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KR102669843B1 - 무선 이동통신 시스템에서 자원 이용 방법 및 장치 - Google Patents

무선 이동통신 시스템에서 자원 이용 방법 및 장치 Download PDF

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KR102669843B1
KR102669843B1 KR1020160064258A KR20160064258A KR102669843B1 KR 102669843 B1 KR102669843 B1 KR 102669843B1 KR 1020160064258 A KR1020160064258 A KR 1020160064258A KR 20160064258 A KR20160064258 A KR 20160064258A KR 102669843 B1 KR102669843 B1 KR 102669843B1
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Abstract

본 개시는 LTE와 같은 4G 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 제공될 5G 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다.
무선 이동통신 시스템에서 전자 장치의 자원 이용 방법으로, 서비스 별 전용 무선 접속 구성을 설정하는 단계; 제 1 서비스 요청을 감지하는 단계; 및 상기 설정에 기반하여, 상기 제 1 서비스에 상응하는 전용 무선 접속 구성을 이용하여 신호를 송수신하는 단계를 포함할 수 있다. 다만, 상기 실시 예에 한정되지 않으며 다른 실시 예가 가능하다.

Description

무선 이동통신 시스템에서 자원 이용 방법 및 장치{Method and Apparatus for Utilizing Radio Resources in Mobile Wireless Systems}
본 발명은 무선 이동통신 시스템에서 무선 자원 이용에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 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 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 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.
한편, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 기지국(ENB)에서 각각 패킷 데이터 컨버젼스 프로토콜(PDCP: Packet Data Convergence Protocol, 이하 PDCP) 계층들, 무선 링크 제어(RLC: Radio Link Control, 이하 RLC) 계층들, 매체 접속 제어 (MAC: Medium Access Control, 이하 MAC) 계층들을 포함한다.
상기 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층들은 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol, 이하 IP) 헤더 압축/복원 등의 동작을 수행하고, 상기 무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC) 계층들은 PDCP 패킷 데이터 유닛(PDU: Packet Data Unit, 이하 PDU)를 적절한 크기로 재구성해서 자동 반복 요구(ARQ: Automatic Repeat reQuest, 이하 ARQ) 동작 등을 수행한다.
상기 MAC 계층들은 한 단말이 포함하는 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU를 역다중화하여 RLC PDU들을 생성하는 동작을 수행한다. 물리 계층들은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 생성하여 무선 채널을 통해 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행한다.
기존 LTE 시스템에서 모든 서비스는 무선 자원에 걸쳐 동일한 설정을 설정을 사용한다. 예시는 아래와 같다.
- 디폴트 베어러(default bearer)가 설정되고, 이후 전용 베어러(dedicated bearer)가 설정됨
- 디폴트 베어러는 BE임; 각각은 하나의 IP 주소가 있음(always-on IP connectivity)
- 모든 플로우(flows)는 하나의 RB(radio bearer)에 매핑됨
- MAC/RLC/PDCP는 베어러 별로 설정됨
각 시그널링 무선 베어러(SRB) 및 데이터 무선 베어러(DRB)
상기 서비스는, BE, eMBB, URLLC, mMTC, VoIP 등과 같이, 각각 다른 QoS 요구 조건 (및 그 조합)을 가지는 어플리케이션들(applications)을 포함할 수 있고, latency, energy efficiency, power consumption, battery life, data rate, 기타 이동통신에서 중요하게 여겨지는 요구 조건들의 조합을 포함할 수 있다.
기존의 LTE는 high-speed 및 high-mobility 위주로 설계되어 있어, 새로운 서비스 및 요구 조건 (예컨대, delay-tolerant, small data transmission for machine-type communication, MTC)을 지원하기에 적합하지 않을 수 있다.
따라서, 5G QoS framework에서는 무선 인터페이스(Radio interface)를 통한 단말과 기지국 간 연결에 서비스 별로 최적화 된 RAN(Radio Access Network) 설계가 필요하다.
상기 목적을 실현하기 위한 본 발명의 한 실시 예에 따른 무선 이동통신 시스템에서 전자 장치의 자원 이용 방법은, 서비스 별 전용 무선 접속 구성을 설정하는 단계; 제 1 서비스 요청을 감지하는 단계; 및 상기 설정에 기반하여, 상기 제 1 서비스에 상응하는 전용 무선 접속 구성을 이용하여 신호를 송수신하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 전자 장치는, 신호를 송수신하는 송수신부; 및 서비스 별 전용 무선 접속 구성을 설정하고, 제 1 서비스 요청을 감지하며, 상기 설정에 기반하여, 상기 제 1 서비스에 상응하는 전용 무선 접속 구성을 이용하여 신호를 송수신하도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 기술에 따르면, 단말의 아이들(idle) 동작을 서비스 및/또는 요구 사항 기반으로 제어함으로써 시그널링 오버헤드 최적화 및 단말 전력 소모 효율화를 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 RAN 계층 구조 옵션을 나타내는 도면이다.
도 2a 내지 2d는 본 발명의 실시 예에 따른 물리 계층 구조의 다양한 예시를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공용 RAN을 사용한 초기 접속 및 아이들 상태 동작의 한 예시를 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 공용 RAN을 사용한 동기 신호 전송의 한 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 전용 RAN 설정 및 사용을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 물리 계층 설정 정보 송수신의 한 예시를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 물리 계층 설정 정보 송수신의 한 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 물리 계층 설정 정보 수신의 다른 예시를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 시스템 정보 송수신의 한 예시를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 시스템 정보 송수신의 다른 예시를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 시스템 정보 송수신의 또 다른 예시를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 시스템 정보 송수신의 또 다른 예시를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 별 시스템 정보 컨텐츠 설정과 관련한 프로토콜 예시를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 시스템 정보 오버헤드를 줄이기 위한 MAC 계층 슬라이싱(slicing)의 예시를 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 단말이 아이들 상태에서 사용할 PHY/MAC 설정 수행의 한 예시를 나타내는 흐름도이다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 PHY/MAC설정 동작을 가능하게 하기 위한 네트워크 동작의 한 예시를 나타내는 흐름도이다.
도 17a는 공용 스페이스에서의 서비스 사용을 위한 접속을 설명하기 위한 도면이다.
도 17b는 본 발명의 실시 예에 따른 PHY/MAC설정에서 서비스 사용을 위한 접속을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 서비스에 대한 전용 계층 슬라이스를 사용하여 접속을 수행하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 19a는 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 별 구분된 물리 계층 설정에 따른 접속을 설명하기 위한 도면이다.
도 19b는 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 별 PRACH 설정에 따른 접속을 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 본 발명의 실시 예에 따른 RAN 설정 방법의 다른 예시를 나타내는 흐름도이다.
도 21은 본 발명의 실시 예에 따른 제어 채널에 RAN 설정을 적용하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 별 RAN 설정에 대한 예시 도면이다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면과 연관되어 기재된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나, 이는 본 발명의 다양한 실시 예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 다양한 실시 예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용되었다.
본 발명의 다양한 실시 예에서 사용될 수 있는 "포함한다" 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 개시(disclosure)된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 발명의 다양한 실시 예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 다양한 실시 예에서 "또는" 등의 표현은 함께 나열된 단어들의 어떠한, 그리고 모든 조합을 포함한다. 예를 들어, "A 또는 B"는, A를 포함할 수도, B를 포함할 수도, 또는 A 와 B 모두를 포함할 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에서 사용된 "제 1, " "제2, " "첫째, "또는 "둘째, "등의 표현들은 다양한 실시 예들의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는 모두 사용자 기기이며, 서로 다른 사용자 기기를 나타낸다. 예를 들어, 본 발명의 다양한 실시 예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.
본 발명의 다양한 실시 예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 다양한 실시 예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명의 다양한 실시 예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 다양한 실시 예에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 다양한 실시 예는, RAN 슬라이스(slice), 분할(partition) 또는 구성(configuration)에 관한 것이다. 상기 RAN slice를 구성하는 주체는 기지국, 네트워크 또는 단말이 될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, LTE 시스템, New Radio Access Technology를 포함한 무선 통신의 라디오 인터페이스 프로토콜 내 각 프로토콜 계층(MAC, RLC, PDCP 및 RRC)에서 다양한 정의의 RAN slice를 사용가능 하게 할 수 있다. 예컨대, 모든 서비스 및 단말이 사용 가능한 Common slice 및 특정 서비스 또는 단말만 사용하는 dedicated slice를 구성할 수 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시 예는 단말이 RAN slice 적용 및 설정하여 운용하는 동작에 관한 것이다.
예컨대, 단말 IDLE상태에서의 slice 활용 동작, RAN slice된 구조의 시스템에서 Idle 상태인 단말이 깨어나서 broadcast 신호(cell search/synchronization (PSS/SSS), SI acquisition 등)를 수신 동작 및 On-demand mobility에 적용하는 동작의 예시가 설명된다.
또한, CONNECTED 단말의 slice 운용 동작 및 전력 효율성 향상 방안 및 서비스 정보 기반 slice 설정의 예시가 설명된다. 예컨대, 송수신 데이터의 서비스/요구사항에 기반한 inactivity timer 조절을 통해 Connected DRX 동작의 효율화를 꾀할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 RAN 계층 구조 옵션을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하여 RAN 슬라이스(slice), 분할(partition) 또는 구성(configuration)에 관해 설명하기로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 종래 LTE 시스템의 MAC, RLC, PDCP 및 RRC 에 상응하는 서로 다른 기능들, 및 각 기능에 관련된 동작을 제어하기 위해 설정하는 변수(parameter)들 및 제어 시그널링 및 사용자 데이터를 교환하기 위한 물리 시간 및 주파수 자원의 하나 이상의 조합으로 RAN slice가 구성될 수 있다.
프로토콜 (LTE 표준에 따른 PDCP, RLC, MAC, PHY 등에 해당하는) 각 계층의 기능 및 그 동작은 제어 평면(control plane)에서의 RRC계층이 동적으로 설정할 수 있으며, 그외의 각 계층(PDCP, RLC, MAC, PHY 등에 해당하는 계층)에서 정보 또는 신호를 전송하여 설정할 수 있다. 이외에 서비스 별로 다른 요구 사항 등 필요에 의해 정적으로(static) 설정될 수 있다.
예컨대, 첫 번째 옵션은 장치 별 RRC가 있을 수 있고, 상기 RRC는 하위 계층의 기능 및 동작을 설정할 수 있다.
두 번째 옵션은 장치 내 복수의 RRC 계층들/엔티티들/기능들이 있을 수 있고, 각각은 하나의 서비스의 무선 자원 연결을 제어하는 데에 책임이 있다(각각은 하위 계층 설정들로 구성된 ‘슬라이스’에 대응됨)
상기 RAN Slice (또는 partition / configuration) Protocol 각 계층 (PHY, MAC 등)에서 다음과 같은 정의를 사용할 수 있다.
물리계층 슬라이스는 서비스 별로 정의되는 서로 다른 시간-주파수 자원으로, 각각의 물리계층 슬라이스는 상이한 Numerology를 가지는 서로 다른 물리 계층 채널을 통해 송수신 될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 Physical (PHY) layer slice는 아래와 같이 다양하게 정의될 수 있다.
a) 서비스 자원 블록 별(Per-service resource block)로 정의될 수 있다.
예컨대, 도 2a를 참조하면, 사업자(licensed owner)에 속하는 주파수 스펙트럼의 전체 범위는, 서비스 또는 배치의 종류에 의존하여, 필요성 또는 요청에 따라 다른 대역폭(bandwidth)를 갖는 다른 블록으로 구분될 수 있음.
b) 시스템 대역폭 범위 내 주파수 도메인 내 서비스 별 자원 할당으로 정의될 수 있다.
예컨대, 도 2b를 참조하면, 정적인 자원 할당일 수 있고, 각각의 slice는 공유된/싱글 numerology 또는 서비스 별 numerology (예컨대, 서브 캐리어 spacing, 대역폭 등)을 가질 수 있음.
c) 시간 도메인에서, 서비스 별 물리 채널 설정으로 정의될 수 있다.
예컨대, 도 2c를 참조하면, 시간 도메인에서 동적인 자원 할당일 수 있고, 물리 채널 설정은 시간 내에서 고정되거나 서비스 별로 동적으로 변경될 수 있음.
예컨대, 공유된/싱글 numerology 또는 서비스 별로 다른 numerology (서브 캐리어 spacing, 대역폭 등)을 가진 시간-주파수 자원일 수 있음.
d) 동적(Dynamic)/펑쳐링(Puncturing)/오버랩(Overlapped) 자원 할당으로 정의될 수 있다.
예컨대, 공유된/싱글 numerology 또는 서비스 별로 다른 numerology (서브 캐리어 spacing, 대역폭 등)을 가진 시간-주파수 자원일 수 있음.
물리 자원 상에서 송수신되는 신호 및 그 신호에 해당하는 채널의 물리 자원 설정으로 정의될 수 있음.
예컨대, PSCH/SSCH, PBCH, SIB, 제어 채널 (PDCCH) 자원, Paging, RACH, RRC signalling 전송 자원 설정으로 정의될 수 있음. 예컨대, 각 신호는 시간/주파수 공간 상에서 고정된 위치를 사용하거나, 또는 각 신호의 전송 위치를 서비스 별로 설정할 수 있음. 상기 설정과 관련하여, 기지국이 PHY channel (sub-frame, frame, slot, symbol) configuration 정보를 송신하고 동기화 후에 단말이 이 정보를 수신하여 PHY channel 자원 설정 및 사용 가능. 상기 물리계층 채널 설정 정보는 사전에 정해진 시간-주파수 자원에서 송수신 될 수 있음.
예컨대, 도 2d를 참조하면, 서비스 별로 다른 numerology (서브 캐리어 spacing, 대역폭 등) 일 수 있음.
본 발명의 실시 예에 따른 MAC계층 slice는 아래와 같이 다양하게 정의될 수 있다.
- MAC에서 수행하는 여러 기능(예를 들어 HARQ/동작 수행 여부, 랜덤 액세스 동작 수행 여부 등)의 조합에 의해 정의될 수 있다.
- 상기 각각의 기능들 안에서 설정될 수 있는 parameter들의 조합(set) 및 그에 따른 동작의 조합에 의해 정의될 수 있다.
예컨대, MAC 계층 slice는 아래 기술된 예시를 포함한 MAC 에서 수행하는 기능의 일부 혹은 정부에 의해 정의될 수 있다.
1) HARQ와 관련해서, 처리 횟수(예를 들어, mMTC의 경우 적은 갯수의 process를 사용하도록 설정), 재전송 횟수, 피드백 (ACK/NACK) 정보, 피드백 타이밍 등을 고려할 수 있고, 2) (de)multiplexing 및 (dis)assembly 등을 고려할 수 있으며, (기존 LTE에서는 RRC가 각 logical channel의 스케줄링을 제어하며, 그 방법은 logical channel configuration information element (IE)내의 priority 정보 및 prioritized bit rate에 대한 정보를 RRC 시그널링으로 단말에 전달하는 방법 사용) 3) 랜덤 액세스(Random access)에서 From idle, While connected (contention-free)를 고려할 수 있으며, 4) DRX에서 DRX cycle length/period, Amount of 'on duration', Length of DRX inactivity timer 등을 고려할 수 있다.
예컨대, MAC 계층 slice는 아래 기술된 예시를 포함한 RRC계층에서 수행하는 기능의 일부 혹은 전부에 의해 정의될 수 있다.
1) Idle 단말의 이동성 제어 설정(셀 신호 세기 측정 주기, 셀 선택을 제어용도로 쓰이는 변수들 (parameters)), 2) Connected 단말의 이동성 제어 설정 (셀 신호 세기 측정 주기, 셀 선택을 제어용도로 쓰이는 변수들 (parameters)), 3) 방송 정보 (셀 관련 시스템 정보 (system information), master information block) 전송을 제어하기 위해 쓰이는 변수들을 고려할 수 있다.
한편, RAN 슬라이스(slice) 또는 PHY/MAC 슬라이스는 공용 슬라이스(common slice) 또는 전용 슬라이스(dedicated slice)일 수 있다.
공용 슬라이스는 모든 서비스 종류의 모든 장치에 의해 사용될 수 있다. 공용 슬라이스는 정적 설정 또는 동적 설정을 가질 수 있다.
예컨대, 공용 슬라이스는, 1) 단말과 기지국 사이 RRC 연결이 없을 때 (IDLE) 적용하는 1) MAC 기능 또는 특정 MAC 기능의 상세 동작을 설정하는 설정값 혹은 2) 해당 정보를 송수신하기 위해 할당된 minimum bandwidth Bmin, 고정된 MCS값, coding scheme 등 물리(PHY)계층의 설정 및 변수(parameter), 시간, 주파수, 공간 자원 및 해당 자원으로 송수신되는 물리 계층 채널 및 기능들의 조합으로 정의될 수 있다. 상기 단말은 상기 공통 MAC 슬라이스를 사용하여 공통 MAC 슬라이스에 해당하는 물리 계층 슬라이스에서 송수신된 신호를 송수신할 수 있다. 상기 물리 계층 슬라이스는 휴지 상태에서 정보를 교환하기 위해 사용하는 특정 주파수/시간 자원이 포함될 수 있다. 이와 같은 공통 접속 제어 계층 슬라이스는 모든 단말에 공통으로 적용될 수 있다.
공용 슬라이스는, 단말과 기지국 사이 RRC 연결이 수립된 후 (CONNECTED), 제어 평면 (control plane)에서 전송되는 signaling radio bearer (SRB) 메시지에 적용되는 PDCP/RLC/MAC/PHY 설정의 조합, 즉 signaling 정보로 전송되는 메세지에 적용되는 PDCP, RLC, MAC, PHY 계층에서의 공통 슬라이스를 포함할 수 있다.
공용 슬라이스는, PDCCH, PBCH, PHICH, PCFICH, PUCCH, PRACH area 중 일부 혹은 전부를 포함할 수 있다.
전용 슬라이스는 특정 단말 또는 서비스를 위해, 또는 특정한 목적을 위해 사용되는 슬라이스의 의미로 쓰일 수 있다.
예컨대, 서비스 전용 슬라이스는, 다음의 예를 포함하는 radio interface protocol (PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC계층)의 설정, 또는 radio interface protocol을 이용하는 단말 및 기지국 동작의 설정이 될 수 있다.
- 단말 동작 설정에 대한 예시
o 단말이 신호 송수신에 소비하는 시간, 전력, 주기 등을 service별로 조절
- 단말 및 기지국 설정에 대한 예시
o 서비스 별로 설정되는 물리 계층의 주파수/시간 자원, 해당 자원으로 송수신되는 물리 계층 채널 및 기능들
예: 서비스 별 PDCCH 송수신 주기 설정
o 서비스 별로 설정되는 MAC 기능 또는 특정 MAC 기능의 상세 동작 설정
서비스 별 TTI length 설정
서비스 별 transport block size (TBS) 설정
o 서비스 별로 설정되는 RRC 기능 또는 특정 RRC 기능의 상세 동작 설정
서비스 별 Mobility 관련 설정
각 서비스 마다 다른 내용의 방송 정보를 서로 다른 주기로 전송
예: BCCH 논리 채널로 전송되는 정보의 내용을 서비스 별로 구분
MIB-eMBB, MIB-URLLC, MIB-mMTC 등
SIBx-eMBB, SIBx-URLLC, SIBx-mMTC 등 (x = 1, 2, …)
방송 정보 전송 주기 및 update 주기 등의 서비스 별 설정
o 서비스 별(bearer, UE capability)로 공존 동작을 위한 시스템 변수(TTI length, timing alignment, 시스템 bandwidth, 서비스 별 우선순위 등) 설정
o 서비스 별(bearer, UE capability, packet traffic class)로 상이한 비면허 대역 송수신 동작. 예를 들어 물리계층에서의 LBT(Listen-before-Talk) 동작을 위한 변수(contention window size, backoff 값 범위, energy/preamble detection threshold, sensing bandwidth, transmission power, 등) 또는 LBT protocol type (FBE(Frame-based Equipment)-CAT2, LBE(Load-based Equipment)-CAT4 등) 및 상기 변수 또는/그리고 LBT protocol의 집합(set, suite, package) 설정
o 서비스 별(bearer, UE capability, packet traffic class)로 물리계층에서의 각종 제어신호와 데이터 신호의 상이한 전송 방식 혹은 상기 전송 방식의 조합 또는 상기 전송 방식의 조합에 대한 코드북 또는 테이블을 설정
o 서비스 별(bearer, UE capability, packet traffic class)로 물리계층에서의 DL(Downlink), UL(Uplink), SL(Sidelink) 별 서로 다른 전송 방식 혹은 상기 전송 방식의 조합. 또는 전송 방식의 조합에 대한 코드북 또는 테이블을 설정
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, RAN slice (공통 슬라이스 및 전용 슬라이스)를 설정하는 방식은 아래의 예시를 포함할 수 있다.
공통 슬라이스 및 전용 슬라이스는 표준 규격화 또는 다른 방식으로 미리 정의/설정 될 수 있다 (static configuration case). 전용 슬라이스는 단말 또는 기지국의 필요에 따라 동적으로 정의/설정될 수 있다 (dynamic configuration case).
상향 (uplink) 통신으로 송수신이 필요한 정보가 발생 시 단말이 그 정보가 제공하고자 하는 서비스 타입을 판단하는 방법은 다음을 포함할 수 있다.
o 패킷 데이터 (packet)에 대한 packet inspection을 단말에서 수행하여 판단
하향 (downlink) 통신으로 송수신이 필요한 정보가 발생 시 단말/기지국이 그 정보가 제공하고자 하는 서비스 타입을 판단하는 방법은 다음을 포함할 수 있다.
o 네트워크 또는 기지국으로부터 서비스 및 그 서비스를 제공하는 데에 따르는 요구 사항에 대한 정보를 수신
예: 네트워크 또는 기지국이 전송하는 제어 정보 또는 user data의 일부 또는 전부
상기 방식으로 설정된 슬라이스에 대한 정보를 단말 또는 기지국이 획득하고 사용하는 방법에 있어서, 다음의 방법을 포함할 수 있다.
<슬라이스를 정적으로(statically) 설정하는 경우>
- 모든 슬라이스에 대한 정보를 단말 및 기지국에 미리 저장하고 필요시 적합한 슬라이스 선택하여 사용
o 예: 단말의 제조자, 판매자 또는 통신사업자 등이 하나 이상의 슬라이스에 대한 정보를 단말과 기지국에 미리 저장할 수 있다.
- 통신사업자, 네트워크 장비 제공자 등에 의해 기지국에 모든 슬라이스 정보를 저장하고, 그 저장된 정보를 단말에 전송함: 그 전송 방법에 대한 예는 다음을 포함한 모든 RRC, PDCP, RLC, MAC, PHY계층의 정보 송수신 방법을 포함할 수 있다.
o 단말이 초기 셀 탐색 및 선택할 때 기지국이 방송 정보 (broadcast), system information의 일부 또는 전부로 송신
o 단말의 전원이 켜진 후 네트워크 및 기지국에 초기 등록 (attach/register)하는 과정에서 기지국으로부터의 signalling 정보 (RRC 메세지)로 전송
또한, 단말 또는 기지국에서 사용하는 프로토콜 각 계층에 공용 슬라이스와 서비스 전용 슬라이스를 혼재하여 설정할 수 있다.
송수신 정보 발생의 경우, 단말 및 기지국에서 해당 서비스에 적합한 슬라이스를 선택하고, 이에 대한 정보를 단말에 전달할 수 있다. 그 전달 방법은 implicit 또는 explicit한 방식을 취할 수 있다.
o 예 1 (implicit): 송신부에서 서비스 기반 특정 슬라이스를 선택하고 이를 수신부가 감지하여 판단.
o 예 2 (explicit): 송신부에서 서비스 타입에 대한 정보를 수신부로 직접 전달
실시 예: 기지국 RRC signalling (e.g. paging 메세지 등)에 포함시켜 전달
실시 예: 각 슬라이스 설정/정의를 index와 연계(mapping)하고, index 정보를 송수신
아래 표 1은 RAN slice 정보의 예시를 나타낸다.
0 서비스 RAN Slice 정보
1 공통 슬라이스
(e.g.초기 접속 용도)		 (슬라이스 설정 정보)
2 eMBB (슬라이스 설정 정보)
3 URLL (슬라이스 설정 정보)
4 mMTC (슬라이스 설정 정보)
5 VoIP (슬라이스 설정 정보)
6 Best Effort (BE) (슬라이스 설정 정보)
<슬라이스를 동적으로 설정하는 경우>
단말은 초기 접속 시 공통 슬라이스를 사용하여 기지국과 연결을 수립하고, 단말과 기지국에서 발생하는 송수신 정보의 서비스 타입에 기반하여 전용 슬라이스를 설정하는 방안을 포함한다.
기지국과 단말이 특정 슬라이스를 적용하여 송수신 동작을 수행할 때 상기 표에 기술된 바와 같이 서비스 별로 서로 다른 송수신 방법 혹은 서로 다르게 설정된 송수신 동작을 사용할 수 있는 것이 특징이다.
아래 표 2는 기지국과 단말이 특정 슬라이스를 적용하여 송수신 동작을 수행할 때 서로 다른 설정을 가질 수 있음을 나타낸다.
기지국/네트워크 단말
공통 슬라이스 사용
서비스 전용 슬라이스 사용		 서비스 간 공통된 송수신 동작
서비스 별 송수신 동작
공통 슬라이스 사용
서비스 전용 슬라이스 사용		 서비스 별 송수신 동작
서비스 전용 슬라이스 사용 서비스 별 송수신 동작
공통 슬라이스, 전용 슬라이스는 단말과 기지국 간 정보를 송수신하기 위해 할당된 시간, 주파수, 공간 자원 및 해당 자원으로 송수신되는 물리 계층 채널 및 기능들 각각에 따로 적용이 가능한 것을 특징으로 한다.
아래 표 3은 IDLE 상태에서 송수신하는 신호 각각에 공용 슬라이스 적용 또는 서비스 별 전용 슬라이스 적용 옵션을 나타낸다.
신호 및 채널


동작하는 slice		 신호 종류 동기 신호 MIB SIB Paging RACH RRC connection request/setup 제어 신호
PHY 채널 PSCH/SSCH PBCH PDSCH PDSCH PRACH PDSCH PDCCH
Common x
Dedicated x x
아래 표 4는 Connected 상태에서 송수신하는 신호 각각에 공용 슬라이스 적용 또는 서비스 별 전용 슬라이스 적용 옵션을 나타낸다.
신호 및 채널

동작하는 slice		 RRM -RLF동작 RRC
설정		 PDCP
설정		 RLC
설정
 MAC
설정		 PHY
설정
Common x
Dedicated x x x x x
상기 표에서 제시한 예시 이외에도 공통 슬라이스 및 전용 슬라이스의 다양한 조합을 설정할 수 있다.
상기 설명된 slicing 개념의 명칭은 slice에 국한되지 않고 동일한 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다. (예컨대, partition, allocation, resource component, 등등)
본 발명이 의미하는 ‘서비스’는 상기 예시들 (eMBB, URLL, mMTC, best effort, VoIP)에 국한되지 않으며, 정보 전송 성능에 대한 다양한 요구 사항 (전송 지연 시간, QoS, QoE, data rate등)의 조합으로 이루어질 수 있다.
아래에서는, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른, 각각 다른 요구 조건을 가진 서비스 별로 PHY numerology, MAC configuration 등이 다른 sliced RAN 환경에서 시스템 운용 방안을 기술하기로 한다.
Idle mode 동작을 수행하는 RAN slice를 서비스 별로 설정하는 방안을 제안하고, 이를 통해 overhead 정보 송수신 절감을 통한 단말/기지국 에너지 효율을 도모할 수 있다.
아래 동작은 RAN slice를 이용하여 Idle 동작을 수행하는 단계들을 설명한다.
- 서비스 별로 요구되거나 서비스 간 공통적으로 요구되는 물리 계층 및 MAC 계층의 동작 및 설정 정보를 기반으로 상기 PHY/MAC Slice의 일부 또는 전부를 설정하는 단계;
o 상기 설정 정보는 IDLE 상태 동작 수행 및 관련 신호 송수신 동작을 제어하는 변수를 포함하는 RRC, PDCP, RLC, MAC, PHY 계층에서의 설정이 될 수 있다.
상기 설정 정보에 대한 예시로 방송 정보 내용의 서비스 별 설정, 방송 정보의 송수신 주기 및 업데이트 주기에 대한 설정, 동기 신호 송수신 설정, 랜덤 액세스 동작 제어에 대한 설정 및 랜덤 액세스 자원에 대한 설정, 페이징 메세지의 내용 및 송수신에 대한 설정, 제어 채널 설정 및 제어 신호 송수신에 대한 설정 등을 포함하는 것이 특징이다.
- 상기 slice 설정에 대한 정보를 단말 및 기지국에 전달 또는 저장하는 단계;
- 단말 또는 기지국에서 IDLE 상태 동작 수행 및 관련 신호 송수신을 위한 슬라이스를 선택하는 단계;
o Idle 동작을 위한 슬라이스는 공통 또는 서비스 전용 슬라이스로 선택할 수 있으며 각 슬라이스의 정의 방법 및 단말/기지국에서의 설정 방법은 상기 제안 내용에 따른 방법들을 포함할 수 있다.
o 상기 슬라이스를 선택하는 기준은 서비스 정보 기반, 또는 기지국 및 단말이 사용하고 있던 슬라이스 기준으로 선택 등 여러 경우를 포함한다.
- 상기 slice 설정을 적용하여 단말 및 기지국에서 IDLE 상태 동작을 수행하고 필요에 따라 무선 연결 접속 신호를 송수신하는 단계;
o 상기 Idle 상태 동작에는 PLMN 선택, cell 선택 및 재선택, 페이징 메세지 수신, random access 및 이동 통신 시스템의 idle 상태에서 수행되는 동작 전반이 포함될 수 있으며 상기 각 동작은 common RAN slice나 dedicate RAN slice 혹은 둘 다에서 지원될 수 있다.
o 단말 및 기지국은 상기 idle 동작의 일부, 예를 들어 시스템 동기 신호 송수신, 시스템 정보 송수신 등을 common RAN slice를 통해 수행하고 그 외 나머지 idle 동작, 예를 들어 paging 송수신, random access, 호 설정 등은 dedicate RAN slice를 통해 서비스 별로 상이한 방식으로 수행할 수 있다.
단말에 대한 추가적인 동작 예시:
Step 0. 단말이 주로 송수신할 정보의 서비스 타입에 대한 정보가 존재하는지 판단;
- 서비스 타입에 대한 정보는 단말에 저장된 제공 서비스 선호도(priority/preference) 정보, 또는 상향 전송 데이터에 packet inspection하여 획득한 서비스 정보, 또는 기지국으로부터 전송받은 하향 전송 데이터의 서비스 정보 등이 될 수 있다.
Step 1. 단말이 정보 송수신에 사용할 RAN slice를 설정;
- 상기 RAN slice는 공통(common) slice 또는 서비스 전용(dedicated) slice가 될 수 있고, 상기 제시한 것과 같은 static한 방법 또는 dynamic한 방법으로 설정될 수 있는 것이 특징이다.
- 이전 단계에서 서비스 타입에 대한 정보의 유무, 또는 서비스 타입에 대한 정보에 기반하여 공통 슬라이스 또는 전용 슬라이스를 선택할 수 있다.
Step 1-1. If there is no information on preferred service type (혹은 device의 서비스 type이 정해져 있지 않는 경우, 송수신 정보에 대한 서비스 정보가 없는 경우), 공통 슬라이스를 선택하여 다음의 동작을 수행할 수 있다.
- 동기화 / SI 수신;
- select cell;
기지국 연결 동작이 initial attach (네트워크에 등록)을 위한 것일 경우,
- attempt random access;
- Request and receive rrc signalling to setup connection with base station;
- RRC 메세지로 attach request;
(이 때 서비스 preference/capability등에 대한 정보를 보낼 수 있는 것이 특징)
- Connected mode 동작 수행
네트워크에 이미 attach/register된 단말이 idle mode operation 수행하는 경우,
- Receive paging message (at paging occasion):
기지국 및 네트워크에서 데이터의 서비스 타입 정보를 보낼 수 있는 것이 특징임.
- attempt random access;
- Request and receive rrc signalling to setup connection with base station;
- send service request;
(이 때 서비스 preference/capability등에 대한 정보를 함께 전달할 수 있는 것이 특징이다.)
- Connected mode 동작 수행
Step 1-2. Else if service mode/preference is known (혹은 device의 서비스 type이 정해져 있는 경우. 예를 들어 mMTC type device)
Use dedicated slice/configuration to perform the above operations.
상기 동작의 순서 및 수행 여부는 필요에 따라 변경할 수 있다.
아래 표 5는 신호 별 슬라이스 설정의 한 예시를 나타낸다.
신호 및 채널


동작하는 slice		 신호 종류 동기 신호 MIB SIB Paging RACH RRC connection request/setup
PHY 채널 PSCH/SSCH PBCH PDSCH PDSCH PRACH PDSCH
Common x x x x
Dedicated x x
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공용 RAN을 사용한 초기 접속 및 아이들 상태 동작의 한 예시를 나타내는 흐름도이다.
단말은 각 cell에 동기화하여 symbol timing, physical cell ID, subframe timing등 획득할 수 있다.
도 4를 참조하면, N 서브프레임으로 구성된 프레임에서, 예컨대 동기 신호 전송 위치는 주파수 및 시간 공간에서 고정되어 있음을 알 수 있다. 도 4의 예에서 sync 신호는 매 T 초마다 전송되는 첫 frame의 center x RB를 통해 송신될 수 있다.
System information을 common slice를 통해 송수신 하는 동작에 대한 실시 예로써, slice에서 설정된 내용에 따라 PBCH 송수신 동작 수행하고, 스케줄링된 위치에서 PDSCH를 디코딩함으로써 SIBx (x=1, 2, 3, …)를 획득할 수 있다.
Random access를 common slice를 통해 수행하는 동작에 대한 실시 예로써, 호 설정의 목적이 Initial attach의 경우 Random access를 common slice를 통해 수행할 수 있다. 이 때, Common slice PRACH configuration 정보는 SIB에서 획득하거나 사전에 정해진 설정 값에 따라 PRACH 자원 정보를 결정할 수 있다. 이후 상세한 PRACH Procedure는 종래 이동통신 시스템의 동작과 유사할 수 있다.
Random access를 dedicate slice를 통해 수행하는 동작에 대한 실시 예로써, 호 설정의 목적이 paging을 통한 MT call의 설정이나 서비스 별 MO call의 설정일 경우 Random access를 dedicate slice를 통해 수행할 수 있다. 상기 paging 신호는 서비스에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이 때, dedicate slice PRACH configuration 정보는 common slice에서 수신한 SIB에서 획득하거나 사전에 정해진 설정 값에 따라 PRACH 자원 정보를 결정할 수 있다. 이후 상세한 PRACH Procedure는 종래 이동통신 시스템의 동작과 유사할 수 있다.
RRC connection setup 및 RRC reconfiguration을 common slice를 통해 수행하는 동작에 대한 실시 예로써, 호 설정의 목적이 Initial attach의 경우 RRC 및 하위 계층 동작 설정을 common slice를 통해 수행할 수 있다.
RRC connection setup 및 RRC reconfiguration을 dedicate slice를 통해 수행하는 동작에 대한 실시 예로써, 호 설정의 목적이 paging을 통한 MT call의 설정이나 서비스 별 MO call의 설정일 경우 RRC 및 하위 계층 동작 설정을 dedicate slice를 통해 수행할 수 있다. 상기 paging 신호는 서비스에 대한 정보를 포함할 수 있다.
RRC, NAS 제어 메시지 및 사용자 데이터를 common slice를 통해 수행하는 동작에 대한 실시 예로써, 호 설정의 목적이 Initial attach의 경우 RRC정보 송수신을 common slice를 통해 수행할 수 있다.
RRC, NAS 제어 메시지 및 사용자 데이터를 dedicate slice를 통해 수행하는 동작에 대한 실시 예로써, 호 설정의 목적이 paging을 통한 MT call의 설정이나 서비스 별 MO call의 설정일 경우 RRC정보 송수신을 dedicate slice를 통해 수행할 수 있다. 상기 paging 신호는 서비스에 대한 정보를 포함할 수 있다.
Paging 메시지를 common slice를 통해 수행하는 동작에 대한 실시 예로써, common slice에 설정된 내용에 따라 페이징 메세지를 송수신 할 수 있다. 그리고, 상기 paging 신호는 서비스에 대한 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 서비스 전용 슬라이스를 적용할 수 있다.
아래 표 6은 신호 별 슬라이스 설정의 다른 예시를 나타낸다.
신호 및 채널


동작하는 slice		 신호 종류 동기 신호 MIB SIB Paging RACH RRC connection request/setup
PHY 채널 PSCH/SSCH PBCH PDSCH PDSCH PRACH PDSCH
Common x x x x x
Dedicated x x x x x x
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 전용 RAN 설정 및 사용을 설명하기 위한 흐름도이다.
단말은 앞서 설명한 것과 같이 공용 슬라이스 상 초기 접속을 위한 아이들 모드 동작을 수행할 수 있다.
단말은 RRC 연결 설정 완료 메시지 내에 접속 요청 메시지를 전송하거나, 랜덤 액세스 자원을 지시(프리앰블 시퀀스를 의미할 수 있음)하는 방법 등으로 기지국/네트워크에게 서비스 능력/선호 정보를 전송할 수 있다.
기지국/네트워크는 단말에게, 전용 RAN 슬라이스 설정에 관한 정보를 RRC 재설정 메시지 내용의 일부 또는 RRC 연결 해제 메시지 내용의 일부 등으로 전달할 수 있다.
예컨대, 전용 동기 설정(Dedicated sync configuration)은 신호 전송 위치 (freq/time), 주기 (예컨대, mMTC는 길게 설정, URLL/eMBB/VoIP는 짧게 설정하여 빠른 동기 획득) 등의 변수를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 물리 채널에 대한 하나 이상의 설정을 지원하는 방법 및 물리 채널 설정에 대한 정보를 제공하는 방법이 제공된다.
상기 ‘물리 채널 설정(physical channel configuration)’의 내용은 물리 계층의 시간/주파수 자원 및 그 구조, 송수신 신호 등을 포함할 수 있다. (예: PDCCH, PBCH, PHICH, PCFICH, PUCCH, PRACH area 중 일부 혹은 전부)
기지국은 어떻게 주파수/시간 자원이 설정되었는지에 관한 정보(예컨대, 신호가 전송되는 symbol/subframe/frame 구조)를 제공할 수 있다.
단말은 특정 셀에 동기화 후 상기 물리 채널 설정에 대한 정보를 획득할 수 있다.
한편, 상기 물리 채널 설정 정보를 전달하는 방법에는 다음의 다양한 예시가 있을 수 있다.
도 6을 참조하면, 한 예시로 고정된 자원 위치에서 물리 채널 설정(PHY configuration)에 대한 정보가 전달(common slice로 정의 가능)될 수 있다. 도 7을 참조하면, N 서브프레임으로 구성된 프레임에서, 예컨대 물리 채널 설정 전송 위치는 주파수 및 시간 공간에서 고정되어 있을 수 있다.
도 8을 참조하면, 다른 예시로 MIB (및 SIB)의 고정된 스케줄링을 사용하여, SI(system information)로 PHY 설정 정보가 전달될 수 있다.
한편, 또 다른 예시로 RAN slice 구조를 이용하여 SI로 PHY 설정 정보가 전달될 수 있다.
아래 표 7은 RAN slice 구조를 이용한 SI 정보 송수신 방안(overhead 감소 방안)의 한 예시를 나타낸다.
신호 및 채널


동작하는 slice		 신호 종류 동기 신호 MIB SIB Paging RACH RRC connection request/setup
PHY 채널 PSCH/SSCH PBCH PDSCH PDSCH PRACH PDSCH
Common x x
Dedicated x x
단말은 공용 또는 전용 슬라이스 설정을 사용하여 신호를 동기화 한 후 기지국이 전송하는 SI를 수신할 수 있다.
예컨대 도 9를 참조하면, 공용 설정에서 기지국과 단말은 MIB 및 SIB를 항상 고정된 자원 위치에서 송수신할 수 있다.
예컨대 도 10 및 도 11을 참조하면, 기지국은 다양한 방법으로, 서비스 별로 SI 관련 설정을 다르게 적용하여 단말에게 전송할 수 있다.
상기 도 10 및 도 11에서 서비스 전용 슬라이싱 방법은 아래의 내용을 포함할 수 있다.
a) 기지국이 전송 설정을 달리하는 방법
상기 RRC 에서 기지국이 서비스 별로 MIB 및/또는 SIB에 다른 내용을 전송할 수 있다.
예컨대, 기지국이 보내는 MIB의 DL-bandwidth의 값을 서비스 별로 다르게 지정하여 전송할 수 있다.
한 예시로 mMTC의 경우, 기지국이 DL-bandwidth = B_mMTC (단위: Hz) 로 설정하고, eMBB의 경우 DL-bandwidth = B_eMBB (단위: Hz)로 설정하며, 이때 B_eMBB의 값이 B_mMTC보다 큰 것이 특징이다.
URLLC의 경우도 마찬가지로 DL_bandwidth = B_URLL로 설정하며 그 값이 다른 서비스와 다르게 설정될 수 있다. 그 외 MIB에 포함되는 필수 정보 (Phich설정 등)의 값이 서비스 별로 달라질 수 있고, 서비스 별로 SIB를 그루핑(grouping)할 수 있다.
기지국은 MIB에 서비스 별로 dedicated scheduling을 적용 (주기, receive duration, frame/sub-frame 내 위치 등)하여 송수신할 수 있다.
기지국은 SIB에 서비스 별로 dedicated scheduling을 적용 (주기, SI transmission/reception window length, receive duration, frame/sub-frame 내 위치 등)하여 송수신할 수 있다. (battery life나 latency critical한 서비스 위주의 단말은, 최소한 필요한 SIB를 최소한의 시간에 수신할 수 있게 설정)
b) 기지국이 서비스에 관계없이 SI 내용을 방송하고, 단말이 SI 수신 동작을 제어하는 방법
예컨대, 기지국은 MIB 내용을 프로토콜 내에서 BCCH-BCH 메시지로 전달하고 이 메시지를 PBCH채널로 전송할 수 있다. 이 때 단말은 PBCH를 여러 번에 걸쳐 반복 수신 (repetition)할 수 있는데, 이때 repetition 수신 횟수를 단말의 coverage 및 신호 세기에 따라 제어할 수 있다.
한편, 도 12를 참조하면, 기지국은 서비스 별로 SI 관련 설정을 다르게 적용하여 단말에게 전송할 수 있다. 동기화가 공용 슬라이스에서 동작할 경우 (예컨대, physical channel configuration을 공유), PHY PBCH 전송에 대한 공용 설정을 기지국이 MIB (BCCH-BCH message)를 전송하는 하나의 PBCH 설정으로 할 수 있다. 도 13은 서비스 별 SI(MIB, SIB 포함) 컨텐츠를 설정하는 프로토콜의 예시를 나타내고, 도 14는 SI 오버헤드를 줄이기 위한 MAC설정 슬라이싱(slicing) 프로토콜의 한 예시를 나타낸다.
도 15를 참조하면, 기지국은 idle에서 단말이 사용할 PHY/MAC slice 설정을 기지국에서 RRC 시그널링으로 단말에게 전달할 수 있다.
한편, 단말의 SI 정보 획득 방법은 상기 다양한 제안들의 조합을 포함할 수 있다.
아래에서는 Sliced RAN 구조를 이용한 초기 접속(예컨대, transition from idle to connected 상태) 동작, 페이징 및 UL RACH 동작을 설명하기로 한다.
실시 예에 따른, 공용 RAN 슬라이스에서 무선 접속, 연결 설정 동작을 수행하는 방법은 아래와 같다.
Mobile Terminated (MT) 또는 DL initiated access 경우에 기지국은, S1 인터페이스를 통해 MME로부터 Paging Request message를 수신한다. S-TMSI 및 UE identity index value에 기반하여 P0를 계산하고, RRC 메시지 paging을 스케줄링한다. 그리고, 각 단말에 계산된 P0에서 PDCCH를 전송한다.
한편, 모든 단말은 PDCCH를 모니터링하기 위해 동일한 물리 자원을 사용한다. 그리고, PDCCH에 대한 자원 위치는 모든 단말에 대해 동일하다. 각 단말은 P-RNTI에 대한 P0에서 PDCCH를 모니터링한다(UE-specific PO). PDSCH를 읽고, Paging 메시지를 확인하기 위해 PCH 전송 블록을 디코딩한다. 만약 자신의 ID가 포함되어 있으면, 상향링크에서 접속을 시작한다.
상향 접속을 위해, PHY에서는 모든 단말이 서비스와 상관없이 시간 및 주파수에서 공용 PRACH 위치를 사용할 수 있다. MAC에서는 모든 단말 및 서비스들이 동일한 RACH 절차/설정을 사용할 수 있다.
실시 예에 따른, (페이징을 위한) 하향링크에서 공용 슬라이스 및 상향링크(RACH)에서 전용 슬라이스에 대한 무선 접속을 수행하는 방법은 아래와 같다.
Mobile Terminated (MT) 또는 DL initiated access인 경우, RRC 기반 동작이 수행될 수 있다.
예컨대, 기지국은 S1 인터페이스를 통해 MME로부터 Paging Request message를 수신하고 관련된 UEs에 대한 P0를 계산할 수 있다. 그리고, 기지국은 Paging RRC message를 구성하고, 상기 Paging message는 ‘paging record’를 포함하고, paged 사용자에 대한 정보(UE Identity (예: IMSI/S-TMSI 등)) 및 서비스에 대한 정보(index to indicate service type (예: eMBB, URLL, mMTC, 등))를 포함할 수 있다(예컨대, list 또는 table). 기지국은 RRC 메시지 paging을 위한 하향링크 데이터 채널을 스케줄링한다. 각 단말에 대해 계산된 P0에서 PDCCH를 전송한다.
모든 단말은 공용 PDCCH 자원(common search space)을 모니터링할 수 있다. PDCCH에 대한 주파수 위치는 모든 단말에 대해 같다. 각 단말은 P-RNTI에 대한 P-에서 PDCCH를 모니터링한다(UE-specific PO). 단말은 PDSCH를 읽고, paging message를 확인하기 위해 PCH 전송 블록을 디코딩한다.
RRC 아이들 모드에서 ‘paging record’각각은 Paging message에 포함된다. paging record에 포함된 단말 식별자(ue-Identity) 상위 계층에 의해 할당된 단말 식별자들 중 하나와 매칭된다. paging record 내 서비스 정보와 대응하는 단말 식별자의 감지에 응답하여, 단말은 전용 RAN 슬라이스/자원 요소 상에서 상향링크 접속을 시작한다.
상기 동작을 가능하게 하기 위해 도 16에 도시된 네트워크 동작을 사용할 수 있다. 즉, 네트워크는 하나 이상의 아래와 같은 MT 데이터를 제공할 수 있다.
- Type of service
- Quality of service, requirements
- Priority level
단말은 하나 이상의 서비스 능력 (및 대응하는 priority level) 정보로 네트워크에 접속할 수 있다. (예컨대, 단말은 주로 eMBB service를 사용할 수 있음)
상향 접속을 위해(MO(mobile originated) 케이스를 포함) 슬라이스 별 전용 RACH 설정을 사용하고, PHY에서는 각 서비스에 대해 주파수 및 시간 도메인 내 서로 다른 PRACH 자원을 설정한다. MAC에서는 모든 단말이 PRACH를 사용하는데, 만약 eMBB 서비스 및 상향링크에 대해 페이징되면 예컨대 mMTC는 RACH sequence를 보다 길게 보낼 수 있지만 RACH 시도 횟수가 제한될 수 있다. 또는 Paging message 받은 단말이 다른 paged 단말 서비스 및 priority 정보를 기반으로 RACH back-off를 수행할 수 있다.
예컨대, 도 17a를 참조하면 단말이 공용 space에서는 서로 다른 서비스(VoIP 및 mMTC) 발생 시 접속이 지연될 수 있지만, 17b를 참조하면 전용 슬라이스를 통해 각 서비스 발생 시 접속을 수행할 수 있다. 이때, priority에 기반하여 access opportunities가 결정될 수 있다. 도 18은 상기 실시 예에 따른 전용 슬라이스를 사용하여 접속하는 방법을 도시한다.
실시 예에 따른, 단말들의 하향링크 페이징을 위한 전용 RAN 슬라이스 및 상향링크 접속을 위한 전용 RS에 대한 무선 접속을 수행하는 방법은 아래와 같다.
Mobile Terminated (MT) 또는 DL initiated access인 경우, 기지국은 UE-specific 및/또는 service-specific paging occasion (PO)을 설정할 수 있다. 예컨대, VoIP, URLL은 DRX주기를 짧게 설정할 수 있는데, RRC Release message 보낼 때 설정할 수 있다. 아니면 기지국이 MME로부터 paging을 수신할 수 있고 단말에 paging된 정보에 기반하여 다음 P0를 계산할 수 있다. 또는 index n(기지국이 PDCCH 상에서 단말에 대한 스케줄링 정보를 전송하기 이전에 기다려야 하는 P0s의 개수)이 제공될 수 있다. 기지국은 각 단말에 대한 paging 메시지를 스케줄링 할 수 있다. 그리고, 상응하는 P0에서 상기 스케줄링 정보를 전송할 수 있다. 단말은 (MO 케이스를 포함하여) 접속을 수행할 수 있다. 도 19a는 서비스 별 구분되는 물리 계층 설정인 경우 단말의 접속을 나타내며, 도 19b는 서비스 별 PRACH 설정인 경우 단말의 접속을 나타낸다.
실시 예에 따른, 하향링크 페이징에 대한 전용 RAN 슬라이스 및 상향링크 접속을 위한 전용 RS에 대한 접속 수행과 관련하여, 상기 서비스 전용 슬라이스 및 관련 동작을 사용하여 하향 접속 동작 및 상향 접속 동작을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 RAN slice를 이용한 idle 단말의 동작은 다음과 같다.
Connected mode 동작을 수행하는 RAN slice를 서비스 별로 설정하여 단말 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.
예컨대, 단말 또는 기지국에서 발생한 송수신 정보가 제공하는 서비스 및 요구 사항 등을 판단할 수 있다.
그리고, 단말은 PHY/MAC Slice 정보의 일부 또는 전부로서 물리 계층 및 MAC 계층의 동작을 제어하는 변수를 설정할 수 있다. 상기 변수는 Connected DRX 동작, 이동 단말의 핸드오버 동작을 제어하는 변수를 포함하는 RRC, PDCP, RLC, MAC, PHY 계층에서의 설정이 될 수 있다. 상기 변수에 대한 예시로 inactivity timer 길이 (DRX 동작 시작 시점), 단말의 제어 채널 및 신호 송수신 시간, DRX 주기의 길이 등을 포함할 수 있다. 또한 셀 신호 세기 측정 횟수 및 주기 등 핸드오버를 trigger하는 변수, 핸드오버 제어 신호 (signalling)의 송수신 횟수, 단말이 신호 세기를 측정하는 셀의 개수, 제어 신호 송수신 시간 등을 포함할 수 있다.
단말은 상기 slice 설정에 대한 정보를 단말 및 기지국에 전달 또는 저장할 수 있다. 그리고, 상기 slice 설정을 적용하여 정보를 송수신할 수 있다.
단말의 구체적인 동작은 아래와 같을 수 있다.
예컨대, 단말은 단말이 송수신하는 패킷의 서비스 타입, 또는 단말 및 기지국에서 발생한 데이터의 서비스 타입 판단할 수 있다. 단말이 판단한 경우, 기지국에 해당 서비스 타입에 대한 정보를 제공할 수 있다.
그리고, 단말은 해당 서비스에 대해서 연결 상태 이동성(connected mobility)의 중요도 판단할 수 있다. 예컨대, URLL, eMBB, VoIP등 의 경우 connected mobility의 중요도 및 선호도를 최우선 순위로(high priority)판단하고, 단말/기지국에서 발생한 송수신 패킷의 서비스 타입이 mMTC인 경우 connected mobility의 중요도 및 선호도의 우선 순위를 낮게 설정할 수 있다.
그리고, 상기 판단 결과를 기반으로 이동성 동작 설정을 수행할 수 있다. 예컨대, mMTC의 경우 연결 상태 이동성을 지원하지 않도록 설정할 수 있고, URLL 서비스인 경우 휴지(IDLE) 및 연결(CONNECTED) 상태 이동성 동작을 위한 셀 신호 측정 횟수를 설정하며 그 횟수는 mMTC의 경우보다 높은 값일 수 있다. 또한 상기 설정되는 변수들의 값은 각 서비스 및 그 요구 사항에 최적화된 값을 사용할 수 있는 것이 특징이다. 또한 상기 설정을 통해 단말 및 기지국에서의 이동성 지원 여부를 결정하고 그 결과를 RAN slice의 일부로서 설정할 수도 있다.
그리고, 도 20을 참조하면 단말은 기지국에 서비스 정보를 제공할 수 있다. 예컨대, 서비스 정보는 초기 attach시 단말이 제공하는 서비스 preference정보일 수도 있다. 혹은, Paging받은 경우 또는 uplink data 발생하여 idle에서 access시 서비스 정보를 기지국에 전송할 수 있다. 이때, RACH resource를 이용 (PRACH 위치, preamble 등)할 수도 있고, RRC 연결 수립할 때 전송 (e.g. RRC Connection Request, Connection Setup Complete 등)할 수도 있다. 또한, Dedicated slice사용하여 idle access 한 경우, 신호 수신 위치로 기지국이 판단되면 서비스 정보를 기지국에 전송할 수 있다.
기지국에서 단말이 보내온 서비스 정보 기반으로 RAN slice 설정하고, slice/configuration 정보를 단말에 전송할 수 있다. 예컨대, RRC signaling으로 단말에 전송할 수 있다.
한편, 상기 RAN slice는 Inactivity timer의 서비스 별 제어에 의해 설정될 수 있다.
예컨대, 단말이 기지국으로 mMTC 데이터 전송을 위한 access시도 임을 알림을 전송하면, 기지국은 inactivity timer를 x로 설정하여 기타 다른 slice 정보와 함께 단말에 전달할 수 있다. 단말은 기지국과 RRC연결 수립하여 데이터 송수신을 시작할 수 있다. 단말 MAC은 제어 채널 (예: PDCCH)가 새로운 UL/DL 데이터를 지시할 때마다 inactivity timer를 재 작할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 제어 채널 slice 설계는 도 21에 도시된 바와 같이, PDCCH channel 및 PDCCH 상에서 송수신되는 신호에 대하여 common 송수신 설정 또는 서비스 별 송수신 설정을 적용하여 이루어질 수 있다.
예컨대, PDCCH search area를 서비스 별로 설정할 수 있고, 서비스 별 common configuration 및 dedicated configuration을 포함할 수 있다.
제어 채널에 대한 슬라이스 적용 동작은 단말의 IDLE상태 동작 및 CONNECTED 상태 동작 모두에 적용 가능하다.
본 발명의 실시 예에 따른, 단말 전력 효율 향상을 위한 단말이 무선 링크를 활성화 하는 기간 (RRC CONNECTED 기간)을 단축하는 방법은 아래와 같다.
지원 서비스 type (eMBB, URLLC, mMTC) 별 혹은 RAN Slice별 Latency등의 QoS 요구사항 특성 정보에 기반하여 모뎀 동작 모드를 제어할 수 있다.
지원 서비스 별 혹은 RAN Slice별 정보는 아래의 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
1) 서비스 혹은 RAN Slice가 요구하는 QoS
i) QoS는 data rate, latency, mobility, reliability, power consumption, connection density를 포함하는 서비스 요구 사항
2) 서비스 별 혹은 RAN Slice별 PHY resource allocation 정보
i) sub-carrier spacing,
ii) frame structures
3) 서비스 별 혹은 RAN Slice별 L2 configuration 정보
i) 실시 예로 PDCP layer, service vertical 기반 header compression and ciphering 동작 및 생략
ii) RLC unacknowledged mode 로 동작(e.g. sensor)
acknowledged mode only (e.g. mission critical services).
iii) In MAC/PHY, carrier aggregation 동작 및 생략 설정
H-ARQ 동작 모드 제어 방법
spectral efficiency (massive broadband)
coverage (sensor, IoT), reliability (mission critical services)
or latency (tactile Internet).
4) 서비스 별 (RAN Slice별) Warming Up Time (WUT) 정보
iv) synchronization 절차 동작 소요 시간
Beamforming 여부에 따른 동작 소요 시간 증가/감소 정보
v) System Information 수신 절차 동작 소요 시간
Beamforming 여부에 따른 동작 소요 시간 증가/감소 정보
vi) Paging 수신 절차 동작 소요 시간
Beamforming 여부에 따른 동작 소요 시간 증가/감소 정보
vii) switching on hardware circuit
viii) including precise-clock,
ix) RF circuit related massive antennas
x) additional high speed core processor.
5) 서비스 별 (RAN Slice별) Promotion delay 정보: RRC IDLE 에서 CONNECTED로 전환 하는 예를 포함한 단말이 저전력 모드에서 데이터 송수신 모드로 전환하는 단계에서 소요되는 cost (전력 소모 및 지연 시간) 정보
xi) RRC IDLE 에서 CONNECTED로 전환에 필요한 시그널링 설정에 대한 옵션 정보
xii) 해당 동작에 소요되는 시간 및 전력 소모 Cost 정보
xiii) MME가 RRC idle 모드에서도 UE Context정보를 보유하고,
S1-AP NAS Service Request and S1-AP Initial Context Setup Request 생략 가능 한 경우 옵션으로 표기 하여,
단말 및/또는 기지국 모뎀 동작 모드의 결정기준으로 동작
지원 서비스 별 혹은 RAN Slice별 정보를 기반한 모뎀 동작 모드 제어 방법은 아래의 동작 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
1) 서비스 별 혹은 RAN Slice별 QoS기반 대한 Aggregation 제어 동작,
2) 단말 Measurement 주기 확장/감소 동작
3) RRC connected 대기 시간 (Radio Tail) 기간 제어 동작
RRC connected 대기 시간 및 Radio Tail 기간 및
Inactivity Timer 제어 동작
i) Radio Tail (Inactivity Timer) 단축으로 단말 연결 대기 시간 감소 제어
ii) Radio Tail (Inactivity Timer) 확장으로 단말 연결 대기 시간 확장 제어
4) 단말 연결 모드 내 Long DRX 동작
A. DRX 주기 확장 및 감소 제어
B. DRX duty cycle 확장 및 감소 제어
또한 본 발명에서 제안하는 내용은 고주파 대역에서의 송수신, 빔포밍 (beamforming) 기술을 이용하는 통신 시스템에도 또한 적용가능 하다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 동시에 여러 가지 타입의 서비스를 위한 packet이 발생한 경우, 서비스 priority를 판단하고 priority기반으로 RAN slice 설정, 선택 및 적용을 수행하거나, 요구 사항이 가장 높은 (e.g. high speed/low latency) 서비스 기준으로 RAN slice 설정/선택하고 다른 서비스용 데이터는 piggyback하여 송신할 수 있다.
도 22는 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 별 RAN 설정에 대한 예시 도면이다. 도 22는, 예컨대, eMBB, mMTC 및 URLLC 서비스 각각에 대해 최적화된 L1 및 L2 설정을 갖는 RAN 슬라이스의 예시를 도시하고 있다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 단말의 초기 네트워크 접속(attach) 동작은 아래와 같은 기준을 고려하여 이뤄질 수 있다.
1) 서비스 QoS기반으로 설정된 무선 프로토콜(편의를 위해 ‘슬라이스’라 지칭)의 저장 위치
2) 단말이 주요로 제공하는(송수신하는) 서비스 타입에 대한 사전 지식의 유무
아래에서는 상기 기준을 고려한 단말의 초기 네트워크 접속 동작을 설명하기로 한다
A. 서비스 별 전용 슬라이스 설정이 단말과 기지국에 저장된 경우라면, 단말 및 기지국이 특정 상황에 적절한 슬라이스를 선택하여 동작할 수 있다.
A.1. 이때, 단말이 주로 제공하는 서비스 타입에 대한 사전 지식이 없는 경우, 네트워크 등록 후 발생하는 송수신 데이터 타입에 따라 슬라이스를 선택 (단말이 선택 또는 기지국의 명령에 따라 선택)할 수 있다. 그리고, 단말-기지국 간 공용 슬라이스 사용하여 무선 연결 수립 및 네트워크에 등록하는 아래와 같은 절차를 수행할 수 있다. (기존 이동통신 시스템과 유사한 동작을 수행할 수 있다.)
o 동기화 신호 수신하여 셀 ID획득
o 방송 정보 수신
o (plmn/cell selection cell selection)
o Random access
o RRC connection establishment
o SRB로 RRC signalling 신호 송수신 (e.g. 인증 및 보안 설정 관련 메세지)
이후 RRC 연결 상태에서 송수신 데이터가 발생한 경우, 다음의 동작을 수행할 수 있다.
o (상향 전송의 경우) 기지국에 서비스 정보 전송 (RRC 메시지. 등) 및 응답 수신
o (하향 전송의 경우) 기지국이 단말에 서비스 정보 전송 (RRC 메시지 등) 및 응답 수신
선택한 서비스 전용 슬라이스로 사용자 정보를 송수신할 수 있다.
A.2. 반면, 단말이 주로 제공하는 서비스 타입에 대한 사전 지식이 존재하는 경우, 단말이 네트워크에 등록하기 위한 초기 접속 절차 수행 시 서비스 타입 정보를 기지국에 알리며, 이후 발생하는 송수신 정보에 대해서는 그 서비스 타입에 따라 단말 또는 기지국이 슬라이스를 선택할 수 있다. 아래는 단말이 기지국/네트워크에 서비스 타입 정보를 알리는 방법 및 동작에 대한 예시이다.
- A.2.1. RRC 메시지의 일부로 기지국 및 네트워크에 전달하는 동작
Step 1: 단말-기지국 간 공용 슬라이스 사용하여 다음의 동작을 수행한다.
o 동기화 신호 수신하여 셀 ID획득
o 방송 정보 수신
o (plmn/cell selection)
o Random access
o RRC connection establishment
Step 2: 단말이 서비스 타입에 대한 정보를 기지국에 전송한다. 상기 정보를 전달하는 수단은 RRC 메시지(예: RRC Connection Request, RRC Connection Setup Complete 등), 또는 random access resource 선택 등이 될 수 있다.
Step 3: 기지국이 해당 서비스 지원 여부 및 슬라이스 선택 지시 정보 등을 단말에 전송한다. 상기 정보는 RRC 메시지로 전달하는 방법을 포함하며, A.1 항목의 예시로 제시된 것과 같은 형태를 가질 수 있다.
이후 단말 IDLE 동작은 공용 슬라이스 또는 전용 슬라이스를 사용하여 수행할 수 있으며, CONNECTED 시에는 서비스 정보 기반 전용 슬라이스를 사용할 수 있다.
- A.2.2. 기지국의 서비스 지원 여부에 따라 단말이 셀을 선택하는 동작
Step 1: 단말-기지국 간 공용 슬라이스 사용하여 RRC 연결을 다음과 같이 수립할 수 있다.
o 동기화 신호 수신하여 셀 ID획득
o 방송 정보 수신 (기지국에서 특정 서비스 지원 여부를 방송 정보(SI)의 일부로 송신하며, A.1 항목의 예시로 제시된 것과 같은 형태를 가질 수 있음)
o 상기 SI내용을 기반으로 단말 서비스 지원하는 plmn/cell 선택
o Random access
o RRC connection establishment
이후 단말 IDLE 동작은 공용 슬라이스 또는 전용 슬라이스를 사용하여 수행할 수 있으며, CONNECTED 시에는 서비스 정보 기반 전용 슬라이스를 사용할 수 있다.
상기 슬라이스 선택의 주체는 단말 또는 기지국의 RRC 계층, 또는 송수신부에 개별적으로 구현된 슬라이스 관리 개체가 될 수 있다.
B. 필요에 따른 서비스 별 슬라이스를 동적으로(dynamically) 설정할 수 있다.
아래 기술하는 동작 예시들은 단말의 네트워크 초기 접속 시 공용 슬라이스를 사용하여 먼저 수행될 수 있다.
o 동기화 신호 수신하여 셀 ID획득
o 방송 정보 수신
o (plmn/cell selection cell selection)
o Random access
o RRC 연결 요청 메시지 송신
B.1. 이때, 단말이 주로 제공하는 서비스 타입에 대한 사전 지식이 없는 경우, 아래와 같은 동작을 수행할 수 있다.
- B.1.1. 네트워크 등록은 공용 설정을 사용하여 수행하고 이후 발생하는 서비스 타입에 따라 on-demand 설정을 수행
RRC 연결 Setup 메시지 수신할 수 있다. 이때, RRC 연결 Setup 메시지는 MAC설정의 일부로서 연결 상태인 단말의 제어 채널 관찰 동작을 제어하는 설정을 포함할 수 있다. (SR 설정, BSR 설정 등) (connected DRX 동작을 시작하는 inactivity timer 시작 및 종료 시점, 타이머 길이 등) 한편, 상향 연결 설정과 하향 연결 설정 등이 서로 다를 수 있다.
수신한 RRC 연결 Setup 메시지의 내용에 따라 SRB를 수립하여 connected 상태로 진입할 수 있다.
RRC 연결 Setup Complete 메시지를 송신할 수 있다. 이 때 상위 계층 메시지(attach 요청)를 포함하여 전송할 수 있다.
RRC signaling 신호를 송수신할 수 있다(e.g.인증 및 보안 설정 관련 메세지).
RRC 연결 상태에서 특정 서비스용의 송수신 데이터가 발생한 경우, 해당 데이터의 서비스 타입을 판단할 수 있다.
한편, 상향 전송 정보인 경우 해당 서비스 타입 기지국/네트워크에 전송하며, 그 상세 방법은 아래 기술되는 예시를 참조한다.
기지국 및 네트워크는 수신한 서비스 정보를 기반으로 슬라이스를 설정 또는 선택하여 단말에 알리며, 그 방법은 RRC 메시지를 이용하는 방법을 포함한다.
단말은 SRB 설정을 통해 슬라이스 정보 수신하여 서비스 전용 슬라이스 설정할 수 있다. 그리고, 사용자 정보를 송수신할 수 있다.
한편, 기존 이동통신 시스템과 달리, 상기 동작은 송수신 데이터가 발생한 경우에만 RRC 연결 재설정 동작을 수행하는 것이 특징이다.
- B.1.2. 네트워크 등록은 공용 설정 사용하여 수행하고, 기지국이 지원하는 슬라이스 및 서비스에 대한 정보를 수신하고, 이후 발생하는 서비스 타입에 따라 단말이 슬라이스를 선택
RRC 연결 Setup 메시지를 수신할 수 있다. 수신한 RRC 연결 Setup 메시지의 내용에 따라 SRB 수립할 수 있다. 이후, RRC 연결 Setup Complete 메시지 송신할 수 있다. 이 때 상위 계층 메시지를 포함할 수 있는 것이 특징이다. (예: attach 요청)
SRB로 RRC signaling 신호를 송수신할 수 있다(e.g. 인증 및 보안 설정 관련 메세지).
기지국에서 지원하는 모든 slice에 대한 설정 정보가 단말에 전송될 수 있다. 이때, RRC 메시지(RRC Connection Reconfiguration 등)으로 전달될 수 있다. 단말은 각 slice 정보를 저장한다.
이후 송수신 데이터 발생이 감지되면, 단말이 해당 서비스를 위한 전용 슬라이스를 선택하여 사용하여 기지국과 송수신 동작을 수행할 수 있다.
B.2. 단말이 주로 제공하는 서비스 타입에 대한 사전 지식이 존재하는 경우, 아래와 같은 동작을 수행할 수 있다.
- 단말이 네트워크에 등록하기 위한 초기 접속 절차는 공용 슬라이스로 수행하며, 이때 서비스 타입 정보를 기지국에 알릴 수 있다. 단말이 서비스 타입 정보를 기지국에 알리는 상세 동작은 상기 A.2 항목과 유사할 수 있고, A.2 동작이 미리 설정된 슬라이스를 선택하는 것과 달리, 여기서는 발생하는 송수신 정보에 대해서 필요에 따라 단말 또는 기지국이 슬라이스를 설정하는 것이 특징이다. 기지국 또는 단말이 서비스 전용 슬라이스를 설정하고 그 정보를 전송하는 구체적인 방법은 다른 동작에서 제시된 여러 예시를 사용할 수 있다 (RRC 신호 송수신 등).
SRB 수립 후 단말과 기지국이 송수신하는 신호는 보안 인증 관련 신호 외 네트워크 설정을 위한 signalling 메세지를 포함할 수 있으며, 그 상세 메세지 및 동작은 기존 이동통신 시스템과 유사할 수 있다.
단말 및 기지국에서 선택한 슬라이스 또는 송수신 서비스 타입 정보를 전달하는 방법은 다음을 포함할 수 있다.
1) RRC 메시지의 일부로 송신하는 방법 (IE)
o 기지국에서 하향 송신 정보의 서비스 타입을 알리는 경우 페이징 메시지에 서비스 타입 정보를 포함할 수 있다.
예: 페이징 수신 대상인 단말 ID, 송수신 정보 서비스 타입을 함께 전송
2) MAC의 스케줄링 요청 (scheduling request, SR) 신호로 indicate하는 방법
3) 저장 장치 상태 보고 (buffer status report, BSR)로 indicate하는 방법
4) 기타 MAC 제어 요소 정보 (control element, CE)로 indicate하는 방법
5) 물리 계층의 특정 자원 위치 또는 신호를 이용하여 전달하는 방법
6) 기지국에서 송신하는 scheduling 정보의 일부로 전송 하는 방법
7) 단말 또는 기지국이 선택한 슬라이스/서비스를 나타내는 n-bit 지시자 (indicator)로 indicate하는 방법. 아래 표 8 참조.
index Service type supported?
0 (Common slice or signalling etc. )
1 service type 1, e.g. eMBB 1
... ... ...
n service type n, e.g. mMTC 0
또한 상기 방법들 및 실시예의 일부 또는 변형된 형태를 활용할 수 있다.
아래에서는 단말이 IDLE 상태에서 슬라이스를 선택하고 사용하는 동작의 다양한 실시 예를 설명하기로 한다.
본 발명이 지칭하는 'IDLE 동작'은 동기화 신호 송수신, 방송 정보 송수신, 셀 (재)선택, 페이징 메시지 수신 등을 위한 동작을 포함하는 것이 특징이며, 그 상세 동작은 종래 이동통신 시스템의 동작과 유사할 수 있다.
또한, 아래 기술되는 'IDLE에서 CONNECTED상태로 이행(transit)하기 위한 접속 동작'은 송수신 서비스의 존재를 감지 후 기지국에 연결 요청하기 위한 random access 및 RRC 연결 수립 동작, 보안(security) 관련 신호 송수신 동작 등을 포함할 수 있으며, 그 상세 동작은 종래 이동통신 시스템의 동작과 유사할 수 있다.
아래는 IDLE 상태인 단말의 슬라이스 선택 동작에 대한 예시이다.
- 공용 슬라이스 선택하여 IDLE 동작하고, 무선 연결 수립 시 (idle to connected)에 전용 슬라이스를 사용하는 방안
Step 1. 단말은 공용 슬라이스를 사용하여 IDLE 동작을 수행한다. 즉, 모든 단말은 송수신 정보 서비스 타입에 관계없이 같은 물리 계층 자원 및 동작 설정을 사용하여 IDLE 동작을 수행한다.
Step 2. Paging 메시지 수신 시 하향 수신대기 정보의 서비스 타입을 판단한다.
Step 3. 서비스 전용 슬라이스를 사용하여 IDLE에서 CONNECTED 상태로 이행(transit)하기 위한 접속 동작 수행한다. 즉, 기지국으로 접속을 요청하는 동작을 서비스 별로 다르게 하는 방안이다.
- 서비스 별 전용 슬라이스 선택하여 IDLE 동작 및 기지국 접속을 위한 동작을 서비스 별로 다르게 수행하는 방안
Step 0. 기지국에서 단말이 IDLE에서 사용할 슬라이스를 설정 또는 선택한다.
상기 슬라이스는 모든 단말에 공통적으로 적용되는 공용 슬라이스 설정일 수 있고, 또는 서비스 전용 슬라이스로 설정될 수 있다. 후자의 경우 단말이 연결 상태에서 주로 송수신한 정보의 서비스 타입을 판단하고, 그 결과를 기반으로 슬라이스를 설정할 수 있다. 상세 판단 기준은 단말/기지국에 저장된 서비스 정보, 또는 서비스 별로 단말이 연결 상태에서 송수신한 정보의 양 등이 될 수 있다.
Step 1. 기지국에서 단말로 상기 슬라이스 정보를 전달/전송한다.
상기 슬라이스 정보는 RRC message (예: RRC Release, Suspend, Reconfiguration 등) 내용의 일부로 전달할 수 있다.
Step 2. 단말이 수신한 슬라이스 정보에 따라 IDLE 동작 수행한다.
- 마지막 연결 상태에서 사용하던 서비스 전용 슬라이스 기반으로 IDLE 동작을 수행하는 방안
상기 슬라이스는 공용 또는 서비스 전용 슬라이스가 될 수 있다.
IDLE 동작 수행 중 다른 요구 조건을 가진 (또는 다른 서비스 타입의) 정보가 발생하면, 기지국에 그 정보의 서비스 타입을 전송할 수 있으며, 공용 설정 또는 서비스 전용 설정을 이용할 수 있다.
한편, IDLE 상태의 단말의 공용 슬라이스 동작 및 서비스 전용 동작은 다음의 예시를 포함할 수 있다.
예컨대, 동기화를 dedicated slice를 통해 수행하는 동작에 대한 실시 예로써, 아래의 동작 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
1) 동기화 신호 송수신을 슬라이스 별로 다르게 할 수 있다.
2) 동기화 신호 송수신 주기, 신호의 시간 및 주파수 자원 위치, 송수신 기간 등을 슬라이스 별로 제어할 수 있다.
예컨대, Paging을 common slice를 통해 수행하는 동작에 대한 실시 예로써, 아래의 동작 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
1) 호 설정의 목적이 paging을 통한 MT call의 설정이나 서비스 별 MO call의 설정일 경우 페이징 메시지 송수신을 공용 slice를 통해 수행할 수 있다.
2) Paging indication용 협대역 채널을 설정 또는 할당할 수 있으며, 그 설정 방법은 기지국에서 복수의 단말들에 RRC 메세지 전송, 또는 static한 설정을 사용할 수 있다.
예컨대, Paging을 dedicate slice를 통해 수행하는 동작에 대한 실시 예로써, 아래의 동작 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
1)호 설정의 목적이 paging을 통한 MT call의 설정이나 서비스 별 MO call의 설정일 경우 페이징 메시지 송수신을 서비스 전용 slice를 통해 수행할 수 있으며 그 실시 예는 다음을 포함할 수 있다.
- Paging 메시지 스케줄링 주기(DRX cycle)의 서비스 별 설정
o 예 1. 특정 서비를 제공하는 셀의 경우, 셀에서 서로 다른 DRX cycle length 사용
o 예 2. 단말이 주요 서비스에 따라 페이징 모니터링 주기 (DRX cycle length) 조절
/송수신 서비스 히스토리 기반, 단말 가입 정보 등 기반 등으로 판단
/Access latency 요구 사항이 높은 수준인 서비스인 경우 (즉 빠른 access가 요구되는 경우) 페이징 모니터링 주기를 짧게 설정
/Access latency 요구 사항이 낮은 수준인 서비스인 경우 페이징 모니터링 주기를 길게 설정 i.e. check for paging less frequently
- Paging frame (PF) 또는 paging occasion(PO)의 서비스 기반 제어
o 서비스 별로 DL access 속도 요구 사항에 따라PO 에 offset 도입
- 단말의 제어 채널(PDCCH) 수신 기간(duration)을 서비스 별로 구분
o 단말의 주요 제공 서비스가 확장된 셀 커버리지를 요구하는 경우 (예를 들어 mMTC)의 경우 PDCCH reception시간 등을 길게 설정할 수 있다.
- 기지국에서 서비스 별 Paging 메세지 생성 및 전송
- PCCH 또는 PCH 설정
o 예 1. PCCH 또는 PCH에 서비스에 따른 scheduling priority (선호도) / order (순서) 도입;
o 예 2. PCH에 대한 scheduling 정보에 서비스 정보 도입
- 단말이 특정 서비스를 지원하는 셀을 선택 또는 재선택하고, 해당 셀에서 사용하는 paging 수신 설정을 사용할 수 있다. Paging 수신 설정 정보는 셀이 방송 정보 (시스템 정보)등으로 전송하는 방법을 포함한다.
예컨대, Cell 선택 및 재선택을 dedicate slice를 통해 수행하는 동작에 대한 실시 예로써, 아래의 동작을 포함할 수 있다.
단말 또는 기지국이 송수신 정보의 서비스 별로 cell 측정 동작을 제어하기 위한 변수(parameter)를 설정할 수 있다. 예를 들어 단말의 주요 서비스가 mMTC인 경우 이웃 셀(들)의 신호 세기 측정 주기를 길게 설정하는 방법, 측정하는 이웃 셀의 개수 제어 등을 포함할 수 있다. (또는 측정 횟수를 낮게 설정할 수 있다.) 상기 변수들을 설정하는 수단으로는 RRC 신호 송수신을 사용할 수 있다.
한편, 단말의 기지국 접속 (IDLE to CONNECTED 상태로 이동하기 위한 신호 송수신)시 서비스 전용 슬라이스 동작은 다음의 예시를 포함할 수 있다.
예컨대, Random access를 dedicate slice를 통해 수행하는 동작에 대한 실시 예로써, 아래의 동작 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
1) 호 설정의 목적이 paging을 통한 MT call의 설정이나 서비스 별 MO call의 설정일 경우 Random access를 dedicate slice를 통해 수행할 수 있다. 상기 paging 신호는 서비스에 대한 정보를 포함할 수 있다.
2) PRACH 자원의 시간-주파수 위치를 서비스 별로 분리할 수 있다.
3) Random access 시도 횟수를 서비스 별로 분리할 수 있다.
4) random access 전송 전력 설정을 위한 변수 (offset등), preamble 최대 재전송 횟수, preamble 재전송 시점 등을 송수신 정보 서비스에 따라 제어할 수 있다.
5) 이 때, dedicate slice PRACH configuration 정보는 common slice에서 수신한 SIB에서 획득하거나 사전에 정해진 설정 값에 따라 PRACH 자원 정보를 결정할 수 있다.
6) 이후 상세한 PRACH Procedure는 종래 이동통신 시스템의 동작과 유사할 수 있다.
예컨대, RRC connection setup을 dedicate slice를 통해 수행하는 동작에 대한 실시 예로써, 아래의 동작 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
1) 호 설정의 목적이 paging을 통한 MT call의 설정이나 서비스 별 MO call의 설정일 경우 RRC 및 하위 계층 동작 설정 (논리 채널 송수신 설정 등)을 dedicate slice를 통해 수행할 수 있다. 상기 RRC connection setup 메세지 송수신 설정은 서비스에 대한 정보를 포함할 수 있다.
2) 단말 또는 전송 데이터 서비스 정보를 RRC 메시지 IE 또는 IE의 일부로 전달할 수 있다.
3) 단말 공용 제어 채널 (CCCH) 정보를 서비스 별로 분류할 수 있다. URLL용 CCCH 정보인 경우 mMTC위한 CCCH대비 우선 scheduling할 수 있다.
아래에서는 connected 단말의 슬라이스 선택/설정 및 사용 동작에 대한 다양한 예시를 설명하기로 한다.
기지국에 연결된 단말은 SRB1 및 DRB를 서비스 별, 요구 사항 별로 설정 및 제어할 수 있다. 본 발명의 한 실시 예는, 송수신 정보의 서비스 타입 정보에 기반하여 Radio bearer (RB)를 설정하는 방법을 포함할 수 있다. PDCP, RLC, MAC, PHY등 하위 계층의 기능 및 설정을 RB별로 다르게 설정할 수 있다. 예를 들어, 단말은 송수신 정보의 서비스 타입 별로 RB를 설정하고, 해당 RB에 상응하는 PDCP 및 RLC 동작을 설정할 수 있다.
또는 SRB1 및 DRB 각각이 사용하는 논리 채널 송수신에 대해 서비스 별, 요구 사항 별로 설정할 수 있다. 상기 논리 채널은 단말 특정 제어 채널 (DCCH), 서비스 특정 DCCH 일 수 있다.
다음은 Idle 또는 connected 상태에서 발생한 정보/패킷에 대한 송수신 동작에 대한 예시이다.
단말은 서비스 및 요구 사항 판단할 수 있다. 이때, 하나 이상의 요구 사항을 판단할 수 있다(예: 에러율, 지연 시간, 전송 속도, 등). 하나 이상의 요구 사항이 존재할 경우 요구 사항 각각에 우선 순위 부여할 수 있다(예: URLL 서비스의 경우 지연 시간 및 에러율 요구 사항에 우선 순위 매김)
idle상태인 단말의 경우 앞서 설명된 기지국에 접속하는 절차를 수행할 수 있다.
기지국은 정보 송수신을 위한 라디오 베어러를 설정할 수 있다. 이때, 상기 요구 사항에 부합하도록 각 계층별 기능들을 dynamic하게 설정할 수 있다. RRC Connection Request에 서비스 정보를 포함할 수 있고, 이 정보를 기반으로 기지국이 RRC Connection Setup 에 서비스 기반 RAN 설정 정보 (라디오 베어러 설정 정보, 논리 채널 설정 정보, PDCP, RLC, MAC, 물리 계층 설정 등)를 전송할 수 있다. 또는 static하게 설정된 RB를 단말 및 기지국이 선택할 수 있다.
다음은 connected 단말의 정보 송수신시 서비스 전용 슬라이스 동작에 대한 예시이다.
제어 평면 및 사용자 평면의 PDCP 및 RLC계층에 해당하는 기능을 dedicate slice를 통해 수행하는 동작에 대한 실시 예는 다음 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
2) integrity and ciphering, 사용자 평면 송수신 정보에 대한 header 압축, RLC 동작 모드 (ARQ feedback 여부), RLC ARQ 동작 (feedback 송수신 조건, timing, feedback 횟수 등), segmentation 및 concatenation 동작을 송수신 서비스, 요구 사항에 따라 제어하는 방안을 포함한다.
3) 예를 들어, best effort (BE) 서비스((ftp 파일 전송, 이메일 등) 정보를 송수신하는 경우 RLC 계층에 해당하는 무선 연결 제어 기능을 강화해서 사용할 수 있다.
(예: BE서비스 정보 판단 시, RLC PDU 재전송 횟수를 최대로 설정)
URLL과 같이 전송 지연 시간에 대한 요구 수준이 높지만 낮은 에러율이 요구되는 경우, RLC PDU 재전송 횟수를 최대값 이하로 제어할 수 있다.
MAC 기능을 dedicate slice를 통해 수행하는 동작에 대한 실시 예는 다음 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
1) 논리 채널 별로 multiplexing하는 순서, 할당 크기, 전송 블록 크기 (transport block size, TBS)를 송수신 서비스 타입에 따라 제어할 수 있다.
2) 각각의 서비스에 논리 채널 할당 및 선호도를 부여하고 그 선호도에 따라 스케줄링 순서를 송수신 서비스 타입에 따라 제어할 수 있다.
3) 서비스 별 HARQ process 할당: TTI length, feedback timing, feedback 순서 등을 송수신 서비스 타입에 따라 제어할 수 있다.
4) 스케줄링 요청 (scheduling request, SR) 전송 주기, trigger 조건, SR 전송 횟수, sr-ProhibitTimer 사용 여부 등을 송수신 서비스 타입에 따라 제어할 수 있다.
5) 저장 장치 상태 보고 (buffer status report, BSR) 전송 주기, trigger 조건, 등 송수신 서비스 타입에 따라 제어할 수 있다.
6) Power headroom report (PHR) 전송 주기, trigger 조건, 등을 송수신 서비스 타입에 따라 제어할 수 있다.기타 MAC 제어 요소 (Control Element, CE) 전송 주기, trigger 조건, 등을 송수신 서비스 타입에 따라 제어할 수 있다.
7) connected DRX 동작을 시작하는 inactivity timer 시작 및 종료 시점, 타이머 길이 등을 송수신 서비스 타입에 따라 제어할 수 있다.
아래에서는 connected 상태에서 하나 이상의 서비스 타입을 가진 송수신 정보를 전송하는 방법을 설명하기로 한다.
상향 전송 시, 단말 저장 장치에서 복수의 데이터 패킷이 전송 대기 중이고, 하나 이상의 서비스 타입이 존재하는 경우(패킷 별로 서비스 타입이 다름), 다음의 동작 중 적어도 하나를 수행할 수 있다.
1) Access동작을 통해 단말과 기지국 사이 RRC signaling RB (Radio Bearer) 수립할 수 있다.
2) 상향/하향 데이터 발생 시 서비스 타입 판단할 수 있다. 각각의 패킷에 대해 서비스에 해당하는 라디오 베어러 (radio bearer, RB)가 설정되어 있는지 판단할 수 있다.
3) 서비스 별/송수신 패킷 별 각각 다른 DRB에 할당(또는 연계)할 수 있다.
4) 서비스 별/송수신 패킷 별 요구 사항, QoS등에 기반하여 RB별로 우선순위를 설정할 수 있다.
5) 높은 요구 사항 수준을 가진 RB기준으로 RB를 multiplex (병합)할 수 있다.
기지국과 연결되어 서비스 전용 슬라이스 사용 중인 단말에 다른 서비스 타입의 정보 발생한 경우, 다음의 동작 중 적어도 하나를 수행할 수 있다.
1) eMBB정보 송수신을 위해 연결된 단말에 다른 서비스 정보 (eMBB대비 낮은 QoS 수준의 송수신 정보)가 발생한 경우, 기지국 및 단말은 새로운 RB를 설정하거나 또는 기존의 RB 설정을 활용할 수 있다. 이 때 RB 설정 여부를 판단하는 기준은 신규 발생 정보의 서비스 요구 사항, 또는 기존 RB활용 시 무선 자원이 낭비되는 정도에 대한 판단 등이 될 수 있다. 예를 들어, 제어 채널은 공용으로 사용하고, PDSCH 및 PUSCH등 데이터 전송 채널은 서비스 별로 재설정(reconfiguration)할 수 있다.
2) 신규 발생 정보의 요구 사항 (에러율, latency, coverage등등..)이 현재 수립된 RB 설정으로 충족되는지 판단할 수 있다.
3) 기존 RB 설정 사용하면 낭비되는 자원 (전력, 시간/주파수 할당 자원, HARQ/ARQ feedback 횟수에 소비되는 지연 시간 및 무선 자원, signaling 송수신 횟수 등)을 판단할 수 있다.
아래에서는 단말이 공용 슬라이스를 사용하여 기지국에 접속할 때의 무선 자원에 대한 부하 (load) 제어 방법의 다양한 실시 예를 설명하기로 한다.
한 실시 예로써, 공용 RRC 메시지로 서비스 access 동작을 제어할 수 있다.
본 실시 예에 따른 단말의 동작은 다음과 같다.
단말은 서비스 타입 별로 우선 순위를 부여/설정할 수 있다. 상향 전송 정보 발생한 경우, 서비스 및 요구 사항을 판단할 수 있다(지연 시간, 에러율 등) 그리고, 해당 서비스의 우선 순위에 따라 random access 동작 설정할 수 있다. 단말 모뎀의 저장 장치(buffer)에 송신 예정인 정보가 있는지 판단 (또는 다른 서비스 타입의 정보를 송수신 하기 위한 access 동작이 진행 중인지에 대한 판단)하여, 단말이 이미 액세스 동작을 수행할 예정 또는 수행 중인 경우, 기지국 연결 요청 메세지(e.g. RRC connection request)에 송수신이 필요한 모든 서비스 타입에 대한 정보를 함께 전송할 수 있다.
본 실시 예에 따른 기지국 동작은 다음과 같다.
기지국은 단말이 전송한 서비스 타입 정보 기반으로 단말의 네트워크 access 여부를 판단하고 단말에 응답 메시지를 전송할 수 있다.
한 실시 예로써, DL paging 기반 backoff 동작을 포함할 수 있다.
호 설정 목적이 MT Call인 경우, Paging 수신 단말 수 기반으로 access 시점을 제어할 수 있다.
예를 들어 단말이 수신한 paging 메세지를 해독하여 페이징 단말 수를 판단하고, 이 정보를 기반으로 단말이 무선 연결 접속 시기를 제어할 수 있다. 또한 상기 무선 연결 접속 시기는 서비스 요구 사항에 따라 제어될 수 있다. 단말 수에 비례한 backoff timer 설정, 특정 범위 내에서의 랜덤 backoff timer 설정 등을 포함할 수 있다.
한 실시 예로써, 서비스 별로 random access 자원을 분리하여 할당하는 방안 (RACH exclusive configuration)을 포함할 수 있다.
상기 random access 자원은 random access preamble, PRACH시간-주파수 자원의 위치, 또는 random access 전송 전력 설정을 위한 변수 (offset등), preamble 최대 재전송 횟수, preamble 재전송 시점에 대한 제어를 포함할 수 있다. 또한 서비스 우선 순위(priority)에 따라 RACH Power Scaling을 적용할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 장치(단말, 기지국 등)는 각각 신호를 송수신하는 송수신부 및 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 동작을 구현하는 제어부(예: 프로세서)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 장치(예: 유닛, 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그래밍 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어는, 하나 이상의 프로세서 에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 예를 들면, 상기 저장부가 될 수 있다. 상기 프로그래밍 모듈의 적어도 일부는, 예를 들면, 상기 프로세서에 의해 구현(implement)(예: 실행)될 수 있다. 상기 프로그래밍 모듈 의 적어도 일부는 하나 이상의 기능을 수행하기 위한, 예를 들면, 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트 (sets of instructions) 또는 프로세스 등을 포함할 수 있다.
상기 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에는 하드디스크, 플로피디스크 및 자기 테이프와 같은 마그네틱 매체(Magnetic Media)와, CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory), DVD(Digital Versatile Disc)와 같은 광기록 매체(Optical Media)와, 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media)와, 그리고 ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령(예: 프로그래밍 모듈)을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 다양한 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 모듈 또는 프로그래밍 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 모듈, 프로그래밍 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 실시 예에 따른 의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 다양한 실시 예의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (16)

  1. 무선 이동통신 시스템에서 단말 방법에 있어서,
    기지국으로부터, 시스템 정보 블록(system information block, SIB)을 통하여, 제1 대역폭을 갖는 제1 대역폭 부분의 설정에 대한 정보를 수신하는 단계, 상기 제1 대역폭 부분의 설정에 대한 상기 정보는, 상기 제1 대역폭 부분에 대응되는 제1 서브캐리어 간격에 대한 정보를 포함함;
    상기 기지국으로, 상기 제1 서브캐리어 간격을 이용하여 상기 제1 대역폭 부분에서, 상기 SIB에서 제공되는 PRACH(physical random access channel) 설정 정보에 기반하여 초기 접속을 위한 랜덤 액세스 프리앰블을 전송하는 단계;
    상기 기지국으로부터, 무선 자원 제어(radio resource control, RRC) 시그널링을 통하여, 제2 대역폭을 갖는 제2 대역폭 부분의 설정에 대한 정보를 수신하는 단계, 상기 제2 대역폭 부분의 설정에 대한 상기 정보는 상기 제2 대역폭 부분에 대응되는 제2 서브캐리어 간격에 대한 정보를 포함함; 및
    상기 기지국으로, 상기 제2 서브캐리어 간격을 이용하여, 상기 제2 대역폭 부분에서, 전용의(dedicated) 랜덤 액세스를 위한 랜덤 액세스 프리앰블을 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 전용의 랜덤 액세스에 대하여, 우선순위(priority)와 관련된 power scaling 및 back-off 파라미터가 적용되는 것을 특징으로 하는 단말 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 대역폭 부분의 설정에 대한 상기 정보는, PDSCH(physical downlink shared channel)을 통하여 수신되는 것을 특징으로 하는 단말 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 SIB는, 페이징에 대한 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 단말이 유휴 모드이면, 상기 페이징에 대한 상기 정보에 기반하여 상기 페이징에 대한 신호를 모니터링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말 방법.
  5. 무선 이동통신 시스템에서 단말 장치에 있어서,
    송수신부; 및
    기지국으로부터, 시스템 정보 블록(system information block, SIB)을 통하여, 제1 대역폭을 갖는 제1 대역폭 부분의 설정에 대한 정보를 수신하도록 상기 송수신부를 제어하고 - 상기 제1 대역폭 부분의 설정에 대한 상기 정보는, 상기 제1 대역폭 부분에 대응되는 제1 서브캐리어 간격에 대한 정보를 포함함 -, 상기 기지국으로, 상기 제1 서브캐리어 간격을 이용하여 상기 제1 대역폭 부분에서 상기 SIB에서 제공되는 PRACH(physical random access channel) 설정 정보에 기반하여 초기 접속을 위한 랜덤 액세스 프리앰블을 전송하도록 상기 송수신부를 제어하며, 상기 기지국으로부터, 무선 자원 제어(radio resource control, RRC) 시그널링을 통하여, 제2 대역폭을 갖는 제2 대역폭 부분의 설정에 대한 정보를 수신하도록 상기 송수신부를 제어하고 - 상기 제2 대역폭 부분의 설정에 대한 상기 정보는 상기 제2 대역폭 부분에 대응되는 제2 서브캐리어 간격에 대한 정보를 포함함 -, 및 상기 기지국으로, 상기 제2 서브캐리어 간격을 이용하여, 상기 제2 대역폭 부분에서, 전용의(dedicated) 랜덤 액세스를 위한 랜덤 액세스 프리앰블을 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 전용의 랜덤 액세스에 대하여, 우선순위(priority)와 관련된 power scaling 및 back-off 파라미터가 적용되는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제2 대역폭 부분의 설정에 대한 상기 정보는, PDSCH(physical downlink shared channel)을 통하여 수신되는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 SIB는,
    페이징에 대한 정보를 더 포함하는 것 특징으로 하는 단말 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 단말이 유휴 모드이면, 상기 페이징에 대한 상기 정보에 기반하여 상기 페이징에 대한 신호를 모니터링하는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  9. 무선 이동통신 시스템에서 기지국 방법에 있어서,
    단말로, 시스템 정보 블록(system information block, SIB)을 통하여, 제1 대역폭을 갖는 제1 대역폭 부분의 설정에 대한 정보를 전송하는 단계, 상기 제1 대역폭 부분의 설정에 대한 상기 정보는, 상기 제1 대역폭 부분에 대응되는 제1 서브캐리어 간격에 대한 정보를 포함함;
    상기 단말로부터, 상기 제1 서브캐리어 간격을 이용하여 상기 제1 대역폭 부분에서 상기 SIB에서 제공되는 PRACH(physical random access channel) 설정 정보에 기반하여 초기 접속을 위한 랜덤 액세스 프리앰블을 수신하는 단계;
    상기 단말로, 무선 자원 제어(radio resource control, RRC) 시그널링을 통하여, 제2 대역폭을 갖는 제2 대역폭 부분의 설정에 대한 정보를 전송하는 단계, 상기 제2 대역폭 부분의 설정에 대한 상기 정보는 상기 제2 대역폭 부분에 대응되는 제2 서브캐리어 간격에 대한 정보를 포함함; 및
    상기 단말로부터, 상기 제2 서브캐리어 간격을 이용하여, 상기 제2 대역폭 부분에서, 전용의(dedicated) 랜덤 액세스를 위한 랜덤 액세스 프리앰블을 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 전용의 랜덤 액세스에 대하여, 우선순위(priority)와 관련된 power scaling 및 back-off 파라미터가 적용되는 것을 특징으로 하는 기지국 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제2 대역폭 부분의 설정에 대한 상기 정보는, PDSCH(physical downlink shared channel)을 통하여 전송되는 것을 특징으로 하는 기지국 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 SIB는, 페이징에 대한 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 단말이 유휴 모드이면, 상기 단말로, 상기 페이징에 대한 상기 정보에 기반하여 상기 페이징에 대한 신호를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 방법.
  13. 무선 이동통신 시스템에서 기지국 장치에 있어서,
    송수신부; 및
    단말로, 시스템 정보 블록(system information block, SIB)을 통하여, 제1 대역폭을 갖는 제1 대역폭 부분의 설정에 대한 정보를 전송하도록 상기 송수신부를 제어하고 - 상기 제1 대역폭 부분의 설정에 대한 상기 정보는, 상기 제1 대역폭 부분에 대응되는 제1 서브캐리어 간격에 대한 정보를 포함함 -, 상기 단말로부터, 상기 제1 서브캐리어 간격을 이용하여 상기 제1 대역폭 부분에서 상기 SIB에서 제공되는 PRACH(physical random access channel) 설정 정보에 기반하여 초기 접속을 위한 랜덤 액세스 프리앰블을 수신하도록 상기 송수신부를 제어하며, 상기 단말로, 무선 자원 제어(radio resource control, RRC) 시그널링을 통하여, 제2 대역폭을 갖는 제2 대역폭 부분의 설정에 대한 정보를 전송하도록 상기 송수신부를 제어하고 - 상기 제2 대역폭 부분의 설정에 대한 상기 정보는 상기 제2 대역폭 부분에 대응되는 제2 서브캐리어 간격에 대한 정보를 포함함 -, 및 상기 단말로부터, 상기 제2 서브캐리어 간격을 이용하여, 상기 제2 대역폭 부분에서, 전용의(dedicated) 랜덤 액세스를 위한 랜덤 액세스 프리앰블을 수신하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 전용의 랜덤 액세스에 대하여, 우선순위(priority)와 관련된 power scaling 및 back-off 파라미터가 적용되는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제2 대역폭 부분의 설정에 대한 상기 정보는, PDSCH(physical downlink shared channel)을 통하여 전송되는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 SIB는, 페이징에 대한 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제어부는, 단말이 유휴 모드이면, 상기 단말로, 상기 페이징에 대한 상기 정보에 기반하여 상기 페이징에 대한 신호를 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
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