KR20190017641A - 이동 통신 시스템에서 동기 신호 블록을 이용한 통신 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

이동 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 기지국의 동작방법은, 광대역 요소 반송파를 두 개 이상의 대역폭 부분(bandwidth part)으로 나누고 상기 대역폭 부분 각각에 동기 신호 블록을 할당하는 단계, 상기 동기 신호 블록을 이용하여 동기 신호 및 시스템 정보를 브로드캐스팅(broadcasting)하는 단계, 상기 대역폭 부분 각각의 단말 할당 정도를 분석하는 단계, 상기 단말 할당 정도 분석 결과에 따라 상기 대역폭 부분들간 단말 배치를 조정하는 단계 및 상기 단말 배치 조정 결과에 따라, 대역폭 부분 할당 변경이 필요한 단말에게 대역폭 이동을 지시하는 정보를 전송하는 단계를 포함한다.

Description

이동 통신 시스템에서 동기 신호 블록을 이용한 통신 방법 및 장치 {METHOD FOR COMMUNICATING USING SYNCHRONIZATION SIGNAL BLOCK IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM AND APPARATUS FOR THE SAME}

본 발명은 이동 통신 시스템에서 통신 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다중 동기 신호 블록을 이용한 통신 방법 및 장치에 관한 것이다.

제4 세대 이동통신보다 최소한 10~100배의 데이터 전송율인 Gbps(Giga bps) 급 지원을 목표로 하는 제5 세대 이동 통신은 수십 GHz(Giga Herz) 주파수 대역에서 구현될 것으로 예상된다. 일례로 20GHz ~ 60GHz 주파수 대역에서 구현이 논의 중이다(30GHz에서의 파장은 10mm이다). 그보다 더 높은 주파수 대역 및 낮은 주파수 대역에서의 파장 역시 mm단위로 표현되기 때문에 제5 세대 이동통신 기술은 밀리미터웨이브(millimeter wave; 이하 "밀리미터파"라 칭함) 이동 통신 기술이라고도 일컫는다. 제5 세대 이동 통신은 초고속 데이터 전송율(eMBB: enhanced mobile broadband) 지원뿐만이 사물 인터넷 지원을 위한 mMTC(massive machine type communication)과 고신뢰성 저지연 통신(URLLC: ultra-reliable and low latency communication) 또한 지원하는 것을 목표로 한다.

또한, 제5 세대 이동 통신 시스템은 종래 20MHz 최대 대역폭과 15kHz 단일 부반송파 간격과 달리 5MHz부터 400MHz까지의 광대역 대역폭 지원 및 다수의 부반송파 간격(일례로, 15kHz의 배수인 30kHz, 60kHz, 120kHz 등)을 지원하는 것을 목표로 한다. 이와 같이 제5 세대 이동 통신 시스템에서는 다양한 주파수 대역에서 다양한 주파수 대역폭의 지원이 요구되는 특성상, 반송파 주파수 대역으로 수십 GHz 주파수 대역을 사용하는 경우의 셀 커버리지(cell coverage)는 종래보다 많이 줄어들게 되므로 빔포밍(beamforming)을 이용한 셀 커버리지 확대 방법이 활발히 연구되고 있다.

한편, 빔포밍을 이용할 경우 셀 내의 단말에게 전송되는 동기 신호 등의 제어 신호 및 제어 채널들도 빔포밍 방식으로 기지국에 의해 전송된다. 특히, 광대역 반송파들을 다수의 대역폭 파트(BP:bandwidth part)로 나누어 제어 신호를 전송하게 되는 특성 상 일부 대역폭 파트에 단말들이 몰리게 되는 문제가 발생할 수 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 이동 통신 시스템에서 다중 동기 신호 전송 시, 대역폭 파트 간 균형 있는 단말 할당을 위한 기지국의 동작 방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 이동 통신 시스템에서 다중 동기 신호 전송 시, 대역폭 파트 간 균형 있는 단말 할당을 위한 단말의 동작 방법을 제공하는 데 있다

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 목적은, 이동 통신 시스템에서 다중 동기 신호 전송 시, 대역폭 파트 간 균형 있는 단말 할당을 위한 단말을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 통신 시스템의 기지국의 동작 방법은, 광대역 요소 반송파를 두 개 이상의 대역폭 부분(bandwidth part)으로 나누고 상기 대역폭 부분 각각에 동기 신호 블록을 할당하는 단계, 상기 동기 신호 블록을 이용하여 동기 신호 및 시스템 정보를 브로드캐스팅(broadcasting)하는 단계, 상기 대역폭 부분 각각의 단말 할당 정도를 분석하는 단계, 상기 단말 할당 정도 분석 결과에 따라 상기 대역폭 부분들간 단말 배치를 조정하는 단계 및 상기 단말 배치 조정 결과에 따라, 대역폭 부분 할당 변경이 필요한 단말에게 대역폭 이동을 지시하는 정보를 전송하는 단계를 포함한다.

본 발명에 의하면, 제5 세대 이동 통신 시스템에서 다중 동기 신호 전송 시 대역폭 파트 간 균형 있게 단말을 할당하여 효율적인 이동 통신 시스템 로드 밸런싱 및 스케줄링을 제공할 수 있다.

도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 5G NR 이동 통신 시스템에서의 동기 신호 블록을 설명하는 개념도이다.
도 4는 5G NR 이동 통신 시스템에서의 RRC 상태와 RRC 상태 천이를 설명하는 개념도이다.
도 5는 5G NR 이동통신 시스템에서 동기 신호 블록 전송 방법을 설명하는 개념도이다.
도 6은 5G NR 이동통신 시스템에서 반송파 집성 기법에서의 동기 신호 블록 전송 방법을 설명하는 개념도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 BP 전환 방법을 설명하는 개념도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 PBCH 플래그를 이용한 단말의 BP 선택 및 전환 방법을 설명하는 순서도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 BP 플래그를 활용한 BP 접속 제한을 설명하는 개념도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말 주문형 시스템 정보 전송 방식을 설명하는 개념도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.

도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 여기서, 통신 시스템은 "통신 네트워크"로 지칭될 수 있다. 복수의 통신 노드들 각각은 적어도 하나의 통신 프로토콜을 지원할 수 있다. 예를 들어, 복수의 통신 노드들 각각은 CDMA(code division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, WCDMA(wideband CDMA) 기반의 통신 프로토콜, TDMA(time division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, FDMA(frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SC(single carrier)-FDMA 기반의 통신 프로토콜, NOMA(non-orthogonal multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SDMA(space division multiple access) 기반의 통신 프로토콜 등을 지원할 수 있다. 복수의 통신 노드들 각각은 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.

도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.

도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 적어도 하나의 프로세서(210), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(230)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다. 다만, 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성요소들은 공통 버스(270)가 아니라, 프로세서(210)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 메모리(220), 송수신 장치(230), 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수도 있다.

프로세서(210)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(210)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 기지국들(base stations)(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2), 복수의 단말들(user equipment)(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 매크로 셀(macro cell)을 형성할 수 있다. 제4 기지국(120-1) 및 제5 기지국(120-2) 각각은 스몰 셀(small cell)을 형성할 수 있다. 제1 기지국(110-1)의 커버리지(coverage) 내에 제4 기지국(120-1), 제3 단말(130-3) 및 제4 단말(130-4)이 속할 수 있다. 제2 기지국(110-2)의 커버리지 내에 제2 단말(130-2), 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)이 속할 수 있다. 제3 기지국(110-3)의 커버리지 내에 제5 기지국(120-2), 제4 단말(130-4), 제5 단말(130-5) 및 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다. 제4 기지국(120-1)의 커버리지 내에 제1 단말(130-1)이 속할 수 있다. 제5 기지국(120-2)의 커버리지 내에 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다.

여기서, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 노드B(NodeB), 고도화 노드B(evolved NodeB), BTS(base transceiver station), 무선 기지국(radio base station), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node), 노변 장치(road side unit; RSU), DU(digital unit), CDU(cloud digital unit), RRH(radio remote head), RU(radio unit), TP(transmission point), TRP(transmission and reception point), 중계 노드(relay node) 등으로 지칭될 수 있다. 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 터미널(terminal), 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), 노드(node), 다바이스(device) 등으로 지칭될 수 있다.

복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 셀룰러(cellular) 통신(예를 들어, 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 LTE(long term evolution), LTE-A(advanced) 등)을 지원할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있고, 또는 동일한 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀(ideal backhaul) 또는 논(non)-아이디얼 백홀을 통해 서로 연결될 수 있고, 아이디얼 백홀 또는 논-아이디얼 백홀을 통해 서로 정보를 교환할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 또는 논-아이디얼 백홀을 통해 코어(core) 네트워크(미도시)와 연결될 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 코어 네트워크로부터 수신한 신호를 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)에 전송할 수 있고, 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)로부터 수신한 신호를 코어 네트워크에 전송할 수 있다.

복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 OFDMA 기반의 다운링크(downlink) 전송을 지원할 수 있고, SC-FDMA 기반의 업링크(uplink) 전송을 지원할 수 있다. 또한, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 MIMO(multiple input multiple output) 전송(예를 들어, SU(single user)-MIMO, MU(multi user)-MIMO, 대규모(massive) MIMO 등), CoMP(coordinated multipoint) 전송, 캐리어 애그리게이션(carrier aggregation) 전송, 비면허 대역(unlicensed band)에서 전송, 단말 간 직접(device to device, D2D) 통신(또는, ProSe(proximity services) 등을 지원할 수 있다. 여기서, 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)과 대응하는 동작, 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)에 의해 지원되는 동작을 수행할 수 있다.

예를 들어, 제2 기지국(110-2)은 SU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 SU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 또는, 제2 기지국(110-2)은 MU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 MU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 CoMP 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 CoMP 방식에 의해 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 자신의 커버리지 내에 속한 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)과 CA 방식을 기반으로 신호를 송수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 제4 단말(130-4)과 제5 단말(130-5) 간의 D2D 통신을 코디네이션(coordination)할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각의 코디네이션에 의해 D2D 통신을 수행할 수 있다.

다음으로, 다중 동기 신호 블록 전송 기술들이 설명될 것이다. 여기서, 통신 노드들 중에서 제1 통신 노드에서 수행되는 방법(예를 들어, 신호의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 제2 통신 노드는 제1 통신 노드에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 신호의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다. 즉, 단말의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 기지국은 단말의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 기지국의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 단말은 기지국의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 다음으로 단말의 이동 통신 시스템으로의 초기 접속 접속 절차에 대해 설명한다.

도 3은 5G NR 이동 통신 시스템에서의 동기 신호 블록을 설명하는 개념도이다.

도 3을 참조하면, 제5 세대 이동 시스템의 일례인 5G NR(new radio)(이하 NR로 칭함)에서 사용되는 동기 신호 블록(SSBk: synchronization signal block)(300)은 PSS(primary synchronization signal)(310), SSS(secondary synchronization signal)(320), PBCH(physical broadcast channel)(330)를 포함하며, 4개의 OFCM 심볼로 이루어진 것을 나타낸다. 일반적으로 단말에 전원이 공급되면 주변 이동 통신 시스템에 접속하기 위한 셀 탐색(cell search)를 수행한다. 탐색된 셀 중 하나의 셀을 선택하게 되며, 이 과정을 통해 단말은 셀에 대한 주파수 및 심볼 동기를 획득하고, 셀의 무선 프레임(raido frame) 동기를 획득한다. 이러한 단말의 셀 탐색 및 선택을 위해 기지국에서는 동기 신호와 브로드캐스팅 신호를 모든 방향으로 전송한다.

NR에서는 이를 위해 PSS(310), SSS(320), PBCH(330)을 포함하는 SSBk(300)를 브로드캐스팅한다. 구체적으로는 PSS(310), SSS(320) 및 PBCH(330)를 TDM(time division multiplexing) 방식으로 멀티플렉싱(multiplexing)하며, 이 멀티플렉싱된 PSS(310), SSS(320) 및 PBCH(330)는 N(일례로, N=4로서 PSS 1심볼, PBCH 1심볼, SSS 1심볼, PBCH 1심볼)개의 OFDM 심볼로 전송될 수 있다. 이와 같은 4개의 OFDM 심볼들을 동기 신호 블록(SSBk: synchronization signal block)이라 정의한다.

PSS(310)는 무선 프레임 동기를 위해 사용된다. PSS(320)는 Zadoff-chu sequence를 바탕으로 생성하며, 62개의 부반송파 영역을 차지한다. SSS도 역시 무선 프레임 동기를 위해 사용된다. SSS는 Gold sequence를 바탕으로 생성한다. PBCH(330)은 시스템 정보를 전송하는 데 사용된다. NR의 PBCH의 기능은 종래 3GPP LTE 및 LTE-A 이동 통신 시스템에서의 기능과 유사하다. 즉, NR의 PBCH는 MIB(master information block)를 포함하는 시스템 정보를 전송하는데 사용된다. MIB와 같은 시스템 정보는 SFN(system frame number), Front-loaded DMRS 위치 정보, 데이터 수신을 위한 numerology 등에 관한 정보를 포함할 수 있다. 단말이 시스템 정보를 수신하게 되면, 기지국과의 임의접속(RA: random access) 절차를 수행할 수 있다. 이를 통해 단말은 NR 이동 통신 시스템과의 무선 링크 연결 설정을 할 수 있다. 다음으로 임의접속 과정을 거친 단말의 RRC(radio resource control) 상태(state)와 RRC 상태 천이에 대해 설명한다.

도 4는 5G NR 이동 통신 시스템에서의 RRC 상태와 RRC 상태 천이를 설명하는 개념도이다.

도 4를 참조하면, 종래 3GPP LTE 및 LTE-A 이동 통신 시스템의 RRC 상태에는 존재하지 않았던 RRC 비활성화(RRC_INACTIVE) 상태를 포함하는 RRC 상태 천이를 나타낸다. RRC 비활성화 상태는 mMTC(massive machine type communication) 단말을 효율적으로 관리하기 위해 도입된 RRC 상태이다.

RRC 비활성화 상태는 mMTC 단말의 RRC 상태 천이 시 전력소모를 줄이도록 하기 위해 추가된 RRC 상태로서 RRC 휴지(RRC_IDLE) 상태와 유사하다. 그러나 mMTC 단말이 RRC 연결(RRC_CONNECTED) 상태가 아닌 상태(RRC_INACTIVE 상태)에서 RRC 연결 상태로 천이할 때 소요되는 제어 절차를 최소화해 단말의 전력 소모를 줄이도록 한다. 이를 위해 RRC 비활성화 상태의 mMTC 단말과 이동 통신 시스템 간의 연결 상태는 RRC 연결 상태와 유사하게 유지된다.

즉, NR에서는 mMTC 단말이 아닌 일반 단말의 경우는 3GPP LTE 및 LTE-A에서와 같이 RRC 휴지 상태와 RRC 연결 상태 간의 천이(430) 과정을 거치며, mMTC 단말은 RRC 비활성화 상태와 RRC 연결 상태 간의 천이(410)과 RRC 비활성화 상태에서 RRC 휴지 상태로의 천이(420) 과정을 거친다.

한편, 전술한 바와 같이 NR에서는 종래 무선 주파수 대역뿐만 아니라 그보다 훨씬 큰 대역에서도 시스템 운용이 가능하도록 구현될 것으로 예상된다. 그런데, 일반적으로 고주파 대역에서는 전파의 회절 특성과 반사 특성이 좋지 않기 때문에 경로손실(path-loss) 및 반사손실(reflection loss)과 같은 전파(propagation) 손실이 저주파 대역에 비해 상대적으로 큰 것으로 알려져 있다.

그러므로 종래 수 GHz 대역의 이동 통신 시스템보다 훨씬 높은 수십 GHz 대역에서 이동 통신 시스템이 구현될 경우 종래에 비해 셀 커버리지(cell coverage)가 줄어들 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 고주파 대역에서는 다수 개의 안테나 요소(antenna element)들로 구성된 빔포밍(beamforming)을 이용하여 셀 커버리지를 늘리는 방식이 연구되고 있다. 그러나 이 경우, 종래와 달리 단말이 광대역에 걸쳐 전송되는 동기 신호를 원활히 수신하는데 문제가 생길 수 있다. 다음으로 종래 기술에 따른 빔포밍을 적용한 경우에서의 동기 신호 전송에 대해 설명한다.

도 5는 5G NR 이동통신 시스템에서 동기 신호 블록 전송 방법을 설명하는 개념도이다.

도 5를 참조하면, 동기 신호 버스트 집합(SSBS: synchronization signal burst set)(510)은 동기 신호 블록(SSBk: synchronization signal block) (550)으로 이루어진 동기 신호 버스트(SSB: synchronization signal burst)(520,530,540)의 집합임을 나타낸다(여기서 동기 신호는 PSS 및 SSS를 포함함).

전술한 바와 같이, 제5 세대 이동 통신 시스템은 다양한 OFDM 부반송파 간격의 사용과 더불어 수백 MHz에서 수십 GHz에 이르는 넓은 범위의 주파수 대역에서의 동작을 지원하도록 구현이 될 것으로 예상된다. 이로 인한 셀 커버리지 축소 문제를 해결하기 위해 고주파 대역에서는 빔포밍 방식을 이용하여 셀 커버리지를 늘리는 방식이 연구되고 있다.

이러한 빔포밍에는 아날로그(analog) 빔포밍 방식과 디지털(digital) 빔포밍 방식이 있다. 디지털 빔포밍 방식은 다중입력다중출력(MIMO: multiple input multiple output) 안테나와 디지털 프리코더(precoder) 또는 코드북(codebook)을 기반으로 다수의 무선(RF: radio frequency) 경로들을 이용하여 빔포밍 이득(gain)을 얻는다. 디지털 빔포밍 방식은 DAC(Digital to Analog Converter) 또는 ADC(Analog to Digital Converter)가 필요하고 안테나 요소와 동일한 개수의 트랜시버 유닛(TXRU: transceiver unit)이 필요하기 때문에 빔포밍 이득을 증가시키는 경우 비례적으로 안테나 구현의 복잡도도 크게 증가한다.

아날로그 빔포밍 방식은 위상 천이기(phase shifter), 파워앰프(PA: power amplifier) 및 변동 이득 증폭기(VGA: variable gain amplifier)등과 같은 다수의 아날로그 장치들과 안테나 배열을 통해서 빔포밍 이득을 얻는다. 아날로그 빔포밍 방식은 하나의 트랜시버 유닛에 다수의 안테나 요소가 위상 천이기를 통해 연결되기 때문에 빔포밍 이득을 증가시키기 위해 안테나 요소를 증가시킨다고 해도 그에 따른 구현 복잡도는 크게 증가되지 않는다. 그러나 아날로그 빔포밍 성능은 디지털 빔포밍 방식에 비해 떨어지며 시간상으로 위상 천이기를 조절하기 때문에 주파수 자원 사용 효율이 제한적이다.

빔포밍을 통해서 셀 커버리지를 늘리는 경우 셀 내의 각 단말들에게 전송되는 전용 제어 채널 및 전용 데이터뿐만 아니라 셀 내의 모든 단말들에게 공통적으로 전송되는 공통 제어 채널(common control channel) 및 공통 신호들 또한 빔포밍 방식으로 전송된다. 그러나, 이 경우 한 번의 전송을 통해 전체 셀 영역에 공통 제어 채널 및 동기 신호를 포함한 공통 신호를 전송할 수 없고, 일정 시간 동안 복수 회에 걸쳐 다수의 빔(beam)을 통해 전송을 하게 된다(이를 빔스위핑(beam sweeping)이라 한다.

이동 통신 시스템에 접속하는 단말은 동기 신호를 통해 하향링크 주파수/시간 동기 획득 및 셀 아이디 정보 등을 획득한 후 임의접속 절차를 통해 상하향 링크 동기 획득 및 기지국과의 무선 링크를 형성한다. 빔포밍을 사용해서 SSBk(550)를 전송할 경우에는 복수 개의 빔(beam)을 전환하면서 전송하는 빔스위핑 동작이 필요하며 이를 위해 동기 신호와 PBCH의 전송 주기 내에 복수 개의 SSB(520,530,540)(다중 SSB라고도 칭할 수 있음)를 할당할 수 있으며, 이렇게 할당된 복수 개의 SSB(520,530,540)들이 모여 SSBS(510)를 구성한다.

하나의 SSBS(510)를 구성하는 SSBk의 최대 개수와 이 중 실제 전송에 사용되는 SSBk의 개수 및 SSBk의 위치는 이동 통신 시스템에 따라 변할 수 있으며, SSBS 내의 SSBk 최대 개수는 이동 통신 시스템의 주파수 대역에 따라 변할 수 있다. 일례로 3GHz 이하의 대역에서는 최대 4개, 3~6GHz의 대역에서는 최대 8개, 6GHz 이상의 대역에서는 최대 64개의 SSBk를 가질 수 있다. 전술한 바와 같이 하나의 SSB는 TDM 방식으로 멀티플렉싱된 동기 신호 및 PBCH를 포함하며, 단말은 수신한 PBCH를 통해 SSB 인덱스(index), OFDM 심볼 인덱스 또는 슬롯(slot) 인덱스 정보 등을 명시적 혹은 묵시적으로 알아낼 수 있다.

한편, 제5 세대 이동 통신 시스템은 전술한 바와 같이 수백MHz(일례로 400MHz)까지의 시스템 주파수 대역폭을 지원할 수 있는데 반해, 단말의 경우는 지원할 수 있는 주파수 대역폭이 다를 수 있다. 즉, 단말의 성능에 따라 전체 주파수 대역폭을 모두 지원할 수 있을 수도 있고, 일부 주파수 대역폭만을 지원할 수 있다. 이러한 다양한 주파수 대역폭 처리 능력을 가지는 단말들의 원활한 이동 통신 시스템 접속을 지원하기 위해 주파수축 상으로 복수 개의 위치에 동기 신호와 PBCH를 포함하는 SSBk를 할당하여 전송할 수 있다(종래에는 이동 통신 시스템 주파수 대역폭의 가운데에 동기 신호 및 PBCH를 할당하여 전송함). 다음으로, 반송파 집성(CA: carrier aggregation)에서의 요소 반송파마다 SSBk를 전송하는 방법에 대해 설명한다.

도 6은 5G NR 이동통신 시스템에서 반송파 집성 기법에서의 동기 신호 블록 전송 방법을 설명하는 개념도이다.

도 6을 참조하면, 반송파 집성 기법(CA)이 적용된 경우, 각각의 요소 반송파(CC: component carrier) 대역을 복수 개의 대역폭 부분(BP: bandwidth part)으로 나누고, 그 나뉘어진 BP마다 SSBk가 할당되어 전송될 수 있다

CA를 사용하면, 각 요소 반송파당 최대 20MHz의 대역폭을 갖는 복수 개의 반송파들을 동일 단말에 대한 무선 링크에 동시에 사용할 수 있고, 이에 따라 더 넓은 대역폭의 사용과 더 높은 링크 데이터 속도의 구현이 가능하다. 3GPP LTE 및 LTE-A 이동 통신 시스템에서는 각각이 최대 20MHz의 대역폭을 갖는 반송파를 최대 5대까지 반송파 집성이 가능하여, 최대 100MHz의 대역폭이 지원된다.

그러나 CA를 지원하는 단말이더라도 최대 대역폭을 지원하지 못하고 일부 대역폭만을 지원할 수 있으므로, 복수의 요소 반송파 각각에 복수의 SSBk를 나누어 할당하여 단말이 어떠한 요소 반송파를 통해 기지국과 무선 링크를 형성하더라도 SSBk를 수신할 수 있도록 할 수 있다. 즉, 단말은 BP를 통해 전송되는 SSBk 중 하나를 수신하여 기지국으로의 초기 접속을 수행할 수 있다. 이와 같은 방식을 통해 광대역을 지원하는 단말은 전체 시스템 주파수 대역에 전송되는 모든 SSBk를 모니터링(monitoring)할 수 있으며 일부 주파수 대역폭을 지원하는 단말은 일부 BP 혹은 하나의 BP를 통해 전송되는 SSBk를 모니터링할 수 있다.

한편, 단말 전원이 공급되지 않아 꺼져 있던 상태에서 전원이 공급됨에 따라 이동 통신 시스템에 초기 접속을 시도하려는 단말은 접속하고자 하는 이동 통신 시스템의 대역폭에 대한 정보가 없으므로, 단말은 지원 가능한 대역폭에 상관없이 여러 BP에 전송되는 SSBk들 중 하나를 기반으로 초기 접속을 수행할 수 있다. 이 경우, 특정 BP에 초기 접속을 시도하는 단말들이 집중되어, 이동 통신 시스템의 스케줄링 및 로드 밸런싱(load balancing) 등에 문제를 유발할 수 있다.

이러한 문제를 방지하기 위해 전체 시스템 주파수 대역폭을 BP들로 나누어 사용하는 이동 통신 시스템의 경우, 단말들(특히 작은 대역폭을 지원하는 단말들)이 전체 시스템 주파수 대역에서 고르게 분포되어 무선 링크를 형성하도록 해야 할 필요가 있다. 다음으로 단말들을 시스템 주파수 대역 상의 BP에 고르게 분포하도록 하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 BP 전환 방법에 대해 설명한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 BP 전환 방법을 설명하는 개념도이다.

도 7을 참조하면, 특정 BP(BP#1)에 접속된 단말이 다른 BP(BP#2)로 전환(offloading)될 수 있다. 이동 통신 시스템에 초기 접속한(무선 링크를 형성한) 단말이 임의접속 절차 완료를 통해 상향링크 동기를 획득하고 RRC_CONNECTED 상태가 된 경우에는 단말 특정(UE-specific) RRC 시그널링(signaling)을 통해 해당 단말을 다른 BP로 보낼 수 있다(일례로 도 7에 도시된 바와 같이, BP#1의 단말을 다른 BP인 BP#2로 전환할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다).

단말 특정 RRC 시그널링을 통해 다른 BP로의 이동을 지시 받은 단말은 옮겨가는 BP에서의 SSBk 전송 등에 대한 정보를 이용해서 해당 BP로 이동할 수 있다. 옮겨가는 새로운 BP에서의 SSBk 전송에 관한 정보, 전체 이동 통신 시스템의 BP들의 구성 상황 및 각각의 BP에서의 SSBk 전송 정보는 단말 특정 RRC 시그널링 또는 시스템 정보 (일례로 PBCH나 RMSI(remaining minimum system information)를 전송하는 PDSCH(physical downlink shared channel))등을 통해 단말에게 전달될 수 있고 단말은 이들을 이용해 기지국으로부터 BP 전환을 지시받은 경우 BP전환을 수행할 수 있다. 또는, 단말 스스로 각 BP에 대한 단말 할당 상황을 판단하여 기지국에 BP 전환을 요청하여 승인 받는 방식으로 BP 전환을 할 수 있다.

BP 전환은 임의접속 절차 완료 후의 RRC_CONNECTED 상태인 단말들에게 단말 특정 RRC 시그널링을 통해 다른 BP로의 이동을 지시할 수 있으나, 초기 이동 통신 시스템 접속 후 임의접속 절차를 수행하지 않고 해당 BP에 RRC_IDLE 상태로 남아있는 단말들도 후술할 바와 같이 특정 BP에 집중되지 않도록 BP 간에 고르게 분포되도록 할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 각 BP에서의 SSBk의 할당 및 전송은 하나의 방식으로 고정되지 않고 이동 통신 시스템 상황에 따라 다양한 방식으로 할당 및 전송될 수 있다. 일례로 도 7의 일 실시예에 도시된 바와 같이, 특정 BP(BP#1)에서는 종래처럼 전체 BP에서 동일한 패턴 및 주기로 SSBk를 전송할 수 있고(710), 특정 BP(BP#2)에서는 일부 SSBk만을 전송할 수 있다. 이때 전송, 비전송 SSBk에 대한 정보에 대해 단말은 전술한 단말 특정 RRC 시그널링 또는 시스템 정보를 통해 알 수 있다. 또는 특정 BP(BP#3)에서는 어떠한 SSBk도 전송하지 않을 수 있고(730), SSBk 전송 주기를 변경하여 할당 및 전송할 수도 있다(740). 다음으로 본 발명의 일 실시예에 따른 RRC_IDLE 상태의 단말들을 BP 간에 고르게 분포하도록 하는 방법에 대해 설명한다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 PBCH 플래그를 이용한 단말의 BP 선택 및 전환 방법을 설명하는 순서도이다.

도 8을 참조하면, 초기 이동 통신 시스템 접속을 시도하는 단말이 PBCH 내 BP 플래그(flag)정보를 이용하여 이용 가능한 BP를 확인하는 과정을 나타낸다. 3GPP LTE 및 LTE-A 이동 통신 시스템에서는 복수 개의 요소 반송파 사용시 페이징(paging) 채널을 이용해서 요소 반송파들간의 로드 밸런싱(load balancing)을 수행하였다.

구체적으로는, 기지국이 요소 반송파들간에 로드 밸런싱이 필요하다고 판단할 경우, 단말에게 시스템 정보를 통해 inter-frequency list 및 redistribution factor 등을 전달하고, 이후 페이징 채널을 통해 RRC_IDLE 상태의 단말에게 redistribution을 지시하면 이를 수신한 RRC_IDLE 상태의 단말들은 요소 반송파 redistribution 절차를 수행한다. 요소 반송파 redistribution 절차를 통해 RRC_IDLE 상태의 단말들은 수신한 inter-frequency list 상의 셀의 채널 상태를 측정하여 상태가 우수한 N개의 셀을 선택한다. 이후 RRC_IDLE 상태의 단말들은 N개의 셀 중에서 시스템 정보를 통해 알게 된 redistribution factor와 단말 ID 등을 고려한 계산식을 통해 도출된 최적의 셀을 선택한다(이는 inter-frequency간에 주기적으로 하향링크 채널 상태를 측정하여 하향링크 채널 상태가 가장 우수한 셀을 선택하는 셀 재선택(reselection)과는 다름).

이러한 방식은 모든 RRC_IDLE 상태의 단말들에게 동시에 적용할 수 있으나, RRC_IDLE 상태의 단말에게 주어진 정보(inter-frequency list 및 redistribution factor)와 단말의 inter-frequency list 상 셀의 하향링크 채널 상태 측정을 바탕으로 단말이 셀을 재선택하는 방식이어서, 이동 통신 시스템이 원하는 방향으로 로드 밸런싱이 되지 않을 수 있다. 또한 페이징 채널을 수신한 RRC_IDLE 상태의 단말이 하향링크 채널 상태 측정을 수행하고 redistribution이 수행되는 과정까지 시간이 많이 소요될 수 있다.

이 방식은 제5 세대 이동 통신 시스템의 광대역 요소 반송파 사용의 경우 BP들간의 로드 밸런싱에 적용시 적합하지 않을 수 있다. 따라서, 도 7에 설명된 본 발명의 일 실시예에서는 RRC_IDLE 상태의 단말들이 특정 BP에 몰려 있지 않도록 BP 내 전송되는 PBCH의 BP 플래그 정보를 이용해서 BP간 균형 있는 단말 할당을 하도록 한다. 이동 통신 시스템에의 초기 접속을 시도하는 단말은 전술한 바와 같이 BP 내의 동기 신호와 PBCH를 수신하여 해당 이동 통신 시스템으로의 접속을 시도한다. 전술한 바와 같이 이동 통신 시스템은 사전에 광대역 요소 반송파를 두 개 이상의 BP로 나누고 그 나누어진 BP마다 동기신호와 PBCH를 포함하는 동기 신호 블록을 할당한다.

사전에 이동 통신 시스템은 BP간 로드 밸런싱을 위한 로드 분석을 할 수 있다(S810). 로드 분석을 통해 BP들의 로드를 판단하여 BP들에 대한 사용 가능 여부(접속 가능 여부)를 결정할 수 있고, 결정한 바에 따라 각 BP에 대한 사용 가능 여부를 나타내는 BP 플래그에 해당 BP에 대한 사용 가능 여부를 설정할 수 있다(S820)(일례로 후술할 바와 같이 사용 가능한 BP에 대해서는 플래그 설정을 활성화(on), 사용 가능하지 않다면 플래그 설정을 비활성화(off)할 수 있다. 또는 해당 BP에 대한 접속 불가능 여부만을 나타낼 수 있다).

기지국은 각 BP마다 동기 신호와 PBCH를 포함하는 SSBk를 전송할 수 있다(S830). 전술한 바와 같이 BP마다 전송되는 SSBk는 고정된 패턴 및 주기 외에도 다양한 방식으로 변경될 수 있다. 이동 통신 시스템에 초기 접속을 하고자 하는 단말은 기지국의 BP들 중 우선적으로 선택한 BP에서 SSBk를 수신하고, PBCH 내의 BP 플래그를 확인할 수 있다(S840). 단말이 우선적으로 선택한 BP가 이용 가능함을 BP 플래그를 통해 확인한 경우, 해당 BP로의 무선 링크 접속을 수행할 수 있다(S850). 반면에 BP 플래그를 통해 이용 가능하지 않음을 확인한 경우는 다음 BP로의 무선 링크 접속을 시도하기 위해 해당 BP로부터의 SSBk를 수신하여 BP 플래그를 확인할 수 있다.

이동 통신 시스템으로의 초기 접속 외에도 이미 특정 BP에서 무선 링크가 형성되어 있는 경우로서, 다수의 단말들이 특정 BP에 많은 무선 링크가 형성되어 있으면 로드 밸런싱을 수행할 수 있다. 특정 BP에 이미 많은 무선 링크를 형성해 접속해 있는 단말들이 있는 경우, 기지국은 해당 BP로의 추가적인 단말의 접속을 막을 수 있다. 이를 위해 해당 BP의 SSBk내 BP 플래그를 불활성 설정해서 전송할 수 있다. 이때 이미 해당 특정 BP에 무선 링크를 형성해 접속해 있는 단말 역시 SSBk를 주기적으로 모니터링 할 수 있으므로, 수신한 PBCH 내 BP 플래그의 상태가 비활성화되어 있는 경우 해당 BP에서의 무선 링크 유지 여부가 불가능하다고 판단할 수 있다.

이로 인해 불필요하게 다른 BP로의 이동을 위해 다른 BP의 SSBk을 찾는 작업을 수행하게 될 수도 있다. 따라서 이를 방지하기 위해서는 이미 해당 BP에 접속되어 있는 단말에게는 단말 특정 RRC 시그널링 또는 시스템 정보를 통해 PBCH의 BP 플래그 정보를 무시(override)할 수 있도록 설정할 수 있다. 다음으로 본 발명의 일 실시예에 따른 BP 플래그를 활용한 BP 접속 제한을 설명한다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 BP 플래그를 활용한 BP 접속 제한을 설명하는 개념도이다.

도 9를 참조하면, 초기 접속을 시도하는 단말은 자신이 수신 가능한 BP들 중 순차적으로 특정 BP 내의 SSBk 내 PBCH를 수신해서, 해당 BP의 사용 가능 여부를 나타내는 BP 플래그(flag) 정보를 확인할 수 있다. BP#1(910)의 PBCH BP 플래그가 비활성화(off)되어 있고, 나머지 BP들(BP#2(820), BP#3(830), BP#4(840))의 PBCH BP 플래그는 활성화(on)되어 있는 경우를 나타낸다. 그러므로 단말은 BP#1(910)을 제외한 나머지 BP(BP#2(920), BP#3(930), BP#4(940))에의 접속을 시도하게 된다.

한편, 제5 세대 이동 통신 시스템에서는 무선 자원의 효율적 사용 및 전위 호환성(forward compatibility) 등을 위해 시스템 정보 중 일부는 항상 주기적으로 브로드캐스팅(broadcasting)되지 않고, 단말의 요청이 있을 때만 전송되도록 할 수 있다. 다음으로 RACH(random access channel)을 이용한 단말의 주문형 시스템 정보 전송 방식에 대해 설명한다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말 주문형 시스템 정보 전송 방식을 설명하는 개념도이다.

도 10을 참조하면, 임의접속 절차시 단말과 기지국은 MSG(message)1~MSG4를 상호 송수신하며 관련 절차를 수행함을 나타낸다. 기지국에 임의접속을 시도하려는 단말은 기지국으로 MSG1(PRACH preamble)을 통해 RACH REQUEST를 전송한다(S1010). 기지국은 MSG2를 통해 단말에게 RACH RESPONSE를 전송한다(S1020). 다음으로 단말은 MSG3를 통해 기지국에게 UE IDENTIFICATION MESSAGE를 전송한다(S1030). 이때, RRC connection request도 함께 전송된다. 이후 기지국은 MSG4를 통해 단말에게 CONTENTION RESOLUTION MESSAGE를 전송한다(S1040). 이와 함께 RRC connection setup을 SRB0(signaling radio bearer 0)를 통해 전송한다.

전술한 바와 같이 제5 세대 이동 통신 시스템에서는 단말이 주문형 시스템 정보 전송을 요구할 수 있다. 즉, 일부 시스템 정보(Other System Information)의 경우 단말의 요청이 있을 때만 전송되도록 할 수 있는데, 일례로 단말은 임의접속 절차 중에 MSG1 또는 MSG3를 통해 시스템 정보 전송을 요청하고, 기지국은 MSG2와 MSG4를 통해 응답할 수 있다.

도 10의 본 발명의 일 실시예에 따른 단말 주문형 시스템 정보 전송 방식에서는 RRC_IDLE 및 RRC_CONNTECTED 상태의 단말에게 기지국은 MSG2 또는 MSG4를 통해서 다른 BP로의 전환(offloading)을 지시할 수 있다. 이때 MSG2 또는 MSG4를 통해 다른 BP로의 전환 여부뿐만이 아니라 전환 대상이 되는 특정 BP에 대한 정보만을 알려줄 수 있다(도 10의 실시예에서 BP#2에서 BP#3로의 전환을 지시함). 이를 위해 단말은 광대역에 걸쳐 전송되는 복수 개의 SSBk 전송에 관련된 정보를 사전에 주기적으로 브로드캐스팅되는 시스템 정보(minimum system information 또는 remaining minimum system information)를 통해 알고 있어야 한다. 단말은 이전 BP(BP#2)에서 시스템 정보를 요청할 수 있고, 요청한 시스템 정보는 이동한 새로운 BP(BP#3)에서 수신할 수 있다. 또는 새로운 BP로의 이동은 단말은 이전 BP에서 요청한 시스템 정보가 이전 BP에서 수신 완료한 후 새로운 BP로 이동할 수 있다.

한편, 제5 세대 이동 통신 시스템을 위한 무선 접속 웨이브폼(waveform) 기술로는, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing), Filtered OFDM, GFDM(generalized frequency division multiplexing), FBMC(filter bank multi-Carrier), UFMC(Universal Filtered Multi-Carrier) 등이 후보 기술로 논의되고 있다. 이중에서도, CP(cyclic prefix) 기반의 OFDM과 SC-FDMA(single carrier-frequency division multiple access)는 상대적으로 낮은 송수신단 구현 복잡도와 MIMO(multiple-input multiple-output) 확장 용이성으로 인해 제5 세대 이동 통신 시스템에서도 여전히 우선적으로 고려될 수 있다.

또는 다양한 제5 세대 이동 통신 시스템 활용 시나리오를 유연하게 지원하기 위해, 서로 다른 웨이브폼 파라미터들을 보호 대역(guard band)없이 하나의 반송파에서 동시에 수용하고 대역 외 방출(OOB: out of band Emission)이 작은 주파수 스펙트럼을 갖는 Filtered OFDM이나 GFDM 등을 고려될 수 있다(일반적으로 CP 기반의 OFDM 기술의 범주에는 Filtered OFDM이나 DFT-spread OFDM 같은 Spread Spectrum OFDM 기술도 포함된다). 본 발명에서는 무선 접속 Waveform 기술로써 CP 기반의 OFDM을 가정하였으나 이는 단지 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 본 발명의 권리 주장 범위는 특정 웨이브폼 기술에 국한되지 않는다.

본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.

컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (1)

1. 이동 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법으로서,
   광대역 요소 반송파를 두 개 이상의 대역폭 부분(bandwidth part)으로 나누고 상기 대역폭 부분 각각에 동기 신호 블록을 할당하는 단계;
   상기 동기 신호 블록을 이용하여 동기 신호 및 시스템 정보를 브로드캐스팅(broadcasting)하는 단계;
   상기 대역폭 부분 각각의 단말 할당 정도를 분석하는 단계;
   상기 단말 할당 정도 분석 결과에 따라 상기 대역폭 부분들간 단말 배치를 조정하는 단계; 및
   상기 단말 배치 조정 결과에 따라, 대역폭 부분 할당 변경이 필요한 단말에게 대역폭 이동을 지시하는 정보를 전송하는 단계를 포함하는, 기지국의 동작 방법.

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