KR102360173B1

KR102360173B1 - 포지셔닝을 수행하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102360173B1
Application number: KR1020200062303A
Authority: KR
Inventors: 김기태
Original assignee: 주식회사 케이티
Priority date: 2019-08-09
Filing date: 2020-05-25
Publication date: 2022-02-09
Also published as: KR20210018010A

Abstract

본 실시예들은 포지셔닝을 수행하는 방법 및 장치에 대한 것으로, 일 실시예는 단말이 포지셔닝을 수행하는 방법에 있어서, 각 셀들에서 측위 참조신호(Positioning Reference Signal; PRS)의 전송 시 적용되는 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 측위 참조신호의 설정 정보를 수신하는 단계, 서브캐리어 스페이싱 정보에 기초하여 측위 참조신호를 각 셀들로부터 수신하는 단계 및 수신된 측위 참조신호에 기초하여 RSTD(Reference Signal Time Difference)를 측정하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.

Description

포지셔닝을 수행하는 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR PERFORMING POSITIONING}

본 개시는 차세대 무선 액세스 망(이하, "NR[New Radio]"라 함)에서 단말의 위치를 측정하는 방법 및 장치에 대해서 제안한다.

3GPP는 최근 차세대 무선 액세스 기술(다시 말하면, 5G 무선 액세스 기술)에 대한 연구를 위한 스터디 아이템인 "Study on New Radio Access Technology"를 승인하고, 이를 기반으로 RAN WG1에서는 각각 NR(New Radio)을 위한 프레임 구조, 채널 코딩 및 변조, 파형 및 다중 접속 방식 등에 대한 설계가 진행 중이다. NR은 LTE에 대비하여 향상된 데이터 전송률뿐만 아니라 세분화되고 구체화된 사용 시나리오(usage scenario) 별로 요구되는 다양한 요구를 만족시킬 수 있는 설계가 이루어지도록 요구되고 있다.

NR의 대표적 사용 시나리오로서 eMBB(enhancement Mobile BroadBand), mMTC(massive Machine Type Communication) 및 URLLC(Ultra Reliable and Low Latency Communications)가 제기되고, 각각의 사용 시나리오 별 요구를 만족시키기 위하여 LTE 대비 플렉서블한 프레임 구조 설계가 요구되고 있다.

특히, NR에서 지원하는 다양한 서브캐리어 설정 등 다중 뉴머롤러지(numerology) 환경에서 단말의 위치 측정과 관련된 다양한 사용 케이스에 적용될 수 있는 다중 뉴머놀러지 기반의 측위 방법에 대한 플렉서블(flexible)한 설계가 필요한 실정이다.

본 개시의 목적은 차세대 무선망에서 다중 뉴머롤러지 환경에서 단말에 대한 측위를 수행하기 위한 구체적인 방법을 제공하는데 있다.

전술한 과제를 해결하기 위해서 안출된 일 실시예는 단말이 포지셔닝(positioning)을 수행하는 방법에 있어서, 각 셀들에서 측위 참조신호(Positioning Reference Signal; PRS)의 전송 시 적용되는 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 측위 참조신호의 설정 정보를 수신하는 단계, 서브캐리어 스페이싱 정보에 기초하여 측위 참조신호를 각 셀들로부터 수신하는 단계 및 수신된 측위 참조신호에 기초하여 RSTD(Reference Signal Time Difference)를 측정하는 단계를 포함하는 방법을 제공할 수 있다.

또한, 일 실시예는 기지국이 포지셔닝(positioning)을 수행하는 방법에 있어서, 각 셀들에서 측위 참조신호(Positioning Reference Signal; PRS)의 전송 시 적용되는 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 측위 참조신호의 설정 정보를 전송하는 단계, 서브캐리어 스페이싱 정보에 기초하여 전송된 측위 참조신호에 따라 단말에서 측정된 RSTD(Reference Signal Time Difference)에 대한 정보를 수신하는 단계 및 수신된 RSTD에 대한 정보에 기초하여 단말의 위치를 추정하는 단계를 포함하는 방법을 제공할 수 있다.

또한, 일 실시예는 포지셔닝(positioning)을 수행하는 단말에 있어서, 각 셀들에서 측위 참조신호(Positioning Reference Signal; PRS)의 전송 시 적용되는 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 측위 참조신호의 설정 정보를 수신하고, 서브캐리어 스페이싱 정보에 기초하여 상기 측위 참조신호를 상기 각 셀들로부터 수신하는 수신부, 수신된 측위 참조신호에 기초하여 RSTD(Reference Signal Time Difference)를 측정하는 제어부 및 측정된 RSTD에 대한 정보를 전송하는 송신부를 포함하는 단말을 제공할 수 있다.

또한, 일 실시예는 포지셔닝(positioning)을 수행하는 기지국에 있어서, 각 셀들에서 측위 참조신호(Positioning Reference Signal; PRS)의 전송 시 적용되는 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 측위 참조신호의 설정 정보를 전송하는 송신부; 서브캐리어 스페이싱 정보에 기초하여 전송된 측위 참조신호에 따라 단말에서 측정된 RSTD(Reference Signal Time Difference)에 대한 정보를 수신하는 수신부 및 수신된 RSTD에 대한 정보에 기초하여 단말의 위치를 추정하는 제어부를 포함하는 기지국을 제공할 수 있다.

본 개시에 의하면 차세대 무선망에서 다중 뉴머롤러지 환경에서 단말에 대한 측위를 수행하기 위한 구체적인 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 일 실시예가 적용될 수 있는 NR 무선 통신 시스템에 대한 구조를 간략하게 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시예가 적용될 수 있는 NR 시스템에서의 프레임 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 일 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술이 지원하는 자원 그리드를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술이 지원하는 대역폭 파트를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술에서의 동기 신호 블록을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 6는 일 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술에서의 랜덤 액세스 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시예가 적용될 수 있는 CORESET에 대해서 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시예가 적용될 수 있는 서로 다른 SCS에 대한 심볼 레벨 얼라인먼트(symbol level alignment)의 일 예를 도시한 도면이다.
도 9는 일 실시예가 적용될 수 있는 LTE-A CSI-RS 구조를 도시한 도면이다.
도 10은 일 실시예가 적용될 수 있는 NR 컴포넌트(component) CSI-RS RE 패턴들(patterns)을 도시한 도면이다.
도 11은 일 실시예가 적용될 수 있는 NR CDM 패턴들을 도시한 도면이다.
도 12는 일 실시예가 적용될 수 있는 노멀 사이클릭 프리픽스(normal cyclic prefix)가 적용된 측위 참조신호들의 매핑(mapping)을 도시한 도면이다.
도 13은 일 실시예가 적용될 수 있는 OTDOA 기반 포지셔닝 개념도이다.
도 14는 일 실시예가 적용될 수 있는 측위 참조신호의 구성(configuration)과 관련된 정보를 제공하는 정보 요소의 일 예를 도시한 도면이다.
도 15는 일 실시예가 적용될 수 있는 측위 참조신호 뮤팅(muting)의 일 예를 도시한 도면이다.
도 16은 일 실시예에 따른 단말이 포지셔닝을 수행하는 절차를 도시한 도면이다.
도 17은 일 실시예에 따른 기지국이 포지셔닝을 수행하는 절차를 도시한 도면이다.
도 18은 일 실시예에 따른 OTDOA-NeighbourCellInfoList의 일 예를 도시한 도면이다.
도 19는 일 실시예에 따른 측위 참조신호의 구성과 관련된 정보를 제공하는 정보 요소의 일 예를 도시한 도면이다.
도 20은 일 실시예에 따른 각 셀 별 OTDOA 설정 시 측위 참조신호의 구성의 일 예를 도시한 도면이다.
도 21은 일 실시예에 따른 다중 측위 참조신호의 구성의 일 예를 도시한 도면이다.
도 22는 일 실시예에 따른 OTDOA-NeighbourCellInfoList의 다른 일 예를 도시한 도면이다.
도 23은 또 다른 일 실시예에 의한 사용자 단말의 구성을 보여주는 도면이다.
도 24는 또 다른 일 실시예에 의한 기지국의 구성을 보여주는 도면이다.

이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 기술 사상의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.

또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다.

구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속"되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다.

구성 요소들이나, 동작 방법이나 제작 방법 등과 관련한 시간적 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.

한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보(예: 레벨 등)가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.

본 명세서에서의 무선 통신 시스템은 음성, 데이터 패킷 등과 같은 다양한 통신 서비스를 무선자원을 이용하여 제공하기 위한 시스템을 의미하며, 단말과 기지국 또는 코어 네트워크 등을 포함할 수 있다.

이하에서 개시하는 본 실시예들은 다양한 무선 접속 기술을 사용하는 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 실시예들은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(timedivision multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(singlecarrier frequency division multiple access) 또는 NOMA(non-orthogonal multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 기술에 적용될 수 있다. 또한, 무선 접속 기술은 특정 접속 기술을 의미하는 것뿐만 아니라 3GPP, 3GPP2, WiFi, Bluetooth, IEEE, ITU 등 다양한 통신 협의기구에서 제정하는 각 세대별 통신 기술을 의미할 수 있다. 예를 들어, CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced datarates for GSM evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE(institute of electrical andelectronics engineers) 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. IEEE 802.16m은 IEEE 802.16e의 진화로, IEEE 802.16e에 기반한 시스템과의 하위 호환성(backward compatibility)를 제공한다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA(evolved-UMTSterrestrial radio access)를 사용하는 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. 이와 같이 본 실시예들은 현재 개시되거나 상용화된 무선 접속 기술에 적용될 수 있고, 현재 개발 중이거나 향후 개발될 무선 접속 기술에 적용될 수도 있다.

한편, 본 명세서에서의 단말은 무선 통신 시스템에서 기지국과 통신을 수행하는 무선 통신 모듈을 포함하는 장치를 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA, LTE, NR, HSPA 및 IMT-2020(5G 또는 New Radio) 등에서의 UE(User Equipment)는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선 기기(wireless device) 등을 모두 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다. 또한, 단말은 사용 형태에 따라 스마트 폰과 같은 사용자 휴대 기기가 될 수도 있고, V2X 통신 시스템에서는 차량, 차량 내의 무선 통신 모듈을 포함하는 장치 등을 의미할 수도 있다. 또한, 기계 형태 통신(Machine Type Communication) 시스템의 경우에 기계 형태 통신이 수행되도록 통신 모듈을 탑재한 MTC 단말, M2M 단말, URLLC 단말 등을 의미할 수도 있다.

본 명세서의 기지국 또는 셀은 네트워크 측면에서 단말과 통신하는 종단을 지칭하며, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), gNB(gNode-B), LPN(Low Power Node), 섹터(Sector), 싸이트(Site), 다양한 형태의 안테나, BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 포인트(예를 들어, 송신포인트, 수신포인트, 송수신포인트), 릴레이 노드(Relay Node), 메가 셀, 매크로 셀, 마이크로 셀, 피코 셀, 펨토 셀, RRH(Remote Radio Head), RU(Radio Unit), 스몰 셀(small cell) 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄하는 의미이다. 또한, 셀은 주파수 도메인에서의 BWP(Bandwidth Part)를 포함하는 의미일 수 있다. 예를 들어, 서빙 셀은 단말의 Activation BWP를 의미할 수 있다.

앞서 나열된 다양한 셀은 하나 이상의 셀을 제어하는 기지국이 존재하므로 기지국은 두 가지 의미로 해석될 수 있다. 1) 무선 영역과 관련하여 메가 셀, 매크로 셀, 마이크로 셀, 피코 셀, 펨토 셀, 스몰 셀(small cell)을 제공하는 장치 그 자체이거나, 2) 무선 영역 그 자체를 지시할 수 있다. 1)에서 소정의 무선 영역을 제공하는 장치들이 동일한 개체에 의해 제어되거나 무선 영역을 협업으로 구성하도록 상호 작용하는 모든 장치들을 모두 기지국으로 지시한다. 무선 영역의 구성 방식에 따라 포인트, 송수신 포인트, 송신 포인트, 수신 포인트 등은 기지국의 일 실시 예가 된다. 2)에서 사용자 단말의 관점 또는 이웃하는 기지국의 입장에서 신호를 수신하거나 송신하게 되는 무선 영역 그 자체를 기지국으로 지시할 수도 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.

상향링크(Uplink, UL, 또는 업링크)는 단말에 의해 기지국으로 데이터를 송수신하는 방식을 의미하며, 하향링크(Downlink, DL, 또는 다운링크)는 기지국에 의해 단말로 데이터를 송수신하는 방식을 의미한다. 하향링크(downlink)는 다중 송수신 포인트에서 단말로의 통신 또는 통신 경로를 의미할 수 있으며, 상향링크(uplink)는 단말에서 다중 송수신 포인트로의 통신 또는 통신 경로를 의미할 수 있다. 이때, 하향링크에서 송신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있고, 수신기는 단말의 일부분일 수 있다. 또한, 상향링크에서 송신기는 단말의 일부분일 수 있고, 수신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있다.

상향링크와 하향링크는, PDCCH(Physical Downlink Control CHannel), PUCCH(Physical Uplink Control CHannel) 등과 같은 제어 채널을 통하여 제어 정보를 송수신하고, PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel), PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 등과 같은 데이터 채널을 구성하여 데이터를 송수신한다. 이하에서는 PUCCH, PUSCH, PDCCH 및 PDSCH 등과 같은 채널을 통해 신호가 송수신되는 상황을 'PUCCH, PUSCH, PDCCH 및 PDSCH를 전송, 수신한다'는 형태로 표기하기도 한다.

설명을 명확하게 하기 위해, 이하에서는 본 기술 사상을 3GPP LTE/LTE-A/NR(New RAT) 통신 시스템을 위주로 기술하지만 본 기술적 특징이 해당 통신 시스템에 제한되는 것은 아니다.

3GPP에서는 4G(4th-Generation) 통신 기술에 대한 연구 이후에 ITU-R의 차세대 무선 접속 기술의 요구사항에 맞추기 위한 5G(5th-Generation)통신 기술을 개발한다. 구체적으로, 3GPP는 5G 통신 기술로 LTE-Advanced 기술을 ITU-R의 요구사항에 맞추어 향상시킨 LTE-A pro와 4G 통신 기술과는 별개의 새로운 NR 통신 기술을 개발한다. LTE-A pro와 NR은 모두 5G 통신 기술을 의미하는 것으로, 이하에서는 특정 통신 기술을 특정하는 경우가 아닌 경우에 NR을 중심으로 5G 통신 기술을 설명한다.

NR에서의 운영 시나리오는 기존 4G LTE의 시나리오에서 위성, 자동차, 그리고 새로운 버티컬 등에 대한 고려를 추가하여 다양한 동작 시나리오를 정의하였으며, 서비스 측면에서 eMBB(Enhanced Mobile Broadband) 시나리오, 높은 단말 밀도를 가지되 넓은 범위에 전개되어 낮은 데이터 레이트(data rate)와 비동기식 접속이 요구되는 mMTC(Massive Machine Communication) 시나리오, 높은 응답성과 신뢰성이 요구되고 고속 이동성을 지원할 수 있는 URLLC(Ultra Reliability and Low Latency) 시나리오를 지원한다.

이러한 시나리오를 만족하기 위해서 NR은 새로운 waveform 및 프레임 구조 기술, 낮은 지연속도(Low latency) 기술, 초고주파 대역(mmWave) 지원 기술, 순방향 호환성(Forward compatible) 제공 기술이 적용된 무선 통신 시스템을 개시한다. 특히, NR 시스템에서는 순방향(Forard) 호환성을 제공하기 위해서 유연성 측면에서 다양한 기술적 변화를 제시하고 있다. NR의 주요 기술적 특징은 아래에서 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 실시예가 적용될 수 있는 NR 시스템에 대한 구조를 간략하게 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, NR 시스템은 5GC(5G Core Network)와 NR-RAN파트로 구분되며, NG-RAN은 사용자 평면(SDAP/PDCP/RLC/MAC/PHY) 및 UE(User Equipment)에 대한 제어 평면(RRC) 프로토콜 종단을 제공하는 gNB와 ng-eNB들로 구성된다. gNB 상호 또는 gNB와 ng-eNB는 Xn 인터페이스를 통해 상호 연결된다. gNB와 ng-eNB는 각각 NG 인터페이스를 통해 5GC로 연결된다. 5GC는 단말 접속 및 이동성 제어 기능 등의 제어 평면을 담당하는 AMF (Access and Mobility Management Function)와 사용자 데이터에 제어 기능을 담당하는 UPF (User Plane Function)를 포함하여 구성될 수 있다. NR에서는 6GHz 이하 주파수 대역(FR1, Frequency Range 1)과 6GHz 이상 주파수 대역(FR2, Frequency Range 2)에 대한 지원을 모두 포함한다.

gNB는 단말로 NR 사용자 평면 및 제어 평면 프로토콜 종단을 제공하는 기지국을 의미하고, ng-eNB는 단말로 E-UTRA 사용자 평면 및 제어 평면 프로토콜 종단을 제공하는 기지국을 의미한다. 본 명세서에서 기재하는 기지국은 gNB 및 ng-eNB를 포괄하는 의미로 이해되어야 하며, 필요에 따라 gNB 또는 ng-eNB를 구분하여 지칭하는 의미로 사용될 수도 있다.

NR에서는 하향링크 전송을 위해서 Cyclic prefix를 사용하는 CP-OFDM 웨이브 폼을 사용하고, 상향링크 전송을 위해서 CP-OFDM 또는 DFT-s-OFDM을 사용한다. OFDM 기술은 MIMO(Multiple Input Multiple Output)와 결합이 용이하며, 높은 주파수 효율과 함께 저 복잡도의 수신기를 사용할 수 있다는 장점을 가지고 있다.

한편, NR에서는 전술한 3가지 시나리오별로 데이터 속도, 지연속도, 커버리지 등에 대한 요구가 서로 상이하기 때문에 임의의 NR 시스템을 구성하는 주파수 대역을 통해 각각의 시나리오별 요구사항을 효율적으로 만족시킬 필요가 있다. 이를 위해서, 서로 다른 복수의 뉴머롤러지(numerology) 기반의 무선 자원을 효율적으로 멀티플렉싱(multiplexing)하기 위한 기술이 제안되었다.

구체적으로, NR 전송 뉴머롤러지는 서브캐리어 간격(sub-carrier spacing)과 CP(Cyclic prefix)에 기초하여 결정되며, 아래 표 1과 같이 15 kHz를 기준으로 μ 값이 2의 지수 값으로 사용되어 지수적으로 변경된다.

μ	서브캐리어 간격	Cyclic prefix	Supported for data	Supported for synch
0	15	Normal	Yes	Yes
1	30	Normal	Yes	Yes
2	60	Normal, Extended	Yes	No
3	120	Normal	Yes	Yes
4	240	Normal	No	Yes

위 표 1과 같이 NR의 뉴머롤러지는 서브캐리어 간격에 따라 5가지로 구분될 수 있다. 이는 4G 통신 기술 중 하나인 LTE의 서브캐리어 간격이 15 kHz로 고정되는 것과는 차이가 있다. 구체적으로, NR에서 데이터 전송을 위해서 사용되는 서브캐리어 간격은 15, 30, 60, 120 kHz 이고, 동기 신호 전송을 위해서 사용되는 서브캐리어 간격은 15, 30, 120, 240 kHz 이다. 또한, 확장 CP는 60 kHz 서브캐리어 간격에만 적용된다. 한편, NR에서의 프레임 구조(frame structure)는 1ms의 동일한 길이를 가지는 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되는 10ms의 길이를 가지는 프레임(frame)이 정의된다. 하나의 프레임은 5ms의 하프 프레임으로 나뉠 수 있으며, 각 하프 프레임은 5개의 서브프레임을 포함한다. 15 kHz 서브캐리어 간격의 경우에 하나의 서브프레임은 1개의 슬롯(slot)으로 구성되고, 각 슬롯은 14개의 OFDM 심볼(symbol)로 구성된다. 도 2는 본 실시예가 적용될 수 있는 NR 시스템에서의 프레임 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 2를 참조하면, 슬롯은 노멀 CP의 경우에 고정적으로 14개의 OFDM 심볼로 구성되나, 슬롯의 시간 도메인에서 길이는 서브캐리어 간격에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 15 kHz 서브캐리어 간격을 가지는 뉴머롤러지의 경우에 슬롯은 1ms 길이로 서브프레임과 동일한 길이로 구성된다. 이와 달리, 30 kHz 서브캐리어 간격을 가지는 뉴머롤러지의 경우에 슬롯은 14개의 OFDM 심볼로 구성되나, 0.5ms의 길이로 하나의 서브프레임에 두 개의 슬롯이 포함될 수 있다. 즉, 서브프레임과 프레임은 고정된 시간 길이를 가지고 정의되며, 슬롯은 심볼의 개수로 정의되어 서브캐리어 간격에 따라 시간 길이가 달라질 수 있다.

한편, NR은 스케줄링의 기본 단위를 슬롯으로 정의하고, 무선 구간의 전송 지연을 감소시키기 위해서 미니 슬롯(또는 서브 슬롯 또는 non-slot based schedule)도 도입하였다. 넓은 서브캐리어 간격을 사용하면 하나의 슬롯의 길이가 반비례하여 짧아지기 때문에 무선 구간에서의 전송 지연을 줄일 수 있다. 미니 슬롯(또는 서브 슬롯)은 URLLC 시나리오에 대한 효율적인 지원을 위한 것으로 2, 4, 7개 심볼 단위로 스케줄링이 가능하다.

또한, NR은 LTE와 달리 상향링크 및 하향링크 자원 할당을 하나의 슬롯 내에서 심볼 레벨로 정의하였다. HARQ 지연을 줄이기 위해 전송 슬롯 내에서 바로 HARQ ACK/NACK을 송신할 수 있는 슬롯 구조가 정의되었으며, 이러한 슬롯 구조를 자기 포함(self-contained) 구조로 명명하여 설명한다.

NR에서는 총 256개의 슬롯 포맷을 지원할 수 있도록 설계되었으며, 이중 62개의 슬롯 포맷이 3GPP Rel-15에서 사용된다. 또한, 다양한 슬롯의 조합을 통해서 FDD 또는 TDD 프레임을 구성하는 공통 프레임 구조를 지원한다. 예를 들어, 슬롯의 심볼이 모두 하향링크로 설정되는 슬롯 구조와 심볼이 모두 상향링크로 설정되는 슬롯 구조 및 하향링크 심볼과 상향링크 심볼이 결합된 슬롯 구조를 지원한다. 또한, NR은 데이터 전송이 하나 이상의 슬롯에 분산되어 스케줄링됨을 지원한다. 따라서, 기지국은 슬롯 포맷 지시자(SFI, Slot Format Indicator)를 이용하여 단말에 슬롯이 하향링크 슬롯인지, 상향링크 슬롯인지 또는 플렉시블 슬롯인지를 알려줄 수 있다. 기지국은 단말 특정하게(UE-specific) RRC 시그널링을 통해서 구성된 테이블의 인덱스를 SFI를 이용하여 지시함으로써 슬롯 포맷을 지시할 수 있으며, DCI(Downlink Control Information)를 통해서 동적으로 지시하거나 RRC를 통해서 정적 또는 준정적으로 지시할 수도 있다.

NR에서의 물리 자원(physical resource)과 관련하여, 안테나 포트(antenna port), 자원 그리드(resource grid), 자원 요소(resource element), 자원 블록(resource block), 대역폭 파트(bandwidth part) 등이 고려된다.

안테나 포트는 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널이 동일한 안테나 포트 상의 다른 심볼이 운반되는 채널로부터 추론될 수 있도록 정의된다. 하나의 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널의 광범위 특성(large-scale property)이 다른 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널로부터 추론될 수 있는 경우, 2 개의 안테나 포트는 QC/QCL(quasi co-located 또는 quasi co-location) 관계에 있다고 할 수 있다. 여기에서, 광범위 특성은 지연 확산(Delay spread), 도플러 확산(Doppler spread), 주파수 시프트(Frequency shift), 평균 수신 파워(Average received power) 및 수신 타이밍(Received Timing) 중 하나 이상을 포함한다.

도 3은 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술이 지원하는 자원 그리드를 설명하기 위한 도면이다.

도 3을 참조하면, 자원 그리드(Resource Grid)는 NR이 동일 캐리어에서 복수의 뉴머롤러지를 지원하기 때문에 각 뉴머롤러지에 따라 자원 그리드가 존재할 수 있다. 또한, 자원 그리드는 안테나 포트, 서브캐리어 간격, 전송 방향에 따라 존재할 수 있다.

자원 블록(resource block)은 12개의 서브캐리어로 구성되며, 주파수 도메인 상에서만 정의된다. 또한, 자원 요소(resource element)는 1개의 OFDM 심볼과 1개의 서브캐리어로 구성된다. 따라서, 도 3에서와 같이 하나의 자원 블록은 서브캐리어 간격에 따라 그 크기가 달라질 수 있다. 또한, NR에서는 자원 블록 그리드를 위한 공통 참조점 역할을 수행하는 "Point A"와 공통 자원 블록, 가상 자원 블록 등을 정의한다.

도 4는 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술이 지원하는 대역폭 파트를 설명하기 위한 도면이다.

NR에서는 캐리어 대역폭이 20Mhz로 고정된 LTE와 달리 서브캐리어 간격별로 최대 캐리어 대역폭이 50Mhz에서 400Mhz로 설정된다. 따라서, 모든 단말이 이러한 캐리어 대역폭을 모두 사용하는 것을 가정하지 않는다. 이에 따라서 NR에서는 도 4에 도시된 바와 같이 캐리어 대역폭 내에서 대역폭 파트(BWP)를 지정하여 단말이 사용할 수 있다. 또한, 대역폭 파트는 하나의 뉴머롤러지와 연계되며 연속적인 공통 자원 블록의 서브 셋으로 구성되고, 시간에 따라 동적으로 활성화될 수 있다. 단말에는 상향링크 및 하향링크 각각 최대 4개의 대역폭 파트가 구성되고, 주어진 시간에 활성화된 대역폭 파트를 이용하여 데이터가 송수신된다.

페어드 스펙트럼(paired spectrum)의 경우 상향링크 및 하향링크 대역폭 파트가 독립적으로 설정되며, 언페어드 스펙트럼(unpaired spectrum)의 경우 하향링크와 상향링크 동작 간에 불필요한 주파수 리튜닝(re-tunning)을 방지하기 위해서 하향링크와 상향링크의 대역폭 파트가 중심 주파수를 공유할 수 있도록 쌍을 이루어 설정된다.

NR에서 단말은 기지국에 접속하여 통신을 수행하기 위해서 셀 검색 및 랜덤 액세스 절차를 수행한다.

셀 검색은 기지국이 전송하는 동기 신호 블록(SSB, Synchronization Signal Block)를 이용하여 단말이 해당 기지국의 셀에 동기를 맞추고, 물리계층 셀 ID를 획득하며, 시스템 정보를 획득하는 절차이다.

도 5는 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술에서의 동기 신호 블록을 예시적으로 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, SSB는 각각 1개 심볼 및 127개 서브캐리어를 점유하는 PSS(primarysynchronization signal) 및 SSS(secondary synchronization signal) 및 3개의 OFDM 심볼 및 240 개의 서브캐리어에 걸쳐있는 PBCH로 구성된다.

단말은 시간 및 주파수 도메인에서 SSB를 모니터링하여 SSB를 수신한다.

SSB는 5ms 동안 최대 64번 전송될 수 있다. 다수의 SSB는 5ms 시간 내에서 서로 다른 전송 빔으로 전송되며, 단말은 전송에 사용되는 특정 하나의 빔을 기준으로 볼 때에는 20ms의 주기마다 SSB가 전송된다고 가정하고 검출을 수행한다. 5ms 시간 내에서 SSB 전송에 사용할 수 있는 빔의 개수는 주파수 대역이 높을수록 증가할 수 있다. 예를 들어, 3GHz 이하에서는 최대 4개의 SSB 빔 전송이 가능하며, 3~6GHz까지의 주파수 대역에서는 최대 8개, 6GHz 이상의 주파수 대역에서는 최대 64개의 서로 다른 빔을 사용하여 SSB를 전송할 수 있다.

SSB는 하나의 슬롯에 두 개가 포함되며, 서브캐리어 간격에 따라 아래와 같이 슬롯 내에서의 시작 심볼과 반복 횟수가 결정된다.

한편, SSB는 종래 LTE의 SS와 달리 캐리어 대역폭의 센터 주파수에서 전송되지 않는다. 즉, SSB는 시스템 대역의 중심이 아닌 곳에서도 전송될 수 있고, 광대역 운영을 지원하는 경우 주파수 도메인 상에서 복수의 SSB가 전송될 수 있다. 이에 따라서, 단말은 SSB를 모니터링하는 후보 주파수 위치인 동기 래스터(synchronization raster)를 이용하여 SSB를 모니터링한다. 초기 접속을 위한 채널의 중심 주파수 위치 정보인 캐리어래스터(carrier raster)와 동기 래스터는 NR에서 새롭게 정의되었으며, 동기 래스터는 캐리어래스터에 비해서, 주파수 간격이 넓게 설정되어 있어서, 단말의 빠른 SSB 검색을 지원할 수 있다.

단말은 SSB의 PBCH를 통해서 MIB를 획득할 수 있다. MIB(Master Information Block)는 단말이 네트워크가 브로드캐스팅하는 나머지 시스템 정보(RMSI, Remaining Minimum System Information)를 수신하기 위한 최소 정보를 포함한다. 또한, PBCH는 시간 도메인 상에서의 첫 번째 DM-RS 심볼의 위치에 대한 정보, SIB1을 단말이 모니터링하기 위한 정보(예를 들어, SIB1 뉴머롤러지 정보, SIB1 CORESET에 관련된 정보, 검색 공간 정보, PDCCH 관련 파라미터 정보 등), 공통 자원 블록과 SSB 사이의 오프셋 정보(캐리어 내에서의 절대 SSB의 위치는 SIB1을 통해서 전송) 등을 포함할 수 있다. 여기서, SIB1 뉴머롤러지 정보는 단말이 셀 검색 절차를 완료한 이후에 기지국에 접속하기 위한 랜덤 액세스 절차에서 사용되는 일부 메시지에서도 동일하게 적용된다. 예를 들어, 랜덤 액세스 절차를 위한 메시지 1 내지 4 중 적어도 하나에 SIB1의 뉴머롤러지 정보가 적용될 수 있다.

전술한 RMSI는 SIB1(System Information Block 1)을 의미할 수 있으며, SIB1은 셀에서 주기적으로(ex, 160ms) 브로드캐스팅 된다. SIB1은 단말이 초기 랜덤 액세스 절차를 수행하는데 필요한 정보를 포함하며, PDSCH를 통해서 주기적으로 전송된다. 단말이 SIB1을 수신하기 위해서는 PBCH를 통해서 SIB1 전송에 사용되는 뉴머롤러지 정보, SIB1의 스케줄링에 사용되는 CORESET(Control Resource Set) 정보를 수신해야 한다. 단말은 CORESET 내에서 SI-RNTI를 이용하여 SIB1에 대한 스케줄링 정보를 확인하고, 스케줄링 정보에 따라 SIB1을 PDSCH 상에서 획득한다. SIB1을 제외한 나머지 SIB들은 주기적으로 전송될 수도 있고, 단말의 요구에 따라 전송될 수도 있다.

도 6는 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술에서의 랜덤 액세스 절차를 설명하기 위한 도면이다.

도 6을 참조하면, 셀 검색이 완료되면 단말은 기지국으로 랜덤 액세스를 위한 랜덤 액세스 프리앰블을 전송한다. 랜덤 액세스 프리앰블은 PRACH를 통해서 전송된다. 구체적으로, 랜덤 액세스 프리앰블은 주기적으로 반복되는 특정 슬롯에서 연속된 무선 자원으로 구성되는 PRACH를 통해서 기지국으로 전송된다. 일반적으로, 단말이 셀에 초기 접속하는 경우에 경쟁 기반 랜덤 액세스 절차를 수행되며, 빔 실패 복구(BFR, Beam Failure Recovery)를 위해서 랜덤 액세스를 수행하는 경우에는 비경쟁 기반 랜덤 액세스 절차가 수행된다.

단말은 전송한 랜덤 액세스 프리앰블에 대한 랜덤 액세스 응답을 수신한다. 랜덤 액세스 응답에는 랜덤 액세스 프리앰블식별자(ID), UL Grant (상향링크 무선자원), 임시 C-RNTI(Temporary Cell - Radio Network Temporary Identifier) 그리고 TAC(Time Alignment Command) 이 포함될 수 있다. 하나의 랜덤 액세스 응답에는 하나 이상의 단말들을 위한 랜덤 액세스 응답 정보가 포함될 수 있기 때문에, 랜덤 액세스 프리앰블식별자는 포함된 UL Grant, 임시 C-RNTI 그리고 TAC가 어느 단말에게 유효한지를 알려주기 위하여 포함될 수 있다. 랜덤 액세스 프리앰블식별자는 기지국이 수신한 랜덤 액세스 프리앰블에 대한식별자일 수 있다. TAC는 단말이 상향 링크 동기를 조정하기 위한 정보로서 포함될 수 있다. 랜덤 액세스 응답은 PDCCH상의 랜덤 액세스 식별자, 즉 RA-RNTI(Random Access - Radio Network Temporary Identifier)에 의해지시될 수 있다.

유효한 랜덤 액세스 응답을 수신한 단말은 랜덤 액세스 응답에 포함된 정보를 처리하고, 기지국으로 스케줄링된 전송을 수행한다. 예를 들어, 단말은 TAC을 적용시키고, 임시 C-RNTI를 저장한다. 또한, UL Grant를 이용하여, 단말의 버퍼에 저장된 데이터 또는 새롭게 생성된 데이터를 기지국으로 전송한다. 이 경우 단말을 식별할 수 있는 정보가 포함되어야 한다.

마지막으로 단말은 경쟁 해소를 위한 하향링크 메시지를 수신한다.

NR에서의 하향링크 제어채널은 1~3 심볼의 길이를 가지는 CORESET(Control Resource Set)에서 전송되며, 상/하향 스케줄링 정보와 SFI(Slot format Index), TPC(Transmit Power Control) 정보 등을 전송한다.

이와 같이 NR에서는 시스템의 유연성을 확보하기 위해서, CORESET 개념을 도입하였다. CORESET(Control Resource Set)은 하향링크 제어 신호를 위한 시간-주파수 자원을 의미한다. 단말은 CORESET 시간-주파수 자원에서 하나 이상의 검색 공간을 사용하여 제어 채널 후보를 디코딩할 수 있다. CORESET 별 QCL(Quasi CoLocation) 가정을 설정하였으며, 이는 종래 QCL에 의해서 가정되는 특성인 지연 스프레드, 도플러 스프레드, 도플러 쉬프트, 평균 지연 외에 아날로그 빔 방향에 대한 특성을 알리기 위한 목적으로 사용된다.

도 7은 CORESET에 대해서 설명하기 위한 도면이다.

도 7을 참조하면, CORESET은 하나의 슬롯 내에서 캐리어 대역폭 내에서 다양한 형태로 존재할 수 있으며, 시간 도메인 상에서 CORESET은 최대 3개의 OFDM 심볼로 구성될 수 있다. 또한, CORESET은 주파수 도메인 상에서 캐리어 대역폭까지 6개의 자원 블록의 배수로 정의된다.

첫 번째 CORESET은 네트워크로부터 추가 구성 정보 및 시스템 정보를 수신할 수 있도록 초기 대역폭 파트 구성의 일부로 MIB를 통해서 지시된다. 기지국과의 연결 설정 후에 단말은 RRC 시그널링을 통해서 하나 이상의 CORESET 정보를 수신하여 구성할 수 있다.

본 명세서에서 NR(New Radio)과 관련한 주파수, 프레임, 서브프레임, 자원, 자원블럭, 영역(region), 밴드, 서브밴드, 제어채널, 데이터채널, 동기신호, 각종 참조신호, 각종 신호, 각종 메시지는 과거 또는 현재 사용되는 의미 또는 장래 사용되는 다양한 의미로 해석될 수 있다.

3GPP는 최근 차세대/5G 무선 액세스 기술에 대한 연구를 위한 스터디 아이템(study item)인 “Study on New Radio Access Technology”를 승인하고, 이를 기반으로 RAN WG1에서는 각각 NR(New Radio)를 위한 프레임 구조(frame structure), 채널 코딩 및 변조(channel coding & modulation), 파형 및 다중 접속 방식(waveform & multiple access scheme) 등에 대한 논의가 시작되었다. NR은 LTE 대비 향상된 데이터 전송율 뿐 아니라, 세분화되고 구체화된 서비스 요건(usage scenario) 별로 요구되는 다양한 QoS 요구를 만족시킬 수 있는 설계가 이루어지도록 요구되고 있다.

특히 NR의 대표적 서비스 요건(usage scenario)으로서 eMBB(enhancement Mobile BroadBand), mMTC(massive Machine Type Communication) 및 URLLC(Ultra Reliable and Low Latency Communications)가 정의되었으며, 각각의 서비스 요건(usage scenario) 별 요구를 만족하기 위한 방법으로서 LTE/LTE-Advanced 대비 플렉서블한 프레임 구조 설계가 요구되고 있다.

각각의 서비스 요건(usage scenario)은 데이터 속도(data rates), 지연속도(latency), 신뢰도(reliability), 커버리지(coverage) 등에 대한 요구(requirements)가 서로 상이하기 때문에 임의의 NR 시스템을 구성하는 주파수 대역을 통해 각각의 서비스 요건(usage scenario) 별 요구를 효율적으로 만족시키기 위한 방법으로서 서로 다른 뉴머롤러지(numerology)(예를 들어, subcarrier spacing, subframe, TTI 등) 기반의 무선 자원 유닛(unit)을 효율적으로 멀티플렉싱(multiplexing)하는 방안에 대한 필요성이 제기되고 있다.

이를 위한 한 방법으로서, 서로 다른 서브캐리어 간격(subcarrier spacing) 값을 갖는 뉴머롤러지(numerology)에 대해 하나 또는 복수의 NR 요소 반송파(component carrier(s))를 통해 TDM, FDM 또는 TDM/FDM 기반으로 다중화하여 지원하는 방법 및 시간 도메인(time domain)에서의 스케줄링 단위를 구성함에 있어서 하나 이상의 시간 유닛(time unit)을 지원하는 방안에 대한 논의가 이루어졌다. 이와 관련하여 NR에서는 시간 도메인 구조(time domain structure)의 한 종류로서 서브프레임(subframe)에 대한 정의가 이루어졌으며, 해당 서브프레임 지속기간(subframe duration)을 정의하기 위한 레퍼런스 뉴머롤러지(reference numerology)로서 LTE와 동일한 15kHz SCS(Sub-Carrier Spacing) 기반 normal CP overhead의 14개의 OFDM symbols로 구성된 단일한 서브프레임 지속기간(subframe duration)을 정의하기로 결정하였다. 이에 따라 NR에서 서브프레임은 1ms의 지속기간(time duration)을 가진다. 단, LTE와 달리 NR의 서브프레임은 절대적인 레퍼런스 지속기간(reference time duration)으로서, 실제 상/하향 링크 데이터 스케줄링의 기반의 되는 시간 유닛(time unit)으로서 슬롯(slot) 및 미니 슬롯(mini-slot)이 정의될 수 있다. 이 경우, 해당 슬롯을 구성하는 OFDM 심볼의 개수, y값은 normal CP의 경우, SCS값에 관계 없이 y=14의 값을 갖도록 결정되었다.

이에 따라 임의의 슬롯은 14개의 심볼로 구성되며, 또한 해당 슬롯의 전송 지시(transmission direction)에 따라, 모든 심볼이 하향링크 전송(DL transmission)을 위해 이용되거나, 또는 모든 심볼이 상향링크 전송(UL transmission)을 위해 이용되거나, 또는 하향링크 부분(DL portion) + 갭(gap) + 상향링크 부분(UL portion)의 형태로 이용될 수 있다.

또한 임의의 뉴머롤러지(numerology)(또는 SCS)에서 상기 슬롯보다 적은 수의 심볼로 구성된 미니 슬롯이 정의되어 이를 기반으로 상/하향링크 데이터 송수신을 위한 짧은 길이의 시간 도메인 스케줄링 간격(time-domain scheduling interval)이 설정되거나, 또는 슬롯 병합(slot aggregation)을 통해 상/하향링크 데이터 송수신을 위한 긴 길이의 시간 도메인 스케줄링 간격(time-domain scheduling interval)이 구성될 수 있다. 특히 URLLC와 같이 지연속도에 크리티컬(latency critical)한 데이터에 대한 송수신의 경우, 15kHz와 같이 SCS값이 작은 뉴머롤러지(numerology) 기반의 프레임(frame) 구조에서 정의된 1ms(14 symbols) 기반의 슬롯 단위로 스케줄링이 이루어질 경우, 지연속도 요구(latency requirement)를 만족시키기 힘들 수 있기 때문에 이를 위해서 해당 슬롯보다 적은 수의 OFDM 심볼로 구성된 미니 슬롯을 정의하여 이를 기반으로 해당 URLLC와 같은 지연속도에 크리티컬(latency critical)한 데이터에 대한 스케줄링이 이루어지도록 정의할 수 있다.

또는 상기에서 서술한 바와 같이 하나의 NR 캐리어(Carrier) 내에서 서로 다른 SCS값을 갖는 뉴머롤러지(numerology)를 TDM 및/또는 FDM 방식으로 다중화하여 지원함으로써, 각각의 뉴머롤러지(numerology) 별로 정의된 슬롯(또는 미니 슬롯) 길이(length)를 기반으로 지연속도 요구(latency requirement)에 맞추어 데이터를 스케줄링하는 방안도 고려되고 있다. 예를 들어, 아래의 도 8과 같이 SCS가 60kHz인 경우, SCS 15kHz인 경우보다 심볼 길이가 1/4정도로 줄어들기 때문에 동일하게 14개의 OFDM 심볼로 하나의 슬롯을 구성할 경우, 해당 15kHz 기반의 슬롯 길이(slot length)는 1ms이 되는 반면, 60kHz 기반의 슬롯 길이는 약 0.25ms으로 줄어들게 된다.

이처럼 NR에서는 서로 다른 SCS 또는 서로 다른 TTI 길이(length)를 정의함으로써, URLLC와 eMBB 각각의 요구(requirement)를 만족시키는 방법이 논의되고 있다.

LTE CSI-RS

한편, CSI는 기존 CRS(cell-specific RS)를 통한 채널 추정대신 채널 상태 인디케이터(Channel State Indicator)로 망에 대한 채널 상태를 제공한다. 셀 특정이지만 단말(UE)의 RRC 신호에 의해 구성된다. 채널상태정보 참조신호(Channel State Information Reference signal; CSI-RS)는 LTE Release 10에서 도입되었다. CSI-RS는 복조 RS를 추정하여 단말이 채널 상태 정보를 얻기 위해 사용한다.

기존 LTE Rel-8/9에서는 셀에서 최대 4개의 CRS를 지원했었다. 하지만 LTE-A(Rel-10)으로 진화하면서 최대 8개 레이어 전송을 지원하는 셀 참조 신호를 위한 CSI를 확장할 필요가 있었다. 여기에서 안테나 포트는 15-22로, 도 9에 도시된 것과 같이 할당되며, 자원 할당은 RRC 설정을 통해서 전송 주기 및 매핑(mapping)이 결정된다. 표 2는 normal CP에서 CSI-RS 설정(configuration)을 통한 매핑 방법을 정의하고 있다.

NR CSI-RS

NR에서는 X-port CSI-RS가 N개 연속/비연속 OFDM심볼에 할당되도록 최종 정의하였다. 여기에서 CSI-RS 포트인 X-port는 최대 32 port가 되며, CSI-RS가 할당되는 심볼 N은 최대 4의 값을 갖는다.

기본적으로 CSI-RS는 도 10에 도시된 것과 같이, 총 세 개의 컴포넌트(component) 자원 요소(Resource Element; RE) 패턴을 갖는다. Y와 Z는 각각 CSI-RS RE 패턴의 주파수 축 길이와 시간축 길이를 나타낸다.

- (Y,Z)∈{(2,1),(2,2),(4,1)

또한, 도 11에 도시된 것과 같이, NR에서 총 세 개의 CDM 패턴을 지원한다.

- FD-CDM2, CDM4(FD2,TD2), CDM8(FD2,TD4)

여기에서 실제 각 CDM 패턴에 할당되는 스프레딩(spreading) 시퀀스는 아래의 표 3 내지 표 6과 같다. 이와 관련된 설명은 표준문서 TS 38.211의 기재를 참조할 수 있다.

LTE PRS

LTE에서는 안테나 포트 6를 통해서, 아래 도 12와 같이, 상위 계층 시그널링(higher-layer signaling)을 전송할 수 있다. 이를 통해서 단말은 위치측위를 수행한다. 기본적으로 측위 참조신호(PRS)는 상위 계층 시그널링(higher-layer signaling) 파라미터 설정을 통해서 미리 정의된 영역에 전송된다.

- Δ_PRS: 서브프레임 오프셋(subframe offset)

- T_PRS: 주기(Periodicity) 160, 320, 640, 1280 subframes

- N_PRS: Duration (=연속된 서브프레임들의 숫자(No. of consecutive subframes)) 1,2,4,6 subframes

기본적으로 측위 참조신호(PRS)는 유사 랜덤 시퀀스(Pseudo Random Sequence) 즉, 준 오소고날(Quasi-orthogonal) 특성 시퀀스를 사용한다. 즉 코드상에서 겹치는 측위 참조신호(PRS) 시퀀스는 이러한 직교 특성을 이용하여 분리할 수 있다. 주파수 영역에서는 도 12와 같이 주파수 영역에서 주파수 재사용 계수(frequency reuse factor=6)를 사용하여 인접한 셀 5개를 포함하여 총 6개 셀들을 주파수 영역에서 직교 할당할 수 있다. 이때 측위 참조신호(PRS) 자원 요소(RE)의 주파수 영역 위치는 기본적으로 PCI(physical cell ID)를 오프셋 값으로 사용하게 된다.

마지막으로 시간 영역에서 측위 참조신호(PRS)의 전송 구간을 타겟 셀(target cell) 들에서 모두 동일하게 가져간다면 충돌이 일어나기 때문에, 셀 별로 뮤팅(muting) 구간을 설정하여 특정 셀들 또는 셀 그룹간 직교 시간 구간으로 측위 참조신호(PRS) 전송이 발생할 수 있도록 조정할 수 있다.

위치 측위를 하는 기본 원리는 수신신호 시간차인 RSTD(received signal time difference)를 추정하는 OTDOA(Observed time difference of arrival)가 대표적인 방법이다. 기본 원리는 아래 도 13과 같이 적어도 3개 이상의 셀로부터의 시간차(time difference)를 기반으로 교차 영역을 추정하여 단말의 위치를 추정하게 된다. 측위 참조신호(PRS)에서는 단말에게 최대 24X3(3-sector) 셀들에 대한 측위 참조신호(PRS) 전송 정보를 상위 계층 시그널링(higher-layer signaling)을 통해서 설정할 수 있다.

또한, 단말은 각 셀들로부터 추정한 RSTD 값들을 기지국에 리포팅해야 한다. 아래 표는 단말이 추정한 시간차(time difference) 값을 리포팅하기 위해 사용하는 값들 나타내고 있다.

기본적으로 -15391T_s 에서 15391T_s 까지의 구간이 리포팅 범위(reporting range)로 정의되며, -4096 T_s RSTD ≤ 4096 ≤ T_s 까지는 1 T_s 의 해상도 가진다. 나머지 구간의 해상도는 5 T_s 이다.

추가적으로 고 해상도(High resolution)에 대한 리포팅도 표준에 포함되었는데 해당 내용은 아래 표 8과 같다. 이 값은 앞서 추정한 RSTD와 같이 전송될 수 있는데, -2260 T_s ≤ RSTD ≤ 10451 T_s 에서는 RSTD_delta_0, RSTD_delta_1을 사용한 리포팅이 가능하며, 0000T_s ≤ RSTD ≤ 2259 T_s, 10452 T_s ≤ RSTD ≤ 12711 T_s 구간에서는 RSTD_delta_1을 제외한 모든 값을 사용할 수 있다. 참고로 1 T_s는 약 9.8m를 의미한다. LTE의 서브캐리어 스페이싱(subcarrier-spacing)인 15kHz를 기반으로 계산한 방법은 아래와 같다.

- SCS=15kHz, 기준 OFDM 심볼 길이 = 66.7us

- 2048FFT를 기준으로 시간축 2048샘플 생성됨.(오버샘플링(Oversampling) 미적용 기준)

- 시간 축 1 샘플(sample) 당 길이(=1T_s) = 66.7us/2048samples in time * (3*108m/s) = 9.8m

LTE PRS muting

측위 참조신호(PRS)는 개별 포지셔닝 기회(positioning occasion)에 설정한 일정한 전력으로 전송된다. 그러나, 측위 참조신호가 전송되는 특정 시점에서 전송 전력이 zero power로 설정될 수 있는데, 이것을 PRS 뮤팅(muting)이라고 정의한다. 예를 들어, 서빙(serving) 기지국(gNB)이 뮤팅을 수행하고 단말이 측위 참조신호를 수신하는 경우, 인접 기지국에서 전송된 측위 참조신호는 해당 단말에게 보다 정확히 검출될 확률이 높아진다.

PRS 뮤팅 설정(muting configuration)은 주기적인 뮤팅 시퀀스(muting sequence)로 설정되는데, 주기 T_REP는 포지셔닝 기회(positioning occasion) 2, 4, 8, 16, ... , 1024 값을 가질 수 있다. 도 14에서와 같이, PRS 뮤팅은 길이 2, 4, 8, 16, ... , 1024 비트(bit)를 가지며, 시퀀스는 '0'과 '1'로 구성된다. PRS 뮤팅 정보가 '0'으로 설정된다면, 해당 PRS 포지셔닝 기회에 해당 측위 참조신호는 뮤팅된다. PRS 뮤팅 시퀀스의 첫번째 bit는 레퍼런스 셀(reference cell)의 시스템 프레임 넘버(System Frame Number; SFN)가 0이 되는 이후의 시점 이후 첫번째 PRS 포지셔닝 기회부터 적용한다.

기본적으로 뮤팅 패턴(muting pattern)은, T_REP × T_PRS > 10240 subframes 주기 안에서 적용이 가능하다. 여기에서 T_PRS는 측위 참조신호의 전송 주기를 의미한다. 만일 10240 subframe을 초과하면, 해당 앞 n-bit만을 적용하게 된다.

도 15는 4개의 포지셔닝 기회의 T_REP를 갖는 PRS 뮤팅 패턴의 예를 나타내고 있다. 여기에서 적용되는 PRS 뮤팅 비트 스트링(muting bit string), 즉, 뮤팅 시퀀스(muting sequence)는 '1100'이 되고, x자 패턴으로 표시된 부분은 PRS 뮤팅 영역, 즉 측위 참조신호가 전송되지 않는 구간을 나타낸다.

현재 NR 측위 참조신호에 대하여 다중 뉴머롤러지 기반 PRS OTDOA(Observed Time Difference of Arrival) 설정 방안이 부재되어 있다. 본 개시에서는 5G NR을 위한 뉴머롤러지 기반 하향링크 PRS OTDOA 설정 방법을 제안한다. 현재 NR에서는 다양한 서브캐리어(subcarrier) 설정을 지원하는 다중 뉴머롤러지를 지원하고 있다. 향후 NR PRS 역시 이러한 NR의 다중 뉴머롤러지를 승계할 가능성이 높으며, 이러한 특징을 반영한 OTDOA 설정 방법이 필요하게 된다. 또한, 본 개시에서는 다중 뉴머롤러지 기반 OTDOA 피드백 방법과 레퍼런스 셀(reference cell), 인접 셀(neighbouring cell)의 동기화 방안을 제시한다.

이하에서는 구체적으로 다중 뉴머롤러지 환경에서 단말에 대한 측위를 수행하기 위한 구체적인 방법에 대해서 관련 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 16은 일 실시예에 따른 단말이 포지셔닝을 수행하는 절차를 도시한 도면이다.

도 16을 참조하면, 단말은 각 셀들에서 측위 참조신호(Positioning Reference Signal; PRS)의 전송 시 적용되는 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 측위 참조신호의 설정 정보를 수신할 수 있다(S1600).

단말은 OTDOA(observed time difference of arrival)기반의 위치 추정을 위하여 측위 참조신호를 검출할 수 있다. 이를 위하여, 단말은 측위 참조신호의 설정 정보를 기지국 또는 위치 서버로부터 수신할 수 있다.

일 예에 따라, 측위 참조신호의 설정 정보는 측위 참조신호의 수신에 이용되는 PRS 리소스에 대한 구성 정보를 포함할 수 있다. 단말의 위치 측정을 위한 측위 참조신호가 전송되는데 이용되는 무선 자원인 PRS 리소스는 NR의 다양한 사용 시나리오에 부합할 수 있도록 플렉서블하게 설정될 수 있다.

일 예에 따라, PRS 리소스에 대한 구성 정보는, 기지국으로부터 상위 계층 시그널링(higher layer signaling)을 통하여 수신될 수 있다. 즉, PRS 리소스를 구성하기 위한 파라미터들이 상위 계층 파라미터로서 설정될 수 있다. PRS 리소스에 대한 구성 정보는, 적어도 하나의 PRS 리소스에 대한 PRS 식별자, PRS 시퀀스, 주파수 영역 할당 정보, 시간 영역 할당 정보 및 콤(comb) 사이즈에 대한 정보를 포함할 수 있다.

기지국이 측위 참조신호를 전송하는데 이용하는 PRS 리소스는 적어도 하나 이상으로 구성될 수 있다. 일 예에 따라, 적어도 하나의 PRS 리소스는 PRS 리소스 셋(set)으로 구성될 수 있다. 또한, 측위 참조신호를 전송하는데 이용되는 PRS 리소스 셋도 적어도 하나 이상이 구성될 수 있다. 이 경우, 각 PRS 리소스 및 PRS 리소스 셋의 식별을 위하여 각 PRS 리소스 및 PRS 리소스 셋에 대하여 식별자(ID)가 부여될 수 있다. 또한, 각 PRS 리소스 셋에 포함되는 PRS 리소스의 수도 PRS 리소스에 대한 구성 정보에 포함될 수 있다. PRS 리소스 셋은 각각의 빔에 대하여 각각 매칭되는 멀티플렉싱(multiplexing) 방식으로 구현될 수 있다.

PRS 시퀀스 정보는 측위 참조신호를 PRS 리소스에 매핑하기 위하여 이용되는 정보일 수 있다. 일 예에 따라, PRS 시퀀스는 유사 랜덤 시퀀스(pseudo-random sequence) 즉, 준 오소고날(quasi-orthogonal) 특성의 시퀀스가 이용될 수 있다. 즉, 코드상에서 겹치는 PRS 시퀀스는 이러한 직교 특성을 이용하여 분리될 수 있다. 또한, PRS 리소스에 대한 구성 정보는 측위 참조신호의 매핑에 이용된 PRS 시퀀스를 식별하기 위한 PRS 시퀀스 ID를 포함할 수 있다.

PRS 리소스에 대한 구성 정보는 PRS 리소스에 대한 시간 영역 할당 정보를 포함할 수 있다. 시간 영역 할당 정보는 PRS 리소스 내에서 측위 참조신호가 시작되는 심볼의 인덱스 및 측위 참조신호가 구성되는 연속된 N개의 심볼 크기에 대한 정보를 포함할 수 있다.

이를 위하여, 단말에 대한 서빙 셀에 구성된 한 주기의 무선 프레임을 구성하는 SFN0(subframe number 0)인 최초 서브프레임 내의 최초 슬롯을 기준으로 PRS 리소스가 시작되는 슬롯에 대한 오프셋 정보가 상기 구성 정보에 포함될 수 있다. 또한, PRS 리소스가 시작되는 슬롯 내에서 측위 참조신호가 전송되기 시작하는 시작 심볼에 대한 정보가 상기 구성 정보에 포함될 수 있다. 일 예에 따라, 시작 심볼은, 노멀 CP의 경우, 하나의 슬롯에 포함된 14개의 심볼 중 어느 하나로 설정될 수 있다. 즉, 0번 심볼부터 13번 심볼 중 어느 하나의 심볼이 상기 시작 심볼로 설정될 수 있다.

또한, 측위 참조신호는 PRS 리소스를 구성하는 하나의 슬롯 내에서 연속되는 N개의 심볼에 매핑될 수 있다. 일 예에 따라, 연속되는 심볼의 개수인 N은, 2, 4, 6 및 12 중 어느 하나의 값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 시작 심볼이 2번 심볼이고, N이 2로 설정된 경우, 해당 슬롯 내에서 2번, 3번 심볼에 대해서 측위 참조신호가 전송될 수 있다.

PRS 리소스에 대한 구성 정보는 PRS 리소스에 대한 주파수 영역 할당 정보를 포함할 수 있다. 주파수 영역 할당 정보는 단말에 대하여 구성된 시스템 대역폭 내에서 PRS 리소스가 시작되는 자원 블록(physical resource block; PRB)의 인덱스 및 PRS 리소스에 할당되는 자원 블록의 개수에 대한 정보를 포함할 수 있다.

이를 위하여, 단말에 대한 서빙 셀에 구성된 시스템 대역폭 중에서 측위 참조신호의 수신에 할당된 주파수 대역을 구성하는 서브캐리어 중 가장 낮은 인덱스를 갖는 서브캐리어를 기준으로 PRS 리소스가 시작되는 서브캐리어에 대한 오프셋 정보가 상기 구성 정보에 포함될 수 있다.

또한, PRS 리소스에 대한 구성 정보는 콤(comb) 사이즈에 대한 정보를 포함할 수 있다. 콤 사이즈 정보는 PRS 리소스 내의 심볼에 대해 측위 참조신호가 구성되는 주파수 영역의 패턴 정보이다. 일 예에 따라, 하나의 슬롯에 대하여 측위 참조신호의 전송에 12개의 자원 요소(resource element; RE)가 할당되는 경우, 콤 사이즈는 2, 4, 6 및 12 중 어느 하나로 설정될 수 있다. 예를 들어, 콤 사이즈가 2로 설정된 경우, 측위 참조신호는 각 심볼에 대하여 2개의 서브캐리어에 걸쳐 하나씩에 대하여 구성될 수 있다.

일 예에 따라, 측위 참조신호는 주기적으로 반복하여 전송될 수 있다. 이 경우, PRS 리소스에 대한 구성 정보는 PRS 리소스 셋에 대한 주기 정보를 포함할 수 있다. 해당 주기 정보는 서브캐리어 스페이싱 값에 기초하여 설정될 수 있다. 예를 들어, 주기 정보는 2^μ * {4, 8, 16, 32, 64, 5, 10, 20, 40, 80, 160, 320, 640, 1280, 2560, 5120, 10240, 20480} 개의 슬롯 중 어느 하나의 값으로 설정될 수 있다.

또한, PRS 리소스에 대한 구성 정보는 하나의 PRS 리소스 셋 내에서 PRS 리소스의 반복 회수에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 반복되는 PRS 리소스 사이의 오프셋 값도 상기 구성 정보에 포함될 수 있다.

한편, NR에서는 다양한 뉴머롤러지가 지원될 수 있으며, 이에 따라 서브캐리어 스페이싱(SCS)이 15, 30, 60kHz 등 다양하게 설정될 수 있다. 이 경우, 단말은 동일한 SCS 값을 갖는 셀들에 대해서만 OTDOA를 수행할 수도 있지만, 서빙 셀(serving cell)과 다른 SCS 값을 갖는 인접 셀들에 대해서도 OTDOA를 수행할 수 있다.

이를 위하여, 단말은 측위 참조신호를 수신하는 각 셀들에 대한 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 측위 참조신호의 설정 정보를 기지국 또는 위치 서버로부터 수신할 수 있다. 이때, 각 셀들에는 서빙 셀, 인접 셀들, 레퍼런스 셀 등이 포함될 수 있다. 예를 들어, 각 셀들에 대한 서브캐리어 스페이싱 정보는 각 셀들에 대하여 서브캐리어 스페이싱이 15, 30, 60 또는 120 kHz 중 어느 하나의 값으로 각각 설정될 수 있다.

다시, 도 16을 참조하면, 단말은 서브캐리어 스페이싱 정보에 기초하여 측위 참조신호를 각 셀들로부터 수신(S1610)하고, 수신된 측위 참조신호에 기초하여 RSTD(Reference Signal Time Difference)를 측정할 수 있다(S1620).

단말은 각 셀 별로 PRS 리소스에 대한 구성 정보에 따라 구성된 PRS 리소스를 모니터링하여 측위 참조신호를 수신할 수 있다. 일 예에 따라, 단말의 위치 측정을 위하여, 단말은 서빙 셀 및 적어도 2 이상의 인접 셀로부터 각각 측위 참조신호를 수신할 수 있다.

측위 참조신호가 수신된 각 셀들에 대하여 적용된 서브캐리어 스페이싱이 다른 경우, 각 서브캐리어 스페이싱의 값에 따라 하나의 슬롯에 대한 시간이 달라지게 되므로, RSTD의 측정의 기준을 정할 필요가 있다. 즉, 각 셀들의 측위 참조신호의 전송 시점을 일정한 기준으로 정렬시켜야 한다. 이를 위해, 단말은 RSTD 측정의 기준이 되는 레퍼런스(reference) 정보를 기지국으로부터 수신할 수 있다.

일 예에 따라, 레퍼런스 정보는, 측위 참조신호의 전송에 관한 서브캐리어 스페이싱 정보 및 시스템 프레임 넘버(System Frame Number; SFN) 정보를 포함할 수 있다. 또한, 레퍼런스 정보에 포함된 서브캐리어 스페이싱 정보는 서브캐리어 스페이싱이 15, 30, 60 또는 120 kHz 중 어느 하나의 값으로 설정되고, 각 서브캐리어 스페이싱의 값에 대하여 슬롯 오프셋 정보가 설정될 수 있다.

즉, 단말은 레퍼런스 셀에서 측위 참조신호의 전송에 적용된 서브캐리어 스페이싱 정보와 함께, 측위 참조신호의 전송이 시작되는 SFN 정보를 수신할 수 있다. 또한, 단말은 측위 참조신호가 수신된 다른 각 셀들로부터 측위 참조신호의 전송에 적용된 서브캐리어 스페이싱 정보와 함께, 측위 참조신호의 전송이 시작되는 SFN 정보를 수신할 수 있다.

단말은 레퍼런스 정보에 포함된 측위 참조신호의 전송에 관한 서브캐리어 스페이싱 정보, 서브캐리어 스페이싱의 값에 대한 슬롯 오프셋 정보 및 SFN 정보를 기준으로 하여 각 셀들로부터 수신된 측위 참조신호들에 대한 RSTD를 측정할 수 있다. 즉, 레퍼런스 셀과 서빙 셀의 뉴머롤러지가 다른 경우, 레퍼런스 셀을 기준으로 해석하는 오프셋 값과 서빙 셀을 기준으로 해석하는 오프셋 값이 상이하게 되므로, 레퍼런스 셀을 기준으로 하여 오프셋 값을 해석하도록 설정될 수 있다.

단말은 측정된 RSTD 정보를 기지국으로 리포팅할 수 있다. 이 경우, 단말은 보고하는 정보의 측정에 이용한 측위 참조신호가 수신된 PRS 리소스의 PRS 리소스ID 및 해당 PRS 리소스가 포함된 PRS 리소스 셋 ID를 같이 보고할 수 있다.

기지국 또는 위치 서버는 수신된 RSTD 정보에 기초하여 교차 영역을 추정할 수 있다. 이에 따라, 단말의 위치가 추정될 수 있다.

한편, 이상에서는 단말의 수평 측위에 대하여 설명하였으나, 일 예에 따라, 단말의 수직 위치를 측정하기 위하여, 단말의 수직 측위를 위한 측위 참조신호의 전송 패턴도 설정될 수 있다. 측위 참조신호의 전송 패턴은 빔포밍(beamforming)에 기반하여 설정될 수 있다. 빔포밍에 기반한 단말에 대한 측위는 수평 빔과 수직 빔이 각각 적용될 수 있다. 단말은 측위 참조신호의 수신에 설정된 수평 빔 정보 또는 수직 빔 정보 중 적어도 하나를 RSTD 정보와 함께 기지국으로 리포팅할 수 있다.

일 예에 따라, 수평 빔 정보는, 수평 빔 인덱스, 수평 도래각 정보(Angle of Arrival; AoA) 및 도달 시간 정보를 포함할 수 있다. 또한, 수직 빔 정보는, 수직 빔 인덱스, 수직 도래각 정보 및 도달 시간 정보를 포함할 수 있다. 기지국은 빔 인덱스에 대응하는 빔의 도래각 정보 및 도달 시간 정보에 기초하여 단말의 위치를 결정할 수 있다.

일 예에 따라, 상위 계층 시그널링에 의해 설정되는 측위 참조신호의 전송 패턴에 대하여 수직 빔포밍이 적용될 수 있다. 즉, 측위 참조신호의 전송에 할당된 슬롯 내의 각 심볼에 대하여 서로 다른 수직 빔이 적용될 수 있다. 이를 위하여, 상위 계층 시그널링에 의한 측위 참조신호의 설정 정보에는 수직 빔 설정 여부에 대한 정보가 더 포함될 수 있다.

단말은 측위 참조신호의 수신에 적용된 수직 빔에 대한 빔 인덱스를 RSTD 정보와 함께 기지국으로 리포팅할 수 있다. 일 예에 따라, 단말은 수직 빔에 대해 미리 설정된 빔 인덱스들 중에서 측위 참조신호의 수신에 적용된 수직 빔에 대한 빔 인덱스를 리포팅하도록 설정될 수 있다.

또는, 다른 일 예에 따라, 단말은 측위 참조신호의 수신 품질이 가장 우수한 심볼의 인덱스를 리포팅하도록 설정될 수 있다. 전술한 것과 같이, 심볼 단위로 서로 다른 수직 빔이 설정되므로, 기지국은 심볼의 인덱스에 기초하여 대응하는 수직 빔을 확인하고, 단말의 수직 방향을 묵시적(implicit)으로 추정할 수 있다.

일 실시예에 따라, 전술한 수평 측위를 위한 수평 측위 참조신호와 별도로 수직 측위를 위한 빔포밍에 기반한 수직 측위 참조신호(beamformed PRS)의 전송 구간이 설정될 수 있다. 일 예에 따라, 동일 슬롯 내에서 일부 심볼에 대하여 수직 측위 참조신호의 전송 패턴이 설정될 수 있다. 또는, 다른 일 예에 따라, 수평 측위 참조신호와 수직 측위 참조신호는 서로 다른 슬롯에 대하여 설정될 수 있다.

이에 따라, 측위 참조신호에 대한 설정 정보를 지시하는 상위 계층 시그널링은 수평 측위 참조신호와 수직 측위 참조신호의 슬롯 내의 위치를 나타내는 비트맵을 제공하는 상위 계층 파라미터를 포함할 수 있다.

이에 따르면, 차세대 무선망에서 다중 뉴머롤러지 환경에서 단말에 대한 측위를 수행하기 위한 하향링크 PRS OTDOA 설정 방법을 제공할 수 있다.

도 17은 일 실시예에 따른 기지국이 포지셔닝을 수행하는 절차를 도시한 도면이다.

도 17을 참조하면, 기지국은 각 셀들에서 측위 참조신호의 전송 시 적용되는 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 상기 측위 참조신호의 설정 정보를 전송할 수 있다(S1700).

단말은 OTDOA 기반의 위치 추정을 위하여 측위 참조신호를 검출할 수 있다. 이를 위하여, 기지국은 측위 참조신호의 설정 정보를 단말로 전송할 수 있다.

NR에서는 다양한 뉴머롤러지가 지원될 수 있으며, 이에 따라 서브캐리어 스페이싱(SCS)이 15, 30, 60kHz 등 다양하게 설정될 수 있다. 이 경우, 단말은 동일한 SCS 값을 갖는 셀들에 대해서만 OTDOA를 수행할 수도 있지만, 서빙 셀(serving cell)과 다른 SCS 값을 갖는 인접 셀들에 대해서도 OTDOA를 수행할 수 있다.

따라서, 기지국은 측위 참조신호를 수신하는 각 셀들에 대한 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 측위 참조신호의 설정 정보를 단말로 전송할 수 있다. 이때, 각 셀들에는 서빙 셀, 인접 셀들, 레퍼런스 셀 등이 포함될 수 있다. 예를 들어, 각 셀들에 대한 서브캐리어 스페이싱 정보는 각 셀들에 대하여 서브캐리어 스페이싱이 15, 30, 60 또는 120 kHz 중 어느 하나의 값으로 각각 설정될 수 있다.

다시, 도 17을 참조하면, 기지국은 서브캐리어 스페이싱 정보에 기초하여 전송된 측위 참조신호에 따라 단말에서 측정된 RSTD에 대한 정보를 수신(S1710)하고, 수신된 RSTD에 대한 정보에 기초하여 단말의 위치를 추정할 수 있다(S1720).

기지국은 각 셀 별로 PRS 리소스에 대한 구성 정보에 따라 구성된 PRS 리소스를 이용하여 측위 참조신호를 전송할 수 있다. 일 예에 따라, 단말의 위치 측정을 위하여, 기지국은 서빙 셀 및 적어도 2 이상의 인접 셀로부터 각각 측위 참조신호를 단말로 전송할 수 있다.

측위 참조신호가 수신된 각 셀들에 대하여 적용된 서브캐리어 스페이싱이 다른 경우, 각 서브캐리어 스페이싱의 값에 따라 하나의 슬롯에 대한 시간이 달라지게 되므로, RSTD의 측정의 기준을 정할 필요가 있다. 즉, 각 셀들의 측위 참조신호의 전송 시점을 일정한 기준으로 정렬시켜야 한다. 이를 위해, 기지국은 RSTD 측정의 기준이 되는 레퍼런스(reference) 정보를 단말로 전송할 수 있다.

일 예에 따라, 레퍼런스 정보는, 측위 참조신호의 전송에 관한 서브캐리어 스페이싱 정보 및 SFN 정보를 포함할 수 있다. 또한, 레퍼런스 정보에 포함된 서브캐리어 스페이싱 정보는 서브캐리어 스페이싱이 15, 30, 60 또는 120 kHz 중 어느 하나의 값으로 설정되고, 각 서브캐리어 스페이싱의 값에 대하여 슬롯 오프셋 정보가 설정될 수 있다.

즉, 기지국은 레퍼런스 셀에서 측위 참조신호의 전송에 적용된 서브캐리어 스페이싱 정보와 함께, 측위 참조신호의 전송이 시작되는 SFN 정보를 전송할 수 있다. 또한, 기지국은 측위 참조신호가 수신된 다른 각 셀들로부터 측위 참조신호의 전송에 적용된 서브캐리어 스페이싱 정보와 함께, 측위 참조신호의 전송이 시작되는 SFN 정보를 전송할 수 있다.

기지국은 단말로부터 측정된 RSTD 정보를 수신할 수 있다. 이 경우, 단말은 보고하는 정보의 측정에 이용한 측위 참조신호가 수신된 PRS 리소스의 PRS 리소스ID 및 해당 PRS 리소스가 포함된 PRS 리소스 셋 ID를 같이 보고할 수 있다.

기지국은 RSTD 정보에 기초하여 교차 영역을 추정할 수 있다. 이에 따라, 단말의 위치가 추정될 수 있다.

이하에서는, 관련도면을 참조하여, 다중 뉴머롤러지 환경에서 단말에 대한 측위를 수행하기 위한 각 실시예에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.

NR 포지셔닝과 관련하여, 주로 제안되는 사용 케이스는 기본적으로 TR 22.862의 Positioning use case and accuracy를 참고하고 있다. 이를 간략히 정리하면 아래 표 9와 같다.

NR 요구사항을 간략히 정리하면, LTE보다 높은 해상도(resolution)을 제공해야 하며, 다양한 사용 케이스를 지원해야 한다. 이에 더하여, 일부 시나리오에서는 3차원 측위가 요구된다. 따라서, 기존의 OTDOA 기반 시간 차(Time difference)에 더해서 수직 또는 수평 방향에 대한 정보가 추가로 제공되야 한다. 이와 더불어 신호 세기(Signal Strength)에 대한 값과 빔 정보를 기반으로 단일 셀 기반 위치 측위 정보도 제공되야 할 필요가 있다.

본 개시에서는 전술한 여러 사용 케이스를 기반으로 NR PRS의 OTDOA 검출을 정확히 수행할 수 있는 설정 방법을 제안한다.

실시예 1. OTDOA 설정 정보 생성 시 OTDOA 설정 정보에 각 셀별 뉴머롤러지 정보가 포함될 수 있다.

기본적으로 하향링크에서는 OTDOA(observed time difference of arrival)기반의 PRS의 검출을 수행한다. 기존 LTE PRS에서는 서브캐리어 스페이싱(SCS)이 15kHz로 항상 동일하였기 때문에 단말에게 각 셀별 SCS 설정 값에 대한 정보를 전달할 필요가 없었다.

그러나 NR에서는 다양한 뉴머롤러지 지원이 가능하도록 설정하였기 때문에 FR1(<7GHz)이 대역에서는 SCS이 15, 30, 60kHz 등으로 설정될 수 있다. 본 개시에서는 단말이 항상 동일한 SCS 값을 갖는 셀들만을 가지고 OTDOA를 수행할 수도 있지만, 서빙 셀(serving cell)과 다른 SCS 값을 갖는 인접 셀 역시 OTDOA를 추정할 수 있다고 가정한다.

따라서, 위치 서버(location server)가 단말에게 전달하는 정보 요소(information element)에는 각 셀별 SCS 정보가 포함될 수 있다. 이때, 각 셀들이라 함은 서빙 셀, 인접 셀들(neighboring cells), 레퍼런스 셀(reference cell) 등이 될 수 있다. 예를 들어, LTE 기반 OTDOA 셀 정보를 기반으로 설명하면 도 18과 같이, 뉴머롤러지 정보가 추가된다. 즉, prs-SCS와 같은 PRS 서브캐리어 스페이싱 정보를 지칭하는 정보 필드(information field)가 추가될 수 있다. 일 예에 따라, SCS는 15, 30, 60, 120, 240kHz인 것으로 도시되어 있으나, 해당 카테고리를 구성하는 SCS 셋(set)은 다르게 설정될 수 있다.

일 예에 따라, PRS 서브캐리어 스페이싱 정보는 해당 정보를 기본적으로 포함하고 있는 각 셀들의 prsInfo information field에 직접 포함될 수도 있다. 기존 LTE Positioning Protocol 스펙인 TS 36.355을 참조하면, 각 셀들의 기본 PRS 설정 정보는 도 19의 포맷을 따른다. NR에서 이와 유사한 information field를 그대로 승계한다고 가정한다면, 도 19와 같이, PRS-Info information element에 뉴머롤러지 정보가 포함될 수 있다.

실시예 2. 단말은 OTDOA 추정 값에 대한 피드백 시에 뉴머롤러지 또는 테이블 인덱스(table index) 정보를 추가로 포함시킬 수 있다.

본 개시에 따르면, 기존의 OTDOA 기반 피드백 방법에 있어서 새로운 지시 필드(indication field)가 추가될 수 있다. 즉, 표 10과 같이, 기존의 Cell ID와 측정된 OTDOA기반 측정 값인 RSTD에 더해서 추가 필드가 같이 피드백될 수 있다.

추가되는 지시 필드는 여러 가지 용도로 정의될 수 있다. 전술한 것과 같이, 지시 필드는 RSTD를 측정한 해당 셀의 뉴머롤러지 정보를 표현할 수 있다. 만약, 최초 하향링크 측위 참조신호(DL PRS)를 전송한 셀의 SCS가 15, 30kHz의 2 가지 후보만이 존재하는 경우, 지시 필드는 1 bit로 정의될 수 있다. 그러나 15, 30, 60, 120kHz까지 지원되는 경우, 표 10과 같이 2 bit의 지시 필드로 정의될 수 있다.

또한, 추가되는 지시 필드는 다중 테이블 지시(multiple table indication) 용도로 활용될 수도 있다. 예를 들어, 위치 서버(location server)를 통해서 단말에게 다중 리포팅 테이블(multiple reporting table)이 정의된 경우, RSTD의 스텝 사이즈(step-size) 등이 다르게 정의될 수 있으며, 각 셀들의 뉴머롤러지에 따라 사용하는 리포팅 테이블이 달라질 수 있다. 따라서, 본 개시에 따르면 단말이 사용한 리포팅 테이블 인덱스(reporting table index)를 피드백에 지칭함으로써 gNB에게 보다 정확한 RSTD 피드백을 제공할 수 있다.

실시예 3. NR 측위 참조신호 전송 시에 다중 뉴머롤러지 기반 시간 영역 전송 구간이 설정될 수 있다.

본 개시에서는 다중 뉴머롤러지 기반 PRS 전송 구간을 설정할 수 있다. 각 셀 별로 다중 PRS 전송 설정이 수행될 수 있는데, 이때 각 PRS 설정 구간은 서로 다른 뉴머롤러지를 가질 수 있다.

예를 들어, PRS configuration 1과 PRS configuration 2를 동시에 설정 가능하다고 가정한다. 이때, 각 PRS configuration 내 정의된 정보 필드(information field)는 도 20과 같이, 상이하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 20에 도시된 것과 같이, 각 셀별 OTDOA 설정에 있어서 2 가지의 PRS configuration을 제공한다고 가정한다.

이 경우, 각 PRS configuration을 담당하는 prsInfo1 정보 요소와 prsInfo2 정보 요소는 구체적인 PRS 설정 정보가 표 11과 같이 상이하게 설정될 수 있다.

즉, 단일 단말에게 다중 PRS configuration을 설정함으로써, 단말이 선택적으로 PRS configuration을 선택하여 RSTD를 측정하고 이를 피드백할 수 있다. 이때, 피드백하는 필드에는 실시예 2에서와 같이 추가 지시 필드를 추가하여 피드백할 수 있으며, 이 경우 단말이 선택한 PRS configuration을 지칭하는 값이 포함될 수 있다. 예를 들어, Cell 1, 2, ... , 10까지 RSTD 측정에 PRS configuration 1이 사용된 경우, '0'이 표시되고, Cell 11, 12, ... , 20까지 RSTD 측정에 PRS configuration 2가 사용된 경우, '1'이 표시된다.

또한, 본 개시에서 PRS configuration의 SCS, 즉, 뉴머롤러지가 같은 값을 가지도록 설정될 수도 있으며, 이 경우에는 주기가 서로 다른 PRS 설정이 가능할 수 있다. 또한, 할당된 PRS 전송 대역과 NR PRS가 매핑된 연속 슬롯 수 N_PRS역시 서로 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 도 21과 같이, 서로 다른 주기를 갖는 PRS configuration1, 2가 각각 설정될 수 있다. 여기에서, PRS가 전송되는 대역은 PRS 오프셋(offset) 조정을 통해서 중첩될 수도 있다. 또한, PRS가 전송되는 연속 슬롯 수 N_PRS 값 역시 서로 다르게 설정될 수 있다. 이를 통해서 단말은 자신의 캐퍼빌러티(capability)를 고려하여 선택적으로 PRS configuration을 설정할 수 있다.

예를 들어, UE class가 낮은 단말은 도 21의 PRS configuration 1을 사용하여 좁은 대역에서 전송되는 PRS를 검출하게 되며, UE class가 높은 단말은 PRS configuration 2를 사용할 수 있다. 일 예에 따라, 이러한 설정은 기지국이 단말에게 어떤 PRS 설정을 사용해야 되는지를 주기적으로 시그널링할 수 있다. 또한, 단말이 PRS configuration을 선택하여 OTDOA를 수행하는 경우, RSTD 값과 셀 아이디 리스트(Cell ID List)를 피드백할 때 어떤 PRS configuration을 사용했는지에 대한 정보를 리포팅 포맷에 포함할 수 있다. 구체적으로, 어떤 PRS configuration을 사용했는지에 대한 정보는 전술한 실시예 2의 지시 필드를 통해서 포함될 수 있다. 즉, 어느 PRS configuration를 사용했는지가 새로운 필드(new field)에 포함되며, 다중 PRS configuration의 수 N에 따라 해당 지시 필드의 bit size가 결정(예를 들어, ceiling[log₂N])될 수 있다. 도 21에서는 두 PRS configuration 사이에 PRS 전송 주기 T_PRS가 서로 다르게 설정됨을 확인할 수 있다.

실시예 4. OTDOA를 위한 레퍼런스 셀 정보 설정 시 SFN 인덱스 및 슬롯 인덱스, 뉴머롤러지 정보가 추가로 포함될 수 있다.

도 22에 도시된, 정보 요소(information element)는 LTE PRS에서 정의된 OTDOA 레퍼런스 셀(reference cell)과의 동기 조정을 위한 인접 셀(neighboring cell)에 대한 기본 정보 포맷을 나타낸다. 이와 같은 정보 요소는 서빙 셀이 단말로 전하는 정보로서 레퍼런스 셀과 서빙 셀/인접 셀들의 SFN을 보정하기 위해서 사용된다. 즉, OTDOA를 위해서는 각 셀들의 PRS 전송 시점을 일정한 기준으로 정렬시켜야 하며, 이를 위해 기지국은 서빙 셀이 아닌 레퍼런스 셀을 기준으로 PRS 전송을 수행하게 된다. 본 개시에서는 레퍼런스 셀과 서빙 셀/인접 셀의 SFN 차이를 전송하기 위해 사용한 기존의 SFN 인덱스와 0.5ms 단위의 미세 오프셋(fine offset) 정보에 더해서 뉴머롤러지 정보가 추가될 수 있다.

기존 LTE에서는 다중 뉴머롤러지가 아닌 SCS를 15kHz로 고정해서 사용하였다. 따라서, 기존의 SFN 오프셋과 0.5ms 단위의 오프셋 정보만으로도 PRS 전송 시점의 동기화가 가능하였다. 그러나 레퍼런스 셀과 서빙 셀의 뉴머롤러지가 다를 경우에는 레퍼런스 셀을 기준으로 해석하는 오프셋 값과 서빙 셀을 기준으로 오프셋을 해석하는 시점이 상이할 수 있다. 따라서, 도 22와 같이, 기존 LTE PRS에서 레퍼런스 셀과 슬롯 단위의 오프셋 정보를 제공한다. 즉 1 SFN(=10 subframes =10ms) 에서의 동기 오프셋 차이를 보정해줄 수 있다.

이에 따르면, 차세대 무선망에서 다중 뉴머놀러지 환경에서 단말에 대한 측위를 수행하기 위한 하향링크 PRS OTDOA 설정 방법을 제공할 수 있다. 또한, 다중 뉴머놀러지 기반 OTDOA 피드백 방법과 레퍼런스 셀 및 인접 셀의 동기화 방법을 제공할 수 있다.

이하, 도 1 내지 도 22를 참조하여 설명한 본 실시예들의 일부 또는 전부를 수행할 수 있는 단말과 기지국의 구성을 도면을 참조하여 설명한다.

도 23은 또 다른 실시예에 의한 사용자 단말(2300)의 구성을 보여주는 도면이다.

도 23을 참조하면, 또 다른 실시예에 의한 사용자 단말(2300)은 제어부(2310), 송신부(2320) 및 수신부(2330)를 포함한다.

제어부(2310)는 전술한 본 개시의 실시예들을 수행하기에 필요한 포지셔닝(positioning)을 수행하는 방법에 따른 전반적인 사용자 단말(2300)의 동작을 제어한다. 송신부(2320)는 기지국으로 상향링크 제어 정보 및 데이터, 메시지를 해당 채널을 통해 전송하고, 타 단말로 사이드링크 제어 정보 및 데이터, 메시지를 해당 채널을 통해 전송한다. 수신부(2330)는 기지국으로부터 하향링크 제어 정보 및 데이터, 메시지 등을 해당 채널을 통해 수신하고, 타 단말로부터 사이드링크 제어 정보 및 데이터, 메시지 등을 해당 채널을 통해 수신한다.

수신부(2330)는 각 셀들에서 측위 참조신호의 전송 시 적용되는 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 측위 참조신호의 설정 정보를 수신할 수 있다.

수신부(2330)는 OTDOA기반의 위치 추정을 위하여 측위 참조신호를 검출할 수 있다. 이를 위하여, 수신부(2330)는 측위 참조신호의 설정 정보를 기지국 또는 위치 서버로부터 수신할 수 있다.

NR에서는 다양한 뉴머롤러지가 지원될 수 있으며, 이에 따라 서브캐리어 스페이싱(SCS)이 15, 30, 60kHz 등 다양하게 설정될 수 있다. 이 경우, 단말(2300)은 동일한 SCS 값을 갖는 셀들에 대해서만 OTDOA를 수행할 수도 있지만, 서빙 셀(serving cell)과 다른 SCS 값을 갖는 인접 셀들에 대해서도 OTDOA를 수행할 수 있다.

이를 위하여, 수신부(2330)는 측위 참조신호를 수신하는 각 셀들에 대한 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 측위 참조신호의 설정 정보를 기지국 또는 위치 서버로부터 수신할 수 있다. 이때, 각 셀들에는 서빙 셀, 인접 셀들, 레퍼런스 셀 등이 포함될 수 있다. 예를 들어, 각 셀들에 대한 서브캐리어 스페이싱 정보는 각 셀들에 대하여 서브캐리어 스페이싱이 15, 30, 60 또는 120 kHz 중 어느 하나의 값으로 각각 설정될 수 있다.

수신부(2330)는 서브캐리어 스페이싱 정보에 기초하여 측위 참조신호를 각 셀들로부터 수신할 수 있다. 또한, 제어부(2310)는 수신된 측위 참조신호에 기초하여 RSTD를 측정할 수 있다.

수신부(2330)는 각 셀 별로 PRS 리소스에 대한 구성 정보에 따라 구성된 PRS 리소스를 모니터링하여 측위 참조신호를 수신할 수 있다. 일 예에 따라, 단말의 위치 측정을 위하여, 수신부(2330)는 서빙 셀 및 적어도 2 이상의 인접 셀로부터 각각 측위 참조신호를 수신할 수 있다.

측위 참조신호가 수신된 각 셀들에 대하여 적용된 서브캐리어 스페이싱이 다른 경우, 각 서브캐리어 스페이싱의 값에 따라 하나의 슬롯에 대한 시간이 달라지게 되므로, RSTD의 측정의 기준을 정할 필요가 있다. 즉, 각 셀들의 측위 참조신호의 전송 시점을 일정한 기준으로 정렬시켜야 한다. 이를 위해, 수신부(2330)는 RSTD 측정의 기준이 되는 레퍼런스(reference) 정보를 기지국으로부터 수신할 수 있다.

즉, 수신부(2330)는 레퍼런스 셀에서 측위 참조신호의 전송에 적용된 서브캐리어 스페이싱 정보와 함께, 측위 참조신호의 전송이 시작되는 SFN 정보를 수신할 수 있다. 또한, 수신부(2330)는 측위 참조신호가 수신된 다른 각 셀들로부터 측위 참조신호의 전송에 적용된 서브캐리어 스페이싱 정보와 함께, 측위 참조신호의 전송이 시작되는 SFN 정보를 수신할 수 있다.

제어부(2310)는 레퍼런스 정보에 포함된 측위 참조신호의 전송에 관한 서브캐리어 스페이싱 정보, 서브캐리어 스페이싱의 값에 대한 슬롯 오프셋 정보 및 SFN 정보를 기준으로 하여 각 셀들로부터 수신된 측위 참조신호들에 대한 RSTD를 측정할 수 있다. 즉, 레퍼런스 셀과 서빙 셀의 뉴머롤러지가 다른 경우, 레퍼런스 셀을 기준으로 해석하는 오프셋 값과 서빙 셀을 기준으로 해석하는 오프셋 값이 상이하게 되므로, 레퍼런스 셀을 기준으로 하여 오프셋 값을 해석하도록 설정될 수 있다.

송신부(2320)는 측정된 RSTD 정보를 기지국으로 리포팅할 수 있다. 이 경우, 송신부(2320)는 보고하는 정보의 측정에 이용한 측위 참조신호가 수신된 PRS 리소스의 PRS 리소스ID 및 해당 PRS 리소스가 포함된 PRS 리소스 셋 ID를 같이 보고할 수 있다.

도 24는 또 다른 실시예에 의한 기지국(2400)의 구성을 보여주는 도면이다.

도 24를 참조하면, 또 다른 실시예에 의한 기지국(2400)은 제어부(2410)과 송신부(2420), 수신부(2430)를 포함한다.

제어부(2410)는 전술한 본 개시의 실시예들을 수행하기에 필요한 포지셔닝(positioning)을 수행하는 방법에 따른 전반적인 기지국(2400)의 동작을 제어한다. 제어부(2410)는 측위 참조신호의 전송 패턴에 대한 설정 정보를 확인할 수 있다.

송신부(2420)는 각 셀들에서 측위 참조신호의 전송 시 적용되는 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 상기 측위 참조신호의 설정 정보를 전송할 수 있다.

단말은 OTDOA 기반의 위치 추정을 위하여 측위 참조신호를 검출할 수 있다. 이를 위하여, 송신부(2420)는 측위 참조신호의 설정 정보를 단말로 전송할 수 있다.

송신부(2420)는 측위 참조신호를 수신하는 각 셀들에 대한 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 측위 참조신호의 설정 정보를 단말로 전송할 수 있다. 이때, 각 셀들에는 서빙 셀, 인접 셀들, 레퍼런스 셀 등이 포함될 수 있다. 예를 들어, 각 셀들에 대한 서브캐리어 스페이싱 정보는 각 셀들에 대하여 서브캐리어 스페이싱이 15, 30, 60 또는 120 kHz 중 어느 하나의 값으로 각각 설정될 수 있다.

수신부(2430)는 서브캐리어 스페이싱 정보에 기초하여 전송된 측위 참조신호에 따라 단말에서 측정된 RSTD에 대한 정보를 수신할 수 있다. 또한, 제어부(2410)는 수신된 RSTD에 대한 정보에 기초하여 단말의 위치를 추정할 수 있다.

송신부(2420)는 각 셀 별로 PRS 리소스에 대한 구성 정보에 따라 구성된 PRS 리소스를 이용하여 측위 참조신호를 전송할 수 있다. 일 예에 따라, 단말의 위치 측정을 위하여, 송신부(2420)는 서빙 셀 및 적어도 2 이상의 인접 셀로부터 각각 측위 참조신호를 단말로 전송할 수 있다.

측위 참조신호가 수신된 각 셀들에 대하여 적용된 서브캐리어 스페이싱이 다른 경우, 각 서브캐리어 스페이싱의 값에 따라 하나의 슬롯에 대한 시간이 달라지게 되므로, RSTD의 측정의 기준을 정할 필요가 있다. 즉, 각 셀들의 측위 참조신호의 전송 시점을 일정한 기준으로 정렬시켜야 한다. 이를 위해, 송신부(2420)는 RSTD 측정의 기준이 되는 레퍼런스(reference) 정보를 단말로 전송할 수 있다.

즉, 송신부(2420)는 레퍼런스 셀에서 측위 참조신호의 전송에 적용된 서브캐리어 스페이싱 정보와 함께, 측위 참조신호의 전송이 시작되는 SFN 정보를 전송할 수 있다. 또한, 송신부(2420)는 측위 참조신호가 수신된 다른 각 셀들로부터 측위 참조신호의 전송에 적용된 서브캐리어 스페이싱 정보와 함께, 측위 참조신호의 전송이 시작되는 SFN 정보를 전송할 수 있다.

수신부(2430)는 단말로부터 측정된 RSTD 정보를 수신할 수 있다. 이 경우, 단말은 보고하는 정보의 측정에 이용한 측위 참조신호가 수신된 PRS 리소스의 PRS 리소스ID 및 해당 PRS 리소스가 포함된 PRS 리소스 셋 ID를 같이 보고할 수 있다.

제어부(2410)는은 RSTD 정보에 기초하여 교차 영역을 추정할 수 있다. 이에 따라, 단말의 위치가 추정될 수 있다.

전술한 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802, 3GPP 및 3GPP2 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 실시 예들 중 본 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계, 구성, 부분들은 전술한 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 개시하고 있는 모든 용어들은위에서 개시한 표준 문서들에 의해 설명될 수 있다.

상술한 본 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 장치, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

또한, 위에서 설명한 "시스템", "프로세서", "컨트롤러", "컴포넌트", "모듈", "인터페이스", "모델", "유닛" 등의 용어는 일반적으로 컴퓨터 관련 엔티티 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어 또는 실행 중인 소프트웨어를 의미할 수 있다. 예를 들어, 전술한 구성요소는 프로세서에 의해서 구동되는 프로세스, 프로세서, 컨트롤러, 제어 프로세서, 개체, 실행 스레드, 프로그램 및/또는 컴퓨터일 수 있지만 이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 컨트롤러 또는 프로세서에서 실행 중인 애플리케이션과 컨트롤러 또는 프로세서가 모두 구성 요소가 될 수 있습니다. 하나 이상의 구성 요소가 프로세스 및/또는 실행 스레드 내에 있을 수 있으며 구성 요소는 한 시스템에 위치하거나 두 대 이상의 시스템에 배포될 수 있습니다.

이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 기술의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예들은 본 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 기술 사상의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 명세서의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

단말이 포지셔닝(positioning)을 수행하는 방법에 있어서,
각 셀들에서 측위 참조신호(Positioning Reference Signal; PRS)의 전송 시 적용되는 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 상기 측위 참조신호의 설정 정보를 수신하는 단계;
상기 서브캐리어 스페이싱 정보에 기초하여 상기 측위 참조신호를 상기 각 셀들로부터 수신하는 단계; 및
상기 수신된 측위 참조신호에 기초하여 RSTD(Reference Signal Time Difference)를 측정하는 단계를 포함하고,
상기 RSTD는, RSTD 측정의 기준이 되는 레퍼런스(reference) 정보에 포함된 상기 측위 참조신호의 전송에 관한 서브캐리어 스페이싱 정보 및 시스템 프레임 넘버(System Frame Number; SFN) 정보에 기초하여 측정되고,
상기 레퍼런스 정보는, 15, 30, 60 또는 120 kHz 중 어느 하나의 값으로 설정되는 서브캐리어 스페이싱의 값 각각에 대하여 별도로 설정되는 슬롯 오프셋 정보를 더 포함하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 서브캐리어 스페이싱 정보는,
상기 각 셀들에 대하여 서브캐리어 스페이싱이 15, 30, 60 또는 120 kHz 중 어느 하나의 값으로 각각 설정되는 방법.
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기지국이 포지셔닝(positioning)을 수행하는 방법에 있어서,
각 셀들에서 측위 참조신호(Positioning Reference Signal; PRS)의 전송 시 적용되는 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 상기 측위 참조신호의 설정 정보를 전송하는 단계;
상기 서브캐리어 스페이싱 정보에 기초하여 전송된 상기 측위 참조신호에 따라 단말에서 측정된 RSTD(Reference Signal Time Difference)에 대한 정보를 수신하는 단계; 및
상기 수신된 RSTD에 대한 정보에 기초하여 상기 단말의 위치를 추정하는 단계를 포함하고,
상기 RSTD는, RSTD 측정의 기준이 되는 레퍼런스(reference) 정보에 포함된 상기 측위 참조신호의 전송에 관한 서브캐리어 스페이싱 정보 및 시스템 프레임 넘버(System Frame Number; SFN) 정보에 기초하여 측정되고,
상기 레퍼런스 정보는, 15, 30, 60 또는 120 kHz 중 어느 하나의 값으로 설정되는 서브캐리어 스페이싱의 값 각각에 대하여 별도로 설정되는 슬롯 오프셋 정보를 더 포함하는 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 서브캐리어 스페이싱 정보는,
상기 각 셀들에 대하여 서브캐리어 스페이싱이 15, 30, 60 또는 120 kHz 중 어느 하나의 값으로 각각 설정되는 방법.
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포지셔닝(positioning)을 수행하는 단말에 있어서,
각 셀들에서 측위 참조신호(Positioning Reference Signal; PRS)의 전송 시 적용되는 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 상기 측위 참조신호의 설정 정보를 수신하고, 상기 서브캐리어 스페이싱 정보에 기초하여 상기 측위 참조신호를 상기 각 셀들로부터 수신하는 수신부;
상기 수신된 측위 참조신호에 기초하여 RSTD(Reference Signal Time Difference)를 측정하는 제어부; 및
상기 측정된 RSTD에 대한 정보를 전송하는 송신부를 포함하고,
상기 RSTD는, RSTD 측정의 기준이 되는 레퍼런스(reference) 정보에 포함된 상기 측위 참조신호의 전송에 관한 서브캐리어 스페이싱 정보 및 시스템 프레임 넘버(System Frame Number; SFN) 정보에 기초하여 측정되고,
상기 레퍼런스 정보는, 15, 30, 60 또는 120 kHz 중 어느 하나의 값으로 설정되는 서브캐리어 스페이싱의 값 각각에 대하여 별도로 설정되는 슬롯 오프셋 정보를 더 포함하는 단말.
제 11 항에 있어서,
상기 서브캐리어 스페이싱 정보는,
상기 각 셀들에 대하여 서브캐리어 스페이싱이 15, 30, 60 또는 120 kHz 중 어느 하나의 값으로 각각 설정되는 단말.
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포지셔닝(positioning)을 수행하는 기지국에 있어서,
각 셀들에서 측위 참조신호(Positioning Reference Signal; PRS)의 전송 시 적용되는 서브캐리어 스페이싱 정보를 포함하는 상기 측위 참조신호의 설정 정보를 전송하는 송신부;
상기 서브캐리어 스페이싱 정보에 기초하여 전송된 상기 측위 참조신호에 따라 단말에서 측정된 RSTD(Reference Signal Time Difference)에 대한 정보를 수신하는 수신부; 및
상기 수신된 RSTD에 대한 정보에 기초하여 상기 단말의 위치를 추정하는 제어부를 포함하고,
상기 RSTD는, RSTD 측정의 기준이 되는 레퍼런스(reference) 정보에 포함된 상기 측위 참조신호의 전송에 관한 서브캐리어 스페이싱 정보 및 시스템 프레임 넘버(System Frame Number; SFN) 정보에 기초하여 측정되고,
상기 레퍼런스 정보는, 15, 30, 60 또는 120 kHz 중 어느 하나의 값으로 설정되는 서브캐리어 스페이싱의 값 각각에 대하여 별도로 설정되는 슬롯 오프셋 정보를 더 포함하는 기지국.
제 16 항에 있어서,
상기 서브캐리어 스페이싱 정보는,
상기 각 셀들에 대하여 서브캐리어 스페이싱이 15, 30, 60 또는 120 kHz 중 어느 하나의 값으로 각각 설정되는 기지국.
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