KR102317012B1 - 효과적인 랜덤 액세스를 위한 제어 메시지 전송 방법 - Google Patents

효과적인 랜덤 액세스를 위한 제어 메시지 전송 방법 Download PDF

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Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다.
본 발명은 통신 시스템에서 효과적으로 랜덤 액세스를 위한 제어 정보를 송수신하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로서, 본 발명의 다양한 실시 예들에 따르면, 초기 랜덤 액세스와 관련된 정보를 효과적으로 송수신할 수 있다.

Description

효과적인 랜덤 액세스를 위한 제어 메시지 전송 방법 {METHOD OF CONTROL MESSAGE TRANSMISSION FOR EFFICIENT RANDOM ACCESS}
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 통신 시스템에서 효과적으로 랜덤 액세스를 위한 제어 정보를 송수신하기 위한 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 기술인 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.
한편, 이동 통신 시스템에서의 단말의 랜덤 액세스 동작은 랜덤 액세스 메시지 전송에 있어서 동작의 모호성이 발생할 수 있는 문제점이 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들은 상기와 같은 문제점 중 적어도 일부를 해결하기 위해 안출된 것으로, 무선 통신 시스템에서 효과적으로 랜덤 액세스를 위한 제어 메시지를 전송하기 위한 방법 및 장치를 제안한다.
보다 구체적으로, 이동통신 시스템에서 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and request) 전송 정보가 없는 DL grant의 부재, 비동기식 UL HARQ를 지원하는 indication의 부재 및 RAR과 일반 상향 링크 데이터 간의 비대칭적인 UL grant 내용 등 이동 통신의 랜덤 액세스 관련 규격의 모호성을 제거할 수 있는 랜덤 액세스를 위한 메시지 전송 방법 및 장치를 제안한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 기지국에서 통신 방법은, 단말로부터 랜덤 액세스 메시지를 수신하는 단계; 상기 랜덤 액세스 메시지에 대응하여 응답 메시지 및 상기 응답 메시지와 관련된 하향 링크 제어 정보를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 응답 메시지 및 상기 하향 링크 제어 정보를 전송하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 하향 링크 제어 정보에 포함되는 특정 정보는 기 설정된 값으로 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 통신 방법은, 기지국으로 랜덤 액세스를 위한 메시지를 전송하는 단계; 상기 기지국으로부터 상기 랜덤 액세스를 위한 메시지에 대응하는 하향 링크 제어 정보를 수신하는 단계; 상기 하향 링크 제어 정보에 포함되는 특정 정보의 값을 고려하지 않고 상기 하향 링크 제어 정보를 해석하여, 응답 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 기지국으로 상기 응답 메시지에 기초하여 단말 식별 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 단말 식별 메시지에 포함되는 특정 정보는 기 설정된 값으로 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 통신하기 위한 기지국은, 신호를 송수신하는 송수신부; 및 단말로부터 랜덤 액세스 메시지를 수신하고, 상기 랜덤 액세스 메시지에 대응하여 응답 메시지 및 상기 응답 메시지와 관련된 위한 하향 링크 제어 정보를 결정하고, 상기 결정된 응답 메시지 및 하향 링크 제어 정보를 단말로 전송하도록 구성되는 제어부를 포함할 수 있고, 상기 하향 링크 제어 정보에 포함되는 특정 정보는 기 설정된 값으로 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 통신하기 위한 단말은, 신호를 송수신하는 송수신부; 및 기지국으로 랜덤 액세스를 위한 메시지를 기지국으로 전송하고, 상기 기지국으로부터 상기 랜덤 액세스를 위한 메시지에 대응하는 하향 링크 제어 정보를 수신하고, 상기 하향 링크 제어 정보에 포함되는 특정 정보의 값을 고려하지 않고 상기 하향 링크 제어 정보를 해석하여, 응답 메시지를 수신하고, 그리고 상기 기지국으로 상기 응답 메시지에 기초하여 단말 식별 메시지를 전송하도록 구성되는 제어부를 포함할 수 있고, 상기 단말 식별 메시지에 포함되는 특정 정보는 기 설정된 값으로 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에 따르면, 초기 랜덤 액세스와 관련된 정보를 효과적으로 송수신할 수 있다.
도 1은 본 명세서의 실시 예에 따른 통신 시스템의 개략적인 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 LTE 시스템에서 랜덤 액세스를 위한 단말과 기지국 사이의 메시지 전송을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국의 랜덤 액세스 동작을 나타내는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 랜덤 액세스 동작을 나타내는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 랜덤 액세스를 위한 단말과 기지국 사이의 메시지 전송을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른, RAR의 UL grant 에서 전송되지 않는 내용을 단말이 기대하지 않는 것으로 명시하지 않은 경우의 기지국과 단말의 동작을 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른, RAR의 UL grant에서 전송되지 않는 내용을 단말이 기대하지 않는 것으로 명시한 경우의 기지국과 단말의 동작을 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.
본 명세서에서 실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이 때, 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. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 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.
도 1은 명세서의 일 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템의 개략적인 구조를 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 이동 통신 시스템은 망을 운용하기 위한 gNB(100, 110, 120, 130, 이하 기지국)을 포함한다. 본 발명의 일 실시 예에서 상기 이동 통신 시스템은 5G일 수 있다. 기지국들(100, 110, 120, 130)은 각각 서비스 제공이 가능한 커버리지(105, 115, 125, 135)를 갖는다. 기지국들(100, 110, 120, 130)은 단말들(140, 145, 150, 155)과 무선채널을 통해 연결되며, 각 커버리지(105, 115, 125, 135)내에 있는 단말들(140, 145, 150, 155)에게 무선 통신 서비스를 제공할 수 있다.
이동 통신 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP) 서비스와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, 단말들(140, 145, 150, 155)의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 상기 기지국들(100, 110, 120, 130)이 담당한다. 하나의 기지국은 통상 다수의 셀들을 제어한다. S-GW(170)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(160)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성(create)하거나 해제(release)한다. 상기 MME(160)는 상기 단말들에(140, 145, 150, 155) 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국들(100, 110, 120, 130)과 연결된다.
도 2는 LTE 시스템에서 랜덤 액세스를 위한 단말과 기지국 사이의 메시지 전송을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 단말(200) 및 기지국(210)사이에 신호를 송수신할 수 있으며, 단말(200)은 기지국(210)에 접속하기 위해 이하의 설명과 같이 랜덤 액세스를 위한 절차를 수행할 수 있다.
단계 215에서 단말(200)은 기지국(210)에 접속하기 위해 랜덤 액세스 프리엠블(random access preamble)을 포함하는 신호를 기지국(210)으로 전송할 수 있다.
단계 220에서 기지국(210)은 상기 수신한 랜덤 액세스 프리엠블에 대응하여 단말(210)에 랜덤 액세스 응답 (random access response)을 전송할 수 있다. 보다 구체적으로 기지국(210)은 검출된 랜덤 액세스 시도에 대한 응답으로 망이 검출한 랜덤 액세스 프리엠블 시퀀스의 인덱스, 단말(200)과 망 사이에 임시로 사용할 TC-RNTI(temporary cell radio-network temporary identifier), 랜덤 액세스 프리엠블을 이용하여 계산된 타이밍 보정 값 및 이후 단계에서 단말(200)이 메시지 전송을 위해 사용할 자원의 스케줄링 정보 중 적어도 하나를 포함하는 랜덤 액세스 응답(random access response; RAR, 이하 'RAR') 메시지를 단말(200)에게 전송할 수 있다. 상기 RAR은 RAR을 수신하기 위한 DCI(down link control information)와 함께 전송될 수 있으며, 상기 DCI는 RA-RNTI로 스크램블링 될 수 있다.
이때, RAR 전송을 위해 DCI format에서 DL grant를 전송하는 시점에서는 랜덤 액세스 프리엠블을 전송한 단말(200)의 식별이 이루어 지지 않는다. 따라서, 단말의 명시적인 신원을 요구하는 HARQ(hybrid automatic repeat request) 전송을 수행하지 않기 위해서 HARQ와 관련된 정보가 없는 DCI format을 이용하여 DCI를 전송할 수 있으며, 일 예로 DCI format 1C를 이용하여 RAR을 전송할 수 있다. DCI format 1C는 간략화 된 DCI format으로서 HARQ와 관련된 정보가 없고, RAR을 수신하는데 필요한 최소한의 자원 할당 정보만을 담고 있으며, 단말(200)이 공동 탐색 영역(common search space)에서 대응하는 RA-RNTI로 스크램블링 된 DCI를 수신할 수 있다. .
한편, LTE에서는 상향 링크 전송을 위해 동기식(synchronous) HARQ 프로세스를 사용한다. 즉, UL grant가 전송된 이후 FDD 에서는 8 TTI(Transmission Time Interval) 이후 상향 링크 데이터 전송을 수행하며, TDD 에서는 TDD 설정(configuration)에 따라 UL grant 이후 상향 링크 데이터 전송을 수행하는 서브프레임이 표준에 결정되어 있다. 따라서, 모든 상향 링크 데이터 전송은, FDD를 예로 들면, 8TTI 단위로 HARQ ID가 자동으로 할당되며, 기지국(210)과 동기가 맺어져 있는 단말(200)의 경우 UL grant가 할당된 TTI에 따라서 암묵적으로 HARQ ID를 인식한다. 즉, UL grant가 수신된 TTI가 곧 해당 TTI에서 할당 가능한 HARQ ID를 지시하게 되며, 따라서, LTE의 UL grant는 HARQ ID를 명시적으로 알려주지 않는다. 이는 랜덤 액세스를 위한 메시지 전송에도 적용되어 상기 RAR에서 전송하는 message(Msg)3의 UL grant를 할당할 시에도 HARQ ID 값을 명시하지 않는다.
단계 225에서 단말(200)은 상기 수신한 RAR을 기반으로 Msg3를 기지국(210)에 전송할 수 있다. 보다 구체적으로 단말(200)이 기지국(210)으로부터 RAR을 수신하면, 단말(200)은 RAR에서 할당된 상향링크 자원을 사용하여 기지국(210)으로 필요한 메시지를 전송할 수 있다. 상기 메시지는 단말의 식별 정보를 포함할 수 있다. 상기 상향링크 자원을 사용하여 메시지 전송을 수행할 경우 기지국과 피드백 정보 교환을 통해 HARQ를 수행할 수 있다.
단계 230에서 기지국(210)은 상기 Msg3를 기반으로 단말(200)에게 Msg4를 전송할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 Msg4는 경쟁-해소(contention-resolution)를 위한 정보를 포함할 수 있으며, 상기 Msg 4는 하향링크 공유 채널 상으로 전송될 수 있다. 이로서 동일한 랜덤 액세스 자원을 사용하여 시스템에 접속하려고 시도하는 복수의 단말들의 경쟁이 해소될 수 있으며, 단말(200)은 기지국(210)과 연결을 수행하여 이후 정보를 교환할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템에서도 도 2에 도시된 것과 같은 종래 LTE와 유사한 랜덤 액세스 절차(215, 220, 225, 230)로 단말이 망에 접속할 수 있다. 그러나, 이동 통신 규격의 DCI format 은 LTE의 DCI format 1C 와 같이 HARQ 전송정보가 없는 DL grant 가 존재하지 않을 수 있으며, B1/B2 만으로 나누어 질 수 있다. 상기 DCI format B1/B2 는 Data 전송을 위한 DL grant 이기 때문에, 항상 HARQ 지원을 위해 HARQ ID 및 초송/재송 표시를 위한 NDI (New Data Indicator) 정보가 존재한다. 따라서 상기와 같은 이동 통신 규격에서는 RAR 을 위한 Grant 를 동일 PRACH(physical random access channel) 프리엠블 ID 를 가지는 단말이 동시에 수신하는 경우, 어느 단말을 위한 HARQ 인지를 알지 못한 상태로 HARQ 재전송을 시도하여 호 설정(call setup) 이 제대로 이루어지지 않을 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 랜덤 액세스 동작을 나타내는 순서도이다.
도 3을 참조하면, 일 실시 예에서, 기지국은 단말과 신호 송수신을 통해 랜덤 액세스 동작을 수행할 수 있다.
단계 300에서 기지국은 단말로부터 랜덤 액세스를 위한 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 메시지를 수신할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서, 상기 랜덤 액세스 프리엠블은 PRACH 상에서 전송될 수 있으며, 이를 위해 기지국은 셀 내의 단말에게 어떤 시간-주파수 자원이 랜덤 액세스 프리엠블 전송에 사용될 수 있는지(즉, 어떤 자원이 PRACH인지)에 대한 정보를 브로드캐스트 할 수 있다.
단계 305에서 기지국은 단말로부터 수신한 랜덤 액세스 프리엠블을 기반으로 단말에게 전송할 RAR에 포함될 정보 및 RAR 전송을 위한 DCI 정보를 결정할 수 있다. 이때, RAR은 망이 검출한 랜덤 액세스 프리엠블 시퀀스의 인덱스, 단말과 망 사이에 임시로 사용할 TC-RNTI, 랜덤 액세스 프리엠블을 기반으로 계산된 타이밍 보정 값 및 이후 단계에서 단말이 메시지 전송을 위해 사용할 자원의 스케줄링 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 RAR을 전송하기 위한 DCI는 DCI format B1 또는 DCI format B2일 수 있으나 이에 제한되지 않으며, RAR 수신을 위한 하향링크 DCI가 사용될 수 있음이 자명하다.
단계 310에서 기지국은 DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 특정 값으로 설정할 수 있다. 상기 DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보는 HARQ ID, NDI(new data indication), 또는 HARQ-ACK 멀티플렉싱을 위한 비트 맵핑 인덱스(bit-mapping index) 중 적어도 하나일 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서, 상기 특정 값은 0일 수 있다.
단계 315에서 기지국은 단말로 상기 HARQ와 관련된 정보가 특정 값으로 설정된 DCI 및 RAR을 전송할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 RAR을 위한 DCI format은 RA-RNTI(Random access radio-network temporary identifier)로 스크램블링(scrambling)되어 전송될 수 있으며, 상기 RA-RNTI로 스크램블링 된 DCI format을 전송 받은 단말은 해당 DCI에 포함된 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않고 DCI를 해석하여 RAR을 획득할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 DCI에 포함되는 특정 값으로 설정된 HARQ 관련 정보를 단말이 고려하지 않게 함으로써 단말의 신원이 불확실한 RAR 전송 단계에서 HARQ 관련 동작을 수행하지 않을 수 있다. 일 실시 예에서, 단말은 수신한 DCI format이 RA-RNTI로 스크램블링 된 경우, 수신된 DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않고 DCI를 해석할 수 있다.
단계 320에서 기지국은 단말이 상기 RAR에 기초하여 전송한 Msg3를 수신할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 Msg3에 포함되는 HARQ 관련 정보는 특정 값으로 설정될 수 있으며, 상기 특정 값은 0일 수 있다. 상기 Msg3는 단말의 신원에 대한 정보를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 기지국은 단말로부터 수신된 Msg3에 기초하여 단말에게 Msg4를 전송할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 Msg4는 경쟁-해소를 위한 정보를 포함할 수 있으며, 상기 Msg 4는 하향링크 공유 채널 상으로 전송될 수 있다. 이로서 동일한 랜덤 액세스 자원을 사용하여 시스템에 접속하려고 시도하는 복수의 단말들의 경쟁이 해소될 수 있으며, 단말은 기지국과 연결을 수행하여 이후 정보를 교환할 수 있다
한편, 이동 통신 규격에서는 단말의 초기 접속 과정에서 RAR 에서 전송하는 상기 Msg3 의 UL grant를 할당할 때 LTE 와 마찬가지로 HARQ ID 값을 명시하지 않는 구조로 되어있을 수 있다. 하지만 이동 통신 규격에서는 LTE 와 다르게 상향 링크 전송이 다운 링크 전송과 마찬가지로 비동기식 HARQ 로 동작할 수 있다.
따라서 상향 링크 데이터 전송을 위해 DCI format A1/A2로 단말에게 전송하는 UL Grant 에는 HARQ ID 가 할당되고, 신규 데이터 전송임을 나타내는 NDI (New data indicator) 관련 정보 또한 포함될 수 있다. 이는 UL grant 가 수신된 TTI 에서 어떠한 HARQ ID 도 할당될 수 있음을 나타낸다. 이렇게 HARQ ID 및 NDI가 필요한 이동 통신의 UL 전송 구조에서 기존의 LTE 의 구조를 그대로 따라 HARQ ID 및 NDI가 명시되지 않는 경우, Msg3를 통해 UL grant를 수신한 단말은 HARQ ID와 관련된 정보를 획득할 수 없는 바, 이에 따른 동작을 정의할 필요성이 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 랜덤 액세스 동작을 나타내는 순서도이다.
단계 400에서 단말은 기지국에게 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 메시지를 전송할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 신호는 소정의 이유로 전송될 수 있으며, 일 실시 예에서, 상기 소정의 이유는 예컨대, 초기 접속을 통하여 무선 링크를 형성, 무선 링크 실패 이후 무선 링크를 재 형성, 핸드 오버를 통하여 새로운 셀과 상향링크 동기 형성 및 상향링크 측정을 기반으로 한 위치 측정 중 적어도 하나 일 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 랜덤 액세스 프리엠블은 PRACH 상에서 전송될 수 있으며, 이를 위해 기지국은 셀 내의 단말에게 어떤 시간-주파수 자원이 랜덤 액세스 프리엠블 전송에 사용될 수 있는지(즉, 어떤 자원이 PRACH인지)에 대한 정보를 브로드캐스트 할 수 있다.
단계 405에서 단말은 기지국으로부터 상기 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 메시지 전송에 대응하여 기지국으로부터 DCI를 수신할 수 있다.
단계 410에서 단말은 기지국으로부터 수신된 DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않고 DCI를 해석하여 대응하는 RAR를 하향 링크 데이터 채널에서 획득할 수 있다. 일 실시 예에 따르면 단말은 RA-RNTI로 스크램블링된 DCI를 수신한 경우, 수신한 DCI 에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않고 DCI를 해석하여 대응하는 RAR를 하향 링크 데이터 채널에서 획득할 수 있다. 예컨대, 상기 RA-RNTI로 스크램블링 된 DCI 에 포함되는 HARQ와 관련된 정보는 HARQ ID, NDI(new data indication), 또는 HARQ-ACK 멀티플렉싱을 위한 비트 맵핑 인덱스(bit-mapping index) 중 적어도 하나일 수 있다. DCI의 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않고 DCI를 해석함으로써 상기 DCI에 대응하는 하향링크 데이터 채널에 대해서는 HARQ 관련 동작을 수행하지 않을 수 있다.
단계 415에서 단말은 기지국으로부터 수신한 DCI에 기초하여 RAR을 획득하고, 획득한 RAR에 포함된 Msg3의 전송을 위한 UL grant관련 정보에서 HARQ와 관련된 정보를 특정 값으로 간주하여 해석할 수 있다. 일 실시 예에서 상기 특정 값은 0일 수 있다. 이에 의하면, 비동기식 HARQ로 동작하는 이동통신 시스템에서 RAR에 HARQ 관련 정보가 명시되어 있지 않아도, 단말이 해당 정보의 값을 특정 값으로 간주함으로써 단말이 전송한 Msg3에 대해 원활하게 HARQ 관련 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 명시적으로 RAR의 Msg3을 위한 UL grant에 HARQ 프로세스 ID가 표시되지 않아도 단말은 HARQ ID=0, NDI=0으로 간주하여 동작함으로써 동작의 불확실성을 제거할 수 있다.
단계 420에서, 단말은 획득한 RAR을 기초로, Msg3에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 특정 값으로 설정하여 Msg3를 전송할 수 있다. 예를 들면, 단말은 기지국으로 RAR에서 할당된 상향 링크 자원을 사용하여 상기 Msg3를 전송할 수 있고, 이때 Msg3는 단말의 신원에 관한 정보를 포함할 수 있다. Msg3의 전송에 대응하여 기지국으로부터 Msg4를 수신하면, 동일한 랜덤 액세스 자원을 사용하여 시스템에 접속하려고 시도하는 복수의 단말들의 경쟁이 해소될 수 있으며, 단말은 기지국과 연결을 수행하여 이후 정보를 교환할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 랜덤 액세스를 위한 단말과 기지국 사이의 메시지 전송을 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 단말(510) 및 기지국(500)은 신호를 송수신할 수 있으며, 단말(510)은 기지국(500)에 접속하기 위해 이하의 설명과 같이 랜덤 액세스를 위한 절차를 수행할 수 있다.
단계 515에서, 단말(510)은 기지국(500)에게 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 신호를 전송할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 신호는 소정의 이유로 전송될 수 있으며, 상기 소정의 이유는 예컨대, 초기 접속을 통하여 무선 링크를 형성, 무선 링크 실패 이후 무선 링크를 재 형성, 핸드 오버를 통하여 새로운 셀과 상향링크 동기 형성 및 상향링크 측정을 기반으로 한 위치 측정 중 적어도 하나 일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 신호는 PRACH 상에서 전송될 수 있으며, 이를 위해 기지국(500)은 셀 내의 단말(510)에게 어떤 시간-주파수 자원이 랜덤 액세스 프리엠블 전송에 사용될 수 있는지(즉, 어떤 자원이 PRACH인지)에 대한 정보를 브로드캐스트한다.
단계 520에서 기지국(500)은 단말(510)로부터 랜덤 액세스 프리엠블을 수신하고, 수신한 랜덤 액세스 프리엠블을 기반으로 단말에게 전송할 RAR에 포함될 정보 및 RAR 전송을 위한 DCI 정보를 결정할 수 있다. 이때, RAR은 망이 검출한 랜덤 액세스 프리엠블 시퀀스의 인덱스, 단말(510)과 망 사이에 임시로 사용할 TC-RNTI, 랜덤 액세스 프리엠블을 기반으로 계산된 타이밍 보정 값 및 이후 단계에서 단말(510)이 메시지 전송을 위해 사용할 자원의 스케줄링 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 RAR을 전송하기 위한 DCI format은 DCI format B1 또는 DCI format B2일 수 있으나 이제 제한되지 않으며, RAR 수신을 위한 하향링크 DCI가 사용될 수 있음이 자명하다.
단말(510)로 전송할 DCI가 결정되면, 기지국(500)은 DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 특정 값으로 설정할 수 있다. 상기 DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보는 HARQ ID, NDI(new data indication), 또는 HARQ-ACK 멀티플렉싱을 위한 비트 맵핑 인덱스(bit-mapping index) 중 적어도 하나일 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서, 상기 특정 값은 0일 수 있다.
단계 525에서 기지국(500)은 단말(510)로 HARQ와 관련된 정보가 특정 값으로 설정된 DCI format을 다운 링크 제어 채널 상으로 전송할 수 있다.
단계 535에서 기지국(500)은 단말(510)로 결정된 RAR을 상기 DCI format을 이용하여 다운 링크 데이터 채널 상으로 전송할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서, 상기 RAR을 전송하기 위한 DCI format은 RA-RNTI(Random access radio-network temporary identifier)로 스크램블링(scrambling)되어 전송될 수 있다.
단계 530에서 단말(510)은 수신한 DCI에 포함되는 HARQ 관련 정보를 고려하지 않고 DCI를 해석하여, 대응하는 다운 링크 데이터 채널에 대해서는 HARQ 관련 동작을 실행하지 않을 수 있다. 일 실시 예에서, 단말(510)은 RA-RNTI로 스크램블링 된 DCI를 수신한 경우, 수신한 DCI 에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않고 DCI를 해석하여 대응하는 RAR를 하향 링크 데이터 채널에서 획득할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따라 특정 값으로 고정되어 RA-RNTI로 스크램블링되어 전송된 DCI에 포함되는 HARQ 관련 정보를 단말(510)이 고려하지 않게 함으로써 단말의 신원이 불확실한 RAR 전송 단계에서 HARQ 관련 동작을 수행하지 않을 수 있다.
단계 540에서 단말(510)은 상기 DCI format을 해석하여 대응하는 RAR을 다운 링크 데이터 채널에서 획득하고, 획득한 RAR에 포함되는 Msg3의 전송을 위한 UL grant에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 특정 값으로 간주하여 해석한다. 예컨대, 상기 특정 값은 0일 수 있다. 이에 의하면, 비동기식 HARQ로 동작하는 이동통신 시스템에서 RAR에 HARQ 관련 정보가 명시되어 있지 않아도, 단말(510)이 해당 정보의 값을 특정 값으로 간주함으로써 단말이 전송한 Msg3에 대해 원활하게 HARQ 관련 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 명시적으로 RAR에 포함된 Msg3을 위한 UL grant에 HARQ 프로세스 ID가 표시되지 않아도 단말(510)은 HARQ ID=0, NDI=0으로 간주하여 동작함으로써 동작의 불확실성을 제거할 수 있다.
단계 545에서 단말(510)은 기지국으로부터 수신 받은 RAR에 포함되는 UL grant에 기초하여, HARQ와 관련된 정보를 특정 값으로 설정하여 Msg3를 전송할 수 있다. 상기 Msg3는 상기 RAR에서 할당된 상향 링크 자원을 사용하여 기지국으로 전송될 수 있고, 이때, 상기 Msg3는 단말의 신원에 대한 정보를 포함할 수 있다. Msg3의 전송에 대응하여 기지국으로부터 Msg4를 수신하면, 동일한 랜덤 액세스 자원을 사용하여 시스템에 접속하려고 시도하는 복수의 단말들의 경쟁이 해소될 수 있으며, 단말(510)은 기지국(500)과 연결을 수행하여 이후 정보를 교환할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 기지국이 단말로부터 수신한 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 신호에 대응하여 전송하는 RAR에는, 일반 상향 링크 데이터를 위한 UL grant 로써의 DCI format에는 필요하지만 RAR에는 불필요한 정보가 있을 수 있다. 예컨대, 상기 불필요한 정보는 빔 스위치 표시(beam switch indication), 상향 링크 듀얼 PCRS, HARQ ID, NDI 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 기존의 LTE 에서는 DCI format 1C에서 상기 불필요한 정보를 삭제하여 전송할 수 있지만, 본원 발명의 일 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서는 상기 RAR에 불필요한 정보가 삭제되지 않고 단말에게 전송될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른, RAR의 UL grant에서 전송되지 않는 내용을 단말이 기대하지 않는 것으로 명시하지 않은 경우의 기지국과 단말의 동작을 도시한다.
도 6을 참조하면, 일 실시 예에서, 기지국(600)은 단말(610)과 신호 송수신을 통해 랜덤 액세스 동작을 수행할 수 있다.
단계 615에서 단말(610)은 기지국에게(600) 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 신호를 전송할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 신호는 소정의 이유로 전송될 수 있으며, 상기 소정의 이유는 예컨대, 초기 접속을 통하여 무선 링크를 형성, 무선 링크 실패 이후 무선 링크를 재 형성, 핸드 오버를 통하여 새로운 셀과 상향링크 동기 형성 및 상향링크 측정을 기반으로 한 위치 측정 중 적어도 하나 일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 신호는 PRACH 상에서 전송될 수 있으며, 이를 위해 기지국(600)은 셀 내의 단말(610)에게 어떤 시간-주파수 자원이 랜덤 액세스 프리엠블 전송에 사용될 수 있는지(즉, 어떤 자원이 PRACH인지) 브로드캐스트한다.
단계 620에서 기지국(600)은 단말(610)로부터 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 신호를 수신하고, 수신한 랜덤 액세스 프리엠블을 기반으로 단말에게 전송할 RAR에 포함될 정보 및 RAR 전송을 위한 DCI 정보를 결정할 수 있다. 이때, RAR은 망이 검출한 랜덤 액세스 프리엠블 시퀀스의 인덱스, 단말(610)과 망 사이에 임시로 사용할 TC-RNTI, 랜덤 액세스 프리엠블을 기반으로 계산된 타이밍 보정 값 및 이후 단계에서 단말(610)이 메시지 전송을 위해 사용할 자원의 스케줄링 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 RAR을 전송하기 위한 DCI format은 DCI format B1 또는 DCI format B2일 수 있으나 이제 제한되지 않으며, RAR 수신을 위한 하향링크 DCI가 사용될 수 있음이 자명하다. 기지국(600)은 단말(610)로 전송할 DCI가 결정되면, DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 특정 값으로 설정할 수 있다. 상기 DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보는 HARQ ID, NDI(new data indication), 또는 HARQ-ACK 멀티플렉싱을 위한 비트 맵핑 인덱스(bit-mapping index) 중 적어도 하나일 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서, 상기 특정 값은 0일 수 있다.
단계 625에서 기지국(600)은 단말(610)로 HARQ와 관련된 정보가 특정 값으로 설정된 DCI format을 다운 링크 제어 채널 상으로 전송할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 RAR을 전송하기 위한 DCI format은 RA-RNTI로 스크램블링되어 전송될 수 있다.
단계 635에서 기지국(600)은 단말(610)로 결정된 RAR을 상기 DCI format을 이용하여 다운 링크 데이터 채널 상으로 전송할 수 있다.
단계 630에서 단말은 수신한 DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않고 DCI를 해석하여 대응하는 RAR를 하향 링크 데이터 채널 상에서 획득할 수 있다. 일 실시 예에서, 단말(610)은 기지국으로부터 RA-RNTI로 스크램블링 된 DCI를 수신한 경우, 수신한 DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않고 DCI를 해석하여 대응하는 RAR를 하향 링크 데이터 채널에서 획득할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 RA-RNTI로 스크램블링 된 DCI의 HARQ와 관련된 정보는 HARQ ID, NDI(new data indication), 또는 HARQ-ACK 멀티플렉싱을 위한 비트 맵핑 인덱스(bit-mapping index) 중 적어도 하나일 수 있다. DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않고 DCI를 해석함으로써 상기 DCI에 대응하는 하향링크 데이터 채널에 대해서는 HARQ 관련 동작을 시행하지 않을 수 있다.
한편, 일 실시 예에서, 상기 RAR은 망이 검출한 랜덤 액세스 프리엠블 시퀀스의 인덱스, 단말(610)과 망 사이에 임시로 사용할 TC-RNTI, 랜덤 액세스 프리엠블을 이용하여 계산된 타이밍 보정 값 및 이후 단계에서 단말(610)이 메시지 전송을 위해 사용할 자원의 스케줄링 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그러나, 상기 RAR은 일반 상향 링크 데이터를 위한 UL grant로써의 DCI format에는 필요하지만 RAR에는 불필요한 정보를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 불필요한 정보는 빔 스위치 지시(beam switch indication), 상향 링크 듀얼 PCRS, HARQ ID, NDI 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 단말은 상기 DCI format에는 존재하나 RAR의 UL grant에는 없는 정보에 대해서는 암묵적으로(implicit) 해당 동작을 하도록 가정할 수 있다.
단계 640에서 단말(610)은 상기 DCI format에는 존재하나 RAR의 UL grant에는 없는 정보 중 상기 빔 스위치 지시에 대해, 기지국(600)으로부터 상기 RAR을 수신하면 있을지도 모르는 빔 변경(beam change)을 위해 소프트웨어 및 하드웨어에서 필요 동작을 암묵적으로 준비할 수 있다. 또한 실시 예에서 빔 변경을 지시하는 정보가 수신될 경우, 단말은 상기 정보를 기반으로 빔 변경을 위한 동작을 수행할 수 있으며, 획득된 빔 관련 측정 정보 및 상기 빔 변경을 지시하는 정보 중 적어도 하나를 기반으로 변경될 빔을 선택할 수 있다.
단계 645에서 단말(610)은 상기 RAR에 빔 스위치 지시가 없으면 다시 소프트웨어와 하드웨어를 리셋(reset)할 수 있다.
단계 650에서 단말(610)은 기지국(600)으로부터 수신 받은 RAR의 UL grant에 기초하여, HARQ와 관련된 정보를 특정 값으로 설정하여 Msg3를 전송할 수 있다. 단말은 기지국으로 상기 RAR에서 할당된 상향 링크 자원을 사용하여 Msg3를 전송할 수 있고, 이때, 상기 Msg3는 단말(610)의 신원을 포함할 수 있다. 단말(610)이 Msg3의 전송에 대응하여 기지국으로부터 Msg4를 수신하면, 동일한 랜덤 액세스 자원을 사용하여 시스템에 접속하려고 시도하는 복수의 단말들의 경쟁이 해소될 수 있으며, 단말(610)은 기지국(600)과 연결을 수행하여 이후 정보를 교환할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른, RAR의 UL grant에 포함되지 않는 내용에 대해 본 명세서의 실시 예와 같은 단말의 동작을 가정한 경우의 기지국과 단말의 동작을 도시한다.
도 7을 참조하면, 일 실시 예에서, 기지국(700)은 단말(710)과 신호 송수신을 통해 랜덤 액세스 동작을 수행할 수 있다.
단계 715에서 단말(710)은 기지국에게(700) 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 신호를 전송할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 신호는 소정의 이유로 전송될 수 있으며, 상기 소정의 이유는 예컨대, 초기 접속을 통하여 무선 링크를 형성, 무선 링크 실패 이후 무선 링크를 재 형성, 핸드 오버를 통하여 새로운 셀과 상향링크 동기 형성, 상향링크 측정을 기반으로 한 위치 측정 중 하나 일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 신호는 PRACH 상에서 전송될 수 있으며, 이를 위해 기지국(700)은 셀 내의 단말(710)에게 어떤 시간-주파수 자원이 랜덤 액세스 프리엠블 전송에 사용될 수 있는지(즉, 어떤 자원이 PRACH인지)에 대한 정보를 브로드캐스트한다.
단계 720에서 기지국(700)은 단말(710)로부터 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 신호를 수신하고, 수신한 랜덤 액세스 프리엠블을 기반으로 단말에게 전송할 RAR에 포함될 정보 및 RAR 전송을 위한 DCI 정보를 결정할 수 있다. 이때, RAR은 망이 검출한 랜덤 액세스 프리엠블 시퀀스의 인덱스, 단말(710)과 망 사이에 임시로 사용할 TC-RNTI, 랜덤 액세스 프리엠블을 기반으로 계산된 타이밍 보정 값 및 이후 단계에서 단말(710)이 메시지 전송을 위해 사용할 자원의 스케줄링 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 RAR을 전송하기 위한 DCI format은 DCI format B1 또는 DCI format B2일 수 있으나 이제 제한되지 않으며, RAR 수신을 위한 하향링크 DCI가 사용될 수 있음이 자명하다. 기지국(700)은 단말(710)로 전송할 DCI가 결정되면, DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 특정 값으로 설정할 수 있다. 상기 DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보는 HARQ ID, NDI(new data indication), 또는 HARQ-ACK 멀티플렉싱을 위한 비트 맵핑 인덱스(bit-mapping index) 중 적어도 하나일 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서, 상기 특정 값은 0일 수 있다.
단계 725에서 기지국(700)은 단말(710)로 HARQ와 관련된 정보가 특정 값으로 설정된 DCI format을 다운 링크 제어 채널 상으로 전송할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 RAR을 전송하기 위한 DCI format은 RA-RNTI로 스크램블링되어 전송될 수 있다.
단계 735에서 기지국(700)은 단말(710)로 결정된 RAR을 상기 DCI format을 이용하여 다운 링크 데이터 채널 상으로 전송할 수 있다.
단계 730에서 단말은 수신한 DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않고 DCI를 해석하여 대응하는 RAR를 하향 링크 데이터 채널 상에서 획득할 수 있다. 일 실시 예에서, 단말(710)은 기지국으로부터 수신한 DCI format이 RA-RNTI로 스크램블링 된 경우, 수신된 DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않고 DCI를 해석하여 대응하는 RAR를 하향 링크 데이터 채널에서 획득할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 DCI format의 HARQ와 관련된 정보는 HARQ ID, NDI(new data indication), 또는 HARQ-ACK 멀티플렉싱을 위한 비트 맵핑 인덱스(bit-mapping index) 중 적어도 하나일 수 있다. DCI에 포함되는 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않고 DCI를 해석함으로써 상기 DCI에 대응하는 하향링크 데이터 채널에 대해서는 HARQ 관련 동작을 시행하지 않을 수 있다.
한편, 일 실시 예에서, 상기 RAR은 망이 검출한 랜덤 액세스 프리엠블 시퀀스의 인덱스, 단말(710)과 망 사이에 임시로 사용할 TC-RNTI, 랜덤 액세스 프리엠블을 이용하여 계산된 타이밍 보정 값 및 이후 단계에서 단말(710)이 메시지 전송을 위해 사용할 자원의 스케줄링 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그러나, 상기 RAR은 일반 상향 링크 데이터를 위한 UL grant로써의 DCI format에는 필요하지만 RAR에는 불필요한 정보를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 불필요한 정보는 빔 스위치 지시(beam switch indication), 상향 링크 듀얼 PCRS, HARQ ID, NDI 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 단말은 상기 일반 상향 링크 데이터를 위한 DCI format에는 존재하나 RAR의 UL grant에는 없는 정보에 대해서는 해당 동작을 하지 않는 것으로 명시적으로(explicit) 정의될 수 있다.
단계 740에서, 단말은(710) 상기 DCI format에는 존재하나 RAR의 UL grant에는 없는 정보 중 상기 빔 스위치 지시에 대해, 수신 받은 RAR에 빔 스위치 지시 정보가 없을 것이라고 명시적으로 정의될 수 있다.
단계 745에서 단말은 빔과 관련된 소프트웨어 및 하드웨어의 추가적인 설정(setup)없이 Msg3의 전송을 준비할 수 있다.
단계 750에서 단말(710)은 기지국(700)으로부터 수신 받은 RAR의 UL grant에 기초하여, HARQ와 관련된 정보를 특정 값으로 설정하여 Msg3를 전송할 수 있다. 단말은 기지국으로 상기 RAR에서 할당된 상향 링크 자원을 사용하여 Msg3를 전송할 수 있고, 이때, 상기 Msg3는 단말의 신원을 포함할 수 있다. Msg3의 전송에 대응하여 기지국으로부터 Msg4를 수신하면, 동일한 랜덤 액세스 자원을 사용하여 시스템에 접속하려고 시도하는 복수의 단말들의 경쟁이 해소될 수 있으며, 단말(710)은 기지국(700)과 연결을 수행하여 이후 정보를 교환할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말을 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면 실시 예의 단말은 송수신부(810), 단말 제어부(815) 및 저장부(820)를 포함할 수 있다.
송수신부(810)는 기지국 및 다른 엔티티과 신호를 송수신할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 송수신부(810)는 기지국에 랜덤 액세스를 위한 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 신호를 및 기지국으로부터 전송된 RAR에 대응하여 Msg3을 전송하고, 기지국으로부터 RAR 및 Msg4를 수신할 수 있다.
저장부(820)는 단말과 관련된 정보 또는 상기 송수신부(810)을 통해 송수신 되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면 저장부(820)는 HARQ 동작에 필요한 정보들을 저장할 수 있다.
단말 제어부(815)는 상기 송수신부 및 저장부에 연결될 수 있고, 단말의 동작을 제어할 수 있으며, 상기 실시 예에서 설명한 단말과 관련된 동작을 수행할 수 있도록 단말 전반을 제어할 수 있다. 단말 제어부(815)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국을 나타내는 도면이다.
도 9를 참조하면 실시 예의 단말은 송수신부(910), 기지국 제어부(915) 및 저장부(920)를 포함할 수 있다.
송수신부(910)는 단말 및 다른 엔티티과 신호를 송수신할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 송수신부(910)는 단말로부터 랜덤 액세스를 위한 랜덤 액세스 프리엠블을 포함하는 신호 및 단말로송신한 RAR에 대응하여 단말로부터 Msg3을 수신하고, RAR 및 Msg4를 단말로 전송할 수 있다.
저장부(920)는 기지국과 관련된 정보 또는 상기 송수신부(910)을 통해 송수신 되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면 저장부(920)는 HARQ 동작에 필요한 정보들을 저장할 수 있다.
기지국 제어부(915)는 상기 송수신부 및 저장부에 연결될 수 있고, 기지국의 동작을 제어할 수 있으며, 상기 실시 예에서 설명한 기지국과 관련된 동작을 수행할 수 있도록 기지국 전반을 제어할 수 있다. 기지국 제어부(915)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (20)

  1. 무선 통신 시스템의 기지국에서 통신 방법에 있어서,
    단말로부터 랜덤 액세스 프리앰블을 수신하는 단계;
    상기 랜덤 액세스 프리앰블에 대응하여 랜덤 액세스 응답 및 상기 랜덤 액세스 응답과 관련된 하향 링크 제어 정보를 결정하는 단계;
    상기 랜덤 액세스 응답 및 상기 하향 링크 제어 정보를 단말에게 전송하는 단계, 여기서 상기 하향 링크 제어 정보는 HARQ(hybrid automatic retransmission request)와 관련된 정보를 포함하고, 상기 HARQ와 관련된 정보는 상기 단말이 상기 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않고 상기 단말의 HARQ(hybrid automatic retransmission request) 식별 정보를 제2 값으로 설정시키기 위한 제1 값으로 설정되고; 및
    상기 단말로부터 HARQ 동작을 위한 상기 HARQ 식별 정보에 기초하여 생성된 상기 HARQ 동작과 연관된 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 통신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하향 링크 제어 정보는 RA-RNTI(random access-radio-network temporary identifier)로 스크램블링(scrambling)되는 통신 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 HARQ와 관련된 정보는 HARQ ID, NDI(new data indication), HARQ-ACK 멀티플렉싱을 위한 비트 맵핑 인덱스(bit-mapping index), 빔 스위치 표시(beam switch indication) 또는 상향 링크 듀얼(dual) PCRS 중 적어도 하나인 통신 방법.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 값은 0인 통신 방법.
  6. 무선 통신 시스템에서 단말의 통신 방법에 있어서,
    기지국으로 랜덤 액세스 프리앰블을 전송하는 단계;
    상기 기지국으로부터 상기 랜덤 액세스 프리앰블에 대응하는 랜덤 액세스 응답과 관련된 하향 링크 제어 정보를 수신하는 단계, 여기서 상기 하향 링크 제어 정보는 제1 값으로 설정되는 HARQ(hybrid automatic retransmission request)와 관련된 정보를 포함하고;
    상기 하향 링크 제어 정보에 기초하여, 상기 랜덤 액세스 응답을 수신하는 단계; 및
    HARQ 동작을 위한 HARQ 식별 정보에 기초하여, 상기 HARQ 동작과 연관된 메시지를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 HARQ 식별 정보는 상기 하향 링크 제어 정보에 포함되는 상기 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않은 제2 값으로 설정되는 통신 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 하향 링크 제어 정보는 RA-RNTI(random access-radio-network temporary identifier)로 스크램블링(scrambling)되는 통신 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 HARQ와 관련된 정보 및 상기 HARQ 식별 정보는 HARQ ID, NDI(new data indication), HARQ-ACK 멀티플렉싱을 위한 비트 맵핑 인덱스(bit-mapping index), 빔 스위치 표시(beam switch indication) 또는 상향 링크 듀얼(dual) PCRS 중 적어도 하나인 통신 방법.
  9. 삭제
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 값은 0인 통신 방법.
  11. 무선 통신 시스템에서 통신하기 위한 기지국으로서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    단말로부터 랜덤 액세스 프리앰블을 수신하고, 상기 랜덤 액세스 프리앰블에 대응하여 랜덤 액세스 응답 및 상기 랜덤 액세스 응답과 관련된 하향 링크 제어 정보를 결정하고, 상기 랜덤 액세스 응답 및 하향 링크 제어 정보를 단말로 전송하고, 여기서, 상기 하향 링크 제어 정보는 HARQ(hybrid automatic retransmission request)와 관련된 정보를 포함하고, 상기 HARQ와 관련된 정보는 상기 단말이 상기 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않고 상기 단말의 HARQ(hybrid automatic retransmission request) 식별 정보를 제2 값으로 설정시키기 위한 제1 값으로 설정되고, 상기 단말로부터 HARQ 동작을 위한 상기 HARQ 식별 정보에 기초하여 생성된 상기 HARQ 동작과 연관된 메시지를 수신하도록 구성되는 제어부를 포함하는 기지국.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 하향 링크 제어 정보는 RA-RNTI(random access-radio-network temporary identifier)로 스크램블링(scrambling)되는 기지국.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 HARQ와 관련된 정보는 HARQ ID, NDI(new data indication), HARQ-ACK 멀티플렉싱을 위한 비트 맵핑 인덱스(bit-mapping index), 빔 스위치 표시(beam switch indication) 또는 상향 링크 듀얼(dual) PCRS 중 적어도 하나인 기지국.
  14. 삭제
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 제1 값은 0인 기지국.
  16. 무선 통신 시스템에서 통신하기 위한 단말로서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    기지국으로 랜덤 액세스 프리앰블을 기지국으로 전송하고, 상기 기지국으로부터 상기 랜덤 액세스 프리앰블에 대응하는 랜덤 액세스 응답과 관련된 하향 링크 제어 정보를 수신하고, 여기서 상기 하향 링크 제어 정보는 제1 값으로 설정되는 HARQ(hybrid automatic retransmission request)와 관련된 정보를 포함하고, 상기 하향 링크 제어 정보에 기초하여, 상기 랜덤 액세스 응답을 수신하고, 그리고 HARQ 동작을 위한 HARQ 식별 정보에 기초하여, 상기 HARQ 동작과 연관된 메시지를 상기 기지국으로 전송하도록 구성되는 제어부를 포함하고,
    상기 HARQ 식별 정보는 상기 하향 링크 제어 정보에 포함되는 상기 HARQ와 관련된 정보를 고려하지 않은 제2 값으로 설정되는 단말.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 하향 링크 제어 정보는 RA-RNTI(random access-radio-network temporary identifier)로 스크램블링(scrambling)되는 단말.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 HARQ와 관련된 정보 및 상기 HARQ 식별 정보는 HARQ ID, NDI(new data indication), HARQ-ACK 멀티플렉싱을 위한 비트 맵핑 인덱스(bit-mapping index), 빔 스위치 표시(beam switch indication) 또는 상향 링크 듀얼(dual) PCRS 중 적어도 하나인 단말.
  19. 삭제
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 제1 값은 0인 단말.
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