KR20170037052A - LAA 시스템에서 LBT priority Class 에 따른 채널 점유 시간 조정 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

LAA 시스템에서 LBT priority Class 에 따른 채널 점유 시간 조정 방법 및 장치를 제공한다.

Description

LAA 시스템에서 LBT priority Class 에 따른 채널 점유 시간 조정 방법 및 장치{.}

본 발명은 LAA 시스템에서 LBT priority Class 에 따른 채널 점유 시간 조정 방법 및 장치에 관한 것이다.

LAA 시스템에서 LBT priority Class 에 따른 채널 점유 시간을 조정할 필요가 있다.

본 발명의 기술적 과제는 LTE를 기반으로 하는 비면허 대역의 데이터 송수신을 방법을 제공하는 LAA 기술에 대해서 비면허 대역 상으로 전송되는 데이터의 서로 다른 LBT priority Class 에 따른 채널 점유 시간을 조정하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

LAA 시스템에서 LBT priority Class 에 따른 채널 점유 시간 조정 방법 및 장치.

WiFi와 같은 비면허 대역에서 동작하는 시스템과의 공평한 coexistence 를 제공할 수 있고 다양한 QoS를 가지는 데이터 전송에 대응하는 채널 점유 시간을 조정하여 효율적인 데이터/제어 신호 송신을 제공한다.

도 1은 PDSCH 전송을 위한 LBT category 4에 대한 절차의 예제이다.
도 2는 최종적인 channel occupanct time을 결정하는 방법이다.
도 3은 제안된 발명이 적용된 LAA 송신 노드 채널점유 및 데이터/제어 신호 전송 동작을 나타낸다.
도 4는 제안된 발명이 적용된 LAA 송신 노드 채널점유 및 데이터/제어 신호 전송 동작을 나타낸다.
도 5는 제안된 방법에 따른 LAA 송신 노드를 나타내는 도면이다.

이하, 본 명세서에서는 본 발명과 관련된 내용을 본 발명의 내용과 함께 예시적인 도면과 실시 예를 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 명세서의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한 본 명세서는 무선 통신 네트워크를 대상으로 설명하며, 무선 통신 네트워크에서 이루어지는 작업은 해당 무선 통신 네트워크를 관할하는 시스템(예를 들어 기지국)에서 네트워크를 제어하고 데이터를 송신하는 과정에서 이루어지거나, 해당 무선 네트워크에 결합한 단말에서 작업이 이루어질 수 있다.

도 1은 PDSCH 전송을 위한 LBT category 4에 대한 절차의 예제이다.

관련된 기술 용어 설명

LAA (Licensed-Assisted Access):

5GHz와 같은 비면허 대역상에서 LTE 기반 데이터 전송을 수행하기 위해서 적어도 하나의 면허대역상에 설정된 PCell/PSCell 와 함께 비면허 대역상에 설정된 SCell들과의 CA(Carrier Aggregation)를 기반으로 데이터 송수신을 수행을 목적으로 하는 기술

CCA (Clear Channel Access) / ECCA (Extended Clear Channel Access):

비면허 대역(채널)상에서 채널을 점유하기 위해서 꼭 수행해야 하는 채널을 평가하는 절차로써 송신노드(e.g. eNB 또는 UE)는 해당 비면허 채널이 다른 송신 노드에 (e.g. LAA node, AP/STA) 의해서 신호 전송을 위해 사용되고 있는지를 감지하여 그 비면허 채널이 idle 경우에 해당 채널을 점유할 수 있다. 여기서 해당 채널을 점유하는 판단을 CCA와 ECCA 슬랏(slot) 구간을 정의하여 (도 1 참조) 해당 비면허 채널이 그 시간 동안 현재 idle 한지 그렇지 않은지를 적절한 Energy detection threshold 값을 기준으로 판단한다. 그리고 일정 slot/시간 구간 동안 채널이 idle 이라 판단되는 경우에 해당 채널을 점유하여 데이터/신호 전송을 위해서 사용될 수 있다.

LBT Category:

- Category 1: No LBT

LBT를 수행하지 않고 바로 채널을 점유해서 데이터를 전송하는 방법

- Category 2: LBT without random back-off

LBT를 수행하는데 initial CCA수행하여 채널이 idle 이라고 판단되면 채널을 점유해서 데이터를 비면허 채널에서 전송하는 방법 (Random back count를 수행하지 않음)

- Category 3: LBT with random back-off with fixed size of contention window

LBT를 수행하는데 initial CCA수행하여 채널이 idle 이라고 판단되고 고정된 contention window (e.g. fixed "q" value, 여기서 q는 0~q 사이에 랜덤한 N counter를 선택하는 contention window 사이즈를 결정하는 값)내에서 random back off를 수행한다. 여기서 수행하는 random back-off 동작은 contention window 내에서 랜덤하게 선택한 counter 값이 ECCA 슬랏마다 채널이 idle 인지 여부에 따라서 count down을 수행하여 그 값이 0일때 채널을 점유한는데 사용된다.

- Category 4: LBT with random back-off with variable size of contention window

위의 Category 3번과 오직 차이점은 contention window 크기를 결정하는 값(e.g. q value)이 가변적이라는 점이고 이후 그 범위에서 선택한 N값을 이용하여 채널을 점유하는 동작을 동일하다. 따라서 오직 contention window 크기가 시간 또는 이벤트에 따라서 달라지는 것을 특징으로 하고 현재 LAA 시스템에서는 DL 전송을 위해서 Category 4를 사용하는 것을 동의함.

LBT category 4 for PDSCH transmission:

현재 LAA 시스템에서는 DL data 전송을 수행하는 물리 채널인 PDSCH 를 전송하기 위해 채널을 점유하는 동작을 아래와 같은 LBT category 4를 기반으로 수행한다. 크게는 Initial CCA와 ECCA를 단계로 구성되어 있고 우선 ICCA 단계에서 defer period (D) 동안 채널이 idle 인지 아닌지에 따라서 바로 데이터 burst 전송이 가능한지 그렇지 않은지를 결정한다. 만약 defer period 동안 채널이 busy 인 경우에는 즉, 일정 Energy Detection(ED) Threshold 값보다 큰 energy가 LBT를 수행하는 노드에게 감지된 경우에는 ECCA 단계로 들어간다. ECCA 단계에서는 contention window size가 결정되고(도 1에서 X와 Y 의 값이 최대 contention window size를 결정하는 값이고 그 사이의 현재 contention window 값인 q는 ACK/NACK report 또는 송신 노드(e.g. eNB)의 채널 측정을 통해서 그 값은 update 될 수 있다) 그 현재 contention window 내의 임의의 하나의 값이 랜덤 하게 선택된다 (N값). 이와 같이 선택된 N값은 random back-off counter 라고 칭할 수 있는데 N개의 연속적인 ECCA slot 만큼 채널이 idle 인 경우에 해당 비면허 채널을 점유해서 데이터 전송을 위해서 사용될 수 있다.

위에서 언급된 defer period는 WiFi와의 공존을 위해서 동일한 period 를 가지는 것으로 정의되는 것이 기본 가정이다. WiFi의 DIFS 또는 AIFS와 같은 시간만큼 채널이 idle 하다라는 것이 적어도 보장이 되어야 함을 기본으로 가정한다. 또한 Access class에 따라서 defer period의 길이는 각각 달라질 수 있는데 그것의 정도를 결정할 수 있는 것은 n 값이 될 수 있다. n값은 Best effort 나 Background와 같은 access class와 비교해서 VoIP나 video traffic 과 같은 access class들의 보다 빠른 채널 점유를 위해서 보다 작은 값이 적용된다.

이하, LAA와 다른 radio technology (Wi-Fi) 사이에 공정한 비면허 채널 점유 시간을 제공하기 위한 방법을 간략하게 설명하고자 한다.

현재 면허 캐리어 (Licensed Carrier)에 운용되고 있는 LTE 시스템을 위해 보다 향상된 데이터 전송률 및 traffic offloading 목적을 실현하기 위해서 고려되고 있는 LAA 시스템은 비면허 캐리어와 면허 캐리어(e.g. PCell)사이의 Carrier Aggregation (CA) 기술을 기반한다. 종래 LTE CA 기술과의 가장 큰 차이점은 당연히 비면허 캐리어 상에 오직 SCell 설정(면허 캐리어 상에 PCell/SCell 설정과 함께)과 함께 비면허 캐리어를 이용한 데이터 전송을 위한 전반적인 요소 기술에 대해서 새로운 연구가 필요하다 라는 점이다.

그 비면허 캐리어들 상에 데이터/신호 등을 전송하기 위해서 가장 중요하게 고려해야 할 사항은 경쟁적이고 기회적인 방법에(e.g. Listen and before Talk, LBT) 의해서 비면허 캐리어/채널을 점유해야 한다는 점이다. 이러한 이유는 LAA가 아닌 다른 통신시스템 예를 들어 WiFi system, Bluetooth 또는 radar system등과 공평하게 비면허 캐리어를 점유하고 서로 공존할 수 있어야 하기 때문이다. 따라서 하나의 LAA 노드가 (eNB/UE) 데이터/신호 전송을 위해서 해당 비면허 캐리어/채널이 다른 LAA 노드 또는 WiFi 시스템 등에 의해서 사용되고 있는지 체크가 필요하고 만약 그 비면허 캐리어가 비어 있다면 (idle) 일정 규칙에 의해서 그 채널을 점유하여 전송을 수행할 수 있다. 보통 이러한 일련의 동작을 LBT(Listen & before Talk) 절차라고 부른다.

위와 같이 비면허 캐리어/채널 상에서 데이터/신호 전송을 위해 여러가지 기술 요소가 논의될 수 있다. 그 중에 하나의 가능한 이슈로써 본 발명에서 다루고자 하는 것은 비면허 채널 상의 자원을 보다 공정하게 활용할 수 있는 방법으로 하나의 전송 노드가 LBT 동작을 성공적으로 마친 후 즉, 채널이 idle 한 것을 sensing 한 다음 얼마 동안의 시간 동안 해당 점유된 채널을 사용할 수 있는지에 대해서 Traffic Class (Access Class, LBT priority Class)의 함수를 통해서 가능한 채널 점유 시간의 추가적인 제한을 제공하는 것을 제안한다. 여기서 주목해야 할 점은 위의 추가적인 제한은 반드시 각 지역별로 가지고 있는 Regulation에 따라서 최대 채널 점유 시간보다는 작거나 같아야 한다. 즉, LBT동작을 통해서 한 번 채널을 점유한 후, 그것에 대한 채널 점유 시간의 upper bound는 Regulation에서 정의한 (만약 있다면) 최대 채널 점유 시간이다.

Traffic class에 따라서 LBT parameter set이 다르게 적용될 수 있다. 즉, 위의 그림 1을 보면 LAA eNB는 PDSCH 전송을 위해서 Initial CCA와 Extended CCA 동작을 수행한다. Initial CCA 단계에서 채널이 defer period 동안 idle 인 경우 바로 채널을 점유해서 PDSCH 전송을 수행할 수 있다. 그렇지 않으면 ECCA 단계로 들어가야 되는데 그 전에 Contention Window 의 q 값을 선택하고 0~q-1 사이의 값에서 랜덤하고 uniform 하게 하나의 N값을 선택한다. 이렇게 선택한 N값이 Random back-off counter 값이다. 여기서 최소/최대 Contention Window의 크기를 결정하는데 필요한 파라미터인 CWmin과 CWmax 그리고 Defer period 의 크기를 결정하는데 고려되는 n 값은 아래 Table 1에서 보듯이 traffic class (i.e. LBT priority class) 에 따라서 서로 다른 LBT parameter set을 구성하는 것을 볼 수 있다.

아래 테이블들에서 고려하고 있는 값은 LAA와 WiFi가 공정한 채널 점유를 위해서 충분히 WiFi 시스템에 대응 되도록 그 값들이 선정되었다. 그것으로 인해서 LBT를 수행하는 서로 다른 시스템인 LAA와 WiFi가 공정하게 채널을 점유할 수 있을 것으로 예상된다.

표 1은 LAA priority class에 따른 LBT parameter set에 대한 예제이다.

표 2: Default EDCA access parameters for 802.11a, 802.11g, and 802.11n PHYs

Access Class	CWmin	CWmax	AIFSN	TXOP limit
AC_BK	31	1023	7	0
AC_BE	31	1023	3	0
AC_VI	15	31	2	3.008ms
AC_VO	7	15	2	1.504ms

위와 같이 LBT 동작을 통해서 채널을 점유하기 위해서 고려되어야 할 LBT parameter 들이 Access Class (or LAA priority class)에 따라서 결정되는 것을 확인 할 수 있었다. 이것은 각각의 traffic class의 특성에 따라서 채널을 점유하는데 필요한 시간을 다르게 정의한 것이다. 예를 들어, VoIP와 같이 delay에 민감한 traffic은 보다 빠르게 채널을 점유할 수 있도록 작은 크기의 CW size와 작은 시간의 defer period (AIFSN=2)를 정의하고 있다.

본 발명에서는 그것에 추가적으로 LAA 시스템이 LBT 수행을 통해 채널을 점유하고 난 이후에도 traffic class에 대한 의존성이 필요함을 고려한다. 즉, 채널을 점유한 후, 그 채널을 얼마의 시간 점유할 것인가에 대해 적어도 traffic class를 기반으로 함을 제안한다. 그것을 제안하는 동기는 표 2를 보듯이 WiFi 시스템은 traffic class(=access class)에 따라서 TXOP (transmit Opportunity) 구간에 대한 제한을 정의하였기 때문에 LAA 시스템 또한 WiFi 시스템에 대응되는 채널점유시간 값을 가져야 할 필요가 있기 때문이다. 표 2를 참고하면 TXOP limit 값이 0인 경우에는(AC_BK, AC_BE) 하나의 MSDU 만이 전송되는 시간이 TXOP시간을 나타내고 그렇지 않고 AC_VI나 AC_VO와 같이 특성 시간 값으로 TXOP 기간의 시간을 정의될 수 있다.

본 발명에서의 아래와 같은 사항들을 가정한다.

- 만약 regulation에 의해서 최대채널점유시간이 정의가 되었다면, 그것을 고려해서 실제 채널 점유시간을 정의할 수 있다. 항상 LAA 송신 노드에 의해서 최대점유시간 내에서 스케쥴링을 고려하지 않고 실제 제안된 방법을 고려한 채널점유시간 내에서 스케쥴링을 고려할 수 있다.

- 만약 복수의 traffic class를 포함하는 PHY에서의 데이터 전송은 그 중 가장 낮은 LBT priority class에 해당하는 LBT parameter set 값을 기준으로 정의된 TXOP 구간을 선택한다.

- LAA 노드 채널점유시간에 해당하는 시간은 항상 최대 채널 점유 시간 보다 같거나 작은 값으로 정의된다. 즉, 최대 채널 점유 시간이 채널점유시간의 upper bound 값이다. 만약 최대 채널 점유 시간이 정의되지 않았거나 그것에 연관성이 필요하지 않다면, 임의의 값들 중에서 하나가 그것을 위해 설정되어 사용될 수 있다.

- Traffic class, Access class 그리고 LBT priority class의 의미는 모두 동일하다. 각각의 class에 해당하는 LBT와 TXOP(채널점유시간)을 정의한다.

- LAA 시스템에 제안된 가능한 채널 점유 시간에 대한 적용 여부는 설정에 따라 결정될 수 있다(LAA deployment scenario에 따라서 NW에서 선택 가능).

위의 고려된 동기 사항과 위의 가정을 기반으로 본 발명에서는 아래와 같이 LAA 시스템을 위한 TXOP 구간(채널점유시간)에 대한 새로운 정의와 그 적용 방법을 제안한다.

본 발명은 DL 전송을 중심으로 기술하고 있지만 UL 전송을 위해서도 적용이 가능하다. 즉, UE가 수신한 UL grant 정보에 따라서 특정 시간에 상향링크 전송을 위한 channel occupancy time에 대한 유도 방법 또한 아래 고려된 방법을 기반으로 결정 될 수 있다.

위에서도 언급되었듯이 제안된 방법은 비면허 채널을 사용하는 다양한 송신 노드들 (e.g. LAA, WiFi etc.) 사이에 가능한 자원을 공평하게 사용하고 또한 하나의 NW (e.g. LAA or WiFi) 내에서도 트래픽의 특성에 따라서 점유할 수 있는 시간을 제한하는 것을 특징으로 한다. 그 다음, 결정된 채널 점유 시간내에서 LAA 기지국은 단말들에게 자유롭게 스케쥴링을 수행하여 데이터 전송을 할 수 있다. 이와 같은 방법을 통해서 하나의 RAT (e.g. LAA)가 얼마만큼 채널을 점유할 수 있는 실질적인 제한을 정의하여 다른 LAA 또는 WiFi 노드들과의 공평한 자원 사용을 위한 경쟁을 수행할 수 있다. 이것을 통해서 보다 공평한 데이터 송수신이 가능하며 서로간의 Coexistence 를 보장한다. LBT 동작 또한 위와 같은 취지로 현재 정의되고 있는 중이다.

이하 본 발명의 일 예를 설명하고자 한다.

Method 1. 최대 채널 점유 시간 내에서 LBT priority class와 그것에 연관된 TXOP limit ratio 값에 따라서 실제 채널 점유 시간을 정의하는 방법

표 3: LAA priority class에 따른 LBT parameter set and 제안된 TXOP Limit ratio

LBT Priority class	CWmin	CWmax	n	TXOP Limit ratio
1	3	7	1	K
2	7	15	1	X
3	15	63	3	Y
4	15	1023	7	Z

실제 특정 traffic class에 따라서 얼마만큼 채널을 점유할 수 있는지에 대한 값은 아래와 같은 고려사항들을 기반으로 유도될 수 있다. 그 유도된 값은 항상 최대 채널점유시간을 upper bound 값으로 가진다.

Step 1 . Determine Maximum Channel occupancy time

만약 최대 채널 점유 시간이 regulation에 의해서 제공되지 않거나 새롭게 정의해야 한다면,

- 임의의 값들을(e.g. 4ms, 5ms, 10ms, 13ms etc.)가지는 set 내의 하나의 값이 선택되거나

- LBT 수행을 위한 Contention window size (CWmin or CWmax) 값 (X or Y, 도 1) 또는

- LBT 수행을 위한 CWmin과 CWmax 사이에서 현재 LBT를 수행하는데 사용되도록 결정된 CW(=q값, 도 1)

등에 따라서 그 값이 결정될 수 있다.

반면에 이미 각 지역별 regulation에 의해서 최대 채널 점유 시간이 정의되어 있다면 그것을 고려해서 위의 후보 값들 중에서 하나의 값을 선택한다.

Step 2 . Determine TXOP limit ratio (K, X, Y, Z) according to LBT priority class

- Channel occupancy time을 결정하기 위해서 정의한 위의 ratio값은 고정적인 값으로 0<{K, X, Y or Z}<=1 사이의 값을 가진다.

- LBT priority class 값에 따라서 더 큰 ratio 값을 가진다. 위의 예제에서는 가장 높은 LBT priority class 인 class 1에 해당하는 K값이 적어도 다른 X, Y, Z 보다는 크거나 같은 값을 가진다. 마찬가지로 X값은 Y, Z보다 크거나 같은 값, Y는 Z보다 크거나 같은 값을 가진다. 이것은 자동적으로 가장 높은 LBT priority class 값을 가지는 VoIP traffic 에 해당하는 데이터 전송 시 채널을 점유하는 구간의 길이를 다른 LBT priority class 보다 더 많이 제공하는 것을 보장한다.

- K, X, Y and Z로 구성된 set을 복수 개로 정의하여 LAA deployment scenario나 scheduling mode (e.g. self-scheduling or cross-carrier scheduling) 또는 DL LBT/UL LBT/DL+UL LBT 등의 조합에 따라서 각각 다른 set으로 구성하여 사용될 수 있다. 여기서 DL+UL LBT란 eNB에 의해서 DL LBT 수행을 통해서 점유된 TXOP내에 일정한 gap시간을 두고 DL와 UL가 존재하는 것을 의미하고 이 경우 UL 전송을 위해서 LBT수행이 필요하지 않거나 매우 축약된 LBT를 수행할 수도 있다.

Step 3 . Determine channel occupancy time based on above steps

- Channel occupancy time (T) = Max. Channel occupancy time * TXOP limit ratio

이렇게 유도된 channel occupancy time 값(T) 내에서 LAA eNB는 자유롭게 DL 전송을 위한 데이터 스케쥴링이 가능하다. 또한 도 2를 보듯이 T값이 만약 OFDM symbol duration 사이 값(210)에 해당하는 경우에는 해당 OFDM 심볼 바로 전 OFDM 심볼까지가(22) channel occupancy time에 해당된다.

도 2는 최종적인 channel occupanct time을 결정하는 방법이다.

이하 본 발명은 하기와 같이 정의할 있다.

Proposed definition:

Regarding determination of channel occupancy time,

표 4: LAA priority class에 따른 LBT parameter set and 제안된 TXOP Limit ratio

LBT Priority class	CWmin	CWmax	N	TXOP Limit ratio
1	3	7	1	K
2	7	15	1	X
3	15	63	3	Y
4	15	1023	7	Z

After finishing LBT procedure and getting the channel, the eNB shall determine the channel occupancy time to transmit in a secondary serving cell which is configured on an unlicensed carrier.

The channel occupancy time will be derived based on the LBT priority class and/or maximum channel occupancy time as defined in above table. The smaller LBT priority class number has higher priority class than others.

Given LBT priority class, the value of the TXOP limit ratio is determined following range.

Option 1. 0<(K,X,Y,Z)=<1, (K>X>Y>Z) with coordination

표 5: LAA priority class에 따른 LBT parameter set and 제안된 Channel occupancy time

LBT Priority class	CWmin	CWmax	N	Channel occupancy time (TTI unit)
1	3	7	1	X
2	7	15	1	Y
3	15	63	3	Z
4	15	1023	7	W

0<W<Z<Y<X<maximum channel occupancy time or 1

Note: As shown in tables above, the unit of channel occupancy time could be either (TTI, slot or OFDM symbol).

Option 2. as in following table

There are multiple (e.g. three) sets of TXOP limit ratio values (K, X, Y, Z). Each of sets have following values:

Set index	K (Voice)	X (Video)	Y (Best effort)	Z (Background)
1 (e.g. DL LBT)	e.g. 0.8	0.7	0.6	0.5
2 (e.g. UL LBT)	0.7	0.5	0.4	0.3
3 (e.g. DL+UL LBT)	0.9	0.8	0.7	0.6

(Just for explanation: Set#1 (e.g. DL PDSCH LBT), Set#2 (e.g. UL LBT), Set#3 (e.g. DL LBT for DL+UL) or Set#1(e.g. SCC#1), Set#2(e.g. SCC#2), Set#3(e.g. SCC#3) and so on)

The one maximum channel occupancy time is defined and selected within a following set {4, 5, 8, 10, 13 ms}. The selected maximum channel occupancy time is applied for all of configured SCC(s) which is (are) associated with unlicensed carrier(s).

With the selected TXOP limit ratio values and maximum channel occupancy time, the channel occupancy time is derived according to -

Channel occupancy time (T) = Max. Channel occupancy time * TXOP limit ratio

Method 1. LBT priority class에 따라서 수행되는 LBT 수행 시에 고려되는 Defer period 또는 Contention Window Size (CWS)의 함수를 통해서 채널 점유 시간 (channel occupancy time) 결정하는 방법

채널 점유 시간을 구하기 위해서는 아래와 같은 제안된 방법에 의해서 결정될 수 있다.

수학식 3: Defer period에 따른 제안된 채널점유시간 유도 방법 COT_max: 위의 method 1에서 언급된 것과 같은 방법이나 regulation에 의해서 정한 최대 채널 점유 시간 값이거나 또는 LTE에서 정의한 최대 채널 점유 시간값 (Step 1참조)

CW_max: LBT 동작을 수행 시 고려되는 Contention window의 최대 크기. 표 3을 참고하면 LBT priority class 값에 의해서 결정되는 값. 예를 들어 LBT priority class 3에 해당하는 best effort QoS에 해당하는 전송인 경우에는 CWmax 값은 63이다.

q: 이미 언급한 것과 같이 CWmin과 CWmax 사이에서 LBT 수행에 따라서 결정된 값. 실제 LBT 수행하는 중에 contention window 크기를 결정하는 값.

N_max: LBT 수행 중에 Defer period 를 결정하는 값으로 수학식 1에서 n 값의 최대 가능한 값이다. 그것은 위의 테이블에서 보듯이 LBT priority class에 따라서 N값은 다르고 그것의 최대 값은 가장 낮은 priority에 해당 하는 값이 될 수 있다.

위의 3가지 parameter 값에 따라서 전송 노드가 LBT 수행을 종료하고 채널을 획득하였을 경우에 채널점유시간을 유도할 수 있다. 수학식 2 방법에 따르면, 실제 사용되는 contention window 크기 (q)에 따라서 채널점유시간(TXOP)을 결정함으로써 채널을 얼마만큼 점유하는지에 대해서 LBT priority class가 영향을 줄 수 있다. 그리고 CWmax에 가까운 q값이 선택되었다는 것은 채널을 점유하기 위해서 많은 시간을 기다렸다는 것을 의미하기 때문에 해당 전송 노드를 위해서 그것에 비례하게 채널점유시간을 더 제공하는 것을 기본 디자인 동기 사항이다.

다른 방법으로 수학식 3에 따르면 채널을 점유하기 위해서 LBT 수행 도중에 Defer period를 가진다. LBT priority class에 따라서 서로 다른 Defer period를 가질 수 있는데 그것에 비례해서 채널점유시간을 정의할 수 있다. 즉, 한번 채널을 점유하기 위해서 더 긴 Defer period를 가진 노드는 그것을 보상하기 위해서 그것에 비례하는 만큼 증가된 채널 점유 시간을 가질 수 있는 방법이다.

기본적으로 수학식 2과 수학식 3에 제안된 방법은 LBT 수행에서 채널을 점유하기 위해서 더 많은 시간을 기다려야 하는 노드들에게 보다 공평한 채널 점유 시간을 제공함을 그 목적으로 한다. 왜냐하면 만약 2개의 LAA 노드가 서로 다른 LBT priority 를 가지고 채널 점유를 경쟁한다면 더 높은 LBT priority class 를 가지는 LAA 노드가 더 많이 채널을 빨리 점유할 수 있다. 이것은 전체 채널을 점유하는 빈도가 증가된다는 의미이고 그렇지 못한 노드들을 위해서는 제안된 방법으로 보다 공평한 채널 점유 시간을 제공할 수 있다.

제안된 방법이 적용된 LAA 송신 노드 동작:

도 3은 제안된 발명이 적용된 LAA 송신 노드 채널점유 및 데이터/제어 신호 전송 동작을 나타내고, 도 4는 제안된 발명이 적용된 LAA 송신 노드 채널점유 및 데이터/제어 신호 전송 동작을 나타낸다.

도 3 및 도 4 내의 310/410는 비면허 채널을 점유하기 위한 LBT 절차를 연관된 LBT priority class와 관련 LBT parameter 기반으로 수행한다. 320/420은 LBT 절차를 통해서 채널을 점유한 동작을 나타낸다.

330은 TXOP ratio를 정의하여 제안된 방법에 의해서 채널 점유 시간을 정의한다.

430은 CWS 또는 Defer period에 따라서 채널 점유 시간을 정의한다.

340/440에서는 유도된 채널 점유 시간 내에서 송신노드가 데이터 및 제어신호를 자유롭게 전송한다.

도 5는 제안된 방법에 따른 LAA 송신 노드를 나타내는 도면이다.

도 5을 참조하면, LAA 송신 노드(500)는 RF부(RF(radio frequency) unit,510), 프로세서(processor, 520) 및 메모리(memory, 530)를 포함한다. 메모리(530)는 프로세서(520)와 연결되어, 프로세서(520)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(510)는 프로세서(520)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

프로세서(520)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 본 명세서의 모든 실시예에서 송신 노드(500)의 동작은 프로세서(520)에 의해 구현될 수 있다.

프로세서(520)는 비면허 채널을 점유하기 위한 LBT 절차를 연관된 LBT priority class와 관련 LBT parameter 기반으로 수행한다. 프로세서(520)는 LBT 절차를 통해서 채널을 점유한다.

프로세서(520)는 TXOP ratio를 정의하여 제안된 방법에 의해서 채널 점유 시간을 정의한다.

프로세서(520)는 CWS 또는 Defer period에 따라서 채널 점유 시간을 정의한다.

프로세서(520)는 유도된 채널 점유 시간 내에서 송신노드가 데이터 및 제어신호를 자유롭게 전송한다.

프로세서(520)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부는 무선 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 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.

상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 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.

상술한 실시예들은 다양한 양태의 예시들을 포함한다. 다양한 양태들을 나타내기 위한 모든 가능한 조합을 기술할 수는 없지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 다른 조합이 가능함을 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위 내에 속하는 모든 다른 교체, 수정 및 변경을 포함한다고 할 것이다.

Claims (1)

1. LAA 시스템에서 LBT priority Class 에 따른 채널 점유 시간 조정 방법 및 장치.

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