KR20180136859A

KR20180136859A - 무선 통신 시스템에서 상향링크 빔을 결정하기 위한 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20180136859A
Application number: KR1020170116198A
Authority: KR
Inventors: 허수영; 김재원; 유현규; 이남정
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2017-06-15
Filing date: 2017-09-11
Publication date: 2018-12-26

Abstract

본 개시는 LTE(Long Term Evolution)와 같은 4G(4^th generation) 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G(5^th generation) 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다. 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법은 기지국으로부터 기준 신호를 위한 자원 구성(resource configuration)에 대한 정보를 수신하는 과정과, 상기 기지국에게 상기 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보에 기반하여 상기 기준 신호를 송신하는 과정과, 상기 기지국으로부터 상기 기준 신호에 기반하여 결정된 상기 단말의 상향링크(uplink, UL) 송신 빔에 대한 정보를 수신하는 과정을 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서 상향링크 빔을 결정하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DETERMINING UPLINK BEAM IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 개시(disclosure)는 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 무선 통신 시스템에서 상향링크 빔을 결정하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

4G(4^th generation) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G(5^th generation) 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(Long Term Evolution) 시스템 이후(Post LTE) 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 Frequency Shift Keying and Quadrature Amplitude Modulation) 및 SWSC(Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(Non Orthogonal Multiple Access), 및 SCMA(Sparse Code Multiple Access) 등이 개발되고 있다.

이 경우, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍을 수행하기 위하여 최적의 빔을 선택하는 것이 요구되는데, 최적의 빔을 선택하기 위한 상세한 절차가 제시되지 못한다.

상술한 바와 같은 논의를 바탕으로, 본 개시(disclosure)는, 무선 통신 시스템에서 상향링크(uplink, UL) 빔을 결정하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서 기준 신호를 송신하기 위한 자원을 구성(configuration)하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서 UL 빔 관리 절차의 모드를 지시하는 정보를 송신하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서 주기적인(periodic) PUCCH(physical uplink control channel)의 빔을 변경하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법은 기지국으로부터 기준 신호를 위한 자원 구성(resource configuration)에 대한 정보를 수신하는 과정과, 상기 기지국에게 상기 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보에 기반하여 상기 기준 신호를 송신하는 과정과, 상기 기지국으로부터 상기 기준 신호에 기반하여 결정된 상기 단말의 상향링크(uplink, UL) 송신 빔에 대한 정보를 수신하는 과정을 포함한다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법은 단말에게 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보를 송신하는 과정과, 상기 단말로부터 상기 기준 신호를 수신하는 과정과, 상기 기준 신호를 이용하여 상기 단말의 UL 송신 빔을 결정하는 과정과, 상기 단말에게 상기 UL 송신 빔에 대한 정보를 송신하는 과정을 포함한다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 단말 장치는 송수신부와, 상기 송수신부와 기능적으로 결합된 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 상기 적어도 하나의 프로세서는 기지국으로부터 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보를 수신하고, 상기 기지국에게 상기 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보에 기반하여 상기 기준 신호를 송신하고, 상기 기지국으로부터 상기 기준 신호에 기반하여 결정된 상기 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보를 수신하도록 제어한다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 기지국 장치는 송수신부와, 상기 송수신부와 기능적으로 결합된 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 상기 적어도 하나의 프로세서는 단말에게 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보를 송신하고, 상기 단말로부터 상기 기준 신호를 수신하고, 상기 기준 신호를 이용하여 상기 단말의 UL 송신 빔을 결정하고, 상기 단말에게 상기 UL 송신 빔에 대한 정보를 송신하도록 제어한다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, 기준 신호를 송신하기 위한 자원을 구성(configuration)함으로써, 단말의 상향링크 송신 빔을 결정할 수 있게 한다.

본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템을 도시한다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 구성을 도시한다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 구성을 도시한다.
도 4a 내지 4c는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 통신부의 구성을 도시한다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 상향링크(uplink, UL) 빔 관리(beam management) 절차의 예를 도시한다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 흐름도를 도시한다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 흐름도를 도시한다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 하향링크(downlink, DL) 및 UL 빔을 설정하기 위한 신호 교환을 도시한다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 운용을 위한 단말의 능력(capability)에 대한 정보를 보고하지 않는 경우의 단말의 UL 송신 빔을 결정하기 위한 신호 교환을 도시한다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 운용을 위한 단말의 능력에 대한 정보를 보고하는 경우의 단말의 UL 송신 빔을 결정하기 위한 신호 교환을 도시한다.

본 개시에서 사용되는 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 개시에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 개시에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 개시에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 개시에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

이하에서 설명되는 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 개시의 다양한 실시 예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다.

이하 본 개시는 무선 통신 시스템에서 상향링크(uplink, UL) 빔을 관리(manage)하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시는 무선 통신 시스템에서 SRS(sounding reference signal)를 위한 자원을 할당하여 UL 빔을 관리하기 위한 기술을 설명한다.

이하 설명에서 사용되는 빔 관리 절차를 지칭하는 용어(예: U-1 절차, U-2 절차, 및 U-3 절차), 신호를 지칭하는 용어(예: SRS), 채널을 지칭하는 용어, 제어 정보를 지칭하는 용어, 네트워크 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 장치의 구성 요소를 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어가 사용될 수 있다. 또한, 이하 설명에서, '채널을 송신/수신한다'는 표현은 '채널을 통해 신호를 송신/수신한다'는 의미로 이해될 수 있으며, 양자는 혼용될 수 있다.

또한, 본 개시는, 일부 통신 규격(예: 3GPP(3^rd generation partnership project))에서 사용되는 용어들을 이용하여 다양한 실시 예들을 설명하지만, 이는 설명을 위한 예시일 뿐이다. 본 개시의 다양한 실시 예들은, 다른 통신 시스템에서도, 용이하게 변형되어 적용될 수 있다.

도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템을 도시한다. 도 1은 무선 통신 시스템에서 무선 채널을 이용하는 노드(node)들의 일부로서, 기지국 110, 단말 120, 단말 130을 예시한다. 도 1은 하나의 기지국만을 도시하나, 기지국 110과 동일 또는 유사한 다른 기지국이 더 포함될 수 있다.

기지국 110은 단말들 120, 130에게 무선 접속을 제공하는 네트워크 인프라스트럭쳐(infrastructure)이다. 기지국 110은 신호를 송신할 수 있는 거리에 기초하여 일정한 지리적 영역으로 정의되는 커버리지(coverage)를 가진다. 기지국 110은 기지국(base station) 외에 '액세스 포인트(access point, AP)', '이노드비(eNodeB, eNB)', '5G 노드(5^th generation node)', '무선 포인트(wireless point)', '송수신 포인트(transmission/reception point, TRP)' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.

단말 120 및 단말 130 각각은 사용자에 의해 사용되는 장치로서, 기지국 110과 무선 채널을 통해 통신을 수행한다. 경우에 따라, 단말 120 및 단말 130 중 적어도 하나는 사용자의 관여 없이 운영될 수 있다. 즉, 단말 120 및 단말 130 중 적어도 하나는 기계 타입 통신(machine type communication, MTC)을 수행하는 장치로서, 사용자에 의해 휴대되지 아니할 수 있다. 단말 120 및 단말 130 각각은 단말(terminal) 외 '사용자 장비(user equipment, UE)', '이동국(mobile station)', '가입자국(subscriber station)', '원격 단말(remote terminal)', '무선 단말(wireless terminal)', 또는 '사용자 장치(user device)' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.

기지국 110, 단말 120, 단말 130은 밀리미터 파(mmWave) 대역(예: 28GHz, 30GHz, 38GHz, 60GHz)에서 무선 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이때, 채널 이득의 향상을 위해, 기지국 110, 단말 120, 단말 130은 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 여기서, 빔포밍은 송신 빔포밍 및 수신 빔포밍을 포함할 수 있다. 즉, 기지국 110, 단말 120, 단말 130은 송신 신호 또는 수신 신호에 방향성(directivity)을 부여할 수 있다. 이를 위해, 기지국 110 및 단말들 120, 130은 빔 탐색(beam search) 또는 빔 관리 절차를 통해 서빙(serving) 빔들 112, 113, 121, 131을 선택할 수 있다. 서빙빔들 112, 113, 121, 131이 선택된 후, 이후 통신은 서빙 빔들 112, 113, 121, 131을 송신한 자원과 QCL(quasi co-located) 관계에 있는 자원을 통해 수행될 수 있다.

도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 구성을 도시한다. 도 2에 예시된 구성은 기지국 110의 구성으로서 이해될 수 있다. 이하 사용되는 '...부', '...기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 2를 참고하면, 기지국 110은 무선통신부 210, 백홀통신부 220, 저장부 230, 제어부 240를 포함한다.

무선통신부 210은 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행한다. 예를 들어, 무선통신부 210은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 무선통신부 210은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 무선통신부 210은 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 또한, 무선통신부 210은 기저대역 신호를 RF(radio frequency) 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다.

이를 위해, 무선통신부 210은 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 또한, 무선통신부 210은 다수의 송수신 경로(path)들을 포함할 수 있다. 나아가, 무선통신부 210은 다수의 안테나 요소들(antenna elements)로 구성된 적어도 하나의 안테나 어레이(antenna array)를 포함할 수 있다. 하드웨어의 측면에서, 무선통신부 210은 디지털 유닛(digital unit) 및 아날로그 유닛(analog unit)으로 구성될 수 있으며, 아날로그 유닛은 동작 전력, 동작 주파수 등에 따라 다수의 서브 유닛(sub-unit)들로 구성될 수 있다.

무선통신부 210은 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 무선통신부 210의 전부 또는 일부는 '송신부', '수신부' 또는 '송수신부'로 지칭될 수 있다. 또한, 이하 설명에서, 무선 채널을 통해 수행되는 송신 및 수신은 무선통신부 210에 의해 상술한 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용된다.

백홀통신부 220은 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 백홀통신부 220은 기지국 110에서 다른 노드, 예를 들어, 다른 접속 노드, 다른 기지국, 상위 노드, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.

저장부 230은 기지국 110의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 저장부 230은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 저장부 230은 제어부 240의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

제어부 240은 기지국 110의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부 240은 무선통신부 210을 통해 또는 백홀통신부 220을 통해 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 제어부 240은 저장부 230에 데이터를 기록하고, 읽는다. 그리고, 제어부 240은 통신 규격에서 요구하는 프로코톨 스택(protocol stack)의 기능들을 수행할 수 있다. 이를 위해, 제어부 240은 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 제어부 240는 SRS를 송신하기 위한 자원을 할당함으로써 UL 빔 관리 절차를 수행할 수 있다. 예를 들어, 제어부 240은 기지국 110이 후술하는 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.

도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 구성을 도시한다. 도 3에 예시된 구성은 단말 120의 구성으로서 이해될 수 있다. 이하 사용되는 '...부', '...기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 3을 참고하면, 단말 120은 통신부 310, 저장부 320, 제어부 330를 포함한다.

통신부 310은 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행한다. 예를 들어, 통신부 310은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 통신부 310은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 통신부 310은 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 또한, 통신부 310은 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 통신부 310은 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다.

또한, 통신부 310은 다수의 송수신 경로(path)들을 포함할 수 있다. 나아가, 통신부 310은 다수의 안테나 요소들로 구성된 적어도 하나의 안테나 어레이를 포함할 수 있다. 하드웨어의 측면에서, 통신부 310은 디지털 회로 및 아날로그 회로(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))로 구성될 수 있다. 여기서, 디지털 회로 및 아날로그 회로는 하나의 패키지로 구현될 수 있다. 또한, 통신부 310은 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 통신부 310은 빔포밍을 수행할 수 있다.

또한, 통신부 310은 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 나아가, 통신부 310은 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 무선 접속 기술들은 블루투스 저 에너지(bluetooth low energy, BLE), Wi-Fi(Wireless Fidelity), WiGig(WiFi Gigabyte), 셀룰러 망(예: LTE(Long Term Evolution) 등을 포함할 수 있다. 또한, 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.

통신부 310은 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 통신부 310의 전부 또는 일부는 '송신부', '수신부' 또는 '송수신부'로 지칭될 수 있다. 또한, 이하 설명에서 무선 채널을 통해 수행되는 송신 및 수신은 통신부 310에 의해 상술한 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용된다.

저장부 320은 단말 120의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 저장부 320은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 저장부 320은 제어부 330의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

제어부 330은 단말 120의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부 330은 통신부 310를 통해 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 제어부 330은 저장부 320에 데이터를 기록하고, 읽는다. 그리고, 제어부 330은 통신 규격에서 요구하는 프로코톨 스택의 기능들을 수행할 수 있다. 이를 위해, 제어부 330은 적어도 하나의 프로세서 또는 마이크로(micro) 프로세서를 포함하거나, 또는, 프로세서의 일부일 수 있다. 또한, 통신부 310의 일부 및 제어부 330은 CP(communication processor)라 지칭될 수 있다.

다양한 실시 예들에 따라, 제어부 330는 할당 받은 자원을 이용하여 SRS를 송신하여 UL 빔 관리 절차를 관리할 수 있다. 예를 들어, 제어부 330은 단말이 후술하는 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.

도 4a 내지 4c는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 통신부의 구성을 도시한다. 도 4a 내지 4c는 도 2의 무선통신부 210 또는 도 3의 통신부 310의 상세한 구성에 대한 예를 도시한다. 구체적으로, 도 4a 내지 4c는 도 2의 무선통신부 210 또는 도 3의 통신부 310의 일부로서, 빔포밍을 수행하기 위한 구성요소들을 예시한다.

도 4a를 참고하면, 무선통신부 210 또는 통신부 310은 부호화 및 변조부 402, 디지털 빔포밍부 404, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N, 아날로그 빔포밍부 408를 포함한다.

부호화 및 변조부 402는 채널 인코딩을 수행한다. 채널 인코딩을 위해, LDPC(low density parity check) 코드, 컨볼루션(convoluation) 코드, 폴라(polar) 코드 중 적어도 하나가 사용될 수 있다. 부호화 및 변조부 402는 성상도 맵핑(contellation mapping)을 수행함으로써 변조 심벌들을 생성한다.

디지털 빔포밍부 404은 디지털 신호(예: 변조 심벌들)에 대한 빔포밍을 수행한다. 이를 위해, 디지털 빔포밍부 404은 변조 심벌들에 빔포밍 가중치들을 곱한다. 여기서, 빔포밍 가중치들은 신호의 크기 및 위상을 변경하기 위해 사용되며, '프리코딩 행렬(precoding matrix)', '프리코더(precoder)' 등으로 지칭될 수 있다. 디지털 빔포밍부 404는 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N로 디지털 빔포밍된 변조 심벌들을 출력한다. 이때, MIMO(multiple input multiple output) 전송 기법에 따라, 변조 심벌들은 다중화되거나, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N로 동일한 변조 심벌들이 제공될 수 있다.

다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N은 디지털 빔포밍된 디지털 신호들을 아날로그 신호로 변환한다. 이를 위해, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N 각각은 IFFT(inverse fast fourier transform) 연산부, CP(cyclic prefix) 삽입부, DAC, 상향 변환부를 포함할 수 있다. CP 삽입부는 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식을 위한 것으로, 다른 물리 계층 방식(예: FBMC(filter bank multi-carrier))이 적용되는 경우 제외될 수 있다. 즉, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N은 디지털 빔포밍을 통해 생성된 다수의 스트림(stream)들에 대하여 독립된 신호처리 프로세스를 제공한다. 단, 구현 방식에 따라, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N의 구성요소들 중 일부는 공용으로 사용될 수 있다.

아날로그 빔포밍부 408는 아날로그 신호에 대한 빔포밍을 수행한다. 이를 위해, 디지털 빔포밍부 404은 아날로그 신호들에 빔포밍 가중치들을 곱한다. 여기서, 빔포밍 가중치들은 신호의 크기 및 위상을 변경하기 위해 사용된다. 구체적으로, 다수의 송신 경로들 406-1 내지 406-N 및 안테나들 간 연결 구조에 따라, 아날로그 빔포밍부 408는 도 4b 또는 도 4c와 같이 구성될 수 있다.

도 4b를 참고하면, 아날로그 빔포밍부 408로 입력된 신호들은 위상/크기 변환, 증폭의 연산을 거쳐, 안테나들을 통해 송신된다. 이때, 각 경로의 신호는 서로 다른 안테나 집합들 즉, 안테나 어레이들을 통해 송신된다. 첫 번째 경로를 통해 입력된 신호의 처리를 살펴보면, 신호는 위상/크기 변환부들 412-1-1 내지 412-1-M에 의해 서로 다른 또는 동일한 위상/크기를 가지는 신호열로 변환되고, 증폭기들 414-1-1 내지 414-1-M에 의해 증폭된 후, 안테나들을 통해 송신된다.

도 4c를 참고하면, 아날로그 빔포밍부 408로 입력된 신호들은 위상/크기 변환, 증폭의 연산을 거쳐, 안테나들을 통해 송신된다. 이때, 각 경로의 신호는 동일한 안테나 집합, 즉, 안테나 어레이를 통해 송신된다. 첫 번째 경로를 통해 입력된 신호의 처리를 살펴보면, 신호는 위상/크기 변환부들 412-1-1 내지 412-1-M에 의해 서로 다른 또는 동일한 위상/크기를 가지는 신호열로 변환되고, 증폭기들 414-1-1 내지 414-1-M에 의해 증폭된다. 그리고, 하나의 안테나 어레이를 통해 송신되도록, 증폭된 신호들은 안테나 요소를 기준으로 합산부들 416-1-1 내지 416-1-M에 의해 합산된 후, 안테나들을 통해 송신된다.

도 4b는 송신 경로 별 독립적 안테나 어레이가 사용되는 예를, 도 4c 송신 경로들이 하나의 안테나 어레이를 공유하는 예를 나타낸다. 그러나, 다른 실시 예에 따라, 일부 송신 경로들은 독립적 안테나 어레이를 사용하고, 나머지 송신 경로들은 하나의 안테나 어레이를 공유할 수 있다. 나아가, 또 다른 실시 예에 따라, 송신 경로들 및 안테나 어레이들 간 스위치 가능한(switchable) 구조를 적용함으로써, 상황에 따라 적응적으로 변화할 수 있는 구조가 사용될 수 있다.

도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 UL 빔 관리 절차의 예를 도시한다.

도 5를 참고하면, UL 빔 관리 절차는 U-1 절차 501, U-2 절차 503, 및 U-3 절차 505를 포함한다.

U-1 절차 501은 단말이 빔 스위핑(beam sweeping)을 수행하여 단말(예: 단말 120)의 UL 송신 빔을 결정하고, 기지국(예: 기지국 110) 또한 빔 스위핑을 수행하여 기지국의 UL 수신 빔을 결정하는 절차를 의미한다. 일부 실시 예들에서, U-1 절차 501은 단말의 UL 송신 빔과 기지국의 UL 수신 빔의 선택을 지원하기 위하여 단말의 서로 다른 UL 송신 빔들에 대한 기지국의 측정을 가능하도록 하는 절차를 의미할 수 있다. 예를 들어, 단말의 UL 송신 빔과 기지국의 UL 수신 빔은 각각 비교적 넓은 범위에서 신호를 송신 및 수신할 수 있는 빔 폭이 넓은(wide) UL 송신 빔과 UL 수신 빔을 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, 단말의 UL 송신 빔과 기지국의 UL 수신 빔은 각각 UL 송신 빔들 간 이격 거리가 큰 UL 송신 빔과 UL 수신 빔들 간 이격 거리가 큰 UL 수신 빔을 포함할 수 있다. 즉, 단말과 기지국은 이후의 U-2 절차 503과 U-3 절차 505를 위해 각각 대략적인(rough) 단말의 UL 송신 빔과 기지국의 UL 수신 빔을 결정할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 단말의 UL 송신 빔은 UL의 초기 빔 설정을 위해 사용된 빔을 포함할 수 있다. 그리고, 단말의 UL 송신 빔은 U-3 절차 505에서 단말의 UL 송신 빔에 대한 탐색이 완료되기 이전까지 제어 정보 및 데이터의 전송을 위해서 사용될 수도 있다. 이하 설명의 편의를 위해 U-1 절차 501에서 빔 스위핑 시 사용되는 단말의 적어도 하나의 UL 송신 빔 또는 기지국의 적어도 하나의 UL 수신 빔은 제1 레이어(layer) 빔이라고 지칭된다.

U-2 절차 503은 기지국이 U-1 절차 501을 통해 결정된 단말의 UL 송신 빔에 대하여, 추가적으로 빔 스위핑을 수행하여 기지국의 UL 수신 빔에 보정(refine)을 수행하는 절차를 의미한다. 즉, U-2 절차 503은 기지국이 UL 수신 빔을 탐색하는 것을 지원하기 위한 과정을 의미할 수 있다. 일부 실시 예들에서, U-2 절차 503은 기지국의 UL 수신 빔들 간 변경 및 선택을 위하여 기지국의 서로 다른 UL 수신 빔들에 대한 기지국의 측정을 가능하도록 하는 절차를 의미할 수 있다. 예를 들어, 보정이 수행된 기지국의 UL 수신 빔은 빔 폭이 좁은(narrow) 빔을 포함할 수 있다.

U-3 절차 505는 단말이 U-2 절차 503을 통해 결정된 기지국의 UL 수신 빔에 대하여, 추가적으로 빔 스위핑을 수행하여 단말의 UL 송신 빔에 보정을 수행하는 절차를 의미한다. 일부 실시 예들에서, U-3 절차 505는 단말이 빔포밍을 수행하는 경우 단말의 UL 송신 빔을 변경하기 위해 기지국의 동일한 UL 수신 빔에 대한 기지국의 측정을 가능하도록 하는 절차를 의미할 수 있다. 예를 들어, UL 송신 빔은 세밀하게 생성되는 빔으로, 단말의 송신 안테나 이득을 최대로 얻을 수 있는 빔 폭이 좁은 빔을 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, UL 송신 빔은 UL 송신 빔들 간 이격 거리가 작은 빔을 포함할 수 있다. 즉, UL 송신 빔은 단말에서 사용되는 UL 송신 빔들을 인접하게 사용하여 촘촘하게 형성시켜서 운용되는 빔을 의미한다. 다른 예를 들어, U-3 절차 505에서 결정된 단말의 UL 송신 빔은 제어 정보 및 데이터의 전송을 위해 사용되는 빔을 포함할 수 있다. 이하 설명의 편의를 위해 U-3 절차 505에서 빔 스위핑 시 사용되는 단말의 적어도 하나의 UL 송신 빔은 제2 레이어 빔이라고 지칭된다.

도 6은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 흐름도를 도시한다. 도 6은 단말 120의 동작 방법을 예시한다.

도 6을 참고하면, 601 단계에서, 단말은 기지국(예: 기지국 110)으로부터 기준 신호를 위한 자원 구성(resource configuration)에 대한 정보를 수신한다. 여기서, 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보는 기지국이 단말이 기준 신호를 송신하기 위해 단말에게 할당한 자원에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 기준 신호는 SRS를 포함할 수 있다.

일부 실시 예들에서, 기준 신호를 위한 자원 구성은 하향링크(downlink, DL) 또는 UL의 경로 손실(path loss)에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, DL 또는 UL의 경로 손실이 제1 임계값보다 작은 경우, 좁은 UL 송신 빔을 사용하는 것이 요구되기 때문에, 기준 신호를 위한 자원이 제2 임계값보다 많이 할당될 수 있다. 또 다른 예를 들어, DL 또는 UL의 경로 손실이 제1 임계값보다 큰 경우, 넓은 UL 송신 빔을 사용하는 것이 요구되기 때문에, 기준 신호를 위한 자원이 제2 임계값보다 적게 할당될 수 있다. 다른 실시 예들에서, 기준 신호를 위한 자원 구성은 단말이 요구하는 기준 신호에 포함된 심볼의 개수에 대한 정보 및 단말이 동시에 전송 가능한 BPL(beam pair link)의 개수에 대한 정보에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 단말이 요구하는 기준 신호에 포함된 심볼의 개수는 단말이 실제로 기준 신호를 송신하기 위해 요구하는 심볼의 개수 또는 단말이 도 5의 U-1 절차 501 및 U-3 절차 505에서 운용 가능한 UL 송신 빔의 개수를 포함할 수 있다. 또 다른 실시 예들에서, 기준 신호를 위한 자원 구성은 단말이 MAC(medium access control) CE(control element)를 이용하여 요청한 기준 신호를 위한 자원의 개수에 대한 정보에 기반하여 결정될 수 있다. 이 경우, 도 5의 U-1 절차 501 및 U-3 절차 505에서 요구되는 UL 송신 빔의 개수가 다를 수 있기 때문에, 단말이 요청한 기준 신호를 위한 자원의 개수는 U-1 절차 501에서의 기준 신호를 위한 자원의 개수와 U-3 절차 505에서의 기준 신호를 위한 자원의 개수를 포함할 수 있다.

일부 실시 예들에서, 단말은 기지국으로부터 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보와 함께 이전에 결정된 단말의 UL 송신 빔을 지시하기 위한 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 빔 상관 관계(beam correspondence)가 없는 경우, 이전에 결정된 단말의 UL 송신 빔을 지시하기 위한 정보는 SRI(SRS resource index)를 포함할 수 있다. 여기서, 빔 상관 관계는 단말의 UL 송신 빔과 DL 수신 빔 간 상관 관계를 의미할 수 있다. 다른 예를 들어, 빔 상관 관계가 있는 경우, 이전에 결정된 단말의 UL 송신 빔을 지시하기 위한 정보는 CRI(CSI-RS(channel state information-reference signal) resource indicator)를 포함할 수 있다. 이 경우, 단말은 이전에 결정된 단말의 UL 송신 빔을 지시하기 위한 정보를 통해 도 5의 U-3 절차 505를 수행해야 함을 인식하고, 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보에 기반하여 U-3 절차 505를 수행할 수 있다. 다른 실시 예들에서, 단말은 기지국으로부터 이전에 결정된 단말의 UL 송신 빔을 지시하기 위한 정보 없이 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보만을 수신할 수 있다. 이 경우, 단말은 이전에 결정된 단말의 UL 송신 빔을 지시하기 위한 정보가 수신되지 않음을 통해 도 5의 U-1 절차 501을 수행해야 함을 인식하고, 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보에 기반하여 U-1 절차 501을 수행할 수 있다. 즉, 이전에 결정된 단말의 UL 송신 빔을 지시하기 위한 정보가 수신되는지 여부는 단말이 U-1 절차 501을 수행할지 U-3 절차 505를 수행할지 여부를 결정하기 위해 이용될 수 있다.

603 단계에서, 단말은 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보에 기반하여 기지국에게 기준 신호를 송신한다. 일부 실시 예들에서, 기준 신호를 위한 자원이 주기적으로(periodically) 구성되는 경우, 단말은 주기적으로 넓은 UL 송신 빔을 스위핑하며 U-1 절차 501을 수행할 수 있다. 다른 실시 예들에서, 기준 신호를 위한 자원이 비주기적으로(aperiodically) 구성되는 경우, 단말은 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보에 기반하여 UL 송신 빔 스위핑하며 U-3 절차 505를 수행할 수 있다.

605 단계에서, 단말은 기지국으로부터 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보를 수신한다. 여기서, 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보는 단말의 UL 송신 빔을 지시하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 도 5의 U-1 절차 501의 경우, 단말은 기지국으로부터 단말의 U-1 절차 501에서 결정된 UL 송신 빔에 대한 정보와 함께 기준 신호에 대해 할당된 자원의 슬롯(slot)을 지시하기 위한 정보를 수신할 수 있다. 이는, 단말이 최대 K개의 빔을 운용할 수 있으나, 기지국이 단말에게 M개의 기준 신호를 위한 자원을 L개의 슬롯들을 통해 L번 할당하는 경우(

), 할당된 자원을 통해 송신되는 기준 신호가 몇 번째 슬롯을 통해 송신되는지 알려주기 위함이다. 다른 실시 예들에서, 도 5의 U-3 절차 505의 경우, 단말은 기지국으로부터 U-1 절차 501에서 결정된 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보와 U-3 절차 505에서 결정된 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보를 수신할 수 있다. 이 경우, 단말은 기준 신호를 위한 자원의 개수를 MAC CE를 이용하여 요청했을 수 있다. 또 다른 실시 예들에서, 도 5의 U-3 절차 505의 경우, U-1 절차 501에서 결정된 단말의 UL 송신 빔과 U-3 절차 503에서 결정된 단말의 UL 송신 빔의 관계에 대한 정보(예: QCL)가 단말과 기지국에게 사전에 공유된다면, 단말은 기지국으로부터 U-3 절차 505에서 결정된 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보를 수신할 수 있다. 이 경우, 단말은 기준 신호를 위한 자원의 개수를 MAC CE를 이용하여 요청했을 수 있다.

도 6에서 설명된 601 단계, 603 단계, 및 605 단계의 구체적인 내용은 후술되는 적어도 하나의 실시 예들로 설명될 수 있다.

도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 흐름도를 도시한다. 도 7은 기지국 110의 동작 방법을 예시한다.

도 7을 참고하면, 701 단계에서, 기지국은 단말(예: 단말 120)에게 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보를 송신한다. 일부 실시 예들에서, 기지국은 단말에게 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보와 함께 이전에 결정된 단말의 UL 송신 빔을 지시하기 위한 정보를 송신할 수 있다. 이 경우, 기지국은 이전에 결정된 단말의 UL 송신 빔을 지시하기 위한 정보를 송신함으로써 단말에게 도 5의 U-3 절차 505를 수행해야 함을 인식시키고, U-3 절차 505를 수행할 수 있다. 다른 실시 예들에서, 기지국은 단말에게 이전에 결정된 단말의 UL 송신 빔을 지시하기 위한 정보 없이 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보만을 송신할 수 있다. 이 경우, 기지국은 이전에 결정된 단말의 UL 송신 빔을 지시하기 위한 정보가 송신하지 않음으로써 단말에게 도 5의 U-1 절차 501을 수행해야 함을 인식시키고, U-1 절차 501을 수행할 수 있다. 즉, 이전에 결정된 단말의 UL 송신 빔을 지시하기 위한 정보가 송신되는지 여부는 기지국이 U-1 절차 501을 수행할지 U-3 절차 505를 수행할지 여부를 결정하기 위해 이용될 수 있다.

703 단계에서, 기지국은 단말로부터 기준 신호를 수신한다. 일부 실시 예들에서, 기준 신호를 위한 자원이 주기적으로 구성되는 경우, 기지국은 U-1 절차 501을 수행할 수 있다. 다른 실시 예들에서, 기준 신호를 위한 자원이 비주기적으로 구성되는 경우, 기지국은 U-3 절차 505를 수행할 수 있다.

705 단계에서, 기지국은 기준 신호를 이용하여 단말의 UL 송신 빔을 결정한다. 일부 실시 예들에서, 단말의 UL 송신 빔은 기준 신호의 수신 세기에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 단말의 UL 송신 빔은 기준 신호의 수신 세기가 가장 큰 기준 신호에 해당하는 UL 송신 빔으로 결정될 수 있다.

707 단계에서, 기지국은 단말에게 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보를 송신한다. 일부 실시 예들에서, 도 5의 U-1 절차 501의 경우, 기지국은 단말에게 단말의 U-1 절차 501에서 결정된 UL 송신 빔에 대한 정보와 함께 기준 신호에 할당된 자원의 슬롯을 지시하기 위한 정보를 송신할 수 있다. 이는, 단말이 최대 K개의 빔을 운용할 수 있으나, 기지국이 단말에게 M개의 기준 신호를 위한 자원을 L개의 슬롯들을 통해 L번 할당하는 경우(

), 할당된 자원을 통해 송신되는 기준 신호가 몇 번째 슬롯을 통해 송신되는지 알려주기 위함이다. 다른 실시 예들에서, 도 5의 U-3 절차 505의 경우, 기지국은 단말에게 U-1 절차 501에서 결정된 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보와 U-3 절차 505에서 결정된 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보를 송신할 수 있다. 또 다른 실시 예들에서, 도 5의 U-3 절차 505의 경우, U-1 절차 501에서 결정된 단말의 UL 송신 빔과 U-3 절차 503에서 결정된 단말의 UL 송신 빔의 관계에 대한 정보(예: QCL)가 단말과 기지국에게 사전에 공유된다면, 기지국은 단말에게 U-3 절차 505에서 결정된 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보를 송신할 수 있다.

일부 실시 예들에서, 기지국은 MAC CE 또는 RRC(radio resource control)을 통해 단말에게 주기적인 PUCCH(physical uplink control channel)를 위한 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보를 송신할 수 있다. 이후, 네트워크 환경의 변화에 따라, 주기적인 PUCCH를 위한 단말의 UL 송신 빔을 변경해야 하는 경우, 기지국은 DCI(downlink control information)를 이용하여 단말에게 주기적인 PUCCH를 위한 변경된 UL 송신 빔에 대한 정보를 송신할 수 있다. 이 경우, 기지국이 DCI를 송신하고 일정 시간 동안만 단말이 주기적인 PUCCH를 위한 변경된 UL 송신 빔을 사용하고 상기 일정 시간 이후에 다시 변경 전 단말의 UL 송신 빔을 사용할 수 있다. 다른 경우, 기지국이 DCI를 송신한 이후부터 지속적으로 단말이 주기적인 PUCCH를 위한 변경된 UL 송신 빔을 사용할 수 있다. 다른 실시 예들에서, 네트워크 환경의 변화에 따라, 주기적인 PUCCH를 위한 단말의 UL 송신 빔을 변경해야 하는 경우, 기지국은 비주기적인 PUCCH를 위한 DCI를 이용하여 단말에게 주기적인 PUCCH를 위한 변경된 UL 송신 빔에 대한 정보를 송신할 수 있다.

다른 실시 예들에서, 기지국은 단말의 UL 송신 빔을 지시하기 위한 정보로, UL 송신 빔 운용방식의 정보를 이진(binary) 정보를 통해 알려줄 수 있다. 일부 실시 예들에서, 이진 정보는 단말이 고정된 UL 송신 빔을 사용하면서 운용할 것을 지시하기 위한 정보 또는 단말이 가변적으로 UL 송신 빔을 변경하면서 운용할 것을 지시하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 이진 정보는 1로 설정된 비트 또는 0으로 설정된 비트를 의미할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 이진 정보는 온/오프(on/off) 형식의 정보를 포함할 수 있다. 단말이 고정된 UL 송신 빔을 사용하면서 운용하는 것은 온-모드(mode)로 지칭될 수 있고, 단말이 가변적으로 UL 송신 빔을 변경하면서 운용하는 것은 오프-모드로 지칭될 수 있다. 즉, 단말이 동일한 UL 송신 빔을 사용하도록 운용하게 되면(예: 온-모드), 단말은 U-2의 절차를 수행해야 함을 인식하고, 할당된 자원 내에서 UL 송신 빔을 고정한다. 반면, 단말이 UL 송신 빔을 바꿔가며 운용하게 되면(예: 오프-모드), 단말은 U-1 또는 U-3의 절차를 수행해야 함을 인식하고, UL 빔 관리 절차를 수행하게 된다. 이 경우, 상기 실시 예와 같이, 이전에 결정된 UL 송신 빔의 정보 유무에 따라, 단말은 U-1 절차 501 또는 U-3의 절차 505를 수행해야 함을 판단하여 UL 송신 빔을 운용할 수 있다. 이와 관련된 기준 신호를 위한 자원 구성 방법 및 시그널링 정보는 이후 다른 실시 예들에서 상세히 기술하도록 한다.

도 7에서 설명된 701 단계, 703 단계, 705 단계, 및 707 단계의 구체적인 내용은 후술되는 적어도 하나의 실시 예들로 설명될 수 있다.

도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 하향링크(downlink, DL) 및 UL 빔을 설정하기 위한 신호 교환을 도시한다. 도 8은 기지국 110과 단말 120 간 신호 교환을 예시한다.

도 8을 참고하면, 801 단계에서 기지국과 단말이 초기 접속을 수행하는 경우, 803 단계에서 기지국과 단말은 DL에 대하여 기지국과 단말 간 신호 송수신에 사용할 수 있는 빔에 대한 탐색 및 설정을 완료한다. 805 단계에서, DL 데이터 전송링크가 형성된 이후, 기지국은 단말에게 데이터를 송신할 수 있다. 807 단계에서, 단말은 기지국으로의 접속 과정인 랜덤 액세스를 통해서 UL 접속을 위한 과정을 수행한다. 이때, UL 접속을 위한 단말과 기지국 간 준비 과정으로, 단말은 자신의 빔에 대한 탐색 및 설정에 관련된 사전 정보를 기지국에게 보고한다. 809 단계에서, 기지국이 단말의 UL 빔 관리 절차의 수행이 필요하다고 판단하는 경우, 기지국의 제어 하에 단말은 기지국에게 SRS를 송신하고, 기지국은 SRS를 기반으로 UL 빔을 설정한다. 811 단계에서, 단말은 기지국에게 설정된 UL 빔을 통해 데이터를 송신한다.

일부 실시 예들에서, 빔에 대한 탐색이란 단말 또는 기지국이 신호의 송수신에 사용할 수 있는 빔에 대한 정보를 찾고 결정하는 과정을 의미할 수 있다. 다른 실시 예들에서, 빔에 대한 설정이란 기지국과 단말이 상기 탐색한 빔에 대한 정보를 교환하고, 이후의 신호의 송수신에 사용할 빔에 대한 정보를 공유하는 과정을 의미한다. 단말의 송신 빔에 대한 정보는 전송된 SRS 자원 기반의 SRI를 기지국이 단말에서 전송하면서 공유될 수 있다. 예를 들어, SRI는 이전 SRS 자원에 연결된 단말의 송신 빔을 의미할 수 있다. 다른 예를 들어, SRI는 기지국이 SRS의 수신에 사용되었던 수신 빔을 의미할 수 있다. 또 다른 예를 들어, SRS는 기지국의 수신 빔에 QCL로 정의되는 단말의 송신 빔 (혹은 송신 빔들)을 의미할 수 있다.

도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 운용을 위한 단말의 능력(capability)에 대한 정보를 보고하지 않는 경우의 단말의 UL 송신 빔을 결정하기 위한 신호 교환을 도시한다. 도 9는 기지국 110과 단말 120 간 신호 교환을 예시한다.

도 9를 참고하면, 901 단계에서, 단말은 기지국으로의 접속 과정인 랜덤 액세스를 통해서 UL 접속을 위한 과정을 수행한다. 903 단계에서, 기지국은 UL 빔 관리 절차를 수행할지 여부를 결정한다. 905 단계에서, 기지국은 단말에게 SRS 자원을 할당하고, 단말에게 SRS 자원의 구성에 대한 정보를 송신한다. 일부 실시 예들에서, 기지국은 UL의 경로 손실 또는 수신신호 세기에 기반하여 SRS 자원을 할당할 수 있다. UL의 경로 손실이 제1 임계값보다 큰 경우, 기지국은 제2 레이어의 빔을 사용하여 UL BM(beam management)을 수신할 것으로 판단하여, 제2 임계값보다 많은 수의 SRS 자원들을 할당하고, UL의 경로 손실이 제1 임계값보다 작은 경우, 제1 레이어의 빔을 사용하기 위하여, 제2 임계값보다 적은 수의 SRS 자원들을 할당할 수 있다. 907 단계에서, 단말은 기지국에게 설정된 K개의 SRS 자원을 이용하여 UL BM을 위하여 SRS를 송신한다. 909 단계에서, 기지국은 빔 별 SRS의 수신 세기를 측정한다. 911 단계에서, 기지국은 선호하는 SRI를 결정한다. 913 단계에서, 기지국은 단말에게 SRI를 송신한다.

도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 운용을 위한 단말의 능력에 대한 정보를 보고하는 경우의 단말의 UL 송신 빔을 결정하기 위한 신호 교환을 도시한다. 도 10은 기지국 110과 단말 120 간 신호 교환을 예시한다.

도 10을 참고하면, 1001 단계에서, 단말은 기지국으로의 접속 과정인 랜덤 액세스를 통해서 UL 접속을 위한 과정을 수행한다. 1003 단계에서, 기지국은 UL 빔 관리 절차를 수행을 위해서 단말로부터 단말의 빔 운용 능력에 대한 정보를 수신한다. 예를 들어, 단말의 빔 운용 능력에 대한 정보는 아날로그 빔포밍의 수행 여부, 단말의 송신 빔과 수신 빔의 상관 관계 정보, 동시에 전송 가능한 BPL의 개수, 운용 가능한 총 송신 빔의 개수, U-1 절차 501을 위한 빔의 개수 및 정보, U-3 절차 503을 위한 빔의 개수 및 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 단말의 빔 운용 능력에 대한 정보는 랜덤 액세스 중에 단말이 MSG3를 통해 전달할 수 있다. 다른 실시 예들에서, 단말의 빔 운용 능력에 대한 정보는 추후 U-1 절차 501을 위해 최소 정보(예: 빔 상관 관계가 존재하는지 여부)만 보고된 후, U-1 절차 501을 통한 빔 관리 절차 이후에 형성된 UL을 통해 추가 정보로 보고될 수 있다. 여기서, 추가 정보는 MAC CE를 통해 보고될 수 있다. 1005 단계에서, 기지국은 단말의 빔 운용 능력에 대한 정보에 기반하여 UL 빔 관리 절차를 활성화한다. 1007 단계에서, 기지국은 단말에게 SRS 자원을 할당하고, SRS 자원의 구성을 송신한다. 기지국에 의해 SRS 자원의 구성 및 활성화가 수행된다. 1009 단계에서, 단말은 기지국에게 SRS를 송신한다. 단말은 할당된 K개의 SRS 자원들을 통해 UL 빔 관리 절차의 빔 탐색 과정을 수행한다. 일부 실시 예들에서, 단말의 송신 빔에 대한 탐색 및 기지국의 수신 빔에 대한 탐색 모두 필요한 경우, U-1 절차 501을 통한 UL 빔 관리 절차가 수행될 수 있다. 이 경우, UL 빔 관리 절차는 제1 레이어의 빔들에 기반하여 운용될 수 있다. 다른 실시 예들에서, 현재 UL의 BPL이 있는 상태에서 기지국의 수신 빔에 대한 탐색이 필요한 경우, U-2 절차 503을 통한 UL 빔 관리 절차가 수행될 수 있다. 이 경우, UL 빔 관리 절차는 제2 레이어의 빔들에 기반하여 운용될 수 있다. 각 U-1 절차 501 및 U-2 절차 503의 운용 시, 필요에 따라 각기 다른 빔들 또한 탐색에 사용될 수 있다.

1011 단계에서, 기지국은 빔 별로 SRS의 수신 세기를 측정한다. 1013 단계에서, 기지국은 선호하는 SRI를 결정한다. 1015 단계에서, 기지국은 단말에게 SRI를 송신한다. 일부 실시 예들에서, 단말로 피드백되는 SRI의 개수는 한 개 이상이 될 수 있다. U-1 절차 501 및 U-2 절차 503에서 기지국은 SRS를 수신하는데 사용된 기지국의 수신 빔의 개수에 대응되는 값인 L 값을 선택할 수 있다. 이때, 기지국의 수신 빔 개수 L을 고려하여, 한 개의 SRS 자원 내에 SRS는 시간축으로 L 번 반복되어 전송될 수 있다. 이러한 반복 전송을 효율적으로 수행하기 위해서, SRS는 일반적인 데이터의 전송에 사용되는 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼 길이보다 짧은 길이의 OFDM 심볼 길이를 가질 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 이와 같은 짧은 길이의 OFDM 심볼 길이는 서브 시간 단위(sub time unit)로 지칭된다.

U-1 절차 501 또는 U-2 절차 503이 수행된 이후에, 단말의 송신 빔의 추가적인 탐색을 위하여 U-3 절차 505가 수행될 수 있다. 1017 단계에서, 단말은 U-3 절차 505를 위한 빔에 대한 탐색을 위해 필요한 SRS 자원에 대한 정보 등을 MAC CE 등을 통해 기지국에게 송신한다. 1019 단계에서, 기지국은 업데이트된 정보를 기반으로 SRS 자원을 다시 할당하고, SRS 자원의 구성에 대한 정보를 단말에게 송신한다. 1021 단계에서, 단말은 기지국에게 여러 다른 송신 빔을 이용하여 할당된 K개의 SRS를 송신한다. 1023 단계에서, 기지국은 빔 별 SRS의 수신 세기를 측정한다. 1025 단계에서, 기지국은 선호하는 SRI를 선택한다. 1027 단계에서, 기지국은 단말에게 SRI를 송신한다.

이하에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 SRS 자원의 구성 방법에 대해서 설명한다. UL 빔 관리 절차를 위한 SRS는 RRC(radio resource control)로 SRS 자원들/포트들 등을 설정하고, 각각의 U-1 절차 501/U-2 절차 503/U-3 절차 505의 UL 빔 관리 절차의 수행을 위해 SRS의 타입 별로 설정될 수 있다. 일부 실시 예들에서, 한 개의 SRS 자원은 L개의 서브 시간 단위를 지원하고, 이 SRS 자원 동안에는 동일한 송신 빔으로 전송하도록 설정될 수 있다. 상기와 같은 자원 할당 방식으로 다양한 조합의 SRS 자원의 개수와 SRS 자원 내에 다수 개의 서브 시간 단위가 정의됨으로써, U-1 절차 501/U-2 절차 503/U-3 절차 505를 통한 UL 운용이 설정되고, 각각은 프로세스로 정의할 수 있다. 예를 들어, U-1 절차 501을 통한 빔 관리 절차는 다수의 (K>1) SRS 자원들이 단말에 할당되고, 다수의 SRS 자원들 각각에 다수의(L>1) 서브 시간 단위가 설정되는 프로세스로 정의될 수 있다. U-2 절차 503을 통한 빔 관리 절차는 한 개의(K=1) SRS 자원이 할당되고, 다수의(L>1) 서브 시간 단위가 설정되는 프로세스로 정의될 수 있다. U-3 절차 505를 통한 빔 관리 절차는 다수의(K>1) SRS 자원이 할당되고 하나의(L=1) 서브 시간 단위로 설정되는 프로세스로 정의될 수 있다.

이러한 SRS 자원의 구성에 대한 정보는 RRC를 통하여 전달될 수 있다. U-1 절차 501/U-2 절차 503/U-3 절차 505를 통한 빔 관리 절차는 SRS 송신 프로세스로 정의된다. 전체의 SRS 자원이 구성되면, 단말은 MAC CE를 통해 SRS 송신 프로세스를 활성화시킬 수 있다. 특히, 이와 같이 MAC-CE를 통한 SRS 송신 프로세스는 P/SP SRS 송신 운용 시 고려될 수 있다. RRC에서 정의된 SRS 자원/포트 정보는 MAC CE를 통해 업데이트될 수 있다. SRS 송신 프로세스의 활성화/비활성화 및 P/SP 송신의 주기 등은 MAC CE를 통해 업데이트될 수 있다. 일부 실시 예들에서, 비주기적인 SRS 송신에 관한 트리거링(triggering)은 DCI로 이루어 질 수 있고, 상세한 시그널링 정보는 이하 다양한 실시 예들에서 상세히 설명된다.

다른 실시 예에서, SRS 자원 구성은 RRC를 통하여 다음과 같은 단위인 SRS 자원 그룹, SRS 자원 세트(resource set), 및 SRS 자원들로 설정될 수 있다. 일부 실시 예들에서, SRS 자원 그룹은 SRS 자원 세팅(resource setting)으로 지칭될 수 있다. SRS 자원 그룹은 다수의 SRS 자원 세트들로 구성되고, 각 SRS 자원 세트는 다수의 SRS 자원들로 구성될 수 있다. 일부 실시 예들에서, SRS 자원 구성에 대한 정보가 RRC를 통하여 송신되는 경우, SRS 자원 세트 단위로 UL 송신 빔 운용 모드 정보가 함께 송신될 수 있다. 이를 통해, 단말은 SRS 자원 세트 내에서 동일 빔으로 고정하며 UL 송신 빔을 운용하거나 또는 SRS 자원 세트 내 가용한 SRS 자원 수만큼의 UL 송신 빔들을 가변적으로 변경하며 UL 송신 빔을 운용할 수 있다. 이때 SRS 자원은 OFDM 심볼 단위로 설정될 수 있다. 일부 실시 예들에서, 설정된 SRS 자원 그룹 별로, MAC-CE를 통해 SRS 자원 세트 단위로 SRS 자원들이 활성화(activation)/비활성화(deactivation)될 수 있다. 다른 실시 예들에서, SRS 자원 단위로 SRS 자원들이 활성화/비활성화될 수 있으며, 이 경우, SRS 자원 세트 ID(identifier)와 SRI의 시그널링을 통하여 특정 SRS 자원이 지정된다. 또한, SRS 자원 그룹, SRS 자원 세트, 및 SRS 자원들이 RRC를 통하여 SRS 자원 구성으로 설정된 이후, SRS 전송이 특정 SRS 자원 세트 별로 DCI를 통하여 트리거링될 수 있다. DCI를 통한 실제 SRS 전송 트리거링은 이후 여러 실시 예들에서 상세하게 기술 한다.

이하에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 SRS 자원을 할당하기 위한 방법이 설명된다.

U-1 절차 501 또는 U-3 절차 505에 대한 BM 운용 시, 기지국은 K개의 SRS 자원으로 구성된 SRS 자원 집합을 단말에 할당할 수 있다. 그리고 기지국은 단말에게 S개의 SRS 자원 집합들을 할당할 수 있다. 이 경우, s번째 SRS 자원 집합에 포함된 k번째 SRS 자원은 (s, k)로 정의될 수 있다. 단말은 서로 다른 (s, k) 인덱스에 대응되는 SRS 자원에서는 서로 다른 송신 빔을 사용하여 SRS를 송신할 수 있다. 기지국이 하나의 SRS 자원 집합만을 할당하는 경우, 기지국은 단말의 송신 빔을 지시하기 위하여 SRS 자원에 대한 인덱스인 k만 사용할 수 있다. 한편, 기지국이 다수의 SRS 자원 집합들을 할당하는 경우, 기지국은 단말의 송신 빔을 지시하기 위하여 SRS 자원 집합에 대한 인덱스인 s와 SRS 자원에 대한 인덱스인 k를 모두 사용할 수 있다.

기지국은 K개의 SRS 자원을 T 주기로 단말에 할당할 수 있다. 여기서, K개의 SRS 자원은 하나의 SRS 자원 집합에 대응될 수 있다. 단말은 사용 가능한 송신 빔의 개수를 고려하여, 필요한 개수의 SRS 자원 집합에 대한 할당을 기지국에 요청할 수 있다. 예를 들어 K = 4이고 단말이 사용 가능한 서로 다른 송신 빔의 개수가 8인 경우, 단말은 기지국에게 S = 2 개의 SRS 자원 집합의 할당을 요청할 수 있다.

기지국은 특정 CSI-RS 자원에 대응되는 단말의 수신 빔과 연관된 K 개의 단말의 송신 빔들에 대해서 SRS 전송을 요청할 수 있다. K = 1인 경우, 기지국은 CSI-RS 자원에 대한 인덱스만 사용해서 단말의 송신 빔을 지시할 수 있다. 그러나 K > 1인 경우, 기지국은 CSI-RS 자원에 대한 인덱스 및 SRS 자원에 대한 인덱스를 모두 사용해서 단말의 송신 빔을 지시할 수 있다.

이하에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 SRS의 UL BM(beam management) 방식의 지시 방법에 대해서 설명한다. SRS 자원은 SRS 자원의 개수와 서브 시간 단위의 개수의 조합으로 정의될 수 있다. 각기 UL BM 목적에 따른 U-1 절차 501/U-2 절차 503/U-3 절차 505의 프로세스 및 각각의 BM 조합으로 여러 프로세스를 정의 할 수 있다. 기지국은 단말에게 UL BM의 프로세스들을 지시할 때, 하기의 방법들로 설정할 수 있다. 일부 실시 예들에서, UL BM 프로세스들은 UL BM을 구분할 때 SRI 지시 정보의 유무에 따라 지시될 수 있다. 이전 UL BM 프로세스에서 결정된 SRI 지시 정보가 없는 경우, 단말은 U-1 절차 501을 통한 BM으로 판단하고 할당된 K개의 SRS 자원들을 이용하여 U-1 절차 501을 통한 BM을 수행하게 된다. 이때 단말은 주어진 K개의 SRS 자원들에 기반하여 제1 레이어 송신 빔들을 스스로 선택하여 SRS를 송신한다. SRS 자원이 MAC CE 등을 통해 할당 혹은 활성화되는 경우, 이전 UL BM 프로세스에서 수행된 SRI 지시 정보가 함께 수신된다면, U-2 절차 503/U-3 절차 505를 통한 BM을 수행한다. 이 경우, 단말은 할당된 SRS 자원을 구성으로 보고, 단말의 다수의 송신 빔들을 선택하여 SRS 전송이 가능하도록 자원이 할당된 경우, 단말이 U-3 절차 505를 통한 BM으로 판단을 하고 단말의 제2 레이어 송신 빔들에 기반하여 SRS를 송신한다. 또한, 단말이 하나의 송신 빔을 선택하여 SRS 전송이 가능하도록 자원이 할당된 경우, 단말은 U-2 절차 503을 통한 BM으로 판단하고 SRI에 의해 지시된 단말의 제1 레이어 또는 제2 레이어의 송신 빔에 기반하여 SRS를 송신한다. 상기와 같이 운용되는 실시 예들에서, U-2 절차 503/U-3 절차 505를 위한 단말의 송신 빔 정보는 MAC CE 혹은 RRC를 통해 송신될 수 있다.

또 다른 실시 예들에서, 단말은 SRS의 주기적인 전송 구성에 기반하여 U-1 절차 501/U-2 절차 503/U-3 절차 505를 통한 BM을 판단하여 SRS를 송신할 수 있다. RRC를 통해 구성된 SRS 자원들이 활성화될 수 있다. P/SP 전송 시에는 MAC CE를 통해 일부 SRS 자원들이 활성화될 수 있다. 주기적인 SRS 전송의 경우, 단말은 U-1 절차 501을 통한 BM으로 판단을 하고, 단말의 송신 빔을 선택하는 사전 정보(예: 이전 UL BM의 SRI 등의 정보) 없이, 스스로 판단하여 제1 레이어의 송신 빔을 이용하여 SRS를 송신한다. 비주기적인 SRS 전송의 경우, 기지국은 DCI를 통해 단말에게 SRS 송신을 트리거링할 수 있다. 이 경우, 기지국은 RRC로 사전에 정의된 SRS 프로세스의 인덱스만을 송신하여 시작할 수 있다.

일부 실시 예들에서, 기지국은 단말의 UL 송신 빔 운용방식을 할당된 SRS 자원 수에 따라 판단하도록 하는 방법 대신에, 단말이 고정된 송신 빔을 사용할 것인지 또는 송신 빔을 바꾸어 가며 사용할 것인지를 지시하는 정보를 특정하여 시그널링 할 수 있다. RRC를 통하여 SRS 자원 구성이 설정되는 경우 또는 MAC-CE를 통하여 SRS 자원이 활성화되는 경우, 단말이 고정된 송신 빔을 사용할 것인지 또는 송신 빔을 바꾸어 가며 사용할 것인지를 지시하는 정보가 전송될 수 있다. 즉, 기지국은 SRS 자원 세트 별로 이진 정보를 추가적으로 전송하여, 단말에게 각 SRS 자원 세트가 고정된 송신 빔으로 운용될 것인지(예: 온-모드), 또는 SRS 자원 세트 내 SRS 자원 별로 다른 송신 빔을 운용할 것인지(예: 오프-모드) 알려주게 된다.

이후, 기지국은 DCI를 통해 단말에게 송신 빔 정보를 특정하여 알려주고, SRS 자원 세트 별로 운용하게 된다. 이때, 기지국은 DCI를 통해 송신 빔 지시 정보(예: SRI, CRI)를 전달하며 SRS 전송을 트리거링한다. 또한, 기지국은 DCI를 통해 전송되는 특정 비트에 송신 빔을 지시하지 않는 정보를 전송함으로써, UL 송신 빔 운용방식이 U-1 절차 501 혹은 U-3 절차 505임을 추가적으로 알려주게 된다. 구체적으로, 만약, 단말이 송신 빔을 변경하며 운용할 경우, DCI로 특정 송신 빔이 지시되지 않고 SRS 전송 트리거링이 수행되면, 단말은 U-1 절차 501로 판단하고 할당된 SRS 자원 내에서 송신 빔을 가변하며 운용한다. 반면, 단말이 송신 빔을 변경하며 운용할 경우 또는 오프-모드가 지시되는 경우, DCI로 특정 송신 빔이 지시되면서 SRS 전송 트리거링이 수행되면, 단말은 U-3 절차 505로 판단하고 특정 송신 빔을 포함한 "유사한 송신 빔들"을 선택하여 SRS 전송을 수행한다. 여기서 DCI가 지시하는 특정 송신 빔은 상기 제 1 레이어에 속한 빔들 중 하나일 수 있다. 그리고 상기 "유사한 송신 빔들"이란 제 2 레이어에 속한 빔들 중에서, 상기 제 1 레이어에 속한 상기 특정 송신 빔과 송신 빔 방향 등을 포함한 빔 특성이 유사한 것들로 구성될 수 있다.

일부 실시 예들에서, D 비트로 구성되는 DCI의 특정 필드를 사용하여 송신 빔의 정보를 전달하는 경우, 총 2^D 개의 상태(state)가 정의될 수 있다. 예를 들어 D = 3인 경우, 총 8개의 상태가 정의될 수 있다. 일부 실시 예들에서, 상기 상태는, DCI의 비트 구성을 의미할 수 있다. 단말의 송신 빔을 지시하기 위하여, 기지국은 각각의 상태에 대하여 특정 SRI 또는 특정 CRI와의 연관 관계를 설정할 수 있다. 한편, 단말의 송신 빔을 지시하지 않기 위하여, 기지국은 하나의 상태에 대하여 "구체적인 연관관계가 없음"으로 설정할 수 있다. 일부 실시 예에서, 기지국은 모든 SRS 자원에 대하여 각각 사용될 UL 송신 빔의 모든 정보를 단말에게 알려줄 수 있다. 예를 들어, 기지국은 RRC 또는 MAC-CE를 통해 UL 송신 빔을 미리 알려줄 수 있고, UL 송신 빔은 SRI/CRI로 지시될 수 있다. 이후, 기지국은 DCI를 통해 SRS 전송을 트리거링할 수 있다.

다른 실시 예에서, 기지국은 단말에게 송신 빔을 바꾸어 가며 사용할 것인지의 정보를 추가적으로 송신하지 않고, DCI를 통해 전송되는 특정 상태에 전송되는 송신 빔을 설정하지 않는 정보만을 송신함으로써, 단말이 송신 빔을 가변적으로 운용할 것인지 또는 특정 빔으로 고정하여 운용할 것인지 인지하도록 하여, 단말은 UL 송신 빔 운용방식을 선택하고 SRS를 전송할 수 있다. 즉, DCI를 통해 특정 송신 빔 지시 정보(예: SRI, CRI)가 전송되는 경우, 단말은 특정 송신 빔을 고정하여 운용하고, 특정 송신 빔 지시 정보가 없이 DCI가 전송이 되는 경우, 단말은 송신 빔을 가변하여 운용하게 된다. 상기 실시 예 들에서는 DCI 기반의 송신 빔 지시 방법을 예시하였지만, 본 발명은 MAC-CE 기반의 송신 빔 지시 방법을 사용하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.

또 다른 실시 예들에서, RRC에서 여러 조합의 SRS 자원과 서브 시간 단위로 설정된 다양한 프로세스들이 정의되는 경우, 기지국은 DCI를 통해 각각의 프로세스들을 활성화시킴으로써 프로세스 별 해당하는 U-1 절차 501/U-2 절차 503/U-3 절차 505 또는 각 UL BM의 조합들이 수행되도록 할 수 있다.

이하에서는 본 개시에 따르는 다양한 실시 예들에서 빔 상관 관계 여부에 따른 빔 지시 방법에 대하여 설명한다.

UL BM을 수행하기 위하여 초기 신호 전송 과정에서, 단말은 기지국에게 단말의 빔 상관 관계에 대한 정보 및 빔 운용 능력에 대한 정보를 전송한다. 이후, 기지국의 UL 수신 빔 상관 관계에 대한 정보와 상관없이, 기지국이 DL 송신 빔을 사용하여 UL 수신 빔에 사용한다고 가정하는 경우, 단말은 아래의 설명과 같이 동작할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 단말의 빔 상관 관계 유무에 따라, 기지국에서 단말에 전달하는 정보가 달라질 수 있다. UL 빔 상관 관계가 있는 경우, 기지국은 단말에게 UL 송신 빔 지시 정보를 송신하지 않을 수 있다. 이와 같이, 단말이 UL 송신 빔 정보를 수신하지 못하는 경우, 단말은 DL 빔 지시를 위해 사용된 정보인 SS(synchronization signal) 블록 인덱스 또는 CSI-RS 자원을 활용하여, DL 수신 빔을 UL 송신 빔으로 선택할 수 있다. 반면, 기지국은 단말에게 UL 송신 빔 지시 정보를 송신하는 경우, 단말은 DCI를 통해 지시되는 필드(filed)의 정보가 어떤 자원 인덱스인지를 지시하는 것인지 미리 알려야 한다. 즉, 빔 상관 관계가 있을 경우에는, DCI를 통해 지시되는 필드의 정보가 SS 블록 인덱스, CRI, 또는 SRI가 될 수 있으므로, 이를 구분하기 위한 필드 정보가 UL 송신 빔 지시 정보에 포함되어야 한다. 이러한 필드 정보는 DCI 전송 시 정의되는 추가 데이터 필드를 통해 전송될 수 있다.

또 다른 실시 예로, 이와 같은 UL 송신 빔 지시 정보가 지시하는 대상(예: SS 블록 인덱스, CRI, SRI)의 정보는 RRC를 통해 SRS 자원 구성에 대한 정보가 전달되는 경우 같이 전달 될 수 있고, 혹은 MAC-CE를 통해서 미리 알려 줄 수 있다. 즉, DL의 경우, DL 빔 지시 정보가 SS 블록 인덱스 및 CRI 중 하나이고, UL의 경우, UL 빔 지시 정보가 SS 블록 인덱스, CRI, 및 SRI 중 하나라는 설정이 RRC 또는 MAC-CE를 통해 전송된다.

이하에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 SRS의 UL BM수행 이후, 단말에게 송신 빔을 지시하는 방법이 설명된다. UL BM이후 PUCCH 및 PUSCH(physical uplink shared channel)의 전송을 위해서는 상향링크의 BPL이 형성되어야 하고, 이러한 정보는 MAC CE 혹은 RRC등을 통해서 기지국과 단말 간에 공유된다. U-3 절차 505를 통한 BM이 수행된 후, 기지국은 제2 레이어의 송수신 빔을 선택할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 단말의 제2 레이어의 송신 빔은 U-3 절차 505를 위한 SRS 자원 할당 시 함께 전달되었던 SRI의 정보와 이후 U-3 절차 505에서 수행하였던 SRI를 함께 전송하여 단말이 제2 레이어의 송신 빔을 설정하도록 할 수 있다. 다른 실시 예들에서, 기지국은 RRC에서 정의된 여러 SRS 프로세스들 중 U-3 절차 505를 통한 BM을 위해 사용되었던 프로세스 인덱스와 함께 SRI를 전달하여 단말이 송신 빔을 설정하도록 할 수 있다. 이 경우, MAC CE를 통해 다수의 후보 빔들을 선정하여, 다수의 빔들을 선택할 수 있도록 복수의 정보들이 전달될 수 있다. 이후 MAC CE에서 2개 이상의 후보 빔들이 단말에게 전달이 된 경우, 기지국은 DCI에서 단말의 송신 후보 빔들 중 하나 또는 다수의 빔을 선택하여 단말이 운용할 수 있도록 할 수 있고, 이는 초기 단말의 능력 정보가 보고될 때 전달된 동시에 전송 가능한 BPL의 개수와 상관 관계를 가진다. U-1 절차 501 또는 U-3 절차 505를 통해 BM이 운용되는 경우, 기지국이 각 단말의 최대 운용 가능한 송신 빔 보다 적은 SRS 자원을 할당하는 경우, 단말은 U-1 절차 501/U-3 절차 505에서 필요한 송신 빔들을 이용하여 다수의 SRS들을 전송하는 것이 필요하다. 이와 같은 경우, 기지국은 단말에게 최적의 단말의 송신 빔을 탐색 및 지시해주기 위해서 SRS 전송 인덱스와 SRI 정보를 함께 전달하여 단말의 송신 빔 지시가 가능하다.

이하에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 SRS의 UL BM 이후, PUCCH 전송 시 빔 운용 방법에 대하여 설명한다. 일부 실시 예들에서, 롱(long) PUCCH와 같은 주기적인 PUCCH 전송은 RRC 혹은 MAC CE를 통해 활성화되어서 전송된다. 이 경우, 채널 운용에 필요한 단말의 송신 빔 정보는 BM을 통해서 생성된 BPL들의 정보와 함께 MAC CE/RRC를 통해서 전달될 수 있다. 상기의 정보는 정적(static)으로 운용될 수 있으므로, 긴 주기(long-term) 빔에 대한 운용 정보이다. 주기적인 PUCCH 전송 시 동적인 빔 변경 및 운용을 위해서는 실시간으로 수행된 BM을 통하여 업데이트 된 BPL 정보가 DCI를 통해 전달되고, 해당 주기적인 PUCCH의 단말 송신 빔이 변경될 수 있다. 이와 같이 짧은 주기(short-term)의 동적으로 운용되는 단말 송신 빔이 DCI에 기반하여 운용될 때, 하기의 다양한 실시 예들이 고려될 수 있다. 하나의 실시 예는 주기적인 PUCCH에서 DCI 기반의 짧은 주기의 단말 송신 빔 정보가 수신되는 경우, DCI에서 명시된 전송 구간에만 한시적으로 단말의 송신 빔을 변경하여 전송하는 방법이다. 다른 실시 예는 단말이 DCI의 빔 정보를 기반으로 주기적인 PUCCH의 단말 송신 빔을 변경 후, 다음 MAC CE 정보를 통해 업데이트되기 전까지 변경된 단말 송신 빔을 지속하여 적용하는 방법이다. 추가적으로 숏(short) PUCCH 와 같은 비주기적인 PUCCH가 전송이 되는 경우, 이를 트리거링하기 위해 전달된 DCI에 있는 단말 송신 빔 정보에 기반하여 주기적인 PUCCH의 단말 송신 빔이 업데이트될 수가 있는데, 이때 상기의 두 가지 방법이 또한 적용 가능하다.

본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.

소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.

이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(read only memory, ROM), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(compact disc-ROM, CD-ROM), 디지털 다목적 디스크(digital versatile discs, DVDs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.

또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(local area network), WAN(wide area network), 또는 SAN(storage area network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.

상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.

한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법에 있어서,
기지국으로부터 기준 신호를 위한 자원 구성(resource configuration)에 대한 정보를 수신하는 과정과,
상기 기지국에게 상기 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보에 기반하여 상기 기준 신호를 송신하는 과정과,
상기 기지국으로부터 상기 기준 신호에 기반하여 결정된 상기 단말의 상향링크(uplink, UL) 송신 빔에 대한 정보를 수신하는 과정을 포함하는 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 기준 신호를 위한 자원 구성은, 상기 단말이 요구하는 상기 기준 신호에 포함된 심볼의 개수에 대한 정보 및 상기 단말이 동시에 전송 가능한 BPL(beam pair link)의 개수에 대한 정보 중 적어도 하나에 기반하여 결정되는 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 기준 신호를 위한 자원 구성은, 상기 단말이 MAC(medium access control) CE(control element)를 이용하여 요청한 상기 기준 신호를 위한 자원의 개수에 대한 정보에 기반하여 결정되는 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 기준 신호를 위한 자원이 주기적으로(periodically) 구성되는 경우, 상기 단말의 UL 송신 빔과 상기 기지국의 UL 수신 빔이 결정되고,
상기 기준 신호를 위한 자원이 비주기적으로(aperiodically) 구성되는 경우, 빔 스위핑을 수행하여 상기 단말의 UL 송신 빔에 대한 보정(refine)이 수행되는 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보를 수신하는 과정은,
상기 기지국으로부터 상기 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보, 상기 기준 신호에 대해 할당된 자원의 슬롯(slot)을 지시하기 위한 정보, 및 상기 UL 송신 빔의 운용 방식을 지시하기 위한 정보 중 적어도 하나를 수신하는 과정을 포함하고,
상기 UL 송신 빔의 운용 방식을 지시하기 위한 정보는, 상기 단말이 고정된 상기 UL 송신 빔을 사용할 것을 지시하는 정보 또는 상기 단말이 상기 UL 송신 빔을 변경하여 사용할 것을 지시하는 정보를 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법에 있어서,
단말에게 기준 신호를 위한 자원 구성(resource configuration)에 대한 정보를 송신하는 과정과,
상기 단말로부터 상기 기준 신호를 수신하는 과정과,
상기 기준 신호를 이용하여 상기 단말의 상향링크(uplink, UL) 송신 빔을 결정하는 과정과,
상기 단말에게 상기 UL 송신 빔에 대한 정보를 송신하는 과정을 포함하는 방법.
청구항 6에 있어서,
상기 기준 신호를 위한 자원 구성은, 상기 단말이 요구하는 상기 기준 신호에 포함된 심볼의 개수에 대한 정보 및 상기 단말이 동시에 전송 가능한 BPL(beam pair link)의 개수에 대한 정보 중 적어도 하나에 기반하여 결정되는 방법.
청구항 6에 있어서,
상기 기준 신호를 위한 자원 구성은, 상기 단말이 MAC(medium access control) CE(control element)를 이용하여 요청한 상기 기준 신호를 위한 자원의 개수에 대한 정보에 기반하여 결정되는 방법.
청구항 6에 있어서,
상기 기준 신호를 위한 자원이 주기적으로(periodically) 구성되는 경우, 상기 단말의 UL 송신 빔과 상기 기지국의 UL 수신 빔이 결정되고,
상기 기준 신호를 위한 자원이 비주기적으로(aperiodically) 구성되는 경우, 빔 스위핑을 수행하여 상기 단말의 UL 송신 빔에 대한 보정(refine)이 수행되는 방법.
청구항 6에 있어서,
상기 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보를 송신하는 과정은,
상기 단말에게 상기 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보, 상기 기준 신호에 대해 할당된 자원의 슬롯(slot)을 지시하기 위한 정보, 및 상기 UL 송신 빔의 운용 방식을 지시하기 위한 정보 중 적어도 하나를 송신하는 과정을 포함하고,
상기 UL 송신 빔의 운용 방식을 지시하기 위한 정보는, 상기 단말이 고정된 상기 UL 송신 빔을 사용할 것을 지시하는 정보 또는 상기 단말이 상기 UL 송신 빔을 변경하여 사용할 것을 지시하는 정보를 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서 단말 장치에 있어서,
송수신부와,
상기 송수신부와 기능적으로 결합된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는 기지국으로부터 기준 신호를 위한 자원 구성(resource configuration)에 대한 정보를 수신하고, 상기 기지국에게 상기 기준 신호를 위한 자원 구성에 대한 정보에 기반하여 상기 기준 신호를 송신하고, 상기 기지국으로부터 상기 기준 신호에 기반하여 결정된 상기 단말의 상향링크(uplink, UL) 송신 빔에 대한 정보를 수신하도록 제어하는 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 기준 신호를 위한 자원 구성은, 상기 단말이 요구하는 상기 기준 신호에 포함된 심볼의 개수에 대한 정보 및 상기 단말이 동시에 전송 가능한 BPL(beam pair link)의 개수에 대한 정보 중 적어도 하나에 기반하여 결정되는 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 기준 신호를 위한 자원 구성은, 상기 단말이 MAC(medium access control) CE(control element)를 이용하여 요청한 상기 기준 신호를 위한 자원의 개수에 대한 정보에 기반하여 결정되는 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 기준 신호를 위한 자원이 주기적으로(periodically) 구성되는 경우, 상기 단말의 UL 송신 빔과 상기 기지국의 UL 수신 빔이 결정되고,
상기 기준 신호를 위한 자원이 비주기적으로(aperiodically) 구성되는 경우, 빔 스위핑을 수행하여 상기 단말의 UL 송신 빔에 대한 보정(refine)이 수행되는 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 기지국으로부터 상기 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보, 상기 기준 신호에 대해 할당된 자원의 슬롯(slot)을 지시하기 위한 정보, 및 상기 UL 송신 빔의 운용 방식을 지시하기 위한 정보 중 적어도 하나를 수신하도록 제어하고,
상기 UL 송신 빔의 운용 방식을 지시하기 위한 정보는, 상기 단말이 고정된 상기 UL 송신 빔을 사용할 것을 지시하는 정보 또는 상기 단말이 상기 UL 송신 빔을 변경하여 사용할 것을 지시하는 정보를 포함하는 장치.
무선 통신 시스템에서 기지국 장치에 있어서,
송수신부와,
상기 송수신부와 기능적으로 결합된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는 단말에게 기준 신호를 위한 자원 구성(resource configuration)에 대한 정보를 송신하고, 상기 단말로부터 상기 기준 신호를 수신하고, 상기 기준 신호를 이용하여 상기 단말의 상향링크(uplink, UL) 송신 빔을 결정하고, 상기 단말에게 상기 UL 송신 빔에 대한 정보를 송신하도록 제어하는 장치.
청구항 16에 있어서,
상기 기준 신호를 위한 자원 구성은, 상기 단말이 요구하는 상기 기준 신호에 포함된 심볼의 개수에 대한 정보 및 상기 단말이 동시에 전송 가능한 BPL(beam pair link)의 개수에 대한 정보 중 적어도 하나에 기반하여 결정되는 장치.
청구항 16에 있어서,
상기 기준 신호를 위한 자원 구성은, 상기 단말이 MAC(medium access control) CE(control element)를 이용하여 요청한 상기 기준 신호를 위한 자원의 개수에 대한 정보에 기반하여 결정되는 장치.
청구항 16에 있어서,
상기 기준 신호를 위한 자원이 주기적으로(periodically) 구성되는 경우, 상기 단말의 UL 송신 빔과 상기 기지국의 UL 수신 빔이 결정되고,
상기 기준 신호를 위한 자원이 비주기적으로(aperiodically) 구성되는 경우, 빔 스위핑을 수행하여 상기 단말의 UL 송신 빔에 대한 보정(refine)이 수행되는 장치.
청구항 16에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 단말에게 상기 단말의 UL 송신 빔에 대한 정보, 상기 기준 신호에 대해 할당된 자원의 슬롯(slot)을 지시하기 위한 정보, 및 상기 UL 송신 빔의 운용 방식을 지시하기 위한 정보 중 적어도 하나를 송신하도록 제어하고,
상기 UL 송신 빔의 운용 방식을 지시하기 위한 정보는, 상기 단말이 고정된 상기 UL 송신 빔을 사용할 것을 지시하는 정보 또는 상기 단말이 상기 UL 송신 빔을 변경하여 사용할 것을 지시하는 정보를 포함하는 장치.