無線通信システムでの干渉認識検出方法及び装置

本発明は、無線通信システムに関し、より具体的には無線通信システムでの干渉認識検出方法及び装置に関する。

移動通信システムは、初期の音声中心のサービスの提供から脱してデータサービス及びマルチメディアサービス提供のために高速、ハイクオリティーの無線パケットデータ通信システムで発展しつつある。最近3GPPのHSDPA(High Speed Downlink Packet Access)、HSUPA(High Speed Uplink Packet Access)、LTE(Long Term Evolution)、LTE-A(Long Term Evolution Advanced)、3GPP2のHRPD(High Rate Packet Data)、及びIEEEの802.16等の多様な移動通信標準が高速、ハイクオリティーの無線パケットデータ送信サービスをサポートするために開発された。特に、LTEシステムは、高速無線パケットデータ送信を効率的にサポートするために開発されたシステムで、多様な無線接続技術を活用して無線システム容量を最大化する。LTE-AシステムはLTEシステムの進歩された無線システムとしてLTEと比べて向上したデータ送信能力を持っている。

前記LTEは、一般的に3GPP標準単体のRelease 8又は9に該当する基地局及び端末装備を意味し、LTE-Aは3GPP標準単体のRelease 10に該当する基地局及び端末装備を意味する。3GPP標準単体ではLTE-Aシステムの標準化以後にもこれを基づいて向上した性能を持つ後続 Releaseに対する標準化を進行している。

HSDPA、HSUPA、HRPD、LTE/LTE-Aなどの現存する3世代及び4世代無線パケットデータ通信システムは、送信効率を改善するために適応変調及び符号(Adaptive Modulation and Coding、以下、AMC)方法とチャンネル感応スケジューリング方法等の技術を用いる。前記のAMC方法を活用すれば、送信機はチャンネル状態により送信するデータの量を調節することができる。すなわち、チャンネル状態が良くなければ送信するデータの量を減らして受信エラー確率を望む水準に合わせ、チャンネル状態が良ければ送信するデータの量を増やして受信エラー確率は望む水準に合わせると共に多くの情報を効果的に送信することができる。前記チャンネル感応スケジューリングリソース管理方法を活用すれば、送信機は多くのユーザのなかでチャンネル状態が優れたユーザを選択的にサービスするから一人のユーザにチャンネルを割り当ててサービスすることに比べてシステム容量が増加する。このような容量増加を、いわゆるマルチユーザダイバーシティ(Multi−user Diversity)利得と言う。要するに、前記AMC方法とチャンネル感応スケジューリング方法は、受信機から部分的なチャンネル状態情報をフィードバック(feedback)されて最も効率的と判定される時点に適切な変調及び符号技法を適用する方法である。

近年、2世代と3世代移動通信システムで用いられた多重接続方式であるCDMA(Code Division Multiple Access)を次世代システムでOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)に転換しようとする研究が活発に進行されている。3GPPと3GPP2は、OFDMAを用いる進化システムに関する標準化を進行し始めた。CDMA方式に比べてOFDMA方式で容量増大を期待することができると知られている。OFDMA方式で容量増大を生じる様々な原因中の一つが周波数軸上でのスケジューリング(Frequency Domain Scheduling)を行うことができるということである。チャンネルが時間により変わる特性によってチャンネル感応スケジューリング方法を介して容量利得を得たようにチャンネルが周波数により他の特性を活用すれば、より多い容量利得を得ることができる。

図1は、LTE/LTE-Aシステムで時間及び周波数リソースを示した図面である。

図1でeNBが端末に送信する無線リソースは周波数軸上ではRB(resource block)単位に分けられ、時間軸上ではサブフレーム(subframe)単位に分けられる。前記RBは、LTE/LTE-Aシステムで一般的に12個のサブキャリアからなり、180kHzの帯域を占める。一方、サブフレームはLTE/LTE-Aシステムで一般的に14個のOFDMシンボル区間からなり、1 msecの時間区間を占める。LTE/LTE-Aシステムはスケジューリングを行うにあたり時間軸ではサブフレーム単位でリソースを割り当てることができ、周波数軸ではRB単位でリソースを割り当てることができる。

図2は、LTE/LTE-Aシステムでダウンリンクでスケジューリングできる最小単位である1subframe及び1RBの無線リソースを示した図面である。

図2に示された無線リソースは、時間軸上で一つのサブフレームからなり、周波数軸上で一つのRBからなる。このような無線リソースは周波数領域で12個のサブキャリアからなり、時間領域から14個のOFDMシンボルからなって総168個の固有周波数及び時間位置を持つようにする。LTE/LTE-Aでは前記図2のそれぞれの固有周波数及び時間位置をRE(resource element)と言う。さらに、一つのサブフレームはそれぞれ7個のOFDMシンボルからなる2個のスロットからなる。

前記図2に示された無線リソースには、次のような複数個の互いに異なる種類の信号が送信されることができる。 1.CRS(Cell Specific RS):一つのセルに属したすべての端末のために送信される基準信号 2.DMRS(Demodulation Reference Signal):特定端末のために送信される基準信号 3.PDSCH(Physical Downlink Shared Channel):ダウンリンクに送信されるデータチャンネルで基地局が端末にトラフィックを送信するために用いて前記図2のdata regionで基準信号が送信されないREを用いて送信される 4.CSI−RS(Channel Status Information Reference Signal):一つのセルに属した端末のために送信される基準信号をチャンネル状態を測定することに用いられる。一つのセルには複数個のCSI−RSが送信されることができる。 5.その他、制御チャンネル(PHICH、PCFICH、PDCCH):端末がPDSCHを受信するのに必要な制御情報を提供したり、アップリンクのデータ送信に対するHARQを操作するためのACK/NACK送信

前記信号の外にLTE-Aシステムでは他の基地局の送信するCSI−RSが当該セルの端末に干渉なしに受信されることができるようにミューティングを設定することができる。前記ミューティングは、CSI−RSが送信されることができる位置で適用されることができ、一般的に端末は当該無線リソースをスキップしてトラフィック信号を受信する。LTE-Aシステムでミューティング、更に他の用語でzero−power CSI−RSと呼ばれたりする。ミューティングの特性上のCSI−RSの位置に適用されて送信電力が送信されないからである。

前記図2でCSI−RSは、CSI−RSを送信するアンテナ数によりA、B、C、D、E、E、F、G、H、I、Jと表示された位置の一部を用いて送信されることができる。また ミューティングもA、B、C、D、E、E、F、G、H、I、Jと表示された位置の一部に適用されることができる。特に、CSI−RSは送信するアンテナポート数により2個、4個、8個のREに送信されることができる。アンテナポート数が2個である場合、前記図2で特定パターンの半分にCSI−RSが送信され、アンテナポート数が4個である場合、特定パターンの全体にCSI−RSが送信され、アンテナポート数が8個である場合、2個のパターンを用いてCSI−RSが送信される。一方、ミューティングの場合、常に一つのパターン単位からなる。すなわち、ミューティングは複数個のパターンに適用されることはできるがCSI−RSと位置が重ならない場合、一つのパターンの一部にだけ適用されることはできない。ただ、CSI−RSの位置とミューティングの位置が重なる場合に限って一つのパターンの一部にだけ適用されることができる。

セルラーシステムでダウンリンクチャンネル状態を測定するために基準信号(reference signal)を送信しなければならない。3GPPのLTE-A(Long Term Evolution Advanced)システムの場合、基地局が送信するCSI−RS(Channel Status Information Reference Signal)を用いて端末は基地局と自分の間のチャンネル状態を測定する。前記チャンネル状態は基本的にいくつかの要素が考慮すべきであり、ここにはダウンリンクでの干渉量が含まれる。前記ダウンリンクでの干渉量は隣接基地局に属したアンテナによって発生される干渉信号及び熱雑音等が含まれて端末がダウンリンクのチャンネル状況を判定することに重要である。一例として、送信アンテナが一個である基地局で受信アンテナが一つの端末で送信する場合、端末は基地局で受信された基準信号でダウンリンクに受信することができるシンボル当たりエネルギーと、該シンボルを受信する区間で同時に受信される干渉量を判定してEs/Ioを決定しなければならない。決定されたEs/Ioは基地局に通知されて基地局がダウンリンクで端末にどんなデータ伝送速度で送信を行うかを判定することができるようにする。

一般的な移動通信システムの場合、各セルの中間地点に基地局装備が配置され、該基地局装備は限定された場所に位置した一個又は複数個のアンテナを用いて端末と移動通信を行う。前記のように一つのセルに属したアンテナが同じ位置に配置された移動通信システムをCAS(Centralized Antenna System)と言う。一方、一つのセルに属したアンテナ(RRH:Remote Radio Head)がセル内の分散した位置に配置された移動通信システムをDAS(Distributed Antenna System:分散アンテナシステム)と言う。

図3は、一般的な分散アンテナシステムでアンテナの分散した位置への配置を示した図面である。

図3は、2個のセル300および310からなる分散アンテナシステムに該当する。セル300の場合、一つの高出力アンテナ320と4個の低出力アンテナからなる。前記高出力アンテナはセル領域に含まれる全域に最小限のサービスを提供するようにする一方、低出力アンテナはセル内の制限された領域で制限された端末に高いデータ速度を基づくサービスを提供することができる。さらに、低出力アンテナ及び高出力アンテナは330のようにすべての中央制御機に接続されて中央制御機のスケジューリング及び無線リソース割り当てにより動作する。前記分散アンテナシステムで一つの幾何的に分離したアンテナ位置には一個又は複数個のアンテナが配置されることができる。分散アンテナシステムで同じ位置に配置されたアンテナまたはアンテナを、本発明ではアンテナグループ(RRH group)と言う。

前記図3のような分散アンテナシステムにおいて端末は一つの幾何的に分離したアンテナグループで信号を受信する一方、残りアンテナグループで送信されることは干渉として作用する。

図4は、分散アンテナシステムにおいて各アンテナグループ別で互いに異なる端末に送信を行う場合、どんなに干渉現象が発生するかを示した図面である。

図4で端末UE1(UE:User Equipment)は、アンテナグループ410でトラフィック信号を受信している。一方、UE2はアンテナグループ430で、UE3はアンテナグループ450で、UE4はアンテナグループ470でトラフィック信号を受信している。UE1がアンテナグループ410でトラフィック信号を受信する同時に他の端末にトラフィック号を送信している他のアンテナグループから干渉を受けるようになる。すなわち、アンテナグループ430、450、470から送信される信号がUE1(400)に干渉効果を発生させることである。

一般的に、分散アンテナシステムにおいて、他のアンテナグループによる干渉発生には次のように2つの種類がある。 —Inter−cell interference:他のセルのアンテナグループで発生される干渉 —Intra−cell interference:同じセルのアンテナグループで発生される干渉

前記図4のUE1(400)がintra−cell干渉としては同じセルに属したアンテナグループ430で発生される干渉がある一方、inter−cell干渉としては隣接セルのアンテナグループ450及び470で発生される干渉がある。前記inter−cell interferenceとintra−cell interferenceは端末に同時に受信されて端末のデータチャンネル受信を邪魔するようになる。 一般的に、端末が無線信号を受信する場合、望む信号が雑音及び干渉と共に受信される。すなわち、受信信号を数式で表されると、次のようになる。

前記数式1で‘r’は受信信号、‘s’は送信信号、‘noise’はガウス分布を持つ雑音、‘interference’は無線通信で発生する干渉信号である。前記干渉信号は次のような状況で発生されることができる。 —Serving送信地点での干渉:一つの送信地点で複数個のアンテナを用いてMU−MIMO送信を行う場合、互いに異なるユーザのための信号が互いに相互干渉を発生させる場合 —その他、送信地点での干渉:隣接セルまたは分散アンテナシステムにおける隣接アンテナの送信する信号が望む信号に干渉を発生させる場合

干渉のサイズによってSNIRの値が変わり、結果的に受信性能に影響を与えることができる。一般的に、干渉はセルラー移動通信システムでシステム性能を阻害する最大の要素であり、干渉をどんなに適切に制御するかがシステム性能を決定するようになる。LTE/LTE-Aでは干渉を制御する用途で協力通信であるCoMP(Coordinated Multi−Point Transmission and Reception)をサポートするための各種標準技術を導入した。CoMPではネットワークが複数基地局または送信地点での送信を総合的に中央制御してダウンリンク及びアップリンクでの干渉のサイズ及び干渉の有無までも決定する。例えば、基地局が存在する場合、ネットワークの中央制御機は基地局1で信号を受信する端末に干渉を発生させないように基地局2での信号送信を中断することができる。

無線通信システムで送受信過程におけるエラーを訂正するためにエラー訂正符号化を行う。LTE/LTE-Aシステムにはconvolution code及びturbo codeなどをエラー訂正符号化に用いる。このようなエラー訂正符号化の復呼化性能を高めるために受信機ではQPSK、16QAM、64QAMのように変調された変調シンボルを復調する際、硬判定ではない軟判定を用いる。送信端で‘+1’または‘−1’を送信する場合、硬判定を適用した受信機は受信信号に対して‘+1’または‘−1’のうちのいずれかを選択してこれを出力する。一方、軟判定を適用した受信機は受信信号に対して‘+1’または‘−1’のうちのいずれかが受信されたのかに対する情報と、該判定の信頼度を共に出力する。このような信頼度情報は復呼化過程で復呼化性能を改善させるのに活用されることができる。

軟判定を適用する受信機で出力値を算出するのに一般的に用いられることはLLR(Log Likelihood Ratio)である。前記送信信号が‘+1’または‘−1’のうちの一つであるBPSK変調方式が適用された場合、LLRは次のように定義される。

前記数式2で‘r’は受信信号であり、‘s’は送信信号である。また、条件付き確率密度関数f(r|s=+1)は送信信号で‘+1’が送信されたという条件下に受信信号の確率密度関数である。同様に条件付き確率密度関数f(r|s=-1)は送信信号で‘−1’が送信されたという条件下に受信信号の確率密度関数である。QPSK、16QAM、64QAMのような変調方式の場合も類似の方法でLLRを数式的に表現することができる。一般的に、前記条件付き確率密度関数はガウス分布を持つと仮定してLLRを算出する。

図5は、前記ガウス分布を持つ条件付き確率密度関数を示した図面である。

図5で500は条件付き確率密度関数f(r|s=-1)であり、510は条件付き確率密度関数f(r|s=+1)に該当する。このような条件付き確率密度関数を用いて受信信号値が520の同様の場合、受信機はLLRをlog(f2/f1)で計算するようになる。前記図5の条件付き確率密度関数は雑音及び干渉がガウス分布による場合に該当する。

LTE/LTE-Aのような移動通信システムでは、一度のPDSCH送信で基地局が端末に数十ビット以上の情報を伝達する。基地局は端末に送信する情報を符号化した後、これをQPSK、16QAM、64QAMのような方式で変調して送信する。よって、PDSCHを受信した端末は数十個以上の変調シンボルが復調する過程でここに対応される数十個以上の符号化シンボルに対するLLRを生成し、これをデコーダーに伝達する。

一般的に、雑音はガウス分布によるが、干渉は状況によりガウス分布によることもできるがそうではないこともある。干渉がガウス分布によらない代表的な理由は、干渉は雑音と異なり他の受信機のための無線信号のためである。すなわち、前記数式1で‘interference’は他の受信機のための無線信号であるからBPSK、QPSK、16QAM、64QAMのような変調方式が適用されて送信される。例えば、干渉信号が‘ BPSK’で変調された場合、干渉は同じ確率で‘+k’または‘−k’の値を持つ確率分布を持つようになる。前記で‘+k’は無線チャンネルの信号強度減殺効果によって決定される値である。

図6は、受信信号がBPSK変調方式に送信される状況で干渉信号もBPSK変調方式に送信されたと仮定する場合、条件付き確率密度関数を示した図面である。前記図6で雑音はガウス分布によると仮定した。

図6の条件付き確率密度関数は、前記図5の条件付き確率密度関数と異なることを観察することができる。図6で620は条件付き確率密度関数f(r|s=-1)であり、630は条件付き確率密度関数f(r|s=+1)に該当する。また、610のサイズは前記干渉信号の信号強度により決定されることで無線チャンネルの影響によって決定される。このような条件付き確率密度関数を用いて受信信号値が500と同じである場合、受信機はLLRをlog(f4/f3)と計算するようになる。この値は条件付き確率密度関数が異なるから前記図5におけるLLR値と異なる値を持つようになる。すなわち、干渉信号の変調方式を考慮したLLRは、干渉がガウス分布を仮定して算出したLLRと異なるようになる。

図7は、受信信号がBPSK変調方式に送信される状況で干渉信号は16QAM変調方式に送信されたと仮定する場合、条件付き確率密度関数を示した図面である。

図7は干渉の変調方式が異なることによって条件付き確率密度関数が異なるようになることができることを見せる。前記図6及び図7のいずれも受信信号はBPSK変調方式に送信されたが、図6は干渉がBPSKの場合に該当され、図7は干渉が16QAMの場合に該当する。すなわち、受信信号の変調方式が同一であっても干渉信号の変調方式が何なのかにより条件付き確率密度関数が異なるようになり、結果的に算出されたLLRも異なるようになることができる。

前記図5、6、7で言及したように、LLRは受信機が干渉をどんなに仮定して算出するのかによって他の値を持つようになる。受信性能を最適化するためには実際干渉が持つ統計的特性を反映した条件付き確率密度関数を用いてLLRを算出しなければならない。すなわち、干渉がBPSK変調方式に送信された場合には受信機で干渉がBPSK変調方式に送信されたと仮定をしてLLRを算出しなければならない。もし、干渉がBPSK変調方式に送信された場合、受信機で干渉がガウス分布を持つと仮定したり16QAM変調方式に送信されたと仮定する場合、最適化されることができなかったLLR値を算出するようになり結果的に受信性能を最適化することができなくなる。

本発明の目的は、LTE-Aシステムに基づくセルラー移動通信システムにおいてダウンリンクを受信する端末の受信性能を向上させるために干渉関連制御情報を伝達する方法及び装置を提供するにある。

本発明の一実施形態によれば、本発明の無線通信システムで端末の干渉認識検出のための基地局の制御情報送信方法は、端末の干渉認識検出をサポートするか否かを確認する段階と、サポートする時、前記端末に対する干渉信号の変調方式情報と、復調基準信号の測定関連情報を含む制御情報を生成する段階と、及び前記生成された制御情報を前記端末に送信する段階と、を含むことを特徴とする。

本発明の他の実施形態によれば、本発明の無線通信システムで端末の干渉検出のための制御情報を送信する基地局は、前記端末と信号を送受信する送受信部と、及び端末の干渉認識検出をサポートするか否かを確認し、サポートする場合、前記端末に対する干渉信号の変調方式情報と、復調基準信号の測定関連情報を含む制御情報を生成し、前記生成された制御情報を前記端末に送信するように制御する制御部と、を含むことを特徴とする。

本発明の他の実施形態によれば、本発明の無線通信システムで端末の干渉検出のための制御情報受信方法は、前記端末の干渉認識検出をサポートするか否かを基地局に通知する段階と、干渉認識検出をサポートする時、前記通知に対応して前記基地局から送信される前記端末に対する干渉信号の変調方式情報と、復調基準信号の測定関連情報を含む制御情報を受信する段階と、及び前記受信した制御情報に基づいて前記端末に対する干渉を測定する段階と、を含むことを特徴とする。

本発明の他の実施形態によれば、本発明の無線通信システムで基地局から制御情報を受信する端末は、前記基地局と信号を送受信する送受信部、及び前記端末の干渉認識検出をサポートするか否かを基地局に通知し、干渉認識検出をサポートする時、前記通知に対応して前記基地局から送信される前記端末に対する干渉信号の変調方式情報と、復調基準信号の測定関連情報を含む制御情報を受信し、前記受信した制御情報に基づいて前記端末に対する干渉を測定するように制御する制御部と、を含むことを特徴とする。

本発明の実施形態によれば、ダウンリンクを受信する端末の受信性能を向上させることができる。

LTE/LTE-Aシステムで時間及び周波数リソースを示す図面である。

LTE/LTE-Aシステムでダウンリンクでスケジューリングできる最小単位である1サブフレーム及び1RBの無線リソースを示す図面である。

一般的な分散アンテナシステムでアンテナの分散した位置への配置を示す図面である。

分散アンテナシステムで各アンテナグループ別で互いに異なる端末に送信を行う場合、どんなに干渉現象が発生するかを示す図面である。

前記条件付き確率密度関数を示す図面である。

受信信号がBPSK変調方式に送信される状況で干渉信号もBPSK変調方式に送信されたと仮定する場合、条件付き確率密度関数を示す図面である。

受信信号がBPSK変調方式に送信される状況で干渉信号は16QAM変調方式に送信されたと仮定する場合、条件付き確率密度関数を示す図面である。

LTE/LTE-Aシステムで干渉が発生される状況を示す図面である。

端末が制御情報1を受信した後、これを用いてIADを適用する過程を示す図面である。

複数個のDMRSリソースに基づいて干渉測定及びDMRSリソース割り当てを行う例示を示す図面である。

ゼロ電力DMRS(zero−power DMRS)が適用される例示を示す図面である。

上位シグナリングを介して端末が基地局からゼロ電力DMRSが適用されることができる無線リソース区間に対する情報を受信する過程を示す図面である。

最大2個のDMRS resourceが活用されることができる場合に基地局が端末に割り当てることができるzero−power DMRSとPDSCH用DMRSを示す図面である。

4個のDMRS resourceが活用される場合に基地局が端末に割り当てることができるzero−power DMRSとPDSCH受信用DMRSを示す図面である。

本発明によってzero−power DMRSによって活用されない送信電力をPDSCH受信用DMRSの送信電力を高めるのに活用する実施形態を示す図面である。

本発明で提案するIADに係る互いに異なる制御情報が基地局が端末に通知するスケジューリングメッセージ(scheduling message)の一部で構成される例示を示す図面である。

本発明で提案するIAD関連システム動作を基地局観点で整理したフローチャートである。

本発明で提案するIAD関連システム動作を端末観点で整理したフローチャートである。

本発明の実施形態による基地局の内部構造を示すブロック図である。

本発明の実施形態による端末の内部構造を示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態を添付した図面と共に詳しく説明する。また、本発明を説明するにおいて関連する公知機能、若しくは構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不必要にすることができると判定された場合、その詳細な説明は省略する。そして、後述する用語は本発明における機能を考慮して定義された用語として、これはユーザ、運用者の意図または慣例などによって変わることができる。よって、その定義は本明細書全般にわたった内容に基づいて下ろされなければならない。

また、本発明の実施形態を具体的に説明するにあたり、OFDMに基づく無線通信システム、特に3GPP EUTRA標準を主な対象とするが、本発明の主な要旨は類似の技術的背景及びチャンネル形態を持つその他の通信システムにも本発明の範囲を大きく逸脱せず範囲で僅かの変形で適用可能であり、これは本発明の技術分野で熟練された技術的知識を有する者の判定で可能であろう。

図8は、LTE/LTE-Aシステムで干渉が発生される状況を示した図面である 。

図8で端末は800の無線信号を受信しようとする。この際、他の端末のために送信された干渉信号810が端末に干渉を発生させる。LTE/LTE-Aシステムの場合、このような現象が起きるためには受信する信号と干渉信号が同じサブフレームの同じ周波数区間で成るべきである。前記図8では端末が受信しようとする信号と干渉信号がN個のRBに送信されたと仮定した。

前記図8で端末が受信しようとする信号を検出する過程で最適のLLRを算出するためには 810の干渉信号の統計的特性が反映された条件付き確率密度関数を正確に分かるべきである。このために端末受信機に必要な代表的情報は干渉信号の変調方式である。また、当該変調方式に送信された干渉信号の受信強度を含む干渉信号のチャンネル特性を把握することも重要である。干渉信号の受信強度を含む干渉信号のチャンネル特性を把握すべき前記図6で610に該当する値を把握することができ、結果的に正確な条件付き確率密度関数を求めることができる。本発明は端末受信機が干渉信号の変調方式と干渉信号の受信強度を含むチャンネル特性を把握することができる方法及び装置を提供することが主な目的である。

前記のように受信機が干渉による条件付き確率密度関数などの統計的特性を考慮してLLRを生成することを本発明では干渉認識検出(interference Aware Detection、IAD)方法と言う。以下はセルラー移動通信システムでIADをサポートするための方法及び装置に対する詳細な説明である。

単に説明すれば、後述する本発明の干渉認識検出方法は、基地局が端末に前記端末に対する干渉信号の変調方式情報と、干渉信号に対する干渉測定のための情報を制御情報で生成して送信することをその骨子とする。基地局が端末に、前記情報を通知する理由は端末にとって、干渉信号の統計的特性が反映された条件付き確率密度関数を正確に分かるようにして、最適のLLRを算出するようにするためである。端末が最適化されたLLR値を計算するほど軟判定を適用する受信機で受信性能を向上させることができる。

先ず、以下では基地局が端末に送信する制御情報中、端末に対する干渉信号の変調方式情報を伝達する方法に対して具体的に記述する。

本発明では干渉信号の変調方式を端末に伝達するために以下の制御情報1を提案する。

前記制御情報は干渉信号の変調方式通知のための制御情報1を示す。前記制御情報1は基地局が端末に干渉がどんな変調方式であるかを通知するのに用いられる。すなわち、端末は制御情報の値が‘00’である場合、 干渉がQPSK変調方式で送信され、‘01’である場合、干渉が16QAM変調方式で送信され、‘10’である場合、干渉が64QAM変調方式で送信されたと仮定する。なお、制御情報1の値が‘11’である場合、端末は干渉が特定変調方式から成らないと仮定する。このように干渉が特定変調方式から成らないと基地局が端末に通知することは次の場合に有用である。 —端末に影響が大きい干渉信号が存在しない場合 —干渉信号が一定の変調方式を有しない場合 —干渉信号が受信信号の周波数区間中の一部にだけ存在する場合

前記で端末に影響が大きい干渉信号が存在しない場合は、隣接基地局で信号を送信しないから干渉信号がない場合に該当する。また、干渉信号が一定の変調方式を有しない場合は、端末の受信信号が占有する周波数及び時間区間で干渉信号が複数個の変調方式を有する場合に該当する。一例として、端末が周波数領域RB1、RB2でPDSCHを受信する場合、RB1での干渉はQPSK変調方式に送信される一方、RB2での干渉は16QAM変調方式に送信される場合に該当する。また、干渉信号が受信信号の一部周波数区間でばかり存在する場合にも前記制御情報1の値‘11’を用いて端末に干渉が特定変調方式に送信されないと通知することができる。前記制御情報1を受信した端末は、自分の受信信号に干渉で作用する干渉信号がどんな変調方式に送信されたのかを判定することができる。図9は端末が制御情報1を受信した後、これを用いてIADを適用することを示した図面である。

図9で端末はRB1、RB2、RB3、RB4の周波数領域でPDSCHを受信する。この際、端末の受信信号を干渉する干渉信号930も同時に共に受信される。前記制御情報1を受信した端末は制御情報を介して930の干渉信号が何の変調方式に送信されたのかを判定する。これに基づいて端末は900、910、920の周波数領域で干渉信号を個別的に測定し、これを用いて900、910、920の周波数領域で受信されたPDSCHに対するLLRを生成する。前記図9で端末は900、910、920の周波数領域で個別的に干渉信号を測定してLLRを生成する理由は周波数選択的フエーディング(frequency selective fading)の影響で各周波数領域での無線チャンネルが差があることができるためである。

すなわち、前記図9でRB1での無線チャンネルは、RB3での無線チャンネルと異なるようになることである。このように無線チャンネルが変わる場合、干渉の統計的特性も変わることができる。本発明ではこれのために全体のシステム帯域幅を複数のRBグループ(RBG)に分けて各RBG別で干渉測定を別に適用してIADを具現する。一例として前記図9で端末は干渉の統計的特性を考慮してLLRを生成するIADを具現するのにあたり、干渉測定を行う際、PDSCHが送信された周波数領域900、910、920がそれぞれ互いに異なるRBGに属することを確認し、これを勘案してそれぞれ個別的な干渉測定を行う。以上では基地局が端末に対する干渉信号の変調方式情報を送信する方法に対して記述した。

以下では基地局が端末に、干渉信号に対する干渉測定のための情報を送信する方法に対して記述するようにする。

干渉の統計的特性を考慮したLLRを生成するIADを効率的に具現するためには正確な干渉測定が必要である。端末が自分が受信しようとするPDSCHに干渉を及ぼす干渉信号を測定して受信強度などを判定し、これをIADを操作するのに活用する。

このような干渉測定にエラーがある場合、IADの性能が劣化される現象が発生することができる。本発明では干渉信号に対する干渉測定のために干渉信号を構成する信号中の一つであるDMRSを測定することを提案する。DMRSの元々用途は端末にとってPDSCHを受信する時、無線チャンネルの影響を推定するのにある。すなわち、端末はDMRSを受信して無線チャンネルを推定し、これを用いてPDSCHを復元することである。前記DMRSは、PDSCH信号と同じプレコーディング(precoding)で送信されるから端末はDMRSを測定する場合、PDSCH領域で発生される干渉信号の影響を把握することができるようになる。また、DMRSとPDSCHに同じプレーコーディングが適用されたから端末は干渉信号のDMRSで干渉測定をすることによって干渉信号のPDSCHの統計的特性を把握することができる。このようにDMRSをPDSCHを受信するのにだけでなく他の基地局で発生させる干渉を測定することにも適用可能である。すなわち、端末Bは基地局が他の端末Aのために送信したDMRSを測定して端末Aの信号が自分にどんなに干渉を発生させるかを把握することができる。

本発明では正確な干渉測定のためにDMRS構造を勘案した新しいDMRSミューティング(DMRS muting)及びDMRS割り当てリソースを定義し、これを基地局で端末に通知する方法を提案する。DMRSミューティングは他の用語でzero powerDMRSとすることもできる。端末はDMRSに係る情報をPDSCHを受信する場合にだけ通知を受ける。この際、本発明で提案することは端末にDMRSに関連して次の3つの情報を通知することである。 −DMRS関連情報1:端末が自分に対するPDSCHを受信するためのDMRS関連情報 −DMRS関連情報2:端末が干渉測定を行うためのDMRS関連情報(Interferer DMRS information:干渉者DMRS関連情報) −DMRS関連情報3:基地局が端末にzero−power DMRSを適用するか否かを通知するためのDMRS関連情報

DMRS関連情報1は、端末が自分のためのPDSCHを受信するために必要な情報であり、ここには何のDMRSポート(DMRS port)が割り当てられたのか、いくつかのMRS portが割り当てられたのか、何のスクランブリング(scrambling)がDMRSに適用されたのか等が含まれる。DMRS関連情報2は、端末が他の端末のために送信された信号に対して干渉測定を行うために必要な情報であり、ここには何のDMRS portが割り当てられたのかと、何のscramblingがDMRSに適用されたのか等が含まれる。このように他の端末に割り当てられたDMRSを干渉者DMRSと言い、これに係る情報を干渉者DMRS情報(Interferer DMRS Information)と言う。

本発明では図10のような複数個のDMRS resource(または、DMRSパターン)に基づいて干渉測定及び DMRSリソース割り当てを行う。

図10でDMRSに割り当て可能な無線リソースは、総4個のDMRSリソース(DMRS resource)からなる。端末がPDSCHを受信するためには最小一つのDMRS resourceに該当する無線リソースでDMRS信号を受信しなければならない。また、端末が受信するrankが幾つであるかによって複数のDMRS resourceを受信しなければならない場合も存在する。例えば、端末がPDSCHをrank 1に受信する場合、一つのDMRS resourceだけを受信すれば良い一方、端末がPDSCHをrank 8に受信する場合、2個のDMRS resourceを受信しなければならない。一つのDMRS resourceには複数のDMRS portが送信されることができる。一つのDMRS portは一つのspatial layerのためのチャンネル推定情報を得るのに活用される。複数のDMRS portが同時に一つのDMRS resourceから送信される一つの方法としては、コード直交分割方式を用いてDMRS portごとに互いに異なる直交コードを割り当てて送信することがある。例えば、DMRS port 1とDMRS port 2はDMRS resource 1で送信されてそれぞれ直交コード[+1、+1]と[+1、−1]で時間軸で拡散して送信されることである。この場合、DMRS resource 1の6番目及び7番目OFDMシンボルの当該サブキャリア(subcarrier)で拡散した信号が送信されて同じ信号が12番目及び13番目OFDMシンボルの当該subcarrierで繰り返されて送信される。前記図10では次のようにDMRS portが各DMRS resourceを用いて送信される。 —DMRS resource 0:DMRS port 0、DMRS port 1 —DMRS resource 1:DMRS port 2、DMRS port 3 —DMRS resource 2:DMRS port 4、DMRS port 5 —DMRS resource 3:DMRS port 6、DMRS port 7

基地局が他の端末のための正確な干渉測定を行うためには当該端末に送信されたDMRSを正確に受信すべきである。このために本発明ではゼロ電力DMRS(zero−power DMRS)を提案する。zero−power DMRSと言うことは基地局が端末にPDSCHを送信する際、DMRSが送信されることができる特定無線リソースで当該端末にPDSCHを送信しないことである。この際、zero−power DMRSの適用される単位は前記図10で説明したDMRS resourceとなる。zero−power DMRSの適用された端末は当該DMRS resourceで自分のためのPDSCHが送信されないと仮定する。このようにzero−power DMRSを適用することは複数個の端末がそれぞれ異なるDMRS resourceでDMRSを送信する時、それぞれ干渉者DMRS測定をより正確にするためである。

図11は、zero−power DMRSが適用されたことを示した図面である。

図11は、2個の端末にそれぞれPDSCHを送信する場合にzero−power DMRSが適用されたことを示す図面である。図11でUE Aは1120のDMRS resourceでPDSCHを受信する。また、UE AはPDSCHを受信するためのDMRSを1100のDMRS resourceで受信する。一方、1110の無線リソースではUE AのためのPDSCH及びPDSCHを受信するためのDMRSが送信されない。すなわち、UE Aに対して1110のDMRS resourceでzero−power DMRSが適用されたことである。同様にUE Bは1130のDMRS resourceでPDSCHを受信する。また、UE BはPDSCHを受信するためのDMRSを1140のDMRS resourceで受信する。一方、1130のDMRS resourceではUE AのためのPDSCH及びPDSCHを受信するためのDMRSが送信されない。前記UE Aのためのzero−power DMRSが適用されるDMRS resourceはUE BのDMRSが送信されるDMRS resourceの位置と同一であり、反対にUE Bのためのzero−power DMRSが適用されるDMRS resourceはUE AのDMRSが送信されるDMRS resourceの位置と同一であることを分かる。

前記図11でUE Aに対してzero−power DMRSを適用したことは、UE AにとってUE Bに対する干渉者DMRS測定をより正確にするためである。もし、UE Aに対してzero−power DMRSを適用しなかったら1110のDMRS resourceへUE AのためのPDSCHが送信されるようになる。このようにPDSCHが送信される場合、この信号はUE AがUE Bに対する干渉者DMRSを測定するのに干渉で作用して測定の正確性を減少させる。同様に、もし、UE Bに対してzero−power DMRSを適用しなかったら1130のDMRS resourceでUE BのためのPDSCHが送信されるようになる。このようにPDSCHが送信される場合、この信号はUE BがUE Aに対する干渉者DMRSを測定するのに干渉で作用して測定の正確性を減少させる。

前記zero−power DMRSを適用するか否かは基地局の判定からなる。基地局でzero−power DMRSを適用するか否かを決定した後、これを端末に通知する。基地局が端末にzero−power DMRSを適用するか否かを通知する方法としては上位シグナリングを用いる方法と物理階層のシグナリングを用いる方法が存在する。

上位シグナリングを用いてzero−power DMRSを適用するか否かを通知する場合、基地局はzero−power DMRSの可能範囲を端末に上位シグナリングを用いて通知する。すなわち、基地局は最大のいくつかのDMRS resource内でzero−power DMRSとPDSCH 受信用DMRSが適用されるかを端末に通知することである。これを受信した端末はzero−power DMRSが適用されることができる最大範囲を上位シグナリングを用いて先ず通知された後、物理階層のシグナリングを用いて自分のPDSCHを受信するためのDMRSがどの区間で送信されるかを通知される。前記zero−power DMRSに係る情報とDMRSに係る情報を受信した端末は何の無線リソースでPDSCH送信、DMRS送信、zero−power DMRSの適用がそれぞれどの無線リソースで成るかを判定することができる。図12は、このような判定過程を示した図面である。

図12で端末は上位シグナリングを用いてzero−power DMRSが適用されることができる無線リソース区間に対する情報を基地局で受信する。前記図12は1200と1210に該当するDMRS resourceでzero−power DMRSが適用されることができると端末が基地局から上位シグナリングを用いて通知された場合である。以後、端末は物理階層シグナリングを用いて自分のためのDMRSが1220に該当するDMRS resourceで送信されたという通知を基地局で受ける。前記zero−power DMRSとPDSCH受信用DMRSに対する情報を受信した端末は、自分のためのPDSCHが1250に該当する無線リソースで送信されるということと、1230に該当する無線リソースではzero−power DMRSが適用されて1240に該当DMRS resourceではPDSCHを受信するためのDMRSが送信されるということを判定する。表2は基地局で端末にzero−power DMRSが適用されることができる無線リソースに対する制御情報を整理したことである。

前記表2は、上位シグナリング制御情報を用いたゼロ電力DMRS通知方法に対する例示を示す。

前記表2のように定義された上位シグナリング制御情報1を受信した端末はこれを介していくつかのDMRS resourceに対してzero−power DMRSが適用されることができる無線リソースがいくらなのかを把握することができる。一例として、前記図11の場合に端末は2個のDMRS resourceのうちの一つがzero−power DMRSで適用されることができるから基地局は上位シグナリングを用いて端末に制御情報1の値を‘01’として通知する。制御情報1の値を‘01’で受信した端末はこれを介してzero−power DMRSがいくつかのDMRS resourceに適用されることができるかを通知されて以後基地局からPDSCH受信用DMRSがどのDMRS resourceに送信されるかを通知される。端末がzero−power DMRSで判定するDMRS resourceは前記制御情報1で通知されたDMRS resourceでPDSCH受信用DMRS resourceを引いた残りDMRS resourceに該当する。これを介して端末はzero−power DMRSが適用されるDMRS resourceとPDSCH用DMRSが送信されるDMRS resourceを区分することができるようになる。また、PDSCHが送信される無線リソースを把握することができる。

物理階層シグナリングを用いてzero−power DMRSを適用するか否かを通知する場合、基地局はzero−power DMRSが適用される無線リソースをPDSCHスケジューリング情報と共に端末に通知する。前記PDSCHスケジューリング情報は基地局が端末に特定無線リソースでPDSCHを送信するということを通知する機能を行ってLTE/LTE-Aシステムでは毎サブフレーム(subframe)ごとに制御チャンネルであるPDCCH又は E−PDCCHを用いて送信されることができる。このようにスケジューリング情報と共にzero−power DMRS関連情報を通知することはこの情報が端末がPDSCHを受信する場合にだけIADに適用するための干渉測定が必要であるためである。表3は2個のDMRS resourceでPDSCH受信用DMRSまたはzero power DMRSが適用されることができる場合に物理階層制御情報を用いてzero−power DMRSを通知する方法を整理したことである。

前記表3は、物理階層制御情報を用いたゼロ電力DMRS通知方法(2個のMDRSリソース操作の時)を例示する。

前記表3に整理されたzero−power DMRS関連制御情報2を基地局が端末にPDCCHまたはE−PDCCHを用いて通知することによって端末はzero−power DMRSが適用されるのか否かと、適用される場合、どのDMRS resourceでzero−power DMRSが適用されるかを判定することができる。さらに、表4は4個のDMRS resourceでPDSCH受信用DMRSまたはzero power DMRSが適用されることができる場合に物理階層制御情報を用いてzero−power DMRSを通知する方法を整理したことである。

前記表4は、物理階層制御情報を用いたゼロ電力DMRS通知方法(4個のDMRSリソース操作の際)を例示する。

前記zero−power DMRS通知方法では基地局が端末にどのDMRS resourceでzero−power DMRSが適用されるかを通知する。実際に端末が干渉者DMRS測定を行うために他の端末に割り当てられた干渉者DMRSがどのDMRS resourceで送信されるだけではなく干渉者のDMRSが何のportに送信されるかと、何のscramblingが適用されたのかも通知されなければならない。これに関連する情報を端末に通知する方法としては、それぞれを独立の制御情報で送信するのが可能である。すなわち、PDSCH受信用DMRSのための制御情報、zero−power DMRS通知のための制御情報、干渉者DMRSのportに係る制御情報、干渉者DMRSのscramblingに対する情報をそれぞれの制御情報で通知することである。このような方法は効果的に干渉者DMRS関連情報を基地局から端末に伝達するがこれのために不必要なビット数の制御情報を送信しなければならない。

前記のようにPDSCH受信用DMRSのための制御情報、zero−power DMRS 通知のための制御情報、干渉者DMRSのportに係る制御情報、干渉者DMRSのscramblingに対する情報をそれぞれの制御情報で通知する方法の外に効果的に結合させて伝達する方法がある。本発明では干渉者DMRS関連制御情報をそれぞれ送信せず効果的に結合させて伝達する方法も提案する。

図13は、最大2個のDMRS resourceが活用されることができる場合に基地局が端末に割り当てることができるzero−power DMRSとPDSCH用DMRSを図示したことである。

図13のように最大2個までのDMRS resourceをサポートする基地局では端末に最大一つのzero−power DMRSを適用することができ、最小一つのPDSCH受信用DMRSを割り当てる。このような特性を活用して図13で基地局が端末に通知することを以下の表5のように整理することができる。

前記の表5は、物理階層制御情報を用いたPDSCH受信用DMRSとzero−power DMRSのためのDMRSリソース通知方法を例示する。

図14は、4個のDMRS resourceが活用される場合に基地局が端末に割り当てることができるzero−power DMRSとPDSCH受信用DMRSを示す図面である。図14では4個のDMRS resourceがzero−power DMRSまたはPDSCH受信用DMRSの場合を示している。実際にシステムは4個のDMRS resourceを常に全部活用する必要なしに4個以下のDMRS resourceのみを活用することもできる。このように最大4個のDMRS resourceを活用する場合、基地局が端末に通知する情報は次の表6のように整理されることができる。

前記の表6は、物理階層制御情報を用いたPDSCH受信用DMRSとzero−power DMRSのためのDMRSリソース通知方法を例示する。

表6の制御情報を活用する場合、基地局は端末に最大4個のDMRS resourceを活用して端末にPDSCH受信用で1個または2個のDMRS resourceを割り当てると共にzero−power DMRSを最大3個のDMRS resourceに適用することができる。

物理階層制御信号を用いて端末にzero power DMRSを通知する、さらに一つ方法は、1ビットのzero power DMRS関連制御情報を定義することである。この場合、基地局で操作する全体DMRS resourceの個数が予め基地局と端末の間に共有されていなければならない。前記1ビットの制御情報が‘1’である場合、端末は予め共有された全体DMRS resourceのうちで自分のPDSCH受信用に割り当てられたDMRS resourceを除いて残る部分にzero power DMRSが適用されると仮定する。一方、前記1ビットの制御情報が‘0’である場合、端末はzero power DMRSが適用されないと仮定する。例えば、前記図13のように最大2個のDMRS resourceが操作されることができる場合、端末がPDSCH受信用でDMRS resource 0を割り当てられて1ビットの制御情報が‘1’である場合、端末はDMRS resource 1にzero power DMRSが適用されたと仮定する。一方、端末がPDSCH受信用でDMRS resource 0が割り当てられて1ビットの制御情報が‘0’である場合、端末はzero power DMRSが適用されないと仮定する。

一般的に、LTE/LTE-AでPDSCHの送信電力はPDSCH受信用DMRSと同じ送信電力で送信される。このように送信する理由は、端末が16QAM、64QAMのように振幅基準レベル(amplitude reference)が必要な変調方式を受信可能にするためである。すなわち、端末はDMRSを受信してamplitude referenceを判定した後、これを用いて16QAM、64QAM信号を復調することができるようになる。これのためにはPDSCHの送信電力とDMRSの送信電力の間に一定の比が形成されなければならなく、端末がこの値を正確に分かっていなければならない。LTE/LTE-Aでは一般的にPDSCH送信電力とDMRS送信電力を1:1の割合で維持する。

前記のzero−power DMRSが適用される場合、基地局は特定DMRS resourceでPDSCHを送信しなくなる。これはzero−power DMRSが適用される場合、当該無線リソースでPDSCHのための送信電力が活用されないということである。前記zero−power DMRSが適用された無線リソースで活用されないPDSCHのための送信電力は他の用途に活用されて端末の受信性能を向上させることができる。本発明ではこのようにzero−power DMRSによって活用されない送信電力をPDSCH受信用DMRSの送信電力を高めるのに活用することを提案する。図15は本発明によってzero−power DMRSによって活用されない送信電力をPDSCH受信用DMRSの送信電力を高めるのに活用する実施形態である。

前記図15はzero−power DMRSがPDSCH受信用DMRSと同じOFDM シンボルからなる左側実施形態とzero−power DMRSがPDSCH受信用DMRSと異なるOFDMシンボルからなる右側実施形態を図示している。前記図15で左側実施形態ではzero−power DMRSがPDSCH受信用DMRSと同じOFDMシンボルからなるからzero−power DMRSに該当する無線リソースで利用しない送信電力をPDSCH受信用DMRSの送信電力を高めるのに活用する。PDSCH受信用DMRSの送信電力を高めない場合、PDSCH送信電力との割合が1:1であれば高めた後には2:1となる。すなわち、1510のDMRS resourceで活用せず送信電力が同じOFDMシンボルのPDSCH受信用DMRSの送信電力を3dB増加させるのに活用されることである。一方、前記図15で右側実施形態ではzero−power DMRSがPDSCH受信用DMRSと異なるOFDMシンボルからなるからzero−power DMRSに該当する無線リソースで利用せず送信電力をPDSCH受信用DMRSの送信電力を高めるのに活用することができない。これは送信電力の場合、時間軸では移動が不可能であり、常に同じ時間軸の互いに異なる周波数領域でばかり移動可能であるためである。

前記図15で端末はPDSCH受信用DMRSの送信電力が3dB増加するのか否かを基地局からの別途通知なしにzero−power DMRSとPDSCH受信用DMRSに対する情報だけで判定することができる。すなわち、端末は次のようにPDSCH受信用DMRSの送信電力が3dB増加するかを判定する。 —PDSCH受信用DMRSのためのDMRS resourceとzero−power DMRSが適用されるDMRS resourceが同じOFDMシンボルで発生する場合、端末はPDSCH受信用DMRSがPDSCH対比3dB高い送信電力で送信されると仮定する。 —PDSCH受信用DMRSのためのDMRS resourceとzero−power DMRSが適用されるDMRS resourceが互いに異なるOFDMシンボルで発生する場合、端末はPDSCH受信用DMRSがPDSCHと同じ送信電力で送信されると仮定する。

前記で言及したように端末が16QAMまたは64QAMのような変調方式で送信された信号を復調するためにはamplitude referenceが必要である。よって、基地局が任意にDMRSの送信電力を上げたり下げたりする場合、端末の受信性能を低下させるようになり必ず前記のように端末と基地局の間に約束された方法を活用しなければならない。

前記図15のようにzero−power DMRSによって当該無線リソースで活用されない送信電力はzero−power DMRSが適用されるOFDMシンボルで送信されるPDSCHの送信電力を高めるのに活用されることもできる。このような場合、端末に割り当てられたPDSCH受信用DMRSがどのOFDMシンボルで送信されるかと構わずに動作することができる。このようにzero−power DMRSによって残る送信電力を同じOFDM シンボルのPDSCH送信電力を高めるのに活用する場合にも端末はPDSCH送信電力が何ほど高められたのか正確に分かっていなければならない。このような場合、予め設定されただけPDSCH送信電力が高まったと仮定するのが一つの方法である。

前記ではzero−power DMRS適用された無線リソースで活用されないPDSCH送信電力をDMRSまたは他のサブキャリアのPDSCHの送信電力を高めるのに用いると仮定した。例えば、zero−power DMRS適用された無線リソースと同じ時間区間に存在するPDSCH受信用DMRSを3dB高めることである。この場合、基地局と端末は別途の情報交換なしにzero power DMRSがPDSCH受信用DMRSと同じ時間区間に存在するのか否かのみを判定して3dBの送信電力増加を仮定する。このような方法の外に基地局が端末に送信電力増加量を上位シグナリングを用いて予め通知する方法も適用可能である。すなわち、基地局は端末に上位シグナリングを用いてzero power DMRSがPDSCH受信用DMRSと同じ時間区間でなる場合、G dBほどPDSCH受信用DMRSが増加するということを通知することである。これを受信した端末はzero power DMRSがPDSCH受信用DMRSと同じ時間区間からなる場合に限ってPDSCH受信用DMRSがG dBほど増加された送信電力で送信されたと仮定する。さらに、一つの方法は基地局がzero power DMRSがPDSCH受信用DMRSと同じ時間区間からなる場合、PDSCH受信用DMRSの送信電力を増加させるか否かを端末に通知することである。すなわち、基地局は1ビットの制御情報を端末に通知してzero power DMRSがPDSCH受信用DMRSと同じ時間区間からなる場合、PDSCH受信用DMRSの送信電力を増加させるか否かを通知することである。端末は増加させるという制御情報を受信する場合、予め約束されただけPDSCH受信用DMRSが増加された送信電力で送信されたと仮定して増加させるという制御情報を受信しない場合、PDSCH受信用DMRSが増加された送信電力で送信されないと仮定する。

端末がIADのための干渉者DMRSを測定するために必要な、さらに一つの情報は干渉者DMRSのDMRS portとスクランブリングシーケンス(scrambling sequence)である。一般的に、一つのDMRS portは対応されるPDSCHのための一つの spatial layerを送信するのに用いられる。LTE/LTE-Aシステムでは複数個のDMRS portを同時に送信することができ、DMRS portが互いに対して直交性を持つようにする方法で直交コード分割及び直交周波数リソースを活用する。すなわち、2個の互いに異なるDMRS portは互いに異なる直交コードを用いて送信されたり互いに異なる周波数リソースを用いて送信される。例えば、LTE/LTE-AシステムでDMRS port 7とDMRS port 8は直交性を持つ2個の互いに異なる直交コードを用いてDMRS resource 1で送信される。一方、DMRS port 9とDMRS port 10も直交性を持つ2個の互いに異なる直交コードを用いてDMRS resource 2で送信される。DMRSに対するscramblingは互いに異なる送信地点で送信するDMRSの間の干渉ランダム化(randomization)のために適用される。これは同じDMRS portが互いに異なる送信地点で送信される場合に互いに及ぶ干渉の影響が最小化されるように干渉をrandomizationするためことが目的である。このために端末が干渉者DMRSを正確に測定するためには、何のscramblingが干渉者DMRSに適用されたのかを正確に分かっていなければならない。

LTE/LTE-AでDMRSのscrambling sequencは長さ31のゴールドシーケンス(Gold sequence)で初期状態(initial state)をどんなに設定するのかによって発生される値が異なるようになる。すなわち、同じスクランブリングシーケンス発生器(scrambling sequence generator)に設定した初期状態(initial state)値が発生されるsequenceの値を決定することである。LTE/LTE-AでDMRSのscrambling sequenceのためのinitial stateは以下のように定義される。

前記数式3でn_sはスロットインデックス(slot index)で0と19間の定数値を持って端末が時間同期を獲得した後、得ることができる情報である。n_sの場合、端末が時間同期を獲得した後、得ることができるから端末が干渉者DMRSのscramblingに係って追加で必要な情報はXとn_SCIDの値である。数式1でXは仮想セルID(virtual Cell ID)値に該当して0から503間の定数値を持つ。また、n_SCIDは0または1の値を持つ。一般的に、LTE/LTE-Aではn_SCID値によって予め設定された2個のX値のうちで一つによって決定される。すなわち、n_SCID値が0の場合、X値は上位シグナリングで予め設定されたX(0)の値をもってn_SCID値が1の場合、X値は上位シグナリングで予め設定されたX(1)の値を持つようになる。

端末が干渉者DMRSを正確に測定するための情報は3つに大別され、次のように整理することができる。 —DMRSのスクランブリング(scrambling)に用いられた初期状態(initial state) —DMRSポートインデックス(DMRS port index) —DMRSリソースインデックス(DMRS resource index)

DMRSのscramblingに用いられたinitial state cinitを判定するために端末の必要な情報は複数のX候補値のうちのいずれか前記数式1に代入されるかを通知することによって伝達することができる。DMRS port indexは干渉者DMRSが何の長さの何の直交コードで拡散して送信されるかに対する情報を含む。最後にDMRS resource indexは干渉者DMRSが何の無線リソースで送信されたのかに対する情報を含む。前記干渉者DMRSを測定するための情報は端末に個別的な制御情報に送信されたり一つの制御情報を用いて統合的に送信されることもできる。一例として、干渉者DMRSのscramblingに用いられたinitial stateに対して基地局は端末に以下のような別途の制御情報を伝達することによって通知することができる。

前記表7は、干渉者DMRS Scrambling関連Initial state制御情報の通知方法に対する例示である。

前記表7は、干渉者のDMRS scrambling関連initial stateを構成する変数中のXを通知することだけで端末がscramblingに係る情報を充分に得ることができると仮定して得たことである。追加的な変数に対する情報が必要な場合にも前記表7のような方法を適用して基地局で端末に通知することができる。

干渉者DMRSのscramblingに対するinitial state関連制御情報、干渉者のDMRS port index、DMRS resource indexのうちの一部は以下の表8または表9と全体的にいくつかのDMRS resourceが操作されるのかによって一つの制御情報で統合されて端末に伝達されることができる。

前記表8は、干渉者DMRS関連DMRS port及びDMRS resource制御情報通知方法(2個のDMRS resource操作の時)に対する例示である。

前記表9は、干渉者DMRS関連DMRS port及びDMRS resource制御情報通知方法(4個のDMRS resource操作の時)に対する例示である。

前記表9を用いる場合、端末がPDSCH受信用で割り当てられたDMRSのDMRS及びDMRS portが干渉者DMRSのDMRS resource及びDMRS portと同様に通知されることができる。この場合、端末は干渉者が存在しないと仮定する。

端末に干渉者DMRS関連DMRS port及びDMRS resource制御情報を通知する、さらに一つの方法は以下の表10のように当該端末のPDSCH受信用DMRSを基準で通知することである。

前記表10は、干渉者DMRS関連DMRS port及びDMRS resource制御情報通知方法に対する例示である。

表10では干渉者のDMRS resourceとDMRS portに対する情報が統合された制御情報を用いて端末に通知される。前記表10で干渉者のDMRS resourceと DMRS portに対する情報が端末のPDSCH用DMRS resource iとDMRS port jを基準として通知される。すなわち、端末がPDSCH用でDMRS resource 0のDMRS port 1を割り当てられた場合、前記表10の制御情報‘100’を受信すれば干渉者のDMRS resourceをDMRS resource 2と判定して干渉者のDMRS port indexをport 5で認識する。また端末は制御情報‘101’を受信すれば干渉者のDMRS resourceをDMRS resource 3で判定して干渉者のDMRS port indexを port 6で認識する。前記表10は端末がPDSCH用で割り当てられたDMRS resource indexとDMRS port indexを基準で干渉者のDMRS resource indexとDMRS port indexを通知することによって制御情報のビット数を減少させることができるメリットがある。これと異なり端末がPDSCH用で割り当てられたDMRS resource indexとDMRS port indexを利用しない場合、干渉者のDMRS resource indexとDMRS port indexを端末に通知するのに前記表10と比べて追加的な制御情報ビットが必要となる。

前記表10で端末が制御情報‘000’を受信した場合、干渉者のDMRSが自分がPDSCH受信用で割り当てられたDMRS resourceと同じDMRS resource内で自分が割り当てられないDMRS portで送信されると仮定する。例えば、端末がPDSCH受信用でDMRS resource 2とDMRS port 4を割り当てられた場合、制御情報‘000’を受信すれば干渉者DMRSがDMRS resource 2からDMRS port 5に送信されると仮定する。

前記表10では干渉者のDMRSがDMRS resource 0、1、2、3のいずれかがあると仮定している。前記表10のような通知方法を用いる場合、干渉者のDMRSが何のDMRS resourceで送信されても端末に通知することができるメリットが存在するが、代わりに制御情報の情報量の大きくなる欠点がある。このような欠点を補う一つ方法は、基地局で端末に信号することができる干渉者のDMRS resourceに制限することである。例えば、通知することができる干渉者のDMRS resourceを表11のように同じOFDM シンボルで存在するDMRS resourceで制限することである。例えば、表11のような方式を用いる場合、端末が割り当てられたPDSCH用DMRSがDMRS resource 2である場合、基地局は端末にDMRS resource 2またはDMRS resource 3に干渉者が存在するか否かを通知することができる。このような方法では他のOFDMシンボルに存在するDMRS resourceに干渉者であるか否かを通知することはできない制限があるが前記表10と比べる制御情報のビット数が1ビット減少するメリットが存在する。

前記表11は、干渉者DMRS関連DMRS port及びDMRS resource制御情報の通知方法に対する例示である。

前記表6、7、8、9、10で提案する方式の外にDMRSの scramblingに対するinitial state関連制御情報、干渉者のDMRS port index、DMRS resource indexを以下の表12のように一つの制御情報で統合されて端末に伝達することもできる。

前記表12は、干渉者DMRS関連制御情報の通知方法1を例示する図面である。さらに、端末に割り当てられたPDSCH受信用DMRSを基準で以下の表13のように通知されることができる。

前記表13は干渉者DMRS関連制御情報の通知方法2に対する例示である。

前記表13でDMRS scrambling関連端末に通知される内容は、予め上位シグナリングを用いて設定されることができる。すなわち、表13の各制御情報がDMRS scramblingに係ってどんなXの値またはn_SCIDの値に連結されるかは予め上位シグナリングを用いて設定することができる。

前記表10、11、13では端末がPDSCH受信用で割り当てられたDMRS resource iを基準で干渉者DMRSに対する情報を通知する。このような方法は、端末がPDSCH受信用で一つのDMRS resourceを割り当てられる場合にはそのまま適用可能であるが端末が複数個のDMRS resourceをPDSCH受信用で割り当てられる場合には何のDMRS resourceを基準で干渉者のDMRS関連情報を判定しなければならないかを予め決定する必要がある。このように端末が複数個のDMRS resourceをPDSCH受信用で割り当てられた場合、割り当てられたDMRS resourceのindexのうちで最も低い値、或は最も高い値を基準で前記表10、11、13で提案する方法を適用すれば良い。また、複数個のDMRS portをPDSCH受信用で割り当てられた場合、DMRS portのindexのうちで最も低い値または最も高い値を基準で前記表10、11、13で提案する方法を適用する。

図16は、本発明で提案するIADに係る互いに異なる制御情報が基地局が端末に通知するスケジューリングメッセージ(scheduling message)の一部で構成されることを示した図面である。

前記図16で1600は基地局が端末に通知するDMRS resourceのサイズであり、前記表4、表5、または表6のような方法で通知される。前記1600で通知する情報としてはzero−power DMRSに係る情報も含まれる。また、1610は端末が自分に割り当てられたPDSCHを受信するのに用いるDMRS関連情報を含む。また、1620は干渉のmodulation orderに対する情報である。また、1630は干渉者のDMRSに係る情報で前記表7、8、9、10、11、12、13のような方法を用いて端末に通知する。このような1600〜1630の制御情報は端末にPDSCH関連scheduling情報と共に伝達する。

図17は、本発明で提案するIAD関連システム動作を基地局観点で整理したフローチャートである。

図17で基地局は端末から端末が何の機能をサポートするかを通知される。端末がIADをサポートしない場合、過程1720のように基地局は端末にIADをサポートしないDCI formatを設定する。前記IADをサポートしないDCI formatは前記図16で言及したIADに係る各種制御情報を含まない。このように端末を設定した後、基地局はPDCCH又はePDCCHを用いて前記IADをサポートしないDCI formatに基づいた制御情報を端末に通知して無線データを端末に送信する。一方、前記過程1710で端末がIADをサポートすると判定する場合、基地局は端末にIADをサポートするDCI formatを設定する。前記IADをサポートするDCI formatは前記図16で言及したIADに係る各種制御情報を含んでいる。端末にIADをサポートDCI formatを受信するように設定した基地局は過程1740のようにPDCCH又はePDCCHを用いて端末にIAD関連制御情報を他のscheduling関連制御情報と共に通知する。

図18は、本発明で提案するIAD関連システム動作を端末観点で整理したフローチャとである。

端末は過程1800で基地局に自分が何の機能をサポートするかを通知する。ここにはIADをサポートするか否かも含まれる。これを基地局に通知した後、端末は基地局からIADを設定するか否かを通知される。過程1810で基地局がIADを行うように設定しない場合、端末は過程1820のようにIADをサポートしないDCI formatを用いて過程1830のようにIADをサポートしないDCI formatに対してblind decodingを行ってschedulingに係る制御情報を基地局から通知される。一方、基地局でIADを行うように設定する場合、端末は過程1840のようにIADをサポートするDCI formatを用いて過程1850とIADをサポートするDCI formatに対してblind decodingを行ってIAD及びschedulingに係る制御情報が基地局から通知される。前記過程1850でIADに係る制御情報を受信した端末はこれを用いてPDSCHを受信する時、IADを適用する。

端末が前記図18の過程1840と同様にIADを適用するように設定される場合、端末はPDCCH/ePDCCHを受信する時にIADをサポートするDCI formatを用いて制御情報を受信するようになる。端末がIADを適用するように設定される場合、相違する更に一つの事項は端末が基地局に通知するダウンリンクのチャンネル状態情報である。端末はIADが設定されたのかによって他の過程を適用してチャンネル状態情報を基地局へ通知する。もし、IADが設定されると、端末はIADを適用することができる時、受信可能な最大送信速度を基地局に通知する。一方、IADが設定されない場合、端末はIADを適用しない時の受信可能な最大の送信速度を基地局に通知する。

図19は、本発明で提案するIADのための基地局の装置図である。

図19で基地局制御機1900は端末のIAD設定、PDSCH scheduling 等を決定する。基地局が決定した端末のIAD設定は送信機1910を用いて端末に通知される。また、基地局のPDSCH scheduling決定によってPDCCH/ePDCCH 及びPDSCHが前記送信機1910によって端末に送信される。基地局はPDSCH送信及び端末のIAD設定によるチャンネル状態情報を受信機1920を用いて受信する。より具体的に、本発明の実施形態による基地局制御機は端末の干渉認識検出をサポートするか否かを確認し、サポートする場合、前記端末に対する干渉信号の変調方式情報と、復調基準信号の測定関連情報を含む制御情報を生成する。そして、基地局制御機1900は前記生成された制御情報を前記送信機1910を介して端末に送信する。

この場合、前記変調方式情報は干渉に対する少なくても一つ以上の変調方式と、前記干渉が特定の変調方式から成らないことを指示するビット情報で構成されることができる。特に、前記前記干渉が特定の変調方式から成らない場合に対する指示は前記端末に一定水準以上の干渉信号が存在しない場合、前記干渉信号が一定の変調方式を行わない場合、若しくは前記干渉信号が受信信号の周波数区間のうちで一部にだけ存在する場合のうちの少なくとも一つの場合に指示されることができる。

また、前記復調基準信号の測定関連情報は前記端末がデータチャンネルを受信するための復調基準信号関連情報と、前記端末が干渉を測定するための干渉者の復調基準信号関連情報と、ゼロ電力の復調基準信号関連情報を含むことができる。この場合、前記ゼロ電力の復調基準信号関連情報は上位階層シグナリングまたは物理階層シグナリングを介して前記端末に送信されることができる。

また、本発明の一実施形態によれば、基地局制御機は前記端末にゼロ電力復調基準信号が適用される場合、ゼロ電力復調基準信号とデータチャンネル受信のための復調基準信号が同じシンボルに位置するかを判定する。そして、前記基地局制御機はゼロ電力復調基準信号とデータチャンネル受信のための復調基準信号が同じシンボルに位置する場合、前記ゼロ電力復調基準信号に対する送信電力を前記データチャンネル受信のための復調基準信号の送信電力を増加させるのに用いるように制御することができる。

そして、前記干渉者の復調基準信号関連情報は復調基準信号のスクランブリングに用いられた初期状態、復調基準信号のポートインデックスまたは復調基準信号のリソースインデックスのうちの少なくとも一つを含むことができ、多様な方法を介して端末に伝達することができる。

図20は、本発明で提案するIADのための端末の装置図である。

図20で端末機制御機2000は受信機2020を用いて基地局からIAD設定に対する制御情報を受信して何の無線リソースを用いて干渉測定を行うかを把握する。また、受信機2020はPDCCH/ePDCCHに対するデコーディングを行ってPDSCHがいつschedulingされるかを端末機制御機2000が判定することができるようにする。端末は前記PDCCH/ePDCCHを用いて通知された情報でIADに係る制御情報を通知される。

より具体的に、本発明の実施形態による端末機制御機は端末の干渉認識検出をサポートするか否かを基地局に通知することができる。また、前記端末機制御機は干渉認識検出をサポート時、前記通知に対応して前記基地局から送信される前記端末に対する干渉信号の変調方式情報と、復調基準信号の測定関連情報を含む制御情報を受信することができる。そして端末機制御機は前記受信した制御情報に基づいて前記端末に対する干渉を測定するように制御することができる。

前記制御情報に対する具体的な実施形態は上述したように同様で、詳しい説明は省略する。上述した本発明の実施形態によれば、ダウンリンクを受信する端末の受信性能を向上させることができる。

本明細書及び図面に開示された本発明の実施形態は本発明の記述内容を容易に説明し、発明の理解を助けるために特定例を提示したものであって、本発明の範囲を限定しようとするものではない。ここに開示された実施形態以外にも本発明の技術的思想に基づいた他の変形例が実施可能であるということは本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に自明なものである。

1900 基地局制御機 2000 端末機制御機 1910,2010 送信機 1920,2020 受信機