KR102123233B1 - 차세대 무선 액세스 망에서 데이터를 송수신하는 방법 및 그 장치 - Google Patents

차세대 무선 액세스 망에서 데이터를 송수신하는 방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

본 실시예들은 3GPP에서 논의 중인 차세대/5G 무선 액세스 망에서 서로 다른 usage scenario의 요구 사항을 만족시킬 수 있도록 하는 하향링크 제어 채널 설계 방법에 관한 것으로서, eMBB나 mMTC와 같은 긴 시구간 스케줄링 단위에서 일부 심볼을 puncturing/pre-emption하고 puncturing indication channel/pre-emption indication signal을 단말로 전송하는 구체적인 방안을 제공함으로써, eMBB나 mMTC를 위한 시구간 스케줄링 단위 내에서 puncturing/pre-emption된 자원을 통해 URLLC를 위한 데이터 송수신을 수행할 수 있도록 한다.

Description

차세대 무선 액세스 망에서 데이터를 송수신하는 방법 및 그 장치{METHODS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING DATA IN A NR(New Radio) RADIO ACCESS NETWORK AND APPARATUSES}
본 실시예들은 3GPP에서 논의가 시작된 차세대/5G 무선 액세스 망(이하, "NR[New Radio]"이라 함)에서 데이터를 송수신하는 단말과 기지국의 동작에 관한 것이다.
3GPP는 최근 차세대/5G 무선 액세스 기술에 대한 연구를 위한 study item인 "Study on New Radio Access Technology"를 승인하고, 이를 기반으로 RAN WG1에서는 각각 NR(New Radio)을 위한 frame structure, channel coding & modulation, waveform & multiple access scheme 등에 대한 논의를 진행하고 있다.
이러한 NR은 LTE/LTE-Advanced에 비하여 향상된 데이터 전송률을 제공할 뿐만 아니라, 세분화되고 구체화된 usage scenario 별로 요구되는 다양한 requirements를 만족시킬 수 있는 설계가 요구되고 있다.
특히, NR의 대표적인 usage scenario로서 eMBB(enhancement Mobile BroadBand), mMTC(massive MTC) 및 URLLC(Ultra Reliable and Low Latency Communications)가 제기되고, 각각의 usage scenario에 따른 requirements를 만족시키기 위하여 LTE/LTE-Advanced 대비 flexible한 frame structure 설계가 요구되고 있다.
이러한 다양한 usage scenario를 만족시키기 위한 방법으로서 time domain에서 서로 다른 length를 갖는 scheduling unit을 지원하기 위한 방법에 대한 논의가 이루어지고 있다.
여기서, URLLC requirement를 만족시키기 위해서는 time domain에서의 scheduling unit을 세분화할 필요가 있으나, eMBB 관점에서는 지나치게 세분화된 scheduling unit은 지나친 control overhead를 수반하여 cell throughput 측면에서 바람직하지 않은 문제점이 존재한다. 또한, mMTC 관점에서는 coverage enhancement를 위해 조금 더 긴 시간 구간 자원 할당 구조가 적합할 수가 있다.
따라서, 다양한 usage scenario에서 요구되는 각각의 requirement를 만족시킬 수 있는 자원 할당 방법이 요구된다.
본 실시예들의 목적은, 차세대/5G 무선 액세스 망에서 eMBB나 mMTC와 같은 긴 시간 구간 자원 할당 구조 내에서 URLLC와 같은 usage scenario의 requirement를 만족시킬 수 있는 자원 할당 방법을 제공하는 데 있다.
일 측면에서, 본 실시예들은, 차세대 무선 액세스 망에서 기지국이 데이터를 송수신하는 방법에 있어서, 단말 별로 임의의 OFDM 심볼로 구성된 시구간 스케줄링 단위를 구성하는 단계와, 제1 단말을 위한 하향링크 데이터 채널 전송 자원을 시구간 스케줄링 단위로 할당하는 단계와, 제1 단말을 위한 하향링크 데이터 채널 전송 자원 중 일부를 펑처링하고(또는 선점하고) 펑처링된(또는 선점된) 자원을 제2 단말을 위한 하향링크 데이터 채널 전송 자원으로 할당하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
다른 측면에서, 본 실시예들은, 차세대 무선 액세스 망에서 단말이 데이터를 송수신하는 방법에 있어서, 기지국으로부터 단말 별로 구성된 시구간 스케줄링 단위로 할당된 자원을 통해 데이터를 송신 또는 수신하는 단계와, 할당된 자원을 포함하는 시구간 스케줄링 단위 내에서 펑처링 지시 정보(또는 선점 지시 신호)를 수신하는 단계와, 펑처링 지시 정보에 따라 데이터의 송신 또는 수신을 중지하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
다른 측면에서, 본 실시예들은, 차세대 무선 액세스 망에서 데이터를 송수신하는 기지국에 있어서, 단말 별로 임의의 OFDM 심볼로 구성된 시구간 스케줄링 단위를 구성하고 제1 단말을 위한 하향링크 데이터 채널 전송 자원을 시구간 스케줄링 단위로 할당하며, 제1 단말을 위한 하향링크 데이터 채널 전송 자원 중 일부를 펑처링하여(또는 선점하여) 제2 단말의 하향링크 데이터 채널 전송 자원으로 할당하는 제어부와, 할당된 하향링크 데이터 채널 전송 자원에 따라 하향링크 데이터 채널을 전송하는 송신부를 포함하는 기지국을 제공한다.
다른 측면에서, 본 실시예들은, 차세대 무선 액세스 망에서 데이터를 송수신하는 단말에 있어서, 기지국으로부터 단말 별로 구성된 시구간 스케줄링 단위로 할당된 자원을 통해 데이터를 수신하고 할당된 자원을 포함하는 시구간 스케줄링 단위 내에서 펑처링 지시 정보(또는 선점 지시 신호)를 수신하는 수신부와, 펑처링 지시 정보에 따라 데이터의 송신 또는 수신을 중지하는 제어부를 포함하는 단말을 제공한다.
본 실시예들에 의하면, 긴 시간 구간 자원 할당 구조에서 세분화된 자원 할당 구조가 요구되는 usage scenario를 위한 자원 할당 방식을 제공함으로써, 차세대/5G 무선 액세스 망에서 다양한 usage scenario를 만족시킬 수 있도록 한다.
도 1 내지 도 3은 본 실시예들에 따른 차세대 무선 액세스 망에서 데이터를 송수신하는 방법에 있어서 펑처링 지시 채널(또는 선점 지시 신호)의 예시들을 나타낸 도면이다.
도 4와 도 5는 본 실시예들에 따른 차세대 무선 액세스 망에서 데이터를 송수신하는 방법의 과정을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 실시예들에 따른 기지국의 구성을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 실시예들에 따른 사용자 단말의 구성을 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity)를 지원하는 단말 또는 coverage enhancement를 지원하는 단말 등을 의미할 수 있다. 본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity) 및 coverage enhancement를 지원하는 단말 등을 의미할 수 있다. 또는 본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity) 및/또는 coverage enhancement를 지원하기 위한 특정 카테고리로 정의된 단말을 의미할 수 있다.
다시 말해 본 명세서에서 MTC 단말은 LTE 기반의 MTC 관련 동작을 수행하는 새롭게 정의된 3GPP Release-13 low cost(또는 low complexity) UE category/type을 의미할 수 있다. 또는 본 명세서에서 MTC 단말은 기존의 LTE coverage 대비 향상된 coverage를 지원하거나, 혹은 저전력 소모를 지원하는 기존의 3GPP Release-12 이하에서 정의된 UE category/type, 혹은 새롭게 정의된 Release-13 low cost(또는 low complexity) UE category/type을 의미할 수 있다.
본 발명에서의 무선통신시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다. 무선통신시스템은 사용자 단말(User Equipment, UE) 및 기지국(Base Station, BS, 또는 eNB)을 포함한다. 본 명세서에서의 사용자 단말은 무선 통신에서의 단말을 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA 및 LTE, HSPA 등에서의 UE(User Equipment)는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device) 등을 모두 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다.
기지국 또는 셀(cell)은 일반적으로 사용자 단말과 통신하는 지점(station)을 말하며, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), 섹터(Sector), 싸이트(Site), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 릴레이 노드(Relay Node), RRH(Remote Radio Head), RU(Radio Unit), small cell 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
즉, 본 명세서에서 기지국 또는 셀(cell)은 CDMA에서의 BSC(Base Station Controller), WCDMA의 Node-B, LTE에서의 eNB 또는 섹터(싸이트) 등이 커버하는 일부 영역 또는 기능을 나타내는 포괄적인 의미로 해석되어야 하며, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀 및 릴레이 노드(relay node), RRH, RU, small cell 통신범위 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄하는 의미이다.
상기 나열된 다양한 셀은 각 셀을 제어하는 기지국이 존재하므로 기지국은 두 가지 의미로 해석될 수 있다. i) 무선 영역과 관련하여 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀, 스몰 셀을 제공하는 장치 그 자체이거나, ii) 상기 무선영역 그 자체를 지시할 수 있다. i)에서 소정의 무선 영역을 제공하는 장치들이 동일한 개체에 의해 제어되거나 상기 무선 영역을 협업으로 구성하도록 상호작용하는 모든 장치들을 모두 기지국으로 지시한다. 무선 영역의 구성 방식에 따라 eNB, RRH, 안테나, RU, LPN, 포인트, 송수신포인트, 송신 포인트, 수신 포인트 등은 기지국의 일 실시예가 된다. ii)에서 사용자 단말의 관점 또는 이웃하는 기지국의 입장에서 신호를 수신하거나 송신하게 되는 무선 영역 그 자체를 기지국으로 지시할 수 있다.
따라서, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀, 스몰 셀, RRH, 안테나, RU, LPN(Low Power Node), 포인트, eNB, 송수신포인트, 송신 포인트, 수신 포인트를 통칭하여 기지국으로 지칭한다.
본 명세서에서 사용자 단말과 기지국은 본 명세서에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두 가지 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다. 사용자 단말과 기지국은, 본 발명에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두 가지(Uplink 또는 Downlink) 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다. 여기서, 상향링크(Uplink, UL, 또는 업링크)는 사용자 단말에 의해 기지국으로 데이터를 송수신하는 방식을 의미하며, 하향링크(Downlink, DL, 또는 다운링크)는 기지국에 의해 사용자 단말로 데이터를 송수신하는 방식을 의미한다.
무선통신시스템에 적용되는 다중 접속 기법에는 제한이 없다. CDMA(Code Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), OFDM-FDMA, OFDM-TDMA, OFDM-CDMA와 같은 다양한 다중 접속 기법을 사용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 GSM, WCDMA, HSPA를 거쳐 LTE 및 LTE-Advanced로 진화하는 비동기 무선통신과, CDMA, CDMA-2000 및 UMB로 진화하는 동기식 무선 통신 분야 등의 자원할당에 적용될 수 있다. 본 발명은 특정한 무선통신 분야에 한정되거나 제한되어 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상이 적용될 수 있는 모든 기술분야를 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
상향링크 전송 및 하향링크 전송은 서로 다른 시간을 사용하여 전송되는 TDD(Time Division Duplex) 방식이 사용될 수 있고, 또는 서로 다른 주파수를 사용하여 전송되는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식이 사용될 수 있다.
또한, LTE, LTE-advanced와 같은 시스템에서는 하나의 반송파 또는 반송파 쌍을 기준으로 상향링크와 하향링크를 구성하여 규격을 구성한다. 상향링크와 하향링크는, PDCCH(Physical Downlink Control CHannel), PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid ARQ Indicator CHannel), PUCCH(Physical Uplink Control CHannel), EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control CHannel) 등과 같은 제어채널을 통하여 제어정보를 전송하고, PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel), PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 등과 같은 데이터채널로 구성되어 데이터를 전송한다.
한편 EPDCCH(enhanced PDCCH 또는 extended PDCCH)를 이용해서도 제어 정보를 전송할 수 있다.
본 명세서에서 셀(cell)은 송수신 포인트로부터 전송되는 신호의 커버리지 또는 송수신 포인트(transmission point 또는 transmission/reception point)로부터 전송되는 신호의 커버리지를 가지는 요소 반송파(component carrier), 그 송수신 포인트 자체를 의미할 수 있다.
실시예들이 적용되는 무선통신 시스템은 둘 이상의 송수신 포인트들이 협력하여 신호를 전송하는 다중 포인트 협력형 송수신 시스템(coordinated multi-point transmission/reception System; CoMP 시스템) 또는 협력형 다중 안테나 전송방식(coordinated multi-antenna transmission system), 협력형 다중 셀 통신시스템일 수 있다. CoMP 시스템은 적어도 두 개의 다중 송수신 포인트와 단말들을 포함할 수 있다.
다중 송수신 포인트는 기지국 또는 매크로 셀(macro cell, 이하 'eNB'라 함)과, eNB에 광케이블 또는 광섬유로 연결되어 유선 제어되는, 높은 전송파워를 갖거나 매크로 셀 영역 내의 낮은 전송파워를 갖는 적어도 하나의 RRH일 수도 있다.
이하에서 하향링크(downlink)는 다중 송수신 포인트에서 단말로의 통신 또는 통신 경로를 의미하며, 상향링크(uplink)는 단말에서 다중 송수신 포인트로의 통신 또는 통신 경로를 의미한다. 하향링크에서 송신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있고, 수신기는 단말의 일부분일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말의 일부분일 수 있고, 수신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있다.
이하에서는 PUCCH, PUSCH, PDCCH, EPDCCH 및 PDSCH 등과 같은 채널을 통해 신호가 송수신되는 상황을 'PUCCH, PUSCH, PDCCH, EPDCCH 및 PDSCH를 전송, 수신한다'는 형태로 표기하기도 한다.
또한, 이하에서는 PDCCH를 전송 또는 수신하거나 PDCCH를 통해서 신호를 전송 또는 수신한다는 기재는 EPDCCH를 전송 또는 수신하거나 EPDCCH를 통해서 신호를 전송 또는 수신하는 것을 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
즉, 이하에서 기재하는 물리 하향링크 제어채널은 PDCCH를 의미하거나, EPDCCH를 의미할 수 있으며, PDCCH 및 EPDCCH 모두를 포함하는 의미로도 사용된다.
또한, 설명의 편의를 위하여 PDCCH로 설명한 부분에도 본 발명의 일 실시예인 EPDCCH를 적용할 수 있으며, EPDCCH로 설명한 부분에도 본 발명의 일 실시예로 PDCCH를 적용할 수 있다.
한편, 이하에서 기재하는 상위계층 시그널링(High Layer Signaling)은 RRC 파라미터를 포함하는 RRC 정보를 전송하는 RRC 시그널링을 포함한다.
eNB은 단말들로 하향링크 전송을 수행한다. eNB은 유니캐스트 전송(unicast transmission)을 위한 주 물리 채널인 물리 하향링크 공유채널(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH), 그리고 PDSCH의 수신에 필요한 스케줄링 등의 하향링크 제어 정보 및 상향링크 데이터 채널(예를 들면 물리 상향링크 공유채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH))에서의 전송을 위한 스케줄링 승인 정보를 전송하기 위한 물리 하향링크 제어채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH)을 전송할 수 있다. 이하에서는, 각 채널을 통해 신호가 송수신 되는 것을 해당 채널이 송수신되는 형태로 기재하기로 한다.
NR(New Radio)
3GPP는 최근 차세대/5G 무선 액세스 기술에 대한 연구를 위한 study item인 "Study on New Radio Access Technology"를 승인하고, 이를 기반으로 RAN WG1에서는 각각 NR(New Radio)를 위한 frame structure, channel coding & modulation, waveform & multiple access scheme 등에 대한 논의가 시작되었다.
NR은 LTE 대비 향상된 데이터 전송률뿐 아니라, 세분화되고 구체화된 usage scenario 별로 요구되는 다양한 requirements를 만족시킬 수 있는 설계가 이루어지도록 요구되고 있다.
특히 NR의 대표적 usage scenario로서 eMBB(enhancement Mobile BroadBand), mMTC(massive MTC) 및 URLLC(Ultra Reliable and Low Latency Communications)가 제기되었으며, 각각의 usage scenario별 requirements를 만족하기 위한 방법으로서 LTE/LTE-Advanced 대비 flexible한 frame structure 설계가 요구되고 있다.
구체적으로 3GPP에서 논의 중인 NR의 대표적 usage scenario로서 eMBB, mMTC, URLLC가 고려되고 있다. 각각의 usage scenario는 data rates, latency, coverage 등에 대한 requirements가 서로 상이하기 때문에 임의의 NR 시스템을 구성하는 주파수 대역을 통해 각각의 usage scenario 별 requirements를 효율적으로 만족시키기 위한 방법으로서 서로 다른 numerology(e.g. subcarrier spacing, subframe, TTI, etc.) 기반의 무선 자원 유닛(unit)을 효율적으로 multiplexing하는 방안에 대한 필요성이 제기되고 있다.
예를 들어, 기존의 LTE와 동일하게 15kHz의 subcarrier spacing 기반의 1 ms subframe(혹은 0.5ms slot) 구조와 30kHz의 subcarrier spacing 기반의 0.5ms subframe(혹은 0.25ms slot) 구조 및 60kHz 기반의 0.25ms subframe(0.125ms slot) 구조를 하나의 NR 주파수 대역을 통해 지원해야 할 필요성이 제기되고 있다.
또한, 임의의 numerology, 즉 subcarrier spacing 구조 내에서도 time domain에서의 자원 할당 단위, 즉 time domain에서의 scheduling unit으로서 X개의 OFDM symbols로 구성된 subframe(e.g. X=14 혹은 7, 또는 그 외의 임의의 자연수)이나 혹은 Y개의 OFDM symbols로 구성된 slot(Y=14 or 7 혹은 또는 그 외의 임의의 자연수)이 설정되거나, 혹은 해당 subframe이나 slot보다 작은 granularity를 갖는 Z개의 OFDM symbol(s)(i.e. Z<Y & Z<X를 만족하는 임의의 자연수)로 구성된 mini-slot을 정의하는 방안에 대해 논의가 진행되고 있다.
상기에서 서술한 바와 같이 NR에서는 다양한 usage scenario를 만족하기 위한 방법으로서 time domain에서 서로 다른 length를 갖는 scheduling unit을 지원하기 위한 방법에 대해 논의가 이루어지고 있다.
특히, URLLC requirement를 만족시키기 위해서는 time domain에서의 scheduling 단위를 세분화할 필요가 있다.
하지만, eMBB 관점에서 볼 때, 지나치게 세분화된 time domain scheduling unit은 지나친 control overhead를 수반하기 때문에 cell throughput 관점에서는 바람직하지 않다. 또한, mMTC 관점에서는 coverage enhancement를 위해 조금 더 긴 시간 구간 자원 할당 구조가 더 적합할 수 있다.
본 발명에서는 이처럼 eMBB와 mMTC와 같이 긴 시구간 자원 할당 구조 내에서도 URLLC requirement를 만족시키기 위한 자원 할당 방법에 대해 제안하도록 한다.
상기에서 서술한 바와 같이 NR에서 URLLC 서비스를 지원하기 위해서는 time domain에서 latency boundary를 만족시킬 수 있는 short scheduling unit(혹은 TTI, Transmission Time Interval)을 지원할 필요가 있다.
반면, eMBB 혹은 mMTC의 경우, time domain에서 scheduling unit을 정의함에 있어서, URLLC usage scenario 대비 조금 더 긴 시구간 자원 할당 단위를 적용하는 것이 control overhead 및 coverage 측면에서 효율적일 수 있다.
이처럼 다양한 NR usage scenario를 동시에 만족시키기 위하여 URLLC에 적합한 짧은 시구간 자원 할당 단위를 정의하는데 용이한 subcarrier spacing(e.g. 60kHz, 120kHa, 등의 larger subcarrier spacing)의 numerology와 eMBB 및 mMTC에 적합한 subcarrier spacing(e.g. 15kHz for eMBB 혹은 3.75kHZ for mMTC)의 numerology를 하나의 NR carrier를 통해 지원하는 mixed numerology 구조를 지원할 필요가 있다. 또는, 임의의 하나의 numerology로 동작하는 NR carrier내에서 subframe 혹은 slot 혹은 mini-slot 등 서로 다른 length를 갖는 time domain scheduling unit을 동시에 지원할 필요가 있다.
이를 위한 한 방법으로 각각의 usage scenario 별 최적의 scheduling unit을 기반으로 자원 할당이 이루어지는 time/frequency resource(혹은 region)를 semi-static하게 할당하고, 각각의 단말 별 usage scenario에 따라 그에 해당하는 region의 time/frequency resource를 사용해 자원 할당이 이루어지도록 정의할 수 있다.
하지만, 이처럼 semi-static한 방법으로 usage scenario별 region을 구분할 경우, NR 시스템 관점에서의 효율성이 다소 떨어질 수 있다. 예를 들어, URLLC 트래픽이 sparse하게 발생하는 임의의 NR 셀에서 해당 sparse한 URLLC 서비스를 만족시키기 위해 항상 짧은 time domain scheduling unit을 지원하는 time/frequency resource를 dedication하는 것은 바람직하지 않을 수 있다.
이를 해결하기 위한 방법으로 해당 URLLC 트래픽이 발생할 때마다 dynamic하게 eMBB 혹은 mMTC의 scheduling resource의 일부를 사용하여 해당 URLLC latency requirement를 만족시키기 위한 scheduling 방법이 요구되고 있다.
본 발명에서는 이를 위한 방법으로 이미 자원 할당이 이루어진 eMBB 혹은 mMTC 데이터 채널 자원의 일부를 puncturing/pre-emption하여 해당 자원을 통해 URLLC 트래픽을 송수신하기 위한 방법을 제안하도록 한다.
Definition of dynamic "puncturing indication channel/pre- emption indication signal"
도 1 내지 도 3은 본 실시예들에 따른 차세대 무선 액세스 망에서 다양한 usage scenario를 만족시키기 위해 데이터 송수신을 위한 자원 할당 방식의 예시들을 나타낸 것이다.
임의의 NR carrier에서 eMBB(혹은 mMTC)를 위한 time domain에서의 scheduling unit으로서 상기의 X개의 OFDM symbol로 구성된 하나의 subframe, 혹은 Y개의 OFDM symbol로 구성된 하나의 slot, 혹은 Z개의 OFDM symbol로 구성된 하나의 mini-slot이 구성되거나, 혹은 연속적인 하나 이상의 subframe, slot 혹은 mini-slot의 concatenation을 통해 해당 eMBB(혹은 mMTC)를 위한 time domain scheduling unit이 구성될 경우, 해당 time domain에서의 scheduling unit 단위로 해당 eMBB(혹은 mMTC)단말에 대한 스케줄링 정보를 포함하는 하향링크 제어 채널에 대한 송수신이 이루어질 수 있다.
즉, 도 1과 같이 임의의 eMBB(혹은 mMTC) 단말의 하향링크(혹은 상향링크) 데이터 채널에 대한 time domain의 scheduling unit의 length가 P일 경우, 해당 P를 최소의 주기로 하여 해당 단말은 기지국으로부터 전송되는 스케줄링 제어 정보를 수신하도록 정의될 수 있으며, 이를 기반으로 해당 스케줄링 제어 정보를 전송하기 위한 하향링크 제어 채널이 정의될 수 있다.
이 경우, 해당 time domain scheduling interval, P를 구성하는 OFDM symbol의 개수를 Q라 할 때, 해당 Q값은 상기의 time domain scheduling unit 구성에 따라 X, Y, Z의 값을 갖거나, 혹은 multiplex of X, Y, Z의 값을 가질 수 있다.
이처럼 임의의 eMBB(혹은 mMTC) 단말을 위해 정의된 하향링크 데이터(혹은 상향링크 데이터)에 대한 scheduling unit의 구성하는 상기의 Q개의 OFDM 심볼들에 대해, 이 중 일부 time resource(즉, 임의의 k개의 OFDM symbol(s), 단 k<Q)를 기지국이 긴급한 URLLC 트래픽 송수신을 위해 사용할 수 있도록 하기 위한 방법으로서, 임의의 eMBB(혹은 mMTC) 단말을 위해 할당된 Q개의 OFDM symbols 중, 임의의 k개의 OFDM symbol(s)에서의 하향링크 데이터(혹은 상향링크 데이터)에 대한 송수신을 puncturing/pre-emption하도록 기지국이 지시할 수 있는 dynamic puncturing/pre-emption indication을 지원하도록 정의할 수 있다.
이를 위한 구체적인 방법으로서 해당 scheduling time interval P 내에서 dynamic time resource puncturing/pre-emption을 indication해주기 위한 dynamic puncturing indication channel/dynamic pre-emption indication signal을 정의하여, 이를 통해 기지국이 임의의 eMBB(혹은 mMTC) 단말의 하향링크(혹은 상향링크) 데이터 송수신을 위해 할당된 상기 Q개의 OFDM symbols 중 URLLC traffic 송수신을 위해 사용할 상기 k개의 OFDM symbol(s)를 해당 eMBB(혹은 mMTC) 단말에 지시하도록 할 수 있다.
구체적으로 도 1과 같이 해당 scheduling time interval, P 내에서 임의의 하나 혹은 그 이상의 OFDM symbol을 통해 기지국은 dynamic puncturing indication channel/dynamic pre-emption indication signal을 전송하도록 정의할 수 있으며, 이를 수신한 eMBB(혹은 mMTC) 단말은 해당 지시 정보에 따라 해당 단말의 데이터 송수신을 위해 할당된 Q개의 OFDM symbols 중 dynamic puncturing indication channel/dynamic pre-emption indication signal 수신 이후의 k개의 OFDM symbol(s)에서의 하향링크 데이터 수신(혹은 상향링크 데이터 송신)을 puncturing/pre-emption하도록 정의할 수 있다.
즉, 임의의 NR 단말은 상기의 time domain scheduling interval, P 내에서 일정한 주기를 갖고 전송되는 dynamic puncturing indication channel/dynamic pre-emption indication signal에 대한 monitoring을 수행하도록 정의되거나, 혹은 기지국에 의해(구체적으로 cell-specific 혹은 UE-specific RRC signaling이나, DCI를 통해) 설정될 수 있다.
임의의 scheduling interval, P를 통해 하향링크 데이터(혹은 상향링크 데이터)에 대한 자원 할당이 이루어진 NR 단말에 대해 해당 NR 단말이 해당 time domain scheduling interval, P 내에서 상기의 dynamic puncturing indication channel/dynamic pre-emption indication signal을 수신한 경우, 해당 dynamic puncturing indication channel/dynamic pre-emption indication signal 수신 이후의 연속적인 k OFDM symbols duration 동안 하향링크 데이터에 대한 puncturing/pre-emption이 이루어진 것으로 판단하도록 정의(혹은 상향링크 데이터 전송의 경우 해당 k개의 OFDM symbols duration 동안 상향링크 데이터 송신을 중단하도록 정의)할 수 있다.
이때, 전술한 도 1과 달리 도 3에 도시된 것처럼, dynamic puncturing indication channel/dynamic pre-emption indication signal 송수신이 이루어진 OFDM symbol과 해당 puncturing/pre-emption이 이루어지는 k개의 OFDM symbol 간 gap이 추가적으로 정의될 수 있다.
Puncturing/pre-emption이 이루어지는 OFDM symbol의 개수인 k값은 해당 dynamic puncturing indication channel/dynamic pre-emption indication signal을 통해 signaling되거나, 혹은 cell-specific/UE specific RRC signaling을 통해 semi-static하게 설정되거나, 혹은 eMBB(혹은 mMTC) 단말을 위한 subcarrier spacing 및 URLLC를 위한 subcarrier spacing의 함수나, eMBB(혹은 mMTC) 단말을 위한 time domain scheduling unit의 size, 즉 P(혹은 Q)값과 URLLC를 위해 정의된 time domain scheduling unit의 length의 함수로서 정의될 수 있다.
또한, 상기에서 서술한 바와 같이 dynamic puncturing indication channel/dynamic pre-emption indication signal과 이에 따른 puncturing/pre-emption이 이루어지는 k개의 OFDM symbols 간의 timing gap이 정의될 경우, 해당 timing gap은 단말의 processing time을 고려하여 임의의 고정된 값을 갖거나(e.g. 1 OFDM symbol), 혹은 해당 dynamic puncturing indication channel/dynamic pre-emption indication signal을 통해 전송되거나, cell-specific/UE-specific RRC signaling을 통해 설정될 수 있다.
추가적으로 도 1의 case a와 같이 임의의 단말을 위한 dynamic puncturing indication channel/dynamic pre-emption indication signal은 해당 단말에 대한 하향링크 데이터 전송을 위해 할당된 주파수 자원 리소스를 통해 전송되거나, 혹은 도 2의 case b와 같이 다른 주파수 자원을 통해 전송될 수 있다.
In-band 전송이 지원될 경우, 해당 dynamic puncturing indication channel/dynamic pre-emption indication signal 전송이 이루어진 OFDM symbol(s)의 모든 자원에서도 data puncturing/pre-emption이 이루어지거나, 혹은 도 1과 같이 해당 OFDM symbol(s) 내에서도 실제 dynamic puncturing indication channel/dynamic pre-emption indication signal 전송이 이루어진 RE(Resource Element)s에서만 data puncturing/pre-emption이 이루어지고 나머지 REs에서는 데이터 전송이 이루어지도록 정의될 수 있다.
또한, dynamic puncturing indication channel/dynamic pre-emption indication signal은 UE-specific하게 전송되어, 각각의 단말 별로 puncturing/pre-emption 여부가 설정되거나, 혹은 cell-specific하게(즉, UE common하게) 전송되어 해당 scheduling interval 내의 모든 scheduled 단말에 대해 common하게 적용되도록 할 수 있다.
추가적으로 임의의 NR 단말에 대한 데이터 송수신 관점에서 볼 때, 해당 NR 단말에 대한 하향링크 데이터(혹은 상향링크 데이터) 송수신을 위해 할당된 scheduling interval, P(혹은 Q OFDM symbols) 내에서 해당 dynamic puncturing/pre-emption indication 정보에 따라 punctured/pre-emption된 k 개의 OFDM symbol(s)에 대해 상기의 데이터 puncturing/pre-emption 메커니즘 뿐 아니라, 해당 k 개의 OFDM symbols를 구성하는 REs를 제외한 나머지 available resource를 통해 rate matching되어 데이터 송수신이 이루어지는 것으로 판단하도록 정의할 수도 있다.
도 4와 도 5는 본 실시예들에 따른 차세대 무선 액세스 망에서 데이터를 송수신하는 방법의 과정을 나타낸 것이다.
도 4는 차세대 무선 액세스 망에서 기지국이 데이터를 송수신하는 방법의 과정을 나타낸 것이다.
도 4를 참조하면, 기지국은 긴 시구간 자원 할당이 요구되는 제1 단말(예, eMBB, mMTC)에 적합한 시구간 스케줄링 단위를 구성하고(S400), 구성된 시구간 스케줄링 단위에 따라 제1 단말을 위한 하향링크 자원을 할당한다(S410).
기지국은 제1 단말을 위해 할당된 Q개의 OFDM 심볼들 중에서 제2 단말을 위해 임의의 k개의 OFDM 심볼을 puncturing/pre-emption한다(S420).
여기서, 제2 단말은 제1 단말과 다른 시구간 스케줄링 단위가 적합한 단말(예, URLLC)을 의미한다.
기지국은 puncturing/pre-emption한 자원을 제2 단말을 위한 자원으로 할당하고(S430), puncturing/pre-emption된 자원에 관한 정보를 puncturing indication channel/pre-emption indication signal을 통해 제1 단말로 전송한다(S440).
기지국은 puncturing indication channel/pre-emption indication signal을 dynamic signaling을 통해 제1 단말로 전송할 수 있으며, 제1 단말을 위해 할당된 시구간 스케줄링 단위 내에서 puncturing indication channel/pre-emption indication signal을 전송할 수 있다.
또한, 기지국은 puncturing indication channel/pre-emption indication signal을 전송하는 심볼을 puncturing/pre-emption한 심볼과 인접하도록 설정할 수도 있고, puncturing indication channel/pre-emption indication signal을 전송한 심볼과 puncturing/pre-emption한 심볼 사이에 갭(Gap)을 추가적으로 정의할 수도 있다.
기지국은 제1 단말과 같이 긴 시구간 스케줄링 단위가 적합한 단말을 위한 자원 할당 구조에서 일부 자원을 puncturing/pre-emption하고 puncturing indication channel/pre-emption indication signal을 제1 단말로 전송함으로써, 제1 단말을 위한 시구간 스케줄링 단위에서 제2 단말을 위한 자원을 동적으로 할당할 수 있도록 한다.
이를 통해, 기지국은 서로 다른 시구간 스케줄링 단위에 적합한 단말을 위한 자원을 효율적으로 할당하고, 긴 시구간 스케줄링 단위의 단말을 위한 자원 할당 구조에서 짧은 시구간 스케줄링 단위에 적합한 단말을 위한 자원을 할당할 수 있도록 한다.
도 5는 차세대 무선 액세스 망에서 단말이 데이터를 송수신하는 방법의 과정을 나타낸 것이다.
도 5를 참조하면, 단말은 기지국에 의해 할당된 자원을 통해 데이터를 송신 또는 수신한다(S500).
단말은 기지국으로부터 시구간 스케줄링 단위 내에서 일정한 주기를 갖고 전송되는 dynamic puncturing indication channel/dynamic pre-emption indication signal에 대한 monitoring을 수행한다.
그리고, 단말은 기지국으로부터 puncturing indication channel/pre-emption indication signal이 전송되면, 시구간 스케줄링 단위 내의 심볼을 통해 puncturing indication channel/pre-emption indication signal을 수신한다(S510).
단말은 puncturing indication channel/pre-emption indication signal을 통해 단말을 위해 할당된 시구간 스케줄링 단위 내에서 다른 단말을 위하여 puncturing/pre-emption된 심볼에 대한 정보를 확인한다.
단말은 puncturing/pre-emption된 자원에서 데이터의 송신 또는 수신을 중지하여(S520), puncturing/pre-emption된 자원을 통해 단말과 다른 시구간 스케줄링 단위에 적합한 다른 단말을 위한 데이터 송수신이 이루어질 수 있도록 한다.
여기서, 단말은 puncturing indication channel/pre-emption indication signal을 수신한 심볼 이후의 연속적인 k개의 OFDM 심볼들이 puncturing/pre-emption된 것으로 판단할 수 있다. 또는, puncturing indication channel/pre-emption indication signal과 puncturing/pre-emption 심볼들 사이에 갭(Gap)이 존재할 수도 있으며, 이 경우 이러한 갭을 고려하여 puncturing/pre-emption 심볼들의 위치를 판단할 수도 있다.
단말이 기지국으로부터 시구간 스케줄링 단위 내에서 puncturing indication channel/pre-emption indication signal을 수신하면, puncturing/pre-emption된 심볼에서 데이터 송수신을 수행하지 않음으로써, 단말을 위해 할당된 시구간 스케줄링 단위 내에서 다른 단말을 위한 데이터 송수신이 가능하도록 한다.
도 6은 본 실시예들에 의한 기지국(600)의 구성을 보여주는 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예들에 의한 기지국(600)은 제어부(610)와 송신부(620), 수신부(630)를 포함한다.
제어부(610)는, 전술한 본 실시예들에 따라 eMBB(혹은 mMTC) 단말을 위해 정의된 하향링크 데이터에 대한 scheduling unit을 구성하는 심볼 중 일부 time resource를 긴급한 URLLC 트래픽 송수신을 위해 사용할 수 있도록 함에 따른 전반적인 기지국(600)의 동작을 제어한다.
송신부(620)와 수신부(630)는 전술한 본 발명을 수행하기에 필요한 신호나 메시지, 데이터를 단말과 송수신하는데 사용된다.
도 7은 본 실시예들에 의한 사용자 단말(700)의 구성을 보여주는 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예들에 의한 사용자 단말(700)은 수신부(710) 및 제어부(720), 송신부(730)을 포함한다.
수신부(710)는 기지국으로부터 하향링크 제어 정보 및 데이터, 메시지를 해당 채널을 통해 수신한다.
또한, 제어부(720)는 전술한 본 실시예들에 따라 eMBB(혹은 mMTC) 단말이 하향링크 데이터에 대한 scheduling unit을 구성하는 심볼 중 URLLC 트래픽 송수신을 위한 time resource를 확인함에 따른 전반적인 사용자 단말(700)의 동작을 제어한다.
송신부(730)는 기지국에 상향링크 제어 정보 및 데이터, 메시지를 해당 채널을 통해 전송한다.
전술한 실시예에서 언급한 표준내용 또는 표준문서들은 명세서의 설명을 간략하게 하기 위해 생략한 것으로 본 명세서의 일부를 구성한다. 따라서, 위 표준내용 및 표준문서들의 일부의 내용을 본 명세서에 추가하거나 청구범위에 기재하는 것은 본 발명의 범위에 해당하는 것으로 해석되어야 한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (16)

  1. 차세대 무선 액세스 망에서 기지국이 데이터를 송수신하는 방법에 있어서,
    단말 별로 임의의 OFDM 심볼로 구성된 시구간 스케줄링 단위를 구성하는 단계;
    제1 단말을 위한 하향링크 데이터 채널 전송 자원을 상기 시구간 스케줄링 단위로 할당하는 단계; 및
    상기 제1 단말을 위한 하향링크 데이터 채널 전송 자원 중 일부를 펑처링하고 펑처링된 자원을 제2 단말을 위한 하향링크 데이터 채널 전송 자원으로 할당하는 단계를 포함하고,
    상기 펑처링된 자원을 구성하는 심볼의 개수는 상기 제1 단말에 대하여 설정된 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)의 함수로 설정되는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 제1 단말로 펑처링 지시 정보를 동적 시그널링을 통해 전송하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 펑처링된 자원이 포함된 상기 제1 단말의 시구간 스케줄링 단위 내에서 상기 펑처링 지시 정보를 전송하는 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 시구간 스케줄링 단위 내 자원 중 일부가 상기 하향링크 데이터 채널 전송 자원으로 할당된 상기 제1 단말로 상기 펑처링 지시 정보를 전송하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 단말은 상기 제1 단말의 시구간 스케줄링 단위보다 짧은 시구간 스케줄링 단위를 갖는 방법.
  6. 차세대 무선 액세스 망에서 단말이 데이터를 송수신하는 방법에 있어서,
    기지국으로부터 단말 별로 구성된 시구간 스케줄링 단위로 할당된 자원을 통해 데이터를 송신 또는 수신하는 단계;
    상기 할당된 자원을 포함하는 시구간 스케줄링 단위 내에서 펑처링 지시 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 펑처링 지시 정보에 따라 상기 데이터의 송신 또는 수신을 중지하는 단계를 포함하고,
    상기 펑처링 지시 정보에 따라 상기 데이터의 송신 또는 수신을 중지하는 자원을 구성하는 심볼의 개수는 상기 단말에 대하여 설정된 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)의 함수로 설정되는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 단말은 상기 기지국으로부터 상기 펑처링 지시 정보를 동적 시그널링을 통해 수신하는 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 펑처링 지시 정보에 따라 펑처링된 자원은 상기 단말과 다른 시구간 스케줄링 단위를 갖는 단말의 데이터 송수신을 위해 할당된 방법.
  9. 차세대 무선 액세스 망에서 데이터를 송수신하는 기지국에 있어서,
    단말 별로 임의의 OFDM 심볼로 구성된 시구간 스케줄링 단위를 구성하고 제1 단말을 위한 하향링크 데이터 채널 전송 자원을 상기 시구간 스케줄링 단위로 할당하며, 상기 제1 단말을 위한 하향링크 데이터 채널 전송 자원 중 일부를 펑처링하여 제2 단말의 하향링크 데이터 채널 전송 자원으로 할당하는 제어부; 및
    상기 할당된 하향링크 데이터 채널 전송 자원에 따라 하향링크 데이터 채널을 전송하는 송신부를 포함하고,
    상기 펑처링되는 자원을 구성하는 심볼의 개수는 상기 제1 단말에 대하여 설정된 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)의 함수로 설정되는 기지국.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 단말로 펑처링 지시 정보를 동적 시그널링을 통해 전송하는 기지국.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 펑처링된 자원이 포함된 상기 제1 단말의 시구간 스케줄링 단위 내에서 상기 펑처링 지시 정보를 전송하는 기지국.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 시구간 스케줄링 단위 내 자원 중 일부가 상기 하향링크 데이터 채널 전송 자원으로 할당된 상기 제1 단말로 상기 펑처링 지시 정보를 전송하는 기지국.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 제2 단말은 상기 제1 단말의 시구간 스케줄링 단위보다 짧은 시구간 스케줄링 단위를 갖는 기지국.
  14. 차세대 무선 액세스 망에서 데이터를 송수신하는 단말에 있어서,
    기지국으로부터 단말 별로 구성된 시구간 스케줄링 단위로 할당된 자원을 통해 데이터를 수신하고, 상기 할당된 자원을 포함하는 시구간 스케줄링 단위 내에서 펑처링 지시 정보를 수신하는 수신부; 및
    상기 펑처링 지시 정보에 따라 상기 데이터의 송신 또는 수신을 중지하는 제어부를 포함하고,
    상기 펑처링 지시 정보에 따라 상기 데이터의 송신 또는 수신을 중지하는 자원을 구성하는 심볼의 개수는 상기 단말에 대하여 설정된 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)의 함수로 설정되는 단말.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 상기 펑처링 지시 정보를 동적 시그널링을 통해 수신하는 단말.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 펑처링 지시 정보에 따라 펑처링된 자원은 상이한 시구간 스케줄링 단위를 갖는 단말의 데이터 송수신을 위해 할당된 단말.
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