KR20230131190A - 무선 통신 시스템에서 상향링크 송수신 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
무선 통신 시스템에서 상향링크 송수신 방법 및 장치가 개시된다. 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말에 의해서 상향링크 전송을 수행하는 방법은, 시간 기준 조정 값에 대한 소정의 임계치에 기초하여, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보를 기지국으로 전송하는 단계; 및 상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보에 기초하여 상향링크 전송을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
Description
본 개시는 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게 무선 통신 시스템에서 상향링크 송수신에 적용되는 시간 및/또는 주파수에 대한 기준을 조정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
이동 통신 시스템은 사용자의 활동성을 보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. 그러나 이동통신 시스템은 음성뿐 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하였으며, 현재에는 폭발적인 트래픽의 증가로 인하여 자원의 부족 현상이 야기되고 사용자들이 보다 고속의 서비스에 대한 요구하므로, 보다 발전된 이동 통신 시스템이 요구되고 있다.
차세대 이동 통신 시스템의 요구 조건은 크게 폭발적인 데이터 트래픽의 수용, 사용자 당 전송률의 획기적인 증가, 대폭 증가된 연결 디바이스 개수의 수용, 매우 낮은 단대단 지연(End-to-End Latency), 고에너지 효율을 지원할 수 있어야 한다. 이를 위하여 이중 연결성(Dual Connectivity), 대규모 다중 입출력(Massive MIMO: Massive Multiple Input Multiple Output), 전이중(In-band Full Duplex), 비직교 다중접속(NOMA: Non-Orthogonal Multiple Access), 초광대역(Super wideband) 지원, 단말 네트워킹(Device Networking) 등 다양한 기술들이 연구되고 있다.
본 개시의 기술적 과제는, 무선 통신 시스템에서 상향링크 송수신 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 개시의 추가적인 기술적 과제는, 비-지상 네트워크(non-terrestrial network, NTN)를 포함하는 무선 통신 시스템에서, 상향링크 송수신에 적용되는 시간 및/또는 주파수에 대한 기준을 조정 또는 업데이트하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 개시에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 개시의 일 양상에 따른 무선 통신 시스템에서 단말에 의해서 상향링크 전송을 수행하는 방법은, 시간 기준 조정 값에 대한 소정의 임계치에 기초하여, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보를 기지국으로 전송하는 단계; 및 상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보에 기초하여 상향링크 전송을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 추가적인 양상에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국이 상향링크 전송을 수신하는 방법은, 시간 기준 조정 값에 대한 소정의 임계치에 기초하여, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보를 단말로부터 수신하는 단계; 및 상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보에 기초하여 상기 단말로부터의 상향링크 전송을 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시에 따르면, 무선 통신 시스템에서 상향링크 송수신 방법 및 장치가 제공될 수 있다.
본 개시에 따르면, 비-지상 네트워크(non-terrestrial network, NTN)를 포함하는 무선 통신 시스템에서, 상향링크 송수신에 적용되는 시간 및/또는 주파수에 대한 기준을 조정 또는 업데이트하는 방법 및 장치가 제공될 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 개시에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 개시에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 개시의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 구조를 예시한다.
도 2는 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 프레임 구조를 예시한다.
도 3은 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 자원 그리드(resource grid)를 예시한다.
도 4는 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 물리 자원 블록(physical resource block)을 예시한다.
도 5는 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 슬롯 구조를 예시한다.
도 6은 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 송수신 방법을 예시한다.
도 7은 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템이 지원하는 NTN을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템이 지원하는 NTN에서의 TA를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 단말의 상향링크 전송을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 기지국의 상향링크 수신을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 시그널링 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시하는 도면이다.
도 1은 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 구조를 예시한다.
도 2는 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 프레임 구조를 예시한다.
도 3은 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 자원 그리드(resource grid)를 예시한다.
도 4는 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 물리 자원 블록(physical resource block)을 예시한다.
도 5는 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 슬롯 구조를 예시한다.
도 6은 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 송수신 방법을 예시한다.
도 7은 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템이 지원하는 NTN을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템이 지원하는 NTN에서의 TA를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 단말의 상향링크 전송을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 기지국의 상향링크 수신을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 시그널링 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시하는 도면이다.
이하, 본 개시에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 개시의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 개시가 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 개시의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 개시가 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
몇몇 경우, 본 개시의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.
본 개시에 있어서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소와 "연결", "결합" 또는 "접속"되어 있다고 할 때, 이는 직접적인 연결관계 뿐만 아니라, 그 사이에 또 다른 구성요소가 존재하는 간접적인 연결관계도 포함할 수 있다. 또한 본 개시에서 용어 "포함한다" 또는 "가진다"는 언급된 특징, 단계, 동작, 요소 및/또는 구성요소의 존재를 특정하지만, 하나 이상의 다른 특징, 단계, 동작, 요소, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
본 개시에 있어서, "제 1", "제 2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용되고 구성요소들을 제한하기 위해서 사용되지 않으며, 특별히 언급되지 않는 한 구성요소들 간의 순서 또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 따라서, 본 개시의 범위 내에서 일 실시예에서의 제 1 구성요소는 다른 실시예에서 제 2 구성요소라고 칭할 수도 있고, 마찬가지로 일 실시예에서의 제 2 구성요소를 다른 실시예에서 제 1 구성요소라고 칭할 수도 있다.
본 개시에서 사용된 용어는 특정 실시예에 대한 설명을 위한 것이며 청구범위를 제한하려는 것이 아니다. 실시예의 설명 및 첨부된 청구범위에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 명백하게 다르게 나타내지 않는 한 복수 형태도 포함하도록 의도한 것이다. 본 개시에 사용된 용어 "및/또는"은 관련된 열거 항목 중의 하나를 지칭할 수도 있고, 또는 그 중의 둘 이상의 임의의 및 모든 가능한 조합을 지칭하고 포함하는 것을 의미한다. 또한, 본 개시에서 단어들 사이의 "/"는 달리 설명되지 않는 한 "및/또는"과 동일한 의미를 가진다.
본 개시는 무선 통신 네트워크 또는 무선 통신 시스템을 대상으로 설명하며, 무선 통신 네트워크에서 이루어지는 동작은 해당 무선 통신 네트워크를 관할하는 장치(예를 들어 기지국)에서 네트워크를 제어하고 신호를 송신(transmit) 또는 수신(receive)하는 과정에서 이루어지거나, 해당 무선 네트워크에 결합한 단말에서 네트워크와의 또는 단말 간의 신호를 송신 또는 수신하는 과정에서 이루어질 수 있다.
본 개시에서, 채널을 송신 또는 수신한다는 것은 해당 채널을 통해서 정보 또는 신호를 송신 또는 수신한다는 의미를 포함한다. 예를 들어, 제어 채널을 송신한다는 것은, 제어 채널을 통해서 제어 정보 또는 신호를 송신한다는 것을 의미한다. 유사하게, 데이터 채널을 송신한다는 것은, 데이터 채널을 통해서 데이터 정보 또는 신호를 송신한다는 것을 의미한다.
이하에서, 하향링크(DL: downlink)는 기지국에서 단말로의 통신을 의미하며, 상향링크(UL: uplink)는 단말에서 기지국으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 기지국의 일부이고, 수신기는 단말의 일부일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말의 일부이고, 수신기는 기지국의 일부일 수 있다. 기지국은 제1 통신 장치로, 단말은 제2 통신 장치로 표현될 수도 있다. 기지국(BS: Base Station)은 고정국(fixed station), Node B, eNB(evolved-NodeB), gNB(Next Generation NodeB), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(AP: Access Point), 네트워크(5G 네트워크), AI(Artificial Intelligence) 시스템/모듈, RSU(road side unit), 로봇(robot), 드론(UAV: Unmanned Aerial Vehicle), AR(Augmented Reality)장치, VR(Virtual Reality)장치 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, 단말(Terminal)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(User Equipment), MS(Mobile Station), UT(user terminal), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station), AMS(Advanced Mobile Station), WT(Wireless terminal), MTC(Machine-Type Communication) 장치, M2M(Machine-to-Machine) 장치, D2D(Device-to-Device) 장치, 차량(vehicle), RSU(road side unit), 로봇(robot), AI(Artificial Intelligence) 모듈, 드론(UAV: Unmanned Aerial Vehicle), AR(Augmented Reality)장치, VR(Virtual Reality)장치 등의 용어로 대체될 수 있다.
이하의 기술은 CDMA, FDMA, TDMA, OFDMA, SC-FDMA 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부이고 LTE-A(Advanced)/LTE-A pro는 3GPP LTE의 진화된 버전이다. 3GPP NR(New Radio or New Radio Access Technology)는 3GPP LTE/LTE-A/LTE-A pro의 진화된 버전이다.
설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP 통신 시스템(예를 들어, LTE-A, NR)을 기반으로 설명하지만 본 개시의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. LTE는 3GPP TS(Technical Specification) 36.xxx Release 8 이후의 기술을 의미한다. 세부적으로, 3GPP TS 36.xxx Release 10 이후의 LTE 기술은 LTE-A로 지칭되고, 3GPP TS 36.xxx Release 13 이후의 LTE 기술은 LTE-A pro로 지칭된다. 3GPP NR은 TS 38.xxx Release 15 이후의 기술을 의미한다. LTE/NR은 3GPP 시스템으로 지칭될 수 있다. "xxx"는 표준 문서 세부 번호를 의미한다. LTE/NR은 3GPP 시스템으로 통칭될 수 있다. 본 개시의 설명에 사용된 배경기술, 용어, 약어 등에 관해서는 본 개시 이전에 공개된 표준 문서에 기재된 사항을 참조할 수 있다. 예를 들어, 다음 문서를 참조할 수 있다.
3GPP LTE의 경우, TS 36.211(물리 채널들 및 변조), TS 36.212(다중화 및 채널 코딩), TS 36.213(물리 계층 절차들), TS 36.300(전반적인 설명), TS 36.331(무선 자원 제어)을 참조할 수 있다.
3GPP NR의 경우, TS 38.211(물리 채널들 및 변조), TS 38.212(다중화 및 채널 코딩), TS 38.213(제어를 위한 물리 계층 절차들), TS 38.214(데이터를 위한 물리 계층 절차들), TS 38.300(NR 및 NG-RAN(New Generation-Radio Access Network) 전반적인 설명), TS 38.331(무선 자원 제어 프로토콜 규격)을 참조할 수 있다.
본 개시에서 사용될 수 있는 용어들의 약자는 다음과 같이 정의된다.
- BM: 빔 관리(beam management)
- CQI: 채널 품질 지시자(channel quality indicator)
- CRI: 채널 상태 정보 - 참조 신호 자원 지시자(channel state information - reference signal resource indicator)
- CSI: 채널 상태 정보(channel state information)
- CSI-IM: 채널 상태 정보 - 간섭 측정(channel state information - interference measurement)
- CSI-RS: 채널 상태 정보 - 참조 신호(channel state information - reference signal)
- DMRS: 복조 참조 신호(demodulation reference signal)
- FDM: 주파수 분할 다중화(frequency division multiplexing)
- FFT: 고속 푸리에 변환(fast Fourier transform)
- IFDMA: 인터리빙된 주파수 분할 다중 액세스(interleaved frequency division multiple access)
- IFFT: 역 고속 푸리에 변환(inverse fast Fourier transform)
- L1-RSRP: 제1 레이어 참조 신호 수신 파워(Layer 1 reference signal received power)
- L1-RSRQ: 제1 레이어 참조 신호 수신 품질(Layer 1 reference signal received quality)
- MAC: 매체 액세스 제어(medium access control)
- NZP: 논-제로 파워(non-zero power)
- OFDM: 직교 주파수 분할 다중화(orthogonal frequency division multiplexing)
- PDCCH: 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel)
- PDSCH: 물리 하향링크 공유 채널(physical downlink shared channel)
- PMI: 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator)
- RE: 자원 요소(resource element)
- RI: 랭크 지시자(Rank indicator)
- RRC: 무선 자원 제어(radio resource control)
- RSSI: 수신 신호 강도 지시자(received signal strength indicator)
- Rx: 수신(Reception)
- QCL: 준-동일 위치(quasi co-location)
- SINR: 신호 대 간섭 및 잡음비(signal to interference and noise ratio)
- SSB (또는 SS/PBCH block): 동기 신호 블록(프라이머리 동기 신호(PSS: primary synchronization signal), 세컨더리 동기 신호(SSS: secondary synchronization signal) 및 물리 방송 채널(PBCH: physical broadcast channel)을 포함)
- TDM: 시간 분할 다중화(time division multiplexing)
- TRP: 전송 및 수신 포인트(transmission and reception point)
- TRS: 트래킹 참조 신호(tracking reference signal)
- Tx: 전송(transmission)
- UE: 사용자 장치(user equipment)
- ZP: 제로 파워(zero power)
시스템 일반
더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라, 기존의 무선 액세스 기술(radio access technology, RAT)에 비해 향상된 모바일 브로드밴드(mobile broadband) 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 매시브(massive) MTC(machine type communications) 역시 차세대 통신에서 고려될 주요 이슈 중 하나이다. 뿐만 아니라 신뢰도(reliability) 및 지연(latency)에 민감한 서비스/단말을 고려한 통신 시스템 디자인이 논의되고 있다. 이와 같이 eMBB(enhanced mobile broadband communication), Mmtc(massive MTC), URLLC (utra-reliable and low latency communication) 등을 고려한 차세대 RAT의 도입이 논의되고 있으며, 본 개시에서는 편의상 해당 기술을 NR이라고 부른다. NR은 5G RAT의 일례를 나타낸 표현이다.
NR을 포함하는 새로운 RAT 시스템은 OFDM 전송 방식 또는 이와 유사한 전송 방식을 사용한다. 새로운 RAT 시스템은 LTE의 OFDM 파라미터들과는 다른 OFDM 파라미터들을 따를 수 있다. 또는 새로운 RAT 시스템은 기존의 LTE/LTE-A의 뉴머롤로지(numerology)를 그대로 따르나 더 큰 시스템 대역폭(예를 들어, 100MHz)를 지원할 수 있다. 또는 하나의 셀이 복수 개의 numerology들을 지원할 수도 있다. 즉, 서로 다른 numerology로 동작하는 하는 단말들이 하나의 셀 안에서 공존할 수 있다.
numerology는 주파수 도메인에서 하나의 서브캐리어 간격(subcarrier spacing)에 대응한다. 참조 서브캐리어 간격(reference subcarrier spacing)을 정수 N으로 스케일링(scaling)함으로써, 상이한 numerology가 정의될 수 있다.
도 1은 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 구조를 예시한다.
도 1을 참조하면, NG-RAN은 NG-RA(NG-Radio Access) 사용자 평면(즉, 새로운 AS(access stratum) 서브계층/PDCP(packet data convergence protocol)/RLC(radio link control)/MAC/PHY) 및 UE에 대한 제어 평면(RRC) 프로토콜 종단을 제공하는 gNB들로 구성된다. 상기 gNB는 Xn 인터페이스를 통해 상호 연결된다. 상기 gNB는 또한, NG 인터페이스를 통해 NGC(New Generation Core)로 연결된다. 보다 구체적으로는, 상기 gNB는 N2 인터페이스를 통해 AMF(Access and Mobility Management Function)로, N3 인터페이스를 통해 UPF(User Plane Function)로 연결된다.
도 2는 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 프레임 구조를 예시한다.
NR 시스템은 다수의 뉴머롤로지(numerology)들을 지원할 수 있다. 여기서, numerology는 서브캐리어 간격(subcarrier spacing)과 순환 전치(cyclic prefix, CP) 오버헤드에 의해 정의될 수 있다. 이때, 다수의 서브캐리어 간격은 기본(참조) 서브캐리어 간격을 정수 N(또는, μ)으로 스케일링(scaling) 함으로써 유도될 수 있다. 또한, 매우 높은 반송파 주파수에서 매우 낮은 서브캐리어 간격을 이용하지 않는다고 가정될지라도, 이용되는 numerology는 주파수 대역과 독립적으로 선택될 수 있다. 또한, NR 시스템에서는 다수의 numerology에 따른 다양한 프레임 구조들이 지원될 수 있다.
이하, NR 시스템에서 고려될 수 있는 OFDM numerology 및 프레임 구조를 살펴본다. NR 시스템에서 지원되는 다수의 OFDM numerology들은 아래 표 1과 같이 정의될 수 있다.
| μ | Δf=2μ·15 [kHz] | CP |
| 0 | 15 | 일반(Normal) |
| 1 | 30 | 일반 |
| 2 | 60 | 일반, 확장(Extended) |
| 3 | 120 | 일반 |
| 4 | 240 | 일반 |
NR은 다양한 5G 서비스들을 지원하기 위한 다수의 numerology(또는 서브캐리어 간격(subcarrier spacing, SCS)를 지원한다. 예를 들어, SCS가 15kHz인 경우, 전통적인 셀룰러 밴드들에서의 넓은 영역(wide area)를 지원하며, SCS가 30kHz/60kHz인 경우, 밀집한-도시(dense-urban), 더 낮은 지연(lower latency) 및 더 넓은 캐리어 대역폭(wider carrier bandwidth)를 지원하며, SCS가 60kHz 또는 그보다 높은 경우, 위상 잡음(phase noise)를 극복하기 위해 24.25GHz보다 큰 대역폭을 지원한다. NR 주파수 밴드(frequency band)는 2가지 타입(FR1, FR2)의 주파수 범위(frequency range)로 정의된다. FR1, FR2는 아래 표 2와 같이 구성될 수 있다. 또한, FR2는 밀리미터 웨이브(millimeter wave, mmW)를 의미할 수 있다.
| 주파수 범위 지정(Frequency Range designation) | 해당 주파수 범위(Corresponding frequency range) | 서브캐리어 간격(Subcarrier Spacing) |
| FR1 | 410MHz - 7125MHz | 15, 30, 60kHz |
| FR2 | 24250MHz - 52600MHz | 60, 120, 240kHz |
NR 시스템에서의 프레임 구조(frame structure)와 관련하여, 시간 도메인의 다양한 필드의 크기는 Tc=1/(Δfmax·Nf)의 시간 단위의 배수로 표현된다. 여기에서, Δfmax=480·103 Hz이고, Nf=4096 이다. 하향링크(downlink) 및 상향링크(uplink) 전송은 Tf=1/(ΔfmaxNf/100)·Tc=10ms의 구간을 가지는 무선 프레임(radio frame)으로 구성(organized)된다. 여기에서, 무선 프레임은 각각 Tsf=(ΔfmaxNf/1000)·Tc=1ms의 구간을 가지는 10 개의 서브프레임(subframe)들로 구성된다. 이 경우, 상향링크에 대한 한 세트의 프레임들 및 하향링크에 대한 한 세트의 프레임들이 존재할 수 있다. 또한, 단말로부터의 상향링크 프레임 번호 i에서의 전송은 해당 단말에서의 해당 하향링크 프레임의 시작보다 TTA=(NTA+NTA,offset)Tc 이전에 시작해야 한다. 서브캐리어 간격 구성 μ 에 대하여, 슬롯(slot)들은 서브프레임 내에서 ns μ∈{0,..., Nslot subframe,μ-1} 의 증가하는 순서로 번호가 매겨지고, 무선 프레임 내에서 ns,f μ∈{0,..., Nslot frame,μ-1} 의 증가하는 순서로 번호가 매겨진다. 하나의 슬롯은 Nsymb slot의 연속하는 OFDM 심볼들로 구성되고, Nsymb slot는, CP에 따라 결정된다. 서브프레임에서 슬롯 ns μ의 시작은 동일 서브프레임에서 OFDM 심볼 ns μNsymb slot의 시작과 시간적으로 정렬된다. 모든 단말이 동시에 송신 및 수신을 할 수 있는 것은 아니며, 이는 하향링크 슬롯(downlink slot) 또는 상향링크 슬롯(uplink slot)의 모든 OFDM 심볼들이 이용될 수는 없다는 것을 의미한다. 표 3은 일반 CP에서 슬롯 별 OFDM 심볼의 개수(Nsymb slot), 무선 프레임 별 슬롯의 개수(Nslot frame,μ), 서브프레임 별 슬롯의 개수(Nslot subframe,μ)를 나타내며, 표 4는 확장 CP에서 슬롯 별 OFDM 심볼의 개수, 무선 프레임 별 슬롯의 개수, 서브프레임 별 슬롯의 개수를 나타낸다.
| μ | Nsymb slot | Nslot frame,μ | Nslot subframe,μ |
| 0 | 14 | 10 | 1 |
| 1 | 14 | 20 | 2 |
| 2 | 14 | 40 | 4 |
| 3 | 14 | 80 | 8 |
| 4 | 14 | 160 | 16 |
| μ | Nsymb slot | Nslot frame,μ | Nslot subframe,μ |
| 2 | 12 | 40 | 4 |
도 2는, μ=2인 경우(SCS가 60kHz)의 일례로서, 표 3을 참고하면 1 서브프레임(subframe)은 4개의 슬롯(slot)들을 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 1 subframe={1,2,4} slot은 일례로서, 1 subframe에 포함될 수 있는 slot(들)의 개수는 표 3 또는 표 4와 같이 정의된다. 또한, 미니 슬롯(mini-slot)은 2, 4 또는 7 심볼들을 포함하거나 그 보다 더 많은 또는 더 적은 심볼들을 포함할 수 있다.NR 시스템에서의 물리 자원(physical resource)과 관련하여, 안테나 포트(antenna port), 자원 그리드(resource grid), 자원 요소(resource element), 자원 블록(resource block), 캐리어 파트(carrier part) 등이 고려될 수 있다. 이하, NR 시스템에서 고려될 수 있는 상기 물리 자원들에 대해 구체적으로 살펴본다. 먼저, 안테나 포트와 관련하여, 안테나 포트는 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널이 동일한 안테나 포트 상의 다른 심볼이 운반되는 채널로부터 추론될 수 있도록 정의된다. 하나의 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널의 광범위 특성(large-scale property)이 다른 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널로부터 유추될 수 있는 경우, 2 개의 안테나 포트는 QC/QCL(quasi co-located 혹은 quasi co-location) 관계에 있다고 할 수 있다. 여기서, 상기 광범위 특성은 지연 확산(Delay spread), 도플러 확산(Doppler spread), 주파수 쉬프트(Frequency shift), 평균 수신 파워(Average received power), 수신 타이밍(Received Timing) 중 하나 이상을 포함한다.도 3은 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 자원 그리드(resource grid)를 예시한다. 도 3을 참조하면, 자원 그리드가 주파수 도메인 상으로 NRB μNsc RB 서브캐리어들로 구성되고, 하나의 서브프레임이 14·2μ OFDM 심볼들로 구성되는 것을 예시적으로 기술하나, 이에 한정되는 것은 아니다. NR 시스템에서, 전송되는 신호(transmitted signal)는 NRB μNsc RB 서브캐리어들로 구성되는 하나 또는 그 이상의 자원 그리드들 및 2μNsymb (μ)의 OFDM 심볼들에 의해 설명된다. 여기서, NRB μ≤NRB max,μ이다. 상기 NRB max,μ는 최대 전송 대역폭을 나타내고, 이는, numerology들 뿐만 아니라 상향링크와 하향링크 간에도 달라질 수 있다. 이 경우, μ 및 안테나 포트 p 별로 하나의 자원 그리드가 설정될 수 있다. μ 및 안테나 포트 p에 대한 자원 그리드의 각 요소는 자원 요소(resource element)로 지칭되며, 인덱스 쌍 (k,l')에 의해 고유적으로 식별된다. 여기에서, k=0,...,NRB μNsc RB-1 는 주파수 도메인 상의 인덱스이고, l'=0,...,2μNsymb (μ)-1 는 서브프레임 내에서 심볼의 위치를 지칭한다. 슬롯에서 자원 요소를 지칭할 때에는, 인덱스 쌍 (k,l) 이 이용된다. 여기서, l=0,...,Nsymb μ-1 이다. μ 및 안테나 포트 p에 대한 자원 요소 (k,l')는 복소 값(complex value) ak,l' (p,μ)에 해당한다. 혼동(confusion)될 위험이 없는 경우 혹은 특정 안테나 포트 또는 numerology가 특정되지 않은 경우에는, 인덱스들 p 및 μ는 드롭(drop)될 수 있으며, 그 결과 복소 값은 ak,l' (p) 또는 ak,l' 이 될 수 있다. 또한, 자원 블록(resource block, RB)은 주파수 도메인 상의 Nsc RB=12 연속적인 서브캐리어들로 정의된다.
포인트(point) A는 자원 블록 그리드의 공통 기준 포인트(common reference point)로서 역할을 하며 다음과 같이 획득된다.
- 프라이머리 셀(PCell: Primary Cell) 다운링크에 대한 offsetToPointA는 초기 셀 선택을 위해 단말에 의해 사용된 SS/PBCH block과 겹치는 가장 낮은 자원 블록의 가장 낮은 서브 캐리어와 point A 간의 주파수 오프셋을 나타낸다. FR1에 대해 15kHz 서브캐리어 간격 및 FR2에 대해 60kHz 서브캐리어 간격을 가정한 리소스 블록 단위(unit)들로 표현된다.
- absoluteFrequencyPointA는 ARFCN(absolute radio-frequency channel number)에서와 같이 표현된 point A의 주파수-위치를 나타낸다.
공통 자원 블록(common resource block)들은 서브캐리어 간격 설정 μ에 대한 주파수 도메인에서 0부터 위쪽으로 numbering된다. 서브캐리어 간격 설정 μ에 대한 공통 자원 블록 0의 subcarrier 0의 중심은 'point A'와 일치한다. 주파수 도메인에서 공통 자원 블록 번호 nCRB μ 와 서브캐리어 간격 설정 μ에 대한 자원 요소(k,l)와의 관계는 아래 수학식 1과 같이 주어진다.
수학식 1에서, k는 k=0이 point A를 중심으로 하는 서브캐리어에 해당하도록 point A에 상대적으로 정의된다. 물리 자원 블록들은 대역폭 파트(BWP: bandwidth part) 내에서 0부터 NBWP,i size,μ-1까지 번호가 매겨지고, i는 BWP의 번호이다. BWP i에서 물리 자원 블록 nPRB 와 공통 자원 블록 nCRB 간의 관계는 아래 수학식 2에 의해 주어진다.
NBWP,i start,μ는 BWP가 공통 자원 블록 0에 상대적으로 시작하는 공통 자원 블록이다.
도 4는 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 물리 자원 블록(physical resource block)을 예시한다. 그리고, 도 5는 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 슬롯 구조를 예시한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 슬롯은 시간 도메인에서 복수의 심볼을 포함한다. 예를 들어, 보통 CP의 경우 하나의 슬롯이 7개의 심볼을 포함하나, 확장 CP의 경우 하나의 슬롯이 6개의 심볼을 포함한다.
반송파는 주파수 도메인에서 복수의 부반송파를 포함한다. RB(Resource Block)는 주파수 도메인에서 복수(예를 들어, 12)의 연속한 부반송파로 정의된다. BWP(Bandwidth Part)는 주파수 도메인에서 복수의 연속한 (물리) 자원 블록으로 정의되며, 하나의 numerology(예를 들어, SCS, CP 길이 등)에 대응될 수 있다. 반송파는 최대 N개(예를 들어, 5개)의 BWP를 포함할 수 있다. 데이터 통신은 활성화된 BWP를 통해서 수행되며, 하나의 단말한테는 하나의 BWP만 활성화될 수 있다. 자원 그리드에서 각각의 요소는 자원요소(RE: Resource Element)로 지칭되며, 하나의 복소 심볼이 매핑될 수 있다.
NR 시스템은 하나의 컴포넌트 캐리어(component carrier, CC) 당 최대 400 MHz까지 지원될 수 있다. 이러한 광대역 CC(wideband CC)에서 동작하는 단말이 항상 CC 전체에 대한 무선 주파수(radio frequency, RF) 칩(chip)를 켜둔 채로 동작한다면 단말 배터리 소모가 커질 수 있다. 혹은 하나의 광대역 CC 내에 동작하는 여러 활용 케이스들(예를 들어, eMBB, URLLC, Mmtc, V2X 등)을 고려할 때 해당 CC 내에 주파수 대역 별로 서로 다른 numerology(예를 들어, 서브캐리어 간격 등)가 지원될 수 있다. 혹은 단말 별로 최대 대역폭에 대한 능력(capability)이 다를 수 있다. 이를 고려하여 기지국은 광대역 CC의 전체 대역폭이 아닌 일부 대역폭에서만 동작하도록 단말에게 지시할 수 있으며, 해당 일부 대역폭을 편의상 대역폭 부분(bandwidth part, BWP)로 정의한다. BWP는 주파수 축 상에서 연속한 RB들로 구성될 수 있으며, 하나의 numerology(예를 들어, 서브캐리어 간격, CP 길이, 슬롯/미니-슬롯 구간)에 대응될 수 있다.
한편, 기지국은 단말에게 설정된 하나의 CC 내에서도 다수의 BWP를 설정할 수 있다. 예를 들어, PDCCH 모니터링 슬롯에서는 상대적으로 작은 주파수 도메인을 차지하는 BWP를 설정하고, PDCCH에서 지시하는 PDSCH는 그보다 큰 BWP 상에 스케줄링될 수 있다. 혹은, 특정 BWP에 UE 들이 몰리는 경우 로드 밸런싱(load balancing)을 위해 일부 단말들을 다른 BWP로 설정할 수 있다. 혹은, 이웃 셀 간의 주파수 도메인 셀간 간섭 제거(frequency domain inter-cell interference cancellation) 등을 고려하여 전체 대역폭 중 가운데 일부 스펙트럼(spectrum)을 배제하고 양쪽 BWP들을 동일 슬롯 내에서도 설정할 수 있다. 즉, 기지국은 광대역 CC와 연관된(association) 단말에게 적어도 하나의 DL/UL BWP를 설정할 수 있다. 기지국은 특정 시점에 설정된 DL/UL BWP(들) 중 적어도 하나의 DL/UL BWP를 (L1 시그널링 또는 MAC CE(Control Element) 또는 RRC 시그널링 등에 의해) 활성화시킬 수 있다. 또한, 기지국은 다른 설정된 DL/UL BWP로 스위칭을 (L1 시그널링 또는 MAC CE 또는 RRC 시그널링 등에 의해) 지시할 수 있다. 또는, 타이머 기반으로 타이머 값이 만료되면 정해진 DL/UL BWP로 스위칭될 수도 있다. 이때, 활성화된 DL/UL BWP를 활성(active) DL/UL BWP로 정의한다. 하지만, 단말이 최초 접속(initial access) 과정을 수행하는 중이거나, 혹은 RRC 연결이 셋업(set up)되기 전 등의 상황에서는 DL/UL BWP에 대한 설정을 수신하지 못할 수 있으므로, 이러한 상황에서 단말이 가정하는 DL/UL BWP는 최초 활성 DL/UL BWP라고 정의한다.
도 6은 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 송수신 방법을 예시한다.
무선 통신 시스템에서 단말은 기지국으로부터 하향링크(downlink)를 통해 정보를 수신하고, 단말은 기지국으로 상향링크(uplink)를 통해 정보를 전송한다. 기지국과 단말이 송수신하는 정보는 데이터 및 다양한 제어 정보를 포함하고, 이들이 송수신 하는 정보의 종류/용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.
단말은 전원이 켜지거나 새로이 셀에 진입한 경우 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(Initial cell search) 작업을 수행한다(S601). 이를 위해, 단말은 기지국으로부터 주 동기 신호(primary synchronization signal, PSS) 및 부 동기 채널(secondary synchronization signal, PSS)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 식별자(identifier, ID) 등의 정보를 획득할 수 있다. 그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널(physical broadcast channel, PBCH)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호(downlink reference signal, DL RS)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel, PDCCH) 및 상기 PDCCH에 실린 정보에 따라 물리 하향링크 공유 채널(physical downlink control channel, PDSCH)을 수신함으로써 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다(S602).
한편, 기지국에 최초로 접속하거나 신호 송신을 위한 무선 자원이 없는 경우 단말은 기지국에 대해 임의 접속 과정(random access procedure, RACH)을 수행할 수 있다(단계 S603 내지 단계 S606). 이를 위해, 단말은 물리 임의 접속 채널(physical random access channel, PRACH)을 통해 특정 시퀀스를 프리앰블로 송신하고(S603 및 S605), PDCCH 및 대응하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S604 및 S606). 경쟁 기반 RACH의 경우, 추가적으로 충돌 해결 절차(contention resolution procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 송신 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신(S607) 및 물리 상향링크 공유 채널(physical uplink shared channel, PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널(physical uplink control channel, PUCCH) 송신(S608)을 수행할 수 있다. 특히 단말은 PDCCH를 통하여 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 수신한다. 여기서 DCI는 단말에 대한 자원 할당 정보와 같은 제어 정보를 포함하며, 그 사용 목적에 따라 포맷이 서로 다르다.
한편, 단말이 상향링크를 통해 기지국에 송신하는 또는 단말이 기지국으로부터 수신하는 제어 정보는 하향링크/상향링크 ACK/NACK(Acknowledgement/Non-Acknowledgement) 신호, CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator), RI(Rank Indicator) 등을 포함한다. 3GPP LTE 시스템의 경우, 단말은 상술한 CQI/PMI/RI 등의 제어 정보를 PUSCH 및/또는 PUCCH를 통해 송신할 수 있다.
표 5는 NR 시스템에서의 DCI 포맷(format)의 일례를 나타낸다.
| DCI 포맷 | 활용 |
| 0_0 | 하나의 셀 내 PUSCH의 스케줄링 |
| 0_1 | 하나의 셀 내 하나 또는 다중 PUSCH의 스케줄링, 또는 UE에게 셀 그룹(CG: cell group) 하향링크 피드백 정보의 지시 |
| 0_2 | 하나의 셀 내 PUSCH의 스케줄링 |
| 1_0 | 하나의 DL 셀 내 PDSCH의 스케줄링 |
| 1_1 | 하나의 셀 내 PDSCH의 스케줄링 |
| 1_2 | 하나의 셀 내 PDSCH의 스케줄링 |
표 5를 참조하면, DCI format 0_0, 0_1 및 0_2는 PUSCH의 스케줄링에 관련된 자원 정보(예를 들어, UL/SUL(Supplementary UL), 주파수 자원 할당, 시간 자원 할당, 주파수 호핑 등), 전송 블록(transport block, TB) 관련 정보(예를 들어, MCS(Modulation Coding and Scheme), NDI(New Data Indicator), RV(Redundancy Version) 등), HARQ(Hybrid - Automatic Repeat and request) 관련 정보(예를 들어, 프로세스 번호, DAI(Downlink Assignment Index), PDSCH-HARQ 피드백 타이밍 등), 다중 안테나 관련 정보(예를 들어, DMRS 시퀀스 초기화 정보, 안테나 포트, CSI 요청 등), 전력 제어 정보(예를 들어, PUSCH 전력 제어 등)을 포함할 수 있으며, DCI 포맷 각각에 포함되는 제어 정보들은 미리 정의될 수 있다.DCI format 0_0은 하나의 셀에서 PUSCH의 스케줄링에 사용된다. DCI 포맷 0_0에 포함된 정보는 C-RNTI(cell radio network temporary identifier, Cell RNTI) 또는 CS-RNTI(Configured Scheduling RNTI) 또는 MCS-C-RNTI(Modulation Coding Scheme Cell RNTI)에 의해 CRC(cyclic redundancy check) 스크램블링되어 전송된다. DCI format 0_1은 하나의 셀에서 하나 이상의 PUSCH의 스케줄링, 또는 설정된 그랜트(configure grant, CG) 하향링크 피드백 정보를 단말에게 지시하는 데 사용된다. DCI format 0_1에 포함된 정보는 C-RNTI 또는 CS-RNTI 또는 SP-CSI-RNTI(Semi-Persistent CSI RNTI) 또는 MCS-C-RNTI에 의해 CRC 스크램블링되어 전송된다. DCI format 0_2는 하나의 셀에서 PUSCH의 스케줄링에 사용된다. DCI format 0_2에 포함된 정보는 C-RNTI 또는 CS-RNTI 또는 SP-CSI-RNTI 또는 MCS-C-RNTI에 의해 CRC 스크램블링되어 전송된다.
다음으로, DCI format 1_0, 1_1 및 1_2는 PDSCH의 스케줄링에 관련된 자원 정보(예를 들어, 주파수 자원 할당, 시간 자원 할당, VRB(virtual resource block)-PRB(physical resource block) 매핑 등), 전송블록(TB) 관련 정보(예를 들어, MCS, NDI, RV 등), HARQ 관련 정보(예를 들어, 프로세스 번호, DAI, PDSCH-HARQ 피드백 타이밍 등), 다중 안테나 관련 정보(예를 들어, 안테나 포트, TCI(transmission configuration indicator), SRS(sounding reference signal) 요청 등), PUCCH 관련 정보(예를 들어, PUCCH 전력 제어, PUCCH 자원 지시자 등)을 포함할 수 있으며, DCI 포맷 각각에 포함되는 제어 정보들은 미리 정의될 수 있다.
DCI format 1_0은 하나의 DL 셀에서 PDSCH의 스케줄링을 위해 사용된다. DCI format 1_0에 포함된 정보는 C-RNTI 또는 CS-RNTI 또는 MCS-C-RNTI에 의해 CRC 스크램블링되어 전송된다.
DCI format 1_1은 하나의 셀에서 PDSCH의 스케줄링을 위해 사용된다. DCI format 1_1에 포함되는 정보는 C-RNTI 또는 CS-RNTI 또는 MCS-C-RNTI에 의해 CRC 스크램블링되어 전송된다.
DCI format 1_2는 하나의 셀에서 PDSCH의 스케줄링을 위해 사용된다. DCI format 1_2에 포함되는 정보는 C-RNTI 또는 CS-RNTI 또는 MCS-C-RNTI에 의해 CRC 스크램블링되어 전송된다.
비-지상 네트워크(non-terrestrial network, NTN)를 지원하는 무선 통신 시스템
NTN은 위성 또는 무인 항공 시스템(unmanned aircraft system, UAS) 플랫폼에서 무선 자원(RF resource)을 사용하도록 구성되는 네트워크 또는 네트워크의 세그먼트(segment)를 의미한다. 더 넓은 커버리지를 확보하거나, 무선 통신 기지국 설치가 용이하지 않은 장소에 무선 통신 서비스를 제공하기 위해, NTN 서비스의 사용이 고려되고 있다.
여기서, NTN 서비스는 기지국을 지상이 아닌 인공 위성(예를 들어, 정지-궤도(geostationary-orbit), 저-궤도(low-orbit), 중-궤도(medium-orbit) 위성 등), 비행기, 무인 비행선, 드론 등에 설치하여 단말들에게 무선 통신 서비스를 제공하는 것을 말한다. 이하의 설명에서 NTN 서비스는 NR NTN 서비스 및/또는 LTE NTN 서비스를 포함할 수 있다. 지상 네트워크(terrestrial network, TN) 서비스는 기지국을 지상에 설치하여 단말들에게 무선 통신 서비스를 제공하는 것을 말한다.
NTN 서비스에 고려되는 주파수 대역은 주로, 제 1 주파수 범위(frequency range 1, FR1) (예를 들어, 410MHz 내지 7.125GHz) 에서는 2 GHz 대역 (S-band: 2-4 GHz), 제 2 주파수 범위(FR2) (예를 들어, 24.25GHz 내지 52.6GHz)에서는 하향링크 20 GHz, 상향링크 30 GHz 대역(Ka-Band: 26.5~40GHz))일 수 있다. 추가적으로, 7.125GHz와 24.25GHz 사이의 주파수 대역이나, 52.6GHz 이상의 주파수 대역에서도 NTN 서비스가 지원될 수도 있다.
도 7은 본 개시가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템이 지원하는 NTN을 설명하기 위한 도면이다.
도 7(a)는 트랜스패런트 페이로드(transparent payload)에 기반한 NTN 시나리오를 예시하며, 도 7(b)는 리제너레이티브 페이로드(regenerative payload)에 기반한 NTN 시나리오를 예시한다.
여기서, 트랜스패런트 페이로드에 기반한 NTN 시나리오는, 지상의 기지국으로부터 페이로드를 수신한 인공 위성이 단말로 해당 페이로드를 전송하는 시나리오이며, 리제너레이티브 페이로드에 기반한 NTN 시나리오는, 인공 위성이 기지국(gNB)로 구현되는 시나리오를 의미한다.
NTN은 일반적으로 다음 요소들을 특징으로 한다.
- 공용 데이터 네트워크에 NTN을 연결하기 위한 하나 이상의 위성-게이트웨이(sat-gateway):
정지 지구 궤도(geostationary earth orbiting, GEO) 위성은, 위성에 의해 타겟팅된 커버리지(예로, 지역(regional) 또는 대륙 커버리지(continental coverage))에 배치되는 하나 이상의 위성-게이트웨이에 의해 공급된다. 셀 내의 단말은 오직 하나의 위성-게이트웨이에 의해 서빙(serving)되는 것으로 가정될 수 있다.
비-GEO 위성은 하나 이상의 위성-게이트웨이에 의해 연속적으로(successively) 서빙(serving)될 수 있다. 이 때, 무선 통신 시스템은, 모빌리티 앵커링(mobility anchoring) 및 핸드오버(handover)를 진행하기에 충분한 시간 구간 동안, 서빙 위성-게이트웨이들 간의 서비스 및 피더 링크(feeder link) 연속성을 보장한다.
- 위성-게이트웨이 및 위성 (또는, UAS 플랫폼) 간의 피더 링크(feeder link) 또는 무선 링크(radio link)
- 단말과 위성 (또는 UAS 플랫폼) 간의 서비스 링크 또는 무선 링크
- 트랜스패런트 또는 리제너레이티브(온-보드(on-board) 프로세싱을 포함하는) 페이로드 중 하나를 구현할 수 있는 위성(또는 UAS 플랫폼).
위성(또는 UAS 플랫폼) 생성 빔들은, 일반적으로 위성(또는 UAS 플랫폼)의 시야에 의해 경계가 지정된 서비스 영역에서 복수의 빔들을 생성한다. 빔의 수신 범위(footprint)는 일반적으로 타원형이다. 위성(또는 UAS 플랫폼)의 시야는 탑재된 안테나 다이어그램과 최소 고도각에 따라 결정된다.
트랜스패런트 페이로드: 무선 주파수 필터링, 주파수 변환 및 증폭. 이에 따라, 페이로드에 의해 반복되는 파형 신호는 변경되지 않는다.
리제너레이티브 페이로드: 무선 주파수 필터링, 주파수 변환 및 증폭은 물론 복조/디코딩, 스위칭 및/또는 라우팅, 코딩/변조. 이는 위성(또는 UAS 플랫폼)에서 기지국 기능(예 : gNB)의 전부 또는 일부를 갖는 것과 실질적으로 동일하다.
- 위성 집단의 경우 ISL (Inter-satellite links). 이를 위해서는 위성에 재생성 페이로드가 요구된다. ISL은 RF 주파수 또는 광 대역에서 동작할 수 있다.
- 단말은 타겟 서비스 지역 내에서 위성(또는 UAS 플랫폼)에 의해 서비스된다.
표 6은, 위성(또는 UAS 플랫폼)의 타입들을 예시한다.
| 플랫폼 | 고도 범위 | 궤도(Orbit) | 일반적인 빔 풋프린트 크기 |
| 저-지구 궤도 위성 | 300-1500km | 지구 주위로 원형(Circular around the earth) | 100 - 1000 km |
| 중-지구 궤도 위성 | 7000-25000 km | 100 - 1000 km | |
| 정지 지구 궤도 위성 | 35,786km | 주어진 지구 지점에 대한 고도/방위각으로 고정된 위치를 유지하는 개념적 스테이션(notional station) | 200 - 3500 km |
| UAS 플랫폼 (HAPS 포함) | 8-50km (20 km for HAPS) | 5 - 200 km | |
| 고(high) 타원형 궤도 위성 | 400-50000 km | 지구 주위로 타원형(Elliptical around the earth) | 200 - 3500 km |
일반적으로, GEO 위성 및 UAS는 대륙(continental), 광역(regional) 또는 로컬(local) 서비스를 제공하기 위해 사용된다. 그리고, LEO(low earth orbiting) 및 MEO (medium earth orbiting)의 컨스텔레이션(constellation)은 북반구와 남반구 모두에서 서비스를 제공하는 데 사용된다. 또는, 해당 컨스텔레이션(constellation)은 극지방을 포함하는 글로벌 커버리지를 제공할 수도 있다. 추후, 적절한 궤도 경사, 생성된 충분한 빔 및 위성 간 링크가 필요할 수 있다. 그리고, HEO (Highly Elliptical Orbiting) 위성 시스템도 고려될 수 있다.
이하에서는, 다음 6가지 참조 시나리오를 포함하는 NTN에서의 무선 통신 시스템에 대해 설명한다.
- 원형 궤도 및 명목 스테이션 유지 플랫폼(notational station keeping up platform)
- 가장 높은 RTD (Round Trip Delay) 제약(constraint)
- 가장 높은 도플러 제약
- 트랜스패런트 또는 리제너레이티브 페이로드
- ISL 케이스 1 개와 ISL없는 케이스 1 개. 위성 간 링크의 경우 리제너레이티브 페이로드
상기 6가지 참조 시나리오들은 표 7 및 표 8에서 고려된다.
| 트랜스패런트 위성 | 리제너레이티브 위성 |
|
| GEO 기반 비-지상 액세스 네트워크 | 시나리오 A | 시나리오 B |
| LEO 기반 비-지상 액세스 네트워크:조정가능한(steerable) 빔들 | 시나리오 C1 | 시나리오 D1 |
| LEO 기반 비-지상 액세스 네트워크: 해당 빔들은 위성과 함께 움직임 |
시나리오 C2 | 시나리오 D2 |
| 시나리오 | GEO 기반 비-지상 액세스 네트워크 (시나리오 A 및 B) | LEO 기반 비-지상 액세스 네트워크 (시나리오 C 및 D) |
| 궤도 타입 | 주어진 지구 지점에 대한 고도/방위각으로 고정된 위치를 유지하는 개념적 스테이션 | 지구 주위로 원형 |
| 고도 | 35,786km | 600km, 1,200km |
| 스펙트럼 (서비스 링크) |
FR1에서 (예로, 2 GHz) FR2에서 (예로, DL 20 GHz, UL 30 GHz) |
|
| 최대 채널 대역폭 능력 (서비스 링크) | FR1에서 30 MHz FR2에서 1 GHz |
|
| 페이로드 | 시나리오 A : 트랜스패런트(무선 주파수 기능만 포함) 시나리오 B: 리제너레이티브(RAN 기능의 전부 또는 일부를 포함) |
시나리오 C: 트랜스패런트(무선 주파수 기능만 포함) 시나리오 D: 리제너레이티브(RAN 기능의 전부 또는 일부를 포함) |
| 위성 간 링크(Inter-Satellite link) | No | 시나리오 C: No시나리오 D: Yes/No (두 케이스 모두 가능.) |
| 지구-고정 빔(Earth-fixed beams) | Yes | 시나리오 C1: Yes (조정가능한 빔들)(참조 1),시나리오 C2: No (해당 빔들은 위성과 같이 움직임) 시나리오 D1: Yes (조정가능한 빔들)(참조 1), 시나리오 D2: No (해당 빔들은 위성과 같이 움직임) |
| 상하각(elevation angle)과 관계없는 최대 빔 풋 프린트 사이즈(edge-to-edge) | 3500km (참조 5) | 1000km |
| 위성 게이트웨이 및 단말 모두에 대한 최소 상하각 | 서비스 링크에 대한 10° 피더 링크에 대한 10° |
서비스 링크에 대한 10° 피더 링크에 대한 10° |
| 최소 상하각에서 위성과 단말 사이의 최대 거리 | 40,581 km | 1,932 km (600km 고도) 3,131 km (1,200km 고도) |
| 최대 라운드 트립 지연(전파 지연(propagation delay)만) | 시나리오 A: 541.46 ms (서비스 및 피더 링크)시나리오 B: 270.73 ms (서비스 링크만) | 시나리오 C: (트랜스패런트 페이로드: 서비스 및 피더 링크) - 25.77 ms (600km) - 41.77 ms (1200km) 시나리오 D: (리제너레이티브 페이로드: 서비스 링크만) - 12.89 ms (600km) - 20.89 ms (1200km) |
| 셀 내 최대 차동(differential) 지연(참조 6) | 10.3ms | 600km 및 1200km 각각의 경우, 3.12 ms 및 3.18 ms |
| 최대 도플러 천이(Max Doppler shift) (지구 고정 단말) | 0.93ppm | 24 ppm (600km)21 ppm (1200km) |
| 최대 도플러 천이 변화(variation)(지구 고정 단말) | 0.000 045ppm/s | 0.27ppm/s (600km)0.13ppm/s (1200km) |
| 지구 상에서 단말의 움직임 | 1200km/h (예로, 항공기) | 500km/h (예로, 고속 열차),가능한 1200km/h (예로, 항공기) |
| 단말 안테나 유형 | 무지향성 안테나(선형 편파), 0dBi로 가정 지향성 안테나(원 편파(circular polarization)에서 최대 60cm 상당 조리개 직경) |
|
| 단말 전송(Tx) 전력 | 무지향성 안테나: 최대 200mW의 UE 전력 클래스 3지향성 안테나: 최대 20W | |
| 단말 노이즈 수치 | 무지향성 안테나: 7dB지향성 안테나: 1.2dB | |
| 서비스 링크 | 3GPP에서 정의된 링크 | |
| 피더 링크 | 3GPP 또는 비-3GPP에서 정의된 무선 인터페이스 | 3GPP 또는 비-3GPP에서 정의된 무선 인터페이스 |
참조 1 : 각 위성은 빔포밍 기술을 사용하여 지구상의 고정된 지점으로 빔을 조향할 수 있다. 이는 위성의 가시성(visibility) 시간에 해당하는 시간 동안 적용된다.참조 2 : 빔(지구(또는, 지상)에 고정된 단말) 내의 최대 지연 변화(max delay variation)는 게이트웨이 및 단말 모두에 대한 최소 상하각(min elevation angle)를 기반으로 계산된다.
참조 3 : 빔 내 최대 차동 지연은 최하점(at nadir)에서 최대 빔 수신 범위의 직경을 기준으로 계산된다.
참고 4 : 지연 계산에 사용되는 빛의 속도는 299792458 m/s이다.
참고 5 : GEO의 최대 빔 수신 범위의 크기는, 커버리지 가장자리(낮은 고도)에 스폿 빔(spot 빔)이 있다고 가정하여, 현재 상태(state)의 GEO 고 출력(high throughput) 시스템 기술을 기반으로 결정된다.
참고 6 : 셀 수준에서 최대 차동 지연은 가장 큰 빔 크기에 대한 빔 수준의 지연을 고려하여 계산된다. 빔 크기가 작거나 중간 크기일 때 셀이 둘 이상의 빔을 포함할 수 있다. 그러나 셀 내의 모든 빔의 누적 차동 지연은, 표 8의 셀 수준에서는 최대 차동 지연을 초과하지 않는다.
본 개시에서 NTN 관련 설명은, NTN GEO 시나리오 및 고도가 600km 이상인 원형 궤도를 가진 모든 NGSO (non-geostationary orbit) 시나리오에 적용될 수 있다.
그리고, 앞서 설명한 내용(NR 프레임 구조, NTN 등)은 후술할 방법들과 결합되어 적용될 수 있으며, 본 개시에서 설명하는 방법의 기술적 특징을 명확하게 하는데 보충될 수 있다.
NTN에서 TA(timing advance) 값 설정 방법
TN에서는 단말이 셀 내에서 움직이므로, 기지국과 단말 간의 거리가 바뀌더라도, 단말이 전송한 PRACH 프리앰블(preamble)은 특정 RO(RACH occasion)의 시구간(time duration) 내에 기지국으로 전송될 수 있다.
그리고, 단말이 상향링크 신호/채널을 전송하기 위한 TA 값은 초기(initial) TA 값 및 TA 오프셋(offset) 값으로 구성될 수 있다. 여기서, 초기 TA 값 및 TA 오프셋 값은, 기지국의 셀 커버리지 범위에서 표현 가능한 TA 값으로서 기지국에 의해 지시될 수 있다.
또 다른 예로, 기지국이 PDCCH 오더(order)를 DCI를 통해 지시하면, 단말은 PRACH 프리앰블을 기지국으로 전송할 수 있다. 단말은, 기지국으로부터 수신된 프리앰블에 대한 응답 메시지(랜덤 액세스 응답(random access response, RAR))를 통해 지시된 TA 값(즉, 초기 TA 값)을 이용하여, 상향링크 신호/채널을 기지국으로 전송할 수 있다.
NTN에서는 단말의 움직임과 상관없이 위성의 움직임으로 인해서 위성과 단말 간의 거리가 바뀌게 된다. 이를 극복하기 위하여, 단말은 GNSS(global navigation satellite system)를 통해 단말의 위치를 파악하고, 기지국으로부터 지시받은 위성의 궤도 정보를 통해 단말과 위성 간의 라운드 트립 지연(round trip delay, RTD)인 단말-특정(UE-specific) TA를 계산할 수 있다.
여기서, 단말-특정 TA는, 단말이 선택한 RO에서 PRACH 프리앰블이 전송될 때, 위성(또는, 기지국(gNB))이 상기 RO의 시구간 내에 PRACH 프리앰블을 수신할 수 있도록 설정될 수 있다.
그리고, 단말이 선택한 RO에서 PRACH 프리앰블이 전송될 때 단말-특정 TA만이 적용되는 경우, 상기 PRACH 프리앰블은 상기 RO의 기준 시간보다 지연되어 위성(또는, gNB)으로 전송될 수 있다. 이 때, 기지국으로부터 수신된 RAR에 의해 지시되는 초기 TA 값은 상기 지연된 값을 지시할 수 있다.
추가적으로, 공통(common) TA는 지상에 있는 gNB(또는, 참조 포인트)와 위성 사이의 RTD를 의미할 수 있다. 여기서, 참조 포인트는 하향링크 및 상향링크 프레임 경계(boundary)가 일치하는 곳을 의미할 수 있다. 그리고, 공통 TA는 기지국이 단말로 지시하는 것으로 정의될 수 있다. 만약, 참조 포인트가 위성에 있는 경우 공통 TA는 지시되지 않을 수 있고, 참조 포인트가 지상에 있는 gNB에 있는 경우 공통 TA는 gNB와 위성 간의 RTD를 보상하기 위한 용도로 사용될 수 있다.
추가적으로, NTN에서는 메시지(message, Msg) 1(예로, PRACH 프리앰블)/Msg A(예로, PRACH 프리앰블 및 PUSCH) 전송 전의 TA 값을 단말-특정 TA 및 공통 TA(제공되는 경우)로 설정할 수 있다. 여기서, 단말-특정 TA는 전술한 바와 같이 단말이 스스로 계산한 단말과 위성 간의 RTD일 수 있다.
본 개시의 일 실시예로, 도 8은 NTN을 지원하는 무선 통신 시스템에서 TA 값을 계산하는 방식을 예시하고 있다.
도 8(a)는 리제너레이티브 페이로드 기반 NTN 시나리오를 예시하고 있다. (모든 단말에 공통되는) 공통 TA(Tcom)는 2D0(위성과 참조 신호 간의 거리)/c로 산출되고, x번째 단말(UEx)에 대한 단말-특정 차등(differential) TA(TUEx)는 2(D1x-D0)/c로 산출될 수 있다. 전체 TA(Tfull)는 'Tcom + TUEx'로 산출될 수 있다. 여기서, D1x는 위성과 UEx간의 거리를 의미할 수 있다. 여기서 c는 빛의 속도를 나타낼 수 있다.
도 8(b)는 트랜스패런트 페이로드 기반 NTN 시나리오를 예시하고 있다. (모든 단말에 공통되는) 공통 TA(Tcom)는 2(D01+D02)/c로 산출되고, x번째 단말(UEx)에 대한 단말-특정 차등(differential) TA(TUEx)는 2(D1x-D0)/c로 산출될 수 있다. 전체 TA(Tfull)는 'Tcom + TUEx'로 산출될 수 있다. 여기서, D01은 위성과 참조 포인트 간의 거리를 의미하고, D02는 위성과 지상에 위치한 기지국 간의 거리를 의미할 수 있다.
NTN 상향링크 송수신에 적용되는 시간/주파수에 대한 기준 조정
본 개시에서는 NTN 단말의 상향링크 전송 및 기지국의 상향링크 수신에 관련되는 시간 기준 및/또는 주파수 기준에 대한 조정에 대한 예시들에 대해서 설명한다. 먼저, 시간 기준의 조정(또는 업데이트)에 대한 예시들에 대해서 설명하고, 시간 기준에 관련된 정보를 단말이 기지국으로 보고하는 예시들에 대해서 설명한다. 다음으로, 주파수 기준의 조정(또는 업데이트)에 대한 예시들에 대해서 설명한다.
실시예 1
본 실시예는 NTN 시스템의 상향링크 송수신에 관련된 시간 기준의 조정 또는 업데이트에 대한 것이다.
NTN 단말은 상향링크 전송에 대한 시간 기준을 설정할 때, 기지국으로부터 제공되는 정보들을 기반으로 단말이 스스로 시간 기준을 계산(또는 조정, 획득, 또는 업데이트)하여 상향링크 전송에 대해 적용할 수 있다. 기지국이 단말로부터의 상향링크 전송을 성공적으로 수신하기 위해서, 단말 스스로 계산한 시간 기준이 무엇인지 단말로부터 기지국이 보고받는 것이 필요할 수 있다.
NTN 단말은 상향링크 전송에 적용되는 시간 기준을 조정 또는 업데이트할 수 있다. 예를 들어, 시간 기준은 TA 오프셋에 해당할 수도 있고, 초기(initial) 또는 최근(most recent) TA에 대해서 TA 오프셋이 적용된 TA 값에 해당할 수도 있다. 시간 기준을 업데이트하는 것은, 현재 TA를 계산 또는 획득하는 것을 포함할 수도 있고, 또는 계산/획득된 TA를 적용하는 것까지 포함할 수도 있다.
또한, NTN 단말은 상향링크 전송에 적용되는 시간 기준에 대한 정보를 기지국으로 보고할 수도 있다. 보고되는 시간 기준에 대한 정보는, 단말이 계산/획득한 현재 TA 값을 포함할 수도 있고, 현재 TA 값을 도출하기 위한 TA 오프셋을 포함할 수도 있다.
업데이트 또는 보고되는 시간 기준은, 단말-특정 TA 또는 공통 TA 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.
단말에서의 시간 기준의 업데이트는 단말에 의해서 트리거(또는 이벤트 기반으로 트리거) 또는 개시될(initiated) 수도 있다. 또한, 단말에서의 시간 기준의 업데이트는 기지국에 의해서 트리거 또는 개시될 수도 있다.
시간 기준에 대한 업데이트를 수행하는 단말은 연결 모드(예를 들어, RRC_connected 모드)의 단말에 해당할 수 있다. 이하의 예시들에서는 시간 기준의 대표적인 예시로서 TA를 가정하여 설명한다.
예를 들어, 연결 모드에 진입한 NTN 단말은 과거 단말 자신이 계산하여 획득한 단말-특정 TA 및/또는 기지국으로부터 지시받은 공통 TA 등을 업데이트할 필요가 있다. 여기서, 단말이 TA 업데이트를 트리거할 수도 있고, 또는 기지국이 TA 업데이트르 트리거할 수도 있다.
실시예 1-1
본 실시예는 단말에 의해 트리거/개시되는 TA 업데이트에 대한 것이다.
예를 들어, 단말은 소정의 이벤트가 발생하는 경우에, 단말-특정 TA를 업데이트할 수 있다. 소정의 이벤트가 발생하는 것은 소정의 메트릭이 특정 조건을 만족하는 경우에 해당할 수 있다. 예를 들어, 소정의 메트릭은 단말-특정 TA 임계치, 단말-특정 TA 오프셋 임계치, RSRP/SINR 변화량, 또는 K-오프셋 기준 등에 기초하여 정의될 수 있다. 또한, 특정 타이밍 오프셋에 기초한 상향링크 전송 타이밍이 유효하지 않은 경우에도 소정의 이벤트가 발생한 것에 해당할 수 있다. 소정의 이벤트가 발생하는지 여부를 결정하는 기준(예를 들어, 임계치)는 기지국이 단말에게 미리 설정하여 줄 수도 있고, 기지국과 단말 간의 별도의 시그널링 없이 미리 정의될 수도 있다.
소정의 이벤트가 발생하는 경우, 단말은 TA 업데이트 사실을 기지국에게 보고할 수 있다. 또는 소정의 이벤트가 발생하더라도 단말은 기지국에 의해 허가/허용되는 경우에 TA 업데이트를 수행하고, 업데이트된 TA에 대한 정보를 기지국으로 보고할 수도 있다.
업데이트된 단말-특정 TA 값은 단말의 TA 업데이트 보고 여부에 따라서 적용 시점, 적용 절차 등이 상이하게 정의될 수 있다.
이와 같은 본 실시예에 따라서, 단말은 이벤트-트리거되는(event-triggered) 방식으로 TA를 업데이트 및/또는 보고할 수 있다. 이에 따라, 기지국이 단말에게 TA 업데이트를 지시하는 등의 추가적인 시그널링 없이도, 단말에서의 TA 업데이트가 수행되고 업데이트된 TA에 대한 정보가 기지국으로 보고될 수 있다.
단말에 의해 트리거되는 TA 업데이트/보고에 대한 구체적인 예시들은 다음과 같다.
TA 업데이트가 단말-트리거링 방식으로 수행되는 경우, 단말의 연결 모드 동안 동기화 소스(예를 들어, GNSS 시그널링)를 모니터링 하기 위한 타이밍 윈도우가 기지국으로부터 주어질 수 있다. 해당 타이밍 윈도우는 사전에 정의될 수도 있고, 기지국이 시스템정보(예를 들어, SIB) 혹은 RRC 시그널링 등을 통해 지시해 줄 수도 있다.
예를 들어, 단말이 GNSS 신호를 수신하는 주파수 대역과 NTN 제어 정보/데이터를 수신하는 주파수 대역이 같은 경우, 일반적인 GNSS 신호의 모니터링에 필요한 시간만큼 상기 타이밍 윈도우를 설정/지시해줄 수 있다. 또는, 단말이 GNSS를 수신하는 주파수 대역과 NTN 제어 정보/데이터를 수신하는 주파수 대역이 다른 경우, RF 변경을 위한 추가적인 처리 시간이 필요하므로, GNSS 주파수 대역과 NTN 주파수 대역이 동일한 경우에 비하여 타이밍 윈도우 값이 더 크게 설정/지시될 수 있다. 해당 타이밍 윈도우 값은 절대 시간 혹은 DL/UL 슬롯 수에 기초하여 단말에게 설정/지시될 수 있다.
단말은 소정의 이벤트가 발생하는 경우, TA 업데이트를 시작하는 것으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 단말은 상기 타이밍 윈도우 내에서 GNSS 시그널링을 모니터링하면서 자신의 위치 정보를 파악할 수 있다. 단말은 사전에 정의된 특정 메트릭을 만족(또는 특정 메트릭에 대한 소정의 조건을 만족)하는 경우에, 단말-특정 TA의 업데이트를 시작하는 것으로 설정될 수 있다.
여기서, 특정 메트릭은 단말-특정 TA 값 또는 이에 대한 특정 임계치일 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 특정 메트릭은 단말-특정 TA의 오프셋(예를 들어, 초기 TA 또는 최근 TA에 비한 TA 변화량) 또는 이에 대한 특정 임계치일 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 특정 메트릭은, RSRP에 대한 변화량 또는 SINR의 변화량, 또는 이에 대한 특정 임계치일 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 특정 메트릭은, 초기 TA(즉, 공통 TA와 단말-특정 TA의 합) 등을 통해 암시적(implicit)으로 획득한 오프셋(예를 들어, K-offset) 값과 소정의 또는 원하는 K-offset 값의 차이, 또는 이에 대한 임계치일 수 있다.
예를 들어, 암시적으로 획득한 K-offset 값과 원하는 K-offset 값의 차이가, 기지국으로부터 지시된 K1 파라미터 값을 초과하는 경우 단말-특정 TA 업데이트가 수행될 수 있다. 여기서, K-offset은 PDCCH 오더(order)에 의해서 RACH 절차가 트리거링되는 경우, PDCCH 오더가 수신되는 하향링크 슬롯 n에 대응되는 상향링크 슬롯 n의 종료 시점부터 K-offset 개의 슬롯 후의 다음 가용한(next available) RACH 기회(RO)를 단말이 선택하도록 하는 것이며, NTN 서비스에서의 기지국과 단말 간의 타이밍 정렬을 위한 것이다. 또한, K1 파라미터는 PDSCH가 전송된 하향링크 슬롯부터 해당 PDSCH에 대한 HARQ-ACK 피드백 전송을 위한 상향링크 슬롯 까지의 오프셋을 지시하는 파라미터이다.
추가적으로 또는 대안적으로, 소정의 이벤트의 발생은, 기지국의 설정/지시에 기초하여 결정되는 단말의 상향링크 전송 타이밍이, 실제로 단말 입장에서는 유효하지 않은 경우에 해당할 수도 있다. 예를 들어, 단말의 상향링크 전송 타이밍에 대해서, 기지국은 전술한 K-offset을 단말에게 설정/지시할 수 있다. 이와 함께 또는 별개로, 단말의 상향링크 전송 타이밍에 대해서, 기지국은 PDCCH 오더가 수신되는 하향링크 슬롯 n의 종료 시점을 기준으로 적용되는 최소 갭에 추가적으로 적용되는 타이밍 오프셋을 단말에게 설정/지시할 수도 있다. 예를 들어, 최소 갭은, PDCCH 오더에 의해 트리거되는 RACH 절차에 있어서, 물리 상향링크 공유 채널(physical uplink shared channel, PUSCH) 준비 시간에 대응되는 시간, 대역폭 파트(bandwidth part, BWP) 스위칭 지연 시간, 주파수 범위(frequency range, FR)에 따라 미리 정의된 지연 시간, 및 스위칭 갭(switching gap) 시간의 합에 해당할 수 있다. 상기 추가적으로 적용되는 타이밍 오프셋은, K-offset과 유사한 목적으로 기지국과 단말 간의 타이밍 정렬을 위한 값을 가질 수 있다. 이와 같이, 단말이 기지국에 의해 제공되는 타이밍 관련 정보(예를 들어, 상기 K-offset 및/또는 최소 갭에 추가적으로 적용되는 타이밍 오프셋)를 반영하여 상향링크 신호/채널의 전송 시점을 단말이 결정하였지만, 단말 입장에서 해당 시점에서 상향링크 신호/채널을 전송하는 것이 유효하지 않은 경우에 상기 소정의 이벤트가 발생한 것으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 유효하지 않은 경우는, 기지국에 의해 제공되는 타이밍 관련 정보에 기초하여 결정되는 시점이 현재 시점보다 과거에 해당하는 경우, 기지국이 제공하는 K-offset 및/또는 TA 값보다 단말에서 계산/업데이트되는 K-offset 및/또는 TA 값이 더 큰 경우, 기지국이 제공하는 K-offset 값이 단말의 초기 TA(즉, 공통 TA와 단말-특정 TA의 합) 값보다 작은 경우 등을 포함할 수 있다. 이러한 소정의 이벤트의 예시들은 기지국이 설정/지시하는 타이밍 관련 값이 적절하지만, 단말이 가지고 있는 단말-특정 TA가 단말의 과거의 상황/위치에 기초한 값, 즉, 아웃데이트된(outdated) 값이라서 발생할 수 있으므로, 단말이 단말-특정 TA 값을 업데이트하는 것이 필요한 경우에 해당할 수 있다. 이와 같이 소정의 이벤트가 발생하는 경우, 단말-특정 TA 값을 업데이트하도록 트리거된다고 단말은 설정될 수 있다.
전술한 예시들에서 단말이 소정의 이벤트에 기초하여 단말-특정 TA 값을 업데이트하도록 설정되는 경우, 단말은 TA 업데이트가 수행되었음(또는 단말-특정 TA에 관련된 정보)을 기지국으로 보고할 수 있다. 또는, TA 업데이트 트리거 여부는 단말이 결정하고, 기지국의 허가 하에 단말-특정 TA를 업데이트하도록 단말이 설정될 수도 있다. 예를 들어, 소정의 이벤트가 발생(또는 사전에 정의된 특정 메트릭을 만족)하는 경우, 단말은 단말-특정 TA를 업데이트할 것(또는 업데이트가 필요함)을 기지국에게 보고할 수 있고, 기지국이 이를 허가해 주는 경우(예를 들어, DCI 내의 소정의 필드 등을 통하여 단말에게 지시), 단말이 단말-특정 TA를 업데이트하도록 단말이 설정될 수도 있다.
추가적인 예시로서, 단말이 이벤트-트리거에 기초하여 TA 업데이트를 수행한 경우, 업데이트된 단말-특정 TA 값을 적용하는 시점을 정의할 수 있다. 만약 업데이트된 단말-특정 TA 값을 단말이 기지국에게 보고하는 경우, 기지국이 해당 업데이트된 단말-특정 TA 값을 바탕으로 새로운 K-offset 값을 지시해 줄 수 있다. 또는, 단말이 업데이트된 단말-특정 TA값을 보고하지 않는 경우, 새로운 K-offset 값을 적용하는 시점을 결정해야 한다. 일례로, 단말이 단말-특정 TA 값을 업데이트한 뒤 (기지국에게 아무것도 보고하지 않는 경우), 단말이 RACH 절차를 수행한다고 설정할 수 있다. 기지국은 해당 단말이 전송한 PRACH 프리앰블을 수신하여 적절한 TA 명령(TA command, TAC)를 RAR을 통해 새롭게 지시해 줄 수 있고, 단말은 이와 같은 단계를 수행한 뒤 업데이트된 TA 값으로부터 암시적으로 획득한 새로운 K-offset 값을 적용하여 제어 정보/데이터를 송수신한다고 설정할 수도 있다.
실시예 1-2
본 실시예는 기지국에 의해 트리거/개시되는 TA 업데이트에 대한 것이다.
기지국은 단말의 위치 등 TA의 변경을 필요로 하는 정보를 실시간으로 파악할 수 없으므로, 소정의 TA 타이머, 소정의 TA 업데이트 주기, 및/또는 TA 업데이트 지시 방식으로 단말에서 TA 업데이트가 수행되도록 설정하여 줄 수 있다.
예를 들어, TA 타이머를 전체 TA(즉, 초기 TA(즉, 공통 TA 및 단말-특정 TA의 합) 및 TAC에 의한 TA 오프셋 값의 합)에 대한 유효성 여부를 판단하는 기준으로 적용할 수 있다. 또는, TA 타이머를 TAC에 의한 TA 오프셋 값에 대한 유효성 여부 판단 기준으로 적용하고, 공통 TA 및/또는 단말-특정 TA에 대한 추가적인 TA 타이머를 새롭게 정의할 수도 있다.
예를 들어, 단말-특정 TA의 업데이트 주기를 기지국이 지시(예를 들어, SIB 또는 전용 RRC 시그널링 등)하여 줄 수도 있고, 위성 궤도 정보와 함께 TA 업데이트 주기를 지시(예를 들어, 비트맵 방식 등)하여 줄 수도 있다.
예를 들어, 특정 단말에 대해 또는 특정 단말 그룹에 대해, 단말-특정 TA의 업데이트 여부 또는 공통 TA 및 단말-특정 TA의 업데이트 여부를 지시(예를 들어, RRC, MAC CE 및/또는 DCI를 통해)할 수도 있다. 기지국의 지시에 따라서 단말이 단말-특정 TA를 업데이트하고, 업데이트된 단말-특정 TA를 반영한 초기 TA(즉, 공통 TA 및 단말-특정 TA의 합)에 기초하여 PRACH 프리앰블을 전송할 수 있다. 이를 위해서, GNSS 모니터링 및 단말-특정 TA를 계산하기 위한 시간 구간을 기지국과 단말 간에 미리 설정하거나 미리 정의/약속할 수 있고, 단말이 단말-특정 TA 업데이트를 수행하지 않으면 상기 시간 구간은 필요하지 않으므로 무시할 수도 있다.
기지국에 의해 트리거되는 TA 업데이트/보고에 대한 구체적인 예시들은 다음과 같다.
먼저 TA 타이머에 대한 예시들에 대해서 설명한다.
기존의 NR/LTE 시스템에서의 TA 타이머에 따르면, TAC 필드 등을 통해 기지국이 지시하는 TA 값(또는 TA 오프셋 값)을, 단말이 TA 타이머가 만료(expire)되기 전까지 유효(valid)하다고 가정하고 상향링크 신호/채널 전송을 수행하는 기준으로서 적용될 수 있다. NTN 시스템에서는 TAC 필드를 통해 기지국이 지시해준 TA 값을 제외하고도, 단말이 직접 계산한 단말-특정 TA, 및 기지국이 지시해 주는 공통 TA가 존재하므로, 기존의 NR/LTE와 같은 TA 타이머를 개선할 필요가 있다.
첫 번째 예시로서, 기존 NR/LTE에서 사용하던 TA 타이머를 전체 TA 값에 대한 유효성을 판단하는 용도로 재사용(또는 대체)할 수 있다. 이때, 전체 TA 값은 공통 TA (만약 기지국에 의해 제공되는 경우), 단말-특정 TA, 및 TAC에 의해서 지시되는 값을 모두 합산한 값에 해당한다. 즉, 전체 TA 값은 연결 모드의 단말이 실제로 상향링크 신호/채널 전송을 위해 사용하고 있는 TA 값을 의미한다. 이에 따라, TA 타이머의 개수를 늘리지 않고 하나의 TA 타이머를 통하여 TA 업데이트를 수행할 수 있는 장점이 있다. 한편, 공통 TA, 단말-특정 TA, TAC에 의해 지시되는 TA 오프셋 값이 모두 하나의 TA 타이머에 의해 유효성 여부가 결정되므로, TA 타이머가 만료되기 전에 기지국은 매번 공통 TA를 단말에게 제공해야 하고, 단말도 해당 시점에 맞춰서 단말-특정 TA를 새롭게 계산하는 시그널링 오버헤드가 증가할 수 있다.
두 번째 예시로서, 기존 NT/LTE에서 사용하던 TA 타이머는 기존과 동일하게 TAC 필드를 통해 지시되는 값(또는 TA 오프셋 값)에만 적용하고, 하나 이상의 추가적인 TA 타이머를 새롭게 정의할 수 있다. 추가적인 TA 타이머는, 공통 TA에 대한 TA 타이머, 단말-특정 TA에 대한 TA 타이머, 또는 공통 TA 및 단말-특정 TA에 대한 TA 타이머 중의 하나 이상일 수 있다. 이에 따라, TA 요소들(즉, 공통 TA, 단말-특정 TA, 또는 TAC에 의해 지시되는 값) 중의 하나 이상의 각각에 대한 유효성 여부를, 각각의 TA 타이머를 통하여 결정할 수 있다. 이에 따라, 기지국은 각각의 TA 요소들에 대한 별도의 TA 타이머 값을 단말에게 설정하여 줄 수 있다. 예를 들어, 공통 TA 및 단말-특정 TA에 대한 제 1 TA 타이머는 TAC에 의해 지시되는 값에 대한 제 2 TA 타이머에 비하여 길게 설정할 수 있다. 이에 따라, 참조 포인트와 위성간의 거리 및/또는 단말과 위성간의 거리가 유의미하게 변경되는 경우에 TA 값을 업데이트하도록 설정/지시할 수 있고, 기지국이 DCI의 TAC 필드를 통하여 해당 값(예를 들어, TA 오프셋 값)을 수시로 업데이트할도록 설정/지시할 수 있다.
전술한 예시들에서의 전체 TA에 대한 또는 각각의 TA 요소(또는 그 조합)에 대한 TA 타이머는 TA가 업데이트된 이후에는 기지국이 설정/지시한 값(또는 초기 값, 또는 디폴트 값)으로 리셋될 수 있다.
TA 업데이트 주기에 대해 이하에서 설명한다.
기지국이 단말에게 TA 업데이트 주기를 설정/지시할 수 있다. 일례로, NTN 단말이 직접 계산한 단말-특정 TA 값의 업데이트 주기를 기지국이 단말에게 설정/지시할 수 있다. 일례로, 상기 단말-특정 TA 값의 업데이트 주기를 SIB 혹은 전용 RRC 시그널링을 통해 기지국이 단말에게 설정/지시해 줄 수 있다. 이 경우 단말은 지시된 주기에 맞춰서 단말-특정 TA 값을 업데이트 한다고 설정될 수 있다.
추가적으로 기지국이 지시하는 위성의 궤도 정보에 단말-특정 TA 업데이트 관련 정보(예를 들어, 업데이트 주기 등)을 포함하여 지시해줄 수도 있다. 예를 들어, 특정 윈도우 구간을 설정하고, 해당 윈도우 구간 동안 단말-특정 TA 업데이트 시점을 비트맵 등으로 지시해 줄 수 있다. 예를 들어, 특정 윈도우 구간이 복수의 서브 시간 구간을 포함하고, 복수의 서브 시간 구간 각각에서의 단말-특정 TA 업데이트 여부가, 비트맵의 하나의 비트 위치의 비트 값에 의해 지시될 수 있다. 추가적인 예시로서, 상기 특정 윈도우 구간에 내에서는 주기적으로(또는 비트맵에 기초하여) 업데이트 하고, 상기 특정 윈도우 구간 만료 이후에는 비활성화(deactivation)하는 반 주기적 업데이트가 적용될 수도 있다.
다음으로 기지국이 직접 TA 업데이트를 지시하는 방안에 대해서 설명한다.
기지국이 RRC 설정, MAC CE, PDCCH/DCI, 그룹-공통(GC) PDCCH/DCI 등을 통하여 직접 TA 업데이트를 설정/지시할 수 있다. 이에 따라, 단말의 TA 업데이트 시점은 상기 기지국에 의한 설정/지시를 수신한 시점에 기초하여 결정될 수 있다.
일례로, DCI 포맷을 통해 단말-특정(또는 단말 그룹-특정)으로 단말-특정 TA의 업데이트를 지시할 수 있다. 예를 들어, PDCCH 오더 DCI 포맷에 단말-특정 TA 업데이트 여부를 지시하는 1-비트 필드가 추가 또는 기존 필드의 비트값을 재사용하여 정의될 수 있다. 기지국은 해당 1-비트 필드를 통해 단말에게 단말-특정 TA를 업데이트 하라고 지시할 수 있다. 또는, 그룹-공통 PDCCH 등을 통해 해당 PDCCH를 읽는 단말 모두가 단말-특정 TA 값을 업데이트하도록 지시할 수도 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 기지국으로부터의 업데이트된 공통 TA 값이 제공되는 시점에, 단말이 단말-특정 TA 값을 업데이트하도록 설정될 수도 있다. 예를 들어, 공통 TA는 DCI 혹은 SIB 등을 통해 전송될 수 있거나, K-offset 값을 통해 업데이트 될 수도 있다. 즉, 공통 TA 및/또는 K-offset 업데이트에 대한 기지국의 지시를, 단말-특정 TA의 업데이트를 지시하는 것으로 단말이 간주할 수 있다. 기지국이 공통 TA 값을 단말에게 업데이트해준다는 것은, 참조 포인트로부터 위성까지의 거리가 유의미하게 변경되어 공통 TA 값의 변경이 필요한 상황에 해당할 수 있으며, 이 경우 단말로부터 위성까지의 거리도 유의미하게 변경되었을 가능성이 높기 때문에, 공통 TA(또는 K-offset) 변경/업데이트 시점에 맞춰서 단말-특정 TA 값을 업데이트하도록 단말이 동작하는 것이 바람직할 수 있다.
전술한 예시들에서, 기지국은 PDCCH 오더 DCI 포맷을 통해 단말이 단말-특정 TA를 업데이트하도록 지시할 수 있다. PDCCH 오더를 수신한 단말은 단말-특정 TA를 업데이트 한 후, 해당 단말-특정 TA를 반영한 초기 TA를 사용하여 PRACH 프리앰블을 전송하도록 설정될 수 있다. 이러한 예시에 따른 단말의 전체 프로세싱 시간과, 기존 NR의 PDCCH 오더에 기반한 RACH 절차를 위한 프로세싱 시간을 비교해 보면, 단말이 단말-특정 TA를 업데이트 하기 위해 GNSS를 모니터링해야 하는 시간 및 단말-특정 TA를 계산하는데 필요한 시간이 추가로 요구된다. 따라서 기지국과 단말간에 미리 약속된 시간 듀레이션(예를 들어, GNSS 모니터링 듀레이션 및/또는 단말-특정 TA 업데이트 듀레이션) 등이 정의되거나, 또는 해당 듀레이션을 기지국이 상위계층 시그널링 등을 통하여 단말에게 설정/지시해줄 수 있다. 단말은 해당 시간 듀레이션 동안 GNSS를 모니터링하고 단말-특정 TA를 업데이트 한 뒤, 기지국이 지시한 자원을 사용하여 RACH 절차를 수행하도록 설정될 수 있다.
여기서, 상기 시간 듀레이션은 PDCCH 오더 기반 RACH 절차를 수행하는 단말이 RACH 절차 수행 도중에 단말-특정 TA를 업데이트 하기 위해 필요한 것이다. 따라서, 어떠한 이유로든 단말-특정 TA를 업데이트하지 않고 최근의 단말-특정 TA를 그대로 유지한 채로 PDCCH 오더 기반 RACH 절차를 수행하는 단말은, 상기 시간 듀레이션이 별도로 필요하지 않을 수 있다. 이 경우, 해당 시간 듀레이션이 기지국으로부터 단말에게 설정/지시되더라도, 단말은 해당 설정/지시를 무시하도록 설정될 수도 있다.
실시예 1-3
본 실시예는 TA 보고에 대한 본 개시의 예시들을 포함한다.
단말은 단말-특정 TA 및/또는 전체 TA(즉, 공통 TA 및 단말-특정 TA) 값을 기지국에게 보고함에 있어서, 업데이트된 단말-특정 TA의 일부분만 보고함으로써 시그널링 오버헤드를 줄일 수 있다. 예를 들어, 단말은 최근에 보고된 값과의 차이값(예를 들어, 증감 여부 및/또는 증감 값)만 기지국에게 보고할 수 있다. 최근 보고된 TA 값과의 차이값은 TA 변화량, TA 증감량, 또는 TA 오프셋 값이라고도 할 수 있다. 예를 들어, 연결 모드의 단말은 최초로 TA를 보고하는 경우에, 유휴(idle) 또는 비활성화(inactive) 모드에서의 TA 보고 값과의 차이값만을 기지국에게 보고하거나, 최초 보고에는 전체 TA 값을 보고하고 후속하는 보고에서는 이전 보고값과의 차이값만을 보고할 수 있다. 예를 들어, 기존에 적용된 K-offset 값과, 업데이트된 TA로부터 예측되는 K-offset 값의 차이값이 보고될 수도 있다. 예를 들어, 기지국이 단말의 보고 값의 후보(또는 상태)들을 미리 설정하여 주고, 단말은 특정 후보를 선택하여 보고할 수도 있다. 예를 들어, 기지국이 디폴트 단말-특정 TA 값을 설정하여 주고, 단말은 디폴트 값과의 차이값만을 보고할 수도 있다.
이러한 단말-특정 TA의 보고 동작은, 초기 액세스를 수행하는 단말에 적용될 수도 있고, 연결 모드의 단말에게도 적용될 수 있다.
전술한 바와 같이 단말이 업데이트된 단말-특정 TA를 보고하면, 이에 기초하여 기지국은 K-offset 값을 업데이트하여 단말에게 알려줄 수 있다.
이하에서는 단말의 TA 보고 방안의 구체적인 예시들에 대해서 설명한다.
단말이 단말-특정 TA(또는 전체 TA(즉, 단말-특정 TA 및 공통 TA의 합))를 기지국에 보고할 때, 전술한 예시들와 같이 업데이트된 단말-특정 TA(혹은 전체 TA)를 모두 보고할 수도 있고, 단말의 시그널링 오버헤드를 줄이기 위해서 새롭게 업데이트된 단말-특정 TA(혹은 전체 TA)의 일부분만 보고할 수도 있다.
일례로, 단말은 연결 모드에서 최근에 보고된 단말-특정 TA(혹은 전체 TA) 값과, 업데이트된 단말-특정 TA(혹은 전체 TA) 값의 차이를 기지국에 보고한다고 설정될 수 있다. 여기서, 최근 보고된 값 대비 새롭게 업데이트된 값의 증가 량 (혹은 감소 량)을 보고할 수도 있고, 값의 차이와 함께 증감 여부(예를 들어, 증가(+) 혹은 감소(-))도 추가로 보고하도록 단말이 설정될 수도 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 단말이 연결 모드에서 최초로 보고하는 경우, 유휴(idle)/비활성(inactive) 모드에서 보고했던 단말-특정 TA(혹은 전체 TA) 값과, 새롭게 업데이트된 단말-특정 TA(혹은 전체 TA)의 차이만 보고하도록 단말이 설정될 수 있다. 또는, 연결 모드에 진입한 단말이 연결 모드에서 최초로 보고하는 경우에는 업데이트된 단말-특정 TA(혹은 전체 TA) 값 전체에 대해 기지국에게 보고하도록 단말이 설정될 수 있고, 추후 보고부터는 최근에 보고된 단말-특정 TA(혹은 전체 TA) 값 대비 업데이트된 단말-특정 TA(혹은 전체 TA)의 차이값(또는 증감량)을 보고하도록 설정될 수도 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 기지국으로부터 전달받은 K-offset 값(즉, 최근까지 적용한 K-offset 값)과, 단말이 업데이트한 단말-특정 TA(혹은 전체 TA) 값으로부터 예측되는 K-offset 값의 차이를 보고하도록 단말이 설정될 수 있다. 단말이 업데이트된 TA를 보고하는 것의 하나의 목적은, 기지국이 업데이트된 TA에 기초하여 K-offset 값을 조정 또는 업데이트하기 위함이다. 따라서, 기지국에 의하여 이전에 설정/지시된 K-offset 값과, 단말에서 새롭게 업데이트된 TA 값에 기초하여 예측되는 새로운 K-offset 값 사이의 차이값을 단말이 보고하도록 설정될 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 기지국은 TA 업데이트와 관련하여 단말이 보고할 수 있는 값(예를 들어, 후보(candidate)(들) 또는 상태(state)(들))이 사전에 설정되거나 미리 정의될 수도 있다. 즉, 기지국은 SIB/RRC/MAC-CE 등의 시그널링을 통해 단말이 보고할 수 있는 값(들)의 세트를, 단말이 보고하는 시그널링의 비트 크기(예를 들어, X-비트 시그널링)에 맞춰서 사전에 설정/지시할 수 있다. 또는, 단말이 보고할 수 있는 값(들)의 세트는 기지국과 단말 간의 시그널링 없이 미리 정의되어 있을 수도 있다. 이에 따라, 단말은 업데이트된 단말-특정 TA(혹은 전체 TA) 값 자체(또는 최근 보고값에 비교한 차이값)에 해당하는 후보/상태 값을 선택하여 보고하도록 설정될 수도 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 업데이트된 단말-특정 TA(또는 전체 TA)에 대한 정보는 Y-비트 시그널링(예를 들어, Y=2인 경우, +10, +5, 0, -5 중의 하나의 값을 지시할 수 있음)의 방식으로 구성될 수도 있다. 이러한 방식은 단지 이해를 돕기 위한 목적으로 CQI 보고와 유사하다고 할 수도 있다. 여기서, 해당 보고용 비트 폭(또는 비트 크기) Y 값은 기지국이 단말에게 설정/지시해 줄 수도 있고, 기지국과 단말 간의 시그널링 없이 사전에 정의될 수도 있다. 또한, 이러한 예시는, 특정 TA 전체의 값을 보고할 경우가 아닌 특정 TA를 업데이트하는 경우에 (즉, 차이값의 보고를 위해) 사용하도록 설정될 수도 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 기지국이 V-특정 (또는 단말-특정, 또는 단말 그룹-특정) 디폴트 단말-특정 TA 값을 설정/지시해 주고, 단말은 해당 디폴트 단말-특정 TA 값과 새롭게 업데이트된 단말-특정 TA 값의 차이를 기지국에 보고하도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 디폴트 단말-특정 TA 값은 해당 위성이 서빙하는 시간 동안 임의의 (혹은 특정) 단말이 가질 수 있는 가장 작은 단말-특정 TA 값으로 설정될 수 있다. 이에 따라, 단말이 계산한 단말-특정 TA 값은 항상 디폴트 단말-특정 TA보다 크거나 같을 수 있기 때문에, 보고되는 값은 양의 값(positive value)이 될 수 있다. 여기서, 디폴트 단말-특정 TA 값은 공통 TA와 함께 시그널링될 수도 있고, 위성 궤도 정보(예를 들어, satellite ephemeris 정보)와 함께 시그널링될 수도 있다.
전술한 예시들은 업데이트된 TA에 대한 정보를 보고하는 단말 동작의 후보들로서 미리 정의될(또는 표준에서 지원될) 수 있다. 이러한 후보들 중에서 하나 이상이 단말의 선호도, 캐퍼빌리티 또는 사용자 설정 등에 따라서 선택될 수 있고, 선택된 동작에 따라 TA에 대한 정보가 단말로부터 기지국으로 보고될 수 있다.
전술한 예시들에 있어서, 단말이 단말-특정 TA(혹은 전체 TA)를 보고하면, 기지국은 해당 값을 수신한 다음 K-offset을 업데이트할 수 있다. 즉, 단말의 TA 보고는, 기지국의 K-offset 업데이트를 트리거하는 역할을 한다고 설정될 수도 수 있다. 이후 기지국에 의해 업데이트된 K-offset 값이 단말에게 설정/지시되면, 단말은 해당 업데이트된 K-offset 값을 사용하여 UL/DL 송수신을 수행할 수 있다.
전술한 예시들은, 단말의 초기 액세스(initial access) 또는 유휴/비활성화 모드의 단말에도 적용될 수도 있고, 연결 모드의 단말에도 적용될 수도 있다.
실시예 1-4
본 실시예는 TA 보고에 대한 추가적인 예시들을 포함한다.
TA 보고에 있어서, TA의 절대값는 최초 보고시에 및/또는 특정 주기에 따라 보고되고, TA의 상대값(또는 최근 보고된 TA 또는 현재 TA 값에 비한 차이값)은 이벤트 기반으로 보고될 수 있다. 예를 들어, TA 절대값 보고 주기는 기지국에 의해 설정되거나, 별도의 시그널링 없이 디폴트 주기가 적용되거나, 최초 보고시에만 보고될 수도 있다. 예를 들어, TA 절대값의 보고 주기와 TA 상대값의 보고 주기가 별도로(예를 들어, 동일하거나 상이하게) 설정될 수도 있다. 예를 들어, 하나의 보고 주기에 따른 보고 기회들 중에서, 일부 기회에서는 TA 절대값이 보고되고, 나머지 기회에서는 TA 상대값이 보고될 수 있다.
TA 절대값은 비주기적으로 보고될 수도 있다. 예를 들어, 기지국의 지시가 있는 경우에 TA 절대값이 단말로부터 보고될 수 있다. 예를 들어, TA 절대값 및 TA 상대값이 함께(또는 동시에) 보고되는 경우, 보고되는 TA 상대값의 기준은 최근 보고된 TA 절대값일 수 있고, 보고되는 TA 절대값은 기지국이 적용중인 현재(즉, 단말의 보고 전의 현재) TA 절대값이거나 또는 함께 보고되는 TA 상대값이 적용된 결과적인 TA 절대값일 수 있다.
단말이 TA 절대값 또는 TA 상대값 중의 하나 이상을 선택하여 보고하는 경우에, 보고되는 TA 값이 절대값인지 또는 상대값인지(또는 둘 다인지)를 나타내는 지시자가 보고되는 정보에 포함될 수도 있다.
단말이 TA 절대값을 보고하는 채널과 TA 상대값을 보고하는 채널이 별도로/구별되게 설정될 수도 있다.
이와 같이 단말이 TA 값을 보고한 후, 기지국으로부터 TA 보고에 대한 ACK를 수신한 후에, 단말은 보고된 TA 값을 기준으로 다음 보고 값을 산출할 수 있다.
이하에서는 단말의 TA 보고의 추가적인 방안의 구체적인 예시들에 대해서 설명한다.
전술한 예시들에서 초기 액세스 과정, 유휴/비활성화 모드, 또는 연결 모드의 단말이 단말-특정 TA(혹은 전체 TA (즉, 공통 TA 및 단말-특정 TA의 합), 혹은 K-offset 등)을 기지국에 보고함에 있어서, 보고되는 TA 정보/파라미터의 절대값(absolute value)만을 항상 보고하도록 한다면 시그널링 오버헤드가 크기 때문에, 일부분(예를 들어, 최근 보고된 값과의 차이값(differential value))의 보고를 허용/지원할 필요가 있다.
TA 파라미터(들)의 절대값 대신 차이값 만을 전송하는 경우를 가정하면, 기지국이 단말로부터 보고된 차이값을 정확히 수신 또는 검출하지 못할 경우에, 그 이후 단말로부터 보고될 차이값만으로는 실제로 단말이 보고하고자 하는 파라미터의 정확한 (절대) 값을 획득할 수 없게 된다. 따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해, 단말은 특정 주기로 상기 TA 파라미터의 절대값을 보고하도록 설정/지시될 수 있다. 여기서, 기지국에 의한 TA 절대값 보고 주기는 상위계층 시그널링(예를 들어, SIB, RRC, MAC-CE 등)를 통하여 설정/지시될 수도 있고, 상기 주기의 산출의 기초가 되는 특정 값이 지시될 수도 있고, 사전에 정의된 후보 값들 중 하나가 설정/지시될 수도 있다.
예를 들어, TA 파라미터의 절대값은 최초 보고 및/또는 (사전 정의된 혹은 지시된) 특정 주기마다 보고되도록 단말에게 설정/지시될 수 있다. TA 파라미터의 차이값은 그 외의 상황(예를 들어, 이벤트-트리거된 보고 등)에서 보고되도록 단말에게 설정/지시될 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 기지국으로부터 절대값을 보고하기 위한 주기가 설정/지시되지 않을 경우, 단말은 미리 약속된(또는 기지국과의 시그널링 없이 사전에 정의된) 디폴트 주기마다 절대값을 보고하거나, 초기 액세스 과정의 첫 번째 보고에서 절대값을 보고하거나, 단말이 연결 모드에 진입한 후 첫 번째 보고에서 절대값을 보고하거나, 나머지 경우에는 차이값을 보고하도록 설정될 수도 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 절대값을 보고하기 위한 주기와 차이값을 보고하기 위한 주기가 서로 다르게(또는 독립적으로) 설정/지시될 수 있다. 예를 들어, 절대값을 보고하기 위한 주기는 장-기간(long-term)으로 설정/지시되고, 차이값을 보고하기 위한 주기는 단-기간(short-term)으로 설정/지시될 수 있다. 여기서, 절대값과 차이값이 동시에(예를 들어, 동일 슬롯 내에서) 보고되어야 하는 경우, 기지국이 둘 다 보고받고 판단할 수 있도록 단말은 두 값 모두 다 보고하도록 설정될 수 있다. 또는 단말의 시그널링 오버헤드를 줄이기 위해서, 현재 절대값과 보고될 차이값이 포함된(즉, 현재 절대값에 보고될 차이값이 반영된) 절대값만을 단말이 보고하도록 설정될 수도 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, TA 파라미터를 보고하는 하나의 주기(즉, TA 절대값과 TA 차이값을 구별하지 않는 주기)가 기지국으로부터 단말에게 설정될 수도 있다. 이 경우, 해당 주기에 따르는 복수의 보고 기회들 중에서 미리 약속된 혹은 더 큰 주기를 가지는 일부 기회들에서 단말이 절대값을 보고하도록 설정될 수도 있다. 그리고, 절대값이 보고되는 기회들을 제외한 나머지 기회들에서 단말은 차이값을 보고하도록 설정될 수도 있다.
주기적인 TA 보고 방식 대신에, 비주기적인 TA 보고 방식이 적용될 수 있다. 예를 들어, 기지국에 의해서 TA 절대값을 보고하도록 단말이 지시받은 경우에만 단말은 TA 절대값을 보고하고, 다른 경우에는 차이값을 보고하도록 설정될 수 있다. 또는, 기지국은 단말에게 TA 절대값을 보고하도록 설정/지시하거나, 차이값을 보고하도록 설정/지시하거나, 또는 절대값 및 차이값(또는 그 합산 값)을 보고하도록 설정/지시할 수도 있다.
단말이 TA 절대값과 TA 차이값을 동시에 보고하는 경우, 보고되는 차이값의 레퍼런스가 되는 절대값은, 최근 또는 현재(즉, 차이값 적용 전의 보고 시점 현재의) 절대값일 수 있다. 레퍼런스(또는 최근 또는 현재) 절대값은 단말이 최근에 보고한(또는 단말이 보고한 값 중에서 기지국이 가장 최근에 수신 성공한(예를 들어, 단말이 ACK를 받은)) 절대값일 수 있다. 또한, 보고되는 절대값은, 레퍼런스 절대값에 이전에 보고된 차이값(들)을 합산하여 현재 기지국이 획득한 절대값일 수 있다. 또는, 보고되는 절대값은, 레퍼런스 절대값에 이전에 보고된 차이값(들)에 더하여 보고되는 차이값까지 모두 합산한 절대값일 수도 있다. 기지국이 TA 절대값 및 상대값 모두 수신에 성공하는 경우, 레퍼런스 절대값은 새로 보고된(또는 기지국이 획득 성공한) 절대값으로 오버라이드(또는 대체)되도록 설정될 수도 있다.
예를 들어, 단말이 최초 보고한 TA 절대값이 ABS_1이고, 그 후 첫 번째 보고 시점에 보고한 TA 차이값이 DIFF_1이고, 두 번째 보고 시점에 보고한 TA 차이값이 DIFF_2이고, 세 번째 보고 시점에 보고한 TA 차이값이 DIFF_3이고, 네 번째 보고 시점에 보고한 TA 차이값이 DIFF_4이고, 다섯 번째 보고 시점에 TA 절대값 및 TA 차이값을 모두 보고하고자 하는 경우를 가정한다. 예를 들어, 단말은 절대값으로 ABS_2(= ABS_1 + DIFF_1 + DIFF_2 + DIFF_3 + DIFF_4)를 보고하고, 차이값으로 DIFF_5를 보고할 수 있다. 다른 예시에 따르면, 단말은 절대값으로 ABS_2'(= ABS_1 + DIFF_1 + DIFF_2 + DIFF_3 + DIFF_4 + DIFF_5)를 보고하고, 차이값으로 DIFF_5를 보고할 수 있다. 두 가지 예시 모두에서 기지국이 절대값과 상대값을 성공적으로 수신한 경우, 이후에 적용되는 TA 절대값은 ABS_2'(= ABS_1 + DIFF_1 + DIFF_2 + DIFF_3 + DIFF_4 + DIFF_5)가 될 수 있다.
단말이 절대값과 차이값 중에서 하나를 선택하여 보고하거나, 또는 절대값과 차이값을 모두 보고하는 경우, 기지국은 단말이 절대값을 보고하는지, 차이값을 보고하는지, 또는 절대값과 차이값을 모두 보고하는지 미리 알지 못 할 수 있다. 또한, 절대값만 보고하는 경우, 차이값만 보고하는 경우, 절대값과 차이값을 모두 보고하는 경우에 필요한 보고 정보(또는 필드)의 크기가 다를 수 있다. 따라서, TA 보고 정보/파라미터가 전송되는 채널에 보고 타입을 나타내는 필드를 정의할 수 있다. 예를 들어, 단말이 절대값 또는 차이값 중의 하나를 선택하여 보고하는 경우, 보고 타입은 1-비트 지시자에 의해서 표현될 수 있다. 또한, 보고 타입에 따라서 TA 보고 정보/파라미터의 비트 폭(또는 비트 크기)이 가변하도록 설정될 수도 있다.
전술한 예시들에서, 절대값 및/또는 차이값은 동적(dynamic)/설정된(configured) 그랜트에 기반하는 PUSCH(또는 MAC CE) 등을 통하여 기지국으로 보고될 수 있다.
단말이 절대값과 차이값을 보고하는 물리 채널이 별도로(또는 독립적으로) 설정될 수 있다. 예를 들어, 절대값은 제 1 채널을 통하여 보고되고, 차이값은 제 2 채널을 통하여 보고될 수 있다. 제 1 채널과 제 2 채널은 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 예를 들어, 절대값은 상향링크제어정보(UCI)의 크기가 상대적으로 크고, 상대적으로 많은 개수의 OFDM 심볼을 통하여 전송 가능한 PUCCH 포맷 3/4 등을 통하여 보고되도록 설정될 수 있다. 차이값은 UCI의 크기가 상대적으로 작고, 상대적으로 적은 개수의 OFDM 심볼을 통하여 전송 가능한 PUCCH 포맷 2 등을 통하여 보고되도록 설정될 수 있다.
전술한 예시들에서 차이값의 기준이 되는 레퍼런스 절대값은, 단말이 최근에 보고한 또는 단말이 보고한 값들 중에서 기지국이 최근에 수신에 성공한 절대값이 되도록 설정될 수 있다. 기지국이 절대값의 보고를 놓치는(missing) 경우를 대비하기 위해서, 단말이 절대값을 보고한 후 기지국으로부터 절대값을 성공적으로 수신하였음을 나타내는 ACK 정보를 단말이 수신한 후, 해당 절대값을 사용하여 단말은 상향링크 전송 및 후속 TA 파라미터 보고(예를 들어, 차이값의 보고 또는 후속 보고 시점에서의 절대값 보고) 등을 수행할 수 있다.
실시예 1-5
본 실시예는 TA 업데이트/적용/보고를 수행하는 조건에 대한 추가적인 예시들을 포함한다. 예를 들어, 실시예 1-5는 실시예 1-1의 이벤트-트리거되는 TA 업데이트/보고의 예시와 결합하여(또는 실시예 1-1의 세부적인 실시예로서) 적용될 수 있다.
단말은 최근(또는 마지막) 상향링크 전송 시점보다 미리 정해진 시간 이상 떨어져 있으면 단말-특정 TA 업데이트를 수행할 수 있다.
다른 예시로서, 시간이 아닌 TA 값에 기초하여 단말-특정 TA 업데이트를 수행할 수도 있다.
예를 들어, 단말은 새로운 상향링크 전송을 수행하는 시점에 (또는 상향링크 전송 직전에) 단말-특정 TA를 획득/계산/업데이트할 수 있다. 단말은 최근 단말-특정 TA와 미리 정해진 임계치 이상 차이가 나는 경우에만 단말-특정 TA를 업데이트 및 보고할 수 있으며, 상기 임계치 미만으로 차이가 나는 경우에는 업데이트되지 않은(즉, 최근 단말-특정 TA)를 적용하고 이에 따라 TA 관련 정보를 보고하지 않을 수 있다.
예를 들어, 단말은 최근 단말-특정 TA와 미리 정해진 임계치 미만으로 차이가 나는 경우에만 단말-특정 TA를 업데이트 및 보고할 수 있으며, 상기 임계치 이상으로 차이가 나는 경우에는 업데이트되지 않은(즉, 최근 단말-특정 TA)를 적용하거나, RACH를 새롭게 수행하여 TA를 업데이트하거나, 미리 정해진만큼만 TA를 업데이트할 수도 있다.
예를 들어, 단말은 최근 TA와 제 1 임계치 미만으로 차이가 나면 TA 업데이트/보고를 수행하지 않고, 제 1 임계치 이상 제 2 임계치 미만으로 차이가 나면 TA 업데이트/보고를 수행하고, 제 2 임계치 이상으로 차이가 나면 TA 업데이트하지 않거나 미리 정해진만큼만 TA를 업데이트할 수 있다.
예를 들어, 하나의 상향링크 전송이 장기간에 걸쳐 수행되는 경우, 해당 상향링크 전송 도중에는 TA 업데이트/보고를 수행하지 않을 수 있다. TA 변화가 예측가능한 경우라면, 기지국과 단말 간에 공유된 조건하에서만 상향링크 전송 도중에 TA 업데이트가 허용될 수도 있다.
예를 들어, 업데이트된 공통 TA 값을 단말이 기지국으로부터 제공받은 후의 최초의 상향링크 전송에 대해서는 업데이트된 공통 TA를 적용할 수 있다. 보다 구체적으로는, 업데이트된 공통 TA 값을 수신한 후 단말의 처리 시간(예를 들어, X msec)이 경과된 후의 최초의 상향링크 전송에 대해 업데이트된 공통 TA 값이 적용될 수 있다. 단말-특정 TA의 경우에도 단말의 처리 시간을 고려하여 새로운 상향링크 전송 전에 Y msec 이전 시점부터 단말-특정 TA 업데이트/보고를 수행하도록 설정될 수 있다.
TA 업데이트/보고에 대한 구체적인 예시들에 대해서 이하에서 설명한다.
단말 및/또는 기지국의 설정/지시에 따라 업데이트된 TA(예를 들어, 단말-특정 TA, 공통 TA 등)들의 적용 시점을 정의할 필요가 있다. 업데이트된 TA의 적용 시점은 TA의 업데이트 시점 또는 업데이트된 TA를 보고하는 시점을 포함할 수 있다.
첫 번째로, TA(특히 단말-특정 TA) 업데이트/적용/보고는 시간 임계치에 기초하여 결정될 수 있다.
예를 들어, 단말-특정 TA는 단말이 자율적으로(autonomously) 획득하는 TA 값으로, 단말의 상향링크 신호/채널 전송 전에 업데이트될 수 있다. 업데이트된 TA는 해당 상향링크 신호/채널 전송의 첫 번째 슬롯(또는 첫 번째 서브프레임, 또는 첫 번째 OFDM 심볼)부터 바로 적용한다고 설정될 수 있다. 다만, 단말이 상향링크 신호/채널 전송을 자주 (예를 들어, 매 상향링크 슬롯 마다) 수행하는 경우, 매 전송마다 단말-특정 TA를 새로 계산하는 것은 단말에게 부담이 될 수 있다. 또한, 근접한 이전 시점에 비하여 현재 시점(즉, 상향링크 전송 직전에 TA 업데이트를 수행할 수 있는 시점)에서 단말-특정 TA 값이 크게 변하지 않을 수 있기 때문에, 단말이 새로운 상향링크 신호/채널을 전송하려 하는 시점(예를 들어, 새로운 상향링크 전송의 첫 번째 슬롯, 첫 번째 서브프레임, 첫 번째 OFDM 심볼 등)이 최근(또는 마지막) 상향링크 신호/채널 전송의 시점(예를 들어, 최근 상향링크 전송의 첫 번째 슬롯, 첫 번째 서브프레임, 첫 번째 OFDM 심볼 등)에 비하여 특정 시간(예를 들어, 시간 임계치) 이상 떨어져 있는 경우 단말-특정 TA 값을 업데이트/보고할 수 있고, 특정 시간 미만으로 떨어져 있는 경우에는 단말-특정 TA 값을 업데이트/보고하지 않도록 설정될 수 있다.
다음으로, TA(특히 단말-특정 TA) 업데이트/적용/보고는 TA 오프셋(또는 차이값) 임계치에 기초하여 결정될 수 있다.
예를 들어, 단말이 새로운 상향링크 신호/채널을 전송하려 하는 시점에 획득한 현재 단말-특정 TA 값이, 최근(또는 마지막) 상향링크 신호/채널 전송 시점에 획득한 (또는 마지막으로 성공적으로 보고된) 이전 단말-특정 TA 값 보다, 미리 정해둔 특정 값(예를 들어, TA 오프셋 임계치) 이상/초과로 차이가 나는 경우, 단말-특정 TA를 업데이트/보고하도록 설정될 수도 있다. 현재 단말-특정 TA 값이 이전 단말-특정 TA 값보다 상기 미리 정해둔 특정 값 미만/이하인 경우, 단말은 단말-특정 TA를 업데이트하지 않고 이전 단말-특정 TA 값을 재사용하여 새로운 상향링크 신호/채널을 전송하도록 설정될 수 있다.
예를 들어, 단말이 새로운 상향링크 신호/채널을 전송하려 하는 시점에 획득한 현재 단말-특정 TA 값이, 최근(또는 마지막) 상향링크 신호/채널 전송 시점에 획득한 (또는 마지막으로 성공적으로 보고된) 이전 단말-특정 TA 값 보다, 미리 정해둔 특정 값(예를 들어, TA 오프셋 임계치) 미만/이하로 차이가 나는 경우, 단말-특정 TA를 업데이트/보고하도록 설정될 수도 있다. 현재 단말-특정 TA 값이 이전 단말-특정 TA 값보다 상기 미리 정해둔 특정 값 이상/초과인 경우, 단말은 단말-특정 TA를 업데이트하지 않고 이전 단말-특정 TA 값을 재사용하여 새로운 상향링크 신호/채널을 전송하도록 설정될 수 있다. 이전 단말-특정 TA 값을 재사용하더라도 현재 단말-특정 TA 값과 차이가 크지 않으므로, 상향링크 송수신에 큰 문제가 발생하지 않을 것으로 예상할 수 있다.
여기서, 현재 단말-특정 TA 값이 이전 단말-특정 TA 값보다 상기 미리 정해둔 특정 값 이상/초과인 경우 단말이 이전 TA가 더 이상 유효하지 않은 것으로 판단하지만, 새로운 상향링크 신호/채널이 전송을 통해 (또한 해당 상향링크 전송의 실패를 통하여) RACH 절차가 (간접적으로) 개시되도록 하기 위한 동작에 해당할 수 있다. 또는, 현재 단말-특정 TA 값이 이전 단말-특정 TA 값보다 상기 미리 정해둔 특정 값 이상/초과인 경우, 단말은 TA 업데이트/보고를 수행하지도 않고, 새로운 상향링크 전송을 수행하지도 않고, RACH 절차를 직접적으로 개시하도록 설정될 수도 있다. 추가적인 예시로서, 현재 단말-특정 TA 값이 이전 단말-특정 TA 값보다 상기 미리 정해둔 특정 값 이상/초과인 경우, 단말은 상기 미리 정해둔 특정 값(또는, TA 오프셋 임계치)만큼만 단말-특정 TA를 업데이트(즉, 현재 단말-특정 TA가 아닌, 이전 단말-특정 TA에 TA 오프셋 임계치만큼을 가산/감산한 결과인 단말-특정 TA를 적용)하여 새로운 상향링크 신호/채널을 전송하도록 설정될 수도 있다.
추가적인 예시로서, 전술한 TA 오프셋 임계치의 복수개를 이용한 동작이 정의될 수도 있다. 예를 들어, 제 1 임계치(Th1)는 상대적으로 작은/낮은 임계치이며, 단말의 TA 업데이트 빈도를 제어할 수 있다. 예를 들어, Th1이 높을수록 단말의 잦은 TA 업데이트가 방지될 수 있다. 제 2 임계치(Th2)는 상대적으로 큰/높은 임계치이며, 기지국의 수신 윈도우가 커버하는 범위(range)를 반영하여, 단말의 RACH 절차의 개시 가능성을 제어할 수 있다. 예를 들어, Th2가 낮을수록 단말의 RACH 절차 개시 가능성이 높아질 수 있다.
예를 들어, 단말이 새로운 상향링크 신호/채널을 전송하려 하는 시점에 획득한 현재 단말-특정 TA 값과, 최근(또는 마지막) 상향링크 신호/채널 전송 시점에 획득한 (또는 마지막으로 성공적으로 보고된) 이전 단말-특정 TA 값의 차이가, Th1 미만/이하이면, 단말-특정 TA를 업데이트/보고하지 않고 이전 단말-특정 TA 값을 적용하여 상향링크 전송을 수행하도록 설정될 수 있다. 현재 단말-특정 TA 값과 이전 단말-특정 TA 값의 차이가 Th1 이상/초과 Th2 미만/이하이면, 단말-특정 TA를 업데이트/보고하도록 설정될 수 있다. 현재 단말-특정 TA 값과 이전 단말-특정 TA 값의 차이가 Th2 이상/초과이면, 단말-특정 TA를 업데이트/보고하지 않고 이전 단말-특정 TA를 적용하여 상향링크 전송을 수행하거나, 단말-특정 TA 업데이트/보고 및 상향링크 전송도 수행하지 않고 RACH 절차를 개시하거나, 또는 Th2 값만큼만 단말-특정 TA를 업데이트/보고하여 상향링크 전송을 수행하도록 설정될 수 있다.
추가적인 예시로서, 상향링크 신호/채널 전송 중에 TA가 변경되면 기지국이 상향링크 전송을 성공적으로 수신하기 어려울 수 있으므로, 단말은 상향링크 신호/채널 전송 도중에는 단말-특정 TA를 업데이트 하지 않도록(또는, 개루프 TA 제어를 수행하지 않도록) 설정될 수 있다. 다시 말해, 단말은 특정 상향링크 신호/채널 전송 중에는 단말-특정 TA를 업데이트 하는 것(또는, 개루프 TA 제어 수행)을 기대하지 않도록 설정될 수 있다.
공통 TA의 경우에는, 기지국으로부터 시그널링(예를 들어, 상위계층 시그널링(예를 들어, SIB, RRC, MAC CE 등))을 통해 업데이트된 TA 파라미터가 단말에게 제공될 수 있다. 단말은 해당 TA 파라미터를 사용하여 공통 TA를 업데이트할 수 있다. 이와 같이 공통 TA가 업데이트되는 경우, 단말은 기지국으로부터의 상기 TA 파라미터 시그널링을 수신한 이후 최초의 상향링크 신호/채널 전송 시점 (예를 들어, 첫 번째 슬롯, 첫 번째 서브프레임, 첫 번째 OFDM 심볼)에 업데이트된 공통 TA 값을 적용하도록 설정될 수 있다.
연결 모드에 진입한 단말도 상향링크 신호/채널 전송 시점에 업데이트된 TA를 적용할 수 있다. 단말 입장에서 시간에 따른 TA(예를 들어, 공통 TA, 단말-특정 TA 중의 하나 이상)의 변화가 사전에 예측되는 경우, 단말은 상향링크 신호/채널 전송 도중에 TA 업데이트가 허용된다고 설정될 수도 있다. 여기서, 상향링크 신호/채널 전송 도중에 TA를 업데이트 하는 것은 단말과 기지국간에 미리 알 수 있는 특정 시점에만 수행하도록 하는 것이 바람직하다. 일례로, 단말은 여러 슬롯에 걸쳐 PUSCH를 전송하는 중에, 슬롯 경계(예를 들어, 매 슬롯의 첫 번째 OFDM 심볼)에서 업데이트된 TA를 적용하도록 설정될 수도 있다. 다른 일례로, 채널 추정 성능을 고려하여, 동일한 참조 신호(예를 들어, DMRS)를 사용하는 전송 구간 동안에는 동일한 TA를 사용하고, 이후 참조 신호가 변경되는 시점에 맞춰서 TA도 업데이트 한다고 설정될 수 있다. 이를 지원하기 위해서, 기지국은 상향링크 신호/채널 전송 중간에 TA 업데이트 허용/지원 여부를 상위계층 시그널링을 통하여 단말에게 알려줄 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 어떤 시점에 TA를 업데이트하여 적용할 지를 기지국이 단말에게 알려줄 수도 있다.
전술한 예시들에 있어서, 업데이트된 공통 TA에 대한 파라미터 시그널링을 기지국으로부터 수신한 후 최초 상향링크 전송 시점(예를 들어, 최초 상향링크 전송의 첫 번째 슬롯, 첫 번째 서브프레임, 첫 번째 OFDM 심볼)에 업데이트된 TA를 적용함에 있어서, 추가적으로 단말의 프로세싱 시간(예를 들어, 공통 TA 디코딩 시간)을 고려할 수 있다. 따라서, 공통 TA 파라미터 시그널링을 기지국으로부터 수신한 시점으로부터 X msec(또는 슬롯)이 지난 뒤의 최초의 상향링크 신호/채널 전송 시점에서부터, 단말은 새롭게 업데이트된 TA를 적용하는 것으로 정의될 수 있다. 여기서, X는 0 또는 양수 값을 가질 수 있고, 단말의 캐퍼빌리티에 기초하여 걸정되거나, 기지국이 설정/지시하는 값일 수도 있다.
단말 특정 TA의 경우, 전술한 바와 같이 새로운 상향링크 신호/채널 전송 전에 단말-특정 TA를 획득하고 (소정의 기준에 따라) 업데이트된 단말-특정 TA가 보고/적용될 수 있다. 이 경우에도 단말의 프로세싱 시간(예를 들어, 위성 궤도 디코딩 시간, 및/또는 단말-특정 TA 추정 시간 등)을 고려할 수 있다. 따라서, 새로운 상향링크 신호/채널 전송 시점(예를 들어, 새로운 상향링크 전송의 첫 번째 슬롯, 첫 번째 서브프레임, 첫 번째 OFDM 심볼)보다 최소 Y msec(또는 슬롯) 이전의 시점부터 단말-특정 TA의 업데이트/보고가 수행되도록 설정될 수 있다. 여기서, Y는 0 또는 양수 값을 가질 수 있고, 단말의 캐퍼빌리티에 기초하여 걸정되거나, 기지국이 설정/지시하는 값일 수도 있다.
실시예 1-6
본 실시예는 TA 보고에 대한 추가적인 예시들을 포함한다.
예를 들어, 단말은 소정의 주기에 따라서 단말-특정 TA를 보고하도록 설정될 수도 있고, 주기에 따르지 않고 단말-특정 TA 업데이트되는 경우에 단말-특정 TA를 보고하도록 설정될 수도 있다.
단말이 위성간 핸드오버되는 경우에는, 단말이 복수의 위성 각각에 대해서 단말-특정 TA를 업데이트 및 보고하도록 설정될 수도 있다.
이하에서는 TA 보고의 구체적인 예시들에 대해서 설명한다.
연결 모드에 진입한 NTN 단말은 이전 단말-특정 TA 및/또는 기지국으로부터 지시 받은 공통 TA 등을 업데이트할 수 있다. 또한, 단말 개시 방식(예를 들어, 실시예 1-1) 및/또는 네트워크/기지국 개시 방식(예를 들어, 실시예 1-2)에 따라 단말-특정 TA를 업데이트할 수도 있다. K-offset 과 같은 상향링크/하향링크 타이밍 파라미터를 암시적인 방법으로 결정(예를 들어, 단말-특정 TA 및 공통 TA로부터 K-offset 값을 유도)하는 경우, 단말 스스로 업데이트한 단말-특정 TA 값을 기지국이 알아야, 해당 단말의 K-offset 값을 기지국이 올바르게 예측할 수 있다. 따라서, 연결 모드에 진입한 NTN 단말은 단말-특정 TA를 주기적으로 또는 반주기적(또는 이벤트 기반)으로 보고하도록 설정하는 것이 필요하다.
예를 들어, 네트워크가 지시해 준 단말-특정 TA 업데이트 주기에 맞춰서 (혹은 TA 타이머가 만료된 시점에 맞춰서) 단말이 단말-특정 TA를 업데이트하고 업데이트된 단말-특정 TA를 보고할 수 있다. 연결 모드 상태의 단말은 업데이트된 단말-특정 TA 값을 PUSCH/PUCCH/SRSR 등의 상향링크 신호/채널을 통해서 네트워크로 보고하도록 설정될 수 있다.
다른 예시로서, 단말이은 단말-특정 TA를 업데이트한 경우에 업데이트된 단말-특정 TA를 보고하도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 소정의 이벤트가 발생(또는 소정의 메트릭을 만족)하는 경우에(실시예 1-1 참조), 단말은 단말-특정 TA를 업데이트/보고할 수 있다. 만약 단말 혹은 위성의 움직임이 느려서 단말-특정 TA를 자주 업데이트할 필요가 없는 경우 단말-특정 TA의 보고 또한 자주 수행될 필요가 없고, 반대로 단말 혹은 위성의 움직임이 빨라서 단말-특정 TA를 자주 업데이트할 필요가 있는 경우 단말-특정 TA의 보고 또한 자주 수행될 필요가 있다.
네트워크는 단말로부터 보고된 단말-특정 TA 값과 공통 TA 값에 기초하여 단말이 암시적으로 유도할 K-offset 값을 계산해 낼 수 있고, 이를 바탕으로 상향링크/하향링크 신호/채널 송수신 과정을 수행할 수 있다.
추가적으로 하나의 기지국에 연결되어 있는 두 개의 위성이 있을 때, 단말이 해당 위성간 핸드오버를 수행하기 위해서는 해당 기지국이 각 위성 별로 사용하고 있는 별도의 공통 TA 값(즉, 참조 포인트로부터 각각의 위성까지의 RTD를 보상하기 위한 TA)과, 각 위성에 대한 궤도 정보를 상위계층 시그널링을 통해 브로드캐스트 또는 유니캐스트할 수 있다. 단말은 GNSS를 통해 단말의 위치를 파악하고, 기지국으로부터 제공된 위성들의 궤도 정보를 사용하여 각 위성에 대핸 단말-특정 TA를 각각 획득할 수 있다. 단말은 상기 기지국으로부터 지시된 각 위성에 해당하는 공통 TA 값 및 각 위성에 대한 단말-특정 TA 값에 기초하여, 전체 TA(즉, 공통 TA 및 단말-특정 TA의 합)을 계산할 수 있다. 따라서, 핸드오버의 타겟 위성에 대해서 해당 위성에 대해 계산된 전체 TA 값에 기초하여 RACH 과정을 수행하도록 설정될 수 있다.
실시예 2
본 실시예는 NTN 시스템의 상향링크 송수신에 관련된 주파수 기준의 조정 또는 업데이트에 대한 것이다.
전술한 실시예 1 및 하위 예시들에서 설명한 시간 기준의 조정값의 대표적인 예시인 TA(timing advance)와 달리, 본 실시예에서는 주파수 기준에 대한 조정값인 FA(frequency advance)를 새롭게 정의한다. 시간 도메인에서의 TA와 유사하게, FA는 주파수 도메인에서의 조정값으로서 적용될 수 있다. 또한, 위성의 오실레이터 정보를 단말에게 알려줌으로써, 단말이 자신의 오실레이터 정보(예를 들어, 주파수)를 조정할 수 있다. FA는 주파수 선-보상(pre=compensation)의 조정을 위한 정보라고도 할 수 있다.
구체적으로, 서비스 링크에 해당하는 위성과 단말 간의 도플러 효과는, 단말이 GNSS를 통해 얻은 단말의 위치 정보와, 위성의 궤도 정보를 사용하여 선-보상될 수 있다. 여기서, 위성의 오실레이터의 특성과 단말의 오실레이터의 특성의 차이로 인한 주파수 오프셋 문제가 발생하는 경우, 전술한 선-보상이 완벽하게 적용되지 않을 수도 있다. 네트워크/기지국에서 해당 주파수 오프셋 에러는 검출 가능하다고 설정할 수 있으나 만약 해당 주파수 오프셋 에러를 보정해주지 않는 경우, 단말과 기지국 간에 항상 해당 주파수 오프셋 에러를 포함하여 상향링크/하향링크 신호/채널을 송수신할 수 밖에 없는 문제가 있으므로, 이를 해결하기 위한 방안이 요구된다.
예를 들어, FAC(frequency advance command)를 단말에게 지시하여 줄 수 있다. FAC는 TAC와 유사한 조정값을 주파수 도메인에 적용한 것으로, 주파수 오프셋 에러 및/또는 피더(feeder) 링크(즉, 기지국과 위성 간의 링크) 상의 도플러 효과를 보정해 줄 수 있다. 예를 들어, FA는 RACH 절차(예를 들어, 4 단계 RACH 절차의 경우에는 Msg.2 RAR 또는 2 단계 RACH 절차의 경우에는 Msg.B RAR)에 포함되는 FAC 필드를 통해 지시하여, 주파수 오프셋 에러를 보정할 수 있다. 또한, TAC와 유사하게 FAC 필드가 가질 수 있는 후보 값들을 미리 정의해 두고, 기지국은 후보값들 중 하나를 단말에게 지시하여 주파수 오프셋 에러를 보정할 수도 있다. 단말은 지시된 FAC의 값을 적용하여 후속하는 상향링크 전송(예를 들어, RACH 과정 중의 PUSCH 전송)부터 송수신하는 상향링크/햐항링크 채널/신호에 대한 주파수 오프셋 에러를 보정할/줄일 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 주파수 선-보상의 효과를 높이기 위해서, 네트워크에 연결되어 있는 위성의 오실레이터 정보를 상위계층 시그널링(예를 들어, SIB, RRC, MAC CE 등)을 통하여 단말에게 알려줄 수 있다. 또는, 기지국이 피더 링크의 도플러 효과를 보정해 주기 위한 주파수 오프셋을 지시함에 있어서, 해당 위성의 오실레이터 정보도 함께 지시할 수 있다. 단말은 위성의 오실레이터 정보와 단말 자신의 오실레이터 정보와의 차이를 계산하여, 서비스 링크에 대한 주파수 선-보상을 좀 더 정확하게 수행할 수 있다. 만약 피더 링크의 도플러 효과를 보정해 주기 위한 주파수 오프셋과 위성의 오실레이터 정보가 함께 제공되는 경우, 단말은 피더 링크에 대한 주파수 선-보상도 수행할 수 있다. 단말이 RACH 개시(예를 들어, 2 단계 RACH 절차의 경우 Msg.1 PRACH, 또는 4 단계 RACH 절차의 경우 Msg. A PRACH/PUSCH) 전에 주파수 선-보상을 수행할 수 있으므로, 기지국 입장에서는 RACH 신호/채널 검출에서부터 주파수 오프셋 에러가 낮아질 수 있다.
상기 설명한 실시예들은 본 개시의 구현 방법들 중 하나로 포함될 수 있다. 또한, 상기 설명한 실시예들은 독립적으로 구현될 수 도 있지만, 일부 실시예들의 조합 (혹은 병합) 형태로 구현될 수 도 있다. 상기 실시예들의 적용 여부 정보 (혹은 상기 실시예들의 규칙들에 대한 정보)는 기지국이 단말에게 사전에 정의된 시그널 (예로, 물리 계층 시그널 혹은 상위 계층 시그널)을 통해서 알려주도록 규칙이 정의될 수 있다. 여기서, 상위 계층은, 예를 들어, MAC, RLC, PDCP, RRC, SDAP와 같은 기능적 계층 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 본 개시의 실시예들은 단말의 정확한 위치를 추정하는 기술에도 적용될 수 있다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 단말의 상향링크 전송을 설명하기 위한 흐름도이다.
단계 S910에서 단말은 시간 기준 조정 값에 대한 임계치에 기초하여, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보를 기지국으로 전송할 수 있다.
상기 임계치는 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 오프셋에 대한 임계치일 수 있다.
예를 들어, 단말의 현재 시간 기준 조정 값에 관련된 정보와 이전 시간 기준 조정 값에 관련된 정보 사이의 오프셋이 상기 임계치 이상/초과인 경우, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 보고가 트리거될 수 있다.
또는, 단말의 현재 시간 기준 조정 값에 관련된 정보와 이전 시간 기준 조정 값에 관련된 정보 사이의 오프셋이 상기 임계치 미만/이하인 경우, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 보고가 트리거되지 않을 수 있다.
여기서, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 기지국으로의 보고는, 랜덤 액세스 과정 중에 또는 RRC 연결 모드에서 수행될 수 있다.
또한, 이전 시간 기준 조정 값에 관련된 정보는, 최근에 (또는 마지막으로) 성공적으로 보고된 시간 기준 조정 값에 관련된 정보일 수 있다.
또한, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 보고의 허용 여부가 상기 기지국에 의해서 상기 단말에게 설정될 수 있고, 허용되는 경우에 단말은 상기 임계치에 기초하여 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 보고를 수행할 수 있다.
또한, 단말은 위성 궤도 정보가 유효한 시간 구간 동안, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 업데이트/보고를 수행할 수 있다.
시간 기준 조정 값에 관련된 정보는, 상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 절대값, 또는 이전 시간 기준 조정 값에 관련된 정보와 현재 시간 기준 조정 값에 대한 정보의 차이값 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.
시간 기준 조정 값에 관련된 정보가 업데이트되는 것에 기초하여, 상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보가 상기 기지국으로 보고될 수 있다.
단계 S920에서 단말은 시간 기준 조정 값에 관련된 정보에 기초하여 상향링크 전송을 수행할 수 있다.
예를 들어, 단말의 현재 시간 기준 조정 값에 관련된 정보와 이전 시간 기준 조정 값에 관련된 정보 사이의 오프셋이 상기 임계치 이상/초과인 경우, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 보고가 트리거되고, 상향링크 전송은 보고된 시간 기준 조정 값(즉, 현재 시간 기준 조정 값)에 관련된 정보에 기초하여 수행될 수 있다.
또는, 단말의 현재 시간 기준 조정 값에 관련된 정보와 이전 시간 기준 조정 값에 관련된 정보 사이의 오프셋이 상기 임계치 미만/이하인 경우, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 보고가 트리거되지 않고, 상향링크 전송은 이전 시간 기준 조정 값에 관련된 정보에 기초하여 수행될 수 있다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 기지국의 상향링크 수신을 설명하기 위한 흐름도이다.
단계 S1010에서 기지국은 시간 기준 조정 값에 대한 임계치에 기초하여 단말로부터 전송되는 시간 기준 조정 값에 관련된 정보를 수신할 수 있다.
단말로부터의 시간 기준 조정 값의 전송에 대한 예시들은 도 9의 단계 S910에 대한 예시와 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
단계 S1020에서 기지국은 시간 기준 조정 값에 관련된 정보에 기초하여 단말로부터의 상향링크 전송을 수신할 수 있다.
단말로부터의 상향링크 수신에 대한 예시들은 도 9의 단계 920에 대한 예시와 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
도 9 및 도 10의 예시에서 시간 기준 조정 값은 TA 값을 포함할 수 있다. 예를 들어, TA 값은 공통 TA 또는 단말-특정 TA 중의 하나 이상을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 임계치는 단말-특정 TA에 대해서 설정될 수 있다. 또한, 도 9 및 도 10의 예시는 NTN 시스템을 포함하는 무선 통신 시스템에서의 단말 동작에 대해 적용될 수 있다.
도 9 및 도 10의 단말 또는 기지국의 동작에 있어서, 전술한 실시예 1 및 그 세부 실시예들에서 설명한 예시들 중의 하나 이상의 조합이 적용될 수 있으며, 중복되는 설명은 생략한다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 시그널링 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 전술한 본 개시의 예시들(예를 들어, 실시예 1, 2, 및 그 세부 실시예들에서 설명한 예시들 중의 하나 이상의 조합)이 적용될 수 있는 하나 이상의 물리 채널/신호의 NTN 전송되는 상황에서, 네트워크 측(network side)(또는 기지국) 및 단말(UE) 간의 시그널링의 예시를 나타낸다.
여기서 UE/네트워크 측은 예시적인 것이며, 도 12를 참조하여 설명하는 바와 같이 다양한 장치로 대체 적용될 수 있다. 도 11은 설명의 편의를 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하는 것이 아니다. 또한, 도 11에 나타난 일부 단계(들)은 상황 및/또는 설정 등에 따라 생략될 수도 있다. 또한, 도 11의 네트워크 측/UE의 동작에 있어서, 전술한 상향링크 송수신 동작 등이 참조되거나 이용될 수 있다.
이하 설명에서 네트워크 측은 복수의 TRP를 포함하는 하나의 기지국일 수 있으며, 복수의 TRP를 포함하는 하나의 셀일 수도 있다. 또는, 네트워크 측은 복수의 RRH(remote radio head)/RRU(remote radio unit)를 포함할 수도 있다. 일례로, 네트워크 측을 구성하는 TRP 1과 TRP 2 간에는 이상적/비-이상적 백홀(backhaul)이 설정될 수도 있다. 또한, 이하 설명은 다수의 TRP들을 기준으로 설명되나, 이는 다수의 패널/셀들을 통한 전송에도 동일하게 확장하여 적용될 수 있고, 다수의 RRH/RRU 등을 통한 전송에도 확장 적용될 수 있다.
또한, 이하 설명에서 "TRP"를 기준으로 설명되지만, 상술한 바와 같이, "TRP"는 패널(panel), 안테나 어레이(antenna array), 셀(cell)(예를 들어, 매크로 셀/스몰 셀/피코 셀 등), TP(transmission point), 기지국(base station, gNB 등) 등의 표현으로 대체되어 적용될 수 있다. 상술한 바와 같이, TRP는 CORESET 그룹(또는 CORESET 풀)에 대한 정보(예를 들어, CORESET 인덱스, ID)에 따라 구분될 수 있다. 일례로, 하나의 단말이 다수의 TRP(또는 셀)들과 송수신을 수행하도록 설정된 경우, 이는 하나의 단말에 대해 다수의 CORESET 그룹(또는 CORESET 풀)들이 설정된 것을 의미할 수 있다. 이와 같은 CORESET 그룹(또는 CORESET 풀)에 대한 설정은 상위 계층 시그널링(예를 들어, RRC 시그널링 등)을 통해 수행될 수 있다.
또한, 기지국은 단말과 데이터의 송수신을 수행하는 객체(object)를 총칭하는 의미일 수 있다. 예를 들어, 상기 기지국은 하나 이상의 TP(Transmission Point)들, 하나 이상의 TRP(Transmission and Reception Point)들 등을 포함하는 개념일 수 있다. 또한, TP 및/또는 TRP는 기지국의 패널, 송수신 유닛(transmission and reception unit) 등을 포함하는 것일 수 있다.
단말은 기지국으로부터 설정 정보(configuration information)을 수신할 수 있다(S105). 예를 들어, 상기 설정 정보는 상술된 실시예(예를 들어, 실시예 1, 2, 및 그 세부 실시예들에서 설명한 예시들 중의 하나 이상의 조합)에서 설명한 NTN 관련 설정 정보/상향링크 송수신을 위한 설정 정보(예를 들어, PUCCH-config/ PUSCH-config)/HARQ 프로세스 관련 설정(예를 들어, HARQ 피드백 인에이블/디스에이블 여부/HARQ 프로세스의 수 등)/CSI 보고 관련 설정(예로, CSI 리포트(report) 설정(config)/CSI 리포트 퀀티티(quantity)/CSI-RS 자원 설정(resource config) 등) 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 설정 정보는 단말의 시간/주파수 기준 조정 값의 업데이트/보고/적용에 관련된 설정/지시에 관련된 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 설정 정보는 상위 계층(예로, RRC 또는 MAC CE) 시그널링을 통해 전송될 수 있다.
예를 들어, 상술한 S105 단계의 단말(도 12의 100 또는 200)가 기지국 (도 12의 200 또는 100)로부터 상기 설정 정보를 수신하는 동작은, 이하 설명될 도 12의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 12를 참고하면, 하나 이상의 프로세서 102는 상기 설정 정보를 수신하도록 하나 이상의 송수신기 106 및/또는 하나 이상의 메모리 104 등을 제어할 수 있으며, 하나 이상의 송수신기 106은 네트워크 측으로부터 상기 설정 정보를 수신할 수 있다.
단말은 기지국으로부터 제어 정보를 수신할 수 있다(S110). 예를 들어, 제어 정보는 단말의 시간/주파수 기준 조정 값의 업데이트/보고/적용에 관련된 설정/지시에 관련된 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어 정보는 단말의 시간/주파수 기준 조정 값에 대한 명령(예를 들어, TAC 및/또는 FAC)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 단말은 PDCCH 오더를 포함하는 DCI를 기지국으로부터 수신할 수 있다.
예를 들어, 상술한 S110 단계의 UE(도 12의 100 또는 200)가 기지국(도 12의 200 또는 100)으로 상기 DCI를 전송하는 동작은 이하 설명될 도 12의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 12을 참고하면, 하나 이상의 프로세서 102는 상기 제어 정보를 전송하도록 하나 이상의 송수신기 106 및/또는 하나 이상의 메모리 104 등을 제어할 수 있으며, 하나 이상의 송수신기 106은 기지국으로 상기 제어 정보를 전송할 수 있다.
단말은 기지국으로 상향링크 데이터/채널을 전송할 수 있다(S115). 예를 들어, 단말은 상술된 실시예(예를 들어, 실시예 1, 2, 및 그 세부 실시예들에서 설명한 예시들 중의 하나 이상의 조합)등에 기반하여 상향링크 데이터/채널을 기지국으로 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말은 상향링크 신호/채널을 통하여 시간/주파수 기준 조정 값에 관련된 정보를 기지국으로 보고할 수 있다. 예를 들어, 단말은 시간/주파수 기준 조정 값에 기초하여 기지국으로 상향링크 데이터/채널/신호를 전송할 수 있다.
예를 들어, 상술한 S115 단계의 단말(도 12의 100 또는 200)이 상향링크 데이터/채널을 전송하는 동작은 이하 도 12의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 12을 참조하면, 하나 이상의 프로세서 102는 상기 상향링크 데이터/채널을 전송하도록 하나 이상의 메모리 104 등을 제어할 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 상술한 기지국/단말의 시그널링 및 실시예(예를 들어, 실시예 1, 2, 및 그 세부 실시예들에서 설명한 예시들 중의 하나 이상의 조합)는 도 12를 참조하여 설명될 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 기지국은 제 1 디바이스(100), 단말은 제 2 디바이스(200)에 해당할 수 있고, 경우에 따라 그 반대의 경우도 고려될 수 있다.
예를 들어, 상술한 기지국/단말의 시그널링 및 동작(예를 들어, 실시예 1, 2, 및 그 세부 실시예들에서 설명한 예시들 중의 하나 이상의 조합)은 도 12의 하나 이상의 프로세서(예로, 102, 202)에 의해 처리될 수 있으며, 상술한 기지국/단말의 시그널링 및 동작(예를 들어, 실시예 1, 2, 및 그 세부 실시예들에서 설명한 예시들 중의 하나 이상의 조합)은 도 12의 적어도 하나의 프로세서(예로, 102, 202)를 구동하기 위한 명령어/프로그램(예로, instruction, executable code)형태로 메모리(예로, 도 12의 하나 이상의 메모리(예로, 104, 204)에 저장될 수도 있다.
본 개시가 적용될 수 있는 장치 일반
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
도 12를 참조하면, 제1 디바이스(100)와 제2 디바이스(200)는 다양한 무선 접속 기술(예를 들어, LTE, NR)을 통해 무선 신호를 송수신할 수 있다.
제1 디바이스(100)는 하나 이상의 프로세서(102) 및 하나 이상의 메모리(104)를 포함하며, 추가적으로 하나 이상의 송수신기(106) 및/또는 하나 이상의 안테나(108)을 더 포함할 수 있다. 프로세서(102)는 메모리(104) 및/또는 송수신기(106)를 제어하며, 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(102)는 메모리(104) 내의 정보를 처리하여 제1 정보/신호를 생성한 뒤, 송수신기(106)을 통해 제1 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 전송할 수 있다. 또한, 프로세서(102)는 송수신기(106)를 통해 제2 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신한 뒤, 제2 정보/신호의 신호 처리로부터 얻은 정보를 메모리(104)에 저장할 수 있다. 메모리(104)는 프로세서(102)와 연결될 수 있고, 프로세서(102)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(104)는 프로세서(102)에 의해 제어되는 프로세스들 중 일부 또는 전부를 수행하거나, 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 수행하기 위한 명령들을 포함하는 소프트웨어 코드를 저장할 수 있다. 여기서, 프로세서(102)와 메모리(104)는 무선 통신 기술(예를 들어, LTE, NR)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(106)는 프로세서(102)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 안테나(108)를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 송수신기(106)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다. 송수신기(106)는 RF(Radio Frequency) 유닛과 혼용될 수 있다. 본 개시에서 디바이스는 통신 모뎀/회로/칩을 의미할 수도 있다.
제2 디바이스(200)는 하나 이상의 프로세서(202), 하나 이상의 메모리(204)를 포함하며, 추가적으로 하나 이상의 송수신기(206) 및/또는 하나 이상의 안테나(208)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(202)는 메모리(204) 및/또는 송수신기(206)를 제어하며, 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(202)는 메모리(204) 내의 정보를 처리하여 제3 정보/신호를 생성한 뒤, 송수신기(206)를 통해 제3 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 전송할 수 있다. 또한, 프로세서(202)는 송수신기(206)를 통해 제4 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신한 뒤, 제4 정보/신호의 신호 처리로부터 얻은 정보를 메모리(204)에 저장할 수 있다. 메모리(204)는 프로세서(202)와 연결될 수 있고, 프로세서(202)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(204)는 프로세서(202)에 의해 제어되는 프로세스들 중 일부 또는 전부를 수행하거나, 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 수행하기 위한 명령들을 포함하는 소프트웨어 코드를 저장할 수 있다. 여기서, 프로세서(202)와 메모리(204)는 무선 통신 기술(예를 들어, LTE, NR)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(206)는 프로세서(202)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 안테나(208)를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 송수신기(206)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다 송수신기(206)는 RF 유닛과 혼용될 수 있다. 본 개시에서 디바이스는 통신 모뎀/회로/칩을 의미할 수도 있다.
이하, 디바이스(100, 200)의 하드웨어 요소에 대해 보다 구체적으로 설명한다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 하나 이상의 프로토콜 계층이 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 계층(예를 들어, PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC, SDAP와 같은 기능적 계층)을 구현할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 하나 이상의 PDU(Protocol Data Unit) 및/또는 하나 이상의 SDU(Service Data Unit)를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 개시에 개시된 기능, 절차, 제안 및/또는 방법에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 포함하는 신호(예를 들어, 베이스밴드 신호)를 생성하여, 하나 이상의 송수신기(106, 206)에게 제공할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)로부터 신호(예를 들어, 베이스밴드 신호)를 수신할 수 있고, 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 획득할 수 있다.
하나 이상의 프로세서(102, 202)는 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 또는 마이크로 컴퓨터로 지칭될 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 일 예로, 하나 이상의 ASIC(Application Specific Integrated Circuit), 하나 이상의 DSP(Digital Signal Processor), 하나 이상의 DSPD(Digital Signal Processing Device), 하나 이상의 PLD(Programmable Logic Device) 또는 하나 이상의 FPGA(Field Programmable Gate Arrays)가 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 포함될 수 있다. 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 펌웨어 또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있고, 펌웨어 또는 소프트웨어는 모듈, 절차, 기능 등을 포함하도록 구현될 수 있다. 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 수행하도록 설정된 펌웨어 또는 소프트웨어는 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 포함되거나, 하나 이상의 메모리(104, 204)에 저장되어 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 의해 구동될 수 있다. 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 코드, 명령어 및/또는 명령어의 집합 형태로 펌웨어 또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있다.
하나 이상의 메모리(104, 204)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있고, 다양한 형태의 데이터, 신호, 메시지, 정보, 프로그램, 코드, 지시 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 하나 이상의 메모리(104, 204)는 ROM, RAM, EPROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브, 레지스터, 캐쉬 메모리, 컴퓨터 판독 저장 매체 및/또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다. 하나 이상의 메모리(104, 204)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)의 내부 및/또는 외부에 위치할 수 있다. 또한, 하나 이상의 메모리(104, 204)는 유선 또는 무선 연결과 같은 다양한 기술을 통해 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있다.
하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 다른 장치에게 본 개시의 방법들 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 전송할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 다른 장치로부터 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있고, 무선 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)가 하나 이상의 다른 장치에게 사용자 데이터, 제어 정보 또는 무선 신호를 전송하도록 제어할 수 있다. 또한, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)가 하나 이상의 다른 장치로부터 사용자 데이터, 제어 정보 또는 무선 신호를 수신하도록 제어할 수 있다. 또한, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 안테나(108, 208)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 안테나(108, 208)를 통해 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 송수신하도록 설정될 수 있다. 본 개시에서, 하나 이상의 안테나는 복수의 물리 안테나이거나, 복수의 논리 안테나(예를 들어, 안테나 포트)일 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 수신된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 하나 이상의 프로세서(102, 202)를 이용하여 처리하기 위해, 수신된 무선 신호/채널 등을 RF 밴드 신호에서 베이스밴드 신호로 변환(Convert)할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)를 이용하여 처리된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 베이스밴드 신호에서 RF 밴드 신호로 변환할 수 있다. 이를 위하여, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 (아날로그) 오실레이터 및/또는 필터를 포함할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 개시의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 개시의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 개시의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 개시는 본 개시의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 개시의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 개시의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 개시의 범위에 포함된다.
본 개시의 범위는 다양한 실시예의 방법에 따른 동작이 장치 또는 컴퓨터 상에서 실행되도록 하는 소프트웨어 또는 머신-실행가능한 명령들(예를 들어, 운영체제, 애플리케이션, 펌웨어(firmware), 프로그램 등), 및 이러한 소프트웨어 또는 명령 등이 저장되어 장치 또는 컴퓨터 상에서 실행 가능한 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체(non-transitory computer-readable medium)를 포함한다. 본 개시에서 설명하는 특징을 수행하는 프로세싱 시스템을 프로그래밍하기 위해 사용될 수 있는 명령은 저장 매체 또는 컴퓨터 판독가능 저장 매체 상에/내에 저장될 수 있고, 이러한 저장 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품을 이용하여 본 개시에서 설명하는 특징이 구현될 수 있다. 저장 매체는 DRAM, SRAM, DDR RAM 또는 다른 랜덤 액세스 솔리드 스테이트 메모리 디바이스와 같은 고속 랜덤 액세스 메모리를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않으며, 하나 이상의 자기 디스크 저장 디바이스, 광 디스크 저장 장치, 플래시 메모리 디바이스 또는 다른 비-휘발성 솔리드 스테이트 저장 디바이스와 같은 비-휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리는 선택적으로 프로세서(들)로부터 원격에 위치한 하나 이상의 저장 디바이스를 포함한다. 메모리 또는 대안적으로 메모리 내의 비-휘발성 메모리 디바이스(들)는 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함한다. 본 개시에서 설명하는 특징은, 머신 판독가능 매체 중 임의의 하나에 저장되어 프로세싱 시스템의 하드웨어를 제어할 수 있고, 프로세싱 시스템이 본 개시의 실시예에 따른 결과를 활용하는 다른 메커니즘과 상호작용하도록 하는 소프트웨어 및/또는 펌웨어에 통합될 수 있다. 이러한 소프트웨어 또는 펌웨어는 애플리케이션 코드, 디바이스 드라이버, 운영 체제 및 실행 환경/컨테이너를 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다.
여기서, 본 개시의 디바이스(100, 200)에서 구현되는 무선 통신 기술은 LTE, NR 및 6G뿐만 아니라 저전력 통신을 위한 Narrowband Internet of Things를 포함할 수 있다. 이때, 예를 들어 NB-IoT 기술은 LPWAN(Low Power Wide Area Network) 기술의 일례일 수 있고, LTE Cat NB1 및/또는 LTE Cat NB2 등의 규격으로 구현될 수 있으며, 상술한 명칭에 한정되는 것은 아니다. 추가적으로 또는 대체적으로, 본 개시의 디바이스(100, 200)에서 구현되는 무선 통신 기술은 LTE-M 기술을 기반으로 통신을 수행할 수 있다. 이때, 일 예로, LTE-M 기술은 LPWAN 기술의 일례일 수 있고, eMTC(enhanced Machine Type Communication) 등의 다양한 명칭으로 불릴 수 있다. 예를 들어, LTE-M 기술은 1) LTE CAT 0, 2) LTE Cat M1, 3) LTE Cat M2, 4) LTE non-BL(non-Bandwidth Limited), 5) LTE-MTC, 6) LTE Machine Type Communication, 및/또는 7) LTE M 등의 다양한 규격 중 적어도 어느 하나로 구현될 수 있으며 상술한 명칭에 한정되는 것은 아니다. 추가적으로 또는 대체적으로, 본 개시의 디바이스(100, 200)에서 구현되는 무선 통신 기술은 저전력 통신을 고려한 지그비(ZigBee), 블루투스(Bluetooth) 및 저전력 광역 통신망(Low Power Wide Area Network, LPWAN) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으며, 상술한 명칭에 한정되는 것은 아니다. 일 예로 ZigBee 기술은 IEEE 802.15.4 등의 다양한 규격을 기반으로 소형/저-파워 디지털 통신에 관련된 PAN(personal area networks)을 생성할 수 있으며, 다양한 명칭으로 불릴 수 있다.
본 개시에서 제안하는 방법은 3GPP LTE/LTE-A, 5G 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 3GPP LTE/LTE-A, 5G 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.
Claims (19)
- 무선 통신 시스템에서 단말에 의해서 상향링크 전송을 수행하는 방법에 있어서, 상기 방법은:
시간 기준 조정 값에 대한 소정의 임계치에 기초하여, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보를 기지국으로 전송하는 단계; 및
상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보에 기초하여 상향링크 전송을 수행하는 단계를 포함하고,
상기 단말의 현재 시간 기준 조정 값에 관련된 정보와 이전 시간 기준 조정 값에 관련된 정보 사이의 오프셋이 상기 소정의 임계치 이상인 것에 기초하여, 상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 상기 기지국으로의 보고가 트리거되는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 단말의 현재 시간 기준 조정 값에 관련된 정보와 이전 시간 기준 조정 값에 관련된 정보 사이의 오프셋이 상기 소정의 임계치 미만인 것에 기초하여, 상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 상기 기지국으로의 보고가 트리거되지 않고,
상기 상향링크 전송은 상기 이전 시간 기준 조정 값에 관련된 정보에 기초하여 수행되는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 이전 시간 기준 조정 값에 관련된 정보는, 최근에 성공적으로 상기 단말로부터 상기 기지국으로 보고된 시간 기준 조정 값에 관련된 정보인, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 보고는, 랜덤 액세스 과정 중에 상기 기지국으로 전송되는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 보고는, RRC(radio resource control) 연결 모드에서 상기 기지국으로 전송되는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 보고의 허용 여부가 상기 기지국에 의해서 상기 단말에게 설정되는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 소정의 임계치는 상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 오프셋에 대한 임계치인, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 시간 기준 조정 값은 TA(timing advance) 값을 포함하는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 시간 기준 조정 값은, 공통 TA 또는 단말-특정 TA 중의 하나 이상을 포함하는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 소정의 임계치는 단말-특정 TA에 대해서 설정되는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
위성 궤도 정보가 유효한 시간 구간 동안, 상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보가 기지국으로 전송되는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보는, 상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보의 절대값, 또는 이전 시간 기준 조정 값에 관련된 정보와 현재 시간 기준 조정 값에 대한 정보의 차이값 중의 하나 이상을 포함하는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보가 업데이트되는 것에 기초하여, 상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보가 상기 기지국으로 보고되는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 무선 통신 시스템은, 비-지상 네트워크(non-terrestrial network NTN) 시스템인, 방법. - 무선 통신 시스템에서 상향링크 전송을 수행하는 단말에 있어서, 상기 단말은:
하나 이상의 송수신기; 및
상기 하나 이상의 송수신기와 연결된 하나 이상의 프로세서를 포함하고,
상기 하나 이상의 프로세서는:
시간 기준 조정 값에 대한 소정의 임계치에 기초하여, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보를 상기 송수신기를 통하여 기지국으로 전송하고; 및
상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보에 기초하여 상기 송수신기를 통하여 상향링크 전송을 수행하도록 설정되는, 단말. - 무선 통신 시스템에서 기지국이 상향링크 전송을 수신하는 방법에 있어서, 상기 방법은:
시간 기준 조정 값에 대한 소정의 임계치에 기초하여 단말로부터 전송되는 시간 기준 조정 값에 관련된 정보를 수신하는 단계; 및
상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보에 기초하여 상기 단말로부터의 상향링크 전송을 수신하는 단계를 포함하는, 방법. - 무선 통신 시스템에서 상향링크 전송을 수신하는 기지국에 있어서, 상기 기지국은:
하나 이상의 송수신기; 및
상기 하나 이상의 송수신기와 연결된 하나 이상의 프로세서를 포함하고,
상기 하나 이상의 프로세서는:
시간 기준 조정 값에 대한 소정의 임계치에 기초하여, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보를 상기 송수신기를 통하여 단말로부터 수신하고; 및
상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보에 기초하여 상기 단말로부터의 상향링크 전송을 상기 송수신기를 통하여 수신하도록 설정되는, 기지국. - 무선 통신 시스템에서 상향링크 전송을 수행하기 위해 단말을 제어하도록 설정되는 프로세싱 장치에 있어서, 상기 프로세싱 장치는:
하나 이상의 프로세서; 및
상기 하나 이상의 프로세서에 동작 가능하게 연결되고, 상기 하나 이상의 프로세서에 의해 실행됨에 기반하여, 동작들을 수행하는 명령들을 저장하는 하나 이상의 컴퓨터 메모리를 포함하며,
상기 동작들은:
시간 기준 조정 값에 대한 소정의 임계치에 기초하여, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보를 기지국으로 전송하는 동작; 및
상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보에 기초하여 상향링크 전송을 수행하는 동작을 포함하는, 프로세싱 장치. - 하나 이상의 명령을 저장하는 하나 이상의 비-일시적(non-transitory) 컴퓨터 판독가능 매체로서,
상기 하나 이상의 명령은 하나 이상의 프로세서에 의해서 실행되어, 무선 통신 시스템에서 상향링크 전송을 수행하는 장치가:
시간 기준 조정 값에 대한 소정의 임계치에 기초하여, 시간 기준 조정 값에 관련된 정보를 기지국으로 전송하고; 및
상기 시간 기준 조정 값에 관련된 정보에 기초하여 상향링크 전송을 수행하도록 제어하는, 컴퓨터 판독가능 매체.
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