WO2018084647A2 - 이동통신시스템에서 통신 방법 및 장치 - Google Patents

이동통신시스템에서 통신 방법 및 장치 Download PDF

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곽용준
김동한
김영범
김태형
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    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/27—Control channels or signalling for resource management between access points

Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for coexistence of signal transmission in a long term evolution (LTE) system in a mobile communication system and signal transmission in a new radio (NR) system.
  • LTE long term evolution
  • NR new radio
  • 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 considered to be implemented in ultra-high frequency (mmWave) bands (such as the 28 Gigabyte (28 GHz) or 39 Gigabyte (39 GHz) bands) and 6 Gigabyte (6 GHz) and below bands. It is becoming.
  • mmWave ultra-high frequency
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • 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
  • D2D Device to Device communication
  • D2D Device to Device communication
  • CoMP Coordinated Multi-Points
  • Hybrid FSK and QAM Modulation FQAM and sliding window superposition coding (SWSC), Advanced Coding Modulation (ACM), and FBMC (Filter Bank Multi Carrier) and NOMA are advanced access technologies.
  • FQAM Hybrid FSK and QAM Modulation
  • SWSC sliding window superposition coding
  • ACM Advanced Coding Modulation
  • FBMC Fan Bank Multi Carrier
  • NOMA NOMA
  • SAP non-orthogonal multiple access
  • SCMA sparse code multiple access
  • IoT Internet of Things
  • IoE Internet of Everything
  • M2M machine to machine
  • MTC Machine Type Communication
  • IT intelligent Internet technology services can be provided that collect and analyze data generated from connected objects to create new value in human life.
  • IoT is a field of smart home, smart building, smart city, smart car or connected car, smart grid, health care, smart home appliances, advanced medical services, etc. through convergence and complex of existing information technology (IT) technology and various industries. It can be applied to.
  • the present invention provides a method for coexisting LTE and 5G in at least one carrier using a MBSFN subframe, a method using a UL subframe, a method using LAA operation in an unlicensed band, a method using cell activation in a CA and accordingly Provide the device.
  • the present invention also provides a method and apparatus for matching the length of a symbol in a frame structure based on various numerology.
  • a method of a first base station of a first communication system comprising: identifying information related to a resource available to a second base station of a second communication system; Generating a message including resource related information available to the second base station; And transmitting the signal to the second base station.
  • the present invention also provides a method of a terminal in a wireless communication system, the method comprising: receiving scheduling information determined based on information related to resources available to a second base station of a second communication system; And transmitting and receiving data with the second base station based on the scheduling information, wherein information related to resources available to the second base station is transmitted from the base station of the first communication system to the second base station. It is done.
  • the present invention for solving the above problems, the first base station of the first communication system, the transceiver; And a controller for identifying information related to a resource available to a second base station of a second communication system, generating a message including resource related information available to the second base station, and transmitting the signal to the second base station.
  • a controller for identifying information related to a resource available to a second base station of a second communication system, generating a message including resource related information available to the second base station, and transmitting the signal to the second base station. Characterized in that it comprises a.
  • the present invention for solving the above problems, the second base station of the second communication system, the transceiver; And a control unit configured to receive a message including information related to resources available to the second base station of the second communication system from the first base station of the first communication system and to schedule the terminal based on the message. It is done.
  • the present invention for solving the above problems is a terminal in a wireless communication system, the transceiver; And a control unit configured to receive scheduling information determined based on information related to resources available to a second base station of a second communication system, and to transmit and receive data to and from the second base station based on the scheduling information. Information related to resources available to the base station is transmitted from the base station of the first communication system to the second base station.
  • the present invention provides a method for using MBSFN subframes and UL subframes as a method for coexisting and operating LTE and 5G communication systems in one LTE carrier frequency or multiple LTE carriers without introducing additional carriers for 5G (or NR).
  • a method of using the method, a method of using the LAA operation in the unlicensed band, a method of using cell activation in the CA, and an apparatus according thereto are provided.
  • the present invention also provides a method and apparatus for transmitting and receiving data to and from each communication system by a terminal capable of transmitting and receiving data in at least one communication system of LTE and 5G communication systems, which are different communication systems.
  • a terminal capable of transmitting and receiving data in at least one communication system of LTE and 5G communication systems, which are different communication systems.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a basic structure of a time-frequency domain in an LTE system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example in which 5G services are multiplexed and transmitted in one system.
  • 3A to 3C are diagrams showing a first embodiment of a communication system to which the present invention is applied.
  • 4A to 4C are diagrams showing a second embodiment of a communication system to which the present invention is applied.
  • 5A to 5C are diagrams showing a third embodiment of a communication system to which the present invention is applied.
  • FIG. 6 illustrates that LTE and 5G are divided by time through an MBSFN subframe in one LTE FDD carrier.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating operation of LTE and 5G by time division through an MBSFN subframe in one LTE TDD carrier.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating LTE and 5G divided by time through an uplink subframe in one LTE TDD carrier.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating the operation of LTE and 5G by time division through a LAA operation in one carrier of an unlicensed band.
  • FIG. 10 illustrates that LTE and 5G are divided and operated through activation and deactivation operations in a plurality of LTE carriers.
  • 11A to 11C are diagrams illustrating operation of time-dividing LTE data transmission and reception and 5G data transmission and reception through an MBSFN or an uplink subframe in one LTE TDD carrier.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating that an LTE base station and a 5G base station independently operate each LTE transmission and reception and 5G transmission and reception without dividing a resource in one LTE TDD carrier by time or frequency.
  • 13A and 13B illustrate a special subframe configuration in LTE according to embodiments of the present invention.
  • 14A and 14B are diagrams illustrating a base station and a terminal procedure according to embodiments of the present invention in FIG. 12.
  • FIG. 15 illustrates that OFDM symbol lengths of frame structures based on various numerologies are aligned.
  • 16A and 16B illustrate a frame structure required when performing 5G transmission through an MBSFN subframe in a frame structure based on various numerologies.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an embodiment of supporting NR transmission without changing the length of an NR slot when performing 5G transmission through an MBSFN subframe.
  • 18A and 18B are diagrams illustrating a base station and a terminal procedure of the embodiment according to FIG. 17.
  • 19 is a diagram illustrating an embodiment of supporting NR transmission through NR slots of various lengths when performing 5G transmission through an MBSFN subframe.
  • 20A and 20B are diagrams illustrating a base station and a terminal procedure of the embodiment according to FIG. 19.
  • FIG. 21 illustrates a base station apparatus according to the present invention.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating a terminal device according to the present invention.
  • each block of the flowchart illustrations and combinations of flowchart illustrations may be performed by computer program instructions. Since these computer program instructions may be mounted on a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing equipment, those instructions executed through the processor of the computer or other programmable data processing equipment may be described in flow chart block (s). It creates a means to perform the functions. These computer program instructions may be stored in a computer usable or computer readable memory that can be directed to a computer or other programmable data processing equipment to implement functionality in a particular manner, and thus the computer usable or computer readable memory. It is also possible for the instructions stored in to produce an article of manufacture containing instruction means for performing the functions described in the flowchart block (s).
  • Computer program instructions may also be mounted on a computer or other programmable data processing equipment, such that a series of operating steps may be performed on the computer or other programmable data processing equipment to create a computer-implemented process to create a computer or other programmable data. Instructions for performing the processing equipment may also provide steps for performing the functions described in the flowchart block (s).
  • each block may represent a portion of a module, segment, or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s).
  • logical function e.g., a module, segment, or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s).
  • the functions noted in the blocks may occur out of order.
  • the two blocks shown in succession may in fact be executed substantially concurrently, or the blocks may sometimes be executed in the reverse order, depending on the corresponding function.
  • ' ⁇ part' used in the present embodiment refers to software or a hardware component such as an FPGA or an ASIC, and ' ⁇ part' performs certain roles.
  • ' ⁇ ' is not meant to be limited to software or hardware.
  • ' ⁇ Portion' may be configured to be in an addressable storage medium or may be configured to play one or more processors.
  • ' ⁇ ' means components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, and processes, functions, properties, procedures, and the like. Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables.
  • the functionality provided within the components and the 'parts' may be combined into a smaller number of components and the 'parts' or further separated into additional components and the 'parts'.
  • the components and ' ⁇ ' may be implemented to play one or more CPUs in the device or secure multimedia card.
  • an OFDM-based wireless communication system in particular the 3GPP EUTRA standard will be the main target, but the main subject of the present invention is another communication system having a similar technical background and channel form.
  • the main subject of the present invention is another communication system having a similar technical background and channel form.
  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, different wireless communication systems coexist at one carrier frequency or multiple carrier frequencies, and a terminal capable of transmitting and receiving data in at least one communication system among different communication systems.
  • the present invention relates to a method and an apparatus for transmitting and receiving data with each communication system.
  • mobile communication systems have been developed to provide voice services while guaranteeing user activity.
  • mobile communication systems are gradually expanding to not only voice but also data services, and have now evolved to provide high-speed data services.
  • a shortage of resources and users demand faster services, and thus, a more advanced mobile communication system is required.
  • LTE Long Term Evolution
  • 3GPP The 3rd Generation Partnership Project
  • LTE is a technology that implements high-speed packet-based communication with a transmission rate of up to 100 Mbps.
  • various methods are discussed.
  • the network structure can be simplified to reduce the number of nodes located on the communication path, or the wireless protocols can be as close to the wireless channel as possible.
  • the LTE system employs a hybrid automatic repeat request (HARQ) scheme for retransmitting corresponding data in the physical layer when a decoding failure occurs in the initial transmission.
  • HARQ hybrid automatic repeat request
  • the receiver when the receiver does not correctly decode the data, the receiver transmits NACK (Negative Acknowledgement) informing the transmitter of the decoding failure so that the transmitter can retransmit the corresponding data in the physical layer.
  • NACK Negative Acknowledgement
  • the receiver combines the data retransmitted by the transmitter with the previously decoded data to improve the data reception performance.
  • the transmitter may transmit an acknowledgment (ACK) indicating the decoding success to the transmitter so that the transmitter may transmit new data.
  • ACK acknowledgment
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a basic structure of a time-frequency domain, which is a radio resource region in which the data or control channel is transmitted in downlink in an LTE system.
  • the horizontal axis represents the time domain and the vertical axis represents the frequency domain.
  • the minimum transmission unit in the time domain is an OFDM symbol, Nsymb (102) OFDM symbols are gathered to form one slot 106, two slots are gathered to form one subframe 105.
  • the length of the slot is 0.5ms and the length of the subframe is 1.0ms.
  • the radio frame 114 is a time domain unit consisting of 10 subframes.
  • the minimum transmission unit in the frequency domain is a subcarrier, and the bandwidth of the entire system transmission bandwidth is composed of a total of NBW 104 subcarriers.
  • the basic unit of resource in the time-frequency domain may be represented by an OFDM symbol index and a subcarrier index as a resource element (RE).
  • the resource block 108 (Resource Block; RB or PRB) is defined as Nsymb 102 consecutive OFDM symbols in the time domain and NRB 110 consecutive subcarriers in the frequency domain.
  • one RB 108 is composed of Nsymb x NRB resource elements (REs) 112.
  • the minimum transmission unit of data is the RB unit.
  • the data rate increases in proportion to the number of RBs scheduled for the UE.
  • the LTE system defines and operates six transmission bandwidths.
  • the downlink transmission bandwidth and the uplink transmission bandwidth may be different.
  • the channel bandwidth represents an RF bandwidth corresponding to the system transmission bandwidth.
  • Table 1 shows the correspondence between the system transmission bandwidth and the channel bandwidth defined in the LTE system. For example, an LTE system with a 10 MHz channel bandwidth consists of 50 RBs in transmission bandwidth.
  • the downlink control information is transmitted within the first N OFDM symbols in the subframe.
  • N ⁇ 1, 2, 3 ⁇ . Therefore, the N value varies in each subframe according to the amount of control information to be transmitted in the current subframe.
  • the control information includes a control channel transmission interval indicator indicating how many control information is transmitted over OFDM symbols, scheduling information for downlink data or uplink data, HARQ ACK / NACK signal, and the like.
  • DCI downlink control information
  • UL refers to a radio link through which a terminal transmits data or a control signal to a base station
  • DL downlink
  • DCI is defined in various formats, and whether the base station is scheduling information (UL (uplink) grant) for uplink data or scheduling information (DL (downlink) grant) for downlink data, and the size of control information is small.
  • the DCI format is applied according to whether it is DCI, spatial multiplexing using multiple antennas, or DCI for power control.
  • DCI format 1 which is scheduling control information (DL grant) for downlink data is configured to include at least the following control information.
  • Resource allocation type 0/1 flag Notifies whether the resource allocation method is type 0 or type 1.
  • Type 0 uses the bitmap method to allocate resources in resource block group (RBG) units.
  • a basic unit of scheduling is a resource block (RB) represented by time and frequency domain resources, and the RBG is composed of a plurality of RBs to become a basic unit of scheduling in a type 0 scheme.
  • Type 1 allows allocating a specific RB within the RBG.
  • Resource block assignment Notifies the RB allocated for data transmission.
  • the resource to be expressed is determined by the system bandwidth and the resource allocation method.
  • Modulation and coding scheme Notifies the modulation scheme used for data transmission and the size of the transport block that is the data to be transmitted.
  • HARQ process number Notifies the process number of HARQ.
  • New data indicator Notifies whether HARQ initial transmission or retransmission.
  • Redundancy version Notifies the redundant version of the HARQ.
  • TPC Transmit Power Control
  • PUCCH Physical Uplink Control CHannel
  • the DCI is transmitted through a physical downlink control channel (PDCCH) or an enhanced PDCCH (EPDCCH), which is a downlink physical control channel through channel coding and modulation.
  • PDCH physical downlink control channel
  • EPDCCH enhanced PDCCH
  • the DCI is channel-coded independently for each UE, and then configured and transmitted with independent PDCCHs.
  • the PDCCH is mapped and transmitted during the control channel transmission period.
  • the frequency domain mapping position of the PDCCH is determined by the identifier (ID) of each terminal and spread over the entire system transmission band.
  • the downlink data is transmitted through a physical downlink shared channel (PDSCH) which is a physical channel for downlink data transmission.
  • PDSCH is transmitted after the control channel transmission interval, and scheduling information such as specific mapping positions and modulation schemes in the frequency domain is informed by the DCI transmitted through the PDCCH.
  • the base station informs the UE of the modulation scheme applied to the PDSCH to be transmitted and the size of the data to be transmitted (transport block size (TBS)) through the MCS configured of 5 bits among the control information configuring the DCI.
  • TBS transport block size
  • the TBS corresponds to the size before channel coding for error correction is applied to data (TB) to be transmitted by the base station.
  • Quadrature Phase Shift Keying QPSK
  • Quadrature Amplitude Modulation 16QAM
  • 64QAM 64QAM.
  • Each modulation order (Qm) corresponds to 2, 4, and 6. That is, 2 bits per symbol for QPSK modulation, 4 bits per symbol for 16QAM modulation, and 6 bits per symbol for 64QAM modulation.
  • bandwidth extension technology has been adopted to support higher data throughput compared to LTE Rel-8.
  • a technique called bandwidth extension or carrier aggregation (CA) may increase the data transmission amount by an extended band by extending the band as compared to the LTE Rel-8 terminal transmitting data in one band.
  • Each of the bands is called a component carrier (CC), and the LTE Rel-8 terminal is defined to have one component carrier for downlink and uplink, respectively.
  • CC component carrier
  • a downlink component carrier and an uplink component carrier connected with SIB-2 are collectively called a cell.
  • the SIB-2 connection relationship between the downlink component carrier and the uplink component carrier is transmitted as a system signal or a higher signal.
  • the terminal supporting the CA may receive downlink data through a plurality of serving cells and transmit uplink data.
  • a carrier indicator field may be set as a field indicating that a channel (Physical Uplink Shared Channel) or a PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) is indicated.
  • the CIF may be set to a terminal supporting the CA.
  • the CIF is determined to add 3 bits to the PDCCH information in a specific serving cell to indicate another serving cell.
  • the CIF is included in the DCI only when the base station performs cross carrier scheduling, and the CIF is not included. In this case, cross carrier scheduling is not performed.
  • the CIF is included in downlink allocation information (DL assignment)
  • the CIF indicates a serving cell to which a PDSCH scheduled by DL assignment is transmitted
  • the CIF is included in uplink resource allocation information (UL grant).
  • UL grant uplink resource allocation information
  • the CIF is defined to indicate the serving cell to which the PUSCH scheduled by the UL grant is to be transmitted.
  • carrier aggregation which is a bandwidth extension technology
  • LTE-10 carrier aggregation
  • a plurality of serving cells may be configured in the terminal.
  • the terminal transmits channel information about the plurality of serving cells periodically or aperiodically to the base station for data scheduling of the base station.
  • the base station schedules and transmits data for each carrier, and the terminal transmits A / N feedback for the data transmitted for each carrier.
  • the UE is designed to transmit A / N feedback of up to 21 bits, and when A / N feedback and channel information overlap in one subframe, A / N feedback is transmitted and channel information is discarded.
  • up to 22 bits of A / N feedback and one cell channel information are transmitted from PUCCH format 3 to PUCCH format 3 by multiplexing channel information of one cell with A / N feedback. It is designed to be.
  • LTE-13 a maximum of 32 serving cell configuration scenarios are assumed.
  • the number of serving cells has been extended up to 32 by using a band in an unlicensed band, which is an unlicensed band as well as a licensed band.
  • the LTE service may be provided in an unlicensed band such as the 5 GHz band, which is called LAA (Licensed Assisted Access).
  • LAA carrier aggregation technology in LTE may be applied to support operation of an LTE cell, which is a licensed band, as a P cell, and an LAA cell, which is an unlicensed band, as an S cell.
  • LTE refers to including all of LTE evolution technology, such as LTE-A, LAA.
  • 5G fifth generation wireless cellular communication system
  • 5G fifth generation wireless cellular communication system
  • various requirements such as users and service providers should be able to freely reflect various requirements. Satisfactory service can be supported.
  • 5G is referred to as increased mobile broadband communication (eMBB: Enhanced Mobile BroadBand, hereinafter referred to as eMBB), Massive Machine Type Communication (mMTC: hereinafter referred to as mMTC), ultra-reliable delay
  • eMBB Enhanced Mobile BroadBand
  • mMTC Massive Machine Type Communication
  • URLLC Ultra Reliable and Low Latency Communications
  • mMTC is being considered to support application services such as the Internet of Thing (IoT) in 5G.
  • IoT Internet of Thing
  • the mMTC needs a requirement for supporting large terminal access in a cell, improving terminal coverage, improved battery time, and reducing terminal cost.
  • the IoT is attached to various sensors and various devices to provide a communication function, it must be able to support a large number of terminals (eg, 1,000,000 terminals / km 2) in a cell.
  • mMTC is likely to be located in a shadow area such as the basement of a building or an area that a cell cannot cover due to the characteristics of the service, it requires more coverage than the coverage provided by eMBB.
  • the mMTC is likely to be composed of a low cost terminal, and very long battery life time is required because it is difficult to frequently change the battery of the terminal.
  • URLLC Ultra-low latency and ultra-reliability.
  • URLLC must satisfy a maximum latency of less than 0.5 ms, while simultaneously providing a packet error rate of 10-5 or less. Accordingly, a transmission time interval (TTI) smaller than a 5G service such as eMBB is required for URLLC, and a design that needs to allocate a wide resource in a frequency band is required.
  • TTI transmission time interval
  • the services considered in the above-mentioned fifth generation wireless cellular communication system should be provided as a framework. That is, for efficient resource management and control, it is desirable that each service is integrated and controlled and transmitted as one system rather than operated independently.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example in which services considered in 5G are transmitted to one system.
  • the frequency-time resource 201 used by 5G in FIG. 2 may consist of a frequency axis 202 and a time axis 203. 2 illustrates that 5G operates eMBB 205, mMTC 206 and URLLC 207 in one framework.
  • an enhanced mobile broadcast / multicast service (eMBMS) 208 for providing a broadcast service on a cellular basis may be considered.
  • Services considered in 5G, such as eMBB 205, mMTC 206, URLLC 207, and eMBMS 208 are time-division multiplexing (TDM) or frequency within one system frequency bandwidth operating at 5G.
  • TDM time-division multiplexing
  • FDM frequency division multiplexing
  • spatial division multiplexing may also be considered.
  • FDM frequency division multiplexing
  • eMBB 205 it is desirable to occupy the maximum frequency bandwidth at a certain arbitrary time in order to provide the increased data transmission rate described above. Accordingly, in the case of the eMBB 205 service, it is preferable to transmit TDM in another service and system transmission bandwidth 201, but it is also desirable to transmit FDM in other services and system transmission bandwidth according to the needs of other services. .
  • the mMTC 206 unlike other services, an increased transmission interval is required to secure wide coverage, and coverage can be secured by repeatedly transmitting the same packet within the transmission interval. At the same time, there is a limit on the transmission bandwidth that the terminal can receive in order to reduce the complexity of the terminal and the terminal price. Given this requirement, it is desirable for the mMTC 206 to be transmitted in FDM with other services within a 5G transmission system bandwidth 201.
  • URLLC 207 preferably has a short Transmit Time Interval (TTI) when compared to other services to meet the ultra-delay requirements required by the service. At the same time, it is desirable to have a wide bandwidth on the frequency side because it must have a low coding rate in order to satisfy the super reliability requirements. Given this requirement of URLLC 207, URLLC 207 is preferably TDM with other services within 5G of transmission system bandwidth 201.
  • TTI Transmit Time Interval
  • Each of the services described above may have different transmission and reception techniques and transmission and reception parameters to satisfy the requirements required by each service.
  • each service can have a different numerology based on each service requirement. Numerology is a cyclic prefix (CP) length and subcarrier spacing in a communication system based on Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) or Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA). spacing), OFDM symbol length, transmission interval length (TTI), and the like.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • spacing OFDM symbol length
  • TTI transmission interval length
  • the eMBMS 208 may have a longer CP length than other services. Since eMBMS transmits broadcast-based higher traffic, all cells can transmit the same data.
  • a shorter OFDM symbol length may be required as a smaller TTI is required than other services, and at the same time, a wider subcarrier interval may be required.
  • 5G is referred to as a frequency band of 6GHz or less (hereinafter referred to as sub-6GHz) or a frequency band of 6GHz or more (hereinafter referred to as over-6GHz)
  • sub-6GHz a frequency band of 6GHz or less
  • over-6GHz a frequency band of 6GHz or more
  • LTE and 5G system will be the main target, but the main subject of the present invention greatly extends the scope of the present invention to other communication systems having a similar technical background and channel form. Applicable in a few variations without departing from the scope, which will be possible in the judgment of those skilled in the art.
  • FIGS. 3A to 3C, 4A to 4C, and 5A to 5C are diagrams showing the first, second and third embodiments of the communication system to which the present invention is applied.
  • the above drawings are views showing a form in which two different systems, a LTE system and a 5G system coexist, and the methods proposed in the present invention are the systems of FIGS. 3A to 3C, the systems of FIGS. 4A to 4C, and FIG. 5A. It is possible to apply all to the system of Figure 5c.
  • 3A to 3C are diagrams showing a first embodiment of a communication system to which the present invention is applied.
  • FIG. 3A illustrates a case in which an LTE cell 302 and a 5G cell 303 coexist in one base station 301 in a network according to the present invention.
  • the terminal 304 may be an LTE capable terminal having an LTE transmit / receive module, may be a 5G capable terminal having a 5G transmit / receive module, or may be a terminal simultaneously having an LTE transmit / receive module / 5G transmit / receive module.
  • the terminal 304 acquires synchronization using a synchronization signal transmitted from the LTE cell 302 or the 5G cell 303, and after receiving the system information, the base station 301 and the LTE cell 302 or the 5G cell 303 Send and receive data through). In this case, there is no restriction on the duplex scheme of the LTE cell 302 or the 5G cell 303.
  • the uplink control information is transmitted through the LTE cell 302 when the LTE cell is a Pcell, and is transmitted through the 5G cell 303 when the 5G cell is a Pcell.
  • the LTE cell and the 5G cell may include a plurality of serving cells, and together, 32 serving cells may be supported.
  • the base station 301 includes both an LTE transmission and reception module (system) and a 5G transmission and reception module (system), and the base station 301 may manage and operate an LTE system and a 5G system in real time. Do. For example, when the LTE system and the 5G system are operated at different times by dividing resources in time, the base station 301 can dynamically select the allocation of time resources of the LTE system and the 5G system.
  • the terminal 304 receives a signal from the LTE cell 302 or the 5G cell 303 to indicate the allocation of resources (time resources or frequency resources or antenna resources or spatial resources, etc.) that the LTE cell and 5G cells divide and operate. By receiving, it is possible to know through which resources the data reception from the LTE cell 302 and the 5G cell 303 are made.
  • the base station 301 sets a 5G resource, and describes a procedure of transmitting and receiving data from the 5G capable terminal 304 and the resource for the 5G.
  • the base station 301 transmits an LTE or 5G resource allocation signal to the 5G capable terminal 304.
  • the signal may be an upper signal or a physical signal.
  • the LTE or 5G resource allocation signal is information indicating where the LTE or 5G resource is located, frequency information (carrier frequency, physical resource block, etc.), time information (radio frame index, radio frame index, subframe index (subframe) index), MBSFN subframe information for 5G transmission, uplink subframe information for 5G transmission, blank resource information for determining that 5G terminals are not used for 5G transmission, etc., antenna information, spatial information, and duplex information (FDD DL). , UL carrier information, TDD configuration (TDD UL / DL configuration) information, LAA operation related information), a signal for the UE to acquire in real time whether LTE / 5G resource occupancy according to transmission of a reference signal or a synchronization signal It may include.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G resources are LTE uplink subframe or LTE MBSFN subframe.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether the 5G resource starts from the first OFDM symbol, the second OFDM symbol or the third OFDM symbol.
  • the 5G resource allocation signal may include offset information indicating a position where a 5G resource starts in each subframe or each slot.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G transmission is performed over 12 OFDM symbols, 13 OFDM symbols, or 14 OFDM symbols.
  • the synchronization information in the LTE system may be additionally obtained by the 5G capable terminal, and the base station 301 may transmit the synchronization information in the LTE system to the terminal.
  • the base station 301 transmits synchronization and system information for 5G to the 5G capable terminal 304.
  • the synchronization signal for 5G separate synchronization signals may be transmitted for eMBB, mMTC, and URLLC using different numerologies, and a common synchronization signal may be transmitted to a specific 5G resource using one numerology.
  • the system information may be a common system signal transmitted through a specific 5G resource using one numerology or may be separate system information for eMBB, mMTC, and URLLC using another numerology.
  • step S312 the base station 301 transmits and receives data for 5G service with the terminal 304 in 5G resources.
  • a 5G capable terminal 304 receives a 5G resource from a base station 301 and describes a procedure of transmitting and receiving data in the 5G resource.
  • the 5G capable terminal 304 receives the LTE or 5G resource allocation signal from the base station 301.
  • the signal may be an upper signal or a physical signal.
  • the LTE or 5G resource allocation signal is information indicating where the LTE or 5G resource is located, frequency information (carrier frequency, physical resource block, etc.), time information (radio frame index, subframe index, MBSFN subframe for 5G transmission).
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G resources are LTE uplink subframe or LTE MBSFN subframe.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether the 5G resource starts from the first OFDM symbol, the second OFDM symbol or the third OFDM symbol.
  • the 5G resource allocation signal may include offset information indicating a position where a 5G resource starts in each subframe or each slot.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G transmission is performed over 12 OFDM symbols, 13 OFDM symbols, or 14 OFDM symbols.
  • the synchronization information in the LTE system may be additionally obtained by a 5G capable terminal, and the synchronization information in the LTE system may be transmitted by the base station 301.
  • the 5G capable terminal 304 receives the synchronization signal for 5G transmitted by the base station 301, obtains synchronization from the synchronization signal for 5G, and receives the system information transmitted by the base station 301.
  • the synchronization signal for 5G may be a separate synchronization signal for eMBB, mMTC and URLLC using different numerology, or may be a common synchronization signal transmitted to a specific 5G resource using one numerology.
  • the system information may be a common system signal received through a specific 5G resource using one numerology or may be separate system information for eMBB, mMTC, and URLLC using another numerology.
  • step S322 the 5G capable terminal 304 transmits and receives data for 5G service with the base station 301 in 5G resources.
  • 4A to 4C are diagrams showing a second embodiment of a communication system to which the present invention is applied.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating a case where an LTE macro base station 401 for wide coverage and a 5G small base station 402 for increasing data throughput exist in a network.
  • the terminal 404 may be an LTE capable terminal having an LTE transmit / receive module, may be a 5G capable terminal having a 5G transmit / receive module, or may be a terminal simultaneously having an LTE transmit / receive module / 5G transmit / receive module.
  • the terminal 404 acquires synchronization using a synchronization signal transmitted from the LTE base station 401 or the 5G base station 402, and after receiving system information, the terminal 404 receives data through the LTE base station 401 and the 5G base station 402. Send and receive In this case, there is no restriction on the duplex scheme of the LTE macro base station 401 or the 5G small base station 402.
  • the uplink control information is transmitted through the LTE cell 401 when the LTE cell is a P cell, and is transmitted through the 5G cell 402 when the 5G cell is a P cell.
  • the LTE base station 401 and the 5G base station 402 may have an ideal backhaul network or a non-ideal backhaul network.
  • the LTE base station 401 and the 5G base station 402 have an ideal backhaul network 403, a fast inter-base station X2 communication 403 is possible so that even if an uplink signal is transmitted only to the LTE base station 401, the X2 communication 403
  • the 5G base station 402 can receive the relevant control information from the LTE base station 401 in real time.
  • the LTE cell and the 5G cell may include a plurality of serving cells, and together, 32 serving cells may be supported.
  • the base station 401 or 402 may manage and operate the LTE system and the 5G system in real time. For example, when the base station 401 divides resources in time and operates the LTE system and the 5G system at different times, the base station 401 dynamically selects the allocation of time resources of the LTE system and the 5G system, and the signal is changed through the X2 interface. Transmit to base station 402. Accordingly, the terminal 404 indicates allocation of resources (time resources or frequency resources or antenna resources or spatial resources, etc.) that are operated by the LTE cell and the 5G cell from the LTE base station 401 or the 5G base station 402. By receiving the signal, it is possible to know through what resources data transmission and reception from the LTE cell 401 and 5G cell 402 is made.
  • resources time resources or frequency resources or antenna resources or spatial resources, etc.
  • the base station 401 or 402 can operate the LTE system and the 5G system semi-statically. For example, when the base station 401 divides resources in time and operates the LTE system and the 5G system at different times, the base station 401 selects the allocation of time resources of the LTE system and the 5G system, and previously signals the other base stations through the X2 interface. By transmitting to 402, resources of the LTE system and the 5G system can be distinguished and used.
  • the terminal 404 indicates allocation of resources (time resources or frequency resources or antenna resources or spatial resources, etc.) that are operated by the LTE cell and the 5G cell from the LTE base station 401 or the 5G base station 402.
  • resources time resources or frequency resources or antenna resources or spatial resources, etc.
  • the base station 401 or 402 configures 5G resources, and the procedure for transmitting and receiving data from the 5G capable terminal 404 and the resources for 5G will be described.
  • the base station 401 transmits the LTE or 5G resource allocation signal to the 5G base station 402 through the X2 interface 403, and transmits the LTE or 5G resource allocation signal to the terminal.
  • the base station 401 selects allocation of time resources of the LTE system and the 5G system, and allocates the allocation information to the other base station 402 through the X2 interface 403. By transmitting to the system, resources of the LTE system and the 5G system can be distinguished.
  • the LTE or 5G resource allocation signal is information indicating where the LTE or 5G resource is located, frequency information (carrier frequency, physical resource block, etc.), time information (radio frame index, subframe index, MBSFN subframe for 5G transmission).
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G resources are LTE uplink subframe or LTE MBSFN subframe.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether the 5G resource starts from the first OFDM symbol, the second OFDM symbol or the third OFDM symbol.
  • the 5G resource allocation signal may include offset information indicating a position where a 5G resource starts in each subframe or each slot.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G transmission is performed over 12 OFDM symbols, 13 OFDM symbols, or 14 OFDM symbols.
  • the synchronization information in the LTE system may be additionally obtained by a 5G capable terminal, and the base station 401 may transmit the synchronization information in the LTE system to the terminal.
  • the base station 301 or 402 transmits synchronization and system information for 5G to the 5G capable terminal 304.
  • the synchronization signal for 5G may be a separate synchronization signal for eMBB, mMTC, and URLLC using different numerology, or may be a common synchronization signal transmitted through a specific 5G resource using one numerology.
  • the system information may be a common system signal transmitted through a specific 5G resource using one numerology or may be separate system information for eMBB, mMTC, and URLLC using another numerology.
  • step S412 the base station 402 transmits and receives data for 5G service with the terminal 404 in 5G resources.
  • a 5G capable terminal 404 receives a 5G resource from a base station 401 or 402, and describes a procedure of transmitting and receiving data in the 5G resource.
  • the 5G capable terminal 404 receives the LTE or 5G resource allocation signal from the base station (401 or 402).
  • the signal may be an upper signal or a physical signal.
  • the LTE or 5G resource allocation signal is information indicating where the LTE or 5G resource is located, frequency information (carrier frequency, physical resource block, etc.), time information (radio frame index, subframe index, MBSFN subframe for 5G transmission).
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G resources are LTE uplink subframe or LTE MBSFN subframe.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether the 5G resource starts from the first OFDM symbol, the second OFDM symbol or the third OFDM symbol.
  • the 5G resource allocation signal may include offset information indicating a position where a 5G resource starts in each subframe or each slot.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G transmission is performed over 12 OFDM symbols, 13 OFDM symbols, or 14 OFDM symbols.
  • the synchronization information in the LTE system may be additionally obtained by a 5G capable terminal, and the synchronization information in the LTE system may be transmitted by the base station 301.
  • the 5G capable terminal 404 receives the synchronization signal for 5G transmitted by the base station 401 or 402, obtains synchronization from the synchronization signal for 5G, and transmits the system information transmitted by the base station 401 or 402.
  • Receive The synchronization signal for 5G may be a separate synchronization signal for eMBB, mMTC and URLLC using different numerology, or may be a common synchronization signal transmitted to a specific 5G resource using one numerology.
  • the system information may be a common system signal received through a specific 5G resource using one numerology or may be separate system information for eMBB, mMTC, and URLLC using another numerology.
  • step S422 the 5G capable terminal 404 transmits and receives data for 5G service with the base station 402 in 5G resources.
  • 5A to 5C are diagrams showing a third embodiment of a communication system to which the present invention is applied.
  • FIG. 5A is a diagram illustrating a case where an LTE base station 501 and a 5G base station 504 exist. In this case, there is no restriction on the duplex scheme of the LTE base station 501 or the 5G base station 504.
  • the LTE base station 501 or the 5G base station 504 is stand-alone, respectively, the terminal may camp (camping) to each base station.
  • the LTE base station 501 can camp an LTE capable terminal 503 having an LTE transmission / reception module, and the LTE capable terminal 503 obtains synchronization through a synchronization signal transmitted from the LTE base station 501, and system information. After receiving the data, the LTE base station 501 may transmit and receive data (502).
  • a 5G capable terminal 506 having a 5G transmission / reception module can camp on the 5G base station 504, and the 5G capable terminal 506 acquires synchronization through a synchronization signal transmitted from the 5G base station 504, and system information. After receiving the data, the 5G base station 504 may transmit and receive data (505).
  • the integrated controller 507 manages and operates the LTE base station 501 and the 5G base station 504 in real time. It is possible. For example, when the integrated controller 507 divides resources in time and operates the LTE system and the 5G system at different times, the integrated controller 507 dynamically selects the allocation of time resources of the LTE system and the 5G system and sends the signal. It may transmit to the LTE base station 501 and the 5G base station 504.
  • the LTE capable terminal 503 may receive a signal indicating a resource capable of transmitting and receiving the LTE signal from the LTE base station 501, it is possible to know through what resources the data transmission and reception from the LTE base station.
  • the 5G capable terminal 506 receives a signal indicating a resource (such as a time resource or a frequency resource or an antenna resource or a spatial resource) from which the 5G signal can be transmitted and received from the 5G base station 504. Know if it is done through resources.
  • the base station procedure and the terminal procedure of FIG. 4A are basically followed. Specifically, if there is a non-ideal backhaul, fast X2 communication between base stations is impossible. Accordingly, the base station 501 or 504 may operate the LTE system and the 5G system semi-statically. For example, when the base station 501 or 504 divides resources in time and operates the LTE system and the 5G system at different times, the base station 501 or 504 selects allocation of time resources of the LTE system and the 5G system, and transmits the signals through the X2 interface in advance. By transmitting to another base station 504 or 501, resources of the LTE system and the 5G system can be used separately.
  • the LTE capable terminal 503 can receive the signal indicating a resource that can transmit and receive the LTE signal from the LTE base station 501 can know what resources through which data transmission and reception from the LTE base station.
  • the 5G capable terminal 506 receives a signal indicating a resource (such as a time resource or a frequency resource or an antenna resource or a spatial resource) from which the 5G signal can be transmitted and received from the 5G base station 504. Know if it is done through resources.
  • the base station 504 configures 5G resources, and the procedure for transmitting and receiving data from the 5G capable terminal 506 and the resources for 5G will be described.
  • the base station 504 transmits synchronization and system information for 5G from a resource configured for 5G transmission to the 5G capable terminal 506.
  • the synchronization signal for 5G may be a separate synchronization signal for eMBB, mMTC and URLLC using different numerology, or may be a common synchronization signal transmitted through a specific 5G resource using one numerology.
  • the system information may be a common system signal transmitted through a specific 5G resource using one numerology or may be separate system information for eMBB, mMTC, and URLLC using another numerology.
  • the 5G base station 504 transmits an LTE or 5G resource allocation signal to the terminal 506.
  • the signal may be an upper signal or may be a physical signal.
  • the LTE or 5G resource allocation signal is information indicating where the LTE or 5G resource is located, frequency information (carrier frequency, physical resource block, etc.), time information (radio frame index, subframe index, MBSFN subframe for 5G transmission).
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G resources are LTE uplink subframe or LTE MBSFN subframe.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether the 5G resource starts from the first OFDM symbol, the second OFDM symbol or the third OFDM symbol.
  • the 5G resource allocation signal may include offset information indicating a position where a 5G resource starts in each subframe or each slot.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G transmission is performed over 12 OFDM symbols or 14 OFDM symbols. Synchronization information in the LTE system may be additionally obtained by the 5G capable terminal, and may be transmitted by the base station 504.
  • the LTE or 5G resource allocation may be determined from the integrated controller 507 and transmitted to the 5G base station 504 as X2. Therefore, when the resources are divided and the LTE system and the 5G system are operated on different resources, the integrated controller 507 selects the resource allocation of the LTE system and the 5G system, and transmits the allocation information to the base station 501 or 54 by X2.
  • the resources of the LTE system and the 5G system can be used separately.
  • the LTE base station or 5G base station may select the LTE or 5G resource allocation and transmit to another base station as in the base station procedure of FIG. 4B.
  • step S512 the base station 504 transmits and receives data for 5G service with the terminal in 5G resources.
  • a 5G capable terminal 506 receives a 5G resource from a base station 504 and describes a procedure of transmitting and receiving data in the 5G resource.
  • the 5G capable terminal 506 receives a synchronization signal for 5G transmitted by the base station 504 from a resource set for 5G transmission, obtains a synchronization from the synchronization signal, and the system transmitted by the base station 504 Receive information.
  • the synchronization signal for 5G may be a separate synchronization signal for eMBB, mMTC and URLLC using different numerology, or may be a common synchronization signal transmitted to a specific 5G resource using one numerology.
  • the system information may be a common system signal received through a specific 5G resource using one numerology or may be separate system information for eMBB, mMTC, and URLLC using another numerology.
  • the 5G capable terminal 506 receives the LTE or 5G resource allocation signal from the base station 504.
  • the signal may be an upper signal or a physical signal.
  • the LTE or 5G resource allocation signal is information indicating where the LTE or 5G resource is located, frequency information (carrier frequency, physical resource block, etc.), time information (radio frame index, subframe index, MBSFN subframe for 5G transmission).
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G resources are LTE uplink subframe or LTE MBSFN subframe.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether the 5G resource starts from the first OFDM symbol, the second OFDM symbol or the third OFDM symbol.
  • the 5G resource allocation signal may include offset information indicating a position where a 5G resource starts in each subframe or each slot.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G transmission is performed over 12 OFDM symbols or 14 OFDM symbols.
  • the synchronization information in the LTE system may be additionally obtained by a 5G capable terminal, and the base station 501 may transmit the synchronization information in the LTE system to the terminal.
  • step S522 the 5G capable terminal 506 transmits and receives data for 5G service with the base station 504 in 5G resources.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a method of dividing LTE data transmission and reception and 5G data transmission and reception by time through a multimedia broadcast single frequency network (MBSFN) subframe in one LTE FDD carrier.
  • MMSFN multimedia broadcast single frequency network
  • FDD 601 information (DL carrier frequency BW and location information, UL carrier frequency BW and location information) may be transmitted from a 5G base station to a 5G capable terminal, and the 5G capable terminal may acquire synchronization and receive system information.
  • the information can be obtained.
  • a carrier in which LTE and 5G coexist only 5 MB transmission is possible in a MBSFN subframe, compared to a carrier in which only 5G transmission exists, and a synchronization signal may be transmitted in a subframe different from that in a carrier in which only 5G transmission exists.
  • specific MBSFN subframes may be configured to be used for 5G transmission in order to maintain a period (eg, 5ms) in which a synchronization signal is transmitted.
  • the terminal may receive subframe index and slot index information used for 5G transmission from the base station and use the index information for RS and data reception.
  • the MBSFN subframe may be selectively set to a higher signal in subframes # 1, # 2, # 3, # 6, # 7, # 8, and the like.
  • Subframes used for 5G transmission among the configured MBSFN subframes may be transmitted from a 5G base station to a 5G capable terminal, and the 5G capable terminal performs 5G data transmission on a certain resource through the subframe information received by the 5G capable terminal. It can be judged.
  • 5G transmission (604 or 605) is performed on 12 OFDM symbols, except the two OFDM symbols at the front, and 5G downlink transmission (604 or at the beginning of the third OFDM symbol except two OFDM symbols at the beginning). 605) should be performed. Accordingly, the 5G terminal needs to acquire a starting point at which 5G downlink transmission 604 or 605 is performed in synchronization with the start of the third OFDM symbol.
  • the uplink resource 606 or 607 for 5G data configured for 5G uplink transmission all 14 OFDM symbols may be used for 5G transmission (608 or 609). Accordingly, for 5G uplink transmission (608 or 609), 5G uplink transmission should be performed in accordance with the start of the first OFDM symbol, and 5G UE performs 5G uplink transmission (608 or 609) in synchronization with the start of the first OFDM symbol. You must get a starting point.
  • LTE terminals capable of supporting the transmission modes TM 9 and 10 in the LTE cell can transmit data through a Demodulation Reference Signal (DMRS) and a Channel Statement Information Reference Signal (CSI-RS) in an MBSFN subframe.
  • DMRS Demodulation Reference Signal
  • CSI-RS Channel Statement Information Reference Signal
  • LTE transmission and 5G transmission may be divided into frequency resources in the MBSFN subframe.
  • LTE transmission and 5G transmission should have the same numerology. For example, subcarrier spacing of 15 kHz in LTE should also be used for 5G transmission.
  • a guard band is needed to protect the LTE transmission between the LTE and 5G resources. Accordingly, when the guard band is set, information on the guard band may be signaled to the 5G terminal, and the 5G terminal receives the signal and receives 5G control information and reference signal or data information from 5G resources except for the guard band. Can be received.
  • the base station and the terminal procedure shown in FIGS. 3A to 3C, 4A to 4C, and 5A to 5C may be applied to the division in the frequency resource.
  • MBSFN subframes # 3 602 and # 8 603 are used for 5G data transmission 604 or 605 as an embodiment, and detailed procedures for transmitting and receiving 5G data are illustrated in FIGS. 3A to 3C and FIG. follows the base station and the terminal procedure shown in 4a to 4c, 5a to 5c.
  • an uplink resource 608 or 609 for 5G data may be configured for 5G.
  • the location of the uplink resource may vary according to the design of 5G HARQ feedback timing or uplink control information. For example, when the uplink feedback timing for 5G downlink data is located in the next uplink subframe # 4 or # 9, uplink subframe # 4 or # 9 may be configured as an uplink resource.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a method of dividing LTE data transmission and reception and 5G data transmission and reception by time through an MBSFN subframe in one LTE TDD carrier.
  • TDD 701 information (carrier frequency BW and location information, TDD UL-DL configuration information, TDD special subframe configuration information, dynamic TDD UL-DL configuration information, etc. for eIMTA operation) is 5G base station. It can be transmitted from the 5G capable terminal, the 5G capable terminal can obtain the information through the synchronization acquisition, system information reception.
  • a synchronization signal may be transmitted in a subframe different from that in a carrier in which only 5G transmission exists.
  • a specific MBSFN subframe for example, subframes # 2 and # 7, may be configured to be used for 5G transmission.
  • the terminal may receive subframe index and slot index information used for 5G transmission from the base station and use the index information for RS and data reception.
  • the MBSFN subframe may be selectively set to a higher signal in subframes # 4, # 7, # 8, # 9, etc. in the case of a downlink subframe.
  • Subframes used for 5G transmission among the configured MBSFN subframes may be transmitted from a 5G base station to a 5G capable terminal, and the 5G capable terminal performs 5G data transmission on a certain resource through the subframe information received by the 5G capable terminal. It can be judged.
  • 5G transmission 702 is performed on 12 OFDM symbols except for the two OFDM symbols at the front, and 5G uplink or downlink transmission is performed at the beginning of the third OFDM symbol except the two OFDM symbols at the beginning. 703) should be performed. Accordingly, the 5G terminal needs to acquire a starting point at which 5G uplink transmission or downlink transmission 703 is performed in synchronization with the start of the third OFDM symbol.
  • LTE terminals capable of supporting the transmission modes TM 9 and 10 in the LTE cell can transmit data through a Demodulation Reference Signal (DMRS) and a Channel Statement Information Reference Signal (CSI-RS) in an MBSFN subframe.
  • DMRS Demodulation Reference Signal
  • CSI-RS Channel Statement Information Reference Signal
  • LTE transmission and 5G transmission may be divided into frequency resources in the MBSFN subframe.
  • LTE transmission and 5G transmission should have the same numerology. For example, subcarrier spacing of 15 kHz in LTE should also be used for 5G transmission.
  • a guard band is needed to protect the LTE transmission between the LTE and 5G resources. Accordingly, when the guard band is set, information on the guard band may be signaled to the 5G terminal, and the 5G terminal receives the signal and receives 5G control information and reference signal or data information from 5G resources except for the guard band. Can be received.
  • the base station and the terminal procedure shown in FIGS. 3A to 3C, 4A to 4C, and 5A to 5C may be applied to the division in the frequency resource.
  • MBSFN subframe # 4 702 is used for 5G data transmission 703.
  • Detailed procedures for transmitting and receiving 5G data are illustrated in FIGS. 3A to 3C, 4A to 4C, and 5A to 5G.
  • Uplink control information transmission for 5G data is also performed in the subframe # 4.
  • the specific location in subframe # 4 may vary depending on 5G HARQ feedback timing or uplink control information design.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a method of dividing LTE data transmission and reception and 5G data transmission and reception through an uplink subframe in one LTE TDD carrier by time.
  • TDD 801 information (carrier frequency BW and location information, TDD UL-DL configuration information, TDD special subframe configuration information, dynamic TDD UL-DL configuration information for eIMTA operation, etc.) is transmitted from a 5G base station to a 5G capable terminal.
  • the 5G capable terminal may acquire the information through synchronization acquisition and system information reception.
  • a synchronization signal may be transmitted in a subframe different from that in a carrier in which only 5G transmission exists.
  • a specific uplink subframe eg, # 2, # 7, etc.
  • the terminal may receive subframe index and slot index information used for 5G transmission from the base station and use the index information for RS and data reception.
  • the uplink subframes used for 5G transmission in the TDD 801 may be transmitted from the 5G base station to the 5G capable terminal, and the 5G capable terminal may transmit any 5G data transmission resource through the subframe information received by the 5G capable terminal. It can be determined whether it is performed in.
  • all 14 OFDM symbols may be used for 5G transmission 804 or 805. Accordingly, for 5G uplink or downlink transmission (804 or 805), 5G uplink or downlink transmission should be performed in accordance with the start of the first OFDM symbol, and the 5G UE may synchronize 5G uplink with the start of the first OFDM symbol. The starting point at which link or downlink transmission 804 or 805 is performed must be obtained.
  • uplink subframes # 4 802 and # 9 803 are used for 5G data transmission (804 or 805) as an embodiment, and detailed procedures for transmitting and receiving 5G data are described with reference to FIGS. 3A through 3C; 4A to 4C and 5A to 5C according to the procedure of the base station and the terminal.
  • Uplink control information transmission for 5G data is also performed in the subframe # 4 or subframe # 9.
  • the specific location in subframe # 4 or # 9 may vary depending on the design of 5G HARQ feedback timing or uplink control information.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a method of operating LTE data transmission and reception and 5G data transmission and reception by time through an LAA operation in one carrier of an unlicensed band.
  • FIG 9 illustrates an example of applying the LAA operation to one carrier in the unlicensed band, but a method of applying the LAA operation to one carrier in the licensed band is also possible.
  • carrier 901 information (carrier frequency BW and location information, discovery reference signal (DRS) setting information, etc.) may be transmitted from a 5G base station to a 5G capable terminal, and the 5G capable terminal may acquire synchronization,
  • the information can be obtained by receiving system information.
  • the uplink subframes used for 5G transmission in the carrier 901 may be transmitted from the 5G base station to the 5G capable terminal, and the 5G capable terminal may use any resource for 5G data transmission through the subframe information received by the 5G capable terminal. It can be determined whether it is performed in.
  • LTE transmission is performed on resource 902 and 5G transmission is performed on resource 903.
  • a detailed procedure for transmitting and receiving 5G data follows the base station and terminal procedures shown in FIGS. 3A to 3C, 4A to 4C, and 5A to 5C.
  • Uplink control information for 5G data may also be transmitted in the resource 903 for 5G transmission.
  • the specific location in the resource 903 may vary according to the design of 5G HARQ feedback timing or uplink control information.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a method of dividing LTE data transmission and reception and 5G data transmission and reception by frequency through cell activation or deactivation in a case where a plurality of LTE carriers are carrier aggregation (CA).
  • CA carrier aggregation
  • the cells 1003 to 1008 may be configured with duplexes of FDD, TDD, and LAA, and include FDD cell information (DL carrier frequency BW and location information, UL carrier frequency BW and location information, etc.) and TDD cell information ( Carrier frequency BW and location information, TDD UL-DL configuration information, TDD special subframe configuration information, dynamic TDD UL-DL configuration information for eIMTA operation, etc.), LAA cell information (carrier frequency BW and location information, DRS configuration information, etc.) May be transmitted from a 5G base station to a 5G capable terminal, and the 5G capable terminal may acquire the information through synchronization acquisition and system information reception.
  • FDD cell information DL carrier frequency BW and location information, UL carrier frequency BW and location information, etc.
  • TDD cell information Carrier frequency BW and location information, TDD UL-DL configuration information, TDD special subframe configuration information, dynamic TDD UL-DL configuration information for eIMTA operation, etc.
  • LAA cell information carrier frequency BW
  • the base station may enable or disable data transmission and reception of the LTE terminal in the corresponding cell by activating or deactivating cells for LTE and 5G transmission. In addition, the base station may prevent or enable data transmission and reception of the 5G terminal.
  • activating or deactivating cells In the embodiment of FIG. 10, only an example of activating or deactivating cells is described, but it is also possible for a base station to divide LTE transmissions and 5G transmissions by frequency by configuring or deconfiguring cells in a CA.
  • Cells used for 5G transmission may be deactivated for LTE terminals, and information of the cells may be transmitted from a 5G base station to a 5G capable terminal. Therefore, the 5G capable terminal can determine from which resource the 5G data transmission is performed through the information of the cells.
  • cell 1 1003, cell 2 1004, and cell 3 1005 are used for an LTE terminal, and cell 3 1005 is used for LTE terminal for 5G data transmission.
  • the cell 3 1005 shows an example in which it is inactivated.
  • cell 2 1007 is deactivated for the LTE terminal and used for 5G transmission additionally.
  • 11A to 11C illustrate a method of operating LTE data transmission / reception and 5G data transmission / reception over time through an MBSFN or an uplink subframe in one LTE TDD carrier.
  • TDD 1101 information (carrier frequency BW and location information, TDD UL-DL configuration information, TDD special subframe configuration information, dynamic TDD UL-DL configuration information for eIMTA operation, etc.) is transmitted from a 5G base station to a 5G capable terminal.
  • the 5G capable terminal can obtain the information through synchronization acquisition and system information reception.
  • a synchronization signal may be transmitted in a subframe different from a carrier in which only 5G transmission exists. Can be.
  • a specific uplink subframe or MBSFN subframe for example, # 2 and # 7, may be configured to be used for 5G transmission.
  • the terminal may receive subframe index and slot index information used for 5G transmission from the base station and use the index information for RS and data reception.
  • an MBSFN subframe may be selectively set as an upper signal in subframes # 4, # 7, # 8, # 9, etc. in the case of a downlink subframe.
  • Subframes used for 5G transmission among the configured MBSFN subframe or the uplink subframe may be transmitted from the 5G base station to the 5G capable terminal, and the 5G capable terminal may transmit 5G data through the subframe information received by the 5G capable terminal. You can determine which resource it is running on.
  • 5G transmission 1105 is performed on 12 OFDM symbols 1103, excluding the two OFDM symbols at the front, and 5G uplink or downlink at the start of the third OFDM symbol except the two OFDM symbols at the beginning.
  • Link transmission 1105 should be performed. Accordingly, the 5G terminal needs to acquire a starting point at which 5G uplink or downlink transmission 1105 is performed in synchronization with the start of the third OFDM symbol.
  • LTE terminals capable of supporting transmission modes TM 9 and 10 in the LTE cell can transmit data through DMRS and CSI-RS in an MBSFN subframe, and thus, in the MBSFN subframe for 5G UE and the LTE terminals.
  • the LTE transmission and the 5G transmission can be divided into frequency resources.
  • LTE transmission and 5G transmission should have the same numerology. For example, subcarrier spacing of 15 kHz in LTE should also be used for 5G transmission.
  • a guard band is needed to protect the LTE transmission between the LTE and 5G resources. Accordingly, when the guard band is set, information on the guard band may be signaled to the 5G terminal, and the 5G terminal receives the signal and receives 5G control information and reference signal or data information from 5G resources except for the guard band. Can be received.
  • the base station and the terminal procedure shown in FIGS. 3A to 3C, 4A to 4C, and 5A to 5C may be applied to the division in the frequency resource.
  • 5G uplink or downlink transmission 1104 5G uplink or downlink transmission should be performed in accordance with the start of the first OFDM symbol, and the 5G UE may synchronize 5G uplink or downlink with the start of the first OFDM symbol. It is necessary to obtain a starting point at which downlink transmission 1104 is performed.
  • the 5G base station transmits 5G transmission.
  • the resource configured for the UL subframe or MBSFN subframe should be indicated to the UE through signal transmission. That is, whether a resource configured for 5G transmission starts from the first OFDM symbol, the second OFDM symbol, or the third OFDM symbol is informed whether the terminal starts the 5G transmission through acquiring a signal indicating the information.
  • 5G control channel, 5G reference signal, and 5G data based on the 5G frame structure according to the starting point.
  • uplink subframe # 2 1102 and MBSFN subframe # 4 1103 are used for 5G data transmission (1104 or 1105), and detailed procedures for transmitting and receiving 5G data are illustrated in FIGS. 3B and 3B. 3C, 4B, and 4C, 5B, and 5C follow the procedure of the base station and the terminal. In addition, a description will be made of the 5G base station and 5G terminal procedure that is changed by the start point is changed according to which subframe is set 5G resources.
  • the 5G base station transmits the synchronization and system information for 5G in a resource configured for 5G transmission to the 5G capable terminal.
  • the synchronization signal for 5G may be designed to always be transmitted from the third OFDM. Therefore, in order to obtain synchronization and system information for 5G, the influence of whether the subframe for 5G transmission starts from the first OFDM symbol, the second OFDM symbol, or the third OFDM symbol can be removed.
  • embodiments of the present invention are not limited thereto.
  • the synchronization signal for 5G may be a separate synchronization signal for eMBB, mMTC, and URLLC using different numerology, or may be a common synchronization signal transmitted through a specific 5G resource using one numerology.
  • the system information may be a common system signal transmitted through a specific 5G resource using one numerology or may be separate system information for eMBB, mMTC, and URLLC using another numerology.
  • the 5G base station transmits a signal indicating 5G resource allocation to the 5G terminal.
  • the signal may be a higher level signal or a physical signal.
  • the LTE or 5G resource allocation signal is information indicating where the LTE or 5G resource is located, frequency information (carrier frequency, physical resource block, etc.), time information (radio frame index, subframe index, MBSFN subframe for 5G transmission).
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G resources are LTE uplink subframe or LTE MBSFN subframe.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether the 5G resource starts from the first OFDM symbol, the second OFDM symbol or the third OFDM symbol.
  • the 5G resource allocation signal may include offset information indicating a position where a 5G resource starts in each subframe or each slot.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G transmission is performed over 12 OFDM symbols, 13 OFDM symbols, or 14 OFDM symbols.
  • the synchronization information in the LTE system may be additionally obtained by the 5G capable terminal, and a value for the difference between the LTE synchronization and the 5G synchronization may be transmitted by the 5G base station.
  • the LTE or 5G resource allocation may be determined from the integrated controller and transmitted to the 5G base station as X2. Accordingly, when the LTE system and the 5G system are divided by different resources, the integrated controller selects the resource allocation of the LTE system and the 5G system, and transmits the allocation information to the base station by X2 to allocate resources of the LTE system and the 5G system. Can be used separately.
  • the LTE base station or 5G base station may select LTE or 5G resource allocation and transmit it to another base station.
  • the 5G base station determines the position where the 5G resource starts in the 5G resource (for example, whether the OFDM symbol in which the 5G transmission starts is the first OFDM symbol, the second OFDM symbol, or the third OFDM symbol) or the size of 5G resources occupied in one subframe ( For example, 5G transmission is performed over 14 OFDM symbols, 13 OFDM symbols, or 12 or more OFDM symbols based on the frame structure according to (5) data and control information and reference signals for the UE Send and receive with
  • step S1120 the 5G terminal obtains synchronization and system information for 5G from the 5G base station.
  • the synchronization signal for 5G may be designed to always be transmitted from the third OFDM. Therefore, in order to acquire synchronization and system information for 5G, the influence of whether a subframe for 5G transmission starts with the first OFDM symbol, the second OFDM symbol, or the third OFDM symbol can be removed.
  • the synchronization signal for 5G may be a separate synchronization signal for eMBB, mMTC, and URLLC using different numerology, or may be a common synchronization signal received through a specific 5G resource using one numerology.
  • the system information may be a common system signal received through a specific 5G resource using one numerology, or may be separate system information for eMBB, mMTC, and URLLC using another numerology.
  • the 5G terminal receives a signal indicating 5G resource allocation from the 5G base station.
  • the 5G resource allocation signal may be an upper signal or a physical signal.
  • the LTE or 5G resource allocation signal is information indicating where the LTE or 5G resource is located, frequency information (carrier frequency, physical resource block, etc.), time information (radio frame index, subframe index, MBSFN subframe for 5G transmission).
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G resources are LTE uplink subframe or LTE MBSFN subframe.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether the 5G resource starts from the first OFDM symbol, the second OFDM symbol or the third OFDM symbol.
  • the 5G resource allocation signal may include offset information indicating a position where a 5G resource starts in each subframe or each slot.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G transmission is performed over 12 OFDM symbols, 13 OFDM symbols, or 14 OFDM symbols.
  • the synchronization information in the LTE system may be additionally obtained by the 5G capable terminal, and a value for the difference between the LTE synchronization and the 5G synchronization may be received from the 5G base station.
  • the 5G terminal determines the position where the 5G resource starts in the 5G transmission resource based on the signal received in step 1121 (for example, whether the OFDM symbol in which 5G transmission is started is the first OFDM symbol, the second OFDM symbol, or the third OFDM symbol). Or determine the 5G resource size occupied in one subframe (eg, whether 5G transmission is transmitted over 14 OFDM symbols, 13 OFDM symbols, or 12 OFDM symbols), and the determined 5G resource size and start
  • the base station transmits and receives data and control information and a reference signal for a 5G service based on a frame structure according to a location.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a method in which an LTE base station and a 5G base station independently operate each LTE transmission and reception and 5G transmission and reception without dividing resources in one LTE TDD carrier by time or frequency.
  • an interference problem should be considered. Interference between transmissions in the same direction between the LTE base station and the 5G base station (that is, interference between the LTE downlink transmission and the 5G downlink transmission or between the LTE uplink transmission and the 5G uplink transmission) Similar to the interference problem, LTE base station or 5G base station can solve the interference problem by implementation. However, the LTE base station and the 5G base station do not interfere with each other for transmission in different directions (that is, interference with each other for LTE downlink transmission and 5G uplink transmission or interference between LTE uplink transmission and 5G downlink transmission). There is a need for a method for canceling, and the present invention provides a method for canceling the interference.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a method in which an LTE base station 1201 and a 5G base station 1202 each operate a TDD.
  • Each base station uses TDD information (carrier frequency BW and location information, and TDD).
  • TDD information carrier frequency BW and location information, and TDD.
  • the 5G capable terminal may acquire the information through synchronization acquisition and system information reception.
  • the LTE base station 1201 operates to transmit and receive signals by TDD UL-DL configuration, and the 5G base station 1202 performs uplink transmission and downlink transmission based on the TDD UL-DL configuration of the LTE base station 1201. . That is, in subframes # 0, # 4, # 5, and # 9 operated by the LTE base station 1201, the 5G base station 1202 also operates resources of the same frequency as the downlink, and the LTE base station 1201 In subframes # 2, # 3, # 7, and # 8 operated by uplink, the 5G base station 1202 also operates resources of the same frequency as uplink. Through this method, the LTE base station and the 5G base station can eliminate the interference problem due to the transmission in the other direction.
  • the 5G terminal obtains information on whether the 5G base station 1202 operates uplink or downlink through a signal from the 5G base station, and operates uplink and downlink resources of the 5G base station through the information. You can check the information.
  • a special subframe 1203 or 1204 exists, and the special subframe 1203 or 1204 has a downlink pilot time slot (DwPTS) 1211 in which downlink transmission is performed. ), A guard period (GP) 1212 for propagation delay time and terminal RF switching delay time, and an uplink pilot time slot (UpPTS) 1213 in which uplink transmission is performed. Can be.
  • DwPTS downlink pilot time slot
  • GP guard period
  • UpPTS uplink pilot time slot
  • the LTE transmission and the 5G transmission have the same numerology, for example, if a 15 kHz subcarrier spacing is also used for the 5G transmission in LTE, the 5G base station is in the six OFDM symbols that the LTE base station operates as DwPTS 1211 Downlink transmission may be performed, and the LTE base station may perform uplink transmission on two OFDM symbols operated by UpPTS 1213. If LTE transmission and 5G transmission have different numerology, for example, subcarrier spacing greater than 15 kHz in 5G is used or a shorter Transmission Time Instance (TTI) is used in FIG. 12. Examples 1 through 4 provide a method.
  • TTI Transmission Time Instance
  • a 5G base station performs downlink transmission on a resource 1221 within a section of DwPTS 1211 and uplink transmission on a resource 1223 within a section of UpPTS 1213. Since the LTE transmission and the 5G transmission have different numerology, the TTI is different. Accordingly, according to the TTI in which the 5G transmission can be performed, the 5G base station performs downlink transmission so as not to cross the DwPTS 1211 section (1221), and 5G transmission. According to the TTI that can be performed, uplink transmission may be performed so as not to exceed a time point when the UpPTS 1213 ends.
  • Embodiment 2 of FIG. 12 proposes a method in which a 5G base station performs no transmission in a subframe operated as a special subframe by an LTE base station.
  • the subframe may be used as a resource emptied for later service.
  • the 5G base station performs downlink transmission on the resource 1241 over the DwPTS 1211 section and does not give interference in the other direction to the LTE base station, and the resource over the UpPTS 1243 section.
  • 1243 a method of performing uplink transmission is proposed.
  • the 5G base station may perform uplink and downlink transmission on more resources through the above method.
  • Embodiment 4 of FIG. 12 when the LTE base station uses a special subframe as a downlink subframe through eIMTA, a method of using the special subframe 1204 for all downlink transmissions 1251 is proposed by the 5G base station. do.
  • the 5G base station may transmit information on a section for performing downlink transmission and a section for performing uplink transmission to a 5G terminal through a signal.
  • the 5G terminal may receive the signal to obtain the information, and may determine information on whether the TDD frequency resource is operated in downlink or uplink through the information.
  • the deployment of the LTE base station and the 5G base station in the TDD frequency resources may apply the arrangements shown in FIGS. 3A, 4A, and 5A, and are shown in FIGS. 3B and 3C, 4B, and 4C, 5B, and 5C.
  • the base station and the terminal procedure can be applied.
  • 13A and 13B illustrate a special subframe configuration in LTE according to embodiments of the present invention.
  • the special subframe configuration in which the lengths of the DwPTS, GP, and UpPTS of the special subframe are defined is 10 depending on whether the cyclic prefix (CP) applied in the downlink is a normal cyclic prefix or an extended cyclic prefix.
  • the cyclic prefix is a normal cyclic prefix in each special subframe of TDD operated by the LTE base station of FIG. 12, one of 10 special subframe settings (1301 of FIG. 13A) is selected according to cell coverage, and a cyclic prefix is extended. In the case of a cyclic prefix, one of eight special subframe settings (1311 of FIG. 13B) is selected according to cell coverage.
  • the 5G base station provides signaling for 5G resources to 5G terminals according to the embodiment of FIG. 12 in order not to affect the LTE transmission.
  • the 5G UEs can receive the signaling to know the resources for 5G downlink transmission and uplink transmission.
  • 14A and 14B are diagrams illustrating a base station and a terminal procedure according to the embodiments of the present invention proposed in FIG. 12.
  • FIG. 12 A base station and a terminal procedure according to embodiments of the present invention in FIG. 12 will be described with reference to FIGS. 14A and 14B.
  • the 5G base station transmits synchronization and system information for 5G to a 5G capable terminal in a resource configured for 5G transmission.
  • the synchronization signal for 5G may be a separate synchronization signal for eMBB, mMTC, and URLLC using different numerology, or may be a common synchronization signal transmitted through a specific 5G resource using one numerology.
  • the system information may be a common system signal transmitted through a specific 5G resource using one numerology, or may be separate system information for eMBB, mMTC, and URLLC using another numerology.
  • the 5G base station transmits a signal indicating 5G resource allocation to the 5G terminal.
  • the signal may be a higher level signal or a physical signal.
  • the LTE or 5G resource allocation signal is information indicating where the LTE or 5G resource is located, frequency information (carrier frequency, physical resource block, etc.), time information (radio frame index, subframe index, MBSFN subframe for 5G transmission).
  • the 5G resource allocation signal may include whether the 5G resources according to FIGS. 12, 13A, and 13B are LTE special subframes.
  • the 5G resource allocation signal may be a signal indicating where 5G downlink transmission starts and ends in FIG. 12 and FIGS.
  • the synchronization information in the LTE system may be additionally obtained by the 5G capable terminal, and a value for the difference between the LTE synchronization and the 5G synchronization may be transmitted by the 5G base station.
  • the LTE or 5G resource allocation may be determined from the integrated controller and transmitted to the 5G base station as X2. Accordingly, when the LTE system and the 5G system are divided by different resources, the integrated controller selects the resource allocation of the LTE system and the 5G system, and transmits the allocation information to the base station by X2 to allocate resources of the LTE system and the 5G system. Can be used separately.
  • the LTE base station or 5G base station may select LTE or 5G resource allocation and transmit it to another base station.
  • step S1412 the 5G base station transmits and receives data and control information and a reference signal for the 5G service based on the position where the 5G uplink or downlink transmission starts and ends in the 5G resource.
  • the 5G terminal obtains synchronization and system information for 5G from the 5G base station.
  • the synchronization signal for 5G may be a separate synchronization signal for eMBB, mMTC, and URLLC using different numerology, or may be a common synchronization signal transmitted through a specific 5G resource using one numerology.
  • the system information may be a common system signal transmitted through a specific 5G resource using one numerology, or may be separate system information for eMBB, mMTC, and URLLC using another numerology.
  • the 5G terminal receives a signal indicating the 5G resource allocation from the 5G base station.
  • the 5G resource allocation signal may be an upper signal or a physical signal.
  • the LTE or 5G resource allocation signal is information indicating where the LTE or 5G resource is located, frequency information (carrier frequency, physical resource block, etc.), time information (radio frame index, subframe index, MBSFN subframe for 5G transmission).
  • the 5G resource allocation signal may include whether the 5G resources are LTE special subframes according to FIGS. 12, 13A, and 13B.
  • the 5G resource allocation signal may be a signal indicating where 5G downlink transmission starts and ends in FIG. 12 and FIGS.
  • the synchronization information in the LTE system may be additionally obtained by the 5G capable terminal, and a value for the difference between the LTE synchronization and the 5G synchronization may be received from the 5G base station.
  • step S1422 the 5G terminal receives the data and control information and reference signal for 5G service based on the 5G resource size determined based on the start and end positions of the 5G uplink or downlink transmission obtained from the signal received in step S1421. Send and receive with the base station.
  • FIG. 15 illustrates a method of aligning OFDM symbol lengths of frame structures based on various numerologies.
  • the slot or subframe length may vary according to the number of OFDM symbols.
  • not all resources are used, or when coexisting with LTE, an interference problem occurs, which is a problem in efficiently using resources. Therefore, even when having a different carrier interval, it is necessary to adjust the OFDM symbol length to match the OFDM symbol length according to 15KHz used in LTE.
  • the cyclic prefix of the first OFDM symbol every 0.5 ms of another subcarrier interval must be adjusted to fit the length of the first OFDM symbol every 0.5ms at 15KHz.
  • 1501 illustrates an OFDM symbol length at 15 KHz. Specifically, the first OFDM symbol is 71.875us (1511) in length with a cyclic prefix of 5.208us, and the remaining six OFDM symbols are 71.354us (1512) in length with a cyclic prefix of 4.688us.
  • FIG. 15 illustrates a method of configuring OFDM symbols at 30 KHz to coincide with OFDM symbols at 15 KHz.
  • the number of OFDM symbols is twice that of 15KHz, and the OFDM symbol length is cut in half.
  • FIG. 15 shows a method of configuring OFDM symbols at 60 KHz to match OFDM symbols at 15 KHz.
  • the number of OFDM symbols is twice that of 30KHz, and the OFDM symbol length is cut in half.
  • FIG. 15 illustrates a method of configuring OFDM symbols at 120 KHz to match OFDM symbols at 15 KHz.
  • the number of OFDM symbols is doubled to 60KHz, and the OFDM symbol length is cut in half.
  • FIGS. 16A and 16B are diagrams illustrating a frame structure required when 5G transmission is performed through an MBSFN subframe in a frame structure based on various numerologies.
  • MBSFN subframes may be used for coexistence of LTE and NR. Describe the issues and solutions when using them.
  • the MBSFN subframe in LTE may be utilized for NR transmission.
  • the NR signal since the first two OFDM symbols are used for PDCCH transmission of LTE, the NR signal may be transmitted only in the remaining 12 OFDM symbol intervals. Therefore, a frame structure for performing NR transmission from the third OFDM symbol is required, and the frame structure must still be equal in length to OFDM symbols of 15 KHz.
  • the NR signal since the first two OFDM symbols are used for PDCCH transmission of LTE, the NR signal will be described in an example of transmission in the remaining 12 OFDM symbol intervals, but the first one OFDM symbol is used for PDCCH transmission of LTE.
  • the NR signal is also applicable to the case where transmission is performed in the remaining 13 OFDM symbol intervals.
  • the frame structure when having different subcarrier spacings (1602, 1603, 1604), the frame structure may be shifted to start NR transmission from the third OFDM symbol of 15 KHz.
  • the length of the OFDM symbol of 15KHz and the length of the OFDM symbols of 30KHz do not match so that NR transmission of 0.521us of the last OFDM symbol is performed. I can't do it.
  • the subcarrier spacings as shown in FIG.
  • the portion corresponding to the length of the second OFDM symbol of 15KHz is not used, and the portion corresponding to the third OFDM symbol of 15KHz From the slot to the portion corresponding to the 14th OFDM symbol (1641, 1642, 1643, 1644) it is possible to continuously maintain the symbol matching.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an embodiment of supporting NR transmission only through an intact (NR) slot when performing 5G transmission through an MBSFN subframe as in the embodiment of FIG. 7 or FIGS. 11A to 11C.
  • the NR signal since the first two OFDM symbols are used for PDCCH transmission of LTE, the NR signal will be described in an example of transmission in the remaining 12 OFDM symbol intervals, but the first one OFDM symbol is used for PDCCH transmission of LTE.
  • the NR signal is also applicable to the case where transmission is performed in the remaining 13 OFDM symbol intervals.
  • a slot or mini-slot is defined in NR as a time unit for data transmission.
  • the length of the slot and the number of OFDM symbols may be different for each subcarrier interval.
  • the number of OFDM symbols of a slot up to 60KHz is defined as 7 or 14, or is selected from 7 or 14 through higher configuration. Can be used for If 60 KHz is exceeded, the number of OFDM symbols in a slot may be defined as 14 at all times.
  • the terminal transmits and receives data based on a slot according to the defined number of OFDM symbols, and when the number of OFDM symbols of the slot is set as an upper signal, the terminal receives the higher signal and sets the number of OFDM symbols. Send and receive data based on the slot.
  • a partial slot composed of some OFDM symbols exists in addition to a slot composed of 7 or 14 OFDM symbols to be supported.
  • This embodiment is a case where the partial slot is not allowed to be supported and only a normal slot including 7 or 14 OFDM symbols is supported. Therefore, when a slot cannot be configured with 7 or 14 OFDM symbols, the remaining OFDM symbols are not used for NR transmission.
  • the base station transmits a signal to the terminal where the intact slot starts, and the terminal should receive the signal and attempt RS reception and downlink control channel decoding and data transmission and reception at the position where the intact slot starts.
  • the position of an intact slot can be fixed as predefined in the specification.
  • the base station transmits the RS and the downlink control channel only in an intact slot, and the terminal may receive the RS and the downlink control channel only in the intact slot through blind decoding.
  • a signal indicating a position where an intact slot starts may be defined as follows.
  • the signal may be configured with an offset indicating a position where an intact slot starts in addition to an offset indicating a position at which 5G transmission starts, as shown in FIGS. 11A to 11C.
  • the signal may be a signal indicating a blank resource and may be transmitted to the terminal including the first and second OFDM symbols and a partial slot of the MBSFN subframe in which LTE transmission is performed.
  • the UE receiving the signal indicating the blank resource may determine that the first and second OFDM symbols and the partial slot of the MBSFN subframe are not performed for 5G transmission, and assume that an intact slot is transmitted in a resource other than the blank resource. In this case, RS reception and downlink control channel decoding and data transmission and reception may be attempted.
  • the signal may include an RS or a downlink control channel at a specific OFDM symbol position of an intact slot.
  • reference numeral 1711 denotes an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting 15 KHz subcarrier spacing.
  • the 0 in the first section of the dotted line means a partial slot consisting of five OFDM symbols, and the seven in the second section of the solid line means an intact slot consisting of seven OFDM symbols. Therefore, in this example, only an intact slot consisting of seven OFDM symbols is used for NR transmission.
  • 1712 of 1702 is an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting a 30KHz subcarrier spacing.
  • the 0 in the first section of the dotted line means a partial slot consisting of three OFDM symbols, and the 7 in the second section of the solid line means an intact slot consisting of seven OFDM symbols. Therefore, in this example, only an intact slot consisting of seven OFDM symbols is used for NR transmission.
  • Reference numeral 1713 of 1702 denotes an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting a 30KHz subcarrier interval.
  • 7 in the first section of the solid line means an intact slot consisting of seven OFDM symbols
  • 0 in the second section of the dotted line means a partial slot consisting of three OFDM symbols. Therefore, in this example, only an intact slot consisting of seven OFDM symbols is used for NR transmission.
  • Reference numeral 1714 of 1703 denotes an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting 60 KHz subcarrier spacing.
  • the 0 in the first section of the dotted line means a partial slot consisting of six OFDM symbols, and the 14 in the second section of the solid line represents an intact slot consisting of 14 OFDM symbols. Therefore, in this example, only an intact slot consisting of 14 OFDM symbols is used for NR transmission.
  • Reference numeral 1703 denotes an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting 60 KHz subcarrier spacing.
  • 14 of the first section in solid line means an intact slot of 14 OFDM symbols, and 0 in the second section in dotted line means a partial slot of 6 OFDM symbols. Therefore, in this example, only an intact slot consisting of 14 OFDM symbols is used for NR transmission.
  • Reference numeral 1716 denotes an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting 60 KHz subcarrier spacing.
  • the 0 in the first section of the dotted line means a partial slot consisting of six OFDM symbols, and the 7 in the second section and the third of the third section of solid lines represent intact slots consisting of seven OFDM symbols. Thus, in this example only intact slots of seven OFDM symbols are used for NR transmission.
  • Reference numeral 1703 denotes an embodiment for slot configuration of NR transmission supporting 60 KHz subcarrier spacing.
  • the 7 in the first section and the 7 in the second section in solid line indicate intact slots of 7 OFDM symbols, and the 0 in the third section in dotted line means a partial slot consisting of 6 OFDM symbols. Thus, in this example only intact slots of seven OFDM symbols are used for NR transmission.
  • Reference numeral 1704 of 1718 denotes an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting 120 KHz subcarrier spacing.
  • the 0 in the first section with dotted lines means a partial slot consisting of 12 OFDM symbols
  • the 14 in the second section with solid lines and 14 in the third section represent intact slots consisting of 14 OFDM symbols. Therefore, in the above example, only intact slots of 14 OFDM symbols are used for NR transmission.
  • Reference numeral 1719 of 1704 denotes an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting 120 KHz subcarrier spacing.
  • the 14 in the first section and the 14 in the second section in solid line indicate intact slots of 14 OFDM symbols, and the 0 in the third section in dotted line means a partial slot consisting of 12 OFDM symbols. Therefore, in the above example, only intact slots of 14 OFDM symbols are used for NR transmission.
  • 18A and 18B are diagrams illustrating a base station and a terminal procedure of the embodiment according to FIG. 17.
  • the 5G base station transmits the synchronization and system information for 5G in a resource configured for 5G transmission to the 5G capable terminal.
  • the synchronization signal for 5G may be designed to always be transmitted from the third OFDM based on 15KHz. Therefore, when the UE acquires synchronization and system information for 5G, it is possible to remove the influence of whether the subframe for 5G transmission starts with the first OFDM symbol or the third OFDM symbol.
  • the synchronization signal for 5G may be designed to always be transmitted from the eighth OFDM based on 15KHz. Therefore, when the UE acquires synchronization and system information for 5G, it is possible to remove the influence of whether the subframe for 5G transmission starts with the first OFDM symbol or the third OFDM symbol.
  • the synchronization signal for 5G may be a separate synchronization signal for eMBB, mMTC, and URLLC using different numerology, or may be a common synchronization signal transmitted through a specific 5G resource using one numerology.
  • separate synchronization signals and system signals using specific numerology may be transmitted, for example for the frequency domain for 6 GHz and below, or for the frequency domain for 6 GHz and above.
  • the system information may be a common system signal transmitted through a specific 5G resource using one numerology, or may be separate system information for eMBB, mMTC, and URLLC using another numerology.
  • the 5G base station transmits a signal indicating 5G resource allocation to the 5G terminal.
  • the signal may be a higher level signal or a physical signal.
  • the LTE or 5G resource allocation signal is information indicating where the LTE or 5G resource is located, frequency information (carrier frequency, physical resource block, etc.), time information (radio frame index, subframe index, MBSFN subframe for 5G transmission).
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G resources are LTE uplink subframe or LTE MBSFN subframe.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether the 5G resource starts from the first OFDM symbol, the second OFDM symbol, or the third OFDM symbol when the 5G resource is determined based on 15 KHz.
  • the 5G resource allocation signal may include offset information (determined based on 15 KHz) indicating a position at which 5G resources start in each subframe or each slot.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G transmission is performed over 12 OFDM symbols or 14 OFDM symbols when the 5G transmission is determined based on 15 KHz.
  • the synchronization information in the LTE system may be additionally obtained by the 5G capable terminal, and a value for the difference between the LTE synchronization and the 5G synchronization may be transmitted by the 5G base station.
  • the LTE or 5G resource allocation may be determined from the integrated controller and transmitted to the 5G base station as X2. Accordingly, when the LTE system and the 5G system are divided by different resources, the integrated controller selects the resource allocation of the LTE system and the 5G system, and transmits the allocation information to the base station by X2 to allocate resources of the LTE system and the 5G system. Can be used separately.
  • the LTE base station or 5G base station may select LTE or 5G resource allocation and transmit it to another base station.
  • the 5G base station determines whether the 5G resource starts in the 5G resource (for example, whether the OFDM symbol in which the 5G transmission starts is the first OFDM symbol or the third OFDM symbol) or the 5G resource size occupied in one subframe (for example, 5G transmission).
  • Data for 5G service in the slot based on the frame structure according to whether it is transmitted over 14 OFDM symbols or 13 OFDM symbols or 12 OFDM symbols) and the position of an intact slot from the embodiment of FIG. Control information and a reference signal are transmitted and received with the terminal.
  • the 5G terminal obtains synchronization and system information for 5G from the 5G base station.
  • the synchronization signal for 5G may be designed to always be transmitted from the third OFDM. Therefore, in order to obtain synchronization and system information for 5G, the influence of whether a subframe for 5G transmission starts from the first OFDM symbol or the third OFDM symbol can be removed.
  • the synchronization signal for 5G may be designed to always be transmitted from the eighth OFDM based on 15KHz. Therefore, when the UE acquires synchronization and system information for 5G, it is possible to remove the influence of whether the subframe for 5G transmission starts with the first OFDM symbol or the third OFDM symbol. All
  • the synchronization signal for 5G may be a separate synchronization signal for eMBB, mMTC, and URLLC using different numerology, or may be a common synchronization signal received through a specific 5G resource using one numerology.
  • separate synchronization signals and system signals using specific numerology may be transmitted, for example for the frequency domain for 6 GHz and below, or for the frequency domain for 6 GHz and above.
  • the system information may be a common system signal received through a specific 5G resource using one numerology, or may be separate system information for eMBB, mMTC, and URLLC using another numerology.
  • the 5G terminal receives a signal indicating the 5G resource allocation from the 5G base station.
  • the 5G resource allocation signal may be an upper signal or a physical signal.
  • the LTE or 5G resource allocation signal is information indicating where the LTE or 5G resource is located, frequency information (carrier frequency, physical resource block, etc.), time information (radio frame index, subframe index, MBSFN subframe for 5G transmission).
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G resources are LTE uplink subframe or LTE MBSFN subframe. Also, the 5G resource allocation signal may include information indicating whether the 5G resource starts from the first OFDM symbol or the third OFDM symbol when the 5G resource is determined based on 15 KHz.
  • the 5G resource allocation signal may include offset information (determined based on 15 KHz) indicating a position at which 5G resources start in each subframe or each slot.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G transmission is performed over 12 OFDM symbols or 14 OFDM symbols.
  • the synchronization information in the LTE system may be additionally obtained by the 5G capable terminal, and a value for the difference between the LTE synchronization and the 5G synchronization may be received from the 5G base station.
  • the 5G terminal determines the position where the 5G resource starts in the 5G transmission resource based on the signal received in step S1821 (for example, whether the OFDM symbol from which the 5G transmission is started is the first OFDM symbol or the third OFDM symbol) or one subframe. From the 5G resource size occupied in (e.g., whether 5G transmission is transmitted over 14 OFDM symbols or 12 OFDM symbols) and the position for an intact slot from the embodiment of FIG. 17, the determined 5G resource size and starting Data and control information and reference signals for 5G services are transmitted and received with the base station in the slot based on the frame and slot structure according to the location.
  • FIG. 19 illustrates an embodiment of supporting NR transmission through NR slots having various lengths when performing 5G transmission through an MBSFN subframe as in the embodiment of FIG. 7 or FIGS. 11A to 11C.
  • the NR signal since the first two OFDM symbols are used for PDCCH transmission of LTE, the NR signal will be described in an example of transmission in the remaining 12 OFDM symbol intervals, but the first one OFDM symbol is used for PDCCH transmission of LTE.
  • the NR signal is also applicable to the case where transmission is performed in the remaining 13 OFDM symbol intervals.
  • a slot or mini-slot is defined in NR as a time unit for data transmission.
  • the length of the slot and the number of OFDM symbols may be different for each subcarrier interval.
  • the number of OFDM symbols of a slot up to 60KHz is defined as 7 or 14, or is selected from 7 or 14 through higher configuration. Can be used for If 60 KHz is exceeded, the number of OFDM symbols in a slot may be defined as 14 at all times.
  • the terminal transmits and receives data based on a slot according to the defined number of OFDM symbols, and when the number of OFDM symbols of the slot is set as an upper signal, the terminal receives the higher signal and sets the number of OFDM symbols. Send and receive data based on the slot.
  • a partial slot composed of some OFDM symbols exists in addition to a slot composed of 7 or 14 OFDM symbols to be supported.
  • This embodiment is an embodiment in which a partial slot is supported as well as an intact slot. Therefore, even when a slot cannot be configured with 7 or 14 OFDM symbols, OFDM symbols can be used for NR transmission.
  • the base station transmits the position of the partial slot and the complete slot to the terminal as a signal, the terminal should receive the signal and attempt to receive the RS and downlink control channel decoding and data transmission and reception at the position of the partial slot and intact slot.
  • the positions of the partial slots and intact slots may be fixed in advance in the specification.
  • the base station transmits the RS and the downlink control channel only in an intact slot, and the terminal receives the RS and the downlink control channel only in the intact slot through blind decoding, and the downlink control channel transmitted in the intact slot schedules data transmission in the partial slot. can do.
  • a signal indicating the position of the partial slot and the intact slot may be defined as follows.
  • the signal may be configured as a signal indicating the position information of the partial slot and the intact slot in addition to the offset indicating the position where the 5G transmission starts as shown in FIGS. 11A to 11C.
  • the signal may include an RS or a downlink control channel at a specific OFDM symbol position (eg, the first OFDM symbol of the partial slot or the first OFDM symbol of the intact slot) of the partial slot or the intact slot.
  • the transport block size of the data transmitted in the partial slot may be smaller than the transport block size of the data that can be transmitted in the intact slot. Therefore, a first method of determining a transport block size of data transmitted in a partial slot is a scaling factor according to the number of OFDM symbols of the partial slot and the intact slot when the size of the transport block size defined to be transmitted in the intact slot is M. multiplication factor) to determine the transport block size of the data transmitted in the partial slot. That is, when the transport block size of the data transmitted in the partial slot is P,
  • the second method of determining the transport block size of the data transmitted in the partial slot is a scaling factor according to the number of OFDM symbols of the partial slot and intact slot when the number of physical resource blocks included in the intact slot is M. By multiplying, the number of physical resource blocks included in the partial slot is determined, and the transport block size is determined from the physical resource blocks. That is, when the number of physical resource blocks included in the partial slot is P,
  • the corresponding transport block size from the physical resource block may be derived from a relationship table of the physical resource block and the transport block size to be defined in the specification.
  • the base station and the terminal may transmit and receive data in a partial slot.
  • 1911 of 1901 is an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting a 15KHz subcarrier spacing.
  • 5 in the first section of the solid line means a partial slot consisting of five OFDM symbols
  • 7 in the second section of the solid line means an intact slot consisting of seven OFDM symbols.
  • partial slots and intact slots are used for NR transmission.
  • 1912 of 1901 is an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting a 15KHz subcarrier spacing.
  • 12 of the first section in the solid line means a partial slot consisting of 12 OFDM symbols.
  • a partial slot is used for NR transmission.
  • 1713 of 1902 is an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting a 30KHz subcarrier spacing.
  • 10 of the first section in solid line means a partial slot consisting of 10 OFDM symbols. Therefore, in the above example, a partial slot consisting of 10 OFDM symbols is used for NR transmission.
  • Reference numeral 1902 of 1902 denotes an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting a 30 KHz subcarrier spacing.
  • 3 in the first section of the solid line means a partial slot consisting of three OFDM symbols.
  • 7 in the second section of the solid line means an intact slot composed of seven OFDM symbols.
  • a partial slot and an intact slot are used for NR transmission.
  • Reference numeral 1902 denotes 1915 for a slot configuration of NR transmission supporting a 30 KHz subcarrier spacing.
  • 7 in the first section of the solid line means an intact slot consisting of seven OFDM symbols, and 3 in the second section of the solid line means a partial slot consisting of three OFDM symbols.
  • partial slots and intact slots are used for NR transmission.
  • 1916 of 1903 is an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting a 60KHz subcarrier spacing.
  • 6 in the first section of the solid line means a partial slot consisting of six OFDM symbols.
  • 14 of the second section in the solid line means an intact slot composed of 14 OFDM symbols.
  • a partial slot and an intact slot are used for NR transmission.
  • Reference numeral 1917 of 1917 denotes an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting 60 KHz subcarrier spacing.
  • 14 of the first section in solid line means an intact slot consisting of 14 OFDM symbols.
  • 6 in the second section of the solid line means a partial slot consisting of six OFDM symbols.
  • a partial slot and an intact slot are used for NR transmission.
  • Reference numeral 1918 of 103 denotes an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting a 60 KHz subcarrier spacing.
  • 6 of the first section of the solid line means a partial slot consisting of six OFDM symbols
  • 7 of the second section of the solid line and 7 of the third section represent intact slots of seven OFDM symbols. Therefore, in the above example, partial slots and intact slots are used for NR transmission.
  • Reference numeral 1919 of 1903 is an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting 60 KHz subcarrier spacing.
  • the 7 in the first section and the 7 in the second section of the solid line represent intact slots consisting of seven OFDM symbols, and the 6 of the third section of the solid line represent partial slots consisting of six OFDM symbols. Therefore, in the above example, partial slots and intact slots are used for NR transmission.
  • Reference numeral 1920 denotes an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting a 60 KHz subcarrier spacing.
  • 7 of the first section and the third section of the solid line represent intact slots consisting of seven OFDM symbols, and 6 of the second section of the solid line represent partial slots consisting of six OFDM symbols. Therefore, in the above example, partial slots and intact slots are used for NR transmission.
  • Reference numeral 1921 of 1904 denotes an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting 120 KHz subcarrier spacing.
  • 14 of the first section of the solid line and 14 of the second section represent intact slots of 14 OFDM symbols, and 12 of the third section of the solid line means a partial slot of 12 OFDM symbols. Therefore, in the above example, partial slots and intact slots are used for NR transmission.
  • Reference numeral 1904 of 1904 denotes an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting 120 KHz subcarrier spacing.
  • 14 of the second section of the solid line and 14 of the third section represent intact slots of 14 OFDM symbols, and 12 of the first section of the solid line means a partial slot of 12 OFDM symbols. Therefore, in the above example, only intact slots of 14 OFDM symbols are used for NR transmission.
  • 1923 of 1904 is an embodiment of a slot configuration of NR transmission supporting 120KHz subcarrier spacing.
  • 14 of the first section of the solid line and 14 of the third section represent intact slots of 14 OFDM symbols
  • 12 of the second section of the solid line means a partial slot of 12 OFDM symbols. Therefore, in the above example, only intact slots of 14 OFDM symbols are used for NR transmission.
  • 20A and 20B are diagrams illustrating a base station and a terminal procedure of the embodiment according to FIG. 19.
  • the 5G base station transmits synchronization and system information for 5G from a resource configured for 5G transmission to a 5G capable terminal.
  • the synchronization signal for 5G may be designed to always be transmitted from the third OFDM based on 15KHz. Therefore, when the UE acquires synchronization and system information for 5G, it is possible to remove the effect of whether the subframe for 5G transmission starts with the first OFDM symbol, the second OFDM symbol or the third OFDM symbol.
  • the synchronization signal for 5G may be designed to always be transmitted from the eighth OFDM based on 15KHz. Therefore, when the UE acquires synchronization and system information for 5G, it is possible to remove the influence of whether the subframe for 5G transmission starts with the first OFDM symbol, the second OFDM symbol, or the third OFDM symbol. .
  • the synchronization signal for 5G may be a separate synchronization signal for eMBB, mMTC, and URLLC using different numerology, or may be a common synchronization signal transmitted through a specific 5G resource using one numerology.
  • the specific frequency domain separate synchronization signals and system signals using specific numerology may be transmitted, for example for the frequency domain for 6 GHz and below, or for the frequency domain for 6 GHz and above.
  • the system information may be a common system signal transmitted through a specific 5G resource using one numerology, or may be separate system information for eMBB, mMTC, and URLLC using another numerology.
  • the 5G base station transmits a signal indicating 5G resource allocation to the 5G terminal.
  • the signal may be a higher level signal or a physical signal.
  • the LTE or 5G resource allocation signal is information indicating where the LTE or 5G resource is located, frequency information (carrier frequency, physical resource block, etc.), time information (radio frame index, subframe index, MBSFN subframe for 5G transmission).
  • the UE acquires antenna information, spatial information, duplex information (FDD DL, UL carrier information, TDD UL / DL configuration information, LAA operation related information, etc.), LTE / 5G resource occupancy according to transmission of reference signal or synchronization signal in real time And a signal for doing so.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G resources are LTE uplink subframe or LTE MBSFN subframe.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether the 5G resource starts from the first OFDM symbol or the third OFDM symbol when the 5G resource is determined based on 15 KHz.
  • the 5G resource allocation signal may include offset information (determined based on 15 KHz) indicating a position at which 5G resources start in each subframe or each slot.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G transmission is performed over 12 OFDM symbols or 14 OFDM symbols when the 5G transmission is determined based on 15 KHz.
  • the synchronization information in the LTE system may be additionally obtained by the 5G capable terminal, and a value for the difference between the LTE synchronization and the 5G synchronization may be transmitted by the 5G base station.
  • the LTE or 5G resource allocation may be determined from the integrated controller and transmitted to the 5G base station as X2. Accordingly, when the LTE system and the 5G system are divided by different resources, the integrated controller selects the resource allocation of the LTE system and the 5G system, and transmits the allocation information to the base station by X2 to allocate resources of the LTE system and the 5G system. Can be used separately.
  • the LTE base station or 5G base station may select LTE or 5G resource allocation and transmit it to another base station.
  • the 5G base station determines whether the 5G resource starts in the 5G resource (for example, whether the OFDM symbol from which the 5G transmission starts is the first OFDM symbol or the third OFDM symbol) or the 5G resource size occupied in one subframe (for example, 5G transmission).
  • the slot structure based on the frame structure according to whether the information is transmitted over 14 OFDM symbols, 13 OFDM symbols, or 12 OFDM symbols) and the positions of partial and intact slots from the embodiment of FIG. Transmits and receives data and control information and a reference signal for a 5G service with a terminal.
  • the 5G terminal obtains synchronization and system information for 5G from the 5G base station.
  • the synchronization signal for 5G may be designed to always be transmitted from the third OFDM. Accordingly, in order to obtain synchronization and system information for 5G, the influence of whether a subframe for 5G transmission starts from the first OFDM symbol, the second OFDM symbol, or the third OFDM symbol can be removed.
  • the synchronization signal for 5G may be designed to always be transmitted from the eighth OFDM based on 15KHz. Therefore, when the UE acquires synchronization and system information for 5G, it is possible to remove the effect of whether the subframe for 5G transmission starts with the first OFDM symbol, the second OFDM symbol or the third OFDM symbol.
  • the synchronization signal for 5G may be a separate synchronization signal for eMBB, mMTC, and URLLC using different numerology, or may be a common synchronization signal received through a specific 5G resource using one numerology.
  • separate synchronization signals and system signals using specific numerology may be transmitted, for example for the frequency domain for 6 GHz and below, or for the frequency domain for 6 GHz and above.
  • the system information may be a common system signal received through a specific 5G resource using one numerology, or may be separate system information for eMBB, mMTC, and URLLC using another numerology.
  • the 5G terminal receives a signal indicating 5G resource allocation from the 5G base station.
  • the 5G resource allocation signal may be an upper signal or a physical signal.
  • the LTE or 5G resource allocation signal is information indicating where the LTE or 5G resource is located, frequency information (carrier frequency, physical resource block, etc.), time information (radio frame index, subframe index, MBSFN subframe for 5G transmission).
  • the UE acquires antenna information, spatial information, duplex information (FDD DL, UL carrier information, TDD UL / DL configuration information, LAA operation related information, etc.), LTE / 5G resource occupancy according to transmission of reference signal or synchronization signal in real time And a signal for doing so.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G resources are LTE uplink subframe or LTE MBSFN subframe.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether the 5G resource starts from the first OFDM symbol, the second OFDM symbol, or the third OFDM symbol when the 5G resource is determined based on 15 KHz.
  • the 5G resource allocation signal may include offset information (determined based on 15 KHz) indicating a position at which 5G resources start in each subframe or each slot.
  • the 5G resource allocation signal may include information indicating whether 5G transmission is performed over 12 OFDM symbols, 13 OFDM symbols, or 14 OFDM symbols.
  • the synchronization information in the LTE system may be additionally obtained by the 5G capable terminal, and a value for the difference between the LTE synchronization and the 5G synchronization may be received from the 5G base station.
  • step S2022 the 5G terminal determines whether the 5G resource starts at the 5G transmission resource based on the signal received in step 2021 (for example, whether the OFDM symbol at which 5G transmission is started is the first OFDM symbol, the second OFDM symbol, or the third OFDM symbol). Or 5G resource size occupying one subframe (eg, 5G transmission is transmitted over 14 OFDM symbols, 13 OFDM symbols, or 12 OFDM symbols) and the partial slot and intact from the embodiment of FIG. 19. A location of a slot is determined, and data and control information and a reference signal for 5G service are transmitted to and received from the base station based on the frame and slot structure according to the determined 5G resource size and starting position.
  • 5G resource size occupying one subframe (eg, 5G transmission is transmitted over 14 OFDM symbols, 13 OFDM symbols, or 12 OFDM symbols) and the partial slot and intact from the embodiment of FIG. 19.
  • a location of a slot is determined, and data and control information and a reference signal for 5G service are transmitted to and received from the base
  • FIG. 21 illustrates a base station apparatus according to the present invention.
  • the controller 2101 is a base station procedure according to FIGS. 3b, 4b, 5b, 11b, 14a, 18a, 20a of the present invention and according to FIGS. 6, 7, 8, 9, 10, 11a, 12, 17, 19 of the present invention.
  • LTE / 5G resource allocation is controlled according to the LTE / 5G partitioning operation method, and is transmitted to a terminal and another base station through the LTE / 5G resource allocation information transmitting apparatus 2105, and the scheduler 2103 transmits 5G data in 5G resources. By scheduling, 5G data is transmitted and received through the 5G data transmission and reception device 2107.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating a terminal device according to the present invention.
  • the controller 2201 is a 5G data transmission and reception device 2206 for 5G data scheduled in the allocated 5G resources Send and receive with 5G base station.

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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. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제1 통신 시스템의 제1 기지국의 방법에 있어서,제2 통신 시스템의 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보를 확인하는 단계; 상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원 관련된 정보를 포함한 메시지를 생성하는 단계; 및 상기 신호를 상기 제2 기지국에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

이동통신시스템에서 통신 방법 및 장치
본 발명은 이동통신 시스템에서 LTE(long term evolution) 시스템에서의 신호 전송과 NR(new radio) 시스템에서의 신호 전송의 공존 방법 및 장치에 대한 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, 28기가(28GHz) 또는 39기가(39GHz) 대역과 같은)과 6기가(6GHz) 이하 대역에서의 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.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
한편, 이동통신 시스템에서 새로운 5G 통신(또는 본 발명에서 NR 통신이라 칭할 수 있다)과 기존의 LTE 통신을 같은 스펙트럼에서 공존시키는 것에 대한 방법이 필요하다.
본 발명은 적어도 한 개의 캐리어에서 LTE와 5G를 공존시키기 위한 방법으로써 MBSFN 서브프레임을 이용하는 방법, UL 서브프레임을 이용하는 방법, 비면허대역에서 LAA 동작을 이용하는 방법, CA에서 셀 활성화를 이용하는 방법과 그에 따른 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 다양한 numerology를 기반으로 하는 프레임 구조에서 심볼의 길이를 일치시키는 방법 및 장치를 제공한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 제1 통신 시스템의 제1 기지국의 방법에 있어서, 제2 통신 시스템의 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보를 확인하는 단계; 상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원 관련된 정보를 포함한 메시지를 생성하는 단계; 및 상기 신호를 상기 제2 기지국에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 상기 제2 통신 시스템의 상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보를 포함한 메시지를 제1 통신 시스템의 제1 기지국으로부터 수신하는 단계; 및 상기 메시지에 기반하여 단말을 스케줄링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 단말의 방법에 있어서, 제2 통신 시스템의 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보에 기반하여 결정된 스케줄링 정보를 수신하는 단계; 및 상기 스케줄링 정보에 기반하여 상기 제2 기지국과 데이터를 송수신하는 단계를 포함하며, 상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보는 제1 통신 시스템의 기지국으로부터 상기 제2 기지국으로 전송되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 제1 통신 시스템의 제1 기지국에 있어서, 송수신부; 및 제2 통신 시스템의 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보를 확인하고, 상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원 관련된 정보를 포함한 메시지를 생성하고, 상기 신호를 상기 제2 기지국에 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 제2통신 시스템의 제2 기지국에 있어서, 송수신부; 및 상기 제2 통신 시스템의 상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보를 포함한 메시지를 제1 통신 시스템의 제1 기지국으로부터 수신하고, 상기 메시지에 기반하여 단말을 스케줄링하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 단말에 있어서, 송수신부; 및 제2 통신 시스템의 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보에 기반하여 결정된 스케줄링 정보를 수신하고, 상기 스케줄링 정보에 기반하여 상기 제2 기지국과 데이터를 송수신하는 제어부를 포함하며, 상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보는 제1 통신 시스템의 기지국으로부터 상기 제2 기지국으로 전송되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 5G(또는 NR)를 위한 추가적인 캐리어의 도입 없이 한 개의 LTE 캐리어 주파수 혹은 다수의 LTE 캐리어에서 LTE와 5G 통신 시스템을 공존시켜 운영하기 위한 방안으로써 MBSFN 서브프레임을 이용하는 방법, UL 서브프레임을 이용하는 방법, 비면허대역에서 LAA 동작을 이용하는 방법, CA에서 셀 활성화를 이용하는 방법과 그에 따른 장치를 제공한다.
또한 서로 다른 통신 시스템인 LTE와 5G 통신 시스템 중 적어도 한 통신 시스템에서 데이터를 송수신할 수 있는 단말이 각 통신 시스템과 데이터를 송수신하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 한편 그 외의 다양한 효과는 후술될 본 발명의 실시 예에 따른 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시될 것이다.
도 1는 LTE 시스템에서 시간-주파수영역의 기본 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 5G 서비스들이 하나의 시스템에서 다중화되어 전송되는 예를 도시한 도면이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명이 적용되는 통신 시스템의 제 1실시예를 도시하는 도면이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명이 적용되는 통신 시스템의 제 2실시예를 도시하는 도면이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명이 적용되는 통신 시스템의 제 3실시예를 도시하는 도면이다.
도 6은 한 LTE FDD 캐리어에서 MBSFN 서브프레임을 통하여 LTE와 5G를 시간으로 분할하여 운영하는 것을 도시한 도면이다.
도 7은 한 LTE TDD 캐리어에서 MBSFN 서브프레임을 통하여 LTE와 5G를 시간으로 분할하여 운영하는 것을 도시한 도면이다.
도 8은 한 LTE TDD 캐리어에서 상향 서브프레임을 통하여 LTE와 5G를 시간으로 분할하여 운영하는 것을 도시한 도면이다.
도 9는 비면허대역의 한 캐리어에서 LAA 동작을 통하여 LTE와 5G를 시간으로 분할하여 운영하는 것을 도시한 도면이다.
도 10은 다수의 LTE 캐리어들에서 CA에서 activation과 deactivation 동작을 통하여 LTE와 5G를 분할하여 운영하는 것을 도시한 도면이다.
도 11a 내지 도11c는 한 LTE TDD 캐리어에서 MBSFN 또는 상향 서브프레임을 통하여 LTE 데이터 송수신과 5G 데이터 송수신을 시간으로 분할하여 운영하는 것을 도시하는 도면이다.
도 12은 한 LTE TDD 캐리어에서의 자원을 시간 또는 주파수로 분할하지 않고, LTE 기지국과 5G 기지국이 독립적으로 각 LTE 송수신과 5G 송수신을 운영하는 것을 도시하는 도면이다.
도 13a 및 도 13b는 본 발명의 실시예들에 따른 LTE에서의 스페셜 서브프레임 설정을 도시한 도면이다.
도 14a 및 도 14b는 도 12에서의 본 발명의 실시예들에 따른 기지국과 단말 절차를 도시한 도면이다.
도 15는 다양한 Numerology를 기반으로 하는 frame structure들의 OFDM 심볼 길이가 align(일치)되는 것을 설명하는 도면이다.
도 16a 및 도 16b은 다양한 Numerology를 기반으로 하는 frame structure에서 MBSFN 서브프레임을 통해 5G 전송을 수행할 때 필요한 frame structure를 설명하는 도면이다.
도 17는 MBSFN 서브프레임을 통해 5G 전송을 수행할 때 NR slot의 길이를 변경하지 않고, NR 전송을 지원하는 실시예를 도시한 도면이다.
도 18a 및 도 18b는 도 17에 따른 실시예의 기지국과 단말 절차를 설명하는 도면이다.
도 19는 MBSFN 서브프레임을 통해 5G 전송을 수행할 때, 다양한 길이의 NR slot을 통해 NR 전송을 지원하는 실시예를 도시한 도면이다.
도 20a 및 도 20b는 도 19에 따른 실시예의 기지국과 단말 절차를 설명하는 도면이다.
도 21는 본 발명에 따른 기지국 장치를 도시한 도면이다.
도 22은 본 발명에 따른 단말 장치를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명함에 있어서, OFDM 기반의 무선통신 시스템, 특히 3GPP EUTRA 표준을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널형태를 가지는 여타의 통신 시스템에도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
본 발명은 무선통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 서로 다른 무선통신 시스템들이 한 개의 캐리어 주파수 혹은 다수의 캐리어 주파수들에서 공존하고, 서로 다른 통신 시스템 중 적어도 한 통신 시스템에서 데이터를 송수신할 수 있는 단말이 각 통신 시스템과 데이터를 송수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 이동 통신 시스템은 사용자의 활동성을 보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. 그러나 이동 통신 시스템은 점차로 음성 뿐 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하고 있으며, 현재에는 고속의 데이터 서비스를 제공할 수 있는 정도까지 발전하였다. 그러나 현재 서비스가 제공되고 있는 이동 통신 시스템에서는 자원의 부족 현상 및 사용자들이 보다 고속의 서비스를 요구하므로, 보다 발전된 이동 통신 시스템이 요구되고 있다.
이러한 요구에 부응하여 차세대 이동 통신 시스템으로 개발 중인 중 하나의 시스템으로써 3GPP(The 3rd Generation Partnership Project)에서 LTE(Long Term Evolution)에 대한 규격 작업이 진행 중이다. LTE는 최대 100 Mbps정도의 송신 속도를 가지는 고속 패킷 기반 통신을 구현하는 기술이다. 이를 위해 여러 가지 방안이 논의되고 있는데, 예를 들어 네트워크의 구조를 간단히 해서 통신로 상에 위치하는 노드의 수를 줄이는 방안이나, 무선 프로토콜들을 최대한 무선 채널에 근접시키는 방안 등이 있다.
LTE 시스템은 초기 전송에서 복호 실패가 발생된 경우, 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송하는 하이브리드 자동 재송 요구 (Hybrid Automatic Repeat request: HARQ) 방식을 채용하고 있다. HARQ 방식이란 수신기가 데이터를 정확하게 디코딩하지 못한 경우, 수신기가 송신기에게 디코딩 실패를 알리는 정보 (NACK; Negative Acknowledgement)를 전송하여 송신기가 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송할 수 있게 한다. 수신기는 송신기가 재전송한 데이터를 기존에 디코딩 실패한 데이터와 결합하여 데이터 수신성능을 높이게 된다. 또한, 수신기가 데이터를 정확하게 복호한 경우 송신기에게 디코딩 성공을 알리는 정보(ACK; Acknowledgement)를 전송하여 송신기가 새로운 데이터를 전송할 수 있도록 할 수 있다.
도 1는 LTE 시스템에서 하향링크에서 상기 데이터 혹은 제어채널이 전송되는 무선자원영역인 시간-주파수영역의 기본 구조를 나타낸 도면이다.
도 1 에서 가로축은 시간영역을, 세로축은 주파수영역을 나타낸다. 시간영역에서의 최소 전송단위는 OFDM 심볼로서, Nsymb (102)개의 OFDM 심볼이 모여 하나의 슬롯(106)을 구성하고, 2개의 슬롯이 모여 하나의 서브프레임(105)을 구성한다. 상기 슬롯의 길이는 0.5ms 이고, 서브프레임의 길이는 1.0ms 이다. 그리고 라디오 프레임(114)은 10개의 서브프레임으로 구성되는 시간영역 단위이다. 주파수영역에서의 최소 전송단위는 서브캐리어로서, 전체 시스템 전송 대역 (Transmission bandwidth)의 대역폭은 총 NBW (104)개의 서브캐리어로 구성된다.
시간-주파수영역에서 자원의 기본 단위는 리소스 엘리먼트(112, Resource Element; RE)로서 OFDM 심볼 인덱스 및 서브캐리어 인덱스로 나타낼 수 있다. 리소스 블록(108, Resource Block; RB 혹은 Physical Resource Block; PRB)은 시간영역에서 Nsymb (102)개의 연속된 OFDM 심볼과 주파수 영역에서 NRB (110)개의 연속된 서브캐리어로 정의된다. 따라서, 하나의 RB(108)는 Nsymb x NRB 개의 자원 요소 (resource element: RE)(112)로 구성된다. 일반적으로 데이터의 최소 전송단위는 상기 RB 단위이다. LTE 시스템에서 일반적으로 상기 Nsymb = 7, NRB=12 이고, NBW 및 NRB 는 시스템 전송 대역의 대역폭에 비례한다. 단말에게 스케쥴링되는 RB 개수에 비례하여 데이터 레이트가 증가하게 된다. LTE 시스템은 6개의 전송 대역폭을 정의하여 운영한다. 하향링크와 상향링크를 주파수로 구분하여 운영하는 FDD 시스템의 경우, 하향링크 전송 대역폭과 상향링크 전송 대역폭이 서로 다를 수 있다. 채널 대역폭은 시스템 전송 대역폭에 대응되는 RF 대역폭을 나타낸다. 표 1은 LTE 시스템에 정의된 시스템 전송 대역폭과 채널 대역폭 (Channel bandwidth)의 대응관계를 나타낸다. 예를 들어, 10MHz 채널 대역폭을 갖는 LTE 시스템은 전송 대역폭이 50개의 RB로 구성된다.
[표 1]
Figure PCTKR2017012432-appb-I000001
하향링크 제어정보의 경우 상기 서브프레임 내의 최초 N 개의 OFDM 심볼 이내에 전송된다. 일반적으로 N = {1, 2, 3} 이다. 따라서 현재 서브프레임에 전송해야 할 제어정보의 양에 따라 상기 N 값이 서브프레임마다 가변하게 된다. 상기 제어정보로는 제어정보가 OFDM 심볼 몇 개에 걸쳐 전송되는지를 나타내는 제어채널 전송구간 지시자, 하향링크 데이터 혹은 상향링크 데이터에 대한 스케쥴링 정보, HARQ ACK/NACK 신호 등을 포함한다.
LTE 시스템에서 하향링크 데이터 혹은 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보는 하향링크 제어정보(Downlink Control Information: DCI)를 통해 기지국으로부터 단말에게 전달된다. 상향링크 (uplink: UL) 는 단말이 기지국으로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻하고, 하향링크 (downlink: DL)는 기지국이 단말로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻한다. DCI 는 여러 가지 포맷으로 정의되며, 기지국은 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보 (UL(uplink) grant) 인지 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보 (DL(downlink) grant) 인지 여부, 제어정보의 크기가 작은 컴팩트 DCI 인지 여부, 다중안테나를 사용한 공간 다중화 (spatial multiplexing)을 적용하는지 여부, 전력제어 용 DCI 인지 여부 등에 따라 정해진 DCI 포맷을 적용하여 운용한다. 예컨대, 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 제어정보(DL grant)인 DCI format 1 은 적어도 다음과 같은 제어정보들을 포함하도록 구성된다.
- 자원 할당 유형 0/1 플래그(Resource allocation type 0/1 flag): 리소스 할당 방식이 유형 0 인지 유형 1 인지 통지한다. 유형 0 은 비트맵 방식을 적용하여 RBG (resource block group) 단위로 리소스를 할당한다. LTE 시스템에서 스케줄링의 기본 단위는 시간 및 주파수 영역 리소스로 표현되는 RB(resource block)이고, RBG 는 복수개의 RB로 구성되어 유형 0 방식에서의 스케줄링의 기본 단위가 된다. 유형 1 은 RBG 내에서 특정 RB를 할당하도록 한다.
- 자원 블록 할당(Resource block assignment): 데이터 전송에 할당된 RB를 통지한다. 시스템 대역폭 및 리소스 할당 방식에 따라 표현하는 리소스가 결정된다.
- 변조 및 코딩 방식(Modulation and coding scheme; MCS): 데이터 전송에 사용된 변조방식과 전송하고자 하는 데이터인 transport block 의 크기를 통지한다.
- HARQ 프로세스 번호(HARQ process number): HARQ 의 프로세스 번호를 통지한다.
- 새로운 데이터 지시자(New data indicator: NDI): HARQ 초기전송인지 재전송인지를 통지한다.
- 중복 버전(Redundancy version: RV): HARQ 의 중복 버전(redundancy version) 을 통지한다.
- PUCCH를 위한 전송 전력 제어 명령(TPC(Transmit Power Control) command for PUCCH(Physical Uplink Control CHannel): 상향링크 제어 채널인 PUCCH 에 대한 전송 전력 제어 명령을 통지한다.
상기 DCI는 채널코딩 및 변조과정을 거쳐 하향링크 물리제어채널인 PDCCH (Physical downlink control channel) 혹은 EPDCCH (Enhanced PDCCH)를 통해 전송된다.
일반적으로 상기 DCI는 각 단말에 대해 독립적으로 채널코딩된 후, 각각 독립적인 PDCCH로 구성되어 전송된다. 시간영역에서 PDCCH는 상기 제어채널 전송구간 동안 매핑되어 전송된다. PDCCH 의 주파수영역 매핑 위치는 각 단말의 식별자(ID) 에 의해 결정되고, 전체 시스템 전송 대역에 퍼뜨려진다.
하향링크 데이터는 하향링크 데이터 전송용 물리채널인 PDSCH (Physical Downlink Shared Channel) 를 통해 전송된다. PDSCH는 상기 제어채널 전송구간 이후부터 전송되는데, 주파수 영역에서의 구체적인 매핑 위치, 변조 방식 등의 스케줄링 정보는 상기 PDCCH 를 통해 전송되는 DCI가 알려준다.
상기 DCI 를 구성하는 제어정보 중에서 5 비트로 구성되는 MCS 를 통해서, 기지국은 단말에게 전송하고자 하는 PDSCH에 적용된 변조방식과 전송하고자 하는 데이터의 크기 (transport block size: TBS)를 통지한다. 상기 TBS 는 기지국이 전송하고자 하는 데이터 (transport block: TB)에 오류정정을 위한 채널코딩이 적용되기 이전의 크기에 해당한다.
LTE 시스템에서 지원하는 변조방식은 QPSK (Quadrature Phase Shift Keying), 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation), 64QAM 으로서, 각각의 변조오더(Modulation order) (Qm) 는 2, 4, 6 에 해당한다. 즉, QPSK 변조의 경우 심볼 당 2 비트, 16QAM 변조의 경우 심볼 당 4 비트, 64QAM 변조의 경우 심볼 당 6 비트를 전송할 수 있다.
3GPP LTE Rel-10에서 LTE Rel-8과 비교하여 더 높은 데이터 송신량을 지원하기 위하여 대역폭 확장 기술이 채택되었다. 대역폭 확장(Bandwidth extension) 또는 반송파 결합(Carrier Aggregation, CA)이라 불리는 기술은 한 대역에서 데이터를 송신하는 LTE Rel-8 단말에 비하여 대역을 확장하여 확장한 대역만큼 데이터 송신량을 증가시킬 수 있다. 상기의 대역들 각각을 구성 반송파(Component Carrier, CC)라고 부르며, LTE Rel-8 단말은 하향링크와 상향링크에 대해서 각각 한 개의 구성 반송파를 가지도록 규정되어 있다. 또한 하향링크 구성 반송파와 SIB-2 연결되어 있는 상향링크 구성 반송파를 묶어서 셀(cell)이라고 부른다. 하향링크 구성 반송파와 상향링크 구성 반송파의 SIB-2 연결 관계는 시스템 신호 혹은 상위 신호로 송신되어 진다. CA를 지원하는 단말은 다수의 서빙 셀(serving cell)을 통하여 하향 데이터를 수신할 수 있고, 상향 데이터를 송신할 수 있다.
Rel-10에서 기지국이 특정 단말에게 특정 서빙 셀에서 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)를 보내기가 어려운 상황일 때, 기지국은 다른 서빙 셀에서 PDCCH를 송신하고 해당 PDCCH가 다른 서빙 셀의 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)나 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 지시한다는 것을 알려 주는 필드로써 반송파 지시 필드(Carrier Indicator Field, CIF)를 설정할 수 있다. CIF는 CA를 지원하는 단말에게 설정될 수 있다. CIF는 특정 서빙 셀에서 PDCCH 정보에 3비트를 추가하여 다른 서빙 셀을 지시할 수 있도록 결정되었으며, 기지국이 교차 반송파 스케줄링(cross carrier scheduling)을 할 때만 CIF가 DCI에 포함되며, CIF가 포함되지 않는 경우 교차 반송파 스케줄링을 수행하지 않는다. 상기 CIF가 하향링크 할당 정보(DL assignment)에 포함되어 있을 때, 상기 CIF는 DL assignment에 의해 스케줄링 되는 PDSCH가 송신될 서빙 셀을 가리키며, 상기 CIF가 상향링크 자원 할당 정보(UL grant)에 포함되어 있을 때, 상기 CIF는 UL grant에 의해 스케줄링 되는 PUSCH가 송신될 서빙 셀을 가리키도록 정의된다.
상기한 바와 같이, LTE-10에서는 대역폭 확장 기술인 반송파 결합(Carrier Aggregation, CA) 이 정의되어, 다수의 서빙 셀들이 단말에게 설정될 수 있다. 그리고 단말은 기지국의 데이터 스케쥴링을 위하여 상기 다수의 서빙 셀들에 대한 채널 정보를 주기적 또는 비주기적으로 기지국으로 송신한다. 기지국은 데이터를 각 반송파 별로 스케줄링하여 전송하고, 단말은 각 반송파 별로 전송된 데이터에 대한 A/N 피드백을 전송한다. LTE Rel-10에서는 단말이 최대 21비트의 A/N 피드백을 전송하도록 설계되었으며, A/N 피드백과 채널 정보의 전송이 한 서브프레임에서 겹치는 경우, A/N 피드백을 전송하고 채널 정보는 버리도록 설계되었다. 한편, LTE Rel-11에서는 A/N 피드백과 함께 한 개 셀의 채널 정보를 다중화하여 최대 22비트의 A/N 피드백과 한 개 셀의 채널 정보가 PUCCH format 3의 전송 자원에서 PUCCH format 3에 전송되도록 설계되었다.
LTE-13에서는 최대 32개의 서빙 셀 설정 시나리오를 가정하게 되는데, 면허대역 뿐만 아니라 비면허대역인 unlicensed band에서의 대역을 이용하여 서빙 셀의 수가 최대 32개까지 확장되었다. 또한, LTE 주파수와 같은 면허 대역의 수가 제한되어 있는 것을 고려하여, 5GHz 대역과 같은 비 면허대역에서 LTE 서비스를 제공할 수 있으며, 이를 LAA(Licensed Assisted Access)라고 부른다. LAA에서는 LTE에서의 Carrier aggregation 기술을 적용하여, 면허 대역인 LTE 셀은 P셀, 비면허 대역인 LAA셀은 S셀로 운영하는 것을 지원할 수 있다. 따라서, LTE에서처럼 S셀인 LAA 셀에서 발생하는 피드백은 P셀에서만 전송되어야 하며, LAA셀은 하향 서브프레임과 상향 서브프레임이 자유롭게 적용될 수 있다. 본 명세서에서 따로 기술하지 않는 경우, LTE는 LTE-A, LAA와 같은 LTE의 진화 기술을 모두 포함하여 일컫는 것으로 한다.
한편, LTE 이후의 통신 시스템으로서, 즉, 5세대 무선 셀룰러 통신시스템(본 명세서에서 이하 5G 또는 NR로 칭한다)은 사용자 및 서비스 제공자 등의 다양한 요구 사항을 자유롭게 반영할 수 있어야 하기 때문에 다양한 요구사항을 만족하는 서비스가 지원될 수 있다.
따라서, 5G는 증가된 모바일 광대역 통신 (eMBB: Enhanced Mobile BroadBand, 본 명세서에서는 이하 eMBB로 칭한다), 대규모 기계형 통신 (mMTC: Massive Machine Type Communication, 본 명세서에서는 이하 mMTC로 칭한다), 초신뢰저지연 통신 (URLLC: Ultra Reliable and Low Latency Communications, 본 명세서에서는 이하 URLLC로 칭한다)와 같은 다양한 5G향 서비스들을 단말 최대전송속도 20Gbps, 단말 최대속도 500km/h, 최대지연시간 0.5ms, 단말접속밀도 1,000,000 단말/km2 등의 요구사항 들 중 각 5G향 서비스들을 위해 선택된 요구사항들을 만족시키기 위한 기술로 정의할 수 있다.
예를 들어, 5G에서 eMBB를 제공하기 위해 하나의 기지국 관점에서 하향링크에서는 20Gbps의 단말 최대전송속도, 상향링크에서는 10Gbps의 단말 최대전송속도를 제공할 수 있어야 한다. 동시에, 단말의 실제 체감할 수 있는 평균전송속도도 증가 시켜야 한다. 이와 같은 요구 사항을 만족시키기 위해, 더욱 향상된 다중 입력 다중 출력 (Multiple-Input Multiple Output) 전송 기술을 포함하여 송수신 기술의 향상이 요구된다.
동시에, 5G에서 사물 인터넷(Internet of Thing: IoT)와 같은 응용 서비스를 지원하기 위해 mMTC가 고려되고 있다. mMTC는 효율적으로 사물 인터넷을 제공하기 위해 셀 내에서 대규모 단말의 접속 지원, 단말의 커버리지 향상, 향상된 배터리 시간, 단말의 비용 감소의 요구사항이 필요로 된다. 사물 인터넷은 여러 가지 센서 및 다양한 기기에 부착되어 통신 기능을 제공하므로 셀 내에서 많은 수의 단말(예를 들어, 1,000,000 단말/km2)을 지원할 수 있어야 한다. 또한 mMTC는 서비스의 특성상 단말이 건물의 지하나 셀이 커버하지 못하는 영역 등 음영지역에 위치할 가능성이 높으므로 eMBB에서 제공하는 커버리지 대비 더욱 넓은 커버리지를 요구한다. mMTC는 저가의 단말로 구성될 가능성이 높으며, 단말의 배터리를 자주 교환하기 힘들기 때문에 매우 긴 배터리 생명시간(battery life time)이 요구되게 된다.
마지막으로, URLLC의 경우, 특정한 목적으로 사용되는 셀룰러 기반 무선 통신으로서, 로봇 또는 기계 장치에 대한 원격 제어(remote control), 산업 자동화, 무인 비행장치, 원격 건강 제어, 비상 상황 알림 등에 사용되는 서비스로서, 초 저지연 및 초 신뢰도를 제공하는 통신을 제공해야 한다. 예를 들어, URLLC는 0.5 ms보다 작은 최대지연시간을 만족해야 하며, 동시에 10-5 이하의 패킷 오류율을 제공해야 하는 요구사항을 갖는다. 따라서, URLLC를 위해 eMBB와 같은 5G 서비스보다 작은 전송 시간 구간(Transmit Time Interval: TTI)를 제공해야 하며, 동시에 주파수 대역에서 넓은 리소스를 할당해야 하는 설계사항이 요구된다.
상기에서 전술한 5세대 무선 셀룰러 통신 시스템에서 고려되는 서비스들은 하나의 프레임워크(Framework)로 제공되어야 한다. 즉, 효율적인 리소스 관리 및 제어를 위해 각 서비스들이 독립적으로 운영되기 보다는 하나의 시스템으로 통합되어 제어되고 전송되는 것이 바람직하다.
도 2는 5G에서 고려되는 서비스들이 하나의 시스템으로 전송되는 예를 도시하는 도면이다.
도 2에서 5G가 사용하는 주파수-시간 리소스(201)은 주파수 축(202)과 시간 축(203)으로 구성될 수 있다. 도 2에서는 5G가 하나의 프레임워크 안에서 eMBB(205), mMTC(206), URLLC(207)를 운영하는 것을 예시하였다. 또한 5G에서 추가적으로 고려될 수 있는 서비스로서, 셀룰러 기반에서 방송 서비스를 제공하기 위한 enhanced Mobile Broadcast/Multicast Service(eMBMS, 208)를 고려할 수도 있다. eMBB(205), mMTC(206), URLLC(207), eMBMS(208) 등, 5G에서 고려되는 서비스들은 5G에서 운영하는 하나의 시스템 주파수 대역폭 내에서 시분할 다중화(Time-Division Multiplexing: TDM) 또는 주파수 분할 다중화(Frequency Division Multiplexing: FDM)을 통해 다중화되어 전송될 수 있으며, 또한 공간분할 다중화(Spatial Division Multiplexing)도 고려될 수 있다. eMBB(205)의 경우, 상기에서 전술한 증가된 데이터 전송 속도를 제공하기 위해 특정 임의의 시간에 최대의 주파수 대역폭을 점유하여 전송하는 것이 바람직하다. 따라서, eMBB(205)서비스의 경우 다른 서비스와 시스템 전송 대역폭(201) 내에서 TDM되어 전송되는 것이 바람직하나, 다른 서비스들의 필요에 따라 다른 서비스들과 시스템 전송 대역폭 내에서 FDM되어 전송되는 것도 바람직하다.
mMTC(206)의 경우, 다른 서비스들과 달리 넓은 커버리지를 확보하기 위해 증가된 전송 구간이 요구되며, 전송 구간 내에서 동일한 패킷을 반복 전송 함으로써 커버리지를 확보할 수 있다. 동시에 단말의 복잡도 및 단말 가격을 줄이기 위해 단말이 수신할 수 있는 전송 대역폭에 제한이 발생한다. 이와 같은 요구사항을 고려했을 때 mMTC(206)은 5G의 전송 시스템 대역폭(201)내에서 다른 서비스들과 FDM 되어 전송되는 것이 바람직하다.
URLLC(207)은 서비스가 요구하는 초지연 요구 사항을 만족시키기 위해 다른 서비스들과 비교했을 때 짧은 전송 시간 구간(Transmit Time Interval: TTI)를 갖는 것이 바람직하다. 동시에, 초신뢰 요구사항을 만족하기 위해서는 낮은 부호화율(coding rate)을 가져야 하므로, 주파수 측에서 넓은 대역폭을 갖는 것이 바람직하다. 이와 같은 URLLC(207)의 요구사항을 고려했을 때, URLLC(207)은 5G의 전송 시스템 대역폭(201)내에서 다른 서비스들과 TDM되는 것이 바람직하다.
상기에서 전술한 각 서비스들은 각 서비스 들이 요구하는 요구사항을 만족시키기 위해 서로 다른 송수신 기법 및 송수신 파라미터를 가질 수 있다. 예를 들어 각각의 서비스는 각 서비스 요구사항에 따라 다른 Numerology를 가질 수 있다. 여기서 Numerology는 직교 다중 주파수 다중화 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing: OFDM) 또는 직교 다중 주파수 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access: OFDMA) 기반의 통신 시스템에서 순환 전치(Cyclic Prefix: CP) 길이, 서브캐리어 간격(Subcarrier spacing), OFDM 심볼의 길이, 전송 구간 길이(TTI) 등을 포함한다. 상기의 서비스간에 서로 다른 Numerology를 갖는 예로서, eMBMS(208)은 다른 서비스에 비해 긴 CP 길이를 가질 수 있다. eMBMS는 방송 기반의 상위 트래픽을 전송하므로, 모든 셀에서 동일한 데이터를 전송할 수 있다. 이 때 단말 입장에서 복수개의 셀에서 수신되는 신호가 CP 길이 이내로 도달한다면, 단말은 이 신호들을 모두 수신하여 복호할 수 있기 때문에 단일 주파수 네트워크 (Single Frequency Network: SFN) 다이버시티 이득을 얻을 수 있으며, 따라서 셀 경계에 위치한 단말도 커버리지 제약 없이 방송 정보를 수신할 수 있는 장점이 있다. 하지만 5G에서 eMBMS를 지원하는데 있어 CP 길이가 다른 서비스에 비해 상대적으로 길 경우에는 CP 오버헤드에 의한 낭비가 발생하므로, 동시에 다른 서비스에 비해 긴 OFDM 심볼 길이가 요구되며, 이는 동시에 다른 서비스에 비해 더욱 좁은 서브캐리어 간격을 요구하게 된다.
또한, 5G에서 서비스간에 다른 Numerology가 사용되는 예로서, URLLC의 경우, 다른 서비스에 비해 작은 TTI가 요구됨에 따라 더욱 짧은 OFDM 심볼 길이가 요구될 수 있으며, 동시에 더욱 넓은 서브캐리어 간격을 요구할 수 있다.
한편, 현재의 LTE가 2GHz 대역의 주파수 대역에서 주로 사용되는 것과 달리 5G는 6GHz 이하의 주파수 대역 (본 명세서에서는 이하 sub-6GHz로 칭한다) 또는 6GHz 이상의 주파수 대역(본 명세서에서는 이하 over-6GHz로 칭한다)에서 20MHz이상의 주파수를 사용함으로써 5G에서 요구하는 데이터 전송 속도를 만족시킬 수 있다. 따라서, sub-6GHz에서 한 개의 LTE 캐리어 혹은 다수의 LTE 캐리어들에서 LTE와 5G와의 공존을 지원하는 것을 고려하고 있으며, LTE와 5G의 공존을 지원하는 기술은 5G를 위한 추가적인 캐리어의 도입 없이 5G를 조기에 상업화하기 위한 중요한 기술로 기대되고 있다. 따라서, 적어도 한 개의 LTE 캐리어에서 LTE와 5G를 공존시키기 위한 방법에 대한 필요성이 대두된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.
또한, 본 발명의 실시 예들을 구체적으로 설명함에 있어서, LTE와 5G 시스템을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널형태를 가지는 여타의 통신 시스템에도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
하기에서 상기의 LTE 셀과 5G 셀이 공존하여 dual connectivity 또는 carrier aggregation으로 결합되어 있는 공존 시스템 또는 LTE 셀과 5G 셀이 각각 stand-alone으로 동작하는 공존 시스템에 대하여 설명할 것이다.
도 3a 내지 도 3c, 도 4a 내지 도 4c, 도 5a 내지 도 5c는 본 발명이 적용되는 통신 시스템의 제 1실시예, 제 2실시예, 제 3실시예를 도시하는 도면이다. 상기 도면들은 모두 서로 다른 2개의 시스템인 LTE 시스템과 5G 시스템이 공존하는 형태를 도시한 도면이며, 본 발명에서 제안하는 방안들은 도 3a 내지 도 3c의 시스템과 도 4a 내지 도 4c 의 시스템, 도 5a 내지 도 5c 의 시스템에 모두 적용이 가능하다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명이 적용되는 통신 시스템의 제 1실시예를 도시하는 도면이다.
도 3a를 참조하여 설명하면, 도 3a는 본 발명에 따라 네트워크에서 하나의 기지국(301)내에 LTE 셀(302)과 5G 셀(303)이 공존하는 경우를 도시한 도면이다.
단말(304)은 LTE 송수신 모듈을 갖고 있는 LTE capable 단말일수도 있고, 5G 송수신 모듈을 갖고 있는 5G capable 단말일수도 있으며, LTE 송수신 모듈/5G 송수신 모듈을 동시에 갖고 있는 단말일수도 있다.
단말(304)은 LTE 셀(302) 혹은 5G 셀(303)에서 전송되는 동기 신호를 이용해 동기를 획득하고, 시스템 정보를 수신한 이후, 기지국(301)과 LTE 셀(302) 혹은 5G 셀(303)을 통해 데이터를 송수신한다. 이 경우 LTE 셀(302)이나 5G 셀(303)의 duplex 방식에 대한 제한은 없다.
상향링크 제어 정보의 전송은 LTE 셀이 P셀인 경우 LTE 셀(302)을 통해서 전송되며, 5G 셀이 P셀인 경우 5G 셀(303)을 통해서 전송된다. 상기 3a의 시스템에서 LTE 셀과 5G 셀은 복수개의 서빙셀을 구비할 수 있으며, 모두 합쳐 32개의 서빙 셀을 지원할 수 있다.
상기 네트워크에서 상기 기지국(301)은 LTE 송수신 모듈(시스템)과 5G 송수신 모듈(시스템)을 모두 구비한 것으로 가정하며, 상기 기지국(301)은 LTE 시스템과 5G 시스템을 실시간으로 관장하여 운영하는 것이 가능하다. 가령, 시간상에서 자원을 나누어 LTE 시스템과 5G 시스템을 다른 시간에서 운영하는 경우, 기지국 (301)은 LTE 시스템과 5G 시스템의 시간 자원의 할당을 동적으로 선택하는 것이 가능하다. 상기 단말(304)은 LTE 셀(302)이나 5G 셀(303)로부터 상기 LTE 셀과 5G셀이 나누어 운영하는 자원(시간 자원 또는 주파수 자원 또는 안테나 자원 또는 공간 자원 등)의 할당을 지시하는 신호를 수신함으로써, LTE 셀(302)과 5G 셀(303)로부터의 데이터 수신이 각각 어떤 자원을 통하여 이루어 지는지를 알 수 있다.
다음으로, 도 3b를 참조하여, 기지국이(301)이 5G 자원을 설정하고, 5G capable 단말(304)과 상기 5G를 위한 자원에서 데이터를 송수신 하는 절차를 설명하도록 한다.
단계 S310에서 기지국(301)은 5G capable 단말(304)에게 LTE 또는 5G 자원할당 신호를 전송한다. 상기 신호는 상위 신호일수도 있으며, 물리 신호일수도 있다.
상기 LTE 또는 5G 자원할당 신호는 LTE 또는 5G 자원이 어디에 위치하고 있는지를 알려주는 정보로써 주파수 정보 (캐리어 주파수, Physical resource block 등), 시간 정보 (무선 프레임 인덱스 (radio frame index), 서브프레임 인덱스 (subframe index), 5G 전송을 위한 MBSFN 서브프레임 정보, 5G 전송을 위한 상향 서브프레임 정보, 5G 단말들이 5G 전송을 위해 사용되지 않는다고 판단하는 blank resource 정보 등), 안테나 정보, 공간정보, 듀플렉스 정보(FDD DL, UL 캐리어 정보, TDD설정 (TDD UL/DL configuration) 정보, LAA 운영 관련 정보), 기준 신호 (Reference signal) 혹은 동기신호 전송에 따른 LTE/5G 자원 점유 여부를 단말이 실시간으로 획득하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 LTE 상향 서브프레임인지 LTE MBSFN 서브프레임지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 각 서브프레임 또는 각 슬롯에서 5G 자원이 시작하는 위치를 지시하는 오프셋 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 전송이 12개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 13 개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 14개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. LTE 시스템에서의 동기 정보가 추가적으로 5G capable 단말에 의해 획득될 수 있으며, 상기 기지국(301)이 상기 LTE 시스템에서의 동기 정보를 단말에 전송할 수도 있다.
단계 S311에서 기지국(301)은 5G capable 단말(304)에게 5G를 위한 동기 및 시스템 정보를 전송한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위해 별개의 동기 신호가 전송될 수 있으며, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원에 공통 동기 신호가 전송될 수도 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 전송되는 공통 시스템 신호이거나, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 시스템 정보일 수 있다.
단계 S312에서 기지국(301)은 5G 자원에서 5G 서비스를 위한 데이터를 단말 (304)과 송수신한다.
다음으로, 도 3c를 참조하여, 5G capable 단말(304)이 기지국이(301)으로부터 5G 자원을 설정 받고, 상기 5G 자원에서 데이터를 송수신 하는 절차를 설명하도록 한다.
단계 S320에서 5G capable 단말(304)은 기지국이(301)으로부터 LTE 또는 5G 자원할당 신호를 수신한다. 상기 신호는 상위 신호일수도 있으며, 물리 신호일수도 있다. 상기 LTE 또는 5G 자원할당 신호는 LTE 또는 5G 자원이 어디에 위치하고 있는지를 알려주는 정보로써 주파수 정보(캐리어 주파수, Physical resource block 등), 시간 정보(radio frame index, subframe index, 5G 전송을 위한 MBSFN 서브프레임 정보, 5G 전송을 위한 상향 서브프레임 정보, 5G 단말들이 5G 전송을 위해 사용되지 않는다고 판단하는 blank resource 정보 등), 안테나 정보, 공간정보, 듀플렉스 정보(FDD DL, UL 캐리어 정보, TDD UL/DL configuration 정보, LAA 운영 관련 정보), Reference signal 혹은 동기신호 전송에 따른 LTE/5G 자원 점유 여부를 단말이 실시간으로 획득하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 LTE 상향 서브프레임인지 LTE MBSFN 서브프레임지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 각 서브프레임 또는 각 슬롯에서 5G 자원이 시작하는 위치를 지시하는 오프셋 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 전송이 12개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 13 개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 14개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. LTE 시스템에서의 동기정보가 추가적으로 5G capable 단말에 의해 획득될 수 있으며, 상기 기지국(301)에 의해 상기 LTE 시스템에서의 동기 정보가 전송될 수도 있다.
단계 S321에서 5G capable 단말(304)은 기지국(301)이 전송한 5G를 위한 동기 신호를 수신하고 상기 5G를 위한 동기 신호로부터 동기를 획득하고, 기지국(301)이 전송한 시스템 정보를 수신한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 동기 신호 일수 있으며, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원에 전송된 공통 동기 신호 일수도 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 수신되는 공통 시스템 신호이거나, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 시스템 정보일 수 있다.
단계 S322에서 5G capable 단말(304)은 5G 자원에서 5G 서비스를 위한 데이터를 기지국(301)과 송수신한다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명이 적용되는 통신 시스템의 제 2실시예를 도시하는 도면이다.
도 4a를 참조하여 설명하면, 도 4a는 네트워크에서 넓은 커버리지를 위한 LTE 매크로(Macro) 기지국(401)과 데이터 전송량 증가를 위한 5G 소형 기지국(402)이 존재하는 경우를 도시한 도면이다.
단말(404)은 LTE 송수신 모듈을 갖고 있는 LTE capable 단말일수도 있고, 5G 송수신 모듈을 갖고 있는 5G capable 단말일수도 있으며, LTE 송수신 모듈/5G 송수신 모듈을 동시에 갖고 있는 단말일수도 있다.
단말(404)는 LTE 기지국(401) 혹은 5G 기지국(402)에서 전송되는 동기 신호를 이용해 동기를 획득하고, 시스템 정보를 수신한 이후, LTE 기지국(401)과 5G 기지국(402)을 통해 데이터를 송수신한다. 이 경우 LTE 매크로 기지국(401)이나 5G 소형 기지국(402)의 duplex 방식에 대한 제한은 없다.
상향링크 제어 정보의 전송은 LTE 셀이 P셀인 경우 LTE 셀(401)을 통해서 전송하며, 5G 셀이 P셀인 경우 5G 셀(402)을 통해서 전송된다. 이때, LTE 기지국(401)과 5G 기지국(402)는 이상적인 백홀망 혹은 비이상적인 백홀망을 가질 수 있다.
따라서 LTE 기지국(401)과 5G 기지국(402)가 이상적인 백홀망(403)을 가진 경우, 빠른 기지국간 X2 통신(403)이 가능하여 상향링크 신호가 LTE 기지국(401)에게만 전송되더라도 X2 통신(403)을 통해 5G 기지국(402)이 관련 제어 정보를 LTE 기지국(401)으로부터 실시간으로 수신할 수 있다. 한편, 상기 4a의 시스템에서 LTE 셀과 5G 셀은 복수개의 서빙셀을 구비할 수 있으며, 모두 합쳐 32개의 서빙 셀을 지원할 수 있다.
따라서, LTE 기지국(401)과 5G 기지국(402)가 이상적인 백홀망을 가진 경우, 상기 기지국(401 혹은 402)는 LTE 시스템과 5G 시스템을 실시간으로 관장하여 운영하는 것이 가능하다. 예를 들어, 기지국(401)이 시간상에서 자원을 나누어 LTE 시스템과 5G 시스템을 다른 시간에서 운영하는 경우, LTE 시스템과 5G 시스템의 시간 자원의 할당을 동적으로 선택하고 그 신호를 X2인터페이스를 통해 다른 기지국(402)에게 송신할 수 있다. 따라서, 상기 단말(404)는 LTE 기지국(401) 또는 5G 기지국(402)으로부터 상기 LTE 셀과 5G셀이 나누어 운영하는 자원(시간 자원 또는 주파수 자원 또는 안테나 자원 또는 공간 자원 등)의 할당을 지시하는 신호를 수신함으로써, LTE 셀(401)과 5G 셀(402)로부터의 데이터 송수신이 어떤 자원을 통하여 이루어 지는지를 알 수 있다.
한편, LTE 기지국(401)과 5G 기지국(402)가 비이상적인 백홀망(403)을 가진 경우 빠른 기지국간 X2 통신(403)이 불가능하다. 따라서, 상기 기지국(401 혹은 402)는 LTE 시스템과 5G 시스템을 정적(semi-statically)으로 운영하는 것이 가능하다. 예를 들어, 기지국(401)이 시간상에서 자원을 나누어 LTE 시스템과 5G 시스템을 다른 시간에서 운영하는 경우, LTE 시스템과 5G 시스템의 시간 자원의 할당을 선택하고 미리 그 신호를 X2인터페이스를 통해 다른 기지국(402)에게 송신함으로써 LTE 시스템과 5G 시스템의 자원을 구분하여 사용할 수 있다. 따라서, 상기 단말(404)는 LTE 기지국(401) 또는 5G 기지국(402)으로부터 상기 LTE 셀과 5G셀이 나누어 운영하는 자원(시간 자원 또는 주파수 자원 또는 안테나 자원 또는 공간 자원 등)의 할당을 지시하는 신호를 수신함으로써, LTE 셀(401)과 5G 셀(402)로부터의 데이터 송수신이 어떤 자원을 통하여 이루어 지는지를 알 수 있다.
다음으로 기지국이(401 혹은 402)이 5G 자원을 설정하고, 5G capable 단말(404)과 상기 5G를 위한 자원에서 데이터를 송수신 하는 절차를 설명하도록 한다.
단계 S410에서 기지국(401)은 LTE 또는 5G 자원할당 신호를 X2 인터페이스 (403)를 통해 5G 기지국(402)에게 전송하고, 상기 LTE 또는 5G 자원할당 신호를 단말에게 전송한다. 자원을 나누어 LTE 시스템과 5G 시스템을 다른 자원에서 운영하는 경우, 기지국 (401)은 LTE 시스템과 5G 시스템의 시간 자원의 할당을 선택하고, 할당 정보를 X2인터페이스 (403)를 통해 다른 기지국(402)에게 송신함으로써 LTE 시스템과 5G 시스템의 자원을 구분할 수 있다.
기지국 (401)이 5G capable 단말(404)에게 LTE 또는 5G 자원할당 신호를 전송할 때, 상기 신호는 상위 신호일수도 있으며, 물리 신호일수도 있다. 상기 LTE 또는 5G 자원할당 신호는 LTE 또는 5G 자원이 어디에 위치하고 있는지를 알려주는 정보로써 주파수 정보(캐리어 주파수, Physical resource block 등), 시간 정보(radio frame index, subframe index, 5G 전송을 위한 MBSFN 서브프레임 정보, 5G 전송을 위한 상향 서브프레임 정보, 5G 단말들이 5G 전송을 위해 사용되지 않는다고 판단하는 blank resource 정보 등), 안테나 정보, 공간정보, 듀플렉스 정보(FDD DL, UL 캐리어 정보, TDD UL/DL configuration 정보, LAA 운영 관련 정보), Reference signal 혹은 동기신호 전송에 따른 LTE/5G 자원 점유 여부를 단말이 실시간으로 획득하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 LTE 상향 서브프레임인지 LTE MBSFN 서브프레임지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 각 서브프레임 또는 각 슬롯에서 5G 자원이 시작하는 위치를 지시하는 오프셋 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 전송이 12개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 13 개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 14개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. LTE 시스템에서의 동기 정보가 추가적으로 5G capable 단말에 의해 획득될 수 있으며, 상기 기지국(401)이 상기 LTE 시스템에서의 동기 정보를 단말에 전송할 수도 있다.
단계 S411에서 기지국(301 혹은 402)은 5G capable 단말(304)에게 5G를 위한 동기 및 시스템 정보를 전송한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위해 별개의 동기 신호이거나, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 전송되는 공통 동기 신호일 수도 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 전송되는 공통 시스템 신호이거나, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 시스템 정보일 수 있다.
단계 S412에서 기지국(402)은 5G 자원에서 5G 서비스를 위한 데이터를 단말 (404)과 송수신한다.
다음으로, 도 4c를 참조하여, 5G capable 단말(404)이 기지국이(401 혹은 402)으로부터 5G 자원을 설정 받고, 상기 5G 자원에서 데이터를 송수신 하는 절차를 설명하도록 한다.
단계 S420에서 5G capable 단말(404)은 기지국이(401 혹은 402)로부터 LTE 또는 5G 자원할당 신호를 수신한다. 상기 신호는 상위 신호일수도 있으며, 물리 신호일수도 있다. 상기 LTE 또는 5G 자원할당 신호는 LTE 또는 5G 자원이 어디에 위치하고 있는지를 알려주는 정보로써 주파수 정보(캐리어 주파수, Physical resource block 등), 시간 정보(radio frame index, subframe index, 5G 전송을 위한 MBSFN 서브프레임 정보, 5G 전송을 위한 상향 서브프레임 정보, 5G 단말들이 5G 전송을 위해 사용되지 않는다고 판단하는 blank resource 정보 등), 안테나 정보, 공간정보, 듀플렉스 정보(FDD DL, UL 캐리어 정보, TDD UL/DL configuration 정보, LAA 운영 관련 정보), Reference signal 혹은 동기신호 전송에 따른 LTE/5G 자원 점유 여부를 단말이 실시간으로 획득하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 LTE 상향 서브프레임인지 LTE MBSFN 서브프레임지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 각 서브프레임 또는 각 슬롯에서 5G 자원이 시작하는 위치를 지시하는 오프셋 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 전송이 12의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 13 개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 14개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. LTE 시스템에서의 동기정보가 추가적으로 5G capable 단말에 의해 획득될 수 있으며, 상기 기지국(301)에 의해 상기 LTE 시스템에서의 동기 정보가 전송될 수도 있다.
단계 S421에서 5G capable 단말(404)은 기지국(401 혹은 402)이 전송한 5G를 위한 동기 신호를 수신하고 상기 5G를 위한 동기 신호로부터 동기를 획득하고, 기지국(401 혹은 402)이 전송한 시스템 정보를 수신한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 동기 신호 일수 있으며, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원에 전송된 공통 동기 신호 일수도 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 수신된 공통 시스템 신호이거나, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 시스템 정보일 수 있다.
단계 S422에서 5G capable 단말(404)은 5G 자원에서 5G 서비스를 위한 데이터를 기지국(402)와 송수신한다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명이 적용되는 통신 시스템의 제 3실시예를 도시하는 도면이다.
도 5a를 참조하여 설명하면, 도 5a는 LTE 기지국(501)과 5G 기지국(504)이 각각 존재하는 경우를 도시한 도면이다. 이 경우 LTE 기지국(501)이나 5G 기지국(504)의 duplex 방식에 대한 제한은 없다. 상기의 LTE 기지국(501)이나 5G 기지국(504)은 각각 stand-alone하며, 각각의 기지국에 단말이 캠핑(camping)할 수 있다.
LTE 기지국(501)에는 LTE 송수신 모듈을 갖고 있는 LTE capable 단말(503)이 캠핑할 수 있고, LTE capable 단말(503)은 LTE 기지국(501)에서 전송되는 동기 신호를 통해 동기를 획득하고, 시스템 정보를 수신한 이후, LTE 기지국(501)과데이터를 송수신할 수 있다(502).
5G 기지국(504)에는 5G 송수신 모듈을 갖고 있는 5G capable 단말(506)이 캠핑할 수 있고, 5G capable 단말(506)은 5G 기지국(504)에서 전송되는 동기 신호를 통해 동기를 획득하고, 시스템 정보를 수신한 이후, 5G 기지국(504)과 데이터를 송수신할 수 있다(505).
LTE 기지국(501)과 5G 기지국(504)를 제어하는 통합제어기(507)이 존재하는 경우, 상기 통합제어기(507)은 LTE 기지국(501)과 5G 기지국(504)를 실시간으로 관장하여 운영하는 것이 가능하다. 가령, 통합제어기(507)가 시간상에서 자원을 나누어 LTE 시스템과 5G 시스템을 다른 시간에서 운영하는 경우, 통합제어기 (507)는 LTE 시스템과 5G 시스템의 시간 자원의 할당을 동적으로 선택하고 그 신호를 LTE 기지국(501)과 5G 기지국(504)에게 전송할 수 있다.
상기 LTE capable 단말(503)은 LTE 기지국(501)으로부터 LTE 신호가 송수신 될 수 있는 자원을 지시하는 신호를 수신함으로써 LTE 기지국으로부터의 데이터 송수신이 어떤 자원을 통하여 이루어지는 지를 알 수 있다. 5G capable 단말(506)은 5G 기지국(504)으로부터 5G 신호가 송수신 될 수 있는 자원(시간 자원 또는 주파수 자원 또는 안테나 자원 또는 공간 자원 등)을 지시하는 신호를 수신함으로써 5G기지국으로부터의 데이터 송수신이 어떤 자원을 통하여 이루어지는 지를 알 수 있다.
한편, 상기 통합제어기(507)가 존재하지 않는 경우 기본적으로 도 4a의 기지국 절차 및 단말 절차를 따른다. 구체적으로, 만약 비이상적인 백홀을 가진 경우 빠른 기지국간 X2 통신이 불가능하다. 따라서, 상기 기지국(501 혹은 504)는 LTE 시스템과 5G 시스템을 정적(semi-statically)으로 운영할 수 있다. 예를 들어, 기지국(501 혹은 504)이 시간상에서 자원을 나누어 LTE 시스템과 5G 시스템을 다른 시간에서 운영하는 경우, LTE 시스템과 5G 시스템의 시간 자원의 할당을 선택하고 미리 그 신호를 X2인터페이스를 통해 다른 기지국(504 혹은 501)에게 송신함으로써 LTE 시스템과 5G 시스템의 자원을 구분하여 사용할 수 있다. 따라서, 상기 LTE capable 단말(503)은 LTE 기지국(501)으로부터 LTE 신호가 송수신 될 수 있는 자원을 지시하는 신호를 수신함으로써 LTE 기지국으로부터의 데이터 송수신이 어떤 자원을 통하여 이루어지는 지를 알 수 있다. 5G capable 단말(506)은 5G 기지국(504)으로부터 5G 신호가 송수신 될 수 있는 자원(시간 자원 또는 주파수 자원 또는 안테나 자원 또는 공간 자원 등)을 지시하는 신호를 수신함으로써 5G기지국으로부터의 데이터 송수신이 어떤 자원을 통하여 이루어지는 지를 알 수 있다.
다음으로, 도 5b를 참조하여, 기지국이(504)이 5G 자원을 설정하고, 5G capable 단말(506)과 상기 5G를 위한 자원에서 데이터를 송수신 하는 절차를 설명하도록 한다.
단계 S510에서 기지국(504)은 5G capable 단말(506)에게 5G 전송을 위해 설정된 자원에서 5G를 위한 동기 및 시스템 정보를 전송한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 동기 신호이거나, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 전송되는 공통 동기 신호일 수도 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 전송되는 공통 시스템 신호이거나, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 시스템 정보일 수 있다.
단계 S511에서 5G 기지국(504)은 LTE 또는 5G 자원할당 신호를 단말(506)에게 전송한다. 5G capable 단말(406)에게 LTE 또는 5G 자원할당 신호를 전송할 때, 상기 신호는 상위 신호일수도 있으며, 물리 신호일수도 있다. 상기 LTE 또는 5G 자원할당 신호는 LTE 또는 5G 자원이 어디에 위치하고 있는지를 알려주는 정보로써 주파수 정보(캐리어 주파수, Physical resource block 등), 시간 정보(radio frame index, subframe index, 5G 전송을 위한 MBSFN 서브프레임 정보, 5G 전송을 위한 상향 서브프레임 정보, 5G 단말들이 5G 전송을 위해 사용되지 않는다고 판단하는 blank resource 정보 등), 안테나 정보, 공간정보, 듀플렉스 정보(FDD DL, UL 캐리어 정보, TDD UL/DL configuration 정보, LAA 운영 관련 정보 등), Reference signal 혹은 동기신호 전송에 따른 LTE/5G 자원 점유 여부를 단말이 실시간으로 획득하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 LTE 상향 서브프레임인지 LTE MBSFN 서브프레임지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 각 서브프레임 또는 각 슬롯에서 5G 자원이 시작하는 위치를 지시하는 오프셋 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 전송이 12개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 14개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. LTE 시스템에서의 동기정보가 추가적으로 5G capable 단말에 의해 획득될 수 있으며, 상기 기지국(504)에 의해 전송될 수도 있다.
통합제어기(507)가 존재하는 경우, 상기 LTE 또는 5G 자원할당은 상기 통합제어기(507)로부터 결정되어 X2로 5G 기지국(504)에게 전송될 수 있다. 따라서, 자원을 나누어 LTE 시스템과 5G 시스템을 다른 자원에서 운영하는 경우, 통합제어기 (507)는 LTE 시스템과 5G 시스템의 자원 할당을 선택하고, 할당 정보를 X2로 기지국(501 혹은 54)에게 송신함으로써 LTE 시스템과 5G 시스템의 자원을 구분하여 사용하도록 할 수 있다.
통합제어기(507)이 존재하지 않는 경우, 도 4b의 기지국 절차에서처럼 LTE 기지국 혹은 5G 기지국이 LTE 또는 5G 자원할당을 선택하여 다른 기지국에게 전송할 수 있다.
단계 S512에서 기지국(504)은 5G 자원에서 5G 서비스를 위한 데이터를 단말과 송수신한다.
다음으로, 도 5c를 참조하여, 5G capable 단말(506)이 기지국이(504)으로부터 5G 자원을 설정 받고, 상기 5G 자원에서 데이터를 송수신 하는 절차를 설명하도록 한다.
단계 S520에서 5G capable 단말(506)은 5G 전송을 위해 설정된 자원에서 기지국(504)이 전송한 5G를 위한 동기 신호를 수신하고, 상기 동기 신호로부터 동기를 획득하고, 기지국(504)이 전송한 시스템 정보를 수신한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 동기 신호 일수 있으며, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원에 전송된 공통 동기 신호 일수도 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 수신된 공통 시스템 신호이거나, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 시스템 정보일 수 있다.
단계 S521에서 5G capable 단말(506)은 기지국이(504)로부터 LTE 또는 5G 자원할당 신호를 수신한다. 상기 신호는 상위 신호일수도 있으며, 물리 신호일수도 있다. 상기 LTE 또는 5G 자원할당 신호는 LTE 또는 5G 자원이 어디에 위치하고 있는지를 알려주는 정보로써 주파수 정보(캐리어 주파수, Physical resource block 등), 시간 정보(radio frame index, subframe index, 5G 전송을 위한 MBSFN 서브프레임 정보, 5G 전송을 위한 상향 서브프레임 정보, 5G 단말들이 5G 전송을 위해 사용되지 않는다고 판단하는 blank resource 정보 등), 안테나 정보, 공간정보, 듀플렉스 정보(FDD DL, UL 캐리어 정보, TDD UL/DL configuration 정보, LAA 운영 관련 정보 등), Reference signal 혹은 동기신호 전송에 따른 LTE/5G 자원 점유 여부를 단말이 실시간으로 획득하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 LTE 상향 서브프레임인지 LTE MBSFN 서브프레임지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 각 서브프레임 또는 각 슬롯에서 5G 자원이 시작하는 위치를 지시하는 오프셋 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 전송이 12개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 14개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. LTE 시스템에서의 동기정보가 추가적으로 5G capable 단말에 의해 획득될 수 있으며, 상기 기지국(501)이 상기 LTE 시스템에서의 동기 정보를 단말에 전송할 수도 있다.
단계 S522에서 5G capable 단말(506)은 5G 자원에서 5G 서비스를 위한 데이터를 기지국(504)와 송수신한다.
다음으로 상기 도 3a 내지 도 5c의 LTE 시스템과 5G 시스템이 공존하는 상황에서 LTE 데이터 송수신과 5G 데이터 송수신을 한 LTE 캐리어에서 시간적으로 분할하여 운영하는 방안을 설명하도록 한다.
도 6는 하나의 LTE FDD 캐리어에서 MBSFN (Multimedia Broadcast Single Frequency Network) 서브프레임을 통하여 LTE 데이터 송수신과 5G 데이터 송수신을 시간으로 분할하여 운영하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 6에서 FDD(601) 정보(DL 캐리어 주파수 BW 및 위치 정보, UL 캐리어 주파수 BW 및 위치 정보)는 5G 기지국으로부터 5G capable 단말에게 전송될 수 있으며, 5G capable 단말은 동기 획득, 시스템 정보 수신을 통해 상기 정보들을 획득할 수 있다. 5G 전송만 존재하는 캐리어의 경우에 비하여 LTE와 5G가 공존하는 캐리어의 경우 오직 MBSFN 서브프레임에서만 5G 전송이 가능하므로 동기 신호는 5G 전송만 존재하는 캐리어에서와는 다른 서브프레임에서 전송될 수 있다. 하지만, 동기 신호가 전송되는 주기(가령 5ms)를 유지하기 위하여 특정 MBSFN 서브프레임, 예를 들어 서브프레임 #2, #7등은 반드시 5G 전송을 위해 사용하도록 설정될 수 있다. 단말은 5G 전송에 사용하는 서브프레임 인덱스 및 slot 인덱스 정보를 기지국으로부터 수신하고, 상기 인덱스 정보를 RS 및 데이터 수신을 위해 활용할 수 있다.
FDD(601)에서 MBSFN 서브프레임은 서브프레임 #1, #2, #3, #6, #7, #8등에서 선택적으로 상위 신호로 설정될 수 있다. 설정된 MBSFN 서브프레임 중 5G 전송을 위해 사용하는 서브프레임 들은 5G 기지국으로부터 5G capable 단말에게 전송될 수 있으며, 5G capable 단말이 수신한 상기 서브프레임 정보를 통해 5G capable 단말은 5G 데이터 전송이 어떤 자원에서 수행되는지를 판단할 수 있다.
한편 상기 MBSFN 서브프레임을 구성하고 있는 14개의 OFDM 심볼 중 맨 앞에 있는 2개의 OFDM 심볼은 LTE 단말을 위한 CRS 및 제어 채널 전송을 위해 사용된다. 따라서, 맨 앞에 있는 2개의 OFDM 심볼을 제외한, 12개의 OFDM 심볼에서 5G 전송(604 혹은 605)이 수행되며, 맨 앞에 2개의 OFDM 심볼을 제외한 3번째 OFDM 심볼의 시작에 맞게 5G 하향 전송(604 혹은 605)이 수행되어야 한다. 따라서, 5G 단말은 3번째 OFDM 심볼의 시작에 대한 동기를 맞춰서 5G 하향 전송(604 혹은 605)이 수행되는 시작지점을 획득해야 한다.
한편, 5G 상향링크 전송을 위해 설정되는 5G 데이터를 위한 상향링크 자원(606 혹은 607)에서는 14개의 OFDM 심볼이 모두 5G 전송(608 혹은 609)을 위해 사용될 수 있다. 따라서, 5G 상향 전송(608 혹은 609)을 위해서는 첫번째 OFDM 심볼의 시작에 맞게 5G 상향 전송이 수행되어야 하며, 5G 단말은 첫번째 OFDM 심볼의 시작에 대한 동기를 맞춰서 5G 상향 전송(608 혹은 609)이 수행되는 시작지점을 획득해야 한다.
본 도면에서는 MBSFN 서브프레임을 구성하고 있는 14개의 OFDM 심볼 중 맨 앞에 있는 2개의 OFDM 심볼이 LTE 단말을 위한 CRS 및 제어 채널 전송을 위해 사용되는 예에 대해서 설명하였지만, 맨 앞에 있는 1개의 OFDM 심볼이 LTE 단말을 위한 CRS 및 제어 채널 전송을 위해 사용되는 예에 대해서도 본 발명의 실시예가 적용될 수 있으며, 이 때는 13개의 OFDM 심볼이 5G 전송을 위해 사용된다.
또한, LTE 셀 내에 있는 전송모드 TM 9, 10을 지원할 수 있는 LTE 단말들은 MBSFN 서브프레임내에서 DMRS(Demodulation Reference Signal)과 CSI-RS(Channel Statement Information Reference Signal)를 통한 데이터 전송이 가능하므로, 5G 단말과 상기 LTE 단말들을 위해 상기 MBSFN 서브프레임내에서 주파수 자원으로 LTE 전송과 5G 전송을 분할할 수 있다. 이 때, LTE 전송과 5G 전송은 같은 numerology를 가져야 한다. 예를 들어, LTE에서 15kHz의 서브캐리어 스페이싱은 5G 전송을 위해서도 사용되어야 한다. 상기 방법을 적용함으로써 LTE와 5G 전송은 서로 간에 영향을 미치지 않고 수행될 수 있다.
한편, LTE와 5G가 다른 numerology를 갖는 것을 지원하기 위해서는 LTE와 5G 자원 사이에 LTE 전송을 보호하기 위한 가드 밴드가 필요하다. 따라서, 상기 가드 밴드가 설정되는 경우에 5G 단말에게 가드 밴드에 대한 정보가 시그날링 될 수 있고, 5G 단말은 상기 신호를 수신하여 가드 밴드를 제외한 5G 자원에서 5G 제어 정보 및 참조 신호 또는 데이터 정보를 수신할 수 있다. 상기 주파수 자원에서의 분할을 위해서 도 3a 내지 도 3c, 도 4a 내지 도 4c, 도 5a 내지 도 5c 에서 제시된 기지국과 단말 절차가 적용될 수 있다.
도 6에서는 일 실시예로써 MBSFN 서브프레임 #3(602)과 #8(603)이 5G 데이터 전송(604 혹은 605)을 위해 사용되며, 5G 데이터 송수신을 위한 구체적인 절차는 도 3a 내지 도 3c, 도 4a 내지 도 4c, 도 5a 내지 도 5c에서 제시된 기지국과 단말 절차를 따른다.
5G 데이터에 대한 상향링크 제어 정보 전송을 위해서 5G 데이터를 위한 상향링크 자원(608 혹은 609)이 5G를 위해 설정될 수 있다. 상기 상향링크 자원의 위치는 5G HARQ 피드백 타이밍이나 상향링크 제어 정보의 설계에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 5G 하향링크 데이터에 대한 상향링크 피드백 타이밍이 다음 상향 서브프레임인 #4 또는 #9에 위치하는 경우, 상향링크 서브프레임 #4 또는 #9가 상향링크 자원으로 설정될 수 있다.
도 7은 하나의 LTE TDD 캐리어에서 MBSFN 서브프레임을 통하여 LTE 데이터 송수신과 5G 데이터 송수신을 시간으로 분할하여 운영하는 방법을 도시한 도면이다.
도 7에서 TDD(701) 정보 (캐리어 주파수 BW 및 위치 정보, TDD UL-DL 설정 정보, TDD 스페셜 서브프레임 (special subframe) 설정 정보, eIMTA 운영을 위한 동적 TDD UL-DL 설정 정보 등)는 5G 기지국으로부터 5G capable 단말에게 전송될 수 있으며, 5G capable 단말은 동기 획득, 시스템 정보 수신을 통해 상기 정보들을 획득할 수 있다.
5G 전송만 존재하는 캐리어의 경우에 비하여 LTE와 5G가 공존하는 캐리어의 경우 오직 MBSFN 서브프레임에서만 5G 전송이 가능하므로 동기 신호는 5G 전송만 존재하는 캐리어에서와는 다른 서브프레임에서 전송될 수 있다. 하지만, 동기 신호가 전송되는 주기 (예를 들어, 5ms)를 유지하기 위하여 특정 MBSFN 서브프레임, 예를 들어, 서브프레임 #2, #7등은 반드시 5G 전송을 위해 사용하도록 설정될 수 있다. 단말은 5G 전송에 사용하는 서브프레임 인덱스 및 slot 인덱스 정보를 기지국으로부터 수신하고, 상기 인덱스 정보를 RS 및 데이터 수신을 위해 활용할 수 있다.
TDD(701)에서 MBSFN 서브프레임은 하향링크 서브프레임인 경우 서브프레임 #4, #7, #8, #9등에서 선택적으로 상위 신호로 설정될 수 있다. 설정된 MBSFN 서브프레임 중 5G 전송을 위해 사용하는 서브프레임 들은 5G 기지국으로부터 5G capable 단말에게 전송될 수 있으며, 5G capable 단말이 수신한 상기 서브프레임 정보를 통해 5G capable 단말은 5G 데이터 전송이 어떤 자원에서 수행되는지를 판단할 수 있다.
한편 상기 MBSFN 서브프레임을 구성하고 있는 14개의 OFDM 심볼 중 맨 앞에 있는 2개의 OFDM 심볼은 LTE 단말을 위한 CRS 및 제어 채널 전송을 위해 사용된다. 따라서, 맨 앞에 있는 2개의 OFDM 심볼을 제외한, 12개의 OFDM 심볼에서 5G 전송(702)이 수행되며, 맨 앞에 2개의 OFDM 심볼을 제외한 3번째 OFDM 심볼의 시작에 맞게 5G 상향링크 또는 하향링크 전송(703)이 수행되어야 한다. 따라서, 5G 단말은 3번째 OFDM 심볼의 시작에 대한 동기를 맞춰서 5G 상향링크 전송 또는 하향링크 전송(703)이 수행되는 시작지점을 획득해야 한다.
또한, LTE 셀 내에 있는 전송모드 TM 9, 10을 지원할 수 있는 LTE 단말들은 MBSFN 서브프레임내에서 DMRS(Demodulation Reference Signal)과 CSI-RS(Channel Statement Information Reference Signal)를 통한 데이터 전송이 가능하므로, 5G 단말과 상기 LTE 단말들을 위해 상기 MBSFN 서브프레임내에서 주파수 자원으로 LTE 전송과 5G 전송을 분할할 수 있다. 이 때, LTE 전송과 5G 전송은 같은 numerology를 가져야 한다. 예를 들어, LTE에서 15kHz의 서브캐리어 스페이싱은 5G 전송을 위해서도 사용되어야 한다. 상기 방법을 적용함으로써 LTE와 5G 전송은 서로간에 영향을 미치지 않고 수행될 수 있다.
한편, LTE와 5G가 다른 numerology를 갖는 것을 지원하기 위해서는 LTE와 5G 자원 사이에 LTE 전송을 보호하기 위한 가드 밴드가 필요하다. 따라서, 상기 가드 밴드가 설정되는 경우에 5G 단말에게 가드 밴드에 대한 정보가 시그날링 될 수 있고, 5G 단말은 상기 신호를 수신하여 가드 밴드를 제외한 5G 자원에서 5G 제어 정보 및 참조 신호 또는 데이터 정보를 수신할 수 있다.
상기 주파수 자원에서의 분할을 위해서 도 3a 내지 도 3c, 도 4a 내지 도 4c, 도 5a 내지 도 5c 에서 제시된 기지국과 단말 절차가 적용될 수 있다.
도 7에서는 일 실시예로써 MBSFN 서브프레임 #4(702) 이 5G 데이터 전송(703)을 위해 사용되며, 5G 데이터 송수신을 위한 구체적인 절차는 도 3a 내지 도 3c, 도 4a 내지 도 4c, 도 5a 내지 도 5c 에서 제시된 기지국과 단말 절차를 따른다.
5G 데이터에 대한 상향링크 제어 정보 전송도 상기 서브프레임 #4에서 수행한다. 서브프레임 #4내의 구체적인 위치는 5G HARQ 피드백 타이밍이나 상향 제어 정보 설계에 따라 달라질 수 있다.
도 8은 하나의 LTE TDD 캐리어에서 상향링크 서브프레임을 통하여 LTE 데이터 송수신과 5G 데이터 송수신을 시간으로 분할하여 운영하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 8에서 TDD(801) 정보 (캐리어 주파수 BW 및 위치 정보, TDD UL-DL 설정 정보, TDD special subframe 설정 정보, eIMTA 운영을 위한 동적 TDD UL-DL 설정 정보 등)는 5G 기지국으로부터 5G capable 단말에게 전송될 수 있으며, 5G capable 단말은 동기 획득, 시스템 정보 수신을 통해 상기 정보들을 획득 수 있다.
5G 전송만 존재하는 캐리어의 경우에 비하여 LTE와 5G가 공존하는 캐리어의 경우 오직 상향링크 서브프레임에서만 5G 전송이 가능하므로 동기 신호는 5G 전송만 존재하는 캐리어에서와는 다른 서브프레임에서 전송될 수 있다. 하지만, 동기 신호가 전송되는 주기(예를 들어 5ms)를 유지하기 위하여 특정 상향 서브프레임, 예를 들어, #2, #7등은 반드시 5G 전송을 위해 사용하도록 설정될 수 있다. 단말은 5G 전송에 사용하는 서브프레임 인덱스 및 slot 인덱스 정보를 기지국으로부터 수신하고, 상기 인덱스 정보를 RS 및 데이터 수신을 위해 활용할 수 있다.
TDD(801)에서 5G 전송을 위해 사용하는 상향링크 서브프레임들은 5G 기지국으로부터 5G capable 단말에게 전송될 수 있으며, 5G capable 단말이 수신한 상기 서브프레임 정보를 통해 5G capable 단말은 5G 데이터 전송이 어떤 자원에서 수행되는지를 판단할 수 있다.
5G 상향링크 또는 하향링크 전송을 위해 설정되는 5G 데이터를 위한 자원(802 혹은 803)에서는 14개의 OFDM 심볼이 모두 5G 전송(804 혹은 805)을 위해 사용될 수 있다. 따라서, 5G 상향링크 또는 하향링크 전송(804 혹은 805)을 위해서는 첫번째 OFDM 심볼의 시작에 맞게 5G 상향링크 또는 하향링크 전송이 수행되어야 하며, 5G 단말은 첫번째 OFDM 심볼의 시작에 대한 동기를 맞춰서 5G 상향링크 또는 하향링크 전송(804 혹은 805)이 수행되는 시작 지점을 획득해야 한다.
도 8에서는 일 실시예로써 상향링크 서브프레임 #4(802)와 #9(803)이 5G 데이터 전송(804 혹은 805)를 위해 사용되며, 5G 데이터 송수신을 위한 구체적인 절차는 도 3a 내지 도 3c, 도 4a 내지 도 4c, 도 5a 내지 도 5c 에서 제시된 기지국과 단말 절차를 따른다. 5G 데이터에 대한 상향링크 제어 정보 전송도 상기 서브프레임 #4 혹은 서브프레임 #9에서 수행한다. 서브프레임 #4 혹은 #9내의 구체적인 위치는 5G HARQ 피드백 타이밍이나 상향링크 제어 정보의 설계에 따라 달라질 수 있다.
도 9는 비면허대역의 하나의 캐리어에서 LAA 동작을 통하여 LTE 데이터 송수신과 5G 데이터 송수신을 시간으로 분할하여 운영하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 9의 도면에서는 비면허대역에 있는 하나의 캐리어에서 LAA 동작을 적용하는 예를 설명하지만, 면허대역에 있는 하나의 캐리어에서 LAA 동작을 적용하는 방법도 가능하다.
도 9에서 캐리어(901) 정보(캐리어 주파수 BW 및 위치 정보, 탐색 기준 신호 (Discovery Reference Signal: DRS) 설정 정보 등)는 5G 기지국으로부터 5G capable 단말에게 전송될 수 있으며, 5G capable 단말은 동기 획득, 시스템 정보 수신을 통해 상기 정보들을 획득할 수 있다.
캐리어(901)에서 5G 전송을 위해 사용하는 상향링크 서브프레임들은 5G 기지국으로부터 5G capable 단말에게 전송될 수 있으며, 5G capable 단말이 수신한 상기 서브프레임 정보를 통해 5G capable 단말은 5G 데이터 전송이 어떤 자원에서 수행되는지를 판단할 수 있다.
도 9에서 일 실시예로써 자원(902)에서 LTE 전송이 수행되며, 자원(903)에서 5G 전송이 수행된다. 5G 데이터 송수신을 위한 구체적인 절차는 도 3a 내지 도 3c, 도 4a 내지 도 4c, 도 5a 내지 도 5c 에서 제시된 기지국과 단말 절차를 따른다. 5G 데이터에 대한 상향링크 제어 정보도 상기 5G 전송을 위한 자원(903)에서 전송될 수 있다. 자원(903)내의 구체적인 위치는 5G HARQ 피드백 타이밍이나 상향링크 제어 정보의 설계에 따라 달라질 수 있다.
도 10은 다수의 LTE 캐리어들이 CA(Carrier Aggregation)된 상황에서 셀 활성화 또는 비활성화(activation/deactivation)를 통하여 LTE 데이터 송수신과 5G 데이터 송수신을 주파수로 분할하여 운영하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 10에서 셀들(1003 내지 1008)은 FDD, TDD, LAA의 duplex들로 설정될 수 있으며, FDD 셀 정보(DL 캐리어 주파수 BW 및 위치 정보, UL 캐리어 주파수 BW 및 위치 정보 등), TDD 셀 정보(캐리어 주파수 BW 및 위치 정보, TDD UL-DL 설정 정보, TDD special subframe 설정 정보, eIMTA 운영을 위한 동적 TDD UL-DL 설정 정보 등), LAA 셀 정보(캐리어 주파수 BW 및 위치 정보, DRS 설정 정보 등)는 5G 기지국으로부터 5G capable 단말에게 전송될 수 있으며, 5G capable 단말은 동기 획득, 시스템 정보 수신을 통해 상기 정보들을 획득할 수 있다.
기지국은 LTE와 5G 전송을 위해 셀들을 활성화 또는 비활성화 시킴으로써 해당 셀에서 LTE 단말의 데이터 송수신을 막거나, 다시 가능하게 할 수 있다. 또한 기지국은 5G 단말들의 데이터 송수신을 막거나, 다시 가능하게 할 수 있다. 도 10의 실시예에서는 셀들을 활성화 또는 비활성화 시키는 예만 설명하였지만, 기지국이 CA에서의 셀들을 설정 또는 비설정 (configuration / deconfiguration)시킴으로써 LTE 전송과 5G 전송을 주파수로 분할하는 것도 가능하다.
5G 전송을 위해 사용하는 셀들은 LTE 단말들에 대해 비활성화 될 수 있으며, 상기 셀들의 정보는 5G 기지국으로부터 5G capable 단말에게 전송될 수 있다. 따라서, 상기 셀들의 정보를 통해 5G capable 단말은 5G 데이터 전송이 어떤 자원에서 수행되는지를 판단할 수 있다.
도 10에서는 일 실시예로써 셀 1(1003), 셀 2(1004), 셀 3(1005)가 LTE 단말을 위해 사용되다가, 셀 3(1005)가 5G 데이터 전송을 위해 사용되기 위하여 LTE 단말에 대해 상기 셀 3(1005)가 비활성화 된 예를 보여주고 있다. 더 많은 5G 전송을 지원하기 위하여, 더 많은 셀이 LTE 단말을 위해서 비활성화 되고 5G 전송을 위해 사용 되어야 하는 경우, 셀 2(1007)이 LTE 단말에 대해 비활성화 되어 추가적으로 5G 전송을 위해 사용된다.
도 11a 내지 도11c 은 하나의 LTE TDD 캐리어에서 MBSFN 또는 상향링크 서브프레임을 통하여 LTE 데이터 송수신과 5G 데이터 송수신을 시간으로 분할하여 운영하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 11a에서 TDD(1101) 정보(캐리어 주파수 BW 및 위치 정보, TDD UL-DL 설정 정보, TDD special subframe 설정 정보, eIMTA 운영을 위한 동적 TDD UL-DL 설정 정보 등)는 5G 기지국으로부터 5G capable 단말에게 전송될 수 있으며, 5G capable 단말은 동기 획득, 시스템 정보 수신을 통해 상기 정보들을 얻을 수 있다.
5G 전송만 존재하는 캐리어의 경우에 비하여 LTE와 5G가 공존하는 캐리어의 경우 오직 상향링크 서브프레임 또는 MBSFN 서브프레임에서만 5G 전송이 가능하므로 동기 신호는 5G 전송만 존재하는 캐리어에서와는 다른 서브프레임에서 전송될 수 있다. 하지만, 동기 신호가 전송되는 주기(예를 들어, 5ms)를 유지하기 위하여 특정 상향링크 서브프레임 혹은 MBSFN 서브프레임, 예를 들어, #2, #7등은 반드시 5G 전송을 위해 사용하도록 설정될 수 있다. 단말은 5G 전송에 사용하는 서브프레임 인덱스 및 slot 인덱스 정보를 기지국으로부터 수신하고, 상기 인덱스 정보를 RS 및 데이터 수신을 위해 활용할 수 있다.
TDD(1101)에서 MBSFN 서브프레임은 하향링크 서브프레임인 경우 서브프레임 #4, #7, #8, #9등에서 선택적으로 상위 신호로 설정될 수 있다. 설정된 MBSFN 서브프레임 또는 상향 서브프레임 중 5G 전송을 위해 사용하는 서브프레임 들은 5G 기지국으로부터 5G capable 단말에게 전송될 수 있으며, 5G capable 단말이 수신한 상기 서브프레임 정보를 통해 5G capable 단말은 5G 데이터 전송이 어떤 자원에서 수행되는지를 판단할 수 있다.
한편 상기 MBSFN 서브프레임을 구성하고 있는 14개의 OFDM 심볼 중 맨 앞에 있는 2개의 OFDM 심볼은 LTE 단말을 위한 CRS 및 제어 채널 전송을 위해 사용된다. 따라서, 맨 앞에 있는 2개의 OFDM 심볼을 제외한, 12개의 OFDM 심볼(1103)에서 5G 전송(1105)이 수행되며, 맨 앞에 2개의 OFDM 심볼을 제외한 3번째 OFDM 심볼의 시작에 맞게 5G 상향링크 또는 하향링크 전송(1105)이 수행되어야 한다. 따라서, 5G 단말은 3번째 OFDM 심볼의 시작에 대한 동기를 맞춰서 5G 상향링크 또는 하향링크 전송(1105)이 수행되는 시작지점을 획득해야 한다.
또한, LTE 셀 내에 있는 전송모드 TM 9, 10을 지원할 수 있는 LTE 단말들은 MBSFN 서브프레임내에서 DMRS와 CSI-RS를 통한 데이터 전송이 가능하므로, 5G 단말과 상기 LTE 단말들을 위해 상기 MBSFN 서브프레임 내에서 주파수 자원으로 LTE 전송과 5G 전송을 분할할 수 있다. 이 때, LTE 전송과 5G 전송은 같은 numerology를 가져야 한다. 예를 들어, LTE에서 15kHz의 서브캐리어 스페이싱은 5G 전송을 위해서도 사용되어야 한다. 상기 방법을 적용함으로써 LTE와 5G 전송은 서로간에 영향을 미치지 않고 수행될 수 있다.
한편, LTE와 5G가 다른 numerology를 갖는 것을 지원하기 위해서는 LTE와 5G 자원 사이에 LTE 전송을 보호하기 위한 가드 밴드가 필요하다. 따라서, 상기 가드 밴드가 설정되는 경우에 5G 단말에게 가드 밴드에 대한 정보가 시그날링 될 수 있고, 5G 단말은 상기 신호를 수신하여 가드 밴드를 제외한 5G 자원에서 5G 제어 정보 및 참조 신호 또는 데이터 정보를 수신할 수 있다.
상기 주파수 자원에서의 분할을 위해서 도 3a 내지 도 3c, 도 4a 내지 도 4c, 도 5a 내지 도 5c 에서 제시된 기지국과 단말 절차가 적용될 수 있다.
한편 상기 5G 상하향 전송을 위해 설정되는 상향링크 서브프레임(1102)에서는 14개의 OFDM 심볼이 모두 5G 전송(1104)을 위해 사용될 수 있다. 따라서, 5G 상향링크 또는 하향링크 전송(1104)을 위해서는 첫번째 OFDM 심볼의 시작에 맞게 5G 상향링크 또는 하향링크 전송이 수행되어야 하며, 5G 단말은 첫번째 OFDM 심볼의 시작에 대한 동기를 맞춰서 5G 상향링크 또는 하향링크 전송(1104)이 수행되는 시작지점을 획득해야 한다.
상기 TDD(1101)에서 상향링크 서브프레임(1102)와 MBSFN 서브프레임(1103)이 5G 전송을 위해 사용되며, TDD UL-DL 설정이 eIMTA에 의해 매 라디오 프레임 마다 변경되는 경우, 5G 기지국은 5G 전송을 위해 설정된 자원이 UL 서브프레임인지 MBSFN 서브프레임지를 신호 전송을 통해 단말에게 지시해야 한다. 즉, 5G 전송을 위해 설정된 자원이 첫번째 OFDM 심볼부터 시작하는지, 두번째 OFDM 심볼부터 시작하는지 또는, 세번째 OFDM 심볼부터 시작하는 지를 알려주어 단말이 상기 정보를 지시하는 신호의 획득을 통해 5G 전송의 시작지점을 판단하고, 시작지점에 따른 5G 프레임 구조에 기반하여 5G 제어채널과 5G 참조신호 및 5G 데이터를 수신 할 수 있다.
도 11a에서는 일 실시예로써 상향 서브프레임 #2(1102)와 MBSFN 서브프레임 #4(1103)이 5G 데이터 전송(1104 혹은 1105)을 위해 사용되며, 5G 데이터 송수신을 위한 구체적인 절차는 도 도 3b 및 도 3c, 도 4b 및 도 4c, 도 5b 및 도 5c에서 제시된 기지국과 단말 절차를 따른다. 또한, 설정된 5G 자원이 어떤 서브프레임인지에 따라 시작지점이 변경됨으로써 달라지는 5G 기지국 및 5G 단말 절차를 추가적으로 설명하도록 한다.
먼저, 도 11b를 참조하여, 5G 기지국 절차를 설명하도록 한다.
단계 S1110에서 5G 기지국은 5G capable 단말에게 5G 전송을 위해 설정된 자원에서 5G를 위한 동기 및 시스템 정보를 전송한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 항상 세번째 OFDM에서부터 전송되도록 설계될 수 있다. 따라서, 5G를 위한 동기 및 시스템 정보 획득을 위해서는 5G 전송을 위한 서브프레임이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는, 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지에 대한 영향을 제거할 수 있다. 다만, 본 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 동기 신호이거나, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 전송되는 공통 동기 신호일 수도 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 전송되는 공통 시스템 신호이거나, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 시스템 정보일 수 있다.
단계 S1111에서 5G 기지국은 5G 자원할당을 지시하는 신호를 5G 단말에게 전송한다. 5G capable 단말에게 5G 자원할당 신호를 전송할 때, 상기 신호는 상위 신호일수도 있으며, 물리 신호일수도 있다. 상기 LTE 또는 5G 자원할당 신호는 LTE 또는 5G 자원이 어디에 위치하고 있는지를 알려주는 정보로써 주파수 정보(캐리어 주파수, Physical resource block 등), 시간 정보(radio frame index, subframe index, 5G 전송을 위한 MBSFN 서브프레임 정보, 5G 전송을 위한 상향 서브프레임 정보, 5G 단말들이 5G 전송을 위해 사용되지 않는다고 판단하는 blank resource 정보 등), 안테나 정보, 공간정보, 듀플렉스 정보(FDD DL, UL 캐리어 정보, TDD UL/DL configuration 정보, LAA 운영 관련 정보 등), Reference signal 혹은 동기신호 전송에 따른 LTE/5G 자원 점유 여부를 단말이 실시간으로 획득하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 LTE 상향 서브프레임인지 LTE MBSFN 서브프레임지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 각 서브프레임 또는 각 슬롯에서 5G 자원이 시작하는 위치를 지시하는 오프셋 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 전송이 12개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 13 개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 14개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. LTE 시스템에서의 동기정보가 추가적으로 5G capable 단말에 의해 획득될 수 있으며, 상기 5G 기지국에 의해 5G 동기와의 LTE 동기와의 차이에 대한 값이 전송될 수도 있다.
통합제어기가 존재하는 경우, 상기 LTE 또는 5G 자원할당은 상기 통합제어기로부터 결정되어 X2로 5G 기지국에게 전송될 수 있다. 따라서, 자원을 나누어 LTE 시스템과 5G 시스템을 다른 자원에서 운영하는 경우, 통합제어기는 LTE 시스템과 5G 시스템의 자원 할당을 선택하고, 할당 정보를 X2로 기지국에게 송신함으로써 LTE 시스템과 5G 시스템의 자원을 구분하여 사용할 수 있다.
통합제어기가 존재하지 않는 경우, 도 4b의 기지국 절차에서처럼 LTE 기지국 혹은 5G 기지국이 LTE 또는 5G 자원할당을 선택하여 다른 기지국에게 전송할 수 있다.
단계 S1112에서 5G 기지국은 5G 자원에서 5G 자원이 시작되는 위치 (예로써 5G 전송이 시작되는 OFDM 심볼이 첫번째 OFDM 심볼인지, 두번째 OFDM 심볼인지 세번째 OFDM 심볼인지) 또는 한 서브프레임에서 차지하는 5G 자원 크기 (예로써 5G 전송이 14 OFDM 심볼에 걸쳐서 전송되는지, 13개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 또는 12 OFDM 심볼에 걸쳐서 전송되는지) 에 따른 프레임 구조를 기반으로 5G 서비스를 위한 데이터 및 제어 정보 및 참조 신호를 단말과 송수신한다.
다음으로, 도 11c를 참조하여, 5G 단말 절차를 설명하도록 한다.
단계 S1120에서 5G 단말은 5G 기지국으로부터 5G를 위한 동기 및 시스템 정보를 획득한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 항상 세번째 OFDM에서부터 전송되도록 설계될 수 있다. 따라서, 5G를 위한 동기 및 시스템 정보 획득을 위해서는 5G 전송을 위한 서브프레임이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지에 대한 영향을 제거할 수 있다.
한편, 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 동기 신호일 수 있으며, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 수신되는 공통 동기 신호일 수도 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 수신되는 공통 시스템 신호일 수 있고, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 시스템 정보일 수 있다.
단계 S1121에서 5G 단말은 5G 기지국으로부터 5G 자원할당을 지시하는 신호를 수신한다. 상기 5G 자원할당 신호는 상위 신호일수도 있으며, 물리 신호일수도 있다. 상기 LTE 또는 5G 자원할당 신호는 LTE 또는 5G 자원이 어디에 위치하고 있는지를 알려주는 정보로써 주파수 정보(캐리어 주파수, Physical resource block 등), 시간 정보(radio frame index, subframe index, 5G 전송을 위한 MBSFN 서브프레임 정보, 5G 전송을 위한 상향 서브프레임 정보, 5G 단말들이 5G 전송을 위해 사용되지 않는다고 판단하는 blank resource 정보 등), 안테나 정보, 공간정보, 듀플렉스 정보(FDD DL, UL 캐리어 정보, TDD UL/DL configuration 정보, LAA 운영 관련 정보 등), Reference signal 혹은 동기신호 전송에 따른 LTE/5G 자원 점유 여부를 단말이 실시간으로 획득하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 LTE 상향 서브프레임인지 LTE MBSFN 서브프레임지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 또는 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 각 서브프레임 또는 각 슬롯에서 5G 자원이 시작하는 위치를 지시하는 오프셋 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 전송이 12개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 13 개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 14개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. LTE 시스템에서의 동기정보가 추가적으로 5G capable 단말에 의해 획득될 수 있으며, 상기 5G 기지국으로부터 5G 동기와의 LTE 동기와의 차이에 대한 값이 수신될 수도 있다.
단계 S1122에서 5G 단말은 단계 1121에서 수신한 신호를 기반으로 5G 전송 자원에서 5G 자원이 시작되는 위치 (예로써 5G 전송이 시작되는 OFDM 심볼이 첫번째 OFDM 심볼인지, 두번째 OFDM 심볼인지 세번째 OFDM 심볼인지) 또는 한 서브프레임에서 차지하는 5G 자원 크기 (예로써 5G 전송이 14 OFDM 심볼에 걸쳐서 전송되는지, 13개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 전송되는지, 12 OFDM 심볼에 걸쳐서 전송되는지)를 판단하고, 결정된 5G 자원 크기 및 시작되는 위치에 따른 프레임 구조를 기반으로 5G 서비스를 위한 데이터 및 제어 정보 및 참조 신호를 기지국과 송수신한다.
도 12은 한 LTE TDD 캐리어에서의 자원을 시간 또는 주파수로 분할하지 않고, LTE 기지국과 5G 기지국이 독립적으로 각 LTE 송수신과 5G 송수신을 운영하는 방법을 도시하는 도면이다.
LTE 기지국과 5G 기지국이 독립적으로 각각의 송수신을 운영할 때, 간섭문제를 고려해야 한다. LTE 기지국과 5G 기지국 사이에 같은 방향의 전송에 대한 간섭(즉 LTE 하향링크 전송과 5G 하향링크 전송에 대한 서로 간에 간섭 또는 LTE 상향링크 전송과 5G 상향링크 전송에 대한 서로 간에 간섭)은 LTE 기지국간 간섭 문제와 유사하며 LTE 기지국이나 5G 기지국이 상기 간섭 문제를 구현으로 해결할 수 있다. 하지만, LTE 기지국과 5G 기지국은 서로간에 다른 방향의 전송에 대한 간섭(즉 LTE 하향링크 전송과 5G 상향링크 전송에 대한 서로 간에 간섭 또는 LTE 상향링크 전송과 5G 하향링크 전송에 대한 서로간에 간섭)을 제거하기 위한 방법이 필요로 되며, 본 발명에서 상기 간섭을 제거하기 위한 방법을 제공한다.
도 12를 참고하면, 도 12는 LTE 기지국(1201)과 5G 기지국(1202)는 각 기지국이 각각 TDD를 운영하는 방법을 도시하는 도면이며, 각 기지국의 TDD 정보 (캐리어 주파수 BW 및 위치 정보, TDD UL-DL 설정 정보, TDD special subframe 설정 정보, eIMTA 운영을 위한 동적 TDD UL-DL 설정 정보 등)는 5G 기지국으로부터 5G capable 단말에게 전송될 수 있다. 따라서, 5G capable 단말은 동기 획득, 시스템 정보 수신을 통해 상기 정보들을 획득할 수 있다.
LTE 기지국(1201)은 TDD UL-DL 설정에 의해 신호의 송수신을 운영하며, 5G 기지국(1202)는 LTE 기지국(1201)의 TDD UL-DL 설정을 기반으로 상향링크 전송과 하향링크 전송을 수행한다. 즉, LTE 기지국(1201)이 하향링크로 운영하는 서브프레임 #0, #4, #5, #9에서는 5G 기지국(1202)도 같은 주파수의 자원을 하향링크로 운영하며, LTE 기지국(1201)이 상향링크로 운영하는 서브프레임 #2, #3, #7, #8에서는 5G 기지국(1202)도 같은 주파수의 자원을 상향링크로 운영한다. 상기 방법을 통해 LTE 기지국과 5G 기지국은 다른 방향의 전송으로 인한 간섭 문제를 제거할 수 있다.
5G 단말은 5G 기지국(1202)이 전송 자원을 상향링크로 운영할지 하향링크로 운영할지에 대한 정보를 5G 기지국으로부터의 신호를 통해 획득하며, 상기 정보를 통해 5G 기지국의 상향링크 및 하향링크 자원 운영 정보를 확인할 수 있다.
한편 LTE UL-DL 설정에서는 스페셜 서브프레임(1203 또는 1204)가 존재하며, 상기 스페셜 서브프레임(1203 또는 1204)은 하향링크 전송이 수행되는 하향링크 파일럿 시간 슬롯 (downlink pilot time slot: DwPTS)(1211), 전파지연시간과 단말 RF 스위칭 지연시간을 위한 보호 구간 (guard period: GP)(1212), 상향링크 전송이 수행되는 상향링크 파일럿 시간 슬롯 (uplink pilot time slot: UpPTS)(1213)으로 구성될 수 있다.
LTE 기지국이 상기 스페셜 서브프레임을 운영하는 서브프레임 #1, #6에서 5G 기지국이 같은 주파수 자원을 운영할 때(1205 혹은 1206) LTE 기지국에 다른 방향의 간섭 문제를 제거하기 위한 방법을 필요로 한다.
LTE 전송과 5G 전송이 같은 numerology를 갖는 경우, 예를 들어, LTE에서 15kHz의 서브캐리어 스페이싱이 5G 전송을 위해서도 사용되는 경우, 5G 기지국은 LTE 기지국이 DwPTS(1211)로 운영하는 6개의 OFDM 심볼에서 하향링크 전송을 수행할 수 있으며, LTE 기지국이 UpPTS(1213)으로 운영하는 2개의 OFDM 심볼에서 상향링크 전송을 수행할 수 있다. 만약 LTE 전송과 5G 전송이 다른 numerology를 갖는 경우, 예를 들어, 5G에서 15kHz 보다 더 큰 서브캐리어 스페이싱이 사용되거나 더 짧은 전송 시간 구간 (Transmission Time Instance: TTI)를 사용하는 경우에 대해 도 12의 실시예 1부터 실시예 4를 통한 방법을 제공한다.
도 12의 실시예 1에서는 5G 기지국이 DwPTS(1211)구간 내의 자원(1221)에서 하향링크 전송을 수행하며, UpPTS(1213)구간 내의 자원(1223)에서 상향링크 전송을 수행하는 방법을 제안한다. LTE 전송과 5G 전송은 다른 numerology를 갖기 때문에 TTI가 다르며, 따라서, 5G 전송이 수행될 수 있는 TTI에 따라 5G 기지국은 DwPTS(1211)구간을 넘지 않도록 하향링크 전송을 수행하고(1221), 5G 전송이 수행될 수 있는 TTI에 따라 UpPTS(1213)가 끝나는 시점을 넘지 않도록 상향링크 전송을 수행할 수 있다.(1223)
도 12의 실시예 2에서는 5G 기지국이 LTE 기지국에 의해 스페셜 서브프레임으로 운영되는 서브프레임에서 아무 전송을 수행하지 않는 방법을 제안한다. 상기 서브프레임은 이후의 서비스를 위해 비워 놓는 자원으로 사용될 수도 있다.
도 12의 실시예 3에서는 5G 기지국이 LTE 기지국에 다른 방향의 간섭을 주지 않는 범위내에서 DwPTS(1211)구간을 넘는 자원(1241)에서 하향링크 전송을 수행하며, UpPTS(1243)구간을 넘는 자원(1243)에서 상향 전송을 수행하는 방법을 제안한다.
따라서, 5G 기지국이 LTE 보다 셀 커버리지가 작은 경우, 5G 기지국은 상기 방법을 통해 좀 더 많은 자원에서 상향링크 및 하향링크 전송을 수행할 수 있다.
도 12의 실시예 4에서는 LTE 기지국이 eIMTA를 통해 스페셜 서브프레임은 하향 서브프레임으로 사용하는 경우, 5G 기지국이 상기 스페셜 서브프레임(1204)를 모두 하향링크 전송(1251)을 위해 사용하는 방법을 제안한다.
상기 도 12의 실시예 1 내지 4에서 5G 기지국은 하향링크 전송을 수행하는 구간 및 상향링크 전송을 수행하는 구간에 대한 정보를 신호를 통해 5G 단말에게 전송할 수 있다. 5G 단말이 상기 신호를 수신하여 상기 정보들을 획득하고, 상기 정보를 통해 상기 TDD 주파수 자원이 하향링크로 운영되는지 상향링크로 운영되는지에 대한 정보를 확인할 수 있다.
상기 TDD 주파수 자원에서의 LTE 기지국과 5G 기지국의 배치는 도 3a, 도 4a, 도 5a에서 제시된 배치를 적용할 수 있으며, 도 3b 및 도 3c, 도 4b 및 도 4c, 도 5b 및 도 5c 에서 제시된 기지국과 단말 절차가 적용될 수 있다.
도 13a 및 도 13b 는 본 발명의 실시예들에 따라 LTE에서의 스페셜 서브프레임 설정을 도시한 도면이다.
스페셜 서브프레임의 DwPTS, GP, UpPTS의 길이가 정의되어 있는 스페셜 서브프레임 설정(special subframe configuration)은 하향링크에서 적용되는 순환 전치 (cyclic prefix: CP)가 normal cyclic prefix인지 extended cyclic prefix인지에 따라 10개의 스페셜 서브프레임 설정(도 13a의 1301)과 8개의 스페셜 서브프레임 설정(도 13b의 1311)으로 각각 정의될 수 있다. 하향링크에서 적용되는 cyclic prefix가 normal cyclic prefix인지 extended cyclic prefix인지는 단말이 셀에서 수신되는 동기 신호의 복호 등을 통해 획득할 수 있다.
도 12의 LTE 기지국에 의해 운영되는 TDD의 각 스페셜 서브프레임에서 cyclic prefix가 normal cyclic prefix인 경우 10개의 스페셜 서브프레임 설정(도 13a의 1301) 중에서 1개가 셀 커버리지에 따라서 선택되고, cyclic prefix가 extended cyclic prefix인 경우 8개의 스페셜 서브프레임 설정(도 13b의 1311) 중에서 1개가 셀 커버리지에 따라서 선택된다. LTE 기지국이 상기의 선택된 스페셜 서브프레임 설정으로 LTE 전송을 수행하는 경우, 5G 기지국은 LTE 전송에 영향을 주지 않기 위해 앞의 도 12에서의 실시예에 따라 5G 단말들에게 5G 자원에 대한 시그날링을 전송하고 5G 단말들은 상기 시그날링을 수신하여 5G 하향링크 전송과 상향링크 전송을 위한 자원을 알 수 있다.
도 14a 및 도 14b 는 도 12에서 제안한 본 발명의 실시예들에 따른 기지국과 단말 절차를 도시한 도면이다.
도 14a 및 도 14b 를 통하여 도 12에서의 본 발명의 실시예들에 따른 기지국과 단말 절차를 설명하도록 한다.
먼저, 도 14a를 참조하여, 5G 기지국 절차를 설명하도록 한다.
단계 S1410에서 5G 기지국은 5G capable 단말에게 5G 전송을 위해 설정된 자원에서 5G를 위한 동기 및 시스템 정보를 전송한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 동기 신호일 수 있으며, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 전송되는 공통 동기 신호일 수도 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 전송되는 공통 시스템 신호일 수 있고, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 시스템 정보일 수 있다.
단계 S1411에서 5G 기지국은 5G 자원할당을 지시하는 신호를 5G 단말에게 전송한다. 5G capable 단말에게 5G 자원할당 신호를 전송할 때, 상기 신호는 상위 신호일수도 있으며, 물리 신호일수도 있다. 상기 LTE 또는 5G 자원할당 신호는 LTE 또는 5G 자원이 어디에 위치하고 있는지를 알려주는 정보로써 주파수 정보(캐리어 주파수, Physical resource block 등), 시간 정보(radio frame index, subframe index, 5G 전송을 위한 MBSFN 서브프레임 정보, 5G 전송을 위한 상향 서브프레임 정보, 5G 단말들이 5G 전송을 위해 사용되지 않는다고 판단하는 blank resource 정보 등), 안테나 정보, 공간정보, 듀플렉스 정보(FDD DL, UL 캐리어 정보, TDD UL/DL configuration 정보, LAA 운영 관련 정보 등), Reference signal 혹은 동기신호 전송에 따른 LTE/5G 자원 점유 여부를 단말이 실시간으로 획득하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 5G 자원할당 신호는 도 12과 도 13a 및 도 13b 에 따른 5G 자원이 LTE 스페셜 서브프레임인지를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 도 12과 도 13a 및 도 13b 에 따른 5G 하향링크 전송이 어디에서 시작하고 어디에서 끝나며, 5G 상향링크 전송이 어디에서 시작하고 어디에서 끝나는지를 알려주는 신호일 수 있다. LTE 시스템에서의 동기 정보가 추가적으로 5G capable 단말에 의해 획득될 수 있으며, 상기 5G 기지국에 의해 5G 동기와의 LTE 동기와의 차이에 대한 값이 전송될 수도 있다.
통합제어기가 존재하는 경우, 상기 LTE 또는 5G 자원할당은 상기 통합제어기로부터 결정되어 X2로 5G 기지국에게 전송될 수 있다. 따라서, 자원을 나누어 LTE 시스템과 5G 시스템을 다른 자원에서 운영하는 경우, 통합제어기는 LTE 시스템과 5G 시스템의 자원 할당을 선택하고, 할당 정보를 X2로 기지국에게 송신함으로써 LTE 시스템과 5G 시스템의 자원을 구분하여 사용할 수 있다.
통합제어기가 존재하지 않는 경우, 도 4b의 기지국 절차에서처럼 LTE 기지국 혹은 5G 기지국이 LTE 또는 5G 자원할당을 선택하여 다른 기지국에게 전송할 수 있다.
단계 S1412에서 5G 기지국은 5G 자원에서 5G 상향링크 또는 하향링크 전송이 시작되는 위치와 끝나는 위치를 기반으로 5G 서비스를 위한 데이터 및 제어 정보 및 참조 신호를 단말과 송수신한다.
다음으로, 도 14b를 참조하여, 5G 단말 절차를 설명하도록 한다.
단계 S1420에서 5G 단말은 5G 기지국으로부터 5G를 위한 동기 및 시스템 정보를 획득한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 동기 신호일 수 있으며, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 전송되는 공통 동기 신호일 수도 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 전송되는 공통 시스템 신호일 수 있고, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 시스템 정보일 수 있다.
단계 S1421에서 5G 단말은 5G 기지국으로부터 5G 자원할당을 지시하는 신호를 수신한다. 상기 5G 자원할당 신호는 상위 신호일수도 있으며, 물리 신호일수도 있다. 상기 LTE 또는 5G 자원할당 신호는 LTE 또는 5G 자원이 어디에 위치하고 있는지를 알려주는 정보로써 주파수 정보(캐리어 주파수, Physical resource block 등), 시간 정보(radio frame index, subframe index, 5G 전송을 위한 MBSFN 서브프레임 정보, 5G 전송을 위한 상향 서브프레임 정보, 5G 단말들이 5G 전송을 위해 사용되지 않는다고 판단하는 blank resource 정보 등), 안테나 정보, 공간정보, 듀플렉스 정보(FDD DL, UL 캐리어 정보, TDD UL/DL configuration 정보, LAA 운영 관련 정보 등), Reference signal 혹은 동기신호 전송에 따른 LTE/5G 자원 점유 여부를 단말이 실시간으로 획득하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 도 12과 도 13a 및 도 13b 에 따른 LTE 스페셜 서브프레임인지를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 도 12과 도 13a 및 도 13b 에 따른 5G 하향링크 전송이 어디에서 시작하고 어디에서 끝나며, 5G 상향링크 전송이 어디에서 시작하고 어디에서 끝나는지를 알려주는 신호일 수 있다. LTE 시스템에서의 동기정보가 추가적으로 5G capable 단말에 의해 획득될 수 있으며, 상기 5G 기지국으로부터 5G 동기와의 LTE 동기와의 차이에 대한 값이 수신될 수도 있다.
단계 S1422에서 5G 단말은 단계 S1421에서 수신한 신호로부터 획득된 5G 상향링크 또는 하향링크 전송이 시작되는 위치와 끝나는 위치를 기반으로 결정된 5G 자원 크기를 기반으로 5G 서비스를 위한 데이터 및 제어 정보 및 참조 신호를 기지국과 송수신한다.
도 15는 다양한 Numerology를 기반으로 하는 프레임 구조 (frame structure)들의 OFDM 심볼 길이를 align(일치)시키는 방법을 도시한 도면이다.
5G에서 서비스간에 다른 Numerology, 특히 다른 서브캐리어 간격이 사용되는 것을 지원해야 하기 때문에, 하나의 캐리어 내에 시간 또는 주파수에서 서로 다른 Numerology가 다중화될 수 있다. 이때, 서브캐리어 간격이 넓어질수록 OFDM 심볼 길이가 짧아지기 때문에, 서로 다른 서브캐리어 간격을 갖는 서비스가 지원되는 경우 OFDM 심볼 수에 따른 slot 또는 서브프레임 길이가 달라질 수 있다. 이 경우 자원을 모두 사용하지 못하거나, LTE와의 공존 시 간섭 문제가 발생하게 되어 자원을 효율적으로 사용하는데 문제가 된다. 따라서, 서로 다른 캐리어 간격을 갖는 경우에도 LTE에서 사용하는 15KHz에 따른 OFDM 심볼 길이와 일치되도록 OFDM 심볼 길이를 조절할 필요가 있다.
LTE에서 매 slot마다 첫번째 OFDM 심볼은 나머지 6개의 OFDM 심볼보다 긴 사이클릭 프리픽스를 갖도록 설계되었기 때문에, 15KHz에 따른 OFDM 심볼길이를 일치시키기 위해서는 다른 서브캐리어 간격의 0.5ms마다 첫번째 OFDM 심볼의 사이클릭 프리픽스를 15KHz에서의 0.5ms마다 첫번째 OFDM 심볼의 길이에 맞도록 조절해야 한다.
도 15를 참고하면, 1501은 15KHz에서의 OFDM 심볼 길이를 도시한 것이다. 구체적으로, 첫 번째 OFDM 심볼은 5.208us의 사이클릭 프리픽스를 포함한 길이가 71.875us(1511)이며, 나머지 6개의 OFDM 심볼은 4.688us의 사이클릭 프리픽스를 포함한 길이가 71.354us(1512)로 동일한 길이를 갖는다.
도 15의 1502는 30KHz에서의 OFDM 심볼들이 15KHz의 OFDM 심볼들과 일치되도록 구성하는 방법을나타낸다. 30KHz의 경우 OFDM 심볼 수가 15KHz의 2배가 되며, OFDM 심볼 길이는 반으로 줄어든다. 이 때, 0.5ms마다 제일 첫번째 OFDM 심볼의 사이클릭 프리픽스를 5.208-4.688/2=2.865us로 설정하면, 15KHz의 매 한 개의 OFDM 심볼과 30KHz의 매 2개의 OFDM 심볼의 길이가 일치하게 된다.
도 15의 1503는 60KHz에서의 OFDM 심볼들이 15KHz의 OFDM 심볼들과 일치되도록 구성하는 방법을 나타낸다. 60KHz의 경우 OFDM 심볼 수가 30KHz의 2배가 되며, OFDM 심볼 길이는 반으로 줄어든다. 이 때, 0.5ms마다 제일 첫번째 OFDM 심볼의 사이클릭 프리픽스를 2.865-2.344/2=1.693us로 설정하면, 15KHz의 매 한 개의 OFDM 심볼과 60KHz의 매 4개의 OFDM 심볼의 길이가 일치하게 된다.
도 15의 1504는 120KHz에서의 OFDM 심볼들이 15KHz의 OFDM 심볼들과 일치되도록 구성하는 방법을 나타낸다. 120KHz의 경우 OFDM 심볼 수가 60KHz의 2배가 되며, OFDM 심볼 길이는 반으로 줄어든다. 이 때, 0.5ms마다 제일 첫번째 OFDM 심볼의 사이클릭 프리픽스를 1.693-1.172/2=1.107us로 설정하면, 15KHz의 매 한 개의 OFDM 심볼과 120KHz의 매 8개의 OFDM 심볼의 길이가 일치하게 된다.
같은 방식으로 더 긴 서브캐리어 간격을 갖는 경우에서 15KHz와 OFDM 심볼길이를 일치시킬 수 있다.
다음으로 도 16a 및 도 16b 은 다양한 Numerology를 기반으로 하는 프레임 구조 (frame structure)에서 MBSFN 서브프레임을 통해 5G 전송을 수행할 때 필요한 프레임 구조 (frame structure)를 설명하는 도면이다.
도 16a 및 도 16b 을 통해 도 15에서처럼 다양한 서브캐리어 간격을 지원하는 경우 15KHz에서의 OFDM 심볼 길이와 다른 서브캐리어 간격의 OFDM 심볼들의 길이를 일치시키는 경우, LTE와 NR의 공존을 위해 MBSFN 서브프레임을 사용하는 경우의 이슈와 해결책에 대하여 설명하도록 한다.
본 발명의 도 11a 내지 도 11c에서 설명한 바와 같이 LTE에서의 MBSFN 서브프레임은 NR 전송을 위해 활용될 수 있다. 하지만, 첫번째 2개의 OFDM 심볼이 LTE의 PDCCH 전송을 위해 사용되기 때문에, NR 신호는 나머지 12개의 OFDM 심볼 구간에서만 전송 될 수 있다. 따라서, 세번째 OFDM 심볼부터 NR 전송을 수행하기 위한 frame structure가 필요하며, 이 frame structure는 여전히 15KHz의 OFDM 심볼들과 길이가 일치되어야 한다. 본 실시예는 첫번째 2개의 OFDM 심볼이 LTE의 PDCCH 전송을 위해 사용되기 때문에, NR신호는 나머지 12개의 OFDM 심볼 구간에서 전송이 되는 예에 대해서 설명하지만, 첫번째 1개의 OFDM 심볼이 LTE의 PDCCH 전송을 위해 사용되고, NR신호는 나머지 13개의 OFDM 심볼 구간에서 전송이 되는 경우에 대해서도 적용 가능하다.
도 16a 를 참고하면, 다른 서브캐리어 간격을 갖는 경우(1602, 1603, 1604), 15KHz의 세번째 OFDM 심볼부터 NR 전송을 시작하도록 frame structure를 shift 시킬 수 있다. 이때, 1613에서와 같이, 30KHz 서브캐리어 간격을 사용하여 서비스 하는 경우의 예에서, 15KHz의 OFDM 심볼 길이와 30KHz의 OFDM 심볼들의 길이가 일치되지 않아 맨 마지막 OFDM 심볼의 0.521us만큼의 NR 전송을 수행할 수가 없게 된다. 이런 문제를 해결하기 위하여 도 16b에서처럼 다른 서브캐리어 간격을 갖는 경우(1622, 1623, 1624), 15KHz의 두번째 OFDM 심볼까지의 길이에 해당하는 부분은 사용하지 않고, 15KHz의 세번째 OFDM 심볼에 해당하는 부분부터 14번째 OFDM 심볼에 해당하는 부분까지 slot을 사용하여(1641, 1642, 1643, 1644) 심볼 일치를 계속적으로 유지할 수 있다.
다음으로 도 17는 도 7 또는 도 11a 내지 도 11c에서의 실시예처럼 MBSFN 서브프레임을 통해 5G 전송을 수행할 때 온전한 (normal) NR slot만을 통해 NR 전송을 지원하는 실시예를 도시한 도면이다.
본 실시예는 첫번째 2개의 OFDM 심볼이 LTE의 PDCCH 전송을 위해 사용되기 때문에, NR신호는 나머지 12개의 OFDM 심볼 구간에서 전송이 되는 예에 대해서 설명하지만, 첫번째 1개의 OFDM 심볼이 LTE의 PDCCH 전송을 위해 사용되고, NR신호는 나머지 13개의 OFDM 심볼 구간에서 전송이 되는 경우에 대해서도 적용 가능하다.
LTE에서의 서브프레임이라는 시간 단위를 통해 데이터를 전송하는 것과 유사하게 데이터 전송을 위한 시간 유닛으로써 NR에서는 slot 혹은 mini-slot이 정의된다. 특히 slot의 길이와 OFDM 심볼 수는 서브캐리어 간격마다 다를 수 있는데, 60KHz까지의 slot의 OFDM 심볼 수는 7개로 정의되거나 혹은 14개로 정의되거나 혹은 상위 설정을 통해 7개 혹은 14개 중에 선택되어 데이터 전송에 사용될 수 있다. 60KHz는 초과하는 경우에 slot의 OFDM 심볼 수는 항상 14개로 정의될 수 있다. Slot의 OFDM 심볼 수가 정의되는 경우, 단말은 정의된 OFDM 심볼 수에 따른 slot을 기반으로 데이터를 송수신하고, slot의 OFDM 심볼 수가 상위 신호로 설정되는 경우, 상기 상위 신호를 수신하여 설정된 OFDM 심볼 수에 따른 slot을 기반으로 데이터를 송수신한다.
도 16b에서와 같은 frame structure를 기반으로 15KHz에서부터의 다양한 서브캐리어 간격을 통한 NR 전송을 수행하는 경우, 7개 혹은 14개의 OFDM 심볼로 구성된 slot외에 일부의 OFDM 심볼로 구성된 부분 slot이 존재하여 지원될 수 있다. 본 실시예는 부분 slot을 지원하는 것을 허용하지 않는 경우이며 오직 7개 혹은 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 (normal) slot만 지원하는 경우의 실시예이다. 따라서, 7개 혹은 14개의 OFDM 심볼로 slot이 구성될 수 없는 경우, 나머지 OFDM 심볼은 NR 전송에 사용되지 않는다.
다음으로 상기 온전한 slot을 NR 송수신에 사용하도록 단말에게 지시하거나 정의하는 방법에 대해서 설명하도록 한다. 기지국은 온전한 slot이 시작되는 위치를 단말에게 신호로 전송하고, 단말은 상기 신호를 수신하여 온전한 slot이 시작되는 위치에서 RS 수신 및 하향 제어 채널 복호 및 데이터 송수신을 시도해야 한다. 혹은 온전한 slot의 위치가 규격에 사전에 정의되어 고정될 수 있다. 혹은 기지국은 온전한 slot에서만 RS 및 하향 제어 채널을 전송하여, 단말은 블라인드 복호를 통하여 온전한 slot에서만 RS 및 하향 제어 채널을 수신할 수 있다. 온전한 slot이 시작되는 위치를 알려주는 신호는 다음과 같이 정의될 수 있다. 상기 신호는 도 11a 내지 도11c 에서처럼 5G 전송이 시작되는 위치를 가리키는 오프셋 외에 추가적으로 온전한 slot이 시작되는 위치를 가리키는 오프셋으로 구성될 수 있다. 혹은 상기 신호는 blank 자원을 가리키는 신호일 수 있으며 LTE 전송이 수행되는 MBSFN 서브프레임의 첫번째, 두번째 OFDM 심볼과 부분 slot을 포함하여 단말에게 전송될 수 있다. 상기 blank 자원을 가리키는 신호를 수신한 단말은 상기 MBSFN 서브프레임의 첫번째, 두번째 OFDM 심볼과 부분 slot이 5G 전송을 위해 수행되지 않는다는 것을 판단할 수 있고, blank 자원 외의 자원에서 온전한 slot이 전송되는 것을 가정하여 RS 수신 및 하향 제어 채널 복호 및 데이터 송수신을 시도할 수 있다. 혹은 상기 신호는 온전한 slot의 특정 OFDM 심볼 위치에 RS 또는 하향 제어 채널을 포함할 수 있다.
다음으로 도 17에서 다양한 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예들을 설명하도록 한다. 도 17의 실시예에서 OFDM 심볼 수를 표시한 온전한 slot들은 NR 전송을 위해 사용하는 것을 의미하며, OFDM 심볼 수를 0으로 표시한 부분 slot들은 NR 전송을 위해서 사용하지 않는 것을 의미한다.
도 17에서, 도면부호 1701의 1711은 15KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 점선으로 된 첫번째 구간의 0은 5개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미하며, 실선으로 된 두번째 구간의 7은 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot만 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1702의 1712는 30KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 점선으로 된 첫번째 구간의 0은 3개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미하며, 실선으로 된 두번째 구간의 7은 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot만 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1702의 1713은 30KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 7은 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot을 의미하며, 점선으로 된 두번째 구간의 0은 3개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot만 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1703의 1714은 60KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 점선으로 된 첫번째 구간의 0은 6개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미하며, 실선으로 된 두번째 구간의 14은 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot만 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1703의 1715는 60KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 14은 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot을 의미하며, 점선으로 된 두번째 구간의 0은 6개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot만 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1703의 1716는 60KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 점선으로 된 첫번째 구간의 0은 6개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미하며, 실선으로 된 두번째 구간의 7과 세번째 구간의 7은 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들만 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1703의 1717는 60KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 7과 두번째 구간의 7은 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들을 의미하며, 점선으로 된 세번째 구간의 0은 6개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들만 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1704의 1718는 120KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 점선으로 된 첫번째 구간의 0은 12개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미하며, 실선으로 된 두번째 구간의 14과 세번째 구간의 14은 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들만 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1704의 1719는 120KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 14과 두번째 구간의 14은 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들을 의미하며, 점선으로 된 세번째 구간의 0은 12개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들만 NR 전송을 위해 사용된다.
도 18a 및 도 18b 는 도 17에 따른 실시예의 기지국과 단말 절차를 설명하는 도면이다.
먼저, 도 18a에 기반하여, 5G 기지국 절차를 설명하도록 한다.
단계 S1810에서 5G 기지국은 5G capable 단말에게 5G 전송을 위해 설정된 자원에서 5G를 위한 동기 및 시스템 정보를 전송한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 15KHz를 기준으로 항상 세번째 OFDM에서부터 전송되도록 설계될 수 있다. 따라서, 단말이 5G를 위한 동기 및 시스템 정보 획득을 할 때, 5G 전송을 위한 서브프레임이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지에 대한 영향을 제거할 수 있다. 혹은 상기 5G를 위한 동기 신호는 15KHz를 기준으로 항상 8번째 OFDM에서부터 전송되도록 설계될 수 있다. 따라서, 단말이 5G를 위한 동기 및 시스템 정보 획득을 할 때, 5G 전송을 위한 서브프레임이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지에 대한 영향을 제거할 수 있다.
한편, 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 동기 신호이거나, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 전송되는 공통 동기 신호일 수도 있다. 혹은 특정 주파수 영역에 대해, 가령 6GHz 이하를 위한 주파수 영역 혹은 6GHz 이상을 위한 주파수 영역을 위해 특정 numerology를 사용하는 별개의 동기 신호 및 시스템 신호가 전송될 수 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 전송되는 공통 시스템 신호일 수 있고, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 시스템 정보일 수 있다.
단계 S1811에서 5G 기지국은 5G 자원할당을 지시하는 신호를 5G 단말에게 전송한다. 5G capable 단말에게 5G 자원할당 신호를 전송할 때, 상기 신호는 상위 신호일수도 있으며, 물리 신호일수도 있다. 상기 LTE 또는 5G 자원할당 신호는 LTE 또는 5G 자원이 어디에 위치하고 있는지를 알려주는 정보로써 주파수 정보(캐리어 주파수, Physical resource block 등), 시간 정보(radio frame index, subframe index, 5G 전송을 위한 MBSFN 서브프레임 정보, 5G 전송을 위한 상향 서브프레임 정보, 5G 단말들이 5G 전송을 위해 사용되지 않는다고 판단하는 blank resource 정보, 도 17에서 온전한 slot을 NR 송수신에 사용하도록 단말에게 지시하기 위한 신호 등), 안테나 정보, 공간정보, 듀플렉스 정보(FDD DL, UL 캐리어 정보, TDD UL/DL configuration 정보, LAA 운영 관련 정보 등), Reference signal 혹은 동기신호 전송에 따른 LTE/5G 자원 점유 여부를 단말이 실시간으로 획득하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 LTE 상향 서브프레임인지 LTE MBSFN 서브프레임지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 15KHz를 기준으로 판단할 때, 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 각 서브프레임 또는 각 슬롯에서 5G 자원이 시작하는 위치를 지시하는 오프셋 정보(15KHz를 기준으로 판단)를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 전송이 15KHz를 기준으로 판단할 때, 12개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 14개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. LTE 시스템에서의 동기정보가 추가적으로 5G capable 단말에 의해 획득될 수 있으며, 상기 5G 기지국에 의해 5G 동기와의 LTE 동기와의 차이에 대한 값이 전송될 수도 있다.
통합제어기가 존재하는 경우, 상기 LTE 또는 5G 자원할당은 상기 통합제어기로부터 결정되어 X2로 5G 기지국에게 전송될 수 있다. 따라서, 자원을 나누어 LTE 시스템과 5G 시스템을 다른 자원에서 운영하는 경우, 통합제어기는 LTE 시스템과 5G 시스템의 자원 할당을 선택하고, 할당 정보를 X2로 기지국에게 송신함으로써 LTE 시스템과 5G 시스템의 자원을 구분하여 사용하도록 할 수 있다.
통합제어기가 존재하지 않는 경우, 도 4b의 기지국 절차에서처럼 LTE 기지국 혹은 5G 기지국이 LTE 또는 5G 자원할당을 선택하여 다른 기지국에게 전송할 수 있다.
단계 S1812에서 5G 기지국은 5G 자원에서 5G 자원이 시작되는 위치 (예로써 5G 전송이 시작되는 OFDM 심볼이 첫번째 OFDM 심볼인지, 세번째 OFDM 심볼인지) 또는 한 서브프레임에서 차지하는 5G 자원 크기 (예로써 5G 전송이 14 OFDM 심볼에 걸쳐서 전송되는지, 13 OFDM 심볼 혹은 12 OFDM 심볼에 걸쳐서 전송되는지)에 따른 프레임 구조와 도 17의 실시예로부터 온전한 slot에 대한 위치를 기반으로 한 상기 slot 에서 5G 서비스를 위한 데이터 및 제어 정보 및 참조 신호를 단말과 송수신한다.
다음으로, 도 18b에 기반하여, 5G 단말 절차를 설명하도록 한다.
단계 S1820에서 5G 단말은 5G 기지국으로부터 5G를 위한 동기 및 시스템 정보를 획득한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 항상 세번째 OFDM에서부터 전송되도록 설계될 수 있다. 따라서, 5G를 위한 동기 및 시스템 정보 획득을 위해서는 5G 전송을 위한 서브프레임이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지에 대한 영향을 제거할 수 있다. 혹은 상기 5G를 위한 동기 신호는 15KHz를 기준으로 항상 8번째 OFDM에서부터 전송되도록 설계될 수 있다. 따라서, 단말이 5G를 위한 동기 및 시스템 정보 획득을 할 때, 5G 전송을 위한 서브프레임이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지에 대한 영향을 제거할 수 있다. 다
한편, 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 동기 신호일 수 있으며, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 수신되는 공통 동기 신호일 수도 있다. 혹은 특정 주파수 영역에 대해, 가령 6GHz 이하를 위한 주파수 영역 혹은 6GHz 이상을 위한 주파수 영역을 위해 특정 numerology를 사용하는 별개의 동기 신호 및 시스템 신호가 전송될 수 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 수신되는 공통 시스템 신호일 수 있고, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 시스템 정보일 수 있다.
단계 S1821에서 5G 단말은 5G 기지국으로부터 5G 자원할당을 지시하는 신호를 수신한다. 상기 5G 자원할당 신호는 상위 신호일수도 있으며, 물리 신호일수도 있다. 상기 LTE 또는 5G 자원할당 신호는 LTE 또는 5G 자원이 어디에 위치하고 있는지를 알려주는 정보로써 주파수 정보(캐리어 주파수, Physical resource block 등), 시간 정보(radio frame index, subframe index, 5G 전송을 위한 MBSFN 서브프레임 정보, 5G 전송을 위한 상향 서브프레임 정보, 5G 단말들이 5G 전송을 위해 사용되지 않는다고 판단하는 blank resource 정보, 도 17에서 온전한 slot을 NR 송수신에 사용하도록 단말에게 지시하기 위한 신호 등), 안테나 정보, 공간정보, 듀플렉스 정보(FDD DL, UL 캐리어 정보, TDD UL/DL configuration 정보, LAA 운영 관련 정보 등), Reference signal 혹은 동기신호 전송에 따른 LTE/5G 자원 점유 여부를 단말이 실시간으로 획득하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 LTE 상향 서브프레임인지 LTE MBSFN 서브프레임지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 15KHz를 기준으로 판단할 때, 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 각 서브프레임 또는 각 슬롯에서 5G 자원이 시작하는 위치를 지시하는 오프셋 정보(15KHz를 기준으로 판단)를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 전송이 12개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 14개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. LTE 시스템에서의 동기정보가 추가적으로 5G capable 단말에 의해 획득될 수 있으며, 상기 5G 기지국으로부터 5G 동기와의 LTE 동기와의 차이에 대한 값이 수신될 수도 있다.
단계 S1822에서 5G 단말은 단계 S1821에서 수신한 신호를 기반으로 5G 전송 자원에서 5G 자원이 시작되는 위치 (예로써 5G 전송이 시작되는 OFDM 심볼이 첫번째 OFDM 심볼인지, 세번째 OFDM 심볼인지) 또는 한 서브프레임에서 차지하는 5G 자원 크기 (예로써 5G 전송이 14 OFDM 심볼에 걸쳐서 전송되는지, 12 OFDM 심볼에 걸쳐서 전송되는지) 및 도 17의 실시예로부터 온전한 slot에 대한 위치를 판단하고, 결정된 5G 자원 크기 및 시작되는 위치에 따른 프레임 및 slot 구조를 기반으로 한 상기 slot 에서 5G 서비스를 위한 데이터 및 제어 정보 및 참조 신호를 기지국과 송수신한다.
다음으로 도 19는 도 7 또는 도 11a 내지 도11c 에서의 실시예처럼 MBSFN 서브프레임을 통해 5G 전송을 수행할 때, 다양한 길이의 NR slot을 통해 NR 전송을 지원하는 실시예를 도시한 도면이다.
본 실시예는 첫번째 2개의 OFDM 심볼이 LTE의 PDCCH 전송을 위해 사용되기 때문에, NR 신호는 나머지 12개의 OFDM 심볼 구간에서 전송이 되는 예에 대해서 설명하지만, 첫번째 1개의 OFDM 심볼이 LTE의 PDCCH 전송을 위해 사용되고, NR 신호는 나머지 13개의 OFDM 심볼 구간에서 전송이 되는 경우에 대해서도 적용 가능하다.
LTE에서의 서브프레임이라는 시간 단위를 통해 데이터를 전송하는 것과 유사하게 데이터 전송을 위한 시간 유닛으로써 NR에서는 slot 혹은 mini-slot이 정의된다. 특히 slot의 길이와 OFDM 심볼 수는 서브캐리어 간격마다 다를 수 있는데, 60KHz까지의 slot의 OFDM 심볼 수는 7개로 정의되거나 혹은 14개로 정의되거나 혹은 상위 설정을 통해 7개 혹은 14개 중에 선택되어 데이터 전송에 사용될 수 있다. 60KHz는 초과하는 경우에 slot의 OFDM 심볼 수는 항상 14개로 정의될 수 있다. Slot의 OFDM 심볼 수가 정의되는 경우, 단말은 정의된 OFDM 심볼 수에 따른 slot을 기반으로 데이터를 송수신하고, slot의 OFDM 심볼 수가 상위 신호로 설정되는 경우, 상기 상위 신호를 수신하여 설정된 OFDM 심볼 수에 따른 slot을 기반으로 데이터를 송수신한다.
도 16b에서와 같은 frame structure를 기반으로 15KHz에서부터의 다양한 서브캐리어 간격을 통한 NR 전송을 수행하는 경우, 7개 혹은 14개의 OFDM 심볼로 구성된 slot외에 일부의 OFDM 심볼로 구성된 부분 slot이 존재하여 지원될 수 있다. 본 실시예는 온전한 slot 뿐만 아니라 부분 slot을 지원하는 것을 허용하는 경우의 실시예이다. 따라서, 7개 혹은 14개의 OFDM 심볼로 slot이 구성될 수 없는 경우에도 OFDM심볼을 NR 전송에 사용할 수 있다.
다음으로 상기 부분 slot 및 온전한 slot을 NR 송수신에 사용하도록 단말에게 지시하거나 정의하는 방법에 대해서 설명하도록 한다. 기지국은 부분 slot 및 온전한 slot의 위치를 단말에게 신호로 전송하고, 단말은 상기 신호를 수신하여 부분 slot 및 온전한 slot의 위치에서 RS 수신 및 하향 제어 채널 복호 및 데이터 송수신을 시도해야 한다. 혹은 부분 slot 및 온전한 slot의 위치가 규격에 사전에 정의되어 고정될 수 있다. 혹은 기지국은 온전한 slot에서만 RS 및 하향 제어 채널을 전송하여, 단말은 블라인드 복호를 통하여 온전한 slot에서만 RS 및 하향 제어 채널을 수신하고, 온전한 slot에서 전송되는 하향 제어 채널이 부분 slot에서의 데이터 전송을 스케줄링할 수 있다. 부분 slot 및 온전한 slot의 위치를 알려주는 신호는 다음과 같이 정의될 수 있다.
상기 신호는 도 11a 내지 도11c 에서처럼 5G 전송이 시작되는 위치를 가리키는 오프셋 외에 추가적으로 부분 slot과 온전한 slot의 위치 정보를 알려주는 신호로 구성될 수 있다. 혹은 상기 신호는 부분 slot 혹은 온전한 slot의 특정 OFDM 심볼 위치(예를 들어 부분 slot의 첫번째 OFDM 심볼 혹은 온전한 slot의 첫번째 OFDM 심볼)에 RS 또는 하향 제어 채널을 포함할 수 있다.
부분 slot에서 전송되는 데이터의 전송 블록 크기 (transport block size)는 온전한 slot에서 전송될 수 있는 데이터의 transport block size에 비해 작을 수 있다. 따라서, 부분 slot에서 전송되는 데이터의 transport block size를 결정하는 첫번째 방법은 온전한 slot에서 전송되도록 정의된 transport block size의 크기가 M인 경우, 부분 slot과 온전한 slot의 OFDM 심볼 개수에 따른 스케일링 인자 (scaling factor)를 곱하여 부분 slot에서 전송되는 데이터의 transport block size를 결정하는 것이다. 즉, 부분 slot에서 전송되는 데이터의 transport block size가 P인 경우,
P=floor[M*(부분 slot의 OFDM 심볼 개수)/(온전한 slot의 OFDM 심볼 개수)]
로 계산될 수 있다. 예를 들어, 온전한 slot에서 전송되도록 정의된 transport block size의 크기가 10000, 부분 slot의 OFDM 심볼 개수가 6, 온전한 slot의 OFDM 심볼 개수가 14인 경우, 부분 slot에서 전송되는 데이터의 transport block size은 floor[10000*6/14]=4285로 결정될 수 있다.
부분 slot에서 전송되는 데이터의 transport block size를 결정하는 두번째 방법은 온전한 slot에 포함되는 물리 자원 블록 (physical resource block)의 개수가 M인 경우, 부분 slot과 온전한 slot의 OFDM 심볼 개수에 따른 scaling factor를 곱하여 부분 slot에 포함되는 physical resource block의 개수를 결정하고, 상기 physical resource block으로부터 transport block size를 결정하는 것이다. 즉, 부분 slot에 포함되는 physical resource block의 개수가 P인 경우,
P=floor[M*(부분 slot의 OFDM 심볼 개수)/(온전한 slot의 OFDM 심볼 개수)]
로 계산될 수 있다. 예를 들어, 온전한 slot에 포함되는 physical resource block의 개수가 1000, 부분 slot의 OFDM 심볼 개수가 6, 온전한 slot의 OFDM 심볼 개수가 14인 경우, 부분 slot에 포함되는 physical resource block 개수는 floor[1000*6/14]=428으로 결정될 수 있다.
상기 physical resource block으로부터 상응하는 transport block size가 규격에 정의될 physical resource block과 transport block size의 관계 테이블 (table)로부터 유도될 수 있다.
상기 결정된 transport block size를 기반으로 기지국과 단말은 부분 slot에서 데이터를 송수신 할 수 있다.
다음으로 도 19에서 다양한 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예들을 설명하도록 한다. 도 19의 실시예에서 부분 slot과 온전한 slot의 OFDM 심볼 수가 각 slot 구간 위에 표시된다.
도면부호 1901의 1911은 15KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 5는 5개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미하며, 실선으로 된 두번째 구간의 7은 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 부분 slot과 온전한 slot이 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1901의 1912은 15KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 12는 12개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 부분 slot 이 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1902의 1713는 30KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 10은 10개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 10개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot이 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1902의 1914은 30KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 3은 3개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미한다. 실선으로 된 두번째 구간의 7은 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot을 의미하며, 따라서, 상기 예에서는 부분 slot과 온전한 slot이 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1902의 1915은 30KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 7은 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot을 의미하며, 실선으로 된 두번째 구간의 3은 3개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 부분 slot과 온전한 slot이 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1903의 1916는 60KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 6은 6개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미한다. 실선으로 된 두번째 구간의 14은 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot을 의미하며, 따라서, 상기 예에서는 부분 slot과 온전한 slot이 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1903의 1917는 60KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 14은 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot을 의미한다. 실선으로 된 두번째 구간의 6은 6개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미하며, 따라서, 상기 예에서는 부분 slot과 온전한 slot이 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1903의 1918는 60KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 6은 6개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미하며, 실선으로 된 두번째 구간의 7과 세번째 구간의 7은 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 부분 slot과 온전한 slot들이 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1903의 1919는 60KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 7과 두번째 구간의 7은 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들을 의미하며, 실선으로 된 세번째 구간의 6은 6개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 부분 slot과 온전한 slot들이 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1903의 1920은 60KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 7과 세번째 구간의 7은 7개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들을 의미하며, 실선으로 된 두번째 구간의 6은 6개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 부분 slot과 온전한 slot들이 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1904의 1921는 120KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 14과 두번째 구간의 14은 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들을 의미하며, 실선으로 된 세번째 구간의 12은 12개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 부분 slot과 온전한 slot들이 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1904의 1922는 120KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 두번째 구간의 14과 세번째 구간의 14은 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들을 의미하며, 실선으로 된 첫번째 구간의 12은 12개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들만 NR 전송을 위해 사용된다.
도면부호 1904의 1923는 120KHz 서브캐리어 간격을 지원하는 NR 전송의 slot 구성에 대한 실시예이다. 실선으로 된 첫번째 구간의 14과 세번째 구간의 14은 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들을 의미하며, 실선으로 된 두번째 구간의 12은 12개의 OFDM 심볼로 이루어진 부분 slot을 의미한다. 따라서, 상기 예에서는 14개의 OFDM 심볼로 이루어진 온전한 slot들만 NR 전송을 위해 사용된다.
도 20a 및 도 20b는 도 19에 따른 실시예의 기지국과 단말 절차를 설명하는 도면이다.
먼저, 도 20a를 참조하여, 5G 기지국 절차를 설명하도록 한다.
단계 S2010에서 5G 기지국은 5G capable 단말에게 5G 전송을 위해 설정된 자원에서 5G를 위한 동기 및 시스템 정보를 전송한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 15KHz를 기준으로 항상 세번째 OFDM에서부터 전송되도록 설계될 수 있다. 따라서, 단말이 5G를 위한 동기 및 시스템 정보 획득을 할 때, 5G 전송을 위한 서브프레임이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지에 대한 영향을 제거할 수 있다. 혹은 상기 5G를 위한 동기 신호는 15KHz를 기준으로 항상 8번째 OFDM에서부터 전송되도록 설계될 수 있다. 따라서, 단말이 5G를 위한 동기 및 시스템 정보 획득을 할 때, 5G 전송을 위한 서브프레임이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지, 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지에 대한 영향을 제거할 수 있다.
한편, 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 동기 신호일 수 있으며, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 전송되는 공통 동기 신호일 수도 있다. 혹은 상기 특정 주파수 영역에 대해, 가령 6GHz 이하를 위한 주파수 영역 혹은 6GHz 이상을 위한 주파수 영역을 위해 특정 numerology를 사용하는 별개의 동기 신호 및 시스템 신호가 전송될 수 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 전송되는 공통 시스템 신호일 수 있고, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 시스템 정보일 수 있다.
단계 S2011에서 5G 기지국은 5G 자원할당을 지시하는 신호를 5G 단말에게 전송한다. 5G capable 단말에게 5G 자원할당 신호를 전송할 때, 상기 신호는 상위 신호일수도 있으며, 물리 신호일수도 있다. 상기 LTE 또는 5G 자원할당 신호는 LTE 또는 5G 자원이 어디에 위치하고 있는지를 알려주는 정보로써 주파수 정보(캐리어 주파수, Physical resource block 등), 시간 정보(radio frame index, subframe index, 5G 전송을 위한 MBSFN 서브프레임 정보, 5G 전송을 위한 상향 서브프레임 정보, 5G 단말들이 5G 전송을 위해 사용되지 않는다고 판단하는 blank resource 정보, 도 19에서 부분 slot과 온전한 slot을 NR 송수신에 사용하도록 단말에게 지시하기 위한 신호 등), 안테나 정보, 공간정보, 듀플렉스 정보(FDD DL, UL 캐리어 정보, TDD UL/DL configuration 정보, LAA 운영 관련 정보 등), Reference signal 혹은 동기신호 전송에 따른 LTE/5G 자원 점유 여부를 단말이 실시간으로 획득하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 LTE 상향 서브프레임인지 LTE MBSFN 서브프레임지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 15KHz를 기준으로 판단할 때, 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 각 서브프레임 또는 각 슬롯에서 5G 자원이 시작하는 위치를 지시하는 오프셋 정보(15KHz를 기준으로 판단)를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 전송이 15KHz를 기준으로 판단할 때, 12개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 14개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. LTE 시스템에서의 동기정보가 추가적으로 5G capable 단말에 의해 획득될 수 있으며, 상기 5G 기지국에 의해 5G 동기와의 LTE 동기와의 차이에 대한 값이 전송될 수도 있다.
통합제어기가 존재하는 경우, 상기 LTE 또는 5G 자원할당은 상기 통합제어기로부터 결정되어 X2로 5G 기지국에게 전송될 수 있다. 따라서, 자원을 나누어 LTE 시스템과 5G 시스템을 다른 자원에서 운영하는 경우, 통합제어기는 LTE 시스템과 5G 시스템의 자원 할당을 선택하고, 할당 정보를 X2로 기지국에게 송신함으로써 LTE 시스템과 5G 시스템의 자원을 구분하여 사용하도록 할 수 있다.
통합제어기가 존재하지 않는 경우, 도 4b의 기지국 절차에서처럼 LTE 기지국 혹은 5G 기지국이 LTE 또는 5G 자원할당을 선택하여 다른 기지국에게 전송할 수 있다.
단계 S2012에서 5G 기지국은 5G 자원에서 5G 자원이 시작되는 위치 (예로써 5G 전송이 시작되는 OFDM 심볼이 첫번째 OFDM 심볼인지, 세번째 OFDM 심볼인지) 또는 한 서브프레임에서 차지하는 5G 자원 크기 (예로써 5G 전송이 14 OFDM 심볼에 걸쳐서 전송되는지, 13 OFDM 심볼에 걸쳐서 전송되는지, 12 OFDM 심볼에 걸쳐서 전송되는지) 에 따른 프레임 구조와 도 19의 실시예로부터 부분 slot과 온전한 slot에 대한 위치를 기반으로 한 상기 slot에서 5G 서비스를 위한 데이터 및 제어 정보 및 참조 신호를 단말과 송수신한다.
다음으로, 도 20b를 참조하여, 5G 단말 절차를 설명하도록 한다.
단계 S2020에서 5G 단말은 5G 기지국으로부터 5G를 위한 동기 및 시스템 정보를 획득한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 항상 세번째 OFDM에서부터 전송되도록 설계될 수 있다. 따라서, 5G를 위한 동기 및 시스템 정보 획득을 위해서는 5G 전송을 위한 서브프레임이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지, 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지에 대한 영향을 제거할 수 있다. 혹은 상기 5G를 위한 동기 신호는 15KHz를 기준으로 항상 8번째 OFDM에서부터 전송되도록 설계될 수 있다. 따라서, 단말이 5G를 위한 동기 및 시스템 정보 획득을 할 때, 5G 전송을 위한 서브프레임이 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지에 대한 영향을 제거할 수 있다.
한편, 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 동기 신호일 수 있으며, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 수신되는 공통 동기 신호일 수도 있다. 혹은 특정 주파수 영역에 대해, 가령 6GHz 이하를 위한 주파수 영역 혹은 6GHz 이상을 위한 주파수 영역을 위해 특정 numerology를 사용하는 별개의 동기 신호 및 시스템 신호가 전송될 수 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원을 통해 수신되는 공통 시스템 신호일 수 있고, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위한 별개의 시스템 정보일 수 있다.
단계 2021에서 5G 단말은 5G 기지국으로부터 5G 자원할당을 지시하는 신호를 수신한다. 상기 5G 자원할당 신호는 상위 신호일수도 있으며, 물리 신호일수도 있다. 상기 LTE 또는 5G 자원할당 신호는 LTE 또는 5G 자원이 어디에 위치하고 있는지를 알려주는 정보로써 주파수 정보(캐리어 주파수, Physical resource block 등), 시간 정보(radio frame index, subframe index, 5G 전송을 위한 MBSFN 서브프레임 정보, 5G 전송을 위한 상향 서브프레임 정보, 5G 단말들이 5G 전송을 위해 사용되지 않는다고 판단하는 blank resource 정보, 도 19에서 부분 slot과 온전한 slot을 NR 송수신에 사용하도록 단말에게 지시하기 위한 신호 등), 안테나 정보, 공간정보, 듀플렉스 정보(FDD DL, UL 캐리어 정보, TDD UL/DL configuration 정보, LAA 운영 관련 정보 등), Reference signal 혹은 동기신호 전송에 따른 LTE/5G 자원 점유 여부를 단말이 실시간으로 획득하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 LTE 상향 서브프레임인지 LTE MBSFN 서브프레임지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 자원이 15KHz를 기준으로 판단할 때, 첫번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 두번째 OFDM 심볼에서 시작하는지 세번째 OFDM 심볼에서 시작하는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 각 서브프레임 또는 각 슬롯에서 5G 자원이 시작하는 위치를 지시하는 오프셋 정보(15KHz를 기준으로 판단)를 포함할 수 있다. 또한 상기 5G 자원할당 신호는 5G 전송이 12개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 13개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지 14개의 OFDM 심볼에 걸쳐서 수행되는지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. LTE 시스템에서의 동기정보가 추가적으로 5G capable 단말에 의해 획득될 수 있으며, 상기 5G 기지국으로부터 5G 동기와의 LTE 동기와의 차이에 대한 값이 수신될 수도 있다.
단계 S2022에서 5G 단말은 단계 2021에서 수신한 신호를 기반으로 5G 전송 자원에서 5G 자원이 시작되는 위치 (예로써 5G 전송이 시작되는 OFDM 심볼이 첫번째 OFDM 심볼인지, 두번째 OFDM 심볼인지, 세번째 OFDM 심볼인지) 또는 한 서브프레임에서 차지하는 5G 자원 크기 (예로써 5G 전송이 14 OFDM 심볼에 걸쳐서 전송되는지, 13 OFDM 심볼에 걸쳐서 전송되는지 12 OFDM 심볼에 걸쳐서 전송되는지) 및 도 19의 실시예로부터 부분 slot과 온전한 slot에 대한 위치를 판단하고, 결정된 5G 자원 크기 및 시작되는 위치에 따른 프레임 및 slot 구조를 기반으로 한 상기 slot \에서 5G 서비스를 위한 데이터 및 제어 정보 및 참조 신호를 기지국과 송수신한다.
다음으로 도 21는 본 발명에 따른 기지국 장치를 도시한 도면이다.
제어기 (2101)은 본 발명의 도 3b, 4b, 5b, 11b, 14a, 18a, 20a에 따른 기지국 절차와 본 발명의 도 6, 7, 8, 9, 10, 11a, 12, 17, 19에 따른 LTE/5G 분할 운영 방법에 따라 LTE/5G 자원할당을 제어하여, LTE/5G 자원할당 정보 전송장치(2105)를 통해 단말, 다른 기지국에 전송하고, 스케줄러(2103)에서 5G 자원에서의 5G 데이터를 스케줄링하여 5G 데이터 송수신 장치(2107)을 통해 5G 단말과 5G 데이터를 송수신한다.
다음으로 도 22은 본 발명에 따른 단말 장치를 도시한 도면이다.
본 발명의 도 3c, 4c, 5c, 11c, 14b, 18b, 20b에 따른 단말 절차와 본 발명의 도 도 6, 7, 8, 9, 10, 11a, 12, 17, 19에 따른 LTE/5G 분할 운영 방법에 따라 LTE/5G 자원할당 정보 수신장치(2205)를 통해 기지국으로부터 LTE/5G 자원할당을 수신하고, 제어기 (2201)는 할당된 5G 자원에서 스케줄링 된 5G 데이터에 대해 5G 데이터 송수신 장치(2206)을 통해 5G 기지국과 송수신한다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 실시 예들은 본 발명의 내용을 쉽게 설명하고, 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 제1 통신 시스템의 제1 기지국의 방법에 있어서,
    제2 통신 시스템의 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보를 확인하는 단계;
    상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원 관련된 정보를 포함한 메시지를 생성하는 단계; 및
    상기 신호를 상기 제2 기지국에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원 정보는 멀티캐스트 방송 단일 주파수 네트워크 (multicast broadcast single frequency network: MBSFN) 설정 정보 또는 시간 분할 듀플렉스 (time division duplex: TDD) 설정 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 메시지는 상기 제1 통신 시스템의 슬롯의 심볼 길이와 제2 통신 시스템의 슬롯의 심볼 길이를 일치시키는 데 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 통신 시스템의 제어 정보 전송을 위해 사용되는 심볼은 제2 통신 시스템에서 사용되지 않도록 하여 심볼 길이를 일치시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제2통신 시스템의 제2 기지국의 방법에 있어서,
    상기 제2 통신 시스템의 상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보를 포함한 메시지를 제1 통신 시스템의 제1 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
    상기 메시지에 기반하여 단말을 스케줄링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원 정보는 멀티캐스트 방송 단일 주파수 네트워크 (multicast broadcast single frequency network: MBSFN) 설정 정보 또는 시간 분할 듀플렉스 (time division duplex: TDD) 설정 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 메시지는 상기 제1 통신 시스템의 제어 정보 전송을 위해 사용되는 심볼을 제2 통신 시스템에서 사용되지 않도록 하여 심볼 길이를 일치시키는 데 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 무선 통신 시스템에서 단말의 방법에 있어서,
    제2 통신 시스템의 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보에 기반하여 결정된 스케줄링 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 스케줄링 정보에 기반하여 상기 제2 기지국과 데이터를 송수신하는 단계를 포함하며,
    상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보는 제1 통신 시스템의 기지국으로부터 상기 제2 기지국으로 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1 통신 시스템의 제1 기지국에 있어서,
    송수신부; 및
    제2 통신 시스템의 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보를 확인하고, 상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원 관련된 정보를 포함한 메시지를 생성하고, 상기 신호를 상기 제2 기지국에 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 제1 기지국.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원 정보는 멀티캐스트 방송 단일 주파수 네트워크 (multicast broadcast single frequency network: MBSFN) 설정 정보 또는 시간 분할 듀플렉스 (time division duplex: TDD) 설정 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 제1 기지국.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 메시지는 상기 제1 통신 시스템의 슬롯의 심볼 길이와 제2 통신 시스템의 슬롯의 심볼 길이를 일치시키는 데 사용되며,
    상기 제1 통신 시스템의 제어 정보 전송을 위해 사용되는 심볼은 제2 통신 시스템에서 사용되지 않도록 하여 심볼 길이를 일치시키는 것을 특징으로 하는 제1 기지국.
  12. 제2통신 시스템의 제2 기지국에 있어서,
    송수신부; 및
    상기 제2 통신 시스템의 상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보를 포함한 메시지를 제1 통신 시스템의 제1 기지국으로부터 수신하고, 상기 메시지에 기반하여 단말을 스케줄링하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 제2 기지국.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원 정보는 멀티캐스트 방송 단일 주파수 네트워크 (multicast broadcast single frequency network: MBSFN) 설정 정보 또는 시간 분할 듀플렉스 (time division duplex: TDD) 설정 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 제2 기지국.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 메시지는 상기 제1 통신 시스템의 제어 정보 전송을 위해 사용되는 심볼을 제2 통신 시스템에서 사용되지 않도록 하여 심볼 길이를 일치시키는 데 사용되는 것을 특징으로 하는 제2 기지국.
  15. 무선 통신 시스템에서 단말에 있어서,
    송수신부; 및
    제2 통신 시스템의 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보에 기반하여 결정된 스케줄링 정보를 수신하고, 상기 스케줄링 정보에 기반하여 상기 제2 기지국과 데이터를 송수신하는 제어부를 포함하며,
    상기 제2 기지국이 사용할 수 있는 자원과 관련된 정보는 제1 통신 시스템의 기지국으로부터 상기 제2 기지국으로 전송되는 것을 특징으로 하는 단말.
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