KR20210041352A

KR20210041352A - 무선 통신 시스템에서 통신을 수행하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20210041352A
Application number: KR1020190123950A
Authority: KR
Inventors: 진승리; 힘케 반 데르 벨데; 김성훈
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2019-10-07
Filing date: 2019-10-07
Publication date: 2021-04-15
Also published as: US20240064786A1; WO2021071253A1

Abstract

일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말은 기지국으로무터 캐퍼빌리티 보고 요청이 수신됨에 따라, RAT 타입 별로 후보 BC (band combination)에 대한 필터링을 수행하고, 필터링 결과 생성된 최종 후보 BC 리스트에서 요청된 RAT 타입에 대응되는 BC를 결정하며, 결정된 BC에 대한 캐퍼빌리티 정보를 기지국에 전송할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 통신을 수행하는 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUE FOR PERFORMING COMMUNICATION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 개시는 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 무선 통신 시스템에서 단말이 자신의 캐퍼빌리티(capability) 보고하는 방법에서 최대 전송 캐리어의 갯수를 제한하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.

한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 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.

본 개시에서는 NR 시스템에서 단말이 기지국으로부터 RAT (radio access technology) type 및 특정 band 대해 단말 능력 보고를 하라는 RRC UE capability 요청 메시지를 지시 받았을 경우, 해당 메시지에 포함된 필터링 정보를 기반으로 단말 능력을 생성하고 보고하게 된다. NR 시스템에서는 Band combination 내의 각 밴드에 대해서 최대 전송 가능한 캐리어의 수를 제한할 수 있다. 즉, NR 시스템에서는 특정 밴드를 구성하는 컴포넌트(component) 캐리어의 개수만을 제한할 수 있고 전체 단말이 보고하는 최대 전송 캐리어에 대한 제한이 불가능하다. 본 개시에서는 단말이 지원하는 최대 전송 캐리어 갯수를 기지국이 제한하고, 단말은 해당 제한에 따라 단말 능력을 전달하는 방법을 고려한다.

본 개시에서 NR 단말이 기지국으로부터 단말 능력 보고에 대한 요청 메시지를 수신하고, 단말 능력 보고에 대한 제한 등이 포함된 필터링을 수신하면 이에 따라 단말 능력 보고가 수행될 수 있다. 즉, 기지국이 단말에게 명확한 제한 및 지시를 할 수 있어야 하고, 예를 들어, 기지국은 단말이 지원하는 전체 캐리어 개수를 제한 및 지시할 수 있다. 현재 NR 시스템에서는 기지국이 단말이 지원하는 전체 캐리어 개수를 파악하는 것이 불가능하지만, 본 개시를 통해 해당 기능이 지원될 수 있다. 기지국이 단말이 지원하는 전체 캐리어 개수를 파악함으로써, 단말은 불필요한 단말 능력 보고를 줄일 수 있으며, 기지국 관점에서는 시스템에서 설정될 수 있는 필요한 단말 능력 보고만을 수신할 수 있다.

도 1a는 본 개시의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는 본 개시의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템에서의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는 본 개시가 적용되는 무선 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1d는 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1e는 NR 시스템에서의 단말 캐퍼빌리티(capability)를 보고하는 메시지 구조를 도시한 도면이다.
도 1f는 본 개시의 실시 예 1에 적용되는 설명으로써, 현재 NR 시스템에서 정의된, 복수의 RAT type이 하나의 UECapabilityEnquiry로 요청될 때의 단말이 UE capability 보고를 위한 동작을 설명한 도면이다.
도 1g는 본 개시의 실시 예 1로써, 본 개시에서 제안하는 NR Standalone (SA)에서 단말 별로 최대 캐리어 갯수를 제한하는 방법을 도시한 도면이다.
도 1h는 본 개시의 실시 예 2로써, 본 개시에서 제안하는 MR-DC에서 단말 별로 최대 캐리어 갯수를 제한하는 방법을 도시한 도면이다.
도 1i는 본 개시의 실시 예가 적용되는 단말 별로 최대 캐리어 갯수를 제한하는 방법에 대한 기지국 동작을 도시한 도면이다.
도 1j는 본 개시의 실시 예에 따른 단말의 블록 구성을 나타낸 도면이다.
도 1k는 본 개시의 실시 예에 따른 기지국의 블록 구성을 나타낸 도면이다.

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

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

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

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

도 1a에서 eNB(1a-05~1a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. eNB는 UE(1a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 eNB(1a-05~1a-20)가 담당한다. 하나의 eNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 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. S-GW(1a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(1a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.

도 1b는 본 개시의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템에서의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 1b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 eNB에서 각각 PDCP(Packet Data Convergence Protocol 1b-05, 1b-40), RLC(Radio Link Control 1b-10, 1b-35), MAC(Medium Access Control 1b-15, 1b-30)으로 이루어진다. PDCP(1b-05, 1b-40)는 IP header 압축/복원 등의 동작을 담당한다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.

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

- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)

- RLC AM을 위한 PDCP 재설정 절차에서의 상위 레이어 PDUs의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)

- 순서 재정렬 기능(DC의 스플릿 베어러들을 위한(RLC AM 만을 지원하는): 전송을 위한 PDCP PDU 라우팅 및 수신을 위한 PDCP PDU 렌더링 For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)

- RLC AM을 위한 PDCP 재설정 절차에서의 하위 레이어 SDUs의 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)

- RLC AM에 대한 PDCP 데이터 복구 절차에서 핸드오버시 PDCP SDUs의 재전송 및 DC의 스플릿 베어러의 경우 PDCP PDU의 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

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

무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(1b-10, 1b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.

- 상위 레이어 PDUs의 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

- ARQ를 통한 에러 정정 기능(AM 데이터 전송에 대해)(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))

- RLC SCUs의 접합, 분할, 재조립 기능 (UM 및 AM 데이터 전송을 위한)(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer))

- RLC 데이터 PDUs의 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer))

- RLC 데이터 PDUs의 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs (only for UM and AM data transfer)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))

- 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))

- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

MAC(1b-15, 1b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.

- 논리 채널 및 트랜스포트 채널들 간의 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)

- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ를 통한 에러 정정 기능(Error correction through HARQ)

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

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

-MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

-전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

-패딩 기능(Padding)

물리 계층(1b-20, 1b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다. 또한, 물리 계층에서도 추가적인 오류 정정을 위해, HARQ (Hybrid ARQ) 를 사용하고 있으며, 수신단에서는 송신단에서 전송한 패킷의 수신여부를 1 비트로 전송한다. 이를 HARQ ACK/NACK 정보라 한다. 업링크 전송에 대한 다운링크 HARQ ACK/NACK 정보는 PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 물리 채널을 통해 전송되며, 다운링크 전송에 대한 업링크 HARQ ACK/NACK 정보는 PUCCH (Physical Uplink Control Channel)이나 PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) 물리 채널을 통해 전송될 수 있다.

한편 상기 PHY 계층은 하나 혹은 복수 개의 주파수/반송파로 이루어질 수 있으며, 복수 개의 주파수를 동시에 설정하여 사용하는 기술을 반송파 집적 기술 (carrier aggregation, 이하 CA라 칭함)이라 한다. CA 기술이란 단말 (혹은 User Equipment, UE) 과 기지국 (E-UTRAN NodeB, eNB) 사이의 통신을 위해 하나의 반송파만 사용하던 것을, 주반송파와 하나 혹은 복수개의 부차반송파를 추가로 사용하여 부차반송파의 갯수만큼 전송량을 획기적으로 늘릴 수 있다. 한편, LTE에서는 주반송파를 사용하는 기지국 내의 셀을 PCell (Primary Cell)이라 하며, 부차반송파를 SCell (Secondary Cell)이라 칭한다.

본 도면에 도시하지 않았지만, 단말과 기지국의 PDCP 계층의 상위에는 각각 RRC (Radio Resource Control, 이하 RRC라고 한다) 계층이 존재하며, 상기 RRC 계층은 무선 자원 제어를 위해 접속, 측정 관련 설정 제어 메시지를 주고 받을 수 있다.

도 1c는 본 개시가 적용되는 무선 통신 시스템의 구조를 도시한 도면이다.

도 1c를 참조하면, 도시한 바와 같이 무선 통신 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR NB, 1c-10)과 NR CN(New Radio Core Network, 혹은 NG CN: Next Generation Core Network, 1c-05)로 구성될 수 있다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말, 1c-15)은 NR NB(1c-10) 및 NR CN(1c-05)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.

도 1c에서 NR NB(1c-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB(Evolved Node B)에 대응될 수 있다. NR NB는 NR UE(1c-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 무선 통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR NB(1c-10)가 담당할 수 있다. 하나의 NR NB는 통상 다수의 셀들을 제어할 수 있다. 본 개시에 따른 무선 통신 시스템은 기존 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 본 개시에 따른 무선 통신 시스템은 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용할 수 있다. NR CN (1c-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행할 수 있다. NR CN(1c-05)는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국들과 연결될 수 있다. 또한 무선 통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME(1c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. MME는 기존 기지국인 eNB(1c-30)과 연결될 수 있다.

도 1d는 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 1d를 참조하면, 무선 통신 시스템의 무선 프로토콜에 따르면, 단말과 NR 기지국 각각은 NR SDAP(1d-01, 1d-45), NR PDCP(1d-05, 1d-40), NR RLC(1d-10, 1d-35), NR MAC(1d-15, 1d-30)을 포함할 수 있다.

NR SDAP(1d-01, 1d-45)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.

- 사용자 데이터의 전달 기능(transfer of user plane data)

- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow와 데이터 베어러의 맵핑 기능(mapping between a QoS flow and a DRB for both DL and UL)

- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow ID의 마킹 기능(marking QoS flow ID in both DL and UL packets)

- 상향 링크 SDAP PDU들에 대해서 relective QoS flow를 데이터 베어러에 맵핑시키는 기능 (reflective QoS flow to DRB mapping for the UL SDAP PDUs).

상기 SDAP 계층 장치에 대해 단말은 RRC 메시지로 각 PDCP 계층 장치 별로 혹은 베어러 별로 혹은 로지컬 채널 별로 SDAP 계층 장치의 헤더를 사용할 지 여부 혹은 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할 지 여부를 설정 받을 수 있으며, SDAP 헤더가 설정된 경우, SDAP 헤더의 NAS QoS 반영 설정 1비트 지시자(NAS reflective QoS)와 AS QoS 반영 설정 1비트 지시자(AS reflective QoS)로 단말이 상향 링크와 하향 링크의 QoS flow와 데이터 베어러에 대한 맵핑 정보를 갱신 혹은 재설정할 수 있도록 지시할 수 있다. 상기 SDAP 헤더는 QoS를 나타내는 QoS flow ID 정보를 포함할 수 있다. 상기 QoS 정보는 원할한 서비스를 지원하기 위한 데이터 처리 우선 순위, 스케쥴링 정보 등으로 사용될 수 있다.

NR PDCP (1d-05, 1d-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.

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

- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)

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

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

- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)

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

- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

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

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

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

- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

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

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

- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)

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

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

- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)

- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)

- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한 상기에서 NR RLC 장치는 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment 인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.

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

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

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

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

-스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

-HARQ 기능(Error correction through HARQ)

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

-MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

-전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

-패딩 기능(Padding)

NR PHY 계층(1d-20, 1d-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.

도 1e는 NR 시스템에서의 단말 capability를 보고하는 메시지 구조를 도시한 도면이다.

기본적으로 단말(1e-01)은 서빙 기지국(1e-02)에 연결한 상태에서 해당 기지국에게 단말이 지원하는 capability를 보고하는 절차를 가진다. 기지국은 1e-05 단계에서 연결 상태의 단말에게 capability 보고를 요청하는 UE capability enquiry 메시지를 전달할 수 있다. capability enquiry 메시지에는 기지국이 RAT type 별 단말 capability 요청이 포함될 수 있다. 상기 RAT type 별 요청에는 요청하는 주파수 밴드 정보가 우선순위에 따라 포함될 수 있다. 또한, 상기 UE capability enquiry 메시지는 하나의 RRC 메시지 container에서 복수의 RAT type을 요청할 수 있으며, 혹은 각 RAT type 별 요청을 포함한 UE capability enquiry 메시지가 복수번 단말에게 전달될 수도 있다. 즉, 1e-05의 UE capability Enquiry가 여러번 반복 되고 단말은 이에 해당하는 UE capability information 메시지를 구성하여 해당 요청에 대한 응답을 매칭하여 보고할 수도 있다. 차세대 이통 통신 시스템에서는 NR, LTE, EN-DC를 비롯한 MR-DC에 대한 단말 capability 요청을 할 수 있다. 참고로 상기 UE capability Enquiry 메시지는 일반적으로 단말이 연결을 하고 안 이후, 초기에 보내는 것이 일반적이지만, 기지국이 필요할 때 어떤 조건에서도 요청할 수 있다.

또한, 상기의 1e-05 단계에서 기지국은 단말에게 UE capability information 메시지를 생성할 때 조건 및 제한사항을 지시할 수 있는 필터링(filtering) 정보를 포함할 수 있다. 단말이 가지고 있는 능력이 크더라도 기지국에서 해당 능력을 처리하고 지원하지 못한다면, 해당 단말의 능력을 보고받는 것은 의미가 없기 때문에 기지국에게 필요한 단말 능력 정보만을 받기위해 단말이 보고하는 단말 능력을 제한할 수 있다. 이는 단말이 보고하는 UE capability information 메시지의 사이즈를 줄이는 효과를 가지며, 상기 필터링의 일 예로써는 지원하는 캐리어의 최대 개수 (maximum number of supported component carriers), 최대 MIMO 레이어 개수 (maximum number of MIMO layers), 최대 밴드위스 (maximum bandwidth) 등이 가능하다. 현재 LTE와 NR에서도 해당 필터링, 특히 지원하는 최대 캐리어 갯수에 대한 제한이 적용되고 있지만 LTE와 NR간의 적용 내용이 상이하다.

LTE 시스템에서의 최대 캐리어 갯수 필터링

* 단말 전체의 최대 전송 캐리어 갯수 (maximum number of component carriers)를 제한

# requestedMaxCCsDL-r13/ requestedMaxCCsUL-r13를 통해 UL/DL에서의 CC 갯수를 제한

# 2개에서 32개까지의 CC 갯수를 제한

* 해당 요청을 수신한 단말은 requestedMaxCCsDL-r13/ requestedMaxCCsUL-r13 보다 작은 단말 능력만을 보고

# 지원하는 밴드 조합(supported band combination)에서 해당 밴드/CC의 갯수가

# 지시된 값을 넘지 않는 경우만 보고

* RRC 표준에 정의된 ASN.1 참고

1.NR 시스템에서의 최대 캐리어 갯수 필터

*NR 독립모드(Standalone) 에서 최대 전송 캐리어 갯수(maximum number of CCs)와 연관된 필터링 정보는 Band combination (BC) 내의 각 밴드 별로만 지시 가능하다. 즉, 특정 밴드를 구성하는 component carriers (CC)s의 갯수만을 제한할 수 있음

*전체 단말이 지원하는 최대 전송 캐리어 갯수 (maximum number of CCs)에 대한 제한은 불가능

*RRC 표준에 정의된 ASN.1 참고

상기의 NR 경우에 대하여 실제 적용 사례를 알아보기 위해 예를 들어 설명하면 하기와 같다.

* 예시 1: 밴드 A, 밴드 B, 밴드 C, 밴드 D가 존재할 때 각 밴드에 대한 CC 제한이 하기와 같을 경우 가정

# 밴드 A: 3 CCs 까지 가능

# 밴드 B: 2 CCs 까지 가능

# 밴드 C: 4 CCs 까지 가능

# 밴드 D: 2 CCs 까지 가능

상기의 예시에서 어떤 BC로 조합되는지에 따라 CC 제한이 다양하게 적용하게 된다. 즉 기지국이 CC 제한을 밴드 별로 지시했지만, 실제 단말 관점에서는 BC 조합이 어떤지에 따라 보고하는 CC의 갯수가 달라지게 된다. 즉, 원하는 제한이 제대로 적용하지 않는다.

# BC #1: A, B, C, D 의 경우, 최대 11 개 CC 까지 지원

# BC #2: A, B, C 의 경우, 최대 9 개 CC 까지 지원

# BC #3: A, B, D 의 경우, 최대 8 개 CC 까지 지원

# BC #4: A, B 의 경우, 최대 5 개 CC 까지 지원

*예시 2: 단말에서의 전송 가능한 CCs 갯수를 제한할 경우 e.g. maxRequestedCCs = 8

#상기의 밴드별 단말 능력과 maxRequestedCCs를 고려하여 단말 능력 보고

#지원하는 BC의 갯수가 줄어듬

도 1f는 NR 시스템에서 정의된, 복수의 RAT type이 하나의 UECapabilityEnquiry로 요청될 때의 단말이 UE capability 보고를 위한 동작을 설명한 도면이다. 본 실시예에서는 도 1e에서 설명한 동작, 특히 단말이 RAT type 요청과 주파수 밴드 요청에 따라 단말이 어떻게 단말 능력을 생성하는지를 자세히 설명한다.

RRC 연결 상태의 단말은 1f-05에서 기지국으로부터 UE capability 보고를 요청받을 수 있다. 상기 단계에서 단말은 복수의 UE-CapabilityRAT-Request가 UECapabilityEnquiry로 전달될 수 있고, 하나의 RAT type에 대한 보고를 요청 받을 수도 있다. 만약 상기 단계에서 복수의 UE-CapabilityRAT-Request가 UECapabilityEnquiry로 전달된다면, 단말은 1f-10 단계에서 RAT type 요청에 따라 우선순위 기반으로 UE capability를 구성하게 된다. NR에서는 하기의 우선순위를 기반으로 UE-CapabilityRAT-Containers를 구성한다.

- ue-CapabilityRAT-Container for nr;

- ue-CapabilityRAT-Container for eutra-nr;

- ue-CapabilityRAT-Container for eutra;

상기의 eutra-nr 컨테이너는 EN-DC를 포함하고 있지만, 추후 late drop 이슈인 NGEN-DC, NE-DC 를 포함할 수 있다. 참고로 NR-DC의 경우는 nr 컨테이너에 포함되어 전달될 수 있다.

상기 단계에서 특정 RAT type에 대한 UE capability 보고 요청에 따라 단말은 1f-15 단계에서 먼저 RAT type 컨테이너에 포함된 주파수 필터링 정보 (FreqBandList)에 따라 candidate band combinations를 구성(compilie)할 수 있다. 즉, 상기 단계 및 이후 단말 동작은 특정 RAT type에 대해 수행될 수 있다. 참고로 상기 FreqBandList 정보는 EN-DC와 NR SA, 그리고 LTE의 rat type이 같이 요청되는 경우에 대해서는 일관성을 가지고 있으며, 이는 해당 절차를 RAT type 별로 수행하면 같은 절차를 RAT type마다 반복하는 결과를 의미한다. 1f-20 단계에서 단말은 RAT type 별로 상기에서 얻어진 candidate band combinations에 대해 필터링을 수행하고, 해당 RAT type에 적용되는 최종 candidate band combinations을 생성할 수 있다.

-만약 "eutra-nr-only" flag 혹은 "eutra" flag가 세팅되어 있다면, 상기의 구성된 BC의 후보 리스트 중에서 NR SA BC들에 대한 것은 완전히 제거할 수 있다. 이는 LTE 기지국(eNB)이 "eutra" capability를 요청하는 경우에만 일어날 수 있다.

-이후, 단말은 상기 단계에서 구성된 BC의 후보 리스트에서 fallback BC들을 제거할 수 있다. 여기서 fallback BC는 어떤 super set BC에서 최소 하나의 SCell에 해당하는 밴드를 제거한 경우에 해당하며, super set BC가 이미 fallback BC를 커버할 수 있기 때문에 fallback BC는 생략이 가능하다. 이 단계는 EN-DC에서도 적용되며, 즉 LTE 밴드들에도 적용될 수 있다. 이 단계 이후에 남아있는 BC는 최종 "후보 BC 리스트"이다.

-만약, capabilityRequestFilterCommon 필터링이 포함되어 있다면, 해당 설정을 적용한다.

1f-25 단계에서 단말은 상기의 최종 "후보 BC 리스트"에서 요청받은 RAT type에 맞는 BC 들을 선택하여 보고할 BC 들을 선택할 수 있다. 본 단계에서는 정해진 순서대로 단말이 supportedBandCombinationList를 구성할 수 있다. 또한, 단말은 상기 절차에서 생성된 supportedBandCombinationList에 대한 featureSetCombination을 구성하고, fallback BC (같거나 낮은 단계의 capability를 포함하고 있는)에 대한 리스트가 제거된 후보 BC 리스트에서 "후보 feature set combination"의 리스트를 구성할 수 있다. 상기의 "후보 feature set combination"은 NR 및 EUTRA-NR BC에 대한 feature set combination을 모두 포함하며, UE-NR-Capabilities와 UE-MRDC-Capabilities 컨테이너의 feature set combination으로부터 얻을 수 있다. 상기 featureset을 생성하는 절차는 오직 nr 및 eutra RAT type에서만 수행되고, eutra-nr RAT type에서는 해당 동작은 수행되지 않는다. 이는 EN-DC의 NR 파트를 위한 featureset이 NR 컨테이너로 전달되고, EN-DC의 LTE 파트를 위한 featureset이 LTE 컨테이너로 전달되기 때문에 중복해서 시그널링할 필요가 없기 때문이다. 또한, 상기 설명에는 nr rat type에 대해서만 설명하였으나, LTE rat type에 대해서도 candidate featureset combination과 EN-DC의 LTE 부분 featureset을 생성하는 절차가 수행될 수 있다.

1f-30 단계에서 단말은 또한, 만약 요청된 rat Type이 eutra-nr이고 EN-DC의 supportedBandCombination에 영향을 준다면, featureSetCombinations은 UE-MRDC-Capabilities 와 UE-NR-Capabilities 의 두 개의 컨테이너에 전부 포함될 수 있다. 하지만 NR의 feature set은 UE-NR-Capabilities만 포함될 수 있다.

1f-35 단계에서 단말은 기지국의 UECapabilityEnquiry 요청된 UE-CapabilityRAT-Request에 남아있는 RAT type이 있는지 확인하고, 만약 이전 RAT type보다 낮은 우선순위를 가지지만 처리되지 않은 RAT type이 존재할 경우에는 1f-15 단계에서부터 해당 RAT type에 대한 절차를 수행할 수 있다. 만약 1f-35 단계에서 UE-CapabilityRAT-Request에 남아있는 RAT type이 존재하지 않는 경우에는 단말은 상기 단계에서 RAT type별로 수납된 UE capability 메시지(정보)를 기지국에게 전달할 수 있다.

이하의 실시 예에서는 현재 NR 시스템, NR SA 및 MR-DC (EN-DC, NR-DC, NE-DC)에서 지원하지 않는 단말별로 최대 CC갯수에 대한 필터링을 적용하는 방법에 대해 설명한다. 기본적으로 기존 파라미터 시그널링 및 단말 capability 동작을 유지하며 추가로 해당 기능 탑재하는 것이 필요하다. 이는 기존 동작에 무리없이 새로운 기능만을 구현했을 때 지원하는 일반적인 규칙이 적용되어야 하기 때문이다. 또한, 단말 능력 요청 및 보고 절차에서 NR SA 과 MR-DC의 필터링 요청 구조가 다름을 참고하여 해당 기능을 제안하고 구체화한다.

도 1g는 본 개시의 실시 예 1로써, 본 개시에서 제안하는 NR Standalone (SA)에서 단말 별로 최대 캐리어 개수를 제한하는 방법을 도시한 도면이다.

앞서 설명했듯이, NR 독립모드(Standalone, SA) 에서 최대 전송 캐리어 개수(maximum number of CCs)와 연관된 필터링 정보는 Band combination (BC) 내의 각 밴드 별로만 지시가 가능하다. 즉, 특정 밴드를 구성하는 component carriers (CC)s의 갯수만을 제한할 수 있고, 전체 단말이 지원하는 최대 전송 캐리어 갯수 (maximum number of CCs)에 대한 제한은 불가능하다. 실시 예 1에서는 NR SA에서 기지국이 단말에게 단말능력을 요청하는 UECapabilityEnquiry 메시지에 단말별 최대 캐리어 갯수의 제한을 위한 파라미터를 필터링 정보로 추가함으로써, 단말이 보고하는 Band combination 및 CA에 대한 component carrier의 총 합이 요청한 단말별 최대 캐리어 개수를 넘지 않을 수 있다. 다시말해, UECapabilityEnquiry 메시지내의 RAT-type이 NR로 지시될 경우, UE-CapabilityRequestFilterNR을 적용해서 NR SA시에 적용되는 단말별 최대 캐리어 개수를 제한할 수 있다.

1g-05 단계에서 RRC 연결 상태의 단말은 기지국으로부터 단말 capability 보고를 요청하는 UE capability enquiry 메시지를 수신할 수 있다. 상기 메시지에는 기지국이 RAT type 별 단말 capability 요청을 포함할 수 있다. 상기 RAT type 별 요청에는 주파수 밴드 정보 및 필터링 정보를 포함할 수 있다. 상기 필터링 정보는 RAT 타입에 종속되게 설정(예를 들어 NR SA 모드에 대한 필터링)이 될 수 있으며, 전체 RAT에 공통으로 적용(예를들어 MR-DC에 대한 common 필터링)되도록 전달될 수도 있다. 또한, UE capability enquiry 메시지는 하나의 RRC 메시지 container에서 복수의 RAT type을 요청할 수 있으며, 혹은 각 RAT type 별 요청을 포함한 UE capability enquiry 메시지가 복수번 단말에게 전달될 수 있다. UE capability Enquiry가 여러번 반복 되고 단말은 이에 해당하는 UE capability information 메시지를 구성하여 해당 요청에 대한 응답을 매칭하여 보고할 수 있다. 무선 통신 시스템에서는 NR, LTE, EN-DC를 비롯한 MR-DC에 대한 단말 capability 요청을 할 수 있다. 참고로 상기 UE capability Enquiry 메시지는 일반적으로 단말이 연결을 하고난 이후, 초기에 보내는 것이 일반적이지만, 기지국이 필요할 때 어떤 조건에서도 요청될 수 있다. 상기 단계에서 기지국으로부터 UE capability 보고 요청을 받은 단말은 1g-10 단계에서 기지국으로부터 요청받은 RAT type 및 밴드 정보에 따라 보고할 단말 capability를 구성을 확인할 수 있다.

1g-15 단계에서 단말은 기지국으로부터 요청받은 RAT type이 NR SA인 경우, 1g-20 단계에서 단말은 기지국이 요청한 UE capability enquiry 메시지의 각 RAT type에 포함된 FreqBandList와 수신한 NR SA에 대한 필터링 정보 (UE-CapabilityRequestFilterNR)를 적용할 수 있다. 상기의 필터링 정보는 보고할 주파수 정보, SRS 스위칭 타임 요청, 최대 캐리어 갯수 등이 있다. NR SA에 대한 필터링 정보에 포함되는 최대 캐리어 갯수는 단말이 NR SA으로 동작할 경우에 대한, 상하향링크에 대해 별도로 설정되는 전체 캐리어 개수를 제한하는 파라미터 (maxCarriersRequestedDL, maxCarriersRequestedUL)로 사용될 수 있다.

1g-25 단계에서 단말은 상기 단계에서 적용된 필터링을 이용해서 candidate band combination을 생성하고, 특정 RAT 전용의 supportedBandCombinationList와 featureSetCombinations, 그리고 featureSets를 생성할 수 있다. 참고로 상기 동작은 NR 컨테이너에서 일어날 수 있으며, MR-DC 컨테이너에서는 featureSets이 생성되지 않을 수 있다. 이는 MR-DC를 위한 featureSet이 NR 및 LTE 컨테이너에서 만들어 지기 때문이다. 생성된 정보들은 해당 RAT type으로 세팅하고 단말 capability 컨테이너에 수납될 수 있다. 1g-30 단계에서 단말은 아직 처리되지 않고 남아있는 RAT type이 존재하는지 확인하고, 남아있는 RAT type이 존재하면 1g-10 단계로 돌아가서 RAT type 별로 반복적은 절차를 수행할 수 있다. 하지만 처리되지 않고 남아있는 RAT type이 존재하지 않고 모든 RAT type에 대한 UE capability 절차가 수행되었다면, 1g-35 단계에서 단말은 RAT type별로 해당 UE capability 컨테이너에 수납된 UE capability 정보를 기지국에 전달할 수 있다.

만약, 1g-15 단계에서 단말이 수신한 RAT type이 NR이 아닌 경우, 단말은 기지국이 요청한 UE capability enquiry 메시지의 RAT type에 포함된 FreqBandList와 수신한 필터링 정보를 적용해서 candidate band combination을 생성(1g-40)할 수 있다. 여기서 candidate band combinations은 NR SA 및 MR-DC를 지원하는 모든 후보 밴드 조합들이 선택된다. 1g-45 단계에서 단말은 상기 단계에서 생성된 (혹은 생성되어 저장되어 있는) candidate band combinations 중에서 해당 RAT type에 대한 필터링 작업을 수행하고, 해당 RAT에서 지원하는 밴드 조합 및 feature sets, feature set combinations를 생성하고, 생성된 단말 능력 정보들은 해당 RAT type으로 세팅하고 단말 capability 컨테이너에 수납할 수 있다. 또한 1g-50 단계에서 단말은 아직 처리되지 않고 남아있는 RAT type이 존재하는지 확인하고, 남아있는 RAT type이 존재하면 1g-10 단계로 돌아가서 RAT type 별로 반복적은 절차를 수행할 수 있다. 하지만 처리되지 않고 남아있는 RAT type이 존재하지 않고 모든 RAT type에 대한 UE capability 절차가 수행되었다면, 1g-55 단계에서 단말은 RAT type별로 해당 UE capability 커네이너에 수납된 UE capability 정보를 기지국에 전달할 수 있다.

도 1h는 본 개시의 실시 예 2로써, 본 개시에서 제안하는 MR-DC에서 단말 별로 최대 캐리어 갯수를 제한하는 방법을 도시한 도면이다.

앞서 설명했듯이, NR 독립모드(Standalone, SA) 에서 최대 전송 캐리어 개수(maximum number of CCs)와 연관된 필터링 정보는 Band combination (BC) 내의 각 밴드 별로만 지시가 가능하다. 즉, 특정 밴드를 구성하는 component carriers (CC)s의 개수만을 제한할 수 있고, 전체 단말이 지원하는 최대 전송 캐리어 갯수 (maximum number of CCs)에 대한 제한은 불가능하다. 실시 예 1에서는 NR SA에서 기지국이 단말에게 단말능력을 요청하는 UECapabilityEnquiry 메시지에 단말별 최대 캐리어 갯수의 제한을 위한 파라미터를 필터링 정보로 추가함으로써, 단말이 보고하는 Band combination 및 CA에 대한 component carrier의 총 합이 요청한 단말별 최대 캐리어 갯수를 넘지 않을 수 있다. 또한, 도 1e에서 설명했듯이, LTE Standalone 시스템에서도 단말 전체의 최대 전송 캐리어 갯수 (maximum number of component carriers)를 제한할 수 있고 이는 requestedMaxCCsDL-r13/ requestedMaxCCsUL-r13를 통해 단말 전체의 CC 갯수를 제한할 수 있다. 즉, 단말은 해당 필터링 정보를 수신하면 지원하는 LTE 밴드 조합(supported band combination)에서 해당 밴드/CC의 갯수가 지시된 값을 넘지 않는 경우만 보고할 수 있다. 하지만, 상기의 NR SA 경우와 LTE SA의 경우에는 단말이 각 RAT 타입에 독립적으로 동작하는 경우에 대해서만, 전체 캐리어 개수를 제한하고, 이를 단말이 보고할 수 있다. 하지만 EN-DC를 비롯한 MR-DC (NE-DC, NR-DC, EN-DC)로 단말이 동작하는 경우에는 단말에게 전체 캐리어 갯수를 제한하고 보고하도록 하는 절차가 존재하지 않는다. 이는 LTE SA에서의 필터링 필드인 requestedMaxCCsDL/ requestedMaxCCsUL와 실시 예 1에서 제안한 NR SA에서의 필터링 필드인 maxCarriersRequestedDL/ maxCarriersRequestedUL는 MR-DC 단말능력 요청 컨테이너에 포함되어 있지 않기 때문에 바로 적용할 수 없다. 실시 예 2에서는 LTE SA의 경우와 NR SA에 독립적으로 적용되는 필터링이 MR-DC에도 적용되게 하거나, 혹은 MR-DC 만을 위한 별도의 필터링을 도입하는 방법을 제안한다. MR-DC 단말능력은 하기와 같은 MR-DC와 NR 컨테이너에 포함된 필터링 정보를 고려하여 생성될 수 있다 (하기 표준 내용 참고).

실시 예 2에 적용되는 MR-DC 전용의 캐리어 갯수 제한 필터링으로 하기와 같은 옵션이 가능하다.

1.옵션 1: 기존 시그널링을 통해 MR-DC 지원 (추가 시그널링 없음)

*RAT 별(LTE 및 NR)로 최대 CC 갯수를 제한하는 필터링 도입하고, 해당 파라미터가 SA 및 MR-DC에 모두 적용되도록 정의

*즉, 각각의 LTE SA와 NR SA에 정의된 파라미터의 합으로 최대 MR-DC 파라미터 설정 가능

*LTE/NR에 정의되어 있는 필터링도 MR-DC에 적용될 수 있도록 정의 필요.

2.옵션 2: 명시적으로 MR-DC를 위한 최대 CC 갯수를 제한하는 파라미터 도입

*RAT 별(LTE 및 NR)로 SA과 MR-DC를 위한 별도의 파라미터 설정

*LTE 및 NR을 위한 필터링에 각 두 개의 요청 정보 포함 (최대 CC for MR-DC, 최대 CC for SA)

3.옵션 3: 명시적으로 MR-DC를 위한 최대 CC 갯수를 제한하는 파라미터 도입

*UE-CapabilityRequestFilterCommon에 어떤 RAT type인지와 상관없는 최대 CC 제한 파라미터 도입

*이미 존재하는 LTE 및 NR 파라미터와 일관성을 유지하고 설정하는 것 필요 (단말 능력 보고)

#일 예로 최대 CC 갯수 제한을 위한 MR-DC 필터링으로 6개가 지시되고, NR 필터링은 4개, LTE 필터링은 4개가 설정되는 경우,

-LTE SA에 대해서는 단말은 최대 4개의 CC로 구성되는 단말 능력 보고

-NR SA에 대해서는 단말은 최대 4개의 CC로 구성되는 단말 능력 보고

-MR-DC에 대해서는 단말은 NR과 LTE CC를 합쳐서 최대 8개의 CC로 구성되는 단말 능력 보고하지만 각 RAT에 포함된 CC는 최대 4개를 넘지 못한다.

*RRC ASN.1 변경 예시

1h-05 단계에서 RRC 연결 상태의 단말은 기지국으로부터 단말 capability 보고를 요청하는 UE capability enquiry 메시지를 수신할 수 있다. UE capability enquiry 메시지에는 기지국의 RAT type 별 단말 capability 요청이 포함될 수 있다. 상기 RAT type 별 요청에는 주파수 밴드 정보 및 필터링 정보가 포함될 수 있다. 상기 필터링 정보는 RAT 타입에 종속되게 설정(예를 들어 NR SA 모드에 대한 필터링)이 될 수 있으며, 전체 RAT에 공통으로 적용(예를들어 MR-DC에 대한 common 필터링)되도록 전달될 수도 있다. 또한, UE capability enquiry 메시지는 하나의 RRC 메시지 container에서 복수의 RAT type을 요청할 수 있으며, 혹은 각 RAT type 별 요청을 포함한 UE capability enquiry 메시지가 복수번 단말에게 전달될 수 있다. UE capability Enquiry가 여러번 반복 되고 단말은 이에 해당하는 UE capability information 메시지를 구성하여 해당 요청에 대한 응답을 매칭하여 보고할 수 있다. 본 개시에 따른 무선 통신 시스템에서는 NR, LTE, EN-DC를 비롯한 MR-DC에 대한 단말 capability 요청을 할 수 있다. 참고로 상기 UE capability Enquiry 메시지는 일반적으로 단말이 연결을 하고난 이후, 초기에 보내는 것이 일반적이지만, 기지국이 필요할 때 어떤 조건에서도 요청할 수 있다. 상기 단계에서 기지국으로부터 UE capability 보고 요청을 받은 단말은 1h-10 단계에서 기지국으로부터 요청받은 RAT type 및 밴드 정보에 따라 보고할 단말 capability를 구성을 확인할 수 있다.

1h-15 단계에서 단말은 기지국으로부터 요청받은 RAT type이 MR-DC인 경우(RAT type이 'eutra-nr'로 마킹), 1h-20 단계에서 단말은 기지국이 요청한 UE capability enquiry 메시지의 각 RAT type에 포함된 FreqBandList와 수신한 MR-DC에 대한 필터링 정보 (capabilityRequestFilterCommon)와 NR SA에서의 필터링 정보 (UE-CapabilityRequestFilterNR)를 적용할 수 있다. 또는 LTE container로부터 전달되는 UE capability enquiry 메시지의 LTE 부분 필터링 정보도 적용될 수 있다. 상기의 필터링 정보에는 보고할 주파수 정보, SRS 스위칭 타임 요청, 최대 캐리어 개수 중 적어도 하나가 포함될 수 있다. 상기 단계에서는 앞서 설명한 실시 예 2에 적용되는 MR-DC 전용의 캐리어 갯수 제한 필터링 옵션이 적용될 수 있다. 즉, 상기 옵션 중에서 어떤 방식으로 결정되냐에 따라 MR-DC에서 단말 전체의 캐리어 갯수를 제한하는 요청을 해당 옵션으로 수행할 수 있다.

1h-25 단계에서 단말은 상기 단계에서 적용된 필터링을 이용해서 candidate band combination을 생성하고, 특정 RAT 전용의 supportedBandCombinationList와 featureSetCombinations, 그리고 featureSets를 생성할 수 있다. 참고로 상기 동작은 NR 컨테이너에서 일어날 수 있으며, MR-DC 컨테이너에서는 featureSets를 생성하지 않는다. 이는 MR-DC를 위한 featureSet이 NR 및 LTE 컨테이너에서 만들어 지기 때문이다. 생성된 정보들은 해당 RAT type으로 세팅하고 단말 capability 컨테이너에 수납될 수 있다. 1h-30 단계에서 단말은 아직 처리되지 않고 남아있는 RAT type이 존재하는지 확인하고, 남아있는 RAT type이 존재하면 1h-10 단계로 돌아가서 RAT type 별로 반복적은 절차를 수행할 수 있다. 하지만 처리되지 않고 남아있는 RAT type이 존재하지 않고 모든 RAT type에 대한 UE capability 절차가 수행되었다면, 1h-35 단계에서 단말은 RAT type별로 해당 UE capability 컨테이너에 수납된 UE capability 정보를 기지국에 전달할 수 있다.

만약, 1h-15 단계에서 단말이 수신한 RAT type이 MR-DC가 아닌 경우(RAT-type이 'eutra' 혹은 'nr' 인 경우), 단말은 기지국이 요청한 UE capability enquiry 메시지의 RAT type에 포함된 FreqBandList와 수신한 필터링 정보를 적용해서 candidate band combination을 생성(1h-40)할 수 있다. 여기서 candidate band combinations은 NR SA 및 MR-DC를 지원하는 모든 후보 밴드 조합들이 선택될 수 있다. 1h-45 단계에서 단말은 상기 단계에서 생성된 (혹은 생성되어 저장되어 있는) candidate band combinations 중에서 해당 RAT type에 대한 필터링 작업을 수행하고, 해당 RAT에서 지원하는 밴드 조합 및 feature sets, feature set combinations를 생성하고, 생성된 단말 능력 정보들은 해당 RAT type으로 세팅하고 단말 capability 컨테이너에 수납될 수 있다. 또한 1h-50 단계에서 단말은 아직 처리되지 않고 남아있는 RAT type이 존재하는지 확인하고, 남아있는 RAT type이 존재하면 1h-10 단계로 돌아가서 RAT type 별로 반복적인 절차를 수행할 수 있다. 하지만 처리되지 않고 남아있는 RAT type이 존재하지 않고 모든 RAT type에 대한 UE capability 절차가 수행되었다면, 1h-5 단계에서 단말은 RAT type별로 해당 UE capability 커네이너에 수납된 UE capability 정보를 기지국에 전달할 수 있다.

도 1i는 본 개시의 실시 예가 적용되는 단말 별로 최대 캐리어 갯수를 제한하는 방법에 대한 기지국 동작을 도시한 도면이다.

1i-05 단계에서 기지국은 연결 상태의 단말에 대한 단말 능력을 가지고 있지 않은 경우에, 해당 단말에 대한 단말 능력을 요청하기 위한 사전 절차를 가진다. 즉, 단말로부터 어떤 능력을 수신할 지에 대한 필터링 정보를 세팅 및 생성하며, 해당 필터링에는 RAT type, 주파수 정보, 최대 캐리어 갯수, SRS 스위칭 여부, 최대 MIMO layer 갯수 등이 존재할 수 있다. 이는 단말로부터 필요하지 않은 단말 능력을 수신하는 것을 막을 수 있어 시그널링 오버헤드를 줄일 수 있으며, 단말 능력을 수신한 이후 처리하는 프로세싱 로드도 감소하게 된다. 1i-10 단계에서 생성된 필터링 정보를 수납해서 기지국은 UE capability Enquiry 메시지를 생성하고 이를 단말에게 전달할 수 있다. 기지국이 상기 RRC 메시지를 전달하는 방법으로, 하나의 메시지에 모든 필터링 정보를 포함하여 전달할 수 있으며, 혹은 RAT type 별로 RRC 메시지를 분리 생성하여 전달할 수도 있다. 1i-15 단계에서, 기지국은 단말로부터 단말 능력 요청 메시지에 대한 응답으로 단말 능력 정보 메시지 (UECapabilityInformation)을 수신할 수 있다. 해당 메시지에는 기지국이 요청한 필터링 정보에 기반하여 해당 단말 능력이 생성되어 있다. 이후, 1i-20 단계에서 기지국은 수신한 단말 능력을 기반으로 해당 단말에게 데이터 송수신을 위한 RRC 설정 정보를 생성하고 전달할 수 있다.

도 1j는 본 개시의 실시 예에 따른 단말의 블록 구성을 나타낸 도면이다.

도 1j에서 도시되는 바와 같이, 본 개시의 실시 예에 따른 단말은 송수신부(1j-05), 제어부(1j-10), 다중화 및 역다중화부(1j-15), 각 종 상위 계층 처리부(1j-20, 1j-25), 제어 메시지 처리부(1j-30)를 포함할 수 있다.

상기 송수신부(1j-05)는 서빙 셀의 순방향 채널로 데이터 및 소정의 제어 신호를 수신하고 역방향 채널로 데이터 및 소정의 제어 신호를 전송할 수 있다. 다수의 서빙 셀이 설정된 경우, 송수신부(1j-05)는 상기 다수의 서빙 셀을 통한 데이터 송수신 및 제어 신호 송수신을 수행할 수 있다. 다중화 및 역다중화부(1j-15)는 상위 계층 처리부(1j-20, 1j-25)나 제어 메시지 처리부(1j-30)에서 발생한 데이터를 다중화하거나 송수신부(1j-05)에서 수신된 데이터를 역다중화해서 적절한 상위 계층 처리부(1j-20, 1j-25)나 제어 메시지 처리부(1j-30)로 전달하는 역할을 수행할 수 있다. 제어 메시지 처리부(1j-30)는 기지국으로부터의 제어메시지를 송수신하여 필요한 동작을 취한다. 예를 들어, 제어 메시지 처리부(1j-30)는 RRC 메시지 및 MAC CE와 같은 제어 메시지를 처리할 수 있고, CBR 측정값의 보고 및 자원 풀과 단말 동작에 대한 RRC 메시지 수신을 수행할 수 있다. 상위 계층 처리부(1j-20, 1j-25)는 DRB 장치를 의미하며 서비스 별로 구성될 수 있다. FTP(File Transfer Protocol)나 VoIP(Voice over Internet Protocol) 등과 같은 사용자 서비스에서 발생하는 데이터를 처리해서 다중화 및 역다중화부(1j-15)로 전달하거나 상기 다중화 및 역다중화부(1j-15)로부터 전달된 데이터를 처리해서 상위 계층의 서비스 어플리케이션으로 전달할 수 있다. 제어부(1j-10)는 송수신부(1j-05)를 통해 수신된 스케줄링 명령, 예를 들어 역방향 그랜트들을 확인하여 적절한 시점에 적절한 전송 자원으로 역방향 전송이 수행되도록 송수신부(1j-05)와 다중화 및 역다중화부(1j-15)를 제어할 수 있다. 한편, 상기에서는 단말이 복수 개의 블록들로 구성되고 각 블록이 서로 다른 기능을 수행하는 것으로 기술되었지만, 이는 일 실시 예에 불과할 뿐 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 역다중화부(1j-15)가 수행하는 기능을 제어부(1j-10) 자체가 수행할 수도 있다.

도 1k은 본 개시의 실시 예에 따른 기지국의 블록 구성을 나타낸 도면이다.

도 1k의 기지국 장치는 송수신부 (1k-05), 제어부(1k-10), 다중화 및 역다중화부 (1k-20), 제어 메시지 처리부 (1k-35), 각 종 상위 계층 처리부 (1k-25, 1k-30), 스케줄러(1k-15)를 포함할 수 있다.

송수신부(1k-05)는 순방향 캐리어로 데이터 및 소정의 제어 신호를 전송하고 역방향 캐리어로 데이터 및 소정의 제어 신호를 수신할 수 있다. 다수의 캐리어가 설정된 경우, 송수신부(1k-05)는 상기 다수의 캐리어로 데이터 송수신 및 제어 신호 송수신을 수행할 수 있다. 다중화 및 역다중화부(1k-20)는 상위 계층 처리부(1k-25, 1k-30)나 제어 메시지 처리부(1k-35)에서 발생한 데이터를 다중화하거나 송수신부(1k-05)에서 수신된 데이터를 역다중화해서 적절한 상위 계층 처리부(1k-25, 1k-30)나 제어 메시지 처리부(1k-35), 혹은 제어부 (1k-10)로 전달하는 역할을 한다. 제어 메시지 처리부(1k-35)는 제어부의 지시를 받아, 단말에게 전달할 메시지를 생성해서 하위 계층으로 전달할 수 있다. 상위 계층 처리부(1k-25, 1k-30)는 단말 별 서비스 별로 구성될 수 있으며, FTP나 VoIP 등과 같은 사용자 서비스에서 발생하는 데이터를 처리해서 다중화 및 역다중화부(1k-20)로 전달하거나 다중화 및 역다중화부(1k-20)로부터 전달한 데이터를 처리해서 상위 계층의 서비스 어플리케이션으로 전달할 수 있다. 스케줄러(1k-15)는 단말의 버퍼 상태, 채널 상태 및 단말의 Active Time 등을 고려해서 단말에게 적절한 시점에 전송 자원을 할당하고, 송수신부에게 단말이 전송한 신호를 처리하거나 단말에 대한 신호 전송 처리를 수행할 수 있다.

상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 발명에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.

한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

무선 통신 시스템에서 단말이 통신을 수행하는 방법에 있어서,
기지국으로무터 캐퍼빌리티 보고 요청이 수신됨에 따라, RAT 타입 별로 후보 BC (band combination)에 대한 필터링을 수행하는 단계;
상기 필터링 결과 생성된 최종 후보 BC 리스트에서 요청된 RAT 타입에 대응되는 BC를 결정하는 단계; 및
상기 결정된 BC에 대한 캐퍼빌리티 정보를 기지국에 전송하는 단계를 포함하는, 방법.