KR20190132884A - 무선통신 시스템에서의 통신 방법 및 장치 - Google Patents

무선통신 시스템에서의 통신 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 개시는 무선 통신 시스템에서의 단말의 통신 방법에 관한 것으로, 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 단말의 통신 방법은 SDAP 계층 장치를 이용하여 SDAP 헤더를 생성하는 단계, PDCP 계층 장치를 이용하여, 상기 SDAP 헤더와 IP 패킷을 포함하는 데이터에 대하여 상향 링크 데이터 압축을 수행하여 UDC 블록을 생성하거나, 혹은 상기 SDAP 헤더를 제외하고 상기 IP 패킷을 포함하는 데이터에 대하여 상향 링크 데이터 압축을 수행하여 상기 UDC 블록을 생성하는 단계, 체크섬 필드를 계산하고 UDC 적용 여부를 설정하여 UDC 헤더를 생성하고, 상기 생성된 UDC 헤더를 상기 UDC 블록에 부착하는 단계 및 상기 UDC 헤더와 상기 UDC 블록에 대하여 암호화를 수행하는 단계를 포함한다.

Description

무선통신 시스템에서의 통신 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR WIRELESS COMMUNICATION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 개시는 무선통신 시스템에서의 통신 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. 3GPP에서 정한 5G 통신 시스템은 New Radio (NR) 시스템이라고 불리고 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 논의되었고, NR 시스템에 적용되었다. 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), 및 SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 사물인터넷(Internet of Things, 이하 IoT) 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(iInformation 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 5G 통신이 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.
상술한 것과 이동통신 시스템의 발전에 따라 다양한 서비스를 제공할 수 있게 됨으로써, 이러한 서비스들을 효과적으로 제공하기 위한 방안이 요구되고 있다.
개시된 실시예는 무선통신 시스템에서 서비스를 효과적으로 제공할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 단말의 통신 방법은 SDAP 계층 장치를 이용하여 SDAP 헤더를 생성하는 단계, PDCP 계층 장치를 이용하여, 상기 SDAP 헤더와 IP 패킷을 포함하는 데이터에 대하여 상향 링크 데이터 압축을 수행하여 UDC 블록을 생성하거나 상기 SDAP 헤더를 제외하고 상기 IP 패킷을 포함하는 데이터에 대하여 상향 링크 데이터 압축을 수행하여 상기 UDC 블록을 생성하는 단계, 체크섬 필드를 계산하고 UDC 적용 여부를 설정하여 UDC 헤더를 생성하고, 상기 생성된 UDC 헤더를 상기 UDC 블록에 부착하는 단계 및 상기 UDC 헤더와 상기 UDC 블록에 대하여 암호화를 수행하는 단계를 포함한다.
도 1a는 일 실시예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는 일 실시예가 적용되는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는 일 실시예가 적용되는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1d는 일 실시예가 적용되는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1e는 일 실시예에 따른 단말이 네트워크와 연결을 설정할 때 기지국이 상향 링크 데이터 압축을 수행할 지 여부를 설정하는 절차를 나타낸 도면이다.
도 1f는 일 실시예에 따른 상향 링크 데이터 압축(Uplink Data Compression)을 수행하는 절차와 데이터 구성을 나타낸 도면이다.
도 1g는 일 실시예에 따른 상향 링크 데이터 압축 방법을 나타낸 도면이다.
도 1h는 일 실시예에 따른 상위 계층으로부터 수신한 데이터에 대해서 SDAP 헤더를 생성하고 PDCP 계층 장치에서 SDAP 헤더에 상향 링크 데이터 압축(UDC)를 적용하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 1i는 다른 실시예에 따른 상위 계층으로부터 수신한 데이터에 대해서 SDAP 헤더를 생성하고 PDCP 계층 장치에서 SDAP 헤더에 상향 링크 데이터 압축(UDC)를 적용하지 않는 방법을 설명하는 도면이다.
도 1j는 또 다른 실시예에 따른 상위 계층으로부터 수신한 데이터에 대해서 SDAP 헤더를 생성하고 PDCP 계층 장치에서 SDAP 헤더에 상향 링크 데이터 압축(UDC)를 적용하지 않고 UDC 헤더에 암호화를 적용하지 않는 방법을 설명하는 도면이다.
도 1k는 일 실시예에 따른 단말의 동작을 도시하는 도면이다.
도 1l은 일 실시예에 따른 단말을 도시하는 도면이다.
도 1m은 일 실시예가 적용되는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시하는 도면이다.
도 2a는 일 실시예가 적용되는 차세대 이동통신 네트워크에 연결된 LTE 기지국을 도시하는 도면이다.
도 2b는 일 실시예가 적용되는 차세대 이동통신 시스템에서 부분적인 주파수 대역을 적용하는 시나리오를 설명하기 위한 도면이다.
도 2c는 일 실시예가 적용되는 이동통신 시스템에서의 랜덤 엑세스 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 2d는 일 실시예가 적용되는 이동통신 시스템에서의 Timing Advance Command MAC CE 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 2e는 일 실시예가 적용되는 이동통신 시스템에서 상, 하향링크의 subcarrier spacing(SCS)가 동일한 경우, TAC을 적용하는 타이밍을 설명하기 위한 도면이다.
도 2f는 일 실시예에 따른 상, 하향링크의 subcarrier spacing (SCS)가 상이한 경우, TAC를 적용하는 타이밍을 설명하기 위한 도면이다.
도 2g는 일 실시예에 따른 단말의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2h는 일 실시예에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 2i는 일 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 개시의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부된 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성 요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 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.
이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이때, 본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 실시예에서 '~부'는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.
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 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 본 개시는 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 개시가 상술된 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 개시에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉 eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다.
도 1a는 일 실시예가 적용되는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1a를 참조하면, LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20), MME(1a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(1a-30, Serving-Gateway)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 접속할 수 있다.
도 1a에서 ENB(1a-05 ~ 1a-20)는 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System) 시스템의 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(1a-35)와 무선 채널로 연결되며 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 담당할 수 있다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어할 수 있다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용할 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 적용할 수 있다. S-GW(1a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(1a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거할 수 있다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.
도 1b는 일 실시예가 적용되는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP(Packet Data Convergence Protocol)(1b-05, 1b-40), RLC(Radio Link Control)(1b-10, 1b-35), MAC(Medium Access Control)(1b-15, 1b-30)으로 이루어질 수 있다. PDCP(Packet Data Convergence Protocol)(1b-05, 1b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당한다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 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 at PDCP re-establishment procedure for RLC AM(Acknowledged Mode))
- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC(only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(1b-10, 1b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ(Automatic Repeat Request) 동작 등을 수행할 수 있다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ(only for AM data transfer))
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs(only for UM and AM data transfer))
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs(only for AM data transfer))
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs(only for UM and AM data transfer)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection(only for UM and AM data transfer))
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection(only for AM data transfer))
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard(only for UM and AM data transfer))
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
MAC(1b-15, 1b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행할 수 있다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)
- 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)
물리(PHY) 계층(1b-20, 1b-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 할 수 있다.
도 1c는 일 실시예가 적용되는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1c을 참조하면, 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 혹은 5G)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 혹은 NR 기지국)(1c-10) 과 NR CN(1c-05, New Radio Core Network)으로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말)(1c-15)은 NR gNB(1c-10) 및 NR CN(1c-05)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.
도 1c에서 NR gNB(1c-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB(Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB(1c-10)는 NR UE(1c-15)와 무선 채널로 연결되며 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 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 NB(1c-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB(1c-10)는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 현재 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 적용할 수 있다. NR CN(1c-05)은 이동성 지원, 베어러 설정, QoS(Quality of Service) 설정 등의 기능을 수행할 수 있다. NR CN(1c-05)은 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결될 수 있다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN(1c-05)이 MME(1c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. MME(1c-25)는 기존 기지국인 eNB(1c-30)와 연결될 수 있다.
도 1d는 일 실시예가 적용되는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1d를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR SDAP(Service Data Adaptation Protocol)(1d-01, 1d-45), NR PDCP(Packet Data Convergence Protocol)(1d-05, 1d-40), NR RLC(1d-10, 1d-35) 및 NR MAC(1d-15, 1d-30)으로 이루어질 수 있다.
NR SDAP(1d-01, 1d-45)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 사용자 데이터의 전달 기능(transfer of user plane data)
- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow와 데이터 베어러의 맵핑 기능(mapping between a QoS flow and a DRB for both DL and UL)
- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow ID를 마킹 기능(marking QoS flow ID in both DL and UL packets)
- 상향 링크 SDAP PDU들에 대해서 relective QoS flow를 데이터 베어러에 맵핑시키는 기능(reflective QoS flow to DRB mapping for the UL SDAP PDUs)
SDAP 계층 장치에 대해 단말은 RRC 메시지로 각 PDCP 계층 장치 별로 혹은 베어러 별로 혹은 로지컬 채널 별로 SDAP 계층 장치의 헤더를 사용할 지 여부 혹은 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할 지 여부를 설정 받을 수 있으며, SDAP 헤더가 설정된 경우, SDAP 헤더의 NAS QoS(Non-Access Stratum Quality of Service) 반영 설정 1비트 지시자(NAS reflective QoS)와 AS QoS 반영 설정 1비트 지시자(AS reflective QoS)로 단말이 상향 링크와 하향 링크의 QoS flow와 데이터 베어러에 대한 맵핑 정보를 갱신 혹은 재설정할 수 있도록 지시할 수 있다. 상술된 SDAP 헤더는 QoS를 나타내는 QoS flow ID 정보를 포함할 수 있다. 상술된 QoS 정보는 원할한 서비스를 지원하기 위한 데이터 처리 우선 순위, 스케쥴링 정보 등으로 사용될 수 있다.
NR PDCP (1d-05, 1d-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)
- 비순차적 전달 기능(Out-of-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)
여기에서 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능 및 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또는 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은, 순서를 고려하지 않고, 바로 전달하는 기능, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능 및 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
NR RLC(1d-10, 1d-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)
여기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말한다. NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
또한, NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능 및 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
더하여, NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능 및 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 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. 상술된 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상술된 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.
여기에서 NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 포함할 수 있다. RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능 및 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 혹은 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
NR MAC(1d-15, 1d-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(1d-20, 1d-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.
본 개시에서는 무선 통신 시스템에서 단말이 상향 링크로 데이터를 전송할 때에 데이터를 압축하고 기지국에서 이를 압축 해제하는 절차를 설명한다. 보다 구체적으로, 구체적인 헤더 포맷, 압축 해제 실패 시 해결 방법 등 송신단에서 데이터를 압축하고 전송하고 수신단에서 이를 압축 해제하는 데이터 송수신 절차에 대한 지원 방법을 설명한다.
또한 본 개시의 기술적 특징은 기지국이 단말에게 하향 링크 데이터를 전송할 때에 데이터를 압축해서 전송하고 단말이 압축된 하향 링크 데이터를 수신하여 압축 해제하는 절차에도 적용될 수 있다.
상술된 바와 같이 본 개시에서는 송신단에서 데이터를 압축하여 전송함으로써, 더 많은 데이터를 전송할 수 있도록 함과 동시에 커버리지를 향상시킬 수 있다.
도 1e는 일 실시예에 따른 단말이 네트워크와 연결을 설정할 때 기지국이 상향 링크 데이터 압축을 수행할 지 여부를 설정하는 절차를 나타낸 도면이다. 상향 링크 데이터 압축은 사용자 데이터 압축, 혹은 사용자 압축 절차와 동일한 용어로 사용될 수 있다.
보다 구체적으로, 도 1e는 일 실시예에 의한 단말이 RRC 유휴 모드(RRC idle mode) 혹은 RRC 비활성화 모드(RRC Inactive mode 혹은 lightly-connected mode)에서 RRC 연결 모드(RRC connected mode)로 전환하여 네트워크와 연결을 설정하는 절차를 설명하며, 상향 링크 데이터 압축(Uplink Data Compression, UDC)을 수행할 지 여부를 설정하는 절차를 설명한다.
도 1e의 단계 1e-01에서, 기지국(gNB)은 RRC 연결 모드에서 데이터를 송수신하는 단말(UE)이 소정의 이유로 혹은 일정 시간 동안 데이터의 송수신이 없으면 RRCConnectionRelease 메시지를 단말(UE)에게 보내어 단말(UE)을 RRC 유휴모드로 전환하도록 할 수 있다. 추후에 현재 연결이 설정되어 있지 않은 단말(이하 idle mode UE)은 전송할 데이터가 발생하면 기지국과 RRC connection establishment 과정을 수행한다.
단계 1e-05에서, 단말(UE)은 랜덤 액세스 과정을 통해서 기지국(gNB)과 역방향 전송 동기를 수립하고 RRCConnectionRequest 메시지를 기지국으로 전송한다. 상술된 메시지에는 단말(UE)의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(establishmentCause) 등이 수납된다.
단계 1e-10에서, 기지국(gNB)은 단말(UE)이 RRC 연결을 설정하도록 RRCConnectionSetup 메시지를 전송한다.
RRCConnectionSetup 메시지는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 상향 링크 데이터 압축 방법(UDC)을 사용할지 여부를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, RRCConnectionSetup 메시지는 각 로지컬 채널 혹은 베어러 혹은 각 PDCP 장치(혹은 SDAP 장치)에서 어떤 IP flow 혹은 어떤 QoS(Quality of Service) flow에 대해서만 상향 링크 데이터 압축 방법(UDC)을 사용할지 여부를 지시할 수 있다(SDAP 장치에게 상향 링크 데이터 압축 방법을 사용하거나 사용하지 않을 IP flow 혹은 QoS flow에 대한 정보를 설정하여, SDAP 장치가 PDCP 장치에게 상향 링크 데이터 압축 방법을 사용할 지 여부를 각 QoS flow에 대해서 지시해줄 수도 있다. 혹은 PDCP 장치가 각 QoS flow를 스스로 확인하고, 상향 링크 압축 방법을 적용할 지 여부를 결정할 수도 있다).
또한, 상향 링크 데이터 압축 방법을 사용할 것을 지시한다면, RRCConnectionSetup 메시지는 상향 링크 데이터 압축 방법에서 사용할 미리 정의된 라이브러리(library) 혹은 사전정보(Dictionary)에 대한 식별자 혹은 상향 링크 데이터 압축 방법에서 사용할 버퍼 사이즈 크기 등을 지시할 수 있다. 또한 미리 정의된 라이브러리 혹은 사전 정보(pre-defined library or dictionary)가 설정되면, 사용자 압축 절차를 수행할 때 압축을 위해 사용하는 버퍼의 초기 값 혹은 초기 컨텐츠를 설정된 미리 정의된 라이브러리 혹은 사전 정보(pre-defined library or dictionary)를 이용하여 초기 압축 데이터부터 압축률을 높일 수 있다. 또한 RRCConnectionSetup 메시지는 상향 링크 압축 해제를 수행하도록 셋업(setup)하거나 해제(release)하는 명령을 포함할 수 있다. 상향 링크 데이터 압축 방법을 사용하도록 설정할 때는 항상 RLC AM 베어러(ARQ 기능, 재전송 기능이 있어 손실이 없는 모드)로 설정할 수 있으며, 헤더 압축 프로토콜(ROHC: Robust Header Compression)과는 함께 설정하지 않을 수 있다.
RRCConnectionSetup 메시지는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할지 여부 혹은 SDAP 헤더를 사용할지 여부를 지시할 수 있다. 또한 RRCConnectionSetup 메시지는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 ROHC(IP 패킷 헤더 압축)를 적용할 지 여부를 지시할 수 있고, 상향 링크와 하향 링크에 대해서 각각 ROHC를 적용할 지 여부를 각각 지시자로 설정할 수 있다. 하지만 ROHC와 UDC를 하나의 PDCP 계층 장치 혹은 로지컬 채널 혹은 베어러에 대해서 동시에 설정할 수는 없을 수 도 있으며, UDC 는 최대 2개의 베어러에 대해서 설정할 수 있다. 그러나 상술된 예시에 의하여 제한되지 않는다.
또한 RRCConnectionSetup 메시지는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 무결성 검증(Integrity protection)을 적용할 지 여부를 지시할 수 있으며, 해당 PDCP 계층 장치 혹은 베어러 혹은 로지컬 채널의 최대 데이터 전송율을 고려하여 설정할 수 있다. 또한 상술된 RRCConnectionSetup 메시지에는 RRC 연결 구성 정보 등이 수납될 수 있다. RRC 연결은 SRB (Signaling Radio Bearer)라고도 하며, 단말과 기지국 사이의 제어 메시지인 RRC 메시지 송수신에 사용될 수 있다.
단계 1e-15에서, RRC 연결을 설정한 단말(UE)은 RRCConnetionSetupComplete 메시지를 기지국(gNB)으로 전송한다.
만약 기지국(gNB)이 현재 연결을 설정하고 있는 단말(UE)에 대한 단말 능력을 모른다면, 혹은 단말 능력을 파악하고 싶다면, 단말(UE)의 능력을 물어보는 메시지를 보낼 수 있다. 그리고 단말은 자신의 능력을 보고하는 메시지를 보낼 수 있다. 상술된 메시지는 단말(UE)이 상향 링크 데이터 압축 방법(Uplink Data Compression, UDC) 혹은 ROHC(Robust Header Compression) 혹은 무결성 검증(Integrity Protection)을 사용할 수 있는 지 여부를 나타낼 수 있으며, 이를 지시하는 지시자를 포함하여 보낼 수 있다.
RRCConnetionSetupComplete 메시지에는 단말(UE)이 소정의 서비스를 위한 베어러 설정을 MME에게 요청하는 SERVICE REQUEST라는 제어 메시지가 포함될 수 있다.
단계 1e-20에서, 기지국(gNB)은 RRCConnetionSetupComplete 메시지에 수납된 SERVICE REQUEST 메시지를 MME로 전송하고, MME는 단말(UE)이 요청한 서비스를 제공할지 여부를 판단할 수 있다.
단계 1e-25에서, 판단 결과 단말(UE)이 요청한 서비스를 제공하기로 결정하였다면, MME는 기지국(gNB)에게 INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST라는 메시지를 전송할 수 있다.
INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST 메시지에는 DRB(Data Radio Bearer) 설정 시 적용할 QoS(Quality of Service) 정보, 그리고 DRB에 적용할 보안 관련 정보(예를 들어 Security Key, Security Algorithm) 등의 정보가 포함될 수 있다.
단계 1e-30 및 단계 1e-35에서, 기지국(gNB)은 단말(UE)과 보안을 설정하기 위해서 SecurityModeCommand 메시지와 SecurityModeComplete 메시지를 교환할 수 있다.
단계 1e-40에서, 보안 설정이 완료되면 기지국(gNB)은 단말(UE)에게 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송할 수 있다.
RRCConnectionReconfiguration 메시지는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 상향 링크 데이터 압축 방법(UDC)을 사용할지 말지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, RCConnectionReconfiguration 메시지는 각 로지컬 채널 혹은 베어러 혹은 각 PDCP 장치(혹은 SDAP 장치)에서 어떤 IP flow 혹은 어떤 QoS flow에 대해서만 상향 링크 데이터 압축 방법(UDC)을 사용할지를 지시할 수 있다(SDAP 장치에게 상향 링크 데이터 압축 방법을 사용하거나 사용하지 않을 IP flow 혹은 QoS flow에 대한 정보를 설정하여, SDAP 장치가 PDCP 장치에게 상향 링크 데이터 압축 방법을 사용할 지 여부를 각 QoS flow에 대해서 지시해줄 수도 있다. 혹은 PDCP 장치가 각 QoS flow를 스스로 확인하고, 상향 링크 압축 방법을 적용할 지 여부를 결정할 수도 있다).
또한 상향 링크 데이터 압축 방법을 사용할 것을 지시한다면, RRCConnectionReconfiguration 메시지는 상향 링크 데이터 압축 방법에서 사용할 미리 정의된 라이브러리(library) 혹은 사전정보(Dictionary)에 대한 식별자 혹은 상향 링크 데이터 압축 방법에서 사용할 버퍼 사이즈 크기 등을 지시할 수 있다. 또한 미리 정의된 라이브러리 혹은 사전 정보(pre-defined library or dictionary)가 설정되면 사용자 압축 절차를 수행할 때 압축을 위해 사용하는 버퍼의 초기 값 혹은 초기 컨텐츠를 설정된 미리 정의된 라이브러리 혹은 사전 정보(pre-defined library or dictionary)를 이용하여 초기 압축 데이터부터 압축률을 높일 수 있다.
RRCConnectionReconfiguration 메시지는 상향 링크 압축 해제를 수행하도록 셋업(setup)하거나 해제(release)하는 명령을 포함할 수 있다. 또한 상향 링크 데이터 압축 방법을 사용하도록 설정할 때는 항상 RLC AM 베어러(ARQ 기능, 재전송 기능이 있어 손실이 없는 모드)로 설정할 수 있으며, 헤더 압축 프로토콜(ROHC)와는 함께 설정하지 않을 수 있다. 그러나 상술된 예시에 의하여 제한되지 않는다.
RRCConnectionReconfiguration 메시지는 는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할지 여부 혹은 SDAP 헤더를 사용할지 여부를 지시할 수 있으며, 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 ROHC(IP 패킷 헤더 압축)를 적용할 지 여부를 지시할 수 있고, 상향 링크와 하향 링크에 대해서 각각 ROHC를 적용할 지 여부를 각각 지시자로 설정할 수 있다. 하지만 ROHC와 UDC를 하나의 PDCP 계층 장치 혹은 로지컬 채널 혹은 베어러에 대해서 동시에 설정할 수는 없을 수 있으며, UDC 는 최대 2개의 베어러에 대해서 설정할 수 있다. 그러나 상술된 예시에 의하여 제한되지 않는다.
또한 RRCConnectionReconfiguration 메시지는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 무결성 검증(Integrity protection)을 적용할 지 여부를 지시할 수 있으며, 해당 PDCP 계층 장치 혹은 베어러 혹은 로지컬 채널의 최대 데이터 전송율을 고려하여 설정할 수 있다. 또한 RRCConnectionReconfiguration 메시지에는 사용자 데이터가 처리될 DRB의 설정 정보가 포함될 수 있다.
단계 1e-45에서, 단말(UE)은 상술된 설정 정보를 적용해서 DRB를 설정하고, 기지국(gNB)에게 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 전송할 수 있다.
단계 1e-50 단계에서, 단말(UE)과 DRB 설정을 완료한 기지국(gNB)은 MME에게 INITIAL CONTEXT SETUP COMPLETE 메시지를 전송할 수 있다.
단계 1e-55 및 단계 1e-60에서, INITIAL CONTEXT SETUP COMPLETE 메시지를 수신한 MME는 S-GW와 S1 베어러를 설정하기 위해서 S1 BEARER SETUP 메시지와 S1 BEARER SETUP RESPONSE 메시지를 교환할 수 있다.
단계 1e-65 및 단계 1e-70에서, S1 베어러는 S-GW와 기지국(gNB) 사이에 설정되는 데이터 전송용 연결이며 DRB와 1대 1로 대응될 수 있다. 상술된 과정이 모두 완료되면 단말(UE)은 기지국(gNB)과 S-GW를 통해 데이터를 송수신할 수 있다.
상술된 바와 같이, 일반적인 데이터 전송 과정은 크게 RRC 연결 설정, 보안 설정, DRB설정의 3단계로 구성될 수 있다.
또한 단계 1e-75에서, 기지국(gNB) 은 소정의 이유로 단말(UE)에게 설정을 새로 해주거나 추가하거나 변경하기 위해서 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송할 수 있다.
RRCConnectionReconfiguration 메시지는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 상향 링크 데이터 압축 방법(UDC)을 사용할지 여부를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, RRCConnectionReconfiguration 메시지는 각 로지컬 채널 혹은 베어러 혹은 각 PDCP 장치(혹은 SDAP 장치)에서 어떤 IP flow 혹은 어떤 QoS flow에 대해서만 상향 링크 데이터 압축 방법(UDC)을 사용할지를 지시할 수 있다(SDAP 장치에게 상향 링크 데이터 압축 방법을 사용하거나 사용하지 않을 IP flow 혹은 QoS flow에 대한 정보를 설정하여, SDAP 장치가 PDCP 장치에게 상향 링크 데이터 압축 방법을 사용할 지 여부를 각 QoS flow에 대해서 지시해줄 수도 있다. 혹은 PDCP 장치가 각 QoS flow를 스스로 확인하고, 상향 링크 압축 방법을 적용할 지 하지 않을지를 결정할 수도 있다).
또한 상향 링크 데이터 압축 방법을 사용할 것을 지시한다면, RRCConnectionReconfiguration 메시지는 상향 링크 데이터 압축 방법에서 사용할 미리 정의된 라이브러리(library) 혹은 사전정보(Dictionary)에 대한 식별자 혹은 상향 링크 데이터 압축 방법에서 사용할 버퍼 사이즈 크기 등을 지시할 수 있다. 또한 미리 정의된 라이브러리 혹은 사전 정보(pre-defined library or dictionary)가 설정되면 사용자 압축 절차를 수행할 때 압축을 위해 사용하는 버퍼의 초기 값 혹은 초기 컨텐츠를 상술된 설정된 미리 정의된 라이브러리 혹은 사전 정보(pre-defined library or dictionary)를 이용하여 초기 압축 데이터부터 압축률을 높일 수 있다.
RRCConnectionReconfiguration 메시지는 상향 링크 압축 해제를 수행하도록 셋업(setup)하거나 해제(release)하는 명령을 포함할 수 있다. 또한 상향 링크 데이터 압축 방법을 사용하도록 설정할 때는 항상 RLC AM 베어러(ARQ 기능, 재전송 기능이 있어 손실이 없는 모드)로 설정할 수 있으며, 헤더 압축 프로토콜(ROHC)와는 함께 설정하지 않을 수 있다. 또한 RRCConnectionReconfiguration 메시지는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할지 여부 혹은 SDAP 헤더를 사용할지 여부를 지시할 수 있으며, 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 ROHC(IP 패킷 헤더 압축)를 적용할 지 여부를 지시할 수 있고, 상향 링크와 하향 링크에 대해서 각각 ROHC를 적용할 지 여부를 각각 지시자로 설정할 수 있다. 하지만 ROHC와 UDC를 하나의 PDCP 계층 장치 혹은 로지컬 채널 혹은 베어러에 대해서 동시에 설정할 수는 없을 수 있으며, UDC 는 최대 2개의 베어러에 대해서 설정할 수 있다. 그러나 상술된 예시에 의하여 제한되지 않는다.
또한 RRCConnectionReconfiguration 메시지는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 무결성 검증(Integrity protection)을 적용할 지 여부를 지시할 수 있으며 해당 PDCP 계층 장치 혹은 베어러 혹은 로지컬 채널의 최대 데이터 전송율을 고려하여 설정할 수 있다.
도 1f는 일 실시예에 따른 상향 링크 데이터 압축(Uplink Data Compression)을 수행하는 절차와 데이터 구성을 나타낸 도면이다.
도 1f을 참조하면, 상향 링크 데이터(1f-05)는 비디오 전송, 사진 전송, 웹 검색, VoLTE와 같은 서비스들에 해당하는 데이터로 생성될 수 있다. 응용 계층(application layer) 장치에서 생성된 데이터들은 네트워크 데이터 전송 계층에 해당하는 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 혹은 UDP를 통해 처리되고, 각 헤더(1f-10, 1f-15)를 구성하고 PDCP 계층에 전달될 수 있다. PDCP 계층은 상위 계층으로부터 데이터(PDCP SDU)를 수신하면 다음과 같은 절차를 수행할 수 있다.
만약 도 1e의 단계 1e-10, 단계 1e-40 혹은 단계 1e-75 와 같은 RRC 메시지에 의해서, PDCP 계층에서 상향 링크 데이터 압축 방법을 사용하도록 설정하였다면, 단말은 1f-20과 같이 PDCP SDU에 대해서 상향 링크 데이터 압축(Uplink Data Compression, 이하 UDC라 한다) 방법을 수행하여 상향 링크 데이터를 압축할 수 있다. 또한 단말은 그에 상응하는 UDC 헤더(압축된 상향 링크 데이터를 위한 헤더, 1f-25)를 구성하고, 무결성 보호가 설정되었다면 무결성 보호(Integrity protection)을 수행하고, 암호화(ciphering)을 수행하고, PDCP 헤더(1f-30)를 구성하여 PDCP PDU를 구성할 수 있다.
단말의 PDCP 계층 장치는 UDC 압축/압축해제 장치를 포함할 수 있으며, 상술된 RRC 메시지에서 설정된 대로 각 데이터에 대해서 UDC 절차를 수행할지 여부를 판단하여, UDC 압축/압축해제 장치를 사용할 수 있다. 송신단에서는 송신 PDCP 계층 장치에서 UDC 압축 장치를 이용하여 데이터 압축을 수행하고, 수신단에서는 수신 PDCP 계층 장치에서 UDC 압축 해제 장치를 사용하여 데이터 압축 해제를 수행할 수 있다.
도 1f를 참조하여 설명된 절차는 단말이 상향 링크 데이터를 압축할 때 뿐만 아니라 하향 링크 데이터를 압축하는 데에도 적용할 수 있다. 또한 상술된 상향 링크 데이터에 대한 설명은 하향 링크 데이터에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
도 1g는 일 실시예에 따른 상향 링크 데이터 압축 방법을 나타낸 도면이다.
도 1g을 참조하면, 상향 링크 데이터 압축 알고리즘은 DEFLATE 알고리즘을 기반으로 할 수 있다. DEFLATE 기반 상향 링크 데이터 압축 알고리즘은 손실이 없는 압축 알고리즘이다. 상술된 DEFLATE 기반 상향 링크 데이터 압축 알고리즘은 기본적으로 LZ77 알고리즘과 호프만(Huffman) 코딩을 결합하여 상향 링크 데이터를 압축할 수 있다. 상술된 LZ77 알고리즘은 데이터의 중복된 배열을 찾는 동작을 수행하고, 중복된 배열을 찾을 때 슬라이딩 윈도우를 통해 슬라이딩 윈도우 내에서 중복된 배열을 찾아서 중복된 배열이 있는 경우, 슬라이딩 윈도우 내에서 중복된 배열이 있는 위치와 중복된 정도를 길이로 나타내어 표현하여 데이터 압축을 수행할 수 있다.
슬라이딩 윈도우는 상향 링크 데이터 압축 방법(UDC)에서 버퍼라고도 불리며, 8킬로바이트 혹은 32킬로바이트로 설정될 수 있다. 즉, 슬라이딩 윈도우 혹은 버퍼는 8192 개 혹은 32768 개의 문자들에 대해서 기록하고 중복된 배열을 찾아서 위치와 길이로 표현하여 압축을 수행할 수 있다.
따라서 상술된 LZ 알고리즘은 슬라이딩 윈도우 방식이기 때문에 즉, 이전에 코딩한 데이터들을 버퍼에 업데이트하고, 다시 바로 다음 데이터들에 코딩을 수행하기 때문에, 연속되는 데이터들 간에 상관관계를 갖게 된다. 따라서 먼저 코딩한 데이터들이 정상적으로 디코딩되어야만 그 다음 데이터들이 정상적으로 디코딩이 가능하다. LZ77 알고리즘으로 위치와 길이로 표현되어 압축된 코드들(위치, 길이 등의 표현)에 대하여, 호프만(Huffman) 코딩을 통하여 한번 더 압축이 수행될 수 있다. 상술된 호프만 코딩은 다시 중복된 코드들을 찾으면서 중복된 정도가 많은 코드에는 짧은 표기를 사용하고, 중복된 정도가 적은 코드에는 긴 표기를 사용하여 다시 한번 압축을 수행할 수 있다. 호프만 코딩은 접두사 코딩(prefix code)이고, 모든 코드가 뚜렷이 구분되는 특징(Uniquely decodable)을 가지고 있는 최적의 코딩 방식이다.
송신단에서는 상술한 바와 같이 원래 데이터(1g-05)에 LZ77 알고리즘을 적용하여 인코딩을 수행하고(1g-10), 버퍼를 업데이트(1g-15)하고, 상술된 버퍼의 컨텐츠(혹은 데이터)에 대한 체크섬(checksum) 비트들을 생성하여 UDC 헤더에 구성할 수 있다. 상술된 체크섬 비트들은 수신단에서 버퍼 상태의 유효성 여부를 판단하기 위해 사용된다.
LZ77 알고리즘으로 인코딩된 코드들은 호프만 코딩으로 한번 더 압축되어 상향 링크 데이터로 전송될 수 있다(1g-25). 수신단에서는 수신한 압축된 데이터를 송신단의 반대로 압축 해제 절차를 수행한다. 즉, 호프만 디코딩을 수행하고(1g-30), 버퍼를 업데이트하고(1g-35), 업데이트된 버퍼의 유효성 여부를 UDC 헤더의 체크섬 비트들로 확인한다. 상술된 체크섬 비트들이 오류가 없다고 판단되면 LZ77 알고리즘으로 디코딩을 수행하여(1g-40) 데이터를 압축 해제하고 원래의 데이터를 복원하여 상위 계층으로 전달할 수 있다(1g-45).
상술한 바와 같이 LZ 알고리즘은 슬라이딩 윈도우 방식이기 때문에 즉, 이전에 코딩한 데이터들을 버퍼에 업데이트하고, 다시 바로 다음 데이터들에 코딩을 수행하기 때문에 연속되는 데이터들 간에 상관관계를 갖게 된다. 따라서 먼저 코딩한 데이터들이 정상적으로 디코딩되어야만 그 다음 데이터들이 정상적으로 디코딩이 가능하다. 따라서 수신 PDCP 계층 장치는 PDCP 헤더의 PDCP 일련번호를 확인하고 UDC 헤더를 확인(데이터 압축을 수행했는지 수행하지 않았는지를 지시하는 지시자를 확인)하여, 데이터 압축 절차가 적용된 데이터들에 대해서 PDCP 일련번호의 오름차순 순으로 데이터 압축 해제 절차를 수행할 수 있다.
도 1h는 일 실시예에 따른 상위 계층으로부터 수신한 데이터에 대해서 SDAP 헤더를 생성하고 PDCP 계층 장치에서 SDAP 헤더에 상향 링크 데이터 압축(UDC)을 적용하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 1h을 참조하면, SDAP 계층 장치는, 도 1e의 단계 1e-10, 단계 1e-40 혹은 단계 1e-75 와 같은 RRC 메시지에 의해서 SDAP 계층 장치 기능을 사용하도록 설정되었거나 혹은 SDAP 헤더를 사용하도록 설정된 경우, 그리고 상향 링크 데이터 압축(Uplink data compression, UDC)을 설정한 경우 중 적어도 하나의 경우에, 상위 계층으로부터 데이터를 수신하면 1h-05와 같이 SDAP 헤더를 생성하고 구성하여 PDCP 계층 장치에게 전달할 수 있다.
PDCP 계층 장치는 상위 SDAP 계층 장치로부터 수신한 PDCP SDU(SDAP 헤더와 IP 패킷, 1h-06)에 대해 상향 링크 데이터 압축을 수행할 수 있다(1h-07). 그리고 체크섬 필드를 계산하고 UDC 적용 여부를 설정하여 UDC 헤더를 생성하고 부착할 수 있다(1h-10). 그리고 상술된 UDC 헤더와 압축된 UDC block에 대해 암호화를 수행하고 PDCP 헤더(1h-20)를 생성하고 구성하여 접합한 후 하위 계층으로 전달하여 데이터 처리를 RLC 계층 장치와 MAC 계층 장치에서 진행할 수 있다.
도 1h를 참조하여 설명하면, SDAP 헤더에 상향 링크 데이터 압축(UDC) 절차가 적용될 수 있다. 하지만 상술된 절차처럼 SDAP 헤더에 상향 링크 데이터 압축을 적용하게 되면 암호화 절차가 압축된 UDC block에 적용되기 때문에 SDAP 헤더가 암호화될 수 있다. SDAP 헤더에 상향 링크 데이터 압축을 적용한다는 의미는 도 1g을 참조하여 설명한 것과 같이 압축하고자 하는 데이터를 상향 링크 데이터 압축에 사용되는 버퍼에 입력값으로 넣고 이전 데이터의 비트 스트림과 비교하여 데이터를 압축할 때 SDAP 헤더도 상술된 버퍼의 입력값으로 넣고 비교하며 압축을 수행한다는 의미이다.
도 1i는 다른 실시예에 따른 상위 계층으로부터 수신한 데이터에 대해서 SDAP 헤더를 생성하고 PDCP 계층 장치에서 SDAP 헤더에 상향 링크 데이터 압축(UDC)을 적용하지 않는 방법을 설명하는 도면이다.
도 1i를 참조하면, SDAP 계층 장치는, 도 1e의 단계 1e-10, 단계 1e-40 혹은 단계 1e-75 와 같은 RRC 메시지에 의해서 SDAP 계층 장치 기능을 사용하도록 설정되었거나 혹은 SDAP 헤더를 사용하도록 설정된 경우, 그리고 상향 링크 데이터 압축(Uplink data compression, UDC)을 설정한 경우 중 적어도 하나의 경우에, 상위 계층으로부터 데이터를 수신하면, 1i-05와 같이 SDAP 헤더를 생성하고 구성하여 PDCP 계층 장치에게 전달할 수 있다.
상술된 PDCP 계층 장치는 상위 SDAP 계층 장치로부터 수신한 PDCP SDU(SDAP 헤더와 IP 패킷, 1i-06)에서 SDAP 헤더를 제외한 나머지 데이터 부분에 상향 링크 데이터 압축을 수행할 수 있다(1i-07). 그리고 체크섬 필드를 계산하고 UDC 적용 여부를 설정하여 UDC 헤더를 생성하고 부착할 수 있다(1i-10). 그리고 무결성 보호(Integrity protection)가 설정되었다면, PDCP 계층 장치는 암호화 절차 수행 전에 상술된 UDC 헤더와 압축된 UDC block에 대해 무결성 보호를 적용하고 나서, 상술된 UDC 헤더와 압축된 UDC block에 대해 암호화를 수행하기 위해서 UDC block에 대해서 암호화를 수행하고, UDC 헤더에도 암호화를 별도로 수행할 수 있다(1i-15, 1i-20).
실시예에 있어서, 한 번 만 암호화를 수행하기 위하여, PDCP 계층 장치는 중간에 SDAP 헤더를 떼어내거나 혹은 제외하고 UDC 헤더와 UDC block에 대해 암호화를 한번에 수행할 수 있다. PDCP 계층 장치는 다시 UDC 헤더와 UDC block 사이에 암호화되지 않은 SDAP 헤더를 끼워 넣어 데이터를 구성할 수 있다. 또한 PDCP 계층 장치는 PDCP 헤더(1i-20)를 생성하고 구성하여 접합한 후, 하위 계층으로 전달하여 RLC 계층 장치와 MAC 계층 장치에서 데이터 처리를 진행할 수 있다.
한편, PDCP 계층 장치는 UDC 헤더와 UDC block 각각에 암호화 절차를 수행하여 암호화 절차를 두 번 수행할 수도 있다. 데이터 처리가 복잡해지더라도 UDC 헤더와 데이터(UDC block)에 별도로 암호화를 수행한다면 해킹의 위험성을 효과적으로 줄일 수 있고, 보안성을 높일 수 있다. 따라서 상술된 실시예에 의하면 보안이 강화될 수 있다.
도 1i을 참조하여 설명된 절차에 의하면 SDAP 헤더에 상향 링크 데이터 압축(UDC) 절차가 적용되지 않을 수 있다. SDAP 헤더에 상향 링크 데이터 압축을 적용하지 않는다는 의미는 도 1g에서 설명한 것과 같이 압축하고자 하는 데이터를 상향 링크 데이터 압축에 사용되는 버퍼에 입력값으로 넣고 이전 데이터의 비트 스트림과 비교하여 데이터를 압축할 때 SDAP 헤더는 상술된 버퍼의 입력값으로 넣지 않고 압축을 수행하지 않는다는 의미이다.
도 1j는 일 실시예에 따른 상위 계층으로부터 수신한 데이터에 대해서 SDAP 헤더를 생성하고 PDCP 계층 장치에서 SDAP 헤더에 상향 링크 데이터 압축(UDC)를 적용하지 않고 UDC 헤더에 암호화를 적용하지 않는 방법을 설명하는 도면이다.
도 1j 에서, SDAP 계층 장치는, 도 1e의 단계 1e-10, 단계 1e-40 혹은 단계 1e-75 와 같은 RRC 메시지에 의해서 SDAP 계층 장치 기능을 사용하도록 설정되었거나, 혹은 SDAP 헤더를 사용하도록 설정된 경우, 그리고 상향 링크 데이터 압축(Uplink data compression, UDC)을 설정한 경우 중 적어도 하나의 경우에, 상위 계층으로부터 데이터를 수신하면 1j-05와 같이 SDAP 헤더를 생성하고 구성하여 PDCP 계층 장치에게 전달할 수 있다.
상술된 PDCP 계층 장치는 상위 SDAP 계층 장치로부터 수신한 PDCP SDU(SDAP 헤더와 IP 패킷, 1j-06)에서 SDAP 헤더를 제외한 나머지 데이터 부분에 상향 링크 데이터 압축을 수행할 수 있다(1j-07). 그리고 무결성 보호가 설정되었다면, PDCP 계층 장치는 상술된 상향 링크 데이터 압축으로 압축된 UDC block에 무결성 보호(Integrity protection)를 암호화 절차 수행 전에 적용할 수 있다. 즉, PDCP 계층 장치는 UDC 헤더와 SDAP 헤더에 무결성 보호를 적용하지 않을 수 있다.
PDCP 계층 장치는 상향 링크 데이터 압축으로 압축된 UDC block에 암호화를 적용할 수 있다(1j-10). 또한 PDCP 계층 장치는 체크섬 필드를 계산하고 UDC 적용 여부를 설정하여 UDC 헤더를 생성하고 부착할 수 있다(1j-15, 1j-20). 또한 PDCP 계층 장치는 PDCP 헤더를 생성하고 구성하여 접합한 후 하위 계층으로 전달하여 데이터 처리를 RLC 계층 장치와 MAC 계층 장치에서 진행할 수 있다.
상술한 바와 같이 SDAP 헤더에 상향 링크 데이터 압축 헤더를 적용하지 않고 UDC 헤더에 암호화를 적용하지 않게 되면, 단말과 기지국 구현에서 상향 링크 데이터 압축과 암호화 혹은 복호화 절차가 간결해지며, 복잡한 절차가 없어지므로 구현의 프로세싱 절차를 간소하고 프로세싱 부담을 줄일 수 있다.
도 1j을 참조하여 설명한 절차에 의하면, SDAP 헤더에 상향 링크 데이터 압축(UDC) 절차가 적용되지 않고 UDC 헤더에 암호화가 수행되지 않을 수 있다. 또한 UDC 헤더와 SDAP 헤더에 무결성 보호가 적용되지 않고 암호화가 수행되지 않을 수 있다. PDCP 계층 장치가 UDC 헤더에 암호화를 수행하지 않으면, 수신단에서 복호화(deciphering)를 수행하기 전에 UDC 헤더의 체크섬 필드를 먼저 읽어 들이고 계산하여 UDC 버퍼 컨텐츠의 유효성을 확인할 수 있다. 따라서 만약 체크섬 실패가 발생하면 복호화 절차를 수행하지 않고 해당 데이터를 바로 버리고 체크섬 실패 처리 절차를 수행할 수 있기 때문에, 단말의 프로세싱 처리 부담을 줄일 수 있다.
도 1e를 참조하면, 일 실시예에 의한 기지국이 RRC 메시지로 단말에게 설정해준 설정 정보에 따라서 SDAP 헤더를 고려하여 상향 링크 데이터 압축(Uplink data compression, UDC)가 수행된다.
일 실시예에 의한 단말의 상향 링크 데이터 압축은, RRC 설정 정보에 따라서 SDAP 헤더를 고려하여 상향 링크 데이터 압축을 수행한다.
RRC 설정 정보에서 SDAP 헤더가 설정되어 있지 않고 상향 링크 데이터 압축이 설정되었다면, 단말은 도 1h를 참조하여 설명된 실시예에 따라 상향 링크 데이터 압축을 수행할 수 있다. SDAP 헤더가 설정되지 않았기 때문에 도 1h를 참조하여 설명된 실시예를 수행할 때 SDAP 헤더는 없으며, 도 1h를 참조하여 설명된 실시예의 절차대로 사용자 압축 절차를 수행할 수 있다. 또 다른 방법으로 도 1h를 참조하여 설명된 실시예를 수행할 때 SDAP 헤더는 없으며, 도 1h를 참조하여 설명된 실시예의 절차대로 사용자 압축 절차를 수행하되 UDC 헤더에는 암호화 절차를 생략하여 수신단에서 체크섬 필드를 바로 확인할 수 있도록 할 수 있다.
RRC 설정 정보에서 SDAP 헤더가 설정되어 있고, 상향 링크 데이터 압축이 설정되었고, 미리 설정된 라이브러리 혹은 사전 정보(Pre-defined library or dictionary)가 설정되지 않았다면, 단말은 본 개시의 도 1h, 도 1i 혹은 도 1j를 참조하여 설명된 실시예에 따라 상향 링크 데이터 압축을 수행할 수 있다.
하지만 RRC 설정 정보에서 SDAP 헤더가 설정되어 있고, 상향 링크 데이터 압축이 설정되었고, 미리 설정된 라이브러리 혹은 사전 정보(Pre-defined library or dictionary)가 설정되어 있다면, 단말은 도 1i 혹은 도 1j를 참조하여 설명된 실시예에 따라 상향 링크 데이터 압축을 수행할 수 있다.
상술된 본 개시에서 미리 설정된 라이브러리 혹은 사전 정보(Pre-defined library or dictionary)가 설정되어 있는 경우, 상향 링크 데이터 압축을 위한 버퍼에 SDAP 헤더를 입력값으로 넣지 않고 압축하지 않는 이유는 상술된 라이브러리나 사전 정보가 SDAP 계층보다 더 상위 계층 데이터들의 잘 알려진 반복적인 구조를 포함하고 있기 때문에 SDAP 헤더가 입력값으로 들어가게 되면 압축 효율이 떨어질 수 있기 때문이다.
본 개시에서 단말이 RRC 설정 정보에 따라서 SDAP 헤더를 고려하여 상향 링크 데이터 압축을 수행하는 다른 실시예는 다음과 같다.
RRC 설정 정보에서 SDAP 헤더가 설정되어 있지 않고 상향 링크 데이터 압축이 설정되었다면, 단말은 도 1h를 참조하여 설명된 실시예에 따라 상향 링크 데이터 압축을 수행할 수 있다. SDAP 헤더가 설정되지 않았기 때문에 상술된 도 1h를 참조하여 설명된 실시예를 수행할 때 SDAP 헤더는 없으며, 단말은 도 1h를 참조하여 설명된 실시예의 절차대로 사용자 압축 절차를 수행할 수 있다. 또 다른 방법으로 도 1h를 참조하여 설명된 실시예를 수행할 때 SDAP 헤더는 없으며, 단말은 도 1h를 참조하여 설명된 실시예의 절차대로 상향 링크 데이터 압축을 수행하되 UDC 헤더에는 암호화 절차를 생략하여 수신단에서 체크섬 필드를 바로 확인할 수 있도록 할 수 있다.
RRC 설정 정보에서 SDAP 헤더가 설정되어 있고, 상향 링크 데이터 압축이 설정되었고, 미리 설정된 라이브러리 혹은 사전 정보(Pre-defined library or dictionary)가 설정되지 않았다면, 단말은 본 개시의 도 1h를 참조하여 설명된 실시예에 따라 상향 링크 데이터 압축을 수행할 수 있다.
하지만 RRC 설정 정보에서 SDAP 헤더가 설정되어 있고, 상향 링크 데이터 압축이 설정되었고, 미리 설정된 라이브러리 혹은 사전 정보(Pre-defined library or dictionary)가 설정되어 있다면, 단말은 본 개시의 도 1i 혹은 도 1j를 참조하여 설명된 실시예에 따라 상향 링크 데이터 압축을 수행할 수 있다.
상술된 본 개시에서 미리 설정된 라이브러리 혹은 사전 정보(Pre-defined library or dictionary)가 설정되어 있는 경우, 상향 링크 데이터 압축을 위한 버퍼에 SDAP 헤더를 입력값으로 넣지 않고 압축하지 않는 이유는 상술된 라이브러리나 사전 정보가 SDAP 계층보다 더 상위 계층 데이터들의 잘 알려진 반복적인 구조를 포함하고 있기 때문에 SDAP 헤더가 입력값으로 들어가게 되면 압축 효율이 떨어질 수 있기 때문이다.
상술된 실시예의 구체적인 단말 동작 예시는 다음과 같을 수 있다.
- RRC 연결 설정
- RRCReconfiguration
- DRB/PDCP 설정
- PDCP entity 별로 UL SDAP header 사용 여부 설정
- PDCP entity 별로 UDC 적용 여부 설정.
- Predefined directory 사용 여부 설정
- PDCP entity에 PDCP SDU 도착.
- SDAP 가 설정되어 있으며 predefined directory가 사용된다면,
PDCP SDU의 1 바이트(SDAP 헤더)를 제외한 나머지를 UDC 버퍼에 투입하고 사용자 압축 절차를 수행하고, 압축(Compressed)된 패킷에 대해서 Ciphering과 Integrity check 적용 후 PDCP 기본 헤더/UDC 헤더(Additional header (FU비트, FR비트, 체크섬 필드))/SDAP header 1 바이트 부착하고 전송.
- SDAP 가 설정되어 있지 않거나 혹은 SDAP가 설정되었지만 Predefined directory가 사용되지 않는다면,
PDCP SDU(SDAP 헤더가 있다면 이를 포함하여) 전체를 UDC 버퍼에 투입하고 사용자 압축 절차를 수행하고, 압축(Compressed)된 패킷에 대해서 Ciphering과 Integrity check 적용 후 PDCP 기본 헤더/ UDC 헤더(Additional header (FU비트, FR비트, 체크섬 필드)를 부착하고 전송.
상술한 바와 같이 보안성 강화를 위해 상술된 절차에서 단말은 UDC 헤더에 암호화를 수행할 수도 있다.
도 1k는 상술된 실시예에 따른 단말의 동작을 도시하는 도면이다.
단계 1k-05에서, 단말(1k-01)은 도 2e에서와 같이 네트워크와 연결을 설정할 때 기지국으로부터 RRC 설정 정보를 받을 수 있다.
단계 1k-10에서, 상술된 RRC 설정 정보에서 SDAP 헤더가 설정되어 있지 않고 상향 링크 데이터 압축이 설정되었다면 단말은 도 1h를 참조하여 설명된 실시예에 따라 상향 링크 데이터 압축을 수행할 수 있다.
단계 1k-15에서, SDAP 헤더가 설정되지 않았기 때문에 도 1h를 참조하여 설명된 실시예를 수행할 때 SDAP 헤더는 없으며, 단말은 도 1h를 참조하여 설명된 실시예의 절차대로 상향 링크 데이터 압축을 수행할 수 있다.
또 다른 방법으로 도 1h를 참조하여 설명된 실시예를 수행할 때 SDAP 헤더는 없으며, 상술된 도 1h를 참조하여 설명된 실시예의 절차대로 사용자 압축 절차를 수행하되 UDC 헤더에는 암호화 절차를 생략하여 수신단에서 체크섬 필드를 바로 확인할 수 있도록 할 수 있다.
단계 1k-10에서 RRC 설정 정보에서 SDAP 헤더가 설정되어 있고, 상향 링크 데이터 압축이 설정된 경우, 단계 1k-20에서 미리 설정된 라이브러리 혹은 사전 정보(Pre-defined library or dictionary)가 설정되었는지 여부가 판별된다.
미리 설정된 라이브러리 혹은 사전 정보가 설정되지 않은 경우, 단계 1k-25에서, 단말은 도 1h를 참조하여 설명된 실시예에 따라 상향 링크 데이터 압축을 수행할 수 있다.
하지만 RRC 설정 정보에서 SDAP 헤더가 설정되어 있고, 상향 링크 데이터 압축이 설정되었고, 미리 설정된 라이브러리 혹은 사전 정보(Pre-defined library or dictionary)가 설정되어 있다면, 단계 1k-30에서, 단말은 도 1i 혹은 도 1j를 참조하여 설명된 실시예에 따라 상향 링크 데이터 압축을 수행할 수 있다.
도 1l은 일 실시예에 따른 단말을 도시하는 도면이다.
도 1l을 참조하면, 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(1l-10), 기저대역(baseband)처리부(1l-20), 저장부(1l-30), 제어부(1l-40)를 포함한다.
RF처리부(1l-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, 상술된 RF처리부(1l-10)는 상술된 기저대역처리부(1l-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상술된 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(1l-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. 상술된 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상술된 단말은 복수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(1l-10)는 복수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상술된 RF처리부(1l-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, 상술된 RF처리부(1l-10)는 복수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 RF 처리부는 MIMO(Multi Input Multi Output)를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다. 상술된 RF처리부(1l-10)는 제어부의 제어에 따라 다수의 안테나 또는 안테나 요소들을 적절하게 설정하여 수신 빔 스위핑을 수행하거나, 수신 빔이 송신 빔과 공조되도록 수신 빔의 방향과 빔 너비를 조정할 수 있다.
저대역처리부(1l-20)는 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(1l-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(1l-20)는 상술된 RF처리부(1l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(1l-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상술된 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 상술된 기저대역처리부(1l-20)는 상술된 RF처리부(1l-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 복원할 수 있다.
기저대역처리부(1l-20) 및 RF처리부(1l-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상술된 기저대역처리부(1l-20) 및 RF처리부(1l-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 기저대역처리부(1l-20) 및 RF처리부(1l-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 기저대역처리부(1l-20) 및 RF처리부(1l-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상술된 서로 다른 무선 접속 기술들은 LTE 망, NR 망 등을 포함할 수 있다. 또한, 상술된 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다. 단말은 기저대역처리부(1l-20) 및 RF처리부(1l-10)를 이용하여 기지국과 신호를 송수신할 수 있다. 여기에서, 신호는 제어 정보 및 데이터를 포함할 수 있다.
저장부(1l-30)는 상술된 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 저장부(1l-30)는 제어부(1l-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다. 저장부(1l-30)는 롬(ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 저장부(1l-30)는 복수 개의 메모리로 구성될 수도 있다. 일 실시예에서, 저장부(1l-30)는 빔 기반 협력 통신을 지원하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.
상술된 제어부(1l-40)는 상술된 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상술된 제어부(1l-40)는 기저대역처리부(1l-20) 및 RF처리부(1l-10)을 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 제어부(1l-40)는 저장부(1l-40)에 데이터를 기록하고, 읽을 수 있다. 이를 위해, 제어부(1l-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(1l-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.
도 1m은 일 실시예가 적용되는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시하는 도면이다.
도 1m을 참조하면, 기지국은 RF처리부(1m-10), 기저대역처리부(1m-20), 백홀통신부(1m-30), 저장부(1m-40), 제어부(1m-50)를 포함한다.
RF처리부(1m-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, RF처리부(1m-10)는 기저대역처리부(1m-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상술된 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(1m-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상술된 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 제1 접속 노드는 복수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상술된 RF처리부(1m-10)는 복수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상술된 RF처리부(1m-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상술된 빔포밍을 위해, 상술된 RF처리부(1m-10)는 복수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상술된 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
기저대역처리부(1m-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(1m-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(1m-20)는 상술된 RF처리부(1m-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(1m-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상술된 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(1m-20)는 상술된 RF처리부(1m-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 기저대역처리부(1m-20) 및 상술된 RF처리부(1m-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 기저대역처리부(1m-20) 및 상술된 RF처리부(1m-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다. 통신부(1m-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 기지국은 기저대역처리부(1m-20) 및 RF처리부(1m-10)를 이용하여 단말과 신호를 송수신할 수 있다. 여기에서, 신호는 제어 정보 및 데이터를 포함할 수 있다.
저장부(1m-40)는 상술된 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 저장부(1m-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 저장부(1m-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(1m-40)는 제어부(1m-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다. 저장부(1m-40)는 롬(ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 저장부(1m-40)는 복수 개의 메모리로 구성될 수도 있다. 일 실시예에서, 저장부(1m-40)는 빔 기반 협력 통신을 지원하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.
제어부(1m-50)는 상술된 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(1m-50)는 상술된 기저대역처리부(1m-20) 및 상술된 RF처리부(1m-10)을 통해 또는 상술된 백홀통신부(1m-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 제어부(1m-50)는 저장부(1m-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(1m-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
도 2a는 일 실시예가 적용되는 차세대 이동통신 네트워크에 연결된 LTE 기지국을 도시하는 도면이다.
기존 LTE 기지국(2a-30)은 하나의 네트워크 entity인 MME(2a-25)와 연결된다. 반면, 차세대 이동통신 네트워크(2a-05, NG core)에는 차세대 이동통신 기지국이 연결될 수도 있지만, 기존의 LTE 기지국을 업그레이드하여, 이를 차세대 이동통신 네트워크에 연결시킬 수도 있다. 이러한 기지국을 eLTE (evolved/enhanced LTE) 기지국(2a-10)이라 한다. 상술된 eLTE 기지국은 기존 MME, 차세대 이동통신 네트워크 혹은 둘 다에 연결될 수 있다. 만약 상술된 eLTE 기지국이 NG core에만 연결되어 있다면, eLTE 을 지원하는 단말(2a-15)만 eLTE 기지국에 연결되며, 차세대 이동통신 네트워크와 통신이 가능하다. 반면, 기존 단말(2a-15)은 eLTE 기지국에 연결을 시도하더라도 상술된 차세대 이동통신 네트워크와 통신을 할 수 없다. 따라서, 상술된 기존 단말이 NG core에만 연결된 eLTE 기지국에 camp-on하고 있는 것을 방지해야 한다. 만약 eLTE 기지국이 NG core 및 EPC 모두에 연결되어 있다면, 상술된 기지국은 eLTE 을 지원하는 단말과 기존 단말을 모두 지원할 수 있다. 각 단말은 자신이 지원 가능한 네트워크로 연결 설정이 이루어진다.
도 2b는 일 실시예가 적용되는 차세대 이동통신 시스템에서 부분적인 주파수 대역을 적용하는 시나리오를 설명하기 위한 도면이다.
부분적인 주파수 대역 (BWP, BandWidth Part) 적용 기술이란, 한 단말이 한 셀에 의해 이용되는 시스템 주파수 대역폭 (system bandwidth) 중, 일부 주파수 대역폭만을 이용하여 통신을 수행하는 것을 의미할 수 있다. 상술된 BWP은 단말 제조 비용 절감 혹은 단말 절전 목적으로 이용될 수 있다. 상술된 BWP은 이를 지원하는 단말에 한해 기지국에 의해 설정될 수 있다.
도 2b를 참조하면, 3 가지의 BWP 운용 시나리오가 존재할 수 있다.
제 1 시나리오는 한 셀에 의해 이용되는 시스템 주파수 대역폭(2b-05)보다 좁은 주파수 대역폭(2b-10)만을 지원하는 단말을 위해, BWP을 적용하는 것이다. 제조 비용 절감을 위해, 특정 단말은 제한된 주파수 대역폭을 지원하도록 개발될 수 있다. 상술된 단말은 기지국에 상술된 제한된 주파수 대역폭만을 지원한다고 보고해야 할 수 있으며, 상술된 기지국은 이에 따라 상술된 단말이 지원하는 최대 대역폭 혹은 그 이하의 BWP을 설정할 수 있다.
제 2 시나리오는 단말의 절전을 목적으로 BWP을 적용하는 것이다. 일 실시예에 의하면, 한 단말이 한 셀에 의해 이용되는 시스템 주파수 대역폭 전체 (2b-15) 혹은, 그 일부 주파수 대역폭 (2b-20)을 이용하여, 통신을 수행하고 있었으나, 절전을 목적으로 통신 기지국이 더 좁은 주파수 대역폭 (2b-25)을 설정할 수 있다.
제 3 시나리오는 각기 다른 Numerology에 대응하는 개별적인 BWP을 적용하는 것이다. Numerology란 다양한 서비스 요구사항에 맞춰 최적의 데이터 전송을 구현하기 위해, 물리 계층 설정을 다변화하는 것을 의미할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 복수 개의 서브캐리어로 구성되는 OFDMA(Orthogonal Frequency-Division Multiple Access) 구조에서 상술된 서브캐리어간 이격 거리(SubCarrier Spacing, SCS)를 소정의 요구사항에 따라 가변적으로 조정할 수 있다. 한 단말은 동시에 복수 개의 Numerology를 적용하여 통신할 수 있다. 이 때, 각 Numerology에 대응하는 물리 계층 설정은 상이하기 때문에, 각 Numerology을 개별적인 BWP(2b-35, 2b-40)로 분리하여 적용할 수 있다.
도 2c는 일 실시예가 적용되는 이동통신 시스템에서의 랜덤 엑세스 과정을 설명하기 위한 도면이다.
랜덤 엑세스는 상향링크 동기화를 맞추거나, 네트워크로 데이터를 전송할 때 수행된다. 대기 모드에서 연결 모드로 전환 시, RRC re-establishment 수행 시, 핸드오버 수행 시, 상, 하향링크 데이터 시작 시 수행될 수 있다. LTE와 NR과 같은 이동통신 시스템들에서 랜덤 엑세스는 크게 경쟁 기반 랜덤 엑세스 (contention based random access procedure)와 비경쟁 기반 랜덤 엑세스 (non-contention based random access procedure)로 구분될 수 있다.
이하에서는 LTE 시스템을 바탕으로 하여 보다 상세하게 설명한다. NR에서도 설명된 바와 동일한, 혹은 유사한 과정들과 메시지들을 가질 수 있다.
도 2c(a)는 경쟁 기반 랜덤 엑세스 과정을 설명하기 위한 도면이다.
단계 2c-05에서, 단말(UE)은 기지국(eNB)으로부터 dedicated 프리엠블을 제공받으면, 상술된 프리엠블을 적용하여, 프리엠블을 전송한다. 그렇지 않으면, 단말(UE)은 두 프리엠블 그룹 중 한 그룹을 선택하고, 상술된 선택된 그룹에 속한 프리엠블을 선택한다. 상술된 그룹을 group A 와 group B라 한다. 단말(UE)은 채널 품질 상태가 특정 임계값보다 양호하고, 제 3 메세지(RACH Message 3, 이하 Msg 3이라 한다)의 크기가 특정 임계값보다 크면, group A에 속한 프리엠블을 선택하며, 그렇지 않으면 group B에 속한 프리엠블을 선택할 수 있다.
단계 2c-10에서, 기지국(eNB)은 상술된 단말(UE)에게 RAR을 전송할 수 있다.
단말은, 상술된 프리엠블을 단계 2c-05에서 n번째 서브프레임에서 전송하였다면, n+3번째 서브프레임부터 RAR(Random Access Response) 윈도우를 시작하고, 상술된 윈도우 시간 구간 내에서 RAR이 전송되는지 여부를 모니터링할 수 있다.
RAR의 스케줄링 정보는 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)의 RA-RNTI(Random Access Radio Network Temporary Identifier)에 의해 지시될 수 있다. 상술된 RA-RNTI는 프리엠블을 전송하는데 사용되었던 시간, 주파수 축에서의 무선 자원 위치를 이용하여 유도될 수 있다. 상술된 RAR에는 Timing Advance Command, UL(Uplink) grant, temporary C-RNTI(Cell Radio Network Temporary Identifier)가 포함될 수 있다. 상술된 RAR을 RAR 윈도우에서 성공적으로 수신하였다면, 단말은, 단계 2c-15에서, RAR 에 포함된 UL grant 정보를 이용하여, Msg3을 전송할 수 있다. Msg3에는 상술된 랜덤 엑세스의 목적에 따라, 다른 정보가 포함될 수 있다. [표 1]은 Msg 3에 실리는 정보의 일 실시예이다.
Figure pat00001
RAR을 n 번째 서브프레임에서 수신하였다면, Msg3는 n+6 번째 서브프레임에서 전송될 수 있다. Msg3부터는 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)가 적용될 수 있다.
단계 2c-20에서, 기지국(eNB)은 단말(UE)에게 Contention Resolution(CR) 메시지를 전송할 수 있다.
단계 2c-15에서 Msg3를 전송한 후, 단말(UE)은 특정 타이머를 구동시키며, 상술된 타이머가 만료되기 전까지 Contention Resolution(CR) 메시지를 모니터링할 수 있다. 상술된 CR 메시지는 CR MAC CE(MAC Control Element) 외에도, 랜덤 엑세스 목적에 따라 RRC Connection Setup 혹은 RRC Connection Reestablishment 메시지 등을 포함할 수 있다.
경쟁 기반 랜덤 엑세스는 캐리어 직접 기술(carrier aggregation)과 다중 연결 기술(dual connectivity)에서 설정될 수 있다. 다만, 캐리어 직접 기술에서는 PCell(Primary Cell)에서만 수행될 수 있다. 즉, 단말(UE)은 PCell에게만 프리엠블을 전송할 수 있으며, PCell로부터 RAR을 수신받을 수 있다. Msg3 역시 상술된 PCell로 전송할 수 있다. 다만, 제 4 메세지(RACH Message 4, 이하 Msg4라 한다)의 경우에는, cross-scheduled 되는 다른 셀에서 수신 가능하다. 다중 연결 기술에서는 PCell 혹은 PSCell에서만 수행될 수 있다. 즉, 단말(UE)은 PCell 혹은 PSCell(Primary Secondary Cell)에게만 프리엠블을 전송할 수 있으며, PCell 혹은 PSCell로부터 RAR을 수신 받을 수 있다. Msg3 역시 상술된 PCell 혹은 PSCell로 전송할 수 있다. 다만, Msg4의 경우에는, cross-scheduled 되는 다른 셀에서 수신 가능할 수 있다.
도 2c(b)는 비경쟁 기반 랜덤 엑세스 과정을 설명하기 위한 도면이다.
단계 2c-25에서, 기지국(eNB)은 특정 단말만 사용할 수 있는 프리엠블과 상술된 프리엠블을 전송하는 무선 자원 정보를 단말(UE)에게 제공할 수 있다.
단계 2c-30에서, 단말(UE)은 할당된 프리엠블을 상술된 무선 자원을 이용하여, 기지국(eNB)에게 프리엠블을 전송할 수 있다.
단계 2c-35에서, 기지국(eNB)은 상술된 단말(UE)에게 RAR을 전송할 수 있다. 비경쟁이므로, contention resolution 과정은 필요하지 않다.
상술된 비경쟁 기반 랜덤 엑세스는 캐리어 직접 기술(carrier aggregation)과 다중 연결 기술(dual connectivity)에서 설정될 수 있다. 캐리어 직접 기술에서는 PCell 및 SCell(Secondary Cell)에서 수행될 수 있다. 즉, 단말(UE)은 PCell 및 SCell에게 프리엠블과 Msg3을 전송할 수 있다. 그러나, 단말(UE)은 PCell로부터만 RAR을 수신받을 수 있다. 다중 연결 기술에서는 PCell, PSCell 혹은 SCell 에서 수행될 수 있다. 즉, 단말은(UE) PCell, PSCell 혹은 SCell 에서 프리엠블과 Msg3을 전송할 수 있다. 그러나, 단말(UE)이 MCG(Master Cell Group)에 속한 셀에서 프리엠블을 전송했다면, PCell에서만 RAR을 수신할 수 있으며, SCG(Secondary Cell Group)에 속한 셀에서 프리엠블을 전송했다면, PSCell로부터만 RAR을 수신받을 수 있다.
상술된 RAR은 Timing Advance Command(TAC) 정보를 포함한다. OFDMA 기반의 이동통신 시스템에서는 각기 다른 단말들이 전송한 신호들이 기지국측에서 모두 동일한 슬롯 타이밍을 가지고 수신되어야 디코딩이 가능하다. 따라서, 기지국은 랜덤 엑세스 과정에서 수신된 프리엠블의 수신 타이밍을 고려하여, 후에 수신되는 신호들의 수신 타이밍을 조정하기 위한 TAC 정보를 RAR 메시지에 포함시켜 전송할 수 있다. 상술된 TAC 정보를 수신한 단말은 상술된 정보에 따라 전송 타이밍을 조정하여 Msg3 메시지를 전송할 수 있다.
도 2d는 일 실시예가 적용되는 이동통신 시스템에서의 Timing Advance Command MAC CE(Control Element) 구조를 설명하기 위한 도면이다.
TAC 정보를 제공하는 또 다른 방법은 TAC MAC CE 을 이용하는 것이다. 랜덤 엑세스 과정을 완료한 단말은 연결 모드 상태에서 상술된 TAC MAC CE를 수신할 수 있다. MAC CE을 수신한 단말은 상술된 정보에 따라, 전송 타이밍을 재조정해야 한다. CA(Carrier Aggregation) 혹은 DC(Dual Connectivity)에서와 같이 복수 개의 송수신기 혹은 기지국들을 구성하여 서비스를 제공하는 시나리오에서는 상향링크 타이밍이 동일한 하나 이상의 셀들이 존재할 수 있다. 동일한 상향링크 타이밍을 가지고 있는 셀들의 그룹을 TAG(Timing Advance Group)라 한다. 하나의 TAG에 속한 셀들은 모두 동일한 상향링크 타이밍을 가질 수 있다. TAC MAC CE는 1 바이트 크기를 가지며, 선두 2 비트는 하나의 TAG을 지시하고(2d-05), 이후 6 비트는 TAC 정보일 수 있다(2d-10). TAC MAC CE을 수신한 단말은 지시된 TAG에 속한 모든 서빙 셀들의 상향링크 타이밍을 수신한 TAC 정보에 따라 재조정할 수 있다. 이 때, 상술된 재조정된 상향링크 타이밍을 언제 적용할지 여부를 결정해야 한다.
도 2e는 일 실시예가 적용되는 이동통신 시스템에서 상, 하향링크의 subcarrier spacing(SCS)가 동일한 경우, TAC을 적용하는 타이밍을 설명하기 위한 도면이다.
단말은, 재조정된 상향링크 타이밍을 언제 적용할지를 스케줄링 단위로 결정할 수 있다. 상, 하향링크의 SCS가 동일하다면, 상술된 상, 하향링크에서의 스케줄링 단위가 동일하다. 스케줄링 단위는 통상 슬롯, 서브프레임, 프레임 등으로 칭하며, 이동통신 시스템에 따라 그 단위 및 길이가 다르다. 슬롯이 스케줄링 기본 단위라고 가정할 때, RAR 혹은 TAC MAC CE 을 통해, TAC 정보를 n번째 하향링크 슬롯에서 수신하였다면(2e-05), 단말은 n+k 번째 상향링크 슬롯부터 이를 적용할 수 있다(2e-10). 도 2e를 참조하여 설명된 실시예에서, k 값은 6일 수 있다. 이 때, 상, 하향링크 슬롯 번호는 타이밍 상 서로 일치되도록 할당될 수 있다. 상, 하향링크의 특성 상, 정확하게 타이밍이 일치될 필요는 없다.
도 2f는 일 실시예에 따른 상, 하향링크의 subcarrier spacing(SCS)가 상이한 경우, TAC를 적용하는 타이밍을 설명하기 위한 도면이다.
상, 하향링크의 subcarrier spacing(SCS)가 상이하다는 것은 상술된 상, 하향링크에서의 스케줄링 단위가 상이하다는 것을 의미할 수 있다. 일 실시예에 의한 NR 시스템에서는 서빙 셀마다 다른 numerology가 적용될 수 있으며, 이는 다른 SCS로 인해, 다른 스케줄링 단위를 가질 수 있음을 의미한다. 또한, 하나의 셀이라도, 상, 하향링크에서 하나 이상의 BWP(BandWidth Part)가 존재할 수 있다. 상술된 각 BWP는 각기 다른 Numerology를 가질 수 있다. 따라서, 각 BWP마다 다른 SCS를 가질 수 있으며, 스케줄링 단위가 상이할 수 있음을 의미한다. 단말이 재조정된 상향링크 타이밍을 언제 적용할지를 스케줄링 단위로 결정할 때, 상, 하향링크의 SCS가 상이하다면, 상향링크 혹은 하향링크 중 어떤 SCS을 적용하느냐에 따라, 상술된 재조정된 상향링크 타이밍을 적용하는 시점이 달라질 수 있다. 본 개시에서는 3 가지 옵션이 설명된다. 아래에서는 BWP 단위로 설명하였으나, 서빙 셀들의 상, 하향링크도 적용이 가능하다.
- 옵션 1: 단말은 하나의 하향링크 BWP에서 n 번째 슬롯에서 TAC을 수신하고, 특정 상향링크 BWP 기준으로 k 번째 슬롯 이후 수신한 TAC을 소정의 상향링크 BWP에 적용한다. 단말은 일 실시예에 의한 하향링크 BWP가 속한 TAG에 포함되는 모든 상향링크 BWP 혹은 상술된 TAC 정보에 지시된 TAG에 속한 모든 상향링크 BWP 혹은 상술된 하향링크 BWP에 link된 상향링크 BWP에 상술된 수신한 TAC을 적용할 수 있다. 도 2f를 참조하여 설명된 실시예에서, n=1, k=4일 수 있다. 규격 변경 사항은 아래와 같다.
UE shall adjust the timing of its uplink transmission timing of a UL BWP, for a timing advanced command received in time slot n of a DL BWP, at time slot m + k of the UL BWP where m is the slot number of UL BWP which is closest to the time slot n of the DL BWP
- 옵션 2: 단말은 하나의 하향링크 BWP에서 n 번째 슬롯에서 TAC을 수신하고, 상술된 하향링크 BWP 기준으로 k 번째 슬롯 이후 상술된 수신한 TAC을 소정의 상향링크 BWP에 적용한다. 단말은 일 실시예에 의한 하향링크 BWP가 속한 TAG에 포함되는 모든 상향링크 BWP 혹은 상술된 TAC 정보에 지시된 TAG에 속한 모든 상향링크 BWP 혹은 상술된 하향링크 BWP에 link된 상향링크 BWP에 상술된 수신한 TAC을 적용할 수 있다. 도 2f를 참조하여 설명된 실시예에서, n=1, k=4일 수 있다. 규격 변경 사항은 아래와 같다.
UE shall adjust the timing of its uplink transmission timing of a UL BWP, for a timing advanced command received in time slot n of a DL BWP, at time slot m of the UL BWP where m is the slot number of UL BWP which is closest to the time slot n + k of the DL BWP
- 옵션 3: 단말은 하나의 하향링크 BWP에서 n 번째 슬롯에서 TAC을 수신하고, 슬롯 번호가 아니라 소정의 절대 시간 x 이후 상술된 수신한 TAC을 소정의 상향링크 BWP에 적용한다. 단말은 일 실시예에 의한 하향링크 BWP가 속한 TAG에 포함되는 모든 상향링크 BWP 혹은 상술된 TAC 정보에 지시된 TAG에 속한 모든 상향링크 BWP 혹은 상술된 하향링크 BWP에 link된 상향링크 BWP에 상술된 수신한 TAC을 적용할 수 있다. 규격 변경 사항은 아래와 같다.
UE shall adjust the timing of its uplink transmission timing of a UL BWP, for a timing advanced command received in time slot n of a DL BWP, at time slot n + x ms
도 2g는 일 실시예에 따른 단말의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
단계 2g-05에서, 단말은 기지국과 RRC 연결을 설정한다.
단계 2g-10에서, 단말은 기지국으로부터 RRC 설정 정보를 수신한다. RRC 설정 정보는 PCell과 SCell들에서의 BWP에 대한 설정 정보를 포함할 수 있다. 또한, RRC 설정 정보는 각 PCell, SCell 혹은 BWP가 어느 TAG에 속하는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
단계 2g-15에서, 단말은 상술된 RRC 설정 정보를 설정한다.
단계 2g-20에서, 단말은 하나의 하향링크 BWP의 n 번째 슬롯에서 TAC을 수신한다. 상술된 TAC는 소정의 상향링크 BWP에 적용될 수 있다. 상술된 소정의 상향링크 BWP는 하기 조건 중 하나를 만족할 수 있다.
- 하향링크 BWP가 속한 TAG에 포함되는 모든 상향링크 BWP
- TAC 정보에 지시된 TAG에 속한 모든 상향링크 BWP
- 하향링크 BWP에 link된 상향링크 BWP
단계 2g-25에서, 단말은 하향링크 BWP의 SCS가 상술된 TAC을 적용해야 하는 모든 상향링크 BWP의 SCS와 동일한지 여부를 판단한다.
단계 2g-30에서, 만약 하향링크 BWP의 SCS와 상향링크 BWP의 SCS가 동일하다면, 단말은 상술된 SCS을 적용한 스케줄링 단위에서 n + k 번째 슬롯에서 수신한 TAC을 상향링크 BWP에 적용한다.
단계 2g-35에서, 만약 적어도 하나의 상향링크 BWP의 SCS가 상술된 하향링크 BWP의 SCS와 상이하다면, 단말은 옵션 1에서 소정의 규칙에 따라 하나의 상향링크 BWP을 선택할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 단말은 가장 긴 SCS을 가진 상향링크 BWP을 선택할 수 있다. 혹은 단말은 가장 짧은 SCS을 가진 상향링크 BWP을 선택할 수 있다. 옵션 2, 3에서는 상술된 하나의 상향링크 BWP을 선택할 필요가 없다.
단계 2g-40에서, 단말은 옵션 1, 2 혹은 3에 따라, 수신한 TAC가 적용되는 타이밍을 계산한다.
단말 2g-45에서, 단말은 수신한 TAC를 상술된 도출한 타이밍에 적용한다.
도 2h는 일 실시예에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 2h를 참조하면, 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(2h-10), 기저대역(baseband)처리부(2h-20), 저장부(2h-30) 및 제어부(2h-40)를 포함한다.
RF처리부(2h-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, RF처리부(2h-10)는 기저대역처리부(2h-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상술된 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(2h-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.
도 2h를 참조하면, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상술된 단말은 복수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(2h-10)는 복수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부(2h-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상술된 빔포밍을 위해, RF처리부(2h-10)는 복수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 RF 처리부는 MIMO(Multi Input Multi Output)를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.
기저대역처리부(2h-20)는 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(2h-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(2h-20)는 상술된 RF처리부(2h-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(2h-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(2h-20)는 상술된 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 복원할 수 있다.
상술된 기저대역처리부(2h-20) 및 RF처리부(2h-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 기저대역처리부(2h-20) 및 RF처리부(2h-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 기저대역처리부(2h-20) 및 RF처리부(2h-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 기저대역처리부(2h-20) 및 상술된 RF처리부(2h-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상술된 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상술된 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다. 단말은 기저대역처리부(2h-20) 및 RF처리부(2h-10)를 이용하여 기지국과 신호를 송수신할 수 있다. 여기에서, 신호는 제어 정보 및 데이터를 포함할 수 있다.
저장부(2h-30)는 상술된 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 저장부(2h-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(2h-30)는 제어부(2h-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다. 저장부(2h-30)는 롬(ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 저장부(2h-30)는 복수 개의 메모리로 구성될 수도 있다. 일 실시예에서, 저장부(2h-30)는 빔 기반 협력 통신을 지원하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.
제어부(2h-40)는 상술된 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(2h-40)는 기저대역처리부(2h-20) 및 RF처리부(2h-10)을 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 제어부(2h-40)는 상술된 저장부(2h-40)에 데이터를 기록하고, 읽을 수 있다. 이를 위해, 제어부(2h-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 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 일 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2i를 참조하면, 기지국은 RF처리부(2i-10), 기저대역처리부(2i-20), 백홀통신부(2i-30), 저장부(2i-40) 및 제어부(2i-50)를 포함한다.
RF처리부(2i-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, 상술된 RF처리부(2i-10)는 기저대역처리부(2i-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상술된 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환할 수 있다. 예를 들어, 상술된 RF처리부(2i-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 도 2i를 참조하면, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상술된 제1접속 노드는 복수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(2i-10)는 복수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부(2i-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(2i-10)는 복수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
기저대역처리부(2i-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(2i-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(2i-20)는 상술된 RF처리부(2i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(2i-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상술된 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(2i-20)는 상술된 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 복원할 수 있다. 상술된 기저대역처리부(2i-20) 및 상술된 RF처리부(2i-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상술된 기저대역처리부(2i-20) 및 상술된 RF처리부(2i-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다. 기지국은 기저대역처리부(2i-20) 및 RF처리부(2i-10)를 이용하여 단말과 신호를 송수신할 수 있다. 여기에서, 신호는 제어 정보 및 데이터를 포함할 수 있다.
백홀통신부(2i-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 백홀통신부(2i-30)는 상술된 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 상술된 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환할 수 있다.
저장부(2i-40)는 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 저장부(2i-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 저장부(2i-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(2i-40)는 상술된 제어부(2i-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다. 저장부(2i-40)는 롬(ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 저장부(2i-40)는 복수 개의 메모리로 구성될 수도 있다. 일 실시예에서, 저장부(2i-40)는 빔 기반 협력 통신을 지원하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.
제어부(2i-50)는 상술된 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상술된 제어부(2i-50)는 상술된 기저대역처리부(2i-20) 및 상술된 RF처리부(2i-10)을 통해 또는 상술된 백홀통신부(2i-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상술된 제어부(2i-50)는 상술된 저장부(2i-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상술된 제어부(2i-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시예들에 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(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 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), WLAN(Wide LAN), 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 실시예들에서, 발명에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시예에 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 요소라하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 개시의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 개시의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예컨대, 본 개시의 일 실시예와 다른 일 실시예의 일부분들이 서로 조합되어 기지국과 단말이 운용될 수 있다. 또한 상기 실시예들은 FDD LTE 시스템을 기준으로 제시되었지만, TDD LTE 시스템, 5G 혹은 NR 시스템 등 다른 시스템에도 상기 실시예의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능할 것이다.

Claims (1)

  1. 무선통신 시스템에서 단말의 통신 방법에 있어서,
    SDAP 계층 장치를 이용하여 SDAP 헤더를 생성하는 단계;
    PDCP 계층 장치를 이용하여, 상기 SDAP 헤더와 IP 패킷을 포함하는 데이터에 대하여 상향 링크 데이터 압축을 수행하여 UDC 블록을 생성하거나, 상기 SDAP 헤더를 제외하고 상기 IP 패킷을 포함하는 데이터에 대하여 상향 링크 데이터 압축을 수행하여 상기 UDC 블록을 생성하는 단계;
    체크섬 필드를 계산하고 UDC 적용 여부를 설정하여 UDC 헤더를 생성하고, 상기 생성된 UDC 헤더를 상기 UDC 블록에 부착하는 단계; 및
    상기 UDC 헤더와 상기 UDC 블록에 대하여 암호화를 수행하는 단계를 포함하는, 단말의 통신 방법.
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