KR20240028085A

KR20240028085A - 차세대 이동통신 시스템에서 모바일 착신 기반 슬라이스 재선택 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20240028085A
Application number: KR1020220106170A
Authority: KR
Inventors: 정상엽; 아닐 에기월
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2022-08-24
Filing date: 2022-08-24
Publication date: 2024-03-05
Also published as: WO2024043657A1

Abstract

본 개시는 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 또는 6G 통신 시스템에 관련된 것이다. 본 개시에 따르면, 이동통신 시스템에서 RRC 연결 모드의 단말은 원하는 슬라이스(intended slice) 정보를 기지국에게 보고할 수 있게 된다.

Description

차세대 이동통신 시스템에서 모바일 착신 기반 슬라이스 재선택 방법 및 장치 { Method and apparatus for slice reselection based on mobile reception in next-generation mobile communication system }

본 개시는 이동통신 시스템에서의 단말 및 기지국 동작에 관한 것이다. 구체적으로, RRC 연결 모드의 단말이 원하는 슬라이스(intended slice) 정보를 기지국에게 보고하기 위한 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.

한편, 이동 통신 시스템에서 단말이 원하는 슬라이스 (intended slice) 정보를 기지국에게 보고할 필요가 있다.

이동통신 시스템에서 RRC 연결 모드의 단말이 원하는 슬라이스(intended slice) 정보를 기지국에게 보고하기 위한 방법이 필요하다.

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, RRC 연결 모드의 단말이 효율적으로 원하는 슬라이스(intended slice) 정보를 기지국에게 보고할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 도시한 도면이다.
도 3는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 5는 차세대 이동 통신 시스템에서 단말이 AMF (Access and Mobility Management Function)를 통해 슬라이스 그룹과 슬라이스 그룹 우선 순위를 설정 받는 과정을 설명하는 도면이다.
도 6은 차세대 이동 통신 시스템에서 단말이 원하는 슬라이스(intended slice) 정보를 기지국에게 보고하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 7은 차세대 이동 통신 시스템에서 단말이 원하는 슬라이스(intended slice) 정보를 기지국에게 보고하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 8은 차세대 이동 통신 시스템에서 단말이 원하는 슬라이스(intended slice) 정보를 기지국에게 보고하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 NR 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.

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.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.

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 설명의 편의를 위하여, 본 발명은 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 발명에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉 eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(a-05, a-10, a-15, a-20)과 MME (a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(a-30, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(a-35)은 ENB(a-05 ~ a-20) 및 S-GW(a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 1에서 ENB(a-05 ~ a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(a-05 ~ a-20)가 담당한다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 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) 방식을 적용한다. S-GW(a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP (Packet Data Convergence Protocol b-05, b-40), RLC (Radio Link Control b-10, b-35), MAC (Medium Access Control b-15, b-30)으로 이루어진다. PDCP (Packet Data Convergence Protocol)(b-05, b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당한다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.

- 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, 이하 RLC라고 한다)(b-10, b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.

- 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(b-15, b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.

- 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(b-20, b-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 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 혹은 5g)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 혹은 NR 기지국)(c-10) 과 NR CN (c-05, New Radio Core Network)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말)(c-15)은 NR gNB(c-10) 및 NR CN (c-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 3에서 NR gNB(c-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB는 NR UE(c-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해 줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR NB(c-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 현재 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)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) 방식을 적용한다. NR CN (c-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME (c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB (c-30)과 연결된다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

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 SDAP(d-01, d-45), NR PDCP(d-05, d-40), NR RLC(d-10, d-35), NR MAC(d-15, d-30)으로 이루어진다.

NR SDAP(d-01, d-45)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 사용자 데이터의 전달 기능(transfer of user plane data)

- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow와 데이터 베어러의 맵핑 기능(mapping between a QoS flow and a DRB for both DL and UL)

- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow ID를 마킹 기능(marking QoS flow ID in both DL and UL packets)

- 상향 링크 SDAP PDU들에 대해서 relective QoS flow를 데이터 베어러에 맵핑시키는 기능 (reflective QoS flow to DRB mapping for the UL SDAP PDUs).

상기 SDAP 계층 장치에 대해 단말은 RRC 메시지로 각 PDCP 계층 장치 별로 혹은 베어러 별로 혹은 로지컬 채널 별로 SDAP 계층 장치의 헤더를 사용할 지 여부 혹은 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할 지 여부를 설정 받을 수 있으며, SDAP 헤더가 설정된 경우, SDAP 헤더의 NAS QoS 반영 설정 1비트 지시자(NAS reflective QoS)와 AS QoS 반영 설정 1비트 지시자(AS reflective QoS)로 단말이 상향 링크와 하향 링크의 QoS flow와 데이터 베어러에 대한 맵핑 정보를 갱신 혹은 재설정할 수 있도록 지시할 수 있다. 상기 SDAP 헤더는 QoS를 나타내는 QoS flow ID 정보를 포함할 수 있다. 상기 QoS 정보는 원할한 서비스를 지원하기 위한 데이터 처리 우선 순위, 스케쥴링 정보 등으로 사용될 수 있다.

NR PDCP (d-05, d-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.)

상기에서 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 말하며, 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 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(d-10, d-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)

상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 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 있으며, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한 상기에서 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment 인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.

상기에서 NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 혹은 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.

NR MAC(d-15, d-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)

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

NR PHY 계층(d-20, d-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 5는 차세대 이동 통신 시스템에서 단말이 AMF (Access and Mobility Management Function)를 통해 슬라이스 그룹과 슬라이스 그룹 우선 순위를 설정 받는 과정을 설명하는 도면이다.

본 발명에 따르는 슬라이스 그룹은 하나 또는 복수 개의 슬라이스로 구성된 것을 의미할 수 있다. 상기 슬라이스 그룹은 Network Slice AS Group (NSAG) 로 칭할 수 있다. NSAG (Network Slice AS Group) 을 지원하는 단말은 AMF 를 통해 NAS 메시지로 NSAG 정보와 NSAG 별 우선 순위 값을 설정 받을 수 있다. NSAG 정보는 트래킹 영역 (Tracking area, 이하 TA) 별로 설정될 수 있다. NSAG 정보에는 각 NSAG 를 식별하기 위한 NSAG 식별자(NSAG-Id), 특정 슬라이스가 어떤 NSAG 에 속하는 지에 대한 매핑 정보, NSAG 별 트래킹 영역 식별자 (Tracking Area Identity, 이하 TAI) 중 적어도 하나가 포함될 수 있다. 참고로, TA 별로 동일한 NSAG 식별자를 사용하지만 상이한 슬라이스(들)로 구성된 경우에 TAI 가 포함될 수 있다. 예를 들면, 특정 NSAG 에 TAI 가 포함되지 않은 경우, 단말의 등록 영역 (Registration area, 이하 RA)에 속한 모든 TA 에서 동일한 슬라이스(들)의 매핑이 적용됨을 나타낼 수 있다.

도 5를 참조하면, 단말(e-01)은 RRC 유휴 모드(RRC_IDLE)에 있을 수 있다(e-05).

e-10 단계에서 RRC 유휴 모드 단말(e-01)은 PLMN (Public Land Mobile Network) 선택 과정을 수행할 수 있다.

e-15 단계에서 RRC 유휴 모드 단말(e-01)은 NR 기지국(e-02)이 방송하는 시스템 정보를 획득(h-13)하여 셀 선택 또는 셀 재선택 과정을 통해 NR suitable cell에 캠프-온 할 수 있다.

RRC 유휴 모드 단말(e-01)은 캠프-온 한 셀과 RRC 연결 설립 절차를 수행할 수 있다. 구체적으로, e-20 단계에서 상기 단말(e-01)은 NR 기지국(e-02)에게 RRC 연결 설립 요청 메시지(RRCSetupRequest)를 전송할 수 있다. e-25 단계에서 NR 기지국(e-02)은 상기 단말(e-01)에게 RRC 연결 설정 메시지를 전송할 수 있다. RRC 연결 설정 메시지를 수신한 상기 단말(e-01)은 RRC 연결 설정 메시지에 수납된 설정 정보를 적용하고 RRC 연결 모드(RRC_CONNECTED)로 천이(e-26)할 수 있다.

e-30 단계에서 RRC 연결 모드로 천이한 단말(e-01)은 NR 기지국(e-02)에게 RRC 연결 설정 완료 메시지를 전송할 수 있다. 만약 상위 계층 장치에서 하나 또는 복수 개의 S-NSSAI (Single Network Slice Selection Assistance Information)을 제공한 경우, 상기 단말(e-01)은 상위 계층 장치에서 제공한 값들로 RRC 연결 설정 완료 메시지에 s-NSSAI-List를 포함하여 NR 기지국(e-02)에게 전송할 수 있다. S-NSSAI-List는 하나 또는 복수 개의 S-NSSAI로 구성되며, 각 S-NSSAI는 SST (Slice/Service Type) 또는 SST와 SST-SD (Slice/Service Type and Slice Differentiator)로 구성될 수 있으며, ASN.1 구조는 하기와 같다.

e-30 단계에서 단말(e-01)은 RRC 연결 설정 완료 메시지에 NAS 메시지(DedicatedNAS-Message)를 수납하여 NR 기지국(e-02)에게 전송할 수 있다. 일 예로, 상기 NAS 메시지는 Registration Request 메시지를 의미할 수 있다. 상기 NAS 메시지에는 NSAG (Network Slice AS Group)을 지원 여부가 포함될 수 있다.

e-35 단계에서 NR 기지국(e-02)은 AMF(e-03)에게 registration request메시지를 포워딩할 수 있다.

e-40 단계에서 NSSF (Network Slicing Selection Function)(e-04)는 5G Core에서 지원 가능한 network slice를 선택하여 AMF(e-03)에게 전달할 수 있다.

e-45 단계에서 AMF(e-03)는 하나 또는 복수 개의 N-SSAI 들에 대한 NSAG 정보(NSAG information)와 NSAG 별 우선 순위 정보(NSAG priority information) 중 적어도 하나를 registration accept 메시지에 수납하여 NR 기지국(e-02)에게 전송할 수 있다. NSAG 정보는 다음 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.

- 하나 또는 복수 개의 슬라이스가 어떤 NSAG 에 속하는 지에 대한 매핑 정보와 NSAG 별 식별자 (NSAG-Id)

■ PLMN 별 최대 32 개의 NSAG 를 구성할 수 있으며, 상기 NSAG(s) 는 PLMN 별 고유(unique)할 수 있다.

■ TA 별 상기 정보를 구성할 수 있다.

- 트래킹 영역 식별자 (tracking area identity, 이하 TAI) 또는 TA

참고로, 상기 NSAG 정보와 NSAG 우선 순위 정보는 UE Configuration Command 메시지에서도 제공될 수 있다. e-45 단계에서 상기 registration accept 메시지에는 단말(e-01)이 요청한 NSSAI 중 지원 불가능한 (Target NSSAI)를 수납하여 NR 기지국(e-02)에게 전송할 수도 있다. 상기 메시지에는 주파수/RAT 별 슬라이스 선택 우선순위 인덱스 값 (Index to RAT/Frequency Slice Selection Priority, 이하 RFSP index)도 함께 수납될 수 있다.

e-50 단계에서 NR 기지국(e-02)은 단말(e-01)에게 DLInformationTransfer 메시지를 전송할 수 있다. 상기 메시지에는 registration accept 메시지가 수납될 수 있다.

도 6는 차세대 이동 통신 시스템에서 단말이 원하는 슬라이스(intended slice) 정보를 기지국에게 보고하는 방법을 설명하는 도면이다.

본 발명에 따르는 슬라이스 그룹은 전술한 실시 예를 따를 수 있다.

도 6를 참조하면, 단말(f-01)은 RRC 비활성화 모드(RRC_INACTIVE)에 있을 수 있다(f-05).

f-10 단계에서 RRC 비활성화 모드 단말(f-01)은 NR 기지국(f-02)이 방송하는 시스템 정보를 획득(f-07)하여 셀 선택 또는 셀 재선택 과정을 통해 NR suitable cell에 캠프-온 할 수 있다.

RRC 비활성화 모드 단말(f-01)은 캠프-온 한 셀과 RRC 연결 재개 절차를 수행할 수 있다. 구체적으로, f-15 단계에서 상기 단말(f-01)은 NR 기지국(f-02)에게 RRC 연결 재개 요청 메시지(RRCResumeRequest or RRCResumeRequest1)를 전송할 수 있다. f-20 단계에서 NR 기지국(f-02)은 상기 단말(f-01)에게 RRC 연결 재개 메시지를 전송할 수 있다. RRC 연결 재개 메시지를 수신한 상기 단말(f-01)은 RRC 연결 재개 메시지에 수납된 설정 정보를 적용하고 RRC 연결 모드(RRC_CONNECTED)로 천이(f-21)할 수 있다. f-25 단계에서 RRC 연결 모드로 천이한 단말(f-01)은 NR 기지국(f-02)에게 RRC 연결 재개 완료 메시지를 전송할 수 있다. 만약 상위 계층 장치에서 하나 또는 복수 개의 S-NSSAI (Single Network Slice Selection Assistance Information)을 제공한 경우, 상기 단말(f-01)은 상위 계층 장치에서 제공한 값들로 RRC 연결 설정 완료 메시지에 s-NSSAI-List를 포함하여 NR 기지국(f-02)에게 전송할 수 있다. S-NSSAI-List는 하나 또는 복수 개의 S-NSSAI로 구성되며, 각 S-NSSAI는 SST (Slice/Service Type) 또는 SST와 SST-SD (Slice/Service Type and Slice Differentiator)로 구성될 수 있으며, ASN.1 구조는 하기와 같다.

f-25 단계에서 단말(f-01)은 RRC 연결 재개 완료 메시지에 적어도 다음의 정보 중 하나를 포함할 수 있다.

- 하나 또는 복수 개의 N-SSAI 들에 대한 NSAG 정보. 이는 상기 단말이 intended 슬라이스(들)을 의미할 수 있다.

- 각 NSAG 정보에 따른 우선 순위 정보

f-25 단계에서 단말(f-01)은 RRC 연결 설정 완료 메시지에 NAS 메시지(DedicatedNAS-Message)를 수납하여 NR 기지국(f-02)에게 전송할 수 있다. 일 예로, 상기 NAS 메시지는 Registration Request 또는 Service Request 메시지를 의미할 수 있다. 상기 NAS 메시지에는 전술한 NSAG 정보, NSAG 정보에 따른 우선 순위 정보, s-NSSAI-List 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.

도 7는 차세대 이동 통신 시스템에서 단말이 원하는 슬라이스(intended slice) 정보를 기지국에게 보고하는 방법을 설명하는 도면이다.

도 7를 참조하면, 단말(g-01)은 RRC 연결 모드(RRC_CONNECTED)에 있을 수 있다(g-05).

g-10 단계에서 RRC 연결 모드 단말(g-01)은 NR 기지국(g-02)에게 단말 능력 정보 메시지(UECapabilityInformation)를 전송할 수 있다. 상기 메시지에는 적어도 다음 중 하나가 포함될 수 있다.

- 단말의 intended 슬라이스 또는 intended 슬라이스 그룹에 대한 선호도를 기지국에게 보낼 수 있는 능력을 나타내는 지시자. 상기 지시자는 Master Cell Group 에만 적용될 수도 있고 또는 Cell Group 별 적용될 수도 있다 (이 때, 별도의 지시자를 의미할 수도 있음)

- 단말의 intended 슬라이스 또는 intended 슬라이스 그룹에 대한 선호도를 기지국에게 보낼 때 각 intended 슬라이스 또는 intended 슬라이스 그룹에 대한 우선 순위 선호도를 보낼 수 있는 능력을 나타내는 지시자

g-15 단계에서 NR 기지국(g-02)은 RRC 연결 모드 단말(g-01)에게 RRC 연결 재설정 메시지(RRCReconfiguration)를 전송할 수 있다. 상기 메시지에는 otherConfig가 포함될 수 있다. 상기 otherConfig 에는 적어도 다음 중 하나가 포함될 수 있다.

- 단말이 intended 슬라이스 또는 intended 슬라이스 그룹에 대한 선호도를 기지국에게 전송할 수 있는 여부를 나타내는 지시자

- Prohibit timer 값

- 단말이 intended 슬라이스 또는 intended 슬라이스 그룹에 대한 선호도를 몇 개까지 전송할 수 있는 지에 대한 정보

g-20 단계에서 상기 단말(g-01)은 NR 기지국(g-02)에게 UEAssistanceInformation 메시지를 전송할 수 있다. 상기 메시지에는 적어도 다음 중 하나의 정보가 포함될 수 있다.

- 단말이 선호하는 intended 슬라이스 또는 intended 슬라이스 그룹 리스트에 대한 정보

- 각 intended 슬라이스 또는 intended 슬라이스 그룹 리스트에 대한 개별 우선 순위 정보. 상기 개별 우선 순위 정보는 명시적으로 지시할 수도 있고 또는 우선 순위가 높은 순서대로 intended 슬라이스 또는 intended 슬라이스 그룹 리스트를 포함할 수 있다.

참고로, g-20 단계에서 상기 단말(g-01)은 상기 정보가 수납된 UEAssistanceInformation 메시지를 전송할 때 prohibit timer를 구동할 수 있다. 상기 prohibit timer가 구동 중인 경우에는 상기 정보를 수납된 UEAssistanceInformation 메시지를 NR 기지국(g-02)에게 전송할 수 없다. 예를 들면, 상기 단말(g-01)은 상기 정보가 수납된 UEAssistanceInformation 메시지를 전송한 적이 없거나 또는 prohibit timer가 구동 중이 아닌 경우에 상기 정보가 수납된 UEInformation 메시지를 NR 기지국(g-02)에게 전송할 수 있다.

g-23 단계에서 NR 기지국(g-02)과 NR 기지국 또는 LTE 기지국(g-03)은 g-20 단계에서 수신한 정보를 교환할 수 있다. 예를 들면, NR 기지국(g-02)은 NR 기지국 또는 LTE 기지국(g-03)과 intended 슬라이스 또는 intended 슬라이스 그룹 정보를 negotiation 할 수 있다.

g-25 단계에서 NR 기지국(g-02)은 g-20 단계에서 수신한 정보를 기반으로 SCell 또는 SCG 를 설정하고자 RRC 연결 재설정 메시지를 단말(g-01)에게 전송할 수 있다. 예를 들면, NR 기지국(g-02)은 단말(g-01)에게 Carrier aggregation (CA) 또는 dual connectivity (DC) 를 설정할 수 있다.

g-30 단계에서 Secondary Cell Group을 관리하는 NR 기지국 또는 LTE 기지국(g-03)은 단말(g-01)에게 otherConfig 가 수납된 RRC 연결 재설정 메시지를 전송할 수 있다. 이는 전술한 단계 (예를 들어, g-15)를 따를 수 있다.

g-35 단계에서 DC 동작을 수행하는 단말(g-01)은 NR 기지국 또는 LTE 기지국(g-03)에게 UEAssistanceInformation 메시지를 전송할 수 있다. 이는 전술한 단계 (예를 들어, g-20)를 따를 수 있다.

도 8은 차세대 이동 통신 시스템에서 단말이 원하는 슬라이스(intended slice) 정보를 기지국에게 보고하는 방법을 설명하는 도면이다.

도 8을 참조하면, 단말(h-01)은 RRC 연결 모드(RRC_CONNECTED)에 있을 수 있다(h-05).

h-10 단계에서 RRC 연결 모드 단말(h-01)은 NR 기지국(h-02)에게 단말 능력 정보 메시지(UECapabilityInformation)를 전송할 수 있다. 상기 메시지에는 적어도 다음 중 하나가 포함될 수 있다.

- 단말이 intended 슬라이스 또는 intended 슬라이스 그룹을 지원하는 SCell (또는 SCG) 에 대해 activation을 요청할 수 있는 능력을 나타내는 지시자

h-15 단계에서 NR 기지국(h-02)은 RRC 연결 재설정 메시지(RRCReconfiguration)를 단말(h-01)에게 전송하여 하나 또는 복수 개의 SCell (Seoncdary Cell or Primary Cell or Primary Secondary Cell) 을 deactivated state 로 설정할 수 있다. 또는 RRC 연결 재설정 메시지를 통해 각 SCell 에서 지원하는 슬라이스 또는 슬라이스 그룹 정보를 포함할 수 있다.

h-20 단계에서, 상기 단말(h-01)은 NR 기지국(h-02)에게 하나 또는 복수 개의 SCell을 activation 해달라고 요청할 수 있다. 예를 들면, intended 슬라이스 또는 슬라이스 그룹을 지원받기 위해 상기 단말(h-01)은 NR 기지국(h-02)에게 하나 또는 복수 개의 SCell을 activation 해달라고 요청할 수 있다. 상기 요청 메시지는 MAC CE 또는 RRC 메시지 (예를 들어, UEAssistanceInformation)를 의미할 수 있다. 상기 메시지에는 적어도 다음 중 하나의 정보가 포함될 수 있다.

참고로, h-20 단계에서 상기 단말(h-01)은 상기 정보가 수납된 UEAssistanceInformation 메시지를 전송할 때 prohibit timer를 구동할 수 있다. 상기 prohibit timer가 구동 중인 경우에는 상기 단말(h-01)은 상기 정보를 수납된 UEAssistanceInformation 메시지를 NR 기지국(h-02)에게 전송할 수 없다. 예를 들면, 상기 단말(h-01)은 상기 정보가 수납된 UEAssistanceInformation 메시지를 전송한 적이 없거나 또는 prohibit timer가 구동 중이 아닌 경우에 상기 정보가 수납된 UEInformation 메시지를 NR 기지국(h-02)에게 전송할 수 있다.

h-23 단계에서 NR 기지국(h-02)과 NR 기지국 또는 LTE 기지국(h-03)은 h-20 단계에서 수신한 정보를 교환할 수 있다. 예를 들면, NR 기지국(h-02)은 NR 기지국 또는 LTE 기지국(h-03)과 intended 슬라이스 또는 intended 슬라이스 그룹 정보를 negotiation 할 수 있다.

h-25 단계에서 NR 기지국(h-02)은 h-20 단계에서 수신한 정보를 기반으로 SCell 를 설정하고자 RRC 연결 재설정 메시지를 단말(h-01)에게 전송할 수 있다. 예를 들면, NR 기지국(h-02)은 단말(h-01)에게 Carrier aggregation (CA) 또는 dual connectivity (DC) 를 설정 또는 기 설정된 정보 (CA or DC)를 수정할 수 있다.

h-30 단계에서 Secondary Cell Group을 관리하는 NR 기지국 또는 LTE 기지국(h-03)은 단말(h-01)에게 otherConfig 가 수납된 RRC 연결 재설정 메시지를 전송할 수 있다. 이는 전술한 단계 (예를 들어, h-15)를 따를 수 있다.

h-35 단계에서 단말(h-01)은 NR 기지국(h-02)으로 UEAssistanceInformation 메시지를 전송할 수 있다. 또는 CA 또는 DC 동작을 수행하는 단말(h-01)은 NR 기지국 또는 LTE 기지국(h-03)에게 UEAssistanceInformation 메시지를 전송할 수 있다. 이는 전술한 단계 (예를 들어, h-20)를 따를 수 있다.

도 9은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.

상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(i-10), 기저대역(baseband)처리부(i-20), 저장부(i-30), 제어부(i-40)를 포함한다.

상기 RF처리부(i-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 예를 들면, 상기 RF처리부(i-10)는 상기 기저대역처리부(i-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(i-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 도 9에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(i-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(i-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(i-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(i-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(i-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(i-20)은 상기 RF처리부(i-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(i-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(i-20)은 상기 RF처리부(i-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(i-20) 및 상기 RF처리부(i-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(i-20) 및 상기 RF처리부(i-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(i-20) 및 상기 RF처리부(i-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(i-20) 및 상기 RF처리부(i-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(i-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(i-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(i-30)는 상기 제어부(i-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(i-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(i-40)는 상기 기저대역처리부(i-20) 및 상기 RF처리부(i-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(i-40)는 상기 저장부(i-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(i-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(i-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.

도 10는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(j-10), 기저대역처리부(j-20), 백홀통신부(j-30), 저장부(j-40), 제어부(j-50)를 포함하여 구성된다.

상기 RF처리부(j-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 예를 들면, 상기 RF처리부(j-10)는 상기 기저대역처리부(j-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(j-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(j-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(j-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(j-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(j-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(j-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(j-20)은 상기 RF처리부(j-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(j-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(j-20)은 상기 RF처리부(j-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(j-20) 및 상기 RF처리부(j-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(j-20) 및 상기 RF처리부(j-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.

상기 백홀통신부(j-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 예를 들면, 상기 백홀통신부(j-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(j-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(j-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(j-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(j-40)는 상기 제어부(j-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(j-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(j-50)는 상기 기저대역처리부(j-20) 및 상기 RF처리부(j-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(j-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(j-50)는 상기 저장부(j-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(j-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

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.

a-05, a-10, a-15, a-20: ENB
a-25: MME
a-30: S-GW
a-35: UE

Claims

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 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 신호 처리 방법.