【발명의 명칭】

무선 통신 시스템에서 개루프 다중 안테나 전송을 위한 참조 신호 설정 방법 및 이를 위한 장치

【기술분야】

[1] 본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서， 보다 상세하게는， 무선 통신 시스템에서 개루프 다중 · ^" 안테나 전송을 위한 참조 신호 설정 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.

【배경기술】

[2] 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 일례로서 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution; 이하 "LTE"라 함) 통신 시스템에 대해 개략적으로 설명한다.

[3] 도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개략적으로 도시한 도면이다. E— UMTS (Evolved Universal Mobile Telecommunications System) 시스템은 기존 UMTSCUniversal Mobile Telecommunications System)에서 진화한 시스템으로서, 현재 3GPP에서 기초적인 표준화 작업을 진행하고 있다. 일반적으로 E-UMTS는 LTE(Long Term Evolution) 시스템이라고 할 수도 있다. UMTS 및 EHMTS의 기술 규격 (technical speci f icat ion)의 상세한 내용은 각각 "3rd Generation Partnership Project； Technical Specification Group Radio Access Network"의 Release 7과 Release 8을 참조할 수 있다.

[4] 도 1을 참조하면， E-UMTS는 단말 (User Equipment; IE)과 기지국 (eNode B; eNB, 네트워크 (E-UTRAN)의 종단에 위치하여 외부 네트워크와 연결되는 접속 게이트웨이 (Access Gateway; AG)를 포함한다. 기지국은 브로드캐스트 서비스, 멀티캐스트 서비스 및 /또는 유니캐스트 서비스를 위해 다중 데이터 스트림을 동시에 전송할 수 있다.

[5] 한 기지국에는 하나 이상의 셀이 존재한다. 샐은 1.25, 2.5, 5， 10, 15， 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정돼 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공한다. 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다. 기지국은 다수의 단말에 대한 데이터 송수신을 제어한다. 하향링크 (Downl i nk ; DL) 데이터에 대해 기지국은 하향링크 스케줄링 정보를 전송하여 해당 단말에게 데이터가 전송될 시간 /주파수 영역， 부호화， 데이터 크기， HARQ( Hybr id Automat i c Repeat and reQuest ) 관련 정보 등을 알려준다. 또한, 상향링크 (Upl i nk ; UL) 데이터에 대해 기지국은 상향링크 스케줄링 정보를 해당 단말에게 전송하여 해당 단말이 사용할 수 있는 시간 /주파수 영역， 부호화， 데이터 크기, HARQ 관련 정보 등을 알려준다. 기지국간에는 사용자 트래픽 또는 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수 있다. 핵심망 (Core Network ; CN)은 AG와 단말의 사용자 등록 등을 위한 네트워크 노드 등으로 구성될 수 있다. AG는 복수의 셀들로 구성되는 TACTrack i ng Area) 단위로 단말의 이동성을 관리한다.

[6] 무선 통신 기술은 WCDMA를 기반으로 LTE까지 개발되어 왔지만, 사용자와 사업자의 요구와 기대는 지속적으로 증가하고 있다. 또한, 다른 무선 접속 기술이 계속 개발되고 있으므로 향후 경쟁력을 가지기 위해서는 새로운 기술 진화가 요구된다. 비트당 비용 감소, 서비스 가용성 증대， 융통성 있는 주파수 밴드의 사용， 단순구조와 개방형 인터페이스, 단말의 적절한 파워 소모 등이 요구된다.

【발명의 상세한 설명】

【기술적 과제】

[7] 상술한 바와 같은 논의를 바탕으로 이하에서는 무선 통신 시스템에서 개루프 다중 안테나 전송을 위한 참조 신호 설정 방법 및 이를 위한 장치를 제안하고자 한다.

【기술적 해결방법】

[8] 본 발명의 일 양상인 무선 통신 시스템에서 단말이 기지국으로부터 하향링크 채널을 수신하는 방법은 상기 기지국으로부터， DM-RS (Demodul at i on Reference Signal ) 기반 하향링크 데이터 채널의 수신을 위한 하향링크 제어 채널을 수신하는 단계; 및 상기 하향링크 제어 채널에 포함된 DM— RS 설정 정보를 이용하여， 상기 DM-RS 기반 하향링크 데이터 채널을 수신하는 단계를 포함하고， 상기 하향링크 제어 채널에서 상기 DM-RS 기반 하향링크 데이터 채널을 통한 한 개의 코드워드 전송이 지시되는 경우, 상기 DM-RS 기반 하향링크 데이터 채널은 전송 다이버시티 기법을 이용하여 수신되고, 상기 하향링크 제어 채널에서 상기 M-RS 기반 하향링크 데이터 채널을 통한 두 개의 코드워드 전송이 지시되는 경우, 상기 DM-RS 기반 하향링크 데이터 채널은 공간 다중화 기법을 이용하여 수신되는 것을 특징으로 한다.

[9] 한편， 본 발명의 일 양상인 무선 통신 시스템에서 기지국이 단말로 하향링크 채널을 송신하는 방법은, 상기 단말로， DM-RS (Demodu l at ion Reference Signa l ) 기반 하향링크 데이터 채널을 위한 하향링크 제어 채널을 송신하는 단계; 및 상기 하향링크 제어 채널에 포함된 DM-RS 설정 정보에 따라, 상기 단말로 상기 DM-RS 기반 하향링크 데이터 채널을 송신하는 단계를 포함하고， 상기 하향링크 제어 채널에서 상기 DM-RS 기반 하향링크 데이터 채널을 통한 한 개의 코드워드 전송이 지시되는 경우, 상기 DM-RS 기반 하향링크 데이터 채널은 전송 다이버시티 기법을 이용하여 송신되고， 상기 하향링크 제어 채널에서 상기 DM-RS 기반 하향링크 데이터 채널을 통한 두 개의 코드워드 전송이 지시되는 경우, 상기 DM-RS 기반 하향링크 데이터 채널은 공간 다중화 기법을 이용하여 송신되는 것을 특징으로 한다.

[ 10] 바람직하게는， 상기 하향링크 제어 채널에서 상기 DM-RS 기반 하향링크 데이터 채널올 통한 한 개의 코드워드 전송이 지시되는 경우, 상기 DM-RS 기반 하향링크 데이터 채널은 안테나 포트 7 및 안테나 포트 8 상에서 SFBC (Space Frequency Block Coding) 기반 전송 다이버시티 기법을 이용하여 송신된다. 반면에, 상기 하향링크 제어 채널에서 상기 DM-RS 기반 하향링크 데이터 채널을 통한 두 개의 코드워드 전송이 지시되는 경우, 상기 DM-RS 기반 하향링크 데이터 채널은, 안테나 포트 7 및 안테나 포트 8 상에서 코-페이즈 순환 (co-phase cyc l i ng) 기반 공간 다증화 기법을 이용하여 송신된다ᅳ

[ 11 ] 나아가, 상기 DM-RS 설정 정보는， 상기 DM-RS 기반 하향링크 데이터 채널의 랭크와 무관하게 , 상기 DM-RS가 안테나 포트 7 및 안테나 포트 8 각각에 대응하는 2 개의 레이어를 통하여 송신되는 것을 지시하는 것을 특징으로 한다. 다만， 상기 DM-RS 설정 정보는 상기 DM-RS의 스크램블링 식별자 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다. 【유리한 효과】

[ 12] 본 발명의 실시예에 따르면 무선 통신 시스템에서 단말은 DM-RS 기반 하향링크 전송을 위한 피드백 정보를 보다 효율적으로 보고할 수 있다.

[ 13] 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】

[ 14] 도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

[ 15] 도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜 (Radi o Interf ace Protoco l )의 제어평면 (Cont rol Pl ane) 및 사용자평면 (User Pl ane) 구조를 나타내는 도면이다.

[ 16] 도 3은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.

[ 17] 도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면이다.

[ 18] 도 5는 LTE 시스템에서 사용되는 하향링크 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면이다.

[ 19] 도 6은 LTE 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 도시하는 도면이다.

[20] 도 7은 일반적인 다중 안테나 (MIM0) 통신 시스템의 구성도이다.

[21] 도 8은 2D-MS 의 구현예를 도시한다.

[22] 도 9는 본 발명의 실시예에 따라 DM-RS 기반 하향링크 신호를 수신하는 방법을 예시하는 도면이다.

[23] 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다. 【발명의 실시를 위한 형태】

[24] 이하에서 첨부된 도면을 참조하여 설명된 본 발명의 실시예들에 의해 본 발명의 구성， 작용 및 다른 특징들이 용이하게 이해될 수 있을 것이다. 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적 특징들이 3GPP 시스템에 적용된 예들이다. [25] 본 명세서는 LTE 시스템 및 LTE-A 시스템을 사용하여 본 발명의 실시예를 설명하지만, 이는 예시로서 본 발명의 실시예는 상기 정의에 해당되는 어떤 통신 시스템에도 적용될 수 있다. 또한， 본 명세서는 FDD 방식을 기준으로 본 발명의 실시예에 대해 설명하지만, 이는 예시로서 본 발명의 실시예는 H-FDD 방식 또는 TDD 방식에도 용이하게 변형되어 적용될 수 있다.

[26] 또한， 본 명세서는 기지국의 명칭은 RRH(remote radio head), eNB, TP(transmission point) , RP( reception point) , 중계기 (relay) 등을 포함하는 포괄적인 용어로 사용될 수 있다.

[27] 도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜 (Radio Interface Protocol)의 제어평면 (Control Plane) 및 사용자평면 (User Plane) 구조를 나타내는 도면이다. 제어평면은 단말 (User Equipment; UE)과 네트워크가 호를 관리하기 위해서 이용하는 제어 메시지들이 전송되는 통로를 의미한다ᅳ 사용자평면은 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터， 예를 들어, 음성 데이터 또는 인터넷 패킷 데이터 등이 전송되는 통로를 의미한다.

[28] 제 1계층인 물리계층은 물리채널 (Physical Channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스 (Information Transfer Service)를 제공한다. 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어 (Medium Access Control) 계층과는 전송채널 (Transport Channel)을 통해 연결되어 있다. 상기 전송채널올 통해 매체접속제어 계층과 물리계층 사이에 데이터가 이동한다. 송신측과 수신측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다. 구체적으로, 물리채널은 하향링크에서 0FDMA(0rthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조되고, 상향링크에서 SC-FDMA( Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조된다.

[29] 제 2계층의 매체접속제어 (Medium Access Control; MAC) 계층은 논리채널 (Logical Channel)을 통해 상위계층인 무선링크제어 (Radio Link Control; RLC) 계층에 서비스를 제공한다. 제 2계층의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 전송을 지원한다. RLC 계층의 기능은 MAC 내부의 기능 블록으로 구현될 수도 있다. 제 2계층의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 대역폭이 좁은 무선 인터페이스에서 IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷을 효율적으로 전송하기 위해 블필요한 제어정보를 줄여주는 헤더 압축 (Header Compression) 기능을 수행한다.

[30] 제 3계층의 최하부에 위치한 무선 자원제어 (Radio Resource Control; RRC) 계층은 제어평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선베어러 (Radio Bearer; RB)들의 설정 (Configuration), 재설정 (Re—conf igurat ion) 및 해제 (Release)와 관련되어 논리채널， 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 제 2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. 이를 위해, 단말과 네트워크의 RRC 계층은 서로 RRC 메시지를 교환한다. 단말과 네트워크의 RRC 계층 사이에 RRC 연결 (RRC Connected)이 있을 경우， 단말은 RRC 연결 상태 (Connected Mode)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 상태 (Idle Mode)에 있게 된다. RRC 계층의 상위에 있는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 세션 관리 (Session Management)와 이동성 관리 (Mobility Management ) 등의 기능을 수행한다.

[31] 네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 하향 전송채널은 시스템 정보를 전송하는 BCH(Broadcast Channel), 페이징 메시지를 전송하는 PCH( Paging Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 전송하는 하향 SCH( Shared Channel) 등이 있다. 하향 멀티캐스트 또는 방송 서비스의 트래픽 또는 제어 메시지의 경우 하향 SCH를 통해 전송될 수도 있고， 또는 별도의 하향 MCH(Multicast Channel)을 통해 전송될 수도 있다. 한편， 단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 상향 전송채널로는 초기 제어 메시지를 전송하는 RACPKRandom Access Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 전송하는 상향 SCH(Shared Channel)가 있다. 전송채널의 상위에 있으며， 전송채널에 매핑되는 논리채널 (Logical Channel)로는 BCCH(Broadcast Control Channel), PCCH( Paging Control Channel ) , CCCH( Common Control Channel), MCCH(Multicast Control Channel), MTCH(Mult icast Traffic Channel) 등이 있다.

[32] 도 3은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.

[33] 단말은 전원이 켜지거나 새로이 셀에 진입한 경우 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색 (Initial cell search) 작업을 수행한다 (S301). 이를 위해， 단말은 기지국으로부터 주 동기 채널 (Primary Synchronization Channel; P-SCH) 및 부 동기 채널 (Secondary Synchronization Channel; S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득할 수 있다. 그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널 (Physical Broadcast Channel)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편， 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호 (Downlink Reference Signal; DL RS)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.

[34] 초기 샐 탐색을 마친 단말은 물리 하향링크 제어 채널 (Physical Downlink Control Channel; PDCCH) 및 상기 PDCCH에 실린 정보에 따라 물리 하향링크 공유 채널 (Physical Downlink Control Channel; PDSCH)을 수신함으로써 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다 (S302).

[35] 한편, 기지국에 최초로 접속하거나 신호 전송을 위한 무선 자원이 없는 경우 단말은 기지국에 대해 임의 접속 과정 (Random Access Procedure; RACH)을 수행할 수 있다 (단계 S303 내지 단계 S306). 이를 위해, 단말은 물리 임의 접속 채널 (Physical Random Access Channel; PRACH)을 통해 특정 시퀀스를 프리앰블로 전송하고 (S303 및 S305), PDCCH 및 대웅하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다 (S304 및 S306). 경쟁 기반 RACH의 경우, 추가적으로 충돌 해결 절차 (Content ion Resolution Procedure)를 수행할 수 있다ᅳ

[36] 상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상 /하향링크 신호 전송 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신 (S307) 및 물리 상향링크 공유 채널 (Physical U link Shared Channel; PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널 (Physical Uplink Control Channel; PUCCH) 전송 (S308)을 수행할 수 있다. 특히 단말은 PDCCH를 통하여 하향링크 제어 정보 (Downlink Control Information; DCI)를 수신한다. 여기서 DCI는 단말에 대한 자원 할당 정보와 같은 제어 정보를 포함하며 , 그 사용 목적에 따라 포맷이 서로 다르다.

[37] 한편, 단말이 상향링크를 통해 기지국에 전송하는 또는 단말이 기지국으로부터 수신하는 제어 정보는 하향링크 /상향링크 ACK/NACK 신호 CQI (Channel Quality Indicator) , PMI (Precoding Matrix Index) , RKRank Indicator) 등을 포함한다. 3GPP LTE 시스템의 경우, 단말은 상술한 CQI/PMI/RI 등의 제어 정보를 PUSCH 및 /또는 PUCCH를 통해 전송할 수 있다.

[38] 도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면이다.

[39] 도 4를 참조하면， 무선 프레임 (radio frame)은 10ms (327200 xT _s )의 길이를 가지며 10개의 균등한 크기의 서브프레임 (subframe)으로 구성되어 있다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯 (slot)으로 구성되어 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms ( 15360 ><^)의 길이를 가진다. 여기에서， T _s 는 샘플링 시간을 나타내고， Ts=l/( 15kHz X2048)=3.2552 X10 ^_8 (약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 0FDM 심블을 포함하고， 주파수 영역에서 복수의 자원블록 (Resource Block; RB)을 포함한다. LTE 시스템에서 하나의 자원블록은 12개의 부반송파 X 7(6)개의 0FDM 심볼을 포함한다. 데이터가 전송되는 단위시간인 TTI (Transmission Time Interval)는 하나 이상의 서브프레임 단위로 정해질 수 있다. 상술한 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수， 슬롯에 포함되는 0FDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.

[40] 도 5는 하향링크 무선 프레임에서 하나의 서브프레임의 제어 영역에 포함되는 제어 채널을 예시하는 도면이다.

[41] 도 5를 참조하면， 서브프레임은 14개의 0FDM 심볼로 구성되어 있다. 서브프레임 설정에 따라 처음 1 내지 3개의 0FDM 심볼은 제어 영역으로 사용되고 나머지 13~11개의 0FDM 심볼은 데이터 영역으로 사용된다. 도면에서 R1 내지 R4는 안테나 0 내지 3에 대한 기준 신호 (Reference Signal (RS) 또는 Pilot Signal)를 나타낸다. RS는 제어 영역 및 데이터 영역과 상관없이 서브프레임 내에 일정한 패턴으로 고정된다. 제어 채널은 제어 영역 중에서 RS가 할당되지 않은 자원에 할당되고， 트래픽 채널도 데이터 영역 증에서 RS가 할당되지 않은 자원에 할당된다. 제어 영역에 할당되는 제어 채널로는 PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator CHannel), PDCCH(Physical Downlink Control CHannel) 등이 있다. [42] PCFICH는 물리 제어 포떳 지시자 채널로서 매 서브프레임 마다 PDCCH에 사용되는 OFDM 심볼의 개수를 단말에게 알려준다. PCFICH는 첫 번째 OFDM 심볼에 위치하며 PHICH 및 PDCCH에 우선하여 설정된다. PCFICH는 4개의 REG(Resource Element Group)로 구성되고, 각각의 REG는 셀 HKCell IDentity)에 기초하여 제어 영역 내에 분산된다. 하나의 REG는 4개의 RE(Resource Element)로 구성된다. RE는 하나의 부반송파 X하나의 OFDM 심볼로 정의되는 최소 물리 자원을 나타낸다. PCFICH 값은 대역폭에 따라 1 내지 3 또는 2 내지 4의 값을 지시하며 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)로 변조된다.

[43] PHICH는 물리 HARQ Hybrid - Automatic Repeat and request) 지시자 채널로서 상향링크 전송에 대한 HARQ ACK/NACK을 나르는데 사용된다. 즉, PHICH는

UL HARQ를 위한 DL AC /NACK 정보가 전송되는 채널을 나타낸다. PHICH는 1개의

REG로 구성되고 셀 특정 (ceH-specific)하게 스크램블 (scrambling) 된다.

ACK/NACK은 1 비트로 지시되며, BPSK(Binary phase shift keying)로 변조된다. 변조된 ACK/NACK은 확산인자 (Spreading Factor; SF) = 2 또는 4로 확산된다. 동일한 자원에 매핑되는 복수의 PHICH는 PHICH 그룹올 구성한다ᅳ PHICH 그룹에 다중화되는 PHICH의 개수는 확산 코드의 개수에 따라 결정된다. PHICH (그룹)은 주파수 영역 및 /또는 시간 영역에서 다이버시티 이득을 얻기 위해 3번 반복 (repetition)된다.

[44] PDCCH는 물리 하향링크 제어 채널로서 서브프레임의 처음 n개의 OFDM 심볼에 할당된다. 여기에서， n은 1 이상의 정수로서 PCFICH에 의해 지시된다. PDCCH는 하나 이상의 CCE로 구성된다. PDCCH는 전송 채널인 PCH(Paging channel) 및 DL- SCH( Down link-shared channel)의 자원할당과 관련된 정보, 상향링크 스케줄링 그랜트 (Uplink Scheduling Grant), HARQ 정보 등을 각 단말 또는 단말 그룹에게 알려준다. PCH( Paging channel) 및 DL-SCH(Downl ink— shared channel)는 PDSCH를 통해 전송된다. 따라서， 기지국과 단말은 일반적으로 특정한 제어 정보 또는 특정한 서비스 데이터를 제외하고는 PDSCH를 통해서 데이터를 각각 전송 및 수신한다.

[45] PDSCH의 데이터가 어떤 단말 (하나 또는 복수의 단말)에게 전송되는 것이며, 상기 단말들이 어떻게 PDSCH 데이터를 수신하고 디코딩 (decoding)을 해야 하는 지에 대한 정보 둥은 PDCCH에 포함되어 전송된다. 예를 들어， 특정 PDCCH가 "A"라는 RNTI (Radio Network Temporary Identity)로 CRC 마스킹 (masking)되어 있고, "B"라는 무선자원 (예, 주파수 위치) 및 라는 DCI 포맷 즉， 전송 형식 정보 (예, 전송 블록 사이즈， 변조 방식, 코딩 정보 등)를 이용해 전송되는 데이터에 관한 정보가 특정 서브프레임을 통해 전송된다고 가정한다. 이 경우， 셀 내의 단말은 자신이 가지고 있는 RNTI 정보를 이용하여 검색 영역에서 PDCCH를 모니터링, 즉 블라인드 디코딩하고, "A" RNTI를 가지고 있는 하나 이상의 단말이 있다면, 상기 단말들은 PDCCH를 수신하고, 수신한 PDCCH의 정보를 통해 "B ¹ '와 "C"에 의해 지시되는 PDSCH를 수신한다.

[46] 도 6은 LTE 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 도시하는 도면이다.

[47] 도 6을 참조하면， 상향링크 서브프레임은 제어정보를 나르는 PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)가 할당되는 영역과 사용자 데이터를 나르는 PUSCHCPhysical Uplink Shared CHannel)가 할당되는 영역으로 나눌 수 있다. 서브프레임의 중간 부분이 PUSCH에 할당되고， 주파수 영역에서 데이터 영역의 양측 부분이 PUCCH에 할당된다. PUCCH 상에 전송되는 제어정보는 HARQ에 사용되는 ACK/NAC , 하향링크 채널 상태를 나타내는 CQKChannel Quality Indicator), MIM0를 위한 RKRank Indicator), 상향링크 자원 할당 요청인 SR(Scheduling Request) 등이 았다. 한 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임 내의 각 슬롯에서 서로 다른 주파수를 차지하는 하나의 자원블록을 사용한다. 즉， PUCCH에 할당되는 2개의 자원블록은 슬롯 경계에서 주파수 호핑 (frequency hopping)된다. 특히 도 6은 m=0인 PUCCH, m=l인 PUCCH, m=2인 PUCCH, m=3인 PUCCH가 서브프레임에 할당되는 것을 예시한다.

[48] 이하 MIM0 시스템에 대하여 설명한다. MIM0(Multiple-Input Multiple- Output)는 복수개의 송신안테나와 복수개의 수신안테나를 사용하는 방법으로서， 이 방법에 의해 데이터의 송수신 효율을 향상시킬 수 있다. 즉, 무선 통신 시스템의 송신단 혹은 수신단에서 복수개의 안테나를 사용함으로써 용량을 증대시키고 성능을 향상 시킬 수 있다. 이하 본 문헌에서 MIM0를 '다중 안테나 '라 지칭할 수 있다.

[49] 다중 안테나 기술에서는， 하나의 전체 메시지를 수신하기 위해 단일 안테나 경로에 의존하지 않는다. 그 대신 다중 안테나 기술에서는 여러 안테나에서 수신된 데이터 조각 ( f ragment )을 한데 모아 병합함으로써 데이터를 완성한다. 다중 안테나 기술을 사용하면， 특정된 크기의 셀 영역 내에서 데이터 전송 속도를 향상시키거나， 또는 특정 데이터 전송 속도를 보장하면서 시스템 커버리지 (coverage)를 증가시킬 수 있다. 또한, 이 기술은 이동통신 단말과 중계기 등에 폭넓게 사용할 수 있다. 다중 안테나 기술에 의하면， 단일 안테나를 사용하던 종래 기술에 의한 이동 통신에서의 전송량 한계를 극복할 수 있다.

[50] 일반적인 다중 안테나 (MIM0) 통신 시스템의 구성도가 도 7에 도시되어 있다.

[51] 송신단에는 송신 안테나가 Ν _τ 개 설치되어 있고 수신단에서는 수신 안테나가 N _R 개가 설치되어 있다. 이렇게 송신단 및 수신단에서 모두 복수개의 안테나를 사용하는 경우에는, 송신단 또는 수신단 중 어느 하나에만 복수개의 안테나를 사용하는 경우보다 이론적인 채널 전송 용량이 증가한다. 채널 전송 용량의 증가는 안테나의 수에 비례한다ᅳ 따라서, 전송 레이트가 향상되고， 주파수 효율이 향상된다 하나의 안테나를 이용하는 경우의 최대 전송 레이트를 R ₀ 라고 한다면， 다중 안테나를 사용할 때의 전송 레이트는， 이론적으로, 아래 수학식 1과 같이 최대 전송 레이트 R ₀ 에 레이트 증가율 Ri를 곱한 만큼 증가할 수 있다. 여기서 Ri는 Ν _τ 와 N _R 중 작은 값이다.

52] 【수학식 1】

[54] 예를 들어, 4개의 송신 안테나와 4개의 수신 안테나를 이용하는 MIM0 통신 시스템에서는， 단일 안테나 시스템에 비해 이론상 4배의 전송 레이트를 획득할 수 있다. 이와 같은 다중 안테나 시스템의 이론적 용량 증가가 90 년대 중반에 증명된 이후， 실질적으로 데이터 전송률을 향상시키기 위한 다양한 기술들이 현재까지 활발히 연구되고 있으며， 이들 중 몇몇 기술들은 이미 3 세대 이동 통신과 차세대 무선랜 등의 다양한 무선 통신의 표준에 반영되고 있다.

[55] 현재까지의 다중안테나 관련 연구 동향을 살펴보면 다양한 채널 환경 및 다중접속 환경에서의 다증안테나 통신 용량 계산 등과 관련된 정보 이론 측면 연구， 다중안테나 시스템의 무선 채널 측정 및 모형 도출 연구， 그리고 전송 신뢰도 향상 및 전송률 향상을 위한 시공간 신호 처리 기술 연구 등 다양한 관점에서 활발한 연구가 진행되고 있다ᅳ

[56] 다중 안테나 시스템에 있어서의 통신 방법을 보다 구체적인 방법으로 설명하기 위해 이를 수학적으로 모델링 하는 경우 다음과 같이 나타낼 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이 Ν _τ 개의 송신 안테나와 N _R 개의 수신 안테나가 존재하는 것을 가정한다. 먼저, 송신 신호에 대해 살펴보면， Ν _τ 개의 송신 안테나가 있는 경우 최대 전송 가능한 정보는 Ν _τ 개이므로， 전송 정보를 하기의 수학식 2와 같은 백터로 나타낼 수 있다.

^S \ r> ^S 2 :

[59] 한편， 각각의 전송 정보 있어 전송 전력을 다르게

P p ... p

수 있으며, 이때 각각의 전송 전력올 ¹ ' ^ ' 'ᅳ ^J ^라 하면, 전송 전력이 조정된 전송 정보를 백터로 나타내면 하기의 수학식 3과 같다.

[62] 또한, ⁸ 를 전송 전력의 대각행렬 P를 이용하여 나타내면 하기의 수학식 와 같다.

[63] 【수학식 4】

[65] 한편， 전송전력이 조정된 정보 백터 ^에 가중치 행렬 '가 적용되어 실제 전송되는 Ν _τ 개의 송신신호 (transmitted signal) ^ ¹ '^ ² ' ^"" '^ 가 구성되는 경우를 고려해 보자. 여기서， 가중치 행렬은 전송 정보를 전송 채널 상황 등에 따라 각 안테나에 적절히 분배해 주는 역할을 수행한다. 이와 같은 전송신호

백터 를 이용하여 하기의 수학식 5와 같이 나타낼 수 있다. 여기서 "^는 번째 송신안테나와 ᅳ /번째 정보 간의 가중치를 의미한다. 는 가중치 행렬 (Weight Matrix) 또는 프리코딩 행렬 (Precoding Matrix)이라고 불린다.

[66] 【수학식 5】

X

[67]

[68] 일반적으로， 채널 행렬의 탱크의 물리적인 의미는, 주어진 채널에서 서로 다른 정보를 보낼 수 있는 최대 수라고 할 수 있다. 따라서 채널 행렬의 탱크 (rank)는 서로 독립인 (independent) 행 (row) 또는 열 (column)의 개수 증에서 최소 개수로 정의되므로， 행렬의 탱크는 행 (row) 또는 열 (column)의 개수보다 클 수 없게 된다. 수식적으로 예를 들면, 채널 행렬 H의 탱크 ( rank(H) )는 수학식 6과 같이 제한된다.

[69] 6】

[71] 또한, 다중 안테나 기술을 사용해서 보내는 서로 다른 정보 각각을 ¹ 전송 스트림 (St ream) ' 또는 간단하게 '스트림' 으로 정의하기로 하자. 이와 같은 '스트림' 은 ¹ 레이어 (Layer ) ' 로 지칭될 수 있다. 그러면 전송 스트림의 개수는 당연히 서로 다른 정보를 보낼 수 있는 최대 수인 채널의 탱크 보다는 클 수 없게 된다. 따라서, 채널 행렬이 H는 아래 수학식 7과 같이 나타낼 수 있다.

[72] 【수학식 7】

_[73] # of streams < rank(n)≤ min(7V _r , N _R )

[74] 여기서 "# of st reams "는 스트림의 수를 나타낸다. 한편， 여기서 한 개의 스트림은 한 개 이상의 안테나를 통해서 전송될 수 있음에 주의해야 한다.

[75] 한 개 이상의 스트림을 여러 개의 안테나에 대응시키는 여러 가지 방법이 존재할 수 있다. 이 방법을 다중 안테나 기술의 종류에 따라 다음과 같이 설명할 수 있다. 한 개의 스트림이 여러 안테나를 거쳐 전송되는 경우는 공간 다이버시티 방식으로 볼 수 있고， 여러 스트림이 여러 안테나를 거쳐 전송되는 경우는 공간 멀티플렉싱 방식으로 불 수 있다. 물론 그 중간인 공간 다이버시티와 공간 멀티플렉싱의 흔합 (Hybr id)된 형태도 가능하다.

[76] 이하에서는, 참조 신호에 관하여 보다 상세히 설명한다.

[77] 일반적으로 채널 측정을 위하여 데이터와 함께 송신측과 수신측 모두가 이미 알고 있는 참조 신호가 송신측에서 수신측으로 전송된다. 이러한 참조 신호는 채널 측정뿐만 아니라 변조 기법을 알려주어 복조 과정이 수행되도록 하는 역할을 수행한다. 참조 신호는 기지국과 특정 단말을 위한 전용 참조 신호 (ded i cated RS ; DRS) , 즉 단말 특정 참조 신호와 셀 내 모든 단말을 위한 셀 특정 참조 신호인 공통 참조 신호 (co隱 on RS 또는 Cel l spec i f i c RS ; CRS)로 구분된다. 또한， 셀 특정 참조 신호는 단말에서 CQI/PMI/RI # 측정하여 기지국으로 보고하기 위한 참조 신호를 포함하며， 이를 CSI-RSC Channel State Informat ion-RS)라고 지칭한다.

[78] 전용 참조 신호인 DM-RS는 PDSCH의 전송을 위해 지원되며 안테나 포트 (들) 안테나 포트 p = 5, p = 7, p = 8 혹은 p = 7,8,..., u +6 (여기서, u는 상기 PDSCH의 전송을 위해 사용되는 레이어의 개수)이다. DM— RS는 PDSCH 전송이 해당 안테나 포트와 연관되면 존재하고 PDSCH의 복조 (demodulation)을 위해서만 유효한 (valid) 참조 (reference)이다. DM-RS는 해당 PDSCH가 맵핑된 RB들 상에서만 전송된다.

[79] 즉, DM-RS는 PDSCH의 존재 유무와 관계없이 매 서브프레임마다 전송되도톡 설정된 CRS와 달리, PDSCH가 스케줄링된 서브프레임에서 PDSCH가 맵핑된 RB (들)에서만 전송되도록 설정된다. 또한 DM-RS는， PDSCH의 레이어의 개수와 관계없이 모든 안테나 포트 (들)올 통해 전송되는 CRS와 달리， PDSCH의 레이어 (들)에 각각 대응하는 안테나 포트 (들)을 통해서만 전송된다. 따라서 CRS에 비해 RS의 오버헤드가 감소될 수 있다.

[80] 이하에서는, 채널 상태 정보 (channel state information; CSI) 보고에 관하여 설명한다. 현재 LTE 표준에서는 채널 정보 없이 운용되는 개루프 (open-loop) MIM0와 채널 정보에 기반하여 운용되는 폐루프 (closed-loop) MIM0 두 가지 송신 방식이 존재한다. 특히, 폐루프 MIM0 에서는 MIM0 안테나의 다증화 이득 (multiplexing gain)을 얻기 위해 기지국 및 단말 각각은 채널 상태 정보를 바탕으로 범포밍을 수행할 수 있다. 기지국은 채널 상태 정보를 단말로부터 얻기 위해 , 단말에게 참조 신호를 전송하고， 이에 기반하여 측정한 채널 상태 정보를 PUCCHCPhysical Uplink Control CHannel) 또는 PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)를 통하여 피드백 하도록 명령한다.

[81] CSI는 RKRank Indicator), PMKPrecoding Matrix Index), CQI (Channel Quality Indication) 세가지 정보로 크게 분류된다. 우선, RI는 상술한 바와 같이 채널의 랭크 정보를 나타내며, 단말이 동일 주파수 -시간 자원을 통해 수신할 수 있는 스트림의 개수를 의미한다. 또한, RI는 채널의 통텀 페이딩 (long term fading)에 의해 결정되므로 PMI, CQI 값 보다 통상 더 긴 주기로 기지국으로 피드백 된다. 두 번째로， PMI는 채널의 공간 특성을 반영한 값으로 SINR 등의 메트릭 (metric)을 e 기준으로 단말이 선호하는 기지국의 프리코딩 행렬 인덱스를 나타낸다. 마지막으로, CQI는 채널의 세기를 나타내는 값으로 통상 기지국이 PMI를 ^ e

이용했을 때 얻을 수 있는 수신 SINR을 의미한다.

[82] LTE-A 표준과 같은 보다 진보된 통신 시스템에서는 而 -MIM0 (multi-user MIM0)를 이용한 추가적인 다중 사용자 다이버시티 (multi-user diversity)를 얻는 것이 추가되었다ᅳ MU— MIM0에서는 안테나 도메인에서 다중화되는 단말들 간의 간섭이 존재하기 때문에， CSI의 정확성 여부는 CSI를 보고한 단말뿐만 아니라, 다중화되는 다른 단말의 간섭에도 큰 영향을 미칠 수 있다. 따라서 , U-MIM0에서는 SU-MIM0에 비하여 보다 정확한 CSI 보고가 요구된다.

[83] 이에， LTE-A표준에서는 최종 PMI를 통럼 (long term) 및 /또는 광대역 (wideband) PMI인 Wl와 숏팀 (short term) 및 /또는 서브밴드 (sub—band) PMI인 W2 둘로 나누어 설계하는 듀얼 코드북 구조로 결정되었다.

[84] 상기 W1 및 W2 정보로부터 하나의 최종 PMI를 구성하는 구조적 코드북 변환 (hierarchical codebook transformation) 방식의 예시로 아래 수학식 8과 같이 채널의 통텀 공분산 행렬 (long-term covariance matrix)를 이용할 수 있다.

[85] 【수학식 8】

[87] 위 수학식 8에서 W2는 숏럼 PMI로서， 숏럼 채널 정보를 반영하기 위해 구성된 코드북의 코드워드이고 W은 최종 코드북의 코드워드이며， "^ (A)은 행렬 A의 각 열의 노름 (norm)이 1로 정규화 (normal ization)된 행렬을 의미한다.

[88] 기존 W1과 W2의 구체적인 구조는 다음 수학식 9와 같다.

[89] 【수학식 9】 where X, is Nt/2 by M matrix.

W2( ^' ) = (if rank = r) , where 1≤k ,m≤M and k _} I, m are integer.

[90] [91] 수학식 9에서 코드워드의 구조는 교차 편파 안테나 (cross polar i zed antenna)를 사용하고 안테나 간 간격이 조밀한 경우， 예를 들어, 통상 인접 안테나 간 거리가 신호 파장의 반 이하인 경우， 발생하는 채널의 상관관계 (correl at ion) 특성을 반영하여 설계한 구조이다. 교차 편파 안테나의 경우 안테나를 수평 안테나 그룹 (hor i zontal antenna group)과 수직 안테나 그룹 (vert i cal antenna group)으로 구분 할 수 있는데， 각 안테나 그룹은 ULA(uni form l inear array) 안테나의 특성을 가지며, 두 안테나 그룹은 공존 (co— located)한다.

[92] 따라서 각 그룹의 안테나 간 상관관계 은 동일한 선형 위상 증가 ( l inear phase increment ) 특성을 가지며， 안테나 그룹 간 상관관계는 위상 회전 (phase rotat ion)된 특성을 갖는다. 결국， 코드북은 채널을 양자화 (quant i zat ion)한 값이기 때문에 채널의 특성을 그대로 반영하여 코드북을 설계하는 것이 필요하다. 설명의 편의를 위해 상기 상술한 구조로 만든 탱크 1 코드워드를 아래 수학식 10과 같이 예시할 수 있다.

[93] 【수 10】

[95] 위 수학식 10에서 코드워드는 송신 안테나의 개수 ^τ 의 백터로 표현되고， 상위 백터 χ' ^(Α:) 와 하위 백터 ^{a x} ' ⁽ 로 구조화 되어있으며， 각각은 수평 안테나 그룹과 수직 안테나 그룹의 상관관계 특성을 보여준다. ^χ '< )는 각 안테나 그룹의 안테나 간 상관관계 특성을 반영하여 선형 위상 증가 특성을 갖는 백터로 표현하는 것이 유리하며, 대표적인 예로 DFT 행렬을 이용할 수 있다.

[96] 최근 차세대 이동 통신에서는 능동 안테나 시스템 (Act i ve Antenna System ; MS)의 도입에 관하여 활발한 연구가 진행 증이다ᅳ AAS는 각각의 안테나가 능동 회로를 포함하는 능동 안테나로 구성되어 있어서, 상황에 맞추어 안테나 패턴을 변화시킴으로써 간섭을 줄이거나, 범포밍을 수행하는데 좀 더 효율적으로 응용할 수 있는 기술이다. [97] 이러한 MS를 2차원으로 구축， 즉 2D-AAS를 구현하는 경우， 안테나 패턴 측면에서 안테나의 메인 로브 (main lobe)를 3차원적으로 좀 더 효율적으로 조절하여， 수신단의 위치에 따라 좀 더 적극적으로 송신빔을 변화시키는 것이 가능하다.

[98] 도 8은 2D— MS 의 구현예를 도시한다. 특히, 도 8은 각 안테나 엘리먼트가 동일 편파를 갖는 co-polar ized antenna array인 것으로 가정한다. 도 8을 참조하면, 2D-AAS는 안테나를 수직 방향과 수평 방향으로 설치하여， 다량의 안테나 시스템으로 구축될 것으로 예측된다.

[99] 2D-AAS가 적용되는 FD (Ful l Dimension)-MIM0 시스템에서 기지국은 UE에게 하나의 CSI 프로세스 내에 여러 개의 CSI-RS 자원올 설정할 수 있다. . 여기서， CSI 프로세스란 독립적인 피드백 구성을 가지고 채널 정보를 피드백하는 동작을 말한다.

[ 100] 이와 같은 경우， UE는 하나의 CSI 프로세스 내에서 설정된 CSI-RS 자원을 독립채널로 간주하지 않고， 해당 자원들을 집성 (aggregat ion)하여 하나의 거대 CSI-RS 자원을 가정하며, 이 자원으로부터 CSI를 계산 및 피드백한다. 예를 들어， 기지국은 UE에게 하나의 CSI 프로세스 내에 4 포트 CSI-RS resource를 3개 설정 하고 UE는 이를 집성하여 하나의 12 포트 CSI— RS 자원을 가정한다. 이 CSI-RS 자원으로부터 12 포트 PMI를 이용하여 CSI를 계산 및 피드백 한다. 이러한 보고 모드를 LTE-A 시스템에서는 클래스 A CSI 보고 (report ing)이라고 지칭한다.

[ 101] 또는， UE는 각 CSI-RS 자원을 독립적인 채널로 가정하며 CSI-RS 자원 중 하나를 택하고 선택된 자원올 기준으로 CSI를 계산 및 보고한다. 즉, UE는 상기 8개의 CSI-RS 중 채널이 강한 CSI-RS를 선택하고, 선택된 CSI-RS를 기준으로 CSI를 계산하여 기지국으로 보고하게 된다. 이 때, 선택된 CSI-RS를 CRI (CSI-RS Resource Indicator )를 통해 추가로 기지국에게 보고한다. 예를 들어 T(0)에 해당하는 첫 번째 CSI-RS의 채널이 가장 강한 경우 CRI=0로 설정하여 기지국에게 보고한다. 이러한 보고 모드를 LTE-A 시스템에서는 클래스 B CSI 보고 이라고 지칭한다.

[ 102] 상기 특징을 효과적으로 나타내기 위해 클래스 B에서 CSI 프로세스에 대해 다음과 같은 변수를 정의할 수 있다. K 는 CSI 프로세스 내에 존재하는 CSI-RS 자원의 수를 의미한다. N _k 는 k번째 CSI-RS 자원의 CSI-RS 포트 수를 의미한다.

[ 103] 본 발명을 설명하기에 앞서, 현재 LTE시스템의 개루프 전송 기법인 LD-CDD 기법에 관하여 살펴본다. 현재, LTE 시스템에서 LD-CDD 기법은 아래 수학식 11과 같이 정의되어 있다.

104] 【수학식 11】

[ 106] 수학식 11에서, ^χ (' ^' ) = ί ^χ (0 는 프리코딩이 적용되지 않은 데이터 심볼 백터이고 y( - [ ^o) ( 프리코딩이 적용된 송신 신호 백터이다. 또한， V 와 尸 는 각각 전송 레이어의 개수와 안테나 포트의 개수를 의미한다. 또한, 수학식 11에서 ^(0는 채널을 조절하는 프리코딩 행렬을 의미한다. 따라서, 채널의 변화에 맞추어， 코드북에서 적절한 코드워드 (codeword)를 선택하여 사용할 수 있다.

[ 107] 그러나, 현재 LTE 시스템의 LD-CDD 기법에서는 채널 상황에 따라 코드워드를 선택하여 사용하지는 않는다. LTE 시스템에서 사용하는 는 다음 수학식 12와 같다.

[ 108] 【수학식 12】

for 2 antenna ports

mod 4 + 1 e {l,2,3,4} for 4 antenna ports

[ 110] 수학식 12에서 ^C 는 코드워드를 의미한다. 따라서, 고정값 또는 일정한 패턴을 갖는 값으로， 변화하는 채널에 가 대응하게 된다.

[ 111] 반면， 수학식 11에서 와 ^는 도메인에서 모든 전송 레이어들을 함께 섞어서， 모든 가상 안테나에 같은 비율로 레이어 도메인의 신호들을 분산시키는 역할을 하게 된다. 이로 인해, 레이어들은 모두 같은 채널 품질을 갖게 된다. 이렇게 레이어들이 평균화되는 점은 신호 오버해드 (signal overhead)를 줄이는데 큰 역할을 하게 된다. 예를 들어, 수신단에서 선형 (linear) 匪 SE (minimum mean square error) 기법을 사용할 때， 한 개의 CQI만 피드백을 하여도 충분하고， 서로 다른 레이어들에 대하여도 개별적인 HARQ 재전송이 필요하지 않아， 하향링크 제어 시그널링을 줄일 수 있게 된다. 현재 LTE 시스템에서 사용하는 와 U는 아래 표 1과 같이 정의되어 있다.

[112] 【표 1】

[113] 상술한 L으 CDD시스템을 좀 더 일반화시켜 살펴 보자. 수학식 11에서 는 채널에 관계된 프리코더로 정의하고, ^는 unitary matrix로 일반화시키고, ^ )는 다음 수학식 13과 같이 대각 요소 (diagonal term)들이 동일한 크기에 위상차만을 갖는 대각 행렬 (diagonal matrix)로 일반화시킨다.

[114] 【수학식 13】

[115]

[116] 수학식 13을 살펴보면， ^ )는 주파수에 따라 위상 천이 (phase shift)를 수행하는 것을 알 수 있으며， 일반화된 와 ^를 수학식 11에 적용하면， 모든 레이어들은 ^ )와 ^에 의해 주파수에 따라 변화하는 범포밍이 이루어진다. 보다 구체적으로， 송신 백터 y의 공분산 행렬 ( _covar i _ance mat r i x)을 다음 수학식 14과 같이 계산할 수 있다.

[ 119] 만약 가 채널의 높은 고유값 (eigenvalue)을 최대한 이용하여 채널 이득을 높이고자 하는 프리코더로 사용한다고 가정하면， 수학식 14에서 ^D (0와 U 는 송신 백터의 공분산 행렬을 변화시키지 않는다는 점에서， ^와 U는 이러한 채널 이득올 보존한 채, 전체 레이어 채널 품질을 평균화 시키는데， 주력한다는 것을 알 수 있다.

[ 120] 상술한 바와 같이， 기지국에서 2D-MS를 구축할 경우에는 수직 방향의 안테나도 함께 설치되어 있다. 기존의 LD-CDD 방식이 수평 방향의 범을 서로 바꿔 주면서 다이버시티 (di vers i ty) 이득을 얻었다고 한다면, 2D-MS 기지국에서는 더 많은 다이버시티 이득을 얻기 위해서, 수직 방향의 범도 함께 변화시켜 주는 것이 바람직하다.

[ 121] 따라서 최근에 수직 방향의 빔도 함께 변화시켜 주는 LD-CDD 방식이 제안되었다. 그러나 수직 방향의 빔도 함께 변화시켜 주는 LD-CDD 방식에는 문제가 있다.

[ 122] 기본적으로 현재 LTE 시스템의 LD-CDD 방식은 수학식 8과 같은 프리코더를 사전에 기지국과 UE가 서로 알고 있다. 그리고 기지국은 수평 안테나 포트를 위한 CRS를 통해 UE에게 수평 안테나 포트들에서 UE까지의 채널을 알려 주고, UE는 CRS를 통하여 추정한 채널에 대하여 프리코더를 적용해서 최종 채널을 알게 된다. 여기서 2D-MS를 설치한 기지국이 프리코더를 수직 범에까지 변화시켜 사용한다면, CRS 포트는 기지국의 전체 안테나 포트 수만큼 필요할 것이다. 그러나 현재 CRS는 4개의 안테나 포트로 정의되어 있으므로， 8 레이어까지 지원 가능한 DM— RS 기반 개투프 다중 안테나 전송 기법이 고려되고 있다.

[ 123] 이하， 3GPP LTE-A 시스템에서의 DM-RS에 관하여 보다 상세히 설명한다. DMᅳ RS는 안테나 포트 인덱스 p = 7 , p = 8 혹은 p = 7 , 8 υ +6에 대해， 해당 PDSCH 전송을 위해 배정 (assign)된 주파수-도메인 인텍스 nPRB를 갖는 PRB에서， DM-RS

,(P)

시뭔스 r(m)가 다음 수학식 15에 따라 복소 변조 심볼」 " 에 맵핑된다.

[124] 【수학식 15】

+ 3. " _PRB + O

[126] 여기서 ^^ ^(/ ) ， rrf은 다음 수학식 16과 같이 의해 주어진다.

[127] 【수학식 16】

k -5 '+N^n _rm +k'

Ί {7,8,1 LI 3}

k'

0 {9.10 _f 12 _r 14}

f/'mod2 + 2 if in a special subframewith configuration 3, 4, or 8

/ = /' niod2 + 2 + 3[/' / 2 J if in a special subframewith configuraion L 2.6, or 7

/'mod2 + 5 if not in a special sub frame

0,1,2,3 if n _s mod 2 = 0 and in a special subframewith configuration 1 , 2 _: 6 _: or 7 /'= 0..1 if n _% mod2 = 0 andnotin special subframewith configuraion 1 , 2 _; 6, or 7 2,3 if n _s mod2 = 1 and not in special subframewith configuraion 1， 2， 6， or 7 m'= 0.1.2

[128] [129] 여기서 정규 CP를 위한 길이 4인 시퀀스 ^J , 즉 0CC (Orthogonal Cover Code)는 안테나 포트 인덱스에 따라 다음 표 2와 같이 주어진다.

[130] 【표 2】

[133] 또한， 안테나 시퀀스 r(m)은 다음 수학식 I?과 같이 정의된다.

[134] 【수학식 17】

[135] x

[136] 상기 수학식 17에서 c(i)는 pseudo-random 시뭔스로서， 길이 -31 골드 (Gold) 시퀀스에 의해 정의된다. 길이 M _PN 인 출력 시퀀스 c(n)(여기서 n = 0,1, ... ,

M _PN -1)는 다음 수학식 18에 의해 정의된다.

[137] 【수학식 18】

c(n) = (x, (n + N _c ) + x ₂ (n + N _c ))mod2

[138] x (n + 3l) = (x, (n + 3) + , («))mod 2

x ₂ (n + 3Y) = (x ₂ (n + 3) + x ₂ (n + 2) + x ₂ (n + \) + x ₂ (n))mod2

[139] 상기 수학식 18에서, N _c =1600이고 첫 번째 m—시뭔스는 ^((쎼， X!(n)=0, n=l,2, ... ,30으로 초기화되며 두 번째 m-시원스는 상기 시퀀스의 적용에 따른 값을 지닌 에 의해 표시 (denote)된다. 수학식 18에서 c(i)의 생성을

위한 pseudo-random 시뭔스는 각 서브프레임의 시작에서 다음의 수학식 19에 따라 _Cinit 으로 초기화된다.

[140] 【수학식 19】

[142] 상기 수학식 19에서, n _SCID 의 값은 달리 특정되지 않으면 0이며， 안테나 포트 7 혹은 8 상의 PDSCH 전송에 대해 ^는 PDSCH 전송과 연관된 DCI 포맷 2B 혹은 2C에 의해 주어진다. DCI 포맷 2B는 DM-RS를 갖는 안테나 포트를 최대 2개까지 이용하는 PDSCH를 위한 DCI 포맷이며, DCI 포맷 2C는 DM-RS를 갖는 안테나 포트를 최대 8개까지 이용하는 PDSCH를 위한 DCI 포맷이다.

[143] 특히， 최근 3GPP 표준화에서는， DM-RS 기반 하향링크 전송 기법으로서 세미 (Semi) 개루프 하향링크 전송 기법이 아래 수학식 20 및 수학식 21과 같이 논의되고 있다. 특히， 아래 수학식 20 및 수학식 21에서 ^ = ⁷ 을 의미한다.

[144] 【수학식 20】

146] 【수학식 21】

θ _η = r(/mod2)/2

[ 148] 단，

[ 149] 상기 수학식 20 및 수학식 21에서 i는 변조 심볼 인덱스를 의미하고, 수학식 20는 탱크 1인 경우의 세미 개루프 하향링크 전송인 SFBC 기반 전송 다시버시티 기법을 나타낸다. 또한, 상기 수학식 21은 램크 2인 경우의 세미 개루프 하향링크 공간 다중화 전송인 코-페이즈 순환 (co-phase cyc l ing) 기법올 나타낸다. 특히, 상기 수학식 20 및 수학식 21을 참조하면， 탱크 1 및 탱크 2 모두에 대하여, DM-RS 안테나 포트 7 및 8을 이용하여 하향링크 전송이 이루어지는 것을 알 수 있다.

[ 150] 즉， 종래의 DM-RS 기반—전송과 달리, DM-RS 기반 개루프 전송에서는 전송 탱크와 무관하게 DM-RS 안테나 포트 7 및 8이 사용되는 것이다. 설명의 편의를 위하여， 현재 LTE 표준 문서에서 정의되어 있는 DM-RS 설정을 위한 정보들을 설명한다. DM-RS 설정 정보는 PDCCH를 통하여 수신되는 DCI 내에 필드를 통하여 아래 표 3 및 표 4에 따라 지시되며， 어떠한 표를 사용할지는 RRC 설정에 의하여 결정된다.

[ 151] 【표 3】

One Codeword: Two Codewords:

Codeword 0 enabled, Codeword 0 enabled, Codeword 1 disabled Codeword 1 enabled

Value Message Value Message

0 1 layer, port 7， n _S ciD ⁼ ^ 0 2 layers, ports 7-8, ns o ⁼ ^

1 1 layer, port 7, _S cio~^ 1 2 layers, ports 7-8,

[152] 【표 4]

[153] 그러나， 본 발명이 적용되는 DM-RS 기반 개루프 전송에서는 수학식 20 및 수학식 21과 같이 전송 탱크와 무관하게 DM— RS 안테나 포트 7 및 8이 사용되므로, 상기 표 3 및 표 4은 재정의될 필요가 있다.

[154] 즉， 표 4에서 단일 코드워드 (one codeword)인 경우, {DM— RS 포트 7-8， 2 layers}은 인덱스 12에 정의되어 있으므로, {DM— RS 포트 7-8, 1 layer}가 새롭게 정의되어야 한다. 또한, 듀얼 코드워드 (two codeword)인 경우， 2 레이어에 해당하는 정보는 이미 인텍스 0 (즉, value 0) 내지 인덱스 5 (즉， value 5)에 정의되어 있으므로， 1 레이어에 해당하는 정보는 새롭게 정의되어야 한다. 이 경우， 듀얼 코드워드인 경우, 새로이 정의되어야 하는 2 레이어에 해당하는 정보는 아래 표 5와 같다. [ 155] 【표 5】

[ 156] 게 정의되어야 하는 값 또는 이미 표

4에 정의된 값은 단일 코드워드인 경우에 추가될 수 있다. 듀얼 코드워드인 경우 새롭게 정의되어야하는 값을 단일 코드워드인 경우에 추가함으로써, 단일 코드워드에 대해서도 n _SCID =0또는 1을 지시할 수 있으며， MU-MIM0 를 지원하는 데 유용하다. 또한 단일 코드워드에 대해서도 DM-RS 포트 11 및 13을 지시하여, 보다 많은 UE를 지원하는 다중 사용자 MIM0를 구현할 수 있다.

[ 157] 이를 위해 표 4에서 리저브 스테이트 ( reserved state)를 사용할 수 있다. 즉, 단일 코드워드인 경우 인덱스 15를 사용하고 듀얼 코드워드인 경우 인덱스 12 내지 인텍스 15를 사용하는 것이다. 단， 듀얼 코드워드인 경우 최대 6개의 값이 새롭게 정의 되어야 하므로， 리저브 스테이트의 개수가 부족할 수 있다. 따라서, 6개의 값 중 네 개만을 선별하여 정의할 수 있다. 예를 들어 상기 6개의 값 중 0CC=4인 것만을 사용하거나， 또는 DM-RS 포트 7-8인 것만을 사용하거나, n _SCID =0인 것만을 사용하여 네 개의 값만을 선택할 수 있다.

[ 158] 또는， DM-RS 기반 개루프 전송에서 고 -랭크 전송 (예를 들어, 랭크 3 이상 또는 탱크 4 이상)을 지원하지 않는다면， 표 4에서 고-탱크에 해당하는 값을 DM-RS 기반 개루프 전송에서 지원하는 ¾크를 위하여 재정의할 수 있다.

[ 159] 또는 DM-RS 기반 개루프 전송에서 다중 사용자 MIM0를 고려하지 않는다면 ^ 를 0으로 고정하여 사용할 수 있다. 즉， 표 4에서 n _SCID =0인 경우만으로 표를 재정의할 수 있으며， 이 경우； 새롭게 정의되어야 하는 값들은 n _SCID =0을 만족하는 구성으로만 정의된다.

[ 160] 마찬가지로 표 3도 DM— RS 기반 개루프 전송를 위해 재정의하여 사용해야 한다. 즉， 표 3에서 단일 코드워드인 경우, {DM-RS 포트 그 8， 2 l ayers}가 인덱스 4에 정의되어 있으므로, {DM-RS 포트 7-8， 1 l ayer }가 새롭게 정의되어야 한다. 또한, 듀얼 코드워드인 경우, 2 레이어에 해당하는 정보는 이미 인텍스 0 및 인덱스 1에 정의되어 있으므로, 1 레이어에 해당하는 정보는 새롭게 정의되어야 한다. 이 경우， 듀얼 코드워 '드인 경우, 2 레이어에 해당하는 정보로서 {DM-RS 포트 7-8, 1 layers, n _SC iD=0} 및 {DM-RS 포트 7-8, 1 layers n _scn) =l}가 새롭게 정의되어야 한다.

[161] 또는 상기 듀얼 코드워드인 경우 새롭게 정의되어야 하는 값 또는 이미 표 3에 정의된 값은 단일 코드워드인 경우에 추가될 수 있다. 듀얼 코드워드인 경우 새롭게 정의되어야 하는 값을 단일 코드워드인 경우에 추가함으로써， 단일 코드워드에 대해서도 n _SCID =0 또는 1을 지시할 수 있어, 다중 사용자 MIM0를 구현함에 있어 유용하다.

[162] 새로운 값올 표 3에 정의하기 위해 상기 표 4에서 제안한 방식들 (예를 들어， 리저브 스테이트의 활용, 고 -탱크 정보 배제, 다중 사용자 MIM0 배제 등)을 그대로 적용할 수 있다.

[163] 만약 탱크 3 및 4에 대하여도， DM— RS 기반 개투프 전송이 지원된다면 랭크 1 및 탱크 2인 경우와 유사하게 DM-RS 포트 7-10에 대해 레이어 3과 레이어 4가 모두 지시될 수 있도록 DM-RS 설정 테이블이 수정되어야 한다. 다만， DM— RS 기반 개루프 전송에서 탱크 3 및 4에 대해 DM-RS 포트 7- 10이 사용되는 경우 24RE/PRB가 DM-RS 전송을 위해 사용되어 DM-RS 오버헤드가 증가하게 된다. 따라서， DM-RS 포트 7-10 대신 포트 7, 8 ,11 ,13을 사용하도록 하여 12RE/PRB로 오버헤드를 유지하는 것이 바람직하다. 이 경우에는 DM-RS 테이블에 {3 layers, Port 7,8,11,13} 및 {4 layers, Port 7，8，11，13}와 같은 값들이 추가되어야 한다. 물론, DM-RS 포트 7- 10올 사용한다면, DM-RS 테이블에 {3 layers, Port 7,8,9,10} 및 {4 layers, Port 7, 8, 9, 10}와 같은 값들이 추가되어야 한다.

[164] 마찬가지로, 새로운 값을 표 3에 정의하기 위해 상기 표 4에서 제안한 방식들 (예를 들어, 리저브 스테이트의 활용, 고 -탱크 정보 배제， 다중 사용자 MIM0 배제 둥)을 그대로 적용할 수 있다.

[165] 한편， DM-RS 기반 개루프 전송에서 최대 탱크가 2로 제한되었다면， 아래 표 6를 적용할 수 있다.

[166] 【표 6】 One Codeword: Two Codewords:

Codeword 0 enabled, Codeword 0 enabled, Codeword 1 disabled Codeword 1 enabled

Value Message Value Message

0 1 layers, ports 7-8， n _saD = (OCC=2) 0 2 layers, ports 7-8， ¾ ~0 (OCC-2)

1 1 layers, ports 7-8， n _saD =\ (OCC=2) 1 2 layers, ports 7-8， n (OCC=2)

2 1 layers, ports 11， 13， n _saD =0 (OCC=4) 2 2 layers, ports 1 1 , 13， n _saD =Q (OCC=4)

3 1 layers, ports 11,13, n _SC]D =\ (OCC=4) 3 2 layers, ports 11 , 13, ¾ =1 (OCC=4)

4 2 layers, ports 7-8 (or reserved) 4 2 layers, ports 7-8, n =0 (OCC=4)

5 2 layers, ports 11 , 13 (or reserved) 5 2 layers, ports 7-8, n _saD =\ (OCC=4)

6 1 layers, ports 7-8, fi _saD =0 (OCC=4) 6

7 1 layers, ports 7-8， n _saD =\ (0CO4) 7

[ 167] 상기 표 6의 단일 코드워드에서 인텍스 4 및 5는 재전송 ( ret ransmi ss i on) 용도로 사용된다. 기존 DM-RS 전송 모드에서는 듀얼 코드워드인 경우 3 레이어 이상이 전송될 수 있었고 이 경우 하나의 코드워드가 두 레이어들을 통해 전송된다ᅳ 이 때 두 개의 레이어들을 통해 전송되는 하나의 코드워드가 디코딩 실패하여 재전송하는 경우, 단일 코드워드에 대해 두 레이어들로 재전송되는 경우가 발생하므로， 기존 DM-RS 테이블에서는 단일 코드워드에 대해 2 레이어 전송를 정의하여 재전송이 가능하도톡 하였다.

[ 168] 그러나, DM-RS 기반 개루프 전송에서 랭크가 2로 제한된 상황에서는 상술한 경우가 발생하지 않으므로 단일 코드워드에서 2 레이어인 경우를 정의하지 않을 수 있다. 또는 단일 코드워드에서 2 레이어인 경우를 정의한다고 할지라도， 기존 DM- RS 테이블에서 정의된 {2 l ayers , ports 7-8}는 여전히 지원하지만, {2 l ayers , ports 11， 13}은 지원하지 않고 DM-RS 테이블 자체에서 정의하지 않을 수 있다.

[ 169] DM-RS 기반 개루프 전송이 탱크 2 이하로 제한되었다고 하더라도 DM-RS 포트 7 및 8 이외에 DM-RS 포트 11 , 13을 사용할 수 있도록 허용하는 것은 MU— MIM0 관점에서 유리하다. 만약 DM-RS 포트 7 및 8만 사용하도록 한정하는 경우 DM-RS 기반 개루프 전송으로 데이터를 수신하는 N명의 UE에 대해 직교적 (orthogona l ) MU-MIMO를 지원하지 못하고 준-직교적 (quas i -orthogonal ) MU-MIMO 만을 지원할 수 있다. 직교적 MU-MIM0란 MU-MIM0로 데이터를 수신하는 각 UE들이 데이터 수신을 위해 사용하는 DM— RS 포트가 서로 직교한다는 의미로 서로 다른 UE간의 수신 DM-RS 가 서로 간섭을 일으키지 않아 채널 추정 정확도를 높일 수 있다. [170] 따라서 상기 표 6와 같이 DM-RS 포트 11, 13을 선택할 수 있도톡 DMᅳ RS 설정 테이블을 정의하여 직교적 MU-MIM0를 지원할 수 있다. 예를 들어, UE 2과 UE 1에게 각각 인덱스 2와 인텍스 6올 각각 지시하여, UE 1는 DM-RS 포트 7 및 8 0CC=4로 단일 레이어 데이터를 수신하고, UE 2는 DM-RS 포트 11,13 0CO4로 단일 레이어 데이터를 수신을 동시에 수행하게 된다. 즉 두 UE는 MU-MIM0로 데이터를 수신하며 DM-RS 포트가 상호 직교한다.

[171] 한편， 탱크 3 및 랭크 4를 지원하는 경우， 상기 표 6를 기반으로 정의되는 표 7 및 표 8를 고려할 수 있다ᅳ 표 7에서는 3 레이어 3 및 4 레이어 전송을 위해 DM-RS 포트 7,8,9， 10을 사용하였다. 표 8에서는 DM-RS 오버헤드를 낮추기 위해 3 레이어 3 및 4 레이어 전송을 위해 DM-RS 포트 7,8， 11ᅳ 13을 사용하였다.

[172] 【표 7】

[173] 【표 8】

One Codeword: Two Codewords:

Codeword 0 enabled, Codeword 0 enabled, Codeword 1 disabled Codeword 1 enabled

Value essage Value Message

0 1 layers, ports 7-8， n _saD =0 (OCC=2) 0 2 layers, ports 7-8, " _SC/D =0 (0CO2)

1 1 layers, ports 7-8, n _saD =\ (OCC=2) 1 2 layers, ports 7-8， n _saD =l (0CO2)

2 1 layers, ports 11,13， n _SOD =0 (OCC=4) 2 2 layers, ports 11,13, n _saD ^ (OCC=4)

3 1 layers, ports 11,13, n _sclD =\ (0CO4) 3 2 layers, ports 11,13， n _saD =\ (OCC=4)

4 2 layers, ports 7-8 (or reserved) 4 2 layers, ports 7-8, n _saD = (0CO4)

5 2 layers, ports 11,13 (or reserved) 5 2 layers, ports 7-8, n _saD = (OCC=4)

6 1 layers, ports 7-8， n _sc!D =Q (0CO4) 6 3 layers, ports 7,8, II, 13

7 I layers, ports 7-8, n _sc!D =\ (OCC=4) 7 4 layers, ports 7,8,11,13 [ 174] DM-RS 기반 개루프 전송를 위해 새롭게 정의된 테이블의 사용은 기지국이 UE에게 RRC 시그널링을 통하여 지시할 수 있다.

[ 175] 한편, 전송 모드 9 및 전송 모드 10에서 DM-RS 기반 (세미) 개루프 전송 기법이 사용되는 경우， DCI 포맷 2C/DCI 포맷 2D를 통해 전송되는 DM-RS 정보는 표 9 또는 표 10로 정의될 수 있다. 기지국은 RRC 시그널링을 통해 기존 DM-RS 설정 테이블과 DM-RS 기반 (세미) 개루프 전송올 위해 제안된 새로운 DM-RS 설정 테이블 중 어떤 설정 테이블을 DCI 2C/2D에서 사용할 지 지정할 수 있다.

[ 176] 【표 9】

[ 177] 상술한 바와 같이， 현재 표준화 논의에 따르면 DM-RS 기반 (세미) 개루프 전송 기법이 적용되는 경우, 탱크 1에서는 수학식 20와 같이 SFBC 기반 전송 다시버시티 기법이 사용되고, ¾크 2에서는 수학식 21과 같이 코-페이즈 순환 ( co- phase cyc l i ng) 기법이 사용된다. 따라서， ¾크 1 및 랭크 2 모두에 대하여, DM-RS 안테나 포트 7 및 8을 이용하여 2 레이어 하향링크 전송이 이루어진다.

[ 178] 상술한 표 3 내지 표 9에 따르면， DM-RS 설정 테이블은 레이어 개수， DM-RS 포트 정보， n _SCID 및 OCC (or thogonal cover code) 정보가 정의되어 있다. 그러나， 이러한 4 개의 DM-RS 정보로는 하향링크 데이터의 세미 개루프 전송 기법， 즉 SFBC 기반 전송 다이버시티 기법이 적용된 것인지 혹은 코-페이즈 순환 기법이 적용된 것인지 여부를 알 수 없으므로， 기지국은 DCI에 추가적으로 전송 기법에 대한 정보를 지시해 주어야한다.

[ 179] 이를 위하여， DM-RS 설정 테이블에서 레이어 개수， DM-RS 포트 정보， n _SCID 및 0CC 정보 외에 세미 개루프 전송 기법 정보를 함께 조인트 인코딩하는 것을 고려할 수 있다.

[ 180] 또는 레이어 개수， DM-RS 포트 정보, n _SCID 및 0CC 정보 외에 랭크 정보， 즉 탱크가 1 인지 2인지 여부를 정의하고， 탱크가 1이면 SFBC 기반 전송 다이버시티 기법으로， 탱크가 2이면 코-페이즈 순환 기법으로 해석할 수 있다.

[181] 또는 추가적인 지시 없이, 활성화 (enable)된 코드워드 개수에 세미 개루프 전송 기법 정보를 결합시켜 암묵적으로 알려줄 수도 있다. 즉, 단일 코드워드가 활성화 되었을 경우에는 SFBC 기반 전송 다이버시티 기법으로 하향링크 데이터 전송이 이루어지며, 듀얼 코드워드가 활성화 되었을 경우에는 코—페이즈 순환 기법으로 하향링크 데이터 전송이 이루어지는 것으로 정의할 수 있다.

[182] 또는 동일 목적을 달성하기 위해， 단일 코드워드인 경우 탱크 1 전송만올 허용하는 것으로 정의하여， 단일 코드워드에서 SFBC 기반 전송 다이버시티 기법이 사용됨을 간접적으로 시그널링할 수 있다'. 마찬가지로， 듀얼 코드워드인 경우 탱크 2 전송만 허용하는 것으로 정의하여, 듀얼 코드워드에서 코-페이즈 순환 기법이 사용됨올 간접적으로 지시할 수 있다. 현재 LTE 표준에서 정의된 코드워드 대 ^: 레이어 맵핑 규칙에 따르면, 듀얼 코드워드가 활성화된 경우， 항상 탱크 2 전송이 이루어지므로， 듀얼 코드워드에 대해 탱크 2 전송만 허용하는 것으로 정의하는 것은 다소 중복적일 수 있으므로, 단일 코드워드가 활성화된 경우에 한하여만 랭크 1 전송만을 허용하는 것으로 한정하는 것이 바람직하다.

[183] 예를 들어 DM-RS 기반 (세미) 개루프 전송이 RRC 시그널링으로 설정 또는 활성화되는 경우， 아래 동작들 중 하나로 구현될 수 있다.

[184] - The number of transmission rank is equal to 2 if both codewords are enabled; transmit diversity is used if codeword 0 is enabled while codeword 1 is disabled.

[185] - Co-phase cycling scheme is used if both codewords are enabled; Transmit diversity is used if codeword 0 is enabled while codeword 1 is disabled.

[186] 상기 표 9에서 인텍스와 무관하게 공통된 정보는 무의미하므로 제외할 수 있다. 예를 들어， 표 9에서 n _sclD 만 정의될 수 있다. 또한 표 9에서 활성화된 코드워드의 개수와 무관하게 DM-RS 설정이 정의될 수도 있다.

[187] 또는 n _SCID 정보에 세미 개루프 전송 기법 정보를 연결하여, n _SCID 가 0이면 SFBC 기반 전송 다이버시티 기법으로 데이터가 전송되고, n _scn) 가 1이면 코-페이즈 순환 기법으로 데이터가 전송되는 것으로 가정할 수 있다.

[188] 아래 표 10는 상기 표 9에 0CC 정보와 DM-RS 포트 11 ,13이 추가된 DM-RS 설정 테이블이다. 표 9을 사용하는 경우 두 UE들에 대하여 직교적 MU-MIMO로 설정하는 것이 불가능하고, 준—직교적 MU-MIM0 설정만 가능하다. 그러나, 표 10에서는 최대 두 UE들을에 대하여 직교적 MU-MIM0 전송을 할 수 있는 장점이 있다.

[189] 표 9과 표 10는 MU-MIM0 성능에 차이를 가지므로, 기지국이 MU-MIM0 성능을 향상 시키는 것이 바람직하다고 판단한 경우 표 10를 UE에게 RRC 시그널링로 설정해주고, 그렇지 않은 경우 표 9을 RRC 시그널링으로 설정하여 DCI 페이로드 사이즈, 즉 하향링크 제어 정보 오버헤드를 감소시킬 수 있다.

[190] 【표 10】

[191] 탱크 3 및 탱크 4에 대한 세미 개루프 전송을 수행하는 경우， 표 10를 수정한 표 11을 사용하는 것이 바람직하다. 아래 표 11에 따르면， 듀얼 코드워드가 활성화된 경우， 인텍스 6 및 인덱스 7을 각각 3 레이어 전송 및 4 레이어 전송으로 정의하고， 단일 코드워드만이 활성화된 경우 표 10의 수정이 불필요하다.

[192] 【표 11】

One Codeword: IVo Codewords：

Codeword 0 enabled, Codeword 0 enabled,

Codeword 1 disabled Codeword 1 enabled

Value Message Value Message

0 2 layers, ports 7—8, n _S o= (0CC=2) 0 2 layers, ports 7-8, n _S c//r0 (0CC=2)

1 2 layers, ports 7-8, nscj/rl (0CC=2) 1 2 layers, ports 7-8, nscii ^ (0CC=2)

2 2 layers, ports 11,13， nsc/fr 2 2 layers, ports 11,13， n _S c//r (0CC=4) (0CC=4)

3 2 layers, ports 11,13, nsciir^- 3 2 layers, ports 11,13, nsai l (0CC=4)

(0CC=4)

4 2 layers, ports 7-8, nsciirQ (0CC=4) 4 2 layers, ports 7—8, nscii O (0CC=4)

5 2 layers, ports 7—8, nscitrl (0CC=4) 5 2 layers, ports 7—8, nscir (0CC=4)

6 Reserved 6 3 layers, ports 7-9

7 Reserved 7 4 layers, ports 7-10

[193] 단일 코드워드의 재전송의 경우， 어떠한 세미 개투프 전송 기법을 사용할지 여부는， 재전송되는 코드워드가 초기 전송 시 1 레이어로 전송되었는지 또는 2 레이어들로 전송되었는지 여부에 따라 달라질 수 있다. 전자， 즉 재전송되는 코드워드가 초기 전송 시 1 레이어로 전송된 경우라면， 해당 코드워드가 램크 1로 초기 전송되었으므로 SFBC 기반 전송 다이버시티 기법을 사용하여 재전송한다. 반면에， 후자， 즉 재전송되는 코드워드가 초기 전송 시 2 레이어들로 전송된 경우라면， 해당 코드워드는 탱크 2로 초기 전송되었으므로 코-페이즈 순환 기법을 이용하여 재전송한다. UE는 초기 전송 시의 코드워드 대 레이어 맵핑 정보를 알고 있으므로， 재 전송 시 이에 맞게 세미 개루프 전송 기법을 가정한다. 또는 아래 표 12과 같이 DM-RS 설정 테이블에서 별도의 값을 추가 정의하여 세미 개루프 전송 기법을 지시해줄 수 있다. 특히， 아래 표 12에서 단일 코드워드의 경우 인텍스 8 내지 인덱스 13은 재전송 시에만 적용 가능한 DM-RS 설정이다.

[194] 【표 12]

One Codeword: Two Codewords:

Codeword 0 enabled, Codeword 0 enabled, Codeword 1 disabled Codeword 1 enabled

Value Message Value Message

0 SFBC, 2 layers, ports 7-8, « _5C/D =0 (0CO2) 0 2 layers, ports 7-8, n _sc ,i =0 (OCC=2)

1 SFBC, 2 layers, ports 7-8, n _sao = (OCC-2) 1 2 layers, ports 7-8， n _SC /o=\ (OCC=2)

2 SFBC, 2 layers, ports 11,13, n _sclD =0 (OCC=4) 2 2 layers, ports 11,13, n _saD =0 (OCC=4)

3 SFBC, 2 layers, ports 11,13, ¾ _αΰ =1 (OCC-4) 3 2 layers, ports 11,13, n _saD =\ (OCC=4)

4 SFBC, 2 layers, ports 7-8， n _saD =0 (OCC=4) 4 2 layers, ports 7-8, n _sclD = (0CO4)

5 SFBC, 2 layers, ports 7-8， n _saD =l (OCC=4) 5 2 layers, ports 7-8， n _SCID =\ (OCC=4)

6 Reserved 6 3 layers, ports 7-9

7 Reserved 7 4 layers, ports 7-10

8 Cophase cycling, 2 layers, ports 7-8, nSCID=0 8 Reserved

(OCC=2) 9 Cophase cycling, 2 layers, ports 7-8， nSCID=l 9 Reserved

(OCC=2)

10 Cophase cycling, 2 layers, ports 1 1 ,13， nSCID=0 10 Reserved

(OCC=4)

1 1 Cophase cycling, 2 layers, ports 1 1, 13， nSCID=l 1 1 Reserved

(OCC=4)

12 Cophase cycling, 2 layers, ports 7-8, nSCID=0 12 Reserved

(OCC=4)

13 Cophase cycling, 2 layers, ports 7-8, nSCID=l 13 Reserved

(OCC=4)

14 Reserved 14 Reserved

15 Reserved 15 Reserved

[ 195] 또는 구현의 단순화를 위하여 전자와 후자 모두 SFBC 기반 전송 다이버시티 기법을 사용하여 재전송하는 것도 고려할 수 있다.

[ 196] 마찬가지로, 탱크 3 및 랭크 4에 대한 세미 개루프 전송을 수행하는 경우， 표 9를 수정한 아래 표 13 및 표 14을 사용할 수도 있다. 특히, 아래 표 14에서 단일 코드워드의 경우 인덱스 2 및 인덱스 3은 재전송 시께만 적용 가능한 DM-RS 설정이다.

[ 197] 【표 13】

[ 198] 【표 14】

[ 199] 물론, 설명의 편의를 위하여 3 레이어 전송 및 4 레이어 전송 시 DM-RS 포트 7，8，9，10을 사용하였으나， DM-RS 오버헤드를 낮추기 위해서 3 레이어 전송 및 4 레이어 전송 시 DM-RS 포트 7，8，11，13을 사용할 수 있다.

[200] 한편， 세미 개루프 전송이 적용되는 고속 이동 상황에서는, 높은 채널 정확도를 요구하는 MU— MIM0 운용이 부적절 할 수 있다. 따라서, n _SCID , OCC 정보 등 없이 n _SCID =0으로 항상 고정시키거나, RRC/MAC CE 시그널링으로 반 -정적 ( sem i - stat i c)으로 n _SCID 를 지정해주는 방식을 고려할 수 있다. 이 경우 n _SCID , OCC 정보 등이 동적으로 시그널링될 필요가 없으므로， DCI 포맷 2C/DCI 포맷 2D에서 DM-RS 설정 필드는 불필요하며, DM-RS 는 항상 {2 l ayers , ports 7-8}로 고정되어 사용된다.

[201] 추가적으로， MIH M0 운용의 필요성에 따라 기지국이 DCI를 통해 DM-RS 정보 자체를 제공하지 않을지를 주지 않을 지， (표 9 , 표 13 , 또는 표 14을 사용하여) nsciD 정보만 제공할지， (표 10 , 표 11， 또는 표 12을 사용하여) 1^ ₁₀ 와 0CC 정보 및 DM-RS 포트 정보를 줄지 여부를 RRC/MAC CE로 시그널링할 수 있다. 예를 들어 , MU- MIM0 가 불필요한 경우에 기지국은 UE에게 DM-RS 정보를 동적으로 제공하지 않고 {2 l ayers , por t s 7-8， n _SCID =0}로 고정하여 운용함을 RRC/MAC CE로 시그널링한다. 반면에， MU-MIM0가 필요한 경우， DCI를 통해 표 9의 값올 또는 표 10의 값을 지시할 것임을 RRC/MAC CE로 별도로 시그널링할 수 있다.

[202] 도 9는 본 발명의 실시예에 따라 DM-RS 기반 하향링크 신호를 수신하는 방법을 예시하는 도면이다.

[203] 도 9를 참조하면, 단계 901에서 단말은 DM-RS 기반 개루프 MIM0 전송으로 하향링크 데이터 채널， 즉 PDSCH 수신을 위한 하향링크 제어 채널， 즉 PDCCH를 수신한다. 구체적으로， 상기 PDCCH는 DCI 포맷 2C 또는 DCI 포맷 2D를 포함할 수 있다. 다음으로， 단계 903에서 단말은 상기 PDSCH에 포함된 코드워드에 개수， 즉 랭크가 1인지 혹은 2 인지 여부를 판단한다.

[204] 랭크가 1인 경우, 단말은 단계 905과 같이 안테나 포트 7 및 안테나 포트 8 상에서 SFBC (Space Frequency Block Codi ng) 기반 전송 다이버시티 기법올 이용하여 상기 PDSCH를 수신한다. 즉, 수학식 20에 따라 탱크 1의 PDSCH가 송신된 것으로 가정한다. [205] 반면에, 탱크가 2인 경우， 단말은 단계 907과 같이, 안테나 포트 7 및 안테나 포트 8 상에서 코-페이즈 순환 (co-phase cycling) 기반 공간 다중화 기법을 이용하여 상기 PDSCH를 수신한다. 즉, 수학식 21에 따라 랭크 2의 PDSCH가 송신된 것으로 가정한다.

[206] 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.

[207] 도 10은 참조하면， 통신 장치 (1000)는 프로세서 (1010)， 메모리 (1020), RF 모들 (1030), 디스플레이 모들 (1040) 및 사용자 인터페이스 모들 (1050)을 포함한다.

[208] 통신 장치 (1000)는 설명의 편의를 위해 도시된 것으로서 일부 모들은 생략될 수 있다. 또한, 통신 장치 (1000)는 필요한 모들을 더 포함할 수 있다. 또한, 통신 장치 (1000)에서 일부 모들은 보다 세분화된 모들로 구분될 수 있다. 프로세서 (1010)는 도면올 참조하여 예시한 본 발명의 실시 예에 따른 동작올 수행하도록 구성된다. 구체적으로， 프로세서 (1010)의 자세한 동작은 도 1 내지 도 9에 기재된 내용을 참조할 수 있다.

[209] 메모리 (1020)는 프로세서 (1010)에 연결되며 오퍼레이팅 시스템 , 어플리케이션, 프로그램 코드， 데이터 등을 저장한다. RF 모들 (1030)은 프로세서 (1010)에 연결되며 기저대역 신호를 무선 신호를 변환하거나 무선신호를 기저대역 신호로 변환하는 기능을 수행한다. 이를 위해 , RF 모들 (1030)은 아날로그 변환, 증폭， 필터링 및 주파수 상향 변환 또는 이들의 역과정올 수행한다. 디스플레이 모들 (1040)은 프로세서 (1010)에 연결되며 다양한 정보를 디스플레이한다. 디스플레이 모들 (1040)은 이로 제한되는 것은 아니지만 LCD(Liquid Crystal Display), LED(Light Emitting Diode), 0LED(0rganic Light Emitting Diode)와 같은 잘 알려진 요소를 사용할 수 있다. 사용자 인터페이스 모들 (1050)은 프로세서 (1010)와 연결되며 키패드, 터치 스크린 등과 같은 잘 알려진 사용자 인터페이스의 조합으로 구성될 수 있다.

[210] 이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한， 일부 구성요소들 및 /또는 특징들올 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고， 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다 .

[211] 본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드 (upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국을 포함하는 복수의 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. 기지국은 고정국 (fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트 (access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.

[212] 본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어， 하드웨어, 펌웨어 (firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우， 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(appl icat ion specific integrated circuits), DSPs(digi tal signal processors) , DSPDsCdigital signal processing devices) , PLDs (programmable logic devices) , FPGAs(f ield programmable gate arrays) , 프로세서 , 콘트를러， 마이크로 콘트를러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

[213] 펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모들， 절차， 함수 둥의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

[214] 본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서， 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 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.

【산업상 이용가능성】

[215] 상술한 바와 같은 무선 통신 시스템에서 개루프 다중 안테나 전송을 위한 참조 신호 설정 방법 및 이를 위한 장치는 3GPP LTE 시스템에 적용되는 예를 증심으로 설명하였으나， 3GPP LTE 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.