KR20220031248A

KR20220031248A - 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차를 사용하여 데이터를 전송하기 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20220031248A
Application number: KR1020200112941A
Authority: KR
Inventors: 박옥선; 김석기; 박기윤; 신은정; 신재승; 최진호
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2020-09-04
Filing date: 2020-09-04
Publication date: 2022-03-11
Also published as: US11930526B2; US20220078840A1

Abstract

통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차를 사용하여 데이터를 전송하기 위한 방법 및 장치가 개시된다. 단말의 동작 방법은, RA 프리앰블 #i 및 페이로드를 포함하는 제1 MsgA를 기지국에 전송하는 단계, RA 프리앰블 #k가 예약된 것을 지시하는 정보를 포함하는 MsgB를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계, 및 상기 RA 프리앰블 #k에 연관된 프리앰블 예약 구간에서 상기 RA 프리앰블 #k 및 데이터를 포함하는 제2 MsgA를 상기 기지국에 전송하는 단계를 포함한다.

Description

통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차를 사용하여 데이터를 전송하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING DATA USING RANDOM ACCESS PROCEDURE IN COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 통신 시스템에서 데이터의 송수신 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 랜덤 액세스 절차를 사용하여 간헐적 데이터를 송수신하기 위한 기술에 관한 것이다.

정보통신 기술의 발전과 더불어 다양한 무선 통신 기술이 개발되고 있다. 대표적인 무선 통신 기술로 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 LTE(long term evolution), NR(new radio) 등이 있다. LTE는 4G(4th Generation) 무선 통신 기술들 중에서 하나의 무선 통신 기술일 수 있고, NR은 5G(5th Generation) 무선 통신 기술들 중에서 하나의 무선 통신 기술일 수 있다.

4G 통신 시스템(예를 들어, LTE를 지원하는 통신 시스템)의 상용화 이후에 급증하는 무선 데이터의 처리를 위해, 4G 통신 시스템의 주파수 대역(예를 들어, 6GHz 이하의 주파수 대역)뿐만 아니라 4G 통신 시스템의 주파수 대역보다 높은 주파수 대역(예를 들어, 6GHz 이상의 주파수 대역)을 사용하는 5G 통신 시스템(예를 들어, NR을 지원하는 통신 시스템)이 고려되고 있다. 5G 통신 시스템은 eMBB(enhanced Mobile BroadBand), URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 및 mMTC(massive Machine Type Communication)을 지원할 수 있다.

한편, 5G 통신 시스템에서 MTC 단말(예를 들어, URLLC 또는 mMTC를 지원하는 단말)들의 개수는 증가하고 있으며, MTC 단말은 URLLC 요구사항에 기초하여 통신을 수행할 수 있다. 특히, 공장 자동화 시스템(예를 들어, 셀룰러 통신 기반의 무선 공장 자동화 시스템)에서 MTC 단말들이 존재할 수 있다. 공장 자동화 시스템은 생산 공정의 모니터링 기능, 실시간 제어 기능, 생산 로봇에 대한 초정밀 모션 제어 기능, 원격 로봇 제어 기능, 장비 및 제품의 추적 기능 등을 지원할 수 있다.

MTC 단말은 공장 자동화 시스템에서 센서 및/또는 액추에이터(actuator)에 위치할 수 있다. 예를 들어, MTC 단말은 센서의 측정 결과를 전송할 수 있다. 또한, MTC 단말은 기지국으로부터 수신된 제어 명령에 기초하여 액추에이터의 동작을 제어할 수 있다. 이 경우, MTC 단말은 URLLC 요구사항에 기초하여 간헐적 데이터를 전송할 수 있다. 간헐적 데이터는 랜덤 액세스 절차를 통해 전송될 수 있으며, 이 경우에 URLLC 요구사항을 만족하는 간헐적 데이터의 전송 방법들이 필요하다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 랜덤 액세스 절차를 사용하여 간헐적 데이터를 전송하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 단말의 동작 방법은, RA 프리앰블 #i 및 페이로드를 포함하는 제1 MsgA를 기지국에 전송하는 단계, RA 프리앰블 #k가 예약된 것을 지시하는 정보를 포함하는 MsgB를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계, 및 상기 RA 프리앰블 #k에 연관된 프리앰블 예약 구간에서 상기 RA 프리앰블 #k 및 데이터를 포함하는 제2 MsgA를 상기 기지국에 전송하는 단계를 포함하며, 상기 i 및 상기 k 각각은 자연수이다.

여기서, 상기 i가 상기 k와 동일한 경우, 상기 데이터는 상기 단말에 의해 선택된 상기 RA 프리앰블 #i에 연관된 PUSCH 오케이션에서 전송될 수 있다.

여기서, 상기 i가 상기 k와 다른 경우, 상기 데이터는 상기 기지국에 의해 선택된 상기 RA 프리앰블 #k에 연관된 PUSCH 오케이션에서 전송될 수 있다.

여기서, 상기 RA 프리앰블 #i 및 상기 RA 프리앰블 #k는 그룹 A1 및 그룹 A2 중에서 상기 그룹 A1에 속할 수 있고, 상기 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블들은 지연에 민감한 데이터의 전송을 위해 사용될 수 있고, 상기 그룹 A2에 속하는 RA 프리앰블들은 지연에 강인한 데이터의 전송을 위해 사용될 수 있다.

여기서, 상기 그룹 A1의 설정 정보 및 상기 그룹 A2의 설정 정보 중에서 하나는 상기 기지국으로부터 수신되는 RACH 설정 정보에 포함될 수 있고, 상기 그룹 A1의 설정 정보는 상기 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블들의 개수 및 인덱스 중에서 하나 이상을 지시할 수 있고, 상기 그룹 A2의 설정 정보는 상기 그룹 A2에 속하는 RA 프리앰블들의 개수 및 인덱스 중에서 하나 이상을 지시할 수 있다.

여기서, 상기 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블들의 개수는 예약된 RA 프리앰블들의 비율에 기초하여 결정될 수 있다.

여기서, 상기 MsgB는 상기 프리앰블 예약 구간이 활성화된 것을 지시하는 정보를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 프리앰블 예약 구간이 종료된 경우, 상기 RA 프리앰블 #k의 예약은 해지될 수 있다.

여기서, 상기 제2 MsgA는 RRC 휴지 상태 또는 RRC 인액티브 상태로 동작하는 상기 단말에 의해 전송될 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 단말의 동작 방법은, RACH 설정 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계, 상기 RACH 설정 정보에 기초하여 선택된 RA 프리앰블 #i 및 페이로드를 포함하는 제1 MsgA를 상기 기지국에 전송하는 단계, 상기 RACH 설정 정보에 기초하여 선택된 RA 프리앰블 #k 및 상기 페이로드를 포함하는 제2 MsgA를 상기 기지국에 전송하는 단계, 응답 윈도우 내에서 RA 프리앰블 #j가 예약된 것을 지시하는 정보를 포함하는 MsgB가 수신된 경우, MsgA의 반복 전송 동작을 중지하는 단계, 및 상기 RA 프리앰블 #j에 연관된 프리앰블 예약 구간에서 상기 RA 프리앰블 #j 및 데이터를 포함하는 제3 MsgA를 상기 기지국에 전송하는 단계를 포함하며, 상기 i, 상기 k, 및 상기 j 각각은 자연수이다.

여기서, 상기 RACH 설정 정보는 상기 RA 프리앰블 #i, 상기 RA 프리앰블 #k, 및 상기 RA 프리앰블 #j가 속하는 그룹 A1의 설정 정보를 포함할 수 있고, 상기 그룹 A1의 설정 정보는 상기 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블들의 개수 및 인덱스 중에서 하나 이상을 지시할 수 있고, 상기 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블들은 지연에 민감한 데이터의 전송을 위해 사용될 수 있다.

여기서, 상기 i가 상기 j와 동일한 경우, 상기 데이터는 상기 단말에 의해 선택된 상기 RA 프리앰블 #i에 연관된 PUSCH 오케이션에서 전송될 수 있고, 상기 k가 상기 j와 동일한 경우, 상기 데이터는 상기 단말에 의해 선택된 상기 RA 프리앰블 #k에 연관된 PUSCH 오케이션에서 전송될 수 있다.

여기서, 상기 i, 상기 k, 및 상기 j가 서로 다른 경우, 상기 데이터는 상기 기지국에 의해 선택된 상기 RA 프리앰블 #j에 연관된 PUSCH 오케이션에서 전송될 수 있다.

여기서, 상기 MsgB는 상기 프리앰블 예약 구간이 활성화된 것을 지시하는 정보를 더 포함할 수 있고, 상기 프리앰블 예약 구간이 종료된 경우에 상기 RA 프리앰블 #j의 예약은 해지될 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3 실시예에 따른 기지국의 동작 방법은, RA 프리앰블 #i 및 페이로드를 포함하는 제1 MsgA를 상기 단말로부터 수신하는 단계, 상기 RA 프리앰블 #i가 데이터의 전송을 위해 사용되는 RA 프리앰블들로 구성되는 그룹 A1에 속하고, 상기 RA 프리앰블 #i가 사용 가능한 경우, 상기 RA 프리앰블 #i가 예약된 것을 지시하는 정보를 포함하는 MsgB를 상기 단말에 전송하는 단계, 및 상기 RA 프리앰블 #i에 연관된 프리앰블 예약 구간에서 상기 RA 프리앰블 #i 및 상기 데이터를 포함하는 제2 MsgA를 상기 단말로부터 수신하는 단계를 포함하며, 상기 i는 자연수이다.

여기서, 상기 기지국의 동작 방법은 RACH의 설정 정보를 상기 단말에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 RACH 설정 정보는 상기 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블들의 개수 및 인덱스 중에서 하나 이상을 지시하는 그룹 A1 설정 정보를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 MsgB는 상기 프리앰블 예약 구간이 활성화된 것을 지시하는 정보를 더 포함할 수 있고, 상기 프리앰블 예약 구간이 종료된 경우에 상기 RA 프리앰블 #i의 예약은 해지될 수 있다.

여기서, 상기 제2 MsgA는 RRC 휴지 상태 또는 RRC 인액티브 상태로 동작하는 상기 단말로부터 수신될 수 있다.

본 발명에 의하면, 데이터(예를 들어, DS(delay sensitive) 데이터)의 전송을 위해 사용되는 RA(random access) 프리앰블은 미리 예약될 수 있다. 데이터가 발생한 경우, 단말은 예약된 RA 프리앰블 및 해당 데이터를 포함하는 MsgA를 기지국에 전송할 수 있다. 또한, RRC(radio resource control) 휴지(idle) 상태 또는 RRC 인액티브(inactive) 상태로 동작하는 단말은 동작 상태의 천이 없이 MsgA를 기지국에 전송할 수 있다. 따라서 데이터의 전송 절차가 신속히 수행될 수 있고, 통신 시스템의 성능은 향상될 수 있다.

도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 2단계(2-step) 랜덤 액세스 절차의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 4는 2단계 랜덤 액세스 절차에서 단계 S320의 상세 동작의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 5는 RA 프리앰블들을 포함하는 그룹 A의 구조를 도시한 개념도이다.
도 6은 2단계 랜덤 액세스 절차에서 단계 S326의 상세 동작의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 7a는 reservationRAR을 포함하는 MsgB의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 7b는 reservationRAR을 포함하는 MsgB의 제2 실시예를 도시한 블록도이다.
도 8a는 예약된 RA 프리앰블을 사용한 데이터(예를 들어, DS 데이터)의 전송 방법의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 8b는 예약된 RA 프리앰블을 사용한 데이터(예를 들어, DS 데이터)의 전송 방법의 제2 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 8c는 예약된 RA 프리앰블을 사용한 데이터(예를 들어, DS 데이터)의 전송 방법의 제3 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 8d는 예약된 RA 프리앰블을 사용한 데이터(예를 들어, DS 데이터)의 전송 방법의 제4 실시예를 도시한 타이밍도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템(communication system)이 설명될 것이다. 본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템은 아래 설명된 내용에 한정되지 않으며, 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 통신 시스템에 적용될 수 있다. 여기서, 통신 시스템은 통신 네트워크(network)와 동일한 의미로 사용될 수 있다.

도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.

도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 복수의 통신 노드들은 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 4G 통신(예를 들어, LTE(long term evolution), LTE-A(advanced)), 5G 통신(예를 들어, NR(new radio)) 등을 지원할 수 있다. 4G 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역에서 수행될 수 있고, 5G 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역뿐만 아니라 6GHz 이상의 주파수 대역에서 수행될 수 있다.

예를 들어, 4G 통신 및 5G 통신을 위해 복수의 통신 노드들은 CDMA(code division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, WCDMA(wideband CDMA) 기반의 통신 프로토콜, TDMA(time division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, FDMA(frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, Filtered OFDM 기반의 통신 프로토콜, CP(cyclic prefix)-OFDM 기반의 통신 프로토콜, DFT-s-OFDM(discrete Fourier transform-spread-OFDM) 기반의 통신 프로토콜, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SC(single carrier)-FDMA 기반의 통신 프로토콜, NOMA(Non-orthogonal Multiple Access), GFDM(generalized frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, FBMC(filter bank multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, UFMC(universal filtered multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, SDMA(Space Division Multiple Access) 기반의 통신 프로토콜 등을 지원할 수 있다.

또한, 통신 시스템(100)은 코어 네트워크(core network)를 더 포함할 수 있다. 통신 시스템(100)이 4G 통신을 지원하는 경우, 코어 네트워크는 S-GW(serving-gateway), P-GW(PDN(packet data network)-gateway), MME(mobility management entity) 등을 포함할 수 있다. 통신 시스템(100)이 5G 통신을 지원하는 경우, 코어 네트워크는 UPF(user plane function), SMF(session management function), AMF(access and mobility management function) 등을 포함할 수 있다.

한편, 통신 시스템(100)을 구성하는 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.

도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.

도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 적어도 하나의 프로세서(210), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(230)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.

다만, 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성요소들은 공통 버스(270)가 아니라, 프로세서(210)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 메모리(220), 송수신 장치(230), 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수도 있다.

프로세서(210)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(210)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 기지국들(base stations)(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2), 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 및 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함하는 통신 시스템(100)은 "액세스 네트워크"로 지칭될 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 매크로 셀(macro cell)을 형성할 수 있다. 제4 기지국(120-1) 및 제5 기지국(120-2) 각각은 스몰 셀(small cell)을 형성할 수 있다. 제1 기지국(110-1)의 셀 커버리지(cell coverage) 내에 제4 기지국(120-1), 제3 단말(130-3) 및 제4 단말(130-4)이 속할 수 있다. 제2 기지국(110-2)의 셀 커버리지 내에 제2 단말(130-2), 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)이 속할 수 있다. 제3 기지국(110-3)의 셀 커버리지 내에 제5 기지국(120-2), 제4 단말(130-4), 제5 단말(130-5) 및 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다. 제4 기지국(120-1)의 셀 커버리지 내에 제1 단말(130-1)이 속할 수 있다. 제5 기지국(120-2)의 셀 커버리지 내에 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다.

여기서, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 노드B(NodeB), 고도화 노드B(evolved NodeB), BTS(base transceiver station), 무선 기지국(radio base station), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node), RSU(road side unit), RRH(radio remote head), TP(transmission point), TRP(transmission and reception ooint), eNB, gNB 등으로 지칭될 수 있다.

복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 UE(user equipment), 터미널(terminal), 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), 노드(node), 다바이스(device), IoT(Internet of Thing) 장치, 탑재 장치(mounted module/device/terminal 또는 on board device/terminal 등) 등으로 지칭될 수 있다.

다음으로, 랜덤 액세스 절차를 사용한 데이터의 송수신 방법들이 설명될 것이다. 데이터의 송수신 방법들은 CFRA(contention free random access) 절차 또는 CBRA(contention based random access) 절차에 적용될 수 있다. 통신 노드들 중에서 제1 통신 노드에서 수행되는 방법(예를 들어, 신호의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 제2 통신 노드는 제1 통신 노드에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 신호의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다. 즉, 단말의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 기지국은 단말의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 기지국의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 단말은 기지국의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다.

도 3은 2단계(2-step) 랜덤 액세스 절차의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.

도 3을 참조하면, 통신 시스템은 기지국 및 단말을 포함할 수 있다. 기지국은 도 1에 도시된 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)일 수 있고, 단말은 도 1에 도시된 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)일 수 있다. 기지국 및 단말 각각은 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다.

기지국은 RACH(random access channel) 설정 정보를 생성할 수 있고, RACH 설정 정보를 전송할 수 있다(S310). RACH 설정 정보는 RACH - ConfigCommon, RACH -ConfigCommonTwoStepRA, RACH - ConfigDedicated, RACH - ConfigGeneric, 및/또는 RACH-ConfigGenericTwoStepRA를 포함할 수 있다. RACH 설정 정보는 시스템 정보 및/또는 RRC(radio resource control) 메시지를 통해 단말에 전송될 수 있다.

단말은 기지국으로부터 RACH 설정 정보를 수신할 수 있고, RACH 설정 정보에 포함된 정보 요소들을 확인할 수 있다. 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차 및 4단계(4-step) 랜덤 액세스 절차 중에서 하나의 랜덤 액세스 절차를 선택할 수 있다. 예를 들어, 기지국으로부터 수신된 신호(예를 들어, 참조 신호, 동기 신호)의 품질이 RACH 설정 정보에 의해 지시되는 임계값을 초과하는 경우, 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차를 선택할 수 있다. 반면, 기지국으로부터 수신된 신호의 품질이 RACH 설정 정보에 의해 지시되는 임계값 이하인 경우, 단말은 4단계 랜덤 액세스 절차를 선택할 수 있다. 여기서, 참조 신호는 DM-RS(demodulation-reference signal), CSI-RS(channel state information-reference signal), 또는 PT-RS(phase tracking-reference signal)일 수 있다. 동기신호는 PSS(primary synchronization signal), SSS(secondary synchronization signal), 또는 SS/PBCH(synchronization signal/physical broadcast channel) 블록일 수 있다.

2단계 랜덤 액세스 절차가 수행되는 경우, 단말은 MsgA를 기지국에 전송할 수 있다(S320). MsgA는 RA(random access) 프리앰블 및 페이로드(payload)를 포함할 수 있다. RA 프리앰블은 PRACH(physical random access channel)(예를 들어, PRACH 오케이션(occasion))에서 전송될 수 있고, 페이로드는 PUSCH(physical uplink shared channel)(예를 들어, PUSCH 오케이션)에서 전송될 수 있다. RA 프리앰블은 RACH 설정 정보에 의해 지시되는 PRACH 오케이션에서 전송될 수 있다.

기지국은 단말로부터 MsgA를 수신할 수 있다. 기지국은 MsgB의 전송을 위한 자원 할당 정보를 포함하는 DCI(downlink control information)를 생성할 수 있고, DCI를 PDCCH(physical downlink control channel)에서 전송할 수 있다(S330). DCI의 CRC(cyclic redundancy check)는 RNTI(radio network temporary identifier)에 의해 스크램블링될 수 있다. RNTI는 C(cell)-RNTI 또는 msgB-RNTI일 수 있다. msgB-RNTI는 RA 프리앰블이 수신된 PRACH(예를 들어, PRACH 오케이션)의 자원 정보에 기초하여 결정될 수 있다. 기지국은 DCI에 의해 지시되는 자원(예를 들어, PDSCH(physical downlink shared channel))에서 MsgB를 단말에 전송할 수 있다(S340). MsgB는 fallbackRAR, successRAR, 또는 BI(backoff indicator)를 포함할 수 있다.

단말은 응답 윈도우에서 RNTI(예를 들어, C-RNTI 또는 msgB-RNTI)를 사용하여 DCI의 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 응답 윈도우는 RACH 설정 정보에 포함된 msgB - ResponseWindow에 의해 지시될 수 있다. 단말은 응답 윈도우에서 기지국으로부터 DCI를 수신할 수 있고, DCI에 의해 지시되는 자원에서 기지국으로부터 MsgB를 수신할 수 있다.

한편, 단계 S320의 상세 동작은 다음과 같이 수행될 수 있다.

도 4는 2단계 랜덤 액세스 절차에서 단계 S320의 상세 동작의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.

도 4를 참조하면, 단말은 RA(random access) 타입을 결정할 수 있다(S321). RA 타입은 2단계 랜덤 액세스 절차 및 4단계 랜덤 액세스 절차로 분류될 수 있다. 단말은 기지국으로부터 수신된 신호(예를 들어, 참조 신호, 동기 신호)의 품질을 측정할 수 있고, 신호의 품질이 RACH 설정 정보에 포함된 임계값(예를 들어, msgA -RSRP-Threshold)을 초과하는 경우에 2단계 랜덤 액세스 절차를 선택할 수 있다. 반면, 단말은 신호의 품질이 임계값 이하인 경우에 4단계 랜덤 액세스 절차를 선택할 수 있다.

여기서, 신호의 품질은 RSRP(reference signal received power)일 수 있다. RSRP는 SSS가 전송되는 RE들(resource elements)의 전력 분배(power distribution) 대비 선형 평균값으로 정의될 수 있다. 또는, RSRP는 PBCH DM-RS 또는 CSI-RS의 전력 스케일링(power scaling)을 고려하여 전력 분배 대비 선형 평균값으로 정의될 수 있다. PBCH DM-RS는 PBCH의 복조를 위해 사용되는 DM-RS일 수 있다.

단계 S321에서 2단계 랜덤 액세스 절차가 선택될 수 있고, 단계 S322에서 단말은 기지국으로부터 수신된 SS/PBCH 블록(들)의 품질에 기초하여 SS/PBCH 블록에 연관된 PRACH 오케이션을 선택할 수 있다. 예를 들어, 단말은 SS/PBCH 블록(들) 중에서 RACH 설정 정보에 포함된 임계값(예를 들어, msgA - RSRP - ThresholdSSB)을 초과하는 SS/PBCH 블록을 선택할 수 있고, 선택된 SS/PBCH 블록에 연관된 PRACH 오케이션을 선택할 수 있다.

한편, RA 프리앰블들은 그룹 A 및 그룹 B로 분류될 수 있다. 그룹 A에 속하는 RA 프리앰블들은 TB(transport block)의 크기(예를 들어, MsgA의 페이로드의 크기)가 임계값(예를 들어, ra- MsgA - SizeGroupA) 이하인 경우에 사용될 수 있다. 그룹 B에 속하는 RA 프리앰블들은 TB의 크기가 임계값을 초과하는 경우에 사용될 수 있다.

단말은 RACH 설정 정보가 그룹 B의 설정 정보(예를 들어, GroupB -ConfiguredTwoStepRA)를 포함하는지를 판단할 수 있다(S323). RACH 설정 정보가 그룹 B의 설정 정보를 포함하지 않는 경우, 단말은 그룹 A에서 RA 프리앰블을 선택할 수 있다(S326). RA 프리앰블은 그룹 A 내에서 랜덤하게 선택될 수 있다. RACH 설정 정보가 그룹 B의 설정 정보를 포함하는 경우, 단계 S324에서 단말은 MsgA의 페이로드의 크기와 RACH 설정 정보에 포함된 임계값(예를 들어, ra- MsgA - SizeGroupA)을 비교할 수 있다.

MsgA의 페이로드의 크기가 임계값 이하인 경우, 단말은 그룹 A에서 RA 프리앰블을 선택할 수 있다(S326). 반면, MsgA의 페이로드의 크기가 임계값을 초과하는 경우, 단말은 그룹 B에서 RA 프리앰블을 선택할 수 있다(S325). RA 프리앰블은 그룹 B 내에서 랜덤하게 선택될 수 있다. 단말은 단계 S322에서 선택된 PRACH 오케이션에서 단계 S325 또는 단계 S326에서 선택된 RA 프리앰블을 기지국에 전송할 수 있다(S327). 또한, 단말은 RA 프리앰블에 연관된 PUSCH 오케이션에서 페이로드를 기지국에 전송할 수 있다. RA 프리앰블의 전송 전력은 preambleReceivedTargetPower, 프리앰블 포맷에 따른 전력 오프셋, 및/또는 전력 램핑(ramping) 횟수에 따른 전력 오프셋을 고려하여 제어될 수 있다. preambleReceivedTargetPower는 RACH 설정 정보에 포함될 수 있다.

한편, 아래 실시예들에서 데이터는 QoS(quality of service) 요구사항(예를 들어, URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 요구사항)에 따라 DS(delay sensitive) 데이터 및 DT(delay tolerant) 데이터로 분류될 수 있다. DS 데이터는 MTC(Machine Type Communication) 단말이 URLLC 요구사항에 기초하여 전송하는 간헐적 데이터일 수 있다. 데이터(예를 들어, DS 데이터 및/또는 DT 데이터)는 2단계 랜덤 액세스 절차에서 전송될 수 있다. DS 데이터를 위한 RA 프리앰블은 미리 예약될 수 있고, 2단계 랜덤 액세스 절차에서 DS 데이터는 예약된 RA 프리앰블을 사용하여 전송될 수 있다. 예약된 RA 프리앰블은 미리 설정된 방식에 따라 해지될 수 있다. 예약된 RA 프리앰블이 사용되는 경우, DS 데이터의 전송 지연은 감소할 수 있고, RA 프리앰블의 자원들은 효율적으로 사용될 수 있다.

반면, 기존 방식에 따르면, 단말은 랜덤 액세스 절차를 수행한 후에 DS 데이터를 위한 SR(scheduling request)을 PUCCH에서 기지국에 전송할 수 있고, UL(uplink) 그랜트(grant)를 기지국으로부터 수신할 수 있고, UL 그랜트에서 지시되는 PUSCH에서 DS 데이터를 기지국에 전송할 수 있다. 이 경우, DS 데이터의 전송 지연은 증가할 수 있다. 또한, 짧은 길이를 가지는 DS 데이터의 전송 절차에서, DS 데이터의 길이에 비해 시그널링 오버헤드(signaling overhead)가 클 수 있다. 아래 실시예들에서, DS 데이터 및/또는 DT 데이터의 송수신 방법들이 설명될 것이며, 아래 실시예들은 DS 데이터 및/또는 DT 데이터뿐만 아니라 일반적인 데이터의 송수신을 위해 사용될 수도 있다.

DS 데이터는 MsgA의 페이로드에 포함될 수 있고, DS 데이터를 포함하는 MsgA의 페이로드는 PUSCH(예를 들어, PUSCH 오케이션)에서 전송될 수 있다. DS 데이터의 크기는 DS 데이터가 MsgA의 페이로드에 포함 가능하도록 정의될 수 있다. DS 데이터는 간헐적으로 발생할 수 있다. 따라서 MsgB의 수신 후에 RRC 연결 설정 절차를 수행함으로써 DS 데이터가 전송되는 경우, 시그널링 오버헤드가 증가할 수 있다. 예약된 RA 프리앰블을 사용하여 DS 데이터를 전송하는 절차에서, reservationRAR을 포함하는 MsgB가 정의될 수 있다. reservationRAR을 포함하는 MsgB는 RA 프리앰블이 예약된 것을 지시할 수 있다. reservationRAR을 포함하는 MsgB가 수신된 경우, 단말은 RRC 연결 설정 절차의 수행 없이 DS 데이터를 전송할 수 있다. reservationRAR을 포함하는 MsgB의 길이는 fallbackRAR 또는 successRAR을 포함하는 MsgB의 길이보다 짧도록 정의될 수 있다.

DS 데이터(예를 들어, 높은 URLLC 요구사항을 가지는 DS 데이터)를 포함하는 MsgA가 전송되는 경우, 해당 MsgA의 RA 프리앰블은 미리 설정된 시간(예를 들어, CB_preamble_reservation_period) 동안에 예약될 수 있다. RA 프리앰블의 예약 설정은 미리 설정된 시간 동안에 유지될 수 있고, 미리 설정된 시간이 경과한 경우에 RA 프리앰블의 예약은 해지될 수 있다. CB_preamble_reservation_period은 PRACH 설정 구간의 배수로 설정될 수 있다. CB_preamble_reservation_period은 RACH 설정 정보(예를 들어, RACH - ConfigCommonTwoStepRA)에 포함될 수 있다.

DS 데이터를 포함하는 페이로드(예를 들어, MsgA)에 연관된 RA 프리앰블의 자원들 및 DT 데이터를 포함하는 페이로드(예를 들어, MsgA)에 연관된 RA 프리앰블의 자원들은 독립적으로 관리될 수 있다. 예를 들어, 복수의 RA 프리앰블들을 포함하는 그룹 A는 그룹 A1 및 그룹 A2로 분류될 수 있다. 그룹 A1은 DS 데이터의 전송을 위한 RA 프리앰블들을 포함할 수 있다. 그룹 A2는 DT 데이터의 전송을 위한 RA 프리앰블들을 포함할 수 있다. RA 프리앰블들을 포함하는 그룹 A는 다음과 같이 설정될 수 있다.

도 5는 RA 프리앰블들을 포함하는 그룹 A의 구조를 도시한 개념도이다.

도 5를 참조하면, L개의 RA 프리앰블들이 존재할 수 있고, L개의 RA 프리앰블들은 서로 직교할 수 있다. 그룹 A1은 시간 t에서 L1(t)개의 RA 프리앰블들을 포함할 수 있고, 그룹 A2는 시간 t에서 L2(t)개의 RA 프리앰블들을 포함할 수 있다. L2(t)는 "L-L1(t)"일 수 있다. DS 데이터의 전송을 위한 RA 프리앰블은 그룹 A1에서 선택될 수 있다. DT 데이터의 전송을 위한 RA 프리앰블은 그룹 A2에서 선택될 수 있다. 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블들의 인덱스는 아래 수학식 1과 같이 정의될 수 있고, 그룹 A2에 속하는 RA 프리앰블들의 인덱스는 아래 수학식 2와 같이 정의될 수 있다.

그룹 A1의 설정 정보 및/또는 그룹 A2의 설정 정보는 RACH 설정 정보에 포함될 수 있다. 또는, 그룹 A1의 설정 정보 및/또는 그룹 A2의 설정 정보는 MAC 메시지(예를 들어, MAC CE(control element)) 및 PHY 메시지(예를 들어, DCI) 중에서 하나 이상을 사용하여 전송될 수 있다. 그룹 A1의 설정 정보는 그룹 A1에 포함되는 RA 프리앰블들의 개수 및/또는 인덱스를 지시할 수 있다. 예를 들어, RACH 설정 정보(예를 들어, RACH - ConfigCommonTwoStepRA)에 포함된 numberOfRA -PreamblesGroupA1는 그룹 A1에 포함되는 RA 프리앰블들의 개수를 지시할 수 있다. numberOfRA-PreamblesGroupA1는 1 내지 64 중에서 하나의 정수로 설정될 수 있다. 그룹 A2의 설정 정보는 그룹 A2에 포함되는 RA 프리앰블들의 개수 및/또는 인덱스를 지시할 수 있다. 예를 들어, RACH 설정 정보(예를 들어, RACH -ConfigCommonTwoStepRA)에 포함된 numberOfRA - PreamblesGroupA2는 그룹 A2에 포함되는 RA 프리앰블들의 개수를 지시할 수 있다. numberOfRA - PreamblesGroupA2는 1 내지 64 중에서 하나의 정수로 설정될 수 있다.

그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블의 인덱스는 높은 URLLC 요구사항을 만족하는 PUSCH 오케이션에 매핑될 수 있다. DS 데이터를 포함하는 MsgA의 페이로드는 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블에 매핑되는 PUSCH 오케이션에서 전송될 수 있다. 높은 URLLC 요구사항을 만족하는 PUSCH 오케이션의 주파수 대역은 다른 PUSCH 오케이션의 주파수 대역보다 크게 설정될 수 있다. 높은 URLLC 요구사항을 만족하는 PUSCH 오케이션은 시간 도메인에서 반복될 수 있다. 높은 URLLC 요구사항을 만족하는 PUSCH 오케이션에서 낮은 MCS(modulation and coding scheme) 레벨이 사용될 수 있다. 높은 URLLC 요구사항을 만족하는 PUSCH 오케이션에서 다이버시티(diversity) 방식이 사용될 수 있다.

기지국은 DS 데이터의 발생 횟수에 따라 L1(t)를 조절할 수 있다. 따라서 통신 시스템에서 RA 프리앰블들의 자원들은 효율적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, T 시간 동안에 그룹 A1에 포함된 RA 프리앰블의 개수(L1(t)) 대비 예약된 RA 프리앰블들의 개수(Q(t))의 비율이 임계값(

)을 초과하는 경우, 기지국은 L1(t)의 개수를

만큼 증가시킬 수 있다. 이 경우, 시간 t+1에서 L1(t+1)은 "L1(t)+

"일 수 있고, 시간 t+1에서 L2(t+1)은 "L-(L1(t)+

)"일 수 있다.

반면, T 시간 동안에 그룹 A1에 포함된 RA 프리앰블의 개수(L1(t)) 대비 예약된 RA 프리앰블들의 개수(Q(t))의 비율이 임계값(

) 이하인 경우, 기지국은 L1(t)의 개수를

만큼 감소시킬 수 있다. 이 경우, 시간 t+1에서 L1(t+1)은 "L1(t)-

"일 수 있고, 시간 t+1에서 L2(t+1)은 "L-(L1(t)-

)"일 수 있다. 즉, 기지국은 아래 수학식 3에 기초하여 그룹 A1에 포함되는 RA 프리앰블들의 개수를 조정할 수 있다. 기지국은 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰들의 조정된 개수를 지시하는 정보를 시스템 정보, RRC 메시지, MAC 메시지, 및 PHY 메시지 중에서 하나 이상을 사용하여 단말에 알려줄 수 있다.

Q(t)는 시간 t에서 그룹 A1에 포함된 RA 프리앰블들 중에서 예약된 RA 프리앰블들의 개수를 지시할 수 있다. T는 모니터링 구간(period)을 지시할 수 있다.

는 그룹 A1에 포함된 전체 RA 프리앰블들의 개수 대비 예약된 RA 프리앰블 개수의 최대 비율(maximum ratio)을 지시할 수 있다.

는 RA 프리앰블들의 개수에 대한 증가 오프셋 또는 감소 오프셋일 수 있다. 수학식 3에 관련된 파라미터들(예를 들어, L1(t),

, 및/또는

)은 RACH 설정 정보에 포함될 수 있다. 예를 들어, RACH 설정 정보(예를 들어, RACH - ConfigCommonTwoStepRA)에 포함된 numberOfRA -PreamblesGroupA1은 L1(t)를 지시할 수 있다.

한편, 그룹 A1 및 그룹 A2가 설정된 경우, 도 4에 도시된 단계 S326은 다음과 같이 수행될 수 있다.

도 6은 2단계 랜덤 액세스 절차에서 단계 S326의 상세 동작의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.

도 6을 참조하면, 단말은 전송할 데이터의 타입을 DS 데이터 또는 DT 데이터로 결정할 수 있다(S326-1). 단말은 QoS 요구사항(예를 들어, URLLC 요구사항)에 기초하여 데이터의 타입을 결정할 수 있다. 예를 들어, 단말은 높은 QoS 요구사항을 가지는 데이터를 DS 데이터로 결정할 수 있고, 낮은 QoS 요구사항을 가지는 데이터를 DT 데이터로 결정할 수 있다. 전송할 데이터의 타입이 DT 데이터로 결정된 경우, 단말은 그룹 A2에서 RA 프리앰블을 선택할 수 있다(S326-5). RA 프리앰블은 그룹 A2 내에서 랜덤하게 선택될 수 있다.

전송할 데이터의 타입이 DS 데이터로 결정된 경우, 단말은 프리앰블 예약 구간이 설정되었는지를 확인할 수 있다(S326-2). 프리앰블 예약 구간은 RACH 설정 정보에 포함된 CB_preamble_reservation_period에 의해 지시될 수 있다. 프리앰블 예약 구간이 설정된 경우, 단말은 기존 예약된 RA 프리앰블을 사용할 수 있다(S326-3). 기존 예약된 RA 프리앰블은 그룹 A1에 속할 수 있다. 기존 예약된 RA 프리앰블은 단말과 기지국 간의 랜덤 액세스 절차를 통해 사전에 예약된 RA 프리앰블일 수 있다."프리앰블 예약 구간이 설정된 것"은 "단계 S326에서 결정된 RA 프리앰블을 포함하는 MsgA를 전송하는 시점이 프리앰블 예약 구간 이내인 것"을 의미할 수 있다. 프리앰블 예약 구간이 설정되지 않은 경우, 단말은 그룹 A1에서 RA 프리앰블을 선택할 수 있다(S326-4). RA 프리앰블은 그룹 A1에서 랜덤하게 선택될 수 있다. "프리앰블 예약 구간이 설정되지 않은 것"은 "단계 S326에서 결정된 RA 프리앰블을 포함하는 MsgA를 전송하는 시점이 프리앰블 예약 구간 이외인 것"을 의미할 수 있다.

단말은 단계 S326에서 선택된 RA 프리앰블을 PRACH(예를 들어, PRACH 오케이션)에서 전송할 수 있고, 선택된 RA 프리앰블에 연관된 PUSCH(예를 들어, PUSCH 오케이션)에서 MsgA의 페이로드를 전송할 수 있다. 기지국은 단말로부터 RA 프리앰블을 수신할 수 있고, 수신된 RA 프리앰블이 속한 그룹을 확인할 수 있다. "수신된 RA 프리앰블이 그룹 A1에 속하고, 프리앰블 예약 구간이 설정된 경우(예를 들어, 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블이 프리앰블 예약 구간에서 수신된 경우)", 기지국은 랜덤 액세스 절차를 통해 DS 데이터가 전송되는 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, 기지국은 DS 데이터를 수신하기 위해 해당 RA 프리앰블에 연관된 PUSCH에서 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 기지국은 MsgA에 대한 응답인 MsgB를 단말에 전송하지 않을 수 있다. 또는, 기지국은 MsgA의 페이로드에 포함된 DS 데이터에 대한 HARQ 응답을 단말에 전송할 수 있다. HARQ 응답은 MsgB에 포함될 수 있고, HARQ 응답을 포함하는 MsgB가 단말에 전송될 수 있다. HARQ 응답을 포함하는 MsgB는 후술되는 reservationRAR을 포함하는 MsgB일 수 있다.

"수신된 RA 프리앰블이 그룹 A1에 속하고, 프리앰블 예약 구간이 설정되지 경우(예를 들어, 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블이 프리앰블 예약 구간 외에서 수신된 경우)", 기지국은 DS 데이터를 위한 RA 프리앰블의 예약이 요구되는 것으로 판단할 수 있다. 따라서 기지국은 RA 프리앰블의 예약을 위한 reservationRAR을 포함하는 MsgB를 생성할 수 있고, MsgB를 단말에 전송할 수 있다.

reservationRAR은 RA 프리앰블의 예약 여부를 지시하는 PR(preamble reservation) 필드, 전송 전력의 제어를 위한 TPC(transmit power control) 필드, HARQ(hybrid automatic repeat request) 응답의 전송 타이밍을 지시하는 HARQ 타이밍 필드, HARQ 응답의 전송을 위한 자원을 지시하는 PUCCH 자원 필드, 및 상향링크 타이밍 조절을 위해 사용되는 TA(timing advance) 필드 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 0으로 설정된 PR 필드는 DS 데이터의 전송을 위한 RA 프리앰블이 예약되지 않은 것을 지시할 수 있다. 또한, 0으로 설정된 PR 필드는 프리앰블 예약 구간이 설정(예를 들어, 활성화)되지 않은 것을 지시할 수 있다. 1로 설정된 PR 필드는 DS 데이터의 전송을 위한 RA 프리앰블이 예약된 것을 지시할 수 있다. 또한, 1로 설정된 PR 필드는 프리앰블 예약 구간이 설정(예를 들어, 활성화)된 것을 지시할 수 있다.

또한, reservationRAR은 상술한 필드들 외에 다른 필드(들)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, reservationRAR은 예약된 RA 프리앰블이 사용되는 프리앰블 예약 구간을 지시하는 구간 필드를 더 포함할 수 있다. 구간 필드에 의해 지시되는 프리앰블 예약 구간은 CB_preamble_reservation_ period일 수 있다. 프리앰블 예약 구간은 MsgB의 수신 시점(예를 들어, 수신 시작 시점 또는 수신 종료 시점)으로부터 시간 오프셋 이후에 시작될 수 있다. 시간 오프셋을 지시하는 필드는 reservationRAR에 포함될 수 있다. 또는, 시간 오프셋을 지시하는 정보는 RACH 설정 정보에 포함될 수 있다.

도 7a는 reservationRAR을 포함하는 MsgB의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.

도 7a를 참조하면, reservationRAR은 PR 필드, A/N 필드, R(reserved) 필드, TPC 필드, HARQ 타이밍 필드, PUCCH 자원 필드, 및 TA 필드를 포함할 수 있다. A/N 필드는 상향링크 데이터(예를 들어, PUSCH)의 디코딩 결과에 따른 HARQ 응답일 수 있다. A/N 필드는 ACK(acknowledgement) 또는 NACK(negative ACK)을 지시할 수 있다. 0으로 설정된 A/N 필드는 NACK을 지시할 수 있고, 1로 설정된 A/N 필드는 ACK을 지시할 수 있다. reservationRAR에 포함된 각 필드의 크기는 다양하게 설정될 수 있다.

도 7b는 reservationRAR을 포함하는 MsgB의 제2 실시예를 도시한 블록도이다.

도 7b를 참조하면, reservationRAR은 PR 필드, R 필드, TPC 필드, HARQ 타이밍 필드, PUCCH 자원 필드, TA 필드, 및 RPI(reserved preamble index) 필드를 포함할 수 있다. RPI 필드는 예약된 RA 프리앰블의 인덱스를 지시할 수 있다. RPI 필드는 단말이 전송한 MsgA에 포함된 RA 프리앰블의 인덱스를 지시할 수 있다. 또는, RPI 필드는 기지국이 그룹 A1에서 선택한 RA 프리앰블의 인덱스를 지시할 수 있다. reservationRAR에 포함된 각 필드의 크기는 다양하게 설정될 수 있다.

한편, RA 프리앰블의 예약을 위한 MsgA가 전송된 후의 절차는 다음과 같이 수행될 수 있다.

(1) 케이스 #1: 기지국이 MsgA의 RA 프리앰블을 검출하지 못한 경우

케이스 #1에서, 기지국은 MsgA에 대한 응답인 MsgB를 단말에 전송하지 못할 수 있다. 따라서 단말은 응답 윈도우 내에서 MsgB를 기지국으로부터 수신하지 못할 수 있다. 이 경우, 단말은 응답 윈도우의 종료 후에 MsgA를 기지국에 재전송할 수 있다.

(2) 케이스 #2: 기지국이 MsgA의 RA 프리앰블을 검출하였으나, MsgA의 페이로드를 디코딩하지 못한 경우

케이스 #2에서, 기지국은 reservationRAR을 포함하는 MsgB를 단말에 전송할 수 있다. 여기서, reservationRAR의 PR 필드는 0으로 설정될 수 있다. 즉, reservationRAR의 PR 필드는 RA 프리앰블이 예약되지 않은 것을 지시할 수 있다. 이 경우, reservationRAR은 높은 URLLC 요구사항을 만족하는 PUSCH 오케이션에서 MsgA의 페이로드를 전송할 것을 요청하는 정보를 더 포함할 수 있다.

또는, reservationRAR의 PR 필드는 1로 설정될 수 있다. 즉, reservationRAR의 PR 필드는 RA 프리앰블이 예약된 것을 지시할 수 있다. 이 경우, reservationRAR은 RPI 필드를 더 포함할 수 있다. RPI 필드는 MsgA에 포함된 RA 프리앰블 대신에 기지국이 그룹 A1에서 선택한 RA 프리앰블의 인덱스를 지시할 수 있다. RPI 필드에 의해 지시되는 RA 프리앰블은 MsgA에 포함된 RA 프리앰블에 연관된 PUSCH 오케이션보다 높은 URLLC 요구사항을 만족하는 PUSCH 오케이션에 연관될 수 있다.

(3) 케이스 #3: 기지국이 MsgA의 RA 프리앰블을 검출하고, MsgA의 페이로드를 디코딩한 경우

케이스 #3에서, MsgA의 RA 프리앰블이 예약 가능한 경우, 기지국은 1로 설정된 PR 필드를 포함하는 reservationRAR을 생성할 수 있고, 생성된 reservationRAR을 포함하는 MsgB를 단말에 전송할 수 있다. 또한, reservationRAR은 예약된 RA 프리앰블의 인덱스를 지시하는 RPI 필드를 더 포함할 수 있다.

반면, MsgA의 RA 프리앰블이 예약 불가능한 경우, 기지국은 0으로 설정된 PR 필드를 포함하는 reservationRAR을 생성할 수 있고, 생성된 reservationRAR을 포함하는 MsgB를 단말에 전송할 수 있다. 또는, MsgA의 RA 프리앰블이 예약 불가능한 경우, 기지국은 1로 설정된 PR 필드 및 RPI를 포함하는 reservationRAR을 생성할 수 있고, 생성된 reservationRAR을 포함하는 MsgB를 단말에 전송할 수 있다. 여기서, RPI는 기지국이 그룹 A1에서 선택한 RA 프리앰블의 인덱스를 지시할 수 있다. RPI에 의해 지시되는 RA 프리앰블은 예약 가능한 RA 프리앰블일 수 있다.

한편, 단말은 기지국으로부터 reservationRAR을 포함하는 MsgB를 수신할 수 있고, MsgB에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 다음과 같이 동작할 수 있다.

"reservationRAR에 포함된 PR 필드가 1로 설정되고, reservationRAR이 RPI를 포함하지 않는 경우", 단말은 자신이 선택한 RA 프리앰블(예를 들어, MsgA에 포함된 RA 프리앰블)이 예약된 것으로 판단할 수 있고, 예약된 RA 프리앰블을 사용하여 DS 데이터를 전송할 수 있다. 예약된 RA 프리앰블은 프리앰블 예약 구간(예를 들어, CB_preamble_reservation_period에 의해 지시되는 구간) 내에서 유효할 수 있다. 프리앰블 예약 구간이 종료된 경우, RA 프리앰블의 예약은 해지될 수 있다. 이 경우, 단말은 DS 데이터의 전송을 위한 RA 프리앰블의 예약 절차를 다시 수행할 수 있다.

"reservationRAR에 포함된 PR 필드가 1로 설정되고, reservationRAR이 RPI를 포함하는 경우", 단말은 reservationRAR에 포함된 RPI에 의해 지시되는 RA 프리앰블이 예약된 것으로 판단할 수 있고, 예약된 RA 프리앰블을 사용하여 DS 데이터를 전송할 수 있다. RPI에 의해 지시되는 RA 프리앰블은 단말에 의해 선택된 RA 프리앰블(예를 들어, MsgA에 포함된 RA 프리앰블) 또는 기지국에 의해 선택된 RA 프리앰블일 수 있다. 예약된 RA 프리앰블은 프리앰블 예약 구간(예를 들어, CB_preamble_reservation_period에 의해 지시되는 구간) 내에서 유효할 수 있다. 프리앰블 예약 구간이 종료된 경우, RA 프리앰블의 예약은 해지될 수 있다. 이 경우, 단말은 DS 데이터의 전송을 위한 RA 프리앰블의 예약 절차를 다시 수행할 수 있다.

"reservationRAR에 포함된 PR 필드가 0으로 설정된 경우", 단말은 DS 데이터의 전송을 위한 RA 프리앰블의 예약 절차를 다시 수행할 수 있다. 예를 들어, 단말은 그룹 A1에서 새로운 RA 프리앰블을 선택할 수 있고, 새로운 RA 프리앰블을 PRACH에서 기지국에 전송할 수 있다.

도 8a는 예약된 RA 프리앰블을 사용한 데이터(예를 들어, DS 데이터)의 전송 방법의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.

도 8a를 참조하면, 통신 시스템은 기지국 및 단말을 포함할 수 있다. 기지국은 도 1에 도시된 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)일 수 있고, 단말은 도 1에 도시된 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)일 수 있다. 기지국 및 단말 각각은 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 도 8a에 도시된 실시예에서, MsgB를 위한 DCI의 송수신 동작은 생략되어 있으나, MsgB의 송수신을 위해 도 3에 도시된 단계 S330이 수행될 수 있다.

단말은 데이터(예를 들어, DS 데이터)의 전송을 위한 RA 프리앰블의 예약 절차를 수행할 수 있다. 예를 들어, 단말은 도 4 및 도 6에 도시된 동작들을 수행함으로써 RA 프리앰블 #i를 선택할 수 있다. RA 프리앰블 #i는 도 6에 도시된 단계 S326-4를 통해 선택될 수 있다. RA 프리앰블 #i는 그룹 A1에 속할 수 있다. 단말은 MsgA의 RA 프리앰블 #i를 PRACH에서 전송할 수 있고, RA 프리앰블 #i에 연관된 MsgA의 페이로드를 PUSCH에서 전송할 수 있다.

기지국은 단말로부터 MsgA(예를 들어, RA 프리앰블 #i + 페이로드)를 수신할 수 있다. "RA 프리앰블 #i가 그룹 A1에 속하고, 프리앰블 예약 구간이 설정되지 않은 경우", 기지국은 데이터(예를 들어, DS 데이터)의 전송을 위한 RA 프리앰블의 예약이 요구되는 것으로 판단할 수 있다. RA 프리앰블 #i가 예약 가능한 경우, 기지국은 1로 설정된 PR 필드를 포함하는 reservationRAR을 생성할 수 있다. 또한, reservationRAR은 RA 프리앰블 #i를 지시하는 RPI을 더 포함할 수 있다. 기지국은 reservationRAR을 포함하는 MsgB를 PDSCH에서 단말에 전송할 수 있다.

단말은 기지국으로부터 MsgB를 수신할 수 있고, MsgB에 포함된 reservationRAR을 확인할 수 있다. "reservationRAR에 포함된 PR 필드가 1으로 설정되고, reservationRAR이 RPI 필드를 포함하지 않는 경우", 단말은 자신이 선택한 RA 프리앰블 #i(예를 들어, MsgA에 포함된 RA 프리앰블 #i)가 예약된 것으로 판단할 수 있다. 또는, "reservationRAR에 포함된 PR 필드가 1으로 설정되고, reservationRAR에 포함된 RPI 필드가 RA 프리앰블 #i를 지시하는 경우", 단말은 RA 프리앰블 #i가 예약된 것으로 판단할 수 있다.

reservationRAR을 포함하는 MsgB가 수신된 경우, 단말은 기지국과 RRC 연결 설정 절차를 수행하지 않을 수 있다. 따라서 단말의 동작 상태는 RRC 연결(connected) 상태로 천이하지 않을 수 있다. 즉, 단말은 RRC 휴지(idle) 상태 또는 RRC 인액티브(inactive) 상태로 동작할 수 있다.

단말(예를 들어, RRC 휴지 상태 또는 RRC 인액티브 상태로 동작하는 단말)은 프리앰블 예약 구간 내에서 예약된 RA 프리앰블 #i를 사용하여 데이터를 전송할 수 있다. 예를 들어, 데이터(예를 들어, DS 데이터)가 발생한 경우, 단말은 MsgA의 RA 프리앰블 #i를 PRACH에서 기지국에 전송할 수 있고, 해당 데이터를 포함하는 MsgA의 페이로드를 RA 프리앰블 #i에 연관된 PUSCH(예를 들어, PUSCH 오케이션)에서 기지국에 전송할 수 있다.

기지국은 단말로부터 MsgA(예를 들어, RA 프리앰블 #i + 페이로드)를 수신할 수 있다. "RA 프리앰블 #i이 그룹 A1에 속하고, 프리앰블 예약 구간이 설정된 경우", 기지국은 랜덤 액세스 절차를 통해 데이터(예를 들어, DS 데이터)가 전송되는 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, 기지국은 데이터를 수신하기 위해 RA 프리앰블 #i에 연관된 PUSCH에서 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 기지국은 MsgA에 대한 응답인 MsgB를 단말에 전송하지 않을 수 있다. 또는, 기지국은 MsgA의 페이로드에 포함된 데이터에 대한 HARQ 응답을 단말에 전송할 수 있다. HARQ 응답은 MsgB에 포함될 수 있고, HARQ 응답을 포함하는 MsgB가 단말에 전송될 수 있다. 여기서, MsgB는 reservationRAR을 포함할 수 있고, reservationRAR은 HARQ 응답을 지시하는 A/N 필드를 포함할 수 있다.

프리앰블 예약 구간이 종료된 경우, RA 프리앰블 #i의 예약은 해지될 수 있다. 따라서 단말은 RA 프리앰블 #i를 사용한 데이터의 전송 절차를 수행하지 않을 수 있다. 데이터의 전송이 필요한 경우, 단말은 새로운 RA 프리앰블의 예약 절차를 수행할 수 있다.

도 8b는 예약된 RA 프리앰블을 사용한 데이터(예를 들어, DS 데이터)의 전송 방법의 제2 실시예를 도시한 타이밍도이다.

도 8b를 참조하면, 통신 시스템은 기지국 및 단말을 포함할 수 있다. 기지국은 도 1에 도시된 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)일 수 있고, 단말은 도 1에 도시된 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)일 수 있다. 기지국 및 단말 각각은 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 도 8b에 도시된 실시예에서, MsgB를 위한 DCI의 송수신 동작은 생략되어 있으나, MsgB의 송수신을 위해 도 3에 도시된 단계 S330이 수행될 수 있다.

단말은 데이터(예를 들어, DS 데이터)의 전송을 위한 RA 프리앰블의 예약 절차를 수행할 수 있다. 예를 들어, 단말은 도 4 및 도 6에 도시된 동작들을 수행함으로써 RA 프리앰블 #i를 선택할 수 있다. RA 프리앰블 #i는 도 6에 도시된 단계 S326-4를 통해 선택될 수 있다. RA 프리앰블 #i는 그룹 A1에 속할 수 있다. 단말은 MsgA의 RA 프리앰블 #i를 PRACH에서 전송할 수 있고, MsgA의 페이로드를 RA 프리앰블 #i에 연관된 PUSCH에서 전송할 수 있다.

기지국은 단말로부터 MsgA(예를 들어, RA 프리앰블 #i + 페이로드)를 수신할 수 있다. "RA 프리앰블 #i가 그룹 A1에 속하고, 프리앰블 예약 구간이 설정되지 않은 경우", 기지국은 데이터(예를 들어, DS 데이터)의 전송을 위한 RA 프리앰블의 예약이 요구되는 것으로 판단할 수 있다. RA 프리앰블 #i가 예약 불가능한 경우(예를 들어, RA 프리앰블 #i가 다른 단말을 위해 예약된 경우), 기지국은 그룹 A1에서 새로운 RA 프리앰블(예를 들어, RA 프리앰블 #j)을 선택할 수 있다. 기지국은 1로 설정된 PR 필드 및 RA 프리앰블 #j를 지시하는 RPI 필드를 포함하는 reservationRAR을 생성할 수 있다. 기지국은 reservationRAR을 포함하는 MsgB를 PDSCH에서 단말에 전송할 수 있다.

단말은 기지국으로부터 MsgB를 수신할 수 있고, MsgB에 포함된 reservationRAR을 확인할 수 있다. "reservationRAR에 포함된 PR 필드가 1으로 설정되고, reservationRAR이 RPI 필드가 RA 프리앰블 #j를 지시하는 경우", 단말은 자신이 선택한 RA 프리앰블 #i 대신에 RA 프리앰블 #j가 예약된 것으로 판단할 수 있다. reservationRAR을 포함하는 MsgB가 수신된 경우, 단말은 기지국과 RRC 연결 설정 절차를 수행하지 않을 수 있다. 따라서 단말의 동작 상태는 RRC 연결 상태로 천이하지 않을 수 있다. 즉, 단말은 RRC 휴지 상태 또는 RRC 인액티브 상태로 동작할 수 있다.

단말(예를 들어, RRC 휴지 상태 또는 RRC 인액티브 상태로 동작하는 단말)은 프리앰블 예약 구간 내에서 예약된 RA 프리앰블 #j를 사용하여 데이터를 전송할 수 있다. 예를 들어, 데이터(예를 들어, DS 데이터)가 발생한 경우, 단말은 MsgA의 RA 프리앰블 #j를 PRACH에서 기지국에 전송할 수 있고, 해당 데이터를 포함하는 MsgA의 페이로드를 RA 프리앰블 #j에 연관된 PUSCH(예를 들어, PUSCH 오케이션)에서 기지국에 전송할 수 있다.

기지국은 단말로부터 MsgA(예를 들어, RA 프리앰블 #j + 페이로드)를 수신할 수 있다. "RA 프리앰블 #j이 그룹 A1에 속하고, 프리앰블 예약 구간이 설정된 경우", 기지국은 랜덤 액세스 절차를 통해 데이터(예를 들어, DS 데이터)가 전송되는 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, 기지국은 데이터를 수신하기 위해 RA 프리앰블 #j에 연관된 PUSCH에서 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 기지국은 MsgA에 대한 응답인 MsgB를 단말에 전송하지 않을 수 있다. 또는, 기지국은 MsgA의 페이로드에 포함된 데이터에 대한 HARQ 응답을 단말에 전송할 수 있다. HARQ 응답은 MsgB에 포함될 수 있고, HARQ 응답을 포함하는 MsgB가 단말에 전송될 수 있다. 여기서, MsgB는 reservationRAR을 포함할 수 있고, reservationRAR은 HARQ 응답을 지시하는 A/N 필드를 포함할 수 있다.

프리앰블 예약 구간이 종료된 경우, RA 프리앰블 #j의 예약은 해지될 수 있다. 따라서 단말은 RA 프리앰블 #j를 사용한 데이터의 전송 절차를 수행하지 않을 수 있다. 데이터의 전송이 필요한 경우, 단말은 새로운 RA 프리앰블의 예약 절차를 수행할 수 있다.

도 8c는 예약된 RA 프리앰블을 사용한 데이터(예를 들어, DS 데이터)의 전송 방법의 제3 실시예를 도시한 타이밍도이다.

도 8c를 참조하면, 통신 시스템은 기지국 및 단말을 포함할 수 있다. 기지국은 도 1에 도시된 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)일 수 있고, 단말은 도 1에 도시된 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)일 수 있다. 기지국 및 단말 각각은 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 도 8c에 도시된 실시예에서, MsgB를 위한 DCI의 송수신 동작은 생략되어 있으나, MsgB의 송수신을 위해 도 3에 도시된 단계 S330이 수행될 수 있다.

기지국은 단말로부터 MsgA(예를 들어, RA 프리앰블 #i + 페이로드)를 수신하지 못할 수 있다. 이 경우, 기지국은 MsgA에 대한 응답인 MsgB를 단말에 전송하지 못할 수 있다. 단말은 MsgA의 전송 후에 MsgB를 수신하기 위해 응답 윈도우에서 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 응답 윈도우 내에서 MsgB가 수신되지 않은 경우, 단말은 MsgA를 다시 기지국에 전송할 수 있다. 이 경우, 단말은 전송 실패한 RA 프리앰블 #i 대신에 그룹 A1에서 새로운 RA 프리앰블 #k를 선택할 수 있다. 단말은 MsgA의 RA 프리앰블 #k를 PRACH에서 전송할 수 있고, MsgA의 페이로드를 RA 프리앰블 #k에 연관된 PUSCH에서 전송할 수 있다.

기지국은 단말로부터 MsgA(예를 들어, RA 프리앰블 #k + 페이로드)를 수신할 수 있다."RA 프리앰블 #k가 그룹 A1에 속하고, 프리앰블 예약 구간이 설정되지 않은 경우", 기지국은 데이터(예를 들어, DS 데이터)의 전송을 위한 RA 프리앰블의 예약이 요구되는 것으로 판단할 수 있다. RA 프리앰블 #k가 예약 가능한 경우, 기지국은 1로 설정된 PR 필드를 포함하는 reservationRAR을 생성할 수 있다. 또한, reservationRAR은 RA 프리앰블 #k를 지시하는 RPI을 더 포함할 수 있다. 기지국은 reservationRAR을 포함하는 MsgB를 PDSCH에서 단말에 전송할 수 있다.

단말은 기지국으로부터 MsgB를 수신할 수 있고, MsgB에 포함된 reservationRAR을 확인할 수 있다. "reservationRAR에 포함된 PR 필드가 1으로 설정되고, reservationRAR이 RPI 필드를 포함하지 않는 경우", 단말은 자신이 선택한 RA 프리앰블 #k(예를 들어, MsgA에 포함된 RA 프리앰블 #k)가 예약된 것으로 판단할 수 있다. 또는, "reservationRAR에 포함된 PR 필드가 1으로 설정되고, reservationRAR에 포함된 RPI 필드가 RA 프리앰블 #k를 지시하는 경우", 단말은 RA 프리앰블 #k가 예약된 것으로 판단할 수 있다.

reservationRAR을 포함하는 MsgB가 수신된 경우, 단말은 기지국과 RRC 연결 설정 절차를 수행하지 않을 수 있다. 따라서 단말의 동작 상태는 RRC 연결 상태로 천이하지 않을 수 있다. 즉, 단말은 RRC 휴지 상태 또는 RRC 인액티브 상태로 동작할 수 있다.

단말(예를 들어, RRC 휴지 상태 또는 RRC 인액티브 상태로 동작하는 단말)은 프리앰블 예약 구간 내에서 예약된 RA 프리앰블 #k를 사용하여 데이터를 전송할 수 있다. 예를 들어, 데이터(예를 들어, DS 데이터)가 발생한 경우, 단말은 MsgA의 RA 프리앰블 #k를 PRACH에서 기지국에 전송할 수 있고, 해당 데이터를 포함하는 MsgA의 페이로드를 RA 프리앰블 #k에 연관된 PUSCH(예를 들어, PUSCH 오케이션)에서 기지국에 전송할 수 있다.

기지국은 단말로부터 MsgA(예를 들어, RA 프리앰블 #k + 페이로드)를 수신할 수 있다. "RA 프리앰블 #k이 그룹 A1에 속하고, 프리앰블 예약 구간이 설정된 경우", 기지국은 랜덤 액세스 절차를 통해 데이터(예를 들어, DS 데이터)가 전송되는 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, 기지국은 데이터를 수신하기 위해 RA 프리앰블 #k에 연관된 PUSCH에서 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 기지국은 MsgA에 대한 응답인 MsgB를 단말에 전송하지 않을 수 있다. 또는, 기지국은 MsgA의 페이로드에 포함된 데이터에 대한 HARQ 응답을 단말에 전송할 수 있다. HARQ 응답은 MsgB에 포함될 수 있고, HARQ 응답을 포함하는 MsgB가 단말에 전송될 수 있다. 여기서, MsgB는 reservationRAR을 포함할 수 있고, reservationRAR은 HARQ 응답을 지시하는 A/N 필드를 포함할 수 있다.

프리앰블 예약 구간이 종료된 경우, RA 프리앰블 #k의 예약은 해지될 수 있다. 따라서 단말은 RA 프리앰블 #k를 사용한 데이터의 전송 절차를 수행하지 않을 수 있다. 데이터의 전송이 필요한 경우, 단말은 새로운 RA 프리앰블의 예약 절차를 수행할 수 있다.

도 8d는 예약된 RA 프리앰블을 사용한 데이터(예를 들어, DS 데이터)의 전송 방법의 제4 실시예를 도시한 타이밍도이다.

도 8d를 참조하면, 통신 시스템은 기지국 및 단말을 포함할 수 있다. 기지국은 도 1에 도시된 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)일 수 있고, 단말은 도 1에 도시된 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)일 수 있다. 기지국 및 단말 각각은 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 도 8d에 도시된 실시예에서, MsgB를 위한 DCI의 송수신 동작은 생략되어 있으나, MsgB의 송수신을 위해 도 3에 도시된 단계 S330이 수행될 수 있다.

MsgA의 재전송으로 인한 전송 지연을 방지하기 위해, 단말은 MsgA를 반복 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말은 그룹 A1에서 RA 프리앰블 #k를 선택할 수 있고, MsgA의 RA 프리앰블 #k를 PRACH에서 전송할 수 있고, MsgA의 페이로드를 RA 프리앰블 #k에 연관된 PUSCH에서 전송할 수 있다. 또한, 단말은 그룹 A1에서 RA 프리앰블 #j를 선택할 수 있고, MsgA의 RA 프리앰블 #j를 PRACH에서 전송할 수 있고, RA 프리앰블 #j에 연관된 MsgA의 페이로드를 PUSCH에서 전송할 수 있다. 반복 전송되는 MsgA들의 RA 프리앰블은 그룹 A1에서 랜덤하게 선택될 수 있고, 반복 전송되는 MsgA들의 페이로드는 동일할 수 있다. MsgA들은 반복 전송되는 MsgA들임을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. MsgA들의 반복 전송 절차는 MsgB의 수신 전까지 수행될 수 있다. 즉, MsgB가 수신된 경우, 단말은 MsgA들의 반복 전송 절차를 중지할 수 있다.

기지국은 단말로부터 MsgA(예를 들어, "RA 프리앰블 #i + 페이로드" 또는 "RA 프리앰블 #k + 페이로드")를 수신할 수 있다. 반복된 MsgA들 중에서 하나의 MsgA가 성공적으로 수신된 경우, 기지국은 나머지 MsgA들을 무시할 수 있다. "RA 프리앰블 #i 또는 #k가 그룹 A1에 속하고, 프리앰블 예약 구간이 설정되지 않은 경우", 기지국은 데이터(예를 들어, DS 데이터)의 전송을 위한 RA 프리앰블의 예약이 요구되는 것으로 판단할 수 있다. RA 프리앰블 #i 또는 #k가 예약 불가능한 경우(예를 들어, RA 프리앰블 #i 또는 #k가 다른 단말을 위해 예약된 경우), 기지국은 그룹 A1에서 새로운 RA 프리앰블(예를 들어, RA 프리앰블 #m)을 선택할 수 있다. 기지국은 1로 설정된 PR 필드 및 RA 프리앰블 #m를 지시하는 RPI 필드를 포함하는 reservationRAR을 생성할 수 있다. 기지국은 reservationRAR을 포함하는 MsgB를 PDSCH에서 단말에 전송할 수 있다.

단말은 MsgB를 수신하기 위해 응답 윈도우에서 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 응답 윈도우에서 MsgB가 수신된 경우, 단말은 MsgA들의 반복 전송 절차를 중지할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 수신된 MsgB에 포함된 reservationRAR을 확인할 수 있다. "reservationRAR에 포함된 PR 필드가 1으로 설정되고, reservationRAR이 RPI 필드가 RA 프리앰블 #m를 지시하는 경우", 단말은 자신이 선택한 RA 프리앰블 대신에 RA 프리앰블 #m이 예약된 것으로 판단할 수 있다. reservationRAR을 포함하는 MsgB가 수신된 경우, 단말은 기지국과 RRC 연결 설정 절차를 수행하지 않을 수 있다. 따라서 단말의 동작 상태는 RRC 연결 상태로 천이하지 않을 수 있다. 즉, 단말은 RRC 휴지 상태 또는 RRC 인액티브 상태로 동작할 수 있다.

단말(예를 들어, RRC 휴지 상태 또는 RRC 인액티브 상태로 동작하는 단말)은 프리앰블 예약 구간 내에서 예약된 RA 프리앰블 #m을 사용하여 데이터를 전송할 수 있다. 예를 들어, 데이터(예를 들어, DS 데이터)가 발생한 경우, 단말은 MsgA의 RA 프리앰블 #m을 PRACH에서 기지국에 전송할 수 있고, 해당 데이터를 포함하는 MsgA의 페이로드를 RA 프리앰블 #m에 연관된 PUSCH(예를 들어, PUSCH 오케이션)에서 기지국에 전송할 수 있다.

기지국은 단말로부터 MsgA(예를 들어, RA 프리앰블 #m + 페이로드)를 수신할 수 있다. "RA 프리앰블 #m이 그룹 A1에 속하고, 프리앰블 예약 구간이 설정된 경우", 기지국은 랜덤 액세스 절차를 통해 데이터(예를 들어, DS 데이터)가 전송되는 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, 기지국은 데이터를 수신하기 위해 RA 프리앰블 #m에 연관된 PUSCH에서 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 기지국은 MsgA에 대한 응답인 MsgB를 단말에 전송하지 않을 수 있다. 또는, 기지국은 MsgA의 페이로드에 포함된 데이터에 대한 HARQ 응답을 단말에 전송할 수 있다. HARQ 응답은 MsgB에 포함될 수 있고, HARQ 응답을 포함하는 MsgB가 단말에 전송될 수 있다. 여기서, MsgB는 reservationRAR을 포함할 수 있고, reservationRAR은 HARQ 응답을 지시하는 A/N 필드를 포함할 수 있다.

프리앰블 예약 구간이 종료된 경우, RA 프리앰블 #m의 예약은 해지될 수 있다. 따라서 단말은 RA 프리앰블 #m을 사용한 데이터의 전송 절차를 수행하지 않을 수 있다. 데이터의 전송이 필요한 경우, 단말은 새로운 RA 프리앰블의 예약 절차를 수행할 수 있다.

본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.

컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

통신 시스템에서 단말의 동작 방법으로서,
RA(random access) 프리앰블 #i 및 페이로드를 포함하는 제1 MsgA를 기지국에 전송하는 단계;
RA 프리앰블 #k가 예약된 것을 지시하는 정보를 포함하는 MsgB를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
상기 RA 프리앰블 #k에 연관된 프리앰블 예약 구간에서 상기 RA 프리앰블 #k 및 데이터를 포함하는 제2 MsgA를 상기 기지국에 전송하는 단계를 포함하며,
상기 i 및 상기 k 각각은 자연수인, 단말의 동작 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 i가 상기 k와 동일한 경우, 상기 데이터는 상기 단말에 의해 선택된 상기 RA 프리앰블 #i에 연관된 PUSCH(physical uplink shared channel) 오케이션(occasion)에서 전송되는, 단말의 동작 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 i가 상기 k와 다른 경우, 상기 데이터는 상기 기지국에 의해 선택된 상기 RA 프리앰블 #k에 연관된 PUSCH 오케이션에서 전송되는, 단말의 동작 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 RA 프리앰블 #i 및 상기 RA 프리앰블 #k는 그룹 A1 및 그룹 A2 중에서 상기 그룹 A1에 속하고, 상기 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블들은 지연에 민감한 데이터의 전송을 위해 사용되고, 상기 그룹 A2에 속하는 RA 프리앰블들은 지연에 강인한 데이터의 전송을 위해 사용되는, 단말의 동작 방법.
청구항 4에 있어서,
상기 그룹 A1의 설정 정보 및 상기 그룹 A2의 설정 정보 중에서 하나는 상기 기지국으로부터 수신되는 RACH(random access channel) 설정 정보에 포함되고, 상기 그룹 A1의 설정 정보는 상기 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블들의 개수 및 인덱스 중에서 하나 이상을 지시하고, 상기 그룹 A2의 설정 정보는 상기 그룹 A2에 속하는 RA 프리앰블들의 개수 및 인덱스 중에서 하나 이상을 지시하는, 단말의 동작 방법.
청구항 4에 있어서,
상기 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블들의 개수는 예약된 RA 프리앰블들의 비율에 기초하여 결정되는, 단말의 동작 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 MsgB는 상기 프리앰블 예약 구간이 활성화된 것을 지시하는 정보를 더 포함하는, 단말의 동작 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 프리앰블 예약 구간이 종료된 경우, 상기 RA 프리앰블 #k의 예약은 해지되는, 단말의 동작 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 MsgA는 RRC(radio resource control) 휴지(idle) 상태 또는 RRC 인액티브(inactive) 상태로 동작하는 상기 단말에 의해 전송되는, 단말의 동작 방법.
통신 시스템에서 단말의 동작 방법으로서,
RACH(random access channel) 설정 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계;
상기 RACH 설정 정보에 기초하여 선택된 RA(random access) 프리앰블 #i 및 페이로드를 포함하는 제1 MsgA를 상기 기지국에 전송하는 단계;
상기 RACH 설정 정보에 기초하여 선택된 RA 프리앰블 #k 및 상기 페이로드를 포함하는 제2 MsgA를 상기 기지국에 전송하는 단계;
응답 윈도우 내에서 RA 프리앰블 #j가 예약된 것을 지시하는 정보를 포함하는 MsgB가 수신된 경우, MsgA의 반복 전송 동작을 중지하는 단계; 및
상기 RA 프리앰블 #j에 연관된 프리앰블 예약 구간에서 상기 RA 프리앰블 #j 및 데이터를 포함하는 제3 MsgA를 상기 기지국에 전송하는 단계를 포함하며,
상기 i, 상기 k, 및 상기 j 각각은 자연수인, 단말의 동작 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 RACH 설정 정보는 상기 RA 프리앰블 #i, 상기 RA 프리앰블 #k, 및 상기 RA 프리앰블 #j가 속하는 그룹 A1의 설정 정보를 포함하고, 상기 그룹 A1의 설정 정보는 상기 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블들의 개수 및 인덱스 중에서 하나 이상을 지시하고, 상기 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블들은 지연에 민감한 데이터의 전송을 위해 사용되는, 단말의 동작 방법.
청구항 11에 있어서,
상기 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블들의 개수는 예약된 RA 프리앰블들의 비율에 기초하여 결정되는, 단말의 동작 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 i가 상기 j와 동일한 경우, 상기 데이터는 상기 단말에 의해 선택된 상기 RA 프리앰블 #i에 연관된 PUSCH(physical uplink shared channel) 오케이션(occasion)에서 전송되고, 상기 k가 상기 j와 동일한 경우, 상기 데이터는 상기 단말에 의해 선택된 상기 RA 프리앰블 #k에 연관된 PUSCH 오케이션에서 전송되는, 단말의 동작 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 i, 상기 k, 및 상기 j가 서로 다른 경우, 상기 데이터는 상기 기지국에 의해 선택된 상기 RA 프리앰블 #j에 연관된 PUSCH 오케이션에서 전송되는, 단말의 동작 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 MsgB는 상기 프리앰블 예약 구간이 활성화된 것을 지시하는 정보를 더 포함하고, 상기 프리앰블 예약 구간이 종료된 경우에 상기 RA 프리앰블 #j의 예약은 해지되는, 단말의 동작 방법.
통신 시스템에서 기지국의 동작 방법으로서,
RA(random access) 프리앰블 #i 및 페이로드를 포함하는 제1 MsgA를 상기 단말로부터 수신하는 단계;
상기 RA 프리앰블 #i가 데이터의 전송을 위해 사용되는 RA 프리앰블들로 구성되는 그룹 A1에 속하고, 상기 RA 프리앰블 #i가 사용 가능한 경우, 상기 RA 프리앰블 #i가 예약된 것을 지시하는 정보를 포함하는 MsgB를 상기 단말에 전송하는 단계; 및
상기 RA 프리앰블 #i에 연관된 프리앰블 예약 구간에서 상기 RA 프리앰블 #i 및 상기 데이터를 포함하는 제2 MsgA를 상기 단말로부터 수신하는 단계를 포함하며,
상기 i는 자연수인, 기지국의 동작 방법.
청구항 16에 있어서,
상기 기지국의 동작 방법은,
RACH(random access channel)의 설정 정보를 상기 단말에 전송하는 단계를 더 포함하며,
상기 RACH 설정 정보는 상기 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블들의 개수 및 인덱스 중에서 하나 이상을 지시하는 그룹 A1 설정 정보를 포함하는, 기지국의 동작 방법.
청구항 16에 있어서,
상기 그룹 A1에 속하는 RA 프리앰블들의 개수는 예약된 RA 프리앰블들의 비율에 기초하여 결정되는, 기지국의 동작 방법.
청구항 16에 있어서,
상기 MsgB는 상기 프리앰블 예약 구간이 활성화된 것을 지시하는 정보를 더 포함하고, 상기 프리앰블 예약 구간이 종료된 경우에 상기 RA 프리앰블 #i의 예약은 해지되는, 기지국의 동작 방법.
청구항 16에 있어서,
상기 제2 MsgA는 RRC(radio resource control) 휴지(idle) 상태 또는 RRC 인액티브(inactive) 상태로 동작하는 상기 단말로부터 수신되는, 기지국의 동작 방법.