KR102402127B1

KR102402127B1 - 무선 시스템에서의 rach 절차를 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102402127B1
Application number: KR1020197016093A
Authority: KR
Inventors: 리 구오; 남영한; 분 룽 엔지
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2016-12-09
Filing date: 2017-12-08
Publication date: 2022-05-27
Also published as: WO2018106067A1; US20180167979A1; KR20190085520A; US20210266982A1; US10405354B2; US11013038B2; US20190350010A1

Abstract

무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 작업을 위한 사용자 단말(UE)의 방법이 제공된다. 방법은 빔 식별자(ID)를 포함하는 적어도 하나의 안테나 빔에 대응하는 RACH 청크 정보를 포함하는 랜덤 액세스 채널(RACH) 구성 정보를 기지국(BS)으로부터 수신하는 단계, BS로부터 수신된 RACH 구성 정보를 기반으로 하여 RACH 청크를 결정하는 단계, 빔 ID와 관련된 RACH 구성 정보에 따라 결정된 RACH 청크에서 RACH 프리앰블을 BS에 전송하는 단계, 및 RAR 전송을 위한 다운링크 채널 및 전송된 RACH 프리앰블에 대응하는 RACH 응답(RAR)을 BS로부터 수신하는 단계를 포함하고, 랜덤 액세스 무선 네트워크 임시 식별(RA-RNTI)은 RACH 프리앰블이 전송되는 RACH 청크의 인덱스 및 슬롯의 인덱스를 기반으로 하여 계산된다.

Description

무선 시스템에서의 RACH 절차를 위한 방법 및 장치

본 발명은 일반적으로 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 작업에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 무선 통신 시스템에서의 다중 빔 작업의 랜덤 액세스 채널 절차에 관한 것이다.

제4 세대(4G) 통신 시스템의 전개 이후 증가하고 있는 무선 데이터 트래픽에 대한 요구를 충족시키기 위해, 향상된 제5 세대(5G) 또는 5G 이전 통신 시스템을 개발하려는 노력이 이루어졌다. 따라서, 5G 또는 5G 이전 통신 시스템은 '4G 이후 네트워크' 또는 'LTE 이후 시스템'이라고도 불린다.

5G 통신 시스템은 더 높은 데이터 전송 속도를 달성하기 위해, 더 높은 주파수(밀리미터파) 대역, 예를 들어, 60GHz 대역에서 구현되는 것이 고려된다. 전파의 전파 손실을 줄이고 전송 거리를 늘리기 위해, 빔포밍, 대규모 다중 입력 다중 출력(MIMO), 전차원 MIMO(FD-MIMO), 배열 안테나, 아날로그 빔포밍, 대규모 안테나 기술이 5G 통신 시스템에서 논의된다.

또한, 5G 통신 시스템에서, 진보된 소형 셀, 클라우드 무선 액세스 네트워크(RAN), 초고밀도 네트워크, 장치 대 장치(D2D) 통신, 무선 백홀, 이동 네트워크, 협업 통신, 협력 다지점(CoMP), 수신 측 간섭 제거 등을 기반으로 하여 시스템 네트워크 개선을 위한 개발이 진행되고 있다.

5G 시스템에서, 진보된 코팅 변조(ACM)로서 혼성 FSK 및 QAM 변조(FQAM) 및 슬라이딩 윈도우 중첩 코딩(SWSC), 및 진보된 액세스 기술로서 필터 뱅크 다중 반송파(FBMC), 비직교 다중 액세스(NOMA) 및 희소 코드 다중 액세스(SCMA)가 개발되었다.

약 2020년에 초기 상용화될 것으로 예상되는 제5 세대(5G) 이동 통신은 최근에 업계 및 학계로부터의 다양한 후보 기술에 대한 전세계 모든 기술 활동으로 인해 탄력이 붙고 있다. 5G 이동 통신에 대한 후보 지원자는 레거시 셀룰러 주파수 대역부터 고주파까지 빔포밍 이득을 제공하고 증가된 용량을 지원하기 위한 대규모 안테나 기술, 상이한 요건을 갖는 다양한 서비스/어플리케이션을 유연하게 수용하기 위한 새로운 파형(예를 들어, 새로운 무선 액세스 기술(RAT)), 대규모 연결을 지원하기 위한 새로운 다중 액세스 방식 등을 포함한다. 국제 전기 통신 연합(ITU)은 2020년 이후 국제 이동 전기 통신(IMT)에 대한 사용 시나리오를 향상된 모바일 광대역, 대규모 기계 유형 통신(MTC), 및 신뢰성이 매우 높고 대기 시간이 짧은 통신과 같은 3개의 주요 그룹으로 구분하였다. 또한, ITC는 20 기가바이트/초(Gb/s)의 최대 데이터 전송 속도, 100 메가바이트/초(Mb/s)의 사용자 경험 데이터 전송 속도, 3X의 스펙트럼 효율 개선, 최대 500 킬로미터/시간(Km/h) 이동성 지원, 1 밀리초(ms) 대기 시간, 106개 장치/㎢의 연결 밀도, 100X의 네트워크 에너지 효율 개선, 및 10 Mb/s/㎡의 면적당 트래픽 용량과 같은 목표 요건을 명시했다. 모든 요건이 동시에 충족될 필요는 없지만, 5G 네트워크의 설계는 사용 사례를 기반으로 하여 상기 요건 중 일부를 충족시키는 다양한 어플리케이션을 지원하기 위해 유연성을 제공할 수 있다.

본 발명은 LTE(long term evolution)와 같은 제4 세대(4G) 이후 통신 시스템에서 더 높은 데이터 전송 속도를 지원하기 위해 제공될 제5 세대(5G) 이전 또는 5G 통신 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 실시예는 진보된 통신 시스템에서 다양한 서비스를 제공한다.

하나의 실시예에서, 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 작업을 위한 사용자 단말(UE)이 제공된다. UE는 빔 식별자(ID)를 포함하는 적어도 하나의 안테나 빔에 대응하는 RACH 청크 정보를 포함하는 랜덤 액세스 채널(RACH) 구성 정보를 기지국(BS)으로부터 수신하도록 구성된 적어도 하나의 송수신기 및 BS로부터 수신된 RACH 구성 정보를 기반으로 하여 RACH 청크를 결정하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 또한, 송수신기는 빔 ID와 관련된 RACH 구성 정보에 따라, 결정된 RACH 청크에서 RACH 프리앰블을 BS에 전송하고, 전송된 RACH 프리앰블에 대응하는 RACH 응답(RAR)을 BS로부터 수신하도록 구성되고, RAR 전송을 위한 다운링크 채널의 랜덤 액세스 무선 네트워크 임시 식별(RA-RNTI)은 RACH 프리앰블이 전송되는 RACH 청크의 인덱스 및 슬롯의 인덱스를 기반으로 하여 계산된다.

다른 실시예에서, 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 작업을 위한 기지국(BS)이 제공된다. BS는 RACH 청크를 포함하는 랜덤 액세스 채널(RACH) 구성 정보를 결정하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 또한, BS는 빔 식별자(ID)를 포함하는 적어도 하나의 안테나 빔에 대응하는 RACH 청크 정보를 포함하는 RACH 구성 정보를 사용자 단말(UE)에 전송하고, 빔 ID와 관련된 RACH 구성 정보에 따라 RACH 청크에서 RACH 프리앰블을 UE로부터 수신하고, 수신된 RACH 프리앰블에 대응하는 RACH 응답(RAR)을 UE에 전송하도록 구성된 적어도 하나의 송수신기를 포함하고, RAR 전송을 위한 다운링크 채널의 랜덤 액세스 무선 네트워크 임시 식별(RA-RNTI)은 RACH 프리앰블이 수신되는 RACH 청크의 인덱스 및 슬롯의 인덱스를 기반으로 하여 계산된다.

또 다른 실시예에서, 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 작업을 위한 사용자 단말(UE)의 방법이 제공된다. 방법은 빔 식별자(ID)를 포함하는 적어도 하나의 안테나 빔에 대응하는 RACH 청크 정보를 포함하는 랜덤 액세스 채널(RACH) 구성 정보를 기지국(BS)으로부터 수신하는 단계; BS로부터 수신된 RACH 구성 정보를 기반으로 하여 RACH 청크를 결정하는 단계; 빔 ID와 관련된 RACH 구성 정보에 따라, 결정된 RACH 청크에서 RACH 프리앰블을 BS에 전송하는 단계; 및 RAR 전송을 위한 다운링크 채널 및 전송된 RACH 프리앰블에 대응하는 RACH 응답(RAR)을 BS로부터 수신하는 단계를 포함한다. 랜덤 액세스 무선 네트워크 임시 식별(RA-RNTI)은 RACH 프리앰블이 전송되는 RACH 청크의 인덱스 및 슬롯의 인덱스를 기반으로 하여 계산된다.

다른 기술적 특징은 다음의 도면, 설명 및 청구 범위로부터 당업자에게 쉽게 명백해질 것이다.

아래의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 시작하기 전에, 본 특허 문서 전반에 걸쳐서 사용된 특정 단어 및 구문의 정의를 규정하는 것이 유리할 수 있다. 용어 "결합(couple)" 및 그 파생어는 서로 물리적으로 접촉하든 아니든 두 개 이상의 요소 간의 직접 또는 간접 통신을 의미한다. 용어 "전송하다", "수신하다", "통신하다" 및 그 파생어는 직접 및 간접 통신 모두를 포함한다. 용어 "포함하다(include)", "포함하다(comprise)" 및 그 파생어는 제한없는 포함을 의미한다. 용어 "또는"은 "및/또는"을 의미하는 포함이다. 구문 "~와 관련된" 및 그 파생어는 포함하는, ~내에 포함되는, ~와 상호 연결하는, 포함하는, ~ 내에 포함되는, ~와 또는 ~에 연결하는, ~와 또는 ~에 결합하는, ~와 통신할 수 있는, ~와 협력하는, 인터리브하는, 나란히 놓는, ~에 인접하는, ~에 또는 ~와 바인딩하는, 갖는, ~의 속성이 있는, ~에 또는 ~와 관계가 있는 등을 의미한다. 용어 "제어기"는 적어도 하나의 동작을 제어하는 장치, 시스템 또는 그 일부를 의미한다. 그러한 제어기는 하드웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어 및/또는 펌웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 임의의 특정 제어기와 관련된 기능은 국부적으로든 원격으로든 중앙 집중화되거나 분산될 수 있다. 항목들의 목록과 함께 사용될 때 "~의 적어도 하나"라는 구문은 나열된 항목들 중 하나 이상의 상이한 조합들이 사용될 수도 있고, 목록에 있는 하나의 항목만 필요할 수 있다는 것을 의미한다. 예를 들어, "A, B 및 C 중 적어도 하나"는 다음의 조합, 즉 A, B, C, A와 B, A와 C, B와 C, 및 A와 B와 C 중 어느 하나를 포함한다.

또한, 후술되는 다양한 기능은 각각 컴퓨터 판독 가능 프로그램 코드로부터 형성되고 컴퓨터 판독 가능 매체에 구현되는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램에 의해 구현되거나 지원될 수 있다. 용어 "어플리케이션" 및 "프로그램"은 하나 이상의 컴퓨터 프로그램, 소프트웨어 구성 요소, 일련의 명령, 절차, 기능, 목적, 클래스, 인스턴스, 관련 데이터, 또는 적합한 컴퓨터 판독 가능 프로그램 코드로의 구현을 위해 구성된 그 일부를 지칭한다. 구문 "컴퓨터 판독 가능 코드"는 소스 코드, 목적 코드 및 실행 가능 코드를 포함하여 모든 유형의 컴퓨터 코드를 포함한다. 구문 "컴퓨터 판독 가능 매체"는 읽기 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 하드 디스크 드라이브, 콤팩트 디스크(CD), 디지털 비디오 디스크(DVD), 또는 모든 다른 유형의 메모리와 같이, 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 모든 유형의 매체를 포함한다. "비일시적" 컴퓨터 판독 가능 매체는 유선, 무선, 광학, 또는 일시적인 전기 신호 또는 다른 신호를 전달하는 다른 통신 링크들을 제외한다. 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체는 데이터를 영구적으로 저장할 수 있는 매체 및 재기록 가능한 광 디스크 또는 소거 가능한 메모리 장치와 같이, 데이터를 저장하고 나중에 덮어쓸 수 있는 매체를 포함한다.

다른 특정 단어 및 구문에 대한 정의가 본 특허 문서 전체에 걸쳐서 제공된다. 당업자는 대부분의 경우는 아니지만 많은 경우에 그러한 정의들이 그러한 정의된 단어 및 구문들의 이전 및 이후 사용에 적용된다는 것을 이해해야 한다.

본 발명 및 본 발명의 장점에 대한 보다 완전한 이해를 위해, 유사 참조 번호는 유사 부품을 나타내는 첨부 도면과 함께 제공된 다음의 설명을 참조한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 무선 네트워크를 도시한다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 기지국을 도시한다.
도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 다른 예시적인 기지국을 도시한다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 UE를 도시한다.
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 다른 예시적인 UE를 도시한다.
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 직교 주파수 분할 다중 액세스 송신 경로의 예시적인 고 레벨 다이어그램을 도시한다.
도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 직교 주파수 분할 다중 액세스 수신 경로의 예시적인 고 레벨 다이어그램을 도시한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 네트워크 슬라이싱을 도시한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 디지털 체인 수를 도시한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 랜덤 액세스 절차를 도시한다.
도 8a는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 RACH 시점을 도시한다.
도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 다른 예시적인 RACH 시점을 도시한다.
도 8c는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 RACH 심볼을 도시한다.
도 9a는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 RACH 채널 구조를 도시한다.
도 9b는 본 발명의 실시예에 따른 다른 예시적인 RACH 채널 구조를 도시한다.
도 9c는 본 발명의 실시예에 따른 또 다른 예시적인 RACH 채널 구조를 도시한다.
도 10a는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 RACH 청크를 도시한다.
도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 다른 예시적인 RACH 청크를 도시한다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 RAR 시점을 도시한다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 RACH 절차에 대한 방법의 흐름도를 도시한다.

본 특허 문서에서 본 발명의 원리를 설명하기 위해 사용된 다양한 실시예 및 아래에서 논의된 도 1 내지 도 12는 단지 예시를 위한 것이고, 어떠한 방식으로든 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 당업자는 본 발명의 원리가 모든 적절하게 준비된 시스템 또는 장치에서 구현될 수 있음을 이해할 것이다.

아래의 도 1 내지 도 4b는 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM) 또는 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA) 통신 기술을 사용하여 무선 통신 시스템에서 구현된 다양한 실시예를 설명한다. 도 1 내지 도 3b의 설명은 상이한 실시예가 구현될 수 있는 방식에 대한 물리적 또는 구조적 제한을 의미하는 것이 아니다. 본 발명의 상이한 실시예는 모든 적절하게 준비된 통신 시스템에서 구현될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 무선 네트워크를 도시한다. 도 1에 도시된 무선 네트워크의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 무선 네트워크(100)의 다른 실시예가 사용될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 무선 네트워크는 기지국(BS)(101), BS(102), 및 BS(103)를 포함한다. BS(101)는 BS(102) 및 BS(103)와 통신한다. 또한, BS(101)는 인터넷, 독점 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크, 또는 다른 데이터 네트워크와 같은 적어도 하나의 네트워크(130)와 통신한다.

BS(102)는 BS(102)의 커버리지 영역(120) 내에 있는 복수의 제1 사용자 단말(UE)에 네트워크(130)에 대한 무선 광대역 액세스를 제공한다. 복수의 제1 UE는 소기업(SB)에 위치할 수 있는 UE(111), 대기업(E)에 위치할 수 있는 UE(112), WiFi 핫스팟(HS)에 위치할 수 있는 UE(113), 제1 거주지(R)에 위치할 수 있는 UE(114), 제2 거주지(R)에 위치할 수 있는 UE(115), 및 휴대폰, 무선 랩톱, 무선 PDA 등과 같은 이동 장치(M)일 수 있는 UE(116)를 포함한다. BS(103)은 BS(103)의 커버리지 영역(125) 내에 있는 복수의 제2 UE에 네트워크(130)에 대한 무선 광대역 액세스를 제공한다. 복수의 제2 UE는 UE(115) 및 UE(116)를 포함한다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 BS(101 내지 103)는 5G, LTE, LTE-A, WiMAX, WiFi 또는 다른 무선 통신 기술을 사용하여 서로 및 UE(111 내지 116)와 통신할 수 있다.

네트워크 유형에 따라, "기지국" 또는 "BS"라는 용어는 송신 포인트(TP), 송신-수신 포인트(TRP), 향상된 기지국(eNodeB 또는 eNB), 5G 기지국(gNB), 매크로셀, 펨토셀, WiFi 액세스 포인트(AP), 또는 다른 무선으로 가능한 장치와 같이, 네트워크에 대한 무선 액세스를 제공하도록 구성된 모든 구성 요소(또는 구성 요소 모음)을 지칭할 수 있다. 기지국은 하나 이상의 무선 통신 프로토콜, 예를 들어, 5G 3GPP 새로운 무선 인터페이스/액세스(NR), LTE, LTE-A, 고속 패킷 액세스(HSPA), Wi-Fi 802.11a/b/g/n/ac 등에 따라 무선 액세스를 제공할 수 있다. 편의상, 용어 "BS" 및 "TRP"는 원격 단말에 대한 무선 액세스를 제공하는 네트워크 인프라구조 구성 요소를 지칭하기 위해 본 특허 문서에서 상호 교환적으로 사용된다. 또한, 네트워크 유형에 따라, 용어 "사용자 단말" 또는 "UE"는 "이동국", "가입국", "원격 단말", "무선 단말", "수신 포인트", 또는 "사용자 장치"와 같은 모든 구성 요소를 지칭할 수 있다. 편의상, 용어 "사용자 단말" 및 "UE"는 UE가 (휴대폰 또는 스마트폰과 같은) 이동 장치이든, 일반적으로 (데스크톱 컴퓨터 또는 자판기와 같은) 고정 장치로 간주되든 상관없이, BS에 무선으로 액세스하는 원격 무선 장비를 지칭하기 위해 본 특허 문서에서 사용된다.

점선은 단지 예시 및 설명을 위해 대략적인 원형으로 도시되는 커버리지 영역(120 및 125)의 대략적인 범위를 나타낸다. 커버리지 영역(120 및 125)과 같이, eNB와 관련된 커버리지 영역은 천연 및 인공 장애물과 관련된 무선 환경에서의 변동 및 eNB의 구성에 따라, 불규칙한 형상을 포함하여, 다른 형상을 가질 수 있음을 명확히 이해해야 한다.

보다 상세히 후술되는 바와 같이, UE(111 내지 116)의 하나 이상은 진보된 무선 통신 시스템에서의 PUCCH에 대한 효율적인 CSI 보고를 위해 회로, 프로그래밍, 또는 이들의 조합을 포함한다. 특정 실시예에서, BS(101 내지 103)의 하나 이상은 진보된 무선 통신 시스템에서의 PUCCH에 대한 효율적인 CSI 보고를 위해 회로, 프로그래밍, 또는 이들의 조합을 포함한다.

도 1은 무선 네트워크의 일 예를 도시하지만, 도 1에 대해 다양한 변경이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 무선 네트워크는 모든 적절한 배열로 임의의 개수의 BS 및 임의의 개수의 UE를 포함할 수 있다. 또한, BS(101)는 임의의 개수의 UE와 직접 통신하여 이들 UE에 네트워크(130)에 대한 직접적인 무선 광대역 액세스를 제공할 수 있다. 마찬가지로, 각각의 BS(102 및 103)는 네트워크(130)와 직접 통신하여 UE에 네트워크(130)에 대한 직접적인 무선 광대역 액세스를 제공할 수 있다. 또한, BS(101, 102 및/또는 103)는 외부 전화 네트워크 또는 다른 유형의 데이터 네트워크와 같이, 다른 또는 추가적인 외부 네트워크에 대한 액세스를 제공할 수 있다.

도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 BS(102)를 도시하고, 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 다른 예시적인 BS(102)를 도시한다. 도 2a 또는 도 2b에 도시된 BS(102)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이고, 도 1의 BS(101 및 103)는 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 그러나, BS는 매우 다양한 구성을 갖고, 도 2a 또는 도 2b는 BS의 특정 구현으로 본 발명의 범위를 제한하지 않는다.

도 2a에 도시된 바와 같이, BS(102)는 송수신기(210) 및 프로세서(225)를 포함한다. 또한, BS(102)는 안테나(205)의 적어도 하나를 포함한다. 송수신기(210)는 무선 주파수(RF) 송수신기일 수 있다.

송수신기(210)는 네트워크(100)에서 UE에 의해 전송된 신호와 같은 입력 RF 신호를 안테나(205)로부터 수신한다. 송수신기(210)는 입력 RF 신호를 다운컨버팅하여 중간 주파수(IF) 또는 기저대 신호를 생성한다.

일부 실시예에서, 송수신기(210)는 빔 식별자(ID)를 포함하는 적어도 하나의 안테나 빔에 대응하는 RACH 청크 정보를 포함하는 RACH 구성 정보를 사용자 단말(UE)에 전송할 수 있다.

일부 실시예에서, 송수신기(210)는 빔 ID와 관련된 RACH 구성 정보에 따라 RACH 청크 상의 RACH 프리앰블을 UE로부터 수신할 수 있다.

일부 실시예에서, 송수신기(210)는 수신된 RACH 프리앰블에 대응하는 RACH 응답(RAR)을 UE에 전송할 수 있고, RAR 전송을 위한 다운링크 채널의 랜덤 액세스 무선 네트워크 임시 식별(RA-RNTI)은 RACH 프리앰블이 수신되는 RACH 청크의 인덱스 및 슬롯의 인덱스를 기반으로 하여 계산된다.

프로세서(225)는 BS(102)의 전체 작업을 제어하는 하나 이상의 프로세서 또는 다른 처리 장치를 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 프로세서(225)는 RACH 청크를 포함하는 랜덤 액세스 채널(RACH) 구성 정보를 결정할 수 있다.

도 2b에 도시된 바와 같이, BS(102)는 복수의 안테나(205a 내지 205n), 복수의 RF 송수신기(210a 내지 210n), 송신(TX) 처리 회로(215), 및 수신(RX) 처리 회로(220)를 포함한다. 또한, BS(102)는 제어기/프로세서(225), 메모리(230), 및 백홀 또는 네트워크 인터페이스(235)를 포함한다.

RF 송수신기(210a 내지 210n)는 네트워크(100)에서 UE에 의해 전송된 신호와 같은 입력 RF 신호를 안테나(205a 내지 205n)로부터 수신한다. RF 송수신기(210a 내지 210n)는 입력 RF 신호를 다운컨버팅하여 IF 또는 기저대 신호를 생성한다. IF 또는 기저대 신호는 기저대 또는 IF 신호를 필터링, 디코딩, 및/또는 디지털화함으로써 처리된 기저대 신호를 생성하는 RF 처리 회로(220)에 전송된다. RF 처리 회로(220)는 추가 처리를 위해 처리된 기저대 신호를 제어기/프로세서(225)에 전송한다.

일부 실시예에서, RF 송수신기(210a 내지 210n)는 수신된 RACH 프리앰블에 대응하는 RACH 응답(RAR) 및 빔 식별자(ID)를 포함하는 적어도 하나의 안테나에 대응하는 RACH 청크 정보를 포함하는 RACH 구성 정보를 사용자 단말(UE)에 전송할 수 있고, RAR 전송을 위한 다운링크 채널의 랜덤 액세스 무선 네트워크 임시 식별(RA-RNTI)은 RACH 프리앰블이 수신되는 RACH 청크의 인덱스 및 슬롯의 인덱스를 기반으로 하여 계산된다.

일부 실시예에서, RF 송수신기(210a 내지 210n)는 RACH 프리앰블의 전송 전력을 조정하는 전력 램핑을 UE에 의해 수행하거나 RACH 청크 정보를 기반으로 하여 각각 RACH 심볼을 포함하는 다른 RACH 청크를 UE에 의해 재선택함으로써 RACH 시점을 기반으로 하여 RACH 프리앰블을 수신할 수 있다. 그러한 실시예에서, RACH 구성 정보는 슬롯의 인덱스, RACH 청크의 인덱스, 분할 정보, 빔 스윕 정보, 프리앰블 유형 또는 재전송 정보 중 적어도 하나를 포함한다.

일부 실시예에서, RF 송수신기(210a 내지 210n)는 적어도 하나의 안테나가 신호를 수신하기 위해 적용되는 전용 리소스 상에서 RACH 프리앰블을 수신할 수 있고, 전용 리소스는 적어도 하나의 안테나 빔 및 신호를 수신하기 위해 스윕되는 안테나 빔을 통해 결정된 RACH 청크 내의 RACH 심볼에 대한 RACH 프리앰블을 기반으로 하여 식별된다.

일부 실시예에서, RF 송수신기(210a 내지 210n)는 선택된 적어도 하나의 다운링크 신호 심볼에 매핑된 RACH 프리앰블 시퀀스의 부분 집합으로부터의 RACH 프리앰블 시퀀스를 사용하여 빔 ID를 포함하는 RACH 프리앰블 수신할 수 있고, 선택된 적어도 하나의 다운링크 신호 심볼에 매핑된 RACH 청크로부터의 RACH 청크를 사용하여 빔 ID를 포함하는 RACH 프리앰블을 수신할 수 있다.

TX 처리 회로(215)는 제어기/프로세서(225)로부터 (음성 데이터, 웹 데이터, 이메일, 또는 인터랙티브 비디오 게임 데이터와 같은) 아날로그 또는 디지털 데이터를 수신한다. TX 처리 회로(215)는 처리된 기저대 또는 IF 신호를 생성하기 위해 출력 기저대 데이터를 인코딩, 멀티플렉싱, 및/또는 디지털화한다. RF 송수신기(210a 내지 210n)는 TX 처리 회로(215)로부터 출력되는 처리된 기저대 또는 IF 신호를 수신하고, 안테나(205a 내지 205n)를 통해 전송되는 RF 신호로 기저대 또는 IF 신호를 업컨버팅한다.

제어기/프로세서(225)는 BS(102)의 전체 작업을 제어하는 하나 이상의 프로세서 또는 다른 처리 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기/프로세서(225)는 잘 알려져 있는 원리들에 따라 RF 송수신기(210a 내지 210n), RX 처리 회로(220) 및 TX 처리 회로(215)에 의해 순방향 채널 신호의 수신 및 역방향 채널 신호의 송신을 제어할 수 있다. 제어기/프로세서(225)는 더 진보된 무선 통신 기능과 같은 추가 기능을 또한 지원할 수 있다. 예를 들어, 제어기/프로세서(225)는 원하는 방향으로 출력 신호를 효과적으로 조종하기 위해 복수의 안테나(205a 내지 205n)로부터의 출력 신호에 상이한 가중치를 부여하는 빔 포밍 또는 방향성 라우팅 작업을 지원할 수 있다. 매우 다양한 다른 기능 중 어느 하나의 기능이 제어기/프로세서(225)에 의해 BS(102)에서 지원될 수 있다.

또한, 제어기/프로세서(225)는 OS와 같이 메모리(230)에 상주하는 프로그램 및 다른 프로세스를 실행할 수 있다. 제어기/프로세서(225)는 실행하는 프로세스가 필요로 할 때 데이터를 메모리(230) 안으로 또는 밖으로 이동시킬 수 있다.

또한, 제어기/프로세서(225)는 백홀 또는 네트워크 인터페이스(235)에 결합된다. 백홀 또는 네트워크 인터페이스(235)는 BS(102)가 네트워크를 통해 또는 백홀 연결을 통해 다른 장치 또는 시스템과 통신하는 것을 가능하게 한다. 인터페이스(235)는 모든 적합한 유선 또는 무선 연결(들)을 통해 통신을 지원할 수 있다. 예를 들어, eNB(102)가 (5G, LTE 또는 LTE-A를 지원하는 것과 같은) 셀룰러 통신 시스템의 일부로서 구현되는 경우, 인터페이스(235)는 BS(102)가 유선 또는 무선 백홀 연결을 통해 다른 BS와 통신하는 것을 가능하게 할 수 있다. BS(102)가 액세스 포인트로서 구현되는 경우, 인터페이스(235)는 BS(102)가 (인터넷과 같은) 더 큰 네트워크에 대한 유선 또는 무선 연결을 통해 또는 유선 또는 무선 근거리 네트워크를 통해 통신하는 것을 가능하게 할 수 있다. 인터페이스(235)는 이인터넷 또는 RF 송수신기와 같은 유선 또는 무선 연결을 통해 통신을 지원하는 모든 적합한 구조를 포함한다.

일부 실시예에서, 제어기/프로세서(225)는 RACH 청크를 포함하는 랜덤 액세스 채널(RACH) 구성 정보를 결정하고, RACH 구성 정보를 기반으로 하여 다운링크 신호 심볼을 RACH 청크에 매핑할 수 있고, 다운링크 신호 심볼은 동기화 신호(SS), 물리적 방송 채널(PBCH)의 방송 신호, 또는 빔 기준 신호(BRS) 중 적어도 하나에서 전송된다.

일부 실시예에서, 제어기/프로세서(225)는 RACH 구성 정보를 기반으로 하여 다운링크 신호 심볼을 RACH 프리앰블 시퀀스의 부분 집합에 매핑할 수 있고, 다운링크 신호 심볼은 동기화 신호(SS), 물리적 방송 채널(PBCH)의 방송 신호, 또는 빔 기준 신호(BRS) 중 적어도 하나에 의해 전달된다.

메모리(230)는 제어기/프로세서(225)에 결합된다. 메모리(230)의 일부는 RAM을 포함할 수 있고, 메모리(230)의 다른 일부는 플래시 메모리 또는 다른 ROM을 포함할 수 있다.

도 2b는 BS(102)의 일 예를 도시하지만, 도 2에 대한 다양한 변경이 이루어질 수 있다. 예를 들어, BS(102)는 도 2에 도시된 각 구성 요소의 임의의 수를 포함할 수 있다. 특정 예로서, 액세스 포인트는 다수의 인터페이스(235)를 포함할 수 있고, 제어기/프로세서(225)는 상이한 네트워크 주소 사이에서 데이터를 라우팅하는 라우팅 기능을 지원할 수 있다. 다른 특정 예로서, RX 처리 회로(220)의 단일 예 및 TX 처리 회로(215)의 단일 예를 포함하는 것으로 도시되지만, BS(102)는 (RF 송수신기 당 하나와 같이) 각각에 대해 복수의 예를 포함할 수 있다. 또한, 도 2의 다양한 구성 요소는 결합되거나, 더 세분화되거나, 생략될 수 있고, 추가 구성 요소가 특정 요구에 따라 추가될 수 있다.

도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 UE(116)를 도시하고, 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 다른 UE(116)를 도시한다. 도 3a 또는 도 3b에 도시된 UE(116)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이고, 도 1의 UE(111 내지 115)는 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 그러나, UE는 매우 다양한 구성을 가지며, 도 3a 또는 도 3b는 UE의 어느 특정 구현으로 본 발명의 범위를 제한하지 않는다.

도 3a에 도시된 바와 같이, UE(116)는 송수신기(310) 및 프로세서(340)를 포함한다. UE(116)는 안테나(305) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 송수신기(310)는 RF 송수신기일 수 있다.

송수신기(310)는 네트워크(100)의 BS에 의해 전송된 입력 RF 신호를 안테나(305)로부터 수신한다. 송수신기(310)는 중간 주파수(IF) 또는 기저대 신호를 생성하기 위해 입력 RF 신호를 다운컨버팅한다.

일부 실시예에서, 송수신기(310)는 기지국(BS)으로부터 빔 식별자(ID)를 포함하는 적어도 하나의 안테나 빔에 대응하는 RACH 청크 정보를 포함하는 랜덤 액세스 채널(RACH) 구성 정보를 수신하고, 빔 ID와 관련된 RACH 구성 정보에 따라 결정된 RACH 청크에서 RACH 프리앰블을 BS에 전송하고, 전송된 RACH 프리앰블에 대응하는 RACH 응답(RAR)을 BS로부터 수신할 수 있고, RAR 전송을 위한 다운링크 채널의 랜덤 액세스 무선 네트워크 임시 식별(RA-RNTI)은 RACH 프리앰블이 전송되는 RACH 청크의 인덱스 및 슬롯의 인덱스를 기반으로 하여 계산된다.

프로세서(340)는 하나 이상의 프로세서 또는 다른 처리 장치를 포함할 수 있고, UE(116)의 전체 작업을 제어할 수 있다.

일부 실시예에서, 프로세서(340)는 BS로부터 수신된 RACH 구성 정보를 기반으로 하여 RACH 청크를 결정할 수 있다.

도 3b에 도시된 바와 같이, UE(116)는 안테나(305), 무선 주파수(RF) 송수신기(310a), TX 처리 회로(315), 마이크로폰(320), 및 수신(RX) 처리 회로(325)를 포함한다. 또한, UE(116)는 스피커(330), 프로세서(340), 입력/출력(I/O) 인터페이스(IF)(345), 터치스크린(350), 디스프레이(355), 및 메모리(360)를 포함한다. 메모리(360)는 기본 운영 체계(OS)(361) 및 하나 이상의 어플리케이션(362)을 포함한다.

RF 송수신기(310a)는 네트워크(100)의 BS에 의해 전송된 입력 RF 신호를 안테나(305)로부터 수신한다. RF 송수신기(310a)는 중간 주파수(IF) 또는 기저대 신호를 생성하기 위해 입력 RF 신호를 다운컨버팅한다. IF 또는 기저대 신호는 기저대 또는 IF 신호를 필터링, 디코딩, 및/또는 디지털화함으로써 처리된 기저대 신호를 생성하는 RF 처리 회로(325)에 전송된다. RF 처리 회로(325)는 (웹 브라우징 데이터 등에 대한) 추가 처리를 위해 프로세서(340)에 또는 (음성 데이터 등을 위해) 스피커(330)에 처리된 기저대 신호를 전송한다.

일부 실시예에서, RF 송수신기(310a)는 기지국(BS)으로부터 빔 식별자(ID)를 포함하는 적어도 하나의 안테나 빔에 대응하는 RACH 청크 정보를 포함하는 랜덤 액세스 채널(RACH) 구성 정보를 수신하고, 빔 ID와 관련된 RACH 구성 정보에 따라 결정된 RACH 청크에서 RACH 프리앰블을 BS에 전송하고, 전송된 RACH 프리앰블에 대응하는 RACH 응답(RAR)을 BS로부터 수신할 수 있고, RAR 전송을 위한 다운링크 채널의 랜덤 액세스 무선 네트워크 임시 식별(RA-RNTI)은 RACH 프리앰블이 전송되는 RACH 청크의 인덱스 및 슬롯의 인덱스를 기반으로 하여 계산된다.

일부 실시예에서, RF 송수신기(310a)는 적어도 하나의 안테나 빔이 신호를 수신하기 위해 적용되는 전용 리소스에서 RACH 프리앰블을 전송할 수 있고, 신호를 수신하기 위해 스윕되는 적어도 하나의 안테나 빔을 통해 결정된 RACH 청크 내에 있는 RACH 심볼을 통해 RACH 프리앰블을 전송할 수 있고, 선택된 적어도 하나의 다운링크 신호 심볼에 매핑된 RACH 청크로부터의 RACH 청크를 사용하여 빔 ID를 포함하는 RACH 프리앰블을 전송할 수 있고, 선택된 적어도 하나의 다운링크 신호 심볼에 매핑된 RACH 프리앰블 시퀀스의 부분 집합으로부터의 RACH 프리앰블 시퀀스를 사용하여 빔 ID를 포함하는 RACH 프리앰블을 전송할 수 있다.

TX 처리 회로(315)는 마이크로폰(320)으로부터 아날로그 또는 디지털 음성 데이터를 수신하거나, 프로세서(340)로부터 (웹 데이터, 이메일, 또는 인터랙티브 비디오 게임 데이터와 같은) 다른 출력 기저대 데이터를 수신한다. TX 처리 회로(315)는 처리된 기저대 또는 IF 신호를 생성하기 위해 출력 기저대 데이터를 인코딩, 멀티플렉싱, 및/또는 디지털화한다. RF 송수신기(310a)는 TX 처리 회로(315)로부터 출력 처리된 기저대 또는 IF 신호를 수신하고, 안테나(305)를 통해 전송되는 RF 신호로 기저대 또는 IF 신호를 업컨버팅한다.

프로세서(340)는 하나 이상의 프로세서 또는 다른 처리 장치들을 포함할 수 있고, UE(116)의 전체 작업을 제어하기 위해 메모리(360)에 저장된 OS(361)를 실행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(340)는 잘 알려져 있는 원리에 따라 RF 송수신기(310a), RX 처리 회로(325) 및 TX 처리 회로(315)에 의해 순방향 채널 신호의 수신 및 역방향 채널 신호의 전송을 제어할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 프로세서(340)는 적어도 하나의 마이크로프로세서 또는 마이크로제어기를 포함한다.

또한, 프로세서(340)는 PUCCH에 대한 CSI 보고를 위한 프로세스와 같이 메모리(360)에 상주하는 다른 프로세스 및 프로그램을 실행할 수 있다. 프로세서(340)는 실행하는 프로세스에서 요구하는 대로 메모리(360)의 안으로 또는 밖으로 데이터를 이동시킬 수 있다. 일부 실시 예에서, 프로세서(340)는 운영자 또는 eNB로부터 수신된 신호들에 응답하여, 또는 OS(361)를 기반으로 하여 어플리케이션(362)을 실행하도록 구성된다. 또한, 프로세서(340)는 UE(116)에 랩톱 컴퓨터 및 핸드헬드 컴퓨터와 같은 다른 장치에 연결하는 능력을 제공하는 I/O 인터페이스(345)와 결합된다. I/O 인터페이스(345)는 프로세서(340)와 이들 부속 장치 간의 통신 경로이다.

또한, 프로세서(340)는 터치스크린(350) 및 디스플레이(355)에 결합된다. UE(116)의 운영자는 UE(116)에 데이터를 입력하기 위해 터치스크린(350)을 사용할 수 있다. 디스플레이(355)는 액정 디스플레이, 발광 다이오드 디스플레이, 또는 예를 들어 웹 사이트들로부터의 텍스트 또는 적어도 제한된 그래픽들을 랜더링할 수 있는 다른 디스플레이일 수 있다.

일부 실시예에서, 프로세서(340)는 BS로부터 수신된 RACH 구성 정보를 기반으로 하여 RACH 청크를 결정하고, RACH 청크 정보를 기반으로 하여 각각 RACH 심볼을 포함하는 다른 RACH 청크를 재선택하고, RACH 프리앰블의 전송 전력을 조정하는 전력 램핑을 수행할 수 있다. 그러한 예에서, RACH 구성 정보는 슬롯의 인덱스, RACH 청크의 인덱스, 분할 정보, 빔 스윕 정보, 프리앰블 유형 또는 재전송 정보 중 적어도 하나를 포함한다.

일부 실시예에서, 프로세서(340)는 BS가 RACH 구성 정보를 기반으로 하여 RACH 청크에 다운링크 신호 심볼을 매핑하는 적어도 하나의 안테나 빔을 적용하는 전용 리소스를 식별할 수 있고, 다운링크 신호 심볼은 동기화 신호(SS), 물리적 방송 채널(PBCH)의 방송 신호, 또는 빔 기준 신호(BRS) 중 적어도 하나에서 전송된다.

일부 실시예에서, 프로세서(340)는 RACH 구성 정보를 기반으로 하여, RACH 프리앰블 시퀀스의 부분 집합에 다운링크 신호 심볼을 매핑할 수 있고, 다운링크 신호 심볼은 동기화 신호(SS), 물리적 방송 채널(PBCH)의 방송 신호, 또는 빔 기준 신호(BRS) 중 적어도 하나에 의해 전달된다.

메모리(360)는 프로세서(340)에 결합된다. 메모리(360)의 일부는 랜덤 액세스 메모리(RAM)를 포함할 수 있고, 메모리(360)의 다른 일부는 플래시 메모리 또는 다른 읽기 전용 메모리(ROM)를 포함할 수 있다.

도 3b는 UE(116)의 일 예를 도시하지만, 다양한 변경이 도 3b에 대해 이루어질 수 있다. 예를 들어, 도 3b의 다양한 구성 요소는 결합되거나, 더 세분화되거나, 생략될 수 있고, 추가 구성 요소가 특정 요구에 따라 추가될 수 있다. 특정 예로서, 프로세서(340)는 하나 이상의 중앙 처리 유닛(CPU) 및 하나 이상의 그래픽 처리 유닛(GPU)과 같이 복수의 프로세서로 나뉠 수 있다. 또한, 도 3b는 휴대 전화 또는 스마트폰으로서 구성된 UE(116)를 도시하지만, UE는 다른 유형의 이동 장치 또는 고정 장치로서 작업되도록 구성될 수 있다.

도 4a는 송신 경로 회로의 하이-레벨 다이어그램이다. 예를 들어, 송신 경로 회로는 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA) 통신에 사용될 수 있다. 도 4b는 수신 경로 회로의 하이-레벨 다이어그램이다. 예를 들어, 수신 경로 회로는 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA) 통신에 사용될 수 있다. 도 4a 및 도 4b에서, 다운링크 통신의 경우, 송신 경로 회로는 기지국(eNB)(102) 또는 중계국에서 구현될 수 있고, 수신 경로 회로는 사용자 단말(예를 들어, 도 1의 사용자 단말(116))에서 구현될 수 있다. 다른 예에서, 업링크 통신의 경우, 수신 경로 회로(450)는 기지국(예를 들어, 도 1의 BS(102)) 또는 중계국에서 구현될 수 있고, 송신 경로 회로는 사용자 단말(예를 들어, 도 1의 사용자 단말(116))에서 구현될 수 있다.

송신 경로 회로는 채널 코딩 및 변조 블록(405), 직렬-병렬 변환(S-to-P) 블록(410), 크기 N의 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록(415), 병렬-직렬 변환(P-to-S) 블록(420), 추가 순환 전치 블록(425), 및 업컨버터(UC)(430)를 포함한다. 수신 경로 회로(450)는 다운컨버터(DC)(455), 제거 순환 전치 블록(460), 직렬-병렬 변환(S-to-P) 블록(465), 크기 N의 고속 푸리에 변환(FFT) 블록(270), 병렬-직렬 변환(P-to-S) 블록(475), 및 채널 디코딩 및 복조 블록(480)을 포함한다.

도4a(400) 및 도 4b(450)의 구성 요소 중 적어도 일부는 소프트웨어로 구현될 수 있는 반면에, 다른 구성 요소는 구성 가능한 하드웨어, 또는 소프트웨어와 구성 가능한 하드웨어의 혼합체에 의해 구현될 수 있다. 특히, 본 특허 문서에 기술된 FFT 블록 및 IFFT 블록은 구성 가능한 소프트웨어 알고리즘으로서 구현될 수 있고, 여기서 크기 N의 값은 구현에 따라 수정될 수 있다.

또한, 본 발명은 고속 푸리에 변환 및 역 고속 푸리에 변환을 구현하는 실시예를 지향하지만, 이것은 단지 예시를 위한 것이며 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 대안적인 실시예에서, 고속 푸리에 변환 함수 및 역 고속 푸리에 변환 함수는 각각 이산 푸리에 변환(DFT) 함수 및 역 이산 푸리에 변환(IDFT) 함수에 의해 쉽게 대체될 수 있음을 알 수 있다. DFT 및 IDFT 함수의 경우, 변수 N의 값은 임의의 정수(즉, 1, 2, 3, 4 등)일 수 있고, FFT 및 IFFT 함수의 경우, 변수 N의 값은 2의 거듭제곱인 임의의 정수(즉, 1, 2, 4, 8, 16 등)일 수 있다는 것을 알 수 있다.

송신 경로 회로(400)에서, 채널 코딩 및 변조 블록(405)은 한 세트의 정보 비트를 수신하고, 코딩(예를 들어, LDPC 코딩)을 적용하고, 주파수 도메인 변조 심볼의 시퀀스를 생성하기 위해 입력 비트를 변조한다(예를 들어, 직교 위상 시프트 키잉(QPSK) 또는 직교 진폭 변조(QAM)). 직렬-병렬 변환 블록(410)은 N개의 병렬 심볼 스트림을 생성하기 위해 직렬 변조된 심볼들을 병렬 데이터로 변환(즉, 디멀티플렉싱)하고, 여기서 N은 BS(102) 및 UE(116)에서 사용되는 IFFT/FFT 크기이다. 크기 N의 IFFT 블록(415)은 시간 도메인 출력 신호들을 생성하기 위해 N개의 병렬 심볼 스트림에 대해 IFFT 연산을 수행한다. 병렬-직렬 변환 블록(420)은 직렬 시간 도메인 신호를 생성하기 위해 크기 N의 IFFT 블록(415)으로부터의 병렬 시간 도메인 출력 심볼을 변환(즉, 멀티플렉싱)한다. 추가 순환 전치 블록(425)은 시간 도메인 신호에 순환 전치를 삽입한다. 마지막으로, 업컨버터(430)는 무선 채널을 통해 전송을 위한 RF 주파수로 추가 순환 전치 블록(425)의 출력을 변조(즉, 업컨버팅)한다. 또한, 신호는 RF 주파수로의 변환 전에 기저대에서 필터링될 수 있다.

전송된 RF 신호는 무선 채널을 통과한 후에 UE(116)에 도달하고, BS(102)에서의 작업들에 대한 역 작업들이 수행된다. 다운컨버터(455)는 수신된 신호를 기저대 주파수로 다운컨버팅하고, 제거 순환 전치 블록(460)은 직렬 시간 도메인 기저대 신호를 생성하기 위해 순환 전치를 제거한다. 직렬-병렬 변환 블록(465)은 시간 도메인 기저대 신호를 병렬 시간 도메인 신호로 변환한다. 크기 N의 FFT 블록(470)은 N개의 병렬 주파수 도메인 신호를 생성하기 위해 FFT 알고리즘을 수행한다. 병렬-직렬 변환 블록(475)은 병렬 주파수 도메인 신호를 변조된 데이터 심볼의 시퀀스로 변환한다. 채널 디코딩 및 복조 블록(480)은 원래의 입력 데이터 스트림을 복구하기 위해 변조된 심볼들을 복조한 후 디코딩한다.

BS(101 내지 103)의 각각은 사용자 단말(111 내지 116)로의 다운링크에서의 전송과 유사한 송신 경로를 구현할 수 있고, 사용자 단말(111 내지 116)로부터의 업링크에서의 수신과 유사한 수신 경로를 구현할 수 있다. 마찬가지로, 사용자 단말(111 내지 116)의 각각은 BS(101 내지 103)로의 업링크에서의 전송을 위한 아키텍처에 대응하는 송신 경로를 구현할 수 있고, BS(101 내지 103)로부터의 다운링크에서의 수신을 위한 아키텍처에 대응하는 수신 경로를 구현할 수 있다.

5G 통신 시스템 사용 사례를 확인하고 설명하였다. 이들 사용 사례는 대략적으로 3개의 상이한 그룹으로 분류될 수 있다. 하나의 예에서, 강화된 모바일 대역(eMBB)은 덜 엄격한 대기 시간 및 신뢰성 요건과 함께, 높은 비트/초 요건으로 수행하도록 결정된다. 다른 예에서, 매우 신뢰할 수 있고 낮은 대기 시간(URLL)은 덜 엄격한 비트/초 요건으로 결정된다. 또 다른 예에서, 대규모 기계 유형 통신(mMTC)은 다수의 장치가 ㎢ 당 100,000개 내지 백만개 정도로 많을 수 있지만, 신뢰성/처리량/대기 시간 요건은 덜 엄격할 수 있음이 결정된다. 이러한 시나리오는 배터리 소비가 가능한 최소화되어야 한다는 점에서 또한 전력 효율 요건을 포함할 수도 있다.

LTE 기술에서, DL 전송부, 가드, UL 전송부 및 그 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있는 시간 간격 X는 그들과 상관없이 동적 및/또는 반정적으로 표시된다. 또한, 일 예에서, 시간 간격 X의 DL 전송부는 다운링크 제어 정보 및/또는 다운링크 데이터 전송 및/또는 기준 신호를 포함한다. 다른 예에서, 시간 간격 X의 UL 전송부는 업링크 제어 정보 및/또는 업링크 데이터 전송 및/또는 기준 신호를 포함한다. 또한, DL 및 UL의 사용은 다른 전개 시나리오(예를 들어 사이드링크, 백홀, 중계)를 배제하지 않는다. 현재의 발명의 일부 실시예에서, "서브프레임"은 "시간 간격 X"를 지칭하는 다른 이름이고, 또는 "시간 간격 X"는 "서브프레임"을 지칭하는 다른 이름이다. 5G 네트워크가 이들 다양한 서비스를 지원하는 것을 네트워크 슬라이싱이라 부른다.

일부 실시예에서, "서브프레임" 및 "시간 슬롯"은 상호 교환적으로 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, "서브프레임"은 UE의 데이터 전송/수신을 위한 "시간 슬롯"(예를 들어, 2개의 시간 슬롯)의 집합을 포함할 수 있는 전송 시간 간격(TTI)을 지칭한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 슬라이싱(500)을 도시한다. 도 5에 도시된 네트워크 슬라이싱(500)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 도 5에 도시된 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하도록 구성된 특수 회로에서 구현될 수 있고, 또는 언급된 기능을 수행하기 위한 명령을 실행하는 하나 이상의 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다른 실시예가 사용된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 네트워크 슬라이싱(500)은 운영자 네트워크(510), 복수의 RAN(520), 복수의 eNB(530a, 530b), 복수의 소형 셀 기지국(535a, 535b), URLL 슬라이스(540a), 스마트 워치(545a), 자동차(545b), 트럭(545c), 스마트 안경(545d), 전원(555a), 온도(555b), mMTC 슬라이스(550a), eMBB 슬라이스(560a), 스마트 폰(예를 들어, 휴대폰)(565a), 랩톱(565b) 및 태블릿(565c)(예를 들어, 태블릿 PC)을 포함한다.

운영자 네트워크(510)는 네트워크 장치, 예를 들어 eNB(530a 및 530b), 소형 셀 기지국(펨토/피코 eNB 또는 Wi-Fi 액세스 포인트)(535a 및 535b) 등과 관련되는 다수의 무선 액세스 네트워크(들)(520) - RAN(들)을 포함한다. 운영자 네트워크(510)는 슬라이스 개념에 의존하는 다양한 서비스를 지원할 수 있다. 일 예에서, 4개의 슬라이스(540a, 550a, 550b 및 560a)가 네트워크에 의해 지원된다. URLL 슬라이스(540a)는 URLL 서비스, 예를 들어 자동차(545b), 트럭(545c), 스마트 워치(545a), 스마트 안경(545d) 등을 필요로 하는 UE에 제공된다. 2개의 mMTC 슬라이스(550a 및 550b)는 전력계 및 온도 제어(예를 들어, 555b)와 같은 mMTC 서비스를 필요로 하는 UE에 제공되고, 하나의 eMBB 슬라이스(560a)는 휴대폰(565a), 랩톱(565b), 태블릿(565c)과 같은 eMBB 서비스를 필요로 하는 UE에 제공된다.

요컨대, 네트워크 슬라이싱은 네트워크 수준에서 다양한 상이한 서비스 품질(QoS)에 대처하는 방법이다. 이들 다양한 QoS를 효율적으로 지원하기 위해, 슬라이스 특정 PHY 최적화가 또한 필요할 수 있다. 장치(545a/545b/545c/545d, 555a/555b)는 상이한 유형의 사용자 단말(UE)에 대한 예(565a/565b/565c)이다. 도 5에 도시된 상이한 유형의 사용자 단말(UE)은 특정 유형의 슬라이스와 반드시 연관될 필요는 없다. 예를 들어, 휴대폰(565a), 랩톱(565b) 및 태블릿(565c)은 eMBB 슬라이스(560a)와 연관되지만 이것은 단지 예시이고, 이들 장치는 모든 유형의 슬라이스와 연관될 수 있다.

일부 실시예에서, 하나의 장치는 하나 이상의 슬라이스로 구성된다. 하나의 실시예에서, UE(예를 들어, 565a/565b/565c)는 2개의 슬라이스, URLL 슬라이스(540a) 및 eMBB 슬라이스(560a)와 연관된다. 이는 eMBB 슬라이스(560a)를 통해 그래픽 정보가 전송되고, URLL 슬라이스(540a)를 통해 정보와 관련된 사용자 인터랙션이 교환되는 온라인 게임 어플리케이션을 지원하는 데 유용할 수 있다.

현재의 LTE 표준에서, 슬라이스 수준의 PHY는 전혀 사용할 수 없고, 대부분의 PHY 기능은 슬라이스 애그노스틱으로 이용된다. UE는 전형적으로, 네트워크가 (1) 동적으로 변화하는 QoS에 빠르게 적응하지 못하게 하고, (2) 동시에 다양한 QoS를 지원하지 못하게 할 가능성이 있는, (전송 시간 간격(TTI) 길이, OFDM 심볼 길이, 부반송파 간격 등을 포함하는) PHY 파라미터의 단일 집합으로 구성된다.

일부 실시예에서, 네트워크 슬라이싱 개념을 갖는 상이한 QoS에 대처하는 PHY 설계가 개시된다. "슬라이스"는 공통 기능, 예를 들어 수비학, (매체 액세스 제어/무선 리소스 제어(MAC/RRC)를 포함하는) 상위 계층, 및 공유된 UL/DL 시간-주파수 리소스와 관련되는 논리적 엔티티를 언급하기 위해 단지 편의상 도입된 용어임을 유의해야 한다. "슬라이스"에 대한 대체 명칭은 가상 셀, 하이퍼 셀, 셀 등을 포함한다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 디지털 체인(600) 수를 도시한다. 도 6에 도시된 디지털 체인(600) 수의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 도 6에 도시된 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하도록 구성된 특수 회로에서 구현될 수 있고, 또는 언급된 기능을 수행하기 위한 명령을 실행하는 하나 이상의 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다른 실시예가 사용된다.

LTE 사양은 eNB가 (64개 또는 128개와 같은) 다수의 안테나 요소를 갖출 수 있게 하는 최대 32개의 채널 상태 정보-기준 신호(CSI-RS) 안테나 포트를 지원한다. 이러한 경우, 복수의 안테나 요소는 하나의 CSI-RS 포트에 매핑된다. 5G와 같은 차세대 셀룰러 시스템의 경우, 최대 개수의 CSI-RS 포트가 동일하게 유지되거나 증가할 수 있다.

밀리미터파 대역의 경우, 안테나 요소의 개수는 주어진 형태 인자에 대해 더 많을 수 있지만, 디지털로 프리코딩된 포트의 개수에 대응할 수 있는 CSI-RS 포트의 개수는 도 6에 도시된 바와 같이 (밀리미터파 주파수에서 다수의 ADC/DAC를 설치할 가능성과 같은) 하드웨어 제한으로 인해 제한되는 경향이 있다. 이러한 경우, CSI-RS 포트는 아날로그 이상기(phase shifters)(601)의 뱅크에 의해 제어될 수 있는 다수의 안테나 요소에 매핑된다. 하나의 CSI-RS 포트는 이때 아날로그 빔포밍(605)을 통해 좁은 아날로그 빔을 생성하는 하나의 서브 배열에 대응할 수 있다. 이러한 아날로그 빔은 심볼 또는 서브프레임 전체에 걸쳐 이상기 뱅크를 변화시킴으로써 더 넓은 각도 범위(620)로 스윕하도록 구성될 수 있다. (RF 체인 수와 동일한) 서브 배열의 수는 CSI-RS 포트의 수(

)와 동일하다. 디지털 빔포밍 유닛(610)은 프리코딩 이득을 더 증가시키기 위해

개의 아날로그 빔에 대해 선형 조합을 수행한다. 아날로그 빔은 광대역(따라서 주파수 선택적이지 않음)인 반면에, 디지털 프리코딩은 주파수 서브 대역 또는 리소스 블록에서 다양할 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 랜덤 액세스 절차(700)를 도시한다. 도 7에 도시된 랜덤 액세스 절차(700)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 도 7에 도시된 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하도록 구성된 특수 회로에서 구현될 수 있고, 또는 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하기 위한 명령을 실행하는 하나 이상의 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다른 실시예들이 사용된다.

UE가 gNB에 데이터를 수신하거나 전송하기 전에, UE는 먼저 업링크 랜덤 액세스 절차를 수행해야 한다 즉, 타이밍 어드밴스(timing advance)와 같은 UE와 gNB 간 업링크 동기화를 확립하고, RRC 연결 요청을 위한 리소스를 획득해야 한다.

LTE 사양에서, 경쟁 기반 랜덤 액세스 절차는 4 단계로 구성된다: UE는 N개의 RACH 프리앰블 시퀀스를 선택한다. UE는 프리앰블 시퀀스를 전송하기 위해 RACH 구성을 기반으로 하여 하나의 RACH 시간-슬롯을 선택한다. UE가 일부 타이머로 gNB로부터 RACH 응답을 수신하지 않는 경우, UE는 구성된 단계 크기로 전송 파워를 증가시키고 RACH 프리앰블을 재전송하고; gNB는 하나의 검출된 프리앰블 시퀀스에 대해 UE에 랜덤 액세스 응답(RAR)을 전송한다. RAR 메시지는 임시 C-RNTI, 타이밍 어드밴스 값 및 msg 3에 대한 업링크 리소스 허가에 대한 정보를 전달하고; RAR을 수신한 후, UE는 gNB에 msg3 RRC 연결 요청 메시지를 전송하고; gNB는 수신된 msg3에 대한 응답으로 msg4를 전송한다.

상이한 셀 크기를 커버하기 위해, 표 1에 도시된 바와 같이 상이한 길이의 순환 전치(CP) 및 시퀀스를 갖는 몇 가지 프리앰블 포맷이 정의된다.

프리앰블 포맷

프리앰블 포맷	CP 길이 (ms)	시퀀스 길이(ms)	가드 시간(ms)
0	0.103	0.8	0.097
1	0.684	0.8	0.516
2	0.203	1.6	0.197
3	0.684	1.6	0.716
4	0.015	0.133

5G와 같은 새로운 통신 시스템을 위한 랜덤 액세스 설계는 몇 가지 새로운 문제점을 갖는다. 하나의 예에서, gNB는 업링크에서 전체 셀 영역을 커버하기 위해 복수의 수신 빔을 사용해야 한다. RACH의 설계에서, gNB의 다중 빔 기반 작업이 RACH의 커버리지를 위해 고려될 수 있다. 다른 예에서, gNB는 Tx 빔과 Rx 빔 사이에서 빔 상반성을 가질 수도 있고 갖지 않을 수도 있다. 랜덤 액세스의 설계는 두 가지 경우 모두를 고려할 수 있다. gNB가 빔 상반성을 갖지 않는 경우, UE는 UE가 측정할 수 있는 다운링크 초기 액세스 신호를 기반으로 하여 랜덤 액세스에 대한 최상의 gNB Rx 빔을 식별할 수 없고; UE로부터 전송된 프리앰블이 성공적으로 gNB에 의해 검출되는지를 보장하기 위해 특정 설계가 필요하다.

또 다른 예에서, UE는 상이한 수준의 UE의 Tx 빔과 Rx 빔 사이에서의 빔 상반성을 가질 수 있다. UE가 빔 상반성을 갖는 경우, UE는 다운링크 초기 액세스 신호 측정을 기반으로 하여 랜덤 액세스를 전송하기 위한 최상의 빔을 알아낼 수 있다. 그러나, UE가 빔 상반성을 갖지 않는 경우, UE는 최상의 전송 빔을 알아낼 수 없다. 랜덤 액세스의 설계에서는 UE의 빔 상반성 능력을 고려해야 한다.

일부 실시예에서, 빔의 개수가 큰 경우, 랜덤 액세스의 지연은 다중 빔 작업으로 인해 커질 수 있다. 랜덤 액세스 지연을 최소화하는 방법은 설계에서 중요한 고려 사항이다.

일부 실시예에서, 하나의 랜덤 액세스 시점은 하나 이상의 RACH 청크로 구성되고, 각각의 RACH 청크는 하나 이상의 RACH 심볼로 구성된다. 하나의 랜덤 액세스 시점에서 RACH 청크의 개수는 Q ≥ 1이고, 각각의 RACH 청크 내에 있는 RACH 심볼의 개수는 P ≥ 1이다.

수신을 위한 사이드링크 디스커버리 갭 또는 전송을 위한 사이드링크 디스커버리 갭 또는 측정 갭의 가능한 발생에 관계없이, 일단 랜덤 액세스 프리앰블이 전송되면, MAC 엔티티는 프리앰블 전송의 끝을 포함하는 서브프레임 + 3개의 서브프레임에서 시작하고 길이 ra-ResponseWindowSize를 갖는 RA 응답 윈도우에서, 아래에 정의된 RA-RNTI에 의해 식별된 랜덤 액세스 응답(들)(RARs)에 대한 SpCell의 PDCCH를 모니터링할 수 있다. UE가 강화된 커버리지 내의 BL UE 또는 UE인 경우, RA 응답 윈도우는 마지막 프리앰블 반복의 끝을 포함하는 서브프레임 + 3개의 서브프레임에서 시작하고, 해당 커버리지 레벨에 대해 길이 ra-ResponseWindowSize를 갖는다.

UE가 NB-IoT UE이면, NPRACH 반복 횟수가 64회 이상인 경우, RA 응답 윈도우는 마지막 프리앰블 반복의 끝을 포함하는 서브프레임 + 41개의 서브프레임에서 시작하고, 해당 커버리지 레벨에 대해 길이 ra-ResponseWindowSize를 갖고, NPRACH 반복 횟수가 64회 미만인 경우, RA 응답 윈도우는 마지막 프리앰블 반복의 끝을 포함하는 서브프레임 + 4개의 서브프레임에서 시작하고, 해당 커버리지 레벨에 대해 길이 ra-ResponseWindowSize를 갖는다. 랜덤 액세스 프리앰블이 전송되는 PRACH와 관련된 RA-RNTI는 RA-RNTI= 1 + t_id + 10*f_id로 계산되고, 여기서 t_id는 지정된 PRACH(0≤ t_id <10)의 제1 서브프레임의 인덱스이고, f_id는 강화된 커버리지 내의 NB-IoT UE, BL UE 또는 UE를 제외하고 오름차순의 주파수 도메인(0≤f_id< 6)에서의 해당 서브프레임 내의 지정된 PRACH의 인덱스이다. PRACH 리소스가 TDD 반송파 상에 있는 경우, f_id는

로 설정되고, 여기서

는 LTE 사양에 정의되어 있다.

강화된 커버리지 내에 있는 UE 및 BL UE의 경우, 랜덤 액세스 프리앰블이 전송되는 PRACH와 관련된 RA-RNTI는 RA-RNTI=1+t_id　+　10*f_id　+ 60*(SFN_id mod (Wmax/10))로 계산되고, 여기서 t_id는 지정된 PRACH (0≤ t_id <10)의 제1 서브프레임의 인덱스이고, f_id는 오름차순의 주파수 도메인((0≤ f_id< 6)에서의 해당 서브프레임 내의 지정된 PRACH의 인덱스이고, SFN_id는 지정된 PRACH의 제1 무선 프레임의 인덱스이고, Wmax는 강화된 커버리지 내에 있는 UE 또는 BL UE에 대한 서브프레임에서의 최대 가능 RAR 윈도우 크기로 400이다. PRACH 리소스가 TDD 반송파 상에 있는 경우, f_id는

로 설정되고, 여기서

는 LTE 사양에 정의되어 있다.

NB-IoT UE의 경우, 랜덤 액세스 프리앰블이 전송되는 PRACH와 관련된 RA-RNTI는 RA-RNTI=1+SFN_id/4로 계산되고, 여기서 SFN_id는 지정된 PRACH의 제1 무선 프레임의 인덱스이다.

본 발명에서, Tx/Rx 빔 대응의 용어는 다음과 같이 정의된다.

하나의 예에서, TRP에서의 Tx/Rx 빔 대응은 다음 중 적어도 하나가 충족되면 유지된다: TRP는 TRP의 하나 이상의 Tx 빔에 대한 UE의 다운링크 측정을 기반으로 하여 업링크 수신을 위한 TRP Rx 빔을 결정할 수 있다; 또는 TRP는 TRP의 하나 이상의 Rx 빔에 대한 TRP의 업링크 측정을 기반으로 하여 다운링크 전송을 위한 TRP Tx 빔을 결정할 수 있다. 다른 예에서, UE에서의 Tx/Rx 빔 대응은 다음 중 적어도 하나가 충족되면 유지된다: UE는 UE의 하나 이상의 Rx 빔에 대한 UE의 다운링크 측정을 기반으로 하여 업링크 전송을 위한 UE Tx 빔을 결정할 수 있다; 또는 UE는 UE의 하나 이상의 Tx 빔에 대한 업링크 측정을 기반으로 하여 TRP의 표시를 기반으로 하는 다운링크 수신을 위한 UE Rx 빔을 결정할 수 있다.

본 발명에서, 2개의 용어 "RACH 심볼" 및 "RACH 리소스"는 상호 교환적으로 사용된다. 본 발명에서, 2개의 용어 "슬롯" 및 "서브프레임"은 상호 교환적으로 사용되고, 이들은 다수의 연속적인 OFDM 심볼, 예를 들어 7개 또는 14개의 연속적인 OFDM 심볼을 의미한다. RACH 전송 시점은 하나 이상의 RACH 청크로부터 선택된 하나 이상의 RACH 심볼/리소스를 포함할 수 있다. 하나의 RACH 청크는 RACH 리소스의 부분 집합이라고 할 수 있다. 일부 실시예에서, 2개의 용어 "RACH 시점", "PRACH 기간, 및 "PRACH" 는 상호 교환적으로 사용된다.

일부 실시예에서, UE는 동일한 RACH 청크에 속하는 선택된 RACH 리소스에서 동일한 UE Tx 빔을 적용하도록 구성된다. 다른 실시예에서, UE는 상이한 RACH 청크를 통해 선택된 RACH 리소스에서 상이한 UE Tx 빔을 적용하는 것이 허용된다. 또 다른 실시예에서, 하나의 랜덤 액세스 시점(또는 PRACH 기간)은 하나 이상의 RACH 청크로 구성되고, 각각의 RACH 청크는 하나 이상의 RACH 심볼로 구성된다. 그러한 실시예에서, PRACH 기간은 정수 개의 (연속하는) 시간 슬롯이다. 하나의 랜덤 액세스 시점에 있는 RACH 청크의 개수는 Q ≥ 1이고, 각각의 RACH 청크 내에 있는 RACH 심볼의 개수는 P ≥ 1이다.

도 8a는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 RACH 시점(810)을 도시한다. 도 8a에 도시된 RACH 시점(810)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 도 8a에 도시된 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하도록 구성된 특수 회로에서 구현될 수 있고, 또는 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하기 위한 명령을 실행하는 하나 이상의 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 다른 실시예가 사용된다.

일 예에서, 하나의 RACH 청크 내에 있는 RACH 심볼들은 인접해 있다. 일 예가 도 8a에 도시된다. 도 8a에 도시된 바와 같이, 하나의 RACH 시점(800)은 Q = 4개의 RACH 청크를 갖는다. 각각의 RACH 청크는 P개의 인접한 RACH 심볼을 갖는다. RACH 청크 #1(801)은 인접한 RACH 심볼, RACH 심볼 #1(811), RACH 심볼 #2(812) 내지 RACH 심볼 #P(813)를 갖는다. RACH 청크 #2(802)는 인접한 RACH 심볼, RACH 심볼 #1(814), RACH 심볼 #2(815) 내지 RACH 심볼 #P(816)를 갖는다.

도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 다른 예시적인 RACH 시점(830)을 도시한다. 도 8b에 도시된 RACH 시점(830)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 도 8b에 도시된 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하도록 구성된 특수 회로에서 구현될 수 있고, 또는 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하기 위한 명령을 실행하는 하나 이상의 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 다른 실시예가 사용된다.

일 예에서, 하나의 RACH 청크 내에 있는 RACH 심볼들은 흩어져 있다/분산되어 있다. 일 예가 도 8b에 도시된다. 도 8b에 도시된 바와 같이, 하나의 RACH 시점(800)은 Q = 4개의 RACH 청크를 갖는다. 각각의 RACH 청크는 P개의 흩어져 있는 RACH 심볼을 갖는다. RACH 청크 #1(801)은 흩어져 있는 RACH 심볼, RACH 심볼 #1(811), RACH 심볼 #2(812) 내지 RACH 심볼 #P(813)를 갖는다. RACH 청크 #2(802)는 흩어져 있는 RACH 심볼, RACH 심볼 #1(814), RACH 심볼 #2(815) 내지 RACH 심볼 #P(816)를 갖는다.

일부 실시예에서, gNB는 동일한 RACH 청크에 속하는 모든 RACH 심볼에서 동일한 수신 빔을 이용하고, gNB는 상이한 RACH 청크에서 상이한 수신 빔을 이용할 수 있다. 하나의 실시예에서, gNB는 하나의 RACH 청크 내의 RACH 심볼을 통해 Rx 빔을 스윕할 수 있다.

일부 실시예에서, UE는 하나의 RACH 청크 내의 RACH 심볼을 통해 동일한 UE Tx 빔을 사용하도록 구성된다. 하나의 방법에서, UE는 하나의 RACH 청크 내의 RACH 심볼에서 상이한 UE Tx 빔을 사용하도록 구성된다.

도 8c는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 RACH 심볼(870)을 도시한다. 도 8c에 도시된 RACH 심볼(870)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 도 8c에 도시된 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하도록 구성된 특수 회로에서 구현될 수 있고, 또는 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하기 위한 명령을 실행하는 하나 이상의 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 다른 실시예가 사용된다.

일부 실시예에서, 하나의 RACH 심볼은 도 8c에 도시된 바와 같이 순환 전치 부분 및 프리앰블 시퀀스 부분에 의해 포함된다. 하나의 RACH 심볼(850)은 순환 전치 부분(851) 및 프리앰블 시퀀스 부분(852)을 포함한다. 순환 전치 부분(851)의 길이는 충분히 길어서 하나의 셀 내에 있는 모든 UE의 왕복 지연 및 전파 지연의 변화를 수용할 수 있다.

일부 실시예에서, UE는 다운링크 초기 액세스 신호의 측정을 기반으로 하여 업링크 프리앰블 전송을 위한 하나의 RACH 청크를 선택하도록 구성된다. 예를 들어, UE는 UE가 초기 동기화 신호의 가장 강한 RSRP를 측정하는 OFDM 심볼의 인덱스를 기반으로 하여 RACH 청크 인덱스를 선택하도록 구성된다. 예를 들어, UE는 UE가 빔 기준 신호의 가장 강한 RSRP를 측정하는 OFDM 심볼의 인덱스를 기반으로 하여 RACH 청크 인덱스를 선택하도록 구성된다. 예를 들어, UE는 UE가 빔의 가장 강한 RSRP를 측정하는 빔 ID를 기반으로 하여 RACH 청크 인덱스를 선택하도록 구성된다.

일부 실시예에서, UE는 하나의 선택된 RACH 청크 내의 RACH 심볼에서 동일한 프리앰블 시퀀스를 전송하도록 구성된다.

도 9a는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 RACH 채널 구조(900)를 도시한다. 도 9a에 도시된 RACH 채널 구조(900)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 도 9a에 도시된 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하도록 구성된 특수 회로에서 구현될 수 있고, 또는 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하기 위한 명령을 실행하는 하나 이상의 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 다른 실시예가 사용된다.

도 9a에 도시된 바와 같이, 하나의 RACH 시점은 Q = 6개의 RACH 청크를 갖고, 각각의 RACH 청크는 P = 1개의 RACH 심볼을 갖는다. TRP는 6개의 수신 빔을 갖고, TRP는 이들 6개의 RACH 심볼을 통해 수신 빔을 스윕한다. UE는 이들 RACH 심볼 중 하나에서 프리앰블을 전송하도록 구성된다. 이러한 예의 구성은 TRP가 Tx 빔과 Rx 빔 사이에서 빔 상반성을 갖는 시나리오에 적용 가능하다. UE는 업링크 프리앰블에 대한 TRP의 최상의 수신 빔을 계산할 수 있기 때문에 최상의 RACH 심볼을 선택할 수 있다.

도 9b는 본 발명의 실시예에 따른 다른 예시적인 RACH 채널 구조(920)를 도시한다. 도 9b에 도시된 RACH 채널 구조(920)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 도 9b에 도시된 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하도록 구성된 특수 회로에서 구현될 수 있고, 또는 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하기 위한 명령을 실행하는 하나 이상의 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 다른 실시예가 사용된다.

도 9b에 도시된 바와 같이, 하나의 RACH 시점은 Q = 3개의 RACH 청크를 갖고, 각각의 RACH 청크는 P = 2개의 RACH 심볼을 갖는다. 하나의 RACH 청크 내에 있는 심볼은 인접해 있다. TRP는 3개의 수신 빔을 갖고, TRP는 이러한 3개의 RACH 심볼을 통해 수신 빔을 스윕한다. TRP는 RACH 청크 #1 내에 있는 2개의 RACH 심볼 모두에서 Rx 빔 #0을 이용하고; TRP는 RACH 청크 #2 내에 있는 2개의 RACH 심볼 모두에서 Rx 빔 #1를 이용하고; TRP는 RACH 청크 #3 내에 있는 2개의 RACH 심볼 모두에서 Rx 빔 #2를 이용한다. UE는 이들 RACH 청크 중 하나에서 프리앰블을 전송하고, 선택된 RACH 청크 내에 있는 2개의 RACH 심볼의 동일한 프리앰블 시퀀스를 반복하도록 구성된다. 도 9b에 도시된 구성은 UE가 Tx 빔 스윕 방법을 사용하여 업링크 프리앰블 시퀀스를 전송할 수 있게 한다. UE가 Tx 빔과 Rx 빔 사이에서 빔 상반성을 갖지 않는 시나리오에 적용 가능하다. UE는 업링크 신뢰성을 개선하기 위해 프리앰블 시퀀스에서 Tx 빔을 스윕할 수 있다.

도 9c는 본 발명의 실시예에 따른 또 다른 예시적인 RACH 채널 구조(940)를 도시한다. 도 9c에 도시된 RACH 채널 구조(940)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 도 9c에 도시된 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하도록 구성된 특수 회로에서 구현될 수 있고, 또는 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하기 위한 명령을 실행하는 하나 이상의 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 다른 실시예가 사용된다.

흩어져 있는 심볼들을 갖는 RACH 채널 구성의 일 예가 도 9c에 도시된다. 도 9c에 도시된 바와 같이, 하나의 RACH 시점은 Q = 3개의 RACH 청크를 갖고, 각각의 RACH 청크는 P = 2개의 RACH 심볼을 갖는다. 하나의 RACH 청크 내에 있는 심볼들은 흩어져 있다. 전술한 실시예와 마찬가지로, 하나의 UE는 상이한 Tx 빔을 갖는 2개의 RACH 심볼에서 동일한 프리앰블 시퀀스를 전송하도록 구성된다. 흩어져 있는 RACH 심볼들은 업링크 프리앰블 전송의 신뢰성을 개선하기 위해 더 많은 채널 다양성을 제공한다.

일부 실시예에서, 하나의 RACH 시점은 하나 이상의 업링크 서브프레임을 차지할 수 있다. 그러한 실시예에서, RACH 시점은 주기적이다. 일부 실시예에서, UE는 다음의 방법 중 하나에 따라, 프리앰블 전송을 위한 RACH 심볼을 선택하도록 구성될 수 있다. 일 예에서, 선택된 RACH 청크 내에서 하나의 RACH 심볼을 랜덤으로 선택한다. 랜덤 함수는 선택된 RACH 청크 내에 있는 RACH 심볼 각각이 동일한 확률로 선택될 수 있다는 것일 수 있다. 다른 예에서, PRACH 기간에서 RACH 청크의 선택된 부분 집합 내에 있는 RACH 심볼을 모두 선택한다. 선택된 부분 집합의 크기는 미리 구성(즉, 사양에 고정)되거나 방송 시그널링을 통해 구성될 수 있는 1, 2, …일 수 있다. UE가 사용하는 어떤 방법은 미리 구성(즉, 사양에 고정)되거나 방송 시그널링을 통해 구성될 수 있다.

일부 실시예에서, 하나의 RACH 시점은 하나 이상의 업링크 서브프레임을 차지할 수 있다. RACH 시점은 주기적이다. 일부 실시예에서, UE는 시스템 정보 메시지, 예를 들어 MIB 및 SIB로부터 RACH 구성을 수신하도록 구성된다.

일부 실시예에서, RACH 구성은 하나 이상의 구성 요소를 포함한다. 일 예에서, RACH 구성은 하나의 RACH 심볼의 포맷을 정의하는 프리앰블 포맷을 포함한다. 일 예에서, 하나의 프리앰블 포맷은 순환 전치의 길이 및 RACH 심볼의 길이를 정의한다. 다른 예에서, RACH 구성은 Tx 빔 ID가 프리앰블 시퀀스에서 전달되는지 여부를 정의하는 프리앰블 유형을 포함한다. 일 예에서, 프리앰블 유형이 0인 경우에 프리앰블 시퀀스는 Tx 빔 ID의 정보를 전달하지 않고, 프리앰블 유형이 1인 경우에 프리앰블 시퀀스는 Tx 빔 ID의 정보를 전달한다. UE가 프리앰블 유형 1로 구성되는 경우, 프리앰블 시퀀스는 M개의 독점 그룹으로 나뉘고, 각각의 프리앰블 그룹은 TRP Tx 빔 ID에 대응한다. UE는 UE가 선택하는 TRP Tx 빔에 매핑되는 그룹으로부터의 프리앰블 시퀀스에서 선택하도록 구성된다.

또 다른 예에서, RACH 구성은 하나의 RACH 시점에 다수 즉 Q ≥ 1개의 RACH 청크를 포함한다. 다른 예에서, RACH 구성은 하나의 RACH 청크에 다수 즉 P ≥ 1개의 RACH 심볼을 포함한다. 다른 예에서, RACH 구성은 RACH 청크의 유형을 포함한다 즉, RACH 청크는 RACH 심볼의 두 가지 방법을 가질 수 있다. 하나의 방법은 도 8a에 도시된 바와 같이, RACH 심볼들이 하나의 RACH 청크에서 인접해 있는 것이다. 다른 방법은 도 8b에 도시된 바와 같이 RACH 심볼들이 흩어져 있는 것이다.

또 다른 예에서, UE를 표시하기 위해 다음의 프리앰블 전송 방법이 사용된다. 하나의 예에서, UE는 선택된 RACH 청크 내에 있는 모든 RACH 심볼에서 동일한 프리앰블 시퀀스를 전송한다. 다른 예에서, UE는 선택된 RACH 청크 내에 있는 랜덤으로 선택된 RACH 심볼에서 동일한 프리앰블 시퀀스를 전송한다. 또 다른 예에서, UE는 선택된 RACH 청크 내에 있는 선택된 RACH 심볼에서 상이한(랜덤) 프리앰블 시퀀스를 전송한다.

또 다른 실시예에서, UE를 표시하기 위해 다음의 UE Tx 빔 스윕이 사용된다. 하나의 예에서, UE는 하나의 RACH 청크 내에 있는 상이한 RACH 심볼(또는 RACH 리소스)에서 동일한 Tx 빔을 사용할 수 있다. 다른 예에서, UE는 하나의 RACH 청크 내에 있는 상이한 RACH 심볼(또는 RACH 리소스)에서 상이한 Tx 빔을 사용할 수 있다.

또 다른 예에서, RACH 구성은 프리앰블 재전송을 위해 RACH 청크를 선택하는 방법을 포함한다: 하나의 RACH 시점은 복수의 RACH 청크를 가질 수 있고, TRP는 이들 RACH 청크를 통해 상이한 업링크 Rx 빔을 적용할 수 있다. TRP가 Tx 빔과 Rx 빔 사이에서 빔 상반성을 갖지 않는 경우, UE는 Rx 빔(즉, RACH 청크)이 프리앰블 전송에 최상인지를 파악할 수 없을 수 있다. 따라서, 프리앰블 전송이 실패하는 경우, UE는 프리앰블 재전송을 위해 RACH 청크를 재선택하도록 구성될 수 있다. 복수의 모드가 정의될 수 있다. 하나의 예에서, 하나의 모드는 UE가 동일한 RACH 청크를 사용하도록 구성되는 것이다. 하나의 예에서, UE는 몇 가지 방정식을 따름으로써 이전의 RACH 청크 인덱스를 기반으로 하여 다음의 RACH 청크 인덱스를 선택하도록 구성된다. 하나의 예에서, UE는 의사 랜덤 시퀀스를 기반으로 하여 RACH 청크 인덱스를 선택하도록 구성된다. 의사 랜덤 시퀀스는 UE의 아이덴티티를 기반으로 하여 초기화로부터 생성될 수 있다.

시간 및 주파수 리소스 구성의 또 다른 예에서, RACH 시점의 서브프레임 구성은 RACH 시점의 주기성 및 RACH 시점/기간이 매핑되는 서브프레임의 인덱스를 포함한다.

RAR 유형의 또 다른 예에서, RAR을 전송하는 방법의 유형이 존재할 수 있다. 하나의 예에서, 하나의 Tx 빔이 전송된다. 다른 예에서, RAR이 Tx 빔 스윕을 통해 전송된다. 그러한 예에서, RAR 유형이 0인 경우, RAR은 RA-RNTI를 갖는 DCI에 의해 표시된 PDSCH로서 전송된다. 그러한 예에서, RA-RNTI는 RACH 청크 인덱스의 함수일 수 있다. RA-RNTI는 하나의 RACH 청크 내의 RACH 심볼 인덱스 및 RACH 청크 인덱스의 함수일 수 있다(예를 들어, 2개의 RA-RNTI 계산 방식). 그러한 예에서, RAR 유형이 1인 경우, RAR은 Tx 빔 스윕을 통해 전송되고, RAR 시점의 구성은 시스템 정보 채널에서 전달된다.

일부 실시예에서, UE는 UE의 능력을 기반으로 하여 RACH 프리앰블을 전송하는 방법을 결정하도록 구성된다. 하나의 예에서, UE가 빔 대응을 갖는 경우, UE는 선택된 RACH 청크 내에 있는 랜덤으로 선택된 RACH 심볼에서 RACH 프리앰블을 전송하는 방법을 선택한다. 다른 예에서, UE가 빔 대응을 갖지 않는 경우, UE는 선택된 RACH 청크 내에 있는 모든 RACH 심볼에서 PRACH 프리앰블을 전송하는 방법을 선택한다. 또한, UE는 PRACH 기간에 2개의 RACH 청크 집합, 예를 들어, RACH 청크에서 하나의 RACH 리소스를 선택하는 빔 대응을 갖는 UE에 의해 사용될 제1 집합 및 RACH 청크에서 모든 RACH 리소스를 선택하는 빔 대응을 갖지 않는 UE에 의해 사용될 제2 집합으로 구성될 수 있다.

또 다른 예에서, RACH 구성은 RACH 시점의 주기성 및 RACH 시점이 매핑되는 서브프레임의 정보 인덱스를 포함하는 RACH 시점의 서브프레임 구성을 포함한다. 또 다른 예에서, RACH 구성은 RAR 유형을 포함한다 즉, RAR을 전송하는 방법의 유형이 존재할 수 있다. 하나의 방법은 하나의 Tx 빔으로 전송하는 것이다. 다른 방법은 Tx 빔 스윕을 통해 RAR을 전송하는 것이다. 하나의 예에서, RAR 유형이 0인 경우, RAR은 RA-RNTI를 갖는 DCI에 의해 표시된 PDSCH로서 전송된다. RAR 유형이 1인 경우, RAR은 Tx 빔 스윕을 통해 전송되고, RAR 시점의 구성은 시스템 정보 채널에서 전달된다.

일부 실시예에서, RACH 구성은 RACH 구성 인덱스에 의해 구성될 수 있고, RACH 구성 인덱스는 시스템 정보 채널, 예를 들어 MIB(PBCH) 및/또는 SIB(PBCH2)에서 시그널링된다. UE는 수신된 RACH 구성 인덱스를 기반으로 하여 RACH 구성 정보, 예를 들어 위에 나열된 상세 정보를 계산하도록 구성된다. RACH 구성 인덱스의 일 예가 표 2 및 표 3에 도시된다.

RACH 구성 인덱스

RACH 구성 인덱스	프리앰블 포맷	프리앰블 유형	RACH 청크 개수 (Q)	청크 당 RACH 심볼 개수 (P)	재전송을 위한 RACH 청크 선택 방법
0	0	0	7	1	0
1	0	0	7	4	0
2	0	1	7	1	1
3	0	1	7	4	1
4	0	0	7	4	1
5	0	0	7	4	2
6	1	0	7	1	0
7	1	0	7	1	0

RACH 구성 인덱스

시간 및 주파수 리소스 인덱스	프리앰블 전송 방법	UE Tx 빔 스윕 방법	RACH 청크 유형	RAR 유형
슬롯의 인덱스	1	0	0	0
슬롯의 인덱스	1	0	0	0
슬롯의 인덱스	1	0	0	0
슬롯의 인덱스	2	0	0	0
슬롯의 인덱스	2	1	1	1
슬롯의 인덱스	2	1	1	1
슬롯의 인덱스	2	0	0	1
슬롯의 인덱스	2	1	1	1

표 2 및 표 3에 도시된 바와 같이, RACH 구성 인덱스 0에 대한 일 예는 다음을 정의한다: 프리앰블 포맷이 0이다; 프리앰블 유형이 0이다 즉, 프리앰블 시퀀스가 Tx 빔 ID를 전달하지 않는다; 각각의 RACH 시점이 Q = 7개의 RACH 청크를 갖고, 각각의 RACH 청크는 P = 1개의 RACH 심볼을 갖는다; RACH 심볼이 각각의 RACH 청크에서 인접해 있다.

표 2 및 표 3에 도시된 바와 같이, RACH 구성 인덱스 3에 대한 일 예는 다음을 정의한다: 프리앰블 포맷이 0이다; 프리앰블 유형이 1이다. 프리앰블 시퀀스는 하나의 Tx 빔 ID를 전달할 수 있다; 각각의 RACH 시점은 Q = 7개의 RACH 청크를 갖고, 각각의 RACH 청크는 P = 4개의 RACH 심볼을 갖는다; RACH 심볼은 각각의 RACH 청크에서 인접해 있다.

일부 실시예에서, gNB는 예를 들어 RACH 구성 인덱스를 하나 이상 표시할 수 있고, UE는 RACH 절차를 위해 이러한 구성된 RACH 구성 인덱스 중 하나를 선택하도록 구성된다.

하나의 실시예에서, gNB는 2개의 RACH 구성을 구성한다. 제1 RACH 구성 인덱스에 따른 제1 RACH 구성에서, 각각의 RACH 청크는 P = 1개의 RACH 심볼을 갖는다. 제2 RACH 구성 인덱스에 따른 제2 RACH 구성에서, 각각의 RACH 청크는 P > 1개의 RACH 심볼을 갖는다. UE는 UE의 빔 대응 능력을 기반으로 하여 이러한 2개의 RACH 구성 중 하나를 선택하도록 구성된다. Tx/Rx 빔 대응을 갖는 UE는 제1 RACH 구성을 선택할 수 있고, Tx/Rx 빔 대응을 갖지 않거나 부분적인 Tx/Rx 빔 대응을 갖는 UE는 제2 RACH 구성을 선택할 수 있다.

하나의 실시예에서, 2개의 상이한 RACH 구성 인덱스는 시스템 정보를 통해 UE에 구성될 수 있다. 이러한 2개의 RACH 구성 인덱스는 RACH 리소스 또는 RACH 청크의 상이한 집합을 구성할 수 있다. UE는 이러한 2개의 구성된 RACH 구성 중 하나로부터 선택한 후 선택된 RACH 구성 인덱스를 기반으로 하여 구성된 RACH 리소스에서 RACH 프리앰블을 전송하도록 구성된다.

하나의 실시예에서, 2개의 PRACH 또는 PRACH 기간을 구성하기 위해 하나의 RACH 구성 인덱스가 사용된다. 표 4에 일 예가 도시된다. UE는 시스템 정보에서 수신된 RACH 구성 인덱스를 기반으로 하여 PRACH 구성(들)을 계산하도록 구성된다. 표 4에 도시된 바와 같이, 각각의 RACH 구성 인덱스에 대해, 정보는 다음의 파라미터를 포함할 수 있다. 하나의 예에서, 정보는 PRACH 구성의 개수(N_PRACH)를 포함할 수 있다. 하나의 예에서, 정보는 모두 N_PRACH개의 PRACH 구성에 대한 공통 파라미터를 포함할 수 있다: 이러한 2개의 RACH 구성의 RACH 리소스가 동일한 시간 및 주파수 리소스에서 중첩되는 경우, 정보는 PRACH에 대한 슬롯 인덱스의 정보를 포함할 수 있다; 정보는 PRACH 프리앰블 포맷 및 PRACH 프리앰블 유형을 포함할 수 있다; 정보는 RACH 청크의 개수 및 하나의 RACH 청크 내에 있는 심볼의 개수를 포함할 수 있다.

하나의 예에서, 정보는 제1 PRACH 구성에 대한 고유 파라미터를 포함할 수 있다: 정보는 제1 PRACH 구성, 예를 들어 RA-RNTI 계산 방법 및 RAR 윈도우 구성에 대한 RAR 유형 정보를 포함할 수 있다; 정보는 RACH 프리앰블 전송 방법을 포함할 수 있다; 정보는 UE Tx 빔 스윕 방법을 포함할 수 있다.

하나의 예에서, 정보는 제2 PRACH 구성에 대한 고유 파라미터를 포함할 수 있다: 정보는 제2 PRACH 구성, 예를 들어 RA-RNTI 계산 방법 및 RAR 윈도우 구성에 대한 RAR 유형 정보를 포함할 수 있다; 정보는 RACH 프리앰블 전송 방법을 포함할 수 있다; 정보는 UE Tx 빔 스윕 방법을 포함할 수 있다.

UE는 공통 파라미터 및 고유 파라미터를 기반으로 하여 RACH 구성 인덱스에 의해 구성된 각각의 PRACH의 구성을 계산하도록 구성된다.

RACH 구성

RACH 구성인덱스	PRACH 구성 수	모든 PRACH 구성에 대한 공통 파라미터	제1 PRACH 구성에 대한 파라미터	제2 PRACH 구성에 대한 파라미터	...
0	1	모든 1개의 PRACH 구성에 대한 공통 구성: 공통 구성은 PRACH의 슬롯 인덱스, 프리앰블 유형, RACH 청크 의 개수 및 RACH 심볼의 개수를 포함할 수 있음	제1 PRACH 구성에 대한 파라미터. 파라미터는 프리앰블 전송 방법, RA-RNTI 계산방법, RAR 윈도윙, UE Tx 빔 스윕을 포함할 수 있음	-	-
1	2	모든 2개의 PRACH 구성에 대한 공통 구성: 공통 구성은 PRACH의 슬롯 인덱스, 프리앰블 유형, RACH 청크의 개수 및 RACH 심볼의 개수를 포함할 수 있음	제1 PRACH 구성에 대한 파라미터. 파라미터는 프리앰블 전송 방법, RA-RNTI 계산 방법, RAR 윈도윙, UE Tx 빔 스윕을 포함할 수 있음	제2 PRACH 구성에 대한 파라미터. 파라미터는 프리앰블 전송 방법, RA-RNTI 계산 방법, RAR 윈도윙, UE Tx 빔 스윕을 포함할 수 있음	-
...	...	...	...	...	...

일부 실시예에서, UE는 PRACH 재전송을 위해 다음을 수행하도록 구성될 수 있다. 하나의 예에서, UE는 단계 크기 Δ_P 만큼 프리앰블 전송을 위한 Tx 전력을 증가시킨다. gNB에 의해 구성될 수 있다. 다른 예에서, RACH 청크 선택: UE는 프리앰블 재전송을 위해 동일한 RACH 청크를 유지하거나 상이한 RACH 청크를 선택할 수 있다. 또 다른 예에서, UE는 프리앰블 재전송에서 RACH 프리앰블 전송에 사용된 UE Tx 빔(들)을 스위칭한다.

일부 실시예에서, UE는 프리앰플 재전송을 위해, Tx 전력 램핑, RACH 청크 선택/재선택 및 UE 스위칭 UE Tx 빔을 포함할 수 있다. UE는 UE의 빔 대응 능력을 기반으로 하여 이들 구성 중 하나를 선택하도록 구성된다.

일부 실시예에서, UE는 프리앰블 재전송의 경우에 먼저 Tx 전력 램핑을 사용하고 나서 RACH 청크 선택을 사용하도록 구성될 수 있다. 하나의 방법에서, 프리앰블 재전송의 경우, UE는 예를 들어 프리앰블 제1 전송, 제2 재전송 내지 n 번째 재전송을 위해 Tx 전력을 증가시킨다. 프리앰블 n 번째 재전송도 실패하는 경우, UE는 다른 RACH 청크로 스위칭하고, UE가 새로운 재전송마다

만큼 Tx 전력을 증가시키도록 구성되는 n+1 번째 재전송 내지 2n 번째 재전송을 위해 이러한 새로운 RACH 청크를 사용하도록 구성된다.

일부 실시예에서, UE는 프리앰블 재전송의 경우에 먼저 RACH 청크 선택을 사용하고 나서 Tx 전력 램핑을 사용하도록 구성될 수 있다. 하나의 방법에서, 프리앰블 재전송의 경우, UE는 동일한 Tx 전력을 사용하여 프리앰블 제1 전송, 제2 재전송 내지 n 번째 재전송을 위한 RACH 청크를 재선택한다. 프리앰블 n 번째 재전송도 실패하는 경우, UE는

만큼 Tx 전력을 증가시키고, UE가 새로운 재전송마다 RACH 청크를 재선택하도록 구성되는 n+1 번째 재전송 내지 2n 번째 재전송을 위해 새로운 Tx 전력을 사용하도록 구성된다.

일부 실시예에서, UE는 RACH 청크 선택 및 Tx 전력 램핑을 동시에 사용하도록 구성될 수 있다. 하나의 방법에서, UE는 초기 프리앰블 전송을 위해 Tx 전력

및 RACH 청크

를 사용한다. 대응 RAR이 전혀 수신되지 않는 경우, UE는 gNB에 의해 구성된 RACH 청크 재선택 방법을 기반으로 하여 Tx 전력

및 새로운 RACH 청크

를 사용하여 RACH 프리앰블을 전송한다.

일부 실시예에서, UE는 하나 이상의 Tx 빔 스위칭 방법으로 구성될 수 있고, UE는 그 빔포밍 능력 및 빔 대응 능력을 기반으로 하여 Tx 빔 스위칭 방법을 선택하도록 구성된다. 하나의 방법에서, UE가 빔 대응을 갖는 경우, UE는 Tx 빔 스위칭을 사용하지 않도록 선택할 수 있고, 프리앰블 전송에 사용된 Tx 빔은 DL 초기 액세스 신호의 측정을 기반으로 하여 최상의 빔 학습이 될 수 있다. 다른 방법에서, UE가 Tx 빔포밍 능력이 없는 경우, UE는 프리앰블 재전송을 위해 Tx 빔 스위칭을 사용하지 않도록 선택할 수 있다.

일부 실시예에서, UE는 RACH 구성에 의해 표시된 프리앰블 유형을 기반으로 하여 프리앰블 시퀀스를 선택하도록 구성된다. 하나의 실시예에서, 프리앰블 유형은 시스템 정보 메시지에서 시그널링되는 RACH 구성 인덱스에 의해 표시된다.

일부 실시예에서, UE가 랜덤 액세스를 위한 L개의 이용 가능한 프리앰블 시퀀스로 구성된다고 가정한다. 또한, UE는 DL 초기 액세스 신호에 사용된 Tx 빔의 개수(

)로 구성된다. UE가 프리앰블 유형 0으로 구성되는 경우, UE는 이들 L개의 프리앰블 시퀀스로부터 하나의 시퀀스를 랜덤으로 선택하도록 구성된다. UE가 프리앰블 유형 1로 구성되는 경우, UE는 다음의 절차를 통해 프리앰블 시퀀스를 선택하도록 구성된다. 단계 1에서, UE는 DL 초기 신호의 가장 강한 RSRP에 대응하는 최상의 Tx 빔 ID를 계산한다. 하나의 예에서, 초기 동기화 신호는 Tx 빔 스윕을 통해 다중 OFDM 심볼을 통해 전송된다. 최상의 Tx 빔 ID는 UE가 초기 동기화 신호의 가장 강한 RSRP를 검출하는 OFDM 심볼 인덱스이다. 다른 예에서, 최상의 Tx 빔 ID는 빔 기준 신호로부터 측정된 가장 강한 RSRP를 갖는 빔 ID이다.

단계 2에서, UE에 의해 선택된 Tx 빔 ID가

이라고 가정한다. 단계 2에서, 하나의 실시예에서, 프리앰블 ID 집합

에서 프리앰블 시퀀스를 선택하는 UE는 다음과 같이 주어진다.

의 경우에 대한 일 예에서, Tx 빔 ID가

인 경우, UE는 시퀀스 ID 집합인

에서 하나의 프리앰블 시퀀스를 균일하게 및 랜덤으로 선택한다. Tx 빔 ID가

인 경우, UE는 시퀀스 ID 집합 즉,

에서 하나의 프리앰블 시퀀스를 균일하게 및 랜덤으로 선택한다.

의 경우에 대한 다른 예에서, Tx 빔 ID 즉,

인 경우, UE는 시퀀스 ID 집합 즉,

다른 실시예에서, 프리앰블 ID 집합

에서 프리앰블 시퀀스를 선택하는 UE는 다음과 같이 주어진다. Tx 빔 ID:

에 대한 하나의 예에서, UE는 조건

을 만족시키는 프리앰블 시퀀스 ID에서 하나의 프리앰블 시퀀스를 선택한다.

하나의 실시예에서, 프리앰블 ID 집합은

이고, UE가 선택하는 프리앰블 시퀀스 ID는

이 될 것이고, 여기서

은 전술한 실시예를 사용하여 계산된 프리앰블 ID이다.

일부 실시예에서, UE는 하나의 RACH 청크 내에 있는 복수의 RACH 심볼에서 선택된 프리앰블 시퀀스를 반복하도록 구성된다. 일부 실시예에서, UE는 RACH 청크를 스위칭하는 방법으로 구성된다. 방법은 하나의 프리앰블 시퀀스 전송이 실패할 때 UE가 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 재전송을 위해 RACH 청크를 선택하는 방법에 대한 절차를 정의한다. 일부 실시예에서, RACH 청크를 스위칭하는 방법은 RACH 구성 인덱스를 통해 시그널링된다.

일부 실시예에서, RACH 리소스 인덱스는 TRP Tx 빔 ID와 관련될 수 있다. UE는 TRP Tx 빔 ID에 대한 UE의 결정을 기반으로 하여 프리앰블 전송을 위한 RACH 리소스 인덱스를 선택하도록 구성된다.

일부 실시예에서, UE는 RACH 청크를 스위칭하는 방법으로 구성된다. 방법은 하나의 프리앰블 시퀀스 전송이 실패할 때 UE가 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 재전송을 위해 RACH 청크를 선택하는 방법에 대한 절차를 정의한다. 일부 실시예에서, RACH 청크를 스위칭하는 방법은 RACH 구성 인덱스를 통해 시그널링된다.

하나의 RACH 시점에 총 Q ≥ 1개의 RACH 청크가 존재하고, RACH 청크 인덱스는

이라고 가정한다. 프리앰블의 제1 전송을 위해 선택된 RACH 청크 인덱스는

라고 가정한다. 하나의 실시예에서, 제1 프리앰블 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이고, n 번째 프리앰블 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이다. 다른 실시예에서, 제1 프리앰블 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이고, n 번째 프리앰블 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이다. 또 다른 실시예에서, 제1 프리앰블 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이고, 제2 프리앰블 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이다.

도 10a는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 RACH 청크(1000)를 도시한다. 도 10a에 도시된 RACH 청크(1000)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 도 10a에 도시된 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하도록 구성된 특수 회로에서 구현될 수 있고, 또는 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하기 위한 명령을 실행하는 하나 이상의 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 다른 실시예가 사용된다.

n 번째 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이다. 이러한 방법에 대한 예가 도 10a에 도시된다. 도 10a에 도시된 바와 같이, 여기에는 Q=6개의 RACH 청크가 존재한다. UE는 초기 프리앰블 전송을 위해 RACH 청크 #2(1001)를 선택한다. 이때, 초기 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이고, 이는 RACH 청크 #1(1005)이다. 제2 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이고, 이는 RACH 청크 #3(1002)이다.

하나의 실시예에서, 제1 프리앰블 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이고, 제2 프리앰블 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이다. n 번째 프리앰블 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이다.

도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 다른 예시적인 RACH 청크(1020)를 도시한다. 도 10b에 도시된 RACH 청크(1020)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 도 10b에 도시된 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하도록 구성된 특수 회로에서 구현될 수 있고, 또는 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하기 위한 명령을 실행하는 하나 이상의 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 다른 실시예가 사용된다.

일부 실시예에서, 제1 프리앰블 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이고, 제2 프리앰블 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이다. n 번째 프리앰블 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이다. 이러한 방법의 예가 도 10b에 도시된다. 도 10b에 도시된 바와 같이, Q=6개의 RACH 청크가 존재한다. UE는 초기 프리앰블 전송을 위해 RACH 청크 #2(1001)를 선택한다. 이때, 제1 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이고, 이는 RACH 청크 #2(1001)이다. 제2 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이고, 이는 RACH 청크 #0(1003)이다.

이고 제2 프리앰블 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이다. n 번째 프리앰블 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이다.

일부 실시예에서, 제1 전송 및 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스

는 의사 랜덤 시퀀스로부터 생성된다. 의사 랜덤 시퀀스는 UE가 SS 및/또는 BRS의 가장 강한 RSRP를 측정하는 Tx 빔 ID 또는 UE의 ID에 의한 초기화를 기반으로 하여 생성된다.

일부 실시예에서, 재전송을 위한 RACH 청크의 인덱스는

이고, 여기서

는 프리앰블의 초기 전송을 위해 UE가 선택하는 RACH 청크 인덱스이고,

는 제1, 제2, 제3 … 프리앰블 재전송을 위한 RACH 청크 인덱스를 계산하기 위해 UE가 사용한 오프셋이다.

일부 실시예에서, UE는 RAR을 전송하는 방법으로 구성된다. RAR을 전송하는 방법은 RACH 구성 인덱스를 통해 구성될 수 있다.

일부 실시예에서, RAR은 다운링크 제어 채널, 예를 들어 PDCCH에 의해 스케쥴링된 다운링크 할당에서 전송된다. UE는 RA-RNTI에 의해 식별된 RAR을 위해 PDCCH를 모니터링하도록 구성된다.

일부 실시예에서, PDCCH 스케줄링 RAR 전송의 RA-RNTI는 RACH 청크 인덱스 및/또는 RACH 심볼 인덱스와 관련된다. 일 예에서, RA-RNTI는 RACH 청크 인덱스를 기반으로 하여 계산된다. 다른 예에서, RA-RNTI는 RACH 청크 인덱스 및 RACH 심볼 인덱스를 기반으로 하여 계산된다. UE는 PRACH 구성에서 RA-RNTI 계산에 사용할 방법으로 구성될 수 있다.

일부 실시예에서, UE는 UE가 사용한 이러한 RACH 프리앰블을 전송하는 방법을 기반으로 하여 하나의 프리앰블 전송과 관련되는 PDCCH 스케쥴링 RAR을 모니터링하기 위해 RA-RNTI를 계산하도록 구성된다. 일 예에서, UE가 선택된 RACH 청크 내의 하나의 RACH 심볼을 통해 RACH 프리앰블을 전송하는 경우, UE는 RACH 프리앰블이 전송되는 RACH 심볼의 인덱스 및 RACH 청크의 인덱스 모두를 기반으로 하여 적어도 부분적으로 계산되는 RA-RNTI를 기반으로 하여 RAR을 위한 PDCCH를 모니터링한다. UE가 선택된 RACH 청크 내의 모든 RACH 심볼을 통해 반복된(또는 복수의) RACH 프리앰블을 전송하는 경우, UE는 RACH 프리앰블(들)이 전송되는 RACH 청크의 인덱스를 기반으로 하여 적어도 부분적으로 계산되는 RA-RNTI를 기반으로 하여 RAR을 위한 PDCCH를 모니터링한다.

일부 실시예에서, RA-RNTI는 PRACH의 슬롯/서브프레임 인덱스, 하나의 PRACH 내의 RACH 청크의 인덱스, 및 슬롯/서브프레임 또는 PRACH 시점 내의 PRACH 인덱스를 기반으로 하여 계산될 수 있다. 하나의 방법(RA-RNTI 방법 1)에서, RA-RNTI는

로 정의되고, 여기서

는 RA_RNTI를 계산하는 함수,

는 PRACH 서브프레임의 인덱스,

는 해당 서브프레임 내 PRACH의 인덱스, 및

는 해당 PRACH 내 RACH 청크 인덱스이다. 함수

의 일 예는

일 수 있다. 파라미터 G 및 Q의 값은 사양에 정의되어 있거나 시스템 정보(예를 들어, SIB)를 통해 gNB에 의해 구성될 수 있다.

일부 실시예에서, RA-RNTI는 RACH 심볼의 인덱스, RACH 청크의 인덱스, PRACH 인덱스 및 PRACH의 슬롯 인덱스 정보를 기반으로 하여 계산될 수 있다. 하나의 방법(RA-RNTI 방법 2)에서, RA-RNTI는

로 정의되고, 여기서

는 RA_RNTI를 계산하는 함수,

는 PRACH 서브프레임의 인덱스,

는 해당 서브프레임 내 PRACH의 인덱스, 및

는 해당 PRACH 내의 RACH 청크 인덱스이고,

는 RACH 심볼 인덱스이다.

일부 실시예에서, UE는 예를 들어, UE가 사용하는 프리앰블 전송 방법을 기반으로 하여 암묵적으로 PDCCH 스케쥴링 RAR을 모니터링하기 위한 RA_RNTI 계산 방법을 선택하도록 표시된다. 프리앰블 전송 방법 1이 사용되는 경우, UE는 RA-RNTI 방법 1을 사용하고, 프리앰블 전송 방법 2가 사용되는 경우, UE는 RA-RNTI 방법 2를 사용한다.

일부 실시예에서, 하나의 RAR 윈도우의 타이밍은 하나의 PRACH와 관련된다. 하나의 방법에서, 하나의 RAR 윈도우의 타이밍은 선택된 PRACH 내의 RACH 청크 인덱스와 관련된다. 이러한 방법에서, UE는 UE가 프리앰블을 전송하는 RACH 청크와 관련하여 전송된 RAR를 모니터링하고 수신하도록 구성된다. 하나의 RAR 윈도우는 선택된 PRACH 내의 RACH 청크 인덱스와 관련된다. 하나의 PRACH 내의 다른 방법에서. 이러한 방법에서, UE는 UE가 프리앰블을 전송하는 RACH 청크의 부분 집합/그룹과 관련된 RAR 전송을 모니터링하고 수신하도록 구성된다. 하나의 RAR 윈도우는 선택된 PRACH 내의 RACH 청크 인덱스의 그룹과 관련된다.

일부 실시예에서, RAR은 UE Tx 빔의 정보 및 프리앰블이 검출되는 RACH 심볼 인덱스 및 RACH 청크의 정보를 포함할 수 있다. UE는 RACH msg3의 전송 및 다른 다음의 UL 전송을 위한 UE Tx 빔 선택을 돕기 위해 그러한 정보를 사용할 수 있다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 RAR 시점(1120)을 도시한다. 도 11에 도시된 RAR 시점(1120)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 도 11에 도시된 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하기 위해 구성된 특수 회로에서 구현될 수 있고, 또는 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하기 위한 명령을 실행하는 하나 이상의 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 다른 실시예가 사용된다.

일부 실시예에서, 랜덤 액세스 응답(RAR)은 Tx 빔 스윕 방법을 통해 전송된다. 각각의 RAR 시점에는,

개의 OFDM 심볼이 존재하고, 각

개의 인접한 OFDM 심볼은 하나의 RAR 기회이다. 하나 이상의 RAR은 하나의 RAR 기회 내에서 전송될 수 있다. gNB는 각각의 RAR 기회에서 동일한 Tx 빔을 사용하고, 복수의 RAR 기회를 통해 Tx 빔을 스윕한다. RAR 시점의 일 예가 도 11에 도시된다.

도 11에 도시된 바와 같이, 하나의 RAR 시점(1100)은 3개의 RAR 기회(1111, 1112 및 1113)(예를 들어, RACH 기회)를 포함한다. 각각의 RAR 기회는 2개의 인접한 OFDM 심볼로 구성된다. gNB는 하나의 RAR 기회 내의 2개의 OFDM 심볼에서 동일한 Tx 빔을 사용하고, RACH 기회(1111, 1112 및 1113)를 통해 Tx 빔을 스윕한다.

일부 실시예에서, RAR 시점은 주기성

로 주기적으로 전송된다. 일부 실시예에서, UE는 시스템 정보 채널에 의한 RAR 시점 전송에 대해 다음 중 하나 이상으로 구성된다: 예를 들어, 서브프레임, ms에 관한 주기성(

). RAR 시점이 발생할 수 있는 시간 간격 또는 서브프레임의 인덱스; RAR 기회 당 OFDM 심볼의 수; RAR 시점 당 RAR 기회의 수; 및 RAR 시점이 전송되는 시간 간격 또는 서브프레임에서의 RAR에 사용된 OFDM 심볼의 인덱스.

일부 실시예에서, UE는 RAR 구성 인덱스를 통해 RAR 구성의 정보로 구성된다. UE는 RAR 구성 인덱스의 값을 기반으로 하여 RAR 구성을 계산하도록 구성된다.

RAR 구성

RAR 구성 인덱스	RAR이 매핑되는 서브프레임의 인덱스	RAR에 사용된 OFDM 심볼 인덱스	RAR 기회의 수	하나의 RAR 기회의 OFDM 심볼 개수
0	서브프레임의 부분집합 0	k₀	H₀	S₀
1	서브프레임의 부분집합 1	k₁	H₁	S₁

일부 실시예에서, UE는 RACH msg4에서 빔 측정을 위한 기준 신호의 UE 특정 구성을 수신하도록 구성된다. 기준 신호는 CSI-RS, BRS(빔 RS), MRS(측정/이동성 RS)로 불릴 수 있다. 용어 BRS는 기준 신호에 사용될 수 있고, 기준 신호가 다른 용어로 불릴 수 있음을 배제하지 않는다.

RACH msg4에서 전송된 빔 측정을 위한 BRS의 UE 특정 구성은 다음 중 하나 이상을 포함한다. 일 예에서, UE 특정 구성은 BRS 내의 안테나 포트 수 및 OFDM 심볼 수를 포함한다. 그러한 예에서, BRS를 매핑할 OFDM 심볼의 수는 구성에 명시적으로 표시된다. 안테나 포트 수는 구성에 명시적으로 표시된다. 일 예에서, OFDM 심볼 수를 표시하기 위해 2 비트 필드가 사용된다. 4개의 2 비트 필드 값은 4개의 상이한 값의 OFDM 심볼 수를 표시한다. 일 예에서, 안테나 포트 수를 표시하기 위해 2 비트 필드가 사용된다. 4개의 2 비트 필드 값은 4개의 상이한 값의 안테나 포트 수를 표시한다.

다른 예에서, UE 특정 구성은 빔 ID 구성을 포함한다. 그러한 예에서, BRS의 OFDM 심볼 및/또는 안테나 포트에 대한 빔 ID의 할당이 여기에 구성된다. 일 예에서, OFDM 심볼 당 안테나 포트 당 하나의 빔 ID가 할당된다. 일 예에서, OFDM 심볼 당 하나의 빔 ID가 할당된다.

또 다른 예에서, UE 특정 구성은 제한된 측정을 위해 빔 그룹 구성을 포함한다. 그러한 예에서, gNB는 빔 ID를

개의 빔 그룹으로 구성하고, UE는 빔에 대한 제한된 측정을 하도록 구성된다. 그러한 예에서, 빔 그룹은 OFDM 심볼 인덱스를 통해 구성된다. 일 예에서, 빔 그룹은 BRS 안테나 포트 인덱스를 통해 구성된다. 일 예에서, 빔 그룹은 OFDM 심볼 인덱스 및 안테나 포트 인덱스를 통해 구성된다.

또 다른 예에서, UE 특정 구성은 빔 클러스터 구성을 포함한다. 그러한 예에서, gNB는

개의 빔 클러스터를 구성할 수 있고, UE는 빔 클러스터 특정 RSRP를 측정을 하도록 구성된다. 일 예에서, 빔 클러스터 구성은 기준 신호 OFDM 심볼 인덱스의 관점에서 이루어진다. 일 예에서, 빔 클러스터 구성은 안테나 포트의 관점에서 이루어진다. 일 예에서, 빔 클러스터 구성은 BRS 리소스의 관점에서 이루어진다.

또 다른 예에서, UE 특정 구성은 RSRP 계산 방법을 포함한다. 그러한 예에서, UE는 빔 특정 RSRP 및 셀 특정 RSRP를 측정하도록 구성된다. 일 예에서, RSRP(들)이 UE에 의해 측정될 수 있음을 표시하기 위해 2 비트가 사용된다. 일 예에서, 셀 특정 RSRP를 계산하는 방법을 표시하기 위해 2 비트가 사용된다.

일부 실시예에서, 초기 랜덤 액세스 절차의 절차는 다음과 같다. 단계 1에서, UE는 시스템 정보 채널로부터 RACH 구성을 수신한다. 단계 2에서, RACH 구성의 프리앰블 유형 구성을 기반으로 하여, UE는 하나의 프리앰블 시퀀스를 선택한다 즉, 프리앰블 유형이 0인 경우, UE는 Tx 빔 ID를 전달하지 않고 프리앰블 시퀀스를 선택하고, 프리앰블 유형이 1인 경우, UE는 프리앰블 시퀀스 ID에 Tx 빔 ID를 매핑하는 구성 정보를 획득한 후 이러한 구성 및 다운링크 SS 및/또는 BRS 신호의 가장 강한 RSRP에 대응하는 Tx 빔 ID를 기반으로 하여 하나의 프리앰블 시퀀스 ID를 선택하도록 구성된다.

단계 3에서, UE는 RACH 구성을 기반으로 하여 하나의 RACH 청크를 선택한다. 일 예는 RACH 구성이 SS/PBCH/BRS가 매핑되는 다운링크 OFDM 심볼과 RACH 청크 사이의 매핑을 정의하고, UE는 UE가 SS 및/또는 BRS의 가장 강한 RSRP를 측정하는 다운링크 OFDM 심볼에 대응하는 RACH 청크를 선택하는 것이다.

단계 4에서, UE는 선택된 RACH 청크를 통해 프리앰블 시퀀스를 전송한다. RACH 구성을 기반으로 하여, UE는 선택된 RACH 청크 내의 RACH 심볼에 대해 Tx 빔 스윕을 수행할 수 있다.

단계 5에서, 프리앰블 전송이 실패하는 경우, UE는 다음과 같은 RACH 구성을 기반으로 하여 재전송을 위한 RACH 청크를 선택한다. UE는 구성된 단계 크기로 증가되는 Tx 전력으로 선택된 RACH 청크를 통해 프리앰블 시퀀스를 재전송한다. 일 예에서, RACH 청크를 스위칭하는 모드가 동일한 RACH 청크를 사용하는 것이라면, UE는 동일한 RACH 청크를 사용하고 프리앰블 시퀀스를 재전송하기 위해 Tx 전력을 증가시킨다. 다른 예에서, RACH 청크를 스위칭하는 모드가 이전 RACH 청크 인덱스를 기반으로 하여 다음 RACH 청크 인덱스를 계산하는 것이라면, UE는 구성된 계산 방법 및 이전 RACH 청크 인덱스를 기반으로 하여 RACH 청크 인덱스를 계산한다. 또 다른 예에서, RACH 청크를 스위칭하는 모드가 의사 랜덤 시퀀스라면, UE는 구성된 바와 같이 의사 랜덤 시퀀스를 생성한 후 프리앰블 재전송을 위해 RACH 청크 인덱스를 계산한다.

단계 6에서, UE는 RACH 구성을 기반으로 하여 RAR을 검출하도록 구성된다. 일 예에서, RAR 유형이 0인 경우 즉, RAR이 RA-RNTI를 갖는 DCI에 의해 표시된 PDSCH에서 전송되는 경우, UE는 RA-RNTI를 갖는 DCI를 검출한 후 스케쥴링된 PDSCH를 디코딩하도록 구성된다. 다른 예에서, RAR 유형이 1인 경우 즉, RAR이 Tx 빔 스윕에 의해 전송되는 경우, UE는 시스템 정보 채널로부터 RAR Tx 빔 스윕 구성을 획득하도록 구성되고, 이후 UE는 각각의 RAR 기회로부터 RAR을 디코딩하도록 구성된다.

단계 7에서, UE는 RAR에서 전달된 스케쥴링 정보에 따라 msg3를 전송하도록 구성된다. 일 예에서, UE가 msg3에 Tx 빔 ID를 포함하도록 구성되는 경우, UE는 msg3에 최상의 RSRP를 갖는 Tx 빔 ID를 포함한다.

단계 8에서, UE는 msg4를 수신하도록 구성된다.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른, UE(도 1에 도시된 바와 같이 111 내지 116)에 의해 수행될 수 있는, RACH 절차를 위한 방법(1200)의 흐름도를 도시한다. 도 12에 도시된 방법(1200)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 도 12에 도시된 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하도록 구성된 특수 회로에서 구현될 수 있고, 또는 구성 요소 중 하나 이상은 언급된 기능을 수행하기 위한 명령을 수행하는 하나 이상의 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 다른 실시예가 사용된다.

도 12에 도시된 바와 같이, 방법(1200)은 단계 1205에서 시작된다. 단계 1205에서, UE는 빔 식별자(ID)를 포함하는 적어도 하나의 안테나 빔에 대응하는 RACH 청크 정보를 포함하는 랜덤 액세스 채널(RACH) 구성 정보를 기지국(BS)으로부터 수신한다. 단계 1205에서, RACH 구성 정보는 슬롯의 인덱스, RACH 청크의 인덱스, 분할 정보, 빔 스윕 정보, 프리앰블 유형, 또는 재전송 정보 중 적어도 하나를 포함한다.

다음으로, 단계 1210에서 UE는 BS로부터 수신된 RACH 구성 정보를 기반으로 하여 RACH 청크를 결정한다. 일부 실시예에서, UE는 단계 1210에서 RACH 프리앰블의 전송 전력을 조정하는 전력 램핑을 수행하거나 RACH 청크 정보를 기반으로 하여 각각 RACH 심볼을 포함하는 다른 RACH 청크를 재선택함으로써 RACH 프리앰블에 대한 RACH 시점을 또한 결정한다.

일부 실시예에서, UE는 단계 1210에서 RACH 구성 정보를 기반으로 하여 동기화 신호(SS), 물리적 방송 채널(PBCH)의 방송 신호, 또는 빔 기준 신호(BRS) 중 적어도 하나를 통해 전송된 다운링크 신호 심볼을 RACH 청크에 매핑한다.

일부 실시예에서, UE는 단계 1210에서 RACH 구성 정보를 기반으로 하여 동기화 신호(SS), 물리적 방송 채널(PBCH)의 방송 신호, 또는 빔 기준 신호(BRS) 중 적어도 하나에 의해 전달되는 다운링크 신호 심볼을 RACH 프리앰블 시퀀스의 부분 집합에 매핑한다.

이후, 단계 1215에서, UE는 빔 ID와 관련된 RACH 구성 정보에 따라 결정된 RACH 청크에서 RACH 프리앰블을 BS에 전송한다. 일부 실시예에서, UE는 단계 1215에서 BS가 적어도 하나의 안테나 빔을 적용하는 전용 리소스를 식별하고, 적어도 하나의 안테나 빔이 신호를 수신하기 위해 적용되는 전용 리소스에서 RACH 프리앰블을 전송하고, 신호를 수신하기 위해 스윕되는 적어도 하나의 안테나 빔을 통해 결정된 RACH 청크 내에 있는 RACH 심볼을 통해 RACH 프리앰블을 전송한다.

일부 실시예에서, UE는 단계 1215에서 선택된 적어도 하나의 다운링크 신호 심볼에 매핑된 RACH 청크로부터의 RACH 청크를 사용하여 빔 ID를 포함하는 RACH 프리앰블을 전송한다. 일부 실시예에서, UE는 단계 1215에서 선택된 적어도 하나의 다운링크 신호 심볼에 매핑된 RACH 프리앰블 시퀀스의 부분 집합으로부터의 RACH 프리앰블 시퀀스를 사용하여 빔 ID를 포함하는 RACH 프리앰블을 전송한다.

마지막으로, UE는 단계 1220에서 전송된 RACH 프리앰블에 대응하는 RACH 응답(RAR) 및 RAR 전송을 위한 다운링크 채널을 BS로부터 수신한다. 단계 1220에서, 랜덤 액세스 무선 네트워크 임시 식별(RA-RNTI)은 RACH 프리앰블이 전송되는 RACH 청크의 인덱스 및 슬롯의 인덱스를 기반으로 하여 계산된다.

본 발명은 예시적인 실시예로 설명되었지만, 다양한 변경 및 수정이 당업자에게 제안될 수 있다. 본 발명은 첨부된 청구 범위의 범위 내에 있는 그러한 변경 및 수정을 포함하는 것으로 의도된다.

본 출원의 어떤 설명도 특정 요소, 단계 또는 기능이 청구 범위에 포함되어야 하는 필수 요소라는 의미로 해석되어서는 안된다. 특허 내용의 범위는 청구 범위에 의해서만 정의된다.

Claims

무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스를 위한 UE(user equipment)에 있어서,
송수신기; 및
상기 송수신기와 연결되며 상기 송수신기를 제어하는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
랜덤 액세스 채널(RACH) 시점(occasion)에 관한 구성 정보를 기지국(BS)으로부터 수신하도록 제어하고,
상기 BS로부터 수신한 상기 구성 정보를 기반으로 RACH 시점을 결정하고,
상기 구성 정보에 기반하여 상기 결정된 RACH 시점에서 프리앰블을 상기 BS로 전송하도록 제어하고,
랜덤 액세스 무선 네트워크 임시 식별자(RA-RNTI)에 기반하여 랜덤 액세스 응답 (RAR)을 상기 BS로부터 수신하도록 제어하고,
상기 RACH 시점은 RACH를 위한 기간이고,
상기 RA-RNTI는 상기 결정된 RACH 시점의 슬롯 인덱스 및 심볼 인덱스에 기반하여 식별되는 UE.
삭제
제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 프리앰블의 전송 전력을 조정하는 전력 램핑을 수행하도록 더 구성되는 UE.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 프리앰블의 전송 전력과 동일한 전송 전력으로 상기 프리앰블을 재전송하도록 더 구성되는 UE.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 프리앰블의 전송 전력보다 증가된 전송 전력으로 상기 프리앰블을 재전송하도록 더 구성되는 UE.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
동기화 신호(SS), 물리적 방송 채널(PBCH)의 방송 신호, 또는 빔 기준 신호(BRS) 중 적어도 하나에서 전송된 다운링크 신호 심볼들을, 상기 구성 정보를 기반으로 하여, RACH 시점들에 매핑하도록 더 구성되고;
적어도 하나의 다운링크 신호 심볼에 매핑된 상기 RACH 시점들 중 하나의 RACH 시점을 사용하여 빔 ID를 포함하는 상기 프리앰블을 전송하도록 더 구성되는 UE.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
동기화 신호(SS), 물리적 방송 채널(PBCH)의 방송 신호, 또는 빔 기준 신호(BRS) 중 적어도 하나에 의해 전달되는 다운링크 신호 심볼들을, 상기 구성 정보를 기반으로 하여, 프리앰블 시퀀스들의 부분 집합에 매핑하도록 더 구성되고;
적어도 하나의 다운링크 신호 심볼에 매핑된 프리앰블 시퀀스들의 상기 부분 집합 중 하나의 프리앰블 시퀀스를 사용하여 빔 ID를 포함하는 상기 프리앰블을 전송하도록 더 구성되는 UE.
무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스를 위한 기지국(BS)에 있어서,
송수신기; 및
상기 송수신기와 연결되며 상기 송수신기를 제어하는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
랜덤 액세스 채널(RACH) 시점(occasion)에 관한 구성 정보를 사용자 단말(UE)로 전송하도록 제어하고,
상기 구성 정보에 기반하여 상기 RACH 시점에서 프리앰블을 상기 UE로부터 수신하도록 제어하고,
랜덤 액세스 무선 네트워크 임시 식별자(RA-RNTI)에 기반하여 랜덤 액세스 응답 (RAR)을 상기 UE로 전송하도록 제어하고,
상기 RACH 시점은 RACH를 위한 기간이고,
상기 RA-RNTI는 상기 RACH 시점의 슬롯 인덱스 및 심볼 인덱스에 기반하여 식별되는 BS.
삭제
제8항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 UE로부터 재전송된 프리앰블을 수신하도록 제어하고,
상기 재전송된 프리앰블은 전력 램핑에 의해 조정된 전송 전력을 갖는 BS.
제8항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 프리앰블의 전송 전력과 동일한 전송 전력으로 재전송된 프리앰블을 상기 UE로부터 수신하도록 더 구성되는 BS.
제8항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 프리앰블의 전송 전력보다 증가된 전송 전력으로 재전송된 프리앰블을 상기 UE로부터 수신하도록 더 구성되는 BS.
제8항에 있어서, 상기 프로세서는,
동기화 신호(SS), 물리적 방송 채널(PBCH)의 방송 신호, 또는 빔 기준 신호(BRS) 중 적어도 하나에서 전송된 다운링크 신호 심볼들을, 상기 구성 정보를 기반으로, RACH 시점들에 매핑하도록 더 구성되고;
적어도 하나의 다운링크 신호 심볼에 매핑된 상기 RACH 시점들 중 하나의 RACH 시점을 사용하여 빔 ID를 포함하는 상기 프리앰블을 수신하도록 더 구성되는 BS.
제8항에 있어서, 상기 프로세서는,
동기화 신호(SS), 물리적 방송 채널(PBCH)의 방송 신호, 또는 빔 기준 신호(BRS) 중 적어도 하나에 의해 전달되는 다운링크 신호 심볼들을, 상기 구성 정보를 기반으로, 프리앰블 시퀀스들의 부분 집합에 매핑하도록 더 구성되고,
적어도 하나의 다운링크 신호 심볼에 매핑된 프리앰블 시퀀스들의 상기 부분 집합 중 하나의 프리앰블 시퀀스를 사용하여 빔 ID를 포함하는 상기 프리앰블을 수신하도록 더 구성되는 BS.
무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스를 위한 사용자 단말(UE)의 동작 방법에 있어서,
랜덤 액세스 채널 (RACH) 시점(occasion)에 관한 구성 정보를 기지국(BS)으로부터 수신하는 단계;
상기 BS로부터 수신된 상기 구성 정보를 기반으로 RACH 시점을 결정하는 단계;
상기 구성 정보에 기반하여 상기 결정된 RACH 시점에서 프리앰블을 상기 BS로 전송하는 단계; 및
랜덤 액세스 무선 네트워크 임시 식별자(RA-RNTI)에 기반하여 랜덤 액세스 응답(RAR)을 상기 BS로부터 수신하는 단계를 포함하고,
상기 RACH 시점은 RACH를 위한 기간이고,
상기 RA-RNTI는 상기 결정된 RACH 시점의 슬롯 인덱스 및 심볼 인덱스를 기반으로 하여 식별되는 방법.
삭제
제15항에 있어서,
상기 프리앰블의 전송 전력을 조정하는 전력 램핑을 수행하는 단계를 더 포함하는 방법.
제15항에 있어서,
상기 프리앰블의 전송 전력과 동일한 전송 전력으로 상기 프리앰블을 재전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
제15항에 있어서,
상기 프리앰블의 전송 전력보다 증가된 전송 전력으로 상기 프리앰블을 재전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
제15항에 있어서,
동기화 신호(SS), 물리적 방송 채널(PBCH)의 방송 신호, 또는 빔 기준 신호(BRS) 중 적어도 하나에서 전송된 다운링크 신호 심볼을, 상기 구성 정보를 기반으로 하여, RACH 시점들에 매핑하는 단계; 및
적어도 하나의 다운링크 신호 심볼에 매핑된 상기 RACH 시점들 중 하나의 RACH 시점을 사용하여 빔 ID를 포함하는 프리앰블을 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스를 위한 기지국(BS)의 동작 방법에 있어서,
랜덤 액세스 채널(RACH) 시점(occasion)에 관한 구성 정보를 사용자 단말(UE)로 전송하는 단계;
상기 구성 정보에 기반하여 상기 RACH 시점에서 프리앰블을 상기 UE로부터 수신하는 단계; 및
랜덤 액세스 무선 네트워크 임시 식별자(RA-RNTI)에 기반하여 랜덤 액세스 응답 (RAR)을 상기 UE로 전송하는 단계를 포함하고,
상기 RACH 시점은 RACH를 위한 기간이고,
상기 RA-RNTI는 상기 RACH 시점의 슬롯 인덱스 및 심볼 인덱스에 기반하여 식별되는 방법.