KR20190138814A - 기지국, 단말기, random 액세스 프리앰블 검출 방법 및 random 액세스 채널 설정 방법 - Google Patents

기지국, 단말기, random 액세스 프리앰블 검출 방법 및 random 액세스 채널 설정 방법 Download PDF

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Abstract

본 개시는 IoT(Internet of Things) 기술을 이용하여 4세대(4G) 시스템보다 높은 데이터 속도를 지원하는 5세대(5G) 통신 시스템을 융합하는 통신 방법 및 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카, 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 스마트 소매, 보안 및 안전 서비스와 같은 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술에 기반한 지능형 서비스에 적용될 수 있다. 기지국 및 이의 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 검출 방법, 및 단말기 및 이의 랜덤 액세스 채널 설정 방법이 개시된다.

Description

기지국, 단말기, RANDOM 액세스 프리앰블 검출 방법 및 RANDOM 액세스 채널 설정 방법
본 개시는 무선 통신 기술 분야에서의 랜덤 액세스 채널의 설정 방식에 관한 것으로서, 특히 기지국 및 이의 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 검출 방법과, 단말기 및 이의 랜덤 액세스 채널 설정 방법에 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 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
정보 산업의 급속한 발전, 특히 모바일 인터넷 및 사물 인터넷(Internet of Thing, IoT)으로부터의 수요가 증가함에 따라, 이는 미래의 모바일 통신 기술에 전례 없는 도전(unprecedented challenge)을 가져온다. ITU(International Telecommunication Union)로부터의 ITU-R M. [IMT.BEYOND 2020.TRAFFIC] 보고서(report)에 따르면, 모바일 트래픽의 증가는 2020년까지 2010년(4G 시대)의 거의 1000배 증가하고, 사용자 장치 연결(user equipment connection)의 수는 170억개 이상일 것으로 예상될 수 있다. 대규모 IoT 디바이스가 모바일 통신 네트워크에 점차적으로 침투함에 따라, 연결된 디바이스의 수는 훨씬 더 많아질 것이다. 이러한 전례 없는 도전에 부응하여, 통신 업계와 학계는 2020년대를 맞이할 5세대 이동 통신 기술(5G)에 대한 광범위한 연구에 착수했다. 현재, 미래 5G의 프레임워크와 전반적인 목표는 ITU의 보고서 ITU-R M. [IMT.VISION]에서 논의되었으며, 여기에서 5G에 대한 수요 전망, 애플리케이션 시나리오 및 주요 성능 지표(performance indicator)가 상세히 설명되었다. 5G의 새로운 요구 사항에 대해, ITU의 보고서 ITU-R M. [IMT.FUTURE TECHNOLOGY TRENDS]는 IoT, 대기 시간(latency), 에너지 효율, 비용, 네트워크 유연성, 신흥 서비스(emerging service) 및 유연한 스펙트럼 활용 등을 지원하기 위해 시스템 처리량, 사용자 경험 일관성(user experience consistency), 확장성(scalability) 등의 상당한 개선과 같은 문제를 해결하기 위해 5G에 대한 기술 동향에 대한 정보를 제공한다.
랜덤 액세스 프로세스는 시스템의 단말기가 기지국과의 연결을 설정하는 중요한 방법이다. LTE에서, 프리앰블 시퀀스는 경쟁 기반 랜덤 액세스 절차인지에 관계없이 PRACH(Physical Random Access Channel)에서 송신될 필요가 있다. PRACH는 PRACH 설정 정보를 통해 설정되고 나타내어진다. 구체적으로, PRACH 설정은 PRACH에 상응하는 프리앰블 시퀀스 포맷, 이용 가능한 서브프레임, 시간 도메인 밀도 및 주파수 도메인 매핑 정보 등과 같은 콘텐츠(contents)를 포함하는 룩업 테이블(look-up table)에 의해 정의된다.
LTE에서, PRACH 설정 정보의 콘텐츠는 상이한 프레임 구조(FDD 주파수 분할 듀플렉싱 또는 TDD 시분할 듀플렉싱)에 대해 상이하다. FDD의 경우, PRACH 설정은 프리앰블 시퀀스 포맷 및 이용 가능한 서브프레임 인덱스를 포함하고; TDD의 경우, PRACH 설정은 프리앰블 시퀀스 포맷, 시간 도메인 PRACH 밀도 및 버전 인덱스를 포함한다. 한편, TDD 프레임 구조에 대해, 프로토콜은 각각의 PRACH 설정 인덱스 및 업링크/다운링크 설정에 상응하는 PRACH 시간 도메인-주파수 도메인 자원 매핑 방식을 정의한다. LTE에서의 PRACH 설정 모드는 룩업 테이블의 형태로 제공된다. 단말기는 물리적 브로드캐스트 채널의 MIB(Master Information Block) 또는 MIB에 의해 지시된 SIB(System Information Block)로부터 PRACH 설정 정보를 판독하여 PRACH 시간-주파수 자원을 획득한다.
LTE에서의 PRACH 구조는 비교적 간단하고, 단말기는 PRACH 설정 정보를 통해 PRACH의 시간-주파수 자원의 위치를 직접 알 수 있다. 5G 고 대역 시스템에서, 빔포밍 이득(beamforming gain)에 의해 고 대역 채널에서 큰 경로 손실을 보상하기 위해 다중 빔 동작이 필요하다. 다중 빔 동작 하의 랜덤 액세스 절차를 위해, 상응하는 PRACH 설정(즉, 랜덤 액세스 채널 설정)이 각각의 빔에 대해 결정될 필요가 있다. LTE에서의 PRACH 설정 정보 모드가 여전히 채택된다면, 요구되는 시그널링 오버헤드가 상당히 증가될 것이며, 이는 시스템의 동작 효율을 감소시킬 것이다. 따라서, 5G 시스템에서의 PRACH 설정 모드(즉, LTE에서 PRACH 설정 모드에 상응하는 랜덤 액세스 채널 설정)에 대해, 시스템 동작 효율을 향상시키기 위한 새로운 모드가 필요하다.
5G에서, 본 개시에 의해 해결되는 문제는 LTE에서의 PRACH 설정과 유사한 랜덤 액세스 채널 설정 방식에 의해 야기되는 과도한 시그널링 오버헤드이며, 이는 시스템의 효율을 향상시키는데 도움이 되지 않을 것이다. 5G에서 가능한 다중 빔 동작 시스템의 경우, LTD에서의 PRACH 설정 및 설정 콘텐츠와 유사한 랜덤 액세스 채널 설정 방식을 최적화할 필요가 있지만, 현재 이러한 문제를 해결하기 위한 문서 또는 솔루션은 개시되지 않았다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 랜덤 액세스 채널 설정 방법이 제공되는데, 이러한 방법은 단말기가 다운링크 측정 결과에 따라 최적의 동기화 신호 블록을 결정하는 단계; 단말기가 최적의 동기화 신호 블록에 기초하여 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스 및 프리앰블 시퀀스 자원 풀에 대한 정보를 획득하는 단계; 단말기가 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 채널 자원 및/또는 획득된 랜덤 액세스 채널 설정 인덱스 사이의 연관(association)에 따라 상응하는 랜덤 액세스 시점(random access occasion)의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계; 단말기가 프리앰블 시퀀스 자원 풀로부터 프리앰블 시퀀스를 선택하는 단계; 및 랜덤 액세스 시점에 대해 결정된 시간-주파수 자원에서 선택된 프리앰블 시퀀스를 송신하는 단계를 포함하며, 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스는 물리적 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스를 포함하고, 물리적 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스는 랜덤 액세스 프리앰블 포맷, 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 정보, 랜덤 액세스 채널에 포함된 랜덤 액세스 시점의 수 및 시간 도메인에서의 랜덤 액세스 채널에 포함된 랜덤 액세스 시점의 수를 포함하거나, 물리적 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스는 동일한 랜덤 액세스 시점과 연관된 동기화 신호 블록의 수, 랜덤 액세스 시점의 이용 가능한 시간 단위, 시간 도메인에서의 단위 시간 단위내의 랜덤 액세스 채널의 수, 주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 채널에 포함된 랜덤 액세스 시점의 수 중 적어도 하나를 더 포함한다.
일례에서, 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 채널 자원 사이의 연관은 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이에 존재하는 일대일 매핑 관계를 포함하며, 여기서 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 동기화 신호 블록 내의 브로드캐스트 신호에 대한 MIB(Master Information Block) 또는 MIB에 의해 지시된 시스템 정보 블록 상에서 반송되며, 상이한 동기화 신호 블록에 의해 나타내어진 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 동일하다.
일례에서, 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는, 랜덤 액세스 채널에서의 랜덤 액세스 시점이 시간 도메인 및 주파수 도메인 모두에서 연속적으로 배열되고, 연관이 시간 도메인의 제1 기준에서 이루어질 때, 랜덤 액세스 채널 설정 정보에 기초하여 단말기에 의해 결정된 시간 도메인 및 주파수 도메인의 랜덤 액세스 채널에서의 랜덤 액세스 시점의 수는 각각
Figure pct00001
및
Figure pct00002
이며, 랜덤 액세스 채널에서의 랜덤 액세스 시점의 수는
Figure pct00003
이고, 동기화 신호 블록의 수는
Figure pct00004
이고, 측정 결과에 기초하여 단말기에 의해 선택된 동기화 신호 블록의 인덱스는
Figure pct00005
이고, 인덱스 범위는 0~
Figure pct00006
이며, 그 후 단말기에 의해 선택된 시간 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 인덱스는
Figure pct00007
이고,
단말기에 의해 선택된 주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 인덱스는
Figure pct00008
이며,
여기서 동작
Figure pct00009
은 모듈로 동작(Modulo operation)을 나타내고, 동작
Figure pct00010
은 플로어 동작(Floor operation)을 나타내는 것을 포함한다.
일례에서, 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는, 단말기가 랜덤 액세스 채널 설정에 따라 프리앰블 시퀀스 포맷을 결정하고, 전체 프리앰블 시퀀스가 점유한 다수의 시간 단위
Figure pct00011
및 다수의 물리적 자원 블록에 의해 나타내어지는 랜덤 액세스 시점의 대역폭
Figure pct00012
을 획득하는 것을 포함하며, 여기서 시간 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 시작 위치는 제
Figure pct00013
시간 단위이고, 여기서 파라미터 t는 랜덤 액세스 채널 설정에 의해 반송되는 시간-주파수 자원의 위치 정보이고, 여기서 주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 시작 위치는 제
Figure pct00014
물리적 자원 블록이며, 여기서 파라미터 n은 랜덤 액세스 채널 설정에 의해 반송되는 시간-주파수 자원의 위치 정보이다.
일례에서, 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는, 랜덤 액세스 채널에서의 각각의 랜덤 액세스 시점이 동일한 간격으로 배열되고, 시간 도메인의 제1 기준에 매핑되고 연관될 때, 시간 도메인에서 동기화 신호 블록
Figure pct00015
과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시작 위치가 시간 도메인에서 서로 인접한 2개의 랜덤 액세스 시점이 k개의 시간 단위만큼 이격되는 경우에는 제
Figure pct00016
시간 단위이고, 주파수 도메인에서 동기화 신호 블록
Figure pct00017
과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시작 위치가 주파수 도메인에서 서로 인접한 2개의 랜덤 액세스 시점이 물리적 자원 블록에 의해 이격되는 경우에는 제
Figure pct00018
시간 단위인 것을 포함한다.
일례에서, 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는 다음의 것을 포함한다: 랜덤 액세스 채널에서의 각각의 랜덤 액세스 시점이 동일한 간격으로 배열되고, 주파수 도메인의 제1 기준에 매핑되고 연관될 때, 측정 결과에 따라 단말기에 의해 선택된 동기화 신호 블록의 인덱스가
Figure pct00019
이고, 인덱스 범위가 0~
Figure pct00020
인 경우, 단말기에 의해 선택된 시간 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 인덱스는
Figure pct00021
이고,
단말기에 의해 선택된 주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 인덱스는
Figure pct00022
이며,
여기서
Figure pct00023
는 주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 수이다.
랜덤 액세스 채널에서 연속적으로 배열된 랜덤 액세스 시점의 인덱스는 먼저 시간 도메인을 만족시키거나, 주파수 도메인의 제1 기준을 따르고; 대안으로, 여기서 랜덤 액세스 채널에서 동일한 간격으로 배열된 랜덤 액세스 시점의 인덱스는 먼저 시간 도메인을 만족시키거나, 주파수 도메인의 제1 기준을 따른다. 여기서 시간 도메인의 제1 기준을 만족시키는 인덱스는 랜덤 액세스 시점이 동일한 주파수 도메인 자원에서 연속적인 인덱스이고; 주파수 도메인의 제1 기준을 만족시키는 인덱스는 랜덤 액세스 시점이 동일한 시간 도메인 자원에서 연속적인 인덱스이다.
일례에서, 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는 랜덤 액세스 시점이 이용 가능한 모든 업링크 시간 단위에 매핑되는 것을 포함한다.
일례에서, 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는, 하나의 랜덤 액세스 시점이
Figure pct00024
시간 단위를 점유하는 경우, 하나의 랜덤 액세스 시점은
Figure pct00025
연관된 인접한 업링크 시간 단위와 연관되지만, 다운링크 시간 단위에 인접하고 다른 업링크 시간 단위와 연관되지 않을 수 있는 업링크 시간 단위는 연관 없이 배제된다는 것을 포함한다.
일례에서, 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는, 하나의 랜덤 액세스 시점이
Figure pct00026
시간 단위를 점유하는 경우, 하나의 랜덤 액세스 시점은
Figure pct00027
연관된 인접한 업링크 시간 단위와 연관된다는 것을 포함한다.
일례로, 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는 단말기가 랜덤 액세스 채널 설정 정보에서 랜덤 액세스 시점의 이용 가능한 시간 단위에 대한 정보에 따라 시간 및 주파수 위치를 결정하는 것을 포함한다.
일례에서, 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는, 랜덤 액세스 시점의 매핑이 아직 완료되지 않은 상태에서 이용 가능한 시간 단위가 소진되는 경우, 랜덤 액세스 시점의 매핑이 인접한 주파수 대역과 동일한 이용 가능한 시간 단위로 이루어진다는 것을 포함한다.
일례에서, 상이한 시간 단위의 랜덤 액세스 시점은 상이한 주파수 자원을 사용한다.
일례에서, 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 채널 자원 사이의 연관은 복수의 동기화 신호 블록과 하나의 랜덤 액세스 시점 사이의 매핑 관계를 포함하며, 여기서 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 동기화 신호 블록 내의 브로드캐스트 신호에 대한 MIB(Master Information Block) 또는 MIB에 의해 지시된 시스템 정보 블록 상에서 반송되며, 상이한 동기화 신호 블록에 의해 지시된 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 동일하다.
일례에서, 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는 다음과 같은 것을 포함한다: 동일한 랜덤 액세스 시점과 연관된 동기화 신호 블록의 수가 S이고, 랜덤 액세스 시점이 시간 도메인의 제1 기준에 할당되는 경우, 동기화 신호 블록의 인덱스는 0에서 시작하고, 시간 도메인에서의 이용 가능한 랜덤 액세스 시점의 수는
Figure pct00028
이고, 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 인덱스
Figure pct00029
는
Figure pct00030
로서 계산되고,
동기화 신호 블록
Figure pct00031
과 연관된 랜덤 액세스 시점의 주파수 도메인 인덱스는
Figure pct00032
로서 계산되며,
여기서, 단말기는 랜덤 액세스 채널에서 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 인덱스 또는 주파수 도메인 인덱스를 획득한 후 상술한 어느 하나의 방법에 따라 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 위치를 결정한다.
일례에서, 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는 다음과 같은 것을 포함한다: 동일한 랜덤 액세스 시점과 연관된 동기화 신호 블록의 수가 S이고, 랜덤 액세스 시점이 주파수 도메인의 제1 기준에 할당되는 경우, 동기화 신호 블록의 인덱스는 0에서 시작하고, 주파수 도메인에서의 이용 가능한 랜덤 액세스 시점의 수는
Figure pct00033
이고, 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 인덱스
Figure pct00034
는
Figure pct00035
로서 계산되고,
동기화 신호 블록
Figure pct00036
과 연관된 랜덤 액세스 시점의 주파수 도메인 인덱스는
Figure pct00037
로서 계산되며,
여기서, 단말기는 랜덤 액세스 채널에서 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 인덱스 또는 주파수 도메인 인덱스를 획득한 후 상술한 방법에 따라 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 위치를 결정한다.
일례에서, 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는, 단말기가 랜덤 액세스 채널 설정 정보에서 동일한 랜덤 액세스 시점과 연관된 동기화 신호 블록의 정보 수에 기초하여 상술한 방법에 따라 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 위치를 더 결정하는 것을 포함한다.
일례에서, 각각의 동기화 신호 블록에서 브로드캐스트 신호상의 마스터 정보 블록상에서 반송되거나 마스터 정보 블록에 의해 지시된 시스템 정보 블록상에서 반송되는 랜덤 액세스 채널 설정 정보가 동일할 때, 동기화 신호 블록은 랜덤 액세스 채널 설정에서 제공되는 시간-주파수 위치 정보에 대해 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원에 대한 오프셋을 반송하며, 여기서 각각의 동기화 신호 블록에서 브로드캐스트 신호상의 마스터 정보 블록상에서 반송되거나 마스터 정보 블록에 의해 지시된 시스템 정보 블록상에서 반송되는 랜덤 액세스 채널 설정 정보가 상이할 때, 랜덤 액세스 채널 설정에서의 시간-주파수 자원 정보는 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원 정보를 직접 나타낸다.
이러한 예에서, 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는, 랜덤 액세스 채널 설정 정보에 제공된 시간-주파수 자원 정보가 (t, n)이지만, 동기화 신호 블록
Figure pct00038
에서 반송된 오프셋 정보는
Figure pct00039
및
Figure pct00040
이고, 동기화 신호 블록
Figure pct00041
과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 위치는
Figure pct00042
이며, 주파수 도메인 위치는
Figure pct00043
이다.
본 개시의 다른 양태에 따르면, 기지국의 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 검출 방법이 제공되며, 이러한 방법은, 1차 동기화 신호, 2차 동기화 신호 및 브로드캐스트 채널을 포함하는 동기화 신호 블록을 송신하는 단계; 랜덤 액세스 채널에서 각각의 랜덤 액세스 시점을 검출하는 단계; 프리앰블 시퀀스의 송신이 검출되는 경우, 랜덤 액세스 시점 및/또는 검출된 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스의 시간 주파수 자원에 따라 랜덤 액세스 응답을 송신하기 위한 다운링크 송신 빔을 결정하는 단계; 및 결정된 다운링크 송신 빔을 사용함으로써 랜덤 액세스 응답을 송신하는 단계를 포함하는데, 검출된 프리앰블 시퀀스는 상술한 방법에 기초하여 단말기에 의해 결정된 랜덤 액세스 시점의 시간 주파수 자원 상에서 송신된다.
본 개시의 추가의 양태에 따르면, 단말기에서 랜덤 액세스 채널의 시간 주파수 자원을 획득하고 결정하는 장치가 제공되며, 이러한 장치는 다운링크 측정 결과에 기초하여 동기화 신호 블록을 결정하도록 구성된 다운링크 측정 모듈; 동기화 신호 블록으로부터 랜덤 액세스 채널 설정 정보를 판독하도록 구성된 설정 정보 획득 모듈; 랜덤 액세스 채널 설정 및 연관 정보 등에 따라 랜덤 액세스 시점의 시간 주파수 자원 위치를 결정하도록 구성된 랜덤 액세스 시점 시간 주파수 자원 결정 모듈; 및 랜덤 액세스 시점에서 프리앰블 시퀀스를 송신하도록 구성된 프리앰블 시퀀스 송신 모듈을 포함하는데, 랜덤 액세스 시점 시간 주파수 자원 결정 모듈은 상술한 방법에 기초하여 랜덤 액세스 시점의 시간 주파수 자원 위치를 결정한다.
본 개시의 또 다른 양태에 따르면, 기지국의 프리앰블 시퀀스 검출 장치가 제공되며, 이러한 장치는, 동기화 신호 블록을 송신하도록 구성된 동기화 신호 블록 송신 모듈; 랜덤 액세스 채널의 각각의 랜덤 액세스 시점에서 프리앰블 시퀀스를 검출하도록 구성된 프리앰블 시퀀스 검출 모듈; 랜덤 액세스 시점 및 프리앰블 시퀀스의 시간 주파수 자원에 따라 다운링크 빔을 결정하도록 구성된 다운링크 빔 결정 모듈; 및 결정된 다운링크 빔을 사용하여 랜덤 액세스 응답을 송신하도록 구성된 랜덤 액세스 응답 송신 모듈을 포함하는데, 프리앰블 시퀀스 검출 모듈에서 검출된 프리앰블 시퀀스는 상술한 방법에 기초하여 결정된 랜덤 액세스 시점의 시간 주파수 자원 상에서 송신된다.
본 개시는 다중 빔 동작 시스템에서 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 자원의 획득 및 결정 방식을 제공한다. 본 개시에 의해 제공되는 방법으로, 시스템은 더 작은 시그널링 오버헤드에서 상이한 빔에 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 구성할 수 있다. 더욱이, 단말기는 랜덤 액세스 시점에 대한 정보를 보다 신속하게 획득할 수 있음으로써, 시스템의 전체 성능 및 동작 효율이 향상된다.
본 개시는 이하에 주어지는 상세한 설명 및 첨부된 도면으로부터 더 완전하게 이해될 것이며, 이는 단지 예시로서 주어지며, 따라서 본 개시를 제한하지 않는다.
도 1은 단말기가 본 개시에 따른 랜덤 액세스 채널의 시간 주파수 자원을 결정하는 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 2는 본 개시의 제1 실시예에 따른 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이의 연관을 도시한 예시도로서, 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이에는 일대일 매핑 관계가 존재한다.
도 3은 본 개시의 제1 실시예에 따른 랜덤 액세스 채널에서의 랜덤 액세스 시점의 결정 방식을 도시한 예시도이다.
도 4는 본 개시의 제1 실시예에 따른 시분할 멀티플렉싱의 프레임 구조에서의 랜덤 액세스 시점의 송신 위치 결정 방식을 도시한 예시도이다.
도 5는 본 개시의 제1 실시예에 따른 시분할 멀티플렉싱의 다른 프레임 구조에서의 랜덤 액세스 시점의 송신 위치 결정 방식을 도시한 예시도이다.
도 6은 본 개시의 제1 실시예에 따른 시분할 멀티플렉싱의 추가의 프레임 구조에서의 랜덤 액세스 시점의 송신 위치 결정 방식을 도시한 예시도이다.
도 7은 본 개시의 제1 실시예에 따른 랜덤 액세스 시점의 시간 인덱스 결정 방식을 도시한 예시도이다.
도 8은 본 개시의 제1 실시예에 따른 랜덤 액세스 시점의 다른 시간 인덱스 결정 방식을 도시한 예시도이다.
도 9는 본 개시의 제2 실시예에 따른 복수의 동기화 신호 블록과 동일한 랜덤 액세스 시점 사이의 연관을 도시한 예시도로서, 복수의 동기화 신호 블록과 하나의 랜덤 액세스 시점 사이에 매핑 관계가 존재한다.
도 10은 TDD 프레임의 구조를 도시하는 예시도이다.
도 11은 본 개시의 제7 실시예에 따른 시작 시간에 대한 제1 계산 방법을 도시한다.
도 12는 본 개시의 제7 실시예에 따른 시작 심볼 인덱스가 0이 아닌 시작 시간의 계산 방법을 도시한다.
도 13은 본 개시의 제7 실시예에 따른 시작 시간에 대한 제2 계산 방법을 도시한다.
도 14는 본 개시의 제7 실시예에 따른 랜덤 액세스 채널의 시작 위치에 대한 제2 결정 방법을 도시한다.
도 15는 본 개시에 따른 기지국 측에서의 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 검출 방법을 도시하는 예시도이다.
도 16은 본 개시에 따라 단말기에 포함된 랜덤 액세스 채널 시간 주파수 자원 획득 및 결정 장치를 도시한다.
도 17은 본 개시에 따라 기지국에 포함된 프리앰블 시퀀스 검출 장치를 도시한다.
도 18은 본 개시에 따른 업링크/다운링크 설정을 위한 인덱스 설정 사항을 도시한다.
이후, 본 개시는 도면과 관련하여 상세히 설명될 것이다.
5G에서의 다중 빔 동작 하에서 랜덤 액세스 채널 설정의 문제를 위해, 본 개시는 랜덤 액세스 채널 설정 방식을 제공한다. 특히, 도 1을 참조함으로써, 도 1은 본 개시에 따른 랜덤 액세스 채널의 시간 주파수 자원을 결정하는 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 1에서, 단계(S110)에서, 단말기는 다운링크 측정 결과에 따라 최적의 동기화 신호 블록을 결정한다. 단계(120)에서, 단말기는 최적의 동기화 신호 블록의 인덱스를 판독하고, 이러한 블록 내의 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스와, 이러한 블록 내의 브로드캐스트 채널에서의 마스터 정보 블록(Master Information Block, MIB) 또는 MIB에 의해 지시된 시스템 정보 블록(System Information Block, SIB)로부터 프리앰블 시퀀스 자원 풀에 대한 정보를 판독한다. 단계(S130)에서, 단말기는 MIB 또는 SIB에서 미리 정의되거나 통지되는 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 채널 자원 사이의 연관 및 판독된 랜덤 액세스 채널 설정 인덱스에 대한 정보에 따라 상응하는 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 자원을 결정한다. 단계(S140)에서, 단말기는 프리앰블 시퀀스 자원 풀로부터 프리앰블 시퀀스를 선택하고, 단계(S140)에서 결정된 랜덤 액세스 채널 시간 주파수 자원에서 선택된 프리앰블 시퀀스를 송신한다.
종래 기술과 비교되듯이, 본 개시에 의해 제안된 솔루션은 시그널링이 적은 랜덤 액세스 채널 시간 주파수 자원을 알 수 있어, 시그널링 오버헤드를 절감하고 시스템 인디케이션(system indication)의 효율 및 성능을 향상시킨다.
제1 실시예
본 실시예에서, 물리적 랜덤 액세스 채널 설정 정보의 인디케이션 방식은 상세한 시스템과 관련하여 논의될 것이다. 본 실시예에서, 시스템은 고주파 대역에서 동작하고, 다중 빔 동작 및 빔포밍(beam forming) 등을 이용함으로써 빔포밍 이득을 통해 고주파 대역에서의 현저한 경로 손실에 대처한다. 복수의 다운링크 빔, 시스템의 동기화 채널은 복수의 동기화 신호 블록(SS 블록)로 구성되고, 각각의 동기화 신호 블록은 1차 동기화 신호(Primary Synchronization Signal, PSS), 2차 동기화 신호 블록(Secondary Synchronization Signal block, SSS) 및 물리적 브로드캐스트 채널을 포함한다. 상이한 동기화 신호 블록은 동일하거나 상이한 다운링크 송신 빔에 의해 송신된다. 본 실시예에서, 상이한 동기화 신호 블록은 상이한 다운링크 송신 빔에 의해 송신되는 것으로 가정한다.
기지국이 바람직한 송신 빔을 결정하는 것을 용이하게 하기 위해, 동기화 신호 블록과 물리적 랜덤 액세스 채널 사이에 연관이 설정된다. 본 실시예에서, 연관은 미리 설정되며, 즉, 연관은 일반적으로 기지국과 단말기 모두에 의해 알려지는 것으로 가정하며, 단말기는 물리적 랜덤 액세스 채널 설정 정보 및 상응하는 인디케이션 정보에 따라 상응하는 랜덤 액세스 채널 시간 주파수 자원을 결정할 수 있다.
본 실시예에서, 랜덤 액세스 채널은 복수의 랜덤 액세스 시점으로 구성되고, 하나의 랜덤 액세스 시점은 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스의 포맷으로 정의된 프리앰블 시퀀스를 송신하도록 설정되는 것으로 가정한다. 한편, 동기화 신호 블록과 물리적 랜덤 액세스 채널 사이의 연관으로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 동기화 신호 블록과 하나의 랜덤 액세스 시점 사이에 매핑 관계가 설정된다. 도 2는 본 개시의 제1 실시예에 따른 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이의 연관을 도시하는 예시도로서, 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이에는 일대일 매핑 관계가 존재한다.
복수의 동기화 신호 블록과 하나의 동일한 랜덤 액세스 시점 사이에 연관이 설정되는 케이스는 도 9에 도시된 제2 실시예와 관련하여 나중에 논의될 것이라는 것이 주목되어야 한다.
제1 실시예에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 단말기는 액세스하기를 시도할 때 다운링크 측정 결과에 따라 최적의 동기화 신호 블록을 결정한다. 측정 결과는 PSS의 RSRP(Reference Signal Received Power) 및/또는 SSS의 RSRP를 포함한다. 단말기는 최적의 측정 결과(예를 들어, 최대 RSRP)를 갖는 하나 이상의 동기화 신호 블록을 선택하고, 이 내의 정보를 판독한다. 다수의 동기화 신호 블록이 선택되면, 단말기는 측정 결과가 소정의 미리 설정된 임계 값보다 큰 동기화 신호 블록을 선택한다. 동기화 신호 블록으로부터 정보가 판독될 때, 예를 들어 최대 RSRP를 갖는 동기화 신호 블록의 정보가 판독되거나, 다수의 동기화 신호 블록의 정보가 동일한 확률로 판독되는 미리 설정된 규칙이 따른다. 동기화 신호 블록으로부터 정보를 판독하는 것은 선택된 동기화 신호 블록으로부터 이러한 동기화 신호 블록의 인덱스를 결정하고, 이의 브로드캐스트 채널에서의 마스터 정보 블록(MIB) 및 MIB에 의해 지시된 상응하는 RMSI(Remaining Minimum System Information)를 판독하는 것을 지칭한다는 것이 주목되어야 한다. 동일한 확률로 다수의 동기화 신호 블록으로부터 정보를 판독하는 것은 동일한 확률로 미리 설정된 임계 값보다 큰 값을 갖는 다수의 동기화 신호 블록으로부터 하나의 동기화 신호 블록을 선택하고 이 내의 정보를 판독하는 것을 지칭하는 것으로 이해되어야 한다.
상술한 동기화 신호 블록을 결정하는 프로세스 및 기준과, 랜덤 액세스 채널 설정을 결정하는 방식은 또한 랜덤 액세스 프로세스가 실패함에 따라 랜덤 액세스 재시도 프로세스에 적용 가능하다. 특히, 랜덤 액세스 프로세스가 실패하면, 단말기는 파워 클라이밍(power climbing)을 수행하고 랜덤 액세스 재시도 프로세스를 개시할 때 다운링크 신호의 최근의 측정 결과에 따라 랜덤 액세스 시점에 대한 이용된 시간 주파수 자원을 결정한다. 다운링크 신호의 선택 기준이 최대 RSRP를 갖는 동기화 신호 블록을 선택하는 것으로 나타내면, 단말기는 여전히 최대 RSRP를 갖는 동기화 신호 블록을 선택하고, 이와 연관된 랜덤 액세스 시점을 선택하여 랜덤 액세스 재시도 프로세스가 개시될 때 랜덤 액세스 재시도 프로세스를 수행한다. 다운링크 신호의 선택 기준이 동일한 확률로 미리 설정된 임계 값보다 큰 값을 갖는 다수의 동기화 신호 블록으로부터 하나의 동기화 신호 블록을 선택하도록 나타내면, 단말기는 현재 랜덤 액세스 시점과 연관된 동기화 신호 블록의 RSRP가 처음에 랜덤 액세스 재시도 프로세스를 개시할 때 여전히 임계 값보다 큰지를 확인하고, 그렇다면, 단말기는 현재 랜덤 액세스 시점의 시간 주파수 자원을 사용하여 랜덤 액세스 재시도 프로세스를 수행한다. 그렇지 않다면, 단말기는 최근의 측정 결과로부터 미리 설정된 임계 값보다 큰 값을 갖는 복수의 동기화 신호 블록을 선택하고, 이로부터 동일한 확률로 하나의 동기화 신호 블록을 선택하고, 연관에 따라 랜덤 액세스 시점을 결정하며, 랜덤 액세스 재시도 프로세스를 개시한다.
단말기는 상술한 결정된 최적의 동기화 신호 블록으로부터 정보를 판독한다. 특히, 동기화 신호 블록의 인덱스는 브로드캐스트 채널에서의 PSS, SSS 및/또는 MIB를 통해 결정되고; 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 브로드캐스트 채널에서의 MIB 또는 MIB에 의해 지시된 SIB로부터 판독되고, 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 풀 정보는 판독되며; 평가에 필요한 다른 정보는 판독된다.
단말기는 판독된 랜덤 액세스 채널 설정 정보 및 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 채널 자원 사이의 미리 설정된 연관에 따라 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 자원을 결정한다. 단말기는 프리앰블 시퀀스 자원 풀로부터 프리앰블 시퀀스를 선택하고, 랜덤 액세스 채널의 결정된 시간 주파수 자원 위치 상에서 선택된 프리앰블 시퀀스를 송신한다.
일례에서, 단말기가 판독된 랜덤 액세스 채널 설정 정보 및 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 채널 자원 사이의 미리 설정된 연관에 따라 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 자원을 결정할 때, 랜덤 액세스 채널 시간 주파수 자원을 결정하는 하나의 가능한 방식은 다음과 같다.
먼저, 판독된 랜덤 액세스 채널 설정 정보에 대해, 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 물리적 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스를 포함한다. 물리적 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스는 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 포맷, 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 자원 정보, 시간 도메인에서 단위 시간 단위의 랜덤 액세스 채널의 수, 랜덤 액세스 채널에 포함된 랜덤 액세스 시점의 수 및 시간 도메인에서 랜덤 액세스 채널에 포함된 랜덤 액세스 시점의 수를 나타낸다. 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스는 인덱스 테이블의 형태이고, 기지국과 단말기는 둘 다 인덱스 테이블을 저장하고, 단말기는 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스를 통해 랜덤 액세스 채널 설정을 알고 있다. 상술한 랜덤 액세스 채널 설정의 예는 표 1에 의해 주어질 수 있다.
랜덤 액세스 채널 설정의 정보는 랜덤 액세스 시점의 시간 주파수 자원 위치에 관한 다른 정보를 더 포함한다.
표 1: 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스 테이블 예
Figure pct00044
상술한 시간 단위는 절대 시간, 예를 들어 1ms 내의 랜덤 액세스 채널의 수에 의해 나타내어질 수 있거나; 무선 프레임, 서브프레임 또는 슬롯, 예를 들어 무선 프레임 내의 랜덤 액세스 채널의 수에 의해 나타내어질 수 있다. 표 1의 랜덤 액세스 채널의 밀도는 단위 시간 단위 내의 랜덤 액세스 채널의 수와 동일한 콘텐츠를 나타낸다. 여기서 0.5는 2개의 시간 단위당 하나의 랜덤 액세스 채널을 나타내고, 1은 시간 단위당 하나의 랜덤 액세스 채널을 나타내고, 2는 시간 단위당 2개의 랜덤 액세스 채널을 나타낸다. 표 1에 도시된 시간 주파수 자원 정보는 시간 인덱스와 주파수 인덱스의 조합의 형태로 주어지며, 여기서 시간 인덱스는 단위 시간의 인덱스, 예를 들어 서브프레임 인덱스, 슬롯 인덱스 또는 심볼 인덱스에 의해 나타내어질 수 있으며; 주파수 인덱스는 물리적 자원 블록의 인덱스에 의해 나타내어질 수 있다.
랜덤 액세스 채널 설정 정보의 다른 설정 방식에 대한 다른 표현에서, 시간 주파수 자원은 각각 분할되어 나타내어질 수 있으며, 예를 들어, 시간 주파수 자원 정보는 표에서 삭제될 수 있고, 시간 도메인 인덱스 및 주파수 도메인 인덱스에 관한 콘텐츠는 부가될 수 있으며, 여기서 시간 도메인 인덱스는 단위 시간의 인덱스, 예를 들어 서브프레임 인덱스, 슬롯 인덱스 또는 심볼 인덱스에 의해 나타내어지고; 주파수 인덱스는 물리적 자원 블록의 인덱스에 의해 나타내어질 수 있다. 이러한 방식에서, 시간 도메인 인덱스는 또한 단위 시간에서 이용 가능한 시간 인덱스, 예를 들어, 무선 프레임에서 랜덤 액세스 채널에 대해 존재 가능한 서브프레임 인덱스, 또는 서브프레임에서 랜덤 액세스 채널에 대해 존재 가능한 슬롯 인덱스 또는 심볼 인덱스, 또는 슬롯에서 랜덤 액세스 채널에 대해 존재 가능한 심볼 인덱스를 제공할 수 있다. 다른 설정 방식에서, 시간 주파수 위치 정보는 물리적 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스에 포함되는 대신에 별개로 나타내어질 수 있다.
표 1에 도시된 설정 방식에 대한 상술한 설명에서, 랜덤 액세스 시점의 수 및 시간 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 수는 시간 도메인 및 주파수 도메인의 랜덤 액세스 채널에서의 각각의 랜덤 액세스 시점의 분포를 결정하는데 사용된다. 상술한 예에서, 시간 도메인 및 주파수 도메인의 랜덤 액세스 채널에서의 랜덤 액세스 시점의 분포는 랜덤 액세스 채널에서의 랜덤 액세스 시점의 수 및 시간 도메인의 랜덤 액세스 시점의 수를 획득함으로써 추론될 수 있다. 즉, 주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 수는 랜덤 액세스 시점의 수를 시간 도메인의 랜덤 액세스 시점의 수로 나눔으로써 획득될 수 있다.
랜덤 액세스 채널 설정 정보에 대한 다른 설정 방식에서, 시간 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 수 및 주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 수는 랜덤 액세스 시점의 수 및 시간 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 수 대신에 나타내어질 수 있고; 대안으로, 랜덤 액세스 시점의 수 및 주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 수는 나타내어질 수 있고, 그 후 단말기는 계산을 통해 시간 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 수를 획득할 수 있다.
각각의 동기화 신호 블록에서의 브로드캐스트 신호에 대한 MIB 또는 MIB에 의해 지시된 SIB에서 반송되는 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 동일하다는 것이 주목되어야 한다. 여기서 시간-주파수 자원 정보는 랜덤 액세스 채널에서의 제1 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원이다. 제1 랜덤 액세스 시점은 최소 시간 인덱스 및 최소 주파수 인덱스를 갖는 랜덤 액세스 시점을 나타낸다.
더욱이, 표 1의 설정에서, 단위 시간 단위에서의 랜덤 액세스 채널의 밀도 또는 랜덤 액세스 채널의 수는 시간 도메인에서 단위 시간 단위의 이용 가능한 랜덤 액세스 채널의 수를 나타내기 위해 사용된다. 유사하게, 몇몇 이용 가능한 랜덤 액세스 채널은 또한 주파수 도메인에 존재할 수 있고, 랜덤 액세스 채널 설정 정보에 상응하는 파라미터를 부가함으로써 획득될 수 있다.
단말기는 랜덤 액세스 채널 설정 정보를 획득한 후 미리 정해진 기준에 의해 구현되는 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 채널 사이의 상술한 연관에 따라 선택된 동기화 신호 블록에 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 위치를 결정할 수 있다.
가능한 연관은 (도 2에 도시된 바와 같이) 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이에 일대일 매핑 관계가 존재한다는 것이며, 즉, 상이한 동기화 신호 블록은 랜덤 액세스 시점의 상이한 시간-주파수 자원과 연관된다. 미리 정해진 기준은 시간 도메인의 제1 기준 또는 주파수 도메인의 제1 기준이며, 랜덤 액세스 채널에서의 랜덤 액세스 시점은 번호가 매겨지고 인덱싱되며; 기준은 시간 도메인과 주파수 도메인에서의 인접한 랜덤 액세스 시점 사이의 간격을 더 포함한다. 여기서, 시간 도메인의 제1 기준은 자원의 번호를 매길 때 시간 자원을 먼저 번호를 매기고 나서, 주파수 자원을 번호를 매기지만, 주파수 도메인의 제1 기준은 자원의 번호를 매길 때 주파수 자원을 먼저 번호를 매기고 나서, 시간 자원을 번호를 매긴다.
도 3은 본 개시의 제1 실시예에 따른 랜덤 액세스 채널에서의 랜덤 액세스 시점의 결정 방식을 도시하는 예시도이다.
특히, 이하에서는 단말기가 선택된 동기화 신호 블록에 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 위치의 결정을 설명할 것이다.
케이스 1
이전에 가정하면, 랜덤 액세스 채널에서의 랜덤 액세스 시점은 시간 도메인 및 주파수 도메인 모두에서 연속적으로 배열되고, 시간 도메인의 제1 기준에서 매핑되고 연관된다. 이러한 예는 FDM(Frequency Division Multiplexing) 구조, 즉 업링크 프레임 구조가 연속적인 케이스에 적용 가능하다.
단말기는 랜덤 액세스 채널 설정 정보를 수신하고, 정보에 따라 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 자원(즉, 랜덤 액세스 채널에서 제1 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원)을 결정한다. 랜덤 액세스 채널 설정 정보에 기초하여 단말기에 의해 결정된 시간 도메인 및 주파수 도메인에서 랜덤 액세스 채널에서의 랜덤 액세스 시점의 수는 각각
Figure pct00045
및
Figure pct00046
이며, 랜덤 액세스 채널에서의 랜덤 액세스 시점의 수는
Figure pct00047
이고, 동기화 신호 블록의 수는 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이의 일대일 연관을 고려함으로써
Figure pct00048
이다.
측정 결과에 기초하여 단말기에 의해 선택된 동기화 신호 블록의 인덱스는
Figure pct00049
이고, 인덱스 범위는 0~
Figure pct00050
이며, 그 후 단말기에 의해 선택된 시간 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 인덱스는
Figure pct00051
이고,
단말기에 의해 선택된 주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 인덱스는
Figure pct00052
이며,
여기서 동작
Figure pct00053
은 모듈로 동작(Modulo operation)을 나타내고, 동작
Figure pct00054
은 플로어 동작(Floor operation)을 나타낸다. 상술한 규칙은, 측정 결과에 기초하여 단말기에 의해 획득된 동기화 신호 블록의 인덱스가
Figure pct00055
인 경우, 이와 연관된 랜덤 액세스 시점은 시간 도메인에서의
Figure pct00056
및 주파수 도메인에서의
Figure pct00057
인 랜덤 액세스 시점인 것을 나타낸다. 즉, 인덱스가
Figure pct00058
인 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 인덱스는
Figure pct00059
이고 인덱스가
Figure pct00060
인 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 인덱스는
Figure pct00061
이다.
단말기는 랜덤 액세스 채널 설정에 따라 프리앰블 시퀀스 포맷을 결정하고, 전체 프리앰블 시퀀스가 점유한 다수의 시간 단위
Figure pct00062
및 다수의 물리적 자원 블록에 의해 나타내어지는 랜덤 액세스 시점의 대역폭
Figure pct00063
을 획득한다. 이러한 정보를 획득한 후, 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원은 시간 도메인 및 주파수 도메인 모두에서 랜덤 액세스 시점의 인덱스와 관련하여 계산될 수 있다. 특히, 시간 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 시작 위치는 제
Figure pct00064
시간 단위이고, 여기서 파라미터 t는 랜덤 액세스 채널 설정에 의해 반송되는 시간-주파수 자원의 위치 정보이고, 여기서 주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 시작 위치는 제
Figure pct00065
물리적 자원 블록이며, 여기서 파라미터 n은 랜덤 액세스 채널 설정에 의해 반송되는 시간-주파수 자원의 위치 정보이다.
케이스 2
이전에 가정하면, 랜덤 액세스 채널에서의 각각의 랜덤 액세스 시점은 동일한 간격으로 분포되고 시간 도메인의 제1 기준에서 매핑되고 연관된다.
예를 들어, 시간 도메인에서 동기화 신호 블록
Figure pct00066
과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시작 위치는 시간 도메인에서 서로 인접한 2개의 랜덤 액세스 시점이 k개의 시간 단위만큼 이격되는 경우에 제
Figure pct00067
시간 단위이다.
주파수 도메인에서 동기화 신호 블록
Figure pct00068
과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시작 위치는 주파수 도메인에서 서로 인접한 2개의 랜덤 액세스 시점이 물리적 자원 블록에 의해 이격되는 경우에 제
Figure pct00069
물리적 자원 블록이다.
상술한 설명은 주파수 도메인의 제1 기준에서 연관시키는 방식에도 적용 가능하다는 것이 주목되어야 한다. 특히, 측정 결과에 따라 단말기에 의해 선택된 동기화 신호 블록의 인덱스가
Figure pct00070
이고, 인덱스 범위가 0~
Figure pct00071
인 경우, 단말기에 의해 선택된 시간 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 인덱스는
Figure pct00072
이고,
단말기에 의해 선택된 주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 인덱스는
Figure pct00073
이며,
여기서
Figure pct00074
는 주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 수이다.
상술한 케이스 1은 FDM 구조에서 단말기에 의해 선택된 동기화 신호 블록에 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 위치를 결정하는데 더 적용 가능하다(즉, 업링크 프레임 구조가 연속적인 케이스).
TDM(Division Multiplexing) 구조에서 단말기에 의해 선택된 동기화 신호 블록에 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 위치를 결정하는 것에 관해(즉, 업링크 프레임 구조가 비연속적인 케이스), 상술한 예는 수정될 수 있다. 아래는 도 4, 5 및 6을 참조하여 설명할 것이다.
TDM 구조와 관련하여, 동기화 신호 블록의 인덱스
Figure pct00075
와 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인에서의 인덱스
Figure pct00076
및 주파수 도메인에서의 인덱스
Figure pct00077
는 상술한 프로세스에 따라 계산될 수 있다. 단말기는 랜덤 액세스 설정에 포함된 프리앰블 시퀀스 포맷 정보, 또는 전체 프리앰블 시퀀스가 점유하는 시간 단위의 수 k 및 물리적 자원 블록의 수에 의해 지시된 대역폭 s를 고려할 수 있다.
TDM 구조에서 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인에서의 인덱스를 결정하기 위해, 이용 가능한 업링크 시간 단위 중에서 시작 시간 단위의 인덱스는 상술한 프로세스에 따라 계산될 수 있고, 랜덤 액세스 시점의 송신 시간 위치는 현재 업링크/다운링크 설정에 따라 결정될 수 있다.
도 4는 본 개시의 제1 실시예에 따라 TDM의 프레임 구조에서 랜덤 액세스 시점의 송신 위치 결정 방식을 도시한 예시도이다.
도 4에서, TDM의 프레임 구조는 다운링크 서브프레임, 업링크 서브프레임 및 special 서브프레임으로 구성된다. special 서브프레임은 다운링크 송신으로부터 업링크 송신으로 변환하는데 사용된다. 도 4에 도시된 예에서, 하나의 랜덤 액세스 채널은 하나의 서브프레임을 점유하고, 이용 가능한 모든 업링크 서브프레임에만 연관되는 것으로 가정한다.
도 5는 본 개시의 제1 실시예에 따라 TDM의 다른 프레임 구조에서 랜덤 액세스 시점의 송신 위치 결정 방식을 도시한 예시도이고, 도 6은 본 개시의 제1 실시예에 따라 시분할 멀티플렉싱의 추가의 프레임 구조에서 랜덤 액세스 시점의 송신 위치 결정 방식을 도시한 예시도이다.
도 5 및 도 6에 도시된 예에서, 하나의 랜덤 액세스 시점은 복수의 시간 단위를 점유할 수 있다.
도 5의 처리는 다음과 같이 설명될 것이다. 하나의 랜덤 액세스 시점이
Figure pct00078
시간 단위를 점유하면,
Figure pct00079
개의 인접한 업링크 시간 단위가 연관되고 매핑되며, 다운링크 시간 단위에 인접하고 다른 업링크 시간 단위와 연관되지 않을 수 있는 업링크 시간 단위는 연관 없이 배제된다.
도 5에 도시된 예에서, 하나의 랜덤 액세스 시점은 2개의 서브프레임을 점유할 필요가 있다. 이용 가능한 모든 업링크 서브프레임에서, 시간 도메인에 인접한 2개의 서브프레임은 하나의 랜덤 액세스 시점을 송신하기 위해 연관되고 쌍을 이룬다. 서브프레임 4와 서브프레임 9(인덱스 범위는 0~9임)는 이의 인접한 서브프레임이 다운링크 서브프레임이기 때문에 쌍을 이룰 수 없으며, 따라서 이는 랜덤 액세스 시점을 송신하는데 사용되지 않는다.
시간 단위는 도 4 및 도 5에 도시된 예에서 모두 서브프레임인 것이 주목되어야 한다. 시간 단위는 다른 가능한 구현에서 슬롯 또는 심볼일 수 있다.
도 6의 처리는 다음과 같이 설명될 것이다. 하나의 랜덤 액세스 시점이
Figure pct00080
시간 단위를 점유하면,
Figure pct00081
개의 인접한 업링크 시간 단위가 연관되고 매핑된다. 이러한 처리는, 본 처리가 다운링크 시간 단위에 상관없이 업링크 시간 단위만을 고려한다는 점에서 상술한 것과 상이하며, 이는 이용 효율을 높이지만 다운링크 시간 단위에 의한 프리앰블 시퀀스의 중단(interrupting) 위험이 있을 수 있다.
도 6에 도시된 예에서, 각각의 랜덤 액세스 시점은 2개의 서브프레임을 필요로 하므로, 매 2개의 업링크 서브프레임은 하나의 랜덤 액세스 시점을 송신하는데 사용된다. 도 6에서, 제2 랜덤 액세스 시점은 시간 도메인에서 분리되어 송신되는 2개의 서브프레임과 연관된다.
시간 단위는 도 6에 도시된 예에서 서브프레임인 것이 주목되어야 한다. 시간 단위는 다른 가능한 구현에서 슬롯 또는 심볼일 수 있다.
상술한 것은 FDM(도 3) 및 TDM(도 4, 5 및 6)에 각각 적용 가능한 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원의 결정 방식을 설명한다.
랜덤 액세스 시점의 시간 인덱스를 결정하는 다른 방식은 랜덤 액세스 채널에서의 랜덤 액세스 시점의 이용 가능한 시간 단위의 인덱스를 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스 테이블에 부가하는 것이다. 이러한 방식은 FDM 및 TDM 둘 다의 프레임 구조에도 적용 가능하다.
도 7은 본 개시의 제1 실시예에 따른 랜덤 액세스 시점의 시간 인덱스 결정 방식을 도시한 예시도이고; 도 8은 본 개시의 제1 실시예에 따른 랜덤 액세스 시점의 다른 시간 인덱스 결정 방식을 도시한 예시도이다.
예를 들어, 랜덤 액세스 시점의 이용 가능한 시간 단위의 인덱스는 랜덤 액세스 채널 설정 인덱스에 부가된다. 하나의 가능한 표현이 아래 표 2에 도시된다.
표 2: 다른 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스 테이블의 예
Figure pct00082
표 2에서, 랜덤 액세스 시점의 이용 가능한 시간 단위를 나타내는 파라미터가 부가되고, 시간 도메인에서 이용 가능한 랜덤 액세스 시점의 수는 랜덤 액세스 시점의 이용 가능한 시간 단위를 통해 직접 획득될 수 있다. 표 2에서, 이용 가능한 시간 단위는 랜덤 액세스 채널에서 제1 랜덤 액세스 시점의 시간 단위에 대한 오프셋에 의해 지시된다. 예를 들어, 인덱스 0에서 랜덤 액세스 시점의 이용 가능한 시간 단위는 (1, 2, 3, 5)이며, 이는 랜덤 액세스 시점의 이용 가능한 시간 단위가 도 7에 도시된 바와 같이 랜덤 액세스 채널에서의 제1 랜덤 액세스 시점과 관련하여 제1, 제2, 제3 및 제5 시간 단위임을 나타낸다.
상술한 예에서, 제1 시간 단위는 랜덤 액세스 채널 설정 정보에 나타내어진 시간 단위 위치이다. 인덱스 테이블에서의 랜덤 액세스 시점의 이용 가능한 시간 단위는 제1 시간 단위로부터 계산될 수 있고, 인덱스의 시작 수, 즉 제1 시간 단위의 인덱스는 1이다. 다른 가능한 구현에서, 제1 시간 단위의 인덱스는 0으로부터 시작할 수 있다.
상술한 방법에서, 이용 가능한 시간 단위는 상대 값, 즉 랜덤 액세스 채널의 제1 시간 단위에 대한 시간 단위 인덱스이다. 다른 가능한 구현에서, 이는 또한 시간 단위 절대 값으로서 나타내어질 수 있으며, 예를 들어, 이용 가능한 랜덤 액세스 시점의 시간 인덱스는 가능한 서브프레임, 가능한 슬롯 또는 가능한 심볼의 인덱스일 수 있다.
랜덤 액세스 채널 설정 정보를 수신한 후, 단말기는 선택된 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 인덱스를 계산한 후 랜덤 액세스 시점의 시간 위치를 결정할 필요가 있다. 단말기는 랜덤 액세스 채널 설정 정보 및 미리 설정된 매핑 규칙에서 랜덤 액세스 시점의 이용 가능한 시간 단위에 대한 정보에 따라 랜덤 액세스 시점의 시간 위치 및 주파수 위치를 결정한다.
가능한 미리 설정된 규칙은 시간 제1 기준(time first criterion)에서 랜덤 액세스 시점을 매핑하는 것일 수 있다. 이용 가능한 시간 단위가 소진되었지만 랜덤 액세스 시점의 매핑이 완료되지 않은 경우, 랜덤 액세스 시점의 매핑은 인접 대역 및 동일한 이용 가능한 시간 단위로 계속될 수 있다. 간단한 일례는 도 8에 도시된다.
도 8에서, 전체적으로 8개의 랜덤 액세스 시점이 매핑될 필요가 있지만, 랜덤 액세스 시점의 이용 가능한 시간 단위는 서브프레임 1, 2, 3, 5이며, 매핑 방식은 도 8에 도시된 바와 같다. 인덱스가 0인 랜덤 액세스 시점은 하나의 대역에서 서브프레임 1과 연관되고, 인덱스가 1인 랜덤 액세스 시점은 이러한 대역에서 서브프레임 2와 연관되고, 인덱스가 2인 랜덤 액세스 시점은 이러한 대역에서 서브프레임 3과 연관되고, 인덱스가 3인 랜덤 액세스 시점은 이러한 대역에서 서브프레임 5와 연관되고, 인덱스가 4인 랜덤 액세스 시점은 다음 인접한 대역에서 서브프레임 1과 연관되고, 인덱스가 5인 랜덤 액세스 시점은 다음 인접한 대역에서 서브프레임 2와 연관되고, 인덱스가 6인 랜덤 액세스 시점은 다음 인접한 대역에서 서브프레임 3과 연관되며, 인덱스가 7인 랜덤 액세스 시점은 다음 인접한 대역에서 서브프레임 5와 연관된다.
상술한 랜덤 액세스 시점의 이용 가능한 시간 단위는 랜덤 액세스 시점의 제1 시간 단위의 인덱스로서 이해되어야 하는 것이 주목되어야 한다. 실제로 이용되는 프리앰블 시퀀스 포맷에서, 단일의 전체 프리앰블 시퀀스는 복수의 시간 단위를 점유할 수 있다. 시간 단위는 서브프레임, 슬롯, 미니 슬롯 또는 심볼일 수 있다.
상술한 설명에서, 주파수 도메인에서의 매핑은 연속적인 매핑의 형태이다.
다른 가능한 구현에서, 주파수 도메인에서의 매핑은 호핑의 형태일 수 있다. 예를 들어, 이용 가능한 대역에서의 물리적 자원 블록의 인덱스
Figure pct00083
는 다음과 같이 명시된다:
Figure pct00084
여기서
Figure pct00085
는 할당된 업링크 대역폭에 포함된 물리적 자원 블록의 수이다. 업링크 대역폭은 전체 이용 가능한 업링크 대역폭일 수 있거나, 랜덤 액세스 채널을 송신하기 위해 전용된 이용 가능한 대역폭일 수 있다.
랜덤 액세스 채널 설정 정보에 포함되는 주파수 도메인에서 이용 가능한 랜덤 액세스 채널의 밀도 및 수의 의미는 다음과 같다는 것이 주목되어야 한다.
시간-주파수 자원 정보 및 랜덤 액세스 채널 설정 정보에서의 밀도에 따라, 단말기는 시간 도메인에서 복수의 랜덤 액세스 채널을 결정하며(각각의 랜덤 액세스 채널은 복수의 랜덤 액세스 시점을 포함함), 즉, 하나의 동기화 신호 블록은 상이한 랜덤 액세스 채널에서 복수의 랜덤 액세스 시점을 연관시킬 수 있다. 단말기는 미리 정해진 기준에 따라 프리앰블 시퀀스를 송신할 랜덤 액세스 시점을 선택할 수 있다. 하나의 가능한 기준이 프리앰블 시퀀스를 송신하기 위해 최소 지연으로 랜덤 액세스 시점을 선택하도록 설정될 수 있으며; 다른 가능한 기준은 프리앰블 시퀀스를 송신하기 위해 동일한 확률로 현재 무선 프레임, 또는 서브프레임 또는 슬롯에서 랜덤 액세스 시점을 선택하도록 설정될 수 있다.
랜덤 액세스 채널 설정 정보에서 시간-주파수 자원 정보 및 이용 가능한 랜덤 액세스 채널의 수에 따라, 단말기는 주파수 도메인에서 복수의 랜덤 액세스 채널을 결정하며(각각의 랜덤 액세스 채널은 복수의 랜덤 액세스 시점을 포함함), 즉, 하나의 동기화 신호 블록은 상이한 랜덤 액세스 채널에서 복수의 랜덤 액세스 시점을 연관시킬 수 있다. 단말기는 미리 정해진 기준에 따라 프리앰블 시퀀스를 송신할 랜덤 액세스 시점을 선택할 수 있다. 하나의 가능한 기준은 프리앰블 시퀀스를 송신하기 위해 동일한 확률로 랜덤 액세스 시점을 선택하도록 설정될 수 있다.
제2 실시예
물리적 랜덤 액세스 채널 설정 정보의 인디케이션 방식은 본 실시예의 상세한 시스템과 관련하여 논의될 것이다. 본 실시예에 대한 가정은 제1 실시예에 대한 가정이다. 즉, 상이한 동기화 신호 블록은 상이한 다운링크 송신 빔을 사용하는 것으로 가정되고; 연관은 미리 설정된 방식으로 구현되는 것으로 가정되며, 즉 연관은 기지국과 단말기에 의해 알려지며; 랜덤 액세스 채널은 복수의 랜덤 액세스 시점으로 구성되는 것으로 가정되고, 하나의 랜덤 액세스 시점은 하나의 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 포맷에 의해 정의된 프리앰블 시퀀스를 송신하는데 사용된다.
제1 실시예(도 2 내지 도 8에 도시된 바와 같이)는 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이의 일대일 연관 관계를 명시한다. 본 실시예에서, 복수의 동기화 신호 블록은 동일하거나 상이한 복수의 랜덤 액세스 시점과 연관될 수 있다. 복수의 동기화 신호 블록이 하나의 동일한 랜덤 액세스 시점과 연관되는 케이스에 관해, 이의 예시적인 대역 방식은 도 9에 도시된 바와 같을 수 있다. 도 9는 본 개시의 제2 실시예에 따라 복수의 동기화 신호 블록이 동일한 랜덤 액세스 시점과 연관되는 케이스를 도시하는 예시도이며, 여기서 복수의 동기화 신호 블록과 하나의 랜덤 액세스 시점 사이에는 매핑 관계가 존재한다.
도 9에서, 매 2개의 동기화 신호 블록은 하나의 랜덤 액세스 시점과 연관된다.
본 실시예에서, 단말기가 랜덤 액세스 채널 설정을 획득하는 방식은 제1 실시예와 유사하다. 단말기는 먼저 다운링크 측정 결과에 따라 최적의 동기화 신호 블록을 획득하고; 단말기는 동기화 신호 블록의 인덱스, 및 랜덤 액세스 채널 설정 정보 및 이러한 블록 내에서 반송되는 프리앰블 시퀀스 자원 풀 정보를 판독하며; 단말기는 프리앰블 시퀀스 자원 풀로부터 프리앰블 시퀀스를 선택하고, 랜덤 액세스 채널 설정 정보 및 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이의 연관에 따라 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정한다.
본 실시예에서, 각각의 동기화 신호 블록에서 송신되는 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 동일하다. 즉, 브로드캐스트 채널 내의 MIB와 MIB에 의해 지시된 SIB는 모두 동일한 콘텐츠를 전송한다.
동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이의 연관이 미리 정해진 방식으로 결정되면, 동일한 랜덤 액세스 시점과 연관하는 동기화 신호 블록의 수는 S이고, 랜덤 액세스 시점은 시간 도메인의 제1 기준으로 할당된다. 동기화 신호 블록의 인덱스가 0으로부터 시작하고, 시간 도메인에서의 이용 가능한 랜덤 액세스 시점의 수가
Figure pct00086
이면, 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 인덱스
Figure pct00087
는
Figure pct00088
로서 계산되고,
동기화 신호 블록
Figure pct00089
과 연관된 랜덤 액세스 시점의 주파수 도메인 인덱스는
Figure pct00090
로서 계산된다.
랜덤 액세스 시점을 결정하기 위한 다른 방식으로, 랜덤 액세스 시점은 주파수 도메인의 제1 기준으로 할당된다. 동기화 신호 블록의 인덱스가 0으로부터 시작하고, 주파수 도메인에서의 이용 가능한 랜덤 액세스 시점의 수가
Figure pct00091
이면, 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 인덱스
Figure pct00092
는
Figure pct00093
로서 계산되고,
동기화 신호 블록
Figure pct00094
과 연관된 랜덤 액세스 시점의 주파수 도메인 인덱스는
Figure pct00095
로서 계산된다.
단말기는 랜덤 액세스 채널에서 랜덤 액세스 시점의 인덱스를 획득한 후 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 위치를 획득할 수 있다. 상세한 방법은 제1 실시예에서 설명한 방법을 참조할 수 있으며, 상세 사항은 본 명세서에서 생략된다.
동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이의 연관이 설정된 방식으로 결정되면, 동일한 랜덤 액세스 시점과 연관된 동기화 신호 블록의 수에 대한 정보는 랜덤 액세스 채널 설정 정보에 부가된다. 이러한 방식을 갖는 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스 테이블은 아래 표 3에 도시된 바와 같다.
표 3: 추가의 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스 테이블의 예
Figure pct00096
표 3에 도시된 예에서, 동기화 신호 블록의 수를 나타내는 파라미터가 부가된다. 이러한 파라미터는 동일한 랜덤 액세스 시점과 연관된 동기화 신호 블록의 수로서 이해되어야 한다.
이 경우, 단말기는 랜덤 액세스 채널 설정에 따라 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원에 대한 파라미터를 획득하고, 상술한 프로세스에 따라 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 위치를 획득할 수 있다.
제3 실시예
물리적 랜덤 액세스 채널 설정 정보의 인디케이션 방식은 본 실시예의 상세한 시스템과 관련하여 논의될 것이다. 본 실시예에 대한 가정은 제1 실시예에 대한 가정과 같다. 즉, 상이한 동기화 신호 블록은 상이한 다운링크 송신 빔을 사용하는 것으로 가정되고; 연관은 미리 설정된 방식으로 구현되는 것으로 가정되며, 즉 연관은 기지국과 단말기에 의해 알려지며; 랜덤 액세스 채널은 복수의 랜덤 액세스 시점으로 구성되는 것으로 가정되고, 하나의 랜덤 액세스 시점은 하나의 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 포맷에 의해 정의된 프리앰블 시퀀스를 송신하는데 사용되며; 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이의 연관으로서, 하나의 동기화 신호 블록은 하나의 랜덤 액세스 시점과 매핑 관계를 갖는 것으로 가정된다.
본 실시예에서, 단말기가 랜덤 액세스 채널 설정을 획득하는 방식은 제1 실시예와 유사하다. 단말기는 먼저 다운링크 측정 결과에 따라 최적의 동기화 신호 블록을 획득하고; 단말기는 동기화 신호 블록의 인덱스
Figure pct00097
, 및 랜덤 액세스 채널 설정 정보 및 이러한 블록 내에서 반송되는 프리앰블 시퀀스 자원 풀 정보를 판독하며; 단말기는 프리앰블 시퀀스 자원 풀로부터 프리앰블 시퀀스를 선택하고, 랜덤 액세스 채널 설정 정보 및 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이의 연관에 따라 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정한다.
본 실시예에서, 각각의 동기화 신호 블록에서 송신되는 정보는 상이할 수 있다. 본 실시예의 제1 구현에서, 랜덤 액세스 채널 설정 정보에 의해 제공되는 정보는 랜덤 액세스 채널 설정에 의해 지원되는 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 포맷, 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 자원 정보 등과 같은 콘텐츠를 포함한다. 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 동기화 신호 블록에 걸쳐 모두 동일하다. 즉, 동일한 시스템은 동일한 랜덤 액세스 채널 설정 정보를 이용한다.
랜덤 액세스 채널 설정 정보 외에, 동기화 신호 블록은 랜덤 액세스 채널 설정에서 제공되는 시간-주파수 위치에 대해 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 위치의 오프셋을 반송한다. 특히, 시간-주파수 자원의 오프셋은 시간 단위의 수 및 물리적 자원 블록의 수로서 나타내어질 수 있다. 예를 들어, 동기화 신호 블록
Figure pct00098
에 반송된 정보는 랜덤 액세스 채널 설정 정보, 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 자원 풀 정보 및 동기화 신호 블록
Figure pct00099
과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 오프셋을 포함한다. 오프셋 정보는 브로드캐스트 채널에서의 MIB 또는 MIB에 의해 지시된 SIB에 의해 반송될 수 있다.
아래는 간단한 예를 설명할 것이다. 랜덤 액세스 채널 설정 정보에 제공된 시간-주파수 자원 정보가 (t, n)이지만, 동기화 신호 블록
Figure pct00100
에서 반송된 오프셋 정보는
Figure pct00101
및
Figure pct00102
인 경우, 동기화 신호 블록
Figure pct00103
과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 위치는
Figure pct00104
이고, 주파수 도메인 위치는
Figure pct00105
이다. 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 위치는 랜덤 액세스 시점의 제1 시간 단위의 시간 단위 인덱스로서 이해되어야 하고, 주파수 도메인 위치는 물리적 자원 블록의 인덱스로서 이해되어야 한다는 것이 주목되어야 한다.
단말기는 동기화 신호 블록으로부터 랜덤 액세스 채널 설정 정보 및 상응하는 오프셋 정보를 판독하고, 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하고, 동기화 신호 블록으로부터 판독된 프리앰블 시퀀스 자원 풀로부터 프리앰블 시퀀스를 선택하고, 랜덤 액세스 채널 설정 정보에서의 프리앰블 시퀀스 포맷에 따라 프리앰블 시퀀스를 생성하며, 상응하는 랜덤 액세스 시점에서 이를 송신한다.
본 실시예의 제2 구현에서, 상이한 동기화 신호 블록에서 반송되는 랜덤 액세스 채널 설정은 동일하지 않으며, 랜덤 액세스 채널 설정에서의 시간-주파수 자원 정보는 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원 정보를 나타낼 수 있다.
랜덤 액세스 채널 설정을 판독한 후, 단말기는 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원의 위치 정보를 직접 획득하고, 시간-주파수 자원상에서 프리앰블 시퀀스를 송신할 수 있다.
이 경우, 랜덤 액세스 채널 설정 정보의 콘텐츠는 적어도 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스의 포맷, 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원 및 랜덤 액세스 채널의 밀도 등을 포함해야 한다.
상술한 랜덤 액세스 채널 설정은 룩업 테이블의 형태로 제공되고, 상응하는 설정의 인덱스만은 인디케이션으로서 지시된다는 것이 주목되어야 한다. 다른 인디케이션 방식은 시그널링에서 랜덤 액세스 채널 설정의 콘텐츠를 직접 나타내는 것이다.
제4 실시예
물리적 랜덤 액세스 채널 설정 정보의 인디케이션 방식은 본 실시예의 상세한 시스템과 관련하여 논의될 것이다. 본 실시예에서, 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 RMSI(Remaining Minimum System Information)를 통해 송신되고, (상이한 다운링크 빔에 상응하는) 상이한 다운링크 신호상의 RMSI의 콘텐츠는 동일하다고 가정한다.
이전에 설명된 실시예는 (다운링크 동기화 블록과 같은) 다운링크 신호와 랜덤 액세스 시점 사이의 연관 설정을 간략하게 소개한다. 본 실시예는 인디케이션을 표시하는 방식으로 상응하는 연관을 나타낸다. 한편, 연관은 (예를 들어, 다운링크 신호의 인덱스와 랜덤 액세스 시점 사이의 연관을 나타내기 위한 새로운 필드를 부가함으로써) 랜덤 액세스 채널 설정의 일부 또는 독립적 신호로서 랜덤 액세스 채널 설정 정보와 함께 나타내어질 수 있다. 이러한 2가지 인디케이션 방식은 본질적인 차이가 없으며, 본 실시예는 제1 방식, 즉 랜덤 액세스 채널 설정 정보에서 연관의 인디케이션을 반송하는 방식을 일례로서 설명할 것이다.
본 실시예에서, 각각의 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점에 대한 정보의 인디케이션이 표시된다. 여기서 랜덤 액세스 시점에 대한 정보는 미리 정해진 방식으로 설정되거나 미리 정해진 기준으로 결정되는 랜덤 액세스 시점의 자원 인덱스이다. 랜덤 액세스 시점에 대한 정보는 랜덤 액세스 시점의 서브프레임 인덱스 및 이용 가능한 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원이 결정될 수 있는 PRB 인덱스를 더 포함할 수 있다.
인디케이션을 표시하는 가능한 방식은 아래 표 4에 도시된 바와 같이 룩업 테이블을 설정하고, 다운링크 신호 인덱스(예를 들어, 동기화 신호 블록의 인덱스 또는 가능한 CSI-RS의 인덱스)를 통해 상응하는 랜덤 액세스 시점에 대한 정보를 획득하는 것이다.
표 4: 다운링크 신호 인덱스 및 랜덤 액세스 시점에 대한 정보에 대한 관계 테이블.
Figure pct00106
상술한 표는 투플(tuple) 형태로 나타내어질 수 있으며, 즉, 인디케이션은
Figure pct00107
형태이며, 여기서
Figure pct00108
는 다운링크 신호의 인덱스이고,
Figure pct00109
는 랜덤 액세스 시점에 대한 정보이다. 다른 인디케이션 방식에서, 랜덤 액세스 시점에 대한 정보의 시퀀스는 직접 나타내어지고, 시퀀스의 요소의 수는 동기화 신호 블록의 수와 동일하며, 각각의 요소는 각각의 동기화 신호 블록에 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원 정보를 제공한다.
다른 인디케이션 방식은 비트 맵을 이용한다. 랜덤 액세스 시점의 수는 각각의 랜덤 액세스 채널 설정으로 고정된다. 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이의 연관이 나타내어질 때, 랜덤 액세스 시점의 수의 길이를 갖는 0, 1의 비트 시퀀스는 각각의 동기화 신호 블록에 대해 설정되고, 이러한 블록 내의 각각의 요소는 동기화 신호 블록이 상응하는 랜덤 액세스 시점에 상응하는지를 나타내고, 상응하는 인덱스를 갖는 랜덤 액세스 시점은 요소가 1인 경우 동기화 신호 블록과 연관되고, 그렇지 않으면 연관하지 않는 것으로 지시된다. 예를 들어, 특정 랜덤 액세스 채널 설정 정보에 대해, 이용 가능한 랜덤 액세스 시점의 수가 M인 경우, 상응하는 랜덤 액세스 시점을 설정하고 나타내기 위한 비트 시퀀스의 길이는 M이며, 여기서 비트 시퀀스는 M-1 0 및 1을 포함하고, 1의 위치는 랜덤 액세스 시점의 인덱스를 나타낸다. 연관이 이러한 방식으로 설정되고 나타내어질 때, 각각의 동기화 신호 블록은 설정될 M의 길이를 갖는 비트 시퀀스를 필요로 하고, 총 오버헤드는 동기화 신호 블록의 수 N과 랜덤 액세스 시점의 수 M의 곱에 양으로 비례한다.
비트 맵을 이용함에 따라, 다른 방식은 각각의 랜덤 액세스 시점에 대한 동기화 신호 블록의 수의 길이로 0, 1의 비트 시퀀스를 설정하는 것이며, 이러한 블록 내의 각각의 요소는 상응하는 인덱스를 갖는 동기화 신호 블록이 랜덤 액세스 시점과 연관하는지를 나타낸다. 요소가 1이면, 이러한 위치에서 상응하는 인덱스를 갖는 동기화 신호 블록이 랜덤 액세스 시점과 연관하는 것으로 나타내어지고, 그렇지 않으면, 연관하지 않는 것으로 나타내어진다. 예를 들어, N개의 동기화 신호 블록을 포함하는 시스템에 관해, N의 길이를 갖는 비트 시퀀스는 각각의 랜덤 액세스 시점마다 설정되며, 여기서 0, 1은 상응하는 위치에서의 동기화 신호 블록이 랜덤 액세스 시점과 연관하는지를 나타낸다. 일례로서, 길이가 8인 비트 시퀀스 [0 1 1 0 0 0 0 0]를 취하면, 이는 전체적으로 8개의 동기화 신호 블록이 존재함을 나타내고, 비트 시퀀스의 위치 1 및 2에 있는 요소는 1이며, 이는 인덱스 1, 2를 갖는 동기화 신호 블록이 랜덤 액세스 시점과 연관함을 나타낸다. 비트 맵 인디케이션 방식이 이용될 때, 각각의 랜덤 액세스 시점은 설정될 N의 길이를 갖는 비트 시퀀스를 필요로 하고, 총 오버헤드는 동기화 신호 블록의 수 N과 랜덤 액세스 시점의 수 M의 곱에 양으로 비례한다.
비트 맵에 의해 다운링크 신호 인덱스와 랜덤 액세스 시점 사이의 연관을 나타내는 다른 방식은 비트 맵에 의한 다운링크 신호와 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 자원 및 주파수 도메인 자원의 인덱스를 직접 나타내는 것이다. 예를 들어, 다운링크 신호와 연관된 랜덤 액세스 시점이 서브프레임에서 시작하는 심볼의 인덱스는 비트 맵을 사용하여 나타내어지고; 한편, 랜덤 액세스 시점의 시작 PRB의 인덱스는 비트 맵을 사용하여 지시된다. 7 또는 14개의 심볼을 포함하는 프레임 구조와 관련하여, 길이 7 또는 14를 갖는 비트 시퀀스는 각각의 다운링크 신호(예를 들어, 동기화 신호 블록 또는 CSI-RS)에 대해 설정되며, 여기서 각각의 비트의 값은 상응하는 위치에서의 심볼이 다운링크 신호와 연관된 랜덤 액세스 시점의 시작 심볼인지를 나타낸다, 비트가 1이면, 이는 랜덤 액세스 시점의 시작 심볼이고, 그렇지 않으면, 시작 심볼이 아니다. 한편, 랜덤 액세스에 이용 가능한 PRB의 수의 길이를 갖는 비트 시퀀스가 설정되며, 여기서 각각의 요소는 상응하는 위치에서의 심볼이 다운링크 신호와 연관된 랜덤 액세스 시점의 시작 PRB인지를 나타낸다. 요소가 1이면, 상응하는 위치에서의 PRB는 시작 PRB이고, 그렇지 않으면, 시작 PRB가 아니다.
다른 설정 방식에서, 시간 도메인 인덱스는 비트 맵의 방식으로 나타내어지고 설정되며, 주파수 도메인 인덱스는 PRB 인덱스로 나타내어진다.
상술한 연관 인디케이션을 부가한 후, 랜덤 액세스 채널 설정 정보의 포맷은 다음과 같다:
{프리앰블 시퀀스 포맷, 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 자원 정보, 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이의 연관}.
상술한 포맷은 인덱싱되고 번호가 매겨져, 숫자의 형태로 단말기로 송신된다. 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이의 연관이 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스에 의해 나타내어질 때, 가능한 인덱스는 많을 수 있다. 다른 인디케이션 방식에서, 랜덤 액세스 채널의 프리앰블 시퀀스 포맷 및 시간-주파수 자원 정보만이 랜덤 액세스 채널 설정을 위해 나타내어지고, 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이의 연관은 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스와 별개로 나타내어진다. 이러한 인디케이션 방식은 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이의 연관을 유연하게 설정할 수 있다. 상술한 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 자원 정보는 이전의 실시예에서의 시간-주파수 자원 정보의 구현을 포함한다는 것이 주목되어야 한다.
제5 실시예
본 실시예에서, 물리적 랜덤 액세스 채널 설정 정보의 인디케이션 방식이 논의될 것이다. 본 실시예에서, 기지국은 다중 빔 또는 단일 빔으로 동작하는 것으로 가정된다. 다중 빔 동작을 위해, 다운링크 동기화 신호 및 브로드캐스트 채널은 복수의 동기화 신호 블록의 방식으로 송신된다. 여기서, 각각의 동기화 신호 블록은 하나의 다운링크 송신 빔을 통해 송신되고, 상이한 동기화 신호 블록에 이용되는 다운링크 송신 빔은 동일할 수 있거나 동일하지 않을 수 있다. 단일 빔 동작을 위해, 다운링크 동기화 신호 및 브로드캐스트 채널의 송신은 하나의 동기화 신호 블록 또는 하나의 동기화 신호 블록의 주기적 반복을 통해 완료된다. 각각의 동기화 신호 블록은 1차 동기화 신호, 2차 동기화 신호 및 MIB를 지닌 브로드캐스트 채널을 포함한다. 시스템에 액세스하는데 필요한 다른 정보는 RMSI로 송신된다. 상이한 동기화 신호 블록에서 나타내어지고 송신되는 RMSI의 콘텐츠는 동일하다.
본 실시예에 의해 제공되는 방법은 다중 빔 및 단일 빔으로 동작하는 상술한 기지국 모두에 적용 가능하며, 명백한 중복 시그널링을 도입하지 않고 시스템의 특정 유연성을 제공한다. 본 실시예에 의해 제공되는 솔루션의 일반적인 개념은, 송신된 랜덤 액세스 채널 설정 정보가 실제로 송신된 동기화 신호 블록의 수에 따라 조정됨으로써, 본 실시예에 따른 방식이 다중 빔 동작 시스템뿐만 아니라 단일 빔 동작 시스템에 적용 가능할 수 있다는 것이며, 여기서 송신된 동기화 신호 블록의 수는 실제로 변한다.
하나의 가능한 구현은 룩업 테이블의 인덱스를 통해 물리적 랜덤 액세스 채널 설정 정보를 나타내는 대신에 가능한 설정을 직접 나타내는 것이다. 한편, 상이한 동기화 신호 블록에 대한 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 상이할 수 있고 열거(enumeration) 방식으로 나타내어질 수 있다. 각각의 동기화 신호 블록에 대한 랜덤 액세스 채널 설정 정보는,
-랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스의 포맷 정보;
-랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 인덱스;
-랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 밀도/주기;
-랜덤 액세스 시점의 주파수 도메인 인덱스; 및
-주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 수를 포함할 수 있다.
상술한 랜덤 액세스 채널 설정 정보에서의 각각의 파라미터의 의미는 다음과 같다: 프리앰블 시퀀스 포맷은 랜덤 액세스 채널에서 부반송파의 간격, 이용된 프리앰블 시퀀스의 시퀀스 반복 수 또는 시퀀스의 수, 및 순환 프리픽스(Cyclic Prefix)의 길이를 정의한다. 이러한 정보에 기초하여, 단말기는 시간 도메인에서의 지속 기간 및 랜덤 액세스 시점의 주파수 도메인에서의 대역폭을 획득할 수 있다.
랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 인덱스는 랜덤 액세스 시점의 시작 시간 단위의 인덱스, 예를 들어 시작 서브프레임의 인덱스 또는 시작 슬롯의 인덱스, 또는 랜덤 액세스 시점의 미니 슬롯의 인덱스 또는 시작 심볼의 인덱스를 통해 나타내어질 수 있다. 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 밀도/주기는 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점이 발생하는 주파수 도메인을 특정한다. 이러한 파라미터는 다음과 같이 설정될 수 있다: 시간 단위의 세트에서 발생된 랜덤 액세스 시점의 수, 또는 동기화 신호 블록과 연관된 2개의 인접한 랜덤 액세스 시점 사이의 간격 내의 시간 단위의 수. 여기서 시간 단위의 세트는 복수의 연속적 시간 단위의 세트일 수 있다. 예를 들어, 시간 단위가 심볼에 의해 나타내어지면, 시간 단위의 세트는 슬롯 또는 미니 슬롯이고; 시간 단위가 슬롯 또는 미니 슬롯에 의해 나타내어지면, 시간 단위의 세트는 서브프레임이고; 시간 단위가 서브프레임에 의해 나타내어지면, 시간 단위의 세트는 비율 프레임(ratio frame)이다.
랜덤 액세스 시점의 주파수 도메인 인덱스는 랜덤 액세스 시점의 시작 물리적 자원 블록의 인덱스를 통해 나타내어질 수 있다. 주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 수는 업링크 랜덤 액세스를 위한 주파수 대역에서의 랜덤 액세스 시점의 수를 나타내는데 사용된다. 파라미터는 주파수 도메인에서의 2개의 인접한 랜덤 액세스 시점 사이의 간격 내에서 물리적 자원 블록의 수로 대체될 수 있다.
상술한 일련의 파라미터는 동기화 신호 블록과 연관된 랜덤 액세스 시점의 구조 및 시간-주파수 자원을 결정할 수 있다. 단말기는 상술한 파라미터를 획득한 후 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 완전히 획득할 수 있다.
랜덤 액세스 시점에 대한 시간-주파수 자원을 결정하기 위한 파라미터는 다음과 같이 다른 파라미터로 대체될 수 있다: 시간 도메인의 경우, (랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 인덱스 및 랜덤 액세스 시점의 밀도/주기를 포함하는) 파라미터는 시간 단위의 세트 내에서 이용 가능한 시간 단위로 대체될 수 있다. 예를 들어, 시간 단위가 서브프레임으로서 나타내어지면, 단위 무선 프레임 내에서 이용 가능한 서브프레임의 인덱스가 나타내어지고; 시간 단위가 슬롯/미니 슬롯으로서 나타내어지면, 단위 서브프레임 내에서 이용 가능한 슬롯 또는 미니 슬롯이 나타내어지며; 시간 단위가 심볼로서 나타내어지면, 단위 슬롯 내에서 이용 가능한 심볼이 나타내어진다. 하나 이상의 이용 가능한 시간 단위는 시간 단위의 세트 내에 존재하며, 벡터 또는 시퀀스를 통해 지시된다.
주파수 도메인의 경우, (주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 주파수 도메인 인덱스 및 랜덤 액세스 시점의 수를 포함하는) 파라미터는 다음과 같은 방식으로 결정될 수 있다. 하나의 방식은 이용 가능한 랜덤 액세스 시점의 제1 물리적 자원 블록의 인덱스를 나타내는 것이며, 인디케이션 및 설정은 인덱스 시퀀스의 형태이다. 대안으로, 2개의 인접한 랜덤 액세스 시점 사이의 간격 내의 물리적 자원 블록의 수가 나타내어진다. 다른 방식은 미리 정해진 규칙에 따라 주파수 도메인 자원을 결정하는 것이다. 예를 들어, 자원 매핑이 시간 도메인 제1 방식으로 미리 명시되고, 주파수 도메인에서 2개의 인접한 랜덤 액세스 시점 사이의 간격 내의 물리적 자원 블록의 수가 명시되고 나타내어지며, 시간 단위의 세트 내에서 이용 가능한 랜덤 액세스 시점의 수 및 시간 단위의 세트 내에서 이용 가능한 시간 단위의 인덱스가 지시된다. 상술한 정보를 수신한 후, 단말기는 처음에 주어진 주파수 도메인 인덱스에 따라 시간 도메인에서 매핑하고, 이용 가능한 시간 단위의 인덱스의 수가 랜덤 액세스 시점의 수보다 작은 경우, 이용 가능한 주파수 도메인 인덱스 또는 시간 도메인 끝에서의 단위의 인덱스 후에 주파수 도메인에서 인접한 랜덤 액세스 시점의 물리적 자원 블록 사이의 간격에 따라 다음 이용 가능한 주파수 도메인 위치를 결정하고, 모든 랜덤 액세스 시점에 대해 시간-주파수 자원이 결정될 때까지 주파수 도메인 위치에서 시간 도메인 매핑을 수행한다.
상술한 파라미터는 각각의 동기화 신호 블록에 대해 설정되고 나타내어질 필요가 있으며, 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 다음과 같은 파라미터를 포함한다:
-동기화 신호 블록의 인덱스;
-프리앰블 시퀀스 포맷; 및
-랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원에 대한 관련된 정보.
여기서 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원에 대한 관련된 정보는 상술한 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하기 위한 파라미터를 포함한다. 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 다음과 같은 방식으로 나타내어질 수 있다:
동기화 신호 블록의 수 N;
{동기화 신호 블록의 인덱스 0, 프리앰블 시퀀스 포맷, 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원};
{동기화 신호 블록의 인덱스 1, 프리앰블 시퀀스 포맷, 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원};
...
{동기화 신호 블록의 인덱스 N-1, 프리앰블 시퀀스 포맷, 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원}.
즉, N개의 동기화 신호 블록에 상응하는 랜덤 액세스 시점의 설정 정보는 열거 형태로 나타내어진다. 더욱이, 동기화 신호 블록의 수 N은 실제로 송신된 동기화 신호 블록의 수이며, 별개로 또는 MIB로 송신될 수 있다.
상술한 설정 및 인디케이션 방식은 동기화 신호 블록의 수가 많을 때 큰 오버헤드를 초래할 것이다. 오버헤드를 줄이기 위한 하나의 효율적인 방식은 공통 부분을 추출하는 것이다. 상이한 동기화 신호 블록에 상응하는 랜덤 액세스 시점이 동일한 프리앰블 시퀀스 포맷을 사용하는 경우, 이는 다음과 같은 방식으로 나타내어질 수 있다:
동기화 신호 블록의 수 N;
프리앰블 시퀀스 포맷;
{동기화 신호 블록의 인덱스 0, 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원};
{동기화 신호 블록의 인덱스 1, 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원};
...
{동기화 신호 블록의 인덱스 N-1, 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원}.
여기서 동기화 신호 블록의 수 N은 실제로 송신된 동기화 신호 블록의 수이며, 별개로 또는 MIB로 송신될 수 있다.
상이한 동기화 신호 블록에 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원 정보가 공통 부분을 갖는 경우, 공통 부분은 또한 시그널링을 절감하기 위해 추출될 수 있다. 예를 들어, 상이한 동기화 신호 블록에 상응하는 랜덤 액세스 시점이 동일한 주파수 도메인 자원을 사용하는 경우, 인디케이션 방식은 다음과 같다:
동기화 신호 블록의 수 N;
프리앰블 시퀀스 포맷;
주파수 도메인 인덱스;
주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 수;
{동기화 신호 블록의 인덱스 0, 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 위치 정보};
{동기화 신호 블록의 인덱스 1, 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 위치 정보};
...
{동기화 신호 블록의 인덱스 N-1, 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 위치 정보}.
여기서 동기화 신호 블록의 수 N은 실제로 송신된 동기화 신호 블록의 수이며, 별개로 또는 MIB로 송신될 수 있다. 주파수 도메인에서의 주파수 도메인 인덱스 및 랜덤 액세스 시점의 수는 랜덤 액세스 시점의 주파수 도메인 위치를 결정하는데 사용되며, 상술한 다른 대체물(replacement)로 대체될 수 있다. 부가적으로, 상술한 예는 상이한 동기화 신호 블록에 상응하는 랜덤 액세스 시점이 공통적으로 나타내어질 수 있는 동일한 프리앰블 시퀀스 포맷을 사용한다고 가정한다. 유사하게, 상술한 방식은 상이한 랜덤 액세스 시점이 동일하거나 상이한 프리앰블 시퀀스 포맷을 사용하는 경우에도 적용 가능하며, 프리앰블 시퀀스 포맷은 이 경우에 나타내어지고 공통적으로 설정되지 않아야 한다.
상이한 동기화 신호 블록에 상응하는 랜덤 액세스 시점이 동일한 밀도를 사용하는 경우, 이는 다음과 같은 방식으로 나타내어지고 설정될 수 있다:
동기화 신호 블록의 수 N;
프리앰블 시퀀스 포맷;
랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 밀도 /주기의 인디케이션;
{동기화 신호 블록의 인덱스 0, 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 위치 정보};
{동기화 신호 블록의 인덱스 1, 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 위치 정보};
...
{동기화 신호 블록의 인덱스 N-1, 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 위치 정보}.
여기서 동기화 신호 블록의 수 N은 실제로 송신된 동기화 신호 블록의 수며, 별개로 또는 MIB로 송신될 수 있다. 상술한 인디케이션 방식은 상이한 동기화 신호 블록이 동일하거나 상이한 프리앰블 시퀀스 포맷을 사용하는 경우에도 적용 가능하다.
상술한 인디케이션 및 설정 방식으로, 초기에 액세스함에 따라, 단말기는 측정 결과에 따라 동기화 신호 블록을 결정하고, 동기화 신호 블록의 인덱스(예를 들어, 동기화 신호 블록의 논리 인덱스, 또는 초기에 액세스함에 따라 1차 동기화 신호, 2차 동기화 신호 및 MIB 내의 정보로부터 획득되는 동기화 신호 블록의 시간 도메인 인덱스)에 따라 상응하는 랜덤 액세스 시점의 설정 정보를 획득하며, 랜덤 액세스 시점에서 프리앰블 시퀀스를 송신한다.
상술한 설정 방식에서, 동기화 신호 블록은 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 설정하기 위해 인덱싱된다. 이러한 방식은 동기화 신호 블록과 랜덤 액세스 시점 사이에 일대일 매핑 관계가 존재하는 경우, 즉 상이한 동기화 신호 블록이 서로 중첩되지 않는 랜덤 액세스 시점과 연관되는 경우에 더 적절하다. 복수의 동기화 신호 블록이 동일한 랜덤 액세스 시점과 연관되는 경우에 대해, 상술한 설정 방식이 또한 사용될 수 있지만 일부 중복 시그널링을 초래할 수 있다.
다른 인디케이션 방식은 설정하고 나타내기 위해 랜덤 액세스 시점을 인덱싱하는 것이다. 이러한 설정 및 인디케이션 방식에서, 설정될 필요가 있는 시그널링 콘텐츠는 다음과 같다:
{랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원 정보 0, 프리앰블 시퀀스 포맷, 상응하는 동기화 신호 블록의 인덱스};
{랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원 정보 1, 프리앰블 시퀀스 포맷, 상응하는 동기화 신호 블록의 인덱스};
...
{랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원 정보 M-1, 프리앰블 시퀀스 포맷, 상응하는 동기화 신호 블록의 인덱스}.
상술한 설정에서, 상응하는 시간-주파수 자원 정보 및 상응하는 프리앰블 시퀀스 포맷 정보는 각각의 랜덤 액세스 시점에 대해 설정된다. 한편, 랜덤 액세스 시점에 상응하는 동기화 신호 블록의 인덱스가 더 설정된다. 하나의 랜덤 액세스 시점이 여러 동기화 신호 블록과 연관되는 경우에 대해, 동기화 신호 블록의 인덱스 시퀀스가 나타내어질 수 있다. 더욱이, 상이한 랜덤 액세스 시점이 동일한 파라미터(예컨대, 동일한 프리앰블 시퀀스 포맷 등)를 갖는 경우에 대해, 공통 파라미터가 별개로 나타내고 설정하도록 추출될 수 있다.
상술한 인디케이션 방식은 실제 설정 정보를 나타낸다. 다른 가능한 방식은 가능한 설정 방식을 프리앰블 시퀀스 포맷 및 상술한 랜덤 액세스 시점의 설정 정보를 포함하는 인덱스 테이블로서 나열할 수 있다. 랜덤 액세스 시점의 설정 정보가 나타내어지고 설정될 때, 인디케이션 방식은 다음과 같다:
동기화 신호 블록의 수 N;
{동기화 신호 블록의 인덱스 0, 랜덤 액세스 시점의 설정 인덱스 0};
{동기화 신호 블록의 인덱스 1, 랜덤 액세스 시점의 설정 인덱스 1};
...
{동기화 신호 블록의 인덱스 N-1, 랜덤 액세스 시점의 설정 인덱스 N-1}.
여기서 동기화 신호 블록의 수 N은 실제로 송신된 동기화 신호 블록의 수이며, 별개로 또는 MIB로 송신될 수 있다.
랜덤 액세스 시점의 설정 인덱스 테이블은 아래의 인덱스 테이블일 수 있다.
표 5: 랜덤 액세스 시점 설정의 인덱스 테이블의 예
Figure pct00110
상술한 표는 랜덤 액세스 시점의 설정 인덱스 테이블에서 발생할 수 있는 파라미터만을 나열하고, 상이한 인덱스에 상응하는 포맷 인덱스는 동일할 수 있으며, 즉 상이한 인덱스에 대해, 동일한 프리앰블 시퀀스 포맷이 사용될 수 있다.
랜덤 액세스 채널의 설정에 대한 오버헤드를 더 감소시키기 위해, 실제로 송신된 동기화 신호 블록의 수가 상이할 때 상이한 이용 가능한 인덱스 범위가 정의된다. 간단한 예가 논의될 것이다. 실제로 송신된 동기화 신호 블록의 수가 K1보다 크지 않으면, 이용 가능한 랜덤 액세스 시점의 설정 인덱스 범위는 1~M1이고; 실제로 송신된 동기화 신호 블록의 수가 K1보다 크지만 K2보다 크지 않으면, 이용 가능한 랜덤 액세스 시점의 설정 인덱스 범위는 1~M2이고; 실제로 송신된 동기화 신호 블록의 수가 K2보다 큰 경우, 이용 가능한 랜덤 액세스 시점의 설정 인덱스 범위는 1~M3이며; 송신된 동기화 신호 블록의 최대 수가 도달될 때까지 계속된다.
프리앰블 시퀀스 자원 풀의 관련된 정보는 상술한 설정 방식으로 설정되지 않는다. 복수의 동기화 신호 블록이 동일한 랜덤 액세스 시점에 상응하는 경우에 대해, 기지국이 랜덤 액세스 응답을 송신하기 위한 다운링크 송신 빔을 결정하는 것을 용이하게 하기 위해 프리앰블 시퀀스가 그룹화될 필요가 있고, 적절한 다운링크 송신 빔은 그룹 방식으로 기지국에 지시된다. 프리앰블 시퀀스의 그룹 정보는 상응하는 랜덤 액세스 시점의 설정 정보와 함께 나타내어질 필요가 있으며, 즉, 랜덤 액세스 시점 설정 정보는 시간-주파수 자원 설정 정보 외에 프리앰블 시퀀스의 그룹 정보를 더 포함한다. 그룹 정보는 다음과 같은 방식으로 나타내어질 수 있다:
각각의 랜덤 액세스 시점 설정 정보에서, 프리앰블 시퀀스의 시작 인덱스 또는 종료 인덱스가 부가되거나; 프리앰블 시퀀스의 시작 인덱스 및 프리앰블 시퀀스의 수가 부가되며;
프리앰블 시퀀스의 각각의 그룹이 처음에 설정되고, 하나의 가능한 방식은 프리앰블 시퀀스의 그룹의 수 및 각각의 그룹에서의 프리앰블 시퀀스의 수를 설정하는 것이며;
총 프리앰블 시퀀스의 수가 알려지면(예를 들어, 총 프리앰블 시퀀스의 수는 미리 정해지거나 RMSI에 나타내어지면), 그룹의 수(그룹 수)만이 랜덤 액세스 설정 정보에 나타내어지고 설정될 필요가 있다. 한편, 랜덤 액세스 시점 설정 정보에서, 상응하는 프리앰블 시퀀스의 그룹의 인덱스가 나타내어진다. 단말기는 프리앰블 시퀀스의 총 수와 그룹의 수에 따라 각각의 그룹에서 프리앰블 시퀀스의 인덱스를 결정한다. 단말기는 상응하는 랜덤 액세스 시점 설정 정보에서 프리앰블 시퀀스의 그룹의 인덱스에 따라 사용될 프리앰블 시퀀스 자원 풀에 대한 정보를 결정한다.
상술한 방식은 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스의 상이한 그룹에 포함된 프리앰블 시퀀스의 수가 동일한 경우에 적용 가능하다. 상이한 그룹에 포함된 프리앰블 시퀀스의 수가 상이한 경우에 대해, 각각의 그룹의 프리앰블 시퀀스의 수는 직접적으로 나타내어질 수 있다. 예를 들어, 가능한 방식은 프리앰블 시퀀스의 수 벡터를 사용하여 설정하고 나타내는 것이다. 간단한 예는 다음과 같다: 총 이용 가능한 프리앰블 시퀀스는 S 그룹으로 그룹화되며, 여기서 제i 그룹에 포함된 프리앰블 시퀀스의 수는 si이고, 인디케이션 방식은 [s0,...,SS-1]의 벡터를 나타내는 것이다. 더욱이, 상응하는 프리앰블 시퀀스의 그룹의 인덱스는 랜덤 액세스 시점 설정에 부가된다. 단말기는 랜덤 액세스 시점 설정 정보에서 그룹 정보 및 그룹의 인덱스에 따라 사용될 프리앰블 시퀀스 자원을 결정한다.
상이한 그룹의 프리앰블 시퀀스가 커버링 코드(covering code)(직교 또는 비직교)를 통해 구별되는 경우, 랜덤 액세스 시점에 사용될 필요가 있는 커버링 코드의 인덱스만이 랜덤 액세스 설정 정보에 부가될 필요가 있다.
제6 실시예
본 실시예에서, 물리적 랜덤 액세스 채널 설정 정보의 인디케이션 방법이 설명될 것이다. 본 실시예에서, 시스템은 FDD(Frequency Division Duplex) 모드 또는 TDD(Time Division Duplex) 모드에서 동작할 수 있다. FDD 모드의 경우, 업링크 및 다운링크에 대해 주파수 대역은 분리되고, 모든 업링크 시간-주파수 자원은 랜덤 액세스 채널을 설정할 때 이용 가능한 것으로 간주되며; TDD 모드의 경우, 주파수 대역은 업링크 및 다운링크에 의해 공유되고, 모든 업링크 시간-주파수 자원은 랜덤 액세스 채널을 설정할 때 이용 가능한 것으로 간주될 수 있는 것은 아니다. 따라서, 이러한 2개의 상이한 듀플렉스 모드에 대해 상이한 설정 방법이 요구되거나, 동일한 설정 방법에 대해 상이한 최적화 처리가 수행된다.
먼저, FDD 모드 시스템에 대한 랜덤 액세스 채널의 설정 방법이 간략하게 설명될 것이다. 본 실시예에서, 랜덤 액세스 채널의 설정은 랜덤 액세스 채널 설정 인덱스 테이블에 의해 나타내어지고 설정된다. 특히, 랜덤 액세스 채널 설정 인덱스 테이블은 물리적 랜덤 액세스 채널 설정 인덱스, 프리앰블 시퀀스 포맷 인덱스, 무선 프레임 인덱스(또는 랜덤 액세스 채널 주기), 슬롯 인덱스 및 임의의 다른 가능한 파라미터를 포함할 수 있다.
여기서, 랜덤 액세스 채널 설정 정보가 나타내어질 때, 기지국은 물리적 랜덤 액세스 채널 설정 인덱스만을 나타낼 수 있고, 단말기는 인덱스에 따라 설정 정보를 결정할 수 있고; 프리앰블 시퀀스 포맷 인덱스는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 도메인 구조가 결정될 수 있도록 프리앰블 시퀀스 포맷을 결정하는 것이고; 무선 인덱스는 랜덤 액세스 채널의 주기를 결정하는 것이며; 슬롯 인덱스는 랜덤 액세스 채널이 하나의 랜덤 액세스 채널 주기 내에 위치할 수 있는 슬롯 인덱스를 결정하는 것이다.
본 개시는 공식적인 방식에 의해 하나의 랜덤 액세스 채널 주기 내에서 랜덤 액세스 채널에 이용 가능한 슬롯 인덱스를 결정한다. 랜덤 액세스 채널에 이용 가능한 부반송파 간격은 15kHz의 정수 배이고, 다음과 같이 나타내어진다: SCS=
Figure pct00111
kHz이며, 여기서 u=0, 1, 2, ... 0보다 작지 않은 정수이다.
본 개시에서 제공된 방법에 따르면, 이용 가능한 슬롯 인덱스는 처음에는 기준 부반송파 간격에 기초하여 결정되고 나서, 다른 부반송파 간격 하에 상응하는 슬롯 인덱스는 다른 부반송파 간격과 기준 부반송파 간격 사이의 관계에 따라 결정된다. 예를 들어, 기준 부반송파 간격이 15kHz인 경우, 슬롯 인덱스가 특정 물리적 랜덤 액세스 채널 인덱스 하에서 (a, b, c)인 경우, 즉 슬롯 a, 슬롯 b 및 슬롯 c가 랜덤 액세스 채널의 송신에 사용될 수 있으며, 다른 부반송파 간격(15*
Figure pct00112
kHz)에서 동일한 물리적 랜덤 액세스 채널 인덱스 하의 이용 가능한 슬롯 인덱스는 다음과 같다: (a,b,c)+10*i, i=0, ... ,
Figure pct00113
이다.
상술한 방식은 다음과 같이 설명될 수 있다: 하나의 물리적 랜덤 액세스 채널 인덱스에 대해, 한 주기 내의 이용 가능한 슬롯 인덱스는 (a,b,c)+10*i, i=0, ...,
Figure pct00114
이다.
랜덤 액세스 프로세스에 대해 첫 번째 k ms 내의 슬롯이 이용 불가능하도록 명시되면, 부반송파 간격에 따라 정량화된 이용 가능한 슬롯 인덱스는, 기준 부반송파 간격이 15kHz인 경우, 슬롯 인덱스가 특정 물리적 랜덤 액세스 채널 인덱스 하에서 (a, b, c)인 경우, 즉 슬롯 a, 슬롯 b 및 슬롯 c가 랜덤 액세스 채널의 송신에 이용될 수 있고, 부반송파 간격이 15*
Figure pct00115
kHz인 동일한 물리적 랜덤 액세스 채널 인덱스 하의 이용 가능한 슬롯 인덱스는 다음과 같다: (a,b,c)*u+10*i, i=0,...,
Figure pct00116
이다.
이용 가능한 랜덤 액세스 채널 주기는 10ms, 20ms, 40ms, 80ms 및 160ms를 포함할 수 있다. 10ms보다 큰 주기 동안, 랜덤 액세스 채널의 송신을 위한 10ms 프레임의 위치만이 명시된다. 예를 들어, 20ms의 주기 동안, 20ms 내의 랜덤 액세스 채널의 송신을 위한 10ms 프레임은 이용 가능한 슬롯 인덱스를 홀수 또는 짝수로 명시함으로써 설정될 수 있고; 다른 이용 가능한 주기 동안, 가능한 방식은 다음과 같은 방식에 의해 프레임 인덱스를 명시할 수 있다.
40ms 동안, 이용 가능한 프레임 인덱스는 mod(Nf,4)=k이고, 여기서 Nf는 프레임 인덱스이고, k는 0~3 내의 정수이며, 이용 가능한 프레임 인덱스는 k를 결정함으로써 결정될 수 있다.
80ms 동안, 이용 가능한 프레임 인덱스는 mod(Nf,8)=k이고, 여기서 Nf는 프레임 인덱스이고, k는 0~7 내의 정수이며, 이용 가능한 프레임 인덱스는 k를 결정함으로써 결정될 수 있다.
160ms 동안, 이용 가능한 프레임 인덱스는 mod(Nf,16)=k이고, 여기서 Nf는 프레임 인덱스이고, k는 0~15 내의 정수이며, 이용 가능한 프레임 인덱스는 k를 결정함으로써 결정될 수 있다.
상술한 방식은 또한 20ms의 주기에 적용될 수 있으며, 즉, 이용 가능한 프레임 인덱스는 mod(Nf,2)=k이고, 여기서 Nf는 프레임 인덱스이고, k는 0~1 내의 정수이며, 이용 가능한 프레임 인덱스는 k를 결정함으로써 결정될 수 있다.
다시 말하면, 랜덤 액세스 채널 주기 및 이용 가능한 프레임 인덱스는 상술한 방식에 의해, 즉 파라미터 k를 미리 결정함으로써 결정될 수 있다.
다른 가능한 방식은, 주기 내의 이용 가능한 주기 인덱스가 미리 정해진 방식에 의해 결정되고, 주기만이 랜덤 액세스 채널 설정 인덱스에 나타내어진다는 것이다. 예를 들어, 가능한 방법은 랜덤 액세스 시점의 송신이 한 주기에서 처음 10ms 내에서 완료된다는 것만을 명시하는 것이다. 이 경우, 실제 랜덤 액세스 채널 주기만이 나타내어질 필요가 있다.
상술한 설명은 FDD 모드의 랜덤 액세스 설정 방식에 관한 것이다. TDD 모드의 경우, FDD 모드를 위해 설계된 랜덤 액세스 설정 방식은 멀티플렉싱될 수 있지만, 일부 설명 및 수정이 필요하다. 특히, 특정 다운링크/업링크 설정 방식이 설정될 때, 이용 가능한 업링크 시간-주파수 자원에 대한 슬롯 인덱스가 결정되고, 이용 가능한 업링크 슬롯의 연속적인 가상 인덱스가 획득된다. 예를 들어, 업링크/다운링크 설정은 도 18에 도시되며, 업링크 슬롯의 실제 인덱스는 {2,3,4,7,8,9}이다. 이러한 6개의 슬롯의 가상 인덱스는 {0,1,2,3,4,5}이다.
업링크/다운링크 설정에서 물리적 랜덤 액세스 채널의 슬롯 인덱스는 물리적 랜덤 액세스 채널 설정에서 가상 인덱스 및 이용 가능한 슬롯 인덱스에 따라 결정될 수 있다.
물리적 랜덤 액세스 채널 설정에 사용된 인덱스 테이블은 FDD 모드 및 TDD 모드에 의해 공유될 수 있고, FDD 모드는 이 내에서 설정 인덱스의 일부를 이용할 수 있지만, TDD 모드는 이 내에서 설정 인덱스의 다른 부분을 이용할 수 있다는 것이 더 주목되어야 한다. 가상 슬롯 인덱스의 상술한 방식으로, FDD 모드 및 TDD 모드에 대한 물리적 랜덤 액세스 채널 설정이 완료된다. TDD 모드의 (다운링크로부터 업링크로의 핸드오버를 위한) 일부 특정 슬롯의 경우, 다음과 같은 두 가지 처리 방법이 있다:
1. 특정 슬롯은 랜덤 액세스 채널에 대해 이용 가능한 업링크 슬롯으로서 간주되지 않고;
2. 특정 슬롯은 랜덤 액세스 채널에 대해 이용 가능한 업링크 슬롯으로서 간주되지만, 이의 시작 심볼의 위치에 대한 제한이 이루어지며, 예를 들어, 특정 슬롯에서의 랜덤 액세스 채널의 시작 위치는 심볼 2로부터 시작하도록 고정된다.
상술한 파라미터는 랜덤 액세스 채널에 사용 가능한 슬롯 자원을 결정할 수 있지만, 슬롯 내부의 랜덤 액세스 채널의 시작 심볼의 위치에 대한 부가적인 사양이 여전히 요구된다. 간단한 방식은 미리 정해진 방식에 의해 각각의 이용 가능한 슬롯에서 시작 심볼의 위치를 결정하는 것이다. 예를 들어, 각각의 이용 가능한 슬롯에서 시작 심볼의 위치는 0으로서 정의되고, 각각의 랜덤 액세스 채널은 랜덤 액세스 채널의 모든 이용 가능한 슬롯에서 제0 심볼로부터 배열되고; 대안으로, FDD 모드 및 TDD 모드의 경우, 시작 심볼의 위치에 대해 2개의 모드가 미리 정의되고, 시작 심볼의 상이한 위치가 상이한 모드에서 사용된다. 예를 들어, FDD 모드의 경우, 각각의 이용 가능한 슬롯에서의 시작 심볼의 위치는 0으로서 나타내어지고; TDD 모드의 경우, 각각의 이용 가능한 슬롯에서의 시작 심볼의 위치는 2로서 나타내어진다.
시작 심볼의 보다 유연한 위치를 지원하기 위해, 이용 가능한 슬롯에서의 시작 심볼의 위치는 룩업 테이블의 방식에 의해 설정되고 나타내어질 수 있다. 예를 들어, 이용 가능한 슬롯의 시작 심볼의 위치는 표 6에 도시된 바와 같이 룩업 테이블에 의해 정의될 수 있다.
표 6: 시작 심볼의 위치의 정의
Figure pct00117
상술한 표에서, 시작 심볼의 위치의 다중 컴포넌트(multi-component) 방식은 하나의 슬롯에서 랜덤 액세스 채널의 송신을 위해 복수의 위치가 사용될 수 있음을 나타낼 수 있다.
시작 심볼의 위치의 상술한 설정 및 인디케이션은 물리적 랜덤 액세스 채널 설정 인덱스 테이블에 인덱스를 부가하고, 또한 물리적 랜덤 액세스 채널 설정 인덱스에 의해 이용 가능한 슬롯에서 시작 심볼의 위치를 설정함으로써 구현될 수 있고; 다른 방식으로, 시작 심볼의 위치는 별개의 파라미터에 의해 설정되고 지시된다.
복수의 이용 가능한 슬롯을 갖는 랜덤 액세스 설정 방식에 대해, 동일하거나 상이한 시작 심볼의 위치는 각각의 이용 가능한 슬롯에 설정될 수 있다는 것이 주목되어야 한다. 시작 심볼의 상이한 위치가 상이한 슬롯에 설정되는 경우, 설정 및 인디케이션은 인덱스 조합의 방식에 의해 이루어질 수 있다. TDD 모드의 경우, 시작 심볼의 위치는 특정 슬롯에 별개로 설정될 수 있다. 즉, 시작 심볼의 동일한 위치는 특정 슬롯을 제외하고 나머지 업링크 슬롯에 이용되고, 업링크/다운링크 심볼 배열에 적합한 시작 심볼의 위치는 특정 슬롯에 설정된다. 또는, 특정 슬롯에 대해, 지시된 시작 심볼 설정을 사용하는 대신에 시작 심볼의 위치의 미리 정해진 설정이 사용된다.
제7 실시예
본 실시예는 TDD 모드에서 동작하는 시스템에 대한 랜덤 액세스 채널을 설정하는 방법을 설명할 것이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 시스템은 다음과 같이 TDD 프레임 구조로 동작한다고 가정한다.
도 10에서, 하나의 다운링크-업링크 송신 주기는 복수의 슬롯을 포함하고, 이러한 슬롯은 X1 업링크 슬롯, Y1 다운링크 슬롯을 포함하고, 나머지 슬롯은 X2 업링크 심볼 및 Y2 다운링크 심볼을 포함하고, 나머지 심볼은 유연한 심볼(flexible symbol)이며, 심볼의 송신 방향은 기지국(BS)의 설정에 의해 결정된다. 데이터 송신에서, BS는 다운링크-업링크 송신 주기 X1, X2, Y1 및 Y2와 같은 파라미터를 설정함으로써 데이터 송신에서 TDD의 프레임 구조를 완전히 결정할 수 있다.
본 실시예에서, 랜덤 액세스 채널 설정 인덱스에 의해 다음과 같은 정보가 획득될 수 있으며: 프리앰블 시퀀스 포맷, 프리앰블 시퀀스를 포함하는 CP(Cycle Prefix)의 길이, 시퀀스의 길이, 시퀀스의 반복 시간; 10ms, 20ms, 40ms, 80ms 등과 같은 옵션을 포함하는 랜덤 액세스 채널의 설정 주기; 랜덤 액세스 채널에서 발생할 수 있는 슬롯 인덱스는 단일 인덱스 또는 인덱스 조합일 수 있으며; 랜덤 액세스 채널이 랜덤 액세스 설정 주기에서 설정될 수 있는 시스템 프레임은 시스템 프레임 수에 대해 1(10ms 주기 동안), 또는 2(20ms 주기 동안), 또는 4(40ms 주기 동안) 또는 8(80ms 주기 동안)을 모듈화함으로써 획득될 수 있으며, 다른 설정 주기는 유사하며; 슬롯 내의 시작 심볼 인덱스; 랜덤 액세스 채널을 설정할 수 있는 슬롯의 수; 및 (랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 포맷과 관련된) 하나의 랜덤 액세스 슬롯에서의 랜덤 액세스 시점의 수.
랜덤 액세스의 경우, 단말기가 네트워크에 액세스하지 못하기 때문에, 이는 도 10에 도시된 바와 같이 프레임 구조를 결정할 수 없고, 랜덤 액세스 채널과 다운링크 채널 사이에 충돌이 발생하지 않는 것을 보장하는 것이 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 실시예는 다음과 같은 가능한 방식을 제안한다.
도 10에 도시된 바와 같은 TDD 프레임 구조에 대해, 다운링크-업링크 송신 주기는 시스템 정보 또는 RMSI(Remaining Minimum System Information)에 설정되고 나타내어지며, 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 자원의 매핑은 다음과 같이 정의된다:
랜덤 액세스 채널에서 각각의 이용 가능한 업링크 슬롯의 종료를 기준 시간으로서 간주하면, 랜덤 액세스 시점을 송신하기 위한 시작점으로서, 랜덤 액세스 설정 정보 및 프리앰블 시퀀스 포맷에 따라 시간
Figure pct00118
은 순방향(forward)으로 시프트된다.
시간
Figure pct00119
은 다음과 같은 여러 방식에 따를 수 있다.
1a. 파라미터
Figure pct00120
는 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 포맷에 정의된 CP의 길이, 시퀀스의 길이 및 랜덤 액세스 슬롯에 포함된 랜덤 액세스 시점의 수 등을 고려함으로써 도출된다(educed). 특히, 파라미터
Figure pct00121
는 다음과 같이 계산될 수 있다:
Figure pct00122
_,
여기서
Figure pct00123
는 CP의 길이이고,
Figure pct00124
는 시퀀스의 길이이며,
Figure pct00125
는 랜덤 액세스 슬롯에서의 랜덤 액세스 시점의 수이다.
상술한 방식은 도 11에서와 같이 예시된다.
도 11에 도시된 예에서, 랜덤 액세스 슬롯은 3개의 랜덤 액세스 시점을 포함하고, 시간 도메인에서의 각각의 랜덤 액세스 시점의 길이는 CP의 길이 및 시퀀스의 길이에 의해 정의된다. 단말기는 업링크 슬롯의 종료를 기준 시간으로서 간주하고, 기준 시간에 기초하여 랜덤 액세스 채널을 순방향으로 송신하기 위한 시작점을 도출할 수 있다.
업링크 슬롯이 복수의 랜덤 액세스 슬롯을 포함하는 경우에, 상술한 방식은 랜덤 액세스 슬롯의 종료를 기준 시간으로서 간주하고, 랜덤 액세스 채널의 시작 시간을 순방향으로 도출함으로써 각각의 랜덤 액세스 슬롯에 적용될 수 있다.
랜덤 액세스 시작 심볼 인덱스가 랜덤 액세스 채널 설정에서
Figure pct00126
인 경우에, 도 12에 도시된 바와 같이, 업링크 슬롯의 심볼은 뒤에서 앞으로 순서대로 번호가 매겨지고, 랜덤 액세스 채널의 시작 시간은 인덱스가
Figure pct00127
인 심볼의 끝에서 순방향으로 도출된다.
도 12에서, 시작 심볼의 인덱스는 2이고, 랜덤 액세스 슬롯의 심볼은 앞에서 뒤로 순서대로 번호가 매겨지고, 랜덤 액세스 채널의 시작 시간은 심볼 2의 끝에서 순방향으로 도출된다. 다른 방법은,
Figure pct00128
심볼을 포함하는 업링크 슬롯에 대해, 랜덤 액세스 채널의 시작점이 심볼
Figure pct00129
-1-
Figure pct00130
의 끝으로부터 순방향으로 도출된다는 점에서 랜덤 액세스 채널의 끝을 결정하는 것이다. 예를 들어, 상술한 예에서,
Figure pct00131
=14개의 심볼 및
Figure pct00132
=2의 경우에, 랜덤 액세스 채널의 시작점은 심볼 11의 끝으로부터 순방향으로 도출된다.
여러 프리앰블 시퀀스 포맷이 조합되는 랜덤 액세스 슬롯에 대해, 시간 도메인에서 랜덤 액세스 채널의 시작점은 랜덤 액세스 업링크 슬롯의 종료에 기초하여 또는 시작 심볼 인덱스에 따라 다음과 같은 방식으로 순방향으로 도출된다:
Figure pct00133
여기서
Figure pct00134
는 제i 프리앰블 시퀀스 포맷에 대한 CP의 길이이고,
Figure pct00135
는 제i 프리앰블 시퀀스 포맷에 대한 시퀀스의 길이이며,
Figure pct00136
는 제i 프리앰블 시퀀스 포맷에 대한 랜덤 액세스 시점의 수이다. 파라미터 i는 1로부터 프리앰블 시퀀스의 타입까지 카운트된다.
예를 들어, 프리앰블 시퀀스 포맷 A1 및 B1의 조합에 대해, 하나의 랜덤 액세스 슬롯이 6개의 랜덤 액세스 시점을 포함하는 경우, 처음 5개는 프리앰블 시퀀스 포맷 A1을 사용하고, 마지막 하나의 슬롯은 프리앰블 시퀀스 포맷 B1을 사용하고 나서, 시작 시간은 다음과 같이 도출될 수 있다:
Figure pct00137
1b. 파라미터
Figure pct00138
는 CP의 길이, 시퀀스의 길이, 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 포맷에 정의된 랜덤 액세스 슬롯에 포함된 랜덤 액세스 시점의 수 등 및 가드 시간(guard time)을 고려함으로써 도출된다. 특히, 파라미터
Figure pct00139
는 다음과 같이 계산될 수 있다:
Figure pct00140
여기서
Figure pct00141
는 CP의 길이이고,
Figure pct00142
는 시퀀스의 길이이고,
Figure pct00143
는 랜덤 액세스 슬롯에서의 랜덤 액세스 시점의 수이며,
Figure pct00144
는 가드 시간의 길이이다.
상술한 방식은 도 13에서와 같이 예시된다.
현재 프리앰블 시퀀스 포맷도 현재 랜덤 액세스 채널 설정 정보도 가드 시간의 길이를 포함하지 않기 때문에, 가드 시간의 길이는 랜덤 액세스 채널의 시작 시간이 본 실시예에서 설명된 방식으로 도출되는 경우에 다음과 같은 가능한 방식에 의해 획득될 수 있다:
● BS는 가드 시간의 인디케이션 및 설정을 랜덤 액세스 채널 설정 정보 또는 프리앰블 시퀀스 포맷에 부가하고;
● 단말기는 데이터 채널 및 랜덤 액세스 채널의 데이터 구조에 따라 가드 시간을 도출한다. 예를 들어, 가드 시간의 길이는 랜덤 액세스 채널을 포함하는 초기 업링크 채널의 채널 구조(부반송파 간격, 데이터 채널 내의 CP의 길이, 심볼의 길이 등을 포함함) 및 프리앰블 시퀀스 포맷에 따라 도출될 수 있다.
업링크 슬롯의 종료에 기초하여 상술한 파라미터를 획득한 후, 랜덤 액세스 채널의 시작 시간은 상술한 파라미터 및 시작 심볼 인덱스에 따라 도출될 수 있다.
여러 프리앰블 시퀀스 포맷이 랜덤 액세스 슬롯에서 송신될 수 있는 경우, 랜덤 액세스 채널의 시작 시간은 아래의 식에 도시된 바와 같이 프리앰블 시퀀스의 각각의 타입의 수에 따라 도출될 수 있다.
Figure pct00145
여기서
Figure pct00146
는 제i 프리앰블 시퀀스 포맷에 대한 CP의 길이이고,
Figure pct00147
는 제i 프리앰블 시퀀스 포맷에 대한 시퀀스의 길이이며,
Figure pct00148
는 제i 프리앰블 시퀀스 포맷에 대한 랜덤 액세스 시점의 수이다. 파라미터 i는 1로부터 프리앰블 시퀀스의 타입까지 카운트되며,
Figure pct00149
는 가드 시간의 길이이다.
상술한 방법에서, 랜덤 액세스에 대한 타임 어드밴스(time advance) 및/또는 타임 어드밴스 오프셋이 0이 아닌 경우, 시간 도메인에서의 랜덤 액세스 채널의 송신 시작점은 상술한 시작 위치에 기초하여 타임 어드밴스 및/또는 타임 어드밴스 오프셋에 따라 더 도출될 수 있다.
예를 들어, 타임 어드밴스 및 타임 어드밴스 오프셋이 0이 아닌 경우,
Figure pct00150
여기서
Figure pct00151
는 랜덤 액세스에 대한 타임 어드밴스이고,
Figure pct00152
는 랜덤 액세스 프로세스에 대한 타임 어드밴스 오프셋이다. 그러나, 상술한 식에서
Figure pct00153
및
Figure pct00154
은 둘 다 0일 수도 있다.
2. 도 10에 도시된 TDD 프레임 구조에 대해, 다운링크-업링크 송신 주기 및 업링크 슬롯의 수 X1은 시스템 정보 또는 RMSI(Remaining Minimum System Information)에 설정되고 나타내어진다. 이러한 파라미터에 따라, 단말기는 업링크 슬롯의 시작 위치를 획득할 수 있다. 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 자원이 선택되어, 시작점으로서 시작 위치로 매핑된다. 이러한 방법은 도 14에 도시된 바와 같다.
복수의 이용 가능한 랜덤 액세스 슬롯이 포함되는 경우에, 각각의 랜덤 액세스 슬롯의 시작점은 시간 도메인에서 랜덤 액세스 채널의 시작점으로서 간주된다.
특히, 본 방법은 이용 가능한 업링크 슬롯의 각각의 시작점을 랜덤 액세스 채널의 시작 위치로서 간주한다.
상술한 방법에서, 랜덤 액세스에 대한 타임 어드밴스 및/또는 타임 어드밴스 오프셋이 0이 아닌 경우, 시간 도메인에서의 랜덤 액세스 채널의 송신 시작점은 상술한 시작 위치에 기초하여 타임 어드밴스 및/또는 타임 어드밴스 오프셋에 따라 더 도출될 수 있다.
3. 상술한 두 가지 방법의 조합. BS는 시스템 정보 또는 RMSI에서 다운링크-업링크 송신 주기 및 업링크 슬롯의 수 X1을 설정하고 나타낸다. 단말기는 주기 정보 및 업링크 슬롯의 수에 따라 업링크 슬롯의 시작 위치를 획득한다. 방법 1에서 랜덤 액세스 채널의 시작 위치를 결정하는 방식은 다운링크-업링크 송신 주기에서 제1 업링크 슬롯에 이용되며, 즉, 업링크 슬롯의 종료는 기준 시간으로서 간주되고, 랜덤 액세스 채널의 시작점 위치는 랜덤 액세스 채널 설정 정보 및 프리앰블 시퀀스 포맷에 따라 순방향으로 도출되고; 방법 2에서 랜덤 액세스 채널의 시작 위치를 결정하는 방식은 다른 업링크 슬롯에 이용되며, 즉, 업링크 슬롯의 시작점은 랜덤 액세스 채널의 시작 위치로서 간주된다.
대안으로, 방법 1에서 랜덤 액세스 채널의 시작 위치를 결정하는 방식은 다운링크-업링크 송신 주기에서 제1 M 업링크 슬롯에 이용되고; 방법 2에서 랜덤 액세스 채널의 시작 위치를 결정하는 방식은 나머지 업링크 슬롯에 이용된다. 여기서, 파라미터 M은 BS에 의해 시스템 정보 및 RMSI에 설정되고 나타내어질 수 있거나, 미리 정해진 방식으로 설정될 수 있다.
본 실시예는 랜덤 액세스 채널 설정을 위해 도 10에 도시된 프레임 구조에서 X2 업링크 심볼을 사용하지 않는다는 것이 주목되어야 한다.
special 서브프레임에서의 업링크 심볼은 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스의 송신을 위한 것이 아닌 것을 명시할 수 있다.
본 실시예에 따른 방법으로, TDD 시스템에서 다운링크-업링크 및 BS 간 간섭의 전환은 TDD 시스템에서 랜덤 액세스 프로세스의 성능이 향상될 수 있도록 랜덤 액세스 채널을 방해하는 것이 방지될 수 있다.
제8 실시예
이전의 모든 실시예는 초기 액세스 대역폭에서의 랜덤 액세스 채널 설정에 대한 것이다. 상술한 설정은 또한 초기 랜덤 액세스 이외의 다른 랜덤 액세스 애플리케이션 장면(random access application scene), 예를 들어, 스케줄 요청의 송신, 다운링크 제어 채널에 의해 트리거링된 랜덤 액세스 프로세스 등에도 적용될 수 있지만, 랜덤 액세스 채널은 단말기 액세스 지연을 감소시키고, 상이한 BWP 사이에서 빈번한 전환을 피하기 위해 다른 대역폭 부분(BWP)에 설정될 수 있다. 본 실시예는 다른 BWP 상의 랜덤 액세스 채널의 설정을 논의할 것이다.
본 실시예에서, BS는 RMSI에서 랜덤 액세스 채널 설정 정보 등으로 초기 액세스 BWP상의 랜덤 액세스 채널을 설정하며, 여기서 랜덤 액세스 채널 설정은 랜덤 액세스 채널의 시간 도메인에서 자원을 설정하는데 사용되고, 주파수 도메인의 자원은 초기 액세스 BWP에 대한 시작 물리적 자원 블록(PRB)의 오프셋에 의해 설정되고 지시된다. 다른 BWP에 대한 랜덤 액세스 채널 설정은 다음과 같은 방식일 수 있다.
1.동일한 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 모든 BWP에 이용되고, 셀에 대해 공통적으로 또는 단말기에 대해 명시되는 상위 계층 시그널링 또는 물리적 계층 시그널링에 의해 나타내어지고 설정된다는 것이 명시된다. 여기서 랜덤 액세스 채널 설정 및 주파수 도메인 오프셋을 포함하는 랜덤 액세스 설정 정보는 초기 액세스 BWP와 동일한 설정 정보를 이용할 수 있으며, 이때 부가적인 시그널링이 설정되고 나타내어질 필요가 없거나; 초기 액세스 BWP와 동일한 랜덤 액세스 채널 설정 정보 및 상이한 주파수 도메인 오프셋이 이용될 수 있고, 이때 주파수 도메인 오프셋은 다른 BWP에 설정될 필요가 있다. 다른 BWP는 동일한 주파수 도메인 오프셋을 이용할 수 있고; 초기 액세스 BWP와 동일한 주파수 도메인 오프셋 및 상이한 랜덤 액세스 채널 설정 정보를 이용할 수 있으며, 이때 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 다른 BWP에 설정될 필요가 있다. 다른 BWP는 동일한 랜덤 액세스 채널 설정 정보를 이용할 수 있거나; 다른 BWP는 초기 액세스 BWP로부터 상이한 랜덤 액세스 채널 설정 정보 및 주파수 도메인 오프셋을 이용할 수 있고, BS는 상위 계층 시그널링 또는 물리적 다운링크 제어 채널을 설정한다.
2.다른 BWP상의 랜덤 액세스 채널의 설정은 단말기 특정 시그널링에 의해 수행될 수 있다. 초기 액세스 BWP를 제외한 다른 BWP의 경우, 초기 액세스 BWP상에서와 동일한 랜덤 액세스 설정 정보가 이용되고, 랜덤 액세스에 이용 가능한 BWP의 인덱스 또는 인덱스 그룹은 단말기 특정 시그널링에 나타내어진다. 이러한 시그널링은 상위 계층 시그널링일 수 있고, 다운링크 제어 채널에서의 다운링크 제어 정보와 같은 물리적 계층 시그널링일 수도 있다.
단말기는 상위 계층 시그널링 또는 물리적 계층 시그널링을 통해 랜덤 액세스에 이용 가능한 BWP의 인덱스 또는 인덱스 그룹을 획득하고, RMSI에서 송신된 랜덤 액세스 설정 정보에 따라 랜덤 액세스에 이용 가능한 BWP에서 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 자원을 결정한다.
특히, 랜덤 액세스 채널의 시간 도메인의 자원은 랜덤 액세스 채널 설정을 통해 획득될 수 있고; 랜덤 액세스 채널의 주파수 도메인 오프셋은 랜덤 액세스에 이용 가능한 BWP에 대한 시작 PRB의 오프셋으로서 이해될 수 있다.
3.다른 BWP상의 랜덤 액세스 채널에 대한 설정은 단말기 특정 시그널링에 의해 수행된다. BS는 랜덤 액세스에 이용 가능한 BWP의 인덱스 또는 인덱스 그룹을 설정하고, 랜덤 액세스 채널에 이용 가능한 BWP에 대한 랜덤 액세스 채널의 주파수 도메인 오프셋을 설정한다. 주파수 도메인 오프셋은 랜덤 액세스 채널에 이용 가능한 모든 BWP에 대해 균일할 수 있으며, 즉 동일한 주파수 도메인 오프셋이 이용되고; 대안으로, 상이한 주파수 도메인 오프셋은 각각의 BWP에 대해 설정된다.
균일한 주파수 도메인 오프셋의 경우에, 상응하는 시그널링은,
Figure pct00155
이며,
여기서
Figure pct00156
는 랜덤 액세스에 이용 가능한 BWP의 인덱스 그룹이고,
Figure pct00157
는 주파수 도메인 오프셋, 즉 시작 PRB의 BWP에 대한 주파수 도메인 오프셋이다.
별개로 설정된 주파수 도메인 오프셋의 경우에, 상응하는 시그널링은,
Figure pct00158
이며,
여기서
Figure pct00159
는 랜덤 액세스 채널의 각각의 BWP에 대한 주파수 도메인 오프셋이다.
다른 BWP에 대한 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 초기 액세스 BWP의 랜덤 액세스 채널 설정 정보를 이용한다.
4. 다른 BWP상의 랜덤 액세스 채널의 설정은 단말기 특정 시그널링에 의해 수행된다. BS는 랜덤 액세스에 이용 가능한 BWP의 인덱스 또는 인덱스 그룹을 설정하고, 랜덤 액세스 채널에 이용 가능한 BWP에 대한 랜덤 액세스 채널 설정을 설정한다. 랜덤 액세스에 이용 가능한 다른 BWP는 초기 액세스 BWP와 동일한 주파수 도메인 오프셋 설정을 이용한다.
5.다른 BWP상의 랜덤 액세스 채널의 설정은 단말기 특정 시그널링에 의해 수행된다. BS는 랜덤 액세스에 이용 가능한 BWP의 인덱스 또는 인덱스 그룹을 설정하고, 랜덤 액세스 채널에 이용 가능한 BWP에 대한 랜덤 액세스 채널 설정 및 주파수 도메인 오프셋을 설정한다.
단말기가 BS에 의한 초기 액세스 BWP를 제외하고 BWP를 통해 데이터를 송신하도록 구성되었고, 랜덤 액세스에 필요한 경우, 랜덤 액세스 채널 및 프리앰블 시퀀스의 시간-주파수 자원은 BWP상의 랜덤 액세스 설정 정보에 따라 선택되고, BS에 의해 선택되거나 설정된 프리앰블 시퀀스는 BWP상의 랜덤 액세스 채널로 송신된다.
설정된 BWP가 랜덤 액세스 설정 정보를 갖지 않는 경우, 단말기는 랜덤 액세스 프로세스를 수행하도록 랜덤 액세스 채널의 초기 액세스 대역폭 또는 BWP로 핸드오버하기 위해 BWP 핸드오버 프로세스를 개시할 필요가 있다.
랜덤 액세스 프로세스가 BS에 의해 트리거링되고(예를 들어, 랜덤 액세스 프로세스가 다운링크 제어 채널에 의해 트리거링되고), 단말기에 대해 현재 설정된 BWP가 랜덤 액세스 채널이 없는 경우, BS는 처음에 초기 액세스 BWP 또는 랜덤 액세스 채널에서의 BWP로 단말기를 스케줄링하고, 다음으로 랜덤 액세스 프로세스를 트리거링한다.
도 15는 본 개시에 따른 기지국 측에서의 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 검출 방법을 도시하는 예시도이다.
도 15에 따르면, 본 개시는 다음과 같이 랜덤 액세스 검출 방법을 제공한다. 단계(S1010)에서, 1차 동기화 신호, 2차 동기화 신호 및 브로드캐스트 채널을 포함하는 동기화 신호 블록을 송신한다. 단계(S1020)에서, 랜덤 액세스 채널에서 각각의 랜덤 액세스 시점을 검출한다. 단계(S1030)에서, 프리앰블 시퀀스의 송신이 검출되면, 랜덤 액세스 시점의 시간 주파수 자원 및/또는 검출된 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스에 따라 랜덤 액세스 응답을 송신하기 위한 다운링크 송신 빔을 결정한다. 단계(S1040)에서, 단계(S1030)에서 결정된 다운링크 송신 빔에 의해 랜덤 액세스 응답을 송신한다. 도 15는 기지국 측에서의 동작 흐름도를 도시한다. 단계(S1030)에서 검출되는 검출된 프리앰블 시퀀스는 상술한 제1 내지 제3 실시예에서 설명된 방법에 기초하여 단말기에 의해 결정된 랜덤 액세스 시점의 시간 주파수 자원을 통해 송신된다.
도 16은 본 개시에 따른 단말기에 포함된 랜덤 액세스 채널 시간 주파수 자원 획득 및 결정 장치를 도시한다.
본 개시는 도 16에 도시된 바와 같이 랜덤 액세스 채널의 시간 주파수 자원을 획득 및 결정하는 장치를 제공한다. 이러한 장치는, 다운링크 측정 결과에 기초하여 동기화 신호 블록을 결정하도록 구성된 다운링크 측정 모듈(1110); 동기화 신호 블록으로부터 랜덤 액세스 채널 설정 정보를 판독하도록 구성된 설정 정보 획득 모듈(1120); 랜덤 액세스 채널 설정 및 연관 정보에 따라 랜덤 액세스 시점의 시간 주파수 자원 위치를 결정하도록 구성된 랜덤 액세스 시점 시간 주파수 자원 결정 모듈(1130); 및 랜덤 액세스 시점에서 프리앰블 시퀀스를 송신하도록 구성된 프리앰블 시퀀스 송신 모듈(1140)을 포함한다. 여기서 랜덤 액세스 시점 시간 주파수 자원 결정 모듈(1130)은 상술한 제1 내지 제3 실시예에서 설명된 방법에 기초하여 랜덤 액세스 시점의 시간 주파수 자원 위치를 결정한다.
도 17은 본 개시에 따른 기지국에 포함된 프리앰블 시퀀스 검출 장치를 도시한다. 본 개시는 도 17에 도시된 바와 같이 프리앰블 시퀀스 검출 장치를 제공하며, 이러한 장치는, 동기화 신호 블록을 송신하도록 구성된 동기화 신호 블록 송신 모듈(1210); 랜덤 액세스 채널의 각각의 랜덤 액세스 시점에서 프리앰블 시퀀스를 검출하도록 구성된 프리앰블 시퀀스 검출 모듈(1220); 랜덤 액세스 시점의 시간 주파수 자원 및 프리앰블 시퀀스에 따라 다운링크 빔을 결정하도록 구성된 다운링크 빔 결정 모듈(1230); 및 결정된 다운링크 빔을 사용하여 랜덤 액세스 응답을 송신하도록 구성된 랜덤 액세스 응답 송신 모듈(1240)을 포함한다. 여기서 프리앰블 시퀀스 검출 모듈(1220)에서 검출된 프리앰블 시퀀스는 상술한 제1 내지 제3 실시예에서 설명한 방법에 기초하여 결정된 랜덤 액세스 시점의 시간 주파수 자원 상에서 송신된다.
본 개시는 다중 빔 동작 시스템에서 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 자원의 획득 및 결정 방식을 제공한다. 본 개시에 의해 제공되는 방법으로, 시스템은 더 작은 시그널링 오버헤드로 상이한 빔에 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 설정할 수 있다. 더욱이, 단말기는 랜덤 액세스 시점에 대한 정보를 보다 신속하게 획득할 수 있음으로써, 시스템의 전체 성능 및 동작 효율이 향상된다.
예시적인 실시예의 이해를 용이하게 하기 위해, 본 개시에 따른 다중 빔 동작 시스템에서 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 자원의 획득 및 결정 방식의 일부 예시적인 실시예가 도면에 설명되고 도시되었다. 그러나, 상술한 것은 개시된 솔루션의 예시적인 실시예일뿐이며, 보호하고자 하는 범위는 이에 제한되지 않는다. 대신에, 통상의 기술자에게 명백한 임의의 또는 모든 수정 또는 대체는 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 의도된다. 따라서, 본 발명의 범위는 첨부된 청구항에 정의되어 있다.

Claims (15)

  1. 랜덤 액세스 채널 설정 방법에 있어서,
    단말기가 다운링크 측정 결과에 따라 최적의 동기화 신호 블록을 결정하는 단계;
    상기 단말기가 상기 최적의 동기화 신호 블록에 기초하여 상기 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스 및 프리앰블 시퀀스 자원 풀에 대한 정보를 획득하는 단계;
    상기 단말기가 상기 동기화 신호 블록과 상기 랜덤 액세스 채널 자원 및/또는 상기 획득된 랜덤 액세스 채널 설정 인덱스 사이의 연관에 따라 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계;
    상기 단말기가 상기 프리앰블 시퀀스 자원 풀로부터 프리앰블 시퀀스를 선택하는 단계; 및
    상기 랜덤 액세스 시점에 대해 결정된 시간-주파수 자원에서 상기 선택된 프리앰블 시퀀스를 송신하는 단계를 포함하는데,
    상기 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스는 물리적 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스를 포함하고, 상기 물리적 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스는 랜덤 액세스 프리앰블 포맷, 상기 랜덤 액세스 채널의 시간-주파수 정보, 상기 랜덤 액세스 채널에 포함된 랜덤 액세스 시점의 수 및 시간 도메인에서의 상기 랜덤 액세스 채널에 포함된 상기 랜덤 액세스 시점의 수를 포함하거나,
    상기 물리적 랜덤 액세스 채널 설정의 인덱스는 동일한 랜덤 액세스 시점과 연관된 동기화 신호 블록의 수, 상기 랜덤 액세스 시점의 이용 가능한 시간 단위, 상기 시간 도메인에서의 단위 시간 단위내의 랜덤 액세스 채널의 수, 주파수 도메인에서의 상기 랜덤 액세스 채널에 포함된 상기 랜덤 액세스 시점의 수 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 랜덤 액세스 채널 설정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 동기화 신호 블록과 상기 랜덤 액세스 채널 자원 사이의 연관은 상기 동기화 신호 블록과 상기 랜덤 액세스 시점 사이에 존재하는 일대일 매핑 관계를 포함하며,
    랜덤 액세스 채널 설정 정보는 상기 동기화 신호 블록 내의 브로드캐스트 신호에 대한 마스터 정보 블록(Master Information Block) 또는 MIB에 의해 지시되는 시스템 정보 블록 상에서 반송되며, 상기 상이한 동기화 신호 블록에 의해 지시된 상기 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 동일한 것을 특징으로 하는 랜덤 액세스 채널 설정 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는, 상기 랜덤 액세스 채널에서의 상기 랜덤 액세스 시점이 상기 시간 도메인 및 상기 주파수 도메인 모두에서 연속적으로 배열되고, 매핑 및 연관이 시간 도메인의 제1 기준에서 이루어질 때, 상기 랜덤 액세스 채널 설정 정보에 기초하여 상기 단말기에 의해 결정된 상기 시간 도메인 및 상기 주파수 도메인의 상기 랜덤 액세스 채널에서의 상기 랜덤 액세스 시점의 수는 각각
    Figure pct00160
    및
    Figure pct00161
    이며, 상기 랜덤 액세스 채널에서의 상기 랜덤 액세스 시점의 수는
    Figure pct00162
    이고, 상기 동기화 신호 블록의 수는
    Figure pct00163
    이고, 상기 측정 결과에 기초하여 상기 단말기에 의해 선택된 상기 동기화 신호 블록의 인덱스는
    Figure pct00164
    이고, 인덱스 범위는 0~
    Figure pct00165
    이며, 그 후 상기 단말기에 의해 선택된 상기 시간 도메인에서의 상기 랜덤 액세스 시점의 인덱스는
    Figure pct00166
    이고, 상기 단말기에 의해 선택된 상기 주파수 도메인에서의 상기 랜덤 액세스 시점의 인덱스는
    Figure pct00167
    이며, 동작
    Figure pct00168
    은 모듈로 동작을 나타내고, 동작
    Figure pct00169
    은 플로어 동작을 나타내는 것을 특징으로 하는 랜덤 액세스 채널 설정 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는,
    상기 단말기가 상기 랜덤 액세스 채널 설정에 따라 프리앰블 포맷을 결정하고, 전체 프리앰블 시퀀스가 점유한 다수의 시간 단위
    Figure pct00170
    및 다수의 물리적 자원 블록에 의해 나타내어지는 랜덤 액세스 시점의 대역폭
    Figure pct00171
    을 획득하는 것을 포함하며, 상기 시간 도메인에서의 상기 랜덤 액세스 시점의 시작 위치는 제
    Figure pct00172
    시간 단위이고, 파라미터 t는 상기 랜덤 액세스 채널 설정에 의해 반송되는 상기 시간-주파수 자원의 위치 정보이고, 상기 주파수 도메인에서의 상기 랜덤 액세스 시점의 시작 위치는 제
    Figure pct00173
    물리적 자원 블록이며, 파라미터 n은 상기 랜덤 액세스 채널 설정에 의해 반송되는 상기 시간-주파수 자원의 위치 정보인 것을 특징으로 하는 랜덤 액세스 채널 설정 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는,
    상기 랜덤 액세스 채널에서의 각각의 랜덤 액세스 시점이 동일한 간격으로 배열되고, 상기 시간 도메인의 제1 기준에 매핑되고 연관될 때, 상기 시간 도메인에서 상기 동기화 신호 블록
    Figure pct00174
    과 연관된 상기 랜덤 액세스 시점의 시작 위치가 상기 시간 도메인에서 서로 인접한 2개의 랜덤 액세스 시점이 k개의 시간 단위만큼 이격되는 경우에는 제
    Figure pct00175
    시간 단위이고, 상기 주파수 도메인에서 상기 동기화 신호 블록
    Figure pct00176
    과 연관된 상기 랜덤 액세스 시점의 시작 위치가 상기 주파수 도메인에서 서로 인접한 2개의 랜덤 액세스 시점이 물리적 자원 블록에 의해 이격되는 경우에는 제
    Figure pct00177
    시간 단위인 것을 것을 특징으로 하는 랜덤 액세스 채널 설정 방법.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는,
    상기 랜덤 액세스 채널에서의 각각의 랜덤 액세스 시점이 동일한 간격으로 배열되고, 주파수 도메인의 제1 기준에 매핑되고 연관될 때, 측정 결과에 따라 상기 단말기에 의해 선택된 상기 동기화 신호 블록의 인덱스가
    Figure pct00178
    이고, 상기 인덱스 범위가 0~
    Figure pct00179
    인 경우, 상기 단말기에 의해 선택된 상기 시간 도메인에서의 상기 랜덤 액세스 시점의 인덱스는
    Figure pct00180
    이고, 상기 단말기에 의해 선택된 상기 주파수 도메인에서의 상기 랜덤 액세스 시점의 인덱스는
    Figure pct00181
    이며,
    Figure pct00182
    는 주파수 도메인에서의 랜덤 액세스 시점의 수인 것을 특징으로 하는 랜덤 액세스 채널 설정 방법.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 랜덤 액세스 채널에서 연속적으로 배열된 상기 랜덤 액세스 시점의 인덱스는 먼저 상기 시간 도메인을 만족시키거나, 상기 주파수 도메인의 제1 기준을 따르고; 대안으로, 상기 랜덤 액세스 채널에서 동일한 간격으로 배열된 상기 랜덤 액세스 시점의 인덱스는 먼저 상기 시간 도메인을 만족시키거나, 상기 주파수 도메인의 제1 기준을 따르고, 상기 시간 도메인의 제1 기준을 만족시키는 인덱스는 상기 랜덤 액세스 시점이 동일한 주파수 도메인 자원에서 연속적인 인덱스이고; 상기 주파수 도메인의 제1 기준을 만족시키는 상기 인덱스는 상기 랜덤 액세스 시점이 동일한 시간 도메인 자원에서 연속적인 인덱스인 것을 특징으로 하는 랜덤 액세스 채널 설정 방법.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는, 하나의 랜덤 액세스 시점이
    Figure pct00183
    시간 단위를 점유하는 경우, 상기 하나의 랜덤 액세스 시점은
    Figure pct00184
    연관된 인접한 업링크 시간 단위와 연관되지만, 상기 다운링크 시간 단위에 인접하고 다른 업링크 시간 단위와 연관되지 않을 수 있는 상기 업링크 시간 단위는 연관 없이 배제된다는 것을 특징으로 하는 랜덤 액세스 채널 설정 방법.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는, 하나의 랜덤 액세스 시점이 상기
    Figure pct00185
    시간 단위를 점유하는 경우, 상기 하나의 랜덤 액세스 시점은 상기
    Figure pct00186
    연관된 인접한 업링크 시간 단위와 연관된다는 것을 특징으로 하는 랜덤 액세스 채널 설정 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 동기화 신호 블록과 상기 랜덤 액세스 채널 자원 사이의 상기 연관은 복수의 동기화 신호 블록과 하나의 랜덤 액세스 시점 사이의 매핑 관계를 포함하며, 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 상기 동기화 신호 블록 내의 브로드캐스트 신호에 대한 마스터 정보 블록 또는 MIB에 의해 나타내어진 시스템 정보 블록 상에서 반송되며, 상기 상이한 동기화 신호 블록에 의해 나타내어진 상기 랜덤 액세스 채널 설정 정보는 동일한 것을 특징으로 하는 랜덤 액세스 채널 설정 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는,
    동일한 랜덤 액세스 시점과 연관된 상기 동기화 신호 블록의 수가 S이고, 상기 랜덤 액세스 시점이 상기 시간 도메인의 제1 기준에 할당되는 경우, 상기 동기화 신호 블록의 인덱스는 0으로부터 시작하고, 상기 시간 도메인에서의 이용 가능한 랜덤 액세스 시점의 수는
    Figure pct00187
    이고, 상기 동기화 신호 블록
    Figure pct00188
    과 연관된 상기 랜덤 액세스 시점의 상기 시간 도메인 인덱스는
    Figure pct00189
    로서 계산되고, 상기 동기화 신호 블록
    Figure pct00190
    과 연관된 상기 랜덤 액세스 시점의 주파수 도메인 인덱스는
    Figure pct00191
    로서 계산되며, 상기 단말기는 상기 랜덤 액세스 채널에서 상기 랜덤 액세스 시점의 상기 시간 도메인 인덱스 또는 주파수 도메인 인덱스를 획득한 후 제 7 항 또는 제 8 항의 방법에 따라 상기 랜덤 액세스 시점의 상기 시간-주파수 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 랜덤 액세스 채널 설정 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 단말기가 상응하는 랜덤 액세스 시점의 시간-주파수 자원을 결정하는 단계는,
    동일한 랜덤 액세스 시점과 연관된 상기 동기화 신호 블록의 수가 S이고, 상기 랜덤 액세스 시점이 상기 주파수 도메인의 제1 기준에 할당되는 경우, 상기 동기화 신호 블록의 인덱스는 0으로부터 시작하고, 상기 주파수 도메인에서의 이용 가능한 랜덤 액세스 시점의 수는
    Figure pct00192
    이고, 상기 동기화 신호 블록
    Figure pct00193
    과 연관된 랜덤 액세스 시점의 시간 도메인 인덱스는
    Figure pct00194
    로서 계산되고, 상기 동기화 신호 블록
    Figure pct00195
    과 연관된 상기 랜덤 액세스 시점의 상기 주파수 도메인 인덱스는
    Figure pct00196
    로서 계산되며, 상기 단말기는 상기 랜덤 액세스 채널에서 상기 랜덤 액세스 시점의 상기 시간 도메인 인덱스 또는 주파수 도메인 인덱스를 획득한 후 제 7 항 또는 제 8 항의 방법에 따라 상기 랜덤 액세스 시점의 상기 시간-주파수 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 랜덤 액세스 채널 설정 방법.
  13. 기지국의 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 검출 방법에 있어서,
    1차 동기화 신호, 2차 동기화 신호 및 브로드캐스트 채널을 포함하는 동기화 신호 블록을 송신하는 단계;
    상기 랜덤 액세스 채널에서 각각의 랜덤 액세스 시점을 검출하는 단계;
    상기 프리앰블 시퀀스의 송신이 검출되는 경우, 상기 랜덤 액세스 시점 및/또는 검출된 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스의 시간 주파수 자원에 따라 랜덤 액세스 응답을 송신하기 위한 다운링크 송신 빔을 결정하는 단계; 및
    결정된 다운링크 송신 빔을 사용함으로써 상기 랜덤 액세스 응답을 송신하는 단계를 포함하는데,
    상기 검출된 프리앰블 시퀀스는 제 1 항에 따른 방법에 기초하여 상기 단말기에 의해 결정된 상기 랜덤 액세스 시점의 시간 주파수 자원 상에서 송신되는 것을 특징으로 하는 기지국의 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스 검출 방법.
  14. 단말기에서의 랜덤 액세스 채널의 시간 주파수 자원의 획득 및 결정 장치에 있어서,
    다운링크 측정 결과에 기초하여 동기화 신호 블록을 결정하도록 구성된 다운링크 측정 모듈;
    상기 동기화 신호 블록으로부터 랜덤 액세스 채널 설정 정보를 판독하도록 구성된 설정 정보 획득 모듈;
    상기 랜덤 액세스 채널 설정 및 연관 정보 등에 따라 상기 랜덤 액세스 시점의 시간 주파수 자원 위치를 결정하도록 구성된 랜덤 액세스 시점 시간 주파수 자원 결정 모듈; 및
    상기 랜덤 액세스 시점에서 상기 프리앰블 시퀀스를 송신하도록 구성된 프리앰블 시퀀스 송신 모듈을 포함하는데,
    상기 랜덤 액세스 시점 시간 주파수 자원 결정 모듈은 제 1 항의 방법에 따라 상기 랜덤 액세스 시점의 상기 시간 주파수 자원 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 단말기에서의 랜덤 액세스 채널의 시간 주파수 자원의 획득 및 결정 장치.
  15. 기지국의 프리앰블 시퀀스 검출 장치에 있어서,
    동기화 신호 블록을 송신하도록 구성된 동기화 신호 블록 송신 모듈;
    랜덤 액세스 채널의 각각의 랜덤 액세스 시점에서 상기 프리앰블 시퀀스를 검출하도록 구성된 프리앰블 시퀀스 검출 모듈;
    상기 랜덤 액세스 시점 및 상기 프리앰블 시퀀스의 시간 주파수 자원에 따라 다운링크 빔을 결정하도록 구성된 다운링크 빔 결정 모듈; 및
    결정된 다운링크 빔을 사용하여 랜덤 액세스 응답을 송신하도록 구성된 랜덤 액세스 응답 송신 모듈을 포함하는데,
    상기 프리앰블 시퀀스 검출 모듈에서 검출된 상기 프리앰블 시퀀스는 제 1 항의 방법에 기초하여 결정된 상기 랜덤 액세스 시점의 시간 주파수 자원 상에서 송신되는 것을 특징으로 하는 기지국의 프리앰블 시퀀스 검출 장치.
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