KR20210078140A

KR20210078140A - 차세대 이동통신 시스템에서 채널 손실 측정을 동적으로 설정하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20210078140A
Application number: KR1020190169900A
Authority: KR
Inventors: 진승리; 김성훈; 노훈동; 박진현
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2019-12-18
Filing date: 2019-12-18
Publication date: 2021-06-28

Abstract

본 개시는 LTE(Long Term Evolution)와 같은 4G(4th generation) 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G(5th generation) 또는 pre-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 발명의 다양한 실시 예들에 따라 채널 손실 측정을 동적으로 설정하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.

Description

차세대 이동통신 시스템에서 채널 손실 측정을 동적으로 설정하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DYNAMICALLY CONFIGURING CHANNEL LOSS MEASUREMENT IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 이동통신 시스템에서의 단말 및 기지국 동작에 관한 것이다.

4G(4th generation) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G(5th generation) 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(Long Term Evolution) 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 Frequency Shift Keying and Quadrature Amplitude Modulation) 및 SWSC(Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(Non Orthogonal Multiple Access), 및 SCMA(Sparse Code Multiple Access) 등이 개발되고 있다.

5G 시스템에서는 기존 4G 시스템 대비 다양한 서비스에 대한 지원을 고려하고 있다. 예를 들어, 가장 대표적인 서비스들은 모바일 초광대역 통신 서비스(eMBB: enhanced mobile broad band), 초 고신뢰성/저지연 통신 서비스(URLLC: ultra-reliable and low latency communication), 대규모 기기간 통신 서비스(mMTC: massive machine type communication), 차세대 방송 서비스(eMBMS: evolved multimedia broadcast/multicast Service) 등이 있을 수 있다. 그리고, 상기 URLLC 서비스를 제공하는 시스템을 URLLC 시스템, eMBB 서비스를 제공하는 시스템을 eMBB 시스템 등이라 칭할 수 있다. 또한, 서비스와 시스템이라는 용어는 혼용되어 사용될 수 있다.

이 중 URLLC 서비스는 기존 4G 시스템과 달리 5G 시스템에서 새롭게 고려하고 있는 서비스이며, 다른 서비스들 대비 초 고 신뢰성(예를 들면, 패킷 에러율 약 10^-5)과 저 지연(latency)(예를 들면, 약 0.5msec) 조건 만족을 요구한다. 이러한 엄격한 요구 조건을 만족시키기 위하여 URLLC 서비스는 eMBB 서비스보다 짧은 전송 시간 간격(TTI: transmission time interval)의 적용이 필요할 수 있고 이를 활용한 다양한 운용 방식들이 고려되고 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.

본 발명은 빔을 사용하는 차세대 이동통신 시스템에서 특히, 단말이 통신 채널의 경로손실(pathloss)을 측정하고 이를 적용하는 방법에 대해서, MIMO(multiple input multiple output) 능력을 활용하여 기존의 경로손실(pathloss)을 측정하고 적용하는 방법을 향상시키는 동작을 향상시키는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 특히, 단말의 송수신 안테나의 증가로 인해 측정해야할 경로손실(pathloss)이 증가할 수 있으며, 유효한 경로손실(pathloss) 측정을 동적으로 업데이트 하는 동작이 필요할 수 있다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

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 발명의 일 실시 예에 따르면, 빔을 사용하는 차세대 이동통신 시스템에서 특히, 단말이 통신 채널의 경로손실(pathloss)을 측정하고 이를 적용하는 방법에 대해서 기지국이 설정한 복수의 경로손실(pathloss) 자원에 대한 동적인 측정 및 적용이 가능하다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템에서의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차세대 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1e는 본 발명의 일 실시 예에 따른 또 다른 차세대 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1f는 본 발명의 일 실시 예에 따른 NR 시스템이 사용하는 프레임 구조의 예시 도면이다.
도 1g는 본 발명의 일 실시 예에 따른 NR 시스템에서 PUSCH에 설정된 경로손실 기준신호(pathloss reference signal, 이하 pathloss RS)에 대한 측정 자원의 종류 및 지시에 대한 시나리오를 도시한 도면이다.
도 1h는 본 발명의 일 실시 예에 따른 NR 시스템에서 PUSCH에 설정된 경로손실 기준신호(pathloss RS)에 대한 측정 자원의 종류 및 지시에 대한 단말 동작 전반을 도시한 도면이다.
도 1i는 본 발명의 일 실시 예에 따른 NR 시스템에서 PUSCH에 설정된 다수의 경로손실 기준신호(pathloss RS)에 대한 측정 자원의 종류 및 동적 매핑 업데이트와 유효한 자원 지시에 대한 시나리오를 도시한 도면이다.
도 1j는 본 발명에 적용되는 단말 동작의 실시 예 1로써, PUSCH에 설정된 다수의 경로손실 기준신호(pathloss RS)에 대한 측정 자원의 종류 및 동적 매핑 업데이트와 유효한 자원 지시에 대한 단말 동작 전반을 도시한 도면이다.
도 1k는 본 발명의 실시 예 1에 적용되는 측정이 필요한 경로손실 기준신호(pathloss RS)의 동적 업데이트를 위한 제 1 MAC CE 구조 및 매핑 방법을 도시하는 도면이다.
도 1l은 본 발명의 실시 예 1에 적용되는 측정이 필요한 경로손실 기준신호(pathloss RS)의 동적 업데이트를 위한 제 2 MAC CE 구조 및 매핑 방법을 도시하는 도면이다.
도 1m은 본 발명에 적용되는 단말 동작의 실시 예 2로써, SRS 전송에 설정된 경로손실 기준신호(pathloss RS)에 대한 측정 자원의 종류 및 동적 자원 지시에 대한 단말 동작 전반을 도시한 도면이다.
도 1n은 본 발명의 실시 예 2에 적용되는 측정이 필요한 경로손실 기준신호(pathloss RS)의 동적 업데이트를 위한 MAC CE 구조 및 매핑 방법을 도시하는 도면이다.
도 1o는 본 발명의 실시 예 1과 실시 예 2가 적용되는 전체 발명의 동작을 도시하는 도면이며, 특히 PUSCH와 SRS 전송에 대한 pathloss RS 측정 및 적용을 포함한다.
도 1p는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국의 전체 동작을 도시한 도면이다.
도 1q는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 1r는 본 발명의 일 실시 예에 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 일 실시 예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1a을 참조하면, LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(evolved node B, 이하 eNB, Node B 또는 기지국)(1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20)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, terminal)(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. eNB(1a-05~1a-20)는 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, UE(1a-35)들의 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 eNB(1a-05~1a-20)는 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 LTE 시스템은 단말(1a-35)의 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. MME(1a-25)는 단말(1a-35)에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국들(1a-05~1a-20)과 연결된다.

도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 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. PDCP(1b-05, 1b-40)의 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. RLC(1b-10, 1b-35)의 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. MAC(1b-15, 1b-30)의 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 계층(1b-20, 1b-25)에서도 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 계층(1b-20, 1b-25)은 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 발명의 일 실시 예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1c를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(new radio node B, 이하 NR NB 또는 gNB, 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, terminal, 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 NB(1c-10)는 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, UE(1c-15)들의 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 NB(1c-10)는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 기존 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(OFDM)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말(1c-15)의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(AMC) 방식을 적용한다. NR CN(1c-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN(1c-05)는 단말(1c-15)에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국(1c-10)들과 연결된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN(1c-05)이 MME(1c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME(1c-25)는 기존 기지국인 eNB(1c-30)과 연결된다.

도 1d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 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 발명의 일 실시 예에 따른 또 다른 차세대 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1e를 참고하면, 빔 기반으로 동작하는 NR gNB(1e-05)가 서비스하는 셀은 여러 개의 송수신점(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 있을 수 있다. 상기 NR gNB(1e-05)은 CU(central unit)으로 TRP(1e-10~1e-40)는 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 단말(1e-50)들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케쥴링하여 상기 단말(1e-50)들과 코어 망(CN, core network), 특히 AMF/SMF(1e-50)간에 연결을 지원한다.

도 1f는 본 발명의 일 실시 예에 따른 NR 시스템이 사용하는 프레임 구조의 예시 도면이다.

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

이에 따라, 도 1f를 참고하면, NR 기지국, 혹은 송수신점(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. 즉, 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(1f-75), 단말4(1f-77), 단말5(1f-79)는 빔 #7(1f-57)을 통해 통신하는 시나리오를 가정한다.

단말(1f-71, 1f-73, 1f-75, 1f-77, 1f-79)이 TRP와 어떠한 빔을 사용해서 통신하는지를 측정하기 위해, 공통의 오버헤드 신호가 전송되는 오버헤드 서브 프레임(overhead subframe, 이하 osf, 1f-03)이 시간상으로 존재한다. 상기의 osf(1f-03)에는 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 osf(1f-03)에서 기지국(1f-01)은 심볼 별로 (혹은 여러 심볼에 걸쳐) 각기 다른 빔을 사용하여 기준신호(reference signal)을 전송한다. 단말(1f-71, 1f-73, 1f-75, 1f-77, 1f-79)은 상기 기준신호로부터 각 빔을 구별하기 위한 빔 인덱스(Index) 값을 도출할 수도 있다. 본 예시 도면에서는 기지국(1f-01)이 전송하는 빔이 #1(1f-51) 부터 #12(1f-62)까지 12개의 빔이 있는 것을 가정하며, 상기 osf(1f-03)에서 매 심볼마다 각기 다른 빔이 스위핑(sweeping)되어 전송되는 경우를 가정한다. 즉, osf(1f-03) 내에서 각 심볼 별로 (예를 들어 첫 번째 심볼(1f-31)에서 빔#1(1f-51) 전송, 두 번째 심볼(1f-32)에서 빔#2(1f-52) 전송 등) 각각의 빔이 전송되어, 단말(1f-71, 1f-73, 1f-75, 1f-77, 1f-79)은 osf(1f-03)를 측정하여, osf(1f-03) 내에 전송되는 어떤 빔으로부터의 신호가 가장 센지를 측정할 수 있게 된다.

도 1f에서는 해당 osf(1f-03)가 25 서브 프레임 마다 반복되는 시나리오를 가정하여 예시되어 있으며, 나머지 24개의 서브 프레임은 일반 데이터가 송수신되는 데이터 서브 프레임(data subframe, 이하 dsf, 1f-05) 이다. 이에 따라, 기지국(1f-01)의 스케쥴링에 따라 상기 단말3(1f-75), 단말4(1f-77), 단말5(1f-79)는 빔 #7(1f-57)을 공통으로 사용하여 통신하고(1f-11), 상기 단말1(1f-71)은 빔 #1(1f-51)을 사용하여 통신하며(1f-13), 단말2(1f-73)은 빔 #5(1f-55)을 활용하여 통신하는 시나리오를 가정한다(1f-15). 본 예시 도면에서는 기지국(1f-01)의 송신 빔 #1(1f-51) 부터 #12(1f-62)에 대해 주로 도식화 하였으나, 상기 기지국(1f-01)의 송신 빔을 수신하기 위한 단말(1f-71, 1f-73, 1f-75, 1f-77, 1f-79)의 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 단말1(1f-71)은 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. 이 때, 동시에 여러 빔을 사용할 수 없는 경우, 각 osf(1f-03)에 대해 하나의 수신 빔을 사용하여, 수신 빔의 개수만큼 여러 osf(1f-03)를 수신하여 최적의 기지국(1f-01)의 송신 빔과 단말(1f-71)의 수신 빔을 찾을 수 있다.

본 발명에서는 차세대 이동통신 시스템에서의 경로손실(pathloss) 자원을 측정하고, 이를 반영하여 상향링크 전송 전력을 결정하는 기존 동작에 대해서, MIMO 기능의 향상을 통한 측정이 가능한 경로손실(pathloss) 자원 갯수의 증가에 따른 단말의 측정 복잡도를 낮추고, 다양한 경로손실(pathloss) 자원에 대한 측정을 동적으로 제어하기 위한 방법을 설명한다.

일반적으로 상향링크 전송 전력의 소모는 하기와 같이 정의될 수 있다.

Transmission power = Target received power + Pathloss + (dynamic adjustment)

상기에서 알 수 있듯이, 단말은 기지국으로부터 수신한 하향링크 신호의 전송 파워와 경로손실 기준신호(pathloss RS: pathoss reference signal)을 통해 측정된 신호 세기, 그리고 단말 RF 내의 영향이 있는 동적 조정 등의 합으로 상향링크 전송 세기를 결정할 수 있다. 즉, 상향링크 전송을 위한 신호세 기를 계산하는데 경로손실 기준신호의 측정은 필요한 부분이며, 이를 위한 측정 자원 종류 및 방법에 대한 설정은 상향링크 설정(예를 들면, PUSCH-Config, SRS-Config 등)에 포함되어 있다. 자세한 동작은 본 발명의 이하 실시 예들에서 자세히 설명한다. 참고로 상기의 경로손실 기준신호(pathoss reference signal)의 측정은 L3 측정 값(단말이 이전 측정 값과 현재 측정 값을 함께 고려해서 판단)으로써, 측정 window가 존재하는 개념이다.

도 1g는 본 발명의 일 실시 예에 따른 NR 시스템에서 PUSCH에 설정된 경로손실 기준신호(pathloss reference signal, 이하 pathloss RS)에 대한 측정 자원의 종류 및 지시에 대한 시나리오를 도시한 도면이다. 특히 본 도면에서는 기존 NR 시스템에서의 동작을 설명하며, 이후 본 발명에서 제안하는 실시 예에 참고될 수 있다.

PUSCH 전송에 적용하는 경로손실 기준신호(pathloss RS)에 대한 측정에 대해서는 현재 RRC 메시지를 통해 PUSCH-Config에서 가능한 경로손실 기준신호(pathloss RS) 자원을 최대 4개까지 설정하며, 단말은 설정된 경로손실 기준신호(pathloss RS)을 측정하며 이를 PUSCH 전송에 적용할 수 있다. 즉, PUSCH 전송 전력을 계산하는데 경로손실 기준신호(pathloss RS) 측정 값을 반영하여 결정한다. PUSCH 전송에 사용되는 경로손실 기준신호(pathloss RS)의 설정 및 적용과 관련된 동작은 하기와 같다.

1. RRC 설정을 통해 경로손실 기준신호(pathloss RS)와 실제 PUSCH 전송에 적용되는 경로손실 기준신호 (pathloss RS)를 지시하는데 사용되는 매핑 정보를 단말에게 제공.

■ PUSCH-PathlossReferenceRS: 최대 4개까지의 경로손실 기준신호(pathloss RS) 설정

◆ Pathloss RS에 대한 인덱스

◆ CSI-RS 자원 혹은 SSB 자원 중에 하나로 설정

◆ 단말은 여기서 설정된 경로손실 기준신호(pathloss RS)들에 대한 측정을 수행

■ SRI-PUSCH-PowerControl: DCI(dynamic control infomration)의 SRI(SRS resource indicator) 비트를 통해 지시될 수 있는 실제 PUSCH 전송에 사용되는 경로손실 기준신호(pathloss RS)와의 매핑 설정(최대 16개의 매핑)

◆ PUSCH 전송의 SRI 지시에 사용되는 인덱스 정보

◆ 해당 SRI 인덱스에 연관된 pathloss RS에 대한 인덱스

◆ 세부 파워 설정 (sri-P0-PUSCH-AlphaSetId, sri-PUSCH-ClosedLoopIndex)

상기 경로손실 기준신호(pathloss RS)의 설정은 하기 [표 1]과 같을 수 있다.

[표 1]

2. DCI format 0_1로 PUSCH 전송(codebook 기반 혹은 non-codebook 기반)에 사용되는 특정 pathloss RS를 SRI 지시자로 단말에게 지시. 단말이 상기 1번 단계에서 최대 4개까지 pathloss RS를 측정하지만, 실제 적용되는 하나의 pathloss RS를 특정하기 위한 동작.

도 1g-05~1g-20은 상기 1번 단계에서와 같이 RRC 메시지의 PUSCH-Config, 특히 PUSCH-PathlossReferenceRS를 통해 설정될 수 있는 최대 4개의 pathloss RS에 대한 설정을 표시하였다. 또한, 1g-25~1g-100은 RRC 메시지의 PUSCH-Config, 특히 SRI-PUSCH-PowerControl을 통해 설정될 수 있는 16 개의 SRI 지시자와 연관된 pathloss RS를 나타내며, 이와 같이 RRC로 설정된 SRI 지시자와 pathloss RS의 매핑이 설정되어 있다가 DCI 를 통해 실제 PUSCH 전송에 사용되는 하나의 pathloss RS를 SRI 지시자로 지시하게 된다. SRI 지시자와 pathloss RS와의 매핑에는 별도의 제약은 없고, 단지 설정 가능한 pathloss RS의 최대 갯수가 4개로 제한될 뿐이다.

도 1h는 본 발명의 일 실시 예에 따른 NR 시스템에서 PUSCH에 설정된 경로손실 기준신호(이하 pathloss RS)에 대한 측정 자원의 종류 및 지시에 대한 단말 동작 전반을 도시한 도면이다.

특히 본 도 1h에서는 기존 NR 시스템에서의 동작을 설명하며, 이후 본 발명에서 제안하는 실시 예에 참고될 수 있다.

RRC 연결 상태의 단말은 1h-05 단계에서 PUSCH 설정 정보를 수신하며, 해당 설정 정보에는 PUSCH 전송의 신호 세기 및 파워를 결정하는 데 필요한 pathloss RS 설정 정보, SRI와 pathloss RS와의 연관 관계에 대한 설정 정보가 제공된다. 자세한 설정 정보 및 동작은 도 1g에서 자세히 설명하였다. 1h-10 단계에서 단말은 상기 1h-05 단계에서 설정된 최대 4개의 pathloss RS 자원에 대한 L3 측정을 수행하고 해당 측정 값을 저장 및 관리한다. 1h-15 단계에서 기지국이 단말의 상향링크 전송(PUSCH)에 대한 스케쥴링을 지시할 때, DCI를 통해 스케쥴링 자원 정보 뿐만아니라, 해당 전송을 위한 신호 세기 및 전력 계산에 적용되는 특정 pathloss RS를 지시하고, 단말은 상기 DCI를 수신할 수 있다. 즉, DCI의 SRI 지시자와 매핑되어 있는 pathloss RS를 지시하고, 단말은 해당 pathloss RS 자원을 측정하여, pathloss 를 계산할 수 있다. 그리고, 단말은 1h-25 단계에서 이를 반영하여 PUSCH 전송 신호의 전력을 결정할 수 있다.

도 1i는 본 발명의 일 실시 예에 따른 NR 시스템에서 PUSCH에 설정된 다수의 경로손실 기준신호(pathloss RS)에 대한 측정 자원의 종류 및 동적 매핑 업데이트와 유효한 자원 지시에 대한 시나리오를 도시한 도면이다.

PUSCH 전송에 적용하는 경로손실 기준신호(pathloss RS)에 대한 측정에 대해서, 기지국은 단말에게 RRC 메시지를 통해 PUSCH-Config에서 복수의 경로손실 기준신호(pathloss RS) 자원을 최대 64개까지 설정하며, 단말은 설정된 경로손실 기준신호(pathloss RS) 중에서 최대 4개까지의 경로손실 기준신호(pathloss RS) 자원을 측정하며 이를 PUSCH 전송에 적용할 수 있다. 즉, 단말은 PUSCH 전송 전력을 계산하는데 경로손실 기준신호(pathloss RS) 측정 값을 반영하여 결정한다. 이를 위해서는 기지국이 단말에게 RRC 설정을 통해 최대 64개의 복수의 경로손실 기준신호(pathloss RS) 자원을 설정하더라도, 초기에 단말이 측정하는 자원(최대 4개)을 지시하는 방법이 필요하다. 하기에 해당 방법에 대해 기술한다. PUSCH 전송에 사용되는 경로손실 기준신호(pathloss RS)의 설정 및 적용과 관련된 동작은 하기와 같다.

1. RRC 설정을 통해 경로손실 기준신호(pathloss RS)와 실제 PUSCH 전송에 적용되는 경로손실 기준신호(pathloss RS)를 지시하는데 사용되는 매핑 정보를 단말에게 제공

■ PUSCH-PathlossReferenceRS: 최대 64개까지의 경로손실 기준신호(pathloss RS) 설정

◆ Pathloss RS에 대한 인덱스

◆ CSI-RS 자원 혹은 SSB 자원 중에 하나로 설정

◆ PUSCH 전송의 SRI 지시에 사용되는 인덱스 정보

◆ 해당 SRI 인덱스에 연관된 Pathloss RS에 대한 인덱스

◆ 세부 파워 설정(sri-P0-PUSCH-AlphaSetId, sri-PUSCH-ClosedLoopIndex)

◆ 하기 MAC CE를 통한 동적 매핑 업데이트에 상기 정보들이 포함됨.

◆ 또한, 최대 4개까지 단말이 경로손실 기준신호(pathloss RS)를 측정할 수 있기 때문에, 모든 sri-PUSCH-PowerControlId 와 연관된 sri-PUSCH-PathlossReferenceRS-Id는 최대 4개로 제한된다.

■ RRC 설정을 통해 초기 측정하는 경로손실 기준신호(pathloss RS)를 설정하는 방법

◆ 방법 1: 초기 측정해야하는 최대 4개까지의 경로손실 기준신호(pathloss RS)는 기존에 사용되던 리스트를 사용하고, 새롭게 추가되는 최대 60개의 경로손실 기준신호(pathloss RS) 설정을 위한 리스트는 MAC CE를 통해 업데이트 되는 경우에만 실제로 측정

◆ 방법 2: 최대 64개까지 경로손실 기준신호(pathloss RS) 설정이 되고, 실제 측정이 되는 최대 4개의 경로손실 기준신호(pathloss RS)는 SRI-PUSCH-PowerControl에 설정되는 SRI와 연관되는 경로손실 기준신호(pathloss RS) 자원, 즉 sri-PUSCH-PathlossReferenceRS-Id로 제한한다. 이는 MAC CE를 통해 SRI와 경로손실 기준신호(pathloss RS)간의 매핑 정보가 업데이트될 경우에도 적용되는 제한이다.

하기 [표 2] 및 [표 3]은 상기 설명의 참고를 위한 예시이다.

[표 2]

[표 3]

2. Pathloss RS와 SRI 간의 매핑을 업데이트하는 MAC CE를 통해 동적으로 단말이 측정해야하고, SRI로 지시될 수 있는 pathloss RS를 지시. 자세한 MAC CE 구조 및 동작 방법이 본 발명의 하기에서 자세히 설명.

3. DCI format 0_1로 PUSCH 전송(codebook 기반 혹은 non-codebook 기반)에 사용되는 특정 pathloss RS를 SRI 지시자로 지시. 단말이 상기 1, 2번 단계에서 최대 4개까지 pathloss RS를 측정하지만, 실제 적용되는 하나의 pathloss RS를 특정하기 위한 동작.

도 1g를 참고하면, 1g-85~1g-100은 상기 1번 단계에서와 같이 RRC 메시지의 PUSCH-Config, 특히 PUSCH-PathlossReferenceRS 를 통해 설정될 수 있는 최대 64개의 pathloss RS에 대한 설정을 예시한 것이다. 또한, 1g-05~1g-40은 RRC 메시지의 PUSCH-Config, 특히 SRI-PUSCH-PowerControl을 통해 초기에 설정될 수 있는 SRI 지시자와 연관된 pathloss RS의 매핑 관계를 나타내며, 이와 같이 RRC로 설정된 SRI 지시자와 pathloss RS의 매핑이 설정되어 있다가 DCI 를 통해 실제 PUSCH 전송에 사용되는 하나의 pathloss RS를 SRI 지시자로 지시하게 된다. SRI 지시자와 pathloss RS와의 매핑에는 별도의 제약은 없고, 단지 설정 가능한 pathloss RS의 최대 갯수가 4개로 제한될 뿐이다. 이후, 상기 설명한 pathloss와 SRI 매핑 업데이트를 위한 MAC CE를 통해 측정할 pathloss RS가 업데이트 될 수 있으며, 이에 대한 관계는 1i-45~1i-80에 나타나있다.

구체적인 예를 들어 설명하면 하기와 같다. 초기에 RRC 메시지를 통해 8개의 SRI 매핑 정보가 설정될 수 있으며, 각각은 하기와 같은 pathloss RS와의 매핑 관계를 가진다.

- SRI #1은 Pathloss RS #1과 연관

- SRI #2은 Pathloss RS #1과 연관

- SRI #3은 Pathloss RS #2과 연관

- SRI #4은 Pathloss RS #2과 연관

- SRI #5은 Pathloss RS #3과 연관

- SRI #6은 Pathloss RS #3과 연관

- SRI #7은 Pathloss RS #4과 연관

- SRI #8은 Pathloss RS #4과 연관

이후 MAC CE를 수신하여 하기와 같은 업데이트된 SRI와 pathloss RS와의 매핑 관계를 가진다.

- SRI #1은 Pathloss RS #11과 연관

- SRI #2은 Pathloss RS #11과 연관

- SRI #3은 Pathloss RS #21과 연관

- SRI #4은 Pathloss RS #21과 연관

- SRI #5은 Pathloss RS #33과 연관

- SRI #6은 Pathloss RS #33과 연관

- SRI #7은 Pathloss RS #44과 연관

- SRI #8은 Pathloss RS #44과 연관

상기와 같은 동적 SRI와 pathloss RS와의 매핑 업데이트를 도입함으로써, 이전과 같이 RRC 설정을 업데이트 하는 절차를 대신하게 됨으로써, 낮은 지연으로 설정 정보를 변경할 수 있게 된다.

도 1j는 본 발명에 적용되는 단말 동작의 실시 예 1로써, PUSCH에 설정된 다수의 경로손실 기준신호(pathloss RS)에 대한 측정 자원의 종류 및 동적 매핑 업데이트와 유효한 자원 지시에 대한 단말 동작 전반을 도시한 도면이다.

도 1j를 참고하면, RRC 연결 상태의 단말은 1j-05 단계에서 PUSCH 설정 정보를 수신하며, 해당 설정 정보에는 PUSCH 전송의 신호 세기 및 파워를 결정하는데 필요한 pathloss RS 설정 정보, SRI와 pathloss RS와의 연관 관계에 대한 설정 정보가 제공될 수 있다. 특히, RRC 메시지의 PUSCH-Config, 특히 SRI-PUSCH-PowerControl을 통해 초기에 설정될 수 있는 SRI 지시자와 연관된 pathloss RS에 관한 정보를 설정할 수 있으며, 이와 같이 RRC로 설정된 SRI 지시자와 pathloss RS의 매핑이 설정되어 있다가 DCI 를 통해 실제 PUSCH 전송에 사용되는 하나의 pathloss RS를 SRI 지시자로 지시하게 된다. SRI 지시자와 pathloss RS와의 매핑에는 별도의 제약은 없고, 단지 설정 가능한 pathloss RS의 최대 갯수가 4개로 제한될 뿐이다. 상기 자세한 설정 정보 및 동작은 도 1i에서 자세히 설명하였다.

1j-10 단계에서 단말은 상기 1j-05 단계에서 설정된 최대 4개의 초기 측정이 필요한 pathloss RS 자원에 대한 L3 측정을 수행하고 해당 측정값을 저장 및 관리할 수 있다. 1j-15 단계에서 단말은 기지국을 통해 pathloss RS와 SRI 지시자 간의 매핑이 업데이트되는 pathloss RS update MAC CE를 수신할 수 있으며, 해당 MAC CE에서 지시하는 정보로 pathloss RS와 SRI 지시자 간의 관계에 대한 정보를 업데이트하고 관리할 수 있다. 1j-15 단계에서 단말은 특정 시간(transition time)동안 이전 매핑 룰에 따라 pathloss RS를 측정하고, 미리 정해진 특정 시간(transition time)이 지난 후에 새로 바뀐 매핑 룰에 설정된 pathloss RS를 측정하고 반영할 수 있다. 이는 pathloss RS 측정이 L3 측정을 기반으로 하기 때문에 MAC CE를 통해 바로 측정 값을 변경할 수 없고, 이전 측정 값을 적용해서 평균 값이 계산되어야 하기 때문이다. 자세한 MAC CE의 구조 및 정보, 세부 동작은 하기 실시 예에서 보다 자세히 다룬다. 특히 pathloss RS 업데이트를 위한 MAC CE 구조와 관련해서 두 가지 방법을 고려할 수 있다.

- Pathloss RS 업데이트를 위한 제1 MAC CE 매핑 방법(도 1k에서 설명): 하나의 pathloss RS가 적용되는 복수의 SRI index를 지시하는 방법

- Pathloss RS 업데이트를 위한 제2 MAC CE 매핑 방법(도 1l에서 설명): 복수의 pathloss RS가 각각 적용되는 SRI index를 지시하는 방법

상기의 두 방법에 대해 SRI와 연관된 pathloss RS에 대한 총 합이 4개로 제한된다는 조건이 필요하다. 이는 단말이 최대 4개까지의 pathloss RS 만을 측정 및 관리할 수 있기 때문이다. 즉, 단말은 1j-20 단계에서 상기 1j-15 단계에서 업데이트된 정보를 기반으로 최대 4개의 pathloss RS를 측정하고 관리할 수 있다.

1j-25 단계에서 단말은 기지국으로부터 상향링크 전송(PUSCH)에 대한 스케쥴링을 DCI를 통해 수신하며, 해당 제어 정보에는 스케쥴링 자원 정보 뿐만아니라, 해당 전송을 위한 신호 세기 및 전력 계산에 적용되는 특정 pathloss RS를 지시한다. 즉, DCI의 SRI 지시자와 매핑되어 있는 pathloss RS를 지시하고, 단말은 해당 pathloss RS 자원을 측정하여, pathloss를 계산하고, 1j-30 단계에서 이를 반영하여 PUSCH 전송 신호의 전력을 결정한다.

도 1k는 본 발명의 실시 예 1에 적용되는 측정이 필요한 경로손실 기준신호(pathloss RS)의 동적 업데이트를 위한 제 1 MAC CE 구조 및 매핑 방법을 도시하는 도면이다.

해당 도 1k에서 제안하는 제1 MAC CE 구조는 하나의 경로손실 기준신호(pathloss RS)가 적용되는 복수의 SRI 인덱스를 지시하는 것을 특징으로 하며, 만약 복수의 pathloss RS에 대한 업데이트를 지시하기 위해서는 복수의 MAC CE의 전송이 필요하게 된다. 기존에 없던 새로운 하향링크 MAC CE에 대한 도입이 필요하며, 새로운 LCID가 할당될 수 있다. 본 발명에서는 비트맵 형태로 pahtloss RS를 지시하는 옵션 1과 pathloss RS 인덱스를 직접 지시하는 옵션 2를 제안하며, 자세한 MAC CE 구조 및 관련 필드는 하기와 같을 수 있다.

1. 옵션 1: 비트맵 기반의 pathloss RS 인덱스를 지시하는 방법

■ SUL(supplementary uplink) 지시자(1k-05): 1 bit로써, 상향링크 종류를 지시함.

■ 서빙 셀 ID(1k-10): 서빙 셀의 인덱스 5 bits

■ BWP ID(1k-15): BWP 인덱스 2 bits, 상기 서빙 셀 인덱스 및 BWP 인덱스를 대신해 RRC 설정으로 지시된 특정 그룹 인덱스가 지시될 수도 있다.

■ 복수의 SRI ID 존재 여부 표시 지시자(C1: 1k-20, 1k-40): 해당 1 bit를 통해 이후에 지시되는 pathloss RS(1k-60)에 연관된 SRI ID가 추가로 존재하는 지 여부를 나타냄

■ SRI ID(1k-25, 1k-45): 4 bits로 pathloss RS와 연관된 SRI 지시자의 인덱스

■ Closed Lope 인덱스(CLId: 1k-30, 1k-50): 옵션으로 포함되거나 포함되지 않을 수 있으며, 1 bit로 closed loop 인덱스를 구분하는데 사용.

■ 알파(alpha) 값 인덱스(AlphaSetId: 1k-35, 1k-55): 옵션으로 포함되거나 포함되지 않을 수 있으며, 5 bits로 전송 파워 조절을 위한 세부 alpha값에 해당하는 인덱스를 전달

■ Pathloss RS 인덱스(1k-60): 비트맵 형식으로 최대 64개까지의 pathloss RS 중 하나의 pathloss RS 인덱스를 지시할 수 있음. 8 bytes로 하나의 비트만 1로 세팅될 수 있음.

2. 옵션 2: pathloss RS 인덱스를 직접 지시하는 방법

■ SUL(supplementary uplink) 지시자(1k-65): 1 bit로써, 상향링크 종류를 지시함.

■ 서빙 셀 ID(1k-70): 서빙 셀의 인덱스 5 bits

■ BWP ID(1k-75): BWP 인덱스 2 bits, 상기 서빙 셀 인덱스 및 BWP 인덱스를 대신해 RRC 설정으로 지시된 특정 그룹 인덱스가 지시될 수도 있다.

■ Reserved bit(1k-80)

■ Pathloss RS 인덱스(1k-85): 5 bits의 pathloss RS 인덱스로써, 하기 시그널링되는 SRI 지시자에 연관되는 pathloss 자원을 지시한다.

■ 복수의 SRI ID 존재 여부 표시 지시자(C1: 1k-90, 1k-110): 해당 1 bit를 통해 해당 MAC CE에서 지시되는 Pathloss RS(1k-85)에 연관된 SRI ID가 추가로 존재하는 지 여부를 나타냄

■ SRI ID(1k-95, 1k-115): 4 bits로 지시되는 pathloss RS와 연관된 SRI 지시자의 인덱스

■ Closed Lope 인덱스(CLId: 1k-100, 1k-120): 옵션으로 포함되거나 포함되지 않을 수 있으며, 1 bit로 closed loop 인덱스를 구분하는데 사용.

■ 알파(alpha) 값 인덱스(AlphaSetId: 1k-105, 1k-125): 옵션으로 포함되거나 포함되지 않을 수 있으며, 5 bits로 전송 파워 조절을 위한 세부 alpha값에 해당하는 인덱스를 전달

도 1l은 본 발명의 실시 예 1에 적용되는 측정이 필요한 경로손실 기준신호(pathloss RS)의 동적 업데이트를 위한 제 2 MAC CE 구조 및 매핑 방법을 도시하는 도면이다.

해당 도 1l에서 제안하는 제2 MAC CE 구조는 하나의 경로손실 기준신호(pathloss RS)가 적용되는 복수의 SRI 인덱스에 대한 매핑 정보가 복수의 세트가 동시에 업데이트되는 것을 지시하는 것을 특징으로 한다. 즉, 복수의 pathloss RS에 대한 업데이트를 지시하기 위해서는 도 1k와 같이 복수의 MAC CE의 전송이 필요하지 않으며, 한번의 MAC CE에 복수의 pathloss RS가 지시되고 해당 pathloss RS가 연관되어 있는 SRI 지시자 매핑 정보가 제공된다. MAC CE 전송기존에 없던 새로운 하향링크 MAC CE에 대한 도입이 필요하며, 새로운 LCID가 할당될 수 있다. 본 발명에서는 비트맵 형태로 pahtloss RS를 지시하는 옵션 1과 pathloss RS 인덱스를 직접 지시하는 옵션 2를 제안하며, 자세한 MAC CE 구조 및 관련 필드는 하기와 같을 수 있다.

1. 옵션 1: 비트맵 기반의 pathloss RS 인덱스를 지시하는 방법

■ SUL(supplementary uplink) 지시자(1l-05): 1 bit로써, 상향링크 종류를 지시함.

■ 서빙 셀 ID(1l-10): 서빙 셀의 인덱스 5 bits

■ BWP ID(1l-15): BWP 인덱스 2 bits, 상기 서빙 셀 인덱스 및 BWP 인덱스를 대신해 RRC 설정으로 지시된 특정 그룹 인덱스가 지시될 수도 있다.

■ 복수의 SRI ID 존재 여부 표시 지시자(C1: 1l-20, 1l-40, 1l-65, 1l-85): 해당 1 bit를 통해 이후에 지시되는 Pathloss RS(1l-60)에 연관된 SRI ID가 추가로 존재하는 지 여부를 나타냄

■ SRI ID(1l-25, 1l-45, 1l-70, 1l-90): 4 bits로 pathloss RS와 연관된 SRI 지시자의 인덱스

■ Closed Lope 인덱스(CLId: 1l-30, 1l-50, 1l-75, 1l-95): 옵션으로 포함되거나 포함되지 않을 수 있으며, 1 bit로 closed loop 인덱스를 구분하는데 사용.

■ 알파(alpha) 값 인덱스(AlphaSetId: 1l-35, 1l-55, 1l-80, 1l-100): 옵션으로 포함되거나 포함되지 않을 수 있으며, 5 bits로 전송 파워 조절을 위한 세부 alpha값에 해당하는 인덱스를 전달

■ Pathloss RS 인덱스(1l-60, 1l-105): 비트맵 형식으로 최대 64개까지의 pathloss RS 중 하나의 pathloss RS 인덱스를 지시할 수 있음. 8 bytes로 하나의 비트만 1로 세팅될 수 있음.

2. 옵션 2: pathloss RS 인덱스를 직접 지시하는 방법

■ SUL(supplementary uplink) 지시자(1l-110): 1 bit로써, 상향링크 종류를 지시함.

■ 서빙 셀 ID(1l-150): 서빙 셀의 인덱스 5 bits

■ BWP ID(1l-120): BWP 인덱스 2 bits, 상기 서빙 셀 인덱스 및 BWP 인덱스를 대신해 RRC 설정으로 지시된 특정 그룹 인덱스가 지시될 수도 있다.

■ 복수의 pathloss RS 업데이트 지시자(C2: 1l-125, 1l-175): 1 bit로써, 이후 하나의 pathloss RS와 SRI 지시자 매핑 정보가 추가로 존재한다는 지시자

■ Pathloss RS 인덱스(1l-130): 5 bits의 pathloss RS 인덱스로써, 하기 시그널링되는 SRI 지시자에 연관되는 pathloss 자원을 지시한다.

■ 복수의 SRI ID 존재 여부 표시 지시자(C1: 1l-135, 1l-155, 1l-155, 1l-185): 해당 1 bit를 통해 해당 MAC CE에서 지시되는 pathloss RS(1l-85)에 연관된 SRI ID가 추가로 존재하는 지 여부를 나타냄

■ SRI ID(1l-140, 1l-160, 1l-190, 1l-210): 4 bits로 지시되는 pathloss RS와 연관된 SRI 지시자의 인덱스

■ Closed Lope 인덱스(CLId: 1l-145, 1l-165, 1l-195, 1l-215): 옵션으로 포함되거나 포함되지 않을 수 있으며, 1 bit로 closed loop 인덱스를 구분하는데 사용.

■ 알파(alpha) 값 인덱스(AlphaSetId: 1l-150, 1l-170, 1l-200, 1l-220): 옵션으로 포함되거나 포함되지 않을 수 있으며, 5 bits로 전송 파워 조절을 위한 세부 alpha값에 해당하는 인덱스를 전달

도 1m은 본 발명에 적용되는 단말 동작의 실시 예 2로써, SRS 전송에 설정된 경로손실 기준신호(pathloss RS)에 대한 측정 자원의 종류 및 동적 자원 지시에 대한 단말 동작 전반을 도시한 도면이다.

도 1m을 참고하면, RRC 연결 상태의 단말은 1m-05 단계에서 SRS 자원에 대한 설정 정보를 수신하며, 해당 설정 정보에는 SRS 자원 전송의 신호 세기 및 파워를 결정하는데 필요한 pathloss RS 설정 정보가 제공될 수 있다. 특히, RRC 메시지의 SRS-Config, 특히 SRS-ResourceSet을 통해 하나의 SRS resource set에 적용되는 pathloss RS 설정 정보가 단말에게 제공되며, 기존에는 하나의 pathloss RS가 RRC로 설정되었으나, 최대 64개까지의 자원이 설정될 수 있다. 하기 [표 4]는 Rel-15 기반의 SRS 전송을 위한 pathloss RS 설정 방법에 관한 것으로써, 이후에는 복수의 pathloss RS 설정이 SRS-ResourceSet 내에 확장되어 추가될 수 있다. 또한, 초기에 측정이 필요한 초기 pathloss 자원에 대한 지시가 필요하다. 일 예로 이전에 사용하던 필드를 초기 값으로 사용하고 확장되는 pathloss RS 설정은 MAC CE를 통한 동적 자원 업데이트에 사용될 수 있다.

[표 4]

단말은 상기 1m-05 단계에서 설정된 초기 측정이 필요한 pathloss RS 자원에 대한 L3 측정을 수행하고 해당 측정값을 저장 및 관리할 수 있다. 1m-10 단계에서 단말은 기지국으로부터 상기 1m-05 단계에서 설정된 복수의 pathloss RS에 대해 실제 측정을 하고 적용이 필요한 자원을 지시하는 MAC CE를 수신받는다. 자세한 MAC CE 구조 및 동작은 도 1n에서 설명한다. 1m-15 단계에서 단말은 수신한 MAC CE를 통해 지시된 pathloss RS 자원을 측정하여, pathloss를 계산하고, 이를 반영하여 SRS 전송 신호의 전력을 결정할 수 있다.

도 1n은 본 발명의 실시 예 2에 적용되는 측정이 필요한 경로손실 기준신호(pathloss RS)의 동적 업데이트를 위한 MAC CE 구조 및 매핑 방법을 도시하는 도면이다.

단말은 RRC 메시지의 SRS-Config(정확히는 SRS-ResourceSet 설정) 내에 복수의 pathloss RS 자원을 설정할 수 있다. 또한, 초기에 측정이 필요한 초기 pathloss 자원에 대한 지시가 필요하다. 일 예로 이전에 사용하던 필드를 초기값으로 사용하고 확장되는 pathloss RS 설정은 MAC CE를 통한 동적 자원 업데이트에 사용될 수 있다. 이후 SRS 전송에 적용되어 전송 전력 계산에 필요한 pathloss RS 측정을 위한 자원의 업데이트가 필요한 경우, MAC CE를 통해 복수의 pathloss RS 중에 하나로 업데이트 할 수 있다. 도 1n에 예시된 구조가 사용될 수 있다.

- SRS resource set이 포함된 서빙 셀 ID(1n-05): 5bits

- SRS resource set ID이 포함된 BWP ID(1n-10): 2 bits

- SUL 지시자(1n-15): 1 bit

- SRS resource set ID(1n-20): 4 bits

- Pahtloss RS 인덱스(1n-25): 6 bits, 단말에게 동적으로 변경을 지시하는 pathloss RS 자원 정보

도 1o는 본 발명의 실시 예 1과 실시 예 2가 적용되는 전체 발명의 동작을 도시하는 도면이며, 특히 PUSCH와 SRS 전송에 대한 pathloss RS 측정 및 적용을 포함한다.

도 1o를 참고하면, 단말(1o-01)은 특정 기지국(1o-02)에 캠프 온(1o-05) 하고, 1o-10 단계에서 해당 서빙 셀과 RRC 연결 설정을 수행할 수 있다. 1o-15 단계에서 단말(1o-01)은 해당 기지국(1o-02)과 데이터 송수신을 수행하며, 1o-20 단계에서 기지국(1o-02)이 RRC 설정을 통해 단말(1o-01)이 상향링크 전송에 고려해야하는 pathloss 계산을 위한 설정 정보를 제공할 수 있다. 해당 1o-20 단계에서 단말(1o-01)은 PUSCH 설정 정보, SRS 설정 정보를 수신할 수 있다. 그리고, 상기 PUSCH 설정 정보 및 SRS 설정 정보에는, PUSCH 전송의 신호 세기 및 파워를 결정하는데 필요한 복수의 pathloss RS 설정 정보(최대 64), SRI와 pathloss RS와의 연관 관계에 대한 설정 정보가 PUSCH 설정 정보에 포함되며, SRS 전송을 위한 pathloss RS 설정 정보가 SRS-ResourceSet 별로 복수 개(최대 64)가 설정될 수 있다. 단말(1o-01)은 상기 1o-20 단계에서 PUSCH를 위해 설정된 최대 4개의 초기 측정이 필요한 pathloss RS 자원과 SRS를 위해 설정된 초기 pathloss 자원에 대한 L3 측정을 수행하고 해당 측정 값을 저장 및 관리할 수 있다.

1o-25 단계에서 단말(1o-01)은 기지국(1o-02)을 통해 pathloss RS와 SRI 지시자 간의 매핑이 업데이트되는 pathloss RS update MAC CE를 수신할 수 있으며, 단말(1o-01)은 해당 MAC CE에서 지시하는 정보로 업데이트하고 관리할 수 있다. 1o-30 단계에서 단말(1o-01)은 기지국(1o-02)으로부터 상향링크 전송(PUSCH)에 대한 스케쥴링을 DCI를 통해 수신하며, 해당 제어 정보에는 스케쥴링 자원 정보 뿐만아니라, 해당 전송을 위한 신호 세기 및 전력 계산에 적용되는 특정 pathloss RS를 지시하는 정보가 포함될 수 있다. 즉, DCI의 SRI 지시자와 매핑되어 있는 pathloss RS를 지시하고, 단말(1o-01)은 해당 pathloss RS 자원을 측정하여, pathloss를 계산하고, 1o-35 단계에서 이를 반영하여 PUSCH 전송 신호의 전력을 결정하고 전송을 수행할 수 있다.

단말(1o-01)은 상기 동작을 수행하면서도 설정된 SRS 전송 설정에 따라 SRS 전송을 수행하고 있으며, 이때 초기 RRC 설정을 통해 지시된 pathloss RS를 기반으로 전송 전력을 결정할 수 있다. 1o-40 단계에서 단말(1o-01)은 기지국(1o-02)으로부터 실제 SRS 전송 시 측정을 하고 적용이 필요한 pathloss 자원을 지시하는 MAC CE를 수신받을 수 있다. 1o-45 단계에서 단말(1o-01)은 수신한 MAC CE를 통해 지시된 pathloss RS 자원을 측정하여, pathloss를 계산하고, 이를 반영하여 SRS 전송 신호의 전력을 결정할 수 있다.

도 1p는 본 발명이 적용되는 기지국의 전체 동작을 도시한 도면이다.

도 1p를 참고하면, 1p-05 단계에서 기지국은 단말과 연결 설정을 수립하고, 1p-10 단계에서 단말의 능력을 요청 및 수신한다. 1p-10 단계에서 기지국은 단말의 능력에 따라 동적 pathloss RS 업데이트 능력이 있는지 여부를 판단할 수 있다. 이후 1p-15 단계에서 기지국은 단말 능력을 고려한 RRC 설정 정보를 단말에게 제공할 수 있다. 1p-15 단계에서 기지국은 PUSCH 설정과 SRS 설정 정보에서 단말에게 복수의 pathloss RS 설정을 제공할 수 있다. 동적 pathloss RS 업데이트 능력이 있는 단말에 대해서 기지국은 1p-20 단계에서 MAC CE를 통해 PUSCH 전송에 적용될 수 있는 pathloss RS와 SRI 지시자와의 매핑 정보를 업데이트 할 수 있다. 그리고, 1p-25 단계에서 기지국은 단말에게 실제 PUSCH 및 SRS 전송에 적용해야하는 pathloss RS에 대한 지시를 각각 DCI에 SRI 인덱스를 연관시켜 지시하거나, MAC CE를 통해 특정 pathloss RS 인덱스를 지시해서 전달할 수 있다. 1p-30 단계에서 기지국은 단말이 전달하는 상향링크 신호를 수신할 수 있다.

도 1q은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.

도 1q를 참고하면, 상기 단말은 RF(radio frequency) 처리부(1q-10), 기저대역(baseband) 처리부(1q-20), 저장부(1q-30), 제어부(1q-40)를 포함한다.

상기 RF 처리부(1q-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF 처리부(1q-10)는 상기 기저대역 처리부(1q-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 RF 처리부(1q-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 도 1q에서는 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF 처리부(1q-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF 처리부(1q-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF 처리부(1q-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부(1q-10)는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.

상기 기저대역 처리부(1q-20)는 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역 처리부(1q-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역 처리부(1q-20)는 상기 RF 처리부(1q-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 기저대역 처리부(1q-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 기저대역 처리부(1q-20)는 상기 RF 처리부(1q-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 기저대역 처리부(1q-20) 및 상기 RF 처리부(1q-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역 처리부(1q-20) 및 상기 RF 처리부(1q-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역 처리부(1q-20) 및 상기 RF 처리부(1q-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역 처리부(1q-20) 및 상기 RF 처리부(1q-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(1q-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1q-30)는 제2 무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2 접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1q-30)는 상기 제어부(1q-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

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

도 1r는 본 발명의 일 실시 예에 따른 NR 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.

도 1r을 참고하면, 상기 기지국은 RF 처리부(1r-10), 기저대역 처리부(1r-20), 백홀 통신부(1r-30), 저장부(1r-40), 제어부(1r-50)를 포함하여 구성된다.

상기 RF 처리부(1r-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF 처리부(1r-10)는 상기 기저대역 처리부(1r-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 RF 처리부(1r-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 도 1r에서는 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 기지국은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF 처리부(1r-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF 처리부(1r-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF 처리부(1r-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부(1r-10)는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.

상기 기저대역 처리부(1r-20)는 제1 무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역 처리부(1r-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역 처리부(1r-20)는 상기 RF 처리부(1r-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역 처리부(1r-20)는 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 기저대역 처리부(1r-20)는 상기 RF 처리부(1r-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 기저대역 처리부(1r-20) 및 상기 RF 처리부(1r-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역 처리부(1r-20) 및 상기 RF 처리부(1r-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.

상기 백홀 통신부(1r-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 상기 백홀 통신부(1r-30)는 상기 기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 상기 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환할 수 있다.

상기 저장부(1r-40)는 상기 기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1r-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(1r-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1r-40)는 상기 제어부(1r-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(1r-50)는 상기 기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1r-50)는 상기 기저대역 처리부(1r-20) 및 상기 RF 처리부(1r-10)를 통해 또는 상기 백홀 통신부(1r-30)를 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1r-50)는 상기 저장부(1r-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1r-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 그리고 제어부(1q-40), RF 처리부(1r-10), 기저대역 처리부(1r-20), 백홀 통신부(1r-30), 저장부(1r-40) 등은 전기적으로 연결되어 있을 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 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

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.