KR20230052745A - 무선 통신 시스템에서 상향링크 데이터 정보 전송 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 상향링크 데이터 정보 전송 방법 및 장치 Download PDF

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KR20230052745A
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Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면 무선 통신 시스템에서 단말의 방법은, PUSCH 자원 정보를 포함한 설정 정보를 수신하는 단계, 하향링크 제어 정보를 수신하는 단계, 상기 하향링크 제어 정보 및 상기 설정 정보에 기반하여 결정된 연속적인 심볼을 포함하는 PUSCH 자원에서 동일한 상향링크 데이터 정보를 반복 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

무선 통신 시스템에서 상향링크 데이터 정보 전송 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR UPLINK DATA INFORMATION TRANSMISSION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 개시는 무선 통신 시스템에서 제어 정보 전송 방법에 관한 것이다. 구체적으로 비면허 대역에서 상향링크 데이터 정보를 송신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 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 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 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 FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
본 개시는 단말이 상향링크 데이터 정보를 송신할 때, 슬롯 경계 및 하향링크와 상향링크 스위칭 구간과 상관없이 적은 지연 시간으로 높은 신뢰도를 요구하는 데이터 정보 전송 방법에 대한 방법 및 장치를 제공한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 단말의 방법에 있어서, PUSCH 자원 정보를 포함한 설정 정보를 수신하는 단계, 하향링크 제어 정보를 수신하는 단계, 상기 하향링크 제어 정보 및 상기 설정 정보에 기반하여 결정된 연속적인 심볼을 포함하는 PUSCH 자원에서 동일한 상향링크 데이터 정보를 반복 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기지국의 방법에 있어서, PUSCH 자원 정보를 포함한 설정 정보를 전송하는 단계, 하향링크 제어 정보를 전송하는 단계, 상기 하향링크 제어 정보 및 상기 설정 정보에 기반하여 결정된 연속적인 심볼을 포함하는 PUSCH 자원에서 동일한 상향링크 데이터 정보를 반복 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 단말에 있어서, 송수신부 및 PUSCH 자원 정보를 포함한 설정 정보를 수신하고, 하향링크 제어 정보를 수신하고, 상기 하향링크 제어 정보 및 상기 설정 정보에 기반하여 결정된 연속적인 심볼을 포함하는 PUSCH 자원에서 동일한 상향링크 데이터 정보를 반복 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기지국에 있어서, 송수신부 및 자원 정보를 포함한 설정 정보를 전송하고, 하향링크 제어 정보를 전송하고, 상기 하향링크 제어 정보 및 상기 설정 정보에 기반하여 결정된 연속적인 심볼을 포함하는 PUSCH 자원에서 동일한 상향링크 데이터 정보를 반복 수신하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
개시된 실시예에 따르면, 무선통신 시스템에서 효과적으로 서비스를 제공할 수 있다. 구체적으로, 본 개시에서 제공하는 방법을 통해 단말은 빠른 시간에 기지국으로부터 전송되는 제어 정보를 높은 신뢰도를 가지고 검출할 수 있다.
도 1은 5G 또는 NR 시스템의 무선 자원 영역인 시간-주파수 영역의 전송 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 5G 또는 NR 시스템에서 eMBB, URLLC, mMTC용 데이터들을 시간-주파수 자원 영역에서 할당하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3는 일 실시 예에 따른 PUSCH 전송 방법을 도시한 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 PUSCH 반복 전송 방법을 도시한 도면이다.
도 5는 PUSCH 반복 전송 타입 B의 일례를 도시한 도면이다.
도 6는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 비면허 대역에서의 채널 접속 절차의 일례를 도시한 도면이다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 비면허 대역에서의 채널 접속 절차의 다른 예를 도시한다.
도 8은 단말이 비면허 대역에서 PUSCH 반복 전송 type B를 적용하는 방법에 대한 일 실시예를 도시하는 흐름도이다.
도 9는 FBE에서 invalid 심볼이 존재하는 경우에 대한 일 실시예를 도시하는 도면이다.
도 10은 FBE에서 invalid 심볼이 존재하는 경우에 대한 일 실시예를 도시하는 흐름도이다.
도 11은 단말이 비면허 대역에서 CG PUSCH 송신 시 CG-UCI 형태로 CG PUSCH에 piggyback하는 일 실시예를 도시한 흐름도이다.
도 12는 실시 예들에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 13은 실시 예들에 따른 기지국의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 14는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따라 조건에 따른 특정 채널 접속 모드를 선택하는 동작을 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세하게 설명한다.
실시예를 설명함에 있어서 본 개시가 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 개시와 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 개시의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부된 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성 요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 실시예들은 본 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이때, 본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 실시예에서 '~부'는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.
무선 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하던 것에서 벗어나 예를 들어, 3GPP의 HSPA (high speed packet access), LTE (long term evolution 또는 E-UTRA (evolved universal terrestrial radio access), LTE-Advanced (LTE-A), 3GPP2의 HRPD (high rate packet data), UMB (ultra mobile broadband), 및 IEEE의 802.16e 등의 통신 표준과 같이 고속, 고품질의 패킷 데이터 서비스를 제공하는 광대역 무선 통신 시스템으로 발전하고 있다. 또한, 5세대 무선통신 시스템으로 5G 또는 NR (new radio)의 통신표준이 만들어지고 있다.
광대역 무선 통신 시스템의 대표적인 예로, 5G 또는 NR 시스템에서는 하향링크 (downlink: DL) 및 상향링크에서는 OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) 방식을 채용하고 있다. 보다 구체적으로는 하향링크에서는 CP-OFDM (cyclic-prefix OFDM) 방식이 채용되었고, 상향링크에서는 CP-OFDM과 더불어 DFT-S-OFDM (discrete fourier transform spreading OFDM) 방식이 채용되고 있다.
상향링크는 단말 (UE(user equipment) 또는 MS (mobile Station))이 기지국 (gNode B, eNode B, 또는 base station (BS))으로 데이터 또는 제어신호를 전송하는 무선링크를 의미하고, 하향링크는 기지국이 단말로 데이터 또는 제어신호를 전송하는 무선링크를 의미한다. 이와 같은 다중 접속 방식은, 통상 각 사용자 별로 데이터 또는 제어정보를 전송할 시간-주파수 자원을 서로 겹치지 않도록, 즉, 직교성(Orthogonality)이 성립하도록, 할당 및 운용됨으로써 각 사용자의 데이터 또는 제어정보를 구분할 수 있다.
5G 또는 NR 시스템은 초기 전송에서 복호 실패가 발생된 경우, 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송하는 HARQ (hybrid automatic repeat request) 방식을 채용하고 있다. HARQ 방식이란 수신기가 데이터를 정확하게 복호화(디코딩)하지 못한 경우, 수신기가 송신기에게 디코딩 실패를 알리는 정보 (negative acknowledgement: NACK)를 전송하여 송신기가 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송할 수 있게 한다. 수신기는 송신기가 재전송한 데이터를 이전에 디코딩 실패한 데이터와 결합하여 데이터 수신성능을 높이게 된다. 또한, 수신기가 데이터를 정확하게 복호한 경우 송신기에게 디코딩 성공을 알리는 정보 (acknowledgement: ACK)를 전송하여 송신기가 새로운 데이터를 전송할 수 있도록 할 수 있다.
한편, 새로운 5G 통신인 NR (new radio access technology) 시스템은 시간 및 주파수 자원에서 다양한 서비스들이 자유롭게 다중화 될 수 있도록 하기 위하여 디자인 되고 있으며, 이에 따라 waveform/numerology 등과 기준 신호 등이 해당 서비스의 필요에 따라 동적으로 또는 자유롭게 할당될 수 있다. 무선 통신에서 단말에게 최적의 서비스를 제공하기 위해서는 채널의 질과 간섭량의 측정을 통한 최적화 된 데이터 송신이 중요하며, 이에 따라 정확한 채널 상태 측정은 필수적이다. 하지만, 주파수 자원에 따라 채널 및 간섭 특성이 크게 변화하지 않는 4G 통신과는 달리 5G 또는 NR 채널의 경우 서비스에 따라 채널 및 간섭 특성이 크게 변화하기 때문에 이를 나누어 측정할 수 있도록 하는 FRG (frequency resource group) 차원의 subset의 지원이 필요하다.
한편, 5G 또는 NR 시스템에서는 지원되는 서비스의 종류를 eMBB (enhanced mobile broadband), mMTC (massive machine type communications), URLLC (ultra-reliable and low-latency communications) 등의 카테고리로 나눌 수 있다. eMBB는 고용량 데이터의 고속 전송, mMTC는 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속, URLLC는 고신뢰도와 저지연을 목표로 하는 서비스이다. 단말에게 적용되는 서비스의 종류에 따라 서로 다른 요구사항들이 적용될 수 있다.
상술된 서비스들 중 URLLC 서비스는 고신뢰도 및 저지연을 목표로 하기 때문에 물리 채널로 전송될 수 있는 제어 정보 및 데이터 정보가 낮은 코딩 레이트로 전송될 필요성이 존재할 수 있다. LTE의 MTC 또는 NB-IoT (narrow band internet-of-things) 서비스에서 제어 정보의 반복 전송 기능이 도입이 되었다. 도입 목적은 작은 대역폭을 가지는 단말에 대해 높은 커버리지를 제공하기 위함으로써 지연시간이 충분히 고려되지 않았다. 그리고 제어 정보 반복 전송 최소 단위는 LTE 기준으로 서브프레임 단위로 고정되어 있다.
NR 또는 5G 시스템에서 URLLC 서비스를 지원하기 위해서 적은 지연 시간을 요구하면서 신뢰도를 향상시킬 수 있는 제어 정보 반복 전송 모드 도입이 필요하다. 따라서, 본 개시에서는 슬롯 내에서 제어 정보가 반복 전송되는 상황을 고려한다. 또한, 본 개시에서는 슬롯 경계를 넘어서 전송될 수 있는 제어 정보가 반복 전송되는 상황을 고려한다. 본 개시에서 제공하는 방법을 통해 단말은 좀 더 빠른 시간에 기지국으로부터 전송되는 제어 정보를 높은 신뢰도를 가지고 검출하는 것이 가능하다.
본 개시에서, 각 용어들은 각각의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 이하, 기지국은 단말의 자원할당을 수행하는 주체로서, gNode B (gNB), eNode B (eNB), Node B, BS (base station), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말은 UE, MS, 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터 또는 통신 기능을 수행할 수 있는 멀티미디어 시스템을 포함할 수 있다. 본 개시에서 하향링크(Downlink; DL)는 기지국이 단말에게 송신하는 신호의 무선 송신경로이고, 상향링크는(Uplink; UL)는 단말이 기국에게 송신하는 신호의 무선 송신경로를 의미한다. 또한, 이하에서 본 개시에서는 NR 시스템을 예로 들어 설명하나, 이에 한정되지 않고, 유사한 기술적 배경 또는 채널 형태를 가지는 다양한 통신 시스템에도 본 개시의 실시예들이 적용될 수 있다. 또한, 본 개시의 실시예는 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로써 본 개시의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다.
본 개시에서, 종래의 물리 채널 (physical channel)과 신호 (signal)라는 용어를 데이터 또는 제어신호와 혼용하여 사용할 수 있다. 예를 들어, PDSCH (physical downlink shared channel)는 데이터가 전송되는 물리 채널이지만, 본 개시에서는 PDSCH를 데이터라 할 수도 있다.
본 개시에서, 상위 계층 시그널링 혹은 상위 신호는 기지국에서 물리계층의 하향링크 데이터 채널을 이용하여 단말로, 또는 단말에서 물리계층의 상향링크 데이터 채널을 이용하여 기지국으로 전달되는 신호 전달 방법이며, RRC(radio resource control) 시그널링, 또는 PDCP(packet data convergence protocol) 시그널링, 또는 MAC 제어 요소(MAC(media access control) control element, MAC CE)를 통해 전달되는 신호 전달 방법 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한편, 최근 차세대 통신 시스템에 대한 연구가 진행됨에 따라 단말과의 통신을 스케쥴링 하는 여러 가지 방안들이 논의되고 있다. 이에 따라, 차세대 통신 시스템의 특성을 고려한 효율적인 스케쥴링 및 데이터 송수신 방안이 요구된다. 이에 따라, 통신 시스템에서 복수의 서비스를 사용자에게 제공하기 위해 해당 서비스의 특징에 맞게 각 서비스를 동일한 시구간 내에서 제공할 수 있는 방법 및 이를 이용한 장치가 요구된다.
단말은 데이터를 기지국으로 송신 또는 수신을 하기 위해서 별도의 제어 정보를 기지국으로부터 수신 해야 한다. 하지만, 주기적으로 발생되는 트래픽 또는 저지연/고신뢰도를 요구하는 서비스 타입의 경우, 상기 별도 제어 정보 없이 데이터를 송신 또는 수신하는 것이 가능할 수 있다. 이런 전송 방식을 본 개시에서는 설정된 그랜트 (configured grant 또는 grant-free) 기반 데이터 전송 방법이라 부른다. 제어 정보를 통해 설정된 데이터 전송 자원 설정 및 관련 정보를 수신한 이후에 데이터를 수신 또는 송신 하는 방법은 제 1 신호 송수신 유형이라 칭하고, 제어 정보 없이 사전에 설정된 정보를 바탕으로 데이터를 송신 또는 수신하는 방법을 제 2 신호 송수신 유형이라고 칭할 수 있다.
제 2 신호 송수신 유형의 데이터 송수신을 위해 사전에 설정된 자원 영역이 주기적으로 존재할 수 있다. 이 때 상기 영역은 상위 신호로만 설정되는 방법인 UL type 1 grant 또는 상위 신호와 L1(layer 1) 신호 (예를 들어, 하향링크 제어 정보 (DCI))의 조합으로 설정되는 방법인 UL type 2 grant (또는 SPS)를 통해 미리 설정될 수 있다. UL type 2 grant (또는 SPS)의 경우, 일부의 정보는 상위 신호를 통해 전송되고, 실제 데이터 전송 여부는 L1 신호에 의해서 결정된다. 여기서 L1 신호는 크게 상위 신호를 통해 설정된 자원의 활성화를 지시하는 신호와 활성화된 자원을 다시 해제할 것을 지시하는 신호로 구분될 수 있다.
5G의 세가지 서비스들, 즉 eMBB, URLLC, mMTC는 하나의 시스템에서 다중화되어 전송될 수 있다. 이 때, 각각의 서비스들이 갖는 상이한 요구사항을 만족시키기 위해 서비스간에 서로 다른 송수신 기법 및 송수신 파라미터를 사용할 수 있다. 물론 5G는 전술한 세가지 서비스들에 제한되지 않는다.
이하 본 개시의 실시 예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 이하, 기지국은 단말의 자원할 당을 수행하는 주체로서, gNode B, gNB, eNode B, Node B, BS (Base Station), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말은 UE (User Equipment), MS (Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신기능을 수행할 수 있는 멀티미디어시스템을 포함할 수 있다. 이하에서는 5G 시스템을 일례로서 본 개시의 실시예를 설명하지만, 유사한 기술적 배경 또는 채널형태를 갖는 여타의 통신시스템에도 본 개시의 실시예가 적용될 수 있다. 예를 들어 LTE 또는 LTE-A 이동통신 및 5G 이후에 개발되는 이동통신 기술이 이에 포함될 수 있을 것이다. 따라서, 본 개시의 실시예는 본 기술 분야의 통상의 기술자의 판단으로써 본 개시의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다. 본 개시에서의 내용은 FDD 및 TDD 시스템에서 적용이 가능한 것이다.
또한, 본 개시를 설명함에 있어서 관련된 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하 본 개시를 설명함에 있어서, 상위 계층 시그널링이라 함은 하기의 시그널링 중에서 적어도 하나 또는 하나 이상의 조합에 해당하는 시그널링 일 수 있다.
- MIB (Master Information Block)
- SIB (System Information Block) 또는 SIB X (X=1, 2, ...)
- RRC (Radio Resource Control)
- MAC (Medium Access Control) CE (Control Element)
또한, L1 시그널링이라 함은 하기의 물리 계층 채널 또는 시그널링을 이용한 시그널링 방법 중에서 적어도 하나 또는 하나 이상의 조합에 해당하는 시그널링 일 수 있다.
- PDCCH (Physical Downlink Control Channel)
- DCI (Downlink Control Information)
- 단말-특정 (UE-specific) DCI
- 그룹 공통 (Group common) DCI
- 공통 (Common) DCI
- 스케쥴링 DCI (예를 들어 하향링크 또는 상향링크 데이터를 스케쥴링하는 목적으로 사용되는 DCI)
- 비스케쥴링 DCI (예를 들어 하향링크 또는 상향링크 데이터를 스케쥴링하는 목적이 아닌 DCI)
- PUCCH (Physical Uplink Control Channel)
- UCI (Uplink Control Information)
이하 본 개시에서 A 와 B 간 우선순위를 결정한다 함은 미리 정해진 우선순위 규칙(priority rule)에 따라 더 높은 우선순위를 가지는 것을 선택하여 그에 해당하는 동작을 수행하거나 또는 더 낮은 우선순위를 가지는 것에 대한 동작을 생략(omit or drop)하는 등 다양하게 언급될 수 있다.
이하 본 개시에서는 다수의 실시예를 통하여 상기 예제들을 설명하나 이는 독립적인 것들이 아니며 하나 이상의 실시 예가 동시에 또는 복합적으로 적용되는 것이 가능하다.
도 1은 5G 또는 NR 시스템의 무선 자원 영역인 시간-주파수 영역의 전송 구조를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 무선 자원 영역에서 가로 축은 시간 영역을, 세로 축은 주파수 영역을 나타낸다. 시간 영역에서의 최소 전송단위는 OFDM 심볼 (OFDM symbol)로서, Nsymb 개의 OFDM 심볼(102)이 하나의 슬롯(106)을 구성한다. 서브프레임의 길이는 1.0ms으로 정의될 수 있으며, 라디오 프레임 (radio frame)(84)은 10 ms로 정의될 수 있다. 주파수 영역에서의 최소 전송 단위는 서브캐리어 (subcarrier)로서, 전체 시스템 전송 대역 (transmission bandwidth)의 대역폭은 총 NBW 개의 서브캐리어 (104)로 구성될 수 있다. 다만, 이러한 구체적인 수치는 시스템에 따라 가변적으로 적용될 수 있다.
시간-주파수 자원 영역의 기본 단위는 자원 요소 (resource element: RE)(82)로서 OFDM 심볼 인덱스 및 서브캐리어 인덱스로 나타낼 수 있다. 자원 블록 (resource block: RB)(108)은 주파수 영역에서 NRB 개의 연속된 서브캐리어(80)로 정의될 수 있다.
일반적으로 데이터의 최소 전송 단위는 RB 단위이다. 5G 또는 NR 시스템에서 일반적으로 Nsymb = 14, NRB = 12 이고, NBW 는 시스템 전송 대역의 대역폭에 비례할 수 있다. 단말에 스케쥴링 되는 RB 개수에 비례하여 데이터 레이트가 증가하게 된다. 5G 또는 NR 시스템에서는 하향링크와 상향링크를 주파수로 구분하여 운영하는 FDD 시스템의 경우, 하향링크 신호 전송 대역폭과 상향링크 신호 전송 대역폭이 서로 다를 수 있다. 채널 대역폭은 시스템 전송 대역폭에 대응되는 RF 대역폭을 나타낸다. 아래의 표 1은 5G 또는 NR 시스템 이전에 4 세대 무선 통신인 LTE 시스템에 정의된 시스템 전송 대역폭과 채널 대역폭 (channel bandwidth)의 대응관계를 나타낸다. 예를 들어, 10MHz 채널 대역폭을 갖는 LTE 시스템은 전송 대역폭이 50 개의 RB로 구성된다.
채널 대역폭(Channel bandwidth)
BWChannel [MHz]
1.4 3 5 10 15 20
전송 대역폭 설정(Transmission bandwidth configuration) NRB 6 15 25 50 75 100
5G 또는 NR 시스템에서는 표 1에서 제시된 LTE의 채널 대역폭보다 더 넓은 채널 대역폭이 사용될 수 있다. 표 2는 5G 또는 NR 시스템에서 시스템 전송 대역폭과 채널 대역폭 (channel bandwidth) 및 부반송파 간격(subcarrier spacing: SCS)의 대응 관계를 나타낸다.
SCS
[kHz]
채널 대역폭 (Channel bandwidth) BWChannel [MHz]
5 10 15 20 25 40 50 60 80
최대 전송 대역폭
Maximum Transmission bandwidth NRB
15 25 52 79 106 133 216 270 N.A. N.A.
30 11 24 38 51 65 106 133 162 217
60 N.A. 11 18 24 31 51 65 79 107
5G 또는 NR 시스템에서 하향링크 데이터 또는 상향링크 데이터에 대한 스케쥴링 정보는 하향링크 제어 정보 (downlink control information: DCI)를 통해 기지국으로부터 단말에게 전송된다. DCI는 여러 가지 포맷에 따라 정의되며, 각 포맷에 따라 단말은 상기 DCI에 포함된 정보가 상향링크 데이터에 대한 스케쥴링 정보(UL grant) 인지 하향링크 데이터에 대한 스케쥴링 정보(DL grant) 인지 여부, 상기 DCI가 제어정보의 크기가 작은 컴팩트 DCI인지 여부, 다중안테나를 사용한 공간 다중화(spatial multiplexing)가 적용되는지 여부, 상기 DCI가 전력 제어 용 DCI인지 여부 등을 판단할 수 있다. 예컨대, 하향링크 데이터에 대한 스케쥴링 제어정보(DL grant)를 포함하는 DCI format 1_1은 적어도 다음과 같은 제어 정보들 중 하나를 포함할 수 있다.
- 캐리어 지시자: 어떠한 주파수 캐리어에서 DCI가 스케줄링하는 데이터가 전송되는지를 지시한다.
- DCI 포맷 지시자: 해당 DCI가 하향링크용인지 상향링크용인지 구분하는 지시자이다.
- 밴드위스 파트 (bandwidth Part, 이하 BWP) 지시자: 어떠한 BWP에서 DCI가 전송되는지를 지시한다.
- 주파수 영역 자원 할당 (frequency domain resource allocation): 데이터 전송에 할당된 주파수 영역의 RB를 지시한다. 시스템 대역폭 및 리소스 할당 방식에 따라 표현하는 리소스가 결정된다.
- 시간 영역 자원 할당 (time domain resource allocation): 어느 슬롯의 어느 OFDM 심볼에서 데이터 관련 채널이 전송되는지를 지시한다.
- VRB-to-PRB 매핑: 가상 RB (virtual RB, 이하 VRB) 인덱스와 물리 RB(physical RB, 이하 PRB) 인덱스를 어떤 방식으로 매핑할 것인지를 지시한다.
- 변조 및 코딩 방식 (modulation and coding scheme, 이하 MCS): 데이터 전송에 사용된 변조방식과 코딩 레이트를 지시한다. 즉, QPSK (quadrature phase shift keying)인지, 16QAM (quadrature amplitude modulation)인지, 64QAM인지, 256QAM인지에 대한 정보와 함께 TBS (transport block size) 및 채널코딩 정보를 알려줄 수 있는 코딩 레이트 값을 지시할 수 있다.
- CBG 전송 정보 (codeblock group transmission information): CBG 재전송이 설정되었을 때, 어느 CBG가 전송되는지에 대한 정보를 지시한다.
- HARQ 프로세스 번호 (HARQ process number): HARQ 의 프로세스 번호를 지시한다.
- 새로운 데이터 지시자 (new data indicator): HARQ 초기전송인지 재전송인지를 지시한다.
- 중복 버전 (redundancy version): HARQ 의 중복 버전(redundancy version)을 지시한다.
- PUCCH (physical uplink control channel) 자원 지시자(PUCCH resource indicator): 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK 정보를 전송하는 PUCCH 자원을 지시한다.
- PDSCH-to-HARQ 피드백 타이밍 지시자 (PDSCH-to-HARQ_feedback timing indicator): 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송되는 슬롯을 지시한다.
- PUCCH를 위한 전송 전력 제어 명령 (transmit power control(TPC) command) for PUCCH): 상향링크 제어 채널인 PUCCH 에 대한 전송 전력 제어 명령을 지시한다.
PUSCH 전송의 시간 영역 자원 할당(time domain resource assignment)은 PUSCH가 전송되는 슬롯에 관한 정보 및, 해당 슬롯에서의 시작 OFDM 심볼 위치 S 와 PUSCH가 매핑되는 OFDM 심볼 개수 L 에 의해 지시될 수 있다. 전술한 S 는 슬롯의 시작으로부터 상대적인 위치일 수 있고, L 은 연속된 OFDM 심볼 개수일 수 있으며, S 와 L 은 아래와 같이 정의되는 시작 및 길이 지시자 값(start and length indicator value: SLIV)에 기반하여 결정될 수 있다.
Figure pat00001
5G 또는 NR 시스템에서는 일반적으로 RRC 설정을 통해서, 단말 또는 기지국은 하나의 행에 SLIV 값, PUSCH 매핑 타입 및 PUSCH가 전송되는 슬롯에 대한 정보가 포함된 표를 설정 받을 수 있다. 이후, DCI의 시간 영역 자원 할당이 설정된 표에서의 인덱스(index) 값을 지시함으로써, 기지국이 단말에게 SLIV 값, PUSCH 매핑 타입, PUSCH가 전송되는 슬롯에 대한 정보를 전송할 수 있다. 이러한 방법은 PDSCH에도 적용될 수 있다.
구체적으로, 기지국이 PDSCH를 스케쥴링하는 DCI에 포함된 시간 자원 할당 필드 인덱스 m을 단말에게 전송할 경우, 시간 자원 할당 필드 인덱스 m은 시간 영역 자원 할당 정보를 나타내는 표에 기반하여 m+1에 해당하는 DRMS Type A position 정보, PDSCH mapping type 정보, 슬롯 인덱스 K0, 데이터 자원 시작 심볼 S, 데이터 자원 할당 길이 L의 조합을 지시한다. 일례로, 아래 표 3은 보통 순환 전치 기반 PDSCH 시간 영역 자원 할당 정보들을 포함하는 표이다.
Figure pat00002
표 3에서 DMRS-typeA-position은 단말의 공통 제어 정보 중에 하나인 SIB (system information block)에서 지시하는 한 슬롯 안에서 DMRS가 전송되는 심볼의 위치를 지시하는 필드이다. 해당 필드가 가능한 값은 2 또는 3이다. 한 슬롯을 구성하는 심볼 개수가 총 14개 이고 첫 번째 심볼 인덱스를 0이라 할 때, 2는 세 번째 심볼을 의미하고 3은 네 번째 심볼을 의미한다.
표 3에서 PDSCH mapping type은 스케쥴링된 데이터 자원 영역에서 DMRS의 위치를 알려주는 정보이다. PDSCH mapping type이 A 일 경우, 할당된 데이터 시간 영역 자원과 관계없이 항상 DMRS-typeA-Position에서 결정된 심볼 위치에 DMRS가 송수신된다. PDSCH mapping type이 B 일 경우, DMRS는 위치는 항상 할당된 데이터 시간 영역 자원 중 첫 번째 심볼에서 DMRS가 송수신된다. 예를 들면, PDSCH mapping type B는 DMRS-typeA-Position 정보를 사용하지 않는다.
표 1에서 K0는 DCI가 전송되는 PDCCH가 속한 슬롯 인덱스와 해당 DCI에서 스케쥴링된 PDSCH 또는 PUSCH가 속한 슬롯 인덱스의 오프셋을 의미한다. 일례로, PDCCH의 슬롯 인덱스가 n 일 경우, PDCCH의 DCI가 스케쥴링 한 PDSCH 또는 PUSCH의 슬롯 인덱스는 n+K0 이다. 표 3에서 S는 한 슬롯 내에서 데이터 시간 영역 자원의 시작 심볼 인덱스를 의미한다. 가능한 S 값의 범위는 보통 순환 전치 (normal cyclic prefix) 기준으로 0 내지 13이다. 표 1에서 L은 한 슬롯 내에서 데이터 시간 영역 자원 구간 길이를 의미한다. 가능한 L의 값의 범위는 1 내지 14이다.
5G 또는 NR 시스템에서는 PUSCH 매핑 타입은 타입 A(type A)와 타입 B(type B)가 정의되었다. PUSCH 매핑 타입 A에서는 슬롯에서 두 번째 또는 세 번째 OFDM 심볼에 DMRS OFDM 심볼 중 첫 번째 OFDM 심볼이 위치해 있다. PUSCH 매핑 타입 B에서는 PUSCH 전송으로 할당받은 시간 영역 자원에서의 첫 번째 OFDM 심볼에 DMRS OFDM 심볼 중 첫 번째 OFDM 심볼이 위치해 있다. 전술한 PUSCH 시간 영역 자원 할당 방법은 PDSCH 시간 영역 자원 할당에 동일하게 적용 가능할 수 있다.
DCI는 채널코딩 및 변조과정을 거쳐 하향링크 물리 제어 채널인 PDCCH (physical downlink control channel)(또는, 제어 정보, 이하 혼용될 수 있다) 상에서 전송될 수 있다. 일반적으로 DCI는 각 단말에 대해 독립적으로 특정 RNTI (radio network temporary identifier, 또는 단말 식별자)로 스크램블 되어 CRC (cyclic redundancy check)가 추가되고, 채널 코딩된 후, 각각 독립적인 PDCCH로 구성되어 전송된다. PDCCH는 단말에게 설정된 제어 자원 집합 (control resource set, CORESET)에 매핑되어 전송된다.
하향링크 데이터는 하향링크 데이터 전송용 물리 채널인 PDSCH (physical downlink shared channel) 상에서 전송될 수 있다. PDSCH는 제어 채널 전송 구간 이후부터 전송될 수 있으며, 주파수 영역에서의 구체적인 매핑 위치, 변조 방식 등의 스케쥴링 정보는 PDCCH 를 통해 전송되는 DCI를 기반으로 결정된다.
DCI를 구성하는 제어 정보 중 하나인 MCS를 통해서, 기지국은 단말에게 전송하고자 하는 PDSCH에 적용된 변조방식과 전송하고자 하는 데이터의 크기 (transport block size: TBS)를 통지한다. 일 실시예에서, MCS는 5 비트 또는 그보다 더 많거나 적은 비트로 구성될 수 있다. TBS는 기지국이 전송하고자 하는 데이터 (transport block: TB)에 오류정정을 위한 채널코딩이 적용되기 이전의 크기에 해당한다.
본 개시에서 트랜스포트 블록 (transport Block: TB)라 함은, MAC (medium access control) 헤더, MAC CE, 1 개 이상의 MAC SDU (service data unit), 패딩(padding) 비트들을 포함할 수 있다. 또는 TB는 MAC 계층에서 물리 계층(physical layer)으로 내려주는 데이터의 단위 또는 MAC PDU (protocol data unit)를 나타낼 수 있다.
5G 또는 NR 시스템에서 지원하는 변조 방식은 QPSK (quadrature phase shift keying), 16QAM (quadrature amplitude modulation), 64QAM, 및 256QAM으로서, 각각의 변조 차수 (modulation order, Qm)는 각각 2, 4, 6, 8에 해당한다. 즉, QPSK 변조의 경우 심벌 당 2 비트, 16QAM 변조의 경우 OFDM 심볼 당 4 비트, 64QAM 변조의 경우 심볼당 6 비트를 전송할 수 있으며, 256QAM 변조의 경우 심볼당 8 비트를 전송할 수 있다.
도 2는 5G 또는 NR 시스템에서 eMBB, URLLC, mMTC용 데이터들을 시간-주파수 자원 영역에서 할당하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 전체 시스템 주파수 대역(200)에서 eMBB, URLLC, mMTC용 데이터가 할당될 수 있다. eMBB 데이터(201)와 mMTC 데이터(209)가 특정 주파수 대역에서 할당되어 전송되는 도중에 URLLC 데이터(203, 205, 207)가 발생하여 전송이 필요한 경우, 송신기는 eMBB 데이터(201) 또는 mMTC 데이터(209)가 이미 할당된 주파수 대역을 비우거나, 전송을 하지 않고 URLLC 데이터(203, 205, 207)를 전송할 수 있다. 상술한 서비스들 중에서 URLLC는 지연시간을 줄이기 위한 서비스이기 때문에, eMBB 또는 mMTC 데이터가 할당된 자원의 일부분에 URLLC 데이터가 할당되어 전송될 수 있다. eMBB 데이터가 할당된 자원에서 URLLC 데이터가 추가로 할당되어 전송되는 경우, 중복되는 시간-주파수 자원에서는 eMBB 데이터가 전송되지 않을 수 있으며, 따라서 eMBB 데이터의 전송 성능이 낮아질 수 있다. 즉, URLLC 할당으로 인한 eMBB 데이터 전송 실패가 발생할 수 있다.
도 3는 일 실시 예에 따른 PUSCH 전송 방법을 도시한 도면이다.
5G 또는 NR 시스템에서 단말은 PUSCH (physical uplink shared channel)을 통해서 데이터 정보를 기지국에 전송한다. 도 3은 단말이 PUSCH로 전송하는 과정의 일 실시예를 도시한다. 도 3에서 단말은 PDCCH(300)을 통해 DCI를 수신하고, 상기 DCI를 통해 PUSCH (302) 자원을 스케쥴링 받는다. 구체적으로, 상위 신호를 통해 DCI에서 지시할 수 있는 정보를 일부 설정하고, DCI는 상기 상위 신호를 통해 설정 받은 정보 내에서 하나를 선택할 수 있다. DCI는 본 발명에서 L1 신호로 대체되어 사용될 수 있다. 상위 신호는 L1 이상의 모든 신호를 통칭할 수 있다.
또는 DCI 수신 없이 항상 상위 신호를 통해 주기적인 PUSCH 자원(306)이 설정될 수 있다. 이를 configured grant(CG) PUSCH라고 한다. 상기 PUSCH 자원을 통해 단말은 데이터 정보 또는 제어 정보를 송신할 수 있다. 해당 제어 정보는 HARQ-ACK, SR, CSI 정보 등을 포함할 수 있다. 비면허 대역에서는 CG PUSCH 송신 시, 해당 PUSCH의 HARQ 프로세스 번호, RV(redundancy version), NDI(new data indicator), channel occupancy time (COT) sharing information 등이 CG(configured grant)-UCI(uplink control information)로써 해당 CG PUSCH 전송 자원에 piggyback 되어 송신될 수 있다. CG PUSCH 자원(306)은 개별적으로 전송에 사용되는 자원이거나 반복적으로 전송에 사용되는 자원일 수 있다. 개별적으로 전송에 사용되는 경우, CG PUSCH로 송신되는 TB(Transport Block)은 모두 다르고, 반복적으로 전송에 사용되는 경우, CG PUSCH로 송신되는 TB는 모두 같다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 PUSCH 반복 전송 방법을 도시한 도면이다.
일반적으로 기지국 송신 전력보다 단말의 송신 전력이 낮기 때문에 하향링크 커버리지보다 상향링크 커버리지가 작을 을 수 있다. 이런 문제를 해결하기 위해 시간 영역 관점에서 반복 전송 기법이 고려될 수 있다. 반복 전송을 수행할 경우, 수신기 입장에서 보다 더 많은 에너지를 수신할 수 있기에 복조/복호 성능이 보다 더 향상될 수 있다.
도 4에서 일례로, PDCCH(400)를 통해 전송되는 DCI 정보로 PUSCH(404)를 스케쥴링 하는 상황을 보여준다. PUSCH(404)는 4번 반복 전송되며, PUSCH 반복 전송은 슬롯 단위로 동일한 시작 지점 및 동일한 길이를 기반으로 반복 될 수 있다. 상기 반복 전송 횟수는 상위 신호 또는 L1 신호에 의해 결정될 수 있다. 또는, PDCCH(400) 없이 주기적으로 PUSCH(404)가 반복 송수신되는 것이 가능할 수 있고, 이 때, 반복 전송 횟수는 해당 CG PUSCH를 활성화하는 L1 신호 또는 상위 신호에 의해 결정될 수 있다.
하기에서는 5G 통신 시스템에서 데이터 채널에 대한 시간 도메인 자원할당 방법에 대해 설명하도록 한다.
기지국은 단말에게 하향링크 데이터채널(Physical Downlink Shared Channel; PDSCH) 및 상향링크 데이터채널(physical uplink shared channel; PUSCH)에 대한 시간 도메인 자원할당 정보에 대한 테이블(table)을, 상위 계층 시그널링 (예를 들어 RRC 시그널링)으로 설정할 수 있다.
기지국은 PDSCH에 대해서는 최대 maxNrofDL-Allocations=16 개의 엔트리(entry)로 구성된 테이블을 설정할 수 있고, PUSCH에 대해서는 최대 maxNrofUL-Allocations=16 개의 엔트리(entry)로 구성된 테이블을 설정할 수 있다. 시간 도메인 자원할당 정보에는, 예를 들어 PDCCH-to-PDSCH 슬롯 타이밍 (PDCCH를 수신한 시점과 수신한 스케쥴링된 PDSCH가 전송되는 시점 사이의 슬롯 단위의 시간 간격에 해당함, K0로 표기함) 또는 PDCCH-to-PUSCH 슬롯 타이밍 (PDCCH를 수신한 시점과 수신한 스케쥴링된 PUSCH가 전송되는 시점 사이의 슬롯 단위의 시간 간격에 해당함, K2로 표기함), 슬롯 내에서 PDSCH 또는 PUSCH가 스케쥴링된 시작 심볼의 위치 및 길이에 대한 정보, PDSCH 또는 PUSCH의 매핑 타입 등이 포함될 수 있다. 예를 들어 하기 [표 4] 내지 [표 6] 중 적어도 하나와 같은 정보들이 기지국으로부터 단말로 통지될 수 있다.
PDSCH-TimeDomainResourceAllocationList information element
PDSCH-TimeDomainResourceAllocationList ::= SEQUENCE (SIZE(1..maxNrofDL-Allocations)) OF PDSCH-TimeDomainResourceAllocation
PDSCH-TimeDomainResourceAllocation ::= SEQUENCE {
k0 INTEGER(0..32) OPTIONAL, -- Need S
(PDCCH-to-PDSCH 타이밍, 슬롯 단위)
mappingType ENUMERATED {typeA, typeB},
(PDSCH 매핑 타입)
startSymbolAndLength INTEGER (0..127)
(PDSCH의 시작 심볼 및 길이)
}
PUSCH-TimeDomainResourceAllocation information element
PUSCH-TimeDomainResourceAllocationList ::= SEQUENCE (SIZE(1..maxNrofUL-Allocations)) OF PUSCH-TimeDomainResourceAllocation
PUSCH-TimeDomainResourceAllocation ::= SEQUENCE {
k2 INTEGER(0..32) OPTIONAL, -- Need S
(PDCCH-to-PUSCH 타이밍, 슬롯 단위)
mappingType ENUMERATED {typeA, typeB},
(PUSCH 매핑 타입)
startSymbolAndLength INTEGER (0..127)
(PUSCH의 시작 심볼 및 길이)
}
PUSCH-TimeDomainResourceAllocationNew information element
PUSCH-TimeDomainResourceAllocationListNew-r16 ::= SEQUENCE (SIZE(1..maxNrofUL-Allocations-r16)) OF PUSCH-TimeDomainResourceAllocationNew-r16
PUSCH-TimeDomainResourceAllocationNew-r16 ::= SEQUENCE {
k2-r16 INTEGER (0..32) OPTIONAL, -- Need S
(PDCCH-to-PUSCH 타이밍, 슬롯 단위)
mappingType-r16 ENUMERATED {typeA, typeB} OPTIONAL, -- Cond RepTypeA
(PUSCH 매핑 타입, 반복 전송 타입 A에 한정)
startSymbolAndLength-r16 INTEGER (0..127) OPTIONAL, -- Cond RepTypeA
(PUSCH의 시작 심볼 및 길이, 반복 전송 타입 A에 한정)
startSymbol-r16 INTEGER (0..13) OPTIONAL, -- Cond RepTypeB
(PUSCH의 시작 심볼, 반복 전송 타입 B에 한정)
length-r16 INTEGER (1..14) OPTIONAL, -- Cond RepTypeB
(PUSCH의 길이, 반복 전송 타입 B에 한정)
numberOfRepetitions-r16 ENUMERATED {n1, n2, n4, n7, n12, n16},
(PUSCH의 반복 전송 횟수)
...
}
기지국은 상기 시간 도메인 자원할당 정보에 대한 테이블의 엔트리 중 하나를 L1 시그널링(예를 들어 DCI)를 통해 단말에게 통지할 수 있다 (예를 들어 DCI 내의 ‘시간 도메인 자원할당’ 필드로 지시할 수 있음). 단말은 기지국으로부터 수신한 DCI에 기반하여 PDSCH 또는 PUSCH에 대한 시간 도메인 자원할당 정보를 획득할 수 있다. DCI 필드의 비트 사이즈는 상기 [표 4] 내지 [표 6]에서 설정된 엔트리 수에 의해 결정된다. 예를 들어, 총 PUSCH 스케쥴링을 위해 총 4개의 엔트리가 상위 신호로 설정된 경우, DCI 내의 '시간 도메인 자원할당' 필드는 2비트로 결정될 수 있다.
하기에서는 5G 시스템에서 상향링크 데이터 채널(Physical Uplink Shared Channel;PUSCH)의 반복전송에 대해 구체적으로 설명한다.
5G에서는 상향링크 데이터 채널의 반복전송 방법으로 두가지 타입, PUSCH 반복 전송 타입 A, PUSCH 반복 전송 타입 B를 지원한다. PUSCH 반복 전송 타입 A와 PUSCH 반복 전송 타입 B는 스케쥴링 DCI 포맷 별로 상위 신호를 통해 설정될 수 있다.
1. PUSCH 반복 전송 타입 A
상기 시간 도메인 자원 할당방법을 통해 상향링크 데이터 채널의 시작 심볼 및 길이가 결정되고, 기지국은 상위 계층 시그널링(예를 들어 RRC 시그널링) 혹은 L1 시그널링 (예를 들어 DCI)를 통해 반복 전송 횟수를 단말에게 통지할 수 있다.
단말은 기지국으로부터 수신한 반복 전송 횟수를 기반으로, 설정 받은 상향링크 데이터 채널과 시작 심볼 및 길이가 동일한 상향링크 데이터 채널을 연속된 슬롯에서 반복 전송한다. 즉, 상위 신호 또는 L1 신호에 의해 제공된 슬롯 반복 전송 횟수만큼, 슬롯 단위로 동일 시작 심볼과 동일 심볼 길이를 가지는 PUSCH가 반복 송수신된다. 첫번째 반복 전송 PUSCH에 송수신되는 슬롯(Ks)은 K s =
Figure pat00003
에 의해 결정된다. n은 스케쥴링 DCI가 송수신된 슬롯 인덱스를 의미하며, K2는 PUSCH가 송수신된 부반송파 간격을 기준으로 한 스케쥴링 DCI와 PUSCH간의 오프셋 값을 의미한다.
Figure pat00004
,
Figure pat00005
는 PUSCH와 PDCCH의 부반송파 간격 값을 의미하며, 부반송파 간격은
Figure pat00006
kHz로 정의된다.
이때, 기지국이 단말에게 슬롯이 하향링크로 설정되거나 또는 설정 받은 상향링크 데이터 채널 심볼 중 적어도 하나 이상의 심볼이 하향링크로 설정 된 경우, 단말은 상향링크 데이터 채널 전송을 생략한다. 즉, 상향링크 데이터 채널 반복 전송 횟수에 포함되지만 상향링크 데이터를 전송하지 않는다.
반복 전송 횟수를 K라고 할 경우, PUSCH 반복 전송 타입 A는 동일 심볼 할당이 K개의 연속 슬롯들에 적용되며, PUSCH는 단일 송신 레이어를 가진다. 단말은 동일 심볼들이 각 슬롯 별로 적용된 K개의 연속 슬롯들에 대해 동일 TB를 반복 전송해야 한다. n번째 반복 전송에 대한 RV 값은 하기 [표 7]이 사용될 수 있다. [표 7]은 반복 전송 타입 A와 반복 전송 타입 B 모두에 적용 가능하다.
rvid indicated by the DCI scheduling the PUSCH rvid to be applied to nth transmission occasion
(repetition Type A)
or nth actual repetition (repetition Type B)
n mod 4 = 0 n mod 4 = 1 n mod 4 = 2 n mod 4 = 3
0 0 2 3 1
2 2 3 1 0
3 3 1 0 2
1 1 0 2 3
2. PUSCH 반복 전송 타입 B
하나의 슬롯 안에서 상기 시간 도메인 자원 할당방법으로 상향링크 데이터 채널의 시작 심볼과 길이가 결정되고 기지국은 반복 전송 횟수 numberofrepetitions 를 상위 시그널링(예를 들어 RRC 시그널링) 혹은 L1 시그널링 (예를 들어 DCI)를 통해 단말에게 통지할 수 있다.
단말이 기지국으로부터 설정 받은 상향링크 데이터 채널의 시작 심볼과 길이를 기반으로 상향링크 데이터 채널의 nominal repetition이 하기와 같이 결정된다. n번째 nominal repetition이 시작하는 슬롯은
Figure pat00007
에 의해 결정되고 그 슬롯에서 시작하는 심볼은
Figure pat00008
에 의해 결정된다. n번째 nominal repetition이 끝나는 슬롯은
Figure pat00009
에 의해 결정되고 그 슬롯에서 끝나는 심볼은
Figure pat00010
에 의해 결정된다. 여기서 n=0,…, numberofrepetitions-1 이고, S는 설정 받은 상향링크 데이터 채널의 시작 심볼을 나타내고, L은 설정 받은 상향링크 데이터 채널의 심볼 길이를 나타낸다.
Figure pat00011
는 PUSCH 전송이 시작하는 슬롯을 나타내고
Figure pat00012
은 슬롯당 심볼의 수를 나타낸다.
단말은 PUSCH 반복 전송 타입 B를 위한 invalid symbol을 결정할 수 있다. tdd-UL-DL-ConfigurationCommon 또는 tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated에 의해 하향링크로 설정된 심볼은 PUSCH 반복 전송 타입 B를 위한 invalid 심볼로 고려될 수 있다. 또한, ssb-PositionsInBurst으로 지시된 심볼은 invalid 심볼로 고려될 수 있다. 상기 ssb-PositionsInBurst 는 Unpaired spectrum에서 SIB1 또는 SS/PBCH 블록 내 PSS/SSS/PBCH가 송수신되는 위치를 알려주는 정보에 해당한다. 또한, Unpaired spectrum에서, Type0-PDCCH CSS을 위한 CORESET을 위한, MIB에서 지시되는 SIB1의 수신을 위한 PDCCH 영역으로 지시된 심볼은 invalid 심볼로 고려될 수 있다. Unpaired spectrum에서 numberInvalidSymbolsForDL-UL-Switching 상위 신호가 설정된 경우, TDD 설정 정보를 알려주는 tdd-UL-DL-ConfigurationCommon 또는 tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated에 의해 지시된 하향링크 심볼로 구성된 연속적인 모든 심볼 집합 내의 마지막 심볼 이후에 numberInvalidSymbolsForDL-UL-Switching 상위 신호에 의해 지시된 심볼들은 invalid 심볼로 고려될 수 있다. 이 경우, numberInvalidSymbolsForDL-UL-Switching 상위 신호에 의해 지시된 심볼의 기준 부반송파 간격은 tdd-UL-DL-ConfigurationCommon 내의 referenceSubcarrierSpacing 상위 신호를 기반으로 결정된다. 또한, 상위계층 파라미터 (예를 들어 InvalidSymbolPattern)에서 invalid 심볼이 설정될 수 있다. 상위 계층 파라미터 (예를 들어 InvalidSymbolPattern)는 한 슬롯 혹은 두 슬롯에 걸친 심볼 레벨 비트맵을 제공하여 invalid 심볼을 설정할 수 있다. 예를 들어, 비트맵에서 1이면 invalid 심볼을 나타낼 수 있다. 추가적으로, 상위 계층 파라미터(예를 들어 periodicityAndPattern)를 통해 상기 비트맵의 주기와 패턴이 설정될 수 있다. 만약 상위 계층 파라미터 (예를 들어 InvalidSymbolPattern)가 설정되고 InvalidSymbolPatternIndicator-ForDCIFormat0_1 혹은 InvalidSymbolPatternIndicator-ForDCIFormat0_2 파라미터가 1을 나타내면 단말은 invalid 심볼 패턴을 적용하고 0을 나타내면 invalid 심볼 패턴을 적용하지 않는다. 만약 상위 계층 파라미터 (예를 들어 InvalidSymbolPattern)가 설정되고 InvalidSymbolPatternIndicator-ForDCIFormat0_1 혹은 InvalidSymbolPatternIndicator-ForDCIFormat0_2 파라미터가 설정되지 않는다면 단말은 invalid 심볼 패턴을 적용할 수 있다.
각각의 nominal repetition에서 invalid 심볼이 결정된 후에, 단말은 남아 있는 심볼들을 valid 심볼로 고려할 수 있다. 각각의 nominal repetition에서 valid 심볼이 하나 이상 포함되면, nominal repetition은 하나 혹은 더 많은 actual PUSCH repetition 들을 포함할 수 있다. 각 actual PUSCH repetition 은 하나의 슬롯안에서 PUSCH 반복전송 타입 B를 위해 사용될 수 있는 valid 심볼들의 연속적인 세트를 포함할 수 있다다. L=1인 경우를 제외하고, 하나의 심볼로 구성된 actual PUSCH repetition 은 생략될 수 있으며, 단말은 해당 actual PUSCH를 송신하지 않는다.
도 5는 PUSCH 반복 전송 타입 B의 일례를 도시한 도면이다.
PUSCH 반복 전송 타입 B에서, 기지국은 기본적으로 상위 신호 및 L1 신호에 의해 nominal repetition으로 스케쥴링을 한 이후에 슬롯 경계 또는 invalid 심볼 유무를 판단하여 최종 단말이 송신할 actual PUSCH repetition 을 결정한다. 도 5에서 500은 nominal repetition의 예에 해당하고, 520은 500을 기반으로 실제 단말이 송신하는 actual PUSCH repetition 의 예에 해당한다. numberofrepetitions은 4로 간주한다. 500은 반복 전송 타입 B 형태로의 일예로서, 슬롯 502의 6번째 심볼부터 시작하고, 총 3개의 슬롯(502, 504, 506)에 걸쳐서 8개의 심볼 길이를 가지는 PUSCH를 총 4번 반복하는 경우를 도시하고 있다. 슬롯 경계 또는 invalid 심볼과 상관없이 nominal repetition은 첫번째 PUSCH(510)가 스케쥴링된 이후 이어서 PUSCH들(512, 514, 516)이 반복적으로 스케쥴링 된다. 단말은 500과 같이 PUSCH 반복 전송 타입 B의 스케쥴링 정보를 기반으로 실제 단말이 송신할 actual PUSCH repetition 자원을 결정하며, 만약, 모든 심볼들이 valid 심볼일 경우, 단말은 도 5의 520처럼 슬롯 경계를 기준으로 슬롯 522, 524, 526에 걸쳐 총 6개의 actual PUSCH repetition (530, 532, 534, 536, 538, 540)으로 구성된 PUSCH를 송신할 것이다.
하지만, 앞서 설명한 바와 같이 L=1이 아닌 상황에서 1 심볼 길이를 가지는 actual PUSCH repetition 자원에서 단말은 실제로 PUSCH를 송신하지 않기 때문에 532와 538에서 단말은 PUSCH를 송신하지 않는다. 따라서, 단말은 총 6개의 actual PUSCH repetition (530, 534, 536, 540)으로 구성된 PUSCH를 송신할 것이다. 따라서 단말이 PUSCH 반복 전송 타입 B의 형태로 스케쥴링되는 경우, 단말은 스케쥴링 DCI에서 지시된 L 값을 기반으로 TBS를 결정한다. 상기 L 값은 실제 단말이 송신하는 PUSCH 전송 길이와 동일하거나 또는 작은 값이 될 수 있다.
만약, 도 5에서 일부 심볼이 invalid 심볼일 경우, 단말은 해당 invalid 심볼들을 기준으로 2개 이상의 PUSCH들로 나눠진 actual PUSCH repetition 로서 PUSCH를 송신할 것이다.
도 6는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 비면허 대역에서의 채널 접속 절차의 일례를 도시한 도면이다. 기지국이 비면허 대역을 점유하기 위해 채널 접속 절차를 수행하는 상황이 서술된다. 기지국은 도 1의 기지국 110을 예시한다. 도 6에 따르면, 비면허 대역으로 하향링크 신호를 전송하고자 하는 기지국은 최소 T_f + m_p*T_sl 시간(예: 도 6의 지연 구간(defer duration) 612) 동안 비면허 대역에 대한 채널 접속 절차를 수행할 수 있다. T_f은 초기 지연 구간 값으로서, 채널이 idle 상태인지 확인하는 용도로 활용될 수 있다. T_sl는 채널 접속 시도 구간, m_p은 채널 접속 가능 횟수이다. 만일, 기지국이 채널 접속 우선 순위 종류(channel access priority class) 3(p=3)으로 채널 접속 절차를 수행하고자 하는 경우, 채널 접속 절차를 수행하는데 필요한 지연 구간의 크기 T_f + m_p*T_sl에 대해서 m_p=3을 이용하여 T_f + m_p*T_sl의 크기가 설정될 수 있다. 여기서 T_f는 16us로 고정된 값(예: 도 6의 구간 610)으로, 이중 처음 T_sl 시간은 유휴 상태이어야 하며, T_f 시간중 T_sl 시간 이후 나머지 시간(T_f - T_sl)에서 기지국은 채널 접속 절차를 수행하지 않을 수 있다. 이 때, 기지국이 나머지 시간(T_f - T_sl)에서 채널 접속 절차를 수행하였다 하더라도 채널 접속이 이루어지지 않을 수 있다. 다시 말해, T_f - T_sl 시간은 기지국에서 채널 접속 절차 수행이 지연되는 시간이다.
만일, m_p*T_sl 시간 전부 비면허 대역이 유휴 상태인 경우, N은 N-1이 될 수 있다. 이 때, N은 0과 채널 접속 절차를 수행하는 시점에서 경쟁 구간의 값(CW_p) 사이의 값 중 임의의 정수값으로 선택될 수 있다. 채널 접속 우선순위 종류 3의 경우, 최소 경쟁 구간 값 및 최대 경쟁 구간 값은 각각 15, 63이다. 만일, 지연 구간 및 채널 접속 절차를 수행하는 추가적인 구간에서 비면허 대역이 유휴 상태인 것으로 결정된 경우, 기지국은 T_mcot,p 시간(8ms) 동안 비면허 대역을 통해 신호를 송신할 수 있다. 한편, [표 2]는 하향링크에서, 채널 접속 우선순위 클래스(Channel access priority class)(또는, 채널 접속 우선 순위)를 나타낸다. 본 개시에서는 설명의 편의를 위해 하향링크 채널 접속 우선순위 클래스에 기반하여 실시 예들이 설명된다. 상향링크의 경우, [표 8]의 채널 접속 우선순위 클래스가 동일하게 사용되거나, 상향링크 신호 전송에 대한 별도의 채널 접속 우선순위 클래스가 사용될 수 있다.
Channel Access Priority Class (p) mp CWmin,p CWmax,p Tmcot,p allowed CWp sizes
1 1 3 7 2ms {3, 7}
2 1 7 15 3ms {7, 15}
3 3 15 63 8 or 10ms {15, 31, 63}
4 7 15 1023 8 or 10ms {15, 31, 63, 127, 255, 511, 1023}
초기의 경쟁 구간 값(CW_p)은 경쟁 구간의 최소값 (CW_min,p)이다. N값을 선택한 기지국은, T_sl 구간(예: 도 6의 슬롯 구간 620)에서 채널 접속 절차를 수행하고, T_sl 구간에서 수행한 채널 접속 절차를 통해 비면허 대역이 유휴 상태로 결정된 경우, N은 N-1로 값을 변경하고, N=0이 된 경우 비면허 대역을 통해 신호를 최대 T_mcot,p 시간(예: 도 6의 최대 점유 시간 630) 동안 전송할 수 있다. 만일 T_sl 시간에서 채널 접속 절차를 통해 결정된 비면허 대역이 유휴 상태가 아닌 경우, 기지국은 N값을 변경하지 않고 채널 접속 절차를 다시 수행할 수 있다.
경쟁 구간(CW_p)의 값의 크기는, 기준 서브프레임(reference subframe) 또는 기준 슬롯(reference slot) 또는 기준 전송 구간 (reference TTI) 에서 하향링크 데이터 채널을 통해 전송된 하향링크 데이터를 수신한 하나 이상의 단말들이, 기지국에게 전송 또는 보고한 하향링크 데이터, 다시 말해 기준 서브프레임(reference subframe) 또는 기준 슬롯(reference slot) 또는 기준 전송 구간 (reference TTI)에서 수신한 하향링크 데이터에 대한 수신 결과(ACK/NACK)들 중, NACK의 비율(Z)에 따라 변경 또는 유지될 수 있다. 이 때 기준 서브프레임(reference subframe), 기준 슬롯(reference slot), 또는 기준 전송 구간 (reference TTI) 은 기지국이 채널 접속 절차를 개시하는 시점, 기지국이 채널 접속 절차를 수행하기 위해 N값을 선택하는 시점, 두 시점 직전에 기지국이 비면허 대역을 통해 가장 최근에 전송한 하향링크 신호 전송 구간(또는 MCOT(maximum channel occupancy time)의 첫번째 서브프레임, 슬롯 또는 전송시간구간(Transmit Time Interval, TTI), 상기 전송 구간의 시작 서브프레임, 시작 슬롯, 또는 시작 전송 구간 중 어느 하나를 기반으로 결정될 수 있다.
도 6을 참고하면, 기지국은 비면허 대역을 점유하기 위해, 채널 접속을 시도할 수 있다. 채널 접속 절차를 개시하는 시점 (670), 기지국이 채널 접속 절차를 수행하기 위해 N (622) 값을 선택하는 시점 또는 그 직전에 기지국이 비면허 대역을 통해 가장 최근에 전송한 하향링크 신호 전송 구간(channel occupancy time, 이하 MCOT와 혼용될 수 있다, 630)의 첫 번째 슬롯 (또는 채널 점유 구간을 개시하는 시작 슬롯), 서브프레임, 또는 전송구간 (640)은 기준 슬롯, 기준 서브프레임, 또는 기준 전송 구간으로 정의될 수 있다. 설명의 편의를 위해 이하 기준 슬롯으로 표현한다. 구체적으로, 하향링크 신호 전송 구간 (630)의 전체 슬롯들 중에서 신호가 전송되는 첫 번째 슬롯을 포함하여 하나 또는 하나 이상의 연속적인 슬롯을 기준 슬롯으로 정의할 수 있다. 또한, 일 실시 예에 따라, 만일 하향링크 신호 전송 구간이 슬롯의 첫 번째 심볼 이후에서 시작하는 경우, 하향링크 신호 전송을 시작하는 슬롯과 상기 슬롯 다음의 슬롯이 기준 슬롯으로 정의될 수 있다. 이러한 기준 슬롯에서 하향링크 데이터 채널을 통해 전송된 하향링크 데이터를 수신한 하나 이상의 단말들이 기지국에게 전송 또는 보고한 하향링크 데이터에 대한 수신 결과 중 NACK의 비율이 Z 이상일 경우, 기지국은 해당 기지국의 채널 접속 절차 (670)에 사용되는 경쟁 구간의 값 또는 크기를, 이전 채널 접속 절차 (602)에 사용했던 경쟁 구간보다 다음으로 큰 경쟁 구간으로 결정할 수 있다. 다시 말해 기지국은 채널 접속 절차 (602)에서 사용된 경쟁 구간의 크기를 증가시킬 수 있다. 기지국은 증가된 크기의 경쟁 구간에 따라 정의되는 범위에서 N (622) 값을 선택함으로써, 다음 채널 접속 절차 (670)을 수행할 수 있다.
만일, 기지국이 전송 구간 (630)의 기준 슬롯에서 전송한 하향링크 데이터 채널에 대한 수신 결과를 획득할 수 없는 경우, 예를 들어, 기준 슬롯과 기지국이 채널 접속 절차를 개시하는 시점 (670) 간의 시간 간격이 n 슬롯 또는 심볼 이하인 경우(다시 말해, 기준 슬롯에서 전송된 하향링크 데이터 채널에 대한 수신 결과를 단말이 기지국에게 보고 할 수 있는 최소 시간 이전에 기지국이 채널 접속 절차를 개시하는 경우), 하향링크 신호 전송 구간 (630) 이전에 전송한 가장 최근의 하향링크 신호 전송 구간의 첫 번째 슬롯이 기준 슬롯이 될 수 있다.
다시 말해, 기지국이 채널 접속 절차를 개시하는 시점 (670), 또는 기지국이 채널 접속 절차를 수행하기 위해 N 값을 선택하는 시점 또는 그 직전의 기준 슬롯 (640)에서 전송된 하향링크 데이터에 대한 수신 결과를 단말로부터 수신 받지 못하는 경우, 기지국은 단말들로부터 기 수신된 하향링크 데이터 채널에 대한 수신 결과들 중, 가장 최근에 전송된 하향링크 신호 전송 구간에서의 기준 슬롯에 대한 단말의 하향링크 데이터 수신 결과를 이용하여 경쟁구간을 결정할 수 있다. 그리고 기지국은 기준 슬롯에서 하향링크 데이터 채널을 통해 전송한 하향링크 데이터에 대하여 단말들로부터 수신된 하향링크 데이터 수신 결과를 이용하여, 채널 접속 절차 (670)에서 사용되는 경쟁 구간 크기를 결정할 수 있다.
예를 들어, 채널 접속 우선순위 종류 3(p=3)에 따라 설정된 채널 접속 절차(예를 들어 CW_p=15)를 통해 하향링크 신호를 전송한 기지국은, 비면허 대역을 통해 전송한 하향링크 신호들 중, 기준 슬롯에서 하향링크 데이터 채널을 통해 단말에게 전송한 하향링크 데이터에 대한 단말의 수신 결과들 중 80% 이상이 NACK으로 결정된 경우, 경쟁 구간을 초기값(CW_p=15)에서 다음의 경쟁구간 값(CW_p=31)으로 증가시킬 수 있다. 80%의 비율 값은 예시적인 것이고, 다양한 변형이 가능하다.
만일 단말의 수신 결과 중 80% 이상의 수신 결과가 NACK으로 결정되지 않은 경우, 기지국은 경쟁 구간의 값을 기존 값으로 유지하거나 경쟁 구간의 초기 값으로 변경할 수 있다. 이 때, 경쟁 구간의 변경은 채널 접속 우선순위 종류 모두에 공통으로 적용되거나, 채널 접속 절차에 사용된 채널 접속 우선순위 종류에만 적용될 수 있다. 이 때, 경쟁 구간 크기의 변경이 결정되는 기준 슬롯에서, 하향링크 데이터 채널을 통해 전송된 하향링크 데이터에 대하여 단말이 기지국에게 전송 또는 보고한 하향링크 데이터에 대한 수신 결과 중, 경쟁 구간 크기의 변경을 결정하는 Z값을 결정하는 방법은 다음과 같다.
만일, 기지국이 기준 슬롯에서 하나 이상의 단말에게 하나 이상의 코드워드(codeword, CW) 또는 TB를 전송하는 경우, 기지국은 기준 슬롯에서 단말이 수신한 TB에 대해, 단말이 전송 또는 보고한 수신 결과들 중에서 NACK의 비율로 Z값을 결정할 수 있다. 예를 들어, 기준 슬롯에서 하나의 단말에게 2개의 코드워드 또는 2개의 TB가 전송된 경우, 기지국은 단말로부터 2개의 TB에 대한 하향링크 데이터 신호의 수신 결과를 수신 또는 보고 받을 수 있다. 만일, 2개의 수신 결과 중, NACK의 비율(Z)이, 사전에 정의되거나 기지국과 단말 간에 설정된 임계 값(예를 들어 Z=80%)과 같거나 큰 경우, 기지국은 경쟁 구간 크기를 변경 또는 증가시킬 수 있다.
이때, 만일 단말이 기준 슬롯을 포함하여 하나 이상의 슬롯(예를 들어 M개의 슬롯)에 대한 하향링크 데이터의 수신 결과를 번들링(bundling)하여 기지국에게 전송 또는 보고하는 경우, 기지국은 단말이 M개의 수신 결과를 전송한 것으로 결정할 수 있다. 그리고 기지국은 M개의 수신 결과 중 NACK의 비율로 Z값을 결정하고, 경쟁 구간 크기를 변경, 유지 또는 초기화할 수 있다.
만일, 기준 슬롯이 하나의 서브프레임에 포함된 두 개의 슬롯 중 두 번째 슬롯일 경우, 또는 상기 기준 슬롯에서 첫번째 심볼 이후의 심볼에서부터 하향링크 신호가 전송되는 경우, 상기 기준 슬롯과 다음 슬롯을 기준 슬롯으로 판단하고, 상기 기준 슬롯에서 수신한 하향링크 데이터에 대해 단말이 기지국에게 전송 또는 보고한 수신 결과 중, NACK의 비율로 Z값이 결정될 수 있다.
또한, 기지국이 전송하는 하향링크 데이터 채널에 대한 스케쥴링 정보 또는 하향링크 제어 정보가 하향링크 데이터 채널이 전송되는 셀 또는 주파수 대역과 동일한 셀 또는 주파수 대역에서 전송되는 경우, 또는 기지국이 전송하는 하향링크 데이터 채널에 대한 스케쥴링 정보 또는 하향링크 제어 정보가 비면허 대역을 통해 전송되나 하향링크 데이터 채널이 전송되는 셀과 다른 셀 또는 다른 주파수에서 전송되는 경우에서, 단말이 기준 슬롯에서 수신한 하향링크 데이터에 대한 수신 결과를 전송하지 않은 것으로 결정되는 경우, 또는 단말이 전송한 하향링크 데이터에 대한 수신 결과가 DTX(discontinuous transmission), NACK/DTX, 또는 any state 중 적어도 하나로 결정된 경우, 기지국은 단말의 수신 결과를 NACK으로 결정하여 Z값을 결정할 수 있다.
또한, 기지국이 전송하는 하향링크 데이터 채널에 대한 스케쥴링 정보 또는 하향링크 제어 정보가 면허대역을 통해 전송되는 경우에서, 단말이 전송한 하향링크 데이터에 대한 수신 결과가 DTX, 또는 NACK/DTX, 또는 any state 중 적어도 하나로 결정된 경우, 기지국은 단말의 수신 결과를 경쟁 구간 변동의 기준 값 Z에 반영하지 아니할 수 있다. 다시 말해, 기지국은 단말의 수신 결과는 무시하고, Z값을 결정할 수도 있다.
또한, 기지국이 하향링크 데이터 채널에 대한 스케쥴링 정보 또는 하향링크 제어 정보를 면허대역을 통해 전송하는 경우, 단말이 기지국에게 전송 또는 보고한 기준 슬롯에 대한 하향링크 데이터의 수신 결과 중, 기지국이 실제로 하향링크 데이터를 전송하지 않은 경우(no transmission), 기지국은 하향링크 데이터에 대하여 단말이 전송 또는 보고한 수신 결과를 무시하고 Z값을 결정할 수 있다.
비면허 대역에서의 채널 접속 절차는, 통신 장치의 채널 접속 절차 개시 시점이 고정(frame-based equipment, FBE)인지 또는 가변(load-based equipment, LBE)인지에 따라 구분될 수 있다. 채널 접속 절차 개시 시점 이외에 통신 장치의 송수신 구조(transmit/receive structure)가 하나의 주기를 갖는지 또는 주기를 갖지 않는지에 따라 통신 장치는 FBE 장치 또는 LBE 장치로 결정될 수 있다. 여기서, 채널 접속 절차 개시 시점이 고정되었다는 것은, 통신 장치의 채널 접속 절차가 사전에 정의된 주기 또는 통신 장치가 선언(declare) 또는 설정한 주기에 따라 주기적으로 개시될 수 있다는 것을 의미할 수 있다. 다른 예로, 채널 접속 절차 개시 시점이 고정되었다는 것은, 통신 장치의 송신 또는 수신 구조가 하나의 주기를 갖는다는 것을 의미할 수 있다. 여기에서, 채널 접속 절차 개시 시점이 가변이라고 하는 것은, 통신 장치의 채널 접속 절차 개시 시점이 통신 장치가 비면허 대역을 통해 신호를 전송하고자 하는 경우 어느 때라도 가능하다는 것을 의미할 수 있다. 다른 예로, 채널 접속 절차 개시 시점이 가변이라고 하는 것은, 통신 장치의 송신 또는 수신 구조가 하나의 주기를 갖지 않고 필요에 따라 결정될 수 있음을 의미할 수 있다.
비면허 대역에서의 채널 접속 절차는 통신 장치가 고정된 시간 또는 사전에 정의된 규칙에 따라 계산된 시간(예를 들어, 적어도 기지국 또는 단말이 선택한 하나의 랜덤 값을 통해 계산된 시간)동안 비면허 대역을 통해 수신되는 신호의 세기를 측정하고, 이를 사전에 정의된 임계 값이나, 채널 대역폭, 전송하고자 하는 신호가 전송되는 신호의 대역폭, 및/또는 송신 전력의 세기 중 적어도 하나 이상의 변수에 따라 수신 신호 세기의 크기를 결정하는 함수에 의해 계산된 임계 값(threshold)과 비교함으로써 비면허 대역의 유휴 상태를 결정하는 절차를 포함할 수 있다.
예를 들어, 통신 장치는 신호를 전송하고자 하는 시점 직전(immediately before) Xus(예를 들어 25us) 동안 수신된 신호의 세기를 측정하고, 측정된 신호의 세기가 사전에 정의되거나 계산된 임계 값 T (예를 들어 -72dBm) 보다 작은 경우, 비면허 대역이 유휴 상태인 것으로 결정하고, 설정된 신호를 전송할 수 있다. 이 때, 채널 접속 절차 후, 연속적인 신호 전송이 가능한 최대 시간은, 각 비면허 대역에 따라 국가, 지역, 주파수 대역별로 정의된 최대 채널 점유 시간(maximum channel occupancy time, MCOT)에 따라 제한될 수 있다. 또한, 상술된 최대 시간은 통신 장치의 종류(예를 들어 기지국 또는 단말, 또는 마스터(master) 기기 또는 슬레이브(slave) 기기)에 따라서도 제한될 수 있다. 예를 들어, 일본의 경우 5GHz 비면허 대역에서 기지국 또는 단말은 채널 접속 절차 수행 후 유휴 상태인 것으로 결정된 비면허 대역에 대하여, 최대 4ms 시간 동안 추가적인 채널 접속 절차 수행 없이 채널을 점유하여 신호를 전송할 수 있다.
보다 구체적으로, 기지국 또는 단말이 비면허 대역으로 하향링크 또는 상향링크 신호를 전송하고자 하는 경우, 기지국 또는 단말이 수행할 수 있는 채널 접속 절차는 적어도 다음과 같은 유형으로 구분될 수 있다.
- 유형 1(Type 1): 가변 시간 동안 채널 접속 절차를 수행 후 상/하향링크 신호 전송
- 유형 2(Type 2): 고정 시간 동안 채널 접속 절차를 수행 후 상/하향링크 신호 전송
- 유형 3(Type 3): 채널 접속 절차 수행 없이 하향링크 또는 상향링크 신호 전송
비면허 대역으로 신호 전송을 수행 하고자 하는 송신 장치(일례로 기지국 또는 단말)는, 전송하고자 하는 신호의 종류에 따라 채널 접속 절차의 방식(또는, 유형)을 결정할 수 있다. 3GPP에서, 채널 접속 방식인 LBT 절차는 크게 4개의 카테고리들로 구분될 수 있다. 4개의 카테고리들은, LBT를 수행하지 않는 방식인 제1 카테고리, 랜덤 백오프(backoff) 없이 LBT를 수행하는 방식인 제2 카테고리, 고정된 크기의 경쟁 윈도우에서 랜덤 백오프를 통해 LBT를 수행하는 방식인 제3 카테고리, 가변 크기의 경쟁 윈도우에서 랜덤 백오프를 통해 LBT를 수행하는 방식인 제4 카테고리를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, 유형 1의 경우, 제 3 카테고리 및 제4 카테고리, 유형 2의 경우, 제2 카테고리, 유형 3의 경우, 제1 카테고리를 예시할 수 있다. 이때, 고정 시간 동안 채널 접속 절차를 수행하는 유형 2또는 제2 카테고리의 경우, 채널 접속 절차를 수행하는 고정 시간에 따라 하나 이상의 유형으로 구분될 수 있다. 예를 들어, 유형 2은 Aμs 고정 시간 (예를 들어 25us) 동안 채널 접속 절차를 수행하는 유형 (유형 2-1)과 Bμs 고정 시간 (예를 들어 16us) 동안 채널 접속 절차를 수행하는 유형(유형 2-2)으로 구분될 수 있다.
이하 본 개시에서는 설명의 편의를 위해 송신 장치는 기지국으로 가정되며, 송신 장치와 기지국은 혼용되어 사용될 수 있다.
예를 들어, 기지국이 비면허 대역으로 하향링크 데이터 채널을 포함하는 하향링크 신호를 전송하고자 하는 경우, 기지국은 유형 1 방식의 채널 접속 절차를 수행할 수 있다. 그리고 기지국이 비면허 대역으로 하향링크 데이터 채널을 포함하지 않는 하향링크 신호를 전송하고자 하는 경우, 예를 들어 동기 신호 또는 하향링크 제어 채널을 전송하고자 하는 경우, 기지국은 유형 2 방식의 채널 접속 절차를 수행하고, 하향링크 신호를 전송할 수 있다.
이 때, 비면허 대역으로 전송하고자 하는 신호의 전송 길이 또는 비면허 대역을 점유하여 사용하는 시간 또는 구간의 길이에 따라 채널 접속 절차의 방식이 결정될 수도 있다. 일반적으로 유형 1 방식에서는 유형 2 방식으로 채널 접속 절차를 수행하는 것보다 긴 시간 동안 채널 접속 절차가 수행할 수 있다. 따라서, 통신 장치가 짧은 시간 구간 또는 기준 시간(예를 들어 Xms 또는 Y 심볼) 이하의 시간 동안 신호를 전송하고자 하는 경우에는 유형 2 방식의 채널 접속 절차가 수행될 수 있다. 반면, 통신 장치가 긴 시간 구간 또는 기준 시간(예를 들어 Xms 또는 Y 심볼) 초과 또는 이상의 시간 동안 신호를 전송하고자 하는 경우에는 유형 1 방식의 채널 접속 절차가 수행될 수 있다. 다시 말해, 비면허 대역의 사용시간에 따라 서로 다른 방식의 채널 접속 절차가 수행될 수 있다.
만일, 상술한 기준 중 적어도 하나에 따라 송신 장치가 Type 1 방식의 채널 접속 절차를 수행하는 경우, 비면허 대역으로 신호를 전송하고자 하는 송신 장치는 비면허 대역으로 전송하고자 하는 신호의 QCI(Quality of service Class Identifier)에 따라 채널 접속 우선 순위 종류(channel access priority class)(또는, 채널 접속 우선 순위)를 결정하고, 결정된 채널 접속 우선 순위 종류에 대해 [표 8]과 같이 사전에 정의된 설정 값 중 적어도 하나 이상의 값을 이용하여 채널 접속 절차를 수행할 수 있다. [표 8]은 채널 접속 우선 순위 종류와 QCI의 매핑 관계를 나타낸다. 이때, [표 8]과 같은 채널 접속 우선 순위 종류와 QCI 매핑관계는 일 예일 뿐이며, 이에 국한되지 않는다.
예를 들어, QCI 1, 2, 4는 각각 대화형 음성(Conversational Voice), 대화형 비디오(Conversational Video(Live Streaming)), 비-대화형 비디오(Non-Conversational Video(Buffered Streaming))와 같은 서비스에 대한 QCI 값을 의미한다.
이하 통신 장치의 채널 접속 절차 개시 시점이 고정(Frame-based equipment, FBE)인 경우에서의 채널 접속 절차(이하, 프레임 기반 채널 접속 절차 또는 FBE 기반 채널 접속 절차)를 도 7을 이용하여 설명한다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 비면허 대역에서의 채널 접속 절차의 다른 예를 도시한다.
프레임 기반 채널 접속 절차를 수행하는 통신 장치는 고정 프레임 주기(fixed frame period, FFP)에 따라 주기적으로 신호를 송수신할 수 있다. 여기서, 고정 프레임 주기 (700) 는 통신 장치(예를 들어, 기지국)가 선언하거나 설정할 수 있으며, 고정 프레임 주기는 1ms에서 10ms까지 설정 가능하다. 이 때, 비면허 대역에 대한 채널 접속 절차(또는 clear channel access, CCA)는 매 프레임 주기 개시 직전(730, 733, 736)에 수행될 수 있으며, 전술한 Type 2 채널 접속 절차와 같이 고정된 시간 또는 하나의 관찰 슬롯(observation slot)동안 채널 접속 절차가 수행될 수 있다. 만일, 채널 접속 절차의 결과로 비면허 대역이 유휴 상태 또는 유휴 채널인 것으로 결정된 경우, 통신 장치는 고정 프레임 주기 700의 최대 95% 시간(이하, 채널 점유 시간, Channel Occupancy Time, COT, 710) 동안 별도 채널 접속 절차 수행없이 신호를 송수신할 수 있다. 이때, 고정 프레임 주기 (700)의 최소 5%의 시간은 유휴 시간 (720)으로 신호가 송수신될 수 없으며, 유휴 시간 (720)내에서 채널 접속 절차가 수행될 수 있다.
프레임 기반 채널 접속 절차는 트래픽 기반 채널 접속 절차에 비해 채널 접속 절차를 수행하는 방법이 비교적 간단하고, 비면허 대역의 채널 접속을 주기적으로 수행할 수 있다는 장점이 있다. 하지만, 채널 접속 절차 개시 시점이 고정되어 있으므로, 트래픽 기반 채널 접속 절차 대비 비면허 대역에 접속할 수 있는 확률이 줄어드는 단점이 있다.
비면허대역을 통해 상향링크 신호 또는 채널 (예를 들어, PUCCH, PUSCH, SRS, PRACH 중 적어도 하나)을 전송하도록 설정 또는 지시 받은 단말은 상향링크 신호 또는 채널 전송이 설정 또는 지시된 첫번째 심볼 이전에 채널 접속 절차를 수행하여야 한다. 이때, 단말이 설정 또는 지시 받은 상향링크 신호 또는 채널 전송 시작 시점과 그 시작 시점 이전의 상/하향링크 신호 또는 채널 종료 시점간 갭(gap)의 크기에 따라 상기 단말은 유형 2 내지 유형 3의 채널 접속 절차를 수행하고 설정 또는 지시 받은 상향링크 신호 또는 채널을 전송 할 수 있다. 예를 들어, 단말이 설정 또는 지시 받은 상향링크 신호 또는 채널 전송 시작 시점과 그 시작 시점 이전의 상/하향링크 신호 또는 채널 종료 시점간 갭의 크기가 25μs인 경우, 단말은 유형 2의 채널 접속 절차를 25μs 동안 수행할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 단말이 설정 또는 지시 받은 상향링크 신호 또는 채널 전송 시작 시점과 그 시작 시점 이전의 상/하향링크 신호 또는 채널 종료 시점간 갭의 크기가 16μs과 같거나 작은 경우, 단말은 유형 2의 채널 접속 절차를 16μs 동안 수행하거나 유형 3의 채널 접속 절차를 수행 할 수 있다.
또한 일반적인 LTE 또는 NR시스템에서 상/하향링크 신호 또는 채널의 전송은 심볼 단위로 이루어지므로, 갭의 크기가 25μs 보다 크게 되는 경우가 발생할 수 있다. 예를 들어, 15kHz 부반송파 간격으로 상/하향링크 통신을 수행하는 경우, 한 심볼의 길이가 대략 72μs로 유형 2 내지 유형 3의 채널 접속 절차를 수행하기 위한 갭 구간 크기 보다 클 수 있다. 따라서, 기지국 또는 단말은 일정 시간의 갭을 보장하기 위해 상/하향링크 신호 또는 채널을 심볼 이내의 시간(예를 들어, 심볼길이 - 필요한 갭 길이에서부터 심볼 종료 시간까지)에서 전송할 수 있다.
심볼 중 일부의 시간에서 전송되는 신호 또는 채널은 단말이 기지국으로부터 설정 내지 지시된 상향링크 신호 전송 시작 심볼에 대한 확장된 cyclic prefix (CP)이거나, 전송 시작 심볼 전체 또는 일부가 복제 된 신호 또는 채널이거나, 상기 전송 시작 심볼 전체 또는 일부가 순환 전치 확장(cyclic prefix extension)된 신호 또는 채널일 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 본 개시에서는 순환 전치 확장 또는 CP 연장으로 표현한다. 한편, 순환 확장된 신호 또는 채널은 하나 이상의 심볼에서 전송될 수 있다. 예를 들어, 상향링크 신호 전송으로 설정 내지 지시된 상향링크 신호 전송 시작 심볼(l) 직전의 심볼(l-1) 에서는 상향링크 신호 전송 시작 심볼(l) 전체가 순환확장 되어 전송되고, 그 이전 심볼(l-2) 에서는 상향링크 신호 전송으로 설정 내지 지시된 상향링크 신호 전송 시작 심볼(l) (또는 복제된 심볼(l-1))의 순환 확장된 신호 또는 채널이 전송되는 것도 가능하다. 상향링크 신호 전송으로 설정 내지 지시된 상향링크 신호 전송 시작 심볼(l) 직전의 심볼(l-1)에서는 상향링크 신호 전송 시작 심볼(l) 전체가 순환확장 되어 전송된다는 것은, 심볼(l-1)에서 상향링크 신호 전송 시작 심볼(l)이 복제되어 전송되는 것 또는 심볼(l-1)에서 상향링크 신호 전송 시작 심볼(l)이 전송 내지 재전송되는 것과 같은 의미일 수 있다.
순환 확장의 일 예를 설명하면 다음과 같다. 설정 내지 지시된 상향링크 신호 또는 채널 전송에 할당된 첫번째 OFDM 심볼 (l)이 cyclic 확장되는 경우, 상기 첫번째 심볼 이전
Figure pat00013
시간 구간의 시간 연속적인 신호는 다음 수학식 1와 같이 표현될 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00014
여기서
Figure pat00015
은 OFDM 심볼 l 에서 안테나 포트 p와 부반송파 간격 μ의 시간 연속적인 신호이다. Text는 하기 표 9과 같으며, TTA는 단말이 설정 내지 지시된 상향링크 신호 전송시 적용하는 TA(Timing Advance)일 수 있다. 한편 수학식 1은 순환 확장의 일 예일 뿐이며, 상기 수학식 1에 제한되지 않는다. 표 9에서 C2, C3은 정수이며, 기지국과 단말간 사전에 정의 되거나 상위 신호를 통해 단말이 설정받을 수 있다. 이때, 상기 C2, C3의 값은 C2=ceiling(16μs +
Figure pat00016
/
Figure pat00017
) 또는 C3=ceiling(25μs +
Figure pat00018
/
Figure pat00019
)로 정의 될 수 있다. 이때, 표 9은 순환확장 구간을 표현하는 일 예로 상기 표9에 국한되지 않는다.
Index μ=0 μ=1 μ=2
0 0 0 0
1
Figure pat00020
Figure pat00021
Figure pat00022
2
Figure pat00023
Figure pat00024
Figure pat00025
3
Figure pat00026
Figure pat00027
Figure pat00028
기지국은 적어도 9us 동안의 센싱 구간동안 채널이 idle 상태인 경우, 상기 구간 직후의 채널 점유 구간에서 하향링크 신호 전송을 먼저 수행할 수 있다. 만약, 채널이 busy인 경우, 기지국은 채널 점유 구간 동안 어떤 전송도 수행하지 않는다. 기지국은 연속되는 하향링크 신호 전송 구간 사이의 gap이 16us 이상이면, 적어도 9us 센싱 구간 동안 채널이 idle인 경우, 채널 점유 시간 내에서 하향링크 신호 전송을 수행할 수 있다. 기지국은 하향링크 신호 전송 구간과 상향링크 신호 전송 구간 사이의 gap이 최대 16us이면, 채널 센싱 없이 상향링크 신호 전송 구간 이후 하향링크 신호 전송을 수행할 수 있다.
단말은 채널 점유 구간 내에서 기지국으로부터 송신된 하향링크 신호 전송 구간을 탐색한 이후, 상향링크 신호 전송을 수행할 때, 두 개의 상향링크 신호 전송 구간 사이의 gap이 16us 이상인 경우, 단말은 상향링크 송신 직전 25us 내에서 적어도 9us 동안 센싱된 채널이 idle 일 경우, 단말은 상향링크 송신을 수행할 수 있다. 만약, gap이 최대 16us 이내이면, 단말은 채널 센싱 없이 하향링크 신호 전송 구간 이후, 상향링크 신호 전송을 수행할 수 있다.
기지국과 단말은 다음 채널 점유 구간 시작 전에 idle period (720) 내에서는 어떤 전송도 수행하지 않는다. 해당 idle period는 0.05*FFP와 100us 중에 큰 값으로 결정된다. FFP는 1ms에서 20ms 내의 값 중에 하나의 값으로서 사전에 상위 신호로 설정될 수 있다.
상향링크 신호 전송 전에 채널 접속에 실패할 경우, 단말은 기지국으로 L1 또는 상위 신호를 통해 채널 실패 정보를 알린다.
이후 실시 예들은 비면허 대역에서 PUSCH 반복 전송 type B의 특성을 고려한 방법을 제공한다. 특히 스케쥴링 DCI가 없는 CG PUSCH 반복 전송에 대해 주요 기술하지만, 스케쥴링 DCI에 의해 PUSCH 반복 전송에도 충분히 적용 가능하다.
[실시 예 1]
실시 예 1은 비면허 대역에서 PUSCH 반복 전송 type B를 지원하는 방법을 제공한다. 도 6과 7에서 상술한 것처럼 비면허 대역에서는 기지국과 단말은 채널 점유 구간 내에서라도 하향링크 (또는 상향링크) 신호 전송 1과 하향링크 (또는 상향링크) 신호 전송 2 사이의 gap 값에 따라 채널 센싱 없이 하향링크 (또는 상향링크) 신호 전송 2를 수행하거나 또는 일정 값 동안 채널 센싱 후, 센싱 결과가 idle 이면, 하향링크 (또는 상향링크) 신호 전송 2를 수행하고, 센싱 결과가 busy이면, 하향링크 (또는 상향링크) 신호 전송 2를 수행하지 않는다. 상기 하향링크 신호 전송은 PDCCH, PDSCH와 같은 채널들이 해당될 수 있고, 상향링크 신호 전송은 PUCCH, PUSCH, SRS, PRACH와 같은 채널들이 해당될 수 있다.
PUSCH 반복 전송 타입 B가 비면허 대역에서 적용될 때, 단말이 기지국에 의해 스케쥴링되거나 또는 반영구적으로 주기적 자원을 설정받은 경우, 단말은 길이 지시자 값인 L이 1 이 아닌 상황에서 actual PUSCH repetition 에 따른 PUSCH 전송 심볼이 1 심볼일 경우, 단말은 해당 actual PUSCH repetition 송신을 생략할 수 있다. 본 실시 예 1은 L=1이 아닌 상황에서 발생된 1 심볼의 길이를 가진 actual PUSCH repetition 송신 방법을 고려한다.
면허대역에서는 단말은 1 심볼의 길이를 가지는 actual PUSCH repetition 을 송신하지 않아도 이후 반복 전송을 통해 TB를 전송할 수 있지만, 비면허대역에서는 1 심볼인 actual PUSCH repetition 을 송신하지 않을 경우, 연속되는 actual PUSCH 반복 전송 구간 사이에 1 심볼의 gap이 발생할 수 있기 때문에 단말은 채널 센싱 (또는 LBT)를 추가로 수행해야 되는 부담이 존재한다. 일례로, 도 5에서 단말에 500과 같이 PUSCH 반복 전송 타입 B가 DCI에 의해 스케쥴링되거나 또는 주기적 자원으로 설정된 경우, 단말은 실제 송신을 520과 같이 actual PUSCH repetition (530, 534, 536, 540)에서 수행하고, 비면허대역에서 PUSCH(530)과 PUSCH(534) 그리고 PUSCH(536)과 PUSCH(540) 사이의 1 심볼 gap이 발생한다. 따라서, PUSCH(534)와 PUSCH(540)을 단말이 송신하기 직전 일정 구간 동안, 단말은 채널 센싱을 통해 센싱 결과가 idle일 경우에만, PUSCH(534)와 PUSCH(540)을 각각 송신할 수 있다.
도 7에서 상술한 것처럼 채널 센싱 모드가 준정적(semi-static) 모드 인 경우, gap이 16us 이내인지 아니면 이를 초과하는지에 따라 센싱 유무가 결정된다. normal cyclic prefix (보통 순환 전치)기준, 15kHz 부반송파 간격에서 1 심볼의 길이가 약 71us이고, 30kHz는 약 35us, 60kHz는 약 17us, 120kHz는 약 8us가 된다. 따라서, 120kHz에서는 1심볼로 구성된 actual PUSCH repetition을 생략하더라도 gap이 16us 이내이기 때문에 1 심볼 actual PUSCH repetition을 생략해도 큰 문제는 없을 것이다. 하지만, 그 이외 부반송파 간격에서는 1 심볼 actual PUSCH repetition을 생략할 경우, 이후 PUSCH 송신을 위해 별도의 채널 센싱을 수행해야 하고 채널이 idle로 결정되어야만 PUSCH 송신을 수행할 수 있으므로 이를 보완한 방법이 필요하다. 따라서, 다음 중 적어도 하나의 방법 또는 방법들의 조합이 고려될 수 있다.
- 방법 1-1: 비면허대역 관련 상위 신호 설정이 단말에게 제공되거나 단말이 기지국으로 비면허대역 관련 단말 능력을 보고한 경우, 단말은 PUSCH 반복 전송 타입 B 송신 시, actual PUSCH가 1 심볼이더라도, 해당 actual PUSCH를 생략하지 않고 송신한다. 또는, 비면허대역 관련 상위 신호 설정이 단말에게 제공되거나 단말이 기지국으로 비면허대역 관련 단말 능력을 보고한 경우 이외에, (즉, 면허 대역에서) 단말은 PUSCH 반복 전송 타입 B 송신 시, actual PUSCH가 1 심볼일 경우, 해당 actual PUSCH를 생략할 수 있다. 상기 비면허대역 관련 상위 신호 설정 또는 비면허 대역 관련 단말 능력은 비면허 대역에서 필수적으로 필요한 채널 접속 관련 상위 신호 정보 또는 단말 능력이 그 일례가 될 수 있다. UCI 정보를 포함한 PUCCH 또는 PUSCH가 상기 PUSCH 반복 전송 타입 B의 자원들과 일부 중첩될 경우, 중첩되는 PUSCH 반복 전송 타입 B의 actual PUSCH들 중에 첫번째 actual PUSCH에 상기 UCI 정보를 포함하여 단말은 송신한다. 만약, 첫번째 actual PUSCH가 1 심볼로 구성된 경우, 단말은 중첩되는 actual PUSCH들 중에 1심볼이 아닌 첫번째 actual PUSCH에 상기 UCI 정보를 포함하여 송신한다. 만약, UCI를 포함한 PUCCH 또는 PUSCH가 actual PUSCH들과 중첩되고, 중첩된 actual PUSCH들이 모두 1 심볼을 가질 경우, 단말은 상기 actual PUSCH 송신을 드랍하고, UCI를 포함한 PUCCH 또는 PUSCH를 송신할 수 있다.
- 방법 1-2: 방법 1-1에 추가적으로 PUSCH 반복 전송 타입 B에서 반복 전송되는 actual PUSCH들 중에 마지막 actual PUSCH가 1심볼 일 경우, 단말은 해당 actual PUSCH의 송신을 생략할 수 있다.
- 방법 1-3: 방법 1-1에 추가적으로 PUSCH 반복 전송 타입 B에서 반복 전송되는 actual PUSCH repetition들 중 첫번째 actual PUSCH repetition이 1심볼 일 경우, 해당 actual PUSCH repetition은 단말 구현에 의해 생략되거나 생략되지 않을 수 있다. 또는, 단말 구현에 의해, 채널의 첫번째 actual PUSCH repetition을 송신하기 전에 단말이 채널 센싱을 수행하고 센싱 결과가 idle일 경우, 단말은 해당 1심볼 actual PUSCH repetition을 전송하고, 센싱 결과가 busy일 경우, 단말은 1심볼 actual PUSCH repetition의 전송을 생략할 수 있다. 즉, 채널 센싱 결과에 따라 1 심볼 actual PUSCH repetition 의 전송여부가 결정될 수 있다.
- 방법 1-4: 생략된 1심볼의 actual repetition PUSCH의 앞선 PUSCH 또는 다음 PUSCH의 전송 길이를 1심볼만큼 연장할 수 있다. 예를 들어, PUSCH 1, PUSCH 2, 그리고 PUSCH 3이 각각 3 심볼, 1 심볼, 4 심볼로 actual PUSCH repetition이 결정된 상황에서 1심볼의 PUSCH 2가 생략되고, 대신 PUSCH 1이 4 심볼로 실제 스케쥴링되거나 또는 PUSCH 3이 5 심볼로 구성되어 스케쥴링된 것으로 단말이 간주하여 PUSCH 반복 전송 타입 B를 수행할 수 있다. 따라서, 해당 방법을 통해 단말은 4 심볼의 PUSCH 1과 4심볼의 PUSCH 3을 송신하거나 또는 3 심볼의 PUSCH 1과 5 심볼의 PUSCH 3을 송신할 수 있다. 상기 1심볼을 추가하는 PUSCH는 슬롯 경계 또는 invalid symbol 위치를 고려하여 결정될 수 있을 것이다. 이 때, TBS 결정을 위해 PUSCH의 자원량을 판단해야 하는데 이 때, 첫번째로 스케쥴링된 actual PUSCH repetition의 시간 구간을 기반으로 결정되거나 또는 첫번째로 스케쥴링 된 nominal repetition의 시간 구간을 기반으로 의해 결정될 수 있다. 일반적으로는 스케쥴링 DCI에 포함된 L 값에 의해 TBS가 결정될 수 있다. 또는, 상술한 것처럼 1 심볼 연장된 값이 추가로 고려되어 TBS 결정에 이용될 수 있다.
- 방법 1-5: 생략된 1심볼 actual repetition PUSCH의 다음 PUSCH의 전송 구간 중 첫번째 심볼의 CP(Cyclic Prefix)를 연장하는 방법이다. 이를 CP extension이라고 하며, gap 구간을 줄이기 위한 용도로 활용될 수 있다. CP extension되는 길이는 부반송파 간격 또는 기지국으로부터 CP extension으로서 설정 받은 값 등에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, PUSCH 1, PUSCH 2, 그리고 PUSCH 3이 각각 3심볼, 1심볼, 4심볼로 actual PUSCH repetition 으로 결정된 상황에서 1심볼의 PUSCH 2가 생략되고, 4심볼로 구성된 PUSCH 3의 첫번째 심볼이 CP 연장되어 PUSCH 1과 PUSCH 3의 gap이 16us 이내가 되도록 할 수 있다. 상기 CP 연장은 별도의 스케쥴링 DCI 없이 부반송파 간격과 생략된 심볼 수를 기준으로 단말이 CP 연장 값을 계산하여 결정할 수 있다. 또는, 상기 CP 연장은 단말이 사전에 수신한 상위 신호 또는 스케쥴링 DCI에 의해 CP 연장 값을 단말이 적용하는 것이 가능할 수 있다.
상술된 방법들은 1 심볼 actual repetition PUSCH과 다른 인접 PUSCH 사이의 gap이 0 심볼인 경우에 한정하여 적용될 수 있다. 예를 들어, PUSCH 1, PUSCH 2, 그리고 PUSCH 3이 각각 3심볼, 1심볼, 4심볼을 가진 상황에서 PUSCH 1과 PUSCH 2 그리고 PUSCH 2와 PUSCH 3 사이에 적어도 1 심볼의 invalid symbol이 존재할 경우, 단말은 1 심볼의 PUSCH 2 송신을 생략한다. 상기 방법들은 PUSCH 반복 전송 타입 B에 한정되지 않고, PUSCH 반복 전송 타입 A에도 적용될 수 있다.
도 8은 단말이 비면허 대역에서 PUSCH 반복 전송 type B를 적용하는 방법에 대한 일 실시예를 도시하는 흐름도이다.
우선, 단말은 기지국으로부터 CG-PUSCH 설정 정보를 수신할 수 있다(800). 그리고, PUSCH 반복 전송 타입 B가 비면허 대역에서 적용될 때, 상기 CG-PUSCH 설정 정보에 기반하여, 단말은 actual PUSCH repetition 이 1 심볼인지 여부를 판단한다(810). 본 실시 예 1은 단말이 L=1이 아닌 상황에서 발생된 1심볼의 길이를 가진 actual PUSCH repetition의 전송을 생략하지 않는 경우의 송신 방법을 제안한다. 이 경우, 단말은 상기 기술한 방법에 따라 동작할 수 있다(820). 구체적으로, 단말은 반복 전송되는 actual PUSCH의 위치에 따라(방법 1-1 내지 1-2), 또는 채널 센싱 결과에 따라(방법 1-3) 1 심볼 actual PUSCH repetition 의 전송 여부를 결정할 수 있다. 또한, 1심볼의 actual repetition PUSCH이 생략되는 경우, 단말은 앞선 PUSCH 또는 다음 PUSCH의 전송 길이를 1심볼만큼 연장하거나(방법 1-4), 다음 PUSCH의 전송 구간 중 첫번째 심볼의 CP를 연장할 수 있다(방법 1-5). L=1이 아닌 상황에서 actual PUSCH repetition의 길이가 1심볼이 아닌 경우, 단말은 해당 PUSCH를 전송할 수 있다(830).
[실시 예 2]
도 9는 FBE에서 invalid 심볼이 존재하는 경우에 대한 일 실시예를 도시하는 도면이다.
실시 예 2는 FBE 상황에서 PUSCH 반복 전송 Type B 기반 CG PUSCH에 대한 단말 동작을 설명한다. FBE는 준정적 채널 접속 절차로 간주될 수 있다. Type B 기반 CG PUSCH 반복 전송은 상위 신호 설정에 의해 nominal repetition 자원이 시작 심볼, 심볼 길이, 반복 전송 횟수에 의해 결정되고, invalid 심볼과 슬롯 경계에 의해 하나의 nominal repetition이 하나 이상의 actual PUSCH repetition 으로 세그멘트(segment)될 수 있다. 이 때, idle mode (906)에 해당하는 심볼들도 invalid 심볼로 고려될 수 있다. 또는, 다음 COT 구간이 시작 전의 max(0.05·Tx, 100us)에 대응되는 심볼들은 invalid 심볼로 고려될 수 있다. 상기 Tx는 도 7의 FFP(700)으로써 상위 신호에 의해 결정되는 값이다. 또는, 기지국이 설정한 COT(908) 구간 이외의 모든 심볼들에 대해서 단말은 invalid 심볼로 간주하고, 이를 반복 전송 Type B 기반 CG PUSCH 자원 설정에 고려할 수 있다.
이후, 본 발명에서 이전에 설명한 것처럼, 스케쥴링된 k개의 Nominal repetition(912, 914, 916, 918)에서 Invalid 심볼이 결정된 후에 단말은 그 남아 있는 심볼들을 valid 심볼(922, 924, 926, 928)로 고려할 수 있다. 각각의 nominal repetition에서 valid 심볼 개수가 1개 이상 포함되면, nominal repetition은 하나 혹은 더 많은 actual PUSCH repetition 들을 포함할 수 있다. 여기서 각 actual PUSCH repetition 은 하나의 슬롯 안에서 PUSCH 반복전송 타입 B를 위해 사용될 수 있는 valid 심볼들의 연속적인 세트를 포함하고 있다. 따라서, 비면허 대역에서 FBE로 동작하는 환경에서 단말은 상기 PUSCH 반복 전송 타입 B를 위한 actual PUSCH repetition에 대한 자원 결정 시, FFP 내의 idle 구간(906) 또는 기지국에 의해 점유된 COT(908) 외의 구간 또는 단말에 의해 점유된 COT(908) 외의 구간은 invalid 심볼로 간주될 수 있다.
상기 단말에 의해 점유된 COT에서 단말은 PUSCH 반복 전송 타입 B를 송신하는 단말이거나 또는 그 이외 기지국이 아닌 단말을 의미할 수 있다. 상기 COT 정보는 L1 신호 또는 상위 신호 설정에 의해 단말이 PUSCH 반복 전송 타입 B를 송신하기 전에 단말에게 제공될 수 있다. 또한, 단말의 PUSCH 반복 전송 타입 B는 기지국 (또는 단말) 에 의해 점유된 COT 구간 내에서만 한정될 수 있다. 스케쥴링 DCI 없이 송신 가능한 PUSCH 반복 전송 타입 B의 자원 설정과 주기가 사전에 주어진 상황에서 기지국(또는 단말) 에 의해 점유된 COT 구간을 벗어난 상기 PUSCH 자원이 존재할 경우, 단말은 상기 COT 구간 내에서 PUSCH 반복 전송 타입 B만을 수행할 수 있다. 예를 들어, CG PUSCH 반복 전송 타입 B의 actual PUSCH가 총 3개로서 (PUSCH 1, PUSCH 2, PUSCH 3)상기 방법을 통해 결정된 invalid symbol을 기반으로 자원이 결정된 경우, 만약 PUSCH 3의 자원은 기지국 (또는 단말)에 의해 점유된 COT 구간 외이라면, 단말은 PUSCH 1과 PUSCH 2의 반복 전송 타입 B만 수행하고, PUSCH 3의 전송은 생략할 수 있다. 또는 PUSCH 3 송신을 위해 단말은 별도의 LBT를 추가로 수행할 수 있다.
도 10은 FBE에서 invalid 심볼이 존재하는 경우에 대한 일 실시예를 도시하는 흐름도이다.
우선, 단말은 기지국으로부터 CG-PUSCH 설정 정보를 수신할 수 있다(1000). 그리고, 단말은 상기 방법을 통해 invalid 심볼을 결정(1010)한다. 단말은 idle mode (906)에 해당하는 심볼들, 다음 COT 구간이 시작 전의 max(0.05·Tx, 100us)에 대응되는 심볼들, 또는 기지국이 설정한 COT(908) 구간 이외의 모든 심볼들에 대해서 invalid 심볼로 간주할 수 있다. 상기 방법을 통해 invalid 심볼이 결정된 경우, 단말은 실제 PUSCH를 전송할 심볼을 확인(1020)하고, 경우에 따라 invalid 심볼과 슬롯 경계에 의해 하나의 nominal repetition이 하나 이상의 actual PUSCH repetition 으로 segment될 수 있다. 이후 단말은 확인된 심볼 상에서 PUSCH 전송을 수행한다.
[실시 예 3]
단말이 비면허 대역에서 CG PUSCH 송신 시, 해당 PUSCH 송신과 관련된 제어 정보를 CG-UCI 형태로 CG PUSCH에 piggyback하고, 모든 CG PUSCH 송신에 CG-UCI를 포함할 수 있다. CG-UCI 정보는 4 비트의 HARQ 프로세스 번호, 2 비트의 RV 값, 1 비트의 NDI 그리고 n 비트의 COT 공유 정보들 중에 적어도 하나를 포함할 수 있다. CG PUSCH 반복 전송 타입 B의 경우, invalid 정보를 기반으로 실제 valid 심볼에 대해서만 actual PUSCH를 반복 전송하기 때문에 반복 전송되는 actual PUSCH들 간의 심볼 길이가 달라질 수 있다. 만약, 특정 UCI의 크기가 polar coding이 적용될 경우, 해당 UCI가 piggyback 된 CG PUSCH의 반복 전송 길이가 동일하지 않을 경우 UCI 간의 컴바이닝이 수행되지 못할 수 있다. 반복 전송된 CG PUSCH 내에 포함된 UCI들을 컴바이닝 하기 위해서 해당 UCI와 CG PUSCH 내에 레이트 매칭된 자원이 동일해야 하는데, 반복 전송되는 CG PUSCH의 길이가 다를 경우, 해당 UCI와 각 CG PUSCH 내에 레이트 매칭된 자원이 다를 수 있으므로, 기지국은 반복 전송된 UCI를 컴바이닝할 수 없다. 따라서, 이를 해결하기 위해 다음과 같은 방법들 중 적어도 하나 또는 이들의 조합을 고려할 수 있다.
- 방법 3-1: 단말은 PUSCH 반복 전송 타입 B에서 CG-UCI를 모든 CG PUSCH에 포함하여 송신하지만, 기지국 입장에서 별도의 컴바이닝 없이 각각의 CG-UCI를 복호하고, 이를 통해 반복 전송된 PUSCH의 정보를 획득하는 방법이다. 단말 입장에서는 CG-UCI 인코딩을 actual PUSCH를 고려하여 각기 다르게 할 가능성이 존재한다. 또한, 방법 3-1에 따를 경우에도 기지국 입장에서 모든 경우에 대해 컴바이닝을 수행하지 않는 것은 아니고, 적어도 동일 심볼 길이를 가지는 actual PUSCH에 포함된 UCI들은 컴바이닝이 가능한 것으로 간주하고, 복호를 수행할 수 있다. 또한, 이 방법은 UCI의 정보 크기가 12 비트 이상인 경우에 적용이 가능하다. 일례로, CG-UCI 정보가 4 비트의 HARQ 프로세스 번호, 2 비트의 RV 값, 1 비트의 NDI와 n 비트의 COT 공유 정보를 모두 포함한다고 할 때, COT 공유 정보의 비트 크기가 5비트 이상일 경우, 해당 방법이 적용될 수 있다. 12비트 이상인 경우에만 polar coding이 적용되고 12비트 보다 작을 경우는 Reed-Muller 코드 (또는 channel coding of small block lengths)가 적용될 수 있다. 방법 3-2: 단말은 PUSCH 반복 전송 타입 B에서 CG-UCI를 모든 CG PUSCH에 포함하여 송신하며, 이 때, CG-UCI의 정보 크기는 항상 12비트 보다 작은 값이 되도록 설정할 수 있다. 따라서, 일례로, CG-UCI 정보가 4 비트의 HARQ 프로세스 번호, 2 비트의 RV 값, 1 비트의 NDI와 n 비트의 COT 공유 정보를 모두 포함한다고 할 때, 기지국은 COT 공유 정보의 비트 크기가 4 비트 이하가 되도록 설정할 수 있다. 또는 COT 공유 정보가 생략될 수도 있다. 따라서, 단말은 actual PUSCH의 심볼 길이와 상관없이 UCI를 반복 송신할 수 있고, 기지국도 반복된 UCI 정보들을 복호할 수 있다.
- 방법 3-3: PUSCH 반복 전송 type B에 CG-UCI가 포함될 경우, 해당 CG-UCI는 1 심볼 actual PUSCH를 제외한 actual PUSCH들 중에 첫 번째 actual PUSCH 또는 마지막 actual PUSCH 또는 기지국에 의해 사전에 설정된 특정 (n 번째) actual PUSCH에서만 포함되어 전송될 수 있다.
- 방법 3-4: UCI 정보 크기에 따라, 반복 전송되는 모든 GG PUSCH에 CG-UCI 정보가 포함되거나 또는 특정 CG PUSCH에 CG-UCI 정보가 포함될 수 있다. 이는 방법 3-2 (또는 방법 3-1) 와 방법 3-3의 조합이 될 수 있다. 예를 들어, 사전에 상위 신호로 설정된 CG-UCI 정보 크기가 12 비트 이상일 경우, 단말은 CG PUSCH 반복 전송 타입 B 중 특정 CG-PUSCH에만 CG-UCI 정보를 매핑하여 송신하고, 반면에 사전에 상위 신호로 설정된 CG-UCI 정보 크기가 11 비트 이하일 경우, 단말은 CG PUSCH 반복 전송 타입 B 중 모든 CG-PUSCH에 CG-UCI 정보를 매핑하여 송신할 수 있다. CG-UCI 정보 크기 및 종류는 사전에 기지국이 단말에게 상위 신호를 통해 설정할 수 있고, CG PUSCH 설정 별로 서로 다른 CG-UCI 종류 및 비트 크기가 설정될 수 있다.
도 11은 단말이 비면허 대역에서 CG PUSCH 송신 시 CG-UCI 형태로 CG PUSCH에 piggyback하는 일 실시예를 도시한 흐름도이다.
단말은 기지국으로부터 CG-PUSCH 설정 정보를 수신할 수 있다(1100). 그 후 단말은 CG-PUSCH 자원(1110) 및 CG-UCI를 확인하고(1120), 비면허 대역에서 CG PUSCH 송신을 수행할 수 있다. 상기 CG PUSCH 송신 시, 해당 PUSCH 송신과 관련된 제어 정보를 CG-UCI 형태로 CG PUSCH에 piggyback하여 CG PUSCH 를 전송할 수 있다(1130). 도 11에서 UCI를 piggyback하는 방법으로 상기 기술된 방법 중 적어도 하나의 조합을 따를 수 있다. 구체적으로, CG-UCI를 CG PUSCH에 piggyback하는 방법으로서, 반복 전송되는 CG PUSCH의 길이를 같거나 다르게 할 수 있으며, UCI의 정보 크기를 12 비트 이상 또는 12비트 미만으로 구성할 수 있다. 또는 반복 전송되는 모든 GG PUSCH에 CG-UCI 정보가 포함되거나 또는 특정 CG PUSCH에만 CG-UCI 정보가 포함될 수 있다.
이하, 설명에서는 비면허 대역에서 PUSCH 반복 전송을 수행하는 방법을 설명한다. 하기 설명은 위에서 상술한 내용을 보완할 수 있다.
하기에서는 5G 시스템에서 상향링크 데이터 채널의 반복 전송에 대해 구체적으로 설명한다. 5G 시스템에서는 상향링크 데이터 채널의 반복 전송 방법으로 두 가지 타입, PUSCH 반복 전송 타입 A, PUSCH 반복 전송 타입 B를 지원한다. 단말은 상위 레이어 시그널링으로 PUSCH 반복 전송 타입 A 혹은 B 중 하나를 설정 받을 수 있다.
PUSCH 반복 전송 타입 A
- 전술한 바와 같이, 하나의 슬롯 안에서 시간 도메인 자원 할당방법으로 상향링크 데이터 채널의 심볼 길이와 시작 심볼의 위치가 결정되고 기지국은 반복 전송 횟수를 상위 계층 시그널링(예를 들어 RRC 시그널링) 혹은 L1 시그널링 (예를 들어 DCI)를 통해 단말에게 통지할 수 있다.
- 단말은 기지국으로부터 수신한 반복 전송 횟수를 기반으로 설정 받은 상향링크 데이터 채널의 길이와 시작 심볼이 동일한 상향링크 데이터 채널을 연속된 슬롯에서 반복 전송할 수 있다. 이 때, 기지국이 단말에게 하향링크로 설정한 슬롯 혹은 단말이 설정 받은 상향링크 데이터 채널의 심볼 중 적어도 하나 이상의 심볼이 하향링크로 설정 된 경우, 단말은 상향링크 데이터 채널 전송을 생략하지만, 상향링크 데이터 채널의 반복 전송 횟수는 카운트한다.
PUSCH 반복 전송 타입 B
- 전술한 바와 같이, 하나의 슬롯 안에서 시간 도메인 자원 할당방법으로 상향링크 데이터 채널의 시작 심볼과 길이가 결정되고 기지국은 반복 전송 횟수 numberofrepetitions 를 상위 시그널링(예를 들어 RRC 시그널링) 혹은 L1 시그널링 (예를 들어 DCI)를 통해 단말에게 통지할 수 있다.
- 먼저 설정 받은 상향링크 데이터 채널의 시작 심볼과 길이를 기반으로 상향링크 데이터 채널의 nominal repetition이 하기와 같이 결정된다. n번째 nominal repetition이 시작하는 슬롯은
Figure pat00029
에 의해 주어지고 그 슬롯에서 시작하는 심볼은
Figure pat00030
에 의해 주어진다. n번째 nominal repetition이 끝나는 슬롯은
Figure pat00031
에 의해 주어지고 그 슬롯에서 끝나는 심볼은
Figure pat00032
에 의해 주어진다. 여기서 n=0,..., numberofrepetitions-1 이고 S는 설정 받은 상향링크 데이터 채널의 시작 심볼 L은 설정 받은 상향링크 데이터 채널의 심볼 길이를 나타낸다.
Figure pat00033
는 PUSCH 전송이 시작하는 슬롯을 나타내고
Figure pat00034
슬롯당 심볼의 수를 나타낸다.
- 단말은 PUSCH 반복 전송 타입 B를 위하여 invalid symbol을 결정한다. tdd-UL-DL-ConfigurationCommon 또는 tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated에 의해 하향링크로 설정된 심볼은 PUSCH 반복 전송 타입 B를 위한 invalid 심볼로 결정된다. 추가적으로, 상위계층 파라미터 (예를 들어 InvalidSymbolPattern)에서 invalid 심볼이 설정 될 수 있다. 상위 계층 파라미터 (예를 들어 InvalidSymbolPattern)는 한 슬롯 혹은 두 슬롯에 걸친 심볼 레벨 비트맵을 제공하여 invalid 심볼이 설정 될 수 있다. 비트맵에서 1은 invalid 심볼을 나타낸다. 추가적으로, 상위 계층 파라미터(예를 들어 periodicityAndPattern)를 통해 비트맵의 주기와 패턴이 설정 될 수 있다. 만약 상위 계층 파라미터 (예를 들어 InvalidSymbolPattern)가 설정되고 InvalidSymbolPatternIndicator-ForDCIFormat0_1 또는 InvalidSymbolPatternIndicator-ForDCIFormat0_2 파라미터가 1을 나타내면 단말은 invalid 심볼 패턴을 적용하고, 상기 파라미터가 0을 나타내면 단말은 invalid 심볼 패턴을 적용하지 않는다. 만약 상위 계층 파라미터 (예를 들어 InvalidSymbolPattern)가 설정되고 InvalidSymbolPatternIndicator-ForDCIFormat0_1 또는 InvalidSymbolPatternIndicator-ForDCIFormat0_2 파라미터가 설정되지 않는다면 단말은 invalid 심볼 패턴을 적용한다.
Invalid 심볼이 결정된 후, 각각의 Nominal repetition에 대해 단말은 invalid 심볼 이외의 심볼들을 valid 심볼로 고려할 수 있다. 각각의 nominal repetition에서 valid 심볼이 하나 이상이 포함되면, nominal repetition은 하나 또는 더 많은 actual repetition들을 포함할 수 있다. 이를 본 발명에서 세그멘트(segmentation)이라고 한다. 여기서 각 actual repetition은 하나의 슬롯 안에서 PUSCH 반복 전송 타입 B를 위해 사용될 수 있는 valid 심볼들의 연속적인 세트를 포함하고 있다.
단말은 상향링크 데이터 채널의 시작 심볼 S를 0과 상향링크 데이터 채널의 길이 L을 14로 설정 받고 반복 전송 횟수를 16으로 설정 받을 수 있다. 이 경우 Nominal repetition은 연속된 16개의 슬롯에서 나타낸다. 그 후 단말은 각 nominal repetition에서 하향링크 심볼로 설정된 심볼은 invalid 심볼로 결정할 수 있다. 또한, 단말은 invalid symbol pattern에서 1로 설정된 심볼들을 invalid 심볼로 결정한다. 각 nominal repetition에서 invalid 심볼이 아닌 valid 심볼들이 하나의 슬롯에서 연속된 1개 이상의 심볼로 구성되는 경우 actual repetition으로 설정되어 전송된다.
또한, PUSCH 반복 전송에 대해, NR Release 16에서는 슬롯 경계를 넘는 UL grant 기반 PUSCH 전송 및 configured grant 기반 PUSCH 전송에 대해 다음과 같은 추가적인 방법들을 정의할 수 있다.
- 방법 1 (mini-slot level repetition): 1개의 UL grant를 통해, 1개의 슬롯 내에서 혹은 연속된 슬롯들의 경계를 넘는 2개 이상의 PUSCH 반복 전송이 스케줄링될 수 있다. 또한, 방법 1에 대해, DCI 내의 시간 영역 자원 할당 정보는 첫 번째 반복 전송의 자원을 나타낼 수 있다. 또한, 첫 번째 반복 전송의 시간 영역 자원 정보와, 각 슬롯의 각 심볼 별로 결정되어 있는 상향링크 또는 하향링크 방향에 따라 나머지 반복 전송의 시간 영역 자원 정보가 결정될 수 있다. 각 반복 전송은 연속된 심볼들에서 수행될 수 있다.
- 방법 2 (multi-segment transmission): 1개의 UL grant를 통해 연속된 슬롯들에서 2개 이상의 PUSCH 반복 전송이 스케줄링될 수 있다. 이 때, 각 슬롯 별로 1번의 전송이 지정되며 각 전송 별로 시작 지점 혹은 반복 길이가 다를 수 있다. 또한, 방법 2에서, DCI 내의 시간 영역 자원 할당 정보는 모든 반복 전송들의 시작 지점과 반복 길이를 나타낼 수 있다. 또한, 방법 2를 통해 단일 슬롯 내에서 반복 전송을 수행하는 경우, 해당 슬롯 내에 연속된 상향링크 심볼들의 묶음이 여러 개 존재한다면, 각 반복 전송은 각 상향링크 심볼 묶음 별로 수행될 수 있다. 만약 해당 슬롯 내에 연속된 상향링크 심볼들의 묶음이 유일하게 존재한다면, NR Release 15의 방법에 따라서 1번의 PUSCH 반복 전송이 수행된다.
- 방법 3: 2개 이상의 UL grant를 통해 연속된 슬롯들에서 2개 이상의 PUSCH 반복 전송이 스케줄링될 수 있다. 이 때, 각 슬롯 별로 1번의 전송이 지정되며, n 번째 UL grant는 n-1 번째 UL grant로 스케줄링된 PUSCH 전송이 끝나기 전에 수신할 수 있다.
- 방법 4: 1개의 UL grant 또는 1개의 configured grant를 통해, 단일 슬롯 내에서 1개 또는 여러 개의 PUSCH 반복 전송, 또는 연속된 슬롯들의 경계에 걸쳐서 2개 혹은 그 이상의 PUSCH 반복 전송이 지원될 수 있다. 기지국이 단말에게 지시하는 반복 횟수는 명목 상의 값일 뿐이며, 단말이 실제로 수행하는 PUSCH 반복 전송 횟수는 명목 상의 반복 횟수보다 많을 수도 있다. DCI 내 혹은 configured grant 내의 시간 영역 자원 할당 정보는 기지국이 지시하는 첫 번째 반복 전송의 자원을 의미한다. 나머지 반복 전송의 시간 영역 자원 정보는 적어도 첫 번째 반복 전송의 자원 정보와 심볼들의 상향링크 또는 하향링크 방향을 참조하여 결정될 수 있다. 만약 기지국이 지시하는 반복 전송의 시간 영역 자원 정보가 슬롯 경계에 걸치거나 상향링크/하향링크 전환 지점을 포함한다면, 해당 반복 전송은 복수 개의 반복 전송으로 나눠질 수 있다. 이 때, 1개의 슬롯 내에 각 상향링크 기간 별로 1개의 반복 전송을 포함할 수 있다.
[실시 예 4]
이하 설명에서는 FBE(Frame Based Equipment) 또는 준정적 채널 접속 모드(semi-static channel access mode)에서 단말과 기지국이 PUSCH 반복 전송 Type B을 수행하는 방법에 대해서 설명한다. 도 7 내지 도 9에서 설명한 것과 같이 FBE는 기본적으로 COT와 Idle period로 나뉘어지는 FFP 구간으로 구성될 수 있다. 기지국 또는 단말은 해당 COT를 점유하기 위해서 FFP 직전에 CCA 구간 동안 채널 센싱을 수행하고, 해당 채널 센싱을 통해 수신된 에너지가 일정 임계값 이하 일 경우, COT를 점유하여 제어 정보 및 데이터 정보를 송수신할 수 있고, 반면에 해당 채널 센싱을 통해 수신된 에너지가 일정 임계값 이상일 경우, 해당 COT 점유를 하지 못하고 다음 CCA 구간까지 기다리게 된다. 단말과 기지국은 FFP에 대한 오프셋 및 길이가 서로 같거나 다른 값이 되도록 사전에 상위 신호로 설정 받을 수 있으며, 이에 따라 COT 구간과 Idle 구간의 길이가 달라질 수 있다. 기지국에 설정된 FFP 구간에서의 Idle 구간 동안 기지국은 하향링크 데이터 또는 제어 정보를 수행할 수 없으며, 기지국이 점유한 COT에 의해 단말이 상향링크로 데이터 또는 제어 정보를 송신할 경우, COT 구간에서는 상향링크 송신이 가능하지만, 상기 Idle 구간에서는 단말의 상향링크 송신을 수행할 수 없다. 이와 마찬가지로 단말이 사전에 설정받은 FFP 구간 동안 COT에서는 단말이 상향링크 제어 또는 데이터 정보를 송신할 수 있고, 해당 COT 자원을 기지국에 공유함으로써, 기지국이 하향링크 제어 또는 데이터 정보를 송신할 수 있다. 그리고, 상기 단말에 설정된 FFP 구간 내의 Idle 구간에서는 해당 단말의 상향링크 제어 또는 데이터 정보는 송신할 수 없고, 기지국은 단말에 의해 점유된 채널 내에서 해당 구간 동안 하향링크 제어 또는 데이터 정보를 송신할 수 없다. 단말이 PUSCH 반복 전송 타입 B를 송신하는 경우, 해당 PUSCH 전송을 수행하는 FFP 또는 COT 구간을 어떤 주체가 점유했느냐에 따라 Idle 구간에서 송신이 가능할 수도 가능하지 않을 수도 있으며, 다음과 같은 경우로 나눠질 수 있다.
Figure pat00035
경우 C-1: 단말이 점유한 COT 구간에서 PUSCH 반복 전송 타입 B가 기지국에게 설정된 FFP의 Idle 구간과 중첩.
Figure pat00036
경우 C-2: 단말이 점유한 COT 구간에서 PUSCH 반복 전송 타입 B가 해당 단말에게 설정된 FFP의 Idle 구간과 중첩.
Figure pat00037
경우 C-3: 기지국이 점유한 COT 구간에서 PUSCH 반복 전송 타입 B가 기지국에게 설정된 FFP의 Idle 구간과 중첩.
Figure pat00038
경우 C-4: 기지국이 점유한 COT 구간에서 PUSCH 반복 전송 타입 B가 해당 단말에게 설정된 FFP Idle 구간과 중첩.
상기 경우들에서 C-1와 C-4는 PUSCH 반복 전송 타입 B가 송수신을 위한 COT의 주체와 Idle 구간의 주체가 서로 다른 경우들이며, C-2와 C-3은 PUSCH 반복 전송 타입 B가 송수신되도록 점유된 COT의 주체와 Idle 구간의 주체가 동일한 경우들이다.
참고로, 상기 PUSCH 반복 전송 타입 B가 DCI에 의해 스케쥴링 될 경우(dynamic scheduled PUSCH, 이하 DG PUSCH), 해당 PUSCH가 어떤 주체(기지국 또는 단말)에 의해 점유된 COT를 사용할지 여부는 해당 스케쥴링 DCI 내의 특정 필드를 통해 지시되는 것이 가능할 수 있다. 또는 해당 필드가 없을 경우, RNTI 또는 PDCCH 탐색 영역 또는 DCI 포맷 또는 다른 DCI 필드(MCS, NDI, RV, FDRA 등)에 의해 암묵적으로 지시되는 것이 가능할 수 있다. 상기 PUSCH 반복 전송 타입 B가 DCI에 의해 스케쥴링되지 않고, 사전에 상위 신호에 의해 지시된 자원일 경우(configured grant PUSCH, 이하 CG PUSCH), 해당 PUSCH가 어떤 주체(기지국 또는 단말)에 의해 점유된 COT를 사용할지 여부는 다음과 같이 판단될 수 있다. 단말이 해당 PUSCH의 자원 영역이 기지국이 설정한 FFP 내의 COT 구간 내에 존재하고, 해당 COT 시작 부분에서 하향링크 신호를 탐색할 경우, 기지국이 점유한 COT로 판단될 수 있다. 그렇지 않은 나머지 모든 경우에는 단말이 점유한 COT로 판단될 수 있다. 즉, 해당 CG PUSCH의 자원이 기지국이 설정한 FFP의 COT 구간 밖에 존재하거나, 또는 기지국이 설정한 FFP의 COT 구간 내에 있더라도 단말이 해당 COT 구간의 시작 부분에서 하향링크 신호를 탐색하지 못하는 경우에는 해당 PUSCH 반복전송 타입 B는 단말이 점유한 COT 내에서 동작하는 것으로 판단될 수 있다. 다시 말하면, DG PUSCH인 경우, DCI에 의해서 COT 점유 주체(단말 또는 기지국)가 구분이 되며, CG PUSCH 인 경우는 해당 CG PUSCH가 속한 자원 영역이 기지국의 FFP 구간 내의 COT 구간 내에 존재하는지, 그리고 해당 구간 내의 시작 부분에서 하향링크 신호를 단말이 탐색하는지에 따라 COT 점유 주체(단말 또는 기지국)가 구분된다.
상기 경우 C-1 내지 C-4 대해서 각각 PUSCH 반복 전송 타입 B가 Idle 구간과 적어도 하나의 심볼이 중첩될 경우, 다음 방법들 중 적어도 하나 또는 둘 이상의 조합이 가능할 수 있다.
Figure pat00039
방법 D-1: 단말은 PUSCH 반복 전송 타입 B 송수신을 위한 상위 신호 또는 L1 신호에 의해 결정된 nominal repetition 자원 구간을 판단하고, nominal repetition 들 중 Idle 구간과 중첩되는 nominal repetition은 드랍하고, 송신을 수행하지 않는다. 예를 들어, 도 9처럼, 4개의 nominal repetition(912, 914, 916, 918)이 존재하는 상황에서 918이 Idle 구간과 중첩될 경우, 단말은 918을 드랍하며 송신을 수행하지 않는다. 남은 3개의 nominal repetition 912, 914, 916에 대해서 앞서 설명한 것처럼 invalid symbol 심볼 등을 고려하여 하나 이상의 actual repetition으로 세그멘트한 이후 actual repetition 송신을 수행한다. 기지국은 918 구간이 Idle 구간과 중첩되기 때문에 이를 수신하지 않으며, 다른 나머지 nominal repetition에 대한 actual repetition들을 수신한 이후, 컴바이닝 하여 데이터 정보를 수신할 것이다.
Figure pat00040
방법 D-2: 단말은 PUSCH 반복 전송 타입 B 송수신을 위한 상위 신호 또는 L1 신호에 의해 결정된 nominal repetition 자원 구간을 판단하고, nominal repetition 들 중 Idle 구간과 중첩되는 nominal repetition에 대해서 세그멘트을 수행한다. 이는 앞서 설명한 [실시 예 2]와 유사하다. 예를 들어, nominal repetition i의 전송 구간이 특정 슬롯 x의 심볼 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 심볼이고, Idle 구간은 해당 슬롯 x의 심볼 7, 8 심볼 일 경우, 다른 이외에 세그멘트할 요소가 없다는 가정 하에서 단말은 상기 nominal repetition i를 2개의 actual repetition으로 세그멘트하며, 첫번째 actual repetition은 4, 5, 6 심볼로 구성되고, 두번째 actual repetition은 9, 10 심볼로 구성될 것이다. 따라서, 단말의 경우 PUSCH 반복 전송 타입 B 송수신을 위해 기본적으로 nominal repetition 구간을 정하고, 상기 Idle 구간을 invalid 심볼로 판단하여 세그멘트를 추가적으로 수행할 것이다. 기지국은 상기 Idle 구간에 대해서 단말이 invalid symbol이라고 간주하기 때문에 이와 적어도 1개의 심볼이 중첩되는 nominal repetition에 대해서는 세그멘트 되었다고 판단한다.
Figure pat00041
방법 D-3: 단말은 PUSCH 반복 전송 타입 B 송수신을 위한 상위 신호 또는 L1 신호에 의해 결정된 nominal repetition 자원 구간을 판단하고, nominal repetition 들 중 Idle 구간과 중첩되는 nominal repetition이 있는 경우에도 별도의 세그멘테이션을 수행하지 않고, 드랍하지도 않을 수 있다. 즉, 단말은 해당 Idle 구간에서 nominal repetition 전송을 수행한다. 또는, Idle 구간이라고 간주하지 않고, Invalid 심볼이라고 간주하지 않은 상태에서, 단말은 actual repetition을 정하기 위한 세그멘트를 수행하고, 그 이후 결정된 actual repetition을 송신할 것이다.
상기 경우 C-1 내지 C-4 및 방법 D-1 내지 D-3은 서로 다양한 조합으로 적용되는 것이 가능할 수 있다. 예를 들어, 경우 C-2와 C-3에 대해서는 방법 D-1 또는 방법 D-2가 적용하는 것이 가능할 수 있다. 이유는 경우 C-2와 C-3는 해당 Idle 구간의 주체와 PUSCH 반복 전송을 하도록 허용된 COT의 주체가 같기 때문이다.
또 다른 일례로, 경우 C-1와 C-4에 대해서는 방법 D-3이 적용되는 것이 가능할 수 있다. 이유는 경우 C-1와 C-4는 해당 Idle 구간의 주체와 PUSCH 반복 전송을 하도록 허용된 COT의 주체가 다르기 때문이다. 또 다른 일례로, 경우 C-2와 C-3에 대해서 해당 PUSCH 반복 전송 타입 B가 DG PUSCH자원일 경우, 방법 D-2를 적용하고, 해당 PUSCH 반복 전송 타입 B가 CG PUSCH일 경우, 방법 D-1을 적용하는 것이 가능할 수 있다. 이유는 CG PUSCH을 방법 D-2로 고려하는 경우, 단말이 세그멘트를 하는 조건이 해당 COT를 점유한 주체(단말 또는 기지국)의 Idle 구간을 고려하는 것인데, 해당 COT를 점유하는 주체를 단말이 잘못 판단하게 되면 기지국과 단말이 서로 다른 COT 점유 주체를 가지게 되므로 세그멘트 결과가 기지국과 단말이 생각하는 것이 달라질 것이다. 예를 들어, 단말은 해당 COT 점유 주체를 단말로 생각해서 단말이 잡은 채널 내에서 전송을 수행하는 PUSCH 반복 전송 타입 B에 대해서 Idle 구간을 invalid 심볼로 판단(방법 D-1)하는 반면에 기지국은 기지국이 채널은 잡았기 때문에 해당 PUSCH 반복 전송 타입 B는 단말이 잡은 Idle 구간을 판단할 것이다. 만약, 상기 2개의 Idle 구간이 서로 다르면, 기지국과 단말은 서로 다른 시점에서 세그멘트를 할 가능성이 있기 때문에 기지국 입장에서 이를 고려하여 다양한 가능성의 actual repetition 결과를 블라인드 탐색을 수행할 가능성이 존재하므로 기지국 수신 복잡도가 증가되게 된다. 따라서, 방법 D-1과 같이 Idle 구간과 중첩되는 nominal repetition을 단말이 드랍하여 송신하지 않음으로써 기지국과 단말의 송수신 복잡도를 낮출 수 있을 것이다. 반면에 DG PUSCH를 방법 D-1 대신 D-2로 고려하는 이유는 사전에 PUSCH 반복 전송 타입 B의 COT 점유자가 사전에 DCI로 지시가 되기 때문에 기지국과 단말 사이에 서로 다른 COT 점유자를 가지도록 하는 이슈가 발생하지 않는다. 따라서, D-1과 같이 드랍하는 것보다는 D-2와 같이 세그멘트를 하는 것이 보다 더 PUSCH 전송 자원을 많이 가질 수 있기 때문에 성능을 높일 수 있다.
또 다른 일례로, 별도의 상위 신호 설정에 의해 상술한 경우 C-1 내지 C-4에 대해서 각각 방법 D-1 내지 D-3 중 적어도 하나를 사전에 단말에게 설정하는 것이 가능할 수 있다. 또는, 단말 능력 보고를 통해 상술한 경우 C-1 내지 C-4에 대해서 각각 방법 D-1 내지 D-3 중 적어도 하나를 보고하고, 기지국은 해당 능력 보고 수신을 통해 단말이 지원할 수 있는 방법 들 중 적어도 하나를 상위 신호로 지시하는 것이 가능할 수 있다.
또 다른 일례로, DG PUSCH에 한정하여 반복 전송 타입 B를 비면허 대역에서 지원하는 것이 가능할 수 있다. 또는, DG PUSCH에 한정하여 상기 경우 C-2와 C-3에 대해서 방법 D-1 또는 D-2가 적용되는 것이 가능할 수 있다. 또는, CG PUSCH 기반 반복 전송 타입 B는 면허 대역에만 한정하여 적용되는 것이 가능할 수 있다.
도 12는 실시 예들에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 12를 참조하면 본 발명의 단말은 단말기 수신부(1200), 단말기 송신부(1220), 단말기 처리부(1210)를 포함할 수 있다.
단말기 수신부(1200)와 단말이 송신부(1220)를 통칭하여 실시 예에서는 송수신부라 칭할 수 있다. 송수신부는 기지국과 신호를 송수신할 수 있다. 상기 신호는 제어 정보와, 데이터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 송수신부는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 또한, 송수신부는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 단말기 처리부(1210)로 출력하고, 단말기 처리부(1210)로부터 출력된 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다.
단말기 처리부(1210)는 상술한 실시 예에 따라 단말이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다.
도 13은 실시 예들에 따른 기지국의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 9을 참조하면, 실시 예에서 기지국은 기지국 수신부(1300), 기지국 송신부(1320) 및 기지국 처리부(1310) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
기지국 수신부(1300)와 기지국 송신부(1320)를 통칭하여 본 발명의 실시 예에서는 송수신부라 칭할 수 있다. 송수신부는 단말과 신호를 송수신할 수 있다. 상기 신호는 제어 정보와, 데이터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 송수신부는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 또한, 송수신부는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 기지국 처리부(1310)로 출력하고, 단말기 처리부(1310)로부터 출력된 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다.
기지국 처리부(1310)는 상술한 본 발명의 실시 예에 따라 기지국이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다.
한편, 본 발명의 방법을 설명하는 도면에서 설명의 순서가 반드시 실행의 순서와 대응되지는 않으며, 선후 관계가 변경되거나 병렬적으로 실행 될 수도 있다.
또는, 본 발명의 방법을 설명하는 도면은 본 발명의 본질을 해치지 않는 범위 내에서 일부의 구성 요소가 생략되고 일부의 구성요소만을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 방법은 발명의 본질을 해치지 않는 범위 내에서 각 실시예에 포함된 내용의 일부 또는 전부가 조합되어 실행될 수도 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 실시 예 1와 실시 예 2, 그리고 실시 예 3의 일부분들이 서로 조합되어 기지국과 단말이 운용될 수 있다. 또한 상기 실시 예들은 NR 시스템을 기준으로 제시되었지만, FDD 또는 TDD LTE 시스템 등 다른 시스템에도 상기 실시예의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능할 것이다.
또한, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
도 14는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따라 조건에 따른 특정 채널 접속 모드를 선택하는 동작을 도시한 흐름도이다.
도 14는 도 6 내지 도 10에서 상술한 고정 채널 접속 방식 (FBE)와 가변 채널 접속 방식 (LBE)을 선택하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 상술한 바와 같이 고정 채널 접속 방식은 송신단(단말 또는 기지국)이 고정된 주기마다 채널을 탐색하는 방법이며, 가변 채널 접속 방식은 고정된 주기 없이 송신단이 전송할 데이터가 발생하면, 상술한 4개의 카테고리의 LBT 동작 중 하나를 수행한다. 고정 채널 접속 방식에 비해, 가변 채널 접속 방식은 송신단의 버퍼에 데이터가 존재함에 따라 바로 채널 접속을 수행하고, 채널이 유휴(idle) 상태임을 판단하면, 데이터를 송신할 수 있다. 반면에 고정 채널 접속 방식은 송신단의 버퍼에 데이터가 존재하더라도 고정된 주기에 특정 구간마다 채널 접속을 할 수 있기 때문에 일정 시간 대기 후, 채널 접속을 수행할 수 있기에 가변 채널 접속 방식이 지연시간 관점에서 송신단의 데이터를 더 빨리 송신할 수 있을 수 있다. 하지만, 가변 채널 접속 방식은 채널 탐색 시, 채널이 바쁨(busy) 상태임으로 판단할 경우, 랜덤 백오프에 의해 일정 구간 동안 채널이 유휴(idle) 상태임을 확인해야지만 데이터를 송신할 수 있다. 상기 단말이 채널이 바쁨 또는 유휴를 판단하는 방법으로는 단말이 일정 구간 (일례로, 9us 또는 16us 또는 이들로 조합된 다른 값, a*9us+b*16us, a와 b는 정수)동안 안테나로 수신된 신호의 세기가 일정 임계 값보다 작을 경우, 단말은 채널이 유휴하다고 판단하고, 일정 임계 값보다 크거나 같을 경우, 단말은 채널이 바쁨이라고 판단할 수 있다. 상기 랜덤 백오프 시간이 고정된 주기보다 길어질 경우, 가변 채널 접속 방식을 통한 데이터 전송 지연 시간이 고정 채널 접속 방식 대비 증가될 가능성도 존재한다. 따라서, URLLC와 같이 지연 시간에 민감한 서비스의 경우, 적응적으로 LBE 또는 FBE를 특정 조건에 따라 선택하는 방법이 필요할 수 있다. 예를 들어, 조건 A일 경우 가변 채널 접속 모드로 동작하고, 조건 B일 경우 고정 채널 접속 모드로 동작 할 수 있다. 조건 A는 다음 중 적어도 하나 또는 이들의 조합이 해당될 수 있다.
Figure pat00042
조건 A-1: 유휴 모드일 확률이 일정 임계 값 이상
Figure pat00043
조건 A-2: 유휴 모드일 확률이 일정 임계 값 이하
Figure pat00044
조건 A-3: 바쁨 모드일 확률이 일정 임계 값 이상
Figure pat00045
조건 A-4: 바쁨 모드일 확률이 일정 임계 값 이하
Figure pat00046
조건 A-5: 고정 프레임 주기가 일정 임계 값 이상
Figure pat00047
조건 A-6: 고정 프레임 주기가 일정 임계 값 이하
Figure pat00048
조건 A-7: 주변에 Wi-Fi와 같은 Non-3GPP 기반 비면허 대역 장치가 존재하는 경우
Figure pat00049
조건 A-8: 사이드 링크(기지국 개입 없이 단말과 단말 간의 통신) 용으로 동작할 경우
Figure pat00050
조건 A-9: 하나의 기지국 내에 접속된 단말 수가 일정 임계 값 이상일 경우
조건 B는 다음 중 적어도 하나 또는 이들의 조합이 해당될 수 있다.
Figure pat00051
조건 B-1: 유휴 모드일 확률이 일정 임계 값 이상
Figure pat00052
조건 B-2: 유휴 모드일 확률이 일정 임계 값 이하
Figure pat00053
조건 B-3: 바쁨 모드일 확률이 일정 임계 값 이상
Figure pat00054
조건 B-4: 바쁨 모드일 확률이 일정 임계 값 이하
Figure pat00055
조건 B-5: 고정 프레임 주기가 일정 임계 값 이상
Figure pat00056
조건 B-6: 고정 프레임 주기가 일정 임계 값 이하
Figure pat00057
조건 B-7: 주변에 Wi-Fi와 같은 Non-3GPP 기반 비면허 대역 장치가 존재하지 않는 경우
Figure pat00058
조건 B-8: 사이드 링크(기지국 개입 없이 단말과 단말 간의 통신) 용으로 동작할 경우
Figure pat00059
조건 B-9: 하나의 기지국 내에 접속된 단말 수가 일정 임계 값 이하일 경우
상기 조건들 중에 유휴 모드일 확률 또는 바쁨 모드일 확률은, 일정 시간 동안 단말 또는 기지국이 일정 횟수 동안 센싱을 수행함으로써 결정되는 값일 수 있다. 예를 들어, 기지국이 10번 동안 센싱을 수행하고 이중 8번이 유휴 모드로 판정된 경우, 기지국은 유휴 모드일 확률을 80%로 판단할 수 있다.
상기 조건 A와 조건 B의 가능한 조합들 중에 하나로, 유휴 모드일 확률이 일정 임계 값 이상(A-1)일 경우, 단말 또는 기지국은 가변 채널 접속 모드로 동작할 수 있다. 또는, 유뮤 모드일 확률이 일정 임계 값 이하(B-2)일 경우, 단말 또는 기지국은 고정 채널 접속 모드로 동작할 수 있다.
LBE와 FBE를 결정하는 주체는 기지국 또는 단말이 해당 될 수 있다. 기지국이 주체일 경우, 기지국이 LBE와 FBE 중에 하나를 결정하고 이를 기지국 내에 있는 단말들에게 상위 신호를 통해 선택된 정보를 전달하는 것이 가능할 수 있다. 이와 같은 상황은 기지국 내의 모든 단말들이 동일한 채널 접속 방법 사용하도록 할 수 있다. 단말이 주체일 경우, 단말은 기지국의 설정 여부와 상관없이 단말이 조건을 판단하고 이에 따른 단말이 결정한 방식을 기지국으로 보고할 수 있다. 이와 같은 방식은 단말 판단 조건에 따라 기지국 내에서도 단말들끼리 서로 같거나 다른 채널 접속 방법을 가질 가능성이 존재할 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(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 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), WLAN(Wide LAN), 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, 발명에 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 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 실시 예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 개시의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 개시의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예컨대, 본 개시의 일 실시 예와 다른 일 실시 예의 일부분들이 서로 조합되어 기지국과 단말이 운용될 수 있다. 예를 들면, 본 개시의 제1 실시 예와 제2 실시 예의 일부분들이 서로 조합되어 기지국과 단말이 운용될 수 있다. 또한 상기 실시 예들은 FDD LTE 시스템을 기준으로 제시되었지만, TDD LTE 시스템, 5G 혹은 NR 시스템 등 다른 시스템에도 상기 실시 예의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능할 것이다.
한편, 본 발명의 방법을 설명하는 도면에서 설명의 순서가 반드시 실행의 순서와 대응되지는 않으며, 선후 관계가 변경되거나 병렬적으로 실행 될 수도 있다.
또는, 본 발명의 방법을 설명하는 도면은 본 발명의 본질을 해치지 않는 범위 내에서 일부의 구성 요소가 생략되고 일부의 구성요소만을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 방법은 발명의 본질을 해치지 않는 범위 내에서 각 실시예에 포함된 내용의 일부 또는 전부가 조합되어 실행될 수도 있다.
본 개시의 다양한 실시예들이 전술되었다. 전술한 본 개시의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 개시의 실시예들은 개시된 실시예들에 한정되는 것은 아니다. 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 개시의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 본 개시의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (1)

  1. 무선 통신 시스템에서 제어 신호 처리 방법에 있어서,
    기지국으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계;
    상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및
    상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 신호 처리 방법.
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