KR20170101751A - 밀리미터파 주파수 대역을 이용하는 무선 통신 시스템에서 빔 추적 및 제어 방법 및 그 장치 - Google Patents

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Abstract

본 실시예들은 beam 정밀 보정 및 beam switching을 위해서 단말에게 변경된 tx beam 정보를 효율적으로 전달하고 안정적인 기지국-단말간 beam 변경 동작을 수행하는 방법에 관한 것으로서, 고지향성 안테나를 사용하는 mmWave 기반 기지국/단말 시스템에서 단말의 고정 rx beam을 사용하여 기지국 tx beam 선택을 완료한 이후 기지국 tx beam과 단말 rx beam의 정밀 보정 또는 단말의 이동성에 따른 beam tracking을 위해서 추가적으로 기지국 tx beam-단말 rx beam을 갱신하는 과정과 관련된 제어 메시지 구성을 제공한다.

Description

밀리미터파 주파수 대역을 이용하는 무선 통신 시스템에서 빔 추적 및 제어 방법 및 그 장치{METHODS FOR TRACKING AND CONTROLLING BEAMS IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS USING mmWAVE FREQUENCY BANDS AND APPARATUSES THEREOF}
본 실시예들은 밀리미터파 주파수 대역을 이용하는 무선 통신 시스템에서 빔 추적 및 제어 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
모바일 트래픽 사용량이 기하급수적으로 증가하고, 현재의 셀룰러 주파수 대역에서의 주파수 부족 문제가 심각한 상황이다. 최근 들어, 셀룰러 용량 문제를 해결하기 위해 넓은 대역폭 사용이 가능한 밀리미터파(mmWave, 10GHz~300GHz) 대역이 주목을 받고 있다.
mmWave 대역은 기존의 셀룰러 주파수 대역에 비해 경로 손실이 크고, 대기, 수증기와 지형, 지물에 의한 감쇠가 크다는 제약이 있지만, 짧은 파장으로 단위면적당 안테나 수를 늘릴 수 있어서 다수의 안테나를 이용한 빔포밍(Beamforming) 기술을 적용하면 경로 손실 문제는 일정 부분 극복할 수 있다. 이에 따라, 기존보다 천 배의 데이터 속도 지원을 목표로 하는 차세대 셀룰러 네트워크를 구축하기 위해 저활용된 mmWave 대역이 사용 후보 주파수 대역으로 고려되고 있다.
최근에 발표된 mmWave 대역에서의 채널 분석 결과 가시거리 영역(LOS, Line-Of-Sight)에서는 전파 거리가 1km 이상이 되지만 비가시거리 영역(NLOS, Non-Line-Of-Sight)에서는 200m 이내이므로, LOS를 보장하는 환경에서 wireless backhaul link 용으로 사용하거나 커버리지 200m 이내의 스몰 셀(Small Cell)을 위해 사용할 수 있다.
이와 같이, mmWave 대역의 활용 가능성은 높아지고 있으나, mmWave 대역에서 기지국과 단말이 각각 지향성 안테나를 이용하여 송수신할 경우 송신기와 수신기의 방향성이 맞지 않으면 빔포밍 이득을 얻을 수 없다.
따라서, 기지국과 단말 사이에 가장 좋은 송수신 빔(Beam) 방향을 결정하기 위하여, 해당 채널을 측정하고 측정 결과에 따라 빔 방향을 조정할 수 있는 방안이 요구된다.
본 실시예들의 목적은, 밀리미터파 대역 기반의 기지국/단말 시스템에서 빔 정밀 보정 및 빔 변경을 위해서 단말에게 변경된 기지국 tx beam 정보를 효율적으로 전달하고 안정적으로 기지국/단말 간 빔 변경 동작을 수행하는 방법을 제공하는 데 있다.
일 측면에서, 본 실시예들은, 무선 통신 시스템에서 단말이 빔 추적 및 제어를 수행하는 방법에 있어서, 기지국으로부터 주기적으로 전송되는 각각의 기지국 tx beam 별 빔 보정용 기준 신호를 수신하는 단계와, 수신된 빔 보정용 기준 신호에 대한 빔 측정 결과 중 측정값이 가장 높은 하나 이상의 빔 측정 결과를 전송하는 단계와, 전송된 빔 측정 결과에 따른 빔 변경 정보를 하향링크 제어 정보(DCI) 및 MAC 제어 요소(MCE) 중 적어도 하나를 통해 수신하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
단말이 하향링크 제어 정보를 통해 빔 변경 정보를 수신하는 경우, 하향링크 제어 정보(DCI)에 포함된 1bit의 빔 변경 지시 정보를 수신할 수 있다.
이때, 단말은 하향링크 제어 정보(DCI)에 포함된 빔 변경 지시 정보가 '1'이면 빔 측정 결과에서 측정값이 가장 높은 기지국 tx beam으로 변경하고, 빔 변경 지시 정보가 '0'이면 기지국 tx beam을 유지할 수 있다.
또는, 단말이 MAC 제어 요소(MCE)를 통해 빔 변경 정보를 수신하는 경우, MAC 제어 요소(MCE)에 포함된 2bits의 빔 변경 지시 정보를 수신할 수 있다.
이때, 단말은 MAC 제어 요소(MCE)에 포함된 빔 변경 지시 정보가 '00'이면 기지국 tx beam을 유지하고, 빔 변경 지시 정보가 '01'이면 빔 측정 결과에서 측정값이 가장 높은 기지국 tx beam으로 변경하며, 빔 변경 지시 정보가 '10'이면 빔 측정 결과에서 측정값이 두 번째로 높은 기지국 tx beam으로 변경하고, 빔 변경 지시 정보가 '11'이면 빔 측정 결과에서 측정값이 가장 높은 기지국 tx beam과 두 번째로 높은 기지국 tx beam을 동시에 사용하는 것으로 변경할 수 있다.
단말이 하향링크 제어 정보(DCI) 및 MAC 제어 요소(MCE)를 통해 빔 변경 정보를 수신하는 경우에는, MAC 제어 요소(MCE)에 포함된 빔 변경 정보에 따라 기지국 tx beam을 변경할 수 있다.
단말이 MAC 제어 요소(MCE)를 통해 빔 변경 정보를 수신하는 경우, MAC 제어 요소(MCE)가 포함된 하향링크 데이터에 대한 HARQ 전송 서브프레임으로부터 기설정된 간격의 서브프레임부터 기지국 tx beam을 변경할 수 있다.
다른 측면에서, 본 실시예들은, 무선 통신 시스템에서 기지국이 빔 추적 및 제어를 수행하는 방법에 있어서, 기지국 tx beam 선택을 위해 각각의 기지국 tx beam 별 빔 보정용 기준 신호를 주기적으로 전송하는 단계와, 전송된 빔 보정용 기준 신호에 대한 빔 측정 결과 중 측정값이 가장 높은 하나 이상의 빔 측정 결과를 수신하는 단계와, 수신된 빔 측정 결과에 따른 빔 변경 정보를 하향링크 제어 정보(DCI) 및 MAC 제어 요소(MCE) 중 적어도 하나를 통해 전송하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
기지국은 수신된 빔 측정 결과에 따라 기지국 tx beam을 변경하는 경우, 빔 측정 결과를 수신한 서브프레임으로부터 RRC 시그널링을 통해 단말로 전송한 빔 변경 옵셋 이내의 서브프레임을 통해 빔 변경 정보를 전송할 수 있다.
기지국은 빔 변경 정보를 단말로 전송한 경우, 빔 변경 정보가 포함된 하향링크 데이터에 대하여 수신되는 HARQ 피드백에 따라 기지국 tx beam을 변경할지 여부를 결정할 수 있다.
예를 들어, 단말로부터 HARQ ACK을 수신하면 HARQ ACK을 수신한 서브프레임으로부터 기설정된 간격의 서브프레임부터 기지국 tx beam을 변경하고, 단말로부터 HARQ NAK을 수신하거나 HARQ 피드백이 수신되지 않으면 기지국 tx beam 변경을 취소하고 단말로 빔 측정 결과의 재전송을 요청할 수 있다.
다른 측면에서, 본 실시예들은, 무선 통신 시스템에서 빔 추적 및 제어를 수행하는 단말에 있어서, 기지국으로부터 주기적으로 전송되는 각각의 기지국 tx beam 별 빔 보정용 기준 신호를 수신하는 수신부와, 수신된 빔 보정용 기준 신호를 측정하고 빔 측정 결과를 생성하는 제어부와, 빔 측정 결과 중 측정값이 가장 높은 하나 이상의 빔 측정 결과를 기지국으로 전송하는 송신부를 포함하고, 수신부는 전송된 빔 측정 결과에 따른 빔 변경 정보를 하향링크 제어 정보(DCI) 및 MAC 제어 요소(MCE) 중 적어도 하나를 통해 수신하는 단말을 제공한다.
다른 측면에서, 본 실시예들은, 무선 통신 시스템에서 빔 추적 및 제어를 수행하는 기지국에 있어서, 기지국 tx beam 선택을 위해 각각의 기지국 tx beam 별 빔 보정용 기준 신호를 주기적으로 전송하는 송신부와, 전송된 빔 보정용 기준 신호에 대한 빔 측정 결과 중 측정값이 가장 높은 하나 이상의 빔 측정 결과를 수신하는 수신부와, 수신된 빔 측정 결과에 기초하여 기지국 tx beam의 변경 여부를 결정하는 제어부를 포함하고, 송신부는 수신된 빔 측정 결과에 따른 빔 변경 정보를 하향링크 제어 정보(DCI) 및 MAC 제어 요소(MCE) 중 적어도 하나를 통해 전송하는 기지국을 제공한다.
본 실시예들에 의하면, 밀리미터파 주파수 대역을 이용하는 무선 통신 시스템에서 하향링크 제어 정보(DCI) 또는 MAC 제어 요소(MCE)를 통해 빔 변경 정보를 단말에게 전달하는 구체적인 방안을 제공함으로써, 단말로 변경된 빔 정보를 효율적으로 전달하고 기지국과 단말 간의 빔 변경 동작을 안정적으로 수행할 수 있도록 한다.
도 1a와 도 1b는 기지국이 tx beam을 선택하는 과정의 예시를 나타낸 도면이다.
도 2a, 도 2b, 도 2c 및 도 3은 본 실시예들에 따른 기지국 tx beam과 단말 rx beam의 alignment 과정을 나타낸 도면이다.
도 4와 도 5는 본 실시예들에 따른 MAC 제어 요소(MCE)의 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 실시예들에 따른 단말의 구성을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 실시예들에 따른 기지국의 구성을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 실시예들에 따른 단말의 빔 변경 과정을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 실시예들에 따른 기지국의 빔 변경 과정을 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity)를 지원하는 단말 또는 coverage enhancement를 지원하는 단말 등을 의미할 수 있다. 또는 본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity) 및/또는 coverage enhancement를 지원하기 위한 특정 카테고리로 정의된 단말을 의미할 수 있다.
다시 말해 본 명세서에서 MTC 단말은 LTE 기반의 MTC 관련 동작을 수행하는 새롭게 정의된 3GPP Release-13 low cost(또는 low complexity) UE category/type을 의미할 수 있다. 또는 본 명세서에서 MTC 단말은 기존의 LTE coverage 대비 향상된 coverage를 지원하거나, 혹은 저전력 소모를 지원하는 기존의 3GPP Release-12 이하에서 정의된 UE category/type, 혹은 새롭게 정의된 Release-13 low cost(또는 low complexity) UE category/type을 의미할 수 있다.
본 발명에서의 무선통신시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다. 무선통신시스템은 사용자 단말(User Equipment, UE) 및 기지국(Base Station, BS, 또는 eNB)을 포함한다. 본 명세서에서의 사용자 단말은 무선 통신에서의 단말을 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA 및 LTE, HSPA 등에서의 UE(User Equipment)는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device) 등을 모두 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다.
기지국 또는 셀(cell)은 일반적으로 사용자 단말과 통신하는 지점(station)을 말하며, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), 섹터(Sector), 싸이트(Site), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 릴레이 노드(Relay Node), RRH(Remote Radio Head), RU(Radio Unit), small cell 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
즉, 본 명세서에서 기지국 또는 셀(cell)은 CDMA에서의 BSC(Base Station Controller), WCDMA의 Node-B, LTE에서의 eNB 또는 섹터(싸이트) 등이 커버하는 일부 영역 또는 기능을 나타내는 포괄적인 의미로 해석되어야 하며, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀 및 릴레이 노드(relay node), RRH, RU, small cell 통신범위 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄하는 의미이다.
상기 나열된 다양한 셀은 각 셀을 제어하는 기지국이 존재하므로 기지국은 두 가지 의미로 해석될 수 있다. i) 무선 영역과 관련하여 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀, 스몰 셀을 제공하는 장치 그 자체이거나, ii) 상기 무선영역 그 자체를 지시할 수 있다. i)에서 소정의 무선 영역을 제공하는 장치들이 동일한 개체에 의해 제어되거나 상기 무선 영역을 협업으로 구성하도록 상호작용하는 모든 장치들을 모두 기지국으로 지시한다. 무선 영역의 구성 방식에 따라 eNB, RRH, 안테나, RU, LPN, 포인트, 송수신포인트, 송신 포인트, 수신 포인트 등은 기지국의 일 실시예가 된다. ii)에서 사용자 단말의 관점 또는 이웃하는 기지국의 입장에서 신호를 수신하거나 송신하게 되는 무선 영역 그 자체를 기지국으로 지시할 수 있다.
따라서, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀, 스몰 셀, RRH, 안테나, RU, LPN(Low Power Node), 포인트, eNB, 송수신포인트, 송신 포인트, 수신 포인트를 통칭하여 기지국으로 지칭한다.
본 명세서에서 사용자 단말과 기지국은 본 명세서에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두 가지 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다. 사용자 단말과 기지국은, 본 발명에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두 가지(Uplink 또는 Downlink) 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다. 여기서, 상향링크(Uplink, UL, 또는 업링크)는 사용자 단말에 의해 기지국으로 데이터를 송수신하는 방식을 의미하며, 하향링크(Downlink, DL, 또는 다운링크)는 기지국에 의해 사용자 단말로 데이터를 송수신하는 방식을 의미한다.
무선 통신 시스템에 적용되는 다중 접속 기법에는 제한이 없다. CDMA(Code Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), OFDM-FDMA, OFDM-TDMA, OFDM-CDMA와 같은 다양한 다중 접속 기법을 사용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 GSM, WCDMA, HSPA를 거쳐 LTE 및 LTE-advanced로 진화하는 비동기 무선통신과, CDMA, CDMA-2000 및 UMB로 진화하는 동기식 무선 통신 분야 등의 자원할당에 적용될 수 있다. 본 발명은 특정한 무선 통신 분야에 한정되거나 제한되어 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상이 적용될 수 있는 모든 기술분야를 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
상향링크 전송 및 하향링크 전송은 서로 다른 시간을 사용하여 전송되는 TDD(Time Division Duplex) 방식이 사용될 수 있고, 또는 서로 다른 주파수를 사용하여 전송되는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식이 사용될 수 있다.
또한, LTE, LTE-Advanced와 같은 시스템에서는 하나의 반송파 또는 반송파 쌍을 기준으로 상향링크와 하향링크를 구성하여 규격을 구성한다. 상향링크와 하향링크는, PDCCH(Physical Downlink Control CHannel), PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid ARQ Indicator CHannel), PUCCH(Physical Uplink Control CHannel), EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control CHannel) 등과 같은 제어채널을 통하여 제어정보를 전송하고, PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel), PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 등과 같은 데이터채널로 구성되어 데이터를 전송한다.
한편 EPDCCH(enhanced PDCCH 또는 extended PDCCH)를 이용해서도 제어 정보를 전송할 수 있다.
본 명세서에서 셀(cell)은 송수신 포인트로부터 전송되는 신호의 커버리지 또는 송수신 포인트(transmission point 또는 transmission/reception point)로부터 전송되는 신호의 커버리지를 가지는 요소 반송파(component carrier), 그 송수신 포인트 자체를 의미할 수 있다.
실시예들이 적용되는 무선통신 시스템은 둘 이상의 송수신 포인트들이 협력하여 신호를 전송하는 다중 포인트 협력형 송수신 시스템(coordinated multi-point transmission/reception System; CoMP 시스템) 또는 협력형 다중 안테나 전송방식(coordinated multi-antenna transmission system), 협력형 다중 셀 통신시스템일 수 있다. CoMP 시스템은 적어도 두 개의 다중 송수신 포인트와 단말들을 포함할 수 있다.
다중 송수신 포인트는 기지국 또는 매크로 셀(macro cell, 이하 'eNB'라 함)과, eNB에 광케이블 또는 광섬유로 연결되어 유선 제어되는, 높은 전송파워를 갖거나 매크로 셀 영역 내의 낮은 전송파워를 갖는 적어도 하나의 RRH일 수도 있다.
이하에서 하향링크(downlink)는 다중 송수신 포인트에서 단말로의 통신 또는 통신 경로를 의미하며, 상향링크(uplink)는 단말에서 다중 송수신 포인트로의 통신 또는 통신 경로를 의미한다. 하향링크에서 송신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있고, 수신기는 단말의 일부분일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말의 일부분일 수 있고, 수신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있다.
이하에서는 PUCCH, PUSCH, PDCCH, EPDCCH 및 PDSCH 등과 같은 채널을 통해 신호가 송수신되는 상황을 'PUCCH, PUSCH, PDCCH, EPDCCH 및 PDSCH를 전송, 수신한다'는 형태로 표기하기도 한다.
또한 이하에서는 PDCCH를 전송 또는 수신하거나 PDCCH를 통해서 신호를 전송 또는 수신한다는 기재는 EPDCCH를 전송 또는 수신하거나 EPDCCH를 통해서 신호를 전송 또는 수신하는 것을 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
즉, 이하에서 기재하는 물리 하향링크 제어채널은 PDCCH를 의미하거나, EPDCCH를 의미할 수 있으며, PDCCH 및 EPDCCH 모두를 포함하는 의미로도 사용된다.
또한, 설명의 편의를 위하여 PDCCH로 설명한 부분에도 본 발명의 일 실시예인 EPDCCH를 적용할 수 있으며, EPDCCH로 설명한 부분에도 본 발명의 일 실시예로 PDCCH를 적용할 수 있다.
한편, 이하에서 기재하는 상위계층 시그널링(High Layer Signaling)은 RRC 파라미터를 포함하는 RRC 정보를 전송하는 RRC 시그널링을 포함한다.
eNB은 단말들로 하향링크 전송을 수행한다. eNB은 유니캐스트 전송(unicast transmission)을 위한 주 물리 채널인 물리 하향링크 공유채널(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH), 그리고 PDSCH의 수신에 필요한 스케줄링 등의 하향링크 제어 정보 및 상향링크 데이터 채널(예를 들면 물리 상향링크 공유채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH))에서의 전송을 위한 스케줄링 승인 정보를 전송하기 위한 물리 하향링크 제어채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH)을 전송할 수 있다. 이하에서는, 각 채널을 통해 신호가 송수신 되는 것을 해당 채널이 송수신되는 형태로 기재하기로 한다.
모바일 트래픽 사용량이 기하급수적으로 증가하고, 현재의 셀룰러 주파수 대역에서의 주파수 부족 문제가 심각한 상황이다. 최근 들어, 셀룰러 용량 문제를 해결하기 위해 넓은 대역폭 사용이 가능한 밀리미터파(mmWave, 10GHz~300GHz) 대역이 주목을 받고 있다. 밀리미터 대역은 기존의 셀룰러 주파수 대역에 비해 경로 손실이 크고, 대기, 수증기와 지형, 지물에 의한 감쇠가 크다는 제약이 있지만, 짧은 파장으로 단위면적당 안테나 수를 늘릴 수 있어서 다수의 안테나를 이용한 빔포밍 기술을 적용하면 경로 손실 문제는 일정 부분 극복할 수 있다. 이에 따라, 기존보다 천 배의 데이터 속도 지원을 목표로 하는 차세대 셀룰라 네트워크를 구축하기 위해 저활용된 mmWave 대역이 사용 후보 주파수 대역으로 고려되고 있다.
최근에 발표된 mmWave 대역에서의 채널 분석 결과에 따르면 가시거리 영역(LOS, line-of-sight)에서는 전파 거리가 1km 이상이 되지만 비가시거리 영역(NLOS, Non-line-of-sight)에서는 200m 이내이므로, LOS를 보장하는 환경에서 wireless backhaul link용으로 사용하거나 커버리지 200m 이내의 스몰 셀(small cell)을 위해 사용할 수 있다.
mmWave 대역에서 기지국과 단말이 각각 지향성 안테나를 이용하여 송수신할 경우 송신기와 수신기의 방향성이 맞지 않으면 빔포밍 이득을 얻을 수 없다. 가장 좋은 송수신 빔 방향을 결정하고 해당 채널을 측정하기 위해, 기지국은 적절한 beamforming용 reference signal(이하, 'RS'라 함)을 전송하여야 한다.
mmWave 대역 기반 셀룰러 시스템에서 RS를 전송하는 방법은 다음의 두 가지 방법을 고려할 수 있다.
첫째, mmWave 대역을 사용하는 무선랜 표준 규격인 IEEE 802.11ad에서 정의된 대로 기지국이 각각의 beam 방향 별로 beamformed RS를 순차적으로 송신하고 단말은 각각의 기지국 tx beam에 대해서 수신 안테나 방향을 바꿔가며 측정/보고하는 방법이 있다. 이 방법의 경우 exhaustive search를 함으로써 최선의 beam alignment를 할 수 있지만, 모든 tx beam(M)과 rx beam(N)을 탐색해야 하므로 resource overhead및 탐색 시간이 길다는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 완화시키기 위해 먼저 단말이 고정 rx beam을 사용하여 기지국 tx beam alignment를 먼저 수행하고, 다음으로 기지국의 필요에 따라 beam을 정밀 보정하는 2-step beam management방법을 고려할 수 있다.
구체적인 절차는 다음과 같다.
첫 번째 단계에서, 기지국이 각각의 tx beam 방향 별로 beamformed RS를 순차적으로 송신하면 단말은 고정된 rx beam에 대해서 'best tx beam'을 기지국으로 보고한다. 단말로부터 'best tx beam' 보고를 받은 기지국은 선택된 tx beam을 이용하여 데이터를 송신한다.
두 번째 단계에서는 기지국의 tx beam에 대해서 단말이 rx beam sweeping을 하여 최적의 rx beam 을 찾는다.
이 방법의 경우 최적의 tx beam-rx beam set이 아닌 sub-optimal set으로 운용할 수 있다는 단점이 있다. 그러나 기지국 단말간 beam alignment 시간을 줄이고 RS resource overhead를 줄일 수 있다는 점에서는 효과적인 tradeoff라고 할 수 있다.
또한, 2-step beam alignment 방식의 경우에서도 최적의 tx beam-rx beam set을 찾거나 단말의 이동성을 지원하기 위해 추가적으로 on-demand 형식으로 beam tracking 및 정밀 보정 절차를 수행할 수 있다.
이때, 기지국이 tx beam을 변경하면 단말도 그에 따라 수신 안테나의 rx beam이 align되어야 하므로 기지국은 tx beam change 정보를 단말로 전달하여야 한다.
본 실시예들은 2-step beam management구조에서 효율적인 기지국 tx beam-단말 rx beam set 변경 절차 및 관련 제어 메시지 구성에 관한 것이다.
구체적으로, 본 실시예들은 beam 정밀 보정 및 beam switching 을 위해서 단말에게 변경된 tx beam 정보를 효율적으로 전달하고, 안정적인 기지국-단말간 빔 변경 동작을 수행하는 방법에 관한 것이다.
본 실시예들은 고지향성 안테나를 사용하는 mmWave 기반 기지국/단말 시스템에서 단말이 고정 rx beam을 사용하여 기지국 tx beam 선택이 완료된 이후, 기지국 tx beam-단말 rx beam 정밀 보정 또는 단말의 이동성에 따른 beam tracking을 위해서 추가적으로 기지국 tx beam-단말 rx beam set을 갱신하는 과정과 관련 제어메시지 구성을 포함한다.
본 실시예들에 따른 구체적인 동작은 다음과 같다.
2-step beam management 방식에서 첫 번째 단계인 기지국 tx beam 선택 과정은 다음과 같다.
mmWave기반 기지국은 고지향성 안테나를 사용하고, 도 1에 도시된 바와 같이 지정 각 방향 별 beamformed RS를 순차적으로 송신한다. RS를 위한 sequence 및 resource mapping 구조는 본 발명에서는 기술하지 않는다.
RS 전송을 위한 전체 tx beam sweeping 과정은 5msec 또는 10msec 단위로 주기적으로 전송되고, 단말은 이 주기에 따라 기지국 tx beam별 RS의 signal strength 또는 quality를 측정한다.
이때, 사용하는 단말의 rx beam은 기지국-단말간 beam alignment가 확보되었을 때는 선택된 rx beam을 사용하지만, 기지국-단말간 beam alignment가 맞춰지지 않았을 때는 미리 지정한 default rx beam(넓은 beam width를 갖도록 안테나 설정)을 사용하여 측정한다.
단말은 최적의 기지국 tx beam(Best_Tx_Beam)을 선택한 후 상향링크제어채널(PUCCH)를 통해 beam quality information을 전송하거나, random access 채널을 통해서 기지국으로 Best_Tx_Beam 정보를 전달한다. 이후 기지국은 데이터 전송을 위해 상기 수신한 Best_Tx_Beam(도 1의 예에서 beam index=5의 기지국 tx beam)을 사용한다.
다음으로 2단계에서 기지국 tx beam-단말 rx beam을 갱신 및 정밀 보정 과정은 다음과 같다.
기지국은 단말의 rx beam 정밀 보정를 위해서 단말이 보고한 Best_Tx_Beam(도 2a의 예에서 tx beam #5)으로 beam 정밀 보정용 RS를 시간 축으로 반복 송신한다.
beam 정밀 보정용 RS는 1단계에서 상기 기술한 기본 beamforming RS와는 별도로 user-specific하게 할당한다. 단말은 rx beam을 sweeping하면서 기지국이 송신한 'Best tx beam' 에 대한 최적을 rx beam을 결정한다.
2단계에서는 최적의 기지국 tx beam-단말 rx beam set을 결정하기 위해 tx beam refinement 동작도 수행할 수 있다(도 2b). 이를 위해 기지국은 tx beam refinement를 위해서 Best tx beam 뿐만 아니라 동일 심볼 내 다른 주파수 구간(다른 서브채널 이용)에서 Best tx beam 주변의 tx beam들에 대해서도 RS를 송신한 후 단말에 관련 정보를 송신한다.
이 경우 단말은 아래 표 1의 예와 같이 기지국 tx beam별로 각각 sweeping된 rx beam 신호 측정 결과를 관리한다.
Figure pat00001
예시한 표 1의 측정 결과는 다음과 같이 이해할 수 있다. tx Beam 6에 대해서 rx beam 조정에 따른 최대 수신 신호 세기는 -55dBm이고, 현재 PDCCH및 데이터 전송을 위해 사용하고 있는 tx Beam 5에 대한 최대 수신 신호 세기는 -65dBm이다.
측정 결과를 기반으로 단말은 기지국으로 다음의 정보를 포함하는 beam measurement report를 송신한다.
- Best beam index: 6
- Quantized information to indicate RSRP for new best beam, -55dBm
- 2nd best beam index: 5
- Quantized information to indicate RSRP for 2nd new best beam, -65dBm
한편, 다수의 transmission points로 beam을 전송하거나 또는 공간적으로 인접하지 않은 beam들 대한 탐색을 위해 기지국은 별도의 시간 구간에 beam refinement를 지시할 수 있다. 이 경우 단말은 할당 받은 RS 측정 구간에서 기지국 tx beam 별 rx beam 측정을 수행한다(도 2c).
이때 단말이 관리하는 beam별 채널 측정 결과는 다음의 표 2의 예와 같다.
Figure pat00002
예시한 표 2에서 보면, 현재 PDCCH및 데이터 전송을 위해 사용하고 있는 tx Beam 9에 대한 최대 수신 신호 세기가 -45dBm이고, 인접 tx Beam 6에 대해서 최대 수신 신호 세기는 -55dBm이다.
이에 따라, 단말은 기지국으로 다음의 정보를 포함하는 beam measurement report 를 송신할 수 있다.
- Best beam index: 9
- Quantized information to indicate RSRP for new best beam, -45dBm
- 2nd best beam index: 6
- Quantized information to indicate RSRP for 2nd new best beam, -55dBm
단말이 송신한 Beam 측정 결과는 report시점으로부터 Beam_Change_Offset 서브프레임 이후까지만 유효하다.
즉, 서브프레임 n에서 단말로부터 beam measurement report를 수신하였으면, 기지국은 해당 정보를 이용하여 tx beam 변경 여부를 결정하고 만약 변경을 결정할 경우 서브프레임 n+k 1 (2≤k 1 ≤Beam_Change_Offset)에서 변경 정보를 송신한다. Beam_Change_Offset 는 상위 계층(RRC) signaling을 통해서 단말에게 알려준다.
기지국이 단말로 tx beam change 정보를 알려주는 방법은 하향링크 제어 채널(PDCCH)의 하향링크 제어 정보(Downlink Control information, DCI)를 통해 전달하거나 MAC PDU(Protocol Data Unit)의 MAC 제어 요소(MAC Control Element, MCE)를 통해 전달할 수 있다.
또는, 하향링크 제어 정보(DCI)와 MCE를 모두 이용하여 tx beam change 정보를 전달할 수도 있다.
하향링크 제어 정보(DCI)를 통해 전달하는 경우, 하향링크 제어 정보(DCI)는 1 bit의 'beam change indication(BCI)' 정보를 포함한다.
- BCI=0: 현재 PDCCH 및 데이터 전송을 위해 사용하는 beam을 계속 사용, No change(도 3의 Step 1)
- BCI=1: 새로운 beam으로 변경
■ 현재 서브프레임 내 데이터 버스트에 'beam change indication을 위한 MCE'가 없으면, 단말이 k 1 서브프레임 이전에 beam measurement report를 통해 보고한 new best beam으로 변경(도 3의 Step 2)
■ 현재 서브프레임 내 데이터 버스트에 'beam change indication을 위한 MCE'가 있으면, MCE 내의 beam 변경 정보를 적용(도 3의 Step 3)
한편, 하향링크 제어 정보(DCI) 내에는 DL 데이터 전송을 위한 자원 할당 정보 및 HARQ feedback delay 정보를 포함한다. HARQ feedback delay(k Harq _delay )는 현재 서브프레임(n 2 )에서 전송된 DL 데이터 버스트에 대한 단말의 디코딩 성공 여부(HARQ ACK/NAK)를 몇 서브프레임 뒤에 전송할지를 알려준다.
새로운 beam configuration은 해당 PDCCH 수신 서브프레임으로부터 k 2 서브프레임 이후부터 적용된다. 이때, k 2 는 k 2 = k Harq_delay +2이다.
기지국은 단말로부터 해당 서브프레임에 대한 PUCCH 구간에 HARQ feedback이 없을 경우 단말의 하향링크 제어 정보(DCI) 수신 실패를 가정하고 beam 변경을 취소한다. 즉, 이전에 사용하였던 tx beam 사용을 유지하고, 단말에게 beam measurement report를 재요구한다.
MCE를 통해 전달하는 경우, beam change indication을 위한 MCE 구조는 도 4에 도시된 바와 같다.
- Beam change indication(BCI, 2 bits): 기지국 tx beam 변경 공지
■ BCI=00: 현재 PDCCH 및 데이터 전송을 위해 사용하는 beam을 계속 사용, No change
■ BCI=01: 단말이 k 1 서브프레임 이전에 beam measurement report를 통해 보고한 new best beam으로 변경
■ BCI=10: 단말이 k 1 서브프레임 이전에 beam measurement report를 통해 2nd new best beam으로 변경
■ BCI=11: new best beam과 2nd new best beam을 동시에 사용하는 것으로 변경
- E: MCE extension indication bit(1). E=1이면 도 5와 같이 SCell별 beam change 변경 요구 정보가 포함된다. E=0이면 현재 byte가 본 MCE의 마지막 byte임을 나타낸다.
- SCellIndex: Beam를 변경할 SCell의 index, 해당 SCell이 activation 되어 있지 않은 경우에는 무시한다.
- R: Reserved bit
하향링크 제어 정보(DCI)와 MCE를 통해 Beam change indication이 전송되는 경우, 단말은 MCE에 포함된 Beam change indication에 기초하여 기지국 tx beam을 변경할 수 있다.
기지국은 단말로부터 해당 서브프레임에 대한 PUCCH 구간에 HARQ feedback이 없을 경우 단말의 하향링크 제어 정보(DCI) 수신 실패를 가정하고 beam 변경을 취소한다. 즉, 이전에 사용하였던 tx beam 사용을 유지하고, 단말에게 beam measurement report를 재요구한다.
HARQ NAK를 수신하였을 경우 이전에 사용하였던 tx beam 사용을 유지하고, 데이터 버스트 재전송 이후 HARQ ACK를 수신하였을 때 수신 서브프레임으로부터 일정 간격(예: 2)의 서브프레임 이후부터 beam 변경을 적용한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 밀리미터파 주파수 대역을 이용하는 무선통신시스템에서 beam refinement 및 beam switching 을 위해서 단말에게 변경된 beam 정보를 효율적으로 전달하고, 안정적인 기지국-단말간 빔 변경 동작을 수행할 수 있다.
도 6은 본 실시예들에 따른 단말(600)의 구성을 나타낸 것으로서, 본 실시예들에 따른 단말(600)은 수신부(610), 제어부(620) 및 송신부(630)를 포함한다.
수신부(610)는 기지국으로부터 전송되는 기지국 tx beam 별 빔 보정용 기준 신호를 수신하고 수신된 빔 보정용 기준 신호를 제어부(620)로 전달한다.
제어부(620)는 기지국 tx beam 별 빔 보정용 기준 신호를 측정하여 빔 측정 결과를 생성하며, 빔 측정 결과 중 측정값이 가장 높은 하나 이상의 빔 측정 결과를 송신부(630)를 통해 기지국으로 전송한다.
일 예로, 제어부(620)는 측정값이 가장 높은 기지국 tx beam의 인덱스와 측정값, 측정값이 두 번째로 높은 기지국 tx beam 인덱스와 측정값을 포함하는 빔 측정 결과를 기지국으로 전송할 수 있다.
수신부(610)는 전송된 빔 측정 결과에 따라 기지국에서 전송하는 빔 변경 정보를 하향링크 제어 정보(DCI) 또는 MCE를 통해 수신한다.
제어부(610)는 하향링크 제어 정보(DCI)나 MCE에 포함된 beam change indication 정보를 확인하고, 하향링크 제어 정보(DCI) 또는 MCE를 수신한 서브프레임으로부터 일정 간격 이후의 서브프레임부터 빔 변경 정보에 따라 기지국 tx beam을 변경한다.
도 7은 본 실시예들에 따른 기지국(700)의 구성을 나타낸 것으로서, 본 실시예들에 따른 기지국(700)은 제어부(710), 송신부(720) 및 수신부(730)를 포함한다.
제어부(710)는 송신부(720)를 통해 기지국으로 기지국 tx beam 별 빔 보정용 기준 신호를 단말로 전송한다.
수신부(730)는 단말로 전송된 빔 보정용 기준 신호에 대한 빔 측정 결과를 수신한다. 이때, 빔 측정 결과는 빔 보정용 기준 신호에 대한 단말의 측정값이 가장 높은 하나 이상의 기지국 tx beam의 인덱스와 그 측정값을 포함할 수 있다.
수신부(730)는 수신된 빔 측정 결과를 제어부(710)로 전달하고, 제어부(710)는 빔 측정 결과에 따라 현재 설정된 기지국 tx beam을 변경할지 여부를 결정한다.
제어부(710)는 기지국 tx beam을 변경하는 경우, 단말로 전송되는 하향링크 제어 정보(DCI) 또는 MCE에 포함되는 beam change indication을 통해 빔 변경 정보를 전달할 수 있다.
또는, 하향링크 제어 정보(DCI)와 MCE 모두를 사용하여 빔 변경 정보를 전달할 수도 있다.
제어부(710)는 전송된 빔 변경 정보를 포함하는 하향링크 제어 정보(DCI) 또는 MCE를 포함하는 데이터가 전송된 서브프레임에 대한 HARQ 수신에 따라 빔 변경을 수행한다.
일 예로, 제어부(710)는 단말로부터 HARQ ACK을 수신하면 전송된 빔 변경 정보에 따라 기지국 tx beam을 변경한다. 제어부(710)는 단말로부터 HARQ NAK을 수신하거나 HARQ를 수신하지 않으면 빔 변경을 취소하고 단말로 빔 측정 결과의 재전송을 요청한다.
도 8은 본 실시예들에 따른 단말의 빔 변경 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 단말은 기지국으로부터 기지국 tx beam 별 빔 보정용 기준 신호를 수신한다(S800).
단말은 기지국으로부터 수신된 빔 보정용 기준 신호를 측정하고(S810), 측정값이 가장 높은 하나 이상의 빔 측정 결과를 기지국으로 전송한다(S820).
예를 들어, 측정값이 가장 높은 기지국 tx beam의 인덱스와 그 측정값, 측정값이 두 번째로 높은 기지국 tx beam의 인덱스와 그 측정값을 포함하는 빔 측정 결과를 기지국으로 전송한다.
단말은 전송된 빔 측정 결과에 기초하여 결정된 빔 변경 정보를 하향링크 제어 정보(DCI) 또는 MCE를 통해 기지국으로부터 수신한다(S830).
단말은 하향링크 제어 정보(DCI) 또는 MCE에 포함된 beam change indication에 따라 측정값이 가장 높은 또는 두 번째로 높은 기지국 tx beam으로 변경한다.
도 9는 본 실시예들에 따른 기지국의 빔 변경 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 기지국은 단말로 기지국 tx beam 별 빔 보정용 기준 신호를 전송한다(S910).
기지국은 단말로부터 빔 보정용 기준 신호에 대한 빔 측정 결과를 수신한다(S920). 수신된 빔 측정 결과는 빔 보정용 기준 신호에 대한 측정값이 가장 높은 하나 이상의 기지국 tx beam의 인덱스와 그 측정값을 포함할 수 있다.
기지국은 수신된 빔 측정 결과에 따라 빔 변경 여부를 결정하고, 빔 변경 시 빔 변경 정보를 하향링크 제어 정보(DCI) 또는 MCE를 통해 단말로 전송한다(S920).
기지국은 빔 변경 정보를 전송한 후 단말로부터 수신되는 HARQ에 따라 빔 변경을 수행한다(S930).
기지국이 하향링크 제어 정보(DCI) 또는 MCE를 전송하고 단말로부터 HARQ ACK을 수신하면 HARQ ACK을 수신한 서브프레임으로부터 일정 간격 이후의 서브프레임에서 기지국 tx beam을 변경한다(S940).
기지국이 단말로부터 HARQ NAK을 수신하거나 HARQ을 수신하지 않으면 빔 변경을 취소하고, 단말로 빔 측정 결과의 재전송을 요청한다(S950).
이를 통해, 밀리미터파 주파수 대역에서 빔포밍을 사용하는 단말과 기지국 간에 빔 변경 정보를 효율적으로 전달하고, 기지국과 단말 간의 빔 변경 동작을 안정적으로 수행할 수 있도록 한다.
전술한 실시예에서 언급한 표준내용 또는 표준문서들은 명세서의 설명을 간략하게 하기 위해 생략한 것으로 본 명세서의 일부를 구성한다. 따라서, 위 표준내용 및 표준문서들의 일부의 내용을 본 명세서에 추가하거나 청구범위에 기재하는 것은 본 발명의 범위에 해당하는 것으로 해석되어야 한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (30)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말이 빔 추적 및 제어를 수행하는 방법에 있어서,
    기지국으로부터 주기적으로 전송되는 각각의 기지국 TX 빔 별 빔 보정용 기준 신호를 수신하는 단계;
    상기 수신된 빔 보정용 기준 신호에 대한 빔 측정 결과 중 측정값이 가장 높은 하나 이상의 빔 측정 결과를 전송하는 단계; 및
    상기 전송된 빔 측정 결과에 따른 빔 변경 정보를 하향링크 제어 정보 및 MAC 제어 요소 중 적어도 하나를 통해 수신하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하향링크 제어 정보를 통해 상기 빔 변경 정보를 수신하는 경우 상기 하향링크 제어 정보에 포함된 1bit의 빔 변경 지시 정보를 수신하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 하향링크 제어 정보에 포함된 상기 빔 변경 지시 정보가 '1'이면 상기 빔 측정 결과에서 측정값이 가장 높은 기지국 TX 빔으로 변경하고, 상기 빔 변경 지시 정보가 '0'이면 기지국 TX 빔을 유지하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 MAC 제어 요소를 통해 상기 빔 변경 정보를 수신하는 경우 상기 MAC 제어 요소에 포함된 2bits의 빔 변경 지시 정보를 수신하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 MAC 제어 요소에 포함된 상기 빔 변경 지시 정보가 '00'이면 기지국 TX 빔을 유지하고, 상기 빔 변경 지시 정보가 '01'이면 상기 빔 측정 결과에서 측정값이 가장 높은 기지국 TX 빔으로 변경하며, 상기 빔 변경 지시 정보가 '10'이면 상기 빔 측정 결과에서 측정값이 두 번째로 높은 기지국 TX 빔으로 변경하고, 상기 빔 변경 지시 정보가 '11'이면 상기 빔 측정 결과에서 측정값이 가장 높은 기지국 TX 빔과 두 번째로 높은 기지국 TX 빔을 동시에 사용하는 것으로 변경하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 하향링크 제어 정보 및 상기 MAC 제어 요소를 통해 상기 빔 변경 정보를 수신하면 상기 MAC 제어 요소에 포함된 상기 빔 변경 정보에 따라 기지국 TX 빔을 변경하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 MAC 제어 요소를 통해 상기 빔 변경 정보를 수신하는 경우 상기 MAC 제어 요소가 포함된 하향링크 데이터에 대한 HARQ 전송 서브프레임으로부터 기설정된 간격의 서브프레임부터 기지국 TX 빔을 변경하는 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 빔 보정용 기준 신호를 수신하는 단계는,
    고정된 단말 RX 빔에 기초하여 선택된 기지국 TX 빔과 주변 기지국 TX 빔으로부터 전송되는 상기 빔 보정용 기준 신호를 상기 단말 RX 빔을 조정하며 수신하는 방법.
  9. 무선 통신 시스템에서 기지국이 빔 추적 및 제어를 수행하는 방법에 있어서,
    기지국 TX 빔 선택을 위해 각각의 기지국 TX 빔 별 빔 보정용 기준 신호를 주기적으로 전송하는 단계;
    상기 전송된 빔 보정용 기준 신호에 대한 빔 측정 결과 중 측정값이 가장 높은 하나 이상의 빔 측정 결과를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 빔 측정 결과에 따른 빔 변경 정보를 하향링크 제어 정보 및 MAC 제어 요소 중 적어도 하나를 통해 전송하는 단계를 포함하는 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 하향링크 제어 정보를 통해 상기 빔 변경 정보를 전송하는 경우 상기 하향링크 제어 정보에 포함된 1bit의 빔 변경 지시 정보를 전송하는 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 MAC 제어 요소를 통해 상기 빔 변경 정보를 전송하는 경우 상기 MAC 제어 요소에 포함된 2bits의 빔 변경 지시 정보를 전송하는 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 수신된 빔 측정 결과에 따라 기지국 TX 빔을 변경하는 경우 상기 빔 측정 결과를 수신한 서브프레임으로부터 RRC 시그널링을 통해 상기 단말로 전송한 빔 변경 옵셋 이내의 서브프레임을 통해 상기 빔 변경 정보를 전송하는 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 빔 변경 정보를 상기 단말로 전송한 경우 상기 빔 변경 정보가 포함된 하향링크 데이터에 대하여 수신되는 HARQ 피드백에 따라 기지국 TX 빔을 변경할지 여부를 결정하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 단말로부터 HARQ ACK을 수신하면 상기 HARQ ACK을 수신한 서브프레임으로부터 기설정된 간격의 서브프레임부터 기지국 TX 빔을 변경하는 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 단말로부터 HARQ NAK을 수신하거나 상기 HARQ 피드백이 수신되지 않으면 기지국 TX 빔 변경을 취소하고 상기 단말로 상기 빔 측정 결과의 재전송을 요청하는 방법.
  16. 무선 통신 시스템에서 빔 추적 및 제어를 수행하는 단말에 있어서,
    기지국으로부터 주기적으로 전송되는 각각의 기지국 TX 빔 별 빔 보정용 기준 신호를 수신하는 수신부;
    상기 수신된 빔 보정용 기준 신호를 측정하고 빔 측정 결과를 생성하는 제어부; 및
    상기 빔 측정 결과 중 측정값이 가장 높은 하나 이상의 빔 측정 결과를 상기 기지국으로 전송하는 송신부를 포함하고,
    상기 수신부는,
    상기 전송된 빔 측정 결과에 따른 빔 변경 정보를 하향링크 제어 정보 및 MAC 제어 요소 중 적어도 하나를 통해 수신하는 단말.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 하향링크 제어 정보를 통해 상기 빔 변경 정보를 수신하는 경우 상기 하향링크 제어 정보에 포함된 1bit의 빔 변경 지시 정보를 수신하는 단말.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 하향링크 제어 정보에 포함된 상기 빔 변경 지시 정보가 '1'이면 상기 빔 측정 결과에서 측정값이 가장 높은 기지국 TX 빔으로 변경하고, 상기 빔 변경 지시 정보가 '0'이면 기지국 TX 빔을 유지하는 단말.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 MAC 제어 요소를 통해 상기 빔 변경 정보를 수신하는 경우 상기 MAC 제어 요소에 포함된 2bits의 빔 변경 지시 정보를 수신하는 단말.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 MAC 제어 요소에 포함된 상기 빔 변경 지시 정보가 '00'이면 기지국 TX 빔을 유지하고, 상기 빔 변경 지시 정보가 '01'이면 상기 빔 측정 결과에서 측정값이 가장 높은 기지국 TX 빔으로 변경하며, 상기 빔 변경 지시 정보가 '10'이면 상기 빔 측정 결과에서 측정값이 두 번째로 높은 기지국 TX 빔으로 변경하고, 상기 빔 변경 지시 정보가 '11'이면 상기 빔 측정 결과에서 측정값이 가장 높은 기지국 TX 빔과 두 번째로 높은 기지국 TX 빔을 동시에 사용하는 것으로 변경하는 단말.
  21. 제16항에 있어서,
    상기 하향링크 제어 정보 및 상기 MAC 제어 요소를 통해 상기 빔 변경 정보를 수신하면 상기 MAC 제어 요소에 포함된 상기 빔 변경 정보에 따라 기지국 TX 빔을 변경하는 단말.
  22. 제16항에 있어서,
    상기 MAC 제어 요소를 통해 상기 빔 변경 정보를 수신하는 경우 상기 MAC 제어 요소가 포함된 하향링크 데이터에 대한 HARQ 전송 서브프레임으로부터 기설정된 간격의 서브프레임부터 기지국 TX 빔을 변경하는 단말.
  23. 제16항에 있어서,
    고정된 단말 RX 빔에 기초하여 선택된 기지국 TX 빔과 주변 기지국 TX 빔으로부터 전송되는 상기 빔 보정용 기준 신호를 상기 단말 RX 빔을 조정하며 수신하는 단말.
  24. 무선 통신 시스템에서 빔 추적 및 제어를 수행하는 기지국에 있어서,
    기지국 TX 빔 선택을 위해 각각의 기지국 TX 빔 별 빔 보정용 기준 신호를 주기적으로 전송하는 송신부;
    상기 전송된 빔 보정용 기준 신호에 대한 빔 측정 결과 중 측정값이 가장 높은 하나 이상의 빔 측정 결과를 수신하는 수신부; 및
    상기 수신된 빔 측정 결과에 기초하여 상기 기지국 TX 빔의 변경 여부를 결정하는 제어부를 포함하고,
    상기 송신부는,
    상기 수신된 빔 측정 결과에 따른 빔 변경 정보를 하향링크 제어 정보 및 MAC 제어 요소 중 적어도 하나를 통해 전송하는 기지국.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 하향링크 제어 정보를 통해 상기 빔 변경 정보를 전송하는 경우 상기 하향링크 제어 정보에 포함된 1bit의 빔 변경 지시 정보를 전송하는 기지국.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 MAC 제어 요소를 통해 상기 빔 변경 정보를 전송하는 경우 상기 MAC 제어 요소에 포함된 2bits의 빔 변경 지시 정보를 전송하는 기지국.
  27. 제24항에 있어서,
    상기 수신된 빔 측정 결과에 따라 기지국 TX 빔을 변경하는 경우 상기 빔 측정 결과를 수신한 서브프레임으로부터 RRC 시그널링을 통해 상기 단말로 전송한 빔 변경 옵셋 이내의 서브프레임을 통해 상기 빔 변경 정보를 전송하는 기지국.
  28. 제24항에 있어서,
    상기 빔 변경 정보를 상기 단말로 전송한 경우 상기 빔 변경 정보가 포함된 하향링크 데이터에 대하여 수신되는 HARQ 피드백에 따라 기지국 TX 빔을 변경할지 여부를 결정하는 기지국.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 단말로부터 HARQ ACK을 수신하면 상기 HARQ ACK을 수신한 서브프레임으로부터 기설정된 간격의 서브프레임부터 기지국 TX 빔을 변경하는 기지국.
  30. 제28항에 있어서,
    상기 단말로부터 HARQ NAK을 수신하거나 상기 HARQ 피드백이 수신되지 않으면 기지국 TX 빔 변경을 취소하고 상기 단말로 상기 빔 측정 결과의 재전송을 요청하는 기지국.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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