KR20230120602A

KR20230120602A - 비-지상 네트워크에서 복합 자동 재전송 요청을 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20230120602A
Application number: KR1020230017310A
Authority: KR
Inventors: 서영길; 문건희; 홍의현; 한진백; 김규남; 김덕경
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아 주식회사; 인하대학교 산학협력단
Priority date: 2022-02-09
Filing date: 2023-02-09
Publication date: 2023-08-17
Also published as: WO2023153823A1

Abstract

본 개시의 일 실시예에 따른 방법은 비-지상 네트워크에서 단말의 방법으로, 제1위성과 상기 단말 간 연결된 제1링크를 통해 제1데이터를 수신하는 단계; 제2위성과 상기 단말 간 연결된 제2링크를 통해 제2데이터를 수신하는 단계; 상기 제1위성과 상기 단말 간의 제1전송 시간과 상기 제2위성과 상기 단말 간의 제2전송 시간에 기반하여 긴 링크와 짧은 링크를 결정하는 단계; 및 상기 긴 링크에 대응하는 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Auto Repeat Request, HARQ) 피드백 정보 중 적어도 일부와 상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 상기 짧은 링크를 통해 전송하는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

비-지상 네트워크에서 복합 자동 재전송 요청을 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR HYBRID AUTO REPEAT REQUEST IN NON TERRESTRIAL NETWORK}

본 개시는 비-지상 네트워크에서 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Auto Repeat Request, HARQ) 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다중 송수신점(multiple transmission and reception points) 비-지상 네트워크에서 HARQ 기술에 관한 것이다.

기존 통신 네트워크(예를 들어, LTE(long term evolution), LTE-A(advanced) 등)보다 향상된 통신 서비스를 제공하기 위한 통신 네트워크(예를 들어, 5G 통신 네트워크, 6G 통신 네트워크 등)는 개발되고 있다. 5G 통신 네트워크(예를 들어, NR(new radio) 통신 네트워크)는 6GHz 이하의 주파수 대역뿐만 아니라 6GHz 이상의 주파수 대역을 지원할 수 있다. 즉, 5G 통신 네트워크는 FR1 대역 및/또는 FR2 대역을 지원할 수 있다. 5G 통신 네트워크는 LTE 통신 네트워크에 비해 다양한 통신 서비스 및 시나리오를 지원할 수 있다. 예를 들어, 5G 통신 네트워크의 사용 시나리오(usage scenario)는 eMBB(enhanced Mobile BroadBand), URLLC(Ultra Reliable Low Latency Communication), mMTC(massive Machine Type Communication) 등을 포함할 수 있다.

6G 통신 네트워크는 5G 통신 네트워크에 비해 다양한 통신 서비스 및 시나리오를 지원할 수 있다. 6G 통신 네트워크는 초성능, 초대역, 초공간, 초정밀, 초지능, 및/또는 초신뢰의 요구사항들을 만족할 수 있다. 6G 통신 네트워크는 다양하고 넓은 주파수 대역을 지원할 수 있고, 다양한 사용 시나리오들(예를 들어, 지상(terrestrial) 통신, 비-지상(non-terrestrial) 통신, 사이드링크(sidelink) 통신 등)에 적용될 수 있다.

통신 네트워크(예를 들어, 5G 통신 네트워크, 6G 통신 네트워크 등)는 지상에 위치한 단말들에 통신 서비스를 제공할 수 있다. 지상 뿐만 아니라 비-지상에 위치한 비행기, 드론(drone), 위성(satellite) 등을 위한 통신 서비스의 수요가 증가하고 있으며, 이를 위해 비-지상 네트워크(non-terrestrial network; NTN)를 위한 기술들이 논의되고 있다. 비-지상 네트워크는 5G 통신 기술, 6G 통신 기술 등에 기초하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 비-지상 네트워크에서 위성과 지상에 위치한 통신 노드 또는 비-지상에 위치한 통신 노드(예를 들어, 비행기, 드론 등) 간의 통신은 5G 통신 기술, 6G 통신 기술 등에 기초하여 수행될 수 있다. 비-지상 네트워크에서 위성은 통신 네트워크(예를 들어, 5G 통신 네트워크, 6G 통신 네트워크 등)에서 기지국의 기능을 수행할 수 있다.

한편, 다중 연결을 통한 링크 신뢰성 증대 및 데이터 전송속도 향상 기술은 5G NR에서 새로이 도입되어 논의되고 있는 이슈이다. 일반적인 지상 네트워크(terrestrial network, TN) 환경과는 달리, 비지상 네트워크(non-terrestrial network, NTN) 환경에서 복수의 링크가 설정된 경우에 각 링크의 대기시간(latency) 정도가 크게 상이할 수 있다. 또한, NTN 환경에서는 상당히 긴 지연 시간으로 인해 HARQ 스탈링 (stalling) 현상이 발생하고 이로 인해 HARQ process 수를 크게 하는 방안이 제안되었지만, latency 문제는 여전히 해결되어야 할 문제이다. 특히, LEO/MEO/GEO 시스템에서는 위성 고도에 따른 지연 차이가 상당히 크며, 따라서, 기존 TN 환경에서의 multi-TRP 시나리오는 NTN 환경에 그대로 적용될 수 없다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 개시의 목적은 비-지상 네트워크에서 HARQ 운용을 위한 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 개시의 제1 실시예에 따른 방법은 비-지상 네트워크에서 단말의 방법으로, 제1위성과 상기 단말 간 연결된 제1링크를 통해 제1데이터를 수신하는 단계; 제2위성과 상기 단말 간 연결된 제2링크를 통해 제2데이터를 수신하는 단계; 상기 제1위성과 상기 단말 간의 제1전송 시간과 상기 제2위성과 상기 단말 간의 제2전송 시간에 기반하여 긴 링크와 짧은 링크를 결정하는 단계; 및 상기 긴 링크에 대응하는 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Auto Repeat Request, HARQ) 피드백 정보 중 적어도 일부와 상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 상기 짧은 링크를 통해 전송하는 단계;를 포함할 수 있다.

상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보와 상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보가 전송되는 상기 짧은 링크는 제1 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH1)일 수 있다.

상기 PUCCH1은 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 전송하는 필드와 상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 전송하기 위한 추가 필드를 더 포함할 수 있다.

상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 전송하기 위한 추가 필드의 설정 여부는 상위계층 시그널링에 의해 미리 설정될 수 있다.

상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보는 상기 짧은 링크의 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)로 전송하는 단계; 및 상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보는 상기 짧은 링크의 물리 다운링크 공유 채널(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH) 중 미리 설정된 필드를 통해 전송하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 상기 짧은 링크의 제1 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH1)로 전송하는 단계; 및 상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 상기 짧은 링크의 제1 물리 업링크 제어 채널(PUCCH2)로 전송하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

상기 제1전송 시간은 상기 단말로부터 상기 제1위성으로의 왕복 지연(Round Trip Delay, RTD)에 기반하여 결정하고, 상기 제2전송 시간은 상기 단말로부터 상기 제2위성으로의 RTD에 기반하여 결정할 수 있다.

상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보 중 미리 설정된(pre-configured) 데이터에 대응하는 HARQ 피드백만 상기 짧은 링크를 통해 전송할 수 있다.

HARQ 프로세스의 전체 단위로 상기 긴 링크와 상기 짧은 링크를 통해 HARQ 피드백 교번하여 전송하도록 지시하는 정보를 포함하는 상위 계층 시그널링을 수신하는 단계; 상기 상위계층 시그널링에 기반하여 한 HARQ 프로세스 동안 상기 긴 링크를 통해 수신되는 PDSCH애 대응하는 HARQ 피드백을 상기 긴 링크의 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)로 전송하는 단계; 및 상기 상위계층 시그널링에 기반하여 HARQ 프로세스 식별자가 중복되는 하나의 HARQ 프로세스 동안 상기 긴 링크를 통해 수신되는 PDSCH애 대응하는 HARQ 피드백을 상기 짧은 링크의 PUCCH로 전송하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 비-지상 네트워크의 단말로, 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 단말이:

제1위성과 상기 단말 간 연결된 제1링크를 통해 제1데이터를 수신하고; 제2위성과 상기 단말 간 연결된 제2링크를 통해 제2데이터를 수신하고; 상기 제1위성과 상기 단말 간의 제1전송 시간과 상기 제2위성과 상기 단말 간의 제2전송 시간에 기반하여 긴 링크와 짧은 링크를 결정하고; 및 상기 긴 링크에 대응하는 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Auto Repeat Request, HARQ) 피드백 정보 중 적어도 일부와 상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 상기 짧은 링크를 통해 전송하도록 야기할 수 있다.

상기 프로세서는 상기 단말이:

상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보는 상기 짧은 링크의 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)로 전송하고; 및 상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보는 상기 짧은 링크의 물리 다운링크 공유 채널(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH) 중 미리 설정된 필드를 통해 전송하도록 더 야기할 수 있다.

상기 프로세서는 상기 단말이:

상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 상기 짧은 링크의 제1 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH1)로 전송하고; 및 상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 상기 짧은 링크의 제1 물리 업링크 제어 채널(PUCCH2)로 전송하도록 더 야기할 수 있다.

상기 프로세서는 상기 단말이 상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보 중 미리 설정된(pre-configured) 데이터에 대응하는 HARQ 피드백만 상기 짧은 링크를 통해 전송하도록 더 야기할 수 있다.

상기 프로세서는 상기 단말이:

HARQ 프로세스의 전체 단위로 상기 긴 링크와 상기 짧은 링크를 통해 HARQ 피드백 교번하여 전송하도록 지시하는 정보를 포함하는 상위 계층 시그널링을 수신하고; 상기 상위계층 시그널링에 기반하여 한 HARQ 프로세스 동안 상기 긴 링크를 통해 수신되는 PDSCH애 대응하는 HARQ 피드백을 상기 긴 링크의 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)로 전송하고; 및 상기 상위계층 시그널링에 기반하여 HARQ 프로세스 식별자가 중복되는 하나의 HARQ 프로세스 동안 상기 긴 링크를 통해 수신되는 PDSCH애 대응하는 HARQ 피드백을 상기 짧은 링크의 PUCCH로 전송하도록 더 야기할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 비-지상 네트워크에서 기지국의 방법은, 제1위성과 상기 단말 간 연결된 제1링크와 제2위성과 상기 단말 간 연결된 제2링크 중 상기 긴 링크에 대응하는 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Auto Repeat Request, HARQ) 피드백 정보 중 적어도 일부와 상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 상기 짧은 링크를 통해 전송하도록 설정된 상위 계층 시그널링을 전송하는 단계; 제1위성과 상기 단말 간 연결된 제1링크를 통해 제1데이터를 전송하도록 제어하는 단계; 제2위성과 상기 단말 간 연결된 제2링크를 통해 제2데이터를 전송하도록 제어하는 단계; 및 상기 짧은 링크의 위성을 통해 상기 제1데이터에 대응하는 HARQ 피드백 정보와 상기 제2데이터에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 수신하는 단계;를 포함할 수 있다.

본 개시에 의하면, 멀티 TRP로 동작하는 서로 다른 둘 이상의 위성과 링크를 형성하는 단말에서 HARQ 피드백을 전송하는 경우 대기시간(latency)의 감소 및 HARQ 스탈링(stalling) 현상의 완화가 가능하다. 또한 각각의 링크를 통해 HARQ 피드백을 교번(번갈아) 전송하도록 함으로써 HARQ 프로세스 식별자를 중복하여 사용할 수 있다. 이를 통해 데이터를 전송하는 버퍼의 크기를 줄일 수 있다.

도 1a는 비-지상 네트워크의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 1b는 비-지상 네트워크의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2a는 비-지상 네트워크의 제3 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2b는 비-지상 네트워크의 제4 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2c는 비-지상 네트워크의 제5 실시예를 도시한 개념도이다.
도 3은 비-지상 네트워크를 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 4는 통신을 수행하는 통신 노드들의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 5a는 송신 경로의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 5b는 수신 경로의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 6a는 트랜스패런트 페이로드 기반의 비-지상 네트워크에서 사용자 평면의 프로토콜 스택의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 6b는 트랜스패런트 페이로드 기반의 비-지상 네트워크에서 제어 평면의 프로토콜 스택의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 7a는 재생성 페이로드 기반의 비-지상 네트워크에서 사용자 평면의 프로토콜 스택의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 7b는 재생성 페이로드 기반의 비-지상 네트워크에서 제어 평면의 프로토콜 스택의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 8은 비-지상 네트워크 환경에서 다중 연결을 설명하기 위한 개념도이다.
도 9는 NR에서 HARQ 피드백이 전송되는 시점을 설명하기 위한 개념도이다.
도 10a는 TN에서 HARQ 타이밍을 설명하기 위한 개념도이다.
도 10b는 NTN에서 HARQ 타이밍을 설명하기 위한 개념도이다.
도 11a는 Type 1 코드북을 이용하는 반-정적 HARQ 코드북을 사용하는 경우를 설명하기 위한 개념도이다.
도 11b는 Type 2 코드북을 이용하는 동적 HARQ 코드북을 사용하는 경우를 설명하기 위한 개념도이다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따라 서로 다른 궤도의 위성들과 통신하는 링크를 설명하기 위한 개념도이다.
도 13a는 하나의 위성으로부터 수신된 신호의 시간 지연 및 이에 대응한 피드백 신호의 전송을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 13b는 서로 다른 고도에 위치한 위성들로부터 데이터를 수신하는 경우 지연 시간 및 피드백을 설명하기 위한 개념도이다.
도 14a는 다중 위성을 TRP로 사용하는 환경에서 본 개시에 따른 PUCCH를 운용하는 제1방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 14b는 다중 위성을 TRP로 사용하는 환경에서 본 개시에 따른 PUCCH를 운용하는 제2방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 15a는 본 개시에 따른 HARQ 피드백 정보의 전송 방법을 설명하기 위한 개념적인 타이밍도이다.
도 15b는 제1 링크가 2개의 CBG를 가지고, 제2링크가 1개의 CBG를 갖는 경우 cDAI/tDAI가 할당된 경우의 예시도이다.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따라 2개의 위성들이 TRP로 동작하는 환경에서 HARQ 피드백을 위한 동작의 신호 흐름도이다.
도 17a는 긴 링크를 갖는 위성으로부터 신호가 수신될 시 HARQ 스탈링(Stalling)이 발생하는 현상을 설명하기 위한 예시도이다.
도 17b는 본 개시의 일 실시예에 따라 HARQ 프로세스에 기반하여 HARQ 피드백 경로를 추가 설정하는 경우를 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 18은 본 개시의 제3실시예에 따라 HARQ 부정 응답(NACK)에 의해 재전송 시의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.

본 개시는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 개시를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 및 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 개시의 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 의미할 수 있다.

본 개시에서, "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 개시에서, "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.

본 개시에서, (재)전송은 "전송", "재전송", 또는 "전송 및 재전송"을 의미할 수 있고, (재)설정은 "설정", "재설정", 또는 "설정 및 재설정"을 의미할 수 있고, (재)연결은 "연결", "재연결", 또는 "연결 및 재연결"을 의미할 수 있고, (재)접속은 "접속", "재접속", 또는 "접속 및 재접속"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 개시에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 개시에서, "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 개시가 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 개시에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 개시의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 개시를 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 본 개시에서 명시적으로 설명되는 실시예들 뿐만 아니라, 실시예들의 조합, 실시예들의 확장, 및/또는 실시예들의 변형에 따른 동작들은 수행될 수 있다. 일부 동작의 수행은 생략될 수 있고, 동작의 수행 순서는 변경될 수 있다.

실시예에서 통신 노드들 중에서 제1 통신 노드에서 수행되는 방법(예를 들어, 신호의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 제2 통신 노드는 제1 통신 노드에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 신호의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다. 즉, UE(user equipment)의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 기지국은 UE의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 기지국의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 UE는 기지국의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 비-지상 네트워크(non-terrestrial network; NTN)(예를 들어, 페이로드(payload) 기반의 NTN)에서, 기지국의 동작은 위성의 동작을 의미할 수 있고, 위성의 동작은 기지국의 동작을 의미할 수 있다.

기지국은 노드B(NodeB), 고도화 노드B(evolved NodeB), gNodeB(next generation node B), gNB, 디바이스(device), 장치(apparatus), 노드, 통신 노드, BTS(base transceiver station), RRH(radio remote head), TRP(transmission reception point), RU(radio unit), RSU(road side unit), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node) 등으로 지칭될 수 있다. UE는 단말(terminal), 디바이스, 장치, 노드, 통신 노드, 엔드(end) 노드, 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), OBU(on-broad unit) 등으로 지칭될 수 있다.

본 개시에서 시그널링(signaling)은 상위계층 시그널링, MAC 시그널링, 또는 PHY(physical) 시그널링 중에서 적어도 하나일 수 있다. 상위계층 시그널링을 위해 사용되는 메시지는 "상위계층 메시지" 또는 "상위계층 시그널링 메시지"로 지칭될 수 있다. MAC 시그널링을 위해 사용되는 메시지는 "MAC 메시지" 또는 "MAC 시그널링 메시지"로 지칭될 수 있다. PHY 시그널링을 위해 사용되는 메시지는 "PHY 메시지" 또는 "PHY 시그널링 메시지"로 지칭될 수 있다. 상위계층 시그널링은 시스템 정보(예를 들어, MIB(master information block), SIB(system information block)) 및/또는 RRC 메시지의 송수신 동작을 의미할 수 있다. MAC 시그널링은 MAC CE(control element)의 송수신 동작을 의미할 수 있다. PHY 시그널링은 제어 정보(예를 들어, DCI(downlink control information), UCI(uplink control information), SCI(sidelink control information))의 송수신 동작을 의미할 수 있다.

본 개시에서 "동작(예를 들어, 전송 동작)이 설정되는 것"은 "해당 동작을 위한 설정 정보(예를 들어, 정보 요소(information element), 파라미터)" 및/또는 "해당 동작의 수행을 지시하는 정보"가 시그널링 되는 것을 의미할 수 있다. "정보 요소(예를 들어, 파라미터)가 설정되는 것"은 해당 정보 요소가 시그널링 되는 것을 의미할 수 있다. 본 개시에서 "신호 및/또는 채널"은 신호, 채널, 또는 "신호 및 채널"을 의미할 수 있고, 신호는 "신호 및/또는 채널"의 의미로 사용될 수 있다.

통신 시스템은 지상(terrestrial) 네트워크, 비-지상 네트워크, 4G 통신 네트워크(예를 들어, LTE(long-term evolution) 통신 네트워크), 5G 통신 네트워크(예를 들어, NR(new radio) 통신 네트워크), 또는 6G 통신 네트워크 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 4G 통신 네트워크, 5G 통신 네트워크, 및 6G 통신 네트워크 각각은 지상 네트워크 및/또는 비-지상 네트워크를 포함할 수 있다. 비-지상 네트워크는 LTE 통신 기술, 5G 통신 기술, 또는 6G 통신 기술 중에서 적어도 하나의 통신 기술에 기초하여 동작할 수 있다. 비-지상 네트워크는 다양한 주파수 대역에서 통신 서비스를 제공할 수 있다.

실시예가 적용되는 통신 네트워크는 아래 설명된 내용에 한정되지 않으며, 실시예는 다양한 통신 네트워크(예를 들어, 4G 통신 네트워크, 5G 통신 네트워크, 및/또는 6G 통신 네트워크)에 적용될 수 있다. 여기서, 통신 네트워크는 통신 시스템과 동일한 의미로 사용될 수 있다.

도 1a는 비-지상 네트워크의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.

도 1a를 참조하면, 비-지상 네트워크는 위성(110), 통신 노드(120), 게이트웨이(gateway)(130), 데이터 네트워크(140) 등을 포함할 수 있다. 위성(110)과 게이트웨이(130)를 포함하는 유닛(unit)은 RRU(remote radio unit)일 수 있다. 도 1a에 도시된 비-지상 네트워크는 트랜스패런트(transparent) 페이로드 기반의 비-지상 네트워크일 수 있다. 위성(110)은 LEO(low earth orbit) 위성, MEO(medium earth orbit) 위성, GEO(geostationary earth orbit) 위성, HEO(high elliptical orbit) 위성, 또는 UAS(unmanned aircraft system) 플랫폼일 수 있다. UAS 플랫폼은 HAPS(high altitude platform station)를 포함할 수 있다. 비(non)-GEO 위성은 LEO 위성 및/또는 MEO 위성일 수 있다.

통신 노드(120)는 지상에 위치한 통신 노드(예를 들어, UE, 단말) 및 비-지상에 위치한 통신 노드(예를 들어, 비행기, 드론)를 포함할 수 있다. 위성(110)과 통신 노드(120) 간에 서비스 링크(service link)가 설정될 수 있으며, 서비스 링크는 무선 링크(radio link)일 수 있다. 위성(110)은 NTN 페이로드(payload)로 지칭될 수 있다. 게이트웨이(130)는 복수의 NTN 페이로드들을 지원할 수 있다. 위성(110)은 하나 이상의 빔들을 사용하여 통신 노드(120)에 통신 서비스를 제공할 수 있다. 위성(110)의 빔의 수신 범위(footprint)의 형상은 타원형 또는 원형일 수 있다.

비-지상 네트워크에서 아래와 같이 세 가지 타입의 서비스 링크들은 지원될 수 있다.

- 지구 고정(earth-fixed): 서비스 링크는 항상 동일한 지리적 영역을 연속적으로 커버하는 빔(들)에 의해 제공될 수 있음(예를 들어, GSO(Geosynchronous Orbit) 위성)

- 의사 지구 고정(quasi-earth-fixed): 서비스 링크는 제한된 기간(period) 동안에 하나의 지리적 영역을 커버하고 다른 기간 동안에 다른 지리적 영역을 커버하는 빔(들)에 의해 제공될 수 있음(예를 들어, 조향 가능한(steerable) 빔들을 생성하는 NGSO(non-GSO) 위성)

- 지구 이동(earth-moving): 서비스 링크는 지구 표면을 이동하는 빔(들)에 의해 제공될 수 있음(예를 들어, 고정 빔들 또는 비-조향 가능한 빔들을 생성하는 NGSO 위성)

통신 노드(120)는 4G 통신 기술, 5G 통신 기술, 및/또는 6G 통신 기술을 사용하여 위성(110)과 통신(예를 들어, 하향링크 통신, 상향링크 통신)을 수행할 수 있다. 위성(110)과 통신 노드(120) 간의 통신은 NR-Uu 인터페이스 및/또는 6G-Uu 인터페이스를 사용하여 수행될 수 있다. DC(dual connectivity)가 지원되는 경우, 통신 노드(120)는 위성(110)뿐만 아니라 다른 기지국(예를 들어, 4G 기능, 5G 기능, 및/또는 6G 기능을 지원하는 기지국)과 연결될 수 있고, 4G 규격, 5G 규격, 및/또는 6G 규격에 정의된 기술에 기초하여 DC 동작을 수행할 수 있다.

게이트웨이(130)는 지상에 위치할 수 있으며, 위성(110)과 게이트웨이(130) 간에 피더(feeder) 링크가 설정될 수 있다. 피더 링크는 무선 링크일 수 있다. 게이트웨이(130)는 "NTN(non-terrestrial network) 게이트웨이"로 지칭될 수 있다. 위성(110)과 게이트웨이(130) 간의 통신은 NR-Uu 인터페이스, 6G-Uu 인터페이스, 또는 SRI(satellite radio interface)에 기초하여 수행될 수 있다. 게이트웨이(130)는 데이터 네트워크(140)와 연결될 수 있다. 게이트웨이(130)와 데이터 네트워크(140)의 사이에 "코어 네트워크"가 존재할 수 있다. 이 경우, 게이트웨이(130)는 코어 네트워크와 연결될 수 있고, 코어 네트워크는 데이터 네트워크(140)와 연결될 수 있다. 코어 네트워크는 4G 통신 기술, 5G 통신 기술, 및/또는 6G 통신 기술을 지원할 수 있다. 예를 들어, 코어 네트워크는 AMF(access and mobility management function), UPF(user plane function), SMF(session management function) 등을 포함할 수 있다. 게이트웨이(130)와 코어 네트워크 간의 통신은 NG-C/U 인터페이스 또는 6G-C/U 인터페이스에 기초하여 수행될 수 있다.

아래 도 1b의 실시예와 같이, 트랜스패런트 페이로드 기반의 비-지상 네트워크에서 게이트웨이(130)와 데이터 네트워크(140) 사이에 기지국과 코어 네트워크가 존재할 수 있다.

도 1b는 비-지상 네트워크의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.

도 1b를 참조하면, 게이트웨이는 기지국과 연결될 수 있고, 기지국은 코어 네트워크와 연결될 수 있고, 코어 네트워크는 데이터 네트워크와 연결될 수 있다. 기지국 및 코어 네트워크 각각은 4G 통신 기술, 5G 통신 기술, 및/또는 6G 통신 기술을 지원할 수 있다. 게이트웨이와 기지국 간의 통신은 NR-Uu 인터페이스 또는 6G-Uu 인터페이스에 기초하여 수행될 수 있고, 기지국과 코어 네트워크(예를 들어, AMF, UPF, SMF) 간의 통신은 NG-C/U 인터페이스 또는 6G-C/U 인터페이스에 기초하여 수행될 수 있다.

도 2a는 비-지상 네트워크의 제3 실시예를 도시한 개념도이다.

도 2a를 참조하면, 비-지상 네트워크는 위성 #1(211), 위성 #2(212) 통신 노드(220), 게이트웨이(230), 데이터 네트워크(240) 등을 포함할 수 있다. 도 2a에 도시된 비-지상 네트워크는 재생성(regenerative) 페이로드 기반의 비-지상 네트워크일 수 있다. 예를 들어, 위성 #1(211) 및 위성 #2(212) 각각은 비-지상 네트워크를 구성하는 다른 엔터티(entity)(예를 들어, 통신 노드(220), 게이트웨이(230))로부터 수신한 페이로드에 대한 재생성 동작(예를 들어, 복조 동작, 복호화 동작, 재-부호화 동작, 재-변조 동작, 및/또는 필터링 동작)을 수행할 수 있고, 재생성된 페이로드를 전송할 수 있다.

위성 #1(211) 및 위성 #2(212) 각각은 LEO 위성, MEO 위성, GEO 위성, HEO 위성, 또는 UAS 플랫폼일 수 있다. UAS 플랫폼은 HAPS를 포함할 수 있다. 위성 #1(211)은 위성 #2(212)와 연결될 수 있고, 위성 #1(211)과 위성 #2(212) 간에 ISL(inter-satellite link)이 설정될 수 있다. ISL은 RF(radio frequency) 주파수 또는 광(optical) 대역에서 동작할 수 있다. ISL은 선택적(optional)으로 설정될 수 있다. 통신 노드(220)는 지상에 위치한 통신 노드(예를 들어, UE, 단말) 및 비-지상에 위치한 통신 노드(예를 들어, 비행기, 드론)를 포함할 수 있다. 위성 #1(211)과 통신 노드(220) 간에 서비스 링크(예를 들어, 무선 링크)가 설정될 수 있다. 위성 #1(211)은 NTN 페이로드로 지칭될 수 있다. 위성 #1(211)은 하나 이상의 빔들을 사용하여 통신 노드(220)에 통신 서비스를 제공할 수 있다.

통신 노드(220)는 4G 통신 기술, 5G 통신 기술, 및/또는 6G 통신 기술을 사용하여 위성 #1(211)과 통신(예를 들어, 하향링크 통신, 상향링크 통신)을 수행할 수 있다. 위성 #1(211)과 통신 노드(220) 간의 통신은 NR-Uu 인터페이스 또는 6G-Uu 인터페이스를 사용하여 수행될 수 있다. DC가 지원되는 경우, 통신 노드(220)는 위성 #1(211)뿐만 아니라 다른 기지국(예를 들어, 4G 기능, 5G 기능, 및/또는 6G 기능을 지원하는 기지국)과 연결될 수 있고, 4G 규격, 5G 규격, 및/또는 6G 규격에 정의된 기술에 기초하여 DC 동작을 수행할 수 있다.

게이트웨이(230)는 지상에 위치할 수 있으며, 위성 #1(211)과 게이트웨이(230) 간에 피더 링크가 설정될 수 있고, 위성 #2(212)와 게이트웨이(230) 간에 피더 링크가 설정될 수 있다. 피더 링크는 무선 링크일 수 있다. 위성 #1(211)과 위성 #2(212) 간에 ISL이 설정되지 않은 경우, 위성 #1(211)과 게이트웨이(230) 간의 피더 링크는 의무적으로(mandatory) 설정될 수 있다. 위성 #1(211) 및 위성 #2(212) 각각과 게이트웨이(230) 간의 통신은 NR-Uu 인터페이스, 6G-Uu 인터페이스, 또는 SRI에 기초하여 수행될 수 있다. 게이트웨이(230)는 데이터 네트워크(240)와 연결될 수 있다.

아래 도 2b 및 도 2c의 실시예와 같이, 게이트웨이(230)와 데이터 네트워크(240)의 사이에 "코어 네트워크"가 존재할 수 있다.

도 2b는 비-지상 네트워크의 제4 실시예를 도시한 개념도이고, 도 2c는 비-지상 네트워크의 제5 실시예를 도시한 개념도이다.

도 2b 및 도 2c를 참조하면, 게이트웨이는 코어 네트워크와 연결될 수 있고, 코어 네트워크는 데이터 네트워크와 연결될 수 있다. 코어 네트워크는 4G 통신 기술, 5G 통신 기술, 및/또는 6G 통신 기술을 지원할 수 있다. 예를 들어, 코어 네트워크는 AMF, UPF, SMF 등을 포함할 수 있다. 게이트웨이와 코어 네트워크 간의 통신은 NG-C/U 인터페이스 또는 6G-C/U 인터페이스에 기초하여 수행될 수 있다. 기지국의 기능은 위성에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국은 위성에 위치할 수 있다. 페이로드는 위성에 위치한 기지국에 의해 처리될 수 있다. 서로 다른 위성들에 위치한 기지국은 동일한 코어 네트워크에 연결될 수 있다. 하나의 위성은 하나 이상의 기지국들을 가질 수 있다. 도 2b의 비-지상 네트워크에서 위성들 간의 ISL은 설정되지 않을 수 있고, 도 2c의 비-지상 네트워크에서 위성들 간의 ISL은 설정될 수 있다.

한편, 도 1a, 도 1b, 도 2a, 도 2b, 및/또는 도 2c에 도시된 비-지상 네트워크를 구성하는 엔터티들(예를 들어, 위성, 기지국, UE, 통신 노드, 게이트웨이 등)은 다음과 같이 구성될 수 있다. 본 개시에서 엔터티는 통신 노드로 지칭될 수 있다.

도 3은 비-지상 네트워크를 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.

도 3을 참조하면, 통신 노드(300)는 적어도 하나의 프로세서(310), 메모리(320) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(330)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(300)는 입력 인터페이스 장치(340), 출력 인터페이스 장치(350), 저장 장치(360) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(300)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(370)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.

다만, 통신 노드(300)에 포함된 각각의 구성요소들은 공통 버스(370)가 아니라, 프로세서(310)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(310)는 메모리(320), 송수신 장치(330), 입력 인터페이스 장치(340), 출력 인터페이스 장치(350), 또는 저장 장치(360) 중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수도 있다.

프로세서(310)는 메모리(320) 또는 저장 장치(360) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(310)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(320) 및 저장 장치(360) 각각은 휘발성 저장 매체 또는 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(320)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 또는 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.

한편, 통신 네트워크(예를 들어, 비-지상 네트워크)에서 통신을 수행하는 통신 노드들은 다음과 같이 구성될 수 있다. 도 4에 도시된 통신 노드는 도 3에 도시된 통신 노드에 대한 구체적인 실시예일 수 있다.

도 4는 통신을 수행하는 통신 노드들의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.

도 4를 참조하면, 제1 통신 노드(400a) 및 제2 통신 노드(400b) 각각은 기지국 또는 UE일 수 있다. 제1 통신 노드(400a)는 제2 통신 노드(400b)에 신호를 전송할 수 있다. 제1 통신 노드(400a)에 포함된 송신 프로세서(411)는 데이터 소스(410)로부터 데이터(예를 들어, 데이터 유닛)을 수신할 수 있다. 송신 프로세서(411)는 제어기(416)로부터 제어 정보를 수신할 수 있다. 제어 정보는 시스템 정보, RRC 설정 정보(예를 들어, RRC 시그널링에 의해 설정되는 정보), MAC 제어 정보(예를 들어, MAC CE), 또는 PHY 제어 정보(예를 들어, DCI, SCI) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

송신 프로세서(411)는 데이터에 대한 처리 동작(예를 들어, 인코딩 동작, 심볼 매핑 동작 등)을 수행하여 데이터 심볼(들)을 생성할 수 있다. 송신 프로세서(411)는 제어 정보에 대한 처리 동작(예를 들어, 인코딩 동작, 심볼 매핑 동작 등)을 수행하여 제어 심볼(들)을 생성할 수 있다. 또한, 송신 프로세서(411)는 동기 신호 및/또는 참조 신호에 대한 동기/참조 심볼(들)을 생성할 수 있다.

Tx MIMO 프로세서(412)는 데이터 심볼(들), 제어 심볼(들), 및/또는 동기/참조 심볼(들)에 대한 공간 처리 동작(예를 들어, 프리코딩(precoding) 동작)을 수행할 수 있다. Tx MIMO 프로세서(412)의 출력(예를 들어, 심볼 스트림)은 트랜시버들(413a 내지 413t)에 포함된 변조기(MOD)들에 제공될 수 있다. 변조기(MOD)는 심볼 스트림에 대한 처리 동작을 수행하여 변조 심볼들을 생성할 수 있고, 변조 심볼들에 대한 추가 처리 동작(예를 들어, 아날로그 변환 동작, 증폭 동작, 필터링 동작, 상향 변환 동작)을 수행하여 신호를 생성할 수 있다. 트랜시버들(413a 내지 413t)의 변조기(MOD)들에 의해 생성된 신호들은 안테나들(414a 내지 414t)을 통해 전송될 수 있다.

제1 통신 노드(400a)가 전송한 신호들은 제2 통신 노드(400b)의 안테나들(464a 내지 464r)에서 수신될 수 있다. 안테나들(464a 내지 464r)에서 수신된 신호들은 트랜시버들(463a 내지 463r)에 포함된 복조기(DEMOD)들에 제공될 수 있다. 복조기(DEMOD)는 신호에 대한 처리 동작(예를 들어, 필터링 동작, 증폭 동작, 하향 변환 동작, 디지털 변환 동작)을 수행하여 샘플들을 획득할 수 있다. 복조기(DEMOD)는 샘플들에 대한 추가 처리 동작을 수행하여 심볼들을 획득할 수 있다. MIMO 검출기(462)는 심볼들에 대한 MIMO 검출 동작을 수행할 수 있다. 수신 프로세서(461)는 심볼들에 대한 처리 동작(예를 들어, 디인터리빙 동작, 디코딩 동작)을 수행할 수 있다. 수신 프로세서(461)의 출력은 데이터 싱크(460) 및 제어기(466)에 제공될 수 있다. 예를 들어, 데이터는 데이터 싱크(460)에 제공될 수 있고, 제어 정보는 제어기(466)에 제공될 수 있다.

한편, 제2 통신 노드(400b)는 제1 통신 노드(400a)에 신호를 전송할 수 있다. 제2 통신 노드(400b)에 포함된 송신 프로세서(468)는 데이터 소스(467)로부터 데이터(예를 들어, 데이터 유닛)을 수신할 수 있고, 데이터에 대한 처리 동작을 수행하여 데이터 심볼(들)을 생성할 수 있다. 송신 프로세서(468)는 제어기(466)로부터 제어 정보를 수신할 수 있고, 제어 정보에 대한 처리 동작을 수행하여 제어 심볼(들)을 생성할 수 있다. 또한, 송신 프로세서(468)는 참조 신호에 대한 처리 동작을 수행하여 참조 심볼(들)을 생성할 수 있다.

Tx MIMO 프로세서(469)는 데이터 심볼(들), 제어 심볼(들), 및/또는 참조 심볼(들)에 대한 공간 처리 동작(예를 들어, 프리코딩 동작)을 수행할 수 있다. Tx MIMO 프로세서(469)의 출력(예를 들어, 심볼 스트림)은 트랜시버들(463a 내지 463t)에 포함된 변조기(MOD)들에 제공될 수 있다. 변조기(MOD)는 심볼 스트림에 대한 처리 동작을 수행하여 변조 심볼들을 생성할 수 있고, 변조 심볼들에 대한 추가 처리 동작(예를 들어, 아날로그 변환 동작, 증폭 동작, 필터링 동작, 상향 변환 동작)을 수행하여 신호를 생성할 수 있다. 트랜시버들(463a 내지 463t)의 변조기(MOD)들에 의해 생성된 신호들은 안테나들(464a 내지 464t)을 통해 전송될 수 있다.

제2 통신 노드(400b)가 전송한 신호들은 제1 통신 노드(400a)의 안테나들(414a 내지 414r)에서 수신될 수 있다. 안테나들(414a 내지 414r)에서 수신된 신호들은 트랜시버들(413a 내지 413r)에 포함된 복조기(DEMOD)들에 제공될 수 있다. 복조기(DEMOD)는 신호에 대한 처리 동작(예를 들어, 필터링 동작, 증폭 동작, 하향 변환 동작, 디지털 변환 동작)을 수행하여 샘플들을 획득할 수 있다. 복조기(DEMOD)는 샘플들에 대한 추가 처리 동작을 수행하여 심볼들을 획득할 수 있다. MIMO 검출기(420)는 심볼들에 대한 MIMO 검출 동작을 수행할 수 있다. 수신 프로세서(419)는 심볼들에 대한 처리 동작(예를 들어, 디인터리빙 동작, 디코딩 동작)을 수행할 수 있다. 수신 프로세서(419)의 출력은 데이터 싱크(418) 및 제어기(416)에 제공될 수 있다. 예를 들어, 데이터는 데이터 싱크(418)에 제공될 수 있고, 제어 정보는 제어기(416)에 제공될 수 있다.

메모리들(415 및 465)은 데이터, 제어 정보, 및/또는 프로그램 코드를 저장할 수 있다. 스케줄러(417)는 통신을 위한 스케줄링 동작을 수행할 수 있다. 도 4에 도시된 프로세서(411, 412, 419, 461, 468, 469) 및 제어기(416, 466)는 도 3에 도시된 프로세서(310)일 수 있고, 본 개시에서 설명되는 방법들을 수행하기 위해 사용될 수 있다.

도 5a는 송신 경로의 제1 실시예를 도시한 블록도이고, 도 5b는 수신 경로의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.

도 5a 및 도 5b를 참조하면, 송신 경로(510)는 신호를 전송하는 통신 노드에서 구현될 수 있고, 수신 경로(520)는 신호를 수신하는 통신 노드에서 구현될 수 있다. 송신 경로(510)는 채널 코딩 및 변조 블록(511), S-to-P(serial-to-parallel) 블록(512), N IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 블록(513), P-to-S(parallel-to-serial) 블록(514), 및 CP(cyclic prefix) 추가 블록(515), 및 UC(up-converter)(UC)(516)를 포함할 수 있다. 수신 경로(520)는 DC(down-converter)(521), CP 제거 블록(522), S-to-P 블록(523), N FFT 블록(524), P-to-S 블록(525), 및 채널 디코딩 및 복조 블록(526)을 포함할 수 있다. 여기서, N은 자연수일 수 있다.

송신 경로(510)에서 정보 비트들은 채널 코딩 및 변조 블록(511)에 입력될 수 있다. 채널 코딩 및 변조 블록(511)은 정보 비트들에 대한 코딩 동작(예를 들어, LDPC(low-density parity check)(LDPC) 코딩 동작, 폴라(polar) 코딩 동작 등) 및 변조 동작(예를 들어, QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 등)을 수행할 수 있다. 채널 코딩 및 변조 블록(511)의 출력은 변조 심볼들의 시퀀스일 수 있다.

S-to-P 블록(512)은 N개의 병렬 심볼 스트림들을 생성하기 위하여 주파수 도메인의 변조 심볼들을 병렬 심볼 스트림들로 변환할 수 있다. N은 IFFT 크기 또는 FFT 크기일 수 있다. N IFFT 블록(513)은 N개의 병렬 심볼 스트림들에 대한 IFFT 동작을 수행하여 시간 도메인의 신호들을 생성할 수 있다. P-to-S 블록(514)은 직렬 신호를 생성하기 위하여 N IFFT 블록(513)의 출력(예를 들어, 병렬 신호들)을 직렬 신호로 변환할 수 있다.

CP 추가 블록(515)은 CP를 신호에 삽입할 수 있다. UC(516)는 CP 추가 블록(515)의 출력의 주파수를 RF(radio frequency) 주파수로 상향 변환할 수 있다. 또한, CP 추가 블록(515)의 출력은 상향 변환 전에 기저 대역에서 필터링 될 수 있다.

송신 경로(510)에서 전송된 신호는 수신 경로(520)에 입력될 수 있다. 수신 경로(520)에서 동작은 송신 경로(510)에서 동작의 역 동작일 수 있다. DC(521)는 수신된 신호의 주파수를 기저 대역의 주파수로 하향 변환할 수 있다. CP 제거 블록(522)은 신호에서 CP를 제거할 수 있다. CP 제거 블록(522)의 출력은 직렬 신호일 수 있다. S-to-P 블록(523)은 직렬 신호를 병렬 신호들로 변환할 수 있다. N FFT 블록(524)은 FFT 알고리즘을 수행하여 N개의 병렬 신호들을 생성할 수 있다. P-to-S 블록(525)은 병렬 신호들을 변조 심볼들의 시퀀스로 변환할 수 있다. 채널 디코딩 및 복조 블록(526)은 변조 심볼들에 대한 복조 동작을 수행할 수 있고, 복조 동작의 결과에 대한 디코딩 동작을 수행하여 데이터를 복원할 수 있다.

도 5a 및 도 5b에서 FFT 및 IFFT 대신에 DFT(Discrete Fourier Transform) 및 IDFT(Inverse DFT)는 사용될 수 있다. 도 5a 및 도 5b에서 블록들(예를 들어, 컴포넌트) 각각은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 펌웨어 중에서 적어도 하나에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 5a 및 도 5b에서 일부 블록들은 소프트웨어에 의해 구현될 수 있고, 나머지 블록들은 하드웨어 또는 "하드웨어와 소프트웨어의 조합"에 의해 구현될 수 있다. 도 5a 및 도 5b에서, 하나의 블록은 복수의 블록들로 세분화될 수 있고, 복수의 블록들은 하나의 블록으로 통합될 수 있고, 일부 블록은 생략될 수 있고, 다른 기능을 지원하는 블록은 추가될 수 있다.

한편, NTN 참조 시나리오들은 아래 표 1과 같이 정의될 수 있다.

	도 1에 도시된 NTN	도 2에 도시된 NTN
GEO	시나리오 A	시나리오 B
LEO (조정 가능한 빔)	시나리오 C1	시나리오 D1
LEO(위성과 함께 이동하는 빔)	시나리오 C2	시나리오 D2

도 1a 및/또는 도 1b에 도시된 비-지상 네트워크에서 위성(110)이 GEO 위성(예를 들어, 트랜스패런트 기능을 지원하는 GEO 위성)인 경우, 이는 "시나리오 A"로 지칭될 수 있다. 도 2a, 도 2b, 및/또는 도 2c에 도시된 비-지상 네트워크에서 위성 #1(211) 및 위성 #2(212) 각각이 GEO 위성인(예를 들어, 재생성 기능을 지원하는 GEO)경우, 이는 "시나리오 B"로 지칭될 수 있다.

도 1a 및/또는 도 1b에 도시된 비-지상 네트워크에서 위성(110)이 조정 가능한(steerable) 빔들을 가지는 LEO 위성인 경우, 이는 "시나리오 C1"로 지칭될 수 있다. 도 1a 및/또는 도 1b에 도시된 비-지상 네트워크에서 위성(110)이 위성과 함께 이동하는 빔들(beams move with satellite)을 가지는 LEO 위성인 경우, 이는 "시나리오 C2"로 지칭될 수 있다. 도 2a, 도 2b, 및/또는 도 2c에 도시된 비-지상 네트워크에서 위성 #1(211) 및 위성 #2(212) 각각이 조정 가능한 빔들을 가지는 LEO 위성인 경우, 이는 "시나리오 D1"로 지칭될 수 있다. 도 2a, 도 2b, 및/또는 도 2c에 도시된 비-지상 네트워크에서 위성 #1(211) 및 위성 #2(212) 각각이 위성과 함께 이동하는 빔들을 가지는 LEO 위성인 경우, 이는 "시나리오 D2"로 지칭될 수 있다.

표 1에 정의된 NTN 참조 시나리오들을 위한 파라미터들은 아래 표 2와 같이 정의될 수 있다.

	시나리오 A 및 B	시나리오 C 및 D
고도	35,786km	600km 1,200km
스펙트럼 (서비스 링크)	< 6GHz (e.g., 2GHz) > 6GHz (e.g., DL 20GHz, UL 30GHz)
최대 채널 대역폭 캐퍼빌러티(서비스 링크)	30MHz for band < 6GHz 1GHz for band > 6GHz
최소 고각(elevation angle) 에서 위성과 통신 노드(e.g., UE) 간의 최대 거리	40,581km	1,932km (600km 고도) 3,131km (1,200km 고도)
최대 RTD(round trip delay)(오직 전파 지연)	시나리오 A: 541.46ms (서비스 및 피더 링크들) 시나리오 B: 270.73ms (오직 서비스 링크)	시나리오 C: (트랜스패런트 페이로드: 서비스 및 피더 링크들) - 25.77ms (600km 고도) - 41.77ms (1200km 고도) 시나리오 D: (재생성 페이로드: 오직 서비스 링크) - 12.89ms (600km 고도) - 20.89ms (1200km 고도)
하나의 셀 내에서최대 차이(differential) 지연	10.3m	3.12ms (600km 고도) 3.18ms (1200km 고도)
서비스 링크	NR 또는 6G
피더 링크	3GPP 또는 비(non)-3GPP에서 정의된 무선 인터페이스

또한, 표 1에 정의된 NTN 참조 시나리오에서 지연 제약(delay constraint)은 아래 표 3과 같이 정의될 수 있다.

	시나리오 A	시나리오 B	시나리오 C1-2	시나리오 D1-2
위성 고도	35,786km		600km
기지국과 UE 간의 무선 인터페이스에서 최대 RTD	541.75ms (최악의 케이스)	270.57ms	28.41ms	12.88ms
기지국과 UE 간의 무선 인터페이스에서 최소 RTD	477.14ms	238.57ms	8ms	4ms

도 6a는 트랜스패런트 페이로드 기반의 비-지상 네트워크에서 사용자 평면(user plane)의 프로토콜 스택(protocol stack)의 제1 실시예를 도시한 개념도이고, 도 6b는 트랜스패런트 페이로드 기반의 비-지상 네트워크에서 제어 평면의 프로토콜 스택의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.

도 6a 및 도 6b를 참조하면, 사용자 데이터는 UE와 코어 네트워크(예를 들어, UPF) 간에 송수신될 수 있고, 제어 데이터(예를 들어, 제어 정보)는 UE와 코어 네트워크(예를 들어, AMF) 간에 송수신될 수 있다. 사용자 데이터 및 제어 데이터 각각은 위성 및/또는 게이트웨이를 통해 송수신될 수 있다. 도 6a에 도시된 사용자 평면의 프로토콜 스택은 6G 통신 네트워크에 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다. 도 6b에 도시된 제어 평면의 프로토콜 스택은 6G 통신 네트워크에 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.

도 7a는 재생성 페이로드 기반의 비-지상 네트워크에서 사용자 평면의 프로토콜 스택의 제1 실시예를 도시한 개념도이고, 도 7b는 재생성 페이로드 기반의 비-지상 네트워크에서 제어 평면의 프로토콜 스택의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.

도 7a 및 도 7b를 참조하면, 사용자 데이터 및 제어 데이터(예를 들어, 제어 정보) 각각은 UE와 위성(예를 들어, 기지국) 간의 인터페이스를 통해 송수신될 수 있다. 사용자 데이터는 사용자 PDU(protocol data unit)를 의미할 수 있다. SRI(satellite radio interface)의 프로토콜 스택은 위성과 게이트웨이 간에 사용자 데이터 및/또는 제어 데이터를 송수신하기 위해 사용될 수 있다. 사용자 데이터는 위성과 코어 네트워크 간의 GTP(GPRS(general packet radio service) tunneling protocol)-U 터널을 통해 송수신될 수 있다.

한편, 비-지상 네트워크에서 기지국은 NTN 접속을 위한 위성 지원 정보(satellite assistance information)을 포함하는 시스템 정보(예를 들어, SIB19)를 전송할 수 있다. UE는 기지국으로부터 시스템 정보(예를 들어, SIB19)를 수신할 수 있고, 시스템 정보에 포함된 위성 지원 정보를 확인할 수 있고, 위성 지원 정보에 기초하여 통신(예를 들어, 비-지상 통신)을 수행할 수 있다. SIB19는 아래 표 4에 정의된 정보 요소(들)을 포함할 수 있다.

SIB19-r17 ::= SEQUENCE {
ntn-Config-r17 NTN-Config-r17
t-Service-r17 INTEGER(0..549755813887)
referenceLocation-r17 ReferenceLocation-r17
distanceThresh-r17 INTEGER(0..65525)
ntn-NeighCellConfigList-r17 NTN-NeighCellConfigList-r17
lateNonCriticalExtension OCTET STRING
...,
[[
ntn-NeighCellConfigListExt-v1720 NTN-NeighCellConfigList-r17
]]
}
NTN-NeighCellConfigList-r17 ::= SEQUENCE (SIZE(1..maxCellNTN-r17)) OF NTN-NeighCellConfig-r17
NTN-NeighCellConfig-r17 ::= SEQUENCE {
ntn-Config-r17 NTN-Config-r17
carrierFreq-r17 ARFCN-ValueNR
physCellId-r17 PhysCellId
}

표 4에 정의된 NTN-Config는 아래 표 5에 정의된 정보 요소(들)을 포함할 수 있다.

NTN-Config-r17 ::= SEQUENCE {
epochTime-r17 EpochTime-r17
ntn-UlSyncValidityDuration-r17 ENUMERATED{ s5, s10, s15, s20, s25, s30, s35, s40, s45, s50, s55, s60, s120, s180, s240, s900}
cellSpecificKoffset-r17 INTEGER(1..1023)
kmac-r17 INTEGER(1..512)
ta-Info-r17 TA-Info-r17
ntn-PolarizationDL-r17 ENUMERATED {rhcp,lhcp,linear}
ntn-PolarizationUL-r17 ENUMERATED {rhcp,lhcp,linear}
ephemerisInfo-r17 EphemerisInfo-r17
ta-Report-r17 ENUMERATED {enabled}
...
}
EpochTime-r17 ::= SEQUENCE {
sfn-r17 INTEGER(0..1023),
subFrameNR-r17 INTEGER(0..9)
}
TA-Info-r17 ::= SEQUENCE {
ta-Common-r17 INTEGER(0..66485757),
ta-CommonDrift-r17 INTEGER(-257303..257303)
ta-CommonDriftVariant-r17 INTEGER(0..28949)
}

표 5에 정의된 EphemerisInfo는 아래 표 6에 정의된 정보 요소(들)을 포함할 수 있다.

EphemerisInfo-r17 ::= CHOICE {
positionVelocity-r17 PositionVelocity-r17,
orbital-r17 Orbital-r17
}
PositionVelocity-r17 ::= SEQUENCE {
positionX-r17 PositionStateVector-r17,
positionY-r17 PositionStateVector-r17,
positionZ-r17 PositionStateVector-r17,
velocityVX-r17 VelocityStateVector-r17,
velocityVY-r17 VelocityStateVector-r17,
velocityVZ-r17 VelocityStateVector-r17
}
Orbital-r17 ::= SEQUENCE {
semiMajorAxis-r17 INTEGER (0..8589934591),
eccentricity-r17 INTEGER (0..1048575),
periapsis-r17 INTEGER (0..268435455),
longitude-r17 INTEGER (0..268435455),
inclination-r17 INTEGER (-67108864..67108863),
meanAnomaly-r17 INTEGER (0..268435455)
}
PositionStateVector-r17 ::= INTEGER (-33554432..33554431)
VelocityStateVector-r17 ::= INTEGER (-131072..131071)

한편, 다중 연결을 통한 링크 신뢰성 증대 및 데이터 전송속도 향상 기술은 5G NR에서 새로이 도입되어 논의되고 있는 이슈이다. 일반적인 지상 네트워크(terrestrial network, TN) 환경과는 달리, 비지상 네트워크(non-terrestrial network, NTN) 환경에서 복수의 링크가 설정된 경우에 각 링크의 지연(latency) 정도가 크게 상이할 수 있다. 또한, NTN 환경에서는 상당히 긴 지연 시간으로 인해 HARQ 스탈링(stalling) 현상이 발생하고 이로 인해 HARQ process 수를 크게 하는 방안이 제안되었지만, latency 문제는 여전히 해결되어야 할 문제이다. 특히, LEO/MEO/GEO 시스템에서는 위성 고도에 따른 지연 차이가 상당히 크며, 따라서, 기존 TN 환경에서의 multi-TRP 시나리오는 NTN 환경에 그대로 적용될 수 없다.

도 8은 비-지상 네트워크 환경에서 다중 연결을 설명하기 위한 개념도이다.

도 8을 참조하면, 서로 다른 2개의 위성들(810, 820)을 예시하고 있으며, 제1 위성은(810)은 저궤도 위성으로 예컨대, LEO 위성일 수 있다. 그리고 제2 위성(820)은 정지 지구 궤도 위성(GEO)을 예시한 형태이다. 도 8에서는 서로 다른 2개의 위성이 서로 다른 궤도를 갖는 형태들 중 하나의 예시일 뿐이며, 이하에서 설명되는 본 발명이 반드시 LEO 위성과 정지 지구 궤도 위성(GEO)일 필요는 없다는 점에 유의해야 한다. 또한 서로 다른 2개의 위성은 서로 다른 궤도의 위성이 아닌 동일한 궤도의 위성일지라도 단말과의 거리가 상이하여 짧은 링크와 긴 링크를 갖는 위성들일 수 있다. 다만 이하의 설명에서는 설명의 편의를 위해 저궤도 위성과 정지 지구 궤도 위성을 예로 설명하기로 한다. 또한 본 개시에서 설명하는 위성들은 위에서 설명한 바와 같이 모두 데이터를 가공하여 처리하지 않는 트랜스패런트(transparent) 페이로드 기반 NTN의 위성 또는 Bent-pipe 위성들을 가정한다.

서로 다른 위성들(810, 820)과 서비스 링크를 형성하는 통신 노드(801)가 예시되어 있다. 통신 노드(801)는 대체로 UE이거나 또는 사용자가 휴대한 다양한 형태의 통신 기기가 될 수 있다. 따라서 설명의 편의를 위해 이하의 설명에서 단말(801)로 총칭하여 설명하기로 한다.

또한 NTN 시스템에서 위성들(810, 820) 각각은 게이트웨이(830)과 피더 링크로 연결될 수 있다. 위성들(810, 820)은 게이트웨이를 통해 기지국과 연결되거나 및/또는 코어 네트워크에 연결될 수 있다. 도 8에서는 게이트웨이 이후의 연결 구성은 생략한 형태이다.

이러한 다중 연결(Multi-connectivity)에 대한 연구의 필요성은 3GPP Rel 18 NTN 표준 회의에 참석하고 있는 많은 회사들에서 제기되고 있다. 각 회사들에서 제안되고 있는 내용들을 간략히 살펴보면 아래와 같다.

3GPP 표준에 참여한 회사들 중 삼성전자의 경우 지속적인 연결을 제공하는 위성은 이동성을 관리할 수 있다. 예를 들어 GEO 위성은 앵커 노드가 될 수 있고, 또한 LEO 성좌를 구축하기 전에는 매우 제한된 수의 LEO 위성이 데이터 전송을 위한 더 나은 링크를 제공할 수 있도록 하는 내용을 제시하고 있다.

LG 전자의 경우 LEO와 LEO 간 연결, GEO와 LEO 간 연결, TN과 NTN 간의 연결 등을 고려한 다양한 다중연결 NTN 시나리오를 제시하고 있다. FGI 및 APT는 TN/NTN 연결(connectivity)이 3GPP Release 18에서는 지원되어야 한다고 제안하였다. 그리고 CATT는 TN/NTN 또는 LEO/GEO 연결을 고려할 것을 제안하고 있다.

[다중 송수신점(Transmit receive point, TRP) 운용 방안]

5G 다중 TRP 전송에서는 백홀의 형태에 따라 이상적 백홀(ideal backhaul)과 비이상적 백홀(non-ideal backhaul)로 구분할 수 있으며, 이러한 구분은 3GPP 표준에서 아래와 같이 정의되었다.

단방향 대기 시간이 2.5마이크로 초(us) 미만이고 처리량이 최대 10Gbps인 경우의 백홀을 이상적 백홀이라 한다. 반면에 비이상적 백홀은 일반적으로 2~60 밀리 초(ms)의 대기 시간과 10Mbps에서 최대 10Gbps까지의 처리량을 갖는 경우를 의미할 수 있다.

다중 TRP 전송에서 이상적 백홀을 가지는 경우 복수 링크에 동기 문제가 없기 때문에 결합(joint) 송수신이 가능하다. 하지만, 비이상적 백홀을 갖는 경우 넌-코히어런트 결합 전송(non-coherent joint transmission)을 지원한다. 이상적 백홀 또는 비이상적 백홀일지라도 백홀의 용량 및 지연이 충분히 작은 경우, 동기된 TRP 간 코히어런트 결합 전송(coherent joint transmission)이 가능하다. 동기된 TRP 간 코히어런트 결합 전송 방식에는 조정된 빔포밍(coordinated beamforming) 및 동적 포인트 선택(dynamic point selection, DPS) 방식 등이 있다. 따라서 동기된 TRP 간 코히어런트 결합 전송 방식에서는 복수의 하향 링크에 대하여 결합 스케줄링(joint scheduling)이 가능하다. 반면에 다중 TRP를 이용하여 데이터를 전송할 시 백홀이 비이상적 백홀로 연결된 경우 넌-코히어런트 결합 전송(Non-coherent joint transmission)이 가능하다. 다중 TRP를 이용하여 넌-코히어런트 결합 전송 시에 각 TRP 링크는 TRP 간 CSI 및 스케쥴링 정보의 교환없이 독립적으로 스케쥴링될 수 있다.

다중 TRP들로부터 다운링크 채널을 통해 데이터를 수신한 단말은 상향링크를 통해 HARQ 피드백 신호를 전송할 수 있다. 즉, 단말은 상향링크를 통해 전송하는 HARQ 피드백으로 HARQ 긍정 응답(ACK) 또는 HARQ 부정 응답(NACK)을 전송할 수 있다. 이처럼 단말이 상향링크 채널을 통해 HARQ 피드백 신호를 전송하는 경우 각 TRP별로 독립적인 상향링크 제어 채널을 통해 HARQ 피드백을 송신할 수도 있고, 하나의 결합 업링크 제어 채널(joint uplink control channel)을 통해 HARQ 피드백을 전송할 수도 있다. 단말이 하나의 결합 업링크 제어 채널을 통해 HARQ 피드백을 전송하는 경우 서로 다른 TRP들 각각으로부터 수신된 데이터에 대한 ACK/NACK은 다중화하여 전송될 수 있다.

단말이 결합 업링크 제어 채널을 이용하여 HARQ 피드백을 전송하는 경우 특정한 하나의 TRP로 피드백이 전송될 수 있다. 따라서 다운링크 데이터를 전송하고, 결합 업링크 제어 채널을 수신하지 않는 TRP는 결합 업링크 제어 채널을 수신한 TRP로부터 HARQ 피드백을 전달받아야 한다. 이때, 백홀 링크가 비이상적 백홀인 경우 HARQ 피드백 전달에 지연이 발생할 수 있다. 수신한 TRP로부터 다른 TRP로 피드백을 전달하는 과정에서 non-ideal backhaul 링크의 지연이 발생할 수 있다.

[HARQ 타이밍]

3GPP LTE 통신 규약에 따르면, 데이터 전송과 HARQ 피드백 사이의 타이밍이 고정되어 있다. LTE 규약 중 NTN 환경에 적용하기에 적합한 FDD 방식의 HARQ 응답은 3밀리 초(msec)이며, LTE TDD에서는 상향/하향 구성(TDD Configuration)에 따라 다소 복잡한 방식이 적용되어 있다.

5G 통신으로 일컬어지는 3GPP NR 표준 규약에서는 데이터 전송과 HARQ 피드백 사이의 타이밍을 DCI와 RRC 조합을 이용하며, LTE 대비 유연하게 정해질 수 있다. 좀더 구체적으로는 3GPP NR 표준 규약에 따르면, RRC 메시지를 통해 데이터와 HARQ 피드백 간에 가능한 복수의 타이밍을 가진 테이블을 정의한다. 그리고 DCI에 포함된 3 비트(bit) 포인터(pointer)를 이용하여 RRC 메시지에서 정의하고 있는 테이블의 인덱스를 지정하는 방식을 이용한다.

3GPP NR 표준 규약에서 HARQ 타이밍에 활용되는 파라미터로, K0, K1이 있으며, 이들은 각각 다음과 같이 정의된다.

- K0: DCI 슬롯과 물리 다운링크 공유 채널(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH) 슬롯 사이의 시간 지연

- K1: PDSCH 슬롯과 상량링크 제어 정보(Uplink Control Information, UCI)에 포함된 피드백(예: ACK/NACK) 정보를 전송하는 슬롯 사이의 시간 지연

도 9는 NR에서 HARQ 피드백이 전송되는 시점을 설명하기 위한 개념도이다.

도 9를 참조하면, 슬롯 n(901)에서 물리 다운링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH) 내에 포함된 다운링크 제어 정보(Downlink Control Information, DCI)가 전송된다. DCI가 전송되는 슬롯(901)로부터 일정한 슬롯이 경과된 시점의 슬롯(911)에서 DCI가 지시하는 데이터 즉, PDSCH(903)가 전송되는 슬롯(911)된다. 즉, 슬롯 n(901)부터 PDSCH(903)가 전송되는 슬롯(911) 전의 슬롯(902)까지 일정한 시간 지연이 존재하며, 이는 아래 <수학식 1>과 같이 계산될 수 있다.

<수학식 1>은 3GPP NR 표준 문서 TS 38.214에 설명된 것으로, n은 스케줄링된 DCI가 포함된(존재하는) 슬롯이며,

는 PDSCH의 부반송파 간격(subcarrier spacing, SCS)를 의미하고,

는 PDCCH의 SCS를 의미한다. 그리고, K₀는 위에서 설명한 바와 같이 DCI 슬롯과 PDSCH 슬롯 사이의 시간 지연 즉, 오프셋(offset) 값이 될 수 있다.

또한 도 9에서 PDSCH(903)는 하나의 슬롯(911) 내에 전체가 될 수도 있고, 일부가 될 수도 있다. 즉, PDSCH(903)가 전송되는 슬롯(911) 내에서 특정한 심볼에서부터 L개의 심볼만큼 전송이 이루어질 수 있다. 따라서 도 9에서는 PDSCH(903)와 PDSCH(903)를 전송하는 슬롯(911)에 서로 다른 참조부호를 부여하였음에 유의해야 한다.

PDSCH(903)이 전송되는 슬롯(911)에서 일정한 오프셋인 K1 값만큼의 슬롯 이후 슬롯(912)에서 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)가 전송될 수 있다. 또한 PUCCH는 UCI를 포함할 수 있으며, UCI 내에 PDSCH(903)에 대한 HARQ 피드백 정보 즉, ACK/NACK 정보가 포함되어 전송될 수 있다.

또한 기지국 또는 TRP와 단말 간은 상호 이격된 거리에 위치하며, 신호 전송에 이격된 거리만큼 지연이 발생할 수 있다. 이러한 지연은 이상에서 설명한 HARQ 피드백에도 동일하게 적용될 수 있다. 이를 첨부된 도 10a 및 도 10b를 참조하여 살펴보기로 한다.

도 10a는 TN에서 HARQ 타이밍을 설명하기 위한 개념도이고, 도 10b는 NTN에서 HARQ 타이밍을 설명하기 위한 개념도이다.

도 10a를 참조하면, 기지국(gNB)의 다운링크(1001)과 기지국의 업링크(1002)는 도 10a에 예시된 바와 같이 시간적으로 정렬된 형태를 취할 수 있다. 즉, 다운링크의 n번째 슬롯과 업링크의 n번째 슬롯은 동일한 시간으로 정렬될 수 있다.

기지국이 다운링크(1001)를 이용하여 단말로 데이터(또는 패킷 또는 신호)를 PDSCH를 통해 전송할 수 있다. 그러면 도 10a에 예시한 바와 같이 기지국과 단말 간 거리에 기반한 시간 지연(τ)이 발생할 수 있다. 도 10a에서는 기지국 DL(1001)과 단말 DL(1011) 간의 시간 지연을 예시하고 있다.

한편, 단말과 기지국 간의 거리에 기반하여 타이밍 어드밴스(timing advance, TA) 값이 적용되어 업링크 전송이 이루어져야 한다. 따라서 단밀이 전송하는 업링크(1011)는 TA 만큼 이른 시점에 데이터(또는 패킷 또는 신호)를 기지국으로 전송해야만 기지국 UE(1002)와 같이 정렬된 시간에서 신호를 수신할 수 있다.

도 10a에서 K1은 도 9에서 설명한 PDSCH 슬롯과 UCI를 전송하는 슬롯 간의 시간 간격이다. 또한 실제 단말에서는 TA 값에 기반하여 미리 데이터(또는 HARQ 피드백)를 전송해야 하므로, 단말이 다운링크를 수신하는 UE DL(1011)로부터 실제 UCI를 전송해야 하는 슬롯(1021a)은 도 10a에 예시한 X만큼의 지연을 가질 수 있다. 따라서 기지국 UL(1002)을 통해 UCI를 수신하는 슬롯(1021b)는 기지국과 단말 간의 거리에 기반하여 결정된다.

이상에서 설명한 도 10a는 TN에서 HARQ 타이밍을 예를 들어 설명하였다. 이를 NTN의 경우를 도 10b를 참조하여 살펴보기로 한다.

도 10b의 기지국은 위성일 수도 있고, 위성을 TRP로 사용하는 경우 "위성-게이트웨이-기지국" 간의 연결을 통칭할 수도 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 도 10b에 예시한 바와 같이 도 10a와 참조부호만 달리한 기지국 DL(1003) 및 기지국 UL(1004)로 설명하기로 한다.

기지국의 다운링크(1003)과 기지국의 업링크(1004)는 도 10a에서 설명한 바와 같이 시간적으로 정렬된 형태를 취할 수 있다. 즉, 다운링크의 n번째 슬롯과 업링크의 n번째 슬롯은 동일한 시간으로 정렬될 수 있다.

기지국이 다운링크(1003)를 이용하여 단말로 데이터(또는 패킷 또는 신호)를 PDSCH를 통해 전송할 수 있다. 그러면 도 10b에서도 기지국과 단말 간 거리에 기반한 시간 지연이 발생할 수 있다. 도 10b를 도 10a와 대비하여 살펴보면, 단말의 다운링크(1013)는 도 10a와 대비하여 상당히 긴 지연 시간을 갖는다는 것을 알 수 있다. 또한 단말의 업링크(1014) 또한 기지국 업링크(1004)에 시간 정렬을 위해 단말 업링크(1014)에서 n번째 슬롯은 도 10a와 대비하여 상당히 많은 슬롯들(긴 시간) 이전에 전송해야 한다. 이는 기지국 다운링크(1003)를 통해 n번째 슬롯에서 데이터를 수신한 이후 피드백을 전송하는 UCI를 전송하는 슬롯(1022a) 또한 상당히 이른 시점에 전송해야 한다.

따라서 위성과 통신하는 단말의 경우 앞서 설명한 K1의 인자만으로는 PDSCH 슬롯과 UCI를 전송하는 슬롯 간의 지연을 정의하기 어렵다. 따라서 이를 보완하기 위해 Koffset이 추가로 고려되어 HARQ 타이밍은 아래 <수학식 2>와 같이 정의된다.

<수학식 2>에서 n은 n번째 슬롯을 의미하며, K1은 PDSCH 슬롯과 UCI를 전송하는 슬롯 간의 지연을 의미하고, Koffset은 단말과 위성 간의 거리에 따른 지연을 보상하기 위한 값이 될 수 있다.

[5G NR PUCCH and HARQ]

다음으로 5G NR 표준에 따른 PUCCH와 HARQ에 대하여 살펴보기로 한다.

PUCCH 채널은 앞서 설명한 바와 같이 UCI를 전송하기 위해 사용된다. UCI에는 HARQ 피드백, 채널 상태 정보(Channel State Information, CSI) 및 스케줄링 요청(Scheduling Request, SR)이 포함될 수 있다. PUCCH에 포함되는 구성 요소들에 대하여 간략히 살펴보기로 한다.

CSI 또는 CSI 보고는 LTE에서 사용하는 CSI와 유사하다. 다만, NR에서는 LTE 대비 약간 복잡하다는 점에서 차이가 있다. LTE에서와 같이 NR에는 CSI의 여러 구성 요소가 있으며, 각 구성 요소들을 살펴보면, 채널 품질 정보(Channel Qulity Information, CQI), 프리코딩 매트릭 지시자(Precoding Matrix Indicator, PMI), 채널 상태 정보(Channel State Information Reference Signal, CSI-RS) 자원 지시자(Resource Indicator)(CRI), 동기 신호/물리방송채널 자원 블록 지시자(SS/PBCH Resource Block Indicator, SSBRI), 레이어 지시자 (Layer Indicator, LI) 및 랭크 지시자(Rank Indicator, RI) 등을 포함할 수 있다.

SR은 단말이 PUSCH를 전송할 수 있도록 네트워크에 업링크 그랜트(UL Grant)를 요청하는 물리 계층 메시지이다.

다음으로, HARQ 피드백에 대하여 살펴보기로 한다.

HARQ 피드백은 전송 블록(Transport Block, TB) 당 1 비트(bit)가 할당된다. 단말 입장에서 복수의 PDSCH 수신에 대한 HARQ ACK/NACK 피드백이 하나의 PUSCH/PUCCH에 전송될 수 있다. PDSCH 수신과 이에 해당되는 ACK/NACK 사이의 타이밍은 DCI에 의해 지정될 수 있다. 해당되는 DCI 필드는 PDSCH-to-HARQ_feedback timing indicator이며, dl-DataToUL-ACK IE에 의해 구성된 set으로부터 값을 선택할 수 있다.

또한 NR 표준에서는 코드 블록 그룹(Code Block Group, CBG) 기반 HARQ 피드백이 지원된다. CBG에 기반한 HARQ 피드백에서는 CBG마다 1 비트의 피드백이 지원된다. 또한 하나의 TB는 복수의 CBG를 가질 수 있고, 코드북은 시간 DCI에 의해 지시된 시간 윈도우(Time Window) 동안 수신된 복수의 PDSCH에 대한 ACK/NACK 피드백을 사용하여 구성된 비트 시퀀스(bit sequence)이다. 이 방안은 반송파 결합(Carrier aggregation, CA), 공간 다중화(Spatial multiplexing), 이중 접속(Dual connectivity)에 사용될 수 있다. CGB는 두 가지 형식(type)의 HARQ 코드북을 지원한다. CGB에서 지원하는 Type 1 코드북은 고정된 크기의 코드북으로 반-정적(Semi-static) 방식이다. Type 1 코드북 방식은 고정된 크기를 가지기 때문에 사용하는 방식이 간단하지만, 고정된 크기로 인한 제약이 있다.

Type 1 코드북의 이러한 제약을 해소하기 위해 실제 전송된 코드북 또는 TB에 대해서만 피드백을 보내는 Type 2 코드북이 제안되었다. 이 방식은 자원 할당에 따라 크기가 가변되므로 피드백 보고 오버헤드(report overhead)를 줄일 수 있는 장점이 있다.

도 11a는 Type 1 코드북을 이용하는 반-정적 HARQ 코드북을 사용하는 경우를 설명하기 위한 개념도이고, 도 11b는 Type 2 코드북을 이용하는 동적 HARQ 코드북을 사용하는 경우를 설명하기 위한 개념도이다.

도 11a를 참조하면, 4개의 코드북 그룹(CGB)이 하나의 캐리어(carrier)를 통해 전송되는 경우, 하나의 캐리어에 공간 다중화(spatial multiplexing)가 이용되는 경우 및 하나의 하나의 TB/TTI가 전송되는 경우를 예시하고 있다. 또한 각각의 경우들에 대하여 슬롯#1부터 슬롯#4까지 4개의 슬롯들을 예시하고 있으며, 코드북 시간 기간(Time span of codebook)은 3개의 슬롯으로 구성되는 경우를 예시하고 있다. 따라서 3개의 캐리어를 통해 데이터를 전송하며, 각각의 캐리어마다 서로 다른 방식으로 데이터가 전송될 수 있다.

그러면 도 11a에 예시한 각 캐리어들에서 요구되는 HARQ 피드백에 대하여 살펴보기로 한다.

4개의 코드북 그룹(CGB)이 하나의 캐리어(carrier)를 통해 전송되는 경우가 될 수 있다. 4개의 코드북 그룹(CGB)이 하나의 캐리어를 통해 전송될 때, 코드북 시간 기간에서의 전송을 도 11a의 예를 이용하여 살펴보기로 한다.

슬롯#1에서는 4개의 서로 다른 CGB에 대응하는 데이터(또는 패킷 또는 정보 또는 신호)가 전송되므로, 각 데이터에 대응하여 4개의 HARQ 피드백에 대한 정보(A/N)를 전송할 수 있다. 이를 예를 들어 살펴보면 아래와 같다.

슬롯#1에서 전송된 첫 번째 CGB의 디코딩에 성공한 경우 HARQ 피드백으로 ACK를 전송할 수 있고, 2번째 CGB의 디코딩에 성공한 경우 HARQ 피드백으로 ACK를 전송할 수 있으며, 3번째 CGB의 디코딩에 실패한 경우 HARQ 피드백으로 NACK를 전송할 수 있고, 마지막 4번째 CGB의 디코딩에 성공한 경우 HARQ 피드백으로 ACK를 전송할 수 있다. 또한 코드북의 시간 기간 중 슬롯#2에서는 데이터가 전송되지 않는 경우를 예시하였다. 따라서 실제로 슬롯#2에서는 피드백을 하지 않아도 무방할 수 있다. 하지만, 반-정적 코드북을 사용하고 있고, 첫 번째 캐리어는 4CGB의 구성이므로, 각 슬롯마다 동일한 피드백을 전송해야 한다. 따라서 슬롯#2에서도 4개의 피드백 정보를 전송할 수 있다. 다만, 슬롯#2에서 단말은 데이터를 수신하지 못한 경우이기 때문에 HARQ 피드백으로 NACK만 전송하는 경우가 될 수 있다. 따라서 데이터를 전송하지 않은 기지국(또는 TRP)은 해당 피드백을 해석할 때 즉, 슬롯#2에 대한 피드백은 의미없는 정보로 해석될 수도 있다. 또한 이처럼 단말이 NACK만 전송하는 경우 기지국은 해당 슬롯에서 데이터가 수신되지 않았음을 감지하는데 도움이 될 수 있다. 그리고 슬롯#3는 슬롯#1과 동일한 방식으로 피드백 정보를 전송할 수 있다. 따라서 첫 번째 캐리어에서 요구되는 HARQ 피드백은 총 12비트의 정보를 필요로 한다.

다음으로, 두 번째 캐리어에 대하여 살펴보기로 한다. 두 번째 캐리어는 2개의 공간 다중화를 통해 데이터가 전송되는 경우에 대한 HARQ 피드백이 전송될 수 있다. 도 11a의 예시에 따르면, 슬롯#1에서 단말은 데이터를 수신하지 못한 경우이기 때문에 HARQ 피드백으로 NACK만 전송하는 경우가 될 수 있다. 즉, 앞서 설명한 바와 같이 단말은 데이터가 전송되지 않기 때문에 아무런 정보를 피드백하지 않아도 무방할 수 있지만, 반-정적 HARQ 코드북을 사용하기 때문에 데이터를 수신하지 못했음을 의미하거나 또는 복호에 실패한 것을 의미하는 NACK만 HARQ 피드백할 수 있으며, 2번째 캐리어는 2개의 공간 다중화를 허용하는 경우로 가정하였기 때문에 2비트의 NACK가 전송될 수 있다. 또한 슬롯#2에서는 공간 다중화가 이루어지지 않는 데이터가 전송될 수 있다. 따라서 슬롯#2에 대해서는 하나의 전송에 대한 ACK/NACK를 표시하는 1비트 피드백과 나머지 공간 다중화가 이루어지지 않은 다른 데이터 전송에 대해서는 NACK 피드백으로 1비트가 할당되어 2비트를 전송할 수 있다. 그리고 슬롯#3에 대해서는 공간 다중화를 통해 2가지 서로 다른 2개의 데이터(또는 패킷 또는 신호 또는 정보)가 전송되므로, 공간 다중화를 통해 전송되는 각 데이터들의 ACK/NACK를 표시하는 2비트를 필요로 한다. 따라서 2번째 캐리어에서 전송되는 HARQ 피드백은 총 6비트가 전송될 수 있다.

마지막으로 3번째 캐리어에 대해서 살펴보기로 한다. 세 번째 캐리어는 하나의 TB 또는 하나의 TTI 단위로 전송이 이루어지는 경우이다. 이처럼 하나의 TB 또는 하나의 TTI 단위로 전송되는 경우 각 슬롯들(슬롯#1, 슬롯#2, 슬롯#3)에서 한 비트씩 HARQ 피드백이 전송될 수 있다. 따라서 슬롯#1에서 데이터가 전송되므로, ACK/NACK를 표시하는 1비트 피드백이 전송될 수 있고, 슬롯#2에서 데이터의 전송이 없으므로, NACK만 피드백될 수 있으므로, 1비트가 전송될 수 있다. 그리고, 슬롯#3에서 데이터가 전송되므로 ACK/NACK를 표시하는 1비트 피드백이 전송될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 도 11a의 경우 3개의 개리어에 서로 다른 방식을 적용하여 데이터를 전송하는 경우 HARQ 피드백은 총 21비트의 정보가 필요할 수 있다.

도 11b는 5개의 캐리어들(캐리어#0, 캐리어#1, 캐리어#2, 캐리어#3, 캐리어#4)를 통해 코드북의 시간 기간이 3슬롯인 경우를 가정한 예시도이다. 동적 HARQ 코드북을 사용하는 경우 LTE 표준에서부터 사용하는 다운링크 할당 인덱스(Downlink Assignment Index, DAI)가 사용된다. NR 표준에서는 DAI를 2가지로 구분하여 사용한다. TB의 수를 카운트하는 카운트(count) DAI(cDAI)와 전체(total) DAI(tDAI)로 구분될 수 있다. tDAI는 캐리어 수에 기반하여 특정 슬롯에서 전송된 데이터의 총 수를 나타내며, cDAI는 특정 슬롯에서 캐리어 순서에 기반하여 데이터가 전송되는 지시자가 될 수 있다. 이를 도 11b를 참조하여 살펴보기로 한다.

도 11b에서 코드북의 시간 기간은 도 11a에서 설명한 바와 같이 3 슬롯인 경우를 가정한 경우이다.

먼저 캐리어#0에서 슬롯#1에서는 데이터 전송이 없고, 슬롯#2에서 데이터가 전송되며, 슬롯#3에서는 데이터가 전송되는 경우를 예시하고 있다. 다음으로 캐리어#1에서 슬롯#1에서는 데이터가 전송되고, 슬롯#2에서 데이터의 전송이 없고, 슬롯#3에서는 데이터가 전송되는 경우를 예시하고 있다. 캐리어#2에서 슬롯#1 내지 슬롯#3에서는 데이터가 전송되는 경우를 예시하고 있다. 또한 캐리어#3에서 슬롯#1에서는 데이터의 전송이 없고, 슬롯#2 내지 슬롯#3에서는 데이터가 전송되는 경우를 예시하고 있다. 마지막으로 캐리어#4에서는 슬롯#1 내지 슬롯#3에서는 데이터가 전송되는 경우를 예시하고 있다.

이러한 경우 첫 번째 슬롯에서 데이터가 전송되는 총 수 즉 tDAI는 3이며, 캐리어#1, 캐리어#2 및 캐리어#4에서 데이터가 전송된다. 그러므로, cDAI/tDAI의 형태로 도 11b에 예시하고 있으며, 캐리어들에 대하여는 도 11b에 예시한 바와 같은 순서로 cDAI가 할당될 수 있다. 따라서 캐리어#1의 슬롯#1에서 cDAI/tDAI는 0/2가 되며, 캐리어#2의 슬롯#1에서 cDAI/tDAI는 1/2가 되고, 캐리어#4의 슬롯#1에서 cDAI/tDAI는 2/2가 된다. 따라서 첫 번째 슬롯에서 만일 특정한 캐리어에서 데이터 수신에 실패하였는지 여부는 cDAI/tDAI에 기반하여 확인할 수 있다

동일한 방식으로 슬롯#2와 슬롯#3에 대해서도 적용할 수 있다. 이상에서 설명한 도 11b의 방식에서는 HARQ 보고는 코드북의 시간 기간 동안 수신된 각 전송 블록에 대해 하나씩 12비트로 구성될 수 있다.

한편, 다중 TRP NTN 환경에서 HARQ 피드백은 이상에서 설명한 방식들이 적용되어야 한다. 하지만, 다중 TRP NTN 환경에서는 도 8에서 설명한 바와 같이 서로 다른 궤도의 위성들이 각각의 TRP로 동작할 수 있으므로, 서로 다른 지연 시간을 갖는다는 문제가 있다.

이처럼 서로 다른 시간 지연을 갖더라도 기본적으로 TN 시스템으로 구현되는 경우보다 매우 긴 지연 시간을 갖는다. 따라서 다중 TRP NTN 환경에서 HARQ 피드백의 전송 시에 상대적으로 짧은 지연을 갖는 링크를 통해 제어 신호를 전송함으로써 낮은 대기시간(latency) 갖도록 할 수 있는 방법이 필요하다. 또한 다중 TRP NTN 환경에서 HARQ 스탈링(stalling) 문제를 완화시킬 수 있는 방식이 필요하다. 특히, 두 링크 지연 차이가 상당히 큰 경우 반송파 결합(carrier aggregation)과 같은 엄격한 동기를 요구하지 않는 경우에 적합한 HARQ 피드백 방식이 필요하다.

따라서 이하에서 설명되는 본 개시에서는 작은 지연을 갖는 링크를 통해 HARQ 피드백 제어 신호를 전송하기 위한 다양한 구체적인 구현 방안들과 재전송 데이터 자체를 작은 지연을 갖는 링크를 통해 전송하는 방안을 제안한다.

이하에서는 본 개시에 따른 몇 가지 실시예들이 설명될 것이다. 각각의 실시예들은 독립적으로 수행될 수도 있지만, 각 실시예들이 결합되어 사용될 수도 있다. 각 실시예에서의 결합에 대해서는 이하에서 설명될 것이나, 비록 설명되지 않은 결합 방식일지라도 당업자가 이상에서 설명한 배경 지식과 이하의 각 실시예들에서 설명된 내용에 기초하여 추가적인 결합이 가능한 경우 본 개시의 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.

[제1실시 예: 작은 지연을 갖는 링크를 이용한 HARQ 피드백 전송]

도 12는 본 개시의 일 실시예에 따라 서로 다른 궤도의 위성들과 통신하는 링크를 설명하기 위한 개념도이다.

도 12를 참조하면, 단말(1201), 저궤도 위성(1210), 정지 지구 궤도 위성(1220) 및 게이트웨이(1230)를 예시하였다. 도 12에서는 게이트웨이(1230)에 연결되는 기지국과의 연결은 생략되었음에 유의해야 한다. 도 12에서 서로 다른 2개의 위성은 서로 다른 궤도의 위성들을 예시하기 위함이다. 즉, 정지 지구 궤도 위성은 고 궤도 위성의 한 예이며, 저궤도 위성(1210)은 예를 들어 LEO 위성일 수 있다. 또한 저궤도 위성(1210)은 정지 지구 궤도 위성(1220)보다 상대적으로 낮은 궤도를 갖는 위성으로, 중궤도 위성(MEO)을 포함할 수 있다.

서로 다른 2개의 위성은 위에서 설명한 바와 같이 서로 다른 궤도의 위성이거나 또는 동일한 궤도의 위성일지라도 단말과의 거리가 상이하여 짧은 링크와 긴 링크를 갖는 위성들일 수 있다. 다만 이하의 설명에서는 설명의 편의를 위해 저궤도 위성과 정지 지구 궤도 위성을 예로 설명하기로 한다. 또한 본 개시에서 설명하는 위성들은 위에서 설명한 바와 같이 모두 데이터를 가공하여 처리하지 않는 트랜스패런트(transparent) 페이로드 기반 NTN의 위성 또는 Bent-pipe 위성들을 가정한다.

저궤도 위성(1210) 및 정지 지구 궤도 위성(1220)은 본 개시에 따라 서로 다른 TRP로 동작하는 경우가 될 수 있다. 즉, 저궤도 위성(1210) 및 정지 지구 궤도 위성(1220)은 멀티 TRP로 하나의 단말(1201)로 데이터를 전송하는 무선 채널을 가질 수 있다. 구체적으로 단말(1201)은 정지 지구 궤도 위성(1220)을 통해 게이트웨이(1230)으로의 제1 경로(1241)를 이용할 수 있으며, 동시에 또는 제1 경로와 개별적으로 단말(1201)은 저궤도 위성(1210)을 통해 게이트웨이(1230)으로의 제2 경로(1242)를 이용할 수 있다.

도 12에서는 업링크 경로를 예시하고 있으나, 다운링크 경로인 경우에도 동일하게 적용될 수 있다. 구체적으로 게이트웨이(1230)는 정지 지구 궤도 위성(1220)을 통해 단말(1201)로의 제1 경로(1241)를 이용할 수 있으며, 동시에 또는 제1 경로와 개별적으로 게이트웨이(1230)는 저궤도 위성(1210)을 통해 단말(1201)로의 제2 경로(1242)를 이용할 수 있다. 또한 필요에 따라 제1 경로(1241)를 다운링크와 업링크로 구분하는 경우 제1 다운링크 경로와 제1 업링크 경로로 구분할 수 있고, 제2 경로(1242)도 다운링크와 업링크로 구분하는 경우 제2 다운링크 경로와 제2 업링크 경로로 구분할 수 있다.

또한 이상에서 설명한 각각의 경로들 즉, 제1 경로(1241)와 제2 경로(1242)는 각각 링크로 대체되어 이해될 수 있다. 즉, 제1 링크(1241)와 제2 링크(1242)로 설명되더라도 동일하게 이해될 수 있다.

한편, 도 12에서는 위성의 고도에 기반하여 제1 경로(1241)와 제2 경로(1242)가 서로 다른 지연을 갖는다. 구체적으로 정지 지구 궤도 위성(1220)을 이용하는 제1 경로(1241)는 저궤도 위성(1210)을 이용하는 제2 경로보다 상대적으로 긴 지연 시간을 갖는 링크(또는 경로)가 될 수 있다.

따라서 앞서 설명한 바와 같이 데이터의 전송 뿐 아니라 데이터 전송에 대응하여 단말(1201)이 피드백하는 정보(또는 패킷 또는 데이터 또는 신호)도 제1 경로(1241)를 이용하는 경우가 제2 경로(1242)를 이용하는 경우보다 상대적으로 긴 지연 시간을 갖는다. 예를 들어 단말(1201)이 수신된 데이터에 대한 HARQ 피드백을 전송하는 경우 제1 경로(1241)을 통해 전송하는 경우 지연 시간을 t1이라 하고, 제2 경로(1242)를 통해 전송하는 경우 지연 시간을 t2라 하면, t1이 t2보다 긴 시간이 소요됨을 알 수 있다.

따라서 본 개시에서는 멀티 TRP로 동작하는 서로 다른 둘 이상의 위성과 링크를 형성하는 단말에서 HARQ 피드백을 전송하는 경우 보다 작은 지연을 갖는 위성을 이용하여 HARQ 피드백을 전송하기 위한 방법을 제공한다. 이를 통해 본 개시에 따르면, 대기시간(latency)의 감소 및 HARQ 스탈링(stalling) 현상의 완화가 가능하다. 이를 위해 본 개시에서는 멀티 TRP로 동작하는 서로 다른 둘 이상의 위성과 링크를 형성하는 단말에서 HARQ 피드백 전송을 위해 서로 다른 양쪽 링크의 피드백 정보를 다중화하여 전송함으로써 이중 링크(dual link) 중 작은 지연을 갖는 위성의 링크를 통해 전송할 수 있다.

도 12에 예시한 형태의 시나리오로 다음의 경우를 고려할 수 있다. 경로 지연이 상이한 두 위성들(1210, 1220)과의 연결을 통해 적어도 하나의 단말(1201)로 다중 TRP 전송을 한다. 다양한 다중 TRP 상황에서 논리적으로 구분된 게이트웨이(1230) 및 기지국(gNB, 도 12에 미도시)은 물리적으로 co-locate되거나 물리적으로 분리된 경우에도 이상적 백홀(ideal backhaul)로 연결될 수 있다. 또한, 하나의 게이트웨이(1230)는 복수의 위성과 연결될 수 있고, 하나의 기지국은 이상적 백홀을 통해 복수의 게이트웨이와 연결될 수 있다.

도 12는 위와 같은 시나리오 중 특정한 하나의 예시에 해당할 수 있다. 즉, 기지국(도 12에 미도시)과 이상적 백홀로 연결된 하나의 게이트웨이(1230)가 복수의 위성들(1210, 1220)과 연결될 수 있으며, 두 위성들(1210, 1220)을 통해 하나의 단말(1201)로 다중 TRP 전송을 하는 경우에 대한 예가 될 수 있다.

도 13a는 하나의 위성으로부터 수신된 신호의 시간 지연 및 이에 대응한 피드백 신호의 전송을 설명하기 위한 타이밍도이다.

도 13a를 참조하면, 저궤도 위성이 다운링크 채널을 통해 데이터(또는 패킷 또는 신호)를 단말로 전송하는 경우를 가정하였다. 일반적으로 다운링크 채널의 전송 시 데이터는 슬롯을 통해 전송될 수 있다. 따라서 도 13a에서 저궤도 위성으로부터 단말로 향하는 복수의 화살표들 각각은 저궤도 위성으로부터 다운링크 채널을 통해 전송되는 데이터들(1301 - 1308)을 의미할 수 있다. 또한 각 데이터들(1301 -1308)은 데이터가 전송되는 각각의 슬롯들을 의미할 수도 있다. 아울러, 도 13a에서 다운링크 채널을 사선으로 예시한 것은 지연 시간을 설명하기 위함이다. 즉, 저궤도 위성이 신호를 송신하는 절대 시간과 단말이 해당 신호를 수신하는 절대 시간은 서로 다른 시간이며, "지연 시간#1"만큼의 시간 지연이 발생할 수 있다.

단말은 저궤도 위성으로부터 데이터를 수신하면, 수신된 데이터를 처리하고, 일정한 시간 후에 피드백 신호를 저궤도 위성으로 전송할 수 있다. 도 13a에서 저궤도 위성으로 전송되는 피드백들(1311 -1318)은 2슬롯만큼 지연된 시간에서 전송되는 경우를 가정하였다.

도 13b는 서로 다른 고도에 위치한 위성들로부터 데이터를 수신하는 경우 지연 시간 및 피드백을 설명하기 위한 개념도이다.

도 13b는 서로 다른 위성의 거리를 표현하기 위해 단말을 중심으로 상부에 높은 궤도에 위치하는 정지 지구 궤도 위성으로부터 신호의 송수신을 예시하였고, 단말의 아래 부분에 저궤도 위성으로 신호를 송신하는 경우를 예시하였다. 도 13b에서는 단말로부터 정지 지구 궤도 위성과의 거리가 단말로부터 저궤도 위성과의 거리가 긴 거리라는 점을 직관적으로 알 수 있도록 하기 위해 단말의 아래쪽에 단말과 이격 거리가 짧은 저궤도 위성을 예시하였음에 유의해야 한다.

정지 지구 궤도 위성은 도 13a에서 설명한 바와 같이 다운링크 채널(1321) 예를 들어 PDSCH를 통해 데이터들을 단말로 전송할 수 있다. 첫 번째 데이터에 대응한 피드백 예를 들어 HARQ-ACK/NACK은 도 13a와 다르게 3슬롯 이후에 전송되는 경우를 가정하였다. 일반적으로 정지 지구 궤도 위성으로부터 수신된 데이터에 대응하는 HARQ 피드백은 정지 지구 궤도 위성으로 전송된다. 즉, 참조부호 1331과 같이 피드백 신호를 전송할 수 있다. 이때 단말이 정지 지구 궤도 위성으로 전송하는 피드백 신호의 지연 시간을 도 13b에서는 "지연 시간#2"로 예시하였다.

한편, 단말이 저궤도 위성으로 신호를 송신하는 시간은 앞서 도 13a에서 설명한 바와 같이 지연 시간#1의 값을 가질 수 있다. 도 13b에 예시한 바와 같이 단말이 저궤도 위성으로 신호를 송신하는 지연 시간#1과 단말이 정지 지구 궤도 위성으로 신호를 송신하는 지연 시간#2를 대비하여 살펴보면, 지연 시간#1이 보다 짧은 지연 시간을 가짐을 알 수 있다. 도 13b에서는 지연 시간#2에서 지연 시간#1의 차에 대응하는 시간을 함께 예시하였다.

본 개시에서는 피드백 신호 예를 들어, HARQ 피드백 신호를 정지 지구 궤도 위성이 아닌 저궤도 위성으로 송신할 수 있다. 따라서 본 개시에 따라 정지 지구 궤도 위성으로부터 수신된 PDSCH에 대응하는 HARQ 피드백을 저궤도 위성으로 전송하는 경우 도 13b에 예시한 바와 같이 "지연 시간#2 - 지연 시간#1" 만큼의 시간 지연을 줄일 수 있다.

HARQ 피드백은 앞서 설명한 바와 같이 PUCCH를 통해 전송할 수 있다. 본 개시에서는 PUCCH를 운용하는 2가지 방법을 제안하고자 한다.

PUCCH를 운용하는 제1방법

본 개시에 따른 PUCCH를 운용하는 제1방법은 작은 지연을 갖는 링크의 PUCCH 필드를 확장하여 사용하는 방법이 될 수 있다. 즉, 본 개시에 따른 PUCCH를 운용하는 제1방법은 하나의 PUCCH에 복수 링크의 HARQ 피드백 정보를 전송하는 방안이다. 구체적으로 작은 지연을 갖는 예컨대, 저궤도 위성의 PUCCH에 추가 필드를 설정하거나 또는 HARQ 코드북을 활용할 수 있다.

도 14a는 다중 위성을 TRP로 사용하는 환경에서 본 개시에 따른 PUCCH를 운용하는 제1방법을 설명하기 위한 개념도이다.

도 14a를 참조하면, 단말(1401), 저궤도 위성(1410) 및 정지 지구 궤도 위성(1420)만을 예시하였다. 즉, 게이트웨이와 기지국 및 코어 네트워크 등을 생략한 예시도가 될 수 있다. 단말(1401)은 저궤도 위성(1410)과 PDSCH1(1431) 및 본 개시에 따른 PUCCH1+(1432)를 통해 데이터(또는 패킷 또는 정보 또는 신호)를 송수신할 수 있다. 그리고 단말(1401)은 정지 지구 궤도 위성(1420)과 PDSCH2(1441) 및 PUCCH2(1442)를 통해 데이터를 송수신할 수 있다.

도 14a 및 도 14b에 예시한 서로 다른 2개의 위성은 위에서 설명한 바와 같이 서로 다른 궤도의 위성이거나 또는 동일한 궤도의 위성일지라도 단말과의 거리가 상이하여 짧은 링크와 긴 링크를 갖는 위성들일 수 있다. 다만 이하의 설명에서는 설명의 편의를 위해 저궤도 위성과 정지 지구 궤도 위성을 예로 설명하기로 한다. 또한 본 개시에서 설명하는 위성들은 위에서 설명한 바와 같이 모두 데이터를 가공하여 처리하지 않는 트랜스패런트(transparent) 페이로드 기반 NTN의 위성 또는 Bent-pipe 위성들을 가정한다.

도 14a에 예시한 바와 같이 단말과 저궤도 위성(1410) 간 PUCCH는 확장된 필드를 이용할 수 있다. 따라서 도 14a에서 PUCCH1+(1432)와 같이 확장된 필드를 이용할 수 있음을 표시하였다. 확장된 필드는 정지 지구 궤도 위성(1420)으로부터 PDSCH2(1441)를 통해 수신된 데이터에 대한 HARQ 피드백 정보를 포함하기 위한 필드가 될 수 있다. 이때, 본 개시의 일 실시예에 따르면, 확장된 필드는 PDSCH2(1441)를 통해 수신된 모든 데이터에 대하여 HARQ 피드백 정보를 포함하도록 구성될 수 있다.

본 개시에 따른 확장된 필드를 사용하기 위해 기지국은 단말(1401)의 능력 정보(UE Capability Information)를 미리 획득하고, 단말 능력 정보에 기반하여 단말(1401)이 확장된 필드를 사용할 수 있는지 여부를 먼저 판단할 수 있다. 단말(1401)이 확장된 필드를 사용할 수 있는 경우 상위 계층 시그널링을 및/또는 자원 할당 정보를 이용하여 확장된 필드의 사용을 지시할 수 있다. 본 개시의 제1 실시예에 따른 확장된 필드를 사용하는 경우 단말(1401)은 HARQ 피드백 정보만을 확장된 필드를 통해 전송할 수 있다. 따라서 본 개시에 따른 PUCCH1+(1432)는 정지 지구 궤도 위성(1420)으로부터 수신된 PDSCH에 대응하는 HARQ 피드백 정보만이 전송되기 때문에 정지 지구 궤도 위성(1420)과 단말(1401) 간의 PDCCH2(1442)에는 HARQ 피드백 정보를 제외한 형태 또는 HARQ 피드백 정보를 포함하는 형태 그대로 전송이 이루질 수 있다.

또한 표준의 많은 변경을 피하기 위해 본 개시에 따른 확장된 필드는 저궤도 위성(1410)과 설정되는 PUSCH1(도 14a에 미도시)의 필드 중 일부에 포함되어 전송되도록 할 수도 있다. 이러한 경우 PUCCH1+(1432)는 PUSCH1에 PDSCH2(1441)를 통해 수신된 데이터에 대응하는 HARQ 피드백 정보가 PUSCH1을 통해 전송됨을 지시할 수 있도록 적어도 하나의 비트를 할당할 수 있다. 만일 상위 계층 시그널링에서 기지국이 단말(1401)에 미리 PUSCH1에 PDSCH2(1441)를 통해 수신된 데이터에 대응하는 HARQ 피드백 정보가 PUSCH1을 통해 전송할 것을 지시한 경우 PUCCH1+(1432)에 추가 비트를 할당하지 않고 구성할 수도 있다. 만일 상위 계층 시그널링을 이용하지 않는 경우 자원 할당 시에 기지국이 단말에 미리 설정 정보를 제공할 수 있다. 또 다른 예로 상위 계층 시그널링을 통해 특정한 시점부터 또는 특정한 위성이 추가될 시 PUCCH1+(1432)를 사용하도록 지시하고, 자원 할당 시에 새로운 위성의 추가 여부를 지시할 수도 있다.

이상에서 설명한 동작 방법을 도 15a를 참조하여 살펴보기로 한다.

도 15a는 본 개시에 따른 HARQ 피드백 정보의 전송 방법을 설명하기 위한 개념적인 타이밍도이다.

도 15a에서 서로 다른 2개의 위성은 위에서 설명한 바와 같이 서로 다른 궤도의 위성이거나 또는 동일한 궤도의 위성일지라도 단말과의 거리가 상이하여 짧은 링크와 긴 링크를 갖는 위성들일 수 있다. 다만 이하의 설명에서는 설명의 편의를 위해 저궤도 위성과 정지 지구 궤도 위성을 예로 설명하기로 한다. 또한 본 개시에서 설명하는 위성들은 위에서 설명한 바와 같이 모두 데이터를 가공하여 처리하지 않는 트랜스패런트(transparent) 페이로드 기반 NTN의 위성 또는 Bent-pipe 위성들을 가정한다.

도 15a를 참조하면, 앞서 도 13b에서 설명한 바와 동일한 형태로 단말을 기준으로 단말의 위쪽에 정지 지구 궤도 위성과의 신호 타이밍을 예시하였으며, 단말의 아래쪽에 저궤도 위성과의 신호 타이밍을 예시하였다.

정지 지구 궤도 위성과 저궤도 위성이 모두 동일한 시점에 신호를 송신하는 경우를 가정해 보면, 정지 지구 궤도 위성이 PDSCH를 통해 첫 번째 데이터(또는 패킷 또는 정보 또는 신호)(1501)를 전송하는 경우에 저궤도 위성도 PDSCH를 통해 첫 번째 데이터(1511)를 전송하는 경우를 가정한 경우이다. 정지 지구 궤도 위성으로부터의 거리가 저궤도 위성으로부터의 거리보다 멀기 때문에 정지 지구 궤도 위성으로부터 PDSCH를 통해 전송된 데이터는 저궤도 위성으로부터 PDSCH를 통해 전송된 데이터보다 늦게 수신됨을 알 수 있다.

도 15a에서는 정지 지구 궤도 위성으로부터 단말로 PDSCH를 통해 8회 데이터를 전송하는 경우이고, 저궤도 위성도 동일하게 단말로 PDSCH를 통해 8회 데이터를 전송하는 경우가 될 수 있다.

저궤도 위성으로부터 PDSCH를 통해 데이터를 수신하는 경우 단말은 저궤도 위성으로 HARQ 피드백을 전송할 수 있다. 즉, 단말은 저궤도 위성도 PDSCH를 통해 송신한 첫 번째 데이터(1511)를 수신하고, 수신된 첫 번째 데이터에 대응하는 HARQ 피드백을 전송하는 첫 번째 PUCCH(1511a)로 전송할 수 있다.

또한 정지 지구 궤도 위성으로부터 PDSCH를 통해 데이터를 수신하는 경우 단말은 정지 지구 궤도 위성으로 HARQ 피드백을 전송할 수도 있고, 본 개시에서 설명한 바와 같이 저궤도 위성으로 HARQ 피드백을 전송할 수도 있다. 도 15a에서 참조부호 1501a는 단말이 정지 지구 궤도 위성으로 HARQ 피드백을 전송하는 경우이며, 참조부호 1501b는 단말이 정지 지구 궤도 위성이 아닌 저궤도 위성으로 HARQ 피드백을 전송하는 경우가 될 수 있다.

도 15a에서는 단말은 정지 지구 궤도 위성으로 HARQ 피드백을 전송하는 경우의 HARQ 피드백 타이밍과 본 개시에서 설명한 바와 같이 정지 지구 궤도 위성으로부터 PDSCH를 통해 수신한 데이터에 대한 HARQ 피드백을 저궤도 위성으로 전송하는 경우의 HARQ 피드백 타이밍을 대비할 수 있도록 참조부호 1501a와 참조부호 1501b를 구분하여 예시하였다.

둘 이상의 위성들이 다중 TRP로 동작하는 환경에서 정지 지구 궤도 위성과 저궤도 위성이 모두 동일한 시점에 신호를 송신하더라도 HARQ 피드백 전송 시점이 달라짐을 알 수 있다. 즉, 단말은 최초 일부 구간에서 HARQ 피드백 전송 시에 저궤도 위성의 PDSCH를 통해 수신한 데이터에 대한 HARQ 피드백만을 전송한다. 이후 정지 지구 궤도 위성으로부터 PDSCH가 수신된 후 일정 시간 이후부터 정지 지구 궤도 위성으로부터 수신된 PDSCH에 대응하는 HARQ 피드백을 저궤도 위성으로 전송할 수 있다. 즉, 본 개시의 제1실시예에서 설명한 PUCCH를 운용하는 제1방법 또는 PUCCH를 운용하는 제2방법에 기반하여 HARQ 피드백을 전송할 수 있다.

또한 도 15a의 경우를 참조하여 본 개시에 따른 방안 1을 적용하는 경우, 앞서 설명한 바와 같이 TRP로 동작하는 위성들과 형성된 링크들 즉, PDSCH를 통해 데이터가 단말(1401)로 전송될 수 있다. 이때, HARQ 피드백을 위해 5 슬롯 시간 기간(Time span)을 가지는 Type 2 코드북을 이용해서 동적(dynamic) 피드백 전송하는 경우를 가정하고, 저궤도 위성(1410)과 단말(1401) 간에 설정되는 제1 링크 즉, PDSCH1(1431)이 2개의 CBG를 가지고, 정지 지구 궤도 위성(1420)과 단말(1401) 간에 설정되는 제2 링크 즉, PDSCH2(1442)가 한 개의 CBG를 갖고 전송되는 경우를 가정한다.

이때, 첫 번째 슬롯에서는 제2 링크 즉, PDSCH2(1442)에서 전송이 없는 경우이고, 마지막 슬롯에서는 제1 링크 즉, PDSCH1(1431)에서 전송이 없는 경우 cDAI/tDAI는 도 15b에 예시된 바와 같이 구현될 수 있다.

도 15b는 제1 링크가 2개의 CBG를 가지고, 제2링크가 1개의 CBG를 갖는 경우 cDAI/tDAI가 할당된 경우의 예시도이다.

도 15b에 예시된 cDAI/tDAI는 앞서 도 11b에서 설명한 바와 같이 cDAI/tDAI에 기반하여 각 슬롯의 데이터 전송 성공 또는 실패를 확인할 수 있다. 즉, 단말(1401)은 도 15b에 예시된 바와 같은 cDAI/tDAI를 이용하여 오류가 발생한 CBG 또는 TB를 알아낼 수 있다.

PUCCH를 운용하는 제2방법

본 개시에 따른 PUCCH를 운용하는 제2방법은 긴 지연을 갖는 링크의 제어 정보 전송을 위해 작은 지연을 갖는 링크에 새로운 PUCCH를 추가하여, 긴 지연을 갖는 링크의 제어 정보를 전송하는 방법이다.

도 14b는 다중 위성을 TRP로 사용하는 환경에서 본 개시에 따른 PUCCH를 운용하는 제2방법을 설명하기 위한 개념도이다.

도 14b를 참조하면, 단말(1401), 저궤도 위성(1410) 및 정지 지구 궤도 위성(1420)만을 예시하였다. 즉, 도 14b에서도 게이트웨이와 기지국 및 코어 네트워크 등을 생략한 예시도가 될 수 있다. 단말(1401)은 저궤도 위성(1410)과 PDSCH1(1431), PUCCH1(1433) 및 본 개시에 따른 PUCCH2+(1434)를 통해 데이터(또는 패킷 또는 정보 또는 신호)를 송수신할 수 있다. 그리고 단말(1401)은 정지 지구 궤도 위성(1420)과 PDSCH2(1441) 및 PUCCH2(1442)를 통해 데이터를 송수신할 수 있다.

본 개시에 따른 PUCCH2+(1434)는 정지 지구 궤도 위성(1420)으로부터 수신된 PDSCH에 대응하는 HARQ 피드백 정보만을 전송하기 위해 새롭게 정의되는 제어 채널이 될 수 있다. 또한 PUCCH2+(1434)는 정지 지구 궤도 위성(1420)으로부터 수신된 PDSCH에 대응하는 HARQ 피드백 정보만 전송되기 때문에 정지 지구 궤도 위성(1420)과 단말(1401) 간의 PDCCH2(1442)에는 HARQ 피드백 정보를 제외한 형태 또는 HARQ 피드백 정보를 포함하는 형태 그대로 전송이 이루질 수 있다.

이상에서 설명한 본 개시에 따른 PUCCH2+(1434)는 표준의 많은 변경을 피하기 위해 저궤도 위성(1410)과 설정되는 PUSCH1(도 14a에 미도시)의 필드 중 일부에 포함되어 전송될 수도 있다. 이러한 경우 PUCCH2+(1434)가 추가로 전송됨을 알리기 위해 PUCCH1(1433)에 이를 지시하기 위한 지시자를 추가로 설정할 수도 있다. 즉, 제2 위성 데이터의 피드백 정보 전송을 위한 제어 채널이 함께 전송됨을 지시하기 위한 지시자를 더 포함할 수 있다.

다른 예로, 단말(1401)이 PUCCH2+(1434)를 추가 전송하도록 기지국에서 미리 설정(pre-configured)한 경우 PUCCH1(1433)에 추가 지시자를 설정하지 않을 수도 있다. 이처럼 기지국이 미리 설정하는 방법은 상위계층 시그널링을 이용하거나 또는 자원 할당 시에 이루어질 수 있다.

이때, 다중 TRP NTN 환경에서 동작은 다음과 같다.

첫째, 저궤도 위성(1410)과 정지 지구 궤도 위성(1420)은 단말의 TRP들로 동작하는 경우이다. 일반적인 TN에서는 서로 다른 TRP들과 통신하는 경우 두 링크에서 수신되는 HARQ 피드백 타이밍의 차이가 크지 않다. 하지만, NTN에서는 링크들 간의 전송 지연 차이가 크기 때문에 TN과는 다른 추가 고려 사항들이 필요하다.

둘째, 초기 설정 단계에서, 저궤도 위성(1410) - 단말(1401) 간 링크 지연(t1)인 지연 시간#1과 정지 지구 궤도 위성(1420) - 단말(1401) 간 링크 지연(t2)인 지연 시간#2를 비교하여 지연이 작은 링크를 짧은 링크(short link)로 결정한다.

셋째, 저궤도 위성(1410)의 경우 위성이 이동함에 따라 시간 지연#1이 변경된다. 만일 두 위성이 모두 정지 지구 궤도 위성이 아닌 경우가 존재할 수 있다. 예를 들어 TRP로 동작하는 서로 다른 위성들이 모두 저궤도 위성이거나 또는 TRP로 동작하는 위성들 중 하나는 저궤도 위성이고, 다른 하나는 중궤도 위성일 수 있다. 이러한 경우 두 위성들이 이동하게 되므로, 시간 지연#1과 시간 지연#2는 지속적으로 변경될 수 있다. 따라서 두 위성이 지속적으로 변경되거나 또는 적어도 하나의 위성이 이동하는 경우 짧은 링크(short link)를 변경해야 할 경우가 발생할 수 있다. 이러한 경우를 구체적으로 예를 들면, 위성1-단말 간 링크가 짧은 링크이고, 위성1과 단말간 시간 지연#1을 t1으로 가정하고, 현재 위성2-단말 간 링크의 시간 지연#2를 t2로 가정할 수 있다. 그러면 위성1-단말 간 링크가 짧은 링크이기 때문에 t1 < t2의 관계가 성립한다. 하지만, 두 위성 모두 또는 적어도 하나의 위성이 이동함에 따라 t1이 변경되거나 또는 t1과 t2가 모두 변경될 수 있다. 이러한 경우 짧은 링크를 변경해야만 본 개시에 따른 효과를 누릴 수 있다. 따라서 t1과 t2 값이 변경되는 경우 짧은 링크는 아래의 방법들 중 하나의 방법을 이용하여 변경할 수 있다.

짧은 링크 변경의 제1 실시예: 위성이 이동하는 방향은 특정한 하나의 방향일 수 있다. 따라서 t1 값이 증가하는 경우는 단말(1401)로부터 멀어지는 경우가 될 수 있다. 즉, 단말(1401)로부터 멀어진 이후 위성1이 다시 단말(1401)과 가까워지는 경우를 고려하기 어렵다. 그러므로 짧은 링크 변경 시점을 t2값이 t1 값보다 작아지는 시점에서 짧은 링크를 변경할 수 있다.

짧은 링크 변경의 제2 실시예: 위성과 단말 간의 링크는 대체로 가시선(Line of Sight) 거리에 기반한다. 하지만, 전파의 경우 다른 비행체 예를 들어, 비행기 또는 드론에 의해 산란되는 경우가 발생할 수 있다. 이런 경우 위성과 단말 간의 링크는 가시선 거리와 다른 값을 가질 수 있다. 다른 예로 사용자가 단말을 휴대하고 이동하는 경우 지형의 특성 또는 건물 등의 장애물로 인해 전파가 산란될 수도 있다. 이러한 경우에도 위성과 단말 간의 링크는 가시선 거리와 다른 값을 가질 수 있다. 이상에서 설명한 바와 같은 요인 또는 그 밖의 다른 요인에 의해 순간적으로 또는 이동에 기인하여 특정 위성과 단말 간의 실제 거리보다 긴 거리로 측정될 수도 있다. 만일 실제로 위성1과의 거리가 위성2와의 거리보다 짧지만 특정한 이유로 인해 t1 값이 t2 값보다 길어지는 현상이 발생하면 짧은 링크 변경이 연속해서 이루어질 수 있다. 즉, 짧은 링크 변경의 핑퐁 현상이 발생할 수도 있다.

따라서 본 개시의 본 개시의 실시예에서는 미리 설정된 마진(τ) 값을 추가로 이용할 수도 있다. 예를 들어 t2 값이 t1 값보다 작은 값을 갖더라도 마진 값만큼 충분히 작아지는 경우에만 짧은 링크를 변경하도록 할 수 있다. 즉, "t2 < t1 - τ"를 만족하는 경우에 짧은 링크를 변경하도록 할 수 있다. 이러한 마진 값을 설정하는 경우 마진 값은 사전 설정(preconfigured)되거나, 표준에서 미리 정의된 값이거나, 상위 계층 시그널링으로 주어질 수 있다.

넷째, 본 개시에 따른 짧은 링크의 변경 여부 판단은 주기적으로 이루어지거나 또는 위성 성좌(constellation)에 기반하여 사전에 결정된 시점에 실행될 수 있다.

다섯째, 도 10b에서 설명한 K_offset이 단순히 왕복 지연(Round Trip Delay, RTD) 시간으로 주어진다고 가정하면, 위성1에 대한 K_offset은 t1의 2배에 K1의 값을 더한 값이 될 수 있고, 위성2에 대한 K_offset은 t2의 2배에 K1을 더한 값이 될 수 있다. 이때, 긴 링크(long link)를 가지는 위성2로부터 수신된 PDSCH에 대한 HARQ 피드백을 짧은 링크를 통해 전송한다면, HARQ 피드백 타이밍은 t1과 t2 및 K1 값을 더한 값(t1+t2+K1)값이 된다. 이에 따라 긴 링크 데이터 전송에 대한 짧은 링크로의 HARQ 피드백 송신 시에는 수정된 HARQ 타이밍 정보가 상위계층 메시지, 예를 들어 RRC 메시지를 통해 지시하거나 각 링크의 HARQ 타이밍 값을 이용해서 계산할 수 있다.

여섯째, PUCCH를 운용하는 제2방법을 사용하는 경우 각 링크의 데이터 전송에 대해 독립적으로 HARQ 피드백이 전송되므로 HARQ 타이밍을 적절히 수정해야 한다. 예를 들어, 위성1과의 HARQ 피드백은 짧은 링크의 PDSCH에 대응한 HARQ 피드백이기 때문에 그대로 사용할 수 있다. 하지만, 위성2의 피드백 타이밍은 다섯 번째에서 설명한 방식에 기반하여 적절히 수정할 수 있다.

일곱째, PUCCH를 운용하는 제1방법을 사용하는 경우 위성1과 위성2 각 링크의 데이터 전송에 대하여 즉, 위성1로부터의 PDSCH1과 위성2로부터의 PDSCH2의 데이터 전송에 대하여 HARQ 피드백이 결합(joint)되어 전송된다. 따라서 PUCCH를 운용하는 제1방법의 경우 HARQ 타이밍 정보 외에도 코드북의 시간 기간(Time span of codebook) 내 각 링크의 HARQ 프로세스 식별자(process ID)가 추가로 지시될 수 있다. 예를 들어, 위성1로부터의 PDSCH1에 대응하는 HARQ 프로세스 식별자와 위성2로부터의 PDSCH2에 대응하는 HARQ 프로세스 식별자가 각각 지시될 수 있다.

도 16은 본 개시의 일 실시예에 따라 2개의 위성들이 TRP로 동작하는 환경에서 HARQ 피드백을 위한 동작의 신호 흐름도이다.

도 16을 참조하기에 앞서 서로 다른 2개의 위성은 위에서 설명한 바와 같이 서로 다른 궤도의 위성이거나 또는 동일한 궤도의 위성일지라도 단말과의 거리가 상이하여 짧은 링크와 긴 링크를 갖는 위성들일 수 있다. 또한 본 개시에서 설명하는 위성들은 위에서 설명한 바와 같이 모두 데이터를 가공하여 처리하지 않는 트랜스패런트(transparent) 페이로드 기반 NTN의 위성 또는 Bent-pipe 위성들을 가정한다.

도 16을 참조하면, 단말(1601)과 위성1(1602), 위성2(1603) 및 기지국(1604)을 예시하고 있다. 도 16에서 위성들(1602, 1603)과 기지국(1604) 간에 게이트웨이가 위치할 수도 있고, 기지국이 직접 위성들(1602, 1603)과 연결될 수도 있다. 만일 게이트웨이를 갖는 시스템 환경의 경우 도 16에서는 게이트웨이가 생략된 것으로 이해될 수 있다. 또한 위성1(1602)과 위성2(1603) 중 하나의 위성은 정지 지구 궤도 위성일 수 있고, 나머지 다른 하나의 위성은 저궤도 위성일 수 있다. 다른 예로 위성1(1602)과 위성2(1603) 중 하나의 위성은 중궤도 위성일 수 있고, 나머지 다른 하나의 위성은 저궤도 위성일 수 있다. 또 다른 예로, 위성1(1602)과 위성2(1603)는 모두 저궤도 위성일 수 있다. 그 외에 다른 형태의 위성들이 될 수도 있다. 도 16의 본 개시에서는 단말(1601)과 위성1(1602) 간의 거리 및 단말(1601)과 위성2(1603) 간의 거리가 서로 다른 경우에 적용될 수 있다.

S1600단계에서 기지국(1604)은 위성1(1602), 위성2(1603)이 단말(1601)의 TRP로 동작하도록 설정할 수 있다. 또한 기지국(1604)은 단말(1601)이 위성1(1602) 및 위성2(1603)와 각각의 링크를 설정하도록 상위계층 시그널링을 전송할 수 있다. 이러한 동작을 통해 단말(1601)과 위성1(1602) 간 제1링크가 형성될 수 있고, 단말(1601)과 제2위성(1603) 간 제2링크가 형성될 수 있다.

S1602단계에서 단말(1601)은 위성들과 형성된 링크의 시간 지연에 기반하여 짧은 링크를 설정하거나 재설정할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 단말(1601) 위성들과 RTD 값을 측정할 수 있으며, RTD 값에 기반하여 짧은 링크를 결정할 수 있다.

S1604단계에서 단말(1601)은 짧은 링크 변경이 필요한가를 검사할 수 있다. 위에서 설명한 바와 같이 짧은 링크의 변경은 주기적으로 각 위성들과의 지연 시간에 기반하거나 또는 위성들과의 지연 시간 및 마진(τ)에 기반하여 결정할 수 있다.

S1604단계의 검사결과 짧은 링크의 변경이 필요한 경우 단말(1601)은 S1602단계로 진행하여 짧은 링크 재결정을 수해할 수 있다.

한편, S1610단계에서 기지국(1604)은 위성1(1602) 및 위성2(1602)로 앞서 설명한 PUCCH의 할당 방법 및/또는 운용 방법을 설정하도록 하는 상위계층 시그널링의 전송을 제어할 수 있다. 도 16에서 점선으로 표시된 것은 도 16의 시점 이전에 미리 상위계층 시그널링으로 알릴 수 있는 경우 도 16에서 설명된 시점에 이루어지지 않을 수 있음을 의미한다. 이하의 설명에서는 위성1(1602)과 위성2(1603)는 S1610단계에서 기지국(1604)으로부터 상위계층 시그널링을 전송하도록 제어된 경우를 가정하기로 한다.

S1612단계에서 위성1(1602)과 위성2(1603) 각각은 단말(1601)로 상위 계층 시그널링을 전송할 수 있다. 즉, 기지국(1604)에서 전송하도록 지시한 정보를 단말(1601)로 전송할 수 있다. 위에서 설명한 바와 같이 상위계층 시그널링에는 본 개시에 따른 PUCCH의 할당 방법 및/또는 운용 방법을 지시하는 정보를 포함할 수 있다.

S1620단계에서 기지국(1604)은 단말(1601)로 전송할 데이터를 위성1(1602) 및 위성2(1603)로 분할하여 전송할 수 있다. 본 개시는 HARQ 피드백에 관련된 내용이므로, 본 개시에서 기지국(1604)이 단말(1601)로 전송할 데이터를 어떻게 분할하는지에 대해서는 구체적으로 언급하지 않기로 한다.

S1622단계에서 위성1(1602)과 위성2(1603) 각각은 기지국(1604)으로부터 수신된 데이터를 각각의 PDSCH를 통해 단말(1601)로 전송할 수 있다. 이에 따라 단말(1601)은 위성1(1602)과 위성2(1603)로부터 데이터를 수신할 수 있다. 이때, 위성1(1602)과 단말(1601) 간의 거리 및 위성2(1603)와 단말(1601) 간의 거리에 기반하여 앞서 도 15a에서 설명한 바와 같이 데이터가 전달될 수 있다.

S1630단계에서 단말(1601)은 HARQ 프로세스에 따른 응답 신호를 송신할 수 있다. 즉, 단말(1601)은 HARQ 피드백을 전송할 수 있다. 이때, 단말(1601)이 전송하는 HARQ 피드백은 이상에서 설명한 방식들 예를 들어 도 14a와 도 14b에서 설명한 방식 또는 이하에서 설명되는 방식으로 전송될 수 있다.

[제2실시 예: 일부 HARQ 피드백을 작은 지연을 갖는 링크를 통해 전송]

일반적으로 전송 지연이 큰 링크(long link)에서는 HARQ 프로세스 수를 증대하는 방안으로 HARQ 스탈링(stalling) 현상을 해결할 수 있다. 하지만, HARQ 수가 증가함에 따라 시스템의 복잡도가 증가하고, 대기시간(latency)이 증가하는 문제는 해결되기 어렵다. 또한, 긴 링크(long link)에서 피드백 없는 HARQ(HARQ without feedback)를 보내는 방법은 채널 상태와 무관하게 데이터를 전송해야 한다. 그러므로, 5G의 높은 신뢰성을 확보하기 위해서는 반복 전송이 필요하며 이에 따라 자원 낭비가 발생할 수 밖에 없다.

앞서 설명한 제1 실시예와 같이 모든 HARQ 피드백을 작은 지연을 갖는 링크 (short link)를 통해 전송하는 방안은 짧은 링크의 부담을 가중시키는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 일부 HARQ 피드백만 짧은 링크를 통해 전송함으로써 상기 언급된 문제들을 해결할 수 있다. 이때 짧은 링크를 통해 통해 피드백을 받는 데이터는 데이터(Transport block)의 중요도 또는 시급성에 의해 선별될 수 있다. 구체적으로, 일부 데이터에 대하여 HARQ 피드백 정보를 포함하도록 하는 경우 데이터의 우선순위, 긴급도, 지연 민감도 등을 고려하여 미리 설정된(pre-configured) 데이터에 대하여만 짧은 링크를 통해 HARQ 피드백 정보를 전송하도록 할 수 있다.

이때, 긴 링크를 이용해서 전송되는 데이터 중 짧은 링크를 이용하여 제어 정보를 전송하는 HARQ 프로세스의 수는 상위계층 예를 들어, RRC 시그널링을 통해 지시될 수 있다.

이를 보다 구체적으로 살펴보면, 아래와 같다.

첫째, 지연이 큰 긴 링크(long link)와 지연이 작은 짧은 링크(short link)를 통한 다중 TRP가 설정되어 있다.

둘째, 긴 링크 전송 중 긴 링크/짧은 링크(long link/short link)로 HARQ 피드백을 전송할 HARQ 프로세스를 결정한 후 상위계층 예를 들어, RRC 시그널링을 통해 지시할 수 있다.

셋째, HARQ 피드백 정보는 지시된 링크의 제어 채널을 통해 전송될 수 있다.

넷째, HARQ 프로세스 식별자(ID)를 중복해서 사용할 수 있다. 이를 첨부된 도면을 참조하여 살펴보기로 한다.

도 17a는 긴 링크를 갖는 위성으로부터 신호가 수신될 시 HARQ 스탈링(Stalling)이 발생하는 현상을 설명하기 위한 예시도이다.

도 17a에서는 긴 링크를 갖는 위성으로 정지 지구 궤도 위성을 예로 도시하였다. 하지만, 이는 하나의 예시일 뿐이며, 긴 링크를 갖는 위성이 반드시 정지 지구 궤도 위성일 필요는 없다. 다만, 이하의 설명에서는 설명의 편의를 위해 긴 링크를 갖는 위성을 정지 지구 궤도 위성인 경우를 가정하여 설명하기로 한다.

정지 지구 궤도 위성은 단말로 PDSCH를 전송할 수 있다. 정지 지구 궤도 위성이 최초 PDSCH(1701)를 통해 단말로 전송할 때, HARQ 프로세스 ID를 부여하여 전송할 수 있다. 도 17a에서는 8 HARQ 프로세스인 경우를 가정하여 예시한 도면이다. 따라서 정지 지구 궤도 위성은 단말로 PDSCH를 8회 전송할 수 있으며, 8회의 PDSCH를 전송하는 동안 HARQ 피드백을 수신해야 다시 PDSCH를 전송할 수 있다. 하지만, 정지 지구 궤도 위성과 같이 단말과 위성 간 거리가 먼 경우 HARQ 프로세스에 기반한 PDSCH를 모두 전송할 때까지 HARQ 피드백을 수신하지 못할 수 있다.

도 17a에서는 HARQ 프로세스가 완료된 이후 일정한 시간 즉 HARQ 정지 구간만큼의 시간 동안 HARQ 피드백이 수신되지 않는 경우를 예시하고 있다. 이처럼 HARQ 프로세스가 완료될 때가지 HARQ 피드백이 수신되지 않는 경우 정지 지구 궤도 위성은 다음 데이터를 단말로 전송할 수 없다. HARQ 스탈링(Stalling)이 발생하게 된다. 도 17a에서는 HARQ 스탈링을 HARQ 정지 구간으로 예시하였다.

본 개시에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 방안을 제공하기 위해 HARQ 프로세스에 기반한 피드백 루트를 다르게 설정할 수 있다. 이를 도 17b를 참조하여 살펴보기로 한다.

도 17b는 본 개시의 일 실시예에 따라 HARQ 프로세스에 기반하여 HARQ 피드백 경로를 추가 설정하는 경우를 설명하기 위한 타이밍도이다.

도 17b를 참조하기에 앞서, 서로 다른 2개의 위성은 위에서 설명한 바와 같이 서로 다른 궤도의 위성이거나 또는 동일한 궤도의 위성일지라도 단말과의 거리가 상이하여 짧은 링크와 긴 링크를 갖는 위성들일 수 있다. 다만 이하의 설명에서는 설명의 편의를 위해 저궤도 위성과 정지 지구 궤도 위성을 예로 설명하기로 한다. 또한 본 개시에서 설명하는 위성들은 위에서 설명한 바와 같이 모두 데이터를 가공하여 처리하지 않는 트랜스패런트(transparent) 페이로드 기반 NTN의 위성 또는 Bent-pipe 위성들을 가정한다.

도 17b를 참조하면, HARQ 프로세스가 도 17a에서와 동일하게 8 HARQ 프로세스인 경우를 예시하였으며, 정지 지구 궤도 위성이 단말로 데이터를 전송하는 경우를 가정하였다. 또한 도 17b에서는 서로 다른 위성들이 다중 TRP로 동작하는 경우의 예가 될 수 있다. 즉, 긴 링크를 갖는 정지 지구 궤도 위성이 데이터를 전송하며, 짧은 링크를 갖는 저궤도 위성이 모두 TRP로 동작하는 경우가 될 수 있다.

본 개시에 따르면 정지 지구 궤도 위성 또는 기지국은 정지 지구 궤도 위성을 통해 단말로 미리 상위계층 메시지 예를 들어 RRC 시그널링을 통해 다른 TRP인 저궤도 위성으로 HARQ 피드백을 전송할 타이밍에 대한 정보를 제공한 상태일 수 있다. RRC 시그널링을 통해 전송되는 정보는 HARQ 프로세스가 연속해서 2회째 사용될 시 2회째 HARQ 프로세스의 피드백 경로를 저궤도 위성으로 설정하도록 지시하는 정보일 수 있다.

도 17b에서 8 HARQ 프로세스에 기반하여 정지 지구 궤도 위성에서 긴 링크의 PDSCH를 통해 단말로 데이터를 전송할 수 있다(1711a). 상위계층 시그널링을 통해 미리 처음 8 HARQ 프로세스에 대해서는 긴 링크를 통해 HARQ 피드백을 전송하도록 설정할 수 있다. 이에 따라 단말은 긴 링크를 갖는 정지 지구 궤도 위성으로 HARQ 피드백을 전송할 수 있다(1711b). 구체적으로 단말은 1711a단계에서 정지 지구 궤도 위성으로부터 PDSCH를 통해 수신된 데이터에 대하여 복호하고, 복호 결과에 기반하여 HARQ 피드백을 전송할 수 있다(1711b).

또한 정지 지구 궤도 위성은 1711a단계에서 8 HARQ 프로세스에 기반하여 단말로 PDSCH의 전송 후 아직 HARQ 피드백을 수신하지 못한 상태에서 다시 8 HARQ 프로세스에 기반하여 단말로 PDSCH를 전송할 수 있다(1712a) 이때, 1711a단계와 동일한 HARQ 프로세스 ID를 이용할 수 있다. 다만, 상위계층 시그널링을 통해 미리 단말로 2회째 전송되는 동일한 HARQ 프로세스 ID에 대응하는 PDSCH에 대하여 짧은 링크를 갖는 위성2 즉, 저궤도 위성으로 HARQ 피드백을 전송하도록 설정한 상태일 수 있다.

따라서 단말은 1712a단계에서 정지 지구 궤도 위성으로부터 1711a단계와 동일한 HARQ 프로세스 ID의 데이터에 대한 HARQ 피드백을 저궤도 위성을 통해 전송할 수 있다(1712b). 이처럼 긴 링크를 갖는 위성1에서 전송된 데이터에 대하여 첫 번째 HARQ 프로세스 ID의 HARQ 피드백은 긴 링크를 통해 전송하고, 동일한 HARQ 프로세스를 갖는 데이터에 대응한 HARQ 피드백은 짧은 링크를 통해 전송하도록 함으로써 HARQ 프로세스 ID를 중복하여 사용할 수 있다. 즉, 서로 다른 링크를 통해 HARQ 피드백을 전송하도록 함으로써 동일한 HARQ 프로세스 ID를 사용하더라도 구별이 가능하다. 따라서 본 개시의 제2실시예에 따라 링크를 달리하여 HARQ 피드백을 전송하는 경우 HARQ 스탈링 현상을 완화시킬 수 있다. 또한 최종 HARQ 피드백 수신 대기시간(latency)을 작게 할 수 있다.

다섯째, 짧은 링크 제어 채널에 긴 링크 HARQ 피드백 정보를 전송하는 방법에서도 제1실시예에서 설명한 PUCCH를 운용하는 제1방법과 PUCCH를 운용하는 제2방법을 모두 적용할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 긴 링크의 HARQ 피드백 정보를 긴 링크와 짧은 링크로 HARQ 프로세스 단위로 교번하여(번갈아) 전송하도록 함으로써, HARQ 스탈링 현상을 완화시키고, HARQ 피드백 수신 대기시간(latency)을 줄일 수 있다. 따라서 기지국은 상위계층 시그널링을 통해 HARQ 프로세스의 전체 단위로 긴 링크와 짧은 링크를 통해 HARQ 피드백 교번하여 전송하도록 지시할 수 있다.

[제3실시 예: HARQ NACK 시 전송 지연이 작은 링크를 통해 데이터 재전송]

본 개시의 제3실시예에서는 데이터 재전송 방법에 대하여 살펴보기로 한다. 데이터의 재전송은 기본적으로 동일한 링크를 통해 재전송이 이루어진다. 이런 경우 전송 지연이 큰 링크에서의 재전송은 대기시간(latency)을 더욱 크게 하는 문제가 있다. 따라서 본 개시에서는 HARQ 부정 응답(NACK)에 의해 재전송이 필요한 경우, 지연이 작은 짧은 링크를 통해 재전송을 수행함으로써 대기시간(latency) 문제를 완화시킬 수 있다.

ARQ 방식과 마찬가지로 HARQ에서도 수신된 데이터는 최종적으로 순서에 맞게 데이터를 수신하기 위해 모든 데이터의 재전송 성공 시까지 수신 데이터를 버퍼 등에 저장하고 있어야 한다. 따라서 긴 링크를 통해 데이터의 재전송이 이루어지는 경우 버퍼의 크기가 점점 커져야 하는 문제가 있다. 하지만, 본 개시와 같이 HARQ 부정 응답(NACK)에 의한 재전송 시에 재전송되는 데이터를 짧은 링크를 통해 재전송하도록 함으로써 메모리 용량을 감소시키는 효과를 기대할 수 있다.

도 18은 본 개시의 제3실시예에 따라 HARQ 부정 응답(NACK)에 의해 재전송 시의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.

도 18을 참조하면, 서로 다른 2개의 위성들(1810, 1820)을 예시하고 있다. 서로 다른 2개의 위성은 위에서 설명한 바와 같이 서로 다른 궤도의 위성이거나 또는 동일한 궤도의 위성일지라도 단말과의 거리가 상이하여 짧은 링크와 긴 링크를 갖는 위성들일 수 있다. 다만 이하의 설명에서는 설명의 편의를 위해 저궤도 위성(1810)과 정지 지구 궤도 위성(1820)을 예로 설명하기로 한다. 또한 본 개시에서 설명하는 위성들은 위에서 설명한 바와 같이 모두 데이터를 가공하여 처리하지 않는 트랜스패런트(transparent) 페이로드 기반 NTN의 위성 또는 Bent-pipe 위성들을 가정한다.

도 18에서는 기지국(1850)이 게이트웨이(1830)를 통해 저궤도 위성(1810)과 정지 지구 궤도 위성(1820)과 연결될 수 있다. 기지국(1850)은 HARQ 컨트롤러(1851)와 ARQ 컨트롤러(1852)를 포함할 수 있다.

게이트웨이(1830)는 정지 지구 궤도 위성(1820) 및 저궤도 위성(1810)과 피더 링크로 연결되어 있다. 따라서 게이트웨이(1830)는 기지국(1850)이 제공하는 데이터 또는 제어 정보를 해당하는 위성들(1810, 1820)로 피더 링크를 통해 전송할 수 있다.

저궤도 위성(1810)은 단말(1801)과 다운링크 전송 및 업링크 전송을 수행하는 TRP가 될 수 있고, 정지 지구 궤도 위성(1820) 또한 단말과 다운링크 전송 및 업링크 전송을 수행하는 TRP가 될 수 있다.

그러면 본 개시의 제3실시예에 따른 동작을 도 18을 참조하여 살펴보기로 한다. 본 개시의 제3실시예에서는 HARQ 재전송 데이터에 대하여 짧은 링크로 데이터 재전송이 이루어질 수 있다. 이를 위해 짧은 링크로 긴 링크 데이터 재전송을 위한 PDSCH가 추가로 설정되어야 한다. 이에 따른 전제 사항과 동작을 살펴보면 아래와 같다.

첫째, 두 위성을 통해 다중 TRP 데이터 전송될 수 있다. 구체적으로 정지 지구 궤도 위성(1820)은 단말(1801)과 PDSCH(1803)가 설정되어 데이터 전송이 이루어질 수 있고, 단말(1801)로부터 정지 지구 궤도 위성(1820)으로 PUCCH(1804)가 설정되어 HARQ 피드백이 전송될 수 있다. 또한 저궤도 위성(1810)은 단말(1801)과 PDSCH(1841)가 설정되어 데이터 전송이 이루어질 수 있고, 단말(1801)로부터 저궤도 위성(1810)으로 PUCCH(1842)가 설정되어 HARQ 피드백이 전송될 수 있다.

둘째, 긴 링크 즉, 정지 지구 궤도 위성(1820)을 통해 단말(1801)로 전송된 데이터에 대한 HARQ 피드백 정보 예를 들어 ACK/NACK는 앞서 설명한 제1실시예의 방식에 기반하여 전송되거나 또는 제2실시예에 기반하여 전송될 수 있다.

셋째, 긴 링크 즉, 정지 지구 궤도 위성(1820)을 통해 단말(1801)로 전송된 데이터에 대하여 HARQ NACK가 수신된 경우 재전송 데이터는 짧은 링크 즉, 저궤도 위성(1810)에 설정된 새로운 제2PDSCH(1843)를 통해 단말로 전송될 수 있다.

이처럼 긴 링크의 재전송 데이터를 짧은 링크를 통해 단말(1801)로 전송함으로써 데이터의 대기시간을 줄일 수 있고, 단말(1801)의 버퍼 크기를 줄일 수 있다.

또한 이상에서 설명된 제3실시예는 위에서 설명한 바와 같이 제1실시예 및/또는 제2실시예와 결합되어 운용될 수 있다.

본 개시에 따른 방법의 동작은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드로서 구현하는 것이 가능하다.　컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 정보가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.　또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터로 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

또한,　컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 롬(rom),　램(ram),　플래시 메모리(flash memory)　등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다.　프로그램 명령은 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter)　등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.

본 개시의 일부 측면들은 장치의 문맥에서 설명되었으나,　그것은 상응하는 방법에 따른 설명 또한 나타낼 수 있고,　여기서 블록 또는 장치는 방법 단계 또는 방법 단계의 특징에 상응한다.　유사하게,　방법의 문맥에서 설명된 측면들은 또한 상응하는 블록 또는 아이템 또는 상응하는 장치의 특징으로 나타낼 수 있다.　방법 단계들의 몇몇 또는 전부는 예를 들어,　마이크로프로세서,　프로그램 가능한 컴퓨터 또는 전자 회로와 같은 하드웨어 장치에 의해(또는 이용하여)　수행될 수 있다.　몇몇의 실시예에서,　가장 중요한 방법 단계들의 적어도 하나 이상은 이와 같은 장치에 의해 수행될 수 있다.

프로그램 가능한 로직 장치(예를 들어,　필드 프로그래머블 게이트 어레이)는 본 개시에서 설명된 방법들의 기능의 일부 또는 전부를 수행하기 위해 사용될 수 있다.　필드 프로그래머블 게이트 어레이(field-programmable gate array)는 본 개시에서 설명된 방법들 중 하나를 수행하기 위한 마이크로프로세서(microprocessor)와 함께 작동할 수 있다.　일반적으로,　방법들은 어떤 하드웨어 장치에 의해 수행되는 것이 바람직하다.

이상 본 개시의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만,　해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 개시의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 개시를 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

비-지상 네트워크에서 단말의 방법에 있어서,
제1위성과 상기 단말 간 연결된 제1링크를 통해 제1데이터를 수신하는 단계;
제2위성과 상기 단말 간 연결된 제2링크를 통해 제2데이터를 수신하는 단계;
상기 제1위성과 상기 단말 간의 제1전송 시간과 상기 제2위성과 상기 단말 간의 제2전송 시간에 기반하여 긴 링크와 짧은 링크를 결정하는 단계; 및
상기 긴 링크에 대응하는 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Auto Repeat Request, HARQ) 피드백 정보 중 적어도 일부와 상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 상기 짧은 링크를 통해 전송하는 단계;를 포함하는,
비-지상 네트워크에서 단말의 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보와 상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보가 전송되는 상기 짧은 링크는 제1 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH1)인,
비-지상 네트워크에서 단말의 방법.
청구항 2에 있어서,
상기 PUCCH1은 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 전송하는 필드와 상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 전송하기 위한 추가 필드를 더 포함하는,
비-지상 네트워크에서 단말의 방법.
청구항 3에 있어서,
상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 전송하기 위한 추가 필드의 설정 여부는 상위계층 시그널링에 의해 미리 설정되는,
비-지상 네트워크에서 단말의 방법.
청구항 3에 있어서,
상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보는 상기 짧은 링크의 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)로 전송하는 단계; 및
상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보는 상기 짧은 링크의 물리 다운링크 공유 채널(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH) 중 미리 설정된 필드를 통해 전송하는 단계;를 더 포함하는,
비-지상 네트워크에서 단말의 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 상기 짧은 링크의 제1 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH1)로 전송하는 단계; 및
상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 상기 짧은 링크의 제1 물리 업링크 제어 채널(PUCCH2)로 전송하는 단계;를 더 포함하는,
비-지상 네트워크에서 단말의 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제1전송 시간은 상기 단말로부터 상기 제1위성으로의 왕복 지연(Round Trip Delay, RTD)에 기반하여 결정하고,
상기 제2전송 시간은 상기 단말로부터 상기 제2위성으로의 RTD에 기반하여 결정하는,
비-지상 네트워크에서 단말의 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보 중 미리 설정된(pre-configured) 데이터에 대응하는 HARQ 피드백만 상기 짧은 링크를 통해 전송하는,
비-지상 네트워크에서 단말의 방법.
청구항 1에 있어서,
HARQ 프로세스의 전체 단위로 상기 긴 링크와 상기 짧은 링크를 통해 HARQ 피드백 교번하여 전송하도록 지시하는 정보를 포함하는 상위 계층 시그널링을 수신하는 단계;
상기 상위계층 시그널링에 기반하여 한 HARQ 프로세스 동안 상기 긴 링크를 통해 수신되는 PDSCH애 대응하는 HARQ 피드백을 상기 긴 링크의 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)로 전송하는 단계; 및
상기 상위계층 시그널링에 기반하여 HARQ 프로세스 식별자가 중복되는 하나의 HARQ 프로세스 동안 상기 긴 링크를 통해 수신되는 PDSCH애 대응하는 HARQ 피드백을 상기 짧은 링크의 PUCCH로 전송하는 단계;를 더 포함하는,
비-지상 네트워크에서 단말의 방법.
비-지상 네트워크의 단말로서,
적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 단말이:
제1위성과 상기 단말 간 연결된 제1링크를 통해 제1데이터를 수신하고;
제2위성과 상기 단말 간 연결된 제2링크를 통해 제2데이터를 수신하고;
상기 제1위성과 상기 단말 간의 제1전송 시간과 상기 제2위성과 상기 단말 간의 제2전송 시간에 기반하여 긴 링크와 짧은 링크를 결정하고; 및
상기 긴 링크에 대응하는 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Auto Repeat Request, HARQ) 피드백 정보 중 적어도 일부와 상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 상기 짧은 링크를 통해 전송하도록 야기하는,
비-지상 네트워크의 단말.
청구항 10에 있어서,
상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보와 상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보가 전송되는 상기 짧은 링크는 제1 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH1)인,
비-지상 네트워크의 단말.
청구항 11에 있어서,
상기 PUCCH1은 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 전송하는 필드와 상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 전송하기 위한 추가 필드를 더 포함하는,
비-지상 네트워크의 단말.
청구항 12에 있어서,
상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 전송하기 위한 추가 필드의 설정 여부는 상위계층 시그널링에 의해 미리 설정되는,
비-지상 네트워크의 단말.
청구항 12에 있어서,
상기 프로세서는 상기 단말이:
상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보는 상기 짧은 링크의 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)로 전송하고; 및
상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보는 상기 짧은 링크의 물리 다운링크 공유 채널(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH) 중 미리 설정된 필드를 통해 전송하도록 더 야기하는,
비-지상 네트워크의 단말.
청구항 10에 있어서,
상기 프로세서는 상기 단말이:
상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 상기 짧은 링크의 제1 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH1)로 전송하고; 및
상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 상기 짧은 링크의 제1 물리 업링크 제어 채널(PUCCH2)로 전송하도록 더 야기하는,
비-지상 네트워크의 단말.
청구항 10에 있어서,
상기 제1전송 시간은 상기 단말로부터 상기 제1위성으로의 왕복 지연(Round Trip Delay, RTD)에 기반하여 결정하고,
상기 제2전송 시간은 상기 단말로부터 상기 제2위성으로의 RTD에 기반하여 결정하는,
비-지상 네트워크의 단말.
청구항 10에 있어서,
상기 프로세서는 상기 단말이 상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보 중 미리 설정된(pre-configured) 데이터에 대응하는 HARQ 피드백만 상기 짧은 링크를 통해 전송하도록 더 야기하는,
비-지상 네트워크의 단말.
청구항 10에 있어서,
상기 프로세서는 상기 단말이:
HARQ 프로세스의 전체 단위로 상기 긴 링크와 상기 짧은 링크를 통해 HARQ 피드백 교번하여 전송하도록 지시하는 정보를 포함하는 상위 계층 시그널링을 수신하고;
상기 상위계층 시그널링에 기반하여 한 HARQ 프로세스 동안 상기 긴 링크를 통해 수신되는 PDSCH애 대응하는 HARQ 피드백을 상기 긴 링크의 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)로 전송하고; 및
상기 상위계층 시그널링에 기반하여 HARQ 프로세스 식별자가 중복되는 하나의 HARQ 프로세스 동안 상기 긴 링크를 통해 수신되는 PDSCH애 대응하는 HARQ 피드백을 상기 짧은 링크의 PUCCH로 전송하도록 더 야기하는,
비-지상 네트워크의 단말.
비-지상 네트워크에서 기지국의 방법에 있어서,
제1위성과 상기 단말 간 연결된 제1링크와 제2위성과 상기 단말 간 연결된 제2링크 중 상기 긴 링크에 대응하는 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Auto Repeat Request, HARQ) 피드백 정보 중 적어도 일부와 상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 상기 짧은 링크를 통해 전송하도록 설정된 상위 계층 시그널링을 전송하는 단계;
제1위성과 상기 단말 간 연결된 제1링크를 통해 제1데이터를 전송하도록 제어하는 단계;
제2위성과 상기 단말 간 연결된 제2링크를 통해 제2데이터를 전송하도록 제어하는 단계; 및
상기 짧은 링크의 위성을 통해 상기 제1데이터에 대응하는 HARQ 피드백 정보와 상기 제2데이터에 대응하는 HARQ 피드백 정보를 수신하는 단계;를 포함하는,
비-지상 네트워크에서 기지국의 방법.
청구항 19에 있어서,
상기 긴 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보와 상기 짧은 링크에 대응하는 HARQ 피드백 정보가 전송되는 상기 짧은 링크는 제1 물리 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH1)인,
비-지상 네트워크에서 기지국의 방법.