KR20210009068A - 차세대 이동통신 시스템에서 셀 측정 동작을 효과적으로 수행하는 방법 및 장치 - Google Patents

차세대 이동통신 시스템에서 셀 측정 동작을 효과적으로 수행하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 또한, 본 개시는 차세대 이동통신 시스템에서 셀 측정 동작을 효과적으로 수행하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

Description

차세대 이동통신 시스템에서 셀 측정 동작을 효과적으로 수행하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING CELL MEASUREMENT MOTION EFFECTIVELY IN A NEXT GENERATION MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 차세대 이동통신 시스템에서 셀 측정 동작을 효과적으로 수행하는 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) 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.
한편, 이동하는 단말기가 가장 채널 상태가 양호한 셀에 연결될 수 있도록 서빙 셀을 재선택하는 셀 재선택(Cell Reselection)에 대한 기술과 함께, 이를 위해 단말의 셀 측정 동작을 효과적으로 수행하는 기술이 연구되고 있다.
차세대 이동통신 시스템에서는 단말의 소모 전력을 절감하기 위해, 소정의 조건을 만족할 때 더 긴 측정 주기를 적용하거나 측정해야 하는 셀이나 주파수의 수를 줄이는 relaxed RRM measurement이 연구되고 있다. 상기 relaxed RRM measurement는 이동성 성능을 훼손시키지 않는 조건 하에서 설정되어야 한다. 이에 본 발명은 mobility state를 relaxed RRM measurement을 설정하는 기준으로 이용하여 단말의 이동성을 고려하면서 소모 전력을 절감할 수 있는 효과적인 셀 측정 수행 방법 및 그를 위한 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 제1 단말의 제어 신호 처리 방법에 있어서, 제2 단말으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및 상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 제2 단말으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 단말의 이동성을 보장하면서 소모 전력을 절감할 수 있는 셀 측정 동작 수행 방법 및 장치가 제공되며, 이를 통해 단말에 의한 효과적인 셀 재선택(Cell Reselection)이 이루어질 수 있다.
도 1a은 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1ba는 본 발명에서 셀 재선택을 위한 주파수별 우선 순위 정보가 SIB을 통해 broadcast 되거나, dedicated RRC signalling인 RRC Connection Release 메시지를 통해 특정 단말에 적용되는 과정을 설명하기 위한 도면의 일부이다.
도 1bb는 본 발명에서 셀 재선택을 위한 주파수별 우선 순위 정보가 SIB을 통해 broadcast 되거나, dedicated RRC signalling인 RRC Connection Release 메시지를 통해 특정 단말에 적용되는 과정을 설명하기 위한 도면의 나머지 일부이다.
도 1c은 본 발명에서 단말이 셀 재선택을 수행하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 1d는 본 발명에서 mobility state을 결정하는 단말 동작의 순서도이다.
도 1e는 본 발명에서 relaxed RRM measurement을 수행하는 과정의 흐름도이다.
도 1f는 제 1 실시 예에서 relaxed RRM measurement을 결정하는 단말 동작의 순서도이다.
도 1g는 제 2 실시 예에서 relaxed RRM measurement을 결정하는 단말 동작의 순서도이다.
도 1h는 본 발명에서 빔 변경 빈도를 고려하여 relaxed RRM measurement을 수행하는 과정의 흐름도이다.
도 1i는 본 발명에서 빔 변경 빈도를 고려하여 relaxed RRM measurement을 결정하는 단말 동작의 순서도이다.
도 1j는 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 1k는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.
도 1a은 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1a을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템 (New Radio, NR)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국 (New Radio Node B, 이하 gNB)(1a-10) 과 AMF (1a-05, New Radio Core Network)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말)(1a-15)은 gNB (1a-10) 및 AMF (1a-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 1a에서 gNB는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응된다. gNB는 NR UE와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다 (1a-20). 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 gNB (1a-10)가 담당한다. 하나의 gNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 기존 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 칭한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. AMF (1a-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. AMF는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, AMF이 MME (1a-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB (1a-30)과 연결된다. LTE-NR Dual Connectivity을 지원하는 단말은 gNB뿐 아니라, eNB에도 연결을 유지하면서, 데이터를 송수신할 수 있다 (1a-35).
도 1ba 및 도 1bb는 기존 LTE 기술에서 셀 재선택을 위한 주파수별 우선 순위 정보가 SIB을 통해 broadcast 되거나, dedicated RRC signalling인 RRC Connection Release 메시지를 통해 특정 단말에 적용되는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 셀 재선택 (Cell Reselection)이란 이동하는 단말기가 가장 채널 상태가 양호한 셀에 연결될 수 있도록, 서빙 셀을 재선택하는 과정이다. 네트워크는 주파수별로 우선 순위를 부여하여, 대기 모드에 있는 단말들의 셀 재선택을 제어한다. 예를 들어 한 단말이 두 주파수 f1와 f2에 대한 우선 순위 정보를 수신하였으며, f1이 f2보다 더 높은 우선 순위를 가진다면, 단말이 f1에 머무를 확률이 높아진다. 또한 단말이 f2에 있더라도, f2의 채널 상태가 좋지 않다면, f1으로 변경하려고 시도할 것이다. 주파수에 대한 우선 순위 (priority) 정보는 SIB을 통해 broadcast 되거나, dedicated RRC signalling인 RRC Connection Release 메시지를 통해, 특정 단말에게 제공된다. 단말이 SIB을 통해 이미 주파수들에 대한 우선 순위 정보를 가지고 있더라도, UE-specific 우선 순위 정보를 RRC signalling으로 제공받으면, SIB의 우선 순위 정보는 무시된다. 각 주파수의 우선 순위 정보는 하기 cellReselectionPriority IE을 통해 전달되며, 총 X+1 단계의 우선 순위 중 하나를 부여받게 된다. 낮은 값일수록, 우선 순위가 낮다는 것을 의미한다. 즉, '0'은 가장 낮은 우선 순위를 의미한다.
Figure pat00001
RAT 간의 주파수들은 동일한 우선 순위를 부여 받을 수 없다. 단말의 IDLE 상태가 'camped on any cell state'이라면, SIB을 통해 받은 주파수 우선 순위 정보를 적용하며, RRC signalling으로 받은 우선 순위 정보는 사용하지 않고 저장만 하고 있는다. cellReselectionPriority IE은 optional IE로서, 존재하지 않을 수 있다. 이 경우에 해당 주파수에 대한 우선 순위 정보는 부여되지 않은 것이다. 이 때, 단말은 해당 주파수의 우선 순위를 가장 낮은 단계로 간주한다. 단말은 1b-00단계에서 SIB을 통해, EUTRA 뿐만이 아니라, 다른 RAT에서 사용하는 주파수들에 대한 우선 순위 정보를 제공 받는다. 그러나, 반드시 모든 주파수에 대해 우선 순위 정보가 제공되는 것은 아니다. 현재 camp한 서빙 셀의 주파수에 대한 우선 순위 정보 역시 제공되지 않을 수 있다. 단말은 1b-05 단계에서 이를 확인한다. 만약 현재 서빙 셀의 주파수에 대한 우선 순위 정보가 제공되지 않았다면, 상기 주파수의 우선 순위를 가장 낮은 단계로 간주한다(1b-10). 단말은 1b-15 단계에서 각 주파수들의 우선 순위 정보를 적용한다. 단말은 기지국으로부터 RRC Connection Release 메시지를 받으면, 연결 모드 (Connected mode)에서 대기 모드 (IDLE mode)로 전환한다. 상기 RRC 메시지에는 주파수의 우선 순위 정보가 포함될 수 있다. 이는 UE-specific한 정보로서, 일반적으로 SIB으로부터 제공받은 주파수 우선 순위 정보보다 우선적으로 적용된다. 따라서, 단말은 1b-20 단계에서 상기 RRC 메시지에 주파수 우선 순위 정보가 있는지를 확인한다. 존재한다면, 함께 포함되어 있는 제 1 타이머 값을 적용하여, 상기 제 1 타이머를 1b-25 단계에서 구동시킨다. 단말은 현재의 대기 모드 상태가 'camped on any cell state' 인지 또는 'camped normally state'인지를 1b-30단계에서 판단한다.
'camped normally state'는 단말이 suitable cell에 camp하고 있는 상태를 일컫는다. Suitable cell이란 단말에게 일반적인 서비스 (normal service)을 제공해줄 수 있는 셀로서, 아래와 같은 세부적인 조건들을 만족시키는 셀이다.
- 셀이 selected PLMN, registered PLMN 또는 equivalent PLMN list 내의 한 PLMN에 해당
- Barring되지 않은 셀
- Cell selection criterion을 만족하는 셀
'camped on any cell state'는 단말이 suitable cell에 camp하지 못해, acceptable cell에 camp하고 있는 상태를 일컫는다. Acceptable cell에서는 일반적인 서비스는 불가능하며, 응급 콜 (emergency call)만 단말이 시도할 수 있다. Acceptable cell은 아래와 같은 조건들을 만족시키는 셀이다.
- Barring되지 않은 셀
- Cell selection criterion을 만족하는 셀
만약, 단말이 'camped on any cell state' 대기 상태라면, RRC Connection Release 메시지로부터 제공받은 우선 순위 정보 대신에 1b-15 단계로 되돌아가 SIB으로부터 제공받은 주파수 우선 순위 정보를 적용한다. 단말이 'camped normally' 대기 상태라면, 단말은 아래의 세 가지 조건 중 적어도 하나의 조건이 만족되는지를 1b-35 단계에서 판단한다. 세 가지 조건은
- 단말이 연결 모드로 전환됨
- 제 1 타이머가 만료됨
- NAS 요청에 따라, PLMN 선택 과정이 수행됨
위의 조건들은 어느 하나의 조건이라도 만족된다면, 단말은 1b-40 단계에서 RRC Connection Release 메시지로부터 제공받은 우선 순위 정보는 폐기되며, 1b-15 단계로 되돌아가, SIB으로부터 제공받은 주파수 우선 순위 정보를 적용한다. 그렇지 않고, 어느 조건도 만족하지 않는다면, 단말은 RRC Connection Release 메시지로부터 제공받은 우선 순위 정보를 1b-45 단계에서 적용한다.
주파수 우선 순위 정보는 단말이 수행하는 특정 주파수의 측정에 영향을 준다. 현재의 서빙 셀보다 높은 우선 순위를 가지는 주파수에 대해서 단말은 측정 (measurement)을 항상 수행한다. 이에 반해, 서빙 셀과 동일한 주파수 (intra-frequency) 또는 이보다 우선 순위가 동일하거나 또는 낮은 다른 주파수는 단말 전력을 절약하기 위해 해당 주파수에 대한 측정을 항상 수행하지는 않는다. 측정 수행 여부는 서빙 셀의 채널 QoS가 특정 임계값보다 작거나 같을 때 수행한다. 셀 재선택은 채널 상태가 양호한 셀로 이동하기 위해 수행하는데, 현재 서빙 셀의 채널 QoS가 양호한데 굳이 우선 순위가 동일하거나 낮은 주파수로 이동할 이유가 없다. 따라서 불필요한 채널 측정으로 인한 전력소모를 줄이기 위해 특정 임계값을 기준으로 측정 수행 여부를 결정하는 것이다. 동일한 주파수 (intra-frequency)의 경우에, 특정 임계값 Sintrasearch (s-IntraSearchP 및 s-IntraSearchQ) 보다 서빙 셀의 QoS (즉, Srxlev 혹은 Squal)가 동일하거나 낮을 경우 동일 주파수의 다른 셀들에 대해 채널 측정을 수행한다. s-IntraSearchP 는 RSRP 기반 임계값이고, s-IntraSearchQ는 RSRQ 기반 임계값이다. 상기 측정된 서빙 셀의 RSRP 및 RSRQ가 모두 상기 임계값보다 큰 경우에 intra-frequency 측정을 하지 않는다. 우선 순위가 동일하거나 낮은 다른 주파수 (inter-frequency)에 대해서는, 특정 임계값 Snonintrasearch (s-NonIntraSearchP 및 s-NonIntraSearchQ)보다 서빙 셀의 QoS (즉, Srxlev 혹은 Squal)가 동일하거나 낮은 경우, 해당 다른 주파수의 셀들에 대해 채널 측정을 수행한다. s-NonIntraSearchP 는 RSRP 기반 임계값이고, s-NonIntraSearchQ 는 RSRQ 기반 임계값이다. 상기 측정된 서빙 셀의 RSRP 및 RSRQ가 모두 상기 임계값보다 큰 경우에 inter-frequency 측정을 하지 않는다. 본 발명에서는 상기 임계값들과의 비교를 통해, intra-frequency 혹은 inter-frequency에서 채널 측정을 수행하는 상태를 normal measurement state, 그렇지 않은 상태를 no measurement state라고 칭한다. 상기 measurement state와는 상관없이, 서빙 셀 측정은 항상 수행한다.
이렇게 측정을 수행하다가, 높은 우선 순위를 가진 주파수의 셀의 채널 QoS가 특정 임계값 ThreshX-high보다 높아지면, 단말은 높은 우선 순위를 가진 주파수의 셀을 서빙 셀로 재선택한다. 낮은 우선 순위를 가진 주파수의 셀의 채널 QoS가 특정 임계값 ThreshX-low보다 높고 서빙 셀의 QoS가 ThreshServing-low보다 낮아지면, 단말은 낮은 우선 순위를 가진 주파수의 셀을 서빙 셀로 재선택한다.
도 1c은 본 발명에서 단말이 셀 재선택을 수행하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
단말은 서빙 셀에 대한 측정 신호 세기와 상관없이 우선 순위 높은 주파수 혹은 RAT에 대해서는 항상 inter-freq/RAT 측정을 수행한다. 서빙 셀에 대한 측정 신호 세기가 SintraSearch (1c-25)보다 낮다면, 단말은 intra-freq 측정을 수행한다. 서빙 셀에 대한 측정 신호 세기가 SnonintraSearch (1c-30)보다 낮다면, 단말은 우선 순위가 현재 서빙 셀의 주파수와 동일한 혹은 낮은 주파수에 대해 inter-freq/RAT 측정을 수행한다. 이렇게 단계적으로 단말 측정을 트리거하는 이유는 주변 셀 측정으로 인한 단말의 전력 소모를 줄이기 위해서이다. 높은 우선 순위를 가진 주파수의 셀 (1c-10)의 채널 QoS가 특정 임계값 ThreshX-high (1c-35)보다 높아지면, 단말은 높은 우선 순위를 가진 주파수의 셀을 서빙 셀로 재선택한다. 낮은 우선 순위를 가진 주파수의 셀 (1c-00)의 채널 QoS가 특정 임계값 ThreshX-low (1c-15)보다 높고 서빙 셀의 QoS가 ThreshServing-low (1c-20)보다 낮아지면, 단말은 낮은 우선 순위를 가진 주파수의 셀을 서빙 셀로 재선택한다.
셀 재선택 시에는 수신 신호 세기 (RSRP) 혹은 수신 신호 품질 (RSRQ)을 고려할 수 있다. 상기 수신 신호 세기 혹은 수신 신호 품질은 S-criteria로 계산된 값을 의미한다. 즉, Srxlev 혹은 Squal이다.
Figure pat00002
Figure pat00003
Figure pat00004
도 1d는 본 발명에서 mobility state을 결정하는 단말 동작의 순서도이다.
종래 기술에서 mobility state는 Qhyst 혹은 Treselection 등 셀 재선택과 관련된 파라미터들을 scaling 하는 목적으로 이용된다. 상기 mobility state는 Normal-mobility state, Medium-mobility state, High-mobility state로 구분된다. 통상, High-mobility state가 가장 높은 단말 이동성을 의미한다. 상기 mobility state는 소정의 공식을 통해 결정된다.
1d-05 단계에서 단말은 mobility state을 결정하기 위해 필요한 설정 파라미터를 포함한 시스템 정보를 기지국으로부터 수신한다. 상기 설정 파라미터들은 TCRmax, NCR_H, NCR_M and TCRmaxHyst이다. TCRmax은 셀 재선택 횟수를 카운팅하는 시간 주기 구간을 의미하며, NCR_H 및 NCR_M는 mobility state을 결정하는 셀 재선택 횟수 임계값이다. TCRmaxHyst는 하나의 시간 주기 구간으로, 해당 시간 동안 결정된 mobility state의 결정 공식을 유지하지 못하면, Normal-mobility state로 전환된다. 결정 공식을 고려한 mobility state estimation (MSE) 절차는 하기와 같다.
1d-10 단계에서 상기 단말은 TCRmax 시간 구간 동안 수행된 셀 재선택 횟수가 상기 임계값 NCR_M 보다 작은지 여부를 판단한다.
1d-15 단계에서 만약 작다면, 상기 단말은 현재 mobility state을 Normal-mobility state로 간주한다.
1d-20 단계에서 상기 단말은 TCRmax 시간 구간 동안 수행된 셀 재선택 횟수가 상기 임계값 NCR_M 보다 같거나 많고, 상기 임계값 NCR_H 보다 같거나 작은지 여부를 판단한다.
1d-25 단계에서 만약 그렇다면, 상기 단말은 현재 mobility state을 Medium-mobility state로 간주한다.
1d-30 단계에서 TCRmax 시간 구간 동안 수행된 셀 재선택 횟수가 상기 임계값 NCR_H 보다 크다면, 상기 단말은 현재 mobility state을 High-mobility state로 간주한다.
차세대 이동통신 시스템에서는 단말의 소모 전력을 절감하기 위해, relaxed RRM measurement을 연구하고 있다. 상기 relaxed RRM measurement란 소정의 조건을 만족할 때 더 긴 측정 주기를 적용하거나 측정해야 하는 셀이나 주파수의 수를 줄여 단말 소모 전력을 절감하는 기술을 칭한다. 셀룰라 이동통신 시스템에서 단말이 셀을 측정하는 주된 이유는 단말의 이동성을 지원하기 위함이다. 즉, 셀룰라 이동통신 시스템에서는 서비스하고자 하는 영역을 다수의 셀들이 나누어 단말들에게 서비스를 제공한다. 따라서, 이동하는 단말이 다른 셀로 접근하면, 서비스를 제공하는 셀이 최적의 시점에서 현재 서빙 셀에서 상기 접근하는 셀로 변경되어야 한다. 상기 최적의 시점은 단말이 서빙 셀 및 인접 셀들을 측정한 결과를 토대로 결정된다. 따라서, 단말이 수행하는 측정 동작은 이동성 성능을 보장할 수 있도록 소정의 요구사항을 만족시켜야 한다. 한편, 상기 relaxed RRM measurement은 상기 소정의 요구사항을 낮추는 역할을 한다. 따라서, 상기 이동성 성능을 훼손시키지 않는 조건에서만 상기 relaxed RRM measurement가 설정되어야 한다. 일례로, 단말의 이동 속도가 빠른 경우, 셀 측정 주기를 늘리는 것은 셀 측정 결과가 적기에 획득되지 않아, 셀 재선택 시점을 지연시킬 수 있다. 이는 이동성 성능을 저하시키는 것을 의미한다.
본 발명에서는 상기 조건으로 단말이 이동하지 않거나 저속으로 이동하는 경우를 고려하고, 상기 경우를 mobility state을 통해 판단하는 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명에서 mobility state는 scaling 뿐 아니라 relaxed RRM measurement을 설정하는 기준으로 이용된다. 또한 종래의 mobility state을 보완하거나, 빔 변경 빈도를 고려한 방법도 제안한다.
도 1e는 본 발명에서 relaxed RRM measurement을 수행하는 과정의 흐름도이다.
단말 (1e-05)은 mobility state을 결정하기 위해 필요한 설정 파라미터를 포함한 시스템 정보를 기지국 (1e-10)으로부터 수신한다 (1e-15). 상기 설정 파라미터들은 TCRmax, NCR_H, NCR_M and TCRmaxHyst이다. 또한, 상기 시스템 정보에는 relaxed RRM measurement와 관련된 설정 파라미터도 수납한다. 상기 설정 파라미터란 intra-frequency에서 상기 relaxed RRM measurement 수행 여부를 결정하는데 이용되는 s-RelaxedIntraSearchP 및 s-RelaxedIntraSearchQ, inter-frequency에서 상기 relaxed RRM measurement 수행 여부를 결정하는데 이용되는 s-RelaxedInterSearchP 및 s-RelaxedInterSearchQ이다. 여기서, s-RelaxedIntraSearchP 및 s-RelaxedInterSearchP는 RSRP 기반 임계값이며, s-RelaxedIntraSearchQ 및 s-RelaxedInterSearchQ는 RSRQ 기반 임계값이다.
상기 단말은 상기 소정의 mobility state 결정 공식에 따라 하나의 mobility state을 결정한다 (1e-20).
상기 단말은 상기 기지국으로부터 제공받은 파라미터들과 상기 도출된 mobility state을 고려하여, 상기 relaxed RRM measurement을 수행할지 여부를 결정한다 (1e-25). 일례로, 하기와 표와 같이, 서빙 셀의 QoS (즉, Srxlev 혹은 Squal)와 상기 임계값들과의 비교 결과와 상기 도출된 mobility state을 고려하여, 동일 주파수에 속한 셀들을 measurement state을 결정한다. 동일 주파수에 대한, 상기 relaxed RRM measurement는 하기 조건을 만족하는 경우, 수행될 수 있다.
- Srxlev 값이 s-IntraSearchP 보다 크고, Squal 값이 s-IntraSearchQ보다 작거나 같고 s-RelaxedIntraSearchQ 보다 크고, mobility state가 Normal-mobility state인 경우
- Srxlev 값이 s-IntraSearchP 보다 작거나 같고 s-RelaxedIntraSearchP보다 크고, Squal 값이 s-IntraSearchQ보다 크고, mobility state가 Normal-mobility state인 경우
- Srxlev 값이 s-IntraSearchP 보다 작거나 같고 s-RelaxedIntraSearchP보다 크고, Squal 값이 s-IntraSearchQ보다 작거나 같고 s-RelaxedIntraSearchQ 보다 크고, mobility state가 Normal-mobility state인 경우
또한, 기존 normal measurement state 혹은 no measurement state을 결정함에 있어서도 mobility state을 고려할 수 있다. 종래의 기술에서 Srxlev와 Squal가 각각 s-IntraSearchP와 s-IntraSearchQ을 초과하는 경우, 항상 no measurement state이다. 그러나, 본 발명에서는 상기와 같은 경우라도 high-mobility state 혹은 medium-mobility state 라면 normal measurement state이다.
Figure pat00005
비슷하게, 하기와 표와 같이, 서빙 셀의 QoS (즉, Srxlev 혹은 Squal)와 상기 임계값들과의 비교 결과와 상기 도출된 mobility state을 고려하여, 우선 순위가 동일하거나 낮은 다른 주파수에 속한 셀들을 measurement state을 결정한다. 우선 순위가 동일하거나 낮은 다른 주파수에 대한, 상기 relaxed RRM measurement는 하기 조건을 만족하는 경우, 수행될 수 있다.
- Srxlev 값이 s-NonIntraSearchP 보다 크고, Squal 값이 s-NonIntraSearchQ 보다 작거나 같고 s-RelaxedInterSearchQ 보다 크고, mobility state가 Normal-mobility state인 경우
- Srxlev 값이 s-NonIntraSearchP 보다 작거나 같고 s-RelaxedInterSearchP 보다 크고, Squal 값이 s-NonIntraSearchQ 보다 크고, mobility state가 Normal-mobility state인 경우
- Srxlev 값이 s-NonIntraSearchP 보다 작거나 같고 s-RelaxedInterSearchP 보다 크고, Squal 값이 s-NonIntraSearchQ 보다 작거나 같고 s-RelaxedInterSearchQ 보다 크고, mobility state가 Normal-mobility state인 경우
그러나, 현재의 서빙 셀보다 높은 우선 순위를 가지는 주파수에 대해서, 상기 단말은 서빙 셀의 QoS (즉, Srxlev 혹은 Squal)와 상기 임계값들과의 비교 결과와 상기 도출된 mobility state와는 상관없이, 항상 측정 (normal measurement state)을 수행한다.
Figure pat00006
상기 단말은 상기 relaxed RRM measurement 동작을 수행한다 (1e-30). 즉, 단말 소모 전력을 줄이기 위해, 주변 셀들에 대해 측정 주기를 더 길게 적용하거나, 측정하는 셀 혹은 주파수의 수를 줄인다.
도 1f는 제 1 실시 예에서 relaxed RRM measurement을 결정하는 단말 동작의 순서도이다.
제 1 실시 예에서는 scaling 및 measurement state 결정을 위해, 동일한 NCR_M을 적용하여 mobility state을 결정하는 것을 특징으로 한다.
도 1f-05 단계에서 단말은 Mobility State Estimation 관련 설정 파라미터들, 셀 재선택 설정 파라미터들과 하나의 지시자를 기지국으로부터 브로드캐스팅되는 시스템 정보를 통해 수신한다. 상기 MSE 관련 설정 파라미터들은 상기 설정 파라미터들은 TCRmax, NCR_H, NCR_M and TCRmaxHyst이다. 상기 셀 재선택 설정 파라미터들은 s-IntraSearchP, s-IntraSearchQ, s-NonIntraSearchP, s-NonIntraSearchQ, s-RelaxedIntraSearchP, s-RelaxedIntraSearchQ, s-RelaxedInterSearchP, s-RelaxedInterSearchQ이다.
상기 지시자는 도출된 mobility state을 relaxed RRM measurement을 트리거하는 조건으로 사용하는지 여부를 지시한다. 상기 Relaxed RRM measurement와 관련된 셀 재선택 설정 파라미터들이 시스템 정보를 통해 제공되는지 여부가 도출된 mobility state을 relaxed RRM measurement을 트리거하는 조건으로 사용하는 것을 지시할 수도 있다.
도 1f-10 단계에서 상기 단말은 상기 수신한 설정 정보를 토대로, Relaxed RRM measurement가 설정되었는지 여부를 판단한다.
도 1f-15 단계에서 상기 단말은 MSE 관련 설정 파라미터들을 이용하여, mobility state을 결정한다.
도 1f-20 단계에서 상기 단말은 상기 도출된 mobility state을 이용하여, scaling 파라미터들을 도출한다. 상기 scaling 값들은 셀 재선택 파라미터들을 scaling하는데 이용된다.
도 1f-25 단계에서 상기 단말은 상기 도출된 mobility state와 셀 재선택 설정 파라미터들을 이용하여, relaxed RRM measurement을 수행할지 여부를 결정한다 (즉, 하나의 measurement state을 결정한다).
도 1f-30 단계에서 상기 단말은 MSE 관련 설정 파라미터들을 이용하여, mobility state을 결정한다.
도 1f-35 단계에서 상기 단말은 상기 도출된 mobility state을 이용하여, scaling 파라미터들을 도출한다. 상기 scaling 값들은 셀 재선택 파라미터들을 scaling하는데 이용된다.
도 1g는 제 2 실시 예에서 relaxed RRM measurement을 결정하는 단말 동작의 순서도이다.
제 2실시 예에서는 measurement state 결정을 위해, 별도의 NCR_M을 적용하여 mobility state을 결정하는 것을 특징으로 한다. scaling을 위해서는 종래의 NCR_M을 적용하여 도출된 mobility state을 이용한다.
도 1g-05 단계에서 단말은 Mobility State Estimation 관련 설정 파라미터들, 셀 재선택 설정 파라미터들과 하나의 지시자를 기지국으로부터 브로드캐스팅되는 시스템 정보를 통해 수신한다. 상기 MSE 관련 설정 파라미터들은 상기 설정 파라미터들은 TCRmax, NCR_H, NCR_M, NCR_M2 and TCRmaxHyst이다. 여기서, NCR_M2 는 Relaxed RRM measurement을 트리거할지 여부를 판단하는데 적용되는 mobility state을 결정하는데 이용된다. 일례로, 만약 TCRmax (혹은 신규 설정값)시간 구간 동안 수행된 셀 재선택 횟수가 상기 임계값 NCR_M2 보다 작다면, Relaxed RRM measurement을 트리거할 수 있는 mobility state로 간주할 수 있다. 상기 셀 재선택 설정 파라미터들은 s-IntraSearchP, s-IntraSearchQ, s-NonIntraSearchP, s-NonIntraSearchQ, s-RelaxedIntraSearchP, s-RelaxedIntraSearchQ, s-RelaxedInterSearchP, s-RelaxedInterSearchQ이다.
상기 지시자는 도출된 mobility state을 relaxed RRM measurement을 트리거하는 조건으로 사용하는지 여부를 지시한다. 상기 Relaxed RRM measurement와 관련된 셀 재선택 설정 파라미터들 혹은 별도의 NCR_M2 파라미터가 시스템 정보를 통해 제공되는지 여부가 도출된 mobility state을 relaxed RRM measurement을 트리거하는 조건으로 사용하는 것을 지시할 수도 있다. 별도의 NCR_M2 파라미터가 제공되므로, 기존의 normal-mobility state와 구별되는 신규 mobility state로 볼 수도 있다.
도 1g-10 단계에서 상기 단말은 상기 수신한 설정 정보를 토대로, Relaxed RRM measurement가 설정되었는지 여부를 판단한다.
도 1g-15 단계에서 상기 단말은 MSE 관련 설정 파라미터들을 이용하여, 제 1 mobility state을 결정한다. 이 때, NCR_M2 는 배제한다.
도 1g-20 단계에서 상기 단말은 상기 도출된 제 1 mobility state을 이용하여, scaling 파라미터들을 도출한다. 상기 scaling 값들은 셀 재선택 파라미터들을 scaling하는데 이용된다.
도 1g-25 단계에서 상기 단말은 MSE 관련 설정 파라미터들을 이용하여, 제 2 mobility state을 결정한다. 이 때, NCR_M2 대신 NCR_M2 를 적용한다.
도 1g-30 단계에서 상기 단말은 상기 도출된 제 2 mobility state와 셀 재선택 설정 파라미터들을 이용하여, relaxed RRM measurement을 수행할지 여부를 결정한다 (즉, 하나의 measurement state을 결정한다).
도 1g-35 단계에서 상기 단말은 MSE 관련 설정 파라미터들을 이용하여, 제 1 mobility state을 결정한다. 이 때, NCR_M2 는 배제한다.
도 1g-40 단계에서 상기 단말은 상기 도출된 제 1 mobility state을 이용하여, scaling 파라미터들을 도출한다. 상기 scaling 값들은 셀 재선택 파라미터들을 scaling하는데 이용된다.
도 1h는 본 발명에서 빔 변경 빈도를 고려하여 relaxed RRM measurement을 수행하는 과정의 흐름도이다.
상기 MSE는 소정의 시간 구간 동안 발생하는 셀 재선택 횟수를 기반으로 하나의 mobility state을 결정한다. 그러나, 이는 셀 반경, 단말의 이동 경로 등 다양한 변수로 인해 단말의 이동성을 대표하는데 다소 부족하다. 따라서, 본 발명에서는 셀 재선택 횟수에 기반하는 MSE와 더불어 이를 보완하는 옵션으로 빔 변경 횟수를 기반한 mobility state을 제안한다. 예를 들어, 소정의 시간 구간 동안 빔 변경 횟수를 기반으로 하나의 mobility state을 결정할 수 있다. 상기 셀 재선택 횟수 기반의 mobility state와 빔 변경 횟수 기반의 mobility state을 모두 고려하여, 하나의 measurement state을 결정한다.
단말 (1h-05)은 mobility state을 결정하기 위해 필요한 설정 파라미터를 포함한 시스템 정보를 기지국 (1h-10)으로부터 수신한다 (1h-15). 상기 설정 파라미터들은 TCRmax, NCR_H, NCR_M and TCRmaxHyst이다. 또한, 빔 변경 횟수 기반의 mobility state을 결정하기 위해 필요한 설정 파라미터 NBC_x, TBC도 수납된다. NBC_x 는 하나의 파라미터 세트로, 빔 변경 횟수 기반의 mobility state의 수에 따라 복수 개가 존재할 수 있다. 일례로, 3 개의 빔 변경 횟수 기반의 mobility state가 존재한다면, NBC_1 와 NBC_2 가 필요하며, 빔 변경 횟수 기반의 mobility state을 도출하는 방법은 하기와 같다.
- 만약 TBC 시간 구간 동안 수행된 빔 변경 횟수가 상기 임계값 NBC_1 보다 작다면, 빔 변경 횟수 기반의 mobility state을 Normal-mobility state로 간주한다.
- 만약 TBC 시간 구간 동안 수행된 빔 변경 횟수가 상기 임계값 NBC_1 보다 같거나 많고, 상기 임계값 NBC_2 보다 같거나 작다면, 빔 변경 횟수 기반의 mobility state을 Medium-mobility state로 간주한다.
- 만약 TBC 시간 구간 동안 수행된 빔 변경 횟수가 상기 임계값 NBC_2 보다 크다면, 빔 변경 횟수 기반의 mobility state을 High-mobility state로 간주한다.
상기 빔 변경은 동일 셀에서 페이징을 모니터링하는 SSB (혹은 SSB index) 변경을 의미한다. 단말이 특정 셀에서 빔 변경 횟수를 카운팅하다가 다른 셀로 재선택하는 경우, 상기 카운팅된 횟수는 리셋된다.
상기 시스템 정보에는 relaxed RRM measurement와 관련된 설정 파라미터도 수납한다. 상기 설정 파라미터란 intra-frequency에서 상기 relaxed RRM measurement 수행 여부를 결정하는데 이용되는 s-RelaxedIntraSearchP 및 s-RelaxedIntraSearchQ, inter-frequency에서 상기 relaxed RRM measurement 수행 여부를 결정하는데 이용되는 s-RelaxedInterSearchP 및 s-RelaxedInterSearchQ이다. 여기서, s-RelaxedIntraSearchP 및 s-RelaxedInterSearchP는 RSRP 기반 임계값이며, s-RelaxedIntraSearchQ 및 s-RelaxedInterSearchQ는 RSRQ 기반 임계값이다.
상기 단말은 상기 셀 재선택 횟수 기반의 mobility state 결정 공식에 따라 하나의 mobility state을 결정한다 (1h-20).
상기 단말은 상기 빔 변경 횟수 기반의 mobility state 결정 공식에 따라 하나의 mobility state을 결정한다 (1h-25).
상기 단말은 상기 기지국으로부터 제공받은 파라미터들과 상기 도출된 셀 재선택 횟수 기반의 mobility state와 상기 빔 변경 횟수 기반의 mobility state을 고려하여, 상기 relaxed RRM measurement을 수행할지 여부를 결정한다 (1e-30). 일례로 상기 두 mobility state가 모두 가장 낮은 state (normal-mobility state)을 지시하고, 상기 서빙 셀의 QoS (즉, Srxlev 혹은 Squal)와 상기 임계값들과의 비교 조건을 만족한다면, 상기 relaxed RRM measurement가 트리거될 수 있다. 또한, 기존 normal measurement state 혹은 no measurement state을 결정함에 있어서도 mobility state을 고려할 수 있다. 상기 relaxed RRM measurement을 수행한다 (1h-35).
도 1i는 본 발명에서 빔 변경 빈도를 고려하여 relaxed RRM measurement을 결정하는 단말 동작의 순서도이다.
1i-05 단계에서 단말은 mobility state을 결정하기 위해 필요한 설정 파라미터를 포함한 시스템 정보를 기지국으로부터 수신한다.
1i-10 단계에서 상기 단말은 빔 변경 횟수 기반의 mobility state을 결정하기 위해 필요한 설정 파라미터들을 획득한다.
1i-15 단계에서 상기 단말은 상기 제공받은 셀 재선택 횟수 기반의 MSE 설정 파라미터들과 상기 셀 재선택 횟수 기반의 mobility state 결정 공식에 따라 하나의 mobility state을 결정한다.
1i-20 단계에서 상기 단말은 상기 제공받은 빔 변경 횟수 기반의 MSE 설정 파라미터들과 상기 빔 변경 횟수 기반의 mobility state 결정 공식에 따라 하나의 mobility state을 결정한다
1i-25 단계에서 상기 단말은 상기 도출된 두 mobility state가 모두 가장 낮은 mobility state인지 여부를 판단한다.
1i-30 단계에서 두 mobility state가 모두 가장 낮은 state가 아니라면, 상기 단말은 상기 서빙 셀의 QoS (즉, Srxlev 혹은 Squal)와 상기 임계값들과의 비교 조건을 고려하여, normal measurement state 혹은 no measurement state을 트리거한다.
1i-35 단계에서 두 mobility state가 모두 가장 낮은 state라면, 상기 단말은 상기 서빙 셀의 QoS (즉, Srxlev 혹은 Squal)와 상기 임계값들과의 비교 조건을 고려하여, relaxed measurement state 혹은 no measurement state을 트리거한다.
도 1j는 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(1j-10), 기저대역(baseband)처리부(1j-20), 저장부(1j-30), 제어부(1j-40)를 포함한다.
상기 RF처리부(1j-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1j-10)는 상기 기저대역처리부(1j-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1j-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1j-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1j-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1j-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.
상기 기저대역처리부(1j-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1j-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1j-20)은 상기 RF처리부(1j-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1j-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1j-20)은 상기 RF처리부(1j-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
상기 기저대역처리부(1j-20) 및 상기 RF처리부(1j-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1j-20) 및 상기 RF처리부(1j-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(1j-20) 및 상기 RF처리부(1j-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(1j-20) 및 상기 RF처리부(1j-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
상기 저장부(1j-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1j-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1j-30)는 상기 제어부(1j-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(1j-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1j-40)는 상기 기저대역처리부(1j-20) 및 상기 RF처리부(1j-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1j-40)는 상기 저장부(1j-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1j-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(1j-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.
도 1k는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(1k-10), 기저대역처리부(1k-20), 백홀통신부(1k-30), 저장부(1k-40), 제어부(1k-50)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리부(1k-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1k-10)는 상기 기저대역처리부(1k-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1k-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1k-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1k-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1k-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(1k-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 상기 RF처리부(1k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 상기 RF처리부(1k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
상기 백홀통신부(1k-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 상기 백홀통신부(1k-30)는 상기 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 상기 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.
상기 저장부(1k-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1k-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(1k-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1k-40)는 상기 제어부(1k-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(1k-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1k-50)는 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(1k-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1k-50)는 상기 저장부(1k-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1k-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

Claims (1)

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