KR20210055471A

KR20210055471A - 차세대 이동통신 시스템에서 동시에 여러 개의 pucch 자원과 연관된 빔을 업데이트 하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20210055471A
Application number: KR1020190141959A
Authority: KR
Inventors: 진승리; 김성훈
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2019-11-07
Filing date: 2019-11-07
Publication date: 2021-05-17

Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 개시에 따르면, 서빙 셀의 BWP에 설정된 PUCCH 자원 전송에 적용되는 빔 정보를 복수의 PUCCH 자원에 공통으로 적용하여 업데이트 할 수 있게 됨으로써, 해당 설정이 적용되는 지연 시간을 줄이고, 이를 위한 시그널링 오버헤드를 감소시킬 수 있다.

Description

차세대 이동통신 시스템에서 동시에 여러 개의 PUCCH 자원과 연관된 빔을 업데이트 하는 방법 및 장치 { Method and apparatus for updating beams associated with multiple PUCCH resources simultaneously in next generation communication system }

이동통신 시스템에서의 단말 및 기지국 동작에 관한 발명이다.

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 기술인 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, 단말이 PUCCH 전송에 사용하는 빔 정보 (sptial relation)를 설정 및 활성화하는 동작과 관련하여, 빔 정보를 업데이트하는 방법의 필요성이 대두하였다.

본 발명은 빔을 사용하는 차세대 이동통신 시스템에서 단말이 PUCCH 전송에 사용하는 빔 정보 (sptial relation)를 설정 및 활성화하는 동작과 관련된 발명이다. 일반적으로, 하나의 서빙 셀내의 특정 BWP (bandWidth Part)에 대한 PUCCH 자원에 대해 하나의 MAC CE를 통해 빔(spatial relation)을 업데이트/지시가 가능하다. 하지만 하나의 서빙 셀 및 BWP에는 복수의 PUCCH 자원이 설정될 수 있기에, 전체 설정된 PUCCH 자원의 빔 정보를 업데이트하기 위해서는 여러 번의 MAC CE 전송이 필요하고, 이에 따른 시그널링 및 지연시간 증가의 문제가 발생한다.

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

본 발명에서 차세대 이동통신 시스템에서 서빙 셀의 BWP에 설정된 PUCCH 자원 전송에 적용되는 빔 정보를 개별적인 PUCCH 자원 별로 지시하는 것이 아니라, 복수의 PUCCH 자원에 공통으로 적용하여 업데이트 할 수 있게 됨으로써, 해당 설정이 적용되는 지연 시간을 줄이고, 이를 위한 시그널링 오버헤드를 감소시킬 수 있다.

도 1a는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템에서의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는 본 발명이 적용되는 차세대 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1e는 본 발명이 적용될 수 있는 또 다른 차세대 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1f는 본 발명이 적용되는 NR 시스템이 사용하는 프레임 구조의 예시 도면이다.
도 1g는 본 발명이 적용되는 다른 차세대 이동 통신 시스템의 구조와 PUCCH 자원 설정 및 빔 활성화 동작이 적용되는 시나리오를 도시한 도면이다.
도 1h는 본 발명에 적용되는 전체 절차로써, NR 시스템에서 복수의 서빙 셀 및 BWP를 통해 설정된 복수의 PUCCH 자원을 그룹으로 하여 동시에 전송 빔을 업데이트 하는 동작을 도시한 도면이다.
도 1i는 본 발명에서 제안하는 실시 예 1로써, PUCCH resource group을 RRC 제어 메시지로 설정하고, MAC CE를 통해 PUCCH resource group에 대한 동시 빔 업데이트를 적용하는 단말 동작을 도시한 도면이다.
도 1j는 본 발명에서 제안하는 실시 예 2로써, PUCCH resource group에 대한 동시 빔 업데이트를 MAC CE를 통해 지원하는 전체 단말 동작을 도시한 도면이다.
도 1ka 및 도 1kb는 본 발명의 실시 예 1에 적용되는 MAC CE 구조를 도시한 도면이다.
도 1la 내지 도 1ld는 본 발명의 실시 예 2에 적용되는 MAC CE 구조를 도시한 도면이다.
도 1m는 본 발명의 실시 예들이 적용되는 기지국의 전체 동작을 도시한 도면이다.
도 1n는 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 1o는 본 발명에 따른 NR 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.

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

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

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

도 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 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(1a-35)은 eNB(1a-05~1a-20) 및 S-GW(1a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 1a에서 eNB(1a-05~1a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. eNB는 UE(1a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 eNB(1a-05~1a-20)가 담당한다. 하나의 eNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 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 발명의 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)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)

- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)

- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

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

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

- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

- ARQ 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))

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

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

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

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

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

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

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

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

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

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

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ 기능(Error correction through HARQ)

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

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

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

물리 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 발명이 적용되는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1c를 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 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 구성된다. 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 접속한다.

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

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

도 1d를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR SDAP(1d-01, 1d-45), NR PDCP(1d-05, 1d-40), NR RLC(1d-10, 1d-35), NR MAC(1d-15, 1d-30)으로 이루어진다.

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

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

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

- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow 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 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 일부를 포함할 수 있다.

- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

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

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

- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)

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

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

- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)

- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)

- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

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

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

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

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ 기능(Error correction through HARQ)

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

NR PHY 계층(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 본 발명이 적용될 수 있는 또 다른 차세대 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1e를 참고하면, 빔 기반으로 동작하는 NR gNB(1e-05)가 서비스하는 셀은 여러 개의 TRP(Transmission Reception Point, 1e-10, 1e-15, 1e-20, 1e-25, 1e-30, 1e-35, 1e-40)들로 구성될 수 있다. TRP(1e-10~1e-40)는 기존 NR 기지국(eNB)에서 물리적인 신호를 송수신하는 일부 기능을 분리시킨 블록을 나타내며, 다수의 안테나로 구성되어 있다. 상기 NR gNB(1e-05)은 CU(Central Unit)으로 TRP는 DU(Distributed Unit)으로 표현될 수 있다. 상기 NR gNB(1e-05)와 TRP의 기능은 1e-45와 같은 PDCP/RLC/MAC/PHY 계층에서 각 계층을 분리시켜서 구성될 수 있다. 즉, 상기 TRP는 PHY계층만을 가지고 해당 계층의 기능을 수행할 수 있고(1e-15, 1e-25), 상기 TRP는 PHY계층과 MAC계층만을 가지고 해당 계층들의 기능을 수행할 수 있으며(1e-10, 1e-35, 1e-40), 상기 TRP는 PHY계층, MAC계층, 그리고 RLC 계층만을 가지고 해당 계층들의 기능을 수행할 수 있다(1e-20, 1e-30). 특히 TRP(1e-10~1e-40)는 다수의 송수신 안테나를 이용해서 여러 방향의 좁은 빔을 생성하여 데이터를 송수신하는 빔포밍 기술을 사용할 수 있다. 사용자 단말(1e-50)은 TRP(1e-10~1e-40)를 통해 NR gNB(1e-05) 및 외부 네트워크에 접속한다. 상기 NR gNB(1e-05)은 사용자들에게 서비스하기 위해 단말들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케쥴링하여 상기 단말들과 코어 망(CN, Core network), 특히 AMF/SMF(1e-50)간에 연결을 지원한다.

도 1f는 본 발명이 적용되는 NR 시스템이 사용하는 프레임 구조의 예시 도면이다.

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

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

단말이 TRP와 어떠한 빔을 사용해서 통신하는지를 측정하기 위해, 공통의 오버헤드 신호가 전송되는 오버헤드 서브 프레임(overhead subframe, 이하 osf, 1f-03)이 시간상으로 존재한다. 상기의 osf에는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼의 타이밍 획득을 위한 PSS(Primary Synchronization Signal), 셀 ID를 검출하기 위한 SSS(Secondary Synchronization Signal) 등이 포함될 수 있다. 또한, 시스템 정보, MIB(Master Information Block) 혹은 단말이 시스템에 액세스하기 위해 필수적인 정보(예를 들어 하향링크 빔의 대역폭, 시스템 프레임 번호 등이 수납)가 포함된 PBCH(Physical Broadcast Channel)가 전송될 수 있다. 또한, 상기 osf에서 기지국은 심볼 별로 (혹은 여러 심볼에 걸쳐) 각기 다른 빔을 사용하여 기준신호(reference signal)을 전송한다. 상기 기준신호로부터 각 빔을 구별하기 위한 빔 인덱스(Index) 값을 도출할 수도 있다. 본 예시 도면에서는 기지국이 전송하는 빔이 #1(1f-51) 부터 #12(1f-62)까지 12개의 빔이 있는 것을 가정하며, 상기 osf에서 매 심볼마다 각기 다른 빔이 스위핑(sweeping)되어 전송되는 경우를 가정한다. 예를 들면, osf 내에서 각 심볼 별로 (예를 들어 첫 번째 심볼(1f-31)에서 빔#1(1f-51) 전송) 각각의 빔이 전송되어, 단말은 osf를 측정하여, osf 내에 전송되는 어떤 빔으로부터의 신호가 가장 센지를 측정할 수 있게 된다.

본 예시 도면에서는 해당 osf가 25 서브 프레임 마다 반복되는 시나리오를 가정하며, 나머지 24개의 서브 프레임은 일반 데이터가 송수신되는 데이터 서브 프레임(data subframe, 이하 dsf, 1f-05) 이다. 이에 따라, 기지국의 스케쥴링에 따라 상기 단말3, 4, 5 (1f-75,) (1f-77), (1f-79)는 빔 #7을 공통으로 사용하여 통신하고(1f-11), 상기 단말1(1f-71)은 빔 #1을 사용하여 통신하며(1f-13), 단말2(1f-73)은 빔 #5을 활용하여 통신하는 시나리오를 가정한다(1f-15). 본 예시 도면에서는 기지국의 송신 빔 #1(1f-51) 부터 #12(1f-62)에 대해 주로 도식화 하였으나, 상기 기지국의 송신 빔을 수신하기 위한 단말의 수신 빔 (예를 들어, 상기 단말1(1f-71)의 (1f-81), (1f-83), (1f-85), (1f-87))을 추가로 고려할 수 있다. 본 예시 도면에서 상기 단말1은 4개의 빔(1f-81), (1f-83), (1f-85), (1f-87)을 갖고 있으며, 어떠한 빔이 가장 좋은 수신 성능을 내는지를 판단하기 위해 빔 스위핑을 수행한다. 이때, 동시에 여러 빔을 사용할 수 없는 경우, 각 osf에 대해 하나의 수신 빔을 사용하여, 수신 빔의 개수만큼 여러 osf를 수신하여 최적의 기지국의 송신 빔과 단말의 수신 빔을 찾을 수 있다.

차세대 이동통신 시스템에서의 MIMO 동작의 향상을 위해, 단말이 PUCCH 전송에 사용하는 빔 정보(sptial relation)를 설정 및 활성화하는 동작과 관련해서, 일반적으로 하나의 서빙 셀내의 특정 BWP (BandWidth Part)에 대한 PUCCH 자원에 대해, 하나의 MAC CE를 통해 빔(spatial relation)을 업데이트/지시가 가능하다. 하나의 서빙 셀 및 BWP에는 복수의 PUCCH 자원이 설정될 수 있기에, 전체 설정된 PUCCH 자원의 빔 정보를 업데이트하기 위해서는 여러 번의 MAC CE 전송이 필요하다. 이에 따라, 시그널링 및 지연시간 증가의 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 복수의 PUCCH 자원이 설정되었고, 해당 PUCCH 자원이 전달되는 빔 정보를 동시에 업데이트 하는 방법을 제안한다.

도 1g는 본 발명이 적용되는 다른 차세대 이동 통신 시스템의 구조와 PUCCH 자원 설정 및 빔 활성화 동작이 적용되는 시나리오를 도시한 도면이다.

도 1g를 참고하면, 빔 기반으로 동작하는 NR gNB(1g-05, 1g-10)가 서비스하는 여러 개의 셀(1g-05, 1g-10)이 존재할 수 있다. 사용자 단말(1g-15)은 특정 셀(Cell 1, 1g-05)에 연결된 상태에서 다른 서빙 셀(Cell 2, 1g-10)에 대한 설정을 수신할 수 있다. 따라서, 사용자 단말(1g-15)은 CA 동작을 통해 복수의 셀들로부터 데이터 송수신이 가능하게 된다. 기존 NR 시스템에서는 RRC 제어 신호를 통해, 서빙 셀 및 BWP 별로 PDCCH 설정 및 PDSCH 설정을 제공하여, 하향링크 제어신호 및 데이터 신호의 수신을 위한 설정 정보와 관련 수신 빔 설정 정보를 제공할 수 있다(1g-20, 1g-25). 뿐만 아니라, RRC 제어 신호를 통해, 서빙 셀 및 BWP 별로 PUCCH-Config를 제공하며 해당 설정에서 PUCCH 자원 설정 및 이와 관련된 전송 빔 설정을 동시에 수행할 수 있다(1g-30, 1g-35). 현재는 하나의 Cell group에서 PCell/PSCell 외에 추가로 하나의 PUCCH SCell을 설정할 수 있다. 상기 RRC 제어 메시지를 통한 PUCCH 자원 설정 단계에서 PUCCH 자원을 설정하는 방법은 하기와 같다.

- PUCCH resource sets: PUCCH resource의 payload가 같은 것들을 묶은 단위로써, 하나의 PUCCH resource set에 존재하는 PUCCH resources들은 같은 payload 사이즈를 갖는다. 최대 4개의 PUCCH resource sets이 BWP 별로 설정될 수 있다.

- PUCCH resources: 실제 PUCCH 자원에 대한 설정 정보를 포함하며, PUCCH resource set별로 최대 32개의 PUCCH 자원을 설정할 수 있다. 전체 PUCCH resource의 index는 128 이다

- Spatial relations info: 하기의 표 1과 같이, 상기의 PUCCH resource들이 실제로 전송되는 빔 정보를 나타내는 것으로써, SSB, CSI-RS, SRS 중에 하나의 빔이 선택될 수 있다. BWP별로 최대 8개 까지의 빔 정보가 설정될 수 있으며, Rel-16에서는 해당 빔의 갯수를 8개에서 64개로 증가할 수 있다.

상기의 PUCCH 자원 관련 RRC 설정 정보를 기반으로해서, 단말은 하향링크 신호에 대한 응답으로 PUCCH/ACK/NACK 신호를 전달할 수 있다. 또한 상기 단계에서 각 PUCCH resource와 연관된 초기 빔 정보는 초기 RRC 연결 절차에 사용되었던 빔 정보(initial RACH 동작 시 SSB)일 수 있으며, 이후 특정 PUCCH resource와 연관된 빔 정보를 업데이트 하기 위해 MAC CE가 사용된다. 즉, PUCCH spatial relation activation/deactivation MAC CE가 사용되며, 구조는 하기와 같다.

◆Reserved bit (바이트 정렬을 위해 포함, 1g-45, 1g-60)

◆서빙 셀 ID (5 bits, 1g-50)

◆BWP ID (2 bits, 1g-55)

◆PUCCH resource ID (7 bits, 1g-60)

◆Spatial relation 비트맵 (1 bits 최대 8개의 비트맵 중 하나만 활성화, 1g-70)

상기 MAC CE에서 지시되는 서빙 셀 및 BWP내의 PUCCH 자원을 어떤 빔을 통해 전달할 건지를 지시하는 동작이다. 단말은 상기 MAC CE를 수신할 경우, 관련 PUCCH 자원의 연관 빔 정보를 업데이트하고 적용할 수 있다. 앞서 설명했듯이, BWP별 PUCCH 설정 정보가 제공되며, PUCCH resource는 최대 128개까지 설정될 수 있기 때문에, 만약 최악의 경우 설정된 128개의 PUCCH 자원에 대한 빔 정보를 업데이트하기 위해서는 128번의 MAC CE를 통한 업데이트가 필요할 수 있다. 이는 해당 동작을 위한 latency를 증가시키고, 시그널링 오버헤드도 상당하다.

도 1h는 본 발명에 적용되는 전체 절차로써, NR 시스템에서 복수의 서빙 셀 및 BWP를 통해 설정된 복수의 PUCCH 자원을 그룹으로 하여 동시에 전송 빔을 업데이트 하는 동작을 도시한 도면이다.

도 1g에서 설명했듯이, NR 시스템에서는 지향성을 가지는 빔을 사용해서 단말과 기지국의 데이터 송수신을 수행할 수 있도록 설계되었다. 현재는 하나의 서빙 셀내의 특정 BWP (bandWidth Part)에 대한 빔 (TCI state, PUCCH spatial relation) 활성화/비활성화만이 가능하다. 본 발명에서는 복수의 PUCCH 자원이 그룹으로 설정되어, 동시에 복수의 PUCCH 자원에 대한 빔 업데이트 동작을 지원하는 방법을 고려한다. 하기의 구체적인 시나리오가 적용가능하다.

- RRC 설정 제 1 시나리오: 여러 서빙 셀 및 해당 셀의 복수의 BWP에 설정된 복수의 PUCCH 자원에 대해 그룹을 설정하고, 전송에 적용되는 빔 정보를 동시에 업데이트 (group configuration per Cell group)

- RRC 설정 제 2 시나리오: 하나의 서빙 셀 및 해당 셀의 복수의 BWP에 설정된 복수의 PUCCH 자원에 대해 그룹을 설정하고, 전송에 적용되는 빔 정보를 동시에 업데이트 (group configuration per Cell)

- RRC 설정 제 3 시나리오: 하나의 서빙 셀 및 해당 셀의 하나의 BWP에 설정된 복수의 PUCCH 자원에 대해 그룹을 설정하고, 전송에 적용되는 빔 정보를 동시에 업데이트 (group configuration per BWP)

본 발명으로 인해, PUCCH 자원에 대한 빔 업데이트 동작에 적용되는 지연 시간을 줄이고, 이를 위한 시그널링 오버헤드를 감소시킬 수 있다. 상기의 세 시나리오는 복수의 PUCCH 자원에 대해 그룹을 어떤 단계에서 설정하는지에 따라 차이를 보이며, Cell group, Cell, BWP 레벨로 설정이 되고 동작될 수 있다.

휴면 모드(RRC_IDLE)에 있는 단말(1h-01)은 적합한 셀을 찾아 해당 기지국(1h-02)에 캠핑해 있다가(1h-05), 보낼 데이터의 발생 등의 이유로 기지국, PCell(1h-02)에 접속을 수행할 수 있다(1h-10). 상기 휴면 모드에서는 단말의 전력 절약 등을 위해 네트워크와 연결이 되어 있지 않아 데이터를 전송할 수 없는 상태이며, 데이터 전송을 위해서는 연결 모드(RRC_CONNECTED)로 천이가 필요하다. 또한 상기 캠핑한다는 의미는, 단말이 해당 셀에 머물러서, 하향링크로 데이터가 오는지 여부를 판단하기 위해 페이징 메시지를 받고 있다는 의미이다. 단말이 기지국(1h-02)에 접속 절차를 성공하면, 단말은 연결 모드(RRC_CONNECTED)로 상태가 변경이 되며, 상기 연결모드에 있는 단말은 기지국과 데이터 송수신이 가능하다(1h-15).

RRC 연결 상태에서 1h-20 단계에서 기지국은 단말에게 복수의 서빙 셀 및 BWP들을 설정하는 설정 정보 (ServingCellConfig)를 RRC 메시지를 통해 전달할 수 있다. 상기 RRC 메시지에는 PDCCH 및 PDSCH를 통한 수신을 위한 설정 정보(PDCCH-Confing, PDSCH-Config), PUCH 전송을 위한 설정 정보(PUCCH-Config)가 포함될 수 있다. 자세히는 BWP 설정(BWP-Uplink, BWP-Downlink), CORESET 설정, scrambling 설정, TCI state (TCI-State in PDSCH-Config) 설정 등이 포함될 수 있다. 예를 들면, TCI state 관련 설정은 서빙 셀 별 하향링크 BWP 별로 제공되며, 각각 PDCCH-Config와 PDSCH-Config에 포함되고, PUCCH resource 전송을 위한 빔 설정은 PUCCH-Config에 포함될 수 있다. PUCCH 설정에는 PUCCH resource, PUCCH resource set, spatial relation info 등이 설정될 수 있고, 자세한 설정 내용은 도 1g에 설명한 바와 같다. 상기 단계에서는 특히 PUCCH resource에 대한 spatial relation info가 기존의 8개에서 64개로 증가할 수 있으며, 이는 PUCCH 자원 전송의 빔 해상도를 더 높일 수 있음을 의미한다.

본 발명에서의 특징으로 1h-20 단계, 예를 들면, RRC 설정에서 동일한 전송 빔으로의 적용이 가능한 복수의 PUCCH resource group을 미리 설정하기 위해, 앞서 설명한 세가지 시나리오의 적용에 따라 동일한 전송 빔으로의 적용이 가능한 복수의 PUCCH resource 혹은 PUCCH resource set을 하나의 그룹으로 설정할 수 있다. 또는, 현재의 PUCCH resource set이 동시에 빔 업데이트를 수행할 수 있는 PUCCH resource group의 역할을 수행할 수 있다. 해당 PUCCH resource group에 대한 설정은 시나리오에 따라 Cell group, Cell, BWP 레벨로 설정이 되고 동작될 수 있다. 이 단계에서 RRC 메시지를 통해 초기의 PUCCH resource group에 대한 적용 빔 정보를 설정할 수도 있다. 이 경우, 해당 PUCCH resource group에 대해서는 별도의 MAC CE를 통한 빔 정보 업데이트가 지시되기 전까지는 미리 설정된 초기 빔 정보로 연관시켜서 PUCCH 전송을 수행할 수 있다.

- RRC 설정 제 1 시나리오: CellGroupConfig 내에 복수의 서빙 셀 및 BWP에 존재하는 복수의 PUCCH resource들을 하나의 그룹/리스트으로 설정할 수 있음 (Group 내의 하나의 entry는 서빙 셀 ID + BWP ID + PUCCH resource ID 혹은 PUCCH resource set ID 로 설정됨)

- RRC 설정 제 2 시나리오: ServingCellConfig 내에 해당 서빙 셀의 복수의 BWP에 존재하는 복수의 PUCCH resource들을 하나의 그룹/리스트으로 설정할 수 있음 (Group 내의 하나의 entry는 BWP ID + PUCCH resource ID 혹은 PUCCH resource set ID 로 설정됨)

- RRC 설정 제 3 시나리오: BWP의 PUCCH-Config 내에 해당 서빙 셀 및 BWP에 존재하는 복수의 PUCCH resource들을 하나의 그룹/리스트으로 설정할 수 있음 (Group 내의 하나의 entry는 PUCCH resource ID 혹은 PUCCH resource set ID 로 설정됨)

하기의 표 2는 상기 RRC 설정 제 3 시나리오가 적용될 경우에 전송될 수 있는 RRC 메시지를 나타낸 실시 예이다.

또한, 1h-20 단계와 같이, RRC 설정에서 동일한 전송 빔으로의 적용이 가능한 복수의 PUCCH resource group을 미리 설정하지 않고 MAC CE에서 복수의 PUCCH resource에 대한 적용 빔 업데이트 동작을 지원할 수도 있다. 이 경우, 상기에 설명한 RRC 설정을 통한 PUCCH resource group 은 생략될 수 있다. 적용 시나리오에 따른 자세한 MAC CE 구조 및 동작은 이하 실시 예에서 설명한다.

1h-25 단계에서 기지국은 상기 RRC 설정 정보로 설정된 PUCCH 자원에 대한 전송 빔을 지시/업데이트 하기 위한 MAC CE를 전달한다. 본 발명에서는 이 단계에서 사용되는 MAC CE는 복수의 PUCCH resource에 대한 동시 전송 빔 업데이트를 지시하는 MAC CE가 사용될 수 있다. 발명의 실시 예들에 따라 해당 단계에서 적용되는 MAC CE 종류와 구조가 달라지게 되며 하기와 같이 구분될 수 있다.

- RRC 기반의 접근법이 사용될 경우: RRC 제어 메시지에서 설정된 PUCCH resource group 정보를 기반으로 group ID와 적용되는 빔 정보가 제공될 수 있다. 자세한 구조는 이후의 실시 예에서 다룬다.

- MAC CE 단독 접근법이 사용될 경우: 해당 MAC CE에서는 동시에 빔 업데이트가 적용되는 모든 PUCCH resource ID가 포함된다. 자세한 구조는 이후의 실시 예에서 다룬다.

본 개시에 따르면, 상기의 1h-20 단계와 1h-25 단계에서 복수의 PUCCH resource에 대한 동시의 빔 업데이트가 가능할 수 있다. 이하 발명의 실시 예에서 이를 구체화하는 해결책을 제공한다. 1h-35 단계에서는 상기 1h-25 및 1h-30 단계에서 지시된 하향링크 빔(TCI state)과 상향링크 빔(PUCCH 자원 전송 빔)을 통해 해당 송수신 자원들이 적용된 데이터 송수신이 수행될 수 있다. 예를 들면, 단말은 기지국과 통신을 위해 설정된 빔을 통해 상하향링크 데이터 수신을 수행한다. 특히, PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK 전송이 수행될 수 있다.

1h-40 단계에서 기지국은 이전에 전달한 MAC CE를 업데이트하는 목적으로 MAC CE를 다시 전달할 수 있고, 상기 MAC CE를 이용하여 활성화 및 비활성화되는 빔을 업데이트할 수 있다. 본 발명에서는 상기 1h-40 단계는 복수의 PUCCH resource에 대한 동시의 빔 업데이트가 아니라 개별의 PUCCH 자원에 대한 빔 업데이트하는 동작을 의도한다. 예를 들면, 1h-25 단계에서 복수의 PUCCH resource에 대한 동시 빔 업데이트를 활성화하고, 1h-40 단계에서 개별의 PUCCH 자원에 대한 빔 업데이트를 수행하는 동작이 가능하다.

상기에 설명한 PUCCH resource를 그룹으로 설정하고 동시에 빔을 업데이트 하는 동작은 설정된 그룹 ID 혹은 특정 그룹을 특정해서 빔을 업데이트 할 수 있다. 또한, 추가적으로 설정된 모든 그룹에 대해 동시에 빔을 업데이트하는 동작도 지원할 수 있다. 이에 대한 지시를 1h-25 단계에서 사용되는 MAC CE에서 지시할 수 있으며, 상기 MAC CE를 수신한 단말은 설정된 모든 그룹에 대한 PUCCH resource를 지시된 빔으로 업데이트 할 수 있다. 혹은 1h-20의 RRC 설정 단계에서 전체 그룹을 포함하는 추가적인 그룹을 설정할 수 있다. 예를 들면, 그룹으로 설정된 PUCCH resource 들이 다른 그룹에도 동시 설정될 수 있다. 자세한 MAC CE 구조 및 필드 설명은 하기의 별도 실시 예에서 다룬다.

하기의 실시 예들에서는 앞서 설명한 PUCCH resource에 대한 동시 빔 업데이트를 지원하는 방법으로, 가능한 옵션들을 고려하여 구체적인 방법을 제안한다. 특히 실시 예 1은 PUCCH resource group을 설정하는 방법으로 RRC 재설정을 사용하는 시나리오를 개시한다. 실시 예 2는 빔 업데이트가 필요한 PUCCH resources에 대한 정보가 MAC CE에 전부 포함되는 시나리오를 개시한다. 또한, 복수의 PUCCH resource로 구성된 PUCCH resource group에 대한 동시의 빔 업데이트뿐만 아니라 기존의 개별 PUCCH resource에 대한 빔 업데이트도 같이 지원하게 됨으로써, 시그널링 오버헤드, 지연시간 감소의 장점과 더불어, 효율적인 빔 업데이트 동작을 지원하는 것을 특징으로 한다. 전반적인 동작은 도 1h에서 설명한 flow chart를 따르며, 이하 실시 예 들에서는 구체적인 동작을 설명한다.

도 1i는 본 발명에서 제안하는 실시 예 1로써, PUCCH resource group을 RRC 제어 메시지로 설정하고, MAC CE를 통해 PUCCH resource group에 대한 동시 빔 업데이트를 적용하는 단말 동작을 도시한 도면이다.

RRC 연결 상태의 단말은 1i-05 단계에서 기지국의 단말 능력 요청 메시지에 대한 응답으로 단말 능력 정보를 생성 및 수납해서 기지국에게 전달한다. 특히 상기 단계에서 복수의 PUCCH resource들에 대한 동시 빔 업데이트를 지원하는지 여부를 포함하는 단말 능력 정보가 포함된다. 이에 대한 지시 방법으로 하기와 같은 두 가지 방법이 가능하다.

1. 단말 능력 전달 제 1 방법

: 1 bit 지시자를 도입해서 단말이 복수의 PUCCH resource들에 대한 동시 빔 업데이트를 지원하는지 여부를 나타냄, 만약 단말이 해당 능력을 지원한다고 지시하면, 기지국은 해당 설정을 할 수 있음.

2. 단말 능력 전달 제 2 방법

: 단말이 지원하는 특정 band 혹은 band combination 별로 복수의 PUCCH resource들에 대한 동시 빔 업데이트를 지원하는지 여부를 나타내는 지시자 포함하고 지시. 기지국은 해당 지시자가 포함된 BC에 대해서만 해당 기능을 설정할 수 있음.

상기에서 설명한 단말 능력 전달 방법들에 대해 해당 지시자가 TRUE로 지시되는 경우, 단말은 해당 기능이 설정된 단말 혹은 BC의 캐리어(component carrier) 에 속한 모든 BWP에 대해 해당 능력이 동일하게 적용될 수 있다. 혹은 BWP 별로 해당 능력이 지원됨을 알리는 단말 능력이 추가될 수도 있다.

1i-10 단계에서 기지국은 단말에게 복수의 서빙 셀을 설정하는 설정 정보 (ServingCellConfig)를 RRC 메시지를 통해 전달할 수 있다. 상기 RRC 메시지에는 PDCCH 및 PDSCH를 통한 수신을 위한 설정 정보(PDCCH-Confing, PDSCH-Config)가 포함되며 PUCCH resource 전송을 위한 빔 설정도 PUCCH-Config에 포함될 수 있다. 자세히는 BWP 설정(BWP-Uplink, BWP-Downlink), CORESET 설정, scrambling 설정, TCI state (TCI-State in PDSCH-Config) 설정, PUCCH resource 및 PUCCH resource set, spatial relation info 등이 포함될 수 있다. 참고로 상기의 spatial relation info 설정은 기존 8개까지 지원되던 것이 64개까지 확정되어 설정될 수 있다. 구체적으로, TCI state 관련 설정은 서빙 셀별 하향링크 BWP 별로 제공되며, 각각 PDCCH-Config와 PDSCH-Config에 포함되고, PUCCH resource 설정 및 해당 자원 전송을 위한 빔 설정도 PUCCH-Config에 포함될 수 있다. 실시 예 1에서의 특징으로 1i-10 단계에서 복수의 PUCCH resource들에 대한 동시 빔 업데이트가 적용되는 PUCCH resources 혹은 PUCCH resource sets의 리스트가 RRC 메시지로 제공된다는 점이다. 상기 리스트는 본 발명에서 PUCCH resource group으로 명칭하고, 해당 group이 설정 되는 갯수는 4개로 제한될 수 있다. 하지만 이는 일 실시 예에 불과할 뿐, 상기 제한 갯수는 더 많은 갯수로 정해질 수 있다. 또한, PUCCH resource group이 설정되는 PUCCH-Config에 동일한 빔 설정이 적용되는 서빙 셀 정보(e.g. SCell ID)와 BWP 정보 (e.g. BWP ID) 정보도 PUCCH resource ID 혹은 PUCCH resource set ID와 함께가 설정될 수 있다. CellGroupConfig 혹은 ServingCellConfig 수준에서 해당 기능이 적용되는 셀 정보(e.g. SCell ID)와 BWP 정보 (e.g. BWP ID)가 포함된 PUCCH resource ID 혹은 PUCCH resource set ID가 제공될 수도 있다. 이 경우에는 해당 Cell group 혹은 Serving 셀별로 PUCCH resource group 설정이 동일하게 적용되어야 하며, 해당 설정이 지시된 모든 Serving Cell 및 BWP에 적용될 수 있다.

1i-15 단계에서 단말은 기지국으로부터 PUCCH 자원 전송을 위한 빔을 지시하는 MAC CE를 수신할 수 있다. 해당 단계에서 단말은 기존 개별 PUCCH 자원 대한 빔 활성화를 지시하는 MAC CE를 수신할 수 있으며, 혹은 새롭게 정의되는 복수의 PUCCH resource들에 대한 동시 빔 업데이트를 지시하는 MAC CE가 수신될 수도 있다. 구체적인 MAC CE 구조는 후술한다.

1i-20 단계에서 단말은 1i-15 단계에서 수신한 MAC CE를 분석해서 어떤 동작을 지시하는 여부를 판단한 후, 관련 동작을 수행하게 된다. 만약 수신한 MAC CE가 복수의 PUCCH resource들에 대한 동시 빔 업데이트를 지시하는 경우(새로운 LCID 할당, 혹은 기존 MAC CE 필드 중에 이를 지시하는 지시 정보 포함 (일예로 1bit 지시자), 단말은 1i-25 단계에서, 수신한 MAC CE에서 빔 정보를 MAC CE에서 지시된 PUCCH resource group ID에 매핑된 PUCCH resource group에 적용하여 한다. 상기 1i-25 단계에서 MAC CE에 지시되는 서빙 셀 ID 및 BWP ID는 상기 1i-10 단계에서 설정된 캐리어 및 BWP 에서 설정된 서빙 셀 및 BWP 중 하나일 수 있으며, 일 예로 PCell의 ID 및 상향링크 active BWP ID 일 수 있다. 1i-30 단계에서 단말은 1i-25 단계에서 지시된 PUCCH resource group에 속한 PUCCH 자원에 대한 빔 업데이트 동작을 할 수 있다. 이후 1i-35 단계에서 단말은 설정된 빔을 통해 데이터 송수신을 수행하고, 혹시 다시 PUCCH resource와 연관된 빔 업데이트 MAC CE를 수신하는 경우 1i-20 단계를 반복할 수 있다.

1i-20 단계에서 단말이 수신한 MAC CE가 개별 PUCCH 자원에 대한 빔 활성화를 지시하는 경우(기존의 MAC CE 일 경우: 기존 LCID가 할당, 기존 MAC CE 필드 중에 복수의 서빙 셀 및 BWP에 대한 빔의 업데이트를 지시하는 지시 정보가 불포함), 단말은 1i-40 단계에서 수신한 MAC CE에서 지시된 PUCCH 자원 ID에 대한 관련 빔 정보를 적용하고 1i-45 단계에서 해당 동작, 예를 들면, 연관된 빔을 업데이트할 수 있다. 1j-50 단계에서 설정된 빔을 통해 데이터 송수신을 수행할 수 있다. 혹시 다시 PUCCH resource와 연관된 빔 업데이트 MAC CE를 수신하는 경우 1i-20 단계를 반복할 수 있다.

도 1j는 본 발명에서 제안하는 실시 예 2로써, PUCCH resource group에 대한 동시 빔 업데이트를 MAC CE를 통해 지원하는 전체 단말 동작을 도시한 도면이다.

RRC 연결 상태의 단말은 1j-05 단계에서 기지국의 단말 능력 요청 메시지에 대한 응답으로 단말 능력 정보를 생성 및 수납해서 기지국에게 전달할 수 있다. 특히 상기 단계에서 복수의 PUCCH resource들에 대한 동시 빔 업데이트를 지원하는지 여부를 포함하는 단말 능력 정보가 포함될 수 있다. 이에 대한 지시 방법으로 하기와 같은 두 가지 방법이 가능하다.

1. 단말 능력 전달 제 1 방법

2. 단말 능력 전달 제 2 방법

1j-10 단계에서 기지국은 단말에게 복수의 서빙 셀을 설정하는 설정 정보 (ServingCellConfig)를 RRC 메시지를 통해 전달할 수 있다. 상기 RRC 메시지에는 PDCCH 및 PDSCH를 통한 수신을 위한 설정 정보(PDCCH-Confing, PDSCH-Config)가 포함될 수 있다. 또한, PUCCH resource 전송을 위한 빔 설정도 PUCCH-Config에 포함될 수 있다. 자세히는 BWP 설정(BWP-Uplink, BWP-Downlink), CORESET 설정, scrambling 설정, TCI state (TCI-State in PDSCH-Config) 설정, PUCCH resource 및 PUCCH resource set, spatial relation info 등이 포함될 수 있다. 참고로 상기의 spatial relation info 설정은 기존 8개까지 지원되던 것이 64개까지 확정되어 설정될 수 있다. 예를 들면, TCI state 관련 설정은 서빙 셀별 하향링크 BWP 별로 제공되며, 각각 PDCCH-Config와 PDSCH-Config에 포함되고, PUCCH resource 설정 및 해당 자원 전송을 위한 빔 설정도 PUCCH-Config에 포함될 수 있다. 실시 예 2에서의 특징으로 1j-10 단계에서 복수의 PUCCH resource들에 대한 동시 빔 업데이트가 적용되는 PUCCH resources 혹은 PUCCH resource sets의 리스트가 RRC 메시지로 제공되지 않는다는 점이다. 다시 말해, 실시 예 2에 따르면, RRC 설정에서 PUCCH resource group을 특정하지 않고 1j-15 단계에서 전달하는 MAC CE에서 한번에 동시 빔 업데이트가 수행되는 전체 PUCCH resource 혹은 PUCCH resource set을 열거하는 방식이다.

1j-15 단계에서 단말은 기지국으로부터 PUCCH 자원 전송을 위한 빔을 지시하는 MAC CE를 수신할 수 있다. 해당 단계에서 단말은 기존 개별 PUCCH 자원 대한 빔 활성화를 지시하는 MAC CE를 수신할 수 있으며, 혹은 새롭게 정의되는 복수의 PUCCH resource들에 대한 동시 빔 업데이트를 지시하는 MAC CE가 수신될 수도 있다. 구체적인 MAC CE 구조는 후술한다.

1j-20 단계에서 단말은 1j-15 단계에서 수신한 MAC CE를 분석해서 어떤 동작을 지시하는 여부를 판단한 후, 관련 동작을 수행하게 된다. 만약 수신한 MAC CE가 복수의 PUCCH resource들에 대한 동시 빔 업데이트를 지시하는 경우(새로운 LCID 할당, 혹은 기존 MAC CE 필드 중에 이를 지시하는 지시 정보 포함 (일예로 1bit 지시자), 단말은 1j-25 단계에서, 수신한 MAC CE에서 빔 정보를 MAC CE에서 지시된 PUCCH resource 리스트에 모두 적용할 수 있다. 예를 들면, 해당 MAC CE에는 복수의 PUCCH resource ID 혹은 PUCCH resource set ID가 포함될 수 있다. 또한, 해당 동작이 다른 서빙 셀 혹은 다른 BWP에 속한 PUCCH resource도 포함한다면, 서빙 셀 ID와 BWP ID PUCCH resource ID가 하나의 세트로 복수의 세트가 제공될 수도 있다. 상기 1j-25 단계에서 MAC CE에 지시되는 서빙 셀 ID 및 BWP ID는 상기 1j-10 단계에서 설정된 캐리어 및 BWP 에서 설정된 서빙 셀 및 BWP 중 하나일 수 있으며, 일 예로 PCell의 ID 및 상향링크 active BWP ID 일 수 있다. 1j-30 단계에서 단말은 1j-25 단계에서 지시된 PUCCH resource 리스트에 대한 빔 업데이트 동작을 한다. 이후 1j-35 단계에서 단말은 설정된 빔을 통해 데이터 송수신을 수행하고, 혹시 다시 PUCCH resource와 연관된 빔 업데이트 MAC CE를 수신하는 경우 1j-20 단계를 반복할 수 있다.

1j-20 단계에서 단말이 수신한 MAC CE가 개별 PUCCH 자원에 대한 빔 활성화를 지시하는 경우(기존의 MAC CE 일 경우: 기존 LCID가 할당, 기존 MAC CE 필드 중에 복수의 서빙 셀 및 BWP에 대한 빔의 업데이트를 지시하는 지시 정보가 불포함), 단말은 1j-40 단계에서 수신한 MAC CE에서 지시된 PUCCH 자원 ID에 대한 관련 빔 정보를 적용하고 1j-45 단계에서 해당 동작, 예를 들면 연관된 빔을 업데이트할 수 있다. 1j-50 단계에서 단말은 설정된 빔을 통해 데이터 송수신을 수행하고, 다시 PUCCH resource와 연관된 빔 업데이트 MAC CE를 수신하는 경우 1j-20 단계를 반복할 수 있다.

도 1ka 및 도 1kb는 본 발명의 실시 예 1에 적용되는 MAC CE 구조를 도시한 도면이다.

실시 예 1에서는 PUCCH resource group을 RRC 제어 메시지로 설정하고, MAC CE를 통해 PUCCH resource group에 대한 동시 빔 업데이트를 적용하는 방법이기 때문에, 이미 RRC 제어 메시지에 PUCCH resource group이 설정되어 있으므로 MAC CE에서는 이 정보를 활용할 수 있다. 자세한 MAC CE 구조는 하기 옵션의 방법을 가진다.

- 옵션 1: 도 1ka에 도시된 바와 같이, 새로운 LCID를 도입하여 새로운 MAC CE로 사용한다. 이 경우, MAC CE 구조는 1k-05의 reserved bit와 서빙셀 ID(1k-10), BWP ID(1k-15)로 구성되며, RRC 설정된 PUCCH resource group ID(1k-20, 일 예로 4비트이지만 더 증가할 수도 있다), 실제 PUCCH 자원 전송과 연관된 빔 정보(1k-25)로 구성된다. 먼저 단말은 LCID를 통해 해당 MAC CE가 복수의 PUCCH 자원에 대한 동시 빔 업데이트를 위한 MAC CE임을 알 수 있다. 상기 MAC CE를 통해서는 이전 RRC 설정으로 제공된 하나의 서빙 셀 및 BWP가 명시될 수 있으며, PUCCH 자원 그룹 정보를 통해 이와 연관된, RRC로 설정된 모든 PUCCH 자원에 대해 동시 빔 업데이트를 수행할 수 있다.

- 옵션 2: 도 1kb에 도시된 바와 같이, 새로운 LCID를 도입하여 새로운 MAC CE로 사용한다. 이 경우, MAC CE 구조는 1k-30, 1k-45의 reserved bit와 서빙셀 ID(1k-35), BWP ID(1k-40)로 구성되며, RRC 설정된 PUCCH resource group ID(1k-50, 일 예로 4비트이지만 더 증가할 수도 있다), 실제 PUCCH 자원 전송과 연관된 비트맵 형태의 빔 정보(1k-55)로 구성된다. 먼저 단말은 LCID를 통해 해당 MAC CE가 복수의 PUCCH 자원에 대한 동시 빔 업데이트를 위한 MAC CE임을 알 수 있다. 상기 MAC CE를 통해서는 이전 RRC 설정으로 제공된 하나의 서빙 셀 및 BWP가 명시될 수 있으며, PUCCH 자원 그룹 정보를 통해 이와 연관된, RRC로 설정된 모든 PUCCH 자원에 대해 동시 빔 업데이트를 수행할 수 있다. 이때 1k-55의 비트맵 형태의 빔정보는 하나만 1로 세팅될 수 있으며, 복수의 빔을 통한 PUCCH 전송이 필요한 경우에는 복수의 entities가 1로 세팅될 수도 있다.

도 1la, 도 1lb, 도 1lc 및 도 1ld는 본 발명의 실시 예 2에 적용되는 MAC CE 구조를 도시한 도면이다.

실시 예 2에서는 PUCCH resource group에 대한 동시 빔 업데이트를 RRC 설정없이 MAC CE를 통해 지원하는 방법이다. 예를 들면, RRC 설정을 통해 미리 PUCCH resource group 정보가 제공되지 않기 때문에 복수의 PUCCH resource에 대한 동시 빔 업데이트를 위해 MAC CE에서 관련 정보(즉, 복수의 PUCCH resource)를 모두 포함해야 한다. 자세한 MAC CE 구조는 하기 옵션의 방법을 가진다.

- 옵션 1-1: 도 1la에 도시된 바와 같이, 새로운 LCID를 도입하여 새로운 MAC CE로 사용한다. 이 경우, MAC CE 구조는 1l-05의 reserved bit와 서빙셀 ID(1l-10), BWP ID(1l-15)로 구성되며, 실제 PUCCH 자원 전송과 연관된 빔 정보(1l-20)로 구성된다. 또한, 실제 1l-20에서 지시된 빔으로의 전송이 필요한 PUCCH resource에 대한 리스트(1l-25)가 제공된다. 먼저 단말은 LCID를 통해 해당 MAC CE가 복수의 PUCCH 자원에 대한 동시 빔 업데이트를 위한 MAC CE임을 알 수 있다. 상기 MAC CE를 통해서는 이전 RRC 설정으로 제공된 하나의 서빙 셀 및 BWP가 명시될 수 있으며, 복수의 PUCCH resource 리스트를 통해 지시된 모든 PUCCH 자원에 대해 동시 빔 업데이트를 수행할 수 있다.

- 옵션 1-2: 도 1lb에 도시된 바와 같이, 새로운 LCID를 도입하여 새로운 MAC CE로 사용한다. 이 경우, MAC CE 구조는 1l-30, 1l-45의 reserved bit와 서빙셀 ID(1l-35), BWP ID(1l-40)로 구성되며, 실제 PUCCH 자원 전송과 연관된 빔 정보(1l-50)로 구성된다. 또한, 실제 1l-50에서 지시된 빔으로의 전송이 필요한 PUCCH resource에 대한 리스트(1l-25)가 비트맵 형태로 제공된다. 먼저 단말은 LCID를 통해 해당 MAC CE가 복수의 PUCCH 자원에 대한 동시 빔 업데이트를 위한 MAC CE임을 알 수 있다. 상기 MAC CE를 통해서는 이전 RRC 설정으로 제공된 하나의 서빙 셀 및 BWP가 명시될 수 있으며, 복수의 PUCCH resource 리스트를 통해 지시된 모든 PUCCH 자원에 대해 동시 빔 업데이트를 수행할 수 있다. 이때 1l-55의 비트맵 형태의 빔정보는 하나만 1로 세팅될 수 있으며, 복수의 빔을 통한 PUCCH 전송이 필요한 경우에는 복수의 entities가 1로 세팅될 수도 있다.

- 옵션 2-1: 도 1lc에 도시된 바와 같이, 새로운 LCID를 도입하여 새로운 MAC CE로 사용한다. 이 경우, MAC CE 구조는 1l-60의 reserved bit와 서빙셀 ID(1l-65), BWP ID(1l-70)로 구성되며, 해당 빔 업데이트가 수행되는 전체 PUCCH resource set의 갯수(1l-75), 실제 PUCCH 자원 전송과 연관된 빔 정보(1l-80)로 구성된다. 또한, 실제 1l-80에서 지시된 빔으로의 전송이 필요한 PUCCH resource set에 대한 리스트(1l-85)가 제공된다. 먼저 단말은 LCID를 통해 해당 MAC CE가 복수의 PUCCH 자원에 대한 동시 빔 업데이트를 위한 MAC CE임을 알 수 있다. 상기 MAC CE를 통해서는 이전 RRC 설정으로 제공된 하나의 서빙 셀 및 BWP가 명시될 수 있으며, 복수의 PUCCH resource set 리스트를 통해 지시된 모든 PUCCH 자원에 대해 동시 빔 업데이트를 수행할 수 있다.

- 옵션 2-2: 도 1ld에 도시된 바와 같이, 새로운 LCID를 도입하여 새로운 MAC CE로 사용한다. 이 경우, MAC CE 구조는 1l-90, 1l-105, 1l-115의 reserved bit와 서빙셀 ID(1l-95), BWP ID(1l-100)로 구성되며, 실제 PUCCH 자원 전송과 연관된 빔 정보(1l-110)로 구성된다. 또한, 실제 1l-50에서 지시된 빔으로의 전송이 필요한 PUCCH resource set에 대한 리스트(1l-120)가 비트맵 형태로 제공된다. 먼저 단말은 LCID를 통해 해당 MAC CE가 복수의 PUCCH 자원에 대한 동시 빔 업데이트를 위한 MAC CE임을 알 수 있다. 상기 MAC CE를 통해서는 이전 RRC 설정으로 제공된 하나의 서빙 셀 및 BWP가 명시될 수 있으며, 복수의 PUCCH resource set 리스트를 통해 지시된 모든 PUCCH 자원에 대해 동시 빔 업데이트를 수행할 수 있다. 이때 1l-120의 비트맵 형태의 빔정보는 하나만 1로 세팅될 수 있으며, 복수의 빔을 통한 PUCCH 전송이 필요한 경우에는 복수의 entities가 1로 세팅될 수도 있다.

도 1m는 본 발명의 실시 예들이 적용되는 기지국의 전체 동작을 도시한 도면이다.

1m-05 단계에서 기지국은 단말과 RRC 연결 상태를 수립할 수 있다. 1m-10 단계에서 기지국은 단말에게 단말 능력을 요청하고, 해당하는 단말 능력 정보를 수신할 수 있다. 기지국은 상기 단계에서 수신한 단말 능력을 분석해서 해당 단말은 복수의 PUCCH 자원에 대한 동시 빔 업데이트 동작에 대한 능력이 있는지를 판단할 수 있다. 또한 기지국이 해당 기능을 설정한지 여부를 확인할 수 있다. 상기의 확인이 끝난 이후, 1m-15 단계에서 기지국은 단말에게 RRC 메시지를 통해 단말 능력에 따른 복수의 PUCCH 자원에 대한 동시 빔 업데이트 동작에 관련된 설정 정보를 제공할 수 있다. 이는 본 발명의 실시 예 1과 3에 해당하며, 실시 예 2와 실시 예 4의 경우에는 상기 동작에서 추가적인 정보가 제공되지 않는다. 만약에 단말이 해당 능력이 없거나, 기지국이 해당 설정이 필요하지 않다고 판단할 경우, 복수의 PUCCH 자원에 대한 동시 빔 업데이트 동작에 필요한 설정 정보를 제공하는 것이 아니라 기본 PUCCH 자원에 대한 빔 업데이트를 위한 설정 정보를 제공할 수 있다.

1m-20 단계에서 기지국은 상기 RRC로 설정된 PUCCH 자원 설정 및 관련 빔 설정 정보 (복수의 PUCCH 자원에 대한 동시 빔 업데이트 동작에 필요한 정보)를 기반으로해서 복수의 PUCCH 자원에 대한 동시 빔 업데이트 동작에 빔 업데이트를 위한 MAC CE를 전달해서 빔 업데이트를 지시한다. 상기 단계는 기존의 PUCCH 자원을 위한 빔 지시 MAC CE가 사용될 수 있다. 이후 1m-25 단계에서 기지국은 설정 및 지시한 빔에 따라 PUCCH resource를 수신하고 데이터 통신을 수행한다.

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

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

상기 RF처리부(1n-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 구체적으로, 상기 RF처리부(1n-10)는 상기 기저대역처리부(1n-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(1n-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(1n-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1n-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1n-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(1n-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1n-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1n-20)은 상기 RF처리부(1n-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1n-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(1n-20)은 상기 RF처리부(1n-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(1n-20) 및 상기 RF처리부(1n-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1n-20) 및 상기 RF처리부(1n-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(1n-20) 및 상기 RF처리부(1n-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(1n-20) 및 상기 RF처리부(1n-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(1n-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1n-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1n-30)는 상기 제어부(1n-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

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

도 1o는 본 발명에 따른 NR 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.

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

상기 RF처리부(1o-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1o-10)는 상기 기저대역처리부(1o-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1o-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(1o-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1o-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1o-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(1o-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1o-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1o-20)은 상기 RF처리부(1o-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1o-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(1o-20)은 상기 RF처리부(1o-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(1o-20) 및 상기 RF처리부(1o-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1o-20) 및 상기 RF처리부(1o-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.

상기 백홀통신부(1o-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 상기 백홀통신부(1o-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(1o-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1o-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(1o-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1o-40)는 상기 제어부(1o-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

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

본 발명의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.

소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 발명의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.

이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.

또한, 상기 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 발명의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 발명의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.

상술한 본 발명의 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 발명이 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.

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

단말의 RF(Radio Frequency)처리부: 1n-10
단말의 기저대역(baseband)처리부: 1n-20
단말의 저장부: 1n-30
단말의 제어부: 1n-40
기지국의 RF처리부: 1o-10
기지국의 기저대역처리부: 1o-20
기지국의 백홀통신부: 1o-30
기직구의 저장부: 1o-40
기지국의 제어부: 1o-50

Claims

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