KR20190113293A

KR20190113293A - 차세대 무선통신 시스템에서 비연속수신모드가 적용시 채널상태보고를 수행하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20190113293A
Application number: KR1020180035784A
Authority: KR
Inventors: 진승리; 김성훈
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2018-03-28
Filing date: 2018-03-28
Publication date: 2019-10-08
Also published as: EP3759960A4; RU2769538C1; CN111937429B; WO2019190180A1; CN111937429A; US20190306915A1; KR102450978B1; EP3759960A1

Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 발명은 차세대 이동통신 시스템에서, 비활성 상태에서의 채널 상태 기준 신호 및 사운딩 기준 신호를 보고하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

Description

차세대 무선통신 시스템에서 비연속수신모드가 적용시 채널상태보고를 수행하는 방법 및 장치{The method of CSI reporting in DRX mode in the next generation wireless communication systems}

본 발명은 차세대 이동통신 시스템에서, 비활성 상태에서의 채널 상태 기준 신호 및 사운딩 기준 신호를 보고하는 방법 및 장치에 관한 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 주고받아 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, LTE에서는 활성화 시간 동안만 주기적인 기준 신호들에 대한 보고를 수행했지만, 차세대 이동 통신 시스템에서는 부분 주기적인 기준 신호 및 일회성의 비주기 기준 신호 전송이 도입됨에 따라 해당 기준 신호들에 대한 측정값을 비활성 상태에서 보고하는 방법에 대한 정의가 필요하다. 즉 활성화 시간 동안에 시작된 기준 신호 전송이 활성화 시간이 완료된 이후에도 계속 전달되는 경우에 대해 어떻게 보고할 것인지에 정의해야 한다.

본 발명의 일 목적은 차세대 이동통신 시스템에서의 비활성 상태에서의 채널 상태 기준 신호 및 사운딩 기준 신호를 보고하는 방법을 제공하는 것이다.

또한, 차세대 이동통신 시스템에서 정의되는 주파수내 측정에 따라, 단말이 동기 신호 기반의 무선 자원 측정을 수행을 하면, 단말의 RF 특성으로 다른 서빙 셀을 측정하기 위하여 RF를 튜닝하는 동작은 지연을 초래하거나 단말 복잡도를 증가시킬 수 있다. 일반적으로 주파수내 측정의 경우, 주파수 내의 한 서빙 셀에서 측정하는 값은 주파수 내의 다른 서빙 셀에서 측정하는 값과 크게 다르지 않기 때문에, 주파수 내의 모든 서빙 셀에서 동기 신호 기반의 무선 자원 측정을 수행하지 않아도 된다. 이에, 본 발명의 일 목적은, 주파수 내 동기 신호 기반의 무선 자원 측정에서, 특정 서빙 셀에서의 측정을 수행하지 않도록 하는 방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 제어 신호 처리 방법에 있어서, 기지국으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및 상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 차세대 이동통신 시스템에서의 비활성 상태의 비연속 수신 구간이 설정된 상태, 특히 활성화 구간에서 채널 상태 기준 신호 및 사운딩 기준 신호의 전송이 시작되었다가 활성화 상태 이후에도 해당 기준 신호들에 대한 전송이 이어질 때, 한번 시작된 해당 기준 신호들에 대한 측정 보고를 완료하는 동작을 정의함으로써, 표준 동작을 명확히 하고, 설정된 기준 신호를 시기 적절하게 기지국에게 보고할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면 차세대 이동 통신 시스템에서 정의되는 주파수내 동기 신호 기반의 무선 자원 측정에서, 특정 서빙 셀에서의 측정을 수행하지 않도록 하는 방법을 제안함으로써, 단말이 주파수 내의 모든 서빙 셀에 대한 측정과 해당 서빙 셀의 주변 셀을 측정해야하는 부담을 줄일 수 있는 효과가 있다. 이를 통해 단말 복잡도, 특히 무선 자원 측정에 소요되는 RF 튜닝 지연 시간을 줄이고 배터리 소모를 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1a는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는 본 발명이 적용되는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1c는 본 발명의 적용되는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1d는 본 발명에서 참고하는 IDLE 단말을 위한 DRX 동작을 설명하는 도면이다.
도 1e는 본 발명에서 참고하는 RRC 연결 상태의 단말을 위한 DRX 동작을 설명하는 도면이다.
도 1f는 본 발명에서 참고하는 차세대 이동통신 시스템에서의 CSI 자원을 설정하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 1g는 본 발명에서 참고하는 차세대 이동통신 시스템에서의 CSI 자원 보고 방법 설정을 설명하는 도면이다.
도 1h는 본 발명에서 참고하는 차세대 이동통신 시스템에서의 CSI 자원 보고를 위한 트리거링 상태 설정을 설명하는 도면이다.
도 1i는 본 발명에 적용되는 DRX가 설정되어 적용되고 있을 경우에 CSI-RS 보고 및 SRS 신호를 전송하는 방법을 도시한 도면이다.
도 1j는 본 발명에서 제안하는 실시 예 1로써, DRX가 설정되어 적용된 상태에서 CSI 보고를 수행하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 1k는 본 발명에서 제안하는 실시 예 2로써, DRX가 설정되어 적용된 상태에서 SRS 전송을 수행하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 1l은 본 발명의 실시 예가 적용되는 단말의 전체 동작을 도시한 도면이다.
도 1m은 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 1n은 본 발명에 따른 NR 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2a는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2b는 본 발명이 적용되는 차세대 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2d는 본 발명이 적용되는 차세대 이동 통신 시스템이 사용하는 프레임 구조의 예시 도면이다.
도 2e는 본 발명에서 참고하는 차세대 이동 통신 시스템에서의 주파수내 주변 셀 측정을 설명하기 위한 주변 셀들의 동기 신호 구조를 설명하는 도면이다.
도 2f는 본 발명이 적용되는 차세대 이동 통신 시스템에서 연결 상태의 단말의 채널 측정 및 보고 절차를 설명하는 도면이다.
도 2g는 본 발명이 적용되는 단말의 전체 동작을 나타낸 도면이다.
도 2h은 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 2i는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

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.

<제1실시예>

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.

이하 설명의 편의를 위하여, 본 발명은 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들, 혹은 이를 기반으로 변형한 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 1a는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1a를 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 eNB, Node B 또는 기지국)(1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20)과 MME (Mobility Management Entity, 1a-25) 및 S-GW(Serving-Gateway, 1a-30)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(1a-35)은 eNB(1a-05~1a-20) 및 S-GW(1a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 1a에서 eNB(1a-05~1a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. eNB는 UE(1a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)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(1a-05~1a-20)가 담당한다. 하나의 eNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다.

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 사용한다. 또한, LTE 시스템은, 일 예로, 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 적용한다.

S-GW(1a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(1a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.

도 1b는 본 발명이 적용되는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1b를 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 또는 NR 기지국, 1b-10)과 NR CN(New Radio Core Network, 1b-05)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말, 1b-15)은 NR gNB(1b-10) 및 NR CN(1b-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 1b에서 NR gNB(1b-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB(Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB(1b-10)는 NR UE(1b-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR gNB(1b-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB(1b-10)는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 기존 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한, 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 적용한다.

NR CN(1b-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국들과 연결된다. 또한, 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME(1b-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB(1b-30)과 연결된다.

도 1c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 1c를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR PDCP(1c-05, 1c-40), NR RLC(1c-10, 1c-35), NR MAC(1c-15, 1c-30)으로 이루어진다. NR PDCP (1c-05, 1c-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)

- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)

- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)

상기에서 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 말하며, 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.

NR RLC(1c-10, 1c-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)

- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)

- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)

- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)

- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)

- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)

- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다.

또한, 상기에서 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.

상기에서 NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 혹은 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.

NR MAC(1c-15, 1c-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)

- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ 기능(Error correction through HARQ)

- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)

- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

NR PHY 계층(1c-20, 1c-25)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 1d는 본 발명에서 참고하는 IDLE 단말을 위한 DRX 동작을 설명하는 도면이다.

단말(1d-10, 1d-15)은 RRC IDLE 상태에 있을 때 네트워크(1d-10)로부터 페이징을 수신하기 위해 PDCCH를 모니터링 한다. LTE에서는 단말의 전력 소모를 줄이는 효율적인 방법으로 비연속 수신(Discontinuous Reception, 이하 DRX) 구간을 서브프레임(1d-20) 단위로 설정해서, 미리 정해진 시간 구간에만 잠시 깨어나고 나머지 대부분의 시간 동안에는 수신기가 sleep 한다. 즉, 네트워크(1d-10)로부터의 페이징을 수신하기 위하여 정해진 시간 간격인 페이징 주기(Paging cycle, 1d-25, 1d-30)가 설정된다.

단말이 페이징에 사용되는 P-RNTI를 검출하면, 단말1d-10, 1d-15)은 해당 하향링크 페이징 메시지를 처리한다. 페이징 메시지에는 단말의 ID가 포함되어 있으며, 해당 ID가 아닌 단말들은 수신된 정보를 폐기하고 DRX 주기에 따라 sleep 한다. DRX 주기 동안에는 상향링크 타이밍이 알려지지 않았으므로 HARQ는 사용되지 않는다.

네트워크는 단말이 페이징을 수신해야 하는 서브프레임(1d-20)을 설정한다. 상기 설정에는 단말이 요청하는 주기 Tue와 셀 특정의 주기 Tc 중에서 최소값이 사용된다. 또한, 상기 페이징 주기에는 32, 64, 128, 256 프레임이 설정된다. 상기의 프레임 내에서 페이징을 위해 모니터링 해야 하는 서브프레임은 단말의 IMSI(International Mobile Subscriber Identity)로부터 추출이 가능하다. 단말마다 서로 다른 IMSI를 가지고 있으므로, 전체 페이징 시점(occasion, 1d-35)에서 각 단말에 속하는 페이징 인스턴스(instance)에 따라 동작하게 된다.

페이징 메시지는 일부 서브프레임에서만 전송이 가능하며, 하기의 [표 1a]에서 가능한 설정을 나타낸다.

[표 1a]

상기의 LTE 시스템에서의 IDLE 상태 단말을 위한 DRX는 NR에서 변경될 수 있다. 특히, LTE에서는 서브프레임 기반의 PO(Paging Occasion)이 설정되었지만, NR에서는 slot 혹은 symbol 단위로 결정될 수 있다. 이는 NR에서 다양한 sub-carrier spacing을 지원하는 것과 beam management를 수행함에 따름이다. 하지만, 전반적인 동작 원리는 변하지 않을 수 있다.

도 1e는 본 발명에서 참고하는 RRC 연결 상태의 단말을 위한 DRX 동작을 설명하는 도면이다.

DRX는 RRC 연결 상태에서도 정의되며 동작 방법은 IDLE 상태의 DRX와 상이하다. 앞서 설명했듯이, 단말이 스케줄링 정보를 획득하기 위해, 지속적으로 PDCCH을 모니터링하는 것은 큰 전력 소모를 야기할 것이다. 기본적인 DRX 동작은 DRX 주기(1e-00)를 갖고, on-duration(1e-05) 시간 동안만 PDCCH을 모니터링한다.

연결 모드에서 DRX 주기는 long DRX 와 short DRX의 두 가지 값이 설정된다. 일반적인 경우엔 long DRX 주기가 적용되며, 필요에 따라, 기지국은 MAC CE(Control Element)를 이용해, short DRX 주기를 트리거 시킬 수 있다. 일정 시간이 지난 후, 단말은 short DRX 주기에서 long DRX 주기로 변경한다. 특정 단말의 초기 스케줄링 정보는 미리 정해진 상기 PDCCH에서만 제공된다. 따라서, 단말은 주기적으로 상기 PDCCH만을 모니터링함으로써, 전력 소모를 최소화시킬 수 있다. 만약 on-duration(1e-05) 시간 동안, 새로운 패킷에 대한 스케줄링 정보가 PDCCH에 의해 수신되면(1e-10), 단말은 DRX inactivity timer(1e-15)을 시작한다. 단말은 DRX inactivity timer 동안 active 상태를 유지한다. 즉, PDCCH 모니터링을 지속한다.

또한, 단말은 HARQ RTT timer(1e-20)도 시작한다. HARQ RTT timer는 단말이 HARQ RTT(Round Trip Time) 시간 동안, 불필요하게 PDCCH을 모니터링하는 것을 방지하기 위해 적용되며, 상기 타이머 동작 시간 동안, 단말은 PDCCH 모니터링을 수행할 필요가 없다. 단, DRX inactivity timer와 HARQ RTT timer가 동시에 동작하는 동안에는 단말은 DRX inactivity timer을 기준으로 PDCCH 모니터링을 지속한다. HARQ RTT timer가 만료되면, DRX retransmission timer(1e-25)가 시작된다. 상기 DRX retransmission timer가 동작하는 동안엔, 단말은 PDCCH 모니터링을 수행해야 한다. 일반적으로 DRX retransmission timer 동작 시간 동안, HARQ 재전송을 위한 스케줄링 정보가 수신된다(1e-30). 상기 스케줄링 정보를 수신하면, 단말은 바로 DRX retransmission timer을 중지시키고, 다시 HARQ RTT timer을 시작한다. 위의 동작은 상기 패킷이 성공적으로 수신될 때까지 지속한다 (1e-35).

연결 모드에서의 DRX 동작과 관련된 설정 정보들은 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 통해 단말에게 전달된다. LTE에서의 on-duration timer, DRX inactivity timer, DRX retransmission timer는 PDCCH subframe의 수로 정의된다. 하지만 NR에서는 LTE에서와 달리 상기 타이머 값에 서브프레임의 수가 아닌 실제 시간 단위인 ms, 혹은 symbol 및 slot 단위로 설정된다. 이는 LTE와 다르게 NR에서는 BWP(bandwidth part)에 설정된 sub-carrier spacing에 따라 PDCCH 모니터링을 위한 단위가 서브프레임이 아니기 때문이며, 정확한 타이밍을 구체화하기 위함이다. 타이머가 시작한 이 후, PDCCH 모니터링을 위한 시간 구간이 설정된 수만큼 지나가면, 상기 타이머가 만료된다.

LTE FDD에서는 모든 downlink subframe이 PDCCH subframe에 속하며, TDD에서는 downlink subframe과 special subframe이 이에 해당한다. TDD 에서는 동일 주파수 대역에 downlink subframe, uplink subframe, special subframe이 존재한다. 이 중, downlink subframe과 special subframe이 PDCCH subframe으로 간주된다. NR에서도 마찬가지로 PDCCH 모니터링을 위한 시간 구간은 FDD와 TDD에 따라 차이를 보이고 서브프레임 단위가 아닌 symbol 혹은 slot 단위로 설정될 수 있다.

기지국은 longDRX와 shortDRX의 두 가지 상태를 설정할 수 있다. 기지국은 통상, 단말로부터 보고되는 power Preference Indication 정보 및 단말 이동성 기록 정보, 설정된 DRB의 특성을 고려하여 상기 두 상태 중 하나를 이용할 것이다. 두 상태의 천이는 특정 타이머 만료 여부 혹은 특정 MAC CE을 단말에게 전송하여 이루어진다.

차세대 이동통신 시스템에서의 채널 상태 정보(channel state information, CSI)와 관련된 설정 및 보고와 관련된 전체 구조에 대해 설명하면, 기본적으로 CSI를 보고하기 위한 시간/주파수 자원은 기지국으로부터 제어를 받는다. CSI 보고를 위한 파라미터로는 Channel Quality Indicator (CQI), precoding matrix indicator (PMI), CSI-RS resource indicator (CRI), layer indication (LI), rank indication (RI), 그리고 L1-RSRP 가 있다. 단말은 기지국으로부터 수신하는 RRC 메시지를 통해 N개의 Reporting setting (CSI-ReportConfig), M개의 Resource Setting (CSI-ResourceConfig), 그리고 trigger state들의 리스트인 하나의 ReportTriggerList를 설정 받는다. 상기의 N과 M은 다수의 상수 값으로 RRC로 설정될 수 있으며, 서로 다른 값을 가질 수 있다. 상기 리스트는 채널과 간섭에 해당하는 Resource Set ID를 지시하는 CSI-ReportConfigs를 포함하며, 해당 resource set들에 대한 보고를 트리거링하는 목적으로 사용된다. 본 발명에서는 상기에 설명한 NR에서의 CSI 프레임워크를 간단히 설명하고, 이를 반영하여 DRX가 설정된 상태에서 Active time이 아닐 경우에, CSI 보고 및 SRS 전송 방법을 제안한다.

도 1f는 본 발명에서 참고하는 차세대 이동통신 시스템에서의 CSI 자원을 설정하는 방법을 설명하는 도면이다.

도 1f를 참고하면, CSI 자원 설정은 각 CSI-ResourceConfing (1f-10, 1f-25, 1f-35)에서 최대 16개의 CSI resource set (1f-15, 1f-20, 1f-30, 1f-40)을 포함할 수 있으며 해당 설정은 RRC 메시지로 설정되는 DL BWP에 적용된다. 또한, 모든 CSI resource setting (CSI-ResourceConfing)은 같은 DL BWP로 설정되는 CSI report setting에 연결된다. 상기 CSI resource set (1f-15, 1f-20, 1f-30, 1f-40)은 NZP(non-zero power) CSI-RS 혹은 CSI-IM(interference measurement)으로 설정된 CSI-RS resource들을 포함하고, L1-RSRP(Layer 1 Reference Signal Reference Power) 계산을 위한 SS/PBCH Block resource를 포함한다. 또한, 상기의 CSI-RS resource들은 시간영역에서 ResourceConfigType으로 구분되며, 해당 타입은 비주기적(Aperiodic, 이하 AP), 주기적(Periodic, 이하 P), 준주기적(Semi-persistent, SP)으로 설정될 수 있다. 단 P/SP CSI resource setting을 위한 CSI-RS resource set의 개수는 1개로 제한되고, 해당 설정에서의 periodicity와 slot offset은 해당 DL BWP의 numerology를 따른다. 또한 CSI resource setting은 측정해야하는 channel 및 inteference를 특정할 수 있다. 즉, CSI IM/NZP CSI-RS를 간섭으로 설정(1f-25, 1f-35)하거나 NZP CSI-RS resource(1f-10)를 채널 측정을 위해 설정할 수 있다.

도 1g는 본 발명에서 참고하는 차세대 이동통신 시스템에서의 CSI 자원 보고 방법 설정을 설명하는 도면이다.

도 1g를 참고하면, 시간 영역에서의 CSI 보고 방법 설정으로 report type을 CSI-ReportConfig (1g-10, 1g-30, 1g-45) 별로 Aperiodic, Semi-persistent, 혹은 Periodic으로 설정할 수 있다. P/SP CSI reporting의 경우, 설정된 periodicity와 slot offset이 해당 UL BWP의 numerology에 적용되며, Aperiodic의 경우 DCI를 통해 전송 자원을 직접 지시한다. 또한, 상기 CSI 자원 보고 설정에는 해당하는 CSI 보고가 CSI-related인지 L1-RSRP-related인지 ReportQuantity를 통해 지시하며, ReportFreqConfiguration 는 주파수영역의 보고 granularity를 지시하며 이는 CSI reporting band와 PMI/CQI 보고가 wideband 인지 sub-band 인지 지시한다. 뿐만 아니라, 시간 영역의 CSI 측정 제한을 위해 timeRestrictionForChannelMeasurements, timeRestrictionForInterferenceMeasurements이 설정되고 CodebookConfig에서 codebook subset restriction을 제공한다. 또한, 하나의 CSI-ReportConfig (1g-10, 1g-30, 1g-45)는 NZP CSI 자원 세트(1g-15, 13,35, 1g,50)를 mandatory로 설정할 수 있으며, NZP 간섭(1g-25)과 ZP 간섭(1g-20, 1g-40)을 optional로 CSI 자원 설정 setting과 연관시킬 수 있다. 이는 CSI 보고가 기본적으로 CSI 자원을 포함하고 추가적으로 간섭 자원에 대한 보고도 수행할 수 있음을 의미한다.

상기에 설명했듯이 CSI 보고를 위한 설정은 Aperiodic (using PUSCH), Periodic (using PUCCH) 혹은 Semi-persistent (using PUCCH and DCI activated PUSCH)로 가능하다. 여기서 연관되는 CSI-RS resource도 AP/P/SP로 설정되어 전송될 수 있다. 각 CSI-RS 자원에 대해 어떻게 CSI 보고가 트리거링 되는지 하기 [표 1b]에 정리했다.

[표 1b] CSI-RS 설정에 대한 CSI 보고 트리거링/활성화

상기 표에 정리되어 있듯이, CSI-RS 설정은 해당하는 자원 setting(CSI-ResourceConfig)별로 P/SP/AP 중 하나로 설정된 CSI 자원 세트가 존재하고 해당 세트에는 같은 특성을 가지는 CSI 자원들이 설정될 수 있다. 상기의 CSI 자원 세팅 (CSI-ResourceConfig)은 특정 CSI 보고 설정에 매핑될 수 있고, CSI 보고의 전송 방법은 P/SP/AP 전송 중 하나로 설정된다. P CSI-RS 자원에 대해서는 P/SP/AP CSI 보고가 모두 설정될 수 있고, SP CSI 자원에 대해서는 P/SP CSI 보고가 적용되며, AP CSI 자원에 대해서는 AP CSI 보고만이 적용 가능하다.

P CSI 보고의 경우, RRC 메시지의 해당하는 CSI-ReportConfig로 설정된 주기 및 오프셋 값에 따라 보고가 수행된다. 상기 동작은 별도의 트리거링 신호 없이 수행된다. SP CSI 보고의 경우 트리거링 방식 및 CSI 보고가 수행되는 물리 채널에 따라 두 가지로 구분된다.

첫 번째는 SP CSI reporting MAC CE로 트리거링되어 해당 MAC CE에서 지시하는 CSI 보고 설정에 따라 SP CSI 보고를 수행하는 방식이다. 이는 PUCCH를 통해 준주기적으로 CSI가 보고되며, 이는 SP CSI reporting MAC CE를 통해 비활성화가 지시될 때까지 수행된다. 상기의 SP CSI 보고에 해당하는 주기 및 오프셋은 CSI-ReportConfig RRC 설정에 설정된 값을 따른다. 두 번째로 DCI를 통해 SP CSI 보고를 활성화 시키는 방법이다. 이 경우는 RRC를 통해 CSI-ReportConfig 설정에 CSI 보고를 위해 report slot과 주기 및 오프셋의 리스트를 설정하고 csi-RNTI로 지시되는 DCI에서 어떤 오프셋과 주기 설정을 사용할지 지시하고 PUSCH CSI 보고를 트리거링한다. 상기 DCI를 수신한 단말은 해당 DCI에 포함된 지시(activation/deactivation)에 따라 PUSCH를 통해 SP CSI 보고의 활성화/비활성화를 결정한다.

상기의 두 가지 SP CSI 보고를 결정하는 방법은 채널 상태 및 전송하고자 하는 보고 방법(Quantity)에 따라 기지국이 결정할 수 있다. AP 보고의 경우 RRC 설정(CSI-ReportConfig)을 통해 reportSlotOffsetList가 제공되고, CSI-AperiodicTriggerState 에 상기 AP CSI 보고 설정을 매핑한 triggering state가 설정된다. DCI의 CSI request filed를 수신함으로써 해당 AP CSI 보고가 트리거링 된다. 상기 DCI의 CSI request field는 최대 6 bit로 설정될 수 있고, RRC로 설정된 AP CSI 보고 설정이 DCI의 2^CSI request field-1 (최대 63)보다 클 경우 MAC CE를 통해 후보 트리거링 state를 줄여주는 동작도 포함된다. A CSI 보고에 대한 트리거링 상세 동작은 다음 도면에서 자세히 설명한다.

도 1h는 본 발명에서 참고하는 차세대 이동통신 시스템에서의 CSI 자원 보고를 위한 트리거링 상태 설정을 설명하는 도면이다.

NR에서는 기본적으로 RRC 설정에서 제공하는 CSI 보고 설정과 별개로 AP CSI 보고를 위한 별개의 설정이 도입되었다. 이는 AP CSI 보고를 위한 트리거링 상태 리스트를 설정하고 DCI를 통해 한 개 혹은 복수 개의 해당 AP CSI 보고를 지시하는 방법이다. 먼저, RRC 설정을 통해 aperiodicReportTrigger에서 트리거링 상태의 리스트를 제공한다. 각 트리거링 상태는 한 개 혹은 복수개의 CSI-ReportConfig와 연관되며, 상기의 CSI-ReportConfig는 한 개 혹은 복수개의 P/SP/AP CSI 자원 설정 (setting)과 연관된다. 만약 상기 resource setting에 복수개의 AP CSI 자원 세트가 연결되어 있고 그중 일부 subset인 AP CSI 자원 세트가 트리거링 상태와 관련있다면, 이를 위해 비트맵으로 해당하는 설정만을 지시한다.

도 1h-05에서 trigger state 레벨이 RRC로 high level로 설정된다. 상기 트리거링 상태는 최대 16개의 CSI-ReportConfig (Setting) (1h-10, 1h-15)과 연관될 수 있다. 상기의 CSI-ReportConfig 레벨은 최대 3개의 CSI resource setting(1h-20, 1h-25, 1h-30)과 연결될 수 있으며 이는 각각 NZP CSI 채널, ZP CSI 간섭, NZP CSI 간섭에 해당한다. 상기의 CSI resource setting (1h-20, 1h-25, 1h-30) 레벨은 해당하는 resource setting에 포함되는 CSI resource set을 비트맵 형태로 지시할 수 있다. 또한, 상기의 CSI resource set은 해당 resource set이 포함하는 CSI resource (1h-35, 1h-45, 1h-55)를 지시하며, 해당 CSI resource와 QCL(quasi co-location) 되어 있는 TCI-RS (transmission configuration indication reference signal) State ID를 제공한다. 뿐만아니라 상기 CSI resource set은 aperiodicReportTrigger을 위한 오프셋(1h-40, 1h-50, 1h-60)도 제공한다. 상기 오프셋은 DCI 트리거링과 실제 CSI 자원 세트가 전송되는 오프셋을 의미한다.

즉, DCI를 통해 상기 aperiodic triggering state를 활성화한다면 본 도면에서 설명하고 이와 연관되어 있는 CSI resource set에 대한 보고를 수행한다는 의미이다. 상기 보고는 1회 수행된다.

도 1i는 본 발명에 적용되는 DRX가 설정되어 적용되고 있을 경우에 CSI-RS 보고 및 SRS 신호를 전송하는 방법을 도시한 도면이다.

도 1i는 RRC 연결 상태의 단말이 연결 상태 DRX (connected DRX, 이하 C-DRX)가 설정된 상태를 전제로 한다. C-DRX의 동작은 도면 1e에서 자세히 설명했고, 이를 바탕으로 CSI-RS 보고 및 SRS 신호를 전송하는 방법을 정의한다. 기본적으로 C-DRX가 설정된 단말은 active time 동안 PDCCH 모니터링을 수행한다. 즉, 단말은 설정된 active time 동안 PDCCH를 모니터링함으로써, 만약 DL 전송에 대한 scheduling 혹은 UL 전송에 대한 scheduling을 수신하면, 단말은 DRX inactivity timer을 시작한다. 단말은 DRX inactivity timer 동안 active 상태를 유지한다. 즉, 단말은 PDCCH 모니터링을 지속한다.

또한, 단말은 HARQ RTT timer도 시작한다. HARQ RTT timer는 단말이 HARQ RTT 시간 동안, 불필요하게 PDCCH을 모니터링하는 것을 방지하기 위해 적용되며, 상기 타이머 동작 시간 동안, 단말은 PDCCH 모니터링을 수행할 필요가 없다. 단, DRX inactivity timer와 HARQ RTT timer가 동시에 동작하는 동안에는 단말은 DRX inactivity timer을 기준으로 PDCCH 모니터링을 지속한다. HARQ RTT timer가 만료되면, DRX retransmission timer가 시작된다. 상기 DRX retransmission timer가 동작하는 동안엔, 단말은 PDCCH 모니터링을 수행해야 한다. 일반적으로 DRX retransmission timer 동작 시간 동안, HARQ 재전송을 위한 스케줄링 정보가 수신된다. 상기 스케줄링 정보를 수신하면, 단말은 바로 DRX retransmission timer을 중지시키고, 다시 HARQ RTT timer을 시작한다. 위의 동작은 상기 패킷이 성공적으로 수신될 때까지 지속한다.

하지만 단말이 DRX active 시간 이외에서는 PDCCH 모니터링을 수행하지 않기 때문에 UL/DL 데이터 전송이 수행될 수 없다. 비슷하게 active 시간 외에서 전송되기로 설정된 CSI 보고 및 SRS 전송을 어떻게 할지 정의해야 한다. 앞서 설명했듯이 CSI 보고 방법은 크게 아래의 4가지로 구분된다.

1. 주기적인 CSI 보고 (P CSI 보고): 설정된 PUCCH 자원을 통해 정해진 주기 및 오프셋으로 보고

2. PUCCH를 통한 준주기적인 CSI 보고 (SP CSI 보고): MAC CE로 SP CSI 보고 활성화/비활성화 지시

3. PUSCH를 통한 준주기적인 CSI 보고 (SP CSI 보고): DCI로 SP CSI 보고 활성화/비활성화 지시

4. 주기적이지 않은 CSI 보고 (AP CSI 보고): DCI로 AP CSI 보고 활성화/비활성화 지시

1i-10 단계에서 단말이 RRC 설정으로 P CSI 보고에 대한 설정을 받았고, 해당 CSI-RS(1i-20)에 대한 측정이 수행되고 보고 조건(주기 보고 혹은 이벤트 트리거링)이 만족된다면, 단말은 active 시간 내에서 CSI 보고를 수행할 것이다(1i-30). 하지만 단말은 active 시간 이후에 전송되는 CSI-RS에 대해서는 보고 조건을 만족한다고해도 CSI 보고를 수행하지 않는다. 마찬가지로 SRS의 경우에도 주기적인 SRS 전송이 RRC 메시지로 설정되었을 경우, 단말은 active 시간 동안에 대해서만 설정된 자원에서 전송한다(1i-30). 상기에서 전송되는 CSI-RS는 주기적으로 전달되는 자원일 수 있다.

1i-40 단계에서 단말이 RRC 설정으로 SP CSI 보고에 대한 설정을 받았고, 해당 CSI-RS에 대한 측정이 수행되고 보고 조건(주기 보고 혹은 이벤트 트리거링)이 만족된다면, 단말은 active 시간 내에서 CSI 보고를 수행하거나, active 시간이 아니라고 할지라도 CSI 보고를 수행해야 할 수 있다. 일반적으로 SP CSI-RS 보고는 기지국이 CSI 보고 구간을 활성화/비활성화시킬 수 있기 때문에 active 시간동안 SP CSI 보고가 활성화 되었다면, 단말은 비활성화 신호가 올 때까지 해당 CSI 보고를 수행해야 한다고 이해할 수 있다. SP CSI 보고 방법에 대해서는 아래와 같은 방법들이 가능하다.

1. DRX Active 시간 이후에는 모든 SP CSI 보고를 수행하지 않음

2. DRX Active 시간 이후에는 active 시간 내에서 활성화된 SP CSI 보고 중, PUCCH로 전송되는 SP CSI 보고는 수행하지 않고 PUSCH로 전송되는 SP SCI 보고는 수행

3. DRX Active 시간 이후에는 active 시간 내에서 활성화된 SP CSI 보고 중, PUSCH로 전송되는 SP CSI 보고는 수행하지 않고 PUCCH로 전송되는 SP SCI 보고는 수행

4. DRX Active 시간 이후라도 active 시간 내에서 활성화된 모든 SP CSI 보고를 수행

5. DRX Active 시간 내에서 활성화된 SP CSI 보고는 active 시간이 끝나면 CSI 보고를 중단하고, 다음 active 시간이 시작할 때 해당 설정에 따라 다시 SP CSI 보고를 재시작 (해당 SP CSI 보고에 대한 비활성을 지시하는 MAC CE를 수신할 때 SP CSI 보고 중단)

마찬가지로 SRS의 경우에도 SP SRS 전송이 RRC 메시지로 설정되고 DRX active 시간 동안 활성화되었다면, 단말은 상기의 SP CSI 보고 방법과 비슷하게 아래와 같이 SRS 전송을 수행할 수 있다.

1. DRX Active 시간 이후에는 모든 SP SRS 전송을 수행하지 않음

2. DRX Active 시간 이후라도 active 시간 내에서 활성화된 SRS 전송을 수행

3. DRX Active 시간 내에서 활성화된 SP SRS 전송은 active 시간이 끝나면 SRS 전송을 중단하고, 다음 active 시간이 시작할 때 해당 설정에 따라 다시 SP SRS 전송을 재시작 (해당 SP SRS 전송에 대한 비활성을 지시하는 시그널링(MAC CE 혹은 DCI)를 수신할 때 SP CSI 보고 중단)

SP SRS 전송은 해당 서빙 셀이 deactivate 되면 자동적으로 중단되고, 서빙 셀이 활성화되면 중단되었던 SP SRS 전송이 재시작(resume)될 수 있다. 또는 SP SRS는 해당 서빙 셀이 deactivate 되면 자동으로 deactivate 될 수도 있다. 이 경우에는 SP SRS 전송의 비활성을 지시하지 않았는데도 SP SRS 전송을 비활성화한다는 것을 의미한다.

1i-70 단계에서 단말이 RRC 설정으로 AP CSI 보고에 대한 설정을 받았고, 해당 AP CSI-RS(1i-75, 1i-80)에 대한 측정이 수행되고 보고 조건(주기 보고 혹은 이벤트 트리거링)이 만족(DCI 트리거링)되었지만 상기 AP CSI 보고를 위한 자원이 active 시간외에 존재할 경우, 단말은 active 시간이 아니면 AP CSI 보고를 수행하지 않거나, active 시간이 아니라고 할지라도 AP CSI 보고를 수행(1i-90)해야 할 수 있다. 즉, 하기의 방법이 가능하다.

1. DRX Active 시간 이후에는 AP CSI 보고를 수행하지 않음

2. DRX Active 시간 내에서 활성화된 AP CSI 보고는 active 시간이 끝나도, active 시간과 상관없이 CSI 보고를 수행

마찬가지로 SRS의 경우에도 AP SRS 전송이 RRC 메시지로 설정되고 DRX active 시간 동안 활성화되었지만 전송 자원이 active 시간 이후라고 하면, 단말은 상기의 SP CSI 보고 방법과 비슷하게 아래와 같이 SRS 전송을 수행할 수 있다.

1. DRX Active 시간 이후에는 AP SRS 전송을 수행하지 않음

2. DRX Active 시간 내에서 활성화된 AP SRS 전송은 active 시간이 끝나도, active 시간과 상관없이 SRS 전송을 수행

도 1j는 본 발명에서 제안하는 실시 예 1로써, DRX가 설정되어 적용된 상태에서 CSI 보고를 수행하는 방법을 나타낸 도면이다.

단말과 기지국은 RRC 연결 설정(1j-05)을 하고, 이후 기지국은 단말에게 RRC reconfiguration을 통해 carrier aggregation (CA) 설정, DRX 설정, CSI 자원 및 보고 설정, SRS 설정 등을 수행한다(1j-10). 상기의 CSI 설정은 SpCell에 대해 UL BWP별로 P CSI, SP CSI, AP CSI 설정을 할 수 있으며, 상기의 도면 1f, 1g, 1h에서 자세히 설명하였다. 상기의 SRS 설정의 경우에도 서빙 셀 별로 해당하는 UL BWP에 대해 SRS-config에서 P SRS, SP SRS, AP SRS에 대한 설정을 제공한다. 상기의 DRX 설정에 대해서도 해당 cell group 별로 MAC-CellGroupConfig에서 관련 설정을 제공한다. 상기의 설정 파라미터로는 DRX offset, onDurationTimer, InactivityTimer, HARQ-RTT-TimerDL, HARQ-RTT-TimerUL 등이 있으며 도면 1e에서 자세히 설명하였다. 상기의 CA 설정은 SCell 별로 DL BWP와 UL BWP 설정 및 해당 서빙 셀이 동작할 수 있는 설정을 제공한다.

1j-15 단계에서 단말은 설정된 C-DRX 동작을 수행한다. 상기의 DRX 동작은 도 1e에 정리되어 있다. 1j-20 단계에서 단말은 기지국이 설정된 자원을 통해 전송하는 CSI-RS 자원을 측정한다. 단말은 수신한 CSI-RS 자원을 측정하여 해당 조건(1j-25)을 만족할 경우 SpCell을 통해 CSI 보고를 전달한다(1j-30). 본 발명에서는 조건에 따른 CSI 보고 방법을 아래와 같이 구체화하였다.

1. 제 1 CSI 보고 조건 성립 시 주기적으로 P CSI 보고 전송

2. 제 2 CSI 보고 조건 성립 시 주기적으로 SP CSI 보고 전송

3. 제 3 CSI 보고 조건 성립 시 AP CSI 보고 전송

상기의 조건은 아래와 같이 구체화할 수 있다.

1. 제 1 CSI 보고 조건:

A. 단말이 DRX active 시간 내에서 P CSI 보고 조건이 트리거링 되고, 해당 CSI 보고 전송 자원이 active 시간 내에 존재할 경우

2. 제 2 CSI 보고 조건:

A. 단말이 DRX active 시간 내에서 SP CSI 보고 조건이 트리거링 되고, 해당 CSI 보고 전송 자원이 active 시간 내에 존재할 경우; 혹은

B. 단말이 DRX active 시간 내에서 SP CSI 보고 조건이 트리거링 되고, SP CSI에 대한 보고가 중단(suspend) 되지 않은 경우; 혹은

C. 단말이 DRX active 시간 내에서 SP CSI 보고 조건이 트리거링 되고, SP CSI 보고 자원이 active 시간 밖이라도 해당 SP CSI 보고가 허용이 된 경우

3. 제 3 CSI 보고 조건:

A. AP CSI 보고를 지시하는 DCI를 수신하는 경우 (AP CSI 보고는 DRX active 시간과 상관없이 보고)

도 1k는 본 발명에서 제안하는 실시 예 2로써, DRX가 설정되어 적용된 상태에서 SRS 전송을 수행하는 방법을 나타낸 도면이다.

단말과 기지국은 RRC 연결 설정(1k-05)을 하고, 이후 기지국은 단말에게 RRC reconfiguration을 통해 carrier aggregation (CA) 설정, DRX 설정, CSI 자원 및 보고 설정, SRS 설정 등을 수행한다(1k-10). 상기의 CSI 설정은 SpCell에 대해 UL BWP별로 P CSI, SP CSI, AP CSI 설정을 할 수 있으며, 상기의 도면 1f, 1g, 1h에서 자세히 설명하였다. 상기의 SRS 설정의 경우에도 서빙 셀 별로 해당하는 UL BWP에 대해 SRS-config에서 P SRS, SP SRS, AP SRS에 대한 설정을 제공한다. 상기의 DRX 설정에 대해서도 해당 cell group 별로 MAC-CellGroupConfig에서 관련 설정을 제공한다. 상기의 설정 파라미터로는 DRX offset, onDurationTimer, InactivityTimer, HARQ-RTT-TimerDL, HARQ-RTT-TimerUL 등이 있으며 도면 1e에서 자세히 설명하였다. 상기의 CA 설정은 SCell 별로 DL BWP와 UL BWP 설정 및 해당 서빙 셀이 동작할 수 있는 설정을 제공한다.

1k-15 단계에서 단말은 설정된 C-DRX 동작을 수행한다. 상기의 DRX 동작은 도 1e에 정리되어 있다. 1k-20 단계에서 단말은 기지국이 설정한 자원을 통해 SRS 전송을 수행할지 여부를 결정한다. 단말은 설정된 조건을 확인하고 해당 조건을 만족할 경우 해당 서빙 셀을 통해 SRS 전송을 전달한다(1k-25). 본 발명에서는 조건에 따른 SRS 전송 방법을 아래와 같이 구체화하였다.

1. 제 1 SRS 전송 조건 성립 시 주기적으로 P SRS 전송

2. 제 2 SRS 전송 조건 성립 시 주기적으로 SP SRS 전송

3. 제 3 SRS 전송 조건 성립 시 AP SRS 전송

상기의 조건은 아래와 같이 구체화할 수 있다.

1. 제 1 SRS 전송 조건:

A. 해당 서빙 셀이 activated 되어 있고, 단말이 DRX active 시간 내에서 P SRS 전송 조건이 트리거링 되고, 해당 SRS 전송 자원이 active 시간 내에 존재할 경우

2. 제 2 SRS 전송 조건:

A. 해당 서빙 셀이 activated 되어 있고, 단말이 DRX active 시간 내에서 SP SRS 전송 조건이 트리거링 되고, 해당 SRS 전송 자원이 active 시간 내에 존재할 경우; 혹은

B. 해당 서빙 셀이 activated 되어 있고, 단말이 DRX active 시간 내에서 SP SRS 전송 조건이 트리거링 되고, SP SRS 전송이 중단(suspend) 되지 않은 경우; 혹은

C. 해당 서빙 셀이 activated 되어 있고, 단말이 DRX active 시간 내에서 SP SRS 전송 조건이 트리거링 되고, SP SRS 전송 자원이 active 시간 밖이라도 해당 SP SRS 전송이 허용이 된 경우

3. 제 3 SRS 전송 조건:

A. AP SRS 전송을 지시하는 DCI를 수신하는 경우 (AP SRS 전송은 DRX active 시간과 상관없이 전송)

도 1l은 본 발명의 실시 예가 적용되는 단말의 전체 동작을 도시한 도면이다.

단말과 기지국은 RRC 연결 설정을 하고, 이후 기지국은 단말에게 RRC reconfiguration을 통해 carrier aggregation (CA) 설정, DRX 설정, CSI 자원 및 보고 설정, SRS 설정 등을 수행한다(1l-05). 상기의 CSI 설정은 SpCell에 대해 UL BWP별로 P CSI, SP CSI, AP CSI 설정을 할 수 있으며, 상기의 도면 1f, 1g, 1h에서 자세히 설명하였다. 상기의 SRS 설정의 경우에도 서빙 셀 별로 해당하는 UL BWP에 대해 SRS-config에서 P SRS, SP SRS, AP SRS에 대한 설정을 제공한다. 상기의 DRX 설정에 대해서도 해당 cell group 별로 MAC-CellGroupConfig에서 관련 설정을 제공한다. 상기의 설정 파라미터로는 DRX offset, onDurationTimer, InactivityTimer, HARQ-RTT-TimerDL, HARQ-RTT-TimerUL 등이 있으며 도면 1e에서 자세히 설명하였다. 상기의 CA 설정은 SCell 별로 DL BWP와 UL BWP 설정 및 해당 서빙 셀이 동작할 수 있는 설정을 제공한다.

단말은 설정된 값에 따라 CSI 측정 및 보고와 SRS에 대한 동작을 동시에 병렬적으로 수행한다.

먼저, 단말은 1l-10단계에서 설정된 C-DRX 동작을 수행한다. 상기의 DRX 동작은 도 1e에 정리되어 있다. 1l-15 단계에서 단말은 기지국이 설정된 자원을 통해 전송하는 CSI-RS 자원을 측정한다. 단말은 수신한 CSI-RS 자원을 측정하여 해당 조건을 만족할 경우 SpCell을 통해 CSI 보고를 전달한다(1l-20). 본 발명에서는 조건에 따른 CSI 보고 방법은 상기 도면 1j에 명시하였다.

다음으로 단말은 1l-25 단계에서 설정된 C-DRX 동작을 수행한다. 상기의 DRX 동작은 도 1e에 정리되어 있다. 1l-30 단계에서 단말은 기지국이 설정한 자원을 통해 SRS 전송을 수행할지 여부를 결정한다. 단말은 설정된 조건을 확인하고 해당 조건을 만족할 경우 해당 서빙 셀을 통해 SRS 전송을 전달한다(1l-35). 본 발명에서는 조건에 따른 SRS 전송 방법을 아래와 같이 구체화하였다.

도 1m은 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.

상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(1m-10), 기저대역(baseband)처리부(1m-20), 저장부(1m-30), 제어부(1m-40)를 포함한다.

상기 RF처리부(1m-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1m-10)는 상기 기저대역처리부(1m-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1m-10)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 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1m-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1m-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1m-10)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(1m-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1m-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1m-20)은 상기 RF처리부(1m-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1m-20)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 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1m-20)은 상기 RF처리부(1m-10)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 복원한다.

상기 기저대역처리부(1m-20) 및 상기 RF처리부(1m-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1m-20) 및 상기 RF처리부(1m-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(1m-20) 및 상기 RF처리부(1m-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(1m-20) 및 상기 RF처리부(1m-10) 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.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.

상기 저장부(1m-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1m-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1m-30)는 상기 제어부(1m-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(1m-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1m-40)는 상기 기저대역처리부(1m-20) 및 상기 RF처리부(1m-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1m-40)는 상기 저장부(1m-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1m-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(1m-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.

도 1n은 본 발명에 따른 NR 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(1n-10), 기저대역처리부(1n-20), 백홀통신부(1n-30), 저장부(1n-40), 제어부(1n-50)를 포함하여 구성된다.

상기 RF처리부(1n-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1n-10)는 상기 기저대역처리부(1n-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1n-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1n-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1n-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1n-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.

상기 기저대역처리부(1n-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1n-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1n-20)은 상기 RF처리부(1n-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1n-20)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(1n-20)은 상기 RF처리부(1n-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(1n-20) 및 상기 RF처리부(1n-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1n-20) 및 상기 RF처리부(1n-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.

상기 백홀통신부(1n-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 상기 백홀통신부(1n-30)는 상기 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 상기 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.

상기 저장부(1n-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1n-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(1n-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1n-40)는 상기 제어부(1n-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(1n-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1n-50)는 상기 기저대역처리부(1n-20) 및 상기 RF처리부(1n-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(1n-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1n-50)는 상기 저장부(1n-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1n-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

<제2실시예>

도 2a는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 2a를 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 eNB, Node B 또는 기지국)(2a-05, 2a-10, 2a-15, 2a-20)과 MME(Mobility Management Entity, 2a-25) 및 S-GW(Serving-Gateway, 2a-30)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(2a-35)은 eNB(2a-05~2a-20) 및 S-GW(2a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 2a에서 eNB(2a-05~2a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. eNB는 UE(2a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)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(2a-05~2a-20)가 담당한다. 하나의 eNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 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 사용한다.

또한, LTE 시스템은, 일 예로, 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 적용한다. S-GW(2a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(2a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.

도 2b는 본 발명이 적용되는 차세대 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 2b를 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동 통신 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR NB 혹은 NR gNB, 2b-10)과 NR CN(New Radio Core Network, 2b-05)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말, 2b-15)은 NR gNB(2b-10) 및 NR CN(2b-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 2b에서 NR gNB(2b-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB(Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB는 NR UE(2b-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동 통신 시스템에서는 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 NR gNB(2b-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 기존 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한, 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 적용한다.

NR CN (2b-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국들과 연결된다. 또한 차세대 이동 통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME(2b-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB(2b-30)과 연결된다.

도 2c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 2c를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR PDCP(2c-05, 2c-40), NR RLC(2c-10, 2c-35), NR MAC(2c-15, 2c-30)으로 이루어진다. NR PDCP (2c-05, 2c-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)

- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)

NR RLC(2c-10, 2c-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)

- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)

- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)

- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)

- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)

- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

또한, 상기에서 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment 인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.

NR MAC(2c-15, 2c-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)

- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ 기능(Error correction through HARQ)

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

NR PHY 계층(2c-20, 2c-25)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 2d는 본 발명이 적용되는 차세대 이동 통신 시스템이 사용하는 프레임 구조의 예시 도면이다.

NR 시스템은 LTE 대비 높은 전송속도를 목표로 하고 있으며, 넓은 주파수대역폭을 확보하기 위해 고주파수에서 동작하는 시나리오를 고려한다. 특히, 고주파수에서는 지향성 빔(Beam)을 생성하여 단말에게 높은 데이터 전송률을 가지는 데이터를 전송하는 시나리오를 고려할 수 있다.

이에 따라, NR 기지국, 혹은 송수신점(Transmission Reception Point, 이하 TRP, 2d-01)이 셀 내의 단말들 (2d-71)(2d-73)(2d-75)(2d-77)(2d-79)과 통신할 때 서로 다른 빔을 사용하여 통신하는 시나리오를 고려할 수 있다. 즉, 본 예시 도면에서 단말1(2d-71)은 빔 #1(2d-51)을 활용하여 통신하며, 단말2(2d-73)는 빔 #5(2d-55)을 활용하여 통신하며, 단말3, 4, 5(2d-75) (2d-77) (2d-79)는 빔 #7(2d-57)을 통해 통신하는 시나리오를 가정한다.

단말이 TRP와 어떠한 빔을 사용해서 통신하는지를 측정하기 위해, 공통의 오버헤드 신호가 전송되는 오버헤드서브 프레임(overhead subframe, 이하 osf, 2d-03)이 시간상으로 존재한다. NR 표준에는 상기의 osf를 SSB (Synchronization Signal Block)으로 명칭한다. 상기의 osf에는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼의 타이밍 획득을 위한 PSS(Primary Synchronization Signal), 셀 ID를 검출하기 위한 SSS(Secondary Synchronization Signal)이 포함되고, 시스템 정보, MIB(Master Information Block) 혹은 단말이 시스템에 액세스하기 위해 필수적인 정보(예를 들어 하향링크 빔의 대역폭, 시스템 프레임 번호 등이 수납)가 포함된 PBCH(Physical Broadcast Channel)가 전송될 수 있다.

또한, 상기 osf에서 기지국은 심볼 별로 (혹은 여러 심볼에 걸쳐) 각기 다른 빔을 사용하여 기준신호(reference signal)을 전송한다. 상기 기준신호로부터 각 빔을 구별하기 위한 빔 인덱스(Index) 값을 도출할 수도 있다. 본 예시 도면에서는 기지국이 전송하는 빔이 #1(2d-51) 부터 #12(2d-62)까지 12개의 빔이 있는 것을 가정하며, 상기 osf에서 매 심볼마다 각기 다른 빔이 스위핑(sweeping)되어 전송되는 경우를 가정한다. 즉, osf 내에서 각 심볼 별로 (예를 들어 첫 번째 심볼(2d-31)에서 빔#1(2d-51) 전송) 각각의 빔이 전송되어, 단말은 osf를 측정하여, osf 내에 전송되는 어떤 빔으로부터의 신호가 가장 센지를 측정할 수 있게 된다.

본 예시 도면에서는 해당 osf가 25 서브 프레임 마다 반복되는 시나리오를 가정하며, 나머지 24개의 서브 프레임은 일반 데이터가 송수신되는 데이터 서브 프레임(data subframe, 이하 dsf, 2d-05) 이다. 이에 따라, 기지국의 스케쥴링에 따라 상기 단말3, 4, 5 (2d-75,) (2d-77), (2d-79)는 빔 #7을 공통으로 사용하여 통신하고(2d-11), 상기 단말1(2d-71)은 빔 #1을 사용하여 통신하며(2d-13), 단말2(2d-73)은 빔 #5을 활용하여 통신하는 시나리오를 가정한다(2d-15). 본 예시 도면에서는 기지국의 송신 빔 #1(2d-51)부터 #12(2d-62)에 대해 주로 도식화하였으나, 상기 기지국의 송신 빔을 수신하기 위한 단말의 수신 빔 (예를 들어, 상기 단말1(2d-71)의 (2d-81), (2d-83), (2d-85), (2d-87))을 추가로 고려할 수 있다.

본 예시 도면에서 상기 단말1은 4개의 빔(2d-81), (2d-83), (2d-85), (2d-87)을 갖고 있으며, 어떠한 빔이 가장 좋은 수신 성능을 내는지를 판단하기 위해 빔 스위핑을 수행한다. 이 때, 동시에 여러 빔을 사용할 수 없는 경우, 각 osf에 대해 하나의 수신 빔을 사용하여, 수신 빔의 개수만큼 여러 osf를 수신하여 최적의 기지국의 송신 빔과 단말의 수신 빔을 찾을 수 있다.

차세대 이동통신 시스템(NR)에서는 기존 LTE 시스템과 다르게 주파수내/주파수간 측정에 대한 정의가 다르게 적용될 수 있다. NR에서는 동기신호 블록(Synchronization Signal Block, SSB) 기반으로 무선 자원 측정(Radio Resource Measurement, RRM)이 수행된다. 또한, LTE에서는 한 주파수에서 적용되는 부반송파 간격(subspace spacing, SCS)이 일정 하였지만, NR에서는 동일 주파수 대역에서 여러가지 부반송파 간격이 사용될 수 있다. 정리하자면, NR에서는 주변 셀/기지국에 대한 채널 측정을 지시할 경우 특정 셀에서의 SSB를 측정하게 되고, 주파수내/주파수간 측정의 정의를 명확히 하기 위해 상기 SSB의 부반송파 간격이 일정한지 여부를 추가로 판단해야 할 수도 있다. 아래에 주파수내/주파수간 측정의 정의를 두가지로 분류하여 명시하였다.

1. 정의 1

A. SSB 기반의 intra-frequency 측정: intra-frequency에 대한 주변 셀들을 측정하기 위해, 현재 서빙 셀의 SSB와 같은 중심 주파수를 가지는 모든 주변 셀들의 SSB를 측정해야한다. 이때 주변 셀의 SCS가 현재 서빙 셀의 값과 다르더라도 intra-frequency 측정에 포함한다.

B. SSB 기반의 inter-frequency 측정: inter-frequency에 대한 주변 셀들을 측정하기 위해, 현재 서빙 셀의 SSB와 다른 중심 주파수를 가지는 주변 셀들의 SSB를 측정한다.

2. 정의 2

A. SSB 기반의 intra-frequency 측정: intra-frequency에 대한 주변 셀들을 측정하기 위해, 현재 서빙 셀의 SSB와 같은 중심 주파수를 가지며, SCS가 같은 주변 셀들의 SSB를 측정해야 한다.

B. SSB 기반의 inter-frequency 측정: inter-frequency에 대한 주변 셀들을 측정하기 위해, 현재 서빙 셀의 SSB와 다른 중심 주파수를 가지는 주변 셀들의 SSB를 측정하거나, 현재 서빙 셀의 SSB와 같은 중심 주파수를 가지지만 SCS가 다른 주변 셀들의 SSB를 측정해야 한다.

상기의 SSB 기반의 측정의 정의는 동일 셀은 오직 하나 이상의 SSB를 전송한다는 가정하에 성립될 수 있다. 또한, 정리하자면 intra-frequency/inter-frequency 측정은 주변 셀들의 중심 주파수 혹은 SCS가 무엇인지에 따라 결정될 수 있다. 특히 IDLE 단말의 intra-frequency 측정을 위해 LTE에서에서처럼 system information에서 주변 intra-frequency 셀들에 대한 측정 설정을 포함할 수 있고(LTE에서의 SIB 4), 주변 inter-frequency 셀들에 대한 측정 설정을 포함할 수 있다(LTE 에서의 SIB 5). 해당 시스템 정보의 번호 및 구분은 NR에서도 그대로 사용될 수 있다. 상기 SIB 4와 SIB 5는 Other System Information(OSI)를 통해 전달될 수 있다. NR에서의 시스템 정보는 크게 두가지로 구분될 수 있는데 모든 단말에게 공통적으로 필요한 Master System Information (MSI)과 단말의 on-demand 요청에 따라 제공될 수 있는 OSI 이다.

RRC 연결 상태의 단말은 기지국으로부터 intra/inter frequency에 대한 서빙 셀 및 주변 셀의 측정을 하도록 설정받을 수 있다. 해당 설정은 Measurement object (MO) 단위로 설정될 수 있으며, 해당 MO에는 SSB 혹은 CSI-RS (channel state information reference signal)의 기준 신호를 통한 셀 측정 (L3 measurement)를 지시하는 지시자, 기준 신호의 시간/주파수 설정, 측정해야하는 셀 리스트 등이 제공될 수 있다.

기본적으로 단말은 MO에서 지시된 모든 서빙 주파수 내의 지시된 셀들에 대해서는 intra-frequency 셀 측정을 수행해야 한다. 하지만 NR에서는, 특히 intra-band CA의 경우, 단말이 하나의 RF를 통해서 여러 component carriers (CCs)에 대한 측정을 하는 것이 LTE에 비해 복잡할 수 있다. 이는 주변 셀마다 SSB/CSI-RS 신호가 전송되는 타이밍이 다를 수 있고, 이를 측정하기 위해서는 단말이 하나의 RF로 빔을 따라가면서 수신하는데 지연이 발생하거나 단말 구현에 복잡도를 향상시킬 수 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 NR에서는 intra-band CA가 적용된 특정 SCell에 대해 intra-frequency SCell 측정을 enable/disable 할 수 있는 동작이 필요하다. 즉, 지시된 하나의 frequency에 대해 intra-frequency 측정을 수행하는 최소 하나의 서빙 셀이 존재한다면, 해당 서빙 셀을 제외한 다른 intra-frequency 서빙 셀에서 기지국의 설정에 따라 intra-frequency 측정을 하지 않음으로 인해 단말의 부담을 줄일 수 있다. 이는 intra-frequency 내의 서빙 셀들에서 측정하는 주변 셀들에 대한 측정 값은 유사할 수 있기 때문에 반복되어 측정되는 값이 생략되어도 성능에 큰 열화가 없다는 가정으로 가능하다. 하기 도면 2f는 이런 동작이 적용될 수 있는 이유를 intra-frequency 셀들의 SSB 구조를 통해 설명한다.

도 2e는 본 발명에서 참고하는 차세대 이동 통신 시스템에서의 주파수내 주변 셀 측정을 설명하기 위해 주변 셀들의 동기 신호 구조를 설명하는 도면이다.

도 2d에서 설명했듯이, NR에서는 해당 서빙 셀에서의 동기 신호 획득 및 서빙 셀의 품질을 측정할 수 있도록 SSB를 특정 영역에서 주기적으로 전송한다. 최초 접속을 위해 상기 SSB는 20ms 주기로 패턴을 가지며 전달된다. 본 도면은 SSB가 전달될 수 있는 후보 위치를 반 프레임 (5ms) 단위로 설명하고 있으며(1e-05), 해당 패턴이 얼마나 자주 반복되는지는 기지국이 설정으로 변경할 수 있다. 예를 들어 15kHz sub carrier spacing (SCS)을 가지는 경우, 2e-15 및 2e-20에서 확인할 수 있듯이, 1ms (1e-10) 안에 SSB가 2개 설정될 수 있다. 즉, 상기 패턴에 대해 단말은 SSB가 수신될 수 있는 후보이기 때문에 모니터링을 수행해야 하고, 기지국 설정으로 SMTC (SS/PBCH block measurement timing configuration)에 대한 window를 설정 받아서 모니터링 영역을 지시 받을 수 있다. 상기 설정은 각 MO 별로 설정될 수 있다. NR에서는 intra-frequency 내의 서빙 셀들이라고 하더라도 SSB가 전달되는 주파수/시작 영역이 다르게 설정될 수 있고, 심지어 다른 SCS으로 설정될 수도 있다. 본 도면에서 서빙 셀들(2e-15, 2e-20, 2e-25, 2e-30)마다 SSB가 전달될 수 있는 후보 영역이 다르게 표시되어 있음을 알 수 있다.

앞서 설명했듯이 NR에서는 intra-band CA가 적용된 특정 SCell에 대해 intra-frequency SCell 측정을 enable/disable 할 수 있는 동작이 필요하다. 즉, 지시된 하나의 frequency에 대해 intra-frequency 측정을 수행하는 최소 하나의 서빙 셀이 존재한다면, 해당 서빙 셀을 제외한 다른 intra-frequency 서빙 셀에서 기지국의 설정에 따라 intra-frequency 측정을 하지 않음으로 인해 단말의 부담을 줄일 수 있다.

기본적으로 intra-frequency 측정을 생략한다는 의미는 L3 measurement (SSB 기반의 셀 측정)을 생략한다는 의미이며, L1/L2 measurement (CSI/빔 기반의 측정)은 생략될 수 없다. 이는 RRC와 연관이 없이 빔 실패 및 빔 성능의 일시적인 감소를 통한 빔 복구 동작은 RRM(radio resource monitoring)과 독립적으로 수행되어야 하기 때문이다. 본 발명에서는 상기에 설명한 L3 measurement에 대해 동일한 frequency band (intra-frequency)의 다른 서빙 셀의 존재 및 상태 여부에 따라 L3 measurement에 대한 수행 여부를 결정하는 방법을 제안한다.

본 발명에서 제안하는 방법을 요약하면 하기의 [표 2a]와 같다.

[표 2a] intra-frequency 셀 측정 enable/disable 동작

기준 서빙 셀이 설정되고, 설정된 기준 서빙 셀과 해당 서빙 셀의 상태에 따라 intra-frequency 측정이 결정된다. 상기 테이블에서는 3가지의 서빙 셀 상태가 존재하며 아래와 같이 정의할 수 있다

1. Activate 상태(A): 서빙 셀이 활성화되어 있는 상태

2. Dormant 상태(Do): 서빙 셀이 활성화되어 있지는 않지만 채널 측정 및 보고는 가능한 상태

3. Deactivate 상태(De): 서빙 셀이 비활성화 되어 있는 상태

상기에서 SCC는 Secondary component carrier를 의미한다.

상기의 표를 시그널링 관점에서 다음의 두가지 옵션으로 구성될 수 있다.

1. 옵션 1:

● 기지국이 SCell 설정 정보를 제공할 때 conditional L3 intra-frequency measurement 여부를 지시하는 정보를 함께 설정

● conditional L3 intra-frequency measurement 여부를 지시하는 정보는 기준 SCell Index 이다. 즉, 하나 혹은 복수 개의 기준 SCell index를 지시하고 해당 기준 SCell의 상태에 따라 L3 measurement 여부를 판단한다.

i. 기준 SCell이 활성화 상태면, 해당 SCell에서는 L3 intra-frequency measurement를 수행하지 않음

ii. 해당 SCell이 비활성화 상태이면 L3 intra-frequency measurement를 수행하지 않음

iii. 기준 SCell이 비활성화 상태이고, 해당 SCell이 활성화이면 해당 SCell에서 L3 intra-frequency measurement를 수행

2. 옵션 2:

● MO 설정 시, conditional L3 intra-frequency measurement 여부를 지시하는 정보를 함께 설정

● Conditional intra-frequency measurement 여부를 지시하는 정보는 기준 MO identity 이다. 즉, 하나 혹은 복수 개의 기준 MO identity를 지시하고, 해당 기준 MO identity에 속하는 SCell들의 상태에 따라 L3 measurement 여부를 판단하다.

i. 기준 MO가 서빙 frequency이고 (즉, SCC로 설정되고), 해당 MO 역시 서빙 frequency이면 해당 MO에 속하는 서빙 frequency내의 셀들에 대해서는 L3 intra-frequency measurement를 수행하지 않는다.

도 2f는 본 발명이 적용되는 차세대 이동 통신 시스템에서 연결 상태의 단말의 채널 측정 및 보고 절차를 설명하는 도면이다.

휴면 모드(RRC_IDLE)에 있는 단말은 적합한 셀을 찾아 해당 기지국에 캠핑해 있다가(2f-05), 보낼 데이터의 발생 등의 이유로 기지국에 접속을 수행한다(2f-10). 상기 휴면 모드에서는 단말의 전력 절약 등을 위해 네트워크와 연결이 되어 있지 않아 데이터를 전송할 수 없는 상태이며, 데이터 전송을 위해서는 연결 모드(RRC_CONNECTED)로 천이가 필요하다. 또한, 상기 캠핑한다는 의미는, 단말이 해당 셀에 머물러서, 하향 링크로 데이터가 오는지 여부를 판단하기 위해 페이징 메시지를 받고 있다는 의미이다. 단말이 기지국에 접속 절차를 성공하면, 단말은 연결 모드(RRC_CONNECTED)로 상태가 변경이 되며, 상기 연결모드에 있는 단말은 기지국과 데이터 송수신이 가능하다.

연결 모드에 있는 단말은 셀 내, 혹은 셀 밖으로 이동함에 따라 다른 셀/기지국으로부터 송수신을 하도록 이동을 명령하여야 할 필요가 있다. 혹은 다른 셀/기지국으로부터의 채널 측정값을 기반으로 서빙 셀의 추가 및 해제를 지시할 수 있다. 이를 위해 기지국은 RRC 메시지를 통해 다른 셀에 대한 측정(L3 측정)을 지시하도록 설정한다(2f-15). 상기 측정 지시에는 단말이 기지국으로 측정 결과를 보고하도록 하는 대상, 조건 및 파라미터들을 포함할 수 있다. 특히 상기 측정 설정값으로는 측정할 object (RAT: radio access technology)에 따라 아래와 같은 설정 값을 포함할 수 있다.

1. NR Measurement object

- ARFCN of the reference SSB: 기준 SSB의 주파수 정보

- CSI RS measurement 설정 정보

- SSB measurement 설정 정보

■ SCS of the reference SSB: 기준 SSB의 부반송파 정보

■ SMTC 정보

■ 측정해야하는 SSB 위치 정보

- PCI list: 상기의 부반송파 설정을 가지는 물리적 셀 인덱스를 명시적으로 리스트로 지시.

- Conditional intra-frequency L3 measurement를 위한 기준 MO index

2. E-UTRA Measurement object

- ARFCN of the reference SSB: 기준 SSB의 주파수 정보

또한, 기지국은 상기의 RRCReconfiguration 메시지(2f-15)에 SCellAddMod 설정을 통해 서빙 셀 설정을 추가할 수 있다. 상기의 설정에는 서빙 셀의 CSI-RS measurement 설정 정보가 포함될 수 있고, Conditional intra-frequency L3 measurement를 위한 기준 SCell의 index가 설정될 수 있다.

상기와 같은 설정 정보를 수신한 단말은 기지국으로 설정 정보를 성공적으로 수신하였음을 알리는 확인 메시지를 전송한다(2f-20). 이를 위해 LTE 시스템에서와 같은 RRCReconfigurationComplete 메시지가 사용될 수 있다. 2f-25 단계에서 단말은 기지국과 데이터 송수신을 수행할 수 있고, 2f-30 단계에서 상기 2f-15 단계에서 설정된 서빙 셀 및 측정 대상에 대한 하향링크 셀의 신호 세기를 측정한다. 상기 단계에서 단말은 셀 레벨의 측정 결과를 측정하고 기지국으로부터 설정 받은 보고 조건을 판단한다. 상기 설정 조건은 주파수내/주파수간에 따라 다르게 설정될 수 있다. 특히, 주파수간 채널 측정 설정의 경우 해당 주파수를 지시하는 캐리어 주파수 정보 및 부반송파 간격 정보가 필요하며, 소정의 조건을 기준으로 SCell에 대한 CSI 측정/SSB 측정 여부 및 주변 셀에 대한 intra-frequency L3 측정 (SSB based) 여부를 결정한다. CSI 측정은 SCell이 A/Do 상태이면 수행하고 해당 측정에 대한 보고도 수행되며, De 상태이면 해당 측정 및 보고가 수행되지 않는다. SSB 측정은 상기 도 2e에 설명한 conditional intra-frequency L3 measurement 설정과 SCell의 상태에 따라 수행 여부를 결정한다.

설정된 측정값 보고 조건에 맞춰서 측정 보고가 트리거링될 수 있으며, 단말은 기지국에게 측정 결과를 RRC 메시지를 통해 보고하고(2f-35), 기지국은 단말로부터 수신한 측정값을 기반으로 핸드오버 절차를 수행할 수 있다(2f-40). 상기의 측정 보고에는 PCell measurement 결과 및 PCC (Primary component carrier) 주변 셀 측정 결과가 포함된다. 또한, intra-frequency 측정 생략 조건을 만족하지 않는 SCell에 대해서 serving cell 측정 결과 및 해당 SCC 주변 셀 측정 결과는 포함되며, 조건을 충족하는 SCell에 대해서는 serving cell 측정 결과 및 해당 SCC 주변 셀 측정 결과가 미포함 된다. 상기의 intra-frequency 측정 생략 조건은 conditional intra-frequency L3 measurement가 설정되었으며, 기준 SCell의 측정 결과가 available하지 않은 경우 충족된다. 또한, 측정 object는 NR 뿐만 아니라 다른 RAT(E-UTRA 등)이 될 수 있다.

도 2g는 본 발명이 적용되는 단말의 전체 동작을 나타낸 도면이다.

연결 모드에 있는 단말은 셀 내, 혹은 셀 밖으로 이동함에 따라 다른 셀/기지국으로부터 송수신을 하도록 이동을 명령하여야 할 필요가 있다. 이를 위해 기지국은 RRC 메시지를 통해 다른 셀에 대한 측정(L3 측정)을 지시하도록 설정한다(2g-05). 상기 측정 지시에는 단말이 기지국으로 측정 결과를 보고하도록 하는 대상, 조건 및 파라미터들을 포함할 수 있다. 특히 상기 측정 설정값으로는 측정할 object (RAT: radio access technology)에 따라 아래와 같은 설정값을 포함할 수 있다.

3. NR Measurement object

- ARFCN of the reference SSB: 기준 SSB의 주파수 정보

- CSI RS measurement 설정 정보

- SSB measurement 설정 정보

■ SCS of the reference SSB: 기준 SSB의 부반송파 정보

■ SMTC 정보

■ 측정해야하는 SSB 위치 정보

- Conditional intra-frequency L3 measurement를 위한 기준 MO index

4. E-UTRA Measurement object

- ARFCN of the reference SSB: 기준 SSB의 주파수 정보

2g-10 단계에서 단말은 기지국으로부터 설정받은 intra-frequency L3 measurenent 생략과 관련한 소정의 조건을 기준으로 SCell에 대한 CSI 측정/SSB 측정 여부 및 주변 셀에 대한 intra-frequency L3 측정 (SSB based) 여부를 결정한다. CSI 측정은 SCell이 A/Do 상태이면 수행하고 해당 측정에 대한 보고도 수행되며, De 상태이면 해당 측정 및 보고가 수행되지 않는다. SSB 측정은 상기 도 2e에 설명한 conditional intra-frequency L3 measurement 설정과 SCell의 상태에 따라 수행 여부를 결정 한다.

2g-15 단계에서는 상기 단계에서 설정된 서빙 셀 및 측정 대상에 대한 하향링크 셀의 신호 세기를 측정한다. 상기 단계에서 단말은 셀 레벨의 측정 결과를 측정하고 기지국으로부터 설정받은 보고 조건을 판단한다. 상기 설정 조건은 주파수내/주파수간에 따라 다르게 설정될 수 있다. 특히, 주파수 간 채널 측정 설정의 경우 해당 주파수를 지시하는 캐리어 주파수 정보 및 부반송파 간격 정보가 필요하다. 설정된 측정값 보고 조건에 맞춰서 단말은 기지국에게 측정 결과를 RRC 메시지를 통해 보고하고(2g-20), 기지국은 단말로부터 수신한 측정값을 기반으로 핸드오버 절차를 수행하거나 SCell add/release를 수행할 수 있다(2g-25).

도 2h는 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.

상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(2h-10), 기저대역(baseband)처리부(2h-20), 저장부(2h-30), 제어부(2h-40)를 포함한다.

상기 RF처리부(2h-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(2h-10)는 상기 기저대역처리부(2h-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(2h-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog converter), ADC(analog to digital converter) 등을 포함할 수 있다.

상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(2h-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(2h-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(2h-10)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(2h-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2h-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2h-20)은 상기 RF처리부(2h-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2h-20)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 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2h-20)은 상기 RF처리부(2h-10)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 복원한다.

상기 기저대역처리부(2h-20) 및 상기 RF처리부(2h-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(2h-20) 및 상기 RF처리부(2h-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(2h-20) 및 상기 RF처리부(2h-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(2h-20) 및 상기 RF처리부(2h-10) 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.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.

상기 저장부(2h-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(2h-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(2h-30)는 상기 제어부(2h-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(2h-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(2h-40)는 상기 기저대역처리부(2h-20) 및 상기 RF처리부(2h-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(2h-40)는 상기 저장부(2h-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(2h-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(2h-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.

도 2i는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(2i-10), 기저대역처리부(2i-20), 백홀통신부(2i-30), 저장부(2i-40), 제어부(2i-50)를 포함하여 구성된다.

상기 RF처리부(2i-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(2i-10)는 상기 기저대역처리부(2i-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(2i-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(2i-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(2i-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(2i-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.

상기 기저대역처리부(2i-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2i-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2i-20)은 상기 RF처리부(2i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2i-20)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(2i-20)은 상기 RF처리부(2i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(2i-20) 및 상기 RF처리부(2i-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(2i-20) 및 상기 RF처리부(2i-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.

상기 백홀통신부(2i-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 상기 백홀통신부(2i-30)는 상기 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 상기 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.

상기 저장부(2i-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(2i-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(2i-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(2i-40)는 상기 제어부(2i-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(2i-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(2i-50)는 상기 기저대역처리부(2i-20) 및 상기 RF처리부(2i-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(2i-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(2i-50)는 상기 저장부(2i-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(2i-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

Claims

무선 통신 시스템에서 제어 신호 처리 방법에 있어서,
기지국으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계;
상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및
상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 신호 처리 방법.