KR20150035994A - 무선 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차를 수행하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차를 수행하는 방법 및 장치 Download PDF

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무선 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차를 수행하는 방법 및 장치가 제공된다. 단말(UE; user equipment)은 일반 타입의 단말을 위한 제1 랜덤 액세스 구성 및 특정 타입의 단말을 위한 제2 랜덤 액세스 구성으로부터 하나의 랜덤 액세스 구성을 결정하고, 상기 단말이 상기 특정 타입의 단말일 때, 상기 제2 랜덤 액세스 구성을 기반으로 랜덤 액세스 프리앰블을 eNB(eNodeB)로 전송한다. 또한, 무선 통신 시스템에서 연결을 설정하는 방법 및 장치가 제공된다. 단말은 대역폭 관련 정보를 포함하는 연결 요청 메시지를 eNB로 전송한다.

Description

무선 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차를 수행하는 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING RANDOM ACCESS PROCEDURE IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차를 수행하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
UMTS(universal mobile telecommunications system)는 유럽 시스템(European system), GSM(global system for mobile communications) 및 GPRS(general packet radio services)를 기반으로 하여 WCMDA(wideband code division multiple access)에서 동작하는 3세대(3rd generation) 비동기(asynchronous) 이동 통신 시스템이다. UMTS의 LTE(long-term evolution)가 UMTS를 표준화하는 3GPP(3rd generation partnership project)에 의해서 논의 중이다.
3GPP LTE는 MTC(machine type communication)을 도입할 수 있다. MTC는 인간의 상호 작용이 필요하지 않은 하나 이상의 개체들이 개입하는 데이터 통신의 한 형태이다. MTC를 위하여 최적화된 서비스는 H2H(human to human) 통신을 위하여 최적화된 서비스와 다르다. MTC는 현재의 무선 네트워크 통신 서비스들과 다음의 이유로 다르다.
- 다른 마켓 시나리오
- 데이터 통신
- 적은 비용 및 노력
- 잠재적으로 매우 많은 수의 통신 단말들
- 단말 당 아주 적은 트래픽
MTC는 사업자에게 중요한 수익 흐름이며, 사업자 입장에서 큰 잠재력을 가지고 있다. 효율적인 M2M(machine to machine) 시스템을 위하여 활동 중인 산업계 포럼들이 몇몇 있으며, 몇몇의 산업계 구성원들은 MTC를 위한 새로운 접속 기술을 개발 중이다. 그러나, 사업자 입장에서는 이미 도입된 무선 접속 기술을 이용하여 MTC 단말(UE; user equipment)을 서빙할 수 있는 것이 보다 효율적이다. 따라서, 사업자 입장에서는 3GPP LTE가 MTC를 효율적으로 지원하는 경쟁력 있는 무선 접속 기술이 될 수 있는지 여부를 이해하는 것이 중요하다. MTC UE들은 자신들만의 생태계를 구축하기에 충분할 정도로 많은 수가 배치될 것이 예상된다. 사물 인터넷(IoT; Internet of things)의 개념을 구현하기 위하여 MTC UE들의 비용을 줄이는 것이 중요하다. 많은 어플리케이션을 위하여 사용되는 MTC UE들은 적은 동작 전력 소비를 요구할 것이며, 드물며 작은 버스트 전송으로 통신하는 것이 예상된다.
한편, 3GPP LTE에서, 셀 대역폭은 확장될 수 있다. LTE 셀은 1.4 MHz, 3 MHz, 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz 또는 20 MHz 중 하나를 지원한다. UE가 3GPP LTE를 지원하면, UE는 적어도 20 MHz의 셀 대역폭을 지원한다. UE는 어떠한 셀 대역폭에서도 동작할 수 있으나, 모든 LTE UE들은 20 MHz 대역폭의 셀에서 동작해야 한다. 즉, 20 MHz는 LTE UE가 지원해야 하는 최소한의 UE 능력(capability)이다.
일반적으로, MTC 장치는 마켓에서 저비용 장치(low cost device)로 간주된다. LTE UE가 적어도 20 MHz를 지원해야 한다는 점은 3GPP LTE를 지원하는 MTC 장치의 비용을 증가시킬 수 있다. 따라서, LTE UE가 MTC 장치로 동작하는 경우, 이러한 타입의 LTE UE는 지원되는 셀 대역폭을 줄일 수 있는 것으로 간주된다. 예를 들어, 이러한 타입의 UE는 오직 1.4 MHz, 3 MHz 또는 5 MHz 대역폭만을 지원할 수 있다.
특정 타입의 UE, 예를 들어 MTC 장치를 위한 랜덤 액세스 절차 및 연결 설정을 수행하는 방법이 제안될 수 있다.
본 발명의 기술적 과제는 무선 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차를 수행하는 방법 및 장치를 제공하는 데에 있다. 본 발명은 단말(UE; user equipment)가 특정 타입의 UE일 때, 특정 타입의 UE를 위한 랜덤 액세스 절차를 수행하는 방법을 제공한다. 본 발명은 또한, UE가 특정 타입의 UE일 때, 특정 타입의 UE를 위한 연결 설정을 수행하는 방법을 제공한다.
일 양태에 있어서, 무선 통신 시스템에서 단말(UE; user equipment)에 의한 랜덤 액세스 절차를 수행하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 일반 타입의 단말을 위한 랜덤 액세스 구성(random access configuration)인 제1 랜덤 액세스 구성 및 특정 타입의 단말을 위한 액세스 구성인 제2 랜덤 액세스 구성으로부터 하나의 랜덤 액세스 구성을 결정하고, 상기 단말이 상기 특정 타입의 단말일 때, 상기 제2 랜덤 액세스 구성을 기반으로 랜덤 액세스 프리앰블을 eNB(eNodeB)로 전송하고, 및 상기 특정 타입의 단말을 기반으로 랜덤 액세스 응답을 상기 eNB로부터 수신하는 것을 포함한다.
상기 제1 랜덤 액세스 구성은 제1 대역폭을 위하여 구성되며, 상기 제2 랜덤 액세스 구성은 제2 대역폭을 위하여 구성되며, 상기 제2 대역폭은 상기 제1 대역폭보다 작은 대역폭일 수 있다.
상기 단말은 상기 제2 대역폭은 지원하고 상기 제1 대역폭은 지원하지 않을 수 있다.
상기 방법은 상기 제1 랜덤 액세스 구성 및 상기 제2 랜덤 액세스 구성을 시스템 정보를 통해 상기 eNB로부터 수신하는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 랜덤 액세스 구성 및 상기 제2 랜덤 액세스 구성은 서로 다른 시스템 정보 블록들을 통해 각각 수신될 수 있다.
상기 제2 랜덤 액세스 구성은 상기 특정 타입의 단말을 위한 랜덤 액세스 프리앰블 ID(identifier)들의 집합, 상기 특정 타입의 단말을 위한 랜덤 액세스 절차를 위하여 사용되는 시간 및 주파수 자원, 및 상기 특정 타입의 단말을 위한 랜덤 액세스 절차를 위하여 사용되는 RA-RNTI(random access radio network temporary identity)를 포함할 수 있다.
상기 랜덤 액세스 프리앰블은 상기 특정 타입의 단말을 위한 랜덤 액세스 프리앰블 ID들의 집합으로부터 선택된 랜덤 액세스 프리앰블 ID를 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 eNB로부터 상기 랜덤 액세스 응답을 수신하기 위하여 PDCCH(physical downlink control channel) 상에서 상기 특정 타입의 단말을 위한 RA-RNTI를 검사하는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 특정 타입의 단말은 저가 단말(low-end UEs), 저비용 단말(low-cost UEs), MTC(machine type communication) 장치, D2D(device to device) 통신 장치, 저비용 MTC 장치 또는 저비용 D2D 장치 중 어느 하나일 수 있다.
다른 양태에 있어서, 무선 통신 시스템에서 단말(UE; user equipment)에 의한 연결을 설정하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 대역폭 관련 정보를 포함하는 연결 요청 메시지를 eNodeB(eNB)로 전송하는 것을 포함한다.
상기 대역폭 관련 정보는 상기 단말이 협대역(narrow bandwidth) 또는 광대역(wide bandwidth)을 지원하는지를 지시하는 지시자를 포함할 수 있다.
상기 연결 요청 메시지를 HARQ(hybrid automatic repeat request)를 이용하여 전송될 수 있다.
상기 방법은 상기 eNB로부터 연결 설정 메시지를 수신하고, 및 상기 eNB로 연결 설정 완료 메시지를 전송하는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 연결 설정 완료 메시지는 상기 대역폭 관련 정보를 포함할 수 있다.
상기 단말은 저가 단말(low-end UEs), 저비용 단말(low-cost UEs), MTC(machine type communication) 장치, D2D(device to device) 통신 장치, 저비용 MTC 장치 또는 저비용 D2D 장치 중 어느 하나일 수 있다.
특정 타입의 UE, 예를 들어 MTC 장치를 위한 랜덤 액세스 절차 및 연결 설정이 효율적으로 정의된다.
도 1은 무선 통신 시스템의 구조를 나타낸다.
도 2는 제어 평면에 대한 무선 인터페이스 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다.
도 3은 사용자 평면에 대한 무선 인터페이스 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다.
도 4는 물리 채널의 구조의 일 예를 나타낸다.
도 5는 경쟁 기반 랜덤 액세스 절차에서 UE와 BS의 동작의 일 예를 나타낸다.
도 6은 비경쟁 기반 랜덤 액세스 절차에서 UE와 BS의 동작의 일 예를 나타낸다.
도 7은 RRC 연결 설정 절차의 일 예를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 특정 타입의 UE를 위한 랜덤 액세스 절차 및 연결 설정을 수행하는 방법의 일 예를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 특정 타입의 UE를 위한 랜덤 액세스 절차를 수행하는 방법의 일 예를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 특정 타입의 UE를 위한 연결을 설정하는 방법의 일 예를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선 통신 시스템의 블록도이다.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 통신 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE(institute of electrical and electronics engineers) 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. IEEE 802.16m은 IEEE 802.16e의 진화로, IEEE 802.16e에 기반한 시스템과의 하위 호환성(backward compatibility)를 제공한다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA(evolved-UMTS terrestrial radio access)를 사용하는 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.
설명을 명확하게 하기 위해, LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1은 무선 통신 시스템의 구조를 나타낸다.
도 1은 구조는 E-UTRAN(evolved-UMTS terrestrial radio access network)의 네트워크 구조의 일 예이다. E-UTRAN 시스템은 3GPP LTE/LTE-A 시스템일 수 있다. E-UTRAN은 단말(10; UE; user equipment)에게 제어 평면(control plane)과 사용자 평면(user plane)을 제공하는 기지국(20; BS; base station)과 UE(10)을 포함한다. UE(10)는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(mobile station), UT(user terminal), SS(subscriber station), MT(mobile terminal), 무선기기(wireless device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. BS(20)는 일반적으로 UE(10)와 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(access point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. BS(20)의 커버리지 내에 하나 이상의 셀이 존재한다. 하나의 셀은 1.25, 2.5, 5, 10 및 20 MHz 등의 대역폭 중 하나를 가지도록 설정되어 여러 UE에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공할 수 있다. 이때 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다.
BS(20) 간에는 사용자 트래픽 혹은 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수 있다. BS(20)들은 X2 인터페이스를 통하여 서로 연결된다. BS(20)는 S1 인터페이스를 통해 EPC(evolved packet core)와 연결된다. EPC는 MME(mobility management entity), S-GW(serving gateway), 및 PDN(packet data network)-GW(gateway)로 구성될 수 있다. MME는 UE의 접속 정보나 UE의 능력에 관한 정보를 가지며, 이러한 정보는 주로 UE의 이동성 관리에 사용된다. S-GW는 E-UTRAN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이며, PDN-GW는 PDN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이다. BS(20)는 S1-MME 인터페이스를 통하여 MME(30)와 연결될 수 있으며, S1-U 인터페이스를 통하여 S-GW와 연결될 수 있다. S1 인터페이스는 BS(20)와 MME/S-GW(30) 간에 다수-대-다수 관계(many-to-many-relation)를 지원한다.
이하에서, 하향링크(DL; downlink)는 BS(20)에서 UE(10)로의 통신을 의미하며, 상향링크(UL; uplink)는 UE(10)에서 BS(20)으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 BS(20)의 일부이고, 수신기는 UE(10)의 일부일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 UE(10)의 일부이고, 수신기는 BS(20)의 일부일 수 있다.
도 2는 제어 평면에 대한 무선 인터페이스 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다. 도 3은 사용자 평면에 대한 무선 인터페이스 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다.
UE와 E-UTRAN 간의 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 통신 시스템에서 널리 알려진 OSI(open system interconnection) 모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1(제1 계층), L2(제2 계층) 및 L3(제3 계층)으로 구분될 수 있다. UE와 E-TURAN 간의 무선 인터페이스 프로토콜은 수평적으로 물리 계층, 데이터 링크 계층(data link layer) 및 네트워크 계층(network layer)으로 구분될 수 있고, 수직적으로는 제어 신호 전송을 위한 프로토콜 스택(protocol stack)인 제어 평면(control plane)과 데이터 정보 전송을 위한 프로토콜 스택인 사용자 평면(user plane)으로 구분될 수 있다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 UE와 E-UTRAN에서 쌍(pair)으로 존재한다.
L1에 속하는 물리 계층(PHY; physical layer)은 물리 채널을 통해 상위 계층에게 정보 전송 서비스(information transfer service)를 제공한다. PHY 계층은 상위 계층인 MAC(medium access control) 계층과 전송 채널(transport channel)을 통해 연결된다. 전송 채널을 통해 MAC 계층과 PHY 계층 사이로 데이터가 이동한다. 전송 채널은 무선 인터페이스를 통해 데이터가 어떻게 어떤 특징으로 전송되는가에 따라 분류된다. 서로 다른 PHY 계층 사이, 즉 송신기와 수신기의 PHY 계층 간에 데이터는 물리 채널을 통해 이동한다. 물리 계층은 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식으로 변조되며, 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다.
PHY 계층은 물리 제어 채널들을 사용한다. PDCCH(physical downlink control channel)는 PCH(paging channel), DL-SCH(downlink shared channel)의 자원 할당 및 DL-SCH에 관련된 HARQ(hybrid automatic repeat request) 정보를 UE에 알린다. PDCCH는 UL 전송의 자원 할당을 UE에게 알리기 위하여 UL 그랜트를 나를 수 있다. PCFICH(physical control format indicator channel)은 PDCCH를 위하여 사용되는 OFDM 심벌의 개수를 UE에게 알리며, 매 서브프레임에서 전송된다. PHICH(physical HARQ indicator channel)은 UL 전송에 대한 응답으로 HARQ ACK/NACK(acknowledgement/non-acknowledgement) 신호를 나른다. PUCCH(physical uplink control channel)은 DL 전송에 대한 HARQ ACK/NACK, 스케줄링 요청, CQI(channel quality indicator) 등의 UL 제어 정보를 나른다. PUSCH(physical uplink shared channel)은 UL-SCH(uplink shared channel)을 나른다.
도 4는 물리 채널의 구조의 일 예를 나타낸다.
물리 채널은 시간 영역에서 복수의 서브프레임(subframe)들과 주파수 영역에서 복수의 부반송파(subcarrier)들로 구성된다. 하나의 서브프레임은 시간 영역에서 복수의 심벌들로 구성된다. 하나의 서브프레임은 복수의 자원 블록(RB; resource block)들로 구성된다. 하나의 자원 블록은 복수의 심벌들과 복수의 부반송파들로 구성된다. 또한, 각 서브프레임은 PDCCH를 위하여 해당 서브프레임의 특정 심벌들의 특정 부반송파들을 이용할 수 있다. 예를 들어, 서브프레임의 첫 번째 심벌이 PDCCH를 위하여 사용될 수 있다. 데이터가 전송되는 단위 시간인 TTI(transmission time interval)는 1개의 서브프레임의 길이와 동일할 수 있다.
네트워크에서 UE로 데이터를 전송하는 DL 전송 채널(DL transport channel)은 시스템 정보를 전송하는 BCH(broadcast channel), 페이징 메시지를 전송하는 PCH(paging channel), 사용자 트래픽 또는 제어 신호를 전송하는 DL-SCH 등을 포함한다. 시스템 정보는 하나 이상의 시스템 정보 블록들을 나른다. 모든 시스템 정보 블록들은 같은 주기로 전송될 수 있다. MBMS(multimedia broadcast/multicast service)의 트래픽 또는 제어 신호는 MCH(multicast channel)를 통해 전송된다. 한편, UE에서 네트워크로 데이터를 전송하는 UL 전송 채널은 초기 제어 메시지(initial control message)를 전송하는 RACH(random access channel), 사용자 트래픽 또는 제어 신호를 전송하는 UL-SCH 등을 포함한다.
L2에 속하는 MAC 계층은 논리 채널(logical channel)을 통해 상위 계층인 RLC(radio link control) 계층에게 서비스를 제공한다. MAC 계층의 기능은 논리 채널과 전송 채널 간의 맵핑 및 전송 채널 상으로 물리 채널로 제공되는 전송 블록(transport block)을 위하여 논리 채널에 속하는 MAC SDU(service data unit)의 다중화/역다중화(multiplexing/de-multiplexing)를 포함한다. 논리 채널은 전송 채널의 상위에 있으며, 전송 채널에 맵핑된다. 논리 채널은 제어 평면의 정보 전달을 위한 제어 채널과 사용자 평면의 정보 전달을 위한 트래픽 채널로 나눌 수 있다. 논리 채널은 BCCH(broadcast control channel), PCCH(paging control channel), CCCH(common control channel), MCCH(multicast control channel), MTCH(multicast traffic channel) 등을 포함한다.
L2에 속하는 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터의 전송을 지원한다. RLC 계층의 기능은 RLC SDU의 연결(concatenation), 분할(segmentation) 및 재결합(reassembly)을 포함한다. 무선 베어러(RB; radio bearer)가 요구하는 다양한 QoS(quality of service)를 보장하기 위해, RLC 계층은 투명 모드(TM; transparent mode), 비확인 모드(UM; unacknowledged mode) 및 확인 모드(AM; acknowledged mode)의 세 가지의 동작 모드를 제공한다. AM RLC는 ARQ를 사용하여 오류 정정을 제공한다. 한편, RLC 계층의 기능은 MAC 계층 내부의 기능 블록으로 구현될 수 있으며, 이때 RLC 계층은 존재하지 않을 수도 있다.
PDCP(packet data convergence protocol) 계층은 L2에 속한다. 사용자 평면에서의 PDCP 계층의 기능은 사용자 데이터의 전달, 헤더 압축(header compression) 및 암호화(ciphering)를 포함한다. 헤더 압축은 대역폭이 작은 무선 구간에서 효율적인 전송을 지원하기 위하여 상대적으로 크기가 크고 불필요한 제어 정보를 담고 있는 IP 패킷 헤더 사이즈를 줄이는 기능을 한다. 제어 평면에서의 PDCP 계층의 기능은 제어 평면 데이터의 전달 및 암호화/무결정 보호(integrity protection)를 포함한다.
L3의 속하는 RRC(radio resource control) 계층은 제어 평면에서만 정의된다. RRC 계층은 UE와 네트워크 간의 무선 자원을 제어하는 역할을 수행한다. 이를 위해 UE와 네트워크는 RRC 계층을 통해 RRC 메시지를 교환한다. RRC 계층은 RB들의 설정(configuration), 재설정(re-configuration) 및 해제(release)와 관련되어 논리 채널, 전송 채널 및 물리 채널들의 제어를 담당한다. RB는 UE와 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 L2에 의해 제공되는 논리적 경로이다. RB가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 무선 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 결정함을 의미한다. RB는 SRB(signaling RB)와 DRB(data RB) 두 가지로 구분될 수 있다. SRB는 제어 평면에서 RRC 메시지를 전송하는 통로로 사용되며, DRB는 사용자 평면에서 사용자 데이터를 전송하는 통로로 사용된다.
랜덤 액세스 절차(random access procedure)에 대해서 설명한다.
UE는 다음과 같은 경우에 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다.
- UE와 BS와의 RRC 연결이 없는 상황에서, UE가 BS로 초기 접속을 수행할 때
- 핸드오버 과정에서 UE가 타겟 셀로 처음 접속할 때
- BS의 명령에 의해 요청될 때
- 상향링크의 시간 동기가 맞지 않거나, 무선 자원을 요청하기 위해 사용되는 지정된 무선 자원이 할당되지 않은 상황에서, 상향링크로 전송될 데이터가 발생할 때
- 무선 링크 실패(radio link failure) 또는 핸드오버 실패 발생시 복구 과정이 수행될 때
LTE 시스템에서, BS가 특정 UE에게 지정된 (또는 전용) 랜덤 액세스 프리앰블을 할당하고, UE는 상기 랜덤 액세스 프리앰블로 임의로 접속하는 비경쟁 기반(non-contention based) 랜덤 액세스 절차가 제공된다. 즉, 랜덤 액세스 프리앰블을 선택하는 절차는, UE가 특정한 집합으로부터 임의로 하나의 랜덤 액세스 프리앰블을 선택하여 사용하는 경쟁 기반(contention based) 랜덤 액세스 절차와 UE가 자신에게 할당된 랜덤 액세스 프리앰블을 사용하는 비경쟁 기반 랜덤 액세스 절차를 포함한다. 상기 두 랜덤 액세스 절차의 차이점은 이후에 설명될 경쟁으로 인한 충돌 발생에 있다. 비경쟁 기반 랜덤 액세스 절차는 위에서 기술한 핸드오버 과정이나 BS의 명령에 의해 요청될 때에만 사용될 수 있다.
도 5는 경쟁 기반 랜덤 액세스 절차에서 UE와 BS의 동작의 일 예를 나타낸다.
1. 경쟁 기반 랜덤 액세스에서, UE는 시스템 정보 또는 핸드오버 명령 (handover command)에 의하여 지시된 랜덤 액세스 프리앰블의 집합에서 임의로 하나의 랜덤 액세스 프리앰블을 선택하고, 상기 랜덤 액세스 프리앰블을 전송할 수 있는 PRACH(physical random access channel) 자원을 선택하여, 전송한다.
2. UE는 상기 랜덤 액세스 프리앰블을 전송한 후, 시스템 정보 또는 핸드오버 명령에 의하여 지시되는 랜덤 액세스 응답 수신 윈도우 내에서 자신의 랜덤 액세스 응답의 수신을 시도한다. 좀더 자세하게, 랜덤 액세스 응답 정보는 MAC PDU의 형태로 전송되며, 상기 MAC PDU는 PDSCH 상으로 전달된다. PDSCH 상로 전달되는 상기 정보를 UE가 적절하게 수신하기 위해, PDCCH도 함께 전달된다. 즉, PDCCH는 상기 PDSCH를 수신할 UE의 정보, 상기 PDSCH의 무선 자원의 주파수 및 시간 정보, 및 상기 PDSCH의 전송 포맷 등을 포함한다. UE가 자신에게 오는 PDCCH를 성공적으로 수신하면, UE는 상기 PDCCH의 정보들에 따라 PDSCH 상으로 전송되는 랜덤 액세스 응답을 적절히 수신한다. 랜덤 액세스 응답은 랜덤 액세스 프리앰블 식별자(ID; identifier), UL 그랜트(상향링크 무선 자원), 임시(temporary) C-RNTI(cell radio network temporary identity) 및 TAC(time alignment command를 포함한다. 상기에서 랜덤 액세스 프리앰블 ID가 필요한 이유는, 하나의 랜덤 액세스 응답에는 하나 이상의 UE들을 위한 랜덤 액세스 응답 정보가 포함될 수 있기 때문에, 상기 UL 그랜트, 임시 C-RNTI 및 TAC가 어느 UE에게 유효한지를 알려주기 위한 것이다. 상기 랜덤 액세스 프리앰블 ID는 1번 과정에서 UE가 선택한 랜덤 액세스 프리앰블과 동일하다.
3. UE가 자신에게 유효한 랜덤 액세스 응답을 수신한 경우, UE는 랜덤 액세스 응답에 포함된 정보들을 처리한다. 즉, UE는 TAC을 적용하고, 임시 C-RNTI를 저장한다. 또한, UE는 UL 그랜트를 이용하여, UE의 버퍼에 저장된 데이터 또는 새롭게 생성된 데이터를 BS로 전송한다. 이때 UE의 식별자가 상기 UL 그랜트에 포함되는 데이터에 포함되어야 한다. 이는 경쟁 기반 랜덤 액세스 절차에서, BS가 어떠한 UE들이 랜덤 액세스 절차를 수행하는지 판단할 수 없고, 차후에 충돌 해결을 하기 위해서 UE들을 식별해야 하기 때문이다. 또한, UE의 식별자를 포함시키는 방법으로는 두 가지 방법이 존재한다. 첫 번째 방법은 UE가 랜덤 액세스 절차 이전에 이미 해당 셀에서 할당된 유효한 셀 식별자를 가지고 있는 경우, UE는 상기 UL 그랜트를 통해 자신의 셀 식별자 전송한다. 한편, UE가 랜덤 액세스 절차 이전에 유효한 셀 식별자를 할당 받지 못하였다면, UE는 데이터에 자신의 고유 식별자(예를 들어, S-TMSI(SAE(system architecture evolution) temporary mobile subscriber identity) 또는 랜덤 ID)를 포함시켜 전송한다. 일반적으로 고유 식별자는 셀 식별자보다 길다. UE가 UL 그랜트를 통해 데이터를 전송하였다면, UE는 충돌 해결 타이머(contention resolution timer)를 시작한다.
4. UE가 랜덤 액세스 응답에 포함된 UL 그랜트를 통해 자신의 식별자를 포함하는 데이터를 전송한 후, 충돌 해결을 위해 BS의 지시를 기다린다. 즉, UE는 특정 메시지를 수신하기 위해 PDCCH의 수신을 시도한다. PDCCH를 수신하는 방법에 있어서도 두 가지 방법이 존재한다. 상술한 바와 같이 UL 그랜트를 통해 전송된 자신의 식별자가 셀 식별자인 경우, UE는 자신의 셀 식별자를 이용하여 PDCCH의 수신을 시도한다. 전송된 자신의 식별자가 고유 식별자인 경우, UE는 랜덤 액세스 응답에 포함되는 임시 C-RNTI를 이용하여 PDCCH의 수신을 시도한다. 그 후, 전자의 경우, 충돌 해결 타이머가 만료되기 전에 자신의 셀 식별자를 통해 PDCCH가 수신된 경우, UE는 정상적으로 랜덤 액세스 절차가 수행되었다고 판단하고, 랜덤 액세스 절차를 종료한다. 후자의 경우, 충돌 해결 타이머가 만료되기 전에 임시 C-RNTI를 통해 PDCCH가 수신된 경우, 상기 PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH가 전달하는 데이터를 확인한다. 만약 상기 데이터가 자신의 고유 식별자를 포함한다면, UE는 정상적으로 랜덤 액세스 절차가 수행되었다고 판단하고, 랜덤 액세스 절차를 종료한다.
도 6은 비경쟁 기반 랜덤 액세스 절차에서 UE와 BS의 동작의 일 예를 나타낸다. 추가적으로, 경쟁 기반 랜덤 액세스 절차에 비해서, 비경쟁 기반 랜덤 액세스 절차에서는 랜덤 액세스 응답 정보를 수신함으로써, 랜덤 액세스 절차가 정상적으로 수행되었다고 판단하고, 랜덤 액세스 절차를 종료한다.
1. 상술한 바와 같이, 비경쟁 기반 랜덤 액세스 절차는, 첫 번째로 핸드오버 과정의 경우, 두 번째로 BS의 명령에 의해 요청되는 경우에 존재할 수 있다. 물론, 상기 두 경우에서 경쟁 기반 랜덤 액세스 절차가 수행될 수 있다. 먼저, 비경쟁 기반 랜덤 액세스 절차를 위해서, 충돌의 가능성이 없는 지정된 랜덤 액세스 프리앰블을 수신하는 것이 중요하다. 상기 랜덤 액세스 프리앰블의 지시를 수신하는 방법은 핸드오버 명령과 PDCCH 명령을 포함한다.
2. 자신에게만 지정된 랜덤 액세스 프리앰블을 기지국으로부터 할당 받은 후, UE는 상기 프리앰블을 BS로 전송한다.
3. 랜덤 액세스 응답 정보를 수신하는 방법은 경쟁 기반 랜덤 액세스 절차의 그것과 동일하다.
도 7은 RRC 연결 설정 절차의 일 예를 나타낸다.
이 절차의 목적은 RRC 연결을 설정하는 것이다. 단계 S70에서, E-UTRAN은 RRC 연결 요청 메시지(RRC connection request message)를 UE로 전송한다. 단계 S71에서, UE는 RRC 연결 설정 메시지(RRC connection setup message)를 E-UTRAN으로 전송한다. 단계 S72에서, E-UTRAN은 RRC 연결 설정 완료 메시지(RRC connection setup complete message)를 UE로 전송한다. RRC 연결 설정은 SRB1 설정을 포함한다. 이 절차는 또한 UE로부터 E-UTRAN으로 초기 NAS(non-access stratum) 전용 정보/메시지를 전달하기 위하여 사용된다.
UE가 특정 타입의 UE인 경우, 특정 타입의 UE를 위한 랜덤 액세스 절차 및/또는 연결 설정 절차가 요구될 수 있다. 예를 들어, MTC(machine-type communication) 장치를 위한 랜덤 액세스 절차 및/또는 연결 설정 절차가 요구될 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 특정 타입의 UE를 위한 랜덤 액세스 절차 및 연결 설정 절차에 대해서 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, UE는 제1 랜덤 액세스 구성 집합 및 제2 랜덤 액세스 구성 집합을 방송하는 eNB를 찾고, 상기 제1 랜덤 액세스 구성 집합 및 제2 랜덤 액세스 구성 집합으로부터 하나의 랜덤 액세스 구성 집합을 결정한다. 상기 UE는 상기 eNB와의 연결 설정을 위하여 상기 결정된 랜덤 액세스 구성 집합을 기반으로 랜덤 액세스 프리앰블을 상기 eNB로 전송한다. 상기 하나의 랜덤 액세스 구성 집합은 특정 타입의 UE를 기반으로 결정될 수 있다. 상기 특정 타입의 UE는 저가 UE(low-end UEs), 저비용 UE(low-cost UEs), MTC 장치, D2D(device to device) 통신 장치, 저비용 MTC 장치 또는 저비용 D2D 장치 중 어느 하나일 수 있다.
또한, 상기 UE는 상기 특정 타입의 UE에 할당된 랜덤 액세스 응답을 상기 eNB로부터 수신할 수 있다. 상기 eNB는 서로 다른 랜덤 액세스 구성 집합들에 서로 다른 2개의 RNTI를 제공할 수 있다. 상기 UE가 상기 특정 타입의 UE인 경우, 상기 UE는 상기 특정 타입의 UE에게 할당되는 RA-RNTI(random access RNTI)를 사용하여 스케줄링 된 랜덤 액세스 응답을 식별할 수 있다.
상기 랜덤 액세스 응답을 수신하고, 상기 UE는 연결 설정 메시지를 상기 eNB로 전송한다. 상기 연결 설정 메시지는 상기 UE가 제한된 대역폭만을 지원함을 상기 eNB에 지시할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 특정 타입의 UE를 위한 랜덤 액세스 절차 및 연결 설정을 수행하는 방법의 일 예를 나타낸다.
단계 S100에서, eNB는 시스템 정보를 통해 랜덤 액세스 구성들을 UE로 방송한다. 상기 eNB는 제1 랜덤 액세스 구성과 제2 랜덤 액세스 구성을 제공한다. 상기 제1 랜덤 액세스 구성은 광대역(WB; wideband) 랜덤 액세스 구성일 수 있고, 상기 제2 랜덤 액세스 구성은 협대역(NB; narrowband) 랜덤 액세스 구성일 수 있다.
제어 정보 또는 사용자 데이터가 20 MHz의 대역폭 상으로 스케줄링 되는 경우, 특정 타입의 UE, 즉, 저가의 UE들은 스케줄링 된 제어 정보 또는 사용자 데이터를 수신하지 못할 수 있다. 또한, 특정 타입의 UE는 20 MHz 또는 그 이상의 대역폭 상으로 제어 정보 또는 사용자 데이터를 전송하지 못할 수 있다. 따라서, UE가 특정 타입의 UE인 경우, UE는 NB 랜덤 액세스 구성을 포함하는 시스템 정보를 수신할 수 있다. UE가 특정 타입의 UE가 아닌 경우, UE는 WB 랜덤 액세스 구성을 포함하는 시스템 정보를 수신할 수 있다. UE는 타입에 따라 WB 랜덤 액세스 구성 또는 NB 랜덤 액세스 구성 중 어느 하나를 기반으로 랜덤 액세스 절차를 구성할 수 있다.
서로 다른 SIB(system information block)들은 각각 서로 다른 랜덤 액세스 구성들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일반 UE를 위한 SIB인 SIB2는 WB 랜덤 액세스 구성을 포함할 수 있고, 특정 타입의 UE를 위한 SIB인 SIB2a는 NB 랜덤 액세스 구성을 포함할 수 있다. 상기 WB 랜덤 액세스 구성은 3GPP LTE에서 적어도 20 MHz 대역폭을 지원하는 특정 타입의 UE를 제외한 모든 일반 UE들에 의하여 사용되는 RACH에 대한 제어 정보를 포함할 수 있다. 상기 NB 랜덤 액세스 구성은 특정 타입의 UE, 즉, 저비용 MTC 장치와 같은 저가 UE에 의하여 사용되는 RACH에 대한 제어 정보를 포함할 수 있다. 상기 특정 타입의 UE는 3GPP LTE에서 20 MHz까지의 대역폭을 지원하지 않을 수 있다. 상기 NB 랜덤 액세스 구성은 랜덤 액세스 프리앰블 ID의 집합, NB 랜덤 액세스 절차를 위한 시간/주파수 자원, NB 랜덤 액세스 절차를 위한 RA-RNTI2와 같은 NB 랜덤 액세스 절차에 의하여 사용되는 무선 자원을 포함할 수 있다. 반면에, RA-RNTI는 상기 WB 랜덤 액세스 절차에 의하여 사용된다.
상기 UE가 특정 타입의 UE, 예를 들어 저비용 MTC 장치인 경우, 상기 UE는 시스템 정보를 통해 수신된 NB 랜덤 액세스 구성을 기반으로 NB 랜덤 액세스 절차를 구성한다. 그리고, NAS 계층으로부터의 RRC 연결 설정 요청에 따라, 상기 UE의 RRC 계층은 RRC 연결 설정 절차를 초기화하고, 상기 UE의 MAC 계층에게 상기 NB 랜덤 액세스 절차를 수행할 것을 지시한다.
단계 S110에서, 상기 UE가 특정 타입의 UE인 경우, 상기 UE의 MAC 계층은 상기 eNB로 랜덤 액세스 프리앰블을 전송하여 NB 랜덤 액세스 절차를 수행한다. 상기 랜덤 액세스 프리앰블은 NB 랜덤 액세스 구성에 포함되는 랜덤 액세스 프리앰블 ID들의 집합에서 선택된, 상기 특정 타입의 UE가 전용하는 랜덤 액세스 프리앰블 ID를 포함할 수 있다. 상기 UE는 상기 NB 랜덤 액세스 구성에 의하여 할당될 수 있는 제한된 대역폭, 즉 협대역을 통해 상기 랜덤 액세스 프리앰블을 전송할 수 있다.
단계 S120에서, 랜덤 액세스 프리앰블을 전송한 후, 상기 UE는 랜덤 액세스 응답을 수신하기 위하여 PDCCH를 모니터링 한다. 상기 UE가 특정 타입의 UE인 경우, 상기 UE는 NB 랜덤 액세스 구성을 기반으로 협대역 내에서 스케줄링 된 NB PDCCH를 모니터링 할 수 있다. RA-RNTI2는 NB 랜덤 액세스 절차를 위하여 할당될 수 있다. 반면에, RA-RNTI는 WB 랜덤 액세스 절차를 위하여 할당된다. 즉, 상기 UE가 상기 특정 타입의 UE인 경우, 상기 UE는 제한된 대역폭 내에서 스케줄링 된 NB 랜덤 액세스 응답을 수신하기 위하여 특정 주기 내에서 NB PDCCH 상의 RA-RNTI2를 검출한다.
특정 타입의 UE인 상기 UE가 NB PDCCH 상에서 RA-RNTI2를 검출한 경우, 단계 S130에서, 상기 UE는 상기 NB PDCCH 상으로 전송되는 제어 신호 및 RA-RNTI2에 따라 상기 eNB로부터 DL-SCH 상으로 NB 랜덤 액세스 응답을 수신한다. 상기 NB 랜덤 액세스 응답이 단계 S110에서 특정 주기 내에 상기 UE에 의해 전송된 랜덤 액세스 프리앰블 ID를 포함하는 경우, 상기 UE는 다음 단계로 넘어갈 수 있다. 상기 UE가 상기 eNB로부터 특정 주기 내에 상기 랜덤 액세스 프리앰블 ID를 포함하는 상기 NB 랜덤 액세스 응답을 수신하는 데에 실패하는 경우, 상기 UE는 단계 S110에 따라 NB 랜덤 액세스 프리앰블을 다시 전송할 수 있다.
상기 NB 랜덤 액세스 응답이 특정 주기 내에 상기 UE로부터 전송된 상기 랜덤 액세스 프리앰블 ID를 포함하는 경우, 단계 S140에서, 상기 UE는 상기 NB 랜덤 액세스 응답에 포함된 스케줄링 정보에 따라 DL-SCH 상으로 RRC 연결 요청 메시지를 상기 eNB로 전송한다. 상기 UE가 특정 타입의 UE인 경우, 상기 UE는 상기 NB 랜덤 액세스 응답에 포함되는 스케줄링 정보를 기반으로 제한된 대역폭을 통해 상기 RRC 연결 요청 메시지를 상기 eNB로 전송할 수 있다. 상기 RRC 연결 요청 메시지는 상기 UE가 상기 특정 타입의 UE, 예를 들어 저가 또는 저비용 장치임을 상기 eNB에 지시할 수 있다.
상기 UE는 RRC 연결 요청 메시지를 전송하기 위하여 HARQ를 사용할 수 있다. 상기 RRC 연결 요청 메시지를 상기 UE로부터 수신한 후, 상기 eNB는 HARQ 피드백을 상기 UE로 전송할 수 있다. 이때, 상기 UE가 특정 타입의 UE이기 때문에, 상기 HARQ 피드백은 제한된 대역폭을 통해 전송되어야 한다. 상기 UE가 상기 HARQ 피드백으로 ACK(acknowledgement)를 수신하면, 상기 UE는 상기 RRC 연결 요청 메시지의 HARQ 전송이 성공적으로 완료되었다고 간주할 수 있다.
상기 RRC 연결 요청 메시지를 성공적으로 전송한 후, 단계 S150에서, 상기 UE는 상기 eNB로부터 RRC 연결 설정 메시지를 수신하기 위하여 NB PDCCH를 모니터링 한다. 상기 UE가 상기 NB PDCCH를 통해 수신된 NB 랜덤 액세스 응답에 포함되는 C-RNTI를 디코딩하면, 상기 UE는 DL-SCH를 수신할 수 있다.
단계 S160에서, 상기 RRC 연결 요청 메시지에 대한 응답으로, 상기 UE는 상기 eNB로부터 DL-SCH를 통해 RRC 연결 설정 메시지를 수신한다. 상기 RRC 연결 설정 메시지는 NB 무선 자원 구성을 포함할 수 있다.
단계 S170에서, 상기 UE는 RRC 연결 설정 절차를 완료하기 위하여 상기 eNB로 RRC 연결 설정 완료 메시지를 전송한다. 상기 RRC 연결 설정 완료 메시지는 상기 UE가 특정 타입의 UE, 예를 들어 저가 또는 저비용 장치임을 상기 eNB에 지시할 수 있다(특히, 상기 RRC 연결 요청 메시지가 상기 UE가 상기 특정 타입의 UE임을 지시하지 않은 경우).
특정 타입의 UE가 eNB에 연결되는 동안, 상기 eNB는 협대역과 관련된 UE 능력을 포함하는 저가(low-end) UE 능력을 요구할 수 있다. 상기 eNB가 상기 저가 UE 능력을 요구하는 경우, 상기 UE는 상기 저가 UE 능력을 상기 eNB로 전송할 수 있다. 상기 eNB는 상기 저가 UE 능력을 MME로 전달하고, 상기 MME는 상기 저가 UE 능력을 저장한다. 이후에, 상기 UE가 어떤 eNB에 연결될 때마다, 상기 MME는 상기 저가 UE 능력을 eNB로 전송한다. 따라서, eNB는 상기 저가 UE 능력에 따라 특정 타입의 UE로 무선 자원을 적절하게 시그널링 할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 특정 타입의 UE를 위한 랜덤 액세스 절차를 수행하는 방법의 일 예를 나타낸다.
단계 S200에서, UE는 시스템 정보를 통해 eNB로부터 수신되는 제1 랜덤 액세스 구성 및 제2 랜덤 액세스 구성으로부터 하나의 랜덤 액세스 구성을 결정한다. 상기 제1 랜덤 액세스 구성은 일반 타입의 UE를 위한 랜덤 액세스 구성이며, 상기 제2 랜덤 액세스 구성은 특정 타입의 UE를 위한 랜덤 액세스 구성이다. 상기 제1 랜덤 액세스 구성은 제1 대역폭을 위하여 구성될 수 있고, 상기 제2 랜덤 액세스 구성은 상기 제1 대역폭보다 작은 대역폭인 제2 대역폭을 위하여 구성될 수 있다. 상기 UE는 상기 제2 대역폭은 지원하고 상기 제1 대역폭은 지원하지 않을 수 있다. 즉, 상기 특정 타입의 UE는 저가 UE, 저비용 UE, MTC 장치, D2D 장치, 저비용 MTC 장치 또는 저비용 D2D 장치 중 어느 하나일 수 있다. 상기 제2 랜덤 액세스 구성은 상기 특정 타입의 UE를 위한 랜덤 액세스 프리앰블 ID들의 집합, 상기 특정 타입의 UE를 위한 랜덤 액세스 절차를 위하여 사용되는 시간/주파수 자원, 및 상기 특정 타입의 UE를 위한 랜덤 액세스 절차를 위하여 사용되는 RA-RNTI를 포함할 수 있다.
상기 UE가 특정 타입의 UE일 때, 단계 S210에서, 상기 UE는 상기 제2 랜덤 액세스 구성을 기반으로 랜덤 액세스 프리앰블을 상기 eNB로 전송한다. 상기 랜덤 액세스 프리앰블은 상기 특정 타입의 UE를 위한 랜덤 액세스 프리앰블 ID들의 집합으로부터 선택된 랜덤 액세스 프리앰블 ID를 포함할 수 있다.
상기 UE는 상기 eNB로부터 상기 랜덤 액세스 응답을 수신하기 위하여 PDCCH 상에서 상기 특정 타입의 UE를 위한 RA-RNTI를 검사한다. 단계 S220에서, 상기 UE는 상기 특정 타입의 UE를 기반으로 랜덤 액세스 응답을 상기 eNB로부터 수신한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 특정 타입의 UE를 위한 연결을 설정하는 방법의 일 예를 나타낸다.
단계 S300에서, UE는 대역폭 관련 정보를 포함하는 연결 요청 메시지를 eNB로 전송한다. 상기 UE는 저가 UE, 저비용 UE, MTC 장치, D2D 통신 장치, 저비용 MTC 장치 또는 저비용 D2D 장치 중 어느 하나일 수 있다.
상기 연결 요청 메시지는 RRC 연결 요청 메시지일 수 있다. 상기 대역폭 관련 정보는 상기 단말이 협대역 또는 광대역을 지원하는지를 지시하는 지시자를 포함할 수 있다. 또한, 상기 연결 요청 메시지는 HARQ를 이용하여 전송될 수 있다.
상기 연결 요청 메시지를 전송하고, 상기 UE는 상기 eNB로부터 연결 설정 메시지를 수신하고, 상기 eNB로 연결 설정 완료 메시지를 전송한다. 상기 연결 설정 완료 메시지는 상기 대역폭 관련 정보를 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예에 따라, 특정 타입의 UE를 위한 랜덤 액세스 절차 및 특정 타입의 UE를 위한 연결 설정 절차가 정의될 수 있다. 이를 위하여, NB 랜덤 액세스 구성, 특정 타입의 UE를 위한 랜덤 액세스 프리앰블 ID, 특정 타입의 UE를 위한 RA-RNTI 등이 새롭게 정의될 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선 통신 시스템의 블록도이다.
eNB(800)는 프로세서(processor; 810), 메모리(memory; 820) 및 RF부(radio frequency unit; 830)를 포함할 수 있다. 프로세서(810)는 본 명세서에서 설명된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현하도록 구성될 수 있다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(810)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(820)는 프로세서(810)와 연결되어, 프로세서(810)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(830)는 프로세서(810)와 연결되어, 무선 신호를 전송 및/또는 수신한다.
UE(900)는 프로세서(910), 메모리(920) 및 RF부(930)를 포함할 수 있다. 프로세서(910)는 본 명세서에서 설명된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현하도록 구성될 수 있다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(910)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(920)는 프로세서(910)와 연결되어, 프로세서(910)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(930)는 프로세서(910)와 연결되어, 무선 신호를 전송 및/또는 수신한다.
프로세서(810, 910)은 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리(820, 920)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(830, 930)는 무선 주파수 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(820, 920)에 저장되고, 프로세서(810, 910)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(820, 920)는 프로세서(810, 910) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(810, 910)와 연결될 수 있다.
상술한 예시적인 시스템에서, 상술된 본 발명의 특징에 따라 구현될 수 있는 방법들은 순서도를 기초로 설명되었다. 편의상 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로 설명되었으나, 청구된 본 발명의 특징은 단계들 또는 불록들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 다른 단계와 상술한 바와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말(UE; user equipment)에 의한 랜덤 액세스 절차를 수행하는 방법에 있어서,
    일반 타입의 단말을 위한 랜덤 액세스 구성(random access configuration)인 제1 랜덤 액세스 구성 및 특정 타입의 단말을 위한 랜덤 액세스 구성인 제2 랜덤 액세스 구성으로부터 하나의 랜덤 액세스 구성을 결정하고;
    상기 단말이 상기 특정 타입의 단말일 때, 상기 제2 랜덤 액세스 구성을 기반으로 랜덤 액세스 프리앰블을 eNB(eNodeB)로 전송하고; 및
    상기 특정 타입의 단말을 기반으로 랜덤 액세스 응답을 상기 eNB로부터 수신하는 것을 포함하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 랜덤 액세스 구성은 제1 대역폭을 위하여 구성되며,
    상기 제2 랜덤 액세스 구성은 제2 대역폭을 위하여 구성되며,
    상기 제2 대역폭은 상기 제1 대역폭보다 작은 대역폭인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 3 항에 있어서,
    상기 단말은 상기 제2 대역폭은 지원하고 상기 제1 대역폭은 지원하지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 랜덤 액세스 구성 및 상기 제2 랜덤 액세스 구성을 시스템 정보를 통해 상기 eNB로부터 수신하는 것을 더 포함하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 랜덤 액세스 구성 및 상기 제2 랜덤 액세스 구성은 서로 다른 시스템 정보 블록들을 통해 각각 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 랜덤 액세스 구성은 상기 특정 타입의 단말을 위한 랜덤 액세스 프리앰블 ID(identifier)들의 집합, 상기 특정 타입의 단말을 위한 랜덤 액세스 절차를 위하여 사용되는 시간 및 주파수 자원, 및 상기 특정 타입의 단말을 위한 랜덤 액세스 절차를 위하여 사용되는 RA-RNTI(random access radio network temporary identity)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 랜덤 액세스 프리앰블은 상기 특정 타입의 단말을 위한 랜덤 액세스 프리앰블 ID들의 집합으로부터 선택된 랜덤 액세스 프리앰블 ID를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 eNB로부터 상기 랜덤 액세스 응답을 수신하기 위하여 PDCCH(physical downlink control channel) 상에서 상기 특정 타입의 단말을 위한 RA-RNTI를 검사하는 것을 더 포함하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 특정 타입의 단말은 저가 단말(low-end UEs), 저비용 단말(low-cost UEs), MTC(machine type communication) 장치, D2D(device to device) 통신 장치, 저비용 MTC 장치 또는 저비용 D2D 장치 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 무선 통신 시스템에서 단말(UE; user equipment)에 의한 연결을 설정하는 방법에 있어서,
    대역폭 관련 정보를 포함하는 연결 요청 메시지를 eNodeB(eNB)로 전송하는 것을 포함하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 대역폭 관련 정보는 상기 단말이 협대역(narrow bandwidth) 또는 광대역(wide bandwidth)을 지원하는지를 지시하는 지시자를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 연결 요청 메시지는 HARQ(hybrid automatic repeat request)를 이용하여 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 eNB로부터 연결 설정 메시지를 수신하고; 및
    상기 eNB로 연결 설정 완료 메시지를 전송하는 것을 더 포함하는 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 연결 설정 완료 메시지는 상기 대역폭 관련 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 단말은 저가 단말(low-end UEs), 저비용 단말(low-cost UEs), MTC(machine type communication) 장치, D2D(device to device) 통신 장치, 저비용 MTC 장치 또는 저비용 D2D 장치 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
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