KR20240018192A - 차세대 이동통신 시스템에서 이동하는 백홀 및 액세스 홀 결합 노드의 운용 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
본 개시는 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 또는 6G 통신 시스템에 관련된 것이다. 본 개시에 따르면, 백홀 액세스 홀 결합 노드의 이동성을 네트워크가 인지하고, 해당 노드의 이동성에 따른 절차를 지시할 수 있게 된다.
Description
본 기술은 이동 통신 시스템에서 액세스 백홀 결합 시스템의 동작에 관한 것이다. 구체적으로, 액세스 백홀 결합 노드의 이동성을 처리하는 방법에 대한 것이다.
5G 이동통신 기술은 빠른 전송 속도와 새로운 서비스가 가능하도록 넓은 주파수 대역을 정의하고 있으며, 3.5 기가헤르츠(3.5GHz) 등 6GHz 이하 주파수(‘Sub 6GHz’) 대역은 물론 28GHz와 39GHz 등 밀리미터파(㎜Wave)로 불리는 초고주파 대역(‘Above 6GHz’)에서도 구현이 가능하다. 또한, 5G 통신 이후(Beyond 5G)의 시스템이라 불리어지는 6G 이동통신 기술의 경우, 5G 이동통신 기술 대비 50배 빨라진 전송 속도와 10분의 1로 줄어든 초저(Ultra Low) 지연시간을 달성하기 위해 테라헤르츠(Terahertz) 대역(예를 들어, 95GHz에서 3 테라헤르츠(3THz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다.
5G 이동통신 기술의 초기에는, 초광대역 서비스(enhanced Mobile BroadBand, eMBB), 고신뢰/초저지연 통신(Ultra-Reliable Low-Latency Communications, URLLC), 대규모 기계식 통신 (massive Machine-Type Communications, mMTC)에 대한 서비스 지원과 성능 요구사항 만족을 목표로, 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위한 빔포밍(Beamforming) 및 거대 배열 다중 입출력(Massive MIMO), 초고주파수 자원의 효율적 활용을 위한 다양한 뉴머롤로지 지원(복수 개의 서브캐리어 간격 운용 등)와 슬롯 포맷에 대한 동적 운영, 다중 빔 전송 및 광대역을 지원하기 위한 초기 접속 기술, BWP(Band-Width Part)의 정의 및 운영, 대용량 데이터 전송을 위한 LDPC(Low Density Parity Check) 부호와 제어 정보의 신뢰성 높은 전송을 위한 폴라 코드(Polar Code)와 같은 새로운 채널 코딩 방법, L2 선-처리(L2 pre-processing), 특정 서비스에 특화된 전용 네트워크를 제공하는 네트워크 슬라이싱(Network Slicing) 등에 대한 표준화가 진행되었다.
현재, 5G 이동통신 기술이 지원하고자 했던 서비스들을 고려하여 초기의 5G 이동통신 기술 개선(improvement) 및 성능 향상(enhancement)을 위한 논의가 진행 중에 있으며, 차량이 전송하는 자신의 위치 및 상태 정보에 기반하여 자율주행 차량의 주행 판단을 돕고 사용자의 편의를 증대하기 위한 V2X(Vehicle-to-Everything), 비면허 대역에서 각종 규제 상 요구사항들에 부합하는 시스템 동작을 목적으로 하는 NR-U(New Radio Unlicensed), NR 단말 저전력 소모 기술(UE Power Saving), 지상 망과의 통신이 불가능한 지역에서 커버리지 확보를 위한 단말-위성 직접 통신인 비 지상 네트워크(Non-Terrestrial Network, NTN), 위치 측위(Positioning) 등의 기술에 대한 물리계층 표준화가 진행 중이다.
뿐만 아니라, 타 산업과의 연계 및 융합을 통한 새로운 서비스 지원을 위한 지능형 공장 (Industrial Internet of Things, IIoT), 무선 백홀 링크와 액세스 링크를 통합 지원하여 네트워크 서비스 지역 확장을 위한 노드를 제공하는 IAB(Integrated Access and Backhaul), 조건부 핸드오버(Conditional Handover) 및 DAPS(Dual Active Protocol Stack) 핸드오버를 포함하는 이동성 향상 기술(Mobility Enhancement), 랜덤액세스 절차를 간소화하는 2 단계 랜덤액세스(2-step RACH for NR) 등의 기술에 대한 무선 인터페이스 아키텍쳐/프로토콜 분야의 표준화 역시 진행 중에 있으며, 네트워크 기능 가상화(Network Functions Virtualization, NFV) 및 소프트웨어 정의 네트워킹(Software-Defined Networking, SDN) 기술의 접목을 위한 5G 베이스라인 아키텍쳐(예를 들어, Service based Architecture, Service based Interface), 단말의 위치에 기반하여 서비스를 제공받는 모바일 엣지 컴퓨팅(Mobile Edge Computing, MEC) 등에 대한 시스템 아키텍쳐/서비스 분야의 표준화도 진행 중이다.
이와 같은 5G 이동통신 시스템이 상용화되면, 폭발적인 증가 추세에 있는 커넥티드 기기들이 통신 네트워크에 연결될 것이며, 이에 따라 5G 이동통신 시스템의 기능 및 성능 강화와 커넥티드 기기들의 통합 운용이 필요할 것으로 예상된다. 이를 위해, 증강현실(Augmented Reality, AR), 가상현실(Virtual Reality, VR), 혼합 현실(Mixed Reality, MR) 등을 효율적으로 지원하기 위한 확장 현실(eXtended Reality, XR), 인공지능(Artificial Intelligence, AI) 및 머신러닝(Machine Learning, ML)을 활용한 5G 성능 개선 및 복잡도 감소, AI 서비스 지원, 메타버스 서비스 지원, 드론 통신 등에 대한 새로운 연구가 진행될 예정이다.
또한, 이러한 5G 이동통신 시스템의 발전은 6G 이동통신 기술의 테라헤르츠 대역에서의 커버리지 보장을 위한 신규 파형(Waveform), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO, FD-MIMO), 어레이 안테나(Array Antenna), 대규모 안테나(Large Scale Antenna)와 같은 다중 안테나 전송 기술, 테라헤르츠 대역 신호의 커버리지를 개선하기 위해 메타물질(Metamaterial) 기반 렌즈 및 안테나, OAM(Orbital Angular Momentum)을 이용한 고차원 공간 다중화 기술, RIS(Reconfigurable Intelligent Surface) 기술 뿐만 아니라, 6G 이동통신 기술의 주파수 효율 향상 및 시스템 네트워크 개선을 위한 전이중화(Full Duplex) 기술, 위성(Satellite), AI(Artificial Intelligence)를 설계 단계에서부터 활용하고 종단간(End-to-End) AI 지원 기능을 내재화하여 시스템 최적화를 실현하는 AI 기반 통신 기술, 단말 연산 능력의 한계를 넘어서는 복잡도의 서비스를 초고성능 통신과 컴퓨팅 자원을 활용하여 실현하는 차세대 분산 컴퓨팅 기술 등의 개발에 기반이 될 수 있을 것이다.
상술한 것과 이동통신 시스템의 발전에 따라 다양한 서비스를 제공할 수 있게 됨으로써, 이러한 서비스들을 효과적으로 제공하기 위한 방안이 요구되고 있다.
백홀 액세스 홀 결합 노드의 이동성이 있는 경우, 네트워크에서 해당 특징을 파악하고 상기 파악된 특징에 따른 동작을 수행하게 하고자 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 제어 신호 처리 방법에 있어서, 기지국으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및 상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 백홀 액세스 홀 결합 노드의 이동성을 네트워크가 인지하고, 해당 노드의 이동성에 따른 절차를 지시할 수 있게 된다.
도 1는 일반적인 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 일반적인 LTE 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3는 본 개시의 일 실시 예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 5은 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 6는 본 개시의 일 실시 예에 따른 NR 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따라 mobile IAB node의 최초 접속을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따라 mobile IAB node (800) 의 co-located DU 를 분리된 logical DU 를 사용하도록 지시하는 과정의 흐름도이다.
도 9는 본 개시의 일 실시 예에 따라, mobile IAB node 를 last hop node로 제어하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 본 개시의 일 실시 예에 따라, mobile IAB node의 접속 단말들의 측정보고 이벤트를 제약하는 경우를 나타낸 흐름도이다.
도 11은 본 개시의 일 실시 예에 따라, mobile IAB node 의 migration 시 full migration 또는 partial migration 을 지시하는 경우의 흐름도이다.
도 2는 일반적인 LTE 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3는 본 개시의 일 실시 예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 5은 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 6는 본 개시의 일 실시 예에 따른 NR 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따라 mobile IAB node의 최초 접속을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따라 mobile IAB node (800) 의 co-located DU 를 분리된 logical DU 를 사용하도록 지시하는 과정의 흐름도이다.
도 9는 본 개시의 일 실시 예에 따라, mobile IAB node 를 last hop node로 제어하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 본 개시의 일 실시 예에 따라, mobile IAB node의 접속 단말들의 측정보고 이벤트를 제약하는 경우를 나타낸 흐름도이다.
도 11은 본 개시의 일 실시 예에 따라, mobile IAB node 의 migration 시 full migration 또는 partial migration 을 지시하는 경우의 흐름도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.
이하, 기지국은 단말의 자원할당을 수행하는 주체로서, gNode B, eNode B, Node B, BS (Base Station), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말은 UE (User Equipment), MS (Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신 기능을 수행할 수 있는 멀티미디어 시스템을 포함할 수 있다. 본 개시에서 하향링크(Downlink; DL)는 기지국이 단말에게 전송하는 신호의 무선 전송 경로이고, 상향링크는(Uplink; UL)는 단말이 기국에게 전송하는 신호의 무선 전송경로를 의미한다. 또한, 이하에서 LTE 혹은 LTE-A 시스템을 일 예로서 설명할 수도 있지만, 유사한 기술적 배경 또는 채널 형태를 갖는 다른 통신시스템에도 본 개시의 실시예가 적용될 수 있다. 예를 들어 LTE-A 이후에 개발되는 5세대 이동통신 기술(5G, new radio, NR)이 본 개시의 실시예가 적용될 수 있는 시스템에 포함될 수 있으며, 이하의 5G는 기존의 LTE, LTE-A 및 유사한 다른 서비스를 포함하는 개념일 수도 있다. 또한, 본 개시는 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로써 본 개시의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다. 이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예를 들면, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다. 이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행할 수 있다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 실시예에서 '~부'는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 본 발명은 현재 존재하는 통신표준 가운데 3GPP (The 3rd Generation Partnership Project) 단체에서 정의하는 표준인 5GS 및 NR 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 무선통신망에도 동일하게 적용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명은 3GPP 5GS/NR (5세대 이동통신 표준)에 적용할 수 있다.
도 1는 일반적인 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1를 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(1-05, 1-10, 1-15, 1-20)과 이동성 관리 엔티티 (Mobility Management Entity, MME)(1-25) 및 S-GW(1-30, Serving-Gateway)로 구성될 수 있다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(1-35)은 ENB(1-05 ~ 1-20) 및 S-GW(1-30)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.
도 1에서 ENB(1-05 ~ 1-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응될 수 있다. ENB는 UE(1-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행할 수 있다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 될 수 있다. 따라서, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(1-05 ~ 1-20)가 담당할 수 있다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어할 수 있다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)을 무선 접속 기술로 사용할 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, AMC) 방식을 적용할 수 있다. S-GW(1-30)는 데이터 베어러(bearer)를 제공하는 장치이며, MME(1-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거할 수 있다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결될 수 있다.
도 2는 기존 LTE 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 패킷 데이터 컨버전스 프로토콜 (Packet Data Convergence Protocol, PDCP)(2-05, 2-40), 무선 링크 제어(Radio Link Control, RLC)(2-10, 2-35), 매체 액세스 제어 (Medium Access Control, MAC)(2-15, 2-30)으로 이루어질 수 있다. PDCP는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당할 수 있다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약될 수 있다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
무선 링크 제어(Radio Link Control, RLC)(2-10, 2-35)는 PDCP 패킷 데이터 유닛(Packet Data Unit, PDU)을 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행할 수 있다.. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약될 수 있다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer))
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer))
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs (only for UM and AM data transfer)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
MAC(2-15, 2-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행할 수 있다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약될 수 있다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
물리 계층(2-20, 2-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 할 수 있다.
도 3는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 또는 5g)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 또는 NR 기지국)(3-10)과 차세대 무선 코어 네트워크(New Radio Core Network, NR CN)(3-05)로 구성될 수 있다. 차세대 무선 사용자 단말(New Radio User Equipment, NR UE 또는 단말)(3-15)은 NR gNB(3-10) 및 NR CN (3-05)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.
도 3에서 NR gNB(3-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응될 수 있다. NR gNB는 NR UE(3-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 될 수 있다. 따라서, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 상기 스케줄링은 NR NB(3-10)가 담당할 수 있다. 하나의 NR gNB는 다수의 셀들을 제어할 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는, 일반적인 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서, 일반적인 최대 대역폭 이상의 대역폭이 적용될 수 있다. 또한, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한, 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식이 적용될 수 있다. NR CN (3-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행할 수 있다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결될 수 있다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME (3-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. MME는 LTE 기지국인 eNB (3-30)과 연결될 수 있다.
도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .
도 4를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR 서비스 데이터 적응 프로토콜(Service Data Adaptation Protocol, SDAP)(4-01, 4-45), NR PDCP(4-05, 4-40), NR RLC(4-10, 4-35), NR MAC(4-15, 4-30) 및 NR PHY (4-20, 4-25)으로 이루어진다.
NR SDAP(4-01, 4-45)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
-
사용자 데이터의 전달 기능(transfer of user plane data)
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상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow와 데이터 베어러의 맵핑 기능(mapping between a QoS flow and a DRB for both DL and UL)
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상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow ID를 마킹 기능(marking QoS flow ID in both DL and UL packets)
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상향 링크 SDAP PDU들에 대해서 relective QoS flow를 데이터 베어러에 맵핑시키는 기능 (reflective QoS flow to DRB mapping for the UL SDAP PDUs).
SDAP 계층 장치에 대해 단말은 무선 자원 제어(Radio Resource Control, RRC) 메시지로 각 PDCP 계층 장치 별로 또는 베어러 별로 또는 로지컬 채널 별로 SDAP 계층 장치의 헤더를 사용할 지 여부 또는 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할 지 여부를 설정 받을 수 있다. SDAP 헤더가 설정된 경우, 단말은, SDAP 헤더의 비접속 계층(Non-Access Stratum, NAS) QoS(Quality of Service) 반영 설정 1비트 지시자(NAS reflective QoS)와, 접속 계층 (Access Stratum, AS) QoS 반영 설정 1비트 지시자(AS reflective QoS)로, 단말이 상향 링크와 하향 링크의 QoS 플로우(flow)와 데이터 베어러에 대한 맵핑 정보를 갱신 또는 재설정할 수 있도록 지시할 수 있다. SDAP 헤더는 QoS를 나타내는 QoS flow ID 정보를 포함할 수 있다. QoS 정보는 원할한 서비스를 지원하기 위한 데이터 처리 우선 순위, 스케쥴링 정보 등으로 사용될 수 있다.
NR PDCP (4-05, 4-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능 (Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
상술한 내용에서, NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 의미할 수 있다. NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 또는 순서를 고려하지 않고 바로 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC(4-10, 4-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
상술한 내용에서, NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 의미할 수 있다. 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 또는 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC 장치는, 일련번호(Sequence number)의 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) RLC PDU들을 수신하는 순서대로 처리하여 NR PDCP 장치로 전달할 수 있다.
NR RLC 장치가 세그먼트(segment)를 수신할 경우에는, 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 세그먼트들을 수신하여, 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 이를 NR PDCP 장치로 전달할 수 있다.
NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고, NR MAC 계층에서 기능을 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.
상술한 내용에서, NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 의미할 수 있다. NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있다. NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 또는 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.
NR MAC(4-15, 4-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
NR PHY 계층(4-20, 4-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.
도 5은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.
상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(5-10), 기저대역(baseband)처리부(5-20), 저장부(5-30), 제어부(5-40)를 포함한다.
상기 RF처리부(5-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 상기 RF처리부(5-10)는 상기 기저대역처리부(5-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(5-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(5-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(5-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(5-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.
상기 기저대역처리부(5-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(5-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(5-20)은 상기 RF처리부(5-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(5-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(5-20)은 상기 RF처리부(5-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform)를 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
상기 기저대역처리부(5-20) 및 상기 RF처리부(5-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(5-20) 및 상기 RF처리부(5-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(5-20) 및 상기 RF처리부(5-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(5-20) 및 상기 RF처리부(5-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
상기 저장부(5-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(5-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(5-30)는 상기 제어부(5-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(5-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(5-40)는 상기 기저대역처리부(5-20) 및 상기 RF처리부(5-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(5-40)는 상기 저장부(5-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(5-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(5-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.
도 6는 본 발명의 일 실시 예에 따른 NR 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(6-10), 기저대역처리부(6-20), 백홀통신부(6-30), 저장부(6-40), 제어부(6-50)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리부(6-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 상기 RF처리부(6-10)는 상기 기저대역처리부(6-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(6-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(6-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(6-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(6-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(6-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(6-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(6-20)은 상기 RF처리부(6-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(6-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(6-20)은 상기 RF처리부(6-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(6-20) 및 상기 RF처리부(6-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(6-20) 및 상기 RF처리부(6-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
상기 백홀통신부(6-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 상기 백홀통신부(6-30)는 상기 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 상기 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.
상기 저장부(6-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(6-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(6-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(6-40)는 상기 제어부(6-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(6-50)는 상기 기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(6-50)는 상기 기저대역처리부(6-20) 및 상기 RF처리부(6-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(6-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(6-50)는 상기 저장부(6-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(6-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
본 개시에서는 IAB node 는 자신이 mobile IAB node 인지 아닌지 이미 알고 있는 경우를 가정한다. 이와는 별개로, 각 IAB node 들은 자신 그리고/또는 자신의 distributed unit (DU) 가 anchor 되어 있는 donor 노드 또는 상기 donor 노드의 central unit (CU) 가 자신에게 접속하는 mobile IAB node를 지원하는지 지원하지 않는지에 대한 지시자를 방송할 수 있다. 예를 들면, 각 IAB node 들은 자신이 mobile IAB node를 지원할 경우, co-located DU 의 셀에서 해당 1-bit 지시자를 MIB 또는 SIB1 에서 방송할 수 있다. 상기 1-bit 지시자는 mobile IAB node 를 지원한다 또는 지원하지 않는다를 표현할 수 있다.
새로 네트워크에 접속하려는 mobile IAB node는 상기 mobile IAB node를 지원한다는 지시자를 전송하는 셀만을 셀 선택/재선택 시 접속 가능셀로 고려할 수 있다.
상기 지시자를 수신한 mobile IAB node는 자신의 접속을 위한 셀로 해당 셀을 선택할 수 있으며, 접속 이후에 RRC 연결 설립의 과정동안 자신이 mobile IAB node 라는 것을 네트워크에 알리는 동작을 수행할 수 있다. 해당 동작을 통하여 네트워크는 접속을 시도하는 것이 mobile IAB node라는 것을 인지하고 mobile IAB node 를 제어하기 위한 동작을 수행할 수 있다.
When mobile IAB node is access the network, it can indicate the mobile IAB node to its donor node. We have several candidate way to indicate the mobile IAB node to the network. (assumption: legacy cell (re)selection for IAB node procedure is reused for initial access.)
- Via RRC:
■ RRCSetupRequest msg : it is possible. New indication of mobile IAB node of 1 bit
■ RRCSetupComplete: most probable msg. new indication of mobile IAB node of 1 bit with Enum {true}, or boolean {true or false}, or legacy field iab-NodeIndication with extension of Enum {true, mobile}
■ UEAssistanceInformation : less probable due to possible latency. indication form is same as RRCSetupRequest case
■ IABOtherInformation : less probable due to possible latency. Indication form is same as RRCSetupRequest case
- Via L1
■ Mobile IAB node dedicated random access preamble is transmitted for the gNB. Upon receiving this, gNB will know the mobile IAB node. And/or to use dedicated RO (rach occasion ) or resource to be used.
Mobile IAB node가 자신이 mobile IAB node 임을 네트워크에 알리는 방법은 다음과 같은 것들이 가능하다.
Opt 1-1. Dedicated Random access 설정 정보 이용:
Opt 1-2. Dedicated random access occasion 그리고/또는 random access 용 시작/주파수 자원 정보 이용
상기 dedicated RA preamble 그리고/또는 dedicated random access occasion 은 접속하고자 하는 셀의 SIB 으로부터 설정 받을 수 있다. 해당 설정을 수신한 mobile IAB node는 해당 셀에 접속 시도 시 random access 를 수행할 때, 수신한 random access preamble (RAP) 그리고/또는 수신한 random access occasion (RO) 을 이용하여 접속을 시도 할 수 있다. 해당 dedicated RAP 또는 RO 를 사용하여 접속하는 개체를 parent 노드의 DU는 mobile IAB node 라고 인지 할 수 있다.
Opt 1-3. 일반 RA 설정 정보를 이용하여 접속할 수 있다. 또는 여전히 상기 opt 1-1 / opt 1-2 방법이 사용되었더라도, RA 이후 과정에서 다른 방법으로 mobile IAB node 임을 알릴 수 있다. 해당 방법으로는 다음과 같은 것이 있다.
Opt 1-3-1. 4-step RACH의 경우, msg 3 또는 2-step RACH의 경우, msg A 에 전송되는 UL MAC CE에 포함된 UL RRC 메시지 예를 들면, RRCSetupRequest 메시지를 지시하는 LCID 에 mobile IAB node specific LCID 를 포함하여 전달할 수 있다.
Opt 1-3-2. RRCSetupRequest 메시지 내에 mobile IAB node 임을 지시하는 지사자를 포함할 수 있다.
Opt 1-3-3. RRCSetupComplete 메시지 내에 mobile IAB node 임을 지시하는 지시자를 포함할 수 있다.
Opt 2. RRC 연결이 설립된 이후, UEAssistanceInformation 메시지 또는 IABOtherInformation 메시지를 통해 mobile IAB node 임을 지시하는 지시자를 포함하여 네트워크에 전달할 수 있다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따라 mobile IAB node의 최초 접속을 나타낸 흐름도이다.
기 동작하고 있는 parent IAB node (또는 Donor) (710)는 자신의 DU 셀에서 MIB 또는 SIB1 에서 mobile IAB node 를 지원하고 있다는 지시자를 방송할 수 있다. (S725) 상기 mobile IAB node 지원 지시자는 일반 고정된 IAB node 의 지원을 동시에 의미할 수도 있어서, 고정 IAB node 역시 이 지시자를 기준으로 셀 선택/재선택시 접속 가능 셀로 고려할 수 있다. 추가적으로 mobile IAB node의 접속에 사용할 random access 자원 / preamble 설정 정보가 SIB 에서 전달될 수 있다.
상기 dedicated RA 정보가 수신된 경우, mobile IAB node (700)는 Opt 1-1 그리고/또는 Opt 1-2 방법을 사용하여 접속을 시도할 수 있다. (S730)
Dedicated RA 정보를 수신하여 Opt 1-1/1-2 방식을 사용하여 접속을 수행하거나 일반 RA 를 사용하여 접속을 수행한 경우, mobile IAB node (700) 가 RAR을 수신할 수 있다. (S735) 해당 RAR 에 포함된 상향 링크 자원을 통하여 mobile IAB node (700)는 RRCSetupRequest 를 전송할 수 있다. (S745) 이 때, Opt 1-3-1 방법을 사용하거나, Opt 1-3-2 방법을 사용하여 mobile IAB node (700)는 mobile IAB node 임을 네트워크에 알릴 수 있다. (S740)
상기 방법들의 사용 여부를 떠나서, mobile IAB node (700) 는 이후, RRCSetup 메시지를 수신할 수 있다. (S745) mobile IAB node (700) 는 상기 RRCSetup 메시지에 포함된 설정 정보를 적용할 수 있다. 이후, 상기 방법들을 사용하지 않을 경우, Opt 1-3-3 방법을 사용하여 mobile IAB node 임을 네트워크 에게 알릴 수 있다. (S750)
RRCSetupComplete 전송 (S750)으로 RRC 연결 설립이 끝난 이후, parent node (710)는 F1-AP 메시지 UplinkRRCTransfer 메시지 또는 그에 상응하는 메시지를 통해 donor 노드의 CU (720) 에게 접속한 개체가 mobile IAB node 임을 알릴 수 있다. (S755)
parent IAB node (710)는 mobile IAB node (700)로 RRCReconfiguration 메시지를 전송할 수 있다. (S760) 그리고 mobile IAB node (700)는 parent IAB node (710)로 RRCReconfigurationComplete 메시지를 전송할 수 있다. (S765)
상기 Opt 들을 사용하지 않았을 경우, mobile IAB node는 (700) Opt 2를 사용하여 네트워크에게 mobile IAB node 임을 알릴 수 있다. (S770) 이 경우, parent IAB node (710)는 opt 2 에서 사용된 메시지를 수신한 이후, F1-AP 메시지 UplinkRRCTransfer 또는 그에 상응하는 메시지에 mobile IAB node 임을 표시하여 donor CU (720) 에게 전달 할 수 있다.
상기 mobile IAB node 임이 표기된 이후, donor CU (720)는 mobile IAB node (700) 에게만 적용되는 동작을 mobile IAB node(700)에게 지시하거나 요청할 수 있다. 도 8, 도 9, 도 10, 도 11은 상기 mobile IAB node 임을 지시하는 방법들을 적용한 이후, donor CU (720)가 수행할 수 있는 경우들에 대하여 예시한다.
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따라 mobile IAB node (800) 의 co-located DU 를 분리된 logical DU 를 사용하도록 지시하는 과정의 흐름도이다.
Separate logical DU 는 물리 자원을 별도로 유지하면서 셀을 구성하여 운영하는 경우 필요하다. 이러한 분리된 물리 자원을 사용한 셀은 mobile IAB node 가 handover 를 수행할 경우, 필요한데, mobile IAB node 임을 안 상태에서 handover 가 수행되기 이 전, 예를 들면 접속 시점부터 분리된 자원의 셀을 운용하는 것이 좋다. Handover 결정을 한 후, 기존 single DU 에서 운용하던 셀의 자원을 다시 분할 하여 새롭게 셀을 운영하는 것은 IAB node 에 접속해 있는 단말들에게 접속이 끊기는 문제를 야기할 수 있다.
이 경우, 연결 상태에서 mobile IAB node (800)가 source donor (810)에게 mobile IAB node 임을 알린 후 (S830), source donor (810)는 별도로 나눠 져 있는 logical DU 를 사용하도록 결정할 수 있다. (S840) 그리고 source donor (810)는 해당 지시를 내릴 수 있다. 이를 위해, F1-AP 메시지 상으로 separate logical DU 사용에 대한 지시 및 해당 logical DU 에서 사용할 설정 등을 지시 할 수 있다. (S845) 이 경우, 설정 정보로서, 현재 source donor (810)와 연계된 PCI 그리고/또는 NR CGI 정보가 전달 될 수 있다. 또한 대상 logical DU 가 hard split 한 물리 자원을 쓸 것인지, shared 물리 자원을 쓸 것인지에 대한 지시자도 포함할 수 있다. 이 정보를 수신한 mobile IAB node (800)는 co-located DU 에서 주어진 설정 정보를 적용한 셀을 운용할 수 있다. (S850)
(Donor node can determine to use separated logical DUs in that IAB node, in which each logical DUs can share or have separate physical resources for running different cells simultaneously. And donor further can indicate to use separated logical DU and configure the DU information necessary to run the cell including PCI/NCGI associated with donor node. This signaling can be via F1 interface. When mobile IAB node receives this information for the configuration of logical DU and cell, it can configure the co-located DU to run the configured cell.)
한편, 도 9 는 본 개시의 일 실시 예에 따라, mobile IAB node 를 last hop node로 제어하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
Mobile IAB node(900)는 이동성 때문에 노드 이하에 child IAB node를 수용하는 경우, 이동성 관련 제어 신호들을 relay 해야 하는데 시간이 걸리고, 그로 인해 해당 child node 에 접속되어 있는 단말들의 데이터 송/수신에 중단 시간이 초래 될 수 있다. 이로 인해, source donor (910)는 접속한 mobile IAB node를 마지막 노드로, 예를 들면 해당 노드 의 child node는 수용하길 원치 않을 수 있다. 이를 위하여, mobile IAB node (9000)로부터 연결 모드에서 mobile IAB node 임을 알게 되었다면 (S930), source donor (910)는 mobile IAB node(900)를 one hop 으로만 제한하기로 결정할 수 있다. (S940) 그리고 source donor (910)는 mobile IAB node 의 co-located DU 에게 그것이 방송하고 있는 iab-Support bit 그리고/또는 mobile IAB node support 지시자를 disable 하는 지시자를 전달 할 수 있다. 상기 명령은 F1-AP 메시지 DUConfigurationUpdate 또는 그에 상응하는 메시지로 전달 될 수 있다. (S950) 상기 메시지를 수신한 mobile IAB node (900)는 자신의 DU 에서 전송되던 iab-support bit 그리고/또는 mobile IAB node support 지시자의 방송을 중단할 수 있다. (S960)
(Donor node can indicate to the mobile IAB node's DU to turn off the iab-Support bit in the SIB1. This is necessary to keep the one-hop topology. Even this can be implementation, but at least specification need to note this restriction.)
도 10은 본 개시의 일 실시 예에 따라, mobile IAB node의 접속 단말들의 측정보고 이벤트를 제약하는 경우를 나타낸 흐름도이다.
Mobile IAB node 에 접속되어 있는 단말들은 IAB node 의 이동에 따라, 주변 셀들의 세기 변화를 빈번하게 겪을 수 있다. 하지만, 실제 접속해 있는 서빙 셀의 세기가 크게 변화가 없고, 주변 셀들의 변화만이 빈번하게 나타난다면, 기지국에서 측정 보고를 수신한 후 할 수 있는 역할이 별로 없을 수 있다. 예를 들면, 서빙셀의 세기가 좋은 상황에서, 굳이 해당 단말의 핸드오버를 명령할 필요가 없다. 하지만, 만약 설정되어 있다면 이러한 주변 셀 변화에 대한 측정보고를 source donor (1030)에게 빈번하게 할 수 있고, 다수의 단말이 빈번한 보고를 하는 것은 전체적으로 무선 자원을 낭비하는 경우가 될 수 있다. 이를 방지하기 위하여, source donor (1030)가 접속한 개체가 mobile IAB node 임을 알게 될 경우 (S1035), 해당 mobile IAB node (1020)에 접속해 있는 단말들(1000, 1010)에게 주변 셀 만의 변화에 따른 측정 보고를 하지 않도록 제약 할 수 있다. (S1040) 주변 셀만의 변화에 따른 것들은 event A1, A2, A4 등채널 상태의 절대값만을 기준으로 하는 이벤트가 될 수 있다. 예를 들면, A3/A5 를 제외한 event 가 될 수 있다.
Mobile IAB node 임을 source donor (1030) 가 인지한 후, f1-AP메시지 DownlinkRRCInformation 를 통하여 상기 절대값 만을 기준으로 하는 이벤트가 설정 되어있는 각 단말에 대하여, 해당 measurement configuration 즉, measurement object, report configuration 및 두개의 조합으로 이뤄진 measurement Id 를 제거하는 설정을 RRCReconfiguartion 내에 포함하여 전달할 수 있다. (S1045) 해당 F1-AP 메시지를 수신한 mobile IAB node (1020)는 포함되어 있는 RRCReconfiguration 메시지를 단말에게 전달할 수 있다. (S1050, S1065) 상기 메시지를 수신한 각 단말들(1000, 1010)은 해당 절대값 기준의 측정 보고 설정들을 지울 수 있다. 그리고 상기 단말들(1000, 1010)은 mobile IAB node (1020)로 RRCReconfigurationcomplete 메시지를 전송할 수 있다. (S1050, 1070)
(Configure the measurement report for the its access UEs such that absolute signal strength based event (event A1,2,4 or inter RAT B1 etc) is released, and only keep the relative strength based event. This can block the access UE to report the MR whenever good neighbor cell is detected.)
도 11은 본 개시의 일 실시 예에 따라, mobile IAB node 의 migration 시 full migration 또는 partial migration 을 지시하는 경우의 흐름도이다.
일반적으로 Release 17 IAB node 의 inter donor node migration 은 partial migration 으로서, migration node의 MT 의 RRC 와 UP 는 target donor node 에 anchor 되어 있지만, 나머지 access UE의 RRC 및 UP 그리고, migration node의 DU의 f1 인터페이스는 source donor node 에 anchor 되어 있다. Mobile IAB node의 경우, 물리적으로 지속적으로 이동하기 때문에, source node 에 anchoring 하는 것이 불가능할 수 있다. 이를 위해 migration 노드의 MT 및 DU, access UE 의 CP 및 UP 모두를 target donor 로 이관하는 것을 full migration 이라고 부를 수 있고, 이 full migration 을 수행 시킬 수 있다.
연결 모드에서 mobile IAB node 임을 인지한 (S1125) source donor (1110)는 handover 가 필요하다고 판단되면, full migration 을 하기로 결정할 수 있다. (S1130) 이후, target donor node(1120) 를 결정하고 결정된 해당 노드에게 HandoverRequest 메시지를 전달 할 수 있다. (S1135) 상기 메시지에는 migration node의 설정 및 context 정보 외에, access UE의 설정 및 context 정보를 포함할 수 있다. 추가적으로 해당 handover 가 mobile IAB node(1100)를 위한 것이라는 지시자 그리고/또는 full migration 을 위한 것이라는 지시자가 포함될 수 있다. 해당 HOReq 메시지를 수신한 target donor node(1120)는 이후, full migration 절차를 수행할 수 있다. 이 경우, migration node 뿐만 아니라, access UE 들의 admission control을 수행할 수 있다. (S1140) 그리고 target donor node(1120)는 그 결과를 HOReqACk 메시지에 포함하여 source donor (1110)로 전달할 수 있다. (SS45) 해당 target donor node(1120)에서의 설정 정보들은 mobile IAB node (1100) 및 access UE 에게 전달 될 수 있다. 이후, full migration 의 절차에 따라 source donor (1110)로부터 HO command를 수신한 mobile IAB node (1100) 는 target donor node (1120)의 parent IAB node 에 셀에 접속을 수행하고, access UE 들은 target donor 에서 제공하는 셀 정보로 운영되는 mobile IAB node의 새로운 셀에 접속을 수행할 수 있다. (S1150)
(Determine to execute either partial migration or full migration whenever HO is necessary for inter-donor-CU migration. Regardless of full or partial migration decided, it can include the indication of the mobile IAB node as a UE context information, and when full migration is decided to be done, the indication of full migration for HO procedure can be further included in HOReq msg and transmitted to the target donor node. And target donor node would do the related partial or full migration operation.)
본 발명의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.
소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 발명의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.
또한, 상기 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 발명의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 발명의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.
상술한 본 발명의 구체적인 실시 예들에서, 발명에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 발명이 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1-05, 1-10, 1-15, 1-20: 차세대 기지국
1-25: 이동성 관리 엔티티
1-30: S-GW
1-35: 사용자 단말
1-25: 이동성 관리 엔티티
1-30: S-GW
1-35: 사용자 단말
Claims (1)
- 무선 통신 시스템에서 제어 신호 처리 방법에 있어서,
기지국으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계;
상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및
상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 신호 처리 방법.
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2023
- 2023-08-02 US US18/364,122 patent/US20240049066A1/en active Pending
- 2023-08-02 WO PCT/KR2023/011332 patent/WO2024029926A1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20240049066A1 (en) | 2024-02-08 |
| WO2024029926A1 (en) | 2024-02-08 |
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