KR20170107386A - 복수의 뉴머롤로지에 기반한 신호 송수신 방법 및 장치 - Google Patents

복수의 뉴머롤로지에 기반한 신호 송수신 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20170107386A
KR20170107386A KR1020170030847A KR20170030847A KR20170107386A KR 20170107386 A KR20170107386 A KR 20170107386A KR 1020170030847 A KR1020170030847 A KR 1020170030847A KR 20170030847 A KR20170030847 A KR 20170030847A KR 20170107386 A KR20170107386 A KR 20170107386A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
frame structure
class
frame
slot
length
Prior art date
Application number
KR1020170030847A
Other languages
English (en)
Inventor
문성현
신우람
고영조
윤찬호
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Publication of KR20170107386A publication Critical patent/KR20170107386A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0048—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver
    • H04L5/005—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver of common pilots, i.e. pilots destined for multiple users or terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001—Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0003—Two-dimensional division
    • H04L5/0005—Time-frequency
    • H04L5/0007—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0044—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path allocation of payload
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0058—Allocation criteria
    • H04L5/0073—Allocation arrangements that take into account other cell interferences
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0078—Timing of allocation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0091—Signaling for the administration of the divided path
    • H04W72/042—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0446—Resources in time domain, e.g. slots or frames
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/23—Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal

Abstract

복수의 프레임 구조 중 제1 프레임 구조를 결정하는 단계, 그리고 제1 프레임 구조를 이용하여 신호를 송신하는 단계를 포함하고, 복수의 프레임 구조는 각각 서로 다른 부반송파 간격(subcarrier spacing)을 갖고 동일한 개수의 심볼을 포함하는 전송 시간 간격을 갖는, 신호 송신 방법이 제공된다.

Description

복수의 뉴머롤로지에 기반한 신호 송수신 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING SIGNAL BASED ON A PLURALITY OF NUMEROLOGY}
본 기재는 복수의 뉴머롤로지에 기반하여 신호를 송수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
3GPP LTE(Long Term Evolution) 시스템은 세 가지 유형의 프레임 구조를 지원한다. 3GPP LTE의 프레임 구조는, 주파수 분할 이중화(frequency division duplex, FDD) 시스템에 적용되는 유형 1(type 1) 프레임 구조, 시간 분할 이중화(time division duplex, TDD) 시스템에 적용되는 유형 2(type 2) 프레임 구조, 및 비면허 주파수 대역을 위한 유형 3(type 3) 프레임 구조를 포함한다.
도 1은 LTE 유형 1 프레임 구조를 나타낸다. 도 1을 참조하면, 1개의 무선 프레임(radio frame)의 길이는 10[ms](307200×Ts)이고, 무선 프레임은 10개의 서브프레임(subframe)을 포함한다. Ts는 샘플링 시간(sampling time)으로서, 1 Ts의 길이는 1/30.72[us]이다. 각 서브프레임의 길이는 1[ms]이고, 1개의 서브프레임은 길이가 0.5[ms]인 2개의 슬롯(slot)을 포함한다. 1개의 슬롯은 일반(normal) 순환 전치(cyclic prefix, CP)일 때 7개의 직교 주파수 분할 다중화(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM) 심볼(symbol)을 포함하고, 확장 CP일 때 6개의 OFDM 심볼을 포함한다.
도 2는 LTE 유형 2 프레임 구조를 나타낸다. LTE 유형 2 프레임 구조의 무선 프레임, 서브프레임, 및 슬롯 간의 관계와, 각각의 길이는 LTE 유형 1 프레임 구조와 동일하다. 도 2를 참조하면, 1개의 무선 프레임은 하향링크 서브프레임, 상향링크 서브프레임, 및 특별 서브프레임(special subframe)을 포함한다. 특별 서브프레임은 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임의 사이에 존재하고, 하향링크 파일롯 시간 슬롯(downlink pilot time slot, DwPTS), 보호 구간(guard period, GP), 및 상향링크 파일롯 시간 슬롯(uplink pilot time slot, UpPTS)를 포함한다. 1개의 무선 프레임은 하향링크-상향링크 스위칭 주기가 5[ms]이면 2개의 특별 서브프레임을 포함하고, 하향링크-상향링크 스위칭 주기가 10[ms]이면 1개의 특별 서브프레임을 포함한다. DwPTS는 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정을 위해서 사용된다. GP는 단말의 다중경로 지연 차이로 인해 기지국의 상향링크에서 발생하는 간섭을 제거하기 위한 구간이다. UpPTS 에서는 물리 랜덤 액세스 채널(physical random access channel, PRACH) 또는 사운딩 참조 신호(sounding reference signal, SRS) 등이 전송될 수 있다. LTE 시스템에서 전송 시간 간격(transmission time interval, TTI)은 부호화된 데이터 패킷이 물리 계층 신호를 통해서 전송되는 기본적인 시간 단위를 의미한다.
한 실시예는 복수의 프레임 구조를 사용하여 신호를 송신하는 방법을 제공한다.
다른 실시예는 복수의 프레임 구조를 사용하여 신호를 송신하는 장치를 제공한다.
한 실시예에 따르면, 복수의 프레임 구조를 사용한 신호 송신 방법이 제공된다. 상기 신호 송신 방법은, 복수의 프레임 구조 중 제1 프레임 구조를 결정하는 단계, 그리고 제1 프레임 구조를 이용하여 신호를 송신하는 단계를 포함하고, 복수의 프레임 구조는, 각각 서로 다른 부반송파 간격을 갖고 동일한 개수의 심볼을 포함하는 전송 시간 간격을 갖는다.
한 실시예에 따르면 복수의 뉴머롤로지에 대응하는 프레임 구조를 사용하여 다양한 요구사항을 갖는 서비스를 적절하게 제공할 수 있다.
도 1은 LTE 유형 1 프레임 구조를 나타낸다.
도 2는 LTE 유형 2 프레임 구조를 나타낸다.
도 3은 한 실시예에 따른 5G 무선 접속 시스템을 나타낸 도면이다.
도 4는 한 실시예에 따른 복수의 뉴머롤로지를 위한 프레임 구조를 나타낸 개념도이다.
도 5 및 도 6은 한 실시예에 따른 각 프레임 구조의 무선 자원을 나타낸 개념도이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 복수의 뉴머롤로지를 위한 프레임 구조를 나타낸 개념도이다.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 복수의 뉴머로롤지를 위한 프레임 구조를 나타낸 개념도이다.
도 9는 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 기재의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 기재는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 기재를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 단말(terminal)은, 이동국(mobile station, MS), 이동 단말(mobile terminal, MT), 진보된 이동국(advanced mobile station, AMS), 고신뢰성 이동국(high reliability mobile station, HR-MS), 가입자국(subscriber station, SS), 휴대 가입자국(portable subscriber station, PSS), 접근 단말(access terminal, AT), 사용자 장비(user equipment, UE), 기계형 통신 장비(machine type communication device, MTC device) 등을 지칭할 수도 있고, MT, MS, AMS, HR-MS, SS, PSS, AT, UE 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
또한, 기지국(base station, BS)은 진보된 기지국(advanced base station, ABS), 고신뢰성 기지국(high reliability base station, HR-BS), 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved node B, eNodeB), 접근점(access point, AP), 무선 접근국(radio access station, RAS), 송수신 기지국(base transceiver station, BTS), MMR(mobile multihop relay)-BS, 기지국 역할을 수행하는 중계기(relay station, RS), 기지국 역할을 수행하는 중계 노드(relay node, RN), 기지국 역할을 수행하는 진보된 중계기(advanced relay station, ARS), 기지국 역할을 수행하는 고신뢰성 중계기(high reliability relay station, HR-RS), 소형 기지국[펨토 기지국(femto BS), 홈 노드B(home node B, HNB), 홈 eNodeB(HeNB), 피코 기지국(pico BS), 매크로 기지국(macro BS), 마이크로 기지국(micro BS) 등] 등을 지칭할 수도 있고, ABS, 노드B, eNodeB, AP, RAS, BTS, MMR-BS, RS, RN, ARS, HR-RS, 소형 기지국 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
도 3은 한 실시예에 따른 5G 무선 접속 시스템을 나타낸 도면이다.
LTE 이후의 진화된 이동통신 네트워크는 높은 전송 속도뿐만 아니라, 더욱 다양한 서비스 시나리오를 지원하기 위한 기술 요구 사항을 만족시켜야 한다. ITU-R에서 정의한 IMT-2020 시스템의 핵심 성능 지표(key performance indicator, KPI)는, 높은 전송 속도(enhanced Mobile BroadBand, eMBB), 짧은 전송 지연 시간(ultra reliable low latency communication, URLLC), 및 대규모 단말 연결성(massive machine type communication, mMTC)이다. 즉, IMT-2020은 모바일 광대역 서비스를 지원하기 위해서, 20[Gbps]의 최대 전송률(peak data rate)을 만족시켜야 하고, IMT-Advanced 대비 3배 이상의 주파수 효율성(spectral efficiency)을 만족시켜야 한다.
따라서 새로운 무선 접속 기술(radio access technology, RAT)은 6[GHz] 이하의 종래 셀룰러 대역뿐만 아니라, 6[GHz] 이상의 고주파 및 초고주파 대역을 광범위하게 활용할 수 있어야 한다. 이와 관련하여 ITU가 주관하는 WRC-15에서는 IMT-2020 시스템을 위한 후보 주파수 대역으로 24.25[GHz]-86[GHz] 대역을 검토하도록 WRC-19의 의제로 확정하였다. 3GPP에서도 IMT-2020의 요구사항을 만족하는 5G 이동통신 시스템을 설계하는 데 700[MHz]-100[GHz] 대역의 주파수의 사용하는 방안을 고려하고 있다.
한편, 5G 시스템에 적합한 웨이브폼(waveform) 기술을 위해서, OFDM, 필터링된 OFDM(filtered OFDM), GFDM(generalized frequency division multiplexing), FBMC(filter bank multi-carrier), UFMC(universal filtered multi-carrier) 등이 논의되고 있다. 현재 사용 중인 CP 기반의 OFDM 및 단일 반송파 주파수 분할 다중 접속(single carrier frequency division multiple access, SC-FDMA) 기술은 상대적으로 낮은, 송수신단의 구현 복잡도 및 MIMO(multiple input multiple output)의 확장성으로 인해서, 5G 시스템에서도 여전히 효과적이다. 다만, 5G 시스템의 다양한 활용 시나리오(usage scenario)를 유연하게 지원할 수 있도록, 서로 다른 뉴머롤로지(numerology)를 GP 없이 하나의 반송파에서 동시에 수용할 수 있도록 하는 방안이 고려될 수 있다. 이를 위해서 필터링된 OFDM 또는 GFDM 등이 적합할 수 있다. 본 기재에서는 무선 접속을 위한 웨이브폼 기술로서 CP 기반의 OFDM을 고려하지만, 이는 단지 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위는 이에 제한되지 않는다.
5G 무선 접속 기술은, 기존의 3GPP 무선 접속 기술과 역방향 호환성(backward compatibility)을 갖지 않는 새로운 무선 접속 기술로서, IMT-2020의 모든 요구 사항을 만족시키는 통합 시스템을 지향한다. 앞에서 설명한 바와 같이, 5G 무선 접속 기술은 700[MHz]-100[GHz]의 매우 넓은 동작 주파수 범위를 갖고, 따라서 무선 채널 및 RF 특성이 주파수 대역 별로 서로 다르다. 또한, 5G 무선 접속 기술은, eMBB, URLLC, 및 mMTC 서비스 시나리오 별로 다른 기술 요구사항을 만족시킬 수 있다. 따라서, LTE 시스템 이후의 새로운 무선 접속 시스템의 물리 계층 구조는 복수의 뉴머롤로지에 기반할 것이 요구된다. 위에서는 설명의 편의상 5G 무선 접속 기술 기반의 무선 통신 시스템을 예로 들었지만, 본 기재는 이에 한정되지 않고 다양한 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다.
표 1은 한 실시예에 따른 무선 접속 시스템의 OFDM 파라미터를 나타낸다.
뉴머롤로지 A 뉴머롤로지 B 뉴머롤로지 C
반송파 주파수 저주파 대역
(~6GHz)		 고주파 대역
(3~40GHz)		 초고주파 대역
(30~100GHz)
부반송파 간격 16.875kHz 67.5kHz 270kHz
CP 오버헤드 5.2% 5.2% 5.2%
1ms 당
OFDM심볼의 개수		 16
 64
 256
표 1을 참조하면, 한 실시예에 따른 무선 접속 시스템은 700 MHz 내지 100GHz의 주파수 대역을 3개의 영역(저주파 대역, 고주파 대역, 초고주파 대역)으로 구분되고, 각 영역에 서로 다른 OFDM 뉴머롤로지가 적용될 수 있다. 표 1에서 OFDM 시스템의 부반송파 간격은, 도플러 효과(Doppler effect) 및 위상 표류(phase drift) 등에 의해 동작 주파수에 비례하여 증가하는 특징을 갖는 반송파 주파수 오프셋(carrier frequency offset, CFO)에 따라서 결정될 수 있다. CFO에 의한 시스템 성능이 열화되는 것을 방지하기 위해서, 부반송파 간격은 동작 주파수에 비례하여 증가해야 한다. 반면, 부반송파 간격이 너무 크면 CP 오버헤드가 증가될 수 있다. 따라서, 부반송파 간격은 각 주파수 대역 별로 채널 및 RF 특성을 고려하여 정의될 필요가 있다. 표 1을 참조하면, 뉴머롤로지 A, B, 및 C의 부반송파 간격은 예시적으로 각각 16.875kHz, 67.5kHz, 및 270kH이고, 목표 동작 주파수의 증가에 따라 함께 증가한다. 표 1의 부반송파 간격은 한 실시예이고, 다른 값이 각 주파수 대역에 적용될 수 있다. 예를 들어, 뉴머롤로지 A에는 종래 LTE 시스템의 부반송파 간격인 15kHz가 사용되고, 뉴머롤로지 B 및 C에는 각각 60kHz(15kHz의 4배) 및 240kHz(15kHz의 16배)가 사용될수 있다. 이종 뉴머롤로지의 부반송파 간격이 서로 2의 지수승배인 관계가 성립하면, 이종 뉴머롤로지 기반의 반송파 집성 또는 하나의 반송파 내에서 이종 뉴머롤로지를 다중화하는 경우 유리할 수 있다.
무선 접속 시스템의 무선 인터페이스(air interface)가 복수의 뉴머롤로지에 기반할 때, 무선 프레임 구조도 각 뉴머롤로지 별로 정의될 수 있다. 아래에서는, 뉴머롤로지 A에 대응하는 무선 프레임 구조를 클래스 A 프레임 구조, 뉴머롤로지 B에 대응하는 무선 프레임 구조를 클래스 B 프레임 구조, 그리고 뉴머롤로지 C에 대응하는 무선 프레임 구조를 클래스 C 프레임 구조라고 한다. 각 프레임 구조는 서로 다른 동작 주파수 대역을 위해서 사용되거나, 또는 동일한 주파수 대역에서 서로 다른 서비스 유형을 지원하기 위해서 사용될 수 있다. 에를 들어, 뉴머롤로지 A는 6GHz 이하 대역의 eMBB 서비스를 위해서 사용되고, 뉴머롤로지 B 또는 C는 6GHz 이하 대역의 URLLC 서비스를 위해서 사용될 수 있다. 본 기재의 무선 접속 시스템에 포함된 기지국 및 단말은 복수의 뉴머롤로지에 따른 무선 프레임에 기반하여 신호를 송수신한다.
본 기재는 복수의 뉴머롤로지에 기반하여 구성된 물리계층 프레임 구조를 이용한 신호 전송 방법 및 장치를 설명한다. 본 기재에서는 LTE 시스템에서 정의된 용어 및 개념의 일부가 사용된다. 자원 할당의 논리적 기본 단위는 자원 요소(resource element, RE)이고, 1개의 자원 요소는 시간 축 상에서 1개의 OFDM 심볼, 주파수 축 상에서 1개의 부반송파에 대응한다. 1개의 슬롯은 복수의 OFDM 심볼을 포함하고, 1개의 무선 프레임은 복수의 슬롯을 포함한다. 슬롯에 포함된 복수의 OFDM 심볼의 길이는 동일하거나 서로 다를 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기본 TTI(즉, 스케줄링 단위)는 한 개의 슬롯이다. 다른 실시예에 따르면 다른 길이의 TTI(기본 TTI 보다 짧은 TTI, 기본 TTI 보다 긴 TTI 등)를 사용한 신호 전송도 가능하다. 또한 슬롯은 무선 프레임을 구성하는 논리적인 시간 단위일 뿐이고, TTI 길이와 무관하게 정의될 수 있다. 기본 TTI에 기반한 데이터 채널의 자원 할당의 최소 단위는 자원 블록(resource block, RB)이고, 자원 블록은 LTE 시스템의 물리 자원 블록(physical resource block, PRB) 쌍에 대응한다.
도 4는 한 실시예에 따른 복수의 뉴머롤로지를 위한 프레임 구조를 나타낸 개념도이다.
도 4를 참조하면, 기본 TTI에 포함되는 OFDM 심볼의 개수는 모든 클래스의 프레임 구조에서 동일하다. 한 실시예에 따르면, 복수의 뉴머롤로지에 대응하는 각 클래스의 슬롯에 포함된 OFDM 심볼의 개수는 모두 M개로 동일하다. 그리고 각 클래스의 슬롯의 길이는 OFDM 심볼의 길이에 비례한다. 도 4에서, Lx는 클래스 x 프레임 구조의 슬롯 길이를 나타내고, Tx는 클래스 x 프레임 구조의 OFDM 심볼 길이를 나타낸다. 따라서, Lx 및 Tx 사이에는 아래 수학식 1의 관계가 성립한다.
Figure pat00001
한 실시예에 따르면, 기본 TTI의 길이는 부반송파 간격에 반비례한다. 따라서, 부반송파 간격이 넓은 뉴머롤로지에 따른 프레임 구조는, 고주파 대역을 위한 전송에도 적합하고, 저지연 서비스를 위한 전송에도 적합하다.
예를 들어, 표 1을 참조하면 M=16일 때, 클래스 A, 클래스 B, 및 클래스 C의 슬롯 길이는 각각 1ms, 0.25ms, 및 0.0625ms이다. 따라서, 클래스 B 또는 클래스 C 프레임 구조를 사용하여 기본 TTI에 기반하여 데이터를 전송하면, 전송 지연 시간이 기존 LTE 대비 약 1/4 또는 1/16 수준으로 감소될 수 있다. 이때, 기본 TTI 보다 더 짧은 길이의 TTI를 사용하지 않고도, 기본 TTI 만으로 저지연 서비스를 지원할 수 있다.
도 5 및 도 6은 한 실시예에 따른 각 프레임 구조의 무선 자원을 나타낸 개념도이다.
한 실시예에 따르면, 복수의 뉴머롤로지에 따른 프레임 구조의 물리 채널 또는 무선 자원이 동일한 자원 그리드(공통 자원 그리드) 상에 정의될 수 있다. 즉, 서로 다른 클래스의 프레임 구조에서 동일한 자원 요소 매핑(RE mapping) 방식에 따라서 물리 채널 또는 무선 자원이 할당될 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 2개의 서로 다른 뉴머롤로지의 자원 요소가 공통 자원 그리드 상에 표현되어 있다. 도 5의 L1은 클래스 1 뉴머롤로지의 슬롯 길이이고, 도 6의 L2는 클래스 2 뉴머롤로지의 슬롯 길이이다. L1과 L2의 절대적인 길이는 서로 다를 수 있지만, 클래스 1의 슬롯과 클래스 2의 슬롯은 시간 축 상에서 동일한 개수의 자원 요소를 포함하기 때문에, 슬롯에 포함되는 자원 요소도 자원 그리드 상 동일한 위치에 할당될 수 있다. 도 5 및 도 6에서, 클래스 1 뉴머롤로지의 부반송파 간격은 클래스 2 뉴머롤로지의 부반송파 간격의 절반이므로, L1은 L2의 2배이다. 각 자원 요소가 갖는 시간-주파수 축 상의 물리적 의미는 각 클래스 별로 다를 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 자원 요소 (0,0), (4,0), (2,4), 및 (6,4)는 참조 신호의 전송을 위한 자원이고, 클래스 1 프레임 구조 및 클래스 2 프레임 구조에 대해 동일하게 적용될 수 있다. 또한, 각 프레임 구조 클래스의 상향/하향링크 제어 채널 및 데이터 채널, 보호 구간 등도 공통 자원 그리드가 적용될 수 있다. 예를 들어, FDD 시스템에 공통 자원 그리드가 적용될 때, 복수의 프레임 구조는 하나의 하향링크 슬롯 내에서 하향링크 제어 채널 및 데이터 채널을 동일한 비율로 포함할 수 있다. 또는 TDD 시스템에 공통 자원 그리드가 적용될 때, 복수의 프레임 구조는 하나의 슬롯 내에서 하향링크 제어 채널, 하향링크 또는 상향링크 데이터 채널, 보호 구간, 및/또는 상향링크 제어 채널을 동일한 비율로 포함할 수 있다. 동일한 자원 요소 매핑 방식에 따라서 물리 채널 또는 무선 자원이 매핑되면, 송신기 및 수신기의 신호 송수신을 위한 디지털 처리부의 구현이 용이하다는 장점이 있다.
한편, 제어 채널, 데이터 채널, 및 보호 구간 등은 부반송파 간격에 반비례하는 전송 주기를 가질 수 있다. 한 실시예에 따르면, 부반송파 간격이 길어질수록 기본 TTI의 길이가 짧아지므로, 제어 채널 및 데이터 채널의 전송 주기 또한 기본 TTI의 길이에 비례하여 짧아질 수 있다. TDD 시스템에서 상향링크 구간 및 하향링크 구간 사이의 스위칭을 위한 보고 구간의 주기 또한, 기본 TTI의 길이에 비례하여 짧아질 수 있다.
이때, 참조 신호 또는 동기 신호는 부반송파 간격과 무관한 전송 주기를 가질 수 있다. 참조 신호는 상향링크 및 하향링크의 채널 추정에 사용되는 참조 신호와, 상향링크 및 하향링크의 복조에 사용되는 참조 신호를 포함할 수 있다. 또한, 동기 신호는 하향링크 동기 신호를 포함할 수 있다. 일반적으로 고주파 대역에서는 저주파 대역에 비해서 도플러 효과에 의한 채널 변화가 심하기 때문에, 참조 신호 및 동기 신호의 전송 주기가 더 짧을 필요가 있다. 따라서 부반송파 간격이 큰 뉴머롤로지(또는 그에 대응하는 클래스의 프레임 구조)가 고주파 대역에서 사용되면, 참조 신호 및 동기 신호의 전송 주기가 부반송파 간격에 반비례하여 더 짧아질 수 있다. 하지만, 부반송파 간격이 큰 뉴머롤로지(또는 그에 대응하는 클래스의 프레임 구조)가 저주파 대역에서 사용되면, 참조 신호 및 동기 신호의 전송 주기의 단축이 불필요할 수 있다. 따라서, 참조 신호 또는 동기 신호의 전송 주기는 기지국이 단말에게 별도로 설정할 수 있다.
그리고, 페이징 신호, 공통 방송 신호, 링크 및 이동성 관리를 위한 주기적 무선 자원 관리(radio resource management, RRM) 측정 보고, 및 상향링크 랜덤 액세스 등은 뉴머롤로지 또는 프레임 구조의 클래스와 무관하게 일정한 주기를 가질 수 있다.
또는, 서로 다른 프레임 구조의 자원 블록이 동일한 개수의 자원 요소를 포함할 수 있다. 즉, 모든 프레임 구조는 시간 축 상에서 M개의 자원 요소를 포함하고, 주파수 축 상에서 N개의 자원 요소를 포함하는 자원 블록을 사용할 수 있다. 예를 들어, 하나의 자원 블록은, 프레임 구조의 클래스와 무관하게, 시간 축 상에서 16개의 자원 요소를 포함하고, 주파수 축 상에서 12개의 자원 요소를 포함하여, 모든 프레임 구조는 192개의 자원 요소를 포함하는 자원 블록을 공통적으로 사용한다. 이와 같이 서로 다른 프레임 구조에 대해 동일한 개수의 자원 요소를 포함하는 자원 블록이 적용되면, 신호 전송 방식의 일부가 공통적으로 적용될 수 있다. 예를 들어, 복수의 프레임 구조에 기반하여 신호를 송수신하는 송신기 및 수신기는, 서로 다른 프레임 구조에 대해서 하나의 전송 블록 크기(transport block size, TBS) 테이블을 적용할 수 있다. 또는, 복수의 프레임 구조에 기반하여 신호를 송수신하는 송신기 및 수신기는, 서로 다른 프레임 구조에 대해서 동일한 채널 인코더 및 디코더를 적용할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 무선 프레임의 길이는 무선 프레임에 포함되는 슬롯의 개수 및 길이에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 무선 프레임에 포함되는 슬롯의 개수가 일정하면, 무선 프레임의 길이는 슬롯의 길이 및 OFDM 심볼의 길이에 비례한다. 이때 각 클래스의 프레임 구조에서 무선 프레임의 길이는 서로 다르다. 또는 각 클래스의 프레임 구조의 무선 프레임의 길이가 동일할 수 있다. 예를 들어, 클래스 3 프레임 구조의 무선 프레임은 클래스 1 프레임 구조의 무선 프레임에 비해 16배 많은 슬롯을 포함하고, 클래스 2 프레임 구조의 무선 프레임에 비해 4배 많은 슬롯을 포함할 수 있다. 각 셀이 서로 다른 클래스의 프레임 구조를 가질 때, 셀 간 핸드오버, 이중 연결성(dual connectivity) 등 상위 계층 동작을 위해서 각 클래스의 프레임 구조에 대해 동일한 길이의 무선 프레임이 사용될 수 있다.
도 7은 다른 실시예에 따른 복수의 뉴머롤로지를 위한 프레임 구조를 나타낸 개념도이다.
다른 실시예에 따르면, 복수의 뉴머롤로지에 대응하는 각 클래스의 슬롯 길이는 모두 동일하고, 각 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 개수는 OFDM 심볼의 길이에 반비례한다. 도 7을 참조하면, 기본 TTI, 즉 슬롯의 길이는 모든 클래스의 프레임 구조에서 동일하고(L1=L2=L3), 클래스 1 프레임 구조의 OFDM 심볼 길이는 클래스 2 프레임 구조의 OFDM 심볼 길이의 2배이고, 클래스 3 프레임 구조의 OFDM 심볼 길이의 4배이다. 따라서, 클래스 1에서 하나의 슬롯은 M개의 OFDM 심볼을 포함하고, 클래스 2에서 하나의 슬롯은 2M개의 OFDM 심볼을 포함하며, 클래스 3에서 하나의 슬롯은 4M개의 OFDM 심볼을 포함한다. 또는, 표 1의 뉴머롤로지 A 내지 C의 슬롯 길이가 모두 1ms로 정의되면, 클래스 A, 클래스 B, 및 클래스 C 프레임 구조의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 개수는 각각 16개, 64개, 및 256개이다.
한편, 무선 프레임에 포함되는 슬롯의 개수가 모든 클래스에서 동일하면, 각 클래스의 프레임 구조에서 무선 프레임의 길이는 모두 동일하다. 앞서 설명한 바와 같이, 방송 정보, 링크 및 이동성 관리를 위한 주기적인 RRM 측정 보고 등과, 랜덤 액세스 자원의 주기는, 주파수 대역 또는 일부 서비스 시나리오와 무관하게 공통적일 수 있다. 이때, 다른 실시예에 따른 프레임 구조가 주파수 대역 또는 일부 서비스 시나리오와 무관하게 동일한 주기를 갖는 전송에 사용될 수 있다. 위와 같은 전송은 슬롯 번호 또는 시스템 프레임 번호(system frame number, SFN)를 기준으로 정의될 수 있다. 다른 실시예에 따른 프레임 구조에서, 기본 TTI의 길이는 슬롯 길이로 정의되거나, 또는 OFDM 심볼의 개수(7개 또는 14개)로 정의될 수 있다. 기본 TTI의 길이가 OFDM 심볼의 개수로 정의되면, 기본 TTI의 길이는 슬롯 길이보다 짧을 수도 있고, 길 수도 있다. 다른 실시예에서 슬롯 한 개의 길이는 LTE 시스템의 슬롯의 길이인 0.5ms로 정의되거나, 또는 LTE 시스템의 서브프레임 길이인 1ms로 정의될 수 있다.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 복수의 뉴머로롤지를 위한 프레임 구조를 나타낸 개념도이다.
또 다른 실시예에 따르면, 위에서 설명한 슬롯에 포함된 OFDM 심볼의 개수가 일정한 경우의 프레임 구조와, 슬롯의 길이가 일정한 경우의 프레임 구조가 동시에 적용될 수 있다. 도 8을 참조하면, 클래스 1 프레임 구조 및 클래스 2 프레임 구조의 슬롯은 동일한 개수(M개)의 OFDM 심볼을 포함하고, 클래스 2 프레임 구조의 슬롯 길이는 클래스 3 프레임 구조의 슬롯 길이와 동일하다(L2=L3). 즉, 클래스 1 프레임 구조 및 클래스 2 프레임 구조에는 슬롯에 포함된 OFDM 심볼의 개수가 일정한 경우가 적용되었고, 클래스 2 프레임 구조 및 클래스 3 프레임 구조에는 슬롯의 길이가 일정한 경우가 적용되었다.
한편, 서로 다른 프레임 구조가 동일한 주파수 대역 내에서 공존하면, 각 프레임 구조는 서로 다른 반송파에 적용될 수 있다. 그리고, 하나의 반송파 내에서도 서로 다른 프레임 구조 또는 서로 다른 뉴머롤로지가 공존할 수 있다. 또한, 하나의 반송파 내에 존재하는 복수의 프레임 구조는 서로 다른 서비스를 위해서 사용될 수 있다. 예를 들어, 하나의 반송파 내에서, 부반송파 간격이 작은 뉴머롤로지는 eMBB 서비스를 위해서 사용되고, 부반송파 간격이 큰 뉴머롤로지는 URLLC 서비스를 위해서 사용될 수 있다.
서로 다른 복수의 프레임 구조는 하나의 반송파 내에서 주파수 분할 다중화(frequency division multiplexing, FDM)에 의해서 서로 다른 주파수 자원 영역에 적용될 수 있다. 이때, 서로 다른 클래스의 프레임 구조가 적용된 주파수 자원 영역(예를 들어, 서브밴드 등) 간의 간섭 완화를 위한 보호 대역을 최소화하기 위해서, filtered OFDM 방식을 적용하는 등, 웨이브폼을 개선할 필요가 있다. 또는 서로 다른 프레임 구조는 하나의 반송파 내에서 시간 분할 다중화(time division multiplexing, TDM)에 의해서 시간 축 상에서 서로 다른 시간 슬롯에 적용될 수 있다. 각 클래스의 프레임 구조가 적용되는 주파수 자원 영역이나 시간 슬롯은 반고정적(semi-static)으로 설정될 수도 있고, 또는 물리 계층 시그널링에 의해 동적으로 설정 및 재설정될 수도 있다.
복수의 프레임 구조가 하나의 반송파 내에 공존하는 경우, 각 반송파별로 마스터(master) 프레임 구조가 결정될 수 있다. 마스터 프레임 구조는, 단말이 반송파에서 셀 탐색 또는 초기 접속을 시도할 때 사용하는 클래스의 프레임 구조이다. 하나의 반송파 내에서, 마스터 프레임 구조 및 마스터 프레임 구조에 대응하는 뉴머롤로지가 고정적으로 적용되는 자원 영역(마스터 전용 자원 영역)이 미리 결정될 수 있다. 이때, 마스터 전용 자원 영역은, FDM에 의한 공존에서 특정 주파수 자원 영역(예를 들어, 서브밴드)을 포함할 수 있고, TDM에 의한 공존에서 특정 시간 슬롯을 포함할 수 있다. 또는 마스터 전용 자원 영역은 특정 주파수 자원 영역 및 특정 시간 자원 영역을 동시에 포함할 수 있다. 예를 들어, 마스터 전용 자원 영역이 주파수 자원 영역을 포함할 때, 마스터 전용 자원 영역은 각 반송파의 중심 주파수를 기준으로 결정될 수 있다. 한편, 셀 탐색 또는 초기 접속이 아니면, 단말은 기지국으로부터 각 반송파에 적용된 클래스의 프레임 구조 및 그에 대응하는 자원 영역에 관한 정보를 수신하고, 상기 정보에 기반하여 수신 동작을 수행할 수 있다.
복수의 프레임 구조가 하나의 반송파 내에 공존하는 경우에도, 각 프레임 구조의 슬롯은, 동일한 개수의 OFDM 심볼을 포함하거나, 또는 그 길이가 동일할 수 있다. 또한 프레임 구조의 클래스가 3개 이상이면, 슬롯에 포함된 OFDM 심볼의 개수가 동일한 방식과 슬롯의 길이가 동일한 방식이 하나의 반송파 내에서 함께 적용될 수 있다. 슬롯의 길이가 동일한 방식이 적용되면, 각 클래스의 프레임 구조별로 기본 TTI의 길이가 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 모든 클래스의 프레임 구조에서 슬롯 길이는 동일하고, 기본 TTI의 길이는 동일한 개수의 OFDM 심볼로 결정될 수 있다. 이때, 각 클래스의 프레임 구조별로 서로 다른 길이의 기본 TTI를 이용하여, 하나의 반송파 내에서 서로 다른 서비스, 예를 들어, eMBB 및 URLLC를 동시에 제공할 수 있다.
도 9는 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 9를 참조하면, 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템은, 기지국(910)과 단말(920)을 포함한다.
기지국(910)은, 프로세서(processor)(911), 메모리(memory)(912), 그리고 무선 통신부(radio frequency unit, RF unit)(913)를 포함한다. 메모리(912)는 프로세서(911)와 연결되어 프로세서(911)를 구동하기 위한 다양한 정보 또는 프로세서(911)에 의해 실행되는 적어도 하나의 프로그램을 저장할 수 있다. 무선 통신부(913)는 프로세서(911)와 연결되어 무선 신호를 송수신 할 수 있다. 프로세서(911)는 본 기재의 실시예에서 제안한 기능, 과정, 또는 방법을 구현할 수 있다. 이때, 본 기재의 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 인터페이스 프로토콜 계층은 프로세서(911)에 의해 구현될 수 있다. 한 실시예에 따른 기지국(910)의 동작은 프로세서(911)에 의해 구현될 수 있다.
단말(920)은, 프로세서(921), 메모리(922), 그리고 무선 통신부(923)를 포함한다. 메모리(922)는 프로세서(921)와 연결되어 프로세서(921)를 구동하기 위한 다양한 정보 또는 프로세서(921)에 의해 실행되는 적어도 하나의 프로그램을 저장할 수 있다. 무선 통신부(923)는 프로세서(921)와 연결되어 무선 신호를 송수신 할 수 있다. 프로세서(921)는 본 기재의 실시예에서 제안한 기능, 단계, 또는 방법을 구현할 수 있다. 이때, 본 기재의 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 인터페이스 프로토콜 계층은 프로세서(921)에 의해 구현될 수 있다. 한 실시예에 따른 단말(920)의 동작은 프로세서(921)에 의해 구현될 수 있다.
본 기재의 실시예에서 메모리는 프로세서의 내부 또는 외부에 위치할 수 있고, 메모리는 이미 알려진 다양한 수단을 통해 프로세서와 연결될 수 있다. 메모리는 다양한 형태의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체이며, 예를 들어, 메모리는 읽기 전용 메모리(read-only memory, ROM) 또는 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM)를 포함할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (1)

  1. 복수의 프레임 구조를 사용한 신호 송신 방법으로서,
    상기 복수의 프레임 구조 중 제1 프레임 구조를 결정하는 단계, 그리고
    상기 제1 프레임 구조를 이용하여 신호를 송신하는 단계
    를 포함하고,
    상기 복수의 프레임 구조는, 각각 서로 다른 부반송파 간격(subcarrier spacing)을 갖고 동일한 개수의 심볼을 포함하는 전송 시간 간격을 갖는, 신호 송신 방법.
KR1020170030847A 2016-03-15 2017-03-10 복수의 뉴머롤로지에 기반한 신호 송수신 방법 및 장치 KR20170107386A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20160031099 2016-03-15
KR1020160031099 2016-03-15
KR1020160046926 2016-04-18
KR20160046926 2016-04-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170107386A true KR20170107386A (ko) 2017-09-25

Family

ID=60035366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170030847A KR20170107386A (ko) 2016-03-15 2017-03-10 복수의 뉴머롤로지에 기반한 신호 송수신 방법 및 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20170107386A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190102956A (ko) * 2018-02-26 2019-09-04 삼성전자주식회사 혼합 뉴머롤로지 시스템에서 데이터의 간섭을 제거하는 방법 및 장치
KR20220135250A (ko) * 2019-03-07 2022-10-06 애플 인크. 혼합된 뉴머롤로지들을 갖는 주파수 도메인 다중화된(fdmed) dl 채널들로 인한 인터-캐리어 간섭(ici)의 완화

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190102956A (ko) * 2018-02-26 2019-09-04 삼성전자주식회사 혼합 뉴머롤로지 시스템에서 데이터의 간섭을 제거하는 방법 및 장치
KR20220135250A (ko) * 2019-03-07 2022-10-06 애플 인크. 혼합된 뉴머롤로지들을 갖는 주파수 도메인 다중화된(fdmed) dl 채널들로 인한 인터-캐리어 간섭(ici)의 완화

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11825476B2 (en) Communication of direct current (DC) tone location
US11490379B2 (en) Signal indication for flexible new radio (NR) long term evolution (LTE) coexistence
US11722910B2 (en) On-demand coverage extended broadcast signal
RU2748617C1 (ru) Пользовательский терминал и способ радиосвязи
CN112243598B (zh) 跨多个毗邻载波的同步频谱共享
EP3879906B1 (en) User terminal, radio base station and radio communication method
US10805055B2 (en) Communication system, mobile terminal apparatus, local area base station apparatus and communication method
EP2916602A1 (en) Method for transmitting/receiving synchronizing signals in wireless communication system and device therefor
JP2020511847A (ja) スロット内周波数ホッピングのためのサポートを有するシングルスロットショートｐｕｃｃｈ
US20180109406A1 (en) Resource block alignment in mixed numerology wireless communications
WO2017076351A1 (zh) 数据传送方法
CN114946208B (zh) 用于l1/l2小区间移动性的用户设备(ue)能力和启用标志
US10681623B2 (en) Methods and apparatus for cell access via anchor carrier
KR20190018943A (ko) 무선통신시스템에서 단말의 대역폭을 조정하는 방법 및 장치
CN115349240A (zh) 全双工时隙的频带配置
CN113396627A (zh) 针对背对背授权和多传输时间间隔(多tti)授权发信号通知先听后说(lbt)类型和间隙
US20220417931A1 (en) Techniques and apparatuses for carrier management
CN114424664A (zh) 用于下行链路、上行链路和侧链路传输的空间抢占指示
CN113966639A (zh) 针对多个sps/cg配置的参数覆盖规则
CN115462171A (zh) 用于工业物联网(iiot)的独立侧行链路
CN110024323B (zh) 在nr中发送或接收下行链路控制信道的方法及其装置
WO2018003646A1 (ja) ユーザ端末及び無線通信方法
KR20170107386A (ko) 복수의 뉴머롤로지에 기반한 신호 송수신 방법 및 장치
US20230284203A1 (en) Continuous transmission grants in sidelink communication networks
KR20180049967A (ko) 셀룰라 통신 시스템의 동기 신호 송수신 방법 및 장치