KR102385420B1 - 차세대 이동 통신 시스템에서 네트워크 요청 기반 버퍼 상태 보고를 처리하는 방법 및 장치 - Google Patents
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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 차세대 이동 통신 시스템에서 MAC PDU를 구성시 오버헤드를 줄여 통신이 효율적으로 이루어지도록 하는 방법과 장치를 개시한다.
Description
본 발명은 차세대 이동 통신 시스템에서 네트워크 요청 기반의 버퍼 상태 보고(BSR)를 처리하는 방법과 장치에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
한편, 최근 통신 시스템의 발전에 따라 차세대 이동 통신 시스템에 대한 연구가 활발히 이루어지는 상황이다. 이에 따라, 데이터 전송율과 전송 지연의 요구를 모두 만족할 수 있는 데이터 구조에 대한 요구가 날로 증대되는 실정이다.
본 발명의 목적은 차세대 이동 통신 시스템에서 높은 데이터 전송율을 지원하고 낮은 전송 지연을 지원하기 위해서, 오버헤드를 줄이고 단말의 프로세싱에 유리한 MAC 서브 헤더 구조를 고안하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 차세대 이동 통신 시스템에서 네트워크가 전송 자원을 효율적으로 관리하기 위해서 각 단말에게 버퍼 상태 보고를 요청하는 방법을 제안하는 것이다.
본 발명은 또 다른 목적은 차세대 이동 통신 시스템에서 상향링크 데이터 패킷의 전송 지연시간을 계산하는 방법을 새롭게 정의하기 위한 것으로, 단말이 MDT(Minimization of Driver Test) 서버로 해당 정보를 보내게 되면 기지국은 이를 통해 이후의 망 운용에 사용할 수 있게끔 하는 것이다. LTE에서는 QCI(QoS Class Identifier) 별로 상향링크 PDCP 패킷 지연시간을 측정하였지만, NR에서는 QoS 구조의 변화가 있기 때문에 새로운 형태의 상향링크 PDCP 패킷 지연을 측정하는 방법을 제안한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 제어 신호 처리 방법에 있어서, 기지국으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및 상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 차세대 이동 통신 시스템에서 효율적인 MAC 서브헤더 구조를 제안함으로써, 데이터 전송 시 오버헤드를 줄이고 단말의 데이처 처리를 효율적으로 하는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 차세대 이동 통신 시스템에서 네트워크가 각 단말에게 버퍼 상태 보고를 요청할 수 있는 방법을 제안함으로써, 네트워크의 전송 자원을 효율적으로 관리할 수 있게 된다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 차세대 이동 통신 시스템에서 단말이 상향링크 데이터 전송을 위해 데이터 패킷을 수신해서 실제로 전송할 때까지 걸리는 지연 시간을 기지국에게 알려줌으로써, 기지국이 QoS(Quality of Service) 별 혹은 DRB(Data Radio Bearer)별로 단말에서의 트래픽 로드(Load) 및 처리시간이 얼마나 되는지를 알 수 있게 되어, 이후의 기지국 분포 및 커버리지 운용에 사용할 수 있게 된다.
도 1a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .
도 1e는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 MAC 서브 헤더 구조의 제 1 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 1f는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 MAC 서브 헤더 구조의 제 2 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 1g는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 MAC 서브 헤더 구조의 제 3 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 1h는 본 발명의 MAC 서브헤더 구조의 제 3실시 예에서 분할 동작을 수행할 때 데이터 선처리 (pre-processing)을 고려한 동작을 나타내 도면이다.
도 1i는 본 발명에서 단말이 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)에서 RRC 연결 모드(RRC connected mode)로 전환하여 네트워크와 연결을 설정하는 절차를 설명한 도면이다.
도 1j는 본 발명에서 MAC 서브 헤더 구조를 적용하는 단말의 동작을 나타낸 도면이다.
도 1k는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1l는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시하는 도면이다.
도 2a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2e는 본 발명에서 단말이 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)에서 RRC 연결 모드(RRC connected mode)로 전환하여 네트워크와 연결을 설정하는 절차를 설명한 도면이다.
도 2f는 본 발명에서 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법의 제 1 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2g는 본 발명에서 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법의 제 2 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2h는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 1 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2i는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 2 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2j는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 1 실시 예에 대한 단말 동작을 나타낸 도면이다.
도 2k는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 2 실시 예에 대한 단말 동작을 나타낸 도면이다.
도 2l는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2m는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시하는 도면이다.
도 3a는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3b는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템에서의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3c는 본 발명이 적용되는 차세대 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3d는 본 발명이 적용되는 차세대 이동 통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3e는 차세대 시스템에서의 QoS를 다루기 위한 새로운 계층 및 기능들을 설명하기 위한 도면이다.
도 3f는 본 발명의 송신단에서 IP flow 별 QoS를 처리하기 위해 SDAP 계층에서 수행하는 동작을 나타낸 도면이다.
도 3g는 본 발명의 수신단에서 IP flow 별 QoS를 처리하기 위해 SDAP 계층에서 수행하는 동작을 나타낸 도면이다.
도 3h는 본 발명에서 상향링크 PDCP 패킷의 지연을 측정하는 방법을 LTE의 경우와 비교하고 새로 정의하는 도면이다.
도 3i는 본 발명에서 제안하는 차세대 이동 통신 시스템에서의 상향링크 PDCP 패킷의 지연을 측정하는 방법을 나타내는 전체 도면이다.
도 3j는 본 발명에서의 단말 동작을 나타낸 도면이다.
도 3k은 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 3l는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 1b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .
도 1e는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 MAC 서브 헤더 구조의 제 1 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 1f는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 MAC 서브 헤더 구조의 제 2 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 1g는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 MAC 서브 헤더 구조의 제 3 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 1h는 본 발명의 MAC 서브헤더 구조의 제 3실시 예에서 분할 동작을 수행할 때 데이터 선처리 (pre-processing)을 고려한 동작을 나타내 도면이다.
도 1i는 본 발명에서 단말이 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)에서 RRC 연결 모드(RRC connected mode)로 전환하여 네트워크와 연결을 설정하는 절차를 설명한 도면이다.
도 1j는 본 발명에서 MAC 서브 헤더 구조를 적용하는 단말의 동작을 나타낸 도면이다.
도 1k는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1l는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시하는 도면이다.
도 2a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2e는 본 발명에서 단말이 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)에서 RRC 연결 모드(RRC connected mode)로 전환하여 네트워크와 연결을 설정하는 절차를 설명한 도면이다.
도 2f는 본 발명에서 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법의 제 1 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2g는 본 발명에서 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법의 제 2 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2h는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 1 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2i는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 2 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2j는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 1 실시 예에 대한 단말 동작을 나타낸 도면이다.
도 2k는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 2 실시 예에 대한 단말 동작을 나타낸 도면이다.
도 2l는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2m는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시하는 도면이다.
도 3a는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3b는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템에서의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3c는 본 발명이 적용되는 차세대 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3d는 본 발명이 적용되는 차세대 이동 통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3e는 차세대 시스템에서의 QoS를 다루기 위한 새로운 계층 및 기능들을 설명하기 위한 도면이다.
도 3f는 본 발명의 송신단에서 IP flow 별 QoS를 처리하기 위해 SDAP 계층에서 수행하는 동작을 나타낸 도면이다.
도 3g는 본 발명의 수신단에서 IP flow 별 QoS를 처리하기 위해 SDAP 계층에서 수행하는 동작을 나타낸 도면이다.
도 3h는 본 발명에서 상향링크 PDCP 패킷의 지연을 측정하는 방법을 LTE의 경우와 비교하고 새로 정의하는 도면이다.
도 3i는 본 발명에서 제안하는 차세대 이동 통신 시스템에서의 상향링크 PDCP 패킷의 지연을 측정하는 방법을 나타내는 전체 도면이다.
도 3j는 본 발명에서의 단말 동작을 나타낸 도면이다.
도 3k은 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 3l는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.
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.
이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 본 발명은 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 발명에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉 eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다.
<제1 실시 예>
도 1a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1a을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20)과 MME (1a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(1a-30, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(1a-35)은 ENB(1a-05 ~ 1a-20) 및 S-GW(1a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 1a에서 ENB(1a-05 ~ 1a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(1a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(1a-05 ~ 1a-20)가 담당한다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(1a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(1a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.
도 1b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP (Packet Data Convergence Protocol 1b-05, 1b-40), RLC (Radio Link Control 1b-10, 1b-35), MAC (Medium Access Control 1b-15, 1b-30)으로 이루어진다. PDCP (Packet Data Convergence Protocol)(1b-05, 1b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당한다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(1b-10, 1b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer))
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer))
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs (only for UM and AM data transfer)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
MAC(1b-15, 1b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
물리 계층(1b-20, 1b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.
도 1c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1c을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 혹은 5G)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 혹은 NR 기지국)(1c-10) 과 NR CN (1c-05, New Radio Core Network)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말)(1c-15)은 NR gNB(1c-10) 및 NR CN (1c-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 1c에서 NR gNB(1c-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB는 NR UE(1c-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR gNB(1c-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 현재 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. NR CN (1c-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME (1c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB (1c-30)와 연결된다.
도 1d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1d를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR PDCP(1d-05, 1d-40), NR RLC(1d-10, 1d-35), NR MAC(1d-15, 1d-30)으로 이루어진다. NR PDCP (1d-05, 1d-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능 (Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
상기에서 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 말하며, 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 순서를 고려하지 않고, 바로 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC(1d-10, 1d-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한 상기에서 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment 인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.
상기에서 NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 혹은 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.
NR MAC(1d-15, 1d-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
NR PHY 계층(1d-20, 1d-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.
도 1e는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 MAC 서브 헤더 구조의 제 1 실시 예를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 1 실시 예에서 단말의 MAC 계층 장치는 상위 계층 장치로부터 MAC SDU(RLC PDU)를 수신하여 데이터를 처리하고 MAC 서브헤더를 구성할 수 있다. 상기에서 MAC 계층 장치는 서로 다른 상위 계층 장치(RLC 계층 장치) 혹은 로지컬 채널로부터 MAC SDU들을 수신할 수 있다. 상기에서 MAC 계층 장치는 각 MAC SDU 별로 어떤 로지컬 채널에 해당하는 지를 확인하고 LCID 필드를 설정하고, 상기 MAC SDU의 크기에 적합한 L 필드 길이를 정하여 F 필드를 설정하고(예를 들어 F 필드가 0이면, 짧은 길이의 L 필드 사용, F 필드가 1이면 긴 길이의 L 필드 사용), 상기 MAC SDU 크기에 대해 L 필드를 설정하고, MAC 서브헤더를 구성한다.
상기 과정을 각 MAC SDU 별로 반복하여 도 1e-05와 같이 MAC 서브헤더, MAC SDU, MAC 서브헤더, MAC SDU와 같은 반복 구조를 가지는 것이 제 1 실시 예의 특징이라고 할 수 있다.
따라서 L 필드의 길이에 따라서 1e-10과 1e-15와 같이 두 가지 종류의 MAC 서브 헤더 포맷을 가질 수 있다. 상기에서 R 필드는 예약된 필드이며, LCID는 6비트의 길이를 가질 수 있으며, F 필드는 L필드의 길이를 지시하는 1비트 필드이며, L필드는 8비트와 16비트의 길이를 가질 수 있다.
상기에서 MAC 서브 헤더의 각 필드들은 상기에서 제안한 크기와 다른 크기를 가질 수 있으며, 서로 다른 위치에서 필드가 구성될 수 있다. 또한 바이트 정렬 되도록 즉, 바이트 단위로 크기가 맞도록 구성될 수 있다. 필요한 경우, 새로운 필드들이 추가될 수 있다.
상기와 같이 반복된 MAC PDU 구조를 가지며, 두 가지 종류의 MAC 서브 헤더 포맷을 사용하기 때문에 송신단과 수신단에서 일률적으로 반복적으로 데이터를 생성하거나 수신하는 처리 동작을 매우 빠르게 처리할 수 있다. 또한 상기와 같이 반복된 구조는 하드웨어 가속기(Hardware accelerator)와 같은 툴을 사용할 수 있도록 함으로써 차세대 이동 통신 시스템에서 높은 데이터 전송율을 지원하도록 할 수 있다. 예를 들면 데이터 선처리(pre-processing)에 유리한 구조이다.
도 1f는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 MAC 서브 헤더 구조의 제 2 실시 예를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 2 실시 예에서 단말의 MAC 계층 장치는 상위 계층 장치로부터 MAC SDU(RLC PDU)를 수신하여 데이터를 처리하고 MAC 서브헤더를 구성할 수 있다. 상기에서 MAC 계층 장치는 서로 다른 상위 계층 장치(RLC 계층 장치) 혹은 로지컬 채널로부터 MAC SDU들을 수신할 수 있다. 상기에서 MAC 계층 장치는 각 MAC SDU 별로 어떤 로지컬 채널에 해당하는 지를 확인하고 같은 로지컬 채널에 대한 MAC SDU들을 하나의 그룹으로 연접할 수 있다. 따라서 하나의 로지컬 채널 당 하나의 MAC 서브헤더를 가질 수 있다. 상기에서 하나의 MAC 서브헤더에 하나의 LCID 필드를 설정하고, 하나의 로지컬 채널에 해당하는 여러 개의 MAC SDU에 대한 정보를 지시하기 위해서 E필드를 이용하고 각 MAC SDU 대한 L 필드 길이를 결정하여 F 필드를 설정하고, 상기 각 MAC SDU에 대한 L필드를 설정하고, 그 다음 MAC SDU에 대한 헤더의 존재 유무를 E 필드로 지시한다(E필드가 0이면 바로 뒤에 또 다른 F 필드와 L필드가 없다는 것을 지시, E필드가 1이면 바로 뒤에 또 다른 F필드와 L필드가 있다는 것을 지시). 그리고 그 다음 MAC SDU가 있다면 E 필드를 1로 설정하고, 상기 다음 MAC SDU 에 대한 L 필드 길이를 결정하여 F 필드를 설정하고, 상기 다음 MAC SDU에 대한 L필드를 설정하고, 다시 그 다음 MAC SDU에 대한 헤더의 존재 유무를 E 필드로 지시한다.
결국 상기 MAC 서브 헤더 구조의 제 1 실시 예(1f-05)보다 제 2 실시 예는 오버헤드를 더 줄일 수 있다.
본 발명의 제 2 실시 예는 로지컬 채널 단위로 MAC 서브헤더 구조와 상기 로지컬 채널에 해당하는 MAC SDU 그룹의 단위로 반복되는 MAC PDU 구조를 가질 수 있다. 그리고 상기 로지컬 채널 단위의 MAC 서브 헤더 구조는 MAC SDU 그룹의 앞에 위치하며, 각 MAC SDU들에 대한 MAC 서브헤더들을 모아놓은 하나의 MAC 서브헤더라는 것을 특징으로 할 수 있다. 따라서 제 1 실시 예와 비교할 때 각 로지컬 채널에서 (각 로지컬 채널의 MAC SDU 개수 - 1) x LCID 필드 크기만큼 오버헤드를 줄일 수 있다.
따라서 본 발명의 제 2 실시 예에 해당하는 MAC 서브헤더 구조는 1f-15와 같은 구조를 가질 수 있다. 상기 MAC 서브헤더 구조에서 한 로지컬 채널에 해당하는 MAC 서브헤더는 각 MAC SDU의 크기에 따라 각 MAC SDU를 지시하는 L 필드의 크기가 서로 다를 수 있으며, 이를 각 F필드로 지시할 수 있다. 따라서 1f-15와 같이 각 MAC SDU에 해당하는 MAC 서브헤더 부분의 크기가 다를 수 있다(1바이트 혹은 2바이트). 상기에서 LCID 필드는 6비트, E필드는 1비트, F필드는 1비트, 짧은 길이의 L 필드는 6비트, 긴 길이의 L 필드는 14비트의 크기를 가질 수 있다.
1f-20은 본 발명의 제 2 실시 예의 변형된 형태로 한 로지컬 채널에 대해서는 같은 길이의 L필드를 사용하는 것으로 가정할 수 있다. 일반적으로 한 로지컬 채널에 대해서는 같은 크기의 데이터(PDCP SDU)들이 오는 경향성이 크기 때문에 한 로지컬 채널에 대해서는 한 가지 L 필드를 사용하는 것이 합리적일 수 있다. 따라서 각 로지컬 채널에 해당하는 MAC 서브 헤더에 하나의 LCID 필드와 하나의 F 필드가 포함될 수 있으며, E필드와 L필드만 각 MAC SDU 별로 추가될 수 있다. 결국 상기의 MAC 서브 헤더 구조의 경우, 1f-25와 1f-30과 같은 두 가지 종류의 MAC 서브 헤더 구조를 가질 수 있다. F필드 값에 의해서 상기 1f-25와 1f-30의 MAC 서브헤더 구조가 결정될 수 있다. 상기에서 LCID 필드는 6비트, E필드는 1비트, F필드는 1비트, 짧은 길이의 L 필드는 7비트, 긴 길이의 L 필드는 15비트의 크기를 가질 수 있다.
상기에서 MAC 서브 헤더의 각 필드들은 상기에서 제안한 크기와 다른 크기를 가질 수 있으며, 서로 다른 위치에서 필드가 구성될 수 있다. 또한 바이트 정렬 되도록 즉, 바이트 단위로 크기가 맞도록 구성될 수 있다. 필요한 경우, 새로운 필드들이 추가될 수 있다.
상기 본 발명의 제 2 실시 예는 MAC 서브 헤더의 중복된 필드들을 생략함으로써 오버헤드를 줄일 수 있다.
도 1g는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 MAC 서브 헤더 구조의 제 3 실시 예를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 3 실시 예에서 단말의 MAC 계층 장치는 상위 계층 장치로부터 MAC SDU(RLC PDU)를 수신하여 데이터를 처리하고 MAC 서브헤더를 구성할 수 있다. 상기에서 MAC 계층 장치는 서로 다른 상위 계층 장치(RLC 계층 장치) 혹은 로지컬 채널로부터 MAC SDU들을 수신할 수 있다. 상기에서 MAC 계층 장치는 각 MAC SDU 별로 어떤 로지컬 채널에 해당하는 지를 확인하고 같은 로지컬 채널에 대한 MAC SDU들에 대해서는 맨 앞의 하나의 MAC SDU에 대해서만 LCID 필드, E필드, F필드, L필드를 설정하고 같은 로지컬 채널에 해당하는 그 이후의 MAC SDU들에 대해서는 E필드, F필드, L필드만으로 MAC 서브헤더를 1g-10과 같이 구성할 수 있다. 따라서 하나의 로지컬 채널 당 하나의 LCID 필드를 가질 수 있으며 각 로지컬 채널의 맨 앞의 MAC SDU에 포함될 수 있다. 상기에서 하나의 MAC 서브헤더에 하나의 LCID 필드를 설정하고, 하나의 로지컬 채널에 해당하는 여러 개의 MAC SDU에 대한 정보를 지시하기 위해서 E필드를 이용하고 각 MAC SDU에 대한 L 필드 길이를 결정하여 F 필드를 설정하고, 상기 각 MAC SDU에 대한 L필드를 설정하고, 그 다음 MAC SDU에 대한 헤더와 MAC SDU의 존재 유무를 E 필드로 지시한다(E필드가 0이면 MAC SDU 뒤에 또 다른 F 필드와 L필드가 없다는 것을 지시, E필드가 1이면 MAC SDU 뒤에 또 다른 F필드와 L필드가 있다는 것을 지시). 그리고 그 다음 MAC 서브헤더와 MAC SDU가 있다면 E 필드를 1로 설정하고, 상기 다음 MAC SDU 에 대한 L 필드 길이를 결정하여 F 필드를 설정하고, 상기 다음 MAC SDU에 대한 L필드를 설정하고, 다시 그 다음 MAC SDU에 대한 헤더와 MAC SDU의 존재 유무를 E 필드로 지시한다.
결국 상기 MAC 서브 헤더 구조의 제 1 실시 예(1f-05)보다 제 3 실시 예는 오버헤드를 더 줄일 수 있다. 또한 제 1 실시 예와 같이 MAC 서브헤더, MAC SDU의 반복 구조로 되어 있기 때문에 데이터 고속 처리에 유리하다. 예를 들면 데이터 선처리(pre-processing)에 유리한 구조이다.
본 발명의 제 3 실시 예는 각 MAC 서브 헤더와 MAC SDU 단위로 반복되는 MAC PDU 구조를 가질 수 있다. 단, 각 로지컬 채널의 첫 번째 MAC SDU는 LCID필드를 포함하기 때문에 다른 구조 및 크기를 가질 수 있다. 따라서 제 1 실시 예와 비교할 때 각 로지컬 채널에서 (각 로지컬 채널의 MAC SDU 개수 - 1) x LCID 필드 크기만큼 오버헤드를 줄일 수 있다.
따라서 본 발명의 제 3 실시 예에 해당하는 MAC 서브헤더 구조는 1g-15, 1g-20, 1g-25, 1g-30과 같은 구조를 가질 수 있다. 상기 MAC 서브헤더 구조에서 한 로지컬 채널에 해당하는 MAC 서브헤더는 각 MAC SDU의 크기에 따라 각 MAC SDU를 지시하는 L 필드의 크기가 서로 다를 수 있으며, 이를 각 F필드로 지시할 수 있다. 따라서 1g-25 혹은 1g-30와 같이 각 MAC SDU에 해당하는 MAC 서브헤더 부분의 크기가 다를 수 있다(1바이트 혹은 2바이트). 상기에서 LCID 필드는 6비트, E필드는 1비트, F필드는 1비트, 짧은 길이의 L 필드는 6비트, 긴 길이의 L 필드는 14비트의 크기를 가질 수 있다.
1g-35는 본 발명의 제 3 실시 예의 변형된 형태로 한 로지컬 채널에 대해서는 같은 길이의 L필드를 사용하는 것으로 가정할 수 있다. 일반적으로 한 로지컬 채널에 대해서는 같은 크기의 데이터(PDCP SDU)들이 오는 경향성이 크기 때문에 한 로지컬 채널에 대해서는 한 가지 L 필드를 사용하는 것이 합리적일 수 있다. 따라서 각 로지컬 채널에 해당하는 맨 앞의 MAC SDU의 MAC 서브 헤더에 하나의 LCID 필드와 하나의 F 필드가 포함될 수 있으며, E필드와 L필드만 각 MAC SDU 별로 추가될 수 있다. 결국 상기의 MAC 서브 헤더 구조의 경우, 1g-40, 1g-45 혹은 1g-50, 1g-55와 같은 두 가지 세트의 MAC 서브 헤더 구조를 가질 수 있다. F필드 값에 의해서 상기 1g-40, 1g-50 혹은 1g-45, 1g-55의 MAC 서브헤더 구조 세트가 결정될 수 있다. 상기에서 LCID 필드는 6비트, E필드는 1비트, F필드는 1비트, 짧은 길이의 L 필드는 7비트, 긴 길이의 L 필드는 15비트의 크기를 가질 수 있다.
상기에서 MAC 서브 헤더의 각 필드들은 상기에서 제안한 크기와 다른 크기를 가질 수 있으며, 서로 다른 위치에서 필드가 구성될 수 있다. 또한 바이트 정렬 되도록 즉, 바이트 단위로 크기가 맞도록 구성될 수 있다. 필요한 경우, 새로운 필드들이 추가될 수 있다.
상기 본 발명의 제 3 실시 예는 MAC 서브 헤더의 중복된 필드들을 생략함으로써 오버헤드를 줄일 수 있으며, 반복된 구조를 가지기 때문에 고속 처리에 유리할 수 있다.
도 1h는 본 발명의 MAC 서브헤더 구조의 제 3실시 예에서 분할 동작을 수행할 때 데이터 선처리(pre-processing)을 고려한 동작을 나타내 도면이다.
도 1h에서 단말은 1h-05와 같이 각 로지컬 채널에 대해서 데이터 선처리를 수행할 수 있다. 상기에서 데이터 선처리라는 것은 PDCP 계층에서 IP 패킷을 수신하면 PDCP 계층 장치에서 데이터 처리를 수행하여 PDCP 헤더를 구성하여 PDCP PDU를 만들어 RLC 계층에 전달하고, RLC 계층 장치가 상기 수신한 RLC SDU(PDCP PDU)에 대한 데이터 처리를 수행하여 RLC 헤더를 구성하고, MAC 계층에서는 상기 수신한 MAC SDU(RLC PDU)를 데이터 처리하여 MAC 헤더를 구성하여 MAC 서브헤더까지 데이터 처리를 미리 수행해놓는 것을 의미한다 상기에서 데이터 처리를 미리 한다는 의미는 기지국으로부터 전송 자원을 수신하기 전에 미리 데이터를 처리한다는 의미이다.
도 1h에서 한 로지컬 채널에 대해서 1h-05와 같이 본 발명의 MAC 서브헤더 구조의 제 3 실시 예를 적용하여 데이터 선처리를 수행해 놓을 수 있다. 그리고 1h-10과 같이 기지국으로부터 상향 링크 전송 자원(UL grant)를 수신하였는데 상기 전송 자원의 크기가 미리 데이터 선처리 수행해 놓은 MAC 서브헤더와 MAC SDU 단위로 다 채울 수 없다면 분할 동작을 수행할 수 있다. 즉, 1h-15의 MAC SDU에 대해서 분할 동작을 수행할 수 있다. 분할 동작을 수행하면 1h-20과 1h-25와 같이 segment들로 분할될 수 있으며, 분할 동작이 수행되면 1h-20의 크기가 변경되므로 MAC 서브헤더의 L 필드가 변경되어야 하며, RLC 헤더에 SI 필드 혹은 SO 필드가 갱신 혹은 추가되어야 한다(1h-30). 또한, 1h-25의 segment에 대해서는 E 필드, F 필드, L 필드만 있는 MAC 서브헤더가 아닌 LCID 필드까지 있는 MAC 서브 헤더로 새로 구성되어야 한다. 왜냐하면 수신한 전송자원으로 데이터를 전송하고 나면 1h-25가 해당 로지컬 채널의 첫번째 MAC SDU가 되므로 LCID필드가 있는 1g-15 혹은 1g-20와 같은 MAC 서브헤더를 구성해야 한다(1h-30).
또한 도 1h에서 한 로지컬 채널에 대해서 1h-40와 같이 본 발명의 MAC 서브헤더 구조의 제 3 실시 예의 변형된 구조를 적용하여 데이터 선처리를 수행해 놓을 수 있다. 그리고 1h-45와 같이 기지국으로부터 상향 링크 전송 자원(UL grant)를 수신하였는데 상기 전송 자원의 크기가 미리 데이터 선처리 수행해 놓은 MAC 서브헤더와 MAC SDU 단위로 다 채울 수 없다면 분할 동작을 수행할 수 있다. 즉, 1h-50의 MAC SDU에 대해서 분할 동작을 수행할 수 있다. 분할 동작을 수행하면 1h-55과 1h-60과 같이 segment들로 분할될 수 있으며, 분할 동작이 수행되면 1h-55의 크기가 변경되므로 MAC 서브헤더의 L 필드가 변경되어야 하며, RLC 헤더에 SI 필드 혹은 SO 필드가 갱신 혹은 추가되어야 한다(1h-65). 또한, 1h-60의 segment에 대해서는 E 필드, F 필드, L 필드만 있는 MAC 서브헤더가 아닌 LCID 필드까지 있는 MAC 서브 헤더로 새로 구성되어야 한다. 왜냐하면 수신한 전송자원으로 데이터를 전송하고 나면 1h-25가 해당 로지컬 채널의 첫번째 MAC SDU가 되므로 LCID필드가 있는 1g-40 혹은 1g-45와 같은 MAC 서브헤더를 구성해야 한다(1h-30).
도 1i는 본 발명에서 단말이 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)에서 RRC 연결 모드(RRC connected mode)로 전환하여 네트워크와 연결을 설정하는 절차를 설명한 도면이다.
도 1i에서 기지국은 RRC 연결 모드에서 데이터를 송수신하는 단말이 소정의 이유로 혹은 일정 시간 동안 데이터의 송수신이 없으면 RRCConnectionRelease 메시지를 단말에게 보내어 단말을 RRC 유휴모드로 전환하도록 할 수 있다(1i-01). 추후에 현재 연결이 설정되어 있지 않은 단말 (이하 idle mode UE)은 전송할 데이터가 발생하면 기지국과 RRC connection establishment과정을 수행한다. 단말은 랜덤 액세스 과정을 통해서 기지국과 역방향 전송 동기를 수립하고 RRCConnectionRequest 메시지를 기지국으로 전송한다 (1i-05). 상기 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(establishmentCause) 등이 수납된다. 기지국은 단말이 RRC 연결을 설정하도록 RRCConnectionSetup 메시지를 전송한다(1i-10). 상기 메시지에는 단말이 사용할 MAC 서브 헤더 구조의 종류를 지시하는 지시자를 포함할 수 있다. 예를 들면 제 1 실시예 혹은 제 3 실시 예(혹은 제 2 실시 예)를 적용하라고 지시할 수 있다. 그리고 상기에 대한 지시자가 없으면 단말은 디폴트 MAC 서브 헤더 구조를 사용할 수 있다. 상기에서 디폴트 MAC 서브 헤더 구조는 제 1 실시 예가 될 수 있으며, 필요한 경우, 제 3 실시 예(제 2실시 예)로 지정될 수도 있다. 상기에서 어떤 MAC 서브 헤더 구조를 사용할지를 로지컬 채널 별로 혹은 베어러 별로 지시해줄 수도 있다. 또한 상기 메시지에는 RRC 연결 구성 정보 등이 수납된다. RRC 연결은 SRB (Signaling Radio Bearer)라고도 하며, 단말과 기지국 사이의 제어 메시지인 RRC 메시지 송수신에 사용된다. RRC 연결을 설정한 단말은 RRCConnetionSetupComplete 메시지를 기지국으로 전송한다 (1i-15). 상기 메시지에는 단말이 소정의 서비스를 위한 베어러 설정을 MME에게 요청하는 SERVICE REQUEST라는 제어 메시지가 포함되어 있다. 기지국은 RRCConnetionSetupComplete 메시지에 수납된 SERVICE REQUEST 메시지를 MME로 전송하고 (1i-20), MME는 단말이 요청한 서비스를 제공할지 여부를 판단한다. 판단 결과 단말이 요청한 서비스를 제공하기로 결정하였다면 MME는 기지국에게 INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST라는 메시지를 전송한다(1i-25). 상기 메시지에는 DRB (Data Radio Bearer) 설정 시 적용할 QoS (Quality of Service) 정보, 그리고 DRB에 적용할 보안 관련 정보 (예를 들어 Security Key, Security Algorithm) 등의 정보가 포함된다. 기지국은 단말과 보안을 설정하기 위해서 SecurityModeCommand 메시지(1i-30)와 SecurityModeComplete 메시지(1i-35)를 교환한다. 보안 설정이 완료되면 기지국은 단말에게 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송한다(1i-40). 상기 메시지에는 단말이 사용할 MAC 서브 헤더 구조의 종류를 지시하는 지시자를 포함할 수 있다. 예를 들면 제 1 실시예 혹은 제 3 실시 예(혹은 제 2 실시 예)를 적용하라고 지시할 수 있다. 그리고 상기에 대한 지시자가 없으면 단말은 디폴트 MAC 서브 헤더 구조를 사용할 수 있다. 상기에서 디폴트 MAC 서브 헤더 구조는 제 1 실시 예가 될 수 있으며, 필요한 경우, 제 3 실시 예(제 2실시 예)로 지정될 수도 있다. 상기에서 어떤 MAC 서브 헤더 구조를 사용할지를 로지컬 채널 별로 혹은 베어러 별로 지시해줄 수도 있다. 또한 상기 메시지에는 사용자 데이터가 처리될 DRB의 설정 정보가 포함되며, 단말은 상기 정보를 적용해서 DRB를 설정하고 기지국에게 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 전송한다(1i-45). 단말과 DRB 설정을 완료한 기지국은 MME에게 INITIAL CONTEXT SETUP COMPLETE 메시지를 전송하고 (1i-50), 이를 수신한 MME는 S-GW와 S1 베어러를 설정하기 위해서 S1 BEARER SETUP 메시지와 S1 BEARER SETUP RESPONSE 메시지를 교환한다(1i-055, 1i-60). S1 베어러는 S-GW와 기지국 사이에 설정되는 데이터 전송용 연결이며 DRB와 1대 1로 대응된다. 상기 과정이 모두 완료되면 단말은 기지국과 S-GW를 통해 데이터를 송수신한다(1i-65, 1i-70). 이처럼 일반적인 데이터 전송 과정은 크게 RRC 연결 설정, 보안 설정, DRB설정의 3단계로 구성된다. 또한 기지국은 소정의 이유로 단말에게 설정을 새로 해주거나 추가하거나 변경하기 위해서 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송할 수 있다(1i-75). 상기 메시지에는 단말이 사용할 MAC 서브 헤더 구조의 종류를 지시하는 지시자를 포함할 수 있다. 예를 들면 제 1 실시예 혹은 제 3 실시 예(혹은 제 2 실시 예)를 적용하라고 지시할 수 있다. 그리고 상기에 대한 지시자가 없으면 단말은 디폴트 MAC 서브 헤더 구조를 사용할 수 있다. 상기에서 디폴트 MAC 서브 헤더 구조는 제 1 실시 예가 될 수 있으며, 필요한 경우, 제 3 실시 예(제 2실시 예)로 지정될 수도 있다. 상기에서 어떤 MAC 서브 헤더 구조를 사용할지를 로지컬 채널 별로 혹은 베어러 별로 지시해줄 수도 있다.
상기 도 1i에서와 같이 기본 MAC 서브 헤더 구조(default MAC sub-header, 예를 들면 제 1 실시 예)를 사용할 지 오버헤드를 줄일 수 있는 변형된 MAC 서브 헤더 구조(예를 들면 제 3실시 예)를 사용할 지는 RRC 메시지로 기지국에 의해서 설정될 수 있다. 상기에서 어떤 MAC 서브 헤더 구조를 사용할지를 로지컬 채널 별로 혹은 베어러 별로 지시해줄 수도 있다.
다른 방법으로 MAC 서브 헤더의 구조를 지시하기 위해서 새로운 MAC CE를 정의하여 이를 통하여 동적으로 MAC 서브 헤더의 구조를 지시할 수 있다. 상기에서 어떤 MAC 서브 헤더 구조를 사용할지를 로지컬 채널 별로 혹은 베어러 별로 지시해줄 수도 있다.
단말은 기본 MAC 서브 헤더 구조를 사용하다가 상기에서 RRC 메시지 혹은 MAC CE로 변형된 MAC 서브 헤더 구조를 사용할 것을 지시 받으면, 변형된 MAC 서브 헤더 구조를 사용할 수 있다. 기지국은 이에 대한 응답 메시지(RRC 응답 메시지 혹은 HARQ ACK)를 받으면 변형된 MAC 서브 헤더 구조를 사용할 수 있다.
주의할 점은 변형된 MAC 서브 헤더 구조(제 2실시 예 혹은 제 3 실시 예)에서 E필드를 0으로 설정하면 E필드를 설정하는 MAC 서브헤더 혹은 MAC SDU 뒤에 추가적인 MAC 서브헤더와 MAC SDU가 없다는 것을 지시하기 때문에 기본 MAC 서브 헤더 구조(제 1실시 예)와 동일한 구조를 가지게 된다. 따라서 구현에 따라서 동적으로 필요에 따라서 기본 MAC 서브 헤더 구조와 변형된 MAC 서브 헤더 구조를 적용하여 사용할 수 있다.
또한 변형된 MAC 서브 헤더 구조를 사용하라는 지시를 받는다고 할지라도, MAC CE를 구성할 때 혹은 CCCH(Common Control Channel)로 데이터를 보낼 때는 기본 서브 헤더 구조를 적용할 수 있다. 즉, 변형된 서브 헤더 구조는 DTCH(Dedicated Traffic Channel) 혹은 DCCH(Dedicated Control Channel)에만 적용하여 사용할 수 있다.
만약 단말이 RRC Connection reestablishment 절차를 수행하면 단말은 다시 기본 MAC 서브 헤더 구조를 사용하는 것으로 폴백(Fallback)할 수 있다.
도 1j는 본 발명에서 MAC 서브 헤더 구조를 적용하는 단말의 동작을 나타낸 도면이다.
도 1j에서 단말은 기본 MAC 서브 헤더 구조(default MAC sub-header, 예를 들면 제 1 실시 예)를 사용할 지 오버헤드를 줄일 수 있는 변형된 MAC 서브 헤더 구조(예를 들면 제 3 실시 예)를 사용할 지는 RRC 메시지로 기지국에 의해서 설정될 수 있으며, 또 다른 방법으로 MAC 서브 헤더의 구조를 지시하기 위해서 새로운 MAC CE를 정의하여 이를 통하여 동적으로 MAC 서브 헤더의 구조를 지시할 수 있다. 단말은 상기 MAC 서브 헤더 구조의 지시 여부를 확인할 수 있으며(1j-05), 만약 MAC 서브 헤더 구조를 지시하는 정보를 받지 못하면 단말은 기본 MAC 서브 헤더 구조를 적용하여 데이터를 전송할 수 있다(1j-10). 만약 상기에서 변형된 MAC 서브헤더 구조를 지시하는 정보를 RRC 메시지 혹은 MAC CE로 수신하였다면, 지시된 MAC 서브 헤더를 구조를 설정할 수 있다(1j-15). 단말이 데이터를 전송하려고 할 때 해당하는 데이터가 전송되는 채널이 DTCH, DCCH, CCCH인지를 확인하여(1j-20), DTCH, DCCH로 데이터를 전송하려고 할 경우, 해당 데이터에 대해서는 지시된 MAC 서브 헤더 구조를 적용하여 데이터를 전송할 수 있으며, MAC CE와 같은 MAC 제어 정보에는 기본 MAC 서브 헤더 구조를 적용할 수 있다. 만약 상기에서 전송하려고 하는 데이터가 CCCH로 전송될 예정이라면 단말은 지시된 MAC 서브 헤더 구조를 적용하지 않고, 기본 MAC 서브 헤더 구조를 적용하여 데이터를 전송할 수 있다.
또한 만약 단말이 RRC Connection Re-establishment 절차를 수행하게 되면 단말은 기본 MAC 서브 헤더 구조만을 사용하는 설정으로 폴백(fallback)할 수 있다.
도 1k에 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하였다.
상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(1k-10), 기저대역(baseband)처리부(1k-20), 저장부(1k-30), 제어부(1k-40)를 포함한다.
상기 RF처리부(1k-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1k-10)는 상기 기저대역처리부(1k-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1k-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1k-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1k-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1k-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다. 상기 RF처리부(1k-10)는 제어부의 제어에 따라 다수의 안테나 또는 안테나 요소들을 적절하게 설정하여 수신 빔 스위핑을 수행하거나, 수신 빔이 송신 빔과 공조되도록 수신 빔의 방향과 빔 너비를 조정할 수 있다.
상기 기저대역처리부(1k-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 상기 RF처리부(1k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 상기 RF처리부(1k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 LTE 망, NR 망 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
상기 저장부(1k-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 상기 저장부(1k-30)는 상기 제어부(1k-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(1k-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1k-40)는 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1k-40)는 상기 저장부(1k-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1k-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(1k-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.
도 1l는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시한다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(1l-10), 기저대역처리부(1l-20), 백홀통신부(1l-30), 저장부(1l-40), 제어부(1l-50)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리부(1l-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1l-10)는 상기 기저대역처리부(1l-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1l-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1l-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1l-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1l-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(1l-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)은 상기 RF처리부(1l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)은 상기 RF처리부(1l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(1l-20) 및 상기 RF처리부(1l-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1l-20) 및 상기 RF처리부(1l-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
상기 통신부(1l-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다.
상기 저장부(1l-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1l-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(1l-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1l-40)는 상기 제어부(1l-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(1l-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1l-50)는 상기 기저대역처리부(1l-20) 및 상기 RF처리부(1l-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(1l-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1l-50)는 상기 저장부(1l-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1l-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
<제2 실시예>
도 2a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2a을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(2a-05, 2a-10, 2a-15, 2a-20)과 MME (2a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(2a-30, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(2a-35)은 ENB(2a-05 ~ 2a-20) 및 S-GW(2a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 2a에서 ENB(2a-05 ~ 2a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(2a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(2a-05 ~ 2a-20)가 담당한다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(2a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(2a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.
도 2b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP (Packet Data Convergence Protocol 2b-05, 2b-40), RLC (Radio Link Control 2b-10, 2b-35), MAC (Medium Access Control 2b-15, 2b-30)으로 이루어진다. PDCP (Packet Data Convergence Protocol)(2b-05, 2b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당한다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(2b-10, 2b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer))
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer))
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs (only for UM and AM data transfer)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
MAC(2b-15, 2b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
물리 계층(2b-20, 2b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.
도 2c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2c을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 혹은 5G)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 혹은 NR 기지국)(2c-10) 과 NR CN (2c-05, New Radio Core Network)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말)(2c-15)은 NR gNB(2c-10) 및 NR CN (2c-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 2c에서 NR gNB(2c-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB는 NR UE(2c-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR gNB(2c-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 현재 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. NR CN (2c-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME (2c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB (2c-30)와 연결된다.
도 2d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .
도 2d를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR PDCP(2d-05, 2d-40), NR RLC(2d-10, 2d-35), NR MAC(2d-15, 2d-30)으로 이루어진다. NR PDCP (2d-05, 2d-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능 (Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
상기에서 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 말하며, 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 순서를 고려하지 않고, 바로 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC(2d-10, 2d-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한 상기에서 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment 인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.
상기에서 NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 혹은 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.
NR MAC(2d-15, 2d-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
NR PHY 계층(2d-20, 2d-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.
도 2e는 본 발명에서 단말이 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)에서 RRC 연결 모드(RRC connected mode)로 전환하여 네트워크와 연결을 설정하는 절차를 설명한 도면이다.
도 2e에서 기지국은 RRC 연결 모드에서 데이터를 송수신하는 단말이 소정의 이유로 혹은 일정 시간 동안 데이터의 송수신이 없으면 RRCConnectionRelease 메시지를 단말에게 보내어 단말을 RRC 유휴모드로 전환하도록 할 수 있다(2e-01). 추후에 현재 연결이 설정되어 있지 않은 단말 (이하 idle mode UE)은 전송할 데이터가 발생하면 기지국과 RRC connection establishment과정을 수행한다. 단말은 랜덤 액세스 과정을 통해서 기지국과 역방향 전송 동기를 수립하고 RRCConnectionRequest 메시지를 기지국으로 전송한다 (2e-05). 상기 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(establishmentCause) 등이 수납된다. 기지국은 단말이 RRC 연결을 설정하도록 RRCConnectionSetup 메시지를 전송한다(2e-10). 상기 메시지에는 각 서비스/베어러/ 로지컬 채널 별로 네트워크의 요청에 따라 BSR을 보고할지 여부의 설정 정보를 포함할 수 있으며, 또한 상기 메시지에는 RRC 연결 구성 정보 등이 수납된다. RRC 연결은 SRB (Signaling Radio Bearer)라고도 하며, 단말과 기지국 사이의 제어 메시지인 RRC 메시지 송수신에 사용된다. RRC 연결을 설정한 단말은 RRCConnetionSetupComplete 메시지를 기지국으로 전송한다 (2e-15). 상기 메시지에는 단말이 소정의 서비스를 위한 베어러 설정을 MME에게 요청하는 SERVICE REQUEST라는 제어 메시지가 포함되어 있다. 기지국은 RRCConnetionSetupComplete 메시지에 수납된 SERVICE REQUEST 메시지를 MME로 전송하고 (2e-20), MME는 단말이 요청한 서비스를 제공할지 여부를 판단한다. 판단 결과 단말이 요청한 서비스를 제공하기로 결정하였다면 MME는 기지국에게 INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST라는 메시지를 전송한다(2e-25). 상기 메시지에는 DRB (Data Radio Bearer) 설정 시 적용할 QoS (Quality of Service) 정보, 그리고 DRB에 적용할 보안 관련 정보 (예를 들어 Security Key, Security Algorithm) 등의 정보가 포함된다. 기지국은 단말과 보안을 설정하기 위해서 SecurityModeCommand 메시지(2e-30)와 SecurityModeComplete 메시지(2e-35)를 교환한다. 보안 설정이 완료되면 기지국은 단말에게 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송한다(2e-40). 상기 메시지에는 각 서비스/베어러/ 로지컬 채널 별로 네트워크의 요청에 따라 BSR을 보고할지 여부의 설정 정보를 포함할 수 있으며, 또한 상기 메시지에는 사용자 데이터가 처리될 DRB의 설정 정보가 포함되며, 단말은 상기 정보를 적용해서 DRB를 설정하고 기지국에게 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 전송한다(2e-45). 단말과 DRB 설정을 완료한 기지국은 MME에게 INITIAL CONTEXT SETUP COMPLETE 메시지를 전송하고 (2e-50), 이를 수신한 MME는 S-GW와 S1 베어러를 설정하기 위해서 S1 BEARER SETUP 메시지와 S1 BEARER SETUP RESPONSE 메시지를 교환한다(2e-055, 2e-60). S1 베어러는 S-GW와 기지국 사이에 설정되는 데이터 전송용 연결이며 DRB와 1대 1로 대응된다. 상기 과정이 모두 완료되면 단말은 기지국과 S-GW를 통해 데이터를 송수신한다(2e-65, 2e-70). 이처럼 일반적인 데이터 전송 과정은 크게 RRC 연결 설정, 보안 설정, DRB설정의 3단계로 구성된다. 또한 기지국은 소정의 이유로 단말에게 설정을 새로 해주거나 추가하거나 변경하기 위해서 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송할 수 있다(2e-75). 상기 메시지에는 각 서비스/베어러/ 로지컬 채널 별로 네트워크의 요청에 따라 BSR을 보고할지 여부의 설정 정보를 포함할 수 있으며, 기지국은 RRC 메시지를 이용해서 BSR 보고를 요청할 수도 있다.
도 2f는 본 발명에서 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법의 제 1 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2f에서 2f-05와 2f-10은 MAC 서브 헤더 구조의 예를 나타낸 도면이다. 차세대 이동 통신 시스템에서 MAC 서브헤더는 6비트 LCID 필드, F 필드(L필드의 크기를 지시하는 필드), L 필드(MAC SDU의 크기를 지시하는 필드)들을 포함할 수 있다. 상기에서 MAC 서브헤더는 R 필드 혹은 다른 목적/기능을 위한 새로운 필드들을 포함할 수 있다.
본 발명에서 네트워크/기지국이 단말에게 BSR을 요청하기 위한 용도로 2f-05와 2f-10와 같이 MAC 서브 헤더에 P(polling) 필드를 정의할 수 있다. 상기 P 필드는 해당 MAC 서브헤더의 LCID 필드가 지시하는 로지컬 채널에 대해서(혹은 상기 로지컬 채널이 속한 로지컬 채널 그룹에 대해서) 버퍼 상태 보고(BSR)을 요청하는 것을 의미할 수 있다. 예를 들면 단말은 수신한 MAC 서브헤더에 P 필드가 1로 설정되어 있는 경우, 해당 로지컬 채널(혹은 상기 로지컬 채널이 속한 로지컬 채널 그룹)에 대해서 버퍼 상태를 확인하고 버퍼 상태를 보고할 준비를 수행할 수 있다.
도 2g는 본 발명에서 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법의 제 2 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2g에서 네트워크는 버퍼 상태 보고 요청을 단말에게 지시하기 위해서 새로운 MAC CE를 정의할 수 있다. 상기에서 새로운 MAC CE를 정의한다는 의미는 6비트 LCID 필드가 가질 수 있는 값 중에 하나의 LCID 값을 새로운 MAC CE를 위해서 할당한다는 의미이다. 새로운 MAC CE는 2g-05와 같은 포맷을 가질 수 있다. 즉, LCID로 네트워크/기지국이 버퍼 상태 보고를 요청하는 새로운 MAC CE임을 지시하고 1바이트로 비트맵 방법을 사용하여 8개의 로지컬 채널 그룹에 대해서 어떤 로지컬 채널 그룹에 대해서 버퍼 상태 보고가 필요한지를 지시할 수 있다. 즉, 1바이트(8비트)에 해당하는 각 비트를 각 로지컬 채널 그룹과 맵핑시키고, 1로 설정된 로지컬 채널 그룹에 대해서만 버퍼 상태 보고를 수행할 수 있다. 예를 들어 기지국이 2g-05와 같은 MAC CE를 단말에게 전송할 때 로지컬 채널 그룹 1, 3, 5 에 대해서 버퍼 상태 보고를 요청하고 싶다면 첫 번째 비트, 세 번째 비트, 다섯번째 비트에 대해서 1로 설정하고 단말에게 상기 MAC CE를 전송할 수 있다. 상기 MAC CE를 수신한 단말은 상기 각 비트에 해당하는 로지컬 채널 그룹에 대해서 버퍼 상태를 확인하고, 버퍼 상태를 보고할 준비를 수행할 수 있다. 상기에서 새로 정의된 MAC CE의 컨텐츠는 상기에서 설명한 1바이트가 아니라 다른 크기를 가질 수 있으며, 다른 형태로 각 로지컬 채널 혹은 각 로지컬 채널 그룹 등을 지시할 수 있다.
도 2h는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 1 실시 예를 나타낸 도면이다.
단말은 기지국으로부터 상기에서 설명한 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예로 버퍼 상태 보고 요청을 수신할 수 있다(2h-05). 상기에서 단말은 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청을 수신하면, Regular BSR을 트리거링하고, 필요하면 BSR 재전송 타이머(retxBSRtimer)를 0으로 리셋할 수 있다. 상기에서 Regular BSR이 트리거링 되면 단말은 BSR을 전송하기 위한 전송자원을 요청하기 위해 스케쥴링 요청을 기지국에게 수행하게 되고(SR, scheduling request, 2h-10) 기지국은 이에 대한 전송자원을 할당해줄 수 있다(2h-15). 상기에서 버퍼 상태 보고를 위한 전송자원이 할당되면 단말은 네트워크에서 요청한 로지컬 채널들 혹은 로지컬 채널 그룹들에 대한 버퍼 상태 보고를 전송한다(2h-20).
도 2i는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 2 실시 예를 나타낸 도면이다.
단말은 기지국으로부터 상기에서 설명한 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예로 버퍼 상태 보고 요청을 수신할 수 있다(2i-05). 상기에서 단말은 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청을 수신하면, periodic BSR을 트리거링 한다. 상기에서 periodic BSR을 트리거링 한다는 것은 periodic 타이머를 만료시켜서 BSR을 보낼 준비를 한다는 의미이다. 즉, periodic 타이머를 만료시키고 0으로 리셋을 수행한다. (또한 필요하면 BSR 재전송 타이머(retxBSRtimer)도 0으로 리셋할 수 있다.) 상기에서 periodic BSR이 트리거링 되면 단말은 BSR을 전송하기 위한 네트워크에서 요청한 로지컬 채널들 혹은 로지컬 채널 그룹들에 대한 버퍼 상태 보고 준비를 수행한다. 그리고 네트워크/기지국은 버퍼 상태 보고를 요청했기 때문에 일정 시간 이후에 혹은 바로 단말에게 버퍼 상태를 보고할 전송 자원을 할당해줄 수 있다(2i-10). 상기에서 버퍼 상태 보고를 위한 전송자원이 할당되면 단말은 네트워크에서 요청한 로지컬 채널들 혹은 로지컬 채널 그룹들에 대한 버퍼 상태 보고를 전송한다(2i-15).
도 2j는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 1 실시 예에 대한 단말 동작을 나타낸 도면이다.
단말은 기지국으로부터 상기에서 설명한 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예로 버퍼 상태 보고 요청을 수신할 수 있다(2j-05). 상기에서 단말은 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청을 수신하면, Regular BSR을 트리거링하고, 필요하면 BSR 재전송 타이머(retxBSRtimer)를 0으로 리셋할 수 있다(2j-10). 상기에서 Regular BSR이 트리거링 되면 단말은 BSR을 전송하기 위한 전송자원을 요청하기 위해 스케쥴링 요청을 기지국에게 수행하게 되고(SR, scheduling request, 2j-15) 기지국은 이에 대한 전송자원을 할당해줄 수 있다. 상기에서 버퍼 상태 보고를 위한 전송자원이 할당되면 단말은 네트워크에서 요청한 로지컬 채널들 혹은 로지컬 채널 그룹들에 대한 버퍼 상태 보고를 전송한다(2j-20).
도 2k는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 2 실시 예에 대한 단말 동작을 나타낸 도면이다.
단말은 기지국으로부터 상기에서 설명한 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예로 버퍼 상태 보고 요청을 수신할 수 있다(2k-05). 상기에서 단말은 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청을 수신하면, periodic BSR을 트리거링 한다(2k-10). 상기에서 periodic BSR을 트리거링 한다는 것은 periodic 타이머를 만료시켜서 BSR을 보낼 준비를 한다는 의미이다. 즉, periodic 타이머를 만료시키고 0으로 리셋을 수행한다. (또한 필요하면 BSR 재전송 타이머(retxBSRtimer)도 0으로 리셋할 수 있다.) 상기에서 periodic BSR이 트리거링 되면 단말은 BSR을 전송하기 위한 네트워크에서 요청한 로지컬 채널들 혹은 로지컬 채널 그룹들에 대한 버퍼 상태 보고 준비를 수행한다. 그리고 네트워크/기지국은 버퍼 상태 보고를 요청했기 때문에 일정 시간 이후에 혹은 바로 단말에게 버퍼 상태를 보고할 전송 자원을 할당해줄 수 있다. 상기에서 버퍼 상태 보고를 위한 전송자원이 할당되면 단말은 네트워크에서 요청한 로지컬 채널들 혹은 로지컬 채널 그룹들에 대한 버퍼 상태 보고를 전송한다(2k-15).
도 2l에 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하였다.
상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(2l-10), 기저대역(baseband)처리부(2l-20), 저장부(2l-30), 제어부(2l-40)를 포함한다.
상기 RF처리부(2l-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(2l-10)는 상기 기저대역처리부(2l-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(2l-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(2l-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(2l-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(2l-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다. 상기 RF처리부(2l-10)는 제어부의 제어에 따라 다수의 안테나 또는 안테나 요소들을 적절하게 설정하여 수신 빔 스위핑을 수행하거나, 수신 빔이 송신 빔과 공조되도록 수신 빔의 방향과 빔 너비를 조정할 수 있다.
상기 기저대역처리부(2l-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)은 상기 RF처리부(2l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)은 상기 RF처리부(2l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 LTE 망, NR 망 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
상기 저장부(2l-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 상기 저장부(2l-30)는 상기 제어부(2l-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(2l-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(2l-40)는 상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(2l-40)는 상기 저장부(2l-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(2l-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(2l-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.
도 2m는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시한다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(2m-10), 기저대역처리부(2m-20), 백홀통신부(2m-30), 저장부(2m-40), 제어부(2m-50)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리부(2m-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(2m-10)는 상기 기저대역처리부(2m-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(2m-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(2m-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(2m-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(2m-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(2m-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2m-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2m-20)은 상기 RF처리부(2m-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2m-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2m-20)은 상기 RF처리부(2m-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(2m-20) 및 상기 RF처리부(2m-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(2m-20) 및 상기 RF처리부(2m-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
상기 통신부(2m-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다.
상기 저장부(2m-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(2m-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(2m-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(2m-40)는 상기 제어부(2m-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(2m-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(2m-50)는 상기 기저대역처리부(2m-20) 및 상기 RF처리부(2m-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(2m-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(2m-50)는 상기 저장부(2m-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(2m-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
<제3 실시예>
도 3a는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3a을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 eNB, Node B 또는 기지국)(3a-05, 3a-10, 3a-15, 3a-20)과 MME(Mobility Management Entity, 3a-25) 및 S-GW(Serving-Gateway, 3a-30)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(3a-35)은 eNB(3a-05~3a-20) 및 S-GW(3a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 3a에서 eNB(3a-05~3a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. eNB는 UE(3a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 eNB(3a-05~3a-20)가 담당한다. 하나의 eNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(3a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(3a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.
도 3b는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템에서의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 eNB에서 각각 PDCP(Packet Data Convergence Protocol 3b-05, 3b-40), RLC(Radio Link Control 3b-10, 3b-35), MAC(Medium Access Control 3b-15, 3b-30)으로 이루어진다. PDCP(3b-05, 3b-40)는 IP header 압축/복원 등의 동작을 담당한다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- header 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(3b-10, 3b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer))
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer))
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs (only for UM and AM data transfer)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
MAC(3b-15, 3b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
물리 계층(3b-20, 3b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.
도 3c는 본 발명이 적용되는 차세대 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3c를 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동 통신 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR NB, 3c-10)과 NR CN(New Radio Core Network, 3c-05)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말, 3c-15)은 NR NB(3c-10) 및 NR CN(3c-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 3c에서 NR NB(3c-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB(Evolved Node B)에 대응된다. NR NB는 NR UE(3c-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동 통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR NB(3c-10)가 담당한다. 하나의 NR NB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 기존 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. NR CN (3c-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국들과 연결된다. 또한 차세대 이동 통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME(3c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB(3c-30)과 연결된다.
도 3d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동 통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .
도 3d를 참조하면, 차세대 이동 통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR PDCP(3d-05, 3d-40), NR RLC(3d-10, 3d-35), NR MAC(3d-15, 3d-30)으로 이루어진다. NR PDCP (3d-05, 3d-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
상기에서 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 말하며, 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC(3d-10, 3d-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한 상기에서 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment 인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.
상기에서 NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 혹은 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.
NR MAC(3d-15, 3d-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
NR PHY 계층(3d-20, 3d-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.
다음 표 1은 MAC 헤더의 포함될 수 있는 정보 및 변수들을 설명한다.
[표 1]
도 3e는 차세대 시스템에서의 QoS를 다루기 위한 새로운 계층 및 기능들을 설명하기 위한 도면이다.
차세대 시스템에서는 서로 다른 서비스 품질(Quality of Service, 이하 QoS)을 요구하는 서비스, 즉 QoS 요구사항에 따라 사용자 트래픽 전송 경로를 설정하거나 서비스 별 IP flow를 제어할 수 있어야 한다. 차세대 이동 통신 시스템은 복수 개의 QoS flow가 복수 개의 DRB(Data Radio Bearer)에 매핑되고, 이를 동시에 설정할 수 있다. 즉, 하향링크에 대해서는 복수 개의 QoS flow(3e-01, 3e-02, 3e-03)가 같은 DRB 혹은 서로 다른 DRB(3e-10, 3e-15, 3e-20)로 매핑될 수 있으므로, 이를 구분하기 위해 하향링크 패킷에 QoS flow ID를 표시(marking)하는 것이 필요하다. 상기와 같은 기능은 기존의 LTE PDCP 계층에 없던 기능이므로 이를 담당하는 새로운 계층(SDAP, Service Data Association Protocol)(3e-05, 3e-40, 3e-50, 3e-85)이 도입될 수 있다. 또한, 상기의 표시는 단말이 상향링크에 대해 반영식(reflective) QoS를 구현하는 것을 허용할 수 있다. 상기와 같이 하향링크 패킷에 명시적으로 QoS flow ID를 표시하는 것은 단말의 AS(Access Stratum)가 상기 정보를 단말의 NAS에 제공하는 간단한 방법이다. 하향링크에서 IP flow들을 DRB들에 매핑하는 방법은 아래의 두 단계로 이루어 질 수 있다.
1. NAS level mapping: IP flow -> QoS flow
2. AS level mapping: QoS flow -> DRB
하향링크 수신에서는 수신한 DRB(3e-25, 3e-30, 3e-35) 별로 QoS flow 매핑 정보 및 반영식 QoS 동작의 유무를 파악하고, 해당 정보를 NAS에 전달할 수 있다.
상향링크에 대해서도 마찬가지로 2 단계의 매핑을 사용할 수 있다. 먼저 NAS 시그날링을 통해 IP flow들을 QoS flow로 매핑하고, AS에서 QoS flow들을 정해진 DRB(3e-55, 3e-60, 3e-65)에 매핑한다. 단말은 상향링크 PDCP 패킷에 QoS flow ID를 표시할 수도 있고, QoS flow ID를 표시하지 않고 패킷을 그대로 전달할 수도 있다. 상기 기능은 단말의 새로운 계층(SDAP)에서 수행된다. 상향링크 PDCP 패킷에 QoS flow ID가 표시되어 있을 경우, 기지국은 상기 정보를 NG-U로 전달하는 패킷에 상향링크 TFT(Traffic Flow Template)없이 QoS flow ID를 표시하여 전달할 수 있다.
도 3f는 본 발명의 송신단에서 IP flow 별 QoS를 처리하기 위해 SDAP 계층에서 수행하는 동작을 나타낸 도면이다.
본 발명의 도 3f에서 PDCP 계층(3f-10)의 상위에 SDAP 계층(3f-05)을 도입할 수 있다. 상기 새로운 계층은 다음의 기능을 포함할 수 있다.
1. QoS flow들을 DRB로 라우팅(routing) 혹은 맵핑(mapping) 하는 기능.
2. 하향 링크 패킷들에 QoS flow ID(Identifier)를 마킹(marking)하는 기능
3. 상향 링크 패킷들에 QoS flow ID(Identifier)를 마킹(marking)하는 기능
SDAP 계층은 IP 패킷을 수신하면 SDAP 헤더를 부착해야 하는 경우, 네트워크에서 미리 설정된 IP flow와 QoS flow의 맵핑 정보를 적용하여 QoS flow ID 혹은 기타 필요한 정보를 SDAP 헤더에 삽입한다. 그리고 SDAP 헤더를 IP 패킷 앞에 부착하여 PDCP 계층에 전달할 수 있다(3f-25).
PDCP 계층은 SDAP 계층으로부터 IP 패킷을 수신하면 다양한 QoS 서비스를 지원하는 IP 패킷을 처리하기 위해 다음의 동작을 수행한다.
송신단 PDCP 계층은 SDAP 계층으로부터 데이터를 수신하고,
제 1-1의 조건을 만족하면 제 1-1의 동작을 수행하고,
제 2-1의 조건을 만족하면 제 2-1의 동작을 수행한다.
상기에서 제 1-1의 조건은 PDCP 계층이 SDAP 계층으로부터 SDAP 헤더가 부착되었다는 것을 지시 받거나 혹은 알 수 있거나(예를 들면 항상 SDAP 헤더가 부착될 수도 있다), 단말이 5G-CN(5G Core Network)에 연결되었다는 것을 인식하여 간접적으로 SDAP 헤더가 부착되었다는 것을 알 수 있는 경우를 말하며,
상기에서 제 2-1의 조건은 PDCP 계층이 SDAP 계층으로부터 SDAP 헤더가 부착되지 않았다는 것을 지시 받거나 혹은 알 수 있거나, 단말이 EPC(Enhanced Packet Core, LTE EPC)에 연결되었다는 것을 인식하여 간접적으로 SDAP 헤더가 부착되지 않았다는 것을 알 수 있는 경우를 말하며,
상기에서 제 1-1의 동작은 PDCP 계층이 PDCP SDU의 첫 번째 n 바이트를 제거하고, 즉 SDAP 헤더를 제거하고(3f-30), IP 헤더에 대한 헤더 압축을 수행하고(3f-40) 암호화(ciphering)을 진행한 후에 다시 SDAP 헤더를 부착하고 PDCP 헤더에 1bit 지시자(indicator) 필드를 설정하여 SDAP 헤더가 있다는 것을 나타내거나, 지시자 없이 PDCP 헤더를 부착하고 RLC 계층으로 PDCP PDU를 전달하는 동작을 나타낸다(3f-45). 만약 PDCP 헤더에 1bit 지시자가 없을 경우에는 이와 같은 역할을 하는 다른 매카니즘(MAC CE 지시자를 통해 SDAP 헤더가 어떤 logical channel에서 count부터 존재하는지에 대해 알림, PDCP 제어 PDU를 통해 SDAP 헤더가 어떤 count 부터 존재하는지에 대해 알림)이 사용될 수도 있다.
상기에서 제 2-1의 동작은 PDCP 계층이 IP 헤더에 대한 헤더 압축을 수행하고(3f-40) 암호화(ciphering)을 진행한 후에 PDCP 헤더에 1bit 지시자(indicator) 필드를 설정하여 SDAP 헤더가 없다는 것을 나타내고 PDCP 헤더를 부착하거나, 1bit 지시자 없이 PDCP 헤더를 부착해서 RLC 계층으로 PDCP PDU를 전달하는 동작을 나타낸다(3f-45).
상기 압축 과정은 데이터 전송시 오버헤드를 줄이기 위해 중요한 절차이다. RLC 계층은 도 3d에서 기술한 기능들을 수행하고, RLC 헤더(3f-60)를 부착하여 MAC 계층으로 전달하고 MAC 계층은 이를 수신하여 도 3d에서 기술한 기능들을 수행하고, MAC 헤더(3f-65)를 부착한다.
도 3g는 본 발명의 수신단에서 IP flow 별 QoS를 처리하기 위해 SDAP 계층에서 수행하는 동작을 나타낸 도면이다.
수신단 PDCP 계층은 RLC 계층으로부터 데이터를 수신하고,
제 1-2의 조건을 만족하면 제 1-2의 동작을 수행하고,
제 2-2의 조건을 만족하면 제 2-2의 동작을 수행한다.
상기에서 1-2의 조건은 단말이 5G-CN(5G Core Network)에 연결되었다는 것을 인식하여 간접적으로 SDAP 헤더가 부착되었다는 것을 알 수 있는 경우 혹은 항상 SDAP 헤더가 부착되는 경우를 말하며,
상기에서 2-2의 조건은 단말이 EPC(Enhanced Packet Core, LTE EPC)에 연결되었다는 것을 인식하여 간접적으로 SDAP 헤더가 부착되지 않았다는 것을 알 수 있는 경우를 말하며,
상기에서 제 1-2의 동작은 PDCP 계층이 PDCP 헤더를 제거하고 PDCP SDU의 첫 번째 n 바이트를 제거하고, 즉, SDAP 헤더를 제거하고(3g-35), 복호화 (deciphering) 절차를 수행한 후 압축된 IP 헤더(3g-40)을 복원하는 절차를 수행하여 원래의 IP 헤더(3g-45)를 복구하고 다시 SDAP 헤더(3g-55)를 부착하고(3g-50) 상기 데이터를 SDAP 계층으로 전달하는 동작을 말하며(SDAP 계층에게 SDAP 헤더가 있음을 지시할 수 있다),
상기에서 제 2-2 동작은 PDCP 계층이 PDCP 헤더를 제거하고 PDCP SD를 복호화 (deciphering) 절차를 수행한 후 압축된 IP 헤더(3g-40)을 복원하는 절차를 수행하여 원래의 IP 헤더(3g-45)를 복구하고 상기 데이터를 SDAP 계층으로 전달하는 동작을 말한다(SDAP 계층에게 SDAP 헤더가 없음을 지시할 수 있다).
도 3h는 본 발명에서 NR에서 상향링크 PDCP 패킷의 지연을 측정하는 방법을 LTE의 경우와 비교하고 새로 정의하는 도면이다.
LTE 단말(3h-05)은 기지국과 무선 연결이 되면 기지국으로부터 베어러(3h-20,3h-25,3h-30)를 설정 받게 된다. 상기 베어러는 데이터 전송을 위한 데이터 무선 베어러 (Data Radio Bearer, DRB)와 시그날링 무선 베어러(Signaling Radio Bearer, SRB)로 구성된다. 또한, EPS 베어러 종류는 default 베어러와 dedicated 베어러가 있다. 단말이 LTE 망에 접속하면 IP 주소를 할당받고 CN(3h-15)으로부터 PDN(Packet Data Network) 연결을 생성하면서 동시에 default EPS 베어러가 생성된다. 사용자가 default 베어러를 통해 서비스(예, Internet)를 이용하다가 default 베어러로는 QoS를 제대로 제공받을 수 없는 서비스(예, VoD)를 이용하게 되면 on-demand로 dedicated 베어러가 생성된다. 즉 dedicated 베어러는 이미 설정되어 있는 베어러와는 다른 QoS로 설정된다. UE는 여러 개의 APN(Access Point Name)에 접속할 수 있고 APN 당 하나의 default EPS 베어러와 여러 개의 dedicated EPS 베어러를 설정할 수 있는데, 최대 11개까지 EPS 베어러를 설정할 수 있다.
LTE에서의 상향링크 PDCP 패킷 지연 측정방법에 대해 살펴보면, LTE에서는 QCI(QoS Class Identifier, 3h-35, 3h-40, 3h-45)별로 상향링크 PDCP 패킷 지연을 측정하도록 정의되어 있다. 여기서 QCI는 서로 다른 QoS 특성을 표준화하여 정수값(1~9)으로 표현되고, eNB에 pre-configuration되어 있으며, QCI의 파라미터로는 resource type, priority, packet delay budget, packet error loss rate 가 있다. LTE에서의 상향링크 PDCP 패킷 지연은 아래의 수학식 1로 정의되며, 수학식 1의 파라미터들은 아래의 표 2와 같이 정의된다.
[수학식 1]
[표 2]
즉, 상향링크 PDCP 패킷 지연은 측정기간 T 동안의 전체 PDCP 패킷 중에서, 미리 설정되어 있는 임계값 delayThreshold를 초과하는 지연시간을 가지는 PDCP 패킷을 계산하고 비율을 구한 것이다. 상기 수식에 나와 있지만 상기의 PDCP 패킷 지연은 QCI 별로 구해지고, 모든 QCI에 대해서 측정된다. 상기에서 PDCP 패킷의 지연이 PDCP 상위의 SAP(Service Access Point)에서 수신한 시점에서 RLC로 데이터 패킷이 전달되는 시점으로 정의한 이유는 LTE에서는 단말이 상향링크 데이터 패킷에 대해 pre-processing을 할 수 없고 MAC에서 QCI 등의 정보를 보고 grant를 할당한 이후에 PDCP 패킷이 RLC로 전달되기 때문이다. 즉, 실제로 데이터 전송이 있기 까지 PDCP에서 데이터 패킷이 버퍼되어 있다가 RLC로 전달되는 시점부터는 데이터가 전송된다고 볼 수 있기 때문이다. 단말이 MDT(Minimization of Driver Test) 서버로 해당 정보를 보내게 되면 기지국은 이를 통해 이후의 망 운용에 사용할 수 있게 된다.
도 3e에서 설명했듯이 차세대 이동 통신 시스템에서는 QoS 요구사항에 따라 사용자 트래픽 전송 경로를 설정하거나 서비스 별 IP flow를 제어할 수 있어야 한다. 차세대 이동 통신 시스템은 복수 개의 QoS flow(3h-65 ~ 3h-90)가 복수 개의 DRB에 매핑되고, 이를 동시에 설정할 수 있다. 즉, 하향링크에 대해서는 복수 개의 QoS flow(3h-70, 3h-80, 3h-90)가 같은 DRB 혹은 서로 다른 DRB로 매핑될 수 있으므로, 이를 구분하기 위해 하향링크 패킷에 QoS flow ID를 표시(marking)하는 것이 필요하다. 마찬가지로 단말은 상향링크 PDCP 패킷에 QoS flow ID를 표시할 수도 있고, QoS flow ID를 표시하지 않고 패킷을 그대로 전달할 수도 있다. 상기 기능은 단말의 새로운 계층(SDAP)에서 수행된다. 상향링크 PDCP 패킷에 QoS flow ID(3h-65, 3h-75, 3h-85)가 표시되어 있을 경우, 기지국은 상기 정보를 NG-U로 전달하는 패킷에 상향링크 TFT없이 QoS flow ID를 표시하여 전달할 수 있다. 정리하면, NR에서는 LTE에서와 달리 QCI별로 베어러가 설정되어 무선 데이터가 관리되지 않고, 각각의 서비스에 따른 IP flow에 대한 구분이 이뤄지기 때문에 QoS flow 혹은 DRB 별로 해당 상향링크 PDCP 패킷 지연을 측정해야 할 필요가 있다. 또한 상기의 구분은 SDAP 계층에서 가능하기 때문에 상향링크 PDCP 패킷의 지연 측정도 SDAP 계층에서 측정된다. 혹은 SDAP 계층에서 상기 QoS flow 및 DRB 정보를 PDCP 계층으로 전달해서 PDCP 계층에서 상향링크 PDCP 패킷의 지연을 측정할 수도 있다. 또한, LTE와 달리 NR에서는 RRC 제어 메시지로 수신한 특정 QoS flow 혹은 DRB에 대해서 측정을 할 수 있다. 이는 QCI와 달리 해당 서비스의 IP flow별로 데이터 패킷의 QoS가 관리되기 때문이며, 해당하는 IP flow를 DRB로 매핑하는 과정에서 flow ID 별 설정이 가능하다. 상향링크 PDCP 패킷의 지연 측정을 수행할 때에는 서비스에 따라 측정 임계값을 다르게 설정할 수 있다. 즉, QoS flow 별 혹은 DRB 별 delayThreshold를 다른 값으로 설정할 수 있다. 상기의 임계값 설정 또한 RRC 메시지로 DRB 설정 및 QoS flow 설정과 동시에 설정이 가능하다. 마지막으로 차세대 이동 통신 시스템에서의 상향링크 PDCP 패킷 지연을 정의하면 다음과 같다. PDCP 계층 위의 SAP 혹은 SDAP 계층 위의 SAP에서 데이터 패킷을 수신하는 시점부터 물리계층(PHY)으로 데이터를 전달할 때까지의 지연 시간이다. 상기와 같이 정의하는 이유는 차세대 이동 통신 시스템에서는 pre-processing이 가능하기 때문에 LTE에서 처럼 PDCP 버퍼에 저장되어 RLC로 전달되는 시간이 적용될 수 없고, 실제 PHY까지의 전달 시간으로 상향링크 PDCP 패킷 지연이 계산될 수 있기 때문이다.
아래의 표 3은 본 발명에서 제안하는 NR에서의 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연을 측정하는 방법을 LTE의 경우와 비교한 테이블이다.
[표 3]
도 3i는 본 발명에서 제안하는 차세대 이동 통신 시스템에서의 상향링크 PDCP 패킷의 지연을 측정하는 방법을 나타내는 전체 도면이다.
단말(3i-01)은 기지국(3i-02)과 RRC 연결 설정의 필요성이 발생(3i-05)하게 되어, RRC 연결 설정 단계를 수행한다(3i-10). 상기 RRC 연결 설정의 필요성의 예로는 단말이 기지국에 보낼 데이터가 발생하는 경우, 기지국이 단말에게 보낼 데이터가 발생하는 경우 등이 있다. 본 발명에서는 기지국이 MDT를 위해 단말에게 상향링크 PDCP 패킷 지연 측정을 요청하고, 측정 결과를 수신하기 위함을 목적으로 한다. 단말이 기지국의 요청에 따라 MDT 서버로 해당 정보를 보내게 되면 기지국은 이를 이용해서 이후의 망 운용에 사용할 수 있게 된다. 3i-15 단계에서 기지국은 단말에게 RRC 제어 메시지를 통해 상향링크 PDCP 패킷의 지연 측정을 위한 설정을 전달한다. 상기 설정 값으로 기지국은 제 1 설정과 제 2 설정을 지시할 수 있고, 해당하는 설정 값(파라미터)들을 전달한다. 상기 제 1 설정 방식은 제 1 시스템 (LTE 시스템)에서 사용되는 설정 방식을 의미하며, 하나의 임계값(delayThreshold)으로 모든 QCI에 대해서 설정하는 방법이다. 반면에 제 2 설정은 제 2 시스템 (NR 시스템)에서 사용되는 설정 방식을 의미하며, 상향링크 PDCP 패킷 지연이 측정될 QoS flow의 리스트와 QoS flow별 임계값(delayThreshold(QoSFlow))이 주어질 수 있다. 혹은 상향링크 PDCP 패킷 지연이 측정될 DRB 리스트와 DRB별 임계값(delayThreshold(DRB))이 주어질 수 있다. 즉, 상기의 상향링크 PDCP 패킷 지연을 정리하면 아래와 같다.
* 제 1 시스템(LTE)에서는 제 1 설정 방식
- 제 1 실정 방식: 하나의 delayThreshold 값으로 모든 QCI에 대해서 설정
* 제 2 시스템(NR)에서는 제 2 설정 방식
- 제 2 설정 방식: UL PDCP packet delay가 측정될 QoS flow/DRB의 리스트
- QoS flow/DRB 별 delayThreshold
이후 단말은 기지국으로부터 수신한 상향링크 PDCP 패킷 지연 측정 설정 값에 따라 측정을 수행하고(3i-20), 측정 값을 보고할 measurement result를 생성한다(3i-25). 즉, 상향링크 PDCP 패킷이 PDCP 혹은 SDAP 위의 SAP에 도착하는 시점부터 해당 PDCP PDU가 실제로 PHY로 전달되는 시점까지를 상향링크 PDCP 패킷 지연으로 정의하고 상기 시간을 PDCP 혹은 SDAP 계층에서 측정한다. 또한, 상기 측정은 기지국으로부터 미리 설정된 QoS flow 별 혹은 DRB별로 수행될 수 있다. SDAP 계층에서 QoS flow에 대한 정보를 수신하기 때문에 상기의 시간을 측정하는 것이 더욱 바람직할 수 있다. 아래 수학식 2 및 표 4는 NR에서 적용 가능한 상향링크 PDCP 패킷 지연의 정의를 표현한다. 참고할 점은 아래의 수식에서 QoS Flow 및 QoSFlow로 표기된 부분은 기지국이 QoS flow 별 측정을 지시했을 경우이며, 만약 기지국이 DRB별 상향링크 PDCP 패킷 지연 측정을 지시했을 경우에는 QoS flow로 표기된 부분이 DRB로 대체된다.
[수학식 2]
[표 4]
상기의 측정은 SDAP 계층에서 수행될 경우 SDAP 계층에서 지시한 QoS flow 및 DRB에 대해 PDCP/RLC/MAC에서는 실제로 어느 타이밍에 해당 PDCP 패킷이 전달되는지 측정해서 SDAP 혹은 PDCP로 전달한다.
단말은 상기의 단계에서 측정 및 생성된 상향링크 PDCP 패킷 지연 결과를 기지국에게 RRC 제어 메시지를 통해 전달한다(3i-30).
도 3j는 본 발명에서의 단말 동작을 나타낸 도면이다.
단말은 기지국으로부터 MDT를 위해 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연 측정을 요청받고 해당 결과를 보고할 수 있다. 먼저 단말은 기지국이 전달한 RRC 제어 메시지를 수신(3j-05)해서 어떻게 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연을 측정할지 결정한다(3j-10). 상기의 RRC 제어 메시지에는 아래와 같은 측정을 위해 해당하는 설정 값을 포함할 수 있다.
* 제 1 시스템(LTE)에서는 제 1 설정 방식
- 제 1 실정 방식: 하나의 delayThreshold 값으로 모든 QCI에 대해서 설정
* 제 2 시스템(NR)에서는 제 2 설정 방식
- 제 2 설정 방식: UL PDCP packet delay가 측정될 QoS flow/DRB의 리스트
- QoS flow/DRB 별 delayThreshold
즉, 단말은 상기 RRC 제어 메시지를 통해 제 1 설정 방식을 지시받게 되면 설정된 하나의 임계값(delayThreshold)으로 모든 QCI에 대해서 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연을 측정하고 measurement result 를 생성한 뒤 기지국에게 보고한다(3j-15, 3j-20, 3j-25). 상기의 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연을 측정하는 방법은 도 3i에 설명한 제 1 시스템(LTE 시스템)에서의 측정 방법이 사용된다. 반면에 상기 RRC 제어 메시지를 통해 제 2 설정을 지시받게 되면 제 2 시스템(NR 시스템)에서 사용되는 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연 방식을 적용하며, 해당 결과를 생성 및 보고한다(3j-30, 3j-35, 3j-40). 제 2 측정 방식과 제 1 측정 방식의 가장 큰 차이점은 상향링크 PDCP 패킷 지연이 측정될 QoS flow 혹은 DRB 리스트와 QoS flow별 임계값(delayThreshold(QoSFlow)) 혹은 DRB별 임계값(delayThreshold(DRB))이 주어질 수 있다는 점이다. 또한 측정 시점에 대해서도 차이를 둔다. 표 3에서는 LTE와 NR에서의 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연을 측정하는 방법의 차이를 정리하였다.
단말 동작의 가장 큰 특징은 기지국으로부터 수신한 RRC 제어 메시지에서의 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연 설정값과 단말의 capability(LTE 단말인지 NR 단말인지)에 따라 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연을 측정 및 보고하는 방법을 다르게 수행하는 점이다. 단말의 구체적인 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연 동작은 도 3i에서 정리하였다.
도 3k은 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(3k-10), 기저대역(baseband)처리부(3k-20), 저장부(3k-30), 제어부(3k-40)를 포함한다.
상기 RF처리부(3k-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(3k-10)는 상기 기저대역처리부(3k-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(3k-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(3k-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(3k-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(3k-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.
상기 기저대역처리부(3k-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(3k-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(3k-20)은 상기 RF처리부(3k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(3k-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(3k-20)은 상기 RF처리부(3k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
상기 기저대역처리부(3k-20) 및 상기 RF처리부(3k-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(3k-20) 및 상기 RF처리부(3k-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(3k-20) 및 상기 RF처리부(3k-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(3k-20) 및 상기 RF처리부(3k-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
상기 저장부(3k-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(3k-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(3k-30)는 상기 제어부(3k-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(3k-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(3k-40)는 상기 기저대역처리부(3k-20) 및 상기 RF처리부(3k-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(3k-40)는 상기 저장부(3k-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(3k-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(3k-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.
도 3l는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(3l-10), 기저대역처리부(3l-20), 백홀통신부(3l-30), 저장부(3l-40), 제어부(3l-50)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리부(3l-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(3l-10)는 상기 기저대역처리부(3l-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(3l-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(3l-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(3l-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(3l-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(3l-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(3l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(3l-20)은 상기 RF처리부(3l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(3l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(3l-20)은 상기 RF처리부(3l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(3l-20) 및 상기 RF처리부(3l-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(3l-20) 및 상기 RF처리부(3l-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
상기 백홀통신부(3l-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 상기 백홀통신부(3l-30)는 상기 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 상기 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.
상기 저장부(3l-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(3l-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(3l-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(3l-40)는 상기 제어부(3l-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(3l-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(3l-50)는 상기 기저대역처리부(3l-20) 및 상기 RF처리부(3l-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(3l-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(3l-50)는 상기 저장부(3l-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(3l-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
이상에서 본 명세서와 도면에 개시된 실시 예들은 본 발명의 내용을 쉽게 설명하고, 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (16)
- 무선 통신 시스템에서 단말에 의해 수행되는 방법에 있어서,
기지국으로부터, DRB(data radio bearer) 별로 상향링크 PDCP(packet data convergence protocol) 패킷 지연에 대한 측정 보고를 설정하는 정보를 포함하는 RRC(radio resource control) 메시지를 수신하는 단계 - 이때, 상기 정보는 측정될 DRB들에 대한 리스트를 포함함 -;
상기 단말의 SDAP(service data adaptation protocol) 계층에서, QoS(quality of service) 플로우와 관련된 상향링크 패킷을 상기 리스트에 포함된 DRB로 매핑하는 단계;
상기 SDAP 계층으로부터 PDCP 상위 SAP(service access point)로 상기 상향링크 패킷을 전송하는 단계;
상기 단말의 PDCP 계층에서, 상기 정보에 기초하여 상기 DRB에 대한 상기 상향링크 PDCP 패킷 지연을 측정하는 단계; 및
상기 기지국으로, 상기 정보에 기초한 측정의 결과를 전송하는 단계를 포함하고,
상기 상향링크 PDCP 패킷 지연은 상기 PDCP 상위 SAP에 상기 상향링크 패킷이 도착한 때부터 상기 상향링크 패킷의 전송이 가능한 때까지의 지연에 기초하여 측정되는 것을 특징으로 하는, 방법. - 제1항에 있어서,
상기 측정은 상기 리스트에 포함된 상기 DRB들의 각각에 대해 수행되고,
상기 결과는 상기 리스트에 포함된 상기 DRB들의 각각에 대한 상향링크 PDCP 패킷 지연을 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법. - 제1항에 있어서,
상기 QoS 플로우에 대한 상향링크 PDCP 패킷 지연은 상기 DRB에 대한 상기 상향링크 PDCP 패킷 지연에 기초하여 구해지는 것을 특징으로 하는, 방법. - 무선 통신 시스템에서 단말에 있어서,
신호를 송수신하도록 설정된 송수신부; 및
상기 송수신부와 연결된 제어부를 포함하고,
상기 제어부는,
기지국으로부터, DRB(data radio bearer) 별로 상향링크 PDCP(packet data convergence protocol) 패킷 지연에 대한 측정 보고를 설정하는 정보를 포함하는 RRC(radio resource control) 메시지를 수신하고 - 이때, 상기 정보는 측정될 DRB들에 대한 리스트를 포함함 -,
상기 단말의 SDAP(service data adaptation protocol) 계층에서, QoS(quality of service) 플로우와 관련된 상향링크 패킷을 상기 리스트에 포함된 DRB로 매핑하고,
상기 SDAP 계층으로부터 PDCP 상위 SAP(service access point)로 상기 상향링크 패킷을 전송하고,
상기 단말의 PDCP 계층에서, 상기 정보에 기초하여 상기 DRB에 대한 상기 상향링크 PDCP 패킷 지연을 측정하고,
상기 기지국으로, 상기 정보에 기초한 측정의 결과를 전송하도록 설정되고,
상기 상향링크 PDCP 패킷 지연은 상기 PDCP 상위 SAP에 상기 상향링크 패킷이 도착한 때부터 상기 상향링크 패킷의 전송이 가능한 때까지의 지연에 기초하여 측정되는 것을 특징으로 하는 단말. - 제4항에 있어서,
상기 측정은 상기 리스트에 포함된 상기 DRB들의 각각에 대해 수행되고,
상기 결과는 상기 리스트에 포함된 상기 DRB들의 각각에 대한 상향링크 PDCP 패킷 지연을 포함하는 것을 특징으로 하는, 단말. - 제4항에 있어서,
상기 QoS 플로우에 대한 상향링크 PDCP 패킷 지연은 상기 DRB에 대한 상기 상향링크 PDCP 패킷 지연에 기초하여 구해지는 것을 특징으로 하는, 단말. - 무선 통신 시스템에서 기지국에 의해 수행되는 방법에 있어서,
단말로, DRB(data radio bearer) 별로 상향링크 PDCP(packet data convergence protocol) 패킷 지연에 대한 측정 보고를 설정하는 정보를 포함하는 RRC(radio resource control) 메시지를 전송하는 단계 - 이때, 상기 정보는 측정될 DRB들에 대한 리스트를 포함함 -; 및
상기 단말로부터, 상기 정보에 기초하여 상기 리스트에 포함된 DRB에 대한 상기 상향링크 PDCP 패킷 지연에 대한 측정의 결과를 수신하는 단계를 포함하고,
QoS(quality of service) 플로우와 관련된 상향링크 패킷은 상기 단말의 SDAP(service data adaptation protocol) 계층에서 상기 리스트에 포함된 상기 DRB로 매핑되고,
상기 상향링크 패킷은 상기 SDAP 계층으로부터 상기 단말의 PDCP 상위 SAP(service access point)로 전송되고,
상기 DRB에 대한 상기 상향링크 PDCP 패킷 지연은, 상기 단말의 PDCP 계층에서, 상기 PDCP 상위 SAP에 상기 상향링크 패킷이 도착한 때부터 상기 상향링크 패킷의 전송이 가능한 때까지의 지연에 기초하여 측정되는 것을 특징으로 하는, 방법. - 제7항에 있어서,
상기 측정은 상기 리스트에 포함된 상기 DRB들의 각각에 대해 수행되고,
상기 결과는 상기 리스트에 포함된 상기 DRB들의 각각에 대한 상향링크 PDCP 패킷 지연을 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법. - 제7항에 있어서,
상기 QoS 플로우에 대한 상향링크 PDCP 패킷 지연은 상기 DRB에 대한 상기 상향링크 PDCP 패킷 지연에 기초하여 구해지는 것을 특징으로 하는, 방법. - 무선 통신 시스템에서 기지국에 있어서,
신호를 송수신하도록 설정된 송수신부; 및
상기 송수신부와 연결된 제어부를 포함하고,
상기 제어부는,
단말로, DRB(data radio bearer) 별로 상향링크 PDCP(packet data convergence protocol) 패킷 지연에 대한 측정 보고를 설정하는 정보를 포함하는 RRC(radio resource control) 메시지를 전송하고 - 이때, 상기 정보는 측정될 DRB들에 대한 리스트를 포함함 -,
상기 단말로부터, 상기 정보에 기초하여 상기 리스트에 포함된 DRB에 대한 상기 상향링크 PDCP 패킷 지연에 대한 측정의 결과를 수신하도록 설정되고,
QoS(quality of service) 플로우와 관련된 상향링크 패킷은 상기 단말의 SDAP(service data adaptation protocol) 계층에서 상기 리스트에 포함된 상기 DRB로 매핑되고,
상기 상향링크 패킷은 상기 SDAP 계층으로부터 상기 단말의 PDCP 상위 SAP(service access point)로 전송되고,
상기 DRB에 대한 상기 상향링크 PDCP 패킷 지연은, 상기 단말의 PDCP 계층에서, 상기 PDCP 상위 SAP에 상기 상향링크 패킷이 도착한 때부터 상기 상향링크 패킷의 전송이 가능한 때까지의 지연에 기초하여 측정되는 것을 특징으로 하는, 기지국. - 제10항에 있어서,
상기 측정은 상기 리스트에 포함된 상기 DRB들의 각각에 대해 수행되고,
상기 결과는 상기 리스트에 포함된 상기 DRB들의 각각에 대한 상향링크 PDCP 패킷 지연을 포함하는 것을 특징으로 하는, 기지국. - 제10항에 있어서,
상기 QoS 플로우에 대한 상향링크 PDCP 패킷 지연은 상기 DRB에 대한 상기 상향링크 PDCP 패킷 지연에 기초하여 구해지는 것을 특징으로 하는, 기지국. - 삭제
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