KR20220115465A

KR20220115465A - 무선 통신 시스템에서 상향링크 전력 제어를 위한 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20220115465A
Application number: KR1020210019512A
Authority: KR
Inventors: 김남훈
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2021-02-10
Filing date: 2021-02-10
Publication date: 2022-08-17
Also published as: WO2022173253A1; US20230388935A1; EP4284077A1

Abstract

본 개시(disclosure)는 LTE(Long Term Evolution)와 같은 4G(4^th generation) 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G(5^th generation) 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다. 본 개시의 다양한 실시 예들에 따를 때, 무선 통신 시스템에서, 단말의 동작 방법은, 기지국으로부터 TPC(transmit power control) 명령(command)을 포함하는 하향링크 제어 정보를 수신하는 과정과, 상기 단말이 무제한 TPC 설정과 관련되고, 상기 단말이 최대 송신 전력(maximum transmit power)에 도달하고, 상기 TPC 명령에 따른 전력 제어 값은 양수(positive value)인 경우, 상기 전력 제어 값에 기반하여 상향링크 송신 전력을 결정하는 과정과, 상기 결정된 상향링크 송신 전력에 기반하여 상향링크 신호를 전송하는 과정을 포함할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 상향링크 전력 제어를 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR UPLINK POWER CONTROL IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 개시(disclosure)는 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 무선 통신 시스템에서 상향링크 전력 제어를 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

4G(4^th generation) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G(5^th generation) 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후(Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE(Long Term Evolution) 시스템 이후(Post LTE) 시스템이라 불리어지고 있다.

높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역(예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO, FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나(large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.

또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀(advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud radio access network, cloud RAN), 초고밀도 네트워크(ultra-dense network), 기기 간 통신(Device to Device communication, D2D), 무선 백홀(wireless backhaul), 이동 네트워크(moving network), 협력 통신(cooperative communication), CoMP(Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거(interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.

이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation, ACM) 방식인 FQAM(Hybrid Frequency Shift Keying and Quadrature Amplitude Modulation) 및 SWSC(Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(Non Orthogonal Multiple Access), 및 SCMA(Sparse Code Multiple Access) 등이 개발되고 있다.

무선 통신 시스템에서 단말은 기지국에게 상향링크 신호를 전송할 수 있다. 기지국은 단말의 상향링크 신호의 전력을 제어할 수 있다. 상향링크 신호의 전력은 자원 할당(resource allocation)과 관련이 있기 때문에, 보다 효율적인 전력 제어 방안이 요구된다.

상술한 바와 같은 논의를 바탕으로, 본 개시(disclosure)는, 무선 통신 시스템에서 상향링크 전력 제어를 위한 장치 및 방법을 제공한다.

또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서, 전송 전력 제어(transmit power control) 명령(command)을 효율적으로 운용하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서, 보다 정확한 잉여 전력을 나타내는 전력 헤드룸 보고(power headroom report, PHR)를 위한 장치 및 방법을 제공한다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따를 때, 무선 통신 시스템에서, 단말의 동작 방법은, 기지국으로부터 TPC(transmit power control) 명령(command)을 포함하는 하향링크 제어 정보를 수신하는 과정과, 상기 단말이 무제한 TPC 설정과 관련되고, 상기 단말이 최대 송신 전력(maximum transmit power)에 도달하고, 상기 TPC 명령에 따른 전력 제어 값은 양수(positive value)인 경우, 상기 전력 제어 값에 기반하여 상향링크 송신 전력을 결정하는 과정과, 상기 결정된 상향링크 송신 전력에 기반하여 상향링크 신호를 전송하는 과정을 포함할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따를 때, 무선 통신 시스템에서, 단말의 동작 방법은, 서빙 셀(serving cell)의 전력 헤드룸(power headroom)의 값을 결정하는 과정과, 상기 전력 헤드룸의 값을 포함하는 PHR(power headromm report)를 기지국에게 전송하는 과정을 포함하고, 상기 PHR은 6-비트로 지시되는 상기 전력 헤드룸의 크기를 나타내는 정보 및 1 비트로 지시되는 상기 전력 헤드룸의 부호를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따를 때, 무선 통신 시스템에서, 기지국의 동작 방법은 단말에게 TPC(transmit power control) 명령(command)을 포함하는 하향링크 제어 정보를 송신하는 과정과, 상기 단말로부터 상향링크 신호를 수신하는 과정을 포함하고, 상기 상향링크 신호의 상향링크 송신 전력은: 상기 단말이 무제한 TPC 설정과 관련되고, 상기 단말이 최대 송신 전력(maximum transmit power)에 도달하고, 상기 TPC 명령에 따른 전력 제어 값은 양수(positive value)인 경우, 상기 전력 제어 값에 기반하여 결정되고, 상기 단말이 무제한 TPC 설정과 관련되지 않고, 상기 단말이 최대 송신 전력에 도달하고, 상기 TPC 명령에 따른 전력 제어 값은 양수인 경우, 기지국은 상기 전력 제어 값을 이용하지 않고 결정될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따를 때, 무선 통신 시스템에서, 기지국의 동작 방법은, 서빙 셀(serving cell)의 전력 헤드룸(power headroom)의 값을 포함하는 PHR(power headromm report)를 단말로부터 수신하는 과정을 포함하고, 상기 PHR은 6-비트로 지시되는 상기 전력 헤드룸의 크기를 나타내는 정보 및 1 비트로 지시되는 상기 전력 헤드룸의 부호를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, 최대 전력에 도달하더라도, 전송 전력 제어(transmit power control) 명령(command)을 이용하여 상향링크 전력 계산을 수행함으로써, 상향링크 전송 속도 및 자원 할당의 효율을 높이기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

또한, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, 상세한 유형의 전력 헤드룸 보고(power headroom report, PHR)를 전달함으로써, 기지국이 단말의 잉여 전력을 보다 정확히 파악할 수 있게 한다.

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

도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 환경의 예를 도시한다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 자원 영역의 예를 도시한다.
도 3은 본 개시의 무선 통신 시스템의 무선 프로토콜의 구조의 예를 도시한다.
도 4a는 본 개시의 일 실시 예들에 따른 전송 전력 제어(transmit power control) 명령(command)에 따른 상향링크 전송을 위한 시그널링의 예를 도시한다.
도 4b는 본 개시의 일 실시 예들에 따른 PSD(power spectral density)와 자원 할당(resource allocation) 관계의 예를 도시한다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예들에 따른 PHR(power headroom report) 전송의 예를 도시한다.
도 6는 본 개시의 일 실시 예들에 따른 단말 능력 정보 전송의 예를 도시한다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 기능적 구성을 도시한다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 기능적 구성을 도시한다.

본 개시에서 사용되는 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 개시에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 개시에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 개시에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 개시에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

이하에서 설명되는 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 개시의 다양한 실시 예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다.

이하 설명에서 사용되는 신호 처리와 관련된 용어 (예: 인코딩(encoding)/디코딩, 채널 코딩(channel coding), 스크램블링(scrambling), 변조(modulation), IFFT/FFT, CP(cyclic prefix) 삽입/제거(insertion/delection) 는 현재 3GPP의 LTE 혹은 NR규격에 정의된 용어를 기준으로 서술되었으나 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어가 사용될 수 있다. 또한, 이하 설명에서 사용되는 파라미터들을 지칭하는 용어(예: 포맷 이름, 파라미터 이름), 변수를 나타내는 용어(예: c, f, i, j 등), 채널을 지칭하는 용어(예: 상향링크 제어 채널), 제어 정보(예: MAC(medium access control) CE(control element)), 상향링크 제어 정보(uplink control inforamtion, UCI), SR(scehdulign request), HARQ-ACK(hybrid ackknowledge repetition request- ackknowledge)를 지칭하는 용어, 네트워크 객체(network entity)들을 지칭하는 용어(예: 송신 장치(transmission device), 수신 장치(reception device), 송신단(transmission end), 수신단(reception end), 기지국, 단말, 통신 노드(communication node), 무선 노드(radio node), 무선 유닛(radio unit), 네트워크 노드(network node), 마스터 노드(master node, MN), 부노드(secondary node, SN), 송수신 포인트(transmission/reception point, TRP), DU(digital unit), RU(radio unit), MMU(Massive MIMO unit) 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어가 사용될 수 있다.

또한, 본 개시는, 일부 통신 규격(예: 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서 정의하는 LTE(long term evolution), NR(new radio))에서 사용되는 용어들을 이용하여 다양한 실시 예들이 서술된다. 여기서 다루는 3GPP 이동통신 시스템은 4세대(4G, 이하 LTE(Long Term Evolution)) 및 5세대(5G, 이하NR(New Radio)) 모두 포함할 수 있다. 그러나, 본 개시의 실시 예들은, 3GPP 이동통신 시스템 뿐만 아니라, 다른 통신 시스템에서도, 용이하게 변형되어 적용될 수 있다.

또한, 본 개시에서, 특정 조건의 만족(satisfied), 충족(fulfilled) 여부를 판단하기 위해, 초과 또는 미만의 표현이 사용되었으나, 이는 일 예를 표현하기 위한 기재일 뿐 이상 또는 이하의 기재를 배제하는 것이 아니다. '이상'으로 기재된 조건은 '초과', '이하'로 기재된 조건은 '미만', '이상 및 미만'으로 기재된 조건은 '초과 및 이하'로 대체될 수 있다.

도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 환경의 예를 도시한다. 도 1을 참고하면, 무선 통신 시스템에서 무선 채널을 이용하는 노드(node)들의 일부로서, 기지국(110) 및 단말(120)을 예시한다. 단말(120)은 다수의 기지국들과도 연결될 수 있다. 도 1에는 도시되지 않았으나, 기지국들은 다중 연결(multiple connectivity)(예: 이중 연결(dual connectivity, DC))을 통해 단말(120)과 연결될 수도 있다.

기지국(110)은 단말(120)에게 무선 접속을 제공하는 네트워크 인프라스트럭쳐(infrastructure)이다. 기지국(110)은 신호를 송신할 수 있는 거리에 기초하여 일정한 지리적 영역으로 정의되는 커버리지(coverage)를 가진다. 이하, 사용되는 '커버리지'의 용어는, 기지국(110)에서 서비스 가능한 영역(service coverage area)을 가리킬 수 있다. 기지국(110)은 하나의 셀(one cell)을 커버할 수도 있고, 다수의 셀들(multiple cells)을 커버할 수도 있다. 여기서, 다수의 셀들은 지원하는 주파수(frequency), 커버하는 섹터(sector)의 영역에 의해 구분될 수 있다.

기지국(110)은 기지국(base station) 외에 '액세스 포인트(access point, AP)', '이노드비(eNodeB, eNB)', '5G 노드(5th generation node)', '5G 노드비(5G NodeB, NB)', 'gNB(next generation node B)', '무선 포인트(wireless point)', '송수신 포인트(transmission/reception point, TRP)', '분산 유닛(distributed unit, DU)', '무선 유닛(radio unit, RU), 원격 무선 장비(remote radio head, RRH) 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 기지국(110)은, 하나 이상의 '송수신 포인트(transmission/reception point, TRP)'와 연결될 수 있다. 기지국(110)은 하나 이상의 TRP들을 통해, 단말(120)에게 하향링크 신호를 전송하거나 상향링크 신호를 수신할 수 있다.

단말(120)은 사용자에 의해 사용되는 장치로서, 기지국(110)과 무선 채널을 통해 통신을 수행한다. 경우에 따라, 단말(120)은 사용자의 관여 없이 운영될 수 있다. 즉, 단말(120) 중 적어도 하나는 기계 타입 통신(machine type communication, MTC)을 수행하는 장치로서, 사용자에 의해 휴대되지 아니할 수 있다. 단말(120)은 단말(terminal) 외 '사용자 장비(user equipment, UE)', '이동국(mobile station)', '가입자국(subscriber station)', '고객 댁내 장치'(customer premises equipment, CPE), '원격 단말(remote terminal)', '무선 단말(wireless terminal)', '전자 장치(electronic device)', 또는 '차량(vehicle)용 단말', '사용자 장치(user device)' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.

반송파 결합 (carrier aggregation, CA) 기술은 3GPP 표준 릴리즈 10에 도입된 기술이다. CA는 단말이 공통의 무선 자원 제어 엔티티를 갖는 동종 무선 통신 셀 그룹에 연결되어, 서로 다른 주파수 대역에 위치한 각 셀의 요소 반송파(component carrier) 상 주파수 자원을 신호 송수신에 동시에 이용함으로써 단말 및 기지국의 주파수 사용 효율을 증대시키는 기술이다. 다중 연결의 한 종류인 이중 연결(dual connectivity, DC) 기술은 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 표준 릴리즈 12로부터 도입되었다. 이중 연결은, 단말이 별도의 무선 자원 제어 엔티티(radio resource control entity)를 갖는 두 개의 독립적인 이종 또는 동종 무선 통신 셀 그룹과 동시에 연결되어, 서로 다른 주파수 대역에 위치한 각 셀 그룹 내 셀의 요소 반송파(component carrier) 상 주파수 자원을 신호 송수신에 이용함으로써 단말 및 기지국의 주파수 사용 효율을 증대시키는 기술이다. 상기 이중 연결은 제어 평면(control plan)이 코어 망(core network)에 직접 연결되어 단말의 무선 자원 상태 (radio resource control state)를 관리하는 주 셀 그룹(master cell group)과 주 셀 그룹에 연동된 부 셀 그룹(secondary cell group)으로 구성된다.

상기 이중 연결 기술 및 반송파 결합 기술은 한정된 단말의 무선 통신 자원 및 기지국의 무선 통신 자원을 사용하는데 있어 효율성을 증대시키는 기술적 이점으로 인해, 학술적인 측면에서 활발한 연구가 이루어지고 있다. 특히 5G 이동통신 시스템은 4G 코어망과 연동하여 동작하는 종속형 (non-stand alone)을 기본 운용 방안으로 하고 있어, 5G 이동통신 시스템을 지원하는 상용 서비스에서 핵심 기술로 활용되고 있다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 노드(예: 단말, 기지국, 코어 네트워크의 엔티티)는 NR 시스템에서 동작할 수 있다. 또한, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 노드(예: 단말, 기지국, 코어 네트워크의 엔티티)는 LTE 시스템에서 함께 동작할 수 있다. 이하, 도 2 내지 도 3에 도시된 구조(structure) 및 계층 설명은 NR 통신 시스템을 예로 설명하나, 이들은 예시적인 것으로, 다른 통신 시스템을 배제하는 것으로 해석되지 않는다.

도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 자원 영역의 예를 도시한다. 다양한 실시 예들에서, 무선 자원 영역은 시간-주파수(time-frequency) 영역의 구조를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 무선 통신 시스템은 NR 통신 시스템을 포함할 수 있다.

도 2를 참고하면, 무선 자원 영역에서 가로축은 시간 영역을, 세로축은 주파수 영역을 나타낸다. 무선 프레임(204)의 길이는 10ms이다. 무선 프레임(204)은 10개의 서브프레임들로 구성되는 시간 영역 구간일 수 있다. 서브프레임(203)의 길이는 1ms이다. 시간 영역에서의 구성 단위는 OFDM(orthogoanl frequency division multiplexing) 및/또는 DFT-s-OFDM(DFT(discrete fourier transform)-spread-OFDM) 심볼일 수 있고, N_symb개의 OFDM 및/또는 DFT-s-OFDM 심볼들(201)이 모여 하나의 슬롯(202)를 구성할 수 있다. 다양한 실시 예들에서, OFDM 심볼은 OFDM 다중화 방식을 사용하여 신호를 송수신하는 경우에 대한 심볼을 포함할 수 있고, DFT-s-OFDM 심볼은 DFT-s-OFDM 또는 SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 다중화 방식을 사용하여 신호를 송수신하는 경우에 대한 심볼을 포함할 수 있다. 주파수 영역에서의 최소 전송 단위는 서브캐리어(subcarrier)로서, 자원 그리드(resource grid)를 구성하는 캐리어 대역폭(carrier bandwidth)은 총 N_sc ^BW개의 서브캐리어들(205)로 구성될 수 있다. 또한, 본 개시에서는 설명의 편의를 위해 하향링크 신호 송수신에 관한 실시 예가 설명되나, 이는 상향링크 신호 송수신에 관한 실시 예에 대해서도 적용 가능하다.

일부 실시 예들에서, 하나의 서브프레임(203)을 구성하는 슬롯(202)의 개수 및 슬롯(202)의 길이는 서브캐리어 간격에 따라 다를 수 있다. 이러한 서브 캐리어 간격은 뉴멀로지(numerology)(

)로 지칭될 수 있다. 즉, 서브캐리어 간격, 서브프레임에 포함되는 슬롯의 개수, 슬롯의 길이, 서브프레임의 길이는 가변적으로 구성될 수 있다. 예를 들어, NR 통신 시스템에서 서브캐리어 간격(subcarrier spacing, SCS)이 15kHz인 경우, 1개의 슬롯(202)이 하나의 서브프레임(203)을 구성하며, 슬롯(202) 및 서브프레임(203)의 길이는 각각 1ms일 수 있다. 또한, 예를 들어, 서브캐리어 간격이 30kHz인 경우, 2개의 슬롯이 하나의 서브프레임(203)을 구성할 수 있다. 이 때, 슬롯의 길이는 0.5ms이며 서브프레임의 길이는 1ms이다.

일부 실시 예들에서, 통신 시스템에 따라 서브캐리어 간격, 서브프레임에 포함되는 슬롯의 개수, 슬롯의 길이, 서브프레임의 길이는 가변적으로 적용될 수 있다. 예를 들어, LTE 시스템의 경우 서브캐리어 간격은 15kHz이고, 2개의 슬롯들이 하나의 서브프레임을 구성하며, 이 때, 슬롯의 길이는 0.5ms이고 서브프레임의 길이는 1ms일 수 있다. 다른 예를 들어, NR 시스템의 경우, 서브캐리어 간격(

)은 15kHz, 30kHz, 60kHz, 120kHz, 240kHz 중 하나일 수 있고, 서브캐리어 간격(

)에 따라 하나의 서브프레임에 포함되는 슬롯의 개수는, 1, 2, 4, 8, 16 일 수 있다.

시간-주파수 영역에서 자원의 기본 단위는 자원 요소(resource element, RE)(206)일 수 있고, 자원 요소(206)은 OFDM 심볼 인덱스 및 서브캐리어 인덱스로 표현될 수 있다. 자원 블록은 복수 개의 자원 요소들을 포함할 수 있다NR 시스템에서, 자원 블록(Resource Block, RB)(또는 물리적 자원 블록(physical resource block, PRB))(207)은 주파수 영역에서 N_SC ^RB개의 연속된 서브캐리어들로 정의될 수 있다. 서브캐리어들의 개수 N_SC ^RB =12 일 수 있다. 주파수 영역은 공통 자원 블록(common resource block, CRB)들을 포함할 수 있다. 주파수 영역 상의 대역폭 부분(bandwidth part, BWP)에서 물리적 자원 블록(PRB)가 정의될 수 있다. CRB 및 PRB 번호는 서브캐리어 간격에 따라 다르게 결정될 수 있다. LTE 시스템에서, RB는 시간 영역에서 N_symb개의 연속된 OFDM 심볼들과 주파수 영역에서 N_SC ^RB개의 연속된 서브캐리어들로 정의될 수 있다.

NR 및/또는 LTE 시스템에서 하향링크 데이터 또는 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보는 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 통해 기지국으로부터 단말에게 전달될 수 있다. 다양한 실시 예들에서, DCI 는 다양한 포맷에 따라 정의될 수 있으며, 각 포맷은 DCI가 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보(예: UL grant)를 포함하는지, 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보(DL grant)를 포함하는지, 제어 정보의 크기가 작은 컴팩트 DCI 인지, fall-back DCI 인지, 다중 안테나를 사용한 공간 다중화(spatial multiplexing)가 적용되는지, 및/또는 전력제어용 DCI 인지를 나타낼 수 있다. 예를 들면, NR DCI format 1_0 또는 NR DCI foramt 1_1은 하향링크 데이터에 대한 스케줄링을 포함할 수 있다. 또한, 예를 들면, NR DCI format 0_0 또는 NR DCI foramt 0_1은 상향링크 데이터에 대한 스케줄링을 포함할 수 있다.

본 개시의 실시 예들에 따를 때, DCI format은 TPC(transmit power command) 명령을 나타내는 필드를 포함할 수 있다. 해당 필드는 2-bit로 구성되어, 후술하는 표 1과 같이, 보상 파라미터에 적용될 오프셋 값을 지시할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 상향링크 자원 할당을 위한 DCI 포맷(예: DCI format 0_0, 0_1, 0_2)의 경우, DCI는 PUSCH에 대한 TPC 명령을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 상향링크 자원 할당을 위한 DCI 포맷(예: DCI format 1_0, 1_1, 1_2)의 경우, DCI는 PUCCH에 대한 TPC 명령을 포함할 수 있다. 또한, 일 실시 예에 따라, 상향링크 전송 제어를 위한 DCI 포맷(예: DCI foramt 2_2)의 경우, DCI는 복수 개의 단말들에 대한 PUSCH 또는 PUCCH에 대한 TPC 명령을 포함할 수 있다. 또한, 일 실시 예에 따라, SRS를 위한 DCI 포맷(예: DCI foramt 2_3)의 경우, DCI는 SRS에 대한 TPC 명령을 포함할 수 있다.

DCI는 채널 코딩 및 변조 과정을 거쳐 하향링크 물리 제어 채널인 PDCCH(physical downlink control channel)(또는, 제어 정보, 이하 혼용하여 사용하도록 한다) 또는 EPDCCH(enhanced PDCCH)(또는, 향상된 제어 정보, 이하 혼용하여 사용하도록 한다)상에서 전송될 수 있다. 이하 PDCCH 또는 EPDCCH의 송수신은 PDCCH 또는 EPDCCH 상의 DCI 송수신으로 이해될 수 있으며, PDSCH(physical downlink shared channel), PUSCH(physical uplink shared channel)의 송수신은 각각 DCI가 지시한 시간, 주파수 자우너 영역에서 하향링크 데이터, 하상향링크 데이터에 대한 송수신으로 이해될 수 있다.

NR 및/또는 LTE 시스템에서 상향링크 제어 정보(uplink control information, UCI)는 단말로부터 기지국에게 전송될 수 있다. 상향링크 제어 정보는 하기의 제어 정보들 중 적어도 하나를 전달하는데 이용될 수 있다.

- SR(Scheduling Request): 상향링크 UL-SCH(uplink shared channel) 자원을 요청하는데 사용되는 정보이다. SR은 OOK(On-Off Keying) 방식을 이용하여 전송될 수 있다.

- HARQ-ACK: PDCCH에 대한 응답 및/또는 PDSCH 상의 하향링크 데이터 패킷(예, 코드워드)에 대한 응답이다. PDCCH 혹은 PDSCH가 성공적으로 수신되었는지 여부를 나타낸다. 일 예로, 단일 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 HARQ-ACK 1비트가 전송되고, 두 개의 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 HARQ-ACK 2비트가 전송된다. HARQ-ACK 응답은 포지티브 ACK(간단히, ACK), 네거티브 ACK(이하, NACK), DTX(Discontinuous Transmission) 또는 NACK/DTX를 포함한다. 이하, 본 개시에서, HARQ-ACK은 HARQ ACK/NACK, ACK/NACK과 혼용된다.

- CSI(Channel State Information): 하향링크 채널에 대한 피드백 정보(feedback information)이다. CSI는, RI(Rank Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator), CQI(channel quality indicator), CRI(CSI-RS(channel state information-reference signal) resource indicator), SSBRI(SS/PBCH(synchronization signal/physical broadcast channel) block resource indicator), LI(layer indicator), RSRP(reference signal received power), 또는 SINR(signal-to-noise ratio) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상향링크 제어 정보는, 채널 코딩 및 변조 과정을 거쳐 물리 채널을 통해 전달될 수 있다. 상향링크 제어 정보는, 상향링크 제어 채널인 PUCCH(physical uplink control channel)을 통해 전송되거나, PUSCH(physical uplink shared channel)을 통해 피기백(piggy-back)되어 전송될 수 있다. 이하 PUCCH 또는 PUSCH의 송수신은 PUCCH 또는 PUSCH 상의 UCI 송수신으로 이해될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예들은 LTE 통신 시스템 또는 NR 통신 시스템에 기반하여 설명되나, 본 개시의 내용은 이에 국한되는 것이 아니라 상향링크 제어 정보를 전송하기 위한 다양한 무선 통신 시스템에서 적용될 수 있다. 또한, 본 개시에서의 내용은 면허 대역 외에 비면허 대역에서도 필요에 따라 적용될 수 있음은 물론이다.

이하 본 개시에서 상위 계층 시그널링(higher layer signaling) 또는 상위 신호는 기지국에서 물리 계층의 하향링크 데이터 채널을 이용하여 단말로, 또는 단말에서 물리 계층의 상향링크 데이터 채널을 이용하여 기지국으로 전달되는 신호 전달 방법일 수 있다. 일 실시 예에 따라, 상위 계층 시그널링은, RRC(radio resource control) 시그널링, 또는 CU(centralized unit)와 DU(distributed unit) 사이의 F1 인터페이스에 따른 시그널링, 또는 MAC 제어요소(MAC(media access control) control element, MAC CE)를 통해 전달되는 신호 전달 방법 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 일 실시 예에 따라, 상위 계층 시그널링 또는 상위 신호는 복수의 단말들에게 공통으로 전송되는 시스템 정보, 예를 들어 SIB(system information block)이 포함될 수 있다.

도 3은 본 개시의 무선 통신 시스템의 무선 프로토콜의 구조의 예를 도시한다. 예시된 무선 프로토콜의 구조는 LTE 또는 NR 통신 시스템의 무선 프로토콜의 구조일 수 있다.

도 3을 참고하면, 무선 프로토콜은 단말과 기지국에서 각각 PDCP 계층(310), RLC 계층(320), MAC 계층(330), PHY 계층(340)으로 이루어진다. 도 3에는 도시되지 않았으나, NR 시스템에서 사용자 평면(user plane)은, QoS 관리를 위한 SDAP 계층을 더 포함할 수 있다.

PDCP 계층(310)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)

- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 비순차적 전달 기능 (Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)

- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)

RLC 계층(320)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)

- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)

- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)

- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)

- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)

- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)

- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

MAC 계층(330)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 매핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)

- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ 기능(Error correction through HARQ)

- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)

- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

- MAC CE(control element): MAC 계층(330)은 제어 정보 전송에 이용될 수 있다. 본 개시의 실시 예들에 따를 때, 전력 헤드룸 보고(power headroom report)는 MAC 계층(330)에서 이용될 수 있다.

PHY 계층(340)은 상위 계층 데이터(MAC PDU에 대응하는 데이터)를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다. 이 때, 상위 계층인 MAC 계층(330)으로부터 수신되는 데이터는 TB(transport block)으로 지칭될 수 있다. 일 실시 예에 따라, 단말의 PHY 계층(340)은, 상향링크 신호의 전송을 위해, 전송 전력을 계산할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 단말의 PHY 계층(340)은, PHR(power headroom reporting) 전송을 위해, 전력 헤드룸(power headroom)의 값을 획득할 수 있다.

도 4a는 본 개시의 일 실시 예들에 따른 전송 전력 제어(transmit power control) 명령(command)에 따른 상향링크 전송을 위한 시그널링의 예를 도시한다. 단말은 기지국에게 상향링크 데이터 및/또는 제어 정보를 전송할 수 있다. 기지국은 도 1의 기지국(110)을 예시한다. 단말은 도 1의 단말(120)을 예시한다.

도 4a를 참고하면, 단계(401)에서, 기지국은 단말에게 DCI를 통해서 전송 전력 제어(transmit power control, TPC) 명령(command)를 전송할 수 있다. 단말은 기지국으로부터, DCI 내 포함된 TPC 명령을 수신할 수 있다. 단말은 전송 전력 제어 명령에 따른 오프셋 값을 식별할 수 있다.

단계(403)에서, 단말은 상향링크 전력을 계산할 수 있다. 상향링크 전력이란, 상향링크 신호 전송 시, 단말의 송신 전력을 의미할 수 있다. 상향링크 전력은 자원 할당과 연관되어 있기 때문에, 기지국은 단말의 전력을 제어할 것이 요구된다. 기지국은 TPC 명령의 전송을 통해, 단말의 전송 전력 계산에 이용되는 파라미터를 제어할 수 있다. 단말은 지정된 수학식 내에서 상기 파라미터를 적용함으로써, 전송 전력을 획득할 수 있다. 지정된 수학식은 상향링크 신호의 종류에 따라 정의될 수 있다. 일 실시 예에 따라, 상향링크 신호는 PUSCH(physicl uplink shared channel)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 상향링크 신호는 PUCCH(physicl uplink control channel)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 상향링크 신호는 SRS(sounding reference signal)를 포함할 수 있다. 이하, 본 개시에서는, PUSCH를 예로 상향링크 신호의 전력 제어 과정이 서술되나, 본 개시의 실시 예들은 PUSCH 전송 뿐만 아니라 PUCCH 전송 또는 SRS 전송에도 동일 도는 유사한 방식으로 적용될 수 있다.

단계(405)에서, 단말은 기지국에게 상향링크 신호를 전송할 수 있다. 기지국은 단말로부터 상향링크 신호를 수신할 수 있다. 단말은, 단계(403)에서 계산된 송신 전력에 따라, 기지국에게 상향링크 신호를 전송할 수 있다.

단말이 단계(403)에서 이용하는 전력 계산식은 PUSCH의 경우, 하기와 같을 수 있다. 수학식 1은 LTE 통신 시스템에서 PUSCH 계산식을 의미하고, 수학식 2는 NR 통신 시스템에서 PUSCH 계산식을 의미한다.

여기서

는 서브프레임 i 및 서빙 셀 c에서 UE 전송 전력을 의미한다.

는 서브프레임 i 및 서빙 셀 c에서 구성된 최대 송신 전력,

는 대역폭,

는 노미널(nominal) 전력,

는 경로손실(pathloss),

는 변조 방식에 따른 오프셋,

는 TPC 명령에 따른 보정(correction) 값이 적용되는 파라미터(이하, 보정 파라미터)이다.

여기서

는 UL BWP(bandwidth parth) b, 캐리어 f, 서빙 셀 c에서, PUSCH 전송 오케이젼(occasion) i, 인덱스 j, RS 인덱스 q_d, 전력 제어 조정 상태 인덱스 l에 대한, UE 전송 전력을 의미한다.

는 PUSCH 캐리어 f, 전송 오케이젼 i 및 서빙 셀 c에서 구성된 최대 송신 전력,

는 UL BWP 캐리어 b, 캐리어 f, 서빙 셀 c에서 대역폭,

는 노미널(nominal) 전력,

는 UL BWP 캐리어 b, 캐리어 f, 서빙 셀 c에서, RS 인덱스 q_d에 대한 경로손실(pathloss),

는 변조 방식에 따른 오프셋,

는 TPC 명령에 따른 보정 파라미터이다.

간단히 말해서, P0_PUSCH, α 값 등은 기지국에서 RRC(radio resource control)을 통해서 설정되는 파라미터이고, M은 기지국에서 할당한 uplink 자원 크기, 그리고 PL이 경로 손실(이하 pathloss) 값을 의미한다. 기지국은 uplink grant 내 TPC(transmit power control) 정보를 통해서 단말의 전력을 제어할 수 있다. 예를 들어, 기지국에서 RRC를 통해 설정한 UE의 전력 제어 상태가 accumulation인 경우, UE는 TPC(transmit power control) index가 가리키는 데시벨(이하 dB) 값을 위 '보정 파라미터 (예:

,

)의 값을 계산 항목에 누적할 수 있다. 예를 들어, 기지국에서 RRC를 통해 설정한 UE의 전력 제어 상태가 absolute인 경우, TPC 의 index 값이 가리키는 dB 값으로 보정 파라미터(예:

,

)의 값을 설정할 수 있다.

일 예로, UE의 전력 제어 상태가 accumulation인 경우, 보정 파라미터의 계산식은 하기와 같다. 여기서,

는 보정 파라미터를 의미한다.

일 예로, UE의 전력 제어 상태가 absolute인 경우, 보정 파라미터의 계산식은 하기와 같다. 여기서,

는 보정 파라미터를 의미한다.

는 TPC 명령 필드의 값이 가리키는 바에 따라 결정될 수 있다. 일 예로,

는 하기의 표 1에 기초하여 정의될 수 있다.

TPC Command Field	Accumulated or [dB]	Absolute or [dB]
0	-1	-4
1	0	-1
2	1	1
3	3	4

한편, 현재 규격에서는 단말이 이미 최대 전력에 도달한 경우, 전력을 증가 시키는 TPC 명령을 무시하도록 정의되어 있다.

<LTE TS 36.213 5.1.1.1>
- If UE has reached

for serving cell

, positive TPC commands for serving cell

shall not be accumulated
- If UE has reached minimum power, negative TPC commands shall not be accumulated

<NR TS 38.213 7.1.1>
- If the UE has reached maximum power for active UL BWP

of carrier

of serving cell

at PUSCH transmission occasion

and

, then

- If UE has reached minimum power for active UL BWP

of carrier

of serving cell

at PUSCH transmission occasion

and

, then

기지국에서 TPC 필드를 통한 UE의 전력 제어는, 보정 파라미터인 f 값(예:

또는

)를 통해 수행될 수 있다. 이 때, TPC 명령을 통해 제어되는 값은, 단위 자원의 전송 전력인, PSD(power spectral density)를 제어하는 것이다. 따라서, 단말이 최대 전송 전력이더라도 자원 할당 크기에 따라서 다른 PSD를 가질 수 있다. 도 4b를 참고하면, 그래프(450)는 PSD와 자원 할당 간의 관계를 나타낸다. 그래프(450)의 가로축은 RB 크기를 나타내고, 세로축은 PSD를 나타낸다.

UE는 최대 전력의 전송을 유지하더라도, 자원 할당 크기에 따라 PSD 값이 변할 수 있다. 그래프(450)는 단말이 최대 전력의 전송을 유지한 상태에서도 PSD값을 가변 시킴으로써 상향링크 수신 성능이 가변될 수 있음을 의미할 수 있다. 제1 자원 할당(460)은 현재 PSD 기준으로 최대 전송 가능한 자원 (RB, resource block) 크기를 나타낸 것이다. 이하, 전송 전력 제어 상태가 Accumulation 상태인 경우가 예로 서술된다. 제2 자원 할당(470)은, 단말의 PSD가 현재 PSD 기준으로 1dB 증가한 상태에서, 단말의 최대 전송 전력으로 가능한 자원 할당을 의미한다. 제3 자원 할당(475)은, 최대 전송 전력이 유지되고 단말의 PSD가 현재 PSD 기준으로 1dB 감소한 상태에서 단말의 최대 전송 전력으로 가능한 자원 할당을 의미한다.

제1 자원 할당(460), 제2 자원 할당(470), 제3 자원 할당(475) 모두 단말의 최대 전력으로 전송하는 상태인 점은 동일하지만, PSD에 따라서 기지국에서 할당하는 RB 수와 MCS(modulation and coding scheme) 값이 달라질 수 있다. 최대 전력이 동일하다면, 기지국은 셀 용량(cell capacitiy) 관점에서 효율적인 자원 할당을 위해서는 낮은 RB로 할당할 것이 요구된다. 기지국이 특정 단말에게 적은 수의 자원을 할당한다면, 기지국은 다른 단말에게 잉여 자원을 다른 단말에게 할당할 수 있기 때문이다. 효율적인 자원 할당을 위해서, 기지국은 단말의 전송 전력을 어느 방향으로든 자유롭게 제어할 수 있어야 한다. 그러나 기존 규격에서는, 상술된 바와 같이, 이미 단말이 최대 전력이라면, TPC 명령에 따른 값을 적용하지 않기 때문에, 그래프(450)의 제1 자원 할당(460)에서 제2 자원 할당(470)으로의 변경이 허용되지 않는다.

기지국은 PSD를 높이려면, 의도적으로 UE에 할당 자원 크기를 줄여서 전력이 남는 상태를 만들어야 한다. 기지국은, 자원 크기가 줄어든 상향링크 그랜트(uplink grant) 전달 시에 TPC 전력 증가 값을 설정해야한다. 여기서 문제는, 기지국이 UE의 경로 손실(pathloss) 및 전송 전력을 매 순간 정확하게 알 수 없다는 점이다. PHR 정보를 주기적으로 수신할 수는 있으나, 그 주기 동안에도 UE의 경로손실(pathloss)은 UE의 이동 및 채널 변화에 의해서 그 값이 계속 변하게 된다. 따라서 기지국 입장에서는 PSD를 증가 시키기 위해서 어느 정도 할당 자원 크기를 줄여야 UE의 전력이 남는 상태가 되는지 정확하게 예측하기 어렵다. 만약 할당 자원 크기를 일부 줄였음에도 UE가 여전히 최대 전송 전력을 유지하는 상태라면, TPC 증가 명령은 무시되어 PSD는 증가하지 못한다. 이 경우 UE 전력 제어에 지연을 초래하게 된다. 이러한 지연을 막기 위해 기지국에서는 의도적으로 TPC 전력 증가를 위해,상향링크 자원의 할당 크기를 보수적으로 훨씬 감소시킬 수 밖에 없다. 이는 곧 상향링크 성능의 손실을 야기한다.

본 개시의 실시 예들에서는, 언급된 두 가지 문제들을 해결하기 위한, 기지국 및 단말의 동작들을 제안한다. 본 개시의 실시 예들에서는, UE가 최대 전력 도달 시 PSD 증가가 어려운 문제와 PHR 정보가 부정확한 문제를 해결하기 위한 새로운 표준을 제시한다. 본 개시의 실시 예들은 기존 규격과의 호환성을 유지하며, 3GPP LTE, NR의 규격에 모두 공통으로 적용 가능하다.

TPC 명령 운용

본 개시의 실시 예들에서는, 최대 전송 전력으로 인해 PSD가 증가하지 못하고, TPC 명령이 반영되지 않는 결과를 방지하기 위한 다양한 방법들이 제안된다. 단말은, 최대 전송 전력에 도달하고 TPC 명령에 따른 전력 제어 값이 양수이더라도, TPC 명령에 따른 전력 제어 값을 이용하여 단말의 상향링크 신호를 위한 송신 전력을 계산할 수 있다. 본 개시에서, 최대 전력의 상한 없이 TPC를 적용하여 송신 전력을 계산하는 단말은 무제한(unrestricted) TPC가 구성된 것으로 지칭되나, 이와 기술적으로 동등한 의미를 가지는 표현으로 대체될 수 있다. 예를 들어, 최대 전력의 상한 없이 TPC를 적용하여 송신 전력을 계산하는 단말은 unrestricted-PositiveTPC를 지원하는 단말로 지칭될 수 있다. 또한, 예를 들어, 최대 전력의 상한 없이 TPC를 적용하여 송신 전력을 계산하는 단말은 무제한 TPC 상태로 설정된 단말로 지칭될 수 있다. 또한, 예를 들어, 최대 전력의 상한 없이 TPC를 적용하여 송신 전력을 계산하는 단말은 무제한 TPC 상태를 가리키는 지시자를 수신할 수 있다.

1) 능력 정보 구별

단말이 TPC 명령을 최대 전력 제한과 상관없이 적용할 수 있다면, 기지국은 단말의 PSD를 높이기 위해, 보수적으로 자원 할당할 필요가 없다. 기지국은 단말이 이러한 신규 기능을 지원하는지 알 필요가 있다. 따라서, 단말은 기지국에게 능력 정보를 전송할 수 있다. 단말은 최대 전력의 상한 없이 상승 TPC의 적용 가능함을 나타내는, 다시 말해, 무제한(unrestricted) TPC를 지원함을 가리키는 정보를 기지국에게 송신할 수 있다. 능력 정보에 대한 구체적인 예시는 도 6을 통해 서술된다.

기존 단말과 unrestricted-PositiveTPC를 지원하는 신규 단말 간의 TPC 반영 동작을 구분하기 위하여, 3GPP 규격에 따른 식들은 하기와 같이 수정될 수 있다. 이 기능을 지원하지 않는 기존 단말(예: legacy UE)는 기존 규격 동작과 동일하게 최대 전송 전력 도달 시 TPC 상승 동작이 차단된다. 그러나, unrestricted-PositiveTPC를 지원하는 신규 단말은 추가된 조건문 동작에서 제외되어 TPC가 지시하는 dB 값을 적용함으로써, 보정 파라미터의 값(예:

또는

)을 증가시킬 수 있다. 기지국은 해당 단말의 최대 전력 도달 여부와 관계없이, 그리고 할당 자원 크기를 얼마나 제약해야 할지에 대한 고민없이 단말의 PSD 증가를 자유롭게 수행할 수 있다.

<LTE TS 36.213 5.1.1.1>
- If UE has reached

for serving cell

, and if the UE does NOT indicate a capability to support unrestricted-PositiveTPC positive TPC commands for serving cell

shall not be accumulated

<NR TS 38.213 7.1.1>
- If the UE has reached maximum power for active UL BWP

of carrier

of serving cell

at PUSCH transmission occasion

and

, and if the UE does NOT indicate a capability to support unrestricted-PositiveTPC, then

표 3에서는 최대 전력 제한과 TPC 상승에 대한 예가 서술되었으나, 본 개시의 실시 예들은 동일 또는 유사한 방식으로 최저 전력과 음수의 TPC 명령에도 동일하게 적용될 수 있다. TPC 명령을 누적하지 않거나, 보정 파라미터의 값을 이전 전송 오케이젼의 보정 파라미터의 값과 동일하게 적용하기 위해, 단말은, 단말이 TPC 무제한 능력(예: 'unrestricted-negativeTPC')을 지원하는지 여부를 판단할 수 있다.

2) Configuration

Configuration 방식으로 TPC 무제한 기능이 단말에게 설정될 수 있다. 기지국은, 기지국의 구현 방식에 따라 해당 단말의 TPC 무제한 기능의 지원 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 1)의 능력 정보나 2)단말과 관련된 다른 정보(예: 단말이 지원하는 규격 릴리즈, 노미널 전력)에 기반하여, 기지국은 해당 단말의 TPC 무제한 기능의 설정 여부를 결정할 수 있다.

기지국은 단말에게 TPC 무제한 기능을 가리키는 정보를 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 기지국은 단말에게 상위 계층 시그널링(higher layer signaling)을 통해 TPC 무제한 기능을 설정할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 RRC 파라미터의 IE(information element)를 통해 TPC 무제한 기능의 설정의 지원을 단말에게 지시할 수 있다. 단말은 해당 파라미터를 통해 TPC 무제한 기능이 설정되었는지 여부를 확인할 수 있다. 단말은 TPC 무제한 기능이 단말에게 설정된다면, 단말의 송신 전력이 최대 전력에 도달하고, TPC에 따른 전력 제어 값이 양수이더라도, 전력 제어 값을 적용하여 송신 전력을 결정할 수 있다.

즉, 일부 실시 예들에서는, 단말이 TPC 무제한 기능을 지원하더라도, 기지국은 선택적으로 TPC 무제한의 설정을 하거나 하지 않을 수 있다. 즉, 단말이 능력 정보로서 'unrestricted-PositiveTPC'를 송신하더라도, 1) case와 달리, 기지국은 TPC 무제한 설정을 하지 않을 수도 있다.

<LTE TS 36.213 5.1.1.1>
- If UE has reached

for serving cell

, and if the UE is not configured with unrestricted-PositiveTPC, positive TPC commands for serving cell

of carrier

of serving cell

at PUSCH transmission occasion

and

, and if the UE is not configured with unrestricted-PositiveTPC, then

표 4에서는 최대 전력 제한과 TPC 상승에 대한 예가 서술되었으나, 본 개시의 실시 예들은 동일 또는 유사한 방식으로 최저 전력과 음수의 TPC 명령에도 동일하게 적용될 수 있다. TPC 명령을 누적하지 않거나, 보정 파라미터의 값을 이전 전송 오케이젼의 보정 파라미터의 값과 동일하게 적용하기 위해, 단말은, 단말에게 TPC 무제한 설정(예: 'unrestricted-negativeTPC')이 구성되었는지 여부를 판단할 수 있다.

3) DCI 포맷

1) case와 2) case는 기존 규격에 따른 TPC command가 예로 서술되었다. 그러나, UE 능력 정보 전송이나 RRC 시그널링과 달리 새로운 유형의 TPC를 통해 본 개시의 실시 예들이 수행될 수도 있다. 일 실시 예에 따라, 최대 전력 제한 시, 보정 파라미터의 상승의 제한을 받지 않는 TPC 명령이 정의될 수 있다. 기지국은 새로운 TPC 명령을 단말에게 전송할 수 있다. 단말은, TPC 명령이 전달된 포맷을 확인하고, 해당 포맷에 따라 무제한 TPC의 기능 설정 여부를 결정할 수 있다. 또한, 일 실시 예에 따라, DCI는 무제한 TPC의 기능을 나타내는 새로운 필드를 포함할 수 있다. 단말은, TPC 명령이 전달되는 DCI의 필드를 확인하고, 해당 포맷에 따라 무제한 TPC의 기능 설정 여부를 결정할 수 있다.

<LTE TS 36.213 5.1.1.1>
- If UE has reached

for serving cell

, and if DCI format x_y does not include unrestricted-PositiveTPC, positive TPC commands for serving cell

of carrier

of serving cell

at PUSCH transmission occasion

and

, and if DCI format x_y does not include unrestricted-PositiveTPC, then

표 5에서는 최대 전력 제한과 TPC 상승에 대한 예가 서술되었으나, 본 개시의 실시 예들은 동일 또는 유사한 방식으로 최저 전력과 음수의 TPC 명령에도 동일하게 적용될 수 있다. TPC 명령을 누적하지 않거나, 보정 파라미터의 값을 이전 전송 오케이젼의 보정 파라미터의 값과 동일하게 적용하기 위해, 단말은, 단말에게 TPC 무제한 설정(예: 'unrestricted-negativeTPC')이 구성되었는지 여부를 판단할 수 있다.UE 능력 정보 전송이나 RRC 시그널링, 혹은 DCI에 따른 지시가 서술되었으나, 본 개시의 실시 예들은 상술된 방식들 외에 다른 방식으로 무제한 TPC 설정을 지원할 수 있다. 즉, 최대 전력과 상관 없이, TPC에 따라 송신 전력을 상승시키기 위한 시그널링이라면 본 개시의 실시 예로써 이해될 수 있다.

도 5는 본 개시의 일 실시 예들에 따른 PHR(power headroom report) 전송의 예를 도시한다. PHR은 기지국에서 단말의 잉여 전력을 알기 위해 정의되는 MAC 계층의 제어 정보를 의미할 수 있다. 기지국은 도 1의 기지국(110)을 예시한다. 단말은 도 1의 단말(120)을 예시한다.

도 5를 참고하면, 단계(501)에서, 단말은 전력 헤드룸(power headroom, PH)를 계산할 수 있다. 단말은 최대 송신 전력과 상향링크 전송을 위해 추정된 전력 간의 차이를 나타내는 전력 헤드룸을 획득할 수 있다. 전력 헤드룸은 단말에서 추가로 할당 가능한 전력, 다시 말해 단말의 잉여 전력을 나타낸다. PH 값이 양이라면, 양의 값만큼 잉여 전력이 있음을 나타낸다. PH가 음의 값을 갖는다면, 단말이 최대 송신 전력을 모두 사용하고도 음의 값 만큼 전력이 부족함을 나타낸다. 단말은 상향링크 전송을 위해 PH를 계산할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 상향링크 전송은 UL-SCH 전송(혹은 PUSCH 전송)을 포함할 수 있다. PH는 Type 1 PH로 지칭될 수 있다. 일 실시 예에 따라, 상향링크 전송은 PUCCH 전송을 포함할 수 있다. PH는 Type 2 PH로 지칭될 수 있다. 일 실시 예에 따라, 상향링크 전송은 SRS 전송을 포함할 수 있다. PH는 Type 3 PH로 지칭될 수 있다. 단말의 MAC entity는 UL 자원을 갖는 경우, MAC entity는 해당 셀의 상향링크 캐리어에 대한 전력 헤드룸을 획득할 수 있다.

단계(503)에서, 단말은 PHR 전송을 수행할 수 있다. 단말은 기지국에게 PHR을 전송할 수 있다. PHR은 단계(501)에서 획득된 전력 헤드룸을 포함할 수 있다. 도 5에는 도시되지 않았으나, 기지국은 단말의 PH에 기반하여 기반하여 지원 가능한 상향링크 최대 송신 전력을 추정하고, 최대 송신 전력을 벗어나지 않는 범위 내에서 자원 할당을 수행할 수 있다. 기지국은, TPC 명령, MCS(modulation and coding scheme) 레벨 지시, 또는 대역폭 할당와 같은 방식들을 이용하여, 단말의 전력 제어를 수행할 수 있다.

PHR 정보는 MAC 계층 정보로서, MAC CE를 통해 단말에서 기지국에게 전달될 수 있다. PHR MAC CE는 하나 이상의 PH를 포함할 수 있다. 여기서, PH는 6-bit를 통해 지시될 수 있다. 보고되는 비트들이 가리키는 값은 전력 헤드룸 레벨을 가리킨다. LTE, NR 공통으로 PHR의 PH는 6-bit의 정보로 구성되어 있다.

예를 들어, LTE 시스템에서 PHR MAC CE의 PH는 하기의 표 5-1과 같이 구성될 수 있다.

<표 5-1>

예를 들어, NR 시스템에서 Single Entry PHR MAC CE의 PH는 하기의 표 6과 같이 구성될 수 있다.

표 5-1 또는 표 6 뿐만 아니라, PH를 이용하는 다른 유형의 PHR MAC CE(예: dualconnectivity PHR MAC CE 혹은 Multiple Entry PHR MAC CE)에도 본 개시의 실시 예들이 동일한 방식으로 적용될 수 있음은 물론이다.

PH 인덱스(즉, 보고되는 값)의 0 내디 63의 값은 전력 헤드룸 레벨을 가리키고, 전력 헤드룸 레벨은 dB 단위의 power headroom 범위를 지시한다. 그런데 이와 같은 PHR은 단말의 최대, 최소 송신 전력 정보를 모두 포함하지 못하는 문제가 있다. 특히, 단말이 강전계에 위치한 경우, 정확한 단말의 전력 잉여 값을 기지국에 전달할 수 없다는 문제가 있다. LTE 시스템의 표 7를 참고하면, PH 인덱스 63은 PH값이 40dB 이상인 경우를 나타낸다. 단말의 최대 전력이 23dBm인 경우(예: 3GPP 규격 TS 36.101)에서 Power class 3 기준), 만약 단말의 현재 송신 전력이 -17dBm미만이면, 단말은 기지국에게 정확한 전력 잉여 값을 전달할 수 없다.

Reported value	Measured quantity value (dB)
POWER_HEADROOM_0	-23 ≤ PH < -22
POWER_HEADROOM_1	-22 ≤ PH < -21
POWER_HEADROOM_2	-21 ≤ PH < -20
POWER_HEADROOM_3	-20 ≤ PH < -19
POWER_HEADROOM_4	-19 ≤ PH < -18
POWER_HEADROOM_5	-18 ≤ PH < -17
...	...
POWER_HEADROOM_57	34 ≤ PH < 35
POWER_HEADROOM_58	35 ≤ PH < 36
POWER_HEADROOM_59	36 ≤ PH < 37
POWER_HEADROOM_60	37 ≤ PH < 38
POWER_HEADROOM_61	38 ≤ PH < 39
POWER_HEADROOM_62	39 ≤ PH < 40
POWER_HEADROOM_63	PH ≤ 40

마찬가지로, NR 시스템의 표 8을 참고하면, PH 인덱스 63은 PH값이 38dB 이상인 경우를 나타낸다. 단말의 최대 전력이 23dBm인 경우(예: 3GPP 규격 TS 38.101-1)에서 Power class 3 기준), 만약 단말의 현재 송신 전력이 -15dBm 미만이면 단말은 기지국에게 정확한 전력 잉여 값을 전달할 수 없다.

Reported value	Measured quantity value (dB)
POWER_HEADROOM_0	PH < -32
POWER_HEADROOM_1	-32 ≤ PH < -31
POWER_HEADROOM_2	-31 ≤ PH < -30
POWER_HEADROOM_3	-30 ≤ PH < -29
...	...
POWER_HEADROOM_53	20 ≤ PH < 21
POWER_HEADROOM_54	21 ≤ PH < 22
POWER_HEADROOM_55	22 ≤ PH < 24
POWER_HEADROOM_56	24 ≤ PH < 26
POWER_HEADROOM_57	26 ≤ PH < 28
POWER_HEADROOM_58	28 ≤ PH < 30
POWER_HEADROOM_59	30 ≤ PH < 32
POWER_HEADROOM_60	32 ≤ PH < 34
POWER_HEADROOM_61	34 ≤ PH < 36
POWER_HEADROOM_62	36 ≤ PH < 38
POWER_HEADROOM_63	PH ≥ 38

규격에서 정의된 단말의 최소 송신 전력 값이 -40dBm임을 고려하면, LTE에서 -18dBm ~ -40dBm, NR에서 -16dBm ~ -40dBm에 해당하는 송신 전력이 모두 PH index 63에 대응한다. 따라서 기지국은 위 범위에 해당되는 단말의 실제 송신 전력을 정확하게 파악하기 어렵다는 문제가 있다. 또한 표 8에서 보여지듯 NR에서 PH index가 55이상인 경우, 해당 인덱스가 지시하는 PH의 범위가 1dB가 아닌 2dB로 폭넓게 정의되어, 기지국에서 UE의 전송 전력을 정확하게 알 수 없는 문제도 존재한다.

본 개시의 실시 예들은 위에서 언급된 문제들, 즉 UE의 송신 전력을 보다 정확히 추정하기 위해, PHR 정보를 보다 상세하게 전달하기 위한 방안을 제시한다. 즉, 본 개시의 본 개시의 실시 예들은 PHR 정보가 부정확한 문제를 해결하기 위한 새로운 표준을 제시한다. 본 개시에서 제안되는 표준은 기존 규격과의 호환성을 유지하며, 3GPP LTE, NR의 규격에 모두 공통으로 적용될 수 있다.

본 개시의 실시 예들에 따른 PHR은 6-bit로 전달되는 기존 PH보다 상세한 PH를 전달하기 위해 높은 resolution을 가질 수 있다. 또한, 본 개시의 실시 예들에 따른 PHR은 PH 값이 범위에 따른 인덱스로 표현됨에 따라 정확하지 않게 피드백되는 경우(예: 상한 혹은 하한)를 방지하기 위해, PH 값이 지시하는 범위를 증가시키기 위한 방안이 서술된다. 이하, 본 개시에서 기존 6-bit로 지시되는 PH보다 상세한 정보를 포함하는 PHR은 modified PHR로 지칭되어 서술된다. 그러나, 광범위(wide ragne) PHR, 상세(detailed) PHR, 확장(extended) PHR, 또는 부가(additional) PHR 등 동일한 기술적 의미를 나타내는 다른 용어들이 modified-PHR를 대신하여 이용될 수 있음은 물론이다.

기존 규격에서 PHR 정보가 부정확한 문제를 해결하기 위해, 본 개시의 실시 예들은, PHR MAC CE의 포맷을 제안한다.

본 개시의 실시 예들에 따를 때, 표 9에 도시된 PHR 포맷은, 표 5-1, 표 6의 기존 PHR format에 존재하는 2개의 R(reserved) bit을 활용하여 기존 규격과 호환성을 유지하며 정보를 확장할 수 있다. 표 5-1에서 'M(Modified)'값이 지시하는 정보는, 본 개시의 실시 예들에 따른 수정 PHR(modified-PHR)의 사용 여부를 나타낼 수 있다. modified-PHR 사용 시 M=1, 그 외 M=0으로 설정될 수 있다. 'P(Positive)' 값이 지시하는 정보는 PHR의 부호값을 나타낼 수 있다. P=1인 경우 positive, P=0인 경우 negative 부호를 의미할 수 있다. M=1인 경우에만 유효하며, M=0인 경우 P=0으로 설정될 수 있다.

한편, 표 9와 달리, 기지국은 단말에게 modified-PHR 을 개별적으로 설정하고, 단말은 'M'값 없이 'P'값만을 포함하도록 구성될 수도 있다. 표 10을 참고하면, PHR은 ~63dB부터 63d의 PH를 지시하기 위해 부호를 나타내는 1 bit를 추가적으로 이용할 수 있다. 'R'은 예약된(reserved) 비트를 의미할 수 있다. 새로이 제안되는 PHR 포맷은 부호를 나타내는 1 bit의 'P(positivie)'와 6-bit의 'PH'를 포함하도록 구성될 수 있다. 단말은 기지국 설정에 따라, 표 10에 따른 PHR을 기지국에게 전송할 수 있다.

본 개시에서 새로이 제안된 modified-PHR 도입 시, 표 11과 같은 표가 구성될 수 있다.

Reported value	Measured quantity value (dB)
Reported value	P = 0	P = 1
POWER_HEADROOM_0	-1 ≤ PH < 0	0 ≤ PH < 1
POWER_HEADROOM_1	-2 ≤ PH < -1	1 ≤ PH < 2
POWER_HEADROOM_2	-3 ≤ PH < -2	2 ≤ PH < 3
POWER_HEADROOM_3	-4 ≤ PH < -3	3 ≤ PH < 4
...	...	...
POWER_HEADROOM_53	-54 ≤ PH < -53	53 ≤ PH < 54
POWER_HEADROOM_54	-55 ≤ PH < -54	54 ≤ PH < 55
POWER_HEADROOM_55	-56 ≤ PH < -55	55 ≤ PH < 56
POWER_HEADROOM_56	-57 ≤ PH < -56	56 ≤ PH < 57
POWER_HEADROOM_57	-58 ≤ PH < -57	57 ≤ PH < 58
POWER_HEADROOM_58	-59 ≤ PH < -58	58 ≤ PH < 59
POWER_HEADROOM_59	-60 ≤ PH < -59	59 ≤ PH < 60
POWER_HEADROOM_60	-61 ≤ PH < -60	60 ≤ PH < 61
POWER_HEADROOM_61	-62 ≤ PH < -61	61 ≤ PH < 62
POWER_HEADROOM_62	-63 ≤ PH < -62	62 ≤ PH < 63
POWER_HEADROOM_63	PH < -63	PH ≥ 63

modified-PHR을 통해, -63dB ~ +63dB의 단말 전력 여유분(power headroom) 값이 1dB 간격으로 모두 표현되며, 기존 규격과 달리 PHR index를 직관적으로 headroom 값으로 바로 매핑할 수 있는 장점이 있다. 이에 따라, 앞서 예를 든 power class 3의 단말이 최소 송신 전력으로 전송하더라도, 단말은 정확한 PH 값(예: PH index 63)을 포함하는 PHR을 기지국에게 전송할 수 있다.

도 6는 본 개시의 일 실시 예들에 따른 단말 능력 정보 전송의 예를 도시한다. 능력 정보는, 단말이 기지국에게 전송하는 UE-capability를 의미한다. 기지국은 도 1의 기지국(110)을 예시한다. 단말은 도 1의 단말(120)을 예시한다.

도 6을 참고하면, 단계(601)에서, 단말은 기지국에게 능력 정보를 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 단말은 기지국에게 RRC 시그널링을 통해 능력 정보를 전송할 수 있다. 능력 정보는, 본 개시의 실시 예들에 따른 기능의 지원 여부를 가리키는 정보를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 능력 정보는 단말이 무제한 TPC 설정을 지원하는지 여부를 가리키는 정보를 포함할 수 있다. 즉, 단말은, 단말이 최대 전력 제한 및 양수의 TPC 전력 값인 경우에, TPC 전력 값을 적용하지 않을지, 아니면 단말이 최대 전력 제한이더라도 TPC 전력 값을 적용할지 여부를 가리키는 정보를 기지국에게 전송할 수 있다. 또한, 일 실시 예에 따라, 능력 정보는 단말이 modified-PHR을 지원하는지 여부를 가리키는 정보를 포함할 수 있다. 즉, 단말은 6-bit로 지시되는 전력 정보 보다 넓은 범위의 PH를 커버할 수 있도록 정의되는 PHR을 전송할 수 있는지 혹은 기존의 6-bit로 PHR을 전송하는지 여부를 가리키는 정보를 포함할 수 있다.

단말이 최대 전력 도달 시 PSD 증가가 어려운 문제로 인해, 도 4a 내지 도 4b를 통해 무제한 TPC 기능이 서술되었다. 기지국은, 전력 제한으로 인한 TPC 미반영 시 안정적인 전력 제어를 위해, 최대 전송 전력에 도달하지 않도록 자원 할당을 보수적으로 수행해야 했다. 보수적인 자원 할당에도 불구하고, 단말의 경로 손실(pathloss, PL)이 변하는 등 예측 불가능한 상황에 의해 PSD 증가가 실패할 수 있다. 그러나, 단말이 무제한 TPC 기능을 지원한다면, 기지국은 자원을 보수적으로 할당할 필요가 없다. 전력 제한으로 인한 TPC 미반영을 고려할 필요가 없기 때문이다. 따라서, 단말이 최대 전력 제한으로 인한 TPC 미반영을 수행하지 않으려면, 이를 기지국에게 알릴 필요가 있다. 본 개시의 실시 예들에 따라, unrestricted-PositiveTPC 이라는 새로운 UE capability 항목을 정의한다. UE가 본 발명의 기능을 지원하는 경우, 이 항목 값을 supported로 설정하여 기지국에 전달한다. 미지원 단말의 경우 UE capability 내 unrestricted-PositiveTPC 항목은 존재하지 않을 수 있다.

LTE의 경우 표 12의 예시와 같이 UE가 지원하는 feature group indicator에 unrestricted-PositiveTPC 항목이 추가될 수 있다.

Index of indicator (bit number)	Definition (description of the supported functionality, if indicator set to one)	Notes	If indicated "Yes" the feature shall be implemented and successfully tested for this version of the specification	FDD/ TDD diff
41	Measurement reporting event: Event B1 - Neighbour > threshold for UTRAN FDD, if the UE supports UTRAN FDD and has set bit number 22 to 1	- If a category M1 or M2 UE does not support this feature group, this bit shall be set to 0.	Yes for FDD, unless UE has set bit number 15 to 1	Yes
42	- DCI format 3a (TPC commands for PUCCH and PUSCH with single bit power adjustments)	- If a category M1 or M2UE supports this feature group, this bit shall be set to 1. For a UE of all other categories, this bit shall be set to 0.		Yes
43	unrestricted-PositiveTPC	If UE supports unrestricted accumulation for PUSCH power control, this bit shall be set to 1. Otherwise, 0.		No
44	modified-PHR	If UE supports extended PHR, this bit shall be set to 1. Otherwise, 0.		No

NR의 경우 표 13과 같이 UE capability 관련 특정 정보 그룹에 unrestricted-PositiveTPC 항목이 추가될 수 있다. 한편, 표 12 및 표 13는 일 예시이며, 본 발명의 청구 범위는 위 표가 가리키는 특정 정보 위치 및 해당 이름에 국한되지 않고, UE가 기지국에 전달하는 UE capability 정보 내 어느 위치라도 unrestricted-PositiveTPC와 같은 기능의 항목이 추가되는 것 전체를 포함할 수 있다.

RF-Parameters information element
BandNR ::= SEQUENCE {
bandNR FreqBandIndicatorNR,
modifiedMPR-Behaviour BIT STRING (SIZE (8)) OPTIONAL,
mimo-ParametersPerBand MIMO-ParametersPerBand OPTIONAL,
extendedCP ENUMERATED {supported} OPTIONAL,
multipleTCI ENUMERATED {supported} OPTIONAL,
bwp-WithoutRestriction ENUMERATED {supported} OPTIONAL,
bwp-SameNumerology ENUMERATED {upto2, upto4} OPTIONAL,
bwp-DiffNumerology ENUMERATED {upto4} OPTIONAL,
crossCarrierScheduling-SameSCS ENUMERATED {supported} OPTIONAL,
pdsch-256QAM-FR2 ENUMERATED {supported} OPTIONAL,
pusch-256QAM ENUMERATED {supported} OPTIONAL,
ue-PowerClass ENUMERATED {pc1, pc2, pc3, pc4} OPTIONAL,
rateMatchingLTE-CRS ENUMERATED {supported} OPTIONAL,
unrestricted-PositiveTPC ENUMERATED {supported} OPTIONAL,
modified-PHR ENUMERATED {supported} OPTIONAL,
...

modified-PHR, 즉 6-bit PH가 아닌 추가 범위(예: -63 dbm~63dbm)의 PH를 지원하기 위해, 단말은 표 12 또는 표 13와 같이 LTE, NR에 각각 modified-PHR항목을 새로 추가할 수 있다. 이를 통해, 단말은 기지국에 신규 기능 지원 여부를 전달할 수 있다. PHR은 단말의 송신 전력과 관련이 있고, 송신 전력은 상향링크 자원 할당에 영향을 미치기 때문이다. modified-PHR을 지원하지 않는 단말의 경우 UE capability 정보에 해당 항목이 누락되므로, 기지국은 단말 별로 modified-PHR 지원 여부를 구분할 수 있다. 여기서 표 12, 표 13 및 modified-PHR 항목의 이름은 예시이며, 본 개시의 실시 예들은 표 12 및 표 13가 가리키는 특정 정보 위치 및 해당 명칭에 국한되지 않는다. 본 개시의 실시 예들은, 단말이 기지국에 전달하는 UE capability 정보 내 어느 위치라도 modified-PHR과 같은 기능의 항목이 추가되는 것 전체를 포함할 수 있다.

기지국은 단말로부터 능력 정보를 수신할 수 있다. 기지국은 단말의 능력 정보를 확인할 수 있다. 기지국은 단말의 능력 정보에 기반하여, 단말에게 자원 할당을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 기지국은 단말이 unrestricted-PositiveTPC를 지원하는 경우, 단말은 PSD를 높일 수 있다. 단말은 TPC를 무시하지 않기 문에 송신 전력을 높일 수 있다. 기지국은 높아지는 PSD를 고려하여 적절한 RB를 할당할 수 있다. 기지국은 최대 전력 제한을 고려할 필요 없이, RB 할당을 수행할 수 있다. 다시 말해, TPC 제한으로 인해 보수적으로 RB를 할당할 필요가 없어진다. 단말이 송신 전력이 최대 전력에 도달한 경우라도, 단말은 증가된 PSD를 통해, 할당된 하나 이상의 RB들에서 상향링크 전송을 수행할 수 있다. 또한, 일 실시 예에 따라, 기지국은, 단말이 modified PHR을 지원하는 경우, 기존의 6-bit로 PH를 지시하는 경우보다 단말의 잉여 전력을 정확히 파악할 수 있다. 따라서, 기지국은 단말의 상향링크 전력 제어를 보다 효율적으로 수행할 수 있다. 기지국은 단말에서 여분의 전력을 상세히 식별할 수 있으므로, 기지국은 단말의 상태가 보다 정확히 반영된 값으로 RB 할당을 수행하거나, MCS 레벨 지시하거나 혹은 TPC 명령을 생성할 수 있다.

도 6에는 도시되지 않았으나, 일부 실시 예들에서, 단말은 기지국에게 능력 정보를 전송하기 전에, 기지국으로부터 능력 문의(Capability enquiry) 메시지를 수신할 수 있다. 상기 능력 문의 메시지는, RAN(radio access network)과 관련된 단말의 능력 정보를 요청하는 메시지일 수 있다. 또한, 일부 실시 예들에서, 기지국은 단말 능력 정보를 저장하고, 확인 메시지를 단말에게 전송할 수 있다.

도 6에서는, modified PHR 전송을 가리키기 위해, 단말이 기지국에게 능력 정보를 전송하는 것으로 도시하였으나, 본 개시의 실시 예들은 이에 한정되지 않는다. modified PHR을 지원하는 방식은 무제한 TPC 설정과 같이 다양한 방식들로 구성될 수 있다. 예를 들어, 기지국은 단말에게 RRC 시그널링, MAC CE, 또는 DCI를 통해, 단말이 modified PHR로 정의되는 MAC CE를 통해, PH를 보고할 것을 설정할 수 있다.

본 개시의 실시 예들은 단말의 전력 제어 관련 기존 표준에서 발생 가능한 두 가지 문제들을 해결하기 위한 방안을 제시하였다. 본 개시의 실시 예들은, 단말의 최대 전력 전송 상태에서 PSD 증가가 어려운 문제와 PHR 정보가 부정확한 문제를 해결하기 위한 기존 규격의 변경 및 새로운 표준을 제시하였다. 첫 번째 문제 해결을 위한, 무제한 TPC 기능을 통해, 기지국은 UE의 최대 전력 상태에서도 PSD를 변경할 수 있는 자유도가 높아질 수 있다. 기지국은 보수적으로 상향링크 자원을 할당할 필요성이 낮아지기 때문이다. 이를 통해, 상향링크 데이터 속도가 증가하고, 전력 제어 지연으로 인한 성능 손실이 감소할 수 있다. 두 번째 문제 해결을 위한, modified-PHR을 통해, UE의 전계에 의한 PHR의 불확실성, 또는 기존 NR 규격의 큰 범위 오차(또는 해상도(resolution))에 대한 고려 없이, 기지국은 단말의 송신 전력 정보를 정확하게 획득할 수 있다.

본 개시에서 제안되는 표준을 통해 기지국은 단말의 전력 제어 동작을 보다 더 정확하게 수행할 수 있다. 또한, 본 개시의 실시 예들은 단말의 상향링크 데이터 속도 향상 또는 접속 안정성 등에 기여할 수 있다. 또한 본 개시에서 제안된 장치 및 방법들은, 기존 규격과의 호환성(compatibility)를 유지하며, 3GPP LTE, NR의 규격에 공통으로 적용 가능한 장점이 있다.

도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 기능적 구성을 도시한다. 이하 사용되는 '...부', '...기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 7을 참고하면, 기지국은 통신부(701), 백홀통신부 (703), 저장부(705), 제어부(707)를 포함한다.

통신부(701)은 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행한다. 예를 들어, 통신부(701)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 통신부(701)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 통신부(701)은 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 통신부(701)는 도 1 내지 도 6을 통해 서술된 송신단의 동작 혹은 수신단의 동작들 중 적어도 하나를 수행하도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에 따라, 통신부(701)는 복소 시퀀스(예: ZC 시퀀스)에 기반하여 상향링크 제어 채널(예: PUCCH)을 수신하도록 구성될 수 있다.

통신부(701)은 기저대역 신호를 RF(radio frequency) 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 이를 위해, 통신부(701)은 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 또한, 통신부(701)은 다수의 송수신 경로(path)들을 포함할 수 있다. 나아가, 통신부(701)은 다수의 안테나 엘리멘트들(antenna elements)로 구성된 적어도 하나의 안테나 어레이(antenna array)를 포함할 수 있다. 하드웨어의 측면에서, 통신부(701)은 디지털 유닛(digital unit) 및 아날로그 유닛(analog unit)으로 구성될 수 있으며, 아날로그 유닛은 동작 전력, 동작 주파수 등에 따라 다수의 서브 유닛(sub-unit)들로 구성될 수 있다. 일 실시 예에 따라, 통신부(701)은 빔을 형성하는 유닛, 즉 빔포밍부(beamforming unit)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(701)은 빔포밍을 위한 MMU(massive MIMO unit)을 포함할 수 있다.

통신부(701)은 신호를 송수신할 수 있다. 이를 위해, 통신부(701)은 적어도 하나의 송수신기(transceiver)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(701)은 동기 신호(synchronization signal), 기준 신호(reference signal), 시스템 정보, 메시지, 제어 정보, 또는 데이터 등을 전송할 수 있다. 또한, 통신부(701)은 빔포밍을 수행할 수 있다. 통신부(701)은, 송수신하고자 하는 신호에 제어부(707)의 설정에 따른 방향성을 부여하기 위해, 신호에 빔포밍 가중치를 적용할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 통신부(701)는 스케줄링 결과 및 송신 전력 계산 결과에 따라 기저 대역 신호를 생성할 수 있다. 또한, 통신부(701) 내 RF 유닛은 생성된 신호를 안테나를 통해 송신할 수 있다.

통신부(701)은 상술된 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 통신부(701)의 전부 또는 일부는 '송신부', '수신부' 또는 '송수신부'로 지칭될 수 있다. 또한, 이하 설명에서, 무선 채널을 통해 수행되는 송신 및 수신은 통신부(701)에 의해 상술된 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용된다.

백홀통신부(703)은 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 백홀통신부(703)은 기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 다른 접속 노드, 다른 기지국, 상위 노드, 코어 네트워크 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.

저장부(705)은 기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 저장부(705)은 메모리(memory)를 포함할 수 있다. 저장부(705)은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 저장부(705)은 제어부(707)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

제어부(707)은 기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(707)은 통신부(701)을 통해 또는 백홀통신부(703)을 통해 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 제어부(707)은 저장부(705)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 그리고, 제어부(707)은 통신 규격에서 요구하는 프로토콜 스택(protocol stack)의 기능들을 수행할 수 있다. 이를 위해, 제어부(707)은 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 제어부(707)은 기지국이 전술된 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.

도 7에 도시된 기지국(110)의 구성은, 기지국의 일 예일뿐, 도 7에 도시된 구성으로부터 본 개시의 다양한 실시 예들을 수행하는 기지국의 예가 한정되지 않는다. 즉, 다양한 실시 예들에 따라, 일부 구성이 추가, 삭제, 변경될 수 있다.

도 7에서는 기지국을 하나의 엔티티로 서술하였으나, 전술된 바와 같이, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 기지국은 일체형 배치뿐만 아니라(예: LTE의 eNB), 분산 배치(distributed deployment)를 갖는 액세스 네트워크(access network)를 형성하도록 구현될 수 있다. 도 1 내지 도 6의 실시 예들을 설명하기 위해 예시된 바와 같이, 기지국은 CU(central unit)와 DU(digital unit)로 구별되어, CU는 상위 계층 기능(upper layers) (예: PDCP(packet data convergence protocol, RRC)) DU는 하위 계층 기능(lower layers)(예: MAC(medium access control), PHY(physical))을 수행하도록 구현될 수 있다.

이와 같이, 분리형 배치를 갖는 기지국은, 프론트홀 인터페이스 통신을 위한 구성을 더 포함할 수 있다. 일 실시 에에 따라, 기지국은, DU로서, 유선 통신 환경에서 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행할 수 있다. DU는 전송 매체(transmission medium)(예: 구리선, 광섬유)를 통해 장치와 장치간의 직접적인 연결을 제어하기 위한, 유선 인터페이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, DU는 구리선을 통해 다른 장치에게 전기적 신호를 전달하거나, 전기적 신호와 광신호간 변환을 수행할 수 있다. DU는 분산형 배치의 CU에 연결될 수 있다. 그러나, 이러한 기재가 DU가 무선 망을 통해 CU와 연결되는 시나리오를 배제하는 것으로 해석되지 않는다. 또한, DU는 RU(radio unit)와 추가적으로 연결될 수도 있다. 그러나, 이러한 기재가 CU와 DU만으로 구성된 무선 환경을 배제하는 것으로 해석되지 않는다.

도 8는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 기능적 구성을 도시한다. 이하 사용되는 '...부', '...기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 8를 참고하면, 단말은 통신부(801), 저장부(803), 제어부(805)을 포함한다.

통신부(801)은 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행한다. 예를 들어, 통신부(801)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 통신부(801)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 통신부(801)은 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 통신부(801)은 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 통신부(801)은 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다.

또한, 통신부(801)은 다수의 송수신 경로(path)들을 포함할 수 있다. 나아가, 통신부(801)은 안테나부를 포함할 수 있다. 통신부(801)은 다수의 안테나 엘리멘트들로 구성된 적어도 하나의 안테나 어레이를 포함할 수 있다. 하드웨어의 측면에서, 통신부(801)은 디지털 회로 및 아날로그 회로(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))로 구성될 수 있다. 여기서, 디지털 회로 및 아날로그 회로는 하나의 패키지로 구현될 수 있다. 또한, 통신부(801)은 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 통신부(801)은 빔포밍을 수행할 수 있다. 통신부(801)은, 송수신하고자 하는 신호에 제어부(805)의 설정에 따른 방향성을 부여하기 위해, 신호에 빔포밍 가중치를 적용할 수 있다.

또한, 통신부(801)은 신호를 송수신할 수 있다. 이를 위해, 통신부(801)은 적어도 하나의 송수신기(transceiver)를 포함할 수 있다. 통신부(801)은 하향링크 신호를 수신할 수 있다. 하향링크 신호는 동기 신호(synchronization signal, SS), 기준 신호(reference signal, RS)(예: CRS(cell-specific reference signal), DM(demodulation)-RS), 시스템 정보(예: MIB, SIB, RMSI(remaining system information), OSI(other system information)), 설정 메시지(configuration message), 제어 정보(control information) 또는 하향링크 데이터 등을 포함할 수 있다. 또한, 통신부(801)은 상향링크 신호를 전송할 수 있다. 상향링크 신호는 상향링크 제어 정보(uplink control information, UCI), 랜덤 액세스 관련 신호(예: 랜덤 액세스 프리앰블(random access preamble, RAP)(또는 Msg1(message 1)), Msg3(message 3)), 기준 신호(예: SRS(sounding reference signal), DM-RS), 또는 버퍼 상태 보고(buffer status report, BSR) 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상향링크 제어 정보는, SR(scheduling request), HARQ(hybrid acknowledge) 절차의 ACK/NACK 정보, 또는 CSI(channel state information) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

구체적으로, 통신부(801)은 RF 처리부 및 기저대역 처리부를 포함할 수 있다. RF 처리부는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, RF 처리부는 상기 기저대역 처리부로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, RF 처리부는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도 2h에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF 처리부는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF 처리부는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, RF 처리부는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다.

기저대역 처리부는 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역 처리부는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역 처리부는 RF 처리부로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역 처리부는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역 처리부는 RF 처리부로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.

통신부(801)는 상술된 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 통신부(801)의 전부 또는 일부는 송신부, 수신부, 또는 송수신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 통신부(801)는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 통신부(801)는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.1x), 셀룰러 망(예: LTE, NR) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF: super high frequency)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다. 또한 통신부(801)은 서로 다른 주파수 대역(예: LAA(licensed Assisted Access)를 위한 비면허 대역, CBRS(citizens broadband radio service)(예: 3.5 GHz)) 상에서 동일한 방식의 무선 접속 기술을 이용할 수도 있다.

저장부(803)는 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 저장부(803)은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 저장부(803)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다.

제어부(805)은 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(805)은 통신부(801)를 통해 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 제어부(805)은 저장부(803)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 그리고, 제어부(805)은 통신 규격에서 요구하는 프로토콜 스택의 기능들을 수행할 수 있다. 이를 위해, 제어부(805)은 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 제어부(805)은 적어도 하나의 프로세서 또는 마이크로(micro) 프로세서를 포함하거나, 또는, 프로세서의 일부일 수 있다. 또한, 통신부(801)의 일부 및 제어부(805)은 CP라 지칭될 수 있다. 제어부(805)은 통신을 수행하기 위한 다양한 모듈들을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 제어부(805)은 단말이 후술하는 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.

상기 제어부(805)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(805)는 통신부(801)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(805)는 상기 저장부(803)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(805)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부 (805)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP (communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP (application processor)를 포함할 수 있다. 본 개시의 다양한실시 예들에 따라, 상기 제어부(805)는 동적 스펙트럼 공유의 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 일 실시 에에 따라, 상기 제어부(805)는 EN-DC 환경에서, 단말(120)이 LTE의 셀 및 NR의 셀을 동적으로 이용하도록 구성될 수 있다. 또한, 일 실시 에에 따라, 상기 제어부(805)는 EN-DC 환경뿐만 아니라 MR-DC 환경에서, 단말(120)이 두 노드들에 의한 셀들을 동적으로 이용하도록 구성될 수 있다. 이 외에 상기 제어부(805)는 전술된 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 단말을 제어할 수 있다.

표준에서 지시하는 단말의 송신 전력은 단위 자원 전송인 PSD를 변경하는 것이기 때문에, 본 개시에서는 송신 전력이 상한에 도달하더라도, PSD를 증가시키기 위한 방안이 서술되었다. 중약전계 단말들이 송신 전력의 상한에 도달하는데, 이들 단말의 전력 제어를 보다 용이하게 하기 위해, 본 개시의 실시 예들은, 최대 송신 전력에 따른 TPC 미반영 조건과 상관없이 단말이 송신 전력의 증가를 수행할수 있도록 하였다. 다시 말해, 송신 전력이 최대 송신 전력에 도달하고, 양수의 전력 제어 값을 갖는 TPC가 수신되더라도, 단말은 TPC에 따른 전력 제어 값을 반영하여 상향링크 송신 전력을 계산하도록 구성될 수 있다. 또한, 본 개시에서는 기지국의 원할한 상향링크 자원 할당을 위해, 기지국이 단말의 이러한 기능을 수행할 수 있는지 여부를 알기 위해 능력 정보가 제안되었다. 또한, 능력 정보 외에 기지국이 단말에게 적응적으로 무제한 TPC 기능을 설정할 수 있도록 추가적인 제어 시그널링이 제안되었다. 기지국에서 단말의 전력 증가 방향(예: 도 4b에서 제1 자원 할당(450)에서 제2 자원 할당(470))으로 전력 제어 수행 시, 표준 제약에 의한 불확실 성이 제거될 수 있다. 따라서, 상향링크 처리량(throughput) 및 제어 지연 시 이득이 존재한다.

표준에서 지시하는 6-bit의 PH 정보는, 0 혹은 63이 가리키는 PH의 범위가 정확한 PH를 가리키는 것이 아니기 때문에, 강전계에서는 지속적으로 63 값만이 보고되어, 기지국이 단말의 전력 상태를 정확하게 파악하기 어려운 문제가 있엇다. 따라서, 본 개시에서는 기존의 6-bit의 PH보다 상세한 PH를 포함하는 PHR이 제안되었다. 효과적인 PH 전송을 위해, 6 비트보다 많은 수의 비트들이 이용될 수 있을 뿐만 아니라, 특정 비트는 PH의 부호(sign)을 나타내기 위해 이용될 수 있다. 또한, 일부 실시 예들에서, 특정 비트는 본 개시의 실시 예에 의 지원 여부를 나타내기 위해 이용될 수 있다.

본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.

소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.

이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(read only memory, ROM), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(compact disc-ROM, CD-ROM), 디지털 다목적 디스크(digital versatile discs, DVDs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.

또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(local area network), WAN(wide area network), 또는 SAN(storage area network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.

상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.

한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

무선 통신 시스템에서, 단말의 동작 방법에 있어서,
기지국으로부터 TPC(transmit power control) 명령(command)을 포함하는 하향링크 제어 정보를 수신하는 과정과,
상기 단말이 무제한 TPC 설정과 관련되고, 상기 단말이 최대 송신 전력(maximum transmit power)에 도달하고, 상기 TPC 명령에 따른 전력 제어 값은 양수(positive value)인 경우, 상기 전력 제어 값에 기반하여 상향링크 송신 전력을 결정하는 과정과,
상기 결정된 상향링크 송신 전력에 기반하여 상향링크 신호를 전송하는 과정을 포함하는 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 단말이 무제한 TPC 설정과 관련되지 않고, 상기 단말이 최대 송신 전력에 도달하고, 상기 TPC 명령에 따른 전력 제어 값은 양수인 경우, 기지국은 상기 전력 제어 값을 이용하지 않고, 상향링크 송신 전력을 결정하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 단말이 상기 무제한 TPC 설정을 지원함을 가리키는 능력 정보를 상기 기지국에게 전송하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 단말이 상기 무제한 TPC 설정이 구성됨을 가리키는 설정 정보를 상기 기지국으로부터 수신하는 과정을 더 포함하고,
상기 설정 정보는 RRC(radio resource control) 시그널링을 통해 수신되는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 상향링크 송신 전력은 하기의 수학식에 기반하여 결정되고,

여기서
는 상기 상향링크 신호의 서브프레임 i 및 서빙 셀 c에서 UE 전송 전력을 의미하고,
는 서브프레임 i 및 서빙 셀 c에서 구성된 최대 송신 전력,
는 대역폭,
는 노미널(nominal) 전력,
는 경로손실(pathloss),
는 변조 방식에 따른 오프셋,
는 TPC 명령에 따른 전력 제어 값이 적용되는 보정 파라미터인 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 상향링크 송신 전력은 하기의 수학식에 기반하여 결정되고,

여기서
는 상기 상향링크 신호의 UL BWP(bandwidth parth) b, 캐리어 f, 서빙 셀 c에서, PUSCH 전송 오케이젼(occasion) i, 인덱스 j, RS 인덱스 q_d, 전력 제어 조정 상태 인덱스 l에 대한, UE 전송 전력을 의미하고,
는 PUSCH 캐리어 f, 전송 오케이젼 i 및 서빙 셀 c에서 구성된 최대 송신 전력,
는 UL BWP 캐리어 b, 캐리어 f, 서빙 셀 c에서 대역폭,
는 노미널(nominal) 전력,
는 UL BWP 캐리어 b, 캐리어 f, 서빙 셀 c에서, RS 인덱스 q_d에 대한 경로손실(pathloss),
는 변조 방식에 따른 오프셋,
는 TPC 명령에 따른 전력 제어 값이 적용되는 보정 파라미터인 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 상향링크 신호는 PUSCH(physical uplink shared channel) 전송, PUCCH(physical uplink control channel) 전송, 또는 SRS(sounding reference signal)을 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서, 단말의 동작 방법에 있어서,
서빙 셀(serving cell)의 전력 헤드룸(power headroom)의 값을 결정하는 과정과,
상기 전력 헤드룸의 값을 포함하는 PHR(power headromm report)를 기지국에게 전송하는 과정을 포함하고,
상기 PHR은 6-비트로 지시되는 상기 전력 헤드룸의 크기를 나타내는 정보 및 1 비트로 지시되는 상기 전력 헤드룸의 부호를 나타내는 정보를 포함하는 방법.
청구항 8에 있어서, 상기 PHR은 상기 전력 헤드룸이 상기 6-bit 외에 상기 전력 헤드룸의 부호를 나타내는 정보를 더 포함함을 가리키기 위한 1 비트를 더 포함하는 방법.
청구항 8에 있어서,
상기 단말이 상기 전력 헤드룸의 부호를 나타내는 정보를 포함하는 PHR 전송을 지원 함을 가리키는 능력 정보를 상기 기지국에게 전송하는 과정을 더 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서, 기지국의 동작 방법에 있어서,
단말에게 TPC(transmit power control) 명령(command)을 포함하는 하향링크 제어 정보를 송신하는 과정과,
상기 단말로부터 상향링크 신호를 수신하는 과정을 포함하고,
상기 상향링크 신호의 상향링크 송신 전력은:
상기 단말이 무제한 TPC 설정과 관련되고, 상기 단말이 최대 송신 전력(maximum transmit power)에 도달하고, 상기 TPC 명령에 따른 전력 제어 값은 양수(positive value)인 경우, 상기 전력 제어 값에 기반하여 결정되고,
상기 단말이 무제한 TPC 설정과 관련되지 않고, 상기 단말이 최대 송신 전력에 도달하고, 상기 TPC 명령에 따른 전력 제어 값은 양수인 경우, 기지국은 상기 전력 제어 값을 이용하지 않고 결정되는 방법.
청구항 11에 있어서, 상기 단말이 상기 무제한 TPC 설정을 지원함을 가리키는 능력 정보를 상기 단말로부터 수신하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 11에 있어서,
상기 단말이 상기 무제한 TPC 설정이 구성됨을 가리키는 설정 정보를 상기 단말에게 송신하는 과정을 더 포함하고,
상기 설정 정보는 RRC(radio resource control) 시그널링을 통해 전송되는 방법.
무선 통신 시스템에서, 기지국의 동작 방법에 있어서,
서빙 셀(serving cell)의 전력 헤드룸(power headroom)의 값을 포함하는 PHR(power headromm report)를 단말로부터 수신하는 과정을 포함하고,
상기 PHR은 6-비트로 지시되는 상기 전력 헤드룸의 크기를 나타내는 정보 및 1 비트로 지시되는 상기 전력 헤드룸의 부호를 나타내는 정보를 포함하는 방법.
청구항 14에 있어서, 상기 PHR은 상기 전력 헤드룸이 상기 6-bit 외에 상기 전력 헤드룸의 부호를 나타내는 정보를 더 포함함을 가리키기 위한 1 비트를 더 포함하는 방법.
청구항 14에 있어서,
상기 단말이 상기 전력 헤드룸의 부호를 나타내는 정보를 포함하는 PHR 전송을 지원 함을 가리키는 능력 정보를 상기 단말로부터 수신하는 과정을 더 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서, 단말에 있어서,
적어도 하나의 송수신기와,
적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 송수신기는,
기지국으로부터 TPC(transmit power control) 명령(command)을 포함하는 하향링크 제어 정보를 수신하고,
상기 단말이 무제한 TPC 설정과 관련되고, 상기 단말이 최대 송신 전력(maximum transmit power)에 도달하고, 상기 TPC 명령에 따른 전력 제어 값은 양수(positive value)인 경우, 상기 전력 제어 값에 기반하여 상향링크 송신 전력을 결정하고,
상기 결정된 상향링크 송신 전력에 기반하여 상향링크 신호를 전송하도록 구성되는 단말.
청구항 17에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 단말이 무제한 TPC 설정과 관련되지 않고, 상기 단말이 최대 송신 전력에 도달하고, 상기 TPC 명령에 따른 전력 제어 값은 양수인 경우, 기지국은 상기 전력 제어 값을 이용하지 않고, 상향링크 송신 전력을 결정하도록 추가적으로 구성되는 단말.
청구항 17에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 단말이 상기 무제한 TPC 설정을 지원함을 가리키는 능력 정보를 상기 기지국에게 전송하도록 추가적으로 구성되는 단말.
청구항 17에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 단말이 상기 무제한 TPC 설정이 구성됨을 가리키는 설정 정보를 상기 기지국으로부터 수신하도록 추가적으로 구성되고,
상기 설정 정보는 RRC(radio resource control) 시그널링을 통해 수신되는 단말.
청구항 17에 있어서, 상기 상향링크 송신 전력은 하기의 수학식에 기반하여 결정되고,

여기서
는 상기 상향링크 신호의 서브프레임 i 및 서빙 셀 c에서 UE 전송 전력을 의미하고,
는 서브프레임 i 및 서빙 셀 c에서 구성된 최대 송신 전력,
는 대역폭,
는 노미널(nominal) 전력,
는 경로손실(pathloss),
는 변조 방식에 따른 오프셋,
는 TPC 명령에 따른 전력 제어 값이 적용되는 보정 파라미터인 단말.
청구항 17에 있어서, 상기 상향링크 송신 전력은 하기의 수학식에 기반하여 결정되고,

여기서
는 상기 상향링크 신호의 UL BWP(bandwidth parth) b, 캐리어 f, 서빙 셀 c에서, PUSCH 전송 오케이젼(occasion) i, 인덱스 j, RS 인덱스 q_d, 전력 제어 조정 상태 인덱스 l에 대한, UE 전송 전력을 의미하고,
는 PUSCH 캐리어 f, 전송 오케이젼 i 및 서빙 셀 c에서 구성된 최대 송신 전력,
는 UL BWP 캐리어 b, 캐리어 f, 서빙 셀 c에서 대역폭,
는 노미널(nominal) 전력,
는 UL BWP 캐리어 b, 캐리어 f, 서빙 셀 c에서, RS 인덱스 q_d에 대한 경로손실(pathloss),
는 변조 방식에 따른 오프셋,
는 TPC 명령에 따른 전력 제어 값이 적용되는 보정 파라미터인 단말.
청구항 17에 있어서, 상기 상향링크 신호는 PUSCH(physical uplink shared channel) 전송, PUCCH(physical uplink control channel) 전송, 또는 SRS(sounding reference signal)을 포함하는 단말.
무선 통신 시스템에서, 단말에 있어서,
적어도 하나의 송수신기와,
적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 송수신기는,
서빙 셀(serving cell)의 전력 헤드룸(power headroom)의 값을 결정하고,
상기 전력 헤드룸의 값을 포함하는 PHR(power headromm report)를 기지국에게 전송하도록 구성되고,
상기 PHR은 6-비트로 지시되는 상기 전력 헤드룸의 크기를 나타내는 정보 및 1 비트로 지시되는 상기 전력 헤드룸의 부호를 나타내는 정보를 포함하는 단말.
청구항 24에 있어서, 상기 PHR은 상기 전력 헤드룸이 상기 6-bit 외에 상기 전력 헤드룸의 부호를 나타내는 정보를 더 포함함을 가리키기 위한 1 비트를 더 포함하는 단말.
청구항 24에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 단말이 상기 전력 헤드룸의 부호를 나타내는 정보를 포함하는 PHR 전송을 지원 함을 가리키는 능력 정보를 상기 기지국에게 전송하도록 추가적으로 구성되는 단말.
무선 통신 시스템에서, 기지국에 있어서,
적어도 하나의 송수신기와,
적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 송수신기는,
단말에게 TPC(transmit power control) 명령(command)을 포함하는 하향링크 제어 정보를 송신하고,
상기 단말로부터 상향링크 신호를 수신하고,
상기 상향링크 신호의 상향링크 송신 전력은:
상기 단말이 무제한 TPC 설정과 관련되고, 상기 단말이 최대 송신 전력(maximum transmit power)에 도달하고, 상기 TPC 명령에 따른 전력 제어 값은 양수(positive value)인 경우, 상기 전력 제어 값에 기반하여 결정되고,
상기 단말이 무제한 TPC 설정과 관련되지 않고, 상기 단말이 최대 송신 전력에 도달하고, 상기 TPC 명령에 따른 전력 제어 값은 양수인 경우, 기지국은 상기 전력 제어 값을 이용하지 않고 결정되는 기지국.
청구항 27에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 단말이 상기 무제한 TPC 설정을 지원함을 가리키는 능력 정보를 상기 단말로부터 수신하도록 추가적으로 구성되는 기지국.
청구항 27에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 단말이 상기 무제한 TPC 설정이 구성됨을 가리키는 설정 정보를 상기 단말에게 송신하도록 추가적으로 구성되고,
상기 설정 정보는 RRC(radio resource control) 시그널링을 통해 전송되는 기지국.
무선 통신 시스템에서, 기지국에 있어서,
적어도 하나의 송수신기와,
적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 송수신기는,
서빙 셀(serving cell)의 전력 헤드룸(power headroom)의 값을 포함하는 PHR(power headromm report)를 단말로부터 수신하도록 구성되고,
상기 PHR은 6-비트로 지시되는 상기 전력 헤드룸의 크기를 나타내는 정보 및 1 비트로 지시되는 상기 전력 헤드룸의 부호를 나타내는 정보를 포함하는 기지국.
청구항 30에 있어서, 상기 PHR은 상기 전력 헤드룸이 상기 6-bit 외에 상기 전력 헤드룸의 부호를 나타내는 정보를 더 포함함을 가리키기 위한 1 비트를 더 포함하는 기지국.
청구항 30에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 단말이 상기 전력 헤드룸의 부호를 나타내는 정보를 포함하는 PHR 전송을 지원 함을 가리키는 능력 정보를 상기 단말로부터 수신하도록 추가적으로 구성되는 기지국.