KR20160122666A

KR20160122666A - Mtc 네트워크의 랜덤 액세스 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20160122666A
Application number: KR1020160045675A
Authority: KR
Inventors: 박옥선
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2015-04-14
Filing date: 2016-04-14
Publication date: 2016-10-24

Abstract

기지국으로 프리앰블을 전송하는 단계, 프리앰블을 바탕으로 멀티플렉싱된 적어도 하나의 RAR 메시지를 기지국으로부터 수신하는 단계, 그리고 적어도 하나의 RAR 메시지 중 단말에게 어드레싱된 RAR 메시지를 바탕으로 스케줄링된 메시지를 기지국으로 전송하는 단계를 통해 랜덤 액세스를 수행하는 방법 및 단말과, 기지국이 단말의 랜덤 액세스를 지원하는 방법이 제공된다.

Description

MTC 네트워크의 랜덤 액세스 방법 및 장치 {Method and apparatus for random access in machine type communication network}

본 기재는 MTC 네트워크의 단말이 기지국에 랜덤 액세스 하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

기계형 통신(machine type communication, MTC) 단말의 설계 목표는 저비용, 저전력이고, 따라서, 단일 안테나를 갖고, 협대역의 대역폭으로 전송을 수행하며, 이때, 데이터는 산발적으로 전송된다. 일반적으로 MTC 단말은 1000비트 미만의 데이터를 최소 수초마다 주기적으로 보내는 서비스를 제공하므로, 지연시간에 대한 요구사항은 낮으나, 기지국에 접속하는 단말이 순간적으로 폭증할 수 있다.

직교 주파수 분할 다중화(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM) 기반의 이동통신 시스템은 초고속 데이터전송에 최적화되어 있으므로, 대량의 MTC 단말에게 서비스를 제공하기 위한 자원이 현저히 부족하다. 또한, 일반 단말의 시그널링 절차가 MTC 단말에 적용되는 경우, MTC 단말이 전송하는 데이터 크기에 비해 경쟁해소에 소요되는 시그널링 오버헤드가 너무 크다.

따라서, 일반 단말에 비해 데이터 전송의 지연시간은 증가하더라도 데이터 전송을 위한 시그널링 절차를 줄이거나 제어자원의 부하를 줄일 수 있는 기술이 필요하다.

한 실시예는, MTC 단말이 랜덤 액세스를 수행하는 방법을 제공한다.

다른 실시예는, 랜덤 액세스를 수행하는 MTC 단말을 제공한다.

한 실시예에 따르면, 단말의 랜덤 액세스(random access, RA) 방법이 제공된다. 상기 랜덤 액세스 방법은, 기지국으로 프리앰블을 전송하는 단계, 프리앰블을 바탕으로 멀티플렉싱된 적어도 하나의 랜덤 액세스 응답(random access response, RAR) 메시지를 기지국으로부터 수신하는 단계, 그리고

적어도 하나의 RAR 메시지 중 단말에게 어드레싱된 RAR 메시지를 바탕으로 스케줄링된 메시지를 기지국으로 전송하는 단계를 포함한다.

상기 랜덤 액세스 방법에서 단말은 기계형 통신(machine type communication, MTC) 단말이고, 수신하는 단계는, MTC를 위한 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel for MTC, M-PDCCH)의 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)에서 운반되는 RAR 메시지를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 랜덤 액세스 방법에서 단말은 기계형 통신(machine type communication, MTC) 단말이고, 수신하는 단계는, MTC를 위한 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel for MTC, M-PDCCH)에 의해 스케줄링된 물리 하향링크 공유 채널(physical downlink shared channel, PDSCH)를 통해 RAR 메시지를 수신하는 단계를 포함할 수 있다

상기 랜덤 액세스 방법에서 RAR 메시지는, 매체 접근 제어(media access control, MAC) 헤더(header) 및 RAR 페이로드(payload)를 포함하고, RAR 페이로드는, 임시 C-RNTI(Temporary C-RNTI, TC-RNTI), 타이밍 어드밴스(timing advance, TA), 그리고 상향링크 그랜트(uplink grant, UL grant)를 포함할 수 있다.

상기 랜덤 액세스 방법에서 DCI의 DCI 포맷(format)은, 랜덤 액세스 프리앰블 식별자(random access preamble identifier, RAPID) 또는 백오프 지시자(backoff indicator, BI) 중 하나를 포함할 수 있다.

상기 랜덤 액세스 방법에서 DCI 포맷은, 타이밍 어드밴스(timing advance, TA) 및 단말의 사용자 장비 식별자(user equipment identifier, UE identifier)를 더 포함할 수 있다.

상기 랜덤 액세스 방법에서 기지국으로 프리앰블을 전송하는 단계는, 복수의 그룹 중 하나의 그룹에서 프리앰블을 선택하고, 선택된 프리앰블을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 랜덤 액세스 방법에서 복수의 그룹 중 제1 그룹은 단말이 네트워크에 초기 접속하기 위한 프리앰블을 포함하고, 복수의 그룹 중 제2 그룹은 단말이 네트워크에 재접속하기 위한 프리앰블을 포함할 수 있다.

상기 랜덤 액세스 방법은, 프리앰블을 전송하는 단계 이전에, 기지국으로부터 랜덤 액세스 채널(random access channel, RACH) 관련 파라미터를 수신하는 단계를 더 포함하고, RACH 관련 파라미터는, 기계형 통신(machine type communication, MTC) 프리앰블 그룹 정보, RACH 반복 수준 정보, MTC RA 응답 윈도우 크기, 또는 MTC 경쟁 해결 타이머 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 랜덤 액세스(random access, RA)를 수행하는 단말이 제공된다. 상기 단말은, 적어도 하나의 프로세서, 메모리, 그리고 무선 통신부를 포함하고, 적어도 하나의 프로세서는 메모리에 저장된 적어도 하나의 프로그램을 실행하여, 기지국으로 프리앰블을 전송하는 단계, 프리앰블을 바탕으로 멀티플렉싱된 랜덤 액세스 응답(random access response, RAR) 메시지를 기지국으로부터 수신하는 단계, 그리고 RAR 메시지를 바탕으로 스케줄링된 메시지를 기지국으로 전송하는 단계를 수행한다.

상기 단말은 기계형 통신(machine type communication, MTC) 단말이고, 적어도 하나의 프로세서는 수신하는 단계를 수행할 때, MTC를 위한 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel for MTC, M-PDCCH)의 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)에서 운반되는 RAR 메시지를 수신하는 단계를 수행할 수 있다.

상기 단말은 기계형 통신(machine type communication, MTC) 단말이고, 적어도 하나의 프로세서는 수신하는 단계를 수행할 때, MTC를 위한 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel for MTC, M-PDCCH)에 의해 스케줄링된 물리 하향링크 공유 채널(physical downlink shared channel, PDSCH)를 통해 RAR 메시지를 수신하는 단계를 수행할 수 있다.

상기 단말에서 RAR 메시지는, 매체 접근 제어(media access control, MAC) 헤더(header) 및 RAR 페이로드(payload)를 포함하고, RAR 페이로드는, 임시 C-RNTI(Temporary C-RNTI, TC-RNTI), 타이밍 어드밴스(timing advance, TA), 그리고 상향링크 그랜트(uplink grant, UL grant)를 포함할 수 있다.

상기 단말에서 DCI의 DCI 포맷(format)은, 랜덤 액세스 프리앰블 식별자(random access preamble identifier, RAPID) 또는 백오프 지시자(backoff indicator, BI) 중 하나를 포함할 수 있다.

상기 단말에서 DCI 포맷은, 타이밍 어드밴스(timing advance, TA) 및 단말의 사용자 장비 식별자(user equipment identifier, UE identifier)를 더 포함할 수 있다.

상기 단말에서 적어도 하나의 프로세서는 기지국으로 프리앰블을 전송하는 단계를 수행할 때, 복수의 그룹 중 하나의 그룹에서 프리앰블을 선택하고, 선택된 프리앰블을 전송하는 단계를 수행할 수 있다.

상기 단말에서 복수의 그룹 중 제1 그룹은 단말이 네트워크에 초기 접속하기 위한 프리앰블을 포함하고, 복수의 그룹 중 제2 그룹은 단말이 네트워크에 재접속하기 위한 프리앰블을 포함할 수 있다.

상기 단말에서 적어도 하나의 프로세서는 프리앰블을 전송하는 단계 이전에, 기지국으로부터 랜덤 액세스 채널(random access channel, RACH) 관련 파라미터를 수신하는 단계를 더 수행하고, RACH 관련 파라미터는, 기계형 통신(machine type communication, MTC) 프리앰블 그룹 정보, RACH 반복 수준 정보, MTC RA 응답 윈도우 크기, 또는 MTC 경쟁 해결 타이머 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

또 다른 실시예에 따르면, 기지국이 단말의 랜덤 액세스를 지원하는 방법이 제공된다. 상기 랜덤 액세스 지원 방법은, 단말로부터 수신된 프리앰블을 바탕으로, 적어도 하나의 랜덤 액세스 응답(random access response, RAR) 메시지를 멀티플렉싱 하는 단계, 그리고 적어도 하나의 RAR 메시지를 바탕으로 스케줄링된 메시지를 단말로부터 수신하는 단계를 포함한다.

상기 랜덤 액세스 지원 방법은, 랜덤 액세스 채널(random access channel, RACH) 관련 파라미터를 방송하는 단계를 더 포함하고, RACH 관련 파라미터는, 기계형 통신(machine type communication, MTC) 프리앰블 그룹 정보, RACH 반복 수준 정보, MTC RA 응답 윈도우 크기, 또는 MTC 경쟁 해결 타이머 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

일반 단말의 접속 확률 또는 지연 시간에 영향을 주지 않고, 랜덤 액세스의 시그널링 절차를 줄임으로써, MTC 단말의 트래픽 패턴에 적합한 프로토콜 및 채널이 설계될 수 있다.

도 1은 한 실시예에 따른 MTC 단말의 상태 천이도를 나타낸 도면이다.
도 2는 한 실시예에 따른 랜덤 액세스 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 3은 한 실시예에 따른 단말이 기지국에 랜덤 액세스 하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 한 실시예에 따른 RAR 메시지를 나타낸 도면이다.
도 5는 한 실시예에 따른 RAR 페이로드를 나타낸 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 RAR 페이로드를 나타낸 도면이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 랜덤 액세스 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 다른 실시예에 따른 단말이 기지국에 랜덤 액세스 하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른 RAR 페이로드를 나타낸 도면이다.
도 10은 한 실시예에 따른 재정의된 DCI 포맷을 나타낸 도면이다.
도 11은 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 기재의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 기재는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 기재를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 단말(terminal)은, 이동국(mobile station, MS), 이동 단말(mobile terminal, MT), 진보된 이동국(advanced mobile station, AMS), 고신뢰성 이동국(high reliability mobile station, HR-MS), 가입자국(subscriber station, SS), 휴대 가입자국(portable subscriber station, PSS), 접근 단말(access terminal, AT), 사용자 장비(user equipment, UE), 기계형 통신 장비(machine type communication device, MTC device) 등을 지칭할 수도 있고, MT, MS, AMS, HR-MS, SS, PSS, AT, UE 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.

또한, 기지국(base station, BS)은 진보된 기지국(advanced base station, ABS), 고신뢰성 기지국(high reliability base station, HR-BS), 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved node B, eNodeB), 접근점(access point, AP), 무선 접근국(radio access station, RAS), 송수신 기지국(base transceiver station, BTS), MMR(mobile multihop relay)-BS, 기지국 역할을 수행하는 중계기(relay station, RS), 기지국 역할을 수행하는 중계 노드(relay node, RN), 기지국 역할을 수행하는 진보된 중계기(advanced relay station, ARS), 기지국 역할을 수행하는 고신뢰성 중계기(high reliability relay station, HR-RS), 소형 기지국[펨토 기지국(femto BS), 홈 노드B(home node B, HNB), 홈 eNodeB(HeNB), 피코 기지국(pico BS), 매크로 기지국(macro BS), 마이크로 기지국(micro BS) 등] 등을 지칭할 수도 있고, ABS, 노드B, eNodeB, AP, RAS, BTS, MMR-BS, RS, RN, ARS, HR-RS, 소형 기지국 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.

도 1은 한 실시예에 따른 MTC 단말의 상태 천이도를 나타낸 도면이다.

일반적인 이동통신 시스템에서, 단말은 네트워크에 초기 접속/재접속 하기 위해 프리앰블(preamble)을 이용하여 랜덤 액세스(Random Access, RA)를 수행한다. 예를 들어, LTE(long term evolution) 시스템의 랜덤 액세스 절차에서, 하나의 랜덤 액세스 자원에는 64개의 프리앰블이 정의되어 있고, 프리앰블은 비경쟁(contention-free) 방식 및 경쟁 기반(contention-based) 방식을 위한 것으로 구분된다. LTE 시스템에서, 각 셀은 하나 이상의 랜덤 액세스 자원을 설정하고, 단말 장치는 설정된 랜덤 액세스 자원을 이용하여 랜덤 액세스를 시도한다.

경쟁 기반 랜덤 액세스 절차에서, 단말은 무작위로 한 개의 프리앰블을 선택하여 전송하므로, 복수의 단말이 동시에 동일한 프리앰블을 전송하는 경우 충돌이 발생할 수 있다. 한편, 비경쟁랜덤 액세스 절차에서는 네트워크가 단말에게 프리앰블 인덱스를 할당하므로 충돌이 발생하지 않는다. 본 기재에서는 MTC 단말의 네트워크 초기 접속 및 재접속을 위한 랜덤 액세스 방법을 설명한다. 이때, MTC 단말의 네트워크 초기 접속을 위한 랜덤 액세스는 네트워크 재접속을 위한 랜덤 액세스와 다른 방식으로 수행될 수 있다.

네트워크에 어태치(attach)하기 위한 랜덤 액세스는, 네트워크 초기 접속(network initial access)을 위한 랜덤 액세스를 포함한다. 네트워크 초기 접속은 MTC 장치의 최초 설치, 설치 장소의 이전, 또는 시스템(또는 사용자, 운용자)에서 설정된 기간 또는 미리 정의된 기간이 경과한 이후에 MTC 단말이 랜덤 액세스를 시도하는 경우를 포함할 수 있다. 이때, 시스템이 설정한 기간 또는 미리 정의된 기간은 설정된 타이머가 만료되거나 또는 설정된 임의의 날짜 또는 시간이 도래한 경우일 수 있다. 시스템이 타이머 및 특정한 시기(예를 들어, 날짜 또는 시간)에 관한 파라미터를 제어하는 경우, 상기 파라미터는 시스템 정보(system information)와 같은 공통 제어 메시지(common control message) 또는 전용 제어 메시지(dedicated control message)를 이용하여 시그널링될 수 있다. 랜덤 액세스는, 네트워크로부터 디태치(detach)된 무선 자원 제어(radio resource control, RRC) 아이들 모드(idle mode)의 MTC 단말에서 시작될 수 있다.

네트워크 재접속(network re-access)은 MTC 단말이 네트워크에 어태치되어 있고, 어떠한 서비스도 사용하지 않는 경우, 새로운 데이터를 전송하기 위한 랜덤 액세스를 포함한다. 그리고 랜덤 액세스는, 네트워크에 어태치된 RRC 아이들 모드의 MTC 단말에서 시작될 수 있다. 즉, 랜덤 액세스는 아이들 모드의 MTC 단말이 네트워크에 초기 접속하거나 또는 데이터 전송 요구가 새롭게 발생한 경우 시작될 수 있다.

MTC 단말은 통신이 없을 때, 전력소모를 줄이기 위해 아이들 상태로 천이할 수 있다. 이후, 아이들 상태에서 새로운 데이터가 발생하거나 타이머가 만료되면 활성(active) 상태로 천이하여 랜덤액세스를 시작한다. 한 실시예에 따르면, MTC 단말은 네트워크 초기 접속 및 재접속을 위해 경쟁 기반 랜덤 액세스를 수행한다. 이때, 네트워크 초기 접속시에 사용되는 프리앰블과 네트워크 재접속시에 사용되는 프리앰블이 구분될 수 있다.

도 2는 한 실시예에 따른 랜덤 액세스 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 2를 참조하면, 아이들 상태(S201)의 MTC 단말은 상태 천이를 지시하는 이벤트(event for state transition)가 발생하면(S202), 활성 상태(S203)로 상태를 천이한다. 이후, MTC 단말은 프리앰블을 선택하여 랜덤 액세스 절차를 시작한다(S204).

한 실시예에서 MTC 단말은 4개의 그룹(그룹 A, 그룹 B, 그룹 C, 그리고 그룹 D) 중 하나의 그룹에서 프리앰블을 선택한다. 그룹 A와 그룹 B는 일반 단말에서 전송되는 데이터 크기에 따라 사용될 수 있는 프리앰블을 포함한다. 그룹 C와 그룹 D는 MTC 단말의 네트워크에 대한 연결상태에 따라 사용될 수 있는 프리앰블을 포함한다. 예를 들어, MTC 단말은 네트워크에 어태치되어 있는지 여부에 따라 그룹 C 또는 그룹 D 중 하나의 그룹에서 프리앰블을 선택할 수 있다. 그룹 C에는 네트워크에 재접속하기 위한 프리앰블이 포함되어 있고, 따라서 네트워크에 어태치된 MTC 단말이 그룹 C에 포함된 프리앰블을 사용할 수 있다. 그룹 D에는 네트워크에 초기접속하기 위한 프리앰블이 포함되어 있고, 따라서, 네트워크에 디태치된 MTC 단말이 그룹 D에 포함된 프리앰블을 사용할 수 있다. 이때, 각 프리앰블 그룹에 따라 RRC 연결 요청(connection request) 메시지 등의 스케줄링 된 메시지를 가리키는 M3 메시지뿐만 아니라 랜덤 액세스 응답(random access response, RAR) 메시지의 길이가 달라질 수 있다.

한 실시예에서, MTC 단말의 랜덤 액세스 채널(random access channel, RACH)과 관련된 파라미터는 시스템 정보 블록(System Information Block, SIB)에 포함된다. 이때 SIB에 포함되는 RACH 관련 파라미터는, MTC 경쟁 기반 랜덤 액세스 전용 프리앰블의 개수, 그룹 C 프리앰블 정보, 그룹 D 프리앰블 정보, 반복 수준(repetition level), 파워 램핑(power ramping) 파라미터, 최대 프리앰블 전송 횟수, MTC RA 응답 윈도우 크기(RA-response Window Size), MTC 경쟁 해결 타이머(contention resolution timer) 정보 중 적어도 하나를 포함한다. MTC RA 응답 윈도우 크기 및 MTC 경쟁 해결 타이머는 PRACH 반복 전송을 고려하여 일반 단말의 그것보다 큰 값으로 설정될 수 있다.

아래에서는, RRC 아이들 모드의 MTC 단말이, 그룹 D에서 무작위로 프리앰블을 선택하여 네트워크 초기 접속을 수행하는 경우(S205)를 설명한다.

도 3은 한 실시예에 따른 단말이 기지국에 랜덤 액세스 하는 방법을 나타낸 흐름도이다.

먼저, MTC 단말이 기지국으로부터 RACH 관련 파라미터를 수신함으로써, 기지국와 MTC 단말 사이에 MTC를 위한 물리 채널이 구성된다(S301). 이후, 단말은 그룹 D에서 프리앰블을 무작위로 선택한다(S302).

단말은 PRACH를 통해 RA 프리앰블을 전송한다(S303). RA 프리앰블이 전송될 수 있는 시간 자원은 물리 랜덤 액세스 채널(physical random access channel, PRACH) 구성 인덱스(configuration index) 및 반복 수준(repetition level)에 의해 결정된다. 그리고, 프리앰블이 전송되는 서브프레임 인덱스와 주파수 자원 인덱스에 따라서 랜덤 엑세스 무선 네트워크 임시 식별자(Random Access Radio Network Temporary Identity, RA-RNTI)가 결정된다. 한 실시예에 따르면, RA-RNTI는 수학식 1에 따라서 결정될 수 있다.

수학식 1에서 t_id는 PRACH가 최초로 전송된 서브프레임의 인덱스를 나타내고, 0~9 사이의 값이다. f_id는 PRACH 자원 세트(resource set)의 인덱스를 나타내고, 오름차순으로 표현될 수 있다.

단말로부터 프리앰블을 수신한 기지국은 처리 시간(processing time)을 가진 후, 프리앰블이 검출된 서브프레임을 바탕으로 RA-RNTI를 결정한다. 이후, 기지국은 MTC를 위한 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel for MTC, M-PDCCH) 및 RAR 메시지를 RA-RNTI로 어드레싱하여 전송한다(S304).

기지국은 RAR 메시지를 RA-RNTI로 어드레싱하여 전송할 때, 2개 이상의 매체 접근 제어(media access control, MAC) RAR 메시지를 동시에 멀티플렉싱 할 수 있다. 이때, RAR 메시지는 M-PDCCH에 의해 스케줄링된 물리 하향링크 공유 채널(physical downlink shared channel, PDSCH)를 통해 전송될 수 있다. RAR 메시지가 전송되는 PDSCH의 스케줄링 정보는 M-PDCCH에 의해 N번 반복 전송되고 RAR 메시지는 PDSCH에 의해 M번 반복 전송된다.

MTC 단말은 {최소 처리 시간(minimum processing time) + MTC RA 응답 윈도우 크기}만큼의 시간 이내에 RAR을 수신하지 못하면, PRACH의 반복수준을 높여서 PRACH를 재전송할 수 있다. 이때 전송되는 프리앰블은 S302에서 선택된 프리앰블이 재사용될 수 있다.

한편, MTC 단말은 {최소 처리 시간(minimum processing time) + MTC RA 응답 윈도우 크기}만큼의 시간 이내에 RAR을 수신하지 못하고, M-PDCCH의 DCI를 통해 백오프 지시자(Backoff indicator, BI)를 수신할 수 있다. MTC 단말은 백오프 지시자를 통해 지시된 시간 내에서 임의의 시간을 선택하고, 선택된 시간만큼 대기한 후 PRACH를 재전송할 수 있다. 이때 전송되는 프리앰블은 S302에서 선택된 프리앰블이 재사용될 수 있다.

도 4는 한 실시예에 따른 RAR 메시지를 나타낸 도면이고, 도 5는 한 실시예에 따른 RAR 페이로드를 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 기지국의 MAC 계층에서 생성되는 RAR 메시지는 MAC 헤더(header) 및 RAR 페이로드(payload)를 포함한다. RAR 페이로드는 임시 C-RNTI, 타이밍 어드밴스, 또는 상향링크 그랜트 정보 중 적어도 하나를 포함하고, 옥텟 정렬되어 있다(octet aligned).

도 5를 참조하면, 네트워크 어태치 과정(최초 접속, 설치 장소 이전, 또는 임의의 기간이 경과한 이후)에서의 랜덤 액세스에 대한 RAR 페이로드가 도시되어 있다. 예를 들어, RAR 페이로드는, 예비 비트(1비트), 타이밍 어드밴스(11비트), 호핑 플래그(Hopping flag)(1 비트), 자원 지시 값(Resource Indication Value, RIV)(10 비트), 변조 및 코딩 방식(modulation and coding scheme, MCS)(4비트), 스케줄링된 물리 상향링크 공유 채널에 대한 전송 전력 제어 명령(transmit power control(TPC) command for scheduled PUSCH)(3비트), 상향링크 지연(UL delay)(1비트), 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI) 요청(request)(1비트), 그리고 임시 C-RNTI(Temporary C-RNTI, TC-RNTI)(16비트)를 포함할 수 있다.

한편, MTC 단말은 TA에 따라 상향링크 시간 동기를 맞추고, 상향링크 그랜트에 의해 할당된 상향링크 자원을 통해서 메시지 3(message 3, M3)(예를 들어, RRC 연결 요청 메시지(RRC Connection Request message))를 기지국으로 전송하고, 경쟁 해결 타이머가 시작된다(S305). 이때, 메시지 3은 RAR 메시지를 바탕으로 스케줄링된 메시지이다. RRC 연결 요청 메시지는 UE 아이덴티티(identity)를 포함한다. 그리고, 초기 접속에서는 SAE-임시 모바일 식별 아이덴티티(SAE-Temporary Mobile Subscriber Identity, S-TMSI)가 단말에게 아직 할당되지 않았기 때문에, UE 아이덴티티는 무작위 값(random value)으로 설정된다.

기지국은 경쟁 해결을 위해 RRC 연결 설정 메시지(Connection Setup message)(즉, 메시지 4)를 임시 C-RNTI로 어드레싱하여 단말에게 전송한다(S306). RRC 연결 설정 메시지는 C-RNTI 및 MTC 물리 채널 구성(physical channel configuration) 정보를 포함한다. MTC 단말은 경쟁 해결 타이머가 만료되어도 기지국으로부터 메시지 4를 수신하지 못한 경우, 다시 프리앰블을 선택한다. 즉, S302 단계로 돌아간다.

MTC 단말은 MTC 경쟁 해결 타이머가 만료되기 전에 RRC 연결 설정 메시지를 성공적으로 수신하면 RRC 연결 모드(connected mode)로 천이한다. 마지막 상향링크 TA는 MTC 단말이 RRC 아이들 모드로 천이한 후에도 저장된다. RRC 연결 모드의 MTC 단말은 새로운 데이터를 전송하거나 시그널링 절차를 수행할 수 있다.

아래에서는, RRC 아이들 모드의 MTC 단말이 그룹 C에서 무작위로 프리앰블을 선택하여 네트워크 재접속을 수행하는 경우(S206)을 설명한다. 이때, 상향링크 프레임에는 단말에 저장된 상향링크 TA가 적용될 수 있다. RA 프리앰블이 전송될 수 있는 시간 자원은 PRACH 구성 인덱스 및 반복 수준에 의해 결정된다. 그리고, 프리앰블이 전송되는 서브프레임에 따라서 RA-RNTI(Random Access Radio Network Temporary Identity)가 결정된다. S205에서와 같이 RA-RNTI는 수학식 1을 바탕으로 결정될 수 있다. 이후, MTC 단말은 {최소 처리 시간 + MTC RA 응답 윈도우 크기}만큼의 시간 이내에 RAR 메시지를 수신하지 못하면, PRACH의 반복 수준을 높여서 RA 절차를 다시 시작한다.

한편, 기지국은 프리앰블이 검출된 서브프레임을 바탕으로 RA-RNTI를 결정할 수 있고, RAR 메시지를 RA-RNTI로 어드레싱하여 단말에게 전송한다. 기지국이 RAR 메시지를 RA-RNTI로 어드레싱하여 전송할 때, RAR 메시지는 M-PDCCH에 의해 스케줄링된 PDSCH를 통해서 전송될 수 있다. 이때, 2개 이상의 MAC RAR이 동시에 멀티플렉싱될 수 있다. 그리고, RAR이 포함된 PDSCH의 스케줄링 정보는, M-PDCCH에 의해 N번 반복 전송되고 RAR은 PDSCH에 의해 M번 반복 전송된다. 각 MAC RAR 메시지는 MAC 헤더 및 RAR 페이로드를 포함한다. 각각의 RAR 페이로드는 임시 C-RNTI, 타이밍 어드밴스, 상향링크 그랜트 정보를 포함하고 옥텟 정렬되어 있다.

도 6은 다른 실시예에 따른 RAR 페이로드를 나타낸 도면이다.

도 6의 (a) 및 (b)를 참조하면, 다른 실시예에 따른 RAR 페이로드는, 6-bit 시간 자원 패턴(Time resource pattern)(6비트), 호핑 플래그(H)(1비트), 자원 지시 값(Resource Indication Value, RIV)(5비트), 변조 및 코딩 방식(MCS)(4비트), 그리고 TC-RNTI(16비트)를 포함한다.

1.4MHz 대역폭을 지원하는 저비용(Low-cost) MTC 단말은 RIV를 5 비트로 표현할 수 있다. 그리고, 커버리지 향상(Coverage Enhancement, CE) MTC 단말은 최대 전력으로 프리앰블을 전송하는 경우 TPC 명령(command)이 필요하지 않을 수도 있다.

한편, 정지된 MTC 단말은 시간 옵셋이 거의 변하지 않으므로, 초기 접속시 획득한 TA를 계속 적용할 수 있다. 도 6의 (a)를 참조하면, 정지된 MTC 단말이 초기 접속시 획득한 TA를 재활용하는 경우, RAR 메시지는 TA 필드를 포함하지 않을 수 있다. 도 6의 (b)를 참조하면, 이동성 한정(Limited mobility) MTC 단말은 시간 옵셋이 초기접속시 획득한 TA로부터 1 OFDM 심볼(symbol) 범위 이내라고 가정하고, 네트워크 재접속시 획득한 TA를 6비트로 표현할 수 있다. 이 경우, MTC 단말의 TA는 마지막 수신한 RAR 메시지의 TA로 갱신된다. 따라서 MTC 단말의 특성을 고려하면, 네트워크 재접속시의 RAR 메시지는 네트워크 초기접속시에 비해 8비트 내지 16비트만큼 줄어들 수 있다.

MTC 단말은 TA에 따라 상향링크 시간 동기를 맞추고, RIV에 따른 상향링크 자원에서 RRC 연결 요청 메시지를 전송한다. RRC 연결 요청 메시지는 UE 아이덴티티를 포함하고, 이미 할당된 S-TMSI로 설정될 수 있다.

기지국은 경쟁 해소를 위해 RRC 연결 설정 메시지를 TC-RNTI로 어드레싱하여 단말에게 전송한다. RRC 연결 설정 메시지는 C-RNTI 및 MTC 물리 채널 구성 정보를 포함한다.

MTC 단말은 MTC 경쟁 해결 타이머가 만료되기 전에 RRC 연결 설정 메시지를 성공적으로 수신하면 RRC 연결 모드로 천이한다. 이후, RRC 연결 모드의 MTC 단말은 새로운 데이터를 전송하거나 시그널링 절차를 수행할 수 있다.

도 7은 다른 실시예에 따른 랜덤 액세스 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 7에 도시된 랜덤 액세스 방법에서, 복수의 MTC 단말 중 일부 MTC 단말은 경쟁 기반 랜덤 액세스를 수행하고, 나머지 MTC 단말은 비경쟁 랜덤 액세스를 수행할 수 있다.

먼저, 아이들 상태(S701)의 MTC 단말은 상태 천이를 지시하는 이벤트(event for state transition)가 발생하면(S702), 활성 상태(S703)로 상태를 천이한다. 이후, MTC 단말은 프리앰블을 선택하여 랜덤 액세스 절차를 시작한다(S704).

경쟁 기반 랜덤 액세스를 위한 프리앰블은 3개의 그룹(그룹 A, 그룹 B, 그리고 그룹 C)로 구분된다. 그룹 A와 그룹 B는 일반 단말이 전송 데이터 크기에 따라 사용할 수 있는 프리앰블을 포함한다. 그룹 C는 MTC 단말이 사용할 수 있는 프리앰블을 포함한다.

MTC를 위한 RACH 관련 파라미터는 시스템 정보 블록(SIB)에 포함되고, MTC 경쟁 기반 RA 전용 프리앰블의 개수, 그룹 C 프리앰블 정보, 반복 수준, 파워 램핑 파라미터, 최대 프리앰블 전송 횟수, MTC RA 응답 윈도우 크기, MTC 경쟁 해결 타이머 정보를 포함한다.

RRC 아이들 모드의 MTC 단말은, 할당된 프리앰블이 없을 경우, 그룹 C에서 무작위로 프리앰블을 선택한다(S705). 이때, MTC 단말이 RA 프리앰블을 전송할 수 있는 시간 자원은 PRACH 구성 인덱스 및 반복 수준에 의해 결정된다. 그리고, RA-RNTI는 RA 프리앰블이 전송된 서브프레임에 따라서 결정되고, 수학식 1에 따를 수 있다.

기지국이 RAR을 RA-RNTI로 어드레싱하여 전송할 때, RAR 메시지는 하향링크 제어채널에 의해 스케줄링된 PDSCH를 통해서 전송될 수 있다. 이때, 2개 이상의 MAC RAR이 동시에 멀티플렉싱 될 수 있다. 그리고 RAR이 포함된 PDSCH의 스케줄링 정보는, M-PDCCH에 의해 N번 반복 전송되고, RAR은 PDSCH에 의해 M번 반복 전송된다. 각 MAC RAR은 MAC 헤더 및 RAR 페이로드를 포함한다. 각각의 RAR 페이로드는 임시 C-RNTI, 타이밍 어드밴스, 상향링크 그랜트 정보를 포함하고, 옥텟 정렬되어 있다.

MTC 단말은 TA에 따라 상향링크 시간 동기를 맞추고, RIV에 의한 상향링크 자원에서 RRC 연결 요청 메시지를 전송한다. RRC 연결 요청 메시지는 UE 아이덴티티를 포함한다. 이때, S-TMSI가 아직 단말에게 할당되지 않았기 때문에, UE 아이덴티티는 무작위 값으로 설정된다.

기지국은 경쟁 해결을 위해 RRC 연결 설정 메시지를 임시 C-RNTI로 어드레싱하여 전송한다. 이때, RRC 연결 설정 메시지는 C-RNTI 및 MTC 물리 채널 구성 정보를 포함한다.

MTC 단말은 MTC 경쟁 해결 타이머가 만료되기 전에 RRC 연결 설정 메시지를 성공적으로 수신하면 RRC 연결 모드로 천이한다. 이때, 마지막 상향링크 TA는 MTC 단말이 아이들 모드로 천이한 후에도 저장된다. 이후, RRC 연결 모드의 MTC 단말은 시그널링 절차를 수행할 수 있다.

RRC 연결 모드의 MTC 단말과 네트워크간 시그널링 절차는 유사한 트래픽 패턴을 갖는 MTC 단말끼리 그룹핑되고, 그룹핑된 MTC 단말에 프리앰블이 할당되는 절차를 포함한다. 단말에 프리앰블이 할당되는 절차에서, 예를 들어 기지국은 프리앰블 인덱스와, MTC 단말의 RA 전송과 관련된 시간 정보를 추가적으로 단말에게 전달할 수 있다. 이때, MTC 단말의 RA 전송과 관련된 시간 정보는, 각 MTC 단말에서 트래픽이 발생하는 주기를 고려하여 PRACH 구성 인덱스 및 반복 수준에 의한 서브프레임의 서브세트(subset)으로 표현될 수 있다. 이는 아래에서 상세하게 설명한다.

또한, RRC 아이들 모드의 MTC 단말은, 이미 할당된 프리앰블을 미리 정해진 시간에 전송함으로써, 경쟁해소를 위한 시그널링 절차를 생략할 수 있다. 이때 사용되는 프리앰블은 경쟁 기반 랜덤 액세스를 위한 프리앰블이 포함된 그룹 A, B, 그리고 C에 포함된 것이 아니다. 그리고, 저장된 상향링크 TA가 상향링크 프레임에 적용될 수 있다.

임의의 MTC 단말에게 유일하게(unique) 프리앰블이 할당되기 위해서, 랜덤 액세스 자원 인덱스 및 프리앰블 인덱스를 임의의 MTC 단말 또는 임의의 MTC 단말 그룹에게 할당하는 방법이 사용될 수 있다. 상기 방법에 따르면, 복수의 MTC 단말기가 포함된 MTC 그룹에게 하나의 프리앰블이 할당되고, MTC 그룹에 포함된 복수의 MTC 단말은 할당된 프리앰블을 공유할 수 있다(S706). 이 경우, MTC 그룹 내의 MTC 단말이 할당된 프리앰블을 시간적으로 나누어 사용한다면, 기지국은 MTC 그룹에서 특정한 MTC 단말을 구별할 수 있다. 예를 들어, MTC 그룹에 할당된 프리앰블을 이용하여 랜덤 액세스가 시도되는 무선 프레임 또는 서브 프레임 등의 프리앰블 전송 시기가, MTC 그룹 내의 MTC 단말마다 별도로 설정될 수 있다. 그리고 프리앰블 전송 시기는 시스템 프레임 번호(System Frame Number, SFN), 무선 프레임 인덱스, 그리고 서브 프레임 인덱스에 기반한 모듈러(modular) 연산이 적용됨으로써, 동일한 프리앰블을 공유하는 MTC 그룹 내에서 각 MTC 단말의 프리앰블 전송 시기가 구별될 수 있다. 또는, 프리앰블 전송 시기를 위한 모듈러(modular) 연산에, 단말기(terminal device)의 고유한 식별자(예를 들어, 국제 모바일 가입자 식별자(International Mobile Subscriber Identity, IMSI) 또는 임시 모바일 가입자 식별자(Temporary Mobile Subscriber Identity, TMSI) 등)가 추가됨으로써, MTC 그룹 내에서 각 MTC 단말의 프리앰블 전송 시기가 구별될 수 있다.

한편, 복수의 MTC 단말을 포함하는 임의의 그룹에 하나의 프리앰블이 할당되고, 그룹에 포함된 MTC 단말이 할당된 프리앰블을 공유하는 경우, 할당된 프리앰블 및 각 MTC 단말의 프리앰블 전송 시기에 대한 제어 정보가 MTC 단말에게 시그널링될 수 있다.

도 8은 다른 실시예에 따른 단말이 기지국에 랜덤 액세스 하는 방법을 나타낸 흐름도이다.

먼저, MTC 단말이 기지국으로부터 RACH 관련 파라미터를 수신함으로써, 기지국와 MTC 단말 사이에 MTC를 위한 물리 채널이 구성된다(S801). 이후, 단말은 그룹 C에서 프리앰블을 무작위로 선택한다(S802).

단말은 PRACH를 통해 RA 프리앰블을 전송한다(S803). RA 프리앰블이 전송되는 시간 자원은 PRACH 구성 인덱스 및 반복 수준과, 위에서 설명한 추가적인 시간 정보에 의해 결정되고, 프리앰블이 전송된 서브프레임을 바탕으로 RA-RNTI가 결정된다. 이 경우에도 RA-RNTI는 수학식 1에 따라 결정될 수 있다.

이후, 기지국은 프리앰블이 검출된 서브프레임을 바탕으로 RA-RNTI를 결정할 수 있다. 기지국은 검출된 프리앰블에 대한 RAR 메시지를 RA-RNTI로 어드레싱하여 전송한다(S804). RAR 메시지는 C-RNTI, 시간 자원 패턴, 상향링크 그랜트 정보를 포함한다. 기지국은 MTC 단말에게 C-RNTI를 할당하고, 프리앰블로부터 측정된 상향링크 시간 옵셋 및 상향링크 자원 정보를 MTC 단말에게 알려준다.

MTC 단말은 {최소 처리 시간(minimum processing time) + MTC RA 응답 윈도우 크기}만큼의 시간 이내에 RAR을 수신하지 못하면, PRACH의 반복수준을 높여서 PRACH를 재전송할 수 있다. 이때 전송되는 프리앰블은 S802에서 선택된 프리앰블이 재사용될 수 있다.

한편, MTC 단말은 {최소 처리 시간(minimum processing time) + MTC RA 응답 윈도우 크기}만큼의 시간 이내에 RAR을 수신하지 못하고, M-PDCCH의 DCI를 통해 백오프 지시자(Backoff indicator, BI)를 수신할 수 있다. MTC 단말은 백오프 지시자를 통해 지시된 시간 내에서 임의의 시간을 선택하고, 선택된 시간만큼 대기한 후 PRACH를 재전송할 수 있다. 이때 전송되는 프리앰블은 S802에서 선택된 프리앰블이 재사용될 수 있다.

도 9는 또 다른 실시예에 따른 RAR 페이로드를 나타낸 도면이다.

도 9의 (a) 및 (b)에 도시된 RAR 페이로드는, 네트워크에 재접속하는 MTC 단말을 위해 사용될 수 있다. 도 9를 참조하면, R은 예약 비트(Reserved bits)를 나타내고, M3 메시지의 상향링크 그랜트를 포함할 수 있다. 또한, 도 9에서 T는 RAPID 또는 BI를 구분하는 필드이다.

MTC 단말은 RIV 및 시간 자원 패턴을 바탕으로 결정된 상향링크 자원에서 새로운 데이터를 전송한다. 이때 필요한 경우, MTC 단말은 이미 할당된 S-TMSI를 전송할 수 있다.

정지 MTC 단말은 시간 옵셋이 거의 변하지 않으므로 초기 접속시 획득한 TA를 계속 적용할 수 있다. 도 9의 (a)를 참조하면, 네트워크 재접속시 TA는 측정될 필요가 없으므로, TA 필드가 RAR 메시지에 포함되어 있지 않다.

도 9의 (b)를 참조하면, 이동성 한정 MTC 단말은 시간 옵셋이 초기접속시 획득한 TA로부터 1 OFDM 심볼 범위 이내라고 가정하고, 네트워크 재접속시 획득한 TA를 6비트로 표현할 수 있다.

도 9를 참조하면, 기지국이 RAR 메시지를 RA-RNTI로 어드레싱하여 전송할 때, 고정 길이의 RAR 메시지가 M-PDCCH의 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)로서 전송될 수 있다. 이때 고정 길이는, MAC RAR의 개수가 고정되는 것을 의미한다. RAR 메시지가 전송되는 M-PDCCH는 반복 수준에 따라 N번 반복 전송될 수 있다.

다시 도 8을 참조하면, MTC 단말은 TA에 따라 상향링크 시간 동기를 맞추고, 상향링크 그랜트에 의해 할당된 상향링크 자원을 통해서 M3를 전송한다(S805). 그리고, 경쟁 해결 타이머가 시작된다. 그리고 기지국은 경쟁 해결을 위해 RRC 연결 설정 메시지(즉, 메시지 4)를 임시 C-RNTI로 어드레싱하여 전송한다(S806). 이때, RRC 연결 설정 메시지는 C-RNTI 및 MTC 물리 채널 구성 정보를 포함한다.

MTC 단말은 MTC RA 응답 윈도우 크기 이내에 메시지 4를 성공적으로 수신하면, RRC 연결 모드로 천이한다. 이후, RRC 연결 모드의 MTC 단말은 새로운 데이터를 전송하거나 시그널링 절차를 수행할 수 있다.

도 10은 한 실시예에 따른 재정의된 DCI 포맷을 나타낸 도면이다.

RAR 메시지가 DCI에 의해 운반되기 위해서, 새로운 DCI 포맷(format)이 정의될 필요가 있다. 이때, DCI 포맷은 랜덤 액세스 프리앰블 식별자(Random Access Preamble Identifier, RAPID) 또는 백오프 지시자와, 타이밍 어드밴스, 그리고 UE 식별자를 포함한다. RRC 연결 요청 메시지 등의 M3 메시지를 위한 상향링크 그랜트는 RAR 메시지가 전송되는 DCI에 포함되거나, 미리 정의되거나, 또는 MTC SIB에 포함될 수 있다.

도 11은 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

도 11을 참조하면, 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템은, 기지국(1110)과 단말(1120)을 포함한다. 그리고 기지국(1110)은, 프로세서(processor)(1111), 메모리(memory)(1112), 그리고 무선 통신부(radio frequency unit)(1113)를 포함한다. 메모리(1112)는 프로세서(1111)와 연결되어 프로세서(1111)를 구동하기 위한 다양한 정보 또는 프로세서(1111)에 의해 실행되는 적어도 하나의 프로그램을 저장할 수 있다. 무선 통신부(1113)는 프로세서(1111)와 연결되어 무선 신호를 송수신 할 수 있다. 프로세서(1111)는 본 기재의 실시예에서 제안한 기능, 과정, 또는 방법을 구현할 수 있다. 이때, 본 기재의 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 인터페이스 프로토콜 계층은 프로세서(1111)에 의해 구현될 수 있다. 한 실시예에 따른 기지국(1110)의 동작은 프로세서(1111)에 의해 구현될 수 있다.

단말(1120)은, 프로세서(1121), 메모리(1122), 그리고 무선 통신부(1123)를 포함한다. 메모리(1122)는 프로세서(1121)와 연결되어 프로세서(1121)를 구동하기 위한 다양한 정보 또는 프로세서(1121)에 의해 실행되는 적어도 하나의 프로그램을 저장할 수 있다. 무선 통신부(1123)는 프로세서(1121)와 연결되어 무선 신호를 송수신 할 수 있다. 프로세서(1121)는 본 기재의 실시예에서 제안한 기능, 단계, 또는 방법을 구현할 수 있다. 이때, 본 기재의 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 인터페이스 프로토콜 계층은 프로세서(1121)에 의해 구현될 수 있다. 한 실시예에 따른 단말(1120)의 동작은 프로세서(1121)에 의해 구현될 수 있다.

본 기재의 실시예에서 메모리는 프로세서의 내부 또는 외부에 위치할 수 있고, 메모리는 이미 알려진 다양한 수단을 통해 프로세서와 연결될 수 있다. 메모리는 다양한 형태의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체이며, 예를 들어, 메모리는 읽기 전용 메모리(read-only memory, ROM) 또는 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM)를 포함할 수 있다.

이상에서 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 권리범위에 속하는 것이다.

Claims

단말의 랜덤 액세스(random access, RA) 방법으로서,
기지국으로 프리앰블을 전송하는 단계,
상기 프리앰블을 바탕으로 멀티플렉싱된 적어도 하나의 랜덤 액세스 응답(random access response, RAR) 메시지 중 상기 단말에게 어드레싱된 제1 RAR 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계, 그리고
상기 제1 RAR 메시지를 바탕으로 스케줄링된 메시지를 상기 기지국으로 전송하는 단계
를 포함하는 랜덤 액세스 방법.
제1항에서,
상기 단말은 기계형 통신(machine type communication, MTC) 단말이고,
상기 수신하는 단계는,
상기 MTC를 위한 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel for MTC, M-PDCCH)의 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)에서 운반되는 상기 제1 RAR 메시지를 수신하는 단계
를 포함하는, 랜덤 액세스 방법.
제1항에서,
상기 단말은 기계형 통신(machine type communication, MTC) 단말이고,
상기 수신하는 단계는,
상기 MTC를 위한 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel for MTC, M-PDCCH)에 의해 스케줄링된 물리 하향링크 공유 채널(physical downlink shared channel, PDSCH)를 통해 상기 제1 RAR 메시지를 수신하는 단계
를 포함하는, 랜덤 액세스 방법.
제1항에서,
상기 적어도 하나의 RAR 메시지는, 매체 접근 제어(media access control, MAC) 헤더(header) 및 RAR 페이로드(payload)를 포함하고, 상기 RAR 페이로드는, 임시 C-RNTI(Temporary C-RNTI, TC-RNTI), 타이밍 어드밴스(timing advance, TA), 또는 상향링크 그랜트(uplink grant, UL grant) 중 적어도 하나를 포함하는, 랜덤 액세스 방법.
제2항에서,
상기 DCI의 DCI 포맷(format)은, 랜덤 액세스 프리앰블 식별자(random access preamble identifier, RAPID) 또는 백오프 지시자(backoff indicator, BI) 중 하나를 포함하는, 랜덤 액세스 방법.
제5항에서,
상기 DCI 포맷은, 타이밍 어드밴스(timing advance, TA) 및 상기 단말의 사용자 장비 식별자(user equipment identifier, UE identifier)를 더 포함하는, 랜덤 액세스 방법.
제1항에서,
상기 기지국으로 프리앰블을 전송하는 단계는,
복수의 그룹 중 하나의 그룹에서 프리앰블을 선택하고, 선택된 프리앰블을 전송하는 단계
를 포함하는, 랜덤 액세스 방법.
제7항에서,
상기 복수의 그룹 중 제1 그룹은 상기 단말이 네트워크에 초기 접속하기 위한 프리앰블을 포함하고, 상기 복수의 그룹 중 제2 그룹은 상기 단말이 네트워크에 재접속하기 위한 프리앰블을 포함하는, 랜덤 액세스 방법.
제1항에서,
상기 프리앰블을 전송하는 단계 이전에,
상기 기지국으로부터 랜덤 액세스 채널(random access channel, RACH) 관련 파라미터를 수신하는 단계
를 더 포함하고,
상기 RACH 관련 파라미터는, 기계형 통신(machine type communication, MTC) 프리앰블 그룹 정보, RACH 반복 수준 정보, MTC RA 응답 윈도우 크기, 또는 MTC 경쟁 해결 타이머 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 랜덤 액세스 방법.
랜덤 액세스(random access, RA)를 수행하는 단말로서,
적어도 하나의 프로세서,
메모리, 그리고
무선 통신부
를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 프로그램을 실행하여,
기지국으로 프리앰블을 전송하는 단계,
상기 프리앰블을 바탕으로 멀티플렉싱된 랜덤 액세스 응답(random access response, RAR) 메시지 중 상기 단말에게 어드레싱 된 제1 RAR 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계, 그리고
상기 제1 RAR 메시지를 바탕으로 스케줄링된 메시지를 상기 기지국으로 전송하는 단계
를 수행하는 단말.
제10항에서,
상기 단말은 기계형 통신(machine type communication, MTC) 단말이고,
상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 수신하는 단계를 수행할 때,
상기 MTC를 위한 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel for MTC, M-PDCCH)의 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)에서 운반되는 상기 제1 RAR 메시지를 수신하는 단계
를 수행하는, 단말.
제10항에서,
상기 단말은 기계형 통신(machine type communication, MTC) 단말이고,
상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 수신하는 단계를 수행할 때,
상기 MTC를 위한 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel for MTC, M-PDCCH)에 의해 스케줄링된 물리 하향링크 공유 채널(physical downlink shared channel, PDSCH)를 통해 상기 제1 RAR 메시지를 수신하는 단계
를 수행하는, 단말.
제10항에서,
상기 적어도 하나의 RAR 메시지는, 매체 접근 제어(media access control, MAC) 헤더(header) 및 RAR 페이로드(payload)를 포함하고, 상기 RAR 페이로드는, 임시 C-RNTI(Temporary C-RNTI, TC-RNTI), 타이밍 어드밴스(timing advance, TA), 또는 상향링크 그랜트(uplink grant, UL grant) 중 적어도 하나를 포함하는, 단말.
제11항에서,
상기 DCI의 DCI 포맷(format)은, 랜덤 액세스 프리앰블 식별자(random access preamble identifier, RAPID) 또는 백오프 지시자(backoff indicator, BI) 중 하나를 포함하는, 단말.
제14항에서,
상기 DCI 포맷은, 타이밍 어드밴스(timing advance, TA) 및 상기 단말의 사용자 장비 식별자(user equipment identifier, UE identifier)를 더 포함하는, 단말.
제10항에서,
상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 기지국으로 프리앰블을 전송하는 단계를 수행할 때,
복수의 그룹 중 하나의 그룹에서 프리앰블을 선택하고, 선택된 프리앰블을 전송하는 단계
를 수행하는, 단말.
제16항에서,
상기 복수의 그룹 중 제1 그룹은 상기 단말이 네트워크에 초기 접속하기 위한 프리앰블을 포함하고, 상기 복수의 그룹 중 제2 그룹은 상기 단말이 네트워크에 재접속하기 위한 프리앰블을 포함하는, 단말.
제10항에서,
상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 프리앰블을 전송하는 단계 이전에,
기지국으로부터 랜덤 액세스 채널(random access channel, RACH) 관련 파라미터를 수신하는 단계
를 더 수행하고,
상기 RACH 관련 파라미터는, 기계형 통신(machine type communication, MTC) 프리앰블 그룹 정보, RACH 반복 수준 정보, MTC RA 응답 윈도우 크기, 또는 MTC 경쟁 해결 타이머 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 단말.
기지국이 단말의 랜덤 액세스를 지원하는 방법으로서,
상기 단말로부터 수신된 프리앰블을 바탕으로, 적어도 하나의 랜덤 액세스 응답(random access response, RAR) 메시지를 멀티플렉싱 하는 단계, 그리고
상기 적어도 하나의 RAR 메시지를 바탕으로 스케줄링된 메시지를 상기 단말로부터 수신하는 단계
를 포함하는 랜덤 액세스 지원 방법.
제19항에서,
랜덤 액세스 채널(random access channel, RACH) 관련 파라미터를 전송하는 단계
를 더 포함하고,
상기 RACH 관련 파라미터는, 기계형 통신(machine type communication, MTC) 프리앰블 그룹 정보, RACH 반복 수준 정보, MTC RA 응답 윈도우 크기, 또는 MTC 경쟁 해결 타이머 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 랜덤 액세스 지원 방법.