KR20220118925A - 통신 시스템에서의 신호 송수신 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

통신 시스템에서 중계기의 전송 방향 결정 방법 및 장치가 개시된다. 기지국 및 제1 단말 간의 중계를 수행하는 중계기의 동작 방법은, 상기 기지국 또는 제1 단말 중 적어도 어느 하나로부터 하나 이상의 신호들을 수신하는 단계, 상기 기지국에 의해 전송 방향이 정해지지 않는 시간 구간에서 상기 하나 이상의 신호들에 대해 모니터링을 수행하는 단계, 및 상기 모니터링의 결과에 기초하여 상기 시간 구간의 전송 방향을 결정하는 단계를 포함한다.

Description

통신 시스템에서의 신호 송수신 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR SIGNAL TRANSMISSION AND RECEPTION IN COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선 통신 시스템에서의 신호 송수신 기술에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 커버리지 확장을 위해 무선 중계기를 사용하여 신호를 송수신하기 위한 신호 송수신 기술에 관한 것이다.

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

WiFi 내지 LTE 중계기들은 무선 신호의 증폭 및 재전송시 상/하향링크 방향을 명확하게 결정할 수 있다. WiFi 내지 LTE 중계기들이 FDD(frequency division duplex) 방식으로 운용하는 주파수 대역에서 동작하거나 TDD(time division duplex) 주파수 대역에서 동작하더라도 해당 주파수 대역의 DL(downlink)-UL(uplink) 패턴이 정적으로 결정될 수 있기 때문이다. 반면 5G 시스템의 경우 URLLC(ultra reliable low latency communication) 등 다양한 버티컬들을 지원할 수 있고 상/하향링크 트래픽의 동적 변화에 적극적으로 대응하기 위하여 준정적이거나 동적인 DL-UL 패턴을 사용할 수 있다. 따라서 종래의 TDD 중계기들은 무선 신호 증폭 및 재전송시 변화하는 DL-UL 패턴에 대응이 불가능하거나 혹은 전송방향 판단에 오류가 발생할 수 있다. 또한 무선망에 심각한 DL-UL 크로스링크(cross-link) 간섭이 야기될 수 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 통신 시스템에서 TDD 중계기를 위한 상/하향링크 방향 결정 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 기지국 및 제1 단말 간의 중계를 수행하는 중계기의 동작 방법은, 상기 기지국 또는 제1 단말 중 적어도 어느 하나로부터 하나 이상의 신호들을 수신하는 단계, 상기 기지국에 의해 전송 방향이 정해지지 않는 시간 구간에서 상기 하나 이상의 신호들에 대해 모니터링을 수행하는 단계, 및 상기 모니터링의 결과에 기초하여 상기 시간 구간의 전송 방향을 결정하는 단계를 포함하며, 상기 하나 이상의 신호들은 상기 기지국으로부터 수신한 제1 신호 또는 상기 제1 단말로부터 수신한 제2 신호 중 적어도 하나를 포함한다.

여기서, 상기 모니터링 결과가 상기 중계기에 포함된 제1 안테나에서만 상기 제1 신호가 검출된 것인 경우 상기 제1 신호를 상기 제1 단말로 재전송하고, 상기 모니터링 결과가 상기 중계기에 포함된 제2 안테나에서만 상기 제2 신호가 검출된 것인 경우 상기 제2 신호를 상기 기지국으로 재전송하는 단계를 더 포함하며, 상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나일 수 있다.

여기서, 상기 모니터링 결과가 상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나에서 각각 신호가 검출된 것인 경우, 상기 제1 안테나에서 검출된 상기 제1 신호를 상기 제1 단말로 재전송하고, 상기 제2 안테나에서 검출된 상기 제2 신호를 상기 기지국으로 재전송하는 단계를 더 포함하며, 상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나일 수 있다.

여기서, 상기 모니터링 결과가 상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나에서 각각 신호가 검출된 것인 경우, 상기 제2 안테나에서 검출된 제2 신호만을 상기 기지국으로 재전송하는 단계를 더 포함하며, 상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나일 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 기지국 및 제1 단말 간의 중계를 수행하는 중계기의 동작 방법은, 상기 기지국으로부터 슬롯 포맷 정보를 수신하는 단계, 상기 슬롯 포맷 정보에 기반하여 전송 방향이 정해지지 않는 시간 구간에서 하나 이상의 수신 신호들에 대한 모니터링을 수행하는 단계, 및 상기 모니터링의 결과에 기초하여 상기 시간 구간의 전송 방향을 결정하는 단계를 포함하며, 상기 하나 이상의 수신 신호들은 상기 기지국으로부터 수신한 제1 수신 신호 또는 상기 제1 단말로부터 수신한 제2 수신 신호 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 슬롯 포맷 정보는 셀 특정 슬롯 포맷 정보, 단말 특정 슬롯 포맷 정보, 또는 슬롯 포맷 지시(slot format indication, SFI)를 포함하는 제어 정보 중 적어도 하나를 포함한다.

여기서, 상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보, 상기 단말 특정 슬롯 포맷 정보, 또는 상기 제어 정보 중 적어도 하나는 상기 중계기에 포함된 신호 처리부에 의해 디코딩될 수 있다.

여기서, 상기 시간 구간은 상기 슬롯 포맷 정보에 대한 디코딩(decoding) 범위에 기반하여 결정되며, 상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보만 디코딩된 경우 상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보에 따라 전송 방향이 결정되지 않은 시간 구간이며, 상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보 및 상기 단말 특정 슬롯 포맷 정보가 디코딩된 경우 상기 단말 특정 슬롯 포맷 정보에 따라 전송 방향이 결정되지 않은 시간 구간이며, 상기 제어 정보만 디코딩된 경우 상기 제어 정보가 전송 방향을 지시하는 시간 구간을 제외한 시간 구간일 수 있다.

여기서, 상기 시간 구간의 전송 방향은 상기 하나 이상의 수신 신호들에 대한 신호 세기, 신호 품질, 신호 대 잡음 비, 수신 시간 구간, 또는 수신 세기의 변화 정도(envelop detection) 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다.

여기서, 상기 시간 구간의 전송 방향은 상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나 중 상기 모니터링이 수행되는 어느 하나의 안테나가 상기 제1 안테나인 경우 하향링크 방향으로 결정되고, 상기 모니터링이 수행되는 안테나가 상기 제2 안테나인 경우 상향링크 방향으로 결정되며, 상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나일 수 있다.

여기서, 상기 시간 구간의 전송 방향은 상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나 중 수신 신호가 검출된 어느 하나의 안테나가 상기 제1 안테나인 경우 하향링크 방향으로 결정되고, 상기 수신 신호가 검출된 안테나가 상기 제2 안테나인 경우 상향링크 방향으로 결정되며, 상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나일 수 있다.

여기서, 상기 시간 구간의 전송 방향을 결정하는 단계는, 상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나에서 수신 신호가 모두 검출된 경우, 상기 제1 안테나에서 수신한 신호를 상기 중계기에 의해 서비스되지 않는 제2 단말로부터의 간섭 신호로 판단하는 단계, 및 상기 시간 구간의 전송 방향을 상향링크 방향으로 결정하는 단계를 포함하며, 상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나일 수 있다.

여기서, 상기 제1 안테나에서 수신한 신호의 세기가 XdB 이하인 경우, 상기 제1 안테나에서 수신한 신호는 상기 제2 단말로부터의 간섭 신호로 판단되며, 상기 X는 상기 기지국의 송신 전력에서 상기 중계기가 측정한 신호 감쇄 값 및 마진(margin) 값을 뺀 값이며, 상기 마진 값은 상위 계층 시그날링 또는 상기 제어 정보 중 어느 하나에 의해 설정된 값일 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3 실시예에 따른 기지국 및 제1 단말 간의 중계를 수행하는 중계기는, 프로세서(processor), 상기 프로세서와 전자적(electronic)으로 통신하는 메모리, 및 상기 메모리에 저장되는 명령들(instructions)을 포함하며, 상기 명령들이 상기 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 명령들은 상기 중계기가, 상기 기지국으로부터 슬롯 포맷 정보를 수신하고, 상기 슬롯 포맷 정보에 기반하여 전송 방향이 정해지지 않는 시간 구간에서 하나 이상의 수신 신호들에 대한 모니터링을 수행하고, 그리고 상기 모니터링의 결과에 기초하여 상기 시간 구간의 전송 방향을 결정하는 것을 야기하도록 동작하며, 상기 하나 이상의 수신 신호들은 상기 기지국으로부터 수신한 제1 수신 신호 또는 상기 제1 단말로부터 수신한 제2 수신 신호 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 슬롯 포맷 정보는 셀 특정 슬롯 포맷 정보, 단말 특정 슬롯 포맷 정보, 또는 슬롯 포맷 지시(slot format indication, SFI)를 포함하는 제어 정보 중 적어도 하나를 포함한다.

여기서, 상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보, 상기 단말 특정 슬롯 포맷 정보, 또는 상기 제어 정보 중 적어도 하나는 상기 중계기에 포함된 신호 처리부에 의해 디코딩되는 것을 야기하도록 동작할 수 있다.

여기서, 상기 시간 구간은 상기 슬롯 포맷 정보에 대한 디코딩(decoding) 범위에 기반하여 결정되는 것을 야기하도록 동작하며, 상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보만 디코딩된 경우 상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보에 따라 전송 방향이 결정되지 않은 시간 구간이며, 상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보 및 상기 단말 특정 슬롯 포맷 정보가 디코딩된 경우 상기 단말 특정 슬롯 포맷 정보에 따라 전송 방향이 결정되지 않은 시간 구간이며, 상기 제어 정보만 디코딩된 경우 상기 제어 정보가 전송 방향을 지시하는 시간 구간을 제외한 시간 구간인 것을 야기하도록 동작할 수 있다.

여기서, 상기 시간 구간의 전송 방향은 상기 하나 이상의 수신 신호들에 대한 신호 세기, 신호 품질, 신호 대 잡음 비, 수신 시간 구간, 또는 수신 세기의 변화 정도(envelop detection) 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는 것을 야기하도록 동작할 수 있다.

여기서, 상기 시간 구간의 전송 방향은 상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나 중 상기 모니터링이 수행되는 어느 하나의 안테나가 상기 제1 안테나인 경우 하향링크 방향으로 결정되고, 상기 모니터링이 수행되는 안테나가 상기 제2 안테나인 경우 상향링크 방향으로 결정되는 것을 야기하도록 동작하며, 상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나일 수 있다.

여기서, 상기 시간 구간의 전송 방향은 상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나 중 수신 신호가 검출된 어느 하나의 안테나가 상기 제1 안테나인 경우 하향링크 방향으로 결정되고, 상기 수신 신호가 검출된 안테나가 상기 제2 안테나인 경우 상향링크 방향으로 결정되는 것을 야기하도록 동작하며, 상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나일 수 있다.

여기서, 상기 시간 구간의 전송 방향을 결정하는 경우는, 상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나에서 수신 신호가 모두 검출된 경우, 상기 제1 안테나에서 수신한 신호를 상기 중계기에 의해 서비스되지 않는 제2 단말로부터의 간섭 신호로 판단하고, 그리고 상기 시간 구간의 전송 방향을 상향링크 방향으로 결정하는 것을 야기하도록 동작하며, 상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나일 수 있다.

여기서, 상기 제1 안테나에서 수신한 신호의 세기가 XdB 이하인 경우, 상기 제1 안테나에서 수신한 신호는 상기 제2 단말로부터의 간섭 신호로 판단되는 것을 야기하도록 동작하며, 상기 X는 상기 기지국의 송신 전력에서 상기 중계기가 측정한 신호 감쇄 값 및 마진(margin) 값을 뺀 값이며, 상기 마진 값은 상기 상위 계층 시그날링 또는 상기 제어 정보 중 어느 하나에 의해 설정된 값일 수 있다.

본 발명에 따르면, TDD 중계기가 기지국의 상/하향링크 설정 또는 지시 정보를 모두 획득할 수 없는 경우, 중계기는 무선 신호를 효율적으로 증폭 및 재전송 하기 위한 상/하향링크 방향을 결정할 수 있다. 이에 따라, DL-UL 패턴이 준정적 또는 동적으로 변하는 TDD 네트워크의 커버리지는 중계기를 통해 확장될 수 있다.

도 1은 통신 시스템에서 무선 인터페이스 프로토콜 구조(radio interface protocol architecture)의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 시스템에서 무선 신호가 전송되는 시간 자원의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 3은 통신 시스템의 일 실시예에서 #i번째 하향링크 프레임의 수신 타이밍과 #i번째 상향링크의 전송 타이밍의 시간 차이를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 통신 시스템의 시간/주파수 자원 그리드의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 5는 통신 시스템의 SS/PBCH 블록(synchronization signal and physical broadcast channel block, SSB)의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 6은 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차의 일 실시예를 도시한 흐름도다.
도 7은 통신 시스템에서 RACH(Random Access Channel) 설정에 따른 SSB-RO 연계의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 8은 통신 시스템에서 RACH 설정에 따른 SSB-RO 연계의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 9는 통신 시스템에서 TCI(transmission configuration information) 상태 설정 및 지시를 통한 QCL 정보 전달 과정의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 10은 통신 시스템에서 TCI 상태 활성화/비활성화 MAC(Medium Access Control) CE(Control Element) 구조의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 11은 통신 시스템에서 TCI 상태 지시 MAC CE의 일 실시예를 나타내는 개념도이다.
도 12는 통신 시스템에서 슬롯 포맷에 따른 슬롯 구성의 일 실시예를 나타내는 개념도이다.
도 13은 통신 시스템에서 단말 능력 보고 절차의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 14a는 통신 시스템에서 사용자 평면 프로토콜 스택 구조의 제1 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 14b는 통신 시스템에서 제어 평면 프로토콜 스택 구조의 제1 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 15는 통신 시스템에서 액세스 백홀 통합(integrated access and backhaul, IAB) 네트워크의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 16은 통신 시스템에서 무선 중계기에 기초한 신호 송수신 방식의 제1 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 17은 무선 중계기를 포함하는 통신 시스템에서 사용자 평면 및 제어 평면의 제1 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 18a는 무선 중계기를 포함하는 통신 시스템에서 사용자 평면의 제2 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 18b는 무선 중계기를 포함하는 통신 시스템에서 제어 평면의 제2 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 19는 무선 중계기 타입에 따라 명시적으로 인식할 수 없는 DL/UL 패턴 영역의 실시예들을 도시하는 개념도이다.
도 20은 무선 중계기의 전송 방향 결정을 위한 무선 신호 모니터링의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 21은 무선 중계기의 제3 중계 방법을 도시한 흐름도이다.
도 22는 무선 중계기를 고려한 SFI 전송 방법의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 23은 통신 시스템에서 통신 노드의 일 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.

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 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.

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.

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.

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.

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.

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 통신 시스템에서 무선 인터페이스 프로토콜 구조(radio interface protocol architecture)의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 1을 참조하면, 통신 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜 구조(100)의 일 실시예는 RRC(radio resource control) 계층(110), MAC(medium access control) 계층(120), 물리(physical, PHY) 계층(130) 등을 포함하도록 구성될 수 있다. 도 1에 도시된 무선 인터페이스 프로토콜 구조(100)의 일 실시예는, 단말과 기지국 사이의 인터페이스, IAB(integrated access backhaul) 네트워크의 IAB-노드 DU(distributed unit)와 IAB-노드 MT(mobile terminal) 사이의 인터페이스, IAB-노드 DU와 하위 노드 사이의 인터페이스, IAB-노드 MT와 상위 노드 사이의 인터페이스, 복수의 단말들 사이의 인터페이스 등 다양한 인터페이스 실시예들에 대응될 수 있다.

PHY 계층(130)의 근처에서, PHY 계층(130)의 상위에는 RRC 계층(110) 및 MAC 계층(120) 등이 배치될 수 있다. 이를테면, PHY 계층(130)의 상위에는 MAC 계층(120)이 배치될 수 있다. MAC 계층(120)의 상위에는 RRC 계층(110)이 배치될 수 있다.

MAC 계층(120)은 논리 채널(logical channel)들(115)을 통하여 상위의 계층(이를테면 RRC 계층(110))과 연결될 수 있다. PHY 계층(130)은 전송 채널(transport channel)들(125)을 통하여 상위의 MAC 계층(120)과 연결될 수 있다. PHY 계층(130)은 제어 정보 또는 측정 정보(150)를 RRC 계층(110)과 주고받을 수 있다.

PHY 계층(130)은 '레이어 1'(layer 1) 또는 'L1'과 같이 지칭할 수 있다. MAC 계층(120)은 '레이어 2'(layer 2) 또는 'L2'과 같이 지칭할 수 있다. RRC 계층(110)은'레이어 3'(layer 3) 또는 'L3'와 같이 지칭할 수 있다. RRC 계층(110) 및 MAC 계층(120)은 '상위 계층'과 같이 통칭할 수 있다.

본 명세서에서 'L1 시그날링'이라 함은 PHY 계층(130) 채널인 PDCCH(physical downlink control channel)을 통하여 전송되는 DCI(downlink control information), PUCCH(physical uplink control channel)을 통하여 전송되는 UCI(uplink control information), PSCCH(physical sidelink control channel)을 통하여 전송되는 SCI(sidelink control information) 등의 시그날링을 의미할 수 있다. 이와 유사하게 본 명세서에서 '상위 계층 시그날링'이라 함은 MAC CE(control element) 등을 통하여 전송되는 L2 시그날링, RRC 시그날링을 통하여 전송되는 L3 시그날링 등을 포함할 수 있다.

5G 등이 적용된 통신 시스템에서는 주파수 대역 특성에 따른 ICI(inter-carrier interference) 감소, 서비스 특성에 따른 지연 감소(latency reduction) 등의 다양한 목적에 맞추어 표 1의 뉴머롤러지(numerology)들 중 하나 이상이 사용될 수 있다.

표 1은 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며, 통신 시스템에서 사용되는 뉴머롤러지들의 실시예는 이에 국한되지 않을 수 있다. 각각의 뉴머롤러지

는 서브 캐리어 간격(sub carrier Spacing, SCS)

및 사이클릭 프리픽스(cyclic Prefix, CP)의 정보들에 대응될 수 있다. 단말은 상위 계층의 파라미터인 'subcarrierSpacing', 'cyclicPrefix' 등에 기초하여, 하향링크 대역폭 부분(downlink bandwidth part) 또는 상향링크 대역폭 부분(uplink bandwidth part)에 적용되는 뉴머롤러지

및 CP값을 등을 확인할 수 있다.

도 2는 통신 시스템에서 무선 신호가 전송되는 시간 자원의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 2를 참조하면, 통신 시스템(200)에서 무선 신호가 전송되는 시간 자원은 하나 이상의(

) 서브 프레임(subframe)(220)으로 구성되는 프레임(frame)(230), 하나 이상의 (

) 슬롯(slot)(210)으로 구성되는 서브 프레임(220), 그리고

개의 OFDM 심볼(symbol)들로 구성되는 슬롯(210)으로 표현될 수 있다. 이때 각 변수

,

,

의 값들은 설정된 뉴머롤러지에 따라 정규 사이클릭 프리픽스인 경우는 표 2의 값을 따를 수 있고, 확장 사이클릭 프리픽스인 경우는 표 3의 값을 따를 수 있다. 한 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼들은 상위 계층 시그날링 혹은 상위 계층 시그날링 및 L1 시그날링의 조합에 의하여 '하향링크(downlink)', '플렉서블(flexible)'또는 '상향링크(uplink)'로 구별되는 것이 가능할 수 있다.

5G NR 통신 시스템에서 프레임(230)은 10ms의 길이를 가질 수 있고, 서브 프레임(220)은 1ms의 길이를 가질 수 있다. 각각의 프레임(230)은 두 개의 동일한 길이를 가지는 하프 프레임(half-frame)으로 나누어질 수 있으며, 첫 번째 하프 프레임(half-frame 0)은 0번 ~ 4번의 서브 프레임(220)들로 구성될 수 있고, 두 번째 하프 프레임(half-frame 1)은 5번 ~ 9번의 서브 프레임(220)들로 구성될 수 있다. 하나의 캐리어에는 상향링크를 위한 프레임들의 집합(uplink frames)과 하향링크를 위한 프레임들의 집합(downlink frames)이 있을 수 있다.

도 3은 통신 시스템의 일 실시예에서 #i번째 하향링크 프레임의 수신 타이밍과 #i번째 상향링크의 전송 타이밍의 시간 차이를 설명하기 위한 개념도이다.

도 3을 참조하면, #i번째 하향링크 프레임(300)의 수신 타이밍과 #i번째 상향링크 프레임(310)의 전송 타이밍의 시간 차이는 TTA(320)일 수 있다. 이에 따라, 단말은 하향링크 프레임 #i(300)의 수신 시작 시점과 대비하여 TTA보다 빠른 시점에 상향링크 프레임 #i(310)에 대한 전송을 시작할 수 있다. 이와 같은 TTA는 타이밍 어드밴스(timing advance) 혹은 타이밍 적응(timing adjustment)(TA)으로 명명할 수 있다. 기지국은 상위 계층 시그날링 혹은 L1 시그날링을 통하여 단말이 TTA값을 바꾸도록 지시할 수 있으며 일례로

와 같이 적용하도록 약속할 수 있다. 5G NR의 경우 경우

는

와 같이 정의될 수 있고,

는

와 같이 정의될 수 있으며,

는

와 같이 정의할 수 있고,

는 L3 시그날링에 의해 설정되는 값일 수 있으며,

는 L2 시그날링에 의해 지시되는 값

에 의하여 아래 수학식 1과 같이 결정되는 값일 수 있다.

여기서,

및

에 대한 설명은 특정 상황에 대한 예시일 수 있고, 이외 다양한 옵션들이 존재할 수 있으나 설명의 요지를 흐리지 않기 위하여 본 개시에서 모든 가능한 경우들을 나열하지는 않을 수 있다.

도 4는 통신 시스템의 시간/주파수 자원 그리드의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 4를 참조하면, 통신 시스템의 시간/주파수 자원 그리드(resource grid)(400)는

개의 서브캐리어 및

개의 OFDM 심볼들로 구성될 수 있다. 자원 그리드는 각 뉴머롤러지 및 캐리어 별로 정의될 수 있다. 이때

는 상위 계층 시그날링으로 지시되는 공통 자원 블록(common resource block, CRB) 위치일 수 있다.

는 CRB로부터 시작되는 자원 블록(resource block, RB)(410) 개수, 즉 캐리어 대역폭(carrier bandwidth)을 의미할 수 있다.

및/또는

는 링크 방향(uplink, downlink, sidelink)별로 혹은 뉴머롤러지(

)별로 서로 다른 값을 가질 수 있다. 여기서, 뉴머롤러지(

)는 필요에 따라 서브캐리어 간격(SCS) 설정 등 다른 용어로 지칭되는 것이 가능할 수 있다.

안테나 포트 p와 서브 캐리어 간격(SCS) 설정(

)을 위한 자원 그리드내의 각 요소(element)는 자원 요소(resource element, RE)(420)로 지칭될 수 있으며,

위치마다 고유하게 정의될 수 있다. 이때, k는 주파수 축 인덱스일 수 있고, l은 시간 축에서의 심볼 위치를 의미할 수 있다. RE

는 물리 채널 혹은 시그널 복소수 값

를 전송하는데 사용하는 물리 자원에 대응될 수 있다. 하나의 자원 블록(410)은 주파수 축에서 연속된

개의 서브캐리어들로 정의될 수 있다.

5G NR 통신 시스템은 3G/4G 통신 시스템과 대비하면 넓어진 캐리어 대역폭으로 인한 높은 단말 구현 복잡도 및 소모 전력을 줄이기 위하여 대역폭 부분(bandwidth part, BWP) 개념을 도입할 수 있다. 하나의 대역폭 부분은 연속된 공통 자원 블록들로 구성될 수 있으며, 대역폭 부분의 시작 자원 블록 위치

와 해당 대역폭 부분을 구성하는 자원 블록의 수

는 수학식 2와 수학식 3을 만족할 수 있다.

단말은 하나의 컴포넌트 캐리어(component carrier, CC) 내에서 최대 네 개의 하향링크 대역폭 부분을 설정받을 수 있으며, 한 번에 하나의 하향링크 대역폭 부분만 활성화될 수 있다. 단말은 활성화한 대역폭 부분 이외에서 PDSCH(physical downlink shared channel), PDCCH(physical downlink control channel), CSI-RS(channel state information reference signal) 등을 수신하지 않을 수 있다.

단말은 하나의 컴포넌트 캐리어 내에서 최대 네 개의 상향링크 대역폭 부분을 설정받을 수 있으며, 한 번에 하나의 상향링크 대역폭 부분만 활성화될 수 있다. 단말은 활성화한 대역폭 부분 이외에서 PUSCH(physical uplink shared channel), PUCCH(physical uplink control channel), SRS(sounding reference signal) 등을 송신하지 않을 수 있다.

도 5는 통신 시스템의 SS/PBCH 블록(synchronization signal and physical broadcast channel block, SSB)의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 5를 참조하면, 통신 시스템의 SS/PBCH 블록(500)은 첫 번째 OFDM 심볼의 가운데 127개 서브캐리어에서 전송되는 PSS(primary synchronization signal), 세 번째 OFDM 심볼의 가운데 127개 서브캐리어에서 전송되는 SSS(secondary synchronization signal), 그리고 두 번째, 세 번째, 네 번째 OFDM 심볼에서 전송되는 PBCH(physical broadcast channel)로 구성될 수 있다. 가장 넓은 대역을 차지하는 PBCH는 20RB에 걸쳐 전송될 수 있으며, 이는 15kHz SCS를 기준으로 3.6 MHz가 될 수 있다. 기지국은 하나의 SSB를 동일한 빔(beam)을 적용하여 전송하게 되며, 만약 기지국 안테나 수가 증가하거나 고주파 지원을 위해 하나 이상의 아날로그 빔을 적용하는 등의 다수의 빔을 운용할 필요가 있을 경우 다수의 SSB를 전송함으로써 다중 빔 동작을 지원할 수 있다. 여기서 '빔'이라 함은 실제 적용 시 송신 프리코딩(precoding) 또는 공간 전송 필터(spatial transmission filter) 등 다양한 용어로 표현될 수 있으나 설명의 요지를 흐리지 않기 위하여 빔으로 통일하여 지칭할 수 있다.

일례로 기지국은 다수의 빔(예를 들면, 빔#1, 빔#2, 빔#3, 빔#4)을 대표하기 위하여 다수의 SSB(530, 540, 550, 560)들을 전송할 수 있다. 이때 다수의 SSB(530, 540, 550, 560)들은 뉴머롤러지 별로 미리 약속된 패턴에 따라 하나의 슬롯에서 하나 이상의 SSB들이 전송되는 것이 가능할 수 있다. 서로 다른 빔이 적용되는 SSB(530, 540, 550, 560)들은 SS 버스트(520)에 포함되어 하나의 세트로 묶일 수 있다. 단말은 SSB를 모니터링하는 시점에 5ms의 길이를 가지는 하프 프레임 윈도우(half-frame window)를 가정할 수 있다. 하프 프레임내에 상위 계층 시그날링으로 설정되는 SS 버스트 세트(515)는 하나 이상의 SS 버스트(520)들을 포함할 수 있다. 단말은 초기접속(initial access, IA)을 수행할 때 RRC 설정 값들을 알 수 없거나 혹은 이용이 불가능할 때 SS 버스트 세트(510)의 주기를 20ms로 가정하여 SSB를 수신 내지 측정할 수 있다. 일례로 단말은 표 4에 표시된 것과 동일 또는 유사한 SSB 설정 정보들을 참조하여 SSB를 수신할 수 있다.

도 6은 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차의 일 실시예를 도시한 흐름도다.

도 6을 참조하면, 통신 시스템(600)의 랜덤 액세스 절차에서 단말(615)은 기지국(610)에게 PRACH(physical random access channel) 프리앰블을 전송할 수 있으며 이를 Msg1으로 지칭할 수 있다(S620). PRACH 프리앰블의 전송을 통하여, RA-RNTI(random access-radio network temporary identifier)이 결정될 수 있다. 이때, RA-RNTI는 수학식 4에 의하여 계산될 수 있다.

수학식 4에서 s_id는 해당 PRACH 오케이젼의 첫 번째 OFDM 심볼의 인덱스일 수 있고(0?s_id<14), t_id는 시스템 프레임내에서 해당 PRACH 오케이젼의 첫 번째 슬롯 인덱스일 수 있으며(0?t_id<80), f_id는 주파수 축에서의 해당 PRACH 오케이젼의 인덱스일 수 있고(0?f_id<8), ul_carrier_id는 프리앰블 송신을 위해 사용되는 상향링크 캐리어 종류에 따른 값(0은 정규 상향링크 캐리어, 1은 상보 상향링크 캐리어)을 의미할 수 있다.

이와 같이 단말이 기지국에서 PRACH 프리앰블을 전송하기에 앞서 단말은 PBCH 수신을 통하여 시스템 정보(system information)를 획득하거나 또는 RRC 시그날링 수신 등을 통하여 아래 정보들 중 일부를 가지고 있을 수 있다.

- PRACH 프리앰블 포맷(preamble format)

- RACH(random access channel) 전송을 위한 시간/주파수 자원 정보

- 논리적 루트 시퀀스 테이블에 대한 인덱스(index to logical root sequence table)

- 사이클릭 시프트(cyclic shift)(NCS)

- 세트 유형(set type)(무제한(unrestricted), 제한 세트(restricted set) A, 제한 세트(restricted set) B)

다시 도 6을 참조하면, 두 번째 절차로 기지국은 단말에게 랜덤 액세스 응답(random access response, RAR)을 제공할 수 있으며 이를 Msg2로 지칭할 수 있다(S630). 구체적으로는, 기지국은 S620 단계에서 단말로부터 PRACH 프리앰블을 수신하면, 수학식 4를 기반으로 RA-RNTI를 계산할 수 있고, 이를 스크램블링에 사용하여 DCI를 전송할 수 있다. 단말은 유형1 PDCCH CSS(common search space)중에서 상위 계층에 설정된 RACH 응답 윈도우(response window)에 포함된 구간에서 RA-RNTI로 스크램블된 PDCCH를 모니터링할 수 있다. 단말은 PDCCH(또는 PDCCH를 통해 기지국으로부터 전송된 DCI)를 수신할 수 있고, 수신된 PDCCH(또는 DCI)를 디코딩할 수 있다. 만약 단말이 PDCCH(또는 DCI)를 성공적으로 디코딩할 경우, 단말은 S630 단계에서 기지국으로부터 전송된 RAR 데이터를 포함하는 PDSCH를 디코딩할 수 있다. 단말이 RAR 디코딩에 성공하면 단말은 RAR내의 RAPID(RA preamble identifier)가 해당 단말에게 미리 할당된 RAPID와 일치하는지 확인할 수 있다.

세 번째 절차로 단말은 기지국에게 PUSCH를 전송할 수 있으며 이를 Msg3로 지칭할 수 있다(S640). 이를 위하여 단말은 상위 계층 파라미터(일예로 msg3-transformPrecoding)을 바탕으로 PUSCH 전송에 변환 프리코딩을 적용할지(즉 DFT(discrete Fourier transform)-s-OFDM으로 전송할지) 혹은 적용하지 않을지(즉 OFDM으로 전송할지)를 결정할 수 있다. 또한 단말은 상위 계층 파라미터(일예로 msg3-scs)에 따라 PUSCH 전송에 사용할 SCS를 결정할 수 있다. 이때 Msg3의 PUSCH는 PRACH가 전송된 서빙 셀을 통하여 전송될 수 있다.

네 번째 절차로 기지국은 단말에게 경합 해소(contention resolution) 메시지를 전송할 수 있으며 이를 Msg4로 지칭할 수 있다(S650). 단말은 경합 해소 메시지를 수신하기 위한 타이머를 시작할 수 있고, 타이머가 만료되기 전까지 유형 1 PDCCH CSS에서 TC-RNTI(temporary cell-RNTI)로 스크램블된 PDCCH를 모니터링할 수 있다. 만약 단말이 PDCCH를 성공적으로 디코딩할 경우, 단말은 MAC CE를 포함하는 PDSCH를 디코딩할 수 있으며 TC-RNTI를 C-RNTI(Cell-RNTI)로 세팅할 수 있다. Msg4를 성공적으로 디코딩한 이후 단말은 이에 대한 HARQ(hybrid automatic repeat request) ACK(positive-acknowledgement)을 기지국에 보고할 수 있으며, RACH 절차의 성공 여부를 기지국에 보고할 수 있다(S660).

전술한 RACH 오케이젼(RO)은 RACH 프리앰블의 수신을 위하여 특정되는 시간 및 주파수 자원을 의미할 수 있으며, 단말은 PRACH 전송을 위하여 사용할 수 있다. 전술한 바와 같이 5G NR에서는 다중 빔 운용을 위하여 다수의 SSB가 각각 서로 다른 빔과 연결(associate)될 수 있으며 단말은 다수의 SSB를 측정할 수 있고, 수신 전력(reference signal received power, RSRP), 수신 신호 품질(reference signal received quality, RSRQ), 신호 대 잡음비(signal-to-noise ratio, SNR), 신호 대 잡음 간섭비(signal-to-noise/interference ratio, SNIR) 등 다양한 방법들 중 하나에 의하여 최적 SSB(즉, 최적 빔)을 선택할 수 있다. 이후 단말은 최적 SSB를 수신할 때 사용한 빔(즉, (RX) 공간 필터(spatial filter))을 기반으로 PRACH 전송에 사용할 빔(즉, (TX) 공간 필터(spatial filter))을 결정하는 것이 가능할 수 있다. 이때, 기지국 혹은 네트워크가 단말이 어떠한 SSB(빔)을 선택하였는지를 알 수 있도록 하기 위한 목적으로 특정 SSB와 특정 RO간 관계가 설정될 수 있다. 이와 같은 관계를 통하여 기지국은 어떤 RO에서 단말이 PRACH를 송신하였는지를 바탕으로 단말이 선택한 SSB(빔)가 무엇인지를 알 수 있다. 일례로 SSB와 RO간 관계는 표 5에 표시된 것과 동일 또는 유사한 상위 계층 설정들을 참조하여 결정될 수 있다.

도 7은 통신 시스템에서 RACH(Random Access Channel) 설정에 따른 SSB-RO 연계의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.

도 7을 참조하면, RACH 설정에 따른 SSB-RO 매핑 관계에서, 어느 특정한 주파수 대역 상에서, 시간상으로 서로 구분되는 N개의 SSB(710-1~710-n)는 시간상으로 서로 구분되는 N개의 RO(720-1~710-n)와 일대일로 매핑될 수 있다. 이를테면, 상위 계층 파라미터 msg1-FDM가 1로 설정되고(msg1-FDM=one), 상위 계층 파라미터 ssb-perRACH-OccasionAndCB-PreamblesPerSSB가 1로 설정되면(ssb-perRACH-OccasionAndCB-PreamblesPerSSB=one), N개의 서로 다른 SSB(710-1~710-n)는 N개의 서로 다른 RO(720-1~720-n)와 일대일로 매핑될 수 있다.

도 8은 통신 시스템에서 RACH 설정에 따른 SSB-RO 연계의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.

도 8을 참조하면, RACH 설정에 따른 SSB-RO 매핑 관계에서, 제1 주파수 대역에서 시간상으로 서로 구분되는 복수의 SSB(810-1, 810-3, 810-5, ..., 810-(n-1))들은, 시간상으로 서로 구분되는 복수의 RO(820-1, 820-3, 820-5, ..., 820-(n-1))들과 일대일로 매핑될 수 있다. 한편, 제2 주파수 대역 상에서, 시간상으로 서로 구분되는 복수의 SSB(810-2, 810-4, 810-6, ..., 810-n)들은, 시간상으로 서로 구분되는 RO(820-2, 820-4, 820-6, ..., 820-n)들과 일대일로 매핑될 수 있다. 이를테면, 상위 계층 파라미터 msg1-FDM가 2로 설정되고(msg1-FDM=two), 상위 계층 파라미터 ssb-perRACH-OccasionAndCB-PreamblesPerSSB가 2로 설정되면(ssb-perRACH-OccasionAndCB-PreamblesPerSSB=two), N개의 서로 다른 SSB(810-1~810-n)는 주파수 도메인에서 주파수 다중 분할되어 배치되는 N개의 서로 다른 RO(820-1~820-n)와 일대일로 매핑될 수 있다.

한편, 5G NR 통신 시스템은 Rel-16을 기준으로 표 6과 같은 DCI 포맷(DCI format)들을 지원할 수 있다.

DCI는 하나 이상의 셀 들에 대한 하향링크 제어 정보를 담고 있을 수 있으며 하나의 RNTI와 연결될 수 있다. DCI는 1)정보 요소 다중화, 2)CRC(cyclic redundancy check) 부가, 3)채널 코딩(channel coding), 4)레이트 매칭(rate matching)의 순서를 통해 인코딩될 수 있으며, 디코딩 또한 이와 같은 단계들을 고려하여 진행될 수 있다. 위 설명에서 어떤 DCI가 하나의 RNTI와 연관된다고 하는 것은 해당 DCI의 CRC 패리티 비트(parity bit)들이 해당 RNTI와 스크램블되는 것을 의미할 수 있다. 표 6을 참조하면 일부 DCI는 어떤 셀에 대한 하나 혹은 그 이상의 PUSCH 스케쥴링 정보를 포함할 수 있다.

일례로 DCI 포맷 0_1의 CRC는 C-RNTI, CS-RNTI(configured scheduling-RNTI), SP-CSI-RNTI(semi-persistent CSI RNTI), 또는 MCS-C-RNTI(modulation coding scheme cell RNTI)와 스크램블될 수 있으며, DCI 포맷 0_1는 아래와 같은 정보들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

□ DCI 포맷 식별자(Identifier for DCI formats)(1 비트): UL DCI 포맷임을 지시하는 지시자로 DCI 포맷 0_1의 경우 항상 0으로 세팅됨.

□ 캐리어 지시자(Carrier indicator)(0 또는 3 비트들): 해당 DCI가 스케쥴링하는 CC를 가리키는 지시자임.

□ DFI 플래그(flag)(0 또는 1 비트): 설정 그랜트 하향링크 피드백 정보(CG-DFI) 지시자임.

- 만약 DCI 포맷 0_1이 CG-DFI 지시용으로 사용되는 경우(DFI 플래그가 1인 경우), 아래의 필드들 중 적어도 하나를 사용할 수 있음:

□ HARQ-ACK 비트맵(bitmap)(16비트), 여기서 HARQ 프로세스 인덱스 매핑에 대한 비트 맵의 순서는 HARQ 프로세스 인덱스가 비트 맵의 MSB에서 LSB로 오름차순으로 매핑되는 것과 같음. 비트 맵의 각 비트에 대해 값 1은 ACK를 나타내고 값 0은 NACK를 나타냄.

□ 예약된 PUSCH에 대한 TPC 명령(TPC command for scheduled PUSCH)(2 비트)

□ 포맷 0_1의 나머지 모든 비트들은 0으로 세팅함(All the remaining bits in format 0_1 are set to zero)

- 만약 DCI 포맷 0_1이 CG-DFI 지시용으로 사용되지 않는 경우(DFI 플래그 필드(flag field)가 없거나 DFI 플래그 필드가 0인 경우), 아래의 필드들 중 적어도 하나를 사용함:

□ UL/SUL 지시자(indicator)(0 또는 1 비트): 상보적(supplementary) UL 지시자임.

□ 대역폭 부분 지시자(bandwidth part indicator)(0, 1 또는 2 비트): 단말에게 설정된 상향링크 대역폭 부분 중 활성화될 대역폭 부분을 지시하는 지시자임.

□ 주파수 도메인 자원 할당(frequency domain resource assignment): 주파수 축 자원을 할당하는 지시자임.

□ 시간 도메인 자원 할당(time domain resource assignment): 시간 축 자원을 할당하는 지시자임.

□ 주파수 호핑 플래그(frequency hopping flag)(0 또는 1 비트): 주파수 축 호핑 지시자임.

□ 변조 및 코딩 스킴(Modulation and coding scheme)(5 비트)

□ 신규 데이터 지시자(new data indicator, NDI): 할당되는 데이터가 신규 데이터인지 재전송 되는 데이터인지를 알려주는 지시자임.

□ 리던던시 버전(redundancy version, RV): 할당되는 데이터에 채널코딩 적용 시 RV 값을 알려주는 지시자.

□ HARQ 프로세스 번호(process number)(4 bits): 스케쥴링되는 데이터에 할당될 HARQ (hybrid automatic repeat request) 프로세스 지시자.

□ 예약된 PUSCH에 대한 TPC 명령(TPC command for scheduled PUSCH)(2 비트): TPC 지시자임.

□ SRS 자원 지시자(resource indicator): 비주기적인(aperiodic) SRS 자원 선택 지시자.

□ 프리코딩 정보와 계층 수(Precoding information and number of layers): PUSCH 전송 시 사용될 프리코딩 및 전송 계층 수에 대한 지시자.

□ 안테나 포트(Antenna ports): PUSCH 전송 시 사용될 상향링크 안테나 포트에 대한 지시자.

□ SRS 요청(request): Aperiodic SRS 전송 여부 지시자.

□ CSI 요청(request): 채널 상태 정보 보고 여부 및 보고 방법에 대한 지시자.

□ PTRS-DMRS 연관(association): 상향링크 PTRS(phase-noise tracking reference signal) 안테나 포트와 DMRS(demodulation reference signal) 안테나 포트간 관계를 알려주는 지시자.

□ DMRS 시퀀스 초기값(sequence initialization): OFDM 기반의 상향링크 전송 시 DMRS 시퀀스 초기화 값에 대한 지시자.

□ UL-SCH 지시자(indicator): PUSCH에 UL-SCH(uplink shared channel)가 포함되는지 여부를 알려주는 지시자(UL-SCH를 포함하지 않는 PUSCH는 CSI를 포함해야 함).

□ 개루프 전력 제어 파라미터 세트 지시자(open-loop power control parameter set indication): 개루프 전력 제어 파라미터 세트(open-loop power control, OPLC)를 알려주는 지시자.

□ 우선 순위 지시자(priority indicator): 상향링크 전송 우선순위 지시자.

□ 무효 심볼 패턴 지시자(invalid symbol pattern indicator): 상위 계층으로 설정된 유효하지 않은 심볼 패턴(invalid symbol pattern) 적용 여부를 알려주는 지시자.

또 다른 예시로 DCI 포맷 1_1의 CRC는 C-RNTI, CS-RNTI 또는 MCS-C-RNTI와 스크램블될 수 있으며, DCI 포맷 1_1는 아래와 같은 정보들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

□ DCI 포맷 식별자(identifier for DCI formats)(1 비트): DL DCI 포맷임을 지시하는 지시자로 DCI 포맷 1_1의 경우 항상 1으로 세팅됨.

□ 캐리어 지시자(carrier indicator)(0 또는 3 비트): 해당 DCI가 스케쥴하는 CC를 가리키는 지시자임.

□ 대역폭 부분 지시자(bandwidth part indicator)(0, 1 또는 2 비트): 단말에게 설정된 하향링크 대역폭 부분 중 활성화될 대역폭 부분을 지시하는 지시자임.

□ 주파수 도메인 자원 할당(frequency domain resource assignment): 주파수 축 자원을 할당하는 지시자임.

□ 시간 도메인 자원 할당(time domain resource assignment): 시간 축 자원을 할당하는 지시자임.

□ PRB 번들링 크기 지시자(bundling size indicator): PRB 번들링 타입(정적(static) 또는 동적(dynamic)) 및 크기를 지시하는 지시자임.

□ 레이트 매칭 지시자(rate matching indicator): 상위 계층으로 설정된 레이트 매칭 패턴(rate matching pattern)을 지시하는 지시자임.

□ ZP CSI-RS 트리거(trigger): 비주기적 제로 전력(aperiodic zero-power) CSI-RS 적용 지시자임.

□ 전송 블록(transport block) 1을 위한 '변조 및 코딩 스킴(modulation and coding scheme)', '신규 데이터 지시자(new data indicator)', 그리고 '리던던시 버전(redundancy version)' 필드들.

□ 전송 블록(transport block) 2를 위한 '변조 및 코딩 스킴(modulation and coding scheme)', '신규 데이터 지시자(new data indicator)', 그리고 '리던던시 버전(redundancy version)' 필드들.

□ HARQ 프로세스 수(process number): 스케쥴링되는 데이터에 할당될 HARQ(hybrid automatic repeat request) 프로세스 지시자임

□ 하향링크 할당 인덱스(downlink assignment index): TDD 운용(operation)에서 HARQ-ACK 코드북 생성을 위한 DAI 지시자임.

□ 예약된 PUCCH에 대한 TPC 명령(TPC command for scheduled PUCCH): PUCCH 전송에 대한 전력 제어 지시자임.

□ PUCCH 자원 지시자(resource indicator): 할당되는 PDSCH 혹은 정해진 PDSCH 세트에 대한 HARQ-ACK 정보를 전송할 PUCCH 자원 지시자임.

□ PDSCH에서 HARQ 피드백 타이밍 지시자(PDSCH-to-HARQ_feedback timing indicator): 할당되는 PDSCH와 PUCCH 전송 간 시간 축 오프셋에 대한 지시자임.

□ 안테나 포트(들)(antenna port(s)): PDSCH 송수신에 사용될 안테나 포트 지시자임.

□ 전송 설정 지시자(transmission configuration indication): PDSCH 송수신에 사용될 TCI 정보 지시자임.

□ SRS 요청(request): 비주기적 SRS 전송 지시자임.

□ DMRS 시퀀스 초기값(sequence initialization): PDSCH 송수신에 사용될 DMRS 시퀀스 초기화값 지시자임.

□ 우선 순위 지시자(priority indicator): PDSCH 수신 우선순위 지시자임.

또 다른 예시로 어떤 DCI 포맷들은 하나 이상의 단말들에게 동일한 제어 정보를 전달하기 위하여 사용될 수 있다. 일례로 DCI 포맷 2_3의 CRC는 TPC-SRS-RNTI(Transmit Power Control-Sounding Reference signal-RNTI)와 스크램블 될 수 있으며 아래와 같은 정보들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

□ 블록 번호(block number) 1, 블록 번호(block number) 2, ..., 블록 번호(block number) B: DCI 포맷 2_3이 적용될 자원 영역을 지시하는 지시자임. 블록의 시작 부분은 상위 계층 파라미터 startingBitOfFormat2-3 또는 startingBitOfFormat2-3SUL-v1530에 의하여 설정됨.

- 상위 계층 파라미터 srs-TPC-PDCCH-Group가 유형 A(type A)로 설정된 단말이 PUCCH 및 PUSCH가 없거나 SRS 전력 제어가 PUSCH의 전력 제어에 묶이지 않은 상향링크 전송을 수행하는 경우, 하나의 블록이 상위 계층 설정되며 해당 블록에 대하여 아래와 같은 필드들이 정의됨.

□ SRS 요청(request)(0 또는 2비트): 비주기적 SRS 전송 지시자임.

□ TPC 명령 번호(command number) 1, TCP 명령 번호 2, ..., TPC 명령 번호 N: 상위 계층 파라미터 cc-IndexInOneCC-Set이 가리키는 UL 캐리어에 적용될 상향링크 전력 제어 지시자임.

- 상위 계층 파라미터 srs-TPC-PDCCH-Group가 유형B(type B)로 설정된 단말이 PUCCH 및 PUSCH가 없거나 SRS 전력 제어가 PUSCH의 전력 제어에 묶이지 않은 상향링크 전송을 수행하는 경우, 하나 이상의 블록이 상위 계층 설정되며 각 블록들에 대하여 아래와 같은 필드들이 정의됨.

□ SRS 요청(request)(0 또는 2 비트): 비주기적 SRS 전송 지시자임.

□ TPC 명령(command)(2 비트)

단말은 표 7에 표시된 것과 동일 또는 유사하게 CORESET#0와 탐색 공간(search space)#0 설정 정보를 수신할 수 있다.

단말은 셀 특정(cell-specific) PDCCH 모니터링을 위하여 표 8 내지 표 9에 표시된 것과 동일 또는 유사한 상위 계층 설정들을 참조할 수 있다.

단말은 단말 특정(UE-specific) PDCCH 모니터링을 위하여 표 10에 표시된 것과 동일 또는 유사한 상위 계층 설정들을 참조할 수 있다.

하나의 안테나 포트(antenna port)가 있다고 함은 해당 안테나 포트를 통해 전송되는 심볼이 겪는 채널이 같은 안테나 포트를 통해 전송되는 또 다른 심볼이 겪는 채널로부터 추정 내지 유추(can be inferred)될 수 있는 경우를 의미할 수 있다.

서로 다른 두 개의 안테나 포트가 QCL(quasi co-located)되어 있다고 함은 하나의 안테나 포트로부터 전송되는 심볼이 겪는 채널의 대규모(large-scale) 특성이 다른 안테나 포트로부터 전송되는 심볼이 겪는 채널로부터 추정 내지 유추될 수 있는 경우를 의미할 수 있다. 채널의 대규모 특성은 '지연 확산(delay spread)', '도플러 확산(Doppler spread)', '도플러 시프트(Doppler shift)', '평균 이득(average gain)', '평균 지연(average delay)', '공간 Rx 파라미터들(spatial Rx parameters)'중 한 가지 이상을 의미할 수 있다.

어떤 신호(QCL 타겟 RS)의 시간/주파수 자원이 충분하지 않아 해당 신호만으로는 채널의 대규모 특성이 정확하게 측정될 수 없을 때, 해당 신호의 수신에 재사용 가능한 대규모 특성을 가지는(즉, 충분한 시간/주파수 자원을 가지는) 또 다른 신호(QCL 참조 RS)에 대한 정보(즉, QCL 정보)를 단말에게 제공하여 단말의 채널 측정 성능을 향상시키는데 사용될 수 있다. NR 통신 시스템의 경우 다음과 같이 다양한 타입의 QCL 유형들을 지원할 수 있다.

- QCL-유형(Type) A: {도플러 시프트(Doppler shift), 도플러 확산(Doppler spread), 평균 지연(average delay), 지연 확산(delay spread)}를 포함.

- QCL-유형(Type) B: {도플러 시프트(Doppler shift), 도플러 확산(Doppler spread)}를 포함.

- QCL-유형(Type) C: {도플러 시프트(Doppler shift), 평균 지연(average delay)}를 포함.

- QCL-유형(Type) D: {공간(Spatial) Rx 파라미터(parameter)}를 포함.

도 9는 통신 시스템에서 TCI(transmission configuration information) 상태 설정 및 지시를 통한 QCL 정보 전달 과정의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 9를 참조하면, 통신 시스템(900)에서의 TCI 상태 설정 및 지시를 통한 QCL 정보 전달 과정에서 기지국은 상위 계층(RRC) 시그날링을 통하여, 단말 능력 보고(UE capability report) 및 규격에서 정의된 최대값(예를 들어 주파수 대역에 따라 4, 8, 64, 128개 등)에 맞추어 최대 M개의 TCI 상태를 단말에 대하여 설정할 수 있다(S930). 이때 각 TCI 상태 설정(910)은 해당 TCI를 참조하는 신호 또는 채널(QCL 타겟(target)(920))에게 대규모 채널 특성들을 제공하는 신호 또는 채널(QCL 참조(reference)(915))에 대한 정보를 포함할 수 있다. 하나의 TCI 상태 설정(910)에는 최대 두 개의 참조(reference)가 포함될 수 있으며(qcl-유형(Type)1과 qcl-유형(Type)2), 첫 번째 참조는 QCL-유형 A, QCL-유형 B, QCL-유형 C중 하나일 수 있으며(즉, qcl-유형 1

{QCL-유형 A, QCL-유형 B, QCL-유형 C}) 두 번째 참조는 만약 존재하는 경우 QCL-유형 D일 수 있다(즉, qcl-유형 2 = QCL-유형 D).

기지국이 RRC에 설정된 TCI들을 모두 실시간 적용하도록 하는 것은 단말 구현 복잡도를 크게 증가시킬 수 있으므로, 기지국은 RRC에 설정된 TCI 중 일부에 대한 활성화 메시지를 MAC CE등의 L2 시그날링을 통하여 단말에게 전달할 수 있다(S940). 기지국은 최대 N(<M)개에 대한 TCI를 활성화시킬 수 있으며 단말은 활성화된 TCI에 대해서만 동적(dynamic) 지시를 받게 될 수 있다.

이후 기지국은 DCI(S950) 등의 L1 시그날링을 통하여 활성화된 N개의 TCI 중 일부를 동적으로 단말에게 지시할 수 있다(S950). 단말은 L1 시그날링 수신 이후 미리 정해진 타이밍에 해당 TCI로부터 지시되는 QCL 정보(들)을 적용할 수 있고, 해당 신호 또는 채널에 대한 수신 동작을 수행할 수 있다.

도 9의 'RRC 시그날링 단계(S930)'-'MAC CE 시그날링 단계(S940)'-'DCI 시그날링 단계(S950)'에 이르는 TCI 상태 지시 단계는 QCL 타겟 RS의 종류에 따라 일부가 생략되는 것이 가능할 수 있다. 일례로 QCL 타겟이 PDSCH DMRS일 수 있고, 하나 이상의 TCI 상태들이 RRC에 설정된 경우에 기지국은 도 9의 모든 단계들을 사용하여 TCI 상태를 지시할 수 있으나, 만약 QCL 타겟이 PDSCH DMRS일 수 있고, 단일한 TCI 상태가 RRC에 설정된 경우 MAC CE 시그날링 단계(S940) 내지 DCI 시그날링 단계(S950)는 생략되는 것이 가능할 수 있다. 이와 유사하게 만약 QCL 타겟이 PDCCH DMRS인 경우 DCI 시그날링 단계(S940)는 생략될 수 있다. 구체적으로 단말은 표 11에 표시된 것과 동일 또는 유사한 RRC 시그날링을 참조하여 TCI 상태 및 QCL 정보에 대한 설정 정보를 획득할 수 있다.

기지국은 RRC에 설정된 TCI 상태들 중 일부를 MAC CE 시그날링을 통하여 단말에게 활성화 내지 비활성화하도록 지시할 수 있거나 혹은 QCL 타겟 RS에 MAC CE로 지시된 TCI 상태를 적용하도록 할 수 있다. 일례로 기지국은 QCL 타겟 RS의 종류에 따라 아래와 같은 MAC CE 시그날링을 사용할 수 있다.

- 단말 특정 PDSCH DMRS를 위한 TCI 상태 활성화/비활성화 MAC CE

- 단말 특정 PDCCH DMRS를 위한 TCI 상태 지시 MAC CE

- 개선된(enhanced) 단말 특정 PDSCH DMRS를 위한 TCI 상태 활성화/비활성화 MAC CE

도 10은 통신 시스템에서 TCI 상태 활성화/비활성화 MAC(Medium Access Control) CE(Control Element) 구조의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 10을 참조하면, 단말 특정 PDSCH DMRS를 위한 TCI 상태 활성화/비활성화 MAC CE 구조에서 첫 번째 옥텟(Oct 1)은 COREST 풀(pool) ID 필드(1010), 서빙 셀 ID 필드(1020), 및 BWP ID 필드(1030)를 포함할 수 있고, 두 번째 옥텟(Oct 2) 내지 N 번째 옥텟(Oct N)은 TCI 상태 ID인 Ti를 위한 필드들(1040)을 구비할 수 있다. 각각의 필드들의 상세한 의미는 다음과 같을 수 있고, 그 크기는 가변적일 수 있다.

- 서빙 셀(Serving cell) ID: 해당 MAC CE가 적용되는 서빙 셀 ID임.

- BWP ID: 해당 MAC CE가 적용되는 대역폭 부분 ID임. DCI 내 BWP 지시 필드(indication field)와 연계되어 대역폭 부분을 특정할 수 있음.

- Ti: TCI 상태 ID i를 가리킬 수 있음. 이 값이 0으로 세팅되는 경우 TCI 상태 ID가 i인 TCI 상태가 비활성화됨을 의미할 수 있고, 1로 세팅되는 경우 TCI 상태 ID가 i인 TCI 상태가 활성화됨을 의미할 수 있음. 1로 활성화되는 TCI 상태들은 DCI 내 TCI 지시 필드 코드 포인트(indication field code point)에 순차적으로 매핑될 수 있음.

- CORESET 풀(pool) ID: 만약 PDSCH를 스케쥴링하는 DCI가 상위 계층 파라미터 coresetPoolIndex를 포함하지 않는 CORESET에서 모니터링된 경우 해당 필드는 무시될 수 있음. 만약 PDSCH를 스케쥴링하는 DCI가 상위 계층 파라미터 coresetPoolIndex를 포함하는 CORESET에서 모니터링된 경우에 Ti 지시는 'CORESET 풀 ID의 값'과 'CORESET의 coresetPoolIndex 값'이 일치하는 경우에만 적용될 수 있음.

도 11은 통신 시스템에서 TCI 상태 지시 MAC CE의 일 실시예를 나타내는 개념도이다.

도 11을 참조하면, 단말 특정 PDCCH DMRS를 위한 TCI 상태 지시 MAC CE 구조는 첫 번째 옥텟(Oct 1)에 서빙 셀 ID 필드(1110)와 CORESET ID 필드(1120)를 포함할 수 있고, 두 번째 옥텟(Oct 2)에 CORESET ID 필드(1130)와 TCI 상태 ID 필드(1140)을 포함할 수 있으며, 그 크기는 가변적일 수 있다.

- 서빙 셀(serving cell) ID: 해당 MAC CE가 적용되는 서빙 셀 ID임.

- CORESET ID: 해당 MAC CE가 적용되는 제어 자원 세트(control resource set)를 가리킬 수 있음. 만약 이 값이 0으로 세팅되는 경우 controlResourceSetZero를 통하여 설정되는 CORESET는 CORESET #0를 가리킬 수 있음.

- TCI 상태 ID: 해당 MAC CE가 지시하는 TCI 상태 ID를 의미할 수 있음.

기지국은 상향링크 빔 정보를 지시하기 위하여, 상위 계층 시그날링(예를 들어, RRC 시그날링)을 통하여 단말에게 공간 관계(spatial relation) 정보를 설정할 수 있다. 공간 관계 정보는 참조 신호 (reference RS) 송수신에 사용되었던 공간 도메인 필터(spatial domain filter)값을 해당 공간 관계의 타겟 신호(target RS)의 상향링크 전송(uplink transmission)의 공간 TX 필터에 사용하도록 약속된 시그날링 구조를 의미할 수 있다. 공간 관계의 참조 RS는 SSB, CSI-RS 등의 하향링크 신호일 수 있으며, SRS 등의 상향링크 신호로 설정되는 것도 가능할 수 있다. 만약 참조 RS가 하향링크 신호인 경우에 단말은 해당 참조 RS를 수신하는데 사용한 공간 RX 필터값을 해당 공간 관계 타겟 RS(spatial relation target RS) 전송을 위한 공간 TX 필터로 사용할 수 있다. 만약 참조 RS가 상향링크 신호인 경우 단말은 해당 참조 RS를 송신하는데 사용한 공간 TX 필터값을 해당 공간 관계 타겟 RS 전송을 위한 공간 TX 필터로 사용할 수 있다.

공간 관계 정보에 대한 시그날링 구조는 타겟 RS의 종류에 따라 달라질 수 있다. 일례로 타겟 RS가 SRS인 경우 기지국은 각 SRS 자원별로 RRC 설정을 표 12에 표시된 것과 동일 또는 유사한 메시지에 기초하여 수행할 수 있다.

일례로 타겟 RS가 SRS인 경우 기지국은 각 SRS 자원별로 RRC 설정을 표 13에 표시된 것과 동일 또는 유사한 메시지에 기초하여 수행할 수 있다.

5G NR 통신 시스템에서 하나의 슬롯 포맷은 하향링크 심볼(downlink symbol), 상향링크 심볼(uplink symbol) 그리고 플렉서블 심볼(flexible symbol)들을 포함할 수 있다.

도 12는 통신 시스템에서 슬롯 포맷에 따른 슬롯 구성의 일 실시예를 나타내는 개념도이다.

도 12를 참조하면, 통신 시스템에서 슬롯 포맷에 따른 슬롯 구성에서 하향링크 전용 슬롯(1200)은 슬롯 포맷에 따라 해당 슬롯내 모든 심볼들이 하향링크 심볼들(1215)로만 구성되는 슬롯일 수 있다. 또 다른 예시로 상향링크 전용 슬롯(1205)는 슬롯 포맷에 따라 해당 슬롯 내 모든 심볼들이 상향링크 심볼들(1220)로만 구성되는 슬롯일 수 있다. 또 다른 예시로 하향링크/상향링크 혼합 슬롯(1210)은 슬롯 포맷에 따라 해당 슬롯 내 일부 심볼들은 하향링크 심볼들(1225)로 구성될 수 있고, 일부 심볼들은 상향링크 심볼들(1235)로 구성되는 슬롯일 수 있다. 이때 상하향링크 심볼들을 모두 포함하는 혼합 슬롯(1210)의 특정 심볼들은 하향링크-상향링크 전환을 돕기 위한 보호 구간(guard period)(1230)으로 설정 내지 지시될 수 있으며, 단말은 해당 보호 구간(1230)동안 송수신을 수행하지 않을 수 있다.

5G NR 통신 시스템에서 기지국은 각 서빙 셀들에 대하여 하나 이상의 슬롯들에 걸친 "슬롯 포맷"을, 상위 계층 파라미터 tdd-UL-DL-ConfigurationCommon을 통해 단말에 설정할 수 있다. 이때 상위 계층 파라미터 tdd-UL-DL-ConfigurationCommon는 아래와 같은 정보들 중 적어도 하나를 포함할 수 있거나 또는 참조할 수 있다.

- 참조 서브캐리어 간격(reference subcarrier spacing): 참조 뉴머롤러지 (reference numerology)

임.

- 패턴(pattern) 1: 첫 번째 패턴임.

- 패턴(pattern) 2: 두 번째 패턴임.

여기서, 패턴 1 또는 패턴 2는 다음과 같은 설정들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

- 슬롯 설정 주기(dl-UL-TransmissionPeriodicity): msec 단위로 표현되는 슬롯 설정의 주기 P임.

- 하향링크 전용 슬롯수(nrofDownlinkSlots): 하향링크 심볼들로만 구성되는 슬롯의 수

임.

- 하향링크 심볼수(nrofDownlinkSymbols): 하향링크 심볼의 수

임.

- 상향링크 전용 슬롯수(nrofUplinkSlots): 상향링크 심볼들로만 구성되는 슬롯의 수

임.

- 상향링크 심볼수(nrofUplinkSymbols): 상향링크 심볼의 수

임.

첫 번째 패턴의 슬롯 설정 주기 Pmsec는

개의 슬롯을 포함할 수 있으며, 이때 뉴머롤러지는

를 따를 수 있다. 또한 S개의 슬롯들 중 처음

개의 슬롯들은 하향링크 심볼만을 포함할 수 있고, 마지막

개의 슬롯들은 상향링크 심볼만을 포함할 수 있다. 이때 처음

개의 슬롯들 뒤의

개의 심볼들은 하향링크 심볼일 수 있다. 또한 마지막

개의 슬롯들 이전의

개의 심볼들은 상향링크 심볼일 수 있다. 해당 패턴에서 하향링크 심볼 또는 상향링크 심볼로 지정되지 않은 나머지 심볼들(즉,

개의 심볼들)은 플렉서블 심볼일 수 있다.

만약 두 번째 패턴이 설정되는 경우에 두 번째 패턴의 슬롯 설정 주기를

라고 하면, 첫 번째 패턴과 두 번째 패턴의 합성으로 구성되는 하나의 슬롯 설정 주기

msec는 첫 번째

개의 슬롯들과 두 번째

개의 슬롯들을 포함할 수 있다. 이때 두 번째 패턴에서의 하향링크 심볼, 상향링크 심볼, 플렉서블 심볼의 위치 및 개수는 두 번째 패턴의 설정 정보들을 바탕으로 첫 번째 패턴의 설명을 참조하며 구성될 수 있다. 또한 두 번째 패턴이 설정되는 경우 단말은

가 20msec의 약수일 것을 가정할 수 있다.

기지국은 상위 계층 파라미터 tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated를 사용하여, 상위 계층 파라미터 tdd-UL-DL-ConfigurationCommon에 의하여 단말에 설정된 심볼들 중 플렉서블 심볼들의 방향을 다음 정보들을 기반으로 오버라이드(override)할 수 있다.

- 슬롯 설정 세트(slotSpecificConfigurationsToAddModList): 슬롯 설정들의 세트임.

- 슬롯 인덱스(slotIndex): 슬롯 설정들의 세트에 포함되는 슬롯의 인덱스임.

- 심볼 방향들(symbols): 슬롯 인덱스(slotIndex)가 지칭하는 슬롯의 방향들임. 만약 심볼 방향들이 모두 하향링크이면(symbols= allDownlink), 해당 슬롯 내 모든 심볼들은 하향링크 심볼임. 만약 심볼 방향들이 모두 상향링크이면(symbols = allUplink), 해당 슬롯 내 모든 심볼은 상향링크 심볼임. 만약 심볼 방향들이 명시적(explicit)이면(symbols = explicit), nrofDownlinkSymbols는 해당 슬롯의 첫 부분에 위치하는 하향링크 심볼의 개수를 지시할 수 있고, nrofUplinkSymbols는 해당 슬롯의 마지막 부분에 위치하는 상향링크 심볼의 개수를 지시할 수 있음. 만약 nrofDownlinkSymbols 또는 nrofUplinkSymbols가 생략되는 경우, 해당 파라미터는 0의 값을 가리키는 것으로 간주될 수 있음. 해당 슬롯 내 나머지 심볼들은 플렉서블 심볼이 됨.

5G 통신시스템에서 기지국은 L1 시그날링을 기반으로 단말에게 슬롯 포맷을 지시하는 것이 가능할 수 있다. 이를테면, 단말이 기지국으로부터 상위 계층 파라미터 SlotFormatIndicator을 수신한 경우에, 단말은 SFI-RNTI(slot format indication-RNTI)의 설정 정보를 획득할 수 있다. 한편, 단말이 기지국으로부터 상위 계층 파라미터 dci-PayloadSize를 수신한 경우에, 단말은 DCI 포맷 2_0의 페이로드(payload) 크기의 설정 정보를 획득할 수 있다. 또한 단말은 DCI 포맷 2_0를 모니터링할 CORESET의 PDCCH 후보(candidate), CCE 애그리게이션 레벨(aggregation level), 탐색 공간 세트(search space set) 정보 등을 기지국에서 추가로 수신할 수 있다. DCI 포맷 2_0내의 각 SFI(slot format indication) 인덱스 필드는 단말이 해당 DCI 포맷 2_0를 수신(detect)한 슬롯부터 DL BWP 및 UL BWP의 슬롯 집합내의 각 슬롯에 적용할 슬롯 포맷을 지시할 수 있다. 이때 슬롯 집합의 크기는 DCI 포맷 2_0의 PDCCH 모니터링 주기보다 같거나 클 수 있다. 일례로 슬롯 집합이 N개의 슬롯으로 구성될 때 DCI 포맷 2_0는 N개의 SFI 인덱스 필드들을 포함할 수 있으며, 각 SFI 인덱스 필드는 아래 표 14 및 표15의 표시된 슬롯 포맷을 지시할 수 있다. 표 14 및 표 15에서 'D'는 하향링크 심볼을, 'U'는 상향링크 심볼을 그리고 'F'는 플렉서블 심볼을 의미할 수 있다.

한편, 일반적으로 모든 단말이 동일한 기능(feature)을 구현하도록 강제하는 것은 불가능할 수 있다. 단말 능력 보고(UE capability report)는 고가 단말이 많은 양의 기능(feature)을 고성능으로 구현할 수 있도록 할 수 있고, 저가 단말은 적은 양의 기능을 저성능으로 구현할 수 있도록 할 수 있다. 단말 능력 보고는 이처럼 다양한 상황에 대한 단말 구현 자유도를 확보할 수 있게 해줄 수 있으며 또한 해당 정보를 네트워크에 보고하여 기지국이 각 단말 별 지원하는 한도 안에서 각 기능들을 설정할 수 있도록 해줄 수 있다. 특정 기능들은 모든 단말들이 의무적으로 구현하도록 약속될 수 있으며, 이 경우 해당 기능에 대한 단말 능력 보고가 생략되는 것이 가능할 수 있다.

단말은 하나의 기능에 대하여 주파수 대역 별로, 혹은 이중화 방식(duplex scheme)별로 서로 다른 값의 단말 능력 보고를 수행하는 것이 가능할 수 있다. 예를 들어 단말은 6GHz이하의 대역을 의미하는 주파수 범위 1(frequency range 1, FR1)에 대해서는 특정 기능을 지원할 수 있지만 6GHz이상의 대역을 의미하는 주파수 범위 2(frequency range 2, FR2)에 대해서는 해당 기능을 지원하지 않는 것을 기지국에 보고할 수 있다. 또 다른 예시로 단말은 TDD에서는 특정 기능을 지원하지만 FDD에서는 해당 기능을 지원하지 않는 것을 기지국에 보고할 수 있다.

단말이 단말 능력 보고를 수행한 경우 기지국은 해당 단말을 설정하거나(configuration), 지시하거나(indication) 혹은 스케줄링 할 때 해당 단말 능력 보고의 내용을 존중해야(어기지 않아야) 진행할 수 있다. 이는 만약 기지국이 단말 능력 보고에 반하는 설정, 지시, 혹은 스케줄링을 단말에게 지시할 경우 단말은 이를 무시할 수 있다.

도 13은 통신 시스템에서 단말 능력 보고 절차의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.

도 13을 참조하면, 단말 능력 보고 절차에서 기지국은 단말이 RRC 연결(connected) 모드인 경우(UE in RRC_CONNECTED) 상위 계층 파라미터 UECapabilityEnquiry를 통하여 단말 능력 보고 요청 신호를 단말에 전송할 수 있다(S1300). 이때 네트워크는 AS(access stratum) 보안(security) 활성화 이후의 단말 능력 보고만을 참조할 수 있으며, AS 보안 활성화 이전의 단말 능력 보고를 CN(core network)에 재전송하지 않거나 보고하지 않을 수 있다. 단말 능력 보고 요청 시그날링을 수신한 단말은 특정 절차에 따라 단말 능력 정보를 생성(compile)할 수 있고, 이를 단말 능력 정보(일 예로 UECapabilityInformmation) 신호를 통하여 기지국에 단말 능력 보고를 수행할 수 있다(S1310).

단말 능력 정보 신호를 생성하는 특정 절차는 단말이 지원하는 밴드(band) 또는 밴드 결합(band combination, BC) 리스트(supportedBandCombinationList) 또는 단말이 지원하는 기능 세트(feature set)들과 관련된 기능 세트 정보(feature sets, FS) 또는 단말이 지원하는 기능 세트의 결합들과 관련된 기능 세트 결합 정보(feature sets combinations, FSC) 중 적어도 하나에 대한 생성 절차를 포함할 수 있다. 일 예로, 기지국은 단말이 지원하는 밴드 또는 밴드 결합에 대한 정보를 획득하기 위하여 단말에 단말 능력 보고를 요청할 때, 단말이 각 RAT(radio access technology)별로 어떠한 밴드들을 지원하는지를 보고하도록 할 수 있다. 이를 위하여 기지국은 상위 계층 메시지인 단말 RAT 능력 보고 요청 리스트 신호(일 예로 ue-CapabilityRAT-RequestList)가 포함하는 단말 RAT 능력 보고 요청 신호(일 예로 UE-CapabilityRAT-Request)내의 RAT-유형(Type)을 ‘nr’, ‘eutra-nr’, ‘eutra’, ‘eutra-fdd’ 중 하나로 설정할 수 있다. 이는 기지국이 단말에게 하나 이상의 RAT 또는 RAT 조합들에 대하여 단말 능력 보고를 요청할 수 있음을 의미할 수 있으며, 이 경우 단말은 다수의 RAT 또는 RAT 조합들에 대한 지원 밴드 목록에 대한 요청 별 응답을 수행할 수 있다. 일 예로, 만약 RAT-유형이 ‘nr’로 설정되는 경우 단말은 NR-DC 적용이 가능한 밴드 또는 밴드 조합의 리스트를 단말 능력 보고에 포함할 수 있다. 또 다른 예시로, 만약 RAT-유형이 ‘eutra-nr’로 설정되는 경우 단말은 EN-DC, NGEN-DC, NE-DC 등 MR-DC(multi-RAT DC) 적용이 가능한 밴드 또는 밴드 조합의 리스트를 단말 능력 보고에 포함할 수 있다. 또한 기지국은 단말 능력 보고를 요청하는 경우 단말이 지원 여부를 판단할 밴드 목록을 상위 계층 파라미터 frequencyBandListFilter를 통하여 단말에게 제공할 수 있다. 단말은 상위 계층 파라미터 frequencyBandListFilter에 포함되는 밴드들에 대하여 ‘미리 정의된 각 밴드 별 지원 가능한 RAT 종류’, ‘기지국이 요청한 RAT-유형 정보’ 등을 고려하여 밴드 결합 후보군(candidate band combination)을 결정할 수 있고, 이를 단말 능력 보고에 포함할 수 있다.

도 14a는 통신 시스템에서 사용자 평면 프로토콜 스택 구조의 제1 실시예를 설명하기 위한 개념도이다. 도 14b는 통신 시스템에서 제어 평면 프로토콜 스택 구조의 제1 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.

도 14a 및 14b를 참조하면, 통신 노드들 간의 무선 연결 구간에서는 무선 인터페이스 프로토콜 스택(radio interface protocol stack) 또는 무선 인터페이스 프로토콜 스택 구조(1400, 1450)가 정의될 수 있다. 예를 들어, 무선 인터페이스 프로토콜 스택은 수직적으로 구성되는 물리 계층(physical layer), 데이터 링크 계층(data link layer), 네트워크 계층(network layer) 등으로 구분될 수 있다.

무선 인터페이스 프로토콜 스택은 사용자 평면 프로토콜 스택(1400) 및 제어 평면 프로토콜 스택(1450) 등으로 구분될 수 있다. 여기서, 제어 평면은 제어 신호 전송을 위한 평면일 수 있다. 제어 신호는 시그날링 신호라 지칭될 수 있다. 사용자 평면은 사용자 데이터 전송을 위한 평면일 수 있다.

도 14a를 참조하면, 통신 시스템은 단말(1410) 및 기지국(1420)을 포함할 수 있다. 단말(1410)은 UE(user equipment)와 같이 칭할 수도 있다. 기지국(1420)은 eNB, gNB 등에 해당할 수 있다. 단말(1410) 및 기지국(1420)은 도 14a에 도시된 사용자 평면 프로토콜 스택 구조(1400)에 기초하여 상호간 데이터 신호 송수신을 수행할 수 있다.

통신 시스템의 사용자 평면 무선 인터페이스 프로토콜 스택 구조(1400)에서, 단말(1410) 및 기지국(1420)은 L1에 포함되는 PHY 계층(1411, 1421), L2에 포함되는 MAC 계층(1412, 1422), RLC(radio link control) 계층(1413, 1423) 및 PDCP(packet data convergence protocol) 계층(1414, 1424), L3에 포함되는 SDAP(service data adaptation protocol) 계층(1415, 1425) 등을 포함할 수 있다.

도 14b를 참조하면, 통신 시스템은 단말(1460) 및 기지국(1470)을 포함할 수 있다. 단말(1460) 및 기지국(1470)은 도 14b에 도시된 제어 평면 프로토콜 스택 구조(1450)에 기초하여 상호간 제어 신호 송수신을 수행할 수 있다.

통신 시스템의 제어 평면 프로토콜 스택 구조(1450)에서, 단말(1460) 및 기지국(1470)은 L1에 포함되는 PHY 계층(1461, 1471), L2에 포함되는 MAC 계층(1462, 1472), RLC 계층(1463, 1473) 및 PDCP 계층(1464, 1474), L3에 포함되는 RRC 계층(1465, 1475) 등을 포함할 수 있다.

통신 시스템은 AMF(Access and Management Mobility Function)(1480)를 더 포함할 수 있다. 제어 평면 프로토콜 스택 구조(1450)에서, 단말(1460) 및 AMF(1480)는 NAS(non access stratum) 계층(1466, 1486)을 포함할 수 있다. 기지국(1470)은 NAS 계층을 포함하지 않을 수 있다. 다르게 표현하면, 제어 평면 프로토콜 스택 구조(1450)에서, 기지국(1470)의 NAS 계층은 보이지 않을(transparent) 수 있다.

5G NR 통신 시스템에서는 액세스 백홀 통합(IAB) 특징을 통하여 유선망 지원 없이 각 셀들에 대한 유연할 수 있고, 밀도 있는 무선 백홀 링크를 지원하는 것이 가능할 수 있다.

도 15는 통신 시스템에서 액세스 백홀 통합(integrated access and backhaul, IAB) 네트워크의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 15를 참조하면, 통신 시스템(1500)은 하나 이상의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 통신 시스템(1500)의 통신 노드들은 IAB 네트워크를 구성할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템(1500)은 하나 이상의 IAB 노드들을 포함할 수 있다. 도 15에는 하나의 IAB 노드가 하나 이상의 상위 노드들 및 하나 이상의 하위 노드들과 통신을 수행하는 실시예가 도시된 것으로 볼 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 하나의 예시일 뿐이며, 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다.

통신 시스템(1500)은 복수의 IAB 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템(1500)은 제1 IAB 노드(1510), 제1 IAB 노드(1510)의 상위 노드에 해당하는 하나 이상의 부모(parent) 노드들(1520) 및/또는 제1 IAB 노드(1510)의 하위 노드에 해당하는 하나 이상의 자녀(child) 노드들(1530)을 포함할 수 있다. 여기서, 하나 이상의 부모 노드들(1520) 각각은 '도너(donor) 노드'와 같이 칭할 수도 있다. IAB 노드(1510), 하나 이상의 부모 노드들(1520) 및/또는 하나 이상의 자녀 노드들(1530)은 IAB 네트워크를 구성할 수 있다. IAB 네트워크를 구성하는 IAB 노드들(1510, 1520, 1530) 각각은 프론트홀(front-haul) 구조를 기반으로 구성되는 중계기의 일종으로서 기능할 수 있다. IAB 네트워크 기술이 적용된 통신 시스템(1500)에서는 유선망 지원 없이 각 셀들에 대한 유연하고 밀도 있는 무선 백혼 링크를 지원하는 것이 가능하다.

IAB 노드들(1510, 1520, 1530) 각각은 IAB-DU(distributed unit) 및 IAB-MT(mobile terminal)를 포함할 수 있다. IAB-MT는 각 IAB 노드가 상위 노드와의 통신에서 단말처럼 기능하도록 할 수 있다. 이를테면, 제1 IAB 노드(1510)는 IAB-MT를 통하여 상위의 부모 노드들(1520)과 통신을 수행할 수 있다. 한편, IAB-DU는 각 IAB 노드가 하위 노드와의 통신에서 기지국 또는 셀처럼 기능하도록 할 수 있다. 이를테면, 제1 IAB 노드(1510)는 IAB-DU를 통하여 하위의 자녀 노드들(1530) 또는 단말(1540)과 통신을 수행할 수 있다.

제1 IAB 노드(1510)의 IAB-MT는 부모 노드들(1520)의 IAB-DU와 Uu 인터페이스(1525)를 통하여 연결될 수 있다. 제1 IAB 노드(1510)의 IAB-DU는 자녀 노드들(1530)의 IAB-MT와 Uu 인터페이스(1535)를 통하여 연결될 수 있다. 제1 IAB 노드(1510)의 IAB-DU는 단말(1540)과 Uu 인터페이스(1545)를 통하여 연결될 수 있다

IAB 네트워크를 구성하는 IAB 노드는 수신 신호를 완전히 디코딩한 이후, 디코딩된 수신 신호를 다시 인코딩(re-encoding)하여 증폭 및 전송할 수 있다. IAB 노드는 재생성형 중계기(regenerative relay)의 일종으로 분류될 수 있다. 이를 위하여, IAB 노드는 L1 및 L2 계층, 또는 그 이상의 계층을 포함하는 프로토콜 스택 구조에 기초하여, 부모 노드로부터 단말까지의 제어 평면(control plane, CP) 및 사용자 평면(user plane, UP)을 지원할 수 있다.

IAB 네트워크를 구성하는 IAB 노드는, 기지국 및 단말의 동작들을 포함한 다양한 동작들을 수행할 수 있다는 장점이 있다. 한편, IAB 노드는 구현 복잡도 및 생산 비용이 상대적으로 높고, 재전송에 필요한 딜레이가 상대적으로 클 수 있다는 단점이 있다.

도 16은 통신 시스템에서 무선 중계기에 기초한 신호 송수신 방식의 제1 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.

도 16을 참조하면, 통신 시스템(1600)은 하나 이상의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템(1600)은 하나 이상의 기지국 및 하나 이상의 단말을 포함할 수 있다. 통신 시스템(1600)은 하나 이상의 통신 노드들 간의 통신을 중계하는 하나 이상의 중계기를 포함할 수 있다. 도 16에는 하나의 중계기가 실외에 존재하는 하나의 기지국 및 실내에 존재하는 하나의 단말 간의 통신을 중계하는 실시예가 도시된 것으로 볼 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 이를테면, 통신 시스템(1600)의 일 실시예에는 기지국, 단말 및/또는 중계기가 복수 개 포함되어 상호간 통신을 수행할 수도 있다.

통신 시스템(1600)의 일 실시예에서, 실외 안테나(1610)를 포함하는 중계기(1620)는, 실외 공간에서 수신되는 무선 신호를 수신하여 중계할 수 있다. 중계기 (1620)는 수신한 신호들을 증폭 및 재전송하는 비-재생성형(non-regenerative) 중계기의 일종으로 분류될 수 있다. 중계기(1620)가 실내 안테나(1630)를 더 포함할 경우, 중계기(1620)는 실외 공간에서 수신되는 무선 신호를 실내 공간으로 중계할 수 있다. 또는, 중계기(1620)는 실내 공간에서 수신되는 무선 신호를 실외 공간으로 중계할 수도 있다. 중계기(1620)는 주로 실내의 음영지역을 커버하기 위하여 사용되는 RF(radio frequency) 중계기일 수 있다. 중계기(1620)를 구성하는 각 요소들은 유선 또는 무선으로 상호간 연결될 수 있다.

중계기(1620)는 실내 및 실외 안테나(1610, 1630)를 통하여, 실내에 위치하는 단말(1640) 및 실외에 위치하는 기지국(1650) 간의 통신을 중계할 수 있다. 이를테면, 중계기(1620)는 기지국(1650)에서 전송된 하향링크 신호를 실외 안테나(1610)를 통하여 수신할 수 있다. 중계기(1620)는 수신된 신호를 증폭하여, 실내 안테나(1630)를 통해 실내 공간의 단말(1640)에 전송할 수 있다. 한편, 중계기(1620)는 단말(1640)에서 전송된 상향링크 신호를 실내 안테나(1630)를 통하여 수신할 수 있다. 중계기(1620)는 수신된 신호를 증폭하여, 실외 안테나(1610)를 통해 기지국(1650)에 전송할 수 있다. 실외 안테나(1610)는 '제1 안테나'와 같이 칭할 수 있고, 실내 안테나(1620)는 '제2 안테나'와 같이 칭할 수 있다. 이하, 중계기(1620)가 하향링크 신호를 중계하는 동작과 관련된 구성들을 예시로 설명한다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 이를테면, 본 발명의 실시예들은 중계기(1620)가 상향링크 신호를 중계하는 동작에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.

상용 RF 중계기들은 일반적으로 FR1 대역에서 동작할 수 있다. FR1 대역에서 기지국(1650)은 하나의 셀 또는 하나의 섹터 당 하나의 빔을 통해 통신을 수행할 수 있다. 여기서 기지국(1650)은 eNodeB(eNB) 또는 gNodeB(gNB) 등에 해당할 수 있다. 기지국(1650)과의 통신을 위하여 구비된 실외 안테나(1610)는 지향성(directional) 안테나일 수 있다. 이를테면, 실외 안테나(1610)는 지향성 LPDA(log-periodic dipole array) 방식의 안테나일 수 있다. 실외 안테나(1610)는 기지국 방향을 바라보도록 설치될 수 있다. 단말(1640)과의 통신을 위하여 구비된 실내 안테나(1630)는 패치(patch) 안테나일 수 있다. 이를테면, 실내 안테나(1630)는 약 70 도 내지 75 도 정도의 유효 커버리지를 가지는 패치 안테나로 구성될 수 있다. 실내 안테나(1630)는 무지향성 빔 또는 전방위 빔(omni-beam) 방식으로 동작하는 단말(1640)과의 통신을 지원할 수 있다.

기지국(1650)은, 기지국(1650)에서 중계기(1620)를 거쳐 단말(1640)에까지 이르는 통신 경로 상의 모든 빔들을, 하나의 '단일 가상 송신 빔(single virtual Tx Beam)'과 같이 인식할 수 있다. 한편, 기지국(1650)은, 단말(1640)에서 중계기(1620)를 거쳐 기지국(1650)에까지 이르는 통신 경로 상의 모든 빔들을, 하나의 '단일 가상 수신 빔(single virtual Rx Beam)'과 같이 인식할 수 있다.

도 17은 무선 중계기를 포함하는 통신 시스템에서 사용자 평면 및 제어 평면의 제1 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.

도 17을 참조하면, 통신 노드들 간의 무선 연결 구간에서는 무선 인터페이스 프로토콜(radio interface protocol) 또는 무선 인터페이스 프로토콜 스택 구조(1700)가 정의될 수 있다. 예를 들어, 무선 인터페이스 프로토콜은 수직적으로 구성되는 물리 계층(physical layer), 데이터 링크 계층(data link layer), 네트워크 계층(network layer) 등으로 구분될 수 있다.

무선 인터페이스 프로토콜은 사용자 평면 및 제어 평면 등으로 구분될 수 있다. 여기서, 제어 평면은 제어 신호 전송을 위한 평면일 수 있다. 제어 신호는 시그널링 신호라 지칭될 수 있다. 사용자 평면은 사용자 데이터 전송을 위한 평면일 수 있다.

통신 시스템의 일 실시예에서, 통신 시스템은 기지국(1710) 및 단말(1730)을 포함할 수 있다. 이를테면, 기지국(1710)은 eNB, gNB 등에 해당할 수 있다. 단말(1730)은 UE(user equipment)와 같이 칭할 수도 있다. 통신 시스템은 기지국(1710) 및 단말(1730) 간의 무선 통신을 중계하는 중계기(1720)를 포함할 수 있다. 중계기(1720)는 RF 중계기에 해당할 수 있다. 통신 시스템의 기지국(1710), 중계기(1720) 및 단말(1730)은 각각 도 16을 참조하여 설명한 기지국(1650), 중계기(1620) 및 단말(1640)과 동일 또는 유사할 수 있다.

통신 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜 스택 구조(1700)의 사용자 평면에서, 기지국(1710) 및 단말(1730)은 L1에 포함되는 PHY 계층(1712, 1732), L2에 포함되는 MAC 계층(1713, 1733), RLC(radio link control) 계층(1714, 1734) 및 PDCP(packet data convergence protocol) 계층(1715, 1735) 등을 포함할 수 있다. 한편, 프로토콜 스택 구조(1700)의 제어 평면에서, 기지국(1710) 및 단말(1730)은 L1에 포함되는 PHY 계층(1712, 1732), L2에 포함되는 MAC 계층(1713, 1733), RLC 계층(1714, 1734) 및 PDCP 계층(1715, 1735), 및 L3에 포함되는 RRC 계층(1716, 1736) 등을 포함할 수 있다. 기지국(1710) 및 단말(1730)은 RF 기능(1711, 1731)을 통하여 무선 신호 송수신을 수행할 수 있다.

한편, 프로토콜 스택 구조(1700)의 사용자 평면 및 제어 평면에서, RF 중계기(1720)는 PHY 계층 내지 RRC 계층 등의 계층들을 포함하지 않고 RF 기능(1721)에 기초하여 기지국(1710) 및 단말(1730)에서 전송된 신호를 수신 및 증폭하고, 증폭된 신호를 전송 또는 재전송할 수 있다. 다르게 표현하면, 프로토콜 스택 구조(1700)의 사용자 평면 및 제어 평면에서, 중계기(1720)의 PHY 계층 내지 RRC 계층 등의 계층들은 보이지 않을(transparent) 수 있고, 중계기(1720)에서 수신된 무선 신호는 RF 기능(1721)의 관점에서 증폭, 전송 및/또는 재전송 될 수 있다.

도 16을 참조하여 설명한 중계기(1620) 및 도 17을 참조하여 설명한 중계기(1720)와 같은 중계기의 실시예들에서, 중계기는 단순히 RF 기능에 기초하여, RF 신호에 대한 수신, 증폭, 전송 및/또는 재전송 동작을 반복 수행할 수 있다. 이 경우, 중계기 및 중계기를 포함한 통신 시스템의 구현 복잡도 및 가격이 낮을 수 있다.

한편, 도 16을 참조하여 설명한 중계기(1620) 및 도 17을 참조하여 설명한 중계기(1720)와 같은 중계기의 실시예들에서, 기지국 및 통신 네트워크는 중계기에 대한 제어권을 확보할 수 없을 수 있다. 이 경우, 중계기는 다중 빔 운용(multi-beam operation)이 필요한 FR2 대역에서는 그 성능이 제한될 수 있다. 이를테면, FR2 대역에서 신호 품질을 향상시키고 통신 경로 상의 간섭량을 조절하기 위해서는 중계기의 빔에 대한 명시적(explicit) 또는 암시적(implicit) 관리 및 지시 동작이 필요할 수 있다. 그러나 단순 RF 기능만을 포함하는 중계기에 대해서는, 중계기 빔에 대한 명시적 또는 암시적 관리 및 지시 동작이 수행되지 못할 수 있다. 다중 빔 운용이 필요한 FR2 대역에서 중계기의 성능을 향상시키기 위한 기술이 요구될 수 있다.

도 16을 참조하여 설명한 중계기(1620) 및 도 17을 참조하여 설명한 중계기(1720)와 같은 중계기의 실시예들에서, 중계기는 정교한 DL/UL 스위칭(switching)이 필요한 TDD(time division duplexing) 주파수 대역(예를 들어, 3.5GHz 대역 또는 FR2)이나 다중 빔 운용이 필요한 FR2에서 성능이 제한될 수 있다. 5G 시스템에서 슬롯 또는 심볼에 대한 전송 방향은 L1 시그날링을 통하여 전송되는 슬롯 포맷 설정 또는 지시에 따라 동적으로 지시될 수 있다. 또는 각 채널에 대한 빔, TCI 또는 QCL은 동적으로 지시될 수 있다. 그러나 RF 중계기는 기지국 송신 신호를 디코딩하지 않기 때문에 전술한 지시를 인식하기 어려울 수 있다. 기지국 송신 신호의 일부 혹은 전부를 디코딩 할 수 있는 중계기 기술이 요구될 수 있다.

도 18a는 무선 중계기를 포함하는 통신 시스템에서 사용자 평면의 제2 실시예를 설명하기 위한 개념도이다. 도 18b는 무선 중계기를 포함하는 통신 시스템에서 제어 평면의 제2 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.

도 18a 및 18b를 참조하면, 통신 노드들 간의 무선 연결 구간에서는 무선 인터페이스 프로토콜(radio interface protocol) 또는 무선 인터페이스 프로토콜 스택 구조(1800, 1850)가 정의될 수 있다. 무선 인터페이스 프로토콜은 사용자 평면 및 제어 평면 등으로 구분될 수 있다. 이하, 도 18a 및 18b를 참조하여 통신 시스템에서 사용자 평면 및 제어 평면의 제2 실시예를 설명함에 있어서, 도 1 내지 17를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

통신 시스템의 일 실시예에서, 통신 시스템은 기지국(1810, 1860) 및 단말(1830, 1880)을 포함할 수 있다. 통신 시스템은 기지국(1810, 1860) 및 단말(1830, 1880) 간의 무선 통신을 중계하는 중계기(1820, 1870)를 포함할 수 있다. 여기서, 중계기(1820, 1870)는 도 16을 참조하여 설명한 중계기(1620)보다 개선된(advanced) 또는 향상된(enhanced) 기능을 가지는 중계기일 수 있다. 또는 중계기(1820, 1870)는 도 15를 참조하여 설명한 IAB 노드(1610, 1620, 1630)보다 저렴한(low-cost) 중계기일 수 있다. 도 18를 참조하여 설명하는 중계기(1820, 1870)를, '개선된 중계기'와 같이 칭할 수 있다.

도 18a를 참조하면, 통신 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜 스택 구조의 사용자 평면(1800)에서, 기지국(1810) 및 단말(1830)은 PHY 계층(1812, 1732), MAC 계층(1813, 1833), RLC 계층(1814, 1734), PDCP 계층(1815, 1835) 등을 포함할 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서는, 통신 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜 스택 구조의 사용자 평면(1800)에서 기지국(1810) 및 단말(1830)이 RRC 계층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 기지국(1810) 및 단말(1830)은 RF 기능(1811, 1831)을 통하여 무선 신호 송수신을 수행할 수 있다. 프로토콜 스택 구조의 사용자 평면(1800)에서, 중계기(1820)는 PHY 계층 내지 PDCP 계층 등의 계층들을 포함하지 않고 RF 기능(1821)에 기초하여 기지국(1810) 및 단말(1830)에서 전송된 신호를 수신 및 증폭할 수 있고, 증폭된 신호를 전송 또는 재전송할 수 있다. 프로토콜 스택 구조의 사용자 평면(1800)에서, 중계기(1820)의 PHY 계층 내지 RRC 계층 등의 계층들은 보이지 않을(transparent) 수 있고, 중계기(1820)에서 수신된 무선 신호는 RF 기능(1821)의 관점에서 증폭, 전송 및/또는 재전송 될 수 있다.

한편, 도 18b를 참조하면, 프로토콜 스택 구조의 제어 평면(1850)에서, 기지국(1860) 및 단말(1880)은 PHY 계층(1862, 1882), MAC 계층(1863, 1883), RLC 계층(1864, 1884), PDCP 계층(1865, 1885), 및 RRC 계층(1866, 1886) 등을 포함할 수 있다. 기지국(1860) 및 단말(1880)은 RF 기능(1861, 1881)을 통하여 무선 신호 송수신을 수행할 수 있다. 프로토콜 스택 구조의 제어 평면(1850)에서, 중계기(1870)는 RF 기능(1871) 외에 PHY 계층(1872)을 더 포함할 수 있다.

개선된 중계기에 해당하는 중계기(1870)의 PHY 계층(1872)은, 기지국(1860)의 중계기(1870)에 대한 관리 동작을 위해 사용될 수 있다. 이를테면, 중계기(1870)의 PHY 계층(1872)은 중계기(1870)의 능력(capability) 보고를 위한 정보를 처리할 수 있다. 중계기(1870)의 PHY 계층(1872)은 기지국(1860)의 중계기(1870) 빔에 대한 관리 및 지시를 위한 정보를 처리할 수 있다. 중계기(1870)의 PHY 계층(1872)은 기지국(1860)의 중계기(1870) 슬롯 포맷에 대한 관리 및 지시를 위한 정보를 처리할 수 있다. 프로토콜 스택 구조의 제어 평면(1850)에서 중계기(1870)가 단순히 RF 기능(1871)에 기초한 동작만을 수행하는 것이 아니라 PHY 계층(1872)에 기초한 동작을 더 수행할 경우, 기지국(1860)은 기지국(1860)과 중계기(1870) 간 링크 및/또는 중계기(1870)와 단말(1880) 간 링크에서의 빔 내지 빔 조합을 제어할 수 있게 된다. 또한 기지국(1860)은 기지국(1860)과 중계기(1870) 간 링크 및/또는 중계기(1870)와 단말(1880) 간 링크에서의 슬롯 포맷을 제어할 수 있게 된다.

그러나 이는 설명의 편의를 위한 하나의 예시일 뿐이며, 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 중계기(1870)가 L2 및/또는 L3 시그날링에 의존하여 동작하는 경우, 중계기(1870)는 상위 계층(예를 들어, MAC 계층)을 더 포함할 수도 있다.

도 16 내지 18의 중계기의 구성은 아래와 같이 분류될 수 있다.

- 제1 타입 중계기: 제1 타입 중계기는 기지국 또는 단말로부터 수신한 신호를 디코딩 또는 다시 인코딩(re-encode)하기 위한 신호 처리부를 포함하지 않을 수 있다. 제1 타입 중계기는 기지국 또는 단말로부터 수신한 무선 신호의 특성(예를 들어, 수신 신호 세기, 신호 품질, 신호 대 잡음 비, 수신 시간 구간, 또는 수신 세기의 변화 정도(envelop detection))을 기반으로 전송 방향(예를 들어, 슬롯 포맷) 또는 빔 방향(예를 들어, TCI 또는 QCL)을 결정할 수 있다. 따라서 제1 타입 중계기는 특정 시간/주파수 자원에서 기지국 또는 단말로부터 수신한 무선 신호의 특성을 파악하기 위한 모니터링을 수행할 수 있다.

- 제2 타입 중계기: 제2 타입 중계기는 기지국이 브로드캐스팅한 셀 특정 시스템 정보를 디코딩 또는 다시 인코딩하기 위한 신호 처리부를 포함할 수 있다. 일 실시예로, 기지국이 브로드캐스팅한 셀 특정 시스템 정보는 중계기 설치시 미리 설정되는 DL/UL 패턴 정보 또는 어플리케이션(application) 계층을 통하여 설정되는 DL/UL 패턴 정보를 의미할 수 있다. 다른 실시예로, 기지국이 브로드캐스팅한 셀 특정 시스템 정보는 상위 계층 파라미터(예를 들어, tdd-UL-DL-ConfigurationCommon)에 의하여 설정되는 슬롯 포맷 정보(즉, D, F 또는 U를 지시하는 정보)일 수 있다. 이 경우, 제2 타입 중계기는 슬롯 포맷 지시를 위한 설정 정보들 중 tdd-UL-DL-ConfigurationCommon에 해당하는 정보를 이용할 수 있고, 단말 특정 설정 정보(예를 들어, tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated)는 이용할 수 없는 것으로 가정할 수 있다. 따라서 제2 타입 중계기는 정적 또는 반정적(semi-static)인 전송 방향만을 파악할 수 있다. 즉, tdd-UL-DL-ConfigurationCommon에 의하여 F(flexible) 심볼들로 설정되는 시간 구간(예를 들어, tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated에 의하여 단말 특정하게 설정되는 자원 또는 L1 시그날링(예를 들어, DCI format 2_0)에 의하여 동적으로 전송 방향이 지시될 수 있는 자원)의 전송 방향은 상위 계층 시그날링(예를 들어, RRC 시그날링)에 의해 결정될 수 없다. 따라서 제2 타입 중계기는 tdd-UL-DL-ConfigurationCommon에 의하여 F 심볼들로 설정되는 시간 구간(예를 들어, tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated에 의하여 단말 특정하게 설정되는 자원 또는 L1 시그날링(예를 들어, DCI format 2_0)에 의하여 동적으로 전송 방향이 지시될 수 있는 자원)에 대한 무선 신호 모니터링을 수행할 수 있다.

- 제3 타입 중계기: 제3 타입 중계기는 기지국이 브로드캐스팅한 셀 특정 시스템 정보(예를 들어, tdd-UL-DL-ConfigurationCommon) 및 슬롯 포맷 지시를 위한 설정 정보를 디코딩 또는 다시 인코딩하기 위한 신호 처리부를 포함할 수 있다. 슬롯 포맷 지시를 위한 설정 정보는 단말 특정 설정 정보(예를 들어, tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated) 또는 L1 시그날링(DCI format 2_0 또는 SFI를 포함하는 다른 DCI format) 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 슬롯 포맷 지시를 위한 설정 정보가 단말 특정 설정 정보(예를 들어, tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated)만을 포함하는 경우, 제3 타입 중계기는 셀 특정 시스템 정보(예를 들어, tdd-UL-DL-ConfigurationCommon) 및 단말 특정 설정 정보(예를 들어, tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated)에 의해 전송 방향이 정해지지 않은 시간 구간(예를 들어, L1 시그날링(예를 들어, DCI format 2_0)에 의하여 동적으로 전송 방향이 지시될 수 있는 자원)에 대한 무선 신호 모니터링을 수행할 수 있다.

- 제4 타입 중계기: 제4 타입 중계기는 기지국이 브로드캐스팅한 셀 특정 시스템 정보, 단말 특정 시스템 정보 및 제어 정보(예를 들어, DCI)를 디코딩 또는 다시 인코딩하기 위한 신호 처리부를 포함할 수 있다. 제4 타입 중계기는 셀 특정 설정(예를 들어, tdd-UL-DL-ConfigurationCommon), 단말 특정 설정(예를 들어, tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated) 및 L1 시그날링(예를 들어, DCI format 2_0 또는 SFI를 포함하는 다른 DCI format)을 사용하여 전술한 슬롯 포맷 지시 절차 및 응용 절차들을 모두 인식할 수 있다.

- 제5 타입 중계기: 제5 타입 중계기는 기지국이 전송한 슬롯 포맷 지시를 위한 제어 정보(예를 들어, DCI)를 디코딩 또는 다시 인코딩하기 위한 신호 처리부를 포함할 수 있다. 슬롯 포맷 지시를 위한 제어 정보는 셀 내지 그룹 특정 제어 정보일 수 있다. 또는 슬롯 포맷 지시를 위한 제어 정보는 단말 특정 제어 정보 일 수도 있다. 상기 슬롯 포맷 지시를 위한 제어 정보는 제5 타입 중계기를 제조한 제조사, 제5 타입 중계기를 운용하는 사업자, 또는 제5 타입 중계기를 사용하는 사용자 중 어느 하나에 의하여 사전에 정의 또는 설정되는 시간 구간에 대하여 적용되도록 약속될 수 있다. 슬롯 포맷 지시를 위한 제어 정보는 동일한 DCI 또는 서로 다른 DCI에 의하여 특정되는 시간 구간 내에서 적용되도록 약속될 수 있다.

상술된 제1 내지 제5 타입 중계기들은 이해를 돕기 위한 예시들이며, 상기 제1 내지 제5 타입 중계기들은 실제 적용시 확장되거나 적절히 변형될 수 있다. 일례로, 제2 타입 중계기는 더 많은 세부 타입으로 나누어질 수 있다. 예를 들어, 중계기는 PBCH 수신(즉, MIB )만 가능하도록 구현될 수 있다. 또는 중계기는 SIB 중 일부 혹은 전부를 수신 가능하도록 구현될 수 있다. 또는 중계기는 RRC 설정 일부(예를 들어, 셀 특정 RRC 설정)를 수신 가능하도록 구현될 수도 있다.

제1 내지 제5 타입 중계기들은 가격(예를 들어, 구현 또는 판매 비용 측면에서, 제1 타입 중계기 < 제5 타입 중계기 < 제2 타입 중계기 < 제3 타입 중계기 < 제4 타입 중계기) 및 성능(간섭 관리 등 처리율(throughput) 향상 측면에서, 제1 타입 중계기 < 제2 타입 중계기 < 제5 타입 중계기 < 제3 타입 중계기 < 제4 타입 중계기)면에서 다양한 특성을 가질 수 있다. 따라서 상용 무선 통신망에서는 제1 내지 제5 타입 중계기들이 혼재되어 존재할 수 있으며, 중계기 별로 기지국의 동적 지시(예를 들어, DCI format 2_0을 통한 슬롯 포맷 지시)에 대한 반응 여부 및 반응 속도가 다를 수 있다. 전술한 중계기 별 차이는 TDD 환경에서 DL-UL 크로스링크(cross-link) 간섭을 증대시키는 요인이 될 수 있으며, 특정 시간 자원에서 전송 방향을 동적으로 결정하는 동적 TDD의 성능을 열화 시키는 원인이 될 수 있다.

[통신 시스템의 제1 실시예]

통신 시스템의 제1 실시예에서는, 중계기가 기지국으로부터 특정 시간 구간에 대하여 슬롯 포맷 정보(즉, 전송 방향)를 명시적으로 수신하지 않는 경우, 중계기가 슬롯 포맷 정보(즉, 전송 방향)를 명시적으로 수신하지 않는 특정 시간 구간에 대한 전송 방향을 결정하는 방법이 설명될 수 있다.

도 19는 무선 중계기 타입에 따라 명시적으로 인식할 수 없는 DL/UL 패턴 영역의 실시예들을 도시하는 개념도이다.

도 19를 참조하면, 특정 시간 구간 내에서 슬롯 포맷은 셀 특정 슬롯 포맷 정보(1910)(예를 들어, 상위 계층 파라미터 tdd-UL-DL-ConfigurationCommon를 통한 설정)에 의하여 D(1911), F(1912) 또는 U(1913)로 구성될 수 있다. F(1912)는 단말 특정 슬롯 포맷 정보(1920)(예를 들어, 상위 계층 파라미터 tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated를 통한 설정)에 의하여 세부적으로 D(1921), F(1922) 또는 U(1923)로 설정될 수 있다. 셀 특정 슬롯 포맷 정보(1910)에 의해 F(1912)로 설정된 영역 중 단말 특정 슬롯 포맷 정보(1920)에 의하여 F(1922)로 설정된 영역(1960)은 DCI(1930)(예를 들어, DCI format 2_0에 포함된 SFI)에 의하여 D(1931) 또는 U(1932)로 지시될 수 있다. 도 19에서 D(1911, 1921, 1931) 및 U(1913, 1923, 1933) 슬롯의 순서는 단순한 예시이며, 실제 채널 환경이나 사업자의 선호에 맞게 변경될 수 있다.

전술한 제1 타입 중계기는 기지국 송신 신호에 대한 디코딩을 수행하지 않으므로, 신호를 중계할 전체 시간 구간(1940)의 D/F/U 패턴에 대한 기지국의 명시적인 지시를 알기 어려울 수 있다. 따라서 제1 타입 중계기는 신호를 중계할 전체 시간 구간(1940) 동안 전송 방향을 결정하기 위한 무선 신호 모니터링을 수행할 필요가 있을 수 있다. 제1 타입 중계기가 신호를 중계할 전체 시간 구간(1940)에 대한 무선 신호 모니터링을 통해 전송 방향을 결정할 때, 전송 방향에 대한 결정은 완전 무결한 것은 아닐 수 있다. 낮은 확률로 오류가 발생할 경우 제1 타입 중계기가 포함된 무선 네트워크에 DL-UL 크로스링크 간섭이 발생할 수 있다.

전술한 제2 타입 중계기는 기지국 송신 신호 일부에 대한 디코딩을 수행할 수 있으므로, 신호를 중계할 전체 시간 구간(1940)의 D/F/U 패턴 중 일부에 대한 기지국의 명시적인 지시를 알 수 있다. 일 실시예로, 제2 타입 중계기가 셀 특정 슬롯 포맷 정보(1910)를 디코딩할 수 있는 경우, 제2 타입 중계기는 신호를 중계할 전체 시간 구간(1940) 중 D(1911) 및 U(1913)인 슬롯의 방향 정보를 무선 신호 모니터링 없이 결정할 수 있으나, F(1912)인 슬롯의 시간 구간(1950)에 대해서는 전송 방향을 파악하기 위한 무선 신호 모니터링을 수행할 필요가 있을 수 있다. 제2 타입 중계기가 F(1912)인 슬롯의 시간 구간(1950)에 대한 무선 신호 모니터링을 통하여 전송 방향을 결정할 때 해당 결정은 완전 무결한 것은 아닐 수 있다. 낮은 확률로 오류가 발생할 경우 F(1912)인 슬롯의 시간 구간(1950)에서 제2 타입 중계기가 포함된 무선 네트워크에 DL-UL 크로스링크 간섭이 발생할 수 있다.

전술한 제3 타입 중계기가 셀 특정 슬롯 포맷 정보(1910) 및 단말 특정 슬롯 포맷 정보(1920)를 디코딩할 수 있는 경우, 제3 타입 중계기는 D(1911, 1921) 및 U(1913, 1923)인 슬롯의 전송 방향을 무선 신호 모니터링 없이 결정할 수 있으나, F(1922)인 슬롯의 시간 구간(1960)에 대해서는 전송 방향을 파악하기 위한 무선 신호 모니터링을 수행할 필요가 있을 수 있다. 제3 타입 중계기가 F(1922)인 슬롯의 시간 구간(1960)에 대한 무선 신호 모니터링을 통하여 전송 방향을 결정할 때 해당 결정은 완전 무결한 것은 아닐 수 있다. 낮은 확률로 오류가 발생할 경우 F(1922)인 슬롯의 시간 구간(1960)에서 제3 타입 중계기가 포함된 무선 네트워크에 DL-UL 크로스링크 간섭이 발생할 수 있다.

전술한 제4 타입 중계기는 기지국 송신 신호에 대한 디코딩을 전부 수행할 수 있으므로, 신호를 중계할 전체 시간 구간(1940)의 D/F/U 패턴에 대한 기지국의 명시적인 지시를 알 수 있다. 예를 들어, 제4 타입 중계기가 셀 특정 슬롯 포맷 정보(1910), 단말 특정 슬롯 포맷 정보(1920), 및 슬롯 포맷 정보를 포함하는 DCI(1930)를 모두 디코딩할 수 있는 경우, 제4 타입 중계기는 신호를 중계할 전체 시간 구간(1940)(예를 들어, D(1911, 1921, 1931) 및 U(1913, 1923, 1932)인 슬롯)의 전송 방향을 무선 신호 모니터링 없이 알 수 있다. 제4 타입 중계기가 DCI의 수신을 보장하기 위한 방법은 이하 제2 실시예에 참조하여 설명될 수 있다.

전술한 제5 타입 중계기가 물리계층 시그날링을 통해 수신한 슬롯 포맷 정보를 포함하는 DCI(1930)를 디코딩할 수 있는 경우, 제5 타입 중계기는 단말 특정 슬롯 포맷 정보(1920)에 의해 전송 방향이 정해지지 않은 시간 구간(예를 들어, F(1922))의 전송 방향(예를 들어, D(1931) 및 U(1932)인 슬롯)을 무선 신호 모니터링 없이 알 수 있다. 다만, 제5 타입 중계기는 슬롯 포맷 정보를 포함하는 DCI(1930)가 전송 방향을 지시하지 않는 구간(예를 들어, D(1911, 1921) 및 U(1913, 1923)인 슬롯)에 대해서는 전송 방향을 결정하기 위한 무선 신호 모니터링을 수행할 필요가 있을 수 있다. 제5 타입 중계기가 슬롯 포맷 정보를 포함하는 DCI(1930)가 전송 방향을 지시하지 않는 구간(예를 들어, D(1911, 1921) 및 U(1913, 1923)인 슬롯)에 대한 무선 신호 모니터링을 통하여 전송 방향을 결정할 때 해당 결정은 완전 무결한 것은 아닐 수 있다. 낮은 확률로 오류가 발생할 경우 슬롯 포맷 정보를 포함하는 DCI(1930)가 전송 방향을 지시하지 않는 구간(예를 들어 D(1911, 1921) 및 U(1913, 1923)인 슬롯)에서 제5 타입 중계기가 포함된 무선 네트워크에 DL-UL 크로스링크 간섭이 발생할 수 있다.

도 19의 실시예들은 프레임, 슬롯 또는 심볼의 시간 도메인 자원에 적용 가능하도록 설명되어 있으나 이는 이해를 돕기 위한 것이며 실제 적용 시 밴드(band), 캐리어(component carrier, CC), 셀 또는 대역폭부분(bandwidth part, BWP)의 주파수 도메인에서도 적용될 수 있다.

도 19의 실시예들에서 제1 내지 제5 타입 중계기는 타입에 따라 특정 시간/주파수 자원에서 전송 방향 결정을 위한 무선 신호 모니터링을 수행할 필요가 있을 수 있다.

도 20은 무선 중계기의 전송 방향 결정을 위한 무선 신호 모니터링의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 20을 참조하면, 통신 시스템(2000)은 하나 이상의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템(2000)은 하나 이상의 기지국 및 하나 이상의 단말을 포함할 수 있다. 통신 시스템(2000)은 하나 이상의 통신 노드들 간의 통신을 중계하는 하나 이상의 중계기를 포함할 수 있다. 도 20에는 하나의 중계기가 실외에 존재하는 하나의 기지국 및 실내에 존재하는 하나의 단말 간의 통신을 중계하는 실시예가 도시된 것으로 볼 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 이를테면, 통신 시스템(2000)의 일 실시예에는 기지국, 단말 및/또는 중계기가 복수 개 포함되어 상호간 통신을 수행할 수도 있다. 이하 도 20를 참조하여 통신 시스템에서 무선 중계기의 전송 방향 결정을 위한 무선 신호 모니터링의 제1 실시예를 설명함에 있어서, 도 1 내지 19를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

통신 시스템(2000)의 일 실시예에서, 실외 안테나(2010) 및 실내 안테나(2030)를 포함하는 중계기(2020)는 실외 공간에서 수신되는 무선 신호를 실내 공간으로 중계할 수 있다. 또는, 중계기(2020)는 실내 공간에서 수신되는 무선 신호를 실외 공간으로 중계할 수도 있다. 실외 안테나(2010)는 'MT(mobile terminal) 안테나', '입력 안테나', '제1 안테나', 또는 '제1 안테나 그룹'과 같이 호칭될 수 있다. 실내 안테나(2030)는 'RU(radio unit 또는 remote unit) 안테나', '출력 안테나', '제2 안테나', 또는 '제2 안테나 그룹'과 같이 호칭될 수 있다.

중계기(2020)는 실내에 위치하는 단말(2040) 및 실외에 위치하는 기지국(2050) 간의 통신을 중계할 수 있다. 이하, 중계기(2020)가 기지국(2050)으로부터 전송된 하향링크 신호를 중계하는 동작과 관련된 구성들을 예시로 설명한다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 이를테면, 본 발명의 실시예들은 중계기(2020)가 단말(2040)로부터 전송된 상향링크 신호를 중계하는 동작에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.

다른 실시예로, 중계기(2020)가 기지국(2050)의 신호를 실외에 위치하는 단말로 중계하는 경우, 실외 안테나(2010) 및 실내 안테나(2030)는 "통계적 채널 특성 중 적어도 하나를 공유하는 유사한 위치(co-located)의 안테나들" 로 대체될 수 있다. 또는 중계기(2020)가 기지국(2050)의 신호를 실외에 위치하는 단말로 중계하는 경우, 실외 안테나(2010) 및 실내 안테나(2030)는 "동일한 물리적 안테나를 사용하는 서로 다른 논리적 안테나들"로 대체될 수도 있다.

TDD 캐리어 또는 쌍이 아닌 스펙트럼(unpaired spectrum)에서 동작하는 중계기(2020)는 전술한 도 19의 실시예들 중 어느 하나와 유사한 이유로 전송 방향을 알 수 없는 시간/주파수 자원에서 전송 방향을 결정하기 위하여 기지국(2050) 또는 단말(2040)이 송신하는 무선 신호(2071)를 모니터링 할 수 있다. 중계기 신호 처리부와 연결된 실외 안테나(2010)는 실외 환경에서 기지국(2050)과의 무선 연결을 수행할 수 있다. 중계기 신호 처리부와 연결된 실내 안테나(2030)는 실내 환경에서 단말(2040)과의 무선 연결을 수행할 수 있다.

실외 안테나(2010) 또는 실내 안테나(2030) 중 적어도 하나를 통해 무선 신호를 모니터링하는 경우, 중계기(2020)는 어느 안테나를 통해 수신 신호를 모니터링 하는지를 기반으로 전송 방향을 결정할 수 있다. 또는 실외 안테나(2010) 및 실내 안테나(2030) 모두를 통해 무선 신호를 모니터링하는 경우, 중계기(2020)는 어느 안테나에서 수신 신호가 검출되는지를 기반으로 전송 방향을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 실외 안테나(2010)를 통해 무선 신호를 모니터링하거나 실외 안테나(2010)에서 수신 신호가 검출되는 경우, 중계기(2020)는 기지국(2050)이 신호를 송신하는 것으로 판단할 수 있고, 수신 신호를 증폭하여 실내 안테나(2030)를 통하여 단말(2040)로 재전송(forward)할 수 있다. 반면, 실내 안테나(2030)를 통해 무선 신호 모니터링을 수행하거나 실내 안테나(2030)에서 수신 신호가 검출되는 경우, 중계기(2020)는 단말(2040)이 신호를 송신하는 것으로 판단할 수 있고, 수신 신호를 증폭하여 실외 안테나(2010)를 통하여 기지국(2050)로 재전송할 수 있다.

한편, 실외 안테나(2010) 및 실내 안테나(2030)를 통해 무선 신호를 모니터링하여 실외 안테나(2010) 및 실내 안테나(2030) 모두에서 수신 신호가 검출될 확률이 생기는 경우, 중계기(2020)는 어떤 안테나를 통해 무선 신호를 모니터링 하는지 또는 어떤 안테나에서 수신 신호가 검출되는지에 기반하여 전송 방향을 결정하기 어려울 수 있다. 또는 기지국(2050)과 단말(2040)이 동시에 신호를 송신하는 경우가 아니더라도, 중계기(2020)가 지원해야 하는 단말(2040)과 중계기(2020)가 지원하지 않는 단말(2060)(예를 들어, 기지국(2050)과 직접 연결되며 실외 안테나(2010)와 가까운 단말)이 동시에 상향링크 신호를 송신할 때에도 중계기(2020)는 전송 방향을 결정하기 어려울 수 있다. 전체 네트워크 관점에서는 상향링크 신호만 존재하여 문제가 없을 수 있으나, 중계기 관점에서는 실내 안테나(2030)에서 단말(2040)이 송신하는 상향링크 무선 신호(2071)가 검출됨과 동시에 실외 안테나(2010)에도 다른 단말(2060)이 송신하는 상향링크 무선 신호(2072)가 검출될 수 있다. 따라서 중계기(2010)는 다른 단말(2060)이 송신하는 상향링크 무선 신호(2072)를 하향링크 신호가 검출된 것으로 오인할 수 있다.

중계기(2020)는 수신된 신호들(2071, 2072) 중 어느 신호를 증폭 및 재전송 할지 결정할 수 있다. 또한 중계기(2020)는 네트워크에 미칠 잠재적 간섭을 고려하여 수신된 신호들(2071, 2072) 중 어느 신호에 대해 증폭 및 재전송 동작을 수행하지 않을지 결정할 수도 있다. 중계기(2020)는 전술한 문제점을 해결하기 위하여 이하 제1 내지 제3 중계 방법 중 적어도 하나를 사용할 수 있다.

- 제1 중계 방법: 중계기(2020)는 전송 방향을 결정하기 위한 무선 신호 모니터링시 실외 안테나(2010)와 실내 안테나(2030) 모두에서 수신 신호가 검출되는 경우, 두 신호를 모두 재전송하지 않을 수 있다. 전송 방향 추정 오류로 인한 DL-UL 크로스링크 간섭 발생 시 중계기로 인한 성능 이득 보다 손실이 많기 때문일 수 있다. 특히, 기지국(2050)의 수신 안테나 수가 적거나 간섭 제어 또는 제거 능력이 떨어지는 경우 중계기(2020)는 제1 중계 방법을 사용하도록 설정될 수 있다.

- 제2 중계 방법: 중계기(2020)는 전송 방향을 결정하기 위한 무선 신호 모니터링시 실외 안테나(2010)와 실내 안테나(2030) 모두에서 수신 신호가 검출되는 경우, 두 신호를 모두 재전송할 수 있다. 기지국(2050) 또는 단말(2040)의 간섭 제어 또는 제거 능력이 높으며, 특히 상/하향링크 동시 송수신을 가능하게 하는 전 이중(full duplex) 통신을 지원하는 경우에 유효한 방법일 수 있다. 다만, 단말(2040)이 TDD 주파수에서 동시 송수신을 지원하지 않는 경우 제2 중계 방법에 적합하지 않을 수 있다. 또한 상/하향링크 모두에 간섭이 발생할 확률이 높으므로 제한된 환경(예를 들어, 독립 네트워크)에서 선택적으로 사용될 수 있다.

- 제3 중계 방법: 중계기(2020)는 전송 방향을 결정하기 위한 무선 신호 모니터링시 실외 안테나(2010)와 실내 안테나(2030) 모두에서 수신 신호가 검출되는 경우, 실외 안테나(2010)에서 수신되는 신호(즉, 하향링크로 판단되는 신호)는 무시할 수 있고, 실내 안테나(2030)에서 수신되는 신호(즉, 상향링크로 판단되는 신호)는 증폭 및 실외 안테나(2010)를 통해 기지국(2050)으로 재전송할 수 있다. 제3 중계 방법은 중계기(2020)의 실외 안테나(2010)에서 검출되는 신호가 상향링크 간섭 신호(2072)일 확률이 높음을 감안한 방법일 수 있다. 즉, 단말(2040)이 중계기가 명시적으로 인지하지 못하는 설정(예를 들어, 도 19의 단말 특정 슬롯 포맷 정보(1920)) 또는 지시(예를 들어, DCI(1930))를 기반으로 상향링크 전송을 수행하였을 확률이 높음을 고려한 것일 수 있다.

도 21은 무선 중계기의 제3 중계 방법을 도시한 흐름도이다.

도 21을 참조하면, 전술한 제3 중계 방법을 수행하는 중계기(2020)는 실외 안테나(2010)에서의 수신 신호를 모니터링할 수 있다(S2110). 중계기(2020)는 실내 안테나(2030)에서의 수신 신호를 모니터링 할 수 있다(S2120). 단계 S2120은 단계 S2110과 동시 또는 동일 시간/주파수 자원 그룹으로 묶이는 서로 다른 시간/주파수 자원에서 수행될 수 있다. 중계기(2020)는 안테나 별 수신 신호의 검출 여부를 판단할 수 있다(S2130).

단계 S2110 또는 단계 S2120 중 어느 하나의 단계에서만 수신 신호가 검출된 경우, 중계기(2020)는 수신 신호를 검출한 안테나에서 수신되는 신호를 증폭하여 신호가 검출되지 않은 안테나를 통해 단말(2040) 또는 기지국(2050)으로 재전송할 수 있다(S2140). 일 실시예로, 실외 안테나(2010)에서만 수신 신호가 검출된 경우, 중계기(2020)는 수신 신호를 증폭하여 실내 안테나(2030)를 통해 단말(2040)로 재전송할 수 있다. 다른 실시예로, 실내 안테나(2030)에서만 수신 신호가 검출된 경우, 중계기(2020)는 수신 신호를 증폭하여 실외 안테나(2010)를 통해 기지국(2050)으로 재전송할 수 있다.

단계 S2110 및 단계 S2120에서 수신 신호가 모두 검출되는 경우, 중계기(2020)는 전술한 제3 중계 방법에 따라 실외 안테나(2010)에서 수신한 신호는 무시할 수 있고, 실내 안테나(2030)에서 수신한 신호는 증폭하여 실외 안테나(2010)를 통해 기지국(2050)으로 재전송할 수 있다(S2150).

전술한 제1 내지 제3 중계 방법은 서로 배타적일 필요는 없으며, 중계기(2020)가 상황 별로 적절한 방법을 선택하거나 기지국(2050)이 제1 내지 제3 중계 방법 중 적어도 하나를 상위 계층 파라미터를 통하여 중계기(2020)에 설정할 수 있다. 일 실시예에서, 중계기(2020)는 제3 중계 방법을 사용하도록 제작될 수 있고, 사용할 중계 방법을 기지국(2050)에 능력 시그날링(capability signaling)을 통하여 보고하거나 제품 테스트시 명시할 수 있다.

다른 실시예로, 기지국(2050)은 중계기(2020)에 다수의 시간/주파수 자원을 설정할 수 있다. 구체적으로 기지국(2050) 중계기(2020)에 일부 자원 그룹(예를 들어, 간섭에 민감한 시간/주파수 자원 그룹)에서는 제1 중계 방법을 사용하고, 다른 자원 그룹(예를 들어, 간섭에 민감하지 않은 시간/주파수 자원 그룹)에서는 제3 중계 방법을 사용하도록 설정할 수 있다.

또 다른 실시예로, 중계기(2020)는 무선 신호 모니터링시 측정되는 신호의 수신 세기를 기반으로 어떤 동작을 수행할지 선택할 수 있다. 중계기(2020)는 실외 안테나(2010)에서 수신되는 신호(즉, 하향링크로 판단되는 신호)의 세기가 특정 값 이하(예를 들어, X dB 이하인 경우)인 경우, 하향링크 신호를 간섭으로 판단하고 상술한 제3 중계 방법을 적용하도록 미리 약속되어 있을 수 있다. 또는 중계기(2020)는 실외 안테나(2010)에서 수신되는 신호(즉, 하향링크로 판단되는 신호)의 수신 세기가 특정 값 이하(예를 들어, X dB 이하인 경우)인 경우, 하향링크 신호를 간섭으로 판단하고 상술한 제3 중계 방법을 적용하도록 기지국에 의해 설정될 수 있다. X는 기준 값인 "기지국의 송신파워 또는 상위 계층에서 설정되는 SSB 전송 파워"에서 "중계기가 측정하는 경로 손실(pathloss)과 같은 신호 감쇄 값" 및 "마진(margin) 값"을 뺀 값으로 정의될 수 있다. 마진 값은 미리 약속되거나 상위 계층 시그날링(예를 들어, RRC 시그날링)을 통해 단말에 추가로 설정될 수 있다. 또는 기지국은 DCI를 통해 마진 값을 단말에 지시할 수도 있다.

또 다른 실시예로, 중계기(2020)는 실외 안테나(2010)에서 수신되는 신호(즉, 하향링크로 판단되는 신호)와 실내 안테나(2030)에서 수신되는 신호(즉, 상향링크로 판단되는 신호)의 수신 세기 차이가 Y dB 이하일 경우, 상향링크 전송 및 하향링크 수신이 동시에 수행되는 것으로 판단하여 상술한 제2 중계 방법을 적용하도록 미리 약속되어 있을 수 있다. 또는 중계기(2020)는 실외 안테나(2010)에서 수신되는 신호(즉, 하향링크로 판단되는 신호)와 실내 안테나(2030)에서 수신되는 신호(즉, 상향링크로 판단되는 신호)의 수신 세기 차이가 Y dB 이하일 경우, 상향링크 전송 및 하향링크 수신이 동시에 수행되는 것으로 판단하여 상술한 제2 중계 방법을 적용하도록 기지국에 의해 설정될 수 있다. Y는 X와 유사하게 미리 약속되어 있거나 기지국에 의해 설정되는 값일 수 있다.

이외 다양한 응용 및 조합이 가능하나 설명의 요지를 흐리지 않기 위하여 본 개시에서 모든 가능한 경우들을 나열하지는 않을 수 있다.

[통신 시스템의 제2 실시예]

통신 시스템의 제2 실시예에서는, 중계기 타입을 고려한 동적 슬롯 포맷 결정 방법이 설명될 수 있다.

중계기의 타입(예를 들어, 제1 내지 제5 타입 중계기)에 따라 각 중계기가 파악할 수 있는 명시적인 슬롯 포맷 설정 및 지시에 차이가 있을 수 있다. 따라서 중계기 타입 별로 중계기가 파악할 수 있는 PDCCH 모니터링 자원(예를 들어, PDCCH 모니터링 시점, PDCCH 모니터링 오케이젼(monitoring occasion, MO), 탐색 공간의 시간 자원 위치, CORESET의 시간/주파수 자원 위치, 또는 이들의 조합)에도 차이가 있을 수 있다. 일례로 PDCCH 모니터링 자원은 MIB 내의 상위 계층 파라미터(예를 들어, pdcch-ConfigSIB1), 셀 특정 PDCCH 설정 값들을 포함하는 상위 계층 파라미터(예를 들어, PDCCH-ConfigCommon), 단말 특정 PDCCH 설정 값들을 포함하는 상위 계층 파라미터(예를 들어, PDCCH-Config) 등 다양한 계층의 파라미터들에 의하여 설정될 수 있다. 즉, 중계기가 파악할 수 있는 PDCCH 모니터링 자원은 중계기 타입(예를 들어, 제1 내지 제5 타입 중계기)에 따라 다를 수 있다. 결과적으로 기지국이 SFI를 포함하는 DCI를 어떤 PDCCH 모니터링 자원을 통하여 전송하는지에 따라 중계기가 SFI를 포함하는 DCI를 수신할 수 있는지 여부가 달라질 수 있다.

기지국은 많은 수의 중계기(예를 들어, 제3 타입 중계기에서 슬롯 포맷 지시를 위한 설정 정보가 L1 시그날링(DCI format 2_0 또는 SFI를 포함하는 다른 DCI format)만을 포함하는 경우, 제4 타입 중계기, 또는 제5 타입 중계기)가 SFI를 인식할 수 있도록 SFI를 포함하는 DCI가 특정 PDCCH 모니터링 자원에만 포함되도록 제한할 수 있다. 즉, 중계기(예를 들어, 제3 타입 중계기에서 슬롯 포맷 지시를 위한 설정 정보가 L1 시그날링(DCI format 2_0 또는 SFI를 포함하는 다른 DCI format)만을 포함하는 경우, 제4 타입 중계기, 또는 제5 타입 중계기)는 특정 PDCCH 모니터링 자원 이외의 자원에서 전송되는 SFI를 포함하는 DCI를 무시할 수 있다.

도 22는 무선 중계기를 고려한 SFI 전송 방법의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 22를 참조하면, 기지국은 MIB에 의해 설정되는 PDCCH 모니터링 자원(2210)(예를 들어, pdcch-ConfigSIB1을 참조하여 결정되는 PDCCH 자원)과 상위 계층 시그날링에 의해 설정되는 PDCCH 모니터링 자원(2220)(예를 들어, RRC 시그날링에 의해 설정되는 PDCCH-ConfigCommon 또는 PDCCH-Config를 참조하여 결정되는 PDCCH 자원)이 있는 경우, 중계기가 MIB에 의해 설정되는 PDCCH 모니터링 자원(2210)만을 명시적으로 인식할 수 있음을 알 수 있다. 기지국은 MIB에 의해 설정되는 PDCCH 모니터링 자원(2210)은 중계기에게 SFI를 포함하는 DCI를 전송하기에 적합한 자원(2240)으로 판단할 수 있다. 그러나 기지국은 상위 계층 시그날링에 의해 설정된 PDCCH 자원(2220)(예를 들어, RRC 시그날링에 의해 설정되는 PDCCH-ConfigCommon 또는 PDCCH-Config를 참조하여 결정되는 PDCCH 자원)은 중계기가 인식할 수 없는 자원(2250)으로 판단하여 SFI를 포함하는 DCI 전송에 사용하지 않을 수 있다.

도 22의 실시예에서 SFI를 포함하는 DCI 전송에 적합한 PDCCH 모니터링 자원(2240) 또는 적합하지 않은 PDCCH 모니터링 자원(2250)의 정의는 적절히 변경되어 적용될 수 있다. 일례로 SFI를 포함하는 DCI 전송에 적합한 PDCCH 모니터링 자원(2240)은 pdcch-ConfigSIB1 내지 PDCCH-ConfigCommon를 참조하여 결정되는 PDCCH 자원으로 정의될 수 있고, 기지국은 SFI를 포함하는 DCI 전송에 적합한 PDCCH 모니터링 자원(2240)은 셀 특정 PDCCH 자원으로 정의할 수 있다. 이 경우 SFI를 포함하는 DCI 전송에 적합하지 않은 PDCCH 모니터링 자원(2250)은 PDCCH-Config을 참조하여 결정되는 PDCCH 자원으로 정의될 수 있다.

통신 시스템의 제1 내지 제2 실시예를 통하여 설명된 구성들은 서로 배타적일 필요는 없으며, 복수의 실시예들에서 제안된 구성들이 조합되어 적용될 수도 있다. 이를테면, 중계기는 통신 시스템의 제1 실시예의 제3 중계 방법을 사용하여 전송 방향을 결정함과 동시에 통신 시스템의 제2 실시예를 기반으로 기지국으로부터 SFI를 수신할 수 있다. 중계기는 통신 시스템의 제1 및 제2 실시예를 통하여 설명된 구성들 각각에 대한 적용 또는 미적용 여부에 대한 정보를 기지국에 보고할 수 있다. 기지국은 중계기로부터 보고된 정보에 기초하여, 통신 시스템의 제1 및 제2 실시예를 통하여 설명된 구성들 중 중계기와의 통신 또는 중계기의 중계를 통한 단말과의 통신에 적용할 하나 이상의 구성을 선택할 수 있다. 기지국은 선택된 하나 이상의 구성들에 기초하여, 중계기가 수행할 동작들에 대한 정보를 L1 시그널링 또는 상위 계층 시그널링을 통하여 지시할 수 있다.

도 23은 통신 시스템에서 통신 노드의 일 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.

도 23을 참조하면, 통신 노드(2300)는 적어도 하나의 프로세서(2310), 메모리(2320) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(2330)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(2300)는 입력 인터페이스 장치(2340), 출력 인터페이스 장치(2350), 저장 장치(2360) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(2300)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(2370)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.

다만, 통신 노드(2300)에 포함된 각각의 구성요소들은 공통 버스(2370)가 아니라, 프로세서(2310)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(2310)는 메모리(2320), 송수신 장치(2330), 입력 인터페이스 장치(2340), 출력 인터페이스 장치(2350) 및 저장 장치(2360) 중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수도 있다.

프로세서(2310)는 메모리(2320) 및 저장 장치(2360) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(2310)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(2320) 및 저장 장치(2360) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(2320)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.

통신 노드(2300)는 도 1 내지 도 22를 참조하여 설명한 통신 시스템의 실시예들을 구성하는 통신 노드들 중 어느 하나에 해당할 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, 통신 노드(2300)는 기지국에 해당할 수 있다. 이를테면, 통신 노드(2300)는 도 19 내지 22를 참조하여 설명한 기지국의 동작과 동일 또는 유사한 동작을 수행할 수 있다. 통신 노드(2300)의 프로세서(2310)는 통신 시스템의 제1 실시예 및 제2 실시예의 방법들 중 어떤 방법을 사용할지에 대한 결정 동작, 및 중계기가 결정한 방법을 사용하도록 지시 동작을 위한 명령들을 실행할 수 있다.

한편, 통신 시스템의 일 실시예에서 통신 노드(2300)는 중계기에 해당할 수 있다. 이를테면, 통신 노드(2300)는 도 24 및/또는 25를 참조하여 설명한 중계기의 동작과 동일 또는 유사한 동작을 수행할 수 있다. 통신 노드(2300)의 프로세서(2310)는 기지국으로부터 전송된 무선 신호 증폭 및 재전송 신호를 해석하는 동작, 및 해석된 신호에 기초한 동작들을 위한 명령들을 실행할 수 있다.

다만, 본 발명의 실시예들에 따른 무선 통신 시스템에서의 신호 송수신 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.

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. 통신 시스템에서 기지국 및 제1 단말 간의 중계를 수행하는 중계기의 동작 방법으로서,
   상기 기지국 또는 제1 단말 중 적어도 어느 하나로부터 하나 이상의 신호들을 수신하는 단계;
   상기 기지국에 의해 전송 방향이 정해지지 않는 시간 구간에서 상기 하나 이상의 신호들에 대해 모니터링을 수행하는 단계; 및
   상기 모니터링의 결과에 기초하여 상기 시간 구간의 전송 방향을 결정하는 단계를 포함하며,
   상기 하나 이상의 신호들은 상기 기지국으로부터 수신한 제1 신호 또는 상기 제1 단말로부터 수신한 제2 신호 중 적어도 하나를 포함하는,
   중계기의 동작 방법.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 모니터링 결과가 상기 중계기에 포함된 제1 안테나에서만 상기 제1 신호가 검출된 것인 경우 상기 제1 신호를 상기 제1 단말로 재전송하고, 상기 모니터링 결과가 상기 중계기에 포함된 제2 안테나에서만 상기 제2 신호가 검출된 것인 경우 상기 제2 신호를 상기 기지국으로 재전송하는 단계를 더 포함하며,
   상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나인,
   중계기의 동작 방법.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 모니터링 결과가 상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나에서 각각 신호가 검출된 것인 경우, 상기 제1 안테나에서 검출된 상기 제1 신호를 상기 제1 단말로 재전송하고, 상기 제2 안테나에서 검출된 상기 제2 신호를 상기 기지국으로 재전송하는 단계를 더 포함하며,
   상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나인,
   중계기의 동작 방법.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 모니터링 결과가 상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나에서 각각 신호가 검출된 것인 경우, 상기 제2 안테나에서 검출된 제2 신호만을 상기 기지국으로 재전송하는 단계를 더 포함하며,
   상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나인,
   중계기의 동작 방법.
5. 통신 시스템에서 기지국 및 제1 단말 간의 중계를 수행하는 중계기의 동작 방법으로서,
   상기 기지국으로부터 슬롯 포맷 정보를 수신하는 단계;
   상기 슬롯 포맷 정보에 기반하여 전송 방향이 정해지지 않는 시간 구간에서 하나 이상의 수신 신호들에 대한 모니터링을 수행하는 단계; 및
   상기 모니터링의 결과에 기초하여 상기 시간 구간의 전송 방향을 결정하는 단계를 포함하며,
   상기 하나 이상의 수신 신호들은 상기 기지국으로부터 수신한 제1 수신 신호 또는 상기 제1 단말로부터 수신한 제2 수신 신호 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 슬롯 포맷 정보는 셀 특정 슬롯 포맷 정보, 단말 특정 슬롯 포맷 정보, 또는 슬롯 포맷 지시(slot format indication, SFI)를 포함하는 제어 정보 중 적어도 하나를 포함하는,
   중계기의 동작 방법.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보, 상기 단말 특정 슬롯 포맷 정보, 또는 상기 제어 정보 중 적어도 하나는 상기 중계기에 포함된 신호 처리부에 의해 디코딩되는,
   중계기의 동작 방법.
7. 청구항 5에 있어서,
   상기 시간 구간은 상기 슬롯 포맷 정보에 대한 디코딩(decoding) 범위에 기반하여 결정되며,
   상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보만 디코딩된 경우 상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보에 따라 전송 방향이 결정되지 않은 시간 구간이며, 상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보 및 상기 단말 특정 슬롯 포맷 정보가 디코딩된 경우 상기 단말 특정 슬롯 포맷 정보에 따라 전송 방향이 결정되지 않은 시간 구간이며, 상기 제어 정보만 디코딩된 경우 상기 제어 정보가 전송 방향을 지시하는 시간 구간을 제외한 시간 구간인,
   중계기의 동작 방법.
8. 청구항 5에 있어서,
   상기 시간 구간의 전송 방향은 상기 하나 이상의 수신 신호들에 대한 신호 세기, 신호 품질, 신호 대 잡음 비, 수신 시간 구간, 또는 수신 세기의 변화 정도(envelop detection) 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는,
   중계기의 동작 방법.
9. 청구항 5에 있어서,
   상기 시간 구간의 전송 방향은 상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나 중 상기 모니터링이 수행되는 어느 하나의 안테나가 상기 제1 안테나인 경우 하향링크 방향으로 결정되고, 상기 모니터링이 수행되는 안테나가 상기 제2 안테나인 경우 상향링크 방향으로 결정되며,
   상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나인,
   중계기의 동작 방법.
10. 청구항 5에 있어서,
    상기 시간 구간의 전송 방향은 상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나 중 수신 신호가 검출된 어느 하나의 안테나가 상기 제1 안테나인 경우 하향링크 방향으로 결정되고, 상기 수신 신호가 검출된 안테나가 상기 제2 안테나인 경우 상향링크 방향으로 결정되며,
    상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나인,
    중계기의 동작 방법.
11. 청구항 5에 있어서,
    상기 시간 구간의 전송 방향을 결정하는 단계는,
    상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나에서 수신 신호가 모두 검출된 경우, 상기 제1 안테나에서 수신한 신호를 상기 중계기에 의해 서비스되지 않는 제2 단말로부터의 간섭 신호로 판단하는 단계; 및
    상기 시간 구간의 전송 방향을 상향링크 방향으로 결정하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나인,
    중계기의 동작 방법.
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제1 안테나에서 수신한 신호의 세기가 XdB 이하인 경우, 상기 제1 안테나에서 수신한 신호는 상기 제2 단말로부터의 간섭 신호로 판단되며,
    상기 X는 상기 기지국의 송신 전력에서 상기 중계기가 측정한 신호 감쇄 값 및 마진(margin) 값을 뺀 값이며,
    상기 마진 값은 상위 계층 시그날링 또는 상기 제어 정보 중 어느 하나에 의해 설정된 값인,
    중계기의 동작 방법.
13. 통신 시스템에서 기지국 및 제1 단말 간의 무선 통신을 중계하는 중계기로서,
    프로세서(processor);
    상기 프로세서와 전자적(electronic)으로 통신하는 메모리; 및
    상기 메모리에 저장되는 명령들(instructions)을 포함하며,
    상기 명령들이 상기 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 명령들은 상기 중계기가,
    상기 기지국으로부터 슬롯 포맷 정보를 수신하고;
    상기 슬롯 포맷 정보에 기반하여 전송 방향이 정해지지 않는 시간 구간에서 하나 이상의 수신 신호들에 대한 모니터링을 수행하고; 그리고
    상기 모니터링의 결과에 기초하여 상기 시간 구간의 전송 방향을 결정하는 것을 야기하도록 동작하며,
    상기 하나 이상의 수신 신호들은 상기 기지국으로부터 수신한 제1 수신 신호 또는 상기 제1 단말로부터 수신한 제2 수신 신호 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 슬롯 포맷 정보는 셀 특정 슬롯 포맷 정보, 단말 특정 슬롯 포맷 정보, 또는 슬롯 포맷 지시(slot format indication, SFI)를 포함하는 제어 정보 중 적어도 하나를 포함하는,
    중계기.
14. 청구항 13에 있어서,
    상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보, 상기 단말 특정 슬롯 포맷 정보, 또는 상기 제어 정보 중 적어도 하나는 상기 중계기에 포함된 신호 처리부에 의해 디코딩되는 것을 야기하도록 동작하는,
    중계기.
15. 청구항 13에 있어서,
    상기 시간 구간은 상기 슬롯 포맷 정보에 대한 디코딩(decoding) 범위에 기반하여 결정되는 것을 야기하도록 동작하며,
    상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보만 디코딩된 경우 상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보에 따라 전송 방향이 결정되지 않은 시간 구간이며, 상기 셀 특정 슬롯 포맷 정보 및 상기 단말 특정 슬롯 포맷 정보가 디코딩된 경우 상기 단말 특정 슬롯 포맷 정보에 따라 전송 방향이 결정되지 않은 시간 구간이며, 상기 제어 정보만 디코딩된 경우 상기 제어 정보가 전송 방향을 지시하는 시간 구간을 제외한 시간 구간인 것을 야기하도록 동작하는,
    중계기.
16. 청구항 13에 있어서,
    상기 시간 구간의 전송 방향은 상기 하나 이상의 수신 신호들에 대한 신호 세기, 신호 품질, 신호 대 잡음 비, 수신 시간 구간, 또는 수신 세기의 변화 정도(envelop detection) 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는 것을 야기하도록 동작하는,
    중계기.
17. 청구항 13에 있어서,
    상기 시간 구간의 전송 방향은 상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나 중 상기 모니터링이 수행되는 어느 하나의 안테나가 상기 제1 안테나인 경우 하향링크 방향으로 결정되고, 상기 모니터링이 수행되는 안테나가 상기 제2 안테나인 경우 상향링크 방향으로 결정되는 것을 야기하도록 동작하며,
    상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나인,
    중계기.
18. 청구항 13에 있어서,
    상기 시간 구간의 전송 방향은 상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나 중 수신 신호가 검출된 어느 하나의 안테나가 상기 제1 안테나인 경우 하향링크 방향으로 결정되고, 상기 수신 신호가 검출된 안테나가 상기 제2 안테나인 경우 상향링크 방향으로 결정되는 것을 야기하도록 동작하며,
    상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나인,
    중계기.
19. 청구항 13에 있어서,
    상기 시간 구간의 전송 방향을 결정하는 경우는,
    상기 중계기에 포함된 제1 안테나 및 제2 안테나에서 수신 신호가 모두 검출된 경우, 상기 제1 안테나에서 수신한 신호를 상기 중계기에 의해 서비스되지 않는 제2 단말로부터의 간섭 신호로 판단하고; 그리고
    상기 시간 구간의 전송 방향을 상향링크 방향으로 결정하는 것을 야기하도록 동작하며,
    상기 제1 안테나는 상기 기지국과 무선으로 연결되는 안테나이며, 상기 제2 안테나는 상기 제1 단말과 무선으로 연결되는 안테나인,
    중계기.
20. 청구항 19에 있어서,
    상기 제1 안테나에서 수신한 신호의 세기가 XdB 이하인 경우, 상기 제1 안테나에서 수신한 신호는 상기 제2 단말로부터의 간섭 신호로 판단되는 것을 야기하도록 동작하며,
    상기 X는 상기 기지국의 송신 전력에서 상기 중계기가 측정한 신호 감쇄 값 및 마진(margin) 값을 뺀 값이며,
    상기 마진 값은 상위 계층 시그날링 또는 상기 제어 정보 중 어느 하나에 의해 설정된 값인,
    중계기.

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