WO2017213397A1 - 무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하기 위한 방법 및 이를 지원하는 장치 - Google Patents

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Abstract

무선 통신 시스템에서 단말이 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and request) 프로세스를 수행하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 적어도 하나의 기지국으로부터 복제 데이터의 전송을 위한 제어 정보를 수신하되, 상기 제어 정보는 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 HARQ 프로세스를 식별하기 위한 HARQ 프로세스 ID를 포함하고, 상기 적어도 하나의 기지국으로부터 복수의 셀 상에서 상기 특정 데이터 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터를 수신하되, 상기 적어도 하나의 복제 데이터는 상기 특정 데이터를 이용하여 생성되고, 상기 특정 데이터 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터의 수신에 기초하여 상기 적어도 하나의 기지국으로 Ack 또는 Nack을 전송하는 단계를 포함하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하기 위한 방법 및 이를 지원하는 장치
본 발명은 무선 통신시스템에서 단말의 데이터 송수신 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게 데이터 송수신 및 이에 대한 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and request) Process을 수행하기 위한 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.
이동 통신 시스템은 사용자의 활동성을 보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. 그러나 이동통신 시스템은 음성뿐 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하였으며, 현재에는 폭발적인 트래픽의 증가로 인하여 자원의 부족 현상이 야기되고 사용자들이 보다 고속의 서비스에 대한 요구하므로, 보다 발전된 이동 통신 시스템이 요구되고 있다.
차세대 이동 통신 시스템의 요구 조건은 크게 폭발적인 데이터 트래픽의 수용, 사용자 당 전송률의 획기적인 증가, 대폭 증가된 연결 디바이스 개수의 수용, 매우 낮은 단대단 지연(End-to-End Latency), 고에너지 효율을 지원할 수 있어야 한다. 이를 위하여 이중 연결성(Dual Connectivity), 대규모 다중 입출력(Massive MIMO: Massive Multiple Input Multiple Output), 전이중(In-band Full Duplex), 비직교 다중접속(NOMA: Non-Orthogonal Multiple Access), 초광대역(Super wideband) 지원, 단말 네트워킹(Device Networking) 등 다양한 기술들이 연구되고 있다.
본 발명은 데이터 전송의 신뢰성(Reliability)을 높이기 위하여 동일한 데이터를 중복하여 전송하는 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 Carrier Aggregation(CA)가 적용된 다수의 Component Carrier(CC)를 통해서 동일한 데이터를 전송하는 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 데이터를 재 구성하는 특정 계층에서 데이터의 복제를 통해 중복 데이터를 생성하기 위한 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 기지국으로부터 전송된 다수의 동일한 데이터에 대한 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and request) Process을 수행하기 위한 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 동일한 TTI(transmission time interval)를 가지는 다수의 동일한 데이터에 대해 동일한 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and request) Process을 수행하기 위한 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 수신 장치에서 전송되는 동일한 데이터의 Ack/Nack에 따라 데이터를 재전송하기 위한 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 수신 장치로 동일한 데이터를 전송한 다른 송신장치의 Ack/Nack 수신에 따라, 단말로의 데이터 재 전송을 결정하기 위한 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 명세서에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에서는 상술한 문제점을 해결하기 위하여, 무선 통신 시스템에서 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and request) 프로세스를 수행하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 HARQ 프로세스 방법은, 적어도 하나의 기지국으로부터 복제 데이터의 전송을 위한 제어 정보를 수신하는 단계, 상기 제어 정보는 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 HARQ 프로세스를 식별하기 위한 HARQ 프로세스 ID를 포함하고; 상기 적어도 하나의 기지국으로부터 복수의 셀 상에서 상기 특정 데이터 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터를 수신하는 단계, 상기 적어도 하나의 복제 데이터는 상기 특정 데이터를 이용하여 생성되고; 및 상기 특정 데이터 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터의 수신에 기초하여 상기 적어도 하나의 기지국으로 Ack 또는 Nack을 전송하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 단말로 복제 데이터의 전송을 위한 제어 정보를 전송하는 단계, 상기 제어 정보는 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 HARQ 프로세스를 식별하기 위한 HARQ 프로세스 ID를 포함하고; 제 2 기지국으로부터 특정 데이터를 이용하여 복수의 무선 베어러들의 개수에 따라 생성된 적어도 하나의 복제 데이터를 수신하는 단계; 셀 상에서 상기 단말로 상기 적어도 하나의 복제 데이터를 전송하는 단계; 및 상기 제 2 기지국 또는 상기 단말 중 적어도 하나로부터 상기 특정 데이터 또는 상기 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 Ack 또는 Nack을 수신하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 외부와 무선 신호를 송신 및 수신하는 통신부; 및 상기 통신부와 기능적으로 결합되어 있는 프로세스를 포함하되, 상기 프로세스는, 적어도 하나의 기지국으로부터 복제 데이터의 전송을 위한 제어 정보를 수신하되, 상기 제어 정보는 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 HARQ 프로세스를 식별하기 위한 HARQ 프로세스 ID를 포함하고, 상기 적어도 하나의 기지국으로부터 복수의 셀 상에서 상기 특정 데이터 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터를 수신하되, 상기 적어도 하나의 복제 데이터는 상기 특정 데이터를 이용하여 생성되고, 상기 특정 데이터 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터의 수신에 기초하여 상기 적어도 하나의 기지국으로 Ack 또는 Nack을 전송하는 단말을 제공한다.
본 발명은 Carrier Aggregation(CA)가 적용된 다수의 Component Carrier(CC) 또는 이중 연결(Dual Connectivity)가 적용된 다수의 셀을 통해서 동일한 데이터를 전송함으로써, 데이터 전송의 신뢰성(Reliability )을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 논리적 경로를 설정 또는 재 설정함으로써, 동일한 데이터를 중복하여 전송할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 데이터를 재 구성하는 특정 계층에서 데이터의 복제를 통해 중복 데이터를 생성함으로써 동일한 서비스를 제공하기 위한 다수의 동일한 데이터를 생산할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 기지국으로부터 전송된 다수의 동일한 데이터에 대한 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and request) Process를 수행함으로써 데이터를 재전송 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 동일한 TTI(transmission time interval)를 가지는 다수의 동일한 데이터에 대해 동일한 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and request) Process을 수행함으로써, 데이터의 재 전송으로 인한 자원 소모를 감소 시킬 수 있으며, 재 전송 지연을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 수신 장치로 동일한 데이터를 전송한 다른 송신장치의 Ack/Nack 수신에 따라, 단말로의 데이터 재 전송을 결정함으로써, 동일한 데이터의 재 전송으로 인한 자원 소모를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시 예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에 관련된 EPS(Evolved Packet System)의 일 예를 나타낸 도이다.
도 2는 발명의 기술적 특징이 적용될 수 있는 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 RRC 연결을 확립하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 RRC 연결 재설정 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명이 적용될 수 있는 캐리어 어그리게이션(Carrier Aggregation)에서의 계층(Layer) 2 구조의 일 예를 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 컴포넌트 캐리어 및 캐리어 병합의 일례를 나타낸 도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명이 적용될 수 있는 이중 연결(Dual Connectivity)의 구조 및 네트워크 인터페이스의 일 예를 나타낸 도이다.
도 10은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 일반 CP의 경우에 ACK/NACK 채널의 구조를 나타낸다.
도 11은 본 발명이 적용될 수 있는 동기 상향링크 HARQ의 일 예를 나타낸다.
도 12은 본 발명이 적용될 수 있는 비 동기 하향링크 HARQ의 일 예를 나타낸다.
도 13는 본 발명에서 제안하는 동일한 TTI를 가지는 동일한 데이터를 전송하기 위한 방법의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 14은 본 발명에서 제안하는 동일한 TTI를 가지는 동일한 데이터를 수신하여 HARQ Process을 수행하기 위한 방법의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 15는 본 발명이 제안하는 다수의 송신 장치에서 전송되는 동일한 TTI를 가지는 동일한 데이터에 대한 HARQ Process을 수행하기 위한 일 예를 나타내는 도이다.
도 16는 본 발명에서 제안하는 서로 다른 TTI를 가지는 동일한 데이터를 전송하기 위한 방법의 또 다른 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 17은 본 발명에서 제안하는 서로 다른 TTI를 가지는 동일한 데이터를 수신하여 HARQ Process을 수행하기 위한 방법의 또 다른 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 18은 본 발명이 제안하는 서로 다른 TTI를 가지는 다수의 송신 장치에서 전송되는 동일한 데이터에 대한 HARQ Process의 일 예를 나타내는 도이다.
도 19는 본 발명이 적용될 수 있는 다수의 동일한 데이터를 전송하기 위한 방법의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 20은 본 발명이 적용될 수 있는 다수의 동일한 데이터를 수신하기 위한 방법의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 21은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 장치의 내부 블록도의 일 예를 나타낸 도이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.
본 명세서에서 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다. 즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNB(evolved-NodeB), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(AP: Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(User Equipment), MS(Mobile Station), UT(user terminal), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station), AMS(Advanced Mobile Station), WT(Wireless terminal), MTC(Machine-Type Communication) 장치, M2M(Machine-to-Machine) 장치, D2D(Device-to-Device) 장치 등의 용어로 대체될 수 있다.
이하에서, 하향링크(DL: downlink)는 기지국에서 단말로의 통신을 의미하며, 상향링크(UL: uplink)는 단말에서 기지국으로의 통신을 의미한다.
하향링크에서 송신기는 기지국의 일부이고, 수신기는 단말의 일부일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말의 일부이고, 수신기는 기지국의 일부일 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access), NOMA(non-orthogonal multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 이용될 수 있다. CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.
본 발명의 실시 예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802, 3GPP 및 3GPP2 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니며, 5G 시스템에서도 적용될 수 있음은 물론이다.
이하 도면을 참조하여 설명하기 앞서, 본 발명의 이해를 돕고자, 본 명세서에서 사용되는 용어를 간략하게 정의하기로 한다.
EPS: Evolved Packet System의 약자로서, LTE(Long Term Evolution) 네트워크를 지원하는 코어 네트워크를 의미한다. UMTS가 진화된 형태의 네트워크
PDN (Public Data Network): 서비스를 제공하는 서버가 위치한 독립적인 망
APN (Access Point Name): 네트워크에서 관리하는 접속 포인트의 이름으로서 UE에게 제공된다. 즉, PDN의 이름(문자열)을 가리킴. 상기 접속 포인트의 이름에 기초하여, 데이터의 송수신을 위한 해당 PDN이 결정된다.
TEID(Tunnel Endpoint Identifier): 네트워크 내 노드들 간에 설정된 터널의 End point ID, 각 UE의 bearer 단위로 구간별로 설정된다.
MME: Mobility Management Entity의 약자로서, UE에 대한 세션과 이동성을 제공하기 위해 EPS 내에서 각 엔터티를 제어하는 역할을 한다.
세션(Session): 세션은 데이터 전송을 위한 통로로써 그 단위는 PDN, Bearer, IP flow 단위 등이 될 수 있다.
각 단위의 차이는 3GPP에서 정의한 것처럼 대상 네트워크 전체 단위(APN 또는 PDN 단위), QoS로 구분하는 단위(Bearer 단위), 목적지 IP 주소 단위로 구분할 수 있다.
EPS Bearer: 다양한 종류의 트래픽이 송수신되는 단말과 게이트웨이 간에 생성되는 논리적 경로.
Default EPS Bear: 단말이 망에 접속하면 기본적으로 생성되는 데이터 송수신을 위한 논리적 경로로써, 단말이 망에서 빠져 나오기(Detach)전까지 유지될 수 있다.
Dedicated EPS Bearer: Default EPS Bearer 생성된 후 추가적으로 서비스를 제공하기 위해 필요한 경우 생성되는 논리적 경로.
IP flow: 단말과 게이트웨이 간에 논리적 경로를 통해서 송수신되는 다양한 종류의 트래픽.
Service Data Flow(SDF): 서비스 타입에 따라 분류되는 사용자 트래픽의 IP flow 또는 다수의 IP flow의 결합.
PDN 연결(connection): 단말에서 PDN으로의 연결, 즉, IP 주소로 표현되는 단말과 APN으로 표현되는 PDN과의 연관(연결)을 나타낸다. 이는 세션이 형성될 수 있도록 코어 네트워크 내의 엔터티간 연결(단말-PDN GW)을 의미한다.
UE Context: 네크워크에서 UE를 관리하기 위해 사용되는 UE의 상황 정보, 즉, UE id, 이동성(현재 위치 등), 세션의 속성(QoS, 우선순위 등)으로 구성된 상황 정보
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에 관련된 EPS(Evolved Packet System)의 일 예를 나타낸 도이다.
LTE 시스템은 사용자 단말(UE)과 PDN(packet data network) 간에, 사용자가 이동 중 최종 사용자의 응용프로그램 사용에 방해를 주지 않으면서, 끊김 없는 IP 연결성(Internet Protocol connectivity)을 제공하는 것을 목표로 한다. LTE 시스템은, 사용자 단말과 기지국 간의 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)를 정의하는 E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)를 통한 무선 접속의 진화를 완수하며, 이는 EPC(Evolved Packet Core) 네트워크를 포함하는 SAE(System Architecture Evolution)에 의해 비-무선적 측면에서의 진화를 통해서도 달성된다. LTE와 SAE는 EPS(Evolved Packet System)를 포함한다.
EPS는 PDN 내에서 게이트웨이(gateway)로부터 사용자 단말로 IP 트래픽을 라우팅하기 위해 EPS 베어러(EPS bearers)라는 개념을 사용한다. 베어러(bearer)는 상기 게이트웨이와 사용자 단말 간에 특정한 QoS(Quality of Service)를 갖는 IP 패킷 플로우(IP packet flow)이다. E-UTRAN과 EPC는 응용 프로그램에 의해 요구되는 베어러를 함께 설정하거나 해제(release)한다.
EPC는 CN(core network)이라고도 불리며, UE를 제어하고, 베어러의 설정을 관리한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 SAE의 EPC의 노드(논리적 혹은 물리적 노드)는 MME(Mobility Management Entity) (30), PDN-GW 또는 P-GW(PDN gateway) (50), S-GW(Serving Gateway) (40), PCRF(Policy and Charging Rules Function) (60), HSS (Home subscriber Server) (70) 등을 포함한다.
MME(30)는 UE와 CN 간의 시그널링을 처리하는 제어 노드이다. UE와 CN 간에 교환되는 프로토콜은 NAS(Non-Access Stratum) 프로토콜로 알려져 있다. MME(30)에 의해 지원되는 기능들의 일례는, 베어러의 설정, 관리, 해제를 포함하여 NAS 프로토콜 내의 세션 관리 계층(session management layer)에 의해 조작되는 베어러 관리(bearer management)에 관련된 기능, 네트워크와 UE 간의 연결(connection) 및 보안(Security)의 설립에 포함하여 NAS 프로토콜 계층에서 연결계층 또는 이동제어계층(mobility management layer)에 의해 조작된다.
S-GW(40)는 UE가 기지국(eNodeB) 간에 이동할 때 데이터 베어러를 위한 로컬 이동성 앵커(local mobility anchor)의 역할을 한다. 모든 사용자 IP 패킷은 S-GW(40)을 통해 송신된다. 또한 S-GW(40)는 UE가 ECM-IDLE 상태로 알려진 유휴 상태(idle state)에 있고, MME가 베어러를 재설정(re-establish)하기 위해 UE의 페이징을 개시하는 동안 하향링크 데이터를 임시로 버퍼링 할 때 베어러에 관련된 정보를 유지한다. 또한, GRPS(General Packet Radio Service), UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)와 같은 다른 3GPP 기술과의 인터 워킹(inter-working)을 위한 이동성 앵커(mobility anchor)의 역할을 수행한다.
P-GW(50)은 UE를 위한 IP 주소 할당을 수행하고, QoS 집행(Qos enforcement) 및 PCRF(60)로부터의 규칙에 따라 플로우-기반의 과금(flow-based charging)을 수행한다. P-GW(50)는 GBR 베어러(Guaranteed Bit Rate (GBR) bearers)를 위한 QoS 집행을 수행한다. 또한, CDMA2000이나 WiMAX 네트워크와 같은 비 3GPP(non-3GPP) 기술과의 인터워킹을 위한 이동성 앵커(mobility anchor) 역할도 수행한다.
PCRF(60)는 정책 제어 의사결정(policy control decision-making)을 수행하고, 플로우-기반의 과금(flow-based charging)을 수행한다.
HSS(70)는 HLR(Home Location Register)이라고도 불리며, EPS-subscribed QoS 프로파일(profile) 및 로밍을 위한 접속제어에 정보 등을 포함하는 SAE 가입 데이터(SAE subscription data)를 포함한다. 또한, 사용자가 접속하는 PDN에 대한 정보 역시 포함한다. 이러한 정보는 APN(Access Point Name) 형태로 유지될 수 있는데, APN는 DNS(Domain Name system) 기반의 레이블(label)로, PDN에 대한 액세스 포인트 또는 가입된 IP 주소를 나타내는 PDN 주소를 설명하는 식별기법이다.
도 1에 도시된 바와 같이, EPS 네트워크 요소(EPS network elements)들 간에는 S1-U, S1-MME, S5/S8, S11, S6a, Gx, Rx 및 SG와 같은 다양한 인터페이스가 정의될 수 있다.
이하, 이동성 관리(mobility management; MM)의 개념과 이동성 관리(MM) 백오프 타이머(back-off timer)를 상세하게 설명한다. 이동성 관리(MM)는 E-UTRAN 상의 오버헤드와 UE에서의 프로세싱을 감소시키기 위한 절차이다.
이동성 관리(MM)가 적용되는 경우, 액세스 네트워크에서 UE에 관련된 모든 정보는 데이터가 비활성화되는 기간 동안 해제될 수 있다. MME는 상기 Idle 구간 동안 UE 콘텍스트(context) 및 설정된 베어러에 관련된 정보를 유지할 수 있다.
네트워크가 ECM-IDLE 상태에 있는 UE에 접촉할 수 있도록, UE는 현재의 TA(Tracking Area)를 벗어날 때마다 네트워크에 새로운 위치에 관하여 알릴 수 있다. 이러한 절차는 “Tracking Area Update”라 불릴 수 있으며, 이 절차는 UTRAN(universal terrestrial radio access network)이나 GERAN(GSM EDGE Radio Access Network) 시스템에서 “Routing Area Update”라 불릴 수 있다. MME는 UE가 ECM-IDLE 상태에 있는 동안 사용자 위치를 추적하는 기능을 수행한다.
ECM-IDLE 상태에 있는 UE에게 전달해야 할 다운링크 데이터가 있는 경우, MME는 UE가 등록된 TA(tracking area) 상의 모든 기지국(eNodeB)에 페이징 메시지를 송신한다.
그 다음, 기지국은 무선 인터페이스(radio interface) 상으로 UE에 대해 페이징을 시작한다. 페이징 메시지가 수신됨에 따라, UE의 상태가 ECM-CONNECTED 상태로 천이하게 하는 절차를 수행한다. 이러한 절차는 “Service Request Procedure”라 부릴 수 있다. 이에 따라 UE에 관련된 정보는 E-UTRAN에서 생성되고, 모든 베어러는 재설정(re-establish)된다. MME는 라디오 베어러(radio bearer)의 재설정과, 기지국 상에서 UE 콘텍스트를 갱신하는 역할을 수행한다.
상술한 이동성 관리(MM) 절차가 수행되는 경우, MM(mobility management) 백오프 타이머가 추가로 사용될 수 있다. 구체적으로 UE는 TA를 갱신하기 위해 TAU(Tracking Area Update)를 송신할 수 있고, MME는 핵심 망의 혼잡(core network congestion)으로 인해 TAU 요청을 거절할 수 있는데, 이 경우 MM 백오프 타이머에 관련된 시간 값을 제공할 수 있다. 해당 시간 값을 수신함에 따라, UE는 MM 백오프 타이머를 활성화시킬 수 있다.
도 2는 발명의 기술적 특징이 적용될 수 있는 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)의 일 예를 나타낸 블록도이다.
상기 도 2의 (a)는 사용자 평면(user plane)에 대한 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)의 일 예를 나타내며, 상기 도 4의 (b)는 제어 평면(control plane)에 대한 무선 프로토콜 구조의 일 예를 나타낸 블록도이다.
사용자 평면은 사용자 데이터 전송을 위한 프로토콜 스택(protocol stack)이고, 제어 평면은 제어신호 전송을 위한 프로토콜 스택이다.
도 2의 (a) 및 (b)를 참조하면, 물리계층(PHY(physical) layer)은 물리채널(physical channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스(information transfer service)를 제공한다. 물리계층은 상위 계층인 MAC(Medium Access Control) 계층과는 전송채널(transport channel)을 통해 연결되어 있다. 전송채널을 통해 MAC 계층과 물리계층 사이로 데이터가 이동한다. 전송채널은 무선 인터페이스를 통해 데이터가 어떻게 어떤 특징으로 전송되는가에 따라 분류된다.
서로 다른 물리계층 사이, 즉 송신기와 수신기의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식으로 변조될 수 있고, 시간과 주파수를 무선자원으로 활용한다.
MAC 계층의 기능은 논리채널과 전송채널간의 맵핑 및 논리채널에 속하는 MAC SDU(service data unit)의 전송채널 상으로 물리채널로 제공되는 전송블록(transport block)으로의 다중화/역 다중화(‘/’의 의미는 ‘or’과 ‘and’의 개념을 모두 포함한다)를 포함한다. MAC 계층은 논리채널을 통해 RLC(Radio Link Control) 계층에게 서비스를 제공한다.
RLC 계층의 기능은 RLC SDU의 연결(concatenation), 분할(segmentation) 및 재결합(reassembly)를 포함한다. 무선베어러(Radio Bearer; RB)가 요구하는 다양한 QoS(Quality of Service)를 보장하기 위해, RLC 계층은 투명모드(Transparent Mode, TM), 비확인 모드(Unacknowledged Mode, UM) 및 확인모드(Acknowledged Mode, AM)의 세 가지의 동작모드를 제공한다. AM RLC는 ARQ(automatic repeat request)를 통해 오류 정정을 제공한다.
RRC(Radio Resource Control) 계층은 제어 평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선 베어러들의 설정(configuration), 재설정(re-configuration) 및 해제(release)와 관련되어 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 네트워크간의 데이터 전달을 위해 제1 계층(PHY 계층) 및 제2 계층(MAC 계층, RLC 계층, PDCP 계층)에 의해 제공되는 논리적 경로를 의미한다.
사용자 평면에서의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의 기능은 사용자 데이터의 전달, 헤더 압축(header compression) 및 암호화(ciphering)를 포함한다. 제어 평면에서의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의 기능은 제어 평면 데이터의 전달 및 암호화/무결정 보호(integrity protection)를 포함한다.
RB가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 무선 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 설정하는 과정을 의미한다. RB는 다시 SRB(Signaling RB)와 DRB(Data RB) 두가지로 나누어 질 수 있다. SRB는 제어 평면에서 RRC 메시지를 전송하는 통로로 사용되며, DRB는 사용자 평면에서 사용자 데이터를 전송하는 통로로 사용된다.
단말의 RRC 계층과 E-UTRAN의 RRC 계층 사이에 RRC 연결(RRC Connection)이 확립되면, 단말은 RRC 연결(RRC connected) 상태에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 아이들(RRC idle) 상태에 있게 된다.
네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 하향링크 전송채널로는 시스템정보를 전송하는 BCH(Broadcast Channel)과 그 이외에 사용자 트래픽이나 제어메시지를 전송하는 하향링크 SCH(Shared Channel)이 있다. 하향링크 멀티캐스트 또는 브로드캐스트 서비스의 트래픽 또는 제어메시지의 경우 하향링크 SCH를 통해 전송될 수도 있고, 또는 별도의 하향링크 MCH(Multicast Channel)을 통해 전송될 수도 있다. 한편, 단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 상향링크 전송채널로는 초기 제어메시지를 전송하는 RACH(Random Access Channel)와 그 이외에 사용자 트래픽이나 제어메시지를 전송하는 상향링크 SCH(Shared Channel)가 있다.
전송채널 상위에 있으며, 전송채널에 매핑되는 논리채널(Logical Channel)로는 BCCH(Broadcast Control Channel), PCCH(Paging Control Channel), CCCH(Common Control Channel), MCCH(Multicast Control Channel), MTCH(Multicast Traffic Channel) 등이 있다.
물리채널(Physical Channel)은 시간 영역에서 여러 개의 OFDM 심벌과 주파수 영역에서 여러 개의 부 반송파(Sub-carrier)로 구성된다. 하나의 서브프레임(Sub-frame)은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심벌(Symbol)들로 구성된다. 자원블록은 자원 할당 단위로, 복수의 OFDM 심벌들과 복수의 부반송파(sub-carrier)들로 구성된다. 또한 각 서브프레임은 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 즉, L1/L2 제어채널을 위해 해당 서브프레임의 특정 OFDM 심벌들(예, 첫번째 OFDM 심볼)의 특정 부반송파들을 이용할 수 있다. TTI(Transmission Time Interval)는 서브프레임 전송의 단위시간이다.
도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 RRC 연결을 확립하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
단말은 RRC 연결을 요청하는 RRC 연결 요청(RRC Connection Request) 메시지를 네트워크로 보낸다(S3010). 네트워크는 RRC 연결 요청에 대한 응답으로 RRC 연결 설정(RRC Connection Setup) 메시지를 보낸다(S2020). RRC 연결 설정 메시지를 수신한 후, 단말은 RRC 연결 모드로 진입한다.
단말은 RRC 연결 확립의 성공적인 완료를 확인하기 위해 사용되는 RRC 연결 설정 완료(RRC Connection Setup Complete) 메시지를 네트워크로 보낸다(S3030).
도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 RRC 연결 재설정 과정을 나타낸 흐름도이다.
RRC 연결 재설정(reconfiguration)은 RRC 연결을 수정하는데 사용된다. 이는 RB 확립/수정(modify)/해제(release), 핸드오버 수행, 측정 셋업/수정/해제하기 위해 사용된다.
네트워크는 단말로 RRC 연결을 수정하기 위한 RRC 연결 재설정(RRC Connection Reconfiguration) 메시지를 보낸다(S4010). 단말은 RRC 연결 재설정에 대한 응답으로, RRC 연결 재설정의 성공적인 완료를 확인하기 위해 사용되는 RRC 연결 재설정 완료(RRC Connection Reconfiguration Complete) 메시지를 네트워크로 보낸다(S4020).
캐리어 병합(Carrier Aggregation) 일반
본 발명의 실시 예들에서 고려하는 통신 환경은 멀티 캐리어(Multi-carrier) 지원 환경을 모두 포함한다.
즉, 본 발명에서 사용되는 멀티 캐리어 시스템 또는 캐리어 병합(CA: Carrier Aggregation) 시스템이라 함은 광대역을 지원하기 위해서, 목표로 하는 광대역을 구성할 때 목표 대역보다 작은 대역폭(bandwidth)을 가지는 1개 이상의 컴포넌트 캐리어(CC: Component Carrier)를 병합(aggregation)하여 사용하는 시스템을 말한다.
본 발명에서 멀티 캐리어는 캐리어의 병합(또는, 반송파 집성)을 의미하며, 이때 캐리어의 병합은 인접한(contiguous) 캐리어 간의 병합뿐 아니라 비 인접한(non-contiguous) 캐리어 간의 병합을 모두 의미한다.
또한, 하향링크와 상향링크 간에 집성되는 컴포넌트 캐리어들의 수는 다르게 설정될 수 있다. 하향링크 컴포넌트 캐리어(이하, 'DL CC'라 한다.) 수와 상향링크 컴포넌트 캐리어(이하, 'UL CC'라 한다.) 수가 동일한 경우를 대칭적(symmetric) 집성이라고 하고, 그 수가 다른 경우를 비대칭적(asymmetric) 집성이라고 한다. 이와 같은 캐리어 병합은 반송파 집성, 대역폭 집성(bandwidth aggregation), 스펙트럼 집성(spectrum aggregation) 등과 같은 용어와 혼용되어 사용될 수 있다.
두 개 이상의 컴포넌트 캐리어가 결합되어 구성되는 캐리어 병합은 LTE-A 시스템에서는 100MHz 대역폭까지 지원하는 것을 목표로 한다. 목표 대역보다 작은 대역폭을 가지는 1개 이상의 캐리어를 결합할 때, 결합하는 캐리어의 대역폭은 기존 IMT 시스템과의 호환성(backward compatibility) 유지를 위해서 기존 시스템에서 사용하는 대역폭으로 제한할 수 있다. 예를 들어서 기존의 3GPP LTE 시스템에서는 {1.4, 3, 5, 10, 15, 20}MHz 대역폭을 지원하며, 3GPP LTE-advanced 시스템(즉, LTE-A)에서는 기존 시스템과의 호환을 위해 상기의 대역폭들만을 이용하여 20MHz보다 큰 대역폭을 지원하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에서 사용되는 캐리어 병합 시스템은 기존 시스템에서 사용하는 대역폭과 상관없이 새로운 대역폭을 정의하여 캐리어 병합을 지원하도록 할 수도 있다.
LTE-A 시스템은 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용한다.
상술한 캐리어 병합 환경은 다중 셀(multiple cells) 환경으로 일컬을 수 있다. 셀은 하향링크 자원(DL CC)과 상향링크 자원(UL CC) 한 쌍의 조합으로 정의되나, 상향링크 자원은 필수 요소는 아니다. 따라서, 셀은 하향링크 자원 단독, 또는 하향링크 자원과 상향링크 자원으로 구성될 수 있다. 특정 단말이 단 하나의 설정된 서빙 셀(configured serving cell)을 가지는 경우 1개의 DL CC와 1개의 UL CC를 가질 수 있으나, 특정 단말이 2개 이상의 설정된 서빙 셀을 가지는 경우에는 셀의 수만큼의 DL CC를 가지며 UL CC의 수는 그와 같거나 그보다 작을 수 있다.
또는, 그 반대로 DL CC와 UL CC가 구성될 수도 있다. 즉, 특정 단말이 다수의 설정된 서빙 셀을 가지는 경우 DL CC의 수보다 UL CC가 더 많은 캐리어 병합 환경도 지원될 수 있다. 즉, 캐리어 병합(carrier aggregation)은 각각 캐리어 주파수(셀의 중심 주파수)가 서로 다른 둘 이상의 셀들의 병합으로 이해될 수 있다. 여기서, 말하는 '셀(Cell)'은 일반적으로 사용되는 기지국이 커버하는 영역으로서의 '셀'과는 구분되어야 한다.
LTE-A 시스템에서 사용되는 셀은 프라이머리 셀(PCell: Primary Cell) 및 세컨더리 셀(SCell: Secondary Cell)을 포함한다. P셀과 S셀은 서빙 셀(Serving Cell)로 사용될 수 있다. RRC_CONNECTED 상태에 있지만 캐리어 병합이 설정되지 않았거나 캐리어 병합을 지원하지 않는 단말의 경우, P셀로만 구성된 서빙 셀이 단 하나 존재한다. 반면, RRC_CONNECTED 상태에 있고 캐리어 병합이 설정된 단말의 경우 하나 이상의 서빙 셀이 존재할 수 있으며, 전체 서빙 셀에는 P셀과 하나 이상의 S셀이 포함된다.
서빙 셀(P셀과 S셀)은 RRC 파라미터를 통해 설정될 수 있다. PhysCellId는 셀의 물리 계층 식별자로 0부터 503까지의 정수값을 가진다. SCellIndex는 S셀을 식별하기 위하여 사용되는 간략한(short) 식별자로 1부터 7까지의 정수값을 가진다. ServCellIndex는 서빙 셀(P셀 또는 S셀)을 식별하기 위하여 사용되는 간략한(short) 식별자로 0부터 7까지의 정수값을 가진다. 0값은 P셀에 적용되며, SCellIndex는 S셀에 적용하기 위하여 미리 부여된다. 즉, ServCellIndex에서 가장 작은 셀 ID (또는 셀 인덱스)을 가지는 셀이 P셀이 된다.
P셀은 프라이머리 주파수(또는, primary CC) 상에서 동작하는 셀을 의미한다. 단말이 초기 연결 설정(initial connection establishment) 과정을 수행하거나 연결 재-설정 과정을 수행하는데 사용될 수 있으며, 핸드오버 과정에서 지시된 셀을 지칭할 수도 있다. 또한, P셀은 캐리어 병합 환경에서 설정된 서빙 셀 중 제어관련 통신의 중심이 되는 셀을 의미한다. 즉, 단말은 자신의 P셀에서만 PUCCH를 할당 받아 전송할 수 있으며, 시스템 정보를 획득하거나 모니터링 절차를 변경하는데 P셀만을 이용할 수 있다. E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)은 캐리어 병합 환경을 지원하는 단말에게 이동성 제어 정보(mobilityControlInfo)를 포함하는 상위 계층의 RRC 연결 재설정(RRC Connection Reconfiguration) 메시지를 이용하여 핸드오버 절차를 위해 P셀만을 변경할 수도 있다.
S셀은 세컨더리 주파수(또는, Secondary CC) 상에서 동작하는 셀을 의미할 수 있다. 특정 단말에 P셀은 하나만 할당되며, S셀은 하나 이상 할당될 수 있다. S셀은 RRC 연결이 설정이 이루어진 이후에 구성 가능하고 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용될 수 있다.
캐리어 병합 환경에서 설정된 서빙 셀 중에서 P셀을 제외한 나머지 셀들, 즉 S셀에는 PUCCH가 존재하지 않는다. E-UTRAN은 S셀을 캐리어 병합 환경을 지원하는 단말에게 추가할 때, RRC_CONNECTED 상태에 있는 관련된 셀의 동작과 관련된 모든 시스템 정보를 특정 시그널(dedicated signal)을 통해 제공할 수 있다. 시스템 정보의 변경은 관련된 S셀의 해제 및 추가에 의하여 제어될 수 있으며, 이 때 상위 계층의 RRC 연결 재설정 (RRC Connection Reconfiguration)메시지를 이용할 수 있다. E-UTRAN은 관련된 S셀 안에서 브로드캐스트하기 보다는 단말 별로 상이한 파라미터를 가지는 특정 시그널링(dedicated signaling) 할 수 있다.
초기 보안 활성화 과정이 시작된 이후에, E-UTRAN은 연결 설정 과정에서 초기에 구성되는 P셀에 부가하여 하나 이상의 S셀을 포함하는 네트워크를 구성할 수 있다. 캐리어 병합 환경에서 P셀 및 S셀은 각각의 컴포넌트 캐리어로서 동작할 수 있다. 이하의 실시 예에서는 프라이머리 컴포넌트 캐리어(PCC)는 P셀과 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 세컨더리 컴포넌트 캐리어(SCC)는 S셀과 동일한 의미로 사용될 수 있다.
도 5 및 도 6은 본 발명이 적용될 수 있는 캐리어 어그리게이션(Carrier Aggregation)에서의 계층(Layer) 2 구조의 일 예를 나타낸 도이다.
도 5는 하향링크 데이터의 전송을 위한 캐리어 어그리게이션(Carrier Aggregation)에서의 계층(Layer) 2 구조의 일 예를 나타내고, 도 6은 상향 데이터의 전송을 위한 캐리어 어그리게이션(Carrier Aggregation)에서의 계층(Layer) 2 구조의 일 예를 나타낸다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 캐리어 어그리게이션의 경우, 각 서빙 셀에서 하나의 HARQ 엔터티가 요구되기 위해서 물리 계층의 멀티 캐리어는 단지 MAC 계층에 드러난다.
상향링크 및 하향링크에서 서빙 셀마다 하나의 독립적인 HARQ 엔터티가 존재하고, 공간 다중화(Spatial multiplexing)가 없는 경우, 각 서빙 셀에서 각 TTI 마다 하나의 전송 블록(Transport Block)이 생성된다. 각 전송 블록 및 이것의 잠재적인 HARQ 재전송들은 싱글 서빙 셀에 매핑된다.
도 7은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 컴포넌트 캐리어 및 캐리어 병합의 일례를 나타낸 도이다.
도 7의 (a)는 LTE 시스템에서 사용되는 단일 캐리어 구조를 나타낸다. 컴포넌트 캐리어에는 DL CC와 UL CC가 있다. 하나의 컴포넌트 캐리어는 20MHz의 주파수 범위를 가질 수 있다.
도 7의(b)는 LTE_A 시스템에서 사용되는 캐리어 병합 구조를 나타낸다. 도 7의 (b)의 경우에 20MHz의 주파수 크기를 갖는 3 개의 컴포넌트 캐리어가 결합된 경우를 나타낸다. DL CC와 UL CC가 각각 3 개씩 있으나, DL CC와 UL CC의 개수에 제한이 있는 것은 아니다. 캐리어 병합의 경우 단말은 3개의 CC를 동시에 모니터링할 수 있고, 하향링크 신호/데이터를 수신할 수 있고 상향링크 신호/데이터를 송신할 수 있다.
만약, 특정 셀에서 N개의 DL CC가 관리되는 경우에는, 네트워크는 단말에 M (M≤N)개의 DL CC를 할당할 수 있다. 이때, 단말은 M 개의 제한된 DL CC 만을 모니터링하고 DL 신호를 수신할 수 있다. 또한, 네트워크는 L (L≤M≤N)개의 DL CC에 우선순위를 주어 주된 DL CC를 단말에 할당할 수 있으며, 이러한 경우 단말은 L 개의 DL CC는 반드시 모니터링해야 한다. 이러한 방식은 상향링크 전송에도 똑같이 적용될 수 있다.
하향링크 자원의 반송파 주파수(또는 DL CC)와 상향링크 자원의 반송파 주파수(또는, UL CC) 사이의 링키지(linkage)는 RRC 메시지와 같은 상위계층 메시지나 시스템 정보에 의해 지시될 수 있다. 예를 들어, SIB2(System Information Block Type2)에 의해서 정의되는 링키지에 의해서 DL 자원과 UL 자원의 조합이 구성될 수 있다. 구체적으로, 링키지는 UL 그랜트를 나르는 PDCCH가 전송되는 DL CC와 상기 UL 그랜트를 사용하는 UL CC간의 맵핑 관계를 의미할 수 있으며, HARQ를 위한 데이터가 전송되는 DL CC(또는 UL CC)와 HARQ ACK/NACK 신호가 전송되는 UL CC(또는 DL CC)간의 맵핑 관계를 의미할 수도 있다.
이중 연결(Dual Connectivity:DC )
도 8 및 도 9는 본 발명이 적용될 수 있는 이중 연결(Dual Connectivity:DC)의 구조 및 네트워크 인터페이스의 일 예를 나타낸 도이다.
스몰 셀 진화를 지원하는 이종 네트워크에서, 이동성 강건함(mobility robustness), 잦은 핸드오버로 인해 증가되는 시그널링 부하(signaling load), 사용자 당 처리량 개선, 시스템 용량(capacity) 등과 관련된 다양한 요구사항들이 있다.
이러한 요구 사항들을 실현하기 위한 해결책으로서, E-UTRAN은 RRC_연결 (RRC_CONNECTED)에서 다양한 RX/TX UE가 두 개의 구분되는 스케쥴러에 의해 제공되며, X2 인터페이스를 통해 비-이상적인(non-ideal) 백홀을 통해 연결된 2개의 eNB들에 위치되는 무선 자원을 이용하기 위해 구성되는 이중 연결성(DC) 동작을 지원한다.
이중 연결성은 제어 및 데이터 분리를 함축할 수 있다. 예를 들어, 이동성을 위한 제어 시그널링은 높은-속도 데이터 연결이 스몰 셀을 통해 제공되는 시간과 동일한 시간에 매크로 셀을 통해 제공된다.
또한, 하향링크와 상향링크 사이의 분리, 상기 하향링크와 상향링크 간의 연결은 다른 셀들을 통해 제공된다.
특정 UE를 위한 이중 연결성과 관련된 eNBs은 2개의 다른 역할을 가정할 수 있다. 예를 들어, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 하나의 eNB는 MeNB 또는 SeNB로서 행동할 수 있다.
이중 연결성에서, UE는 하나의 MeNB 및 하나의 SeNB와 연결될 수 있다.
MeNB는 이중 연결성(Dual Connectivity:DC)에서 적어도 하나의 S1-MME를 종료하는 eNB이며, SeNB는 UE를 위해 추가적인 무선 자원을 제공하는 eNB이나, 이중 연결성에서 마스터(Master) eNB는 아니다.
추가적으로, CA가 구성된 DC는 RRC 연결 상태에서 UE의 동작 모드를 의미하며, 마스터 셀 그룹(Master Cell Group) 및 세컨더리 셀 그룹(Secondary Cell Group)으로 구성된다.
여기서, “셀 그룹(cell group)”은 이중 연결성에서 Master eNB (MeNB) 또는 Secondary eNB (SeNB)와 관련된 서빙 셀의 그룹을 나타낸다.
“마스터 셀 그룹(Master Cell Group:MCG)”는 MeNB와 관련된 서빙 셀의 그룹이며, 이중 연결성에서 primary cell (PCell) 및 선택적으로 하나 또는 그 이상의(one or more) secondary cells (SCells)을 포함한다.
“세컨더리 셀 그룹(Secondary Cell Group:SCG)”는 primary SCell (pSCell) 및 선택적으로 하나 또는 그 이상의 SCells를 포함하는 SeNB와 관련된 서빙 셀의 그룹을 나타낸다.
여기서, 이하에서 설명되는 “셀”은 eNB 에 의해 커버되는 일반적인 영역으로서의 ‘셀’과 구별되어야 한다. 즉, 셀(cell)은 하향링크와 선택적으로 상향링크 자원의 결합을 나타낸다.
하향링크 자원의 캐리어 주파수(예: 셀의 중심 주파수)와 상향링크 자원의 캐리어 주파수 사이의 관계(linking)는 하향링크 자원들에서 전송되는 시스템 정보에서 지시된다.
MCG 베어러는 이중 연결성에서 MeNB 자원만을 사용하기 위해 MeNB에서만 위치되는 무선 프로토콜이며, SCG 베어러는 이중 연결성에서 SeNB 자원을 사용하기 위해 SeNB에서만 위치되는 무선 프로토콜이다.
그리고, 스플릿 베어러(Split bearer)는 이중 연결성에서 MeNB 및 SeNB 자원 모두를 사용하기 위해 MeNB 및 SeNB 모두에서 위치되는 무선 프로토콜이다.
도 10은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 일반 CP의 경우에 ACK/NACK 채널의 구조를 나타낸다.
단말의 SR resource는 RRC Connection Reconfiguration(Radio Resource Configuration Dedicated(Physical configuration Dedicated(SR Config)))를 통해 설정/해제된다. 여기서, 한 서브 프레임 당 최대 2048개의 단말들을 위한 SR resource가 할당될 수 있다.
이는 PUCCH에 대해 2048개의 logical index가 정의되어 있고, PUCCH format 1 부터 3까지에 대한 물리 자원이 logically 2048개까지 매핑될 수 있음을 의미한다.
단말 별 SR resource의 설정은 SR configuration index에 따라 SR 주기가 1ms 부터 80ms까지 설정될 수 있고, SR subframe offset도 index에 따라 설정될 수 있도록 설계되어 있다.
단말의 SR signaling은 simple On-Off Keying(O.O.K)방식을 사용하도록 정의되어 있으며, D(0)=1: Request a PUSCH resource(positive SR), Transmitting nothing: note request to be scheduled(negative SR)을 의미하도록 정의된다.
또한, 도 10에 도시된 바와 같이 Normal CP인 경우, SR은 PUCCH 1RB를 통해 최대 36개의 단말들을 위한 SR을 할당할 수 있도록 길이 12의 CAZAC sequence와 길이 3의 OC Sequences를 사용하도록 설계되어 있다.
아래 표 1는 4개 심볼의 OC sequence의 일 예를 나타내며, 표 2는 3개 심볼의 OC sequence의 일 예를 나타낸다.
Figure PCTKR2017005860-appb-T000001
Figure PCTKR2017005860-appb-T000002
도 10에 도시된 PUCCH format 1a/1b는 SR이 HARQ Ack/Nack과 함께 전송되는 경우 사용될 수 있다. HARQ A/N에 대한 PUCCH index는 관련된 PDCCH에 대해 매핑된 lowest CCE index로부터 암묵적으로 결정된다.
- Multiplexing Negative SR with Ack/Nack: 단말은 PDCCH에서 사용된 lowest CCE indext로 매핑된 Ack/Nack 자원을 통해서 Ack/Nack 전송.
- Multiplexing Positive SR with A/N: 단말은 기지국으로부터 할당 받은 SR PUCCH resource를 통해서 Ack/Nack을 전송함.
HARQ Process
무선 통신 시스템은 전송되는 데이터의 에러 복구를 위한 방법으로 8 HARQ process를 사용하고, 데이터 재 전송 타이밍에 따라 동기 상향링크 HARQ 및 비 동기 하향링크 HARQ의 2가지 타입으로 HARQ를 정의하고 있다.
도 11은 본 발명이 적용될 수 있는 동기 상향링크 HARQ의 일 예를 나타낸다.
도 11을 참조하면, 단말은 기지국으로부터 n번째 서브프레임에서 PDCCH 상으로 초기 UL 자원 할당을 포함하는 UL 그랜트를 수신한다.
단말은 n+4번째 서브프레임에서 상기 초기 UL 자원 할당을 이용하여 PUSCH 상으로 UL 데이터를 전송한다.
기지국은 n+8번째 서브프레임에서 PHICH 상으로 상기 UL 전송 블록에 대한 ACK/NACK 신호를 보낸다. ACK/NACK 신호는 상기 UL 전송 블록에 대한 수신 확인을 나타내며, ACK 신호는 수신 성공을 나타내고, NACK 신호는 수신 실패를 나타낸다.
만약, 단말이 NACK 신호를 수신한 경우, 단말은 n+12번째 서브프레임에서 PUSCH 상으로 데이터를 재 전송한다.
이 경우, 기지국은 n+16번째 서브프레임에서 PHICH 상으로 상기 UL 전송 블록에 대한 ACK/NACK 신호를 보낸다.
n+4 번째 서브프레임에서의 초기 전송 후, n+12번째 서브프레임에서 재전송이 이루어지므로, 8 서브프레임을 HARQ 주기로 하여 동기 HARQ가 수행된다.
3GPP LTE에서는 8개의 HARQ 프로세스가 수행될 수 있으며, 각 HARQ 프로세스는 0부터 7까지의 인덱스가 매겨진다.
동기 HARQ에서, 단말이 n번째 서브프레임에서 PUSCH 상으로 전송 블록을 전송하면, n+kPHICH번째 서브프레임에서 ACK/NACK 신호가 수신된다. 3GPP LTE의 FDD(Frequency Division Multiplex)에서, kPHICH=4이다. 3GPP LTE의 TDD(Time Division Multiplex)에서, UL/DL 설정(configuration)에 따라 kPHICH가 아래의 표 3과 같이 주어진다.
Figure PCTKR2017005860-appb-T000003
도 12은 본 발명이 적용될 수 있는 비 동기 하향링크 HARQ의 일 예를 나타낸다.
도 12를 참조하면, Nack을 수신한 기지국은 재 전송 데이터를 전송할 때 DL grant(DCI format 1) 내의 NDI를 재 전송임을 나타내는 비트로 설정하여 전송한다.
이 때, HARQ process ID를 포함하여 어떤 데이터에 대한 재 전송인지를 함께 나타낸다.
비 동기 HARQ에 의하면, 기지국은 단말의 재 전송 요청을 받더라도 데이터를 반드시 정해진 주기에 재 전송하지 않는다.
HARQ 기법은 기본적으로 수신된 부호에 대하여 오류정정을 시도하고 CRC(Cyclic Redundancy Check)과 같은 간단한 오류검출 부호를 사용하여 재전송 여부를 결정하게 된다. 재전송에 대하여 HARQ 기법은 다음과 같이 크게 3가지 형태로 나뉘게 되고, LTE는 CC(2번 기법) 또는 IR(3번 기법)을 통한 HARQ 기법을 수행하고 있다.
- Type-I HARQ Scheme with Chase Combining: 오류가 있는 패킷을 폐기하는 대신 이를 재전송 받은 패킷과 결합하는 방향으로 이용하는 기법이다. 여러 패킷을 결합함으로써 결과적으로 신호전력을 높여주는 것과 같은 효과를 얻을 수 있다.
- Type-II HARQ Scheme (Incremental redundancy Scheme): Type-I의 경우에서 초기 전송 시 불필요하게 높은 redundancy의 부호를 전송하게 되는 경우를 방지하기 위하여 초기 전송에서는 높은 부호율의 부호를 사용하고 재전송이 발생하였을 때 추가적인 redundancy를 전송하는 기법이다.
Physical HARQ Indication Channel ( PHICH )
PHICH는 PUSCH로 전송된 데이터에 대한 HARQ ACK/NACK 응답을 전송하기 위한 채널이다. LTE는 PHICH Configuration의 phich-Resource 파라미터를 통해 Ng를 (1/6, 1/2, 1, 2) 중 하나의 값으로 설정함으로써 PHICH 자원을 유동적인 크기로 사용할 수 있다.
구체적으로, PHICH자원은 인덱스 쌍(
Figure PCTKR2017005860-appb-I000001
,
Figure PCTKR2017005860-appb-I000002
)에 의해 식별된다.
Figure PCTKR2017005860-appb-I000003
은 PHICH 그룹의 번호이고,
Figure PCTKR2017005860-appb-I000004
는 PHICH 그룹 내에서 직교 시퀀스의 인덱스이다.
이때,
Figure PCTKR2017005860-appb-I000005
, 및
Figure PCTKR2017005860-appb-I000006
는 아래 수학식 1에 의해서 주어진다.
Figure PCTKR2017005860-appb-M000001
수학식 1에서 ‘mod’는 모듈로 연산을 나타낸다.
수학식 1에서
Figure PCTKR2017005860-appb-I000007
의 값을 계산할 때, 파라메터
Figure PCTKR2017005860-appb-I000008
Figure PCTKR2017005860-appb-I000009
가 더 더해질 수 있다.
Figure PCTKR2017005860-appb-I000010
는 TDD UL/DL 설정 0에서 PUSCH 전송이 서브 프레임 4 또는 9일 경우, 1이고, 나머지는 0이다. 이하의 수학식에서
Figure PCTKR2017005860-appb-I000011
Figure PCTKR2017005860-appb-I000012
의 값은 생략한다.
Figure PCTKR2017005860-appb-I000013
은 Normal Cyclic prefix인 경우 4, extended cyclic prefix인 경우 2의 값을 가진다.
Figure PCTKR2017005860-appb-I000014
는 0부터
Figure PCTKR2017005860-appb-I000015
사이의 값을 가지고, PHICH 그룹의 수를 나타내는
Figure PCTKR2017005860-appb-I000016
는 아래 수학식 2와 같이 주어진다.
Figure PCTKR2017005860-appb-M000002
수학식 2에서
Figure PCTKR2017005860-appb-I000017
는 상위 계층(예를 들면, RRC 메시지)에서 주어진다.
여기서, 하나의 PHICH group은 같은 REs에 매핑되는 Multiple PHICHs를 의미하며, normal CP의 경우, 8개의PHICHs, extended CP의 경우 4개의 PHICHs를 전송할 수 있게 된다.
하나의 HARQ Indication은 4개의 REs를 3번 반복 전송함으로써 총 12개의 REs를 길이로 전송되며, PHICH는 PCFICH 다음에 첫 번째 심볼을 통해 전송하도록 한다.
PHICH에서 사용되는 직교 시퀀스는 아래 표 4와 같다.
Figure PCTKR2017005860-appb-T000004
아래 표 5는 HI(HARQ Indicator)의 일 예를 나타낸다.
Figure PCTKR2017005860-appb-T000005
5G와 같은 미래 통신 기술은 다양한 실시간 응용 서비스를 지원하기 위한 요구 사항이 증가하면서 다양한 요구사항을 만족 시키기 위해서 극단적으로 짧은 반응시간을 갖는 초 저 지연 시스템 구축을 목표로 하고 있다.
또한, 이와 같은 초 저 지연을 요구하는 서비스는 지연뿐만 아니라 신뢰도 높은 데이터 전송을 함께 요구하는 시나리오도 함께 고려하고 있기 때문에, 높은 신뢰도(약 99.999%)로 빠르게 데이터를 전송할 수 있도록 하는 기술(Ultra-reliable and low latency communication, URLLC)에 대한 필요성이 존재한다.
상기 저 지연 고 신뢰 서비스에서는 데이터 패킷을 짧은 TTI에서 전송하여 높은 신뢰도를 요구한다. 이러한 높은 신뢰도를 만족하기 위한 방법으로는 time diversity 방식을 통한 전송과, frequency diversity 방식을 통한 전송이 존재한다.
Time diversity 방식은 송신 측에서 시간 축 상으로 시간 간격을 두고 동일한 데이터를 여러 번 전송하면, 수신 측에서 전송된 수신 데이터를 다시 합성하여 양호한 전송 품질을 확보할 수 있는 방식을 의미한다.
Frequency diversity 방식은 송신 측에서 주파수 축으로 여러 개의 주파수에 동일한 데이터를 전송하면, 각 주파수마다 수신 특성이 다른 성질을 이용하여 양호한 수신 데이터를 선택하거나 서로 다른 데이터를 합성하여 페이딩을 방지할 수 있는 방법을 의미한다.
저 지연 고 신뢰 서비스는 짧은 TTI에서 데이터를 전송하기 때문에 상기 두 가지 방법 중에서 time diversity 방법을 이용하여 gain을 얻기는 어렵다. 따라서, 앞에서 살펴본 다중 셀/다른 캐리어의 서로 다른 주파수를 데이터 전송을 위해서 사용한다면, frequency diversity의 gain을 얻을 수 있다.
저 지연 고 신뢰 서비스에서는 데이터 패킷을 짧은 TTI에서 전송하기 때문에 대용량의 대역폭이 필요할 수 있다. 이때, 앞에서 살펴본 다중 셀 이용 기술인 이중 연결(DC)에서는 서로 다른 셀에 데이터를 전송하는 것이 가능하므로 더 넓은 대여폭을 사용할 수 있다.
또한, 다중 캐리어 이용 기술인 Carrier Aggregation(CA) 기술을 이용한다면, 여러 Component Carrier(CC) 를 사용하기 때문에 더 넓은 대여폭을 얻을 수 있다.
그러나 기존 시스템에서 DC 및 CA 기술은 단말의 throughput 향상 또는 traffic offloading의 목적으로 구현되었기 때문에, 저지연 고신뢰 서비스에 적합하지 않다. 따라서 미래 통신 시스템에서 DC 및 CA기술은 데이터 처리율뿐만 아니라 데이터 신뢰성을 높이도록 설계되어야 한다.
또한, 현재 DC 및 CA 기술에서는 다수의 셀/다중 캐리어를 통해 동일한 데이터를 전송되도록 데이터를 duplicate하여 전송단위를 구성하는 방법이 지원되지 않는다는 문제점이 존재한다.
또한, 동일한 TTI를 가지는 동일한 데이터들에 대해서는 HARQ Process을 위한 구체적인 방법이 존재하지 않는다. 즉, 동일한 TTI를 가지는 동일한 데이터들에 대해서 여러 번 HARQ Process을 수행하는 것은 무선 자원이 낭비 되며, 재 전송으로 인한 지연이 발생할 수 있다는 문제점이 존재한다.
또한, 서로 다른 TTI를 가지는 동일한 데이터들의 경우, 설정된 Multi TTI 단위로 서로 다른 송신측 셀/캐리어로부터 동일 데이터가 중복하여 전송되는데, 이후 송신측에서는 전송한 동일한 데이터에 대하여 서로 다른 timing에 HARQ Process을 수행하여 서로 다른 HARQ information(예를 들면, ACK/NACK information)을 수신할 수 있다는 문제ㅈ머이 존재한다.
또한, New RAT에서 하나의 subframe 에서 DL/UL 데이터 전송이 가능한 self-contained frame structure가 적용된다면, 동일 서브프레임에서 바로 ACK/NACK을 전송할 수 있느므로, New RAT이 TTI가 길지만 ACK/NACK은 빠르게 회신 되는 경우도 존재할 수 있다.
따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해서 본 발명은 다중 셀/다른 캐리어에 동일한 데이터가 중복해서 송수신되도록, 해당 데이터를 duplicate하여 송수신하는 방법을 제안한다.
또한, 동일한 TTI 또는 서로 다른 TTI를 가지는 동일한 데이터에 대한 HARQ Process 방법 및 Ack/Nack을 전송하는 방법을 제안한다.
이하, 본 발명에서 단말 또는 기지국의 레이어 2(Layer 2)는 N개의 서브 레이어(Sub Layer)로 구성되어 있다고 가정한다.
또한, 본 발명에서 상향링크 데이터를 송수신하는 경우, 단말은 송신 장치로 기지국은 수신 장치로 호칭될 수 있으며, 하향링크 데이터를 송수신 하는 경우, 단말은 수신 장치로 기지국은 송신 장치로 호칭될 수 있다.
도 13은 본 발명에서 제안하는 동일한 TTI를 가지는 동일한 데이터를 전송하기 위한 방법의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 13을 참조하면, 다중 셀/다중 캐리어를 통한 다수의 중복 데이터의 전송이 활성화된 경우, 송신 장치는 하나의 데이터를 복제하여 다수의 동일한 데이터를 생성하고, 생성된 다수의 동일한 데이터가 동일한 TTI를 가지고 전송되는 경우, 동일한 HARQ Process을 통해 처리될 수 있도록 동일한 HARQ Process ID를 할당할 수 있다.
이하, 다수의 동일한 데이터를 다중 셀 또는 다른 캐리어를 통해서 전송하는 기능을 Duplicated data TX라 한다.
논리적 경로 설정(S13010)
구체적으로, 단말과 기지국(이하, 송신 장치라 한다.)은 초기 논리적 경로(Data Radio Bearer:DRB)를 설정 또는 재설정하는 과정에서 다수의 동일한 데이터를 송수신하기 위한 다수의 논리적 경로를 설정 또는 재 설정하고, 설정된 다수의 논리적 경로 각각에 특정 논리적 경로 식별자(DRB Identifier:ID)를 할당할 수 있다.
송신 장치는 할당된 특정 논리적 경로 식별자들을 포함하는 제어 정보를 수신 장치에게 전송한다.
수신 장치는 송신 장치로부터 전송된 특정 논리적 경로 식별자들을 통해서 다수의 동일한 데이터의 전송이 가능한 논리적 경로들을 인식할 수 있으며, 해당 논리적 경로들을 통해서 다수의 동일한 데이터를 송수신할 수 있다.
또는, 송신 장치와 수신 장치간에 초기 논리적 경로의 설정 과정에서 송신 장치는 수신 장치에게 다수의 동일한 데이터의 전송을 위해서 설정된 논리적 경로를 나타내는 식별자(Indication)를 포함하는 지시 메시지(Indication message)를 전송한다.
수신 장치는 전송된 지시 메시지를 통해서 설정된 논리적 경로가 동일한 데이터의 전송을 위해서 설정된 논리적 경로인지 여부를 인식할 수 있으며, 설정된 논리적 경로가 동일한 데이터의 전송을 위해서 설정된 논리적 경로인 경우, 해당 논리적 경로들을 통해서 다수의 동일한 데이터를 송수신할 수 있다.
또 다른 예로, 송신 장치는 RRC 메시지를 통해서 설정된 논리적 경로가 다수의 동일한 데이터의 전송을 위해 설정된 논리적 경로인지 여부를 수신 장치에게 알릴 수 있다.
예를 들면, 송신 장치는 다수의 동일한 데이터의 전송을 위해서 설정된 논리적 경로를 나타내는 식별자를 포함하는 RRC 메시지를 수신 장치에게 전송한다.
수신 장치는 전송된 RRC 메시지를 통해서 설정된 논리적 경로가 동일한 데이터의 전송을 위해서 설정된 논리적 경로인지 여부를 인식할 수 있으며, 설정된 논리적 경로가 동일한 데이터의 전송을 위해서 설정된 논리적 경로인 경우, 해당 논리적 경로들을 통해서 다수의 동일한 데이터를 송수신할 수 있다.
복제 데이터 생성(S13020)
이후, 고 신뢰 및 저 지연을 요구하는 특정 서비스(예를 들면, URLLC 서비스 등)를 제공하기 위한 데이터가 발생한 경우, 송신 장치는 발생한 데이터를 이용하여 동일한 다수의 데이터를 생성한다.
구체적으로, 앞에서 살펴본 URLLC를 요구하는 특정 서비스를 제공하기 위한 데이터(예를 들어, TCP/IP packet)가 발생한 경우, 송신 장치의 계층 2에서 특정 서브 계층(예를 들면, PDCP, RLC 또는 MAC 계층, 이하, 제 2 서브 계층이라 한다)은 TCP/IP 계층 또는 상위 서브 계층으로부터 발생된 데이터를 전달 받는다.
이때, 상기 데이터는 상기 설정된 논리적 경로 중 상기 데이터를 전송하기 위한 논리적 경로를 통해서 전달될 수 있다.
상위 서브 계층으로부터 데이터를 전송 받은 제 2 서브 계층은 전달 받은 데이터를 다중 셀/다중 캐리어의 개수만큼 복제하여 하위 서브 계층으로 중복해서 전달한다.
이때, 복수의 송신 장치를 통해서 복제된 데이터를 전송하는 경우, 송신 장치는 복제된 적어도 하나의 데이터를 특정 인터페이스를 통해 다른 송신 장치로 전송할 수 있다.
예를 들면, 특정 데이터가 제 1 송신 장치를 통해서 전송되고, 특정 데이터로부터 복제된 데이터가 제 2 전송 장치를 통해서 전송되는 경우, 제 1 송신 장치는 특정 데이터를 이용하여 복제 데이터들을 생성하고, 생성된 복제 데이터를 제 2 송신 장치로 전송한다.
이때, 제 1 송신 장치와 제 2 송신 장치가 물리적으로 연결되어 있지 않은 경우, 즉, 제 1 송신 장치의 제 2 서브 계층과 제 2 송신 장치의 하위 계층이 물리적으로 연결되어 있지 않은 경우, 제 1 송신 장치는 특정 인터페이스를 통해 복제 데이터를 제 2 송신 장치로 전달한다.
만약, 제 2 서브 계층이 MAC 계층인 경우, MAC layer는 발생된 데이터 및 복제된 적어도 하나의 데이터를 다중화(multiplexing)하여 제 1 계층(예를 들면, PHY 계층)으로 전달한다.
하지만, 제 2 서브 계층이 PDCP 또는 RLC 계층인 경우, 제 2 서브 계층은 발생된 데이터 및 복제된 데이터를 하위 서브 계층으로 전달하고, 전달된 데이터는 매 TTI마다 제 1 서브 계층(예를 들면, MAC 계층)에서 각 셀/캐리어 별로 다중화되어 제 1 계층(예를 들면, PHY 계층)으로 전달된다.
이때, URLLC 서비스를 제공하기 위한 특정 데이터와 다른 서비스(예를 들면, eMBB 서비스)를 제공하기 위한 데이터는 아래와 같이 구별될 수 있다.
- Duplicated data TX를 적용하지 않을 데이터 1 from eMBB(Enhanced mobile broadband) DRB
- Duplicated data TX를 적용할 데이터 2 from URLLC DRB
제 2 서브 계층은 아래와 같은 2가지 방법을 통해서 특정 데이터로부터 복제 데이터를 생성할 수 있다.
첫 번째로, 중복해서 전송하고자 하는 특정 데이터를 셀/캐리어의 개수만큼 복제(또는 복사)할 수 있다.
구체적으로, duplicated data TX를 적용할 DRB를 통해 전송되는 특정 데이터를 다중 셀/캐리어의 개수만큼 복제한다.
예를 들면, 중복 전송을 위한 다중 셀/캐리어의 개수가 2개인 경우, 특정 데이터로부터 1개의 복제 데이터를 생성한다.
이때, 특정 데이터는 무선 자원 할당량에 따라 연접 및 분할된 뒤에 복제될 수 있다.
두 번째로, 중복해서 전송하고자 하는 특정 데이터를 저장한 전송 버퍼(Transmission Buffer)를 셀/캐리어의 개수만큼 복제(또는 복사)할 수 있다.
구체적으로, duplicated data TX를 적용할 DRB를 통해 상위 서브 계층으로부터 전달되는 특정 데이터가 전송 버퍼에 저장되면, 특정 데이터가 저장된 전송 버퍼를 다중 셀/캐리어의 개수만큼 복제한다.
이때, 각 전송 버퍼는 저장된 데이터가 전송되는 셀을 나타내는 식별자(예를 들면, Cell ID)를 포함한다. 예를 들면, 동일한 데이터를 전송하기 위한 다중 셀/캐리어의 개수가 2개인 경우, 각각의 전송 버퍼는 아래와 같을 수 있다.
- Transmission buffer 1 from eMBB DRB with data 1
- Transmission buffer 2 from URLLC DRB with data 2 in Cell 1
- Duplicated Transmission buffer 2 from URLLC DRB with data 2 in Cell 2
동일한 HARQ Process ID 할당(S13030)
제 2 계층의 제 1 서브 계층으로부터 특정 데이터 또는 복제된 데이터를 전달 받은 제 1 계층은 전달 받은 특정 데이터 또는 복제된 데이터에 기초하여 전송 블록을 생성한다.
이후, 제 1 계층은 채널 코딩을 통해서 물리 자원으로 특정 데이터 또는 복제된 데이터를 매핑시킨다. 예를 들면, 중복 전송 하고자 하는 데이터를 앞에서 살펴본 셀/캐리어의 개수만큼 복사한 경우, 전송 블록은 아래와 같이 구성될 수 있다.
- 전송 블록 1: 데이터 from eMBB DRB 및 특정 데이터 from URLLC DRB
- 전송 블록 2: 복제된 데이터 from URLLC DRB
이때, 서빌 셀/캐리어는 Duplicated data TX를 위한 HARQ Process ID를 할당 한다.
구체적으로, 동일한 데이터가 동일한 TTI를 갖고 전송되는 경우, 서로 다른 HARQ Process를 통해 처리되는 것은 비 효율적이므로 동일한 데이터는 동일한 HARQ Process를 통해 처리될 수 있다.
이를 위해 송신장치는 동일한 TTI를 갖고 전송되는 동일한 데이터들에 대해서 동일한 HARQ Process ID를 할당할 수 있다.
이때, 복제된 데이터가 다른 기지국을 통해서 전송되는 경우, 할당된 HARQ Process ID를 특정 인터페이스를 통해서 다른 기지국으로 전송할 수 있다.
즉, 서로 다른 셀/캐리어가 물리적으로 연결되어 있는 경우, 내부 동작으로 할당된 HARQ Process ID를 전달할 수 있지만, 서로 다른 셀/캐리어가 물리적으로 연결되어 있지 않은 경우, 특정 인터페이스를 통해서 할당된 HARQ Process ID를 전송할 수 있다.
송신 장치는 동일한 TTI를 갖는 동일한 데이터가 동일한 HARQ Process을 통해 처리될 것임을 수신장치에게 알리기 위해, 할당된 HARQ Process ID 및 동일한 데이터들에 대한 HARQ Process이 통합적으로 수행된다는 것을 나타내는 식별자(또는 인덱스)를 포함하는 제어 정보를 수신장치로 전송한다.
이때, 제어 정보는 물리계층 제어 정보 또는 제 2 계층 이상의 상위 계층의 제어 메시지에 포함되어 전송될 수 있다.
HARQ Process을 식별하기 위한 HARQ Process ID의 비트 수는 HARQ process의 개수에 따라 결정될 수 있다. 예를 들면, 8개의 HARQ Process를 사용하는 경우, HARQ Process ID의 비트 수는 3bit이고, 10개의 HARQ Process를 사용하는 경우, HARQ Process ID의 비트 수는 4bit가 될 수 있다.
이때, 제어 정보는 각 셀/캐리어 상에서 또는 하나의 셀/캐리어 상에서 전송될 수 있다.
예를 들면, 제어 정보가 DCI를 통해서 각 셀/캐리어 상에서 전송되고, 특정 데이터가 셀/캐리어 1에서 전송되며, 복제된 데이터가 셀/캐리어 2에서 전송되는 경우, 각 셀/캐리어 상에서 전송되는 DCI는 아래와 같다.
DCI for 셀/캐리어 1
- DL grant for 셀/캐리어 1
- 데이터 from eMBB DRB(HARQ Process ID=”000”) & Duplication index = 0
- 특정 데이터 from URLLC DRB(HARQ Process ID=”001”) & Duplication index = 1, etc
DCI for 셀/캐리어 2
- DL grant for 셀/캐리어 2
- 복제 데이터 from URLLC DRB(HARQ Process ID=”001”) & Duplication index = 1, etc
이때, Duplication index는 동일한 데이터들에 대한 HARQ Process이 통합적으로 수행되는지 여부를 나타내는 인덱스로써, 동일한 인덱스인 경우 동일한 HARQ Process를 통해서 처리될 수 있다.
따라서, 특정 데이터와 복제 데이터는 동일한 Duplication index를 가지므로 동일한 HARQ Process ID에서 통합적인 HARQ Process가 수행되고, 데이터는 특정 데이터와 다른 Duplication index를 가지므로 다른 HARQ Process ID에서 HARQ Process가 수행된다.
또는, 제어 정보가 DCI를 통해서 하나의 셀/캐리어 상에서 전송되고, 특정 데이터가 셀/캐리어 1에서 전송되며, 복제된 데이터가 셀/캐리어 2에서 전송되는 경우, 각 셀/캐리어 상에서 전송되는 DCI는 아래와 같다.
DCI for 셀/캐리어 1
- DL grant for 셀/캐리어 1
- 데이터 from eMBB DRB(HARQ Process ID=”000”)
- 특정 데이터 from URLLC DRB(HARQ Process ID=”001”) & Duplication indicator = ON, etc
DCI for 셀/캐리어 2
- DL grant for 셀/캐리어 2
- 복제 데이터 from URLLC DRB(HARQ Process ID=”001”), etc
이때, Duplication indicator는 동일한 데이터들에 대한 HARQ Process이 통합적으로 수행되는지 여부를 나타내는 식별자로, ‘ON’인 경우, 동일한 HARQ Process를 통해서 처리될 수 있다.
따라서, 특정 데이터의 Duplication indicator가 ‘ON’의 값을 가지므로 특정 데이터와 이와 동일한 HARQ Process ID를 가지는 복제 데이터는 동일한 HARQ Process ID에서 통합적인 HARQ Process가 수행된다.
Duplication index 및 Duplication indicator는 물리계층 관점에서 codeword 또는 transport block(TB) index/indicator로 대체될 수 있다.
데이터 전송(S13040)
동일한 HARQ Process ID가 할당된 이후, 제 1 계층은 다중 캐리어/셀 상에서 특정 데이터 및/또는 특정 데이터로부터 복제된 적어도 하나의 복제 데이터를 수신 장치로 전송한다.
데이터 재 전송(S13050)
이후, 수신 장치로부터 특정 데이터 및/또는 적어도 하나의 복제 데이터의 HARQ Process의 결과로 Ack/Nack을 수신한 경우, 수신된 Ack/Nack에 따라 특정 데이터 및/또는 적어도 하나의 복제 데이터를 단말로 재 전송할 수 있다.
즉, 수신 장치가 특정 데이터 및 특정 데이터로부터 복제된 적어도 하나의 데이터 중 하나의 데이터라도 성공적으로 수신한 경우, 송신 장치는 특정 데이터 및/또는 적어도 하나의 복제 데이터를 수신 장치로 재 전송하지 않는다.
구체적으로, 송신 장치는 자신이 전송한 특정 데이터 및/또는 적어도 하나의 복제 데이터에 대해서 Ack을 수신 장치로부터 수신하거나, 특정 데이터로부터 복제된 복제 데이터를 수신 장치로 전송한 다른 송신 장치로부터 복제 데이터에 대한 Ack을 수신한 경우, 수신 장치로 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터를 재 전송하지 않는다.
즉, 수신 장치 및 복제된 데이터를 전송하는 다른 기지국 중 적어도 하나로부터 Ack을 수신하는 경우, 송신 장치는 수신 장치로 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터를 재 전송하지 않는다.
하지만, 송신 장치는 수신 장치 및 특정 데이터에 대한 복제 데이터를 전송한 다른 송신 장치 모두로부터 Nack을 수신한 경우, 수신 장치로 특정 데이터 및/또는 적어도 하나의 데이터를 재 전송한다.
이와 같은 방법을 통해서 동일한 TTI를 갖는 동일한 데이터들은 동일한 HARQ Process를 통해서 처리될 수 있으며, 동일한 데이터들 중 하나라도 수신 장치가 수신한 경우, 송신 장치는 데이터를 재 전송하지 않을 수 있다.
도 14은 본 발명에서 제안하는 동일한 TTI를 가지는 동일한 데이터를 수신하여 HARQ Process을 수행하기 위한 방법의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 14를 참조하면, 다중 셀/다중 캐리어를 통한 다수의 중복 데이터의 전송이 활성화된 경우, 수신 장치는 다중 셀/다중 캐리어 상에서 수신한 동일한 데이터들에 대해 동일한 HARQ Process를 수행한다.
Duplicated Data 수신(S14010)
수신 장치는 다중 셀/캐리어를 통한 중복 전송이 활성화된 경우, 적어도 하나의 송신 장치로부터 다중 셀/캐리어 상에서 특정 데이터 및 특정 데이터로부터 복제된 적어도 하나의 복제 데이터를 수신한다.
이때, 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터는 동일한 TTI 및 HARQ Process ID를 가질 수 있다.
HARQ Process(S14020)
수신 장치는 매 TTI마다 적어도 하나의 기지국으로부터 다중 셀/캐리어 상에서 전송된 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터에 대해 HARQ Process 를 수행한다.
이때, 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터는 동일한 HARQ Process ID를 갖고 있으므로 동일한 HARQ Process을 통해 처리될 수 있다.
구체적으로, 수신 장치는 매 TTI 마다 다중 셀/캐리어 상에서 전송되는 데이터들에 대하여, 수신된 데이터들의 자원이 어떠한 HARQ Process ID에 대하여 할당된 자원인지를 파악한 뒤, 각 HARQ Process ID에 따라 HARQ Process를 수행한다.
이때, 다중 셀/캐리어 상에서 전송된 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터는 동일한 HARQ Process ID를 가지고 있으므로 하나의 HARQ Process를 통해 처리되게 된다.
수신 장치는 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터가 하나의 HARQ Process를 통해 관리되므로, 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터를 위한 단일 저장 공간을 확보한다.
구체적으로 서로 다른 셀 상에서 수신한 동일한 데이터들이 동일한 mother code로 인코딩 된 경우, mother code의 부호율을 이용하여 단일 저장 공간을 확보한다. 이때, 수신 장치는 동일한 데이터들이 서로 다른 redundancy version(RV)을 가지고 있는 경우, 이를 고려하여 log-likelihood(LLR)를 생성하고, 생성된 LLR을 저장한다.
예를 들면, 수신 장치가 셀 1 상에서 수신한 데이터의 redundancy version이 RV 1이고, 셀 2 상에서 수신한 데이터가 RV 2인 경우, RV 1과 RV 2는 동일한 정보 비트를 갖지만, 서로 달느 패리티 비트를 갖는다.
이 경우, 수신 장치는 정보 비티의 LLR은 합한 뒤 저장하고, 패리티 비트의 LLR은 단일 저장 공간의 서로 달느 메모리에 저장한다.
하지만, 서로 다른 셀 상에서 수신한 동일한 데이터들이 서로 다른 mother code로 인코딩된 경우, 단말은 수신된 데이터의 참조 신호를 이용하여 SINR 값을 추정한 뒤 SINR 값이 높은 데이터의 LLR 값을 저장한다.
이와 같은 방법은 버퍼의 용량이 부족한 경우에 사용될 수 있다.
Ack / Nack 전송 및 데이터 재 수신(S14030)
수신 장치는 매 TTI 마다 다중 셀/캐리어 상에서 전송되는 데이터들에 대한 HARQ Process의 결과에 기초하여 HARQ feedback(예를 들면, Ack/Nack information)을 송신 장치로 전송한다.
구체적으로, 수신 장치는 매 TTI 마다 다중 셀/캐리어 상에서 전송되는 데이터들에 대한 HARQ Process를 수행하고, HARQ Process의 결과 데이터를 성공적으로 수신했다고 판단한 경우, Ack 송신 장치로 전송하지만, 데이터의 수신에 실패했다고 판단한 경우 Nack을 송신 장치로 전송한다.
즉, 다중 셀/캐리어 상에서 수신된 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 HARQ Feedback이 Nack인 경우, 수신 장치는 적어도 하나의 송신 장치 모두에게 설정되어 있는 모든 다중 셀/캐리어 상에서 동일한 Nack을 전송하거나, 적어도 하나의 송신 장치 중 하나의 송신 장치에게 하나의 셀/캐리어 상에서 Nack을 전송한다.
수신 장치가 하나의 송신 장치에게 Nack을 전송한 경우, 송신 장치는 내부 동작 또는 특정 인터페이스(예를 들면, 중복 전송을 지원하는 인터페이스)를 통해 특정 데이터 및 복제 데이터를 전송한 나머지 송신 장치로 Nack을 전송한다.
이 경우, 적어도 하나의 송신 장치는 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터를 수신 장치가 성공적으로 수신하지 못했다는 것을 인식할 수 있으며, 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터를 다중 셀/캐리서 상에서 수신 장치로 재 전송한다.
수신 장치는 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터의 수신에 실패한 경우, 즉, 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터 모두에 대해 송신 장치로 Nack을 전송한 경우, 적어도 하나의 송신 장치로부터 재 전송되는 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터를 재 수신할 수 있다.
하지만, 다중 셀/캐리어 상에서 수신된 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 HARQ Feedback이 Ack인 경우, 수신 장치는 적어도 하나의 송신 장치 모두에게 설정되어 있는 모든 다중 셀/캐리어 상에서 동일한 Ack을 전송하거나, 적어도 하나의 송신 장치 중 하나의 송신 장치에게 하나의 셀/캐리어 상에서 Ack을 전송한다.
수신 장치가 하나의 송신 장치에게 Ack을 전송한 경우, 송신 장치는 내부 동작 또는 특정 인터페이스(예를 들면, 중복 전송을 지원하는 인터페이스)를 통해 특정 데이터 및 복제 데이터를 전송한 나머지 송신 장치로 Ack을 전송한다.
Ack indication은 n bit로, 데이터 전송단위(예를 들면, MAC PDU header 또는 Transport Block 등)에 포함될 수 있다.
수신 장치로부터 Ack을 수신한 송신 장치는 수신 장치가 성공적으로 데이터를 수신했다는 것을 인식할 수 있으며, 수신 장치로 특정 데이터 및/또는 적어도 하나의 복제 데이터를 재 전송하지 않는다.
이와 같은 방법을 통해서 수신 장치는 동일한 HARQ Process를 통해서 동일한 다수의 데이터를 처리할 수 있으며, 일부 송신 장치로만 Ack을 전송하여도 나머지 송신 장치가 데이터를 재 전송하지 않는다.
도 15는 본 발명이 제안하는 다수의 송신 장치에서 전송되는 동일한 TTI를 가지는 동일한 데이터에 대한 HARQ Process을 수행하기 위한 일 예를 나타내는 도이다.
도 15를 참조하면, 동일한 데이터들은 동일한 HARQ Process를 통해서 처리될 수 있으며, 수신 장치가 복수의 송신 장치 중 일부에게만 Ack을 전송하여도 나머지 송신 장치는 데이터가 성공적으로 전송되었다는 것을 인식하고 데이터를 재 전송하지 않을 수 있다.
구체적으로, ① 송신 장치 1 및 송신 장치 2는 DCI 1을 통해 수신 장치로 HARQ Process Id 및 Duplication indicator를 전송하여, 다중 셀/캐리어 상에서 전송되는 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터가 HARQ Process 3을 통해 처리되고, 동일한 HARQ Process를 통해서 통합적으로 관리된다는 것을 알릴 수 있다.
이후, 송신 장치 1 및 송신 장치 2는 다중 셀/캐리어를 통해 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터를 수신 장치로 전송할 수 있다.
②수신 장치는 송신 장치 1 및 송신 장치 2로부터 다중 셀/캐리어를 통해 전송된 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터를 동일한 HARQ Process(HARQ Process 3)를 통해 처리한다.
③수신 장치는 HARQ Process 3의 결과에 기초하여 송신 장치 1 및/또는 송신 장치 2로 HARQ feedback(Ack/Nack indication)을 전송한다.
④만약, 수신 장치가 송신 장치 1로만 HARQ feedback(Ack/Nack indication)을 전송한 경우, 송신 장치 1은 수신 장치로부터 수신한 HARQ feedback(Ack/Nack indication)을 송신 장치 2로 전송한다.
이와 같은 방법을 통해서 수신 장치는 복수의 송신 장치로부터 동일한 데이터를 수신한 경우, 하나의 송신 장치로 HARQ feedback(Ack/Nack indication)을 전송하여도 다른 송신 장치로 데이터의 성공 적인 수신 여부를 알릴 수 있다.
도 16는 본 발명에서 제안하는 서로 다른 TTI를 가지는 동일한 데이터를 전송하기 위한 방법의 또 다른 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 16을 참조하면, 다중 셀/다중 캐리어를 통한 다수의 중복 데이터의 전송이 활성화된 경우, 복수의 송신 장치는 하나의 데이터를 복제하여 다수의 동일한 데이터를 생성하고, 생성된 다수의 동일한 데이터가 서로 다른 TTI를 가지고 전송되는 경우, 서로 다른 HARQ Process을 통해 처리도리 수 있도록 서로 다른 HARQ Process ID를 할당할 수 있다.
먼저, 단계 S16010은 도 13의 단계 S13010와 동일하므로 설명을 생략하도록 한다.
복제 데이터 생성(S16020)
이후, 고 신뢰 및 저 지연을 요구하는 특정 서비스(예를 들면, URLLC 서비스 등)를 제공하기 위한 데이터가 발생한 경우, 송신 장치는 발생한 데이터를 이용하여 동일한 다수의 데이터를 생성한다.
구체적으로, 앞에서 살펴본 URLLC를 요구하는 특정 서비스를 제공하기 위한 데이터(예를 들어, TCP/IP packet)가 발생한 경우, 송신 장치의 계층 2에서 특정 서브 계층(예를 들면, PDCP, RLC 또는 MAC 계층, 이하, 제 2 서브 계층이라 한다)은 TCP/IP 계층 또는 상위 서브 계층으로부터 발생된 데이터를 전달 받는다.
이때, 상기 데이터는 상기 설정된 논리적 경로 중 상기 데이터를 전송하기 위한 논리적 경로를 통해서 전달될 수 있다.
상위 서브 계층으로부터 데이터를 전송 받은 제 2 서브 계층은 전달 받은 데이터를 다중 셀/다중 캐리어의 개수만큼 복제하여 하위 서브 계층으로 중복해서 전달한다.
이때, 복수의 송신 장치를 통해서 복제된 데이터를 전송하는 경우, 송신 장치는 복제된 적어도 하나의 데이터를 특정 인터페이스를 통해 다른 송신 장치로 전송할 수 있다.
예를 들면, 특정 데이터가 제 1 송신 장치를 통해서 전송되고, 특정 데이터로부터 복제된 데이터가 제 2 전송 장치를 통해서 전송되는 경우, 제 1 송신 장치는 특정 데이터를 이용하여 복제 데이터들을 생성하고, 생성된 복제 데이터를 제 2 송신 장치로 전송한다.
이때, 제 1 송신 장치와 제 2 송신 장치가 물리적으로 연결되어 있지 않은 경우, 즉, 제 1 송신 장치의 제 2 서브 계층과 제 2 송신 장치의 하위 계층이 물리적으로 연결되어 있지 않은 경우, 제 1 송신 장치는 특정 인터페이스를 통해 복제 데이터를 제 2 송신 장치로 전달한다.
만약, 제 2 서브 계층이 MAC 계층인 경우, MAC layer는 발생된 데이터 및 복제된 적어도 하나의 데이터를 다중화(multiplexing)하여 제 1 계층(예를 들면, PHY 계층)으로 전달한다.
하지만, 제 2 서브 계층이 PDCP 또는 RLC 계층인 경우, 제 2 서브 계층은 발생된 데이터 및 복제된 데이터를 하위 서브 계층으로 전달하고, 전달된 데이터는 매 TTI마다 제 1 서브 계층(예를 들면, MAC 계층)에서 각 셀/캐리어 별로 다중화되어 제 1 계층(예를 들면, PHY 계층)으로 전달된다.
이때, URLLC 서비스를 제공하기 위한 특정 데이터와 다른 서비스(예를 들면, eMBB 서비스)를 제공하기 위한 데이터는 아래와 같이 구별될 수 있다.
- Duplicated data TX를 적용하지 않을 데이터 1 from eMBB(Enhanced mobile broadband) DRB
- Duplicated data TX를 적용할 데이터 2 from URLLC DRB
제 2 서브 계층은 아래와 같은 2가지 방법을 통해서 특정 데이터로부터 복제 데이터를 생성할 수 있다.
첫 번째로, 중복해서 전송하고자 하는 특정 데이터를 셀/캐리어의 개수만큼 복제(또는 복사)할 수 있다.
구체적으로, duplicated data TX를 적용할 DRB를 통해 전송되는 특정 데이터를 다중 셀/캐리어의 개수만큼 복제한다.
예를 들면, 중복 전송을 위한 다중 셀/캐리어의 개수가 2개인 경우, 특정 데이터로부터 1개의 복제 데이터를 생성한다.
이때, 특정 데이터는 무선 자원 할당량에 따라 연접 및 분할된 뒤에 복제될 수 있다.
두 번째로, 중복해서 전송하고자 하는 특정 데이터를 저장한 전송 버퍼(Transmission Buffer)를 셀/캐리어의 개수만큼 복제(또는 복사)할 수 있다.
구체적으로, duplicated data TX를 적용할 DRB를 통해 상위 서브 계층으로부터 전달되는 특정 데이터가 전송 버퍼에 저장되면, 특정 데이터가 저장된 전송 버퍼를 다중 셀/캐리어의 개수만큼 복제한다.
이때, 각 전송 버퍼는 저장된 데이터가 전송되는 셀을 나타내는 식별자(예를 들면, Cell ID)를 포함한다. 예를 들면, 동일한 데이터를 전송하기 위한 다중 셀/캐리어의 개수가 2개인 경우, 각각의 전송 버퍼는 아래와 같을 수 있다.
- Transmission buffer 1 from eMBB DRB with data 1
- Transmission buffer 2 from URLLC DRB with data 2 in Cell 1
- Duplicated Transmission buffer 2 from URLLC DRB with data 2 in Cell 2
HARQ Process ID 할당 및 데이터 전송(S16030)
제 2 계층의 제 1 서브 계층으로부터 특정 데이터 또는 복제된 데이터를 전달 받은 제 1 계층은 전달 받은 특정 데이터 또는 복제된 데이터에 기초하여 전송 블록을 생성한다.
이후, 제 1 계층은 채널 코딩을 통해서 물리 자원으로 특정 데이터 또는 복제된 데이터를 매핑시킨다. 예를 들면, 중복 전송 하고자 하는 데이터를 앞에서 살펴본 셀/캐리어의 개수만큼 복사한 경우, 전송 블록은 아래와 같이 구성될 수 있다.
- 전송 블록 1: 데이터 from eMBB DRB 및 특정 데이터 from URLLC DRB
- 전송 블록 2: 복제된 데이터 from URLLC DRB
이때, 특정 데이터와 복제된 데이터가 각각 다른 기지국의 서로 다른 셀 상에서 전송되는 경우, 즉, 특정 데이터와 복제된 데이터가 물리적으로 떨어져 있는 서로 다른 뉴머롤로지(numerology)를 가지는 다중 셀/캐리어를 통해 전송되는 경우, 특정 데이터와 복제된 데이터는 서로 다른 TTI를 가지고 전송될 수 있다.
예를 들면, New RAT(Radio Access Technology)의 1 TTI 단위로는 1ms, 0.5ms, 0.25ms, 0.125ms가 될 수 있다. 이 경우, 특정 데이터 및 복제된 데이터가 서로 다른 New RAT으로부터 전송되면, 특정 데이터와 복제된 데이터는 서로 다른 TTI단위로 전송될 수 있다.
또는, LTE 망에 추가적으로 New RAT 망이 추가된 경우, LTE의 TTI 단위는 1ms, 0.5ms, 0.14 ms(2 OFDM 심볼)이 가능하기 때문에 New RAT과는 다른 TTI 단위를 가지게 된다. 따라서, New RAT의 송신 장치와 LTE의 송신 장치는 서로 다른 TTI 단위로 특정 데이터와 복제된 데이터를 전송한다.
예를 들면, 동일한 TTI 환경이더라도, LTE는 Frequency Division Duplex(DFF)와 Time Division Duplex(TDD)의 Ack/Nack 전송 시기가 다르지만, New RAT은 FDD와 TDD의 Ack/Nack 전송 주기가 동일하게 설계될 수 있다.
이 경우, 특정 데이터와 복제된 데이터는 서로 다른 TTI 단위로 전송되기 때문에 서로 다른 HARQ Process를 통해서 처리되어야 한다. 따라서, 특정 데이터와 복제된 데이터는 서로 다른 HARQ Process ID가 할당되게 된다.
이후, 특정 데이터 및 특정 데이터로부터 복제된 복제 데이터는 각각 서로 다른 송신 장치의 서로 다른 셀 상에서 수신 장치로 전송된다.
Ack / Nack 채널 생성(S16040)
동일한 복수의 데이터를 단말로 전송한 송신 장치들은 동일한 복수의 데이터에 대한 HARQ feedback information(Ack/Nack information)을 단말로부터 수신하기 위한 채널(Ack/Nack 채널)을 생성한다.
이때, HARQ feedback information을 수신하기 위한 채널은 송신 장치들 중 하나의 송신 장치에 설정되거나, 송신 장치들 모두에 설정될 수 있다.
송신 장치들 중 하나의 송신 장치에 HARQ feedback information을 수신하기 위한 채널을 형성하는 경우, HARQ feedback information을 가장 빨리 송수신할 수 있는 셀/캐리어에 채널이 형성될 수 있다.
즉, 하나의 서빙 셀/캐리어에 추가적으로 복제된 데이터를 전송하기 위한 secondary 셀/캐리어가 추가된 경우, 서빙 셀/캐리어는 HARQ feedback information을 가장 빨리 송수신할 수 있는 뉴머롤로지(numerology)을 가진 셀/캐리어에 HARQ feedback information을 위한 채널의 형성을 알린다.
예를 들면, LTE의 서빙 셀/캐리어는 n번째 서브프레임에서 전송한 데이터에 대한 HARQ feedback information은 n+4번째 서브프레임에서 전송한다. 하지만, New RAT의 셀/캐리어는 하나의 서브 프레임에서 동시에 UL/DL 데이터의 전송이 가능한 뉴머롤로지(예를 들면, self-contained frame structure)의 적용이 가능하기 때문에 하나의 서브프레임에서 데이터의 전송과 HARQ feedback information의 전송이 동시에 가능하다.
이 경우, LTE보다 New RATE에서 HARQ feedback information을 더 빠르게 전송할 수 있다. 따라서, HARQ feedback information의 송수신을 위한 채널은 New RAT에 생성되며, 단말은 생성된 채널을 통해 New RATE으로 복제된 데이터에 대한 HARQ feedback information을 전송할 수 있다.
HARQ feedback information을 수신하기 위한 채널이 형성된 송신 장치는 동일한 데이터를 전송한 다른 송신 장치로 HARQ feedback information을 수신하기 위한 채널이 해당 송신 장치의 셀/캐리어에 형성되었음을 알린다.
구체적으로, 어느 송신 장치가 빠르게 HARQ feedback information을 송수신할 수 있는지 파악하기 위해서 HARQ feedback information을 수신하기 위한 채널이 형성된 송신 장치는 동일한 데이터를 전송하는 다른 송신 장치에게 HARQ feedback information을 수신하기 위한 채널이 형성되었음을 나타내는 채널 형성 정보를 전송할 수 있다.
이때, 채널 형성 정보는 송신 장치들간에 물리적으로 연결되어 있지 않은 경우, 특정 인터페이스를 통해서 전송되고, 물리적으로 연결되어 있는 경우 내부 동작으로 전달될 수 있다.
또한, HARQ feedback information을 수신하기 위한 채널이 형성된 셀/캐리어의 송신 장치는 수신 장치의 셀/캐리서 상에서 HARQ feedback information을 수신하기 위한 채널의 형성 여부를 나타내는 정보를 전송하여 HARQ feedback information을 수신하기 위한 채널의 형성 여부를 알린다.
수신 장치는 HARQ feedback information을 수신하기 위한 채널이 형성된 셀/캐리어 상에서만 송신 장치로 동일한 복수의 데이터들에 대한 HARQ feedback information을 전송한다.
HARQ feedback information을 수신한 송신 장치는 동일한 복수의 데이터를 전송한 다른 송신 장치로 HARQ feedback indication을 전송하여 동일한 복수의 데이터에 대한 HARQ feedback information을 알린다.
이때, 채널의 형성 여부를 나타내는 정보는 물리 계층 제어 정보(예를 들면, Downlink Control Information, DCI) 또는 제 2 계층 이상의 상위 계층 제어 정보(예를 들면, RRC 메시지)에 포함되어 전송될 수 있다.
하지만, 송신 장치들 중 일부 또는 모두의 TTI가 동일한 경우, HARQ feedback information을 수신하기 위한 채널은 동일한 TTI 단위를 가지는 복수개의 셀/캐리어에 생성될 수 있다.
이 경우, 송신 장치는 생성된 채널들 중에서 HARQ feedback information을 전송할 하나의 채널을 선택하고, 선택된 채널을 나타내는 채널 정보를 수신 장치로 전송하여 HARQ feedback information을 전송할 채널을 알린다.
이때, 채널 정보는 물리 계층 제어 정보(예를 들면, Downlink Control Information, DCI) 또는 제 2 계층 이상의 상위 계층 제어 정보(예를 들면, RRC 메시지)에 포함되어 전송될 수 있다.
Ack / Nack 수신(S16050)
송신 장치는 HARQ feedback information을 전송할 채널이 설정된 경우, 단말로부터 설정된 채널을 통해서 전송한 데이터에 대한 HARQ feedback information을 수신한다.
예를 들면, 송신 장치는 단말로부터 n번째 서브 프레임에서 전송한 데이터에 대한 HARQ feedback information을 수신하면, 송신 장치간의 인터페이스를 통해서 Ack/Nack 채널이 형성되지 않거나, HARQ feedback information을 송수신할 채널로 선택되지 않은 다른 송신 장치로 HARQ feedback information(예를 들면, HARQ feedback indication)을 전달한다.
이때, HARQ feedback indication은 MAC PDU 및 HARQ feedback information(Ack/Nack)을 포함한다.
하지만, HARQ feedback information을 전송할 채널이 다른 송신 장치에 설정된 경우, 송신 장치는 다른 송신 장치로부터 HARQ feedback information을 수신한다.
데이터 재 전송(S16060)
수신 장치 또는 다른 송신장치로부터 HARQ feedback information을 수신한 송신 장치는 수신된 HARQ feedback information가 Ack 또는 Nack인지 여부에 따라 수신 장치로 특정 데이터 또는 복제된 데이터를 재 전송할지 여부를 결정한다.
구체적으로, 다른 송신 장치로부터 Ack을 나타내는 HARQ feedback information을 수신한 송신 장치는 추후 수신 장치로부터 Nack을 수신하더라도 수신 장치로 특정 데이터 또는 복제된 데이터를 재 전송하지 않는다.
즉, 송신 장치는 Ack을 나타내는 HARQ feedback information을 통해 다른 송신 장치로부터 전송된 동일한 데이터를 수신 장치가 성공적으로 수신하였다는 것을 인식하였으므로, 단말이 자신이 전송한 데이터를 수신하지 못하였더라도 동일한 데이터를 재 전송할 필요가 없다.
따라서, 이 경우 송신 장치는 특정 데이터 또는 복제된 데이터를 재 전송하지 않는다.
하지만, 다른 송신 장치로부터 Nack을 나타내는 HARQ feedback information을 수신한 경우, 송신 장치는 수신 장치로 특정 데이터 또는 복제된 데이터 재 전송을 한다.
이 경우, 송신 장치가 특정 데이터 또는 복제된 데이터를 재 전송하기 전에 단말로부터 자신이 전송한 특정 데이터 또는 복제된 데이터에 대한 Ack을 수신하면 송신 장치는 특정 데이터 또는 복제된 데이터를 재 전송하지 않는다.
즉, 수신 장치가 다른 송신 장치가 전송한 데이터를 성공적으로 수신하지 못하였지만, 자신이 전송한 데이터는 성공적으로 수신하였기 때문에 동일한 데이터를 재 전송할 필요가 없다.
따라서, 이 경우, 송신 장치는 다른 송신 장치로부터 Nack을 나타내는 HARQ feedback information을 수신하였더라도 특정 데이터 또는 복제된 데이터를 재 전송하지 않는다.
또는, 설정된 Ack/Nack 채널을 통해 수신 장치로부터 Ack을 나타내는 HARQ feedback information을 수신한 송신 장치는 수신 장치로 특정 데이터 또는 복제된 데이터를 재 전송하지 않는다.
하지만, 설정된 Ack/Nack 채널을 통해 수신 장치로부터 Nack을 나타내는 HARQ feedback information을 수신한 경우, 송신 장치는 수신 장치로 특정 데이터 또는 복제된 데이터 재 전송을 한다.
도 17은 본 발명에서 제안하는 서로 다른 TTI를 가지는 동일한 데이터를 수신하여 HARQ Process을 수행하기 위한 방법의 또 다른 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 17을 참조하면, 다중 셀/다중 캐리어를 통한 다수의 중복 데이터의 전송이 활성화된 경우, 수신 장치는 다중 셀/다중 캐리어 상에서 수신한 동일한 데이터들에 대해 서로 다른 HARQ Process를 수행한다.
Duplicated Data 수신(S17010)
수신 장치는 다중 셀/캐리어를 통한 중복 전송이 활성화된 경우, 복수의 송신 장치로부터 다중 셀/캐리어 상에서 특정 데이터 및 특정 데이터로부터 복제된 적어도 하나의 복제 데이터를 수신한다.
이때, 특정 데이터 및 특정 데이터로부터 복제된 복제 데이터가 서로 다른 TTI 단위로 전송되는 경우, 특정 데이터 및 복제 데이터는 서로 다른 HARQ Process ID가 할당된다.
예를 들면, 이때, 특정 데이터와 복제된 데이터가 각각 다른 기지국의 서로 다른 셀 상에서 전송되는 경우, 즉, 특정 데이터와 복제된 데이터가 물리적으로 떨어져 있는 서로 다른 뉴머롤로지(numerology)를 가지는 다중 셀/캐리어를 통해 전송되는 경우, 특정 데이터와 복제된 데이터는 서로 다른 TTI를 가지고 전송될 수 있다.
예를 들면, 도 16에서 살펴본 바와 같이 특정 데이터와 복제된 데이터가 서로 다른 TTI 단위를 가지는 New RAT들을 통해서 전송되거나, LTE 및 New RAT을 통해서 전송되는 경우, 특정 데이터 및 복제된 데이터는 서로 다른 HARQ Process ID가 할당된다.
HARQ Process(S17020)
수신 장치는 매 TTI마다 적어도 하나의 기지국으로부터 다중 셀/캐리어 상에서 전송된 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터에 대해 HARQ Process 를 수행한다.
이때, 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터는 서로 다른 HARQ Process ID를 갖고 있으므로 서로 다른 HARQ Process을 통해 처리될 수 있다.
구체적으로, 수신 장치는 매 TTI 마다 다중 셀/캐리어 상에서 전송되는 데이터들에 대하여, 수신된 데이터들의 자원이 어떠한 HARQ Process ID에 대하여 할당된 자원인지를 파악한 뒤, 각 HARQ Process ID에 따라 HARQ Process를 수행한다.
Ack / Nack 전송 및 데이터 재 수신(S17030)
수신 장치는 매 TTI 마다 다중 셀/캐리어 상에서 전송되는 데이터들에 대한 HARQ Process의 결과에 기초하여 HARQ feedback information(예를 들면, Ack/Nack information)을 송신 장치로 전송한다.
이때, HARQ feedback information은 앞에서 살펴본 바와 같이 HARQ feedback information을 전송하기 위한 채널(Ack/Nack 채널)을 통해서 전송될 수 있다.
구체적으로, 수신 장치는 매 TTI 마다 다중 셀/캐리어 상에서 전송되는 데이터들에 대한 HARQ Process를 수행하고, HARQ Process의 결과 데이터를 성공적으로 수신했다고 판단한 경우, Ack 송신 장치로 전송하지만, 데이터의 수신에 실패했다고 판단한 경우 Nack을 송신 장치로 전송한다.
즉, 다중 셀/캐리어 상에서 수신된 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 HARQ Feedback이 Nack인 경우, 수신 장치는 적어도 하나의 송신 장치 모두에게 설정되어 있는 모든 다중 셀/캐리어 상에서 동일한 Nack을 전송하거나, 적어도 하나의 송신 장치 중 하나의 송신 장치에게 하나의 셀/캐리어 상에서 Nack을 전송한다.
수신 장치가 하나의 송신 장치에게 Nack을 전송한 경우, 송신 장치는 내부 동작 또는 특정 인터페이스(예를 들면, 중복 전송을 지원하는 인터페이스)를 통해 특정 데이터 및 복제 데이터를 전송한 나머지 송신 장치로 Nack을 전송한다.
이 경우, 적어도 하나의 송신 장치는 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터를 수신 장치가 성공적으로 수신하지 못했다는 것을 인식할 수 있으며, 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터를 다중 셀/캐리서 상에서 수신 장치로 재 전송한다.
수신 장치는 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터의 수신에 실패한 경우, 즉, 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터 모두에 대해 송신 장치로 Nack을 전송한 경우, 적어도 하나의 송신 장치로부터 재 전송되는 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터를 재 수신할 수 있다.
하지만, 다중 셀/캐리어 상에서 수신된 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 HARQ Feedback이 Ack인 경우, 수신 장치는 적어도 하나의 송신 장치 모두에게 설정되어 있는 모든 다중 셀/캐리어 상에서 동일한 Ack을 전송하거나, 적어도 하나의 송신 장치 중 하나의 송신 장치에게 하나의 셀/캐리어 상에서 Ack을 전송한다.
수신 장치가 하나의 송신 장치에게 Ack을 전송한 경우, 송신 장치는 내부 동작 또는 특정 인터페이스(예를 들면, 중복 전송을 지원하는 인터페이스)를 통해 특정 데이터 및 복제 데이터를 전송한 나머지 송신 장치로 Ack을 전송한다.
Ack indication은 n bit로, 데이터 전송단위(예를 들면, MAC PDU header 또는 Transport Block 등)에 포함될 수 있다.
수신 장치로부터 Ack을 수신한 송신 장치는 수신 장치가 성공적으로 데이터를 수신했다는 것을 인식할 수 있으며, 수신 장치로 특정 데이터 및/또는 적어도 하나의 복제 데이터를 재 전송하지 않는다.
이와 같은 방법을 통해서 수신 장치가 일부 송신 장치로만 Ack을 전송하여도 나머지 송신 장치는 데이터를 재 전송하지 않는다.
도 18은 본 발명이 제안하는 서로 다른 TTI를 가지는 다수의 송신 장치에서 전송되는 동일한 데이터에 대한 HARQ Process의 일 예를 나타내는 도이다.
도 18을 참조하면, 송신 장치들이 서로 다른 TTI 단위로 복수의 동일한 데이터를 전송하는 경우, 하나의 송신 장치가 Ack을 수신하면 다른 송신 장치들은 데이터를 재 전송하지 않는다.
구체적으로, 송신 장치 1의 TTI 단위가 0.25ms이고, 송신 장치 2의 TTI 단위가 0.5ms인 경우, 송신 장치 1 및 송신 장치 2가 동일한 데이터를 전송하더라도 서로 다른 HARQ Process ID가 할당되기 때문에 수신 장치는 수신된 데이터를 서로 다른 HARQ Process를 통해서 처리한다.
송신 장치 1 및 송신 장치 2가 ‘0’번 서브 프레임에서 동일한 데이터를 전송한 경우, 수신 장치는 서로 다른 HARQ Process를 통해 수신한 데이터를 처리하고, 송신 장치 1 및 송신 장치 2로 ‘4’번 서브 프레임에서 HARQ feedback information을 전송한다.
하지만, 송신 장치 1 및 송신 장치 2의 TTI 단위가 서로 다르기 때문에 송신 장치 1이 송신 장치 2보다 먼저 수신 장치로부터 HARQ feedback information을 수신할 수 있다.
송신 장치 1은 수신 장치로부터 전송된 HARQ feedback information이 Ack인 경우, 수신 장치가 성공적으로 데이터를 수신하였다고 판단하고 데이터를 재 전송하지 않는다.
하지만, HARQ feedback information이 Nack인 경우, 수신 장치가 데이터 수신에 실패하였다고 판단하고 데이터를 재 전송한다.
또한, 송신 장치 1은 수신된 HARQ feedback information을 송신 장치 2로 전송한다.
송신 장치 2는 송신 장치 1로부터 전송된 HARQ feedback information을 통해 송신 장치 1이 수신 장치로 전송한 데이터를 수신 장치가 성공적으로 수신하였는지 여부를 알 수 있다.
만약, 송신 장치 1로부터 전송된 HARQ feedback information가 Ack인 경우, 송신 장치는 추후에 ‘4’번 서브 프레임에서 단말로부터 Nack을 나타내는 HARQ feedback information을 수신하더라도 수신 장치로 데이터를 재 전송하지 않는다.
즉, 송신 장치 2가 수신 장치로 전송한 데이터와 동일한 데이터를 수신 장치가 송신 장치 1로부터 성공적으로 수신하였기 때문에 동일한 데이터를 재 전송하지 않는다.
하지만, 송신 장치 1로부터 전송된 HARQ feedback information가 Nack인 경우, 송신 장치 2는 추후에 ‘4’번 서브 프레임에서 단말로부터 Nack을 나타내는 HARQ feedback information을 수신하면 수신 장치로 데이터를 재 전송한다.
즉, 송신 장치 1로부터 전송된 HARQ feedback information가 Nack인 경우, 수신 장치는 송신 장치 1로부터 전송된 데이터를 성공적으로 수신하지 못하였기 때문에 송신 장치 2는 추후에 ‘4’번 서브 프레임에서 단말로부터 Ack을 나타내는 HARQ feedback information을 수신하지 않는 한, 수신 장치로 데이터를 재 전송한다.
도 19는 본 발명이 적용될 수 있는 다수의 동일한 데이터를 전송하기 위한 방법의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 19를 참조하면, 제 1 기지국은 단말로 복제 데이터의 전송을 위한 제어 정보를 전송한다(S19010). 이때, 제어 정보는 도 13 및 도 16에서 설명한 무선 베어러들과 연관된 셀 상에서 복제된 데이터의 전송 여부를 나타내는 지시자, 상기 무선 베어러를 나타내는 무선 베어러 식별자, 상기 복제 데이터의 HARQ 프로세서를 식별하기 위한 HARQ 프로세서 ID, 및 복제된 데이터들이 동일한 HARQ 프로세서를 통해서 처리되는지 여부를 나타내는 지시자를 포함한다.
또한, 제어 정보는 DCI 또는 RRC 메시지를 통해서 전송될 수 있다.
이후, 제 1 기지국은 제 2 기지국으로부터 특정 데이터를 이용하여 상기 복수의 무선 베어러들의 개수에 따라 생성된 적어도 하나의 복제 데이터를 수신한다(S19020).
제 2 기지국으로부터 복제 데이터를 수신한 제 1 기지국은 다중 캐리어/셀 상에서 단말로 적어도 하나의 복제 데이터를 전송한다(S19030). 이때, 적어도 하나의 복제 데이터는 특정 데이터와 동일한 TTI 단위로 전송되는지 여부에 따라 도 13 및 도 16에서 설명한 바와 같이 특정 데이터와 동일하거나 서로 다른 HARQ Process ID가 할당된다.
이후, 제 2 기지국은 제 1 기지국과 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 HARQ feedback information을 수신하기 위한 채널(Ack/Nack 채널)을 설정하기 위한 협상을 할 수 있다.
예를 들면, 가장 빠르게 Ack/Nack을 수신할 수 있는 기지국이 제 2 기지국인 경우, 제 2 기지국은 단말과 Ack/Nack 채널을 형성하고, Ack/Nack 채널이 형성되었다는 것을 나타내는 채널 정보를 제 1 기지국으로 전송할 수 있다.
또한, 제 2 기지국은 Ack/Nack 채널이 형성되었다는 것을 나타내는 채널 정보를 포함하는 제어 정보를 단말로 전송하여 Ack/Nack 채널의 형성을 단말에게 알릴 수 있다.
이후, 제 2 기지국 또는 단말 중 적어도 하나로부터 특정 데이터 또는 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 Ack 또는 Nack을 수신하고, 수신된 Ack 또는 Nack에 따라 단말로 적어도 하나의 복제 데이터를 재 전송한다.
이때, Ack 또는 Nack은 Ack/Nack 채널을 통해 단말로부터 수신될 수 있다.
즉, 제 2 기지국 및 단말 중 적어도 하나로부터 Ack을 수신한 경우, 제 1 기지국은 단말로 적어도 하나의 복제 데이터를 재 전송하지 않지만, 제 2 기지국 및 단말 모두로부터 Nack을 수신한 경우, 제 1 기지국은 단말로 적어도 하나의 복제 데이터를 재 전송한다.
도 20은 본 발명이 적용될 수 있는 다수의 동일한 데이터를 수신하기 위한 방법의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 20을 참조하면, 단말은 적어도 하나의 기지국으로부터 복제 데이터의 전송을 위한 제어 정보를 수신한다(S20010). 이때, 제어 정보는 도 13 내지 도 17에서 설명한 복수의 무선 베어러들과 연관된 복수의 셀 상에서 복제된 데이터들의 전송 여부를 나타내는 지시자, 복수의 무선 베어러를 나타내는 무선 베어러 식별자, 복제 데이터들의 HARQ 프로세서를 식별하기 위한 HARQ 프로세서 ID, 및 복제된 데이터들이 동일한 HARQ 프로세서를 통해서 처리되는지 여부를 나타내는 지시자를 포함할 수 있다.
또한, 제어 정보는 DCI 또는 RRC 메시지를 통해서 수신될 수 있다.
제어 정보를 수신한 단말은 적어도 하나의 기지국으로부터 복수의 셀 상에서 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터를 수신한다(S20020).
적어도 하나의 복제 데이터는 특정 데이터로부터 생성되며, 적어도 하나의 복제 데이터는 특정 데이터와 동일한 TTI 단위로 전송되는지 여부에 따라 도 13 내지 도 17에서 설명한 바와 같이 특정 데이터와 동일하거나 서로 다른 HARQ 프로세스 ID가 할당된다.
단말은 할당된 HARQ 프로세서 ID에 기초하여 특정 데이터 및 하나의 복제 데이터에 대한 HARQ 프로세서를 수행한다(S20030). 이때, 특정 데이터 및 하나의 복제 데이터는 할당된 HARQ 프로세스 ID가 동일한지 여부에 따라 도 14 및 도 17에서 설명한 방법과 같이 동일한 HARQ 프로세스 또는 서로 다른 HARQ 프로세스를 통해서 처리된다.
이후, 단말은 HARQ 프로세스의 결과에 기초하여 적어도 하나의 기지국으로 HARQ feedback으로 Ack 또는 Nack을 전송한다(S20040).
즉, 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터들이 동일한 HARQ 프로세스를 통해서 처리된 경우, 하나의 데이터라도 성공적으로 수신되었다면 단말은 적어도 하나의 기지국으로 Ack을 전송한다.
하지만, 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터들이 서로 다른 HARQ 프로세스를 통해서 처리된 경우, 단말은 각각의 데이터에 대한 Ack 또는 Nack을 적어도 하나의 기지국으로 전송한다.
이 경우, 단말은 적어도 하나의 기지국 모두에게 Nack을 보낸 경우에만 적어도 하나의 기지국으로부터 특정 데이터 및/또는 적어도 하나의 복제 데이터를 재 수신할 수 있다.
도 21은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 장치의 내부 블록도의 일 예를 나타낸 도이다.
여기서, 상기 무선 장치는 기지국 및 UE일 수 있으며, 기지국은 매크로 기지국 및 스몰 기지국을 모두 포함한다.
상기 도 21에 도시된 바와 같이, 기지국(2110) 및 UE(2120)는 통신부(송수신부, RF 유닛, 2113, 2123), 프로세서(2111, 2121) 및 메모리(2112, 2122)를 포함한다.
이외에도 상기 기지국 및 UE는 입력부 및 출력부를 더 포함할 수 있다.
상기 통신부(2113, 2123), 프로세서(2111, 2121), 입력부, 출력부 및 메모리(2112, 2122)는 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하기 위해 기능적으로 연결되어 있다.
통신부(송수신부 또는 RF유닛, 2113,2123)는 PHY 프로토콜(Physical Layer Protocol)로부터 만들어진 정보를 수신하면, 수신한 정보를 RF 스펙트럼(Radio-Frequency Spectrum)으로 옮기고, 필터링(Filtering), 증폭(Amplification) 등을 수행하여 안테나로 송신한다. 또한, 통신부는 안테나에서 수신되는 RF 신호(Radio Frequency Signal)을 PHY 프로토콜에서 처리 가능한 대역으로 옮기고, 필터링을 수행하는 기능을 한다.
그리고, 통신부는 이러한 송신과 수신 기능을 전환하기 위한 스위치(Switch) 기능도 포함할 수 있다.
프로세서(2111,2121)는 본 명세서에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서에 의해 구현될 수 있다.
상기 프로세서는 제어부, controller, 제어 유닛, 컴퓨터 등으로 표현될 수도 있다.
메모리(2112,2122)는 프로세서와 연결되어, 상향링크 자원 할당 방법을 수행하기 위한 프로토콜이나 파라미터를 저장한다.
프로세서(2111,2121)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 통신부는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시 예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다.
모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.
출력부(디스플레이부 또는 표시부)는 프로세서에 의해 제어되며, 키 입력부에서 발생되는 키 입력 신호 및 프로세서로부터의 각종 정보 신호와 함께, 상기 프로세서에서 출력되는 정보들을 출력한다.
나아가, 설명의 편의를 위하여 각 도면을 나누어 설명하였으나, 각 도면에 서술되어 있는 실시 예들을 병합하여 새로운 실시 예를 구현하도록 설계하는 것도 가능하다. 그리고, 당업자의 필요에 따라, 이전에 설명된 실시 예들을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체를 설계하는 것도 본 발명의 권리범위에 속한다.
본 명세서에 따른 방향 기반 기기 검색 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시 예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
한편, 본 명세서의 방향 기반 기기 검색 방법은 네트워크 디바이스에 구비된 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한, 인터넷을 통한 전송 등과 같은 캐리어 웨이브의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 프로세서가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
또한, 이상에서는 본 명세서의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 명세서는 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.
그리고, 당해 명세서에서는 물건 발명과 방법 발명이 모두 설명되고 있으며, 필요에 따라 양 발명의 설명은 보충적으로 적용될 수가 있다.
본 발명의 무선 통신 시스템에서 RRC 연결 방법은 3GPP LTE/LTE-A 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 3GPP LTE/LTE-A 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말이 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and request) 프로세스를 수행하는 방법에 있어서,
    적어도 하나의 기지국으로부터 복제 데이터의 전송을 위한 제어 정보를 수신하는 단계,
    상기 제어 정보는 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 HARQ 프로세스를 식별하기 위한 HARQ 프로세스 ID를 포함하고;
    상기 적어도 하나의 기지국으로부터 복수의 셀 상에서 상기 특정 데이터 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터를 수신하는 단계,
    상기 적어도 하나의 복제 데이터는 상기 특정 데이터를 이용하여 생성되고; 및
    상기 특정 데이터 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터의 수신에 기초하여 상기 적어도 하나의 기지국으로 Ack 또는 Nack을 전송하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 정보는 복수의 무선 베어러들과 연관된 상기 복수의 셀 상에서 복제된 데이터들의 전송 여부를 지시하는 제 1 지시자, 상기 복수의 무선 베어러를 나타내는 무선 베어러 식별자 또는 상기 복제된 데이터들이 동일한 HARQ 프로세스를 통해서 처리되는지 여부를 지시하는 제 2 지시자 중 적어도 하나를 더 포함하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 지시자는 상기 특정 데이터 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터가 동일한 HARQ 프로세스를 통해서 처리되는 것을 지시하고,
    상기 특정 데이터에 대한 HARQ 프로세스 ID 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 각각의 HARQ 프로세스 ID는 동일한 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 Ack 또는 상기 Nack은 매 TTI마다 상기 복수의 셀 중 하나의 셀 상에서 전송되는 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 지시자는 상기 특정 데이터 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터가 서로 다른 HARQ 프로세스를 통해서 처리되는 것을 지시하고,
    상기 특정 데이터에 대한 HARQ 프로세스 ID 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 각각의 HARQ 프로세스 ID는 서로 다른 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 Ack 또는 상기 Nack은 매 TTI마다 상기 복수의 셀 중 하나의 셀 상에서 특정 채널을 통해 전송되는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 특정 채널은 상기 복수의 셀 중 AcK/Nack의 전송을 위한 전송 지연이 최소인 셀에 형성되는 방법.
  8. 무선 통신 시스템에서 제 1 기지국이 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and request) 프로세스를 수행하는 방법에 있어서,
    단말로 복제 데이터의 전송을 위한 제어 정보를 전송하는 단계,
    상기 제어 정보는 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 HARQ 프로세스를 식별하기 위한 HARQ 프로세스 ID를 포함하고;
    제 2 기지국으로부터 특정 데이터를 이용하여 복수의 무선 베어러들의 개수에 따라 생성된 적어도 하나의 복제 데이터를 수신하는 단계;
    셀 상에서 상기 단말로 상기 적어도 하나의 복제 데이터를 전송하는 단계; 및
    상기 제 2 기지국 또는 상기 단말 중 적어도 하나로부터 상기 특정 데이터 또는 상기 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 Ack 또는 Nack을 수신하는 단계를 포함하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어 정보는 상기 복수의 무선 베어러들과 연관된 복수의 셀 상에서 복제된 데이터들의 전송 여부를 지시하는 제 1 지시자, 상기 복수의 무선 베어러를 나타내는 무선 베어러 식별자 또는 상기 복제된 데이터들이 동일한 HARQ 프로세스를 통해서 처리되는지 여부를 지시하는 제 2 지시자 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 지시자는 상기 특정 데이터 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터가 동일한 HARQ 프로세스를 통해서 처리되는 것을 지시하고,
    상기 특정 데이터에 대한 HARQ 프로세스 ID 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 각각의 HARQ 프로세스 ID는 동일한 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 지시자는 상기 특정 데이터 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터가 서로 다른 HARQ 프로세스를 통해서 처리되는 것을 지시하고,
    상기 특정 데이터에 대한 HARQ 프로세스 ID 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 각각의 HARQ 프로세스 ID는 서로 다른 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 단말로부터 Nack을 수신한 경우, 상기 제 2 기지국으로부터 전송되는 상기 Ack 또는 상기 Nack에 따라 상기 단말로 상기 적어도 하나의 복제 데이터를 재 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 단말로부터 상기 Ack 또는 상기 Nack을 수신하기 위한 특정 채널을 상기 셀에 형성하는 단계; 및
    상기 제 2 기지국으로 상기 특정 채널이 형성되었다는 것을 나타내는 채널 형성 정보를 전송하는 단계를 더 포함하되,
    상기 Ack 또는 상기 Nack을 상기 특정 채널을 통해서 상기 단말로부터 매 TTI마다 전송되고,
    상기 셀은 Ack 또는 Nack의 전송을 위한 전송 지연이 최소인 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 셀은 상향링크 데이터의 전송과 하향링크 데이터의 수신을 동시에 수행하는 셀인 방법.
  15. 무선 통신 시스템에서 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and request) 프로세스를 수행하는 단말에 있어서,
    외부와 무선 신호를 송신 및 수신하는 통신부; 및
    상기 통신부와 기능적으로 결합되어 있는 프로세스를 포함하되, 상기 프로세스는,
    적어도 하나의 기지국으로부터 복제 데이터의 전송을 위한 제어 정보를 수신하되,
    상기 제어 정보는 특정 데이터 및 적어도 하나의 복제 데이터에 대한 HARQ 프로세스를 식별하기 위한 HARQ 프로세스 ID를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 기지국으로부터 복수의 셀 상에서 상기 특정 데이터 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터를 수신하되,
    상기 적어도 하나의 복제 데이터는 상기 특정 데이터를 이용하여 생성되고,
    상기 특정 데이터 및 상기 적어도 하나의 복제 데이터의 수신에 기초하여 상기 적어도 하나의 기지국으로 Ack 또는 Nack을 전송하는 단말.
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