KR20220061902A - Method and apparatus for controlling beam in wireless communication system - Google Patents

Method and apparatus for controlling beam in wireless communication system Download PDF

Info

Publication number
KR20220061902A
KR20220061902A KR1020210151671A KR20210151671A KR20220061902A KR 20220061902 A KR20220061902 A KR 20220061902A KR 1020210151671 A KR1020210151671 A KR 1020210151671A KR 20210151671 A KR20210151671 A KR 20210151671A KR 20220061902 A KR20220061902 A KR 20220061902A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
antenna
mbt
mbh
information
communication node
Prior art date
Application number
KR1020210151671A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102541640B1 (en
Inventor
박순기
김준식
방승재
배정숙
이희수
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to US17/520,165 priority Critical patent/US20220150719A1/en
Publication of KR20220061902A publication Critical patent/KR20220061902A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102541640B1 publication Critical patent/KR102541640B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/185Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/18502Airborne stations
    • H04B7/18506Communications with or from aircraft, i.e. aeronautical mobile service
    • H04B7/18508Communications with or from aircraft, i.e. aeronautical mobile service with satellite system used as relay, i.e. aeronautical mobile satellite service
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/08Means for collapsing antennas or parts thereof
    • H01Q1/084Pivotable antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/02Waveguide horns
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0617Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal for beam forming
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0837Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using pre-detection combining
    • H04B7/0842Weighted combining
    • H04B7/086Weighted combining using weights depending on external parameters, e.g. direction of arrival [DOA], predetermined weights or beamforming
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/185Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/18502Airborne stations
    • H04B7/18504Aircraft used as relay or high altitude atmospheric platform
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/06Airborne or Satellite Networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

The present invention relates to a method and apparatus for controlling a beam in a wireless communication system to effectively perform a beam alignment operation for communication between communication nodes. According to one embodiment of the present invention, a beam alignment method performed by a first communication node in a communication system comprises the following steps of: determining the location of a first antenna of the first communication node; setting a first coordinate system on the basis of the location information of the first antenna; checking the location of a second antenna of a second communication node of the communication system; converting location information of the second antenna into coordinate information on the basis of the first coordinate system; calculating a direction change value of the first antenna on the basis of the location information of the second antenna transformed on the basis of the first coordinate system; changing a direction of the first antenna on the basis of the direction change value of the first antenna; and updating a beam alignment state between the first and second antennas.

Description

무선 통신 시스템에서의 빔 제어 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING BEAM IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}Beam control method and apparatus in a wireless communication system

본 발명은 무선 통신 시스템에서의 빔 제어 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드론 등의 공중 이동체에 탑재된 통신 노드, 및 공중 이동체에 탑재된 통신 노드와 통신을 수행하는 다른 통신 노드의 빔 정렬(alignment) 동작을 효과적으로 제어하기 위한 빔 제어 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a beam control technology in a wireless communication system, and more particularly, to a communication node mounted on an aerial mobile such as a drone, and beam alignment ( alignment) relates to a beam control technique for effectively controlling an operation.

정보통신 기술의 발전과 더불어 다양한 무선 통신 기술이 개발되1고 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. 최근에는, 5G 무선 통신 이후의 기술인 6G(6th Generation) 무선 통신 기술들에 대한 연구도 진행되고 있다.With the development of information and communication technology, various wireless communication technologies are being developed1. Representative wireless communication technologies include long term evolution (LTE) and new radio (NR) defined in 3rd generation partnership project (3GPP) standards. LTE may be one of 4G (4th Generation) wireless communication technologies, and NR may be one of 5G (5th Generation) wireless communication technologies. Recently, research on 6G (6th Generation) wireless communication technologies, which is a technology after 5G wireless communication, is also being conducted.

최근 전 세계적으로 드론 등의 공중 이동체(aerial vehicle, AV) 또는 무인 비행체(unmanned aerial vehicle, UAV) 등의 이용이 크게 확산되고 있다. 5G 또는 그 이후의 무선 통신 기술에서는 공중 이동체에 탑재된 기지국(이하, 공중 기지국)을 이용하여 무선 액세스 네트워크를 구축하기 위한 연구가 진행되고 있다. 공중 기지국(aerial base station, ABS)은 드론, 공중 비행선, 에어벌룬 등의 공중 이동체에 탑재되어, 재난 상황이나 구조 현장 등 기존의 통신 인프라가 구축되지 않은 장소에서 셀 커버리지를 형성하여 사용자 또는 단말에 서비스를 제공할 수 있다는 장점을 가질 수 있다. 공중 기지국은 유선 방식 또는 테더드(tethered) 방식으로 지상과의 통신을 수행할 수 있다. 또는, 공중 기지국은 무선 링크를 사용하여 지상 또는 공중의 통신 노드들과 통신을 수행할 수도 있다. 공중 기지국은 지상에 위치하는 기지국에 비하여 무선 통신 경로상의 장애물로 인한 통신 장애를 겪을 가능성이 낮다는 장점을 가질 수 있다. Recently, the use of an aerial vehicle (AV) such as a drone or an unmanned aerial vehicle (UAV) has been widely spread around the world. In 5G or later wireless communication technology, research is being conducted to construct a radio access network using a base station (hereinafter, referred to as a public base station) mounted on a public mobile body. Aerial base station (ABS) is mounted on aerial moving objects such as drones, airships, and air balloons to form cell coverage in places where existing communication infrastructure is not established, such as disaster situations or rescue sites, to provide users or terminals with It may have the advantage of being able to provide a service. The public base station may communicate with the ground in a wired or tethered manner. Alternatively, the public base station may communicate with communication nodes on the ground or in the air using a radio link. A public base station may have an advantage that it is less likely to experience a communication failure due to an obstacle on a wireless communication path, compared to a base station located on the ground.

한편, 공중 기지국은 무선 링크의 통신 품질을 향상시키기 위하여, 상대적으로 높은 주파수 대역에서 빔을 사용하여 무선 통신을 수행할 수 있다. 공중 기지국과 다른 통신 노드 간의 빔 정렬은, 공중 기지국과 다른 통신 노드 간의 통신 품질에 큰 영향을 끼칠 수 있다. 공중 기지국은 지상에 위치하는 기지국과 달리, 공중 정지 오차 또는 측위 오차 등으로 인해 빔 정렬에 있어서 오류가 발생할 수 있다. 공중 기지국이 요구되는 통신 품질을 달성하기 위하여는, 초기 빔 정렬, 및 이후의 공중 지기국 정지 및 이동 등에 따른 빔 정렬 제어를 효과적으로 수행할 수 있는 기술이 요구될 수 있다.Meanwhile, a public base station may perform wireless communication using a beam in a relatively high frequency band in order to improve communication quality of a wireless link. Beam alignment between the public base station and other communication nodes may greatly affect the communication quality between the public base station and other communication nodes. Unlike a base station located on the ground, an aerial base station may cause an error in beam alignment due to an aerial stop error or a positioning error. In order for a public base station to achieve a required communication quality, a technique capable of effectively performing beam alignment control according to initial beam alignment and subsequent stopping and movement of the aerial base station may be required.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.Matters described in this background section are prepared to enhance understanding of the background of the invention, and may include matters that are not already known to those of ordinary skill in the art to which this technology belongs.

상기와 같은 요구를 달성하기 위한 본 발명의 목적은, 공중 기지국이 지상 또는 공중의 다른 통신 노드와 통신을 수행하기 위한 빔을 정렬하는 빔 정렬 동작을 효과적으로 제어함으로써 공중 기지국의 통신 품질을 향상시키기 위한 공중 기지국 제어 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention to achieve the above needs is to improve communication quality of a public base station by effectively controlling a beam alignment operation in which a public base station aligns beams for communicating with other communication nodes on the ground or in the air. To provide a method and apparatus for controlling a public base station.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 제1 통신 노드에 의해 수행되는 빔 정렬 방법은, 상기 제1 통신 노드의 제1 안테나의 위치를 확인하는 단계, 상기 제1 안테나의 위치의 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 물리적 위치 및 방향을 기준으로 하는 제1 좌표계를 설정하는 단계, 상기 통신 시스템의 제2 통신 노드의 제2 안테나의 위치를 확인하는 단계, 상기 제2 안테나의 위치의 정보를, 상기 제1 좌표계에 기초한 좌표 정보로 변환하는 단계, 상기 제1 좌표계에 기초하여 변환된 상기 제2 안테나의 위치 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향 변경값을 계산하는 단계, 상기 제1 안테나의 방향 변경값에 기초하여 상기 제1 안테나의 방향을 변경하는 단계, 및 상기 제1 및 제2 안테나 간의 빔 정렬 상태를 갱신하는 단계를 포함할 수 있다.A beam alignment method performed by a first communication node in a communication system according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, the step of determining a position of a first antenna of the first communication node, the first setting a first coordinate system based on the physical location and direction of the first antenna based on the information on the location of the antenna; confirming the location of a second antenna of a second communication node of the communication system; converting information on the position of a second antenna into coordinate information based on the first coordinate system; based on the position information of the second antenna transformed based on the first coordinate system, the direction change value of the first antenna , changing the direction of the first antenna based on the direction change value of the first antenna, and updating a beam alignment state between the first and second antennas.

상기 제1 좌표계는 상기 제1 안테나의 물리적 위치를 원점으로 하고, 상기 제1 안테나의 방향을 V축으로 하는 VWU 좌표계일 수 있다.The first coordinate system may be a VWU coordinate system in which the physical location of the first antenna is the origin and the direction of the first antenna is the V-axis.

상기 갱신하는 단계는, 소정의 타이머 이벤트가 발생하면, 상기 제1 안테나의 위치의 정보를 재확인하는 단계, 상기 제1 안테나의 위치의 정보에 기초하여, 상기 제1 좌표계를 갱신하는 단계, 상기 갱신된 제1 좌표계에 기초하여 상기 제2 안테나의 위치 정보를 다시 변환하는 단계, 및 상기 다시 변환된 제2 안테나의 위치 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향 변경값을 다시 계산하는 단계를 포함할 수 있다.The updating may include reconfirming the position information of the first antenna when a predetermined timer event occurs, updating the first coordinate system based on the information on the position of the first antenna, and the updating Re-converting the location information of the second antenna based on the first coordinate system, and based on the re-transformed location information of the second antenna, comprising the steps of recalculating the direction change value of the first antenna can do.

상기 제1 안테나의 방향 변경값을 다시 계산하는 단계는, 상기 다시 계산된 제1 안테나의 방향 변경값과 기 설정된 변경 마진을 비교하는 단계, 및 상기 다시 계산된 제1 안테나의 방향 변경값이 기 설정된 변경 마진을 초과할 경우, 상기 다시 계산된 제1 안테나의 방향 변경값에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향을 다시 변경하는 단계를 포함할 수 있다.The recalculating the direction change value of the first antenna may include comparing the recalculated direction change value of the first antenna with a preset change margin, and the recalculated direction change value of the first antenna When the set change margin is exceeded, the method may include changing the direction of the first antenna again based on the re-calculated change value of the direction of the first antenna.

상기 빔 정렬 방법은, 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 제1 신호를 수신하는 단계, 및 상기 제1 신호에 포함된 정보에 기초하여 상기 제1 및 제2 안테나 간의 상기 빔 정렬 상태를 조정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The beam alignment method includes: receiving a first signal transmitted from the second communication node; and adjusting the beam alignment state between the first and second antennas based on information included in the first signal may further include.

상기 제1 신호는 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔의 송신(TX) 파워 및 빔 폭의 정보를 포함하며, 상기 조정하는 단계는, 상기 제1 신호에 포함된 정보에 기초하여, 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔이 상기 제1 안테나에서 수신되었을 때의 수신 파워(received power, RP)의 예상 범위를 계산하는 단계, 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔을 수신하는 단계, 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔의 RP를 계산하는 단계, 및 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔의 RP가 상기 RP의 예상 범위 이내에 있을 경우, 상기 빔 정렬 상태가 정상인 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.The first signal includes information on a transmission (TX) power and a beam width of a beam transmitted from the second communication node, and the adjusting includes, based on the information included in the first signal, the second Calculating an expected range of a received power (RP) when a beam transmitted from a communication node is received by the first antenna, receiving a beam transmitted from the second communication node, the second communication Calculating the RP of the beam transmitted from the node, and when the RP of the beam transmitted from the second communication node is within the expected range of the RP, determining that the beam alignment state is normal.

상기 제1 신호는 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔의 송신(TX) 파워 및 빔 폭의 정보를 포함하며, 상기 조정하는 단계는, 상기 제1 신호에 포함된 정보에 기초하여, 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔이 상기 제1 안테나에서 수신되었을 때의 수신 파워(received power, RP)의 예상 범위를 계산하는 단계, 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 제1 빔을 수신하는 단계, 상기 제1 빔의 RP를 계산하는 단계, 상기 제1 빔의 RP가 상기 RP의 예상 범위 바깥에 있을 경우, 상기 제1 안테나에 대한 물리적 제어를 통하여 최적의 수신 지점을 추정하는 단계, 및 상기 추정된 최적의 수신 지점에 기초하여 상기 제1 안테나를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.The first signal includes information on a transmission (TX) power and a beam width of a beam transmitted from the second communication node, and the adjusting includes, based on the information included in the first signal, the second Calculating an expected range of a received power (RP) when a beam transmitted from a communication node is received by the first antenna, receiving a first beam transmitted from the second communication node, the first Calculating the RP of one beam, when the RP of the first beam is outside the expected range of the RP, estimating an optimal reception point through physical control of the first antenna, and the estimated optimal It may include controlling the first antenna based on the reception point of.

상기 최적의 수신 지점을 추정하는 단계는, 소정의 3개의 지점들 각각에서 상기 제1 안테나를 통해 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔들을 수신하는 단계, 및 상기 소정의 3개의 지점들에서 측정된 RP 값들에 기초하여, 상기 소정의 3개의 지점들 사이의 특정한 지점을 상기 최적의 수신 지점으로 추정하는 단계를 포함하며, 상기 소정의 3개의 지점들은, 상기 제2 통신 노드에서 전송되는 빔들이 상기 제1 통신 노드 위치에서 투영되는 투영 면적, 또는 상기 제1 통신 노드의 안테나가 설치된 방향 제어 장치가 지원하는 최대 회전 각도 중 어느 하나에 기초하여 결정될 수 있다.The estimating of the optimal reception point includes receiving beams transmitted from the second communication node through the first antenna at each of the three predetermined points, and measuring the beams measured at the three predetermined points. based on the RP values, estimating a specific point between the three predetermined points as the optimal reception point, wherein the three predetermined points are the beams transmitted from the second communication node. It may be determined based on any one of a projected area projected from the position of the first communication node, or a maximum rotation angle supported by the direction control device in which the antenna of the first communication node is installed.

상기 최적의 수신 지점을 추정하는 단계는, 소정의 3개의 지점들 각각에서 상기 제1 안테나를 통해 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔들을 수신하는 단계, 및 상기 소정의 3개의 지점들에서 측정된 RP 값들에 기초하여, 상기 소정의 3개의 지점들 사이의 특정한 지점을 상기 최적의 수신 지점으로 추정하는 단계를 포함하며, 상기 소정의 3개의 지점들은, 상기 제1 통신 노드가 탑재된 공중 이동체에 대하여 설정된 소정의 이동 간격 기준에 기초하여 결정될 수 있다.The estimating of the optimal reception point includes receiving beams transmitted from the second communication node through the first antenna at each of the three predetermined points, and measuring the beams measured at the three predetermined points. based on the RP values, estimating a specific point between the three predetermined points as the optimal reception point, wherein the three predetermined points are located in the air mobile unit equipped with the first communication node. It may be determined based on a predetermined movement interval criterion set for the .

상기 조정하는 단계는, 상기 제1 신호에 포함된 상기 제2 안테나의 위치의 정보 또는 상기 제2 통신 노드에서 파악하고 있는 상기 제1 안테나의 위치 정보 중 적어도 하나에 기초하여, 상기 빔 정렬 상태가 정상인지 여부를 판단하는 단계, 및 상기 빔 정렬 상태가 정상이 아닌 것으로 판단될 경우, 상기 제1 신호에 포함된 정보에 기초하여 상기 제1 안테나를 물리적으로 제어함으로써 상기 빔 정렬 상태를 조정하는 단계를 포함할 수 있다.In the adjusting, the beam alignment state is determined based on at least one of information on the position of the second antenna included in the first signal or position information of the first antenna recognized by the second communication node. determining whether the beam alignment state is normal, and when it is determined that the beam alignment state is not normal, adjusting the beam alignment state by physically controlling the first antenna based on information included in the first signal may include

상기 조정하는 단계는, 상기 제1 신호에 포함된 상기 제2 안테나의 위치의 정보 또는 상기 제2 통신 노드에서 파악하고 있는 상기 제1 안테나의 위치 정보 중 적어도 하나에 기초하여, 상기 빔 정렬 상태가 정상인지 여부를 판단하는 단계, 및 상기 빔 정렬 상태가 정상이 아닌 것으로 판단될 경우, 상기 제1 신호에 포함된 정보에 기초하여 상기 제1 통신 노드가 탑재된 공중 이동체를 물리적으로 제어함으로써 상기 빔 정렬 상태를 조정할 수 있다.In the adjusting, the beam alignment state is determined based on at least one of information on the position of the second antenna included in the first signal or position information of the first antenna recognized by the second communication node. determining whether or not the beam alignment is normal; and when it is determined that the beam alignment state is not normal, the beam by physically controlling the aerial mobile on which the first communication node is mounted based on the information included in the first signal You can adjust the sorting state.

상기 빔 정렬 방법은, 상기 제2 통신 노드의 이동 경로 정보를 확인하는 단계, 상기 제2 통신 노드의 이동 경로 정보에 기초하여, 상기 제2 안테나의 방향을 변경할 것을 지시하는 제2 신호를 상기 제1 통신 노드로 전송하는 단계, 및 상기 제2 신호에서 지시되는 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향을 변경하는 단계를 더 포함할 수 있다.The beam alignment method includes the steps of: confirming movement path information of the second communication node; The method may further include transmitting to the first communication node, and changing the direction of the first antenna based on information indicated by the second signal.

상기 빔 정렬 방법은, 상기 통신 시스템의 제3 통신 노드가 상기 제2 통신 노드를 대체할 것임을 지시하는 대체 정보를 확인하는 단계, 상기 대체 정보에 기초하여, 상기 제2 안테나 및 상기 제3 통신 노드의 제3 안테나의 방향을 소정의 시간 동안 변경하지 않도록 지시하는 제3 신호를 상기 제2 및 제3 통신 노드로 전송하는 단계, 및 상기 제2 신호에서 지시되는 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향을 변경하는 단계를 더 포함할 수 있다.The beam alignment method includes: identifying replacement information indicating that a third communication node of the communication system will replace the second communication node; based on the replacement information, the second antenna and the third communication node transmitting a third signal instructing not to change the direction of the third antenna for a predetermined time to the second and third communication nodes, and based on the information indicated by the second signal, the first antenna It may further include the step of changing the direction of.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신 시스템에서 빔 정렬을 수행하는 제1 통신 노드는, 프로세서(processor), 상기 프로세서와 전자적(electronic)으로 통신하는 메모리(memory), 및 상기 메모리에 저장되는 명령들(instructions)을 포함하며, 상기 명령들이 상기 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 명령들은 상기 제1 통신 노드가, 상기 제1 통신 노드의 제1 안테나의 위치를 확인하고, 상기 제1 안테나의 위치의 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 물리적 위치 및 방향을 기준으로 하는 제1 좌표계를 설정하고, 상기 통신 시스템의 제2 통신 노드의 제2 안테나의 위치를 확인하고, 상기 제2 안테나의 위치의 정보를, 상기 제1 좌표계에 기초한 좌표 정보로 변환하고, 상기 제1 좌표계에 기초하여 변환된 상기 제2 안테나의 위치 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향 변경값을 계산하고, 상기 제1 안테나의 방향 변경값에 기초하여 상기 제1 안테나의 방향을 변경하고, 그리고 상기 제1 및 제2 안테나 간의 빔 정렬 상태를 갱신하는 것을 야기하도록 동작할 수 있다.A first communication node for performing beam alignment in a communication system according to another embodiment of the present invention for achieving the above object includes a processor, a memory in electronic communication with the processor, and instructions stored in the memory, wherein when the instructions are executed by the processor, the instructions cause the first communication node to determine a location of a first antenna of the first communication node; Based on the information on the position of the first antenna, a first coordinate system is set based on the physical position and direction of the first antenna, and the position of the second antenna of the second communication node of the communication system is confirmed, The information on the position of the second antenna is converted into coordinate information based on the first coordinate system, and the direction change value of the first antenna is based on the position information of the second antenna converted based on the first coordinate system. , change the direction of the first antenna based on the direction change value of the first antenna, and update the beam alignment state between the first and second antennas.

상기 제1 좌표계는 상기 제1 안테나의 물리적 위치를 원점으로 하고, 상기 제1 안테나의 방향을 V축으로 하는 VWU 좌표계일 수 있다.The first coordinate system may be a VWU coordinate system in which the physical location of the first antenna is the origin and the direction of the first antenna is the V-axis.

상기 명령들은 상기 제1 통신 노드가, 소정의 타이머 이벤트가 발생하면, 상기 제1 안테나의 위치의 정보를 재확인하고, 상기 제1 안테나의 위치의 정보에 기초하여, 상기 제1 좌표계를 갱신하고, 상기 갱신된 제1 좌표계에 기초하여 상기 제2 안테나의 위치 정보를 다시 변환하고, 그리고 상기 다시 변환된 제2 안테나의 위치 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향 변경값을 다시 계산하는 것을 더 야기하도록 동작할 수 있다.The instructions allow the first communication node to reconfirm the information on the position of the first antenna when a predetermined timer event occurs, and update the first coordinate system based on the information on the position of the first antenna; further transforming the position information of the second antenna based on the updated first coordinate system, and re-calculating the direction change value of the first antenna based on the transformed position information of the second antenna again can act to cause

상기 명령들은 상기 제1 통신 노드가, 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 제1 신호를 수신하고, 그리고 상기 제1 신호에 포함된 정보에 기초하여 상기 제1 및 제2 안테나 간의 상기 빔 정렬 상태를 조정하는 것을 더 야기하도록 동작할 수 있다.The instructions allow the first communication node to receive a first signal transmitted from the second communication node, and determine the beam alignment state between the first and second antennas based on information included in the first signal. may act to cause further adjustment.

상기 명령들은 상기 제1 통신 노드가, 상기 제2 통신 노드의 이동 경로 정보를 확인하고, 상기 제2 통신 노드의 이동 경로 정보에 기초하여, 상기 제2 안테나의 방향을 변경할 것을 지시하는 제2 신호를 상기 제1 통신 노드로 전송하고, 그리고 상기 제2 신호에서 지시되는 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향을 변경하는 것을 더 야기하도록 동작할 수 있다.The commands are a second signal instructing the first communication node to check the movement path information of the second communication node and change the direction of the second antenna based on the movement path information of the second communication node to the first communication node, and based on information indicated in the second signal, to change the direction of the first antenna.

상기 명령들은 상기 제1 통신 노드가, 상기 통신 시스템의 제3 통신 노드가 상기 제2 통신 노드를 대체할 것임을 지시하는 대체 정보를 확인하고, 상기 대체 정보에 기초하여, 상기 제2 안테나 및 상기 제3 통신 노드의 제3 안테나의 방향을 소정의 시간 동안 변경하지 않도록 지시하는 제3 신호를 상기 제2 및 제3 통신 노드로 전송하고, 그리고 상기 제2 신호에서 지시되는 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향을 변경하는 것을 더 야기하도록 동작할 수 있다.The instructions determine, by the first communication node, replacement information indicating that a third communication node of the communication system will replace the second communication node, and based on the replacement information, the second antenna and the second communication node. A third signal instructing not to change the direction of the third antenna of the third communication node for a predetermined time is transmitted to the second and third communication nodes, and based on the information indicated by the second signal, the second 1 may be operable to further cause changing the direction of the antenna.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 공중 기지국 등 공중 이동체에 탑재된 통신 노드와 다른 통신 노드 간의 통신을 위한 빔 정렬 동작이 효과적으로 수행될 수 있다. 이를 위하여, 각각의 통신 노드는 GPS 좌표계, 지구 중심 좌표계(GCS), RVCS 좌표계, PAH 좌표계 등 복수의 좌표계들에 기초하여 좌표 정보를 처리할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 공중에서 통신을 수행하는 공중 기지국이 코어 네트워크와의 통신을 위한 무선 백홀 링크 등, 지상 또는 공중의 다른 통신 노드와의 무선 연결을 효과적으로 유지할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a beam alignment operation for communication between a communication node mounted on a public mobile object such as a public base station and another communication node can be effectively performed. To this end, each communication node may process coordinate information based on a plurality of coordinate systems such as a GPS coordinate system, a geocentric coordinate system (GCS), an RVCS coordinate system, and a PAH coordinate system. According to an embodiment of the present invention, a public base station performing communication in the air can effectively maintain a wireless connection with other communication nodes on the ground or in the air, such as a wireless backhaul link for communication with a core network.

도 1은 통신 시스템의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3a 및 3b는 통신 시스템에서의 공중 기지국 제어 장치의 일 실시예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4a 내지 4c는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제1 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 5a 및 5b는 통신 시스템에서의 좌표 정보 표현 방법의 제1 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6a 및 6b는 통신 시스템에서의 방향 정보 표현 방법의 실시예들을 설명하기 위한 개념도이다.
도 7은 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제2 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 8은 통신 시스템에서의 좌표 정보 표현 방법의 제2 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 9는 통신 시스템에서의 좌표 정보 표현 방법의 제3 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 10은 통신 시스템에서의 좌표 정보 표현 방법의 제4 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 11은 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제3 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 12는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제4 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 13a 및 13b는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제5 실시예를 설명하기 위한 예시도이다.
도 14a 내지 14d는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제6 실시예를 설명하기 위한 예시도이다.
도 15a 내지 15c는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제7 실시예를 설명하기 위한 예시도이다.
도 16a 내지 16c는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제8 실시예를 설명하기 위한 예시도이다.
도 17은 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제9 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 18a 내지 18c는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제10 실시예를 설명하기 위한 예시도이다.
도 19a 및 19b는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제11 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 20a 및 20b는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제12 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
1 is a conceptual diagram illustrating an embodiment of a communication system.
2 is a block diagram illustrating an embodiment of a communication node constituting a communication system.
3A and 3B are block diagrams for explaining an embodiment of an apparatus for controlling a public base station in a communication system.
4A to 4C are conceptual diagrams for explaining a first embodiment of a beam control method in a communication system.
5A and 5B are conceptual diagrams for explaining a first embodiment of a method for expressing coordinate information in a communication system.
6A and 6B are conceptual diagrams for explaining embodiments of a method for expressing direction information in a communication system.
7 is a conceptual diagram for explaining a second embodiment of a beam control method in a communication system.
8 is a conceptual diagram for explaining a second embodiment of a method for expressing coordinate information in a communication system.
9 is a conceptual diagram for explaining a third embodiment of a method for expressing coordinate information in a communication system.
10 is a conceptual diagram for explaining a fourth embodiment of a method for expressing coordinate information in a communication system.
11 is a flowchart for explaining a third embodiment of a beam control method in a communication system.
12 is a flowchart for explaining a fourth embodiment of a beam control method in a communication system.
13A and 13B are exemplary views for explaining a fifth embodiment of a beam control method in a communication system.
14A to 14D are exemplary views for explaining a sixth embodiment of a beam control method in a communication system.
15A to 15C are exemplary views for explaining a seventh embodiment of a method for controlling a beam in a communication system.
16A to 16C are exemplary views for explaining an eighth embodiment of a beam control method in a communication system.
17 is a flowchart for explaining a ninth embodiment of a beam control method in a communication system.
18A to 18C are exemplary views for explaining a tenth embodiment of a beam control method in a communication system.
19A and 19B are conceptual diagrams for explaining an eleventh embodiment of a beam control method in a communication system.
20A and 20B are conceptual diagrams for explaining a twelfth embodiment of a beam control method in a communication system.

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.Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

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.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component. and/or includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

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.When an element is referred to as being “connected” or “connected” to another element, it is understood that it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in between. it should be On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

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.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

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.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

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.A communication system to which embodiments according to the present invention are applied will be described. The communication system to which the embodiments according to the present invention are applied is not limited to the content described below, and the embodiments according to the present invention can be applied to various communication systems. Here, a communication system may be used in the same sense as a communication network (network).

명세서 전체에서 망(network)은, 예를 들어, WiFi(wireless fidelity)와 같은 무선인터넷, WiBro(wireless broadband internet) 또는 WiMax(world interoperability for microwave access)와 같은 휴대인터넷, GSM(global system for mobile communication) 또는 CDMA(code division multiple access)와 같은 2G 이동통신망, WCDMA(wideband code division multiple access) 또는 CDMA2000과 같은 3G 이동통신망, HSDPA(high speed downlink packet access) 또는 HSUPA(high speed uplink packet access)와 같은 3.5G 이동통신망, LTE(long term evolution)망 또는 LTE-Advanced망과 같은 4G 이동통신망, 및 5G 이동통신망 등을 포함할 수 있다.Throughout the specification, a network is, for example, a wireless Internet such as WiFi (wireless fidelity), a wireless broadband internet (WiBro) or a mobile Internet such as a world interoperability for microwave access (WiMax), a global system for mobile communication (GSM). ) or 2G mobile communication network such as CDMA (code division multiple access), WCDMA (wideband code division multiple access) or 3G mobile communication network such as CDMA2000, high speed downlink packet access (HSDPA) or high speed uplink packet access (HSUPA) such as It may include a 3.5G mobile communication network, a 4G mobile communication network such as a long term evolution (LTE) network or an LTE-Advanced network, and a 5G mobile communication network.

명세서 전체에서 단말(terminal)은 이동국(mobile station), 이동 단말(mobile terminal), 가입자국(subscriber station), 휴대 가입자국(portable subscriber station), 사용자 장치(user equipment), 접근 단말(access terminal) 등을 지칭할 수도 있고, 단말, 이동국, 이동 단말, 가입자국, 휴대 가입자 국, 사용자 장치, 접근 단말 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.Throughout the specification, a terminal refers to a mobile station, a mobile terminal, a subscriber station, a portable subscriber station, a user equipment, and an access terminal. and the like, and may include all or some functions of a terminal, a mobile station, a mobile terminal, a subscriber station, a portable subscriber station, a user equipment, an access terminal, and the like.

여기서, 단말로 통신이 가능한 데스크탑 컴퓨터(desktop computer), 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 태블릿(tablet) PC, 무선전화기(wireless phone), 모바일폰(mobile phone), 스마트 폰(smart phone), 스마트 워치(smart watch), 스마트 글래스(smart glass), e-book 리더기, PMP(portable multimedia player), 휴대용 게임기, 네비게이션(navigation) 장치, 디지털 카메라(digital camera), DMB(digital multimedia broadcasting) 재생기, 디지털 음성 녹음기(digital audio recorder), 디지털 음성 재생기(digital audio player), 디지털 영상 녹화기(digital picture recorder), 디지털 영상 재생기(digital picture player), 디지털 동영상 녹화기(digital video recorder), 디지털 동영상 재생기(digital video player) 등을 사용할 수 있다.Here, a desktop computer that can communicate with a terminal, a laptop computer, a tablet PC, a wireless phone, a mobile phone, a smart phone, a smart watch (smart watch), smart glass, e-book reader, PMP (portable multimedia player), portable game console, navigation device, digital camera, DMB (digital multimedia broadcasting) player, digital voice Digital audio recorder, digital audio player, digital picture recorder, digital picture player, digital video recorder, digital video player ) can be used.

명세서 전체에서 기지국(base station)은 접근점(access point), 무선 접근국(radio access station), 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved nodeB), 송수신 기지국(base transceiver station), MMR(mobile multihop relay)-BS 등을 지칭할 수도 있고, 기지국, 접근점, 무선 접근국, 노드B, eNodeB, 송수신 기지국, MMR-BS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.Throughout the specification, a base station is an access point, a radio access station, a Node B, an advanced nodeB, a base transceiver station, MMR ( It may refer to mobile multihop relay)-BS, etc., and may include all or some functions of a base station, an access point, a radio access station, a Node B, an eNodeB, a transceiver base station, and an MMR-BS.

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.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, in order to facilitate the overall understanding, the same reference numerals are used for the same components in the drawings, and duplicate descriptions of the same components are omitted.

도 1은 통신 시스템의 일 실시예를 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating an embodiment of a communication system.

도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 하나 이상의 통신 노드들(111, 112, 113, 121, 123, 131, 132, 133, 140, 150, 180)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 통신 노드들(111, 112, 113, 121, 123, 131, 132, 133, 140, 150, 180) 중 적어도 일부는 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)), 또는 5G 이후의 무선 통신(예를 들어, 6G 통신 등) 등을 지원할 수 있다. 4G 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역에서 수행될 수 있다. 5G 통신 또는 5G 이후의 무선 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역뿐만 아니라 6GHz 이상의 주파수 대역에서도 수행될 수 있다. 한편, 하나 이상의 통신 노드들(111, 113, 121, 123, 131, 132, 133, 140, 150, 180) 중 적어도 일부는 독자적인 방식 또는 독자적인 규격에 따라 상호간 통신을 수행할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템(100)의 일 실시예는 제1 기지국(111), 제2 기지국(121) 및/또는 코어 네트워크(core network)(150)를 포함할 수 있다. 제1 기지국(111), 제2 기지국(121)은 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기반의 4G 통신 프로토콜, 5G 통신 프로토콜 및/또는 5G 이후의 진화된 방식의 통신 프로토콜 등을 지원할 수 있다. 여기서, 통신 시스템(100)이 4G 통신을 지원하는 경우, 코어 네트워크(150)는 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 하나 이상의 통신 노드(111, 112, 113, 121, 123, 131, 132, 133, 140, 150, 180) 각각은 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.Referring to FIG. 1 , the communication system 100 may include one or more communication nodes 111 , 112 , 113 , 121 , 123 , 131 , 132 , 133 , 140 , 150 , and 180 . At least some of the one or more communication nodes (111, 112, 113, 121, 123, 131, 132, 133, 140, 150, 180) 4G communication defined in the 3rd generation partnership project (3GPP) standard (eg, It may support long term evolution (LTE), advanced LTE (LTE-A), 5G communication (eg, new radio (NR)), or wireless communication after 5G (eg, 6G communication, etc.). 4G communication may be performed in a frequency band of 6 GHz or less. 5G communication or wireless communication after 5G may be performed not only in a frequency band of 6 GHz or less, but also in a frequency band of 6 GHz or more. Meanwhile, at least some of the one or more communication nodes 111 , 113 , 121 , 123 , 131 , 132 , 133 , 140 , 150 , 180 may perform mutual communication according to an independent method or an independent standard. For example, an embodiment of the communication system 100 may include a first base station 111 , a second base station 121 , and/or a core network 150 . The first base station 111 and the second base station 121 may support an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM)-based 4G communication protocol, a 5G communication protocol, and/or an evolved communication protocol after 5G. Here, when the communication system 100 supports 4G communication, the core network 150 is a serving-gateway (S-GW), a packet data network (PDN)-gateway (P-GW), and a mobility management entity (MME). and the like. When the communication system 100 supports 5G communication, the core network may include a user plane function (UPF), a session management function (SMF), an access and mobility management function (AMF), and the like. Meanwhile, each of the one or more communication nodes 111 , 112 , 113 , 121 , 123 , 131 , 132 , 133 , 140 , 150 , 180 constituting the communication system 100 may have the following structure.

도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.2 is a block diagram illustrating an embodiment of a communication node constituting a communication system.

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.Referring to FIG. 2 , the communication node 200 may include at least one processor 210 , a memory 220 , and a transceiver 230 connected to a network to perform communication. In addition, the communication node 200 may further include an input interface device 240 , an output interface device 250 , a storage device 260 , and the like. Each of the components included in the communication node 200 may be connected by a bus 270 to communicate with each other.

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.However, each of the components included in the communication node 200 may not be connected to the common bus 270 but to the processor 210 through an individual interface or an individual bus. For example, the processor 210 may be connected to at least one of the memory 220 , the transceiver 230 , the input interface device 240 , the output interface device 250 , and the storage device 260 through a dedicated interface. .

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.The processor 210 may execute a program command stored in at least one of the memory 220 and the storage device 260 . The processor 210 may mean a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), or a dedicated processor on which methods according to embodiments of the present invention are performed. Each of the memory 220 and the storage device 260 may be configured as at least one of a volatile storage medium and a non-volatile storage medium. For example, the memory 220 may be configured as at least one of a read only memory (ROM) and a random access memory (RAM).

다시 도 1을 참조하면, 공중 기지국을 포함하는 통신 시스템(100)의 일 실시예는, 하나 이상의 기지국(base station)(111, 121), 하나 이상의 사용자 또는 단말(131, 132, 133) 등을 포함할 수 있다. 하나 이상의 기지국(111, 121), 하나 이상의 사용자 또는 단말(131, 132, 133) 등을 통하여 형성되는 네트워크를 "액세스 네트워크" 등으로 지칭될 수 있다. 무선 통신으로 상호간 연결되는 하나 이상의 기지국(111, 121)과 하나 이상의 사용자 또는 단말(131, 132, 133)은 "무선 액세스 네트워크"를 형성하는 것으로 볼 수 있다. 한편, 하나 이상의 사용자 또는 단말(131, 132, 133)은 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), 디 바이스(device), IoT(Internet of Thing) 장치, 탑재 장치(mounted module/device/terminal 또는 on board device/terminal 등) 등으로 지칭될 수 있다. Referring back to FIG. 1, an embodiment of a communication system 100 including a public base station includes one or more base stations 111, 121, one or more users or terminals 131, 132, 133, and the like. may include A network formed through one or more base stations 111 , 121 , one or more users or terminals 131 , 132 , 133 , etc. may be referred to as an “access network” or the like. One or more base stations 111, 121 and one or more users or terminals 131, 132, 133 that are interconnected by wireless communication may be viewed as forming a “radio access network”. Meanwhile, one or more users or terminals 131 , 132 , and 133 are user equipment (UE), terminals, access terminals, mobile terminals, stations, and subscriber stations. ), mobile station, portable subscriber station, node, device, Internet of Things (IoT) device, mounted module/device/terminal or on board device /terminal, etc.) and the like.

하나 이상의 기지국(111, 121) 각각은 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있고, 또는 동일한 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 하나 이상의 기지국(111, 121) 각각은 아이디얼 백홀 링크(ideal backhaul link) 또는 논(non)-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 연결될 수 있다. 하나 이상의 기지국(111, 121) 각각은 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 정보를 교환할 수 있다. 하나 이상의 기지국(111, 121) 각각은 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 코어 네트워크(150)와 직간접적으로 연결될 수 있다. 하나 이상의 기지국(111, 121) 각각은 코어 네트워크(150)로부터 수신한 신호를 하나 이상의 사용자 또는 단말(131, 132, 133)로 전송할 수 있고, 하나 이상의 사용자 또는 단말(131, 132, 133)로부터 수신한 신호를 코어 네트워크(150)에 전송할 수 있다.Each of the one or more base stations 111 and 121 may operate in a different frequency band, or may operate in the same frequency band. Each of the one or more base stations 111 and 121 may be connected to each other through an ideal backhaul link or a non-ideal backhaul link. Each of the one or more base stations 111 and 121 may exchange information with each other through an ideal backhaul link or a non-ideal backhaul link. Each of the one or more base stations 111 and 121 may be directly or indirectly connected to the core network 150 through an ideal backhaul link or a non-ideal backhaul link. Each of the one or more base stations 111 and 121 may transmit a signal received from the core network 150 to one or more users or terminals 131, 132, 133, and from one or more users or terminals 131, 132, 133 The received signal may be transmitted to the core network 150 .

통신 시스템(100)의 일 실시예에서, 하나 이상의 기지국(111, 121) 중 적어도 일부는 공중 이동체(aerial vehicle, AV)(112, 122)에 탑재되는 공중 기지국(aerial base station, ABS)에 해당할 수 있다. 여기서, 적어도 하나의 공중 기지국과 적어도 하나의 공중 이동체를 통해 구성되는 시스템을 "공중 이동체 시스템(aerial vehicle system, AVS)"(110, 120)이라고 칭할 수 있다. 공중 이동체 시스템(110, 120) 각각은, 공중 기지국(111, 121)이 다른 기지국, 허브, 또는 코어 네트워크 등과 연결될 수 있도록 하나 이상의 이동 백홀 터미널(mobile backhaul terminal, MBT)(113, 123)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 이동 백홀 터미널(113, 123)은 하나 이상의 공중 이동체(112, 122)에 탑재될 수 있다. 하나 이상의 이동 백홀 터미널(113, 123)은 지상의 기지국, 허브, 또는 코어 네트워크 등과 연결될 수 있다. 이를테면, 하나 이상의 이동 백홀 터미널(113, 123)은 지상에서 코어 네트워크(150)와 연결된 하나 이상의 이동 백홀 허브(mobile backhaul hub, MBH))와 유선 또는 무선 통신 방식으로 연결될 수 있다. 하나 이상의 이동 백홀 터미널(113, 123)은 하나 이상의 이동 백홀 허브와 유선 또는 무선 통신 방식으로 연결될 수 있다. 하나 이상의 이동 백홀 터미널(113, 123)과 하나 이상의 이동 백홀 허브 사이의 링크를 '백홀(backhaul) 링크'라 칭할 수 있다. 통신 시스템(100)의 일 실시예는 이동 백홀 허브에 해당하는 제1 허브(140)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 이동 백홀 터미널(113, 123)은 제1 허브(140)와 연결됨으로써, 제1 허브(140)와 연결된 코어 네트워크(150)와 연결될 수 있다.In one embodiment of the communication system 100, at least some of the one or more base stations 111 and 121 correspond to an aerial base station (ABS) mounted on an aerial vehicle (AV) 112 and 122. can do. Here, a system configured through at least one aerial base station and at least one aerial vehicle may be referred to as an “aerial vehicle system (AVS)” 110 and 120 . Each of the public mobile systems 110 and 120 includes one or more mobile backhaul terminals (MBT) 113 and 123 so that the public base stations 111 and 121 can be connected to other base stations, hubs, or core networks. can do. One or more mobile backhaul terminals 113 and 123 may be mounted on one or more aerial mobile bodies 112 and 122 . One or more mobile backhaul terminals 113 and 123 may be connected to a terrestrial base station, a hub, or a core network. For example, the one or more mobile backhaul terminals 113 and 123 may be connected to one or more mobile backhaul hubs (MBH) connected to the core network 150 on the ground through a wired or wireless communication method. One or more mobile backhaul terminals 113 and 123 may be connected to one or more mobile backhaul hubs in a wired or wireless communication manner. A link between one or more mobile backhaul terminals 113 and 123 and one or more mobile backhaul hubs may be referred to as a 'backhaul link'. An embodiment of the communication system 100 may include a first hub 140 corresponding to a mobile backhaul hub. One or more mobile backhaul terminals 113 and 123 may be connected to the first hub 140 by being connected to the core network 150 connected to the first hub 140 .

각각의 공중 이동체 시스템에서 공중 기지국이 탑재되는 공중 이동체는 공중에서 소정의 동력을 사용하여 이동 또는 비행할 수 있는 장치를 의미할 수 있다. 이를테면, 공중 이동체는 드론, 공중 비행선, 에어벌룬 등에 해당할 수 있다. 공중 기지국은 공중 이동체에 탑재되어 공중의 특정한 위치로 이동할 수 있다. 공중 기지국은 공중 이동체에 탑재되어 공중의 특정한 위치에서 셀 커버리지를 형성하고, 셀 커버리지 내의 사용자 또는 단말과 통신을 수행할 수 있다. 공중 이동체 시스템은, 공중 이동체를 통하여 비행 기능을 수행하고, 공중 기지국을 통하여 통신 기능을 수행할 수 있다. 이하, 도 1에 도시된 예시와 같이 통신 시스템에 두 개의 공중 기지국이 포함되는 상황을 예시로 하여 통신 시스템의 일 실시예에 대하여 설명한다. 그러나 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않고 다양한 실시예들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템은 하나의 공중 기지국, 또는 셋 이상의 공중 기지국을 포함하도록 구성될 수도 있다.In each aerial vehicle system, the aerial vehicle on which the aerial base station is mounted may refer to a device capable of moving or flying using a predetermined power in the air. For example, the aerial moving object may correspond to a drone, an aerial airship, an air balloon, and the like. Aerial base stations are mounted on airborne vehicles and can move to specific locations in the air. The public base station may be mounted on a public mobile body to form cell coverage at a specific location in the air, and may communicate with a user or terminal within the cell coverage. The aerial mobile system may perform a flight function through the aerial vehicle and perform a communication function through the aerial base station. Hereinafter, an embodiment of a communication system will be described by taking as an example a situation in which two public base stations are included in the communication system as shown in FIG. 1 . However, embodiments of the present invention are not limited thereto and may include various embodiments. For example, a communication system may be configured to include one public base station, or three or more public base stations.

통신 시스템(100)은 제1 기지국(111), 제2 기지국(121) 등의 공중 기지국을 포함할 수 있다. 제1 기지국(111) 및 제2 기지국(121) 각각은 제1 이동체(112) 및 제2 이동체(122) 등의 공중 이동체에 탑재될 수 있다. 제1 이동체(112) 및 제2 이동체(122)는 각각 제1 기지국(111) 및 제2 기지국(121)을 탑재하고 공중에서 이동하거나 공중의 특정한 위치에서 고정되어 비행할 수 있다. 제1 기지국(111) 및 제2 기지국(121)은 공중에서 셀 커버리지를 형성하여, 형성된 셀 커버리지 내의 하나 이상의 사용자 또는 단말과 무선 통신을 수행할 수 있다. 이를테면, 제1 기지국(111)은 제1 이동체(112)에 탑재되어, 공중의 특정한 위치에서 제1 셀(115)을 형성할 수 있다. 제1 기지국(111)은 제1 셀(115)의 커버리지 내에 위치한 하나 이상의 사용자 또는 단말(131, 132, 133)과 통신을 수행할 수 있다. The communication system 100 may include a public base station such as a first base station 111 and a second base station 121 . Each of the first base station 111 and the second base station 121 may be mounted on an aerial mobile such as the first mobile body 112 and the second mobile body 122 . The first mobile body 112 and the second mobile body 122 are equipped with the first base station 111 and the second base station 121, respectively, and can be moved in the air or fixed in a specific position in the air to fly. The first base station 111 and the second base station 121 form cell coverage in the air to perform wireless communication with one or more users or terminals within the formed cell coverage. For example, the first base station 111 may be mounted on the first mobile body 112 to form the first cell 115 at a specific location in the air. The first base station 111 may communicate with one or more users or terminals 131 , 132 , 133 located within the coverage of the first cell 115 .

제1 기지국(111) 및 제1 이동체(112)는 제1 공중 이동체 시스템(110)을 구성할 수 있다. 제1 공중 이동체 시스템(110)은 제1 이동체 시스템(110)과 같이 칭할 수도 있다. 제2 기지국(121) 및 제2 이동체(122)는 제2 공중 이동체 시스템(120)을 구성할 수 있다. 제2 공중 이동체 시스템(120)은 제2 이동체 시스템(120)과 같이 칭할 수도 있다.The first base station 111 and the first mobile body 112 may constitute the first public mobile system 110 . The first aerial mobile system 110 may be referred to as the first mobile system 110 . The second base station 121 and the second mobile body 122 may constitute the second aerial mobile system 120 . The second aerial mobile system 120 may be referred to as the second mobile system 120 .

제1 이동체 시스템(110) 및 제2 이동체 시스템(120) 각각은, 제1 기지국(111) 및 제2 기지국(121)을 지상의 기지국, 허브, 또는 코어 네트워크 등과 연결시키기 위하여 하나 이상의 이동 백홀 터미널을 포함할 수 있다. 이를테면, 제1 이동체 시스템(110)은 제1 이동체(112)에 탑재되는 제1 이동 백홀 터미널(113)을 포함할 수 있다. 제2 이동체 시스템(120)은 제2 이동체(122)에 탑재되는 제2 이동 백홀 터미널(123)을 포함할 수 있다.Each of the first mobile system 110 and the second mobile system 120 includes one or more mobile backhaul terminals to connect the first base station 111 and the second base station 121 to a terrestrial base station, hub, or core network. may include For example, the first moving body system 110 may include the first moving backhaul terminal 113 mounted on the first moving body 112 . The second moving body system 120 may include a second moving backhaul terminal 123 mounted on the second moving body 122 .

제1 기지국(111) 및 제2 기지국(121)은 제1 이동 백홀 터미널(113) 및 제2 이동 백홀 터미널(123)을 통하여 지상의 제1 허브(140)와 연결될 수 있다. 제1 기지국(111) 및 제2 기지국(121)은 제1 이동 백홀 터미널(113) 및 제2 이동 백홀 터미널(123)과 제1 허브(140)를 통하여 코어 네트워크(150) 등과 연결될 수 있다. 이를테면, 제1 기지국(111) 및 제2 기지국(121)은 제1 이동 백홀 터미널(113) 및 제2 이동 백홀 터미널(123)과 제1 허브(140)의 연결을 통해 지상의 코어 네트워크(150)와 연결될 수 있다. 제1 이동 백홀 터미널(113) 및 제2 이동 백홀 터미널(123)은 지상에서 코어 네트워크(150)와 연결된 제1 허브(140)와 유선 또는 무선 통신 방식으로 연결될 수 있다. 제1 허브(140)는 이를 테면 이동 백홀 허브에 해당할 수 있다. 제1 이동 백홀 터미널(113) 및 제2 이동 백홀 터미널(123)과 제1 허브(140) 간의 통신 링크를 각각 제1 백홀 링크(114) 및 제2 백홀 링크(124)라 칭할 수 있다. 제1 기지국(111) 및 제2 기지국(121) 각각은 제1 이동 백홀 터미널(113) 및 제2 이동 백홀 터미널(123)을 통하여 제1 허브(140)와 연결될 수 있다. 제1 기지국(111) 및 제2 기지국(121)은 각각은 제1 허브(140)를 통하여 코어 네트워크(150)와 연결될 수 있다. 제1 기지국(111) 및 제2 기지국(121)은 각각은 코어 네트워크(150)를 통하여 데이터 네트워크(160) 및/또는 하나 이상의 어플리케이션 서버(170)와 연결될 수 있다.The first base station 111 and the second base station 121 may be connected to the first hub 140 on the ground through the first mobile backhaul terminal 113 and the second mobile backhaul terminal 123 . The first base station 111 and the second base station 121 may be connected to the core network 150 and the like through the first mobile backhaul terminal 113 and the second mobile backhaul terminal 123 and the first hub 140 . For example, the first base station 111 and the second base station 121 connect the first mobile backhaul terminal 113 and the second mobile backhaul terminal 123 and the first hub 140 to the terrestrial core network 150 . ) can be associated with The first mobile backhaul terminal 113 and the second mobile backhaul terminal 123 may be connected to the first hub 140 connected to the core network 150 on the ground through a wired or wireless communication method. The first hub 140 may correspond to, for example, a mobile backhaul hub. The communication links between the first mobile backhaul terminal 113 and the second mobile backhaul terminal 123 and the first hub 140 may be referred to as a first backhaul link 114 and a second backhaul link 124 , respectively. Each of the first base station 111 and the second base station 121 may be connected to the first hub 140 through the first mobile backhaul terminal 113 and the second mobile backhaul terminal 123 . Each of the first base station 111 and the second base station 121 may be connected to the core network 150 through the first hub 140 . Each of the first base station 111 and the second base station 121 may be connected to the data network 160 and/or one or more application servers 170 through the core network 150 .

한편, 통신 시스템(100)은 제1 기지국(111), 제1 이동체(112), 제1 이동 백홀 터미널(113), 제2 기지국(121), 제2 이동체(122), 제2 이동 백홀 터미널(123), 제1 허브(140) 및/또는 코어 네트워크(150)를 제어하기 위한 제1 제어 장치(180)를 포함할 수 있다. 제1 제어 장치(180)는 제1 허브(140)를 통하여 제1 이동체 시스템(110) 및/또는 제2 이동체 시스템(120)의 구성요소들과 연결될 수 있다. 이를테면, 제1 제어 장치(180)는 제1 허브(140)를 통하여 제1 기지국(111), 제1 이동체(112), 제1 이동 백홀 터미널(113), 제2 기지국(121), 제2 이동체(122) 및/또는 제2 이동 백홀 터미널(123)과 연결될 수 있다. 제1 제어 장치(180)는 제1 허브(140)를 통하여 연결된 제1 기지국(111), 제1 이동체(112), 제1 이동 백홀 터미널(113), 제2 기지국(121), 제2 이동체(122) 및/또는 제2 이동 백홀 터미널(123)의 동작을 제어할 수 있다. 또는, 제1 제어 장치(180)는 제1 허브(140)를 통하여 제1 이동체 시스템(110) 및 제2 이동체 시스템(120)과 연결되어 각각의 구성 요소를 제어할 수 있다. Meanwhile, the communication system 100 includes a first base station 111 , a first mobile body 112 , a first mobile backhaul terminal 113 , a second base station 121 , a second mobile body 122 , and a second mobile backhaul terminal. 123 , a first control device 180 for controlling the first hub 140 and/or the core network 150 may be included. The first control device 180 may be connected to components of the first movable body system 110 and/or the second movable body system 120 through the first hub 140 . For example, the first control device 180 may control the first base station 111 , the first mobile body 112 , the first mobile backhaul terminal 113 , the second base station 121 , and the second base station 111 through the first hub 140 . It may be connected to the movable body 122 and/or the second movable backhaul terminal 123 . The first control device 180 includes a first base station 111 , a first mobile body 112 , a first mobile backhaul terminal 113 , a second base station 121 , and a second mobile body connected through the first hub 140 . 122 and/or control the operation of the second mobile backhaul terminal 123 . Alternatively, the first control device 180 may be connected to the first movable body system 110 and the second movable body system 120 through the first hub 140 to control respective components.

제1 제어 장치(180)는 제1 허브(140)를 통하여 연결된 제1 이동체 시스템(110) 및 제2 이동체 시스템(120)과 그 구성요소들의 동작을 제어할 수 있다. 이를테면, 제1 제어 장치(180)는 제1 기지국(111) 및 제2 기지국(121)의 무선 송신 파워 등의 무선 통신 파라미터를 제어할 수 있다. 또는, 제1 제어 장치(180)는 제1 기지국(111) 및 제2 기지국(121)의 안테나 방향을 조절할 수도 있다. 한편, 제1 제어 장치(180)는 제1 이동체(112) 및 제2 이동체(122)를 물리적으로 제어할 수 있다. 이를테면, 제1 제어 장치(180)는 제1 이동체(112) 및 제2 이동체(122)의 위치를 이동시키거나 방향을 회전시키는 등의 동작을 수행할 수 있다. 제1 제어 장치(180)는 제1 기지국(111) 및 제2 기지국(121)의 안테나 방향, 제1 이동체(112) 및 제2 이동체(122)의 위치 및/또는 방향 등을 조절할 수 있다. 다르게 표현하면, 제1 제어 장치(180)는 제1 이동체 시스템(110) 및 제2 이동체 시스템(120)의 구성 요소에 대한 물리적인 제어를 수행할 수 있다. 제1 제어 장치(180)는 제1 이동체 시스템(110) 및 제2 이동체 시스템(120)의 구성 요소에 대한 물리적인 제어를 통하여, 제1 셀(115) 및 제2 셀의 방향, 지상에서의 위치 등을 조절할 수 있다.The first control device 180 may control the operation of the first and second movable body systems 110 and 120 connected through the first hub 140 and components thereof. For example, the first control device 180 may control wireless communication parameters such as wireless transmission power of the first base station 111 and the second base station 121 . Alternatively, the first control device 180 may adjust the antenna directions of the first base station 111 and the second base station 121 . Meanwhile, the first control device 180 may physically control the first movable body 112 and the second movable body 122 . For example, the first control device 180 may perform an operation such as moving the positions of the first movable body 112 and the second movable body 122 or rotating the directions. The first control device 180 may adjust the antenna directions of the first base station 111 and the second base station 121 , and the positions and/or directions of the first mobile body 112 and the second mobile body 122 . In other words, the first control device 180 may physically control the components of the first and second mobile systems 110 and 120 . The first control device 180 physically controls the components of the first mobile system 110 and the second mobile system 120 to control the orientation of the first cell 115 and the second cell, and You can adjust the position, etc.

제1 기지국(111) 및 제2 기지국(121) 등의 공중 기지국은 공중 이동체에 탑재되어, 재난 상황이나 기존의 통신 인프라가 구축되지 않은 장소에서 셀 커버리지를 형성하여 사용자 또는 단말에 서비스를 제공할 수 있다는 장점을 가질 수 있다. 또한 공중 기지국은 공중에서 무선 신호를 송수신하기 때문에, 지상에 설치되는 기지국에 비하여 통신 경로상의 장애물로 인한 통신 장애를 겪을 가능성이 낮다는 장점을 가질 수 있다.Public base stations such as the first base station 111 and the second base station 121 are mounted on a public mobile body to form cell coverage in a disaster situation or a place where the existing communication infrastructure is not built to provide services to users or terminals. may have the advantage of being able to In addition, since the public base station transmits and receives radio signals in the air, it may have an advantage that it is less likely to experience a communication failure due to an obstacle on a communication path compared to a base station installed on the ground.

한편, 공중 기지국은 무선 링크의 통신 품질을 향상시키기 위하여, 상대적으로 높은 주파수 대역에서 빔을 사용하여 무선 통신을 수행할 수 있다. 공중 기지국과 다른 통신 노드 간의 빔 정렬은, 공중 기지국과 다른 통신 노드 간의 통신 품질에 큰 영향을 끼칠 수 있다. 공중 기지국은 지상에 위치하는 기지국과 달리, 공중 정지 오차 또는 측위 오차 등으로 인해 빔 정렬에 있어서 오류가 발생할 수 있다. 공중 기지국이 요구되는 통신 품질을 달성하기 위하여는, 초기 빔 정렬, 및 이후의 공중 기지국 정지 및 이동 등에 따른 빔 정렬 제어를 효과적으로 수행할 수 있는 기술이 요구될 수 있다. Meanwhile, a public base station may perform wireless communication using a beam in a relatively high frequency band in order to improve communication quality of a wireless link. Beam alignment between the public base station and other communication nodes may greatly affect the communication quality between the public base station and other communication nodes. Unlike a base station located on the ground, an aerial base station may cause an error in beam alignment due to an aerial stop error or a positioning error. In order for the public base station to achieve the required communication quality, a technique capable of effectively performing beam alignment control according to initial beam alignment and subsequent stopping and movement of the public base station may be required.

이상, 통신 시스템(100)에 포함되는 공중 이동체 시스템이, 공중 이동체에 탑재되는 공중 기지국을 포함하는 실시예를 예시로 하여 통신 시스템의 일 실시예에 대하여 설명하였다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며, 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 통신 시스템의 다른 실시예에서, 공중 이동체 시스템은 공중 이동체에 탑재되는 단말을 포함할 수 있다. 이를테면, 공중 이동체 시스템은 공중 이동체에 탑재되어 영상을 촬영하고 촬영된 영상을 전송하는 소정의 단말을 포함하도록 구성될 수도 있다. 이와 같이 공중 이동체에 탑재된 단말은, 빔을 통하여 통신시스템(100)의 다른 통신 노드와의 무선 통신을 수행할 수 있다. 여기서, 단말은 통신 시스템(100)의 다른 통신 노드와 무선 통신을 위한 빔 정렬 제어를 수행할 수 있다.In the above, an embodiment of the communication system has been described with reference to an embodiment in which the public mobile system included in the communication system 100 includes a public base station mounted on the public mobile device as an example. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. In another embodiment of the communication system, the aerial mobile system may include a terminal mounted on the aerial mobile. For example, the aerial vehicle system may be configured to include a predetermined terminal mounted on the aerial vehicle to photograph an image and transmit the photographed image. As described above, the terminal mounted on the aerial mobile may perform wireless communication with another communication node of the communication system 100 through a beam. Here, the terminal may perform beam alignment control for wireless communication with another communication node of the communication system 100 .

도 3a 및 3b는 통신 시스템에서의 공중 기지국 제어 장치의 일 실시예를 설명하기 위한 블록도이다.3A and 3B are block diagrams for explaining an embodiment of an apparatus for controlling a public base station in a communication system.

도 3a 및 3b를 참조하면, 통신 시스템(300)은 공중 기지국 제어 장치(380)를 포함할 수 있다. 공중 기지국 제어 장치(380)는 통신 시스템(300)에 포함되는 하나 이상의 공중 이동체 시스템(aerial vehicle system, AVS)(310), 이동 백홀 허브(mobile backhaul hub, MBH)(340), 코어 네트워크(core network, CN)(350) 등과 유선 또는 무선 통신 방식으로 연결될 수 있다. 공중 기지국 제어 장치(380)는 연결된 AVS(310), MBH(340), CN(350) 중 적어도 일부에 대한 제어 동작을 통하여, 공중 기지국 제어 동작을 수행할 수 있다. 여기서, 통신 시스템(300)은 도 1을 참조하여 설명한 통신 시스템(100)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 다르게 표현하면, 도 1을 참조하여 설명한 통신 시스템(100)은 도 3a 및 3b를 참조하여 설명하는 통신 시스템(300)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. AVS(310)는 도 1을 참조하여 설명한 제1 및/또는 제2 이동체 시스템(110, 120)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 이를테면, AVS(310)는 공중 기지국(aerial base station, ABS)(311), 공중 이동체(aerial vehicle, AV(312), 이동 백홀 터미널(mobile backhaul terminal, MBT)(313)를 포함할 수 있다. MBH(340)는 도 1을 참조하여 설명한 제1 허브(140)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. CN(350)은 도 1을 참조하여 설명한 코어 네트워크(150)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 공중 기지국 제어 장치(380)는 도 1을 참조하여 설명한 제1 제어 장치(180)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다.3A and 3B , the communication system 300 may include a public base station control device 380 . The air base station control device 380 includes one or more aerial vehicle systems (AVS) 310 included in the communication system 300 , a mobile backhaul hub (MBH) 340 , and a core network (core). The network, CN) 350 and the like may be connected in a wired or wireless communication manner. The public base station control apparatus 380 may perform a public base station control operation through a control operation on at least some of the connected AVS 310 , MBH 340 , and CN 350 . Here, the communication system 300 may be configured the same as or similar to the communication system 100 described with reference to FIG. 1 . In other words, the communication system 100 described with reference to FIG. 1 may be configured the same as or similar to the communication system 300 described with reference to FIGS. 3A and 3B . The AVS 310 may be configured the same as or similar to the first and/or second moving body systems 110 and 120 described with reference to FIG. 1 . For example, the AVS 310 may include an aerial base station (ABS) 311 , an aerial vehicle (AV) 312 , and a mobile backhaul terminal (MBT) 313 . The MBH 340 may be configured the same as or similar to the first hub 140 described with reference to Fig. 1. The CN 350 may be configured the same or similar to the core network 150 described with reference to Fig. 1 . The public base station control device 380 may be configured the same as or similarly to the first control device 180 described with reference to FIG.

공중 기지국 제어 장치(380)는 시스템상에서 "AVS Operation 장치", "AVS Operation 서버", 또는 "AVS Operation"과 같이 칭할 수 있다. 공중 기지국 제어 장치(380)는 공중 기지국 또는 AVS에 대한 제어를 수행하기 위한 하나 이상의 어플리케이션 기능(application function, AF)들을 포함할 수 있다. 공중 기지국 제어 장치(380)는 AVS operation AF(380-1), MBH AF(S)(380-2), MBT AF(S)(380-3), AV AF(S)(380-4), ABS AF(S)(380-5), Core AF(S)(380-6) 등을 포함할 수 있다. 여기서, AVS operation AF(380-1)는 공중 기지국 제어 장치(380)에 포함되는 하나 이상의 AF들(380-2, 380-3, 380-4, 380-5, 380-6) 각각과 연결(391-2, 391-3, 391-4, 391-5, 391-6)을 형성할 수 있다. AVS operation AF(380-1)는 연결된 하나 이상의 AF들(380-2, 380-3, 380-4, 380-5, 380-6)에 대한 제어를 수행할 수 있다. 또는, AVS operation AF(380-1)는 공중 기지국 제어 장치(380)에 포함되는 다른 AF들(380-2, 380-3, 380-4, 380-5, 380-6)을 통해 통신 시스템(300)의 다른 엔터티(entity)들의 AF들과 연결되어 다른 엔터티들에 대한 제어를 수행할 수 있다. 공중 기지국 제어 장치(380)와 각각의 엔티티들 사이에서 제어를 위해 전송되는 프리미티브, 메시지, 정보 등은 시스템 정보(예를 들어, MIB(Master Information Block), SIB(System Information Block)), RRC(Radio Resource Control 메시지, MAC(Medium Access Control) CE(Control Element), 및 제어 정보(예를 들어, DCI(Downlink Control Information), UCI(Uplink Control Information), SCI(Sidelink Control Information)) 중에서 하나 또는 둘 이상의 조합에 의해 전송될 수 있다.The public base station control device 380 may be referred to as “AVS Operation Device”, “AVS Operation Server”, or “AVS Operation” on the system. The public base station control apparatus 380 may include one or more application functions (AF) for controlling the public base station or AVS. Aerial base station control device 380 is AVS operation AF (380-1), MBH AF (S) (380-2), MBT AF (S) (380-3), AV AF (S) (380-4), ABS AF(S) 380-5, Core AF(S) 380-6, etc. may be included. Here, the AVS operation AF 380-1 is connected to each of the one or more AFs 380-2, 380-3, 380-4, 380-5, 380-6 included in the public base station control device 380 ( 391-2, 391-3, 391-4, 391-5, 391-6) can be formed. The AVS operation AF 380-1 may control one or more connected AFs 380-2, 380-3, 380-4, 380-5, and 380-6. Alternatively, the AVS operation AF 380-1 is a communication system ( 300) may be connected to AFs of other entities to perform control of other entities. Primitives, messages, information, etc. transmitted for control between the public base station control device 380 and each entity are system information (eg, MIB (Master Information Block), SIB (System Information Block)), RRC ( One or two of Radio Resource Control messages, Medium Access Control (MAC) Control Element (CE), and control information (eg, Downlink Control Information (DCI), Uplink Control Information (UCI), Sidelink Control Information (SCI)) It can be transmitted by a combination of the above.

AVS operation AF(380-1)는 서버단 AF에 해당하는 MBH AF(S)(380-2)를 통해, MBH(340)의 클라이언트단 AF에 해당하는 MBH AF(C)(340-1)와 연결될 수 있다. AVS operation AF(380-1)는 서버단 AF에 해당하는 MBT AF(S)(380-3)를 통해, MBT(313)의 클라이언트단 AF에 해당하는 MBT AF(C)(313-1)와 연결될 수 있다. AVS operation AF(380-1)는 서버단 AF에 해당하는 AV AF(S)(380-4)를 통해, AV(312)의 클라이언트단 AF에 해당하는 AV AF(C)(312-1)와 연결될 수 있다. AVS operation AF(380-1)는 서버단 AF에 해당하는 ABS AF(S)(380-5)를 통해, ABS(311)의 클라이언트단 AF에 해당하는 ABS AF(C)(311-1)와 연결될 수 있다. AVS operation AF(380-1)는 서버단 AF에 해당하는 Core AF(S)(380-6)를 통해, CN(350)의 클라이언트단 AF에 해당하는 Core AF(C)(350-1)와 연결될 수 있다. 공중 기지국 제어 장치(380)에 포함되는 하나 이상의 서버단 AF들(380-2, 380-3, 380-4, 380-5, 380-6) 각각은 다른 엔티티들 각각에 포함되는 하나 이상의 클라이언트단 AF들(340-1, 313-1, 312-1, 311-1, 350-1) 각각과 연결(392, 393, 394, 395, 396)을 형성할 수 있다. AVS operation AF(380-1)는 하나 이상의 서버단 AF들(380-2, 380-3, 380-4, 380-5, 380-6)과 하나 이상의 클라이언트단 AF들(340-1, 313-1, 312-1, 311-1, 350-1) 간의 연결(392, 393, 394, 395, 396)을 통하여, 다른 엔티티들과의 통신 또는 다른 엔티티들에 대한 제어를 수행할 수 있다. AVS operation AF (380-1) is performed with MBH AF(S) (380-2) corresponding to server-side AF, MBH AF(C) (340-1) corresponding to client-side AF of MBH (340) and can be connected AVS operation AF (380-1) is through MBT AF(S) (380-3) corresponding to server-side AF, MBT AF(C) (313-1) corresponding to client-side AF of MBT (313) and can be connected The AVS operation AF 380-1 is connected to the AV AF(C) 312-1, which corresponds to the client-end AF of the AV 312, through the AV AF(S) 380-4 corresponding to the server-end AF. can be connected AVS operation AF 380-1 is through ABS AF(S) 380-5 corresponding to server-side AF, and ABS AF(C) 311-1 corresponding to client-side AF of ABS 311 and can be connected AVS operation AF (380-1) is through Core AF (S) (380-6) corresponding to server-side AF, Core AF (C) (350-1) corresponding to client-side AF of CN (350) and can be connected Each of the one or more server-side AFs 380-2, 380-3, 380-4, 380-5, 380-6 included in the public base station control device 380 is one or more client-ends included in each of the other entities. Connections 392 , 393 , 394 , 395 , and 396 may be formed with each of the AFs 340-1, 313-1, 312-1, 311-1, and 350-1. AVS operation AF 380-1 includes one or more server-side AFs 380-2, 380-3, 380-4, 380-5, 380-6 and one or more client-side AFs 340-1, 313- 1, 312-1, 311-1, 350-1) through the connections 392, 393, 394, 395, and 396, communication with other entities or control of other entities may be performed.

도 3a를 참조하면, MBH(340)와 AVS(310) 또는 MBT(313) 사이에는 무선 백홀 링크(wireless backhaul link)가 형성될 수 있다. MBH(340)와 MBT(313) 사이에 형성되는 무선 백홀 링크는, AVS(310)가 수행할 동작 또는 임무 등에 따라 두 가지 또는 그 이상으로 구분될 수 있다. 이를테면, MBH(340)와 MBT(313) 사이에 형성되는 무선 백홀 링크는, 백홀 제어 평면 프로토콜 데이터 유닛 세션(BH CP PDU Session)과 백홀 사용자 평면 프로토콜 데이터 유닛 세션(BH UP PDU Session) 등으로 구분될 수 있다. BH UP PDU 세션은 ABS의 제어 평면(CP)의 트래픽과 사용자 평면(UP)의 트래픽을 각각 BH ABS CP PDU 세션과 BH ABS UP PDU 세션 등으로 처리할 수 있다. 공중 기지국 제어 장치(380)는 AVS가 수행할 동작 또는 임무를 위하여 각각의 엔티티들을 제어하기 위한 데이터들을 BH CP PDU 세션을 통하여 처리할 수 있다.Referring to FIG. 3A , a wireless backhaul link may be formed between the MBH 340 and the AVS 310 or the MBT 313 . The wireless backhaul link formed between the MBH 340 and the MBT 313 may be divided into two or more according to an operation or a task to be performed by the AVS 310 . For example, the wireless backhaul link formed between the MBH 340 and the MBT 313 is divided into a backhaul control plane protocol data unit session (BH CP PDU Session) and a backhaul user plane protocol data unit session (BH UP PDU Session). can be The BH UP PDU session may process ABS control plane (CP) traffic and user plane (UP) traffic as a BH ABS CP PDU session and a BH ABS UP PDU session, respectively. The public base station control device 380 may process data for controlling each entity for an operation or task to be performed by the AVS through the BH CP PDU session.

도 3b를 참조하면, AVS operation AF(380-1)는 공중 기지국 제어 장치(380)에 포함되는 하나 이상의 AF들(380-2, 380-3, 380-4, 380-5, 380-6) 각각과 연결(391-2, 391-3, 391-4, 391-5, 391-6)을 형성할 수 있다. 공중 기지국 제어 장치(380)에 포함되는 하나 이상의 서버단 AF들(380-2, 380-3, 380-4, 380-5, 380-6) 각각은 다른 엔티티들 각각에 포함되는 하나 이상의 클라이언트단 AF들(340-1, 313-1, 312-1, 311-1, 350-1) 각각과 연결(392, 393, 394, 395, 396)을 형성할 수 있다. 여기서, 각각의 AF들 사이에 형성되는 각각의 연결들(311-1, 312-1, 313-1, 340-1, 350-1, 392, 393, 394, 395, 396) 사이에는 프리미티브 그룹들이 정의될 수 있다. Referring to FIG. 3B , the AVS operation AF 380-1 is one or more AFs 380-2, 380-3, 380-4, 380-5, 380-6 included in the air base station control device 380. Connections 391-2, 391-3, 391-4, 391-5, 391-6 may be formed with each. Each of the one or more server-side AFs 380-2, 380-3, 380-4, 380-5, 380-6 included in the public base station control device 380 is one or more client-ends included in each of the other entities. Connections 392 , 393 , 394 , 395 , and 396 may be formed with each of the AFs 340-1, 313-1, 312-1, 311-1, and 350-1. Here, primitive groups are provided between the respective connections 311-1, 312-1, 313-1, 340-1, 350-1, 392, 393, 394, 395, and 396 formed between the respective AFs. can be defined.

이를테면, AVS Operation AF(380-1)와 MBH AF(S)(380-2) 사이에서 MBH AF(S)(380-2) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 AVSMBH_Primitives와 같이 칭할 수 있다. AVS Operation AF(380-1)와 MBH AF(S)(380-2) 사이에서 AVS Operation AF(380-1) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 MBHAVS_Primitives와 같이 칭할 수 있다. AVS Operation AF(380-1)와 MBT AF(S)(380-3) 사이에서 MBT AF(S)(380-3) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 AVSMBT_Primitives와 같이 칭할 수 있다. AVS Operation AF(380-1)와 MBT AF(S)(380-3) 사이에서 AVS Operation AF(380-1) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 MBTAVS_Primitives와 같이 칭할 수 있다. AVS Operation AF(380-1)와 AV AF(S)(380-4) 사이에서 AV AF(S)(380-4) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 AVSAV_Primitives와 같이 칭할 수 있다. AVS Operation AF(380-1)와 AV AF(S)(380-4) 사이에서 AVS Operation AF(380-1) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 AVAVS_Primitives와 같이 칭할 수 있다. AVS Operation AF(380-1)와 ABS AF(S)(380-5) 사이에서 ABS AF(S)(380-5) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 AVSABS_Primitives와 같이 칭할 수 있다. AVS Operation AF(380-1)와 ABS AF(S)(380-5) 사이에서 AVS Operation AF(380-1) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 ABSAVS_Primitives와 같이 칭할 수 있다. AVS Operation AF(380-1)와 Core AF(S)(380-6) 사이에서 Core AF(S)(380-6) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 AVSCore_Primitives와 같이 칭할 수 있다. AVS Operation AF(380-1)와 Core AF(S)(380-6) 사이에서 AVS Operation AF(380-1) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 CoreAVS_Primitives와 같이 칭할 수 있다. For example, a primitive group defined in the MBH AF(S) 380-2 direction between the AVS Operation AF 380-1 and the MBH AF(S) 380-2 may be referred to as AVSMBH_Primitives. A primitive group defined between the AVS Operation AF 380-1 and the MBH AF(S) 380-2 in the AVS Operation AF 380-1 direction may be referred to as MBHAVS_Primitives. A group of primitives defined in the MBT AF(S) 380-3 direction between the AVS Operation AF 380-1 and the MBT AF(S) 380-3 may be referred to as AVSMBT_Primitives. A group of primitives defined in the AVS Operation AF 380-1 direction between the AVS Operation AF 380-1 and the MBT AF(S) 380-3 may be referred to as MBTAVS_Primitives. A group of primitives defined in the AV AF(S) 380-4 direction between the AVS Operation AF 380-1 and the AV AF(S) 380-4 may be referred to as AVSAV_Primitives. A group of primitives defined between the AVS Operation AF 380-1 and the AV AF(S) 380-4 in the AVS Operation AF 380-1 direction may be referred to as AVAVS_Primitives. A group of primitives defined in the ABS AF(S) 380-5 direction between the AVS Operation AF 380-1 and the ABS AF(S) 380-5 may be referred to as AVSABS_Primitives. A group of primitives defined in the AVS Operation AF 380-1 direction between the AVS Operation AF 380-1 and the ABS AF(S) 380-5 may be referred to as ABSAVS_Primitives. A group of primitives defined in the direction of the Core AF(S) 380-6 between the AVS Operation AF 380-1 and the Core AF(S) 380-6 may be referred to as AVSCore_Primitives. A group of primitives defined in the AVS Operation AF 380-1 direction between the AVS Operation AF 380-1 and the Core AF(S) 380-6 may be referred to as CoreAVS_Primitives.

한편, MBH AF(S)(380-2)와 MBH AF(C)(340-1) 사이에서 MBH AF(C)(340-1) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 MBH_SC_Primitives와 같이 칭할 수 있다. MBH AF(S)(380-2)와 MBH AF(C)(340-1) 사이에서 MBH AF(S)(380-2) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 MBH_CS_Primitives와 같이 칭할 수 있다. MBT AF(S)(380-3)와 MBT AF(C)(313-1) 사이에서 MBT AF(C)(313-1) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 MBT_SC_Primitives와 같이 칭할 수 있다. MBT AF(S)(380-3)와 MBT AF(C)(313-1) 사이에서 MBT AF(S)(380-3) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 MBT_CS_Primitives와 같이 칭할 수 있다. AV AF(S)(380-4)와 AV AF(C)(312-1) 사이에서 AV AF(C)(312-1) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 AV_SC_Primitives와 같이 칭할 수 있다. AV AF(S)(380-4)와 AV AF(C)(312-1) 사이에서 AV AF(S)(380-4) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 AV_CS_Primitives와 같이 칭할 수 있다. ABS AF(S)(380-5)와 ABS AF(C)(311-1) 사이에서 ABS AF(C)(311-1) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 ABS_SC_Primitives와 같이 칭할 수 있다. ABS AF(S)(380-5)와 ABS AF(C)(311-1) 사이에서 ABS AF(S)(380-5) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 ABS_CS_Primitives와 같이 칭할 수 있다. Core AF(S)(380-6)와 Core AF(C)(350-1) 사이에서 Core AF(C)(350-1) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 Core_SC_Primitives와 같이 칭할 수 있다. Core AF(S)(380-6)와 Core AF(C)(350-1) 사이에서 Core AF(S)(380-6) 방향으로 정의되는 프리미티브 그룹을 Core_CS_Primitives와 같이 칭할 수 있다.Meanwhile, a primitive group defined between the MBH AF(S) 380-2 and the MBH AF(C) 340-1 in the direction of the MBH AF(C) 340-1 may be referred to as MBH_SC_Primitives. A primitive group defined between the MBH AF(S) 380-2 and the MBH AF(C) 340-1 in the direction of the MBH AF(S) 380-2 may be referred to as MBH_CS_Primitives. A primitive group defined in the MBT AF(C) 313-1 direction between the MBT AF(S) 380-3 and the MBT AF(C) 313-1 may be referred to as MBT_SC_Primitives. A primitive group defined in the MBT AF(S) 380-3 direction between the MBT AF(S) 380-3 and the MBT AF(C) 313-1 may be referred to as MBT_CS_Primitives. A primitive group defined between the AV AF(S) 380-4 and the AV AF(C) 312-1 in the AV AF(C) 312-1 direction may be referred to as AV_SC_Primitives. A group of primitives defined in the AV AF(S) 380-4 direction between the AV AF(S) 380-4 and the AV AF(C) 312-1 may be referred to as AV_CS_Primitives. A primitive group defined in the ABS AF(C) 311-1 direction between the ABS AF(S) 380-5 and the ABS AF(C) 311-1 may be referred to as ABS_SC_Primitives. A primitive group defined in the ABS AF(S) 380-5 direction between the ABS AF(S) 380-5 and the ABS AF(C) 311-1 may be referred to as ABS_CS_Primitives. A group of primitives defined in the direction of the Core AF(C) 350-1 between the Core AF(S) 380-6 and the Core AF(C) 350-1 may be referred to as Core_SC_Primitives. A group of primitives defined in the direction of the Core AF(S) 380-6 between the Core AF(S) 380-6 and the Core AF(C) 350-1 may be referred to as Core_CS_Primitives.

공중 기지국 제어 장치(380)는 각각의 AF들 사이에 정의되는 프리미티브 그룹에서 정의되는 세부 프리미티브들(detail primitives)을 통해 각각의 엔티티들에 대한 제어 동작을 수행할 수 있다. 이를테면, 표 1에는 도 10b에 도시된 MBH 제어, MBT 제어, AV 제어, ABS 제어 등을 위하여 정의 및 사용되는 각각의 프리미티브 그룹들 및 세부 프리미티브들이 표시된 것으로 볼 수 있다.The air base station control apparatus 380 may perform a control operation for each entity through detail primitives defined in a primitive group defined between AFs. For example, it can be seen that Table 1 shows each of the primitive groups and detailed primitives defined and used for MBH control, MBT control, AV control, ABS control, and the like shown in FIG. 10B .

도 4a 내지 4c는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제1 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.4A to 4C are conceptual diagrams for explaining a first embodiment of a beam control method in a communication system.

도 4a 내지 4c를 참조하면, 통신 시스템(400)은 빔을 통해 상호간 통신을 수행하는 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 도 4a 내지 4c에는 통신 시스템(400)이 빔을 통해 상호간 통신을 수행하는 하나의 MBT(mobile backhaul terminal)(410) 및 하나의 MBH(mobile backhaul hub)(420)를 포함하는 실시예가 도시된 것으로 볼 수 있다. 여기서, MBT(410)는 도 1을 참조하여 설명한 제1 이동체 시스템(110), 또는 제1 이동체 시스템(110)을 구성하는 제1 이동 백홀 터미널(113)과 동일 또는 유사할 수 있다. MBH(420)는 도 1을 참조하여 설명한 제1 허브(140)와 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 4a 내지 4c를 참조하여 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제1 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 3b를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.4A to 4C , the communication system 400 may include a plurality of communication nodes that communicate with each other through a beam. 4A to 4C, an embodiment including one mobile backhaul terminal (MBT) 410 and one mobile backhaul hub (MBH) 420 in which the communication system 400 performs mutual communication through a beam is shown. can see. Here, the MBT 410 may be the same as or similar to the first mobile system 110 described with reference to FIG. 1 or the first mobile backhaul terminal 113 constituting the first mobile system 110 . The MBH 420 may be the same as or similar to the first hub 140 described with reference to FIG. 1 . Hereinafter, in the description of the first embodiment of the beam control method in the communication system with reference to FIGS. 4A to 4C , content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 3B may be omitted.

드론 등 공중 이동체에 탑재되는 MBT(410)와 지상의 MBH(420)는 무선 백홀 링크(BH link)를 구성할 수 있다. 무선 백홀 링크는 밀리미터파와 같이 고주파수를 가지는 빔에 기초하여 구성될 수 있다. 통신 시스템(400)의 일 실시예에서, MBT(410)는 혼 안테나(horn antenna) 방식의 안테나를 통하여 빔을 전송할 수 있다. MBH(420)는 카세그레인(Cassegrain) 안테나 방식의 안테나를 통하여 빔을 전송할 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며, 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다.The MBT 410 mounted on an aerial mobile such as a drone and the MBH 420 on the ground may form a wireless backhaul link (BH link). The wireless backhaul link may be configured based on a beam having a high frequency, such as a millimeter wave. In an embodiment of the communication system 400 , the MBT 410 may transmit a beam through an antenna of a horn antenna type. MBH 420 may transmit a beam through a Cassegrain antenna type antenna. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto.

무선 백홀 링크에서의 경로 손실을 줄이기 위하여, MBT(410) 및/또는 MBH(420)는 빔의 주파수를 높이거나 빔을 더 가늘게 하여(sharpen) 전송할 수 있다. 각각의 빔의 빔 폭은 가로 또는 세로 각도를 기준으로 산정될 수 있다. 또는 각각의 빔의 빔 폭은 특정 지점에서의 가로 또는 세로 길이를 기준으로 산정될 수도 있다. 빔의 빔 폭은 통신 중에 유동적으로 조정하기 용이하지 않을 수 있다. 빔의 빔 폭이 가늘(sharp)수록, 빔의 경로 손실이 감소할 수 있고, 빔에 기초한 무선 백홀 링크의 최대 작동 거리가 증가할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템(400)의 일 실시예에서 빔의 빔 폭이 10도일 경우 무선 백홀 링크의 최대 작동 거리는 2km이고, 빔 폭이 5도일 경우 무선 백홀 링크의 최대 작동 거리는 10km가 될 수 있다. MBT(410) 및/또는 MBH(420)가 무선 백홀 링크의 운용 거리를 증가시키기 위해 빔의 빔 폭을 가늘게 할 경우, MBT(410) 및 MBH(420) 상호간의 빔 정렬 동작의 중요성이 높아질 수 있다. 만약 공중 이동체가 별도의 유선 연결 없이 자체 연료 또는 자체 배터리로 운용될 경우, 비행 시간에 제약이 존재할 수 있다. 따라서, 빔 정렬 동작의 소요 시간 및 빔 정렬 동작이 소모하는 전력량이 최소화되어야 할 수 있다.In order to reduce path loss in the wireless backhaul link, the MBT 410 and/or the MBH 420 may increase the frequency of the beam or sharpen the beam for transmission. The beam width of each beam may be calculated based on a horizontal or vertical angle. Alternatively, the beam width of each beam may be calculated based on a horizontal or vertical length at a specific point. The beam width of the beam may not be easy to flexibly adjust during communication. As the beam width of the beam is sharper, the path loss of the beam may be reduced, and the maximum working distance of the wireless backhaul link based on the beam may be increased. For example, in an embodiment of the communication system 400 , when the beam width of the beam is 10 degrees, the maximum working distance of the wireless backhaul link is 2 km, and when the beam width is 5 degrees, the maximum working distance of the wireless backhaul link may be 10 km. When the MBT 410 and/or the MBH 420 narrows the beam width of the beam to increase the operating distance of the wireless backhaul link, the importance of the beam alignment operation between the MBT 410 and the MBH 420 may increase. there is. If the aerial vehicle is operated on its own fuel or its own battery without a separate wired connection, there may be restrictions on flight time. Accordingly, the time required for the beam alignment operation and the amount of power consumed by the beam alignment operation may need to be minimized.

도 4a를 참조하면, MBT(410)의 안테나와 MBH(420)의 안테나는 서로를 향해 정렬될 수 있다. MBT(410)의 안테나와 MBH(420)의 안테나가 서로를 향해 정렬된 상태를, '완벽한 상호 빔 정렬(perfect mutual beam alignment)' 상태와 같이 칭할 수 있다.Referring to FIG. 4A , the antenna of the MBT 410 and the antenna of the MBH 420 may be aligned toward each other. A state in which the antenna of the MBT 410 and the antenna of the MBH 420 are aligned toward each other may be referred to as a 'perfect mutual beam alignment' state.

MBT(410)는 소정의 빔 폭을 가지는 빔을 전송할 수 있다. MBT(410)가 전송하는 빔(이하, MBT 빔)은 원형 또는 원형과 유사한 단면(415)을 가질 수 있다. MBT(410)의 안테나의 특성으로 인해, MBT 빔의 단면(415) 중에서 일부 영역(417)에서만 균일한 예상 파워가 보장될 수 있다. MBH(420)는 소정의 빔 폭을 가지는 빔을 전송할 수 있다. MBH(420)가 전송하는 빔(이하, MBH 빔)은 원형 또는 원형과 유사한 단면(425)을 가질 수 있다. MBH(420)의 안테나의 특성으로 인해, MBH 빔의 단면(425) 중에서 일부 영역(427)에서만 균일한 예상 파워가 보장될 수 있다.The MBT 410 may transmit a beam having a predetermined beam width. A beam (hereinafter, MBT beam) transmitted by the MBT 410 may have a circular or circular-like cross-section 415 . Due to the characteristics of the antenna of the MBT 410 , a uniform expected power may be guaranteed only in a partial area 417 of the cross-section 415 of the MBT beam. The MBH 420 may transmit a beam having a predetermined beam width. The beam (hereinafter, MBH beam) transmitted by the MBH 420 may have a circular or circular-like cross-section 425 . Due to the characteristics of the antenna of the MBH 420 , a uniform expected power may be guaranteed only in a partial region 427 of the cross section 425 of the MBH beam.

도 4a에 도시된 것과 같은 정렬 상태에서는, MBT(410) 및 MBH(420) 상호간의 빔 송수신(TRX)이 용이할 수 있다. 즉, MBH(420)의 안테나에서 전송(TX)된 빔이 MBT(410)의 안테나에서 용이하게 수신(RX)될 수 있다. 반대로, MBT(410)의 안테나에서 전송(TX)된 빔이 MBH(420)의 안테나에서 용이하게 수신(RX)될 수 있다. 만약 MBT(410) 및 MBH(420)가 송신 안테나와 수신 안테나를 별도로 운용할 경우, MBH(420)의 송신 안테나의 정렬(TX align)과 MBT(410)의 수신 안테나의 정렬(RX align)이 상호간 맞추어져야 할 수 있다. 반대로, MBT(410)의 송신 안테나의 정렬(TX align)과 MBH(420)의 수신 안테나의 정렬(RX align)이 상호간 맞추어져야 할 수 있다.In the alignment state as shown in Figure 4a, the beam transmission and reception (TRX) between the MBT (410) and the MBH (420) can be easy. That is, the beam transmitted (TX) from the antenna of the MBH 420 may be easily received (RX) from the antenna of the MBT 410 . Conversely, a beam transmitted (TX) from the antenna of the MBT 410 may be easily received (RX) from the antenna of the MBH 420 . If the MBT 410 and the MBH 420 operate the transmit antenna and the receive antenna separately, the alignment of the transmit antenna of the MBH 420 (TX align) and the alignment of the receive antenna of the MBT 410 (RX align) are may have to be aligned with each other. Conversely, the alignment of the transmit antenna of the MBT 410 (TX align) and the alignment of the receive antenna of the MBH 420 (RX align) may have to be aligned with each other.

도 4b를 참조하면, MBT(410)의 안테나는 MBH(420) 방향으로 정렬될 수 있고, MBH(420)의 안테나는 MBT(410) 방향으로 정렬되지 않을 수 있다. MBH(420)의 안테나가 MBT(410) 방향으로 정렬되지 않은 상태를, 'MBH 오정렬(misalignment)' 상태와 같이 칭할 수 있다. Referring to FIG. 4B , the antenna of the MBT 410 may be aligned in the MBH 420 direction, and the antenna of the MBH 420 may not be aligned in the MBT 410 direction. A state in which the antenna of the MBH 420 is not aligned in the MBT 410 direction may be referred to as a 'MBH misalignment' state.

MBH 오정렬 상태에서, MBH 빔의 빔 폭의 각도보다, MBH 빔이 정렬된 방향과 MBT(410) 방향 간의 각도(이하, MBH 오정렬 각도)가 더 클 경우, MBT(410) 및 MBH(420) 간의 무선 통신이 용이하지 않을 수 있다. 이를테면, MBH(420)에서 무선 신호 송수신(TRX)을 모두 담당하는 안테나가 오정렬되어 있을 경우, MBH(420)는 MBT(410)로 신호를 전송(TX)하지도 못하고, MBT(410)로부터 신호를 수신(RX)하지도 못할 수 있다. 한편, MBH(420)의 송신 안테나는 MBT(410) 방향으로 정렬되고 수신 안테나는 오정렬되어 있을 경우, MBH(420)는 MBT(410)로 무선 신호를 전송(TX)할 수는 있지만 MBT(410)로부터 무선 신호를 수신(RX)하지는 못할 수 있다. 한편, MBH(420)의 수신 안테나는 MBT(410) 방향으로 정렬되고 송신 안테나는 오정렬되어 있을 경우, MBH(420)는 MBT(410)로부터 무선 신호를 수신(RX)할 수는 있지만 MBT(420)로 무선 신호를 전송(TX)하지는 못할 수 있다. In the MBH misalignment state, when the angle between the direction in which the MBH beam is aligned and the direction of the MBT 410 (hereinafter referred to as the MBH misalignment angle) is larger than the angle of the beam width of the MBH beam, between the MBT 410 and the MBH 420 Wireless communication may not be easy. For example, if the antennas responsible for both radio signal transmission and reception (TRX) in the MBH 420 are misaligned, the MBH 420 cannot transmit (TX) a signal to the MBT 410 and receive a signal from the MBT 410 . It may not even be able to receive (RX). On the other hand, when the transmitting antenna of the MBH 420 is aligned in the MBT 410 direction and the receiving antenna is misaligned, the MBH 420 may transmit (TX) a radio signal to the MBT 410, but the MBT 410 ) may not receive (RX) a radio signal from. On the other hand, when the reception antenna of the MBH 420 is aligned in the MBT 410 direction and the transmission antenna is misaligned, the MBH 420 may receive (RX) a radio signal from the MBT 410, but the MBT 420 ) may not be able to transmit (TX) a wireless signal.

도 4c를 참조하면, MBH(420)의 안테나는 MBT(410) 방향으로 정렬될 수 있고, MBT(410)의 안테나는 MBH(420) 방향으로 정렬되지 않을 수 잇다. MBT(410)의 안테나가 MBH(420) 방향으로 정렬되지 않은 상태를, 'MBT 오정렬(misalignment)' 상태와 같이 칭할 수 있다. Referring to FIG. 4C , the antenna of the MBH 420 may be aligned in the direction of the MBT 410 , and the antenna of the MBT 410 may not be aligned in the direction of the MBH 420 . A state in which the antenna of the MBT 410 is not aligned in the MBH 420 direction may be referred to as a 'MBT misalignment' state.

MBT 오정렬 상태에서, MBT 빔의 빔 폭의 각도보다, MBT 빔이 정렬된 방향과 MBH(420) 방향 간의 각도(이하, MBT 오정렬 각도)가 더 클 경우, MBT(410) 및 MBH(420) 간의 무선 통신이 용이하지 않을 수 있다. 이를테면, MBT(410)에서 무선 신호 송수신(TRX)을 모두 담당하는 안테나가 오정렬되어 있을 경우, MBT(410)는 MBH(420)로 신호를 전송(TX)하지도 못하고, MBH(420)로부터 신호를 수신(RX)하지도 못할 수 있다. 한편, MBT(410)의 송신 안테나는 MBH(420) 방향으로 정렬되고 수신 안테나는 오정렬되어 있을 경우, MBT(410)는 MBH(420)로 무선 신호를 전송(TX)할 수는 있지만 MBH(420)로부터 무선 신호를 수신(RX)하지는 못할 수 있다. 한편, MBT(410)의 수신 안테나는 MBH(420) 방향으로 정렬되고 송신 안테나는 오정렬되어 있을 경우, MBT(410)는 MBH(420)로부터 무선 신호를 수신(RX)할 수는 있지만 MBT(420)로 무선 신호를 전송(TX)하지는 못할 수 있다. In the MBT misalignment state, when the angle between the direction in which the MBT beam is aligned and the MBH 420 direction (hereinafter referred to as the MBT misalignment angle) is larger than the angle of the beam width of the MBT beam, the MBT 410 and the MBH 420 between the Wireless communication may not be easy. For example, if the antennas responsible for all of the wireless signal transmission and reception (TRX) in the MBT 410 are misaligned, the MBT 410 cannot transmit (TX) a signal to the MBH 420 and receive a signal from the MBH 420 . It may not even be able to receive (RX). On the other hand, when the transmit antenna of the MBT 410 is aligned in the MBH 420 direction and the receive antenna is misaligned, the MBT 410 may transmit (TX) a radio signal to the MBH 420, but the MBH 420 ) may not receive (RX) a radio signal from. On the other hand, when the reception antenna of the MBT 410 is aligned in the MBH 420 direction and the transmission antenna is misaligned, the MBT 410 may receive (RX) a radio signal from the MBH 420, but the MBT 420 ) may not be able to transmit (TX) a wireless signal.

도 4b 및 4c에 도시된 MBT 오정렬 상태 및/또는 MBH 오정렬 상태는, MBT(410) 및/또는 MBH(420)에 대한 측위 오차로 인해 발생할 수 있다. 여기서 측위 오차는 측위에 사용되는 장치 혹은 센서에 의해 발생되는 오차를 의미할 수 있다. 이를테면, 측위를 위해 GPS(Global Positioning System)가 사용될 경우, GPS 자체의 오차 또는 GPS 모듈의 오차로 인해 측위 오차가 발생할 수 있다. 측위를 위해 수평계가 사용될 경우, 수평계 센서의 오차로 인해 측위 오차가 발생할 수 있다. 측위를 위해 기압계가 사용될 경우, 기압계 센서의 오차로 인해 측위 오차가 발생할 수 있다. 측위를 위해 진북(Real North, True North) 센서가 사용될 경우, 진북 센서의 오차로 인해 측위 오차가 발생할 수 있다. 측위를 위해 마그네토미터가 사용될 경우, 마그네토미터 센서의 오차로 인해 측위 오차가 발생할 수 있다. 측위를 위해 각속도계, 가속도계 등의 관성 센서가 사용될 경우, 관성 센서의 오차로 인해 측위 오차가 발생할 수 있다.The MBT misalignment state and/or the MBH misalignment state shown in FIGS. 4B and 4C may occur due to a positioning error with respect to the MBT 410 and/or the MBH 420 . Here, the positioning error may mean an error generated by a device or a sensor used for positioning. For example, when a Global Positioning System (GPS) is used for positioning, a positioning error may occur due to an error of the GPS itself or an error of the GPS module. When a level is used for positioning, a positioning error may occur due to an error of the level sensor. When a barometer is used for positioning, a positioning error may occur due to an error of the barometer sensor. When a Real North (True North) sensor is used for positioning, a positioning error may occur due to an error of the True North sensor. When a magnetometer is used for positioning, a positioning error may occur due to an error of the magnetometer sensor. When an inertial sensor such as an accelerometer or an accelerometer is used for positioning, a positioning error may occur due to an error of the inertial sensor.

측위를 위해 사용되는 장치 또는 센서에 의해 발생하는 측위 오차는, 정적 오차 성분 및 드리프트(drift) 오차 성분으로 분류될 수 있다. 정적 오차 성분은 복수의 측정 시점에서 변하지 않는 오차 성분을 의미할 수 있다. 드리프트 오차 성분은 시간에 따라 변동하는 오차 성분을 의미할 수 있다. 이를테면, GPS를 통해 복수의 시점에서 측위를 수행할 경우, 복수의 시점에서의 측위 결과에 포함되는 측위 오차의 평균을 정적 오차 성분으로 정의할 수 있다. 한편, 복수의 시점에서의 측위 결과에 포함되는 측위 오차의 분산을 드리프트 오차 성분으로 정의할 수 있다. 또는, 복수의 시점에서의 측위 결과에 포함되는 측위 오차에서 정적 오차 성분을 뺀 나머지를 드리프트 오차 성분으로 정의할 수도 있다. A positioning error generated by a device or a sensor used for positioning may be classified into a static error component and a drift error component. The static error component may mean an error component that does not change at a plurality of measurement time points. The drift error component may mean an error component that varies with time. For example, when positioning is performed at a plurality of viewpoints through GPS, an average of positioning errors included in the positioning results at the plurality of viewpoints may be defined as a static error component. Meanwhile, dispersion of positioning errors included in positioning results at a plurality of viewpoints may be defined as a drift error component. Alternatively, a remainder obtained by subtracting a static error component from a positioning error included in positioning results at a plurality of viewpoints may be defined as a drift error component.

한편, MBT 오정렬 상태 및/또는 MBH 오정렬 상태는, 공중 이동체의 공중 정지 오차로 인해 발생할 수 있다. 이를테면, 공중 이동체는 공중의 소정의 위치에서 정지해 있고자 하더라도, 바람, 공기 흐름, 동력부의 동작 오차 등으로 인해 완전한 정지 상태를 유지하지 못하고 소정의 위치를 중심으로 조금씩 이동할 수 있다. 측위 오차의 드리프트 오차 성분과, 공중 정지 오차를 합하여 '동적 오차'라 칭할 수 있다.Meanwhile, the MBT misalignment state and/or the MBH misalignment state may occur due to an air stop error of the aerial vehicle. For example, even if the aerial moving object is to be stopped at a predetermined position in the air, it may not be able to maintain a complete stop state due to wind, air flow, operation error of the power unit, etc. and may move little by little around the predetermined position. The drift error component of the positioning error and the air stop error can be summed up and referred to as a 'dynamic error'.

측위 장치가 고성능일수록 측위 오차의 크기는 작을 수 있다. 공중 이동체의 비행 제어 장치(또는 비행 제어 소프트웨어)가 고성능일수록 공중 정지 오차의 크기는 작을 수 있다. 그러나, 고성능의 측위 장치 및/또는 고성능의 비행 제어 장치는 가격이 비싸거나 무게가 무거울 수 있다. 고비용의 측위 장치 및/또는 비행 제어 장치가 사용될 경우, 시스템 구성 비용이 증가할 수 있다. 고중량의 측위 장치 및/또는 비행 제어 장치가 사용될 경우, 공중 비행체의 비행 가능 시간이 단축될 수 있다. The higher the performance of the positioning device, the smaller the positioning error may be. The higher the performance of the flight control device (or flight control software) of the aerial vehicle, the smaller the size of the air stop error may be. However, high performance positioning devices and/or high performance flight control devices may be expensive or heavy in weight. When expensive positioning devices and/or flight control devices are used, the cost of configuring the system may increase. When a heavy positioning device and/or flight control device is used, the flight time of the aerial vehicle may be shortened.

통신 시스템(400)을 구성함에 있어서 상대적으로 성능이 높지 않은 측위 장치 및/또는 비행 제어 장치가 사용될 수 있다. 이 경우, 측위 오차 및/또는 공중 정지 오차가 발생할 수 있다. 따라서 MBT 오정렬 및/또는 MBH 오정렬 문제가 발생할 수 있다. MBT 오정렬 및/또는 MBH 오정렬 문제는, 초기 빔 정렬 시에 발생할 수도 있고, 초기 빔 정렬 이후에 통신을 수행하는 과정에서 발생할 수도 있다. MBT 오정렬 및 MBH 오정렬은 동시에 발생할 수도 있고, 또는 MBT 오정렬 및 MBH 오정렬 중 어느 하나만이 발생할 수도 있다. MBT 오정렬 및/또는 MBH 오정렬 문제가 발생할 경우, 발생한 오정렬을 극복하고 완벽한 상호 빔 정렬 상태를 달성하기 위하여 빔 정렬 동작이 수행될 수 있다. 이를테면, 오정렬은 한 가지 이상의 오차들로 인해 발생할 수 있다. 만약 발생한 한 가지 이상의 오차들을 모두 합한 총 오차 각도가 빔의 빔 폭의 각도(이를테면, 5도) 이내일 경우, 오정렬 극복을 위한 별도의 빔 정렬 동작이 필요하지 않거나, 비교적 간단한 빔 정렬 동작을 통해 오정렬이 용이하게 극복될 수 있다. 만약 발생한 한 가지 이상의 오차들을 모두 합한 총 오차 각도가 빔의 빔 폭의 각도를 초과하더라도, 동적 오차가 빔의 빔 폭의 각도 이내로 발생할 경우, 빔 정렬 동작이 상대적으로 용이할 수 있다. 한편, 만약 발생한 한 가지 이상의 오차들을 합한 총 오차 각도가 빔의 빔 폭의 각도를 초과하고 동적 오차가 빔의 빔 폭의 각도를 1배 또는 2배 이상 초과할 경우, 오정렬을 극복하기 위한 빔 정렬 동작이 용이하지 않을 수 있다. 오정렬을 극복하기 위한 빔 정렬 동작을 효과적으로 수행하기 위한 제어 방법 및 장치가 필요할 수 있다.In configuring the communication system 400, a positioning device and/or a flight control device having relatively low performance may be used. In this case, positioning errors and/or hovering errors may occur. Therefore, MBT misalignment and/or MBH misalignment problems may occur. The MBT misalignment and/or MBH misalignment problem may occur during initial beam alignment, or may occur during communication after initial beam alignment. MBT misalignment and MBH misalignment may occur simultaneously, or either one of MBT misalignment and MBH misalignment may occur. When an MBT misalignment and/or MBH misalignment problem occurs, a beam alignment operation may be performed to overcome the generated misalignment and achieve a perfect mutual beam alignment state. For example, misalignment may occur due to one or more errors. If the total error angle, which is the sum of one or more errors, is within the beam width angle (eg, 5 degrees), a separate beam alignment operation is not required to overcome the misalignment, or a relatively simple beam alignment operation is performed. The misalignment can be easily overcome. Even if the total error angle, which is the sum of one or more errors, exceeds the angle of the beam width of the beam, if the dynamic error occurs within the angle of the beam width of the beam, the beam alignment operation may be relatively easy. On the other hand, if the total error angle, which is the sum of one or more errors, exceeds the angle of the beam width of the beam, and the dynamic error exceeds the angle of the beam width of the beam by 1 or 2 times or more, beam alignment to overcome misalignment The operation may not be easy. A control method and apparatus for effectively performing a beam alignment operation to overcome misalignment may be required.

도 4a 내지 4c에는, 밀리미터파와 같이 고주파수를 가지는 빔을 통신 매개체로 하는 통신 시스템(400)에서, 공중 이동체에 탑재된 통신 노드와 지상의 소정의 위치에서 통신을 수행하는 통신 노드 간의 빔 제어 동작의 일 실시예가 도시된 것으로 볼 수 있다. 그러나, 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며, 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 이를테면, 통신 시스템(400)에서의 빔 제어 방법의 실시예는, 공중 이동체에 탑재된 복수의 통신 노드들 간의 빔 제어 동작에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다. 통신 시스템(400)에서의 빔 제어 방법의 실시예는, FSO(Free Space Optic) 통신 또는 레이저 빔을 사용한 통신 시스템에서의 빔 제어 동작에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다. 통신 시스템(400)에서의 빔 제어 방법의 실시예는, 최대 통신 거리가 10km를 초과하는 고사양의 통신 장비들 간의 빔 제어 동작에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다. 이를테면, 통신 시스템(400)에서의 빔 제어 방법의 실시예는, 최대 통신 거리가 100km를 초과하는 군수용 빔의 빔 제어 동작에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.4A to 4C, in a communication system 400 using a beam having a high frequency such as millimeter wave as a communication medium, a beam control operation between a communication node mounted on an aerial mobile and a communication node performing communication at a predetermined location on the ground. One embodiment can be seen as shown. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. For example, the embodiment of the beam control method in the communication system 400 may be equally or similarly applied to a beam control operation between a plurality of communication nodes mounted on an aerial mobile body. The embodiment of the beam control method in the communication system 400 may be equally or similarly applied to a beam control operation in free space optic (FSO) communication or a communication system using a laser beam. The embodiment of the beam control method in the communication system 400 may be equally or similarly applied to a beam control operation between high-spec communication equipments with a maximum communication distance exceeding 10 km. For example, the embodiment of the beam control method in the communication system 400 may be equally or similarly applied to a beam control operation of a military beam having a maximum communication distance exceeding 100 km.

도 5a 및 5b는 통신 시스템에서의 좌표 정보 표현 방법의 제1 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.5A and 5B are conceptual diagrams for explaining a first embodiment of a method for expressing coordinate information in a communication system.

도 5a에는 지구 중심 좌표계(Geocentric Coordinate System, GCS)에 기초한 좌표 정보 표현 방법의 일 실시예가 도시되어 있는 것으로 볼 수 있다. 도 5b에는 GCS 및 토포센트릭 좌표계(Topocentric Coordinate System)에 기초한 좌표 정보 표현 방법의 일 실시예가 도시되어 있는 것으로 볼 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서는, MBT(A), MBH(B) 등의 통신 노드들의 좌표 정보가 GCS 및/또는 토포센트릭 좌표계 등의 좌표계에 기초하여 표현될 수 있다. 여기서, MBT(A) 및 MBH(B)는 도 4a 내지 4c를 참조하여 설명한 MBT(410) 및 MBH(420)와 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 5a 및 5b를 참조하여 통신 시스템에서의 좌표 정보 표현 방법의 실시예들에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 4c를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.It can be seen that FIG. 5A illustrates an embodiment of a method for expressing coordinate information based on a Geocentric Coordinate System (GCS). It can be seen that FIG. 5B shows an embodiment of a method for expressing coordinate information based on GCS and a topocentric coordinate system. In an embodiment of the communication system, coordinate information of communication nodes such as MBT(A), MBH(B) may be expressed based on a coordinate system such as GCS and/or topocentric coordinate system. Here, MBT(A) and MBH(B) may be the same as or similar to the MBT 410 and MBH 420 described with reference to FIGS. 4A to 4C . Hereinafter, in describing embodiments of a method for expressing coordinate information in a communication system with reference to FIGS. 5A and 5B , content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 4C may be omitted.

MBT(A) 및 MBH(B)는 위치 측정(측위) 동작을 수행함으로써 좌표 정보를 획득할 수 있다. MBT(A) 및 MBH(B)는 상호간 좌표 정보 송수신을 수행함으로써, 상대방의 좌표 정보를 확득할 수 있다. MBT(A) 및 MBH(B)는 획득된 좌표 정보에 기초하여 빔 정렬 동작을 수행할 수 있다. MBT(A) 및 MBH(B)는 측위 동작 및 빔 정렬 동작을 위해 하나 이상의 센서들을 사용할 수 있다. 이를테면, MBT(A) 및/또는 MBH(B)는 측위 동작 및 빔 정렬 동작을 위하여 GPS, 수평 센서, 나침반 센서(또는 진북 센서) 등을 사용할 수 있다. GPS, 수평 센서, 나침반 센서 등을 사용하여 측위 동작 빛 빔 정렬 동작을 수행하는 MBT(A) 및 MBH(B)는 상대적으로 저비용, 저복잡도로 구성될 수 있다. 한편, MBT(A) 및/또는 MBH(B)는 측위 동작 및 빔 정렬 동작의 정확도를 향상시키기 위하여, 관성 센서(각속도계, 가속도계 등), 기압 센서, 자력 센서(magnetometer) 등을 더 사용할 수 있다. MBT(A) 및 MBH(B) 간의 빔 정렬의 정확도를 향상시키기 위하여, MBT(A) 및 MBH(B)는 측위 동작 및 빔 정렬 동작을 위하여 동일한 종류의 센서들을 사용하도록 구성될 수 있다.MBT(A) and MBH(B) may acquire coordinate information by performing a position measurement (location) operation. The MBT(A) and the MBH(B) may acquire the other's coordinate information by mutually transmitting and receiving coordinate information. MBT(A) and MBH(B) may perform a beam alignment operation based on the obtained coordinate information. MBT(A) and MBH(B) may use one or more sensors for positioning operation and beam alignment operation. For example, the MBT(A) and/or MBH(B) may use a GPS, a horizontal sensor, a compass sensor (or a true north sensor), etc. for a positioning operation and a beam alignment operation. MBT(A) and MBH(B), which perform a positioning operation light beam alignment operation using a GPS, a horizontal sensor, a compass sensor, etc., may be configured with relatively low cost and low complexity. On the other hand, MBT(A) and/or MBH(B) may further use an inertial sensor (angular accelerometer, accelerometer, etc.), barometric pressure sensor, magnetometer, etc. to improve the accuracy of the positioning operation and beam alignment operation. there is. In order to improve the accuracy of beam alignment between MBT(A) and MBH(B), MBT(A) and MBH(B) may be configured to use the same kind of sensors for positioning operation and beam alignment operation.

도 5a 및 5b를 참조하면, GCS는, 지구의 중심을 원점으로 각각의 위치를 표기하는 방식의 좌표계일 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, GCS는 X축, Y축, Z축 등 3개의 축을 기준으로 표현될 수 있다. 통신 시스템의 다른 실시예에서, GCS는 위도(latitude), 경도(longitude), 및 고도(altitude)를 기준으로 표현될 수도 있다. 위도 및 경도는 각도 값으로 정의될 수 있다. 위도는 '°'(도, degree)의 단위를 가질 수 있으며, '

Figure pat00001
'와 같이 표시될 수 있다. 위도는 적도(equator), 북극, 및 남극에서 각각 0°, 북위 90°(90°N), 및 남위 90°(90°S)의 값을 가질 수 있다. 경도는 '°'의 단위를 가질 수 있으며, '
Figure pat00002
' 또는 '
Figure pat00003
'와 같이 표시될 수 있다. 경도는 그리니치 자오선(Greenwich Meridian)에서 0°의 값을 가질 수 있다. 경도는 그리니치 자오선을 중심으로, 동쪽으로 동경 180°(180°E)까지, 서쪽으로 서경 180°(180°W)까지의 값을 가질 수 있다. 고도는 높이 값으로 정의될 수 있다. 고도는 어떤 위치와 지구 중심 간의 거리를 나타내는 값일 수 있다. 또는, 고도는 어떤 위치의 높이가 소정의 기준면의 높이와 얼마나 차이나는지를 나타내는 값일 수 있다. 고도의 기준이 되는 소정의 기준면은, 지구 타원체(Earth Ellipsoid, EE)일 수도 있고, 중력에 의하여 정의되는 가상의 표면인 지오이드(Geoid)일 수도 있고, 또는 해수면(sea level)일 수도 있다. 도 5a에는 EE 또는 해수면을 기준으로 고도를 표현하는 실시예가 도시된 것으로 볼 수 있다. 해수면이 기준면이 될 경우, 고도는 '해발 고도'와 같이 칭할 수도 있다.Referring to FIGS. 5A and 5B , the GCS may be a coordinate system in which each position is indicated with the center of the earth as the origin. In an embodiment of the communication system, the GCS may be expressed based on three axes, such as an X-axis, a Y-axis, and a Z-axis. In another embodiment of the communication system, the GCS may be expressed based on latitude, longitude, and altitude. Latitude and longitude can be defined as angular values. Latitude can have units of '°' (degree, degree), and '
Figure pat00001
' can be displayed as Latitude can have values of 0°, 90° north (90°N), and 90° south (90°S) latitude at the equator, north pole, and south pole, respectively. Longitude can have units of '°', '
Figure pat00002
' or '
Figure pat00003
' can be displayed as Longitude may have a value of 0° at the Greenwich Meridian. Longitude can range from the Greenwich meridian to 180° east longitude (180°E) and west to 180° west longitude (180°W). Altitude can be defined as a height value. The altitude may be a value indicating a distance between a certain location and the center of the earth. Alternatively, the altitude may be a value indicating how much the height of a certain location differs from the height of a predetermined reference plane. A predetermined reference plane as a reference for altitude may be an Earth Ellipsoid (EE), a geoid that is a virtual surface defined by gravity, or a sea level. It can be seen that FIG. 5A shows an embodiment in which an altitude is expressed based on EE or sea level. When the sea level is the reference plane, the altitude may be referred to as 'altitude above sea level'.

도 5a를 참조하면, 통신 시스템의 일 실시예에서 측위 동작은 GCS 및 GPS를 사용하여 수행될 수 있다. GPS는 각각의 위치를 위도, 경도 및 고도 값으로 표현할 수 있다. MBT(A) 및 MBH(B)는 각각 자신의 위치에 대한 정보를 GPS를 통해 획득할 수 있다. GPS를 통해 획득되는 위치에 대한 정보는, 소정의 기준면에 기초하여 계산된 높이 값인 고도 값의 정보를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5A , in an embodiment of the communication system, a positioning operation may be performed using GCS and GPS. GPS can represent each location as latitude, longitude, and altitude values. MBT(A) and MBH(B) may each acquire information about their location through GPS. The information on the location obtained through the GPS may include information on an altitude value that is a height value calculated based on a predetermined reference plane.

GPS를 통해 확인된 위치에 대한 정보를 GCS로 변환하려면, 고도 값이 아닌 지구 중심으로부터의 거리인 '총 높이 값'이 필요할 수 있다. MBT(A) 위치의 총 높이 값은, MBT(A) 위치의 고도에 해당하는 MBT GPS 고도의 값, 및 MBT의 위치에서 고도 정보의 기준이 되는 소정의 기준면과 지구 중심 간의 거리(MBT 기준 높이)의 합으로 계산될 수 있다. 다르게 표현하면, 'MBT 총 높이 값'= 'MBT GPS 고도' + 'MBT 기준 높이'일 수 있다. MBH(B) 위치의 총 높이 값은, MBH(B) 위치의 고도에 해당하는 MBH GPS 고도의 값, 및 MBH의 위치에서 고도 정보의 기준이 되는 소정의 기준면과 지구 중심 간의 거리(MBH 기준 높이)의 합으로 계산될 수 있다. 다르게 표현하면, 'MBH 총 높이 값'= 'MBH GPS 고도' + 'MBH 기준 높이'일 수 있다. MBT 기준 높이와 MBH 기준 높이의 값은 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 이와 같이 계산된 MBT(A) 및 MBH(B)의 총 높이 값에 기초하여, GCS에서의 MBT(A) 및 MBH(B)의 좌표값이 계산될 수 있다. GCS에서의 MBT(A) 및 MBH(B)의 좌표값은, 위도(

Figure pat00004
), 경도(
Figure pat00005
) 및 고도(
Figure pat00006
)로 계산될 수 있다. 여기서, GCS에서의 위도 및 경도 값은 GPS에서의 위도 및 경도 값과 동일 또는 근사할 수 있다. GCS에서의 고도 값은, 앞서 계산된 MBT(A) 및 MBH(B)의 총 높이 값에 해당할 수 있다. 또는, GCS에서의 MBT(A) 및 MBH(B)의 좌표값은, X축, Y축, Z축 등 3개의 축을 기준으로 계산될 수도 있다. X축, Y축, Z축을 기준으로 계산된 GCS에서의 MBT(A)의 좌표값은 '(XA, YA, ZA)' 와 같이 표현될 수 있다. X축, Y축, Z축을 기준으로 계산된 GCS에서의 MBH(B)의 좌표값은 '(XB, YB, ZB)' 와 같이 표현될 수 있다. MBT(A) 및 MBH(B)의 좌표값에 기초하여, MBT(A) 및 MBH(B) 사이의 무선 통신 경로에 대응되는 A-B 라인(A-B line)의 정보가 계산될 수 있다.To convert information about a location identified through GPS into GCS, you may need the 'total height value', which is the distance from the center of the earth, not the altitude value. The total height value of the MBT(A) location is the MBT GPS altitude value corresponding to the altitude of the MBT(A) location, and the distance between the center of the earth and a predetermined reference plane that is the basis of altitude information at the location of the MBT (MBT reference height) ) can be calculated as the sum of In other words, 'MBT total height value' = 'MBT GPS altitude' + 'MBT reference height'. The total height value of the MBH(B) position is the MBH GPS altitude value corresponding to the altitude of the MBH(B) position, and the distance between the center of the earth and a predetermined reference plane that is the basis of altitude information at the MBH position (MBH reference height) ) can be calculated as the sum of In other words, 'MBH total height value' = 'MBH GPS altitude' + 'MBH reference height'. The values of the MBT reference height and the MBH reference height may be the same or different. Based on the calculated total height values of MBT(A) and MBH(B), coordinate values of MBT(A) and MBH(B) in the GCS may be calculated. The coordinate values of MBT(A) and MBH(B) in GCS are
Figure pat00004
), Hardness(
Figure pat00005
) and altitude (
Figure pat00006
) can be calculated as Here, the latitude and longitude values in the GCS may be the same as or approximate to the latitude and longitude values in the GPS. The altitude value in the GCS may correspond to the total height value of the previously calculated MBT(A) and MBH(B). Alternatively, the coordinate values of MBT(A) and MBH(B) in the GCS may be calculated based on three axes, such as the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis. The coordinate values of MBT(A) in the GCS calculated based on the X-axis, Y-axis, and Z-axis may be expressed as '(XA, YA, ZA)'. The coordinate value of MBH(B) in the GCS calculated based on the X-axis, Y-axis, and Z-axis may be expressed as '(XB, YB, ZB)'. Based on the coordinate values of the MBT(A) and MBH(B), information on the AB line corresponding to the wireless communication path between the MBT(A) and the MBH(B) may be calculated.

도 5b를 참조하면, 통신 시스템의 일 실시예에서 측위 동작은 토포센트릭 좌표계를 사용하여 수행될 수 있다. 토포센트릭 좌표계는 '관측 중심 좌표계' 또는 '관측자 중심 좌표계'와 같이 칭할 수도 있다. 토포센트릭 좌표계는 GCS의 특정 지점의 좌표 정보에 기초하여 설정되는 탄젠트 평면(Tangent Plane)을 수평면으로 하고, 설정된 탄젠트 평면 및 진북(Real North, True North) 방향에 기초하여 정의되는 하나의 좌표계일 수 있다. MBT(A)의 토포센트릭 좌표계에서는 MBT(A)의 위치가 원점이 될 수 있다. MBH(B)의 토포센트릭 좌표계에서는 MBH(B)의 위치가 원점이 될 수 있다. 토포센트릭 좌표계에서는 V축, W축, U축 등 3개의 축을 기준으로 좌표 또는 방향이 표현될 수 있다. V축, W축, U축 등 3개의 축을 기준으로 좌표 또는 방향을 표현하는 좌표계를, VWU 좌표계와 같이 칭할 수 있다. 진북 방향을 기준으로 설정된 토포센트릭 좌표계는, 'RNH(Real North Head) VWU 좌표계(RNH VWU Coordinate System, RVCS)'와 같이 칭할 수 있다. RVCS는 V축, W축, U축에 기초하여 방향 정보 또는 각도 정보를 표현할 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, RVCS는 V축이 진북 방향을 향하도록 설정될 수 있다. RVCS는 U축 및 W축이 형성하는 UW 평면이, GCS의 좌표 정보에 기초하여 설정되는 소정의 탄젠트 평면과 일치하도록 설정될 수 있다. RVCS의 V축 및 UW 평면이 각각 나침반 센서를 통해 확인되는 진북 방향 및 수평 센서를 통해 확인되는 탄젠트 평면과 일치하도록 설정될 경우, RVCS에 기초한 측위 동작은 3축 센서가 아닌 2축 센서만을 통하여도 수행될 수 있다. RVCS는 선택적으로 크기 정보 또는 스칼라(scalar) 정보를 더 표현할 수도 있다. VWU 좌표계, RVCS 좌표계 등의 좌표계에서 롤, 피치, 요 등의 값에 기초하여 방향 정보를 표현하는 방법에 대하여는, 이하 도 6a 및 6b를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.Referring to FIG. 5B , in an embodiment of the communication system, a positioning operation may be performed using a topocentric coordinate system. The topocentric coordinate system may be referred to as an 'observation-centric coordinate system' or an 'observer-centric coordinate system'. The topocentric coordinate system uses the tangent plane set based on the coordinate information of a specific point of the GCS as the horizontal plane, and is one coordinate system defined based on the set tangent plane and the direction of the true north (Real North, True North). can In the topocentric coordinate system of MBT(A), the position of MBT(A) may be the origin. In the topocentric coordinate system of MBH(B), the position of MBH(B) may be the origin. In the topocentric coordinate system, coordinates or directions may be expressed based on three axes, such as the V-axis, the W-axis, and the U-axis. A coordinate system expressing coordinates or directions based on three axes, such as the V-axis, the W-axis, and the U-axis, may be referred to as the VWU coordinate system. The topocentric coordinate system set based on the true north direction may be referred to as 'RNH (Real North Head) VWU (RNH VWU Coordinate System, RVCS)'. The RVCS may express direction information or angle information based on the V-axis, the W-axis, and the U-axis. In an embodiment of the communication system, the RVCS may be set so that the V-axis faces the true north direction. The RVCS may be set so that the UW plane formed by the U and W axes coincides with a predetermined tangent plane set based on coordinate information of the GCS. When the V-axis and UW planes of the RVCS are set to coincide with the true north direction and the tangent plane checked through the horizontal sensor, respectively, confirmed by the compass sensor, the positioning operation based on the RVCS can be performed only through the 2-axis sensor instead of the 3-axis sensor. can be performed. RVCS may optionally further express size information or scalar information. A method of expressing direction information based on values such as roll, pitch, and yaw in a coordinate system such as a VWU coordinate system and an RVCS coordinate system will be described in more detail below with reference to FIGS. 6A and 6B .

도 6a 및 6b는 통신 시스템에서의 방향 정보 표현 방법의 실시예들을 설명하기 위한 개념도이다.6A and 6B are conceptual diagrams for explaining embodiments of a method for expressing direction information in a communication system.

도 6a 및 6b를 참조하면, 통신 시스템의 일 실시예에서는 V축, W축, U축 등 3개의 축을 중심으로 하여 방향 정보가 표현될 수 있다. 여기서, 통신 시스템은 도 5a 및 5b를 참조하여 설명한 통신 시스템과 동일 또는 유사할 수 있다. 통신 시스템에서는 도 5b를 참조하여 설명한 VWU 좌표계, 또는 VWU 좌표계에 기초하여 정의되는 RVCS 등과 같은 좌표계에 기초하여 방향 정보가 표현될 수 있다.Referring to FIGS. 6A and 6B , in an embodiment of a communication system, direction information may be expressed around three axes, such as a V-axis, a W-axis, and a U-axis. Here, the communication system may be the same as or similar to the communication system described with reference to FIGS. 5A and 5B . In the communication system, direction information may be expressed based on a coordinate system such as the VWU coordinate system described with reference to FIG. 5B or an RVCS defined based on the VWU coordinate system.

구체적으로는, VWU 좌표계에서는, V축, W축 및 U축에 기초하여 롤(Roll), 피치(Pitch), 요(Yaw) 등의 값들이 표현될 수 있다. 여기서, 롤, 피치 및 요 각각은, V축, W축 및 U축 중 어느 하나를 중심으로 회전하는 각도 값을 의미할 수 있다. 이를테면, 롤은 W축을 중심으로 회전하는 각도 값을 의미할 수 있다. 피치는 U축을 중심으로 회전하는 각도 값을 의미할 수 있다. 요는 V축을 중심으로 회전하는 각도 값을 의미할 수 있다. 롤, 피치 및 요의 회전 값은, W축, U축 및 V축을 중심으로 왼손(left hand) 또는 시계 방향(clockwise, CW)으로 회전하는 각도 값을 의미할 수 있다. 또는, 롤, 피치 및 요는 W축, U축 및 V축을 중심으로 오른손(right hand) 방향 또는 반시계 방향(counter-clockwise, CCW)으로 회전하는 각도 값을 의미할 수 있다. 도 6a 및 6b에는, 롤, 피치 및 요의 회전 값이, 왼손(left hand) 방향 또는 시계 방향(clockwise, CW)을 기준으로 계산되는 실시예가 도시된 것으로 볼 수 있다. 그러나, 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며, 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 통신 시스템의 다른 실시예에서, 롤, 피치 및 요의 회전 값은, 오른손(right hand) 방향 또는 반시계 방향(counterclockwise, CCW)을 기준으로 계산될 수도 있다.Specifically, in the VWU coordinate system, values such as Roll, Pitch, and Yaw may be expressed based on the V axis, the W axis, and the U axis. Here, each of roll, pitch, and yaw may mean an angle value rotating around any one of the V axis, the W axis, and the U axis. For example, the roll may mean an angle value that rotates about the W axis. The pitch may mean an angle value that rotates about the U-axis. The yaw may mean an angle value rotated about the V-axis. The roll, pitch, and yaw rotation values may refer to angle values rotated in a left hand or clockwise direction about a W axis, a U axis, and a V axis. Alternatively, roll, pitch, and yaw may mean an angle value rotated in a right-hand direction or a counter-clockwise (CCW) direction about the W-axis, the U-axis, and the V-axis. 6A and 6B , it can be seen that an embodiment in which rotation values of roll, pitch, and yaw are calculated based on a left hand direction or a clockwise direction (CW) is illustrated. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. In another embodiment of the communication system, the rotation values of roll, pitch, and yaw may be calculated based on a right hand direction or a counterclockwise direction (CCW).

도 6a 및 6b에 도시된 방향 정보 표현 방법의 실시예들에서, 특정 사물에 대한 롤, 피치 및 요의 정보가 제공되면, 해당 사물에 대한 방향 정보가 제공된 것으로 볼 수 있다. 다르게 표현하면, 도 6a 및 6b에 도시된 방향 정보 표현 방법의 실시예들에서, 특정 사물에 대한 방향 정보는 해당 사물에 대한 롤, 피치 및 요의 정보를 통하여 표현될 수 있다. 이를테면, 제1 사물이 현재 향하고 있는 방향에 대한 정보는, 제1 사물의 롤, 피치 및 요의 정보를 통하여 표현될 수 있다. 또는, 제1 사물이 앞으로 향하고자 하는 목표 방향에 대한 정보는, 제1 사물이 앞으로 향하고자 하는 목표 방향의 롤, 피치 및 요의 정보를 통하여 표현될 수 있다. In the embodiments of the method for expressing direction information shown in FIGS. 6A and 6B , when roll, pitch, and yaw information for a specific object is provided, it may be considered that direction information for the corresponding object is provided. In other words, in the embodiments of the method for expressing direction information shown in FIGS. 6A and 6B , direction information for a specific object may be expressed through roll, pitch, and yaw information for the corresponding object. For example, information on a direction in which the first object is currently facing may be expressed through information on roll, pitch, and yaw of the first object. Alternatively, the information on the target direction in which the first object is to face forward may be expressed through roll, pitch, and yaw information in the target direction in which the first object is to face forward.

도 6a를 참조하면, VWU 좌표계에 기초한 방향 정보 표현 방법의 일 실시예에서는 롤, 피치 및 요의 회전 값이, 왼손 방향 또는 시계 방향을 기준으로 계산될 수 있다. 여기서, 롤은 W축을 중심으로 시계 방향 +180°까지, 그리고 반시계 방향 -180°까지의 값을 가질 수 있다. 피치는 U축을 중심으로 시계 방향 +180°까지, 그리고 반시계 방향 -180°까지의 값을 가질 수 있다. 요는 V축을 중심으로 시계 방향 +180°까지, 그리고 반시계 방향 -180°까지의 값을 가질 수 있다.Referring to FIG. 6A , in an embodiment of the method for expressing direction information based on the VWU coordinate system, rotation values of roll, pitch, and yaw may be calculated based on a left-handed direction or a clockwise direction. Here, the roll may have a value of up to +180° in a clockwise direction and up to -180° in a counterclockwise direction with respect to the W axis. The pitch may have a value of up to +180° in a clockwise direction and up to -180° in a counterclockwise direction about the U-axis. The yaw may have a value of up to +180° in a clockwise direction and up to -180° in a counterclockwise direction with respect to the V axis.

도 6b를 참조하면, VWU 좌표계에 기초한 방향 정보 표현 방법의 다른 실시예에서는 롤, 피치 및 요의 회전 값이, 왼손 방향 또는 시계 방향을 기준으로 계산될 수 있다. 여기서, 롤은 W축을 중심으로 시계 방향 +360°까지의 값을 가질 수 있다. 피치는 U축을 중심으로 시계 방향 +360°까지의 값을 가질 수 있다. 요는 V축을 중심으로 시계 방향 +360°까지의 값을 가질 수 있다.Referring to FIG. 6B , in another embodiment of the method for expressing direction information based on the VWU coordinate system, rotation values of roll, pitch, and yaw may be calculated based on a left-handed direction or a clockwise direction. Here, the roll may have a value of up to +360° clockwise around the W axis. The pitch may have a value up to +360° clockwise around the U-axis. The yaw may have a value up to +360° clockwise around the V-axis.

도 7은 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제2 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.7 is a conceptual diagram for explaining a second embodiment of a beam control method in a communication system.

도 7을 참조하면, 통신 시스템은 빔을 통해 상호간 통신을 수행하는 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 도 7에는 통신 시스템이 빔을 통해 상호간 통신을 수행하는 하나의 MBT(A) 및 하나의 MBH(B)를 포함하는 실시예가 도시된 것으로 볼 수 있다. 여기서, MBT(A) 및 MBH(B)는 도 4a 내지 4c를 참조하여 설명한 MBT(410) 및 MBH(420)와 동일 또는 유사할 수 있다. MBT(A) 및 MBH(B)는 도 5a 및 5b를 참조하여 설명한 좌표 정보 표현 방법 및 도 6을 참조하여 설명한 방향 정보 표현 방법과 동일 또는 유사한 방식으로 표현되는 좌표 정보 및/또는 방향 정보에 기초하여 안테나 또는 안테나 헤드 등을 제어할 수 있다. 이하, 도 7을 참조하여 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제2 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 6b를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.Referring to FIG. 7 , a communication system may include a plurality of communication nodes that communicate with each other through a beam. 7 can be seen as showing an embodiment in which the communication system includes one MBT (A) and one MBH (B) for performing mutual communication through a beam. Here, MBT(A) and MBH(B) may be the same as or similar to the MBT 410 and MBH 420 described with reference to FIGS. 4A to 4C . MBT(A) and MBH(B) are based on coordinate information and/or direction information expressed in the same or similar manner to the method for expressing coordinate information described with reference to FIGS. 5A and 5B and the method for expressing direction information described with reference to FIG. 6 . to control the antenna or the antenna head. Hereinafter, in the description of the second embodiment of the beam control method in the communication system with reference to FIG. 7 , content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 6B may be omitted.

MBT(A) 및 MBH(B)는 빔을 통하여 상호간 통신을 수행할 수 있다. MBT(A) 및 MBH(B)의 빔 방향의 정확한 제어를 위하여, MBT(A) 및 MBH(B)의 빔을 전송하는 안테나는 소정의 방향 제어 장치에 설치될 수 있다. 이를테면, MBT(A) 및 MBH(B)의 빔을 전송하는 안테나는 짐볼(gimbal)에 설치될 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, MBT(A) 및 MBH(B)는 안테나가 설치된 짐볼을 제어함으로써 안테나 및 빔의 방향을 제어할 수 있다. 별도의 설명이 없을 경우, 본 출원에서 '짐볼'에 대하여 설명된 구성들은 짐볼 이외의 다른 방향 제어 장치에 대하여도 동일하게 적용될 수 있다.MBT(A) and MBH(B) may communicate with each other through a beam. For accurate control of beam directions of MBT(A) and MBH(B), antennas for transmitting beams of MBT(A) and MBH(B) may be installed in a predetermined direction control device. For example, an antenna for transmitting beams of MBT(A) and MBH(B) may be installed on a gimbal. In an embodiment of the communication system, the MBT(A) and MBH(B) may control the direction of the antenna and the beam by controlling the gimbal on which the antenna is installed. Unless otherwise stated, the configurations described with respect to the 'gymball' in the present application may be equally applied to other direction control devices other than the gimbal.

통신 시스템의 일 실시예에서, 빔을 통해 상호간 통신을 수행하는 MBT(A) 및 MBH(B)는, 안테나가 상대방의 방향으로 향하도록 제어하기 위해, 자신의 좌표 정보 및 상대방의 좌표 정보를 확인하는 동작을 수행할 수 있다. 특정 좌표계에 기초하여 표현된 좌표 정보는 다른 좌표계에 기초한 좌표 정보로 변환하는 동작이 수행될 수 있다. 이를테면, MBT(A) 및 MBH(B)는 GPS를 통해 자신의 위치 정보를 획득할 수 있다. GPS를 통해 획득된 위치 정보는 GPS 좌표계에 기초하여 표현되었을 수 있다. GPS 좌표계에 기초한 MBT(A) 및 MBH(B)의 좌표 정보는 지구 중심 좌표계(GCS)에 기초한 좌표 정보로 변환될 수 있다. GPS 좌표계 또는 GCS에 기초한 좌표 정보는, RVCS에 기초한 좌표 정보로 변환될 수 있다. 표 1에는 MBT(A) 및 MBH(B) 각각에 대한 좌표 정보를 GPS 좌표계, GCS 및 RVCS 각각에 기초한 좌표 정보로 표현하는 일 실시예가 표현된 것으로 볼 수 있다.In one embodiment of the communication system, MBT (A) and MBH (B) performing mutual communication through a beam, to control the antenna to face in the direction of the other party, check its own coordinate information and the other party's coordinate information action can be performed. An operation of converting coordinate information expressed based on a specific coordinate system into coordinate information based on another coordinate system may be performed. For example, the MBT (A) and the MBH (B) may acquire their location information through GPS. The location information obtained through GPS may be expressed based on the GPS coordinate system. Coordinate information of MBT(A) and MBH(B) based on the GPS coordinate system may be converted into coordinate information based on the earth-centered coordinate system (GCS). Coordinate information based on the GPS coordinate system or GCS may be converted into coordinate information based on RVCS. In Table 1, it can be seen that an embodiment in which coordinate information for each of MBT(A) and MBH(B) is expressed as coordinate information based on each of the GPS coordinate system, GCS, and RVCS is expressed.

Figure pat00007
Figure pat00007

여기서, GCS A 및 GCS B에 포함되는 위도(

Figure pat00008
,
Figure pat00009
) 정보 및 경도(
Figure pat00010
) 정보는, GPS A 및 GPS B에 포함되는 위도(
Figure pat00011
,
Figure pat00012
) 정보 및 경도(
Figure pat00013
) 정보와 동일 또는 근사한 값으로 결정될 수 있다. 한편, GCS A 및 GCS B에 포함되는 고도(
Figure pat00014
,
Figure pat00015
) 정보는 GPS A 및 GPS B에 포함되는 고도(
Figure pat00016
,
Figure pat00017
) 정보와 상이한 값으로 결정될 수 있다. 이를테면, 도 5a를 참조하여 설명한 바와 같이, GCS A 및 GCS B에 포함되는 고도(
Figure pat00018
,
Figure pat00019
)의 값은 GPS A 및 GPS B에 포함되는 고도(
Figure pat00020
,
Figure pat00021
)의 값에 소정의 기준 높이의 값을 더한 값으로 결정될 수 있다. 위도, 경도 및 고도 정보 기반으로 표현된 GCS A(
Figure pat00022
,
Figure pat00023
,
Figure pat00024
) 및 GCS B(
Figure pat00025
,
Figure pat00026
,
Figure pat00027
)는, X축, Y축 및 Z축에 기초한 좌표 정보로 변환되어 GCS A(
Figure pat00028
,
Figure pat00029
,
Figure pat00030
) 및 GCS B(
Figure pat00031
,
Figure pat00032
,
Figure pat00033
)와 같이 표현될 수 있다.where the latitudes included in GCS A and GCS B (
Figure pat00008
,
Figure pat00009
) information and hardness (
Figure pat00010
) information is the latitude (
Figure pat00011
,
Figure pat00012
) information and hardness (
Figure pat00013
) can be determined as the same or approximate value as the information. On the other hand, the altitudes included in GCS A and GCS B (
Figure pat00014
,
Figure pat00015
) information is included in the altitude (
Figure pat00016
,
Figure pat00017
) can be determined as a different value from the information. For example, as described with reference to FIG. 5A, the altitudes included in GCS A and GCS B (
Figure pat00018
,
Figure pat00019
) is the altitude that is included in GPS A and GPS B (
Figure pat00020
,
Figure pat00021
) may be determined as a value obtained by adding a value of a predetermined reference height to a value of . GCS A expressed based on latitude, longitude and altitude information (
Figure pat00022
,
Figure pat00023
,
Figure pat00024
) and GCS B(
Figure pat00025
,
Figure pat00026
,
Figure pat00027
) is converted into coordinate information based on the X-axis, Y-axis and Z-axis, and GCS A (
Figure pat00028
,
Figure pat00029
,
Figure pat00030
) and GCS B(
Figure pat00031
,
Figure pat00032
,
Figure pat00033
) can be expressed as

RVCS에 기초한 좌표 정보는 MBT(A) 및 MBH(B) 사이의 무선 통신 경로에 대응되는 A-B 라인의 정보를 나타낼 수 있다. 이를테면, MBT(A)는 GPS 좌표계에 기초한 MBT(A)의 좌표 정보(GPS A) 또는 GCS에 기초한 MBT(A)의 좌표 정보(GCS A)를 MBH(B)에 제공할 수 있다. MBH(B)는 GPS 좌표계에 기초한 MBH(B)의 좌표 정보(GPS B) 또는 GCS에 기초한 MBH(B)의 좌표 정보(GCS B)를 MBT(A)에 제공할 수 있다. MBT(A) 및 MBH(B)는 상호간에 송수신된 좌표 정보에 기초하여, RVCS에 기초한 좌표 정보를 계산할 수 있다.The coordinate information based on the RVCS may indicate information of the A-B line corresponding to the wireless communication path between the MBT(A) and the MBH(B). For example, the MBT(A) may provide the coordinate information (GPS A) of the MBT(A) based on the GPS coordinate system or the coordinate information (GCS A) of the MBT(A) based on the GCS to the MBH(B). The MBH(B) may provide the coordinate information (GPS B) of the MBH(B) based on the GPS coordinate system or the coordinate information (GCS B) of the MBH(B) based on the GCS to the MBT(A). MBT(A) and MBH(B) may calculate coordinate information based on RVCS based on the mutually transmitted and received coordinate information.

구체적으로는, MBH(B)는 MBT(A)로부터 제공되는 MBT(A)의 좌표 정보를 확인할 수 있다. MBH(B)는 MBH(B)의 좌표 정보 및 MBT(A)로부터 제공되는 MBT(A)의 좌표 정보에 기초하여, MHT(B)의 위치를 기준으로 한 MBT(A)의 방향 정보를 계산할 수 있다. 계산된 방향 정보는 표 1의 RVCS A와 같을 수 있다. MBH(B)는 계산된 RVCS A의 정보에 기초하여, 자신의 안테나가 MBT(A)의 방향을 향하도록 제어할 수 있다. 또는, MBT(A)는 MBT(A)의 좌표 정보 및 MBH(B)로부터 제공되는 MBH(B)의 좌표 정보에 기초하여, MBH(B)의 위치를 기준으로 한 MBT(A)의 방향 정보를 RVCS A와 같이 계산할 수도 있다. MBT(A)는 계산된 RVCS A의 정보를 MBH(B)에 제공할 수 있다. MBH(B)는 MBT(A)로부터 제공된 RVCS A의 정보에 기초하여, 자신의 안테나가 MBT(A)의 방향을 향하도록 제어할 수 있다.Specifically, the MBH(B) may check the coordinate information of the MBT(A) provided from the MBT(A). MBH(B) calculates the direction information of MBT(A) based on the location of MHT(B) based on the coordinate information of MBH(B) and the coordinate information of MBT(A) provided from MBT(A). can The calculated direction information may be the same as RVCS A of Table 1. MBH(B) may control its antenna to face the direction of MBT(A) based on the calculated RVCS A information. Alternatively, the MBT(A) is based on the coordinate information of the MBT(A) and the coordinate information of the MBH(B) provided from the MBH(B), the direction information of the MBT(A) based on the position of the MBH(B) can also be calculated like RVCS A. MBT(A) may provide information of calculated RVCS A to MBH(B). MBH(B) may control its antenna to face the direction of MBT(A) based on the information of RVCS A provided from MBT(A).

한편, MBT(A)는 MBH(B)로부터 제공되는 MBH(B)의 좌표 정보를 확인할 수 있다. MBT(A)는 MBT(A)의 좌표 정보 및 MBH(B)로부터 제공되는 MBH(B)의 좌표 정보에 기초하여, MHT(B)의 위치를 기준으로 한 MBH(B)의 방향 정보를 계산할 수 있다. 계산된 방향 정보는 표 1의 RVCS B와 같을 수 있다. MBT(A)는 계산된 RVCS A의 정보에 기초하여, 자신의 안테나가 MBH(B)의 방향을 향하도록 제어할 수 있다. 또는, MBH(B)는 MBH(B)의 좌표 정보 및 MBT(A)로부터 제공되는 MBT(A)의 좌표 정보에 기초하여, MHT(A)의 위치를 기준으로 한 MBH(B)의 방향 정보를 RVCS B와 같이 계산할 수도 있다. MBH(B)는 계산된 RVCS B의 정보를 MBT(A)에 제공할 수 있다. MBT(A)는 MBH(B)로부터 제공된 RVCS B의 정보에 기초하여, 자신의 안테나가 MBH(B)의 방향을 향하도록 제어할 수 있다.Meanwhile, the MBT(A) may check the coordinate information of the MBH(B) provided from the MBH(B). MBT(A) calculates direction information of MBH(B) based on the location of MHT(B) based on the coordinate information of MBT(A) and the coordinate information of MBH(B) provided from MBH(B). can The calculated direction information may be the same as RVCS B of Table 1. The MBT(A) may control its antenna to face the direction of the MBH(B) based on the calculated RVCS A information. Or, MBH(B) is direction information of MBH(B) based on the location of MHT(A) based on the coordinate information of MBH(B) and the coordinate information of MBT(A) provided from MBT(A). may be calculated as in RVCS B. MBH(B) may provide the calculated RVCS B information to MBT(A). The MBT(A) may control its antenna to face the direction of the MBH(B) based on the information of the RVCS B provided from the MBH(B).

RVCS A 및 RVCS B는 롤, 피치, 요 등의 방향 정보를 포함할 수 있다. RVCS A 및 RVCS B는 선택적으로 스칼라 값의 정보(Scalar A, Scalar B)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로는, 통신 시스템의 일 실시예에서, RVCS A 및 RVCS B는 스칼라 값의 정보를 포함하지 않을 수 있다. 이 경우, RVCS A 및 RVCS B는 방향 정보만을 나타내고 정확한 위치 정보는 나타내지 않을 수 있다. 통신 시스템의 다른 실시예에서, 통신 시스템의 일 실시예에서, RVCS A 및 RVCS B는 스칼라 값의 정보를 포함할 수 있다. 여기서, RVCS A 및 RVCS B에 포함되는 스칼라 값의 정보(Scalar A, Scalar B)는 MBT(A) 및 MBH(B) 간의 거리에 대응될 수 있다. 이 경우, RVCS A 및 RVCS B는 방향 정보 및 거리 정보를 모두 포함하여, 정확한 위치 정보를 나타낼 수 있다. RVCS A and RVCS B may include direction information such as roll, pitch, and yaw. RVCS A and RVCS B may optionally further include scalar value information (Scalar A, Scalar B). Specifically, in an embodiment of the communication system, RVCS A and RVCS B may not include scalar value information. In this case, RVCS A and RVCS B may indicate only direction information and not accurate location information. In another embodiment of the communication system, in one embodiment of the communication system, RVCS A and RVCS B may include information of a scalar value. Here, information on scalar values (Scalar A, Scalar B) included in RVCS A and RVCS B may correspond to a distance between MBT(A) and MBH(B). In this case, RVCS A and RVCS B may indicate accurate location information by including both direction information and distance information.

한편, RVCS A 및 RVCS B에 포함되는 스칼라 값의 정보(Scalar A, Scalar B)는 안테나의 송신 파워를 나타낼 수도 있다. 이를테면, MBH(B)는 MBH(B)의 위치를 기준으로 한 MBT(A)의 방향 정보를 Roll A°, Pitch A°, Yaw A°와 같이 계산할 수 있다. MBH(B)는 MBT(A)에 대한 안테나의 송신 파워를 결정하여, Scalar A와 같이 표현할 수 있다. MBH(B)는 Roll A°, Pitch A°, Yaw A° 및 Scalar A의 정보를 포함하는 RVCS A에 기초하여 안테나의 방향 및 송신 파워를 제어할 수 있다. 반대로, MBT(A)는 MBT(A)의 위치를 기준으로 한 MBH(B)의 방향 정보를 Roll B°, Pitch B°, Yaw B°와 같이 계산할 수 있다. MBT(A)는 MBH(B)에 대한 안테나의 송신 파워를 결정하여, Scalar B와 같이 표현할 수 있다. MBT(A)는 Roll B°, Pitch B°, Yaw B° 및 Scalar B의 정보를 포함하는 RVCS B에 기초하여 안테나의 방향 및 송신 파워를 제어할 수 있다.Meanwhile, information on scalar values (Scalar A, Scalar B) included in RVCS A and RVCS B may indicate transmit power of an antenna. For example, MBH(B) may calculate the direction information of MBT(A) based on the position of MBH(B) as Roll A°, Pitch A°, and Yaw A°. MBH(B) may be expressed as Scalar A by determining the transmit power of the antenna for MBT(A). MBH(B) may control the direction and transmit power of the antenna based on RVCS A including information of Roll A°, Pitch A°, Yaw A° and Scalar A. Conversely, the MBT(A) can calculate the direction information of the MBH(B) based on the position of the MBT(A), such as Roll B°, Pitch B°, and Yaw B°. MBT(A) may be expressed as Scalar B by determining the transmit power of the antenna for MBH(B). MBT(A) may control the direction and transmit power of the antenna based on RVCS B including information of Roll B°, Pitch B°, Yaw B° and Scalar B.

통신 시스템의 일 실시예에서, MBT(A) 및 MBH(B)는 현재의 안테나의 방향에 대한 정보를 RVCS A 및 RVCS B와 동일 또는 유사한 형태로 표현할 수 있다. 또는, MBT(A) 및 MBH(B)는 앞으로 안테나가 향하게 하려는 방향의 정보를 RVCS A 및 RVCS B와 동일 또는 유사한 형태로 표현할 수 있다. MBT(A) 및 MBH(B)는 RVCS A 및 RVCS B와 동일 또는 유사한 형태로 표현된 방향 정보에 기초하여 짐볼을 제어함으로써 안테나의 방향을 제어할 수 있다.In one embodiment of the communication system, MBT(A) and MBH(B) may express information about the current antenna direction in the same or similar form as RVCS A and RVCS B. Alternatively, the MBT(A) and MBH(B) may express information on a direction that the antenna intends to face in the future in the same or similar form as that of RVCS A and RVCS B. MBT(A) and MBH(B) may control the direction of an antenna by controlling a gimbal based on direction information expressed in the same or similar form as RVCS A and RVCS B.

도 6a 및 6b를 참조하여 설명한 바와 같이, 롤, 피치 및 요에 기초한 방향 정보 표현 방법의 일 실시예에서는, 롤, 피치 및 요가 총 360° 만큼의 회전 값을 가질 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, MBT(A), MBH(B) 등의 통신 노드는 총 360° 만큼의 회전 값을 가지는 롤, 피치 및 요에 기초한 방향 정보에 기초하여 안테나의 방향을 제어할 수 있다.As described with reference to FIGS. 6A and 6B , in an embodiment of the method for expressing direction information based on roll, pitch, and yaw, the roll, pitch, and yaw may have a total rotation value of 360°. In an embodiment of the communication system, communication nodes such as MBT(A), MBH(B), etc. may control the direction of the antenna based on direction information based on roll, pitch and yaw having a total rotation value of 360°. there is.

한편, 통신 시스템의 다른 실시예에서, MBT(A), MBH(B) 등의 통신 노드의 안테나가 설치된 짐볼은 하드웨어 구조 상의 한계로 인해 전 방향에서 360° 만큼의 회전 값을 가지지 못할 수 있다. 이를테면, 안테나가 설치된 짐볼은 롤, 피치 및 요 중 어느 하나 이상의 축에 대하여 최대 120° 만큼의 회전 가능 각도를 가질 수 있다. 만약 안테나의 목표 방향이 안테나가 설치된 짐볼의 회전 가능 각도의 범위를 벗어날 경우, 짐볼 만을 제어하여 안테나의 방향을 제어하기 용이하지 않을 수 있다. 이 경우, 통신 노드 자체의 몸체 등에 대한 추가적인 물리적 제어를 통하여 안테나의 방향을 조절하는 방법이 사용될 수 있다.Meanwhile, in another embodiment of the communication system, the gimbal in which the antenna of the communication node such as MBT(A), MBH(B) is installed may not have a rotation value of 360° in all directions due to a limitation on the hardware structure. For example, the gimbal on which the antenna is installed may have a rotatable angle of up to 120° with respect to any one or more axes of roll, pitch, and yaw. If the target direction of the antenna is out of the range of the rotatable angle of the gimbal on which the antenna is installed, it may not be easy to control the direction of the antenna by controlling only the gimbal. In this case, a method of adjusting the direction of the antenna through additional physical control of the body of the communication node itself may be used.

도 8은 통신 시스템에서의 좌표 정보 표현 방법의 제2 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.8 is a conceptual diagram for explaining a second embodiment of a method for expressing coordinate information in a communication system.

도 8을 참조하면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 하나의 MBT 및 하나의 MBH를 포함할 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 통신 시스템에 포함되는 MBT는 도 7을 참조하여 설명한 MBT(A)와 동일 또는 유사할 수 있다. 통신 시스템에 포함되는 MBH는 도 7을 참조하여 설명한 MBH(B)와 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 8을 참조하여 통신 시스템에서의 좌표 정보 표현 방법의 제2 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 7을 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.Referring to FIG. 8 , a communication system may include a plurality of communication nodes that perform communication through a beam. For example, the communication system may include one MBT and one MBH for performing communication through a beam. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. MBT included in the communication system may be the same as or similar to the MBT (A) described with reference to FIG. The MBH included in the communication system may be the same as or similar to the MBH(B) described with reference to FIG. 7 . Hereinafter, in describing the second embodiment of the method for expressing coordinate information in a communication system with reference to FIG. 8 , the content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 7 may be omitted.

MBT 및 MBH는 도 7을 참조하여 설명한 GPS 좌표계, GCS, RVCS 등의 좌표계에 기초하여 좌표 정보를 표현할 수 있다. MBT 및 MBH는 도 7을 참조하여 설명한 GPS 좌표계, GCS, RVCS 등의 좌표계에 기초하여 표현된 좌표 정보에 기초하여 빔 제어 동작을 수행할 수 있다.MBT and MBH may express coordinate information based on a coordinate system such as a GPS coordinate system, GCS, and RVCS described with reference to FIG. 7 . The MBT and MBH may perform a beam control operation based on coordinate information expressed based on a coordinate system such as a GPS coordinate system, GCS, or RVCS described with reference to FIG. 7 .

한편, MBT 및 MBH는 각각의 안테나의 물리적 헤드에 해당하는 '물리적 안테나 헤드(Physical Antenna Head, PAH)'의 위치 및 방향을 기준으로 하는 좌표계를 설정할 수 있다. 여기서, 안테나의 PAH의 위치 및 방향은, 안테나에서 빔을 방사하는 방사기의 위치 및 방향을 의미할 수 있다. 또는, 안테나의 PAH의 위치 및 방향은, 안테나의 방향을 제어하는 짐볼의 축 또는 원점의 위치, 및 짐볼에 의해 "?향?* 결정된 안테나가 향하는 방향을 의미할 수도 있다.On the other hand, MBT and MBH may set a coordinate system based on the position and direction of a 'physical antenna head (Physical Antenna Head, PAH)' corresponding to the physical head of each antenna. Here, the position and direction of the PAH of the antenna may refer to the position and direction of a radiator emitting a beam from the antenna. Alternatively, the position and direction of the PAH of the antenna may refer to the position of the axis or origin of the gimbal that controls the direction of the antenna, and the direction to which the antenna is determined by the gimball.

MBT 및 MBH는 PAH의 위치를 기준 위치 또는 원점으로 하고, PAH의 방향을 V축으로 하여, V축, W축, U축 등 3개의 축으로 방향을 표현하는 좌표계를 설정할 수 있다. 이와 같이, PAH의 위치 및 방향에 기초하여 설정되는 VWU 좌표계를, 'PAH VWU 좌표계'와 같이 칭할 수 있다. MBT의 PAH의 위치 및 방향에 기초하여 설정되는 VWU 좌표계를, 'MBT PAH VWU 좌표계'와 같이 칭할 수 있다. MBH의 PAH의 위치 및 방향에 기초하여 설정되는 VWU 좌표계를, 'MBH PAH VWU 좌표계'와 같이 칭할 수 있다.In the MBT and MBH, the position of the PAH as the reference position or origin, the direction of the PAH as the V-axis, and the V-axis, the W-axis, and the U-axis can set a coordinate system expressing the direction in three axes. As described above, the VWU coordinate system set based on the position and direction of the PAH may be referred to as a 'PAH VWU coordinate system'. The VWU coordinate system set based on the position and direction of the PAH of the MBT may be referred to as 'MBT PAH VWU coordinate system'. The VWU coordinate system set based on the position and direction of the MBH PAH may be referred to as 'MBH PAH VWU coordinate system'.

도 9는 통신 시스템에서의 좌표 정보 표현 방법의 제3 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.9 is a conceptual diagram for explaining a third embodiment of a method for expressing coordinate information in a communication system.

도 9를 참조하면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 하나의 MBT를 포함할 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 통신 시스템에 포함되는 MBT는 도 7을 참조하여 설명한 MBT(A)와 동일 또는 유사할 수 있다. 통신 시스템에 포함되는 MBT는 일종의 공중 비행체(Aerial Flight)에 탑재될 수 있다. MBT가 탑재되는 공중 비행체는, 도 1을 참조하여 설명한 제1 및 제2 이동체(112, 122)와 동일 또는 유사할 수 있다. 도 9를 참조하여 통신 시스템에서의 좌표 정보 표현 방법의 제3 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 8을 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.Referring to FIG. 9 , a communication system may include a plurality of communication nodes that perform communication through a beam. For example, the communication system may include one MBT for performing communication through a beam. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. MBT included in the communication system may be the same as or similar to the MBT (A) described with reference to FIG. The MBT included in the communication system may be mounted on a kind of aerial flight. The aerial vehicle on which the MBT is mounted may be the same as or similar to the first and second movable objects 112 and 122 described with reference to FIG. 1 . In the description of the third embodiment of the method for expressing coordinate information in a communication system with reference to FIG. 9 , content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 8 may be omitted.

MBT의 위치, 방향 등의 좌표 정보는 도 7을 참조하여 설명한 GPS 좌표계, GCS, RVCS, 또는 도 8을 참조하여 설명한 PAH VWU 좌표계 등의 좌표계에 기초하여 표현될 수 있다. 공중 비행체의 위치, 방향 등의 좌표 정보는, 도 7을 참조하여 설명한 GPS 좌표계, GCS, RVCS 등의 좌표계에 기초하여 표현될 수 있다.Coordinate information such as the location and direction of the MBT may be expressed based on a coordinate system such as the GPS coordinate system described with reference to FIG. 7, GCS, RVCS, or the PAH VWU coordinate system described with reference to FIG. 8 . Coordinate information such as the position and direction of the aerial vehicle may be expressed based on the coordinate system such as the GPS coordinate system, GCS, and RVCS described with reference to FIG. 7 .

한편, 도 7을 참조하여 설명한 바와 같이, 통신 시스템의 일 실시예에서 MBT 등의 통신 노드의 안테나가 설치된 짐볼은 하드웨어 구조 상의 한계로 인해 전 방향에서 360° 만큼의 회전 값을 가지지 못할 수 있다. 만약 안테나의 목표 방향이 안테나가 설치된 짐볼의 회전 가능 각도의 범위를 벗어날 경우, 짐볼 만을 제어하여 안테나의 방향을 제어하기 용이하지 않을 수 있다. 이 경우, 통신 노드 자체의 몸체 등에 대한 추가적인 물리적 제어를 통하여 안테나의 방향을 조절하는 방법이 사용될 수 있다. On the other hand, as described with reference to FIG. 7, in an embodiment of the communication system, a gimball in which an antenna of a communication node such as an MBT is installed may not have a rotation value of 360° in all directions due to a limitation on a hardware structure. If the target direction of the antenna is out of the range of the rotatable angle of the gimbal on which the antenna is installed, it may not be easy to control the direction of the antenna by controlling only the gimbal. In this case, a method of adjusting the direction of the antenna through additional physical control of the body of the communication node itself may be used.

이를테면, MBT의 안테나가 설치된 짐볼만을 제어하여 MBT의 안테나의 방향을 제어하기 용이하지 않을 경우, MBT가 탑재된 공중 비행체의 방향을 제어함으로써 안테나의 방향을 조절하는 동작이 수행될 수 있다. 이를 위하여, 공중 비행체의 헤드에 해당하는 '공중 비행체 헤드(Aerial Flight Head, AFH)'의 위치 및 방향을 기준으로 하는 좌표계를 설정할 수 있다. 여기서 AFH의 위치 및 방향은, 공중 비행체의 자세 제어 프로그램에서 설정된 공중 비행체의 기준 위치 및 방향에 기초하여 설정될 수 있다.For example, when it is not easy to control the direction of the antenna of the MBT by controlling only the gimbal on which the antenna of the MBT is installed, the operation of adjusting the direction of the antenna by controlling the direction of the aerial vehicle equipped with the MBT may be performed. To this end, it is possible to set a coordinate system based on the position and direction of an 'Aerial Flight Head (AFH)' corresponding to the head of the aerial vehicle. Here, the position and direction of the AFH may be set based on the reference position and direction of the aerial vehicle set in the aerial vehicle attitude control program.

공중 비행체는 AFH의 위치를 기준 위치 또는 원점으로 하고, AFH의 방향을 V축으로 하여, V축, W축, U축 등 3개의 축으로 방향을 표현하는 좌표계를 설정할 수 있다. 이와 같이, AFH의 위치 및 방향에 기초하여 설정되는 VWU 좌표계를, 'AFH VWU 좌표계'와 같이 칭할 수 있다. In the aerial vehicle, the position of the AFH as the reference position or origin, the direction of the AFH as the V-axis, and the V-axis, the W-axis, and the U-axis can set a coordinate system that expresses the direction. As described above, the VWU coordinate system set based on the position and direction of the AFH may be referred to as an 'AFH VWU coordinate system'.

RVCS 등의 좌표계에 기초하여 표현된 좌표 정보는, MBT의 PAH를 기준으로 한 PAH VWU 좌표계에 기초한 좌표 정보, 또는 AFH를 기준으로 한 AFH VWU 좌표계에 기초한 좌표 정보로 변환될 수 있다. PAH VWU 좌표계에 기초한 좌표 정보는 AFH VWU 좌표계에 기초한 좌표 정보로 변환될 수 있다. 반대로, AFH VWU 좌표계에 기초한 좌표 정보는 PAH VWU 좌표계에 기초한 좌표 정보로 변환될 수 있다. PAH VWU 좌표계 및 AFH VWU 좌표계 간의 좌표 정보 변환 동작은, MBT 및 MBT의 안테나와 공중 비행체 간의 상대적인 위치 정보에 기초하여 수행될 수 있다.Coordinate information expressed based on a coordinate system such as RVCS, may be converted into coordinate information based on the PAH VWU coordinate system based on the PAH of the MBT, or the AFH VWU coordinate system based on the AFH. Coordinate information based on the PAH VWU coordinate system may be converted into coordinate information based on the AFH VWU coordinate system. Conversely, coordinate information based on the AFH VWU coordinate system may be converted into coordinate information based on the PAH VWU coordinate system. The coordinate information conversion operation between the PAH VWU coordinate system and the AFH VWU coordinate system may be performed based on relative position information between the MBT and the antenna of the MBT and the aerial vehicle.

도 10은 통신 시스템에서의 좌표 정보 표현 방법의 제4 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.10 is a conceptual diagram for explaining a fourth embodiment of a method for expressing coordinate information in a communication system.

도 10을 참조하면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 하나의 MBT 및 하나의 MBH를 포함할 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 통신 시스템에 포함되는 MBT는 도 8을 참조하여 설명한 MBT와 동일 또는 유사할 수 있다. 통신 시스템에 포함되는 MBH는 도 8을 참조하여 설명한 MBH와 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 8을 참조하여 통신 시스템에서의 좌표 정보 표현 방법의 제4 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 9를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.Referring to FIG. 10 , a communication system may include a plurality of communication nodes that perform communication through a beam. For example, the communication system may include one MBT and one MBH for performing communication through a beam. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. The MBT included in the communication system may be the same as or similar to the MBT described with reference to FIG. The MBH included in the communication system may be the same as or similar to the MBH described with reference to FIG. 8 . Hereinafter, in describing the fourth embodiment of the method for expressing coordinate information in a communication system with reference to FIG. 8 , the content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 9 may be omitted.

MBT 및 MBH의 위치, 방향 등의 좌표 정보는 도 7을 참조하여 설명한 GPS 좌표계, GCS, RVCS, 또는 도 8을 참조하여 설명한 PAH VWU 좌표계 등의 좌표계에 기초하여 표현될 수 있다. PAH VWU 좌표계에서, MBT 및 MBH의 현재 위치 및 현재 방향 등에 기초하여 현재(Current) MBT PAH 기준 위치 정보 및 현재 MBH PAH 기준 위치 정보가 표현될 수 있다.Coordinate information such as the location and direction of the MBT and MBH may be expressed based on a coordinate system such as the GPS coordinate system described with reference to FIG. 7, GCS, RVCS, or the PAH VWU coordinate system described with reference to FIG. 8 . In the PAH VWU coordinate system, current MBT PAH reference position information and current MBH PAH reference position information may be expressed based on the current positions and current directions of the MBT and MBH.

한편, MBT 및 MBH 간의 원활한 무선 통신을 위하여, MBT의 PAH는 MBH 방향 또는 MBH의 PAH 방향으로 정렬되어야 할 수 있다. 이를 위해, MBT는 MBH로부터 MBH 또는 MBH의 PAH의 좌표 정보를 수신할 수 있다. MBT는 MBH로부터 수신된 좌표 정보를 MBT PAH VWU 좌표계에 기초한 좌표 정보로 변환할 수 있다. 변환된 좌표 정보는, MBT 입장에서 바라보는 MBH의 "??* 또는 MBH PAH의 방향의 정보에 해당할 수 있다. 변환된 좌표 정보는, MBT 및 MBH 간의 무선 통신 경로(A-B 라인)와 MBT의 PAH의 방향이 정상적으로 매치되도록 하기 위해 사용될 수 있다. 변환된 좌표 정보는 '목표 A-B 라인-MBT PAH 매치 기준 위치(Target A-B line-MBT PAH Match Reference Position)'과 같이 칭할 수 있다. On the other hand, for smooth wireless communication between the MBT and the MBH, the PAH of the MBT may have to be aligned in the MBH direction or the PAH direction of the MBH. To this end, the MBT may receive the coordinate information of the MBH or the PAH of the MBH from the MBH. The MBT may convert the coordinate information received from the MBH into coordinate information based on the MBT PAH VWU coordinate system. The transformed coordinate information may correspond to information on the direction of MBH PAH or "?? It can be used to ensure that the direction of the PAH is matched normally The transformed coordinate information may be referred to as 'Target A-B line-MBT PAH Match Reference Position'.

반대로, MBT 및 MBH 간의 원활한 무선 통신을 위하여, MBH의 PAH는 MBT 방향 또는 MBT의 PAH 방향으로 정렬되어야 할 수 있다. 이를 위해, MBH는 MBT로부터 MBT 또는 MBT의 PAH의 좌표 정보를 수신할 수 있다. MBH는 MBT로부터 수신된 좌표 정보를 MBH PAH VWU 좌표계에 기초한 좌표 정보로 변환할 수 있다. 변환된 좌표 정보는, MBH 입장에서 바라보는 MBT의 방향 또는 MBT의 PAH의 방향의 정보에 해당할 수 있다. 변환된 좌표 정보는, MBT 및 MBH 간의 무선 통신 경로(A-B 라인)와 MBH의 PAH의 방향이 정상적으로 매치되도록 하기 위해 사용될 수 있다. 변환된 좌표 정보는 '목표 A-B 라인-MBH PAH 매치 기준 위치(Target A-B line-MBH PAH Match Reference Position)'와 같이 칭할 수 있다.Conversely, for smooth wireless communication between the MBT and the MBH, the PAH of the MBH may have to be aligned in the MBT direction or the PAH direction of the MBT. To this end, the MBH may receive the coordinate information of the MBT or the PAH of the MBT from the MBT. The MBH may convert the coordinate information received from the MBT into coordinate information based on the MBH PAH VWU coordinate system. The transformed coordinate information may correspond to information on the direction of the MBT or the PAH direction of the MBT viewed from the MBH standpoint. The transformed coordinate information may be used so that the wireless communication path (line A-B) between the MBT and the MBH and the direction of the PAH of the MBH match normally. The transformed coordinate information may be referred to as 'Target A-B line-MBH PAH Match Reference Position'.

[초기 빔 정렬 절차][Initial beam alignment procedure]

도 11은 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제3 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.11 is a flowchart for explaining a third embodiment of a beam control method in a communication system.

도 11을 참조하면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 하나의 MBT 및 하나의 MBH를 포함할 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 통신 시스템에 포함되는 MBT는 도 8을 참조하여 설명한 MBT와 동일 또는 유사할 수 있다. 통신 시스템에 포함되는 MBH는 도 8을 참조하여 설명한 MBH와 동일 또는 유사할 수 있다. MBT 및 MBH는, 도 11에 도시된 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제3 실시예에 따른 동작들을 통하여, 상호간 통신을 위한 초기 빔 정렬 절차를 수행할 수 있다. 이하, 도 11을 참조하여 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제3 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 10을 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.Referring to FIG. 11 , a communication system may include a plurality of communication nodes that perform communication through a beam. For example, the communication system may include one MBT and one MBH for performing communication through a beam. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. The MBT included in the communication system may be the same as or similar to the MBT described with reference to FIG. The MBH included in the communication system may be the same as or similar to the MBH described with reference to FIG. 8 . The MBT and the MBH may perform an initial beam alignment procedure for mutual communication through the operations according to the third embodiment of the beam control method in the communication system shown in FIG. 11 . Hereinafter, in the description of the third embodiment of the beam control method in the communication system with reference to FIG. 11 , content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 10 may be omitted.

MBH는 MBT 방향으로 초기 빔 정렬을 수행하기 위해, 우선 MBH의 PAH(이하, MBH PAH)의 위치 및 방향 등의 좌표 정보를 확인할 수 있다. 이를테면, MBH는 MBH 안테나의 방향을 제어하는 짐볼의 중심 위치(B)의 좌표를 확인할 수 있다(S1110). MBH는 GPS 등에 기초하여 B 위치의 좌표를 확인할 수 있다. MBH는 확인된 B 위치를 MBH PAH의 위치로 판단할 수 있다. MBH는 B 위치의 좌표 정보를 전송할 수 있다. 여기서, B 위치의 좌표 정보는, 브로드캐스트 방식, 멀티캐스트 방식, 유니캐스트 방식 등으로 전송될 수 있다.In order for the MBH to perform initial beam alignment in the MBT direction, first, coordinate information such as the position and direction of the MBH PAH (hereinafter, MBH PAH) may be confirmed. For example, the MBH may check the coordinates of the center position (B) of the gimbal controlling the direction of the MBH antenna ( S1110 ). MBH may determine the coordinates of location B based on GPS or the like. The MBH may determine the identified location B as the location of the MBH PAH. MBH may transmit coordinate information of location B. Here, the coordinate information of the location B may be transmitted in a broadcast method, a multicast method, a unicast method, and the like.

MBH는 MBT 또는 MBT가 탑재된 공중 이동체의 공중 위치(A)의 좌표를 확인할 수 있다(S1120). 이를테면, MBT는 MBT의 공중 위치에 해당하는 A 위치의 좌표 정보를 포함하는 신호를 전송할 수 있다. 여기서, A 위치의 좌표 정보는, 브로드캐스트 방식으로 전송될 수 있고, 또는 유니캐스트 방식으로 MBH를 향해 전송될 수도 있다. 여기서, MBT의 공중 위치는 MBT PAH의 공중 위치를 의미할 수 있다. A 위치는, MBT의 현재 공중 위치일 수 있다. 또는, A 위치는 MBT가 이동하여 MBH와 무선 통신을 수행하고자 하는 위치에 해당할 수 있다. 이 경우, MBT는 MBT가 이동하여 MBH와 무선 통신을 수행하고자 하는 위치에 해당하는 해당하는 A 위치의 좌표에 대한 정보를 포함하는 신호를 전송하고 A 위치로 이동할 수 있다. MBH는 MBT로부터 전송된 신호를 수신하여, A 위치의 좌표에 대한 정보를 확인할 수 있다.The MBH may check the coordinates of the MBT or the aerial position (A) of the MBT-mounted aerial vehicle (S1120). For example, the MBT may transmit a signal including the coordinate information of the location A corresponding to the aerial location of the MBT. Here, the coordinate information of the location A may be transmitted in a broadcast method or may be transmitted toward the MBH in a unicast method. Here, the aerial location of the MBT may mean the aerial location of the MBT PAH. Location A may be the current public location of the MBT. Alternatively, location A may correspond to a location where the MBT is to move and perform wireless communication with the MBH. In this case, the MBT may transmit a signal including information on the coordinates of the location A corresponding to the location where the MBT is to move and perform wireless communication with the MBH and move to the location A. The MBH may receive a signal transmitted from the MBT, and check information about the coordinates of the location A.

MBH는 B 위치의 좌표 정보를 기준으로, MBH PAH VWU 좌표계를 설정할 수 있다(S1130). MBH는 B 위치의 좌표 정보를 토포센트릭 좌표계, RVCS 등의 좌표계에 기초한 좌표 정보로 변환할 수 있다. MBH는 변환된 좌표 정보에 기초하여, MBH PAH VWU 좌표계를 설정할 수 있다. 이는 도 8을 참조하여 설명한 통신 시스템에서의 좌표 정보 표현 방법의 제2 실시예에서의 동작들과 동일 또는 유사할 수 있다. MBH는 현재의 B 위치의 좌표 정보 및 A 위치의 좌표 정보를 MBH PAH VWU 좌표계에 기초한 좌표 정보로 변환할 수 있다(S1130). 즉, MBH는 MBH PAH VWU 좌표계에 기초하여 표현된 A-B 라인의 정보를 획득할 수 있다. MBH는 도 10을 참조하여 설명한 '목표 A-B 라인-MBH PAH 매치 기준 위치'의 정보를 획득할 수 있다.The MBH may set the MBH PAH VWU coordinate system based on the coordinate information of the location B (S1130). MBH may convert coordinate information of location B into coordinate information based on a coordinate system such as a topocentric coordinate system or RVCS. The MBH may set the MBH PAH VWU coordinate system based on the transformed coordinate information. This may be the same as or similar to the operations in the second embodiment of the method for expressing coordinate information in the communication system described with reference to FIG. 8 . The MBH may convert the current coordinate information of the location B and the coordinate information of the location A into coordinate information based on the MBH PAH VWU coordinate system (S1130). That is, the MBH may acquire information on the line A-B expressed based on the MBH PAH VWU coordinate system. The MBH may acquire information on the 'target A-B line-MBH PAH match reference position' described with reference to FIG. 10 .

MBH는 MBH의 PAH의 방향을 획득된 A-B 라인의 정보를 기준으로, MBT PAH의 방향이 A-B 라인과 일치되도록 하기 위한 MBH PAH의 방향 변경값을 계산할 수 있다(S1140). 이를테면, MBH는 MBH PAH VWU 좌표계에 기초한 현재 MBH PAH의 방향 정보와 A-B 라인의 방향 정보를 비교할 수 있다. MBH는 현재 MBH PAH의 방향 정보와 A-B 라인의 방향 정보의 비교 결과에 기초하여, MBH PAH의 롤, 피치, 요 등의 방향 변경값을 계산할 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, MBH는 A 위치의 좌표 정보에 기초하여, MBH PAH의 방향 변경값 이외에 스칼라 값을 추가적으로 계산할 수 있다. 이를테면, MBH는 A 위치의 MBT와 B 위치의 MBH 간의 거리에 해당하는 스칼라 값을 계산할 수 있다. 또는, MBH는 A 위치의 MBT와 B 위치의 MBH 간의 거리를 계산하고, MBT에 전송할 빔의 세기에 해당하는 스칼라 값을 MBT와 MBH 간의 거리에 기초하여 계산할 수도 있다. The MBH may calculate a direction change value of the MBH PAH for making the direction of the MBT PAH coincide with the line A-B based on the information on the A-B line obtained for the direction of the MBH PAH (S1140). For example, the MBH may compare the direction information of the current MBH PAH based on the MBH PAH VWU coordinate system with the direction information of the A-B line. The MBH may calculate a direction change value such as roll, pitch, and yaw of the MBH PAH based on a result of comparing the current direction information of the MBH PAH with the direction information of the A-B line. In an embodiment of the communication system, the MBH may additionally calculate a scalar value in addition to the direction change value of the MBH PAH based on the coordinate information of the location A. For example, the MBH may calculate a scalar value corresponding to the distance between the MBT at the A location and the MBH at the B location. Alternatively, the MBH may calculate the distance between the MBT at the A location and the MBH at the B location, and calculate a scalar value corresponding to the strength of the beam to be transmitted to the MBT based on the distance between the MBT and the MBH.

MBH는 S1140 단계에서 계산된 방향 변경값에 기초하여 MBH PAH의 방향을 제어할 수 있다(S1150). 다르게 표현하면, MBH는 S1140 단계에서 획득된 방향 변경값에 기초하여 MBH의 안테나를 정렬할 수 있다. 만약 S1140 단계에서 빔의 세기 등의 스칼라 값을 추가적으로 계산하였을 경우, MBH는 추가적으로 계산된 스칼라 값의 정보에 기초한 동작을 추가적으로 수행할 수 있다.The MBH may control the direction of the MBH PAH based on the direction change value calculated in step S1140 (S1150). In other words, the MBH may align the antennas of the MBH based on the direction change value obtained in step S1140. If a scalar value such as beam intensity is additionally calculated in step S1140, the MBH may additionally perform an operation based on information on the additionally calculated scalar value.

도 11에는 MBH 입장에서 초기 빔 정렬 절차를 수행하기 위한 동작의 실시예들이 도시된 것으로 볼 수 있다. MBT도 MBH와 동일 또는 유사한 동작들을 통해 초기 빔 정렬 절차를 수행할 수 있다. 이를테면, MBT는 MBT의 공중 위치(A)에 대한 좌표 정보를 확인하고 전송할 수 있다. MBT의 공중 위치는 MBT PAH의 공중 위치를 의미할 수 있다. A 위치는 MBT의 현재 공중 위치를 의미할 수 있다. 또는, A 위치는 MBT가 MBT가 이동하여 MBH와 무선 통신을 수행하고자 하는 위치에 해당할 수도 있다. 이 경우 MBT는 A 위치의 좌표 정보를 전송한 이후에 A 위치로 이동할 수 있다.11 , it can be seen that embodiments of operations for performing an initial beam alignment procedure from the MBH standpoint are illustrated. The MBT may also perform the initial beam alignment procedure through the same or similar operations as the MBH. For example, the MBT may check and transmit coordinate information for the aerial location (A) of the MBT. The aerial location of the MBT may refer to the aerial location of the MBT PAH. A location may mean the current aerial location of the MBT. Alternatively, location A may correspond to a location where the MBT is moved to perform wireless communication with the MBH. In this case, the MBT may move to the A position after transmitting the coordinate information of the A position.

MBT는 MBH로부터 전송되는 MBH의 위치(B)에 대한 좌표 정보를 수신할 수 있다. MBT는 A 위치 및 B 위치의 좌표 정보를 MBT PAH VWU 좌표계에 기초한 좌표 정보로 변환할 수 있다. MBT는 도 10을 참조하여 설명한 '목표 A-B 라인-MBT PAH 매치 기준 위치'의 정보를 획득할 수 있다. MBT는 MBT PAH의 방향을 제어하기 위한 롤, 피치, 요 등의 방향 변경값을 계산할 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, MBT는 MBT와 MBH 간의 거리, 또는 MBH에 전송할 빔의 세기 등에 해당하는 스칼라 값을 추가적으로 계산할 수도 있다. MBT는 계산된 방향 변경값 등의 정보에 기초하여 MBH PAH의 방향을 제어하는 등의 빔 정렬 동작을 수행할 수 있다.The MBT may receive coordinate information for the location (B) of the MBH transmitted from the MBH. The MBT may convert the coordinate information of the A position and the B position into coordinate information based on the MBT PAH VWU coordinate system. The MBT may acquire information on the 'target A-B line-MBT PAH match reference position' described with reference to FIG. 10 . MBT can calculate the direction change value of roll, pitch, yaw, etc. to control the direction of the MBT PAH. In an embodiment of the communication system, the MBT may additionally calculate a scalar value corresponding to the distance between the MBT and the MBH, or the strength of a beam to be transmitted to the MBH. The MBT may perform a beam alignment operation such as controlling the direction of the MBH PAH based on information such as the calculated direction change value.

[적응적 빔 정렬 절차][Adaptive beam alignment procedure]

도 12는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제4 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.12 is a flowchart for explaining a fourth embodiment of a beam control method in a communication system.

도 12를 참조하면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 하나의 MBT 및 하나의 MBH를 포함할 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 통신 시스템에 포함되는 MBT는 도 11을 참조하여 설명한 MBT와 동일 또는 유사할 수 있다. 통신 시스템에 포함되는 MBH는 도 11을 참조하여 설명한 MBH와 동일 또는 유사할 수 있다. MBT 및 MBH는 도 11에 도시된 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제3 실시예에 따른 동작들을 통하여, 상호간 통신을 위한 초기 빔 정렬 절차를 수행할 수 있다. MBT 및 MBH가 초기 빔 정렬을 수행한 이후에 도 4b 및 4c를 참조하여 설명한 MBH 오정렬 및/또는 MBT 오정렬이 발생할 경우, 원활한 통신을 위해 적응적 빔 정렬 절차가 필요할 수 있다. 이를테면, MBT 및 MBH가 초기 빔 정렬을 수행한 이후에 시간 경과에 따라서 빔 정렬이 어긋나게 되면 빔 정렬의 조정이 필요할 수 있다. 또는, 측위 오차 등으로 인하여 초기 빔 정렬 절차가 정확하게 수행되지 않았을 경우, 빔 정렬의 추가적인 조정이 필요할 수 있다. 이 경우, MBT 및 MBH는 도 12에 도시된 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제4 실시예에 따른 동작들을 통하여, 빔 정렬 조정을 위한 적응적 빔 정렬 절차를 수행할 수 있다. 이하, 도 12를 참조하여 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제4 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 11을 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.Referring to FIG. 12 , a communication system may include a plurality of communication nodes that perform communication through a beam. For example, the communication system may include one MBT and one MBH for performing communication through a beam. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. The MBT included in the communication system may be the same as or similar to the MBT described with reference to FIG. 11 . The MBH included in the communication system may be the same as or similar to the MBH described with reference to FIG. 11 . The MBT and the MBH may perform an initial beam alignment procedure for mutual communication through the operations according to the third embodiment of the beam control method in the communication system shown in FIG. 11 . When the MBH misalignment and/or the MBT misalignment described with reference to FIGS. 4B and 4C occurs after the MBT and the MBH perform the initial beam alignment, an adaptive beam alignment procedure may be required for smooth communication. For example, if the beam alignment is misaligned over time after the MBT and MBH perform the initial beam alignment, it may be necessary to adjust the beam alignment. Alternatively, when the initial beam alignment procedure is not accurately performed due to a positioning error or the like, additional adjustment of the beam alignment may be required. In this case, the MBT and the MBH may perform an adaptive beam alignment procedure for beam alignment adjustment through the operations according to the fourth embodiment of the beam control method in the communication system shown in FIG. 12 . Hereinafter, in the description of the fourth embodiment of the beam control method in the communication system with reference to FIG. 12 , content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 11 may be omitted.

MBT는 MBH 방향으로 초기 빔 정렬을 수행한 이후에, 적응적 빔 정렬 절차를 위한 초기 설정값들을 설정할 수 있다. 이를테면, MBT는 단위 시간 간격, 주기적 이벤트 타이머 시간, 관찰 횟수, 관찰 시간 마진, 관찰 시간 변수, 짐볼 변경 카운트 변수, 짐볼 변경 카운트 마진, 방향 변경 마진(offset margin, OM) 등의 변수들을 초기 설정할 수 있다. 단위 시간 간격의 초기값은 1초로 설정될 수 있다(

Figure pat00034
). 주기적 타이머 시간의 초기값은 단위 시간 간격의 초기값과 동일하게 설정될 수 있다(
Figure pat00035
). 관찰 횟수의 초기값은 100회로 설정될 수 있다(
Figure pat00036
). After performing the initial beam alignment in the MBH direction, the MBT may set initial settings for the adaptive beam alignment procedure. For example, MBT can initially set variables such as unit time interval, periodic event timer time, number of observations, observation time margin, observation time variable, gimball change count variable, gimball change count margin, offset margin (OM), etc. there is. The initial value of the unit time interval may be set to 1 second (
Figure pat00034
). The initial value of the periodic timer time may be set to be the same as the initial value of the unit time interval (
Figure pat00035
). The initial value of the number of observations may be set to 100 (
Figure pat00036
).

관찰 시간 마진의 초기값은 주기적 타이머 시간 및 관찰 횟수의 초기값의 곱으로 설정될 수 있다(

Figure pat00037
). 관찰 시간 변수는 0으로 설정될 수 있다(
Figure pat00038
). 짐볼 변경 카운트 변수의 초기값은 0으로 설정될 수 있다(
Figure pat00039
). 짐볼 변경 카운트 마진의 초기값은 10회로 설정될 수 있다(
Figure pat00040
). 방향 변경 마진 중 롤, 피치, 요의 변경 마진은 각각 5°, 2°, 2°로 설정될 수 있다(
Figure pat00041
,
Figure pat00042
,
Figure pat00043
). 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며, 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다.The initial value of the observation time margin may be set as the product of the periodic timer time and the initial value of the number of observations (
Figure pat00037
). The observation time variable can be set to zero (
Figure pat00038
). The initial value of the gimball change count variable may be set to 0 (
Figure pat00039
). The initial value of the gimbal change count margin may be set to 10 (
Figure pat00040
). Among the direction change margins, the roll, pitch, and yaw change margins may be set to 5°, 2°, and 2°, respectively (
Figure pat00041
,
Figure pat00042
,
Figure pat00043
). However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto.

S1210 단계에서 설정된 주기적 타이머 시간이 경과할 때마다, 타이머 이벤트가 주기적으로 발생할 수 있다(S1220). 타이머 이벤트가 발생하면, MBT는 관찰 시간 변수의 값을, 기존의 관찰 시간 변수의 값에 주기적 타이머 시간의 값을 더한 값으로 갱신할 수 있다(

Figure pat00044
).Whenever the periodic timer time set in step S1210 elapses, a timer event may occur periodically (S1220). When a timer event occurs, the MBT may update the value of the observation time variable to a value obtained by adding the value of the periodic timer time to the value of the existing observation time variable (
Figure pat00044
).

MBT는 MBT PAH의 위치(A')의 좌표 정보를 확인할 수 있다. 이를테면, MBT는 MBT 안테나의 방향을 제어하는 짐볼의 중심 위치의 좌표를 확인할 수 있다(S1230). MBT는 확인된 A' 위치를 MBT PAH의 위치로 판단할 수 있다. 여기서, A' 위치는 도 11을 참조하여 설명한 A 위치와 동일할 수도 있고, 상이할 수도 있다. 이를테면, MBT가 탑재된 공중 이동체가 초기 빔 정렬 절차 이후에 기존의 위치에서 그대로 고정 비행하고 있을 경우, A' 위치는 A 위치와 동일할 수 있다. 한편, MBT가 탑재된 공중 이동체가 초기 빔 정렬 절차 이후에 기존의 위치에서 이동하거나 또는 공중 정지 오차가 발생하였을 경우, A' 위치는 A 위치와 상이할 수 있다. 한편, MBH는 이동하는 통신 노드가 아니기 때문에, B 위치는 초기 빔 정렬 이후에도 계속 동일할 수 있다. 또는, B 위치의 최초 측정 시에 측정 오류가 발생했을 경우, 해당 시점의 B 위치는 최초에 확인된 B 위치의 정보와 동일하지 않을 수도 있다. MBT는 MBH로부터 전송되는 신호에 기초하여 MBH의 위치의 좌표 정보를 확인할 수도 있다.MBT can check the coordinate information of the position (A') of the MBT PAH. For example, the MBT may check the coordinates of the center position of the gimbal controlling the direction of the MBT antenna (S1230). The MBT may determine the identified A' position as the position of the MBT PAH. Here, the position A' may be the same as or different from the position A described with reference to FIG. 11 . For example, when the MBT-mounted aerial vehicle is fixedly flying at the existing position after the initial beam alignment procedure, the A' position may be the same as the A position. On the other hand, when the MBT-mounted aerial moving object moves from the existing position after the initial beam alignment procedure or an aerial stop error occurs, the A' position may be different from the A position. On the other hand, since the MBH is not a mobile communication node, the B position may remain the same even after the initial beam alignment. Alternatively, if a measurement error occurs during the initial measurement of location B, the location B at the time may not be the same as information on location B initially identified. The MBT may check the coordinate information of the location of the MBH based on the signal transmitted from the MBH.

MBT는 현재의 B 위치의 좌표 정보 및 A' 위치의 좌표 정보를 MBT PAH VWU 좌표계에 기초한 좌표 정보로 변환할 수 있다(S1240). 즉, MBHT는 MBT PAH VWU 좌표계에 기초하여 표현된 A-B 라인의 정보를 획득할 수 있다. MBT는 A-B 라인 방향으로 MBT PAH의 방향을 제어하기 위한 롤, 피치, 요 등의 방향 변경값을 계산할 수 있다(S1250). 통신 시스템의 일 실시예에서, MBT는 MBT와 MBH 간의 거리, 또는 MBH에 전송할 빔의 세기 등에 해당하는 스칼라 값을 추가적으로 계산할 수도 있다. The MBT may convert the current coordinate information of the B position and the coordinate information of the A' position into coordinate information based on the MBT PAH VWU coordinate system (S1240). That is, the MBHT may acquire information of the line A-B expressed based on the MBT PAH VWU coordinate system. The MBT may calculate a direction change value of roll, pitch, yaw, etc. for controlling the direction of the MBT PAH in the A-B line direction (S1250). In an embodiment of the communication system, the MBT may additionally calculate a scalar value corresponding to the distance between the MBT and the MBH, or the strength of a beam to be transmitted to the MBH.

MBT는 S1250 단계에서 계산된 방향 변경값과, S1210 단계에서 설정된 방향 변경 마진을 비교할 수 있다(S1260). 만약 MBT 및 MBH 간의 빔 정렬이 틀어지더라도 통신 품질에 이상 없는 수준 이내로 틀어질 경우, 실제로 방향 변경 제어를 수행하는 것이 필요하지 않을 수 있다. S1210 단계에서 설정되는 방향 변경 마진은, 불필요한 방향 변경 제어를 수행하지 않도록 함으로써 빔 정렬 제어에 소요되는 시간 또는 전력 등의 자원의 낭비를 막기 위하여 설정되는 것으로 볼 수 있다. 이를테면, MBT는 롤, 피치, 및 요의 변경값 중 하나 이상이 S1210 단계에서 설정된 방향 변경 마진을 초과할 경우, 방향 변경 제어가 필요한 것으로 판단할 수 있다. MBT는 계산된 방향 변경값에 기초하여, MBT의 안테나가 설치된 짐볼을 제어하여 안테나의 방향(즉, MBT PAH의 방향)을 제어하는 등의 빔 정렬 동작을 수행할 수 있다(S1270). S1270 단계에서의 빔 정렬 동작을 수행한 이후, MBT는 주기적 타이머에 대한 재설정 동작을 수행할 수 있다(S1280). 한편, MBT는 계산된 롤, 피치, 및 요의 변경값이 모두 S1210 단계에서 설정된 롤, 피치 및 요의 변경 마진 이하일 경우, 별도의 방향 변경 제어가 필요하지 않은 것으로 판단하여 빔 정렬 동작을 종료할 수 있다. 이후, 타이머 이벤트가 주기적으로 발생할 때마다(S1220), MBT는 S1230 내지 S1280 단계에 따른 동작들을 수행할 수 있다. The MBT may compare the direction change value calculated in step S1250 with the direction change margin set in step S1210 (S1260). Even if the beam alignment between the MBT and the MBH is shifted, if the communication quality is shifted within a level that is not abnormal, it may not be necessary to actually perform direction change control. The direction change margin set in step S1210 may be considered to be set to prevent wastage of resources such as time or power required for beam alignment control by not performing unnecessary direction change control. For example, when one or more of the change values of roll, pitch, and yaw exceeds the direction change margin set in step S1210, the MBT may determine that direction change control is required. The MBT may perform a beam alignment operation such as controlling the direction of the antenna (ie, the direction of the MBT PAH) by controlling the gimbal on which the antenna of the MBT is installed based on the calculated direction change value (S1270). After performing the beam alignment operation in step S1270, the MBT may perform a reset operation for the periodic timer (S1280). On the other hand, when the calculated roll, pitch, and yaw change values are all below the roll, pitch, and yaw change margin set in step S1210, the MBT determines that a separate direction change control is not required and terminates the beam alignment operation. can Thereafter, whenever a timer event occurs periodically (S1220), the MBT may perform operations according to steps S1230 to S1280.

S1280 단계에서의 주기적 타이머 재설정 동작에 있어서, 우선 MBT는 짐볼 변경 카운트 변수의 값을 1 증가시킬 수 있다(

Figure pat00045
). 만약 관찰 시간 변수가 관찰 시간 마진을 초과하고(
Figure pat00046
) 짐볼 변경 카운트 변수가 짐볼 변경 카운트 마진 이하일 경우(
Figure pat00047
), MBT는 주기적 타이머 시간의 값을, 기존의 주기적 타이머 시간의 값에 단위 시간 간격의 값을 더한 값으로 갱신할 수 있다(
Figure pat00048
). MBT는 변경 카운트 변수 및 관찰 시간 변수를 0으로 설정할 수 있다. 이후, 타이머 이벤트가 주기적으로 발생할 때마다(S1220), MBT는 S1230 내지 S1280 단계에 따른 동작들을 수행할 수 있다.In the periodic timer reset operation in step S1280, first, the MBT may increase the value of the gimball change count variable by 1 (
Figure pat00045
). If the observation time variable exceeds the observation time margin (
Figure pat00046
) If the gimball change count variable is below the gimball change count margin (
Figure pat00047
), the MBT may update the value of the periodic timer time to a value obtained by adding the value of the unit time interval to the value of the existing periodic timer time (
Figure pat00048
). The MBT may set the change count variable and observation time variable to zero. Thereafter, whenever a timer event occurs periodically (S1220), the MBT may perform operations according to steps S1230 to S1280.

만약 관찰 시간 변수가 관찰 시간 마진을 초과하고(

Figure pat00049
) 짐볼 변경 카운트 변수가 짐볼 변경 카운트 마진을 초과할 경우(
Figure pat00050
), MBT는 주기적 타이머 시간의 값을, 기존의 주기적 타이머 시간의 값에서 단위 시간 간격의 값을 뺀 값으로 갱신할 수 있다(
Figure pat00051
). MBT는 변경 카운트 변수 및 관찰 시간 변수를 0으로 설정할 수 있다. 이후, 타이머 이벤트가 주기적으로 발생할 때마다(S1220), MBT는 S1230 내지 S1280 단계에 따른 동작들을 수행할 수 있다.If the observation time variable exceeds the observation time margin (
Figure pat00049
) when the gimball change count variable exceeds the gimball change count margin (
Figure pat00050
), the MBT may update the value of the periodic timer time to a value obtained by subtracting the value of the unit time interval from the value of the existing periodic timer time (
Figure pat00051
). The MBT may set the change count variable and observation time variable to zero. Thereafter, whenever a timer event occurs periodically (S1220), the MBT may perform operations according to steps S1230 to S1280.

만약 관찰 시간 변수가 관찰 시간 마진 이하이고(

Figure pat00052
) 짐볼 변경 카운트 변수가 짐볼 변경 카운트 마진 이하일 경우(
Figure pat00053
), MBT는 주기적 타이머 시간의 값을, 기존의 주기적 타이머 시간의 값에서 단위 시간 간격의 값을 뺀 값으로 갱신할 수 있다(
Figure pat00054
). MBT는 변경 카운트 변수 및 관찰 시간 변수를 0으로 설정할 수 있다. 이후, 타이머 이벤트가 주기적으로 발생할 때마다(S1220), MBT는 S1230 내지 S1280 단계에 따른 동작들을 수행할 수 있다.If the observation time variable is below the observation time margin (
Figure pat00052
) If the gimball change count variable is below the gimball change count margin (
Figure pat00053
), the MBT may update the value of the periodic timer time to a value obtained by subtracting the value of the unit time interval from the value of the existing periodic timer time (
Figure pat00054
). The MBT may set the change count variable and observation time variable to zero. Thereafter, whenever a timer event occurs periodically (S1220), the MBT may perform operations according to steps S1230 to S1280.

만약 관찰 시간 변수가 관찰 시간 마진 이하이고(

Figure pat00055
) 짐볼 변경 카운트 변수가 짐볼 변경 카운트 마진을 초과할 경우(
Figure pat00056
), MBT는 타이머 재설정을 위한 별도의 동작을 수행하지 않고 빔 정렬 동작을 종료할 수 있다. 이후, 타이머 이벤트가 주기적으로 발생할 때마다(S1220), MBT는 S1230 내지 S1280 단계에 따른 동작들을 수행할 수 있다.If the observation time variable is below the observation time margin (
Figure pat00055
) when the gimball change count variable exceeds the gimball change count margin (
Figure pat00056
), the MBT may end the beam alignment operation without performing a separate operation for resetting the timer. Thereafter, whenever a timer event occurs periodically (S1220), the MBT may perform operations according to steps S1230 to S1280.

도 12에는 MBT 입장에서 적응적 빔 정렬 절차를 수행하기 위한 동작의 실시예들이 도시된 것으로 볼 수 있다. MBH도 MBT와 동일 또는 유사한 동작들을 통해 적응적 빔 정렬 절차를 수행할 수 있다. 이를테면, MBH는 주기적 타이머 등에 대한 초기 설정 값을 설정할 수 있고, 주기적 타이머 이벤트가 발생할 때마다 적응적으로 빔 정렬을 위한 동작들을 수행할 수 있다. MBH는 MBT로부터 전송되는 신호에 기초하여, MBT의 현재의 공중 위치(A')에 대한 좌표 정보를 확인할 수 있다. MBT의 공중 위치는 MBT PAH의 공중 위치를 의미할 수 있다. A' 위치는 MBT의 현재 공중 위치를 의미할 수 있다. 한편, MBH는 측위 동작을 수행함으로써 현재의 MBH의 위치 또는 MBH PAH의 위치에 대한 좌표 정보를 재확인할 수도 있다.12, it can be seen that embodiments of the operation for performing the adaptive beam alignment procedure from the MBT standpoint is shown. MBH may also perform an adaptive beam alignment procedure through the same or similar operations as MBT. For example, the MBH may set an initial set value for a periodic timer and the like, and may adaptively perform beam alignment operations whenever a periodic timer event occurs. MBH based on the signal transmitted from the MBT, it is possible to determine the coordinate information for the current aerial location (A') of the MBT. The aerial location of the MBT may refer to the aerial location of the MBT PAH. A' location may mean the current aerial location of the MBT. Meanwhile, the MBH may reconfirm coordinate information about the current location of the MBH or the location of the MBH PAH by performing a positioning operation.

MBH는 MBH PAH의 방향을 제어하기 위한 롤, 피치, 요 등의 방향 변경값을 계산할 수 있다. MBH는 계산된 방향 변경값이 초기 설정에서 설정된 방향 변경 마진을 초과할 경우, MBH PAH의 방향 조정 동작 및 타이머 재설정 동작을 수행할 수 있다. 한편, MBH는 계산된 방향 변경값이 초기 설정에서 설정된 방향 변경 마진 이하일 경우, 별도의 방향 변경 제어가 필요하지 않은 것으로 판단하여 빔 정렬 동작을 종료할 수 있다. The MBH may calculate direction change values such as roll, pitch, and yaw for controlling the direction of the MBH PAH. When the calculated direction change value exceeds the direction change margin set in the initial setting, the MBH may perform a direction adjustment operation and a timer reset operation of the MBH PAH. Meanwhile, when the calculated direction change value is equal to or less than the direction change margin set in the initial setting, the MBH may determine that a separate direction change control is not required and end the beam alignment operation.

[개방루프 빔 정렬 절차][Open-loop beam alignment procedure]

도 13a 및 13b는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제5 실시예를 설명하기 위한 예시도이다.13A and 13B are exemplary views for explaining a fifth embodiment of a beam control method in a communication system.

도 13a 및 13b를 참조하면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 하나의 MBT(A) 및 하나의 MBH(B)를 포함할 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 통신 시스템에 포함되는 MBT(A)는 도 7을 참조하여 설명한 MBT(A)와 동일 또는 유사할 수 있다. 통신 시스템에 포함되는 MBH(B)는 도 7을 참조하여 설명한 MBH(B)와 동일 또는 유사할 수 있다. MBT(A) 및 MBH(B)는 도 13a 및 13b에 도시된 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제5 실시예에 따른 동작들을 통하여, 개방루프 빔 정렬 절차를 수행할 수 있다. 여기서, 개방루프 빔 정렬 절차는 도 11 및 12를 참조하여 설명한 초기 빔 정렬 절차 및 적응적 빔 정렬 절차와 함께 수행될 수도 있고, 또는 초기 빔 정렬 절차 및 적응적 빔 정렬 절차와 무관하게 수행될 수도 있다. 이하, 도 13a 및 13b를 참조하여 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제5 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 12를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.13A and 13B , a communication system may include a plurality of communication nodes that perform communication through a beam. For example, the communication system may include one MBT(A) and one MBH(B) for performing communication through a beam. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. MBT (A) included in the communication system may be the same as or similar to the MBT (A) described with reference to FIG. MBH(B) included in the communication system may be the same as or similar to MBH(B) described with reference to FIG. 7 . The MBT(A) and MBH(B) may perform an open-loop beam alignment procedure through the operations according to the fifth embodiment of the beam control method in the communication system shown in FIGS. 13A and 13B . Here, the open-loop beam alignment procedure may be performed together with the initial beam alignment procedure and the adaptive beam alignment procedure described with reference to FIGS. 11 and 12, or may be performed independently of the initial beam alignment procedure and the adaptive beam alignment procedure. there is. Hereinafter, in the description of the fifth embodiment of the beam control method in the communication system with reference to FIGS. 13A and 13B , the content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 12 may be omitted.

통신 환경 상에서 빔을 통해 상호간 통신을 수행하는 통신 노드들의 송수신 안테나들 간의 빔 정렬 동작이 정상적으로 수행되었다고 하더라도, 최상의 통신 품질이 보장되지 않을 수 있다. 이에 따라, MBH(B)가 MBT(A)로 전송하는 빔의 신호 세기(signal strength, SS)의 값에 기초하여 최적의 빔 정렬 상태를 달성하기 위한 절차가 수행될 수 있다. 이와 같은 절차를, '개방루프 신호 세기 기반 빔 정렬(open loop SS-based beam alignment)' 절차와 같이 칭할 수 있다.Even if a beam alignment operation between transmission/reception antennas of communication nodes performing mutual communication through beams in a communication environment is normally performed, the best communication quality may not be guaranteed. Accordingly, a procedure for achieving an optimal beam alignment state may be performed based on a value of a signal strength (SS) of a beam transmitted by the MBH(B) to the MBT(A). Such a procedure may be referred to as an 'open loop SS-based beam alignment' procedure.

도 13a를 참조하면, MBH(B)는 MBT(A)로 전송하는 빔의 송신(TX) 파워의 정보를 MBT(A)에 제공할 수 있다. 여기서, 빔의 송신 파워의 정보는 페이징 제어 채널(paging control channel, PCCH)을 통해 제공될 수 있다. MBT(A)는 MBH(B)로부터 빔의 TX 파워의 정보를 획득할 수 있다. MBT(A)는 MBH(B)로부터 획득한 빔의 TX 파워의 정보에 기초하여, MBH(B)로부터 전송되는 빔을 MBT(A)가 수신했을 때의 수신 세기(received power, RP)인 MBT RP의 예상 범위를 계산할 수 있다. MBT RP의 예상 범위는 RP 예상 최대값(estimated RP maximum value, RPest.-max) 및 RP 예상 최소값(estimated RP minimum value, RPest.-min)을 포함할 수 있다. MBT RP의 예상 범위는 MBT(A) 및 MBH(B) 간의 거리(A-B 거리) 정보, MBH(B)로부터 전송되는 빔의 TX 파워의 정보 등에 기초하여 계산될 수 있다. MBT RP의 예상 범위는 MBT(A) 및 MBH(B) 간의 무선 통신 경로가 가시선(line-of-sight, LOS) 조건이라는 가정 하에서 계산될 수 있다. MBT RP의 예상 범위는, MBT(A) 및 MBH(B) 간의 최대 통신 거리 이내에서 설정된 소정의 시스템 성능 목표(ex. 400MHZ 사용 하향링크 1.25Gbps 이상)에 기초하여 계산될 수 있다.Referring to FIG. 13A , the MBH(B) may provide information on the transmission (TX) power of a beam transmitted to the MBT(A) to the MBT(A). Here, information on the transmit power of the beam may be provided through a paging control channel (PCCH). The MBT(A) may obtain information of the TX power of the beam from the MBH(B). MBT(A) is based on the information of the TX power of the beam obtained from MBH(B), MBT that is the received power when the MBT(A) receives the beam transmitted from MBH(B) (received power, RP) You can calculate the expected range of RP. The expected range of MBT RP may include an RP expected maximum value (estimated RP maximum value, RPest.-max) and RP expected minimum value (estimated RP minimum value, RPest.-min). The expected range of the MBT RP may be calculated based on the distance (A-B distance) information between the MBT (A) and the MBH (B), information on the TX power of the beam transmitted from the MBH (B), and the like. The expected range of the MBT RP may be calculated under the assumption that the wireless communication path between the MBT (A) and the MBH (B) is a line-of-sight (LOS) condition. The expected range of the MBT RP may be calculated based on a predetermined system performance target set within the maximum communication distance between the MBT (A) and the MBH (B) (ex. 400 MHZ used downlink 1.25 Gbps or more).

만약 MBT RP가 RP 예상 범위 이내에 있을 경우, MBT(A) 및 MBH(B) 간의 무선 통신이 정상적으로 수행될 것으로 기대할 수 있다. 한편, 만약 MBT RP가 RP 예상 범위 바깥에 있을 경우, MBT(A) 및 MBH(B) 간의 빔 정렬 상태를 조정할 필요가 있을 수 있다. If the MBT RP is within the expected range of the RP, it can be expected that wireless communication between the MBT (A) and the MBH (B) is normally performed. On the other hand, if the MBT RP is outside the RP expected range, it may be necessary to adjust the beam alignment state between the MBT (A) and the MBH (B).

도 13b를 참조하면, MBT(A)는 MBH(B)로부터 PCCH를 통해 전송되는 소정의 페이징 메시지에 기초하여, MBT RP에 대한 RP 예상 범위를 계산할 수 있다. 여기서, 페이징 메시지는 MBH 안테나의 정보(MBH Antenna info)를 포함할 수 있다(S1310). 페이징 메시지는 MBT 안테나의 위치 정보 리스트(MBT Antenna's Position Info List)를 포함할 수 있다(S1320). 페이징 메시지는 MBH 안테나의 정보(MBH Antenna info) 및 MBT 안테나의 위치 정보 리스트(MBT Antenna's Position Info List) 중 일부 또는 전부를 포함하도록 구성될 수 있다.Referring to Figure 13b, the MBT (A) based on a predetermined paging message transmitted through the PCCH from the MBH (B), may calculate the RP expected range for the MBT RP. Here, the paging message may include MBH antenna information (MBH Antenna info) (S1310). The paging message may include a list of location information of the MBT antenna (MBT Antenna's Position Info List) (S1320). The paging message may be configured to include some or all of the MBH antenna information (MBH Antenna info) and the MBT antenna location information list (MBT Antenna's Position Info List).

MBH 안테나의 정보(MBH Antenna info)(S1310)는, MBH 안테나의 위치 정보의 타입의 정보(MBH Antenna's Position Type), 및 MBH 안테나의 위치 정보(MBH Antenna's Position Info)를 포함할 수 있다. 여기서, MBH 안테나의 위치 정보는 GPS 좌표 정보, 위도, 경도, 고도 정보에 기초한 GCS 좌표 정보, 또는 X, Y, Z 축에 기초한 GCS 좌표 정보 등의 타입을 가질 수 있다. MBH 안테나의 정보는, MBH의 안테나에서 송신되는 빔의 TX 파워의 정보를 포함할 수 있다. MBH 안테나의 정보는, MBH의 안테나에서 송신되는 빔의 빔 폭의 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 빔 폭의 정보는 빔의 세로 각도의 정보(Vertical°) 및/또는 가로 각도의 정보(Horizontal°)를 포함할 수 있다.The MBH antenna information (MBH Antenna info) (S1310) may include information on the type of location information of the MBH antenna (MBH Antenna's Position Type) and the location information of the MBH antenna (MBH Antenna's Position Info). Here, the location information of the MBH antenna may have a type such as GPS coordinate information, GCS coordinate information based on latitude, longitude, and altitude information, or GCS coordinate information based on X, Y, and Z axes. The MBH antenna information may include information on TX power of a beam transmitted from the MBH antenna. The MBH antenna information may include information on a beam width of a beam transmitted from the MBH antenna. Here, the information on the beam width may include information on a vertical angle (Vertical°) and/or information on a horizontal angle (Horizontal°) of the beam.

MBT 안테나의 위치 정보 리스트(MBT Antenna's Position Info List)(S1320)는, MBH에서 파악 또는 추측하고 있는 MBT 안테나의 위치 정보를 포함할 수 있다. MBH가 복수의 MBT들과 통신을 수행하고 있을 경우, MBT 안테나의 위치 정보 리스트는 복수의 MBT들의 안테나들 각각에 대한 위치 정보 엔트리를 포함할 수 있다. MBT가 복수의 안테나들을 포함할 경우, MBT 안테나의 위치 정보 리스트는 복수의 MBT 안테나들 각각에 대한 위치 정보 엔트리를 포함할 수 있다. 만약 MBT 안테나가 하나이더라도 MBH에서 MBT 안테나가 복수의 위치들 중 어느 하나에 위치하고 있을 것으로 추측하고 있을 경우, MBT 안테나의 위치 정보 리스트는 복수의 위치들 각각에 대한 위치 정보 엔트리를 포함할 수 있다. 도 13b에는 MBH와 통신을 수행하고 있는 하나의 MBT 안테나가 하나이며, MBH가 MBT 안테나의 위치를 어느 특정한 하나의 위치로 파악 또는 추측하고 있어서, MBT 안테나의 위치 정보 리스트가 하나의 위치 정보 엔트리([0])만을 포함하는 실시예(

Figure pat00057
)가 도시된 것으로 볼 수 있다. MBH 안테나에 대한 각각의 위치 정보 엔트리는, MBT 안테나의 위치 정보의 타입의 정보(MBT Antenna's Position Type), 및 MBT 안테나의 위치 정보(MBT Antenna's Position Info)를 포함할 수 있다. 여기서, MBT 안테나의 위치 정보는 GPS 좌표 정보, 위도, 경도, 고도 정보에 기초한 GCS 좌표 정보, 또는 X, Y, Z 축에 기초한 GCS 좌표 정보 등의 타입을 가질 수 있다. MBT antenna's position information list (MBT Antenna's Position Info List) (S1320), may include the position information of the MBT antenna grasped or estimated in MBH. When the MBH is performing communication with a plurality of MBTs, the location information list of the MBT antenna may include a location information entry for each of the antennas of the plurality of MBTs. When the MBT includes a plurality of antennas, the location information list of the MBT antenna may include a location information entry for each of the plurality of MBT antennas. Even if there is one MBT antenna, if it is estimated that the MBT antenna is located in any one of a plurality of locations in MBH, the location information list of the MBT antenna may include a location information entry for each of a plurality of locations. In Figure 13b, there is one MBT antenna communicating with the MBH, and the MBH grasps or estimates the location of the MBT antenna as a specific location, so the location information list of the MBT antenna is one location information entry ( Example ([0]) including only
Figure pat00057
) can be seen as shown. Each location information entry for the MBH antenna may include information on the type of location information of the MBT antenna (MBT Antenna's Position Type), and the location information of the MBT antenna (MBT Antenna's Position Info). Here, the location information of the MBT antenna may have a type such as GPS coordinate information, latitude, longitude, GCS coordinate information based on altitude information, or GCS coordinate information based on the X, Y, Z axes.

MBT는 MBH로부터 전송된 페이징 메시지에 포함된 정보를 확인할 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, MBT는 MBH로부터 전송된 페이징 메시지에 포함된 MBH 안테나의 위치 정보와 MBT에서 파악하고 있는 MBH의 위치 정보 또는 MBH 안테나의 위치 정보를 비교할 수 있다. MBT에서 파악하고 있는 MBH의 위치 정보 또는 MBH 안테나의 위치 정보와 페이징 메시지에 포함된 MBH 안테나의 위치 정보 사이에 소정의 기준을 초과하는 오차가 존재할 경우, MBT는 페이징 메시지에 포함된 MBH 안테나의 위치 정보에 기초하여 MBT PAH의 방향을 조정함으로써 통신 품질이 향상되도록 할 수 있다. The MBT may check information included in the paging message transmitted from the MBH. In an embodiment of the communication system, the MBT may compare the location information of the MBH antenna included in the paging message transmitted from the MBH and the location information of the MBH or the location information of the MBH antenna recognized by the MBT. When there is an error exceeding a predetermined criterion between the location information of the MBH or the location information of the MBH antenna identified in the MBT and the location information of the MBH antenna included in the paging message, the MBT determines the location of the MBH antenna included in the paging message. By adjusting the direction of the MBT PAH based on the information, it is possible to improve the communication quality.

통신 시스템의 일 실시예에서, MBT는 MBH로부터 전송된 페이징 메시지에 포함된, MBH에서 파악하고 있는 MBT 안테나의 위치 정보와 실제 MBT 안테나의 위치 정보를 비교할 수 있다. 만약 MBH에서 파악하고 있는 MBT 안테나의 위치 정보에 소정의 기준을 초과하는 오차가 존재할 경우, MBT는 MBT가 탑재된 공중 이동체의 위치 이동 및/또는 MBT 안테나에 대한 물리적 제어를 통하여, MBT 안테나의 실제 위치를 MBH에서 파악하고 있는 MBT 안테나의 위치 정보에 일치시킬 수 있다. 또는, 만약 MBH에서 파악하고 있는 MBT 안테나의 위치 정보에 소정의 기준을 초과하는 오차가 존재할 경우, MBT는 실제 MBT 안테나의 위치 정보를 포함하는 신호를 MBH로 전송할 수 있다. 이 경우, MBH는 MBT로부터 제공된 MBT 안테나의 위치 정보에 기초하여 MBH PAH의 방향을 조정함으로써 통신 품질이 향상되도록 할 수 있다.In one embodiment of the communication system, the MBT may compare the location information of the actual MBT antenna with the location information of the MBT antenna identified in the MBH, included in the paging message transmitted from the MBH. If there is an error exceeding a predetermined standard in the location information of the MBT antenna grasped by the MBH, the MBT performs the actual movement of the MBT antenna through the movement of the location of the aerial mobile body equipped with the MBT and/or physical control of the MBT antenna. It is possible to match the location with the location information of the MBT antenna identified in the MBH. Alternatively, if there is an error exceeding a predetermined criterion in the location information of the MBT antenna identified in the MBH, the MBT may transmit a signal including the location information of the actual MBT antenna to the MBH. In this case, the MBH can improve the communication quality by adjusting the direction of the MBH PAH based on the location information of the MBT antenna provided from the MBT.

통신 시스템의 일 실시예에서, MBT는 MBH로부터 전송된 페이징 메시지에 포함된 정보에 기초하여, MBT RP에 대한 RP 예상 범위를 계산할 수 있다. MBT는 MBH로부터 전송된 빔의 수신 결과에 기초하여, RP 값 또는 RP 추정값(RPest)을 계산할 수 있다. 빔 수신 결과에 따라 계산된 RP 값 또는 RP 추정값이 RP 예상 범위 바깥에 있을 경우, MBT는 이하 도 14a 내지 16c를 참조하여 설명되는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제6 내지 제8 실시예에 따른 동작들을 수행함으로써, 통신 품질이 향상되도록 할 수 있다.In an embodiment of the communication system, the MBT may calculate the RP expected range for the MBT RP, based on the information included in the paging message transmitted from the MBH. The MBT may calculate the RP value or the RP estimate value (RPest) based on the reception result of the beam transmitted from the MBH. When the RP value or the RP estimate value calculated according to the beam reception result is outside the RP expected range, the MBT according to the sixth to eighth embodiments of the beam control method in the communication system to be described with reference to FIGS. 14A to 16C below. By performing the operations, it is possible to improve the communication quality.

[삼각 이동 빔 정렬 절차][Triangular moving beam alignment procedure]

도 14a 내지 14d는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제6 실시예를 설명하기 위한 예시도이다.14A to 14D are exemplary views for explaining a sixth embodiment of a method for controlling a beam in a communication system.

도 14a 내지 14d를 참조하면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 하나의 MBT 및 하나의 MBH를 포함할 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 통신 시스템에 포함되는 MBT는 도 13a 및 13b를 참조하여 설명한 MBT와 동일 또는 유사할 수 있다. 통신 시스템에 포함되는 MBH는 도 13a 및 13b를 참조하여 설명한 MBH와 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 14a 내지 14d를 참조하여 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제6 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 13b를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.14A to 14D , a communication system may include a plurality of communication nodes that perform communication through a beam. For example, the communication system may include one MBT and one MBH for performing communication through a beam. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. The MBT included in the communication system may be the same as or similar to the MBT described with reference to FIGS. 13A and 13B. The MBH included in the communication system may be the same as or similar to the MBH described with reference to FIGS. 13A and 13B . Hereinafter, in the description of the sixth embodiment of the beam control method in a communication system with reference to FIGS. 14A to 14D , content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 13B may be omitted.

도 14a에는 MBH에서의 MBT에 대한 초기 물리적 빔 정렬(Initial Physical Beam Alignment)이, MBT 및 MBH 간의 무선 통신 경로에 대응되는 A-B 라인의 정보에 기초하여 정상적으로 수행된 상태가 도시된 것으로 볼 수 있다. MBT 및 MBH 간의 초기 물리적 빔 정렬이 정상적으로 수행되었을 경우, MBT 및 MBH 간의 추가적인 빔 정렬 동작이 필요하지 않을 수 있다. 한편, 도 14b에는 MBH에서의 MBT에 대한 초기 물리적 빔 정렬이 정상적으로 수행되지 않은 상태가 도시된 것으로 볼 수 있다. 이를테면, MBT 및/또는 MBH에서 파악한 A-B 라인의 정보가 정확하지 않을 경우, 빔 정렬에 오차가 발생할 수 있다. 또는, 기존의 A-B 라인을 포함하는 통신 경로 및/또는 통신 환경이 MBT 및 MBH 간의 무선 통신을 위한 최적의 조건이 아닐 경우, A-B 라인의 정보에 기초한 빔 정렬 결과가 정상적이지 않다고 평가될 수 있다. 이 경우, MBT 및/또는 MBH는 빔 정렬 상태의 조정을 위한 추가적인 빔 정렬 동작을 필요로 할 수 있다. MBT 및/또는 MBH는 A-B라인의 정보를 수정 또는 갱신할 수 있고, 새로운 A-B 라인(New A-B line)의 정보에 기초하여 SS 기반 빔 정렬(SS-based Beam Alignment) 동작을 수행할 수 있다. In Figure 14a, the initial physical beam alignment for the MBT in the MBH (Initial Physical Beam Alignment), based on the information of the A-B line corresponding to the wireless communication path between the MBT and MBH can be seen as shown in a state that is normally performed. When the initial physical beam alignment between the MBT and the MBH is normally performed, an additional beam alignment operation between the MBT and the MBH may not be required. On the other hand, it can be seen that Figure 14b shows a state in which the initial physical beam alignment for the MBT in the MBH is not normally performed. For example, when information on the A-B line identified by the MBT and/or MBH is not accurate, an error may occur in beam alignment. Alternatively, when the communication path and/or communication environment including the existing A-B line is not an optimal condition for wireless communication between the MBT and the MBH, the beam alignment result based on the information of the A-B line may be evaluated as not normal. In this case, the MBT and/or MBH may require an additional beam alignment operation for adjusting the beam alignment state. The MBT and/or MBH may modify or update the information of the A-B line, and may perform an SS-based beam alignment operation based on the information of the new A-B line.

도 14c에는 MBT가 MBH로부터 전송되는 페이징 메시지에 포함된 정보에 기초하여, 삼각 이동 빔 정렬 절차를 수행하는 실시예가 도시된 것으로 볼 수 있다. 여기서, MBH에서 전송되는 페이징 메시지는 도 13a 및 13b를 참조하여 설명한 페이징 메시지와 동일 또는 유사할 수 있다. MBH에서 전송되는 페이징 메시지는 MBH 안테나의 위치 정보, MBH에서 전송되는 빔의 빔 폭의 정보, MBT 안테나의 위치 정보 등을 포함할 수 있다.14c, it can be seen that an embodiment in which the MBT performs a triangular moving beam alignment procedure based on information included in a paging message transmitted from the MBH is shown. Here, the paging message transmitted in the MBH may be the same as or similar to the paging message described with reference to FIGS. 13A and 13B . The paging message transmitted in the MBH may include location information of the MBH antenna, information on the beam width of a beam transmitted in the MBH, location information of the MBT antenna, and the like.

MBT는 MBH에서 전송되는 페이징 메시지에 포함된 정보에 기초하여, MBT 및 MBH 간의 거리(A-B 거리)를 계산할 수 있다. MBH에서 전송되는 페이징 메시지에 포함된 정보 및 A-B 거리의 값에 기초하여, MBH에서 전송된 빔이 MBT 위치에서 투영되는 투영 거리(projected distance) 또는 투영 면적(projected area)을 추정할 수 있다. 여기서 투영 면적은 도 4a를 참조하여 설명한 MBH 빔의 단면 중 전체 영역(425)에 해당할 수도 있고, 또는 MBH 빔의 단면 중 균일한 예상 파워가 보장되는 일부 영역(427)에 해당할 수도 있다.The MBT may calculate a distance (A-B distance) between the MBT and the MBH based on information included in the paging message transmitted from the MBH. Based on the information included in the paging message transmitted from the MBH and the value of the A-B distance, the projected distance or the projected area at which the beam transmitted from the MBH is projected at the MBT location may be estimated. Here, the projected area may correspond to the entire area 425 in the cross-section of the MBH beam described with reference to FIG. 4A , or may correspond to a partial area 427 in the cross-section of the MBH beam in which uniform expected power is guaranteed.

MBT는 추정된 투영 면적 이내에서 복수의 지점을 선택할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템의 일 실시예에서 MBT는 계산된 투영 면적 이내에서 3개의 지점(α, β, γ)을 선택할 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, 3개의 지점(α, β, γ)은 투영 면적에 내접하는 삼각형을 이루도록 선택될 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며, 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다.The MBT may select a plurality of points within the estimated projected area. For example, in one embodiment of the communication system, the MBT may select three points (α, β, γ) within the calculated projected area. In one embodiment of the communication system, the three points α, β, γ may be selected to form a triangle inscribed in the projected area. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto.

MBT는 선택된 3개의 지점(α, β, γ)을 기준으로 MBT PAH를 조정할 수 있다. MBT는 안테나의 짐벌을 통해 PAH의 각도를 소폭 조정함으로써, 3개의 지점(α, β, γ)과 MBT PAH의 위치 및 방향을 1회씩 일치시킬 수 있다. MBT는 MBH에서 전송되는 빔을 3개의 지점(α, β, γ) 각각에서 수신할 수 있다. MBT can adjust the MBT PAH based on three selected points (α, β, γ). By slightly adjusting the angle of the PAH through the gimbal of the antenna, the MBT can match the three points (α, β, γ) with the position and direction of the MBT PAH once. MBT may receive a beam transmitted from MBH at each of three points (α, β, γ).

도 14d를 참조하면, MBT는 3개의 지점(α, β, γ) 각각에서 수신되는 빔의 RP 값을 계산할 수 있다. MBT는 3개의 지점(α, β, γ) 각각에서 계산된 RP 값에 기초하여, 최적의 MBH 빔에 대한 최적의 수신 지점을 추정할 수 있다. MBT는 각 지점별 RP 값에 대한 비례 계산을 통하여 최적의 수신 지점을 추정할 수 있다. MBT는 추정된 최적의 수신 지점을 기초로 새로운 A-B 라인(New A-B line)의 정보를 설정할 수 있다. Referring to Figure 14d, the MBT can calculate the RP value of the beam received at each of the three points (α, β, γ). The MBT may estimate the optimal reception point for the optimal MBH beam based on the RP value calculated at each of the three points (α, β, γ). MBT can estimate the optimal reception point through the proportional calculation of the RP value for each point. The MBT may set information of a new A-B line based on the estimated optimal reception point.

구체적으로는, α 지점에서의 RP가 80 dB이고, β 지점에서의 RP가 60 dB이고, γ 지점에서의 RP가 50 dB일 경우, MBT는 다음과 같은 연산 과정에 기초하여 최적의 수신 지점을 찾을 수 있다. 우선, α 지점과 β 지점을 잇는 α-β 라인 상에서, α 지점으로부터의 거리와 β 지점으로부터의 거리가 60:80인 지점(a 지점)을 찾을 수 있다. 또한, α 지점과 γ 지점을 잇는 α-γ 라인 상에서, α 지점으로부터의 거리와 γ 지점으로부터의 거리가 50:80인 지점(b 지점)을 찾을 수 있다. 또한, β 지점과 γ 지점을 잇는 β-γ 라인 상에서, β 지점으로부터의 거리와 γ 지점으로부터의 거리가 50:60인 지점(c 지점)을 찾을 수 있다. MBT는 a 지점, b 지점 및 c 지점에 기초하여 최적의 수신 지점을 추정할 수 있다. 이를테면, MBT는 a 지점에서 α-β 라인을 지나는 법선(normal line) a, b 지점에서 α-γ 라인을 지나는 법선 b, 및 c 지점에서 β-γ 라인을 지나는 법선 c가 만나는 지점을 최적의 수신 지점으로 추정할 수 있다. MBT는 추정된 최적의 수신 지점을 기준으로 A-B 라인의 정보를 갱신할 수 있다. MBT는 새로운 A-B 라인의 정보에 기초하여 MBT PAH를 제어함으로써, MBH로부터 송신된 빔을 추정된 최적의 수신 지점에서 수신할 수 있다. 이를 통해, MBT 및 MBH 간의 통신 품질이 향상될 수 있다.Specifically, when the RP at the α point is 80 dB, the RP at the β point is 60 dB, and the RP at the γ point is 50 dB, the MBT determines the optimal reception point based on the following calculation process. can be found First, on the α-β line connecting the α point and the β point, a point (point a) in which the distance from the α point and the β point is 60:80 can be found. Also, on the α-γ line connecting the α point and the γ point, a point (point b) where the distance from the α point and the γ point is 50:80 can be found. Also, on the β-γ line connecting the β point and the γ point, a point (point c) in which the distance from the β point and the γ point is 50:60 can be found. The MBT may estimate an optimal reception point based on point a, point b, and point c. For example, the MBT optimizes a point where a normal line a passing through the α-β line at point a, a normal line b passing through the α-γ line at point b, and a normal line c passing through the β-γ line at point c meet meet. It can be estimated as the receiving point. The MBT may update information on the A-B line based on the estimated optimal reception point. The MBT may receive the beam transmitted from the MBH at the estimated optimal reception point by controlling the MBT PAH based on the information of the new A-B line. Through this, the communication quality between the MBT and MBH can be improved.

[확장된 삼각 이동 빔 정렬 절차][Extended Triangular Moving Beam Alignment Procedure]

도 15a 내지 15c는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제7 실시예를 설명하기 위한 예시도이다.15A to 15C are exemplary views for explaining a seventh embodiment of a method for controlling a beam in a communication system.

도 15a 내지 15c를 참조하면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 하나의 MBT 및 하나의 MBH를 포함할 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 통신 시스템에 포함되는 MBT는 도 13a 및 13b를 참조하여 설명한 MBT와 동일 또는 유사할 수 있다. 통신 시스템에 포함되는 MBH는 도 13a 및 13b를 참조하여 설명한 MBH와 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 15a 내지 15c를 참조하여 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제7 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 14d를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.15A to 15C , a communication system may include a plurality of communication nodes that perform communication through a beam. For example, the communication system may include one MBT and one MBH for performing communication through a beam. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. The MBT included in the communication system may be the same as or similar to the MBT described with reference to FIGS. 13A and 13B. The MBH included in the communication system may be the same as or similar to the MBH described with reference to FIGS. 13A and 13B . Hereinafter, in the description of the seventh embodiment of the beam control method in a communication system with reference to FIGS. 15A to 15C , the content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 14D may be omitted.

통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제7 실시예에서는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제6 실시예에서와 유사하게, MBT가 MBH에서 전송된 빔을 복수의 서로 상이한 지점들에서 수신하여, 각각의 지점에서의 수신 세기(RP) 값을 획득할 수 있다. 이를테면, MBT는 MBH에서 전송된 빔을 소정의 3개의 지점들에서 수신하여 3개의 RP 값들을 확인할 수 있고, 획득된 3개의 RP 값들에 기초하여 최적의 수신 지점을 추정할 수 있다. 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제7 실시예에서는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제6 실시예에서와 다르게, MBT PAH가 설치된 짐벌이 지원하는 최대의 회전 각도에 따른 가상의 지점들 중 3개의 지점들 각각에서의 RP 값을 계산할 수 있다. MBT가 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제7 실시예에서 MBH로부터 전송된 빔을 수신하는 3개의 지점들은, MBT가 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제6 실시예에서 MBH로부터 전송된 빔을 수신하는 3개의 지점들보다 더 넓은 영역에서 선택될 수 있다. 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제7 실시예에 따른 정렬 절차를, '확장된(extended) 삼각 이동 빔 정렬 절차'와 같이 칭할 수 있다.In the seventh embodiment of the beam control method in the communication system, similar to the sixth embodiment of the beam control method in the communication system, the MBT receives the beam transmitted in the MBH at a plurality of different points, each It is possible to obtain a reception strength (RP) value at the point. For example, the MBT may receive a beam transmitted from the MBH at three predetermined points and check three RP values, and estimate an optimal reception point based on the obtained three RP values. In the seventh embodiment of the beam control method in the communication system, unlike the sixth embodiment of the beam control method in the communication system, three of the virtual points according to the maximum rotation angle supported by the gimbal in which the MBT PAH is installed It is possible to calculate the RP value at each of the points. Three points at which the MBT receives the beam transmitted from the MBH in the seventh embodiment of the beam control method in the communication system, the MBT receives the beam transmitted from the MBH in the sixth embodiment of the beam control method in the communication system It can be selected from a wider area than three points. The alignment procedure according to the seventh embodiment of the beam control method in a communication system may be referred to as an 'extended triangular moving beam alignment procedure'.

도 15a에는 MBH에서의 MBT에 대한 초기 물리적 빔 정렬이 정상적으로 수행된 상태가 도시된 것으로 볼 수 있다. 한편, 도 15b에는 MBH에서의 MBT에 대한 초기 물리적 빔 정렬이 정상적으로 수행되지 않은 상태가 도시된 것으로 볼 수 있다. 이 경우, MBT는 MBT PAH가 설치된 짐벌이 지원하는 최대의 회전 각도에 따른 가상의 지점들 중 3개의 지점(α, β, γ)을 선택할 수 있다. 도 15c를 참조하면, MBT는 선택된 3개의 지점(α, β, γ) 각각에서 MBH로부터 전송된 빔을 수신할 수 있고, 수신 결과에 기초하여 3개의 지점(α, β, γ) 각각에서의 RP 값을 계산할 수 있다. MBT는 선택된 3개의 지점(α, β, γ) 각각에서의 RP값에 기초하여, 최적의 수신 지점을 추정할 수 있다 MBT가 3개의 지점(α, β, γ) 각각에서의 RP값에 기초하여 최적의 수신 지점을 추정하는 동작은, 도 14d를 참조하여 설명한 최적의 지점을 추정하는 동작과 동일 또는 유사하게 수행될 수 있다.15a can be seen as showing a state in which the initial physical beam alignment for the MBT in the MBH is normally performed. On the other hand, it can be seen that Figure 15b shows a state in which the initial physical beam alignment for the MBT in the MBH is not normally performed. In this case, the MBT may select three points (α, β, γ) from among the virtual points according to the maximum rotation angle supported by the gimbal in which the MBT PAH is installed. Referring to Figure 15c, the MBT can receive the beam transmitted from the MBH at each of the three selected points (α, β, γ), based on the reception result at each of the three points (α, β, γ) You can calculate the RP value. MBT can estimate the optimal reception point based on the RP value at each of the three selected points (α, β, γ) MBT is based on the RP value at each of the three points (α, β, γ) Thus, the operation of estimating the optimal reception point may be performed identically or similarly to the operation of estimating the optimal reception point described with reference to FIG. 14D.

[공중 이동체 삼각 이동 빔 정렬 절차][Aerial vehicle triangular moving beam alignment procedure]

도 16a 내지 16c는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제8 실시예를 설명하기 위한 예시도이다.16A to 16C are exemplary views for explaining an eighth embodiment of a beam control method in a communication system.

도 16a 내지 16c를 참조하면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 하나의 MBT 및 하나의 MBH를 포함할 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 통신 시스템에 포함되는 MBT는 도 13a 및 13b를 참조하여 설명한 MBT와 동일 또는 유사할 수 있다. 통신 시스템에 포함되는 MBH는 도 13a 및 13b를 참조하여 설명한 MBH와 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 16a 내지 16c를 참조하여 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제8 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 15c를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.16A to 16C , a communication system may include a plurality of communication nodes that perform communication through a beam. For example, the communication system may include one MBT and one MBH for performing communication through a beam. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. The MBT included in the communication system may be the same as or similar to the MBT described with reference to FIGS. 13A and 13B. The MBH included in the communication system may be the same as or similar to the MBH described with reference to FIGS. 13A and 13B . Hereinafter, in the description of the eighth embodiment of the beam control method in a communication system with reference to FIGS. 16A to 16C , the content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 15C may be omitted.

통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제8 실시예에서는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제6 및 제7 실시예에서와 유사하게, MBT가 MBH에서 전송된 빔을 복수의 서로 상이한 지점들에서 수신하여, 각각의 지점에서의 수신 세기(RP) 값을 획득할 수 있다. 이를테면, MBT는 MBH에서 전송된 빔을 소정의 3개의 지점들에서 수신하여 3개의 RP 값들을 확인할 수 있고, 획득된 3개의 RP 값들에 기초하여 최적의 수신 지점을 추정할 수 있다. 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제8 실시예에서는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제6 및 제7 실시예에서와 다르게, 짐벌을 통한 MBT PAH의 이동 뿐 아니라 MBT가 탑재된 공중 이동체 자체의 위치 이동에 기반하여 3개의 지점들이 선택될 수 있다. 즉, 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제8 실시예에서는 MBT PAH가 설치된 짐벌이 지원하는 최대의 회전 각도에 따른 영역보다 더 넓은 영역에서 3개의 지점들을 선택할 수 있고, 선택된 3개의 지점들 각각에서의 RP 값을 계산할 수 있다. MBT가 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제8 실시예에서 MBH로부터 전송된 빔을 수신하는 3개의 지점들은, MBT가 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제6 및 제7 실시예에서 MBH로부터 전송된 빔을 수신하는 3개의 지점들보다 더 넓은 영역에서 선택될 수 있다. 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제8 실시예에 따른 정렬 절차를, '공중 이동체 삼각 이동 빔 정렬 절차'와 같이 칭할 수 있다.In the eighth embodiment of the beam control method in the communication system, similarly to the sixth and seventh embodiments of the beam control method in the communication system, the MBT receives the beam transmitted in the MBH at a plurality of different points. , it is possible to obtain a reception strength (RP) value at each point. For example, the MBT may receive a beam transmitted from the MBH at three predetermined points and check three RP values, and estimate an optimal reception point based on the obtained three RP values. In the eighth embodiment of the beam control method in the communication system, unlike the sixth and seventh embodiments of the beam control method in the communication system, not only the movement of the MBT PAH through the gimbal, but also the position of the MBT-mounted aerial mobile body itself. Three points can be selected based on the movement. That is, in the eighth embodiment of the beam control method in the communication system, three points can be selected in a wider area than the area according to the maximum rotation angle supported by the gimbal in which the MBT PAH is installed, and at each of the selected three points You can calculate the RP value of The three points at which the MBT receives the beam transmitted from the MBH in the eighth embodiment of the beam control method in the communication system are: It can be selected in a wider area than three points receiving the beam. The alignment procedure according to the eighth embodiment of the beam control method in the communication system may be referred to as 'aerial moving object triangular moving beam alignment procedure'.

도 16a에는 MBH에서의 MBT에 대한 초기 물리적 빔 정렬이 정상적으로 수행된 상태가 도시된 것으로 볼 수 있다. 한편, 도 16b에는 MBH에서의 MBT에 대한 초기 물리적 빔 정렬이 정상적으로 수행되지 않은 상태가 도시된 것으로 볼 수 있다. 이 경우, MBT는 MBT가 탑재된 공중 이동체를 통해 이동할 수 있는 3개의 지점(α, β, γ)을 선택할 수 있다. 3개의 지점(α, β, γ)들은 A-B 라인의 정보에 기초한 초기 물리적 빔 정렬 위치를 중심으로, 소정의 이동 간격 기준에 기초하여 선택될 수 있다. 여기서, 소정의 이동 간격 기준은 MBT가 탑재된 공중 이동체에 대하여 설정될 수 있다. 소정의 이동 간격 기준은 MBT 및 MBH 간의 통신 거리에 기초하여 결정될 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, 소정의 이동 간격 기준은 수 m 단위로 설정될 수 있다. 통신 시스템의 다른 실시예에서, MBT 및 MBH 간의 통신 거리가 10km일 때, 소정의 이동 간격 기준은 100m 또는 그 이상으로 설정될 수도 있다. 소정의 이동 간격 기준에 기초하여 선택된 3개의 지점(α, β, γ)들 상호간의 거리는, 소정의 이동 간격 기준과 동일 또는 근사한 값을 가질 수 있다.It can be seen that FIG. 16a shows a state in which the initial physical beam alignment for the MBT in the MBH is normally performed. Meanwhile, it can be seen that FIG. 16b shows a state in which the initial physical beam alignment for the MBT in the MBH is not normally performed. In this case, the MBT can select three points (α, β, γ) where it can move through the aerial vehicle on which the MBT is mounted. The three points (α, β, γ) may be selected based on a predetermined movement interval criterion, centered on the initial physical beam alignment position based on the information of the A-B line. Here, the predetermined movement interval reference may be set for an aerial mobile body equipped with an MBT. The predetermined movement interval criterion may be determined based on a communication distance between the MBT and the MBH. In an embodiment of the communication system, the predetermined movement interval criterion may be set in units of several m. In another embodiment of the communication system, when the communication distance between the MBT and the MBH is 10 km, the predetermined movement interval criterion may be set to 100 m or more. The distance between the three points (α, β, γ) selected based on the predetermined movement interval criterion may have a value equal to or close to the predetermined movement interval criterion.

도 16c를 참조하면, MBT는 선택된 3개의 지점(α, β, γ) 각각에서 MBH로부터 전송된 빔을 수신할 수 있고, 수신 결과에 기초하여 3개의 지점(α, β, γ) 각각에서의 RP 값을 계산할 수 있다. MBT는 선택된 3개의 지점(α, β, γ) 각각에서의 RP값에 기초하여, 최적의 수신 지점을 추정할 수 있다 MBT가 3개의 지점(α, β, γ) 각각에서의 RP값에 기초하여 최적의 수신 지점을 추정하는 동작은, 도 14d를 참조하여 설명한 최적의 지점을 추정하는 동작과 동일 또는 유사하게 수행될 수 있다.Referring to Figure 16c, the MBT can receive the beam transmitted from the MBH at each of the three selected points (α, β, γ), based on the reception result at each of the three points (α, β, γ) You can calculate the RP value. MBT can estimate the optimal reception point based on the RP value at each of the three selected points (α, β, γ) MBT is based on the RP value at each of the three points (α, β, γ) Thus, the operation of estimating the optimal reception point may be performed identically or similarly to the operation of estimating the optimal reception point described with reference to FIG. 14D.

[송수신 파워 정보 기반 빔 정렬 절차][Beam alignment procedure based on transmit/receive power information]

도 17은 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제9 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.17 is a flowchart for explaining a ninth embodiment of a beam control method in a communication system.

도 17을 참조하면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 하나의 MBT 및 하나의 MBH를 포함할 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 통신 시스템에 포함되는 MBT는 도 13a 및 13b를 참조하여 설명한 MBT와 동일 또는 유사할 수 있다. 통신 시스템에 포함되는 MBH는 도 13a 및 13b를 참조하여 설명한 MBH와 동일 또는 유사할 수 있다. MBT 및 MBH는 도 17에 도시된 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제9 실시예에 따른 동작들을 통하여, 송수신 파워 정보 기반 빔 정렬 절차를 수행할 수 있다. 이하 도 17을 참조하여 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제9 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 16c를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.Referring to FIG. 17 , a communication system may include a plurality of communication nodes that perform communication through a beam. For example, the communication system may include one MBT and one MBH for performing communication through a beam. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. The MBT included in the communication system may be the same as or similar to the MBT described with reference to FIGS. 13A and 13B. The MBH included in the communication system may be the same as or similar to the MBH described with reference to FIGS. 13A and 13B . The MBT and the MBH may perform a beam alignment procedure based on transmission/reception power information through operations according to the ninth embodiment of the beam control method in the communication system shown in FIG. 17 . Hereinafter, in the description of the ninth embodiment of the beam control method in the communication system with reference to FIG. 17 , the content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 16C may be omitted.

통신 시스템의 일 실시예에서, MBT 및 MBH는 빔을 통한 상호간 무선 통신을 수행하기 위하여, 초기 빔 정렬 절차를 수행할 수 있다(S1710). S1710 단계에 따른 동작들은 도 11을 참조하여 설명한 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제3 실시예에 따른 동작들과 동일 또는 유사할 수 있다. 초기 빔 정렬 절차가 수행된 이후에, MBT 및 MBH는 빔 정렬 유지 및/또는 조정을 위하여 적응적 빔 정렬 절차를 수행할 수 있다(S1720). S1720 단계에 따른 동작들은 도 12를 참조하여 설명한 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제4 실시예에 따른 동작들과 동일 또는 유사할 수 있다. MBT 및 MBH는, 상호간 무선 통신의 품질을 유지 또는 향상시키기 위하여, 개방루프 신호 세기 기반 빔 정렬(open loop SS-based beam alignment) 절차를 수행할 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, MBH는 MBH에서 전송되는 빔의 TX 파워의 정보를 포함하는 제1 신호를 MBT로 전송할 수 있다. MBT는 MBH로부터 전송된 제1 신호에 기초하여, MBH로부터 전송되는 빔의 TX 파워의 정보를 확인할 수 있다. MBH는 제1 신호를 1회 전송할 수도 있고, 또는 복수 회 전송할 수도 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, 1회 이상 전송되는 제1 신호들 중 적어도 일부는, MBH 안테나의 위치 정보, MBH에서 파악하고 있는 MBT 안테나의 위치 정보 등을 더 포함할 수 있다. 이 때, MBT는 제1 신호에 포함된 MBH 안테나의 위치 정보, MBH에서 파악하고 있는 MBT 안테나의 위치 정보 등에 기초하여 A-B 라인의 정보를 갱신할 수 있고, 갱신된 A-B 라인의 정보에 기초하여 MBH로부터 전송되는 빔을 수신할 수 있다. MBT는 MBT 및 MBH 간의 거리, 및 제1 신호에 기초하여 확인된 MBH로부터 전송되는 빔의 TX 파워의 정보 등에 기초하여, 기준 RP 범위를 계산할 수 있다. 여기서 기준 RP 범위는 도 13a를 참조하여 설명한 MBT RP 예상 범위와 동일 또는 유사할 수 있다.In an embodiment of the communication system, the MBT and MBH may perform an initial beam alignment procedure in order to perform mutual wireless communication through a beam (S1710). Operations according to step S1710 may be the same as or similar to operations according to the third embodiment of the beam control method in the communication system described with reference to FIG. 11 . After the initial beam alignment procedure is performed, the MBT and MBH may perform an adaptive beam alignment procedure to maintain and/or adjust the beam alignment (S1720). Operations according to step S1720 may be the same as or similar to operations according to the fourth embodiment of the beam control method in the communication system described with reference to FIG. 12 . MBT and MBH, in order to maintain or improve the quality of mutual wireless communication, an open loop signal strength-based beam alignment (open loop SS-based beam alignment) procedure may be performed. In an embodiment of the communication system, the MBH may transmit a first signal including information of the TX power of the beam transmitted in the MBH to the MBT. The MBT may check information on the TX power of the beam transmitted from the MBH, based on the first signal transmitted from the MBH. The MBH may transmit the first signal once or may transmit the first signal multiple times. In an embodiment of the communication system, at least some of the first signals transmitted one or more times may further include location information of the MBH antenna, location information of the MBT antenna identified in the MBH, and the like. At this time, the MBT may update the information of the A-B line based on the location information of the MBH antenna included in the first signal, the location information of the MBT antenna grasped by the MBH, etc., and based on the updated information of the A-B line, the MBH It is possible to receive a beam transmitted from MBT, based on the distance between the MBT and the MBH, and information on the TX power of the beam transmitted from the MBH identified on the basis of the first signal, it is possible to calculate the reference RP range. Here, the reference RP range may be the same as or similar to the MBT RP expected range described with reference to FIG. 13a.

MBT는 MBH로부터 전송된 빔에 대한 수신 결과에 기초하여 MBT RP 값을 계산할 수 있다. MBT는 MBT RP 값이 기준 RP 범위 이내에 있는지 또는 바깥에 있는지 여부를 판단할 수 있다(S1730). 만약 S1730 단계에서 MBT RP 값이 기준 RP 범위 이내에 있는 것으로 판단될 경우, MBT는 현재의 빔 정렬 상태가 정상적인 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, MBT는 송수신 파워 정보 기반 빔 정렬 절차를 종료할 수 있다. 또는, MBT는 S1720 단계에 따른 적응적 빔 정렬 절차, 또는 S1730 단계에 따른 판단 동작 등을 다시 수행할 수 있다. 한편, 만약 S1730 단계에서 MBT RP 값이 기준 RP 범위 바깥에 있는 것으로 판단될 경우, MBT는 삼각 이동 빔 정렬 절차를 수행할 수 있다(S1740). S1740 단계에서의 동작들은, 도 14a 내지 14d를 참조하여 설명한 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제6 실시예에 따른 동작들과 동일 또는 유사할 수 있다.MBT may calculate the MBT RP value based on the reception result for the beam transmitted from the MBH. MBT may determine whether the MBT RP value is within or outside the reference RP range (S1730). If it is determined that the MBT RP value is within the reference RP range in step S1730, the MBT may determine that the current beam alignment state is normal. In this case, the MBT may end the transmission/reception power information-based beam alignment procedure. Alternatively, the MBT may perform the adaptive beam alignment procedure according to step S1720 or the determination operation according to step S1730 again. On the other hand, if it is determined that the MBT RP value is outside the reference RP range in step S1730, the MBT may perform a triangular moving beam alignment procedure (S1740). The operations in step S1740 may be the same as or similar to the operations according to the sixth embodiment of the beam control method in the communication system described with reference to FIGS. 14A to 14D .

MBT는 S1740 단계에 따른 삼각 이동 빔 정렬 절차를 수행한 이후에, 다시금 MBH로부터 전송된 빔에 대한 수신 결과에 기초하여 MBT RP 값을 계산할 수 있다. MBT는 MBT RP 값이 기준 RP 범위 이내에 있는지 또는 바깥에 있는지 여부를 판단할 수 있다(S1750). 만약 S1750 단계에서 MBT RP 값이 기준 RP 범위 이내에 있는 것으로 판단될 경우, MBT는 현재의 빔 정렬 상태가 정상적인 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, MBT는 송수신 파워 정보 기반 빔 정렬 절차를 종료할 수 있다. 또는, MBT는 S1720 단계에 따른 적응적 빔 정렬 절차, 또는 S1730 단계에 따른 판단 동작 등을 다시 수행할 수 있다. 한편, 만약 S1750 단계에서 MBT RP 값이 기준 RP 범위 바깥에 있는 것으로 판단될 경우, MBT는 확장된 삼각 이동 빔 정렬 절차를 수행할 수 있다(S1760). S1760 단계에서의 동작들은, 도 15a 내지 15c를 참조하여 설명한 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제7 실시예에 따른 동작들과 동일 또는 유사할 수 있다.After performing the triangular moving beam alignment procedure according to step S1740, the MBT may calculate an MBT RP value based on the reception result for the beam transmitted from the MBH again. MBT may determine whether the MBT RP value is within or outside the reference RP range (S1750). If it is determined that the MBT RP value is within the reference RP range in step S1750, the MBT may determine that the current beam alignment state is normal. In this case, the MBT may end the transmission/reception power information-based beam alignment procedure. Alternatively, the MBT may perform the adaptive beam alignment procedure according to step S1720 or the determination operation according to step S1730 again. On the other hand, if it is determined that the MBT RP value is outside the reference RP range in step S1750, the MBT may perform an extended triangular moving beam alignment procedure (S1760). The operations in step S1760 may be the same as or similar to the operations according to the seventh embodiment of the beam control method in the communication system described with reference to FIGS. 15A to 15C .

MBT는 S1760 단계에 따른 확장된 삼각 이동 빔 정렬 절차를 수행한 이후에, 다시금 MBH로부터 전송된 빔에 대한 수신 결과에 기초하여 MBT RP 값을 계산할 수 있다. MBT는 MBT RP 값이 기준 RP 범위 이내에 있는지 또는 바깥에 있는지 여부를 판단할 수 있다(S1770). 만약 S1770 단계에서 MBT RP 값이 기준 RP 범위 이내에 있는 것으로 판단될 경우, MBT는 현재의 빔 정렬 상태가 정상적인 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, MBT는 송수신 파워 정보 기반 빔 정렬 절차를 종료할 수 있다. 또는, MBT는 S1720 단계에 따른 적응적 빔 정렬 절차, 또는 S1730 단계에 따른 판단 동작 등을 다시 수행할 수 있다. 한편, 만약 S1770 단계에서 MBT RP 값이 기준 RP 범위 바깥에 있는 것으로 판단될 경우, MBT는 드론 삼각 이동 빔 정렬 절차 또는 공중 이동체 삼각 이동 빔 정렬 절차를 수행할 수 있다(S1780). S1780 단계에서의 동작들은, 도 16a 내지 16c를 참조하여 설명한 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제8 실시예에 따른 동작들과 동일 또는 유사할 수 있다.After performing the extended triangular moving beam alignment procedure according to step S1760, the MBT may calculate the MBT RP value based on the reception result for the beam transmitted from the MBH again. MBT may determine whether the MBT RP value is within or outside the reference RP range (S1770). If it is determined that the MBT RP value is within the reference RP range in step S1770, the MBT may determine that the current beam alignment state is normal. In this case, the MBT may end the transmission/reception power information-based beam alignment procedure. Alternatively, the MBT may perform the adaptive beam alignment procedure according to step S1720 or the determination operation according to step S1730 again. On the other hand, if it is determined that the MBT RP value is outside the reference RP range in step S1770, the MBT may perform a drone triangular moving beam alignment procedure or an aerial moving body triangular moving beam alignment procedure (S1780). The operations in step S1780 may be the same as or similar to the operations according to the eighth embodiment of the beam control method in the communication system described with reference to FIGS. 16A to 16C .

S1780 단계에 따른 공중 이동체 삼각 이동 빔 정렬 절차를 수행한 이후에, MBT는 송수신 파워 정보 기반 빔 정렬 절차를 종료할 수 있다. 또는, MBT는 S1720 단계에 따른 적응적 빔 정렬 절차, S1730 단계에 따른 판단 동작, 또는 S1770 단계에 따른 판단 동작 등을 다시 수행할 수 있다.After performing the aerial mobile triangular moving beam alignment procedure according to step S1780, the MBT may end the transmission/reception power information-based beam alignment procedure. Alternatively, the MBT may perform the adaptive beam alignment procedure according to step S1720, a determination operation according to step S1730, or a determination operation according to step S1770 again.

S1710 단계 내지 S1780 단계에 따른 동작들에 기초하여, MBT 및 MBH는 송수신 파워 정보 기반 빔 정렬 절차를 수행할 수 있다. 이로써, MBT 및 MBH는 초기 빔 정렬 절차 및 적응적 빔 정렬 절차를 통해 구성된 MBT 및 MBH 간의 무선 통신이 지속적으로 원활하게 수행될 수 있도록 제어할 수 있다.Based on the operations according to steps S1710 to S1780, the MBT and the MBH may perform a beam alignment procedure based on transmit/receive power information. Accordingly, the MBT and the MBH can be controlled so that wireless communication between the MBT and the MBH configured through the initial beam alignment procedure and the adaptive beam alignment procedure can be continuously performed smoothly.

[폐루프 빔 정렬 절차][Closed-loop beam alignment procedure]

도 18a 내지 18c는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제10 실시예를 설명하기 위한 예시도이다.18A to 18C are exemplary views for explaining a tenth embodiment of a beam control method in a communication system.

도 18a 내지 18c를 참조하면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 하나의 MBT(A) 및 하나의 MBH(B)를 포함할 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 통신 시스템에 포함되는 MBT(A)는 도 7을 참조하여 설명한 MBT(A)와 동일 또는 유사할 수 있다. 통신 시스템에 포함되는 MBH(B)는 도 7을 참조하여 설명한 MBH(B)와 동일 또는 유사할 수 있다. MBT(A) 및 MBH(B)는 도 18a 내지 18c에 도시된 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제10 실시예에 따른 동작들을 통하여, 폐루프 빔 정렬 절차를 수행할 수 있다. 여기서, 폐루프 빔 정렬 절차는 도 11 내지 17을 참조하여 설명한 빔 정렬 절차의 실시예들 중 적어도 일부와 함께 수행될 수도 있고, 또는 도 11 내지 17을 참조하여 설명한 빔 정렬 절차의 실시예들과 무관하게 수행될 수도 있다. 이하, 도 18a 내지 18c를 참조하여 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제10 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 17을 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.18A to 18C , a communication system may include a plurality of communication nodes that perform communication through a beam. For example, the communication system may include one MBT(A) and one MBH(B) for performing communication through a beam. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. MBT (A) included in the communication system may be the same as or similar to the MBT (A) described with reference to FIG. MBH(B) included in the communication system may be the same as or similar to MBH(B) described with reference to FIG. 7 . The MBT(A) and MBH(B) may perform a closed-loop beam alignment procedure through the operations according to the tenth embodiment of the beam control method in the communication system shown in FIGS. 18A to 18C . Here, the closed-loop beam alignment procedure may be performed together with at least some of the embodiments of the beam alignment procedure described with reference to FIGS. 11 to 17, or the embodiments of the beam alignment procedure described with reference to FIGS. 11 to 17 and It can also be performed independently. Hereinafter, in the description of the tenth embodiment of the beam control method in a communication system with reference to FIGS. 18A to 18C , content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 17 may be omitted.

통신 환경 상에서 빔을 통해 상호간 통신을 수행하는 통신 노드들의 송수신 안테나들 간의 빔 정렬 동작이 정상적으로 수행되었다고 하더라도, 최상의 통신 품질이 보장되지 않을 수 있다. 이에 따라, MBH(B)가 MBT(A)로 전송하는 빔의 신호 세기(signal strength, SS)의 값, 및 또는 MBT(A)가 MBH(B)로 전송하는 빔의 SS의 값에 기초하여 최적의 빔 정렬 상태를 달성하기 위한 절차가 수행될 수 있다. 이와 같은 절차를, '폐루프 신호 세기 기반 빔 정렬(closed loop SS-based beam alignment)' 절차와 같이 칭할 수 있다.Even if a beam alignment operation between transmission/reception antennas of communication nodes performing mutual communication through beams in a communication environment is normally performed, the best communication quality may not be guaranteed. Accordingly, based on the value of the signal strength (SS) of the beam transmitted by the MBH(B) to the MBT(A), and/or the value of the SS of the beam transmitted by the MBT(A) to the MBH(B) Procedures may be performed to achieve optimal beam alignment conditions. Such a procedure may be referred to as a 'closed loop SS-based beam alignment' procedure.

도 18a를 참조하면, MBH(B)는 MBT(A)로 전송하는 빔의 송신(TX) 파워의 정보를 MBT(A)에 제공할 수 있다. MBH(B)는 MBT(A)로 전송하는 빔의 TX 파워의 정보를 포함하는 제1 신호를 MBT(A)에 전송할 수 있다. 한편, MBT(A)는 MBH(B)로 전송하는 빔의 TX 파워의 정보를 MBH(B)에 제공할 수 있다. MBT(A)는 MBH(B)로 전송하는 빔의 TX 파워의 정보를 포함하는 제2 신호를 MBH(B)에 전송할 수 있다. 여기서, MBT(A) 및 MBH(B) 간의 무선 연결이 구성된 상태에서는, 제1 및 제2 신호는 MBT(A)를 위한 소정의 전용 채널을 통해 전송될 수 있다. 이를테면, MBH(B)는 MBT(A)를 위한 전용 제어 채널(Dedicated Control Channel, DCCH)을 통해 제1 신호를 MBT(A)로 전송할 수 있다. 한편, MBT(A)는 MBT(A)를 위한 DCCH를 통해 제2 신호를 MBH(B)로 전송할 수 있다. Referring to FIG. 18A , the MBH(B) may provide information on the transmission (TX) power of a beam transmitted to the MBT(A) to the MBT(A). MBH(B) may transmit a first signal including information on TX power of a beam transmitted to MBT(A) to MBT(A). Meanwhile, the MBT(A) may provide information on the TX power of a beam transmitted to the MBH(B) to the MBH(B). The MBT(A) may transmit a second signal including information on TX power of a beam transmitted to the MBH(B) to the MBH(B). Here, in a state in which a wireless connection between the MBT(A) and the MBH(B) is configured, the first and second signals may be transmitted through a predetermined dedicated channel for the MBT(A). For example, the MBH(B) may transmit the first signal to the MBT(A) through a dedicated control channel (DCCH) for the MBT(A). Meanwhile, the MBT(A) may transmit the second signal to the MBH(B) through the DCCH for the MBT(A).

MBT(A)는 제1 신호를 통해 MBH(B)로부터 빔의 TX 파워의 정보를 획득할 수 있다. MBT(A)는 MBH(B)로부터 획득한 빔의 TX 파워의 정보에 기초하여, MBH(B)로부터 전송되는 빔을 MBT(A)가 수신했을 때의 RP인 MBT RP의 예상 범위를 계산할 수 있다. MBT RP의 예상 범위는 MBT(A) 및 MBH(B) 간의 거리(A-B 거리) 정보, MBH(B)로부터 전송되는 빔의 TX 파워의 정보 등에 기초하여 계산될 수 있다. MBT RP의 예상 범위는 MBT(A) 및 MBH(B) 간의 무선 통신 경로가 LOS 조건이라는 가정 하에서 계산될 수 있다. MFBT RP의 예상 범위는, MBT(A) 및 MBH(B) 간의 최대 통신 거리 이내에서 설정된 소정의 시스템 성능 목표에 기초하여 계산될 수 있다. 만약 MBT RP가 MBT RP의 예상 범위 이내에 있을 경우, MBT(A) 및 MBH(B) 간의 무선 통신이 정상적으로 수행될 것으로 기대할 수 있다. 한편, 만약 MBT RP가 MBT RP의 예상 범위 바깥에 있을 경우, MBT(A) 및 MBH(B) 간의 빔 정렬 상태를 조정할 필요가 있을 수 있다.The MBT(A) may obtain information on the TX power of the beam from the MBH(B) through the first signal. MBT(A) is based on the information of the TX power of the beam obtained from MBH(B), it is possible to calculate the expected range of the MBT RP, which is the RP when the MBT(A) receives the beam transmitted from MBH(B). there is. The expected range of the MBT RP may be calculated based on the distance (A-B distance) information between the MBT (A) and the MBH (B), information on the TX power of the beam transmitted from the MBH (B), and the like. The expected range of the MBT RP may be calculated under the assumption that the wireless communication path between the MBT (A) and the MBH (B) is a LOS condition. The expected range of the MFBT RP may be calculated based on a predetermined system performance target set within the maximum communication distance between the MBT (A) and the MBH (B). If the MBT RP is within the expected range of the MBT RP, it can be expected that wireless communication between the MBT (A) and the MBH (B) is normally performed. On the other hand, if the MBT RP is outside the expected range of the MBT RP, it may be necessary to adjust the beam alignment state between the MBT (A) and MBH (B).

MBH(B)는 제2 신호를 통해 MBT(A)로부터 빔의 TX 파워의 정보를 획득할 수 있다. MBH(B)는 MBT(A)로부터 획득한 빔의 TX 파워의 정보에 기초하여, MBT(A)로부터 전송되는 빔을 MBH(B)가 수신했을 때의 RP인 MBH RP의 예상 범위를 계산할 수 있다. MBH RP의 예상 범위는 A-B 거리 정보, MBT(A)로부터 전송되는 빔의 TX 파워의 정보 등에 기초하여 계산될 수 있다. MBH RP의 예상 범위는 MBT(A) 및 MBH(B) 간의 무선 통신 경로가 LOS 조건이라는 가정 하에서 계산될 수 있다. MBT RP의 예상 범위는, MBT(A) 및 MBH(B) 간의 최대 통신 거리 이내에서 설정된 소정의 시스템 성능 목표에 기초하여 계산될 수 있다. 소정의 시스템 성능 목표에 기초하여 계산될 수 있다. 만약 MBH RP가 MBH RP의 예상 범위 이내에 있을 경우, MBT(A) 및 MBH(B) 간의 무선 통신이 정상적으로 수행될 것으로 기대할 수 있다. 한편, 만약 MBH RP가 MBH RP의 예상 범위 바깥에 있을 경우, MBT(A) 및 MBH(B) 간의 빔 정렬 상태를 조정할 필요가 있을 수 있다.The MBH(B) may obtain information on the TX power of the beam from the MBT(A) through the second signal. MBH(B) is based on the information of the TX power of the beam obtained from MBT(A), the expected range of MBH RP, which is the RP when MBH(B) receives the beam transmitted from MBT(A) Can be calculated there is. The expected range of the MBH RP may be calculated based on A-B distance information, information on the TX power of the beam transmitted from the MBT (A), and the like. The expected range of the MBH RP can be calculated under the assumption that the wireless communication path between the MBT (A) and the MBH (B) is a LOS condition. The expected range of the MBT RP may be calculated based on a predetermined system performance target set within the maximum communication distance between the MBT (A) and the MBH (B). It may be calculated based on a given system performance target. If the MBH RP is within the expected range of the MBH RP, it can be expected that wireless communication between the MBT (A) and the MBH (B) is normally performed. On the other hand, if the MBH RP is outside the expected range of the MBH RP, it may be necessary to adjust the beam alignment state between the MBT (A) and the MBH (B).

도 18a에는 하나의 MBT(A) 및 하나의 MBH(B)가 빔을 통해 통신을 수행하는 실시예가 도시된 것으로 볼 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 이를테면, 통신 시스템의 일 실시예에서는 하나의 MBH가 복수의 MBT들과 빔을 통해 통신을 수행할 수 있다. 이 경우, MBH가 모든 MBT들에 각각에 대해 최적의 빔 정렬 상태를 유지하지 못할 수 있다. MBH는 복수의 MBT들로부터 전송된 복수의 제2 신호들에 기초하여, 복수의 MBT들 중 어느 하나의 MBT를 선택할 수 있다. 이를테면, MBH는 복수의 MBT들 중 제1 MBT를 선택하고, 제1 MBT를 위해 MBH의 빔 정렬 상태를 조정할 수 있다. MBH는 제1 MBT를 제외한 나머지 MBT들에 대하여는 MBT들 간의 충돌을 방지하기 위한 동작을 수행할 수 있다. 이를테면, MBH는 제1 MBT로부터 전송된 제1 신호에 기초하여 빔 정렬을 수행한 이후, 나머지 MBT들에 MBH의 위치에 대한 정보를 제공할 수 있다. 또는 MBH는 제1 MBT로부터 전송된 제1 신호에 기초하여 빔 정렬을 수행한 이후, 나머지 MBT들에 대해 MBH의 위치에 대한 서로 상이한 가상의 정보를 제공할 수도 있다.18A, one MBT (A) and one MBH (B) can be seen as showing an embodiment in which communication is performed through a beam. However, embodiments of the present invention are not limited thereto. For example, in an embodiment of the communication system, one MBH may communicate with a plurality of MBTs through a beam. In this case, the MBH may not be able to maintain an optimal beam alignment state for each of all MBTs. The MBH may select any one of the plurality of MBTs based on the plurality of second signals transmitted from the plurality of MBTs. For example, the MBH may select a first MBT from among a plurality of MBTs and adjust a beam alignment state of the MBH for the first MBT. The MBH may perform an operation for preventing a collision between the MBTs for the remaining MBTs except for the first MBT. For example, the MBH may provide information on the location of the MBH to the remaining MBTs after performing beam alignment based on the first signal transmitted from the first MBT. Alternatively, after the MBH performs beam alignment based on the first signal transmitted from the first MBT, it may provide different virtual information about the location of the MBH for the remaining MBTs.

도 18b를 참조하면, MBT(A)는 MBH(B)로부터 DCCH를 통해 전송되는 제1 신호에 기초하여 MBT RP에 대한 RP 예상 범위를 계산할 수 있다. 여기서, 제1 신호는 RRC 메시지에 해당할 수 있다. RRC 메시지는 MBH-주도 빔 정렬 정보(MBH-driven Beam Alignment info)를 포함할 수 있다(S1810). RRC 메시지는 MBH 안테나의 정보(MBH Antenna info)를 포함할 수 있다(S1820). RRC 메시지는 MBT 안테나의 위치 정보 리스트(MBT Antenna's Position Info List)를 포함할 수 있다(S1830).Referring to Figure 18b, the MBT (A) may calculate the RP expected range for the MBT RP based on the first signal transmitted through the DCCH from the MBH (B). Here, the first signal may correspond to an RRC message. The RRC message may include MBH-driven beam alignment information (S1810). The RRC message may include MBH antenna information (MBH Antenna info) (S1820). The RRC message may include a list of location information of the MBT antenna (MBT Antenna's Position Info List) (S1830).

여기서, MBH 안테나의 정보(MBH Antenna info)(S1820)는, 도 13b를 참조하여 설명한 페이징 메시지에 포함되는 MBH 안테나의 정보(MBH Antenna info)(S1310)와 동일 또는 유사할 수 있다. MBT 안테나의 위치 정보 리스트(MBT Antenna's Position Info List)(S1830)는 도 13b를 참조하여 설명한 페이징 메시지에 포함되는 MBT 안테나의 위치 정보 리스트(MBT Antenna's Position Info List)(S1320)와 동일 또는 유사할 수 있다. MBT는 MBH로부터 전송된 RRC 메시지에 포함된 정보를 확인할 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, MBT는 MBH로부터 전송된 RRC 메시지에 포함된 MBH 안테나의 위치 정보와 MBT에서 파악하고 있는 MBH의 위치 정보 또는 MBH 안테나의 위치 정보를 비교함으로써 빔 정렬 상태를 평가하고 조정할 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, MBT는 MBH로부터 전송된 RRC 메시지에 포함된, MBH에서 파악하고 있는 MBT 안테나의 위치 정보와 실제 MBT 안테나의 위치 정보를 비교함으로써 빔 정렬 상태를 평가하고 조정할 수 있다. 이는 도 13b를 참조하여 설명한 것과 동일 또는 유사할 수 있다.Here, MBH Antenna info (S1820) may be the same as or similar to MBH Antenna info (S1310) included in the paging message described with reference to FIG. 13B . MBT antenna's position information list (MBT Antenna's Position Info List) (S1830) may be the same as or similar to the MBT antenna's Position Info List (MBT Antenna's Position Info List) (S1320) included in the paging message described with reference to FIG. 13b there is. The MBT may check the information included in the RRC message transmitted from the MBH. In an embodiment of the communication system, the MBT evaluates and adjusts the beam alignment state by comparing the location information of the MBH antenna included in the RRC message transmitted from the MBH with the location information of the MBH or the location information of the MBH antenna identified by the MBT. can In an embodiment of the communication system, the MBT may evaluate and adjust the beam alignment state by comparing the location information of the MBT antenna identified in the MBH and the location information of the actual MBT antenna included in the RRC message transmitted from the MBH. This may be the same as or similar to that described with reference to FIG. 13B.

통신 시스템의 일 실시예에서, MBT는 MBH로부터 전송된 RRC 메시지에 포함된 정보에 기초하여, MBT RP의 예상 범위를 계산할 수 있다. MBT는 MBT RP의 예상 범위와 실제 측정된 MBT RP 값의 비교에 기초하여, 삼각 이동 빔 정렬 절차, 확장된 삼각 이동 빔 정렬 절차, 공중 이동체 삼각 이동 빔 정렬 절차 등의 빔 정렬 절차들을 수행할 수 있다. 이는 도 14a 내지 17을 참조하여 설명한 것과 동일 또는 유사할 수 있다.In an embodiment of the communication system, the MBT may calculate the expected range of the MBT RP, based on the information included in the RRC message transmitted from the MBH. Based on the comparison of the expected range of MBT RP with the actual measured MBT RP value, MBT can perform beam alignment procedures such as triangular moving beam alignment procedure, extended triangular moving beam alignment procedure, and aerial moving object triangular moving beam alignment procedure. there is. This may be the same as or similar to that described with reference to FIGS. 14A to 17 .

RRC 메시지에 포함되는 MBH-주도 빔 정렬 정보(MBH-driven Beam Alignment info)(S1810)는, MBT가 기존의 빔 정렬 상태를 유지할 것인지 또는 빔 정렬을 갱신하는 동작을 수행할 것인지 여부를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. MBH 주도 빔 정렬 중지 플래그(MBH-driven beam align. lock flag)는, setup(1)일 때는 빔 정렬 중지를 지시할 수 있고, release(0)일 때는 빔 정렬 중지 해제를 지시할 수 있고, mutual-movement(2)일 때는 MBH 및 MBT 양측의 이동에 기초한 빔 정렬 동작을 지시할 수 있다. 한편, MBH 주도 빔 정렬 활성화 시간(MBH-driven beam align. Activation time)은, MBH 주도 빔 정렬 중지 플래그에 의해 지시된 명령을 적용할 시점을 지시할 수 있다. MBH-주도 빔 정렬 정보(MBH-driven Beam Alignment info)(S1810)는 선택적으로 지속 시간(Duration Time) 정보를 더 포함할 수 있다. 지속 시간 정보는, MBH 주도 빔 정렬 중지 플래그에 의해 지시된 명령이 지속되는 시간의 길이를 의미할 수 있다. MBH-driven beam alignment information (MBH-driven Beam Alignment info) (S1810) included in the RRC message is information indicating whether the MBT maintains the existing beam alignment state or performs an operation of updating the beam alignment may include MBH-driven beam alignment stop flag (MBH-driven beam align. lock flag) can instruct stop beam alignment when it is setup(1), and can indicate release of stop beam alignment when it is release(0), mutual When -movement(2), a beam alignment operation based on movement of both MBH and MBT may be indicated. On the other hand, MBH-driven beam alignment activation time (MBH-driven beam alignment. Activation time) may indicate the timing of applying the command indicated by the MBH-driven beam alignment stop flag. MBH-driven beam alignment information (MBH-driven Beam Alignment info) (S1810) may optionally further include duration (Duration Time) information. The duration information may mean a length of time for which a command indicated by the MBH-led beam alignment stop flag lasts.

통신 시스템의 일 실시예에서, MBT가 수신한 RRC 메시지의 MBH-주도 빔 정렬 정보가 'setup(1), activation time (X=2), duration time (Y=10)'를 지시할 경우, MBT는 2초 후부터 빔 정렬 동작을 중지할 수 있고, 이후 10초 동안 기존의 빔 정렬 상태를 유지할 수 있다. MBT가 RRC 메시지를 수신한 이후 12초가 경과하면 빔 정렬 중지가 해제될 수 있다. 한편, MBT가 수신한 RRC 메시지의 MBH-주도 빔 정렬 정보가 'setup(1), activation time (X=0), duration time (Y=0)'를 지시할 경우, MBT는 RRC 메시지를 수신한 직후 빔 정렬 동작을 중지할 수 있다. MBT는 이후 별도의 RRC 메시지를 통해'release(0)'가 지시되기 전까지 빔 정렬 중지를 지속할 수 있다.In an embodiment of the communication system, when the MBH-led beam alignment information of the RRC message received by the MBT indicates 'setup(1), activation time (X=2), duration time (Y=10)', MBT may stop the beam alignment operation after 2 seconds, and may maintain the existing beam alignment state for 10 seconds thereafter. When 12 seconds have elapsed since the MBT receives the RRC message, the beam alignment stop may be released. On the other hand, when the MBH-led beam alignment information of the RRC message received by the MBT indicates 'setup(1), activation time (X=0), duration time (Y=0)', the MBT receives the RRC message. Immediately after, the beam alignment operation may be stopped. MBT may continue to stop beam alignment until 'release(0)' is indicated through a separate RRC message thereafter.

도 18c를 참조하면, MBH(B)는 MBT(A)로부터 DCCH를 통해 전송되는 제2 신호에 기초하여 MBH RP에 대한 RP 예상 범위를 계산할 수 있다. 여기서, 제2 신호는 RRC 메시지에 해당할 수 있다. RRC 메시지는 MBT 안테나의 위치 정보(MBT Antenna's Position Info)를 포함할 수 있다(S1840). RRC 메시지는 MBH 안테나의 정보 (MBH Antenna Info)를 포함할 수 있다(S1850).Referring to Figure 18c, MBH (B) can calculate the RP expected range for the MBH RP based on the second signal transmitted through the DCCH from the MBT (A). Here, the second signal may correspond to an RRC message. The RRC message may include location information of the MBT antenna (MBT Antenna's Position Info) (S1840). The RRC message may include MBH antenna information (MBH Antenna Info) (S1850).

MBT 안테나의 위치 정보(MBT Antenna's Position Info)(S1840)는, MBT 안테나의 위치 정보의 타입의 정보(MBT Antenna's Position Type), 및 MBT 안테나의 위치 정보(MBT Antenna's Position Info)를 포함할 수 있다. MBT 안테나의 위치 정보는, MBT의 안테나에서 송신되는 빔의 TX 파워의 정보를 포함할 수 있다. MBT 안테나의 위치 정보는, MBT의 안테나에서 송신되는 빔의 빔 폭의 정보를 포함할 수 있다.Location information of the MBT antenna (MBT Antenna's Position Info) (S1840), information on the type of location information of the MBT antenna (MBT Antenna's Position Type), and the location information of the MBT antenna (MBT Antenna's Position Info) may include. The location information of the MBT antenna may include information on the TX power of the beam transmitted from the antenna of the MBT. The location information of the MBT antenna may include information on the beam width of the beam transmitted from the antenna of the MBT.

MBH 안테나의 정보(MBT Antenna Info)(S1850)는, MBT에서 파악 또는 추측하고 있는 MBH 안테나의 위치 정보를 포함할 수 있다. MBH 안테나의 정보는, MBH 안테나의 위치 정보의 타입의 정보(MBH Antenna's Position Type), 및 MBH 안테나의 위치 정보(MBH Antenna's Position Info)를 포함할 수 있다.MBH antenna information (MBT Antenna Info) (S1850) may include location information of the MBH antenna grasped or estimated in the MBT. The MBH antenna information may include MBH Antenna's Position Type and MBH Antenna's Position Info.

MBH는 MBT로부터 전송된 RRC 메시지에 포함된 정보를 확인할 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, MBH는 MBT로부터 전송된 RRC 메시지에 포함된 MBT 안테나의 위치 정보와, MBH에서 파악하고 있는 MBT의 위치 정보 또는 MBT 안테나의 위치 정보를 비교할 수 있다. MBH에서 파악하고 있는 MBT의 위치 정보 또는 MBT 안테나의 위치 정보와 페이징 메시지에 포함된 MBT 안테나의 위치 정보 사이에 소정의 기준을 초과하는 오차가 존재할 경우, MBH는 RRC 메시지에 포함된 MBT 안테나의 위치 정보에 기초하여 MBH PAH의 방향을 조정함으로써 통신 품질이 향상되도록 할 수 있다.MBH may check the information included in the RRC message transmitted from the MBT. In an embodiment of the communication system, the MBH may compare the location information of the MBT antenna included in the RRC message transmitted from the MBT, and the location information of the MBT or the location information of the MBT antenna identified in the MBH. When there is an error exceeding a predetermined criterion between the location information of the MBT or the location information of the MBT antenna, which is understood in the MBH, and the location information of the MBT antenna included in the paging message, the MBH is the location of the MBT antenna included in the RRC message. By adjusting the direction of the MBH PAH based on the information, it is possible to improve the communication quality.

통신 시스템의 일 실시예에서, MBH는 MBT로부터 전송된 페이징 메시지에 포함된, MBT에서 파악하고 있는 MBH 안테나의 위치 정보와 실제 MBH 안테나의 위치 정보를 비교할 수 있다. 만약 MBT에서 파악하고 있는 MBH 안테나의 위치 정보에 소정의 기준을 초과하는 오차가 존재할 경우, MBH는 MBH 안테나에 대한 물리적 제어를 통하여, MBH 안테나의 실제 위치를 MBT에서 파악하고 있는 MBH 안테나의 위치 정보에 일치시킬 수 있다. 또는, 만약 MBT에서 파악하고 있는 MBH 안테나의 위치 정보에 소정의 기준을 초과하는 오차가 존재할 경우, MBH는 실제 MBH 안테나의 위치 정보를 포함하는 신호를 MBT로 전송할 수 있다. 이 경우, MBT는 MBH로부터 제공된 MBH 안테나의 위치 정보에 기초하여 MBT PAH의 방향을 조정함으로써 통신 품질이 향상되도록 할 수 있다.In one embodiment of the communication system, the MBH may compare the location information of the actual MBH antenna with the location information of the MBH antenna identified by the MBT, included in the paging message transmitted from the MBT. If there is an error exceeding a predetermined standard in the location information of the MBH antenna grasped by the MBT, the MBH performs physical control of the MBH antenna to determine the actual location of the MBH antenna in the MBT location information of the MBH antenna. can be matched to Alternatively, if there is an error exceeding a predetermined criterion in the location information of the MBH antenna recognized by the MBT, the MBH may transmit a signal including the location information of the actual MBH antenna to the MBT. In this case, the MBT can improve the communication quality by adjusting the direction of the MBT PAH based on the location information of the MBH antenna provided from the MBH.

통신 시스템의 일 실시예에서, MBH는 MBT로부터 전송된 RRC 메시지에 포함된 정보에 기초하여, MBH RP의 예상 범위를 계산할 수 있다. MBH는 MBH RP의 예상 범위와 실제 측정된 MBH RP 값의 비교에 기초하여, 삼각 이동 빔 정렬 절차, 확장된 삼각 이동 빔 정렬 절차 등의 빔 정렬 절차들을 수행할 수 있다. 이는 도 14a 내지 15c를 참조하여 설명한 MBT의 빔 정렬 동작들과 유사할 수 있다.In an embodiment of the communication system, the MBH may calculate an expected range of the MBH RP based on the information included in the RRC message transmitted from the MBT. The MBH may perform beam alignment procedures such as a triangular moving beam alignment procedure and an extended triangular moving beam alignment procedure based on a comparison of the expected range of MBH RP with the actual measured MBH RP value. This may be similar to the beam alignment operations of the MBT described with reference to FIGS. 14A to 15C.

[공중 이동체 이동 기반 빔 정렬 절차][Aerial movement-based beam alignment procedure]

도 19a 및 19b는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제11 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.19A and 19B are conceptual diagrams for explaining an eleventh embodiment of a beam control method in a communication system.

도 19a 및 19b를 참조하면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 하나의 MBT 및 하나의 MBH를 포함할 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 통신 시스템에 포함되는 MBT는 도 18a 내지 18c를 참조하여 설명한 MBT(A)와 동일 또는 유사할 수 있다. 통신 시스템에 포함되는 MBH는 도 18a 내지 18c를 참조하여 설명한 MBH(B)와 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 19a 및 19b를 참조하여 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제11 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 18c을 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.19A and 19B , a communication system may include a plurality of communication nodes that perform communication through a beam. For example, the communication system may include one MBT and one MBH for performing communication through a beam. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. The MBT included in the communication system may be the same as or similar to the MBT (A) described with reference to FIGS. 18a to 18c. The MBH included in the communication system may be the same as or similar to the MBH(B) described with reference to FIGS. 18A to 18C . Hereinafter, in the description of the eleventh embodiment of the beam control method in a communication system with reference to FIGS. 19A and 19B , content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 18C may be omitted.

MBT가 탑재된 드론 등의 공중 이동체는, 공중의 어느 한 위치에서 고정 비행을 수행할 수 있다. 또는, 공중 이동체는 임무 수행을 위해 공중의 어느 한 위치에서 다른 위치로 이동할 수도 있다. 공중 이동체의 이동으로 인해, MBT의 위치는 A 위치에서 A' 위치로 변경될 수 있다. MBT의 위치가 A 위치에서 A' 위치로 변경될 경우, MBT 및 MBH는 기존의 A-B 라인에 기초한 빔 정렬을, A'-B 라인에 기초한 빔 정렬로 갱신해야 할 수 있다.An aerial moving object, such as a drone equipped with an MBT, may perform fixed flight at any one position in the air. Alternatively, the aerial vehicle may move from one location in the air to another location in order to perform a mission. Due to the movement of the aerial vehicle, the position of the MBT may be changed from position A to position A'. When the position of the MBT is changed from the A position to the A' position, the MBT and the MBH may have to update the existing beam alignment based on the A-B line to the beam alignment based on the A'-B line.

통신 시스템의 일 실시예에서, MBT는 MBH에 MBT의 이동 경로에 대한 정보를 전송할 수 있다. 여기서, MBT의 이동 경로에 대한 정보는 DCCH를 통해 전송되는 RRC 메시지에 포함되어 MBT로부터 MBH로 전송될 수 있다. MBT의 이동 경로에 대한 정보는 목적지 정보를 포함할 수 있다. MBT의 이동 경로에 대한 정보는 목적지에 도달하기 전까지 거치는 중간 위치들의 정보를 더 포함할 수 있다. 한편, 통신 시스템의 다른 실시예에서, MBT는 MBH로부터 지시되는 MBT의 이동 경로에 대한 정보에 기초하여 이동할 수도 있다. 이 경우, MBT의 이동 경로에 대한 정보는 DCCH를 통한 RRC 메시지에 포함되어 MBH로부터 MBT로 전송될 수 있다.In an embodiment of the communication system, the MBT may transmit information on the movement path of the MBT to the MBH. Here, information on the movement path of the MBT may be included in the RRC message transmitted through the DCCH and transmitted from the MBT to the MBH. Information on the moving path of the MBT may include destination information. Information on the movement path of the MBT may further include information on intermediate locations passed before reaching the destination. On the other hand, in another embodiment of the communication system, the MBT may move based on information about the movement path of the MBT indicated from the MBH. In this case, information on the movement path of the MBT may be included in the RRC message through the DCCH and transmitted from the MBH to the MBT.

MBH는 MBT의 이동 경로에 대한 정보에 기초하여, MBH PAH의 방향을 A-B 라인에서 A'-B 라인으로 이동하기 위한 방향 변경값을 계산할 수 있다. MBH는 방향 변경값 계산 동작을 통해, MBH 오프셋 롤(MBH offset roll), MBH 오프셋 피치(MBH offset pitch), MBH 오프셋 요(MBH offset yaw) 등의 값을 계산할 수 있다. The MBH may calculate a direction change value for moving the direction of the MBH PAH from the A-B line to the A'-B line based on the information on the movement path of the MBT. MBH may calculate values such as MBH offset roll, MBH offset pitch, and MBH offset yaw through the direction change value calculation operation.

MBT는 MBT의 이동 경로에 대한 정보에 기초하여, MBT PAH의 방향을 A-B 라인에서 A'-B 라인으로 이동하기 위한 방향 변경값을 계산할 수 있다. MBT는 방향 변경값 계산 동작을 통해, MBT 오프셋 롤(MBT offset roll), MBT 오프셋 피치(MBT offset pitch), MBT 오프셋 요(MBT offset yaw) 등의 값을 계산할 수 있다.The MBT may calculate a direction change value for moving the direction of the MBT PAH from the A-B line to the A'-B line based on the information on the movement path of the MBT. MBT may calculate values such as MBT offset roll, MBT offset pitch, and MBT offset yaw through the direction change value calculation operation.

MBH는 MBH 및 MBT 양측의 이동에 기초한 빔 정렬 동작을 MBT에 지시할 수 있다. MBH는 도 18b를 참조하여 설명한 RRC 메시지와 동일 또는 유사한 메시지를 DCCH를 통하여 MBT로 전송할 수 있다. 여기서, MBH 주도 빔 정렬 중지 플래그의 값은 mutual-movement(2)로 설정될 수 있다. MBH 주도 빔 정렬 활성화 시간은 MBT의 이동 준비에 소요되는 시간에 기초하여 설정될 수 있다. 지속 시간은 MBT가 A 위치에서 A' 위치로 이동하는 데에 소요되는 시간에 기초하여 설정될 수 있다. The MBH may instruct the MBT to perform beam alignment based on the movement of both the MBH and the MBT. The MBH may transmit the same or similar message to the RRC message described with reference to FIG. 18b to the MBT through the DCCH. Here, the value of the MBH-led beam alignment stop flag may be set to mutual-movement(2). The MBH-led beam alignment activation time may be set based on the time required to prepare the MBT for movement. The duration may be set based on the time it takes for the MBT to move from position A to position A'.

이를테면, MBT가 수신한 RRC 메시지의 MBH-주도 빔 정렬 정보가 'mutual-movement(2), activation time (X=1), duration time (Y=10)'를 지시할 경우, MBT는 RRC 메시지가 전송된 시점에서 1초 지난 이후에, 10초동안 A 위치에서 A' 위치로 이동할 수 있다. MBT 및 MBH는 RRC 메시지가 전송된 시점에서 1초 지난 이후에, 10초동안 각각의 안테나 방향을 조정할 수 있다.For example, when the MBH-led beam alignment information of the RRC message received by the MBT indicates 'mutual-movement(2), activation time (X=1), duration time (Y=10)', the MBT RRC message After 1 second has elapsed from the time of transmission, it can move from position A to position A' for 10 seconds. MBT and MBH can adjust their respective antenna directions for 10 seconds after 1 second has elapsed from the time when the RRC message is transmitted.

MBT 및 MBH는 각각 독립적으로 안테나의 방향을 조정할 수도 있고, 또는 상호 동기화된 방향 조정 계획에 기초하여 안테나의 방향을 조정할 수도 있다. 동기화된 방향 조정 계획을 위하여, MBT 및 MBH는 단위 시간을 설정할 수 있다. 이를테면, MBH 오프셋 롤, MBH 오프셋 피치 및 MBH 오프셋 요가 각각 3°, 4°, 2°이고 MBT 오프셋 롤, MBT 오프셋 피치 및 MBT 오프셋 요가 각각 0°, 7°, 8°이고, MBT 및 MBH 상호간의 기 설정된 단위 시간이 1초일 경우, MBT 및 MBH는 표 2에 표시된 것과 동일 또는 유사하게 동기화된 방향 조정 계획에 기초하여 안테나의 방향을 조정할 수 있다.MBT and MBH may each independently adjust the direction of the antenna, or may adjust the direction of the antenna based on a mutually synchronized direction adjustment plan. For a synchronized direction adjustment plan, MBT and MBH may set a unit time. For example, MBH offset roll, MBH offset pitch, and MBH offset yoga are 3°, 4°, and 2° respectively, and MBT offset roll, MBT offset pitch and MBT offset yoga are 0°, 7°, 8° respectively, and MBT and MBH mutual When the preset unit time is 1 second, the MBT and MBH may adjust the direction of the antenna based on the synchronized direction adjustment plan identically or similarly to that shown in Table 2.

Figure pat00058
Figure pat00058

MBT의 이동, 및 MBT와 MBH의 안테나의 방향 조정이 완료되면, MBT는 A' 위치에서 MBH와 상호간 빔 정렬된 상태로 통신을 수행할 수 있다. 한편, MBT 및 MBH 간의 통신 경로가 A-B 라인에서 A'-B 라인으로 변경됨에 따라, MBT 및 MBH 간의 통신 거리도 A-B 거리에서 A'-B 거리로 변경될 수 있다. MBT 및/또는 MBH는 통신 거리의 변경에 따라 빔의 세기를 변경하는 동작을 더 수행할 수도 있다.When the movement of the MBT and direction adjustment of the antennas of the MBT and the MBH are completed, the MBT may perform communication with the MBH in a beam-aligned state with the MBH at the A' position. On the other hand, as the communication path between the MBT and the MBH is changed from the A-B line to the A'-B line, the communication distance between the MBT and the MBH may also be changed from the A-B distance to the A'-B distance. The MBT and/or MBH may further perform an operation of changing the beam strength according to a change in the communication distance.

[백업 공중 이동체 기반 빔 정렬 절차][Backup Aerial Vehicle-based Beam Alignment Procedure]

도 20a 및 20b는 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제12 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.20A and 20B are conceptual diagrams for explaining a twelfth embodiment of a beam control method in a communication system.

도 20a 및 20b를 참조하면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템은 빔을 통해 통신을 수행하는 제1 및 제2 MBT, 및 하나의 MBH를 포함할 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 통신 시스템에 포함되는 제1 및 제2 MBT는 도 18a 내지 18c를 참조하여 설명한 MBT(A)와 동일 또는 유사할 수 있다. 통신 시스템에 포함되는 MBH는 도 18a 내지 18c를 참조하여 설명한 MBH(B)와 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 20a 및 20를 참조하여 통신 시스템에서의 빔 제어 방법의 제12 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 1 내지 19b를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.20A and 20B , a communication system may include a plurality of communication nodes that perform communication through a beam. For example, the communication system may include first and second MBTs performing communication through a beam, and one MBH. However, this is only an example for convenience of description, and the embodiment of the present invention is not limited thereto. The first and second MBTs included in the communication system may be the same as or similar to the MBT (A) described with reference to FIGS. 18A to 18C. The MBH included in the communication system may be the same as or similar to the MBH(B) described with reference to FIGS. 18A to 18C . Hereinafter, in the description of the twelfth embodiment of the beam control method in a communication system with reference to FIGS. 20A and 20 , content overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 19B may be omitted.

MBT가 탑재된 드론 등의 공중 이동체는, 공중에서 비행을 수행할 수 있다. 만약 공중 이동체가 별도의 유선 연결 없이 자체 연료 또는 자체 배터리로 운용될 경우, 비행 시간에 제약이 존재할 수 있다. 따라서, 지속적인 임무 수행을 위하여는 연료 또는 배터리가 일정 이상 소진된 공중 이동체를, 백업 역할을 수행하는 추가적인 공중 이동체가 대체하는 절차가 필요할 수 있다.An aerial moving object such as a drone equipped with an MBT may perform flight in the air. If the aerial vehicle is operated on its own fuel or its own battery without a separate wired connection, there may be restrictions on flight time. Therefore, in order to continuously perform a mission, it may be necessary to replace an aerial vehicle whose fuel or battery is exhausted more than a certain amount by an additional aerial vehicle serving as a backup.

이를테면, 도 20a 및 20b에는 제1 MBT가 탑재된 메인 드론을, 제2 MBT가 탑재된 백업 드론이 대체하는 절차가 도시된 것으로 볼 수 있다. 메인 드론을 백업 드론이 대체하게 되면, 기존에 제1 MBT와 통신을 수행하던 MBH는 제2 MBT와 통신을 수행해야 할 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서는, 메인 드론이 기존의 위치에서 이탈하고 백업 드론이 기존의 메인 드론의 위치로 이동하면, 제2 MBT는 기존에 제1 MBT가 MBH와 통신을 수행하던 위치에서 MBH와 통신을 수행할 수 있다. 한편, 통신 시스템의 다른 실시예에서는 백업 드론이 메인 드론에 인접한 위치로 이동하면, MBH가 제1 MBT 방향에서 제2 MBT 방향으로 안테나의 방향을 변경하는 동작을 수행할 수 있다.For example, in FIGS. 20A and 20B , it can be seen that the main drone equipped with the first MBT is replaced by the backup drone equipped with the second MBT. When the backup drone replaces the main drone, the MBH that previously communicated with the first MBT may need to communicate with the second MBT. In one embodiment of the communication system, when the main drone deviates from the existing location and the backup drone moves to the existing main drone location, the second MBT communicates with the MBH at the location where the first MBT communicated with the MBH. communication can be performed. Meanwhile, in another embodiment of the communication system, when the backup drone moves to a location adjacent to the main drone, the MBH may perform an operation of changing the direction of the antenna from the first MBT direction to the second MBT direction.

통신 시스템의 일 실시예에서, 제1 MBT 및/또는 제2 MBT는 제2 MBT가 제1 MBT를 대체할 것임을 지시하는 정보, 및 제2 MBT의 위치에 대한 정보 포함하는 MBT 대체 정보를 MBH에 전송할 수 있다. 이를테면, MBT 대체 정보는 DCCH를 통해 전송되는 RRC 메시지에 포함되어 제1 MBT로부터 MBH로 전송될 수 있다. 한편, 통신 시스템의 다른 실시예에서, 제1 및 제2 MBT는 MBH로부터 지시되는 MBT 대체 정보에 기초하여, 대체 절차를 수행할 수도 있다. 이 경우, MBT 대체 정보는 DCCH를 통한 RRC 메시지에 포함되어 MBH로부터 제1 및 제2 MBT로 전송될 수 있다.In one embodiment of the communication system, the first MBT and / or the second MBT MBT replacement information including information indicating that the second MBT will replace the first MBT, and information on the location of the second MBT to the MBH can be transmitted For example, the MBT replacement information may be included in the RRC message transmitted through the DCCH and transmitted from the first MBT to the MBH. On the other hand, in another embodiment of the communication system, the first and second MBT based on the MBT replacement information indicated from the MBH, may perform a replacement procedure. In this case, the MBT replacement information may be included in the RRC message through the DCCH and transmitted from the MBH to the first and the second MBT.

MBH는 MBT 대체 정보에 기초하여, MBH PAH의 방향을 A1-B 라인에서 A2-B 라인으로 이동하기 위한 방향 변경값을 계산할 수 있다. MBH는 방향 변경값 계산 동작을 통해, MBH 오프셋 롤(MBH offset roll), MBH 오프셋 피치(MBH offset pitch), MBH 오프셋 요(MBH offset yaw) 등의 값을 계산할 수 있다. The MBH may calculate a direction change value for moving the direction of the MBH PAH from the A1-B line to the A2-B line based on the MBT replacement information. MBH may calculate values such as MBH offset roll, MBH offset pitch, and MBH offset yaw through the direction change value calculation operation.

MBH는 제1 및 제2 MBT에 소정의 시간 동안 빔 정렬 동작을 중지할 것을 지시할 수 있다. MBH는 도 18b를 참조하여 설명한 RRC 메시지와 동일 또는 유사한 메시지를 DCCH를 통하여 제1 및 제2 MBT로 전송할 수 있다. 여기서, MBH 주도 빔 정렬 중지 플래그의 값은 setup(1)로 설정될 수 있다. MBH 주도 빔 정렬 활성화 시간은 MBH의 안테나 방향 변경 준비에 소요되는 시간에 기초하여 설정될 수 있다. 지속 시간은 MBH가 안테나의 방향을 A1 방향에서 A2 방향으로 변경하는 데 소요되는 시간에 기초하여 설정될 수 있다. 또는, 지속 시간은 백업 드론이 메인 드론의 임무를 넘겨받는 데에 소요되는 시간에 기초하여 설정될 수 있다.The MBH may instruct the first and the second MBT to stop the beam alignment operation for a predetermined time. The MBH may transmit the same or similar message to the RRC message described with reference to FIG. 18b to the first and second MBTs through the DCCH. Here, the value of the MBH-led beam alignment stop flag may be set to setup(1). The MBH-led beam alignment activation time may be set based on the time required to prepare the MBH for changing the antenna direction. The duration may be set based on the time taken for the MBH to change the direction of the antenna from the A1 direction to the A2 direction. Alternatively, the duration may be set based on the time it takes for the backup drone to take over the task of the main drone.

이를테면, 제1 및 제2 MBT가 수신한 RRC 메시지의 MBH-주도 빔 정렬 정보가 'setup(1), activation time (X=1), duration time (Y=10)'를 지시할 경우, 제1 및 제2 MBT는 RRC 메시지가 전송된 시점에서 1초 지난 이후에, 10초동안 각각의 안테나의 방향 변경을 통한 빔 정렬 동작을 중지할 수 있다. MBH는 RRC 메시지가 전송된 시점에서 1초 지난 이후에, 10초동안 MBH의 안테나 방향을 조정할 수 있다.For example, when the MBH-led beam alignment information of the RRC message received by the first and second MBTs indicates 'setup(1), activation time (X=1), duration time (Y=10)', the first And the second MBT may stop the beam alignment operation by changing the direction of each antenna for 10 seconds after 1 second has passed from the time when the RRC message is transmitted. The MBH may adjust the antenna direction of the MBH for 10 seconds after 1 second has elapsed from the time the RRC message is transmitted.

통신 시스템의 일 실시예에서, MBH는 소정의 방향 조정 계획에 기초하여 안테나의 방향을 조정할 수도 있다. 방향 조정 계획을 위하여, MBH는 단위 시간을 설정할 수 있다. 이를테면, MBH 오프셋 롤, MBH 오프셋 피치 및 MBH 오프셋 요가 각각 3°, 4°, 2°이고 기 설정된 단위 시간이 1초일 경우, MBH는 표 3에 표시된 것과 동일 또는 유사하게 설정된 방향 조정 계획에 기초하여 안테나의 방향을 조정할 수 있다.In one embodiment of the communication system, the MBH may steer the antenna based on a predetermined steering scheme. For direction adjustment planning, MBH may set a unit time. For example, if MBH offset roll, MBH offset pitch and MBH offset yoga are 3°, 4°, and 2° respectively, and the preset unit time is 1 second, MBH is based on the same or similar set direction adjustment plan as shown in Table 3 The direction of the antenna can be adjusted.

Figure pat00059
Figure pat00059

MBH의 안테나의 방향 조정이 완료되면, 제2 MBT는 A2 위치에서 MBH와 통신을 수행할 수 있다. 한편, MBH의 통신 경로가 A1-B 라인에서 A2-B 라인으로 변경됨에 따라, 통신 거리도 A1-B 거리에서 A2-B 거리로 변경될 수 있다. MBH는 통신 거리의 변경에 따라 빔의 세기를 변경하는 동작을 더 수행할 수도 있다.When the direction adjustment of the antenna of the MBH is completed, the second MBT may perform communication with the MBH at the A2 position. Meanwhile, as the communication path of the MBH is changed from the A1-B line to the A2-B line, the communication distance may also be changed from the A1-B distance to the A2-B distance. The MBH may further perform an operation of changing the beam strength according to a change in the communication distance.

도 1 내지 20b를 참조하여 설명한 본 발명의 실시예들 중 적어도 일부는, 공중 이동체에 탑재된 통신 노드와 지상의 소정의 위치에서 통신을 수행하는 통신 노드 간의 빔 정렬 동작에 적용될 수 있다. 도 1 내지 20b를 참조하여 설명한 본 발명의 실시예들 중 적어도 일부는, 공중 이동체에 탑재된 복수의 통신 노드들 간의 빔 정렬 동작에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다. At least some of the embodiments of the present invention described with reference to FIGS. 1 to 20B may be applied to a beam alignment operation between a communication node mounted on an aerial mobile and a communication node performing communication at a predetermined location on the ground. At least some of the embodiments of the present invention described with reference to FIGS. 1 to 20B may be equally or similarly applied to a beam alignment operation between a plurality of communication nodes mounted on an aerial mobile device.

도 1 내지 20b를 참조하여 설명한 본 발명의 실시예들 중 적어도 일부는, 통신 매개체가 밀리미터파와 같이 고주파수 또는 그 이상의 주파수를 가지는 빔일 경우에 적용될 수 있다. 도 1 내지 20b을 참조하여 설명한 본 발명의 실시예들 중 적어도 일부는, FSO(Free Space Optic) 통신 또는 레이저 빔을 사용한 통신에서의 빔 정렬 동작에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.At least some of the embodiments of the present invention described with reference to FIGS. 1 to 20B may be applied when the communication medium is a beam having a high frequency or a higher frequency, such as a millimeter wave. At least some of the embodiments of the present invention described with reference to FIGS. 1 to 20B may be equally or similarly applied to a beam alignment operation in free space optic (FSO) communication or communication using a laser beam.

도 1 내지 20b을 참조하여 설명한 본 발명의 실시예들 중 적어도 일부는, 최대 통신 거리가 10km를 초과하는 고사양의 통신 장비들 간의 빔 정렬 동작에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다. 이를테면, 도 1 내지 20b을 참조하여 설명한 본 발명의 실시예들 중 적어도 일부는, 최대 통신 거리가 100km를 초과하는 군수용 빔의 빔 정렬 동작에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다. At least some of the embodiments of the present invention described with reference to FIGS. 1 to 20B may be equally or similarly applied to a beam alignment operation between high-spec communication equipments with a maximum communication distance exceeding 10 km. For example, at least some of the embodiments of the present invention described with reference to FIGS. 1 to 20B may be equally or similarly applied to a beam alignment operation of a military beam having a maximum communication distance exceeding 100 km.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 공중 기지국 등 공중 이동체에 탑재된 통신 노드와 다른 통신 노드 간의 통신을 위한 빔 정렬 동작이 효과적으로 수행될 수 있다. 이를 위하여, 각각의 통신 노드는 GPS 좌표계, 지구 중심 좌표계(GCS), RVCS 좌표계, PAH 좌표계 등 복수의 좌표계들에 기초하여 좌표 정보를 처리할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 공중에서 통신을 수행하는 공중 기지국이 코어 네트워크와의 통신을 위한 무선 백홀 링크 등, 지상 또는 공중의 다른 통신 노드와의 무선 연결을 효과적으로 유지할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a beam alignment operation for communication between a communication node mounted on a public mobile object such as a public base station and another communication node can be effectively performed. To this end, each communication node may process coordinate information based on a plurality of coordinate systems such as a GPS coordinate system, a geocentric coordinate system (GCS), an RVCS coordinate system, and a PAH coordinate system. According to an embodiment of the present invention, a public base station performing communication in the air can effectively maintain a wireless connection with other communication nodes on the ground or in the air, such as a wireless backhaul link for communication with a core network.

다만, 본 발명의 실시예들에 따른 무선 통신 시스템에서의 공중 기지국 제어 방법 및 장치가 달성할 수 있는 효과는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 본 출원의 명세서 상에 기재된 구성들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, effects that can be achieved by the method and apparatus for controlling a public base station in a wireless communication system according to embodiments of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned are described in the specification of the present application. From the configurations described in the present invention will be clearly understood by those of ordinary skill in the art.

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.The methods according to the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The program instructions recorded on the computer-readable medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and available to those skilled in the art of computer software.

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 설정컴퓨터에 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.Examples of computer-readable media include hardware devices specially configured to store and carry out program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine language codes such as those generated by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a setting computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as at least one software module to perform the operations of the present invention, and vice versa.

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.Although it has been described with reference to the above embodiments, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. will be able

Claims (19)

통신 시스템에서 제1 통신 노드에 의해 수행되는 빔 정렬 방법으로서,
상기 제1 통신 노드의 제1 안테나의 위치를 확인하는 단계;
상기 제1 안테나의 위치의 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 물리적 위치 및 방향을 기준으로 하는 제1 좌표계를 설정하는 단계;
상기 통신 시스템의 제2 통신 노드의 제2 안테나의 위치를 확인하는 단계;
상기 제2 안테나의 위치의 정보를, 상기 제1 좌표계에 기초한 좌표 정보로 변환하는 단계;
상기 제1 좌표계에 기초하여 변환된 상기 제2 안테나의 위치 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향 변경값을 계산하는 단계;
상기 제1 안테나의 방향 변경값에 기초하여 상기 제1 안테나의 방향을 변경하는 단계; 및
상기 제1 및 제2 안테나 간의 빔 정렬 상태를 갱신하는 단계를 포함하는, 빔 정렬 방법.
A beam alignment method performed by a first communication node in a communication system, comprising:
determining a position of a first antenna of the first communication node;
setting a first coordinate system based on the physical location and direction of the first antenna based on the information on the location of the first antenna;
identifying a location of a second antenna of a second communication node of the communication system;
converting the position information of the second antenna into coordinate information based on the first coordinate system;
calculating a direction change value of the first antenna based on the position information of the second antenna transformed based on the first coordinate system;
changing the direction of the first antenna based on the direction change value of the first antenna; and
and updating a beam alignment state between the first and second antennas.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 좌표계는 상기 제1 안테나의 물리적 위치를 원점으로 하고, 상기 제1 안테나의 방향을 V축으로 하는 VWU 좌표계인, 빔 정렬 방법.
The method according to claim 1,
The first coordinate system is a VWU coordinate system with the physical location of the first antenna as the origin and the direction of the first antenna as the V-axis.
청구항 1에 있어서,
상기 갱신하는 단계는,
소정의 타이머 이벤트가 발생하면, 상기 제1 안테나의 위치의 정보를 재확인하는 단계;
상기 제1 안테나의 위치의 정보에 기초하여, 상기 제1 좌표계를 갱신하는 단계;
상기 갱신된 제1 좌표계에 기초하여 상기 제2 안테나의 위치 정보를 다시 변환하는 단계; 및
상기 다시 변환된 제2 안테나의 위치 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향 변경값을 다시 계산하는 단계를 포함하는, 빔 정렬 방법.
The method according to claim 1,
The updating step is
reconfirming information on the position of the first antenna when a predetermined timer event occurs;
updating the first coordinate system based on the information on the position of the first antenna;
converting the position information of the second antenna again based on the updated first coordinate system; and
Based on the re-converted position information of the second antenna, comprising the step of re-calculating the direction change value of the first antenna, the beam alignment method.
청구항 3에 있어서,
상기 제1 안테나의 방향 변경값을 다시 계산하는 단계는,
상기 다시 계산된 제1 안테나의 방향 변경값과 기 설정된 변경 마진을 비교하는 단계; 및
상기 다시 계산된 제1 안테나의 방향 변경값이 기 설정된 변경 마진을 초과할 경우, 상기 다시 계산된 제1 안테나의 방향 변경값에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향을 다시 변경하는 단계를 포함하는, 빔 정렬 방법.
4. The method according to claim 3,
Recalculating the direction change value of the first antenna comprises:
comparing the recalculated direction change value of the first antenna with a preset change margin; and
When the re-calculated change in the direction of the first antenna exceeds a preset change margin, changing the direction of the first antenna again based on the re-calculated change in the direction of the first antenna , the beam alignment method.
청구항 1에 있어서,
상기 빔 정렬 방법은,
상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 제1 신호를 수신하는 단계; 및
상기 제1 신호에 포함된 정보에 기초하여 상기 제1 및 제2 안테나 간의 상기 빔 정렬 상태를 조정하는 단계를 더 포함하는, 빔 정렬 방법.
The method according to claim 1,
The beam alignment method is
receiving a first signal transmitted from the second communication node; and
Further comprising the step of adjusting the beam alignment state between the first and second antennas based on the information included in the first signal, the beam alignment method.
청구항 5에 있어서,
상기 제1 신호는 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔의 송신(TX) 파워 및 빔 폭의 정보를 포함하며,
상기 조정하는 단계는,
상기 제1 신호에 포함된 정보에 기초하여, 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔이 상기 제1 안테나에서 수신되었을 때의 수신 파워(received power, RP)의 예상 범위를 계산하는 단계;
상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔을 수신하는 단계;
상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔의 RP를 계산하는 단계; 및
상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔의 RP가 상기 RP의 예상 범위 이내에 있을 경우, 상기 빔 정렬 상태가 정상인 것으로 판단하는 단계를 포함하는, 빔 정렬 방법.
6. The method of claim 5,
The first signal includes information on transmit (TX) power and beam width of a beam transmitted from the second communication node,
The adjusting step is
calculating an expected range of received power (RP) when the beam transmitted from the second communication node is received by the first antenna, based on the information included in the first signal;
receiving a beam transmitted from the second communication node;
calculating the RP of the beam transmitted from the second communication node; and
When the RP of the beam transmitted from the second communication node is within the expected range of the RP, the beam alignment method comprising the step of determining that the beam alignment state is normal.
청구항 5에 있어서,
상기 제1 신호는 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔의 송신(TX) 파워 및 빔 폭의 정보를 포함하며,
상기 조정하는 단계는,
상기 제1 신호에 포함된 정보에 기초하여, 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔이 상기 제1 안테나에서 수신되었을 때의 수신 파워(received power, RP)의 예상 범위를 계산하는 단계;
상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 제1 빔을 수신하는 단계;
상기 제1 빔의 RP를 계산하는 단계;
상기 제1 빔의 RP가 상기 RP의 예상 범위 바깥에 있을 경우, 상기 제1 안테나에 대한 물리적 제어를 통하여 최적의 수신 지점을 추정하는 단계; 및
상기 추정된 최적의 수신 지점에 기초하여 상기 제1 안테나를 제어하는 단계를 포함하는, 빔 정렬 방법.
6. The method of claim 5,
The first signal includes information on transmit (TX) power and beam width of a beam transmitted from the second communication node,
The adjusting step is
calculating an expected range of received power (RP) when the beam transmitted from the second communication node is received by the first antenna, based on the information included in the first signal;
receiving a first beam transmitted from the second communication node;
calculating the RP of the first beam;
estimating an optimal reception point through physical control of the first antenna when the RP of the first beam is outside the expected range of the RP; and
and controlling the first antenna based on the estimated optimal reception point.
청구항 7에 있어서,
상기 최적의 수신 지점을 추정하는 단계는,
소정의 3개의 지점들 각각에서 상기 제1 안테나를 통해 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔들을 수신하는 단계; 및
상기 소정의 3개의 지점들에서 측정된 RP 값들에 기초하여, 상기 소정의 3개의 지점들 사이의 특정한 지점을 상기 최적의 수신 지점으로 추정하는 단계를 포함하며,
상기 소정의 3개의 지점들은, 상기 제2 통신 노드에서 전송되는 빔들이 상기 제1 통신 노드 위치에서 투영되는 투영 면적, 또는 상기 제1 통신 노드의 안테나가 설치된 방향 제어 장치가 지원하는 최대 회전 각도 중 어느 하나에 기초하여 결정되는, 빔 정렬 방법.
8. The method of claim 7,
The step of estimating the optimal reception point includes:
receiving beams transmitted from the second communication node through the first antenna at each of three predetermined points; and
Based on the RP values measured at the three predetermined points, comprising the step of estimating a specific point between the three predetermined points as the optimal reception point,
The three predetermined points are selected from among a projected area on which beams transmitted from the second communication node are projected from the position of the first communication node, or a maximum rotation angle supported by the direction control device in which the antenna of the first communication node is installed. The beam alignment method is determined based on any one.
청구항 7에 있어서,
상기 최적의 수신 지점을 추정하는 단계는,
소정의 3개의 지점들 각각에서 상기 제1 안테나를 통해 상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 빔들을 수신하는 단계; 및
상기 소정의 3개의 지점들에서 측정된 RP 값들에 기초하여, 상기 소정의 3개의 지점들 사이의 특정한 지점을 상기 최적의 수신 지점으로 추정하는 단계를 포함하며,
상기 소정의 3개의 지점들은, 상기 제1 통신 노드가 탑재된 공중 이동체에 대하여 설정된 소정의 이동 간격 기준에 기초하여 결정되는, 빔 정렬 방법.
8. The method of claim 7,
The step of estimating the optimal reception point includes:
receiving beams transmitted from the second communication node through the first antenna at each of three predetermined points; and
Based on the RP values measured at the three predetermined points, comprising the step of estimating a specific point between the three predetermined points as the optimal reception point,
The three predetermined points are determined based on a predetermined movement interval criterion set with respect to the aerial mobile body on which the first communication node is mounted.
청구항 5에 있어서,
상기 조정하는 단계는,
상기 제1 신호에 포함된 상기 제2 안테나의 위치의 정보 또는 상기 제2 통신 노드에서 파악하고 있는 상기 제1 안테나의 위치 정보 중 적어도 하나에 기초하여, 상기 빔 정렬 상태가 정상인지 여부를 판단하는 단계; 및
상기 빔 정렬 상태가 정상이 아닌 것으로 판단될 경우, 상기 제1 신호에 포함된 정보에 기초하여 상기 제1 안테나를 물리적으로 제어함으로써 상기 빔 정렬 상태를 조정하는 단계를 포함하는, 빔 정렬 방법.
6. The method of claim 5,
The adjusting step is
Determining whether the beam alignment state is normal based on at least one of information on the position of the second antenna included in the first signal or position information of the first antenna recognized by the second communication node step; and
and when it is determined that the beam alignment state is not normal, adjusting the beam alignment state by physically controlling the first antenna based on information included in the first signal.
청구항 5에 있어서,
상기 조정하는 단계는,
상기 제1 신호에 포함된 상기 제2 안테나의 위치의 정보 또는 상기 제2 통신 노드에서 파악하고 있는 상기 제1 안테나의 위치 정보 중 적어도 하나에 기초하여, 상기 빔 정렬 상태가 정상인지 여부를 판단하는 단계; 및
상기 빔 정렬 상태가 정상이 아닌 것으로 판단될 경우, 상기 제1 신호에 포함된 정보에 기초하여 상기 제1 통신 노드가 탑재된 공중 이동체를 물리적으로 제어함으로써 상기 빔 정렬 상태를 조정하는 단계를 포함하는, 빔 정렬 방법.
6. The method of claim 5,
The adjusting step is
Determining whether the beam alignment state is normal based on at least one of information on the position of the second antenna included in the first signal or position information of the first antenna recognized by the second communication node step; and
When it is determined that the beam alignment state is not normal, based on the information included in the first signal, adjusting the beam alignment state by physically controlling the aerial mobile on which the first communication node is mounted , the beam alignment method.
청구항 1에 있어서,
상기 빔 정렬 방법은,
상기 제2 통신 노드의 이동 경로 정보를 확인하는 단계;
상기 제2 통신 노드의 이동 경로 정보에 기초하여, 상기 제2 안테나의 방향을 변경할 것을 지시하는 제2 신호를 상기 제1 통신 노드로 전송하는 단계; 및
상기 제2 신호에서 지시되는 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향을 변경하는 단계를 더 포함하는, 빔 정렬 방법.
The method according to claim 1,
The beam alignment method is
checking movement path information of the second communication node;
transmitting a second signal instructing to change the direction of the second antenna to the first communication node based on movement path information of the second communication node; and
Based on the information indicated by the second signal, the method further comprising the step of changing the direction of the first antenna, beam alignment method.
청구항 1에 있어서,
상기 빔 정렬 방법은,
상기 통신 시스템의 제3 통신 노드가 상기 제2 통신 노드를 대체할 것임을 지시하는 대체 정보를 확인하는 단계;
상기 대체 정보에 기초하여, 상기 제2 안테나 및 상기 제3 통신 노드의 제3 안테나의 방향을 소정의 시간 동안 변경하지 않도록 지시하는 제3 신호를 상기 제2 및 제3 통신 노드로 전송하는 단계; 및
상기 제2 신호에서 지시되는 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향을 변경하는 단계를 더 포함하는, 빔 정렬 방법.
The method according to claim 1,
The beam alignment method is
checking replacement information indicating that a third communication node of the communication system will replace the second communication node;
transmitting, to the second and third communication nodes, a third signal instructing not to change directions of the second antenna and a third antenna of the third communication node for a predetermined time based on the replacement information; and
Based on the information indicated by the second signal, the method further comprising the step of changing the direction of the first antenna, beam alignment method.
통신 시스템에서 빔 정렬을 수행하는 제1 통신 노드로서,
프로세서(processor);
상기 프로세서와 전자적(electronic)으로 통신하는 메모리(memory); 및
상기 메모리에 저장되는 명령들(instructions)을 포함하며,
상기 명령들이 상기 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 명령들은 상기 제1 통신 노드가,
상기 제1 통신 노드의 제1 안테나의 위치를 확인하고;
상기 제1 안테나의 위치의 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 물리적 위치 및 방향을 기준으로 하는 제1 좌표계를 설정하고;
상기 통신 시스템의 제2 통신 노드의 제2 안테나의 위치를 확인하고;
상기 제2 안테나의 위치의 정보를, 상기 제1 좌표계에 기초한 좌표 정보로 변환하고;
상기 제1 좌표계에 기초하여 변환된 상기 제2 안테나의 위치 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향 변경값을 계산하고;
상기 제1 안테나의 방향 변경값에 기초하여 상기 제1 안테나의 방향을 변경하고; 그리고
상기 제1 및 제2 안테나 간의 빔 정렬 상태를 갱신하는 것을 야기하도록 동작하는, 제1 통신 노드.
A first communication node for performing beam alignment in a communication system, comprising:
processor;
a memory in electronic communication with the processor; and
including instructions stored in the memory;
When the instructions are executed by the processor, the instructions cause the first communication node to:
locating a first antenna of the first communication node;
setting a first coordinate system based on the physical location and direction of the first antenna based on the information on the location of the first antenna;
ascertain a location of a second antenna of a second communication node of the communication system;
converting information on the position of the second antenna into coordinate information based on the first coordinate system;
calculating a direction change value of the first antenna based on the position information of the second antenna transformed based on the first coordinate system;
change the direction of the first antenna based on the direction change value of the first antenna; And
and cause updating a beam alignment state between the first and second antennas.
청구항 14에 있어서,
상기 제1 좌표계는 상기 제1 안테나의 물리적 위치를 원점으로 하고, 상기 제1 안테나의 방향을 V축으로 하는 VWU 좌표계인, 제1 통신 노드.
15. The method of claim 14,
The first coordinate system is a VWU coordinate system with the physical location of the first antenna as the origin and the direction of the first antenna as the V-axis, the first communication node.
청구항 14에 있어서,
상기 명령들은 상기 제1 통신 노드가,
소정의 타이머 이벤트가 발생하면, 상기 제1 안테나의 위치의 정보를 재확인하고;
상기 제1 안테나의 위치의 정보에 기초하여, 상기 제1 좌표계를 갱신하고;
상기 갱신된 제1 좌표계에 기초하여 상기 제2 안테나의 위치 정보를 다시 변환하고; 그리고
상기 다시 변환된 제2 안테나의 위치 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향 변경값을 다시 계산하는 것을 더 야기하도록 동작하는, 제1 통신 노드.
15. The method of claim 14,
The instructions allow the first communication node to
when a predetermined timer event occurs, reconfirming the information on the position of the first antenna;
updating the first coordinate system based on the information on the position of the first antenna;
transforming the position information of the second antenna again based on the updated first coordinate system; And
and, based on the retransformed position information of the second antenna, further cause recalculating the direction change value of the first antenna.
청구항 14에 있어서,
상기 명령들은 상기 제1 통신 노드가,
상기 제2 통신 노드로부터 전송되는 제1 신호를 수신하고; 그리고
상기 제1 신호에 포함된 정보에 기초하여 상기 제1 및 제2 안테나 간의 상기 빔 정렬 상태를 조정하는 것을 더 야기하도록 동작하는, 제1 통신 노드.
15. The method of claim 14,
The instructions allow the first communication node to
receive a first signal transmitted from the second communication node; And
and cause adjusting the beam alignment state between the first and second antennas based on information included in the first signal.
청구항 14에 있어서,
상기 명령들은 상기 제1 통신 노드가,
상기 제2 통신 노드의 이동 경로 정보를 확인하고;
상기 제2 통신 노드의 이동 경로 정보에 기초하여, 상기 제2 안테나의 방향을 변경할 것을 지시하는 제2 신호를 상기 제1 통신 노드로 전송하고; 그리고
상기 제2 신호에서 지시되는 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향을 변경하는 것을 더 야기하도록 동작하는, 제1 통신 노드.
15. The method of claim 14,
The instructions allow the first communication node to
check movement path information of the second communication node;
transmit a second signal instructing to change the direction of the second antenna to the first communication node based on the movement path information of the second communication node; And
and further cause to change the direction of the first antenna based on information indicated in the second signal.
청구항 14에 있어서,
상기 명령들은 상기 제1 통신 노드가,
상기 통신 시스템의 제3 통신 노드가 상기 제2 통신 노드를 대체할 것임을 지시하는 대체 정보를 확인하고;
상기 대체 정보에 기초하여, 상기 제2 안테나 및 상기 제3 통신 노드의 제3 안테나의 방향을 소정의 시간 동안 변경하지 않도록 지시하는 제3 신호를 상기 제2 및 제3 통신 노드로 전송하고; 그리고
상기 제2 신호에서 지시되는 정보에 기초하여, 상기 제1 안테나의 방향을 변경하는 것을 더 야기하도록 동작하는, 제1 통신 노드.
15. The method of claim 14,
The instructions allow the first communication node to
check replacement information indicating that a third communication node of the communication system will replace the second communication node;
transmit, to the second and third communication nodes, a third signal instructing not to change directions of the second antenna and a third antenna of the third communication node for a predetermined time based on the replacement information; And
and further cause to change the direction of the first antenna based on information indicated in the second signal.
KR1020210151671A 2020-11-06 2021-11-05 Method and apparatus for controlling beam in wireless communication system KR102541640B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/520,165 US20220150719A1 (en) 2020-11-06 2021-11-05 Method and apparatus for controlling beam in wireless communication system

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200148150 2020-11-06
KR20200148150 2020-11-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220061902A true KR20220061902A (en) 2022-05-13
KR102541640B1 KR102541640B1 (en) 2023-06-13

Family

ID=81583421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210151671A KR102541640B1 (en) 2020-11-06 2021-11-05 Method and apparatus for controlling beam in wireless communication system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102541640B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200067091A (en) * 2018-12-03 2020-06-11 한국전자통신연구원 Method for reception of satellite information and support of handover in non-terrestrial network

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200067091A (en) * 2018-12-03 2020-06-11 한국전자통신연구원 Method for reception of satellite information and support of handover in non-terrestrial network

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. Pokorny et al., "Concept design and performance evaluation of UAV-based backhaul link with antenna steering," Journal of Communications and Networks, vol. 20, no. 5, pp. 473-483, (Oct. 2018)* *

Also Published As

Publication number Publication date
KR102541640B1 (en) 2023-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11682309B2 (en) Intelligent drone traffic management via radio access network
WO2022113809A1 (en) Communication device, communication method, base station, and method of base station
US11445510B2 (en) Optimization of radio resource allocation based on unmanned aerial vehicle flight path information
WO2020143569A1 (en) Wireless network communication method, network device, and terminal
WO2017177361A1 (en) Flight path control based on cell broadcast messages
US11657720B2 (en) Network coverage and policy information generation and distribution for unmanned aerial vehicle flight planning
WO2021097804A1 (en) Method and apparatus for aircraft traffic management
US20220150719A1 (en) Method and apparatus for controlling beam in wireless communication system
WO2022206313A1 (en) Wireless communication method, apparatus and system
EP3732927B1 (en) Managing connections between an unmanned aerial vehicle and on or more associated devices.
WO2022052562A1 (en) Timing offset parameter update method, device and system
KR102541640B1 (en) Method and apparatus for controlling beam in wireless communication system
CN112770376A (en) Communication method and communication equipment based on 5G and Wi-Fi6
US20230300768A1 (en) Electronic device, infrastructure equipment and method
AU2019475036B2 (en) Technique for controlling an airborne antenna system
CN114641081A (en) Wireless communication method and device
WO2022153866A1 (en) Communication device, communication method, and communication system
CN115150803B (en) Method for discovering service entity and communication device
WO2022156519A1 (en) Wireless communication method and device
WO2021132194A1 (en) Terminal device, management device, and communication method
WO2024034351A1 (en) Communication device, data set providing device, method for training ai/ml model, and method for providing information serving as base for training ai/ml model
WO2023127173A1 (en) Communication method, communication device, and communication system
US20220190909A1 (en) Aerial vehicle for establishing a cellular network
KR20230078517A (en) Transmission method and apparatus considering singular information in non terrestrial network
WO2023152368A1 (en) Non-terrestrial network epoch time indication considering sfn cycle

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant