KR102470529B1 - 무선 통신 시스템에서 시스템 정보를 획득하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 시스템 정보를 획득하기 위한 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 개시(disclosure)는 LTE(Long Term Evolution)와 같은 4G(4th generation) 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G(5th generation) 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다. 다양한 실시 예들에 따를 때, 무선 통신 시스템에서, 단말의 장치는 적어도 하나의 프로세서와 상기 적어도 하나의 프로세서와 동작적으로 결합되는 적어도 하나의 송수신기를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 송수신기는, 기지국의 제1 빔을 이용하여 전송되고 시스템 정보를 포함하는 제1 신호를 상기 기지국으로부터 수신하고, 상기 기지국의 제2 빔을 이용하여 전송되고 상기 시스템 정보를 포함하는 제2 신호를 상기 기지국으로부터 수신하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 신호를 결합하여 상기 제2 신호의 디코딩을 수행함으로써, 상기 시스템 정보를 획득할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 시스템 정보를 획득하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR OBTAINING SYSTEM INFORMATION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 개시(disclosure)는 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 무선 통신 시스템에서 시스템 정보를 획득하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
4G(4th generation) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G(5th generation) 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(Long Term Evolution) 시스템 이후(Post LTE) 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 Frequency Shift Keying and Quadrature Amplitude Modulation) 및 SWSC(Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(Non Orthogonal Multiple Access), 및 SCMA(Sparse Code Multiple Access) 등이 개발되고 있다.
기지국과의 통신을 위해, 단말은 시스템 정보를 획득하는 것이 필수적이다. 이를 위해, 기지국은 주기적으로 또는 요청에 따라 시스템 정보를 방송하고, 단말은 시스템 정보를 포함하는 신호를 디코딩할 수 있다. 시스템 정보의 디코딩 실패는 통신을 불가능하게 하므로, 시스템 정보의 디코딩 성공률은 서비스 커버리지의 확보에 큰 영향을 줄 수 있다.
상술한 바와 같은 논의를 바탕으로, 본 개시(disclosure)는, 무선 통신 시스템에서 시스템 정보를 효과적으로 획득하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서 시스템 정보의 디코딩 성공률을 높이기 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서 다수의 빔들을 통해 전송되는 시스템 정보를 포함하는 신호들을 디코딩하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서 시스템 정보의 디코딩을 위한 빔들을 결정하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서 서로 다른 빔들을 통해 전송되는 신호들을 결합하여 시스템 정보를 획득하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서 디코딩을 위한 빔들에 대한 채널 품질을 저장 및 관리하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 단말의 장치는 적어도 하나의 프로세서와 상기 적어도 하나의 프로세서와 동작적으로 결합되는 적어도 하나의 송수신기를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 송수신기는, 기지국의 제1 빔을 이용하여 전송되고 시스템 정보를 포함하는 제1 신호를 상기 기지국으로부터 수신하고, 상기 기지국의 제2 빔을 이용하여 전송되고 상기 시스템 정보를 포함하는 제2 신호를 상기 기지국으로부터 수신하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 신호를 결합하여 상기 제2 신호의 디코딩을 수행함으로써, 상기 시스템 정보를 획득할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법은 기지국의 제1 빔을 이용하여 전송되고 시스템 정보를 포함하는 제1 신호를 상기 기지국으로부터 수신하는 과정과, 상기 기지국의 제2 빔을 이용하여 전송되고 상기 시스템 정보를 포함하는 제2 신호를 상기 기지국으로부터 수신하는 과정과, 상기 제1 신호를 결합하여 상기 제2 신호의 디코딩을 수행함으로써, 상기 시스템 정보를 획득하는 과정을 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, 다수의 빔들을 이용하여 전송되는 신호들을 결합하여 디코딩을 수행함으로써, 시스템 정보의 획득 확률을 증가시킨다.
또한, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, 시스템 정보를 대한 디코딩 성공 확률을 증가시킴으로써, 원활한 통신 환경을 유지할 수 있게 한다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템을 도시한다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 구성의 예를 도시한다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 구성의 예를 도시한다.
도 4a 내지 4c는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 통신부의 구성을 도시한다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 빔 기반 결합 디코딩의 예를 도시한다.
도 6a 내지 도 6b는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 빔 기반 결합 디코딩을 위한 단말의 흐름도를 도시한다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 디코딩 빔을 결정하기 위한 단말의 흐름도를 도시한다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 확률 정보의 결합을 위한 단말의 흐름도를 도시한다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 시스템 정보의 획득을 위한 단말의 흐름도를 도시한다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 시스템 정보의 획득의 예를 도시한다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 빔 정보를 관리하기 위한 단말의 흐름도를 도시한다.
도 12는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 빔 정보의 관리의 예를 도시한다.
도 13은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 빔과 관련된 자원 정보의 예를 도시한다.
본 개시에서 사용되는 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 개시에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 개시에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 개시에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 개시에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
이하에서 설명되는 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 개시의 다양한 실시 예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다.
이하 본 개시는 무선 통신 시스템에서 통신을 위한 필수적인 정보, 즉 시스템 정보(system information)를 획득하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시는 무선 통신 시스템에서 다수의 빔들을 이용하여 전송되는 신호들을 결합하여 디코딩을 수행함으로써, 시스템 정보를 획득하기 위한 기술을 설명한다.
이하 설명에서 사용되는 시스템 정보를 지칭 또는 관련된 용어(예: PBCH(physical broadcast channel), ePBCH(enhanced PBCH), xPBCH, MIB(master information block), SIB(system information block), xSIB), 신호(예: 채널(channel), 블록(block), 전송 인스턴스(instance))를 지칭하는 용어, 빔을 지칭하기 위한 용어, 자원과 관련된 용어(예: 심볼, 슬롯, 절반 프레임(half frame), 프레임), 확률과 관련된 용어(예: 사전 확률, 사후 확률, 우도(likelihood), LLR(log likelihood ratio)), 네트워크 객체(network entity)들을 지칭하기 위한 용어, 장치의 구성 요소를 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어가 사용될 수 있다.
또한, 본 개시는, 일부 통신 규격(예: 3GPP(3rd Generation Partnership Project))에서 사용되는 용어들을 이용하여 다양한 실시 예들을 설명하지만, 이는 설명을 위한 예시일 뿐이다. 본 개시의 다양한 실시 예들은, 다른 통신 시스템에서도, 용이하게 변형되어 적용될 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템을 도시한다. 도 1은 무선 통신 시스템에서 무선 채널을 이용하는 노드(node)들의 일부로서, 기지국 110, 단말 120, 및 단말 130을 예시한다.
기지국 110은 단말들 120, 130에게 무선 접속을 제공하는 네트워크 인프라스트럭쳐(infrastructure)이다. 기지국 110은 신호를 송신할 수 있는 거리에 기초하여 일정한 지리적 영역으로 정의되는 커버리지(coverage)를 가진다. 기지국 110은 기지국(base station) 외에 '액세스 포인트(access point, AP)', '이노드비(eNodeB, eNB)', '5G 노드(5th generation node)', '무선 포인트(wireless point)' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 기지국 110은, 하나 이상의 '송수신 포인트(transmission/reception point, TRP)'와 연결될 수 있다. 기지국 110은 하나 이상의 TRP들을 통해, 단말 120 또는 단말 130에게 하향링크 신호를 전송하거나 상향링크 신호를 수신할 수 있다.
단말 120 및 단말 130 각각은 사용자에 의해 사용되는 장치로서, 기지국 110과 무선 채널을 통해 통신을 수행한다. 경우에 따라, 단말 120 및 단말 130 중 적어도 하나는 사용자의 관여 없이 운영될 수 있다. 즉, 단말 120 및 단말 130 중 적어도 하나는 기계 타입 통신(machine type communication, MTC)을 수행하는 장치로서, 사용자에 의해 휴대되지 아니할 수 있다. 단말 120 및 단말 130 각각은 단말(terminal) 외 '사용자 장비(user equipment, UE)', '이동국(mobile station)', '가입자국(subscriber station)', '고객 댁내 장치'(customer premises equipment, CPE), '원격 단말(remote terminal)', '무선 단말(wireless terminal)', '전자 장치(electronic device)', 또는 '사용자 장치(user device)' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.
기지국 110, 단말 120, 단말 130은 밀리미터 파(mmWave) 대역(예: 28GHz, 30GHz, 38GHz, 60GHz)에서 무선 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이때, 채널 이득의 향상을 위해, 기지국 110, 단말 120, 단말 130은 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 여기서, 빔포밍은 송신 빔포밍 및 수신 빔포밍을 포함할 수 있다. 즉, 기지국 110, 단말 120, 단말 130은 송신 신호 또는 수신 신호에 방향성(directivity)을 부여할 수 있다. 이를 위해, 기지국 110 및 단말들 120, 130은 빔 탐색(beam search) 또는 빔 관리(beam management) 절차를 통해 서빙(serving) 빔들 112, 113, 121, 131을 선택할 수 있다. 서빙 빔들 112, 113, 121, 131이 선택된 후, 이후 통신은 서빙 빔들 112, 113, 121, 131을 송신한 자원과 QCL(quasi co-located) 관계에 있는 자원을 통해 수행될 수 있다.
제1 안테나 포트 상의 심볼을 전달한 채널의 광범위한(large-scale) 특성들이 제2 안테나 포트 상의 심볼을 전달한 채널로부터 추정될(inferred) 수 있다면, 제1 안테나 포트 및 제2 안테나 포트는 QCL 관계에 있다고 평가될 수 있다. 예를 들어, 광범위한 특성들은 지연 스프레드(delay spread), 도플러 스프레드(doppler spread), 도플러 쉬프트(doppler shift), 평균 이득(average gain), 평균 지연(average delay), 공간적 수신 파라미터(spatial receiver parameter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
단말 120은, 기지국 110으로부터 시스템 정보를 포함하는 신호를 수신할 수 있다. 단말 120은 기지국 110과 연결 전(예: RRC(radio resource control) IDLE), 시스템 정보를 수신할 수 있다. 또한, 단말 120은 기지국 110과 연결된 이후(예: RRC CONNECTED)에도, 시스템 정보를 수신할 수 있다. 시스템 정보는, 기지국 110과의 연결(connection)을 생성 및 설정하기 위한 정보 또는 기지국 110과의 통신 환경을 구성(configure) 및 제어하기 위한 정보를 포함할 수 있다.
기지국 110은, 시스템 정보를 포함하는 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, 기지국 110은 시스템 정보를 포함하는 신호를 방송할 수 있다. 기지국 110은 방송 채널(broadcast channel)(예: PBCH)을 통해, 신호를 전송할 수 있다. 다른 예를 들어, 기지국 110은 공유 채널(예: PDSCH(physical downlink shared channel))을 통해 시스템 정보를 포함하는 신호를 방송할 수 있다. 기지국 110은, 시스템 정보를 포함하는 신호를 주기적으로 반복하여 전송할 수 있다.
기지국 110은 시스템 정보를 전송하기 위해 빔포밍을 수행할 수 있다. 기지국 110은, 시스템 정보를 포함하는 신호들 각각을 다른 빔을 이용하여 전송할 수 있다. 기지국 110은 빔 스위핑(beam sweeping)을 통해 신호들을 전송할 수 있다. 단말 120은 빔포밍을 이용하여 전송되는 신호들을 수신함으로써, 시스템 정보를 획득할 수 있다. 이하, 본 개시는 빔포밍 기반의 시스템 정보를 획득하기 위한 방안을 서술한다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 구성을 도시한다. 도 2에 예시된 구성은 기지국 110의 구성으로서 이해될 수 있다. 이하 사용되는 '...부', '...기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 2를 참고하면, 기지국 110은 무선통신부 210, 백홀통신부 220, 저장부 230, 제어부 240를 포함한다.
무선통신부 210은 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행한다. 예를 들어, 무선통신부 210은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 무선통신부 210은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 무선통신부 210은 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 또한, 무선통신부 210은 기저대역 신호를 RF(radio frequency) 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다.
이를 위해, 무선통신부 210은 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 또한, 무선통신부 210은 다수의 송수신 경로(path)들을 포함할 수 있다. 나아가, 무선통신부 210은 다수의 안테나 요소들(antenna elements)로 구성된 적어도 하나의 안테나 어레이(antenna array)를 포함할 수 있다. 하드웨어의 측면에서, 무선통신부 210은 디지털 유닛(digital unit) 및 아날로그 유닛(analog unit)으로 구성될 수 있으며, 아날로그 유닛은 동작 전력, 동작 주파수 등에 따라 다수의 서브 유닛(sub-unit)들로 구성될 수 있다.
무선통신부 210은 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 무선통신부 210은 동기 신호(synchronization signal), 기준 신호(reference signal), 시스템 정보, 메시지, 제어 정보, 또는 데이터 등을 전송할 수 있다. 또한, 무선통신부 210은 빔포밍을 수행할 수 있다. 무선통신부 210은, 송수신하고자 하는 신호에 제어부 240의 설정에 따른 방향성을 부여하기 위해, 신호에 빔포밍 가중치를 적용할 수 있다. 무선통신부 210은 형성되는 빔을 변경하면서 신호를 반복적으로 전송할 수 있다.
무선통신부 210은 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 무선통신부 210의 전부 또는 일부는 '송신부', '수신부' 또는 '송수신부'로 지칭될 수 있다. 또한, 이하 설명에서, 무선 채널을 통해 수행되는 송신 및 수신은 무선통신부 210에 의해 상술한 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용된다.
백홀통신부 220은 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 백홀통신부 220은 기지국 110에서 다른 노드, 예를 들어, 다른 접속 노드, 다른 기지국, 상위 노드, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.
저장부 230은 기지국 110의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 저장부 230은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 저장부 230은 제어부 240의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
제어부 240은 기지국 110의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부 240은 무선통신부 210을 통해 또는 백홀통신부 220을 통해 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 제어부 240은 저장부 230에 데이터를 기록하고, 읽는다. 그리고, 제어부 240은 통신 규격에서 요구하는 프로토콜 스택(protocol stack)의 기능들을 수행할 수 있다. 이를 위해, 제어부 240은 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 제어부 240은 기지국 110이 후술하는 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 구성을 도시한다. 도 3에 예시된 구성은 단말 120의 구성으로서 이해될 수 있다. 이하 사용되는 '...부', '...기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 3을 참고하면, 단말 120은 통신부 310, 저장부 320, 제어부 330을 포함한다.
통신부 310은 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행한다. 예를 들어, 통신부 310은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 통신부 310은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 통신부 310은 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 또한, 통신부 310은 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 통신부 310은 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다.
또한, 통신부 310은 다수의 송수신 경로(path)들을 포함할 수 있다. 나아가, 통신부 310은 다수의 안테나 요소들로 구성된 적어도 하나의 안테나 어레이를 포함할 수 있다. 하드웨어의 측면에서, 통신부 310은 디지털 회로 및 아날로그 회로(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))로 구성될 수 있다. 여기서, 디지털 회로 및 아날로그 회로는 하나의 패키지로 구현될 수 있다. 또한, 통신부 310은 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 통신부 310은 빔포밍을 수행할 수 있다. 통신부 310은, 송수신하고자 하는 신호에 제어부 330의 설정에 따른 방향성을 부여하기 위해, 신호에 빔포밍 가중치를 적용할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 통신부 310은 RF(radio frequency) 블록을 포함할 수 있다. RF 블록은 안테나와 관련된 제1 RF 회로(circuitry)와 기저대역 프로세싱과 관련된 제2 RF 회로(circuitry)를 포함할 수 있다. 제1 RF 회로는 RF-A(antenna)로 지칭될 수 있다. 제2 RF 회로는 RF-B(baseband)로 지칭될 수 있다.
또한, 통신부 310은 신호를 송수신할 수 있다. 통신부 310은 하향링크 신호를 수신할 수 있다. 하향링크 신호는 동기 신호(synchronization signal, SS), 기준 신호(reference signal, RS)(예: DM(demodulation)-RS), 시스템 정보(예: MIB, SIB, RMSI(remaining system information), OSI(other system information)), 설정 메시지(configuration message), 제어 정보(control information) 또는 하향링크 데이터 등을 포함할 수 있다. 또한, 통신부 310은 상향링크 신호를 전송할 수 있다. 상향링크 신호는 랜덤 액세스 관련 신호(예: 랜덤 액세스 프리앰블(random access preamble, RAP)(또는 Msg1(message 1)), Msg3(message 3)) 또는 기준 신호(예: SRS(sounding reference signal), DM-RS) 등을 포함할 수 있다. 또한, 통신부 310은 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 나아가, 통신부 310은 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 무선 접속 기술들은 블루투스 저 에너지(bluetooth low energy, BLE), Wi-Fi(Wireless Fidelity), WiGig(WiFi Gigabyte), 셀룰러 망(예: LTE(Long Term Evolution), NR(new radio) 등을 포함할 수 있다. 또한, 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(super high frequency, SHF)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 38GHz, 60GHz 등) 대역을 포함할 수 있다.
통신부 310은 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 통신부 310의 전부 또는 일부는 '송신부', '수신부' 또는 '송수신부'로 지칭될 수 있다. 또한, 이하 설명에서 무선 채널을 통해 수행되는 송신 및 수신은 통신부 310에 의해 상술한 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용된다.
저장부 320은 단말 120의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 저장부 320은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 저장부 320은 제어부 330의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다. 다양한 실시 예들에 따라, 저장부 320은 빔 정보를 저장할 수 있다. 빔 정보는 기지국의 빔에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 저장부 320은 기지국의 빔을 이용하여 전송되는 신호를 수신할 때, 신호에 대한 채널 품질의 측정 결과를 저장할 수 있다. 또한, 일부 실시 예들에서, 저장부 320은 기지국의 빔들 중에서 시스템 정보를 획득하기 위해 수행되는 디코딩과 관련된 빔(이하, 디코딩 빔)에 대한 정보를 저장할 수 있다. 디코딩 빔에 대한 정보는, 디코딩 빔의 자원의 위치(예: 심볼, 슬롯, 프레임)에 대한 자원 정보 또는 디코딩 빔과 관련된 확률 정보(예: LLR)를 포함할 수 있다. 또한, 일부 실시 예들에서, 저장부 320은 빔과 관련된 통계 정보(예: 디코딩 시도 횟수, 디코딩 성공 빈도)를 저장할 수 있다.
제어부 330은 단말 120의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부 330은 통신부 310를 통해 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 제어부 330은 저장부 320에 데이터를 기록하고, 읽는다. 그리고, 제어부 330은 통신 규격에서 요구하는 프로토콜 스택의 기능들을 수행할 수 있다. 이를 위해, 제어부 330은 적어도 하나의 프로세서 또는 마이크로(micro) 프로세서를 포함하거나, 또는, 프로세서의 일부일 수 있다. 또한, 통신부 310의 일부 및 제어부 330은 CP라 지칭될 수 있다. 제어부 330은 통신을 수행하기 위한 다양한 모듈들을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따라, 제어부 330은 빔-자원 식별부 331, 디코딩 빔 결정부 333, 확률 정보 결합부 335, 및 디코딩부 337을 포함할 수 있다. 빔-자원 식별부 331은, 특정 빔을 이용하여 전송되는 신호가 위치한 자원을 식별할 수 있다. 디코딩 빔 결정부 333은, 다양한 실시 예들에 따른 결합-디코딩을 수행하기 위한 빔들, 즉 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 확률 정보 결합부 335는, 다양한 실시 예들에 따른 결합-디코딩을 수행하기 위해, 디코딩 빔들을 이용하여 전송되는 신호들의 확률 정보를 결합할 수 있다. 디코딩부 337은, 결합된 신호 또는 결합된 확률 정보를 이용하여, 디코딩을 수행할 수 있다. 여기서, 빔-자원 식별부 331, 디코딩-빔 결정부 333, 확률 정보 결합부 335, 디코딩부 337은 저장부 320에 저장된 명령어 집합 또는 코드로서, 적어도 일시적으로 제어부 330에 상주된(resided) 명령어/코드 또는 명령어/코드를 저장한 저장 공간이거나, 제어부 330를 구성하는 회로(circuitry)의 일부, 또는 제어부 330의 기능을 수행하기 위한 모듈일 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 제어부 330은 단말이 후술하는 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.
도 3에 도시된 단말의 구성은, 단말의 일 예일 뿐, 도 3에 도시된 구성으로부터 한정되지 않는다. 즉, 다양한 실시 예들에 따라, 일부 구성이 추가, 삭제, 변경될 수 있다.
도 4a 내지 4c는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 통신부의 구성을 도시한다. 도 4a 내지 4c는 도 2의 무선통신부 210 또는 도 3의 통신부 310의 상세한 구성에 대한 예를 도시한다. 구체적으로, 도 4a 내지 4c는 도 2의 무선통신부 210 또는 도 3의 통신부 310의 일부로서, 빔포밍을 수행하기 위한 구성요소들을 예시한다.
도 4a를 참고하면, 무선통신부 210 또는 통신부 310은 부호화 및 변조부 402, 디지털 빔포밍부 404, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N, 아날로그 빔포밍부 408를 포함한다.
부호화 및 변조부 402는 채널 인코딩을 수행한다. 채널 인코딩을 위해, LDPC(low density parity check) 코드, 컨볼루션(convolution) 코드, 폴라(polar) 코드 중 적어도 하나가 사용될 수 있다. 부호화 및 변조부 402는 성상도 맵핑(constellation mapping)을 수행함으로써 변조 심벌들을 생성한다.
디지털 빔포밍부 404은 디지털 신호(예: 변조 심벌들)에 대한 빔포밍을 수행한다. 이를 위해, 디지털 빔포밍부 404은 변조 심벌들에 빔포밍 가중치들을 곱한다. 여기서, 빔포밍 가중치들은 신호의 크기 및 위상을 변경하기 위해 사용되며, '프리코딩 행렬(precoding matrix)', '프리코더(precoder)' 등으로 지칭될 수 있다. 디지털 빔포밍부 404는 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N로 디지털 빔포밍된 변조 심벌들을 출력한다. 이때, MIMO(multiple input multiple output) 전송 기법에 따라, 변조 심벌들은 다중화되거나, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N로 동일한 변조 심벌들이 제공될 수 있다.
다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N은 디지털 빔포밍된 디지털 신호들을 아날로그 신호로 변환한다. 이를 위해, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N 각각은 IFFT(inverse fast fourier transform) 연산부, CP(cyclic prefix) 삽입부, DAC, 상향 변환부를 포함할 수 있다. CP 삽입부는 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식을 위한 것으로, 다른 물리 계층 방식(예: FBMC(filter bank multi-carrier))이 적용되는 경우 제외될 수 있다. 즉, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N은 디지털 빔포밍을 통해 생성된 다수의 스트림(stream)들에 대하여 독립된 신호처리 프로세스를 제공한다. 단, 구현 방식에 따라, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N의 구성요소들 중 일부는 공용으로 사용될 수 있다.
아날로그 빔포밍부 408는 아날로그 신호에 대한 빔포밍을 수행한다. 이를 위해, 디지털 빔포밍부 404은 아날로그 신호들에 빔포밍 가중치들을 곱한다. 여기서, 빔포밍 가중치들은 신호의 크기 및 위상을 변경하기 위해 사용된다. 구체적으로, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N 및 안테나들 간 연결 구조에 따라, 아날로그 빔포밍부 408는 도 4b 또는 도 4c와 같이 구성될 수 있다.
도 4b를 참고하면, 아날로그 빔포밍부 408로 입력된 신호들은 위상/크기 변환, 증폭의 연산을 거쳐, 안테나들을 통해 송신된다. 이때, 각 경로의 신호는 서로 다른 안테나 집합들 즉, 안테나 어레이들을 통해 송신된다. 첫번째 경로를 통해 입력된 신호의 처리를 살펴보면, 신호는 위상/크기 변환부들 412-1-1 내지 412-1-M에 의해 서로 다른 또는 동일한 위상/크기를 가지는 신호열로 변환되고, 증폭기들 414-1-1 내지 414-1-M에 의해 증폭된 후, 안테나들을 통해 송신된다.
도 4c를 참고하면, 아날로그 빔포밍부 408로 입력된 신호들은 위상/크기 변환, 증폭의 연산을 거쳐, 안테나들을 통해 송신된다. 이때, 각 경로의 신호는 동일한 안테나 집합, 즉, 안테나 어레이를 통해 송신된다. 첫번째 경로를 통해 입력된 신호의 처리를 살펴보면, 신호는 위상/크기 변환부들 412-1-1 내지 412-1-M에 의해 서로 다른 또는 동일한 위상/크기를 가지는 신호열로 변환되고, 증폭기들 414-1-1 내지 414-1-M에 의해 증폭된다. 그리고, 하나의 안테나 어레이를 통해 송신되도록, 증폭된 신호들은 안테나 요소를 기준으로 합산부들 416-1-1 내지 416-1-M에 의해 합산된 후, 안테나들을 통해 송신된다.
도 4b는 송신 경로 별 독립적 안테나 어레이가 사용되는 예를, 도 4c 송신 경로들이 하나의 안테나 어레이를 공유하는 예를 나타낸다. 그러나, 다른 실시 예에 따라, 일부 송신 경로들은 독립적 안테나 어레이를 사용하고, 나머지 송신 경로들은 하나의 안테나 어레이를 공유할 수 있다. 나아가, 또 다른 실시 예에 따라, 송신 경로들 및 안테나 어레이들 간 스위치 가능한(switchable) 구조를 적용함으로써, 상황에 따라 적응적으로 변화할 수 있는 구조가 사용될 수 있다.
단말이 기지국과 통신을 수행하기 위하여, 시스템 정보를 획득할 것이 요구된다. 다양한 실시 예들에 따른 시스템에서, 기지국은 빔을 달리하여 시스템 정보를 포함하는 신호들을 전송할 수 있다. 단말은 특정 빔(예: 채널 품질이 높은 빔)에 대응하는 시간 자원에서 디코딩을 시도할 수 있다.
단말이 시스템 정보를 획득하지 못하는 경우, 즉, 단말의 디코딩이 실패한 경우, 단말은 시스템 정보를 포함하는 신호를 다시 수신하고 디코딩을 시도할 수 있다. 이 때, 특정 빔에 대응하는 시간 자원까지 대기한 뒤 디코딩을 시도하는 것은 비효율적일 수 있다. 구체적으로, 시스템 정보를 획득하기까지의 시간이 지연되므로, 커버리지 감소 또는 링크의 안정성 저하를 야기할 수 있다.
상술한 문제들을 해결하기 위해, 다양한 실시 예들에 따른 단말은 서로 다른 빔들을 이용하여 전송되는 신호들을 결합하여 디코딩을 수행한다. 본 개시는, 신호들을 결합하여 디코딩을 수행함으로써, 시스템 정보의 획득률을 높이기 위한 방안을 서술한다.
빔-기반 결합 디코딩(beam-based combined decoding)
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 빔 기반 결합 디코딩의 예를 도시한다. 빔-기반 결합 디코딩은 빔포밍 시스템을 통해 전송되는 신호들을 결합하여 수행되는 디코딩을 의미한다. 이하, 빔-기반 결합 디코딩은 결합 디코딩으로 간략히 지칭될 수 있다. 이하, 도 5에서는, 본 개시의 결합 디코딩을 설명하기 위해 필요한 용어들 및 전제되는 구성들을 정의한다. 그러나, 본 발명이 도 5에 정의되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 갖는 다른 용어들이 사용될 수 있음은 물론이다. 또한, 도 5에서는, 결합 디코딩을 설명하기 위해, 단말이 기지국으로부터 전송되는 신호를 수신하는 상황이 예로 서술된다. 기지국은 도 1의 기지국 110일 수 있다. 단말은 도 1의 단말 120일 수 있다.
도 5를 참고하면, 단말 120은 기지국 110과 통신을 수행할 수 있다. 기지국 110과 통신을 수행하기 위해, 단말 120은 기지국 110으로부터 필요한 정보들을 수신할 것이 요구된다. 단말과 기지국 간의 통신을 위한 필수적인 정보는 시스템 정보로 지칭될 수 있다. 즉, 단말 120은 기지국 110과 연결 생성(connection establishment) 또는 연결의 관리(management)를 위해, 시스템 정보를 기지국 110으로부터 수신할 수 있다.
시스템 정보는 다양한 유형의 정보를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 시스템 정보는 MIB 또는 SIB를 포함할 수 있다. MIB는 셀에 대한 정보를 획득하기 위해 필수적인 파라미터들 혹은 자주 전송되어야 함이 요구되는 파라미터들을 포함할 수 있다. 예를 들어, MIB는 SIB1을 획득하기 위해 필요한 파라미터들을 포함할 수 있다. SIB는 셀에 접속하기 위한 정보, 셀 내에서 동작하기 위해 필요한 파라미터들을 포함할 수 있다. SIB는 그 유형에 따라, SIB1, SIB2 등과 같이, SIBx로 정의될 수 있다. 예를 들어, SIB1은 다른 SIB들의 가용성(availability) 및 스케줄링(scheduling)에 관한 정보를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따라, 시스템 정보는 MIB 또는 xSIB를 포함할 수 있다. MIB는 xPBCH로 정의되는 방송 채널 상에서 전송될 수 있다. xPBCH는 MIB를 위해 각 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼에서 빔포밍이 수행되는 방송 채널을 의미할 수 있다. xSIB는 ePBCH로 정의되는 방송 채널에서 전송될 수 있다. ePBCH는 xSIB를 위해 각 OFDM 심볼에서 빔포밍이 수행되는 방송 채널을 의미할 수 있다. 여기서, xSIB는 셀에 접속하기 위한 정보를 포함할 수 있다. xSIB는 초기 셀 접속(initial cell attachment) 및 무선 자원 구성(radio resource configuration)에 관한 정보를 포함할 수 있다.
이외에, 시스템 정보를 의미하는 다양한 용어들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 시스템 정보는 MIB, SIB 외에 최소 시스템 정보(minimum system information), 잔여 최소 시스템 정보(remaining minimum system information, RMSI), 기타 시스템 정보(other system information, OSI) 등으로 지칭될 수도 있다. 즉, 본 발명은 특정 통신 시스템의 시스템 정보만으로 한정되지 않는다. 뿐만 아니라, 시스템 정보는 MIB, SIB, xSIB 등의 일부 필드에 대응하는 파라미터들을 의미할 수 도 있다. 즉, 시스템 정보는 반드시 하나의 메시지 블록 자체를 지칭하는 것이 아니라 하나의 메시지 블록 내 특정 파라미터 혹은 일부 정보를 의미할 수도 있다.
기지국 110은, 단말 120이 기지국 110의 셀에 접속(access)하도록 시스템 정보를 포함하는 신호를 전송한다. 기지국 110은, 셀 내 임의의 단말이 접속하도록 시스템 정보를 포함하는 신호를 방송할 수 있다. 시스템 정보는 BCCH(broadcast control channel)의 논리 채널을 통해 전달될 수 있다. 예를 들어, 시스템 정보는 BCH(broadcast channel)의 전송 채널을 통해 전송될 수 있다. 다른 예를 들어, 시스템 정보는 하향링크 공유 채널(downlink-shared channel, DL-SCH)을 통해 전송될 수 있다.
이하, 설명의 편의를 위하여, 시스템 정보를 포함하는 신호는 '시스템 제어 신호'로 지칭된다. 그러나, 시스템 제어 신호 외에도 다양한 용어들이 시스템 정보를 포함하는 신호를 의미할 수 있다. 예를 들어, 시스템 정보를 포함하는 신호는, 방송 신호로 지칭될 수 있다. 또한, 예를 들어, 시스템 정보를 포함하는 신호는, SS 블록(SS block)으로 지칭될 수 있다. 여기서, SS 블록은 동기 신호(예: PSS(primary synchronization signal), SSS(secondary synchronization signal))와 PBCH를 통해 전송되는 시스템 정보를 포함할 수 있다. 이 외에도, 시스템 정보를 포함하는 신호는 시스템 신호, 설정 신호, 셀 제어 신호, 방송 제어 신호 등으로 지칭될 수 있다.
기지국 110은 빔포밍을 수행할 수 있다. 예를 들어, 기지국 110은 제1 빔 511, 제2 빔 512, 제3 빔 513, 제4 빔 514, 제5 빔 515, 제6 빔 516, 제7 빔 517을 형성할 수 있다. 기지국 110은 단말 120과 원활한 빔포밍 통신 환경을 구성하기 위해, 빔 탐색(beam search)을 수행할 수 있다. 빔 탐색은, 가장 원활한 채널을 보장하는 빔을 찾기 위한 절차로, 빔 스위핑(beam sweeping) 혹은 빔 훈련(beam training), 빔 관리(beam management) 등의 용어가 동일 또는 유사한 의미로 사용될 수 있다. 예를 들어, 기지국 110은 제1 빔 511, 제2 빔 512, 제3 빔 513, 제4 빔 514, 제5 빔 515, 제6 빔 516, 제7 빔 517 각각을 이용하여, 빔포밍 신호를 전송할 수 있다.
제1 빔 511, 제2 빔 512, 제3 빔 513, 제4 빔 514, 제5 빔 515, 제6 빔 516, 제7 빔 517 중 적어도 하나를 이용하여, 기지국 110은, 시스템 정보를 포함하는 시스템 제어 신호들에 대한 빔포밍을 수행할 수 있다. 기지국 110은 기지국 110의 셀 내 임의의 단말이 기지국 110에 접속할 수 있도록, 다수의 빔들을 이용하여, 시스템 제어 신호들을 전송할 수 있다. 기지국 110은, 다수의 빔들을 이용하여 셀의 커버리지 내 임의의 단말들에게 시스템 제어 신호를 전송할 수 있다.
이에 따라, 기지국 110의 셀 상에 위치한 단말들은 모두 동일한 컨텐츠에 대응하는 시스템 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 단말들은 모두 동일한 시스템 프레임 번호(system frame number, SFN)를 획득할 수 있다. 또한, 예를 들어, 단말들은 모두 동일한 전송 구간(예: BRS(beam reference signal) 전송 구간(BRS transmission period)에 대한 정보를 획득할 수 있다. 또한, 예를 들어, 단말들은 다른 시스템 정보(예: 뉴멀로지(numerology))에 관한 정보를 획득할 수도 있다.
기지국 110은 시스템 제어 신호들을 시분할 방식으로 전송할 수 있다. 이하, 본 개시에서 시스템 제어 신호들이 전송되는 구간은, 방송 구간으로 지칭될 수 있다. 기지국 110은 방송 구간마다 시스템 제어 신호들을 전송할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 방송 구간은, 고정된 값일 수 있다. 예를 들어, 방송 구간은 1ms일 수 있다. 다른 예를 들어, 방송 구간은 5ms일 수 있다. 다른 일부 실시 예들에서, 방송 구간은, 가변적인 값일 수 있다. 일 예로, 방송 구간은 5ms, 10ms, 20ms 등에서 하나의 값으로 적응적으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 방송 구간은 시스템 정보 또는 설정 메시지(configuration message)에 기반하여 통지될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따라, 본 개시의 방송 구간은 다양한 전송 구간을 포함할 수 있다. 예를 들어, 방송 구간은 BRS 전송 구간을 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, 방송 구간은 ePBCH 전송 구간(ePBCH transmission period)을 포함할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 방송 구간은 SS 버스트(SS burst)를 포함할 수 있다. SS 버스트는 하나 이상의 SS 블록들을 의미할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 방송 구간은 SS 버스트 셋(SS burst set)을 포함할 수 있다. SS 버스트 집합은 하나 이상의 SS 버스트들을 의미할 수 있다.
기지국 110은 방송 구간 내에서 시간 자원 별 개별적인(individual) 빔을 이용하여, 시스템 제어 신호들 각각을 전송할 수 있다. 이하, 본 개시는 시스템 제어 신호가 전송되는 시간 자원을 시스템 단위 구간으로 지칭하여 서술한다. 그러나, 시스템 단위 구간 외에 빔 훈련 전송 기회(opportunity), 시스템 정보 전송 기회, SS 블록 전송 기회(occasion) 등의 용어가 시스템 제어 신호가 전송되는 시간 자원을 지칭하기 사용될 수 있다. 여기서, 시간 자원은 방송 구간의 유형에 따라 다양한 크기를 가질 수 있다. 일 예로, 시간 자원은 하나의 OFDM 심볼일 수 있다. 다른 일 예로, 시간 자원은 복수의 OFDM 심볼들(예: 4개의 OFDM 심볼들)일 수 있다. 기지국 110은 시스템 단위 구간마다 빔을 변경하여 시스템 제어 신호를 전송한다. 예를 들어, 기지국 110은 총 7개의 시스템 단위 구간들에서, 순차적으로 제1 빔 511, 제2 빔 512, 제3 빔 513, 제4 빔 514, 제5 빔 515, 제6 빔 516, 제7 빔 517 각각을 이용하여, 시스템 제어 신호들을 전송할 수 있다.
방송 구간은 주기적으로 도래할 수 있다. 기지국 110은 일정 주기마다 도래하는 방송 구간에서, 빔을 달리하여 시스템 제어 신호들을 전송할 수 있다. 방송 구간의 주기는 방송 주기(broadcast periodicity)로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 기지국 110은 방송 주기가 도래할 때마다, 제1 빔 511, 제2 빔 512, 제3 빔 513, 제4 빔 514, 제5 빔 515, 제6 빔 516, 제7 빔 517 각각을 이용하여, 시스템 제어 신호들을 전송할 수 있다.
서로 다른 빔들을 통해 송신되는 시스템 제어 신호들은 동일한 시스템 정보를 포함할 수 있다. 즉, 기지국 110은 하나의 시스템 제어 신호를 생성한 뒤, 전송에 사용할 빔과 빔을 위해 할당되는 자원(예: 시스템 단위 구간)을 달리하여, 동일한 시스템 제어 신호를 반복적으로 전송할 수 있다. 한편, 일부 실시 예들에서, 시스템 제어 신호들 각각은, 빔들 간 공통되는 시스템 정보 외에 시스템 제어 신호 또는 빔 별로 다른 추가 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 추가 정보는 시스템 제어 신호의 인덱스(index)일 수 있다. 즉, 동일한 방송 구간 내에서 전송되는 시스템 제어 신호라도 다른 정보(즉, 동일한 파라미터의 다른 값) 포함할 수도 있다. 일 실시 예에 따라, 빔들 간 공통되는 시스템 정보를 결합 디코딩을 통해 획득하기 위해, 단말은 서로 다른 추가 정보를 보상하여 결합 디코딩을 수행할 수 있다. 예를 들어, 단말은 이전에 수신된 시스템 제어 신호의 인덱스에 대응하는 부분을 현재 디코딩 시도가 되는 시스템 제어 신호의 인덱스에 대응하는 부분으로 변경한 뒤, 결합 디코딩을 수행할 수 있다.
단말 120은 기지국 110으로부터 시스템 제어 신호를 수신할 수 있다. 이 때, 단말 120은 빔을 달리하여 전송되는 시스템 제어 신호를 자원으로 구별할 수 있다. 예를 들어, 단말 120은 4번째 수신되는 시스템 제어 신호를 특정하기 위해, 단말 120은 방송 구간에서 4번째의 시스템 단위 구간을 식별할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따를 때, 단말 120은 기지국 110의 빔들 중 적어도 하나를 식별하기 위해, 자원 정보를 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 다른 방송 구간 내 동일한 시스템 자원 구간에 대응하는 신호들 간 QCL 관계가 성립될 수 있다.
단말 120은 기지국 110으로부터 수신되는 신호들의 채널 품질들을 결정할 수 있다. 단말 120은 채널 품질에 기반하여 디코딩을 수행할 시스템 제어 신호를 결정할 수 있다. 채널 상태가 우수할수록, 디코딩 성공 확률이 높기 때문이다. 단말 120은 채널 품질에 따라 디코딩에 적합한 시스템 제어 신호를 결정할 수 있다. 즉, 단말 120은 디코딩에 적합한 빔을 결정할 수 있다. 이하, 디코딩에 적합한 빔, 즉 디코딩될 시스템 제어 신호의 전송에 이용된 빔은 디코딩 빔으로 지칭된다. 단말 120은 디코딩 빔을 결정할 수 있다. 예를 들어, 단말 120은 채널 상태가 가장 양호한 채널의 빔으로서 제5 빔 515를 선택할 수 있다. 다시 말해, 단말 120은 제5 빔 515를 디코딩 빔으로 결정할 수 있다.
단말 120은 디코딩 빔에 대응하는 시스템 단위 구간을 식별할 수 있다. 단말 120은 식별된 시스템 단위 구간에서, 시스템 제어 신호의 디코딩을 시도할 수 있다. 예를 들어, 단말 120은 방송 구간에서, 제5 빔 515에 대응하는 5번째 OFDM 심볼을 식별할 수 있다. 단말 120은 다음 방송 구간의 5번째 OFDM 심볼에서, 디코딩을 시도할 수 있다. 다른 예를 들어, 단말 120은 방송 구간에서, 제5 빔 515에 대응하는 SS 블록에 대응하는 4개의 심볼들을 식별할 수 있다. 디코딩 빔에 대응하는 시스템 단위 구간은, 디코딩 자원(들)으로 지칭될 수 있다.
단말 120은 디코딩 자원에서의 디코딩이 실패한 경우, 다른 디코딩 자원에서 다시 디코딩을 시도할 수 있다. 다음 방송 구간에서 다시 디코딩 빔을 결정하거나 다시 디코딩 자원을 식별하는 경우, 대기 시간으로 인해 접속 지연이 야기될 수 있다. 이러한 지연을 줄이기 위해서, 방송 구간에서 시스템 정보의 획득 확률을 높이는 것이 요구된다. 시스템 정보의 획득 확률을 보다 높이기 위해, 단말 120은 복수의 시스템 제어 신호들을 결합하여 디코딩을 수행할 수 있다. 결합되는 복수의 시스템 제어 신호들은 다른 빔들을 이용하여 전송되는, 신호들일 수 있다. 즉, 시스템 정보의 획득을 위해, 단말 120은 서로 다른 빔들을 통해 송신된 시스템 제어 신호들을 결합할 수 있다.
단말 120은 결합할 신호들을 결정할 수 있다. 단말 120은 결합할 신호들에 대응하는 빔들을 결정할 수 있다. 즉, 단말 120은 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 단말 120은 채널 품질에 기반하여 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 디코딩 빔들에 대응하는 시스템 제어 신호들 중 적어도 둘을 결합하여 디코딩을 수행함으로써, 단말 120은 시스템 정보가 획득될 확률을 높일 수 있다. 예를 들어, 단말 120은 제1 빔 511, 제4 빔 514, 제5 빔 515, 제6 빔 516을 디코딩 빔들로 결정할 수 있다. 단말 120은, 제1 빔 511, 제4 빔 514, 제5 빔 515, 제6 빔 516 중 적어도 둘을 결합하여 디코딩을 수행할 수 있다. 단말 120은 빔 기반 결합 디코딩을 통해, 시스템 정보를 획득할 수 있다.
도 5에서는 빔 기반 결합 디코딩을 위해 필요한 용어들이 정의되고, 통신 시스템들의 배경 동작들 및 용어들이 서술되었다. 이하, 도 6a 내지 도 6b에서는 빔 기반 결합 디코딩을 위한 단말의 동작들이 서술된다.
도 6a는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 빔 기반 결합 디코딩을 위한 단말의 흐름도를 도시한다. 도 6a는 단말 120의 동작 방법을 예시한다.
도 6a를 참고하면, 601 단계에서, 단말은 제1 빔을 이용하여 전송되고 시스템 정보를 포함하는 제1 신호를 수신할 수 있다. 제1 빔은 기지국에서 형성되는 빔들, 즉 기지국의 빔들 중 하나일 수 있다. 제1 신호는 시스템 제어 신호일 수 있다. 기지국은 시스템 정보를 포함하는 제1 신호를 생성하고, 기지국은 제1 신호에 제1 빔에 대응하는 제1 시스템 단위 구간을 할당할 수 있다. 기지국은 제1 시스템 단위 구간에서 제1 신호를 제1 빔을 이용하여 송신할 수 있다. 도 6a에는 도시되지 않았으나, 일 실시 예에 따라, 단말은 제1 신호에 대한 디코딩을 수행할 수 있다.
603 단계에서, 단말은 제2 빔을 이용하여 전송되고 시스템 정보를 포함하는 제2 신호를 수신할 수 있다. 제2 빔은 기지국에서 형성되는 빔들 중 하나일 수 있다. 제2 신호는 시스템 제어 신호일 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 제2 빔은 제1 빔과 다른 빔일 수 있다. 제2 빔은, 시스템 정보를 포함하는 신호들이 빔을 달리하여 반복적으로 전송되는 구간에서 사용되는 빔들 중 제1 빔과 다른 빔일 수 있다. 기지국은 601 단계의 제1 신호와 동일한 시스템 정보를 포함하는 제2 신호를 생성할 수 있다. 기지국은 제2 신호에 제2 빔에 대응하는 제2 시스템 단위 구간을 할당할 수 있다. 기지국은 제2 시스템 단위 구간에서 제2 신호를 제2 빔을 이용하여 송신할 수 있다. 제2 시스템 단위 구간은 제2 디코딩 자원일 수 있다.
605 단계에서, 단말은 제1 신호 및 제2 신호를 결합하여 디코딩을 수행할 수 있다. 즉, 단말은 결합 디코딩을 수행할 수 있다. 이를 통해, 단말은 시스템 정보를 획득할 수 있다.
도 6a를 참고하여 설명한 바와 같이, 단말은 서로 다른 빔들을 통해 송신된 시스템 제어 신호에 대한 결합 디코딩을 수행할 수 있다. 단말은 시스템 제어 신호들, 즉 제1 신호와 제 신호를 결합할 수 있다. 본 개시에서 신호 간 결합은 다양한 형태로 수행될 수 있다. 예를 들어, 신호 간 결합은 신호 자체의 결합뿐만 아니라, 각 신호와 관련된 정보(예: 확률 정보, 통계 정보)의 결합일 수 있다. 일부 실시 예들에서, 단말은 제1 신호의 디코딩 시 획득된 제1 신호에 관한 확률 정보와 제2 신호에 관한 확률 정보를 결합하여 디코딩을 수행할 수 있다. 일 예로, 단말은 제1 신호 및 제2 신호 각각의 비트별 LLR 값을 더하여 디코딩을 수행할 수 있다. 다른 일부 실시 예들에서, 단말은 복조(demodulation) 전에, 제1 신호와 제2 신호를 결합하여 심볼을 획득할 수 있다. 일 예로, 단말은 제1 신호 및 제2 신호 각각의 위상(phase) 혹은 진폭(amplitude)에 기반하여 심볼을 획득할 수 있다.
도 6b는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 빔 기반 결합 디코딩을 위한 단말의 다른 흐름도를 도시한다. 도 6b는 단말 120의 동작 방법을 예시한다. 다양한 실시 예들에 따라, 단말은 결합 디코딩을 수행하기 위한 조건의 충족 여부를 판단할 수 있다. 이에 따라, 단말은 조건이 만족되는 경우, 결합 디코딩을 수행할 수 있다. 도 6b는 조건의 충족에 따른 빔 기반 결합 디코딩을 예시한다.
도 6b를 참고하면, 611 단계에서, 단말은 제1 빔을 이용하여 전송되고 시스템 정보를 포함하는 제1 신호를 수신할 수 있다. 611 단계는 도 6a의 601 단계와 대응되므로, 중복되는 구성에 대한 구체적인 설명은 생략된다.
613 단계에서, 단말은 제2 빔을 이용하여 전송되고 시스템 정보를 포함하는 제2 신호를 수신할 수 있다. 613 단계는 도 6b의 603 단계와 대응되므로, 중복되는 구성에 대한 구체적인 설명은 생략된다.
615 단계에서, 단말은 제1 신호의 디코딩이 실패하는지 여부를 결정할 수 있다. 즉, 단말은 제1 신호의 디코딩을 통해, 시스템 정보가 획득되는지 여부를 결정할 수 있다. 단말은 제1 신호의 디코딩이 실패한 경우, 617 단계를 수행할 수 있다. 단말은 제1 신호의 디코딩이 성공한 경우, 디코딩을 종료할 수 있다. 즉, 단말은 다른 디코딩 자원에서 추가 디코딩을 수행하지 않을 수 있다. 단말은 제1 신호의 디코딩이 성공함에 따라, 시스템 정보를 획득할 수 있다.
617 단계에서, 단말은 제1 신호 및 제2 신호를 결합하여 디코딩을 수행할 수 있다. 즉, 단말은 제1 신호의 디코딩이 실패한 경우, 시스템 정보 획득을 위하여 결합 디코딩을 시도할 수 있다. 단말은 제1 신호를 결합하여 제2 신호의 디코딩을 수행할 수 있다. 단말은 제2 신호의 디코딩을 수행하는 대신, 제1 신호와 제2 신호를 결합하여 디코딩을 수행할 수 있다.
도 6b에서는, 제1 신호의 디코딩 실패를 결합 디코딩의 조건으로 서술하였으나, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 제1 신호의 디코딩 실패 대신 다른 디코딩 조건이 이용될 수 있다. 예를 들어, 단말은 제1 신호에 대한 채널 품질이 임계값 미만인 경우, 결합 디코딩을 시도할 수 있다. 또한, 제1 신호의 디코딩 실패 외에 추가적인 디코딩 조건들이 이용될 수 있다. 예를 들어, 단말은 제1 신호의 디코딩이 실패한 경우, 제2 신호의 디코딩을 수행할 수 있다. 단말은 제2 신호의 디코딩도 실패한 경우, 시스템 정보 획득을 위하여 결합 디코딩을 시도할 수 있다. 단말은 제2 신호의 디코딩 실패 이후, 제1 신호와 제2 신호를 결합하여 디코딩을 수행할 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 두 개의 신호들의 결합을 예시하였으나, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 결합 디코딩을 위해, 두 개보다 많은 신호들이 결합될 수 있다. 예를 들어, 단말은 3개의 디코딩 빔들을 결합할 수 있다. 단말은 2개의 디코딩 자원들 상에서의 디코딩들이 모두 실패한 경우, 시간적으로 마지막 시점에 위치한 디코딩 자원에서 3번째 시스템 제어 신호를 다른 시스템 제어 신호들과 결합하여 디코딩을 수행할 수 있다.
단말은 결합 디코딩을 통해, 시스템 정보를 획득할 수 있다. 단말은 단일 신호만을 디코딩하는 경우보다 신호들을 결합하여 디코딩하는 경우, 더 높은 확률로 시스템 정보를 성공적으로 획득할 수 있다. 단말은 획득된 시스템 정보를 통해 셀에 접속(attachment)하거나 셀을 위한 파라미터들을 설정할 수 있다.
도 6a 및 도 6b에 도시되지 않았으나, 단말은 기지국에게 최적의 빔을 지시하는 피드백 정보를 전송할 수 있다. 이 때, 시스템 정보를 획득하는 시점에서의 빔과 피드백 정보에 의해 지시되는 빔은 다를 수 있다. 결합 디코딩이 수행됨에 따라, 단말은 반드시 채널 품질이 가장 높은 빔에 대응하는 자원에서 시스템 정보를 획득하지 않을 수 있기 때문이다. 다양한 실시 예들에 따라, 피드백 정보의 빔과 시스템 정보의 획득 시 수행된 디코딩에 대한 빔이 다를 수 있다. 빔은 자원 지시자(resource indicator)의 형태로 피드백 되고 식별될 수 있기 때문에, 피드백 정보가 가리키는 자원과 성공한 디코딩이 시도된 자원의 차이를 식별함으로써, 본 개시의 결합 디코딩의 실시 여부가 확인될 수 있다. 한편, 최적의 채널 품질을 갖는 빔에 대응하는 자원에서 결합 디코딩을 통해 시스템 정보가 획득될 수도 있으므로, 피드백 정보의 빔과 시스템 정보 획득과 관련된 빔이 같더라도 본 개시의 결합 디코딩이 수행되지 않는 것은 아니다.
도 6a 내지 도 6b에서는 결합 디코딩을 위한 단말의 동작들이 서술되었다. 한편, 임의의 신호들을 결합하여 디코딩을 수행하게 되면, 디코딩 성능이 오히려 저하될 수 있다. 예를 들어, 동일한 시스템 정보를 포함하는, 채널 품질이 낮은 신호와 다른 신호를 결합하여 디코딩을 수행하는 경우, 채널 품질이 낮은 신호로 인해 시스템 정보가 더 왜곡될 수 있어 디코딩이 실패할 수 있다. 따라서, 결합 디코딩을 수행하기 위해, 단말은 어떠한 신호들을 결합하여 디코딩할지를 결정할 것이 요구된다. 즉, 단말은 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 이하, 도 7에서는 디코딩 빔들을 결정하는 다양한 방식이 서술된다.
디코딩 빔(decoding beam)
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 디코딩 빔을 결정하기 위한 단말의 흐름도를 도시한다. 도 7은 단말 120의 동작 방법을 예시한다. 단말은 도 6a 내지 도 6b의 결합 디코딩을 수행하기 전에, 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 디코딩 빔들은, 결합 디코딩을 위해 결합되는 신호들에 대응하는 빔들을 의미한다. 도 6a 내지 도 6b의 기지국의 제1 빔 및 제2 빔은 도 7의 디코딩 빔들일 수 있다.
도 7을 참고하면, 701 단계에서, 단말은 복수의 빔들을 이용하여 전송되는 신호들을 수신할 수 있다. 복수의 빔들은 기지국에서 형성되는 복수의 빔들일 수 있다. 기지국은 복수의 빔들을 이용하여 신호들을 전송할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 디코딩 빔을 결정하기 위해, 단말은 신호들을 수신할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 단말은 시스템 정보를 포함하는 시스템 제어 신호들을 수신할 수 있다. 예를 들어, 시스템 제어 신호는 동기 신호를 포함하는 SS 블록일 수 있다. 일 예로, 단말은 기지국의 복수의 빔들을 이용하여 전송되는 복수의 SS 블록들을 수신할 수 있다. 다른 일부 실시 예들에서, 단말은 복수의 빔들을 이용하여 전송되는 기준 신호들을 수신할 수 있다. 예를 들어, 기준 신호는 BRS, BRRS(beam refinement reference signal), CRS(cell-specific reference signal), CSI-RS(channel state information-reference signal), DM-RS(demodulation-reference signal) 중 적어도 하나일 수 있다. 일 예로, 단말은 기지국의 복수의 빔들을 이용하여 전송되는 복수의 CSI-RS들을 수신할 수 있다.
703 단계에서, 단말은 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 예를 들어, 단말은 채널 품질, 빔들 간 상관도 중 적어도 하나에 기반하여 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 구체적으로, 단말은 701 단계에서 수신된 신호들 각각에 대한 측정을 수행하고, 측정 결과로부터 기지국의 빔들 각각에 대한 채널 품질 또는 빔들 간 상관도들을 결정할 수 있다.
본 개시에서 채널 품질은, 예를 들어, BRSRP(beam reference signal received power), RSRP(reference signal received power), RSRQ(reference signal received quality), RSRI(received signal strength indicator), SINR(signal to interference and noise ratio), CINR(carrier to interference and noise ratio), SNR(signal to noise ratio), EVM(error vector magnitude), BER(bit error rate), BLER(block error rate) 중 적어도 하나일 수 있다. 상술한 예 외에도, 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어들 혹은 채널 품질을 나타내는 다른 지표(metric)들이 사용될 수 있음은 물론이다. 이하, 본 개시에서 채널 품질이 높음은, 신호 크기 관련의 채널 품질 값이 크거나 또는 오류율 관련 채널 품질 값이 작은 경우를 의미한다. 채널 품질이 높을수록, 원활한 무선 통신 환경이 보장됨을 의미할 수 있다. 또한, 최적의 빔이란 빔들 중 채널 품질이 가장 높은 빔을 의미할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따라, 단말은 채널 품질들에 기반하여 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 단말은 채널 품질들 중 상위 M(M은 2 이상의 정수)개의 채널 품질들에 대응하는 기지국의 빔들을 디코딩 빔들로 결정할 수 있다. 다른 일부 실시 예들에서, 단말은 채널 품질 임계값을 이용하여 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 단말은, 기지국의 빔들 각각에 대한 채널 품질과 채널 품질 임계값을 비교할 수 있다. 단말은 채널 품질 임계값보다 높은 채널 품질에 대응하는 기지국의 빔을 디코딩 빔으로 결정할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따라, 단말은 채널 품질들 및 빔들 간 상관도에 기반하여, 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 여기서, 상관도란 빔들 간 방향의 유사성을 의미하는 지표(metric)일 수 있다. 상관도를 고려하는 이유는 두 빔이 형성하는 무선 경로가 유사한 경우를 가정하면 하나의 빔을 이용하여 전송되는 시스템 제어 신호가 디코딩 실패 시 다른 빔을 이용하여 전송되는 시스템 제어 신호 또한 디코딩 실패할 가능성이 높기 때문이다. 두 빔간 상관도가 임계값 이하일수록 두 빔은 독립된 경로를 형성할 수 있다. 단말은 다양한 독립된 경로들을 통해 전송되는 시스템 제어 신호들을 디코딩함으로써, 시스템 정보를 보다 용이하게 획득할 수 있다. 이하, 본 개시는 상관도가 낮은 빔들에 대응하는 시스템 제어 신호들을 디코딩하는 것으로 서술되나, 이에 한정되지 않는다. 일 실시 예에 따라, 단말은 상관도가 높은 빔들을 디코딩 빔들로 결정할 수 있음은 물론이다. 상관도가 높은 빔들을 디코딩 빔들로 결정함으로써, 단말의 수신기 부담을 최소화하면서 디코딩 성공 확률을 높일 수도 있다.
빔들 간 상관도는 다양한 방식으로 결정될 수 있다. 예를 들면, 단말은 빔들을 이용하여 전송되는 신호들을 측정할 수 있다. 단말은 각 빔에 대한 측정 정보(예: 수신 세기, 간섭, 오류율)에 기반하여, 빔들 간 상관도를 결정할 수 있다. 빔에 대한 측정 정보 간 차이가 적을수록, 단말은 빔들 간 상관도가 높다고 결정할 수 있다. 다른 예를 들면, 단말은 빔을 이용하여 전송되는 신호의 도달 각도(angle of arrival, AoA)에 기반하여 빔들 간 상관도를 결정할 수 있다. AoA간 차이가 클수록 다른 물리적인 경로를 통해 신호들이 전송되었을 확률이 높으므로, 단말은 빔들 간 상관도가 낮다고 결정할 수 있다. 또 다른 예를 들면, 단말은 빔들 각각에 대응하는 자원 인덱스의 거리에 따라, 빔들 간 상관도를 결정할 수 있다. 일 예로, 단말은 특정 빔과 다른 빔 간의 자원 인덱스의 차이가 클수록 빔들 가 상관도가 낮다고 결정할 수 있다. 이 때, 기지국의 빔들을 물리적인 방향에 맞추어 기지국이 순차적으로 빔 스위핑을 수행하는 상황이 가정된다.
일부 실시 예들에서, 단말은 채널 품질들을 이용하여 디코딩 후보 빔들을 결정하고, 빔들 간 상관도에 기반하여 디코딩 후보 빔들 중에서 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 구체적으로, 단말은 채널 품질 임계값보다 높은 채널 품질에 대응하는 빔들을 디코딩 후보 빔들로 결정할 수 있다. 단말은 디코딩 후보 빔들 중에서 상호 상관도가 상관 임계값 이상인 빔들의 조합을 결정할 수 있다. 단말은 결정된 조합의 빔들을 디코딩 빔들로 결정할 수 있다. 조합 내 빔들의 개수는, 단말에 설정되는 디코딩 빔들의 개수에 대응할 수 있다. 빔들의 개수가 3개 이상인 경우, 모든 빔들 상호 간 상관도가 상관 임계값 이상일 것이 요구될 수 있다.
또한, 일부 실시 예들에서, 단말은 채널 품질이 가장 높은 빔, 즉 최적 빔을 식별하고, 잔여 기지국의 빔들 중에서 최적 빔과 상관도가 상관 임계값 미만인 빔들을 디코딩 빔들로 결정하거나 상관도가 낮은 상위 M(M은 1 이상의 정수)개의 빔들을 디코딩 빔들로 결정할 수 있다. M+1은, 단말에 설정되는 디코딩 빔들의 개수에 대응할 수 있다. 단말은 최적 빔 또한 디코딩 빔으로 결정할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따라, 단말은 단말의 수신 빔들에 기반하여 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 전송되는 복수의 신호들을 측정할 수 있다. 복수의 신호들은 기지국의 빔들, 즉, 송신 빔들을 이용하여 전송된다. 단말은, 단말의 수신 빔들 중 하나의 빔을 이용하여 복수의 신호들을 수신하고, 다른 수신 빔을 이용하여 복수의 신호들을 수신할 수 있다. 단말은 수신 빔 스위핑을 통해, 기지국의 송신 빔들 및 단말의 수신 빔들 간 빔 페어(beam pair)들 각각의 채널 품질을 측정할 수 있다.
단말은 기지국의 송신 빔들 각각에 대응하는 최적의 빔 페어(송신 빔-수신 빔 조합)를 결정할 수 있다. 단말은 동일한 수신 빔에 대응하는 송신 빔들을 디코딩 후보 빔들 또는 디코딩 빔들로 결정할 수 있다. 디코딩 빔들의 개수가 설정된 경우, 단말은 디코딩 후보 빔들 중에서 디코딩 빔들을 식별할 수 있다. 이처럼, 단말은 동일한 수신 빔을 이용하여 디코딩 빔들을 통해 전송되는 시스템 제어 신호들을 수신할 수 있다. 동일한 수신 빔을 이용함으로써, 단말이 별도의 RF 설정을 변경할 필요가 없으므로, 단말의 절차 복잡도가 감소될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따라, 단말은 디코딩 빔들의 개수를 설정할 수 있다. 단말은 설정된 개수만큼 디코딩 빔들을 식별할 수 있다. 단말은 디코딩 빔들의 개수를 결정할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 단말은 701 단계에서 결정된 채널 품질들에 대한 정보에 기반하여 디코딩 빔들의 개수를 결정할 수 있다. 예를 들어, 단말은 채널 품질들의 평균 값의 크기에 따라 디코딩 빔들의 개수를 결정할 수 있다. 단말은 전체적으로 RSRP 값들이 낮을수록, 즉 RSRP 평균 값이 낮을수록 디코딩 빔들의 개수를 증가시킬 수 있다. 보다 더 많은 신호들을 결합함으로써, 디코딩 이득을 증가시키기 위함이다. 다른 일부 실시 예들에서, 단말은 고정된 수로 디코딩 빔들의 개수를 결정할 수 있다. 여기서, 고정된 수는 미리 설정된 값으로 단말의 능력(capability)에 따라 결정될 수 있다. 결합 디코딩을 위해서는 다수의 채널 품질 정보들을 저장 및 결합 연산이 수행되어야 하는바 추가 복잡도가 요구된다. 일 예로, 단말은 디코딩 빔들의 개수를 4개로 결정할 수 있다.
도 7은 단말이 시스템 제어 신호들을 수신하기 전에 디코딩 빔들을 결정하는 단말의 동작들이 서술되었다. 그러나, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 일 실시 예에 따라, 단말은 방송 구간에서 시스템 제어 신호들 각각을 수신하고, 동일한 방송 구간에서 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 또한, 단말은 첫 번째 단일 디코딩이 실패한 뒤에, 방송 구간 내에서 디코딩 빔들을 결정할 수도 있다.
도 7에서는 결합 디코딩을 위해, 디코딩 빔들을 결정하기 위한 단말의 동작들이 서술되었다. 한편, 디코딩 빔들을 이용하여 전송되는 시스템 제어 신호들을 결합하여 디코딩, 즉 결합 디코딩뿐만 아니라, 단말이 디코딩 빔들을 결정하고, 첫 번째 신호의 디코딩이 성공하여 추가적으로 결합 디코딩을 수행함 없이 셀에 접속하는 동작 또한 본 개시의 일 실시 예로 이해될 수 있다. 이하, 도 8은 결정된 디코딩 빔들에 대응하는 시스템 제어 신호들을 결합하기 위한 방안의 예가 서술된다.
결합(Combining)
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 확률 정보의 결합을 위한 단말의 흐름도를 도시한다. 단말은 도 1의 단말 120을 예시한다. 단말은 도 6a의 605 단계와 같이, 시스템 제어 신호들을 수신한 뒤 시스템 제어 신호들을 결합하여 디코딩을 수행할 수 있다. 이하, 도 8에서는 각 시스템 제어 신호들에 대한 확률 정보를 획득한 뒤, 확률 정보들을 결합하여 디코딩하는 실시 예들이 서술된다. 확률 정보는 시스템 제어 신호에 대한 확률 정보일 수 있다.
확률 정보는, 시스템 제어 신호의 비트, 심볼, 코드워드 등이 특정 값 혹은 특정 값들인지에 관한 지표를 포함할 수 있다. 예를 들어, 확률 정보는 LLR(log likelihood ratio)를 포함할 수 있다. 확률 정보는 시스템 제어 신호를 구성하는 비트들 각각이 1인지 여부를 가리키는 LLR 값을 포함할 수 있다.
도 8을 참고하면, 801 단계에서, 단말은 제1 신호의 시스템 정보에 대한 제1 확률 정보를 결정할 수 있다. 시스템 정보를 포함하는 제1 신호는 제1 시스템 제어 신호일 수 있다. 단말은 제1 시스템 제어 신호의 비트들 또는 심볼들을 검출(detect)하고, 검출 결과에 따른 제1 확률 정보를 결정할 수 있다. 이하, 확률 정보가 LLR 값을 포함하는 상황이 예로 서술된다. 단말은 제1 시스템 제어 신호의 수신에 대응하여, 제1 시스템 제어 신호에 대한 제1 벡터를 결정할 수 있다. 단말은 복수의 추정 벡터들 각각과 제1 벡터의 유클리디안 거리(euclidean distance, ED) 계산에 따라, 복수의 추정 벡터들 중에서 적어도 하나의 후보 벡터들을 식별할 수 있다. 단말은 적어도 하나의 후보 벡터들에 기반하여, 시스템 정보의 각 비트에 해당하는 제1 LLR 값들을 계산할 수 있다. 일 예로, 각 LLR 값은 하기와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112018023061768-pat00001
bi는 i번째 비트를 가리킬 수 있다. LLR(bi)는 i번째 비트가 1인지를 나타내는 LLR 값일 수 있다. P(bi=+1)은 i번째 비트가 '1'일 확률을 의미하고, P(bi=+1)은 i번째 비트가 '0'일 확률을 의미한다.
단말은, 제1 LLR 값들을 포함하는 제1 확률 정보들 결정할 수 있다.
803 단계에서, 단말은 제2 신호의 시스템 정보에 대한 제2 확률 정보를 결정할 수 있다. 시스템 정보를 포함하는 제2 신호는 제2 시스템 제어 신호일 수 있다. 단말은 제1 시스템 제어 신호와 동일한 방식으로, 제2 시스템 제어 신호의 비트들 또는 심볼들을 검출하고, 검출 결과에 따른 제2 확률 정보를 결정할 수 있다. 일 예로, 단말은 제2 시스템 제어 신호에 대한 제2 LLR 값들을 결정할 수 있다. 단말은, 제2 LLR 값들을 포함하는 제2 확률 정보들 결정할 수 있다.
805 단계에서, 단말은 제1 확률 정보 및 제2 확률 정보를 결합하여, 시스템 정보에 대한 결합 확률 정보를 결정할 수 있다. 단말은 제1 확률 정보와 제2 확률 정보를 결합할 수 있다. 제1 시스템 제어 신호 및 제2 시스템 제어 신호는 동일한 시스템 정보를 포함할 수 있다. 즉, 제1 시스템 제어 신호에 대한 제1 확률 정보와 제2 시스템 제어 신호에 대한 제2 확률 정보는, 동일한 컨텐츠에 대한 확률 정보를 의미한다. 예를 들어, 제1 확률 정보는 제1 시스템 제어 신호의 비트들의 제1 LLR값들을 포함할 수 있다. 제2 확률 정보는 제2 시스템 제어 신호의 비트들의 제2 LLR값들을 포함할 수 있다. 제1 시스템 제어 신호와 제2 시스템 제어 신호는, 동일한 방식(예: QPSK(quadrature phase shift keying))으로 변조되고, 동일한 시스템 정보를 포함하므로, 시스템 정보를 구성하는 파라미터 또는 필드 등은 동일한 비트 위치에 대응할 수 있다.
검출(detection) 결과에 따라 동일한 비트 위치에서, 비트 값은 차이가 존재할 수 있다. 단말은 특정 비트 혹은 심볼 위치에서 제1 확률 정보 및 제2 확률 정보를 결합함으로써, 해당 비트 또는 해당 심볼에 대한 결합 확률 정보를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 확률 정보 및 제2 확률 정보가 LLR 값들을 포함하는 경우, 단말은 i번째 비트의 제1 LLR 값과 i번째 비트의 제2 LLR 값을 더하여, i번째 비트의 결합 LLR 값을 결정할 수 있다. 결합 확률 정보는 시스템 정보의 비트들에 대한 결합 LLR값들을 포함할 수 있다.
단말은 제1 확률 정보와 제2 확률 정보를 결합할 때, 각 확률 정보에 다른 가중치를 적용할 수 있다. 단말은 제1 확률 정보와 제1 가중치를 적용하고 제2 확률 정보에 제2 가중치를 적용하여 결합 확률 정보를 결정할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 제1 가중치와 제2 가중치는, 채널 품질에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1 시스템 제어 신호의 채널 품질이 제2 시스템 제어 신호의 채널 품질보다 더 높은 경우, 단말은 제1 가중치를 제2 가중치보다 크게 설정할 수 있다. 다른 예를 들어, 단말은 시스템 제어 신호의 채널 품질 대신 빔들에 대한 채널 품질에 기반하여, 제1 가중치와 제2 가중치를 결정할 수 있다. 단말은 디코딩 빔들을 결정하기 위해 사용된 빔 별 채널 품질에 대한 정보들에 기반하여 제1 가중치와 제2 가중치를 결정할 수 있다.
일부 실시 예들에서, 시스템 제어 신호들 각각이 동일한 시스템 정보를 공유하고 다른 일부 파라미터(예: 시스템 제어 신호의 인덱스)를 추가적으로 더 포함하는 경우, 단말은 다른 부분을 보상하여 시스템 제어 신호들을 결합함으로써, 결합 디코딩을 수행할 수 있다. 단말은 결합 디코딩을 수행함으로써, 시스템 정보를 획득할 수 있다.
807 단계에서, 단말은 결합 확률 정보에 기반하여 디코딩을 수행할 수 있다. 단말은 결합 확률 정보에 기반한 디코딩 결과를 획득할 수 있다. 예를 들어, 단말은 결합된 LLR 값들에 따라 판정을 수행함으로써, 디코딩 결과를 얻을 수 있다. 단말은 디코딩이 성공한 경우, 시스템 정보를 획득할 수 있다. 단말은 시스템 정보가 획득된 경우, 디코딩이 시도되지 않은 잔여 디코딩 자원이 존재하더라도, 디코딩 시도를 더 이상 수행하지 않을 수 있다.
도 8에서는 2개의 확률 정보를 결합하는 것으로 도시하였으나, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 단말은 3개 이상의 확률 정보를 결합할 수 있음은 물론이다. 일부 실시 예들에서, 단말은 시스템 단위 구간이 도래할 때마다, 결합되는 신호들의 개수를 전체 디코딩 빔들의 개수까지 순차적으로 증가시킬 수 있다. 디코딩 빔들의 개수가 3개 이상인 경우에, 단말은 3개 이상의 확률 정보를 결합할 수 있다. 다른 일부 실시 예들에서, 결합되는 신호들의 개수를 고정된 개수 이내로 설정될 수 있다. 단말은 시스템 단위 구간이 도래할 때마다, 고정된 개수(예: 3개) 내에서, 확률 정보들을 결합할 수 있다. 일 예로, 결합되는 확률 정보의 개수는 단말의 능력(capability)에 따라 결정될 수 있다.
또한, 도 8에서는 확률 정보를 결합하는 실시 예들이 서술되었으나, 확률 정보 외에 신호 자체를 결합하는 것 또한 고려될 수 있다. 단말은 각 시스템 제어 신호의 심볼들 또는 비트들을 검출하기 전에, 시스템 제어 신호들을 직접 결합할 수 있다. 단말은 결합 신호로부터 심볼들 또는 비트들을 검출하고, 검출 결과에 따라 디코딩을 수행할 수 있다. 일 예로, 시스템 제어 신호들의 변조 방식은 QPSK일 수 있다. 단말은 제1 시스템 제어 신호의 위상 정보 및 제2 제어 신호의 위상 정보를 결합하여, 결합 신호를 획득할 수 있다.
확률 정보 결합 시 신호들 간 가중치를 다르게 적용한 것과 마찬가지로, 신호들을 직접 결합 시에도 신호들 간 가중치를 다르게 적용할 수 있음은 물론이다. 다양한 실시 예들에 따라, 단말은 제1 신호에 제1 가중치를 적용하고 제2 신호에 제2 가중치를 적용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 제1 가중치 및 제2 가중치는, 제1 신호에 대한 채널 품질과 제2 신호에 대한 채널 품질에 기반하여 결정될 수 있다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 시스템 정보의 획득을 위한 단말의 흐름도를 도시한다. 단말은 도 1의 단말 120을 예시한다.
도 9를 참고하면, 901 단계에서, 단말은 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 디코딩 빔이란, 기지국의 빔들 중에서 단말이 디코딩을 수행하기 위한 신호에 대응하는 빔일 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 단말은 채널 품질에 기반하여 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 일 예로, 단말은 빔을 달리하여 전송되는 BRS를 측정하여 BRSRP를 결정할 수 있다. 단말은 BRSRP가 큰 상위 M개의 빔들을 디코딩 빔들로 결정할 수 있다. 다른 예로, 단말은 빔을 달리하여 전송되는 SS 블록을 측정하여, SS 블록 RSRP를 결정할 수 있다. 단말은 SS 블록 RSRP가 큰 상위 M개의 빔들을 디코딩 빔들로 결정할 수 있다.
903 단계에서, 단말은 디코딩 자원들을 결정할 수 있다. 단말은 방송 구간(들)으로부터, 디코딩 빔들에 대응하는 시스템 단위 구간들을 식별할 수 있다. 단말은, 디코딩 빔들에 대응하는 시스템 단위 구간들을 디코딩 자원들로 결정할 수 있다. 예를 들어, 단말은 디코딩 빔이 할당된 심볼의 위치를 계산하고 저장할 수 있다. 다른 예를 들어, 단말은 디코딩 빔이 할당된 심볼들의 위치 또는 디코딩 빔이 할당된 슬롯 내 위치를 계산하고 저장할 수 있다.
905 단계에서, 단말은 디코딩 구간의 도래 여부를 결정할 수 있다. 디코딩 구간이란, 방송 구간들 중 단말이 디코딩을 수행하기 위한 구간을 지칭한다. 예를 들어, 단말은 빔 추적(beam tracking) 시 최적의 단말 빔이 스케줄링 되는 방송 구간을 디코딩 구간으로 결정할 수 있다. 디코딩 구간은 하나의 방송 구간뿐만 아니라 복수의 방송 구간, 또는 방송 구간 중 일부로 결정될 수도 있다.
단말은 다음 방송 구간이 디코딩 구간이 아닌 경우, 901 단계를 다시 수행할 수 있다. 단말은 방송 구간에서 신호들을 측정하여, 디코딩 빔들을 갱신할 수 있다. 한편, 도 9에 도시된 바와 달리, 단말은 디코딩 구간이 도래할 때까지, 대기할 수도 있다. 단말은 다음 방송 구간이 디코딩 구간인 경우, 907 단계를 수행할 수 있다. 예를 들어, 단말은 MIB/SIB 서브프레임에서 계산된 디코딩 자원이 존재하는지 여부를 확인할 수 있다.
907 단계에서, 단말은 디코딩 자원을 식별할 수 있다. 단말은 903 단계에서 결정된 디코딩 자원들 중에서, 디코딩이 시도되지 않은 디코딩 자원을 식별할 수 있다. 단말은 디코딩 구간에서 처음 디코딩을 수행하는 경우, 디코딩 자원들 중에서 시간적으로 앞서는 디코딩 자원을 식별할 수 있다. 예를 들어, 14개의 심볼들 중 디코딩 자원이 3번째 심볼, 5번째 심볼, 9번째 심볼인 경우, 단말은 3번째 심볼을 디코딩 자원으로 식별할 수 있다. 단말은 디코딩 구간에서 처음 디코딩이 아닌 경우, 디코딩 자원들 중 디코딩 시도가 수행되지 않은 잔여 디코딩 자원들을 결정할 수 있다. 단말은 잔여 디코딩 자원들 중에서 시간적으로 앞서는 디코딩 자원을 식별할 수 있다. 즉, 단말은 915 단계 이후 907 단계를 수행하는 경우, 잔여 디코딩 자원들 중 시기적으로 먼저 도래하는 디코딩 자원을 식별할 수 있다. 예를 들어, 14개의 심볼들 중 디코딩 자원들이 3번째 심볼, 5번째 심볼, 9번째 심볼인 상황에서, 첫 번째 디코딩 자원인 3번째 심볼에서의 디코딩 시도가 실패한 경우, 단말은 5번째 심볼을 디코딩 자원으로 식별할 수 있다.
909 단계에서, 단말은 디코딩을 수행할 수 있다. 단말은 디코딩 자원에서 디코딩을 시도할 수 있다. 단말은 907 단계에서 식별된 디코딩 자원에서 시스템 제어 신호를 수신할 수 있다. 단말은 디코딩 자원 상에서 시스템 제어 신호를 디코딩 시도할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따라, 단말은 단일 디코딩을 수행할 수 있다. 단일 디코딩은 시스템 제어 신호간 결합 없이 수행하는 디코딩을 의미한다. 예를 들어, 단말은 디코딩 구간 내 첫 디코딩인 경우에는 단일 디코딩을 수행할 수 있다. 디코딩 구간의 14개의 심볼들 중 디코딩 자원들이 3번째 심볼, 5번째 심볼, 9번째 심볼인 상황에서, 단말은 디코딩 구간 내 3번째 심볼에서 디코딩을 시도할 수 있다. 다른 예를 들어, 단말은 디코딩 구간 내 첫 디코딩이 아니더라도 단일 디코딩을 수행할 수 있다. 단말은 디코딩 자원 상에서 반복되는 디코딩 시도마다 단일 디코딩을 수행할 수도 있다.
다양한 실시 예들에 따라, 단말은 결합 디코딩을 수행할 수 있다. 결합 디코딩은 시스템 제어 신호간 결합을 통해 수행되는 디코딩을 의미한다. 여기서, 결합이란 신호와 관련된 정보들(예: 신호의 검출 결과, 확률 정보, 또는 통계 정보)을 결합하는 것뿐만 아니라 물리적인 신호들을 결합하는 것도 포함할 수 있다. 단말은 신호들을 결합함으로써 디코딩 성공 확률을 높일 수 있다. 즉, 단말은 결합 디코딩을 수행함으로써, 시스템 정보의 획득 확률을 높일 수 있다. 예를 들어, 단말은 빔 별로 전송된 시스템 제어 신호들 간 LLR 결합(LLR combining)을 수행함으로써, 결합 디코딩을 수행할 수 있다.
단말은 디코딩 구간 내 첫 디코딩이 아닌 경우, 결합 디코딩을 수행할 수 있다. 예를 들어, 단말은 이전에 시도된 디코딩이 실패한 경우, 현재 식별된 디코딩 자원에서의 시스템 제어 신호 및 이전에 실패한 디코딩 결과들에 기반하여 결합 디코딩을 수행할 수 있다. 디코딩 자원인 3번째 심볼에서의 디코딩이 실패한 경우, 3번째 심볼에서 전송되는 시스템 제어 신호 및 5번째 심볼에서 전송되는 시스템 제어 신호를 결합하여 디코딩을 시도할 수 있다. 다른 예를 들어, 단말은 이전에 시도된 디코딩 및 현재 식별된 디코딩 자원에서의 디코딩이 실패한 경우, 실패한 디코딩 결과들을 결합하여 결합 디코딩을 수행할 수 있다. 디코딩 자원들인 3번째 심볼 및 5번째 심볼에서의 디코딩이 실패한 경우, 3번째 심볼에서 전송되는 시스템 제어 신호 및 5번째 심볼에서 전송되는 시스템 제어 신호를 결합하여 디코딩을 시도할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 단말은 디코딩 구간 내 첫 디코딩이 아니더라도 시스템 정보에 대한 사전 정보(예: 이전 방송 구간에서 획득된 정보)가 존재하는 경우, 사전 정보와 첫 시스템 제어 신호와 관련된 정보를 결합하여 결합 디코딩을 수행할 수도 있다.
911 단계에서, 단말은 디코딩이 성공하였는지 여부를 결정할 수 있다. 디코딩의 성공 여부는 CRC(cyclic redundancy check) 검사를 통해 판단될 수 있다. 디코딩이 성공한 경우, 단말은 913 단계를 수행할 수 있다. 디코딩이 실패한 경우, 단말은 915 단계를 수행할 수 있다.
913 단계에서, 단말은 시스템 정보를 획득할 수 있다. 이에 따라, 단말은 잔여 디코딩 자원들이 존재하더라도, 디코딩 자원에서 추가 디코딩 시도를 수행하지 않을 수 있다.
915 단계에서, 단말은 모든 디코딩 자원들에 대해 디코딩 시도를 수행하였는지 여부를 결정할 수 있다. 모든 디코딩 자원들에서의 디코딩 시도가 수행되지 경우, 단말은 907 단계를 다시 수행할 수 있다. 즉, 단말은 디코딩 자원들 중에서 디코딩 시도가 수행되지 않은 디코딩 자원(이하 잔여 디코딩 자원)이 존재하는 경우, 단말은 907 단계를 수행할 수 있다. 모든 디코딩 자원들에서의 디코딩 시도가 수행된 경우, 단말은 917 단계를 수행할 수 있다.
917 단계에서, 단말은 디코딩 실패를 판단할 수 있다. 단말은 디코딩이 실패한 경우, 시스템 정보 획득 절차를 종료할 수 있다. 이후, 단말은 911 단계 내지 917 단계의 절차를 다시 반복하여 수행할 수도 있다. 단말은, 시스템 정보를 획득하기 위해 반복하여 디코딩을 시도할 수 있다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 시스템 정보의 획득의 예를 도시한다. 기지국은 빔을 이용하여, 시스템 정보를 포함하는 시스템 제어 신호를 전송할 수 있다. 도 10에서는 빔 추적을 위해 단말이 단말의 빔들을 스위핑(sweeping)하는 상황이 예로 서술된다. 단말은 프레임마다 단말의 빔을 변경하여, 단말의 빔들 각각을 이용하여 시스템 제어 신호들을 수신할 수 있다. 단말의 빔은 하향링크 수신 빔일 수 있다. 기지국은 프레임 내에서 기지국의 빔을 변경하여, 기지국의 빔들 각각을 이용하여 시스템 제어 신호들을 전송할 수 있다. 기지국의 빔은 하향링크 송신 빔일 수 있다.
도 10을 참고하면, 타이밍도 1010은 기지국의 시간 흐름을 나타낸다. 타이밍도 1020은 기지국의 시간 흐름을 나타낸다. 타이밍도 1010 및 타이밍도 1020에서 세로축 상에서 동일한 지점은, 동일한 시점을 의미한다.
단말은 제1 프레임 1021에서 단말의 빔 #2를 이용하여 신호를 수신할 수 있다. 제1 프레임 1021의 프레임 번호, 즉 시스템 프레임 번호(SFN)은 SFN #0일 수 있다. 단말은 제2 프레임 1022에서 단말의 빔 #1을 이용하여 신호를 수신할 수 있다. 제2 프레임 1022의 프레임 번호는 SFN #1일 수 있다. 단말은 제3 프레임 1023에서 단말의 빔 #0을 이용하여 신호를 수신할 수 있다. 제3 프레임 1023의 프레임 번호는 SFN #2일 수 있다.
기지국은 제1 방송 구간 1011에서 시스템 제어 신호들을 전송할 수 있다. 기지국은, 기지국의 빔을 달리하여 시스템 제어 신호를 전송할 수 있다. 제1 방송 구간 1011과 마찬가지로, 기지국은 제2 방송 구간 1012, 기지국은 제3 방송 구간 1013, 제4 방송 구간 1014, 및 제5 방송 구간 1015에서 시스템 제어 신호들을 전송할 수 있다. 도 10에 도시된 예에서 각 방송 구간은 프레임 내 0번째 서브프레임 또는 25 번째 서브프레임일 수 있다. 즉, 제1 방송 구간 1011은 SFN #0의 SBFN(subframe number) #0일 수 있다. 제2 방송 구간 1012는 SFN #0의 SBFN(subframe number) #25일 수 있다. 제3 방송 구간 1013은 SFN #1의 SBFN(subframe number) #0일 수 있다. 제4 방송 구간 1014는 SFN #1의 SBFN(subframe number) #25일 수 있다. 제5 방송 구간 1015는 SFN #2의 SBFN(subframe number) #0일 수 있다.
제2 방송 구간 1012에서, 단말은 시스템 프레임 번호 및 서브프레임 번호를 획득할 수 있다. 단말은, 다음 프레임이 단말의 최적의 빔(또는 서빙 빔)인 경우인지 여부, 즉 디코딩 구간의 도래 여부를 결정할 수 있다. 단말은 디코딩 구간이 도래한 경우, 디코딩 빔들을 결정할 수 있다. 단말은 디코딩 빔들에 대응하는 디코딩 자원들을 결정할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 자원들은 심볼들일 수 있다. 단말은 4개의 심볼들을 결정할 수 있다. 단말은 4개의 심볼들 각각의 시간 자원 상의 위치를 결정할 수 있다. 단말은, 심볼을 예로 들어 서술하였으나, 심볼 외에 서브프레임 또는 프레임의 번호의 위치를 결정할 수도 있다. 단말은 이후 디코딩 구간이 도래하는 경우, 결정된 위치에서 디코딩을 시도할 수 있다.
단말은, 단말의 최적의 빔이 스케줄링 된 구간에서 디코딩을 수행할 수 있다. 단말은 제2 프레임 1022를 디코딩 구간으로 결정할 수 있다. 제3 방송 구간 1013 및 제4 방송 구간 1014에서, 단말은 디코딩 자원들에서 디코딩을 시도할 수 있다. 단말은 시스템 제어 신호의 디코딩을 수행할 수 있다. 이전 방송 구간에서 획득된 디코딩 자원들의 위치에 따라, 단말은 디코딩을 시도할 수 있다. 단말은 디코딩 시도 결과에 따라, 잔여 디코딩 자원들의 개수를 재설정(reset)할 수 있다.
제5 방송 구간 1015에서, 단말은 디코딩 결과를 처리할 수 있다. 단말은 디코딩이 성공한 경우, 시스템 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 단말은 MIB를 획득할 수 있다. 단말은 MIB에 기초하여 SIB1을 획득할 수 있다. 단말은 MIB 및 SIB1에 기반하여 셀에 접속할 수 있다. 이후, 단말은 랜덤 액세스 절차를 통해 기지국과 RRC 연결을 생성하고, 통신을 수행할 수 있다. 단말은 디코딩이 실패한 경우, 대기할 수 있다. 이후, 단말은 셀에 접속하기 위해 다시 디코딩 빔들을 결정하고 시스템 정보의 획득을 시도할 수 있다. 예를 들어, 단말은, 다음 단말의 최적의 빔(빔 #1)이 스케줄링될 때까지, 대기할 수 있다. 단말은, 다음 단말의 최적의 빔이 스케줄링 전까지 기지국으로부터 전송되는 신호들을 수신하여 디코딩 빔들을 갱신할 수 있다.
도 10은 프레임에 다수의 서브프레임들이 존재하고, 특정 서브프레임이 시스템 제어 신호에 대한 전송 기회(transmission opportunity)들을 포함하는 예가 서술되었다. 그러나, 본 개시는 서브프레임 기반의 전송에 한정되지 않는다. 다양한 실시 예들에 따라, 시스템 제어 신호들은, 슬롯(slot) 기반의 스케줄링에 따라 전송될 수도 있다. 일 예로, 하나의 프레임은 적어도 하나의 슬롯들을 포함할 수 있다. 각 슬롯은 14개의 심볼들을 포함할 수 있다. 슬롯은 2개의 시스템 제어 신호들(SS blocks)들을 포함할 수 있다. SCS의 설정에 프레임 내 슬롯들의 수가 달라질 수 있다. 단말은 SCS의 설정에 따라 정해지는 자원 구조에 기반하여, 시스템 제어 신호들을 수신하고 디코딩 빔들을 결정할 수 있다.
도 5 내지 도 10을 통해, 다른 빔을 이용하여 전송되는 시스템 제어 신호들을 수신하고, 결합하여 디코딩함으로써 시스템 정보의 획득 확률을 높이기 위한 방안이 서술되었다. 상술한 바와 같이, 결합 디코딩을 위한 디코딩 빔들을 결정하고 신호들을 결합하기 위해, 단말은 빔 별 채널 품질들을 저장, 비교, 및 관리할 것이 요구된다. 고주파 대역을 지원함에 따라 셀을 커버하기 위한 빔들의 개수가 증가한다. 빔들의 개수가 증가함에 따라 관리해야 하는 정보들의 개수도 증가함에 따라, 빔 별 정보를 관리하기 위한 방안이 추가적으로 요구된다.
빔 정보
도 11은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 빔 정보를 관리하기 위한 단말의 흐름도를 도시한다. 단말은 도 1의 단말 120을 예시한다. 단말은, 디코딩 빔들을 결정하기 위해, 각 빔에 대한 빔 정보를 저장 및 관리할 수 있다. 단말은 시스템 정보를 포함하는 신호들(예: MIB, SIB)이 전송 시 이용되는 빔들(이하, 시스템 빔 세트(beam set)) 각각에 대한 빔 정보를 저장 및 관리할 수 있다. 도 11에서는, 시스템 빔 세트가 4개의 빔들을 포함하는 실시 예가 서술된다. 시스템 빔 세트에 포함되는 빔들은 디코딩 빔 후보들로 지칭될 수 있다.
도 11을 참고하면, 1101 단계에서, 단말은 빔 측정 결과를 획득할 수 있다. 빔 측정 결과는, 빔에 대한 채널 품질일 수 있다. 단말은 특정 시간 자원(예: 시스템 단위 구간)에서, 특정 빔을 이용하여 전송되는 신호의 품질을 측정하고, 채널 품질을 결정할 수 있다. 단말은 특정 빔에 대한 채널 품질을 결정할 수 있다. 이후 절차에서, 단말은 특정 빔에 대한 채널 품질을 디코딩 빔 후보로 저장할지 여부를 결정할 수 있다. 디코딩 빔 후보로 저장할지 여부의 판단 대상이 되는 빔은 '대상 빔'으로 지칭될 수 있다.
1103 단계에서, 단말은 대상 빔의 채널 품질이 4번째 디코딩 빔의 채널 품질 미만인지 여부를 결정할 수 있다. 단말은 대상 빔의 채널 품질이 4번째 디코딩 빔의 채널 품질 미만인 경우, 1105 단계를 수행할 수 있다. 단말은 대상 빔의 채널 품질이 4번째 디코딩 빔의 채널 품질 이상인 경우, 1107 단계를 수행할 수 있다.
1105 단계에서, 단말은 대상 빔의 채널 품질을 디코딩 빔 후보로서 사용하지 않음을 결정할 수 있다. 단말은 대상 빔의 채널 품질을 폐기(discard)할 수 있다.
1107 단계에서, 단말은 대상 빔의 채널 품질이 1번째 디코딩 빔의 채널 품질 이상인지 여부를 결정할 수 있다. 단말은 대상 빔의 채널 품질이 1번째 디코딩 빔의 채널 품질 이상인 경우, 1109 단계를 수행할 수 있다. 단말은 대상 빔의 채널 품질이 1번째 디코딩 빔의 채널 품질 미만인 경우, 1111 단계를 수행할 수 있다.
1109 단계에서, 단말은 대상 빔의 채널 품질과 2번째 빔을 교체할 수 있다. 이후, 단말은 재정렬을 수행할 수 있다. 재정렬은 기존의 1번째 빔, 2번째 빔, 3번째 빔, 및 4번째 빔 간의 재정렬일 수 있다. 단말은 시스템 빔 세트의 2번째, 3번째, 4번째 빔이 트리 구조를 유지하도록 재정렬을 수행할 수 있다. 단말은 재정렬을 수행한 후, 가장 후순위의 빔을 시스템 빔 세트에서 제외할 수 있다. 일 예로, 단말은 4번째 빔을 제외할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 단말은 우선 순위 큐 알고리즘을 적용하여, 재정렬을 수행할 수 있다. 단말은 트리 구조로 구성된 빔 세트의 디코딩 빔들 또는 채널 품질들의 재정렬을 위해 트리파잉(treeifying)을 수행할 수 있다.
1111 단계에서, 단말은 대상 빔의 채널 품질이 2번째 디코딩 빔의 채널 품질 이상인지 여부를 결정할 수 있다. 단말은 대상 빔의 채널 품질이 2번째 디코딩 빔의 채널 품질 이상인 경우, 1113 단계를 수행할 수 있다. 단말은 대상 빔의 채널 품질이 2번째 디코딩 빔의 채널 품질 미만인 경우, 1115 단계를 수행할 수 있다.
1113 단계에서, 단말은 대상 빔의 채널 품질과 2번째 빔을 교체할 수 있다. 이후, 단말은 재정렬을 수행할 수 있다. 단말은 1109 단계와 동일한 방식으로 재정렬을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따라, 단말은 1번째 빔은 재정렬의 대상에 포함시키지 않을 수 있다.
1115 단계에서, 단말은 대상 빔의 채널 품질이 3번째 디코딩 빔의 채널 품질 이상인지 여부를 결정할 수 있다. 단말은 대상 빔의 채널 품질이 3번째 디코딩 빔의 채널 품질 이상인 경우, 1117 단계를 수행할 수 있다. 단말은 대상 빔의 채널 품질이 3번째 디코딩 빔의 채널 품질 미만인 경우, 1119 단계를 수행할 수 있다.
1117 단계에서, 단말은 대상 빔의 채널 품질과 3번째 빔을 교체할 수 있다. 이후, 단말은 재정렬을 수행할 수 있다. 단말은 1109 단계와 동일한 방식으로 재정렬을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따라, 단말은 1번째 빔 및 2번째 빔은 재정렬의 대상에 포함시키지 않을 수 있다.
1119 단계에서, 단말은 대상 빔의 채널 품질과 4번째 빔을 교체할 수 있다. 단말은 최대 4개까지의 디코딩 빔들을 관리하므로, 추가 재정렬 동작은 수행하지 않을 수 있다.
N개의 기지국의 빔들 중에서 M개의 디코딩 빔들을 식별하기 위해서는, 일반적으로 N개의 빔들에 대한 측정 데이터들(예: RSRP)의 정렬이 선행될 수 있다. N개의 데이터들을 정렬하고 M개의 빔들을 식별함으로써, O(n2) 또는 O(
Figure 112018023061768-pat00002
)의 복잡도가 요구될 수 있다. 즉, 복수의 디코딩 빔들을 결정하기 위해, 방송 구간마다 디코딩을 수행하고 모든 빔들에 대해 재정렬을 수행하게 되면, 단말의 처리에 부담으로 작용할 수 있다. 또한, 기지국의 빔들의 개수에 따라 처리 시간이 달라지는 바, 예상치 못한 지연이 발생할 수 있다. 따라서, 도 11에 도시된 바와 같이, 간단한 비교 동작을 통해 상위 M개의 빔들을 유지함으로써 복잡도가 감소할 수 있다. 또한, 단말은 전체 빔들에 대한 데이터들의 정렬을 수행하지 않으므로, 상수시간 안에 M개의 빔을 효율적으로 저장, 식별, 및 관리를 수행할 수 있다.
도 12는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 빔 정보의 관리의 예를 도시한다. 단말은 빔 정보의 관리를 위해, 빔 정보를 위한 데이터베이스(database, DB)를 포함할 수 있다. 데이터베이스는, 시스템 빔 세트 1210을 포함할 수 있다. 도 11과 같이, 시스템 빔 세트가 4개의 빔들을 포함하는 실시 예가 서술된다.
도 12를 참고하면, 시스템 빔 세트 1210은 채널 품질이 가장 높은 제1 빔의 제1 채널 품질 1211, 채널 품질이 두 번째로 높은 제2 빔의 제2 채널 품질 1212, 채널 품질이 세 번째로 높은 제3 빔의 제3 채널 품질 1213, 채널 품질이 네 번째로 높은 제4 빔의 제4 채널 품질 1214를 포함할 수 있다.
단말은 기지국의 빔이 변경되어 신호를 전송할 때마다 신호의 품질을 측정하고, 해당 빔에 대한 채널 품질을 결정할 수 있다. 단말은 대상 빔(x)에 대한 제1 채널 품질 1220을 결정할 수 있다. 즉, 단말은 제1 채널 품질 1220에 대한 데이터를 새로이 획득할 수 있다. 단말은 획득된 새로운 데이터를 기존의 시스템 빔 세트의 빔들에 대한 데이터와 비교할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 도 11에서 서술된 바와 같이, 단말은 새로이 획득된 데이터를 가장 낮은 우선 순위의 빔의 채널 품질과 먼저 비교한 뒤, 가장 높은 우선 순위의 빔부터 순차적으로 비교할 수 있다. 예를 들어, 단말은 대상 빔의 채널 품질과 제4 빔 1214의 채널 품질을 먼저 비교한 뒤, 제1 빔 1211, 제2 빔 1212, 및 제3 빔 1213 순으로 빔의 채널 품질을 비교할 수 있다. 단말은 대상 빔의 채널 품질이 시스템 빔 세트의 빔들 내 특정 빔보다 채널 품질이 높다고 판단되면, 대상 빔과 특정 빔을 교체할 수 있다. 단말은 더 이상 비교동작을 수행하지 않고, 시스템 빔 세트를 재정렬할 수 있다.
단말은 대상 빔(Y)에 대한 제2 채널 품질 1221을 결정할 수 있다. 단말은 빔 X 와 마찬가지로, 제2 채널 품질 1221을 시스템 빔 세트의 빔들의 채널 품질들 각각과 비교할 수 있다. 단말은 대상 빔(Z)에 대한 제3 채널 품질 1222을 결정할 수 있다. 단말은 빔 X 또는 빔 Y 와 마찬가지로, 제3 채널 품질 1222을 시스템 빔 세트의 빔들의 채널 품질들 각각과 비교할 수 있다. 즉, 단말은 빔포밍 신호를 수신할 때마다 대상 빔에 대한 처낼 품질을 결정할 수 있다. 단말은 대상 빔에 대한 채널 품질을 시스템 빔 세트의 빔들의 채널 품질들 각각과 비교할 수 있다.
도 11 및 도 12에서는 4개의 디코딩 빔들을 시스템 빔 세트로서 관리하는 예가 서술되었으나 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 단말은 4개보다 적거나 4개보다 많은 디코딩 빔들을, 시스템 정보를 획득하기 위해 시스템 빔 세트에 저장할 수 있다.
단말은 시스템 빔 세트의 각 빔에 대한 채널 품질뿐만 아니라 빔과 관련된 자원 정보를 저장할 수 있다. 자원 정보를 저장함으로써, 단말은 방송 구간에서 해당 빔을 이용하여 전송되는 신호의 자원 위치를 용이하게 식별할 수 있다. 즉, 단말은 자원 정보에 기반하여 빔을 식별할 수 있다. 이와 같은 방식으로 빔을 지시하는 자원 정보는, 자원 지시자(resource indicator)로 지칭될 수도 있다. 이하, 도 13에서는 단말이 시스템 빔 세트의 각 빔과 관련된 자원 정보를 저장하기 위한 방안이 서술된다.
자원 정보
도 13은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 빔과 관련된 자원 정보의 예를 도시한다. 여기서, 빔은 디코딩이 수행되는 단말이 시스템 제어 신호에 대한 빔으로 디코딩 빔일 수 있다. 단말은 디코딩 빔에 대한 자원 정보를 저장할 수 있다.
도 13을 참고하면, 단말은 각 자원 상에서 계층적인(hierarchical) 구조의 형태로 자원 정보를 저장할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 자원 정보는 제1 파라미터 1301, 제2 파라미터 1303, 제3 파라미터 1305, 제4 파라미터 1307, 및 제5 파라미터 1309를 포함할 수 있다. 제1 파라미터 1301는 프레임 번호를 지칭할 수 있다. 즉, 제1 파라미터 1301은 SFN일 수 있다. 제2 파라미터 1303은 서브프레임 번호를 지칭할 수 있다. 제3 파라미터 1305는 심볼들의 개수를 지칭할 수 있다. 제4 파라미터 1307 및 제5 파라미터 1309 각각은 심볼 인덱스를 지칭할 수 있다.
기지국이 5ms 마다 일정 개수의 빔들 각각을 이용하여 시스템 제어 신호를 전송하는 상황이 예로 서술된다. 제1 파라미터 1301는 프레임 번호를 지칭할 수 있다. 매 프레임마다 방송 구간이 존재하므로, 제1 파라미터 1301은 SFN들을 포함할 수 있다. 단말은 SFN들을 1씩 증가하는 오름차순으로 저장할 수 있다. 제2 파라미터 1302는 서브프레임 번호를 지칭할 수 있다. 0번째 서브프레임과 25번째 서브프레임이 방송 구간일 수 있다. 제2 파라미터 1302는 0번과 25번을 가리킬 수 있다.
통신 시스템 특성 상, 하나의 서브프레임 내에서도 하나보다 많은 심볼들에서 디코딩이 시도될 수 있고 결합이 수행될 수 있다. 따라서, 단말은 제3 파라미터 1305에서 심볼들의 개수를 저장할 수 있다. 하나의 서브프레임에서 디코딩 빔들의 개수가 2개인 경우, 단말은 제3 파라미터 1305의 값을 2로 저장할 수 있다. 제3 파라미터 1305의 값에 따라, 이후 파라미터들의 개수가 결정될 수 있다. 제3 파라미터 1305가 2인 경우, 단말은 제4 파라미터 1307, 제5 파라미터 1309를 포함할 수 있다.
제4 파라미터 1307은 디코딩 빔에 대응하는 심볼의 인덱스를 가리킬 수 있다. 서브프레임은 14개의 심볼들을 포함할 수 있다. 제4 파라미터 1307는 0 내지 13 중 하나의 값일 수 있다. 제5 파라미터 1309는 다른 디코딩 빔에 대응하는 심볼의 인덱스를 가리킬 수 있다. 제5 파라미터 1309는 0 내지 13 중 하나의 값일 수 있다.
도 13에서는, 하나의 프레임이 50개의 서브프레임들을 포함하고, 2개의 서브프레임들에서 시스템 제어 신호들이 전송되는 통신 시스템을 기준으로 자원 정보가 서술되었다. 그러나, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 단말은, 다른 자원 구조를 기준으로 자원 정보를 포함할 수도 있다. 일 실시 예에 따라, 자원 정보는 슬롯(slot), 슬롯 들의 개수, 절반 프레임(half frame)을 가리키는 파라미터들을 추가적으로 더 포함할 수도 있다.
다양한 실시 예들에 따라, 단말은 방송 구간 또는 디코딩 구간에서 시스템 빔 세트의 빔들이 스케줄링 되었는지 여부를 결정하기 위해, 자원 정보를 이용할 수 있다. 즉, 단말은 기지국이 시스템 빔 세트의 빔을 이용하여 시스템 제어 신호를 전송하는지 여부를 결정하기 위해, 자원 정보를 이용할 수 있다. 단말은 자원 정보의 디코딩 자원들 상에서, 시스템 빔 세트의 빔들을 이용하여 전송되는 시스템 제어 신호의 디코딩을 시도할 수 있다.
도 5 내지 도 13을 통해 서술된 바와 같이, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 단말은, 다른 빔들을 이용하여 전송되는 시스템 제어 신호들을 결합-디코딩함으로써, 빔 다이버시티(beam diversity)를 획득할 수 있다. 구체적으로, 단일 최적의 빔에서만 시스템 정보를 획득하기 위해 디코딩을 수행하는 것이 아니라, 다른 빔들에서도 신호를 수신하고 LLR 결합을 통해 디코딩을 수행함으로써, 시스템 정보를 성공적으로 획득하기 위한 성능이 향상될 수 있다. 결합의 횟수가 증가할수록 수신 이득은 약 3dB 증가할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 결합 디코딩은, 수신 성능의 향상을 제공한다. 약전계(-100dBm 또는 -110dBm)에서 수신 성능을 측정하여, 수신 이득이 증가됨을 확인함에 따라, 본 개시의 결합 디코딩의 실시 여부가 확인될 수 있다. 또한, 다양한 실시 예들에 따라, 단말이 시스템 정보가 전송되는 방송 구간 내에서 특정 빔 외에 다른 빔에서도 디코딩이 수행되는지 여부에 따라 본 개시의 결합 디코딩의 실시 여부가 확인될 수 있다. 일 예로, 동일한 방송 구간 내에서 기지국에게 피드백되는 자원과 다른 자원 상에서 단말의 디코딩이 시도될 수 있다.
본 개시는 기지국이 시스템 정보를 방송하는 상황을 기준으로 서술하였으나, 시스템 정보뿐만 아니라 기지국-특정 혹은 셀-특정(cell-specific)관련된 파라미터들을 기지국이 빔을 스위핑하여 반복 전송하는 상황에도 적용될 수 있다.
본 개시에서, 특정 조건의 충족(fulfilled) 여부를 판단하기 위해, 이상(혹은 초과) 또는 이하(혹은 미만)의 표현이 사용되었으나, 이는 일 예를 표현하기 위한 기재일 뿐 초과(혹은 이상) 또는 미만(혹은 이하)의 기재를 배제하는 것이 아니다. 예를 들어, '이상'으로 기재된 조건은 '초과', '이하'로 기재된 조건은 '미만', '초과'로 기재된 조건은 '이상', '미만'으로 기재된 조건은 '이하', '이상 및 미만'으로 기재된 조건은 '초과 및 이하','초과 및 이하'로 기재된 조건은 '이상 및 미만'으로 대체될 수 있다.
본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.
소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(read only memory, ROM), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(compact disc-ROM, CD-ROM), 디지털 다목적 디스크(digital versatile discs, DVDs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.
또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(local area network), WAN(wide area network), 또는 SAN(storage area network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.
상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (20)

  1. 무선 통신 시스템에서, 단말의 동작 방법에 있어서,
    기지국의 제1 빔을 이용하여 전송되고 상기 제1 빔과 관련된 제1 인덱스 및 MIB(master information block)를 포함하는 제1 SS 블록(synchronization signal block)을 상기 기지국으로부터 수신하는 과정과,
    상기 기지국의 제2 빔을 이용하여 전송되고 상기 제2 빔과 관련된 제2 인덱스 및 상기 MIB를 포함하는 제2 SS 블록을 상기 기지국으로부터 수신하는 과정과,
    상기 제1 SS 블록으로부터 상기 제1 인덱스와 상기 제2 인덱스 사이의 차이를 보상하여 상기 제2 SS 블록의 디코딩을 수행함으로써, 상기 MIB를 획득하는 과정을 포함하는 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 기지국의 복수의 빔들을 이용하여 전송되는 신호들 각각의 채널 품질에 기반하여, 상기 복수의 빔들 중에서 적어도 두 개의 디코딩-빔들을 결정하는 과정을 더 포함하고,
    상기 적어도 두 개의 디코딩-빔들은 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔을 포함하는 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 복수의 빔들 중에서 채널 품질이 가장 높은 상기 제1 빔을 결정하는 과정을 더 포함하고,
    상기 제2 빔은 제2 경로와 관련되고,
    상기 제1 빔과 관련된 제1 경로와 상기 제2 경로의 상관도는 임계값 이하인 방법.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 복수의 빔들 중에서 채널 품질이 가장 높은 빔을 가리키는 피드백 정보를 상기 기지국에게 전송하는 과정을 더 포함하고,
    상기 제2 빔은, 상기 피드백 정보에 의해 지시되는 상기 빔과 다른 방법.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 SS 블록은 PSS(primary SS), SSS(secondary SS), 상기 MIB를 제공하는 PBCH(physical broadcast channel)을 포함하고,
    상기 제2 SS 블록은 상기 PSS, 상기 SSS, 상기 MIB를 제공하는 PBCH를 포함하고,
    상기 MIB는 OSI(other SIB)의 다른 스케줄링 정보를 포함하는 SIB1을 획득하기 위한 적어도 하나의 파라미터에 대한 정보를 포함하는 방법.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 MIB를 획득하는 과정은,
    상기 제1 SS 블록의 PBCH(physical broadcast channel)에 대한 제1 확률 정보 및 상기 제2 SS 블록의 PBCH에 대한 제2 확률 정보에 기반하여, 상기 MIB에 대한 결합 확률 정보를 획득하는 과정과,
    상기 결합 확률 정보에 기반하여 상기 디코딩을 수행함으로써, 상기 MIB를 획득하는 과정을 포함하는 방법.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 MIB를 획득하는 과정은,
    상기 제1 SS 블록에 제1 가중치 및 상기 제2 SS 블록에 제2 가중치를 적용하여, 상기 디코딩을 수행하는 과정을 포함하고,
    상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치는 상기 제1 SS 블록에 대한 제1 채널 품질 및 상기 제2 SS 블록에 대한 제2 채널 품질에 기반하여 결정되는 방법.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 MIB를 획득하는 과정은,
    상기 제1 SS 블록의 디코딩의 실패를 검출함에 대응하여, 상기 제1 SS 블록을 결합하여 상기 제2 SS 블록의 디코딩을 수행하는 과정을 포함하는 방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 기지국의 제3 빔을 이용하여 전송되는 제3 SS 블록에 대한 제3 채널 품질을 획득하는 과정과,
    디코딩 빔 셋(set) 중 채널 품질이 가장 낮은 제4 빔의 제4 채널 품질과 상기 제3 채널 품질을 비교하는 과정과, 상기 제4 빔은 상기 디코딩 빔 셋 중 최저의 채널 품질을 가지고,
    상기 제4 채널 품질이 상기 제3 채널 품질보다 높거나 같은 경우, 상기 디코딩 빔 셋 중 상기 제3 빔을 저장하지 않는 과정과,
    상기 제4 채널 품질이 상기 제3 채널 품질보다 낮은 경우, 상기 디코딩 빔 셋 중 상기 제3 빔을 새로운 디코딩 빔으로 저장하는 과정을 포함하는 방법.
  10. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1 인덱스와 관련된 제1 신호와 상기 제2 인덱스와 관련된 제2 신호의 조합을 디코딩함으로써, 상기 SIB1을 획득하는 과정을 더 포함하고,
    상기 제1 신호는 상기 SIB1을 전달하기 위하여 사용되고, 상기 제2 신호는 상기 SIB1을 전달하기 위하여 사용되는, 방법.
  11. 무선 통신 시스템에서, 단말의 장치에 있어서,
    적어도 하나의 프로세서와
    상기 적어도 하나의 프로세서와 동작적으로 결합되는 적어도 하나의 송수신기를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    기지국의 제1 빔을 이용하여 전송되고 상기 제1 빔과 관련된 제1 인덱스 및 MIB(master information block)를 포함하는 제1 SS 블록(synchronization signal block)을 상기 기지국으로부터 수신하고,
    상기 기지국의 제2 빔을 이용하여 전송되고 상기 제2 빔과 관련된 제2 인덱스 및 상기 MIB를 포함하는 제2 SS 블록을 상기 기지국으로부터 수신하고,
    상기 제1 SS 블록으로부터 상기 제1 인덱스와 상기 제2 인덱스 사이의 차이를 보상하여 상기 제2 SS 블록의 디코딩을 수행함으로써, 상기 MIB를 획득하도록 구성되는 장치.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 기지국의 복수의 빔들을 이용하여 전송되는 신호들 각각의 채널 품질에 기반하여, 상기 복수의 빔들 중에서 적어도 두 개의 디코딩-빔들을 결정하도록 추가적으로 구성되고,
    상기 적어도 두 개의 디코딩-빔들은 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔을 포함하는 장치.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 복수의 빔들 중에서 채널 품질이 가장 높은 상기 제1 빔을 결정하도록 더 구성되고,
    상기 제2 빔은 제2 경로와 관련되고,
    상기 제1 빔과 관련된 제1 경로와 상기 제2 경로의 상관도는 임계값 이하인 장치.
  14. 청구항 12에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 복수의 빔들 중에서 채널 품질이 가장 높은 빔을 가리키는 피드백 정보를 상기 기지국에게 전송하도록 구성되고,
    상기 제2 빔은, 상기 피드백 정보에 의해 지시되는 상기 빔과 다른 장치.
  15. 청구항 11에 있어서, 상기 제1 SS 블록은 PSS(primary SS), SSS(secondary SS), 상기 MIB를 제공하는 PBCH(physical broadcast channel)을 포함하고,
    상기 제2 SS 블록은 상기 PSS, 상기 SSS, 상기 MIB를 제공하는 PBCH를 포함하고,
    상기 MIB는 OSI(other SIB)의 다른 스케줄링 정보를 포함하는 SIB1을 획득하기 위한 적어도 하나의 파라미터에 대한 정보를 포함하는 장치.
  16. 청구항 11에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제1 SS 블록의 PBCH(physical broadcast channel)에 대한 제1 확률 정보 및 상기 제2 SS 블록의 PBCH에 대한 제2 확률 정보에 기반하여, 상기 MIB에 대한 결합 확률 정보를 획득하고,
    상기 결합 확률 정보에 기반하여 상기 디코딩을 수행함으로써, 상기 MIB를 획득하도록 구성되는 장치.
  17. 청구항 11에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제1 SS 블록에 제1 가중치 및 상기 제2 SS 블록에 제2 가중치를 적용하여, 상기 디코딩을 수행하도록 구성되고,
    상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치는 상기 제1 SS 블록에 대한 제1 채널 품질 및 상기 제2 SS 블록에 대한 제2 채널 품질에 기반하여 결정되는 장치.
  18. 청구항 11에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제1 SS 블록의 디코딩의 실패를 검출함에 대응하여, 상기 제1 SS 블록을 결합하여 상기 제2 SS 블록의 디코딩을 수행하도록 구성되는 장치.
  19. 청구항 11에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 기지국의 제3 빔을 이용하여 전송되는 제3 SS 블록에 대한 제3 채널 품질을 획득하고,
    디코딩 빔 셋(set) 중 채널 품질이 가장 낮은 제4 빔의 제4 채널 품질과 상기 제3 채널 품질을 비교하고, 상기 제4 빔은 상기 디코딩 빔 셋 중 최저의 채널 품질을 가지고,
    상기 제4 채널 품질이 상기 제3 채널 품질보다 높거나 같은 경우, 상기 디코딩 빔 셋 중 상기 제3 빔을 저장하지 않고,
    상기 제4 채널 품질이 상기 제3 채널 품질보다 낮은 경우, 상기 디코딩 빔 셋 중 상기 제3 빔을 새로운 디코딩 빔으로 저장하도록 구성되는 장치.
  20. 청구항 15에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제1 인덱스와 관련된 제1 신호와 상기 제2 인덱스와 관련된 제2 신호의 조합을 디코딩함으로써, 상기 SIB1을 획득하도록 구성되고,
    상기 제1 신호는 상기 SIB1을 전달하기 위하여 사용되고, 상기 제2 신호는 상기 SIB1을 전달하기 위하여 사용되는 장치.
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