KR20220067488A - 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법 및 장치 - Google Patents

공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법 및 장치 Download PDF

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KR20220067488A
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Abstract

비지상 네트워크와 같은 긴 패킷 왕복시간(Round Trip Time, RTT)과 높은 이동성을 갖는 네트워크에서 발생하는 문제점을 보상하기 위한 단말 특정 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법 및 장치가 개시된다. 비지상 네트워크 환경에서의 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법은, 단말이 기지국으로부터 상기 단말과 위성 간에 동적으로 변하는 패킷 왕복시간(RTT)을 보상하는데 이용되는 단말 특정 공통 오프셋을 주기적으로 받는 단계와, 단말 특정 공통 오프셋을 기반으로 랜덤액세스, 스케줄링 요청 및 연결 모드 비연속적 수신 중 적어도 하나 이상의 절차에서 타이머를 조절하거나 특정 행동 시작 전에 보상 오프셋을 적용하는 단계를 포함한다.

Description

공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법 및 장치{TIMING CONTROL METHOD AND APPARATUS BASED ON COMMON OFFSET}
본 발명은 통신 시스템에서의 타이밍 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 긴 패킷 왕복시간(Round Trip Time, RTT)과 높은 이동성을 갖는 네트워크에서 발생하는 문제점을 보상하기 위한 단말 특정 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 급증하는 무선 데이터의 처리를 위해, LTE(Long Term Evolution) 또는 LTE-A의 주파수 대역보다 높은 주파수대역 예컨대 6GHz 이상의 주파수 대역을 사용하는 통신 네트워크가 고려되고 있다. 이러한 통신 네트워크는 5G 또는 NR 통신 네트워크로 불리며, 6GHz 이하의 주파수 대역뿐만 아니라 6GHz 이상의 주파수 대역을 지원할 수 있고, LTE 통신 네트워크에 비해 다양한 통신 서비스 및 시나리오를 지원한다.
NR 통신 네트워크의 활용 시나리오(Usage Scenario)로는 eMBB(enhanced Mobile BroadBand), URLLC(Ultra Reliable Low Latency Communication), mMTC(massive Machine Type Communication) 등이 있다.
또한, NR 통신 네트워크는 지상(Terrestrial)에 위치하는 단말들에 대한 통신 서비스뿐만 아니라 비지상(Non-Terrestrial)에 위치한 비행기, 드론(Drone), 위성(Satellite) 등에 대한 통신 서비스를 지원하도록 연구개발되고 있다. 예를 들어, 위성과 지상에 위치한 통신 노드 간의 비지상 네트워크에서 또는 비행기, 드론, 위성 등의 비지상 통신 노드들 간의 비지상 네트워크에서, 위성은 기지국의 기능을 수행할 수 있다.
이러한 비지상 네트워크에서 위성은 지상 이동 전화가 불가능한 장소에서 외부와의 통신이 가능하도록 사용되거나, 브로드캐스트 애플리케이션(Broadcast Application), 이머전시(Emergency) 애플리케이션 등의 용도를 가질 수 있다. 브로드캐스트 애플리케이션은 텔레비전 서비스 등을 포함하고, 이머전시 애플리케이션은 해양 석유 굴착 작업 등에 필요한 서비스, 산악 사고 지원 서비스 등을 포함할 수 있다.
한편, 위성 기지국을 이용하는 비지상 네트워크의 경우, 지상 통신 네트워크와 비교하여 상대적으로 긴 왕복지연시간(round trip delay, RTD)과 높은 도플러 편이(Doppler shift) 환경을 가진다. 긴 왕복지연시간은 데이터 송수신의 다양한 절차에서 악영향을 미치므로, 단말들에서 적절한 타이밍 조정(timning adjustment)이 수행되지 않는 경우, 다양한 거리에 위치한 단말로부터의 신호들이 기지국에 도달하는 시점들에서 큰 차이를 가지게 된다.
이와 같이, 비지상 네트워크에서는 단말과 기지국 간에 또는 송수신하는 단말들 간의 긴 왕복지연시간과 높은 이동성에서 발생하는 문제를 보상할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로, 본 발명의 목적은 긴 패킷 왕복시간(Round Trip Time, RTT)과 높은 이동성을 갖는 네트워크에서 정상적인 통신을 가능하게 하는 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법 및 장치를 제공하는데 있다.
다시 말하면, 본 발명의 목적은, 송수신기 사이의 거리가 멀어 RTT가 긴 경우 기존에 사용하는 여러 통신 절차들을 그대로 이용하는 것이 불가능한 문제와, 통신을 하는 개체가 빠른 속도로 이동하는 경우에 송수신기 사이의 거리가 빠르게 변하는 것에 따른 RTT의 변화가 큰 문제를 해결하기 위하여, 기지국에서 송수신기의 위치 정보 및 송수신기 타입 정보를 활용하여 동적으로 변화는 RTT를 보상하기 위한 특정 사용자에 대한 공통 오프셋을 결정하는 방법과, 이 방법으로 결정된 공통 오프셋 정보를 이용하여 사용자가 다양한 통신 절차 및 파라미터에 오프셋을 적용함으로써 RTT가 길고 이동성이 큰 네트워크에서 정상적으로 통신을 가능하게 하는 타이밍 제어 방법 및 장치를 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법은, 비지상 네트워크 환경에서의 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법으로서, 단말이 기지국으로부터 상기 단말과 위성 간에 동적으로 변하는 패킷 왕복시간(Round Trip Time, RTT)을 보상하는데 이용되는 단말 특정 공통 오프셋을 주기적으로 받는 단계; 및 상기 단말 특정 공통 오프셋을 기반으로 랜덤액세스, 스케줄링 요청 및 연결 모드 비연속적 수신 중 적어도 하나 이상의 절차에서 타이머를 조절하거나 특정 행동 시작 전에 보상 오프셋을 적용하는 단계를 포함한다.
일실시예에서, 상기 단말 특정 공통 오프셋은 상기 기지국에서 상기 단말에 대해 특정된 송수신기의 위치 정보, 상기 송수신기의 타입 정보 및 상기 단말의 위치 정보에 기반하여 계산될 수 있다.
일실시예에서, 상기 위치 정보 및 상기 타입 정보는 상기 위성의 페이로드(Payload) 종류 및 궤도력(Ephemeris) 정보를 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 적어도 하나 이상의 절차는 비지상 네트워크 상의 상기 단말이 상기 RTT에 의해 영향을 받는 절차를 포함할 수 있다. 여기서 상기 단말은 상기 단말 특정 공통 오프셋을 주기적으로 받아 업데이트하고, 상기 적어도 하나 이상의 절차에서의 특정 행동이나 동작에 대한 시작 타이밍을 제어할 수 있다.
일실시예에서, 상기 단말 특정 공통 오프셋은 시스템 정보 또는 하향링크 제어신호를 통해 상기 기지국에서 상기 단말로 전달될 수 있다.
일실시예에서, 상기 적용하는 단계는, 상기 랜덤액세스 과정에서 Msg1 전송 후에 RA-ResponseWindow 시작 시점에 상기 단말 특정 공통 오프셋을 적용하거나, Msg3 전송 후에 RA-ContentionResolutionTimer 시작 시점에 상기 단말 특정 공통 오프셋을 적용하거나, 이둘 모두에 적용하도록 구성될 수 있다.
일실시예에서, 상기 적용하는 단계는, 비경쟁 랜덤액세스 과정에서 RAR(Random Access Response)에 대한 응답 메시지를 상기 기지국에 전송한 후 액티브 타임(Active time)의 시작 시점에 상기 단말 특정 공통 오프셋을 적용하도록 구성될 수 있다.
일실시예에서, 상기 적용하는 단계는, 스케줄링 요청 메시지 전송 후의 액티브 타임의 시작 시점에 상기 단말 특정 공통 오프셋을 적용하거나, 스케줄링 요청 메시지 전송 후에 시작되는 SR-ProhibitTimer에 상기 단말 특정 공통 오프셋의 오프셋 값을 더하거나, 이둘 모두에 적용하도록 구성될 수 있다.
일실시예에서, 상기 적용하는 단계는, 하향링크 데이터에 대한 상향링크 HARQ ACK/NACK 메시지 전송 후에 시작하는 drx-HARQ-RTT-TimerDL 값에 상기 단말 특정 공통 오프셋의 제1 오프셋 값을 더하도록 구성될 수 있다.
일실시예에서, 상기 적용하는 단계는, 상향링크 데이터 전송 후에 시작하는 drx-HARQ-RTT-TimerUL 값에 상기 단말 특정 공통 오프셋의 제2 오프셋 값을 더하ㄷ도록 구성될 수 있다.
일실시예에서, 상기 적용하는 단계는, 하향링크 데이터에 대한 상향링크 HARQ ACK/NACK 메시지 전송 후에 시작하는 drx-HARQ-RTT-TimerDL 값에 상기 단말 특정 공통 오프셋의 제1 오프셋 값을 더하고, 상향링크 데이터 전송 후에 시작하는 drx-HARQ-RTT-TimerUL 값에 상기 단말 특정 공통 오프셋의 제2 오프셋 값을 더하ㄷ도록 구성될 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법은, 비지상 네트워크 환경에서 기지국에 의해 수행되는 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법으로서, 기지국에서 송수신기의 위치 정보와 타입 정보를 토대로 단말 특정 공통 오프셋을 계산하는 단계; 및 비지상 네트워크 상의 단말과 위성 간에 동적으로 변하는 패킷 왕복시간(Round Trip Time, RTT)을 보상하기 위한 상기 단말 특정 공통 오프셋을 시스템 정보나 다운링크 제어 채널을 통해 상기 단말로 전송하는 단계를 포함한다.
일실시예에서, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법은 상기 단말 특정 공통 오프셋에 기반하여 랜덤액세스, 스케줄링 요청 및 연결 모드 비연속적 수신 중 적어도 하나 이상의 절차를 위한 상기 단말의 메시지를 일정 시간 동안 기다리는 단계를 더 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 계산하는 단계에서 상기 단말 특정 공통 오프셋은 상기 적어도 하나 이상의 절차를 이용하는 지상 네트워크의 RTT와 상기 단말에 대한 현재 RTT와의 차이값으로 설정될 수 있다.
일실시예에서, 상기 계산하는 단계에서 상기 단말 특정 공통 오프셋은 상기 단말에 대한 현재 RTT 또는 상기 현재 RTT와 미리 설정된 실수의 알파값을 더한 값으로 설정될 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 장치는, 비지상 네트워크 환경에서 단말에 탑재되거나 단말에 연결되는 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 장치로서, 프로세서; 상기 프로세서에 의해 실행되는 명령어들; 및 상기 명령어들을 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 명령어들은 상기 프로세서가: 기지국으로부터 단말과 위성 간에 동적으로 변하는 패킷 왕복시간(Round Trip Time, RTT)을 보상하는데 이용되는 단말 특정 공통 오프셋을 주기적으로 받는 단계; 및 상기 단말 특정 공통 오프셋을 기반으로 랜덤액세스, 스케줄링 요청 및 연결 모드 비연속적 수신 중 적어도 하나 이상의 절차에서 타이머를 조절하거나 특정 행동 시작 전에 보상 오프셋을 적용하는 단계를 수행하도록 구성될 수 있다.
일실시예에서, 상기 단말 특정 공통 오프셋은 비지상 네트워크 상의 단말에 대해 특정된 송수신기의 위치 정보, 상기 송수신기의 타입 정보 및 상기 단말의 위치 정보에 기반하여 상기 기지국에서 계산될 수 있다.
일실시예에서, 상기 위치 정보 및 상기 타입 정보는 상기 위성의 페이로드 종류 및 궤도력 정보를 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 적어도 하나 이상의 절차는 비지상 네트워크 상의 단말이 상기 RTT에 의해 영향을 받는 절차를 포함할 수 있다. 여기서 상기 단말은 상기 단말 특정 공통 오프셋을 주기적으로 받아 업데이트하고 이에 기초하여 상기 적어도 하나 이상의 절차의 특정 행동이나 동작에 대한 시작 타이밍을 제어할 수 있다. 그리고 상기 단말 특정 공통 오프셋은 시스템 정보 또는 하향링크 제어신호를 통해 상기 기지국에서 상기 단말로 전달될 수 있다.
본 발명에 의하면, 기지국은 특정 단말의 타이밍 제어를 위해 송수신기의 위치 정보 및 송수신기 타입 정보를 활용하여 단말과 위성 간에 동적으로 변하는 패킷 왕복시간(Round Trip Time, RTT)의 공통 오프셋을 결정하고, 결정한 공통 오프셋을 해당 단말에서 이용하도록 함으로써, 해당 단말이 공통 오프셋을 토대로 동적으로 변하는 RTT(Round Trip Time)의 변화에 능동적으로 대응하여 통신을 위한 절차 예를 들어 랜덤액세스(Random Access, RA), 스케줄링 요청(Scheduling Request, SR), 연결 모드 비연속적 수신(Connected Mode Discontinuous Reception, C-DRX) 등의 절차에서 특정 행동이나 동작을 성공적으로 수행하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 단말은 기지국으로부터 수신하는 단말 특정 공통 오프셋 값을 기반으로 RA 절차, SR 절차, C-DRX 절차 등에서 타이머를 조절하거나 특정 행동 시작 전에 오프셋을 주는 방식으로 RA 절차, SR 절차, C-DRX 절차 등을 성공적으로 동작시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 본 발명에 의하면, 공용 TA(Timing Advance)는 양수 값을 유지하여 기존 TA를 보상할 수 있고, 따라서 위성과 단말 간의 긴 RTT와 높은 이동성으로 인해 동적으로 변하는 RTT 값을 실시간 보상함으로써 기존의 지상 시나리오 방식과 큰 변화 없이 RTT에 영향을 받은 RA, SR, C-DRX 등의 절차에서 메시지 실패를 줄려 통신 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법을 적용할 수 있는 비지상 네트워크에 대한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법을 적용할 수 있는 또 다른 비지상 네트워크에 대한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법을 적용할 수 있는 비지상 네트워크의 엔터티의 구성에 대한 개략적인 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 5는 도 4의 타이밍 제어 방법을 적용할 수 있는 랜덤액세스 절차의 기본 구성을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 4의 타이밍 제어 방법을 적용할 수 있는 스케줄링 요청 절차의 기본 구성을 나타낸 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 도 4의 타이밍 제어 방법을 적용할 수 있는 연결모드 비연속적 수신(C-DRX)이 적용된 메시지 송수신 구성에 대한 예시도들이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법에 대한 개략적인 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 출원의 실시예들에서, "A 및 B 중에서 적어도 하나"는 "A 또는 B 중에서 적어도 하나" 또는 "A 및 B 중 하나 이상의 조합들 중에서 적어도 하나"를 의미할 수 있다. 또한, 본 출원의 실시예들에서, "A 및 B 중에서 하나 이상"은 "A 또는 B 중에서 하나 이상" 또는 "A 및 B 중 하나 이상의 조합들 중에서 하나 이상"을 의미할 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명에 따른 실시예들에 적용할 수 있는 통신 시스템(communication system)은 4G 통신 시스템(예를 들어, LTE(long-term evolution), LTE-Advanced), 5G 통신 시스템(예를 들어, NR(new radio)), 위성 통신 시스템 등을 포함할 수 있다. 4G 통신 시스템은 6GHz 이하의 주파수 대역에서 통신을 지원할 수 있고, 5G 통신 시스템은 6GHz 이하의 주파수 대역뿐만 아니라 6GHz 이상의 주파수 대역에서 통신을 지원할 수 있다. 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 있고, "LTE"는 "4G 통신 시스템", "LTE 통신 시스템" 또는 "LTE-A 통신 시스템"을 가리킬 수 있고, "NR"은 "5G 통신 시스템" 또는 "NR 통신 시스템"을 지칭 수 있다
그리고, 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 수 있다.
또한, 용어 '기지국'은 지상 통신에서의 통상적인 기지국 외에 위성 기지국을 포함할 수 있다. 위성 기지국은 transparent 위성 또는 regenerative 위성(HAPS, LEO, MEO, GEO 등)일 수 있다. (HAPS(high-altitude platform station system), LEO(low earth orbit), MEO(medium earth orbit), GEO(geostationary equatorial orbit) 등)
설명의 편의상, '위성 기지국'은 비지상(non-terrestrial) 기지국 또는 이동 기지국을 대표하는 용어로 사용된다. 그러나, 이하에서 설명되는 실시예들은 위성 기지국뿐만 아니라 무인기(unmanned aerial vehicle)에 탑재된 기지국(UAV on-board base station (UBS))에도 적용될 수도 있다.
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.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법을 적용할 수 있는 비지상 네트워크에 대한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 비지상 네트워크는 위성(110), 통신 노드(120), 게이트웨이(gateway)(130) 및 데이터 네트워크(140)를 포함한다. 비지상 네트워크는 트랜스패런트(transparent) 페이로드 기반의 비지상 네트워크일 수 있다. 위성(110)은 LEO(low earth orbit) 위성, MEO(medium earth orbit) 위성, GEO(geostationary earth orbit) 위성, HEO(high elliptical orbit) 위성, 또는 UAS(unmanned aircraft system) 플랫폼일 수 있다. UAS 플랫폼은 HAPS(high altitude platform station)를 포함할 수 있다.
통신 노드(120)는 지상에 위치한 통신 노드(예를 들어, UE(user equipment), 단말(terminal)) 및 비지상에 위치한 통신 노드(예를 들어, 비행기, 드론)를 포함할 수 있다. 위성(110)과 통신 노드(120) 간에 서비스 링크(service link)가 설정될 수 있으며, 서비스 링크는 무선 링크(radio link)일 수 있다. 위성(110)은 하나 이상의 빔들을 사용하여 통신 노드(120)에 통신 서비스를 제공할 수 있다. 위성(110)의 빔의 수신 범위(footprint)의 형상은 원형 또는 타원형일 수 있다.
통신 노드(120)는 LTE 기술 및/또는 NR 기술을 사용하여 위성(110)과 통신(예를 들어, 하향링크 통신, 상향링크 통신)을 수행할 수 있다. 위성(110)과 통신 노드(120) 간의 통신은 NR-Uu 인터페이스를 사용하여 수행될 수 있다. DC(dual connectivity)가 지원되는 경우, 통신 노드(120)는 위성(110)뿐만 아니라 다른 기지국(예를 들어, LTE 및/또는 NR 기능을 지원하는 기지국)과 연결될 수 있고, LTE 및/또는 NR 규격에 정의된 기술에 기초하여 DC 동작을 수행할 수 있다.
게이트웨이(130)는 지상에 위치할 수 있으며, 위성(110)과 게이트웨이(130) 간에 피더(feeder) 링크가 설정될 수 있다. 피더 링크는 무선 링크일 수 있다. 게이트웨이(130)는 "NTN(non-terrestrial network) 게이트웨이"로 지칭될 수 있다. 위성(110)과 게이트웨이(130) 간의 통신은 NR-Uu 인터페이스 또는 SRI(satellite radio interface)에 기초하여 수행될 수 있다.
게이트웨이(130)는 데이터 네트워크(140)와 연결될 수 있다. 그리고 게이트웨이(130)와 데이터 네트워크(140)의 사이에 "코어 네트워크"가 존재할 수 있다. 이 경우, 게이트웨이(130)는 코어 네트워크와 연결될 수 있고, 코어 네트워크는 데이터 네트워크(140)와 연결될 수 있다. 코어 네트워크는 NR 기술을 지원할 수 있다. 예를 들어, 코어 네트워크는 AMF(access and mobility management function), UPF(user plane function), SMF(session management function) 등을 포함할 수 있다. 게이트웨이(130)와 코어 네트워크 간의 통신은 NG-C/U 인터페이스에 기초하여 수행될 수 있다.
또는, 게이트웨이(130)와 데이터 네트워크(140) 사이에 기지국과 코어 네트워크가 존재할 수 있다. 이 경우, 게이트웨이(130)는 기지국과 연결될 수 있고, 기지국은 코어 네트워크와 연결될 수 있고, 코어 네트워크는 데이터 네트워크(140)와 연결될 수 있다. 기지국 및 코어 네트워크는 NR 기술을 지원할 수 있다. 게이트웨이(130)와 기지국 간의 통신은 NR-Uu 인터페이스에 기초하여 수행될 수 있고, 기지국과 코어 네트워크(예를 들어, AMF, UPF, SMF) 간의 통신은 NG-C/U 인터페이스에 기초하여 수행될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법을 적용할 수 있는 또 다른 비지상 네트워크에 대한 개념도이다.
도 2를 참조하면, 비지상 네트워크는 위성 #1(211), 위성 #2(212) 통신 노드(220), 게이트웨이(230), 데이터 네트워크(1240) 등을 포함할 수 있다. 비지상 네트워크는 재생성(regenerative) 페이로드 기반의 비지상 네트워크일 수 있다. 예를 들어, 위성 #1-2(211, 212) 각각은 비지상 네트워크를 구성하는 다른 엔터티(entity)(예를 들어, 통신 노드(220), 게이트웨이(230))로부터 수신한 페이로드에 대한 재생성 동작(예를 들어, 복조 동작, 복호화 동작, 재-부호화 동작, 재-변조 동작, 및/또는 필터링 동작)을 수행할 수 있고, 재생성된 페이로드를 전송할 수 있다.
위성 #1-2(211, 212) 각각은 LEO 위성, MEO 위성, GEO 위성, HEO 위성, 또는 UAS 플랫폼일 수 있다. UAS 플랫폼은 HAPS를 포함할 수 있다. 위성 #1(211)은 위성 #2(212)와 연결될 수 있고, 위성 #1(211)과 위성 #2(212) 간에 ISL(inter-satellite link)이 설정될 수 있다. ISL은 RF(radio frequency) 주파수 또는 광(optical) 대역에서 동작할 수 있다. ISL은 선택적(optional)으로 설정될 수 있다. 통신 노드(220)는 지상에 위치한 통신 노드(예를 들어, UE, 단말) 및 비지상에 위치한 통신 노드(예를 들어, 비행기, 드론)를 포함할 수 있다. 위성 #1(211)과 통신 노드(220) 간에 서비스 링크(예를 들어, 무선 링크)가 설정될 수 있다. 위성 #1(211)은 하나 이상의 빔들을 사용하여 통신 노드(220)에 통신 서비스를 제공할 수 있다.
통신 노드(220)는 LTE 기술 및/또는 NR 기술을 사용하여 위성 #1(211)과 통신(예를 들어, 하향링크 통신, 상향링크 통신)을 수행할 수 있다. 위성 #1(211)과 통신 노드(220) 간의 통신은 NR-Uu 인터페이스를 사용하여 수행될 수 있다. DC가 지원되는 경우, 통신 노드(220)는 위성 #1(211)뿐만 아니라 다른 기지국(예를 들어, LTE 및/또는 NR 기능을 지원하는 기지국)과 연결될 수 있고, LTE 및/또는 NR 규격에 정의된 기술에 기초하여 DC 동작을 수행할 수 있다.
게이트웨이(230)는 지상에 위치할 수 있으며, 위성 #1(211)과 게이트웨이(230) 간에 피더 링크가 설정될 수 있고, 위성 #2(212)와 게이트웨이(230) 간에 피더 링크가 설정될 수 있다. 피더 링크는 무선 링크일 수 있다. 위성 #1(211)과 위성 #2(212) 간에 ISL이 설정되지 않은 경우, 위성 #1(211)과 게이트웨이(230) 간의 피더 링크는 의무적으로(mandatory) 설정될 수 있다.
위성 #1-2(211, 2122) 각각과 게이트웨이(230) 간의 통신은 NR-Uu 인터페이스 또는 SRI에 기초하여 수행될 수 있다. 게이트웨이(230)는 데이터 네트워크(240)와 연결될 수 있다. 게이트웨이(230)와 데이터 네트워크(240)의 사이에 "코어 네트워크"가 존재할 수 있다. 이 경우, 게이트웨이(230)는 코어 네트워크와 연결될 수 있고, 코어 네트워크는 데이터 네트워크(240)와 연결될 수 있다. 코어 네트워크는 NR 기술을 지원할 수 있다. 예를 들어, 코어 네트워크는 AMF, UPF, SMF 등을 포함할 수 있다. 게이트웨이(230)와 코어 네트워크 간의 통신은 NG-C/U 인터페이스에 기초하여 수행될 수 있다.
또는, 게이트웨이(230)와 데이터 네트워크(240) 사이에 기지국과 코어 네트워크가 존재할 수 있다. 이 경우, 게이트웨이(230)는 기지국과 연결될 수 있고, 기지국은 코어 네트워크와 연결될 수 있고, 코어 네트워크는 데이터 네트워크(240)와 연결될 수 있다. 기지국 및 코어 네트워크는 NR 기술을 지원할 수 있다. 게이트웨이(230)와 기지국 간의 통신은 NR-Uu 인터페이스에 기초하여 수행될 수 있고, 기지국과 코어 네트워크(예를 들어, AMF, UPF, SMF) 간의 통신은 NG-C/U 인터페이스에 기초하여 수행될 수 있다.
한편, 도 1 및 도 2에 도시된 비지상 네트워크를 구성하는 엔터티들(예를 들어, 위성, 통신 노드, 게이트웨이 등)은 다음과 같이 구성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법을 적용할 수 있는 비지상 네트워크의 엔터티의 구성에 대한 개략적인 블록도이다.
도 3을 참조하면, 통신 노드(300)는 적어도 하나의 프로세서(310), 메모리(320) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(330)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(300)는 입력 인터페이스 장치(340), 출력 인터페이스 장치(350), 저장 장치(360) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(300)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(370)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
다만, 통신 노드(300)에 포함된 각각의 구성요소들은 공통 버스(370)가 아니라, 프로세서(310)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(310)는 메모리(320), 송수신 장치(330), 입력 인터페이스 장치(340), 출력 인터페이스 장치(350) 및 저장 장치(360) 중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수 있다.
프로세서(310)는 메모리(320) 및 저장 장치(360) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(310)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(320) 및 저장 장치(360) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(320)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시한 비지상 네트워크의 참조 시나리오들을 나타내면 다음의 표 1과 같다.
Figure pat00001
도 1에 도시된 비지상 네트워크에서 위성(110)이 GEO 위성(예를 들어, 트랜스패런트(transparent) 기능을 지원하는 GEO 위성)인 경우, 이는 "시나리오 A"로 지칭될 수 있다. 도 2에 도시된 비지상 네트워크에서 위성 #1-2(211, 212)가 GEO 위성인(예를 들어, 재성성(regenerative) 기능을 지원하는 GEO)경우, 이는 "시나리오 B"로 지칭될 수 있다.
도 1에 도시된 비지상 네트워크에서 위성(110)이 조정 가능한(steerable) 빔들을 가지는 LEO 위성인 경우, 이는 "시나리오 C1"로 지칭될 수 있다. 도 1에 도시된 비지상 네트워크에서 위성(110)이 위성과 함께 이동하는 빔들(beams move with satellite)을 가지는 LEO 위성인 경우, 이는 "시나리오 C2"로 지칭될 수 있다. 도 2에 도시된 비지상 네트워크에서 위성 #1-2(211, 212)가 조정 가능한 빔들을 가지는 LEO 위성인 경우, 이는 "시나리오 D1"로 지칭될 수 있다. 도 2에 도시된 비지상 네트워크에서 위성 #1-2(211, 212)가 위성과 함께 이동하는 빔들을 가지는 LEO 위성인 경우, 이는 "시나리오 D2"로 지칭될 수 있다.
표 1에 정의된 NTN 참조 시나리오들을 위한 파라미터들은 아래 표 2와 같이 정의될 수 있다.
Figure pat00002
또한, 표 1에 정의된 NTN 참조 시나리오들에서 지연 제약(delay constraint)은 아래 표 3과 같이 정의될 수 있다.
Figure pat00003
다음으로, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법을 구체적으로 설명하기로 한다. 이하의 설명에서 통신 노드들 중에서 제1 통신 노드에서 수행되는 방법(예를 들어, 신호의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 제2 통신 노드는 제1 통신 노드에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 신호의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다. 즉, UE의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 기지국은 UE의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 기지국의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 UE는 기지국의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 또한, 여기서 기지국(gNB)은 위성 기지국을 포함하는 개념일 수 있다.
위성 기지국을 이용하는 비지상 네트워크에서는 송신기 또는 수신기가 빠른 속도로 이동하는 경우에는 시간에 따라서 RTT가 빠르게 변화한다. 빠르게 변화하는 RTT는 사용자가 절차를 수행할 때 있어서 타이밍 파라미터를 선정하는데 있어서 문제를 야기한다. 다시 말해서, RTT가 긴 경우를 고려하여 공통 오프셋을 크게 잡은 경우, 시간이 지나서 송수신기 사이의 거리가 가까워져서 RTT가 짧아졌을 때 불필요한 에너지를 낭비하거나 적절한 절차를 수행할 수 없다. 예를 들어 LEO 위성이 처음에는 사용자와 멀리 떨어져 있다가 시간이 지남에 따라 사용자와의 거리가 가까워진 경우 즉, 긴 RTT에서 짧은 RTT로 바뀐 경우, 긴 오프셋으로 인하여 RA, SR, CDRX 절차가 제대로 수행되지 않을 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 실시예에서는 기지국이 송수신기의 위치 정보 및 송수신기 타입 정보를 활용하여 동적으로 특정 사용자에 대한 공통 오프셋을 계산하여 전달해 주도록 구성된다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법에 대한 개략적인 흐름도이다. 도 5는 도 4의 타이밍 제어 방법을 적용할 수 있는 랜덤액세스 절차의 기본 구성을 나타낸 도면이다. 도 6은 도 4의 타이밍 제어 방법을 적용할 수 있는 스케줄링 요청 절차의 기본 구성을 나타낸 도면이다. 그리고 도 7a 및 도 7b는 도 4의 타이밍 제어 방법을 적용할 수 있는 연결모드 비연속적 수신(C-DRX)이 적용된 메시지 송수신 구성에 대한 예시도들이다.
본 실시예에 따른 비지상 네트워크 환경에서의 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법은, 도 4에 도시한 바와 같이, 단말이 기지국으로부터 단말과 위성 간에 동적으로 변하는 패킷 왕복시간(Round Trip Time, RTT)을 보상하는데 이용되는 단말 특정 공통 오프셋을 주기적으로 받는 단계(S410)와, 단말 특정 공통 오프셋을 기반으로 랜덤액세스, 스케줄링 요청 및 연결 모드 비연속적 수신 중 적어도 하나 이상의 절차에서 타이머를 조절하거나 특정 행동 시작 전에 보상 오프셋을 적용하는 단계(S420)를 포함한다.
단말 특정 공통 오프셋은 단말에 대해 특정된 송수신기의 위치 정보, 송수신기의 타입 정보 및 단말의 위치 정보에 기반하여 기지국에서 계산된다. 위치 정보 및 타입 정보는 위성의 페이로드 종류 및 궤도력 정보를 포함할 수 있다. 또한, 단말 특정 공통 오프셋은 시스템 정보 또는 하향링크 제어신호를 통해 기지국에서 단말로 전달된다. 그리고 적어도 하나 이상의 절차는 비지상 네트워크 상의 단말이 RTT에 의해 영향을 받는 절차를 포함한다.
따라서, 단말은 기지국으로부터 단말 특정 공통 오프셋을 주기적으로 받아 업데이트하고, 적어도 하나 이상의 절차에서의 특정 행동이나 동작에 대한 시작 타이밍을 제어할 수 있다.
전술한 랜덤액세스(Random Access, RA)는 사용자 단말(User Equipment, UE)(이라 간략히 '사용자' 또는 '단말'이라고도 한다)이 기지국으로 접속하기 위한 절차를 의미한다. RA는 크게 4개의 메시지의 송수신으로 이루어질 수 있다. 그 경우, 제1 메시지(Msg1)는 RACH(Random Access Channel) 프리앰블 등의 프리앰블 전송을 위해 사용되며, 제2 메시지(Msg2)는 RA 응답을 통해 타이밍 어드밴스(Timing Advance, TA), Msg3를 위한 자원 할당 정보 등을 전달하기 위해서 사용된다. 제3 메시지(Msg3)는 RRC(Radio Resource Control) 연결을 요청하기 위해 사용된다. 그리고 제4 메시지(Msg4)는 경쟁 해소(Contention Resolution) 메시지를 전달하는데 사용된다. 일반적인 랜덤액세스 과정을 나타내면 도 5와 같다.
본 실시예의 방법은, 랜덤액세스(Random Access) 과정에서 Msg1 전송 후에 RA-ResponseWindow 시작 시점에 단말 특정 공통 오프셋을 적용하거나, Msg3 전송 후에 RA-ContentionResolutionTimer 시작 시점에 단말 특정 공통 오프셋을 적용하거나, 이둘 모두에 적용하도록 구성될 수 있다.
전술한 구성에 의하면, 랜덤액세스 과정에서 Msg1 전송 후 RA-ResponseWindow 시작 시점에 공통 오프셋을 적용함으로써 불필요하게 RA Response Window를 열어 에너지를 낭비하는 것과 적절한 시간에 RA Response를 수신하지 못하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 랜덤액세스 과정에서 Msg3 전송 후 ra-ContentionResolutionTimer 시작 시점에 공통 오프셋을 적용함으로써 불필요한 PDCCH Monitoring으로 에너지를 낭비하는 것과 Contention Resolution 메시지를 수신하지 못하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시예의 방법은, 비경쟁 랜덤액세스 과정에서 RAR(Random Access Response)에 대한 응답 메시지를 기지국에 전송한 후 액티브 타임(Active time)의 시작 시점에 단말 특정 공통 오프셋을 적용하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 불필요한 PDCCH Monitoring으로 에너지를 낭비하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 전술한 스케줄링 요청(Scheduling Request, SR) 절차는 도 6에 도시한 바와 같이 사용자가 기지국에게 버퍼 상태와 함께 자원을 요청하는데 사용된다. 먼저 사용자가 기지국에게 스케줄링 요청을 하면, 기지국은 사용자에게 버퍼 상태 보고(Buffer Status Report, BSR)에 대한 자원을 할당해준다. 사용자가 해당 자원으로 버퍼 상태를 보고하면, 기지국은 각 사용자의 버퍼 상태를 고려하여 상향링크 자원할당을 수행한 뒤 자원 할당 정보를 사용자에게 내려보내준다.
본 실시예의 방법은, 스케줄링 요청(SR) 메시지 전송 후의 액티브 타임의 시작 시점에 단말 특정 공통 오프셋을 적용하거나, 스케줄링 요청 메시지 전송 후에 시작되는 SR-ProhibitTimer에 단말 특정 공통 오프셋의 오프셋 값을 더하거나, 이둘 모두에 적용하도록 구성될 수 있다.
전술한 구성에 의하면, 스케줄링 요청(SR) 전송 후 액티브 타임의 시작 시점에 공통 오프셋을 적용함으로써 불필요한 PDCCH Monitoring으로 에너지를 낭비하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 스케줄링 요청(SR) 전송 후 시작되는 SR-ProhibitTimer에 공통 오프셋 값을 더함으로써 SR이 제대로 수행되지 않았음에도 SR을 진행하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 전술한 연결 모드 비연속적 수신(Connected Mode Discontinuous Reception, C-DRX) 절차는 사용자가 RRC 연결(connected) 상태에서 지속적인 수신이 불필요한 경우에 에너지 절약을 위해 슬립(Sleep) 모드로 전환하는 기술을 말한다. C-DRX 절차를 수행하는 사용자는 주기적으로 웨이크업(Wake up)하여 물리적 다운링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH)을 감시하고, PDCCH에 자신의 상향 또는 하향 자원이 할당되면 그것에 맞춰 송수신을 진행한다.
C-DRX에 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and Request)가 사용되는 경우에는 도 7a 및 도 7b에 나타낸 바와 같이 HARQ ACK/NACK 또는 상향링크 데이터를 상향링크 전송한 후에 drx-HARQ-RTT-Timer(이하 간략히 '제1 타이머'라고도 한다)의 제1 시간만큼 슬립한 후 깨어나 drx-RetransmissionTimer(이하 간략히 '제2 타이머'라고도 한다)의 제2 시간만큼 PDCCH를 감시한다. 여기서 drx-HARQ-RTT-Timer는 RTT(Round Trip Time)의 길이에 따라 결정되어야 하는 값이므로 RTT가 긴 네트워크에서 짧은 drx-HARQ-RTT-Timer를 이용하여 C-DRX 절차를 수행하면 재전송 신호를 적절히 수신할 수 없다.
본 실시예의 방법은, C-DRX 절차에서 하향링크 데이터에 대한 상향링크 HARQ ACK/NACK 메시지 전송 후에 시작하는 drx-HARQ-RTT-TimerDL 값에 단말 특정 공통 오프셋의 제1 오프셋 값을 더하도록 구성될 수 있다.
또한, 본 실시예의 방법은, C-DRX가 적용된 통신 절차에서 상향링크 데이터 전송 후에 시작하는 drx-HARQ-RTT-TimerUL 값에 단말 특정 공통 오프셋의 제2 오프셋 값을 더하도록 구성될 수 있다.
전술한 구성에 의하면, C-DRX가 적용된 통신 절차에서 하향링크 데이터에 대한 상향링크 HARQ ACK/NACK 메시지 전송 후 시작하는 drx-HARQ-RTT-TimerDL 값에 공통 오프셋 값을 더함으로써 하향링크 HARQ 재전송 신호를 적절히 수신할 수 있다. 또한, 상향링크 데이터 전송 후 시작하는 drx-HARQ-RTT-TimerUL에 공통 오프셋을 더함으로써 하향링크 HARQ ACK/NACK 메시지를 적절히 수신할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 비지상 네트워크 환경에서의 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법은, 기지국에서 송수신기의 위치 정보와 타입 정보를 토대로 단말 특정 공통 오프셋을 계산하는 단계(S810)와, 비지상 네트워크 상의 단말과 위성 간에 동적으로 변하는 패킷 왕복시간(Round Trip Time, RTT)을 보상하기 위한 단말 특정 공통 오프셋을 시스템 정보나 다운링크 제어 채널을 통해 단말로 전송하는 단계(S820)를 포함하도록 구성될 수 있다.
또한, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법은, 단말 특정 공통 오프셋에 기반하여 랜덤액세스, 스케줄링 요청 및 연결 모드 비연속적 수신 중 적어도 하나 이상의 절차를 위한 단말의 메시지를 일정 시간 동안 기다리는 단계(S830)를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
기지국은 위성의 페이로드(Payload) 종류 및 궤도력(Ephemeris) 정보, 사용자(즉, 단말)의 위치 정보 등을 종합적으로 이용해 공통 오프셋 값을 주기적으로 업데이트할 수 있다.
단말 특정 공통 오프셋은 적어도 하나 이상의 절차를 이용하는 지상 네트워크의 RTT와 단말에 대한 현재 RTT와의 차이값으로 설정될 수 있다. 또한, 단말 특정 공통 오프셋은 단말에 대한 현재 RTT 또는 현재 RTT와 미리 설정된 정수 또는 실수의 알파값을 더한 값으로 설정될 수 있다.
위에서 살핀 바와 같이, 비지상 네트워크는 높은 고도에 위치하는 위성의 특성상 RTT가 길다는 특징을 가진다. 예를 들어, LEO의 경우 600~1200㎞, GEO의 경우 35,786㎞의 고도를 가진다. 또한 LEO의 경우 특정 고도를 유지하기 위해 빠른 속도로 궤도를 회전하기 때문에 시간에 따라서 사용자와의 거리의 변화가 큰 특징을 가진다. 이에 본 실시예에서는 동적으로 변하는 RTT를 보상하기 위한 특정 사용자에 대한 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방안을 제공한다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 비지상 네트워크 환경에서의 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법으로서,
    단말이 기지국으로부터 상기 단말과 위성 간에 동적으로 변하는 패킷 왕복시간(Round Trip Time, RTT)을 보상하는데 이용되는 단말 특정 공통 오프셋을 주기적으로 받는 단계; 및
    상기 단말 특정 공통 오프셋을 기반으로 랜덤액세스, 스케줄링 요청 및 연결 모드 비연속적 수신 중 적어도 하나 이상의 절차에서 타이머를 조절하거나 특정 행동 시작 전에 보상 오프셋을 적용하는 단계;
    를 포함하는 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 단말 특정 공통 오프셋은 상기 기지국에서 상기 단말에 대해 특정된 송수신기의 위치 정보, 상기 송수신기의 타입 정보 및 상기 단말의 위치 정보에 기반하여 계산되는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 위치 정보 및 상기 타입 정보는 상기 위성의 페이로드 종류 및 궤도력 정보를 포함하는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 절차는 비지상 네트워크 상의 상기 단말이 상기 RTT에 의해 영향을 받는 절차를 포함하며, 여기서 상기 단말은 상기 단말 특정 공통 오프셋을 주기적으로 받아 업데이트하고, 상기 적어도 하나 이상의 절차에서의 특정 행동이나 동작에 대한 시작 타이밍을 제어하는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 단말 특정 공통 오프셋은 시스템 정보 또는 하향링크 제어신호를 통해 상기 기지국에서 상기 단말로 전달되는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 적용하는 단계는, 상기 랜덤액세스 과정에서 Msg1 전송 후에 RA-ResponseWindow 시작 시점에 상기 단말 특정 공통 오프셋을 적용하거나, Msg3 전송 후에 RA-ContentionResolutionTimer 시작 시점에 상기 단말 특정 공통 오프셋을 적용하거나, 이둘 모두에 적용하는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 적용하는 단계는, 비경쟁 랜덤액세스 과정에서 RAR(Random Access Response)에 대한 응답 메시지를 상기 기지국에 전송한 후 액티브 타임(Active time)의 시작 시점에 상기 단말 특정 공통 오프셋을 적용하는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 적용하는 단계는, 스케줄링 요청 메시지 전송 후의 액티브 타임의 시작 시점에 상기 단말 특정 공통 오프셋을 적용하거나, 스케줄링 요청 메시지 전송 후에 시작되는 SR-ProhibitTimer에 상기 단말 특정 공통 오프셋의 오프셋 값을 더하거나, 이둘 모두에 적용하는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 적용하는 단계는, 하향링크 데이터에 대한 상향링크 HARQ ACK/NACK 메시지 전송 후에 시작하는 drx-HARQ-RTT-TimerDL 값에 상기 단말 특정 공통 오프셋의 제1 오프셋 값을 더하는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 적용하는 단계는, 상향링크 데이터 전송 후에 시작하는 drx-HARQ-RTT-TimerUL 값에 상기 단말 특정 공통 오프셋의 제2 오프셋 값을 더하는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 적용하는 단계는, 하향링크 데이터에 대한 상향링크 HARQ ACK/NACK 메시지 전송 후에 시작하는 drx-HARQ-RTT-TimerDL 값에 상기 단말 특정 공통 오프셋의 제1 오프셋 값을 더하고, 상향링크 데이터 전송 후에 시작하는 drx-HARQ-RTT-TimerUL 값에 상기 단말 특정 공통 오프셋의 제2 오프셋 값을 더하는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법.
  12. 비지상 네트워크 환경에서의 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법으로서,
    기지국에서 송수신기의 위치 정보와 타입 정보를 토대로 단말 특정 공통 오프셋을 계산하는 단계; 및
    비지상 네트워크 상의 단말과 위성 간에 동적으로 변하는 패킷 왕복시간(Round Trip Time, RTT)을 보상하기 위한 상기 단말 특정 공통 오프셋을 시스템 정보나 다운링크 제어 채널을 통해 상기 단말로 전송하는 단계;
    를 포함하는 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 단말 특정 공통 오프셋에 기반하여 랜덤액세스, 스케줄링 요청 및 연결 모드 비연속적 수신 중 적어도 하나 이상의 절차를 위한 상기 단말의 메시지를 일정 시간 동안 기다리는 단계를 더 포함하는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 계산하는 단계에서 상기 단말 특정 공통 오프셋은 상기 적어도 하나 이상의 절차를 이용하는 지상 네트워크의 RTT와 상기 단말에 대한 현재 RTT와의 차이값으로 설정되는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법.
  15. 청구항 12에 있어서,
    상기 계산하는 단계에서 상기 단말 특정 공통 오프셋은 상기 단말에 대한 현재 RTT 또는 상기 현재 RTT와 미리 설정된 실수의 알파값을 더한 값으로 설정되는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 방법.
  16. 비지상 네트워크 환경에서의 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 장치로서,
    프로세서;
    상기 프로세서에 의해 실행되는 명령어들; 및
    상기 명령어들을 저장하는 메모리를 포함하고,
    상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 명령어들은 상기 프로세서가:
    기지국으로부터 단말과 위성 간에 동적으로 변하는 패킷 왕복시간(Round Trip Time, RTT)을 보상하는데 이용되는 단말 특정 공통 오프셋을 주기적으로 받는 단계; 및
    상기 단말 특정 공통 오프셋을 기반으로 랜덤액세스, 스케줄링 요청 및 연결 모드 비연속적 수신 중 적어도 하나 이상의 절차에서 타이머를 조절하거나 특정 행동 시작 전에 보상 오프셋을 적용하는 단계를 수행하도록 하는,
    공통 오프셋 기반 타이밍 제어 장치.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 단말 특정 공통 오프셋은 비지상 네트워크 상의 단말에 대해 특정된 송수신기의 위치 정보, 상기 송수신기의 타입 정보 및 상기 단말의 위치 정보에 기반하여 상기 기지국에서 계산되는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 장치.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 위치 정보 및 상기 타입 정보는 상기 위성의 페이로드 종류 및 궤도력 정보를 포함하는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 장치.
  19. 청구항 16에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 절차는 비지상 네트워크 상의 단말이 상기 RTT에 의해 영향을 받는 절차를 포함하며, 여기서 상기 단말은 상기 단말 특정 공통 오프셋을 주기적으로 받아 업데이트하고 상기 적어도 하나 이상의 절차의 특정 행동이나 동작에 대한 시작 타이밍을 제어하는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 장치.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 단말 특정 공통 오프셋은 시스템 정보 또는 하향링크 제어신호를 통해 상기 기지국에서 상기 단말로 전달되는, 공통 오프셋 기반 타이밍 제어 장치.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024179061A1 (zh) * 2023-02-28 2024-09-06 华为技术有限公司 一种通信方法及装置

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