KR20170085458A - 무선 통신 시스템에서 셀 측정 정보 생성 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 개시는 LTE와 같은 4G 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다.
본 발명은 단말의 셀 측정 정보 생성 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 단말의 방법은 빔포밍된 기준 신호인 빔 기준 신호와 관련된 측정 설정 정보를 수신하는 단계, 기지국의 빔과 상기 단말의 빔으로 구성된 다수의 빔 페어 별로 빔 기준 신호를 수신하는 단계, 상기 다수의 빔 페어 별로 수신된 빔 기준 신호에 기반하여 빔 측정 정보를 생성하는 단계, 및 상기 빔 측정 정보에 기반하여 셀에 대한 셀 측정 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

무선 통신 시스템에서 셀 측정 정보 생성 방법 및 장치 {Method and apparatuss for generating cell mesurement information in a wireless communication system}
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 무선 통신 시스템에서 빔 및 셀 측정 정보를 생성하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 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 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 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 FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming)이 사용될 수 있으며, 단말은 기지국에서 전송하는 빔(이하, beam과 혼용하여 사용할 수 있다)의 신호 세기를 측정하여 핸드오버, 셀 추가, 셀 해제, 셀 변경 등의 이동성 관리에 사용할 수 있다. 구체적으로, 기지국은 빔포밍된 기준 신호인 빔 기준 신호를 전송할 수 있으며, 단말은 빔 기준 신호의 세기 또는 품질 등을 측정하고, 이를 기지국에 보고할 수 있다. 본 발명에서는 단말이 빔 기준 신호를 측정하여 생성한 정보를 빔 측정 정보라 칭한다. 따라서, 기지국은 수신된 빔 측정 정보를 핸드오버, 셀 추가, 셀 해제, 셀 변경 등의 이동성 관리에 사용할 수 있다.
다만, 5G 통신 시스템에서 기지국은 어레이 안테나(array antenna) 등을 활용하여 다수 개의 빔을 형성할 수 있으며, 형성된 빔을 이용하여 다수의 빔 기준 신호를 전송할 수 있다. 따라서, 단말은 수신된 다수의 빔 기준 신호를 이용해 다수의 빔 측정 정보를 생성할 수 있다. 다만, 상술한 바와 같은 핸드오버, 셀 추가, 셀 해제, 셀 변경 등의 이동성 관리는 셀 단위로 수행되는 것이므로, 다수의 빔 측정 정보를 이용하여 셀 단위로 이루어지는 이동성 관리를 지원하는 방법이 필요한 실정이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 단말이 다수의 빔 기준 신호에 기반하여 생성된 빔 측정 정보를 이용하여 셀 단위로 이루어지는 이동성 관리를 지원하기 위한 빔 정보를 생성하는 방법 및 장치를 제공한다. 구체적으로, 단말이 다수의 빔 측정 정보를 이용해 이동성 관리에 사용할 셀에 대한 측정 정보인 셀 측정 정보를 생성하는 방법 및 장치를 제공한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 단말의 방법은, 빔포밍된 기준 신호인 빔 기준 신호와 관련된 측정 설정 정보를 수신하는 단계, 기지국의 빔과 상기 단말의 빔으로 구성된 다수의 빔 페어 별로 빔 기준 신호를 수신하는 단계, 상기 다수의 빔 페어 별로 수신된 빔 기준 신호에 기반하여 빔 측정 정보를 생성하는 단계, 및 상기 빔 측정 정보에 기반하여 셀에 대한 셀 측정 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기지국의 방법은, 빔포밍된 기준 신호인 빔 기준 신호와 관련된 측정 설정 정보를 단말에 전송하는 단계, 상기 측정 설정 정보에 기반하여 상기 빔 기준 신호를 상기 단말에 전송하는 단계, 상기 빔 기준 신호에 기반하여 생성된 셀 측정 정보를 수신하는 단계를 포함하며, 상기 셀 측정 정보는 상기 기지국의 빔과 상기 단말의 빔으로 구성된 다수의 빔 페어 별로 측정된 빔 측정 정보에 기반하여 생성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 단말은 신호를 송수신하는 송수신부, 및 빔포밍된 기준 신호인 빔 기준 신호와 관련된 측정 설정 정보를 수신하고, 기지국의 빔과 상기 단말의 빔으로 구성된 다수의 빔 페어 별로 빔 기준 신호를 수신하고, 상기 다수의 빔 페어 별로 수신된 빔 기준 신호에 기반하여 빔 측정 정보를 생성하고, 상기 빔 측정 정보에 기반하여 셀에 대한 셀 측정 정보를 생성하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기지국은 신호를 송수신하는 송수신부, 및 빔포밍된 기준 신호인 빔 기준 신호와 관련된 측정 설정 정보를 단말에 전송하고, 상기 측정 설정 정보에 기반하여 상기 빔 기준 신호를 상기 단말에 전송하고, 상기 빔 기준 신호에 기반하여 생성된 셀 측정 정보를 수신하는 제어부를 포함하며,
상기 셀 측정 정보는 상기 기지국의 빔과 상기 단말의 빔으로 구성된 다수의 빔 페어 별로 측정된 빔 측정 정보에 기반하여 생성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 단말이 다수의 빔 측정 정보를 이용해 셀 측정 정보를 생성하는 방법을 제공함으로써, 기지국이 효율적으로 단말의 이동성 관리를 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따라 단말이 빔 기준 신호를 수신하는 방법을 도시한 도면이다.
도 2a 내지 도 2c는 단말이 BRS를 수신하여 빔 측정 정보를 생성하는 방법을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 빔 측정 정보를 생성하는 과정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 필터링 과정을 구체적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따라 셀 측정 정보를 생성하는 과정을 도시한 다른 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 셀 측정 정보를 생성하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 셀 측정 정보를 생성하는 방법을 도시한 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 셀 측정 정보를 생성하는 다른 방법을 도시한 도면이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 셀 측정 정보를 생성하는 또 다른 방법을 도시한 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 일 실시예에 따라 셀 측정 정보를 생성하는 또 다른 방법을 도시한 도면이다.
도 11a 내지 도 11d는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 beam pair 별로 필터링하여 셀 측정 정보를 생성하는 구체적인 방법을 도시한 도면이다.
도 12a 내지 도 12e는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 기지국 빔 별로 필터링하여 빔 측정 정보를 생성하는 구체적인 방법을 도시한 도면이다.
도 13a 내지 도 13b는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 셀 별로 필터링하여 빔 측정 정보를 생성하는 구체적인 방법을 도시한 도면이다.
도 14a 내지 도 14d는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 단말 빔 별로 필터링하여 빔 측정 정보를 생성하는 구체적인 방법을 도시한 도면이다.
도 15a 내지 도 15d는 본 발명의 일 실시예에 따라 빔 측정 정보를 생성하는 다른 방법을 도시한 도면이다.
도 16a 및 도 16b는 기지국이 단말에 가중치를 알려주는 방법을 도시한 도면이다.
도 17은 기지국이 단말에 TRP에 대응하는 빔 그룹 정보를 알려주는 과정을 설명한 도면이다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따라 단말이 타겟 셀로 핸드오버 하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따라 BRS를 통해 핸드오버를 수행하는 과정을 도시한 도면이다.
도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따라 BRS를 스케줄링하는 방법을 도시한 도면이다.
도 21은 본 발명에 따른 단말의 구성을 도시한 도면이다.
도 22는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 명세서에서 실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
본 발명은 빔포밍(beamforming)을 기반으로 하는 이동 통신 시스템에서 단말이 기지국에서 전송하는 빔(beam)의 신호 세기를 측정하는 방법에 관한 것이다. 단말은 기지국이 전송하는 빔(beam)의 신호 세기를 측정하여 그 결과를 다음과 같은 동작을 수행하는데 활용할 수 있다.
- 단말은 기지국이 전송하는 빔(beam)의 신호 세기를 측정하여 그 결과를 핸드오버를 수행하는데 활용할 수 있다.
- 단말은 기지국이 전송하는 빔(beam)의 신호 세기를 측정하여 그 결과를 셀 추가(cell addition), 셀 해제(cell release), 셀 스위치(cell switch), 셀 변경(cell change)을 수행하는데 활용할 수 있다.
- 단말은 기지국이 전송하는 빔(beam)의 신호 세기를 측정하여 그 결과를 기지국에 전송하는 빔(beam) 측정 정보 피드백(feedback) (단말이 기지국에게)을 수행하고 통신에 사용하는 빔(beam)을 스위치(switch) 하는데 활용할 수 있다.
한편, 본 발명에서 고려하는 환경은 다음과 같다.
- 기지국은 어레이 안테나(array antenna) 등을 활용하여 NBS개의 빔(beam)을 형성하고 이를 단말과의 통신에 활용할 수 있다. 즉, 기지국은 단말에게 다운링크(downlink: DL) 데이터를 전송할 경우에는 NBS개의 빔(beam) 중 단말과의 DL 통신에 적합한 일부 빔(beam)을 선택하여 DL 데이터를 전송하고, 단말로부터 상향링크(uplink: UL) 데이터를 수신할 경우에는 NBS개의 빔(beam) 중 단말과의 UL 통신에 적합한 일부 빔(beam)을 선택하여 UL 데이터를 수신할 수 있다.
여기서 기지국이 단말에게 DL 데이터를 전송할 때 사용하는 빔(beam)과 기지국이 단말로부터 UL 데이터를 수신할 때 사용하는 빔(beam)은 같을 수도 있고 다를 수도 있다. 또한 기지국이 DL 데이터 전송을 위해서 선택한 빔(beam)의 개수와 UL 데이터 수신을 위해서 선택한 빔(beam)의 개수는 1개일 수도 있고 그 이상일 수도 있다.
- 단말은 어레이 안테나(array antenna) 등을 활용하여 NUE개의 빔(beam)을 형성하고 이를 기지국과의 통신에 활용할 수 있다. 즉, 단말은 기지국에게 UL 데이터를 전송할 경우에는 NUE개의 빔(beam) 중 기지국과의 UL 통신에 적합한 일부 빔(beam)을 선택하여 UL 데이터를 전송하고, 기지국으로부터 DL 데이터를 수신할 경우에는 NUE개의 빔(beam) 중 단말과의 DL 통신에 적합한 일부 빔(beam)을 선택하여 DL 데이터를 수신할 수 있다.
여기서 단말이 기지국에게 UL 데이터를 전송할 때 사용하는 빔(beam)과 단말이 기지국으로부터 DL 데이터를 수신할 때 사용하는 빔(beam)은 같을 수도 있고 다를 수도 있다. 또한 단말이 UL 데이터 전송을 위해서 선택한 빔(beam)의 개수와 DL 데이터 수신을 위해서 선택한 빔(beam)의 개수는 1개일 수도 있고 그 이상일 수도 있다.
위에서 설명한 것과 같이 기지국과 단말은 다수의 빔(beam) 중에서 통신에 적합한 일부 빔(beam)을 선택하여 데이터를 송수신할 수 있다. 이러한 빔(beam) 선택을 위해서 빔포밍(beamforming) 기반 이동 통신 시스템에서는 기지국이 일정한 시간 간격 또는 필요할 때마다 빔포밍된 기준 신호인 빔 기준 신호(beam reference signal: BRS)를 전송할 수 있다. 빔 기준 신호란, 기지국의 빔 별로 전송되는 기준 신호로서, 본 발명에서는 BRS와 혼용하여 사용될 수 있다.
이렇게 기지국이 모든 빔(beam) 또는 일부 빔(beam)을 통해서 BRS을 전송하고, 단말이 이를 모든 빔(beam) 또는 일부 빔(beam)을 통해서 수신하고, BRS를 이용하여 빔 측정 정보를 생성할 수 있다. 이 때, 빔 측정 정보란 기지국이 전송하는 빔과 단말 사이의 채널 상태 정보를 의미할 수 있으며, 예를 들어, 기지국이 전송하는 빔의 신호 세기 또는 신호 품질 등을 의미할 수 있다. 이 때, 빔의 신호 세기는 기준 신호 수신 전력(referenced signal received power: RSRP)을 신호 품질은 기준 신호 수신 품질(referenced signal received quality: RSRQ)를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명에서 빔 측정 정보는 BRS 측정 정보, BRS 신호 세기, BRS 신호 품질, BRS 측정 샘플 등의 용어와 혼용하여 사용할 수 있다. 이와 같이 단말이 기지국의 빔과 단말의 빔을 통해 수신된 BRS를 이용해 빔 측정 정보를 생성함으로써, 단말은 기지국이 자신에게 어떤 빔(beam)으로 데이터를 전송하고 자신이 이를 어떤 빔(beam)으로 수신할 때 통신이 가장 잘 이루어지는지 판단할 수 있다. 또한 단말이 BRS 측정 정보를 기지국에게 알려줌으로써 기지국은 단말과 통신을 수행할 때 사용할 빔(beam)을 선택할 수 있다.
또한, 단말이 BRS을 측정한 후 서빙(serving) 기지국의 빔(beam) 보다 주변 기지국의 빔(beam)이 더 높은 신호 세기 또는 품질을 제공하는 것으로 판단하면 이를 기지국에게 알려줄 수 있다. 이러한 정보를 수신한 기지국은 단말을 주변 기지국으로 핸드오버(handover) 시키기 위한 동작을 수행할 수 있다. 또한, 단말이 BRS을 측정한 후 서빙(serving) 기지국의 빔(beam) 보다 주변 기지국의 빔(beam)이 더 높은 신호 세기 또는 품질을 제공하는 것으로 판단하면 이를 기지국에게 알려줄 수 있다.
또는 단말이 BRS을 측정한 후 서빙 및 이웃 기지국의 beam 품질로부터 cell 품질을 도출할 수 있다. 그 결과 서빙 기지국의 cell 품질이 이웃 기지국의 cell 품질보다 높은 것으로 판단되면 이를 기지국에게 알려줄 수 있다. 이러한 정보를 수신한 기지국은 단말을 주변 기지국으로 핸드오버(handover) 시키기 위한 동작을 수행할 수 있다.
또한 단말은 서빙(serving) 기지국 및 주변 기지국이 전송한 BRS을 측정한 후 수신 신호 세기가 일정 수준 이상인 기지국의 모임을 형성하고 이를 기지국에게 알려줄 수 있다. 이러한 정보를 수신한 기지국은 단말과 통신을 수행할 때 기지국 모임에 속한 다수의 기지국 중 하나를 선택하여 송수신을 수행할 수 있다.
이하에서는, 기지국이 BRS를 전송하고 단말이 BRS를 수신하는 과정을 설명한다.
도 1은 본 발명에 따라 단말이 빔 기준 신호를 수신하는 방법을 도시한 도면이다.
본 발명에서는 기지국이 NBS개의 빔(beam)을 형성하고 이 중 전부 또는 일부를 선택하여 단말과 통신하는 상황을 가정한다. 또한 단말은 NUE개의 빔(beam)을 형성하고 이 중 전부 또는 일부를 선택하여 기지국과 통신하는 상황을 가정한다. 따라서 기지국과 단말 사이에는 기지국의 빔과 단말의 빔으로 구성된 총 NBS * NUE개의 빔 페어(이하, beam pair)가 존재하게 되고 단말은 NBS * NUE개의 beam pair에 대한 BRS 수신 신호 세기를 모두 측정하면 수신 신호 세기 측면에서 가장 좋은 beam pair을 선택할 수 있다.
도 1을 참고하면, 본 발명에서는 기지국이 전송하는 BRS는 LTE의 셀 특정 기준 신호(cell-specific reference signal: CRS)와 같이 매 서브프레임(subframe) 마다 전송되는 것이 아니라 주기적으로 할당된 서브프레임(subframe)에서만 전송될 수 있다. 예를 들어, 도 1에서와 같이 기지국은 1개의 무선 프레임(frame)에 포함된 하나의 서브프레임(110)에서 BRS를 전송할 수 있다. 또는 기지국은 1 개의 무선 프레임에 포함된 다수의 서브프레임에서 BRS를 전송할 수 있다. 다만, BRS는 매 서브프레임마다 전송될 수 있으며, 비주기적으로 전송될 수도 있다.
또한 기지국은 안테나의 수에 따라 심볼(symbol) (또는 다수의 symbol) 단위로 하나 또는 하나 이상의 빔(beam)을 통해서 BRS을 전송할 수 있기 때문에 하나의 서브프레임(subframe)에서 BRS을 전송할 수 있는 빔(beam)의 수는 제한적이다. 따라서 단말이 NBS * NUE개의 beam pair에 대한 신호 세기를 모두 측정하기 위해서는 NBS, NUE, subframe 당 symbol 수, 안테나 수 등에 따라서 여러 서브프레임(subframe) 동안 측정을 수행해야 할 수도 있다.
도 1에서 BRS가 전송되는 서브프레임(subframe)을 BRS subframe(110), BRS subframe이 할당되는 주기를 BRS 주기(BRS period)(120), 단말이 NBS * NUE개의 beam pair을 모두 측정하는데 필요한 시간을 풀 스윕 주기 (이하, full sweep period, 풀 스윕 구간, full sweep interval 라는 용어와 혼용하여 사용할 수 있다)(130, 140) 라고 명명할 수 있다.
본 발명에서는 기지국이 먼저 송신 빔(beam)을 스윕(sweep) 하면서 BRS을 전송하고 그 동안 단말이 수신 빔(beam)을 고정시킨 상태에서 기지국이 전송한 BRS을 수신할 수 있다. 단말이 특정 수신 빔(beam)을 통해서 기지국의 모든 빔(beam)에 대한 BRS을 수신하였다면 수신 빔(beam)을 변경하여 동일한 동작을 수행한다.
예를 들어, 단말은 제 1 빔을 이용하여 BRS 서브프레임(110)에서 기지국이 전송하는 BRS를 수신할 수 있다. 기지국이 전송한 BRS를 모두 수신한 뒤, 단말은 다음 BRS 서브프레임(115)에서 제2 빔을 이용하여 기지국이 전송하는 BRS를 수신할 수 있다. 단말이 NUE 개의 빔을 형성하는 경우, 단말은 상기 빔의 전부 또는 일부를 이용하여 각각 기지국이 전송하는 BRS를 각각 수신할 수 있다. 본 도면에서는 단말이 하나의 BRS 서브프레임에서 하나의 빔을 이용해 기지국이 전송하는 BRS를 각각 수신하는 상황을 예를 들어 설명하였지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 기지국은 다수의 BRS 서브프레임에서 빔을 스윕하면서 BRS를 전송할 수 있으며, 단말은 다수의 BRS 서브프레임에서 하나의 빔을 이용해 BRS를 수신할 수도 있다.
이와 같은 방법을 통해서 단말은 풀 스윕 주기 동안 NBS * NUE개의 beam pair에 대한 BRS 신호 세기를 모두 측정할 수 있다.
도 2a 내지 도 2c는 단말이 BRS를 수신하여 빔 측정 정보를 생성하는 방법을 도시한 도면이다.
도 2a를 참고하면, 기지국은 NBS 개의 빔(210)을 형성할 수 있으며, 이를 단말에 전송할 수 있다.
또한, 단말은 NUE 개의 빔(220)을 형성할 수 있으며, 단말 빔을 이용해 BRS를 수신하고, 빔 측정 정보를 생성할 수 있다.
예를 들어, 도 2a를 참고하면, 단말은 기지국이 빔을 스윕(231)하여 NBS 개의 BRS(231)를 전송하는 동안 제1 빔(232)을 이용하여 빔 측정 정보(예를 들어, RSRP, RSRQ)(233)를 생성할 수 있다.
마찬가지로, 도 2b를 참고하면, 단말은 제1 빔에 대해 기지국으로부터 수신되는 NTX 개의 BRS를 수신하여 빔 측정 정보를 생성할 수 있으며, 제 NRX 빔까지 상기 동작을 반복할 수 있다.
한편, 본 발명에서는 기지국을 송신기(TX) 또는 5GNB라 칭할 수 있고, 단말은 수신기(RX)라 칭할 수 있으며, 기지국 빔을 송신 빔, 단말 빔을 수신 빔이라 칭할 수 있다. 또한, NBS, NTX는 기지국의 빔의 수를, NUE, NRX는 단말의 빔 수를 의미할 수 있다.
또한 기지국이 송신 빔(beam)을 고정시킨 상태에서 BRS을 전송하고 그 동안 단말이 수신 빔(beam)을 sweep 하면서 기지국이 전송한 BRS을 수신하는 상황을 고려할 수도 있다.
도 2c를 참고하면, 단말이 모든 수신 빔(beam)으로 기지국의 특정 송신 빔(beam)에 대한 BRS를 수신하여 BRS 신호 세기를 모두 측정하였다면 기지국은 송신 빔(beam)을 변경하여 동일한 동작을 수행할 수 있다. 이와 같은 방법을 통해서 단말은 NBS * NUE개의 beam pair에 대한 BRS 신호 세기를 모두 측정할 수 있다. 여기서 단말은 각 beam pair (기지국의 송신 beam i 및 단말의 수신 beam j)에 대해서 BRS 수신 신호 세기 (RSRP) 또는 BRS 수신 신호 품질 (RSRQ)을 측정할 수 있다.
한편, 단말이 하나의 어레이 안테나(array antenna)를 사용하여 각 beam pair 별 BRS에 대한 RSRP 또는 RSRQ을 측정할 경우에는 측정 값이 하나만 존재한다.. 하지만 단말이 다수의 어레이 안테나(array antenna)를 사용하여 beam pair 별 BRS에 대한 RSRP 또는 RSRQ을 측정할 경우에는 각 어레이 안테나(array antenna) 별로 측정 값이 존재할 수 있기 때문에 셀에 대한 측정 정보(대표 값)를 결정하는 방법이 필요하다. 따라서 본 발명에서는 다음과 같은 방법을 사용할 수 있다.
- 단말이 다수의 어레이 안테나(array antenna)로 측정한 BRS 신호 세기 중 가장 높은 값 또는 가장 낮은 값 또는 중간 값 (median)을 셀 측정 정보(대표 값) 로 정할 수 있다.
- 단말이 다수의 어레이 안테나(array antenna)로 측정한 BRS 신호 세기의 평균 값 (mean)을 셀 측정 정보(대표 값)로 정할 수 있다.
- 단말이 다수의 어레이 안테나(array antenna)로 BRS을 수신하고 이를 결합(combining) 하여 그 결과를 셀 측정 정보(대표 값)로 정할 수 있다. 이 때 maximum ratio combining 등이 적용될 수 있다. 셀 측정 정보를 정하는 구체적인 방법은 후술한다.
상술한 바와 같이 기지국이 BRS을 전송하고 단말이 BRS을 수신 및 측정하는 절차를 통해 단말은 다음의 동작 등을 수행할 수 있다.
1. 숏-텀 빔 측정 피드백(Short-term beam measurement feedback)
숏-텀 빔 측정 피드백은 스케줄링(Scheduling) 시 기지국 또는 단말이 송수신을 위해서 사용할 빔(beam)을 결정하고 이를 변경하는데 사용될 수 있다.
2. 롱-텀 빔 측정 보고(Long-term beam measurement report)
롱-텀 빔 측정 보고는 핸드오버(Handover) 셀 추가(cell addition), 셀 해제(cell release), 셀 스위치(cell switch), 또는 셀 변경(cell change) 등을 위한 타겟(target) 기지국을 결정하고 이를 수행하는데 사용될 수 있다.
여기서 피드백(feedback)과 보고(report)라는 용어를 별도로 사용하였지만 이들은 기본적으로 단말이 기지국에게 빔 측정(beam measurement) 결과를 알려주는 동작에 해당할 수 있다. 또한 숏 텀(short-term)과 롱 텀(long-term)이라는 용어를 별도로 사용하였지만 이들에 관한 명확한 구분이 존재하는 것은 아니다. 하지만 위에서 설명한 것처럼 주요 용도가 다르기 때문에 본 발명에서는 별도의 동작으로 구분하여 설명하도록 한다.
숏-텀 빔 측정(Short-term beam measurement)은 주로 무선 채널(wireless channel)의 페이딩(fading), 단말의 회전 등에 따라서 서빙(serving) 기지국과 단말이 제어 정보 및 데이터를 송수신하는 beam pair을 적절한 시점에 변경하는데 사용될 수 있다.
이하에서는, 롱-텀 빔 측정(long-term beam measurement)에 대해 설명 한다.
도 3은 본 발명에 따른 빔 측정 정보를 생성하는 과정을 도시한 도면이다.
고주파 대역을 사용하는 아날로그 빔포밍(analog beamforming) 기반 이동 통신 시스템 역시 LTE와 마찬가지로 무선 자원 관리(radio resource management: RRM) 측정(measurement)을 통해서 핸드오버(handover), 셀 추가(cell addition), 셀 해제(cell release), 셀 스위치(cell switch), 셀 변경(cell change) 등을 수행할 수 있다.
이를 위해서 단말은 기지국이 전송하는 BRS을 수신하면서 빔 측정을 수행하는데 여기서 단말은 layer 1 및 layer 3 필터링(filtering)을 수행할 수 있다. 이는 단말이 기지국과의 순간적인 채널 이득(channel gain)보다는 평균적인 채널 이득(channel gain)에 따라서 핸드오버(handover), 셀 추가(cell addition), 셀 해제(cell release), 셀 스위치(cell switch), 셀 변경(cell change) 등을 수행하기 위해서다.
도 3을 참고하면, 단말은 layer 1 샘플링(sampling), layer 1 필터링(filtering), layer 3 필터링(filtering), 보고 기준 평가(reporting criteria evaluation)을 순서대로 수행할 수 있다.
이 때, 입력 값인 A(310)는 단말(보다 정확히는 단말의 물리적 레이어(physical layer))이 각 beam pair에 대한 BRS 측정 결과 얻은 빔 측정 정보를 의미할 수 있다. 본 발명에서는 빔 측정 정보를 빔 측정 샘플(measurement sample), RSRP 또는 RSRQ 샘플(sample)이라는 용어와 혼용하여 사용할 수 있다.
또한, B(320)는 A(310)에서 얻은 측정 샘플(measurement sample) n개를 layer 1 필터링(filtering) 하여 얻은 결과이다.
C(330)는 B(320)에서 얻은 layer 1 필터링(filtering) 결과를 layer 3 필터링(filtering) 하여 얻은 결과이다. 이 때, layer 3 필터링을 하기 위해 필터링 계수가 필요하며, 기지국은 RRC signaling을 통해 전송하는 측정 설정 정보에 필터링 계수를 포함시켜 단말에 전송할 수 있다.
D(340)는 layer 3 필터링(filtering) 결과가 측정 보고(measurement reporting) 조건을 만족시켰는지 여부를 확인하고 만족된 경우 layer 3에 측정 보고(measurement reporting)을 지시하는 지시자(indicator)이다. 측정 보고 조건 역시 기지국이 단말에 전송하는 측정 설정 정보에 포함될 수 있다.
한편, 본 발명에서 layer 1 필터링과 layer 3 필터링은 각각 L1 필터링, L3 필터링 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 또한, 보고 조건을 만족 시켰는지 여부를 확인하는 과정은 보고 기준 평가(evaluation of reporting criteria), 보고 이벤트 평가(event evalution) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 필터링 과정을 구체적으로 도시한 도면이다.
도 4를 참고하면, 단말은 BRS 측정 샘플의 layer 1 필터링(filtering) 결과와 지금까지 수행한 layer 3 필터링(filtering) 결과를 가중 합산(weighted sum)할 수 있다. 여기서 가중치(weight)에 해당하는 필터링 계수(filtering coefficient) a 값은 기지국이 단말에게 RRC message을 통해서 알려줄 수 있다.
Layer 3 필터링을 예를 들어 설명하면, 단말은 측정 샘플(410)을 layer 1 필터링한 출력 값인 M2(420)를 획득할 수 있으며, 지금까지 수행한 layer 3 필터링 결과인 F1(430)과 M2를 가중 합산 하여 F2(440)를 생성할 수 있다. 이 때, 가중 합산을 위한 가중치 a 값이 RRC 메시지를 통해 단말에 전송될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따라 셀 측정 정보를 생성하는 과정을 도시한 다른 도면이다.
RRM 측정(RRM measurement) 관점에서 고주파 대역에서 동작하는 아날로그 빔포밍(analog beamforming) 기반 이동 통신 시스템과 LTE의 가장 큰 차이점은 아날로그 빔포밍(analog beamforming) 기반 이동 통신 시스템에서는 기지국과 단말의 송수신 beam pair 단위로 BRS 측정 샘플(BRS measurement sample)이 도출되는 반면 LTE에서는 beam pair 개념이 없으므로 셀(cell) 단위로 CRS (cell-specific reference signal) 측정 샘플(measurement sample)이 도출된다는 점이다.
도 5를 참고하면, 아날로그 빔포밍(analog beamforming) 기반 이동 통신 시스템에서는 하나의 셀(cell) 내에 다수의 송수신 beam pair가 존재할 수 있다. 또한, 단말은 다수의 송수신 beam pair(510- 517) 별로 BRS 측정 샘플을 생성할 수 있다. 하지만 단말과 기지국이 RRM 측정(RRM measurement)을 통해서 수행하는 동작은 핸드오버(handover), 셀 추가(cell addition), 셀 해제(cell release), 셀 스위치(cell switch), 셀 변경(cell change) 등과 같이 셀(cell) 단위로 수행되는 것들이다. 따라서 beam pair 단위로 도출된 BRS 측정 샘플(BRS measurement sample)을 어떻게 활용하여 셀(cell) 단위로 이루어지는 동작을 지원할 것인지에 대한 정의가 필요하다.
따라서, 본 발명에서는 다수의 beam pair 별로 생성된 BRS 측정 샘플을 layer 1 필터링과 layer 3 필터링(520)을 통해 셀 단위의 셀 측정 정보를 생성하는 방법을 제안한다.
본 발명에서는 beam pair 별로 생성된 BRS 측정 결과를 layer 1 필터링과 layer 3 필터링을 수행하는 각 단계에서 셀 레벨의 정보 (예를 들어, 셀에 대한 layer 1 필터링 입력 값, layer 1 필터링 출력 값, layer 3 필터링 입력 값, layer 3 필터링 출력 값 등)를 도출하여 셀 측정 정보를 생성하는 다양한 실시예를 제안한다. 이 때, 각 단계에서 도출되는 셀 레벨의 정보를 통칭하여 셀 대표 값 또는 셀 대표 메트릭으로 칭할 수 있다. 예를 들어, beam pair 별로 생성된 BRS 측정 결과에 대해 layer 1 필터링 수행 전에 셀에 대한 값을 도출할 수 있으며, 이를 셀에 대한 L1 필터링 입력 값 또는 셀 대표 값 또는 셀 대표 메트릭이라 칭할 수 있다. 따라서, layer 3 필터링 후 셀에 대한 대표 값을 도출하는 경우, 상기 셀 대표 값 또는 셀 대표 메트릭은 셀 측정 정보가 될 수 있음은 자명하다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 셀 측정 정보를 생성하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 6을 참고하면, 단말은 S610 단계에서 단말 성능 정보(UE capability)를 기지국에 전송할 수 있다. 단말은 단말 성능 정보를 통해 단말의 빔 개수를 기지국에 알릴 수 있다. 또한, 단말 성능 정보에는 빔 정보, 빔 패턴(beam pattern), 단말의 beam의 개수, 서로 인접한 beam이 X dB에서 중첩되어 있는지 여부를 지시하는 빔 중첩 관련 정보, BRS 측정을 위해서 빔 스위핑(beam sweeping)을 수행하는지 여부를 지시하는 빔 스위핑 정보 등이 포함될 수 있다. 또한, 단말의 성능 정보에는 후술하는 단말이 기지국에 전송하는 정보들이 포함될 수 있다. 다만, 본 발명에서 S610 단계는 생략될 수 있다. 즉, 단말은 단말 성능 정보를 기지국에 전송하지 않고 본 발명의 동작을 수행할 수 있다.
단말은 S620 단계에서 기지국으로부터 측정 설정 정보를 수신할 수 있다. 구체적으로, 단말은 기지국으로부터 빔 기준 신호와 관련된 측정 정보를 수신할 수 있다.
예를 들어, 측정 정보에는 layer 3 필터링을 위한 필터링 계수, 필터링 모드, 필터링될 송신 빔과 수신 빔의 개수, 필터링될 beam pair의 개수, 셀 측정 정보를 도출하는 방법과 관련된 정보, 송신 빔에 대한 빔 측정 정보의 대표 값인 송신 빔 레벨 측정 정보 또는 수신 빔에 대한 빔 측정 정보의 대표 값인 수신 빔 레벨 측정 정보를 도출하는 방법이 포함될 수 있다.
또한, 단말이 수신한 설정 정보에는 셀 측정 정보의 보고와 관련된 정보(이하, 보고 관련 정보)가 포함될 수 있다. 이 때, 보고 관련 정보는 셀 측정 정보의 보고 시점, 셀 측정 정보를 보고 하기 위한 조건 등을 포함할 수 있다.
또한, 설정 정보에는 후술하는 기지국이 단말에 전송하는 정보들이 포함될 수 있다.
이후, 단말은 S630 단계에서 BRS를 수신할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 수신된 설정 정보에 기반하여 BRS를 수신할 수 있다. 이 때, 상술한 바와 같이 기지국은 다수 개의 빔을 형성하여 빔 별로 BRS를 각각 전송할 수 있으며, 단말은 다수 개의 빔을 형성하고 기지국 빔과 단말 빔으로 구성된 빔 페어(beam pair) 별로 BRS를 수신할 수 있다.
그리고, 단말은 S640 단계에서 BRS에 기반하여 채널 상태를 측정할 수 있다. 단말은 beam pair 별로 채널 상태를 측정하여 빔 측정 정보를 생성할 수 있다. 이 때, 빔 측정 정보는 BRS의 신호의 세기, BRS의 신호 품질 등을 포함할 수 있다.
빔 측정 정보를 생성한 뒤, 단말은 S650 단계에서 셀 측정 정보를 생성할 수 있다. 단말은 생성된 빔 측정 정보를 필터링할 수 있으며, 다수의 beam pair 별로 생성된 빔 측정 정보의 전부 또는 일부를 평균, 합산, 가중 합산, 가중 평균 등의 방법을 이용하여 셀 측정 정보를 생성할 수 있다.
또한, 단말은 beam pair 별로 생성된 다수 개의 빔 측정 정보의 전부 또는 일부를 평균, 합산, 가중 합산, 가중 평균 등의 방법을 이용하여 송신 빔 레벨의 측정 정보 또는 수신 빔 레벨의 측정 정보를 생성할 수 있다.
이 때, 셀 측정 정보를 생성하는 과정과 송신 빔 레벨의 측정 정보 또는 수신 빔 레벨의 측정 정보를 생성하는 과정은 layer 1 필터링 전후, layer 3 필터링 전후에 수행될 수 있으며, 구체적인 내용은 후술한다.
이후, 단말은 S660 단계에서 보고 조건을 만족하는지 여부를 판단하여, 보고 조건을 만족하는 경우, 생성된 셀 측정 정보를 기지국에 보고할 수 있다. 따라서, 기지국은 상기 빔 측정 정보를 이용해 핸드오버, 셀 추가, 셀 변경 등의 동작을 수행할 것인지 여부를 판단할 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 셀 측정 정보를 생성하는 방법을 도시한 도면이다.
상술한 바와 같이, 기지국은 하나의 BRS 서브프레임(BRS subframe) 동안 기지국 beam을 sweep 하면서 BRS을 전송할 수 있으며, 단말은 하나의 BRS 서브프레임(BRS subframe) 내에서는 단말 beam을 고정시킨 상태에서 BRS을 수신하고 각 BRS 서브프레임(BRS subframe)마다 단말 beam을 변경하면서 BRS을 수신하여 RSRP 또는 RSRQ 등의 빔 측정 정보를 생성할 수 있다.
도 7a 및 도 7b에서는 단말이 beam pair 별로 layer 1 및 layer 3 필터링(filtering)을 수행하는 방법을 제안한다. 즉, 기지국 beam X와 단말 beam Y을 이용하여 시간 t에 측정한 BRS 측정 샘플(RSRP 또는 RSRQ)을 XY[t]라고 가정하는 경우, layer 1 및 layer 3 filtering을 각 beam pair 별로 수행하는 방법은 다음과 같이 정의할 수 있다.
- 단말은 샘플링(sampling) 주기 T 간격으로 기지국 beam X와 단말 beam Y을 이용하여 측정한 BRS 측정 샘플(BRS measurement sample) m개, 즉 {XY[t-(m-1)T], ..., XY[t-2T], XY[t-T], XY[t]}를 생성하여 layer 1 filtering을 수행할 수 있다.
여기서 기지국 beam X와 단말 beam Y을 이용하여 측정한 BRS 측정 샘플(BRS measurement sample) XY[t]와 기지국 beam X*과 단말 beam Y*을 이용하여 측정한 BRS 측정 샘플(BRS measurement sample) X*Y*[t]은 (여기서 X와 X*는 서로 다르고 Y와 Y* 역시 서로 다름) 별도로 layer 1 filtering 될 수 있다.
- 단말은 XY[t]에 대한 현재의 layer 1 filtering 결과와 XY[t]에 대한 과거의 layer 3 filtering 결과를 가중 합산(weighted sum) 하여 현재의 layer 3 filtering 결과를 도출할 수 있다.
여기서 XY[t]에 대한 현재의 layer 1 filtering 결과와 X*Y*[t]에 대한 과거의 layer 3 filtering 결과는 별도로 layer 3 filtering 된다. 즉, 서로 가중 합산(weighted sum) 되지 않는다.
각 beam pair 별로 layer 1 및 layer 3 filtering을 수행하는 방법이 도 7a에 도시되어 있다.
도 7a를 참고하면, 단말은 기지국 빔 1과 단말 빔 1을 통해서 측정한 BRS 측정 샘플(710)에 대해 layer 1 필터링(711) 및 layer 3 필터링(712)을 수행할 수 있다. 본 도면에서 단말은 BRS 측정 샘플로 RSRP를 생성한 경우를 예를 들어 설명하지만, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 단말은 기지국 빔 2와 단말 빔 1을 통해서 측정한 BRS 측정 샘플(720)에 대해 layer 1 필터링(721) 및 layer 3 필터링(722)을 수행할 수 있다. 이와 같이 단말은 beam pair 별로 각각 layer 1 필터링을 수행할 수 있다. 또한, 기지국 빔(beam) 1 및 단말 빔(beam) 1을 통해서 측정한 BRS 측정 샘플(BRS measurement sample)과 기지국 빔(beam) 2 및 단말 빔(beam) 1을 통해서 측정한 BRS 측정 샘플(BRS measurement sample)이 서로 독립적으로 layer 1 및 layer 3 filtering 될 수 있다.
본 발명에서 제안한 각 beam pair 별 layer 1 및 layer 3 filtering을 수행하면 단말은 각 beam pair 별 layer 3 필터링 출력 값(filtering output)을 획득하게 된다. 단말은 이를 핸드오버(handover), 셀 추가(cell addition), 셀 해제(cell release), 셀 스위치(cell switch), 셀 변경(cell change) 등에 활용해야 하기 때문에 각 beam pair 별 layer 3 필터링 출력 값(filtering output)을 기반으로 셀(cell)을 대표하는 메트릭(이하, metric과 혼용하여 사용할 수 있다)인 셀 측정 정보를 도출해야 한다.
본 발명에서는 cell을 대표하는 메트릭(metric) 또는 파라미터를 도출하는 방법으로 다음과 같은 방법을 제안 한다.
- 단말은 각 cell에서 운영하고 있는 모든 기지국 beam을 모든 단말 beam으로 측정한 후 가장 큰 (BRS에 대한) RSRP 또는 RSRQ을 갖는 beam pair (기지국 beam 1개 및 단말 beam 1개 쌍) 1개를 선택할 수 있다. 이렇게 선택된 beam pair의 RSRP 또는 RSRQ를 해당 cell을 대표하는 metric으로 정의할 수 있다.
- 또는, 단말은 각 cell에서 운영하고 있는 모든 기지국 beam을 모든 단말 beam으로 측정한 후 RSRP 또는 RSRQ가 큰 순서대로 N개의 beam pair을 선택할 수 있다. 이렇게 선택된 beam pair N개의 RSRP 또는 RSRQ의 평균 값 (또는 합)을 도출하고 이를 해당 cell을 대표하는 metric으로 정의할 수 있다.
여기서 N은 임의의 정수가 될 수 있으며, 기지국이 설정할 수 있다.
- 또는, 단말은 각 cell에서 운영하고 있는 모든 기지국 beam을 모든 단말 beam으로 측정한 후 주어진 임계 값(threshold) 이상의 RSRP 또는 RSRQ을 갖는 beam pair을 모두 선택할 수 있다. 이렇게 선택된 beam pair의 RSRP 또는 RSRQ의 평균 값 (또는 합)을 도출하고 이를 해당 cell을 대표하는 metric으로 정의할 수 있다. 여기서 임계 값(threshold)은 기지국이 단말에게 RRC message 등을 통해서 알려줄 수 있다.
- 또는, 단말은 각 cell에서 운영하고 있는 모든 기지국 beam을 모든 단말 beam으로 측정한 후 주어진 임계 값(threshold) 이상의 RSRP 또는 RSRQ을 갖는 beam pair을 모두 선택할 수 있다. 이렇게 선택된 beam pair의 개수를 해당 cell을 대표하는 metric으로 정의할 수 있다. 상술한 바와 마찬가지로, 임계 값(threshold)은 기지국이 단말에게 RRC message 등을 통해서 알려줄 수 있다. 또한, 단말은 임계 값 이상의 RSRP 또는 RSRQ를 갖는 beam pair의 수가 가장 많은 기지국을 선택할 수 있다.
상술한 해당 셀을 대표하는 metric을 결정하는 방법은 하나의 예시에 불과하며, 다른 방법이 사용될 수도 있다.
이렇게 각 beam pair 별 layer 3 filtering output을 기반으로 cell을 대표하는 metric을 도출하면 단말은 이를 활용하여 기지국에게 측정 보고(measurement reporting)를 수행할 것인지 여부를 결정하기 위한 조건을 확인할 수 있다. 예를 들어, 단말은 LTE에 정의된 하기와 같은 조건을 활용할 수 있다.
- Event A1: 서빙 셀의 측정 정보가 임계 값보다 큰 경우(Serving becomes better than threshold).
- Event A2: 서빙 셀의 측정 정보가 임계 값보다 작은 경우(Serving becomes worse than threshold).
- Event A3: 이웃 셀의 측정 정보가 PCell/PSCell 측정 보다 오프셋만큼 큰 경우(Neighbour becomes offset better than PCell/PSCell).
- Event A4: 이웃 셀의 측정 정보가 임계 값보다 큰 경우(Neighbour becomes better than threshold).
- Event A5: PCell/PSCell의 측정 정보가 제1 임계 값보다 작고, 이웃 셀의 측정 정보가 제2 임계 값보다 큰 경우(PCell/PSCell becomes worse than threshold1 and neighbour becomes better than threshold2).
- Event A6: 이웃 셀의 측정 정보가 Scell의 측정 정보보다 오프셋만큼 큰 경우(Neighbour becomes offset better than SCell).
또한, 도 7b를 참고하면, 기지국은 모든 기지국 빔을 sweep 하면서 BRS를 전송할 수 있으며, 단말은 모든 단말 빔을 sweep 하면서 BRS를 수신할 수 있다. 또한, 단말은 beam pair 별로 layer 1 및 layer 3 필터링을 수행할 수 있다. 예를 들어, 단말은 샘플링 주기 간격으로 기지국 빔 4와 단말 빔 1의 beam pair를 이용하여 측정한 BRS 측정 샘플(730, 740, 750)을 생성하고, 이를 layer 1 필터링 및 layer 3 필터링할 수 있다. 이와 같이 단말은 beam pair 별로 측정된 BRS 측정 샘플을 필터링한 뒤, 셀 측정 정보를 도출할 수 있다. 이 때, 셀 측정 정보는 layer 1 필터링 전후, layer 3 필터링 전후에 수행될 수 있으며, 구체적인 내용은 후술한다.
또한, 본 발명에서는 각 beam pair 별로 layer 1 및 layer 3 filtering을 수행하는 동작 외에도 다른 layer 1 및 layer 3 filtering에 기반한 동작을 제안한다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 셀 측정 정보를 생성하는 다른 방법을 도시한 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 단말이 layer 1 및 layer 3 filtering을 수행할 때 단말 beam에 관계없이 기지국 beam 별로 이를 수행하는 동작을 보여준다. 도 8a를 참고하면, 단말은 각 beam pair 별로 BRS 측정(BRS measurement)을 수행하여 각 beam pair 별 BRS 측정 샘플(810)을 획득할 수 있다. 이 때, BRS 측정 샘플은 layer 1 필터링의 입력 값이 될 수 있으며, layer 1 샘플(layer 1 sample)이라 칭할 수 있다.
단말은 각 beam pair 별로 확보된 BRS 측정 샘플(layer 1 sample)을 기반으로 각 기지국 beam을 대표하는 metric인 기지국 빔 레벨 측정 정보(811, 821)를 도출할 수 있다.
예를 들어 단말이 기지국 beam X을 단말 beam Ya, Yb, Yc로 측정하였다면 단말은 BRS 측정 샘플인 {XYa, XYb, XYc}을 종합하여 기지국 beam X을 대표하는 metric을 도출하고, 단말이 기지국 beam X*을 단말 beam Ya, Yb, Yc로 측정하였다면 단말은 {X*Ya, X*Yb, X*Yc}을 종합하여 기지국 beam X*을 대표하는 metric을 도출할 수 있다.
여기서 기지국 beam X와 X*가 다르다면 이들은 독립적으로 처리될 수 다. 즉, beam X을 대표하는 metric을 도출할 때 beam X*에 관한 측정 값은 반영되지 않는다.
이 때, {XYa, XYb, XYc, ...}을 종합하여 기지국 beam X을 대표하는 metric을 도출하는 방법으로는 다양한 방법을 고려할 수 있다.
- {XYa, XYb, XYc, ...} 중 가장 큰 RSRP 또는 RSRQ
- {XYa, XYb, XYc, ...} 중 큰 값을 갖는 순서대로 N개의 beam pair에 대한 평균 (또는 합) RSRP 또는 RSRQ
- {XYa, XYb, XYc, ...} 중 threshold 이상의 RSRP 또는 RSRQ을 갖는 모든 beam pair에 대한 평균 (또는 합) RSRP 또는 RSRQ
- 또한, 상술한 방법 이 외의 다른 방법도 가능할 수 있다.
단말은 위에서 설명한 각 기지국 beam을 대표하는 metric을 layer 1 filtering의 입력(input)으로 활용하여 layer 1 filtering(812, 822)및 layer 3 filtering(813, 823)을 수행한다. 여기서 layer 1 및 layer 3 filtering을 수행하는 방법은 상술한 바와 동일하며 이하에서는 생략한다.
단말이 본 발명에서 제안한 것처럼 기지국 beam 별로 layer 1 및 layer 3 filtering을 수행하면 각 기지국 beam에 대한 layer 3 filtering 결과를 획득할 수 있다. 따라서, 단말은 이를 기반으로 다음과 같이 cell을 대표하는 metric인 셀 측정 정보를 도출할 수 있다.
- 단말은 각 cell에서 운영하고 있는 모든 기지국 beam에 대한 layer 3 filtering 결과 중 가장 큰 RSRP 또는 RSRQ을 갖는 기지국 beam 1개를 선택할 수 있다. 따라서, 단말은 선택된 기지국 beam의 RSRP 또는 RSRQ을 해당 cell을 대표하는 metric으로 정의할 수 있다.
- 단말은 각 cell에서 운영하고 있는 모든 기지국 beam에 대한 layer 3 filtering 결과 중 RSRP 또는 RSRQ가 큰 순서대로 N개의 기지국 beam을 선택할 수 있다. 따라서, 단말은 선택된 기지국 beam N개의 RSRP 또는 RSRQ의 평균 값 (또는 합)을 도출하고 이를 해당 cell을 대표하는 metric으로 정의할 수 있다.
- 단말은 각 cell에서 운영하고 있는 모든 기지국 beam에 대한 layer 3 filtering 결과 중 주어진 임계 값(threshold) 이상의 RSRP 또는 RSRQ을 갖는 기지국 beam을 모두 선택할 수 있다. 따라서, 단말은 선택된 기지국 beam의 RSRP 또는 RSRQ의 평균 값 (또는 합)을 도출하고 이를 해당 cell을 대표하는 metric으로 정의할 수 있다.
- 단말은 각 cell에서 운영하고 있는 모든 기지국 beam에 대한 layer 3 filtering 결과 중 주어진 임계 값(threshold) 이상의 RSRP 또는 RSRQ을 갖는 기지국 beam을 모두 선택할 수 있다. 따라서, 단말은 선택된 기지국 beam의 개수를 해당 cell을 대표하는 metric으로 정의할 수 있다. 또한, 단말은 선택된 기지국 beam의 개수를 측정 보고에 포함시켜 기지국에 전송할 수 있다.
상술한 해당 셀을 대표하는 metric을 결정하는 방법은 하나의 예시에 불과하며, 다른 방법이 사용될 수도 있다.
이후, 단말은 측정 보고를 수행할 것인지 여부를 확인하기 위해 측정 보고(measurement reporting) 조건을 확인할 수 있으며, 구체적인 동작은 위와 동일하므로 추가적인 설명은 생략하도록 한다.
도 8b를 참고하면, 상술한 바와 같이 기지국은 모든 기지국 빔을 sweep 하면서 BRS를 전송할 수 있으며, 단말은 모든 단말 빔을 sweep하면서 BRS를 수신할 수 있다.
단말은 각 beam pair 별로 BRS 측정을 수행하여 beam pair 별 BRS 측정 샘플을 생성할 수 있으며, 기지국 빔 별로 기지국 빔 레벨 측정 정보를 도출할 수 있다.
예를 들어, 단말은 샘플링 주기 간격으로 기지국 빔 4와 단말 빔 1의 beam pair를 이용해 BRS 측정 샘플(820, 822, 824)를 생성할 수 있으며, 기지국 빔 4와 단말 빔 2의 beam pair를 이용해 BRS 측정 샘플(821, 823, 825)을 생성할 수 있다. 그리고, 단말은 BRS 측정 샘플(820-825)를 이용해 기지국 빔 4에 대한 측정 정보를 도출할 수 있다(830).
이후, 단말은 상기 기지국 빔 레벨 측정 정보를 이용해 layer 1 필터링 및 layer 3 필터링을 수행할 수 있으며, 단말은 셀 측정 정보를 도출할 수 있다.
이 때, 기지국 레벨 측정 정보와 셀 측정 정보는 layer 1 필터링 전후, layer 3 필터링 전후에 수행될 수 있으며, 구체적인 내용은 후술한다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 셀 측정 정보를 생성하는 또 다른 방법을 도시한 도면이다.
도 9a 및 도 9b는 단말이 layer 1 및 layer 3 filtering을 수행할 때 단말과 기지국의 beam pair에 제한을 두지 않고 셀 별로 이를 수행하는 동작을 보여준다.
도 8a 및 도 8b에서는 단말이 기지국 빔 별로 layer 1 및 layer 3 필터링(filtering)을 수행하는 방법을 제안한다.
도 9a를 참고하면, 단말은 각 beam pair 별로 BRS 측정(BRS measurement)을 수행하여 각 beam pair 별 BRS 측정 샘플(layer 1 sample)(910)을 획득할 수 있다.
단말은 각 beam pair 별로 확보된 BRS 측정 샘플(layer 1 sample)을 기반으로 각 cell을 대표하는 metric을 도출할 수 있다.
예를 들어 기지국 beam Xa, Xb, Xc을 단말 beam Ya, Yb, Yc로 측정하였다면 단말은 BRS 측정 샘플인 {XaYa, XaYb, XaYc, XbYa, XbYb, XbYc, XcYa, XcYb, XcYc}을 종합하여 cell을 대표하는 metric을 도출할 수 있다.
이 때, {XaYa, XaYb, XaYc, XbYa, XbYb, XbYc, XcYa, XcYb, XcYc}을 종합하여 cell을 대표하는 metric을 도출하는 방법으로는 다양한 방법을 고려할 수 있다.
- {XaYa, XaYb, XaYc, XbYa, XbYb, XbYc, XcYa, XcYb, XcYc} 중 가장 큰 RSRP 또는 RSRQ
- {XaYa, XaYb, XaYc, XbYa, XbYb, XbYc, XcYa, XcYb, XcYc} 중 큰 값을 갖는 순서대로 N개의 beam pair에 대한 평균 (또는 합) RSRP 또는 RSRQ
- {XaYa, XaYb, XaYc, XbYa, XbYb, XbYc, XcYa, XcYb, XcYc} 중 threshold 이상의 RSRP 또는 RSRQ을 갖는 모든 beam pair에 대한 평균 (또는 합) RSRP 또는 RSRQ
- 또한, 상술한 방법 이 외의 다른 방법도 가능할 수 있다.
단말은 위에서 설명한 cell을 대표하는 metric을 layer 1 filtering의 입력(input)으로 활용하여 layer 1 filtering(912) 및 layer 3 filtering(913)을 수행할 수 있다. 여기서 layer 1 및 layer 3 filtering을 수행하는 방법은 상술한 바와 동일하며 이하에서는 생략한다.
단말이 본 발명에서 제안한 것처럼 cell 별로 layer 1 및 layer 3 filtering을 수행하면 cell에 대한 layer 3 filtering 결과를 획득할 수 있다.
이후, 단말은 측정 보고를 수행할 것인지 여부를 확인하기 위해 측정 보고(measurement reporting) 조건을 확인할 수 있으며, 구체적인 동작은 위와 동일하므로 추가적인 설명은 생략한다.
도 9b를 참고하면, 상술한 바와 같이 기지국은 모든 기지국 빔을 sweep 하면서 BRS를 전송할 수 있으며, 단말은 모든 단말 빔을 sweep하면서 BRS를 수신할 수 있다.
도 9b를 참고하면, 단말은 각 beam pair 별로 BRS 측정을 수행하여 beam pair 별 BRS 측정 샘플을 생성할 수 있으며, 셀 별로 대표 metric을 도출할 수 있다.
예를 들어, 단말은 샘플링 주기 간격으로 기지국 빔 1-4에 대해 단말 빔 1 및 2의 beam pair를 이용해 BRS 측정 샘플을 생성할 수 있다. 그리고, 단말은 셀에 대해 생성된 BRS 측정 샘플(920)에서 셀에 대한 대표 메트릭을 도출할 수 있다(950). 셀에 대한 대표 메트릭이란, 상술한 바와 같이 각 beam pair에 대해 생성된 BRS 측정 샘플을 이용하여 생성된 셀에 대한 대표 값을 의미할 수 있다. 셀에 대한 대표 메트릭은 셀에 대한 대표 값을 도출하는 위치에 따라 셀에 대한 L1 필터링 입력 값, 셀에 대한 L3 필터링 입력 값 등 다양한 값을 의미할 수 있다. 본 실시예에서 셀에 대한 대표 메트릭은 BRS 측정 샘플을 이용해 도출한 셀에 대한 BRS 측정 샘플을 의미할 수 있다. 구체적으로, 단말은 beam pair에 대해 생성된 BRS 측정 샘플을 합산, 평균, 가중 합산, 가중 평균 중 어느 하나의 방법을 통해 셀에 대한 BRS 측정 샘플을 결정할 수 있다. 구체적인 내용은 상술한 바와 동일하다.
이후, 단말은 상기 도출된 메트릭을 이용해 layer 1 필터링 및 layer 3 필터링을 수행할 수 있으며, 상기 과정을 통해 단말은 셀 측정 정보를 도출할 수 있다. 구체적인 내용은 상술한 바와 동일하다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 일 실시예에 따라 셀 측정 정보를 생성하는 또 다른 방법을 도시한 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 단말이 layer 1 및 layer 3 filtering을 수행할 때 기지국 beam에 관계없이 단말 beam 별로 이를 수행하는 동작을 보여준다.
도 10a를 참고하면, 단말은 각 beam pair 별로 BRS 측정(BRS measurement)을 수행하여 각 beam pair 별 BRS 측정 샘플(layer 1 sample)(1010)을 획득할 수 있다.
단말은 각 beam pair 별로 확보된 BRS 측정 샘플(layer 1 sample)을 기반으로 각 단말 beam을 대표하는 metric인 단말 빔 레벨 측정 정보를 도출할 수 있다.
예를 들어 단말이 기지국 beam Xa, Xb, Xc을 단말 beam Y로 측정하였다면 {XaY, XbY, XcY}을 종합하여 단말 beam Y을 대표하는 metric을 도출하고, 단말이 기지국 beam Xa, Xb, Xc을 단말 beam Y*로 측정하였다면 {XaY*, XbY*, XcY*}을 종합하여 단말 beam Y*을 대표하는 metric을 도출할 수 있다.
여기서 단말 beam Y와 Y*가 다르다면 이들은 독립적으로 처리될 수 있다. 즉, beam Y을 대표하는 metric을 도출할 때 beam Y*에 관한 측정 값은 반영되지 않는다.
이 때, {XaY, XbY, XcY, ...}을 종합하여 단말 beam Y을 대표하는 metric을 도출하는 방법으로는 다양한 방법을 고려할 수 있다.
- {XaY, XbY, XcY, ...} 중 가장 큰 RSRP 또는 RSRQ
- {XaY, XbY, XcY, ...} 중 큰 값을 갖는 순서대로 N개의 beam pair에 대한 평균 (또는 합) RSRP 또는 RSRQ
- {XaY, XbY, XcY, ...} 중 threshold 이상의 RSRP 또는 RSRQ을 갖는 모든 beam pair에 대한 평균 (또는 합) RSRP 또는 RSRQ
- 또한, 상술한 방법 이 외의 다른 방법도 가능할 수 있다.
단말은 위에서 설명한 각 단말 beam을 대표하는 metric을 layer 1 filtering의 입력(input)으로 활용하여 layer 1 filtering(1012, 1022) 및 layer 3 filtering(1013, 1023)을 수행할 수 있다. 여기서 layer 1 및 layer 3 filtering을 수행하는 방법은 상술한 바와 동일하며 이하에서는 생략한다.
단말이 본 발명에서 제안한 것처럼 단말 beam 별로 layer 1 및 layer 3 filtering을 수행하면 각 단말 beam에 대한 layer 3 filtering 결과를 획득할 수 있다. 따라서, 단말은 이를 기반으로 다음과 같이 cell을 대표하는 metric인 셀 측정 정보를 도출할 수 있다.
- 단말은 모든 단말 beam에 대한 layer 3 filtering 결과 중 가장 큰 RSRP 또는 RSRQ을 갖는 단말 beam 1개를 선택할 수 있다. 따라서, 단말은 선택된 단말 beam의 RSRP 또는 RSRQ을 해당 cell을 대표하는 metric으로 정의할 수 있다.
- 단말은 모든 단말 beam에 대한 layer 3 filtering 결과 중 RSRP 또는 RSRQ가 큰 순서대로 N개의 단말 beam을 선택할 수 있다. 이렇게 선택된 단말 beam N개의 RSRP 또는 RSRQ의 평균 값 (또는 합)을 도출하고 이를 해당 cell을 대표하는 metric으로 정의할 수 있다.
- 단말은 모든 단말 beam에 대한 layer 3 filtering 결과 중 주어진 임계 값(threshold) 이상의 RSRP 또는 RSRQ을 갖는 단말 beam을 모두 선택할 수 있다. 따라서, 단말은 선택된 단말 beam의 RSRP 또는 RSRQ의 평균 값 (또는 합)을 도출하고 이를 해당 cell을 대표하는 metric으로 정의할 수 있다.
- 단말은 모든 단말 beam에 대한 layer 3 filtering 결과 중 주어진 임계 값(threshold) 이상의 RSRP 또는 RSRQ을 갖는 단말 beam을 모두 선택할 수 있다. 따라서, 단말은 선택된 단말 beam의 개수를 해당 cell을 대표하는 metric으로 정의할 수 있다. 또한, 단말은 선택된 기지국 beam의 개수를 측정 보고에 포함시켜 기지국에 전송할 수 있다. 이는 본 발명의 다른 실시예에도 적용될 수 있다.
상술한 해당 셀을 대표하는 metric을 결정하는 방법은 하나의 예시에 불과하며, 다른 방법이 사용될 수도 있다.
이후, 단말은 측정 보고를 수행할 것인지 여부를 확인하기 위해 측정 보고(measurement reporting) 조건을 확인할 수 있으며, 구체적인 동작은 위와 동일하므로 추가적인 설명은 생략할 수 있다.
도 10b를 참고하면, 상술한 바와 같이 기지국은 모든 기지국 빔을 sweep 하면서 BRS를 전송할 수 있으며, 단말은 모든 단말 빔을 sweep하면서 BRS를 수신할 수 있다.
단말은 각 beam pair 별로 BRS 측정을 수행하여 beam pair 별 BRS 측정 샘플을 생성할 수 있으며, 단말 빔 별로 단말 빔 레벨 측정 정보를도출할 수 있다.
예를 들어, 단말은 샘플링 주기 간격으로 기지국 빔 1-4에 대해 단말 빔 1의 beam pair를 이용해 BRS 측정 샘플(1040, 1042, 1044)를 생성할 수 있으며, 단말 빔 2의 beam pair를 이용해 BRS 측정 샘플(1041, 1043, 1045)을 생성할 수 있다. 그리고, 단말은 BRS 측정 샘플을 이용해 단말 빔 1에 대한 측정 정보와 단말 빔 2에 대한 측정 정보를 각각 도출할 수 있다(1050).
이후, 단말은 상기 도출된 측정 정보를 이용해 layer 1 필터링 및 layer 3 필터링을 수행할 수 있으며, 단말은 셀을 측정 정보를 도출할 수 있다. 이 때, 기지국 레벨 측정 정보와 셀 측정 정보는 layer 1 필터링 전후, layer 3 필터링 전후에 수행될 수 있으며, 구체적인 내용은 후술한다.
본 발명에서 단말은 각 beam pair 별로 BRS 측정(BRS measurement)을 수행하기 때문에 위에서 설명한 것처럼 layer 1 및 layer 3 filtering 후 cell을 대표하는 metric인 셀 측정 정보를 도출할 수 있다. 단말은 이렇게 도출된 metric을 활용하여 측정 보고(measurement reporting) 수행 여부를 위한 조건을 확인할 수 있다.
측정 보고를 수행하기 위한 진입 조건(entering condition)은 예를 들어, 서빙 기지국과 타겟 기지국의 신호 세기를 비교하여 특정 구간 동안 타겟 기지국의 신호 세기가 큰 경우를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 특정 구간을 측정 보고 관련 시간 정보(time-to-trigger: TTT)라 칭할 수 있다.
한편, 기지국은 BRS을 주기적으로 전송하고 있기 때문에 단말 역시 이에 따라서 지속적으로 layer 3 filtering 결과를 업데이트할 수 있다. 따라서 측정 보고(measurement reporting)를 수행하기 위한 진입 조건(entering condition)이 만족되더라도 TTT (time-to-trigger) 동안 cell을 대표하는 metric이 변경되거나 layer 3 filtering 결과가 변경될 수 있고 이때 TTT을 유지할 것인지 아니면 초기화할 것인지 결정하는 동작이 필요하다.
이를 위해서 본 발명에서는 단말은 하기와 같이 동작할 수 있다.
1. TTT 동안 cell을 대표하는 metric (예를 들면, 가장 큰 RSRP을 보이는 beam pair, 가장 큰 RSRP을 보이는 기지국 beam, 가장 큰 RSRP을 보이는 단말 beam 등)이 변경된 경우
- 변경된 beam pair 또는 기지국 beam 또는 단말 beam의 layer 3 filtering 결과 (RSRP/RSRQ)를 현재 동작하고 있는 TTT을 트리거링(triggering) 했던 측정 보고(measurement reporting)를 위한 진입 조건(entering condition)에 적용하였을 때 진입 조건(entering condition)이 여전히 만족되는 경우에는 단말은 TTT를 유지할 수 있다.
- 또는 변경된 beam pair 또는 기지국 beam 또는 단말 beam의 layer 3 filtering 결과 (RSRP/RSRQ)를 현재 동작하고 있는 TTT을 트리거링(triggering) 했던 측정 보고(measurement reporting)를 위한 진입 조건(entering condition)에 적용하였을 때 진입 조건(entering condition)이 여전히 만족되는 경우에는 TTT가 트리거링(triggering) 된 상태를 유지하되 타이머(timer) 값을 초기화하여 새롭게 시작시킨다.
- 변경된 beam pair 또는 기지국 beam 또는 단말 beam의 layer 3 filtering 결과 (RSRP/RSRQ)를 현재 동작하고 있는 TTT을 트리거링(triggering) 했던 측정 보고(measurement reporting)를 위한 진입 조건(entering condition)에 적용하였을 때 이탈 조건(leaving condition)이 만족되는 경우에는 단말은 해당 이탈 조건(leaving condition)이 새롭게 시작된 TTT 동안 만족되는지 여부를 확인할 수 있다.
- 또는 변경된 beam pair 또는 기지국 beam 또는 단말 beam의 layer 3 filtering 결과 (RSRP/RSRQ)를 현재 동작하고 있는 TTT을 트리거링(triggering) 했던 측정 보고(measurement reporting)를 위한 진입 조건(entering condition)에 적용하였을 때, 단말은 이탈 조건(leaving condition)이 만족되는 경우에는 TTT를 바로 중단한다.
- 변경된 beam pair 또는 기지국 beam 또는 단말 beam의 layer 3 filtering 결과 (RSRP/RSRQ)를 현재 동작하고 있는 TTT을 트리거링(triggering) 했던 측정 보고(measurement reporting)를 위한 진입 조건(entering condition)에 적용하였을 때, 단말은 진입 조건(entering condition)과 이탈 조건(leaving condition)이 모두 만족하지 않으면 (hysteresis 때문에 이러한 상황이 발생 가능) TTT가 트리거링(triggering) 된 상태를 유지하되 타이머(timer) 값을 초기화하여 새롭게 시작시킬 수 있다.
- 또는 변경된 beam pair 또는 기지국 beam 또는 단말 beam의 layer 3 filtering 결과 (RSRP/RSRQ)를 현재 동작하고 있는 TTT을 트리거링(triggering) 했던 측정 보고(measurement reporting)를 위한 진입 조건(entering condition)에 적용하였을 때, 단말은 진입 조건(entering condition)과 이탈 조건(leaving condition)이 모두 만족하지 않으면 (hysteresis 때문에 이러한 상황이 발생 가능) TTT를 유지할 수 있다.
- 또는 변경된 beam pair 또는 기지국 beam 또는 단말 beam의 layer 3 filtering 결과 (RSRP/RSRQ)를 현재 동작하고 있는 TTT을 트리거링(triggering) 했던 측정 보고(measurement reporting)를 위한 진입 조건(entering condition)에 적용하였을 때, 단말은 진입 조건(entering condition)과 이탈 조건(leaving condition)이 모두 만족하지 않으면 (hysteresis 때문에 이러한 상황이 발생 가능) TTT를 바로 중단할 수 있다.
본 발명에서는 RRC 계층에서 수행되는 RRM 측정(RRM measurement)에 대한 다양한 방법을 제안하였다. 보다 구체적으로 (a) beam pair 특정 필터링(beam pair-specific filtering), (b) 기지국 빔 특정 필터링(TX beam-specific filtering), (c) 셀 특정 필터링(cell-specific filtering), (d) 단말 빔 특정 필터링(RX beam-specific filtering)을 제안하였다.
이하에서는 상기 방법에서 셀 측정 정보를 결정하는 방법에 대한 구체적인 실시 예를 설명한다.
또한, 기지국은 설정 정보(예를 들어, RRC 연결 재설정(RRC connection reconfiguration) 메시지의 측정 설정 정보(measurement configuration information element) 등을 이용해서 상기한 방법들 중 어떤 방법을 사용하여 RRM measurement을 수행할 것인지 단말에게 지시할 수 있다. 또한 위와 동일한 메시지 및 정보(information element) 등을 통해서 각각의 방법에 필요한 파라미터(parameter)을 단말에게 알려줄 수도 있다. 구체적인 내용은 이하에서 설명한다.
도 11a 내지 도 11d는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 beam pair 별로 필터링하여 셀 측정 정보를 생성하는 구체적인 방법을 도시한 도면이다.
도 11a를 참고하면, 기지국은 단말에게 beam-pair 특정(beam pair-specific) 필터링(filtering)을 수행할 것을 지시할 수 있다.
이 때, 기지국은 단말에게 몇 개의 beam pair에 대해서 (또는 최소 몇 개 이상의 beam pair에 대해서) beam-pair 특정(beam pair-specific) 필터링(filtering)을 수행할 것인지 지시할 수 있다. 또한, 기지국은 단말에게 layer 3 필터링을 위해 필요한 L3 필터링 계수(filter coefficient) 등을 알려줄 수 있다.
도 11a를 참고하면, 단말은 기지국으로부터 beam-pair 별로 필터링할 것을 지시 받은 경우, beam pair 별로 BRS를 측정(1110)하여 BRS 측정 샘플을 생성하고, beam pair 별로 L1 필터에 입력(1111)하여, L1 필터링을 수행(1112)할 수 있다. 또한, 단말은 beam-pair에 대한 L1 필터링 결과를 각각 L3 필터에 입력(1113)하여, L3 필터링을 수행(1114)할 수 있다. 이 때, 단말은 기지국으로부터 RRC 설정을 통해 수신한 L3 필터링 계수를 이용해 L3 필터링을 수행할 수 있다.
따라서, beam pair의 개수만큼 L3 필터링 출력 값이 생성되므로, 기지국은 단말에게 셀 레벨의 값(cell-level value)인 셀 측정 정보를 도출하는 방법을 지시할 수 있다. 셀 측정 정보를 도출하기 위한 방법으로는 상술한 바와 같이 (a) L3 필터 출력 값(L3 filter output)에 대한 최대값, 합, 평균값, 가중 합산 또는 가중 평균값, (b) L3 필터 출력 값 중 큰 값 순으로 상위 k개의 L3 필터 출력 값(L3 filter output)에 대한 합, 평균값, 가중 합산 또는 가중 평균값, (c) 임계 값(threshold) 이상인 L3 필터 출력 값(L3 filter output)에 대한 최대값, 합, 평균값, 가중 합산 또는 가중 평균값 등이 사용될 수 있다. 만약 가중 합산 값(또는 가중 평균)을 사용한다면 기지국은 단말에게 가중치를 알려줄 수 있다. 예를 들면 i번째로 큰 L3 filter output을 RSRPi라고 할 때 가중 합산 값은 w1RSRP1 + w2RSRP2 + w3RSRP3 + ... 와 같이 표현될 수 있고 여기서 기지국은 wi을 단말에게 알려줄 수 있다. 이 때, 셀 측정 정보를 도출하기 위한 방법과 셀 측정 정보를 도출하기 위해 사용되는 정보 (k 값, 임계 값 등)은 기지국이 단말에게 RRC 메시지 등을 통해 미리 알려줄 수 있다. 기지국은 RRC 메시지로 전송하는 설정 정보에 상기 정보들을 포함시켜 단말에 전송할 수 있다. 이는 다른 실시예에도 적용될 수 있다.
따라서, 단말은 기지국으로부터 수신된 방법에 따라 셀 측정 정보를 도출(1115)할 수 있으며, 셀 별로 측정 보고의 기준을 만족하였는지 여부를 확인(1116)하여 셀 측정 정보를 기지국에 보고할 수 있다.
한편, beam pair 별 필터링(Beam pair-specific filtering)의 경우 단말은 L1 filtering 후와 L3 filtering 후에 셀 측정 정보를 생성할 수 있다.
도 11b를 참고하면, 단말은 beam pair 별로 L1 필터링을 각각 수행한 후에 beam pair 별로 생성된 L1 필터링 출력 값을 이용하여 셀에 대한 L1 필터링 출력 값 (또는, 셀에 대한 L3 필터링 입력 값)을 결정할 수 있다. 이 때, 셀에 대한 L1 필터링 출력 값은 beam pair 별 L1 필터링 출력 값의 합산, 평균, 가중 평균, 가중 합산, beam pair 별 L1 필터링 출력 값의 일부의 합산, 평균, 가중 평균 등으로 결정될 수 있다. 구체적인 내용은 상술한 방법과 동일하며, 이하에서는 생략한다.
따라서, 단말은 셀에 대한 L1 필터링 출력 값을 결정하고, 이를 L3 필터링하여 셀 측정 정보를 생성할 수 있다. 이 후, 단말은 셀 별로 측정 보고의 기준을 만족하였는지 여부를 확인하여 셀 측정 정보를 기지국에 보고할 수 있다.
한편, 도 11c를 참고하면, 단말은 beam pair 별로 L1 필터링을 각각 수행한 후에 beam pair 별로 생성된 L1 필터링 출력 값을 각각 L3 필터링할 수 있다. 그리고, 단말은 beam pair 별로 생성된 L3 필터링 출력 값을 이용해 셀 측정 정보를 결정할 수 있다. 구체적인 방법은 상술한 바와 동일하며, 이하에서는 생략한다.
이 때, 셀 측정 정보(cell 대표 값)를 유도하는 방법 중 하나로 L1 filter 또는 L3 filter output의 가중 합산(weighted sum)이 사용될 수 있으며, 구체적인 내용은 도 11d에서 설명한다. .
도 11d를 참고하면, 단말은 beam pair 별로 생성된 L3 필터링 출력 값을 가중 합산할 수 있다. 가중 합산(weighted sum)을 수행할 때 사용되는 가중치(weight, wij)는 기지국이 결정하여 단말에게 RRC signaling을 통해서 알려줄 수 있다. 한편, 본 도면에서는 L3 필터링 이후에 가중 합산을 하는 상황을 예를 들어 설명했지만, 도 11b와 같이 L1 필터링 이후에 셀에 대한 L1 필터링 출력 값을 결정하는 경우에도 단말은 본 도면에서 설명한 방법을 사용할 수 있다.
도 12a 내지 도 12e는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 기지국 빔 별로 필터링하여 빔 측정 정보를 생성하는 구체적인 방법을 도시한 도면이다.
도 12a를 참고하면, 기지국은 단말에게 기지국 빔 특정(TX beam-specific) 필터링(filtering)을 수행할 것을 지시할 수 있다.
이 때, 기지국은 단말에게 몇 개의 기지국 빔(TX beam)에 대해서 (또는 최소 몇 개 이상의 TX beam에 대해서 또는 최대 몇 개 이하의 TX beam에 대해서) 기지국 빔 특정 필터링(TX beam-specific filtering)을 수행할 것인지 지시할 수 있다. 또한, 기지국은 단말에게 layer 3 필터링을 위해 필요한 L3 필터링 계수(filter coefficient) 등을 알려줄 수 있다.
도 12a를 참고하면, 단말은 기지국으로부터 기지국 빔 별로 필터링할 것을 지시 받은 경우, beam pair 별로 BRS를 측정(1210)하여 BRS 측정 샘플을 생성하고, 기지국 빔 별로 L1 필터에 입력(1211, 1212)하여, L1 필터링을 수행(1213)할 수 있다. 이 때, 단말은 기지국 빔의 수를 알아야하며, 상술한 바와 같이 기지국 빔의 수는 기지국이 단말에 RRC 시그널링을 통해 알려줄 수 있다.
또한, 단말은 각 기지국 빔에 대한 각각의 L1 필터링 결과를 각각 L3 필터에 입력(1214, 1215)하여, L3 필터링을 수행(1216)할 수 있다. 이 때, 단말은 기지국으로부터 RRC 설정을 통해 수신한 L3 필터링 계수를 이용해 L3 필터링을 수행할 수 있다.
따라서, 기지국의 빔 개수만큼 L3 필터링 출력 값이 생성되며, 기지국은 단말에게 셀 측정 정보(cell-level value)을 도출하는 방법을 지시할 수 있다. 이 때, 셀 측정 정보를 도출하기 위한 방법으로는 (a) L3 필터 출력 값(L3 filter output)에 대한 최대값, 합, 평균값, 가중 합산 또는 가중 평균값, (b) L3 필터 출력 값 중 큰 값 순으로 상위 k개의 L3 필터 출력 값(L3 filter output)에 대한 합, 평균값, 가중 합산 또는 가중 평균값, (c) 임계 값(threshold) 이상인 L3 필터 출력 값(L3 filter output)에 대한 최대값, 합, 평균값, 가중 합산 또는 가중 평균값 등이 사용될 수 있다. 또한, 셀 측정 정보를 도출하기 위한 방법으로 최대값으로부터 특정 값 (X dB) 이내인 빔들의 평균값 등이 사용될 수 있다.
만약 가중 합산 (또는 가중 평균)값을 사용한다면 기지국은 단말에게 가중치를 알려줄 수 있다. 예를 들면 i번째로 큰 L3 filter output을 RSRPi라고 할 때 가중 합산 값은 w1RSRP1 + w2RSRP2 + w3RSRP3 + ... 와 같이 표현될 수 있고 여기서 기지국은 wi을 단말에게 알려줄 수 있다.
또한, 기지국은 단말에게 특정 TX beam i에 대해서 최소 몇 개의 RX beam을 이용하여 L1 filter의 입력(input)을 생성하기 위한 측정을 수행할 것을 지시할 수 있다.
또한, 기지국은 단말에게 특정 기지국 빔(TX beam) i에 대한 L1 filter의 output을 생성하는 방법을 지시할 수 있다. 가능한 방법으로는 (a) L1 필터 입력 값(L1 filter input)에 대한 최대값, 합, 평균값, 가중 합산 또는 가중 평균값, (b) L1 필터 입력 값 중 큰 값 순으로 상위 k개의 L1 필터 입력 값(L1 filter input)에 대한 합, 평균값, 가중 합산 또는 가중 평균값, (c) 임계 값(threshold) 이상인 L1 필터 입력 값(L1 filter input)에 대한 최대값, 합, 평균값, 가중 합산 또는 가중 평균값 등이 사용될 수 있다 만약 가중 합산 (또는 가중 평균)값을 사용한다면 기지국은 단말에게 가중치를 알려줄 수 있다. 예를 들면 i번째로 큰 L3 filter output을 RSRPi라고 할 때 가중 합산 값은 w1RSRP1 + w2RSRP2 + w3RSRP3 + ... 와 같이 표현될 수 있고 여기서 기지국은 wi을 단말에게 알려줄 수 있다.
따라서, 단말은 기지국으로부터 수신된 방법에 따라 셀 측정 정보를 도출(1217) 할 수 있으며, 셀 별로 측정 보고의 기준을 만족하였는지 여부를 확인(1218)하여 셀 측정 정보를 기지국에 보고할 수 있다.
한편, 기지국 빔 별 필터링(TX beam-specific filtering)의 경우 각 기지국 빔(TX beam)의 대표 값인 기지국 빔 레벨 측정 정보를 도출하는 부분이 L1 filtering 전, L1 filtering 후, L3 filtering 후로 나뉘어 질 수 있다.
도 12b를 참고하면, 단말은 beam pair 별로 생성된 BRS 측정 샘플에 대해 기지국 빔 별 L1 필터링 입력 값을 결정할 수 있다. 이 때, 기지국 빔 별 L1 필터링 입력 값을 생성하는 방법은 상술한 방법이 사용될 수 있으며, 이하에서는 생략한다.
따라서, 단말은 기지국 빔 별 L1 필터링 입력 값을 결정하고, 이를 각각 L1 필터링 및 L3 필터링하여 L3 필터링 출력 값을 생성할 수 있다. 따라서, L3 필터링 출력 값은 기지국 빔의 수만큼 생성될 수 있으며, 단말은 상술한 방법을 사용하여 셀 측정 정보를 결정할 수 있다.
한편, 도 12c를 참고하면, 단말은 beam pair 별로 L1 필터링을 각각 수행한 후에 생성된 beam pair 별 L1 필터링 출력 값을 이용하여 기지국 빔 별 L1 필터링 출력 값을 결정할 수 있다. 이 때, 기지국 빔 별 L1 필터링 출력 값은 L1 필터링 출력 값의 합산, 평균, 가중 평균, 가중 합산, L1 필터링 출력 값의 일부의 합산, 평균, 가중 평균, 가중 합산 등의 방법 등을 통해 결정될 수 있다. 구체적인 내용은 상술한 방법과 동일하며, 이하에서는 생략한다.
따라서, 단말은 기지국 빔 별 L1 필터링 출력 값을 결정하고, 이를 L3 필터링하여 L3 필터링 출력 값을 생성할 수 있다. 이 때, 기지국 빔 별로 생성된 L1 필터링 출력 값의 대표 값을 L3 필터링하였는 바, L3 필터링 출력 값은 기지국 빔의 수만큼 생성될 수 있다. 따라서, 단말은 상술한 방법을 이용하여 셀 측정 정보를 결정할 수 있다.
한편, 도 12d를 참고하면, 단말은 beam pair 별로 L1 필터링을 각각 수행한 후에 beam pair 별로 생성된 L1 필터링 출력 값을 각각 L3 필터링할 수 있다. 그리고, 단말은 beam pair 별로 생성된 L3 필터링 출력 값을 이용해 기지국 빔 별 L3 필터링 출력 값을 결정할 수 있다. 기지국 빔 별 L3 필터링 출력 값을 결정하는 방법은 상술한 방법과 동일하며, 이하에서는 생략한다.
따라서, 기지국 빔 별 L3 필터링 출력 값은 기지국의 수만큼 생성될 수 있으며, 단말은 상술한 방법을 사용하여 셀 측정 정보를 생성할 수 있다.
본 발명에서 기지국 빔 별 L1 필터링 입력 값, 기지국 빔 별 L1 필터링 출력 값, 기지국 빔 별 L3 필터링 출력 값은 기지국 빔 레벨 측정 정보라 칭할 수 있다.
이 때, 기지국 빔(TX beam)의 대표 값인 기지국 빔 레벨 측정 정보을 유도하는 방법 중 하나로 L1 filter의 input, L1 filter 또는 L3 filter output의 가중 합산(weighted sum)이 사용될 수 있으며, 구체적인 내용은 도 12e에서 설명한다.
도 12e를 참고하면, 단말은 기지국 빔 별로 생성된 L1 필터링 입력 값, L1 필터링 출력 값, 또는 L3 필터링 출력 값을 가중 합산할 수 있다. 가중 합산(weighted sum)을 수행할 때 사용되는 가중치(weight, wij)는 기지국이 결정하여 단말에게 RRC signaling을 통해서 알려줄 수 있다.
또한 cell의 대표 값인 셀 측정 정보를 유도하는 부분 은 L3 filtering 후의 L3 필터 출력 값을 대상으로 한다. 여기서 cell의 대표 값을 유도하는 방법 중 하나로 L3 filter의 output 또는 기지국 빔(TX beam)의 대표 값들의 가중 합산(weighted sum)이 사용될 수 있다. 가중 합산(weighted sum)을 수행할 때 사용되는 가중치(weight, vi)는 기지국이 결정하여 단말에게 RRC signaling을 통해서 알려줄 수 있다. 한편, 본 도면에서는 L1 필터링 이후에 기지국 빔 별 L1 필터링 출력 값의 대표 값을 결정하는 방법을 예를 들어 설명했지만, L1 필터링 전, L3 필터링 후에도 본 도면에서 설명한 방법을 사용할 수 있다.
도 13a 내지 도 13b는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 셀 별로 필터링하여 빔 측정 정보를 생성하는 구체적인 방법을 도시한 도면이다.
도 13a를 참고하면, 기지국은 단말에게 셀 별(cell-specific)로 필터링(filtering)을 수행할 것을 지시할 수 있다.
이 때, 기지국은 단말에게 몇 개의 beam pair 기반 BRS measurement 결과를 반영하여 (또는 최소 몇 개 이상의 beam pair 기반 BRS measurement 결과를 반영하여) 셀 별 필터링(cell-specific filtering)을 수행할 것인지 지시할 수 있다. 또한, 기지국은 단말에게 layer 3 필터링을 위해 필요한 필터링 계수(filter coefficient) 등을 알려줄 수 있다.
도 13a를 참고하면, 단말은 기지국으로부터 셀 별로 필터링할 것을 지시 받은 경우, beam pair 별로 BRS를 측정(1310)하여 BRS 측정 샘플을 생성하고, 셀 별 L1 필터링 입력 값을 결정(1320)할 수 있다. 이 때, 기지국은 단말에게 셀 레벨의 값인(cell-level value) 셀 별 L1 필터링 입력 값을 도출하는 방법을 지시할 수 있다. 셀 별 L1 필터링 입력 값을 결정하기 위한 방법으로는 상술한 바와 같이 (a) beam pair 기반 BRS 측정(BRS measurement) 결과에 대한 최대값, 합, 평균값, 가중 합산 또는 가중 평균값, (b) 큰 값 순으로 상위 k개의 beam pair 기반 BRS 측정(BRS measurement) 결과에 대한 합, 평균값, 가중 합산 또는 가중 평균값, (c) threshold 이상인 beam pair 기반 BRS 측정(BRS measurement) 결과에 대한 최대값, 합, 평균값, 가중 합산 또는 가중 평균값 등이 사용될 수 있다. 만약 가중 합산 값(또는 가중 평균)을 사용한다면 기지국은 단말에게 가중치를 알려줄 수 있다. 예를 들면 i번째로 큰 L3 filter output을 RSRPi라고 할 때 가중 합산 값은 w1RSRP1 + w2RSRP2 + w3RSRP3 + ... 와 같이 표현될 수 있고 여기서 기지국은 wi을 단말에게 알려줄 수 있다.
셀 별 L1 필터링 입력 값을 결정한 단말은, 셀 별 메트릭을 L1 필터에 입력하여 L1 필터링을 수행(1330)하고, 상기 L1 필터링 결과를 L3 필터에 입력하여 L3 필터링을 수행(1340)할 수 있다. 이 때, 단말은 기지국으로부터 RRC 설정을 통해 수신한 L3 필터링 계수를 이용해 L3 필터링을 수행할 수 있다.
그리고, 단말은 L3 필터링에 따라 셀 측정 정보를 생성할 수 있으며, 셀 별로 측정 보고의 기준을 만족하였는지 여부를 확인하여 빔 측정 정보를 기지국에 보고할 수 있다.
도 13b를 참고하면, 단말은 beam pair 별로 BRS를 측정하여 BRS 측정 샘플을 생성하고, 상기 BRS 측정 샘플을 이용해 셀 별 L1 필터링 입력 값을 결정할 수 있다. 이후, 단말은 셀 별로 도출된 L1 필터링 입력 값을 이용해 L1 필터링 및 L3 필터링을 수행할 수 있다. 구체적인 내용은 상술한 바와 동일하며, 이하에서는 생략한다.
도 14a 내지 도 14d는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 단말 빔 별로 필터링하여 빔 측정 정보를 생성하는 구체적인 방법을 도시한 도면이다.
도 14a를 참고하면, 기지국은 단말에게 단말 빔 별로(RX beam-specific) 필터링(filtering)을 수행할 것을 지시할 수 있다.
이 때, 기지국은 단말에게 몇 개의 단말 빔(RX beam)에 대해서 (또는 최소 몇 개 이상의 RX beam에 대해서) 단말 빔 특정 필터링(RX beam-specific filtering)을 수행할 것인지 지시할 수 있다. 또한, 기지국은 단말에게 layer 3 필터링을 위해 필요한 L3 필터링 계수(filter coefficient) 등을 알려줄 수 있다.
도 14a를 참고하면, 단말은 기지국으로부터 단말 빔 별로 필터링할 것을 지시 받은 경우, beam pair 별로 BRS를 측정(1410)하여 BRS 측정 샘플을 생성하고, 단말 빔 별로 L1 필터에 입력(1411, 1412)하여, L1 필터링을 수행(1413)할 수 있다.
또한, 단말은 각 단말 빔에 대한 L1 필터링 결과를 각각 L3 필터에 입력(1414, 1415)하여, L3 필터링을 수행(1416)할 수 있다. 이 때, 단말은 기지국으로부터 RRC 설정을 통해 수신한 L3 필터링 계수를 이용해 L3 필터링을 수행할 수 있다.
따라서, 단말의 개수만큼 L3 필터링 출력 값이 생성되므로, 기지국은 단말에게 셀 레벨의 값(cell-level value)을 도출하는 방법을 지시할 수 있다. 이 때, 셀 별 메트릭을 도출하기 위한 방법으로는 (a) L3 필터 출력 값(L3 filter output)에 대한 최대값, 합, 평균값, 또는 가중 평균값, (b) L3 필터 출력 값 중 큰 값 순으로 상위 k개의 L3 필터 출력 값(L3 filter output)에 대한 합, 평균값 또는 가중 평균값, (c) 임계 값(threshold) 이상인 L3 필터 출력 값(L3 filter output)에 대한 최대값, 합, 평균값 또는 가중 평균값 등이 사용될 수 있다.
만약 가중 합산 (또는 가중 평균)값을 사용한다면 기지국은 단말에게 가중치를 알려줄 수 있다. 예를 들면 i번째로 큰 L3 filter output을 RSRPi라고 할 때 가중 합산 값은 w1RSRP1 + w2RSRP2 + w3RSRP3 + ... 와 같이 표현될 수 있고 여기서 기지국은 wi을 단말에게 알려줄 수 있다.
또한, 기지국은 단말에게 특정 RX beam i에 대해서 최소 몇 개의 TX beam 을 이용하여 L1 filter의 input을 생성하기 위한 측정을 수행할 것을 지시할 수 있다.
또한, 기지국은 단말에게 특정 단말 빔(RX beam) i에 대한 L1 filter의 output을 생성하는 방법을 지시할 수 있다. 가능한 방법으로는 (a) L1 필터 입력 값(L1 filter input)에 대한 최대값, 합, 평균값, 가중 합산 또는 가중 평균값, (b) L1 필터 입력 값 중 큰 값 순으로 상위 k개의 L1 필터 입력 값(L1 filter input)에 대한 합, 평균값, 가중 합산 또는 가중 평균값, (c) 임계 값(threshold) 이상인 L1 필터 입력 값(L1 filter input)에 대한 최대값, 합, 평균값, 가중 합산 또는 가중 평균값 등이 사용될 수 있다 만약 가중 합산 (또는 가중 평균)값을 사용한다면 기지국은 단말에게 가중치를 알려줄 수 있다. 예를 들면 i번째로 큰 L3 filter output을 RSRPi라고 할 때 가중 합산 값은 w1RSRP1 + w2RSRP2 + w3RSRP3 + ... 와 같이 표현될 수 있고 여기서 기지국은 wi을 단말에게 알려줄 수 있다.
따라서, 단말은 기지국으로부터 수신된 방법에 따라 셀 측정 정보를 도출(1417) 할 수 있으며, 셀 별로 측정 보고의 기준을 만족하였는지 여부를 확인(1418)하여 빔 측정 정보를 기지국에 보고할 수 있다.
한편, 단말 빔 별 필터링(RX beam-specific filtering)의 경우 각 단말 빔(RX beam)의 대표 값인 단말 빔 레벨 측정 정보를 도출하는 부분이 L1 filtering 전, L1 filtering 후, L3 filtering 후로 나뉘어 질 수 있다.
도 14b를 참고하면, 단말은 beam pair 별로 생성된 BRS 측정 샘플에 대해 단말 빔 별 L1 필터링 입력 값을 결정할 수 있다. 이 때, 단말 빔 별 L1 필터링 입력 값을 생성하는 방법은 상술한 방법이 사용될 수 있으며, 이하에서는 생략한다.
따라서, 단말은 단말 빔 별 L1 필터링 입력 값을 결정하고, 이를 각각 L1 필터링 및 L3 필터링하여 L3 필터링 출력 값을 생성할 수 있다. 따라서, L3 필터링 출력 값은 단말 빔의 수만큼 생성될 수 있으며, 단말은 상술한 방법을 사용하여 셀 측정 정보를 결정할 수 있다.
한편, 도 14c를 참고하면, 단말은 beam pair 별로 L1 필터링을 각각 수행한 후에 생성된 beam pair 별 L1 필터링 출력 값을 이용하여 단말 빔 별 L1 필터링 출력 값을 결정할 수 있다. 이 때, 단말 빔 별 L1 필터링 출력 값은 beam pair 별 L1 필터링 출력 값의 합산, 평균, 가중 평균 가중 합산, beam pair 별 L1 필터링 출력 값의 일부의 합산, 평균, 가중 평균 등으로 결정될 수 있다. 구체적인 내용은 상술한 방법과 동일하며, 이하에서는 생략한다.
따라서, 단말은 단말 빔 별 L1 필터링 출력 값을 결정하고, 이를 L3 필터링하여 L3 필터링 출력 값을 생성할 수 있다. 이 때, 단말 빔 별로 생성된 L1 필터링 출력 값을 L3 필터링하였는 바, L3 필터링 출력 값은 단말 빔의 수만큼 생성될 수 있다. 따라서, 단말은 상술한 방법을 이용하여 셀 측정 정보를 결정할 수 있다.
한편, 도 14d를 참고하면, 단말은 beam pair 별로 L1 필터링을 각각 수행한 후에 beam pair 별로 생성된 L1 필터링 출력 값을 각각 L3 필터링할 수 있다. 그리고, 단말은 beam pair 별로 생성된 L3 필터링 출력 값을 이용해 단말 빔 별 L3 필터링 출력 값을 결정할 수 있다. 단말 빔 별 L3 필터링 출력 값을 결정하는 방법은 상술한 방법과 동일하며, 이하에서는 생략한다.
따라서, L3 필터링 출력 값은 단말 빔의 수만큼 생성될 수 있으며, 단말은 상술한 방법을 사용하여 셀 측정 정보를 결정할 수 있다.
본 발명에서 단말 빔 별 L1 필터링 입력 값, 단말 빔 별 L1 필터링 출력 값, 단말국 빔 별 L3 필터링 출력 값은 단말 빔 레벨 측정 정보라 칭할 수 있다.
이 때, 단말 빔(RX beam)의 대표 값인 단말 빔 레벨 측정 정보를 유도하는 방법 중 하나로 L1 filter의 input, L1 filter 또는 L3 filter output의 가중 합산(weighted sum)이 사용될 수 있으며, 구체적인 내용은 도 12e에서 설명한 바와 동일하다.
상술한 바와 마찬가지로 단말은 단말 빔 별로 생성된 L1 필터링 입력 값, L1 필터링 출력 값, 또는 L3 필터링 출력 값을 가중 합산할 수 있다. 가중 합산(weighted sum)을 수행할 때 사용되는 가중치(weight, wij)는 기지국이 결정하여 단말에게 RRC signaling을 통해서 알려줄 수 있다.
또한 cell의 대표 값인 셀 측정 정보를 유도하는 부분 은 L3 filtering 후의 L3 필터 출력 값을 대상으로 한다. 여기서 cell의 대표 값을 유도하는 방법 중 하나로 L3 filter의 output 또는 단말 빔(RX beam)의 대표 값들의 가중 합산(weighted sum)이 사용될 수 있다. 가중 합산(weighted sum)을 수행할 때 사용되는 가중치(weight, vi)는 기지국이 결정하여 단말에게 RRC signaling을 통해서 알려줄 수 있다. 한편, 본 도면에서는 L1 필터링 이후에 단말 빔 별 L1 필터링 출력 값의 대표 값을 결정하는 방법을 예를 들어 설명했지만, L1 필터링 전, L3 필터링 후에도 본 도면에서 설명한 방법을 사용할 수 있다.
한편, 기지국은 위에서 설명한 정보를 RRC signaling을 통해서 단말에게 알려줄 수 있다. 예를 들어, RRC signaling으로는 측정 설정(measurement configuration)(예를 들어, 도 6에서 설명한 설정 정보) 등이 포함될 수 있다. 또한 단말은 기지국에게 단말 성능 정보(UE capability) 정보를 제공할 때 빔 패턴(beam pattern)을 포함시켜 전송할 수 있다. 또한, 단말은 단말의 beam의 개수, 서로 인접한 beam이 X dB에서 중첩되어 있는지 여부를 지시하는 빔 중첩 관련 정보, BRS 측정을 위해서 빔 스위핑(beam sweeping)을 수행하는지 여부를 지시하는 빔 스위핑 정보 등을 기지국에 알려줄 수 있다.
도 15a 내지 도 15d는 본 발명의 일 실시예에 따라 빔 측정 정보를 생성하는 다른 방법을 도시한 도면이다.
도 15a를 참고하면, 단말은 각 beam pair 별로 수신되는 BRS의 신호 세기를 측정할 수 있다.
그리고, 단말은 측정된 beam pair 별 신호 세기를 바탕으로 기지국의 각 빔(TX beam) 별로 측정 값(대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)를 도출할 수 있다. 즉, 단말은 beam pair 별로 BRS를 측정하여 BRS 측정 샘플을 생성하고, 기지국 빔 별 BRS 측정 샘플을 결정할 수 있다.
이 때, 기지국은 단말에게 각 기지국 빔(TX beam)에 대한 측정 값(대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)을 도출하기 위해서 사용되는 파라미터(parameter)를 제공할 수 있다. 구체적인 내용은 도 12b에서 설명한 내용과 동일하다.
이후, 단말은 각 기지국 빔(TX beam)에 대한 측정 값(대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)을 바탕으로 cell에 대한 L1 필터링 입력 값(대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)을 도출할 수 있다. 이 때, 기지국은 단말에게 cell에 대한 L1 필터링 입력 값(대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)를 도출하기 위해서 사용되는 파라미터(parameter)를 제공할 수 있다.
그리고, 단말은 cell에 대한 L1 필터링 입력 값(대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)에 대해서 layer 1 filtering 및 layer 3 filtering을 적용할 수 있다.
따라서, 단말은 layer 3 filtering 결과를 통해서 셀 측정 정보를 생성할 수 있으며, 셀 측정 정보를 이용해 셀 레벨 이동성(cell-level mobility) (예: handover, cell addition, cell release) 수행 여부를 위한 이벤트(event) 만족 여부를 판단할 수 있다.
또한, 본 도면에서 기지국 빔 별 측정 값인 대표 신호 세기, 평균 신호 세기는 기지국 빔 레벨 측정 정보라는 용어와 혼용하여 사용될 수 있다.
도 15b를 참고하면, 단말은 각 beam pair 별로 수신되는 BRS의 신호 세기를 측정할 수 있다.
그리고, 단말은 측정된 beam pair 별 신호 세기를 바탕으로 기지국의 각 빔(TX beam) 별로 측정 값(대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)을 도출할 수 있다. 즉, 단말은 beam pair 별로 BRS를 측정하여 BRS 측정 샘플을 생성하고, 기지국 빔 별로 BRS 측정 샘플을 결정할 수 있다.
이 때, 기지국은 단말에게 각 기지국 빔(TX beam)에 대한 측정 값(대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)을 도출하기 위해서 사용되는 파라미터(parameter)를 제공할 수 있다. 구체적인 내용은 도 12b에서 설명한 내용과 동일하다.
이후, 단말은 각 기지국 빔(TX beam)에 대한 측정 값 (대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)에 대해서 각각 layer 1 filtering을 적용할 수 있다. 이 때, 대표 신호 세기란 상술한 방법 (합산, 가중 합산, 가중 평균, 평균 등)을 이용하여 획득한 신호의 세기를 의미할 수 있다.
그리고 단말은 각 기지국 빔(TX beam)에 대한 layer 1 filtering 결과를 바탕으로 cell에 대한 L3 필터링 입력 값(대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)을 도출할 수 있다.
-이 때, 기지국은 단말에게 cell에 대한 L3 필터링 입력 값(대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)을 도출하기 위해서 사용되는 파라미터(parameter)를 제공할 수 있다.
이후, 단말은 cell에 대한 L3 필터링 입력 값(대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)에 대해서 layer 3 filtering을 적용할 수 있다.
따라서, 단말은 layer 3 filtering 결과를 통해서 셀 측정 정보를 생성할 수 있으며, 셀 측정 정보를 이용해 셀 레벨 이동성(cell-level mobility) (예: handover, cell addition, cell release) 수행 여부를 위한 이벤트(event) 만족 여부를 판단할 수 있다.
도 15c를 참고하면, 단말은 각 beam pair 별로 수신되는 BRS의 신호 세기를 측정한다.
그리고, 단말은 각 beam pair 에 대한 신호 세기에 대해서 beam pair 별로 layer 1 filtering을 적용할 수 있다. 즉, 단말은 beam pair 별로 BRS를 측정하여 BRS 측정 샘플을 생성하고, beam pair 별로 layer 1 필터링을 수행할 수 있다.
또한, 단말은 각 beam pair에 대한 layer 1 filtering 결과를 바탕으로 기지국의 각 기지국 빔(TX beam)에 대한 L1 필터링 출력 값(대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)을 도출할 수 있다.
이 때, 기지국은 단말에게 각 기지국 빔(TX beam)에 대한 L1 필터링 출력 값 (대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)을 도출하기 위해서 사용되는 파라미터(parameter)를 제공할 수 있다.
이후, 단말은 각 기지국 빔(TX beam)에 대한 L1 필터링 출력 값 (대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)을 바탕으로 cell에 대한 L3 필터링 입력 값(대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)을 도출할 수 있다. 이 때, 기지국은 단말에게 cell에 대한 L3 필터링 입력 값 (대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)를 도출하기 위해서 사용되는 파라미터(parameter)를 제공할 수 있다.
이 후, 단말은 cell에 대한 L3 필터링 입력 값 (대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)에 대해서 layer 3 filtering을 적용할 수 있다.
따라서, 단말은 layer 3 filtering 결과를 통해서 셀 측정 정보를 생성할 수 있으며, 셀 측정 정보를 이용해 셀 레벨 이동성(cell-level mobility) (예: handover, cell addition, cell release) 수행 여부를 위한 이벤트(event) 만족 여부를 판단할 수 있다.
한편, 본 발명에서는 기지국이 단말에게 cell 또는 TX beam에 대한 대표 값(대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기)를 도출하기 위해서 사용되는 파라미터(parameter)를 제공할 수 있다. 상술한 바와 같이 대표 값은 평균, 합, 가중 합산, 가중 평균 등을 사용할 수 있으며, 여기서 파라미터(parameter)란 가중 합산(weighted sum) 수식에 사용되는 가중치(weight)를 의미할 수 있다. 또한, 기지국은 어떤 방법으로 대표 값을 도출할 것인지 지시하는 정보를 단말에 전송할 수 있다.
이 때, 가중 합산은 하기와 같은 방법으로 계산될 수 있으며, 하기에서 설명한 내용은 가중 합산의 일 예시일 뿐, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
<예시 1>
YTX _beam_k = abeam_ pair(k,1)Xbeam _pair( k,1 ) + abeam_ pair(k,2)Xbeam_pair(k,2) + abeam_pair(k,3)Xbeam_pair(k,3) + ... + abeam_ pair(k,n)Xbeam _pair( k,n )
YTX _beam_k: 기지국의 기지국 빔(TX beam) k에 대한 대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기
Xbeam _pair( k,1 ): 단말이 측정한 기지국-단말(TX-RX) beam pair (k, 1)에 대한 신호 세기
이 때, (k, 1) 은 기지국의 기지국 빔(TX beam) k와 단말의 단말 빔(RX beam) 1 사이에 형성된 무선 링크를 의미할 수 있다.
abeam_pair(k,1) : YTX _beam_k을 도출하기 위해서 Xbeam _pair( k,1 )에 대한 가중 합산(weighted sum)을 수행할 때 사용되는 가중치(weight) 또는 계수(coefficient)로써 0과 같거나 클 수 있다.
<예시 2>
Zcell = bTX _beam_ 1YTX _beam_1 + bTX _beam_ 2YTX _beam_2 + bTX _beam_ 3YTX _beam_ 3 + ... + bTX _beam_mYTX_beam_m
Zcell: Cell에 대한 대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기
YTX _beam_1: 기지국의 기지국 빔(TX beam) 1에 대한 대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기
bTX _beam_1: Zcell을 도출하기 위해서 YTX _beam_ 1에 대한 가중 합산(weighted sum)을 수행할 때 사용되는 가중치(weight) 또는 계수(coefficient)로써 0과 같거나 클 수 있다.
<예시 3>
Zcell = cbeam _ pair(1,1)Xbeam _pair(1,1) + cbeam _ pair(1,2)Xbeam _pair(1,2) + cbeam _ pair(1,3)Xbeam _ pair(1,3) + ... + cbeam _ pair(m,n)Xbeam _pair( m,n )
Zcell: Cell에 대한 대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기
Xbeam _pair(1,1): 단말이 측정한 기지국-단말(TX-RX) beam pair (1, 1)에 대한 신호 세기
cbeam _pair(1,1): Zcell을 도출하기 위해서 Xbeam _pair(1,1)에 대한 가중 합산(weighted sum)을 수행할 때 사용되는 가중치(weight) 또는 계수(coefficient)로써 0과 같거나 클 수 있다.
<예시 4>
YTX _beam_k = abeam_pair_rank_ 1Xbeam _pair_rank_1 + abeam_pair_rank_ 2Xbeam _pair_rank_2 + abeam_pair_rank_3Xbeam_pair_rank_3 + ... + abeam_pair_rank_ nXbeam _pair_rank_n
YTX _beam_k: 기지국의 기지국 빔(TX beam) k에 대한 대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기
Xbeam _pair_rank_1: 단말이 측정한 기지국과 단말 사이의 모든 beam pair 중 대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기가 1번째인 beam pair의 신호 세기 또는 평균 신호 세기
abeam_pair_rank_1: YTX _beam_k을 도출하기 위해서 Xbeam _pair_rank_ 1에 대한 가중 합산(weighted sum)을 수행할 때 사용되는 가중치(weight) 또는 계수(coefficient)로써 0과 같거나 클 수 있다.
<예시 5>
Zcell = bTX _beam_rank_ 1YTX _beam_rank_1 + bTX _beam_rank_ 2YTX _beam_rank_2 + bTX _beam_rank_ 3YTX _beam_rank_ 3 + ... + bTX _beam_rank_ mYTX _beam_rank_m
Zcell: Cell에 대한 대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기
YTX _beam_rank_1: 기지국의 모든 기지국 빔(TX beam) 중 대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기가 1번째인 TX beam의 신호 세기 또는 평균 신호 세기
bTX _beam_rank_1: Zcell 을 도출하기 위해서 YTX _beam_rank_ 1에 대한 가중 합산(weighted sum)을 수행할 때 사용되는 가중치(weight) 또는 계수(coefficient)로써 0과 같거나 클 수 있다.
<예시 6>
Zcell = cbeam _pair_rank_ 1Xbeam _pair_rank_1 + cbeam _pair_rank_ 2Xbeam _pair_rank_2 + cbeam_pair_rank_3Xbeam_pair_rank_3 + ... + cbeam _pair_rank_ nXbeam _pair_rank_m*n
Zcell: Cell에 대한 대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기
Xbeam _pair_rank_1: 단말이 측정한 기지국과 단말 사이의 모든 beam pair 중 대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기가 1번째인 beam pair의 신호 세기 또는 평균 신호 세기
cbeam _pair_rank_1: Zcell 을 도출하기 위해서 Xbeam _pair_rank_ 1에 대한 가중 합산(weighted sum)을 수행할 때 사용되는 가중치(weight) 또는 계수(coefficient)로써 0과 같거나 클 수 있다.
위의 예시에서 볼 수 있듯이 단말이 cell 또는 기지국 빔(TX beam)에 대한 대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기를 도출할 때 기지국은 절대적인 기지국 빔(TX beam) 또는 beam pair에 대해서 가중치(weight)를 할당해 줄 수도 있다. 이는 위의 예시 1 ~ 3에 나타나 있다.
또한 기지국은 단말 입장에서 1번째, 2번째,..., n번째로 좋은 신호 세기를 보이는 기지국 빔(TX beam) 또는 beam pair에 대해서 가중치(weight)를 할당해 줄 수도 있다. 이는 위의 예시 4 ~ 6에 나타나 있다.
위와 같이 기지국은 단말에게 가중 합산(weighted sum)의 가중치(weight)를 알려줌으로 인하여 단말이 cell 또는 기지국 빔(TX beam)에 대한 대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기를 도출할 때 사용하게 될 기지국 빔(TX beam) 측정 결과 수 또는 beam pair 측정 결과 수를 지정할 수도 있다. 예를 들어 100개의 기지국 빔(TX beam) 측정 결과 중 10개의 기지국 빔(TX beam)에 해당하는 가중치(weight)가 0보다 크고 나머지 90개의 기지국 빔(TX beam)에 해당하는 가중치(weight)가 0이라면 이는 곧 단말이 cell에 대한 대표 신호 세기 또는 평균 신호 세기를 도출할 때 10개의 기지국 빔(TX beam)을 고려하고 (즉, 주어진 가중치(weight)에 따라서 합산(sum)하고) 나머지는 무시한다는 의미가 된다.
상기에서 설명한 바와 같이 본 발명에서는 다양한 측정 모델(measurement model)을 제안하였다. 이러한 측정 모델(measurement model) 하에서 단말은 각 블록(block)의 출력(output)을 기지국에게 측정 보고(measurement report)를 전송할 때 포함시킬 수 있다. 이는 본 발명에서 제안한 모든 측정 모델(measurement model)에 공통적으로 적용될 수 있다. 또한 기지국은 단말에게 어떤 블록(block)의 출력(output) 몇 개를 측정 보고(measurement report)에 포함시킬 것을 지시할 수도 있다. 이 때, 기지국은 RRC 시그널링을 통해 단말에게 전송하는 설정 정보에 상기 정보를 포함시킬 수 있다.
한편, 상기에서 설명한 필터링(filtering) 방법을 수행하기 위해서는 기지국이 단말에게 가중 합산(weighted sum)을 수행하기 위한 가중치(weight)(즉, 가중 합산(weighted sum)의 계수(coefficient))를 알려주어야 한다. 기지국은 RRC 시그널링을 통해 단말에게 가중 합산을 위한 가중치를 알려줄 수 있다. 구체적인 내용은 도 16a 내지 도 16b에서 설명한다.
도 16a 및 도 16b는 기지국이 단말에 가중치를 알려주는 방법을 도시한 도면이다.
도 16a를 참고하면, 만약 기지국이 단말에게 가중치(weight)를 알려주기 전에 단말의 beam 수를 알아야 한다면 기지국은 단말과 단말 성능 정보(UE capability)를 주고 받는 과정에서 단말의 빔(beam) 수를 파악하고 그에 적합한 가중치(weight)를 단말에게 알려줄 수 있다.
따라서, 기지국은 S1610 단계에서 단말 빔 수를 포함한 단말 성능 정보를 수신할 수 있다.
그리고, 기지국은 S1620 단계에서 상기 단말 빔 수에 기반하여 가중치를 결정하고 필터링 계수 또는 가중치 중 적어도 하나를 포함한 설정 정보를 단말에 전송할 수 있다.
도 16b를 참고하면, 만약 기지국이 단말에게 가중치(weight)를 알려주기 전에 단말의 beam 수를 알아야 할 필요가 없다면 기지국은 단말에게 바로 가중치(weight)를 알려줄 수 있다. 즉, 기지국은 S1630 단계에서 설정 정보에 필터링 계수 또는 가중치 중 적어도 하나를 포함한 설정 정보를 단말에 전송할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 본 발명은 핸드오버(handover), 셀 추가(cell addition), 셀 해제(cell release) 등과 같은 셀 레벨 동작(cell-level operation)에 적용된다.
이와 동일하게 송수신 포인트(transmitting and receiving point, 이하 TRP라 칭한다) 단위에서 이루어지는 TRP 스위칭(TRP switching, inter-TRP handover), TRP 추가(TRP addition), TRP 해제(TRP release) 등에도 본 발명에서 설명한 내용이 동일한 원리로 적용될 수 있다. 즉, 기지국의 기지국 빔(TX beam) 1 ~ 기지국 빔(TX beam) m이 하나의 TRP에 속한다면 상술한 과정을 통해 생성된 결과는 해당 TRP를 대표하는 값이 될 수 있다.
또한, 하나의 셀은 적어도 하나 이상의 TRP로 구성될 수 있으며, 적어도 하나 이상의 TRP에 대해 상술한 과정을 통해 생성된 값이 해당 셀을 대표하는 값이 될 수 있다.
구체적으로, 하나의 셀이 하나의 TRP로 구성되는 경우(즉, 셀에 하나의 기지국이 포함되는 경우), 단말은 상기 기지국 또는 TRP들에 형성된 빔들을 이용해 셀 레벨의 대표 값을 도출하여 핸드오버 등의 이동성 관리에 사용할 수 있다.
또한, 하나의 셀이 다수의 TRP로 구성되는 경우(즉, 셀에 다수의 기지국이 포함되는 경우), 단말은 상기 다수의 기지국들 또는 TRP들 각각에 형성된 빔들을 모두 이용해 셀 레벨의 대표 값을 도출하여 핸드오버 등의 이동성 관리에 사용할 수 있다.
또한, 하나의 셀이 다수의 TRP로 구성되는 경우(즉, 셀에 다수의 기지국이 포함되는 경우), 단말은 상기 다수의 기지국들 또는 TRP들 각각에 형성된 빔들 중 일부를 이용해 셀 레벨의 대표 값을 도출하여 핸드오버 등의 이동성 관리에 사용할 수 있다. 여기서 기지국은 단말에게 셀 레벨의 대표 값을 도출하는데 사용할 빔이 어떤 빔인지에 관한 정보를 제공하여 줄 수 있다.
또한, 단말은 cell과 beam을 cell과 beam에 전용으로 할당된 셀 식별자(cell ID) 또는 빔 식별자(beam ID)로 구분할 수 있다. TRP 역시 TRP에 전용으로 할당된 TRP ID가 존재한다면 단말은 서로 다른 TRP를 구분할 수 있다. 하지만 TRP에 전용으로 할당된 TRP ID가 존재하지 않는다면 단말은 TRP ID를 통해서 서로 다른 TRP를 구분할 수는 없다. 이러한 경우 기지국은 단말에게 RRC signaling 또는 system information 등을 통해서 특정 TRP에 대응되는 beam ID를 알려줄 수 있다. 구체적인 내용은 도 17에서 설명한다.
도 17은 기지국이 단말에 TRP에 대응하는 빔 그룹 정보를 알려주는 과정을 설명한 도면이다.
기지국은 S1710 단계에서 빔 그룹 정보를 단말에 전송할 수 있다. 빔 그룹 정보는 빔 식별자와 TRP 사이의 관계를 나타내는 정보를 의미할 수 있다.
예를 들어, beam ID 01~10까지는 TRP A에 대응하는 빔이며, beam ID 11~20은 TRP B에 대응하는 빔이며, beam ID 21~30까지는 TRP C에 대응할 수 있다.
이러한 정보를 수신한 단말은 우선 beam을 수신한 후 빔 식별자(beam ID)를 확인하고 이를 통해서 해당 beam이 어떤 TRP에 속한 것인지 확인할 수 있다. 그리고 위에서 설명한 측정 모델(measurement model)을 통해서 TRP를 대표하는 신호 세기를 유도할 수 있고 TRP 간 핸드오버(inter-TRP handover), TRP 추가(TRP addition), TRP 해제(TRP release) 등을 수행할 수 있다. 다만, 다수의 TRP가 하나의 셀에 포함된 경우에는 다수의 TRP의 대표 신호를 이용해 셀 대표 신호를 도출하고 이를 이용해 핸드오버 등의 이동성 관리를 수행할 수 있다.
지금까지 단말이 셀 대표 신호 세기를 도출하는 다양한 방법에 대해서 설명했다. 이러한 동작을 수행하기 위해서 기지국이 단말에게 제공하는 정보는 다음 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
- 단말이 셀 대표 신호 세기를 도출할 때 고려해야 하는 기지국 빔 정보. 이 때, 기지국 빔 정보는 하기와 같은 정보를 포함할 수 있다. 따라서, 단말은 하기의 정보 중 적어도 하나를 수신할 수 있으며, 기지국 빔 정보에 대응되는 빔을 이용해 셀 대표 신호 세기를 도출할 수 있다.
■ 1개의 빔
■ N개의 빔
■ 단말이 탐지한 모든 빔
■ RSRP 또는 RSRQ가 임계 값 (threshold) 이상인 빔
■ 최대 Nmax개 이하의 빔
◆ 기지국이 단말에게 Nmax에 대한 정보를 제공하면 단말은 최대 Nmax개 이하의 기지국 빔을 고려하여 셀 대표 신호 세기를 도출할 수 있다.
■ 최소 Nmin개 이상의 빔
◆기지국이 단말에게 Nmin에 대한 정보를 제공하면 단말은 최소 Nmin개 이상의 기지국 빔을 고려하여 셀 대표 신호 세기를 도출한다.
- 단말이 셀 대표 신호 세기를 도출할 때 적용할 측정 모델 (measurement model)
■ 셀 특정 필터링 (cell specific filtering)
■ 기지국 빔 특정 필터링
■ 단말 빔 특정 필터링
■ 빔 pair 특정 필터링
보다 구체적으로 본 문서의 각 도면에 기술되어 있는 측정 모델 (measurement model)에 인덱스 (index)를 부여한 후 기지국은 단말에게 측정 모델과 인덱스 사이의 대응 관계를 알려줄 수 있다. 그 후 기지국은 단말에게 인덱스를 알려줌으로써 단말이 해당 인덱스에 대응하는 측정 모델에 따라서 셀 대표 신호 세기를 도출하도록 지시할 수 있다.
- 단말이 (i) 셀 대표 신호 세기 또는 (ii) 기지국 beam에 대한 대표 신호 세기 또는 (iii) 단말 beam에 대한 대표 신호 세기를 도출할 때 적용할 계산 방법
<합>
◆ R_cell = R_beam,1 + R_beam,2 + ... + R_beam,N
● 여기서 R_cell은 셀 대표 신호 세기이고 R_beam,i는 i번째 빔의 신호 세기이다.
<평균>
◆ R_cell = (R_beam,1 + R_beam,2 + ... + R_beam,N)/N
<제1 빔에 대한 가중 합 (또는 가중 평균)>
◆ R_cell = w_1*R_beam,1 + w_2*R_beam,2 + ... + w_N*R_beam,N
● 여기서 w_i는 R_beam,i에 적용되는 가중치를 의미할 수. 또한, 제1 빔이란, 빔 별로 변하지 않는 식별자를 갖는 빔을 의미할 수 있다.
<제2 빔에 대한 가중 합 (또는 가중 평균)>
◆ R_cell = w_s1*R_beam,s1 + w_s2*R_beam,s2 + ... + w_sN*R_beam,sN
● 여기서 R_beam,si는 i번째로 신호 세기가 큰 빔의 신호 세기이고 w_si는 R_beam,si에 적용되는 가중치를 의미할 수 있다. 또한, 제2 빔이란, 빔 품질이 좋은 순서대로 일시적인 식별자를 갖는 빔을 의미할 수 있다.
- 위에서 나열한 정보, 즉 단말이 셀 대표 신호 세기를 도출할 때 고려해야 하는 기지국 빔 정보, 측정 모델 (measurement model), 계산 방법 등은 연결 모드 (connected mode) 단말 및 아이들 모드 (idle mode) 단말에게 동일하게 적용될 수도 있고 다르게 적용될 수도 있다. 또한 서로 다른 기기 특성 (UE capability 등)을 갖는 단말에게 동일하게 적용될 수도 있고 다르게 적용될 수도 있다. 또한 동일한 기기 특성을 갖는 단말일지라도 셀 배치 (cell deployment), 단말과 기지국 사이의 채널 (channel) 특성 등에 따라서 각 단말에게 동일하게 적용될 수도 있고 다르게 적용될 수도 있다.
또한 단말이 측정 (measurement)을 수행하고 셀 대표 신호 세기를 도출한 후 기지국에게 보고하는 측정 보고 (measurement report)에는 다음과 같은 정보 중 적어도 하나가 포함된다.
- 단말이 측정 (measurement)을 수행한 셀의 ID 및 셀 대표 신호 세기
- RSRP 또는 RSRQ가 가장 높은 빔의 ID 및 신호 세기
- RSRP 또는 RSRQ가 가장 높은 순서대로 N개 빔의 ID 및 신호 세기
- RSRP 또는 RSRQ가 가장 높은 빔의 신호 세기로부터 X dB (또는 dBm) 이내의 신호 세기를 갖는 빔의 수 또는 ID 및 신호 세기, 여기서 X 값에 대한 정보는 기지국이 단말에게 제공할 수 있다.
- RSRP 또는 RSRQ가 threshold 이상인 빔의 수 또는 ID 및 신호 세기
- 단말이 기지국에게 보고하는 빔이 속한 TRP의 ID
- 단말이 기지국에게 보고하는 빔이 속한 빔 그룹의 ID
지금까지 본 발명에서는 단말이 하나의 셀에 속한 다수의 빔에 대한 측정 (measurement)을 수행하여 셀에 대한 대표 신호 세기를 도출하는 방법에 대해서 설명하였다.
이는 단말이 하나의 TRP에 속한 다수의 빔에 대한 측정 (measurement)을 수행하여 TRP에 대한 대표 신호 세기를 도출하는 방법에도 동일하게 적용될 수 있다. 여기서 하나의 TRP에 속한 다수의 빔에 대한 정보 (즉, 어떤 빔이 어떤 TRP에 속하는지)는 기지국이 단말에게 RRC 메시지 등을 통해서 제공할 수 있다.
또한 단말이 임의의 빔 group에 속한 다수의 빔에 대한 측정 (measurement)을 수행하여 임의의 빔 group에 대한 대표 신호 세기를 도출하는 방법에도 동일하게 적용될 수 있다. 여기서 임의의 빔 group에 속한 다수의 빔에 대한 정보 (즉, 어떤 빔이 어떤 임의의 빔 group에 속하는지)는 기지국이 단말에게 RRC 메시지 등을 통해서 제공하도록 한다.
일반적으로 연결 모드 (connected mode) 단말은 기지국의 빔을 개별적으로 구분할 수 있다. 즉, 기지국 빔 {1, 2, 3, 4, ..., n} 각각을 빔 ID 또는 안테나 포트 등을 통해서 구분하고 이에 대한 측정 (measurement)을 수행할 수 있다.
하지만 아이들 모드 (idle mode) 단말은 기지국의 빔을 개별적으로 구분할 수 없을 수도 있다. 왜냐하면 단말이 기지국의 빔을 개별적으로 구분하기 위해서는 PBCH (physical broadcast channel) 등과 같이 빔 관련 정보가 포함된 채널을 디코딩 (decoding) 해야 하는데 아이들 모드 (idle mode) 단말은 보통 이러한 정보를 디코딩 (decoding) 하고 있지 않기 때문이다.
기본적으로 아이들 모드 (idle mode) 단말은 PSS (primary synchronization signal), SSS (secondary synchronization signal) 등과 같은 동기 신호를 수신할 수 있다.
그리고 기지국은 이러한 동기 신호를 합성 (composite)빔으로 방송 (broadcast) 할 수 있다. 여기서 합성 (composite) 빔을 통한 방송 (broadcast)이란 기지국이 다수의 빔을 동시에 사용하여 동일한 신호를 전송함을 의미한다.
예를 들면 기지국이 빔 {1, 4, 7,..., 3n + 1}으로 동기 신호를 일정 시간 동안 전송하고 빔 {2, 5, 8, ..., 3n + 2}으로 동기 신호를 일정 시간 동안 전송하고 빔 {3, 6, 9, ..., 3n + 3}으로 동기 신호를 일정 시간 동안 전송하면 (여기서 n = 1, 2, 3, ...) 단말 입장에서는 빔 {1, 4, 7, ..., 3n + 1}이 하나의 합성 (composite) 빔으로, 빔 {2, 5, 8, ..., 3n + 2}이 하나의 합성 (composite) 빔으로, 빔 {3, 6, 9, ..., 3n + 3}이 하나의 합성 (composite) 빔으로 인식될 수 있고 합성 (composite) 빔 내 각각의 개별적인 빔은 구분되지 않는다.
따라서 아이들 모드 (idle mode) 단말은 기지국의 개별적인 빔 각각에 대한 측정 (measurement)을 수행하는 것이 아니라 합성 (composite) 빔을 하나의 독립적인 빔으로 간주하고 이에 대한 측정 (measurement)을 수행할 수 있다. 따라서 본 발명에서 제안한 셀 대표 신호 세기를 도출하기 위한 측정 모델 (measurement model)은 합성 (composite) 빔 기반으로 운영하는 경우에도 사용될 수 있다.
하나의 예로써 단말은 특정 시점 또는 symbol 또는 subframe에 수신된 동기 신호의 전력 (power)을 기지국이 여러 개의 개별적인 빔으로 이루어진 하나의 합성 (composite) 빔으로 전송한 신호의 수신 전력 (power)이라고 인지할 수 있다. 구체적인 내용은 도 17b에서 설명한다.
도 17b는 본 발명의 일 실시예에 따라 합성 빔을 이용하는 방법을 도시한 도면이다.
도 17b를 참고하면, 기지국은 합성 (composite) 빔 별로 동기 신호를 전송할 수 있으며, 아이들 모드 (idle mode) 단말은 이를 수신하고 있다. 여기서 합성 (composite) 빔은 다음과 같다.
- 합성 (Composite) 빔 1: 개별 빔 {1, 4, 7, 10}
- 합성 (Composite) 빔 2: 개별 빔 {2, 5, 8, 11}
- 합성 (Composite) 빔 3: 개별 빔 {3, 6, 9, 12}
여기서 단말이 합성 (Composite) 빔을 구분하는 방법으로는 동기 신호를 수신한 symbol 위치를 통해서 구분하는 방법이 있다. 예를 들면, 1번째 symbol에서 측정한 동기 신호의 신호 세기는 합성 (Composite) 빔 1의 신호 세기, 2번째 symbol에서 측정한 동기 신호의 신호 세기는 합성 (Composite) 빔 2의 신호 세기, 3번째 symbol에서 측정한 동기 신호의 신호 세기는 합성 (Composite) 빔 3의 신호 세기 등으로 구분할 수 있다.
이와 같이 단말은 합성 (Composite) 빔 별로 RSRP 또는 RSRQ을 측정하고 본 발명에서 제안한 측정 모델 (measurement model)을 적용하여 셀 대표 신호 세기를 도출할 수 있다.
한편, 지금까지 설명한 모든 동작을 수행함에 있어서 단말이 알아야 하는 정보 (관련 parameter, threshold, 빔 관련 정보, 동작 모드 등)는 기지국이 단말에게 다음의 방법을 통해서 알려줄 수 있다.
- RRC message
■ RRCConnectionReconfiguration, RRCConnectionSetup 등
■ MeasConfig, MeasObject, ReportConfig 등
■ MeasResults, Measurement report 등
■ Handover command 등
- System information
- PDCCH (physical downlink control channel)
- PBCH (physical broadcast channel)
또한 본 문서에서 빔이란 용어는 주로 기지국 빔을 의미하는 용어로 사용되었지만 반드시 이에 국한되지는 않는다. 따라서 빔이란 용어가 기지국 빔뿐만 아니라 단말 빔, 기지국과 단말 사이의 빔 pair을 의미할 수도 있고 후자의 경우에도 기지국 빔을 의미한 경우와 동일한 원리로 적용될 수 있다.
앞에서 설명한 것과 같이 LTE 시스템에서 단말은 cell 단위로 L1 filtering 및 L3 filtering을 수행할 수 있다. 여기서 기지국은 RRC message 등을 통해서 단말에게 L3 filtering 수행 여부를 지시할 수 있다.
이하에서는 전 방향 빔 (omni-directional beam) 단위로 동작하는 LTE 시스템과는 다르게 방향성 빔 (directional beam) 단위로 동작하는 5G NR (New Radio) 시스템에서 L3 filtering이 선택적으로 적용 (optional)될 경우 단말이 RRM 측정 (RRM measurement)을 수행하는 방법을 설명한다.
우선 본 발명에서는 기지국이 단말에게 셀 레벨 측정 (cell-level RRM measurement) 결과를 도출할 때 L3 filtering 수행 여부를 지시하는 동작을 포함할 수 있다.
만약 기지국이 단말에게 셀 레벨 측정 (cell-level RRM measurement)을 위한 L3 filtering을 지시하면 단말은 시간 t의 L3 filtering 출력 (output)을 시간 t-1의 L3 filtering 출력 (output)과 시간 t의 L1 filtering output의 가중 평균을 통해서 도출할 수 있다. 이는 아래의 수학식 1에 나타나 있다.
<수학식 1>
L3_output(t) = a*L3_output(t-1) + (1-a)*L1_output(t)
이 때, 상기 수학식에 포함된 파라미터가 의미하는 바는 하기와 같다.
- L3_output(t): 단말이 cell-level RRM measurement 수행 시 시간 t에 도출한 L3 filtering output
- L1_output(t): 단말이 cell-level RRM measurement 수행 시 시간 t에 도출한 L1 filtering output
- a: 단말이 가중 평균 수행 시 적용하는 가중치
또한 본 발명에서는 기지국이 단말에게 빔 레벨 측정 (beam-level RRM measurement) 결과를 도출할 때 L3 filtering (또는 L2 filtering 또는 L1 filtering 외의 임의의 filtering) 수행 여부를 지시하는 동작을 포함할 수 있다. 이는 빔 레벨 측정 (beam-level RRM measurement) 결과를 도출할 때 L1 filtering 수행 여부를 지시하는 동작과 독립적으로 수행될 수도 있고 서로 상관성을 갖고 수행될 수도 있다. 이하에서는 셀 레벨 측정과 빔 레벨 측정 시 L3 필터링 수행 여부를 지시하는 구체적인 예시를 설명한다.
도 17c는 본 발명의 일 실시예에 따라 L1 필터링 이전에 셀 레벨의 측정 결과를 도출한 경우의 방법을 도시한 도면이다.
도 17c를 참고하면, 만약 단말이 L1 filtering을 수행하기 전에 다수의 기지국 빔 측정 결과로부터 하나의 셀 측정 결과를 도출한 상태로 L1 filtering 및 L3 filtering을 수행한다면 셀 레벨 측정 (cell-level RRM measurement)을 위한 L3 filtering on/off 및 beam-level RRM measurement을 위한 L3 filtering on/off은 서로 구분할 필요가 없다.
하지만 단말이 L1 filtering 또는 L3 filtering을 수행한 후에 다수의 기지국 빔 측정 결과로부터 하나의 셀 측정 결과를 도출한다면 단말은 하기의 표 1과 같은 경우를 고려해야할 수 있다.
[표 1]
Figure pat00001
도 17d는 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 경우에서 셀 측정 정보를 생성하는 방법을 도시한 도면이다.
도 17d를 참고하면, 셀 별 L3 필터와 빔 별 L3 필터를 모두 off 시킨 경우에 셀 측정 정보를 생성하는 방법을 설명한다.
만약 셀 별 L3 필터링 (per-cell L3 filtering)과 빔 별 L3 필터링 (per-beam L3 filtering)을 모두 off 시켰으면 단말은 기지국 빔 별 L1 filtering 후 셀 (cell) 대표 값인 셀 측정 정보를 도출하는 방식으로 RRM 측정 (RRM measurement)을 수행할 수 있다.도 17e는 본 발명의 일 실시예에 따라 제2 경우에서 셀 측정 정보를 생성하는 방법을 도시한 도면이다.
도 17e를 참고하면, 셀 별 L3 필터를 off 시키고, 빔 별 L3 필터를 on 시킨 경우에 셀 측정 정보를 생성하는 방법을 설명한다.
셀 별 L3 필터링 (per-cell L3 filtering)을 off 시키고 빔 별 L3 필터링 (per-beam L3 filtering)을 on 시킨 경우에는 셀 별 L3 필터링 (per-cell L3 filtering)과 빔 별 L3 필터링 (per-beam L3 filtering)이 분리되어야 한다. 먼저 단말은 각 기지국 빔 별로 L1 filtering을 수행할 수 있다. 단말은 각 기지국 빔 별 L1 filtering에 이어서 각 기지국 빔 별 L3 filtering을 수행하면 각 기지국 빔 별 L3 filtering 결과를 도출할 수 있다. 이와 병렬적으로 단말은 각 기지국 빔 별 L1 filtering 결과를 이용하여 셀 대표 값을 도출할 수 있다.
도 17f는 본 발명의 일 실시예에 따라 제3 경우에서 셀 측정 정보를 생성하는 방법을 도시한 도면이다.
도 17f를 참고하면, 셀 별 L3 필터를 on 시키고, 빔 별 L3 필터를 off 시킨 경우에 셀 측정 정보를 생성하는 방법을 설명한다.
만약 셀 별 L3 필터링 (per-cell L3 filtering)을 on 시키고 빔 별 L3 필터링 (per-beam L3 filtering)을 off 시켰으면 단말은 기지국 빔 별 L1 filtering을 수행한 후 셀 (cell) 대표 값 (셀 별 L1 필터링 출력 값 또는 셀 별 L3 필터링 입력 값)을 도출할 수 있다. 그리고 도출된 셀 대표 값에 셀 별 L3 필터링 (per-cell L3 filtering)을 적용하는 방식으로 측정 (RRM measurement)을 수행할 수 있다.
도 17g는 본 발명의 일 실시예에 따라 제4 경우에서 셀 측정 정보를 생성하는 방법을 도시한 도면이다. 도 17g를 참고하면, 셀 별 L3 필터를 on 시키고, 빔 별 L3 필터를 on 시킨 경우에 셀 측정 정보를 생성하는 방법을 설명한다.
만약 셀 별 L3 필터링 (per-cell L3 filtering)을 on 시키고 빔 별 L3 필터링 (per-beam L3 filtering)도 on 시켰으면 단말은 기지국 빔 별 L1 filtering을 수행한 후 그 결과를 바탕으로 기지국 빔 별 L3 필터링 (per-beam L3 filtering)을 수행할 수 있다.
그리고 기지국 빔 별 L3 filtering 결과를 바탕으로 셀 (cell) 대표 값을 도출하는 방식으로 측정 (RRM measurement)을 수행할 수 있다.
위에서 설명한 L3 filter은 LTE 규격에 정의되어 있는 L3 filter와 동일한 원리의 수식으로 표현될 수 있다.한편, 본 발명에서 고려하는 빔포밍 기반 이동 통신 시스템, 즉 기지국이 아날로그 또는 하이브리드 빔포밍 (analog/hybrid beamforming)을 통해서 1개 이상의 beam을 사용하고 단말도 analog/hybrid beamforming을 통해서 1개 이상의 beam을 사용하는 시스템에서는 [도 2a], [도 2b], [도 2c]와 같이 기지국이 자신의 모든 beam으로 순차적으로 (또는 병렬적으로) 전송하는 기준 신호 (reference signal)를 단말이 자신의 모든 beam으로 순차적으로 (또는 병렬적으로) 수신해야 단말과 기지국 사이의 모든 beam pair에 대한 신호 세기를 파악할 수 있다. 또한 단말은 자신과 기지국 사이의 모든 beam pair에 대한 신호 세기를 파악해야만 기지국의 최적의 빔 (best beam), 단말의 최적의 빔 (best beam), 단말과 기지국 사이의 최적의 빔 페어 (best beam pair) 및 이에 대한 신호 세기를 파악할 수 있다. 따라서 이러한 풀 빔 스위핑 (full beam sweeping)은 data 송수신에 사용할 beam pair의 품질, 기지국 beam에 대한 품질 및 cell에 대한 품질을 도출하기 위해서 반드시 필요하다.
여기서 단말과 기지국이 풀 빔 스위핑 (full beam sweeping)을 수행하기 위해서는 기지국이 기준 신호 (reference signal) 전송을 위한 송신 빔 스위핑 (Tx beam sweeping)을 수행해야 하고 단말이 기준 신호 (reference signal) 수신을 위한 수신 빔 스위핑 (Rx beam sweeping)을 수행해야 한다.
따라서 풀 빔 스위핑 (full beam sweeping)에는 시간이 소요되는데 이를 상술한 풀 스윕 구간, 풀 스윕 주기라 칭할 수 있다. 또한, 상기 풀 스윕 구간은 풀 빔 스윕 주기 (full beam sweeping period)라고 칭할 수도 있다.
여기서 풀 빔 스윕 주기는 단말의 beam 수, 기지국의 beam 수, 기준 신호 (reference signal)의 전송 주기 중 적어도 하나에 의해서 결정될 수 있다. 만약 풀 빔 스윕 주기가 길어지면 단말은 cell에 대한 품질 (또는 beam pair에 대한 품질 또는 기지국 beam에 대한 품질)을 긴 시간 간격으로 측정하는 것과 동일하므로 핸드오버 성공률 등과 같은 이동성 성능이 낮아진다고 볼 수 있다.
풀 빔 스윕 주기에 영향을 주는 요인 중 단말의 beam 수와 기지국의 beam 수는 단말과 기지국의 구현에 따라 결정될 수 있다. 또한 기지국의 기준 신호 전송 주기는 기지국이 직접 설정할 수 있다. 따라서 본 발명에서는 기지국의 기준 신호 전송 주기를 단말의 핸드오버 성공률 등과 같은 이동성 성능 및 단말과 기지국의 beam 수에 따라서 조절하는 방법을 제안한다. 구체적인 내용은 도 17h에서 설명한다.
도 17h는 본 발명의 일 실시예에 따른 기준 신호 전송 주기를 결정하는 방법을 도시한 도면이다.
도 17h를 참고하면, 기지국은 S1751 단계에서 단말에게 측정 요구 (measurement requirement)에 관한 정보를 제공한다. 여기서 측정 요구 (measurement requirement)에 관한 정보는 다음 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
- 단말이 신뢰성 있는 측정 결과를 얻기 위해서 몇 개의 물리적 계층 샘플 (physical layer sample)을 측정하여 L1 filtering을 수행할 것인지에 관한 정보
- 단말이 신뢰성 있는 측정 결과를 얻기 위해서 몇 초 이내에 L1 filtering 결과를 갱신해야 하는지에 관한 정보
- 단말이 신뢰성 있는 측정 결과를 얻기 위해서 몇 초 이내에 L3 filtering 결과를 갱신해야 하는지에 관한 정보
- 단말이 신뢰성 있는 측정 결과를 얻기 위해서 몇 초 이내에 풀 빔 스위핑 (full beam sweeping)을 완료해야 하는지에 관한 정보
위의 정보를 기지국이 단말에게 제공하여 줄 수도 있고 미리 결정되어 있을 수도 있다.
단말은 S1752 단계에서 기지국이 기준 신호의 전송 주기를 결정하는데 필요한 정보를 기지국에게 제공한다. 본 도면에서는 이를 기준 신호 전송 주기 관련 정보라 칭할 수 있다. 여기서 단말이 기지국에게 제공하는 정보는 다음 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
- 단말의 beam 수
- 단말 beam에 대한 sweeping period 정보
만약, S1751 단계에서 설명한 정보가 기지국이 단말에게 제공하는 정보가 아니라 규격에 미리 정해진 경우에는 단말이 규격에 명시된 자신의 측정 요구 (measurement requirement) 정보를 기지국에게 알려줄 수 있다.
- 현재 시점으로부터 과거의 일정 시간 이내에 자신이 경험한 평균적인 handover 실패 확률 또는 RLF (Radio Link Failure) 발생 빈도
그리고, 기지국은 S1753 단계에서 기준 신호 전송 주기를 결정할 수 있다. 기지국은 S1751 단계에서 단말에게 제공한 정보와 S1752 단계에서 단말로부터 제공받은 정보, 그리고 기지국의 beam 수 등을 고려하여 기준 신호의 전송 주기를 결정할 수 있다.
예를 들어, 기지국은 풀 빔 스위핑 주기가 임계 값 (threshold) 이하가 되도록 기준 신호의 전송 주기를 결정할 수 있다.
또 다른 예를 들어, 단말의 평균적인 handover 실패 확률이 높아지면 기지국은 기준 신호의 전송 주기를 짧게 할 수 있다. 이에 대한 내용은 도 17i에서 설명한다.
도 17i는 본 발명의 일 실시예에 따라 기지국이 단말의 기준 신호 전송 주기를 결정하는 방법을 도시한 도면이다.
도 17i는 단말이 경험한 평균적인 handover 실패 확률과 기지국이 전송하는 기준 신호의 전송 주기 사이의 관계를 보여주는 예이다. 즉, 기지국은 단말의 핸드오버 실패 확률이 증가함에 따라 기준 신호의 전송 주기를 짧게 설정할 수 있다.
도 17h의 설명으로 복귀하면, 또 다른 실시 예로써 기지국은 단말의 RLF 발생 빈도가 증가하면 기준 신호의 전송 주기를 짧게 할 수도 있다.
그리고, 기지국은 S1754 단계에서 단말에게 기준 신호의 전송 주기를 알려줄 수 있다.
기지국은 S1755 단계에서 기준 신호 전송 주기에 따라서 기준 신호를 전송할 수 있으며, 단말은 S1756 단계에서 해당 주기에 따라서 기준 신호를 수신하여 측정한 후 RRM measurement 절차를 수행한다.
위에서 기지국이 단말에게 S1751 단계 및 S1754 단계에서 제공하는 정보는 단말 별로 unicast 방식으로 전송되는 단말 전용 시그널링 (UE-dedicated signaling)을 통해 전송될 수도 있고 cell 내 모든 단말들에게 공통으로 전송된 방송 시그널링 (broadcast signaling)을 통해 전송될 수도 있다.
한편, 빔포밍(Beamforming) 기반 이동 통신 시스템에서는 핸드 오버와 같은 이동성 관리(mobility management)를 수행하기 위해서 단말이 측정하는 기지국의 beam과 데이터를 송수신하기 위해서 단말이 사용하는 기지국의 beam이 서로 다를 수 있다. 즉, 이동성 관리(mobility management)는 단말이 BRS (beam measurement reference signal)을 측정하여 수행되지만, data 송수신은 BRS을 전송한 beam 또는 BRRS (beam refinement reference signal)을 전송한 beam을 측정하여 수행될 수 있다. 구체적인 내용은 이하에서 설명한다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따라 단말이 타겟 셀로 핸드오버 하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
BRRS란 주기적으로 BRS를 전송하는 경우에 발생하는 과도한 자원 소모를 해결하기 위한 것이다. 구체적으로, 기지국이 주기적으로 BRS를 전송하는 경우, 자원 소모가 크다는 문제가 있다. 따라서, 기지국은 일부의 BRS를 주기적으로 전송할 수 있으며, 단말이 이 중 하나의 BRS를 선택하면, 기지국은 상기 BRS에 기반하여 BRRS를 전송할 수 있다. 이 때, 기지국은 단말의 요청에 의해 BRRS를 전송할 수 있다. 따라서, 단말은 단말이 선택한 BRS와 BRRS를 측정하여, 신호의 세기가 더 좋은 기준 신호를 전송하는 빔을 선택할 수 있다.
도 18을 참고하면, 단말은 현재 서빙(serving) 셀의 BRRS을 전송하는 beam(이하, BRRS 빔)(1810)을 통해서 데이터를 송수신하고 있다.
또한 단말은 핸드오버를 포함한 이동성 관리(mobility management)를 위해서 BRS을 전송하는 beam을 지속적으로 측정할 수 있다.
이 때, 단말은 타겟 기지국으로부터 수신되는 BRS를 측정하고, 타겟 기지국으로부터 수신된 BRS를 측정한 값이 서빙 기지국으로부터 수신된 BRS를 측정한 값보다 큰 경우, 타겟 셀로 핸드오버할 수 있다.
또한, 단말은 타겟 셀로 핸드오버 한 후, 기지국의 스케줄링에 따라 타겟 셀의 BRRS 빔(1830)을 측정하여 기지국에 전송할 수 있다. 따라서, 기지국은 타겟 셀의 BRSS 빔(1830)의 측정 결과와 타겟 셀의 BRS 빔(1820)과 비교할 수 있으며, BRRS 빔(1830)을 측정한 결과가 BRS 빔(1820)을 측정한 결과보다 좋은 경우, BRRS 빔을 이용해 데이터를 송수신할 수 있다.
따라서, 핸드 오버를 위해 단말이 측정하는 기지국의 빔과 데이터를 송수신하기 위해 단말이 사용하는 기지국의 빔이 달라질 수 있다.
다만, BRRS 빔을 사용하는 경우, 지연이 발생할 수 있으며, 구체적인 내용은 도 19에서 설명한다.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따라 BRS를 통해 핸드오버를 수행하는 과정을 도시한 도면이다.
단말은 현재 서빙(serving) 기지국의 BRRS을 전송하는 beam을 통해서 데이터를 송수신하고 있다.
또한 단말은 핸드오버를 포함한 이동성 관리(mobility management)를 위해서 BRS을 전송하는 beam을 지속적으로 측정할 수 있다.
이 때, 일반적으로 BRRS을 전송하는 beam은 BRS을 전송하는 beam 보다 단말 입장에서 RSRP 또는 RSRQ 또는 SINR 측면에서 성능이 더 우수하다. 하지만 단말이 기지국에 처음 연결되어 BRRS을 사용하기 위해서는 지연이 소요된다. 왜냐하면 기지국은 항상 BRS를 전송하고 있으나 BRRS는 항상 전송되지 않고 기지국이 스케줄링(scheduling) 하였을 경우에만 전송되기 때문이다. 따라서 단말은 기지국에 연결되기 전에도 BRS 측정 결과를 갖고 있지만 BRRS 측정 결과는 갖고 있지 못하고 따라서 단말은 BRRS 스케줄링(BRRS scheduling) 이전까지는 BRRS 빔을 사용할 수 없다.
도 19를 참고하면, 단말은 S1910 단계에서 측정 설정 정보를 수신할 수 있다. 따라서, 단말은 기지국으로부터 수신된 측정 설정 정보를 기반으로 측정을 수행할 수 있따.
그 후, 측정 보고 이벤트가 발생하고 일정 시간(TTT) 동안 유지되는 경우, 단말은 S1920 단계에서 스케줄링 요청(scheduling request: SR), 버퍼 상태 보고(buffer status report: BSR), 상향링크 그랜트(uplink grant) 등을 기지국에 요청할 수 있다.
그리고, 단말은 S1930 단계에서 측정 결과를 보고할 수 있다. 단말은 BRS을 측정한 결과 핸드오버 조건 (RSRPtarget > RSRPserving + delta)이 만족되면 자신의 서빙 기지국에게 측정 보고(measurement reporting)를 수행하고 서빙 (serving) 기지국은 타겟(target) 기지국과의 정보 교환을 통해서 핸드오버를 수행할 수 있다.
이를 위해, 서빙 기지국은 S1940 단계에서 핸드오버 요청 메시지를 전송할 수 있으며, 타겟 기지국으로부터 핸드오버 요청 확인(handover request ack) 메시지를 수신할 수 있다.
또한, 서빙 기지국은 S1950 단계에서 단말에 핸드오버 명령 메시지를 전송할 수 있다. 서빙 기지국은 단말이 핸드오버를 수행하는데 필요한 정보를 핸드오버 명령 메시지(handover command) 메시지를 통해서 단말에게 제공할 수 있다.
따라서, 단말은 S1960 단계에서 타겟 기지국에 접속하기 위해 핸드오버 명령 메시지에 포함된 정보를 이용하여 랜덤 액세스 프리앰블을 전송할 수 있다.
타겟 기지국은 랜덤 액세스 프리앰블을 수신한 뒤, S1965 단계에서 단말이 핸드오버 확인 메시지를 전송하는 데 필요한 상향링크 그랜트를 단말에 할당하고, 타이밍 어드밴스(timing advance: TA)를 단말에 전송할 수 있다.
그리고, 핸드오버가 완료되면 단말은 S1970 단계에서 핸드오버 확인(handover confirm) 메시지를 타겟 기지국에 전송할 수 있다.
한편, 단말은 target 기지국으로 핸드오버를 한 후 처음에는 기지국의 BRS을 전송하는 beam을 통해서 데이터를 송수신할 수 있다.
여기서 단말이 target 기지국에서 처음 할당 받아서 사용하는 BRS beam은 서빙(serving) 기지국에서 사용하고 있었던 BRRS beam 보다 성능이 좋을 수도 있고 낮을 수도 있다.
타겟 기지국은 S1975 단계에서 단말을 스케줄링하기로 결정할 수 있다. 이 때, 타겟 기지국은 단말에 BRRS를 스케줄링할 것인지 여부도 결정할 수 있다.
만약 기지국이 단말에게 BRRS을 scheduling 해 준다면 단말은 기지국이 전송한 BRRS을 측정하고 그 결과를 기지국에게 보고할 수 있다.
구체적으로, 기지국은 S1980 단계에서 단말에 BRRS 스케줄링할 수 있으며, S1985 단계에서 BRRS를 단말에 전송할 수 있다.
이에 따라, 단말은 S1990 단계에서 BRRS를 측정하고 그 결과를 기지국에 피드백할 수 있다.
기지국은 단말로부터 BRRS 측정 결과를 수신하고 현재 단말이 사용하고 있는 beam 보다 더 좋은 BRRS beam이 존재하면 해당 beam을 단말에게 할당한다. 또한, 기지국은 S1995 단계에서 단말에 할당한 beam을 나타내는 지시자를 단말에 전송할 수 있다.
이 때, 상술한 바와 같이 타겟 기지국으로 핸드오버를 한 후 처음에는 기지국의 BRS을 전송하는 beam을 통해서 데이터를 송수신하므로, 핸드오버 수행 후 일정 시간 동안 단말의 성능 저하를 야기할 수도 있다. 왜냐하면 타겟(target) 기지국의 BRS beam이 서빙(serving) 기지국의 BRS beam 보다 좋았기 때문에 핸드오버가 트리거링(triggering) 되었지만 타겟(target) 기지국의 BRS beam이 단말이 핸드오버 직전에 사용하고 있었던 서빙(serving) 기지국의 BRRS beam 보다 좋지 않을 수 있기 때문이다. 따라서 본 발명에서는 핸드오버 시 단말이 가능한 빨리 타겟(target) 기지국에서 BRRS를 서비스 받을 수 있는 방법을 제안 한다. 구체적인 내용은 도 20에서 설명한다.
도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따라 BRS를 스케줄링하는 방법을 도시한 도면이다.
도 20을 참고하면, 단말은 BRS 측정 결과 핸드오버 조건을 만족하면 서빙(serving) 기지국에게 측정 보고(measurement reporting)를 수행하고 서빙(serving) 기지국은 타겟(target) 기지국과의 정보 교환을 통해서 핸드오버(handover) 절차를 진행한다.
또한, 서빙(Serving) 기지국은 단말이 핸드오버를 수행하는데 필요한 정보를 핸드오버 명령(handover command) 메시지를 통해서 단말에게 제공할 수 있다.
따라서, 단말은 핸드오버 명령(handover command) 메시지에 포함된 정보를 활용하여 타겟(target) 기지국에게 랜덤 액세스 프리앰블(random access preamble)을 전송할 수 있다.
이 때, 도 20의 S2010 단계 내지 S2060 단계는 도 19의 S1910 단계 내지 S1960 단계와 동일하므로, 구제적인 내용은 생략한다.
타겟(Target) 기지국은 단말로부터 랜덤 액세스 프리앰블(random access preamble)을 수신한 후 S2070 단계에서 단말이 핸드오버 확인(handover confirm) 메시지를 전송하는데 필요한 상향링크(UL) 자원을 할당하고 상향링크 타이밍 어드밴스(UL timing advance) 정보를 제공할 수 있다. 또한 본 발명에서는 상기 정보와 함께 단말에게 BRRS를 스케줄링(scheduling) 할 수 있다. 이때, 타겟 기지국은 랜덤 액세스 응답(random access response)을 통해서 단말에게 BRRS를 스케줄링할 수 있다.
여기서 BRRS scheduling 정보는 하기의 정보를 포함할 수 있다.
- BRRS 전송 시점
상기 BRRS 전송 시점은 서브프레임 인덱스(Subframe index) 또는 현재 시점으로부터의 오프셋(offset) 등으로 전송할 수 있다.
- BRRS 전송 시간/주파수 자원 위치
- BRRS 전송 안테나 포트(antenna port) 수
- BRRS 수신 후 측정 결과를 피드백(feedback) 할 때 사용하는 자원 정보
그리고, 타겟(Target) 기지국은 S2080 단계에서 BRRS를 전송할 수 있다. 타겟 기지국은 단말에게 제공한 스케줄링(scheduling) 정보에 따라서 BRRS을 전송할 수 있다.
이후, 단말은 S2085 단계에서 타겟(target) 기지국에게 핸드오버 확인(handover confirm) 메시지를 전송한다.
만약 핸드오버 확인(handover confirm)메시지 전송 시점에 BRRS 측정 결과 피드백(feedback)이 준비되었다면 단말은 해당 피드백(feedback)을 핸드오버 확인(handover confirm)메시지 내 혹은 MAC 헤더(MAC header)에 포함시켜서 함께 전송할 수 있다.
만약 피드백(feedback) 메시지 전송 시점에 BRRS 측정 결과 피드백(feedback)이 준비되지 않았다면 단말은 S2090 단계에서 기지국이 알려준 시점에 별도로 해당 피드백(feedback)을 전송할 수 있다.
기지국은 단말로부터 BRRS 측정 결과를 보고받고 이에 따라서 적절한 BRRS beam을 단말에게 할당할 수 있다. 또한, 기지국은 S2095 단계에서 단말에 할당한 beam을 나타내는 지시자를 단말에 전송할 수 있다.
따라서, 본 발명의 동작에 따르면 단말은 핸드오버 후 타겟(target) 기지국으로부터 빨리 BRRS beam을 할당 받을 수 있다. 이와 같은 방법을 통해 핸드오버 후 단말의 성능 저하를 피할 수 있다.
도 21은 본 발명에 따른 단말의 구성을 도시한 도면이다.
도 21을 참고하면, 단말은 송수신부(2110), 제어부(2120), 저장부(2130)로 구성될 수 있다.
송수신부(2110)는 다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신(2110)는 기지국으로부터 측정 설정 정보를 수신하고, 생성된 셀 측정 정보를 기지국에 전송할 수 있다.
제어부(2120)는 단말 성능 정보(UE capability)를 기지국에 전송할 수 있다. 제어부(2120)는 단말 성능 정보를 통해 단말의 빔 개수를 기지국에 알릴 수 있다. 또한, 단말 성능 정보에는 빔 패턴(beam pattern), 단말의 beam의 개수, 서로 인접한 beam이 X dB에서 중첩되어 있는지 여부를 지시하는 빔 중첩 관련 정보, BRS 측정을 위해서 빔 스위핑(beam sweeping)을 수행하는지 여부를 지시하는 빔 스위핑 정보 등이 포함될 수 있다.
제어부(2120)는 기지국으로부터 측정 설정 정보를 수신할 수 있다. 또한, 제어부(2120)는 측정 설정 정보에 기반하여 BRS를 수신할 수 있다. 이 때, 제어부(2120)는 기지국 빔과 단말 빔으로 구성된 빔 페어(beam pair) 별로 BRS를 수신할 수 있다.
또한, 제어부(2120)는 BRS에 기반하여 채널 상태를 측정할 수 있다. 제어부(2120)는 beam pair 별로 채널 상태를 측정하여 빔 측정 정보를 생성할 수 있다. 이 때, 빔 측정 정보는 BRS의 신호의 세기, BRS의 신호 품질 등을 포함할 수 있다.
또한, 제어부(2120)는 셀 측정 정보를 생성할 수 있다. 제어부(2120)는 생성된 빔 측정 정보를 필터링할 수 있으며, 다수의 beam pair 별로 생성된 빔 측정 정보의 전부 또는 일부를 평균, 합산, 가중 합산, 가중 평균 등의 방법을 이용하여 셀 측정 정보를 생성할 수 있다.
또한, 제어부(2120)는 beam pair 별로 생성된 다수 개의 빔 측정 정보의 전부 또는 일부를 평균, 합산, 가중 합산, 가중 평균 등의 방법을 이용하여 송신 빔 레벨의 측정 정보 또는 수신 빔 레벨의 측정 정보를 생성할 수 있다.
이 때, 셀 측정 정보를 생성하는 과정과 송신 빔 레벨의 측정 정보 또는 수신 빔 레벨의 측정 정보를 생성하는 과정은 layer 1 필터링 전후, layer 3 필터링 전후에 수행될 수 있으며, 구체적인 내용은 상술한 바와 동일하다.
이후, 제어부(2120)는 보고 조건을 만족하는지 여부를 판단하여, 보고 조건을 만족하는 경우, 생성된 셀 측정 정보를 기지국에 보고할 수 있다. 따라서, 기지국은 상기 빔 측정 정보를 이용해 핸드오버, 셀 추가, 셀 변경 등의 동작을 수행할 것인지 여부를 판단할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제어부(2120)는 BRS 측정 결과 핸드오버 조건을 만족하면, 기지국에 측정 보고를 수행하고 핸드오버 절차를 진행할 수 있다. 따라서, 제어부(2120)는 핸드오버를 수행하는데 필요한 정보를 핸드오버 명령(handover command) 메시지를 통해서 수신할 수 있으며, 핸드오버 명령 메시지에 포함된 정보를 이용해 랜덤 액세스 프리앰블을 전송할 수 있다.
또한, 제어부(2120)는 기지국으로부터 상향링크(UL) 자원을 할당 받고 상향링크 타이밍 어드밴스(UL timing advance) 정보를 제공받을 수 있다. 또한 제어부(2120)는 상기 정보와 함께 BRRS를 스케줄링(scheduling) 정보를 수신할 수 있다.
그리고, 제어부(2120)는 BRRS를 수신할 수 있다. 제어부(2120)는 스케줄링(scheduling) 정보에 따라서 BRRS을 전송할 수 있다.
이후, 제어부(2120)는 타겟(target) 기지국에게 핸드오버 확인(handover confirm) 메시지를 전송할 수 있다. 만약 핸드오버 확인(handover confirm)메시지 전송 시점에 BRRS 측정 결과 피드백(feedback)이 준비되었다면 제어부(2120)는 해당 피드백(feedback)을 핸드오버 확인(handover confirm)메시지 내 혹은 MAC 헤더(MAC header)에 포함시켜서 함께 전송할 수 있다.
만약 피드백(feedback) 메시지 전송 시점에 BRRS 측정 결과 피드백(feedback)이 준비되지 않았다면 제어부(2120)는 기지국이 알려준 시점에 별도로 해당 피드백(feedback)을 전송할 수 있다.
이에 따라, 제어부(2120)는 적절한 BRRS beam을 할당 받을 수 있으며, 할당된 beam을 나타내는 지시자를 수신할 수 있다.
또한, 제어부(2120)는 본 발명에서 제안하는 단말의 동작을 제어할 수 있다.
저장부(2130)는 단말의 동작에 따라 생성되거나 송수신되는 정보를 저장할 수 있다. 저장부(2130)는 기지국으로부터 수신된 측정 설정 정보를 저장할 수 있으며, 측정 설정 정보에 기반하여 측정된 결과를 저장할 수 있다. 또한, 저장부(2130)는 각 동작 블록의 결과를 저장할 수도 있다.
도 22는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 도시한 도면이다.
도 22를 참고하면, 기지국은 송수신부(2210), 제어부(2220), 저장부(2230)로 구성될 수 있다.
송수신부(2210)는 다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신(2210)는 단말에 측정 설정 정보를 전송하고, 생성된 셀 측정 정보를 단말로부터 수신할 수 있다.
제어부(2220)는 단말 성능 정보(UE capability)를 수신할 수 있다. 제어부(2220)는 단말 성능 정보를 통해 단말의 빔 개수를 확인할 수 있다. 또한, 단말 성능 정보에는 빔 패턴(beam pattern), 단말의 beam의 개수, 서로 인접한 beam이 X dB에서 중첩되어 있는지 여부를 지시하는 빔 중첩 관련 정보, BRS 측정을 위해서 빔 스위핑(beam sweeping)을 수행하는지 여부를 지시하는 빔 스위핑 정보 등이 포함될 수 있다.
제어부(2220)는 단말에 측정 설정 정보를 전송할 수 있다. 또한, 제어부(2220)는 측정 설정 정보에 기반하여 BRS를 전송할 수 있다. 이 때, 단말은 기지국 빔과 단말 빔으로 구성된 빔 페어(beam pair) 별로 BRS를 수신할 수 있다.
이후, 제어부(2220)는 단말이 생성한 셀 측정 정보를 수신할 수 있다. 따라서, 제어부(2220)는 상기 빔 측정 정보를 이용해 핸드오버, 셀 추가, 셀 변경 등의 동작을 수행할 것인지 여부를 판단할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제어부(2220)는 BRS 측정 결과 핸드오버 조건을 만족하면, 측정 보고를 수신하고 핸드오버 절차를 진행할 수 있다. 따라서, 제어부(2220)는 핸드오버를 수행하는데 필요한 정보를 핸드오버 명령(handover command) 메시지를 통해서 전송할 수 있으며, 핸드오버 명령 메시지에 포함된 정보를 이용해 단말이 전송한 랜덤 액세스 프리앰블을 수신할 수 있다.
또한, 제어부(2220)는 단말이 핸드오버 확인(handover confirm) 메시지를 전송하는데 필요한 상향링크(UL) 자원을 할당하고 상향링크 타이밍 어드밴스(UL timing advance) 정보를 제공할 수 있다. 또한 제어부(2220)는 상기 정보와 함께 단말에 BRRS를 스케줄링(scheduling)할 수 있다.
그리고, 제어부(2220)는 BRRS를 전송할 수 있다. 제어부(2220)는 단말에게 제공한 스케줄링(scheduling) 정보에 따라서 BRRS을 전송할 수 있다.
이후, 제어부(2220)는 단말로부터 핸드오버 확인(handover confirm) 메시지를 수신할 수 있다. 만약 핸드오버 확인(handover confirm)메시지 전송 시점에 BRRS 측정 결과 피드백(feedback)이 준비되었다면 제어부(2220)는 해당 피드백(feedback)이 포함된 핸드오버 확인(handover confirm)메시지를 수신할 수 있다.
만약 피드백(feedback) 메시지 전송 시점에 BRRS 측정 결과 피드백(feedback)이 준비되지 않았다면 제어부(2220)는 별도로 해당 피드백(feedback)을 수신할 수 있다.
이에 따라, 제어부(2220)는 적절한 BRRS beam을 단말에 할당할 수 있으며, 단말에 할당한 beam을 나타내는 지시자를 전송할 수 있다.
또한, 제어부(2120)는 본 발명에서 제안하는 기지국의 동작을 제어할 수 있다.
저장부(2230)는 기지국의 동작에 따라 생성되거나 송수신되는 정보를 저장할 수 있다. 저장부(2230)는 단말에 전송할 측정 설정 정보를 저장할 수 있으며, 단말로부터 수신된 셀 측정 정보를 저장할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (20)

  1. 단말의 방법에 있어서,
    빔포밍된 기준 신호인 빔 기준 신호와 관련된 측정 설정 정보를 수신하는 단계;
    기지국의 빔과 상기 단말의 빔으로 구성된 다수의 빔 페어 별로 빔 기준 신호를 수신하는 단계;
    상기 다수의 빔 페어 별로 수신된 빔 기준 신호에 기반하여 빔 측정 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 빔 측정 정보에 기반하여 측정 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측정 정보는 상기 기지국의 셀에 대한 대표 정보인 것을 특징으로 하며,
    상기 생성 단계는,
    상기 빔 측정 정보를 필터링하는 단계; 및
    상기 필터링 결과에 기반하여 상기 측정 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 측정 정보는 상기 필터링 결과를 합산, 평균, 가중 합산, 가중 평균 중 적어도 하나의 방법을 이용하여 생성된 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 측정 설정 정보는,
    필터링을 위한 필터링 계수 또는 상기 측정 정보를 생성하기 위한 가중치 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    보고 조건을 만족하는 경우, 상기 측정 정보를 보고하는 단계를 포함하며,
    상기 측정 정보는 상기 단말의 이동성 관리에 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 기지국의 방법에 있어서,
    빔포밍된 기준 신호인 빔 기준 신호와 관련된 측정 설정 정보를 단말에 전송하는 단계;
    상기 측정 설정 정보에 기반하여 상기 빔 기준 신호를 상기 단말에 전송하는 단계;
    상기 빔 기준 신호에 기반하여 생성된 측정 정보를 수신하는 단계를 포함하며,
    상기 측정 정보는 상기 기지국의 빔과 상기 단말의 빔으로 구성된 다수의 빔 페어 별로 측정된 빔 측정 정보에 기반하여 생성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 측정 정보는 상기 기지국의 셀에 대한 대표 정보인 것을 특징으로 하며,
    상기 측정 정보는 상기 빔 측정 정보를 필터링한 결과에 기반하여 생성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 측정 정보는 상기 필터링 결과를 합산, 평균, 가중 합산, 가중 평균 중 적어도 하나의 방법을 이용하여 생성된 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 측정 설정 정보는,
    필터링을 위한 필터링 계수 또는 상기 측정 정보를 생성하기 위한 가중치 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    보고 조건을 만족하는 경우, 상기 측정 정보를 수신하는 단계를 포함하며,
    상기 측정 정보는 상기 단말의 이동성 관리에 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 단말에 있어서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    빔포밍된 기준 신호인 빔 기준 신호와 관련된 측정 설정 정보를 수신하고, 기지국의 빔과 상기 단말의 빔으로 구성된 다수의 빔 페어 별로 빔 기준 신호를 수신하고, 상기 다수의 빔 페어 별로 수신된 빔 기준 신호에 기반하여 빔 측정 정보를 생성하고, 상기 빔 측정 정보에 기반하여 측정 정보를 생성하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 측정 정보는 상기 기지국의 셀에 대한 대표 정보인 것을 특징으로 하며,
    상기 제어부는,
    상기 빔 측정 정보를 필터링하고,
    상기 필터링 결과에 기반하여 상기 측정 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 단말.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 측정 정보는 상기 필터링 결과를 합산, 평균, 가중 합산, 가중 평균 중 적어도 하나의 방법을 이용하여 생성된 것을 특징으로 하는 단말.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 측정 설정 정보는,
    필터링을 위한 필터링 계수 또는 상기 측정 정보를 생성하기 위한 가중치 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  15. 제11항에 있어서,
    보고 조건을 만족하는 경우, 상기 측정 정보를 보고하는 단계를 포함하며,
    상기 측정 정보는 상기 단말의 이동성 관리에 사용되는 것을 특징으로 하는 단말.
  16. 기지국의에 있어서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    빔포밍된 기준 신호인 빔 기준 신호와 관련된 측정 설정 정보를 단말에 전송하고, 상기 측정 설정 정보에 기반하여 상기 빔 기준 신호를 상기 단말에 전송하고, 상기 빔 기준 신호에 기반하여 생성된 측정 정보를 수신하는 제어부를 포함하며,
    상기 측정 정보는 상기 기지국의 빔과 상기 단말의 빔으로 구성된 다수의 빔 페어 별로 측정된 빔 측정 정보에 기반하여 생성되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 측정 정보는 상기 기지국의 셀에 대한 대표 정보인 것을 특징으로 하며,
    상기 측정 정보는 상기 빔 측정 정보를 필터링한 결과에 기반하여 생성되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 측정 정보는 상기 필터링 결과를 합산, 평균, 가중 합산, 가중 평균 중 적어도 하나의 방법을 이용하여 생성된 것을 특징으로 하는 기지국.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 측정 설정 정보는,
    필터링을 위한 필터링 계수 또는 상기 측정 정보를 생성하기 위한 가중치 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 제어부는,
    보고 조건을 만족하는 경우, 상기 측정 정보를 수신하며,
    상기 측정 정보는 상기 단말의 이동성 관리에 사용되는 것을 특징으로 하는 기지국.
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