WO2017034230A1 - 무선 통신 시스템 내 단말의 통신 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템 내 단말의 통신 방법 및 장치 Download PDF

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WO2017034230A1
WO2017034230A1 PCT/KR2016/009166 KR2016009166W WO2017034230A1 WO 2017034230 A1 WO2017034230 A1 WO 2017034230A1 KR 2016009166 W KR2016009166 W KR 2016009166W WO 2017034230 A1 WO2017034230 A1 WO 2017034230A1
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terminal
base station
wireless communication
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황준
권상욱
에기월아닐
강현정
배범식
백상규
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삼성전자 주식회사
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    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to a communication method and apparatus of a terminal in a wireless communication system supporting 5G.
  • a 5G communication system or a pre-5G communication system is called a system after a 4G network (Beyond 4G Network) or a system after an LTE system (Post LTE).
  • 5G communication systems are being considered for implementation in the ultra-high frequency (mmWave) band (eg, such as the 60 Gigabit (60 GHz) band).
  • mmWave ultra-high frequency
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • Array antenna, analog beam-forming, and large scale antenna techniques are discussed.
  • 5G communication systems have advanced small cells, advanced small cells, cloud radio access network (cloud RAN), ultra-dense network (ultra-dense network) , Device to Device communication (D2D), wireless backhaul, moving network, cooperative communication, Coordinated Multi-Points (CoMP), and interference cancellation
  • cloud RAN cloud radio access network
  • ultra-dense network ultra-dense network
  • D2D Device to Device communication
  • wireless backhaul moving network
  • cooperative communication Coordinated Multi-Points (CoMP), and interference cancellation
  • Hybrid FSK and QAM Modulation FQAM
  • SWSC Slide Window Superposition Coding
  • ACM Advanced Coding Modulation
  • FBMC Fan Bank Multi Carrier
  • NOMA non orthogonal multiple access
  • SCMA sparse code multiple access
  • the present invention proposes a method of accessing 5G by a terminal performing data communication through a 4G system in a wireless communication system supporting both 4G and 5G.
  • the present invention proposes a method in which a terminal initially accesses 5G to perform data communication.
  • a communication method of a terminal includes: the first base station and the first base station; 1 performing data communication via wireless communication; Receiving, from the first or second base station, configuration information for the second wireless communication connection; Reporting measurement results of at least one beamforming reference signal received from the second base station to the first or second base station based on the configuration information; And establishing a second wireless communication connection with the second base station based on the measurement result.
  • the communication method of the first base station may include: Performing data communication with the terminal connected through communication; Transmitting setting information for the second wireless communication connection to the terminal; And receiving, from the terminal, a measurement result for at least one beamforming reference signal transmitted from the second base station based on the configuration information.
  • a communication method of a second base station includes: Transmitting setting information for the second wireless communication connection to a terminal performing data communication through the first wireless communication; Receiving a measurement result for at least one beamforming reference signal based on the configuration information from the terminal; And establishing the second wireless communication connection to the terminal based on the measurement result.
  • a terminal in a wireless communication system including a first base station supporting first wireless communication and a second base station supporting second wireless communication
  • Transmitting and receiving unit for transmitting and receiving a signal; And controlling to perform data communication with the first base station through the first wireless communication, and receiving, from the first or second base station, setting information for the second wireless communication connection, Based on the at least one beamforming reference signal received from the second base station, to report the measurement result to the first or second base station, and based on the measurement result, the second base station and the second wireless And a processor that controls to establish a communication connection.
  • the first base station includes a transceiver for transmitting and receiving a signal; And controlling to perform data communication with the terminal connected through the first wireless communication, and transmitting setting information for the second wireless communication connection to the terminal, based on the setting information from the terminal. It may include a processor for controlling to receive the measurement result for the at least one beamforming reference signal transmitted from the second base station.
  • a second base station in a wireless communication system including a first base station supporting first wireless communication and a second base station supporting second wireless communication, the second base station comprising: a transceiver configured to transmit and receive a signal; And controlling to transmit configuration information for the second wireless communication connection to a terminal performing data communication through the first base station and the first wireless communication, and from the terminal, at least one beam based on the configuration information. And a processor configured to receive a measurement result of a forming reference signal and to control the establishment of the second wireless communication connection to the terminal based on the measurement result.
  • the present invention enables more efficient 5G access in the 4G connection situation of the terminal.
  • the first 5G access of the terminal can be more efficiently performed.
  • 1 is a schematic diagram of a wireless communication system supporting 4G and 5G,
  • FIG. 2 is a view showing an example of an initial access procedure for a 5G system of a terminal according to an embodiment of the present invention
  • 3A is a diagram illustrating another example of an initial access procedure for a 5G system of a terminal according to one embodiment of the present invention.
  • 3b is a view showing another example of an initial access procedure for a 5G system of a terminal according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a release procedure for accessing a 5G system of a terminal according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an initial access procedure for a 5G system of a terminal according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a release procedure for accessing a 5G system of a terminal according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing a schematic configuration of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a schematic configuration of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an internal device in which a terminal turns on a 5G modem based on 5G application list information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating another example of an internal device in which a terminal turns on a 5G modem based on 5G application list information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a situation in which a UE belonging to the coverage of a master base station is connected together to a secondary base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an operation of an embodiment in which a macro base station triggers discovery and measurement of a secondary cell after a terminal requests to connect to a macro base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an operation of an embodiment in which a macro base station triggers discovery and measurement of a secondary cell by downlink data generation after a terminal is connected to a macro base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an operation of an embodiment in which a macro base station triggers discovery and measurement of a secondary cell by uplink data generation after a terminal is connected to a macro base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an operation of an embodiment in which a UE triggers discovery and measurement of a secondary cell by uplink data generation after the UE is connected to a macro base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating an operation of an embodiment in which a UE triggers discovery and measurement of a secondary cell by generation of uplink data in an idle state according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an operation of an embodiment in which a UE triggers discovery and measurement of a secondary cell by generation of downlink data in an idle state according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating an operation of an embodiment in which a UE triggers discovery and measurement of a plurality of secondary cells by downlink data generation in an idle state according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating an operation of an embodiment in which a base station triggers discovery and measurement of a secondary cell by generation of uplink data in a terminal idle state according to an embodiment of the present invention.
  • 20 is a diagram for describing a method of searching for and measuring a high frequency cell based on beamforming according to an embodiment of the present invention.
  • 21 is a view showing a schematic configuration of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • 22 is a diagram illustrating a schematic configuration of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • the wireless communication system of the present invention may include a base station 105 supporting 5G as well as a base station supporting 4G (eg, an LTE eNB, 100).
  • the terminal 110 may include an LTE modem supporting LTE and a 5G modem supporting 5G, and thus may transmit and receive data with an external server through at least one of 4G or 5G communication.
  • 4G may be described as LTE or first wireless communication
  • 5G may be described as second wireless communication
  • a non-standalone system may mean a wireless communication system in which 4G and 5G may be provided together
  • a standalone system may mean a wireless communication system in which only 5G may be provided.
  • the terminal performs the access procedure to the 4G system through the LTE eNB and the information on the capability to support 5G LTE base station or Can transmit to 5G base station.
  • the 5G support capability information of the terminal may be transmitted through terminal subscription information (eg, International Mobile Equipment Identity (IMEI), Aggregate maximum bitrate (AMBR)).
  • terminal subscription information eg, International Mobile Equipment Identity (IMEI), Aggregate maximum bitrate (AMBR)
  • IMEI International Mobile Equipment Identity
  • AMBR Aggregate maximum bitrate
  • the LTE base station or 5G base station may transmit 5G cell configuration information, 5G cell measurement configuration information, and the like to the terminal.
  • the terminal may transmit 5G radio capability information (eg, supportable carrier aggregation configuration, supportable MIMO configuration, supportable beam-forming configuration, etc.) to the base station.
  • 5G radio capability information eg, supportable carrier aggregation configuration, supportable MIMO configuration, supportable beam-forming configuration, etc.
  • the terminal may perform 5G cell measurement by using the 5G cell configuration information and 5G cell measurement configuration information and transmit the 5G cell measurement result to the 5G base station.
  • the 5G base station may transmit 5G base station information that the terminal may access to a 5G system based on the 5G cell measurement result of the terminal.
  • the 5G base station and the gateway may set a 5G data bearer (5G data bearer) that can provide 5G services to the terminal. Thereafter, the terminal may receive a 5G service on a 5G data path through the 5G base station.
  • 5G data bearer 5G data bearer
  • a UE 201 means a terminal and an LTE eNB 203 means an LTE base station.
  • the 5G Access Unit 1 205 and the 5G AU2 207 are entities having a function of a PHY and some functions of a MAC (eg, HARQ) in a 5G base station (eNB), and a 5G Control Unit (209). Is an entity with functions other than those of 5G AU (MAC, RLC, PDCP, RRC, etc.).
  • the 5G AU may be defined as a wireless unit of a 5G base station
  • the 5G CU may be defined as a control unit of a 5G base station.
  • Functions included in the 5G AU and 5G CU may be different from the above examples, and detailed functions of the 5G AU and 5G CU are outside the scope of the present invention, and thus detailed descriptions thereof will be omitted.
  • 5G eNB may be separated into 5G AU and 5G CU, may not be separated into a separate entity. When separated into a separate entity, the interface between 5G AU and 5G CU can be solved by implementation. In the present invention, a case in which a 5G eNB is separated into a 5G AU and a 5G CU will be described. However, the present invention is not limited thereto, and it will be well understood that the 5G eNB includes the case where the separate entity is not separated.
  • the terminal 201 may start the LTE modem and the 5G modem in steps 221 and 223 during initial power-up, and may access the LTE system through the LTE base station 203 according to the existing procedure in step 225.
  • the terminal having the 5G modem among the terminals 201 connected to the LTE system may receive 5G RRC connection information (configuration information necessary to establish 5G RRC connection) in step 227.
  • the method may be as follows.
  • the terminal 201 with the 5G modem may inform the LTE eNB 203 that there is 5G in the capability information of the terminal when the LTE is initially connected.
  • the UE 201 transmits the UECapabilityInformation message in response to the UECapabilityEnquiry message, it may inform that 5G is available in this message.
  • the UECapabilityInformation message may include information whether the terminal 201 supports 5G standalone mode or 5G non-standalone mode.
  • the LTE eNB 203 receiving information indicating that 5G capability is available from the terminal 201 may transmit a signal for generating 5G RRC connection information to the 5G CU 209 or directly generate 5G RRC connection information.
  • the 5G CU 209 or the LTE eNB 203 that receives the signal for generating the 5G RRC connection information may create the 5G RRC connection information in step 229 and then transmit the generated 5G RRC connection information to the terminal 201.
  • the 5G RRC Connection information may include prior information required for the terminal to access the 5G AU / CU in the future.
  • the 5G RRC Connection information message is 5G system information (for example, all or part of 5G system information corresponding to LTE MIB or SIB information), 5G cell information (frequency, bandwidth, etc.) or 5G cell It may include at least one of measurement configuration information.
  • the 5G RRC Connection information message may include a system frame number (SFN) parameter used by the 5G base station.
  • the 5G RRC connection information may further include information on one or more 5G AUs 205 and 207 managed by the 5G CU 209.
  • the 5G RRC connection information may include information (PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP information, etc.) required for the terminal 201 to communicate with the 5G CU 209 / 5G AU (205, 207).
  • the RRC information may include a C-RNTI for identifying the terminal.
  • the terminal 201 may transmit a 5G RRC Connection information ACK in step 231.
  • the terminal can find the 5G AU (205, 207) by using the 5G RRC Connection information information.
  • 5G AU location information may also be included in 5G RRC connection information.
  • the 5G AU location information may include at least one of latitude, longitude, or radius in which the 5G AUs 205 and 207 are installed.
  • the terminal 201 may compare the corresponding information with its location information to turn on / off the 5G modem and use it as a criterion for finding the 5G eNB. In this way, the terminal can save power of the terminal used to unnecessarily find the 5G cell in the region where there is no 5G AU (205, 207).
  • the terminal may periodically transmit its own location information to the 5G CU 209 and may cause the 5G CU 209 to determine that there are 5G AUs 205 and 207 around the terminal.
  • the 5G CU 209 may transmit 5G RRC connection information when the terminal 201 is near its 5G AU 205 and 207 transmission area.
  • the terminal 201 having the 5G capability among the terminals that have initially connected to the LTE system may transmit a 5G RRC Connection information request message to the 5G CU 209 through the LTE eNB 203. If there is a 5G CU 209 in the LTE service area, in response to this may transmit a 5G RRC Connection information message in step 229.
  • the UE 201 may transmit a 5G RRC Connection information ACK message in step 231. If the terminal 201 sends a 5G RRC Connection information request message, but the 5G RRC Connection information message does not come, the terminal 201 may determine that there is no 5G eNB in the current LTE service area. Alternatively, the LTE eNB 203 may transmit a message that there is no 5G eNB to the UE.
  • the 5G RRC Connection information message is 5G system information (for example, all or part of 5G system information corresponding to the MIB or SIB information of LTE), 5G cell information (frequency, bandwidth, etc.), or 5G It may include at least one of cell measurement configuration information.
  • the 5G RRC Connection information message may include a system frame number (SFN) parameter used by the 5G base station.
  • the 5G RRC connection information may further include information on one or more 5G AUs 205 and 207 managed by the 5G CU 209.
  • the 5G RRC connection information may include information (PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP information, etc.) required for the terminal 201 to communicate with the 5G CU 209 / 5G AU (205, 207).
  • the RRC information may include a C-RNTI for identifying the terminal.
  • the terminal 201 may transmit a 5G RRC Connection information ACK in step 231.
  • the terminal can find the 5G AU (205, 207) by using the 5G RRC Connection information information.
  • 5G AU location information may also be included in 5G RRC connection information.
  • the 5G AU location information may include at least one of latitude, longitude, or radius in which the 5G AUs 205 and 207 are installed.
  • the terminal 201 may compare the corresponding information with its location information to turn on / off the 5G modem and use it as a criterion for finding the 5G eNB. In this way, the terminal can save power of the terminal used to unnecessarily find the 5G cell in the region where there is no 5G AU (205, 207).
  • the LTE eNB 203 may determine whether there are 5G CUs and 5G AUs 205 to 209 in its transmission area. If there is a 5G CU, 5G AU (205 to 209) in its transmission area, the method for initial access by the terminal may be as follows.
  • user information of a terminal capable of 5G support may be stored in a core network (eg, an HSS) in a user subscriber profile of an LTE system.
  • the user information can be set, for example, in an IMEI or AMBR parameter.
  • the MME 213 may deliver information indicating that the terminal 201 is capable of supporting 5G to the LTE eNB 203. For example, this may be the case when the AMBR value is set to a value larger than the value supported by 4G, or when the IMEI value is set to a 5G specific value.
  • an S1 bearer and an S5 bearer capable of supporting 5G service of the terminal 201 may be set.
  • the value transmitted by the MME 213 to the LTE eNB 203 may include information indicating that the terminal 201 supports 5G.
  • the LTE eNB 203 receiving the information that the UE has 5G capability may transmit a signal for generating 5G RRC connection information to the 5G CU 209 or directly generate 5G RRC connection information.
  • the 5G CU 209 or the LTE eNB 203 that receives the signal for generating the 5G RRC connection information may create the 5G RRC connection information and transmit the generated 5G RRC connection information to the terminal 201.
  • the 5G RRC Connection information may include dictionary information necessary for the terminal 201 to access the 5G AU / CU in the future.
  • the 5G RRC Connection information message is 5G system information (for example, all or part of 5G system information corresponding to LTE MIB or SIB information), 5G cell information (frequency, bandwidth, etc.) or 5G cell It may include at least one of measurement configuration information.
  • the 5G RRC Connection information message may include a system frame number (SFN) parameter used by the 5G base station.
  • the 5G RRC connection information may further include information on one or more 5G AUs 205 and 207 managed by the 5G CU 209.
  • the 5G RRC connection information may include information (PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP information, etc.) required for the terminal 201 to communicate with the 5G CU 209 / 5G AU (205, 207).
  • the RRC information may include a C-RNTI for identifying the terminal.
  • the terminal 201 receiving the 5G RRC Connection information message may transmit a 5G RRC Connection information ACK in step 231.
  • the UE may find the 5G AUs 205 and 207 using the 5G RRC connection information.
  • the LTE eNB 203 may determine whether there are 5G CUs and 5G AUs 205 to 209 in its transmission area. If there is a 5G CU, 5G AU (205 to 209) in the transmission area of the terminal when the UE initially connected, the LTE eNB 203 signals the 5G CU 209 to generate 5G RRC Connection information. It can send or send 5G RRC Connection information signal directly. The 5G CU 209 or the LTE eNB 203 may generate 5G RRC Connection information and transmit it to the UE in step 229. Upon receiving the 5G RRC connection information, the terminal 201 may transmit the 5G RRC connection information ACK in step 231 after receiving the 5G capability. If the terminal 201 that receives the 5G RRC connection information does not have 5G capability, the terminal 201 may ignore 5G RRC connection information.
  • the 5G RRC Connection information message is 5G system information (for example, all or part of 5G system information corresponding to LTE MIB or SIB information), 5G cell information (frequency, bandwidth, etc.) or 5G cell It may include at least one of measurement configuration information.
  • the 5G RRC Connection information message may include a system frame number (SFN) parameter used by the 5G base station.
  • the 5G RRC connection information may further include information on one or more 5G AUs 205 and 207 managed by the 5G CU 209.
  • the 5G RRC connection information may include information (PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP information, etc.) required for the terminal 201 to communicate with the 5G CU 209 / 5G AU (205, 207).
  • the RRC information may include a C-RNTI for identifying the terminal.
  • the terminal 201 receiving the 5G RRC Connection information message may transmit a 5G RRC Connection information ACK in step 231.
  • the terminal can find the 5G AU (205, 207) by using the 5G RRC Connection information information.
  • 5G AU location information may also be included in 5G RRC connection information.
  • the 5G AU location information may include at least one of latitude, longitude, or radius in which the 5G AUs 205 and 207 are installed.
  • the terminal 201 may compare the corresponding information with its location information to turn on / off the 5G modem and use it as a criterion for finding the 5G eNB. In this way, the terminal can save power of the terminal used to unnecessarily find the 5G cell in the region where there is no 5G AU (205, 207).
  • the 5G RRC connection information may be obtained before the terminal 201 turns on the 5G modem or after turning on the 5G modem.
  • the terminal 201 receiving the 5G RRC connection information message may store 5G RRC connection information and use it to establish a 5G RRC connection.
  • the terminal 201 may transmit 5G radio capability information (eg, supportable carrier aggregation configuration, supportable MIMO configuration, supportable beam-forming configuration, etc.) to the LTE base station or 5G base station.
  • 5G radio capability information eg, supportable carrier aggregation configuration, supportable MIMO configuration, supportable beam-forming configuration, etc.
  • 5G terminal 201 SS signal (or SS / BCH signal until it finds at least one AU (205, 207) through the reception of the Synchronization Signal (SS) (or SS / Broadcast Channel (BCH)) in steps 233 and 235 ) May perform a reception operation. If receiving the SS signal or (SS / BCH signal) from the 5G AU (205, 207) to the downlink synchronization. After synchronization, the terminal 201 may receive a Beam Measurement Reference Signal (BMRS) and perform 5G AU measurement in step 237.
  • BMRS Beam Measurement Reference Signal
  • the UE may receive the BMRS and perform measurement immediately after synchronizing only the SS.
  • the UE may synchronize with the BMRS and immediately perform measurement.
  • the SS may include a 5G cell identifier.
  • the BMRS may include a 5G cell identifier.
  • the UE 201 When the UE 201 performs measurement through the BMRS from the 5G AUs 205 and 207, and determines that communication is possible through the specific 5G AU, the UE 201 performs the LTE eNB 203 in step 239.
  • a 5G measurement report can be transmitted to the 5G CU 209.
  • the terminal 201 may transmit a 5G measurement report to the LTE eNB 203 and the LTE eNB 203 may transmit a 5G measurement report to the 5G CU 209.
  • the 5G measurement report may include at least one of one or more 5G AU ID and BMRS measurement value (RSRP or RSRQ) that can communicate.
  • the 5G Measurement report may include an optimal downlink beam ID of the 5G AU that can communicate.
  • the 5G CU 209 receiving the 5G Measurement report may select one 5G AU having the highest measurement value or one or more 5G AUs having a specific value or more.
  • 5G AU1 205 and 5G AU2 207 are selected.
  • 5G AU1 205 is a cell that can be serviced (active)
  • 5G AU2 (207) indicates that the candidate cell (candidate).
  • the 5G CU 209 having selected the 5G AU may transmit a 5G RRC Connection Reconfiguration message to the terminal 201 in step 243, and may transmit information required for communication through a specific 5G AU.
  • the information may include at least one of UE dedicated information, identifier (RNTI), Cell common information, Data Radio Bearer information, Dedicated RACH preamble, and Dedicated RACH resource.
  • the 5G RRC Connection Reconfiguration message may further include a system frame number (SFN) parameter used by the 5G base station.
  • SFN system frame number
  • the UE 201 may transmit a 5G RRC Connection Reconfiguration Complete message to the 5G CU 209 in step 245.
  • the 5G CU 209 that receives the 5G RRC Connection Reconfiguration Complete message may transmit a 5G RRC Connection Reconfiguration Complete message to the LTE eNB 203 in step 247.
  • the LTE eNB 203 that receives the 5G RRC Connection Reconfiguration Complete message may perform a data path switch to the 5G eNB (eg, 5G AU1 205) in step 249.
  • the UE 201 may transmit a dedicated RACH preamble included in the 5G RRC Connection Reconfiguration to the 5G AU1 205 in step 251.
  • the UE 201 may transmit a dedicated RACH preamble as a beam determined as an optimal reception beam when measuring the BMRS for the corresponding AU 205, and may include the following two examples.
  • the UE 201 may transmit a dedicated RACH preamble once with a beam determined as an optimal reception beam when measuring the BMRS of the corresponding AU 205. For example, suppose that the UE 201 measures the BMRS of the AU 205, and the downlink optimal transmission beam is determined to be seven times and the downlink optimal reception beam is determined to be three times. Then, the terminal 201 may transmit the downlink optimal transmission beam ID 7 in the measurement report. The 5G AU 205 knows that the optimal transmission beam for the UE 201 is seven times, and may receive only once using the seventh beam when receiving the RACH preamble later using the channel reciprocity. Since the optimal reception beam is three times, the terminal 201 may transmit the beam once to the third beam by using the channel reciprocity when transmitting the dedicated RACH preamble.
  • the UE 201 transmits N times with the optimal reception beam 3, and the 5G AU1 205 may receive the dedicated RACH preamble while sweeping the N beam.
  • N means the number of beams of the 5G base station.
  • the 5G AU1 205 may determine the downlink optimal beam using the channel reciprocity.
  • the 5G AU1 205 may check the uplink timing of the terminal and inform the terminal by transmitting a random access response message.
  • the random access response message may further include a system frame number (SFN) parameter used by a 5G base station.
  • SFN system frame number
  • a Contention-based RACH preamble may be used instead of the Dedicated RACH preamble.
  • the UE may transmit a randomly selected RACH preamble in the RACH preamble set. If a collision occurs, the RACH preamble transmission may be attempted again through a backoff procedure.
  • the UE 201 may perform a contention-based RACH preamble.
  • the UE 201 may inform the 5G CU 209 that the RACH procedure is successful through the LTE eNB 203.
  • the initial access scenario of the present invention described above may be applied to, for example, a scenario in which both the LTE modem and the 5G modem are turned on when the terminal is initially powered on.
  • a scenario in which the terminal performs an initial access procedure using a condition of turning on the 5G modem may be considered.
  • a scenario in which a terminal performs a 5G initial access procedure by turning on a 5G modem under a specific condition may include two cases as follows.
  • the first scenario is an application based 5G initial access procedure and the second scenario is a buffer state based 5G initial access procedure of an LTE eNB.
  • 3A illustrates a 5G initial access procedure of an application-based terminal in a non-standalone system according to an embodiment of the present invention.
  • the UE 301 means a terminal and the LTE eNB 303 means an LTE base station.
  • the 5G AU1 305 and 5G AU2 307 are entities having the functions of the PHY and some functions of the MAC (eg, HARQ) in the 5G eNB, and the 5G CU 309 is the remaining functions (MAC, except the functions of the 5G AU).
  • the functions included in the 5G AUs 305 and 307 and the 5G CU 309 may be different from those in the above example, and detailed functions of the 5G AUs 305 and 307 and the 5G CU 309 are outside the scope of the present invention. Detailed description will be omitted.
  • the 5G eNB may be separated into 5G AUs 305 and 307 and 5G CU 309, or may not be separated into separate entities. When separated into a separate entity, the interface between 5G AU and 5G CU can be solved by implementation. In the present invention, a case in which a 5G eNB is separated into a 5G AU and a 5G CU will be described. However, the present invention is not limited thereto, and it will be well understood that the 5G eNB includes the case where the separate entity is not separated.
  • the terminal 301 starts the LTE modem at step 321 when the initial power is driven, and can access the LTE system through the LTE base station 303 according to the existing procedure at step 323.
  • the terminal having the 5G modem may receive 5G RRC connection information (configuration information necessary to establish 5G RRC connection) in step 325, wherein the terminal receives 5G RRC connection information.
  • the method may be as follows.
  • the terminal 301 having the 5G modem may inform the LTE eNB 303 that there is 5G in the capability information of the terminal when the LTE is initially connected.
  • the UE 301 transmits the UECapabilityInformation message in response to the UECapabilityEnquiry message, it may inform that 5G is available in this message.
  • the UECapabilityInformation message may include information whether the terminal 301 supports 5G standalone mode or 5G non-standalone mode.
  • the LTE eNB 303 which receives the information that 5G capability is available from the terminal 301 may transmit a signal for generating 5G RRC connection information to the 5G CU 309 or directly generate 5G RRC connection information.
  • the 5G CU 309 or the LTE eNB 303 that receives the signal for generating the 5G RRC connection information may make the 5G RRC connection information and transmit the generated 5G RRC connection information to the terminal 301.
  • the 5G RRC Connection information may include prior information required for the terminal to access the 5G AU / CU in the future.
  • the 5G RRC Connection information message is 5G system information (for example, all or part of 5G system information corresponding to LTE MIB or SIB information), 5G cell information (frequency, bandwidth, etc.) or 5G cell It may include at least one of measurement configuration information.
  • the 5G RRC Connection information message may include a system frame number (SFN) parameter used by the 5G base station.
  • the 5G RRC connection information may further include information on one or more 5G AUs 305 and 307 managed by the 5G CU 309.
  • the 5G RRC connection information may include information (PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP information, etc.) required for the terminal 201 to communicate with the 5G CU 209 / 5G AU (205, 207).
  • the RRC information may include a C-RNTI for identifying the terminal.
  • the terminal 301 receiving the 5G RRC Connection information message may transmit a 5G RRC Connection information ACK in step 329.
  • the terminal may find the 5G AUs 305 and 307 by using the 5G RRC connection information information.
  • 5G AU location information may also be included in 5G RRC connection information.
  • the 5G AU location information may include at least one of latitude, longitude, or radius in which the 5G AUs 305 and 307 are installed.
  • the terminal 301 may compare the corresponding information with its location information to turn on / off the 5G modem and use it as a criterion for finding the 5G eNB. By doing so, the terminal can save power of the terminal used to unnecessarily find the 5G cell in the region where there is no 5G AU (305, 307).
  • the terminal may periodically transmit its own location information to the 5G CU 309 and may cause the 5G CU 309 to determine that there are 5G AUs 305 and 307 around the terminal.
  • the 5G CU 309 may transmit 5G RRC connection information when the terminal 301 is near its 5G AU 305 or 307 transmission area.
  • the terminal 301 having the 5G capability among the terminals that have completed initial access to the LTE system may transmit a 5G RRC Connection information request message to the 5G CU 309 through the LTE eNB 303. If there is a 5G CU 309 in the LTE service area, in response to this may transmit a 5G RRC Connection information message in step 327. Upon receiving the 5G RRC Connection information message, the UE 301 may transmit a 5G RRC Connection information ACK message in step 329. If the terminal 301 sends a 5G RRC Connection information request message, but the 5G RRC Connection information message does not come, the terminal 301 may determine that there is no 5G eNB in the current LTE service area. Alternatively, the LTE eNB 303 may transmit a message that there is no 5G eNB to the UE.
  • the 5G RRC connection information may include dictionary information necessary for the terminal 301 to access the 5G AU / CU (305, 307, 309) in the future.
  • the 5G RRC Connection information message may include 5G system information (for example, all or part of 5G system information corresponding to LTE MIB or SIB information), 5G cell information (frequency, bandwidth, etc.), or 5G cell. It may include at least one of measurement configuration information.
  • the 5G RRC Connection information message may include a system frame number (SFN) parameter used by the 5G base station.
  • the 5G RRC connection information may further include information on one or more 5G AUs 305 and 307 managed by the 5G CU 309.
  • the 5G RRC connection information may include information (PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP information, etc.) required for the terminal 201 to communicate with the 5G CU 209 / 5G AU (205, 207).
  • the RRC information may include a C-RNTI for identifying the terminal.
  • the UE 301 may transmit a 5G RRC Connection information ACK in step 329.
  • the terminal may find the 5G AUs 305 and 307 by using the 5G RRC connection information information.
  • 5G AU location information may also be included in 5G RRC connection information.
  • the 5G AU location information may include at least one of latitude, longitude, or radius in which the 5G AUs 305 and 307 are installed.
  • the terminal 301 may compare the corresponding information with its location information to turn on / off the 5G modem and use it as a criterion for finding the 5G eNB. By doing so, the terminal can save power of the terminal used to unnecessarily find the 5G cell in the region where there is no 5G AU (305, 307).
  • the LTE eNB 303 may determine whether there are 5G CUs and 5G AUs 305 to 309 in its transmission area. If there is a 5G CU, 5G AU (305 to 309) in its own transmission area, the method for initial access by the terminal may be as follows.
  • user information of a terminal capable of 5G support may be stored in a core network (eg, an HSS) in a user subscriber profile of an LTE system.
  • the user information can be set, for example, in an IMEI or AMBR parameter.
  • the MME 313 may transmit information indicating that the terminal 301 is capable of supporting 5G to the LTE eNB 303. For example, this may be the case when the AMBR value is set to a value larger than the value supported by 4G, or when the IMEI value is set to a 5G specific value.
  • an S1 bearer and an S5 bearer capable of supporting 5G service of the terminal 301 may be set.
  • the value transmitted by the MME 313 to the LTE eNB 303 may include information indicating that the terminal 301 supports 5G.
  • the LTE eNB 303 receiving the information that the UE has the 5G capability may transmit a signal for generating 5G RRC connection information to the 5G CU 309 or may directly generate 5G RRC connection information.
  • the 5G CU 309 or the LTE eNB 303 that receives the signal for generating the 5G RRC connection information may create the 5G RRC connection information and transmit the generated 5G RRC connection information to the terminal 301.
  • the 5G RRC Connection information may include prior information required for the terminal 301 to access the 5G AU / CU in the future.
  • the 5G RRC Connection information message is 5G system information (for example, all or part of 5G system information corresponding to LTE MIB or SIB information), 5G cell information (frequency, bandwidth, etc.) or 5G cell It may include at least one of measurement configuration information.
  • the 5G RRC Connection information message may include a system frame number (SFN) parameter used by the 5G base station.
  • the 5G RRC connection information may further include information on one or more 5G AUs 305 and 307 managed by the 5G CU 309.
  • the 5G RRC connection information may include information (PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP information, etc.) required for the terminal 201 to communicate with the 5G CU 209 / 5G AU (205, 207).
  • the RRC information may include a C-RNTI for identifying the terminal.
  • the terminal 301 receiving the 5G RRC Connection information message may transmit a 5G RRC Connection information ACK in step 329.
  • the UE may find 5G AUs 305 and 307 using the 5G RRC connection information.
  • the LTE eNB 303 may determine whether there are 5G CUs and 5G AUs 305 to 309 in its transmission area. If there is a 5G CU, 5G AU (305 to 309) in the transmission area of the terminal when the UE is initially connected, the LTE eNB 303 signals the 5G CU 309 to generate 5G RRC Connection information. It can send or send 5G RRC Connection information signal directly.
  • the 5G CU 309 or the LTE eNB 303 may generate 5G RRC connection information and transmit the generated 5G RRC connection information to the UE in step 327.
  • the terminal 301 may transmit the 5G RRC connection information ACK in step 329 after receiving the 5G capability. If the terminal 301 that has received 5G RRC connection information does not have 5G capability, the terminal 301 may ignore 5G RRC connection information.
  • the 5G RRC connection information may include dictionary information necessary for the terminal 301 to access the 5G AU 305 and 307 in the future.
  • the 5G RRC Connection information message is 5G system information (for example, all or part of 5G system information corresponding to LTE MIB or SIB information), 5G cell information (frequency, bandwidth, etc.) or 5G cell It may include at least one of measurement configuration information.
  • the 5G RRC Connection information message may include a system frame number (SFN) parameter used by the 5G base station.
  • SFN system frame number
  • the 5G RRC connection information may further include information on one or more 5G AUs 305 and 307 managed by the 5G CU 309.
  • the 5G RRC connection information may include information (PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP information, etc.) required for the terminal 201 to communicate with the 5G CU 209 / 5G AU (205, 207).
  • the RRC information may include a C-RNTI for identifying the terminal.
  • the UE 301 may transmit a 5G RRC Connection information ACK in step 329.
  • the terminal may find the 5G AUs 305 and 307 by using the 5G RRC connection information information.
  • 5G AU location information may also be included in 5G RRC connection information.
  • the 5G AU location information may include at least one of latitude, longitude, or radius in which the 5G AUs 305 and 307 are installed.
  • the terminal 301 may compare the corresponding information with its location information to turn on / off the 5G modem and use it as a criterion for finding the 5G eNB. By doing so, the terminal can save power of the terminal used to unnecessarily find the 5G cell in the region where there is no 5G AU (305, 307).
  • the terminal 301 may transmit 5G radio capability information (eg, supportable carrier aggregation configuration, supportable MIMO configuration, supportable beam-forming configuration, etc.) to the LTE base station or 5G base station.
  • 5G radio capability information eg, supportable carrier aggregation configuration, supportable MIMO configuration, supportable beam-forming configuration, etc.
  • the 5G terminal 301 may turn on the 5G modem of the terminal and perform an initial access procedure with the 5G eNB using the 5G RRC connection information.
  • 5G application information may be transmitted to the 5G modem of the terminal 301 through the application layer.
  • the procedure 331 will be described in detail with reference to FIGS. 9 to 10.
  • the 5G application list is pre-configured in the terminal 301 or may receive the 5G application list through the LTE system.
  • the terminal 301 may receive data through the LTE connection in step 333. At this time, in order to receive 5G data, the terminal 301 may receive through a default bearer opened during initial access or set up a separate dedicated bearer.
  • the 5G terminal 301 may receive a synchronization signal (SS) / broadcast channel (BCH) from the 5G AUs 305 and 307 in step 335 and 337 to synchronize downlink synchronization.
  • the terminal 301 may receive a Beam Measurement Reference Signal (BMRS) and perform 5G AU measurement in step 339.
  • BMRS Beam Measurement Reference Signal
  • the terminal 301 may perform the measurement by receiving the BMRS immediately after synchronizing only the SS.
  • the terminal 301 may perform synchronization immediately through synchronization with the BMRS.
  • the SS may include a 5G cell identifier.
  • the BMRS may include a 5G cell identifier.
  • the terminal 301 When the terminal 301 performs measurement through the BMRS from the 5G AUs 305 and 307, and determines that communication is possible through the specific 5G AU, the terminal 301 determines the LTE eNB 303 in step 341.
  • a 5G measurement report may be transmitted to the 5G CU 309 through the GG CU 309.
  • the terminal 301 may transmit a 5G measurement report to the LTE eNB 303 and the LTE eNB 303 may transmit a 5G measurement report to the 5G CU 309.
  • the 5G measurement report may include at least one of one or more 5G AU ID and BMRS measurement value (RSRP or RSRQ) that can communicate.
  • the 5G Measurement report may include an optimal downlink beam ID of the 5G AU that can communicate.
  • the 5G CU 309 may select one 5G AU having the highest measured value or one or more 5G AUs having a specific value or more in step 343.
  • 5G AU1 305 and 5G AU2 307 are selected.
  • the 5G AU1 305 is a cell that can be serviced (active) and the 5G AU2 307 is a candidate cell (candidate).
  • the 5G CU 309 having selected the 5G AU may transmit a 5G RRC Connection Reconfiguration message to the terminal 301 in step 345 to transmit information required for communication through a specific 5G AU.
  • the information may include at least one of UE dedicated information, identifier (RNTI), Cell common information, Data Radio Bearer information, Dedicated RACH preamble, and Dedicated RACH resource.
  • the 5G RRC Connection Reconfiguration message may further include a system frame number (SFN) parameter used by the 5G base station.
  • SFN system frame number
  • the UE 301 may transmit a 5G RRC Connection Reconfiguration Complete message to the 5G CU 309 in step 347.
  • the 5G CU 309 that has received the 5G RRC Connection Reconfiguration Complete message may transmit a 5G RRC Connection Reconfiguration Complete message to the LTE eNB 303 in step 349.
  • the LTE eNB 303 Upon receiving the 5G RRC Connection Reconfiguration Complete message, the LTE eNB 303 transmits the terminal data stored in the buffer to the 5G AU1 305 in step 351 and performs a path switch to the 5G AU1 305 in step 357. can do.
  • the terminal 301 receiving the 5G RRC Connection Reconfiguration may transmit the dedicated RACH preamble included in the 5G RRC Connection Reconfiguration to the 5G AU1 305.
  • the UE 301 may transmit a dedicated RACH preamble as a beam determined as an optimal reception beam when measuring the BMRS for the corresponding AU 305, and may include the following two examples.
  • the UE 301 may transmit a dedicated RACH preamble once with a beam determined as an optimal reception beam when measuring the BMRS of the AU 305. For example, suppose that the terminal 301 determines the BMRS of the corresponding AU 305, the downlink optimal transmission beam is determined to be seven times, and the downlink optimal reception beam is determined to be three times. Then, the terminal 301 may transmit the downlink optimal transmission beam ID 7 in the measurement report.
  • the 5G AU 305 knows that the optimal transmission beam for the terminal 301 is seven times, and can receive only once using the seventh beam when receiving the RACH preamble later using the channel reciprocity. Since the optimal reception beam is three times, the terminal 301 may transmit the beam once to the third beam using the channel reciprocity when transmitting the dedicated RACH preamble.
  • the terminal 301 transmits N times with the optimal reception beam 3, and the 5G AU1 305 may receive the dedicated RACH preamble while sweeping the N beam.
  • N means the number of beams of the 5G base station.
  • the 5G AU1 305 may determine the downlink optimal beam using the channel reciprocity.
  • the 5G AU1 305 may check the uplink timing of the UE in step 355 and transmit a random access response message to the UE.
  • the random access response message may further include a system frame number (SFN) parameter used by a 5G base station.
  • SFN system frame number
  • a Contention-based RACH preamble may be used instead of the Dedicated RACH preamble.
  • the UE may transmit a randomly selected RACH preamble in the RACH preamble set. If a collision occurs, the RACH preamble transmission may be attempted again through a backoff procedure.
  • the UE 301 may perform a contention-based RACH preamble.
  • the terminal 301 may inform the 5G CU 309 that the RACH procedure is successful through the LTE eNB 303.
  • 3b illustrates a 5G initial access procedure based on buffer information of an LTE eNB in a non-standalone system according to an embodiment of the present invention.
  • the UE 301 means a terminal and the LTE eNB 303 means an LTE base station.
  • the 5G AU1 305 and 5G AU2 307 are entities having the functions of the PHY and some functions of the MAC (eg, HARQ) in the 5G eNB, and the 5G CU 309 is the remaining functions (MAC, except the functions of the 5G AU).
  • RLC, PDCP, RRC, etc.) 5G eNB may be separated into 5G AU and 5G CU, may not be separated into a separate entity.
  • the interface between 5G AU and 5G CU can be solved by implementation.
  • a case in which a 5G eNB is separated into a 5G AU and a 5G CU will be described.
  • the present invention is not limited thereto, and it will be well understood that the 5G eNB includes the case where the separate entity is not separated.
  • the terminal 301 may receive data through the LTE eNB 303.
  • the LTE eNB 303 may signal the 5G CU 309 to generate 5G RRC Connection information.
  • the 5G CU 309 may generate and transmit 5G RRC connection information, or the LTE eNB 303 may directly generate and send the 5G RRC connection information.
  • the 5G RRC connection information may include dictionary information necessary for the terminal 301 to access the 5G AU 305 and 307 in the future.
  • the 5G RRC Connection information message is 5G system information (for example, all or part of 5G system information corresponding to LTE MIB or SIB information), 5G cell information (frequency, bandwidth, etc.) or 5G cell It may include at least one of measurement configuration information.
  • the 5G RRC Connection information message may include a system frame number (SFN) parameter used by the 5G base station.
  • SFN system frame number
  • the 5G RRC connection information may further include information on one or more 5G AUs 305 and 307 managed by the 5G CU 309.
  • 5G RRC connection information may include information (PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP information, etc.) that the terminal 301 needs when communicating with the 5G CU 309 / 5G AU (305,307).
  • the RRC information may include a C-RNTI for identifying the terminal.
  • the terminal 301 receiving the 5G RRC Connection information may transmit 5G RRC Connection information ACK in step 379.
  • the terminal 301 may transmit 5G radio capability information (eg, supportable carrier aggregation configuration, supportable MIMO configuration, supportable beam-forming configuration, etc.) to the LTE base station or 5G base station. Thereafter, the operation may be performed in the same manner as the remaining procedures of FIG. 3A.
  • 5G radio capability information eg, supportable carrier aggregation configuration, supportable MIMO configuration, supportable beam-forming configuration, etc.
  • the information indicating the access restriction of the terminal 301 may be transmitted through at least one of the 5G RRC Connection information message, the 5G RRC Connection Reconfiguration message, and a Random Access Response message.
  • the information for notifying the terminal access restriction may include at least one of a terminal access restriction indication, an accessible terminal class / type, and an access retrying time point of the access restricted terminal.
  • the terminal 301 may stop the access procedure to the 5G eNB. If the access retry time point information is included in the terminal access restriction message information, the terminal 301 may perform a 5G access procedure to the same 5G eNB at the access retry time point. The terminal 301 may attempt a 5G connection to another 5G eNB other than the limited 5G eNB. In order to generate the terminal access restriction indication information, information exchange between the LTE eNB and the 5G eNB may be performed.
  • the terminal 401 may receive a 5G service data packet through the 5G base station / S-GW / P-GW in steps 421 and 423.
  • the service data packet transmission may be performed using a beam selected in a beamforming procedure between the terminal and the 5G base station (eg, 5G AU1 405).
  • the 5G base station eg, 5G CU 409 can determine whether the 5G RRC release timer is terminated in step 425.
  • the 5G base station (5G CU 409) may switch the data path for the terminal 401 from the 5G AU1 405 to the LTE eNB 403 in step 427. Then, the base station (5G CU 409) in step 429 the context (radio context) for the terminal (401), for example, radio network temporary identifier (RNTI), 5G cell measurement configuration information, configuration information of the DRX mode Can be released.
  • the base station 5G CU 409 may transmit a 5G RRC Connection Release message to the terminal 401 in step 431.
  • the terminal 401 may terminate driving of the 5G modem or may perform a cell searching process to find the 5G AU. After the driving of the 5G modem is terminated, the terminal 401 may receive a service through the LTE system.
  • the base station 5G CU 409 needs to use a 5G radio (5G system) to service the terminal 401 by checking a buffer state for the terminal 401. You can judge that there is no.
  • the base station (5G CU 409) performs a 5G RRC connection release procedure for the terminal 401, S-GW (411), P-GW (not shown), MME (413) and the like, and the terminal ( 401) may send a 5G RRC Connection Release message.
  • the terminal 401 may release an RRC context with the 5G cell (base station 5G CU 409).
  • the terminal 401 may transmit a response to the 5G RRC Connection Release message to the base station 5G CU 409.
  • the base station 5G CU 409 receiving the response may release a 5G radio context for the terminal 401.
  • the terminal 401 may terminate driving of the 5G modem or may perform a cell searching process to find the 5G AU.
  • the service may be received through the LTE system after terminating the 5G modem.
  • the terminal 401 transmits an RRC Connection Release Request message to the base station 5G CU 409 and in response thereto, the base station 5G CU 409 transmits an RRC Connection Release. You can send a Confirm message.
  • the terminal 401 may drive an RRC context release timer inside the terminal to transmit an RRC Connection Release Request message.
  • the AP (application processor) of the terminal 401 transmits a command for releasing the RRC connection to the 5G modem of the terminal 401 when the 5G communication service application is terminated, and the RRC connection release request from the 5G modem of the terminal 401. You can send a message.
  • the 5G modem of the terminal 401 performs an RRC connection release when it is no longer a 5G eNB service area compared to its location information.
  • the RRC Connection Release Request message may be transmitted to the base station 5G CU 409 from the 5G modem.
  • the base station 5G CU 409 receives the RRC Connection Release Request message from the terminal 401, the base station 5G CU 409 performs a 5G RRC connection release procedure for the terminal 401 through the S-GW 411 and the P-GW (not shown). ), MME 413 and the like, and may transmit a 5G RRC Connection Release message to the terminal 401.
  • the terminal 401 may release an RRC context with the 5G cell (base station 5G CU 409). In this case, the terminal 401 may transmit a response to the 5G RRC Connection Release message to the base station 5G CU 409. The base station 5G CU 409 may release a 5G radio context for the terminal 401. After releasing the 5G RRC connection, the terminal 401 may terminate driving of the 5G modem or may perform a cell searching process to find the 5G AU.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a signal flow of a terminal accessing a system in a scenario in which a new system (for example, 5G system) is independently operated without an existing system according to another embodiment of the present invention.
  • a new system for example, 5G system
  • the existing system includes, for example, an LTE system or an LTE-Advanced system
  • the new system includes, for example, a 5G system.
  • the terminal 501 When the terminal 501 is in a power-on state, the 5G modem is driven and the terminal operation described below may be implemented in the 5G modem.
  • the terminal 501 may find a 5G cell and perform an access procedure to the system through the 5G cell. When the system access procedure is completed, the terminal 501 receives a communication service through the system.
  • the base station apparatus managing the 5G cell may be configured with a wireless unit (eg, 5G AU1 503 and 5G AU2 505) and a control unit (5G CU 507), and the wireless unit and the control unit are separately It may be implemented in the device of or in the same device. When the wireless unit and the control unit are implemented in separate devices, signals may be exchanged through separate interfaces. 5 illustrates a case in which the wireless unit and the control unit are implemented as separate devices. The wireless unit and the control unit of the base station do not need to be distinguished. In the present invention, the wireless unit and the control unit will be described as a base station.
  • a cell selection priority value (cell selection priority or cell reselection priority) is used as a criterion for determining the cell in which the terminal 501 performs a system access procedure.
  • Cell selection priority or cell reselection priority is used as a criterion for determining the cell in which the terminal 501 performs a system access procedure.
  • the priority value for the 4G cell or 5G cell may be set according to a service subscribed to the terminal and an operation policy of a communication operator.
  • the terminal 501 when the terminal 501 is powered on in step 521, the terminal 501 receives a synchronization reference signal (SS) from the base stations (5G AU1 503 and 5G AU2 505) in steps 523 and 525. can do.
  • the terminal 501 may find a 5G cell and select a base station (ie, a 5G cell) to perform a system access procedure based on the synchronization reference signal.
  • the terminal 501 may obtain time and frequency synchronization with a base station from the synchronization reference signal.
  • the terminal 501 may further receive a system information signal (PBCH) and a beam measurement reference signal (BMRS) transmitted by the base stations (5G AU1 503 and 5G AU2 505).
  • PBCH system information signal
  • BMRS beam measurement reference signal
  • the synchronization reference signal may include a 5G cell identifier.
  • the beam measurement reference signal may include a 5G cell identifier.
  • the PBCH may include system information (eg, beam measurement reference signal configuration, period, transmission location, transmission resource, etc.) capable of receiving a beam measurement reference signal (BMRS).
  • the PBCH may further include basic system information (eg, system frame number, downlink channel configuration, HARQ configuration, etc.) required to access a system through the base station in addition to system information about the beam measurement reference signal.
  • the terminal 501 may acquire a downlink beam through the beam measurement reference signal. For example, the best downlink beam may be selected by performing signal measurement on the BMRS.
  • the terminal may receive other system information (SIB1 / SIB2, etc.) transmitted by the base station (5G AU1 503 and 5G AU2 505).
  • the other system information may include information (eg, RACH preamble, RACH resource location, RACH resource period, etc.) necessary for the terminal 501 to perform a RACH procedure to the base station.
  • the terminal 501 may perform a RACH procedure to the base station based on the RACH information.
  • the RACH procedure may be started by transmitting a RACH preamble in step 531.
  • the terminal 501 may transmit the best downlink beam information obtained above to the base station while transmitting the RACH preamble.
  • the terminal 501 may receive a random access response from the base station as a response to the RACH preamble.
  • the UE 501 may receive uplink resource information necessary for transmitting TA (timing advance) information and an RRC Connection Request message through the random access response.
  • TA timing advance
  • the terminal 501 may transmit an RRC Connection Request message to the base station in step 535 and receive an RRC Connection Setup message as a response from the base station in step 537.
  • the terminal 501 may transmit 5G radio capability information (eg, supportable carrier aggregation configuration, supportable MIMO configuration, supportable beam-forming configuration, etc.) to the base station.
  • 5G radio capability information eg, supportable carrier aggregation configuration, supportable MIMO configuration, supportable beam-forming configuration, etc.
  • the terminal 501 receives an RRC Connection Setup message, thereby establishing a connection radio bearer 1 (SRB1) connection between the terminal 501 and the base station.
  • the terminal 501 may transmit an RRC Connection Setup Complete message to the base station in step 539.
  • the terminal 501 may perform an EPS bearer connection setup procedure for data transmission / reception in step 541, such as a gateway and a server (S / P-GW 509, MME 511, Server 513).
  • the terminal 501 may receive an RRC Connection Reconfiguration message from the base station in step 543.
  • the RRC Connection Reconfiguration message may include at least one of data radio bearer (DRB) information or 5G cell measurement configuration information.
  • the 5G cell measurement configuration information may include at least one of 5G intra frequency information, 5G inter frequency information, beam measurement reference signal information, or 5G cell measurement report triggering metric information.
  • the RRC Connection Reconfiguration message may further include discontinuous reception (DRX) mode configuration information in the 5G cell.
  • DRX discontinuous reception
  • the terminal 501 may transmit an RRC Connection Reconfiguration Complete message in step 545 as a response to the RRC Connection Reconfiguration message. Thereafter, the terminal 501 may start a service in step 547 and perform a service setup procedure for receiving a service through the set EPS bearer or DRB in step 549.
  • a service request signal required for the service setup procedure Is configured in the form of a data packet and transmitted to a service server 513 (eg, a YouTube server).
  • the terminal 501 may transmit and receive a service setup signal by using the beam selected in the beamforming procedure (beam selection, beam tracking, beam change) with the base station.
  • the terminal 501 may receive a service provided by the service server 513 in step 551.
  • the signal including the service may be transmitted using the beam selected in the beamforming procedure between the terminal 501 and the base station.
  • the beamforming procedure may be performed by using, for example, a beam measurement reference signal transmitted by the base station in step 553.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a signal flow of a terminal terminating connection in a system in a scenario in which a new system is operated independently without an existing system according to another embodiment of the present invention.
  • the terminal 601 performs a service setup procedure for receiving a service through a set EPS bearer or DRB, and in step 623, performs a base station / S-GW / P-GW. It can receive the service data packet.
  • the service data packet transmission may be performed using a beam selected in the beamforming procedure between the terminal 601 and the base station.
  • the base station 5G CU 607 may check whether the 5G RRC release timer is terminated in step 625 while transmitting a signal including the service data packet to the terminal 601.
  • the base station 5G CU 607 may perform a procedure for releasing the RRC connection to the terminal 601 by the S / P-GW, the MME 609, and 611.
  • the base station 5G AU1 603 may release a radio context for the terminal, for example, radio network temporary identifier (RNTI), 5G cell measurement configuration information, configuration information of DRX mode, and the like. have.
  • the base station 5G AU1 603 may transmit a 5G RRC Connection Release message to the terminal 601 in step 631.
  • the terminal 601 may release the RRC context with the 5G cell (base station) upon receiving the 5G RRC Connection Release message. Meanwhile, the terminal 601 may transmit a response to the 5G RRC Connection Release message to the base station. As another example, when the base station receives the response from the terminal 601, the base station may configure a radio context for the terminal, for example, radio network temporary identifier (RNTI), 5G cell measurement configuration information, and configuration of the DRX mode. Information can also be released. After releasing the 5G RRC connection, the terminal 601 may terminate the 5G modem driving or perform a cell searching process to find the 5G AU.
  • RNTI radio network temporary identifier
  • the terminal 601 When the terminal 601 supports the LTE system, the terminal may receive the service through the LTE system after terminating the 5G modem.
  • the base station may determine that there is no need to use a 5G radio (5G system) to service the terminal 601 by checking a buffer state for the terminal 601. Can be.
  • the base station may perform a 5G RRC connection release procedure for the terminal 601, S / P-GW, MME (609, 611) and the like, and transmit a 5G RRC Connection Release message to the terminal 601.
  • the terminal 601 may release the RRC context with the 5G cell (base station) upon receiving the 5G RRC Connection Release message. Meanwhile, the terminal 601 may transmit a response to the 5G RRC Connection Release message to the base station.
  • the base station may release a 5G radio context for the terminal 601. After releasing the 5G RRC connection, the terminal 601 may terminate driving of the 5G modem or perform a cell searching process for searching for a 5G AU.
  • the terminal 601 When the terminal 601 supports the LTE system, the terminal may receive the service through the LTE system after terminating the 5G modem.
  • the terminal 601 may transmit an RRC Connection Release Request message to the base station, and the base station may transmit an RRC Connection Release Confirm message as a response thereto.
  • the terminal 601 may drive an RRC context release timer inside the terminal 601 to transmit an RRC Connection Release Request message.
  • the AP application processor
  • the terminal may transmit a command for releasing the RRC connection to the 5G modem of the terminal, and may transmit an RRC Connection Release Request message from the 5G modem of the terminal.
  • the base station Upon receiving the RRC Connection Release Request message from the terminal 601, the base station performs a 5G RRC connection release procedure for the terminal 601, such as S / P-GW, MME 609, 611, and the terminal 601.
  • 5G RRC Connection Release message can be sent to the mobile station.
  • the terminal 601 may release the RRC context with the 5G cell (base station) upon receiving the 5G RRC Connection Release message.
  • the terminal 601 may transmit a response to the 5G RRC Connection Release message to the base station.
  • the base station may release a 5G radio context for the terminal 601.
  • the terminal 601 may terminate driving of the 5G modem or perform a cell searching process for searching for a 5G AU.
  • the 5G terminal 601 when the 5G service is terminated in the terminal 601, the 5G terminal 601 may be operated to transition to the DRX mode without the release of the RRC context between the 5G terminal 601 and the base station.
  • the RRC context of the 5G terminal 601 is stored in each of the 5G terminal 601 and the base station, and when the 5G service of the 5G terminal 601 resumes, the 5G terminal 601 and the base station You can take advantage of the RRC context.
  • the DRX mode may be operated with a longer off interval value than DRX of the existing 4G system and maintains the RRC context.
  • FIG. 7 is a view showing a schematic configuration of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal may include at least one processor 700 and a transceiver 705.
  • the transceiver 705 may transmit and receive a signal to and from an LTE base station and / or a 5G base station under the control of the processor 700.
  • the processor 700 may implement the operation of the terminal according to various embodiments of the present disclosure described above.
  • the processor 700 may include an LTE modem for LTE communication and a 5G modem for 5G communication.
  • the processor 700 controls to perform data communication with the LTE base station via LTE, and provides configuration information (eg, RRC connection information) for 5G communication connection from the LTE base station or 5G base station. Can be controlled to receive.
  • the processor 700 may control to report the measurement result of at least one beamforming reference signal (for example, BMRS) received from the 5G base station to the LTE base station or the 5G base station based on the configuration information.
  • the processor 700 may control to establish a 5G connection with a 5G base station based on the measurement result.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a schematic configuration of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • the base station shown in FIG. 8 may be an LTE base station or a 5G base station.
  • the base station may include a control unit (eg, CU) and a radio unit (eg, AU), and the control unit and the radio unit may be implemented as separate devices or as one device. have. When implemented as a separate device, each device may be connected via an interface.
  • a control unit eg, CU
  • a radio unit eg, AU
  • the base station may include at least one processor and the transceiver 810.
  • the at least one processor may include a control unit 800 and a wireless unit 805.
  • the control unit 800 and the wireless unit 805 may be connected to different transceivers.
  • the transceiver 810 may transmit / receive a signal with a terminal through, for example, wireless communication (LTE or 5G) supported by a processor, and may transmit / receive a signal with other base stations or devices connected by wire.
  • LTE or 5G wireless communication
  • the processor may implement the operation of the base station according to various embodiments of the present disclosure described above.
  • the processor may control to perform LTE-based data communication with a terminal connected through the LTE.
  • the processor may control to transmit configuration information (eg, RRC connection information) for 5G communication connection to the terminal.
  • the processor may control to receive at least one beamforming reference signal transmitted from the 5G base station to the terminal based on the configuration information.
  • the processor may control to transmit configuration information (eg, RRC connection information) for the 5G communication connection to a terminal that performs data communication through the LTE base station and the LTE communication.
  • configuration information eg, RRC connection information
  • the processor may control to receive a measurement result for at least one beamforming reference signal based on the configuration information from the terminal.
  • the processor may control to establish the second wireless communication connection to the terminal based on the measurement result.
  • FIG. 9 illustrates an internal device 900 of a terminal in which a terminal turns on a 5G modem based on 5G application list information in FIG. 3a of the present invention.
  • the internal device 900 may be included in the processor 700 described with reference to FIG. 7.
  • the 5G App Whitelist Manager 901 manages a 5G application name list.
  • the 5G application name list may be included in the first terminal manufacture or may be received through an LTE / 5G base station or a network through signaling.
  • the Application Manager 902 may monitor 4G / 5G applications 903 and 904 currently running in the terminal. Thus, the application manager 902 may check whether the currently running applications 903 and 904 are applications in the 5G application name list through the 5G App Whitelist Manager 901. If the running applications 903 and 904 are in the 5G application name list, the application manager 902 may signal the 5G API 906 to operate the 5G Modem 908.
  • the 5G API 906 may give a command to turn on / off the 5G modem 908 according to a signal from the application manager 902. If the 4G application is running, the application manager 902 may signal the 4G API 905 to operate the 4G Modem 907. The 4G API 904 may give a command to turn on / off the 4G modem 907 according to the signal of the application manager 902.
  • FIG. 10 illustrates an operation in which a 5G application turns on a 5G modem as another example.
  • the 5G API 1002 may be signaled and the 5G API 1002 may give a command to turn on / off the 5G Modem 1003.
  • a secondary cell for example, a millWave (millimeter wave) cell or a cell using a higher frequency than LTE
  • the secondary cell is not limited to the above example.
  • a secondary cell may be referred to as a secondary carrier, mmWave cell, mmWave carrier, high frequency cell.
  • the secondary cell may have the following operation capability.
  • the secondary cell base station may use an LTE frequency, mmWave frequency, a higher frequency band than the LTE frequency or a low band frequency.
  • the secondary cell base station may be a base station of cellular technology or wifi / wigig technology.
  • the secondary cell base station may have the same capability as the macro cell base station.
  • the secondary cell base station may perform an operation on a part of a general base station function (for example, there may be no RRC function, or may perform only transmission and reception of user plane packets).
  • the secondary cell base station may have less functionality than the macro cell base station.
  • the secondary cell base station may be a transmission device, may have only a transmission / reception point (TRP), a PHY layer, or may have a MAC sub layer.
  • the secondary cell base station may have a connection to the gateway.
  • the secondary cell base station may not have a connection to the gateway.
  • a base station having such a feature may be referred to as a high frequency (HF) BS, an mmWave cell base station, or a secondary eNB (SeNB).
  • At least one low frequency base station may be a master base station, and a plurality of mmW cells may form a secondary cell cluster.
  • the operation of the RRC connected mode may be performed as follows.
  • the terminal first accesses a low frequency base station (master base station).
  • the low frequency base station may add a secondary cell (eg, mmW cell) to meet the requirements of high capacity data, for example. Since the RRC is anchored to the low frequency base station, the UE can avoid the handover failure even if it fails to transmit the handover signaling to the secondary carrier (mmW carrier).
  • the UE may select a cell and monitor a paging message at a low frequency. System information and paging may be transmitted through the macro cell and not through the secondary cell.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a situation in which a UE belonging to the coverage of a master base station is connected together to a secondary base station according to an embodiment of the present invention.
  • a low frequency (LF) base station 1100 may be an access point of control information, and secondary base stations 1105 and 1110 may be connected to a terminal 1115 to transmit and receive high capacity data.
  • the low frequency base station 1100 may transmit and receive low capacity data with the terminal 1115. Since the low frequency has a lower pathloss than the high frequency, the coverage of the low frequency base station 1100 may include the coverage of a small size high frequency cell.
  • the terminal 1115 may be connected to at least the low frequency base station 1100 and may have two or more connections, one of which is connected through the low frequency base station 1100 and the other is connected through high frequency base stations 1105 and 1110. Can be.
  • the terminal can search for and measure the secondary cell, and the macro base station can determine whether to add the secondary cell based on the result.
  • the terminal can search for and measure the secondary cell, and the macro base station can determine whether to add the secondary cell based on the result.
  • various embodiments may be discussed according to who and how the secondary cell is detected and measured.
  • FIG. 12 illustrates an operation of an embodiment in which the macro base station triggers discovery and measurement of a secondary cell based on a UE context received from a mobility management entity (MME) after the terminal requests to connect to the macro base station.
  • MME mobility management entity
  • the terminal 1200 may request to attach the first macro cell (eg, a low frequency cell).
  • the MME 1210 looks at the subscription information of the terminal 1200 and creates an EPS bearer with an appropriate QoS parameter.
  • the EPS bearer information for the terminal may be included in the UE context and transferred to the macro base station 1205 that the terminal has requested to access.
  • the macro base station 1205 may first check whether it has a valid mmWave cell that it can control and that can be used for the terminal 1200. The macro base station 1205 may secondly determine whether the EPS bearer has a QoS factor of high capacity data by using UE context information received from the MME 1210. In addition, the macro base station 1205 may check whether the terminal has an ability to operate in a high frequency band. The capability of the terminal may be given to the macro base station 1205 when the connection request is made in step 1215, or the low frequency base station 1205 may be obtained by requesting corresponding capability information. The three conditions described can be identified sequentially or simultaneously.
  • the macro base station 1225 may trigger the discovery of the high frequency cell in step 1225.
  • the possibility of high frequency operation may be directed from the macro base station 1205 to the terminal 1200, and the terminal 1200 may answer it.
  • the macro base station 1205 may transmit a high frequency cell measurement configuration (eg, mmWave config) to the terminal 1200.
  • the measurement configuration may be transmitted through a broadcast channel or may be transmitted through a dedicated channel of a specific terminal.
  • the terminal 1200 may search for and measure a high frequency cell (eg, mmWave cell).
  • a high frequency cell eg, mmWave cell
  • the terminal 1200 may report the measurement result to the macro base station 1205.
  • the macro base station 1205 may determine to add at least one high frequency cell to the terminal based on the measurement result.
  • FIG. 13 illustrates an operation of an embodiment in which the macro base station triggers discovery and measurement of a secondary cell based on reception of some type of data from a network after the terminal is connected to the macro base station.
  • step 1315 the terminal 1300 is already in an RRC connected state with the macro base station 1305.
  • downlink data traffic may occur at a server (not shown) of the network 1310, and in step 1320, the macro base station 1305 may receive the generated data from the network 1310.
  • the data may be any type of data, such as high capacity data.
  • the macro base station 1305 checks whether the data is a predetermined type of data, for example, whether the data is high capacity data. At this time, the received EPS bearer determines that the factor of the received EPS bearer is for high capacity data, or the MME or gateway is the high capacity data. Can be sent to the data traffic.
  • the macro base station 1305 may trigger discovery of a secondary cell, for example, a high frequency cell.
  • a secondary cell for example, a high frequency cell.
  • the macro base station 1305 may start searching the high frequency cell.
  • the macro base station 1305 may check the high frequency operation capability and start searching through the query response with the terminal 1300.
  • the high frequency operation capability of the terminal 1300 may be received by the macro base station 1305 at the time of the RRC connection request, or may be obtained by requesting the terminal 1300 after receiving the high capacity data from the network.
  • the macro base station 1305 may transmit a high frequency cell measurement configuration (eg, mmWave config) to the terminal 1300.
  • the measurement configuration may be transmitted through a broadcast channel or may be transmitted through a dedicated channel of a specific terminal.
  • the terminal 1300 may search for and measure a high frequency cell (eg, mmWave cell).
  • the terminal 1300 may report the measurement result to the macro base station 1305.
  • the macro base station 1305 may determine to add at least one high frequency cell to the terminal based on the measurement result.
  • high capacity data is transmitted using the SeNB controlling the high frequency cell. If the transmission of high capacity data stops, the SeNB can be released or deactivated. That is, if the high capacity data is not delivered from the network 1310 for a specific time or the high capacity data stop indication is given to the terminal 1300, the macro base station 1305 may relase or deactivate the SeNB. If the SeNB has already been added and deactivated, and if high capacity data occurs again, the macro base station 1305 can activate without adding this SeNB.
  • the macro base station triggers discovery and measurement of a secondary cell based on uplink data of a predetermined type generated in the terminal after the terminal is connected to the macro base station.
  • step 1410 the terminal 1400 is already in an RRC connected state with the macro base station 1405.
  • the terminal 1400 may recognize that a predetermined type of data, for example, high capacity data, is generated in the application layer. It can be seen that the high capacity data is generated in the terminal 1400 from the start of the high capacity service or related application. Alternatively, if there is more than a specific amount of uplink data in the buffer of the terminal 1400, it may be recognized that high capacity data has been generated.
  • a predetermined type of data for example, high capacity data
  • the terminal 1400 may transmit a message indicating that the data is of a predetermined type, for example, a high capacity data indication message, to the macro base station 1405.
  • a message indicating that the data is of a predetermined type for example, it may be sent using logical channel information to BSR (Buffer Status Reporting) or may be sent using an indication to MAC CE.
  • BSR Buffer Status Reporting
  • MAC CE Medium Access Control Channel
  • other types of service type indications may be sent. This service type indication is described in detail below.
  • the macro base station 1405 may optionally obtain the presence or absence of the high frequency cell capability of the terminal 1400 through a query / answer to the terminal 1400. Or this information may be obtained at the time of the RRC connection request.
  • the macro base station 1405 may trigger a secondary cell, for example, a high frequency cell search.
  • the macro base station 1405 may transmit a measurement configuration (eg, mmWave config) for searching for a high frequency cell to the terminal 1400.
  • the measurement configuration may be transmitted through a broadcast channel or may be transmitted through a dedicated channel of a specific terminal.
  • the terminal 1400 may search for and measure a high frequency cell (eg, mmWave cell).
  • the terminal 1400 may report the measurement result to the macro base station 1405.
  • the macro base station 1405 may determine to add at least one high frequency cell to the terminal based on the measurement result.
  • High capacity data is transmitted through the SeNB, and if the high capacity data stops, the SeNB used may be released or deactivated. In this case, an indication that the high capacity data is stopped may be transmitted to the macro base station 1405 of the terminal 1400. If the SeNB has already been added and deactivated, and if high capacity data occurs again, the macro base station 1405 can activate without adding this SeNB.
  • FIG. 15 illustrates an operation of an embodiment in which the terminal triggers discovery and measurement of a secondary cell based on uplink data of a predetermined type generated in the terminal after the terminal is connected to the macro base station.
  • step 1510 the terminal 1500 is already in an RRC connected state with the macro base station 1505.
  • the terminal 1500 may recognize that a predetermined type of data, for example, high capacity data, is generated in the application layer.
  • a predetermined type of data for example, high capacity data
  • the occurrence of the high capacity data in the terminal 1500 can be seen from the start of the high capacity service or related application. Alternatively, if there is more than a specific amount of uplink data in the buffer of the terminal 1500, it may be recognized that high capacity data has been generated.
  • the terminal 1500 may search for and measure a high frequency cell (eg, mmWave cell).
  • a configuration eg, mmWave config
  • the measurement configuration may be transmitted through a broadcast channel or may be transmitted through a dedicated channel of a specific terminal.
  • the terminal 1500 may report the measurement result to the macro base station 1505.
  • the macro base station 1505 may determine to add at least one high frequency cell to the terminal based on the measurement result.
  • high capacity data is transmitted through the SeNB, and if the high capacity data stops, the SeNB used may be released or deactivated. At this time, the indication that the high capacity data is stopped may be transmitted to the terminal 1500 macro base station 1505. Stopping the high-capacity data can be recognized by the terminal 1500 when data smaller than a specific value is buffered in the uplink data buffer of the terminal 1500 or when a specific application is no longer used. If the SeNB has already been added and deactivated, and if high capacity data occurs again, the macro base station 1505 can activate without adding this SeNB.
  • FIG. 16 illustrates an operation of an embodiment in which the terminal triggers discovery and measurement of a secondary cell based on uplink data of a predetermined type generated in the terminal while the terminal is idle.
  • This embodiment relates to a case where the terminal 1600 is in an idle state.
  • a measurement configuration (eg, mmWave config) for searching and measuring a high frequency cell may be continuously transmitted from the macro base station 1605 to the terminal 1600 through a broadcast channel, and the terminal 1600 may continue as in step 1615. It can be idle.
  • the terminal 1600 may recognize that a predetermined type of data, for example, high capacity data, is generated in the application layer.
  • a predetermined type of data for example, high capacity data
  • the occurrence of the high capacity data in the terminal 1600 can be seen from the start of the high capacity service or related application.
  • the terminal 1600 may search for and measure a high frequency cell (eg, mmWave cell).
  • a high frequency cell eg, mmWave cell
  • the terminal 1600 may report the measurement result to the macro base station 1505.
  • the terminal 1600 may transmit a connection request message to the macro base station 1605 by including a connection request message.
  • the macro base station 1605 may perform an operation for establishing an RRC connection with a network entity (MME, HSS, SGW, PGW, etc.). That is, by the operation of the EPS core network, the MME may look at the subscription information of the UE and generate an EPS bearer with an appropriate QoS parameter. This EPS bearer information for the terminal 1600 may be delivered to the base station 1605 to which the terminal 1600 has requested access. In addition, the macro base station 1605 may determine the presence of the high frequency cell and add at least one high frequency cell to the terminal based on the measurement result received in step 1635.
  • MME network entity
  • high capacity data is transmitted through the SeNB, and if the high capacity data stops, the SeNB used may be released or deactivated.
  • the indication that the high-capacity data is stopped may be transmitted to the terminal 1600, the macro base station 1605. Stopping the high-capacity data may be recognized by the terminal 1600 when data smaller than a specific value is buffered in the upstream data buffer of the terminal 1600 or when a specific application is no longer used. If the SeNB has already been added and deactivated, and if high capacity data occurs again, the macro base station 1605 can activate without adding this SeNB.
  • FIG. 17 illustrates an operation of an embodiment in which the UE triggers discovery and measurement of a secondary cell based on a paging message when downlink data occurs while the UE is idle.
  • This embodiment relates to a case where the terminal 1700 is in an idle state.
  • a measurement configuration (eg, mmWave config) for high frequency cell search and measurement may be continuously transmitted from the macro base station 1705 to the terminal 1700 through a broadcast channel.
  • the MME 1710 delivers a paging message to the macro base station 1705. It can be passed along with the ID it represents. If the service type is the high capacity data, the macro base station 1705 receiving the paging message transmits the RRC paging message of the PDCCH to the terminal 1700 in step 1725, and indicates that the high capacity data is transmitted.
  • the high-capacity data indication entering the RRC paging message may be a 1-bit indication. If the RRC paging message includes a service type indication, specific service types can be mapped based on QoS information such as QCI or ARP of the existing EPS bearer transmitted by the MME 1710, or by using a mapping rule specified in the spec. indication information may be used.
  • the RRC paging message may include, for example, at least one of paging record, UE identity, core network domain information, system information modification indication, ETWS indication, and service type indication.
  • the terminal 1700 may search for and measure a high frequency cell (eg, mmWave cell) according to a previously received measurement configuration.
  • a high frequency cell eg, mmWave cell
  • the terminal 1700 may report the measurement result to the macro base station 1705.
  • the terminal 1700 may transmit a connection request message to the macro base station 1705 while including a connection request message to the macro base station 1705.
  • the macro base station 1705 may perform an operation for establishing an RRC connection with a network entity (MME, HSS, SGW, PGW, etc.). That is, by the operation of the EPS core network, the MME may look at the subscription information of the UE and generate an EPS bearer with an appropriate QoS parameter. This EPS bearer information for the terminal 1700 may be delivered to the base station 1705 to which the terminal 1700 has requested access. In addition, the macro base station 1705 may check the existence of the high frequency cell and determine to add at least one high frequency cell to the terminal based on the measurement result received in step 1740.
  • MME network entity
  • high capacity data is transmitted through the SeNB, and if the high capacity data stops, the SeNB used may be released or deactivated. At this time, an indication that the high capacity data is stopped may be transmitted to the macro base station 1705 of the terminal 1700. Stopping the high-capacity data may be recognized by the terminal 1700 when data smaller than a certain value is buffered in the upstream data buffer of the terminal 1700 or when a specific application is no longer used. If the SeNB has already been added and deactivated, and if high capacity data occurs again, the macro base station 1705 can activate without adding this SeNB.
  • FIG. 18 illustrates an operation of an embodiment in which the UE triggers discovery and measurement of a plurality of secondary cells based on a paging message when downlink data is generated while the UE is idle.
  • FIG. 18 expresses adding a plurality of SeNBs, it can of course be interpreted as adding a plurality of secondary cells.
  • the MeNB 1802 may map a measurement configuration of a specific frequency band with an ID representing a specific service type and transmit the same to the terminal 1800 through a broadcast channel.
  • the terminal 1800 may wait in the idle state as shown in step 1814.
  • the MME 1810 may deliver the specific service ID to the MeNB 1802 through paging.
  • the resource of the paging message may be informed through the P-RNTI of the PDCCH.
  • the MeNB 1802 may include the paging in the RRC paging message and transmit the paging message to the terminal 1800.
  • the terminal 1800 may check paging based on the resource of the paging message obtained through the P-RNTI of the PDCCH.
  • the terminal 1800 matches the service type ID included in the paging with the service type ID previously given in the measurement configuration, and utilizes the measurement configuration information mapped to the service type ID to correspond to the corresponding service type ID.
  • SeNB1 1804, SeNB2 1806, and SeNB3 1808 may be searched for at a frequency corresponding to the service type ID. Therefore, as in step 1822, SeNB1 1804, SeNB2 1806, and SeNB3 1808 may be searched. Channel measurements for may be performed.
  • the UE 1800 may transmit a random-access channel (RACH) to the MeNB 1802.
  • RACH random-access channel
  • the UE 1800 may be included in the connection request message after the RACH and transmitted.
  • the target of the RACH is the MeNB 1802 to be attached after idle.
  • the MeNB 1802 may determine a target SeNB to enter the SeNB candidate cluster by determining the signal strength of candidate SeNBs (eg, SeNB1 to SeNB3) based on the received measurement result.
  • the MeNB 1802 may transmit an addition request message to SeNBs (eg, SeNB1 and SeNB2) included in the SeNB candidate cluster.
  • SeNBs eg, SeNB1 and SeNB2
  • the SeNB1 1804 and SeNB2 1806 view their resource occupancy and determine whether to accept the request, and if so, the MeNB 1802 sends a response message including ack in step 1832. ) Can be sent.
  • the MeNB 1802 may determine a SeNB to add based on the response message, and in step 1836, the MeNB 1802 may include the information for adding the SeNB in the connection reconfiguration message to the terminal 1800. For example, if it is decided to add SeNB1 1804 and SeNB2 1806, access information (eg, dedicate RACH preamble information, access related common or dedicated information) of SeNB1 and SeNB2 is received, and the ID of each SeNB in the reconfiguration message. Can be sent with. The MeNB 1802 may send a reconfiguration complete message to the SeNB1 1804 and SeNB2 1806 in step 1838.
  • access information eg, dedicate RACH preamble information, access related common or dedicated information
  • the UE context information may be delivered to each SeNB.
  • the MeNB 1802 may be used to design a handover triggering event later by using the measured signal power information in the received measurement report information.
  • the designed event information may include an event name, an offset factor, and a threshold factor corresponding to each event.
  • Measurement configuration information for this event may be determined for each SeNB, and information such as connection information and measurement configuration for each SeNB may be transmitted to the terminal 1800 through a connection reconfiguration message.
  • the terminal 1800 may use measurement configuration and connection factor information included in the message. If the measurement configuration information is received, when the configured event is triggered, the terminal 1800 may perform a defined operation when triggered. If the access factor information is received, the terminal 1800 may perform the access using this information when accessing the cell.
  • the UE 1800 may transmit a connection setup complete message to the MeNB 1802 in step 1840.
  • the MeNB 1802 may transmit an initial UE message and / or a service request message to the MME 1810 in step 1842.
  • the UE 1800 may synchronize with the SeNB1 1804 and the SeNB2 1806 by performing an RACH procedure in operation 1844, and then may be connected to the SeNB1 1804 and the SeNB2 1806 to perform data transmission and reception.
  • FIG. 19 illustrates an operation of an embodiment in which a base station triggers discovery and measurement of a secondary cell based on an indication of a terminal when uplink data occurs while the terminal is idle.
  • This embodiment relates to the case in which the terminal 1900 is in an idle state as in step 1910.
  • the terminal 1900 may recognize that a predetermined type of data, for example, high capacity data, is generated in the application layer. It can be seen that the high capacity data is generated in the terminal 1900 from the start of the high capacity service or related application. Alternatively, if there is more than a specific amount of uplink data in the buffer of the terminal 1900, it may be recognized that high capacity data has been generated.
  • a predetermined type of data for example, high capacity data
  • the terminal 1900 transmits a connection request message to the macro base station 1905, and may include a high capacity data indication.
  • the macro base station 1905 may check whether the terminal 1900 is capable of high frequency operation based on the terminal information transmitted through the connection request message. Alternatively, the terminal 1900 may check whether a high frequency operation is possible through an inquiry / response. If the terminal 1900 is capable of high frequency operation after confirmation, the macro base station 1905 may trigger a high frequency cell search in step 1925, and may transmit a measurement configuration (eg, mmWaveConfig) to the terminal 1900 in step 1930. .
  • the measurement configuration may be transmitted through a broadcast channel or may be transmitted through a dedicated channel for a specific UE.
  • the terminal 1900 may search for and measure a high frequency cell (eg, mmWave cell) based on the received measurement configuration.
  • a high frequency cell eg, mmWave cell
  • the terminal 1900 may report the measurement result to the macro base station 1905.
  • the macro base station 1905 may determine to add at least one high frequency cell to the terminal based on the received measurement result.
  • 20 is a diagram for describing a method of searching for and measuring a high frequency cell (eg, mmWave cell) based on beamforming according to an embodiment of the present invention.
  • a high frequency cell eg, mmWave cell
  • the signal transmitted from the high frequency cell for cell search and measurement may be transmitted in a transmission period 2010 based on a predetermined offset value every predetermined period 2005.
  • the signal may be sent in a TX beam sweep and may also be received in an RX beam sweep.
  • the UE may measure a signal based on an operation of sequentially fixing the RX beam and sweeping the TX beam as shown in (a) (2015), or sequentially fixing the TX beam as shown in (b) and performing an RX beam.
  • the signal may be measured based on the sweeping operation (2020).
  • the measurement configuration (eg, mmWaveConfig) transmitted from the macro base station to the terminal may include mmW signal transmission period, mmW signal transmission start offset, and mmW signal transmission time information.
  • the timing indicated by the information is the downlink transmission timing of the macro base station.
  • the measurement configuration may include beamforming related information.
  • it may include at least one of the number of TX beams of the high frequency cell, the high frequency signal time slot information of each TX beam, the TX beam rotation order, the number of times the TX beam is repeated before transmission of the next TX beam, and beam ID classification information.
  • at least one of list information of a cell to be monitored, cell monitor order information, or measurement gap information considering a high frequency signal transmission period may be further included.
  • the measurement configuration may further include information on neighboring cells of inter- / intra-frequency, especially other RATs (information about UMTS, GSM, CDMA2000 HRPD, or 1xRTT).
  • the terminal may include criteria and quantity information on the event to send the measurement report.
  • measurement identity information mapped with one measurement object and one reporting configuration may be included.
  • the measurement quantity used for all event evaluation and related filtering information, and the RAT information used for reporting the measurement results may be further included.
  • measurement gap information with the current macro base station for another measurement target may be included.
  • Measurement report transmitted by the terminal to the macro base station according to an embodiment of the present invention, Measurement ID, cell ID, measured beam ID, measurement result (RSRP (reference signal received power), RSRQ (reference signal received quality), RSCP ( received signal code power) and energy to noise ratio).
  • RSRP reference signal received power
  • RSRQ reference signal received quality
  • RSCP received signal code power
  • 21 is a view showing a schematic configuration of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal may include at least one processor 2100 and a transceiver 2105.
  • the transceiver 2105 may transmit / receive a signal with an external device (eg, MeNB, SeNB, etc.) under the control of the processor 2100.
  • an external device eg, MeNB, SeNB, etc.
  • the processor 2100 may control an operation of a terminal according to various embodiments of the present disclosure described with reference to FIGS. 12 to 19.
  • the processor 2100 may include an LTE modem for LTE communication and a 5G modem for 5G communication.
  • the base station illustrated in FIG. 22 may be an LTE base station (low frequency base station, master base station) or a 5G base station (high frequency base station, secondary cell base station).
  • LTE base station low frequency base station, master base station
  • 5G base station high frequency base station, secondary cell base station
  • the base station may include at least one processor 2200 and a transceiver 2205.
  • the transceiver 2205 may transmit / receive a signal with a terminal through, for example, support wireless communication (LTE or 5G) under control of the processor 2200, and may transmit / receive a signal with other base stations or devices connected by wire. .
  • LTE support wireless communication
  • 5G support wireless communication
  • the processor 2200 may control an operation of a base station (LTE base station or 5G base station) according to various embodiments of the present disclosure described with reference to FIGS. 12 to 19. It can be realized by providing the stored memory device in any component part in the base station or the terminal device. That is, the controller of the base station or the terminal device can execute the above-described operations by reading and executing the program code stored in the memory device by the processor or the central processing unit (CPU).
  • a base station LTE base station or 5G base station
  • the various components of an entity, base station, or terminal device, module, etc. described herein may be hardware circuits, such as complementary metal oxide semiconductor based logic circuits, and firmware. And hardware circuitry such as software and / or hardware and a combination of firmware and / or software embedded in a machine-readable medium.
  • hardware circuits such as complementary metal oxide semiconductor based logic circuits, and firmware.
  • hardware circuitry such as software and / or hardware and a combination of firmware and / or software embedded in a machine-readable medium.
  • various electrical structures and methods may be implemented using transistors, logic gates, and electrical circuits such as application specific semiconductors.

Landscapes

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Abstract

본 개시는 LTE와 같은 4G 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다. 제 1 무선 통신을 지원하는 제 1 기지국 및 제 2 무선 통신을 지원하는 제 2 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템 내, 단말의 통신 방법은, 상기 제 1 기지국과 상기 제 1 무선 통신을 통해 데이터 통신을 수행하는 단계; 상기 제 1 또는 제 2 기지국으로부터, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보를 수신하는 단계; 상기 설정 정보에 기반하여, 상기 제 2 기지국으로부터 수신한 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호에 대한 측정 결과를 상기 제 1 또는 제 2 기지국에 보고하는 단계; 및 상기 측정 결과에 기반하여 상기 제 2 기지국과 상기 제 2 무선 통신 연결을 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템 내 단말의 통신 방법 및 장치
본 발명은 5G를 지원하는 무선 통신 시스템 내 단말의 통신 방법 및 장치에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다.
높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.
또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.
이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
단말의 5G 시스템에 대한 초기 접속 절차에 대한 다양한 논의가 진행 중이다.
본 발명은 4G 및 5G를 모두 지원하는 무선 통신 시스템에서, 4G 시스템을 통해 데이터 통신을 수행하던 단말이 5G에 접속하는 방법을 제안한다.
또한, 본 발명은 단말이 5G에 최초 접속하여 데이터 통신을 수행하는 방법을 제안한다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 제 1 무선 통신을 지원하는 제 1 기지국 및 제 2 무선 통신을 지원하는 제 2 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템 내, 단말의 통신 방법은, 상기 제 1 기지국과 상기 제 1 무선 통신을 통해 데이터 통신을 수행하는 단계; 상기 제 1 또는 제 2 기지국으로부터, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보를 수신하는 단계; 상기 설정 정보에 기반하여, 상기 제 2 기지국으로부터 수신한 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호에 대한 측정 결과를 상기 제 1 또는 제 2 기지국에 보고하는 단계; 및 상기 측정 결과에 기반하여 상기 제 2 기지국과 상기 제 2 무선 통신 연결을 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 제 1 무선 통신을 지원하는 제 1 기지국 및 제 2 무선 통신을 지원하는 제 2 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템 내, 상기 제 1 기지국의 통신 방법은, 상기 제 1 무선 통신을 통해 연결된 상기 단말과 데이터 통신을 수행하는 단계; 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보를 상기 단말로 전송하는 단계; 및 상기 단말로부터, 상기 설정 정보에 기반한, 상기 제 2 기지국으로부터 전송된 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호에 대한 측정 결과를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 제 1 무선 통신을 지원하는 제 1 기지국 및 제 2 무선 통신을 지원하는 제 2 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템 내, 제 2 기지국의 통신 방법은, 상기 제 1 기지국과 상기 제 1 무선 통신을 통해 데이터 통신을 수행하는 단말로, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보를 전송하는 단계; 상기 단말로부터, 상기 설정 정보에 기반한 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호에 대한 측정 결과를 수신하는 단계; 및 상기 측정 결과에 기반하여 상기 단말에 상기 제 2 무선 통신 연결을 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 제 1 무선 통신을 지원하는 제 1 기지국 및 제 2 무선 통신을 지원하는 제 2 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템 내 단말은,
신호를 송수신하는 송수신부; 및 상기 제 1 기지국과 상기 제 1 무선 통신을 통해 데이터 통신을 수행하도록 제어하고, 상기 제 1 또는 제 2 기지국으로부터, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보를 수신하도록 제어하며, 상기 설정 정보에 기반하여, 상기 제 2 기지국으로부터 수신한 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호에 대한 측정 결과를 상기 제 1 또는 제 2 기지국에 보고하도록 제어하고, 상기 측정 결과에 기반하여 상기 제 2 기지국과 상기 제 2 무선 통신 연결을 설정하도록 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 제 1 무선 통신을 지원하는 제 1 기지국 및 제 2 무선 통신을 지원하는 제 2 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템 내, 상기 제 1 기지국은, 신호를 송수신하는 송수신부; 및 상기 제 1 무선 통신을 통해 연결된 상기 단말과 데이터 통신을 수행하도록 제어하고, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보를 상기 단말로 전송하도록 제어하며, 상기 단말로부터, 상기 설정 정보에 기반한, 상기 제 2 기지국으로부터 전송된 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호에 대한 측정 결과를 수신하도록 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 제 1 무선 통신을 지원하는 제 1 기지국 및 제 2 무선 통신을 지원하는 제 2 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템 내, 제 2 기지국에 있어서, 신호를 송수신하는 송수신부; 및 상기 제 1 기지국과 상기 제 1 무선 통신을 통해 데이터 통신을 수행하는 단말로, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보를 전송하도록 제어하고, 상기 단말로부터, 상기 설정 정보에 기반한 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호에 대한 측정 결과를 수신하도록 제어하며, 상기 측정 결과에 기반하여 상기 단말에 상기 제 2 무선 통신 연결을 설정하도록 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.
본 발명은 단말의 4G 연결 상황에서 보다 효율적인 5G 접속을 가능하게 한다. 뿐만 아니라, 단말의 최초 5G 접속을 보다 효율적으로 수행할 수 있도록 한다.
도 1은 4G와 5G를 지원하는 무선 통신 시스템을 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 한 실시 예에 따른 단말의 5G 시스템에 대한 초기 접속 절차의 한 예시를 나타내는 도면,
도 3a는 본 발명의 한 실시 예에 따른 단말의 5G 시스템에 대한 초기 접속 절차의 다른 예시를 나타내는 도면,
도 3b는 본 발명의 한 실시 예에 따른 단말의 5G 시스템에 대한 초기 접속 절차의 또 다른 예시를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명의 한 실시 예에 따른 단말의 5G 시스템 접속에 대한 해제 절차의 한 예시를 나타내는 도면,
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단말의 5G 시스템에 대한 초기 접속 절차의 한 예시를 나타내는 도면,
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단말의 5G 시스템 접속에 대한 해제 절차의 한 예시를 나타내는 도면,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 개략적인 구성을 나타내는 도면,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 단말이 5G application list 정보를 기반으로 5G modem을 ON시키는 내부 장치의 한 예시를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 단말이 5G application list 정보를 기반으로 5G modem을 ON시키는 내부 장치의 다른 예시를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 master 기지국의 커버리지에 속한 단말이 secondary 기지국에 함께 연결되어 있는 상황을 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른, 단말이 매크로 기지국에 연결 요청한 이후 매크로 기지국이 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른, 단말이 매크로 기지국에 연결된 이후 하향링크 데이터 발생에 의해 매크로 기지국이 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타내는 도면이다.
도 14은 본 발명의 실시 예에 따른, 단말이 매크로 기지국에 연결된 이후 상향링크 데이터 발생에 의해 매크로 기지국이 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른, 단말이 매크로 기지국에 연결된 이후 상향링크 데이터 발생에 의해 단말이 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타내는 도면이다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른, 단말이 idle 상태에서 상향링크 데이터 발생에 의해 단말이 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타내는 도면이다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른, 단말이 idle 상태에서 하향링크 데이터 발생에 의해 단말이 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타내는 도면이다.
도 18은 본 발명의 실시 예에 따른, 단말이 idle 상태에서 하향링크 데이터 발생에 의해 단말이 복수의 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타내는 도면이다.
도 19는 본 발명의 실시 예에 따른, 단말이 idle 상태에서 상향링크 데이터 발생에 의해 기지국이 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타내는 도면이다.
도 20은 본 발명의 실시 예에 따른, 빔포밍에 기반하여 고주파 셀을 탐색하고 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 21은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 개략적인 구성을 나타내는 도면,
도 22는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 자세한 설명에 앞서, 본 명세서에서 사용되는 몇 가지 용어들에 대해 해석 가능한 의미의 예를 제시한다. 하지만, 아래 제시하는 해석 예로 한정되는 것은 아님을 주의하여야 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 무선 통신 시스템은 단말(100)에 4G를 지원하는 기지국(예컨대, LTE eNB, 100)뿐만 아니라 5G를 지원하는 기지국(105)를 포함할 수 있다. 단말(110)은 LTE를 지원하는 LTE 모뎀 및 5G를 지원하는 5G 모뎀을 포함할 수 있고, 따라서 4G 또는 5G 통신 중 적어도 하나를 통하여 외부 서버와 데이터를 송수신할 수 있다.
본 명세서에서 예컨대 4G는 LTE 또는 제 1 무선 통신으로 기술될 수 있고, 5G는 제 2 무선 통신으로 기술될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 non-standalone 시스템은 4G와 5G가 함께 제공될 수 있는 무선 통신 시스템을 의미할 수 있고, standalone 시스템은 5G만 제공될 수 있는 무선 통신 시스템을 의미할 수 있다. 본 발명의 한 실시 예에서 제안하는 non-standalone 시스템에서 단말의 5G 초기 접속 절차에 따르면, 단말은 LTE eNB를 통해 4G 시스템으로의 접속 절차를 수행하고 5G를 지원하는 capability에 대한 정보를 LTE 기지국 또는 5G 기지국으로 전송할 수 있다. 다른 예시로서, 상기 단말의 5G 지원 능력 정보는 단말 가입 정보 (예를 들어, IMEI(International Mobile Equipment Identity), AMBR(Aggregate maximum bitrate))를 통해 전달될 수 있다. 상기 5G를 지원하는 단말임을 인지하면 LTE기지국 또는 5G 기지국은 5G 셀 구성정보, 5G 셀 측정 구성 정보 등을 상기 단말에게 전송할 수 있다. 상기 단말은 5G radio capability 정보 (예를 들어, 지원 가능한 carrier aggregation configuration, 지원 가능한 MIMO configuration, 지원 가능한 beam-forming configuration 등)를 기지국에게 전송할 수 있다.
상기 단말은 상기 5G 셀 구성 정보, 5G 셀 측정 구성 정보를 활용하여 5G 셀 측정을 수행하고 상기 5G 셀 측정 결과를 상기 5G 기지국에게 전송할 수 있다. 상기 5G 기지국은 상기 단말의 5G 셀 측정 결과를 기반으로 상기 단말이 5G 시스템에 접속할 수 있는 5G 기지국 정보를 전송할 수 있다. 또한 상기 5G 기지국 및 게이트웨이는 상기 단말에게 5G 서비스를 제공할 수 있는 5G 데이터 경로 (5G data bearer)를 셋팅할 수 있다. 이후 상기 단말은 상기 5G 기지국을 통해 5G 데이터 경로에서 5G 서비스를 수신할 수 있다.
하기에서는 도 2, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 상기 non-standalone 시스템에서 단말의 5G 초기 접속 절차를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 한 실시 예에 따른 본 발명의 Non-standalone 시스템에서 단말의 5G 초기 접속 절차의 한 예시를 나타낸다. 도 2에서 UE(201)는 단말을 의미하며, LTE eNB(203)는 LTE 기지국을 의미한다. 5G AU(Access Unit) 1(205), 5G AU2(207)는 5G 기지국(eNB)에서 PHY의 기능과 MAC의 일부 기능(예: HARQ)을 가진 entity이며, 5G CU(Control Unit)(209)는 5G AU의 기능을 제외한 나머지 기능(MAC, RLC, PDCP, RRC 등)을 가진 entity이다. 상기 5G AU는 5G 기지국의 무선 유닛으로 정의할 수 있고, 상기 5G CU는 5G 기지국의 제어 유닛으로 정의할 수 있다. 5G AU와 5G CU에 포함하는 기능은 상기 예와 다를 수 있으며 상기 5G AU와 5G CU의 세부 기능은 본 발명의 범위에서 벗어나므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 5G eNB는 5G AU와 5G CU로 분리될 수도 있고, 별도 entity로 분리되지 않을 수도 있다. 별도 entity로 분리되는 경우 5G AU와 5G CU 간 interface는 구현으로 해결할 수 있다. 본 발명에서는 이해를 위해 5G eNB가 5G AU와 5G CU로 분리된 경우에 대해서 설명한다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 5G eNB가 별도 entity로 분리되지 않은 경우까지 포함함은 잘 이해될 수 있을 것이다.
단말(201)은 예컨대, 초기 파워 구동 시 221 및 223 단계에서 LTE modem과 5G Modem을 시작하며, 225 단계에서 기존의 절차에 따라 LTE 기지국(203)을 통해 LTE 시스템에 접속할 수 있다. LTE 시스템에 연결된 단말(201) 중에 5G modem이 있는 단말은, 227 단계에서 5G RRC Connection information (5G RRC 연결을 설정하기 위해 필요한 구성 정보)을 수신할 수 있는데, 단말이 5G RRC Connection information을 수신하는 방법은 다음과 같을 수 있다.
1) LTE기지국을 통한 단말에 의한 트리거링(UE initiated triggering via LTE eNB)
5G modem이 있는 단말(201)은 LTE 초기 연결 시 단말의 capability 정보 중에 5G가 있음을 LTE eNB(203)에게 알려줄 수 있다. 단말(201)이 UECapabilityEnquiry 메시지에 대한 응답으로 UECapabilityInformation 메시지 전송 시 이 메시지 안에 5G가 사용 가능함을 알려줄 수있다. 또한 상기 UECapabilityInformation 메시지는 상기 단말(201)이 5G standalone mode를 지원하는지 5G non-standalone mode를 지원하는지 정보를 포함할 수 있다. 단말(201)로부터 5G capability가 가능하다는 정보를 수신한 LTE eNB(203)는 5G CU(209)에게 5G RRC Connection information을 생성하라는 신호를 전송하거나 직접 5G RRC Connection information을 생성할 수 있다. 5G RRC Connection information을 생성하라는 신호를 수신한 5G CU (209)또는 LTE eNB(203)는, 229 단계에서 5G RRC Connection information을 만든 후 단말(201)에게 전송할 수 있다. 5G RRC Connection information 는 향후 단말이 5G AU/CU에게 접속 시 필요한 사전 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따라, 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 시스템 정보 (한 예로 LTE의 MIB 또는 SIB 정보에 대응하는 5G 시스템 정보 전체 또는 일부), 5G cell 정보 (frequency, bandwidth 등) 또는 5G cell measurement configuration 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 기지국에서 사용하는 SFN (system frame number) 파라미터를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information은 상기 5G CU(209)가 관리하는 한 개 이상의 5G AU(205, 207)에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한, 5G RRC Connection information은 상기 단말(201)이 5G CU(209)/5G AU(205,207)와 통신할 때 필요로 하는 정보(PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP 정보 등)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, RRC 정보에는 단말을 구분하는 C-RNTI가 포함될 수 있다. 5G RRC Connection information 메시지를 수신한 단말(201)은 231 단계에서 5G RRC Connection information ACK를 전송할 수 있다.
한편, 상기 5G RRC Connection information 정보를 이용해서 단말은 5G AU(205, 207)를 찾을 수 있다. 5G RRC Connection information 내에 5G AU 위치 정보도 포함될 수 있다. 5G AU 위치 정보는 5G AU(205, 207)가 설치된 위도, 경도 또는 반경 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 단말(201)은 해당 정보를 자신의 위치 정보와 비교하여 5G modem을 ON/OFF 시키고 5G eNB를 찾는 판단 기준으로 사용할 수 있다. 이렇게 함으로써 단말은 5G AU(205, 207)가 없는 지역에서 불필요하게 5G 셀을 찾기 위해 사용되는 단말의 파워를 절약할 수 있다. 또 다른 방법으로 단말이 자기 위치 정보를 주기적으로 5G CU(209)에게 전송할 수 있고 5G CU(209)가 상기 단말 주변에 5G AU(205, 207)가 있음을 판단하게 할 수 있다. 5G CU(209)는 단말(201)이 자신의 5G AU(205, 207) 전송 영역 근처에 있을 때 5G RRC Connection information를 전송할 수도 있다.
2) 5G기지국(5G CU)을 통한 단말에 의한 트리거링(UE initiated triggering via 5G CU(RRC))
LTE 시스템에 초기 접속을 마친 단말 중에 5G capability를 가진 단말(201)은 LTE eNB(203)를 통해 5G CU(209)로 5G RRC Connection information request 메시지를 전송할 수 있다. 만약 LTE 서비스 영역 내에 5G CU(209)가 있으면 이에 대한 응답으로 229 단계에서 5G RRC Connection information 메시지를 전송할 수 있다. 5G RRC Connection information메시지를 수신한 단말(201)은 231 단계에서 5G RRC Connection information ACK 메시지를 전송할 수 있다. 만약 단말(201)이 5G RRC Connection information request 메시지를 보냈는데, 5G RRC Connection information 메시지가 오지 않는 경우, 단말(201)은 현재 LTE 서비스 영역 내에 5G eNB가 없다고 판단할 수 있다. 또는 LTE eNB(203)가 5G eNB가 없다는 메시지를 단말에게 전송할 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 따라, 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 시스템 정보 (한 예로 LTE의 MIB 또는 SIB 정보에 대응하는 5G시스템 정보 전체 또는 일부), 5G cell 정보 (frequency, bandwidth 등), 또는 5G cell measurement configuration 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 기지국에서 사용하는 SFN (system frame number) 파라미터를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information은 상기 5G CU(209)가 관리하는 한 개 이상의 5G AU(205, 207)에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한, 5G RRC Connection information은 상기 단말(201)이 5G CU(209)/5G AU(205,207)와 통신할 때 필요로 하는 정보(PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP 정보 등)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, RRC 정보에는 단말을 구분하는 C-RNTI가 포함될 수 있다. 5G RRC Connection information 메시지를 수신한 단말(201)은 231 단계에서 5G RRC Connection information ACK를 전송할 수 있다.
한편, 상기 5G RRC Connection information 정보를 이용해서 단말은 5G AU(205, 207)를 찾을 수 있다. 5G RRC Connection information 내에 5G AU 위치 정보도 포함될 수 있다. 5G AU 위치 정보는 5G AU(205, 207)가 설치된 위도, 경도 또는 반경 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 단말(201)은 해당 정보를 자신의 위치 정보와 비교하여 5G modem을 ON/OFF 시키고 5G eNB를 찾는 판단 기준으로 사용할 수 있다. 이렇게 함으로써 단말은 5G AU(205, 207)가 없는 지역에서 불필요하게 5G 셀을 찾기 위해 사용되는 단말의 파워를 절약할 수 있다.
3) LTE 기지국에 의한 트리거링(LTE eNB initiated triggering)
LTE eNB(203)는 자신의 전송 영역 내에 5G CU 및 5G AU(205 내지 209)가 있는지 파악할 수 있다. 만약 자신의 전송 영역 내에 5G CU, 5G AU(205 내지 209)가 존재하는 경우 단말이 초기 접속하는 방법은 다음과 같을 수 있다.
5G capability가 있는 단말은 LTE 시스템의 사용자 정보(User Subscriber profile)에 5G 지원가능한 단말이라는 유저 정보가 core 망(예. HSS)에 저장되어 있을 수 있다. 상기 유저 정보는 예를 들어 IMEI 또는 AMBR 파라미터에 설정될 수 있다. 상기 IMEI 값 또는 AMBR 값이 5G용 값으로 설정되어 있으면, MME(213)는 LTE eNB(203)에게 단말(201)이 5G 지원 가능하다는 정보를 전달할 수 있다. 예를 들어, AMBR 값이 4G에서 지원하는 값보다 큰 값으로 설정된 경우 또는 IMEI 값이 5G specific 값으로 설정된 경우에 해당할 수 있다. 상기 MME(213)와 LTE eNB(203) 간 5G 지원 가능 단말 정보를 기반으로, 상기 단말(201)의 5G 서비스를 지원할 수 있는 S1 bearer 및 S5 bearer가 설정될 수 있다. 예를 들어, MME(213)가 LTE eNB(203)에게 전달하는 값에 상기 단말(201)이 5G를 지원한다는 정보를 포함할 수 있다. 단말이 5G capability를 갖고 있다는 정보를 수신한 LTE eNB(203)는 5G CU(209)에게 5G RRC Connection information을 생성하라는 신호를 전송하거나 직접 5G RRC Connection information을 생성할 수 있다.
5G RRC Connection information을 생성하라는 신호를 수신한 5G CU(209) 또는 LTE eNB(203)는 229 단계에서, 5G RRC Connection information을 만든 후 단말(201)에게 전송할 수 있다. 5G RRC Connection information 은 향후 단말(201)이 5G AU/CU에게 접속시 필요한 사전 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따라, 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 시스템 정보 (한 예로 LTE의 MIB 또는 SIB 정보에 대응하는 5G 시스템 정보 전체 또는 일부), 5G cell 정보 (frequency, bandwidth 등) 또는 5G cell measurement configuration 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 기지국에서 사용하는 SFN (system frame number) 파라미터를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information은 상기 5G CU(209)가 관리하는 한 개 이상의 5G AU(205, 207)에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한, 5G RRC Connection information은 상기 단말(201)이 5G CU(209)/5G AU(205,207)와 통신할 때 필요로 하는 정보(PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP 정보 등)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, RRC 정보에는 단말을 구분하는 C-RNTI가 포함될 수 있다. 5G RRC Connection information 메시지를 수신한 단말(201)은 231 단계에서 5G RRC Connection information ACK를 전송할 수 있. 상기 5G RRC Connection information 정보를 이용해서 단말은 5G AU(205, 207)를 찾을 수도 있다.
다른 예시로 LTE eNB(203)는 자신의 전송 영역 내에 5G CU 및 5G AU(205 내지 209)가 있는지 파악할 수 있다. 만약 자신의 전송 영역 내에 5G CU, 5G AU(205 내지 209)가 존재하는 경우에 단말이 초기 접속하는 경우라면, LTE eNB(203)는 5G CU(209)에게 5G RRC Connection information을 생성하라는 신호를 보내거나 직접 5G RRC Connection information 신호를 전송할 수 있다. 5G CU(209) 또는 LTE eNB(203)는 229 단계에서 5G RRC Connection information을 생성하여 단말에게 전송할 수 있다. 5G RRC Connection information을 수신한 단말(201)은 5G capability가 있으면 이 정보를 수신한 뒤 231 단계에서5G RRC Connection information ACK를 전송할 수 있다. 만약 5G RRC Connection information을 수신한 단말(201)이 5G capability가 없는 경우, 상기 단말(201)은 5G RRC Connection information을 무시할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따라, 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 시스템 정보 (한 예로 LTE의 MIB 또는 SIB 정보에 대응하는 5G 시스템 정보 전체 또는 일부), 5G cell 정보 (frequency, bandwidth 등) 또는 5G cell measurement configuration 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 기지국에서 사용하는 SFN (system frame number) 파라미터를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information은 상기 5G CU(209)가 관리하는 한 개 이상의 5G AU(205, 207)에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한, 5G RRC Connection information은 상기 단말(201)이 5G CU(209)/5G AU(205,207)와 통신할 때 필요로 하는 정보(PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP 정보 등)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, RRC 정보에는 단말을 구분하는 C-RNTI가 포함될 수 있다. 5G RRC Connection information 메시지를 수신한 단말(201)은 231 단계에서 5G RRC Connection information ACK를 전송할 수 있.
한편, 상기 5G RRC Connection information 정보를 이용해서 단말은 5G AU(205, 207)를 찾을 수 있다. 5G RRC Connection information 내에 5G AU 위치 정보도 포함될 수 있다. 5G AU 위치 정보는 5G AU(205, 207)가 설치된 위도, 경도 또는 반경 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 단말(201)은 해당 정보를 자신의 위치 정보와 비교하여 5G modem을 ON/OFF 시키고 5G eNB를 찾는 판단 기준으로 사용할 수 있다. 이렇게 함으로써 단말은 5G AU(205, 207)가 없는 지역에서 불필요하게 5G 셀을 찾기 위해 사용되는 단말의 파워를 절약할 수 있다.
한편, 상기 5G RRC Connection information은 단말(201)이 5G modem을 on 시키기 전 또는 5G modem을 on 시킨 후에 획득될 수 있다. 상기 5G RRC Connection information메시지를 수신한 단말(201)은 5G RRC Connection information 를 저장하고 있다가 5G RRC 연결을 설정하는 데 사용할 수 있다.
상기 단말(201)은 5G radio capability 정보 (예를 들어, 지원 가능한 carrier aggregation configuration, 지원 가능한 MIMO configuration, 지원 가능한 beam-forming configuration 등)를 LTE 기지국 또는 5G기지국에게 전송할 수 있다.
5G 단말(201)은 233 및 235 단계에서Synchronization Signal (SS) (또는 SS/ Broadcast Channel (BCH)) 수신을 통해 적어도 하나의 AU(205, 207)를 찾을 때까지 SS 신호 (또는 SS/ BCH 신호) 수신 동작을 수행할 수 있다. 만약 5G AU(205, 207)로부터 SS 신호 또는 (SS/BCH 신호)를 수신하게 되면 하향링크 동기를 맞춘다. 동기를 맞추고 나서, 단말(201)은 Beam Measurement Reference Signal(BMRS)를 수신해서 237 단계에서 5G AU measurement를 수행할 수 있다.
다른 예시로서, 단말은 SS만 보고 동기를 맞춘 다음에 바로 BMRS를 수신해서 measurement를 수행할 수도 있다.
또 다른 예시로서, 단말은 BMRS를 통해 동기를 맞추고 바로 measurement를 수행할 수도 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 SS는 5G 셀 식별자를 포함할 수 있다. 다른 예시로서, 상기 BMRS가 5G 셀 식별자를 포함할 수도 있다.
단말(201)이 5G AU(205, 207)로부터의 BMRS를 통해 measurement를 수행한 결과, 특정 5G AU을 통해 통신이 가능하다는 판단이 되면, 단말(201)은 239 단계에서 LTE eNB(203)를 통해 5G CU(209)에게 5G Measurement report를 전송할 수 있다. 또 다른 예시로, 단말(201)이 LTE eNB(203)에게 5G Measurement report를 전송하고 LTE eNB(203)가 5G CU(209)에게 5G Measurement report를 전송할 수도 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 5G Measurement report는 통신이 가능한 한 개 이상의 5G AU 아이디, BMRS 측정값(RSRP or RSRQ)중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한 5G Measurement report는 통신이 가능한 5G AU의 최적 하향링크 빔 아이디를 포함할 수도 있다.
5G Measurement report를 수신한 5G CU(209)는 241 단계에서 최고의 측정값을 가진 하나의 5G AU를 선택하거나 특정 값(threshold) 이상을 가진 하나 이상의 5G AU를 선택할 수 있다. 도 2에서는 5G AU1(205)과 5G AU2(207)가 선택된 예시를 나타내고 있다. 한 예시로, 이중에 5G AU1(205)이 서비스 될 수 있는 cell이고(active), 5G AU2(207)는 후보 cell(candidate)일 수 있음을 나타내고 있다.
5G AU를 선택한 5G CU(209)는 단말(201)에게 243 단계에서 5G RRC Connection Reconfiguration 메시지를 전송하여, 특정 5G AU를 통해 통신시에 필요로 하는 정보를 전달할 수 있다. 상기 정보는 UE dedicated information, 식별자 (RNTI), Cell common information, Data Radio Bearer information, Dedicated RACH preamble, Dedicated RACH resource 중에 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection Reconfiguration 메시지는 5G 기지국에서 사용하는 SFN (system frame number) 파라미터를 더 포함할 수 있다.
5G RRC Connection Reconfiguration를 수신한 단말(201)은 245 단계에서 5G CU(209)에게 5G RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 전송할 수 있다. 5G RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 수신한 5G CU(209)는 247 단계에서LTE eNB(203)에게 5G RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 전송할 수 있다. 5G RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 수신한 LTE eNB(203)는 249 단계에서 5G eNB (예컨대, 5G AU1(205))로 data path switch 를 수행할 수 있다.
5G RRC Connection Reconfiguration을 수신한 단말(201)은 251 단계에서 5G RRC Connection Reconfiguration에 포함된 dedicated RACH preamble을 5G AU1(205)에게 전송할 수 있다. 이 때 단말(201)은 해당 AU(205)에 대한 BMRS 측정 시 최적 수신빔으로 결정된 빔으로 dedicated RACH preamble을 전송할 수 있는데, 다음의 2가지 예시를 포함할 수 있다.
1) Measurement report에 최적 하향링크 빔 아이디를 전송한 경우
예컨대, 단말(201)은 해당 AU(205)의 BMRS 측정 시 최적 수신빔으로 결정된 빔으로 dedicated RACH preamble을 1번 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말(201)이 해당 AU(205)의 BMRS 측정해보니, 하향링크 최적 송신빔은 7번이고, 하향링크 최적 수신빔은 3번으로 결정되었다고 가정해보자. 그러면, 단말(201)은 Measurement report에 하향링크 최적 송신빔 아이디 7을 전송할 수 있다. 5G AU(205)는 해당 단말(201)을 위한 최적 송신빔이 7번이라는 것을 알게 되고, 채널 reciprocity를 이용해서 나중에 RACH preamble수신 시, 7번 빔을 이용해서 한번만 수신할 수 있다. 단말(201)은 최적 수신빔이 3번이므로 Dedicated RACH preamble 송신 시 채널 reciprocity를 이용해서 3번빔으로 한번 전송할 수 있다.
2) Measurement report에 최적 하향링크 빔 아이디를 전송하지 않은 경우
단말(201)은 최적 수신빔 3번으로 N번 전송하고, 5G AU1(205)는 N빔을 sweep하면서 Dedicated RACH preamble을 수신할 수 있다. 여기서 N은 5G 기지국의 빔 개수를 의미한다. 이를 통해 RACH 최적 수신빔을 알게 되면, 5G AU1(205)는 채널 reciprocity를 이용해서 하향링크 최적 빔을 결정할 수 있다.
5G AU1(205)는 Dedicated RACH preamble을 수신하게 되면, 253 단계에서 단말의 상향링크 timing을 확인하고 단말에게 Random Access Response 메시지를 전송하여 알려줄 수 있다. 상기 Random Access Response 메시지는 5G 기지국에서 사용하는 SFN (system frame number) 파라미터를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 또 다른 예시로서, Dedicated RACH preamble이 아닌 Contention-based RACH preamble이 사용될 수도 있다. 이 경우, 단말은 RACH preamble set내에서 임의로 선택된 RACH preamble을 전송할 수 있다. 만약, 충돌이 발생하는 경우 backoff 절차를 통해 다시 RACH preamble 전송을 시도할 수 있다. 혹은 단말(201)이 Dedicated RACH preamble을 시도했는데 실패한 경우, Contention-based RACH preamble을 수행할 수도 있다.
Contention based RACH인 경우, 상기 5G AU1(205)로부터 Random Access Response를 잘 수신한 경우, 단말(201)은 LTE eNB(203)를 통해 5G CU(209)로 RACH 절차가 성공했음을 알릴 수도 있다.
앞에서 기술한 본 발명의 초기 접속 시나리오는, 예컨대 단말이 처음에 전원을 켤 때 LTE modem, 5G modem을 모두 ON하는 시나리오에 적용될 수 있다.
다른 예시로서, 단말이 5G modem을 on 시키는 조건을 사용해서 초기 접속 절차를 수행하는 시나리오도 고려할 수 있다.
본 발명의 Non-standalone 시스템에서 단말이 특정 조건에 의해 5G modem을 ON시켜서 5G 초기 접속 절차를 수행하는 시나리오는 아래와 같이 2가지 경우를 포함할 수 있다. 첫 번째는 Application 기반 5G 초기 접속 절차를 수행하는 시나리오이고, 두 번째는 LTE eNB의 버퍼 상태 기반 5G 초기 접속 절차를 수행하는 시나리오이다.
도 3a는 본 발명의 한 실시 예에 따른 Non-standalone 시스템에서 application 기반 단말의 5G 초기 접속 절차를 나타낸다. 3a에서 UE(301)는 단말을 의미하며, LTE eNB(303)는 LTE 기지국을 의미한다. 5G AU1(305), 5G AU2(307)는 5G eNB에서 PHY의 기능과 MAC의 일부 기능(예: HARQ)을 가진 entity이며, 5G CU(309)는 5G AU의 기능을 제외한 나머지 기능(MAC, RLC, PDCP, RRC 등)을 가진 entity이다. 5G AU(305, 307)와 5G CU(309)에 포함하는 기능은 상기 예와 다를 수 있으며, 상기 5G AU(305, 307)와 5G CU(309)의 세부 기능은 본 발명의 범위에서 벗어나므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 5G eNB는 5G AU(305, 307)와 5G CU(309)로 분리될 수도 있고, 별도 entity로 분리되지 않을 수도 있다. 별도 entity로 분리되는 경우 5G AU와 5G CU 간 interface는 구현으로 해결할 수 있다. 본 발명에서는 이해를 위해 5G eNB가 5G AU와 5G CU로 분리된 경우에 대해서 설명한다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 5G eNB가 별도 entity로 분리되지 않은 경우까지 포함함은 잘 이해될 수 있을 것이다.
단말(301)은 예컨대 초기 파워 구동 시 321 단계에서 LTE modem을 시작하며, 323 단계에서 기존의 절차에 따라 LTE 기지국(303)을 통해 LTE 시스템에 접속할 수 있다. LTE 시스템에 연결된 단말(301) 중에 5G modem이 있는 단말은, 325 단계에서 5G RRC Connection information (5G RRC 연결을 설정하기 위해 필요한 구성 정보)을 수신할 수 있는데, 단말이 5G RRC Connection information을 수신하는 방법은 다음과 같을 수 있다.
1) LTE기지국을 통한 단말에 의한 트리거링(UE initiated triggering via LTE eNB)
5G modem이 있는 단말(301)은 LTE 초기 연결 시 단말의 capability 정보 중에 5G가 있음을 LTE eNB(303)에게 알려줄 수 있다. 단말(301)이 UECapabilityEnquiry 메시지에 대한 응답으로 UECapabilityInformation 메시지 전송 시 이 메시지 안에 5G가 사용 가능함을 알려줄 수있다. 또한 상기 UECapabilityInformation 메시지는 상기 단말(301)이 5G standalone mode를 지원하는지 5G non-standalone mode를 지원하는지 정보를 포함할 수 있다. 단말(301)로부터 5G capability가 가능하다는 정보를 수신한 LTE eNB(303)는 5G CU(309)에게 5G RRC Connection information을 생성하라는 신호를 전송하거나 직접 5G RRC Connection information을 생성할 수 있다. 5G RRC Connection information을 생성하라는 신호를 수신한 5G CU (309)또는 LTE eNB(303)는, 327 단계에서 5G RRC Connection information을 만든 후 단말(301)에게 전송할 수 있다. 5G RRC Connection information 는 향후 단말이 5G AU/CU에게 접속 시 필요한 사전 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따라, 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 시스템 정보 (한 예로 LTE의 MIB 또는 SIB 정보에 대응하는 5G 시스템 정보 전체 또는 일부), 5G cell 정보 (frequency, bandwidth 등) 또는 5G cell measurement configuration 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 기지국에서 사용하는 SFN (system frame number) 파라미터를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information은 상기 5G CU(309)가 관리하는 한 개 이상의 5G AU(305, 307)에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한, 5G RRC Connection information은 상기 단말(201)이 5G CU(209)/5G AU(205,207)와 통신할 때 필요로 하는 정보(PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP 정보 등)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, RRC 정보에는 단말을 구분하는 C-RNTI가 포함될 수 있다. 5G RRC Connection information 메시지를 수신한 단말(301)은 329 단계에서 5G RRC Connection information ACK를 전송할 수 있.
한편, 상기 5G RRC Connection information 정보를 이용해서 단말은 5G AU(305, 307)를 찾을 수 있다. 5G RRC Connection information 내에 5G AU 위치 정보도 포함될 수 있다. 5G AU 위치 정보는 5G AU(305, 307)가 설치된 위도, 경도 또는 반경 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 단말(301)은 해당 정보를 자신의 위치 정보와 비교하여 5G modem을 ON/OFF 시키고 5G eNB를 찾는 판단 기준으로 사용할 수 있다. 이렇게 함으로써 단말은 5G AU(305, 307)가 없는 지역에서 불필요하게 5G 셀을 찾기 위해 사용되는 단말의 파워를 절약할 수 있다. 또 다른 방법으로 단말이 자기 위치 정보를 주기적으로 5G CU(309)에게 전송할 수 있고 5G CU(309)가 상기 단말 주변에 5G AU(305, 307)가 있음을 판단하게 할 수 있다. 5G CU(309)는 단말(301)이 자신의 5G AU(305, 307) 전송 영역 근처에 있을 때 5G RRC Connection information를 전송할 수도 있다.
2) 5G기지국(5G CU)을 통한 단말에 의한 트리거링(UE initiated triggering via 5G CU(RRC))
LTE 시스템에 초기 접속을 마친 단말 중에 5G capability를 가진 단말(301)은 LTE eNB (303)를 통해 5G CU(309)로 5G RRC Connection information request 메시지를 전송할 수 있다. 만약 LTE 서비스 영역 내에 5G CU(309)가 있으면 이에 대한 응답으로 327 단계에서 5G RRC Connection information 메시지를 전송할 수 있다. 5G RRC Connection information메시지를 수신한 단말(301)은 329 단계에서 5G RRC Connection information ACK 메시지를 전송할 수 있다. 만약 단말(301)이 5G RRC Connection information request 메시지를 보냈는데, 5G RRC Connection information 메시지가 오지 않는 경우, 단말(301)은 현재 LTE 서비스 영역 내에 5G eNB가 없다고 판단할 수 있다. 또는 LTE eNB(303)가 5G eNB가 없다는 메시지를 단말에게 전송할 수도 있다.
5G RRC Connection information은 향후 단말(301)이 5G AU/CU (305, 307, 309)에게 접속 시 필요한 사전 정보를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따라, 5G RRC Connection information 메시지는 5G 시스템 정보 (한 예로 LTE의 MIB 또는 SIB 정보에 대응하는 5G시스템 정보 전체 또는 일부), 5G cell 정보 (frequency, bandwidth 등), 또는 5G cell measurement configuration 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 기지국에서 사용하는 SFN (system frame number) 파라미터를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information은 상기 5G CU(309)가 관리하는 한 개 이상의 5G AU(305, 307)에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한, 5G RRC Connection information은 상기 단말(201)이 5G CU(209)/5G AU(205,207)와 통신할 때 필요로 하는 정보(PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP 정보 등)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, RRC 정보에는 단말을 구분하는 C-RNTI가 포함될 수 있다. 5G RRC Connection information 메시지를 수신한 단말(301)은 329 단계에서 5G RRC Connection information ACK를 전송할 수 있다.
한편, 상기 5G RRC Connection information 정보를 이용해서 단말은 5G AU(305, 307)를 찾을 수 있다. 5G RRC Connection information 내에 5G AU 위치 정보도 포함될 수 있다. 5G AU 위치 정보는 5G AU(305, 307)가 설치된 위도, 경도 또는 반경 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 단말(301)은 해당 정보를 자신의 위치 정보와 비교하여 5G modem을 ON/OFF 시키고 5G eNB를 찾는 판단 기준으로 사용할 수 있다. 이렇게 함으로써 단말은 5G AU(305, 307)가 없는 지역에서 불필요하게 5G 셀을 찾기 위해 사용되는 단말의 파워를 절약할 수 있다.
3) LTE 기지국에 의한 트리거링(LTE eNB initiated triggering)
LTE eNB(303)는 자신의 전송 영역 내에 5G CU 및 5G AU(305 내지 309)가 있는지 파악할 수 있다. 만약 자신의 전송 영역 내에 5G CU, 5G AU(305 내지 309)가 존재하는 경우 단말이 초기 접속하는 방법은 다음과 같을 수 있다.
5G capability가 있는 단말은 LTE 시스템의 사용자 정보(User Subscriber profile)에 5G 지원가능한 단말이라는 유저 정보가 core 망(예. HSS)에 저장되어 있을 수 있다. 상기 유저 정보는 예를 들어 IMEI 또는 AMBR 파라미터에 설정될 수 있다. 상기 IMEI 값 또는 AMBR 값이 5G용 값으로 설정되어 있으면, MME(313)는 LTE eNB(303)에게 단말(301)이 5G 지원 가능하다는 정보를 전달할 수 있다. 예를 들어, AMBR 값이 4G에서 지원하는 값보다 큰 값으로 설정된 경우 또는 IMEI 값이 5G specific 값으로 설정된 경우에 해당할 수 있다. 상기 MME(313)와 LTE eNB(303) 간 5G 지원 가능 단말 정보를 기반으로, 상기 단말(301)의 5G 서비스를 지원할 수 있는 S1 bearer 및 S5 bearer가 설정될 수 있다. 예를 들어, MME(313)가 LTE eNB(303)에게 전달하는 값에 상기 단말(301)이 5G를 지원한다는 정보를 포함할 수 있다. 단말이 5G capability를 갖고 있다는 정보를 수신한 LTE eNB(303)는 5G CU(309)에게 5G RRC Connection information을 생성하라는 신호를 전송하거나 직접 5G RRC Connection information을 생성할 수 있다.
5G RRC Connection information을 생성하라는 신호를 수신한 5G CU(309) 또는 LTE eNB(303)는 327 단계에서, 5G RRC Connection information을 만든 후 단말(301)에게 전송할 수 있다. 5G RRC Connection information 은 향후 단말(301)이 5G AU/CU에게 접속시 필요한 사전 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따라, 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 시스템 정보 (한 예로 LTE의 MIB 또는 SIB 정보에 대응하는 5G 시스템 정보 전체 또는 일부), 5G cell 정보 (frequency, bandwidth 등) 또는 5G cell measurement configuration 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 기지국에서 사용하는 SFN (system frame number) 파라미터를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information은 상기 5G CU(309)가 관리하는 한 개 이상의 5G AU(305, 307)에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한, 5G RRC Connection information은 상기 단말(201)이 5G CU(209)/5G AU(205,207)와 통신할 때 필요로 하는 정보(PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP 정보 등)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, RRC 정보에는 단말을 구분하는 C-RNTI가 포함될 수 있다. 5G RRC Connection information 메시지를 수신한 단말(301)은 329 단계에서 5G RRC Connection information ACK를 전송할 수 있. 상기 5G RRC Connection information 정보를 이용해서 단말은 5G AU(305, 307)를 찾을 수도 있다.
다른 예시로 LTE eNB(303)는 자신의 전송 영역 내에 5G CU 및 5G AU(305 내지 309)가 있는지 파악할 수 있다. 만약 자신의 전송 영역 내에 5G CU, 5G AU(305 내지 309)가 존재하는 경우에 단말이 초기 접속하는 경우라면, LTE eNB(303)는 5G CU(309)에게 5G RRC Connection information을 생성하라는 신호를 보내거나 직접 5G RRC Connection information 신호를 전송할 수 있다. 5G CU(309) 또는 LTE eNB(303)는 327 단계에서 5G RRC Connection information을 생성하여 단말에게 전송할 수 있다. 5G RRC Connection information을 수신한 단말(301)은 5G capability가 있으면 이 정보를 수신한 뒤 329 단계에서5G RRC Connection information ACK를 전송할 수 있다. 만약 5G RRC Connection information을 수신한 단말(301)이 5G capability가 없는 경우, 상기 단말(301)은 5G RRC Connection information을 무시할 수 있다.
5G RRC Connection information은 향후 단말(301)이 5G AU(305, 307)에게 접속 시 필요한 사전 정보를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 시스템 정보 (한 예로 LTE의 MIB 또는 SIB 정보에 대응하는 5G 시스템 정보 전체 또는 일부), 5G cell 정보 (frequency, bandwidth 등) 또는 5G cell measurement configuration 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 기지국에서 사용하는 SFN (system frame number) 파라미터를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information은 상기 5G CU(309)가 관리하는 한 개 이상의 5G AU(305, 307)에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한, 5G RRC Connection information은 상기 단말(201)이 5G CU(209)/5G AU(205,207)와 통신할 때 필요로 하는 정보(PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP 정보 등)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, RRC 정보에는 단말을 구분하는 C-RNTI가 포함될 수 있다. 5G RRC Connection information 메시지를 수신한 단말(301)은 329 단계에서 5G RRC Connection information ACK를 전송할 수 있다.
한편, 상기 5G RRC Connection information 정보를 이용해서 단말은 5G AU(305, 307)를 찾을 수 있다. 5G RRC Connection information 내에 5G AU 위치 정보도 포함될 수 있다. 5G AU 위치 정보는 5G AU(305, 307)가 설치된 위도, 경도 또는 반경 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 단말(301)은 해당 정보를 자신의 위치 정보와 비교하여 5G modem을 ON/OFF 시키고 5G eNB를 찾는 판단 기준으로 사용할 수 있다. 이렇게 함으로써 단말은 5G AU(305, 307)가 없는 지역에서 불필요하게 5G 셀을 찾기 위해 사용되는 단말의 파워를 절약할 수 있다.
상기 단말(301)은 5G radio capability 정보 (예를 들어, 지원 가능한 carrier aggregation configuration, 지원 가능한 MIMO configuration, 지원 가능한 beam-forming configuration 등)를 LTE 기지국 또는 5G 기지국에게 전송할 수 있다.
5G 단말(301)은 331 단계에서 5G application이 실행되면 단말의 5G modem을 ON시키고, 상기 5G RRC Connection information 정보를 이용하여 5G eNB와의 초기 접속 절차를 수행할 수 있다. 예컨대, application layer를 통해 단말(301)의 5G modem으로 5G application 정보가 전달될 수 있다. 상기 331 절차에 대해서는 도 9 내지 도 10에서 자세하게 설명하기로 한다. 본 발명의 실시 예에서는 단말(301)에 5G application list가 미리 pre-configured 되어 있거나, LTE 시스템을 통해 5G application list를 수신할 수도 있다.
단말(301)의 5G modem이 ON되었지만 아직 5G 연결이 없기 때문에, 단말(301)은 333 단계에서 데이터를 LTE 연결을 통해 수신할 수 있다. 이 때 5G 데이터를 받기 위해서 단말(301)은 초기 접속 시 열어둔 default bearer를 통해 수신하거나 별도의 dedicated bearer를 setup하여 수신할 수 있다.
5G 단말(301)은 5G modem을 ON하고 난 후335 및 337 단계에서, 5G AU(305, 307)로부터 Synchronization Signal (SS) / Broadcast Channel (BCH)를 수신하여 하향링크 동기를 맞출 수 있다. 동기를 맞추고 나서, 단말(301)은 Beam Measurement Reference Signal (BMRS)를 수신해서 339 단계에서 5G AU measurement를 수행할 수 있다. 다른 예시로서, 단말(301)은 SS만 보고 동기를 맞춘 다음에 바로 BMRS를 수신해서 measurement를 수행할 수도 있다. 혹은 또 다른 예시로서, 단말(301)은 BMRS를 통해 동기를 맞추고 바로 measurement를 수행할 수도 있다. 본 발명의 실시 예에서, 상기 SS는 5G 셀 식별자를 포함할 수 있다. 다른 예시로서, 상기 BMRS가 5G 셀 식별자를 포함할 수 있다.
단말(301)이 5G AU(305, 307)로부터의 BMRS를 통해 measurement를 수행한 결과, 특정 5G AU을 통해 통신이 가능하다는 판단이 되면, 단말(301)은 341 단계에서 LTE eNB(303)를 통해 5G CU(309)에게 5G Measurement report를 전송할 수 있다. 또 다른 예시로, 단말(301)이 LTE eNB(303)에게 5G Measurement report를 전송하고 LTE eNB(303)가 5G CU(309)에게 5G Measurement report를 전송할 수도 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 5G Measurement report는 통신이 가능한 한 개 이상의 5G AU 아이디, BMRS 측정값(RSRP or RSRQ)중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한 5G Measurement report는 통신이 가능한 5G AU의 최적 하향링크 빔 아이디를 포함할 수도 있다.
5G Measurement report를 수신한 5G CU(309)는 343 단계에서 최고의 측정값을 가진 하나의 5G AU를 선택하거나 특정 값(threshold) 이상을 가진 하나 이상의 5G AU를 선택할 수 있다. 도 3a에서는 5G AU1(305)과 5G AU2(307)가 선택된 예시를 나타내고 있다. 한 예시로, 이중에 5G AU1(305)이 서비스 될 수 있는 cell이고(active), 5G AU2(307)는 후보 cell(candidate)일 수 있음을 나타내고 있다.
5G AU를 선택한 5G CU(309)는 단말(301)에게 345 단계에서 5G RRC Connection Reconfiguration 메시지를 전송하여, 특정 5G AU를 통해 통신시에 필요로 하는 정보를 전달할 수 있다. 상기 정보는 UE dedicated information, 식별자 (RNTI), Cell common information, Data Radio Bearer information, Dedicated RACH preamble, Dedicated RACH resource 중에 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection Reconfiguration 메시지는 5G 기지국에서 사용하는 SFN (system frame number) 파라미터를 더 포함할 수 있다.
5G RRC Connection Reconfiguration를 수신한 단말(301)은 347 단계에서 5G CU(309)에게 5G RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 전송할 수 있다. 5G RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 수신한 5G CU(309)는 349 단계에서LTE eNB(303)에게 5G RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 전송할 수 있다. 5G RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 수신한 LTE eNB(303)는 351 단계에서 이때까지 버퍼에 저장되어있던 단말 데이터를 5G AU1(305)에게 전송하고, 357단계에서5G AU1(305)로 path switch를 수행할 수 있다.
한편, 5G RRC Connection Reconfiguration을 수신한 단말(301)은 353 단계에서 5G RRC Connection Reconfiguration에 포함된 dedicated RACH preamble을 5G AU1(305)에게 전송할 수 있다. 이 때 단말(301)은 해당 AU(305)에 대한 BMRS 측정 시 최적 수신빔으로 결정된 빔으로 dedicated RACH preamble을 전송할 수 있는데, 다음의 2가지 예시를 포함할 수 있다.
1) Measurement report에 최적 하향링크 빔 아이디를 전송한 경우
예컨대, 단말(301)은 해당 AU(305)의 BMRS 측정 시 최적 수신빔으로 결정된 빔으로 dedicated RACH preamble을 1번 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말(301)이 해당 AU(305)의 BMRS 측정해보니, 하향링크 최적 송신빔은 7번이고, 하향링크 최적 수신빔은 3번으로 결정되었다고 가정해보자. 그러면, 단말(301)은 Measurement report에 하향링크 최적 송신빔 아이디 7을 전송할 수 있다. 5G AU(305)는 해당 단말(301)을 위한 최적 송신빔이 7번이라는 것을 알게 되고, 채널 reciprocity를 이용해서 나중에 RACH preamble수신 시, 7번 빔을 이용해서 한번만 수신할 수 있다. 단말(301)은 최적 수신빔이 3번이므로 Dedicated RACH preamble 송신 시 채널 reciprocity를 이용해서 3번빔으로 한번 전송할 수 있다.
2) Measurement report에 최적 하향링크 빔 아이디를 전송하지 않은 경우
단말(301)은 최적 수신빔 3번으로 N번 전송하고, 5G AU1(305)는 N빔을 sweep하면서 Dedicated RACH preamble을 수신할 수 있다. 여기서 N은 5G 기지국의 빔 개수를 의미한다. 이를 통해 RACH 최적 수신빔을 알게 되면, 5G AU1(305)는 채널 reciprocity를 이용해서 하향링크 최적 빔을 결정할 수 있다.
5G AU1(305)는 Dedicated RACH preamble을 수신하게 되면, 355 단계에서 단말의 상향링크 timing을 확인하고 단말에게 Random Access Response 메시지를 전송하여 알려줄 수 있다. 상기 Random Access Response 메시지는 5G 기지국에서 사용하는 SFN (system frame number) 파라미터를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 또 다른 예시로서, Dedicated RACH preamble이 아닌 Contention-based RACH preamble이 사용될 수도 있다. 이 경우, 단말은 RACH preamble set내에서 임의로 선택된 RACH preamble을 전송할 수 있다. 만약, 충돌이 발생하는 경우 backoff 절차를 통해 다시 RACH preamble 전송을 시도할 수 있다. 혹은 단말(301)이 Dedicated RACH preamble을 시도했는데 실패한 경우, Contention-based RACH preamble을 수행할 수도 있다.
Contention based RACH인 경우, 상기 5G AU1(305)로부터 Random Access Response를 잘 수신한 경우, 단말(301)은 LTE eNB(303)를 통해 5G CU(309)로 RACH 절차가 성공했음을 알릴 수도 있다.
도 3b는 본 발명 한 실시 예에 따른 Non-standalone 시스템에서 LTE eNB의 버퍼 정보 기반 5G 초기 접속 절차를 나타낸다. 도 3b에서 UE(301)는 단말을 의미하며, LTE eNB(303)는 LTE 기지국을 의미한다. 5G AU1(305), 5G AU2(307)는 5G eNB에서 PHY의 기능과 MAC의 일부 기능(예: HARQ)을 가진 entity이며, 5G CU(309)는 5G AU의 기능을 제외한 나머지 기능(MAC, RLC, PDCP, RRC 등)을 가진 entity이다. 5G eNB는 5G AU와 5G CU로 분리될 수도 있고, 별도 entity로 분리되지 않을 수도 있다. 별도 entity로 분리되는 경우 5G AU와 5G CU 간 interface는 구현으로 해결할 수 있다. 본 발명에서는 이해를 위해 5G eNB가 5G AU와 5G CU로 분리된 경우에 대해서 설명한다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 5G eNB가 별도 entity로 분리되지 않은 경우까지 포함함은 잘 이해될 수 있을 것이다.
도 3b의 전체적인 절차는 도 3a와 유사하며 차이점이 나는 부분은 다음과 같다. 단말이 5G application이 실행하게 되면, 371 단계에서 단말(301)은 LTE eNB(303)를 통해 데이터를 수신할 수 있다. 이 때, 373 단계에서 5G의 고용량 데이터가 LTE eNB(303)에 수신되어 LTE eNB(303)의 전송 한계로 인해 LTE eNB 버퍼에 데이터가 특정 값(threshold)보다 많이 쌓이게 된 것이 감지되면, LTE eNB(303)는 5G CU(309)에게 5G RRC Connection information을 생성하라고 신호를 보낼 수 있다. 따라서, 375 단계에서 5G CU(309)가 5G RRC Connection information을 생성하여 전송할 수도 있고, 또는 LTE eNB(303)가 상기 5G RRC Connection information을 직접 생성해서 보낼 수 있다.
5G RRC Connection information은 향후 단말(301)이 5G AU(305, 307)에게 접속 시 필요한 사전 정보를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 시스템 정보 (한 예로 LTE의 MIB 또는 SIB 정보에 대응하는 5G 시스템 정보 전체 또는 일부), 5G cell 정보 (frequency, bandwidth 등) 또는 5G cell measurement configuration 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information 메시지는 5G 기지국에서 사용하는 SFN (system frame number) 파라미터를 포함할 수 있다. 상기 5G RRC Connection information은 상기 5G CU(309)가 관리하는 한 개 이상의 5G AU(305, 307)에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 5G RRC Connection information은 상기 단말(301)이 5G CU(309)/5G AU(305,307)와 통신할 때 필요로 하는 정보(PHY, MAC, RLC, RRC, PDCP 정보 등)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, RRC 정보에는 단말을 구분하는 C-RNTI가 포함될 수 있다.
상기 5G RRC Connection information을 수신한 단말(301)은 379 단계에서 5G RRC Connection information ACK를 전송할 수 있다. 상기 단말(301)은 5G radio capability 정보 (예를 들어, 지원 가능한 carrier aggregation configuration, 지원 가능한 MIMO configuration, 지원 가능한 beam-forming configuration 등)를 LTE기지국 또는 5G 기지국에게 전송할 수 있다. 이 후 동작은 도 3a의 나머지 절차와 동일하게 수행될 수 있다.
한편, 5G 기지국의 용량이 포화되어 단말(301)에게 서비스를 지원하기 어려운 경우 기지국은 단말의 접속을 제한하는 동작을 수행해야 한다. 상기 단말(301) 접속 제한을 알리는 정보는, 상기 5G RRC Connection information 메시지, 5G RRC Connection Reconfiguration 메시지, Random Access Response 메시지 중 적어도 하나를 통해 전달될 수 있다. 상기 단말 접속 제한을 알리는 정보는 단말 접속 제한 지시, 접속 가능한 단말 클래스/타입, 접속 제한된 단말의 접속 재시도 가능 시점 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다. 단말(301)이 상기 5G RRC Connection information 메시지, 5G RRC Connection Reconfiguration 메시지 또는 Random Access Response 메시지를 통해 상기 단말 접속 제한 지시 정보를 수신하면 상기 단말(301)은 5G eNB로의 접속 절차를 중단할 수 있다. 상기 단말 접속 제한 시지 정보에 접속 재시도 가능 시점 정보가 포함되어 있는 경우, 상기 단말(301)은 상기 접속 재시도 가능 시점에 상기 동일한 5G eNB로의 5G 접속 절차를 수행할 수 있다. 상기 단말(301)은 상기 접속이 제한된 5G eNB가 아닌 다른 5G eNB로의 5G 접속을 시도할 수도 있다. 상기 단말 접속 제한 지시 정보를 생성하기 위해, LTE eNB와 5G eNB 간 정보 교환을 수행할 수 있다.
도 4는 본 발명의 한 실시 예에 따른 Non-standalone 시스템에서 5G 접속을 종료하는 신호 흐름을 나타내는 도면이다. 상기 도 4를 참조하면, 상기 단말(401)은 421 및 423 단계에서 5G기지국/S-GW/P-GW을 통해 5G서비스 데이터 패킷를 수신할 수 있다. 상기 서비스 데이터 패킷 전송은 상기 단말과 상기 5G기지국(예컨대, 5G AU1(405)) 간 빔포밍 절차에서 선택된 빔을 이용하여 수행될 수 있다. 상기 서비스 데이터 패킷을 포함한 시그널을 상기 단말(401)에게 전송하면서, 상기 5G기지국(예컨대, 5G CU(409))은 425 단계에서 5G RRC release timer가 종료되는지 여부를 확인할 수 있다. 상기 5G RRC release timer가 종료되면, 상기 5G기지국(5G CU(409))은 427 단계에서 단말(401)을 위한 data path를 5G AU1(405)에서 LTE eNB(403)로 스위칭할 수 있다. 그리고 나서 상기 기지국(5G CU(409))은 429 단계에서 상기 단말(401)에 대한 컨텍스트 (radio context), 예를 들어 RNTI (radio network temporary identifier), 5G 셀 측정 구성 정보, DRX 모드의 configuration 정보 등을 해제할 수 있다. 그리고 상기 기지국(5G CU(409))은 431 단계에서 상기 단말(401)에게 5G RRC Connection Release 메시지를 전송할 수 있다. 상기 5G RRC Connection 해제 후 단말(401)은 5G 모뎀 구동을 종료할 수 있거나 5G AU를 찾기 위한 cell searching 과정을 수행할 수도 있다. 상기 5G 모뎀 구동을 종료한 후 단말(401)은 상기 LTE 시스템을 통해 서비스를 수신할 수 있음은 물론이다.
상기 단말의 시스템 접속을 해제하는 다른 예시로서, 기지국(5G CU(409))은 상기 단말(401)에 대한 버퍼 상태를 체크하여 상기 단말(401)을 서비스하는데 5G radio (5G 시스템)을 사용할 필요가 없다고 판단할 수 있다. 이때 상기 기지국(5G CU(409))은 상기 단말(401)에 대한 5G RRC 연결 해제 절차를 S-GW(411), P-GW(미도시), MME(413) 등과 수행하고, 상기 단말(401)에게 5G RRC Connection Release 메시지를 전송할 수 잇다. 상기 단말(401)은 상기 5G RRC Connection Release 메시지를 수신하면, 상기 5G 셀(기지국(5G CU(409)))과의 RRC 컨텍스트를 해제할 수 있다. 이때 상기 단말(401)은 상기 기지국(5G CU(409))에게 상기 5G RRC Connection Release 메시지에 대한 응답을 전송할 수 있다. 상기 응답을 수신한 상기 기지국(5G CU(409))은 상기 단말(401)에 대한 5G 컨텍스트 (5G radio context)를 해제할 수 있다. 상기 5G RRC Connection 해제 후 단말(401)은 5G 모뎀 구동을 종료할 수 있거나 5G AU를 찾기 위한 cell searching 과정을 수행할 수도 있다. 상기 단말(401)이 LTE 시스템을 지원하는 경우에는 상기 5G 모뎀 구동을 종료한 후 상기 LTE 시스템을 통해 서비스를 수신할 수 있음은 물론이다.
단말의 시스템 접속을 해제하는 또 다른 예시로서, 단말(401)이 기지국(5G CU(409))으로 RRC Connection Release Request 메시지를 전송하고 이에 대한 응답으로서 기지국(5G CU(409))이 RRC Connection Release Confirm 메시지를 전송할 수 있다. 상기 단말(401)이 RRC Connection Release Request 메시지를 전송하기 위해 상기 단말 내부에서 RRC context release timer 를 구동할 수 있다. 또는 상기 단말(401)의 AP (application processor)는 5G 통신 서비스 Application 이 종료되면 상기 단말(401)의 5G 모뎀으로 RRC Connection 해제하는 명령을 전송하고 상기 단말(401)의 5G 모뎀에서 RRC Connection Release Request 메시지를 전송할 수 있다. 또는 상기 단말(401)에서 5G eNB 위치 정보를 가지고 있는 경우, 자신의 위치 정보와 비교해서 더 이상 5G eNB 서비스 지역이 아닌 경우 단말(401)의 5G 모뎀은 RRC Connection release를 수행하고 상기 단말(401)의 5G 모뎀에서 상기 기지국(5G CU(409))으로 RRC Connection Release Request 메시지를 전송할 수 있다. 상기 단말(401)로부터 RRC Connection Release Request 메시지를 수신한 상기 기지국(5G CU(409))은 상기 단말(401)에 대한 5G RRC 연결 해제 절차를 S-GW(411), P-GW(미도시), MME(413) 등과 수행하고 상기 단말(401)에게 5G RRC Connection Release 메시지를 전송할 수 있다. 상기 단말(401)은 상기 5G RRC Connection Release 메시지를 수신하면 상기 5G 셀(기지국(5G CU(409)))과의 RRC 컨텍스트를 해제할 수 있다. 이때 상기 단말(401)은 상기 기지국(5G CU(409))에게 상기 5G RRC Connection Release 메시지에 대한 응답을 전송할 수 있다. 상기 기지국(5G CU(409))은 상기 단말(401)에 대한 5G 컨텍스트 (5G radio context)를 해제할 수 있다. 상기 5G RRC Connection 해제 후 단말(401)은 5G 모뎀 구동을 종료할 수 있거나 5G AU를 찾기 위한 cell searching 과정을 수행할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른, 기존 시스템 없이 신규 시스템(예: 5G 시스템)이 독립적으로 운용되는 시나리오에서 단말이 시스템에 접속하는 신호 흐름을 나타내는 도면이다.
여기서 상기 기존 시스템은 한 예로 LTE 시스템 또는 LTE-Advanced 시스템을 포함하며 상기 신규 시스템은 한 예로 5G 시스템을 포함한다.
단말(501)이 파워 온 상태가 되면 5G 모뎀이 구동되며 하기에서 설명하는 단말 동작은 상기 5G 모뎀에서 구현될 수 있다. 단말(501)은 5G 셀을 찾고 상기 5G 셀을 통해 시스템으로의 접속 절차를 수행할 수 있다. 상기 시스템 접속 절차가 완료되면 상기 단말(501)은 상기 시스템을 통해 통신 서비스를 제공받는다. 상기 5G 셀을 관리하는 기지국 장치는 무선 유닛(예: 5G AU1(503) 및 5G AU2(505))과 제어 유닛(5G CU(507))으로 구성될 수 있으며, 상기 무선 유닛과 제어 유닛이 별도의 장치에 구현되거나 동일한 장치에 구현될 수 있다. 상기 무선 유닛과 제어 유닛이 별도의 장치에 구현된 경우에는 별도의 인터페이스를 통해 신호를 주고 받을 수 있다. 상기 도 5에서는 상기 무선 유닛과 제어 유닛이 별도의 장치로 구현되는 경우를 도시한다. 상기 기지국의 무선 유닛과 제어 유닛을 구분하지 않아도 되며 본 발명에서는 상기 무선 유닛과 제어 유닛을 통칭하는 경우 기지국이라고 설명하기로 한다.
도 5를 통해서는 단말(501) 5G 셀을 찾고 상기 5G 셀을 통한 시스템에 접속하는 절차를 설명하기로 한다. 다른 예시로서 단말(501)이 4G 셀과 5G 셀을 모두 찾은 경우에는 상기 단말(501)이 시스템 접속 절차를 수행할 셀을 결정하는 기준으로서, 셀 선택 우선 순위 값 (cell selection priority 또는 cell reselection priority)을 참조하도록 구현될 수 있으며, 이는 4G셀과 5G셀에 다른 셀 선택 우선 순위 값을 설정함으로써 가능하다. 상기 4G 셀 또는 5G 셀에 대한 우선순위 값은 단말이 가입한 서비스, 통신 사업자의 운용 정책에 따라 설정될 수 있다.
상기 도 5를 참조하면, 상기 단말(501)은 521 단계에서 파워온 상태가 되면, 523 및 525 단계에서 기지국(5G AU1(503) 및 5G AU2(505))으로부터 동기 참조 신호(SS)를 수신할 수 있다. 그리고, 단말(501)은 527 단계에서 상기 동기 참조 신호에 기반하여 5G 셀을 찾고 시스템 접속 절차를 수행할 기지국(즉 5G 셀)을 선택할 수 있다. 상기 단말(501)은 상기 동기 참조 신호로부터 기지국과의 시간 및 주파수 동기를 획득할 수 있다. 상기 단말(501)은 상기 기지국(5G AU1(503) 및 5G AU2(505))이 전송하는 시스템 정보 신호(PBCH), 빔 측정 참조 신호(BMRS)를 더 수신할 수 있다.본 발명의 실시 예에서 상기 동기 참조 신호는 5G 셀 식별자를 포함할 수 있다. 또 다른 예시로서, 상기 빔 측정 참조 신호가 5G 셀 식별자를 포함할 수도 있다.
상기 PBCH는 빔 측정 참조 신호(BMRS)를 수신할 수 있는 시스템 정보 (예를 들어, 빔 측정 참조 신호 configuration, 주기, 전송 위치, 전송 자원 등)를 포함할 수 있다. 상기 PBCH는 상기 빔 측정 참조 신호에 대한 시스템 정보 외에 상기 기지국을 통해 시스템에 접속하는 데 필요한 기본 시스템 정보 (예를 들어, 시스템 프레임 번호, 하향링크 채널 configuration, HARQ configuration 등)를 더 포함할 수 있다. 상기 단말(501)은 상기 빔 측정 참조 신호를 통해 하향링크 빔을 획득할 수 있다. 예를 들어 상기 BMRS에 대한 신호 측정을 수행하여 가장 좋은 하향링크 빔을 선택할 수 있다.
상기 단말은 529 단계에서 상기 기지국(5G AU1(503) 및 5G AU2(505))이 전송하는 다른 시스템 정보 (SIB1/SIB2 등)를 수신할 수 있다. 상기 다른 시스템 정보는 상기 단말(501)이 상기 기지국으로 RACH 절차를 수행하는 데 필요한 정보 (예를 들어, RACH preamble, RACH 자원 위치, RACH 자원 주기 등)을 포함할 수 있다.
단말(501)은 상기 RACH 정보에 기반하여 상기 기지국으로의 RACH 절차를 수행할 수 있다. 상기 RACH 절차는 531 단계에서 RACH preamble을 전송함으로써 시작될 수 있다. 상기 단말(501)은 상기 RACH preamble을 전송하면서, 앞서 획득한 가장 좋은 하향링크 빔 정보를 함께 상기 기지국에게 전송할 수 있다. 상기 단말(501)은 533 단계에서 상기 RACH preamble에 대한 응답으로서 Random Access Response를 상기 기지국으로부터 수신할 수 있다. 상기 Random Access Response를 통해 상기 단말(501)은 상기 기지국과의 TA (timing advance) 정보, RRC Connection Request 메시지를 전송하는 데 필요한 상향링크 자원 정보를 수신할 수 있다.
상기 단말(501)은 535 단계에서 상기 기지국으로 RRC Connection Request 메시지를 전송하고 537 단계에서 상기 기지국으로부터 이에 대한 응답으로서 RRC Connection Setup 메시지를 수신할 수 있다. 상기 단말(501)은 5G radio capability 정보 (예를 들어, 지원 가능한 carrier aggregation configuration, 지원 가능한 MIMO configuration, 지원 가능한 beam-forming configuration 등)를 기지국에게 전송할 수 있다.
상기 단말(501)은 537 단계에서 RRC Connection Setup 메시지를 수신함으로써 상기 단말(501)과 상기 기지국 간 SRB1 (signaling radio bearer 1) 연결이 설정될 수 있다. 상기 단말(501)은 539 단계에서 상기 기지국으로 RRC Connection Setup Complete 메시지를 전송할 수 있다. 상기 단말(501)은 541 단계에서 데이터 송수신을 위한 EPS bearer 연결 설정 절차를 게이트웨이 및 서버(S/P-GW(509), MME(511), Server(513)) 등과 수행할 수 있다.
상기 단말(501)에 대한 EPS bearer 연결이 설정되면, 상기 단말(501)은 543 단계에서 기지국으로부터 RRC Connection Reconfiguration 메시지를 수신할 수 있다. 상기 RRC Connection Reconfiguration 메시지는 DRB (data radio bearer) 정보, 또는 5G 셀 측정 구성 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 5G 셀 측정 구성 정보는 5G 인트라 (intra) 주파수 정보, 5G 인터 (inter) 주파수 정보, 빔 측정 참조 신호 정보, 또는 5G 셀 측정 보고 triggering metric 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다. 상기 RRC Connection Reconfiguration 메시지는 상기 5G 셀에서의 DRX (discontinuous reception) 모드 configuration 정보를 더 포함할 수 있다.
상기 단말(501)은 RRC Connection Reconfiguration 메시지에 대한 응답으로서, 545 단계에서 RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 전송할 수 있다. 이후 상기 단말(501)은 547 단계에서 서비스를 시작하고, 549 단계에서 상기 설정된 EPS bearer, DRB 등을 통해 서비스를 수신하기 위한 서비스 셋업 절차를 수행할 수 있다.상기 서비스 셋업 절차에 필요한 서비스 요청 시그널은 Data packet 형태로 구성되어 서비스 서버(513)(예: 유투브 서버)에 전송된다. 이때 상기 단말(501)은 상기 기지국과의 빔포밍 절차 (빔 선택, 빔 트래킹, 빔 변경)에서 선택된 빔을 이용하여 서비스 셋업 시그널을 송수신할 수 있다. 상기 서비스 셋업 절차가 완료된 후 상기 단말(501)은 551 단계에서 상기 서비스 서버(513)가 제공하는 서비스를 수신할 수 있다. 상기 서비스를 포함하는 시그널은 상기 단말(501)과 기지국과의 빔포밍 절차에서 선택된 빔을 이용하여 전달될 수 있다. 상기 빔포밍 절차는, 예컨대 553 단계와 같이 상기 기지국이 전송하는 빔 측정 참조 신호를 이용하여 수행될 수 있다.
도 6는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기존 시스템 없이 신규 시스템이 독립적으로 운용되는 시나리오에서 단말이 시스템에서 접속을 종료하는 신호 흐름을 나타내는 도면이다.
상기 도 6를 참조하면, 상기 단말(601)은 621 단계에서, 설정된 EPS bearer, DRB 등을 통해 서비스를 수신하기 위한 서비스 셋업 절차를 수행하고, 623 단계에서 기지국/S-GW/P-GW을 통해 서비스 데이터 패킷을 수신할 수 있다. 상기 서비스 데이터 패킷 전송은 상기 단말(601)과 상기 기지국 간 빔포밍 절차에서 선택된 빔을 이용하여 수행될 수 있다. 상기 기지국(5G CU(607))은 상기 서비스 데이터 패킷을 포함한 시그널을 상기 단말(601)에게 전송하면서 625 단계에서 5G RRC release timer가 종료되는지 확인할 수 있다.. 상기 5G RRC release timer가 종료되면 상기 기지국(5G CU(607))은 627 단계에서 상기 단말(601)에 대한 RRC 연결을 해제하기 위한 절차를 S/P-GW, MME(609, 611) 등과 수행할 수 있다.
상기 기지국(5G AU1(603))은 629 단계에서 상기 단말에 대한 컨텍스트 (radio context), 예를 들어 RNTI (radio network temporary identifier), 5G 셀 측정 구성 정보, DRX 모드의 configuration 정보 등을 해제할 수 있다. 그리고, 상기 기지국(5G AU1(603))은 631 단계에서 상기 단말(601)에게 5G RRC Connection Release 메시지를 전송할 수 있다.
상기 단말(601)은 상기 5G RRC Connection Release 메시지를 수신하면 상기 5G 셀(기지국)과의 RRC 컨텍스트를 해제할 수 있다. 한편, 상기 단말(601)은 상기 기지국에게 상기 5G RRC Connection Release 메시지에 대한 응답을 전송할 수 있다. 상기 기지국은 다른 예시로써 단말(601)로부터 상기 응답을 수신하는 경우에 비로소 상기 단말에 대한 컨텍스트 (radio context), 예를 들어 RNTI (radio network temporary identifier), 5G 셀 측정 구성 정보, DRX 모드의 configuration 정보 등을 해제할 수도 있다. 상기 5G RRC Connection 해제 후, 단말(601)은 5G 모뎀 구동을 종료하거나 5G AU를 찾기 위한 cell searching 과정을 수행할 수도 있다.
상기 단말(601)이 LTE 시스템을 지원하는 경우에는 상기 5G 모뎀 구동을 종료한 후 상기 LTE 시스템을 통해 서비스를 수신할 수 있음은 물론이다.
상기 단말(601)의 시스템 접속을 해제하는 다른 예시로서, 기지국은 상기 단말(601)에 대한 버퍼 상태를 체크하여 상기 단말(601)을 서비스하는데 5G radio (5G 시스템)을 사용할 필요가 없다고 판단할 수 있다. 이때 상기 기지국은 상기 단말(601)에 대한 5G RRC 연결 해제 절차를 S/P-GW, MME(609, 611) 등과 수행하고, 상기 단말(601)에게 5G RRC Connection Release 메시지를 전송할 수 있다. 상기 단말(601)은 상기 5G RRC Connection Release 메시지를 수신하면 상기 5G 셀(기지국)과의 RRC 컨텍스트를 해제할 수 있다. 한편, 상기 단말(601)은 상기 기지국에게 상기 5G RRC Connection Release 메시지에 대한 응답을 전송할 수 있다. 상기 기지국은 상기 단말(601)에 대한 5G 컨텍스트 (5G radio context)를 해제할 수 있다. 상기 5G RRC Connection 해제 후 단말(601)은 5G 모뎀 구동을 종료하거나 5G AU를 찾기 위한 cell searching 과정을 수행할 수도 있다.
상기 단말(601)이 LTE 시스템을 지원하는 경우에는 상기 5G 모뎀 구동을 종료한 후 상기 LTE 시스템을 통해 서비스를 수신할 수 있음은 물론이다.
단말의 시스템 접속을 해제하는 또 다른 예시로서, 단말(601)이 기지국으로 RRC Connection Release Request 메시지를 전송하고 이에 대한 응답으로서 기지국이 RRC Connection Release Confirm 메시지를 전송할 수 있다. 상기 단말(601)이 RRC Connection Release Request 메시지를 전송하기 위해 상기 단말(601) 내부에서 RRC context release timer 를 구동할 수 있다. 또는 상기 단말의 AP (application processor)는 5G 통신 서비스 Application 이 종료되면, 상기 단말의 5G 모뎀으로 RRC Connection 해제하는 명령을 전송하고, 상기 단말의 5G 모뎀에서 RRC Connection Release Request 메시지를 전송할 수 있다. 상기 단말(601)로부터 RRC Connection Release Request 메시지를 수신한 상기 기지국은 상기 단말(601)에 대한 5G RRC 연결 해제 절차를 S/P-GW, MME(609, 611) 등과 수행하고 상기 단말(601)에게 5G RRC Connection Release 메시지를 전송할 수 있다. 상기 단말(601)은 상기 5G RRC Connection Release 메시지를 수신하면 상기 5G 셀(기지국)과의 RRC 컨텍스트를 해제할 수 있다. 이때 상기 단말(601)은 상기 기지국에게 상기 5G RRC Connection Release 메시지에 대한 응답을 전송할 수 있다. 상기 기지국은 상기 단말(601)에 대한 5G 컨텍스트 (5G radio context)를 해제할 수 있다. 상기 5G RRC Connection 해제 후 단말(601)은 5G 모뎀 구동을 종료하거나 5G AU를 찾기 위한 cell searching 과정을 수행할 수도 있다.
본 발명의 또 다른 예시로서, 단말(601)에서 5G 서비스가 종료되는 경우, 5G 단말(601)과 기지국 간 RRC 컨텍스트 해제 없이 상기 5G 단말(601)이 DRX 모드로 천이하도록 운용할 수 있다. 상기 5G 단말(601)의 RRC 컨텍스트는 상기 5G 단말(601), 상기 기지국 각각에 저장되어 있고, 상기 5G 단말(601)의 5G 서비스가 재개되는 시점에서 상기 5G 단말(601)과 상기 기지국은 상기 RRC 컨텍스트를 활용할 수 있다. 상기 DRX 모드는 기존 4G 시스템의 DRX 보다 긴 off 구간 값으로 운용될 수 있으며, 상기 RRC 컨텍스트를 유지하는 동작이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 단말은 적어도 하나의 프로세서(700) 및 송수신부(705)를 포함할 수 있다.
송수신부(705)는 프로세서(700)의 제어에 의해 LTE기지국 및/또는 5G 기지국과 신호를 송수신할 수 있다.
프로세서(700)는 앞서 설명한 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 단말의 동작을 구현할 수 있다. 예컨대, 프로세서(700)는 LTE통신을 위한 LTE 모뎀 및 5G 통신을 위한 5G 모뎀을 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시 예에 따르면 프로세서(700)는, LTE 기지국과 LTE 를 통해 데이터 통신을 수행하도록 제어하고, 상기 LTE 기지국 또는 5G기지국으로부터 5G 통신 연결을 위한 설정 정보(예: RRC connection information)를 수신하도록 제어할 수 있다. 그리고, 프로세서(700)는 상기 설정 정보에 기반하여, 5G 기지국으로부터 수신한 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호(예: BMRS)에 대한 측정 결과를 상기 LTE 기지국 또는 5G 기지국에 보고하도록 제어할 수 있다. 프로세서(700)는 상기 측정 결과에 기반하여 5G 기지국과 5G 연결을 설정하도록 제어할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다. 도 8에 도시된 기지국은 LTE 기지국 또는 5G 기지국일 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 기지국은 제어 유닛(예: CU) 및 무선 유닛(예: AU)를 포함할 수 있고, 상기 제어 유닛 및 무선 유닛은 별도의 장치로 구현될 수도 있고 하나의 장치로 구현될 수도 있다. 별도의 장치로 구현된 경우, 각 장치는 인터페이스를 통해 연결될 수 있다.
기지국은 적어도 하나의 프로세서 및 송수신부(810)를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 적어도 하나의 프로세서는 제어 유닛(800) 및 무선 유닛(805)를 포함할 수 있다. 제어 유닛(800) 및 무선 유닛(805)은 서로 다른 송수신부와 연결될 수 있다.
송수신부(810)는 프로세서의 제어에 의해, 예컨대 지원하는 무선 통신 (LTE 또는 5G)으로 단말과 신호를 송수신할 수 있고, 유선으로 연결된 다른 기지국 또는 장치들과 신호를 송수신할 수 있다.
프로세서는 앞서 설명한 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 기지국의 동작을 구현할 수 있다.
예컨대, 상기 기지국이 LTE기지국인 경우, 프로세서는, 상기 LTE를 통해 연결된 단말과 LTE기반 데이터 통신을 수행하도록 제어할 수 있다. 그리고, 프로세서는5G 통신 연결을 위한 설정 정보(예: RRC connection information)를 단말로 전송하도록 제어할 수 있다. 그리고, 프로세서는 단말로부터, 5G기지국으로부터 단말로 전송된 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호를 상기 설정 정보에 기반하여 측정한 결과를 수신하도록 제어할 수 있다.
예컨대, 상기 기지국이 5G기지국인 경우, 프로세서는, LTE 기지국과 LTE 통신을 통해 데이터 통신을 수행하는 단말로, 상기 5G 통신 연결을 위한 설정 정보(예: RRC connection information)를 전송하도록 제어할 수 있다. 프로세서는 상기 단말로부터, 상기 설정 정보에 기반한 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호에 대한 측정 결과를 수신하도록 제어할 수 있다. 그리고, 프로세서는 상기 측정 결과에 기반하여 상기 단말에 상기 제 2 무선 통신 연결을 설정하도록 제어할 수 있다.
도 9는 은 본 발명의 도 3a 에서 단말이 5G application list 정보를 기반으로 5G modem을 ON시키는 단말의 내부 장치(900)를 나타낸다. 예컨대 상기 내부 장치(900)는 도 7에서 설명한 프로세서(700)에 포함될 수 있다.
5G App Whitelist Manager(901)는 5G application name list를 관리한다. 5G application name list는 처음 단말 제조 시에 포함될 수도 있고, 시그널링을 통해 LTE/5G기지국 또는 네트워크를 통해 수신할 수도 있다. 또한, Application Manager(902)는 현재 단말에서 실행되고 있는 4G/5G application(903, 904)을 모니터링할 수 있다. 그래서, Application manager(902)는 5G App Whitelist Manager(901)를 통해 현재 실행중인 application(903, 904)이 5G application name list 에 있는 application인지 확인할 수 있다. 만약 실행중인 application(903, 904)이 5G application name list에 있는 경우, Application manager(902)는 5G API(906)에게 5G Modem(908)을 동작시키는 신호를 줄 수 있다. 5G API(906)는 Application manager(902)의 신호에 따라 5G Modem(908)을 ON/OFF하는 명령을 줄 수 있다. 만약 4G application이 실행 중이면, Application manager(902)는 4G API(905)에게 4G Modem(907)을 동작시키는 신호를 줄 수 있다. 4G API(904)는 Application manager(902)의 신호에 따라 4G Modem(907)을 ON/OFF하는 명령을 줄 수 있다.
도 10은 또 다른 예시로서 5G application이 바로 5G modem을 ON시키는 동작을 나타낸다. 5G application(1001)이 실행 되면 5G API(1002)에게 시그널링을 주고, 5G API(1002)는 5G Modem(1003)을 ON/OFF하는 명령을 줄 수 있다.
아래에서는, macro cell을 제어하는 master 기지국에 의해 단말에 secondary cell, 예컨대 mmWave(millimeter wave)cell 또는 LTE보다 고주파를 사용하는 cell을 추가하는 다양한 실시 예를 설명하기로 한다. 다만, secondary cell은 상기와 같은 예시에 한정되는 것은 아니다. 아래에서는, secondary cell을 secondary carrier, mmWave cell, mmWave carrier, 고주파 cell로 교차하여 언급하기도 한다.
본 명세서에서 secondary cell을 mmWave 셀이라고 표현하더라도 secondary cell은 다음의 동작 능력을 가질 수 있다. Secondary cell 기지국은 LTE 주파수나 mmWave 주파수, LTE보다 높은 대역의 주파수 또는 낮은 대역의 주파수를 사용할 수 있다. Secondary cell 기지국은 셀룰러 기술 또는 wifi/ wigig 기술의 기지국이 될 수도 있다. Secondary cell 기지국은 매크로 셀 기지국과 동일한 능력을 가질 수도 있다. 또한 secondary cell 기지국은 일반적인 기지국 기능의 일부분(예컨대, RRC 기능이 없을 수도 있고, user plane 패킷의 송/수신만 수행할 수도 있음)에 대한 동작을 수행할 수도 있다. 또 다른 예로서 secondary cell 기지국은 매크로 셀 기지국 보다 적은 기능성을 가질 수 있다. 예컨대, Secondary cell 기지국은 전송 장치가 될 수도 있고, (Transmission /reception point; TRP), PHY 계층만 가질 수도 있고, MAC sub layer를 가질 수도 있다. 하나의 예로서, secondary cell 기지국은 gateway로의 연결을 가질 수 있다. 또 다른 예에서는 secondary cell 기지국은 gateway로의 연결을 갖지 않을 수도 있다. 본 명세서에서는 이러한 특징을 가지는 기지국을 HF (high frequency) BS, mmWave cell 기지국 또는 secondary eNB (SeNB)라고 교차하여 언급하기도 한다.
본 발명의 다양한 실시 예는, secondary cell이 macro cell의 커버리지에 존재할 때 고려될 수 있다. 예컨대, 최소한 하나의 저주파 기지국이 master 기지국이 되고, 다수개의 mmW 셀들이 secondary cell cluster를 이룰 수 있다.
이러한 상황에서, RRC connected 모드의 동작은 다음과 같이 이루어질 수 있다. 단말은 처음 저주파 기지국(master 기지국)에 먼저 접속한다. 저주파 기지국은 예컨대 고용량 데이터의 요구 조건을 만족시키기 위해서 secondary cell(예컨대, mmW cell)을 추가할 수 있다. RRC 는 저주파 기지국에 anchor되어 있기 때문에, 단말은 secondary carrier (mmW carrier)로 핸드오버 시그널링을 전송하는데 실패해도 핸드오버 실패를 피할 수 있다. Idle mode 에서는 단말은 셀 선택을 하고, 저주파로 페이징(paging) 메시지를 모니터링할 수 있다. 시스템 정보와 페이징 등은 macro cell을 통해 전송되고 secondary cell을 통하여는 전송되지 않을 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 master 기지국의 커버리지에 속한 단말이 secondary 기지국에 함께 연결되어 있는 상황을 나타내는 도면이다.
도 11을 참조하면, 저주파(low frequency; LF) 기지국(1100)이 제어 정보의 access point가 되고, secondary 기지국(1105, 1110)이 고용량 데이터 송수신을 위해 단말(1115)과 연결될 수 있다. 저주파 기지국(1100)은 단말(1115)과 저용량 데이터를 송수신 할 수 있다. 저주파는 고주파에 비해 낮은 pathloss를 가지고 있으므로, 저주파 기지국(1100)의 커버리지는 작은 크기의 고주파 셀의 커버리지를 포함할 수 있다. 그리고 단말(1115)은 최소한 저주파 기지국(1100)에 접속할 수 있고 2개 이상의 연결을 가질 수 있는데, 하나는 저주파 기지국(1100)을 통한 연결, 다른 하나는 고주파 기지국(1105, 1110)을 통한 연결일 수 있다.
Secondary cell을 단말에 추가하기 위해서는, 단말이 secondary cell을 탐색 및 측정하고, 매크로 기지국이 그 결과를 바탕으로 secondary cell을 추가할지 여부를 결정할 수 있다. 이때, secondary cell의 탐색 및 측정이 누구에 의해 어떻게 트리거링되는지에 따라 다양한 실시 예가 논의될 수 있다.
1) 단말에 의한 연결 요청 이후 매크로 기지국(예컨대, 저주파 기지국)에 의한 트리거링
도 12는 단말이 매크로 기지국에 연결 요청한 이후, 매크로 기지국이 MME(mobility management entity)로부터 수신한 UE context에 기반하여 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타낸다.
1215 단계에서 단말(1200)은 최초 macro cell(예컨대, 저주파 셀)에 붙기를 요청할 수 있다. EPS core 네트워크의 동작에 의하여, MME(1210)는 단말(1200)의 subscription 정보를 보고 적절한 QoS 파라미터를 가진 EPS 베어러를 생성시킨다. 1220 단계에서, 해당 단말에 대한 이 EPS 베어러 정보는 UE context에 포함되어 해당 단말이 접속을 요청했던 매크로 기지국(1205)으로 전달될 수 있다.
매크로 기지국(1205)은 첫째, 자신이 제어할 수 있는, 그리고 단말(1200)을 위하여 사용할 수 있는 유효한 mmWave cell을 가지고 있는지 확인할 수 있다. 그리고 매크로 기지국(1205)은 둘째, MME(1210)로부터 수신한 UE context정보를 사용하여 EPS 베어러가 고용량 데이터의 QoS 인자를 갖는지 확인할 수 있다. 그리고 매크로 기지국(1205)은 셋째, 단말이 고주파 대역에서 동작할 수 있는 능력을 가졌는지 확인할 수 있다. 단말의 능력은 1215 단계에서 연결 요청을 할 때 매크로 기지국(1205)에 주어 질 수도 있고, 저주파 기지국(1205)이 해당 능력 정보를 요청하여 획득할 수도 있다. 이 서술된 세가지 조건들은 순차적 또는 동시에 확인될 수 있다.
상기 세가지 조건이 모두 충족되면, 1225 단계에서 매크로 기지국(1225)은 고주파 셀의 탐색을 트리거링할 수 있다. 한 예시로, 고주파 동작 가능성이 매크로 기지국(1205)으로부터 단말(1200)로 지시될 수 있고, 단말(1200)은 그것에 답할 수도 있다.
1230 단계에서 매크로 기지국(1205)은 고주파 셀 measurement configuration (예컨대, mmWave config)을 단말(1200)에게 전송할 수 있다. measurement configuration은 broadcast(방송) 채널을 통해 전달 될 수도 있고, 특정 단말의 전용채널을 통해서 전송될 수도 있다.
1235 단계에서 단말(1200)은 고주파 셀(예컨대, mmWave cell)을 탐색하고 측정할 수 있다. 1240 단계에서 단말(1200)은 미리 설정된 이벤트가 발생하면, 매크로 기지국(1205)에게 측정 결과를 보고할 수 있다. 1245 단계에서 매크로 기지국(1205)은 상기 측정 결과에 기반하여 적어도 하나의 고주파 셀을 단말에 추가할 것을 결정할 수 있다.
2) 연결 이후 하향링크 데이터 발생에 의한 매크로 기지국(예컨대, 저주파 기지국)에 의한 트리거링
도 13은 단말이 매크로 기지국에 연결된 이후, 매크로 기지국이 네트워크로부터의 소정 타입의 데이터 수신에 기반하여 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타낸다.
1315 단계에서 단말(1300)은 매크로 기지국(1305)과 이미 RRC connected 상태에 있다.
특정 시간이 지난 후 downlink 데이터 트래픽이 네트워크(1310)의 서버(미도시)에서 발생할 수 있고, 1320 단계에서 매크로 기지국(1305)은 네트워크(1310)로부터 상기 발생된 데이터를 수신할 수 있다. 상기 데이터는 소정 타입의 데이터, 예컨대 고용량 데이터일 수 있다.
1325 단계에서 매크로 기지국(1305)은 상기 데이터가 소정 타입의 데이터인지 여부, 예컨대 고용량 데이터인지 여부를 확인하는데, 이때 수신된 EPS 베어러의 인자가 고용량 데이터 용인 것을 확인하거나, 또는 MME나 gateway 가 고용량 데이터라는 표시를 데이터 트래픽에 넣어서 보낸 것을 확인할 수 있다.
1330 단계에서 매크로 기지국(1305)은 secondary cell, 예컨대 고주파 셀 탐색을 트리거링할 수 있는데, 트리거링 요인 중에 하나로써 데이터가 버퍼에 소정 크기 이상으로 쌓이는 경우 고주파 셀 탐색을 시작할 수 있다. 또는, optional하게, 매크로 기지국(1305)이 단말(1300)과의 질의 응답을 통하여 고주파 동작 능력을 확인하고 탐색을 시작할 수 있다. 이 때, 단말(1300)의 고주파 동작 능력은 RRC 연결 요청 시에 매크로 기지국(1305)이 받을 수도 있고, 네트워크로부터의 고용량 데이터의 수신이후 단말(1300)에게 요청하여 획득할 수도 있다.
이후 1335 단계에서 매크로 기지국(1305)은, 고주파 셀 measurement configuration(예컨대, mmWave config)을 단말(1300)에게 전송할 수 있다. measurement configuration은 broadcast(방송) 채널을 통해 전달 될 수도 있고, 특정 단말의 전용채널을 통해서 전송될 수도 있다.
1340 단계에서 단말(1300)은 고주파 셀(예컨대, mmWave cell)을 탐색하고 측정할 수 있다. 1345 단계에서 단말(1300)은 매크로 기지국(1305)에게 측정 결과를 보고할 수 있다. 1350 단계에서 매크로 기지국(1305)은 상기 측정 결과에 기반하여 적어도 하나의 고주파 셀을 단말에 추가할 것을 결정할 수 있다.
고주파 셀이 단말(1300)에 추가된 후 고용량 데이터는 상기 고주파 셀을 제어하는 SeNB를 사용하여 전송된다. 만약 고용량 데이터의 전송이 멈추면 SeNB는 release 되거나 deactivate될 수 있다. 즉 고용량 데이터가 네트워크(1310)로부터 특정 시간 동안 전달 되지 않거나, 고용량 데이터 정지 표시가 단말(1300)에게 주어지면, 매크로 기지국(1305)은 그 SeNB를 relase 하거나 deactivate할 수 있다. 만약 SeNB가 이미 추가된 상태였고 deactivate된 상태라면, 그리고 고용량 데이터가 다시 발생하면 매크로 기지국(1305)은 이 SeNB를 추가하는 과정없이 activate 시킬 수 있다.
3) 연결 이후 상향링크 데이터 발생에 의한 매크로 기지국(예컨대, 저주파 기지국)에 의한 트리거링
도 14는 단말이 매크로 기지국에 연결된 이후, 매크로 기지국이 단말에서 발생한 소정 타입의 상향링크 데이터에 기반하여 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타낸다.
1410 단계에서 단말(1400)은 매크로 기지국(1405)과 이미 RRC connected 상태에 있다.
1415 단계에서 단말(1400)은 소정 타입의 데이터, 예컨대 고용량 데이터가 application layer에서 발생된 것을 인지할 수 있다. 단말(1400)에서 고용량 데이터가 발생한 것은 고용량 서비스나 관련 application이 시작된 것으로부터 알 수 있다. 또는 단말(1400)의 버퍼에 특정 양 이상의 상향 링크 데이터가 차 있을 경우 고용량 데이터가 발생되었음을 인지할 수 있다.
1420 단계에서 단말(1400)은 소정 타입의 데이터임을 표시하는 메시지, 예컨대 고용량 데이터 표시 메시지를 매크로 기지국(1405)에게 전송할 수 있다. 상기 소정 타입의 데이터임을 표시하는 방법으로, 예컨대 BSR(Buffer Status Reporting)에 logical channel 정보를 사용해서 보낼 수 있거나, MAC CE에 indication을 사용하여 보낼 수 있다. 고용량 데이터뿐만 아니라, 다른 종류의 service type indication을 보낼 수도 있다. 이 service type indication에 관한 내용은 아래에서 자세하게 설명하기로 한다.
한편, optional하게 매크로 기지국(1405)은 단말(1400)의 고주파 셀 능력의 유무을 단말(1400)에 대한 질의/응답을 통하여 얻을 수 있다. 또는 이 정보는 RRC 연결 요청 시에 획득될 수도 있다.
만약 단말이 고주파 동작 능력이 있다면, 1425 단계에서 매크로 기지국(1405)은 secondary cell, 예컨대 고주파 셀 탐색을 트리거링할 수 있다. 1430 단계에서 매크로 기지국(1405)은 고주파 셀 탐색을 위한 measurement configuration(예컨대, mmWave config)을 단말(1400)에게 전달할 수 있다. measurement configuration은 broadcast(방송) 채널을 통해 전달 될 수도 있고, 특정 단말의 전용채널을 통해서 전송될 수도 있다.
1435 단계에서 단말(1400)은 고주파 셀(예컨대, mmWave cell)을 탐색하고 측정할 수 있다. 1440 단계에서 단말(1400)은 매크로 기지국(1405)에게 측정 결과를 보고할 수 있다. 1445 단계에서 매크로 기지국(1405)은 상기 측정 결과에 기반하여 적어도 하나의 고주파 셀을 단말에 추가할 것을 결정할 수 있다.
고주파 셀이 더해진 후에는 고용량 데이터가 SeNB를 통하여 전송되고, 만약 고용량 데이터가 멈추면, 사용되던 SeNB는 release되거나 deactivate될 수 있다. 이 때 고용량 데이터가 멈추었다는 표시를 단말(1400) 매크로 기지국(1405)에 전달 할 수 있다. 만약 SeNB가 이미 더해진 상태였고 deactivate된 상태라면, 그리고 고용량 데이터가 다시 발생하면 매크로 기지국(1405)은 이 SeNB를 추가하는 과정없이 activate 시킬 수 있다.
4) 연결 이후 상향링크 데이터 발생에 의한 단말에 의한 트리거링
도 15는 단말이 매크로 기지국에 연결된 이후, 단말에서 발생한 소정 타입의 상향링크 데이터에 기반하여 단말이 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타낸다.
1510 단계에서 단말(1500)은 매크로 기지국(1505)과 이미 RRC connected 상태에 있다.
1515 단계에서 단말(1500)은 소정 타입의 데이터, 예컨대 고용량 데이터가 application layer에서 발생된 것을 인지할 수 있다. 단말(1500)에서 고용량 데이터가 발생한 것은 고용량 서비스나 관련 application이 시작된 것으로부터 알 수 있다. 또는 단말(1500)의 버퍼에 특정 양 이상의 상향 링크 데이터가 차 있을 경우 고용량 데이터가 발생되었음을 인지할 수 있다.
1520 단계에서 단말(1500)은 고용량 데이터 발생을 인지하면 고주파 셀(예컨대, mmWave cell)을 탐색하고 측정할 수 있다. 고주파 measurement에 대한 configuration(예컨대, mmWave config)은 매크로 기지국(1505)으로부터 미리 수신할 수 있다. measurement configuration은 broadcast(방송) 채널을 통해 전달 될 수도 있고, 특정 단말의 전용채널을 통해서 전송될 수도 있다.
1525 단계에서 단말(1500)은 측정 결과를 매크로 기지국(1505)에 보고할 수 있다. 1530 단계에서 매크로 기지국(1505)은 상기 측정 결과에 기반하여 적어도 하나의 고주파 셀을 단말에 추가할 것을 결정할 수 있다.
고주파 셀이 더해진 후에는 고용량 데이터가 SeNB를 통하여 전송되고, 만약 고용량 데이터가 멈추면, 사용되던 SeNB는 release되거나 deactivate될 수 있다. 이 때 고용량 데이터가 멈추었다는 표시를 단말(1500) 매크로 기지국(1505)에 전달 할 수 있다. 고용량 데이터가 멈추었다는 것은, 단말(1500) 상향 데이터 버퍼에 특정 값 보다 작은 데이터가 버퍼링 되어 있을 때, 또는 특정 application이 더 이상 사용 되지 않을 때 단말(1500)이 인지 할 수 있다. 만약 SeNB가 이미 더해진 상태였고 deactivate된 상태라면, 그리고 고용량 데이터가 다시 발생하면 매크로 기지국(1505)은 이 SeNB를 추가하는 과정없이 activate 시킬 수 있다.
5) idle 상태에서 상향링크 데이터 발생에 의한 단말에 의한 트리거링
도 16는 단말이 idle 상태에서, 단말에서 발생한 소정 타입의 상향링크 데이터에 기반하여 단말이 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타낸다.
본 실시 예는 단말(1600)이 idle 상태인 경우에 관한 것이다.
1610 단계에서 고주파 셀 탐색 및 측정을 위한 measurement configuration(예컨대, mmWave config)이 매크로 기지국(1605)으로부터 방송 채널로 단말(1600)에게 지속적으로 전송될 수 있고, 1615 단계와 같이 단말(1600)은 계속하여 idle 상태를 유지하고 있을 수 있다.
1620 단계에서 단말(1600)은 소정 타입의 데이터, 예컨대 고용량 데이터가 application layer에서 발생된 것을 인지할 수 있다. 단말(1600)에서 고용량 데이터가 발생한 것은 고용량 서비스나 관련 application이 시작된 것으로부터 알 수 있다. 또는 단말(1600)의 버퍼에 특정 양 이상의 상향 링크 데이터가 차 있을 경우 고용량 데이터가 발생되었음을 인지할 수 있다.
1625 단계에서 단말(1600)은 고용량 데이터 발생을 인지하면 고주파 셀(예컨대, mmWave cell)을 탐색하고 측정할 수 있다.
1630 단계에서 단말(1600)은 측정 결과를 매크로 기지국(1505)에 보고할 수 있다. 본 실시 예에 따르면, 단말(1600)이 상기 측정 결과를 보고할 때, 기존과 다르게 매크로 기지국(1605)에게 연결 요청(connection request) 메시지를 보내면서 상기 메시지에 측정 결과를 포함시켜 전달할 수 있다.
매크로 기지국(1605)은 연결 요청을 수신하면, 네트워크 entity (MME, HSS, SGW, PGW등)과 RRC connection을 맺기 위한 동작을 수행할 수 있다. 즉, EPS core 네트워크의 동작에 의하여, MME는 UE의 subscription 정보를 보고 EPS 베어러를 적절한 QoS 파라미터를 가진 EPS 베어러를 생성시킬 수 있다. 해당 단말(1600)에 대한 이 EPS 베어러 정보는 해당 단말(1600)이 접속을 요청했던 기지국(1605)으로 전달될 수 있다. 또한, 매크로 기지국(1605)은 1635 단계에서 수신한 측정 결과를 기반으로 고주파 셀의 존재를 확인하고 적어도 하나의 고주파 셀을 단말에 추가할 것을 결정할 수 있다.
고주파 셀이 더해진 후에는 고용량 데이터가 SeNB를 통하여 전송되고, 만약 고용량 데이터가 멈추면, 사용되던 SeNB는 release되거나 deactivate될 수 있다. 이 때 고용량 데이터가 멈추었다는 표시를 단말(1600) 매크로 기지국(1605)에 전달 할 수 있다. 고용량 데이터가 멈추었다는 것은, 단말(1600) 상향 데이터 버퍼에 특정 값 보다 작은 데이터가 버퍼링 되어 있을 때, 또는 특정 application이 더 이상 사용 되지 않을 때 단말(1600)이 인지 할 수 있다. 만약 SeNB가 이미 더해진 상태였고 deactivate된 상태라면, 그리고 고용량 데이터가 다시 발생하면 매크로 기지국(1605)은 이 SeNB를 추가하는 과정없이 activate 시킬 수 있다.
6) idle 상태에서 하향링크 데이터 발생에 의한 단말에 의한 트리거링
도 17은 단말이 idle 상태에서, 하향링크 데이터가 발생한 경우 paging 메시지에 기반하여 단말이 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타낸다.
본 실시 예는 단말(1700)이 idle 상태인 경우에 관한 것이다.
1715 단계에서 고주파 셀 탐색 및 측정을 위한 measurement configuration(예컨대, mmWave config)이 매크로 기지국(1705)으로부터 방송 채널로 단말(1700)에게 지속적으로 전송될 수 있다.
이러한 상황에서 소정 타입의 데이터, 예컨대 고용량 데이터가 네트워크 단의 서버(미도시)에서 발생하면, 1720 단계에서 MME(1710)는 paging 메시지를 매크로 기지국(1705)에게 전달하는데, 이 때 특정 서비스 타입을 표현하는 ID와 함께 전달 할 수 있다. 만약 이 서비스 타입이 고용량 데이터라면, 이 페이징 메시지를 받은 매크로 기지국(1705)은 1725 단계에서 단말(1700)에세 PDCCH의 RRC paging 메시지를 전달하는데, 고용량 데이터임을 표시하여 전달할 수 있다.
이 때, RRC paging메시지에 들어가는 고용량 데이터 표시는 1bit indication이 될 수도 있다. 만약 RRC paging메시지가 service type indication을 포함 할 경우, MME(1710) 가 전송하는 기존 EPS bearer의 QCI나 ARP 같은 QoS 정보를 기반으로 특정 service type을 mapping 할 수 있거나, spec 상에 정해진 mapping rule 을 사용한 indication정보를 사용할 수 있다.
한편, 상기 RRC paging 메시지는 예를 들어, paging record, UE identity, core network domain information, system information modification indication, ETWS indication 및 service type indication 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
1730 단계에서 RRC paging 메시지를 수신한 단말(1700)은 미리 받은 measurement configuration에 따라 고주파 셀(예컨대, mmWave cell)을 탐색하고 측정할 수 있다.
1735 단계에서 단말(1700)은 측정 결과를 매크로 기지국(1705)에 보고할 수 있다. 본 실시 예에 따르면, 단말(1700)이 상기 측정 결과를 보고할 때, 기존과 다르게 매크로 기지국(1705)에게 연결 요청(connection request) 메시지를 보내면서 상기 메시지에 측정 결과를 포함시켜 전달할 수 있다.
매크로 기지국(1705)은 연결 요청을 수신하면, 네트워크 entity (MME, HSS, SGW, PGW등)과 RRC connection을 맺기 위한 동작을 수행할 수 있다. 즉, EPS core 네트워크의 동작에 의하여, MME는 UE의 subscription 정보를 보고 EPS 베어러를 적절한 QoS 파라미터를 가진 EPS 베어러를 생성시킬 수 있다. 해당 단말(1700)에 대한 이 EPS 베어러 정보는 해당 단말(1700)이 접속을 요청했던 기지국(1705)으로 전달될 수 있다. 또한, 매크로 기지국(1705)은 1740 단계에서 수신한 측정 결과를 기반으로 고주파 셀의 존재를 확인하고 적어도 하나의 고주파 셀을 단말에 추가할 것을 결정할 수 있다.
고주파 셀이 더해진 후에는 고용량 데이터가 SeNB를 통하여 전송되고, 만약 고용량 데이터가 멈추면, 사용되던 SeNB는 release되거나 deactivate될 수 있다. 이 때 고용량 데이터가 멈추었다는 표시를 단말(1700) 매크로 기지국(1705)에 전달 할 수 있다. 고용량 데이터가 멈추었다는 것은, 단말(1700) 상향 데이터 버퍼에 특정 값 보다 작은 데이터가 버퍼링 되어 있을 때, 또는 특정 application이 더 이상 사용 되지 않을 때 단말(1700)이 인지 할 수 있다. 만약 SeNB가 이미 더해진 상태였고 deactivate된 상태라면, 그리고 고용량 데이터가 다시 발생하면 매크로 기지국(1705)은 이 SeNB를 추가하는 과정없이 activate 시킬 수 있다.
도 18은 단말이 idle 상태에서, 하향링크 데이터가 발생한 경우 paging 메시지에 기반하여 단말이 복수의 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타낸다.
도 18을 참조하여 다중 SeNB를 추가하는 과정을 설명하면 아래와 같다. 한편, 도 18은 복수의 SeNB를 추가한다고 표현하고 있으나, 복수의 secondary cell을 추가하는 것으로 해석할 수 있음은 물론이다.
1812 단계에서 MeNB(예컨대, 저주파 기지국)(1802)는 특정 주파수 대역의 measurement configuration을 특정 서비스 타입을 표현하는 ID 와 mapping하여 방송 채널을 통해 단말(1800)로 전달 할 수 있다. 단말(1800)은 1814 단계와 같이 idle 상태에서 대기할 수 있다. 1816 단계에서 MME(1810)가 paging 을 통하여 특정 서비스 ID를 MeNB(1802)에게 전달해 줄 수 있다. 그리고, 1818 단계에서 PDCCH의 P-RNTI를 통하여 paging 메시지의 resource를 알려줄 수 있고, 1820 단계에서 MeNB(1802)는 상기 paging을 RRC paging메시지에 포함하여 단말(1800)로 전송할 수 있다.
단말(1800)은 PDCCH의 P-RNTI를 통하여 획득한 paging 메시지의 resource에 기반하여 paging을 확인할 수 있다. 1824 단계에서 단말(1800)은 paging에 포함된 service type ID와 이전에 measurement configuration에서 주어진 service type ID 를 매칭하여, 상기 service type ID에 매핑된 measurement configuration정보를 활용하여 해당 service type ID 에 상응하는 주파수의 채널 탐색 및 측정을 수행할 수 있다. 이때, 상기 service type ID에 상응하는 주파수로 SeNB1(1804), SeNB2(1806) 및 SeNB3(1808)이 탐색될 수 있고, 따라서 1822 단계와 같이 SeNB1(1804), SeNB2(1806) 및 SeNB3(1808)에 대한 채널 측정이 수행될 수 있다.
1826 단계에서 단말(1800)은 MeNB(1802)에 RACH (random-access channel)을 전송할 수 있다. 1828 단계에서 단말(1800)은 측정 결과를 measurement report로 보낼 때, 상기 RACH 이후의 연결 요청(connection request) 메시지에 포함시켜 전송할 수 있다. RACH의 대상은 idle 이후 붙게 되는 MeNB(1802)가 된다.
MeNB(1802)는 수신한 측정 결과를 바탕으로 candidate SeNB들(예컨대, SeNB1 내지 SeNB3)의 신호 세기를 판단하여 SeNB candidate cluster에 들어갈 대상 SeNB를 결정할 수 있다. 그리고, MeNB(1802)는 1830 단계에서 SeNB candidate cluster에 포함된 SeNB(예컨대, SeNB1 및 SeNB2)에게 addition request메시지를 전송할 수 있다. addition request메시지를 수신한 SeNB1(1804) 및 SeNB2(1806)는 각각 자신의 resource occupancy를 보고 해당 요청을 받아들일지 아닐지 결정하고, 받아들이는 경우는 1832 단계와 같이 ack 를 포함하는 response 메시지를 MeNB(1802)에게 전송할 수 있다.
MeNB(1802)는 response 메시지에 기반하여 추가할 SeNB를 결정할 수 있고, 1836 단계에서 단말(1800)에게 connection reconfiguration 메시지에 SeNB추가를 위한 정보를 포함하여 전송할 수 있다. 예컨대, SeNB1(1804) 및 SeNB2(1806)를 추가하기로 결정한 경우, SeNB1 및 SeNB2의 access 관련 정보 (e.g., dedicate RACH preamble information, access 관련된 common 또는 dedicated information)을 받아서, reconfiguration message 에 각 SeNB의 id와 함께 전송할 수 있다. MeNB(1802)는 1838 단계에서 SeNB1(1804) 및 SeNB2(1806)로 reconfiguration complete 메시지를 전송할 수 있다.
한편, MENB(1802)가 SeNB candidate cluster에 포함된 SeNB에게 addition request의 동작을 할 때, UE context information을 각 SeNB에게 전달할 수 있다. 그리고, MeNB(1802) 는 수신한measurement report 정보 중 측정된 signal power 정보를 이용하여, 차후 handover triggering event를 design 하는 데 사용할 수 있다. 이렇게 design된 event 정보는 event 명, offset 인자, 각 이벤트에 해당하는 임계값 인자 등을 포함할 수 있다. 이 event 에 대한 measurement configuration 정보는 각 SeNB 별로 정해 질 수 있으며, 이 SeNB 별 접속 용 인자 정보, measurement configuration 등의 정보는 단말(1800)에게 connection reconfiguration 메시지를 통해 전달될 수 있다.
단말(1800)은 상기 connection reconfiguration 메시지를 수신하면, 메시지에 포함되어 있는 measurement configuration 및 접속 용 인자 정보를 사용할 수 있다. 만약 measurement configuration 정보를 수신한 경우, 단말(1800)은 해당 configure된 event 가 trigger되면, trigger 되었을 때 정의된 동작을 수행할 수 있다. 만약 접속 용 인자 정보를 수신한 경우, 단말(1800)은 해당 셀에 접속할 때 이 정보를 사용하여 접속을 수행할 수 있다.
상기 connection reconfiguration 메시지를 수신한 단말(1800)은 1840 단계에서 connection setup complete 메시지를 MeNB(1802)에게 전송할 수 있다. MeNB(1802)는 1842 단계에서 initial UE 메시지 및/또는 service request 메시지를 MME(1810)에게 전송할 수 있다.
단말(1800)은 1844 단계에서 SeNB1(1804) 및 SeNB2(1806)와 RACH 절차를 수행함으로써 동기를 맞출 수 있고, 이후 SeNB1(1804) 및 SeNB2(1806)와 연결되어 data 송수신을 수행할 수 있다.
7) idle 상태에서 상향링크 데이터 발생에 의한 기지국에 의한 트리거링
도 19는 단말이 idle 상태에서, 상향링크 데이터가 발생한 경우 단말의 indication에 기반하여 기지국이 secondary cell의 탐색 및 측정을 트리거링하는 실시 예의 동작을 나타낸다.
본 실시 예는 1910 단계와 같이 단말(1900)이 idle 상태인 경우에 관한 것이다.
1915 단계에서 단말(1900)은 소정 타입의 데이터, 예컨대 고용량 데이터가 application layer에서 발생된 것을 인지할 수 있다. 단말(1900)에서 고용량 데이터가 발생한 것은 고용량 서비스나 관련 application이 시작된 것으로부터 알 수 있다. 또는 단말(1900)의 버퍼에 특정 양 이상의 상향 링크 데이터가 차 있을 경우 고용량 데이터가 발생되었음을 인지할 수 있다.
1920 단계에서 단말(1900)은 연결 요청(connection request) 메시지를 매크로 기지국(1905)에 보내는데, 고용량 데이터 indication을 포함시켜 전송할 수 있다.
매크로 기지국(1905)은 연결 요청 메시지를 통해 전송된 단말 정보에 기반하여, 상기 단말(1900)이 고주파 동작이 가능한지 여부를 확인할 수 있다. 또는 단말(1900)에게 추가적으로 고주파 동작이 가능한지 질의/응답을 통하여 확인 할 수 있다. 만약 확인 후 단말(1900)이 고주파 동작이 가능하면 매크로 기지국(1905)은 1925 단계에서 고주파 셀 탐색을 triggering할 수 있고, 1930 단계에서 measurement configuration(예컨대, mmWaveConfig)을 단말(1900)에게 전송할 수 있다. measurement configuration는 방송 채널로 전송 될 수도 있고, 특정 UE에 대한 전용 채널로 전송될 수도 있다.
1935 단계에서 단말(1900)은 수신한 measurement configuration에 기반하여 고주파 셀(예컨대, mmWave cell)을 탐색하고 측정할 수 있다.
1940 단계에서 단말(1900)은 측정 결과를 매크로 기지국(1905)에 보고할 수 있다. 매크로 기지국(1905)은 수신한 측정 결과를 기반으로 적어도 하나의 고주파 셀을 단말에 추가할 것을 결정할 수 있다.
도 20은 본 발명의 실시 예에 따른 빔포밍에 기반하여 고주파 셀(예컨대, mmWave cell)을 탐색하고 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
셀 탐색 및 측정을 위해 고주파 셀로부터 전송되는 신호는 소정 주기(2005)마다 소정 offset값에 기반한 전송 구간(2010)에서 전송될 수 있다. 상기 신호는 TX 빔 스윕(sweep)으로 전송될 수 있고, 또한 RX 빔 스윕으로 수신될 수 있다. 예컨대, 단말은 (a)와 같이 순차적으로 RX 빔을 고정하고 TX 빔을 스윕하는 동작에 기반하여 신호를 측정할 수 있고(2015), 또는 (b)와 같이 순차적으로 TX 빔을 고정하고 RX 빔을 스윕하는 동작에 기반하여 신호를 측정할 수 있다(2020).
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 매크로 기지국이 단말에게 전송하는 measurement configuration(예컨대, mmWaveConfig)은, mmW 신호 전송 주기, mmW 신호 전송 시작offset, mmW 신호 전송 시간 정보를 포함할 수 있다. 상기 정보가 지시하는 타이밍은 매크로 기지국의 하향 전송 타이밍이다.
또한, Measurement configuration은 빔포밍(beam forming) 관련 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어 고주파 셀의 TX 빔 개수, 각 TX 빔의 고주파 신호 시간 슬롯 정보, TX 빔 회전 순서, TX 빔이 다음 TX 빔의 전송 전에 반복되는 회수, 빔 ID 구분 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한 모니터 할 셀의 리스트 정보나, 셀 모니터 순서 정보, 또는 고주파 신호 전송 주기를 고려한 measurement gap 정보 중 적어도 하나가 더 포함될 수 있다.
또한 Measurement configuration은 inter-/ intra- 주파수 의 주변 셀, 특히 다른 RAT에 대한 정보 (UMTS, GSM, CDMA2000 HRPD, 또는 1xRTT 에 대한 정보)를 더 포함할 수 있다. 또한 단말이 measurement 보고를 전송할 이벤트에 대한 criteria 와 양 (quantity) 정보가 포함 될 수 있다. 특히 measurement identity로서, 하나의 measurement 대상과 하나의 보고 configuration 이 매핑된 정보가 포함 될 수 있다. 또한 모든 event 평가에 사용되는 measurement quantity와 그와 관련된 필터링 관련 정보, 및 측정 결과 보고 시 사용되는 RAT 정보가 더 포함 될 수 있다. 또한 다른 measurement 대상을 위한 현재 매크로 기지국과의 measurement gap 정보가 포함 될 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 단말이 매크로 기지국에 전송하는 Measurement report는, Measurement ID, cell ID, 측정된 beam ID, 측정 결과(RSRP (reference signal received power), RSRQ(reference signal received quality), RSCP(received signal code power), energy to noise ratio)를 포함할 수 있다.
도 21은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 개략적인 구성을 나타내는 도면,
단말은 적어도 하나의 프로세서(2100) 및 송수신부(2105)를 포함할 수 있다.
송수신부(2105)는 프로세서(2100)의 제어에 의해 외부(예컨대, MeNB, SeNB 등)와 신호를 송수신할 수 있다.
프로세서(2100)는 도 12 내지 도 19를 기반으로 설명한 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 단말의 동작을 제어할 수 있다. 예컨대, 프로세서(2100)는 LTE통신을 위한 LTE 모뎀 및 5G 통신을 위한 5G 모뎀을 포함할 수 있다.
도 22는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다. 도 22에 도시된 기지국은 LTE 기지국(저주파 기지국, 마스터 기지국) 또는 5G 기지국(고주파 기지국, secondary cell 기지국)일 수 있다.
기지국은 적어도 하나의 프로세서(2200) 및 송수신부(2205)를 포함할 수 있다.
송수신부(2205)는 프로세서(2200)의 제어에 의해, 예컨대 지원하는 무선 통신 (LTE 또는 5G)으로 단말과 신호를 송수신할 수 있고, 유선으로 연결된 다른 기지국 또는 장치들과 신호를 송수신할 수 있다.
프로세서(2200)는 도 12 내지 도 19를 기반으로 설명한 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 기지국(LTE기지국 또는 5G 기지국)의 동작을 제어할 수 있다.앞서 설명한 기지국이나 단말의 동작들은 해당 프로그램 코드를 저장한 메모리 장치를 기지국 또는 단말 장치 내의 임의의 구성부에 구비함으로써 실현될 수 있다. 즉, 기지국 또는 단말 장치의 제어부는 메모리 장치 내에 저장된 프로그램 코드를 프로세서 혹은 CPU (Central Processing Unit)에 의해 읽어내어 실행함으로써 앞서 설명한 동작들을 실행할 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 엔터티, 기지국 또는 단말 장치의 다양한 구성부들과, 모듈 (module)등은 하드웨어 (hardware) 회로, 일 예로 상보성 금속 산화막 반도체 (complementary metal oxide semiconductor) 기반 논리 회로와, 펌웨어 (firmware)와, 소프트웨어 (software) 및/혹은 하드웨어와 펌웨어 및/혹은 머신 판독 가능 매체에 삽입된 소프트웨어의 조합과 같은 하드웨어 회로를 사용하여 동작될 수도 있다. 일 예로, 다양한 전기 구조 및 방법들은 트랜지스터 (transistor)들과, 논리 게이트 (logic gate)들과, 주문형 반도체와 같은 전기 회로들을 사용하여 실시될 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (15)

  1. 제 1 무선 통신을 지원하는 제 1 기지국 및 제 2 무선 통신을 지원하는 제 2 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템 내, 단말의 통신 방법에 있어서,
    상기 제 1 기지국과 상기 제 1 무선 통신을 통해 데이터 통신을 수행하는 단계;
    상기 제 1 또는 제 2 기지국으로부터, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보를 수신하는 단계;
    상기 설정 정보에 기반하여, 상기 제 2 기지국으로부터 수신한 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호에 대한 측정 결과를 상기 제 1 또는 제 2 기지국에 보고하는 단계; 및
    상기 측정 결과에 기반하여 상기 제 2 기지국과 상기 제 2 무선 통신 연결을 설정하는 단계를 포함하는 단말의 통신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보는,
    상기 단말에 의해 상기 제 1 기지국으로 전송되는, 상기 단말의 상기 제 2 무선 통신 지원 여부를 나타내는 정보를 포함하는 단말 능력 정보 메시지;
    상기 단말에 의해 상기 제 2 기지국으로 전송되는, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보 요청 메시지; 또는
    상기 제 1 기지국에 의한, 소정 영역 내 상기 제 2 기지국 위치 여부에 대한 판단; 중 적어도 하나에 기반하여 전송이 트리거링되는 것을 특징으로 하는 단말의 통신 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 무선 통신 연결 설정에 기반하여, 상기 제 2 기지국으로 랜덤 액세스 프리앰블을 전송하는 단계를 더 포함하고,
    상기 랜덤 액세스 프리앰블을 전송하는 단계는,
    상기 측정 결과 최적의 수신빔으로 결정된 빔으로 상기 랜덤 액세스 프리앰블을 전송하는 단계; 또는
    랜덤 액세스 프리앰블 집합 중 어느 하나에 기반하여 상기 랜덤 액세스 프리앰블을 전송하는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 통신 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 무선 통신을 통한 데이터 송수신 이후 소정 타이머의 구동이 만료된 경우, 상기 제 2 기지국 내 상기 제 2 무선 통신 관련 버퍼에 저장된 데이터가 소정 값 이상인 경우, 또는 상기 단말이 상기 제 2 기지국으로 연결 해제 요청을 전송하는 경우, 상기 설정된 제 2 무선 통신 연결이 해지되는 것을 특징으로 하는 단말의 통신 방법.
  5. 제 1 무선 통신을 지원하는 제 1 기지국 및 제 2 무선 통신을 지원하는 제 2 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템 내, 상기 제 1 기지국의 통신 방법에 있어서,
    상기 제 1 무선 통신을 통해 연결된 상기 단말과 데이터 통신을 수행하는 단계;
    상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보를 상기 단말로 전송하는 단계; 및
    상기 단말로부터, 상기 설정 정보에 기반한, 상기 제 2 기지국으로부터 전송된 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호에 대한 측정 결과를 수신하는 단계를 포함하는 제 1 기지국의 통신 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보는,
    상기 단말에 의해 상기 제 1 기지국으로 전송되는, 상기 단말의 상기 제 2 무선 통신 지원 여부를 나타내는 정보를 포함하는 단말 능력 정보 메시지;
    상기 단말에 의해 상기 제 2 기지국으로 전송되는, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보 요청 메시지; 또는
    상기 제 1 기지국에 의한, 소정 영역 내 상기 제 2 기지국 위치 여부에 대한 판단; 중 적어도 하나에 기반하여 전송이 트리거링되는 것을 특징으로 하는 제 1 기지국의 통신 방법.
  7. 제 1 무선 통신을 지원하는 제 1 기지국 및 제 2 무선 통신을 지원하는 제 2 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템 내, 제 2 기지국의 통신 방법에 있어서,
    상기 제 1 기지국과 상기 제 1 무선 통신을 통해 데이터 통신을 수행하는 단말로, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보를 전송하는 단계;
    상기 단말로부터, 상기 설정 정보에 기반한 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호에 대한 측정 결과를 수신하는 단계; 및
    상기 측정 결과에 기반하여 상기 단말에 상기 제 2 무선 통신 연결을 설정하는 단계를 포함하는 제 2 기지국의 통신 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보는,
    상기 단말에 의해 상기 제 1 기지국으로 전송되는, 상기 단말의 상기 제 2 무선 통신 지원 여부를 나타내는 정보를 포함하는 단말 능력 정보 메시지;
    상기 단말에 의해 상기 제 2 기지국으로 전송되는, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보 요청 메시지; 또는
    상기 제 1 기지국에 의한, 소정 영역 내 상기 제 2 기지국 위치 여부에 대한 판단; 중 적어도 하나에 기반하여 전송이 트리거링되는 것을 특징으로 하는 제 2 기지국의 통신 방법.
  9. 제 1 무선 통신을 지원하는 제 1 기지국 및 제 2 무선 통신을 지원하는 제 2 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템 내 단말에 있어서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 제 1 기지국과 상기 제 1 무선 통신을 통해 데이터 통신을 수행하도록 제어하고,
    상기 제 1 또는 제 2 기지국으로부터, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보를 수신하도록 제어하며,
    상기 설정 정보에 기반하여, 상기 제 2 기지국으로부터 수신한 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호에 대한 측정 결과를 상기 제 1 또는 제 2 기지국에 보고하도록 제어하고,
    상기 측정 결과에 기반하여 상기 제 2 기지국과 상기 제 2 무선 통신 연결을 설정하도록 제어하는 프로세서를 포함하는 단말.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보는,
    상기 단말에 의해 상기 제 1 기지국으로 전송되는, 상기 단말의 상기 제 2 무선 통신 지원 여부를 나타내는 정보를 포함하는 단말 능력 정보 메시지;
    상기 단말에 의해 상기 제 2 기지국으로 전송되는, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보 요청 메시지; 또는
    상기 제 1 기지국에 의한, 소정 영역 내 상기 제 2 기지국 위치 여부에 대한 판단; 중 적어도 하나에 기반하여 전송이 트리거링되는 것을 특징으로 하고,
    상기 프로세서는,
    상기 제 2 무선 통신 연결 설정에 기반하여, 상기 제 2 기지국으로 랜덤 액세스 프리앰블을 전송하도록 더 제어하고,
    상기 랜덤 액세스 프리앰블 전송은, 상기 측정 결과 판단된 최적의 수신빔 또는 랜덤 액세스 프리앰블 집합 중 어느 하나의 수신빔 중 적어도 하나에 기반하여 수행되는 것을 특징으로 하는 단말.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 무선 통신을 통한 데이터 송수신 이후 소정 타이머의 구동이 만료된 경우, 상기 제 2 기지국 내 상기 제 2 무선 통신 관련 버퍼에 저장된 데이터가 소정 값 이상인 경우, 또는 상기 단말이 상기 제 2 기지국으로 연결 해제 요청을 전송하는 경우, 상기 설정된 제 2 무선 통신 연결이 해지되는 것을 특징으로 하는 단말.
  12. 제 1 무선 통신을 지원하는 제 1 기지국 및 제 2 무선 통신을 지원하는 제 2 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템 내, 상기 제 1 기지국에 있어서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 제 1 무선 통신을 통해 연결된 상기 단말과 데이터 통신을 수행하도록 제어하고,
    상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보를 상기 단말로 전송하도록 제어하며,
    상기 단말로부터, 상기 설정 정보에 기반한, 상기 제 2 기지국으로부터 전송된 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호에 대한 측정 결과를 수신하도록 제어하는 프로세서를 포함하는 제 1 기지국.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보의 전송은,
    상기 단말에 의해 상기 제 1 기지국으로 전송되는, 상기 단말의 상기 제 2 무선 통신 지원 여부를 나타내는 정보를 포함하는 단말 능력 정보 메시지;
    상기 단말에 의해 상기 제 2 기지국으로 전송되는, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보 요청 메시지; 또는
    상기 제 1 기지국에 의한, 소정 영역 내 상기 제 2 기지국 위치 여부에 대한 판단; 중 적어도 하나에 기반하여 트리거링되는 것을 특징으로 하는 제 1 기지국.
  14. 제 1 무선 통신을 지원하는 제 1 기지국 및 제 2 무선 통신을 지원하는 제 2 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템 내, 제 2 기지국에 있어서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 제 1 기지국과 상기 제 1 무선 통신을 통해 데이터 통신을 수행하는 단말로, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보를 전송하도록 제어하고,
    상기 단말로부터, 상기 설정 정보에 기반한 적어도 한 개의 빔포밍 기준 신호에 대한 측정 결과를 수신하도록 제어하며,
    상기 측정 결과에 기반하여 상기 단말에 상기 제 2 무선 통신 연결을 설정하도록 제어하는 프로세서를 포함하는 제 2 기지국.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보의 전송은,
    상기 단말에 의해 상기 제 1 기지국으로 전송되는, 상기 단말의 상기 제 2 무선 통신 지원 여부를 나타내는 정보를 포함하는 단말 능력 정보 메시지;
    상기 단말에 의해 상기 제 2 기지국으로 전송되는, 상기 제 2 무선 통신 연결을 위한 설정 정보 요청 메시지; 또는
    상기 제 1 기지국에 의한, 소정 영역 내 상기 제 2 기지국 위치 여부에 대한 판단; 중 적어도 하나에 기반하여 트리거링되는 것을 특징으로 하는 제 2 기지국.
PCT/KR2016/009166 2015-08-21 2016-08-19 무선 통신 시스템 내 단말의 통신 방법 및 장치 WO2017034230A1 (ko)

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