 이와 유사한 이유로 CoMP 동작에서도 높은 정확도의 채널 피드백이 요구된다. 예를 들어, CoMP JT 동작의 경우 여러 기지국이 특정 UE에게 동일한 데이터를 협력 전송하므로 이론적으로 복수개의 안테나가 지리적으로 분산되어 있는 MIM0 시스템으로 간주할 수 있다. 즉, CoMP JT에서 MU— MIM0 동작을 하는 경우에서도， 단일-셀 MU-MIM0와 마찬가지로， 공동-스케줄링 (co-scheduling)되는 UE간 간섭을 피하기 위해 높은 수준의 채널 정보의 정확도가 요구된다. 또한， CoMP CB동작의 경우 역시 인접 셀이 서빙 샐에게 주는 간섭을 회피하기 위해서 정교한 채널 정보가 요구된다.
무선 링크 모니터링
단말은 서빙 셀 (복수개의 서빙 샐이 설정되는 경우에는 주 (primary) 서빙 셀)에 대한 하향링크 무선 링크 품질을 모니터링하고， 해당 링크의 상태를 상위 계층에게 지시 (indicate)할 수 있다. 하위계층 (예를 들어, 물리계층)에서 측정하는 링크 품질이 소정의 임계치 (예를 들어， Qout) 보다 낮은 경우에 "out-of-sync" 지시 (indication)가 상위 계층에게 제공될 수 있다. 그 반대의 경우， 즉, 링크 품질이 소정의 임계치 (예를 들어， Qin)보다 높은 경우에는 "in-sync" 지시가 하위계층으로부터 상위계층으로 제공될 수 있다. 무선 링크의 품질은 PDCCH의 디코딩 에러 확률 (예를 들어, 블록 에러 레이트 (BLER)) 또는 SINR(Signal-t으 Interference plus Noise Ratio)이 소정의 기준을 만족하는지 여부 등에 기초하여 결정될 수 있다. 단말은 측정된 링크 품질이 소정의 시간 기간 동안 계속하여 소정의 기준 이하에 머무르는 경우에는 더 이상 서빙 셀과의 연결을 유지하기 어렵다고 판단하여 무선링크실패 (Radio Link Failure; RLF)를 선언할 수 있다.
이와 같이 RLM은 PDCCH의 디코딩 에러 확률에 기초하여 추정되는 링크 품질에 기초한다. 한편, 발전된 무선 통신 시스템에서는 PDCCH 성능을 향상시키기 위한 다양한 기법이 제안되고 있다. 새로운 PDCCH 송수신 기법이 도입되는 경우에도 기존의 방식에 따른 LM이 수행되는 경우， PDCCH 디코딩 에러 확률의 추정이 정확하게 수행되지 않아 실제 링크 품질을 올바르게 모니터링하지 못할 수 있다. 따라서， 새로운 PDCCH송수신 기법을 고려하여 RLM 기법을 수정하는 것이 요구된다. 본 발명에서는 새로운 PDCCH 송수신 기법을 고려하여 정확하고 효율적으로 RLM을 수행하기 위한 다양한 방안들을 제안한다.
단말 -특정 RS기반 PDCCH
기존의 무선 통신 시스템에서는 PDCCH에 대해서 적용될 수 있는 다중 안테나 전송 기법으로서 개 -루프 (open- loop) 전송 다이버시티만이 정의되어 있다. 개—루프 전송 다이버시티 방식에 따르면， 수신단으로부터의 피드백 없이 프리코딩 행렬 (즉， 레이어와 안테나 포트의 매핑 관계)이 미리 결정되어 있으므로, 변경되는 채널 상태에 적합한 프리코딩을 적용할 수 없는 문제가 있다.
한편， 발전된 무선 통신 시스템에서는 PDCCH를 위해서 단말 -특정 RS를 사용하는 방안이 논의되고 있다. 단말 -특정 RS는 개별 단말에게만 전송되는 RS이다. 또한, 단말 -특정 RS 자체에 프리코딩이 적용되고, 이와 동일한 프리코딩이 데이터 전송에도 적용될 수 있다. 단말 -특정 RS와 데이터 전송에 적용되는 프리코딩 행렬은 기정의된 프리코딩 행렬의 집합 (또는 코드북) 내에서 결정될 수도 있다. 이에 따라, 수신단에서 단말 -특정 RS에 기초하여 추정한 채널은 프리코딩이 적용된 채널에 해당하고， 이를 이용하여 데이터 복조를 수행하는 경우 데이터 복조를 위한 별도의 프리코딩 정보 (예를 들어, 기정의된 코드북 내에서 어떤 프리코딩 행렬에 해당하는지를 지시하는 정보， 또는 전송 PMI)를 알려줄 필요가 없다. 동일한 의미를 달리 표현하자면, 단말 -특정 RS에 기초하여 채널을 추정하고 추정된 채널에 기초하여 데이터를 복조하는 동작에 있어서， 단말 -특정 RS와 데이터에 어떠한 프리코딩이 적용되었는지는 단말에게 트랜스패런트 (transparent)하다. 즉， 단말 -특정 RS를 이용하여 PDCCH를 전송하는 경우에는 프리코딩 정보에 대한 시그널링이 필요하지 않고， 기지국은 PDCCH에 대해서 채널 상황에 맞는 적절한 프리코딩을 적용할 수 있게 된다. 예를 들어， 이동성이 높지 않아서 신뢰도가 높은 CSI 피드백이 가능한 단말에 대해서는 PDCCH 성능을 보다 향상시킬 수 있다. 즉, 기지국은 단말로부터 피드백받은 채널 상태에 적절한 프리코딩을 결정하여 PDCCH 및 단말 -특정 RS에 적용할 수 있고 이 프리코딩은 채널 상태의 변동이 적은 경우에는 단말이 PDCCH를 수신하는 시점의 채널 상태에도 최적이라고 블 수 있으므로, 단말이 단말 -특정 RS를 이용하여 추정한 채널에 기초하여 PDCCH를 복조하는 성능이 향상될 수 있다.
이와 같이， 단말 -특정 RS 기반 . PDCCH의 경우에는， 기존의 채널 구조 (structure)에 비하여 적절하게 변형된 구조가 이용될 수 있다. 예를 들어， 도 3과 같은 기존의 하향링크 서브프레임 구조에서 제어 영역 이외의 데이터 영역 (즉, 하나의 서브프레임에서 처음 몇 개의 OFDM 심볼을 제외한 나머지 OFDM 심볼 영역)이 새로운 PDCCH 전송을 위해서 사용될 수 있다. 이러한 새로운 구조의 PDCCH를 기존의 PDCCH와 구분하기 위해서 E-PDCCH(Enhanced-PDCCH)라고 칭할 수 있다.
도 9는 E-PDCCH의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다. 도 9의 예시에서는 E-PDCCH의 타입에 따라서 전송되는 시간 영역 (예를 들어， 슬롯 또는 OFDM 심볼)이 상이하게 설정될 수 있다. 예를 들어， E-PDCCH1은 하향링크 할당에 관련된 DCI를 나르는 E— PDCCH라고 정의될 수 있고， 도 9의 예시에서와 같이 PDSCH 영역 중에서 첫 번째 슬롯에 해당하는 영역에 매핑될 수 있다. E— PDCCH2는 상향링크 그랜트에 관련된 DCI를 나르는 E-PDCCH라고 정의될 수 있고, 도 9의 예시에서와 같이 PDSCH 영역 중에서 두 번째 슬롯에 해당하는 영역에 매핑될 수 있다. 또는, E-PDCCH3의 경우는 하향링크 할당이나 상향링크 그랜트에 대한 구분 없이 E-PDCCH가 PDSCH 영역의 두 슬롯에 걸쳐서 매핑될 수 있는 타입을 나타낸다. 이러한 E-PDCCH의 타입 및 /또는 자원 위치는 예시적인 것이며 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
한편， RLM에 있어서 링크 품질은 PDCCH 디코딩 에러 확률에 기반하여 결정될 수 있으므로， E-PDCCH (특히ᅳ 단말 -특정 RS 기반 E-PDCCH)에 기초하여 링크 품질을 추정하는 경우에는， E-PDCCH에 적용되는 프리코딩이 반영되어야 올바르고 정확한 RLM이 수행될 수 있다. 그러나, 전술한 바와 같이 단말 -특정 RS 기반 E-PDCCH의 경우에는, 단말 -특정 RS과 E— PDCCH가 동일하게 프리코딩되므로， 어떤 프리코딩이 적용되었는지 자체는 단말에게 트랜스패런트하다. 즉, 단말은 E-PDCCH에 어떠한 프리코딩이 적용되었는지를 알 수 없게 된다. 이 경우， RLM을 위해 E-PDCCH의 디코딩 확를을 결정함에 있어서 블명료성이 존재하게 된다.
이하에서는 이러한 불명료성을 제거하고， 단말 -특정 RS 기반 E-PDCCH에 기반한 RLM을 정확하고 효율적으로 수행할 수 있는 본 발명의 다양한 예시들에 대하여 설명한다. 이하의 설명에서는 흔동의 여지가 없는 한， 단말에게 알려지지 않은 (또는 트랜스패런트한) 프리코딩 정보에 기초하여 프리코딩된 제어 채널 (예를 들어 단말 -특정 RS 기반 E-PDCCH 또는 다른 제어채널)을 "프리코딩 -기반 제어채널"이라고 칭한다. 즉， 이하에서 설명하는 예시들은 프리코딩 -기반 제어채널에 기초한 RLM을 정확하고 효율적으로 수행하는 방안들에 해당한다.
실시예 1
이하의 실시예들은 프리코딩 -기반 제어채널의 수신단 (예를 들어, 단말)에서 프리코딩 -기반 제어채널에 대한 프리코딩 정보를 결정하는 방안에 대한 것이다. 실시예 1-1
본 실시예에서는 프리코딩 -기반 제어채널에 대한 RLM을 수행할 때， 단말은 특정 프리코딩 행렬이 프리코딩 -기반 제어채널에 대해서 적용된 것으로 가정 (assume)하고 이에 기초하여 링크 품질을 추정하는 것을 제안한다. 예를 들어 , 단말은 단말 -특정 RS 및 /또는 프리코딩 -기반 제어채널에 적용되는 프리코딩 행렬이 무엇인지를, 다른 참조신호로부터 추정되는 채널 상태 등으로부터 유추하여 가정함으로써 , 프리코딩 -기반 제어채널에 대한 RLM을 수행할 수 있다.
예를 들어, 단말은 프리코딩—기반 제어 채널에 대한 RLM을 위해 사용할 프리코딩 정보를, CSI-RS로부터 유도할 수 있다. 전술한 바와 같이, 기지국은 단말에게 CSI-RS 설정을 알려주고 CSI-RS를 전송할 수 있으며， 단말은 CSI-RS에 기초하여 선호하는 (preferred) 프리코딩 행렬을 선택하고 기지국으로 피드백할 수 있다. 본 발명에 있어서는， 단말은 CSI-RS를 이용하여 채널을 추정하고, 추정된 채널 상태에 최적의 PMI를 선택한 다음， 해당 PMI가 사용된다는 가정에 기초한 링크 품질을 추정하도록 동작할 수 있다. 여기서 최적의 PMI는， 하향링크 전송이 지원하는 소정의 랭크 값에 따라서 미리 결정되어 있는 코드북 (즉， 프리코딩 행렬들의 집합) 내에서， 현재 채널 상태에서 첫 번째로 선호되는 (예를 들어, 가장 높은 SINR이 기대되는) 프리코딩 행렬에 해당할 수 있다. 또는， 단말은 반드시 코드북 내에서 첫 번째로 선호되는 프리코딩 행렬을 가정하도록 제한되지 않고, 두 번째로 또는 세 번째로 선호되는 프리코딩 행렬을 가정하여 링크 품질올 추정할 수도 있다. 이는 기지국의 프리코딩 행렬 선택의 자유도를 제공하기 위함이다. 단말이 기지국에게 프리코딩 정보를 피드백하는 경우에 기지국은 단말로부터의 피드백 정보에 제한되지는 않지만 이를 고려하여 실제로 적용될 프리코딩을 결정할 수 있다. 만약 단말에서 링크 품질 추정을 위해 가정할 수 있는 프리코딩 행렬의 개수가 증가한다면， 기지국에서 실제로 프리코딩을 적용할 때에도 선택가능한 후보의 범위가 증가하므로 프리코딩 적용의 자유도가 높아진다고 표현할 수 있다. 한편, 기존의 무선 통신 시스템에서 단말은 하향링크 데이터 (예를 들어， PDSCH)의 전송을 가정하여 CSI를 계산 /결정하여 보고하도록 설정될 수 있다. 그러나, 새로운 구조의 제어 채널 (예를 들어 , E-PDCCH)의 전송을 가정한 CSI 보고는 정의되어 있지 않다. 이 경우, 단말이 PDSCH에 대한 CSI 피드백으로서 PMI를 기지국에게 보고하도록 설정된 경우에， 단말은 보고된 PMI에 해당하는 프리코딩 행렬이 E-PDCCH의 전송에 사용된다는 가정에 기초하여 링크 품질을 추정할 수 있다.
또한， E-PDCCH의 전송 탱크가 제한적일 수 있다. 예를 둘어, 무선 통신 시스템에서 하향링크 데이터 전송을 위해서는 최대 탱크 8까지 지원하더라도, E-PDCCH 전송을 위해서는 보다 낮은 탱크 (예를 들어， 탱크 1 또는 2)까지만 지원할 수도 있다. 따라서， E-PDCCH를 통한 링크 품질 계산의 가정으로서 단말이 PMI를 선택할 때에서, 제한된 탱크 내에서만 PMI를 선택할 수 있다. 구체적으로， 단말이 기지국에게 보고하는 PMI (즉， PDSCH 전송을 가정한 PMI)를 사용하여 E-PDCCH 디코딩 에러 확률을 추정하는 상황에서， PDSCH에 대해서는 탱크 2 이상의 PMI가 보고되는 반면, E-PDCCH에 대해서는 전송 탱크가 1로 제한되는 경우를 가정한다. 이 경우， 단말은 보고되는 PMI에 해당하는 프리코딩 행렬의 복수개의 열 백터의 각각이 E-PDCCH에 대해서 동일한 확률로 사용된다는 가정하에서 E-PDCCH 디코딩 에러 확률을 추정할 수 있다.
한편, 단말은 CSI-RS 대신 CRS를 사용하여， 프리코딩 -기반 제어 채널에 대한
RLM을 위해 사용할 프리코딩 정보를 유도할 수도 있다. 예를 들어， 기지국이 CSI-RS를 설정하지 않는 경우이거나 또는 CSI-RS에서 설정된 안테나 포트의 개수가 소정의 개수 이하인 경우에는, CSI-RS를 이용하여 프리코딩 -기반 제어 채널에 적용된 프리코딩 정보를 가정하기가 어려울 수 있다. 이 경우에 단말은, CRS를 통하여 채널 상태에 적절한 프리코딩 행렬을 선택하고， 해당 프리코딩 행렬을 기지국이 사용한다고 가정하여， E—PDCCH의 디코딩 에러 확률 (즉, 링크 품질)을 추정할 수 있다.
이와 같이 CRS를 사용하는 방식은， TDD 시스템과 같이 상향링크와 하향링크를 위해서 동일한 주파수 대역이 사용되어, 상향링크 채널과 하향링크 채널 간의 유사도가 매우 높은 경우에 효과적일 수 있다. 상향링크와 하향링크 채널의 상태가 유사하다면， 기지국은 상향링크로 전송되는 사운딩 참조 신호 (SRS)로부터 상향링크 채널을 추정하고, 하향링크 채널 추정을 상향링크 채널 추정으로부터 유도할 수 있다. 단말은 기지국이 SRS를 통해 유도한 하향링크 채널 상태에 적절한 프리코딩을 결정하여, 하향링크 전송에 적용할 것이라고 가정할 수 있다. 이 경우 기지국은 별도의 CSI-RS 설정 없이도 하향링크 채널 추정이 가능해지므로， CRS를 사용하여 프리코딩 -기반 제어 채널의 디코딩 에러 확률을 추정하는 동작이 기준 신호의 오버헤드를 즐이는데 도움이 될 수 있다.
또한， 단말은 자신이 상향링크 전송에 적용하는 프리코딩이, 기지국으로부터의 하향링크 전송에도 적용될 것으로도 기대할 수 있다. 따라서， 단말은 CRS로부터 추정되는 하향링크 채널과 함께 상향링크 채널 상태를 고려하여， 프리코딩 -기반 제어 채널에 적용될 프리코딩 정보를 가정할 수 있다. 예를 들어， 상향링크 다중 안테나 전송을 지원하는 단말은 기지국으로부터의 상향링크 스케줄링 정보를 통해서 상향링크 전송에 대한 프리코딩 정보와 레이어의 개수를 시그널링 받을 수 있는데, 상향링크와 하향링크가 유사하다면, 단말은 이러한 상향링크 프리코딩 정보가 하향링크 전송에도 동일하게 적용될 가능성이 높은 것으로 기대할 수 있다. 따라서， 단말은 프리코딩 -기반 제어채널에 적용된 프리코딩 정보를 가정함에 있어서， CRS를 통해 추정되는 하향링크 채널 상태 및 상향링크 채널에 대한 프리코딩 정보를 동시에 고려하여 실제로 적용되는 프리코딩 정보에 보다 근접하게 프리코딩 정보를 가정할수 있다. 물론， CSI-RS를 통하여 프리코딩—기반 제어채널에 적용되는 프리코딩 정보를 가정함에 있어서도 상향링크 /하향링크 유사도가 높은 경우에는 상향링크에 적용되는 프리코딩 정보를 함께 고려하여 프리코딩 가정의 정확도를 항상시킬 수 있다. 이에 따라， 프리코딩 정보 가정에 기반한 RLM이 정확하게 수행될 수 있다.
실시예 1-2
본 실시예에서는 프리코딩 -기반 제어채널에 대한 RLM을 수행할 때， 단말은 프리코딩 -기반 제어채널에 적용되는 프리코딩 행렬이 코드북 내에서 랜덤 (random)하게 선택된다고 가정 (assume)하고 이에 기초하여 링크 품질을 추정하는 것을 제안한다.
여기서， 단말이 고려하는 코드북은 프리코딩 -기반 제어채널의 전송 탱크에 대웅하는 것으로 제한될 수 있다. 예를 들어， E-PDCCH가 탱크 1로만 전송된다면， 단말은， PMI 보고를 위해 기정의된 탱크 1 코드북에 포함된 프리코딩 백터들 중 하나가 랜덤하게 (예를 들어， 균일한 확률로) 선택되어 E-PDCCH 전송에 적용되는 것으로 가정하고， E-PDCCH의 디코딩 에러 확률을 결정하여 RLM을수행할 수 있다. 본 실시예는 프리코딩 -기반 제어채널이 특정 단말에 최적화되도록 프리코딩될 수 없는 경우에 효과적일 수 있다. 예를 들어， 다수의 단말을 대상으로 시스템 정보가 전송되는 공통 탐색 공간 (common search space)이 E— PDCCH 영역에 설정되는 경우에는, 다수의 단말이 수신하기에 적절한 프리코딩이 적용되어야 하므로 특정-단말에 최적화된 프리코딩이 적용되기 어렵다. 이러한 경우에， 단말은 E-PDCCH에 적용되는 프리코딩 행렬은 코드북 내에서 임의적으로 선택된 것을 가정하고 RLM을 수행할 수 있다.
여기서， 프리코딩 -기반 제어채널을 통한 RLM을 위해서 단말이 코드북 내에서 임의의 프리코딩 행렬을 가정함에 있어서， 프리코딩 -기반 제어채널이 전송되는 자원을 고려할 수 있다. 예를 들어, 단말은 E-PDCCH가 전송되는 전체 자원에서 임의의 하나의 프리코딩 행렬이 적용된다고 가정할 수 있다. 또는， 하나의 E-PDCCH가 복수개의 자원블록 (예를 들어， 복수개의 PRB)에 걸쳐서 전송되는 경우에， 각각의 자원블록마다 하나의 프리코딩 행렬이 적용되고， 각각의 자원블록에 대해서 적용되는 프리코딩 행렬은 상이할 수 있다고 단말이 가정할 수도 있다. 예를 들어， 전송 다이버시티를 위해서， 하나의 E-PDCCH가 복수개의 자원블록에 걸쳐서 전송될 때에, 하나의 자원블록에서 적용된 프리코딩 행렬은 가장 인접한 자원블록에서는 사용되지 않는 것으로 가정하거나， 또는 하나의 자원블록에서 적용된 프리코딩 행렬과 직교하는 프리코딩 행렬이 가장 인접한 자원블록에서 사용되는 것으로 가정할 수 있다. 또는， 하나의 자원블톡 내에서도 전송 다이버시티를 제공하기 위해서， 하나의 E-PDCCH를 구성하는 하나의 자원블록 내의 복수개의 자원요소 (RE) 또는 자원요소그룹 (REG) 별로 랜덤하게 프리코딩 행렬이 적용된다고 단말이 가정할 수도 있다. 단말은 이러한 가정을 통해서 프리코딩 -기반 제어채널에 적용되는 프리코딩을 가정하여, 프리코딩 -기반 제어채널의 디코딩 에러 확률을 추정함으로써 RLM을 수행할 수 있다. 또한, 이와 같은 가정과 동일하게 기지국에서 E-PDCCH (특히, 공통탐색공간의 경우)의 프리코딩이 실제로 적용될 수도 있다.
실시예 1-3
본 실시예에서는 프리코딩 -기반 제어채널에 대한 RLM을 수행할 때， 단말은 프리코딩 -기반 제어채널에 대해서 사전에 정해진 특정 프리코딩 행렬이 적용되는 것으로 가정 (assume)하고 이에 기초하여 링크 품질을 추정하는 것을 제안한다.
예를 들어, 단말은 기지국이 [1 1 1 ... 1]τ 라는 프리코딩 백터를 사용하여 E-PDCCH를 전송한다고 가정하고， E-PDCCH 디코딩 에러 확를을 추정함으로써 RLM을 수행할 수 있다. 여기서， 단말이 가정하는 프리코딩 백터의 요소의 개수는 기지국이 설정한 CRS 또는 CSI-RS의 안테나 포트의 개수와 동일하도록 설정하는 것이 적절하다. 전술한 예시는 E-PDCCH 전송 탱크가 1인 경우에 적용되는 예시이거나, E-PDCCH의 실제 전송 탱크에 무관하게 적용되는 예시에 해당할 수 있다. 또는， E-PDCCH에 대해서 지원되는 전송 랭크 별로 하나씩의 특정 프리코딩 행렬을 사전에 정하여 두고, 이를 이용하여 RLM을 수행할수도 있다.
다른 예시로서, 프리코딩—기반 제어채널에 적용되는 프리코딩은 아래의 수학식 18과 같은 사전에 정해진 STC( space-time code) 방식으로 수행된다고 가정하고， 이에 기초하여 RLM이 수행될 수 있다.
【수학식 18】
r Signal on RE(2n) = [S (2n) from antenna a] and [S(2n+1) from antenna b] L Signal on RE(2n+l) = [S(2n+1) from antenna a] and [ S*(2n) from antenna b] 상기 수학식 18에서 S(k)는 k번째 E-PDCCH 변조심볼 (modulation symbol)을 나타내며， S*(k)는 S(k)의 켤레 복소수 (conjugate)를 의미한다.
상기 수학식 18의 STC 방식 프리코딩은, 기지국이 2 개의 안테나 (antenna a 및 antenna b)를 가진 경우에 적용되는 것으로 이해될 수도 있지만， 이 2 개의 안테나 포트는 기지국이 설정한 CRS 또는 CSI-RS의 안테나 포트 중에서 처음 2 개에 대웅하는 것으로 이해될 수도 있다. 즉, 단말이 CRS를 가정하는 경우에 상기 수학식 18에서 antenna a 및 b는 각각 안테나 포트 0 및 1에 해당하고， 단말이 CSI-RS를 가정하는 경우에는 각각 안테나 포트 15 및 16에 해당할 수 있다. 또한， 상기 수학식 18에서 제안하는 본 발명의 원리는 2 초과의 안테나의 경우로 확장하여 적용할 수 있음은 자명하다.
실시예 1-4
본 실시예에서는 프리코딩 -기반 제어채널에 대한 RLM을 수행할 때， 단말은 단말 -특정 RS를 직접 측정하고 여기에 적절한 프리코딩을 가정 (assume)하고 이에 기초하여 링크 품질을 추정하는 것을 제안한다.
전술한 예시들에서는 CSI-RS나 CRS를 이용하여 프리코딩 -기반 제어채널을 통한
RLM을 수행하는 방안에 대하여 설명하였다. 이는， 기지국으로부터 단말로의 하향링크 전송이 없는 경우에는 단말 -특정 RS가 전송되지 않지만 CSI-RS 및 /또는 CRS는 전송될 수 있기 때문이다. CSI— RS나 CRS를 이용하여 프리코딩 τ기반 제어채널의 링크 품질을 유도하는 경우에는， 단말이 단말 -특정 RS의 전력을 직접 측정하지 않으므로， 기지국은 프리코딩 -기반 제어채널의 전송 전력 (예를 들어, CRS나 CSI-RS의 전력 대비 E-PDCCH의 전송 전력)에 대한 정보를 단말에게 사전에 제공하여 줄 수 있다.
본 예시에서는 단말—특정 RS가 전송되는 경우에는 이를 이용하여 RLM을 수행하는 방안에 대해서 제안한다. 일반적으로 단말 -특정 RS는 해당 채널이 전송되는 주파수 영역에서만 유효하므로， 기지국은 사전에 시스템 정보 또는 상위계층 (예를 들어， RRC) 시그널링을 통하여， RLM의 대상이 되는 프리코딩 -기반 제어채널의 전송에 관련된 정보를 단말에게 제공할 수 있다. 예를 들어， RLM의 대상이 되는 E-PDCCH가 전송되는 RB 집합, E-PDCCH 전송에 사용하는 단말 -특정 RS의 안테나 포트， 스크램블 시퀀스 파라미터 (scramble sequence parameter) 및 /또는 E-PDCCH에 적용되는 전송 모드 등의 정보가 단말에게 제공될 수 있다. 특징적으로 상기 RLM의 대상이 되는 프리코딩 -기반 제어채널의 전송 관련 정보 (예를 들어， RB 집합， 안테나 포트 등)는, 해당 단말이 제어 정보를 검출하기 위해서 수신하는 프리코딩 -기반 제어채널에 대해서 실제로 적용되는 전송 관련 정보와 별개의 것으로 설정될 수도 있으며 (즉, 동일할 수도 있고 동일하지 않을 수도 있음)， 흑은 프리코딩 -기반 제어채널에 대해서 실제로 적용되는 전송 관련 정보의 일부분으로 설정될 수도 있다. 단말은 이러한 정보에 기초하여 단말 -특정 RS를 이용한 채널 추정을 수행하여， 하향링크 채널에 적용되는 프리코딩 정보를 추정 및 가정할 수 있고, 이에 기초하여 프리코딩 -기반 제어채널의 디코딩 에러 확률을 추정함으로써 RLM을 수행할 수 있다.
실시예 2
본 실시예에서는 프리코딩 -기반 제어채널이 매핑되는 자원을 고려하여 보다 정확한 RLM을 수행하는 방안에 대하여 제안한다.
도 9에서와 같이 프리코딩 -기반 제어채널 (예를 들어， E-PDCCH)의 타입이 다양한 경우에는, 그 증에서 한 가지 타입에 대해서만 RLM이 수행되는 것으로 정할 수 있다. 이 경우 단말의 구현이 단순화되는 장점이 있다. 예를 들어， 기지국은 RLM에 사용할 E-PDCCH 타입을 RRC 등의 상위계층 신호를 통하여 단말에게 알려줄 수 있다. 또는， 별도의 시그널링 없이 RLM에 사용할 E-PDCCH 타입이 미리 정해지거나 고정될 수도 있다. 예를 들어， 하향링크 할당이 전송되는 타입 (예를 들어, 도 9에서 E-PDCCH1) 만이 RLM에 이용된다고 미리 정해질 수 있다. 또는， E-PDCCH 전송을 위해서 사용되는 OFDM 심볼 개수가 상대적으로 적은 첫 번째 슬롯에서 전송되는 타입 (예를 들어, 도 9에서 E-PDCCH1) 만이 RLM에 이용된다고 미리 정해질 수 있다. 또는， 프리코딩 -기반 제어채널을 이용한 RLM에 있어서， 프리코딩 -기반 제어채널이 전송되는 시간 영역에 대한 미리 정해진 가정을 적용할 수 있다. 예를 들어 , RLM의 관점에서 E-PDCCH가 특정한 개수의 OFDM 심볼 상에서 전송된다고 가정할 수 있다. 예를 들어， 특정 서브프레임의 모든 OFDM 심볼이 E-PDCCH 전송올 위해 이용된다는 가정， 또는 특정 서브프레임의 처음 N (N=l, 2 또는 3) 개의 OFDM 심볼을 제외한 나머지 OFDM 심볼이 E-PDCCH 전송을 위해 이용된다는 가정 등이 적용될 수 있다. 이는 실제로 E-PDCCH의 전송이 특정 OFDM 심볼에서 수행됨을 의미하는 것이 아니라， RLM에서의 단말의 가정을 의미한다. 따라서 , 실제로 E-PDCCH 전송에 이용되는 OFDM 심볼의 개수가 (예를 들어， PDCCH 길이의 변경 등으로 인해) 변경되는 경우에도， 이에 영향을 받지 않고 단말의 RLM 동작이 상기 가정에 따라 일정하게 수행될 수 있는 장점이 있다. 여기서 RLM의 관점에서 가정할 E-PDCCH 전송 OFDM 심볼의 개수에 대한 정보는 RRC 등의 상위계층의 시그널링을 통하여 단말에게 전달될 수 있다. 한편， TDD 시스템에서는 DL/UL 서브프레임 사이에 존재하는 특별 서브프레임 (도 Kb) 참조)에서는 제한된 개수의 OFDM 심볼만이 E-PDCCH 전송을 위해 사용될 수 있으므로， 이러한 특별 서브프레임은 RLM의 대상 자원 영역에서 배제되도록 설정될 수도 있다.
또한， RLM의 대상 서브프레임 내에 CRS 및 /또는 CSI-RS가 전송되는 경우에는, 프리코딩 -기반 제어채널을 위해 사용가능한 자원요소 (RE) 개수가 변경될 수 있다. 프리코딩 -기반 제어채널 전송 RE의 개수에 대한 가정에 따라 디코딩 에러 확률의 결과는 달라진다. 따라서， 프리코딩 -기반 제어채널이 전송될 수 있는 RE의 개수에 대한 가정은 RUN 있어서 중요한 요소이다. 이러한 CRS 및 /또는 CSI-RS에 대한 RS 설정 또는 RS 오버헤드 (CRS 및 /또는 CSI-RS가 차지하는 RE 개수)는 서브프레임 별로 달라질 수 있기 때문에， RLM을 위해서 RS 설정 또는 RS 오버헤드에 대한 일정한 가정을 하는 경우 단말의 동작을 단순화시킬 수 있다. 쎄를 들어， 단말은 CRS 및 /또는 CSI-RS가 E-PDCCH가 전송되는 영역에는 존재하지 않는다고 가정하고 (즉， 낙관적인 가정)， 이에 따라 RLM을 수행할 수 있다. 또는， 단말은 E-PDCCH 전송 RE의 개수가 적은 경우에도 무선 링크의 품질을 확인하기 위해서， CRS 및 /또는 CSI-RS가 E-PDCCH가 전송되는 영역에서 많은 RE를 차지한다고 가정하고 (즉， 비관적인 가정)， 이에 따라 RLM을 수행할 수도 있다. 비관적인 가정의 경우에는， 예를 들어, 4-포트 CRS 또는 8-포트 CSI-RS와 같이 일정한 수준의 RS 오버헤드를 가정하여 RLM을 수행할 수도 있다. 이러한 CRS 및 /또는 CSI-RS에 대한 설정 및 /또는 오버헤드에 대한 정보는 RRC 등의 상위 계층 신호를 통하여 단말에게 사전에 제공될 수 있다.
실시예 3
본 실시예에서는， 기존의 PDCCH를 이용한 RLM과 전술한 예시들에서 제안한 프리코딩 -기반 제어채널을 이용한 RLM을 선택적으로 또는 함께 고려하는 RLM 방안에 대해서 제안한다.
도 9의 예시에서와 같이 프리코딩 -기반 제어채널 (예를 들어， E-PDCCH)가 사용되는 경우에도, 단말은 또한 기존의 PDCCH를 디코딩할 수 있다. 예를 들어, 시스템 정보와 같이 셀 내의 모든 단말이 수신하는 신호에 대한 스케줄링 정보를 포함하는 PDCCH는 공통 탐색 공간을 상에서 전송될 수 있으므로， E-PDCCH를 디코딩할 수 있는 단말이라고 하더라도 일부 제어 정보는 기존의 PDCCH를 통하여 수신할 수 있다. 이와 같이 단말이 PDCCH와 E-PDCCH를 모두 디코딩하는 경우에는， 링크 품질을 측정하는 기준이 PDCCH인지 E-PDCCH인지 또는 PDCCH와 E-PDCCH 모두인지를 명확하게 하여야 RLM이 올바르게 수행될 수 있다.
따라서， 본 실시예에서는 단말이 PDCCH와 E-PDCCH를 모두 디코딩하는 경우에 (또는 그러한 능력 (capability)이 있는 경우에)， 기지국과 단말이 링크 품질 추정에 대한 기준을 공유하는 것을 제안한다.
예를 들어， 기지국은 RRC 등의 상위계층 신호를 통해서 PDCCH와 E-PDCCH 중 어떤 채널을 이용하여 RLM을 수행할 지를 단말에게 알려줄 수 있다.
다른 예시로서, 단말은 PDCCH와 E-PDCCH 모두를 이용해서 RLM을 수행할 수도 있다. 예를 들어， PDCCH를 이용하여 추정된 링크 품질 (QPDCCH)과 E-PDCCH를 이용하여 추정된 링크 품질 (QE-PDCCH) 모두가 소정의 임계치 (QOUT) 보다 낮은 경우에， RLM 관점에서의 무선 링크의 품질이 Qout 보다 나빠진 것으로 또는 "out-of-sync" 인 것으로 판정할 수 있다. 또는， QPDCCH와 ¾ᅳ PDCCH 중에서 적어도 하나라도 Qout 보다 낮은 경우에， RLM 관점에서의 "out-of-sync" 인 것으로 판정할 수 있다. 또는， QPDCCH과 QE— PDCCH를 대표하는 (또는 평균값의) 링크 품질을 추정하고， 해당 대표 링크 품질이 소정의 임계치 (Qout) 보다 낮은 경우에， RLM 관점에서의 "out-of-sync" 인 것으로 판정할 수 있다.
또한, PDCCH를 이용한 RLM에 적용되는 소정의 임계치를 이라고 정의하고， E-PDCCH를 이용한 RLM에 적용되는 소정의 임계치를 Qout_2 라고 정의할 수도 있다. 이 경우， QPDCCH를 ¾11과 비교하고, ¾-PDCCH를 Qout_2 과 비교하여， 두 비교 결과가 모두 임계치 보다 낮은 경우에 RLM 관점에서 링크 품질이 RLM 관점에서의 "out-of-sync" 인 것으로 판정할 수 있다. 또는， QPDCCH를 Qout—과 비교하고， QE-PDCCH를 Qout_2 과 비교하여, 두 비교 결과 증 적어도 하나라도 임계치보다 낮은 경우에 , RLM 관점에서의 무선 링크의 품질이 RLM 관점에서의 "out-of-sync" 인 것으로 판정할 수 있다.
이와 유사하게， QPDCCH과 QE-PDCCH 모두가 소정의 임계치 (Qin) 보다 높은 경우에, RLM 관점에서의 무선 링크의 품질이 Qin 보다 좋아진 것으로 또는 "in-sync" 인 것으로 판정할 수 있다. 또는， QPDCCH와 QE— PDCCH 중에서 적어도 하나라도 Qin 보다 높은 경우에， RLM 관점에서의 "in-sync" 인 것으로 판정할 수 있다. 또는， QPDCCH과 QE-PDCCH를 대표하는 (또는 평균값의) 링크 품질을 추정하고， 해당 대표 링크 품질이 소정의 임계치 (Qin) 보다 높은 경우에， RLM 관점에서의 "in-sync" 인 것으로 판정할 수 있다.
또한， PDCCH를 이용한 RLM에 적용되는 소정의 임계치를 Qir 이라고 정의하고， E-PDCCH를 이용한 RUN 적용되는 소정의 임계치를 Qin_2 라고 정의할 수도 있다. 이 경우， QPDCCH를 Q 과 비교하고， QE— PDCCH를 Qin_2 과 비교하여， 두 비교 결과가 모두 임계치 보다 높은 경우에 RLM 관점에서 "in-sync" 인 것으로 판정할 수 있다. 또는，
QPDCCH를 Qir l과 비교하고， QE-PDCCH를 Qin_2 과 비교하여, 두 비교 결과 중 적어도 하나라도 임계치보다 높은 경우에， RLM 관점에서의 "in-sync" 인 것으로 판정할 수 있다.
만약 PDCCH와 E-PDCCH 중 한 쪽 제어 채널에서만 링크 품질이 임계치보다 나빠진 것으로 (또는 RLM 관점메서의 "out-of— sync" 인 것으로) 추정되는 경우， 단말은 그 사실을 다른 쪽 채널을 통해서 (즉， 다른 쪽 채널에 의해서 제어되는 상향링크 전송을 통해서) 기지국에게 보고할 수 있다. 이를 수신한 기지국은 링크 품질이 나빠진 제어 채널을 통해서 전송되던 다양한 정보를 다른 제어 채널을 통해서 전송되도록 설정을 전환할 수 있다. 예를 들어， 공통 탐색 공간에서 전송되는 제어 정보를 PDCCH를 통하여 전송하고 있던 기지국에 대해서， 단말이 RLM을 수행한 결과 PDCCH에 대한 링크 품질이 임계치보다 나빠진 것으로 추정되는 경우에， 단말은 E-PDCCH를 통하여 수신한 UL 그랜트에 대웅하는 PUSCH를 통하여 그 사실을 기지국에게 보고할 수 있다. 이를 수신한 기지국은 공통 탐색 공간에서 전송되는 제어 정보가 E-PDCCH를 통해서 전송되도록 설정을 전환할 수 있다.
나아가， 단말은 특정 제어 채널 (예를 들어， E-PDCCH)의 채널 상태 정보를 기지국에게 주기적으로 또는 비주기적으로 보고할 수 있다. 특정 제어 채널에 대한 채널 상태 정보는， 현재 채널 상태에서의 E-PDCCH의 디코딩 에러 확률이 얼마인지, 소정의 에러 확를 (예를 들어， 1% 에러 확를)을 만족하는 조합 레벨 (aggregation level)이 무엇인지 등의 형태로 보고될 수 있다. 이러한 보고를 위해서 단말은 주어진 채널 상태에 따른 E-PDCCH 에러 확률을 추정해야 하며, 이를 위해서 전술한 다양한 실시예들에서 설명한 가정 (예를 들어， PDSCH에 대한 프리코딩이 E-PDCCH에 대해서도 동일하게 적용된다는 가정 등)이 적용될 수 있다. 이러한 단말의 보고에 대해서， E-PDCCH에 대한 채널 상태 정보를 위한 프리코딩 정보는 PDSCH를 위해서 정의된 프리코딩 정보 (또는 코드북)을 재사용할 수 있다. 또한， PDSCH에 대한 채널상태정보의 보고에 추가적으로 E-PDCCH의 링크 품질에 대한 정보 또는 비트를 포함시키는 형태로 구현할 수도 있다.
실시예 4
본 실시예에서는 제어 채널에 CoMP 기법이 적용되는 경우에 RLM을 정확하고 효율적으로 수행할 수 있는 방안에 대하여 제안한다. 기지국이 )MP 동작을 수행함으로써 제어 채널 (예를 들어, PDCCH 및 /또는 E-PDCCH)에 대한 셀간 간섭 (inter-cell interference)이 감소될 수 있다. 기지국이 적용할 수 있는 CoMP 방식에는 JT, CS/CB, DCS등이 있다.
기지국의 CoMP 동작에 따른 단말의 동작이 설정되는 경우， 단말이 RLM을 수행함에 있어서 기지국의 CoMP 동작을 가정하고 링크 품질을 추정할 수 있다. 예를 들어, 단말이 JT에 대한 피드백을 수행하도록 설정되는 경우에는 (예를 들어, 다수의 셀로부터 전송되는 신호가 공중 (air)에서 잘 결합될 수 있도록 하는 샐-간 (inter-cell) CSI를 피드백하는 경우)， 단말은 제어채널 (PDCCH 및 /또는 E-PDCCH)이 JT에 참여하는 셀 (들)로부터 전송된다고 가정하고 링크 품질을 추정하도록 설정될 수 있다. 또한, 기지국이 )MP 동작을 위해서 특정 자원 (예를 들어， 제한된 (restricted) 측정 자원으로서， 특정 0-전력 (zero-power) CSI-RS 설정에 해당하는 자원)에 대해서 간섭을 추정하여 CQI를 계산하도록 단말에게 설정할 수 있다. 이 경우， 상기 특정 자원은 해당 셀의 전송 전력이 최소화되거나 뮤트 (mute)되는 자원요소에 해당할 수 있으며, 해당 자원에서 단말은 다른 샐로부터의 간섭을 측정할 수 있다. 이와 같이 간섭 추정을 위한 특정 자원이 설정되는 경우에는， 단말은 RLM을 위한 링크 품질 역시 상기 특정 자원에 대해서 추정된 간섭을 활용하여 유도하도록 설정될 수 있다.
또한, 복수개의 CQI를 계산하기 위해서 복수개의 간섭 자원 (즉， 간섭을 측정할 자원)이 설정되는 경우， 기지국은 복수개의 간섭 자원 중에서 어떤 간섭 자원을 사용하여 RLM을 수행할지를 단말에게 알려줄 수 있다. RLM 수행에 관련되는 간섭 자원을 지시 (indicate)하는 정보는， RRC 등의 상위 계층 신호를 통하여 단말에게 제공될 수 있다. 또는， 복수개의 간섭 자원들에 대한 우선순위를 미리 정하여 두고, 가장 높은 우선순위 (예를 들어， 가장 낮은 인덱스)를 가지는 간섭 자원이 RLM에 관련된 것으로 결정될 수 있다.
전술한 바와 같은 단말의 RLM 동작은， CoMP 방식의 제어 채널 전송， 간섭 측정용 자원의 설정 둥이 적용되는 제어 채널 구조에 제한적으로 적용될 수 있다. 예를 들어 , 전술한 바와 같은 단말의 RLM 동작은， PDSCH와 유사한 포맷을 가지는 E-PDCCH에 제한적으로 적용될 수 있다.
한편， 제어 채널 (PDCCH 및 /또는 E-PDCCH)에 DCS가 적용되는 경우에， 단말은 DCS에 참여하는 복수개의 셀로부터의 제어 채널을 블라인드 디코딩하여 제어 정보를 수신할 수 있다. 이 경우， 단말은 복수개의 샐 각각에 대해서 링크 품질을 추정하고, 이를 통합하여 최종적인 링크 품질을 계산하고， 이 최종적인 링크 품질에 기초하여 RLM 동작을 수행할 수 있다. 본 실시예에서는 단말이 복수개의 샐로부터의 PDCCH를 디코딩하는 경우에 , 기지국과 단말이 링크 품질 추정에 대한 소정의 규칙을 공유하는 것을 제안한다.
예를 들어 기지국은 RRC 등의 상위 계층 신호를 통해서 복수개의 샐 중에서 어떤 셀 (들)에 대해서 RLM을 수행할지를 단말에게 알려줄 수 있고， 단말은 지시된 셀 (들)에 대한 RLM을 수행하여 그 결과를 기지국에게 보고할 수 있다. 또는， 단말이 복수개의 셀 각각에 대해서 개별적으로 RLM을 수행한 후에， 그 결과를 주 (primary) 서빙 셀로 보고할 수도 있다. 단말은 복수개의 셀 각각에 대한 RLM 결과를 병렬적으로 보고하거나 통합하여 보고할 수도 있다. 복수개의 셀에 대한 측정 결과를 통합하는 방식으로서， 복수개의 셀에 대한 링크 품질이 모두 Qout 보다 낮은 경우에 RLM 관점에서 무선 링크 품질이 나빠진 것으로 또는 "out -of -sync"인 것으로 판정할 수 있다. 또는, 복수개의 셀에 대한 링크 품질 중에서 적어도 하나가 Qout 보다 낮은 경우에 RLM 관점에서 "out-of-sync"인 것으로 판정할 수 있다. 이와 유사하게， 복수개의 셀에 대한 링크 품질이 모두 Qin 보다 높은 경우에 RLM관점에서 무선 링크 품질이 좋아진 것으로 또는 "in-sync"인 것으로 판정할 수 있다. 또는， 복수개의 셀에 대한 링크 품질 중에서 적어도 하나가 Qin 보다 높은 경우에 RLM관점에서 "in-sync"인 것으로 판정할 수 있다.
만약 복수개의 샐 중에서 한 쪽 셀에서만 링크 품질이 임계치보다 나빠진 것으로 (또는 RLM 관점에서의 "out-of-sync" 인 것으로) 추정되는 경우， 단말은 그 사실을 다른 셀을 통해서 (즉， 다른 쪽 셀에 의해서 제어되는 상향링크 전송을 통해서) 기지국에게 보고할 수 있다. 이를 수신한 기지국은 링크 품질이 나빠진 셀의 제어 채널을 통해서 전송되던 다양한 정보를 다른 셀의 제어 채널을 통해서 전송되도록 설정을 전환할 수 있다. 예를 들어, 공통 탐색 공간에서 전송되는 제어 정보를 셀 1 상에서 전송하고 있던 기지국에 대해서， 단말이 RLM을 수행한 결과 셀 1 의 제어 채널에 대한 링크 품질이 임계치보다 나빠진 것으로 추정되는 경우에， 단말은 셀 2 상에서 수신한 UL 그랜트에 대웅하는 PUSCH를 통하여 그 사실을 기지국에게 보고할 수 있다. 이를 수신한 기지국은 공통 탐색 공간에서 전송되는 제어 정보가 셀 2상의 제어 채널을 통해서 전송되도록 설정을 전환할 수 있다. 또는， 복수개의 샐 각각에 대한 RLM 결과를 병렬적으로 또는 통합하여 보고하는 동작은 단말에게 부담이 될 수 있으므로 이를 단순화시키는 것을 고려할 수 있다. 예를 들어， 기지국은 RRC둥의 상위 계층 시그널링을 통하여 복수개의 셀 증에서 하나의 대표 셀을 선정하여 두고， 해당 대표 셀에 대해서만 RLM을 수행하도록 단말에게 지시할 수도 있다. 특히， 복수개의 샐의 각각이 CSI-RS를 전송하고， 단말이 이에 기초하여 CSI 측정 및 RLM을 수행하는 경우에는， 기지국은 RRC 등의 상위 계층 시그널링을 통하여 대표 CSI-RS 설정을 선정하고 해당 CSI-RS 설정에 따른 CSI-RS를 이용하여 추정되는 링크 품질을 바탕으로 RLM을 수행하도록 단말에게 지시할 수 있다. 이러한 방식은, 예를 들어 복수개의 전송 포인트 (Transmission Point; TP)가 동일한 셀 ID를 공유하고, 각각의 TP가 상이한 CSI-RS 설정 (예를 들어, CSI— RS 패턴， 전송 주기， 오프셋， 안테나 포트 등)에 의해서 구분되는 경우에 보다 유리하게 적용될 수 있다. 예를 들어， 동일한 셀 ID를 공유하는 복수개의 TP에 있어서， 각각의 TP의 전송 전력, 각각의 TP와 단말과의 거리 등에 따라 단말에게 제어 채널 (예를 들어, PDCCH및 /또는 E-PDCCH)를 전송하기에 가장 적합한 하나의 TP가 결정될 수 있다. 이 경우， 결정된 하나의 TP의 CSI-RS를 대표 CSI-RS로 설정하면， 단말은 복수개의. CSI-RS에 대해서 병렬적으로 RLM을 수행할 필요 없이, 대표 CSI-RS에 대해서만 RLM을 수행할 수 있다.
복수개의 셀을 기준으로 설명한 전술한 본 발명의 예시는， 하나의 단말의 관점에서 해당 단말에 대해서 복수개의 CSI-RS 설정 (configuration)이 주어지는 경우로도 이해될 수 있다. 예를 들어， 기지국은 복수개의 CSI-RS설정 중에서 어떤 CSI-RS 설정 (들)을 이용하여 RLM을 수행할지를 단말에게 알려줄 수 있다. 단말은 복수개의 CSI-RS 설정을 이용한 RLM 결과를 병렬적으로 또는 통합하여 보고할 수 있다. 복수개의 CSI-RS 설정을 이용하여 추정된 링크 품질의 적어도 하나가 또는 전부가 Qout 보다 낮은 경우를 "out-of-sync"로 판정할 수 있다. 또한， 복수개의 CSI-RS 설정을 이용하여 추정된 링크 품질의 적어도 하나가 또는 전부가 Qin 보다 높은 경우를 "in-sync"로 판정할 수 있다. 또는， 복수개의 CSI-RS 설정 중에서 RLM에 관련된 대표 CSI-RS 설정을 지정하여 두고， RLM 수행시에는 해당 대표 CSI-RS만을 이용하여 RLM을 수행할 수도 있다.
실시예 5
본 실시예에서는 전술한 실시예들에 따른 단말의 RLM 동작이 적용되는 예시에 대해서 설명한다.
프리코딩 -기반 제어채널 (예를 들어, E-PDCCH)가 단말—특정 RS 기반으로 동작하는 것으로 가정하면, 단말은 단말 -특정 RS가 전송되는 자원 영역의 SINR을 측정 /추정할 수 있다. 한편， E-PDCCH에 적용되는 전송 기법 (예를 들어， 전송 다이버시티 또는 범포밍 중 하나)에 따라서 RLF의 기준이 되는 임계치 (예를 들어， Qout 값)이 별도로 설정될 수 있다. 전송 기법에 따른 RLF 임계치는 룩업 테이블 (lookup table)로 구성될 수 있으며， 룩업 테이블에는 각각의 전송 기법에 대하여 정의되는 Qout에 해당하는 SIN 정보가 포함될 수 있다. 또한， 상기 룩업 테이블에는 추가적으로 E-PDCCH 코딩율 (coding rate)에 영향을 주는 요소들 (예를 들어， CRS 및 CSI-RS의 전송 여부, CRS 및 CSI-RS의 안테나 포트 개수, PDCCH 전송 OFDM 심볼 개수， 다른 주요 채널 /신호 (BCH, PSS/SSS, 페이징， 등)의 전송 여부)를 고려한 정보를 포함할 수도 있으며， 이는 유효 (effective) 코딩율의 형태로 표현될 수 있다. 또한， 전술한 실시예들에서 설명한 방식에 따라 단말이 E-PDCCH가 전송되는 조건 (예를 들어, 전송 기법 등) 및 단말 -특정 RS의 SINR 측정 /추정치를 결정하면， 상기 단말은 이에 기반하여 현재 서브프레임에 대한 RLM 측정 (즉， E-PDCCH 링크 품질이 Qout 보다 높은지 /낮은지 결정)을 수행할 수 있다. 아래의 표 3은 Qout과 관련된 룩업 테이블의 일례를 나타낸다.
【표 3】
Figure imgf000048_0001
상기 표 3에서 ECRo-o은 E-PDCCH와 단말 -특정 RS를 제외한 다른 신호가 존재하지 않는 경우에 적용되는 코딩 레이트이고, ECRo— ]L은 4-포트 CRS가 추가로 전송될 경우의 코딩 레이트이며， ECRo-2는 SCH가 추가로 전송될 경우의 코딩 레이트에 해당할 수 있다. 만약， E-PDCCH에 관련되는 참조신호의 세트， PDCCH 영역에 사용되는 심볼의 개수, E-PDCCH 타입 등에 대한 조건이 사전에 고정되는 경우에， 다양한 조건에 대한 E-PDCCH 유효 코딩 레이트를 설정하지 않아도 되므로， 룩업 테이블의 크기를 줄일 수 있다.
RLM에 있어서 제어 채널 (PDCCH 및 /또는 E-PDCCH)에 기초하여 측정 /추정되는 링크 품질을 。^과 비교하는 동작에 있어서도， 상기 표 3과 유사하게 제어 채널의 전송 조건 등을 고려한 룩업 테이블을 구성하고， 조건에 따른 유효 코딩 레이트를 고려한 룩업 테이블을 참조하여 RLM 측정 (즉， Qin과 제어채널 링크 품질의 비교)이 수행될 수 있다. 이에 따라， 다양한 상황에서 RLM 동작이 보다 효율적이고 정확하게 수행될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일례에 따른 RLM동작을 설명하기 위한 도면이다. 단계 S1010에서 단말은 프리코딩된 제어채널 (예를 들어, Eᅳ PDCCH)을 수신할 수 있다. 프리코딩된 제어채널에 적용된 프리코딩 정보는 단말에게 트랜스패런트하다. 단말은 단말 -특정 RS로부터 추정된 채널에 기초하여 프리코딩된 제어채널을 복조할 수 있다.
단계 S1020에서 단말은 상기 프리코딩된 제어채널에 적용된 프리코딩을 가정할 수 있고， 이러한 가정에 기초하여 상기 프리코딩된 제어채널에 대한 무선 링크 품질을 추정할 수 있다.
도 10과 관련하여 설명한 본 발명의 RLM 방법에 있어서， 전술한 본 발명의 다양한 실시예에서 설명한 사항들이 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용되도록 구현될 수 있으며, 증복되는 내용은 명확성을 위하여 설명을 생략한다.
도 11은 본 발명에 따른 송수신 장치에 대한 바람직한 실시예의 구성을 도시한 도면이다.
도 11을 참조하여 본 발명에 따른 송수신 장치 (1110)는， 수신 모들 (1111)， 전송 모들 (1112)， 프로세서 (1113), 메모리 (1114) 및 안테나 (1115)를 포함할 수 있다. 수신 모들 (1111)은 외부 장치로부터 각종 신호， 데이터 및 정보를 수신하도록 구성될 수 있다. 전송 모듈 (1112)은 외부 장치로 각종 신호, 데이터 및 정보를 전송하도록 구성될 수 있다. 프로세서 (1113)는 송수신 장치 (1110) 전반의 동작을 제어할 수 있으며， 송수신 장치 (1110)가 외부 장치와 송수신할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 메모리 (1114)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며， 버퍼 (미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다. 안테나 (1115)는 복수개의 안테나를 포함할 수 있고， MIM0송수신을 지원할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 송수신 장치 (1110)는 무선 링크 모니터링을 수행하도록 구성될 수 있다. 송수신 장치 (1110)의 프로세서 (1113)는， 수신 모들을 통해서， 프리코딩된 제어 채널을 수신하도록 구성될 수 있다. 또한， 프로세서 (1113)는, 수신된 프리코딩된 제어 채널에 대해서 무선 ¾크 품질을 추정하도록 구성될 수 있다. 여기서， 상기 무선 링크 품질은， 상기 프리코딩된 제어 채널에 적용된 프리코딩에 대한 상기 단말의 가정 (assumption)에 기초하여 추정될 수 있다. 위와 같은 송수신 장치 (1110)의 구체적인 구성은， 전술한 본 발명의 다양한 실시예에서 설명한 사항들이 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용되도록 구현될 수 있으며， 중복되는 내용은 명확성을 위하여 설명을 생략한다.
또한, 도 11의 송수신 장치 (1110)는， 기지국 또는 중계기로부터의 하향링크에 대한 RLM올 수행하는 단말 장치일 수도 있고， 또는 기지국으로부터의 하향링크에 대한 RLM을 수행하는 중계기 장치일 수도 있다.
상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어， 본 발명의 실시예들은 하드웨어， 펌웨어 (firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우， 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs (App 1 i cat ion Specific Integrated Circuits) , DSPs(Digital Signal Processors) , DSPDs(Digital Signal Processing Devices) , PLDs( Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서， 컨트를러, 마이크로 컨트를러， 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈， 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를주고 받을 수 있다. 상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만， 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어， 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서， 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라， 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징올 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서， 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
【산업상 이용가능성】
상술한 바와 같은 본 발명의 실시형태들은 다양한 이동통신 시스템에 적용될 수 있다. '

Claims

【청구의 범위】:
【청구항 1】
무선 통신 시스템에서 단말이 무선 링크 모니터링을 수행하는 방법으로서, 프리코딩된 제어 채널을 수신하는 단계; 및
상기 수신된 프리코딩된 제어 채널에 대해서 무선 링크 품질을 추정하는 단계를 포함하고，
상기 무선 링크 품질은， 상기 프리코딩된 제어 채널에 적용된 프리코딩에 대한 상기 단말의 가정 (assumption)에 기초하여 추정되는， 무선 링크 모니터링 수행 방법 .
【청구항 2】 L
제 1 항에 있어서，
상기 단말의 가정은, 상기 단말에 의해서 추정되는 하향링크 채널에 최적인 프리코딩 행렬이 상기 프리코딩된 제어 채널에 적용된다는 것인， 무선 링크 모니터링 수행 방법.
【청구항 3】
제 2 항에 있어서,
상기 하향링크 채널은 채널상태정보-참조신호 또는 셀 -특정 참조신호로부터 추정되는， 무선 링크 모니터링 수행 방법.
【청구항 4】
제 2 항에 있어서 ,
상기 최적의 프리코딩 행렬은， 상기 단말이 상기 기지국에게 보고하는 프리코딩행렬지시자 (PMI)에 대응하는, 무선 링크 모니터링 수행 방법.
【청구항 5】
제 1 항에 있어서,
상기 단말의 가정은,
소정의 코드북 내에서 랜덤하게 선택된 프리코딩 행렬이 상기 프리코딩된 제어 채널에 적용된다는 것인， 무선 링크 모니터링 수행 방법.
【청구항 6]
제 5 항에 있어서 ,
상기 소정의 코드북에서 정의하는 전송 랭크는, 상기 프리코딩된 제어 채널의 전송 랭크 이하인, 무선 링크 모니터링 수행 방법.
【청구항 7]
제 1항에 있어서，
상기 단말의 가정은，
미리 정해진 하나의 프리코딩 행렬이 상기 프리코딩된 제어 채널에 적용된다는 것인， 무선 링크 모니터링 수행 방법.
【청구항 8]
제 1 항에 있어서，
단말 -특정 참조신호를 이용하여 추정된 채널에 기초하여 상기 프리코딩된 제어 채널의 복조가수행되고，
상기 단말 -특정 참조신호에 대해서 적용되는 프리코딩과 동일한 프리코딩이 상기 프리코딩된 제어 채널에 적용되는， 모니터링 수행 방법.
【청구항 9]
제 1항에 있어서，
상기 프리코딩된 제어 채널에 적용된 프리코딩에 대한 정보는 상기 단말에게 제공되지 않는， 모니터링 수행 방법.
【청구항 10]
제 1항에 있어서，
상기 무선 링크 품질 추정은, 상기 수신된 프리코딩된 제어 채널의 디코딩 에러 확률에 기초하는， 모니터링 수행 방법.
【청구항 11]
제 1 항에 있어서，
상기 무선 링크 품질은, 상기 프리코딩된 제어 채널이 전송되는 슬롯,
OFDMCOrthogonal Frequency Division Multiplex) 심볼의 개수 또는 자원 요소의 개수 중 하나 이상이 일정하다는 가정에 기초하여 추정되는, 모니터링 수행 방법.
【청구항 12】
제 1항에 있어서，
프리코딩되지 않은 제어채널을 수신하는 단계; 및
상기 프리코딩되지 않은 제어채널에 대한 무선 링크 품질을 추정하는 단계를 더 포함하고， 상기 무선 링크 품질의 상태는， 상기 프리코딩된 제어 채널에 대한 부선 링크 품질과 상기 프리코딩되지 않는 제어 채널에 대한 무선 링크 품질 중에서 적어도 하나와 소정의 임계치의 비교에 의해서 결정되는， 모니터링 수행 방법.
【청구항 13】
제 1항에 있어서，
프리코딩되지 않은 제어채널을 수신하는 단계; 및
상기 프리코딩되지 않은 제어채널에 대한 무선 링크 품질을 추정하는 단계를 더 포함하고，
상기 무선 링크폼질의 상태는，
상기 프리코딩된 제어 채널에 대한 무선 링크 품질과 상기 프리코딩되지 않는 제어 채널에 대한 무선 링크 품질 모두와 소정의 임계치의 비교에 의해서 결정되는， 모니터링 수행 방법 .
【청구항 14]
제 1항에 있어서，
상기 프리코딩된 제어 채널은 E-PDCCH(Enhanced-Physical Downlink Control
CHannel)인, 모니터링 수행 방법 .
【청구항 15】
무선 통신 시스템에서 무선 링크 모니터링을 수행하는 단말로서，
기지국으로부터 하향링크 신호를 수신하는 수신 모들;
상기 기지국으로 상향링크 신호를 전송하는 전송 모들; 및
상기 수신 모들 및 전송 모들을 포함하는 상기 단말을 제어하는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는，
상기 수신 모들을 통해서， 프리코딩된 제어 채널을 수신하도록 구성되고;
상기 수신된 프리코딩된 제어 채널에 대해서 무선 링크 품질을 추정하도록 구성되며，
상기 무선 링크 품질은, 상기 프리코딩된 제어 채널에 적용된 프리코딩에 대한 상기 단말의 가정 (assumption)에 기초하여 추정되는， 무선 링크 모니터링 수행 단말.
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