KR20240039060A - 무선 통신에서 실패 검출 및 통지 - Google Patents

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KR20240039060A
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Abstract

본 개시는 무선 통신에서 실패 검출 및 통지에 관한 것이다. 본 개시의 실시 예에 따르면, 이중 연결된 IAB(integrated access and backhaul) 노드는 IAB 노드가 트래픽에 대한 리라우팅을 수행할 수 없는 경우 백홀(backhaul, BH) 무선 링크 실패(radio link failure, RLF) 검출 지시를 자식 노드에 전송한다. 따라서, 자식 노드에 의한 불필요한 로컬 리라우팅과 불필요한 BH RLF 시그널링이 회피될 수 있다.

Description

무선 통신에서 실패 검출 및 통지
본 개시는 무선 통신에서 실패 검출 및 통지에 관한 것이다.
3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long-term evolution)는 고속 패킷 통신을 가능하게 하기 위한 기술이다. LTE 목표인 사용자와 사업자의 비용 절감, 서비스 품질 향상, 커버리지 확장 및 시스템 용량 증대를 위해 많은 방식이 제안되었다. 3GPP LTE는 상위 레벨 필요조건으로서 비트당 비용 절감, 서비스 유용성 향상, 주파수 밴드의 유연한 사용, 간단한 구조, 개방형 인터페이스 및 단말의 적절한 전력 소비를 요구한다.
ITU(international telecommunication union) 및 3GPP에서 NR(new radio) 시스템에 대한 요구 사항 및 사양을 개발하는 작업이 시작되었다. 3GPP는 긴급한 시장 요구와 ITU-R(ITU radio communication sector) IMT(international mobile telecommunications)-2020 프로세스가 제시하는 보다 장기적인 요구 사항을 모두 적시에 만족시키는 NR을 성공적으로 표준화하기 위해 필요한 기술 구성 요소를 식별하고 개발해야 한다. 또한, NR은 먼 미래에도 무선 통신을 위해 이용될 수 있는 적어도 100 GHz에 이르는 임의의 스펙트럼 대역을 사용할 수 있어야 한다.
NR은 eMBB(enhanced mobile broadband), mMTC(massive machine type-communications), URLLC(ultra-reliable and low latency communications) 등을 포함하는 모든 배치 시나리오, 사용 시나리오, 요구 사항을 다루는 단일 기술 프레임 워크를 대상으로 한다. NR은 본질적으로 순방향 호환성이 있어야 한다.
무선 통신에서는 무선 링크 실패(radio link failure, RLF), 빔 실패 및/또는 핸드오버 실패(handover failure, HOF)와 같은 다양한 유형의 실패가 정의될 수 있다. 예를 들어, IAB(integrated access and backhaul) 네트워크에서 IAB 노드는 IAB 노드와 해당 부모 노드 사이의 백홀(backhaul, BH) 링크에서 RLF를 검출할 수 있다. BH 상의 이러한 RLF는 BH RLF로 지칭될 수 있다. BH RLF를 검출한 후, IAB 노드는 BH RLF에 대한 통지(예를 들어, BH RLF 지시)를 자신의 자식 노드에게 전송할 수 있다.
본 개시의 목적은 무선 통신 시스템에서 실패 검출 및 통지를 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 개시의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 제1 무선 장치에 의해 수행되는 방법은, 제2 무선 장치 및 제3 무선 장치와의 각각의 백홀 연결을 설립하는 단계; 라우팅 경로를 통해 상기 제2 무선 장치로의 전송을 수행하는 단계; 상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 간의 백홀 연결의 문제를 검출하는 단계; 상기 문제의 검출에 기초하여, 상기 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 있는지 여부를 결정하는 단계; 및 상기 라우팅 경로가 전환될 수 없다는 결정에 기초하여, 제4 무선 장치에 상기 문제의 통지를 전송하는 단계를 포함한다.
본 개시의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 동작하도록 설정된 제4 무선 장치에 의해 수행되는 방법은, 제2 무선 장치 및 제3 무선 장치와 개별 백홀 연결을 갖는 제1 무선 장치와 백홀 연결을 설립하는 단계; 제1 라우팅 경로를 통해 상기 제1 무선 장치로 전송을 수행하는 단계 - 상기 전송은 제2 라우팅 경로를 통해 상기 제1 무선 장치로부터 상기 제2 무선 장치로 라우팅됨 -; 상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 사이의 백홀 연결에 문제가 발생한 후, 상기 제2 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 없는 것에 기초하여, 상기 제1 무선 장치로부터 상기 문제의 통지를 수신하는 단계; 및 상기 문제의 통지를 수신함에 기초하여 상기 제1 무선 장치에서 다른 무선 장치로 상기 제1 라우팅 경로를 전환하는 단계를 포함한다.
본 개시의 실시 예에 따르면, 상기 방법들을 구현하는 장치들이 제공된다.
본 개시는 다양한 유용한 효과를 가질 수 있다.
예를 들어, BH RLF 발생 시 로컬 리라우팅을 수행할 수 있는 노드는 자신의 자식 노드에 BH RLF 검출 지시를 전송하지 않고, 따라서 자식 노드에 의한 불필요한 로컬 리라우팅 및 불필요한 BH RLF 시그널링이 방지될 수 있다.
본 개시의 특정 실시 예들을 통해 획득될 수 있는 유용한 효과들은 상기 예시된 유용한 효과들에 제한되지 않는다. 예를 들어, 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 개시에서 이해 미치/또는 도출해 낼 수 있는 다양한 기술적 효과들이 있을 수 있다. 따라서, 본 개시의 특정 효과들은 여기에서 명시적으로 설명된 것들에 한정되지 않고, 본 개시의 기술적 특징들로부터 이해 또는 도출될 수 있는 다양한 효과들을 포함할 수 있다.
도 1은 본 개시의 구현이 적용되는 통신 시스템의 예를 나타낸다.
도 2는 본 개시의 구현이 적용되는 무선 장치의 예를 나타낸다.
도 3은 본 개시의 구현이 적용되는 무선 장치의 예를 나타낸다.
도 4는 본 개시의 구현이 적용되는 무선 장치의 다른 예를 나타낸다.
도 5는 본 개시의 구현이 적용되는 UE의 예를 나타낸다.
도 6은 본 명세서의 구현이 적용되는 3GPP 기반 무선 통신 시스템에서 프레임 구조를 나타낸다.
도 7은 본 개시의 기술적 특징이 적용될 수 있는 IAB 토폴로지의 예를 도시한다.
도 8은 본 개시의 기술적 특징이 적용될 수 있는 IAB 노드에 대한 부모 및 자식 노드 관계를 도시한다.
도 9는 본 개시의 기술적 특징이 적용될 수 있는 IAB-DU와 IAB 도너-CU 간의 F1-U 프로토콜을 위한 프로토콜 스택의 예를 도시한다.
도 10은 본 개시의 기술적 특징이 적용될 수 있는 IAB-DU와 IAB 도너-CU 간의 F1-C 프로토콜을 위한 프로토콜 스택의 예를 도시한다.
도 11은 IAB-MT의 RRC 및 NAS 연결을 위한 프로토콜 스택의 예를 도시한다.
도 12는 본 개시의 기술적 특징이 적용될 수 있는 BAP 부계층에서의 라우팅 및 BH RLC 채널 선택의 예를 도시한다.
도 13은 본 개시의 기술적 특징이 적용될 수 있는 BAP 부계층의 기능적 표시의 예를 도시한다.
도 14는 본 개시의 실시 예에 따라 제1 무선 장치에 의해 수행되는 방법의 예를 도시한다.
도 15는 본 개시의 실시 예에 따라 제4 무선 장치가 수행하는 방법의 예를 도시한다.
도 16은 본 개시의 실시 예에 따른 IAB 네트워크 토폴로지의 예를 도시한다.
다음의 기법, 장치 및 시스템은 다양한 무선 다중 접속 시스템에 적용될 수 있다. 다중 접속 시스템의 예시는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템, MC-FDMA(multicarrier frequency division multiple access) 시스템을 포함한다. CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access) 또는 CDMA2000과 같은 무선 기술을 통해 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications), GPRS(general packet radio service) 또는 EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)와 같은 무선 기술을 통해 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE(institute of electrical and electronics engineers) 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802.20, 또는 E-UTRA(evolved UTRA)와 같은 무선 기술을 통해 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long-term evolution)는 E-UTRA를 이용한 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부이다. 3GPP LTE는 하향링크(DL; downlink)에서 OFDMA를, 상향링크(UL; uplink)에서 SC-FDMA를 사용한다. LTE-A(advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이다.
설명의 편의를 위해, 본 개시의 구현은 주로 3GPP 기반 무선 통신 시스템과 관련하여 설명된다. 그러나 본 개시의 기술적 특성은 이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 3GPP 기반 무선 통신 시스템에 대응하는 이동 통신 시스템을 기반으로 다음과 같은 상세한 설명이 제공되지만, 3GPP 기반 무선 통신 시스템에 국한되지 않는 본 개시의 측면은 다른 이동 통신 시스템에 적용될 수 있다.
본 개시에서 사용된 용어와 기술 중 구체적으로 기술되지 않은 용어와 기술에 대해서는, 본 개시 이전에 발행된 무선 통신 표준 문서를 참조할 수 있다.
본 개시에서 "A 또는 B(A or B)"는 "오직 A", "오직 B" 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 개시에서 "A 또는 B(A or B)"는 "A 및/또는 B(A and/or B)"으로 해석될 수 있다. 예를 들어, 본 개시에서 "A, B 또는 C(A, B or C)"는 "오직 A", "오직 B", "오직 C", 또는 "A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)"을 의미할 수 있다.
본 개시에서 사용되는 슬래쉬(/)나 쉼표(comma)는 "및/또는(and/or)"을 의미할 수 있다. 예를 들어, "A/B"는 "A 및/또는 B"를 의미할 수 있다. 이에 따라, "A/B"는 "오직 A", "오직 B", 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 예를 들어, "A, B, C"는 "A, B 또는 C"를 의미할 수 있다.
본 개시에서 "A 및 B의 적어도 하나(at least one of A and B)"는, "오직 A", "오직 B" 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 또한, 본 개시에서 "A 또는 B의 적어도 하나(at least one of A or B)"나 "A 및/또는 B의 적어도 하나(at least one of A and/or B)"라는 표현은 "A 및 B의 적어도 하나(at least one of A and B)"와 동일하게 해석될 수 있다.
또한, 본 개시에서 "A, B 및 C의 적어도 하나(at least one of A, B and C)"는, "오직 A", "오직 B", "오직 C", 또는 "A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)"을 의미할 수 있다. 또한, "A, B 또는 C의 적어도 하나(at least one of A, B or C)"나 "A, B 및/또는 C의 적어도 하나(at least one of A, B and/or C)"는 "A, B 및 C의 적어도 하나(at least one of A, B and C)"를 의미할 수 있다.
또한, 본 개시에서 사용되는 괄호는 "예를 들어(for example)"를 의미할 수 있다. 구체적으로, "제어 정보(PDCCH)"로 표시된 경우, "제어 정보"의 일례로 "PDCCH"가 제안된 것일 수 있다. 달리 표현하면 본 개시의 "제어 정보"는 "PDCCH"로 제한(limit)되지 않고, "PDCCH"가 "제어 정보"의 일례로 제안될 것일 수 있다. 또한, "제어 정보(즉, PDCCH)"로 표시된 경우에도, "제어 정보"의 일례로 "PDCCH"가 제안된 것일 수 있다.
본 개시에서 하나의 도면 내에서 개별적으로 설명되는 기술적 특징은, 개별적으로 구현될 수도 있고, 동시에 구현될 수도 있다.
본 개시에서, 용어 'RAN(radio access network) 노드', '기지국', 'gNB'및 '셀'은 상호 교환되어 사용될 수 있다. 나아가, UE는 무선 장치의 일종일 수 있고, 본 개시에서, 용어 'UE" 및 '무선 장치'는 상호 교환되어 사용될 수 있다.
본 개시에서, 용어 '셀 품질', '신호 세기', '신호 품질', '채널 상태', '채널 품질', 채널 상태/RSRP(reference signal received power)' 및 'RSRQ(reference signal received quality)'는 상호 교환되어 사용될 수 있다.
여기에 국한되지는 않지만, 본 개시에서 개시된 다양한 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도는 기기 간 무선 통신 및/또는 연결(예: 5G)이 요구되는 다양한 분야에 적용될 수 있다.
이하, 본 개시는 도면을 참조하여 보다 상세하게 기술될 것이다. 다음의 도면 및/또는 설명에서 동일한 참조 번호는 달리 표시하지 않는 한 동일하거나 대응하는 하드웨어 블록, 소프트웨어 블록 및/또는 기능 블록을 참조할 수 있다.
도 1은 본 개시의 구현이 적용되는 통신 시스템의 예를 나타낸다.
도 1에 표시된 5G 사용 시나리오는 본보기일 뿐이며, 본 개시의 기술적 특징은 도 1에 나와 있지 않은 다른 5G 사용 시나리오에 적용될 수 있다.
5G에 대한 세 가지 주요 요구사항 범주는 (1) 향상된 모바일 광대역(eMBB; enhanced mobile broadband) 범주, (2) 거대 기계 유형 통신 (mMTC; massive machine type communication) 범주 및 (3) 초고신뢰 저지연 통신 (URLLC; ultra-reliable and low latency communications) 범주이다.
부분적인 사용 예는 최적화를 위해 복수의 범주를 요구할 수 있으며, 다른 사용 예는 하나의 KPI(key performance indicator)에만 초점을 맞출 수 있다. 5G는 유연하고 신뢰할 수 있는 방법을 사용하여 이러한 다양한 사용 예를 지원한다.
eMBB는 기본적인 모바일 인터넷 접속을 훨씬 능가하며 클라우드와 증강 현실에서 풍부한 양방향 작업 및 미디어 및 엔터테인먼트 애플리케이션을 커버한다. 데이터는 5G 핵심 동력의 하나이며, 5G 시대에는 처음으로 전용 음성 서비스가 제공되지 않을 수 있다. 5G에서는 통신 시스템이 제공하는 데이터 연결을 활용한 응용 프로그램으로서 음성 처리가 단순화될 것으로 예상된다. 트래픽 증가의 주요 원인은 콘텐츠의 크기 증가와 높은 데이터 전송 속도를 요구하는 애플리케이션의 증가 때문이다. 더 많은 장치가 인터넷에 연결됨에 따라 스트리밍 서비스(오디오와 비디오), 대화 비디오, 모바일 인터넷 접속이 더 널리 사용될 것이다. 이러한 많은 응용 프로그램은 사용자를 위한 실시간 정보와 경보를 푸시(push)하기 위해 항상 켜져 있는 상태의 연결을 요구한다. 클라우드 스토리지(cloud storage)와 응용 프로그램은 모바일 통신 플랫폼에서 빠르게 증가하고 있으며 업무와 엔터테인먼트 모두에 적용될 수 있다. 클라우드 스토리지는 상향링크 데이터 전송 속도의 증가를 가속화하는 특수 활용 사례이다. 5G는 클라우드의 원격 작업에도 사용된다. 촉각 인터페이스를 사용할 때, 5G는 사용자의 양호한 경험을 유지하기 위해 훨씬 낮은 종단 간(end-to-end) 지연 시간을 요구한다. 예를 들어, 클라우드 게임 및 비디오 스트리밍과 같은 엔터테인먼트는 모바일 광대역 기능에 대한 수요를 증가시키는 또 다른 핵심 요소이다. 기차, 차량, 비행기 등 이동성이 높은 환경을 포함한 모든 장소에서 스마트폰과 태블릿은 엔터테인먼트가 필수적이다. 다른 사용 예로는 엔터테인먼트 및 정보 검색을 위한 증강 현실이다. 이 경우 증강 현실은 매우 낮은 지연 시간과 순간 데이터 볼륨을 필요로 한다.
또한 가장 기대되는 5G 사용 예 중 하나는 모든 분야에서 임베디드 센서(embedded sensor)를 원활하게 연결할 수 있는 기능, 즉 mMTC와 관련이 있다. 잠재적으로 IoT(internet-of-things) 기기 수는 2020년까지 2억4천만 대에 이를 것으로 예상된다. 산업 IoT는 5G를 통해 스마트 시티, 자산 추적, 스마트 유틸리티, 농업, 보안 인프라를 가능하게 하는 주요 역할 중 하나이다.
URLLC는 주 인프라의 원격 제어를 통해 업계를 변화시킬 새로운 서비스와 자율주행 차량 등 초고신뢰성의 저지연 링크를 포함하고 있다. 스마트 그리드를 제어하고, 산업을 자동화하며, 로봇 공학을 달성하고, 드론을 제어하고 조정하기 위해서는 신뢰성과 지연 시간이 필수적이다.
5G는 초당 수백 메가 비트로 평가된 스트리밍을 초당 기가비트에 제공하는 수단이며, FTTH(fiber-to-the-home)와 케이블 기반 광대역(또는 DOCSIS)을 보완할 수 있다. 가상 현실과 증강 현실뿐만 아니라 4K 이상(6K, 8K 이상) 해상도의 TV를 전달하려면 이 같은 빠른 속도가 필요하다. 가상 현실(VR; virtual reality) 및 증강 현실(AR; augmented reality) 애플리케이션에는 몰입도가 높은 스포츠 게임이 포함되어 있다. 특정 응용 프로그램에는 특수 네트워크 구성이 필요할 수 있다. 예를 들어, VR 게임의 경우 게임 회사는 대기 시간을 최소화하기 위해 코어 서버를 네트워크 운영자의 에지 네트워크 서버에 통합해야 한다.
자동차는 차량용 이동 통신의 많은 사용 예와 함께 5G에서 새로운 중요한 동기 부여의 힘이 될 것으로 기대된다. 예를 들어, 승객을 위한 오락은 높은 동시 용량과 이동성이 높은 광대역 이동 통신을 요구한다. 향후 이용자들이 위치와 속도에 관계 없이 고품질 연결을 계속 기대하고 있기 때문이다. 자동차 분야의 또 다른 사용 예는 AR 대시보드(dashboard)이다. AR 대시보드는 운전자가 전면 창에서 보이는 물체 외에 어두운 곳에서 물체를 식별하게 하고, 운전자에게 정보 전달을 오버랩(overlap)하여 물체와의 거리 및 물체의 움직임을 표시한다. 미래에는 무선 모듈이 차량 간의 통신, 차량과 지원 인프라 간의 정보 교환, 차량과 기타 연결된 장치(예: 보행자가 동반하는 장치) 간의 정보 교환을 가능하게 한다. 안전 시스템은 운전자가 보다 안전하게 운전할 수 있도록 행동의 대체 과정을 안내하여 사고의 위험을 낮춘다. 다음 단계는 원격으로 제어되거나 자율 주행하는 차량이 될 것이다. 이를 위해서는 서로 다른 자율주행 차량 간의, 그리고 차량과 인프라 간의 매우 높은 신뢰성과 매우 빠른 통신이 필요하다. 앞으로는 자율주행 차량이 모든 주행 활동을 수행하고 운전자는 차량이 식별할 수 없는 이상 트래픽에만 집중하게 될 것이다. 자율주행 차량의 기술 요구사항은 인간이 달성할 수 없는 수준으로 교통 안전이 높아지도록 초저지연과 초고신뢰를 요구한다.
스마트 사회로 언급된 스마트 시티와 스마트 홈/빌딩이 고밀도 무선 센서 네트워크에 내장될 것이다. 지능형 센서의 분산 네트워크는 도시 또는 주택의 비용 및 에너지 효율적인 유지 보수에 대한 조건을 식별할 것이다. 각 가정에 대해서도 유사한 구성을 수행할 수 있다. 모든 온도 센서, 창문과 난방 컨트롤러, 도난 경보기, 가전 제품이 무선으로 연결될 것이다. 이러한 센서 중 다수는 일반적으로 데이터 전송 속도, 전력 및 비용이 낮다. 그러나 모니터링을 위하여 실시간 HD 비디오가 특정 유형의 장치에 의해 요구될 수 있다.
열이나 가스를 포함한 에너지 소비와 분배를 보다 높은 수준으로 분산시켜 분배 센서 네트워크에 대한 자동화된 제어가 요구된다. 스마트 그리드는 디지털 정보와 통신 기술을 이용해 정보를 수집하고 센서를 서로 연결하여 수집된 정보에 따라 동작하도록 한다. 이 정보는 공급 회사 및 소비자의 행동을 포함할 수 있으므로, 스마트 그리드는 효율성, 신뢰성, 경제성, 생산 지속 가능성, 자동화 등의 방법으로 전기와 같은 연료의 분배를 개선할 수 있다. 스마트 그리드는 지연 시간이 짧은 또 다른 센서 네트워크로 간주될 수도 있다.
미션 크리티컬 애플리케이션(예: e-health)은 5G 사용 시나리오 중 하나이다. 건강 부분에는 이동 통신의 혜택을 누릴 수 있는 많은 응용 프로그램들이 포함되어 있다. 통신 시스템은 먼 곳에서 임상 치료를 제공하는 원격 진료를 지원할 수 있다. 원격 진료는 거리에 대한 장벽을 줄이고 먼 시골 지역에서 지속적으로 이용할 수 없는 의료 서비스에 대한 접근을 개선하는 데 도움이 될 수 있다. 원격 진료는 또한 응급 상황에서 중요한 치료를 수행하고 생명을 구하기 위해 사용된다. 이동 통신 기반의 무선 센서 네트워크는 심박수 및 혈압과 같은 파라미터에 대한 원격 모니터링 및 센서를 제공할 수 있다.
무선과 이동 통신은 산업 응용 분야에서 점차 중요해지고 있다. 배선은 설치 및 유지 관리 비용이 높다. 따라서 케이블을 재구성 가능한 무선 링크로 교체할 가능성은 많은 산업 분야에서 매력적인 기회이다. 그러나 이러한 교체를 달성하기 위해서는 케이블과 유사한 지연 시간, 신뢰성 및 용량을 가진 무선 연결이 구축되어야 하며 무선 연결의 관리를 단순화할 필요가 있다. 5G 연결이 필요할 때 대기 시간이 짧고 오류 가능성이 매우 낮은 것이 새로운 요구 사항이다.
물류 및 화물 추적은 위치 기반 정보 시스템을 사용하여 어디서든 인벤토리 및 패키지 추적을 가능하게 하는 이동 통신의 중요한 사용 예이다. 물류와 화물의 이용 예는 일반적으로 낮은 데이터 속도를 요구하지만 넓은 범위와 신뢰성을 갖춘 위치 정보가 필요하다.
도 1을 참조하면, 통신 시스템(1)은 무선 장치(100a~100f), 기지국(BS; 200) 및 네트워크(300)을 포함한다. 도 1은 통신 시스템(1)의 네트워크의 예로 5G 네트워크를 설명하지만, 본 개시의 구현은 5G 시스템에 국한되지 않으며, 5G 시스템을 넘어 미래의 통신 시스템에 적용될 수 있다.
기지국(200)과 네트워크(300)는 무선 장치로 구현될 수 있으며, 특정 무선 장치는 다른 무선 장치와 관련하여 기지국/네트워크 노드로 작동할 수 있다.
무선 장치(100a~100f)는 무선 접속 기술(RAT; radio access technology) (예: 5G NR 또는 LTE)을 사용하여 통신을 수행하는 장치를 나타내며, 통신/무선/5G 장치라고도 할 수 있다. 무선 장치(100a~100f)는, 이에 국한되지 않고, 로봇(100a), 차량(100b-1 및 100b-2), 확장 현실(XR; extended reality) 장치(100c), 휴대용 장치(100d), 가전 제품(100e), IoT 장치(100f) 및 인공 지능(AI; artificial intelligence) 장치/서버(400)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 차량에는 무선 통신 기능이 있는 차량, 자율주행 차량 및 차량 간 통신을 수행할 수 있는 차량이 포함될 수 있다. 차량에는 무인 항공기(UAV; unmanned aerial vehicle)(예: 드론)가 포함될 수 있다. XR 장치는 AR/VR/혼합 현실(MR; mixed realty) 장치를 포함할 수 있으며, 차량, 텔레비전, 스마트폰, 컴퓨터, 웨어러블 장치, 가전 제품, 디지털 표지판, 차량, 로봇 등에 장착된 HMD(head-mounted device), HUD(head-up display)의 형태로 구현될 수 있다. 휴대용 장치에는 스마트폰, 스마트 패드, 웨어러블 장치(예: 스마트 시계 또는 스마트 안경) 및 컴퓨터(예: 노트북)가 포함될 수 있다. 가전 제품에는 TV, 냉장고, 세탁기가 포함될 수 있다. IoT 장치에는 센서와 스마트 미터가 포함될 수 있다.
본 개시에서, 무선 장치(100a~100f)는 사용자 장비(UE; user equipment)라고 부를 수 있다. UE는 예를 들어, 휴대 전화, 스마트폰, 노트북 컴퓨터, 디지털 방송 단말기, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), 네비게이션 시스템, 슬레이트 PC, 태블릿 PC, 울트라북, 차량, 자율주행 기능이 있는 차량, 연결된 자동차, UAV, AI 모듈, 로봇, AR 장치, VR 장치, MR 장치, 홀로그램 장치, 공공 안전 장치, MTC 장치, IoT 장치, 의료 장치, 핀테크 장치(또는 금융 장치), 보안 장치, 날씨/환경 장치, 5G 서비스 관련 장치 또는 4차 산업 혁명 관련 장치를 포함할 수 있다.
예를 들어, UAV는 사람이 탑승하지 않고 무선 제어 신호에 의해 항행되는 항공기일 수 있다.
예를 들어, VR 장치는 가상 환경의 개체 또는 배경을 구현하기 위한 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, AR 장치는 가상 세계의 개체나 배경을 실제 세계의 개체나 배경에 연결하여 구현한 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, MR 장치는 객체나 가상 세계의 배경을 객체나 실제 세계의 배경으로 병합하여 구현한 디바이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 홀로그램 장치는, 홀로그램이라 불리는 두 개의 레이저 조명이 만났을 때 발생하는 빛의 간섭 현상을 이용하여, 입체 정보를 기록 및 재생하여 360도 입체 영상을 구현하기 위한 장치가 포함할 수 있다.
예를 들어, 공공 안전 장치는 사용자 몸에 착용할 수 있는 이미지 중계 장치 또는 이미지 장치를 포함할 수 있다.
예를 들어, MTC 장치와 IoT 장치는 인간의 직접적인 개입이나 조작이 필요하지 않은 장치일 수 있다. 예를 들어, MTC 장치와 IoT 장치는 스마트 미터, 자동 판매기, 온도계, 스마트 전구, 도어락 또는 다양한 센서를 포함할 수 있다.
여기서, 본 개시의 무선 장치에서 구현되는 무선 통신 기술은 LTE, NR 및 6G뿐만 아니라 저전력 통신을 위한 협대역 IoT(NB-IoT, narrowband IoT)를 포함할 수 있다. 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 무선 장치에서 구현되는 무선 통신 기술은 LTE-M 기술을 기반으로 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, LTE-M 기술은 LPWAN 기술의 일례일 수 있고, eMTC(enhanced MTC) 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 MTC, 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 무선 장치에서 구현되는 무선 통신 기술은 저전력 통신을 고려한 지그비(ZigBee), 블루투스(Bluetooth) 및/또는 LPWAN 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으며, 상술한 명칭에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 지그비 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.
예를 들어, 의료 장치는 질병의 진단, 처리, 완화, 치료 또는 예방 목적으로 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 부상이나 손상을 진단, 처리, 완화 또는 교정하기 위해 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 구조나 기능을 검사, 교체 또는 수정할 목적으로 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 임신 조정 목적으로 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 치료용 장치, 운전용 장치, (체외)진단 장치, 보청기 또는 시술용 장치를 포함할 수 있다.
예를 들어, 보안 장치는 발생할 수 있는 위험을 방지하고 안전을 유지하기 위해 설치된 장치일 수 있다. 예를 들어, 보안 장치는 카메라, 폐쇄 회로 TV(CCTV), 녹음기 또는 블랙박스일 수 있다.
예를 들어, 핀테크 장치는 모바일 결제와 같은 금융 서비스를 제공할 수 있는 장치일 수 있다. 예를 들어, 핀테크 장치는 지불 장치 또는 POS 시스템을 포함할 수 있다.
예를 들어, 날씨/환경 장치는 날씨/환경을 모니터링 하거나 예측하는 장치를 포함할 수 있다.
무선 장치(100a~100f)는 기지국(200)을 통해 네트워크(300)와 연결될 수 있다. 무선 장치(100a~100f)에는 AI 기술이 적용될 수 있으며, 무선 장치(100a~100f)는 네트워크(300)를 통해 AI 서버(400)와 연결될 수 있다. 네트워크(300)는 3G 네트워크, 4G(예: LTE) 네트워크, 5G(예: NR) 네트워크 및 5G 이후의 네트워크 등을 이용하여 구성될 수 있다. 무선 장치(100a~100f)는 기지국(200)/네트워크(300)를 통해 서로 통신할 수도 있지만, 기지국(200)/네트워크(300)를 통하지 않고 직접 통신(예: 사이드링크 통신(sidelink communication))할 수도 있다. 예를 들어, 차량(100b-1, 100b-2)은 직접 통신(예: V2V(vehicle-to-vehicle)/V2X(vehicle-to-everything) 통신)을 할 수 있다. 또한, IoT 기기(예: 센서)는 다른 IoT 기기(예: 센서) 또는 다른 무선 장치(100a~100f)와 직접 통신을 할 수 있다.
무선 장치(100a~100f) 간 및/또는 무선 장치(100a~100f)와 기지국(200) 간 및/또는 기지국(200) 간에 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)이 확립될 수 있다. 여기서, 무선 통신/연결은 상향/하향링크 통신(150a), 사이드링크 통신(150b)(또는, D2D(device-to-device) 통신), 기지국 간 통신(150c)(예: 중계, IAB(integrated access and backhaul)) 등과 같이 다양한 RAT(예: 5G NR)을 통해 확립될 수 있다. 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)을 통해 무선 장치(100a~100f)와 기지국(200)은 서로 무선 신호를 송신/수신할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)은 다양한 물리 채널을 통해 신호를 송신/수신할 수 있다. 이를 위해, 본 개시의 다양한 제안에 기반하여, 무선 신호의 송신/수신을 위한 다양한 구성 정보 설정 과정, 다양한 신호 처리 과정(예: 채널 인코딩/디코딩, 변조/복조, 자원 맵핑/디맵핑 등), 및 자원 할당 과정 등 중 적어도 일부가 수행될 수 있다.
도 2는 본 개시의 구현이 적용되는 무선 장치의 예를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 제1 무선 장치(100)와 제2 무선 장치(200)는 다양한 RAT(예: LTE 및 NR)를 통해 외부 장치로/외부 장치로부터 무선 신호를 송수신할 수 있다.
도 2에서, {제1 무선 장치(100) 및 제2 무선 장치(200)}은(는) 도 1의 {무선 장치(100a~100f) 및 기지국(200)}, {무선 장치(100a~100f) 및 무선 장치(100a~100f)} 및/또는 {기지국(200) 및 기지국(200)} 중 적어도 하나에 대응할 수 있다.
제1 무선 장치(100)은 하나 이상의 프로세서(102) 및 하나 이상의 메모리(104)를 포함할 수 있고, 추가적으로 하나 이상의 트랜시버(106) 및/또는 하나 이상의 안테나(108)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(102)는 메모리(104) 및/또는 송수신기(106)를 제어할 수 있으며, 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 구현하도록 구성/조정(adapted to)될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(102)는 메모리(104) 내의 정보를 처리하여 제1 정보/신호를 생성하고, 제1 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 송수신기(106)를 통해 전송할 수 있다. 프로세서(102)는 송수신기(106)를 통해 제2 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신하고, 제2 정보/신호를 처리하여 얻은 정보를 메모리(104)에 저장할 수 있다.
메모리(104)는 프로세서(102)에 연결될 수 있고, 프로세서(102)의 동작과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(104)는 프로세서(102)에 의해 제어되는 프로세서들의 일부 또는 전부를 수행하거나, 본 개시에서 설명되는 설명들, 기능들, 절차들, 제안들, 방법들 및/또는 동작 흐름도를 수행하기 위한 명령들을 포함하는 소프트웨어 코드를 저장할 수 있다.
여기에서, 프로세서(102)와 메모리(104)는 RAT(예: LTE 또는 NR)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(106)는 프로세서(102)에 연결되어 하나 이상의 안테나(108)를 통해 무선 신호를 전송 및/또는 수신할 수 있다. 각 송수신기(106)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다. 송수신기(106)는 RF(radio frequency)부와 교체 가능하게 사용될 수 있다. 본 개시에서 제1 무선 장치(100)는 통신 모뎀/회로/칩을 나타낼 수 있다.
제2 무선 장치(200)는 하나 이상의 프로세서(202) 및 하나 이상의 메모리(204)를 포함할 수 있고, 추가적으로 하나 이상의 트랜시버(206) 및/또는 하나 이상의 안테나(208)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(202)는 메모리(204) 및/또는 송수신기(206)를 제어할 수 있으며, 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 구현하도록 구성/조정될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(202)는 메모리(204) 내의 정보를 처리하여 제3 정보/신호를 생성하고, 제3 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 송수신기(206)를 통해 전송할 수 있다. 프로세서(202)는 송수신기(206)를 통해 제4 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신하고, 제4 정보/신호를 처리하여 얻은 정보를 메모리(204)에 저장할 수 있다.
메모리(124)는 프로세서(202)에 연결될 수 있고, 프로세서(202)의 동작과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(204)는 프로세서(202)에 의해 제어되는 프로세서들의 일부 또는 전부를 수행하거나, 본 개시에서 설명되는 설명들, 기능들, 절차들, 제안들, 방법들 및/또는 동작 흐름도를 수행하기 위한 명령들을 포함하는 소프트웨어 코드를 저장할 수 있다.
여기에서, 프로세서(202)와 메모리(204)는 RAT(예: LTE 또는 NR)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(206)는 프로세서(202)에 연결되어 하나 이상의 안테나(208)를 통해 무선 신호를 전송 및/또는 수신할 수 있다. 각 송수신기(206)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다. 송수신기(206)는 RF부와 교체 가능하게 사용될 수 있다. 본 개시에서 제2 무선 장치(200)는 통신 모뎀/회로/칩을 나타낼 수 있다.
이하, 무선 장치(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(예: PHY(physical) 계층, MAC(media access control) 계층, RLC(radio link control) 계층, PDCP(packet data convergence protocol) 계층, RRC(radio resource control) 계층, SDAP(service data adaptation protocol) 계층과 같은 기능적 계층)을 구현할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에 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 흐름도에 따라 메시지, 제어 정보, 데이터 또는 정보를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어 정보, 데이터 또는 정보를 포함하는 신호(예: 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(예: 베이스밴드 신호)를 수신할 수 있고, 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어 정보, 데이터 또는 정보를 획득할 수 있다.
하나 이상의 프로세서(102, 202)는 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 및/또는 마이크로 컴퓨터로 지칭될 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 및/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) 및/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 흐름도는 펌웨어 및/또는 소프트웨어를 사용하여 구성/조정될 수 있고, 펌웨어 및/또는 소프트웨어는 모듈, 절차, 기능을 포함하도록 구성/조정될 수 있다. 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도를 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 흐름도는 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(read-only memory), RAM(random access memory), EPROM(erasable programmable ROM), 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 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 전송하도록 구성/조정될 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 다른 장치로부터 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에서 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, 무선 신호 등을 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, 무선 신호 등을 수신하도록 제어할 수 있다.
하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 안테나(108, 208)와 연결될 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 안테나(108, 208)를 통해 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 송수신하도록 설정될 수 있다. 본 개시에서, 하나 이상의 안테나는 복수의 물리 안테나이거나, 복수의 논리 안테나(예: 안테나 포트)일 수 있다.
하나 이상의 송수신기(106, 206)는 수신된 무선 신호/채널 등을 하나 이상의 프로세서(102, 202)를 이용하여 처리하기 위해, 수신된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 RF 밴드 신호에서 베이스밴드 신호로 변환할 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) 발진기(oscillator) 및/또는 필터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 송수신기(106, 206)는 프로세서(102, 202)의 제어 하에 (아날로그) 발진기 및/또는 필터를 통해 OFDM 베이스밴드 신호를 반송파 주파수로 상향 변환(up-convert)하고, 상향 변환된 OFDM 신호를 반송파 주파수에서 전송할 수 있다. 송수신기(106, 206)는 반송파 주파수에서 OFDM 신호를 수신하고, 송수신기(102, 202)의 제어 하에 (아날로그) 발진기 및/또는 필터를 통해 OFDM 신호를 OFDM 베이스밴드 신호로 하향 변환(down-convert)할 수 있다.
본 개시의 구현에서, UE는 상향링크(UL; uplink)에서 송신 장치로, 하향링크(DL; downlink)에서 수신 장치로 작동할 수 있다. 본 개시의 구현에서, 기지국은 UL에서 수신 장치로, DL에서 송신 장치로 동작할 수 있다. 이하에서 기술 상의 편의를 위하여, 제1 무선 장치(100)는 UE로, 제2 무선 장치(200)는 기지국으로 동작하는 것으로 주로 가정한다. 예를 들어, 제1 무선 장치(100)에 연결, 탑재 또는 출시된 프로세서(102)는 본 개시의 구현에 따라 UE 동작을 수행하거나 본 개시의 구현에 따라 UE 동작을 수행하도록 송수신기(106)를 제어하도록 구성/조정될 수 있다. 제2 무선 장치(200)에 연결, 탑재 또는 출시된 프로세서(202)는 본 개시의 구현에 따른 기지국 동작을 수행하거나 본 개시의 구현에 따른 기지국 동작을 수행하기 위해 송수신기(206)를 제어하도록 구성/조정될 수 있다.
본 개시에서, 기지국은 노드 B(Node B), eNode B(eNB), gNB로 불릴 수 있다.
도 3은 본 개시의 구현이 적용되는 무선 장치의 예를 나타낸다.
무선 장치는 사용 예/서비스에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있다(도 1 참조).
도 3을 참조하면, 무선 장치(100, 200)는 도 2의 무선 장치(100, 200)에 대응할 수 있으며, 다양한 구성 요소, 장치/부분 및/또는 모듈에 의해 구성될 수 있다. 예를 들어, 각 무선 장치(100, 200)는 통신 장치(110), 제어 장치(120), 메모리 장치(130) 및 추가 구성 요소(140)를 포함할 수 있다. 통신 장치(110)는 통신 회로(112) 및 송수신기(114)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신 회로(112)는 도 2의 하나 이상의 프로세서(102, 202) 및/또는 도 2의 하나 이상의 메모리(104, 204)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 송수신기(114)는 도 2의 하나 이상의 송수신기(106, 206) 및/또는 도 2의 하나 이상의 안테나(108, 208)를 포함할 수 있다. 제어 장치(120)는 통신 장치(110), 메모리 장치(130), 추가 구성 요소(140)에 전기적으로 연결되며, 각 무선 장치(100, 200)의 전체 작동을 제어한다. 예를 들어, 제어 장치(120)는 메모리 장치(130)에 저장된 프로그램/코드/명령/정보를 기반으로 각 무선 장치(100, 200)의 전기/기계적 작동을 제어할 수 있다. 제어 장치(120)는 메모리 장치(130)에 저장된 정보를 무선/유선 인터페이스를 통해 통신 장치(110)를 거쳐 외부(예: 기타 통신 장치)로 전송하거나, 또는 무선/유선 인터페이스를 통해 통신 장치(110)를 거쳐 외부(예: 기타 통신 장치)로부터 수신한 정보를 메모리 장치(130)에 저장할 수 있다.
추가 구성 요소(140)는 무선 장치(100, 200)의 유형에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 추가 구성 요소(140)는 동력 장치/배터리, 입출력(I/O) 장치(예: 오디오 I/O 포트, 비디오 I/O 포트), 구동 장치 및 컴퓨팅 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 무선 장치(100, 200)는, 이에 국한되지 않고, 로봇(도 1의 100a), 차량(도 1의 100b-1 및 100b-2), XR 장치(도 1의 100c), 휴대용 장치(도 1의 100d), 가전 제품(도 1의 100e), IoT 장치(도 1의 100f), 디지털 방송 단말, 홀로그램 장치, 공공 안전 장치, MTC 장치, 의료 장치, 핀테크 장치(또는 금융 장치), 보안 장치, 기후/환경 장치, AI 서버/장치(도 1의 400), 기지국(도 1의 200), 네트워크 노드의 형태로 구현될 수 있다. 무선 장치(100, 200)는 사용 예/서비스에 따라 이동 또는 고정 장소에서 사용할 수 있다.
도 3에서, 무선 장치(100, 200)의 다양한 구성 요소, 장치/부분 및/또는 모듈의 전체는 유선 인터페이스를 통해 서로 연결되거나, 적어도 일부가 통신 장치(110)를 통해 무선으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 각 무선 장치(100, 200)에서, 제어 장치(120)와 통신 장치(110)는 유선으로 연결되고, 제어 장치(120)와 제1 장치(예: 130과 140)는 통신 장치(110)를 통해 무선으로 연결될 수 있다. 무선 장치(100, 200) 내의 각 구성 요소, 장치/부분 및/또는 모듈은 하나 이상의 요소를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어 장치(120)는 하나 이상의 프로세서 집합에 의해 구성될 수 있다. 일 예로, 제어 장치(120)는 통신 제어 프로세서, 애플리케이션 프로세서(AP; application processor), 전자 제어 장치(ECU; electronic control unit), 그래픽 처리 장치 및 메모리 제어 프로세서의 집합에 의해 구성될 수 있다. 또 다른 예로, 메모리 장치(130)는 RAM, DRAM, ROM, 플래시 메모리, 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 및/또는 이들의 조합에 의해 구성될 수 있다.
도 4는 본 명세서의 구현이 적용되는 무선 장치의 다른 예를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 무선 장치(100, 200)는 도 2의 무선 장치(100, 200)에 대응할 수 있고, 다양한 구성 요소, 장치/부분 및/또는 모듈로 구성될 수 있다.
제1 무선 장치(100)는 송수신기(106)와 같은 적어도 하나의 송수신기 및 프로세싱 칩(101)과 같은 적어도 하나의 프로세싱 칩을 포함할 수 있다. 프로세싱 칩(101)은 프로세서(102)와 같은 적어도 하나의 프로세서와 메모리(104)와 같은 적어도 하나의 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(104)는 프로세서(102)에 동작 가능하도록 연결될 수 있다. 메모리(104)는 다양한 유형의 정보 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 메모리(104)는 프로세서(102)에 의해 실행될 때 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도를 수행하는 명령을 구현하는 소프트웨어 코드(105)를 저장할 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드(105)는 프로세서(102)에 의해 실행될 때, 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도를 수행하는 명령을 구현할 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드(105)는 하나 이상의 프로토콜을 수행하기 위해 프로세서(102)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드(105)는 하나 이상의 무선 인터페이스 프로토콜 계층을 수행하기 위해 프로세서(102)를 제어할 수 있다.
제2 무선 장치(200)는 송수신기(206)와 같은 적어도 하나의 송수신기 및 프로세싱 칩(201)과 같은 적어도 하나의 프로세싱 칩을 포함할 수 있다. 프로세싱 칩(201)은 프로세서(202)와 같은 적어도 하나의 프로세서와 메모리(204)와 같은 적어도 하나의 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(204)는 프로세서(202)에 동작 가능하도록 연결될 수 있다. 메모리(204)는 다양한 유형의 정보 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 메모리(204)는 프로세서(202)에 의해 실행될 때 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도를 수행하는 명령을 구현하는 소프트웨어 코드(205)를 저장할 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드(205)는 프로세서(202)에 의해 실행될 때, 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도를 수행하는 명령을 구현할 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드(205)는 하나 이상의 프로토콜을 수행하기 위해 프로세서(202)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드(205)는 하나 이상의 무선 인터페이스 프로토콜 계층을 수행하기 위해 프로세서(202)를 제어할 수 있다.
도 5는 본 개시의 구현이 적용되는 UE의 예를 나타낸다.
도 5를 참조하면, UE(100)는 도 2의 제1 무선 장치(100) 및/또는 도 4의 제1 무선 장치(100)에 대응할 수 있다.
UE(100)는 프로세서(102), 메모리(104), 송수신기(106), 하나 이상의 안테나(108), 전원 관리 모듈(110), 배터리(1112), 디스플레이(114), 키패드(116), SIM(subscriber identification module) 카드(118), 스피커(120), 마이크(122)를 포함한다.
프로세서(102)는 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 구현하도록 구성/조정될 수 있다. 프로세서(102)는 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 구현하도록 UE(100)의 하나 이상의 다른 구성 요소를 제어하도록 구성/조정될 수 있다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층은 프로세서(102)에 구현될 수 있다. 프로세서(102)는 ASIC, 기타 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 프로세서(102)는 애플리케이션 프로세서일 수 있다. 프로세서(102)는 DSP(digital signal processor), CPU(central processing unit), GPU(graphics processing unit), 모뎀(변조 및 복조기) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 프로세서(102)의 예는 Qualcomm®에서 만든 SNAPDRAGONTM 시리즈 프로세서, Samsung®에서 만든 EXYNOSTM 시리즈 프로세서, Apple®에서 만든 A 시리즈 프로세서, MediaTek®에서 만든 HELIOTM 시리즈 프로세서, Intel®에서 만든 ATOMTM 시리즈 프로세서 또는 대응하는 차세대 프로세서에서 찾을 수 있다.
메모리(104)는 프로세서(102)와 동작 가능하도록 결합되며, 프로세서(102)를 작동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 메모리(104)는 ROM, RAM, 플래시 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 기타 저장 장치를 포함할 수 있다. 구현이 소프트웨어에서 구현될 때, 여기에 설명된 기술은 본 개시에서 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 수행하는 모듈(예: 절차, 기능 등)을 사용하여 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(104)에 저장되고 프로세서(102)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(104)는 프로세서(102) 내에 또는 프로세서(102) 외부에 구현될 수 있으며, 이 경우 기술에서 알려진 다양한 방법을 통해 프로세서(102)와 통신적으로 결합될 수 있다.
송수신기(106)는 프로세서(102)와 동작 가능하도록 결합되며, 무선 신호를 전송 및/또는 수신한다. 송수신기(106)는 송신기와 수신기를 포함한다. 송수신기(106)는 무선 주파수 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 송수신기(106)는 하나 이상의 안테나(108)를 제어하여 무선 신호를 전송 및/또는 수신한다.
전원 관리 모듈(110)은 프로세서(102) 및/또는 송수신기(106)의 전원을 관리한다. 배터리(112)는 전원 관리 모듈(110)에 전원을 공급한다.
디스플레이(114)는 프로세서(102)에 의해 처리된 결과를 출력한다. 키패드(116)는 프로세서(102)에서 사용할 입력을 수신한다. 키패드(116)는 디스플레이(114)에 표시될 수 있다.
SIM 카드(118)는 IMSI(international mobile subscriber identity)와 관련 키를 안전하게 저장하기 위한 집적 회로이며, 휴대 전화나 컴퓨터와 같은 휴대 전화 장치에서 가입자를 식별하고 인증하는 데에 사용된다. 또한, 많은 SIM 카드에 연락처 정보를 저장할 수도 있다.
스피커(120)는 프로세서(102)에서 처리한 사운드 관련 결과를 출력한다. 마이크(122)는 프로세서(102)에서 사용할 사운드 관련 입력을 수신한다.
도 6은 본 명세서의 구현이 적용되는 3GPP 기반 무선 통신 시스템에서 프레임 구조를 나타낸다.
도 6에 도시된 프레임 구조는 순전히 예시적인 것이며, 서브프레임의 수, 슬롯의 수 및/또는 프레임 내 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다. 3GPP 기반 무선 통신 시스템에서, 하나의 UE에 대해 집성된 복수의 셀들 사이에 OFDM 뉴머럴로지(예: SCS(Sub-Carrier Spacing), TTI(Transmission Time Interval) 기간)가 상이하게 설정될 수 있다. 예를 들어, UE가 집성된 셀에 대해 서로 다른 SCS로 설정되는 경우, 동일한 수의 심볼을 포함하는 시간 자원(예: 서브프레임, 슬롯 또는 TTI)의 (절대 시간) 지속 시간이 집성된 셀 사이에 서로 다를 수 있다. 여기서, 심볼은 OFDM 심볼(또는 CP-OFDM 심볼), SC-FDMA 심볼(또는 DFT-s-OFDM(Discrete Fourier Transform-Spread-OFDM) 심볼)을 포함할 수 있다.
도 8을 참조하면, 하향링크 및 상향링크 전송은 프레임으로 구성된다. 각 프레임은 Tf = 10ms 지속 시간을 갖는다. 각 프레임은 2개의 반 프레임(half-frame)으로 나뉘며, 각 반 프레임의 지속 시간은 5ms이다. 각 반 프레임은 5개의 서브프레임으로 구성되며, 서브프레임당 지속 시간 Tsf는 1ms이다. 각 서브프레임은 슬롯으로 나뉘며, 서브프레임의 슬롯의 수는 부반송파 간격에 따라 달라진다. 각 슬롯은 CP(Cyclic Prefix)를 기반으로 14개 또는 12개의 OFDM 심볼을 포함한다. 일반 CP에서, 각 슬롯은 14개의 OFDM 심볼을 포함하고, 확장 CP에서 각 슬롯은 12개의 OFDM 심볼을 포함한다. 뉴머럴로지는 기하급수적으로 확장 가능한 부반송파 간격
Figure pct00001
f = 2u * 15kHz를 기반으로 한다.
표 1은 부반송파 간격 f = 2u * 15kHz에 따라, 일반 CP에 대한 슬롯 당 OFDM 심볼의 수 Nslot symb, 프레임 당 슬롯의 수 Nframe,u slot 및 서브프레임 당 슬롯의 수 Nsubframe,u slot을 나타낸다.
u N slot symb N frame,u slot N subframe,u slot
0 14 10 1
1 14 20 2
2 14 40 4
3 14 80 8
4 14 160 16
표 2는 부반송파 간격 f = 2u * 15kHz에 따라, 확장 CP에 대한 슬롯 당 OFDM 심볼의 수 Nslot symb, 프레임 당 슬롯의 수 Nframe,u slot 및 서브프레임 당 슬롯의 수 Nsubframe,u slot을 나타낸다.
u N slot symb N frame,u slot N subframe,u slot
2 12 40 4
슬롯은 시간 영역에서 복수의 심볼(예: 14개 또는 12 심볼)을 포함한다. 각 뉴머럴로지(예: 부반송파 간격) 및 반송파에 대해, 상위 계층 시그널링(예: RRC 시그널링)에 의해 표시되는 공통 자원 블록(CRB; Common Resource Block) Nstart,u grid에서 시작하는 Nsize,u grid,x * NRB sc 부반송파 및 Nsubframe,u symb OFDM 심볼의 자원 그리드가 정의된다. 여기서, Nsize,u grid,x는 자원 그리드에서 자원 블록(RB; Resource Block)의 수이고 첨자 x는 하향링크의 경우 DL이고 상향링크의 경우 UL이다. NRB sc는 RB 당 부반송파의 수이다. 3GPP 기반 무선 통신 시스템에서, NRB sc는 일반적으로 12이다. 주어진 안테나 포트 p, 부반송파 간격 설정 u 및 전송 방향(DL 또는 UL)에 대해 하나의 자원 그리드가 있다. 부반송파 간격 설정 u에 대한 반송파 대역폭 Nsize,u grid는 상위 계층 파라미터(예: RRC 파라미터)에 의해 주어진다. 안테나 포트 p 및 부반송파 간격 설정 u에 대한 자원 그리드의 각 요소를 자원 요소(RE; Resource Element)라고 하며, 각 RE에 하나의 복소 심볼이 맵핑될 수 있다. 자원 그리드의 각 RE는 주파수 영역에서 인덱스 k와 시간 영역에서 기준점에 대한 심볼 위치를 나타내는 인덱스 l에 의해 고유하게 식별된다. 3GPP 기반 무선 통신 시스템에서, RB는 주파수 영역에서 연속되는 12개의 부반송파로 정의된다.3GPP NR 시스템에서, RB는 CRB와 PRB(Physical Resource Block)로 구분된다. CRB는 부반송파 간격 설정 u에 대해 주파수 영역에서 0부터 증가하는 방향으로 번호가 지정된다. 부반송파 간격 설정 u에 대한 CRB 0의 부반송파 0의 중심은 자원 블록 그리드에 대한 공통 기준점 역할을 하는 '포인트 A'와 일치한다. 3GPP NR 시스템에서, PRB는 대역폭 부분(BWP; BandWidth Part) 내에서 정의되고 0에서 Nsize BWP,i-1까지 번호가 지정된다. 여기서 i는 BWP 번호이다. BWP i의 PRB nPRB와 CRB nCRB 사이의 관계는 다음과 같다. nPRB = nCRB + Nsize BWP,i, 여기서 Nsize BWP,i는 BWP가 CRB 0을 기준으로 시작하는 CRB이다. BWP는 복수의 연속적인 RB를 포함한다. 반송파는 최대 N(예: 5) BWP를 포함할 수 있다. UE는 주어진 요소 반송파 상에서 하나 이상의 BWP로 설정될 수 있다. UE에 설정된 BWP 중 한 번에 하나의 BWP만 활성화될 수 있다. 활성 BWP는 셀의 동작 대역폭 내에서 UE의 동작 대역폭을 정의한다.
NR 주파수 대역은 2가지 타입(FR1, FR2)의 주파수 범위(Frequency Range)로 정의될 수 있다. 주파수 범위의 수치는 변경될 수 있다. 예를 들어, 2가지 타입(FR1, FR2)의 주파수 범위는 아래 표 3과 같을 수 있다. 설명의 편의를 위해, NR 시스템에서 사용되는 주파수 범위 중 FR1은 "sub 6GHz range"를 의미할 수 있고, FR2는 "above 6GHz range"를 의미할 수 있고 밀리미터 웨이브(Millimeter Wave, mmW)로 불릴 수 있다.
주파수 범위 정의 주파수 범위 부반송파 간격
FR1 450MHz - 6000MHz 15, 30, 60kHz
FR2 24250MHz - 52600MHz 60, 120, 240kHz
상술한 바와 같이, NR 시스템의 주파수 범위의 수치는 변경될 수 있다. 예를 들어, FR1은 아래 표 4와 같이 410MHz 내지 7125MHz의 대역을 포함할 수 있다. 즉, FR1은 6GHz (또는 5850, 5900, 5925 MHz 등) 이상의 주파수 대역을 포함할 수 있다. 예를 들어, FR1 내에서 포함되는 6GHz (또는 5850, 5900, 5925 MHz 등) 이상의 주파수 대역은 비면허 대역(unlicensed band)을 포함할 수 있다. 비면허 대역은 다양한 용도, 예를 들어 차량을 위한 통신(예: 자율 주행)을 위해 사용될 수 있다.
주파수 범위 정의 주파수 범위 부반송파 간격
FR1 410MHz - 7125MHz 15, 30, 60kHz
FR2 24250MHz - 52600MHz 60, 120, 240kHz
본 개시에서 "셀"이라는 용어는 하나 이상의 노드가 통신 시스템을 제공하는 지리적 영역을 의미하거나, 또는 무선 자원을 의미할 수 있다. 지리적 영역으로서의 "셀"은 노드가 반송파를 사용하여 서비스를 제공할 수 있는 커버리지로 이해될 수 있고, 무선 자원(예: 시간-주파수 자원)으로서의 "셀"은 반송파에 의해 설정된 주파수 범위인 대역폭과 연관된다. 무선 자원과 연관된 "셀"은 하향링크 자원과 상향링크 자원의 조합, 예를 들어 DL CC(Component Carrier)와 UL CC의 조합으로 정의된다. 셀은 하향링크 자원만으로 구성될 수도 있고, 하향링크 자원과 상향링크 자원으로 구성될 수도 있다. 노드가 유효한 신호를 전송할 수 있는 범위인 DL 커버리지와 UE로부터 유효한 신호를 노드가 수신할 수 있는 범위인 UL 커버리지는 신호를 나르는 반송파에 의존하기 때문에, 노드의 커버리지는 노드에 의해 사용되는 무선 자원의 "셀"의 커버리지와 연관될 수 있다. 따라서, "셀"이라는 용어는 때때로 노드의 서비스 커버리지를 나타내기 위해 사용되며, 다른 때에는 무선 자원을 나타내기 위해 사용되며, 또는 다른 때에는 무선 자원을 사용하는 신호가 유효한 세기로 도달할 수 있는 범위를 나타내기 위해 사용될 수 있다.CA에서는 2개 이상의 CC가 집성된다. UE는 자신의 능력에 따라 하나 또는 여러 CC에서 동시에 수신하거나 전송할 수 있다. CA는 연속 및 비연속 CC 모두에 대해 지원된다. CA가 설정되면, UE는 네트워크와 하나의 RRC 연결만 가진다. RRC 연결 수립/재수립/핸드오버 시 하나의 서빙 셀이 NAS 이동성 정보를 제공하고, RRC 연결 재수립/핸드오버 시 하나의 서빙 셀이 보안 입력을 제공한다. 이 셀을 PCell(Primary Cell)이라고 한다. PCell은 UE가 초기 연결 수립 절차를 수행하거나 연결 재수립 절차를 시작하는 1차(primary) 주파수에서 작동하는 셀이다. UE 능력에 따라, PCell과 함께 서빙 셀의 집합을 형성하도록 SCell(Secondary Cell)이 설정될 수 있다. SCell은 특수 셀(SpCell) 위에 추가적인 무선 자원을 제공하는 셀이다. 따라서 UE에 대해 설정된 서빙 셀 집합은 항상 하나의 PCell과 하나 이상의 SCell로 구성된다. 이중 연결(DC; Dual Connectivity) 동작의 경우, SpCell이라는 용어는 마스터 셀 그룹(MCG; Master Cell Group)의 PCell 또는 세컨더리 셀 그룹(SCG; Secondary Cell Group)의 1차 SCell(PSCell)을 의미한다. SpCell은 PUCCH 전송 및 경쟁 기반 임의 접속을 지원하며, 항상 활성화된다. MCG는 SpCell(PCell) 및 선택적으로 하나 이상의 SCell로 구성된 마스터 노드와 관련된 서빙 셀의 그룹이다. SCG는 DC로 구성된 UE에 대해 PSCell 및 0개 이상의 SCell로 구성된 세컨더리 노드와 관련된 서빙 셀의 그룹이다. CA/DC로 설정되지 않은 RRC_CONNECTED에 있는 UE의 경우, PCell로 구성된 하나의 서빙 셀만 존재한다. CA/DC로 설정된 RRC_CONNECTED의 UE에 대해, "서빙 셀"이라는 용어는 SpCell(들) 및 모든 SCell로 구성된 셀 집합을 나타내기 위해 사용된다. DC에서 두 개의 MAC 개체가 UE에 구성된다. 하나는 MCG를 위한 것이고, 다른 하나는 SCG를 위한 것이다.
본 개시에서, "RB"는 무선 베어러를 나타내고, "H"는 헤더를 나타낸다. 무선 베어러는 사용자 평면 데이터를 위한 DRB와 제어 평면 데이터를 위한 SRB의 두 그룹으로 분류된다. MAC PDU는 무선 자원을 이용하여 PHY 계층을 통해 외부 장치와 송수신된다. MAC PDU는 전송 블록의 형태로 PHY 계층에 도착한다.
PHY 계층에서 상향링크 전송 채널 UL-SCH 및 RACH(Random Access Channel)는 각각 물리 채널 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) 및 PRACH(Physical Random Access Channel)에 맵핑되고 하향링크 전송 채널 DL-SCH, BCH 및 PCH는 각각 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel), PBCH(Physical Broadcast Channel) 및 PDSCH에 맵핑된다. PHY 계층에서, 상향링크 제어 정보(UCI; Uplink Control Information)는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)에 맵핑되고, 하향링크 제어 정보(DCI; Downlink Control Information)는 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)에 맵핑된다. UL-SCH와 관련된 MAC PDU는 UL 그랜트를 기반으로 PUSCH를 통해 UE에 의해 전송되고, DL-SCH와 관련된 MAC PDU는 DL 할당을 기반으로 PDSCH를 통해 BS에 의해 전송된다.
도 7은 본 개시의 기술적 특징이 적용될 수 있는 IAB 토폴로지의 예를 도시한다.
도 7을 참조하면, IAB 토폴로지는 IAB 도너(701) 및 다수의 IAB 노드(711, 713, 715, 721 및 723)를 포함할 수 있다. "IAB 도너 노드(또는 간단히 IAB 도너)"는 UE의 인터페이스를 코어 네트워크(core network, CN)에 대한 UE 인터페이스와 IAB 노드에 대한 무선 백홀링 기능을 제공하는 RAN 노드를 지칭한다. IAB 도너(701)는 하나 이상의 분산 유닛(distributed unit, DU), 중앙 유닛(central unit, CU) 및/또는 잠재적으로 다른 기능과 같은 기능 세트를 포함할 수 있는 신호 논리 노드로서 취급될 수 있다.
CU는 기능적으로 CU-CP(CU-control plane)과 적어도 하나의 CU-UP(CU-user plane)로 분할될 수 있다.
CU-CP는 gNB에 대한 CU의 PDCP 프로토콜의 제어 평면 부분과 RRC를 호스팅하는 논리 노드일 수 있다. 도시된 바와 같이, CU-CP는 F1-C 인터페이스를 통해 DU와 연결된다. CU-CP는 CU-UP과 연결된 E1 인터페이스와 DU와 연결된 F1-C 인터페이스를 종단한다.
CU-UP은 gNB에 대한 CU의 PDCP 프로토콜의 사용자 평면 부분, gNB에 대한 CU의 PDCP 프로토콜 및 SDAP 프로토콜의 사용자 평면 부분을 호스팅하는 논리 노드일 수 있다. 도시된 바와 같이, CU-UP은 F1-U 인터페이스를 통해 DU와 연결되고, E1 인터페이스를 통해 CU-CP와 연결된다. CU-UP은 CU-CP와 연결된 E1 인터페이스와 DU와 연결된 F1-U 인터페이스를 종단한다.
CU CP-UP 분할 구조에서는 다음 속성이 성립할 수 있다:
(1) DU는 CU-CP에 연결될 수 있다.
(2) CU-UP은 CU-CP와 연결될 수 있다.
(3) 하나의 DU는 동일한 CU-CP(즉, DU가 연결되고 여러 CU-UP이 연결된 CU-CP)의 제어 하에 여러 CU-UP에 연결될 수 있다.
(4) 하나의 CU-UP은 동일한 CU-CP(즉, CU-UP이 연결되고 여러 DU가 연결된 CU-CP)의 제어 하에 여러 DU에 연결될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 각각의 IAB 노드는 하나 이상의 분산 유닛(distributed unit, DU), 중앙 유닛(central unit, CU) 및/또는 잠재적으로 다른 기능뿐만 아니라 IAB 도너를 포함하는 기능 세트를 포함할 수 있다.
배치 구조에서, IAB 도너는 이러한 기능에 따라 분할될 수 있으며, 모두 함께 배치되거나 배치되지 않을 수 있다. 또한 현재 IAB 도너와 관련된 일부 기능은 해당 기능이 IAB 관련 작업을 수행하지 않는다는 것이 명백해지는 경우 결국 IAB 도너 외부로 이동될 수 있다.
IAB 도너(701)는 무선 백홀 링크(이하, '무선 백홀 링크'와 '무선 백홀 채널'을 혼용할 수 있음)를 통해 IAB 노드(711, 713, 715)와 연결될 수 있으며, 무선 백홀 링크를 통해 IAB 노드(711, 713 및/또는 715)와 통신할 수 있다. 예를 들어, IAB 도너(701)의 DU는 무선 백홀 링크를 통해 IAB 노드(711, 713 및/또는 715)와 통신하는 데 사용될 수 있다. IAB 노드(711, 715) 각각은 무선 접속 링크(이하, '무선 접속 링크와 무선 접속 채널'이라는 용어를 혼용하여 사용할 수 있음)를 통해 자신이 서비스하는 UE와 통신할 수 있다. 또한, IAB 도너(701)는 부모 노드일 수 있고, IAB 노드(711, 713, 715)가 IAB 도너(701)에 대한 자식 노드일 수 있다. 부모 노드와 자식 노드에 대한 정의는 후술한다.
IAB 노드(713)는 무선 백홀 링크를 통해 IAB 노드(721, 723)와 연결될 수 있고, 무선 백홀 링크를 통해 IAB 노드(721 및/또는 723)와 통신할 수 있다. IAB 노드(721)는 무선 접속 링크를 통해 자신이 서비스하는 UE와 통신할 수 있다. 또한, IAB 노드(713)는 IAB 노드(721, 723)에 대한 부모 노드일 수 있고, IAB 노드(721, 723)는 IAB 노드(713)에 대한 자식 노드일 수 있다.
IAB 노드(711, 713, 715)는 무선 백홀 링크를 통해 IAB 도너(701)와 직접 통신할 수 있다. 따라서, IAB 도너(701)와 각 IAB 노드(711, 713, 715) 사이의 거리는 1홉 거리로 표현될 수 있다. IAB 도너(701)는 IAB 노드(711, 713, 715)에 대한 1홉 부모 노드일 수 있고, IAB 노드(711, 713, 715)는 IAB 도너(701)에 대한 1홉 자식 노드일 수 있다.
IAB 노드(721, 723)는 제1 무선 백홀 링크 및 제2 무선 백홀 링크를 통해 IAB 도너(701)와 통신할 수 있다. 제1 무선 백홀 링크는 i)IAB 노드(713) 및 ii)IAB 노드(721 및/또는 723) 사이의 무선 백홀 링크일 수 있다. 제2 무선 백홀 링크는 IAB 노드(713)와 IAB 도너(701) 사이의 무선 백홀 링크일 수 있다. 따라서, IAB 도너(701)와 각 IAB 노드(721, 723) 사이의 거리는 2홉 거리로 표현될 수 있다. IAB 도너(701)는 IAB 노드(721, 723)에 대한 2홉 부모 노드일 수 있고, IAB 노드(721, 723)는 IAB 도너(701)에 대한 2홉 자식 노드일 수 있다. 마찬가지로, N-홉 거리는 다음과 같을 수 있다. 비슷한 방식으로 임의의 IAB 노드(IAB 도너를 포함하거나 포함하지 않음) 간에 N-홉 거리가 정의될 수 있고, 따라서 N-홉 부모 노드와 N-홉 자식 노드도 정의될 수 있다.
도 8은 본 개시의 기술적 특징이 적용될 수 있는 IAB 노드에 대한 부모 및 자식 노드 관계를 도시한다.
도 8을 참조하면, IAB 노드(811)는 무선 백홀 링크를 통해 부모 노드(801, 803)와 연결될 수 있고, 무선 백홀 링크를 통해 자식 노드(821, 823, 825)와 연결될 수 있다. 본 개시 전체에 걸쳐, IAB 노드에 대한 "부모 IAB 노드(또는 간단히 부모 노드)"는 IAB 노드의 IAB-MT(IAB-mobile termination, 또는 간단히 MT)과 관련하여 다음 홉 이웃 노드로 정의될 수 있다. 즉, IAB-MT 인터페이스 상의 이웃 노드를 부모 노드(Parent Node)라 할 수 있다. 부모 노드는 IAB 노드 또는 IAB 도너-DU일 수 있다. 또한, IAB 노드에 대한 "자식 IAB 노드(또는 간단히 자식 노드)"는 IAB 노드의 IAB-DU(또는 간단히 DU)에 대하여 다음 홉 이웃 노드로 정의될 수 있다. 즉, IAB-DU의 인터페이스 상의 이웃 노드를 자식 노드라고 할 수 있다.
IAB-MT는 부모 노드에 대한 Uu 인터페이스를 종단하는 IAB 노드 기능을 참조할 수 있다. IAB-DU는 UE 및 다음 홉 IAB 노드에 대한 액세스 인터페이스를 종단하고/하거나 IAB 도너에서 gNB-CU 기능에 대한 F1 프로토콜을 종단하기 위해 IAB 노드에 의해 지원되는 gNB-DU 기능을 의미할 수 있다.
자식 노드를 향하는 방향은 하위 스트림이라고 할 수 있고, 부모 노드를 향하는 방향은 상위 스트림이라고 할 수 있다. 또한, IAB 노드와 IAB 노드에 대한 부모 노드 사이의 백홀 링크를 IAB 노드에 대한 상향 백홀 링크라고 할 수 있다. IAB 노드와 IAB 노드에 대한 자식 노드 사이의 백홀 링크는 IAB 노드에 대한 하향 백홀 링크라고 지칭될 수 있다. IAB 노드에 대한 백홀 링크는 IAB 노드에 대한 상향 백홀 링크 또는 IAB 노드에 대한 하향 백홀 링크 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
IAB 노드에는 IAB 도너 CU에 대한 중복 경로가 있을 수 있다.
SA 모드에서 작동하는 IAB 노드의 경우 NR 이중 연결(dual connectivity, DC)을 사용하여 IAB-MT가 두 개의 부모 노드와 동시 BH RLC 링크를 가질 수 있도록 함으로써 백홀(backhaul, BH)에서 경로 중복성을 활성화할 수 있다. 즉, IAB 노드는 마스터 노드(maeter node, MN)일 수 있는 부모 노드 및 세컨더리 노드(secondary node, SN)일 수 있는 다른 부모 노드와 연결을 설립하고, 두 부모 노드가 제공하는 무선 자원을 활용할 수 있다.
부모 노드는 동일한 IAB 도너 CU-CP에 연결되어야 하며, 이는 두 부모 노드를 통한 중복 경로의 설립 및 해제를 제어한다. IAB-도너 CU와 함께 부모 노드는 IAB-MT의 MN 및 SN의 역할을 획득할 수 있다. NR DC 프레임워크(예: MCG/SCG 관련 절차)는 부모 노드와의 이중 무선 링크를 설정하는 데 사용될 수 있다.
IAB 노드는 IAB 노드와 IAB 노드의 부모 노드 사이에 설정된 백홀 연결에 대한 문제를 검출하기 위한 무선 링크 모니터링(radio link monitoring, RLM)을 수행할 수 있다. IAB 노드는 문제 검출에 기초하여 부모 노드를 향한 백홀 연결에서 무선 링크 실패(radio link failure, RLF, 즉 BH RLF)를 검출할 수 있다.
부모 노드를 향한 백홀 연결에서 문제를 검출하기 위해 IAB 노드는 다음을 수행해야 한다:
1> 임의의 DAPS 베어러가 설정된 경우, T304가 실행되는 동안 부계층으로부터 소스 SpCell에 대한 N310 연속 "동기화 중단(out-of-sync)" 지시를 수신하면:
2> 소스 SpCell에 대한 타이머 T310을 시작한다.
1> T300, T301, T304, T311, T316 또는 T319가 실행 중이 아닌 동안 부계층으로부터 SpCell에 대한 N310 연속 "동기화 중단" 지시를 수신한 경우:
2> 해당 SpCell에 대한 타이머 T310을 시작한다.
T310이 실행되는 동안 부계층으로부터 SpCell에 대한 N311 연속 "동기화(in-sync)" 지시를 수신하면 IAB 노드는 다음을 수행해야 한다:
1> 해당 SpCell에 대한 타이머 T310을 중지하고 물리 계층 문제가 복구되었는지 확인한다.
1> 실행 중인 경우 해당 SpCell에 대한 타이머 T312를 중지하고 물리 계층 문제가 복구되었는지 확인한다.
이 경우, IAB 노드는 명시적인 시그널링 없이 백홀 연결을 유지한다. 즉, IAB 노드는 전체 무선 자원 설정을 유지한다.
L1(즉, 물리 계층)에 의해 "동기화" 또는 "동기화 중단"이 보고되지 않는 기간은 연속된 "동기화" 또는 "동기화 중단" 지시 횟수 평가에 영향을 미치지 않는다.
RLF를 검출하기 위해 IAB 노드는 다음을 수행해야 한다:
1> PCell에서 T310 만료 시; 또는
1> PCell에서 T312 만료 시; 또는
1> T300, T301, T304, T311 또는 T319가 모두 실행되고 있지 않은 동안 MCG MAC에서 랜덤 액세스 문제 지시 시; 또는
1> 최대 재전송 횟수에 도달했다는 MCG RLC의 지시 시; 또는
1> IAB 노드로 연결된 경우, MCG로부터 BAP 엔티티에 대해 수신된 BH RLF 지시 시; 또는
1> T304가 실행되지 않는 동안 MCG MAC에서 일관된 상향링크 LBT 실패 지시 시:
2> 상기 지시가 MCG RLC로부터이고 CA 복제가 설정 및 활성화되고 해당 논리 채널에 대해 allowedServingCells가 SCell(들)만 포함하는 경우:
3> RLC 실패를 보고하기 위해 실패 정보 절차를 개시한다.
2> 그렇지 않으면:
3> MCG에 대해 무선 링크 실패, 즉 RLF가 검출되었다고 간주한다.
예를 들어, IAB 노드는 미리 정의되거나 설정된 시간 기간 동안 RLF 임계 값에 도달하는 백홀 연결에서 검출된 연속적인 동기화 중단 이벤트의 수에 기초하여 부모 노드를 향한 백홀 연결에서 RLF를 검출할 수 있다.
BH RLF를 검출한 후, IAB 노드는 BH RLF 지시를 하나 이상의 자식 노드에 전송할 수 있다. 다음을 포함할 수 있는 다양한 유형의 BH RLF 지시가 정의될 수 있다:
- BH RLF 검출 지시: 이 지시는 자식 노드의 부모가 경험한 BH RLF 발생을 자식 노드에게 알리기 위해 사용된다.
- BH RLF 복구 지시: 이 지시는 자식 노드의 부모가 경험한 이전에 통보된 BH RLF 검출로부터의 복구를 자식 노드에 알리기 위해 사용된다.
- BH RLF 복구 실패 지시: 이 지시는 자식 노드의 부모가 경험한 이전에 통보된 BH RLF 검출로부터의 복구 실패를 자식 노드에 알리기 위해 사용된다.
도 9는 본 개시의 기술적 특징이 적용될 수 있는 IAB-DU와 IAB 도너-CU 간의 F1-U 프로토콜을 위한 프로토콜 스택의 예를 도시한다. 도 10은 본 개시의 기술적 특징이 적용될 수 있는 IAB-DU와 IAB 도너-CU 간의 F1-C 프로토콜을 위한 프로토콜 스택의 예를 도시한다. 도 9-10에서, F1-U와 F1-C가 2개의 백홀 홉을 통해 전달되는 것을 예시적으로 가정한다.
도 9 내지 도 10을 참조하면, 무선 백홀에서 IP 계층은 다중 홉을 통한 라우팅을 가능하게 하는 BAP(Backhaul Adaptation Protocol) 부계층을 통해 전달될 수 있다. IP 계층은 SCTP 연결 설정 및 관리를 위한 신호 트래픽과 F1 지원 보안 계층과 같은 일부 비 F1 트래픽에도 사용될 수 있다.
각각의 백홀 링크에서, BAP PDU는 백홀(backhaul, BH) 무선 링크 제어(radio link control, RLC) 채널에 의해 운반될 수 있다. 트래픽 우선 순위 지정 및 QoS 시행을 허용하기 위해 각 BH 링크에 여러 BH RLC 채널이 설정될 수 있다. BAP PDU에 대한 BH-RLC 채널 매핑은 각 IAB 노드 및 IAB 도너의 BAP 엔티티에 의해 수행될 수 있다.
도 11은 IAB-MT의 RRC 및 NAS 연결을 위한 프로토콜 스택의 예를 도시한다.
도 11을 참조하면, SRB 및/또는 DRB에 대한 프로토콜 스택이 도시되어 있다. IAB-MT는 IAB 도너와 함께 RRC 및 NAS를 전달하는 SRB와 잠재적으로 DRB(예: OAM 트래픽을 전달하는)를 설립할 수 있다. 이들 SRB 및 DRB는 Uu 액세스 채널을 통해 IAB 노드의 IAB-MT와 IAB 노드의 부모 노드 사이에서 전송될 수 있다.
도 7 내지 도 9에서, IAB 도너, IAB 노드 1 및 IAB 노드 2 각각은 물리(physical, PHY) 계층, 미디어 액세스 제어(media access control, MAC) 계층, 무선 링크 제어(radio link control, RLC) 계층, 패킷 데이터 융합 프로토콜(packet data convergence protocol, PDCP) 계층, RRC(Radio Resource Control) 계층 및/또는 NAS(Non-Access Stratum) 계층을 포함할 수 있다.
PHY 계층은 계층 1(layer 1, L1)에 속할 수 있다. PHY 계층은 MAC 부계층 및 상위 계층에 정보 전송 서비스를 제공한다. PHY 계층은 MAC 부계층 전송 채널을 제공다. MAC 부계층과 PHY 계층 사이의 데이터는 전송 채널을 통해 전송된다. 서로 다른 PHY 계층 사이, 즉 송신측 PHY 계층과 수신측 PHY 계층 사이에서는 물리 채널을 통해 데이터가 전달된다.
MAC 부계층은 계층 2(layer 2, L2)에 속할 수 있다. MAC 부계층의 주요 서비스 및 기능은 논리 채널과 전송 채널 간의 매핑, 하나 또는 서로 다른 논리 채널에 속하는 MAC 서비스 데이터 단위(SDU)를 전송 채널을 통해 물리 계층과 전달되는 전송 블록(TB)으로 다중화/역다중화, 스케줄링 정보 보고, HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)를 통한 오류 정정, 동적 스케줄링을 통한 UE 간의 우선순위 처리, LCP(Logical Channel Prioritization)를 통한 한 UE의 논리 채널 간의 우선순위 처리 등을 포함한다. MAC 부계층은 RLC(Radio Link Control) 부계층에 논리 채널을 제공한다.
RLC 부계층은 L2에 속한다. RLC 부계층은 무선 베어러가 요구하는 다양한 서비스 품질(quality of service, QoS)을 보장하기 위해 TM(Transparent Mode), UM(Unacknowledged Mode), AM(Acknowledgeed Mode)의 3가지 전송 모드를 지원한다. RLC 부계층의 주요 서비스와 기능은 전송 모드에 따라 다르다. 예를 들어, RLC 부계층은 세 가지 모드 모두에 대해 상위 계층 PDU의 전송을 제공하지만 AM에 대해서만 ARQ를 통해 오류 정정을 제공한다. LTE/LTE-A에서 RLC 부계층은 RLC SDU(UM 및 AM 데이터 전송에만 해당)의 연결, 분할 및 재조립과 RLC 데이터 PDU(AM 데이터 전송에만 해당)의 재분할을 제공한다. NR에서 RLC 부계층은 RLC SDU의 분할(AM 및 UM에만 해당) 및 재분할(AM에만 해당) 및 SDU 재조립(AM 및 UM에만 해당)을 제공한다. 즉, NR은 RLC SDU의 연결을 지원하지 않는다. RLC 부계층은 패킷 데이터 수렴 프로토콜(packet data convergence protocol, PDCP) 부계층에 RLC 채널을 제공한다.
PDCP 부계층은 L2에 속한다. 사용자 평면에 대한 PDCP 부계층의 주요 서비스 및 기능은 헤더 압축 및 압축 해제, 사용자 데이터 전송, 중복 감지, PDCP PDU 라우팅, PDCP SDU 재전송, 암호화 및 해독 등을 포함한다. 제어 평면에 대한 PDCP 하위 계층의 주요 서비스 및 기능은 암호화 및 무결성 보호, 제어 평면 데이터 전송 등이 포함한다.
RRC(Radio Resource Control) 계층은 L3에 속한다. RRC 계층은 제어 평면에서만 정의된다. RRC 계층은 UE와 네트워크 사이의 무선 자원을 제어한다. 이를 위해 RRC 계층은 UE와 BS 간에 RRC 메시지를 교환한다. RRC 계층의 주요 서비스 및 기능은 AS, NAS 관련 시스템 정보 방송, 페이징, UE와 네트워크 사이의 RRC 연결의 설정, 유지 및 해제, 키 관리를 포함한 보안 기능, 무선 베어러의 설정, 구성, 유지 관리 및 해제, 이동 기능, QoS 관리 기능, UE 측정 보고 및 보고 제어, NAS와 UE 사이의 NAS 메시지 전송을 포함한다. 즉, RRC 계층은 무선 베어러의 설정, 재설정, 해제와 관련하여 논리채널, 전송채널, 물리채널을 제어한다. 무선 베어러(Radio Bearer)는 UE와 네트워크 간의 데이터 전송을 위해 L1(PHY 계층)과 L2(MAC/RLC/PDCP/SDAP 부계층)에 의해 제공되는 논리적 경로를 의미한다. 무선 베어러를 설정한다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위한 무선 프로토콜 계층과 채널의 특성을 정의하고, 각각의 특정 매개변수와 동작 방법을 설정하는 것을 의미한다. 무선 베어러는 SRB(Signaling RB)와 DRB(Data RB)로 구분될 수 있다. SRB는 제어 평면에서 RRC 메시지를 전송하는 경로로 사용되고, DRB는 사용자 평면에서 사용자 데이터를 전송하는 경로로 사용된다.
RRC 상태는 UE의 RRC 계층이 E-UTRAN의 RRC 계층과 논리적으로 연결되어 있는지 여부를 나타낸다. LTE/LTE-A에서 UE의 RRC 계층과 E-UTRAN의 RRC 계층 사이에 RRC 연결이 설정되면 UE는 RRC 연결 상태(RRC_CONNECTED)에 있게 된다. 그렇지 않은 경우, UE는 RRC 아이들 상태(RRC_IDLE)에 있다. NR에서는 RRC 비활성 상태(RRC_INACTIVE)가 추가로 도입되었다. RRC_INACTIVE는 다양한 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어 MMTC(Massive Machine Type Communication) UE는 RRC_INACTIVE에서 효율적으로 관리될 수 있다. 특정 조건이 만족되면 위의 세 가지 상태 중 하나에서 다른 상태로 전환이 수행된다.
RRC 상태에 따라 미리 정해진 동작이 수행될 수 있다. RRC_IDLE에서는 PLMN(Public Land Mobile Network) 선택, SI(System Information) 브로드캐스트, 셀 재선택 이동성, CN(Core Network) 페이징, NAS에 의해 설정된 DRX(Discontinuous Reception) 등이 수행될 수 있다. UE는 추적 영역에서 UE를 고유하게 식별하는 식별자(identifier, ID)를 할당받아야 한다. BS에 저장된 RRC 컨텍스트는 존재하지 않는다.
RRC_CONNECTED에서 UE는 네트워크(즉, E-UTRAN/NG-RAN)와 RRC 연결을 갖는다. 네트워크-CN 연결(C/U 평면 모두)도 UE에 대해 설정된다. UE AS 컨텍스트는 네트워크와 UE에 저장된다. RAN은 UE가 속한 셀을 알고 있다. 네트워크는 UE와 데이터를 송수신할 수 있다. 측정을 포함한 네트워크 제어 모빌리티도 수행된다.
RRC_IDLE에서 수행되는 대부분의 동작은 RRC_INACTIVE에서 수행될 수 있다. 그러나 RRC_IDLE에서 CN 페이징 대신 RRC_INACTIVE에서 RAN 페이징이 수행된다. 즉, RRC_IDLE에서는 MT(Mobile Termination) 데이터에 대한 페이징은 코어 네트워크에서 시작되고 페이징 영역은 코어 네트워크에서 관리된다. RRC_INACTIVE에서는 NG-RAN이 페이징을 시작하고 NG-RAN이 RAN 기반 RNA(Notification Area)를 관리한다. 또한, RRC_IDLE에 NAS에 의해 설정된 CN 페이징용 DRX 대신 RRC_INACTIVE에 NG-RAN에 의해 RAN 페이징용 DRX가 설정된다. 한편, RRC_INACTIVE에서는 UE에 대해 5GC-NG-RAN 연결(C/U-plane 모두)이 설정되고, UE AS 컨텍스트가 NG-RAN과 UE에 저장된다. NG-RAN은 UE가 속한 RNA를 알고 있다.
NAS 계층은 RRC 계층의 상위에 위치한다. NAS 제어 프로토콜은 인증, 이동성 관리, 보안 제어 등의 기능을 수행한다.
또한, IAB 도너, IAB 노드 1 및 IAB 노드 2 각각은 BAP 계층/부계층을 포함할 수 있다. BAP 부계층의 주요 서비스 및 기능은 다음과 같다:
- 데이터 전송
- 패킷을 다음 홉으로 라우팅
- 상위 계층의 패킷에 대한 BAP 목적지 및 경로 결정
- 다음 홉으로 라우팅되는 패킷에 대한 유출(egress) RLC 채널 결정
- 상위 계층으로 전달되는 트래픽과 유출 링크로 전달되는 트래픽을 구분
- 흐름 제어 피드백 신호; 및/또는
- BH RLF 통지.
IAB-DU의 IP 트래픽은 BAP 부계층을 통해 무선 백홀을 통해 라우팅될 수 있다. 하향스트림 방향에서 IP 패킷은 IAB 도너에서 BAP 부계층에 의해 캡슐화되고 목적지 IAB 노드에서 캡슐화 해제될 수 있다. 상향스트림 방향에서 상위 계층 트래픽은 IAB 노드에서 캡슐화되고 IAB 도너에서 캡슐화 해제될 수 있다.
BAP 부계층에서는 BAP 헤더에 포함된 BAP 라우팅 ID를 기반으로 패킷이 라우팅될 수 있다. BAP 헤더는 패킷이 상위 계층으로부터 도착할 때 패킷에 추가될 수 있고, 패킷이 패킷의 목적지 노드에 도달할 때 패킷은 디코딩될 수 있다. 패킷의 BAP 라우팅 ID 선택은 IAB 도너에 의해 설정될 수 있다. BAP 라우팅 ID는 BAP 주소(예를 들어, 목적지 노드에 대한 목적지 ID) 및 라우팅 경로와 관련된 BAP 경로 ID를 포함할/구성될 수 있다. BAP 주소는 BAP 부계층에서 패킷의 목적지 노드를 지시할 수 있고, BAP 경로 ID는 패킷이 목적지까지 따라야 하는 라우팅 경로를 지시할 수 있다. 라우팅을 위해 각 IAB 노드는 지정된 BAP 주소를 추가로 설정받을 수 있다.
패킷 경로의 각 홉에서 IAB 노드는 라우팅 헤더에 있는 패킷의 BAP 주소를 검사하여 패킷이 목적지에 도달했는지, 즉 IAB 노드의 BAP 주소와 일치하는지 확인할 수 있다. 패킷이 목적지에 도달하지 못한 경우, IAB 노드는 패킷 헤더에 전달된 BAP 라우팅 ID와 IAB 도너로부터 IAB 노드가 수신한 라우팅 설정에 기초하여 유출 링크라고 불리는 다음 홉 백홀 링크를 결정할 수 있다.
IAB 노드는 지정된 유출 링크에서 BH RLC 채널을 선택할 수도 있다. 상위 계층에서 도착하는 패킷의 경우 BH RLC 채널 선택은 CU에 의해 설정될 수 있으며 이는 상위 계층 트래픽 지정자를 기반으로 한다. 각 BH RLC 채널은 QoS 코드 포인트 또는 우선순위 레벨로 설정되므로 RLC 채널 선택은 BH에 대한 트래픽별 우선순위 지정 및 QoS 시행을 용이하게 할 수 있다. F1-U 트래픽의 경우 각 GTP-U 터널을 전용 BH RLC 채널에 매핑하거나 여러 GTP-U 터널을 하나의 공통 BH RLC 채널로 통합하는 것이 가능할 수 있다.
패킷이 하나의 BH 링크에서 다른 BH 링크로 라우팅될 때, 유출 BH 링크의 BH RLC 채널은 IAB-도너에 의해 제공되는 유입(ingress) BH RLC 채널과 유출 BH RLC 채널 사이의 매핑 설정에 기초하여 결정될 수 있다.
상향스트림 방향에서 IAB 도너 CU는 IAB 노드에서 시작된 상향스트림 F1 트래픽과 비-F1 트래픽 간의 매핑과 적절한 BAP 라우팅 ID 및 백홀 RLC 채널을 사용하여 IAB 노드를 설정할 수 있다. 아래의 사항에 대해 특정 매핑이 설정될 수 있다:
- 각 F1-U GTP-U 터널에 대해;
- UE와 관련되지 않은 F1AP 메시지에 대해;
- 각 UE의 UE 관련 F1AP 메시지에 대해; 및/또는
- F1이 아닌 트래픽에 대해.
여러 매핑들은 동일한 백홀 RLC 채널 및/또는 BAP 라우팅 ID를 포함할 수 있다.
이러한 설정은 F1AP를 통해 수신될 수 있다. IAB-노드 통합 과정에서 F1AP가 구축되기 전에 RRC를 통해 기본 BH RLC 채널과 기본 BAP 라우팅 ID가 설정될 수 있으며 이는 모든 상위 계층 트래픽에 사용된다.
하향스트림 방향에서는 트래픽 매핑이 IAB 도너 내부에서 발생할 수 있다.
도 12는 본 개시의 기술적 특징이 적용될 수 있는 BAP 부계층에서의 라우팅 및 BH RLC 채널 선택의 예를 도시한다.
BAP 부계층의 라우팅은 IAB 도너가 설정한 BAP 라우팅 ID를 사용할 수 있다. 라우팅 ID에 대해서는 흐름 제어 피드백에 흐름 제어 정보가 제공될 수 있다. BAP 라우팅 ID는 BAP 주소와 BAP 경로 ID를 포함할/구성될 수 있다. 라우팅 ID의 길이는 20비트일 수 있으며, 가장 왼쪽 10비트는 BAP 주소를 지시하고, 가장 오른쪽 10비트는 BAP 경로 ID를 지시할 수 있다. BAP 주소는 다음과 같은 목적으로 사용될 수 있다:
1. 패킷이 BAP 부계층의 목적지 노드, 즉 IAB 노드 또는 IAB 도너 DU에 도달했는지 결정. 이는 패킷 BAP 헤더의 BAP 주소가 IAB 노드의 RRC 또는 IAB 도너 DU의 F1AP를 통해 설정된 BAP 주소와 일치하는 경우일 수 있다.
2. 목적지에 도달하지 못한 패킷에 대한 다음 홉 노드를 결정. 이는 BAP 부계층의 이전 홉으로부터 도착하거나 IP 계층으로부터 수신된 패킷에 적용될 수 있다.
이전 홉으로부터 도착하는 패킷의 경우, 다음 홉 노드의 결정은 F1AP 시그널링을 통해 IAB-도너 CU에 의해 제공되는 라우팅 설정을 기반으로 할 수 있다. 라우팅 설정은 표 5에 설명된 대로 패킷의 BAP 헤더에 포함된 BAP 라우팅 ID와 다음 홉 노드의 BAP 주소 간의 매핑을 포함할 수 있다.
BAP 라우팅 ID 다음 홉 BAP 주소
BAP 패킷의 BAP 헤더로부터 도출됨 패킷을 포워딩하는데 사용됨
IAB 노드는 다음 홉 BAP 주소를 물리적 백홀 링크로 확인할 수 있다. 이를 위해 IAB-도너 CU는 UE 관련 F1AP 메시지에서 자식 노드 BAP 주소와 RRC 시그널링에서 부모 노드 BAP 주소를 IAB 노드에 제공할 수 있다. IAB 노드는 목적지 BAP 주소는 동일하지만 BAP 경로 ID가 다른 여러 라우팅 설정을 수신할 수 있다. 이러한 라우팅 설정은 동일하거나 다른 송신 BH 링크로 확인될 수 있다. BH 링크에 RLF가 있는 경우, IAB 노드는 동일한 목적지 BAP 주소를 가진 라우팅 항목을 기반으로, 즉 BAP 경로 ID를 무시하여 다른 BH 링크를 선택할 수 있다. 이러한 방식으로 지시된 경로를 사용할 수 없는 경우 대체 경로를 통해 패킷을 전달할 수 있다.패킷을 유입에서 유출 BH 링크로 라우팅할 때, IAB 노드는 유입 BH 링크에서 사용되는 RLC 채널로부터 F1AP 설정 매핑을 통해 유출 BH 링크에서 유출 RLC 채널을 도출할 수 있다. 수신 및 송신 BH RLC 채널에 사용되는 RLC 채널 ID는 IAB 기증자 CU에 의해 생성될 수 있다. RLC 채널 ID에는 링크-로컬 범위만 있으므로 매핑 설정에는 표 6에 설명된 대로 이전 및 다음 홉의 BAP 주소도 포함될 수 있다.
다음 홉 BAP 주소 이전 홉 BAP 주소 유입 RLC 채널 ID 유출 RLC 채널 ID
라우팅 설정으로부터 도출됨 패킷의 유입 링크로부터 도출됨 패킷의 유입 링크로부터 도출됨 패킷을 포워딩하기 위해 유출 링크에서 사용됨
IAB 노드는 IAB 도너에 의한 설정에 기초하여 논리 채널 ID로부터 BH RLC 채널 ID를 확인할 수 있다. 하향스트림 방향의 RLC 채널의 경우, RLC 채널 ID는 RLC 채널의 F1AP 설정에 포함될 수 있다. 상향스트림 방향의 RLC 채널의 경우, RLC 채널 ID는 해당 논리 채널의 RRC 설정에 포함될 수 있다. 도 13은 본 개시의 기술적 특징이 적용될 수 있는 BAP 부계층의 기능적 표시의 예를 도시한다.IAB 노드에서 BAP 부계층은 MT 기능에 하나의 BAP 엔티티와 DU 기능에 별도의 BAP 엔티티를 포함할 수 있다. IAB-도너 DU에서 BAP 부계층은 하나의 BAP 엔티티만 포함할 수 있다. 각 BAP 엔티티는 송신 부분과 수신 부분을 가질 수 있다. BAP 엔티티의 전송 부분은 백홀 링크를 통해 IAB 노드 또는 IAB 도너 DU에서 BAP 엔티티의 대응하는 수신 부분을 가질 수 있다.
BAP 엔티티의 수신 부분은 BAP PDU를 BAP 엔티티의 공동 송신 부분으로 전달할 수 있다. 또는, 수신측에서는 BAP SDU를 병치된 송신측으로 전달할 수도 있다. BAP SDU를 전달할 때, 수신 부분은 BAP 헤더를 제거할 수 있고, 송신 부분은 제거하기 전에 BAP PDU 헤더에 실린 것과 동일한 BAP 라우팅 ID를 가진 BAP 헤더를 추가할 수 있다. 따라서 이러한 방식으로 BAP SDU를 전달하는 것은 구현 시 BAP PDU를 전달하는 것과 기능적으로 동일할 수 있다.
IAB-MT에 있는 BAP 엔티티의 송신 부분은 상위 계층으로부터 BAP SDU를 수신하고, 동일한 IAB-노드의 IAB-DU에 있는 BAP 엔티티의 수신 부분으로부터 BAP 데이터 유닛을 수신하고, 필요에 따라 BAP 데이터 PDU를 구성할 수 있다. IAB-DU에 있는 BAP 엔티티의 전송 부분은 동일한 IAB 노드의 IAB-MT에 있는 BAP 엔티티의 수신 부분으로부터 BAP 데이터 유닛을 수신하고 필요에 따라 BAP 데이터 PDU를 구성할 수 있다. IAB-도너 DU의 BAP 엔티티의 전송 부분은 상위 계층으로부터 BAP SDU를 수신할 수 있다.
상위 계층으로부터 BAP SDU를 수신하면 BAP 엔티티의 전송 부분은 다음을 수행해야 한다:
- 이 BAP SDU에 대한 BAP 주소 및 BAP 경로 ID를 선택한다;
- BAP SDU에 BAP 헤더를 추가하여 BAP 데이터 PDU를 구성한다. 여기서 DESTINATION 필드는 선택된 BAP 주소로 설정되고 PATH 필드는 선택된 BAP 경로 ID로 설정된다.
BAP 엔티티가 전송할 BAP 데이터 PDU를 갖고 있는 경우 BAP 엔티티의 전송 부분은 다음을 수행해야 한다:
- 유출 링크를 결정하기 위해 라우팅을 수행한다;
- 유출 BH RLC 채널을 결정한다;
- 이 BAP 데이터 PDU를 선택된 유출 링크의 선택된 유출 BH RLC 채널에 전달한다.
예를 들어 RLC-AM 엔티티가 확인 응답(acknowledegement)을 수신할 때까지 BAP 엔티티의 전송 부분에서는 데이터 버퍼링이 수행될 수 있다. BH RLF의 경우, BAP 엔티티의 송신 부분은 백홀 RLF 이전에 하위 계층으로부터 확인 응답을 받지 못한 BAP 데이터 PDU를 대체 경로로 리라우팅할 수 있다.
하위 계층(즉, 유입 BH RLC 채널)으로부터 BAP 데이터 PDU를 수신하면 BAP 엔티티의 수신 부분은 다음을 수행해야 한다:
1> 이 BAP PDU의 DESTINATION 필드가 이 노드의 BAP 주소와 일치하는 경우:
2> 이 BAP PDU의 BAP 헤더를 제거하고 BAP SDU를 상위 계층에 전달한다.
1> 그렇지 않으면:
2> BAP 데이터 유닛을 해당 BAP 엔티티의 전송 부분에 전달한다.
예약된 값 또는 유효하지 않은 값을 포함하거나, 설정된 BH 라우팅 정보에 포함되지 않은 BAP 주소를 포함하는 BAP PDU가 수신된 경우, BAP 엔티티는 수신된 BAP PDU를 폐기해야 한다.
한편, IAB 노드가 DC에서 이중 부모 노드에 연결된 경우, IAB 노드는 하나 이상의 부모에서 BH RLF를 검출하고, 하나 이상의 자식 노드에 BH RLF 검출 지시를 전송하기로 결정할 수 있다. IAB 노드는 IAB 노드가 BH RLF 검출 지시를 자식 노드에 전송해야 하는 시기를 결정해야 한다. 다음 옵션이 고려될 수 있다:
- 옵션 1: 두 CG의 RLF 시 BH RLF 검출 지시를 전송한다. 그리고
- 옵션 2: 임의의 CG(즉, 두 SG 중 적어도 하나)의 RLF 시 BH RLF 검출 지시를 전송한다.
옵션 1을 사용하면 부모의 두 CG가 모두 실패할 때까지 자식 노드는 부모의 BH 실패 발생을 알 수 없다. 이는 부모의 두 CG가 모두 실패할 때까지 자식 노드가 부모의 BH 실패 발생에 대해 투명하다는 것을 의미하며, 이는 결국 부모 노드가 BH 실패 시 부모 노드에 의한 로컬 리라우팅(즉, 라우팅 경로 전환)과 같은 적절한 조치를 취하여 자식 노드가 부모의 BH 실패로부터 영향을 받지 않을 수 있도록 해야 함을 의미한다. BH RLF 검출 지시는 부모의 두 CG가 모두 실패한 후에만 트리거되기 때문에 자식 노드는 부모의 두 CG가 모두 실패한 후에만 로컬 리라우팅을 트리거할 수 있다. BH 실패를 검출한 IAB 노드가 자신의 능력 제한이나 도너 노드의 설정으로 인해 로컬 리라우팅을 수행할 수 없는 경우, 부모에 대한 두 백홀이 모두 실패한 경우에만 자식 노드에 BH 실패에 대해 알릴 수 있다. 이는 너무 늦은 정보이며 그때까지는 자식 노드의 트래픽이 실패한 백홀에서 정체될 수 있다.
반면, 옵션 2를 사용하면 옵션 1에 비해 자식 노드가 부모의 BH RLF 발생에 대해 더 일찍 알릴 수 있다. 옵션 1의 이러한 조기 실패 알림을 통해 자식 노드는 가능한 경우 로컬 리라우팅과 같은 사전 조치를 취할 수 있다. 그러나 BH 실패를 검출한 IAB 노드가 이미 BH 실패 시 로컬 리라우팅을 트리거한 경우, 자식 노드의 로컬 리라우팅은 중복되어 트래픽의 라우팅 경로가 불필요하게 변경될 수 있다.
두 가지 옵션에는 장점이 있을 수 있지만 위에서 언급한 대로 문제/제한 사항도 있다.
본 개시에서는, 다수의 부모와 연결된 IAB 노드가 자신의 부모 노드에 대한 BH 실패를 검출한 경우, IAB 노드는 로컬 라우팅을 수행할지 여부를 결정할 수 있다. IAB 노드가 다른 부모 노드를 향한 로컬 리라우팅을 수행하기로 결정한 경우, IAB 노드는 BH RLF 지시(BH RLF 검출)를 자식 노드로 보내지 않는다. IAB 노드가 다른 노드를 향한 로컬 리라우팅을 수행하지 않기로 결정한 경우, IAB 노드는 BH RLF 지시를 자신의 자식 노드에 보낼 수 있다. IAB 노드가 다른 노드를 향한 로컬 리라우팅을 수행할 수 없는 경우, IAB 노드는 BH RLF 지시를 자신의 자식 노드에 보낼 수 있다.
로컬 리라우팅을 수행할지 여부에 대한 결정은 사전 설정 또는 다른 네트워크 노드(예: 도너 노드 또는 이웃 노드)에 의한 설정에 기초할 수 있다.
로컬 리라우팅 수행 여부에 대한 결정은 자식 노드별로 이루어질 수 있다. 예를 들어, IAB 노드가 자식 노드 중 일부에 대해서만 로컬 리라우팅을 수행하고 나머지 자식 노드에 대해서는 로컬 리라우팅을 수행하지 않는 경우, IAB 노드는 BH RLF 지시를 나머지 자식 노드에 전송할 수 있다. BH RLF 지시는 BH RLF의 발생을 지시할 수 있다.
로컬 리라우팅 시 IAB 노드는 BH 실패가 검출된 백홀에서 BH 실패가 검출되지 않은 새로운 백홀 경로로 패킷 라우팅을 위한 백홀 경로(다음 홉)를 변경할 수 있다. IAB 노드는 두 개 이상의 부모 노드와 연결된 경우(즉, IAB 노드와 두 개 이상의 백홀이 설정된 경우) 로컬 리라우팅을 수행할 수 있다.
도 14는 본 개시의 실시 예에 따라 제1 무선 장치에 의해 수행되는 방법의 예를 도시한다. 상기 방법은 네트워크 노드 및/또는 IAB 노드에 의해서도 수행될 수 있다.
도 14를 참조하면, 단계 S1401에서, 제1 무선 장치는 제2 무선 장치 및 제3 무선 장치와의 각각의 백홀 연결을 설립할 수 있다.
단계 S1403에서, 제1 무선 장치는 라우팅 경로를 통해 상기 제2 무선 장치로의 전송을 수행할 수 있다.
단계 S1405에서, 제1 무선 장치는 상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 간의 백홀 연결의 문제를 검출할 수 있다.
단계 S1407에서, 제1 무선 장치는 상기 문제의 검출에 기초하여, 상기 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 있는지 여부를 결정할 수 있다.
단계 S1409에서, 제1 무선 장치는 상기 라우팅 경로가 전환될 수 없다는 결정에 기초하여, 제4 무선 장치에 상기 문제의 통지를 전송할 수 있다.
단계 S1411에서, 제1 무선 장치는 상기 라우팅 경로가 전환될 수 있다는 결정에 기초하여, 상기 제4 무선 장치로 상기 문제의 통지를 전송하지 않고, 상기 제1 무선 장치로부터 상기 제3 무선 장치로의 라우팅 경로를 전환할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 제2 무선 장치 및 상기 제3 무선 장치는 상기 제1 무선 장치에 대한 부모(parent) 노드일 수 있다. 상기 제4 무선 장치는 상기 제4 무선 장치에 백홀 연결을 제공하는 상기 제1 무선 장치에 대한 자식(child) 노드일 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 문제는 다음 중 적어도 하나를 포함할 수 있다: 상기 백홀 연결에 대한 무선 링크 실패(radio link failure, RLF); 상기 백홀 연결에 대한 빔 실패 검출; 임계 값을 초과하는 상기 백홀 연결을 통한 전송 지연; 임계 값을 초과하는 패킷 재전송; 임계 값을 초과하는 상기 백홀 연결을 통해 대기 중인 패킷의 양; 또는 상기 백홀 연결의 품질이 임계 값보다 낮음.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 있는지 여부는 사전 설정, 도너 노드에 의한 설정 또는 부모 노드에 의한 설정 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 라우팅 경로는 하나 이상의 데이터 흐름과 관련될 수 있다.
예를 들어, 상기 하나 이상의 데이터 흐름은 상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 사이의 상기 백홀 연결을 통과하는 모든 데이터 흐름을 포함할 수 있다.
다른 예로, 상기 하나 이상의 데이터 흐름은 하나 이상의 제1 데이터 흐름 및 하나 이상의 제2 데이터 흐름을 포함할 수 있다. 이 경우:
- 상기 하나 이상의 제1 데이터 흐름에 대한 라우팅 경로가 전환될 수 없다는 결정에 기초하여, 제1 무선 장치는 상기 문제의 통지를 상기 제4 무선 장치에 전송할 수 있다.
- 상기 하나 이상의 제2 데이터 흐름에 대한 라우팅 경로가 전환될 수 있다는 결정에 기초하여, 제1 무선 장치는 상기 하나 이상의 제2 데이터 흐름에 대한 라우팅 경로를 상기 제2 무선 장치로부터 상기 제3 무선 장치로 전환할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 문제의 통지는, 라우팅 경로가 전환될 수 없는 상기 하나 이상의 제1 데이터 흐름을 알리는 정보를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 하나 이상의 제1 데이터 흐름 및 상기 하나 이상의 제2 데이터 흐름은 상기 제4 무선 장치와 연관될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 하나 이상의 제1 데이터 흐름은 상기 제4 무선 장치와 연관되고, 상기 하나 이상의 제2 데이터 흐름은 상기 제1 무선 장치에 대한 자식 노드인 제5 무선 장치와 연관될 수 있다. 이 경우, 상기 하나 이상의 제2 데이터 흐름에 대한 라우팅 경로가 전환될 수 없다는 결정에 기초하여, 제1 무선 장치는 상기 문제의 통지를 상기 제5 무선 장치에 전송할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 문제의 통지는 BAP(backhaul adaptation protocol) PDU(protocol data unit)에 포함될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 무선 장치는 백홀 문제를 검출하고 그 문제를 하나 이상의 다른 장치에 알릴 수 있다. 보다 구체적으로, 무선 장치는 BH RLF를 검출할 수 있다. 무선 장치는 무선 장치의 로컬 리라우팅 실행에 기초하여 BH RLF 지시(BH RLF 검출 지시)를 전송할지 여부를 결정할 수 있다. BH RLF를 검출하면 무선 장치가 로컬 리라우팅을 수행하도록 도너에 의해 설정되는 경우 무선 장치는 로컬 리라우팅을 수행할 수 있다. 무선 장치는 BH RLF 지시를 설정할 수 있다. 무선 장치는 무선 장치에 연결된 적어도 하나의 자식 노드에 BH RLF 지시를 전송할 수 있다.
도 14에서, 제1, 제2, 제3, 제4 및 제5 무선 장치는 IAB 노드를 포함할 수 있다.
도 15는 본 개시의 실시 예에 따라 제4 무선 장치가 수행하는 방법의 예를 도시한다. 상기 방법은 네트워크 노드 및/또는 IAB 노드에 의해 수행될 수도 있다.
도 15를 참조하면, 단계 S1501에서, 제4 무선 장치는 제2 무선 장치 및 제3 무선 장치와 개별 백홀 연결을 갖는 제1 무선 장치와 백홀 연결을 설립할 수 있다.
단계 S1503에서, 제4 무선 장치는 제1 라우팅 경로를 통해 상기 제1 무선 장치로 전송을 수행할 수 있다. 상기 전송은 제2 라우팅 경로를 통해 상기 제1 무선 장치로부터 상기 제2 무선 장치로 라우팅될 수 있다.
단계 S1505에서, 상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 사이의 백홀 연결에 문제가 발생한다.
상기 문제가 발생한 후 상기 제2 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 없는 것에 기초하여, 단계 S1507에서, 제4 무선 장치는 상기 제1 무선 장치로부터 상기 문제의 통지를 수신할 수 있다. 단계 S1509에서, 제4 무선 장치는 상기 문제의 통지를 수신함에 기초하여 상기 제1 무선 장치에서 다른 무선 장치로 상기 제1 라우팅 경로를 전환할 수 있다.
상기 문제가 발생한 후 상기 제2 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 있는 것에 기초하여, 단계 S1511에서, 제4 무선 장치는 상기 문제의 통지를 제1 무선 장치로부터 수신하지 않고 제1 무선 장치로 제1 라우팅 경로를 통한 전송을 계속하여 수행할 수 있다. 상기 전송은 제2 라우팅 경로를 통해 제1 무선 장치로부터 제2 무선 장치로 계속적으로 라우팅될 수 있다.
도 15에서, 제1, 제2, 제3 및 제4 무선 장치는 IAB 노드를 포함할 수 있다.
도 16은 본 개시의 실시 예에 따른 IAB 네트워크 토폴로지의 예를 도시한다. 도 16에서는 노드 2와 노드 4 사이의 BH에 실패가 발생하고 노드 4가 실패를 검출한 경우를 가정한다.
도 16을 참조하면, 노드 4가 노드 2와 노드 4 사이의 BH 실패를 검출하면, 노드 4는 로컬 리라우팅을 수행할 수 없는 경우에만 BH RLF 지시(BH RLF 검출)를 전송할 것이다.
노드 4가 리라우팅이 가능하고 이에 따라 자율적 결정 또는 도너의 설정에 기초하여 BH RLF가 검출될 시 로컬 리라우팅을 트리거할 수 있는 경우, 노드 4는 자신의 자식 노드 6 및 7에 BH RLF 지시(BH RLF 검출 지시)를 전송하지 않는다. 이 경우 자식 노드는 BH RLF 이벤트에 대해 투명하게 유지될 수 있다. 즉, 자식 노드는 BH RLF의 이벤트를 인지하지 못할 수도 있다.
반대로, 노드 4가 리라우팅을 할 수 없거나 노드 4가 BH RLF 검출 시 로컬 리라우팅을 트리거하지 않도록 설정된 경우, 노드 4는 자신의 자식 노드 6 및 7에 BH RLF 지시를 전송할 수 있다. 자식 노드는 지시를 수신하면 가능한 경우 로컬 리라우팅 또는 모빌리티 트리거와 같은 조치를 취할 수 있다.
예를 들어, 노드 4로부터 BH RLF 지시를 수신하면, 노드 6은 노드 4로부터 노드 6을 향해 로컬 리라우팅을 수행할 수 있다.
예를 들어, 노드 4로부터 BH RLF 지시를 수신하면, 노드 7은 도 16에 도시되지 않은 다른 노드를 향한 모빌리티를 수행할 수 있다.
RRC_CONNECTED에서 UE는 참조 신호(SSB/CSI-RS) 및 네트워크에서 설정한 신호 품질 임계 값을 기반으로 활성 BWP에서 RLM(Radio Link Monitoring)을 수행한다. SSB 기반 RLM은 초기 DL BWP에 연관된 SSB를 기반으로 하며 초기 DL BWP 및 초기 DL BWP에 연관된 SSB를 포함하는 DL BWP에 대해서만 설정될 수 있다. 또한 RedCap UE에 대해 설정된 경우 SSB를 정의하는 non-셀을 기반으로 SSB 기반 RLM이 수행될 수도 있다. 다른 DL BWP의 경우 RLM은 CSI-RS 기반으로만 수행될 수 있다. DAPS 핸드오버의 경우, UE는 타겟 셀에 대한 랜덤 액세스 절차가 성공적으로 완료될 때까지 소스 셀에서 무선 링크 실패의 검출을 계속한다.
UE는 다음 기준 중 하나가 충족되면 RLF(Radio Link Failure)를 선언한다:
- 물리 계층에서 무선 문제가 지시된 후 시작된 무선 문제 타이머의 만료(타이머가 만료되기 전에 무선 문제가 복구되면 UE는 타이머를 중지한다); 또는
- 다른 무선 문제 타이머가 실행되는 동안 타이머가 설정된 측정 ID에 대한 측정 보고를 트리거할 때 시작되는 타이머의 만료; 또는
- 랜덤 액세스 절차 실패; 또는
- RLC 실패; 또는
- 5.6.1에 설명된 대로 공유 스펙트럼 채널 액세스 동작에 대한 일관된 상향링크 LBT 오류를 검출; 또는
- IAB-MT의 경우, 부모 노드로부터 수신된 BH RLF 지시 수신.
RLF가 선언된 후 UE는:
- RRC_CONNECTED 상태를 유지한다.
- DAPS 핸드오버의 경우 소스 셀의 RLF에 대해:
- 소스 링크를 통한 모든 데이터 전송 또는 수신을 중지하고 소스 링크를 해제하지만 소스 RRC 설정을 유지한다.
- 이후 타겟 셀에서 핸드오버 실패가 선언되면 UE는:
- 적합한 셀을 선택한 다음 RRC 재설정을 개시한다.
- 핸드오버 실패가 선언된 후 일정 시간 내에 적합한 셀을 찾지 못한 경우 RRC_IDLE로 진입한다.
- CHO의 경우 소스 셀의 RLF에 대해:
- 적합한 셀을 선택하고 선택된 셀이 CHO 후보이고 네트워크가 UE가 RLF 이후에 CHO를 시도하도록 설정한 경우 UE는 CHO 실행을 한 번 시도하고, 그렇지 않으면 재설정이 수행된다.
- RLF 선언 후 일정 시간 내에 적합한 셀을 찾지 못한 경우 RRC_IDLE로 진입한다.
- 그렇지 않은 경우, 서빙 셀의 RLF에 대해 또는 DAPS 핸드오버의 경우, 소스 셀을 해제하기 전 타겟 셀의 RLF에 대해:
- 적합한 셀을 선택한 다음 RRC 재설정을 시작한다.
- RLF 선언 후 일정 시간 내에 적합한 셀을 찾지 못한 경우 RRC_IDLE로 진입한다.
IAB BH 링크에서 RLF가 발생하면 액세스 링크와 동일한 메커니즘과 절차가 적용된다. 여기에는 BH RLF 검출 및 RLF 복구가 포함된다.
IAB-DU는 다음과 같은 경우에 자신의 자식 노드에 BH RLF 검출 지시를 전송할 수 있다:
- 병치(collocated) IAB-MT가 RRC 재설정을 시작함;
- 병치된 IAB-MT가 이중 연결되어 BH 링크에서 BH RLF를 검출하며 모든 트래픽에 대해 UL 리라우팅을 수행할 수 없음. 여기에는 백홀링을 위해 하나의 링크만 사용하고 이 BH 링크에 BH RLF가 있는 EN-DC 또는 NR-DC에서 작동하는 IAB 노드의 시나리오가 포함된다.
- 병치된 IAB-MT가 부모 노드로부터 BH RLF 검출 지시를 수신했으며, 지시된 BH RLF 조건에 영향을 받지 않는 백홀 링크가 남아 있지 않음.
BH RLF 검출 지시를 수신한 자식 노드는 가능하다면 이용 가능한 BH 링크를 통해 상향스트림 트래픽에 대한 로컬 리라우팅을 수행할 수 있다.
IAB-DU가 병치된 IAB-MT의 부모 링크에 대한 RLF 조건으로 인해 자식 노드에게 BH RLF 검출 지시를 전송하였고, 병치된 IAB-MT의 후속 RLF 복구가 성공한 경우, IAB-DU는 BH RLF 복구 지시를 자식 노드에 전송할 수 있다.
IAB-DU가 병치된 IAB-MT의 BH RLF 검출 지시 수신으로 인해 자식 노드에게 BH RLF 검출 지시를 전송하였고, 병치된 IAB-MT가 BH RLF 복구 지시를 수신한 경우, IAB-DU 또한 자식 노드에 BH RLF 복구 지시를 전송할 수도 있다.
BH RLF 복구 지시를 수신하면, 자식 노드는 이전 BH RLF 검출 지시의 수신에 의해 트리거된 행동을 되돌린다.
RRC 재설정 절차가 실패하는 경우, IAB 노드는 BH RLF 지시를 자신의 자식 노드에 전송할 수 있다. BH RLF 검출 지시, BH RLF 복구 지시 및 BH RLF 지시는 BAP 제어 PDU를 통해 전송된다.
나아가, 도 14에서 위와 같이 설명된 제1 무선 장치의 관점에서의 방법은 도 2에 나타난 제1 무선 장치 100, 도 3에 나타난 무선 장치 100, 도 4에 나타난 제1 무선 장치 100 및/또는 도 5에 나타난 UE 100에 의해 수행될 수 있다.
보다 구체적으로, 제1 무선 장치는 적어도 하나의 송수신기, 적어도 하나의 프로세서 및 상기 적어도 하나의 프로세서에 기능적으로 결합되고, 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행됨에 기반하여 동작들을 수행하는 명령들을 저장하는 적어도 하나의 컴퓨터 메모리를 포함한다.
상기 동작들은: 제2 무선 장치 및 제3 무선 장치와의 각각의 백홀 연결을 설립하는 동작; 라우팅 경로를 통해 상기 제2 무선 장치로의 전송을 수행하는 동작; 상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 간의 백홀 연결의 문제를 검출하는 동작; 상기 문제의 검출에 기초하여, 상기 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 있는지 여부를 결정하는 동작; 및 상기 라우팅 경로가 전환될 수 없다는 결정에 기초하여, 제4 무선 장치에 상기 문제의 통지를 전송하는 동작을 포함한다.
나아가, 도 14에서 위와 같이 설명된 제1 무선 장치의 관점에서의 방법은 도 4에 나타난 제1 무선 장치 100에 포함된 메모리 104에 저장된 소프트웨어 코드 105에 의해 수행될 수 있다.
보다 구체적으로, 적어도 하나의 컴퓨터 판독 가능한 매체(computer-readable medium, CRM)은 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행됨에 기반하여 동작들을 수행하는 명령들을 저장한다. 상기 동작들은: 제2 무선 장치 및 제3 무선 장치와의 각각의 백홀 연결을 설립하는 동작; 라우팅 경로를 통해 상기 제2 무선 장치로의 전송을 수행하는 동작; 상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 간의 백홀 연결의 문제를 검출하는 동작; 상기 문제의 검출에 기초하여, 상기 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 있는지 여부를 결정하는 동작; 및 상기 라우팅 경로가 전환될 수 없다는 결정에 기초하여, 제4 무선 장치에 상기 문제의 통지를 전송하는 동작을 포함한다.
나아가, 도 14에서 위와 같이 설명된 제1 무선 장치의 관점에서의 방법은 도 2에 나타난 제1 무선 장치 100에 포함된 프로세서 102의 제어에 의해, 도 3에 나타난 무선 장치 100에 포함된 통신부 110 및/도는 제어부 120의 제어에 의해, 도 4에 나타난 제1 무선 장치 100에 포함된 프로세서 102의 제어에 의해 및/또는 도 5에 나타난 UE 100에 포함된 프로세서 102의 제어에 의해 수행될 수 있다.
보다 구체적으로, 무선 통신 시스템에서 동작하도록 설정된 장치(apparatus)(예: 무선 장치/UE)는 적어도 하나의 프로세서와, 적어도 하나의 프로세서에 기능적으로 결합된 적어도 하나의 컴퓨터 메모리를 포함한다. 적어도 하나의 프로세서는 제2 무선 장치 및 제3 무선 장치와의 각각의 백홀 연결을 설립하는 동작; 라우팅 경로를 통해 상기 제2 무선 장치로의 전송을 수행하는 동작; 상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 간의 백홀 연결의 문제를 검출하는 동작; 상기 문제의 검출에 기초하여, 상기 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 있는지 여부를 결정하는 동작; 및 상기 라우팅 경로가 전환될 수 없다는 결정에 기초하여, 제4 무선 장치에 상기 문제의 통지를 전송하는 동작을 포함하는 동작들을 수행하도록 구성/설정된다.
나아가, 도 15에서 상기 설명된 제4 무선 장치의 관점에서의 방법은 도 2에 나타난 제2 무선 장치 100, 도 3에 나타나는 무선 장치 100 및/또는 도 4에 나타난 제2 무선 장치 200에 의해 수행될 수 있다.
보다 구체적으로, 제4 무선 장치는 적어도 하나의 송수신기, 적어도 하나의 프로세서 및 적어도 하나의 프로세서와 기능적으로 결합되고, 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행됨에 기반하여 동작들을 수행하는 명령들을 저장하는 적어도 하나의 컴퓨터 메모리를 포함한다.
상기 동작들은: 제2 무선 장치 및 제3 무선 장치와 개별 백홀 연결을 갖는 제1 무선 장치와 백홀 연결을 설립하는 동작; 제1 라우팅 경로를 통해 상기 제1 무선 장치로 전송을 수행하는 동작 - 상기 전송은 제2 라우팅 경로를 통해 상기 제1 무선 장치로부터 상기 제2 무선 장치로 라우팅됨 -; 상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 사이의 백홀 연결에 문제가 발생한 후, 상기 제2 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 없는 것에 기초하여, 상기 제1 무선 장치로부터 상기 문제의 통지를 수신하는 동작; 및 상기 문제의 통지를 수신함에 기초하여 상기 제1 무선 장치에서 다른 무선 장치로 상기 제1 라우팅 경로를 전환하는 동작을 포함한다.
본 개시는 다양한 유용한 효과를 가질 수 있다.
예를 들어, BH RLF 발생 시 로컬 리라우팅을 수행할 수 있는 노드는 자신의 자식 노드에 BH RLF 검출 지시를 전송하지 않고, 따라서 자식 노드에 의한 불필요한 로컬 리라우팅 및 불필요한 BH RLF 시그널링이 방지될 수 있다.
본 개시의 특정 실시 예들을 통해 획득될 수 있는 유용한 효과들은 상기 예시된 유용한 효과들에 제한되지 않는다. 예를 들어, 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 개시에서 이해 미치/또는 도출해 낼 수 있는 다양한 기술적 효과들이 있을 수 있다. 따라서, 본 개시의 특정 효과들은 여기에서 명시적으로 설명된 것들에 한정되지 않고, 본 개시의 기술적 특징들로부터 이해 또는 도출될 수 있는 다양한 효과들을 포함할 수 있다.
본 명세서에 기재된 청구항은 다양한 방식으로 조합될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 명세서의 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다. 또한, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다. 다른 구현은 다음과 같은 청구 범위 내에 있다.

Claims (18)

  1. 무선 통신 시스템에서 제1 무선 장치에 의해 수행되는 방법에 있어서,
    제2 무선 장치 및 제3 무선 장치와의 각각의 백홀 연결을 설립하는 단계;
    라우팅 경로를 통해 상기 제2 무선 장치로의 전송을 수행하는 단계;
    상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 간의 백홀 연결의 문제를 검출하는 단계;
    상기 문제의 검출에 기초하여, 상기 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 있는지 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 라우팅 경로가 전환될 수 없다는 결정에 기초하여, 제4 무선 장치에 상기 문제의 통지를 전송하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 제2 무선 장치 및 상기 제3 무선 장치는 상기 제1 무선 장치에 대한 부모(parent) 노드이고,
    상기 제4 무선 장치는 상기 제4 무선 장치에 백홀 연결을 제공하는 상기 제1 무선 장치에 대한 자식(child) 노드인 방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 문제는 다음 중 적어도 하나를 포함하는 방법:
    상기 백홀 연결에 대한 무선 링크 실패(radio link failure, RLF);
    상기 백홀 연결에 대한 빔 실패 검출;
    임계 값을 초과하는 상기 백홀 연결을 통한 전송 지연;
    임계 값을 초과하는 패킷 재전송;
    임계 값을 초과하는 상기 백홀 연결을 통해 대기 중인 패킷의 양; 또는
    상기 백홀 연결의 품질이 임계 값보다 낮음.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 라우팅 경로가 전환될 수 있다는 결정에 기초하여, 상기 문제의 통지를 제4 무선 장치에 전송하지 않고 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 상기 라우팅 경로를 전환하는 단계를 더 포함하는 방법.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 있는지 여부는 사전 설정, 도너 노드에 의한 설정 또는 부모 노드에 의한 설정 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는 방법.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 라우팅 경로는 하나 이상의 데이터 흐름과 관련되는 방법.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 하나 이상의 데이터 흐름은 상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 사이의 상기 백홀 연결을 통과하는 모든 데이터 흐름을 포함하는 방법.
  8. 청구항 6에 있어서, 상기 하나 이상의 데이터 흐름은 하나 이상의 제1 데이터 흐름 및 하나 이상의 제2 데이터 흐름을 포함하고,
    상기 하나 이상의 제1 데이터 흐름에 대한 라우팅 경로가 전환될 수 없다는 결정에 기초하여, 상기 문제의 통지를 상기 제4 무선 장치에 전송하는 단계;
    상기 하나 이상의 제2 데이터 흐름에 대한 라우팅 경로가 전환될 수 있다는 결정에 기초하여, 상기 하나 이상의 제2 데이터 흐름에 대한 라우팅 경로를 상기 제2 무선 장치로부터 상기 제3 무선 장치로 전환하는 단계를 더 포함하는 방법.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 문제의 통지는, 라우팅 경로가 전환될 수 없는 상기 하나 이상의 제1 데이터 흐름을 알리는 정보를 포함하는 방법.
  10. 청구항 8에 있어서, 상기 하나 이상의 제1 데이터 흐름 및 상기 하나 이상의 제2 데이터 흐름은 상기 제4 무선 장치와 연관된 방법.
  11. 청구항 8에 있어서, 상기 하나 이상의 제1 데이터 흐름은 상기 제4 무선 장치와 연관되고, 상기 하나 이상의 제2 데이터 흐름은 상기 제1 무선 장치에 대한 자식 노드인 제5 무선 장치와 연관되는 방법.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 하나 이상의 제2 데이터 흐름에 대한 라우팅 경로가 전환될 수 없다는 결정에 기초하여, 상기 문제의 통지를 상기 제5 무선 장치에 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
  13. 청구항 1에 있어서, 상기 UE는 상기 UE와 다른 이동 장치, 네트워크 또는 자율 차량 중 적어도 하나의 통신하는 방법.
  14. 무선 통신 시스템에서 동작하도록 설정된 제1 무선 장치에 있어서,
    적어도 하나의 송수신기;
    적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 기능적으로 결합되고, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행됨에 기반하여 동작들을 수행하는 명령들을 저장하는 적어도 하나의 컴퓨터 메모리를 포함하고, 상기 동작들은:
    제2 무선 장치 및 제3 무선 장치와의 각각의 백홀 연결을 설립하는 동작;
    라우팅 경로를 통해 상기 제2 무선 장치로의 전송을 수행하는 동작;
    상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 간의 백홀 연결의 문제를 검출하는 동작;
    상기 문제의 검출에 기초하여, 상기 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 있는지 여부를 결정하는 동작; 및
    상기 라우팅 경로가 전환될 수 없다는 결정에 기초하여, 제4 무선 장치에 상기 문제의 통지를 전송하는 동작을 포함하는 제1 무선 장치.
  15. 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되는 것에 기반하여 동작들을 수행하는 명령들을 저장하고 있는 적어도 하나의 CRM(computer readable medium)에 있어서, 상기 동작들은:
    제2 무선 장치 및 제3 무선 장치와의 각각의 백홀 연결을 설립하는 동작;
    라우팅 경로를 통해 상기 제2 무선 장치로의 전송을 수행하는 동작;
    상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 간의 백홀 연결의 문제를 검출하는 동작;
    상기 문제의 검출에 기초하여, 상기 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 있는지 여부를 결정하는 동작; 및
    상기 라우팅 경로가 전환될 수 없다는 결정에 기초하여, 제4 무선 장치에 상기 문제의 통지를 전송하는 동작을 포함하는 CRM.
  16. 무선 통신 시스템에서 동작하도록 설정된 제1 무선 장치의 장치에 있어서,
    적어도 하나의 프로세서와,
    상기 적어도 하나의 프로세서에 기능적으로 결합된 적어도 하나의 컴퓨터 메모리를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 동작들을 수행하도록 설정되고, 상기 동작들은:
    제2 무선 장치 및 제3 무선 장치와의 각각의 백홀 연결을 설립하는 동작;
    라우팅 경로를 통해 상기 제2 무선 장치로의 전송을 수행하는 동작;
    상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 간의 백홀 연결의 문제를 검출하는 동작;
    상기 문제의 검출에 기초하여, 상기 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 있는지 여부를 결정하는 동작; 및
    상기 라우팅 경로가 전환될 수 없다는 결정에 기초하여, 제4 무선 장치에 상기 문제의 통지를 전송하는 동작을 포함하는 장치.
  17. 무선 통신 시스템에서 동작하도록 설정된 제4 무선 장치에 의해 수행되는 방법에 있어서,
    제2 무선 장치 및 제3 무선 장치와 개별 백홀 연결을 갖는 제1 무선 장치와 백홀 연결을 설립하는 단계;
    제1 라우팅 경로를 통해 상기 제1 무선 장치로 전송을 수행하는 단계 - 상기 전송은 제2 라우팅 경로를 통해 상기 제1 무선 장치로부터 상기 제2 무선 장치로 라우팅됨 -;
    상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 사이의 백홀 연결에 문제가 발생한 후, 상기 제2 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 없는 것에 기초하여, 상기 제1 무선 장치로부터 상기 문제의 통지를 수신하는 단계; 및
    상기 문제의 통지를 수신함에 기초하여 상기 제1 무선 장치에서 다른 무선 장치로 상기 제1 라우팅 경로를 전환하는 단계를 포함하는 방법.
  18. 무선 통신 시스템에서 동작하도록 설정된 제4 무선 장치에 있어서,
    적어도 하나의 송수신기;
    적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 기능적으로 결합되고, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행됨에 기반하여 과정들을 수행하는 명령들을 저장하는 적어도 하나의 컴퓨터 메모리를 포함하고, 상기 동작들은:
    제2 무선 장치 및 제3 무선 장치와 개별 백홀 연결을 갖는 제1 무선 장치와 백홀 연결을 설립하는 동작;
    제1 라우팅 경로를 통해 상기 제1 무선 장치로 전송을 수행하는 동작 - 상기 전송은 제2 라우팅 경로를 통해 상기 제1 무선 장치로부터 상기 제2 무선 장치로 라우팅됨 -;
    상기 제1 무선 장치와 상기 제2 무선 장치 사이의 백홀 연결에 문제가 발생한 후, 상기 제2 라우팅 경로가 상기 제2 무선 장치에서 상기 제3 무선 장치로 전환될 수 없는 것에 기초하여, 상기 제1 무선 장치로부터 상기 문제의 통지를 수신하는 동작; 및
    상기 문제의 통지를 수신함에 기초하여 상기 제1 무선 장치에서 다른 무선 장치로 상기 제1 라우팅 경로를 전환하는 동작을 포함하는 제4 무선 장치.
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