(57)【要約】本明細書は、端末と基地局との間のデータの送受信における、受信者側によって行われる周波数ドメインチャネルの推定に必要な参照信号に関するものであって、特に、チャネル状態情報を獲得するための参照信号の割当装置及び方法を開示する。本明細書において開示される装置及び方法は、多重アンテナを使用する基地局と端末を含む無線通信システムにおける符号分割多重化（Code Division Multiplexing；ＣＤＭ）を使用してセル間を区分し、そして、周波数オフセットまたは時間オフセットを用いて多重アンテナ階層（layer）を区分して、チャネル状態情報を獲得するための参照信号をフレームまたはサブフレームに割り当てることを開示する。
2012531798.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多重アンテナシステムにおけるチャネル状態情報（Channel State Information；ＣＳＩ）を獲得するための参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を割り当てる方法であって、
中心セルまたは隣接セルのためのＣＳＩ−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）シーケンスを各セルに対応して相異するように生成することと、
前記各セルに対応して相異するように生成されたＣＳＩ−ＲＳシーケンスに基づいた各セルのＣＳＩ−ＲＳを、２つ以上のアンテナ階層によって時間及び周波数ドメインの組合により構成されるサブフレームの相異するリソースエレメントに割り当てることと、
を含むことを特徴とする、参照信号割当方法。
【請求項２】
前記ＣＳＩ−ＲＳシーケンスを相異するように生成することは、第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスと、前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスより短い長さの第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを生成することを含み、
前記ＣＳＩ−ＲＳを割り当てることは、前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第１のＣＳＩ−ＲＳを前記２つ以上のアンテナ階層に対応するリソースエレメントのうち、第１のリソースエレメントに割り当てることと、前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第２のＣＳＩ−ＲＳを、前記２つ以上のアンテナ階層に対応するリソースエレメントうち、前記第１のリソースエレメントと相異する第２のリソースエレメントに割り当てることとを含むことを特徴とする、請求項１に記載の参照信号割当方法。
【請求項３】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第１のＣＳＩ−ＲＳと前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第２のＣＳＩ−ＲＳを、同一のリソースエレメントに割り当てることを更に含むことを特徴とする、請求項２に記載の参照信号割当方法。
【請求項４】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、NumLayerRSperRB*NumTxAntenna*NRB により生成され、前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、NumLayerRSperRB*NRB により生成されることを特徴とする、請求項２に記載の参照信号割当方法
（但し、前記NumLayerRSperRB は、サブフレームに含まれる各リソースブロックに割り当てられた各アンテナ階層当たりのリソースエレメントの個数を表し、前記NumTxAntenna は、基地局により利用可能な多重アンテナの個数を表し、前記NRBは、前記ＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるリソースブロックの個数を表す。）
【請求項５】
前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスのうち自己相関特性を満たすもの、または相互相関特性を満たすもののうちの１つであり、
前記自己相関特性または相互相関特性を満たす第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスのうちから選択された１つの第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを含むことを特徴とする、請求項４に記載の参照信号割当方法。
【請求項６】
前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、ＤＦＴシーケンスであることを特徴とする、請求項５に記載の参照信号割当方法。
【請求項７】
前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスの１／４長さを有するＤＦＴシーケンスであることを特徴とする、請求項６に記載の参照信号割当方法。
【請求項８】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、Seq_length_Basic(n) = {s(n,0), s(n,1), … , s(n, NumLayerRSperRB* NumTxAntenna * NRB) } (n=0, 1, …NumLayerRSperRB * NumTxAntenna* NRB -1)であることを特徴とする、請求項７に記載の参照信号割当方法。
【請求項９】
前記ＣＳＩ−ＲＳの割り当ては、前記第１のＣＳＩ−ＲＳと前記第２ＣＳＩ−ＲＳを前記２つ以上のアンテナ階層に対応するリソースエレメントに均一に割り当てることを更に含むことを特徴とする、請求項２に記載の参照信号割当方法。
【請求項１０】
前記ＣＳＩ−ＲＳの割り当ては、前記第１のＣＳＩ−ＲＳと前記第２のＣＳＩ−ＲＳを、前記サブフレームのリソースエレメントのうち、制御情報領域と他の参照信号が割り当てられたリソースエレメントを除いた残りリソースエレメントに割り当てることを特徴とする、請求項９に記載の参照信号割当方法。
【請求項１１】
前記ＣＳＩ−ＲＳを割り当てるステップは、前記各セルに対応して相異するシーケンスを有する第１のＣＳＩ−ＲＳと第２のＣＳＩ−ＲＳの各々を前記２つ以上のアンテナ階層によって相異する時間及び周波数ドメインを有するリソースエレメントに割り当てることを特徴とする、請求項１０に記載の参照信号割当方法。
【請求項１２】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスと第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、ランダムシーケンス、ワルシュコードのうちの１つであることを特徴とする、請求項５に記載の参照信号割当方法。
【請求項１３】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスと第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、前記基地局により使用可能な多重アンテナの個数、基地局の帯域幅情報、セル識別情報を含むシステム特化情報により決まることを特徴とする、請求項４に記載の参照信号割当方法。
【請求項１４】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳと前記第２のＣＳＩ−ＲＳは、前記基地局により使用可能な多重アンテナの個数、基地局の帯域幅情報、セル識別情報を含むシステム特化情報とフレームのタイミング情報を考慮して決定されたリソースエレメントに割り当てられることを特徴とする、請求項３に記載の参照信号割当方法。
【請求項１５】
多重アンテナシステムにおけるチャネル状態情報を獲得するためのＣＳＩ−ＲＳを受信する方法であって、
中心セルまたは隣接セルの各々を区別するためのＣＳＩ−ＲＳシーケンス情報を基地局から受信し、
前記受信されたＣＳＩ−ＲＳシーケンス情報を用いて、２つ以上のアンテナ階層によって時間ドメイン及び周波数ドメインの組み合せを含むサブフレームの相異するリソースエレメントから各セルのＣＳＩ−ＲＳを抽出すること、
を含むことを特徴とする、参照信号受信方法。
【請求項１６】
前記ＣＳＩ−ＲＳシーケンス情報を受信することは、第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスと、前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスより短い長さの第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを受信することを含み、
前記各セルのＣＳＩ−ＲＳを抽出することは、前記２つ以上のアンテナ階層に対応するリソースエレメントのうち、第１のリソースエレメントから前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第１のＣＳＩ−ＲＳを抽出することと、前記２つ以上のアンテナ階層に対応するリソースエレメントのうち、前記第１のリソースエレメントと相異する第２のリソースエレメントから前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第２のＣＳＩ−ＲＳを抽出することを含むことを特徴とする、請求項１５に記載の参照信号受信方法。
【請求項１７】
前記各セルのＣＳＩ−ＲＳを抽出することは、同一のリソースエレメントから前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第１のＣＳＩ−ＲＳと前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第２のＣＳＩ−ＲＳとを抽出することを更に含むことを特徴とする、請求項１６に記載の参照信号受信方法。
【請求項１８】
前記各セルのＣＳＩ−ＲＳを抽出することにおいて、
ＣＳＩ−ＲＳは、NumLayerRSperRB*NumTxAntenna*NRB により生成された第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて復号化され、NumLayerRSperRB*NRB により生成された第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて復号化されることを特徴とする、請求項１６に記載の参照信号受信方法。
（但し、前記NumLayerRSperRB は、サブフレームに含まれる各リソースブロック（Resource block；ＲＢ）に割り当てられた各アンテナ階層当たりリソースエレメントの個数を表し、前記NumTxAntenna は、基地局により使用可能な多重アンテナの個数を表し、前記NRBは、前記ＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるリソースブロックの個数を表す。）
【請求項１９】
前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスであって自己相関特性を満たすもの、または相互相関特性を満たすもののうちの１つであり、
前記自己相関特性または相互相関特性を満たす第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスのうちから選択された１つの第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスから構成されることを特徴とする、請求項１８に記載の参照信号受信方法。
【請求項２０】
前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、ＤＦＴシーケンスであることを特徴とする、請求項１９に記載の参照信号受信方法。
【請求項２１】
前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスの１／４長さを有するＤＦＴシーケンスであることを特徴とする、請求項２０に記載の参照信号受信方法。
【請求項２２】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、Seq_length_Basic(n) = {s(n,0), s(n,1), … , s(n, NumLayerRSperRB* NumTxAntenna * NRB) } (n=0, 1, …NumLayerRSperRB * NumTxAntenna * NRB -1)であることを特徴とする、請求項１８に記載の参照信号受信方法。
【請求項２３】
前記各セルのＣＳＩ−ＲＳの抽出は、第１のＣＳＩ−ＲＳと第２ＣＳＩ−参照信号を前記２つ以上のアンテナ階層に対応するリソースエレメントから均一に抽出することを更に含むことを特徴とする、請求項１６に記載の参照信号受信方法。
【請求項２４】
前記各セルのＣＳＩ−ＲＳを抽出することは、前記サブフレームのリソースエレメントのうち、制御情報領域と他の参照信号が割り当てられたリソースエレメントを除いた残りのリソースエレメントから、第１のＣＳＩ−ＲＳと第２のＣＳＩ−ＲＳとを抽出することを特徴とする、請求項１６に記載の参照信号受信方法。
【請求項２５】
前記各セルのＣＳＩ−ＲＳを抽出することは、前記２つ以上のアンテナ階層によって相異する時間及び周波数ドメインを有するリソースエレメントから、前記各セルに対応して相異するコードを有する第１のＣＳＩ−ＲＳと第２のＣＳＩ−ＲＳを抽出することを特徴とする、請求項１６に記載の参照信号受信方法。
【請求項２６】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスと第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、ランダムシーケンス、ワルシュコードのうちの１つであることを特徴とする、請求項２１に記載の参照信号受信方法。
【請求項２７】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスと第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、前記基地局により使用可能な多重アンテナの個数、基地局の帯域幅情報、セル識別情報（Ｃｅｌｌ ＩＤ）を含むシステム特化情報により決まることを特徴とする、請求項１８に記載の参照信号受信方法。
【請求項２８】
前記各セルのＣＳＩ−ＲＳを抽出することにおいて、
前記基地局により使用可能な多重アンテナの個数、基地局の帯域幅情報、セル識別情報（Ｃｅｌｌ ＩＤ）を含むシステム特化情報とフレームのタイミング情報を考慮して決定されたリソースエレメントから前記第１のＣＳＩ−ＲＳと前記第２のＣＳＩ−ＲＳを抽出することを特徴とする、請求項１８に記載の参照信号受信方法。
【請求項２９】
多重アンテナシステムにおけるチャネル状態情報（Channel State Information；ＣＳＩ）を獲得するための参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を割り当てる装置であって、
中心セルまたは隣接セルのためのＣＳＩ−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）シーケンスを各セルに対応して相異するように生成するＣＳＩ−ＲＳシーケンス生成器と、
前記各セルに対応して相異するように生成されたＣＳＩ−ＲＳシーケンスに基づいた各セルのＣＳＩ−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を、２つ以上のアンテナ階層によって時間及び周波数ドメインの組合により構成されるサブフレームの相異するリソースエレメントに割り当てるＣＳＩ−ＲＳ資源割当器を含むことを特徴とする、参照信号送信装置。
【請求項３０】
前記ＣＳＩ−ＲＳシーケンス生成器は、第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスと、前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスより短い長さの第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを生成し、
前記ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器は、前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第１のＣＳＩ−ＲＳを、前記２つ以上のアンテナ階層に対応するリソースエレメントのうち、第１のリソースエレメントに割り当てて、前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第２のＣＳＩ−ＲＳを、前記２つ以上のアンテナ階層に対応するリソースエレメントのうち、前記第１のリソースエレメントと相異する第２のリソースエレメントに割り当てることを特徴とする、請求項２９に記載の参照信号送信装置。
【請求項３１】
前記ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器は、前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第１のＣＳＩ−ＲＳと、前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第２のＣＳＩ−ＲＳを、同一のリソースエレメントに割り当てることを特徴とする、請求項３０に記載の参照信号送信装置。
【請求項３２】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、NumLayerRSperRB*NumTxAntenna*NRB を通じて生成され、前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、NumLayerRSperRB*NRB を通じて生成されることを特徴とする、請求項３０に記載の参照信号送信装置。
（但し、前記NumLayerRSperRB はサブフレームを構成する各リソースブロック（Resource block；ＲＢ）に割り当てられた各アンテナ階層当たりのリソースエレメントの個数を表し、前記NumTxAntenna は基地局により利用可能な多重アンテナの個数を表し、前記NRB は前記ＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるリソースブロックの個数を表す。）
【請求項３３】
前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスのうち自己相関特性を満たすもの、または相互相関特性を満たすもののうちの１つであり、
前記自己相関特性または相互相関特性を満たす第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスのうちから選択された１つの第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを含むことを特徴とする、請求項３２に記載の参照信号送信装置。
【請求項３４】
前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、ＤＦＴシーケンスであることを特徴とする、請求項３３に記載の参照信号送信装置。
【請求項３５】
前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスの１／４長さを有するＤＦＴシーケンスであることを特徴とする、請求項３４に記載の参照信号送信装置。
【請求項３６】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、Seq_length_Basic(n) = {s(n,0), s(n,1), … , s(n, NumLayerRSperRB* NumTxAntenna * NRB) } (n=0, 1, …NumLayerRSperRB * NumTxAntenna * NRB -1)であることを特徴とする、請求項３５に記載の参照信号送信装置。
【請求項３７】
前記ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器は、第１のＣＳＩ−ＲＳと第２のＣＳＩ−ＲＳを前記２つ以上のアンテナ階層に対応するリソースエレメントに均一に割り当てることを特徴とする、請求項３０に記載の参照信号送信装置。
【請求項３８】
前記ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器は、第１のＣＳＩ−ＲＳと第２のＣＳＩ−ＲＳを前記サブフレームのリソースエレメントのうち、制御情報領域と他の参照信号が割り当てられたリソースエレメントを除いた残りのリソースエレメントに割り当てることを特徴とする、請求項３６に記載の参照信号送信装置。
【請求項３９】
前記ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器は、前記各セルに対応して相異するシーケンスを有する第１のＣＳＩ−ＲＳと第２のＣＳＩ−ＲＳを、前記２つ以上のアンテナ階層によって相異する時間及び周波数ドメインを有するリソースエレメントに割り当てることを特徴とする、請求項３８に記載の参照信号送信装置。
【請求項４０】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスと第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、ランダムシーケンス、ワルシュコードのうちの１つであることを特徴とする、請求項３３に記載の参照信号送信装置。
【請求項４１】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスと第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、前記基地局により使用可能な多重アンテナの個数、基地局の帯域幅情報、セル識別情報を含むシステム特化情報により決まることを特徴とする、請求項３２に記載の参照信号送信装置。
【請求項４２】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳと前記第２のＣＳＩ−ＲＳは、前記基地局により使用可能な多重アンテナの個数、基地局の帯域幅情報、セル識別情報を含むシステム特化情報とフレームのタイミング情報を考慮して決定されたリソースエレメントに割り当てられることを特徴とする、請求項３１に記載の参照信号送信装置。
【請求項４３】
多重アンテナシステムにおけるチャネル状態情報を獲得するためのＣＳＩ−ＲＳを受信する装置であって、
中心セルまたは隣接セルの各々を区別するためのＣＳＩ−ＲＳシーケンス情報を基地局から受信する信号処理部と、
前記受信されたＣＳＩ−ＲＳシーケンス情報を用いて、２つ以上のアンテナ階層によって時間ドメイン及び周波数ドメインの組み合せを含むサブフレームの相異するリソースエレメントから各セルのＣＳＩ−ＲＳを抽出するＣＳＩ−ＲＳ抽出部と、
を含むことを特徴とする、参照信号受信装置。
【請求項４４】
前記信号処理部は、第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスと、前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスより短い長さの第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを受信し、
前記ＣＳＩ−ＲＳ抽出部は、前記２つ以上のアンテナ階層に対応するリソースエレメントのうち、第１のリソースエレメントから前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第１のＣＳＩ−ＲＳを抽出し、前記２つ以上のアンテナ階層に対応するリソースエレメントのうち、前記第１のリソースエレメントと相異する第２のリソースエレメントから前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第２のＣＳＩ−ＲＳを抽出することを特徴とする、請求項４３に記載の参照信号受信装置。
【請求項４５】
前記ＣＳＩ−ＲＳ抽出部は、同一のリソースエレメントから前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第１のＣＳＩ−ＲＳと、前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて生成された第２のＣＳＩ−ＲＳとを抽出することを特徴とする、請求項４４に記載の参照信号受信装置。
【請求項４６】
前記ＣＳＩ−ＲＳ抽出部は、
NumLayerRSperRB*NumTxAntenna*NRB により生成された第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いてＣＳＩ−参照信号を復号化し、NumLayerRSperRB*NRB により生成された第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いてＣＳＩ−ＲＳを復号化することを特徴とする、請求項４４に記載の参照信号受信装置。
（但し、前記NumLayerRSperRB は、サブフレームに含まれる各リソースブロック（Resource block；ＲＢ）に割り当てられた各アンテナ階層当たりリソースエレメントの個数を表し、前記NumTxAntenna は基地局により使用可能な多重アンテナの個数を表し、前記NRBは前記ＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるリソースブロックの個数を表す。）
【請求項４７】
前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスのうち自己相関特性を満たすもの、または相互相関特性を満たすもののうちの１つであり、
前記自己相関特性または相互相関特性を満たす第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスのうちから選択された１つの第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスを含むことを特徴とする、請求項４６に記載の参照信号受信装置。
【請求項４８】
前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、ＤＦＴシーケンスであることを特徴とする、請求項４７に記載の参照信号受信装置。
【請求項４９】
前記第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスの１／４長さを有するＤＦＴシーケンスであることを特徴とする、請求項４８に記載の参照信号受信装置。
【請求項５０】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、Seq_length_Basic(n) = {s(n,0), s(n,1), … , s(n, NumLayerRSperRB* NumTxAntenna * NRB) } (n=0, 1, …NumLayerRSperRB * NumTxAntenna * NRB -1)であることを特徴とする、請求項４６に記載の参照信号受信装置。
【請求項５１】
前記ＣＳＩ−ＲＳ抽出部は、第１のＣＳＩ−ＲＳと第２のＣＳＩ−ＲＳを前記２つ以上のアンテナ階層に対応するリソースエレメントから均一に抽出することを特徴とする、請求項４４に記載の参照信号受信装置。
【請求項５２】
前記ＣＳＩ−ＲＳ抽出部は、前記サブフレームのリソースエレメントのうち、制御情報領域と他の参照信号が割り当てられたリソースエレメントを除いた残りのリソースエレメントから第１のＣＳＩ−ＲＳと第２のＣＳＩ−ＲＳとを抽出することを特徴とする、請求項４４に記載の参照信号受信装置。
【請求項５３】
前記ＣＳＩ−ＲＳ抽出部は、前記２つ以上のアンテナ階層によって相異する時間及び周波数ドメインを有するリソースエレメントから前記各セルに対応して相異するコードを有する第１のＣＳＩ−ＲＳと第２のＣＳＩ−ＲＳを抽出することを特徴とする、請求項４４に記載の参照信号受信装置。
【請求項５４】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスと第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、ランダムシーケンス、ワルシュコードのうちの１つであることを特徴とする、請求項４９に記載の参照信号受信装置。
【請求項５５】
前記第１のＣＳＩ−ＲＳシーケンスと第２のＣＳＩ−ＲＳシーケンスは、前記基地局により使用可能な多重アンテナの個数、基地局の帯域幅情報、セル識別情報を含むシステム特化情報により決まることを特徴とする、請求項４６に記載の参照信号受信装置。
【請求項５６】
前記ＣＳＩ−ＲＳ抽出部は、前記基地局により使用可能な多重アンテナの個数、基地局の帯域幅情報、セル識別情報を含むシステム特化情報とフレームのタイミング情報を考慮して決まったリソースエレメントから前記第１のＣＳＩ−ＲＳと前記第２のＣＳＩ−ＲＳとを抽出することを特徴とする、請求項４６に記載の参照信号受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムにおける基地局の参照信号の割当方法に関する技術に関し、特に、チャネル状態情報を獲得するための参照信号の割当装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
端末と基地局との間のデータを送受信するために受信者側は周波数ドメインチャネルの推定が必要である。周波数ドメインチャネルの推定のために時間−ドメイン、周波数−ドメイン、または時間−周波数からなる２次元ドメイングリッドの中に規則または不規則な間隔で特定信号またはシンボルを挿入することができる。
【０００３】
本発明は、周波数ドメインチャネルの推定のための参照信号（Reference Signal（ＲＳ））に関する技術に関するものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本明細書に開示された実施形態は、フレームまたはサブフレームにおけるＣＤＭによりセル間区分し、周波数オフセットまたは時間オフセットを用いて多重アンテナ階層（layer）を区分できるＣＳＩ−ＲＳの割当方法及び装置を提供することにその目的がある。
【０００５】
従って、本発明は、多重アンテナ階層の各々のチャネル情報の正確度を向上させ、使用可能な資源の限界によって区分可能なセルの個数が大きく制限される構造において、区分可能なセル個数を十分に確保しながら、多重アンテナ階層の各々のＣＳＩ正確度を向上できる方式を使用することを特徴とする。
【０００６】
また、ＣＳＩ正確度のために発生する可能性のある高い受信の複雑さをシーケンス特性を用いた計算量の減少または資源割当方式の変更によって効率的に減少させることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述した課題を達成するために、本発明の一態様において、多重アンテナシステムにおけるチャネル状態情報（Channel State Information；ＣＳＩ）を獲得するためのＣＳＩ−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を割り当てる方法において、中心セルまたは隣接セルのためのＣＳＩ−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）シーケンスを各セルに対応して相異するように生成することと、上記各セルに対応して相異するように生成されたＣＳＩ−ＲＳシーケンスに基づいた各セルのＣＳＩ−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を、２つ以上のアンテナ階層によって時間及び周波数ドメインの組合により構成されるサブフレームの相異するリソースエレメントに割り当てることとを含む参照信号割当方法を提供する。
【０００８】
本発明の他の態様において、多重アンテナシステムにおけるチャネル状態情報（Channel State Information；ＣＳＩ）を獲得するための参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を受信する方法において、中心セルまたは隣接セルの各々を区別するためのＣＳＩ−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）シーケンス情報を基地局から受信することと、上記受信されたＣＳＩ−ＲＳシーケンス情報を用いて、２つ以上のアンテナ階層によって時間及び周波数ドメインの組合により構成されるサブフレームの相異するリソースエレメントから各セルのＣＳＩ−ＲＳを抽出することを含む参照信号受信方法を提供する。
【０００９】
本発明の更に他の態様において、多重アンテナシステムにおけるチャネル状態情報（Channel State Information；ＣＳＩ）を獲得するための参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を割り当てる装置において、中心セルまたは隣接セルのためのＣＳＩ−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）シーケンスを各セルに対応して相異するように生成するＣＳＩ−ＲＳシーケンス生成器と、上記各セルに対応して相異するように生成されたＣＳＩ−ＲＳシーケンスに基づいた各セルのＣＳＩ−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を、２つ以上のアンテナ階層によって時間及び周波数ドメインの組合により構成されるサブフレームの相異するリソースエレメントに割り当てるＣＳＩ−ＲＳ資源割当器を含む参照信号送信装置を提供する。
【００１０】
本発明の更に他の態様において、多重アンテナシステムにおけるチャネル状態情報（Channel State Information；ＣＳＩ）を獲得するための参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を受信する装置において、中心セルまたは隣接セルの各々を区別するためのＣＳＩ−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）シーケンス情報を基地局から受信する信号処理部と、上記受信されたＣＳＩ−ＲＳシーケンス情報を用いて、２つ以上のアンテナ階層によって時間及び周波数ドメインの組合により構成されるサブフレームの相異するリソースエレメントから各セルのＣＳＩ−ＲＳを抽出するＣＳＩ−ＲＳ抽出部を含む参照信号受信装置を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、多重アンテナ階層の各々のチャネル情報の正確度を向上させ、使用可能な資源の限界によって区分可能なセルの個数の制限を大きく受ける構造を区分可能なセル個数を十分に確保しながら、多重アンテナ階層の各々のＣＳＩ正確度を向上させることができる方式を使用することを特徴とする。
【００１２】
また、ＣＳＩ正確度のために発生できる高い受信複雑度をシーケンス特性を用いた計算量の減少または資源割当方式の変更により効率的に減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態が適用される無線通信システムを示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に従って、基地局が８個の多重アンテナを使用する場合、ＣＳＩ−ＲＳを割り当てるフレームまたはサブフレーム構造図である。
【図３】本発明の他の実施形態に従って、基地局が８個の多重アンテナを使用する場合、ＴＤＭ（Time Division Multiplexing）／ＦＤＭ（Frequency Division Multiplexing）により多重アンテナ階層（layer）毎に直交性を維持しつつ、ＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるフレームまたはサブフレーム構造図である。
【図４】本発明の他の実施形態に従って、基地局が８個の多重アンテナを使用する場合、ＴＤＭ／ＦＤＭ（により多重アンテナ階層（layer）毎に直交性を維持しつつ、ＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるフレームまたはサブフレーム構造図である。
【図５】本発明の更に他の実施形態に従って、従って基地局が８個の多重アンテナを使用する場合、ＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるフレームまたはサブフレーム構造図である。
【図６】本発明の更に他の実施形態に従って、基地局が８個の多重アンテナを使用する場合、ＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるフレームまたはサブフレーム構造図である。
【図７】本発明の更に他の実施形態に従って、基地局が８個の多重アンテナを使用する場合、セル間を区分するためにＣＤＭによって、多重アンテナ階層間を区分するためにＴＤＭ／ＦＤＭによってＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるフレームまたはサブフレーム構造図である。
【図８】４個のセルの各々に対してＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるフレームまたはサブフレーム構造図である。
【図９】４個のセルの各々に対してＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるフレームまたはサブフレーム構造図である。
【図１０】４個のセルの各々に対してＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるフレームまたはサブフレーム構造図である。
【図１１】４個のセルの各々に対してＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるフレームまたはサブフレーム構造図である。
【図１２】本発明の一実施形態に従うＣＳＩ−ＲＳを含むフレームとサブフレームの構造図である。
【図１３】本発明の実施形態が適用され、ＣＳＩ−ＲＳシーケンスを生成してリソースエレメントに割り当てる装置のブロック図である。
【図１４】本発明の実施形態が適用され、無線通信システムのダウンリンク物理チャネルの信号を生成する構造を示す図である。
【図１５】無線通信システムにおける受信機の構造を示す図である。
【図１６】本実施形態に従うＣＳＩ−ＲＳを受信する受信装置の構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に関する前記及び他の目的、特徴及びメリットは、添付の図面と併せて見ることによって、以下の詳細な説明から更に明らかになるであろう。
【００１５】
以下、本発明の一部の実施形態を添付した図面を参照しつつ詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を付加するに当たって、同一な構成要素に対してはたとえ他の図面上に表示されても、できる限り同一な符号を有するようにしていることに留意しなければならない。また、本発明を説明するに当たって、関連した公知構成または機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にするかもしれないと判断される場合、その詳細な説明を省略する。
【００１６】
また、本発明の構成要素を説明するに当たって、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を使用することができる。このような用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためだけのものであり、その用語により当該構成要素の本質や順番または順序を定義するものではない。ある構成要素が他の構成要素に“連結”、“結合”、または“接続”されると記載された場合、第１の構成要素は第２の構成要素に直接的に連結、または接続できるが、第１及び第２の構成要素の間に更に他の構成要素が“連結”、“結合”、または“接続”されることもできると理解されるべきである。
【００１７】
図１は、本発明の実施形態が適用される無線通信システムを示すブロック図である。
【００１８】
無線通信システムは、音声、パケットデータなどの多様な通信サービスを提供するために広範囲にわたって配置される。
【００１９】
図１を参照すると、無線通信システムは、端末（User Equipment；ＵＥ）１０及び基地局（Base Station；ＢＳ）２０を含む。端末１０と基地局２０は相互間に資源を送受信する。
【００２０】
本発明において、端末１０は、前述したように、無線通信におけるユーザ端末を意味する包括的概念であって、ＷＣＤＭＡ及びＬＴＥ、ＨＳＰＡなどでのＵＥ（User Equipment）は勿論、ＧＳＭ(登録商標）でのＭＳ（Mobile Station）、ＵＴ（User Terminal）、ＳＳ（Subscriber Station）、無線機器（wireless device）などを全て含む概念と解釈されるべきである。
【００２１】
基地局２０またはセル（cell）は、端末１０と通信する固定された地点（fixed station）を意味し、ノード−Ｂ（Node-B）、ｅＮＢ（evolved Node-B）、ＢＴＳ（Base Transceiver System）、アクセスポイント（Access Point）等、他の用語で呼ばれることもある。
【００２２】
即ち、本明細書において、基地局２０またはセル（cell）は、ＣＤＭＡ（登録商標）でのＢＳＣ（Base Station Controller）、ＷＣＤＭＡのＮｏｄｅ Ｂなどがカバーする一部領域を表す包括的な意味として解釈されなければならず、メガセル、マクロセル、マイクロセル、ピコセル、フェムトセル等、多様なカバレッジ領域を全て包括する意味である。
【００２３】
言い換えると、本明細書において、本発明において端末１０と基地局２０は、本明細書で記述される技術または技術的事象の具現に使われる２つの送受信主体であって、包括的な意味で使われ、特定して明示された用語または単語により限定されない。
【００２４】
無線通信システムに適用される多重接続技法には制限がない。ＣＤＭＡ（登録商標）（Code Division Multiple Access）、ＴＤＭＡ（登録商標）（Time Division Multiple Access）、ＦＤＭＡ（登録商標）（Frequency Division Multiple Access）、ＯＦＤＭＡ（登録商標）（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）、ＯＦＤＭ−ＦＤＭＡ（登録商標）、ＯＦＤＭ−ＴＤＭＡ（登録商標）、ＯＦＤＭ−ＣＤＭＡ（登録商標）のような多様な多重接続技法を使用することができる。
【００２５】
アップリンク転送及びダウンリンク転送には、互いに異なる時間を使用して転送するＴＤＤ（登録商標）（Time Division Duplex）方式を使用することができ、または互いに異なる周波数を使用して転送するＦＤＤ（登録商標）（Frequency Division Duplex）方式を使用することができる。
【００２６】
下記の実施形態は、ＧＳＭ（登録商標）、ＷＣＤＭＡ（登録商標）、ＨＳＰＡ（登録商標）を介してＬＴＥ（登録商標）（Long Term Evolution）及びLTE-advanced（登録商標）に発展する非同期無線通信と、ＣＤＭＡ（登録商標）、ＣＤＭＡ−２０００（登録商標）及びＵＭＢ（登録商標）に進化する同期式無線通信分野に適用できる。このような実施形態は、特定の無線通信分野に限定または制限されて解釈されてはならず、本発明の思想が適用できる全ての技術分野を含むことと解釈されるべきである。
【００２７】
端末１０と基地局２０との間のデータを送受信するために、受信者側（a receiver side）は周波数ドメインチャネルの推定が必要である。例えば、ダウンリンク転送時、端末１０はダウンリンクチャネルの推定が必要である。
【００２８】
特に、ＯＦＤＭ転送時、端末１０は各サブキャリアの複素チャネルの推定（an estimate of the complex channel of each carrier）が必要である。反対に、アップリンク転送時、基地局２０はアップリンクチャネルの推定が必要である。
【００２９】
周波数ドメインチャネルの推定のために、周波数−ドメイングリッド内に規則または不規則な間隔で特定信号またはシンボルを挿入することができる。この際、この特定信号またはシンボルを参照信号（reference signal）または参照シンボル（reference symbol）、パイロットシンボル（pilot symbol）等、多様に命名することができる。本明細書ではこの特定信号またはシンボルを参照信号と規定するが、本発明はそのような規定に制限されるものではない。
【００３０】
勿論、参照信号は、周波数ドメインチャネルの推定のみに使われるものではなく、端末と基地局との間の無線通信過程で必要とする位置推定、制御情報の送受信、スケジューリング情報の送受信、フィードバック情報の送受信などのために使われることもできる。
【００３１】
ダウンリンクまたはアップリンク転送時、各々多数の種類の参照信号が存在し、多様な用途に新たな参照信号が定義されている。例えば、アップリンク転送時、参照信号にＤＭ−ＲＳ（Demodulation RS）、ＳＲＳ（Sounding RS）などがある。ダウンリンク転送時、参照信号にＣＲＳ（Cell-specific RS）、ＭＢＳＦＮ ＲＳ、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＲＳなどがある。
【００３２】
また、ダウンリンク転送時、端末２０で中心セルまたは隣接セルにおいてチャネル状態情報（Channel State Information（ＣＳＩ））を獲得するために、基地局から転送する参照信号にＣＳＩ−ＲＳがある。
【００３３】
上記ＣＳＩ−ＲＳは、チャネル状態指示子（Channel Quality Indicator；ＣＱＩ）／プリコーダーマトリックスインデックス（Precoder Matrix Index；ＰＭＩ）／ランクインデックス（Rank Index；ＲＩ）を報告するために使われる。上記ＣＳＩ−ＲＳは、ＣＳＩ−ＲＳを転送する基地局に含まれた各セルを互いに区分可能にする、セル固有の（Cell-specific）参照信号である。また、低いオーバーヘッドのために、上記ＣＳＩ−ＲＳは周波数／時間領域で十分に分布されて転送されなければならない。
【００３４】
本明細書は、基地局１０と端末２０の各々で使用するアンテナ個数、利用可能な帯域幅、ＣＳＩ活用方式などの外部要因を考慮して、セルの間の区分及び多重アンテナ階層（layer）間の区分のための効率的なＣＳＩ−ＲＳのパターン選択、及びシーケンス割当のためのアルゴリズムを提供する。この際、多数のセルを区分するために発生できる高い複雑度を減少させることができるＣＳＩ−ＲＳのパターン選択及びシーケンス割当方法を提供する。
【００３５】
ここで、ＣＳＩ活用方式とは、ＳＩＳＯ（Single Input Single Output）またはＭＩＭＯ（Mingle Input Mingle Output）のように、１つの基地局と１つの端末との間の無線通信のために１つまたはその以上の多数アンテナを用いる通信方式によりＣＳＩを活用する場合と、ＣｏＭＰ（Cooperative Multi-Point）のように２つ以上の基地局と１つの端末との間の無線通信のために１つまたはその以上の多数アンテナを用いる通信方式でＣＳＩを活用する場合と、の間における無線通信方式の具体的な差異によりＣＳＩを活用する形態が異なることを意味することもある。
【００３６】
例えば、前者の場合、端末は１つの基地局と端末との間のＣＳＩのみを確保すればよい。したがって、１つの基地局の信号を受信し易いパターンとシーケンスで設計方式を設定することができる。しかしながら、後者の場合、端末は多数の基地局と端末機との間のＣＳＩを確保しなければならないので、上記の方式と異なる設計方式が必要である。
【００３７】
以下、本明細書は、多重アンテナを使用する基地局１０と端末２０を含む無線通信システムにおいて、符号分割多重化（Code Division Multiplexing；ＣＤＭ）を適用して多重アンテナ階層（layer）を区分し、周波数オフセットまたは時間オフセットを用いてセル間区分するように、ＣＳＩ−ＲＳをフレームまたはサブフレームに割り当てることを含む。
【００３８】
ここで、アンテナ階層とは、基地局または移動通信端末機における多重アンテナポート（port）に論理的に同時に転送可能なデータ階層をいう。但し、各アンテナ階層のデータは等しいか異なることがある。したがって、アンテナ階層数はアンテナポート数に比べて等しいか小さいことがある。アンテナポートとは、基地局または移動通信端末機に物理的に構成されているアンテナをいう。以下、本明細書はアンテナ階層とアンテナポートの２つの概念に対して各々ＣＳＩ−ＲＳパターンが区分できることを含む。
【００３９】
図２は、基地局が８個の多重アンテナを使用する例に従って、ＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるフレームまたはサブフレームの構造図である。
【００４０】
図２を参照すると、サブフレームはダウンリンク転送の復調のためのチャネル推定に使われるＣＲＳ（Cell-specific RS）とＣＱＩ／ＰＭＩ／ＲＩなどを報告するために使われるＣＳＩ−ＲＳを含む。
【００４１】
図２において、斜線をつけたブロックはＣＲＳが割り当てられたブロックであり、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、及びＣ６は、セル１に対する多重アンテナ階層１、３、５、及び７に対するＣＳＩ−ＲＳが割り当てられたブロックであり、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、及びＣ８は、セル２に対する多重アンテナ階層１、３、５、及び７に対するＣＳＩ−ＲＳが割り当てられたブロックである。
【００４２】
図２に示すように、多重アンテナを使用する基地局１０は、フレームまたはサブフレームにＣＳＩ−ＲＳを割り当ててＣＤＭにより多重アンテナ階層（layer）を区分し、周波数オフセットまたは時間オフセットを用いてセル間区分することができる。
【００４３】
但し、図２を参照して説明したフレームまたはサブフレームにＣＳＩ−ＲＳを割り当てる方法では、ＣＤＭが各々の多重アンテナ階層の区分に使われ、正確性を高めることができる周波数／時間オフセット方式がセル間区分のために使われる。この際、使用可能な資源の限界によって、区分可能なセルの個数が大きく制限を受ける。
【００４４】
また、多重アンテナを使用する基地局１０と端末２０を含む無線通信システムは、ＣＤＭ方式によりフレームまたはサブフレームにＣＳＩ−ＲＳを割り当てて多重アンテナ階層（layer）を区分し、或いは、フレームまたはサブフレームにＴＤＭ／ＦＤＭスキーム（scheme）により多重アンテナ階層（layer）毎に直交するようにＣＳＩ−ＲＳを割り当てて、多重アンテナ階層を区分することを含むこともできる。
【００４５】
図３及び図４は、基地局が８個の多重アンテナを使用する場合、ＴＤＭ／ＦＤＭスキーム（scheme）によって多重アンテナ階層（layer）毎に直交するようにＣＳＩ−ＲＳを割り当てたフレームまたはサブフレーム構造図である。
【００４６】
図３及び図４を参照すると、サブフレームはＴＤＭ／ＦＤＭスキームによって多重アンテナ階層（layer）毎に直交するように割り当てられたＣＳＩ−ＲＳを含む。図３及び図４で、斜線をつけたブロックは、ＣＲＳが割り当てられたブロックであり、他の色で各々詰められたブロック（図３及び図４のＡ乃至Ｈブロック）は、多重アンテナ階層（layer）毎に直交するようにＣＳＩ−ＲＳが割り当てられたブロックである。
【００４７】
具体的に、図３及び図４に示すように、基地局が８個の多重アンテナを使用する場合、各々のアンテナは、周波数とシンボルからなる２次元サブフレーム構造において互いに異なるパターンでリソースブロックに割り当てられ、ＣＳＩ−ＲＳを転送する。端末２０のような受信装置は、ＣＳＩ−ＲＳのパターンを通じてＣＳＩ−ＲＳを転送した基地局のアンテナを区分することができる。
【００４８】
この際、ＣＳＩ−ＲＳが互いに異なるパターンでサブフレームのリソースブロックに割り当てられたので、互いに異なるアンテナポートから転送されたＣＳＩ−ＲＳは、互いに直交するサブキャリアを用いることによって、前記のＣＳＩ−ＲＳを分割多重化するＯＦＤＭシステムで互いに直交する。即ち、基地局１０が８個の多重アンテナを使用するので、相異する位置の８つのブロックがフレームまたはサブフレームに存在する。
【００４９】
図５及び図６は、基地局が８個の多重アンテナを使用する場合、更に他の例によりＣＤＭによってＣＳＩ−ＲＳが割り当てられたフレームまたはサブフレーム構造図である。
【００５０】
図５及び図６を参照すると、サブフレームは、ＣＤＭ方式により割り当てられたＣＳＩ−ＲＳを含む。図５及び図６で、斜線をつけたブロックはＣＲＳであり、互いに異なるアルファベットで表示されたブロック（図５及び図６のＡ乃至Ｈブロック）は、ＣＤＭ方式によりＣＳＩ−ＲＳが割り当てられたリソースエレメント（Resource Elements）である。
【００５１】
基地局１０が８個の多重アンテナを使用するので、ＣＳＩ−ＲＳが割り当てられたブロック（図３及び図４のＡ乃至Ｈブロック）は互いに異なるアルファベットで表示されている。
【００５２】
具体的に、図６に示すように、基地局１０が８個の多重アンテナを使用する場合、各々のアンテナは周波数とシンボルからなる２次元サブフレーム構造において同一のパターンでリソースブロックに割り当てられたＣＳＩ−ＲＳを転送する。但し、この際、基地局１０は、多重アンテナの各々が転送するＣＳＩ−ＲＳを互いに異なるコードを使用して多重化する。
【００５３】
ここに、端末２０のような受信装置は、ＣＳＩ−ＲＳのパターンを通じてＣＳＩ−ＲＳを転送した基地局のアンテナを区分できず、アンテナの各々が使用するコードを使用して逆多重化を遂行することによって、上記ＣＳＩ−ＲＳを転送するアンテナを区分することができる。
【００５４】
一方、図３乃至図６で、フレームまたはサブフレームにＣＳＩ−ＲＳを割り当てる方法は、ＣＤＭとＴＤＭ／ＦＤＭスキームのそれぞれにより多重アンテナ階層を区分する方法を説明している。これと関連して、多重アンテナ階層のＣＳＩの正確性の要求がセル間区分のための情報の正確性の要求に比べて高いことを考慮すると、本発明は、各多重アンテナ階層のＣＳＩの正確性を高める具体的な方案を提供する。
【００５５】
一方、図２乃至図４で、フレームまたはサブフレームにＣＳＩ−ＲＳを割り当てる方法は、使用可能な資源の限界によって区分可能なセルの個数の制限を大きく受けるか、セル間区分のための部分を提示できない限界を有している。
【００５６】
したがって、本明細書は、区分可能なセル個数を十分に確保しながら各多重アンテナ階層のＣＳＩの正確性を向上させる方法であって、セル間区分にＣＤＭスキーム（scheme）を使用し、多重アンテナ階層間区分にＴＤＭ／ＦＤＭスキームを使用する場合、ＣＳＩ−ＲＳ性能を向上することができる、フレームまたはサブフレームにＣＳＩ−ＲＳを割り当てる方法を提案する。
【００５７】
このような本明細書は、区分可能なセル個数が増加するにつれて、ＣＳＩ−ＲＳを通じた不特定セルに対するＣＳＩ測定時に、複雑度の幾何級数的な増加を最小化する長所を提供することができる。
【００５８】
即ち、本発明により、新たなフレームまたはサブフレームにＣＳＩ−ＲＳを割り当てる方法は、ＣＤＭスキーム（sheme）によりセル間を区分し、ＴＤＭ／ＦＤＭスキームにより多重アンテナ階層間を区分する。したがって、本発明は、ＣＳＩ−ＲＳを通じた不特定セルに対するＣＳＩ測定時の複雑度を最小化し、区分可能なセル個数を増加させる長所を提供する。
【００５９】
図７は基地局が８個の多重アンテナを使用する場合、セル間を区分するためにＣＤＭによって、ＣＳＩ−ＲＳが割り当てられ、且つ多重アンテナ階層間を区分するためにＴＤＭ／ＦＤＭによってＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるフレームまたはサブフレーム構造図である。そして、図８乃至図１１は、図７の４個のセルの各々のＣＳＩ−ＲＳが割り当てられたフレームまたはサブフレーム構造図である。
【００６０】
まず、図７を参照すると、ノーマルフレーム（Normal frame）サブフレーム構造において、１つのリソースブロック（resource block）が図示されている。ここで、１つのサブフレームは、周波数軸上に５０個のリソースブロックから構成され、１０個のサブフレームが１つのフレーム（radio frame）を構成する。
【００６１】
各々のリソースブロックは、時間−ドメイン上のシンボルと周波数−ドメイン上の副搬送波からなる資源の単位であるリソースエレメント（resource elements）から構成される。図７において、１つのリソースエレメントは１つの小さな四角形５１２で表示されている。
【００６２】
各々のリソースブロックは、制御情報領域と一定のパターンでＣＲＳが割り当てられたリソースエレメントを含む。ここで、制御情報領域は、物理階層及びその上位階層（Ｌ１／Ｌ２）の制御信号（control signal）が転送されるサブフレームの領域である。上記制御情報領域５１０は、通常、サブフレームの最初の１乃至３シンボルを占める。本明細書では、一例として、始めの２つのシンボルを制御情報領域と定義して説明する。
【００６３】
したがって、ＣＳＩ−ＲＳは、制御情報領域５１０とＣＲＳが割り当てられたリソースエレメントを除いたリソースブロックのリソースエレメントに割り当てられる。
【００６４】
以下、ＴＤＭ／ＦＤＭスキームにより多重アンテナ階層間を区分し、ＣＤＭスキームによりセル間を区分する方法を各々説明する。
【００６５】
多重アンテナ階層を区分するために、ＣＳＩ−ＲＳは、時間−ドメインと周波数−ドメインの上に分割されて各アンテナ階層毎に特定のパターンでリソースブロックに割り当てられる。この際、アンテナ階層は、物理的な構成要素である基地局の多重アンテナポート（アンテナ＃１乃至８）のうちの一部を１つにグループ化した論理的な単位である。
【００６６】
例えば、８個の多重アンテナを使用する基地局が２つのアンテナポート（例えば、アンテナ＃１及び＃２、またはアンテナ＃３及び＃４、アンテナ＃５及び＃６、アンテナ＃７及び＃８）を１つのアンテナ階層にグループ化し、同一なアンテナ階層に同一な特定のパターンでＣＳＩ−ＲＳをリソースブロックに割り当てることができる。この場合、１つのアンテナ階層を形成する２つのアンテナポートは、同一なパターンでリソースブロックに割り当てられたＣＳＩ−ＲＳを転送する。
【００６７】
上記アンテナ階層は、異なる空間資源を有するアンテナ階層と区分されており、論理的に周波数／時間資源が区分されるデータのマッピングは、上記階層内で定義される。
【００６８】
上記アンテナポートは、基地局または端末機に設けられた物理的に区分されたアンテナをいう。
【００６９】
以下、本明細書において、アンテナポートの各々が１つのアンテナ階層に含まれることを例示的に説明するが、２つ以上のアンテナポートが均等または不均等にグループ化されて１つのアンテナ階層を構成することもできる。
【００７０】
図８乃至図１１を参照すると、８個のアンテナポート（アンテナ＃１乃至８）のうち、第１アンテナポート（アンテナ＃１）を区分するためのＣＳＩ−ＲＳは、１つのリソースブロックを基準に“Ａ”系列（Ａ１乃至Ａ４）で表示されたリソースエレメントに割り当てられる。同様に、第２乃至８アンテナポート（アンテナ＃２乃至８）を各々区分するためのＣＳＩ−ＲＳは、“B”系列（Ｂ１乃至Ｂ４）乃至“Ｈ”系列（Ｈ１乃至Ｈ４）で表示されたリソースエレメントに割り当てられる。
【００７１】
ＣＳＩ−ＲＳは、サブフレームの制御情報領域と、異なる参照信号が割り当てられたリソースエレメントとを除いた他のリソースエレメントに割り当てることができる。一方、異なる参照信号は、例えば、アップリンク転送の場合、ＤＭ−ＲＳ（Demodulation RS）及びＳＲＳ（Sounding RS）などがあり、ダウンリンク転送の場合はＣＲＳ（Cell-specific RS）、ＭＢＳＦＮ ＲＳ、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＲＳなどがある。
【００７２】
例えば、最初の２シンボルの制御情報領域と、ＣＲＳが特定のパターンでサブフレームに割り当てられるリソースエレメントを除き、ＣＳＩ−ＲＳがリソースエレメントに割り当てられる。上記ＣＳＩ−ＲＳは、３個のシンボルに制御領域が割り当てられた場合、残りの１１個のシンボルうち、ＣＲＳが特定パターンで割り当てられるリソースエレメントを除いた残りのリソース領域に割り当てることができる。
【００７３】
具体的に、図８に示すように、基地局１０が８個の多重アンテナ（アンテナ＃１乃至８）を使用する場合、基地局１０は周波数とシンボルからなる２次元サブフレーム構造において、各々のアンテナ毎に互いに異なるパターンでリソースブロックにＣＳＩ−ＲＳを割り当てて、各々の対応するアンテナを介して、前記の割り当てられたＣＳＩ−ＲＳを転送する。
【００７４】
したがって、端末２０のような受信装置は、ＣＳＩ−ＲＳのパターンを通じてＣＳＩ−ＲＳを転送した基地局のアンテナ（アンテナ＃１乃至＃８）を区分することができる。この際、図８に示すように、基地局（セル１乃至４）は、同一のアンテナに対して同一のパターンでＣＳＩ−ＲＳを割り当てることが分かる。
【００７５】
勿論、他のリソースブロックにおいて、前述した方法と同一の方法において、アンテナポートを区分するためのＣＳＩ−ＲＳは、リソースエレメントに割り当てられることもできる。この際、他のリソースブロックにおいて、前述した方式と異なる方式により、ＣＳＩ−ＲＳは、リソースエレメントに割り当てることもできる。即ち、ＣＳＩ−ＲＳは、１つのサブフレームに含まれる複数のリソースブロックに各々同一なパターンでＣＳＩ−ＲＳを割り当てることもでき、一部または全部が互いに異なるパターンでＣＳＩ−ＲＳを割り当てることもできる。
【００７６】
したがって、ＣＳＩ−ＲＳが割り当てられるリソースエレメントの位置によって多重アンテナ階層を区分できるだけでなく、同一なリソースエレメントに割り当てられた異なるＣＳＩ−ＲＳのシーケンスによって、セルを区分することができる。
【００７７】
以下、ＣＤＭによりセル間を区分する方法を説明する。
【００７８】
本明細書において、アンテナポート（アンテナ＃１乃至＃８）を区分するために、リソースエレメントに割り当てられたＣＳＩ−ＲＳは、互いに異なるシーケンスを使用してセル（セル１乃至セル４）を区分することができる。これは、図７及び図８乃至図１１において、アンテナポート（アンテナ＃１乃至８）を区分するために、リソースエレメントに割り当てられたＣＳＩ−ＲＳは、同一なリソースエレメントにセル毎に異なるシーケンスを使用することができる。
【００７９】
例えば、セル１は、（１、１）シーケンス、セル２は（１、−１）シーケンス、セル３は（−１、−１）シーケンス、セル４は（−１、１）シーケンスを使用して、ＣＳＩ−ＲＳをリソースエレメントに割り当てることができる。具体的に、セル１乃至４は、互いに異なるシーケンス（例えば（１、１）シーケンス、（１、−１）シーケンス、（−１、−１）シーケンス、（−１、１）シーケンス）を使用して、ＣＳＩ−ＲＳを多重化してリソースエレメントに割り当てることができる。勿論、ＣＳＩ−ＲＳの符号化に使われるシーケンスは、説明の便宜のために単純化した例に過ぎないものである。
【００８０】
図７及び図８乃至図１１では、４個のセル（セル１乃至セル４）を例示的に説明したが、セルの個数は制限されない。この際、基本セルの区分のためのシーケンス長さは、次の数式（１）により計算できる。
【００８１】
Seq_length_Basic = NumLayerRSperRB *NumTxAntenna * NRB  ・・・（１）
【００８２】
数式１（１）において、Seq_length_Basic  は、基本セルの区分のためのシーケンス長さを表し、NumLayerRSperRB  は、サブフレームを構成する多数のリソースブロックの各リソースブロック（Resource block；ＲＢ）に割り当てられた多重アンテナ階層当たりのＲＳの個数を表し、NumTxAntenna  は、基地局アンテナ個数を表し、ＮＲＢは、ＣＳＩ−ＲＳが割り当てられたＲＢの個数を表す。
【００８３】
図５を参照すると、NumLayerRSperRB＝２、NumTxAntenna＝８、NRB＝２  であるので、基本セルの区分のためのシーケンス長さは、３２である（Seq_length_Basic＝３２）ことが示される。
【００８４】
一方、基本セルの区分のためのシーケンス、即ち、長さが NumLayerRSperRB*NumTxAntenna*NRB であるシーケンス Seq_length_Basic（n） は、次の数式（２）によって定義できる。
【００８５】
Seq_length_Basic(n) = {s(n,0), s(n,1), … , s(n, NumLayerRSperRB * NumTxAntenna* NRB)}  ・・・（２）
【００８６】
上記の数式（２）において、ｎ=0, 1, …NumLayerRSperRB*NumTxAntenna*NRB-1 である。NumLayerRSperRB*NumTxAntenna*NRB=32 の場合、Seq_length_Basic(0)={s(0,0), s(0,1),…,s(0,32)}，Seq_length_Basic(1)={s(1, 0), s(1, 1), …,s(1, 32)},…,Seq_length_Basic(31) == {s(31, 0), s(31, 1),…,s(31, 32)}でありうる。
【００８７】
同一のリソースエレメントに割り当てられたＣＳＩ−ＲＳの異なるシーケンスによって、セル（セル１乃至セル４）を区分する時、特定のリソースエレメントに割り当てられたＣＳＩ−ＲＳは、前述した基本セルの区分のためのシーケンスを使用せず、より短いシーケンスを使用してセルを区分することもできる。
【００８８】
図７及び図８乃至図１１を参照すると、第３アンテナポート（アンテナ＃３）を区分するためにリソースエレメントに割り当てられたＣＳＩ−ＲＳは、基本セルの区分のための前述したシーケンスを使用せず、単純セルを区分するための短いシーケンスを使用することができる。
【００８９】
例えば、特定セルから受信される信号の強さが、隣接セルから受信される信号の強さに比べて区分可能な程度に強い場合であれば、本明細書に従って、ＣＳＩ−ＲＳは、基本セルを区分するための長いシーケンスを用いてセルを区分せずに、単純セルを区別するためのより短いシーケンスを用いてセルを区分する。従って、受信装置のＣＳＩ−ＲＳを区分するための計算量を減らすことができる。
【００９０】
以下、基本セルの区分のためのシーケンスよりも短いシーケンスを用いて簡単にセルを区分する方法を説明する。
【００９１】
本明細書によれば、単純セルを区分するためのシーケンス長さは、次の数式（３）により計算される。
【００９２】
Seq_length_Simple = NumLayerRSperRB* NRB  ・・・（３）
【００９３】
上記の数式（３）で、Seq_length_Simple は、単純セルを区分するためのシーケンス長さを表し、NumLayerRSperRB とNRB は、数式（１）と同一である。
【００９４】
図７を参照すると、NumLayerRSperRB=２、NRB=２であるので、単純セルを区分するためのシーケンス５１６の長さは、４である（Seq_length_Basic=４）。
【００９５】
これは、NumLayerRSperRB*NumTxAntenna*NRB 個のシーケンス（基本セルを区分するためのシーケンス）で決められた規則、または無作為により NumLayerRSperRB*NRB 個のシーケンスが選択され、選択したシーケンスで決まった規則により、或いは無作為に各々のシーケンスの要素のうちの１つを選択して、Seq_length_Simple シーケンス（単純セルを区分するためのシーケンス）を構成することができる。
【００９６】
具体的に、基本セルの区分のための、長さが３２のシーケンスにおいて決められた規則によって、または無作為に、単純セルの区分のための、長さが４のシーケンスを選択することができる。
【００９７】
このような場合、NumLayerRSperRB*NRB 個のシーケンスの要素が、互いに異なるSeq_length_Simple シーケンスを構成できなければならず、Seq_length_Basic シーケンス間の特性とSeq_length_Simple シーケンス間の特性は、同一でなければならない。例えば、上記シーケンス間の特性は、自己相関特性または相互相関特性などを含む。上記自己相関特性は、１つのあるシーケンス（プロセス）内の要素（任意の時間に発生するプロセスの値）の間の相関関係をいう。また、上記相互相関とは、互いに異なる２つのシーケンス（プロセス）内の要素（ある時間に発生するプロセスの値）の間の相関関係をいう。一般的に、自己または相互相関関係の値を表現するために、コンボリューション計算（convolution caculation）を用いる。任意の互いに異なるシーケンスに関して、上記シーケンスの特性が同一であるということは、上記自己相関特性が同一な場合を意味する。複数のシーケンス（信号）を含むシーケンス（信号）集合に対し、自己相関（auto-correlation）特性は、上記集合内の各々のシーケンス（信号）が自己自身の時間的に推移されたもの（time-shifted version）からどれくらい容易に区別されるかを表す特性である。また、相互相関（cross-correlation）特性は、上記集合内の各々のシーケンス（信号）が、集合内の他の全てのシーケンス（信号）のうち可能な時間的に推移されたもの（possible time-shifted version）からどれくらい容易に区別されるかを表す特性である。上記相関特性は、上記シーケンス（信号）間のコンボリューション（convolution）計算による値として表現される相関値（correlation value）によって表すことができる。自己相関に対しては、時間的な推移が０の自己相関値に比べて、時間的な推移が０でない自己相関値は低く、そのような値の種類の数が少ないほど、自己相関特性は良好である（それらは、より容易に区別できる）といえる。また、相互相関に関して、時間的な推移が０の自己相関値に比べてシーケンス（信号）集合内の任意の２つのシーケンス（信号）の相互相関値は低い。そのような値の種類の数が少ないほど、相互相関特性は良好である（それらは、より容易に区別できる）ということができる。また、このような相関値の種類の数と時間的な推移が０の自己相関値に対するその各々の相関値の比が同一な場合、上記シーケンス（信号）の相関特性は同一であるということができる。
【００９８】
上記自己相関特性及び相互相関特性を満たすシーケンスのうちの１つに、ＤＦＴシーケンス（Discrete Fourier Transform）を例として挙げることができる。
【００９９】
例えば、長さが１６のＤＦＴシーケンスマトリックスにおいて、長さが４のＤＦＴシーケンスマトリックスの生成過程は、次の通りである。基本セルの区分のためのシーケンスは次の数式（４）のように表現できる。
【０１００】
【数４】
2012531798.tif 000003
【０１０１】
上記の数式（４）で、ＮはＤＦＴシーケンスの長さを表し、ｋは行、nは列のインデックス番号（index number）である。
【０１０２】
一例に、Ｎ＝１６、ｋ＝０乃至１５、ｎ＝０乃至１５の場合、数式（４）をマトリックス形式に表すと、表１の通りである。以下、表１において２πを省略する。
【０１０３】
【表１】
2012531798.tif 000004
【０１０４】
上記の表１で、縦方向の緑色箱（１番アンテナに割り当てられた単純セルシーケンス）と縦方向の赤色箱（基本セルシーケンス）が重畳する部分のシーケンス元素を見ると、表２の通りである。
【０１０５】
【表２】
2012531798.tif 000005
【０１０６】
一方、表２は、更に、表３のように表現することもできる。
【０１０７】
【表３】
2012531798.tif 000006
【０１０８】
上記の表３から分かるように、表１から選択された表２または表３の単純セルのシーケンスは、図１の基本セルシーケンスと同一の特性を有することが分かる。逆に、基本セルシーケンスから基本セルシーケンスと同一の特性を有する単純セルシーケンスを選択してセルを区分することができる。
【０１０９】
また、本明細書において、基本セルを区分するためのシーケンスである第１シーケンスの特性と単純セルを区分するためのシーケンスである第２シーケンスの特性が同一である仮定に基づく例として、ＤＦＴシーケンスの一例を挙げて説明する。しかしながら、本発明はＤＦＴシーケンスに制限されず、自己相関特性及び相互相関特性を満たすその他のシーケンスも適用可能である。
【０１１０】
例えば、基本セルを区分するためのシーケンスである第１シーケンスとしてランダムシーケンスを使用し、単純セルを区分するためのシーケンスである第２シーケンスとしてサンプリングされたランダムシーケンスを使用することもできる。他の例として、基本セルを区分するためのシーケンスである第１シーケンスとしてワルシュ（walsh）コードを使用し、単純セルを区分するためのシーケンスである第２シーケンスとしてサンプリングされたワルシュ（walsh）コードを使用することもできる。
【０１１１】
一方、基本セルを区分するためのシーケンスである第１シーケンスと、簡単セルを区分するためのシーケンスである第２シーケンスの特性が同一である場合について、一例として前述した。しかし、２つのシーケンスの特性が同一でなくても、単純セルの区分のためのシーケンスである第２シーケンスの複雑性が、基本セルを区分するためのシーケンスである第１シーケンスの複雑性が低いか少なくとも同一の場合、上記言及した場合と同様の効果を達成することができる。
【０１１２】
図１２は、ＣＳＩ−ＲＳを含むフレームとサブフレームの構造である。
【０１１３】
図１２を参照すると、フレームは１０個のサブフレーム（＃０〜＃９）を含むことができる。上記サブフレームのうち、特定のサブフレーム、例えば＃２及び＃７のサブフレームが前述したＣＳＩ−ＲＳを含むことができる。
【０１１４】
各サブフレーム（subframe）、例えば、ＭＢＳＦＮサブフレーム（MBSFN subframe）内において、ノーマルＣＰを含むノーマルサブフレーム（Normal subframe with Normal CP）、延長ＣＰを含むノーマルサブフレーム（Normal subframe with Extended CP）のそれぞれに関して、時間−ドメイン及び周波数−ドメインによって２次元（two-dimensional）構造をなすリソースエレメントに、ＣＳＩ−ＲＳが割り当てられる。
【０１１５】
また、本明細書では、一例として、サブフレーム上の２つサブフレーム＃２及び＃７に、ＣＳＩ−ＲＳが含まれると仮定したが、上記ＣＳＩ−ＲＳを含むサブフレームの位置や個数は、上記言及した位置や個数に制限されない。
【０１１６】
図１３は、ＣＳＩ−ＲＳシーケンスを生成してリソースエレメントに割り当てる装置のブロック図である。
【０１１７】
図１３を参照すると、ＣＳＩ−ＲＳシーケンスを生成してリソースエレメントに割り当てるＣＳＩ−ＲＳ生成器１００は、ＣＳＩ−ＲＳシーケンス生成器１１０とＣＳＩ−ＲＳ資源割当器１２０を含む。
【０１１８】
ＣＳＩ−ＲＳシーケンス生成器１１０は、システム特化情報の入力を受けてＣＳＩ−ＲＳシーケンスを生成する。ここで、システム特化情報は、基地局（セル）情報、中継（リレー）ノード情報、端末（ユーザ装置）情報、サブフレームナンバー、ＣＰサイズのうち、１つ以上でありうる。また、基地局（セル）情報は、例えば基地局アンテナ情報、基地局帯域幅情報、基地局セルＩＤ情報等でありうる。
【０１１９】
したがって、ＣＳＩ−ＲＳシーケンス生成器１１０は、基地局のアンテナ、基地局帯域幅情報のようなシステム特化情報を用いてシーケンスの長さを決定し、セルＩＤ情報の入力を受けて予め決まった該当セルＩＤに対応するＣＳＩ−ＲＳシーケンスを選択する。
【０１２０】
したがって、ＣＳＩ−ＲＳシーケンス生成器１１０は、セル毎に異なるＣＳＩ−ＲＳシーケンスを生成して中心セルまたは隣接セルのチャネル状態情報（ＣＳＩ）を獲得するためのＣＳＩ−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を転送することができる。
【０１２１】
具体的に、ＣＳＩ−ＲＳシーケンス生成器１１０がシーケンス長さを決定してシーケンスを生成する方法は、基本セルを区分する場合、前述した数式（１）／数式（２）及び表１を参照して説明される。単純セルを区分する場合、数式（３）及び表２を参照して説明することができる。
【０１２２】
より詳しくは、ＣＳＩ−ＲＳシーケンス生成器１１０は、長さが NumLayerRSperRB*NumTxAntenna*NRB の数式（２）に定義されたような基本セルを区分するためのシーケンス Seq_length_Basic（n）を使用して、ＣＳＩ−ＲＳを生成することができる。
【０１２３】
また、同一なリソースエレメントに割り当てられたＣＳＩ−ＲＳの異なるシーケンスを通じて、セル（セル１乃至セル４）を区分する時、ＣＳＩ−ＲＳシーケンス生成器１１０は、特定のリソースエレメントに割り当てられるＣＳＩ−ＲＳのために、前述した基本セルの区分用のシーケンスを使用せず、より短いシーケンスを使用することもできる。
【０１２４】
例えば、NumLayerRSperRB*NumTxAntenna*NRB 個の基本セルを区分するための基本セルシーケンスSeq_length_Basic（n）で決まった規則または無作為に、NumLayerRSperRB*NRB 個のシーケンスを選択し、選択したシーケンスで決まった規則または無作為に各々のシーケンスの要素から１つの要素を選択して、単純セルの区分のための単純セルシーケンスSeq_length_Simple を構成することができる。
【０１２５】
ここで、ＣＳＩ−ＲＳシーケンス生成器１１０は、（１）全体システムで使用する帯域幅の全部、例えば、１．４〜１００ＭＨｚを使用することができ、（２）帯域幅のうちの一部だけ選択して使用することができる。また、ＣＳＩ−ＲＳシーケンス生成器６１０は、（３）帯域幅を分割して同一のシーケンスを分割した帯域幅に繰り返し割り当てることができ、或いは（４）帯域幅を分割して互いに異なるシーケンスを分割した帯域幅の各々に割り当てることができる。
【０１２６】
ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器１２０は、上記システム特化情報とフレームタイミング情報の入力を受けて、ＣＳＩ−ＲＳシーケンス生成器１１０によって生成したＣＳＩ−ＲＳをリソースエレメントに割り当てる。以後、リソースエレメントに割り当てられたＣＳＩ−ＲＳは、基地局転送フレームで多重化される。
【０１２７】
ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器１２０は、ＣＳＩ−ＲＳのための資源割当方法により予め決まった規則によって、ＯＦＤＭシンボル（ｘ軸）と副搬送波位置（ｙ軸）の資源を割り当てて、予め決まったフレームタイミングにおいて基地局転送フレームで前記の割り当てられた資源を多重化する。
【０１２８】
即ち、ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器１２０は、ＣＳＩ−ＲＳシーケンス生成器１１０によりセル毎に生成されたＣＳＩ−ＲＳシーケンスを用いて複数のアンテナ階層毎に時間−ドメイン及び周波数−ドメインからなるサブフレームの異なるリソースエレメントにＣＳＩ−ＲＳを割り当てることができる。
【０１２９】
例えば、８個の多重アンテナ（第１乃至第８アンテナ）を使用する場合、ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器１２０は、８個のアンテナ階層を区分するために時間−ドメインと周波数−ドメインの上に分割可能なアンテナ階層毎に特定のパターンでリソースエレメントにＣＳＩ−ＲＳを割り当てることができる。
【０１３０】
また、例えば、８個の多重アンテナを使用する基地局が、２つのアンテナポート（例えば、アンテナ＃１及び＃２、アンテナ＃３及び＃４、アンテナ＃５及び＃６、またはアンテナ＃７及び＃８）を１つのアンテナ階層にグループ化し、同一のアンテナ階層のリソースブロックに同一の特定のパターンでＣＳＩ−ＲＳを割り当てることができる。この場合、１つのアンテナ階層を形成する２つのアンテナポートは、同一なパターンでリソースブロックに割り当てられたＣＳＩ−ＲＳを転送する。
【０１３１】
ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器１２０は、ＣＳＩ−ＲＳの第１シーケンスである基本セルを区分するためのシーケンスを用いて、多数のアンテナ階層のうちの一部毎について、異なるリソースエレメントにＣＳＩ−ＲＳを割り当てる。そして、ＣＳＩ−ＲＳの第２シーケンスである簡単セルを区分するためのシーケンスを用いて多数のアンテナ階層のうちの他の一部毎について、異なるリソースエレメントにＣＳＩ−ＲＳを割り当てることもできる。
【０１３２】
ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器１２０は、サブフレームの制御情報領域と他の参照信号（ＲＳ）が割り当てられたリソースエレメントを除いたリソースエレメントに、ＣＳＩ−ＲＳを割り当てることができる。この際、制御情報領域は、物理階層及びその上位階層（Ｌ１／Ｌ２）の制御信号（control signaling）が転送されるサブフレームの領域であり、シンボル１乃至３を占めることができる。
【０１３３】
一方、（１）ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器１２０は、シーケンス特性を考慮して基本セル区分シーケンスと単純セル区分シーケンスとの間の関係を満たすように、資源割り当て方法として、多重アンテナ階層（layer）の均等な分割割当方式を使用することができる。（２）また、ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器１２０は、セルＩＤの範囲によって、多重アンテナ階層（layer）のＣＳＩ−ＲＳの割当位置を変更して、前記の変更した割り当て位置を使用することができる。（３）また、ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器１２０は、基地局のアンテナ個数が一定のアンテナ個数よりも小さい場合、資源割当を全く行なわず、基地局のアンテナ個数が一定のアンテナ個数以上の場合、アンテナの総数によって資源を割り当てることができる。（４）基地局のアンテナ個数が一定アンテナ個数よりも小さい場合、資源割当を全く行なわず、基地局のアンテナ個数が一定のアンテナ個数の以上の場合、追加されるアンテナ個数によって資源を割り当てることができる。（５）また、ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器１２０は、基地局のアンテナ個数に関わらず、アンテナ個数と比例して資源の割当量を決定することができる。（６）また、ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器１２０は、基地局または端末から要請されたフレームタイミングで、既存の基地局転送フレームで多重化することができる。
【０１３４】
本明細書の一実施形態によれば、ＣＳＩ−ＲＳシーケンスを生成してリソースエレメントに割り当てる装置１００は、ＯＦＤＭとＭＩＭＯを使用する無線通信システムに適用可能であり、これは後述する。一方、ＣＳＩ−ＲＳシーケンスを生成してリソースエレメントに割り当てる装置１００は、他の無線通信システムと別途に、参照信号送信装置を含むこともできる。
【０１３５】
図１４は、本発明の実施形態が適用される無線通信システムのダウンリンク物理チャネルの信号生成構造を示す図である。
【０１３６】
図１４を参照すると、送信装置は、スクランブラー２１０、モジュレーションマッパー２１２、レイヤマッパー２１４、プリコーダー２１６、リソースエレメントマッパー２１８、及びＯＦＤＭ信号生成器２２０と、ＣＳＩ−ＲＳシーケンスを生成してリソースエレメントに割り当てるＣＳＩ−ＲＳ生成器１００を更に含む。
【０１３７】
ダウンリンクのチャネルコーディングを経てコードワード（codewords）の形態に入力されるビットは、スクランブラー２１０によりスクランブリングされた後、モジュレーションマッパー（Modulation mapper）２１２に入力される。
【０１３８】
モジュレーションマッパー２１２は、スクランブリングされたビットを複素モジュレーションシンボルに変調し、レイヤマッパー（Layer Mapper）２１４は、複素モジュレーションシンボルを１つまたは多数の転送レイヤにマッピングする。
【０１３９】
その後、プリコーダー２１６はアンテナポートの各転送チャネル上で複素モジュレーションシンボルをプリコーディングする。その後、リソースエレメントマッパー（Resource Element Mapper）２１８は、各アンテナポート（アンテナ＃１乃至＃８）に対する複素モジュレーションシンボルを該当リソースエレメントにマッピングする。
【０１４０】
ＣＳＩ−ＲＳ生成器１００は、各セル別、アンテナ別に区別されて生成されたＣＳＩ−ＲＳ信号を予め決まった規則によって、ＯＦＤＭシンボル（ｘ軸）と副搬送波位置（ｙ軸）の資源を割り当てて、リソースエレメントマッパー２１８は、予め決まったフレームタイミングに他のＲＳ信号と上記ＣＳＩ−ＲＳ信号をマッピングする。
【０１４１】
この際、ＣＳＩ−ＲＳを含むＲＳと制御信号が先にリソースエレメントに割り当てられ、残りのリソースエレメントにプリコーダー２１６から入力されたデータを割り当てることができる。即ち、ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器１２０は、ＣＳＩ−ＲＳが上記ＣＳＩ−ＲＳ生成器１００において割り当てられる使用可能な資源量に合うように、ＣＳＩ−ＲＳシーケンス生成器１１０で生成したシーケンスを割り当てる。
【０１４２】
例えば、ＣＳＩ−ＲＳ資源割当器１２０は、単純セルシーケンスを通じて生成されたＣＳＩ−ＲＳをＴＤＭ／ＦＤＭにより区分されたアンテナ資源毎に割り当てるか、またはアンテナ資源に関わらず割り当てる。
【０１４３】
その後、ＯＦＤＭ信号生成器２２０は、各データが割り当てられたシンボルを複素時間ドメインＯＦＤＭ信号として生成し、各ＯＦＤＭ信号は、各々の該当アンテナポートを介して送信される。
【０１４４】
上記本明細書によるダウンリンク物理チャネルの信号生成構造は、一部構成要素が省略され、他の構成要素に置換／変更され、または他の構成要素が追加されていても良い。
【０１４５】
図１５は、無線通信システムにおける受信機の構造を示す図である。
【０１４６】
図１５を参照すると、無線通信システムにおける受信装置３００は、受信処理部３１０、デコーディング部３１２、及び制御部３１４を含む。この際、この受信装置３００は、端末１０でありうる。
【０１４７】
各アンテナポートを介して受信した信号は、受信処理部３１０により複素時間ドメイン信号に変換される。また、受信処理部３１０は、受信された信号の特定リソースエレメントに割り当てられたそれぞれの多重アンテナ階層に対するＣＳＩ−ＲＳを抽出する。
【０１４８】
デコーディング部３１２は、基本セルを区分するためのシーケンス及び／または単純セルを区分するためのシーケンスを用いて、抽出されたＣＳＩ−ＲＳを復号化する。
【０１４９】
受信装置３００は、図１の基地局２０または図１３の参照信号割当装置１００、または図１４の基地局２００から基本セルを区分するためのシーケンス及び／または単純セルを区分するためのシーケンスに関する情報を受信することができる。
【０１５０】
例えば、受信装置３００は、基本セルを区分するためのシーケンスである第１シーケンスとして数式（４）のＤＦＴシーケンスを使用する場合、表１のようにシーケンスをメモリに格納することができる。
【０１５１】
受信装置３００は、同一のリソースエレメントに割り当てられたＣＳＩ−ＲＳの異なるシーケンスによって、セル（セル１乃至セル４）を区分する時、特定のリソースエレメントに割り当てられたＣＳＩ−ＲＳは、前述した基本セル区分のためのシーケンスを使用せず、より短いシーケンスを使用してセルを区分することもできる。
【０１５２】
例えば、受信装置３００は、基本セルを区分するためのシーケンスである第１シーケンスに数式（４）のＤＦＴシーケンスを使用する場合、単純セルを区分するためのシーケンスである第２シーケンスを表２に示されるようにメモリに格納することができる。
【０１５３】
図７及び図８乃至図１１を参照して説明すれば、受信装置３００は、第３アンテナポート（アンテナ＃３）を区分する際、リソースエレメントに割り当てられたＣＳＩ−ＲＳは、前述した基本セルを区分するためのシーケンスを使用せず、単純セルを区分のための短いシーケンスを使用することができる。
【０１５４】
例えば、特定セルから受信される信号が区分可能に際立つ程に、前記の特定セルから受信される信号強度が、隣接セルから受信される信号強度に比べて大きい場合、上記の単純セル区分用の短いシーケンスを用いてセルを区分することによって、受信装置３００の計算量を減らすことができる。
【０１５５】
また、受信装置３００は、ＣＳＩ−ＲＳのパターンを通じてＣＳＩ−ＲＳを転送する基地局のアンテナ（アンテナ＃１乃至＃８）を区分することができる。この際、図７及び図８乃至図１１に示すように、基地局（セル１乃至４）は、同一なアンテナに対して同一なパターンでＣＳＩ−ＲＳを割り当てることが分かる。この際、受信装置３００は、図１の基地局２０、または図１３の参照信号割当装置１００、または図１４の基地局２００からＣＳＩ−ＲＳを転送する基地局のアンテナ（アンテナ＃１乃至＃８）を区分するためのＣＳＩ−ＲＳのパターンに関する情報を受信することができる。
【０１５６】
制御部３１４は、多数のアンテナを含む多重アンテナシステムにおいて、復号化された（decorded）ＣＳＩ−ＲＳを通じて中心セルまたは隣接セルのチャネル状態情報（Channel State Information；ＣＳＩ）を獲得する。
【０１５７】
ここに、受信装置３００は、図１４を参照して説明した無線通信システムにおける送信装置２００と対を成し、前記送信装置２００から転送された信号を受信する装置である。
【０１５８】
したがって、受信装置３００は、送信装置２００の逆の手順の信号処理用の要素から構成される。よって、本明細書において、受信装置３００について具体的に説明していない部分は送信装置２００の逆の手順の信号処理のための要素に一対一に代替できることと理解されるべきである。
【０１５９】
図１６は、本明細書の他の一実施形態に従って受信装置を具体的に図示したものであって、ＣＳＩ−ＲＳを受信する受信装置の構造を示す図である。
【０１６０】
図１６を参照すると、無線通信システムにおける受信装置４００は、信号処理部４１０、ＣＳＩ−ＲＳ抽出部４２０、リソースエレメントデマッパー（De-mapper）４３０、及びチャネル状態測定部４４０を含むことができる。信号処理部４１０は、受信機の各アンテナポートを介して信号を受信し、ＣＳＩ−ＲＳ抽出部４２０は、受信された信号内のリソースエレメントに割り当てられた多重アンテナポートの各々に対するＣＳＩ−ＲＳのみを抽出する。リソースエレメントデマッパー４３０は、前述したＣＳＩ−ＲＳ割当方法の逆順で各アンテナポート別にＣＳＩ−ＲＳシーケンスをデマッピングする。
【０１６１】
一例として、ＣＳＩ−ＲＳ抽出部４２０は、８個の多重アンテナが２つのアンテナポート（例えば、アンテナ＃１及び＃２、アンテナ＃３及び＃４、アンテナ＃５及び＃６、またはアンテナ＃７及び＃８）のグループ化を確認して、同一のアンテナ階層に割り当てられたＣＳＩ−ＲＳを抽出する。または、８個の多重アンテナを使用する場合、各アンテナ階層に割り当てられたＣＳＩ−ＲＳを抽出する。
【０１６２】
また、リソースエレメントデマッパー４３０は、基地局から受信された基本セルを区分するためのシーケンス及び／または単純セルを区分するためのシーケンス情報を用いて、特定パターンで特定リソースエレメントに割り当てられている各アンテナ（グループ）のＣＳＩ−ＲＳをデマッピングする。
【０１６３】
この際、リソースエレメントデマッパー４３０は、サブフレームの制御情報領域及び他の参照信号に割り当てられたリソースエレメントを除いて、リソースエレメントから該当アンテナのＣＳＩ−ＲＳを確認することができる。また、本明細書による基本セルの区分用のシーケンスよりも短いシーケンスを用いて、特定リソースエレメントに割り当てられている各アンテナ（グループ）のＣＳＩ−ＲＳをデマッピングする。チャネル状態測定部４４０は、デマッピングされたＣＳＩ−ＲＳを通じて各アンテナポート別のチャネル状態情報であるチャネル状態情報（Channel State Information；ＣＳＩ）を獲得する。
【０１６４】
一方、単純セルシーケンスは、ＴＤＭ／ＦＤＭにより区分されたそれぞれのアンテナ資源毎に関して、或いはアンテナ資源に関わらず割り当てることができる。ここに、単純セルシーケンスによってＣＳＩ−ＲＳが区分されている場合、区分された該当セルの基本セルシーケンスを用いて該当セルのＣＳＩ−ＲＳのチャネル情報を得る。この際、各アンテナ資源に割り当てられた単純セルシーケンスを通じて各アンテナチャネル情報は得られないが、既存の基本セルシーケンスを通じて全てのアンテナ情報を得ることができる。
【０１６５】
以上、図１乃至図１６を参照して実施形態を説明したが、本発明はこれらに制限されない。
【０１６６】
上記の実施形態において、ＯＦＤＭ基盤の無線通信システムにおけるサブフレームにＣＳＩ−ＲＳを割り当てる方法では、ＣＤＭによりセル間が区分され、ＴＤＭ／ＦＤＭにより多重アンテナ階層間が区分されることを説明したが、他の無線通信システムについても同一または実質的に同一な方法を使用することができる。
【０１６７】
また、以上で記載された“含む”、“構成する”、または“有する”などの用語は、特別に反対になる記載がない限り、該当する１以上の構成要素が内在できることを意味するものであるので、他の構成要素を除外するのでなく、他の構成要素を更に含むことができることと解釈される。技術的または科学的な用語を含んだ全ての用語は、別に定義されない限り、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者により一般的に理解されることと同一な意味を有する。辞書に定義された用語のように一般的に使われる用語は、関連する定義説明の文脈上の意味と同じ意味を有するものと解釈されるべきであり、本明細書で明確に定義しない限り、理想的に、或いは極端に形式的な意味として解釈されない。
【０１６８】
以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したことに過ぎないものであって、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で多様な修正及び変形が可能である。したがって、本発明に開示された実施形態は、本発明の技術思想を限定するためのものではなく、説明するためのものであり、このような実施形態により本発明の技術思想の範囲が限定されるのではない。本発明の保護範囲は、請求の範囲により解釈されなければならず、請求の範囲に等価な範囲内にある全ての技術思想は、本発明の権利範囲に含まれるものと解釈される。
【０１６９】
本特許出願は、２００９年６月２４日付で韓国に出願した特許出願番号第１０−２００９−００５６７０７号に関して、米国特許法１１９（ａ）条（３５Ｕ．Ｓ．Ｃ§１１９（ａ））により優先権を主張し、本願において言及することによって、本明細書において完全に説明されているかのように、その全ての内容は、本特許出願に併合される。
【図１】
2012531798.tif 000007
【図２】
2012531798.tif 000008
【図３】
2012531798.tif 000009
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2012531798.tif 000013
【図８】
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【図９】
2012531798.tif 000015
【図１０】
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【図１１】
2012531798.tif 000017
【図１２】
2012531798.tif 000018
【図１３】
2012531798.tif 000019
【図１４】
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【図１５】
2012531798.tif 000021
【図１６】
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【国際調査報告】
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