KR102489733B1

KR102489733B1 - 무선 통신 시스템에서 랜덤 억세스 채널을 전송하기 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102489733B1
Application number: KR1020170153933A
Authority: KR
Inventors: 유현일; 김태영; 남형주; 노지환; 윤여훈
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2017-11-17
Filing date: 2017-11-17
Publication date: 2023-01-18
Anticipated expiration: 2037-11-17
Also published as: CN111373830A; EP3701765A4; US20230219017A1; US11595990B2; EP3701765A1; US20190159244A1; CN111373830B; KR20190056698A; WO2019098718A1

Abstract

본 개시는 LTE(Long Term Evolution)와 같은 4G(4^th generation) 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G(5^th generation) 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다. 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법은, 기지국으로부터 RACH 구성 정보를 수신하는 과정과, 상기 RACH 구성 정보에 따라 RACH를 송신하는 과정을 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서 랜덤 억세스 채널을 전송하기 위한 방법 및 장치{METHODS AND APPARATUS FOR TRANSMITTING RACH IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 개시(disclosure)는 일반적으로 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 구체적으로 무선 통신 시스템에서 RACH(random access channel)을 전송하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

4G(4^th generation) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G(5^th generation) 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후(Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE(Long Term Evolution) 시스템 이후(Post LTE) 시스템이라 불리어지고 있다.

높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역(예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO, FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나(large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.

또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀(advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud radio access network, cloud RAN), 초고밀도 네트워크(ultra-dense network), 기기 간 통신(Device to Device communication, D2D), 무선 백홀(wireless backhaul), 이동 네트워크(moving network), 협력 통신(cooperative communication), CoMP(Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거(interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.

이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation, ACM) 방식인 FQAM(Hybrid Frequency Shift Keying and Quadrature Amplitude Modulation) 및 SWSC(Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(Non Orthogonal Multiple Access), 및 SCMA(Sparse Code Multiple Access) 등이 개발되고 있다.

상술한 바와 같은 논의를 바탕으로, 본 개시(disclosure)는, 무선 통신 시스템에서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로, 5G 통신 시스템의 특징 중 하나인, 빔포밍(beamforming)을 고려한 RACH를 전송하기 위한 방법 및 및 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 개시(disclosure)의 실시 예에 따른 단말의 방법은, 기지국으로부터 프리엠블 포멧(preamble format) 정보를 수신하는 과정과, 프리엠블 포멧에 대한 정보로부터 RACH를 전송하기 위한 자원 구성(resource configuration)을 확인하는 과정과, 확인된 파라미터에 따라 기지국으로 랜덤 액세스 프리엠블을 전송하는 과정을 포함한다.

본 개시(disclosure)에 따르면 빔포밍(beamforming)을 고려하는 above 6GHz 또는 below 6GHz에서 동작하는 시스템에서 기지국과 단말은 프리엠블 포멧(preamble format), RACH 자원 구성(resource configuration)에 따라 RACH를 전송할 수 있다.

본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템을 도시한다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 구성을 도시한다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 구성을 도시한다.
도 4a 내지 4c는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 통신부의 구성을 도시한다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 단일 프리엠블 포멧 테이블(preamble format table)을 사용하는 경우의 기지국 동작 흐름도를 도시한다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 단일 프리엠블 포멧 테이블을 사용하는 경우의 단말의 동작 흐름도를 도시한다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 A1/B1 포멧이 전송될 때, 슬롯 내에 위치한 모습을 도시한다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 RACH 수신을 위한 기지국의 동작 흐름도를 도시한다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 RACH 송신을 위한 단말의 동작 흐름도를 도시한다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 심볼의 마지막 위치를 알려주지 않을 때의 RACH 송신(transmission)을 도시한다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 심볼의 마지막 위치를 알려주지 않을 때의 다른 RACH 송신을 도시한다.
도 12는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 주파수 자원 N에 따른 N배 확장된 RACH 자원(resource)을 도시한다.
도 13은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 주파수 자원 N에 따른 N배 확장된 RACH 자원을 위한 기지국의 동작 흐름도를 도시한다.
도 14는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 주파수 자원 N에 따른 N배 확장된 RACH 자원을 위한 단말의 동작 흐름도를 도시한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 개시(disclosure)에서 사용되는 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 개시에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 개시에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 개시에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 개시에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

이하에서 설명되는 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 개시의 다양한 실시 예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다.

이하 본 개시는 무선 통신 시스템에서 무선 통신 시스템에서 RACH(random access channel)을 전송하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 또한, 본 개시는 빔포밍(beamforming) 기반의 초기 접속(initial access) 과정 중, 랜덤 액세스 절차(random access procedure) 를 위한 자원할당에 관한 것이다.

이하 설명에서 사용되는 신호를 지칭하는 용어, 채널을 지칭하는 용어, 제어 정보를 지칭하는 용어, 네트워크 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 장치의 구성 요소를 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어가 사용될 수 있다.

또한, 본 개시는, 일부 통신 규격(예: 3GPP(3rd Generation Partnership Project))에서 사용되는 용어들을 이용하여 다양한 실시 예들을 설명하지만, 이는 설명을 위한 예시일 뿐이다. 본 개시의 다양한 실시 예들은, 다른 통신 시스템에서도, 용이하게 변형되어 적용될 수 있다.

도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템을 도시한다. 도 1은 무선 통신 시스템에서 무선 채널을 이용하는 노드(node)들의 일부로서, 기지국 110, 단말 120, 단말 130을 예시한다. 도 1은 하나의 기지국만을 도시하나, 기지국 110과 동일 또는 유사한 다른 기지국이 더 포함될 수 있다.

기지국 110은 단말들 120, 130에게 무선 접속을 제공하는 네트워크 인프라스트럭쳐(infrastructure)이다. 기지국 110은 신호를 송신할 수 있는 거리에 기초하여 일정한 지리적 영역으로 정의되는 커버리지(coverage)를 가진다. 기지국 110은 기지국(base station) 외에 '액세스 포인트(access point, AP)', '이노드비(eNodeB, eNB)', '5G 노드(5th generation node)', '무선 포인트(wireless point)', '송수신 포인트(transmission/reception point, TRP)' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.

단말 120 및 단말 130 각각은 사용자에 의해 사용되는 장치로서, 기지국 110과 무선 채널을 통해 통신을 수행한다. 경우에 따라, 단말 120 및 단말 130 중 적어도 하나는 사용자의 관여 없이 운영될 수 있다. 즉, 단말 120 및 단말 130 중 적어도 하나는 기계 타입 통신(machine type communication, MTC)을 수행하는 장치로서, 사용자에 의해 휴대되지 아니할 수 있다. 단말 120 및 단말 130 각각은 단말(terminal) 외 '사용자 장비(user equipment, UE)', '이동국(mobile station)', '가입자국(subscriber station)', '원격 단말(remote terminal)', '무선 단말(wireless terminal)', 또는 '사용자 장치(user device)' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.

기지국 110, 단말 120, 단말 130은 밀리미터 파(mmWave) 대역(예: 28GHz, 30GHz, 38GHz, 60GHz)에서 무선 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이때, 채널 이득의 향상을 위해, 기지국 110, 단말 120, 단말 130은 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 여기서, 빔포밍은 송신 빔포밍 및 수신 빔포밍을 포함할 수 있다. 즉, 기지국 110, 단말 120, 단말 130은 송신 신호 또는 수신 신호에 방향성(directivity)을 부여할 수 있다. 이를 위해, 기지국 110 및 단말들 120, 130은 빔 탐색(beam search) 또는 빔 관리(beam management) 절차를 통해 서빙(serving) 빔들 112, 113, 121, 131을 선택할 수 있다. 서빙 빔들 112, 113, 121, 131이 선택된 후, 이후 통신은 서빙 빔들 112, 113, 121, 131을 송신한 자원과 QCL(quasi co-located) 관계에 있는 자원을 통해 수행될 수 있다.

제1 안테나 포트 상의 심볼을 전달한 채널의 광범위한(large-scale) 특성들이 제2 안테나 포트 상의 심볼을 전달한 채널로부터 추정될(inferred) 수 있다면, 제1 안테나 포트 및 제2 안테나 포트는 QCL 관계에 있다고 평가될 수 있다. 예를 들어, 광범위한 특성들은 지연 스프레드(delay spread), 도플러 스프레드(doppler spread), 도플러 쉬프트(doppler shift), 평균 이득(average gain), 평균 지연(average delay), 공간적 수신 파라미터(spatial receiver parameter) 중 적어도 하나를 포함할 수 잇다.

도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 구성을 도시한다. 도 2에 예시된 구성은 기지국 110의 구성으로서 이해될 수 있다. 이하 사용되는 '…부', '…기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 2를 참고하면, 기지국은 무선통신부 210, 백홀통신부 220, 저장부 230, 제어부 240를 포함한다.

무선통신부 210은 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행한다. 예를 들어, 무선통신부 210은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 무선통신부 210은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 무선통신부 210은 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.

또한, 무선통신부 210은 기저대역 신호를 RF(radio frequency) 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 이를 위해, 무선통신부 210은 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 또한, 무선통신부 210은 다수의 송수신 경로(path)들을 포함할 수 있다. 나아가, 무선통신부 210은 다수의 안테나 요소들(antenna elements)로 구성된 적어도 하나의 안테나 어레이(antenna array)를 포함할 수 있다.

하드웨어의 측면에서, 무선통신부 210은 디지털 유닛(digital unit) 및 아날로그 유닛(analog unit)으로 구성될 수 있으며, 아날로그 유닛은 동작 전력, 동작 주파수 등에 따라 다수의 서브 유닛(sub-unit)들로 구성될 수 있다. 디지털 유닛은 적어도 하나의 프로세서(예: DSP(digital signal processor))로 구현될 수 있다.

무선통신부 210은 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 무선통신부 210의 전부 또는 일부는 '송신부(transmitter)', '수신부(receiver)' 또는 '송수신부(transceiver)'로 지칭될 수 있다. 또한, 이하 설명에서, 무선 채널을 통해 수행되는 송신 및 수신은 무선통신부 210에 의해 상술한 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용된다.

백홀통신부 220은 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 백홀통신부 220은 기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 다른 접속 노드, 다른 기지국, 상위 노드, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.

저장부 230은 기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 저장부 230은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 저장부 230은 제어부 240의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

제어부 240은 기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부 240은 무선통신부 210를 통해 또는 백홀통신부 220을 통해 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 제어부 240은 저장부 230에 데이터를 기록하고, 읽는다. 그리고, 제어부 240은 통신 규격에서 요구하는 프로토콜 스택(protocol stack)의 기능들을 수행할 수 있다. 다른 구현 예에 따라, 프로토콜 스텍은 무선통신부 210에 포함될 수 있다. 이를 위해, 제어부 240은 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 제어부 240은 기지국이 후술하는 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.

도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 구성을 도시한다. 도 3에 예시된 구성은 단말 120의 구성으로서 이해될 수 있다. 이하 사용되는 '…부', '…기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 3을 참고하면, 단말은 통신부 310, 저장부 320, 제어부 330를 포함한다.

통신부 310은 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행한다. 예를 들어, 통신부 310은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 통신부 310은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 통신부 310은 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 또한, 통신부 310은 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 통신부 310은 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다.

또한, 통신부 310은 다수의 송수신 경로(path)들을 포함할 수 있다. 나아가, 통신부 310은 다수의 안테나 요소들로 구성된 적어도 하나의 안테나 어레이를 포함할 수 있다. 하드웨어의 측면에서, 통신부 310은 디지털 회로 및 아날로그 회로(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))로 구성될 수 있다. 여기서, 디지털 회로 및 아날로그 회로는 하나의 패키지로 구현될 수 있다. 또한, 통신부 310은 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 통신부 310은 빔포밍을 수행할 수 있다.

통신부 310은 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 통신부 310의 전부 또는 일부는 '송신부', '수신부' 또는 '송수신부'로 지칭될 수 있다. 또한, 이하 설명에서 무선 채널을 통해 수행되는 송신 및 수신은 통신부 310에 의해 상술한 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용된다.

저장부 320은 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 저장부 320은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 저장부 320은 제어부 330의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

제어부 330은 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부 330은 통신부 310를 통해 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 제어부 330은 저장부 320에 데이터를 기록하고, 읽는다. 그리고, 제어부 330은 통신 규격에서 요구하는 프로토톨 스택의 기능들을 수행할 수 있다. 이를 위해, 제어부 330은 적어도 하나의 프로세서 또는 마이크로(micro) 프로세서를 포함하거나, 또는, 프로세서의 일부일 수 있다. 또한, 통신부 310의 일부 및 제어부 330은 CP(communication processor)라 지칭될 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 제어부 330은 단말이 후술하는 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.

도 4a 내지 4c는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 통신부의 구성을 도시한다. 도 4a 내지 4c는 도 2의 무선통신부 210 또는 도 3의 통신부 310의 상세한 구성에 대한 예를 도시한다. 구체적으로, 도 4a 내지 4c는 도 2의 무선통신부 210 또는 도 3의 통신부 310의 일부로서, 빔포밍을 수행하기 위한 구성요소들을 예시한다.

도 4a를 참고하면, 무선통신부 210 또는 통신부 310은 부호화 및 변조부 402, 디지털 빔포밍부 404, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N, 아날로그 빔포밍부 408를 포함한다.

부호화 및 변조부 402는 채널 인코딩을 수행한다. 채널 인코딩을 위해, LDPC(low density parity check) 코드, 컨볼루션(convoluation) 코드, 폴라(polar) 코드 중 적어도 하나가 사용될 수 있다. 부호화 및 변조부 402는 성상도 맵핑(contellation mapping)을 수행함으로써 변조 심벌들을 생성한다.

디지털 빔포밍부 404은 디지털 신호(예: 변조 심벌들)에 대한 빔포밍을 수행한다. 이를 위해, 디지털 빔포밍부 404은 변조 심벌들에 빔포밍 가중치들을 곱한다. 여기서, 빔포밍 가중치들은 신호의 크기 및 위상을 변경하기 위해 사용되며, '프리코딩 행렬(precoding matrix)', '프리코더(precoder)' 등으로 지칭될 수 있다. 디지털 빔포밍부 404는 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N로 디지털 빔포밍된 변조 심벌들을 출력한다. 이때, MIMO(multiple input multiple output) 전송 기법에 따라, 변조 심벌들은 다중화되거나, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N로 동일한 변조 심벌들이 제공될 수 있다.

다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N은 디지털 빔포밍된 디지털 신호들을 아날로그 신호로 변환한다. 이를 위해, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N 각각은 IFFT(inverse fast fourier transform) 연산부, CP(cyclic prefix) 삽입부, DAC, 상향 변환부를 포함할 수 있다. CP 삽입부는 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식을 위한 것으로, 다른 물리 계층 방식(예: FBMC(filter bank multi-carrier))이 적용되는 경우 제외될 수 있다. 즉, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N은 디지털 빔포밍을 통해 생성된 다수의 스트림(stream)들에 대하여 독립된 신호처리 프로세스를 제공한다. 단, 구현 방식에 따라, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N의 구성요소들 중 일부는 공용으로 사용될 수 있다.

아날로그 빔포밍부 408는 아날로그 신호에 대한 빔포밍을 수행한다. 이를 위해, 디지털 빔포밍부 404은 아날로그 신호들에 빔포밍 가중치들을 곱한다. 여기서, 빔포밍 가중치들은 신호의 크기 및 위상을 변경하기 위해 사용된다. 구체적으로, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N 및 안테나들 간 연결 구조에 따라, 아날로그 빔포밍부 408는 도 4b 또는 도 4c와 같이 구성될 수 있다.

도 4b를 참고하면, 아날로그 빔포밍부 408로 입력된 신호들은 위상/크기 변환, 증폭의 연산을 거쳐, 안테나들을 통해 송신된다. 이때, 각 경로의 신호는 서로 다른 안테나 집합들 즉, 안테나 어레이들을 통해 송신된다. 첫번째 경로를 통해 입력된 신호의 처리를 살펴보면, 신호는 위상/크기 변환부들 412-1-1 내지 412-1-M에 의해 서로 다른 또는 동일한 위상/크기를 가지는 신호열로 변환되고, 증폭기들 414-1-1 내지 414-1-M에 의해 증폭된 후, 안테나들을 통해 송신된다.

도 4c를 참고하면, 아날로그 빔포밍부 408로 입력된 신호들은 위상/크기 변환, 증폭의 연산을 거쳐, 안테나들을 통해 송신된다. 이때, 각 경로의 신호는 동일한 안테나 집합, 즉, 안테나 어레이를 통해 송신된다. 첫번째 경로를 통해 입력된 신호의 처리를 살펴보면, 신호는 위상/크기 변환부들 412-1-1 내지 412-1-M에 의해 서로 다른 또는 동일한 위상/크기를 가지는 신호열로 변환되고, 증폭기들 414-1-1 내지 414-1-M에 의해 증폭된다. 그리고, 하나의 안테나 어레이를 통해 송신되도록, 증폭된 신호들은 안테나 요소를 기준으로 합산부들 416-1-1 내지 416-1-M에 의해 합산된 후, 안테나들을 통해 송신된다.

도 4b는 송신 경로 별 독립적 안테나 어레이가 사용되는 예를, 도 4c 송신 경로들이 하나의 안테나 어레이를 공유하는 예를 나타낸다. 그러나, 다른 실시 예에 따라, 일부 송신 경로들은 독립적 안테나 어레이를 사용하고, 나머지 송신 경로들은 하나의 안테나 어레이를 공유할 수 있다. 나아가, 또 다른 실시 예에 따라, 송신 경로들 및 안테나 어레이들 간 스위치 가능한(switchable) 구조를 적용함으로써, 상황에 따라 적응적으로 변화할 수 있는 구조가 사용될 수 있다.

4G 통신 시스템 상용화 이후 개선된 5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다.

5G 통신 시스템의 주요 특징은, 4G 통신 시스템 대비 서로 다른 요구사항(requirement)을 갖는 다양한 서비스 시나리오를 지원하는데 있다. 여기서, 요구 사항이란 지연 시간(latency), 데이터 전송 속도(data rate), 배터리 수명(battery life) 등을 의미할 수 있다.

예를 들어, eMBB(enhanced Mobile Broad Band) 서비스는 4G 통신 시스템에 비해, 100배 이상의 높은 데이터 전송률을 목표로 하고 있으며, 급증하는 사용자의 데이터 트래픽을 지원하기 위한 서비스로 볼 수 있다. 또 다른 일 예로, URLLC(ultra reliable and low latency communication) 서비스는 4G 통신 시스템에 비해, 데이터/제어 정보의 매우 높은 송/수신 신뢰도(reliability)와 매우 적은 지연 시간을 목표로 하고 있으며, 자동차 자율 주행, e-health, 드론을 이용한 서비스 등에 유용하게 사용될 수 있다. 또 다른 일 예로, mMTC(massive machine-type-communication) 서비스는 4G 통신 시스템에 비해, 단일 면적당 더 많은 수의 기기간 통신을 지원하는 것을 목표로 하고 있으며, 스마트 미터링(smart metering)과 같은 4G MTC의 진화된 서비스이다.

4G 무선 통신 시스템에서는 다양한 서비스들이 공존할 수 있다. 예를 들어, Normal LTE 셀룰러 통신 서비스, D2D(device-to-device) 통신 서비스, MTC(machine-type-communication) 서비스, MBMS(multicast broadcast multimedia service) 통신 서비스 등이 공존할 수 있다. 이러한 서로 다른 서비스들을 지원하는 단말은, 기지국과의 동기화 절차 및 시스템 정보 획득을 위해 Normal LTE 셀룰러 서비스를 기본적으로 지원한다. 예를 들어, D2D 통신 서비스를 지원하는 단말은 D2D 동작에 관련된 시스템 정보 (예를 들어, D2D 동작에 사용되는 자원 할당 정보 등)를 기지국으로부터 획득하기 이전에, 기지국과 하향링크 동기화 과정을 수행하고 마스터 시스템 정보(MIB(master information block))를 획득한다. 또 다른 일 예로, MBMS 통신 서비스를 지원하는 단말은 MBMS 수신에 관련된 시스템 정보(예: MBMS 서브프레임 정보 등)를 기지국으로부터 획득하기 이전에, 기지국과 하향링크 동기화 과정을 수행하고, 마스터 시스템 정보(MIB)를 획득한다.

이러한 서로 다른 서비스들을 지원하기 위해 종래 4G 시스템에서는, 시스템이 사용하는 대역폭에 무관하게 항상 동일한 부반송파 간격(15 kHz), 동일한 크기의 전송 대역폭(72개 부반송파: 1.08 MHz), 동일한 FFT Size(128 FFT Size)를 사용하여 동기 신호와 시스템 정보를 전송한다. 따라서, 단말은 자신이 지원하는 서비스(예: D2D 통신 서비스, MBMS 통신 서비스 등)와 무관하게 동기 신호 및 시스템 정보를 수신할 수 있다.

앞서 언급한 4G 통신 시스템과 다르게, 5G 통신 시스템에서는 서비스 별로 서로 다른 요구사항을 만족시키기 위해 서비스 별로 서로 다른 뉴머롤로지(numerology)의 사용이 고려될 수 있다. 이때, 뉴머롤로지(numerology)는 부반송파 간격(subcarrier spacing), OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼 길이 (또는 SC-FDM(single carrier-frequency division multiplexing) 심볼 길이), 전송 대역폭(transmission bandwidth), FFT Size, 및 CP Length 중 적어도 하나를 의미한다. 예를 들어, RACH를 전송하는 뉴머롤로지는 below 6GHz에서는 Long sequence를 사용하는 경우 (1.25/5)kHz의 부반송파 간격을, short sequence를 사용하는 경우 {15/30}kHz의 부반송파 간격을 사용한다. Above 6GHz에서는 short sequence만을 사용하며, 이때 적용하는 부반송파 간격은 {60/120}kHz를 사용한다. <표 1> 및 <표 2>는 5G 통신 시스템에서 적용되는 시퀀스 길이에 따른 RACH 프리엠블 포멧(preamble format)을 각각 나타낸다. <표 1>은 839 길이를 갖는 프리엠블 포멧을 나타낸다.

<표 2>는 139 길이를 갖는 프리엠블 포멧을 나타낸다.

상기 <표 1> 및 <표 2>에 나타난 바와 같이 RACH 프리엠블 포멧은 여러 지원하는 셀 반경에 따라 여러 옵션이 있으며, <표 2>에 나타난 프리엠블 포멧 은 부반송파 간격 15kHz에 해당한다. <표 2> 는 부반송파 간격 {15/30/60/120}kHz를 지원해야 하므로 최대 4배 이상의 옵션이 필요하게 된다.

<표 3>은 below 6GHz/above 6GHz의 시스템에서, 시퀀스 길이를 139/839를 포함하고, 부반송파 별로 모든 가지수를 포함하고 있는 프리엠블 포멧 테이블을 나타낸다. <표 3>은 32 가지의 경우의 수를 갖는 프리엠블 포멧 테이블 디자인을 나타낸다.

<표 3>에 나타난 바와 같이, 프리엠블 포멧을 나타내기 위해 5 비트들이 필요하며, 이 5비트들은 SI(system information)의 RACH 구성(configuration)에 포함되어 전송된다. 또는 프리엠블을 나타내는 지시자(indicator)는 RACH 자원(resource)을 나타내는 RACH 구성 인덱스(configuration index)에 포함되어 단말에게 전송될 수 있다.

또는 기지국과 단말은 below 6GHz인지, above 6GHz에서 운용하는 시스템인지를 사전에 브로드캐스팅 채널(broadcasting channel)을 통해 전달 받을 수 있으므로, <표 4>에 나타난 바와 같이 프리엠블 포멧 테이블은 간소화될 수 있다. <표 4>는 18 가지 경우를 갖는 프리엠블 포멧 테이블 디자인을 나타낸다.

<표 4>에 나타난 바와 같이, short sequence를 사용하는 RACH 프리엠블의 경우, {15/30}kHz는 below 6GHz, {60/120}kHz는 above 6GHz에서만 사용하기 때문에, below 6GHz에서 동작하는 경우, {15/30}kHz를 구분하고, above 6GHz에서 동작하는 경우, {60/120}kHz를 구분할 수 있다. 즉, format 5인 경우, below 6GHz에서 동작하는 경우 15kHz의 부반송파 간격을 갖는 프리엠블 포멧을, above 6GHz에서 동작하는 경우, 60kHz의 부반송파 간격을 갖는 프리엠블 포멧을 지정할 수 있다.

도 5와 도 6는 <표 4>에서 보여주는 preamble format을 이용할 때 기지국과 단말의 동작을 보여준다. 도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 단일 프리엠블 포멧 테이블(preamble format table)을 사용하는 경우의 기지국 동작 흐름도를 도시한다.

도 5에서, 과정 501에서 기지국은 RACh configuration을 단말에게 전송하기 전에 시스템이 below 6Ghz에서 운용되는지, above 6Ghz에서 운용되는지 여부를 단말에게 알려준다. 이를 위한 신호는 BCH(broadcasting channel) 또는 RACH configuration 이 전송되는 SIB 전에 미리 전송되는 SIB를 통해 알려줄 수 있다. 즉, SIB에서 전송되어야하는 정보는 매우 많기 때문에 분할되어 전송이 되며, (LTE에서의 SIB1, SIB2등)이러한 방법처럼 5G 시스템에서도 RACH configuration이 전송되는 SIB 이전에 주파수 운용 정보를 미리 알려줄 수 있다. 과정 503에서 기지국은 SIB를 통해 RACH configuration을 전송한다. 과정 505에서 기지국은 이미 운용되는 주파수를 알고 있다. Above 6Ghz에서 운용되는 시스템인 경우, short 시퀀스를 사용하는 경우, 과정 507에서 부반송파 간격 60/120 kHz에서 preamble format을 선택하고, below 6GHz에서 운용되는 시스템인 경우, 과정 509에서 부반송파 간격 15/30 kHz에서 preamble format을 선택하고, 과정 511에서 단말이 전송한 RACH를 수신한다.

도 6은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 단일 프리엠블 포멧 테이블을 사용하는 경우의 단말의 동작 흐름도를 도시한다.

도 6에서, 과정 601에서 단말은 RACh configuration을 단말에게 전송하기 전에 시스템이 below 6Ghz에서 운용되는지, above 6Ghz에서 운용되는지 여부를 기지국으로부터 수신한다. 과정 603에서 단말은 SIB를 통해 RACH configuration을 수신한다. 과정 605에서 단말은 과정 601을 통해 이미 운용되는 주파수를 알 수 있다. Above 6Ghz에서 운용되는 시스템인 경우, short 시퀀스를 사용하는 경우, 과정 607에서 부반송파 간격 60/120 kHz에서 preamble format을 선택하고, below 6GHz에서 운용되는 시스템인 경우, 과정 609에서 부반송파 간격 15/30 kHz에서 preamble format을 선택하고, 과정 611에서 단말이 전송한 RACH를 송신한다.

한편, <표 3>과 <표 4>와 같이 하나의 table 대신, sequence 길이에 따라 다른 preamble format table을 구성할 수 있다. <표 5> 및 <표 6>은 sequence 길이에 따라 다른 preamble format table을 구성한 도면을 보여준다. <표 5>는 sequence 길이 839를 위한 preamble format table을 나타낸다.

<표 6>은 sequence 길이 139를 위한 preamble format table을 나타낸다.

<표 6>은 부반송파 간격 (15/30/60/120)kHz를 지원하기 위해, 파라메터 ‘u’를 도입하였다. 여기서, 파라메터 ‘u’는, 2bits의 길이를 가질 수 있다(0,1,2,3). 즉, u=0인 경우, 부반송파 간격이 (15*2^(u=0) = 15)kHz로 설정되며, u의 값이 1,2, 또는 3인 경우 각각 30/60 또는 120kHz의 부반송파 간격을 나타낼 수 있다.

RACH preamble 은 slot내에 상기 나타난 포멧으로 할당된다. 여기서, slot내에 할당될 때, 어느 심볼부터 RACH가 전송될지, 어느 심볼까지 전송될지 등이 결정이 되어야한다. 도 7은 preamble format A1/B1이 할당되었을 때, slot내에 위치한 모습을 도시한다. (a)는 ‘0’번째 심볼에 위치할때의 모습이고, (b)는 ‘2’번째 심볼에 위치할 때의 모습이다.

RACH 전송을 위한 시작 심볼의 위치는 시그널링을 통해 시작 위치를 알려주거나, DL/UL slot 구조에 따라 시작 심볼의 위치를 고정하는 방법이 있다. 첫 번째 방법인 시그널링을 통해 시작 위치를 알려주는 방법은, System information 정보에 RACH 전송의 시작 심볼의 위치를 알려주는 방법이다. 기지국은 RACH의 시작 위치를 알려줌으로써, ‘0’번째 심볼부터 RACH를 전송하여 1 slot내에 최대한 RACH전송을 많이 할당할 수 있고, 이로 인해 beam sweeping 동작의 효율을 극대화할 수 있다. 또한 ‘2’심볼 또는 다른 ‘n’번째 심볼 위치에 RACH 전송을 할당함으로써, slot의 앞 부분을 control정보 전달의 용도로도 사용할 수 있다. 도 8과 도 9는 이와 같이 시작 심볼 위치기반 RACH를 전송/수신하는 기지국과 단말의 동작을 보여주는 도면이다.

도 8에서, 과정 801에서, 기지국은 단말에게 slot내의 어느 심볼부터 RACH를 전송해야할지 시그널링을 통해 알려주게 된다. 여기서, initial access RA를 위한 시그널링은 system information(RACH configuration)내에서 전송되게 되고, CONNECTED mode RA를 위한 시그널링은, system information 또는 UE specific signal(RRC/MAC CE/DCI)를 통해 알려줄 수 있다. 기지국은 과정 803에서 할당한 RACH의 시작 위치에서부터 단말들이 전송한 RACH 를 수신한다.

도 9에서, 과정 901에서, 단말은 기지국으로부터 slot내의 어느 심볼부터 RACH를 전송해야할지 시그널링을 통해 알게 된다. 여기서, initial access RA를 위한 시그널링은 system information(RACH configuration)으로부터 수신되고, CONNECTED mode RA를 위한 시그널링은, system information 또는 UE specific signal(RRC/MAC CE/DCI)를 통해 수신할 수 있다. 단말은 과정 903에서 할당된 RACH의 시작 위치와 SS block과 RACH resource간의 association 관계를 고려하여 RACH를 전송한다.

RACH 전송을 위한 심볼의 시작 위치를 알려주는 또다른 방법은 슬롯 구조에 따라 심볼의 시작 심볼을 고정하는 것이다. 즉, UL only slot에서는 심볼 인덱스 ‘0’에서 RACH를 전송하고, UL/DL이 혼재된 slot에서는 심볼 인덱스 ‘2’에서 RACH를 전송할 수 있다. 또한 UL/DL이 혼재된 slot에서는, 심볼 인덱스는 PDCCH가 할당될 수 있는 심볼의 개수(1,2, 또는 3)을 모두 고려할 수 있어야한다. 따라서, PDCCH가 할당이 끝나고(n symbol), 1 심볼구간을 보호구간으로 삽입한 후, (n+1)번째 심볼부터 RACH를 전송할 수 있다.

도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 심볼의 마지막 위치를 알려주지 않을 때의 RACH 송신(transmission)을 도시한다.

다음은, RACH 전송을 위한 심볼의 마지막 위치를 알려주는 방법이다. 도 10에 나타난 바와 같이 시작 심볼의 위치만 있는 경우, 단말은 도 10과 같이 시작 위치에서부터 한번 preamble format을 전송하던지, 또는 slot 내 모든 심볼이 RACH를 위한 심볼이라고 가정하고, slot내의 RACH resource 위치를 SS block association에 따라 유추해야한다. 즉 도 10과 같이, A1/B1 format을 가정하였을 때, slot내의 첫 번째 심볼부터 Al이 할당되었을을 고려할 수 있고, 이로 인해 slot내에 6개의 A1 preamble format, slot 마지막에 1 개의 B1 preamble format이 전송될 수 있다. 단말은 이와 같이 7번의 RACH trasnsmission 전송 기회가 있음을 인지하고, SS block과 7개의 RACH resource의 association 방법에 따라 하나를 선택해서 RACH를 전송할 수 있다.

도 11은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 심볼의 마지막 위치를 알려주지 않을 때의 다른 RACH 송신을 도시한다. 도 11에 나타난 바와 같이, 단말에게 RACH의 마지막 심볼을 알려주어, 마지막 심볼의 앞 resource를 format B로 할당할 수 있다. Format B가 마지막 위치에 와야하는 이유는, RACH는 timing advance를 고려하지 않고 단말이 전송하기 때문에, round trip만큼의 propagation delay를 고려해야하기 때문이다. RACH 전송의 마지막 심볼 위치를 알려줌으로써, slot내 다른 심볼은 PUSCH/PUCCH 등의 용도로 활용할 수 있다.

도 12은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 주파수 자원 N에 따른 N배 확장된 RACH 자원(resource)을 도시한다.

RACH 를 slot내에 배치할 때, 상기 실시예들은 시간영역에서 분리하여 할당하였으나, 주파수 영역으로도 확장하여 할당할 수 있다. 즉, RACH가 할당될 주파수 자원을 N개 확보하면, N배의 RACH capacity를 늘릴수 있는 효과가 있다. 도 12는 주파수 자원의 개수 N에 의한 N배의 RACH capacity enhancement의 효과를 보여주는 도면이다. 도 12에서, 단말은 slot 내 RACH resource의 시작 심볼과 마지막 심볼을 통해 time축에 몇 개의 resource가 할당되었는지를 알 수 있다. 이에 더해서, 주파수 자원의 개수 N개를 알려주는 시그널을 수신하면, 도 12와 같이 주파수 축으로 N배 확장한 RACH resource의 할당을 알 수 있게 된다. 이와 같은 주파수 자원의 개수 N개를 알려주는 시그널은 initial access RA를 위해서는 system information의 RACH configuration에서 전달되어야하며, Connected mode의 단말을 위해서는 system information 또는 UE-specific signal인 RRC/MAC CE/DCI에서 전달될 수 있다. 여기서, 단말과 기지국은 RACH resource의 index를 time 축에서 먼저 할당하고, time 축의 index 할당이 모두 끝난 후, 주파수 축으로 확장한다. 이러한 resource index mapping rule이 필요한 이유는RA-RNTI를 계산시, resource index를 기반으로 계산할 수 있기 때문이다.

도 13 및 도 14는, 주파수 자원의 개수 N개에 따라 기지국과 단말이 RACH resource 할당하는 방법을 보여주는 도면이다. 도 13은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 주파수 자원 N에 따른 N배 확장된 RACH 자원을 위한 기지국의 동작 흐름도를 도시한다.

도 13에서, 과정 1301에서, 기지국은 단말에게 주파수 축으로 RACH resource를 얼마나 많이 전송할 수 있는지 시그널링을 통해 알려준다. 여기서, initial access RA를 위한 시그널링은 system information(RACH configuration)내에서 전송되게 되고, CONNECTED mode RA를 위한 시그널링은, system information 또는 UE specific signal(RRC/MAC CE/DCI)를 통해 알려줄 수 있다. 기지국은 과정 1303에서 할당한 RACH resource를 시간 축으로의 index를 먼저 할당하고, 주파수 축으로 index를 확장한다.

도 14은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 주파수 자원 N에 따른 N배 확장된 RACH 자원을 위한 단말의 동작 흐름도를 도시한다.

도 14에서, 과정 1401에서, 단말은 기지국으로부터 주파수 축으로 RACH resource를 얼마나 많이 전송할 수 있는지 시그널링을 통해 수신한다. 여기서, initial access RA를 위한 시그널링은 system information(RACH configuration)내에서 전송되게 되고, CONNECTED mode RA를 위한 시그널링은, system information 또는 UE specific signal(RRC/MAC CE/DCI)를 통해 알려줄 수 있다. 단말은 과정 1403에서 할당한 RACH resource를 시간 축으로의 index를 먼저 할당하고, 주파수 축으로 index를 확장한다.

본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.

소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.

이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(read only memory, ROM), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(compact disc-ROM, CD-ROM), 디지털 다목적 디스크(digital versatile discs, DVDs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.

또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(local area network), WAN(wide area network), 또는 SAN(storage area network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.

상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.

한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

무선 통신 시스템에서 단말에 의해 수행되는 방법에 있어서,
주파수 범위(frequency range) 내에서 MIB(master information block)를 기지국으로부터 수신하는 과정과, 상기 주파수 범위는 제1 주파수 범위 또는 제2 주파수 범위 중에서 하나이고,
상기 MIB에 기반하여, 상기 기지국으로부터 SIB(system information block)를 수신하는 과정과, 상기 SIB는 주파수 도메인에서의 PRACH(physical random access channel) 전송 기회(transmission occasion)들의 개수를 지시하는 제1 정보, PRACH의 프리앰블(preamble) 포맷(format)을 지시하는 제2 정보, 및 상기 PRACH에 적용되는 SCS(subcarrier spacing)을 지시하는 제3 정보를 포함하고,
상기 주파수 범위가 상기 제1 주파수 범위인 경우, 상기 SIB에 기반하여 상기 제1 주파수 범위에 대응하는 제1 프리앰블 포맷과 제1 SCS를 식별하는 과정과,
상기 주파수 범위가 상기 제2 주파수 범위인 경우, 상기 SIB에 기반하여 상기 제2 주파수 범위에 대응하는 제2 프리앰블 포맷과 제2 SCS를 식별하는 과정과, 상기 제2 주파수 범위는 상기 제1 주파수 범위와 다르고, 상기 제2 프리앰블 포맷은 상기 제1 프리앰블 포맷과 다르고,
상기 식별된 제1 프리앰블 포맷 및 상기 제1 SCS에 기반하거나, 상기 식별된 제2 프리앰블 포맷 및 상기 제2 SCS에 기반하여, 상기 PRACH를 상기 기지국에게 전송하는 과정을 포함하고,
상기 제1 SCS는 15 kHz 또는 30 kHz 중에서 하나이고,
상기 제2 SCS는 60 kHz 또는 120 kHz 중에서 하나인 방법.
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제1항에 있어서,
상기 SIB는 PRACH 주파수 자원들을 포함하고,
상기 PRACH 주파수 자원들은 낮은 주파수부터 번호가 매겨지는 방법.
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제1항에 있어서, 상기 PRACH를 전송하는 과정은 SSB(synchronization signal block) 및 PRACH 자원 간의 관계에 기반하여 상기 PRACH를 전송하는 과정을 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서 기지국에 의해 수행되는 방법에 있어서,
주파수 범위(frequency range) 내에서 MIB(master information block)를 단말에게 전송하는 과정과, 상기 주파수 범위는 제1 주파수 범위 또는 제2 주파수 범위 중에서 하나이고,
상기 MIB에 기반하여, SIB(system information block)를 상기 단말에게 전송하는 과정과, 상기 SIB는 주파수 도메인에서의 PRACH(physical random access channel) 전송 기회(transmission occasion)들의 개수를 지시하는 제1 정보, PRACH의 프리앰블(preamble) 포맷(format)을 지시하는 제2 정보, 및 상기 PRACH에 적용되는 SCS(subcarrier spacing)을 지시하는 제3 정보를 포함하고,
상기 SIB에 기반하여 상기 단말로부터 상기 PRACH를 수신하는 과정을 포함하고,
상기 주파수 범위가 상기 제1 주파수 범위인 경우, 상기 SIB에 기반하여 상기 제1 주파수 범위에 대응하는 제1 프리앰블 포맷과 제1 SCS가 식별되고,
상기 주파수 범위가 상기 제2 주파수 범위인 경우, 상기 SIB에 기반하여 상기 제2 주파수 범위에 대응하는 제2 프리앰블 포맷과 제2 SCS가 식별되고, 상기 제2 주파수 범위는 상기 제1 주파수 범위와 다르고, 상기 제2 프리앰블 포맷은 상기 제1 프리앰블 포맷과 다르고,
상기 제1 SCS는 15 kHz 또는 30 kHz 중에서 하나이고,
상기 제2 SCS는 60 kHz 또는 120 kHz 중에서 하나인 방법.
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제8항에 있어서,
상기 SIB는 PRACH 주파수 자원들을 포함하고,
상기 PRACH 주파수 자원들은 낮은 주파수부터 번호가 매겨지는 방법.
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제8항에 있어서, 상기 PRACH를 수신하는 과정은 SSB(synchronization signal block) 및 PRACH 자원 간의 관계에 기반하여 상기 PRACH를 수신하는 과정을 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서 단말에 있어서,
적어도 하나의 송수신기; 및
상기 적어도 하나의 송수신기에 동작 가능하게 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
주파수 범위(frequency range) 내에서 MIB(master information block)를 기지국으로부터 수신하고, 상기 주파수 범위는 제1 주파수 범위 또는 제2 주파수 범위 중에서 하나이고,
상기 MIB에 기반하여, 상기 기지국으로부터 SIB(system information block)를 수신하고, 상기 SIB는 주파수 도메인에서의 PRACH(physical random access channel) 전송 기회(transmission occasion)들의 개수를 지시하는 제1 정보, PRACH의 프리앰블(preamble) 포맷(format)을 지시하는 제2 정보, 및 상기 PRACH에 적용되는 SCS(subcarrier spacing)을 지시하는 제3 정보를 포함하고,
상기 주파수 범위가 상기 제1 주파수 범위인 경우, 상기 SIB에 기반하여 상기 제1 주파수 범위에 대응하는 제1 프리앰블 포맷과 제1 SCS를 식별하고,
상기 주파수 범위가 상기 제2 주파수 범위인 경우, 상기 SIB에 기반하여 상기 제2 주파수 범위에 대응하는 제2 프리앰블 포맷과 제2 SCS를 식별하고, 상기 제2 주파수 범위는 상기 제1 주파수 범위와 다르고, 상기 제2 프리앰블 포맷은 상기 제1 프리앰블 포맷과 다르고,
상기 식별된 제1 프리앰블 포맷 및 상기 제1 SCS에 기반하거나, 상기 식별된 제2 프리앰블 포맷 및 상기 제2 SCS에 기반하여, 상기 PRACH를 상기 기지국에게 전송하도록 구성되고,
상기 제1 SCS는 15 kHz 또는 30 kHz 중에서 하나이고,
상기 제2 SCS는 60 kHz 또는 120 kHz 중에서 하나인 단말.
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제15항에 있어서,
상기 SIB는 PRACH 주파수 자원들을 포함하고,
상기 PRACH 주파수 자원들은 낮은 주파수부터 번호가 매겨지는 단말.
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제15항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는, SSB(synchronization signal block) 및 PRACH 자원 간의 관계에 기반하여 상기 PRACH를 전송하도록 구성되는 단말.
무선 통신 시스템에서 기지국에 있어서,
적어도 하나의 송수신기; 및
상기 적어도 하나의 송수신기에 동작 가능하게 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
주파수 범위(frequency range) 내에서 MIB(master information block)를 단말에게 전송하고, 상기 MIB는 주파수 범위(frequency range)를 식별하기 위하여 사용되고, 상기 주파수 범위는 제1 주파수 범위 또는 제2 주파수 범위 중에서 하나이고,
상기 MIB에 기반하여, SIB(system information block)를 단말에게 전송하고, 상기 SIB는 주파수 도메인에서의 PRACH(physical random access channel) 전송 기회(transmission occasion)들의 개수를 지시하는 제1 정보, PRACH의 프리앰블(preamble) 포맷(format)을 지시하는 제2 정보, 및 상기 PRACH에 적용되는 SCS(subcarrier spacing)을 지시하는 제3 정보를 포함하고,
상기 SIB에 기반하여 상기 단말로부터 PRACH를 수신하도록 구성되고,
상기 주파수 범위가 상기 제1 주파수 범위인 경우, 상기 SIB에 기반하여 상기 제1 주파수 범위에 대응하는 제1 프리앰블 포맷과 제1 SCS가 식별되고,
상기 주파수 범위가 상기 제2 주파수 범위인 경우, 상기 SIB에 기반하여 상기 제2 주파수 범위에 대응하는 제2 프리앰블 포맷과 제2 SCS가 식별되고, 상기 제2 주파수 범위는 상기 제1 주파수 범위와 다르고, 상기 제2 프리앰블 포맷은 상기 제1 프리앰블 포맷과 다르고,
상기 제1 SCS는 15 kHz 또는 30 kHz 중에서 하나이고,
상기 제2 SCS는 60 kHz 또는 120 kHz 중에서 하나인 기지국.
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제22항에 있어서,
상기 SIB는 PRACH 주파수 자원들을 포함하고,
상기 PRACH 주파수 자원들은 낮은 주파수부터 번호가 매겨지는 기지국.
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제22항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는, SSB(synchronization signal block) 및 PRACH 자원 간의 관계에 기반하여 상기 PRACH를 수신하도록 구성되는 기지국.
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