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KR102670024B1 - 무선통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 방법 및 장치 Download PDF

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KR102670024B1
KR102670024B1 KR1020180088744A KR20180088744A KR102670024B1 KR 102670024 B1 KR102670024 B1 KR 102670024B1 KR 1020180088744 A KR1020180088744 A KR 1020180088744A KR 20180088744 A KR20180088744 A KR 20180088744A KR 102670024 B1 KR102670024 B1 KR 102670024B1
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Abstract

본 개시의 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템의 데이터 통신 방법에 있어서, 기지국으로부터 복수의 식별자를 할당받는 단계; 소정의 시점에 전부 또는 일부의 하향링크 자원이 겹치는지 판단하는 단계; 및 상기 판단 결과에 기초하여, 상기 복수의 식별자로 할당된 자원 중 적어도 하나를 수신하는 단계를 포함하는 방법이 개시된다.

Description

무선통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 방법 및 장치{Method and apparatus for data communicating in a wireless communication system}
본 개시는 무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 방법 및 장치에 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. 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 FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
상술한 것과 무선통신 시스템의 발전에 따라 다양한 서비스를 제공할 수 있게 됨으로써, 이러한 서비스들을 원활하게 제공하기 위한 방안이 요구되고 있다.
본 개시는 기지국이 단말에게 안정적인 데이터 전송을 위해 기본 식별자 이외에 추가적으로 식별자를 사용하는 경우, 이를 처리하기 위한 방법에 관한 것이다.
본 개시는 설정받은 측정간격 동안의 단말동작을 통한 오류없는 통신하는 방법에 관한 것이다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템의 데이터 통신 방법에 있어서, 기지국으로부터 복수의 식별자를 할당받는 단계; 소정의 시점에 전부 또는 일부의 하향링크 자원이 겹치는지 판단하는 단계; 및 상기 판단 결과에 기초하여, 상기 복수의 식별자로 할당된 자원 중 적어도 하나를 수신하는 단계를 포함하는 방법이 개시된다.
도 1a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 LTE 및 NR 시스템의 무선 프로토콜 구조를 도시한 도면이다.
도 1c는 본 개시의 일 실시 예에 따라 단말이 추가적인 식별자를 설정받고 데이터를 송수신하는 절차의 예시 도면이다.
도 1d는 본 개시의 일 실시 예에 따라 단말이 추가적인 식별자를 설정받았을 때 데이터를 수신하는 방법에 관한 도면이다.
도 1e는 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말이 추가적인 식별자를 설정받았을 때 데이터를 수신하는 동작 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1f는 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 대역일부 (Bandwidth Part, BWP)에 대해서만 추가적인 식별자를 설정받고 데이터를 송수신하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1g는 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 대역일부 (Bandwidth Part, BWP)에 대해서만 추가적인 식별자를 설정받고 데이터를 송수신하는 단말 동작 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 1h는 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 대역일부 (Bandwidth Part, BWP)에 대해서만 추가적인 식별자를 설정받고 랜덤엑세스 수행 시 단말의 동작 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 1i는 본 개시의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 블록 구성을 도시한 것이다.
도 2a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2b는 본 개시의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 및 NR 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2c는 본 개시의 일 실시 예에 따른 다중 연결(DC) 기술의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 2d는 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말에게 LTE와 NR 간 다중연결을 설정하고 측정구간을 설정할 때의 기지국과 단말 간의 메시지 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
도 2e는 본 개시의 일 실시 예에 따라 단말에게 LTE와 NR 간 다중연결을 설정하고 측정구간을 설정할 때의 단말 동작 순서를 설명하기 위한 도면이다.
도 2f는 본 개시의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 블록 구성을 도시한 것이다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 구성을 도시한 것이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 기지국의 구성을 도시한 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 개시를 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 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.
이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예를 들면, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이때, 본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 실시예에서 '~부'는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.
본 개시에서 하향링크(Downlink; DL)는 기지국이 단말에게 전송하는 신호의 무선 전송경로이고, 상향링크는(Uplink; UL)는 단말이 기국에게 전송하는 신호의 무선 전송경로를 의미한다. 또한, 이하에서 LTE 혹은 LTE-A 시스템을 일 예로서 설명할 수도 있지만, 유사한 기술적 배경 또는 채널형태를 갖는 다른 통신시스템에도 본 개시의 실시예가 적용될 수 있다. 예를 들어 LTE-A 이후에 개발되는 5세대 이동통신 기술(5G, new radio, NR)이 본 개시의 실시예가 적용될 수 있는 시스템에 포함될 수 있으며, 이하의 5G는 기존의 LTE, LTE-A 및 유사한 다른 서비스를 포함하는 개념일 수도 있다. 또한, 본 개시는 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로써 본 개시의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다.
이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 본 개시는 현재 존재하는 통신표준 가운데 3GPP (The 3rd Generation Partnership Project) 단체에서 정의하는 가장 최신의 표준인 LTE 및 NR 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 개시가 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 특히 본 개시는 3GPP NR (5세대 이동통신 표준)에 적용할 수 있다.
도 1a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
본 개시에서 설명되는 LTE 시스템에 대한 구조는, NR 시스템에 대해서도 적용될 수 있다.
도 1a를 참고하면, 무선 통신 시스템은 여러 개의 기지국들 (1a-05)(1a-10)(1a-15)(1a-20)과 MME (Mobility Management Entity)(1a-20) 및 S-GW (Serving-Gateway)(1a-30)를 포함할 수 있다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(1a-35)은 기지국(1a-05)(1a-10)(1a-15)(1a-20) 및 S-GW(1a-30)을 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.
기지국들(1a-05)(1a-10)(1a-15)(1a-20)은 셀룰러 망의 접속 노드로서 망에 접속하는 단말들에게 무선 접속을 제공할 수 있다. 즉, 기지국(1a-05)(1a-10)(1a-15)(1a-20)은 사용자들의 트래픽을 서비스하기 위해 단말들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합할 수 있고, 스케쥴링을 통해 단말들과 코어 망(CN, Core network)간에 연결을 지원할 수 있다. MME(1a-25)는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국들과 연결될 수 있다. S-GW(1a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이다. 또한, MME(1a-25) 및 S-GW(1a-30)는 망에 접속하는 단말에 대한 인증(authentication), 베어러(bearer) 관리 등을 더 수행할 수 있으며 기지국(1a-05)(1a-10)(1a-15)(1a-20)으로부터 도착한 패킷 또는 기지국 (1a-05)(1a-10)(1a-15)(1a-20)으로 전달할 패킷을 처리할 수 있다.
도 1b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 LTE 및 NR 시스템의 무선 프로토콜 구조를 도시한 도면이다.
도 1b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은, 단말 및 ENB 각각에서, 패킷 데이터 컨버전스 프로토콜(Packet Data Convergence Protocol, PDCP)(1b-05)(1b-40), 무선 링크 제어 (Radio Link Control, RLC)(1b-10)(1b-35), 매체 액세스 제어(Medium Access Control, MAC)(1b-15)(1b-30)으로 구성될 수 있다.
PDCP (1b-05)(1b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 수행할 수 있다. 무선 링크 제어(Radio Link Control, RLC)(1b-10)(1b-35)는 PDCP 패킷 데이터 유닛(Packet Data Unit, PDU)을 적절한 크기로 재구성할 수 있다. MAC(1b-15)(1b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행할 수 있다. 물리 계층(1b-20)(1b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 할 수 있다. 또한 물리 계층에서도 추가적인 오류 정정을 위해, HARQ (Hybrid ARQ) 를 사용하고 있으며, 수신단에서는 송신단에서 전송한 패킷의 수신여부를 1 비트로 전송할 수 있다. 이를 HARQ ACK/NACK 정보라 할 수 있다. 업링크 데이터 전송에 대한 다운링크 HARQ ACK/NACK 정보는 LTE의 경우 PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 물리 채널을 통해 전송되며, NR의 경우 하향링크/상향링크 자원할당 등이 전송되는 채널인 PDCCH(Physical Dedicated Control CHannel)에서 해당 단말의 스케쥴링 정보를 통해 재전송이 필요한지, 새전송을 수행하면 되는지를 판단할 수 있다. 이는 NR에서는 비동기 HARQ를 적용하기 때문이다. 다운링크 데이터 전송에 대한 업링크 HARQ ACK/NACK 정보는 PUCCH (Physical Uplink Control Channel)이나 PUSCH (Physical Uplink Shared Channel)을 통해 전송될 수 있다.
한편, LTE에서는 주반송파를 사용하는 기지국 내의 셀을 주셀(Primary Cell, PCell)이라 하며, 부반송파를 사용하는 기지국 내의 셀을 부셀(Secondary Cell, SCell)이라 한다.
후술하는 바와 같이, PUCCH는 일반적으로 PCell의 상향링크에서 전송이 되지만, 기지국은 단말이 지원하는 경우, 해당 단말에게 SCell에 추가로 전송되는 경우가 있으며, 이를 PUCCH SCell이라 한다.
본 도면에 도시하지 않았지만, 단말과 기지국의 PDCP 계층의 상위에는 각각 RRC (Radio Resource Control) 계층이 존재하며, RRC 계층은 무선 자원 제어를 위해 접속, 측정 관련 설정 제어 메시지를 주고 받을 수 있다.
한편 PHY 계층은 하나 또는 복수 개의 주파수/반송파로 이루어질 수 있다. 하나의 기지국에서 복수 개의 주파수를 동시에 설정하여 사용하는 기술을 반송파 집적 기술 (carrier aggregation, CA)이라 할 수 있다. CA는 단말 (또는 User Equipment, UE)과 기지국 (E-UTRAN NodeB, eNB) 사이의 통신을 위해 하나의 반송파만 사용하던 것을, 주반송파와 하나 또는 복수개의 부차반송파를 추가로 사용하여, 부차반송파의 갯수만큼 전송량을 늘릴 수 있다.
또한 한 주파수의 대역폭이 넓어서, 이를 나누어 쓰기 위한 대역일부 (Bandwidth Part, BWP)의 개념도 추가로 존재할 수 있다. 예를 들어, 단말이 하나의 서빙셀을 사용하는 경우 (즉, PCell만 존재)에도, 하나의 서빙셀을 여러 개로 나누어서 여러 개의 BWP로 운용할 수 있다. 이 때 설정된 여러 개의 BWP 가운데 하나 또는 복수 개의 BWP를 활성화 하여 데이터를 해당 BWP에서만 송수신할 수 있다.
도 1c는 본 개시의 일 실시 예에 따라 단말이 추가적인 식별자를 설정받고 데이터를 송수신하는 절차의 예시 도면이다.
이하에서는 설명의 편의상 하향링크를 기준으로 설명하였으나, 하향링크에 대한 설명은 상향링크에도 동일하게 적용가능하다.
단말 (1c-01)은 휴면모드(RRC_IDLE)에 있다가 데이터 송수신을 위해 기지국으로 접속하여 연결모드(RRC_CONNECTED)로 천이하는 시나리오를 가정할 수 있다. 이를 위해 단말은 해당 기지국으로 랜덤엑세스 절차를 수행할 수 있다 (1c-09).
랜덤엑세스 절차에서 단말은 먼저 상향링크동기화를 맞추기 위해 특수히 설계된 물리 신호인 랜덤엑세스 프리앰블을 전송할 수 있다 (1c-11). 단말은 아직 기지국에 연결된 상태가 아니기 때문에 기지국이 허용하는 여러 프리앰블 식별자 가운데 하나를 임의로 선택하여 기지국으로 전송할 수 있다. 이후, 단말은 기지국으로부터 전송한 프리앰블 식별자에 대한 응답을 수신할 수 있으며, 이를 랜덤엑세스응답(Random Access Response, RAR)이라 할 수 있다 (1c-13). RAR 메시지에 대한 전송을 위해, 기지국은 자원할당 메시지에 RA-RNTI라는 식별자를 포함하여 자원할당을 하고 할당된 자원에 RAR을 전송할 수 있다. RA-RNTI는 랜덤엑세스 프리앰블을 전송한 시점에 따라 결정된다. RAR 내에는 본 단말의 상향링크 전송 타이밍 조정 정보와 이후 데이터 전송을 위한 상향링크자원할당 정보, 그리고 임시 셀식별자(Temporary C-RNTI)가 할당된다. 이에 따라 단말은 RAR내에 수신한 상향링크자원할당 정보에 따라 기지국으로 RRC 계층의 연결요청 메시지를 전송할 수 있다 (1c-15). 이 메시지는 랜덤엑세스 절차에서 3번째로 전송하는 메시지로, 이를 Msg3로 칭할 수 있다. 단말이 언제 랜덤엑세스를 수행하는지에 따라 Msg3에 담기는 메시지는 달라질 수 있다.
이후 기지국으로부터 Msg3를 올바르게 수신하였음을 확인하기위해, 단말은, UE Contention Resolution Identity MAC CE(Control Element)라고 하는 MAC CE로부터 Msg3에 전송한 내용이 일치함을 확인하고, 기지국으로부터 RRC 계층의 연결설정 메시지를 수신하여 기지국과의 랜덤엑세스 및 연결절차를 종료할 수 있다 (1c-17). 만약 단말이 연결절차를 성공적으로 마친 경우, RAR에서 수신한 Temporary C-RNTI를 C-RNTI로 사용할 수 있으며, C-RNTI는 기지국이 단말에게 데이터 송수신을 위해 자원할당을 하는 경우, 자원할당 메시지에 포함되어 전송되어, 각 단말로 하여금 자원할당 메시지가 자신에게 할당한 것인지 여부를 확인할 수 있다.
한편, 기지국은 각 단말에게 데이터 송수신을 위해 자원할당을 할 때, 어떠한 변조 및 코딩 구성 (Modulation Coding Scheme, MCS)을 사용하여 데이터를 송수신할지를 알려준다. 즉 단말에게 시간 주파수 자원을 할당함과 동시에 해당 할당한 자원내에서 사용할 변조 방식과 코딩 방식을 알려준다. 이러한 자원할당 정보를 전송할 때 MCS의 정보는 4비트의 정보로 전송이 되며, 하향링크를 기준으로 단말이 변조방식으로 64QAM을 지원하는지 256QAM까지 지원하는지 여부에 따라 서로 다른 4비트의 값을 사용할 수 있다.
MCS Index
I MCS 		Modulation Order
Q m 		Target code Rate R X [1024] Spectral
efficiency
0 2 120 0.2344
1 2 157 0.3066
2 2 193 0.3770
3 2 251 0.4902
4 2 308 0.6016
5 2 379 0.7402
6 2 449 0.8770
7 2 526 1.0273
8 2 602 1.1758
9 2 679 1.3262
10 4 340 1.3281
11 4 378 1.4766
12 4 434 1.6953
13 4 490 1.9141
14 4 553 2.1602
15 4 616 2.4063
16 4 658 2.5703
17 6 438 2.5664
18 6 466 2.7305
19 6 517 3.0293
20 6 567 3.3223
21 6 616 3.6094
22 6 666 3.9023
23 6 719 4.2129
24 6 772 4.5234
25 6 822 4.8164
26 6 873 5.1152
27 6 910 5.3320
28 6 948 5.5547
29 2 reserved
30 4 reserved
31 6 reserved
표 1(테이블 1): MCS index table 1 for PDSCH (64QAM까지 지원하는 경우)
MCS Index
I MCS 		Modulation Order
Q m 		Target code Rate R X [1024] Spectral
efficiency
0 2 120 0.2344
1 2 193 0.3770
2 2 308 0.6016
3 2 449 0.8770
4 2 602 1.1758
5 4 378 1.4766
6 4 434 1.6953
7 4 490 1.9141
8 4 553 2.1602
9 4 616 2.4063
10 4 658 2.5703
11 6 466 2.7305
12 6 517 3.0293
13 6 567 3.3223
14 6 616 3.6094
15 6 666 3.9023
16 6 719 4.2129
17 6 772 4.5234
18 6 822 4.8164
19 6 873 5.1152
20 8 682.5 5.3320
21 8 711 5.5547
22 8 754 5.8906
23 8 797 6.2266
24 8 841 6.5703
25 8 885 6.9141
26 8 916.5 7.1602
27 8 948 7.4063
28 2 reserved
29 4 reserved
30 6 reserved
31 8 reserved
표 2(테이블 2): MCS index table 2 for PDSCH (256QAM까지 지원하는 경우)
즉, 테이블에서 단말의 지원하는 변조방식에 따라 기지국이 단말에게 테이블 중 어떠한 테이블을 사용하여 자원할당을 할지를 설정하고, 실제 자원할당 시 설정에 따라 해당 테이블의 MCS Index를 4비트의 값으로 시그널링할 수 있다.
테이블 1은 단말이 변조방식으로 64QAM을 지원하는 경우를 나타낸 것이고, 테이블 2는 단말이 변보방식으로 256QAM을 지원하는 경우를 나타낸 것이다. 테이블 2는, 테이블 1과 비교하여, 변조 차수(modulation order)로 8을 추가로 포함할 수 있다. 다만, 이는 하나의 예시에 불과하고, 상술한 테이블에 포함된 내용에 반드시 제한되는 것은 아니다.
한편 차세대 통신표준에서는 기존보다 다양한 시나리오를 지원하며, 이에 대한 하나의 예시로 기존보다 신뢰성 높은 통신을 지원하는 시나리오가 가능하다. 예를 들어, 10^-5의 오류확률을 가정하여 신뢰성 높은 통신을 지원해야하는 경우에는 보다 낮은 코딩율로 전송 할 필요성이 있다. 즉, 오류가 발생해도 수신측에서 복구할 수 있도록, 일정 크기의 데이터에 대해 보다 많은 비트의 데이터를 전송할 수 있다. 이를 위해, 새로운 MCS 테이블을 지원할 필요가 있다.
만약 단말이 고신뢰를 위한 MCS를 지원하는 경우에, 단말이 테이블 3에 따른 MCS 테이블을 사용할 수 있도록, 기지국은 MCS 테이블을 지정하거나 MCS 테이블을 위해 추가적인 RNTI를 할당할 수 있다 (1c-21). 이를 본 개시에서는 MCS-C-RNTI이라고 할 수 있다.
MCS Index
I MCS 		Modulation Order
Q m 		Target code Rate R X [1024] Spectral
efficiency
0 2 30 0.0586
1 2 40 0.0781
2 2 50 0.0977
3 2 64 0.1250
4 2 78 0.1523
5 2 99 0.1934
6 2 120 　0.2344
7 2 157 　0.3066
8 2 193 　0.3770
9 2 251 　0.4902
10 2 308 　0.6016
11 2 379 　0.7402
12 2 449 　0.8770
13 2 526 　1.0273
14 2 602 　1.1758
15 4 340 　1.3281
16 4 378 1.4766
17 4 434 　1.6953
18 4 490 　1.9141
19 4 553 　2.1602
20 4 616 　2.4063
21 6 438 　2.5664
22 6 466 　2.7305
23 6 517 　3.0293
24 6 567 　3.3223
25 6 616 　3.6094
26 6 666 　3.9023
27 6 719 　4.2129
28 6 772 　4.5234
29 2 reserved
30 4 reserved
31 6 reserved
표 3(테이블 3): MCS index table 3 for PDSCH (고신뢰의 데이터 전송을 위해 사용됨)
만약 단말에게 추가적으로 MCS-C-RNTI가 설정되면, 단말은 기지국이 전송하는 각 자원할당 메시지를 검사할 수 있다.
만약 자원할당 메시지에 단말의 C-RNTI가 포함되어 있는 경우 (1c-31), 단말은 두번째의 256 QAM 테이블을 사용할지 설정되었는지 여부에 따라 첫번째 또는 두번째 테이블을 사용하여 데이터를 수신할 수 있다 (1c-33).
만약 자원할당 메시지에 단말의 MCS-C-RNTI가 포함되어 있는 경우 (1c-41), 단말은 세번째 테이블을 사용하여 데이터를 수신할 수 있다 (1c-43).
이를 통해 기지국은 단말에게 필요에 따라 (예를 들어 전송하는 종류이 데이터에 따라), 자원할당 메시지에 포함할 RNTI 를 결정하여 동적으로 자원할당할 수 있다.
도 1d는 본 개시의 일 실시 예에 따라 단말이 추가적인 식별자를 설정받았을 때 데이터를 수신하는 방법에 관한 도면이다.
기지국이 단말에게 전술한 MCS-C-RNTI(를 추가로 설정한 경우, 단말이 동시에 각 RNTI로 데이터를 수신하는 경우를 가정하여 설명한다. 한편 본 도면에서는 아래의 RNTI를 추가로 기술할 수 있다.
- CS-RNTI: 매번 자원할당을 하지 않고 한번 자원할당을 하면 주기적으로 할당하는 자원을 할당하기 위해 사용되는 RNTI.
- SI-RNTI: 기지국이 셀내의 단말들에게 방송하는 시스템 정보 (System Information, SI) 메시지를 전송할 때 사용되는 RNTI.
- P-RNTI: 기지국이 휴면모드의 단말들에게 전송할 데이터가 있음을 알리기 위해 전송하는 페이징 메시지에 사용되는 RNTI. 페이징 메시지에는 시스템 정보에 대한 업데이트가 있음을 알리는 지시자도 포함되어 있어 휴면모드 및 연결모드 단말들이 모두 수신.
단계 1d-21, 1d-23, 1d-25를 참조하면, 단말은 기지국으로부터 동일시점에 전부 또는 일부의 하향링크 자원이 겹치는 C-RNTI로 할당된 자원과 CS-RNTI로 할당된 자원을 동시에 수신하거나, 또는 CS-RNTI로 할당된 자원과 MCS-C-RNTI로 할당된 자원을 동시에 수신할 수 있으며, 또는 C-RNTI로 할당된 자원과 MCS-C-RNTI로 할당된 자원을 동시에 수신할 수 있다. 또는 단말은 기지국으로부터 C-RNTI로 할당된 자원과 CS-RNTI로 할당된 자원과 MCS-C-RNTI로 할당된 자원을 동시에 수신할 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되지 않는다. .
CS-RNTI로 할당된 자원은, CS-RNTI로 본 전송시점에 직접적으로 할당되거나 또는 이전 시점에 주기적으로 할당한 자원을 포함할 수 있다. 이러한 상황에서 단말은 단말 구현에 따라 하나의 할당된 자원을 임의로 선택할 수 있다 (1d-29). 또는, 단말은 MCS-C-RNTI로 전송되는 데이터를 중요한 데이터로 판단하여, MCS-C-RNTI로 전송되는 데이터를 우선하여 수신할 수 있다.
단말은 연결상태에서도 랜덤엑세스를 수행할 수 있으며, 도 1c를 참조하여 전술한 바와 같이, RAR 수신을 위해 RA-RNTI가 포함된 자원할당 메시지를 수신해야 할 수 있다. 이와 같이, 단말이 랜덤엑세스 수행을 위해 랜덤엑세스 프리앰블을 전송하고, 이에 대한 RAR 수신을 위해 RA-RNTI가 포함된 자원할당 메시지를 수신하고 있는 경우에는, 단말은 C-RNTI로 할당된 자원 또는 CS-RNTI로 할당된 자원 또는 MCS-C-RNTI로 할당된 자원이 있는 경우에도 이를 수신하지 않고 RA-RNTI가 포함된 자원할당 메시지가 할당하는 위치의 데이터를 수신하여 RAR을 수신할 수 있다 (1d-49).
또한, 전술한바와 같이 페이징 메시지는 시스템 정보가 업데이트 되었음을 알려주는 지시자를 포함할 수 있다. 만약 단말이 시스템 정보가 업데이트 되었음을 알리는 페이징 메시지를 수신한 경우(1d-50), 단말은 업데이트된 시스템 정보를 수신할 수 있다. 이에 따라, 만약 C-RNTI로 할당된 자원 또는 CS-RNTI로 할당된 자원 또는 MCS-C-RNTI로 할당된 자원이 있는 경우에도, 단말은 이를 수신하지 않고 SI-RNTI가 포함된 자원할당 메시지가 할당하는 위치의 데이터를 수신하여 업데이트 된 시스템 정보를 수신할 수 있다(1d-69).
도 1e는 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말이 추가적인 식별자를 설정받았을 때 데이터를 수신하는 동작 과정을 설명하기 위한 도면이다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 단말은 연결상태로 천이할 수 있고 (1e-03), 해당 기지국으로부터 MCS-C-RNTI를 추가로 설정받을 수 있다 (1e-05).
이 때, 단말은 한 시점에서 전부 또는 일부의 하향링크 자원이 겹치는 데이터를 수신하는지 여부를 판단할 수 있다 (1e-07).
만약 겹치는 데이터가 없는 경우에는 해당 데이터를 수신할 수 있다 (1e-11).
하지만 만약 겹치는 데이터가 생기는 경우에는, 후술하는 바와 같이, 수신할 데이터를 결정할 수 있다 (1e-09).
단말은 C-RNTI로 할당된 자원과 CS-RNTI로 할당된 자원을 동시에 수신하거나 CS-RNTI로 할당된 자원과 MCS-C-RNTI로 할당된 자원을 동시에 수신할 수 있으며, 또는 C-RNTI로 할당된 자원과 MCS-C-RNTI로 할당된 자원을 동시에 수신할 수 있다. 또는 단말은 C-RNTI로 할당된 자원과 CS-RNTI로 할당된 자원과 MCS-C-RNTI로 할당된 자원을 동시에 수신할 수도 있다. 단말은 단말 구현에 따라 하나의 할당된 자원을 임의로 선택할 수 있거나, 또는, MCS-C-RNTI로 전송되는 데이터가 중요한 데이터로 판단하여, MCS-C-RNTI로 전송되는 데이터를 우선하여 수신할 수 있다.
또한 단말이 랜덤엑세스 수행을 위해 랜덤엑세스 프리앰블을 전송하고, 이에 대한 RAR 수신을 위해 RA-RNTI가 포함된 자원할당 메시지를 수신하고 있는 경우에는, 단말은 C-RNTI로 할당된 자원 또는 CS-RNTI로 할당된 자원 또는 MCS-C-RNTI로 할당된 자원이 있는 경우에도 이를 수신하지 않고 RA-RNTI가 포함된 자원할당 메시지가 할당하는 위치의 데이터를 수신하여 RAR을 수신할 수 있다.
또한, 만약 단말이 시스템 정보가 업데이트 되었음을 알리는 페이징 메시지를 수신한 경우, 단말은 업데이트된 시스템 정보를 수신을 위해 C-RNTI로 할당된 자원 또는 CS-RNTI로 할당된 자원 또는 MCS-C-RNTI로 할당된 자원이 있는 경우에도, 이를 수신하지 않고, SI-RNTI가 포함된 자원할당 메시지가 할당하는 위치의 데이터를 수신하여 업데이트 된 시스템 정보를 수신할 수 있다.
도 1f는 본 개시의 일 실시 예에 따라 단말이 대역일부(Bandwidth Part, BWP)에 대해서만 추가적인 식별자를 설정받고 데이터를 송수신하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 단말은 전술한 MCS-C-RNTI를 특정한 BWP에 대해서만 설정받을 수 있다. 이에 따라 기지국은 단말에게 각 BWP를 설정할 때, 해당 BWP에서 MCS-C-RNTI를 수신할지 여부 및 C-RNTI를 수신할지 여부를 시그널링해 줄 수 있다.
단말이 만약 MCS-C-RNTI로 데이터 송수신이 가능한 BWP에 있는 경우 (또는 단말의 현재 활성화된 BWP가 MCS-C-RNTI로 데이터 송수신이 가능한 BWP인 경우) (1f-21), 단말은 데이터 송수신을 위해 C-RNTI 포함여부를 검사하지 않고, MCS-C-RNTI 포함여부만을 검사하여 데이터를 송수신할 수 있다.
또는 단말은, 소정의 조건에서, BWP에서 C-RNTI를 검사할 수 있다. 소정의 조건이란, 데이터 수신 길이가 소정의 길이보다 짧은 경우, 또는 해당 BWP의 부차반송파간격 (subcarrier spacing)이 소정의 크기보다 큰 경우일 수 있다. 이 때, 단말은 해당 BWP는 고신뢰저지연을 위한 대역이라 판단하여 C-RNTI 포함여부를 검사하지 않을 수 있다.
단말이 만약 MCS-C-RNTI로 데이터 송수신이 가능한 BWP에 있지 않은 경우 (또는 단말의 현재 활성화된 BWP가 MCS-C-RNTI로 데이터 송수신이 가능한 BWP가 아닌 경우) (1f-31), 단말은 해당 BWP에서 데이터 송수신을 위해서는 MCS-C-RNTI 포함여부를 검사하지 않고 C-RNTI 포함여부를 검사하여, 해당 단말의 자원할당이 있는 경우 이에 따라 데이터를 송수신할 수 있다 (1f-33).
도 1g는 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 대역일부(Bandwidth Part, BWP)에 대해서만 추가적인 식별자를 설정받고 데이터를 송수신하는 단말 동작 절차를 설명하기 위한 도면이다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 도 1f를 참조하여 설명한 바와 같이, 단말은 전술한 MCS-C-RNTI를 특정한 BWP에 대해서만 설정받을 수 있다. 단말은 기지국으로부터 각 BWP를 설정받을 때, 해당 BWP에서 MCS-C-RNTI를 수신할지 여부 및 C-RNTI를 수신할지 여부를 설정받을 수 있다 (1g-05).
단말이 만약 MCS-C-RNTI로 데이터 송수신이 가능한 BWP에 있는 경우 (또는 단말의 현재 활성화된 BWP가 MCS-C-RNTI로 데이터 송수신이 가능한 BWP인 경우) (1g-07), 단말은 데이터 송수신을 위해 C-RNTI 포함여부를 검사하지 않고, MCS-C-RNTI 포함여부만을 검사하여 데이터를 송수신할 수 있다 (1g-11).
또는 단말은, 소정의 조건에서, BWP에서 C-RNTI를 검사할 수 있다. 소정의 조건이란, 데이터 수신 길이가 소정의 길이보다 짧은 경우, 또는 BWP의 부차반송파간격 (subcarrier spacing)이 소정의 크기보다 큰 경우를 포함할 수 있다. 이 때, 단말은 해당 BWP는 고신뢰저지연을 위한 대역이라 판단하여 C-RNTI 포함여부를 검사하지 않을 수 있다.
단말이 만약 MCS-C-RNTI로 데이터 송수신이 가능한 BWP에 있지 않은 경우 (또는 단말의 현재 활성화된 BWP가 MCS-C-RNTI로 데이터 송수신이 가능한 BWP가 아닌 경우), 단말은 해당 BWP에서 데이터 송수신을 위해서는 MCS-C-RNTI 포함여부를 검사하지 않고 C-RNTI 포함여부를 검사하여, 해당 단말의 자원할당이 있는 경우 이에 따라 데이터를 송수신할 수 있다 (1g-13).
도 1h는 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 대역일부 (Bandwidth Part, BWP)에 대해서만 추가적인 식별자를 설정받고 랜덤엑세스 수행 시 단말의 동작 절차를 설명하기 위한 도면이다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 단말은 연결상태에 있고, 전술한 MCS-C-RNTI를 특정 BWP에 대해 설정받을 수 있다. 도 1f 및 도 1g를 참조하여 설명한 바와 같이, 단말이 MCS-C-RNTI로만 데이터 송수신이 가능한 BWP에 있는 경우를 가정할 수 있으며 (1h-07), 이 때 단말이 랜덤엑세스를 수행하는 경우를 가정할 수 있다.
전술한 랜덤엑세스 절차에 따라, 단말은 프리앰블을 전송하고, 이에 대한 응답인 RAR 메시지를 단말은 수신할 수 있다. 이후, 단말이 Msg3를 전송할 때, 단말은 이미 연결상태에 있는 단말이므로 Msg3에 단말의 RNTI를 포함하여 전송할 수 있다. 이를 통해, 현재 랜덤엑세스를 수행하는 단말이 이미 이전에 본 RNTI를 할당받은 단말임을 기지국에게 알려줄 수 있다.
이때, 만약 단말이 MCS-C-RNTI로만 데이터 송수신이 가능한 BWP에 있는 경우 (또는 단말의 현재 활성화된 BWP가 MCS-C-RNTI로 데이터 송수신이 가능한 BWP인 경우) (1h-07), 단말은 Msg3에 RNTI를 전송할 때, MCS-C-RNTI를 포함하여 이를 MAC 계층의 메시지인 'C-RNTI MAC CE'에 포함시켜 전송할 수 있다(1h-09). 이후, 단말은, 충돌 해결(contention resolution), 즉 Msg3가 제대로 전달되었는지를 확인하기 위해, 기지국이 전송하는 자원할당 메시지를 수신할 수 있다. 만약 기지국의 PCell로부터 전송한 MCS-C-RNTI를 포함한 상향링크 자원할당 메시지를 수신한 경우, 단말은 Msg3가 제대로 전송되었음을 확인하고(1h-11) 랜덤엑세스 절차를 종료할 수 있다(1h-21).
만약 단말이 만약 MCS-C-RNTI로 데이터 송수신이 가능한 BWP에 있지 않은 경우 (또는 단말의 현재 활성화된 BWP가 MCS-C-RNTI로 데이터 송수신이 가능한 BWP가 아닌 경우), 단말은 Msg3에 RNTI를 전송할 때, C-RNTI를 포함하여 이를 MAC 계층의 메시지인 'C-RNTI MAC CE'에 포함시켜 전송할 수 있다 (1h-13). 이후, 단말은, 충돌 해결(contention resolution), 즉 Msg3가 제대로 전달되었는지를 확인하기 위해, 기지국이 전송하는 자원할당 메시지를 수신할 수 있다. 만약 기지국의 PCell로부터 전송한 C-RNTI를 포함한 상향링크 자원할당 메시지를 수신한 경우, 단말은 Msg3가 제대로 전송되었음을 확인하고 (1h-15) 랜덤엑세스 절차를 종료할 수 있다 (1h-21).
도 1i는 본 개시의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 블록 구성을 도시한 것이다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 단말은 RF (Radio Frequency) 처리부 (1i-10), 기저대역 (baseband) 처리부 (1i-20), 저장부 (1i-30) 및 제어부 (1i-40)를 포함할 수 있다.
RF처리부 (1i-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, RF처리부 (1i-10)는 기저대역처리부 (1i-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(1i-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 도 1i에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부 (1i-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부 (1i-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부 (1i-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다.
기저대역처리부 (1i-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부 (1i-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부 (1i-20)은 RF처리부 (1i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(1i-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(Cyclic Prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(1i-20)은 RF처리부(1i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(Fast Fourier Transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다.
기저대역처리부 (1i-20) 및 RF처리부 (1i-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 기저대역처리부 (1i-20) 및 RF처리부 (1i-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 기저대역처리부(1i-20) 및 RF처리부 (1i-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 기저대역처리부 (1i-20) 및 RF처리부(1i-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(super high frequency, SHF)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
저장부 (1i-30)는 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 저장부 (1i-30)는 무선랜 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 무선랜 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부 (1i-30)는 제어부 (1i-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.
제어부 (1i-40)는 단말의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부 (1i-40)는 기저대역처리부 (1i-20) 및 RF처리부 (1i-10)을 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 제어부(1i-40)는 저장부(1i-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부 (1i-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부 (1i-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP (communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP (application processor)를 포함할 수 있다. 본 개시의 실시 예에 따라, 제어부 (1i-40)는 다중 연결 모드로 동작하기 위한 처리를 수행하는 다중연결처리부 (1i-42)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(1i-40)는 단말이 도 1e에 도시된 단말의 동작에 도시된 절차를 수행하도록 제어할 수 있다.
본 개시의 실시 예에 따른 제어부(1i-40)는 단말이 복수 개의 자원할당을 서로 다른 RNTI로 수신하는 경우에 이를 선택하여 수신하고 다른 RNTI로 할당되는 자원을 불필요하게 수신하지 않을 수 있다.
본 개시는, 무선통신 시스템에서, 예를 들어 3GPP 5G NR (New Radio) 기술에서, 단말에게 복수의 방법으로 복수 개의 식별자를 할당 시 기지국과 단말과의 통신하는 방법에 관한 것이다.
본 개시를 통해, 단말은 필요한 구간에서만 추가 할당된 식별자를 수신하여 전력소모를 줄일 수 있다.
도 2a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
본 개시에서 설명되는 LTE 시스템에 대한 구조는, NR 시스템에 대해서도 적용될 수 있다.
도 2a을 참고하면, 무선 통신 시스템은 여러 개의 기지국들 (2a-05)(2a-10)(2a-15)(2a-20)과 MME (Mobility Management Entity)(2a-20) 및 S-GW (Serving-Gateway)(2a-30)를 포함할 수 있다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(2a-35)은 기지국(2a-05)(2a-10)(2a-15)(2a-20) 및 S-GW(2a-30)을 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.
기지국들(2a-05)(2a-10)(2a-15)(2a-20)은 셀룰러 망의 접속 노드로서 망에 접속하는 단말들에게 무선 접속을 제공할 수 있다. 즉, 기지국(2a-05)(2a-10)(2a-15)(2a-20)은 사용자들의 트래픽을 서비스하기 위해 단말들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합할 수 있고, 스케쥴링을 통해 단말들과 코어 망(CN, Core network)간에 연결을 지원할 수 있다. MME(2a-25)는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국들과 연결될 수 있다. S-GW(2a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이다. 또한, MME(2a-25) 및 S-GW(2a-30)는 망에 접속하는 단말에 대한 인증(authentication), 베어러(bearer) 관리 등을 더 수행할 수 있으며 기지국(2a-05)(2a-10)(2a-15)(2a-20)으로부터 도착한 패킷 또는 기지국 (2a-05)(2a-10)(2a-15)(2a-20)으로 전달할 패킷을 처리할 수 있다.
도 2b는 본 개시의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 및 NR 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은, 단말 및 ENB 각각에서, 패킷 데이터 컨버전스 프로토콜(Packet Data Convergence Protocol, PDCP)(2b-05)(2b-40), 무선 링크 제어 (Radio Link Control, RLC)(2b-10)(2b-35), 매체 액세스 제어(Medium Access Control, MAC)(2b-15)(2b-30)으로 구성될 수 있다.
PDCP (2b-05)(2b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 수행할 수 있다. 무선 링크 제어(Radio Link Control, RLC)(2b-10)(2b-35)는 PDCP 패킷 데이터 유닛(Packet Data Unit, PDU)을 적절한 크기로 재구성할 수 있다. MAC(2b-15)(2b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행할 수 있다. 물리 계층(2b-20)(2b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 할 수 있다. 또한 물리 계층에서도 추가적인 오류 정정을 위해, HARQ (Hybrid ARQ) 를 사용하고 있으며, 수신단에서는 송신단에서 전송한 패킷의 수신여부를 1 비트로 전송할 수 있다. 이를 HARQ ACK/NACK 정보라 할 수 있다. 업링크 데이터 전송에 대한 다운링크 HARQ ACK/NACK 정보는 LTE의 경우 PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 물리 채널을 통해 전송되며, NR의 경우 하향링크/상향링크 자원할당 등이 전송되는 채널인 PDCCH(Physical Dedicated Control CHannel)에서 해당 단말의 스케쥴링 정보를 통해 재전송이 필요한지, 새전송을 수행하면 되는지를 판단할 수 있다. 이는 NR에서는 비동기 HARQ를 적용하기 때문이다. 다운링크 데이터 전송에 대한 업링크 HARQ ACK/NACK 정보는 PUCCH (Physical Uplink Control Channel)이나 PUSCH (Physical Uplink Shared Channel)을 통해 전송될 수 있다.
한편, LTE에서는 주반송파를 사용하는 기지국 내의 셀을 주셀(Primary Cell, PCell)이라 하며, 부반송파를 사용하는 기지국 내의 셀을 부셀(Secondary Cell, SCell)이라 한다.
후술하는 바와 같이, PUCCH는 일반적으로 PCell의 상향링크에서 전송이 되지만, 기지국은 단말이 지원하는 경우, 해당 단말에게 SCell에 추가로 전송되는 경우가 있으며, 이를 PUCCH SCell이라 한다.
본 도면에 도시하지 않았지만, 단말과 기지국의 PDCP 계층의 상위에는 각각 RRC (Radio Resource Control) 계층이 존재하며, RRC 계층은 무선 자원 제어를 위해 접속, 측정 관련 설정 제어 메시지를 주고 받을 수 있다.
한편 PHY 계층은 하나 또는 복수 개의 주파수/반송파로 이루어질 수 있다. 하나의 기지국에서 복수 개의 주파수를 동시에 설정하여 사용하는 기술을 반송파 집적 기술(carrier aggregation, CA)이라 할 수 있다. CA는 단말(또는 User Equipment, UE)과 기지국 (E-UTRAN NodeB, eNB) 사이의 통신을 위해 하나의 반송파만 사용하던 것을, 주반송파와 하나 또는 복수개의 부차반송파를 추가로 사용하여, 부차반송파의 갯수만큼 전송량을 늘릴 수 있다.
CA기능을 두개의 기지국으로 확장한 기술을 이중 연결(dual connectivity, DC) 기술 이라 할 수 있다. DC 기술에서는 단말이 주기지국 (Master E-UTRAN NodeB, MeNB)과 보조기지국(Secondary E-UTRAN NodeB, SeNB)을 동시에 연결해서 사용하고 있을 수 있다.
주기지국 내에 속한 셀들을 주셀그룹(Master Cell Group, MCG)이라 하고, 보조기지국에 속한 셀들을 보조셀그룹(Secondary Cell Group, SCG)이라 할 수 있다. 각 셀그룹별로 대표셀이 있을 수 있다. 주셀그룹의 대표 셀을 주셀(Primary Cell, PCell)이라 하고, 보조셀그룹의 대표 셀을 주보조셀 (Primary Secondary Cell, PSCell)이라 할 수 있다. 전술한 NR을 사용할 때, MCG를 LTE로 사용하고 SCG를 NR로 사용하여, LTE와 NR을 단말이 동시에 사용할 수 있다.
또한 한 주파수의 대역폭이 넓어서, 이를 나누어 쓰기 위한 대역일부 (Bandwidth Part, BWP)의 개념도 추가로 존재할 수 있다. 예를 들어, 단말이 하나의 서빙셀을 사용하는 경우 (즉, PCell만 존재)에도 하나의 서빙셀을 여러 개로 나누어서, 여러 개의 BWP로 운용할 수 있다. 이 때 설정된 여러 개의 BWP 가운데 하나 또는 복수 개의 BWP를 활성화 하여 데이터를 해당 BWP에서만 송수신할 수 있다.
도 2c는 본 개시의 일 실시 예에 따른 다중 연결(DC) 기술의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
DC 기술을 사용하면 단말은 두개의 기지국을 동시에 연결하여 사용할 수 있다. 도 2c에 도시된 바와 같이, 단말 (2c-05)은 LTE 기술을 사용하는 매크로 기지국 (2c-00)과 NR 기술을 사용하는 스몰셀 기지국 (2c-10)를 동시에 연결하여 데이터를 송수신할 수 있다. 이를 EN-DC (E-UTRAN-NR Dual Connectivity) 이라 할 수 있다. 매크로 기지국은 MeNB (Master E-UTRAN NodeB)이라 할 수 있다. 스몰셀 기지국은 SgNB (Secondary 5G NodeB)이라 할 수 있다.
MeNB의 서비스 영역 내에 여러 개의 스몰 셀이 존재할 수 있다. MeNB은 SgNB들과 유선 backhaul 망 (2c-15)로 연결되어 있을 수 있다. MeNB로부터 제공받는 서빙 셀의 집합을 마스터 셀 그룹 (Master Cell Group, MCG) (2c-20)이라고 할 수 있다. MCG에서 하나의 서빙 셀은 연결 설정(connection establishment), 연결 재설정(connection re-establishment), 핸드 오버(handover) 등 기존 셀이 수행해왔던 기능들을 모두 가지는 PCell (primary Cell) (2c-25) 일 수 있다. 또한 PCell에서는 상향링크 제어채널은 PUCCH을 가질 수 있다. PCell 이외의 서빙 셀을 SCell (Secondary Cell) (2c-30)이라고 할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, MeNB가 하나의 SCell을, SgNB가 3 개의 SCell들을 제공할 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. SgNB가 제공하는 서빙 셀의 집합을 보조셀그룹(Secondary Cell Group, SCG) (2c-40)이라고 할 수 있다. MeNB은 단말이 두 기지국으로부터 데이터를 송수신할 때, SgNB에서 제공하는 서빙 셀들을 추가, 변경, 제거하는 명령을 SgNB에 내릴 수 있다. 이러한 명령을 내리기 위해서, MeNB는 단말에게 서빙 셀 및 주변 셀들을 측정하도록 설정 (Configuration)할 수 있다. 단말은 설정 정보에 따라, 측정한 결과를 MeNB에 보고해야 할 수 있다. SgNB이 단말에게 효율적으로 데이터를 송수신하기 위해서는 MCG의 PCell과 유사한 역할을 하는 서빙 셀이 필요하며, 본 개시에서는 이를 PSCell (Primary SCell)이라고 할 수 있다 (2c-35). PSCell은 SCG의 서빙 셀 중, 하나로 정해지며, 상향링크 제어채널인 PUCCH을 가지고 있는 것을 특징으로 할 수 있다. PUCCH는 단말이 HARQ ACK/NACK 정보, CSI (Channel Status Information) 정보, SR (Scheduling Request) 등을 기지국에 전달하는데 이용될 수 있다.
도 2d는 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말에게 LTE와 NR 간 다중연결을 설정하고 측정구간을 설정할 때의 기지국과 단말 간의 메시지 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 단말은 휴면모드 (RRC_IDLE) 상태로 있다가 데이터 송수신을 위해 기지국으로 연결설정 절차를 진행할 수 있다 (2d-09). 연결 설정 절차를 위해 단말은 기지국으로 랜덤엑세스를 수행할 수 있다. 랜덤엑세스 동작에서 단말은 기지국으로 프리앰블을 전송하고, 이에 대한 응답을 수신하며 (Random Access Response, RAR 또는 Msg2), 이후 기지국으로 RRC계층의 RRC 연결요청 메시지를 전송할 수 있다. 본 단계에서 전송되는 메시지는 단말이 어떠한 시점에서 랜덤엑세스를 수행하는지에 따라 다른 메시지가 전송될 수 있으며, 랜덤엑세스에서 본 단계에서 전송하는 모든 메시지를 통칭하여 Msg3라 할 수 있다. 이후, 단말은 기지국으로부터 Msg3 메시지가 잘 전송이 되었는지를 확인하는 절차를 거치며, 이때 기지국으로부터 전송하는 메시지를 Msg4라 할 수 있다. Msg4가 전송될 때 기지국은 단말에게 RRC 연결설정 메시지를 전송할 수 있으며, 단말이 이후 RRC 연결설정완료 메시지를 전송하여 연결설정 절차를 종료할 수 있다.
이후, 단말은 기지국으로부터 핸드오버 또는 주변의 LTE 셀 또는 NR 셀을 추가로 연결하기 위하여 측정 설정을 수신할 수 있다 (2d-11). 측정 설정에는 어떠한 주파수에 대한 측정을 어떠한 조건으로 보고하는지에 대한 상세정보가 포함되며, 추가적으로 단말이 어떠한 측정간격 (Measurement Gap)으로 다른 주파수를 측정할지에 대한 정보가 포함될 수 있다. 이에 따라 단말에게 측정간격이 설정되면, 해당 단말은 설정된 정보에 따라 주기적인 측정간격 (2d-21) (2d-23) (2d-25) (2d-27) 을 설정받을 수 있다. 이에 따라 단말은 해당 측정간격에서 LTE 기지국 (2d-03)으로 측정을 설정받은 주파수들을 측정하기 위해, 단말은 하기의 동작을 수행하지 않을 수 있다.
- PUCCH 전송 (HARQ ACK/NACK, SR, CSI)
- SRS 전송
- PDCCH 모니터링 및 데이터 수신. 단 RAR 수신을 수행해야하거나, Msg3 전송이 성공하였는지 확인을 해야하는 경우에는 PDCCH 모니터링 및 데이터 수신 수행함.
- 데이터 송신. 단 랜덤엑세스가 수행중인 경우, 랜덤엑세스의 Msg3 송신은 진행되어야 함.
또한, 상술한 측정간격을 제외한 구간에서 단말은 기지국과 데이터 송수신을 진행할 수 있다 (2d-15).
이후, 기지국은 단말로부터의 주변셀들의 측정결과에 따라, 추가하려는 NR 기지국과의 메시지 교환 절차를 거쳐 (2d-35), NR 셀을 다중연결로 설정할 수 있다 (2d-31). 이를 위해, 기지국은 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 사용하여 단말에게 PSCell을 추가할 수 있으며, 또한, 추가적인 측정 주파수 및 추가적인 측정간격와 같은 상세 정보를 설정할 수 있다. 상세 설정정보는 NR기지국 (2d-05)으로부터 수신한 것일 수 있다.
한편 NR에서는 6 GHz 이하의 주파수를 FR1 (frequency range 1)이라 칭하고 6 GHz 이상의 주파수를 FR2 (frequency range 2)라 할 수 있다. 이에 따라 만약 NR 기지국으로부터 측정간격을 수신한 경우에는, 본 측정간격이 FR1에 대한 것인지 FR2 에 대한 것인지를 별도로 알려줄 수 있다. 이에 따라, 만약 기지국이 FR2에 대한 측정간격을 설정한 경우에는, NR 기지국으로부터 설정받은 FR2 주파수 측정에 대해 해당 측정간격에서 (2d-41) (2d-43) 측정을 수행할 수 있다. 이에 따라 단말은 해당 측정간격에서 NR 기지국으로 측정설정받은 해당 주파수 범위 (예시에서는 FR2)의 주파수를 측정하기 위해, 단말은 하기의 동작을 수행하지 않을 수 있다.
- FR2에서 동작하는 단말의 서빙셀에서의 PUCCH 전송 (HARQ ACK/NACK, SR, CSI)
- FR2에서 동작하는 단말의 서빙셀에서의 PUSCH로 전송되는 CSI 정보 (semi-persistent하게 전송되는 CSI 정보 포함) 전송.
- FR2에서 동작하는 단말의 서빙셀에서의 SRS 전송.
- FR2에서 동작하는 단말의 서빙셀에서의 PDCCH 모니터링 및 데이터 수신. 데이터에는 동적인 자원 할당 없이 주기적으로 수신하는 데이터를 포함. 단 RAR 수신을 수행해야하거나, Msg3 전송이 성공하였는지 확인을 해야하는 경우에는 PDCCH 모니터링 및 데이터 수신 수행함.
- FR2에서 동작하는 단말의 서빙셀에서의 데이터 송신. 데이터에는 동적인 자원 할당 없이 주기적으로 송신하는 데이터를 포함. 단 랜덤엑세스가 수행중인 경우, 랜덤엑세스의 Msg3 송신은 진행되어야 함.
한편, 단말은 의 설정된 측정간격 동안에 하기의 동작들은 여전히 수행 할 수 있다.
- FR1에서 동작하는 단말의 서빙셀 (LTE의 서빙셀들 포함)에 대해서는 데이터 송수신 진행. (데이터에는 동적인 자원할당 없이 주기적으로 전송하거나 수신하는 데이터를 포함)
- FR1에서 동작하는 단말의 서빙셀 (LTE의 서빙셀들 포함)에 대해서는 PUCCH 전송 (HARQ ACK/NACK, SR, CSI) 전송 및 PUSCH로 전송되는 CSI 전송
- FR1에서 동작하는 단말의 서빙셀 (LTE의 서빙셀들 포함)에 대해서는 PUSCH로 전송되는 CSI 정보 (semi-persistent하게 전송되는 CSI 정보 포함) 전송
이에 따라, 단말은 설정된 측정간격의 종류에 따라, 해당 측정간격과 관련된 서빙셀과 아닌 서빙셀들에서 구분되는 동작을 수행하여 설정에 따라 일부의 서빙셀에서는 데이터 송수신을 측정간격 동안에도 지속할 수 있다.
도 2e는 본 개시의 일 실시 예에 따라 단말에게 LTE와 NR 간 다중연결을 설정하고 측정구간을 설정할 때의 단말 동작 순서를 설명하기 위한 도면이다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 단말은 휴면모드 (RRC_IDLE) 상태로 있다가 데이터 송수신을 위해 LTE 기지국으로 연결설정을 완료하여 연결모드 (RRC_CONNECTED)로 천이할 수 있다 (2e-03).
본 개시의 일 실시 예에 따르면, LTE 기지국으로부터 NR 기지국을 추가하여 LTE 기지국과 NR 기지국을 동시에 연결하는 다중연결 기술이 사용될 수 있다. 그리고, 단말은 NR 기지국으로부터 추가적인 측정간격을 설정받을 수 있다. (2e-05).
이후, 단말은 현재 시점이 측정간격 구간인지 여부를 판단하고 (2e-09), 만약, 측정간격 구간인 경우, 본 측정간격이 LTE 기지국이 설정한 것인지, 아니면 NR 기지국이 설정한 것인지를 판단할 수 있다 (2e-09). NR 기지국이 설정한 것이라 함은, NR 기지국이 직접 단말에게 메시지를 전송한 경우를 포함하며, 또는 NR 기지국이 LTE 기지국을 통하여 메시지를 전송한 경우 역시 포함할 수 있다.
이에 따라, 만약 단말이 LTE 기지국이 설정한 측정간격 시점에 있는 경우, 단말은 해당 측정간격에서 LTE 기지국으로 측정을 설정받은 주파수들을 측정하기 위해, 단말은 하기의 동작을 수행하지 않을 수 있다 (2e-11).
- PUCCH 전송 (HARQ ACK/NACK, SR, CSI)
- PUSCH로 semi-persistent하게 전송되는 (RRC 설정에 따른 주기로 전송되는) CSI 전송 (NR 기지국으로의 전송에 한함)
- SRS 전송
- PDCCH 모니터링 및 데이터 수신. 단 RAR 수신을 수행해야하거나, Msg3 전송이 성공하였는지 확인을 해야하는 경우에는 PDCCH 모니터링 및 데이터 수신 수행함.
- 데이터 송신. 단 랜덤엑세스가 수행중인 경우, 랜덤엑세스의 Msg3 송신은 진행되어야 함.
상술한 동작은 LTE 기지국 및 NR 기지국과의 동작에 모두 적용될 수 있다.
만약 단말이 NR 기지국이 설정한 측정간격 시점에 있는 경우, 단말은 해당 측정간격이 어떠한 주파수 범위에 해당하는 것인지 여부를 판단할 수 있다. 전술한 바와 같이 주파수 범위에는 FR1과 FR2가 있을 수 있다. 이에 따라, 만약 기지국이 FR2에 대한 측정간격을 설정한 경우에 현재 단말이 있는 측정간격이 해당 측정간격에 해당하는 경우, 단말은 해당 측정간격에서 NR 기지국으로 측정설정받은 해당 주파수 범위 (예시에서는 FR2)의 주파수를 측정하기 위해, 단말은 하기의 동작을 수행하지 않을 수 있다.
- FR2에서 동작하는 단말의 서빙셀에서의 PUCCH 전송 (HARQ ACK/NACK, SR, CSI)
- FR2에서 동작하는 단말의 서빙셀에서의 PUSCH로 전송되는 CSI 정보 (semi-persistent하게 전송되는 CSI 정보 포함) 전송.
- FR2에서 동작하는 단말의 서빙셀에서의 SRS 전송.
- FR2에서 동작하는 단말의 서빙셀에서의 PDCCH 모니터링 및 데이터 수신. 데이터에는 동적인 자원 할당 없이 주기적으로 수신하는 데이터를 포함. 단 RAR 수신을 수행해야하거나, Msg3 전송이 성공하였는지 확인을 해야하는 경우에는 PDCCH 모니터링 및 데이터 수신 수행함.
- FR2에서 동작하는 단말의 서빙셀에서의 데이터 송신. 데이터에는 동적인 자원 할당 없이 주기적으로 송신하는 데이터를 포함. 단 랜덤엑세스가 수행중인 경우, 랜덤엑세스의 Msg3 송신은 진행되어야 함.
한편, 단말은 설정된 측정간격 동안에 아래의 동작들을 수행할 수 있다.
- FR1에서 동작하는 단말의 서빙셀 (LTE의 서빙셀들 포함)에 대해서는 데이터 송수신 진행. (데이터에는 동적인 자원할당 없이 주기적으로 전송하거나 수신하는 데이터를 포함)
- FR1에서 동작하는 단말의 서빙셀 (LTE의 서빙셀들 포함)에 대해서는 PUCCH 전송 (HARQ ACK/NACK, SR, CSI) 전송 및 PUSCH로 전송되는 CSI 전송
- FR1에서 동작하는 단말의 서빙셀 (LTE의 서빙셀들 포함)에 대해서는 PUSCH로 전송되는 CSI 정보 (반영구(semi-persistent)적으로 전송되는 CSI 정보를 포함한다.) 전송
이에 따라, 단말은 설정된 측정간격의 종류에 따라, 해당 측정간격과 관련된 서빙셀과 아닌 서빙셀들에서 구분되는 동작을 수행하여 설정에 따라 일부의 서빙셀에서는 데이터 송수신을 측정간격 동안에도 지속할 수 있다.
도 2f는 본 개시의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 블록 구성을 도시한 것이다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 단말은 RF (Radio Frequency) 처리부 (2f-10), 기저대역 (baseband) 처리부 (2f-20), 저장부 (2f-30), 제어부 (2f-40)를 포함할 수 있다.
RF처리부 (2f-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, RF처리부 (2f-10)는 기저대역처리부 (2f-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(2f-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 도 2f에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부 (2f-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부 (2f-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부 (2f-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다.
기저대역처리부 (2f-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부 (2f-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부 (2f-20)은 RF처리부 (2f-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(2f-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 연산 및 CP(Cyclic Prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(2f-20)은 RF처리부(2f-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(Fast Fourier Transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다.
기저대역처리부 (2f-20) 및 RF처리부 (2f-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 기저대역처리부 (2f-20) 및 RF처리부 (2f-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 기저대역처리부(2f-20) 및 RF처리부 (2f-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 기저대역처리부 (2f-20) 및 RF처리부(2f-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(super high frequency, SHF)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
저장부 (2f-30)는 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 저장부 (2f-30)는 무선랜 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 무선랜 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부 (2f-30)는 제어부 (2f-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.
제어부 (2f-40)는 단말의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부 (2f-40)는 기저대역처리부 (2f-20) 및 RF처리부 (2f-10)을 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 제어부(2f-40)는 저장부(2f-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부 (2f-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부 (2f-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP (communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP (application processor)를 포함할 수 있다. 본 개시의 실시 예에 따라, 제어부 (2f-40)는 다중 연결 모드로 동작하기 위한 처리를 수행하는 다중연결처리부 (2f-42)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(2f-40)는 단말이 도 2e에 도시된 단말의 동작에 도시된 절차를 수행하도록 제어할 수 있다.
본 개시의 실시 예에 따른 제어부(2f-40)는 설정된 측정구간의 종류에 따라 정해진 동작을 수행하도록 지시할 수 있다.
본 개시는, 무선통신 시스템, 예를 들어 3GPP 5G NR (New Radio) 기술에서, 주변 셀 측정을 위한 측정간격 (measurement gap)을 단말이 설정받았을 때, 해당 측정간격에서의 단말의 동작에 관한 것이다.
본 개시를 통해, 단말은 설정받은 측정간격 동안 소정의 서빙셀들에서 소정의 동작을 중단하여 불필요 동작을 막으며, 관련 없는 셀들과의 통신을 지속하면서 주변셀을 측정할 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 구조를 도시한 것이다.
도 3을 참고하면, 단말은 프로세서(301), 송수신부(302), 메모리(303)를 포함할 수 있다. 본 개시에서 프로세서는, 회로 또는 어플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 단말은, 도 1i 및 도 2f를 참고하여 설명된 단말에 대응할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 프로세서(301)는, 단말의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(301)는 상술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따른 프로세서(301)는 도 1i 및 도 2f를 참고하여 설명된 제어부에 대응할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 프로세서(301)는, 필요한 구간에서만 추가 할당된 식별자를 수신하여, 단말의 전력소모를 감소시킬 수 있다.
또한, 본 개시의 일 실시 예에 따른 프로세서(301)는, 측정간격 동안 소정의 서빙셀들에서 소정의 동작을 중단하여 불필요 동작을 막으며, 관련 없는 셀들과의 통신을 지속하면서 주변셀을 측정할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 송수신부(302)는 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따른 송수신부(302)는 도 1i 및 도 2f를 참고하여 설명된 기저대역처리부 및 RF처리부 중 적어도 하나에 대응할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 메모리(303)는 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따른 메모리(303)는 도 1i 및 도 2f를 참고하여 설명된 저장부에 대응할 수 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 기지국의 구조를 도시한 도면이다.
도 4를 참고하면, 기지국은 프로세서(401), 송수신부(402), 메모리(403)를 포함할 수 있다. 도 4를 참고하여 설명되는 기지국은 도 1a 및 도 2a의 기지국에 대응할 수 있다.
본 개시에서 프로세서(401)는, 회로 또는 어플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따른 프로세서(401)는 본 개시에서 제안하는 실시예에 따른 기지국의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 프로세서(401)는, 식별자를 추가로 할당하고 추가로 할단된 식별자를 단말에게 송신하여, 단말이 필요한 구간에서만 추가 할당된 식별자를 수신하여 전력소모를 줄일 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 개시의 일 실시 예에 따른 프로세서(401)는, 측정간격을 단말에게 설정하여, 단말이 측정간격 동안 소정의 서빙셀들에서 소정의 동작을 중단하고 관련 없는 셀들과의 통신을 지속하면서 주변셀을 측정할 수 있도록 할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 송수신부(402)는 신호를 송신 및 수신할 수 있다.
메모리(403)는 송수신부 (402)를 통해 송수신되는 정보 및 프로세서 (401)을 통해 생성되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다.
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 포함할 수 있다.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 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), WLAN(Wide LAN), 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 요소라하더라도 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 할 수 있다.

Claims (16)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말에 의해 수행되는 방법에 있어서,
    기지국으로부터, 상기 단말의 측정을 수행하기 위한 측정 갭(gap) 설정을 포함하는 RRC(radio resource control) 메시지를 수신하고, 상기 측정 갭 설정은 제1 주파수 범위와 연관된 제1 측정 갭에 대한 제1 정보 또는 제2 주파수 범위와 연관된 제2 측정 갭에 대한 제2 정보를 포함하는 것인 단계;
    상기 측정 갭 설정이 상기 제1 정보를 포함하는 경우에, 상기 제2 주파수 범위와 연관된 셀(cell)에서 데이터 전송 또는 데이터 수신을 수행하되, 상기 측정 갭 설정이 상기 제1 정보를 포함하는 경우에, 상기 제1 주파수 범위와 연관된 셀에서, 상기 제1 측정 갭 동안에, HARQ(hybrid automatic repeat request) 피드백(feedback), SR(scheduling request) 또는 CSI(channel state information)의 전송은 수행되지 않는 것인 단계; 및
    상기 측정 갭 설정이 상기 제2 정보를 포함하는 경우에, 상기 제1 주파수 범위와 연관된 상기 셀에서, 데이터 전송 또는 데이터 수신을 수행하는 단계를 더 포함하되,
    상기 측정 갭 설정이 상기 제2 정보를 포함하는 경우에, 상기 제2 주파수 범위와 연관된 상기 셀에서, 상기 제2 측정 갭 동안에, HARQ 피드백, SR 또는 CSI의 전송은 수행되지 않는, 방법.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 CSI는 세미-퍼시스턴트(semi-persistent)하게 전송되는 CSI를 포함하는 방법.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 측정 갭 설정이 상기 제1 정보를 포함하는 경우에, 상기 제1 주파수 범위와 연관된 상기 셀에서, 상기 제1 측정 갭 동안에, SRS(sound reference signal)의 보고는 수행되지 않는, 방법.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 측정 갭 설정이 상기 제1 정보를 포함하는 경우에, 상기 제1 주파수 범위와 연관된 상기 셀에서, 상기 제1 측정 갭 동안에, 업링크(uplink) 데이터의 전송은 수행되지 않고,
    상기 방법은 상기 측정 갭 설정이 상기 제1 정보를 포함하고, 랜덤 액세스(random access)와 연관된 메시지(message) 3의 전송이 수행될 필요가 있는 경우에, 상기 제1 주파수 범위와 연관된 상기 셀에서, 상기 제1 측정 갭 동안에, 상기 message 3의 전송을 수행하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 측정 갭 설정이 상기 제1 정보를 포함하는 경우에, 랜덤 액세스 응답이 수신되었는지 여부 또는 랜덤 액세스와 연관된 메시지(message) 3의 전송이 성공적인지 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 랜덤 액세스 응답이 수신되거나 상기 message 3의 상기 전송이 성공적인 경우에, 상기 제1 주파수 범위와 연관된 상기 셀에서, 상기 제1 측정 갭 동안에, PDCCH(physical downlink control channel)을 모니터링하는 단계를 더 포함하는 방법.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 랜덤 액세스 응답이 수신되지 않거나 상기 message 3의 상기 전송이 성공적이지 않은 경우에, 상기 제1 주파수 범위와 연관된 상기 셀에서, 상기 제1 측정 갭 동안에, 상기 PDCCH는 모니터링되지 않으며 상기 기지국으로부터 다운링크(downlink) 데이터가 수신되지 않는, 방법.
  7. 삭제
  8. 제1 항에 있어서, 상기 제1 주파수 범위는 6GHz 보다 높은 주파수를 지시하고,
    상기 제2 주파수 범위는 6GHz 이하의 주파수를 지시하는, 방법.
  9. 무선 통신 시스템에서 단말에 있어서,
    송수신기; 및
    기지국으로부터 상기 송수신기를 통하여, 상기 단말의 측정을 수행하기 위한 측정 갭(gap) 설정을 포함하는 RRC(radio resource control) 메시지를 수신하고, 상기 측정 갭 설정은 제1 주파수 범위와 연관된 제1 측정 갭에 대한 제1 정보 또는 제2 주파수 범위와 연관된 제2 측정 갭에 대한 제2 정보를 포함하는 것이며,
    상기 측정 갭 설정이 상기 제1 정보를 포함하는 경우에, 상기 제2 주파수 범위와 연관된 셀(cell)에서 데이터 전송 또는 데이터 수신을 수행하고, 상기 측정 갭 설정이 상기 제1 정보를 포함하는 경우에, 상기 제1 주파수 범위와 연관된 셀에서, 상기 제1 측정 갭 동안에, HARQ(hybrid automatic repeat request) 피드백(feedback), SR(scheduling request) 또는 CSI(channel state information)의 전송은 수행되지 않는 것이며,
    상기 측정 갭 설정이 상기 제2 정보를 포함하는 경우에, 상기 제1 주파수 범위와 연관된 상기 셀에서, 데이터 전송 또는 데이터 수신을 수행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하되,
    상기 측정 갭 설정이 상기 제2 정보를 포함하는 경우에, 상기 제2 주파수 범위와 연관된 상기 셀에서, 상기 제2 측정 갭 동안에, HARQ 피드백, SR 또는 CSI의 전송은 수행되지 않는, 단말.
  10. 제9 항에 있어서, 상기 CSI는 세미-퍼시스턴트(semi-persistent)하게 전송되는 CSI를 포함하는, 단말.
  11. 제9 항에 있어서, 상기 측정 갭 설정이 상기 제1 정보를 포함하는 경우에, 상기 제1 주파수 범위와 연관된 상기 셀에서, 상기 제1 측정 갭 동안에, SRS(sound reference signal)의 보고는 수행되지 않는, 단말.
  12. 제9 항에 있어서, 상기 측정 갭 설정이 상기 제1 정보를 포함하는 경우에, 상기 제1 주파수 범위와 연관된 상기 셀에서, 상기 제1 측정 갭 동안에, 업링크(uplink) 데이터의 전송은 수행되지 않고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 측정 갭 설정이 상기 제1 정보를 포함하고, 랜덤 액세스(random access)와 연관된 메시지(message) 3의 전송이 수행될 필요가 있는 경우에, 상기 제1 주파수 범위와 연관된 상기 셀에서, 상기 제1 측정 갭 동안에, 상기 message 3의 전송을 수행하는, 단말.
  13. 제9 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 측정 갭 설정이 상기 제1 정보를 포함하는 경우에, 랜덤 액세스 응답이 수신되었는지 여부 또는 랜덤 액세스와 연관된 메시지(message) 3의 전송이 성공적인지 여부를 결정하고,
    상기 랜덤 액세스 응답이 수신되거나 상기 message 3의 상기 전송이 성공적인 경우에, 상기 제1 주파수 범위와 연관된 상기 셀에서, 상기 제1 측정 갭 동안에, PDCCH(physical downlink control channel)을 모니터링하는, 단말.
  14. 제13 항에 있어서, 상기 랜덤 액세스 응답이 수신되지 않거나 상기 message 3의 상기 전송이 성공적이지 않은 경우에, 상기 제1 주파수 범위와 연관된 상기 셀에서, 상기 제1 측정 갭 동안에, 상기 PDCCH는 모니터링되지 않으며 상기 기지국으로부터 다운링크(downlink) 데이터가 수신되지 않는, 단말.
  15. 삭제
  16. 제9 항에 있어서, 상기 제1 주파수 범위는 6GHz 보다 높은 주파수를 지시하고,
    상기 제2 주파수 범위는 6GHz 이하의 주파수를 지시하는, 단말.
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