KR102500134B1 - 무선 통신 시스템에서 패킷 데이터 정보를 송수신하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 패킷 데이터 정보를 송수신하기 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. 본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서, 단말의 동작 방법은, 버퍼 상태 보고를 기지국에게 전송하는 과정을 포함하고, 버퍼 상태 보고의 버퍼 크기는, PDCP(packet data convergence protocol) 헤더, RLC(radio network control) 헤더 또는 MAC(medium access control) 헤더 중 적어도 하나의 크기를 포함할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 패킷 데이터 정보를 송수신하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TRANSMITTING/RECEIVING PACKET DATA INFORMATION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 개시(disclosure)는 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 무선 통신 시스템에서 패킷 데이터 정보를 송수신하기 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.
상술한 바와 같은 논의를 바탕으로, 본 개시(disclosure)는, 무선 통신 시스템에서 단말의 정확한 버퍼 상태를 전달하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서 송수신 장치의 처리량을 줄이면서 데이터의 무결성(integrity)을 보호하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서 버퍼 상태 보고에 사용되는 자원 양을 줄이기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법은, 버퍼 상태 보고를 기지국에게 전송하는 과정을 포함하고, 버퍼 상태 보고의 버퍼 크기는, PDCP(packet data convergence protocol) 헤더, RLC(radio network control) 헤더 또는 MAC(medium access control) 헤더 중 적어도 하나의 크기를 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법은 Short BSR(buffer status report), Long BSR, Short Truncated BSR, Long Truncated BSR 중 하나의 형식을 결정하는 과정과, 상기 결정된 형식에 따라 버퍼 상태 보고를 기지국에게 전송하는 과정을 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법은 기지국으로부터 무결성 보호의 패턴을 가리키는 메시지를 수신하는 과정과, 무결성 보호의 패턴을 설정하는 과정을 포함하고, 상기 무결성 보호의 패턴은 복수의 패킷들 중 무결성 보호가 적용되는 패킷을 가리킬 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, 단말이 기지국에게 정확한 버퍼 상태를 전달할 수 있게 한다.
또한, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, 데이터의 무결성 보호를 수행하면서 송수신 장치의 부하를 줄일 수 있게 한다.
또한, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, 적은 무선 자원으로 버퍼 상태 보고를 전송할 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 단말의 구성을 도시한다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 구성을 도시한다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 버퍼 상태 보고 절차를 도시한다.
도 5는 무선 통신 시스템에서 버퍼 상태 보고(BSR) 메시지의 예를 도시한다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 단말의 버퍼의 예를 도시한다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 데이터 크기(data volume)의 결정의 예를 도시한다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 데이터 크기 결정에 따른 버퍼 상태 보고(BSR)을 위한 단말의 동작 흐름을 도시한다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 패킷 분할 시 데이터 크기의 결정의 예를 도시한다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 패킷 분할 시 데이터 크기의 결정의 예를 도시한다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 패킷 분할 시 데이터 크기의 변경에 따른 단말의 동작 흐름을 도시한다.
도 12는, PDCP의 데이터 PDU(protocol data unit)의 형식(format)의 예를 도시한다.
도 13은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무결성 보호 방식을 도시한다.
도 14는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무결성 보호의 절차를 도시한다.
도 15는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무결성 보호 적용 패턴을 결정하는 예를 도시한다.
도 16은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 버퍼 상태 보고(BSR) 메시지의 형식(format)의 예를 나타낸다.
도 17은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 버퍼 상태 보고 메시지의 분류의 예를 나타낸다.
도 18은 다양한 실시 예들에 따른, 버퍼 상태 보고 메시지 및 해당 메시지의 MAC 서브헤더 조합의 예를 도시한다.
도 19는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, BSR의 전송 방식의 예를 나타낸다.
도 20은 다양한 실시 예들에 따른, 버퍼 상태 보고를 전송하는 실시 예를 나타낸다.
도 21은 다양한 실시 예들에 따른, 버퍼 상태 보고를 전송하는 다른 실시 예를 나타낸다.
도 22는 다양한 실시 예들에 따른, 버퍼 상태 보고를 전송하는 또 다른 실시 예를 나타낸다.
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 패킷을 송수신 하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시는 무선 통신 시스템에서 버퍼 상태 보고 또는 무결성 보호를 통해 패킷을 송수신하기 위한 위한 기술을 설명한다.
이하 설명에서 사용되는 정보에 관련된 변수(예: 메시지, 패킷)을 지칭하는 용어, 네트워크 객체(network entity)들을 지칭하는 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, 단말 110, 기지국 120을 예시한다.
도 1을 참고하면, 단말 110은 사용자에 의해 사용되는 장치로서, 해당 사업자의 기지국과 무선 채널(wireless channel)을 통해 통신을 수행한다. 경우에 따라, 단말 131은 사용자의 관여 없이 운용될 수 있다. 예를 들어, 단말 110은 기계 타입 통신(machine type communication, MTC)을 수행하는 장치로서, 사용자에 의해 휴대되지 아니할 수 있다. 단말 110은 단말(terminal) 외 '사용자 장비(user equipment, UE)', '고객 댁내 장치'(customer premises equipment, CPE), '이동국(mobile station)', '가입자국(subscriber station)', '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. 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 단말(예: 단말 110)은, 예를 들면, 스마트폰, 태블릿 PC, 이동 전화기, 영상 전화기, 전자책 리더기, 데스크탑 PC, 랩탑 PC, 넷북 컴퓨터, 워크스테이션, 서버, PDA, PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 의료기기, 카메라, 또는 웨어러블 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
기지국 120은 커버리지 내 단말에게 무선 접속을 제공하는 네트워크 인프라스트럭쳐(infrastructure)이다. 기지국 120은 신호를 송신할 수 있는 거리에 기초하여 일정한 지리적 영역으로 정의되는 커버리지(coverage)를 가진다. 본 개시에서, 커버리지는 빔포밍을 통해 신호를 송신할 수 있는 범위(range), 즉 빔 커버리지를 의미할 수 있다. 기지국 120은 기지국(base station) 외에 '액세스 포인트(access point, AP)', '이노드비(eNodeB, eNB)', '5G 노드(5th generation node)', '5G 노드비(5G NodeB, NB)', '무선 포인트(wireless point)', '송수신 포인트(transmission/reception point, TRP)', '분산 유닛(distributed unit, DU)', '무선 유닛(radio unit, RU), 원격 무선 장비(remote radio head, RRH) 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.
단말 110과 기지국 120은, 물리(physical, PHY) 계층 131, MAC(medium access control) 계층 132, RLC(radio network control) 계층 133, PDCP(packet data convergence protocol) 계층 134을 통해, 제어 신호 또는 데이터 신호를 송수신할 수 있다. 물리 계층 131에서, 물리 채널(physical channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스가 제공된다. 물리 계층 131은 상위 계층인 MAC 계층 132과 전송 채널(transport channel)을 통해 연결된다. 전송 채널을 통해 MAC 계층과 물리계층 사이로 데이터가 이동할 수 있다. 전송 채널은 무선 인터페이스를 통해 어떠한 데이터가 어떻게 전송되는 지에 따라 분류된다. 그리고 서로 다른 물리계층 사이, 즉 송신기와 수신기의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다.
MAC 계층 132에서는, 논리 채널(logical channel)과 전송 채널 간의 맵핑, HARQ(hybrid automatic repeat request)를 통한 오류 정정(error correction), 우선 순위 핸들링(priority handling) 또는 논리채널에 속하는 MAC SDU(service data unit)의 전송 채널 상으로 물리채널로 제공되는 전송 블록(transport block)으로의 다중화(multiplexing)/역다중화(demultiplexing)의 기능이 수행될 수 있다. 논리 채널을 통해 MAC 계층 132에서 RLC 계층 133으로 서비스가 제공된다. 논리 채널은 제어 영역 정보의 전달을 위한 제어채널과 사용자 영역 정보의 전달을 위한 트래픽 채널을 포함할 수 있다.
RLC 계층 133에서는 RLC SDU(또는 RLC PDU(packet data unit)의 연결(concatenation), 분할(segmentation), 재분할(resegmentation) 시퀀스 넘버링(sequence numbering), 또는 재결합(reassembly)이 수행될 수 있다. 또한, RLC 계층 133에서 투명모드(Transparent Mode, TM), 비확인 모드(Unacknowledged Mode, UM) 및 확인모드(Acknowledged Mode, AM)의 세 가지의 동작 모드가 제공되며, AM RLC는 ARQ(automatic repeat request)를 통해 오류 정정을 제공한다.
PDCP 계층 134에서는, 사용자 데이터의 전달, 헤더 압축 또는 압축 해제(header compression and decompression), 암호화(ciphering) 또는 암호 해독(deciphering), 또는 무결정 보호(integrity protection)가 제공된다.
도 1에는 도시되지 않았으나, 사용자 평면(user plane)에서 PDCP 계층보다 상위 계층의 추가 프로토콜이 고려될 수 있다. 예를 들어, 사용자 평면에서, 단말 110 및 기지국 120 각각의 프로토콜 구조는, PDCP 계층 134보다 상위 계층으로서, QoS(quality of service) 플로우(flow)와 데이터 무선 베어러(data radio bearer) 간의 매핑을 위한 SDAP(service data adaptation protocol) 계층을 더 포함할 수 있다. 또한, 제어 평면(user plane)에서 단말 110 및 기지국 120 각각의 프로토콜 구조는, PDCP 계층의 상위 계층으로, 설정(configuration), 시스템 정보(system information), 이동성(mobility) 제어, 측정(measurement) 제어 등을 수행하는 RRC(radio resource control) 계층을 포함할 수 있다.
도 1을 통해, 단말 110 및 기지국 120 간 무선 통신을 위한 프로토콜 스택(protocol stack)이 서술되었다. 이하, 다양한 실시 예들에 따른 효율적인 패킷 데이터의 송수신을 위한, 각 계층에서의 단말 110 및 기지국 120의 동작들이 서술된다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 구성을 도시한다. 도 2에 예시된 구성은 단말 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, 단말 110은 통신부 210, 저장부 220, 제어부 230을 포함한다.
통신부 210은 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행한다. 예를 들어, 통신부 210은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 통신부 210은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 통신부 210은 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 또한, 통신부 210은 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 통신부 210은 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다.
또한, 통신부 210은 다수의 송수신 경로(path)들을 포함할 수 있다. 나아가, 통신부 210은 다수의 안테나 요소들로 구성된 적어도 하나의 안테나 어레이를 포함할 수 있다. 하드웨어의 측면에서, 통신부 210은 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 210은 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 통신부 210은 빔포밍을 수행할 수 있다.
또한, 통신부 210은 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 나아가, 통신부 210은 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) 등을 포함할 수 있다. 또한, 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 38GHz, 60GHz 등) 대역을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 통신 모듈은 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다. 통신 모듈에 실장된 (mounted) 센서는, 통신 모듈 내 프로세서(예: CP(communication processor)에게 지향성 제어를 위한 동작에 측정 정보(또는 센서 정보)를 제공할 수 있다.
통신부 210은 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 통신부 210의 전부 또는 일부는 '송신부', '수신부' 또는 '송수신부'로 지칭될 수 있다. 또한, 이하 설명에서 무선 채널을 통해 수행되는 송신 및 수신은 통신부 210에 의해 상술한 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용된다.
저장부 220은 단말 110의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 저장부 220은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 저장부 220은 제어부 230의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다. 다양한 실시 예들에 따라, 저장부 220은 단말 110의 버퍼에 대한 정보(예: 버퍼 상태(buffer status))를 제어부 230의 요청에 따라 제공할 수 있다.
제어부 230은 단말 110의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부 230은 통신부 210를 통해 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 제어부 230은 저장부 220에 데이터를 기록하고, 읽는다. 그리고, 제어부 230은 통신 규격에서 요구하는 프로토콜 스택(예: 도 1의 물리 계층 131, MAC 계층 132, RLC 계층 133, PDCP 계층 134, SDAP 계층, RRC 계층)의 기능들을 수행할 수 있다. 이를 위해, 제어부 230은 적어도 하나의 프로세서 또는 마이크로(micro) 프로세서를 포함하거나, 또는, 프로세서의 일부일 수 있다. 또한, 통신부 210의 일부 및 제어부 230은 CP라 지칭될 수 있다. 제어부 230은 통신을 수행하기 위한 다양한 모듈들을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 제어부 230은 버퍼 상태 보고가 트리거링되는(triggered) 경우, 버퍼 상태 보고 메시지를 생성 및 전송할 수 있다. 또한, 제어부 230은 패킷 데이터의 무결성을 보호하기 위해, 패턴에 따라 무결성 보호를 수행할 수 있다. 또한, 제어부 230은 버퍼 상태 보고의 포맷을 결정할 수 있다. 또한, 제어부 230은 단말이 후술하는 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 구성을 도시한다. 도 3에 예시된 구성은 기지국 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, 기지국 120은 무선통신부 310, 백홀통신부 320, 저장부 330, 제어부 340를 포함한다.
무선통신부 310은 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행한다. 예를 들어, 무선통신부 310은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 무선통신부 310은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 무선통신부 310은 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 또한, 무선통신부 310은 기저대역 신호를 RF(radio frequency) 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다.
이를 위해, 무선통신부 310은 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 310은 다수의 송수신 경로(path)들을 포함할 수 있다. 나아가, 무선통신부 310은 다수의 안테나 요소들(antenna elements)로 구성된 적어도 하나의 안테나 어레이(antenna array)를 포함할 수 있다. 하드웨어의 측면에서, 무선통신부 310은 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 310은 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 무선통신부 310의 전부 또는 일부는 '송신부', '수신부' 또는 '송수신부'로 지칭될 수 있다. 또한, 이하 설명에서, 무선 채널을 통해 수행되는 송신 및 수신은 무선통신부 310에 의해 상술한 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용된다.
백홀통신부 320은 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 백홀통신부 320은 기지국 120에서 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 330은 기지국 120의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 저장부 330은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 저장부 330은 제어부 340의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
제어부 340은 기지국 120의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부 340은 무선통신부 310를 통해 또는 백홀통신부 320을 통해 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 제어부 340은 저장부 330에 데이터를 기록하고, 읽는다. 그리고, 제어부 340은 통신 규격에서 요구하는 프로토콜 스택(protocol stack) (예: 도 1의 물리 계층 131, MAC 계층 132, RLC 계층 133, PDCP 계층 134, SDAP 계층, RRC 계층)의 기능들을 수행할 수 있다. 이를 위해, 제어부 340은 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 제어부 340은 기지국 120이 후술하는 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.
이하, 본 개시는 도 4 내지 도 11을 통해, 버퍼 상태 보고(buffer status report)를 수행함으로써, 효율적인 자원 할당을 위한 방안이 서술된다.
도 4는, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 버퍼 상태 보고 절차를 도시한다. 도 4의 단말은 도 1의 단말 110을 예시하고, 도 4의 기지국은 도 1의 기지국 120을 예시한다.
401 단계에서, 단말은 기지국에게 버퍼 상태 보고(buffer status report, BSR)를 전송할 수 있다. 상향링크(uplink, UL)의 무선 자원의 효율적 사용을 위해, 기지국은 단말이 어떤 종류의 데이터를 얼마만큼 상향링크를 통해 전송할지를 결정할 것이 요구된다. 따라서, 단말은, 단말의 버퍼에 저장된 데이터의 양에 관한 정보로서, 버퍼 상태 보고를 기지국에게 전송한다. 단말은 사전에 정해진 조건에 따라 기지국에게 버퍼 상태 보고 메시지를 전송할 수 있다. 상기 메시지의 형식(format)은 후술하는 도 15에 도시된 형식 또는 도 17에 도시된 형식(format)일 수 있다. 버퍼 상태 보고 메시지는 각 논리 채널 그룹(logical channel group, LCG) 별로 상향링크로 전송해야 할 데이터의 양을 포함할 수 있다.
403 단계에서, 기지국은 단말의 버퍼의 상태를 결정할 수 있다. 기지국은 단말의 버퍼의 상태에 기반하여, 단말에게 할당할 상향링크 자원을 결정할 수 있다. 기지국은 단말에게 UL 그랜트(grant)를 할당한다. 여기서, UL 그랜트는 단말이 상향링크로 데이터를 보낼 자원을 나타낼 수 있다. UL 그랜트에 의해 지시되는 자원의 양(amount)은 버퍼 상태 보고에서 전송되는 데이터 양과 정확히 일치할 필요는 없다. 기지국은, 버퍼 상태 보고에 의해 보고된, 단말의 데이터의 양에 기반하여, 단말을 위한 자원을 1회 이상의 UL 그랜트를 통해 할당할 수 있다.
405 단계에서, 단말은 데이터를 전송할 수 있다. 단말은, 기지국으로부터 할당받은 자원을 통해, 기지국에게 상향링크 데이터를 전송할 수 있다.
상술한 바와 같이, 단말은 버퍼 상태 보고 메시지를 통해 전달되는 단말의 버퍼 상태에 따라, 상향링크 자원을 기지국으로부터 할당 받을 수 있다. 즉, 단말은 전송하고자 하는 상향링크 데이터의 양에 비례하여, 상향링크 자원을 할당받을 수 있다. 따라서, 단말은 정확한 버퍼 상태를 기지국에게 보고할 것이 요구된다. 단말은 프로토콜 간의 원활한 기능을 위해, 각 계층에서 전송하고자 하는 패킷(예: PDU)에 헤더가 부가될 수 있다. 이 때, 패킷마다 부가되는 헤더의 크기가 일정하지 않을 수 있다.
도 5는 무선 통신 시스템에서 버퍼 상태 보고(BSR) 메시지의 예를 도시한다. 도 5에서는 동일한 크기의 데이터라도 전송 시 필요한 헤더의 크기가 다른 예를 도시한다.
도 5를 참고하면, 제1 메시지 510은, 패킷이 전송되기 위해 필요한 MAC 서브헤더(subheader, subhdr), RLC 헤더(header, hdr), PDCP 헤더, 패킷 511을 포함할 수 있다. 패킷 511의 크기는 d이고, MAC 서브헤더, RLC 헤더, PDCP 헤더의 크기는 각각 a, b, c이다. 통상적으로 분할되지 않는 패킷(예: 데이터 또는 PDCP SDU)의 경우 각 패킷 당 하나의 MAC 서브헤더, 하나의 RLC 헤더, 하나의 PDCP 헤더와 결합될 수 있다. 제2 메시지 520은 총 5개의 패킷들 521 내지 525을 포함할 수 있다. 패킷들 521 내지 525 각각의 크기는 d1, d2, d3, d4, d5이다. 그리고 상기 패킷들 521 내지 525는 분할되지 않는 경우, 각 패킷은, 패킷 당 하나의 MAC 서브헤더, 하나의 RLC 헤더, 하나의 PDCP 헤더와 결합될 수 있다. 동일한 무선 베어러인 경우 분할되지 않은 패킷들 각각이 가지는 헤더의 크기는 동일할 수 있다.
패킷 마다 헤더의 크기가 고려되지 않는 경우, 기지국은 단말로부터 수신되는 버퍼 상태 보고로부터 정확한 상향링크 자원 할당을 수행할 수 없다. 예를 들어, d=d1+d2+d3+d4+d5인 경우, 다시 말해서 제1 메시지 510의 단일 패킷 511의 크기와 하단부의 5개 패킷들(패킷 521 내지 525)의 크기의 합이 동일한 경우, 헤더의 크기를 제외한 패킷의 크기만 기지국에게 보고된다면 기지국이 단말에게 얼마만큼의 상향링크 자원을 할당해야 하는지를 정확히 결정하기 어려울 수 있다. 만약 버퍼 상태 보고 시 PDCP 헤더 크기까지만 포함된다고 하더라도 MAC 서브헤더와 RLC 헤더의 정보가 없기 때문에, 단말은 기지국에게 불확실한 정보를 전송할 수 있다. RLC 헤더의 크기 b는 SO(segment offset) 필드(field)가 포함되지 않은 RLC 헤더 크기(예: 고정 크기(fixed size))로 생각될 수 있다. 만약 SO 필드가 생성된다면, 다양한 실시 예들에 따라 단말은 SO 필드의 크기를 포함한 RLC 헤더의 크기를 다시 계산할 수 있다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 단말의 버퍼의 예를 도시한다. 단말은 도 1의 단말 110을 예시한다.
도 6을 참고하면, 단말의 버퍼는 PDCP 버퍼 610, RLC 버퍼 620, MAC 버퍼 630을 포함할 수 있다. 도 5와 같이, MAC 서브헤더, RLC 헤더, PDCP 헤더의 크기를 각각 a, b, c로, n번째 패킷(예: PDCP SDU, 데이터)의 크기는 dn으로 도시되었다
각 버퍼는 차세대 통신 시스템에서 단말이 가질 수 있는 데이터들의 종류를 나타낸다. 통상적으로 무선 통신 시스템의 제2 계층(layer 2)는, PDCP, RLC, MAC 계층 등으로 구분될 수 있다. 구현에 따라 단말은 각각의 계층의 데이터 버퍼를 가지거나 통합 버퍼를 가질 수 있다. 도 6의 실시 예는, 각각의 계층이 데이터 버퍼를 가지는 것을 기준으로 서술되나 이에 한정되지 않는다. 즉, 도 6을 통해 서술되는 실시 예들은, 단말이 물리적인 통합 버퍼를 사용하고 각 계층의 동작을 수행하는 실시 예를 배제하지 않으며 이러한 경우에도 도 6의 데이터들의 종류는 동일하게 구분될 수 있다. 또한, 도 6에 도시되지 않았으나 3개의 서브 계층(sub-layer)들의 각 버퍼 외에, 추가 버퍼를 포함할 수도 있다.
단말은 단말의 처리 성능(processing performance)이나 프로토콜(protocol) 등에 따라 각 계층에서 헤더를 미리 생성할 수 있다. 상술한 동작은 각 계층의 프리-프로세싱(pre-processing)으로 지칭된다. 일부 실시 예들에서, 단말이 프리-프로세싱을 얼마나 수행할 것인지는 구현에 따라 달라질 수 있다. 다른 일부 실시 예들에서, 단말이 프리-프로세싱을 수행하는 계층 또는 프리-프로세싱의 수행 횟수에 관한 정보는 규격에 따라 사전에 설정될 수 있다. 또 다른 일부 실시 예들에서, 기지국은, 단말의 프리-프로세싱을 수행하는 계층 또는 프리-프로세싱 횟수를 단말에게 통지할 수도 있다. 예를 들어, 기지국은 단말에게 RRC signaling, MAC CE, 또는 DCI를 통해, 단말의 프리-프로세싱에 관한 정보를 전송할 수 있다.
프리-프로세싱 또는 프로토콜 등에 따라, 단말의 PDCP 버퍼 610은 헤더가 붙지 않은 PDCP SDU (예: data 8과 data 9)와 PDCP 헤더가 부착된 PDCP PDU (data 6, data 7)를 포함할 수 있다. 도 6에는 도시되지 않았으나, 다양한 실시 예들에 따라, PDCP SDU는 SDAP 헤더를 포함할 수도 있다. 또한 다양한 실시 예들에 따라 PDCP SDU는 SDAP SDU, SDAP PDU를 포함하는 개념일 수도 있다. 프리-프로세싱이나 프로토콜 등에 따라, 단말의 RLC 버퍼 620은 RLC 헤더가 붙지 않은 RLC SDU (data 5와 PDCP 헤더)와 RLC 헤더가 붙은 RLC PDU (data 3과 PDCP 헤더, data 4와 PDCP 헤더)를 포함할 수 있다. 여기서, RLC SDU는 PDCP PDU와 동일한 형식이지만 계층에 따라 명칭이 구별되어 서술된다. 프리-프로세싱이나 프로토콜 등에 따라, 단말의 MAC 버퍼 630은 MAC 서브헤더가 붙지 않은 MAC SDU (data 2, PDCP 헤더, RLC 헤더)와 MAC 서브헤더가 붙은 MAC PDU (data 1, PDCP 헤더, RLC 헤더)를 포함할 수 있다. 여기서, MAC SDU는 RLC PDU와 동일한 형식이지만 계층에 따라 명칭이 구별되어 서술된다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 데이터 크기(data volume)의 결정의 예를 도시한다. 상기 데이터 크기의 결정은, 버퍼 상태 보고를 위한 데이터 크기의 결정일 수 있다. 단말은 정확한 버퍼 상태 보고를 위해, 다양한 실시 예들에 따른 데이터 크기를 결정할 수 있다. 단말은 도 1의 단말 110을 예시한다. 여기서, 데이터 크기는 논리 채널들을 통해 이용 가능한 데이터의 총 량으로 버퍼 크기로 지칭될 수도 있다.
도 7을 참고하면, 단말의 버퍼는 PDCP 버퍼 710, RLC 버퍼 720, MAC 버퍼 730을 포함할 수 있다. 도 5와 같이, MAC 서브헤더, RLC 헤더, PDCP 헤더의 크기를 각각 a, b, c로, n번째 패킷(예: PDCP SDU, 데이터)의 크기는 dn으로 도시되었다, 단말의 프리-프로세싱이나 프로토콜 등에 따라, 단말의 각 버퍼는 다양한 종류의 데이터들을 포함할 수 있다. 하지만 각 경우 마다 헤더의 크기가 데이터 크기에 포함 되거나 포함 되지 않는 것이 일관(consistent)되지 않다면, 기지국은 상향 링크 스케쥴링, 즉 단말의 상향링크 데이터를 위한 자원 할당을 정확하게 수행할 수 없다. 또한 헤더의 크기가 데이터 크기에 포함되지 않는다면 이 역시 기지국이 상향링크 스케쥴링을 정확하게 수행할 수 없다.
따라서 본 개시에서는 단말의 데이터에 따라 아직 생성되지 않은 헤더 크기를 데이터 크기에 포함시키는 방안이 제안된다. 즉, 단말은, 버퍼의 크기 계산 시 생성되지 않은 헤더의 크기를 고려하여, 데이터 크기(버퍼 크기)를 결정할 수 있다. 여기서, 고려되는 헤더의 크기는 MAC 서브헤더의 크기 a, RLC 헤더의 크기 b, PDCP 헤더의 크기 c 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다시 말해, 크기가 고려되는 헤더는 MAC 서브페더, RLC 헤더, PDCP 헤더 모두 포함하거나, 실시예에 따라 일부만을 포함할 수도 있다. 하지만 본 개시의 다양한 실시 예들은 모든 패킷에 대해 동등하게 특정 헤더를 데이터 크기에 포함시키는 것을 특징으로 한다. 즉, 단말은 데이터 크기를 결정할 때, 모든 패킷에 대해 동일한 헤더를 고려할 수 있다. 예를 들어, 단말은 모든 데이터에 RLC 헤더, PDCP 헤더의 크기를 데이터 크기에 포함하여 버퍼 상태 보고 메시지를 전송할 수 있다. 어떤 헤더의 크기를 데이터 크기에 포함하여 버퍼 상태 보고 메시지를 전송할 지 여부는 실시 예들에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, RLC 버퍼 720에서, PDCP 헤더만 붙은 data 4의 경우, 단말은 PDCP SDU의 크기 d4와 PDCP 헤더의 크기 c에 RLC 헤더의 크기 b 및 MAC 서브헤더의 크기 a를 합산하여 데이터 크기를 계산할 수 있다. 이는 아직 헤더(예: MAC 서브헤더, RLC 헤더)가 생성되지 않았음에도 불구하고, 고정된 크기의 헤더를 반영하여 데이터 크기가 결정되는 것을 의미한다. RLC 버퍼 720에서, PDCP 헤더와 RLC 헤더가 부착된 data 3의 경우, 단말은 PDCP SDU의 크기 d3와 PDCP 헤더의 크기 c, RLC 헤더의 크기 b에 MAC 서브헤더의 크기 a를 추가로 합산하여, 데이터 크기를 결정할 수 있다. 단말은 결정된 데이터 크기에 따른 버퍼 상태 보고를 기지국에게 전송할 수 있다. 이 때, MAC 서브헤더의 크기 a는 현재의 RLC 헤더 크기 b, PDCP 헤더 크기 c, 그리고 해당 데이터크기를 합친 크기를 기준으로 생성되는 L 필드의 길이를 고려하여 결정될 수 있다. RLC 헤더의 크기는, 패킷이 분할되지 않았을 때의 RLC 헤더 크기로 결정될 수 있다. 다시 말해, 단말은 패킷이 분할되지 않았을 때의 RLC 헤더 크기를 이용하여 데이터 크기를 결정할 수 있다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 데이터 크기 결정에 따른 버퍼 상태 보고(BSR)을 위한 단말의 동작 흐름을 도시한다. 단말은 도 1의 단말 110을 예시한다.
도 8을 참고하면, 801 단계에서, 단말은 버퍼 상태 보고의 트리거링을 검출할 수 있다. 정해진 조건(예: 이벤트의 발생)에 따라 버퍼 상태 보고가 트리거링될 수 있다. 단말은 사전에 정해진 조건에 따라 기지국에게 버퍼 상태 메시지를 전송할 수 있다. 상기 메시지의 형식은 후술하는 도 16 또는 도 18에서 도시되는 형식일 수 있다. 버퍼 상태 보고 메시지는 각 논리 채널 그룹(logical channel group, LCG) 별로 상향링크로 전송해야 할 데이터의 양을 포함할 수 있다.
803 단계에서, 단말은 헤더 크기(길이)를 포함하여 데이터 크기를 계산할 수 있다. 데이터 크기는 버퍼 크기(buffer size)를 포함할 수 있다. 버퍼 상태 보고 메시지가 트리거링 되면, 단말은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따라 도 7의 실시 예에서 언급된 헤더 크기를 포함하는 데이터 크기를 계산할 수 있다.
805 단계에서, 단말은 803 단계에서 계산된 데이터 크기에 기반하여 버퍼 상태 보고 메시지를 기지국에게 전송할 수 있다. 단말은 헤더(예: RLC 헤더 또는 PDCP 헤더)의 크기를 포함하는 버퍼 상태 보고 메시지를 생성할 수 있다. 단말은, 생성된 보고 메시지를 기지국에게 전송할 수 있다.
도 9는, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 패킷 분할 시 데이터 크기의 결정의 예를 도시한다. 도 9를 통해, 패킷(예: data, PDCP SDU)이 분할되는 경우, 데이터 크기(Data Volume)가 변경되는 방식이 서술된다. 패킷의 분할은 무선 통신 시스템에서 RLC 계층에서 수행되며 MAC 계층의 전송블록(transport block, TB)의 크기에 따라 필요할 경우 분할이 수행된다.
도 9를 참고하면, 단말은 패킷 910은 패킷 920 및 패킷 930으로 분할될 수 있다. 패킷이 분할 됨에 따라, 각 패킷 당 헤더가 추가될 수 있다. 도 9에서 나타내는 분할 방식은 SO 분할(SO Segmentation)으로써 RLC 헤더의 순서 번호(sequence number, SN)가 유지되고 SO(segment offset) 필드 931이 추가됨으로써, SO 필드는 해당 데이터 분할(data segment)가 몇번째 바이트부터 시작하는지 나타낸다. 도 9의 실시 예에서, SO 필드 931의 크기를 s로 가정된다. SO 필드 931의 부분도 RLC 헤더의 일부로 고려될 수 있다. 이 경우 도 9의 RLC 헤더는 SO 필드가 없는 RLC 헤더 부분으로 생각될 수 있고 이 RLC 헤더의 크기는 고정 크기 b를 가진다. 만약에 패킷이 분할 될 경우 크기 b의 RLC 헤더와 크기 s의 SO필드가 추가로 생성되므로, 단말은 상기 크기(예: RLC 헤더의 크기 b, SO 필드의 크기 s)를 고려하여(considering) 데이터 크기를 계산할 수 있다. 이후, 단말은 두번째 분할에 필요한 MAC 서브헤더의 크기도 데이터 크기에 반영하여 계산할 수 있다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 패킷 분할 시 데이터 크기의 결정의 예를 도시한다. 도 10을 통해, 패킷(예: data, PDCP SDU)이 분할되는 경우, 데이터 크기가 변경되는 세부 동작, 구성이 서술된다. 패킷의 분할은 무선 통신 시스템에서 RLC 계층에서 수행되며 MAC 계층의 전송블록(Transport Block)의 크기에 따라 필요할 경우 분할이 수행되게 된다.
도 10을 참고하면, 단말은 패킷 1010을 패킷 1020 및 패킷 1030으로 분할할 수 있다. 도 10에서 나타내는 분할 방식은 도 9의 실시 예와 동일하게 SO 분할(sO segmentation)으로써, RLC 헤더의 순서번호(sequence number)가 유지되고 SO(segment offset) 필드가 추가됨으로써 SO 필드가 해당 데이터 분할(data segment)가 몇 번째 바이트부터 시작하는지 나타낸다. 도 10의 실시예에서는 SO 필드 1031의 크기를 s라고 가정하였다. SO 필드 1031의 부분도 RLC 헤더의 일부로 고려될 수 있다. 이 경우 도 10의 RLC 헤더는 SO 필드가 없는 RLC 헤더 부분으로 생각될 수 있고 이 RLC 헤더의 크기는 고정 크기 b를 가진다. 패킷의 분할은 전체 패킷이 하나의 전송 블록(TB)에 포함되지 못할 경우 발생할 수 있다.
단말 버퍼 1005는 분할 전 패킷 1010을 단말 버퍼에 포함할 수 있다(1000). 도 10의 실시 예에서, 단말 버퍼는, 패킷 1020을 포함하는 첫번째 분할(segment)이 전송되고, 패킷 1030을 포함하는 남은 두번째 분할을 포함할 수 있다(1005). 두 번째 분할의 크기는 분할된 패킷 1030의 크기 d2, RLC 헤더의 크기는 b, SO 필드의 크기는 s를 포함할 수 있다. 첫번째 분할의 크기는 분할된 패킷 1020의 크기 d1, RLC 헤더의 크기는 b, 여기에 포함된 PDCP 헤더의 크기는 c이다. 첫 번째 분할이 전송된 후, 단말은 전송된 분할과 헤더들의 크기를 제외하고, 남은 d2 크기의 분할과 RLC 헤더, SO 필드의 크기를 업데이트 하여 데이터 크기를 계산한다. 이후, 단말은 두번째 분할에 필요한 MAC 서브헤더의 크기를 데이터 크기에 반영하여 계산할 수 있다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 패킷 분할 시 데이터 크기의 변경에 따른 단말의 동작 흐름을 도시한다. 단말은 도 1의 단말 110을 예시한다. 도 10을 통해, 패킷(예: data, PDCP SDU)이 분할되는 경우, 데이터 크기가 변경되는 버퍼 상태 보고를 위한 단말의 세부 동작이 서술된다. 도 11은, 도 9 내지 도 8을 예로 서술된 패킷 분할의 순서상의 관계를 도시한다.
도 11을 참고하면, 1101 단계에서, 단말은 패킷 분할을 수행할 수 있다. 패킷 분할을 통해, 분할된 패킷에 헤더(예: RLC 헤더)외에 SO 필드가 추가될 수 있다.
1103 단계에서, 단말은 SO 필드에 기반하여 데이터 크기를 결정할 수 있다. 단말은 SO 필드가 추가된 만큼 데이터 크기를 갱신(update)할 수 있다. 패킷이 분할된 경우, 단말은 SO 필드가 추가된 것과, RLC 헤더가 추가된 것과 추가되는 MAC 헤더의 크기 중 적어도 하나에 기반하여 데이터 크기를 업데이트 할 수 있다.
1105 단계에서, 단말은 계산된 데이터 크기에 기반하여 버퍼 상태 보고를 전송할 수 있다. 단말은 갱신된 후 계산된 크기로 버퍼 상태 보고 메시지를 생성할 수 있다. 단말은, 생성된 버퍼 상태 보고 메시지를 기지국에게 전송할 수 있다.
도 12는, PDCP의 데이터 PDU(protocol data unit)의 형식(format)의 예를 도시한다.
도 12를 참고하면, PDU 형식 1200은 데이터 부분과 헤더 부분으로 구성되며 헤더는 D/C 필드, R 필드, PDCP SN 필드, MAC-I(message authentication code for integrity) 필드 1210을 포함할 수 있다. D/C 필드는 해당 PDU가 제어(control) PDU인지 데이터(data) PDU인지를 나타내는 필드이다. D/C 필드가 D를 나타내는 값이면 D/C 필드는 데이터 PDU를 나타낸다. D/C 필드가 C를 나타내는 값이면 D/C 필드는 제어 PDU임을 나타낸다. R은 예비(reserved) 필드이며 PDCP SN 필드는 PDCP 순서 번호를 나타낸다. 데이터는 PDCP SDU가 포함된 상위 계층 데이터를 의미할 수 있다. MAC-I 1210는 무결성(integrity) 체크를 위하여 생성된 코드 필드이다. 무결성 보호를 수행하는 PDCP PDU의 경우, 단말은 MAC-I를 생성하는 알고리즘에 의해 MAC-I 필드를 계산할 수 있다. 수신기(단말 또는 기지국)는 PDCP PDU에 포함된 MAC-I 필드를 수신기가 계산한 MAC-I 값과 일치하는지 판단하여, 전송된 데이터의 무결성을 확인할 수 있다. 이러한 MAC-I를 생성하는 절차는 송/수신기(예: 단말 또는 기지국) 모두에게 복잡한 연산을 필요로 하며, 무결성 보호(예: 고속 데이터의 무결성 보호)를 모든 패킷에 적용하게 되면 송수신기 처리속도는 저하될 수 있다.
도 13은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무결성 보호 방식을 도시한다. 실시 예들에 따라, 본 개시의 무결성 보호는 하향링크/상향링크에서 기지국 및 단말 간 적용될 수 있다. 단말은 도 1의 단말 110, 기지국은 도 1의 기지국 120을 예시한다.
매 패킷(데이터)마다 무결성 보호를 수행하는 것은 송수신기 처리속도가 저하될 우려가 있기 때문에 본 개시에서는 특정 패킷에 대해서만 무결성 보호를 수행하는 동작이 제안된다. 무결성 보호를의 수행은 MAC-I의 계산을 의미할 수 있다. 무결성 보호를 수행하지 않는 패킷은 MAC-I 필드를 포함하지 않거나 MAC-I 필드에 사전에 미리 정의된 값(예: 상수 값, 함수 값)을 가질 수 있다. 또는 무결성 보호를 수행하지 않는 패킷은 MAC-I 필드에 임의의 랜덤 값이 설정될 수도 있다. 어떤 패킷에 무결성 보호를 수행할지 아니면 수행하지 않을지, 어떤 무결성 보호를 수행할지 등 무결성 보호에 대한 동작/구성은 사전에 약속된 패턴에 따라 설정되거나 도 14-15에 후술되는 방식에 따라, 기지국에 의해 설정될 수 있다.
도 13을 참고하면, 송신 장치(예: 하향링크의 기지국 또는 상향링크의 단말)는, data2 (1302), data 3(1303), data 6(1306)에 대해 무결성 보호를 수행할 수 있다. 송신 장치는, 무결성 보호가 수행된 패킷(data 2, data 3, data 6)을 전송할 수 있다. 송신 장치는, data 1 (1301), data 4 (1304), data 5 (1305)에 대해 무결성 보호를 수행하지 않을 수 있다. 이 경우 공격자(aggressr)는 어떤 패킷에 무결성 보호가 적용되었는지 알 수 없기 때문에, 상술한 방식에 따른 무결성 보호에 따라 보안 공격의 방어가 가능할 수 있다.
도 14는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무결성 보호의 절차를 도시한다. 도 14를 통해, 단말 또는 기지국은 무결성 보호 적용 패턴을 설정할 수 있다. 단말은 도 1의 단말 110을 예시한다. 기지국은 도 1의 기지국 120을 예시한다.
도 14를 참고하면, 1401 단계에서, 기지국은 단말에게 무결성 보포 적용 패턴을 설정할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 무결성 보호 적용 패턴은 무선 베어러 설정(setup) 또는 재설정(reconfiguration) 시에 설정될 수 있다. 기지국은 RRC 메시지(예: RRC connection reconfiguration 메시지 등)에 무결성 보호 적용 패턴의 설정을 위한 정보(예: 무결성 보호 적용 패턴을 계산할 수 있는 정보)를 포함하여 전송할 수 있다. 통상적으로 이러한 메시지는 보안에 의하여 암호화(ciphering) 되므로, 공격자가 취득하기 어려울 수 있다. 무결성 보호 적용 패턴을 결정하기 위해서, 일 예로 상기 메시지는 무결성 보호 적용 인덱스를 포함할 수 있다. 도 15를 통해 서술되는 무결성 보호 적용 패턴 알고리즘에 의하여, 단말은 어떤 패킷에 무결성 보호를 적용할지를 계산할 수 있다.
1403 단계에서, 무결성 보호 패턴의 설정이 완료되었음을 기지국에 알릴 수 있다. 1405 단계에서, 단말은 이 메시지를 수신한 후 해당 패턴을 적용할 수 있다. 마찬가지로 1407 단계에서, 기지국은 단말에게 설정하고자 하는 무결성 보호 패턴을 적용할 수 있다.
도 14에서는, 단말이 적용 패턴의 설정 완료를 기지국에게 알린 뒤, 무결성 보호 패턴을 적용하는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 단말은 무결성 보호 패턴을 적용한 뒤에, 적용 및 설정 완료를 포함하는 메시지를 기지국에게 전송할 수도 있고, 설정 후 적용 전에 설정 완료를 포함하는 메시지를 기지국에게 전송할 수도 있다.
도 15는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무결성 보호 적용 패턴을 결정하는 예를 도시한다.
도 15를 참고하면, 무결성 보호 적용 패턴 1505는 무결성 보호 적용 인덱스 1501을 알고리즘 1503에 대입하여 얻어지는 결과로 획득될 수 있다. 예를 들어, 해당 패킷에 적용되는 무결성 보호 적용 패턴은 인덱스에 의한 슈도난수(pseudo random number)에 기반하여 획득될 수 있다. 획득된 무결성 보호 적용 패턴에 의하여, 특정 패킷에만 무결성 보호가 적용될 수 있다.
도 16은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 버퍼 상태 보고(BSR) 메시지의 형식(format)의 예를 나타낸다.
도 16을 참고하면, 제1 형식 1610은, 버퍼 상태 보고 중 Long BSR 형식을 나타낸다. Long BSR은 1개 이상의 버퍼에 데이터가 남아있는 논리 채널 그룹(Logical Channel Group, LCG)의 버퍼 상태를 보고하는 BSR이다. Long BSR은 앞의 8비트 비트맵과 이후에 이어지는 버퍼 크기(buffer size) 필드로 구성된다. LCG0 내지 LCG7은 해당 LCG의 버퍼 크기가 보고되는지를 나타내는 비트맵으로 0이면 해당 LCG의 버퍼 크기가 보고되지 않음을 나타내고, 1이면 해당 버퍼 크기가 보고됨을 나타낸다. 버퍼 크기 필드는 8비트로 256단계를 통해 버퍼 크기를 나타낼 수 있다. 버퍼 크기 필드는, 비트맵에서 1로 설정된 LCG의 오름차순으로 버퍼 크기를 나타낸다. 비트맵의 값이 전체 Long BSR의 크기를 나타내기 때문에, 메시지의 MAC 서브헤더에는 L 필드가 포함되지 않을 수 있다.
제2 형식 1620은 버퍼 상태 보고 중 Short BSR 형식을 나타낸다. Short BSR은 1개의 LCG의 버퍼 상태를 보고하는 BSR이다. Short BSR은 3비트의 LCG ID와 5-비트로 32단계의 버퍼 크기를 나타내는 버퍼 크기 필드로 구성된다. 언제 Long BSR을 사용하고 언제 Short BSR을 사용하는지는 후술하는 도 17-22에 서술되는 조건에 따라 결정될 수 있다. 버퍼 상태 보고(BSR)은 트리거링 되는 방식에 따라 정규(regular) BSR, 주기적(periodic BSR), 패딩(padding) BSR 등으로 구분될 수 있다. 패딩 BSR은, 스케줄링된 전송 블록 크기에 필요한 패딩 대신, 스케줄링에 도움이 되는 정보를 제공하기 위한 BSR을 의미할 수 있다.
도 17은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 버퍼 상태 보고 메시지의 분류의 예를 나타낸다. 도 16에서 기술하였듯이 버퍼 상태 보고의 형식은 Short BSR과 Long BSR로 구분될 수 있다. 추가적으로, BSR이 포함하는 정보의 완전성에 따라서 Short BSR은 세부적으로 통상적인 Short BSR과 Short Truncated BSR로 구분될 수 있다. 마찬가지로 Long BSR은 세부적으로 통상적인 Long BSR과 Long Truncated BSR로 구분될 수 있다. 통상적인 Short BSR과 Short Truncated BSR은 제2 형식 1620의 Short BSR 형식을 사용하고 통상적인 Long BSR과 Long Truncated BSR은 제1 형식 1610의 Long BSR 형식을 사용할 수 있다. 통상적인 Short/Long BSR과 Short/Long Truncated BSR은 정보의 완전성으로 구분되며, BSR은 해당 BSR이 데이터가 있는 모든 LCG의 버퍼 크기가 보고되면 통상적인 Short/Long BSR로 분류될 수 있다. 반면, 데이터가 있는 LCG지만 해당 BSR에 포함되지 못하였다면(즉, 해당 BSR에 의해 보고되지 못하였다면), BSR은 Short/Long Truncated BSR로 분류될 수 있다. Truncated BSR에 의해 보고되는 LCG는 데이터가 있는 LCG 중 우선 순위가 가장 높은 LCG들이 될 수 있다.
다른 실시예에서는 Short/Long Truncated BSR은 데이터가 있는 LCG지만 해당 BSR에 포함되지 못하였거나, 정확한 버퍼 상태 보고가 되지 않은 LCG가 있을 때 Short/Long Truncated BSR로 분류할 수 있다. 가령 Short BSR 형식으로 보고되지만 보고되는 버퍼 크기 값이 제1 임계치 이상일 때 Short Truncated BSR로 분류될 수도 있다. 여기서, 제1 임계치는 상한이 있는 범위를 가리키는 인덱스 중 가장 큰 상한(upper bound)을 가지는 인덱스의 상한이 될 수 있다. 예를 들어, 5-비트 버퍼 크기 필드의 버퍼 크기 레벨의 30번 인덱스, 다시 말해 상한(Upper Bound)가 있는 인덱스 중 가장 큰 상한을 가지는 인덱스의 상한이 될 수 있다. 일 예로, 5-비트 버퍼 크기 필드의 버퍼 크기 레벨 30번 인덱스의 버퍼 크기 값이 100 바이트 초과 150 바이트 이하라면, 제1 임계치는 상한 값인 150 바이트(byte)일 수 있다. 이하, 실시 예들에 따라, 통상적인 Short BSR은 Short BSR로, 통상적인 Long BSR은 Long BSR을 의미할 수 있다.
도 18은 다양한 실시 예들에 따른, 버퍼 상태 보고 메시지 및 해당 메시지의 MAC 서브헤더 조합의 예를 도시한다.
도 18을 참고하면, 버퍼 상태 보고 메시지 1710은 도 17에서 서술된 4가지 종류들, 즉 Short BSR(1711), Long BSR(1713), Short Truncated BSR(1715), Long Truncated BSR(1717)을 포함할 수 있다. 버퍼 상태 보고의 종류들 각각은 LCID(logical channel ID) 필드에 각각에 해당하는 종류를 나타내는 값을 통해 구분될 수 있다.
제1 조합 1810의 Short BSR과 제2 조합 1820의 Short Truncated BSR은 고정 길이의 메시지, 즉 고정 길이의 MAC CE(Control Element)이기 때문에 L 필드가 포함되지 않는다. 제3 조합 1830의 Long BSR과 제4 조합 1840의 Long Truncated BSR은 가변 길이의 메시지, 즉 가변 길이의 MAC CE이기 때문에 L 필드가 포함될 수 있다. 하지만 도 16에서 서술된 바와 같이, 비트맵의 값이 전체 Long BSR의 크기를 나타내기 때문에 실시 예들에 따라, 메시지의 MAC 서브헤더에는 L 필드가 포함되지 않을 수도 있다. 다시 말해, L 필드의 포함여부는 본 개시의 실시 예들의 범위를 제한하지 않는다.
도 19는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, BSR의 전송 방식의 예를 나타낸다.
도 19를 참고하면, 도 19의 실시 예에서는, 2개의 Short BSR들(예: 도 18에서 도시된 Short BSR)를 한 번의 transport block (TB) 에 포함하여 전송하는 구성이 서술된다. 단말은 2개의 Short BSR들을 포함하는 버퍼 상태 보고 메시지 1950을 전송할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 단말은 2개의 Short Truncated BSR들을 포함하는 버퍼 상태 보고 메시지를 전송할 수도 있다.
도 18의 제3 조합 1830, 제4 조합 1840에 도시된 Long BSR 또는 Long Truncated BSR의 경우, L 필드가 생략되지 않는 한 MAC 서브헤더를 포함하여 최소 4바이트가 필요하며 4바이트로는 1개의 LCG에 대한 버퍼 크기만 전송이 가능하다. 하지만 Short BSR과 Short Truncated BSR은 MAC 서브헤더를 포함하여 2바이트면 하나의 LCG에 대한 버퍼 크기 전송이 가능하다. 따라서 4바이트면 2개 LCG의 버퍼 크기를 전송할 수 있다. 따라서, 단말은 2개 LCG의 버퍼 크기를 전송해야 할 경우 Long BSR이나 Long Truncated BSR이 아닌 Short BSR 또는 Short Truncated BSR 2개를 묶어서 전송할 수 있다.
일부 실시 예들에서 데이터가 포함된 LCG가 2개이고, 보고할 2개의 LCG의 버퍼 크기가 모두 제1 임계치 이하일 경우에, 단말은 이러한 Short BSR 2개를 동시에 전송할 수도 있다. 예를 들어, 제1 임계치는 5-비트 버퍼 크기 필드의 버퍼 크기 레벨의 30번 인덱스, 다시 말해 상한(Upper Bound)가 있는 인덱스 중 가장 큰 상한을 가지는 인덱스의 상한이 될 수 있다. 일 예로, 5-비트(예: 인덱스는 0번부터 31번) 버퍼 크기 필드의 버퍼 크기 레벨 30번 인덱스의 버퍼 크기 값이 100 바이트 초과 150 바이트 이하라면 제 1 임계치는 상한 값인 150 바이트일 수 있다.
다른 일부 실시 예들에서 데이터가 포함된 LCG가 2개 이상이고, 우선순위가 높은 보고할 2개의 LCG의 버퍼 크기가 모두 제1 임계치 이하일 경우, Padding의 크기가 4바이트일 경우에 단말은 이러한 Short Truncated BSR 2개를 동시에 전송할 수도 있다. 예를 들어, 제1 임계치는 5-비트 버퍼 크기 필드의 버퍼 크기 레벨의 30번 인덱스, 다시 말해 상한(Upper Bound)가 있는 인덱스 중 가장 큰 상한을 가지는 인덱스의 상한이 될 수 있다. 일 예로, 5-비트 버퍼 크기 필드의 버퍼 크기 레벨 30번 인덱스의 버퍼 크기 값이 100 바이트 초과 150 바이트 이하라면, 제 1 임계치는 상한 값인 150 바이트일 수 있다.
도 20은 다양한 실시 예들에 따른, 버퍼 상태 보고를 전송하는 실시 예를 나타낸다. 단말은 버퍼 상태 보고를 전송할 수 있다. 단말은 도 1의 단말 110을 예시한다.
도 20을 참고하면, BSR이 트리거링 된 후(2001), 단말은 BSR이 패딩 BSR인지 여부를 결정할 수 있다(2003). 패딩(Padding) BSR이 아닌 경우(예: 정규(Regular)/주기적(Periodic) BSR)인 경우, 단말은 Long BSR로 BSR을 전송할 수 있다(2015). 패딩 BSR인 경우, 단말은 Truncated BSR이 아닌 BSR의 크기를 계산하여 패딩의 크기와 비교를 할 수 있다(2005). 이 때 계산 되는 BSR의 크기는 정규 BSR이나 주기적 BSR의 전송에 사용되는 Long BSR 형식으로, 데이터가 있는 논리 채널 그룹의 버퍼 크기를 포함할 수 있는 BSR의 크기로 계산될 수 있다. 이 때 버퍼 크기의 기준은 BSR의 생성시점 또는 해당 시간단위(Time Unit) 후에 버퍼에 남게 되는 데이터의 양 중 하나가 될 수 있다.
단말은 패딩의 크기가 계산된 BSR과 서브헤더의 크기의 합보다 작고 Short BSR과 서브헤더 크기의 합보다 크거나 같은지 여부를 결정할 수 있다(2007). 만약 패딩의 크기가 계산된 BSR과 서브헤더의 크기의 합보다 작고 Short BSR과 서브헤더 크기의 합보다 크거나 같다면, 해당 패딩에는 Long BSR을 포함할 수는 없다. 이 경우, 단말은 패딩의 크기가 제1 임계치보다 크거나 같은지 여부를 결정할 수 있다 (2011). 만약 패딩의 크기가 사전에 설정된 제1 임계치보다 크거나 같다면 Long Truncated BSR을 사용할 수 있다(2017). 여기서, 제1 임계치는 Long Truncated BSR을 보낼 수 있는 최소 크기를 의미할 수 있고, L필드를 Long Truncated BSR의 MAC 서브헤더에 포함해야 하는 경우 4바이트, L 필드를 포함하지 않는 경우 3바이트가 될 수 있다. 만약 패딩의 크기가 제1 임계치 보다 작은 경우에는 Short BSR 형식으로만 전송이 가능하다. 단말은 데이터가 있는 LCG의 수가 2개 이상인지 여부를 결정할 수 있다(2013). 단말은 데이터가 있는 LCG의 개수가 2개 이상이라면 Short Truncated BSR로만 전송이 가능하다. 단말은 데이터가 있는 LCG의 개수가 2개 이상이라면 Short Truncated BSR로 BSR을 전송할 수 있다(2019). 만약 데이터가 있는 LCG의 수가 1개라면 Short BSR로 전송할 수 있다(2021). 만약 Short BSR이 정의되지 않은 경우 Short Truncated BSR로 전송될 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 도 20의 실시 예들에서 Short Truncated BSR과 Short BSR의 구분이 없을 수도 있다.
만약 패딩의 크기가 계산된 BSR과 서브헤더의 크기의 합보다 크거나 Short BSR과 서브헤 크기의 합보다 작다면, 해당 패딩에는 Truncated BSR을 포함할 수 없다. 이 경우, 단말은 패딩의 크기가 계산된 BSR과 서브헤더 크기의 합보다 크거나 같은지 여부를 결정할 수 있다(2009). 단말은 패딩의 크기가 계산된 BSR과 서브헤더의 크기의 합보다 크다면 Long BSR로 전송할 것이고(2015) 그렇지 않다면 어떠한 BSR도 전송될 수 없다(2017). 도 18에서 상술하였듯이 Short BSR과 서브헤더의 크기의 합은 2바이트가 될 수 있다.
도 20의 실시 예들에서는 Long BSR만 단말의 버퍼 상태를 완전히 보고할 수 있기 때문에 Long BSR을 전송한 경우에만 periodicBSR-Timer를 시작하게 할 수 있다. 하지만 다양한 실시 예들에 따라, 단말이 Long BSR 또는 Short BSR을 전송한 경우에 대해서 periodicBSR-Timer가 시작하도록 설정될 수도 있다.
도 21은 다양한 실시 예들에 따른, 버퍼 상태 보고를 전송하는 다른 실시 예를 나타낸다. 단말은 버퍼 상태 보고를 전송할 수 있다. 단말은 도 1의 단말 110을 예시한다.도 21은 버퍼 상태 보고를 전송하는 실시 예를 나타낸다.
도 21을 참고하면, BSR이 트리거링 된 후(2101), 단말은 BSR이 패딩 BSR인지 여부를 결정할 수 있다(2103). 단말은 BSR이 패딩(Padding) BSR이 아닌 경우(예: 정규(Regular)/주기적(Periodic) BSR인 경우), 데이터가 있는 LCG의 수와 보고할 데이터 크기에 따라 사용할 BSR 형식을 결정할 수 있다(2107). 만약에 데이터가 있는 LCG가 1개(2개 미만, 0개인 것은 보고되지 않을 수 있음)이고 BSR에서 보고할 데이터의 크기가 제1 임계치 이하(또는 미만)(2117)이라면 Short BSR로 전송한다(2123). 예를 들어, 제1 임계치는 5-비트 버퍼 크기 필드의 버퍼 크기 레벨의 30번 인덱스, 다시 말해 상한(Upper Bound)가 있는 인덱스 중 가장 큰 상한을 가지는 인덱스의 상한이 될 수 있다. 일 예로, 5-비트 버퍼 크기 필드의 버퍼 크기 레벨 30번 인덱스의 버퍼 크기 값이 100 바이트 초과 150 바이트 이하라면 제 1 임계치는 상한 값인 150 바이트일 수 있다. 그렇지 않고 데이터가 있는 LCG가 2개 이상이거나, 데이터가 있는 LCG가 1개이지만 BSR에서 보고할 데이터의 크기가 제 1 임계치 초과인 경우 단말은, Long BSR을 사용하여 BSR을 전송할 수 있다(2125).
패딩 BSR인 경우, 단말은 데이터가 있는 LCG가 1개이고, BSR에서 보고할 데이터 크기가 제1 임계치 이하(또는 미만)인지 여부를 결정할 수 있다(2105). 데이터가 있는 LCG가 1개이고 BSR에서 보고할 데이터의 크기가 제1 임계치 이하(또는 미만)라면 단말은 Short BSR로, Truncated BSR이 아닌 BSR의 크기를 계산할 수 있다(2109). 이 경우 해당 크기는 도 18에서 상술하였듯이 1바이트가 될 수 있다. 이 때 패딩의 크기가 계산된 BSR과 서브헤더 크기의 합, 즉 2바이트보다 크거나 같은 경우(2113) Short BSR로 BSR을 전송할 수 있다(2123). 하지만 2바이트 미만일 경우 BSR이 전송될 수 없다.
패딩 BSR이고 데이터가 있는 LCG가 2개 이상이거나, 데이터가 있는 LCG가 1개이고 BSR에서 보고할 데이터의 크기가 제1 임계치 초과(또는 이상)라면, 단말은 Long BSR로 Truncated BSR이 아닌 BSR의 크기를 계산할 수 있다(2111). 이 때 계산 되는 BSR의 크기는 정규 BSR이나 주기적 BSR의 전송에 사용되는 Long BSR 형식으로, 데이터가 있는 논리 채널 그룹의 버퍼 크기를 포함할 수 있는 BSR의 크기로 계산될 수 있다. 이 때 버퍼 크기의 기준은 BSR의 생성시점 또는 해당 시간단위(Time Unit) 후에 버퍼에 남게 되는 데이터의 양 중 하나가 될 수 있다. 패딩의 크기가 계산된 BSR과 서브헤더 크기의 합보다 크거나 같은 경우 Long BSR이 전송될 수 있다(2119, 2125). 만약 패딩의 크기가 Short BSR과 서브헤더 크기의 합, 즉 2바이트보다 작을 경우 BSR이 전송될 수 없다. 만약 패딩의 크기가 계산된 BSR과 서브헤더 크기의 합보다 작고 Short BSR과 서브헤더 크기의 합보다 크거나 같다면 Truncated BSR이 전송되어야 한다. 이 때 단말은 패딩의 크기가 계산된 제2 임계치보다 크거나 같은지 여부를 결정할 수 있다(2121). 패딩의 크기가 계산된 제2 임계치보다 크거나 같다면 Long Truncated BSR로 전송되고(2127), 제2 임계치보다 작다면 Short Truncated BSR로 전송된다(2129). 여기서, 제 2 임계치는 Long Truncated BSR을 보낼 수 있는 최소 크기를 의미할 수 있고, L필드를 Long Truncated BSR의 MAC 서브헤더에 포함해야 하는 경우 4바이트, L 필드를 포함하지 않는 경우 3바이트가 될 수 있다.
도 21의 실시예에서, 단말이 Long BSR 또는 Short BSR을 전송한 경우에 대해서 periodicBSR-Timer가 시작되도록 설정될 수 있다.
도 22는 다양한 실시 예들에 따른, 버퍼 상태 보고를 전송하는 또 다른 실시 예를 나타낸다. 단말은 버퍼 상태 보고를 전송할 수 있다. 단말은 도 1의 단말 110을 예시한다. 도 22는 버퍼 상태 보고를 전송하는 실시예를 나타낸다.
도 22를 참고하면, BSR이 트리거링 된 후(2201), 단말은 BSR이 패딩 BSR인지 여부를 결정할 수 있다(2203). 단말은 BSR이 패딩(Padding) BSR이 아닌 경우(예: 정규(Regular)/주기적(Periodic) BSR인 경우), 데이터가 있는 LCG의 수와 보고할 데이터 크기에 따라 사용할 BSR 형식을 결정할 수 있다(2207). 만약에 데이터가 있는 LCG가 1개(2개 미만, 0개인 것은 보고되지 않을 수 있음)이고 BSR에서 보고할 데이터의 크기가 제1 임계치 이하(또는 미만)(2217)이라면 Short BSR로 전송한다(2225). 예를 들어, 제1 임계치는 5-비트 버퍼 크기 필드의 버퍼 크기 레벨의 30번 인덱스, 다시 말해 상한(Upper Bound)가 있는 인덱스 중 가장 큰 상한을 가지는 인덱스의 상한이 될 수 있다. 일 예로, 5-비트 버퍼 크기 필드의 버퍼 크기 레벨 30번 인덱스의 버퍼 크기 값이 100 바이트 초과 150 바이트 이하라면 제 1 임계치는 상한 값인 150 바이트일 수 있다. 그렇지 않고 데이터가 있는 LCG가 2개 이상이거나, 데이터가 있는 LCG가 1개이지만 BSR에서 보고할 데이터의 크기가 제 1 임계치 초과인 경우 단말은, Long BSR을 사용하여 BSR을 전송할 수 있다(2227).
패딩 BSR인 경우, 단말은 데이터가 있는 LCG가 1개이고, BSR에서 보고할 데이터 크기가 제1 임계치 이하(또는 미만)인지 여부를 결정할 수 있다(2205). 데이터가 있는 LCG가 1개이고 BSR에서 보고할 데이터의 크기가 제1 임계치 이하(또는 미만)라면, 단말은 Short BSR로 Truncated BSR이 아닌 BSR의 크기를 계산할 수 있다(2209). 이 경우 해당 크기는 도 18에서 상술하였듯이 1바이트가 될 수 있다. 이 때 패딩의 크기가 계산된 BSR과 서브헤더 크기의 합, 즉 2바이트보다 크거나 같은 경우(2213) Short BSR을 전송할 수 있다(2125). 하지만 2바이트 미만일 경우 BSR이 전송될 수 없다.
패딩 BSR이고 데이터가 있는 LCG가 2개 이상이거나, 데이터가 있는 LCG가 1개이고 BSR에서 보고할 데이터의 크기가 제1 임계치 초과(또는 이상)라면, 단말은 Long BSR로 Truncated BSR이 아닌 BSR의 크기를 계산할 수 있다(2211). 이 때 계산 되는 BSR의 크기는 정규 BSR이나 주기적 BSR의 전송에 사용되는 Long BSR 형식으로, 데이터가 있는 논리 채널 그룹의 버퍼 크기를 포함할 수 있는 BSR의 크기로 계산될 수 있다. 이 때 버퍼 크기의 기준은 BSR의 생성시점 또는 해당 시간단위(Time Unit) 후에 버퍼에 남게 되는 데이터의 양 중 하나가 될 수 있다. 패딩의 크기가 계산된 BSR과 서브헤더 크기의 합보다 크거나 같은 경우 Long BSR이 전송될 수 있다(2219, 2227). 만약 패딩의 크기가 Short BSR과 서브헤더 크기의 합, 즉 2바이트보다 작을 경우 BSR이 전송될 수 없다. 만약 패딩의 크기가 계산된 BSR과 서브헤더 크기의 합보다 작고 Short BSR과 서브헤더 크기의 합보다 크거나 같다면 Truncated BSR이 전송되어야 한다. 이 때 단말은 패딩의 크기가 계산된 제2 임계치보다 크거나 같은지 여부를 결정할 수 있다(2221). 패딩의 크기가 계산된 제 2 임계치보다 크거나 같다면 Long Truncated BSR로 전송될 수 있다(2229). 만약 패딩의 크기가 제 2 임계치보다 작다면 Short BSR 또는 Short Truncated BSR로 전송된다(2231). 도 21 대비, 단말은 데이터가 있는 LCG가 2개 이상인지 여부를 추가적으로 결정할 수 있다(2223). 데이터가 있는 LCG가 2개 이상이라면 Short Truncated BSR로 전송되고(2231) 데이터가 있는 LCG가 2개 미만 또는 1개라면 Short BSR로 전송될 수 있다(2225). 여기서, 제2 임계치는 Long Truncated BSR을 보낼 수 있는 최소 크기를 의미할 수 있고, L필드를 Long Truncated BSR의 MAC 서브헤더에 포함해야 하는 경우 4바이트, L 필드를 포함하지 않는 경우 3바이트가 될 수 있다.
도 22의 실시예에서는 단말이 Long BSR 또는 Short BSR을 전송한 경우에 대해서 periodicBSR-Timer를 시작하도록 설정될 수도 있다. 실시 예들에 따라 Long BSR에 대해서만 periodicBSR-Timer를 시작하도록 단말이 설정될 수도 있다.
본 개시에서, 특정 조건의 충족(fulfilled) 여부를 판단하기 위해, 이상 또는 이하의 표현이 사용되었으나, 이는 일 예를 표현하기 위한 기재일 뿐 초과 또는 미만의 기재를 배제하는 것이 아니다. '이상'으로 기재된 조건은 '초과', '이하'로 기재된 조건은 '미만', '이상 및 미만'으로 기재된 조건은 '초과 및 이하'로 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 (14)

  1. 무선 통신 시스템에서, 단말의 동작 방법에 있어서,
    버퍼 상태 보고(buffer status report, BSR)를 기지국에게 전송하는 과정과,
    상기 버퍼 상태 보고의 버퍼 크기는, PDCP(packet data convergence protocol) 헤더의 크기, RLC(radio network control) 헤더의 크기, 및 MAC(medium access control) 헤더의 크기를 포함하는 방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 방법은,
    SO(segment offset) 분할을 통해 패킷 분할을 수행하는 과정과, 및
    상기 패킷 분할을 통해 추가된 SO 필드(field)에 기반하여 상기 버퍼 크기를 업데이트하는 과정을 더 포함하는, 방법.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 패킷 분할을 수행하는 과정은, 제1 패킷을 제2 패킷 및 제3 패킷으로 분할하는 과정을 포함하고,
    상기 제2 패킷은 SO 필드와 RLC 헤더의 제1 부분을 포함하고,
    상기 제3 패킷은 상기 RLC 헤더의 상기 제1 부분을 제외한 나머지인 제2 부분 및 PDCP 헤더를 포함하고, 및
    상기 SO 필드는 상기 패킷 분할의 시작점을 지시하는, 방법.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 제2 패킷의 상기 RLC 헤더의 SN(sequence number)은 상기 제3 패킷의 상기 RLC 헤더에서 유지되는, 방법.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 방법은,
    상기 PDCP 헤더의 크기, 상기 RLC 헤더의 크기, 및 상기 MAC 헤더의 크기에 기반하여 상기 버퍼 상태 보고의 데이터 크기를 결정하는 과정을 더 포함하고,
    상기 데이터 크기는 적어도 하나의 논리 채널(logical channel)을 통해 이용가능한 데이터의 총량인, 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 PDCP 헤더의 크기, 상기 RLC 헤더의 크기, 및 상기 MAC 헤더의 크기는 고정된 것인, 방법.
  7. 무선 통신 시스템에서, 기지국의 동작 방법에 있어서,
    버퍼 상태 보고를 단말로부터 수신하는 과정과,
    상기 버퍼 상태 보고에 기반하여 상향링크 자원들을 결정하는 과정을 포함하고,
    상기 버퍼 상태 보고의 버퍼 크기는, PDCP(packet data convergence protocol) 헤더의 크기, RLC(radio network control) 헤더의 크기, 및 MAC(medium access control) 헤더의 크기를 포함하는 방법.
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