KR20180027526A - 무선 통신 시스템에서 랭크 관련 정보를 결정하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 랭크 관련 정보를 결정하는 방법 및 장치 Download PDF

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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 랭크 관련 정보를 결정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 단말의 방법은, 상기 단말의 성능 정보를 포함한 단말 성능 정보 메시지를 기지국에 전송하는 단계, 상기 기지국으로부터 설정 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 설정 메시지에 레이어 관련 정보가 포함되어 있는지 여부에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

무선 통신 시스템에서 랭크 관련 정보를 결정하는 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 무선 통신 시스템에서 랭크 관련 정보를 결정하는 방법에 대한 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, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
한편, 최근 무선 통신 기술은 급격한 발전을 이루었으며, 이에 따라 통신 시스템 기술도 진화를 거듭하였고, 이 가운데 현재 4세대 이동통신 기술로 각광받는 시스템이 LTE 시스템이다. LTE 시스템에서는, 폭증하는 트래픽 수요를 충족시키기 위해 다양한 기술이 도입되었으며, 그 가운데 도입된 기술이 반송파 집적 기술 (carrier aggreagation, 이하 CA라 칭함)이다. CA 기술이란 기존에는 단말 (UE, 이하 단말이라 칭함) 과 기지국 (E-UTRAN NodeB, eNB, 이하 기지국이라 칭함) 사이의 통신을 위해 하나의 반송파만 사용하던 것을, 주반송파와 하나 혹은 복수개의 부차반송파를 추가로 사용하는 기술로서 추가되는 부차반송파의 갯수만큼 전송량을 획기적으로 증가시킬 수 있다.
다만, CA 기술이 도입됨에 따라 단말은 단말 성능 정보에 자신이 지원할 수 있는 주파수 밴드 조합 정보(이하, 밴드 조합 정보라 칭할 수 있다)를 따로 보고할 수 있다. 따라서, 단말 성능 정보에 포함된 카테고리 정보에 의해 지시되는 레이어 정보와 주파수 밴드 조합 정보에 의해 지시되는 레이어 정보가 상이한 경우, 단말이 상기 레이어 정보에 따라 랭크 관련 정보를 결정하는 방법이 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 단말과 기지국이 랭크 관련 정보를 결정하는 방법을 제공하는 것을 특징으로 한다. 보다 구체적으로, 본 발명에서는 단말이 기지국에게 전송 모드(transmission mode: TM) 3과 전송 모드 4에서 랭크 3 및 랭크 4 지원 여부를 보고하고, 기지국은 단말에 전송 모드 3 또는 4를 설정하며, 단말과 기지국이 미리 정해진 규칙에 따라 랭크 관련 정보를 결정하고 이를 적용하여 랭크 지시자를 송수신하는 방법을 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 단말의 방법은, 상기 단말의 성능 정보를 포함한 단말 성능 정보 메시지를 기지국에 전송하는 단계, 상기 기지국으로부터 설정 메시지를 수신하는 단계, 및 상기 설정 메시지에 레이어 관련 정보가 포함되어 있는지 여부에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기지국의 방법은, 단말의 성능 정보를 포함한 단말 성능 정보 메시지를 상기 단말로부터 수신하는 단계, 상기 단말에 설정 메시지를 전송하는 단계, 및 상기 설정 메시지에 레이어 관련 정보가 포함되어 있는지 여부에 기반하여 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 단말은 다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신하는 송수신부, 및 상기 단말의 성능 정보를 포함한 단말 성능 정보 메시지를 기지국에 전송하고, 상기 기지국으로부터 설정 메시지를 수신하고, 상기 설정 메시지에 레이어 관련 정보가 포함되어 있는지 여부에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기지국은 다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신하는 송수신부, 단말의 성능 정보를 포함한 단말 성능 정보 메시지를 상기 단말로부터 수신하고, 상기 단말에 설정 메시지를 전송하고, 상기 설정 메시지에 레이어 관련 정보가 포함되어 있는지 여부에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 본 발명에서 제안하는 방안을 통해 전송 모드 3과 4에서 랭크 3과 4를 지원하지 않는 단말과, 전송 모드 3과 4에서 랭크 3과 4를 지원하는 단말이 서로 다른 규칙을 이용해 랭크 관련 정보를 결정함으로써 시그널링 오버 헤드를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 LTE-A 기지국 내 캐리어 집적을 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말과 기지국이 랭크 관련 정보를 결정하는 과정을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 랭크 관련 정보를 결정하는 과정을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 기지국이 랭크 관련 정보를 결정하는 방법을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 구성을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 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.
도 1은 본 발명이 적용되는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크(100)는 차세대 기지국(evolved node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국이라 칭할 수 있다)(105, 110, 115, 120)과 이동성 관리 엔티티(mobility management entity, 이하 MME라 칭할 수 있다)(125)및 서빙 게이트웨이(serving-gateway, 이하 S-GW라 칭할 수 있다)(130)를 포함할 수 있다. 사용자 단말(user equipment, 이하 UE 또는 단말(terminal))(135)은 ENB(105, 110, 115, 120) 및 S-GW(130)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.
도 1에서 ENB(105, 110, 115, 120)는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(135)와 무선 채널을 통해 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행할 수 있다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over Internet Protocol)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(105, 110, 115, 120)가 담당할 수 있다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어할 수 있다.
예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(orthogonal frequency division multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용할 수 있다. 또한 LTE 시스템은 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(adaptive modulation ＆ coding, 이하 AMC라 한다)방식을 적용할 수 있다.
S-GW(130)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(125)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거할 수 있다.
MME(145)는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국들과 연결될 수 있다.
도 2는 본 발명이 적용되는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 패킷 데이터 수렴 프로토콜 계층(packet data convergence protocol, 이하 PDCP)(205, 240), 무선 링크 제어(radio link control, 이하 RLC)(210, 235), 매체 접근 제어(medium access control, 이하 MAC)(215,230), 물리 계층 (physical layer: PHY)(220, 225)으로 구성될 수 있다.
PDCP(205, 240)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당할 수 있다.
RLC(210, 235)는 PDCP 계층으로부터 수신된 PDCP PDU(packet data unit)를 적절한 크기로 재구성해서 자동적 재송 요구(automatic repeat request, 이하 ARQ라 칭할 수 있다)동작 등을 수행할 수 있다.
MAC(215, 230)은 하나의 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, RLC 계층으로부터 수신된 RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행할 수 있다.
물리 계층(PHY, 220, 225)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.
도 3은 LTE-A 기지국 내 캐리어 집적을 설명하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 하나의 기지국은 일반적으로 여러 주파수 대역에 걸쳐서 다중 캐리어들을 송출하고 수신할 수 있다. 예를 들어 기지국(305)으로부터 순방향 중심 주파수가 f1인 캐리어(315)와 순방향 중심 주파수가 f3(310)인 캐리어(310)가 송출될 때, 종래에는 하나의 단말이 상기 두 개의 캐리어(315,310)중 하나의 캐리어를 이용해서 데이터를 송수신하였다.
그러나 캐리어 집적 능력을 가지고 있는 단말은 동시에 여러 개의 캐리어를 통해 데이터를 송수신할 수 있다. 따라서 기지국(305)은 캐리어 집적 능력을 가지고 있는 단말(330)에 대해서는 상황에 따라 더 많은 캐리어를 할당함으로써 단말(330)의 전송 속도를 높일 수 있다. 상기와 같이 하나의 기지국이 송출하고 수신하는 순방향 캐리어와 역방향 캐리어들을 집적하는 것을 기지국 내 캐리어 집적이라고 한다. 그러나 경우에 따라서 도 3에 도시된 바와는 달리 서로 다른 기지국에서 송출되고 수신되는 순방향 캐리어와 역방향 캐리어들을 집적하는 것이 필요할 수 있다.
이하 본 발명에서 사용된 각종 용어는 LTE 규격 36.211, 36.212, 36.213, 36.331 등에 정의된 바를 따른다.
한편, 다중 입출력(multiple input multiple output: MIMO)은 주파수 사용 효율을 향상시키기 위해 복수의 안테나를 사용하는 기술이다. LTE 통신 시스템에서는 여러 가지 전송 모드를 정의하고 있으며, 이 중 전송 모드 3과 전송 모드 4는 셀 기준 신호(cell reference signal, CRS) 기반의 MIMO 동작을 특정할 수 있다. 전송 모드 3은 오픈 루프 MIMO, 전송 모드 4는 클로즈드 루프 MIMO에 대한 전송 모드를 의미할 수 있다.
MIMO 동작 시, 채널 환경이 유리할수록 기지국은 더 많은 안테나를 사용해서 더 높은 전송 율로 데이터를 전송할 수 있다. 이는 레이어라는 용어를 통해 기술되는데, 레이어의 수는 안테나의 수와 밀접한 연관을 가지며 더 많은 레이어를 사용할수록 더 높은 데이터 전송율이 가능하다. 전송 모드 3과 전송 모드 4에서 단말은 기지국에게 랭크 지시자 (rank indicator, 이하 RI)라는 정보를 주기적으로 전송하며, RI는 하향 링크 전송에 사용 가능한 레이어의 개수를 나타낼 수 있다. 예컨대, 랭크 1을 보고하였다면 현재 단말의 채널 상황에서는 오직 하나의 레이어를 수신하는 것이 가장 효율적이라는 것을 의미하며, 랭크 3을 보고하였다면 3개의 레이어까지 수신 가능하다는 것을 의미할 수 있다.
복조 기준 신호(demodulation reference signal: DM-RS) 기반 전송 모드인 전송 모드 9나 전송 모드 10에서는 랭크 3와 랭크 4를 지원할 수 있다 하더라도 CRS 기반인 전송 모드 3 혹은 전송 모드 4에서는 랭크 3와 랭크 4를 지원하지 않는 것이 유리할 수도 있다. 예컨대, 단말이 주로 연결되는 네트워크에서는 전송 모드 3 혹은 전송 모드 4에서 랭크 3와 랭크 4를 사용하지 않는 경우를 들 수 있다. 이러한 단말에서는 전송 모드 3 또는 4에서 랭크 3 또는 랭크 4 지원을 구현하지 않음으로써 단말의 가격을 낮추는 것이 가능하다. 반면, DM-RS 기반 전송 모드와 CRS 기반 전송 모드 모두에서 랭크 3와 랭크 4를 모두 지원하는 단말이 존재할 수도 있다.
한편, 단말은 랭크 지시자를 기지국에 전송하기 위해 랭크 지시자의 비트 수와 관련된 정보(이하, 랭크 관련 정보)를 결정할 수 있다.
구체적으로, 단말은 기지국에 단말 성능 정보(UEcapability)를 포함한 메시지(이하, 단말 성능 정보 메시지)를 전송할 수 있다. 이 때, 단말 성능 정보에는 단말의 카테고리 정보(UE-category)가 포함될 수 있다. 카테고리 정보에는 단말이 몇 개의 레이어를 사용할 수 있는지와 관련된 정보(이하, 제1 레이어 정보라 칭할 수 있다)가 포함될 수 있다. 따라서, 단말은 상기 제1 레이어 정보에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정할 수 있다. 또한, 단말은 제1 레이어 정보와 기지국이 최대로 사용할 수 있는 레이어의 수(antenna port number)에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정할 수 있다. 예를 들어, 1 레이어 정보와 기지국이 최대로 사용할 수 있는 레이어의 수의 최소 값을 이용해 랭크 관련 정보를 결정할 수 있다.
또한, 단말 성능 정보에는 단말이 지원하는 주파수 밴드에 대한 밴드 조합 정보가 포함될 수 있다. 밴드 조합 정보에는 밴드 조합 별로 레이어를 몇 개 사용하는지에 대한 정보(이하, 제2 레이어 정보)가 포함될 수 있다. 따라서, 제1 레이어 정보와 제2 레이어 정보가 상이한 경우 어떤 값을 사용할 것인지 결정하는 방법이 필요하다. 예를 들어, 제1 레이어 정보와 제2 레이어 정보 중 더 큰 값을 적용하여 레이어를 설정할 수 있다.
또는, 기지국이 적용할 레이어의 수를 명시적으로 단말에게 전송할 수 있다. 다만, 제1 레이어 정보와 제2 레이어 정보가 동일한 경우에도 기지국은 적용할 레이어의 수를 명시적으로 단말에게 전송할 수 있다.
본 발명에서는, 단말이 기지국에게 전송 모드 3과 전송 모드 4에서 랭크 3 및 랭크 4 지원 여부를 보고하고, 상기 정보를 바탕으로 기지국이 단말에게 전송 모드 3 혹은 전송 모드 4를 설정하는 한편, 단말과 기지국은 미리 정해진 규칙에 따라 결정된 랭크 관련 정보(RI bit widths)를 적용해서 RI를 송수신하는 방법 및 장치를 제안한다. 특히 ‘전송 모드 3과 4에서 랭크 3과 4를 지원하지 않는 단말’과 ‘전송 모드 3과 4에서 랭크 3과 4를 지원하는 단말’이 서로 다른 규칙을 이용해서 랭크 관련 정보(RI bit widths)를 결정함으로써 시그날링 오버 헤드를 최소화할 수 있다. 다만, 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 전송 모드 3과 4를 예를 들어 설명하나, 본 발명의 내용이 전송 모드 3과 4에 한정되는 것은 아니며, 단말이 다른 전송 모드를 지원하는지 여부에 따라서도 적용될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말과 기지국이 랭크 관련 정보를 결정하는 과정을 도시한 도면이다.
도 4를 참고하면, 단말(401)과 기지국(403) 및 적어도 하나 이상의 노드 들로 구성된 이동 통신 시스템에서 단말(401)은 S410 단계에서 기지국(403)과 무선 자원 제어(radio resource control: RRC) 연결을 수립할 수 있다. 단말과 기지국이 RRC 연결을 수립한다는 것은 단말과 기지국 사이에 시그널링 무선 베어러(signaling radio bearer)가 설정되어 RRC 제어 메시지를 송수신할 수 있게 된다는 것을 의미할 수 있다. RRC 연결 수립은 랜덤 액세스 과정을 통해 진행되며, 단말이 기지국에게 RRC 연결 수립 요청 메시지를 전송하고, 기지국이 단말에게 RRC 연결 수립 메시지를 전송하고, 다시 단말이 기지국에게 RRC 연결 수립 완료 메시지를 전송하는 과정으로 구성될 수 있다.
RRC 연결을 수립한 후, 기지국은 필요하다면 S420 단계에서 단말에게 단말 능력(또는, 단말 성능 정보라 칭할 수 있다)을 보고할 것을 지시하는 제어 메시지(이하, 단말 성능 요청(UECapabilityEnquiry) 메시지라 칭할 수 있다)를 전송할 수 있다. 기지국은 단말 성능 요청 메시지를 상위 레이어 시그널링(예를 들어, RRC layer 시그널링)을 통해 단말에 전송할 수 있다.
상기 단말 성능 요청 메시지에는 단말의 능력 중 어떤 무선 접속 기술(radio access technology)에 대한 능력을 보고해야 하는지 지시하는 RAT 유형(RAT type) 필드가 포함될 수 있다. 예를 들어, EUTRA에 대한 능력을 보고받고자 한다면, 기지국은 RAT 유형(RAT Type)을 EUTRA로 설정할 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의를 위해 RAT 유형을 EUTRA로 설정한 예를 들어 설명한다. 다만, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
RAT 유형(RAT Type)이 EUTRA로 설정된 단말 성능 요청(UECapabilityEnquiry) 메시지를 수신한 단말은 S430 단계에서 EUTRA에 대한 단말의 능력 정보(또는, 단말의 성능 정보)를 수납한 제어 메시지(이하, 단말 성능 정보(UECapabilityInformation) 메시지)를 기지국으로 전송할 수 있다. 단말은 단말 성능 정보 메시지를 상위 레이어 시그널링(예를 들어, RRC layer 시그널링)을 통해 기지국에 전송할 수 있다.
상기 단말 성능 메시지에는 해당 RAT 유형에 따른 단말 성능 정보(UE-EUTRA-Capability)가 수납되며, 상기 단말 성능 정보(UE-EUTRA-Capability)에는 단말이 지원하는 특성(feature) 명단, 단말의 카테고리 정보(ue-Category), 단말의 지원하는 주파수 밴드에 대한 밴드 조합 (supportedBandCombination) 정보 등이 포함될 수 있다.
밴드 조합 정보(supportedBandCombination)는 하나 혹은 다수의 밴드 조합 파라미터 (BandCombinationParameters)로 구성될 수 있으며, 하나의 밴드 조합 파라미터는 단말이 지원하는 주파수 밴드의 조합에 대응될 수 있다. 밴드 조합 파라미터(BandCombinationParameters)는 하나 혹은 하나 이상의 밴드 파라미터 (BandParameters)로 구성될 수 있다. 예컨대, 단말이 밴드 X와 밴드 Y의 조합을 지원한다면, 단말은 상기 조합에 대한 밴드 조합 파라미터(BandCombinationParameters)를 밴드 조합 정보(supportedBandCombination)에 포함시킬 수 있다. 상기 조합에 대한 밴드 조합 파라미터(BandCombinationParameters)는 밴드 X에 대한 BandParameters와 밴드 Y에 대한 밴드 파라미터(BandParameters)로 구성된다.
각 밴드에 대한 밴드 파라미터(BandParameters)는 해당 밴드를 특정하는 주파수 밴드 지시자, 해당 밴드의 상향 링크에 대한 파라미터 (bandParametersUL, 이하 상향 링크 관련 밴드 파라미터라 칭할 수 있다), 하향 링크에 대한 파라미터 (bandParametersDL, 이하 하향링크 관련 밴드 파라미터라 칭할 수 있다)로 구성될 수 있다.
상향 링크 관련 밴드 파라미터와 하향 링크 관련 밴드 파라미터는 동일한 요소로 구성될 수 있으며, 하향 링크 관련 파라미터에 대해서 설명하면 다음과 같다.
하향 링크 관련 밴드 파라미터(BandParametersDL)는 ca-BandwidthClassDL와 supportedMIMO-CapabilityDL로 구성될 수 있다.
ca-BandwidthClassDL는 단말이 해당 밴드 조합의 해당 밴드에서 몇 개의 서빙 셀을 최대 몇 MHz까지 집적할 수 있는지 나타내는 파라미터로 A ~ F 사이의 알파벳으로 표시될 수 있다. A는 최대 10 MHz 시스템 대역폭에서 1 개의 서빙셀이 설정될 수 있음을 의미하고, C는 최대 20 MHz 시스템 대역폭에서 최대 2 개의 서빙 셀이 설정될 수 있음을 의미한다.
supportedMIMO-CapabilityDL는 해당 밴드 조합의 해당 밴드에서 적용 가능한 MIMO 능력, 즉 최대 레이어의 개수를 나타내는 것이다. 하나의 밴드 파라미터(BandParameters)에 여러 개의 supportedMIMO-CapabilityDL가 포함될 수 있다.
단말은 상기 정보 외에도 특정한 조건을 충족하는 밴드 조합 파라미터에 대해서는 “전송 모드 3 혹은 4에서 Rank 3 혹은 4”를 지원하는지 여부를 나타내는 정보 (이하 제 1 정보)를 포함시킬 수 있다.
상기 특정한 조건을 충족하는 밴드 조합은, 적어도 하나의 supportedMIMO-CapabilityDL에서 최대 4개의 레이어를 지원하는 것으로 (즉, 적어도 하나의 supportedMIMO-CapabilityDL가 fourLayers로 설정된) 보고된 밴드 조합을 의미할 수 있다.
제 1 정보는 전송 모드 3 혹은 4에서 최대 4 레이어 전송을 지원하는지 여부를 나타내는 정보로 해석될 수도 있다. 따라서, 단말 성능 정보에 제1 정보가 설정된 경우, 전송 모드 3 혹은 4에서 최대 4 레이어 전송을 지원함을 의미할 수 있다. 따라서, 밴드 조합 마다 제 1 정보의 존재 여부를 나타내는 1 비트 정보가 부가될 수 있으며, 제 1 정보가 존재하는 것으로 표시된 밴드 조합의 경우 해당 밴드 조합에 대해서 단말이 “전송 모드 3 혹은 4에서 Rank 3 혹은 4”를 지원할 뿐만 아니라 호환성 테스트 (IOT, Inter Operability Test)도 통과한 것을 의미할 수 있다. 제 1 정보가 존재하지 않는 것으로 표시된 밴드 조합의 경우, 해당 밴드 조합에 대해서 단말이 “전송 모드 3 혹은 4에서 Rank 3 혹은 4를 지원”하지 않거나, 지원하더라도 IOT를 수행하지 못했음을 의미할 수 있다.
단말 성능 정보(UECapabilityInformation) 메시지를 수신한 기지국은 제 1 정보가 설정된 밴드 조합에 대해 전송 모드 3 혹은 전송 모드 4를 설정함에 있어서, 4 레이어(layer) 사용 여부 혹은 Rank 3/4 사용 여부를 결정할 수 있다.
4 레이어(layer)를 사용하기로 결정하였다면, 기지국은 S440 단계에서 제어 메시지(이하에서는, 설정 메시지 또는 RRC 연결 재설정 메시지 (RRCConnectionReconfiguration)라 칭할 수 있다)를 단말에 전송할 수 있다. 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 RRC 연결 재설정 메시지를 예를 들어 설명하지만, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
기지국은 RRC 연결 재설정 메시지에 전송 모드 3 혹은 전송 모드 4의 사용을 지시하는 정보(이하, 전송 모드 관련 정보) 및 레이어 관련 정보 (이하 제 2 정보)를 포함시킬 수 있다. 이 때, 레이어 관련 정보는 최대 레이어 개수과 관련된 정보를 의미할 수 있다.
이 후, 단말과 기지국은 S450 단계에서 랭크 관련 정보(RI bit widths)를 결정할 수 있다. 단말과 기지국은 RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되어 있는지 여부에 기반하여 랭크 관련 정보 (RI bit widths)를 결정할 수 있다. 랭크 관련 정보는 안테나 포트 수와 최대 레이어 수에 기반하여 결정될 수 있으며, 단말과 기지국은 RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되어 있는지 여부에 따라 최대 레이어 수를 서로 다른 방법으로 결정할 수 있다.
구체적으로, 단말과 기지국은 안테나 포트 수와 최대 레이어 수의 함수를 통해 랭크 관련 정보를 결정할 수 있다. 안테나 포트 수와 최대 레이어 수의 함수는 하기 표 1 과 같이 결정될 수 있다.
Field Bit width
2 antenna ports 4 antenna ports 8 antenna ports
MNL= 2 MNL = 4 MNL = 2 MNL = 4 MNL = 8
Rank indication 1 1 2 1 2 3
안테나 포트는 셀에 설정되어 있는 안테나의 개수를 의미할 수 있으며, 안테나의 개수에 따라 단위 시간 당 CRS 의 전송 빈도가 달라질 수 있다. 안테나 포트 수는 해당 셀에서 사용 가능한 최대 레이어의 수와 연관된다.
최대 레이어 수 (maximum number of layers: MNL)는 단말이 사용할 수 있는 최대 레이어 수와 관련된 것으로 미리 정해진 방법을 통해 결정될 수 있다.
구체적으로, 기지국과 단말은 전송 모드(TM) 3 혹은 전송 모드(TM) 4 설정을 지시한 제어 메시지에 제 2 정보가 포함되어 있었다면 제 1 방법을, 제 2 정보가 포함되어 있지 않았다면 제 2 방법을 사용해서 최대 레이어 수를 결정할 수 있다.
따라서, 최대 레이어 수와 안테나 포트를 이용해 랭크 관련 정보를 결정한 단말은 S460 단계에서 랭크 지시자를 기지국에 전송할 수 있다. 이 때, 단말과 기지국은 상기 결정된 랭크 관련 정보가 적용된 랭크 지시자를 전송하고 수신할 수 있다. 이하에서는 최대 레이어 수를 결정하기 위한 제1 방법 및 제2 방법을 설명한다.
<제1 방법>
해당 서빙 셀에 대해서 전송 모드 3 혹은 전송 모드 4가 설정되고 전송 모드를 설정한 제어 메시지에 제 2 정보가 포함되어 있다면, (해당 서빙 셀에 대한) 최대 레이어의 수(MNL)는 해당 서빙 셀의 물리적 방송 채널(physical broadcasting channel: PBCH)의 안테나 포트의 개수와 제 1 상수 중 작은 값으로 결정될 수 있다. 제 1 상수에 대해서는 이하에서 설명한다.
제 1 상수는 단말이 보고한 단말 성능 정보에 포함된 supportedMIMO-CapabilityDL에 의해서 결정될 수 있다. 좀 더 자세히 설명하면, 제1 상수는 해당 밴드 조합의 밴드 중 전송 모드 3 혹은 전송 모드 4가 설정된 해당 서빙 셀의 밴드와 동일한 밴드의 하향 링크 MIMO 능력 중 가장 높은 하향 링크 MIMO 능력에 의해서 결정될 수 있다.
상기 해당 밴드 조합이란 단말이 보고한 밴드 조합 중 단말의 현재 캐리어 집적(carrier aggregation: CA) 설정과 대응되는 밴드 조합을 의미할 수 있다.
예컨대, 단말에게 서빙 셀 a와 서빙 셀 b가 설정되어 있고, 서빙 셀 a는 밴드 A에, 서빙 셀 b는 밴드 B에 포함된 경우를 가정한다. 그리고 서빙 셀 a에 전송 모드 3이 설정되어 있으며, 밴드 A에 대해서 보고된 하향 링크 MIMO 성능 정보 중 가장 높은 것이 4 layer라면, 제 1 상수는 4가 될 수 있다.
또는, 제 1 상수는 4로 고정될 수도 있다. 이 경우 상기 제 2 정보는 임의의 서빙 셀에 대해서 TM 3 혹은 TM 4를 설정할 것을 지시하는 제어 정보와 함께 시그날링될 수 있으며, 상술한 바와 같이 제 2 정보는 상기 서빙 셀에 대한 랭크 관련 정보(RI의 bit widths)를 결정함에 있어서 제 1 방법을 사용할지 제 2 방법을 사용할지 지시하는(혹은 카테고리 정보(ue-Category)를 이용해서 최대 레이어의 수(MNL)를 결정할지 미리 정해진 상수를 이용해서 최대 레이어의 수(MNL)를 결정할지 지시하는) 지시자 역할을 할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 상기 제어 메시지에 제 2 정보가 포함되어 있다면, 기지국과 단말은 최대 레이어의 수로 미리 정해진 상수를 사용할 수 있으며, 제어 메시지에 제 2 정보가 포함되지 않았다면 제2 방법(카테고리 정보(ue-Category)를 사용하는 방법)을 사용할 수 있다.
이 때, 제2 방법이란 카테고리 정보를 이용해 최대 레이어의 수를 결정하는 방법으로, 구체적인 방법은 후술한다.
또는, 제 1 상수는 여러 가지 가능한 값들 중 기지국이 지시하는 값이 사용될 수도 있다. 이 경우 제 2 정보는 임의의 서빙 셀에 대해서 TM 3 혹은 TM 4를 설정할 것을 지시하는 제어 정보와 함께 기지국이 단말에 전송하는 RRC 연결 재설정 메시지에 포함되어 시그날링될 수 있으며, 제2 정보는 최대 레이어의 수를 지시할 수 있다. 제 2 정보는 예를 들어 fourLayers, eightLayers 및 두 개의 spare value를 코드 포인트로 가지는 2 비트 정보일 수 있다. 또는, 제2 정보는 twoLayers, fourLayers, eightLayers 중 어느 하나를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제2 정보는 단말의 전송 모드가 3, 4, 9 또는 10으로 설정된 경우에만 설정될 수 있다. 다만, 상술한 내용은 하나의 예시에 불과하며, 제2 정보는 이외의 전송 모드에서도 설정될 수 있다. 따라서, 단말과 기지국은 상기 제어 메시지에 제 2 정보가 포함되어 있다면 상기 제 2 정보가 지시하는 값을 이용해서 최대 레이어의 수(MNL)를 결정하고 제 2 정보가 포함되지 않았다면 카테고리 정보를 이용하는 제2 방법을 사용해서 최대 레이어의 수(MNL)를 결정할 수 있다.
<제2 방법>
해당 서빙 셀에 대해서 전송 모드 3 혹은 전송 모드 4가 설정되었으나 전송 모드를 설정한 제어 메시지에 제 2 정보가 포함되어 있지 않다면, (해당 서빙 셀에 대한) 최대 레이어의 수(MNL)는 해당 서빙 셀의 PBCH 포트 개수와 제 2 상수 중 낮은 값으로 결정될 수 있다. 이 때, 제 2 상수는 카테고리 정보(ue-Category)에 의해서 지시되는 레이어의 개수를 의미할 수 있으며, 아래 표2에 의해서 정의될 수 있다.
UE Category Maximum number of supported layers for spatial multiplexing in DL
Category 1 1
Category 2 2
Category 3 2
Category 4 2
Category 5 4
Category 6 2 or 4
Category 7 2 or 4
Category 8 8
Category 9 2 or 4
Category 10 2 or 4
Category 11 2 or 4
Category 12 2 or 4
즉, RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되어 있지 않은 경우, 기지국과 단말은 단말 성능 정보에 포함된 카테고리 정보와 상기 표2 를 이용하여 제2 상수를 확인할 수 있으며, PBCH 포트 개수와 제2 상수를 이용하여 최대 레이어의 개수를 결정할 수 있다.
기지국과 단말은 상기 제1 방법과 제2 방법 중 어느 하나의 방법으로 결정된 최대 레이어의 개수와 표 1에 도시된 정보를 이용하여 랭크 관련 정보를 결정할 수 있으며, 상기 랭크 관련 정보를 이용하여 랭크 지시자를 송수신할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 랭크 관련 정보를 결정하는 과정을 도시한 도면이다.
도 5를 참고하면, 단말은 S510 단계에서 기지국으로부터 단말 성능 요청(UECapabilityEnquiry) 메시지를 수신할 수 있다. 이 때, 단말은 RAT 유형 정보를 수신할 수 있다. 본 발명에서는 RAT 유형이 EUTRA로 설정된 경우를 일예로 설명한다. 따라서, 단말은 RAT 유형(RAT Type)이 EUTRA로 설정된 단말 성능 요청(UECapabilityEnquiry) 메시지를 수신할 수 있다.
단말 성능 요청을 수신한 단말은 S520 단계에서 단말 성능 정보를 포함한 단말 성능 정보 메시지(UECapabilityInformation)를 기지국에 전송할 수 있다. 단말은 특정 조건을 충족하는 밴드 조합의 밴드 조합 파라미터(BandCombinationParameters)에 대해서 제 1 정보를 포함시킨, 혹은 제 1 정보를 ENUMERATED {supported}로 설정한 단말 성능 정보(UE-EUTRA-Capability)을 기지국으로 전송할 수 있다.
이 때, 제1 정보는 전송 모드 3 혹은 4에서 최대 4 레이어 전송을 지원하는지 여부를 나타내는 정보를 의미할 수 있다. 따라서, 단말 성능 정보 메시지에 제1 정보가 포함되거나 제1 정보가 설정된 경우, 단말은 전송 모드 3 또는 4에서 최대 4 레이어의 전송을 지원한다는 것을 나타낼 수 있다.
또한, 특정 조건을 충족하는 밴드 조합이란 전송 모드 3 또는 4에서 랭크 3 또는 4인 밴드를 포함하는 밴드 조합을 의미할 수 있다.
단말 성능 정보 메시지(UECapabilityInformation)를 전송한 단말은 S530 단계에서 기지국으로부터 제어 메시지(또는, 설정 메시지)를 수신할 수 있다. 상기 제어 메시지는 적어도 하나의 서빙 셀의 전송 모드를 TM 3 혹은 TM 4로 설정하는 RRC 제어 메시지(예를 들어, RRC 연결 재설정 메시지)를 포함할 수 있다. 한편, 서빙 셀의 전송 모드는 해당 서빙 셀에 대한 PhysicalConfigDedicated라는 IE를 통해서 지시될 수 있다.
기지국으로부터 RRC 연결 재설정 메시지를 수신한 단말은 S540 단계에서 RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되어 있는지 여부를 확인할 수 있다. 구체적으로 단말은 상기 TM 3혹은 TM 4로 설정된 서빙 셀에 대한 PhysicalConfigDedicated에 제 2 정보가 포함되어 있는지, 혹은 제 2 정보가 설정되어 있는지 확인할 수 있다. 상기 제 2 정보는 예를 들어 ENUMERATED {supported} 일 수도 있고, ENUMERATED {fourLayer, eightLayer} 일 수도 있고, ENUMERATED {two layer, fourLayer, eightLayer}일 수도 있고, ENUMERATED {fourLayer, eightLayer, spare 1, spare 2}일 수도 있다.
그리고, 단말은 S550 단계 또는 S560 단계에서 최대 레이어의 수를 결정할 수 있다.
구체적으로, RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되어 있는 경우, 단말은 S550 단계에서 제 2 정보를 이용해서 최대 레이어 수(MNL)를 결정할 수 있다(제1 방법). 구체적으로, 적어도 하나의 서빙 셀의 전송 모드가 TM 3 혹은 TM 4로 설정된 단말은 해당 셀에 대한 최대 레이어 수(MNL)를 결정함에 있어서, 제 1 상수 및 제 1 방법을 사용할 수 있다. 전술한 바와 같이 제 1 상수는 제 2 정보에 의해서 결정될 수 있다. 전술하였던 제 1 방법은 아래와 같이 달리 표현될 수도 있다.
- 전송 모드 3 혹은 전송 모드 4가 설정되어 있으며, supportedMIMO-CapabilityDL-r10 필드가 단말 성능 정보(UE-EUTRA-Capability)에 포함되어 있으며, RRC 연결 재설정 메시지에 제 2 정보가 포함되어 있다면, 최대 레이어의 수(MNL)는 제 2 정보에 의해서 결정되는 제 1 상수와 PBCH 포트 개수 중 작은 값, 또는
- 전송 모드 3 혹은 전송 모드 4가 설정되어 있으며, RRC 연결 재설정 메시지에 제 2 정보가 포함되어 있다면, 상기 제2 정보에 따라 결정된 최대 레이어의 수.
구체적인 내용은 도 4에서 설명한 내용과 동일하며, 이하에서는 생략한다.
반면, RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되어 있지 않은 경우, 단말은 S560 단계에서 카테고리 정보(ue-Category)를 이용해서 최대 레이어의 수(MNL)를 결정할 수 있다. 구체적으로, 적어도 하나의 서빙 셀의 전송 모드가 TM 3 혹은 TM 4로 설정된 단말은 해당 셀에 대한 최대 레이어 수(MNL)를 결정함에 있어서, 제 2 상수 및 제 2 방법을 사용할 수 있다. 전술한 바와 같이 제 2 상수는 카테고리 정보(ue-Category)에 의해서 결정될 수 있다. 전술하였던 제 2 방법은 아래와 같이 달리 표현될 수도 있다.
[제 2 방법의 또 다른 표현]
- 전송 모드 3 혹은 전송 모드 4가 설정되어 있으며, supportedMIMO-CapabilityDL-r10 필드가 단말 성능 정보(UE-EUTRA-Capability)에 포함되어 있지 않거나, supportedMIMO-CapabilityDL-r10 필드가 단말 성능 정보(UE-EUTRA-Capability)에 포함되어 있지만 RRC 연결 재설정 메시지에 제 2 정보가 포함되어 있지 않다면, 최대 레이어의 수(MNL)는 카테고리 정보(ue-Category)에서 결정되는 제 2 상수와 PBCH 포트 개수 중 작은 값, 또는
- 단말에 전송 모드 3 또는 전송 모드 4가 설정되어 있지 않거나, RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되어 있지 않은 경우, PBCH 안테나 포트의 수와 카테고리 정보에 의해 결정되는 제2 상수 중 작은 값.
구체적인 내용은 도 4에서 설명한 내용과 동일하며, 이하에서는 생략한다.
그리고, 최대 레이어의 수를 결정한 단말은 S570 단계에서 랭크 관련 정보를 결정할 수 있다. 구체적으로, 단말은 최대 레이어의 수(MNL)와 안테나(Antenna) 포트 수에 기반하여 TM 3 혹은 TM 4가 설정된 서빙 셀에 대한 랭크 관련 정보(RI bit widths)를 결정할 수 있다. 구체적인 내용은 상술한 바와 유사하며 이하에서는 생략한다.
이 후, 단말은 S580 단계에서 상기 결정된 랭크 관련 정보(RI bit widths)에 따라 랭크 지시자(RI)를 결정하고 결정된 랭크 지시자(RI)를 기지국으로 전송할 수 있다. 상기 랭크 지시자(RI)의 전송은 기지국의 설정에 따라 주기적으로 수행될 수 있다.
예를 들어, 랭크 관련 정보(RI bit widths)가 1로 결정된 경우, 단말은 rank 1과 rank 2 중 어느 하나의 값을 RI로 보고할 수 있으며, 랭크 관련 정보(RI bit widths)가 2로 결정된 경우, 단말은 rank 1, rank 2, rank 3와 rank 4 중 어느 하나의 값을 RI로 보고할 수 있다.
상기 동작을 조금 변형한다면, S540 단계에서 제 2 정보를 수신하면 랭크 관련 정보(RI bit widths)를 곧 바로 결정하는 것도 가능하다. 즉, RRC 연결 재설정 메시지에 제 2 정보가 포함되지 않으면 제 2 방법과 제 2 상수를 이용해서 최대 레이어의 수(MNL)를 결정한 후 최대 레이어의 수(MNL)를 이용해서 랭크 관련 정보(RI bit widths)를 결정하는 반면, RRC 연결 재설정 메시지에 2 정보가 포함되어 있다면, 랭크 관련 정보(RI bit widths)를 곧 바로 미리 정해진 수의 비트(예를 들어, 2 비트)로 결정할 수 있다.
혹은 제2 정보 자체가 랭크 관련 정보(RI bit widths)를 명시적으로 특정할 수도 있다. 따라서, 단말은 기지국으로부터 수신된 RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되어 있는 경우, 상기 제2 정보에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 기지국이 랭크 관련 정보를 결정하는 방법을 도시한 도면이다.
도 6을 참고하면, 기지국은 S610 단계에서 단말 성능 정보를 요청하기 위한 단말 성능 요청(UECapabilityEnquiry) 메시지를 전송할 수 있다. 이 때, 기지국은 단말 성능 요청 메시지에 RAT 유형 정보를 포함시켜 단말에 전송할 수 있다. 본 발명에서 기지국은 RAT 유형이 EUTRA로 설정된 단말 성능 요청 메시지를 단말에 전송하는 경우를 예를 들어 설명한다.
단말 성능을 요청한 기지국은 S620 단계에서 단말 성능 정보를 포함한 단말 성능 정보 메시지(UECapabilityInformation)를 단말로부터 수신할 수 있다. 이 때, 단말 성능 메시지에는 특정 조건을 충족하는 밴드 조합의 밴드 조합 파라미터에 대해 제1 정보가 포함되거나 또는 제1 정보가 ENUMERATED {supported}로 설정될 수 있다.
제1 제어 정보는 전송 모드 3 혹은 4에서 최대 4 레이어 전송을 지원하는지 여부를 나타내는 정보를 의미할 수 있다. 따라서, 제1 정보가 포함되거나 제1 정보가 설정된 경우, 단말은 전송 모드 3 또는 4에서 최대 4 레이어의 전송을 지원한다는 것을 나타낼 수 있다.
또한, 특정 조건을 충족하는 밴드 조합이란 전송 모드 3 또는 4에서 랭크 3 또는 4인 밴드를 포함하는 밴드 조합을 의미할 수 있다.
단말 성능 메시지(UECapabilityInformation)를 수신한 기지국은 제 1 정보가 설정된 밴드 조합에 대해 전송 모드 3 혹은 전송 모드 4를 설정함에 있어서, 4 레이어(layer) 사용 여부 혹은 Rank 3/4 사용 여부를 결정할 수 있다.
그리고, 기지국은 S630 단계에서 단말에 RRC 연결 재설정 메시지를 전송할 수 있다.
RRC 연결 재설정 메시지에는 적어도 하나의 서빙 셀의 전송 모드를 전송 모드 3 또는 전송 모드 4로 설정을 지시하는 전송 모드 관련 정보가 포함될 수 있다. 또한, RRC 연결 재설정 메시지에는 전송 모드 3 또는 전송 모드 4로 설정된 서빙 셀에 대한 최대 레이어 개수와 관련된 정보인 제2 정보가 포함될 수 있다.
이 때, 제2 정보는 예를 들어, ENUMERATED {supported} 일 수도 있고, ENUMERATED {fourLayer, eightLayer} 일 수도 있고, ENUMERATED {two layer, fourLayer, eightLayer}일 수도 있고, ENUMERATED {fourLayer, eightLayer, spare 1, spare 2}일 수도 있다.
RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보를 포함시키는 경우, 기지국은 S640 단계에서 최대 레이어의 수를 결정할 수 있다.
RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되는 경우, 기지국은 제2 정보에 기반하여 최대 레이어의 수를 결정할 수 있다.
구체적으로, 적어도 하나의 서빙 셀의 전송 모드가 TM 3 혹은 TM 4로 설정된 경우, 기지국은 해당 셀에 대한 최대 레이어 수(MNL)를 결정함에 있어서, 제 1 상수 및 제 1 방법을 사용할 수 있다. 전술한 바와 같이 제 1 상수는 제 2 정보에 의해서 결정될 수 있다.
또는, 적어도 하나의 서빙 셀의 전송 모드가 전송 모드 3 또는 전송 모드 4로 설정되어 있으며, RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함된 경우, 기지국은 상기 제2 정보에 따라 최대 레이어의 수를 결정할 수 있다.
또는, 기지국은 미리 정해진 수를 최대 레이어의 수로 결정할 수 있다. 구체적인 내용은 상술한 바와 유사하며, 이하에서는 생략한다.
반면, RRC 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되어 있지 않은 경우, 기지국은 단말의 카테고리 정보를 이용해 최대 레이어의 수를 결정할 수 있다.
구체적으로, 적어도 하나의 서빙 셀의 전송 모드가 TM 3 혹은 TM 4로 설정된 경우, 기지국은 해당 셀에 대한 최대 레이어 수(MNL)를 결정함에 있어서, 제 2 상수 및 제 2 방법을 사용할 수 있다. 전술한 바와 같이 제 2 상수는 카테고리 정보(ue-Category)에 의해서 결정될 수 있다. 구체적인 내용은 상술한 바와 유사하며, 이하에서는 생략한다.
최대 레이어의 수를 결정한 기지국은 S650 단계에서 랭크 관련 정보를 결정할 수 있다. 기지국은 최대 레이어의 수와 안테나 포트 수에 기반하여 전송 모드 3 또는 전송 모드 4가 설정된 서빙 셀에 대한 랭크 관련 정보를 결정할 수 있다.
이후, 단말은 S660 단계에서 랭크 관련 정보에 따라 랭크 지시자를 수신할 수 있다. 기지국은 랭크 지시자를 주기적으로 수신할 수 있다.
예를 들어, 랭크 관련 정보(RI bit widths)가 1로 결정된 경우, 기지국은 rank 1과 rank 2 중 어느 하나의 값을 랭크 지시자로 수신할 수 있으며, 랭크 관련 정보(RI bit widths)가 2로 결정된 경우, 기지국은 rank 1, rank 2, rank 3와 rank 4 중 어느 하나의 값을 랭크 지시자로 수신할 수 있다.
한편, 기지국은 S630 단계에서 제2 정보를 포함한 제어 정보를 송신한 경우, 상기 제2 정보를 이용해 랭크 관련 정보를 바로 결정할 수 있다.
예를 들어, RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함된 경우, 기지국은 미리 정해진 비트(예를 들어, 2비트)로 랭크 관련 정보를 결정할 수 있다.
또는, 제2 정보가 랭크 관련 정보를 명시적으로 지시할 수 있다. 따라서, RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함된 경우, 기지국은 제2 정보에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 구성을 도시한 도면이다.
도 7을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(710), 기저대역(baseband)처리부(720), 저장부(730), 제어부(740)를 포함할 수 있다.
상기 RF처리부(710)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, 상기 RF처리부(1410)는 상기 기저대역처리부(720)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환할 수 있다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1410)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도 7에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(710)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(710)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(710)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.
상기 기저대역처리부(720)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(720)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(720)은 상기 RF처리부(710)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1420)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(720)은 상기 RF처리부(710)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다.
상기 기저대역처리부(720) 및 상기 RF처리부(710)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(720) 및 상기 RF처리부(710)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(720) 및 상기 RF처리부(710) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(720) 및 상기 RF처리부(710) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
상기 저장부(730)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 상기 저장부(730)는 랭크 관련 정보를 결정하기 위해 필요한 표 1의 정보 및 단말의 카테고리 정보를 통해 최대 레이어 수를 결정하기 위해 필요한 표 2의 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(730)는 상기 제어부(740)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.
상기 제어부(740)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(740)는 상기 기저대역처리부(720) 및 상기 RF처리부(710)을 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 상기 제어부(740)는 상기 저장부(740)에 데이터를 기록하고, 읽을 수 있다. 이를 위해, 상기 제어부(740)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(740)는 통신을 위한 제어를 수행하는 통신 프로세서(communication processor: CP) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 어플리케이션 프로세서(application processor: AP)를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 제어부(740)는 상기 단말이 상기 도 5과 도 6에 도시된 단말의 동작 및 절차를 수행하도록 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(740)는 기지국과 무선 자원 제어 연결을 수립할 수 있다. RRC 연결 수립은 랜덤 액세스 과정을 통해 진행되며, 제어부(740)는 기지국에게 RRC 연결 수립 요청 메시지를 전송하고, RRC 연결 수립 메시지를 수신하고, 기지국에게 RRC 연결 수립 완료 메시지를 전송하도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(740)는 단말 성능 요청 메시지(UECapabilityEnquiry)를 수신하도록 제어할 수 있다. 이 때, 제어부(740)는 RAT 유형이 EUTRA로 설정된 단말 성능 요청 메시지를 수신할 수 있다. 또한, 제어부(740)는 단말 선은 정보를 포함한 단말 성능 정보 메시지를 기지국에 전송할 수 있다. 이 때, 단말 성능 정보에는 특정 조건을 충족하는 밴드 조합의 밴드 조합 파라미터에 대해 제1 정보를 포함시킨, 혹은 제1 정보를 ENUMERATED {supported}로 설정한 단말 성능 정보를 기지국에 전송할 수 있다. 구체적인 내용은 상술한 바와 동일하며, 이하에서는 생략한다.
또한, 제어부(740)는 기지국으로부터 RRC 연결 재설정 메시지를 수신할 수 있다. 이 때, RRC 연결 재설정 메시지에는 적어도 하나의 서빙 셀의 전송 모드를 전송 모드 3 또는 전송 모드 4로 설정하는 전송 모드 관련 정보가 포함될 수 있다.
또한, 제어부(740)는 RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되어 있는지 여부를 확인할 수 있다. 제어부(740)는 전송 모드 3 또는 전송 모드 4로 설정된 서빙 셀에 대해 제2 정보가 포함되어 있는지 또는 제2 정보가 설정되어 있는지 확인할 수 있다.
이 때, 제2 정보는 예를 들어 ENUMERATED {supported} 일 수도 있고, ENUMERATED {fourLayer, eightLayer} 일 수도 있고, ENUMERATED {two layer, fourLayer, eightLayer}일 수도 있고, ENUMERATED {fourLayer, eightLayer, spare 1, spare 2}일 수도 있다.
따라서, RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함된 경우, 제어부(740)는 상기 제2 정보를 이용해 최대 레이어의 수를 결정할 수 있다. 이 때, 제어부(740)는 적어도 하나의 서빙 셀의 전송 모드가 TM 3 혹은 TM 4로 설정된 경우, 해당 셀에 대한 최대 레이어 수(MNL)를 결정함에 있어서, 제 1 상수 및 제 1 방법을 사용할 수 있으며, 구체적인 내용은 상술한 바와 동일하다.
또는, 제어부(740)는 적어도 하나의 서빙 셀의 전송 모드가 TM 3 혹은 TM 4로 설정되어 있으며, RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되어 있는 경우, 제2 정보에 따라 최대 레이어의 수를 결정할 수 있다.
한편, RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되어 있지 않은 경우, 제어부(740)는 카테고리 정보를 이용하여 최대 레이어의 수를 결정할 수 있다. 제어부(740)는 적어도 하나의 서빙 셀의 전송 모드가 TM 3 혹은 TM 4로 설정된 경우, 해당 셀에 대한 최대 레이어 수(MNL)를 결정함에 있어서, 제 2 상수 및 제 2 방법을 사용할 수 있으며 구체적인 내용은 상술한 바와 동일하다. 또한, 제어부(740)는 랭크 관련 정보를 결정할 수 있다. 제어부(740)는 최대 레이어의 수와 안테나포트 수에 기반하여 TM 3 혹은 TM 4가 설정된 서빙 셀에 대한 랭크 관련 정보를 결정할 수 있다. 구체적인 내용은 상술한 바와 유사하며 이하에서는 생략한다.
또한, 제어부(740)는 상기 결정된 랭크 관련 정보(RI bit widths)에 따라 랭크 지시자(RI)를 결정하고 결정된 랭크 지시자(RI)를 기지국으로 전송할 수 있다. 상기 랭크 지시자(RI)의 전송은 기지국의 설정에 따라 주기적으로 수행될 수 있다.
예를 들어, 랭크 관련 정보(RI bit widths)가 1로 결정된 경우, 제어부(740)는 rank 1과 rank 2 중 어느 하나의 값을 RI로 보고할 수 있으며, 랭크 관련 정보(RI bit widths)가 2로 결정된 경우, 제어부(740) rank 1, rank 2, rank 3와 rank 4 중 어느 하나의 값을 RI로 보고할 수 있다.
한편, 제어부(740)는 RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함된 경우, 상기 제2 정보에 기반하여 랭크 관련 정보를 바로 결정할 수 있다.
예를 들어, 제어부(740)는 RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되어 있다면, 랭크 관련 정보(RI bit widths)를 곧 바로 미리 정해진 수의 비트(예를 들어, 2 비트)로 결정할 수 있다. 혹은 제2 정보 자체가 랭크 관련 정보(RI bit widths)를 명시적으로 특정할 수도 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 구성을 도시한 도면이다.
상기 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(810), 기저대역처리부(820), 백홀통신부(830), 저장부(840), 제어부(850)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리부(810)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, 상기 RF처리부(810)는 상기 기저대역처리부(820)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(810)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도 15에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(810)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(810)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(810)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부(810)는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(820)는 제1 무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(820)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(820)는 상기 RF처리부(810)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(820)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(820)은 상기 RF처리부(810)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 상기 기저대역처리부(820) 및 상기 RF처리부(810)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(820) 및 상기 RF처리부(810)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
상기 백홀통신부(830)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 즉, 상기 백홀통신부(830)는 상기 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 상기 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환할 수 있다.
상기 저장부(840)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 상기 저장부(840)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(840)는 랭크 관련 정보를 결정하기 위해 필요한 표 1의 정보 및 단말의 카테고리 정보를 통해 최대 레이어 수를 결정하기 위해 필요한 표 2의 정보를 저장할 수 있다. 또한, 저장부(840)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(840)는 상기 제어부(850)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.
상기 제어부(850)는 상기 기지국의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(850)는 상기 기저대역처리부(820) 및 상기 RF처리부(810)을 통해 또는 상기 백홀통신부(830)을 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 상기 제어부(850)는 상기 저장부(840)에 데이터를 기록하고, 읽을 수 있다. 이를 위해, 상기 제어부(850)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 제어부(850)는 단말에게 다중 연결을 제공하기 위한 제어를 수행하는 다중연결제어부(852)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(850)는 상기 기지국이 상기 도 4 및 도 6에 도시된 기지국의 동작과 절차를 수행하도록 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(850)는 단말과 무선 자원 제어 연결을 수립할 수 있다. RRC 연결 수립은 랜덤 액세스 과정을 통해 진행되며, 제어부(850)는 단말로부터 RRC 연결 수립 요청 메시지를 수신하고, RRC 연결 수립 메시지를 단말에 전송하고, 단말로부터 RRC 연결 수립 완료 메시지를 수신하도록 제어할 수 있다.또한, 제어부(850)는 단말 성능 정보를 요청하기 위한 단말 성능 요청(UECapabilityEnquiry) 메시지를 전송할 수 있다. 이 때, 제어부(850)는 RAT 유형이 EUTRA로 설정된 단말 성능 요청 메시지를 수신할 수 있다. 또한, 제어부(850)는 단말 성능 정보를 포함한 단말 성능 정보 메시지(UECapabilityInformation)를 단말로부터 수신할 수 있다. 이 때, 단말 성능 메시지에는 특정 조건을 충족하는 밴드 조합의 밴드 조합 파라미터에 대해 제1 정보가 포함되거나 또는 제1 정보가 ENUMERATED {supported}로 설정될 수 있다. 구체적인 내용은 상술한 바와 동일하며, 이하에서는 생략한다.
또한, 제어부(850)는 제 1 정보가 설정된 밴드 조합에 대해 전송 모드 3 혹은 전송 모드 4를 설정함에 있어서, 4 레이어(layer) 사용 여부 혹은 Rank 3/4 사용 여부를 결정할 수 있다.
또한, 제어부(850)는 단말에 RRC 연결 재설정 메시지를 전송할 수 있다. RRC 연결 재설정 메시지에는 적어도 하나의 서빙 셀의 전송 모드를 전송 모드 3 또는 전송 모드 4로 설정을 지시하는 전송 모드 관련 정보가 포함될 수 있다. 또한, RRC 연결 재설정 메시지에는 전송 모드 3 또는 전송 모드 4로 설정된 서빙 셀에 대한 최대 레이어 개수와 관련된 정보인 제2 정보가 포함될 수 있다.
이 때, 제2 정보는 예를 들어, ENUMERATED {supported} 일 수도 있고, ENUMERATED {fourLayer, eightLayer} 일 수도 있고, ENUMERATED {two layer, fourLayer, eightLayer}일 수도 있고, ENUMERATED {fourLayer, eightLayer, spare 1, spare 2}일 수도 있다.
RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되는 경우, 제어부(850)는 제2 정보에 기반하여 최대 레이어의 수를 결정할 수 있다.
구체적으로, 적어도 하나의 서빙 셀의 전송 모드가 TM 3 혹은 TM 4로 설정된 경우, 제어부(850)는 해당 셀에 대한 최대 레이어 수(MNL)를 결정함에 있어서, 제 1 상수 및 제 1 방법을 사용할 수 있으며, 전술한 바와 같이 제 1 상수는 제 2 정보에 의해서 결정될 수 있다. 구체적인 내용은 상술한 바와 동일하며, 이하에서는 생략한다.
또는, 적어도 하나의 서빙 셀의 전송 모드가 전송 모드 3 또는 전송 모드 4로 설정되어 있으며, RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함된 경우, 기지국은 상기 제2 정보에 따라 최대 레이어의 수를 결정할 수 있다.
반면, RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되어 있지 않은 경우, 제어부(850)는 단말의 카테고리 정보를 이용해 최대 레이어의 수를 결정할 수 있다.
구체적으로, 적어도 하나의 서빙 셀의 전송 모드가 TM 3 혹은 TM 4로 설정된 경우, 제어부(850)는 해당 셀에 대한 최대 레이어 수(MNL)를 결정함에 있어서, 제 2 상수 및 제 2 방법을 사용할 수 있다. 전술한 바와 같이 제 2 상수는 카테고리 정보(ue-Category)에 의해서 결정될 수 있다. 구체적인 내용은 상술한 바와 유사하며, 이하에서는 생략한다.
또한, 제어부는(850) 랭크 관련 정보를 결정할 수 있다. 제어부(850)는 최대 레이어의 수와 안테나 포트 수에 기반하여 전송 모드 3 또는 전송 모드 4가 설정된 서빙 셀에 대한 랭크 관련 정보를 결정할 수 있다.
또한, 제어부(850)는 랭크 관련 정보에 따라 랭크 지시자를 수신할 수 있다. 제어부(850)는 랭크 지시자를 주기적으로 수신할 수 있다.
예를 들어, 랭크 관련 정보(RI bit widths)가 1로 결정된 경우, 제어부(850)는 rank 1과 rank 2 중 어느 하나의 값을 랭크 지시자로 수신할 수 있으며, 랭크 관련 정보(RI bit widths)가 2로 결정된 경우, 제어부(850)는 rank 1, rank 2, rank 3와 rank 4 중 어느 하나의 값을 랭크 지시자로 수신할 수 있다.
한편, 제어부(850)는 RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함된 경우, 상기 제2 정보에 기반하여 랭크 관련 정보를 바로 결정할 수 있다.
예를 들어, 제어부(850)는 RRC 연결 재설정 메시지에 제2 정보가 포함되어 있다면, 랭크 관련 정보(RI bit widths)를 곧 바로 미리 정해진 수의 비트(예를 들어, 2 비트)로 결정할 수 있다. 혹은 제2 정보 자체가 랭크 관련 정보(RI bit widths)를 명시적으로 특정할 수도 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,
    상기 단말의 성능 정보를 포함한 단말 성능 정보 메시지를 기지국에 전송하는 단계;
    상기 기지국으로부터 설정 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 설정 메시지에 레이어 관련 정보가 포함되어 있는지 여부에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단말의 성능 정보에는 상기 단말이 전송 모드 3 또는 전송 모드 4에 대해 4개의 레이어를 지원하는지 여부를 나타내는 정보가 포함되며,
    상기 랭크 관련 정보는 상기 전송 모드 3 또는 상기 전송 모드 4가 설정된 서빙 셀에 대해 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 랭크 관련 정보를 결정하는 단계는,
    상기 설정 메시지에 상기 레이어 관련 정보가 포함된 경우, 상기 레이어 관련 정보에 기반하여 최대 레이어의 개수를 결정하는 단계; 및
    상기 최대 레이어의 개수와 안테나 포트의 수에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 랭크 관련 정보를 결정하는 단계는,
    상기 설정 메시지에 상기 레이어 관련 정보가 포함되지 않은 경우, 상기 단말의 성능 정보에 포함된 단말 카테고리 정보에 기반하여 최대 레이어의 개수를 결정하는 단계; 및
    상기 최대 레이어의 개수와 안테나 포트의 수에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 최대 레이어의 개수는 상기 단말의 카테고리 정보가 지시하는 레이어의 수와 물리적 방송 채널(physical broadcasting channel: PBCH)의 안테나 포트의 수 중 최소 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 기지국의 방법에 있어서,
    단말의 성능 정보를 포함한 단말 성능 정보 메시지를 상기 단말로부터 수신하는 단계;
    상기 단말에 설정 메시지를 전송하는 단계; 및
    상기 설정 메시지에 레이어 관련 정보가 포함되어 있는지 여부에 기반하여 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 단말의 성능 정보에는 상기 단말이 전송 모드 3 또는 전송 모드 4에 대해 4개의 레이어를 지원하는지 여부를 나타내는 정보가 포함되며,
    상기 랭크 관련 정보는 상기 전송 모드 3 또는 상기 전송 모드 4가 설정된 서빙 셀에 대해 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 랭크 관련 정보를 결정하는 단계는,
    상기 설정 메시지에 상기 레이어 관련 정보가 포함된 경우, 상기 레이어 관련 정보에 기반하여 최대 레이어의 개수를 결정하는 단계; 및
    상기 최대 레이어의 개수와 안테나 포트의 수에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 랭크 관련 정보를 결정하는 단계는,
    상기 설정 메시지에 상기 레이어 관련 정보가 포함되지 않은 경우, 상기 단말의 성능 정보에 포함된 단말 카테고리 정보에 기반하여 최대 레이어의 개수를 결정하는 단계; 및
    상기 최대 레이어의 개수와 안테나 포트의 수에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 최대 레이어의 개수는 상기 단말의 카테고리 정보가 지시하는 레이어의 수와 물리적 방송 채널(physical broadcasting channel: PBCH)의 안테나 포트의 수 중 최소 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 단말에 있어서,
    다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 단말의 성능 정보를 포함한 단말 성능 정보 메시지를 기지국에 전송하고, 상기 기지국으로부터 설정 메시지를 수신하고, 상기 설정 메시지에 레이어 관련 정보가 포함되어 있는지 여부에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 단말의 성능 정보에는 상기 단말이 전송 모드 3 또는 전송 모드 4에 대해 4개의 레이어를 지원하는지 여부를 나타내는 정보가 포함되며,
    상기 랭크 관련 정보는 상기 전송 모드 3 또는 상기 전송 모드 4가 설정된 서빙 셀에 대해 결정되는 것을 특징으로 하는 단말.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 설정 메시지에 상기 레이어 관련 정보가 포함된 경우, 상기 레이어 관련 정보에 기반하여 최대 레이어의 개수를 결정하고, 상기 최대 레이어의 개수와 안테나 포트의 수에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 설정 메시지에 상기 레이어 관련 정보가 포함되지 않은 경우, 상기 단말의 성능 정보에 포함된 단말 카테고리 정보에 기반하여 최대 레이어의 개수를 결정하고, 상기 최대 레이어의 개수와 안테나 포트의 수에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 최대 레이어의 개수는 상기 단말의 카테고리 정보가 지시하는 레이어의 수와 물리적 방송 채널(physical broadcasting channel: PBCH)의 안테나 포트의 수 중 최소 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 단말.
  16. 기지국에 있어서,
    다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신하는 송수신부; 및
    단말의 성능 정보를 포함한 단말 성능 정보 메시지를 상기 단말로부터 수신하고, 상기 단말에 설정 메시지를 전송하고, 상기 설정 메시지에 레이어 관련 정보가 포함되어 있는지 여부에 기반하여 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 단말의 성능 정보에는 상기 단말이 전송 모드 3 또는 전송 모드 4에 대해 4개의 레이어를 지원하는지 여부를 나타내는 정보가 포함되며,
    상기 랭크 관련 정보는 상기 전송 모드 3 또는 상기 전송 모드 4가 설정된 서빙 셀에 대해 결정되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 설정 메시지에 상기 레이어 관련 정보가 포함된 경우, 상기 레이어 관련 정보에 기반하여 최대 레이어의 개수를 결정하고, 상기 최대 레이어의 개수와 안테나 포트의 수에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 설정 메시지에 상기 레이어 관련 정보가 포함되지 않은 경우, 상기 단말의 성능 정보에 포함된 단말 카테고리 정보에 기반하여 최대 레이어의 개수를 결정하고, 상기 최대 레이어의 개수와 안테나 포트의 수에 기반하여 랭크 관련 정보를 결정하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 최대 레이어의 개수는 상기 단말의 카테고리 정보가 지시하는 레이어의 수와 물리적 방송 채널(physical broadcasting channel: PBCH)의 안테나 포트의 수 중 최소 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 기지국.
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