WO2016182401A1 - 시스템 정보 변경 방법 및 그 장치 - Google Patents

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이경준
강승현
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주식회사 케이티
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Abstract

본 발명은 MTC(Machine Type Communication) 동작을 위한 낮은 복잡성 단말 카테고리/타입(low complexity UE category/type)을 지원하기 위한 하향링크 정보의 송수신 기술에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 MTC 단말이 시스템 정보를 변경하는 방법에 있어서 MTC 단말을 위한 시스템 정보 블럭 1bis(System information block 1bis, SIB 1bis)를 수신하는 단계와 시스템 정보 블럭 1bis에 포함된 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보 중 적어도 하나를 이용하여 시스템 정보의 변경을 확인하는 단계 및 변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 방법 및 장치를 제공한다.

Description

시스템 정보 변경 방법 및 그 장치
본 발명은 MTC(Machine Type Communication) 동작을 위한 낮은 복잡성 단말 카테고리/타입(low complexity UE category/type)을 지원하기 위한 하향링크 정보의 송수신 기술에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 MTC 단말을 위한 시스템 정보를 변경하는 방법 및 장치에 관한 기술이다.
기계 형태 통신(machine type communication, 이하 "MTC" 통신이라 함)이란 데이터 통신의 한 가지 형태로 하나 이상의 개체가 반드시 인간의 상호작용을 필요로 하지 않는 기기 또는 사물 간 (machine to machine) 통신을 나타낸다. 인간의 상호 작용을 필요로 하지 않는 MTC 통신은 통신 과정에 인간이 개입하지 않고 통신이 이루어지는 방식의 모든 통신 방식을 지칭한다.
MTC 단말은 일반 단말에 비해 전파 환경이 나쁜 장소에 설치될 수 있다. MTC 단말이 일반 단말에 비해 전파 환경이 나쁜 장소에서 동작하기 위해서는, 하나의 서브프레임 단위로만 전송되는 각 물리 채널의 제어 정보 및/또는 데이터를 복수의 서브프레임에서 반복하여 전송할 필요가 있을 수 있다.
또한, MTC 단말은 무선 자원의 사용에 있어서, 제한이 요구될 수 있다. 즉, 일부 주파수 자원 또는 일부 시간 자원만을 사용하도록 설정될 수 있다.
이 경우, MTC 단말에 적용되는 시스템 정보의 변경이 발생할 때, 모든 시스템 정보를 업데이트 하기 위해서 MTC 단말은 전체 시스템 정보를 반복하여 수신함으로써, 한정된 무선자원의 불필요한 낭비가 발생되는 문제점이 발생한다.
전술한 배경에서 본 발명은 MTC 단말의 시스템 정보 변경 절차에서 전체 시스템 정보를 모두 새로 수신하는 문제점을 해결할 수 있는 효율적인 시스템 정보 변경 방법 및 장치를 제안하고자 한다.
또한, 본 발명은 MTC 단말은 변경된 시스템 정보 블럭만을 선별적으로 확인하여 이를 수신함으로써, 불필요한 정보의 반복 수신을 통한 무선자원 낭비를 방지하는 방법 및 장치를 제안하고자 한다.
전술한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 MTC(Machine Type Communication) 단말이 시스템 정보를 변경하는 방법에 있어서 MTC 단말을 위한 시스템 정보 블럭 1bis(System information block 1bis, SIB 1bis)를 수신하는 단계와 시스템 정보 블럭 1bis에 포함된 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보 중 적어도 하나를 이용하여 시스템 정보의 변경을 확인하는 단계 및 변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 기지국이 MTC(Machine Type Communication) 단말의 시스템 정보를 변경하는 방법에 있어서 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보를 설정하는 단계와 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보를 포함하는 MTC 단말을 위한 시스템 정보 블럭 1bis(System information block 1bis, SIB 1bis)를 전송하는 단계 및 시스템 정보 변경 지시자 정보에 의해서 특정되는 하나 이상의 시스템 정보 메시지에 변경된 시스템 정보를 포함하여 전송하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 시스템 정보를 변경하는 MTC(Machine Type Communication) 단말에 있어서 MTC 단말을 위한 시스템 정보 블럭 1bis(System information block 1bis, SIB 1bis)를 수신하는 수신부 및 시스템 정보 블럭 1bis에 포함된 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보 중 적어도 하나를 이용하여 시스템 정보의 변경을 확인하는 제어부를 포함하되, 수신부는 변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지를 더 수신하는 MTC 단말 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 MTC(Machine Type Communication) 단말의 시스템 정보를 변경하는 기지국에 있어서 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보를 설정하는 제어부 및 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보를 포함하는 MTC 단말을 위한 시스템 정보 블럭 1bis(System information block 1bis, SIB 1bis)를 전송하는 송신부를 포함하되, 송신부는 시스템 정보 변경 지시자 정보에 의해서 특정되는 하나 이상의 시스템 정보 메시지에 변경된 시스템 정보를 포함하여 더 전송하는 기지국 장치를 제공한다.
이상에서의 본 발명에 따르면, MTC 단말은 변경된 시스템 정보만을 선별하여 수신하고 업데이트 함으로써, 불필요한 시스템 정보의 반복 전송을 방지하는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명은 특정 시스템 정보만을 선별적으로 반복수신 함으로써, MTC 단말의 전력 소모를 줄일 수 있고, 무선자원의 불필요한 낭비를 제한하여 전체 네트워크의 성능을 향상시키는 효과를 제공한다.
도 1은 시스템 정보의 전송 절차를 도시한 도면이다.
도 2는 시스템 정보의 변경 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 시스템 정보 블럭 1bis 메시지의 구성을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 시스템 정보 블럭 1bis 메시지의 구성을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 시스템 정보 블럭 1bis 메시지의 구성을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기지국 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단말 구성을 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기지국 구성을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity)를 지원하는 단말 또는 coverage enhancement를 지원하는 단말 등을 의미할 수 있다.　　 본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity) 및 coverage enhancement를 지원하는 단말 등을 의미할 수 있다. 또는 본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity) 및/또는 coverage enhancement를 지원하기 위한 특정 카테고리로 정의된 단말을 의미할 수 있다.
다시 말해 본 명세서에서 MTC 단말은 LTE 기반의 MTC 관련 동작을 수행하는 새롭게 정의된 3GPP Release 13 low cost(또는 low complexity) UE category/type을 의미할 수 있다. 또는 본 명세서에서 MTC 단말은 기존의 LTE coverage 대비 향상된 coverage를 지원하거나, 혹은 저전력 소모를 지원하는 기존의 3GPP Release 12 이하에서 정의된 UE category/type, 혹은 새롭게 정의된 Release 13 low cost(또는 low complexity) UE category/type을 의미할 수 있다.
본 발명에서의 무선통신시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다. 무선통신시스템은 사용자 단말(User Equipment, UE) 및 기지국(Base Station, BS, 또는 eNB)을 포함한다. 본 명세서에서의 사용자 단말은 무선 통신에서의 단말을 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA 및 LTE, HSPA 등에서의 UE(User Equipment)는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device) 등을 모두 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다.
기지국 또는 셀(cell)은 일반적으로 사용자 단말과 통신하는 지점(station)을 말하며, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), 섹터(Sector), 싸이트(Site), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 릴레이 노드(Relay Node), RRH(Remote Radio Head), RU(Radio Unit), small cell 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
즉, 본 명세서에서 기지국 또는 셀(cell)은 CDMA에서의 BSC(Base Station Controller), WCDMA의 NodeB, LTE에서의 eNB 또는 섹터(싸이트) 등이 커버하는 일부 영역 또는 기능을 나타내는 포괄적인 의미로 해석되어야 하며, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀 및 릴레이 노드(relay node), RRH, RU, small cell 통신범위 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄하는 의미이다.
상기 나열된 다양한 셀은 각 셀을 제어하는 기지국이 존재하므로 기지국은 두 가지 의미로 해석될 수 있다. i) 무선 영역과 관련하여 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토 셀, 스몰 셀을 제공하는 장치 그 자체이거나, ii) 상기 무선영역 그 자체를 지시할 수 있다. i)에서 소정의 무선 영역을 제공하는 장치들이 동일한 개체에 의해 제어되거나 상기 무선 영역을 협업으로 구성하도록 상호작용하는 모든 장치들을 모두 기지국으로 지시한다. 무선 영역의 구성 방식에 따라 eNB, RRH, 안테나, RU, LPN, 포인트, 송수신포인트, 송신 포인트, 수신 포인트 등은 기지국의 일 실시예가 된다. ii) 에서 사용자 단말의 관점 또는 이웃하는 기지국의 입장에서 신호를 수신하거나 송신하게 되는 무선 영역 그 자체를 기지국으로 지시할 수 있다.
따라서, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀, 스몰 셀, RRH, 안테나, RU, LPN(Low Power Node), 포인트, eNB, 송수신포인트, 송신 포인트, 수신포인트를 통칭하여 기지국으로 지칭한다.
본 명세서에서 사용자 단말과 기지국은 본 명세서에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두 가지 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다. 사용자 단말과 기지국은, 본 발명에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두 가지(Uplink 또는 Downlink) 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다. 여기서, 상향링크(Uplink, UL, 또는 업링크)는 사용자 단말에 의해 기지국으로 데이터를 송수신하는 방식을 의미하며, 하향링크(Downlink, DL, 또는 다운링크)는 기지국에 의해 사용자 단말로 데이터를 송수신하는 방식을 의미한다.
무선통신시스템에 적용되는 다중 접속 기법에는 제한이 없다. CDMA(Code Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), OFDM-FDMA, OFDM-TDMA, OFDM-CDMA와 같은 다양한 다중 접속 기법을 사용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 GSM, WCDMA, HSPA를 거쳐 LTE 및 LTE-Advanced로 진화하는 비동기 무선통신과, CDMA, CDMA-2000 및 UMB로 진화하는 동기식 무선 통신 분야 등의 자원할당에 적용될 수 있다. 본 발명은 특정한 무선통신 분야에 한정되거나 제한되어 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상이 적용될 수 있는 모든 기술분야를 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
상향링크 전송 및 하향링크 전송은 서로 다른 시간을 사용하여 전송되는 TDD(Time Division Duplex) 방식이 사용될 수 있고, 또는 서로 다른 주파수를 사용하여 전송되는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식이 사용될 수 있다.
또한, LTE, LTE-Advanced와 같은 시스템에서는 하나의 반송파 또는 반송파 쌍을 기준으로 상향링크와 하향링크를 구성하여 규격을 구성한다. 상향링크와 하향링크는, PDCCH(Physical Downlink Control CHannel), PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid ARQ Indicator CHannel), PUCCH(Physical Uplink Control CHannel), EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control CHannel) 등과 같은 제어채널을 통하여 제어정보를 전송하고, PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel), PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 등과 같은 데이터채널로 구성되어 데이터를 전송한다.
한편 EPDCCH(enhanced PDCCH 또는 extended PDCCH)를 이용해서도 제어 정보를 전송할 수 있다.
본 명세서에서 셀(cell)은 송수신 포인트로부터 전송되는 신호의 커버리지 또는 송수신 포인트(transmission point 또는 transmission/reception point)로부터 전송되는 신호의 커버리지를 가지는 요소 반송파(component carrier), 그 송수신 포인트 자체를 의미할 수 있다.
실시예들이 적용되는 무선통신 시스템은 둘 이상의 송수신 포인트들이 협력하여 신호를 전송하는 다중 포인트 협력형 송수신 시스템(coordinated multi-point transmission/reception System; CoMP 시스템) 또는 협력형 다중 안테나 전송방식(coordinated multi-antenna transmission system), 협력형 다중 셀 통신시스템일 수 있다. CoMP 시스템은 적어도 두 개의 다중 송수신 포인트와 단말들을 포함할 수 있다.
다중 송수신 포인트는 기지국 또는 매크로 셀(macro cell, 이하 'eNB'라 함)과, eNB에 광케이블 또는 광섬유로 연결되어 유선 제어되는, 높은 전송파워를 갖거나 매크로 셀영역 내의 낮은 전송파워를 갖는 적어도 하나의 RRH일 수도 있다.
이하에서 하향링크(downlink)는 다중 송수신 포인트에서 단말로의 통신 또는 통신 경로를 의미하며, 상향링크(uplink)는 단말에서 다중 송수신 포인트로의 통신 또는 통신 경로를 의미한다. 하향링크에서 송신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있고, 수신기는 단말의 일부분일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말의 일부분일 수 있고, 수신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있다.
이하에서는 PUCCH, PUSCH, PDCCH, EPDCCH 및 PDSCH 등과 같은 채널을 통해 신호가 송수신되는 상황을 'PUCCH, PUSCH, PDCCH, EPDCCH 및 PDSCH를 전송, 수신한다'는 형태로 표기하기도 한다.
또한 이하에서는 PDCCH를 전송 또는 수신하거나 PDCCH를 통해서 신호를 전송 또는 수신한다는 기재는 EPDCCH를 전송 또는 수신하거나 EPDCCH를 통해서 신호를 전송 또는 수신하는 것을 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
즉, 이하에서 기재하는 물리 하향링크 제어채널은 PDCCH를 의미하거나, EPDCCH를 의미할 수 있으며, PDCCH 및 EPDCCH 모두를 포함하는 의미로도 사용된다.
또한, 설명의 편의를 위하여 PDCCH로 설명한 부분에도 본 발명의 일 실시예인 EPDCCH를 적용할 수 있으며, EPDCCH로 설명한 부분에도 본 발명의 일 실시예로 EPDCCH를 적용할 수 있다.
한편, 이하에서 기재하는 상위계층 시그널링(High Layer Signaling)은 RRC 파라미터를 포함하는 RRC 정보를 전송하는 RRC시그널링을 포함한다.
eNB은 단말들로 하향링크 전송을 수행한다. eNB은 유니캐스트 전송(unicast transmission)을 위한 주 물리 채널인 물리 하향링크 공유채널(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH), 그리고 PDSCH의 수신에 필요한 스케줄링 등의 하향링크 제어 정보 및 상향링크 데이터 채널(예를 들면 물리 상향링크 공유채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH))에서의 전송을 위한 스케줄링 승인 정보를 전송하기 위한 물리 하향링크 제어채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH)을 전송할 수 있다. 이하에서는, 각 채널을 통해 신호가 송수신 되는 것을 해당 채널이 송수신되는 형태로 기재하기로 한다.
종래 3GPP LTE/LTE-Advanced 시스템에서 정의된 기지국과 단말 간의 하향링크 무선신호 및 무선채널에 대한 송수신 방법에 따르면, 임의의 RRC 연결(connected) 단말의 경우, 모든 하향링크 서브프레임(혹은 DRX가 설정된 단말의 경우, DRX on period에 구성된 모든 하향링크 서브프레임)의 하향링크 제어채널인 PDCCH 또는 EPDCCH를 통해 구성된 CSS(Common Search Space) 및 USS(UE-specific Search Space)를 모니터링하여 해당 셀에서 전송되는 SIB(System Information Block), RAR(Random Access Response), paging message 등 브로드캐스팅/멀티캐스팅 트래픽에 대한 스케줄링(scheduling) 정보 및 해당 단말을 위한 유니캐스팅 트래픽(unicasting traffic)에 대한 스케줄링 정보를 획득할 수 있다. 이로써, 단말은 모든 하향링크 서브프레임을 통해 브로드캐스팅/멀티캐스팅 메시지 및 유니캐스팅 메시지를 수신할 수 있도록 정의되었다.
구체적으로, 임의의 하향링크 서브프레임을 통해 전송되는 PDCCH 또는 EPDCCH에서 임의의 단말을 위한 브로드캐스팅/멀티캐스팅 메시지에 대한 스케줄링 정보를 전송하기 위한 CSS 구성 방법과 유니캐스팅 메시지에 대한 스케줄링 정보를 전송하기 위한 USS 구성 방법은 3GPP TS 36.213 문서를 참조할 수 있다.
MTC 동작을 위한 낮은 복잡성 단말 카테고리/타입(Low complexity UE category/type for MTC operation)
LTE 또는 LTE-Advanced 네트워크가 확산 될수록, 이동통신 사업자는 네트워크의 유지보수 비용 등을 줄이기 위해 RAT(Radio Access Terminals)의 수를 최소화하기를 원하고 있다. 한편, 종래의 GSM/GPRS 네트워크 기반의 MTC 제품들이 증가하고 있고, 낮은 데이터 전송률을 사용하는 MTC 단말을 저비용으로 제공할 수 있다. 따라서, 이동통신 사업자 입장에서 일반 데이터 전송을 위해서는 LTE/LTE-Advanced 네트워크를 사용하고 MTC 단말을 위해서는 GSM/GPRS 네트워크를 사용할 때, 두 개의 RAT을 각각 운영해야 하는 문제가 발생한다. 또한, 이는 주파수 대역의 비효율적 활용으로 이동통신 사업자의 수익 및 효율성 측면에서 문제가 된다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해서, GSM/EGPRS 네트워크를 사용하는 값싼 MTC 단말을 LTE/LTE-Advanced 네트워크를 사용하는 MTC 단말로 대체 해야 하며, 이를 위해서 LTE/LTE-Advanced MTC 단말의 가격을 낮추기 위한 다양한 요구사항들이 논의되고 있다. 또한, 논의되고 있는 요구사항들을 만족시키기 위해 다양한 기능이 연구되고 있다. 즉, LTE MTC 단말의 가격을 낮추기 위한 다양한 요구사항들을 반영한 낮은 복잡성의 단말 카테고리/타입(low complexity UE category/type)의 정의에 대한 필요성이 제기되고 있다.
또한, 스마트 미터링(Smart metering)과 같은 MTC 서비스를 지원하는 MTC 단말 중 20%정도는 지하실과 같은 딥 인도어(Deep indoor) 환경에 설치되므로, 성공적인 MTC 데이터 전송을 위해서, LTE MTC 단말의 커버리지는 종래 일반 LTE/LTE-Advanced 단말의 커버리지와 비교하여 15dB 정도 향상되어야 한다. 또한, 상기 기술로 인한 성능 감소를 추가적으로 고려한다면 LTE MTC 단말의 커버리지는 15dB 이상 향상되어야 한다.
이와 같이 LTE/LTE-Advanced MTC 단말 가격을 낮추면서 커버리지를 향상시키기 위해서 PSD 부스팅(boosting) 또는 낮은 코딩 레이트(Low coding rate) 및 시간 도메인 반복(Time domain repetition) 등과 같은 로버스트(Robust)한 전송을 위한 다양한 기술의 개발이 요구된다.
구체적으로 MTC 동작(operation)을 위한 낮은 복잡성 단말 카테고리/타입(low complexity UE category/type)의 요구사항은 다음과 같다.
■ Reduced UE bandwidth of 1.4 MHz in downlink and uplink.
◆ Bandwidth reduced UEs should be able to operate within any system bandwidth.
◆ Frequency multiplexing of bandwidth reduced UEs and non-MTC UEs should be supported.
◆ The UE only needs to support 1.4 MHz RF bandwidth in downlink and uplink.
■ Reduced maximum transmit power.
■ Reduced support for downlink transmission modes.
● further UE processing relaxations
◆ Reduced maximum transport block size for unicast and/or broadcast signalling.
◆ Reduced support for simultaneous reception of multiple transmissions.
◆ Relaxed transmit and/or receive EVM requirement including restricted modulation scheme. Reduced physical control channel processing (e.g. reduced number of blind decoding attempts).
◆ Reduced physical data channel processing (e.g. relaxed downlink HARQ time line or reduced number of HARQ processes).
◆ Reduced support for CQI/CSI reporting modes.
● Target a relative LTE coverage improvement - corresponding to 15 dB for FDD - for the UE category/type defined above and other UEs operating delay tolerant MTC applications with respect to their respective nominal coverage.
● Provide power consumption reduction for the UE category/type defined above, both in normal coverage and enhanced coverage, to target ultra-long battery life:
본 발명에서는 설명의 편의를 위해 MTC 동작을 위한 상기의 조건을 만족하는 새로운 커버리지 향상 및 낮은 복잡성 단말 카테고리/타입(coverage enhancement and low complexity UE category/type)을 간단하게 MTC 단말로 기재한다. 다만, 해당 용어는 이해의 편의를 위한 것으로, 해당 명칭에 한정되는 것은 아니다.
시스템 정보 전송
도 1은 시스템 정보의 전송 절차를 도시한 도면이다.
시스템 정보는 마스터 정보 블럭(Master Information Block, 이하 MIB)와 여러 개의 시스템 정보 블럭(System Information Block, 이하 SIB)들로 구성된다.
단말(100)은 기지국(110)으로부터 MIB를 수신한다(S101). MIB는 필수적인 정보를 포함하며, 40ms 주기를 가진다. MIB는 SFN mod 4 = 0인 라디오 프레임의 서브프레임 #0에 전송되고, 그 외의 라디오 프레임에 대해서는 서브프레임 #0에 반복(repetition)되어 전송되게 된다.
이후, 단말(100)은 기지국(110)으로부터 SIB1을 수신한다(S102). SIB1은 80ms의 주기를 가지며, 80ms 주기 내에서 반복되어 전송되게 된다. 즉, SFN mod 8 = 0인 라디오 프레임의 서브프레임 #5에 전송되고, SFN mod 2 = 0인 라디오 프레임에 대해 서브프레임 #5에 반복되어 전송되게 된다.
단말(100)은 SIB 1을 제외한 나머지 SIB들을 수신할 수 있다(S103). SIB 1을 제외한 다른 SIB 메시지들(예를 들어, SIB 2,3,4,…)은 시스템 정보(System Information, 이하 SI)메시지에 포함되어 전송된다. 각 SIB들의 SI 메시지에 대한 매핑정보는 SIB 1에 포함되어 있다. 단말(100)은 SIB 1을 수신하면, 다른 SIB들이 언제 전송되는지를 알 수 있게 된다. 각각의 SIB는 하나의 SI 메시지에 포함된다. 하나의 SI 메시지는 같은 주기를 가진 여러 개의 SIB를 포함할 수 있다. 여러 SI 메시지들이 같은 주기를 가질 수도 있다. SI 메시지는 SI 윈도우(window) 내에서 전송되는데, 하나의 SI 메시지는 SI 윈도우(window)와 연관(associate)되어 있다. 하나의 SI 윈도우(window) 내에는 하나의 SI 메시지만 전송될 수 있다. SI 윈도우 내에서 SI 메시지의 반복 전송이 자유롭게 수행될 수 있다.
시스템 정보의 변경
시스템 정보는 기지국 또는 코어망의 정보 변경 결정에 의해서 변경될 수 있다. 시스템 정보의 변경은 특정 라디오 프레임에만 발생할 수 있다. 네트워크는 변경 주기(Modification period)를 설정하여 해당 기간 내에는 동일한 내용의 시스템 정보를 방송한다. 네트워크가 시스템 정보 전체 또는 일부를 변경하는 경우 먼저 현재 변경 주기(modification period) 동안 단말에게 변경에 대해서 알리고, 그 다음 변경 주기(modification period)에 변경된 시스템 정보를 방송한다. 네트워크로부터 시스템 정보 변경에 대한 알림을 수신한 단말은 다음 변경 주기(modification period)가 시작하면 바로 변경된 새로운 시스템 정보를 수신한다.
도 2는 시스템 정보의 변경 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 변경 주기 n에서 기지국은 단말로 시스템 정보의 변경을 알리고, 변경 주기 n+1에서 변경된 시스템 정보를 전송한다. 즉, 변경 주기 n에서 단말은 SIB와 MIB를 수신하며, 업데이트 된 시스템 정보인 New SIB를 변경 주기 n+1에서 수신할 수 있다. 도 2에서는 설명의 편의를 위하여, SIB 정보가 변경되는 것을 예를 들어 도시하였으며, SIB와 MIB의 전송 주기도 임의로 설정하여 도시하였다. 변경된 시스템 정보가 전송되는 경계는 SFN mod m=0으로 정의되고 m값은 SIB 2에서 설정된다.
한편, 기지국은 페이징 메시지를 통해서 시스템 정보의 변경을 단말에 알려줄 수 있다. 만약, 단말이 시스템 정보 변경(systemInfoModification) 정보를 포함한 페이징 메시지를 수신하면, 다음 변경 주기(modification period)의 시점부터 바로 모든 시스템 정보를 새로 수신한다. 즉, 일부 시스템 정보만 변경되는 경우에도 단말은 전체 시스템 정보를 다시 수신하여 단말에 적용해야 한다.
한편, SIB 1은 시스템 정보 카운트 값을 포함할 수 있다. 시스템 정보 카운트 값은 SIB들이 변경될 때, 카운팅되는 값으로 SIB 1의 특정 필드에 포함될 수 있다. 예를 들어, 시스템 정보 카운트 값은 "systemInfoValueTag" 정보 요소(Information Element, IE)로 포함될 수 있다. "systemInfoValueTag" IE는 네트워크가 SIB들을 변경할 때 해당 값을 함께 업데이트함으로써, 단말이 해당 값만을 비교해서 SIB들이 변경되었는지를 알 수 있게 해준다. 예를 들어, 단말이 기지국 커버리지 밖(out of coverage)에서 커버리지 내로 복귀했을 때, 방송하는 SIB 1의 "systemInfoValueTag" 값을 자신이 갖고 있는 값과 비교하여 갖고 있는 SIB들이 유효한(i.e. 동일한)지 여부를 확인할 수 있다. 전술한 "systemInfoValueTag" 값은 ETWS 정보, CMAS 정보, 시간 정보(예를 들어, SIB 8, SIB 16), EAB 파라미터 등의 변경 시에는 업데이트 되지 않을 수도 있다.
시스템 정보가 변경되었음을 알게 된 단말은 모든 시스템 정보를 새로 수신해야 한다. 전술한 MTC 단말의 경우, MTC 단말의 요구사항에 따라 하향링크 데이터를 적게는 수십 번, 많게는 수백 번 반복하여 수신해야 한다. 따라서, 전체 시스템 정보 중 일부 시스템 정보가 변경된 경우에도 종래 시스템 정보 변경 절차를 이용하는 경우 모든 시스템 정보를 설정된 반복 횟수만큼 반복하여 수신해야 한다. 이러한 수신 절차는 시스템 정보 업데이트를 위한 시간이 많이 소요되고, 단말의 전력 낭비도 초래할 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 MTC 단말을 위해서 효율적으로 시스템 정보를 변경하는 구체적인 절차를 제공하고자 한다. 특히, MTC 단말이 시스템 정보 변경 시마다 불필요하게 모든 SIB들을 반복 수신하지 않도록 하여 효율적으로 시스템 정보를 수신할 수 있도록 한다. 또한, MTC 단말이 가지고 있는 것과 동일한 SIB를 불필요하게 다시 수신하는 것을 방지하여 단말의 전력 낭비를 방지할 수 있다.
이하에서는, MTC 단말을 위해 기존 SIB1을 토대로 새로 디자인한 시스템 정보 블럭 1을 SIB 1bis(System information block 1bis)로 기재하여 설명하며, 해당 명칭에 한정되지는 않는다. 예를 들어, SIB 1 bis는 “SystemInformationBlockType1-BR”과 동일한 의미로 사용될 수 있다. 즉, SIB 1bis는 MTC 단말이 수신하는 SIB 1을 의미하는 것으로 다양한 명칭으로 기재될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말 동작을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 MTC 단말은 시스템 정보를 변경하는 방법에 있어서 MTC 단말을 위한 시스템 정보 블럭 1bis(System information block 1bis, SIB 1bis)를 수신하는 단계와 시스템 정보 블럭 1bis에 포함된 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보 중 적어도 하나를 이용하여 시스템 정보의 변경을 확인하는 단계 및 변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지를 수신하는 단계를 포함한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 MTC 단말은 SIB 1bis를 기지국으로부터 수신한다(S310). MTC 단말은 기지국으로부터 일정 주기로 SIB 1bis를 수신할 수 있다. SIB 1bis는 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
MTC 단말은 일정 주기로 수신되는 SIB 1bis의 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보 중 적어도 하나를 이용하여 시스템 정보가 변경되었는지를 확인할 수 있다(S320). 예를 들어, MTC 단말은 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, "systemInfoValueTag")을 확인하여 이전 변경 주기에 저장한 시스템 정보 카운트 값과의 비교를 통해서 시스템 정보가 변경되었는지 확인할 수 있다. 또는 MTC 단말은 시스템 정보 변경 지시자 정보를 확인하여 시스템 정보가 변경되었는지를 확인할 수도 있다. 또는 MTC 단말은 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보 두 개를 모두 사용하여 시스템 정보의 변경 여부를 확인할 수도 있다. 시스템 정보의 변경 여부는 시스템 정보가 변경되었는지 또는 시스템 정보 중 어떠한 시스템 정보(예를 들어, 어떤 SIB 또는 어떤 SI 메시지)가 변경되었는지를 확인하는 절차를 의미할 수 있다. 즉, MTC 단말은 시스템 정보의 변경 여부를 확인할 수도 있고, 어떤 시스템 정보가 변경되었는지까지 확인할 수도 있다.
일 예로, MTC 단말은 이전에 수신한 SIB 1bis의 시스템 정보 카운트 값과 현재 수신한 SIB 1bis의 시스템 정보 카운트 값의 동일성을 비교하여 시스템 정보의 변경이 발생되었는지 확인할 수 있다. MTC 단말은 시스템 정보 카운트 값이 상호 동일한 경우, 시스템 정보의 변경이 발생되지 않은 것으로 판단할 수 있다. 이와 달리, 시스템 정보 카운트 값이 1 이상 차이가 나는 경우, MTC 단말은 시스템 정보에 변경이 발생되었음을 인지할 수 있다. MTC 단말이 시스템 정보 카운트 값을 지속적으로 모니터링하는 경우, 해당 시스템 정보 카운트 값은 이전 시스템 정보 카운트 값에서 1만큼 증가될 수 있다. 다만, MTC 단말은 기지국의 커버리지를 벗어났다가 새로 진입한 경우, 시스템 정보가 두 번 이상 변경될 수 있으며, 이 경우에는 2이상 시스템 정보 카운트 값이 차이가 날 수도 있다.
다른 예로, MTC 단말은 시스템 정보 변경 지시자 정보를 확인하여, 변경된 시스템 정보를 확인할 수 있다. 즉, MTC 단말은 시스템 정보 변경 지시자 정보를 이용하여 어떤 SIB가 변경되었는지 확인할 수 있다. 또는, MTC 단말은 시스템 정보 변경 지시자 정보를 이용하여 어떤 SI 메시지가 변경되었는지 확인할 수도 있다.
또 다른 예로, MTC 단말은 시스템 정보 카운트 값을 확인하여 시스템 정보의 변경 여부를 확인하고, 시스템 정보 변경 지시자 정보를 이용하여 어떤 시스템 정보(예를 들어, SIB 또는 SI 메시지)가 변경되었는지를 순차적으로 확인할 수도 있다.
이와 같이, 다양한 방법으로 MTC 단말은 시스템 정보의 변경 여부 또는 어떤 시스템 정보가 변경되었는지를 확인할 수 있다.
이후, MTC 단말은 변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지를 수신할 수 있다(S330). 예를 들어, MTC 단말은 시스템 정보가 변경된 것으로 확인되면, 다음 변경 주기에서 변경된 시스템 정보를 새롭게 수신해야 한다. 전술한 바와 같이, 종래에는 시스템 정보가 변경되었음을 페이징 메시지를 통해서 확인한 단말은 전체 시스템 정보를 새롭게 모두 수신하여, 단말에 적용하였다. 그러나, 본 발명의 MTC 단말은 시스템 정보 변경 지시자 정보를 이용하여 어떠한 시스템 정보가 변경되었는지 확인할 수 있다. 즉, MTC 단말은 시스템 변경 지시자 정보에 의해서 특정되는 변경된 시스템 정보만을 선별하여 수신할 수 있다. 이를 통해서, 변경되지 않은 시스템 정보를 재수신하는 데에 필요한 시간, 전력 및 무선자원의 낭비를 방지할 수 있다.
이를 위해서, 시스템 변경 지시자 정보는 하나 이상의 시스템 정보 메시지 별로 변경 여부를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 즉, 시스템 변경 지시자 정보는 각 SIB 별 또는 각 SI 메시지 별로 변경 여부를 지시할 수 있다. SI 메시지는 하나 이상의 SIB들을 포함할 수 있으므로, 특정 SIB가 변경된 것으로 확인되면 해당 SIB가 포함된 SI 메시지만을 수신할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 기지국은 MTC 단말에게 시스템 정보의 변경이 발생한 경우, 어떤 시스템 정보가 변경되었는지 SIB 1bis를 통해 알려주어 단말이 변경된 시스템 정보만 수신할 수 있도록 한다. 또한, 기지국은 어떤 SIB 또는 어떤 SI 메시지가 향상된 커버리지(Enhanced Coverage) 지원을 위해 반복 전송 되는지를 SIB 1bis를 통해 알려주어 MTC 단말이 자신에 적합한 시스템 정보만을 수신할 수 있도록 한다.
이하에서는, 전술한 본 발명의 실시예를 보다 구체적으로 나누어 도면을 참조하여 설명한다.
제 1 실시예 : SIB 1bis에 SIB bitmap을 추가하는 방법.
시스템 정보 변경 지시자 정보는 비트맵 형태로 SIB 1bis에 포함되어 전송될 수 있다. 예를 들어, 기지국은 SIB 1bis에 SIB bitmap을 추가하여, 이전 SIB 1bis와 비교해서 변경된 SIB가 어떤 것인지를 알려줄 수 있다.
일 예로, SIB 1bis에 포함되는 SIB bitmap은 다음과 같이 구성될 수 있다.
각 비트열은 각 SIB 또는 SI 메시지에 매핑 될 수 있다. 예를 들어, SIB 1bis가 SIB 2bis, SIB 3bis, …, SIB 10bis로 총 9개의 SIB의 스케줄링 정보를 담고 있는 경우, SIB bitmap은 9개의 비트열로 구성될 수 있으며 각 비트열은 왼쪽부터 SIB 2bis, SIB 3bis, …, SIB 10bis를 의미할 수 있다. 만약, SIB bitmap이 111000001일 경우 이번에 변경된 SIB는 SIB 2bis, SIB 3bis, SIB 4bis, SIB 10bis임을 나타낼 수 있다.
또는, SIB의 개수와 비트열의 수가 다르게 구성될 수도 있다. 즉, 하나의 비트열이 복수 개의 SIB를 가리킬 수도 있다. 예를 들어, 8개의 비트열로 왼쪽부터 SIB 2bis, SIB 3bis, …, SIB 8bis, 그외 SIB(들)의 형태로 9개 이상의 SIB들을 나타낼 수도 있다.
또는, SIB bitmap의 비트열을 현재 SIB의 개수보다 크게 하여, 추후에 추가될 SIB를 위해 reserved 해놓을 수도 있다.
해당 SIB 1bis를 수신한 단말은 bitmap 정보를 보고 변경된 SIB를 확인함으로써, 변경된 시스템 정보만 수신할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하여 전술한 SIB bitmap을 이용한 시스템 정보 변경 절차를 설명한다.
MTC 단말은 SIB 1bis를 수신한다(S400). SIB 1bis는 MTC 단말이 수신해야 하는 SIB들의 스케줄링 정보 등을 포함할 수 있으며, 일정 주기로 주기적으로 수신될 수 있다.
MTC 단말은 이전에 수신하여 저장하고 있는 SIB 1bis가 유효한 상태로 있는지 확인한다(S410). 즉, MTC 단말은 유효한 SIB 1bis가 저장되어 있는지 확인한다.
만약, MTC 단말은 이전에 수신하여 저장되어있는 SIB 1bis가 유효한 상태로 있다면, 저장된 SIB 1bis의 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, systemInfoValueTag)과 새로 수신한 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, systemInfoValueTag)의 동일 여부를 비교한다(S420). 만약, 유효한 SIB 1bis가 저장되어 있지 않은 경우, 모든 SIB를 수신한다(S440).
시스템 정보 카운트 값이 동일한 경우, 시스템 정보의 변경이 없는 경우로 판단하여 MTC 단말은 시스템 정보 변경 절차를 종료한다.
만약, 시스템 정보 카운트 값이 동일하지 않은 경우, 이전 시스템 정보 카운트 값에 비해서, 현재 수신된 시스템 정보 카운트 값이 1만큼 증가되었는지 확인한다(S430). 새로 수신한 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, systemInfoValueTag)이 저장된 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, systemInfoValueTag) 보다 1이 큰 경우 SIB bitmap(예를 들어, systemInfoUpdateBitmap)을 확인한다(S450). 예를 들어, MTC 단말은 systemInfoUpdateBitmap 중 1로 설정된 비트열에 해당하는 SIB를 확인한다.
MTC 단말은 SIB bitmap의 확인 결과 변경된 SIB만 선별하여 시스템 정보 메시지(SI message)를 수신한다(S460).
만약, 새로 수신한 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, systemInfoValueTag)이 저장된 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, systemInfoValueTag) 보다 1이 크지 않고 같지도 않다면, 저장된 시스템 정보를 버리고, 모든 시스템 정보를 새로 수신한다(S440).
시스템 정보가 모두 수신되면, MTC 단말은 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, systemInfoValueTag) 값을 새로 수신한 값으로 업데이트한다(S470).
이러한 동작을 통해서, MTC 단말은 업데이트된 시스템 정보를 포함하는 SIB 또는 SI 메시지만을 선별적으로 수신할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 시스템 정보 블럭 1bis 메시지의 구성을 예시적으로 도시한 도면이다
도 5를 참조하면, 전술한 SIB bitmap 정보는 시스템 정보 블럭 타입 1bis 메시지의 systemInfoUpdateBitmap 필드로 추가될 수 있다. 도 5에서는 해당 필드의 사이즈가 10인 것으로 가정하여 도시하였으나, 전술한 바와 같이 사이즈는 다양하게 설정될 수 있다.
또는, SIB bitmap은 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, systemInfoValueTag)의 일부 또는 전체 비트를 이용해서 구성될 수도 있다. 예를 들어, systemInfoValueTag의 상위 비트열 24비트는 systemInfoValueTag으로 그대로 사용하고, 하위 비트열 8비트를 SIB bitmap으로 사용할 수도 있다.
제 2 실시예 : SIB 1bis에 SIB 별 또는 SI 메시지 별 updateTag 추가
시스템 정보 변경 지시자 정보는 하나 이상의 시스템 정보 메시지 별로 변경 여부를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또는 시스템 정보 변경 지시자 정보는 개별 SIB 별로 변경 여부를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 즉, 기지국은 SIB 1bis에 각 SIB 또는 각 SI 메시지 별로 updateTag 정보를 추가하여 해당 SIB 또는 SI 메시지의 변경 여부를 알려줄 수 있다.
예를 들어, SIB 1bis의 SchedulingInfo 필드에 시스템 정보 변경 지시자 정보로 updateTag를 추가할 수 있다. updateTag는 개별 SIB 또는 개별 SI 메시지의 변경 여부를 지시하는 정보를 포함하는 것으로, si-changeIndication 등으로 다양하게 명명될 수 있다. 예를 들어, 개별 SIB 또는 SI 메시지의 변경 여부를 지시하는 정보는 “systemInfoValueTag-SI” 또는 “updateTag” 등의 명칭으로 표현될 수도 있다. 이하에서는 이해의 편의를 위하여 updateTag로 설명하나 해당 명칭에 한정되는 것은 아니다.
SIB 1bis에 포함되는 updateTag는 각 SIB 또는 SI 메시지 별 스케줄링 정보와 함께 전송된다. updateTag는 1비트 이상의 값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 해당 updateTag가 1비트로 설정되고, 그 값이 1인 경우 해당하는 SIB 또는 SI 메시지가 변경된 것이므로 단말은 해당 SIB 또는 SI 메시지를 수신한다. 만약 updateTag가 0인 경우 해당하는 SIB 또는 SI 메시지는 이전 버전과 같으므로 다시 수신하지 않을 수 있다. 또는 updateTag 값이 단말에 저장되어있는 값과 다르다면 SIB 또는 SI 메시지가 변경된 것으로 판단할 수 있다. 또는 updateTag는 2비트 이상으로 설정되어 개별 SIB 또는 SI 메시지를 지시할 수도 있다.
시스템 정보 변경 지시자로써 updateTag는 해당 SIB 또는 SI 메시지가 변경된 경우에만 포함될 수 있다. 즉, SIB 또는 SI 메시지의 SchedulingInfo 필드에 updateTag가 존재하는 경우 해당 SIB 또는 SI 메시지가 변경된 것을 의미하고 updateTag가 존재하지 않는 SIB 또는 SI 메시지는 변경되지 않았음을 의미할 수 있다.
SIB 1bis를 수신한 단말은 SchedulingInfo 필드 정보의 updateTag를 보고 변경된 SIB 또는 SI 메시지만을 수신할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 MTC 단말은 SIB 1bis를 수신한다(S600). SIB 1bis는 MTC 단말이 수신해야 하는 SIB들의 스케줄링 정보 등을 포함한다. SIB 1bis는 미리 설정된 일정 주기로 수신될 수 있다.
MTC 단말은 이전에 수신하여 저장하고 있는 SIB 1bis가 유효한 상태로 있는지 확인한다(S610). 즉, MTC 단말은 유효한 SIB 1bis가 저장되어 있는지 확인한다.
만약, MTC 단말은 이전에 수신하여 저장되어있는 SIB 1bis가 유효한 상태로 있다면, 저장된 SIB 1bis의 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, systemInfoValueTag)과 새로 수신한 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, systemInfoValueTag)의 동일 여부를 비교한다(S620). 만약, 유효한 SIB 1bis가 저장되어 있지 않은 경우, 모든 SIB를 수신한다(S640).
시스템 정보 카운트 값이 동일한 경우, 시스템 정보의 변경이 없는 경우로 판단하여 MTC 단말은 시스템 정보 변경 절차를 종료한다.
만약, 시스템 정보 카운트 값이 동일하지 않은 경우, 이전 시스템 정보 카운트 값에 비해서, 현재 수신된 시스템 정보 카운트 값이 1만큼 증가되었는지 확인한다(S630). 새로 수신한 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, systemInfoValueTag)이 저장된 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, systemInfoValueTag) 보다 1이 큰 경우 시스템 정보 변경 지시자 정보(예를 들어, updateTag)를 확인한다(S650). 예를 들어, MTC 단말은 각 SIB 별 또는 각 SI 메시지 별로 시스템 정보 변경 지시자 정보(예를 들어, updateTag)를 확인하여, 시스템 정보 변경 지시자 정보가 변경을 지시하는 SIB 또는 SI 메시지를 확인한다.
MTC 단말은 시스템 정보 변경 지시자 정보를 확인한 결과 변경된 SIB 또는 SI 메시지가 확인되면, 해당 SIB 또는 SI 메시지만을 선별하여 수신한다(S660).
만약, 새로 수신한 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, systemInfoValueTag)이 저장된 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, systemInfoValueTag) 보다 1이 크지 않고 같지도 않다면, 저장된 시스템 정보를 버리고, 모든 시스템 정보를 새로 수신한다(S640).
시스템 정보가 모두 수신되면, MTC 단말은 시스템 정보 카운트 값(예를 들어, systemInfoValueTag) 값을 새로 수신한 값으로 업데이트한다(S670).
이를 통해서, MTC 단말은 변경된 SIB 또는 SI 메시지만을 선별적으로 확인하여 수신함으로써, 불필요한(또는 동일한) 시스템 정보의 중복 수신을 방지할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 시스템 정보 블럭 1bis 메시지의 구성을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 7에서는 전술한 시스템 정보 변경 지시자 정보가 SIB 1bis의 schedulingInfoList 필드에 포함되는 경우를 예시적으로 도시하였다. 시스템 정보 변경 지시자 정보인 updateTag는 도 7과 같이 schedulingInfoList 필드의 정보 요소로 포함될 수 있으며, 1비트 값으로 설정되거나, 2비트 이상의 값으로 설정될 수 있다. 또는 시스템 정보 변경 지시자 정보가 개별 SI 메시지의 변경 여부를 지시하는 경우, si-changeIndication 정보 요소로 SIB 1bis의 개별 필드에 포함될 수도 있다.
제 3 실시예 : SIB 또는 SI 메시지의 EC(Enhanced Coverage) 지원 Indication 포함 방법.
SIB 1bis는 SIB 1bis를 제외한 그 밖의 SIB들의 스케줄링 정보에 해당 SIB가 EC(Enhanced Coverage) 단말을 위해 반복 전송되는지를 나타내는 Indication 정보를 포함할 수 있다. 즉, 전술한 시스템 정보 변경 지시자 정보는 개별 SIB가 EC 단말을 위해 반복 전송되는지를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 해당 SIB 또는 SI 메시지의 EC 지원 Indication 정보가 1로 설정되는 경우, 해당 SIB는 SI 윈도우 내에서 EC를 위한 반복 전송이 수행된다. SI 윈도우 내의 반복 전송은 미리 정의된 서브프레임(예를 들어, 매 서브프레임 또는 매 짝수/홀수 서브프레임 등)에 수행되거나 EPDCCH 등을 통해서 따로 스케줄링 될 수 있다. 만약, 해당 SIB의 반복 전송 Indication 정보가 0으로 설정되는 경우 해당 SIB는 SI 윈도우내에서 한번 전송되거나 또는 일반 반복 전송이 수행될 수 있다. 일반 반복 전송은 미리 정의된 서브프레임(예를 들어, 매 짝수/홀수 서브프레임 또는 매 3,6,9 서브프레임 등)에 수행되거나 EPDCCH 등을 통해서 따로 스케줄링 될 수 있다.
Enhanced coverage에 있는 단말은 SIB 1bis의 스케줄링 정보를 토대로 EC 지원 Indication이 1로 설정된 SIB 또는 SI 메시지만을 수신한다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, MTC 단말은 SIB 1bis를 수신한다(S800). 전술한 바와 같이, SIB 1bis는 일정 주기로 주기적으로 수신될 수 있다. SIB 1bis는 MTC 단말이 수신해야 하는 SIB들의 스케줄링 정보 등을 포함할 수 있다.
MTC 단말은 Enhanced Coverage에 있는 지를 확인한다(S810). Enhanced Coverage에 있는 MTC 단말은, 수신한 SIB 1bis의 각 SIB 별 또는 SI 메시지 별 eCIndication을 확인한다(S830). 만약, MTC 단말이 Enhanced Coverage에 위치하지 않는 경우, 모든 SIB를 수신한다(S820). 즉, MTC 단말이라도 반복 전송이 필요한 Enhanced Coverage에 위치하는 지를 우선적으로 판단하여, SIB를 선별하여 수신할지를 결정할 수 있다.
MTC 단말은 eCIndication을 확인한 결과를 이용하여 해당 값이 1로 설정된 SIB 또는 SI 메시지를 수신한다(S840). Enhanced Coverage가 아닌 Normal coverage에 있는 단말은 eCIndication과 상관없이 모든 SIB 또는 SI 메시지를 수신한다(S820).
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 시스템 정보 블럭 1bis 메시지의 구성을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 9에서는 전술한 시스템 정보 변경 지시자 정보가 SIB 1bis의 schedulingInfoList 필드에 포함되는 경우를 예시적으로 도시하였다. 시스템 정보 변경 지시자 정보인 eCIndication는 도 9와 같이 schedulingInfoList 필드의 정보 요소로 포함될 수 있으며, 1비트 값으로 설정되거나, 2비트 이상의 값으로 설정될 수 있다.
전술한 Enhanced Coverage 지원 Indication은 해당 SIB 또는 SI 메시지의 스케줄링 정보에 Enhanced Coverage 지원을 위한 반복 전송에 대한 스케줄링 정보를 추가로 포함함으로써 해당 단말의 Enhanced Coverage 지원 여부를 암시적으로 알려줄 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 각 실시예는 각각 독립적으로 적용될 수도 있고, 각 방법들의 전체 또는 일부가 서로 결합하여 적용될 수도 있다. 또한, 위에서는 MTC 단말을 위한 SIB bis 메시지를 예로 작성하였지만, MTC 단말을 위한 내용으로 한정하지 않으며 Legacy SIB에도 적용될 수 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기지국 동작을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 기지국은 MTC 단말의 시스템 정보를 변경하는 방법에 있어서 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보를 설정하는 단계와 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보를 포함하는 MTC 단말을 위한 시스템 정보 블럭 1bis(System information block 1bis, SIB 1bis)를 전송하는 단계 및 시스템 정보 변경 지시자 정보에 의해서 특정되는 하나 이상의 시스템 정보 메시지에 변경된 시스템 정보를 포함하여 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
도 10을 참조하면, 기지국은 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보를 설정하는 단계를 포함할 수 있다(S1010). 예를 들어, 기지국은 MTC 단말로 주기적으로 전송하는 SIB 1bis를 생성하고, SIB 1bis에 포함되는 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보를 설정한다. 시스템 정보 카운트 값은 시스템 정보가 변경된 경우, 1만큼 증가되도록 설정할 수 있으며, 이전 시스템 정보와 동일한 경우 시스템 정보 카운트 값은 동일하게 설정될 수 있다. 한편, 시스템 정보 변경 지시자 정보는 변경된 시스템 정보를 포함하는 SIB 또는 SI 메시지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또는 시스템 정보 변경 지시자 정보는 하나 이상의 시스템 정보 메시지 별로 변경 여부를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 이를 위해서, 시스템 정보 변경 지시자 정보는 1비트 또는 2비트 이상의 값으로 설정될 수 있다.
한편, 기지국은 시스템 정보의 변경 여부에 따라 설정된 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보를 포함하는 MTC 단말을 위한 시스템 정보 블럭 1bis(System information block 1bis, SIB 1bis)를 전송하는 단계를 포함한다(S1020). 예를 들어, 기지국은 SIB 1bis를 주기적으로 전송할 수 있다. SIB 1bis는 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보 뿐만 아니라 SIB 1bis를 제외한 SIB들의 스케줄링 정보를 포함할 수 있다.
기지국은 시스템 정보 변경 지시자 정보에 의해서 특정되는 하나 이상의 시스템 정보 메시지에 변경된 시스템 정보를 포함하여 전송하는 단계를 포함한다(S1030). 예를 들어, 기지국은 변경된 시스템 정보를 포함하는 SIB 또는 SI 메시지를 전송할 수 있다. 변경된 시스템 정보 메시지(SI 메시지)는 전술한 시스템 정보 변경 지시자 정보에 의해서 특정되며, MTC 단말은 시스템 정보 변경 지시자 정보에 의해서 특정되는 SI 메시지만을 수신하여 변경된 시스템 정보를 적용할 수 있다.
예를 들어, MTC 단말은 MTC 단말에 저장된 시스템 정보 카운트 값 및 SIB 1bis에 포함된 시스템 정보 카운트 값을 비교하여 시스템 정보의 변경 여부를 판단할 수 있다. 즉, 전술한 제 1 실시예 내지 제 3 실시예에서 설명한 바와 같이, 시스템 정보 카운트 값을 이용하여 시스템 정보의 변경이 발생되었는지를 확인할 수 있다.
MTC 단말은 시스템 정보 카운트 값을 이용하여 시스템 정보의 변경이 확인되면, 시스템 정보 변경 지사자 정보를 확인하여 변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지를 확인할 수 있다. 예를 들어, MTC 단말은 제 1 실시예와 같이 SIB bitmap 정보를 이용하거나, 제 2 실시예와 같이 updateTag 정보를 이용하거나, 제 3 실시예와 eCIndication 정보를 확인하여 변경된 SIB 또는 SI 메시지를 확인하여 수신할 수 있다.
이를 통해서, 기지국은 MTC 단말의 시스템 정보를 변경하는 경우, 불필요한 무선자원의 낭비를 줄이면서 변경된 시스템 정보를 MTC 단말로 효율적으로 전송할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 MTC 단말은 변경된 시스템 정보만을 선별하여 수신하고 업데이트 함으로써, 불필요한 시스템 정보의 반복 전송을 방지하는 효과를 얻을 수 있고, 특정 시스템 정보만을 선별적으로 반복수신 함으로써, MTC 단말의 전력 소모를 줄일 수 있고, 무선자원의 불필요한 낭비를 제한하여 전체 네트워크의 성능을 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.
이하에서는 도 1 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 동작이 모두 수행될 수 있는 단말 및 기지국 장치를 다시 한 번 설명한다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 MTC 단말 구성을 도시한 도면이다.
도 11을 참조하면, MTC 단말(1100)은 MTC 단말을 위한 시스템 정보 블럭 1bis(System information block 1bis, SIB 1bis)를 수신하는 수신부(1130) 및 시스템 정보 블럭 1bis에 포함된 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보 중 적어도 하나를 이용하여 시스템 정보의 변경을 확인하는 제어부(1110)를 포함한다.
또한, 수신부(1130)는 변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지를 더 수신한다.
제어부(1110)는 전술한 제 1 실시예 내지 제 3 실시예와 MTC 단말에 저장된 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 블럭 1bis에 포함된 시스템 정보 카운트 값을 비교하여 시스템 정보의 변경 여부를 판단할 수 있다.
또한, 제어부(1110)는 시스템 정보 카운트 값을 이용하여 시스템 정보의 변경이 확인되면, 시스템 정보 변경 지사자 정보를 확인하여 변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지를 확인할 수 있다. 시스템 정보 변경 지시자 정보는 변경된 시스템 정보를 SIB 또는 SI 메시지 별로 특정할 수 있다. MTC 단말은 시스템 변경 지시자 정보를 확인하여 모든 시스템 정보를 수신하는 것이 아닌, 시스템 변경 지시자 정보에 의해서 특정된 SI 메시지만을 수신할 수 있다.
이 외에도, 제어부(1110)는 전술한 본 발명을 수행하기에 필요한 MTC 단말이 변경된 시스템 정보만을 선별하여 수신하도록 하는 데에 필요한 전반적인 단말의 동작을 제어한다.
이 외에도, 수신부(1130)는 기지국으로부터 하향링크 제어정보 및 데이터, 메시지를 해당 채널을 통해 수신한다. 또한, 송신부(1120)는 기지국에 상향링크 제어정보 및 데이터, 메시지를 해당 채널을 통해 전송한다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기지국 구성을 도시한 도면이다.
도 12를 참조하면, 기지국(1200)은 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보를 설정하는 제어부(1210) 및 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보를 포함하는 MTC 단말을 위한 시스템 정보 블럭 1bis(System information block 1bis, SIB 1bis)를 전송하는 송신부(1220)를 포함한다.
또한, 송신부(1220)는 시스템 정보 변경 지시자 정보에 의해서 특정되는 하나 이상의 시스템 정보 메시지에 변경된 시스템 정보를 포함하여 전송할 수 있다.
제어부(1210)는 MTC 단말을 위한 시스템 정보가 변경되는 경우, 시스템 정보의 변경 여부를 지시하기 위한 시스템 정보 카운트 값을 업데이트한다. 또한, 제어부(1210)는 시스템 정보의 일부만 변경되는 경우, 변경된 시스템 정보를 포함하는 SIB 또는 SI 메시지를 특정할 수 있는 시스템 정보 변경 지시자 정보를 설정할 수 있다. MTC 단말은 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보를 수신하여 시스템 정보의 변경 여부를 확인하고, 변경된 시스템 정보를 포함하는 SIB 또는 SI 메시지를 특정할 수 있다.
송신부(1220)는 설정된 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보를 포함하는 SIB 1bis를 MTC 단말로 전송하며, SIB 1bis는 SIB 1bis를 제외한 SIB들의 스케줄링 정보를 포함할 수 있다.
또한, 제어부(1210)는 전술한 본 발명을 수행하기에 필요한 변경된 시스템 정보만을 선별적으로 MTC 단말이 수신하여 시스템 정보를 변경하도록 하는 데에 따른 전반적인 기지국(1200)의 동작을 제어한다.
이 외에도, 송신부(1220)와 수신부(1230)는 전술한 본 발명을 수행하기에 필요한 신호나 메시지, 데이터를 MTC 단말과 송수신하는데 사용된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
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본 특허출원은 2015년 05월 14일 한국에 출원한 특허출원번호 제 10-2015-0067628 호 및 2016년 05월 13일 한국에 출원한 특허출원번호 제 10-2016-0058751호에 대해 미국 특허법 119(a)조 (35 U.S.C § 119(a))에 따라 우선권을 주장하며, 그 모든 내용은 참고문헌으로 본 특허출원에 병합된다. 아울러, 본 특허출원은 미국 이외에 국가에 대해서도 위와 동일한 이유로 우선권을 주장하면 그 모든 내용은 참고문헌으로 본 특허출원에 병합된다.

Claims (20)

  1. MTC(Machine Type Communication) 단말이 시스템 정보를 변경하는 방법에 있어서,
    MTC 단말을 위한 시스템 정보 블럭 1bis(System information block 1bis, SIB 1bis)를 수신하는 단계;
    상기 시스템 정보 블럭 1bis에 포함된 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보 중 적어도 하나를 이용하여 시스템 정보의 변경을 확인하는 단계; 및
    변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 정보 변경 지시자 정보는,
    상기 하나 이상의 시스템 정보 메시지 별로 변경 여부를 지시하는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지는,
    상기 시스템 정보 변경 지시자 정보에 의해서 특정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 정보의 변경을 확인하는 단계는,
    상기 MTC 단말에 저장된 시스템 정보 카운트 값 및 상기 시스템 정보 블럭 1bis에 포함된 시스템 정보 카운트 값을 비교하여 상기 시스템 정보의 변경 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 정보의 변경을 확인하는 단계는,
    상기 시스템 정보 카운트 값을 이용하여 상기 시스템 정보의 변경이 확인되면, 상기 시스템 정보 변경 지사자 정보를 확인하여 상기 변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지를 확인하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 기지국이 MTC(Machine Type Communication) 단말의 시스템 정보를 변경하는 방법에 있어서,
    시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보를 설정하는 단계;
    상기 시스템 정보 카운트 값 및 상기 시스템 정보 변경 지시자 정보를 포함하는 MTC 단말을 위한 시스템 정보 블럭 1bis(System information block 1bis, SIB 1bis)를 전송하는 단계; 및
    상기 시스템 정보 변경 지시자 정보에 의해서 특정되는 하나 이상의 시스템 정보 메시지에 변경된 시스템 정보를 포함하여 전송하는 단계를 포함하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 시스템 정보 변경 지시자 정보는,
    상기 하나 이상의 시스템 정보 메시지 별로 변경 여부를 지시하는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 시스템 정보 변경 지시자 정보는,
    2 비트 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 MTC 단말은,
    상기 MTC 단말에 저장된 시스템 정보 카운트 값 및 상기 시스템 정보 블럭 1bis에 포함된 시스템 정보 카운트 값을 비교하여 상기 시스템 정보의 변경 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 MTC 단말은,
    상기 시스템 정보 카운트 값을 이용하여 상기 시스템 정보의 변경이 확인되면, 상기 시스템 정보 변경 지사자 정보를 확인하여 상기 변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지를 확인하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 시스템 정보를 변경하는 MTC(Machine Type Communication) 단말에 있어서,
    MTC 단말을 위한 시스템 정보 블럭 1bis(System information block 1bis, SIB 1bis)를 수신하는 수신부; 및
    상기 시스템 정보 블럭 1bis에 포함된 시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보 중 적어도 하나를 이용하여 시스템 정보의 변경을 확인하는 제어부를 포함하되,
    상기 수신부는,
    변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지를 더 수신하는 MTC 단말.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 시스템 정보 변경 지시자 정보는,
    상기 하나 이상의 시스템 정보 메시지 별로 변경 여부를 지시하는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 MTC 단말.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지는,
    상기 시스템 정보 변경 지시자 정보에 의해서 특정되는 것을 특징으로 하는 MTC 단말.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 MTC 단말에 저장된 시스템 정보 카운트 값 및 상기 시스템 정보 블럭 1bis에 포함된 시스템 정보 카운트 값을 비교하여 상기 시스템 정보의 변경 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 MTC 단말.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 시스템 정보 카운트 값을 이용하여 상기 시스템 정보의 변경이 확인되면, 상기 시스템 정보 변경 지사자 정보를 확인하여 상기 변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지를 확인하는 것을 특징으로 하는 MTC 단말.
  16. MTC(Machine Type Communication) 단말의 시스템 정보를 변경하는 기지국에 있어서,
    시스템 정보 카운트 값 및 시스템 정보 변경 지시자 정보를 설정하는 제어부; 및
    상기 시스템 정보 카운트 값 및 상기 시스템 정보 변경 지시자 정보를 포함하는 MTC 단말을 위한 시스템 정보 블럭 1bis(System information block 1bis, SIB 1bis)를 전송하는 송신부를 포함하되,
    상기 송신부는,
    상기 시스템 정보 변경 지시자 정보에 의해서 특정되는 하나 이상의 시스템 정보 메시지에 변경된 시스템 정보를 포함하여 더 전송하는 기지국.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 시스템 정보 변경 지시자 정보는,
    상기 하나 이상의 시스템 정보 메시지 별로 변경 여부를 지시하는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 시스템 정보 변경 지시자 정보는,
    2 비트 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 MTC 단말은,
    상기 MTC 단말에 저장된 시스템 정보 카운트 값 및 상기 시스템 정보 블럭 1bis에 포함된 시스템 정보 카운트 값을 비교하여 상기 시스템 정보의 변경 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 MTC 단말은,
    상기 시스템 정보 카운트 값을 이용하여 상기 시스템 정보의 변경이 확인되면, 상기 시스템 정보 변경 지사자 정보를 확인하여 상기 변경된 시스템 정보를 포함하는 하나 이상의 시스템 정보 메시지를 확인하는 것을 특징으로 하는 기지국.
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