KR20210122716A

KR20210122716A - 무선 통신 시스템에서 저능력 단말을 위해 랜덤엑세스를 지원하기 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20210122716A
Application number: KR1020210042196A
Authority: KR
Inventors: 장재혁; 김성훈
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2020-04-01
Filing date: 2021-03-31
Publication date: 2021-10-12

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 발명의 일 실시예에 따르면 무선 통신 시스템의 단말의 방법에 있어서, 제 1 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 1 파라미터 세트, 제 2 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 2 파라미터 세트, 및 상기 제 2 타입 단말의 지원 여부를 지시하는 지시자를 포함하는 시스템 정보를 수신하는 단계; 상기 단말이 상기 제 2 타입 단말인 경우, 상기 지시자에 기반하여 상기 시스템 정보가 전송된 셀에 접속 가능한지 여부를 확인하는 단계; 및 상기 셀에 접속 가능한 것으로 확인된 경우, 상기 제 2 파라미터 세트에 기반하여 랜덤 액세스 프리앰블 (random access preamble)을 전송하는 단계를 포함하고, 상기 제 2 타입 단말은 지원하는 대역폭이 제 1 임계 값 미만이고, 지원하는 데이터 속도가 제 2 임계 값 미만인 것을 특징으로 한다.

Description

무선 통신 시스템에서 저능력 단말을 위해 랜덤엑세스를 지원하기 위한 방법 및 장치{Method and apparatus for supporting Random Access procedure for low capability UEs in a wireless communication system}

본 발명은 무선통신 시스템에서, 보다 상세히는 3GPP 5G NR (New Radio) 에서, 가격 및 복잡도를 줄인 'NR 라이트 (NR-light/NR-lite)' 단말이 랜덤엑세스를 수행하는 방법에 관한 것이다.

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

한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.

이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.

최근 LTE(Long Term Evolution), LTE-Advanced 및 NR(New Radio)의 발전에 따라 처리속도가 느린 NR 라이트 (NR-light/NR-lite) 단말이 일반 NR 단말이 동작하는 기지국에서 랜덤엑세스를 수행하기 위한 방법 및 장치가 필요하다.

본 발명의 목적은 성능이 낮은 NR 라이트 단말이 랜덤엑세스를 수행할 수 있는 방법을 제안한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템의 단말의 방법에 있어서, 제 1 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 1 파라미터 세트, 제 2 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 2 파라미터 세트, 및 상기 제 2 타입 단말의 지원 여부를 지시하는 지시자를 포함하는 시스템 정보를 수신하는 단계; 상기 단말이 상기 제 2 타입 단말인 경우, 상기 지시자에 기반하여 상기 시스템 정보가 전송된 셀에 접속 가능한지 여부를 확인하는 단계; 및 상기 셀에 접속 가능한 것으로 확인된 경우, 상기 제 2 파라미터 세트에 기반하여 랜덤 액세스 프리앰블 (random access preamble)을 전송하는 단계를 포함하고, 상기 제 2 타입 단말은 지원하는 대역폭이 제 1 임계 값 미만이고, 지원하는 데이터 속도가 제 2 임계 값 미만인 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템의 기지국의 방법에 있어서, 제 1 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 1 파라미터 세트, 제 2 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 2 파라미터 세트, 및 상기 제 2 타입 단말의 지원 여부를 지시하는 지시자를 포함하는 시스템 정보를 전송하는 단계; 및 상기 지시자가 상기 제 2 타입 단말의 지원을 지시하는 경우, 상기 제 2 타입 단말로부터 상기 제 2 파라미터 세트에 기반한 랜덤 액세스 프리앰블 (random access preamble)을 수신하는 단계를 포함하고, 상기 제 2 타입 단말은 지원하는 대역폭이 제 1 임계 값 미만이고, 지원하는 데이터 속도가 제 2 임계 값 미만인 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템의 단말에 있어서, 송수신부; 및 제 1 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 1 파라미터 세트, 제 2 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 2 파라미터 세트, 및 상기 제 2 타입 단말의 지원 여부를 지시하는 지시자를 포함하는 시스템 정보를 수신하도록 상기 송수신부를 제어하고, 상기 단말이 상기 제 2 타입 단말인 경우, 상기 지시자에 기반하여 상기 시스템 정보가 전송된 셀에 접속 가능한지 여부를 확인하고, 상기 셀에 접속 가능한 것으로 확인된 경우, 상기 제 2 파라미터 세트에 기반하여 랜덤 액세스 프리앰블 (random access preamble)을 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제 2 타입 단말은 지원하는 대역폭이 제 1 임계 값 미만이고, 지원하는 데이터 속도가 제 2 임계 값 미만인 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템의 기지국에 있어서, 송수신부; 및 제 1 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 1 파라미터 세트, 제 2 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 2 파라미터 세트, 및 상기 제 2 타입 단말의 지원 여부를 지시하는 지시자를 포함하는 시스템 정보를 전송하도록 상기 송수신부를 제어하고, 상기 지시자가 상기 제 2 타입 단말의 지원을 지시하는 경우, 상기 제 2 타입 단말로부터 상기 제 2 파라미터 세트에 기반한 랜덤 액세스 프리앰블 (random access preamble)을 수신하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제 2 타입 단말은 지원하는 대역폭이 제 1 임계 값 미만이고, 지원하는 데이터 속도가 제 2 임계 값 미만인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 처리속도가 느린 NR 라이트 단말이 일반 NR 단말이 동작하는 기지국에서 랜덤엑세스를 수행할 수 있어, 무선 주파수의 활용도를 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 NR 시스템의 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 및 NR 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 도시한 도면이다.
도 3는 NR 시스템에서 빔 (beam) 기반으로 통신 수행 시 하향링크와 상향링크 채널 프레임 구조의 예시를 도시한 도면이다.
도 4는 단말이 기지국으로 경쟁 기반의 4단계 랜덤엑세스를 수행하는 절차를 도시한 도면이다.
도 5는 차세대 이동통신 시스템에서 부분적인 주파수 대역을 적용하는 시나리오를 도시한 도면이다.
도 6는 NR 라이트 단말이 기지국으로 랜덤엑세스 절차 수행 시 기지국과 단말간의 메시지 순서 흐름 예시를 도시한 도면이다.
도 7는 NR 라이트 단말이 기지국으로 랜덤엑세스 절차 수행 시 단말의 동작의 순서 예시의 순서도이다.
도 8는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 블록 구성을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 블록 구성을 도시한 도면이다.

본 명세서에서 실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.

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 현재 존재하는 통신표준 가운데 3GPP (The 3rd Generation Partnership Project) 단체에서 정의하는 가장 최신의 표준인 LTE 및 NR 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. 특히 본 발명은 3GPP NR (5세대 이동통신 표준)에 적용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 NR 시스템의 구조를 도시한 도면이다. 상기 도 1을 참고하면, 상기 무선 통신 시스템은 여러 개의 기지국들 (1-05)(1-10)(1-15)(1-20)과 AMF (Access and Mobility Management Function)(1-20) 및 UPF (User Plane Function) (1-30)로 구성될 수 있다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(1-35)은 기지국(1-05)(1-10)(1-15)(1-20) 및 UPF(1-30)을 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.

상기 기지국들(1-05)(1-10)(1-15)(1-20)은 셀룰러 망의 접속 노드로서 망에 접속하는 단말들에게 무선 접속을 제공할 수 있다. 즉, 상기 기지국(1-05)(1-10)(1-15)(1-20)은 사용자들의 트래픽을 서비스하기 위해 단말들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케쥴링을 하여 상기 단말들과 코어 망(CN, Core network; 특히 NR의 CN을 5GC라 칭함)간에 연결을 지원할 수 있다. 한편, 통신에서 실제 사용자 데이터의 전송과 관련된 사용자 평면(User Plane, UP)과 연결 관리 등과 같은 제어 평면(Control Plane, CP)을 나누어서 구성할 수 있으며, 본 도면에서 gNB (next generation node B) (1-05)(1-20)는 NR 기술에서 정의한 UP 및 CP 기술을 사용하며, 5GC 및 gNB와 연동가능한 eNB (ng-eNB) (1-10)(1-15)는 비록 5GC와 연결되어 있으나 LTE 기술에서 정의한 UP 및 CP 기술을 사용할 수 있다.

상기 AMF/SMF(Session Management Function)(1-25)는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국들과 연결되며, UPF(1-30)는 데이터 전송을 제공하는 일종의 게이트웨이 장치이다.

도 2는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 및 NR 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, LTE 및 NR 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 eNB(evolved node B)/gNB에서 각각 PDCP(Packet Data Convergence Protocol)(2-05)(2-40), RLC(Radio Link Control)(2-10)(2-35), MAC (Medium Access Control)(2-15)(2-30)으로 이루어진다. PDCP(Packet Data Convergence Protocol) (2-05)(2-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당하고, 무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다) (2-10)(2-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성할 수 있다. MAC(2-15)(2-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행할 수 있다. 물리 계층(2-20)(2-25)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 할 수 있다. 또한 물리 계층에서도 추가적인 오류 정정을 위해, HARQ (Hybrid ARQ) 를 사용하고 있으며, 수신단에서는 송신단에서 전송한 패킷의 수신여부를 1 비트로 전송할 수 있다. 이를 HARQ ACK/NACK 정보라 한다. 업링크 데이터 전송에 대한 다운링크 HARQ ACK/NACK 정보는 LTE의 경우 PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 물리 채널을 통해 전송되며, NR의 경우 하향링크/상향링크 자원할당 등이 전송되는 채널인 PDCCH(Physical Dedicated Control CHannel)에서 해당 단말의 스케쥴링 정보를 통해 재전송이 필요한지, 새전송을 수행하면 되는지를 판단할 수 있다. 이는 NR에서는 비동기 HARQ를 적용하기 때문이다. 다운링크 데이터 전송에 대한 업링크 HARQ ACK/NACK 정보는 PUCCH (Physical Uplink Control Channel)이나 PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) 물리 채널을 통해 전송될 수 있다. 상기 PUCCH는 일반적으로 후술할 PCell의 상향링크에서 전송이 되지만, 기지국은 단말이 지원하는 경우, 해당 단말에게 후술할 SCell에 추가로 전송되는 경우가 있으며, 이를 PUCCH SCell이라 칭한다.

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

한편 상기 PHY 계층은 하나 혹은 복수 개의 주파수/반송파로 이루어질 수 있으며, 하나의 기지국에서 복수 개의 주파수를 동시에 설정하여 사용하는 기술을 반송파 집적 기술 (carrier aggreagation, 이하 CA라 칭함)이라 한다. CA 기술이란 단말 (혹은 User Equipment, UE) 과 기지국 (LTE의 eNB 혹은 NR의 gNB) 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. 상기의 CA기능을 두개의 기지국으로 확장한 기술을 이중 연결 기술 (dual connectivity, 이하 DC라 칭함)이라 한다. 상기 DC 기술에서는 단말이 주기지국 (Master E-UTRAN NodeB, 이하 MeNB라 칭함)과 보조기지국 (Secondary E-UTRAN NodeB, 이하 SeNB라 칭함)을 동시에 연결해서 사용하고 있으며, 주기지국 내에 속한 셀들을 주셀그룹 (Master Cell Group, 이하 MCG라 칭함)이라 하고, 보조기지국에 속한 셀들을 보조셀그룹 (Secondary Cell Group, 이하 SCG라 칭함)이라 한다. 상기 각 셀그룹별로 대표셀이 있으며, 주셀그룹의 대표 셀을 주셀(Primary Cell, 이하 PCell이라 칭함)이라 하고, 보조셀그룹의 대표 셀을 주보조셀 (Primary Secondary Cell, 이하 PSCell이라 칭함)이라 한다. 전술한 NR을 사용할 때, 상기 MCG를 LTE 기술을 사용하고 상기 SCG를 NR로 사용하여, LTE와 NR을 단말이 동시에 사용할 수 있다. NR에서는 cell group (즉, MCG 혹은 SCG) 별로 최대 16개의 서빙셀 (MCG의 경우 PCell과 SCell들; SCG의 경우 PSCell과 SCell들)을 가질 수 있다.

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 및 측정 관련 설정 제어 메시지를 주고 받을 수 있다. 예를 들어, 상기 RRC 계층의 메시지를 사용하여 단말에게 측정을 지시할 수 있으며, 단말은 측정 결과를 상기 RRC계층의 메시지를 사용하여 기지국에게 보고할 수 있다.

도 3는 NR 시스템에서 빔 (beam) 기반으로 통신 수행 시 하향링크와 상향링크 채널 프레임 구조의 예시를 도시한 도면이다.

도 3에서 기지국 (3-01)은 더 넓은 커버리지 혹은 강한 신호를 전송하기 위해서 신호를 빔의 형태로 전송할 수 있다 (3-11)(3-13)(3-15)(3-17). 이에 따라, 셀 내의 단말 (3-03)은 기지국이 전송하는 특정 빔 (본 예시 도면에서는 빔 #1 (3-13))을 사용하여 데이터를 송수신할 수 있다.

한편, 단말이 기지국에 연결되어 있느냐 여부에 따라 단말의 상태를 휴면모드 (RRC_IDLE)과 연결모드 (RRC_CONNECTED) 상태로 나뉠 수 있다. 이에 따라, 휴면 모드 상태에 있는 단말의 위치는 기지국이 알지 못할 수 있다.

만약 휴면모드 상태의 단말이 연결모드 상태로 천이하고자 하는 경우, 단말은 기지국이 전송하는 동기화 블록 (Synchronization Signal Block, SSB) (3-21)(3-23)(3-25)(3-27)들을 수신할 수 있다. 본 SSB는 기지국이 설정한 주기에 따라 주기적으로 전송되는 SSB신호이며, 각각의 SSB는 주동기신호 (Primary Synchronization Signal, PSS) (3-41), 부동기신호 (Secondary Synchronization Signal, SSS) (3-43), 물리방송채널 (Physical Broadcast CHannel, PBCH)로 나뉠 수 있다.

본 예시 도면에서는 각 빔 별로 SSB가 전송되는 시나리오를 가정하였다. 예를 들어, SSB#0 (3-21)의 경우 빔 #0 (3-11)을 사용하여 전송하고, SSB#1 (3-23)의 경우 빔 #1 (3-13)을 사용하여 전송하고, SSB#2 (3-25)의 경우 빔 #2 (3-15)을 사용하여 전송하고, SSB#3 (3-27)의 경우 빔 #3 (3-17)을 사용하여 전송하는 경우를 가정하였다. 본 예시 도면에서는 휴면모드의 단말이 빔 #1에 위치하는 상황을 가정하였으나, 연결모드의 단말이 랜덤엑세스를 수행하는 경우에도 단말은 랜덤엑세스를 수행하는 시점에 수신되는 SSB를 선택할 수 있다.

이에 따라 본 도면에서는 빔 #1으로 전송되는 SSB #1을 수신하게 될 수 있다. 상기 SSB #1을 수신하면, 단말은 PSS, SSS를 통해서 기지국의 물리식별자 (Physical Cell Identifier, PCI)를 획득하며, PBCH를 수신함으로서 현재 수신한 SSB의 식별자 (즉, #1) 및, 현재 SSB를 수신한 위치가 10 ms 프레임 내에서 어느 위치인지 뿐만 아니라, 10.24 초의 주기를 갖는 System Frame Number (SFN) 내에서 어떠한 SFN에 있는지를 파악할 수 있다. 또한, 상기 PBCH 내에는 MIB (master information block) 이 포함되며, 이 MIB 내에는 보다 상세한 셀의 설정정보를 방송해주는 SIB1 (system information block type 1)을 어느 위치에서 수신할 수 있을 지에 대해 알려줄 수 있다. SIB1을 수신하면, 단말은 본 기지국이 전송하는 총 SSB의 개수를 알 수 있고, 연결모드 상태로 천이하기 위해 랜덤엑세스를 수행할 수 있는 (보다 정확히는 상향링크동기화를 맞추기 위해 특수히 설계된 물리 신호인 프리앰블을 전송할 수 있는) PRACH occasion (Physical Random Access CHannel)의 위치 (본 예시 도면에서는 1ms 마다 할당되는 시나리오를 가정: (3-30)부터 (3-39)까지)를 파악할 수 있다. 뿐만 아니라 상기 정보를 바탕으로 상기 PRACH occasion들 가운데 어떠한 PRACH occasion이 어떠한 SSB index에 매핑되는 지를 알 수 있다. 예를 들어, 본 예시 도면에서는 1ms 마다 할당되는 시나리오를 가정하였으며, PRACH Occasion 당 SSB가 1/2 개가 할당되는 (즉, SSB당 PRACH Occasion 2개) 시나리오를 가정하였다. 이에 따라, SFN 값에 따라 시작되는 PRACH Occasion의 시작부터 SSB별로 각각 2개씩 PRACH occasion이 할당되는 시나리오를 도시하였다. 즉, (3-30)(3-31)은 SSB#0을 위해 할당, (3-32)(3-33)은 SSB#1을 위해 할당되는 등의 시나리오 이다. 모든 SSB에 대해 설정한 다음에는 다시 처음의 SSB 를 위해 PRACH Occasion이 할당될 수 있다 (3-38)(3-39).

이에 따라, 단말은 SSB#1을 위한 PRACH occasion (3-32)(3-33)의 위치를 인지하고 이에 따라 SSB#1에 대응되는 PRACH Occasion (3-32)(3-33) 가운데 현재 시점에서 가장 빠른 PRACH Occasion으로 랜덤엑세스 프리앰블을 전송할 수 있다 (예를 들어 (3-32)). 기지국은 프리앰블을 (3-32)의 PRACH Occasion 에서 수신하였으므로, 해당 단말이 SSB#1를 선택하여 프리앰블을 전송하였다는 사실을 알 수 있으며, 이에 따라 이어지는 랜덤엑세스 수행 시 해당 빔을 통해서 데이터를 송수신할 수 있다.

한편 연결 상태의 단말이, 핸드오버 등의 이유로 현재(소스) 기지국에서 목적(타겟) 기지국으로 이동을 할 때도 단말은 타겟 기지국에서 랜덤엑세스를 수행하며, 상기와 같이 SSB를 선택하여 랜덤엑세스를 전송하는 동작을 수행할 수 있다. 뿐만 아니라, 핸드오버시에는 소스 기지국에서 타겟 기지국으로 이동하도록 핸드오버 명령을 단말에게 전송하며, 이 때 상기 메시지에는 타겟 기지국에서의 랜덤엑세스 수행 시 사용할 수 있도록 타겟 기지국의 SSB 별로 해당 단말 전용 (dedicated) 랜덤엑세스 프리앰블 식별자를 할당할 수 있다. 이 때, 기지국은 (단말의 현재 위치 등에 따라) 모든 빔에 대해 전용 랜덤엑세스 프리앰블 식별자를 할당하지 않을 수 있으며, 이에 따라 일부의 SSB에는 전용 랜덤엑세스 프리앰블이 할당되지 않을 수 있다 (예를 들어, Beam #2, #3에만 전용 랜덤엑세스 프리앰블 할당). 만약 단말이 프리앰블 전송을 위해 선택한 SSB에 전용 랜덤엑세스 프리앰블이 할당 되어 있지 않은 경우에는 경쟁기반의 랜덤엑세스 프리앰블을 임의로 선택하여 랜덤엑세스를 수행할 수 있다. 예를 들어, 본 도면에서 단말이 처음 Beam #1에 위치하여 랜덤엑세스를 수행하였으나 실패한 후, 다시 랜덤엑세스 프리앰블 전송 시 Beam #3에 위치하여 전용 프리앰블 전송을 하는 시나리오가 가능하다. 랜덤엑세스. 즉, 하나의 랜덤엑세스 절차 내에서도, 프리앰블 재전송이 발생하는 경우, 각 프리앰블 전송 시마다 선택한 SSB에 전용 랜덤엑세스 프리앰블이 할당되어 있는지 여부에 따라, 경쟁기반의 랜덤엑세스 절차와 비경쟁기반의 랜덤엑세스 절차가 혼재될 수 있다.

도 4는 단말이 기지국에 초기 접속, 재접속, 핸드오버, 그 외에 랜덤엑세스가 필요한 다양한 경우에 수행하는 경쟁 기반의 4 단계의 랜덤엑세스 절차를 도시한 도면이다.

단말 (4-01)은 기지국 (4-03)으로의 접속을 위해, 전술한 도 3에 따라 PRACH를 선택하여, 랜덤엑세스 프리앰블을 해당 PRACH에 전송할 수 있다 (4-11). 상기 PRACH 자원으로 하나 이상의 단말이 동시에 랜덤엑세스 프리앰블을 전송하는 경우도 발생할 수 있다. 상기 PRACH 자원은 한 서브프레임에 걸쳐있을 수 있으며, 혹은 한 서브프레임 내의 일부 심볼 만이 사용될 수 있다. 상기 PRACH 자원에 대한 정보는 기지국이 브로드캐스트하는 시스템 정보내에 포함되며, 이에 따라 어떠한 시간 주파수 자원으로 프리앰블을 전송하여야 하는지 알 수 있다. 또한, 상기 랜덤엑세스 프리앰블은 기지국과 완전히 동기되기 전에 전송하여도 수신이 가능하도록 특별하게 설계된 특정의 시퀀스로 표준에 따라 복수 개의 프리앰블 식별자 (index)가 있을 수 있으며, 만약 복수 개의 프리앰블 식별자가 있는 경우, 상기 단말이 전송하는 프리앰블은 단말이 랜덤하게 선택한 것일 수 있으며, 혹은 기지국이 지정한 특정 프리앰블일 수도 있다.

상기 프리앰블을 기지국이 수신한 경우, 이에 대한 랜덤엑세스 응답 (Random Access Reponse, 이하 RAR이라 칭함) 메시지 (이를 Msg2라 칭하기도 한다)를 단말에게 전송할 수 있다 (4-21). 상기 RAR 메시지에는 상기 (4-11) 단계에 사용된 프리앰블의 식별자 정보를 포함해서, 상향링크 전송 타이밍 보정 정보, 이후 단계 (즉, (4-31) 단계)에서 사용할 상향링크 자원할당 정보 및 임시 단말 식별자 정보 등이 포함될 수 있다. 상기 프리앰블의 식별자 정보는, 예를 들어 (4-11) 단계에서 복수 개의 단말이 서로 다른 프리앰블을 전송하여 랜덤엑세스를 시도하는 경우, 상기 RAR 메시지 내에는 각각의 프리앰블에 대한 응답들을 포함할 수 있으며, 해당 응답이 어떠한 프리앰블에 대한 응답 메시지인지를 알려주기 위해 전송될 수 있다. 각각의 프리앰블에 대한 각각의 응답 내에 포함되는, 상기 상향링크 자원할당 정보는 (4-31) 단계에서 단말이 사용할 자원의 상세정보 이며, 자원의 물리적 위치 및 크기, 전송시 사용하는 복호화 및 코딩 방법 (modulation and coding scheme, MCS), 전송시 전력 조정 정보 등이 포함될 수 있다. 상기 임시 단말 식별자 정보는 만약 프리앰블을 전송한 단말이 초기 접속을 하는 경우, 단말이 기지국과의 통신을 위해 기지국에서 할당해준 식별자를 보유하고 있지 않기 때문에, 이를 위해 사용하기 위해 전송되는 값일 수 있다.

한편 상기 RAR 메시지 내에는 상기 각 프리앰블에 대한 응답(들)뿐만 아니라, 선택적으로, 백오프지시자 (backoff indicator, BI)가 포함될 수 있다. 상기 백오프지시자는 랜덤엑세스가 성공적으로 이루어지지 않아 랜덤엑세스 프리앰블을 재전송해야하는 경우, 프리앰블을 바로 재전송하지 않고, 백오프지시자의 값에 따라 랜덤하게 전송을 지연시키기 위해 전송되는 값일 수 있다. 보다 상세히는, 만약 단말이 RAR을 제대로 수신받지 못하거나, 혹은 이후 후술할 경쟁 해소가 제대로 이루어지지 못한 경우에 랜덤엑세스 프리앰블을 재전송해야할 수 있다. 이때 백오프지시자로 지시되는 값은 하기 표 1의 Index 값이 지시될 수 있으며, 0에서부터 Index 값이 지시하는 value 내에서 랜덤한 값을 단말이 선택하여, 해당 값 만큼의 시간 이후에 랜덤엑세스 프리앰블을 재전송할 수 있다. 예를 들어, 기지국이 BI값으로 5 (즉 60ms)를 지시하였는데, 단말이 0에서 60 ms 사이 중 23 ms 값을 랜덤하게 선택한 경우, 선택한 값을 PREAMBLE_BACKOFF라고 하는 변수에 저장하고, 단말은 23 ms 시간 이후, 프리앰블을 재전송하는 절차를 수행할 수 있다. 만약 상기 백오프지시자가 전송되지 않은 경우, 랜덤엑세스가 성공적으로 이루어지지 않아 랜덤엑세스 프리앰블을 재전송해야하는 경우, 단말은 바로 랜덤엑세스 프리앰블을 전송할 수 있다.

상기 RAR 메시지는 상기 프리앰블을 보낸 후부터 소정의 시간 이후부터 시작하여 소정의 기간 내에 전송되어야 하며, 상기의 기간을 'RAR 윈도우' (RAR Window, 4-23)라 한다. 상기 RAR 윈도우는 가장 첫번째 프리앰블을 전송한 이후부터 소정의 시간이 지난 시점부터 RAR 윈도우를 시작할 수 있다. 상기 소정의 시간은 서브프레임 단위 (1ms) 혹은 그보다 작은 값을 가질 수 있다. 또한 RAR 윈도우의 길이는 기지국이 브로드캐스트 하는 시스템정보 메시지 내에서 기지국이 각 PRACH 자원 별로 혹은 하나 이상의 PRACH 자원 세트 (set) 별로 설정하는 소정의 값일 수 있다.

한편 상기 RAR 메시지가 전송될 때에 기지국은 PDCCH를 통해 해당 RAR 메시지를 스케쥴링하며, 해당 스케쥴링 정보는 RA-RNTI (Random Access-Radio Network Temporary Identifier)를 사용해 스크램블링될 수 있다. 상기 RA-RNTI는 상기 (4-11) 메시지를 전송하는데 사용한 PRACH 자원과 매핑되어, 특정 PRACH 자원에 프리앰블을 전송한 단말은, 해당 RA-RNTI를 바탕으로 PDCCH 수신을 시도하여 대응되는 RAR 메시지가 있는지 여부를 판단할 수 있다. 즉, 만약 상기 RAR 메시지가, 본 예시도면과 같이 단말이 (4-11) 단계에서 전송한 프리앰블에 대한 응답인 경우, 본 RAR 메시지 스케쥴링 정보에 사용된 RA-RNTI는 해당 (4-11) 전송에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이를 위해 RA-RNTI는 하기의 수학식 1로 계산될 수 있다:

이때, 상기 s_id는 상기 (4-11) 단계에서 전송한 프리앰블 전송이 시작된 첫번째 OFDM 심볼에 대응되는 인덱스이며, 0≤ s_id < 14 (즉, 한 슬롯 내에 최대 OFDM 개수) 값을 가질 수 있다. 또한, t_id는 상기 (4-11) 단계에서 전송한 프리앰블 전송이 시작된 첫번째 슬롯에 대응되는 인덱스 이며 0 ≤ t_id < 80 (즉, 한 시스템프레임 (10 ms)내의 최대 슬롯 개수) 값을 가질 수 있다. 또한, 상기 f_id는 상기 (4-11) 단계에서 전송한 프리앰블이 주파수 상으로 몇번째 PRACH 자원으로 전송되었는지를 나타내며, 이는 0 ≤ f_id < 8 (즉, 동일 시간 내에 주파수 상 최대 PRACH 개수)값을 가질 수 있다. 그리고 상기 ul_carrier_id 는 하나의 셀에 대해 상향링크로 두개의 반송파를 쓰는 경우, 기본상향링크 (Normal Uplink, NUL)에서 상기 프리앰블을 전송하였는지 (이 경우 0), 부가상향링크 (Supplementary Uplink, SUL)에서 상기 프리앰블을 전송하였는지 (이 경우 1)을 구분하기 위한 인자이다

상기 RAR 메시지를 수신한 단말은, 상기 RAR 메시지에 할당된 자원에, 전술한 다양한 목적에 따라 다른 메시지를 전송할 수 있다 (4-31). 본 예시 도면에서 세번째 전송되는 메시지로 Msg3라고도 한다 (즉 (4-11) 단계의 프리앰블을 Msg1, (4-21) 단계의 RAR을 Msg2라고도 한다.) 단말이 전송하는 상기 Msg3의 예시로는, 초기 접속인 경우 RRC 계층의 메시지인 RRCSetupRequest 메시지를 전송하며, 재접속인 경우, RRCReestablishmentRequest 메시지를 전송하며, 핸드오버 시에는, RRCReconfigurationComplete 메시지가 전송될 수 있다. 혹은 자원요청을 위한 버퍼상태보고 (Buffer Status Report, BSR) 메시지 등이 전송될 수도 있다.

이후, 단말은 만약 초기 전송인 경우에 대해 (즉, Msg3에 단말이 기 할당받은 기지국 식별자 정보가 포함되지 않은 경우 등), 경쟁 해소 메시지를 기지국으로부터 수신받으며 (4-41), 상기 경쟁 해소 메시지는, 단말이 Msg3에서 전송한 내용이 그대로 포함되어, 만약 (4-11) 단계에서 동일한 프리앰블을 선택한 복수개의 단말이 있는 경우에도, 어떤 단말에 대한 응답인지에 대해 알릴 수 있다.

도 5는 차세대 이동통신 시스템에서 부분적인 주파수 대역을 적용하는 시나리오를 도시한 도면이다.

부분적인 주파수 대역 (BWP, BandWidth Part) 적용 기술이란, 한 단말이 한 셀에 의해 이용되는 시스템 주파수 대역폭 (system bandwidth) 중, 일부 주파수 대역폭만을 이용하여 통신을 수행하는 것을 의미한다. 상기 BWP은 단말 제조 비용 절감 혹은 단말 절전 목적으로 이용될 수 있다. 상기 BWP은 이를 지원하는 단말에 한해 기지국에 의해 설정될 수 있다.

도 5을 참고하면, 크게 3 가지의 BWP 운용 시나리오가 존재한다.

제 1 시나리오는 한 셀에 의해 이용되는 시스템 주파수 대역폭 (5-05)보다 좁은 주파수 대역폭 (5-10)만을 지원하는 단말을 위해, BWP을 적용하는 것이다. 제조 비용 절감을 위해, 특정 단말은 제한된 주파수 대역폭을 지원하도록 개발될 수 있다. 상기 단말은 기지국에 상기 제한된 주파수 대역폭만을 지원하다고 보고해야 하며, 상기 기지국은 이에 따라 상기 단말이 지원하는 최대 대역폭 혹은 그 이하의 BWP을 설정할 수 있다.

제 2 시나리오는 단말 절전을 목적으로 BWP을 적용하는 것이다. 일 예로, 한 단말이 한 셀에 의해 이용되는 시스템 주파수 대역폭 전체 (5-15) 혹은, 그 일부 주파수 대역폭 (5-20)을 이용하여, 통신을 수행하고 있었으나, 절전을 목적으로 통신 기지국이 더 좁은 주파수 대역폭 (5-25)을 설정할 수 있다.

제 3 시나리오는 각기 다른 Numerology에 대응하는 개별적인 BWP을 적용하는 것이다. 상기 Numerology란 다양한 서비스 요구사항에 맞춰 최적의 데이터 전송을 구현하기 위해, 물리 계층 설정을 다변화하는 것을 의미한다. 일 예로, 복수 개의 서브캐리어로 구성되는 OFDMA 구조에서 상기 서브캐리어간 이격 거리를 소정의 요구사항에 따라 가변적으로 조정할 수 있다. 한 단말은 동시에 복수 개의 Numerology을 적용하여 통신할 수 있다. 이 때, 각 Numerology에 대응하는 물리 계층 설정은 상이하기 때문에, 각 Numerology을 개별적인 BWP (5-30), (5-35)로 분리하여 적용하는 것이 바람직하다.

한편, 단말은 RRC_IDLE 상태에서 혹은 비활성화 모드 (RRC_INACTIVE) 상태에서 RRC_CONNECTED 상태로 천이할 때, 접속을 시도하는 BWP를 초기 BWP (initial BWP)라 하며, 기지국으로 접속을 성공하여 RRC_CONNECTED 상태가 되면, 단말은 기지국으로부터 추가적인 BWP를 설정받을 수 있다. 이 때, 기지국이 추가로 설정한 BWP 중 하나를 후술할 기본 BWP (default BWP)로 설정할 수 있으며, 만약 별도로 기본 BWP를 설정하지 않으면, 초기 BWP가 기본 BWP가 될 수 있다.

또한 상기의 시나리오에서, 단말은 복수 개의 BWP를 설정받을 수 있으며, 이후 기지국이 설정한 BWP 가운데 특정 BWP를 활성화 (active) 시킬 수 있다. 예를 들어, 제 3 시나리오에서 단말은 BWP 1 (5-30)과 BWP 2 (5-35)를 설정받고, 두 BWP 중 하나를 기지국이 활성화시키는 시나리오가 가능하다. 이에 따라 단말은 상기 각 시나리오들에서 하향링크와 상향링크 별로 활성화된 (active) BWP를 통해서 데이터를 송수신할 수 있다.

한편 상기와 같이 복수개의 BWP를 설정받은 경우, 단말은 활성화된 BWP를 변경할 수 있으며, 이를 BWP 스위칭 (switching)이라 칭한다. 이는 기지국이 전송하는 PDCCH 에서 스위칭하고자 하는 BWP로 자원할당을 함으로서 수행할 수 있다.

한편 비면허 대역에서는 상기 제 3 시나리오에서 동일한 Numerology들을 사용하는 시나리오 또한 적용할 수 있다. 예를 들어, 비면허 대역에서는 무선랜과 같은 기기들이 20 MHz 의 대역폭으로 동작하고 있으며, 이에 따라, 본 도면의 (5-30) (5-35)와 같이 복수개의 20 MHz에 해당하는 BWP를 여러 개 설정하여, 비면허 대역의 혼잡도에 따라 단말들을 각 BWP로 이동시킬 수 있다.

상기 제 2시나리오를 예로들면 활성화 되어 있는 PCell 혹은 SCell에서 넓은 대역폭을 사용하여 통신하다가 (5-15)(5-20), 해당 셀에서 기지국이 설정한 일정시간 (bwp-InactivityTimer) 동안 스케쥴링이 되지 않은 경우, 단말은 기본 BWP (default BWP) (예를 들어, (5-25))로 BWP가 변경/스위칭이 되며, 이에 따라 기존에 사용하던 BWP는 비활성화 되고, 기본 BWP가 활성화 될 수 있다. 혹은, 특정 대역폭에서 통신하다가 (예를 들어, (5-25)), 기지국이 PDCCH로 다른 BWP로의 스케쥴링을 지시하면, 단말은 지시한 BWP로 이동하게 되며 (예를 들어, (5-20)) 이 때, 기존의 BWP는 비활성화 되며, 지시받은 BWP가 활성화가 될 수 있다. 이 때 활성화된 (즉, 현재 사용하는) BWP를 active BWP라 칭한다.

한편 NR은 광대역 (예를 들어 100 MHz)의 주파수 대역폭을 지원하도록 되어 있으나, 모든 단말이 광대역을 지원할 필요는 없다. 예를 들어, 스마트워치 등과 같은 웨어러블 장치에서는 통신이 가능한 일정 수준의 대역폭만이 필요할 수 있다. 그러므로, 기존 NR 단말들의 요구사항에서부터 꼭 필요한 기능만으로 간소한 단말의 필요성이 대두되었으며, 이러한 단말들을 'NR 라이트' 단말이라 칭한다. 상기 NR 라이트 단말은 예를 들어, 대역폭이 10 MHz 혹은 20 MHz와 같이 기존 NR 단말들보다는 작고, 지원하는 부차반송간간격 (subcarrier spacing, SCS) 또한 15 kHz와 같이 기본적인 값만을 지원할 수 있다. 또한, 최대 지원되는 데이터 속도가 20 Mbps 등으로 제한될 수도 있다.

도 6는 NR 라이트 단말이 기지국으로 랜덤엑세스 절차 수행 시 기지국과 단말간의 메시지 순서 흐름 예시를 도시한 도면이다.

설명의 편의를 위해 일반 NR 단말은 타입1 단말이라 칭하고, NR 라이트 단말과 같이 대역폭 및 속도의 제한이 있거나, 처리속도가 느린 단말을 타입2 단말이라고도 칭한다.

본 도면에서 단말 (6-01)은 기지국과 연결이 없는 휴면모드 (RRC_IDLE) 상태에 있는 것을 가정하여, 네트워크로부터 전송되는 데이터를 수신하기 위해 신호가 검출이 되는 기지국에 캠핑 (camping)할 수 있다 (6-11).

이후, 해당 기지국 (6-03)으로부터 전송되는 SSB를 수신할 수 있다 (6-13). 상기 SSB에는 MIB가 포함이 되어 있으며, 상세 MIB의 구조를 [표 2]에 도시하였다.

이 때 MIB 내에 포함되어 있는 정보를 사용하여 NR 라이트 단말이 접속할 수 있는 셀인지를 1차로 판단할 수 있다 (6-15). 판단하는 방법은 단말이 지원하는 subcarrier spacing 정보를 통해 확인하는 방법을 사용할 수 있고, 혹은 spare 비트로 기지국이 명시적으로 단말에게 NR light 단말을 지원하는지 여부를 알리는 방법 등을 고려할 수 있다. 혹은 단말은 MIB 내에 pdcch-ConfigSIB1 정보로 SIB1을 수신하고 (6-17) 해당 SIB1에서 타입2 단말의 지원 여부를 기지국으로부터 수신 받아 판단할 수도 있다.

한편, 상기 SIB1에는 단말이 해당 기지국으로 랜덤엑세스를 수행하여야 하는 경우, 필요한 각종 파라미터들을 셀 내 단말들에게 전송할 수 있다. 특히, 단말에게 랜덤엑세스 관련 제 1 파라미터 세트와 제 2 파라미터 세트를 RACH-ConfigCommon Information Element (IE: 데이터 전송에 사용되는 단위)로 전송할 수 있다 (6-19). 상기 제 1 파라미터 세트는 타입1단말과 타입2 단말에 공통적으로 적용되는 랜덤엑세스 파라미터이며, 제 2 파라미터 세트는 타입1단말과 타입2 단말에 별도로 적용되는 랜덤엑세스 파라미터일 수 있다. 보다 상세히는, 기지국은 하나의 RACH-ConfigCommon IE 내에 제1파라미터 세트와 제2파라미터 세트를 모두 포함할 수 있고, 혹은, 타입1단말을 위한 RACH-ConfigCommon과 타입2단말을 위한 RACH-ConfigCommon를 별도로 각각 전송하는 방법이 가능하다.

만약 하나의 RACH-ConfigCommon IE 내에 제1파라미터 세트와 제2파라미터 세트를 모두 포함하는 경우, 단말은 제 1파라미터 세트는 하나의 RACH-ConfigCommon IE 내에만 포함할 수 있다. 상기 제 1 파라미터 세트의 예는 상향링크 신호 생성 및 전송과 관련된 파라미터들 (prach-RootSequenceIndex, msg1-SubcarrierSpacing, msg3-transformPrecoder)과 상향링크 신호 전송 출력과 관련된 파라미터 (preambleReceivedTargetPower, powerRampingStep )들을 포함할 수 있다. 만약 하나의 RACH-ConfigCommon IE 내에 제1파라미터 세트와 제2파라미터 세트를 모두 포함하는 경우, 단말은 제 2파라미터 세트는 하나의 RACH-configCommon에 하나 혹은 두 개 포함될 수 있다. 만약 하나가 포함되면 NR-light 단말과 일반 NR 단말이 공동으로 사용하게 되고, 만약 두 개가 포함되면 첫 번째 제 2 파라미터 세트는 일반 NR 단말 용이며, 두 번째 제 2 파라미터 세트는 NR-light 단말용일 수 있다. 상기 제 1 파라미터 세트의 예는 랜덤엑세스 프리앰블이 전송되는 물리 채널인 PRACH 자원의 시간/주파수 자원을 특정하는 파라미터들 (prach-ConfigurationIndex, msg1-FDM, msg1-FrequencyStart 등), 랜덤엑세스 절차의 성공/실패 판단과 관련된 파라미터 (preambleTransMax, ra-ResponseWindow, ra-ContentionResolutionTimer 등), 랜덤엑세스 중 빔과 관련된 파라미터 (rsrp-ThresholdSSB, ssb-perRACH-OccasionAndCB-PreamblesPerSSB 등), 프리앰블 그룹과 관련된 파라미터 (groupBconfigured), 혹은 NR light 단말들의 프리앰블 전송 성공률을 높이기 위한 반복전송과 관련된 파라미터가 포함될 수 있다.

만약 타입1단말을 위한 RACH-ConfigCommon IE과 타입2단말을 위한 RACH-ConfigCommon IE (RACH-ConfigCommonLight IE)를 별도로 각각 전송하는 방법을 사용하는 경우, 해당 두 IE는 모두 SIB1에서 전송될 수 있다. 이 때, 일반 단말을 위해 전송하는 RACH-ConfigCommon의 하위 IE 중 시그날링되지 않은 IE들은 규격에 미리 정의된 값이 사용될 수 있으며, NR light 단말을 위해 전송하는 RACH-ConfigCommonLight IE의 경우, RACH-ConfigCommonLight의 하위 IE 중 시그날링되지 않은 IE들은 RACH-ConfigCommon의 동일한 IE에 의해서 결정된 값과 동일한 값 사용하는 방법을 고려할 수 있다. 이는, RACH-ConfigCommon IE와 중복전송되는 파라미터들의 오버헤드를 줄이기 위함이다.

또한, 상기 SIB1에는 랜덤엑세스 뿐만 아니라 다른 하향링크, 상향링크 전송 시, 스케쥴링 이후 실제 데이터를 수신/송신하는 지연에 대한 값을 설정해줄 수 있다. 예를 들어, 기지국이 상향링크 데이터 스케쥴링 시, 스케쥴링 (6-33) 이후 실제 상향링크 데이터가 전송하는 시점 (6-35)까지의 지연을 K2 (6-25)이라 칭하고, 기지국이 하향링크 데이터 스케쥴링 시, 스케쥴링 (6-37) 이후 실제 하향링크 데이터를 수신하는 시점 (6-39)까지의 지연을 K0 (6-23, 또는 6-27)이라 칭한다. 일반 단말의 경우, K0와 K2 값 공히 최대 16개까지 값을 설정해줄 수 있으며, 설정할 수 있는 최대값은 32슬롯일 수 있다. 예를 들어, 기지국이 단말에게 상기 SIB1으로 2개의 K0를 설정할 수 있으며, 첫 번째로 4 slot, 두 번째 값으로 16 slot을 설정한 경우, 기지국이 단말에게 실제 스케쥴링 시, 단말에게 Time domain resource assignment값으로 두 번째 값을 지시하는 경우, 단말은 해당 스케쥴링 정보 수신 이후 16 slot 이후에서 하향링크 데이터를 수신할 수 있다. 하지만 NR 라이트 단말의 경우 최대값이 32 slot 또한 충분치 않을 수 있으며, 이에 따라 상기 K0, K2 상세 값을 별도로 설정해 줄 수 있다.

예를 들어, K0를 위해, SIB1에서 전송이 되는 PDSCH-ConfigCommon에 pdsch-TimeDomainAllocationList와 pdsch-TimeDomainAllocationListLight가 포함될 수 있다. 이 중 pdsch-TimeDomainAllocationList만 포함되어 있다면, NR 라이트 단말은 이 값으로 K0를 판단하고, pdsch-TimeDomainAllocationList와 pdsch-TimeDomainAllocationListLight가 모두 포함되어 있으면 NR 라이트 단말은 pdsch-TimeDomainAllocationListLight를 이용해서 K0를 판단하고, 둘 다 포함되어 있지 않으면 3GPP TS 38.214에 정의된 (즉 단말에 미리 설정된) 기본값 테이블을 이용해서 K0를 판단할 수 있다.

또한, K2를 위해, SIB1에서 전송이 되는 PUSCH-ConfigCommon에 pusch-TimeDomainAllocationList와 pusch-TimeDomainAllocationListLight가 포함될 수 있다. 이 중 pusch-TimeDomainAllocationList만 포함되어 있다면, NR 라이트 단말은 이 값으로 K2를 판단하고, pusch-TimeDomainAllocationList와 pusch-TimeDomainAllocationListLight가 모두 포함되어 있으면 NR 라이트 단말은 pusch-TimeDomainAllocationListLight를 이용해서 K2를 판단하고, 둘 다 포함되어 있지 않으면 3GPP TS 38.214에 정의된 (즉 단말에 미리 설정된) 기본값 테이블을 이용해서 K2를 판단할 수 있다.

이후 단말은 셀로부터 페이징 메시지를 수신하여 하향링크 데이터를 수신해야 하거나, 혹은 전송할 상향링크 데이터가 발생한 경우, 해당 데이터 송수신을 위해 RRC 연결설정을 수행하여야 할 수 있다 (6-21). 이를 위해 단말은 랜덤엑세스를 수행 하여야 하며, 단말은 상기 SIB1의 RACH-ConfigCommon 및 RACH-ConfigCommonLight 에서 랜덤 액세스 절차에 사용할 PRACH 파라미터를 결정할 수 있다.

즉, 프리앰블을 전송하기 위해서 단말은 PRACH 자원을 선택하여야 하며, 만약 기지국이 PRACH 자원의 시간/주파수 자원을 특정하는 파라미터들 (prach-ConfigurationIndex, msg1-FDM, msg1-FrequencyStart 등)을 별도로 시그널링 하였다면, NR light 단말은 제 2타입 단말 용 PRACH 자원으로 프리앰블을 전송할 수 있다 (6-29). 만약, RACH-ConfigCommon에서 PRACH 자원의 시간/주파수 자원을 특정하는 파라미터들 (prach-ConfigurationIndex, msg1-FDM, msg1-FrequencyStart 등)을 하나만 시그널링한 경우, 단말은 공용 PRACH 자원으로 프리앰블을 전송할 수 있다 (6-29).

이를 수신한 기지국은 단말에게 RAR을 전송할 수 있다 (6-33). 상기 RAR에는 이후 Msg3 전송을 위한 상향링크 스케쥴링 정보가 포함되어 있을 수 있다. 이 때, 단말은 전술한 SIB1의 PUSCH-ConfigCommon으로부터 Msg 3 전송을 위한 K2 판단 후 Msg 3를 전송할 수 있다. 보다 구체적으로는, 만약 NR 라이트 단말이 상기 프리앰블 전송 시, NR-light 를 위한 별도의 PRACH 자원을 사용하였고, pusch-TimeDomainAllocationListLight가 시그날링되었다면, 단말은 pusch-TimeDomainAllocationListLight와 RAR의 UL grant의Time domain resource assignment를 이용해서 K2를 판단하고 PUSCH (즉, 본 예시에서는 Msg3)를 전송할 수 있다 (6-35). 즉, 단말이 전송한 프리앰블에 따라 유효한 RAR로부터 수신한 UL grant 내의 Time domain resource assignment에서 지시된 값을 pusch-TimeDomainAllocationListLight 에 적용해서 K2를 판단하고, 해당 K2를 적용해서 PUSCH 전송을 수행할 수 있다. 하지만, 만약 상기 프리앰블 전송 시, 일반 PRACH 자원을 사용하였거나, 혹은 NR-light 를 위한 PRACH 자원을 사용하였으나 pusch-TimeDomainAllocationListLight가 시그날링되지 않았다면, 단말은 pusch-TimeDomainAllocationList와 RAR UL grant의 Time domain resource assignment를 이용해서 K2 판단하고 PUSCH (즉, 본 예시에서는 Msg3)를 전송할 수 있다 (6-35). 즉, 단말이 전송한 프리앰블에 따라 유효한 RAR로부터 수신한 UL grant 내의 Time domain resource assignment에서 지시된 값을 pusch-TimeDomainAllocationList 에 적용해서 K2를 판단하고, 해당 K2를 적용해서 PUSCH 전송을 수행할 수 있다.

이에 따라 Msg3를 전송한 단말은 이후 기지국으로부터 스케쥴링을 수신하여 (6-37), Msg4를 수신할 수 있다 (6-39). 이 때, 단말은 전술한 SIB1의 PDSCH-ConfigCommon으로부터 Msg 4 수신을 위한 K0 판단 후 Msg 4를 수신할 수 있다. 보다 구체적으로는, 만약 NR 라이트 단말이 상기 프리앰블 전송 시, NR-light 를 위한 별도의 PRACH 자원을 사용하였고, pdsch-TimeDomainAllocationListLight가 시그날링되었다면, 단말은 pdsch-TimeDomainAllocationListLight와 단말에게 스케쥴링 정보가 포함되는 PDCCH (혹은 Downlink Control Information, DCI) (6-37) 내에 Time domain resource assignment를 이용해서 K0를 판단하고 PDSCH (즉, 본 예시에서는 Msg4)를 수신할 수 있다 (6-39). 뿐만 아니라, 상기 RAR 메시지를 수신하기 위해 수신한 PDCCH (6-31) 내에 Time domain resource assignment도 상기 pdsch-TimeDomainAllocationListLight를 사용하여 K0를 판단할 수 있다.

하지만, 만약 상기 프리앰블 전송 시, 일반 PRACH 자원을 사용하였거나, 혹은 NR-light 를 위한 PRACH 자원을 사용하였으나 pdsch-TimeDomainAllocationListLight가 시그날링되지 않았다면, 단말은 RA-RNTI로 address된 DCI 수신 시 (6-31), 해당 DCI의 Time domain resource assignment에서 지시된 값을 PDSCH-TimeDomainResourceAllocationList에 적용해서 K0를 판단하고, 해당 K0를 적용해서 RAR수신하며, 상기 Msg4 수신을 위해 상기 Msg2 내에서 할당한 Temporary C-RNTI로 address된 DCI 수신 시 (6-37), DCI의 Time domain resource assignment에서 지시된 값을 PDSCH-TimeDomainResourceAllocationList에 적용해서 K0를 판단하고, 해당 K0를 적용해서 Msg 4 수신할 수 있다.

NR 라이트 단말은 상기와 같이 K0와 K2를 판단하여 랜덤엑세스를 수행하고, 만약 NR light 에게 별도로 설정된 파라미터들이 SIB1에 포함되어 있다면, NR light 에게 별도로 설정한 preambleTransMax, ra-ResponseWindow, ra-ContentionResolutionTimer, RAR window length를 적용해서 RAR 수신, Msg 3 전송, Random access 성공 여부를 판단할 수 있다. 하지만, 만약 NR light 에게 별도로 설정된 파라미터들이 SIB1에 포함되어 있지 않았다면, 단말은 일반 NR 단말 용 preambleTransMax, ra-ResponseWindow, ra-ContentionResolutionTimer, RAR window length를 적용해서 RAR 수신, Msg 3 전송, Random access 성공 여부를 판단할 수 있다.

도 7는 NR 라이트 단말이 기지국으로 랜덤엑세스 절차 수행 시 단말의 동작 순서 예시의 순서도이다.

본 도면에서 단말은 기지국과 연결이 없는 휴면모드 (RRC_IDLE) 상태에 있는 것을 가정하여, 네트워크로부터 전송되는 데이터를 수신하기 위해 신호가 검출이 되는 기지국에 캠핑 (camping)할 수 있다 (7-01).

이후, 해당 기지국으로부터 전송되는 SSB를 수신할 수 있다 (7-03). 상기 SSB에는 MIB가 포함이 되어 있으며, 상세 MIB의 구조를 [표 3]에 도시하였다.

이 때 MIB (7-03) 그리고/혹은 MIB에서 지시하는 SIB1을 통해 (7-05), 단말은 NR 라이트 단말이 접속할 수 있는 셀인지를 판단할 수 있다. 판단하는 방법은 MIB 내에 기지국의 subcarrier spacing 정보가 단말이 지원하는 subcarrier spacing 에 대응되는 것인지를 통해 확인하는 방법을 사용할 수 있고, 혹은 MIB 내 spare 비트로 기지국이 명시적으로 단말에게 NR light 단말을 지원하는지 여부를 알리는 방법 등을 고려할 수 있다. 혹은 단말은 MIB 내에 pdcch-ConfigSIB1 정보로 SIB1을 수신하고 해당 SIB1에서 타입2 단말의 지원 여부를 기지국으로부터 수신 받아 판단할 수도 있다.

한편, 단말은 상기 SIB1으로부터 단말이 기지국에 접속할 때 필요한 각종 파라미터들을 설정받을 수 있다. 특히, 단말은 SIB1내에 랜덤엑세스 관련 제 1 파라미터 세트와 제 2 파라미터 세트를 RACH-ConfigCommon Information Element (IE: 데이터 전송에 사용되는 단위)로 수신할 수 있다 (7-05). 상기 제 1 파라미터 세트는 타입1단말과 타입2 단말에 공통적으로 적용되는 랜덤엑세스 파라미터이며, 제 2 파라미터 세트는 타입1단말과 타입2 단말에 별도로 적용되는 랜덤엑세스 파라미터일 수 있다. 보다 상세히는, 기지국은 하나의 RACH-ConfigCommon IE 내에 제1파라미터 세트와 제2파라미터 세트를 모두 포함할 수 있고, 혹은, 타입1단말을 위한 RACH-ConfigCommon과 타입2단말을 위한 RACH-ConfigCommon를 별도로 각각 전송하는 방법이 가능하다.

만약 하나의 RACH-ConfigCommon IE 내에 제1파라미터 세트와 제2파라미터 세트를 모두 포함하는 경우, 단말은 제 1파라미터 세트는 하나의 RACH-ConfigCommon IE 내에만 포함할 수 있다. 상기 제 1 파라미터 세트의 예는 상향링크 신호 생성 및 전송과 관련된 파라미터들 (prach-RootSequenceIndex, msg1-SubcarrierSpacing, msg3-transformPrecoder)과 상향링크 신호 전송 출력과 관련된 파라미터 (preambleReceivedTargetPower, powerRampingStep )들을 포함할 수 있다. 만약 하나의 RACH-ConfigCommon IE 내에 제1파라미터 세트와 제2파라미터 세트를 모두 포함하는 경우, 단말은 제 2파라미터 세트는 하나의 RACH-configCommon에 하나 혹은 두개 포함될 수 있다. 만약 하나가 포함되면 NR-light 단말과 일반 NR 단말이 공동으로 사용하게 되고, 만약 두 개가 포함되면 첫번째 제 2 파라미터 세트는 일반 NR 단말 용이며, 두번째 제 2 파라미터 세트는 NR-light 단말용일 수 있다. 상기 제 1 파라미터 세트의 예는 랜덤엑세스 프리앰블이 전송되는 물리 채널인 PRACH 자원의 시간/주파수 자원을 특정하는 파라미터들 (prach-ConfigurationIndex, msg1-FDM, msg1-FrequencyStart 등), 랜덤엑세스 절차의 성공/실패 판단과 관련된 파라미터 (preambleTransMax, ra-ResponseWindow, ra-ContentionResolutionTimer 등), 랜덤엑세스 중 빔과 관련된 파라미터 (rsrp-ThresholdSSB, ssb-perRACH-OccasionAndCB-PreamblesPerSSB 등), 프리앰블 그룹과 관련된 파라미터 (groupBconfigured), 혹은 NR light 단말들의 프리앰블 전송 성공률을 높이기 위한 반복전송과 관련된 파라미터가 포함될 수 있다.

또한, 상기 SIB1으로부터 단말은, 랜덤엑세스 뿐만 아니라 다른 하향링크, 상향링크 전송 시, 스케쥴링 이후 실제 데이터를 수신/송신하는 지연에 대한 값을 설정 받을 수 있다 (7-05). 즉, 도 6에서 전술한 K0와 K2 관련된 파라미터들을 NR 라이트 단말들을 위해 별도로 설정해 줄 수 있다.

이후 단말은 셀로부터 페이징 메시지를 수신하여 하향링크 데이터를 수신해야 하거나, 혹은 전송할 상향링크 데이터가 발생한 경우, 해당 데이터 송수신을 위해 RRC 연결설정을 수행하여야 할 수 있다 (7-07). 이를 위해 단말은 랜덤엑세스를 수행 하여야 하며, 단말은 상기 SIB1의 RACH-ConfigCommon 및 RACH-ConfigCommonLight 에서 랜덤 액세스 절차에 사용할 PRACH 파라미터를 결정할 수 있다.

즉, 프리앰블을 전송하기 위해서 단말은 PRACH 자원을 선택하여야 하며, NR 라이트 단말을 위한 RACH설정이 별도로 존재하는지 확인할 수 있다 (7-09). 만약 기지국이 PRACH 자원의 시간/주파수 자원을 특정하는 파라미터들 (prach-ConfigurationIndex, msg1-FDM, msg1-FrequencyStart 등)을 별도로 시그널링 하였다면, NR 라이트 단말은 제 2타입 단말 용 PRACH 자원으로 프리앰블을 전송하고 (7-11), 이후 Msg2, Msg3, Msg4 송수신 시 사용할 K0와 K2 또한 후술할 절차에 따라 선택할 수 있다.

만약, RACH-ConfigCommon에서 PRACH 자원의 시간/주파수 자원을 특정하는 파라미터들 (prach-ConfigurationIndex, msg1-FDM, msg1-FrequencyStart 등)을 하나만 시그널링한 경우, 단말은 공용 PRACH 자원으로 프리앰블을 전송하고 (7-13). 이후 Msg2, Msg3, Msg4 송수신 시 사용할 K0와 K2 또한 후술할 절차에 따라 선택할 수 있다.

상기 프리앰블 전송 이후, 단말은 기지국으로부터 RAR을 수신하며, RA-RNTI로 스케쥴링되는 PDCCH를 수신 후 R`AR이 실제 전송되는 타이밍 (K0)를 아래의 조건에 따라 결정할 수 있다. 즉, 만약 NR 라이트 단말이 상기 프리앰블 전송 시, NR-light 를 위한 별도의 PRACH 자원을 사용하였고, pdsch-TimeDomainAllocationListLight가 시그날링되었다면, 단말은 pdsch-TimeDomainAllocationListLight와 단말에게 RAR을 스케쥴링하기 위한 PDCCH 내에 포함된 Time domain resource assignment 정보를 바탕으로 K0를 판단하여 RAR을 수신할 수 있다. 하지만, 만약 상기 프리앰블 전송 시, 일반 PRACH 자원을 사용하였거나, 혹은 NR-light 를 위한 PRACH 자원을 사용하였으나 pdsch-TimeDomainAllocationListLight가 시그날링되지 않았다면, 단말은 RA-RNTI로 address된 DCI 수신 시 (6-31), 해당 DCI의 Time domain resource assignment에서 지시된 값을 PDSCH-TimeDomainResourceAllocationList에 적용해서 K0를 판단하고, 해당 K0를 적용해서 RAR수신할 수 있다.

이후, 단말은 기지국으로부터 상기 정보에 따라 RAR 메시지를 수신하고, 상기 RAR에는 이후 Msg3 전송을 위한 상향링크 스케쥴링 정보가 포함되어 있을 수 있다. 이 때, 단말은 전술한 SIB1의 PUSCH-ConfigCommon으로부터 Msg 3 전송을 위한 K2 판단 후 Msg 3를 전송할 수 있다. 보다 구체적으로는, 만약 NR 라이트 단말이 상기 프리앰블 전송 시, NR-light 를 위한 별도의 PRACH 자원을 사용하였고, pusch-TimeDomainAllocationListLight가 시그날링되었다면, 단말은 pusch-TimeDomainAllocationListLight와 RAR의 UL grant의Time domain resource assignment를 이용해서 K2를 판단하고 PUSCH (즉, 본 예시에서는 Msg3)를 전송할 수 있다 (6-35). 즉, 단말이 전송한 프리앰블에 따라 유효한 RAR로부터 수신한 UL grant 내의 Time domain resource assignment에서 지시된 값을 pusch-TimeDomainAllocationListLight 에 적용해서 K2를 판단하고, 해당 K2를 적용해서 PUSCH 전송을 수행할 수 있다. 하지만, 만약 상기 프리앰블 전송 시, 일반 PRACH 자원을 사용하였거나, 혹은 NR-light 를 위한 PRACH 자원을 사용하였으나 pusch-TimeDomainAllocationListLight가 시그날링되지 않았다면, 단말은 pusch-TimeDomainAllocationList와 RAR UL grant의 Time domain resource assignment를 이용해서 K2 판단하고 PUSCH (즉, 본 예시에서는 Msg3)를 전송할 수 있다 (6-35). 즉, 단말이 전송한 프리앰블에 따라 유효한 RAR로부터 수신한 UL grant 내의 Time domain resource assignment에서 지시된 값을 pusch-TimeDomainAllocationList 에 적용해서 K2를 판단하고, 해당 K2를 적용해서 PUSCH 전송을 수행할 수 있다.

이에 따라 Msg3를 전송한 단말은 이후 기지국으로부터 스케쥴링을 수신하여, Msg4를 수신할 수 있다. 이 때, 단말은 전술한 SIB1의 PDSCH-ConfigCommon으로부터 Msg 4 수신을 위한 K0 판단 후 Msg 4를 수신할 수 있다. 보다 구체적으로는, 만약 NR 라이트 단말이 상기 프리앰블 전송 시, NR-light 를 위한 별도의 PRACH 자원을 사용하였고, pdsch-TimeDomainAllocationListLight가 시그날링되었다면, 단말은 pdsch-TimeDomainAllocationListLight와 단말에게 스케쥴링 정보가 포함되는 PDCCH (혹은 Downlink Control Information, DCI) 내에 Time domain resource assignment를 이용해서 K0를 판단하고 PDSCH (즉, 본 예시에서는 Msg4)를 수신할 수 있다. 하지만, 만약 상기 프리앰블 전송 시, 일반 PRACH 자원을 사용하였거나, 혹은 NR-light 를 위한 PRACH 자원을 사용하였으나 pdsch-TimeDomainAllocationListLight가 시그날링되지 않았다면, 상기 Msg4 수신을 위해 상기 Msg2 내에서 할당한 Temporary C-RNTI로 address된 DCI 수신 시, DCI의 Time domain resource assignment에서 지시된 값을 PDSCH-TimeDomainResourceAllocationList에 적용해서 K0를 판단하고, 해당 K0를 적용해서 Msg 4 수신할 수 있다.

NR 라이트 단말은 상기와 같이 K0와 K2를 판단하여 랜덤엑세스를 수행하고, 만약 NR light 에게 별도로 설정된 파라미터들이 SIB1에 포함되어 있다면, NR light 에게 별도로 설정한 preambleTransMax, ra-ResponseWindow, ra-ContentionResolutionTimer, RAR window length를 적용해서 RAR 수신, Msg 3 전송, Random access 성공 여부를 판단할 수 있다. 하지만, 만약 NR light 에게 별도로 설정된 파라미터들이 SIB1에 포함되어 있지 않았다면, 단말은 일반 NR 단말 용 preambleTransMax, ra-ResponseWindow, ra-ContentionResolutionTimer, RAR window length를 적용해서 RAR 수신, Msg 3 전송, Random access 성공 여부를 판단하여 랜덤엑세스를 완료할 수 있다 (7-21).

도 8는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 블록 구성을 도시한 도면이다.

상기 도 8를 참고하면, 상기 단말은 RF (Radio Frequency) 처리부 (8-10), 기저대역 (baseband) 처리부 (8-20), 저장부 (8-30), 제어부 (8-40)를 포함할 수 있다.

상기 RF처리부 (8-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, 상기 RF처리부 (8-10)는 상기 기저대역처리부 (8-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환할 수 있다. 예를 들어, 상기 RF처리부(8-10)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 도 8에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부 (8-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부 (8-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부 (8-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다.

상기 기저대역처리부 (8-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부 (8-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부 (8-20)은 상기 RF처리부 (8-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(8-20)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 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(8-20)은 상기 RF처리부(8-10)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 복원할 수 있다.

상기 기저대역처리부 (8-20) 및 상기 RF처리부 (8-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부 (8-20) 및 상기 RF처리부 (8-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(8-20) 및 상기 RF처리부 (8-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부 (8-20) 및 상기 RF처리부(8-10) 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: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.

상기 저장부 (8-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 상기 저장부 (8-30)는 무선랜 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 무선랜 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부 (8-30)는 상기 제어부 (8-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.

상기 제어부 (8-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부 (8-40)는 상기 기저대역처리부 (8-20) 및 상기 RF처리부 (8-10)을 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 상기 제어부(8-40)는 상기 저장부(8-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부 (8-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부 (8-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP (communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP (application processor)를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 제어부 (8-40)는 다중 연결 모드로 동작하기 위한 처리를 수행하는 다중연결처리부 (8-42)를 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 제어부(8-40)는 상기 단말이 상기 도 6 및 7에 도시된 단말의 동작에 도시된 절차를 수행하도록 제어할 수 있다. 구체적으로, 제 1 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 1 파라미터 세트, 제 2 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 2 파라미터 세트, 및 상기 제 2 타입 단말의 지원 여부를 지시하는 지시자를 포함하는 시스템 정보를 수신하도록 송수신부(8-10, 8-20)를 제어하고, 상기 단말이 상기 제 2 타입 단말인 경우, 상기 지시자에 기반하여 상기 시스템 정보가 전송된 셀에 접속 가능한지 여부를 확인하고, 상기 셀에 접속 가능한 것으로 확인된 경우, 상기 제 2 파라미터 세트에 기반하여 랜덤 액세스 프리앰블 (random access preamble)을 전송하도록 송수신부 (8-10, 8-20)를 제어할 수 있다. 이때, 상기 제 2 타입 단말은 지원하는 대역폭이 제 1 임계 값 미만이고, 지원하는 데이터 속도가 제 2 임계 값 미만일 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 블록 구성을 도시한 도면이다.

도 9를 참고하면, 기지국은 송수신부 (9-10), 제어부 (9-20), 저장부 (9-30)을 포함할 수 있다. 본 발명에서 제어부는, 회로 또는 어플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다.

송수신부 (9-10)는 다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신부(9-10)는 예를 들어, 단말에 시스템 정보를 전송할 수 있으며, 동기 신호 또는 기준 신호를 전송할 수 있다.

제어부 (9-20)은 본 발명에서 제안하는 실시예에 따른 기지국의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부 (9-20)는 상기에서 기술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부 (9-20)는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서, 제 1 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 1 파라미터 세트, 제 2 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 2 파라미터 세트, 및 상기 제 2 타입 단말의 지원 여부를 지시하는 지시자를 포함하는 시스템 정보를 전송하도록 송수신부 (9-10)를 제어하고, 상기 지시자가 상기 제 2 타입 단말의 지원을 지시하는 경우, 상기 제 2 타입 단말로부터 상기 제 2 파라미터 세트에 기반한 랜덤 액세스 프리앰블 (random access preamble)을 수신하도록 송수신부 (9-10)를 제어할 수 있다. 이때, 상기 제 2 타입 단말은 지원하는 대역폭이 제 1 임계 값 미만이고, 지원하는 데이터 속도가 제 2 임계 값 미만일 수 있다.

저장부(9-30)는 상기 송수신부 (9-10)를 통해 송수신되는 정보 및 제어부 (9-20)을 통해 생성되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 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 구성될 수 있다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 발명의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함할 수 있다.

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 요소라 하더라도 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.

본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims

무선 통신 시스템의 단말의 방법에 있어서,
제 1 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 1 파라미터 세트, 제 2 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 2 파라미터 세트, 및 상기 제 2 타입 단말의 지원 여부를 지시하는 지시자를 포함하는 시스템 정보를 수신하는 단계;
상기 단말이 상기 제 2 타입 단말인 경우, 상기 지시자에 기반하여 상기 시스템 정보가 전송된 셀에 접속 가능한지 여부를 확인하는 단계; 및
상기 셀에 접속 가능한 것으로 확인된 경우, 상기 제 2 파라미터 세트에 기반하여 랜덤 액세스 프리앰블 (random access preamble)을 전송하는 단계를 포함하고,
상기 제 2 타입 단말은 지원하는 대역폭이 제 1 임계 값 미만이고, 지원하는 데이터 속도가 제 2 임계 값 미만인 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 시스템 정보는,
상기 제 2 타입 단말을 위한 하향링크 데이터 시간 자원 할당 정보를 더 포함하고,
상기 제 2 타입 단말을 위한 상기 하향링크 데이터 시간 자원 할당 정보는,
하향링크 데이터의 스케쥴링 시점과 상기 하향링크 데이터의 수신 시점 간의 적어도 하나의 제 1 오프셋 값을 포함하고,
상기 랜덤 액세스 프리앰블이 상기 제 2 파라미터 세트에 포함된 자원 정보에 따라 전송된 경우, 상기 적어도 하나의 제 1 오프셋 값에 기반하여 랜덤 액세스 리스펀스 (random access response) 또는 message 4가 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 시스템 정보는,
상기 제 2 타입 단말을 위한 상향링크 데이터 시간 자원 할당 정보를 더 포함하고,
상기 제 2 타입 단말을 위한 상기 상향링크 데이터 시간 자원 할당 정보는,
상향링크 데이터의 스케쥴링 시점과 상기 상향링크 데이터의 전송 시점 간의 적어도 하나의 제 2 오프셋 값을 포함하고,
상기 랜덤 액세스 프리앰블이 상기 제 2 파라미터 세트에 포함된 자원 정보에 따라 전송된 경우, 상기 적어도 하나의 제 2 오프셋 값에 기반하여 message 3가 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 파라미터 세트는,
상기 랜덤 액세스 프리앰블의 반복 전송을 위한 파라미터를 더 포함하고,
상기 반복 전송을 위한 파라미터에 기반하여 상기 랜덤 액세스 프리앰블의 반복 전송이 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
무선 통신 시스템의 기지국의 방법에 있어서,
제 1 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 1 파라미터 세트, 제 2 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 2 파라미터 세트, 및 상기 제 2 타입 단말의 지원 여부를 지시하는 지시자를 포함하는 시스템 정보를 전송하는 단계; 및
상기 지시자가 상기 제 2 타입 단말의 지원을 지시하는 경우, 상기 제 2 타입 단말로부터 상기 제 2 파라미터 세트에 기반한 랜덤 액세스 프리앰블 (random access preamble)을 수신하는 단계를 포함하고,
상기 제 2 타입 단말은 지원하는 대역폭이 제 1 임계 값 미만이고, 지원하는 데이터 속도가 제 2 임계 값 미만인 것을 특징으로 하는 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 시스템 정보는,
상기 제 2 타입 단말을 위한 하향링크 데이터 시간 자원 할당 정보를 더 포함하고,
상기 제 2 타입 단말을 위한 상기 하향링크 데이터 시간 자원 할당 정보는,
하향링크 데이터의 스케쥴링 시점과 상기 하향링크 데이터의 수신 시점 간의 적어도 하나의 제 1 오프셋 값을 포함하고,
상기 랜덤 액세스 프리앰블이 상기 제 2 파라미터 세트에 포함된 자원 정보에 따라 수신된 경우, 상기 적어도 하나의 제 1 오프셋 값에 기반하여 랜덤 액세스 리스펀스 (random access response) 또는 message 4가 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 시스템 정보는,
상기 제 2 타입 단말을 위한 상향링크 데이터 시간 자원 할당 정보를 더 포함하고,
상기 제 2 타입 단말을 위한 상기 상향링크 데이터 시간 자원 할당 정보는,
상향링크 데이터의 스케쥴링 시점과 상기 상향링크 데이터의 전송 시점 간의 적어도 하나의 제 2 오프셋 값을 포함하고,
상기 랜덤 액세스 프리앰블이 상기 제 2 파라미터 세트에 포함된 자원 정보에 따라 수신된 경우, 상기 적어도 하나의 제 2 오프셋 값에 기반하여 message 3가 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 제 2 파라미터 세트는,
상기 랜덤 액세스 프리앰블의 반복 전송을 위한 파라미터를 더 포함하고,
상기 반복 전송을 위한 파라미터에 기반하여 상기 랜덤 액세스 프리앰블의 반복 전송이 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
무선 통신 시스템의 단말에 있어서,
송수신부; 및
제 1 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 1 파라미터 세트, 제 2 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 2 파라미터 세트, 및 상기 제 2 타입 단말의 지원 여부를 지시하는 지시자를 포함하는 시스템 정보를 수신하도록 상기 송수신부를 제어하고, 상기 단말이 상기 제 2 타입 단말인 경우, 상기 지시자에 기반하여 상기 시스템 정보가 전송된 셀에 접속 가능한지 여부를 확인하고, 상기 셀에 접속 가능한 것으로 확인된 경우, 상기 제 2 파라미터 세트에 기반하여 랜덤 액세스 프리앰블 (random access preamble)을 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 제 2 타입 단말은 지원하는 대역폭이 제 1 임계 값 미만이고, 지원하는 데이터 속도가 제 2 임계 값 미만인 것을 특징으로 하는 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 시스템 정보는,
상기 제 2 타입 단말을 위한 하향링크 데이터 시간 자원 할당 정보를 더 포함하고,
상기 제 2 타입 단말을 위한 상기 하향링크 데이터 시간 자원 할당 정보는,
하향링크 데이터의 스케쥴링 시점과 상기 하향링크 데이터의 수신 시점 간의 적어도 하나의 제 1 오프셋 값을 포함하고,
상기 랜덤 액세스 프리앰블이 상기 제 2 파라미터 세트에 포함된 자원 정보에 따라 전송된 경우, 상기 적어도 하나의 제 1 오프셋 값에 기반하여 랜덤 액세스 리스펀스 (random access response) 또는 message 4가 수신되는 것을 특징으로 하는 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 시스템 정보는,
상기 제 2 타입 단말을 위한 상향링크 데이터 시간 자원 할당 정보를 더 포함하고,
상기 제 2 타입 단말을 위한 상기 상향링크 데이터 시간 자원 할당 정보는,
상향링크 데이터의 스케쥴링 시점과 상기 상향링크 데이터의 전송 시점 간의 적어도 하나의 제 2 오프셋 값을 포함하고,
상기 랜덤 액세스 프리앰블이 상기 제 2 파라미터 세트에 포함된 자원 정보에 따라 전송된 경우, 상기 적어도 하나의 제 2 오프셋 값에 기반하여 message 3가 전송되는 것을 특징으로 하는 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 제 2 파라미터 세트는,
상기 랜덤 액세스 프리앰블의 반복 전송을 위한 파라미터를 더 포함하고,
상기 반복 전송을 위한 파라미터에 기반하여 상기 랜덤 액세스 프리앰블의 반복 전송이 수행되는 것을 특징으로 하는 단말.
무선 통신 시스템의 기지국에 있어서,
송수신부; 및
제 1 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 1 파라미터 세트, 제 2 타입 단말의 랜덤 액세스를 위한 제 2 파라미터 세트, 및 상기 제 2 타입 단말의 지원 여부를 지시하는 지시자를 포함하는 시스템 정보를 전송하도록 상기 송수신부를 제어하고, 상기 지시자가 상기 제 2 타입 단말의 지원을 지시하는 경우, 상기 제 2 타입 단말로부터 상기 제 2 파라미터 세트에 기반한 랜덤 액세스 프리앰블 (random access preamble)을 수신하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 제 2 타입 단말은 지원하는 대역폭이 제 1 임계 값 미만이고, 지원하는 데이터 속도가 제 2 임계 값 미만인 것을 특징으로 하는 기지국.
제 13 항에 있어서,
상기 시스템 정보는,
상기 제 2 타입 단말을 위한 하향링크 데이터 시간 자원 할당 정보를 더 포함하고,
상기 제 2 타입 단말을 위한 상기 하향링크 데이터 시간 자원 할당 정보는,
하향링크 데이터의 스케쥴링 시점과 상기 하향링크 데이터의 수신 시점 간의 적어도 하나의 제 1 오프셋 값을 포함하고,
상기 랜덤 액세스 프리앰블이 상기 제 2 파라미터 세트에 포함된 자원 정보에 따라 수신된 경우, 상기 적어도 하나의 제 1 오프셋 값에 기반하여 랜덤 액세스 리스펀스 (random access response) 또는 message 4가 전송되는 것을 특징으로 하는 기지국.
제 13 항에 있어서,
상기 시스템 정보는,
상기 제 2 타입 단말을 위한 상향링크 데이터 시간 자원 할당 정보를 더 포함하고,
상기 제 2 타입 단말을 위한 상기 상향링크 데이터 시간 자원 할당 정보는,
상향링크 데이터의 스케쥴링 시점과 상기 상향링크 데이터의 전송 시점 간의 적어도 하나의 제 2 오프셋 값을 포함하고,
상기 랜덤 액세스 프리앰블이 상기 제 2 파라미터 세트에 포함된 자원 정보에 따라 수신된 경우, 상기 적어도 하나의 제 2 오프셋 값에 기반하여 message 3가 수신되는 것을 특징으로 하는 기지국.
제 13 항에 있어서,
상기 제 2 파라미터 세트는,
상기 랜덤 액세스 프리앰블의 반복 전송을 위한 파라미터를 더 포함하고,
상기 반복 전송을 위한 파라미터에 기반하여 상기 랜덤 액세스 프리앰블의 반복 전송이 수행되는 것을 특징으로 하는 기지국.