WO2018174586A1 - 빔 회복 과정 수행 방법과 사용자기기, 및 빔 회복 과정 지원 방법 및 기지국 - Google Patents

빔 회복 과정 수행 방법과 사용자기기, 및 빔 회복 과정 지원 방법 및 기지국 Download PDF

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WO2018174586A1
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윤석현
강지원
김은선
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    • H04W76/20—Manipulation of established connections
    • H04W76/27—Transitions between radio resource control [RRC] states

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system.
  • it relates to a method and apparatus for performing / supporting a beam recovery process.
  • M2M smartphone-to-machine communication
  • smart phones and tablet PCs which require high data transmission rates
  • M2M smartphone-to-machine communication
  • carrier aggregation technology, cognitive radio technology, etc. to efficiently use more frequency bands, and the like, increase the data capacity transmitted within a limited frequency.
  • Multi-antenna technology, multi-base station cooperation technology, and the like are developing.
  • a typical wireless communication system performs data transmission / reception over one downlink (DL) band and one uplink (UL) band corresponding thereto (frequency division duplex (FDD) mode). Or a predetermined radio frame divided into an uplink time unit and a downlink time unit in a time domain, and perform data transmission / reception through uplink / downlink time units (time division duplex). (for time division duplex, TDD) mode).
  • a base station (BS) and a user equipment (UE) transmit and receive data and / or control information scheduled in a predetermined time unit, for example, a subframe (SF). Data is transmitted and received through the data area set in the uplink / downlink subframe, and control information is transmitted and received through the control area set in the uplink / downlink subframe.
  • the carrier aggregation technique can collect a plurality of uplink / downlink frequency blocks to use a wider frequency band and use a larger uplink / downlink bandwidth, so that a greater amount of signals can be processed simultaneously than when a single carrier is used. .
  • a node is a fixed point capable of transmitting / receiving a radio signal with a UE having one or more antennas.
  • a communication system having a high density of nodes can provide higher performance communication services to the UE by cooperation between nodes.
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • RAT legacy radio access technology
  • massive machine type communication for connecting a plurality of devices and objects to provide various services anytime and anywhere is one of the major issues to be considered in next-generation communication.
  • next generation radio access technology has been discussed in consideration of eMBB communication, mMTC, ultra-reliable and low latency communication (URLLC), and the like.
  • the present invention provides a method for a user equipment to perform a beam recovery process in a wireless communication system.
  • the method includes: generating uplink data at the user equipment or receiving paging information for the user equipment from a base station while the user equipment is in a discontinuous reception (DRX) mode; Transmitting a scheduling request channel on a scheduling request channel resource corresponding to one of the downlink beams; And receiving an uplink grant in response to the scheduling request channel.
  • DRX discontinuous reception
  • a method for supporting a beam recovery process by a base station in a wireless communication system comprises: receiving a scheduling request channel from the user equipment via a scheduling request channel resource corresponding to one of the downlink beams while the user equipment is in a discontinuous reception (DRX) mode; And transmitting an uplink grant in response to the scheduling request channel.
  • DRX discontinuous reception
  • a user device for performing a beam recovery process in a wireless communication system comprises a radio frequency (RF) unit and a processor configured to control the RF unit.
  • the processor further comprises: controlling the RF unit to generate uplink data at the user equipment or to receive paging information for the user equipment from a base station while the user equipment is in a discontinuous reception (DRX) mode; Control the RF unit to transmit a scheduling request channel on a scheduling request channel resource corresponding to one of the downlink beams; And control the RF unit to receive an uplink grant in response to the scheduling request channel.
  • DRX discontinuous reception
  • a base station supporting a beam recovery process in a wireless communication system includes a radio frequency (RF) unit and a processor configured to control the RF unit.
  • the processor further comprises: controlling the RF unit to receive a scheduling request channel from the user equipment via a scheduling request channel resource corresponding to one of the downlink beams while the user equipment is in a discontinuous reception (DRX) mode; And control the RF unit to transmit an uplink grant in response to the scheduling request channel.
  • RF radio frequency
  • the scheduling request channel resource may correspond to an optimal downlink beam measured at the user equipment among the downlink beams.
  • information indicating a scheduling request channel resource for each of a plurality of synchronization signal blocks may be provided to the user equipment by the base station.
  • the user equipment may perform measurements on the plurality of sync signal blocks.
  • the scheduling request channel resource may correspond to a synchronization signal block having the largest received power among the plurality of synchronization signal blocks.
  • the user equipment may perform beam measurement for measuring a beam-specific measurement reference signal.
  • a beam measurement report reporting a result of the beam measurement through the uplink grant may be transmitted by the user equipment to the base station.
  • the beam-specific measurement reference signal may be a beam-specific synchronization signal or a beam-specific channel state measurement reference signal.
  • the wireless communication signal can be efficiently transmitted / received. Accordingly, the overall throughput of the wireless communication system can be high.
  • delays / delays generated in the communication process between the user equipment and the base station may be reduced.
  • Signals can also be transmitted / received in systems that support new radio access technologies.
  • FIG. 1 schematically illustrates a random access procedure in an LTE / LTE-A system.
  • FIG. 2 illustrates a random access preamble format in an existing LTE / LTE-A system.
  • DRX discontinuous reception
  • NR new radio access technology
  • FIG. 5 abstractly illustrates a hybrid beamforming structure in terms of a transceiver unit (TXRU) and a physical antenna.
  • TXRU transceiver unit
  • FIG. 6 illustrates a cell of a new radio access technology (NR) system.
  • NR new radio access technology
  • SS 7 illustrates a synchronization signal (SS) block transmission and an RACH resource linked to the SS block.
  • the 8 illustrates UE state transitions.
  • the UE has only one RRC state at a time.
  • FIG. 10 is a block diagram showing the components of the transmitter 10 and the receiver 20 for carrying out the present invention.
  • multiple access systems include code division multiple access (CDMA) systems, frequency division multiple access (FDMA) systems, time division multiple access (TDMA) systems, orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) systems, and single carrier frequency (SC-FDMA).
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • MCD division multiple access
  • MCDMA multi-carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented in a radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented in radio technologies such as Global System for Mobile Communication (GSM), General Packet Radio Service (GPRS), Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE) (i.e., GERAN), and the like.
  • GSM Global System for Mobile Communication
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • OFDMA may be implemented in wireless technologies such as Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 (WiFi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE802-20, evolved-UTRA (E-UTRA), and the like.
  • IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers
  • WiFi WiFi
  • WiMAX WiMAX
  • IEEE802-20 evolved-UTRA
  • UTRA is part of Universal Mobile Telecommunication System (UMTS)
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • LTE Long Term Evolution
  • 3GPP LTE adopts OFDMA in downlink (DL) and SC-FDMA in uplink (UL).
  • LTE-advanced (LTE-A) is an evolution of 3GPP LTE.
  • the present invention will be described on the assumption that the present invention is applied to a 3GPP based communication system, for example, LTE / LTE-A, NR.
  • a 3GPP based communication system for example, LTE / LTE-A, NR.
  • the technical features of the present invention are not limited thereto.
  • the following detailed description is described based on a mobile communication system corresponding to a 3GPP LTE / LTE-A / NR system, except for the matters specific to 3GPP LTE / LTE-A / NR, Applicable to any mobile communication system.
  • an eNB allocates a downlink / uplink time / frequency resource to a UE, and the UE receives a downlink signal according to the allocation of the eNB and transmits an uplink signal.
  • it can be applied to contention-based communication such as WiFi.
  • an access point (AP) or a control node controlling the access point allocates resources for communication between a UE and the AP, whereas a competition-based communication technique connects to an AP. Communication resources are occupied through contention among multiple UEs that are willing to.
  • CSMA carrier sense multiple access
  • MAC probabilistic media access control
  • the transmitting device determines if another transmission is in progress before attempting to send traffic to the receiving device. In other words, the transmitting device attempts to detect the presence of a carrier from another transmitting device before attempting to transmit. When the carrier is detected, the transmission device waits for transmission to be completed by another transmission device in progress before initiating its transmission.
  • CSMA is a communication technique based on the principle of "sense before transmit” or “listen before talk”.
  • Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA / CD) and / or Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA / CA) are used as a technique for avoiding collision between transmission devices in a contention-based communication system using CSMA.
  • CSMA / CD is a collision detection technique in a wired LAN environment. First, a PC or a server that wants to communicate in an Ethernet environment checks if a communication occurs on the network, and then another device If you are sending on the network, wait and send data.
  • CSMA / CD monitors the collisions to allow flexible data transmission.
  • a transmission device using CSMA / CD detects data transmission by another transmission device and adjusts its data transmission using a specific rule.
  • CSMA / CA is a media access control protocol specified in the IEEE 802.11 standard.
  • WLAN systems according to the IEEE 802.11 standard use a CA, that is, a collision avoidance method, without using the CSMA / CD used in the IEEE 802.3 standard.
  • the transmitting devices always detect the carrier of the network, and when the network is empty, wait for a certain amount of time according to their location on the list and send the data.
  • Various methods are used to prioritize and reconfigure transmission devices within a list.
  • a collision may occur, in which a collision detection procedure is performed.
  • Transmission devices using CSMA / CA use specific rules to avoid collisions between data transmissions by other transmission devices and their data transmissions.
  • the expression “assuming” may mean that the subject transmitting the channel transmits the channel so as to correspond to the "assuming”.
  • the subject receiving the channel may mean that the channel is received or decoded in a form conforming to the "home", provided that the channel is transmitted to conform to the "home”.
  • the physical channel is punctured in a specific resource, but the signal of the physical channel is mapped to the specific resource in the resource mapping process of the physical channel, but is mapped to the punctured resource when the physical channel is transmitted.
  • the signal portion means that transmission is excluded.
  • a specific resource to be punctured is counted as a resource of the corresponding physical channel in the resource mapping process of the corresponding physical channel, a signal mapped to the specific resource among the signals of the corresponding physical channel is not actually transmitted.
  • the receiving device of the corresponding physical channel receives, demodulates or decodes the corresponding physical channel on the assumption that the signal portion mapped to the punctured specific resource is not transmitted.
  • the rate-matching of a physical channel in a specific resource means that the channel is not mapped to the specific resource at all in the resource mapping process of the physical channel and thus is not used for transmission of the physical channel.
  • the rate-matched specific resource is not counted as a resource of the corresponding physical channel at all in the resource mapping process of the corresponding physical channel.
  • the receiving device of the corresponding physical channel receives, demodulates, or decodes the corresponding physical channel assuming that a rate-matched specific resource is not used for mapping and transmission of the corresponding physical channel.
  • the UE may be fixed or mobile, and various devices which communicate with a base station (BS) to transmit and receive user data and / or various control information belong to the same.
  • BS Base station
  • UE Terminal Equipment
  • MS Mobile Station
  • MT Mobile Terminal
  • UT User Terminal
  • SS Subscribe Station
  • wireless device PDA (Personal Digital Assistant), wireless modem
  • a BS generally refers to a fixed station communicating with the UE and / or another BS, and communicates with the UE and another BS to exchange various data and control information.
  • the BS may be referred to in other terms such as ABS (Advanced Base Station), Node-B (NB), evolved-NodeB (NB), Base Transceiver System (BTS), Access Point, and Processing Server (PS).
  • ABS Advanced Base Station
  • Node-B Node-B
  • NB evolved-NodeB
  • BTS Base Transceiver System
  • gNB Base Station of the new radio access technology network
  • gNB the base station of the new radio access technology network
  • a node refers to a fixed point capable of transmitting / receiving a radio signal by communicating with a UE.
  • Various forms of gNBs may be used as nodes regardless of their name.
  • the node may be a BS, an NB, an eNB, a pico-cell eNB (PeNB), a home eNB (HeNB), a gNB, a relay, a repeater, or the like.
  • the node may not be gNB.
  • it may be a radio remote head (RRH), a radio remote unit (RRU).
  • RRHs, RRUs, etc. generally have lower power levels than gNB's power level.
  • RRH / RRU or less, RRH / RRU is typically connected to the gNB by a dedicated line, such as an optical cable, so that RRH / RRU and gNB are generally compared to cooperative communication by gNBs connected by a wireless line.
  • a dedicated line such as an optical cable
  • RRH / RRU and gNB are generally compared to cooperative communication by gNBs connected by a wireless line.
  • cooperative communication can be performed smoothly.
  • At least one antenna is installed at one node.
  • the antenna may mean a physical antenna or may mean an antenna port, a virtual antenna, or an antenna group. Nodes are also called points.
  • a cell refers to a certain geographic area in which one or more nodes provide communication services. Therefore, in the present invention, communicating with a specific cell may mean communicating with a gNB or a node that provides a communication service to the specific cell.
  • the downlink / uplink signal of a specific cell means a downlink / uplink signal from / to a gNB or a node providing a communication service to the specific cell.
  • the cell providing uplink / downlink communication service to the UE is particularly called a serving cell.
  • the channel state / quality of a specific cell means a channel state / quality of a channel or communication link formed between a gNB or a node providing a communication service to the specific cell and a UE.
  • a UE may transmit a downlink channel state from a specific node to a CRS (s) in which antenna port (s) of the specific node are transmitted on a Cell-specific Reference Signal (CRS) resource allocated to the specific node; / Or can be measured using the CSI-RS (s) transmitted on the Channel State Information Reference Signal (CSI-RS) resources.
  • CRS Cell-specific Reference Signal
  • the 3GPP-based communication system uses the concept of a cell to manage radio resources.
  • Cells associated with radio resources are distinguished from cells in a geographic area.
  • a "cell” in a geographic area may be understood as coverage in which a node can provide services using a carrier, and a "cell” of radio resources is a bandwidth (frequency) that is a frequency range configured by the carrier. bandwidth, BW).
  • Downlink coverage which is a range in which a node can transmit valid signals
  • uplink coverage which is a range in which a valid signal can be received from a UE, depends on a carrier carrying the signal, so that the coverage of the node is determined by the radio resources used by the node. It is also associated with the coverage of the "cell”.
  • the term "cell” can sometimes be used to mean coverage of a service by a node, sometimes a radio resource, and sometimes a range within which a signal using the radio resource can reach a valid strength.
  • a "cell" associated with a radio resource is defined as a combination of DL resources and UL resources, that is, a combination of a DL component carrier (CC) and a UL CC.
  • the cell may be configured with DL resources alone or with a combination of DL resources and UL resources.
  • the linkage between the carrier frequency of the DL resource (or DL CC) and the carrier frequency of the UL resource (or UL CC) is indicated by system information.
  • SIB2 System Information Block Type 2
  • the carrier frequency means a center frequency of each cell or CC.
  • a cell operating on a primary frequency is referred to as a primary cell (Pcell) or a PCC
  • a cell operating on a secondary frequency (or SCC) is referred to as a secondary cell.
  • cell, Scell) or SCC The carrier corresponding to the Pcell in downlink is called a DL primary CC (DL PCC), and the carrier corresponding to the Pcell in the uplink is called a UL primary CC (DL PCC).
  • Scell refers to a cell that can be configured after RRC (Radio Resource Control) connection establishment is made and can be used for providing additional radio resources.
  • RRC Radio Resource Control
  • the Scell may form a set of serving cells for the UE with the Pcell.
  • the carrier corresponding to the Scell in downlink is called a DL secondary CC (DL SCC)
  • the carrier corresponding to the Scell in the uplink is called a UL secondary CC (UL SCC).
  • DL SCC DL secondary CC
  • UL SCC UL secondary CC
  • the 3GPP-based communication standard provides downlink physical channels corresponding to resource elements carrying information originating from an upper layer and downlink corresponding to resource elements used by the physical layer but not carrying information originating from an upper layer.
  • Physical signals are defined.
  • a physical downlink shared channel (PDSCH), a physical broadcast channel (PBCH), a physical multicast channel (PMCH), a physical control format indicator channel (physical control) format indicator channel (PCFICH), physical downlink control channel (PDCCH) and physical hybrid ARQ indicator channel (PHICH) are defined as downlink physical channels, reference signal and synchronization signal Is defined as downlink physical signals.
  • a reference signal also referred to as a pilot, refers to a signal of a predefined special waveform that the gNB and the UE know from each other.
  • a cell specific RS, UE- UE-specific RS, positioning RS (PRS), and channel state information RS (CSI-RS) are defined as downlink reference signals.
  • the 3GPP LTE / LTE-A standard corresponds to uplink physical channels corresponding to resource elements carrying information originating from a higher layer and resource elements used by the physical layer but not carrying information originating from an upper layer. Uplink physical signals are defined.
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • PUCCH physical uplink control channel
  • PRACH physical random access channel
  • DMRS demodulation reference signal
  • SRS sounding reference signal
  • Physical Downlink Control CHannel / Physical Control Format Indicator CHannel (PCFICH) / PHICH (Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel) / PDSCH (Physical Downlink Shared CHannel) are respectively DCI (Downlink Control Information) / CFI ( Means a set of time-frequency resources or a set of resource elements that carry downlink format ACK / ACK / NACK (ACKnowlegement / Negative ACK) / downlink data, and also a Physical Uplink Control CHannel (PUCCH) / Physical (PUSCH) Uplink Shared CHannel / PACH (Physical Random Access CHannel) means a set of time-frequency resources or a set of resource elements that carry uplink control information (UCI) / uplink data / random access signals, respectively.
  • DCI Downlink Control Information
  • CFI Means a set of time-frequency resources or a set of resource elements that carry downlink format ACK / ACK
  • the PDCCH / PCFICH / PHICH / PDSCH / PUCCH / PUSCH / PRACH resource is referred to below:
  • the expression that the user equipment transmits the PUCCH / PUSCH / PRACH is hereinafter referred to as uplink control information / uplink on or through PUSCH / PUCCH / PRACH, respectively.
  • the gNB transmits PDCCH / PCFICH / PHICH / PDSCH is used for downlink data / control information on or through PDCCH / PCFICH / PHICH / PDSCH, respectively. It is used in the same sense as sending it.
  • CRS / DMRS / CSI-RS / SRS / UE-RS is assigned or configured OFDM symbol / subcarrier / RE to CRS / DMRS / CSI-RS / SRS / UE-RS symbol / carrier / subcarrier / RE It is called.
  • an OFDM symbol assigned or configured with a tracking RS (TRS) is called a TRS symbol
  • a subcarrier assigned or configured with a TRS is called a TRS subcarrier
  • an RE assigned or configured with a TRS is called a TRS RE.
  • a subframe configured for TRS transmission is called a TRS subframe.
  • a subframe in which a broadcast signal is transmitted is called a broadcast subframe or a PBCH subframe
  • a subframe in which a sync signal (for example, PSS and / or SSS) is transmitted is a sync signal subframe or a PSS / SSS subframe. It is called.
  • OFDM symbols / subcarriers / RE to which PSS / SSS is assigned or configured are referred to as PSS / SSS symbols / subcarriers / RE, respectively.
  • the CRS port, the UE-RS port, the CSI-RS port, and the TRS port are an antenna port configured to transmit CRS, an antenna port configured to transmit UE-RS, and an antenna configured to transmit CSI-RS, respectively.
  • Port an antenna port configured to transmit TRS.
  • Antenna ports configured to transmit CRSs may be distinguished from each other by the location of REs occupied by the CRS according to the CRS ports, and antenna ports configured to transmit UE-RSs may be UE-RS according to the UE-RS ports.
  • the RSs may be distinguished from each other by locations of REs occupied, and antenna ports configured to transmit CSI-RSs may be distinguished from each other by locations of REs occupied by the CSI-RSs according to the CSI-RS ports. Therefore, the term CRS / UE-RS / CSI-RS / TRS port may be used as a term for a pattern of REs occupied by CRS / UE-RS / CSI-RS / TRS in a certain resource region.
  • 3GPP LTE / LTE-A standard document for example, 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213, 3GPP TS 36.321 and 3GPP TS 36.331 and the like, and 3GPP NR standard documents such as 3GPP TS 38.211, 3GPP TS 38.212, 3GPP 38.213, 3GPP 38.214, 3GPP 38.215, 3GPP TS 38.321 and 3GPP TS 36.331 and the like.
  • the first operation that the UE must perform in order to receive service by associating with a specific system is to acquire time and frequency synchronization of the corresponding system, receive basic system information (SI), and uplink to uplink. It is to set the link timing.
  • This process is commonly referred to as an initial access procedure.
  • the initial access procedure generally includes a synchronization procedure and a RACH procedure (ie, random access procedure).
  • RACH procedure ie, random access procedure.
  • LTE / LTE-A system when a UE is powered on or wants to access a new cell, the UE acquires time and frequency synchronization with the cell and detects a physical layer cell ID N cell ID of the cell. A cell search procedure such as detect is performed.
  • the UE receives a synchronization signal from the eNB, for example, a primary synchronization signal (PSS) and a secondary synchronization signal (SSS) to synchronize with the eNB, and synchronizes with the eNB.
  • a synchronization signal from the eNB for example, a primary synchronization signal (PSS) and a secondary synchronization signal (SSS) to synchronize with the eNB, and synchronizes with the eNB.
  • PSS primary synchronization signal
  • SSS secondary synchronization signal
  • PSS symbol timing acquisition, frequency synchronization, cell ID detection in cell ID group (three hypotheses).
  • SSS cell ID group detection (168 assumptions), 10ms frame boundary detection, CP detection (two assumptions).
  • PBCH decoding antenna configuration, 40ms timing detection, system information, system bandwidth, etc.
  • the UE acquires OFDM symbol timing and subframe timing through the PSS and SSS, obtains a cell ID, and descrambles and decodes the PBCH using the cell ID to obtain important information in the corresponding system.
  • the UE After completing the synchronization process, the UE performs a random access process.
  • the UE which has completed initial cell discovery may perform a random access procedure to complete the access to the eNB.
  • the UE may transmit a preamble through a physical random access channel (PRACH) and receive a response message for the preamble through a PDCCH and a PDSCH.
  • PRACH physical random access channel
  • the UE may perform PDCCH / PDSCH reception and PUSCH / PUCCH transmission as a general uplink / downlink signal transmission procedure.
  • the random access process is also referred to as a random access channel (RACH) process.
  • RACH random access channel
  • the random access procedure is used for various purposes, such as initial access, random access procedure, initial access, uplink synchronization coordination, resource allocation, handover, and the like.
  • the random access process is classified into a contention-based process and a dedicated (ie non-competition-based) process.
  • the contention-based random access procedure is generally used, including initial access, and the dedicated random access procedure is limited to handover and the like.
  • the UE randomly selects a RACH preamble sequence. Therefore, it is possible for a plurality of UEs to transmit the same RACH preamble sequence at the same time, which requires a contention cancellation process later.
  • the dedicated random access process the UE uses the RACH preamble sequence that is allocated only to the UE by the eNB. Therefore, the random access procedure can be performed without collision with another UE.
  • the contention-based random access procedure includes four steps.
  • the messages transmitted in steps 1 to 4 may be referred to as messages 1 to 4 (Msg1 to Msg4), respectively.
  • Step 1 RACH preamble (via PRACH) (UE to eNB)
  • Step 2 random access response (RAR) (via PDCCH and PDSCH) (eNB to UE)
  • Step 3 Layer 2 / Layer 3 message (via PUSCH) (UE to eNB)
  • Step 4 Contention Resolution Message (eNB to UE)
  • the dedicated random access procedure includes three steps.
  • the messages transmitted in steps 0 to 2 may be referred to as messages 0 to 2 (Msg0 to Msg2), respectively.
  • uplink transmission ie, step 3) corresponding to the RAR may also be performed.
  • the dedicated random access procedure may be triggered using a PDCCH (hereinafter, referred to as a PDCCH order) for the purpose of instructing the base station to transmit the RACH preamble.
  • Step 0 RACH preamble allocation via dedicated signaling (eNB to UE)
  • Step 1 RACH preamble (via PRACH) (UE to eNB)
  • Step 2 Random Access Response (RAR) (via PDCCH and PDSCH) (eNB to UE)
  • RAR Random Access Response
  • the UE After transmitting the RACH preamble, the UE attempts to receive a random access response (RAR) within a pre-set time window. Specifically, the UE attempts to detect a PDCCH (hereinafter, RA-RNTI PDCCH) having a random access RNTI (RA-RNTI) (eg, CRC in the PDCCH is masked to RA-RNTI) within a time window. Upon detecting the RA-RNTI PDCCH, the UE checks whether there is a RAR for itself in the PDSCH corresponding to the RA-RNTI PDCCH.
  • RA-RNTI PDCCH a PDCCH having a random access RNTI (RA-RNTI) (eg, CRC in the PDCCH is masked to RA-RNTI)
  • RA-RNTI PDCCH a random access RNTI
  • the RAR includes timing advance (TA) information indicating timing offset information for UL synchronization, UL resource allocation information (UL grant information), a temporary terminal identifier (eg, temporary cell-RNTI, TC-RNTI), and the like. .
  • the UE may perform UL transmission (eg, Msg3) according to the resource allocation information and the TA value in the RAR.
  • HARQ is applied to UL transmission corresponding to the RAR. Therefore, after transmitting the Msg3, the UE may receive reception response information (eg, PHICH) corresponding to the Msg3.
  • RRC status changes depending on whether or not an RRC connection is made.
  • the RRC state refers to whether or not an entity of the RRC layer of the UE is in logical connection with an entity of the RRC layer of the eNB.
  • the RRC state is called an RRC connected state.
  • a state that is not present is called an RRC idle state. That is, the idle state UE is identified only in a large area unit, and in order to receive a normal mobile communication service such as voice or data, the UE must transition to the connected state.
  • the UE When a user first powers up a UE, the UE first searches for an appropriate cell and then stays in an idle state in that cell.
  • the UE staying in the idle mode makes an RRC connection with the RRC layer of the eNB through an RRC connection procedure and transitions to the RRC connected state (RRC_CONNECTED).
  • the RRC connection process is largely performed by a UE transmitting an RRC connection request message to an eNB, a eNB transmitting an RRC connection setup message to the UE, and a UE completing the RRC connection setup to the eNB. (RRC connection setup complete) message is sent. Since the UL grant is required for the transmission of the RRC connection request message, the UE in the idle mode must perform the RACH process to obtain the UL grant.
  • the UE should transmit an RA preamble (ie, Msg1) (S101) and receive an RAR (ie, Msg2) that is a response to the RA preamble (S102).
  • the UE transmits Msg3 including an RRC connection request message to the eNB according to resource allocation information (ie, scheduling information) and timing advance value in the RAR (S103).
  • resource allocation information ie, scheduling information
  • timing advance value in the RAR S103
  • the eNB accepts the RRC connection request of the UE when radio resources are sufficient, and transmits an RRC connection setup message, which is a response message, to the UE (S104).
  • the UE When the UE receives the RRC connection setup message, it transmits an RRC connection setup complete message to the eNB (S105). When the UE successfully transmits an RRC connection establishment message, the UE establishes an RRC connection with the eNB and transitions to the RRC connected mode. That is, after completing the RACH process, the UE is in a state connected to the cell.
  • FIG. 2 illustrates a random access preamble format in an existing LTE / LTE-A system.
  • the random access preamble that is, the RACH preamble is composed of a cyclic prefix of a length T CP and a sequence part of the length T SEQ in the physical layer.
  • the T SEQ of the parameter values T CP is listed in the following table and depends on the frame structure and the random access configuration.
  • the preamble format is controlled by higher layers.
  • PRACH configuration information is signaled through system information and mobility control information of a cell.
  • the PRACH configuration information indicates a root sequence index, a cyclic shift unit ( N CS ) of a Zadoff-Chu (ZC) sequence, a length of a root sequence, a preamble format, and the like, to be used for a RACH procedure in a corresponding cell.
  • a PRACH opportunity which is a time when a preamble format and a RACH preamble can be transmitted, is indicated by a PRACH configuration index that is part of the RACH configuration information (section 5.7 and 3GPP TS of 3GPP TS 36.211). See " PRACH - Config " on 36.331).
  • the length of the ZC sequence used for the RACH preamble is determined according to the preamble format.
  • the RACH preamble is transmitted in a UL subframe. Transmission of the random access preamble is restricted to certain time and frequency resources. These resources are referred to as PRACH resources, and the PRACH resources are numbered in order of subframe number in the radio frame, followed by increasing PRBs in the frequency domain, so that index 0 corresponds to the lower number PRB and subframe in the radio frame. Lose. Random access resources are defined according to the PRACH configuration index (see 3GPP TS 36.211 standard document). The PRACH configuration index is given by the higher layer signal (sent by the eNB).
  • FIG. 3 illustrates the concept of discontinuous reception (DRX). It is a figure which shows.
  • DRX is performed by the UE to reduce power consumption by continuous monitoring of the PDCCH.
  • monitoring implies attempting to decode each PDCCH in the set of PDCCH candidates. Without DRX, since downlink data can arrive at any time, the UE must stay awake to decode downlink data. This seriously affects the power consumption of the UE.
  • the UE includes a cell radio network temporary identifier (C-RNTI), a unique identifier used to identify RRC connection and scheduling, a TPC-PUCCH-RNTI, an identifier used for power control of PUCCH, PDCCH monitoring activity of the UE for TPC-PUSCH-RNTI, an identifier used for power control of PUSCH, and semi-persistent scheduling C-RNTI, a unique identifier used for semi-persistent scheduling (if set) It can be set by the RRC having DRX functionality (control) to control. In RRC_CONNECTED, if DRX is set, the UE is allowed to monitor the PDCCH discontinuously using the DRX operation, otherwise the UE monitors the PDCCH continuously.
  • C-RNTI cell radio network temporary identifier
  • TPC-PUCCH-RNTI an identifier used for power control of PUCCH
  • PDCCH monitoring activity of the UE for TPC-PUSCH-RNTI an identifier used for power control of
  • the UE when DRX is set for a UE in an RRC_CONNECTED state, the UE attempts to receive a downlink channel (PDCCH), that is, performs PDCCH monitoring only for a predetermined period of time, and the UE rests. PDCCH monitoring is not performed during the time period.
  • the time period during which the UE should monitor the PDCCH is referred to as "on duration".
  • One on duration is defined per DRX cycle. That is, the DRX cycle specifies the periodic repetition of on duration and subsequent possible inactivity periods as shown in FIG. 3.
  • the UE always monitors the PDCCH during the on duration in one DRX cycle, and the DRX cycle determines the duration for which the on duration is set.
  • the DRX cycle is classified into a long DRX cycle and a short DRX cycle according to the duration of the DRX cycle. Long DRX cycles can minimize the UE's battery consumption, while short DRX cycles can minimize data transmission delays.
  • the UE should monitor the PDCCH for a period of time other than on duration. That is, the UE needs to perform PDCCH monitoring for a period of time during which the inactivity management timer drx -InactivityTimer or the retransmission management timer drx - RetransmissionTimer is running, as well as the on duration management timer onDurationTimer .
  • RRC includes timers onDurationTimer , drx - InactivityTimer , drx -RetransmissionTimer (one per DL HARQ process except broadcast process), drx - ULRetransmissionTimer DRX operation is controlled by setting the values of longDRX -Cycle , drxStartOffset , and optionally drxShortCycleTimer and shortDRX -Cycle (one per asynchronous UL HARQ process).
  • the eNB provides the UE with DRX configuration information including these parameters via RRC signaling.
  • the UE receives DRX configuration information.
  • DL HARQ RTT timers per DL HARQ (except for broadcast processes) and UL HARQ RTT timers per asynchronous UL HARQ process are also defined.
  • onDurationTimer specifies the number of consecutive PDCCH-subframe (s) at the beginning of the DRX cycle.
  • drx - InactivityTimer specifies the number of consecutive (consecutvie0 PDCCH subframe (s) after the subframe where the PDCCH indicates initial UL, DL, or SL user data transmission for this UE.
  • drx - RetransmissionTimer specifies when DL retransmission is received.
  • drxStartOffset Specifies the subframe at which the DRX cycle begins DRxShortCycleTimer specifies the number of consecutive subframe (s) the UE follows a short DRX cycle DL HARQ RTT timer is the minimum amount before DL HARQ retransmission is expected by the UE specifies a minimum amount of subframe (s) The UL HARQ RTT timer specifies the minimum amount of subframe (s) before a UL HARQ retransmission grant is expected by the UE. The.
  • each timer is defined by the number of subframes. The number of subframes is counted until the value of the timer is reached. If the value of the timer is satisfied, the timer expires. Once started, the timer runs until it stops or expires, otherwise it does not run. The timer can be started if it is not running or restarted if it is running. The timer always starts or restarts from the initial value.
  • the UE must perform PDCCH monitoring during random access or when the UE sends a scheduling request and attempts to receive the UL grant.
  • the period during which the UE should perform PDCCH monitoring is called an active time.
  • the active time includes an on duration in which the PDCCH is periodically monitored and a time interval in which the PDCCH is monitored when an event occurs. If the DRX cycle is set, the active time includes the following times:
  • OnDurationTimer or drx - InactivityTimer or drx - RetransmissionTimer or drx - ULRetransmissionTimer or mac- ContentionResolutionTimer is being driven; or
  • Uplink grant for pending HARQ retransmission may occur and there is data in the corresponding HARQ buffer for the synchronous HARQ process;
  • mac- ContentionResolutionTimer specifies the maximum number of consecutive PDCCH-subframe (s) that the UE should monitor the PDCCH after Msg3 is transmitted.
  • type-0-triggered SRS (see 36.213) is not reported.
  • the UE receives and transmits HARQ feedback and transmits a type-1-triggered SRS (see 36.213) when it is predicted whether or not the UE is monitoring the PDCCH.
  • the PDCCH-subframe is a subframe having a PDCCH.
  • this represents any subframe, and for a UE configured with at least one TDD serving cell, if the UE is capable of simultaneous reception and transmission in aggregated cells,
  • This includes subframes containing the DwPTS of the TDD UL / DL configuration indicated by tdd - Config (see 3GPP TS 36.331) provided via RRC signaling, except for the serving cell set with the schedulingCellId parameter provided via RRC signaling.
  • Massive MTC which connects multiple devices and objects to provide various services anytime and anywhere, is also one of the major issues to be considered in next-generation communication.
  • a communication system design considering a service / UE that is sensitive to reliability and latency has been discussed.
  • next generation RAT considering such advanced mobile broadband communication, Massive MTC, and Ultra-Reliable and Low Latency Communication (URLLC) is being discussed.
  • URLLC Ultra-Reliable and Low Latency Communication
  • 3GPP is working on the next generation mobile communication system after EPC.
  • the technology is referred to as a new RAT (new RAT, NR) or 5G RAT.
  • NR communication systems are required to support significantly better performance than existing fourth generation (4G) systems in terms of data rate, capacity, latency, energy consumption and cost.
  • 4G fourth generation
  • NR systems need to make significant advances in the area of bandwidth, spectral, energy, signaling efficiency, and cost per bit.
  • the new RAT system may follow different OFDM parameters than the OFDM parameters of LTE.
  • a new RAT system may have the OFDM neurology of the following table.
  • Subcarrier-spacing 75 kHz OFDM symbol length 13.33us Cyclic prefix (CP) length 1.04us / 0.94us System bandwidth 100 MHz No. of available subcarriers 1200 Subframe length 0.2ms Number of OFDM symbol per Subframe 14 symbols
  • the new RAT system uses an OFDM transmission scheme or a similar transmission scheme.
  • the new RAT system follows the legacy of existing LTE / LTE-A, but can have a larger system bandwidth (eg 100 MHz).
  • one cell may support a plurality of neurology. That is, UEs operating with different numerologies may coexist in one cell.
  • one or more of the OFDM neuronologies in the following table may be used in a cell of a new RAT system.
  • the following table shows that an OFDM neuralology having subcarrier spacings of 30 kHz, 60 kHz, and 120 kHz, which is a multiple of 15 kHz, may be used based on the 15 kHz subcarrier spacing used in the LTE system.
  • the cyclic prefix (CP) and system bandwidth, and the number of available subcarriers are just examples, and slight changes to the values described in the following table are possible.
  • the system bandwidth may be set to 100 MHz, and in this case, the number of available subcarriers may have a value greater than 1500 and less than 1666.
  • the subframe length and the number of OFDM symbols per subframe are merely examples and may be defined to have different values.
  • Parameter Value Value Value Value Value Value Value Value Value Value Value Value Value Value Subcarrier-spacing ( ⁇ f ) 15 kHz 30 kHz 60 kHz 120 kHz OFDM symbol length 66.66 33.33 16.66 8.33 Cyclic Prefix (CP) length 5.20us / 4.69us 2.60us / 2.34us 1.30us / 1.17us 0.65us / 0.59us System bw 20 MHz 40 MHz 80 MHz 160 MHz No. of available subcarriers 1200 1200 1200 1200 1200 Subframe length 1 ms 0.5 ms 0.25 ms 0.125 ms Number of OFDM symbol per Subframe 14 symbols 14 symbols 14 symbols 14 symbols 14 symbols 14 symbols 14 symbols 14 symbols 14 symbols 14 symbols 14 symbols 14 symbols 14 symbols 14 symbols 14 symbols 14 symbols 14 symbols
  • a radio frame used in a 3GPP LTE / LTE-A system has a length of 10 ms (307200 T s ) and consists of 10 equally sized subframes (subframes, SFs). Numbers may be assigned to 10 subframes in one radio frame.
  • Each subframe has a length of 1 ms and consists of two slots. 20 slots in one radio frame may be sequentially numbered from 0 to 19. Each slot is 0.5ms long.
  • the time for transmitting one subframe is defined as a transmission time interval (TTI).
  • TTI transmission time interval
  • the time resource may be classified by a radio frame number (also called a radio frame index), a subframe number (also called a subframe number), a slot number (or slot index), and the like.
  • TTI means an interval at which data can be scheduled. For example, in the current LTE / LTE-A system, a transmission opportunity of a UL grant or a DL grant exists every 1 ms, and there are no multiple UL / DL grant opportunities within a time shorter than 1 ms. Therefore, the TTI is 1ms in the existing LTE / LTE-A system.
  • NR new radio access technology
  • a slot structure in which a control channel and a data channel are time division multiplexed (TDM) is considered in the fifth generation new RAT.
  • the hatched region indicates a transmission region of a DL control channel (eg, PDCCH) carrying DCI
  • a black part shows a transmission region of an UL control channel (eg, PUCCH) carrying UCI.
  • DCI is control information delivered to the UE by the gNB
  • the DCI is UL specific information such as information on cell configuration that the UE needs to know, DL specific information such as DL scheduling, and UL grant. Information and the like.
  • the UCI is control information delivered from the UE to the gNB, and the UCI may include a HARQ ACK / NACK report on DL data, a CSI report on a DL channel state, and a scheduling request (SR).
  • SR scheduling request
  • the symbol regions from symbol index 1 to symbol index 12 may be used for transmission of a physical channel (eg, PDSCH) that carries downlink data, and may be used for transmission of a physical channel (eg, PUSCH) that carries uplink data. May be used.
  • a physical channel eg, PDSCH
  • PUSCH physical channel
  • DL transmission and UL transmission are sequentially performed in one slot, so that transmission / reception of DL data and reception / transmission of UL ACK / NACK for the DL data are performed in the one slot.
  • a time gap is required for a gNB and a UE to switch from a transmission mode to a reception mode or a process of switching from a reception mode to a transmission mode.
  • some OFDM symbols at the time of switching from DL to UL in the slot structure are set to a guard period (GP).
  • the DL control channel is TDM and the data channel, and the control channel, PDCCH, is spread over the entire system band and transmitted.
  • the bandwidth of a system is expected to reach at least 100 MHz, which makes it difficult to spread the control channel over the entire band.
  • Monitoring the entire band for downlink control channel reception for the UE to transmit / receive data may impair battery consumption and efficiency of the UE. Therefore, in the present invention, the DL control channel may be transmitted by being localized or distributed in the system band, that is, some frequency bands in the channel band.
  • the basic transmission unit is a slot.
  • the slot duration consists of 14 symbols with a normal cyclic prefix (CP) or 12 symbols with an extended CP.
  • the slot is scaled with time as a function of the used subcarrier spacing.
  • the scheduler of the NR system assigns radio resources in units of TTI (eg, one mini-slot, one slot, multiple slots).
  • the fifth generation mobile communication system which is recently discussed, considers using a high frequency band, that is, a millimeter frequency band of 6 GHz or more, to transmit data while maintaining a high data rate to a large number of users using a wide frequency band.
  • 3GPP uses this as the name NR, which is referred to as NR system in the present invention.
  • the millimeter frequency band has a frequency characteristic that the signal attenuation with the distance is very rapid due to the use of a frequency band too high. Therefore, NR systems using bands of at least 6 GHz or more narrow bands that solve the problem of reduction of the corridor caused by sudden propagation attenuation by collecting and transmitting energy in a specific direction rather than omnidirectionally to compensate for the propagation attenuation characteristics.
  • a narrow beam transmission technique is used. However, when only one narrowband beam is used for service, since a base station narrows the service range, the base station collects a plurality of narrowband beams and serves a broadband service.
  • the wavelength is shortened to allow the installation of a plurality of antenna elements in the same area.
  • a total of 100 antenna elements can be installed in a two-dimension arrangement in 0.5 lambda (wavelength) intervals on a panel of 5 by 5 cm.
  • mmW it is considered to use a plurality of antenna elements to increase the beamforming gain to increase coverage or to increase throughput.
  • a beamforming method of increasing energy in only a specific direction is mainly considered by transmitting the same signal using a phase difference appropriate to a large number of antennas at a base station or a UE.
  • Such beamforming methods include digital beamforming that creates a phase difference in a digital baseband signal, analog beamforming that uses a time delay (ie, cyclic shift) in a modulated analog signal to create a phase difference, digital beamforming, and an analog beam.
  • Hybrid beamforming using both the forming and the like Having a transceiver unit (TXRU) to enable transmission power and phase adjustment for each antenna element enables independent beamforming for each frequency resource.
  • TXRU transceiver unit
  • the millimeter frequency band should be used by a large number of antennas to compensate for rapid propagation attenuation, and digital beamforming is equivalent to the number of antennas, so RF components (eg, digital-to-analog converters (DACs), mixers, power Since a power amplifier, a linear amplifier, and the like are required, there is a problem in that the cost of a communication device increases in order to implement digital beamforming in the millimeter frequency band. Therefore, when a large number of antennas are required, such as the millimeter frequency band, the use of analog beamforming or hybrid beamforming is considered.
  • DACs digital-to-analog converters
  • the analog beamforming method maps a plurality of antenna elements to one TXRU and adjusts the beam direction with an analog phase shifter.
  • Such an analog beamforming method has a disadvantage in that only one beam direction can be made in the entire band and thus frequency selective beamforming (BF) cannot be performed.
  • Hybrid BF is an intermediate form between digital BF and analog BF, with B TXRUs, which is fewer than Q antenna elements.
  • B TXRUs which is fewer than Q antenna elements.
  • the direction of beams that can be simultaneously transmitted is limited to B or less.
  • digital beamforming processes the digital baseband signal to be transmitted or received so that multiple beams can be used to transmit or receive signals simultaneously in multiple directions, while analog beamforming can transmit or receive signals. Since beamforming is performed in a modulated state of the received analog signal, the signal cannot be simultaneously transmitted or received in multiple directions beyond the range covered by one beam.
  • a base station communicates with a plurality of users at the same time by using a broadband transmission or a multi-antenna characteristic.
  • a base station uses analog or hybrid beamforming and forms an analog beam in one beam direction, due to the characteristics of analog beamforming Only users within the same analog beam direction can communicate.
  • the RACH resource allocation and resource utilization scheme of the base station according to the present invention to be described later is proposed to reflect the constraints caused by the analog beamforming or hybrid beamforming characteristics.
  • FIG. 5 abstractly illustrates a hybrid beamforming structure in terms of a transceiver unit (TXRU) and a physical antenna.
  • TXRU transceiver unit
  • analog beamforming refers to an operation in which the RF unit performs precoding (or combining).
  • the baseband unit and the RF unit perform precoding (or combining), respectively, which reduces the number of RF chains and the number of D / A (or A / D) converters.
  • the hybrid beamforming structure may be represented by N TXRUs and M physical antennas.
  • the digital beamforming for the L data layers to be transmitted at the transmitting end can be represented by an N-by-L matrix, and then the converted N digital signals are converted into analog signals via TXRU and then into an M-by-N matrix.
  • the expressed analog beamforming is applied.
  • the number of digital beams is L
  • the number of analog beams is N.
  • the base station is designed to change the analog beamforming on a symbol basis, so that a direction for supporting more efficient beamforming for a UE located in a specific area is being considered.
  • N TXRUs and M RF antennas are defined as one antenna panel
  • the NR system considers to introduce a plurality of antenna panels to which hybrid beamforming independent of each other is applicable.
  • the analog beams advantageous for signal reception may be different for each UE, and thus, the base station is applied to at least a synchronization signal, system information, and paging in a specific slot or subframe (SF).
  • a beam sweeping operation is considered in which a plurality of analog beams to be changed symbol by symbol so that all UEs have a reception opportunity.
  • a new RAT system that is, a NR system, which is a 5G wireless communication system.
  • the logical network should be able to support a variety of services with different requirements (e.g. eMBB, mMTC, URLLC, etc.), and in the physical layer system of the NR system will have variable neurology depending on the various services.
  • a method of supporting an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme is considered.
  • an OFDM scheme (or a multiple access scheme) having a neutrality independent of each other in each time and frequency resource region may be considered.
  • the NR system is required to support higher communication capacity (eg, data yield, etc.).
  • a method of performing data transmission by using a plurality of transmit (or receive) antennas may be considered.
  • an RF chain for example, a chain composed of RF elements such as a power amplifier and a down converter
  • digital-to-analog are applied to each antenna.
  • D / A digital-to-analog
  • a / D analog-to-digital converters
  • FIG. 6 illustrates a cell of a new radio access technology (NR) system.
  • NR new radio access technology
  • a method in which a plurality of TRPs constitute one cell is discussed, unlike one base station in a conventional wireless communication system such as LTE.
  • the cell is configured, even if the TRP serving the UE is changed, seamless communication is possible, and thus, mobility management of the UE is easy.
  • PSS / SSS is transmitted omni-direction, whereas signals such as PSS / SSS / PBCH are rotated omg-directionally by the gNB applying mmWave.
  • a method of beamforming a beam and transmitting the beam is considered.
  • transmitting / receiving a signal while rotating the beam direction is referred to as beam sweeping or beam scanning.
  • beam sweeping refers to transmitter side behavior
  • beam scanning refers to receiver side behavior, for example, assuming that gNB can have up to N beam directions, PSS / for each of N beam directions, respectively.
  • Transmit signals such as SSS / PBCH ie, gNB transmits synchronization signals such as PSS / SSS / PBCH for each direction while sweeping directions that it may have or want to support, or gNB has N beams
  • PSS / SSS / PBCH may be transmitted / received for each beam group, where one beam group may include one or more beams.
  • a signal such as PSS / SSS / PBCH transmitted in the same direction may be defined as one SS block, and a plurality of SS blocks may exist in one cell.
  • SS block division SS block index may be used, for example, when PSS / SSS / PBCH is transmitted in 10 beam directions in one system, PSS / SSS / PBCH in the same direction may constitute one SS block. It can be understood that there are 10 SS blocks in the system, and in the present invention, the beam index may be interpreted as an SS block index.
  • FIG. 7 illustrates an SS block transmission and an RACH resource linked to an SS block.
  • the process of finding the optimal beam direction between the gNB and the UE is called a beam acquisition process, and the process of continuously tracking the optimal beam direction is called a beam tracking process.
  • the beam acquisition process involves 1) an initial connection when a UE first attempts to connect to a gNB, 2) a handover that the UE passes from one gNB to another gNB, and 3) an optimal beam during beam tracking to find an optimal beam between the UE and the gNB. Is lost and communication with the gNB is unable to maintain an optimal communication state or entered into a state in which communication is not possible, i.e., beam recovery for recovering beam failure.
  • a multi-step beam acquisition process for beam acquisition in an environment using multiple beams is discussed.
  • the gNB and the UE proceed with connection setup using a wide beam in an initial access stage, and after the connection setup is completed, the gNB and the UE use a narrow beam. Communicate with optimum quality.
  • Various methods are discussed for beam acquisition of an NR system, which will be mainly discussed in the present invention, but the methods most actively discussed are as follows.
  • the gNB is optimal for the UE to find the gNB in the initial access phase, i.e. perform cell search or cell acquisition and measure channel quality per beam of the wide beam to use in the first phase of beam acquisition.
  • a synchronization block is transmitted for each wide beam.
  • the UE performs cell search for the sync block for each beam, and performs downlink beam acquisition using the beam-by-beam detection result.
  • the UE performs the RACH process to inform the gNB it finds that it wants to connect.
  • the gNB may identify a sync block transmitted for each beam and an RACH resource to be used for RACH transmission. Connect or associate When the UE performs the RACH process using the RACH resource associated with the optimal beam direction found by the UE, the gNB obtains information on the downlink beam suitable for the UE in the process of receiving the RACH preamble.
  • a downlink beam acquisition result eg, beam index
  • the question is whether the UE and / or TRP can accurately determine the Tx beam and / or reception (Rx) beam direction between the UE and a transmission and reception point (TRP).
  • beam sweeping for repetitive signal transmission or signal reception may be considered according to TRP (eg, eNB) or TX / RX reciprocal capability of the UE.
  • TX / RX mutual capability is also referred to as TX / RX beam correspondence at TRP and UE.
  • the UE may not shoot the uplink signal in the beam direction in which the downlink signal is received.
  • TX / RX beam correspondence in TRP if the TRP can determine the TRP RX beam for the corresponding uplink reception based on the downlink measurement of the UE with respect to the one or more TX beams of the TRP and / or the TRP is one or more of the TRP If it is possible to determine the TRP TX beam for the downlink transmission based on the TRP 'uplink measurement for the RX beams, then it is valid.
  • the UE can determine the UE RX beam for uplink transmission based on the downlink measurement of the UE with respect to the one or more RX beams of the UE and / or the UE is capable of determining one or more of the UE If the UE TX beam for the downlink reception can be determined based on an indication of the TRP based on the uplink measurement for the TX beams, it is held.
  • Beam management Acquisition and maintenance of a set of beams for transmission and reception at gNB and UE is referred to as beam management, ie TRP (s) that can be used for DL and UL transmission / reception and / or Or a set of L1 / L2 procedures for obtaining and maintaining a set of UE beams Beam management includes at least the following aspects:
  • Beam measurement for measuring characteristics of the beamformed signals received by the TRP (s) or UE;
  • Beam sweeping which is an operation that covers the spatial area with beams transmitted and / or received during a time interval in a predetermined manner.
  • P-1 used to enable UE measurement for different TRP Tx beams to support the selection of TRP Tx beams / UE Rx beam (s).
  • P-1 typically includes intra / inter-TRP Tx beam sweeps from a set of different beams.
  • P-1 typically includes a UE Rx beam sweep from a set of different beams.
  • P-2 used to enable UE measurement for different TRP Tx beams to change the inter / intra-TRP Tx beam (s).
  • P-2 is used for beams from a set of smaller beams for beam refinement than at P-1.
  • P-2 may be a special case of P-1.
  • P-3 Used to enable UE measurement for the same TRP Tx beam to change the UR Rx beam when the UE uses beamforming.
  • At least aperiodic beam reporting triggered by the network is supported under P-1, P-2 and P-3 related operations.
  • NZP non-zero power
  • CSI-RS based P-1 and P-2 are supported with resource and reporting settings.
  • P-3 may be supported with or without reporting settings.
  • the reporting setting may include at least information indicating the selected beam (s), L1 measurement report, time-domain behavior (eg, aperiodic, periodic, quasi-persistent), frequency- granularity if multiple frequency granularities are supported. It includes.
  • the UE reports information about the TRP Tx beam (s) that may be received using the selected UE Rx beam set (s).
  • the Rx beam set refers to a set of UE Rx beams used to receive a DL signal. How to construct an Rx beam set is a UE implementation issue.
  • each of the Rx beams in the UE Rx beam set corresponds to a selected Rx beam in each panel.
  • the UE can report the TRP Tx beam (s) and the identifier of the associated UE Rx beam set per reported TX beam (s).
  • Other TRP Tx beams reported for the same Rx beam set may be received at the UE at the same time. Different TRP TX beams reported for different UE Rx beam sets may not be received at the UE at the same time.
  • the UE reports information about the TRP Tx beam (s) per UE antenna group, where the UE antenna group represents a UE antenna panel or subarray. For UEs having more than one UE antenna group, the UE can report the TRP Tx beam (s) and the identifier of the associated UE antenna group per TX beam reported. Different TX beams reported for different antenna groups may be received at the UE at the same time. Different TX beams reported for the same UE antenna group may not be received at the same time at the UE.
  • the NR system also considers L groups with L> 1 and then supports beam reporting, with each group referring to the Rx beam set Alt1 or the UE antenna group Alt2 depending on which alternative is adopted ( refer to).
  • the UE reports at least the following information: information indicating at least the group for some cases; Measurand for N l beam (s); RSRP and CSI reporting (when CSI-RS is for CSI acquisition); And / or information indicative of the N l DL Tx beam (s), if applicable.
  • Such group-based beam reporting can be configured in units of UEs.
  • the NR system supports that the UE can trigger a mechanism for recovering from beam failure.
  • Beam failure events occur when the quality of the beam pair link (s) of the associated control channel is sufficiently low (eg, compared to a threshold, timeout of the associated timer).
  • the mechanism for recovering from beam failure is triggered when a beam failure occurs.
  • the beam pair link is used for convenience and may or may not be used as a specification.
  • the network explicitly configures the UE with resource (s) for UL transmission of signals for recovery purposes.
  • the setting of resources is supported where the base station is listening from the full or partial directions, for example in the random access region region0.
  • UL transmissions / resources for reporting beam failures are PRACH (resource orthogonal to PRACH resources). Or a time instance different from the PRACH (configurable for the UE), the transmission of the DL signal to allow the UE to monitor the beams to identify new potential beams. Supported.
  • the NR system supports beam management with and without beam-related indications. If a beam related indication is provided, the information on the UE side beamforming / reception process used for CSI-RS based measurement may be indicated to the UE through a quasi co-location (QCL).
  • QCL quasi co-location
  • the NR system supports the use of the same or different beams in the control channel and corresponding data channel transmissions.
  • the UE may be configured to monitor the NR-PDCCH on different beam pair link (s) in different NR-PDCCH OFDM symbols.
  • Parameters related to UE Rx beam setting for monitoring the NR-PDCCH on multiple beam pair links are set by higher layer signaling or medium access control (MAC) control element (CE) and / or Or in search space design.
  • MAC medium access control
  • the NR system supports the indication of the spatial QCL assumption between the DL RS antenna port (s) and the DL RS antenna port (s) for demodulation of the DL control channel.
  • candidate signaling methods for beam indication for NR-PDCCH i.e., setup method for monitoring NR-PDCCH
  • MAC CE signaling RRC signaling
  • DCI downlink control information
  • specification-obvious (specification transparent) and / or implicit methods, and combinations of these signaling methods.
  • instructions may not be required.
  • the NR system For reception of unicast DL data channels, the NR system supports the indication of spatial QCL assumptions between the DL RS antenna port (s) and the DMRS antenna port (s) of the DL data channel.
  • Information indicative of the RS antenna port (s) is indicated via DCI (eg, downlink grants).
  • the information indicates the DMRS antenna port (s) and QCL RS antenna port (s).
  • the set of DMRS antenna port (s) for the DL data channel may be indicated as QCLed with another set of RS antenna port (s). In some cases, instructions may not be required.
  • a UE in RRC_IDLE is a UE in ECM_IDLE
  • an RRC_CONNECTED UE is a UE in ECM_CONNECTED in ECM_CONNECTED.
  • S1-AP S1 Application Protocol
  • S1-MME S1 Application Protocol
  • S1 bearers in S1-U
  • S1 signaling and RRC connections with the UE in the control plane and downlink S1 bearer and data radio bearer (DRB) with the UE in the user plane are not established or released from the network perspective. It is. From the perspective of the UE, which is IDLE, the IDLE state means that it does not have its own RRC connection and DRB in the control plane and the user plane, respectively.
  • connection release process For example, once the connection is released through the connection release process, the ECM connection between the UE and the MME is released, and all contexts associated with the UE are deleted from the eNB.
  • the UE then transitions from an ECM_CONNECTED state to an ECM_IDLE state in the UE and the MME, and transitions from an RRC_CONNECTED state to an ECM_IDLE state in the UE and the eNB.
  • connection control for the UE should always be performed by the core network, and paging for the UE should also be initiated and managed by the core network. Therefore, traffic transport between the UE and the network may be delayed.
  • the UE of the RRC_IDLE wants to transmit traffic or the network wants to transmit the traffic to the UE of the RRC_IDLE
  • the UE transitions to the RRC_CONNECTED through a service request process, which involves various message exchanges. Because of this, traffic transport between the UE and the network may be delayed.
  • the RRC_INACTIVE state in the LTE-A system, and support for the RRC_INACTIVE state is also considered in the 5G system.
  • the RRC layer of a 5G system may support three states with the following characteristics (see 3GPP TR 38.804 V0.7.0).
  • CN core network
  • Paging area is managed by CN.
  • CN-NR RAN connection (both control plane and user plane) has been established for the UE;
  • a UE access stratum (AS) context is stored in at least one gNB and the UE;
  • NR RAN new RAT radio access network
  • the RAN-based notification area is managed by the NR RAN;
  • An NR RAN knows the RAN-based notification area to which the UE belongs;
  • the UE has an NR RRC connection
  • the UE has an AS context in NR;
  • the NR RAN knows the cell to which the UE belongs;
  • Network controlled mobility ie handover, in and out of the NR and to / from the E-UTRAN.
  • the 8 illustrates UE state transitions.
  • the UE has only one RRC state at a time.
  • RRC_IDLE to RRC_CONNECTED, following a "connection setup” procedure (eg, request, setup, completion); From RRC_CONNECTED to RRC_IDLE, following a (at least) "connection release” procedure; From RRC_CONNECTED to RRC_INACTIVE, following the "connection inactivation” process; From RRC_INACTIVE to RRC_CONNECTED, following the procedure "Activating a connection”.
  • a UE in RRC_INACTIVE state may be set with the RAN-based notification area, whereupon: the notification area may cover a single or multiple cells and is smaller than the CN area; The UE does not send any "location update” indication when staying within the boundaries of the notification area; Upon leaving the notification area, the UE updates its location to the network.
  • the present invention proposes a method in which a UE in DRX mode in an RRC_CONNECTED state performs beam maintenance.
  • the UE If there is no transmission / reception data temporarily in the RRC_CONNECTED state, the UE operates in the DRX mode to reduce battery consumption of the UE while maintaining the connection.
  • active time intervals eg, "on duration” that need to monitor / receive the PDCCH and time intervals (eg, "possible inactive") that can inactivate the transmitter / receiver are Appears periodically Even during the "potential deactivation" period, when the UL data is generated, the UE should transmit a scheduling request (SR) and monitor the PDCCH to receive the UL grant.
  • SR scheduling request
  • Systems using multiple beams such as in analog beamforming, such as in mmW, perform a beam maintenance process to maintain optimal transmit / receive beams.
  • This beam maintenance process includes beam measurement and reporting.
  • the UE measures a reference signal received power (RSRP) (or channel quality indicator (CQI)) of the measurement RS for each beam, and reports the result if the result satisfies a predetermined condition.
  • RSRP reference signal received power
  • CQI channel quality indicator
  • the SR is transmitted, the UL channel is allocated in response, and the result is reported through the assigned UL channel.
  • the UE may measure the beam-specific measurement RS and report the result through a predetermined periodic UL channel.
  • the gNB may select whether to change the serving beam and notify the UE based on the report from the UE.
  • the beam-specific measurement RS is referred to as MRS
  • the beam-specific RSRP may be performed using a synchronization signal (SS) or CSI-RS.
  • SS synchronization signal
  • CSI-RS synchronization signal
  • Proposal 1 of the present invention regarding beam maintenance during DRX in RRC_CONNECTED performs a beam maintenance process regardless of "on duration" in the UE in the DRX mode of the RRC_CONNECTED state. That is, even in the "potentially inactive" period, the UE operates the receiver according to the MRS transmission period to measure the MRS and report the result as necessary. In the proposal 1 of the present invention, the UE transmits an SR even in a "potentially inactive" period for reporting a beam measurement result, and monitors the PDCCH to receive an UL grant for reporting.
  • the UE reports whether the best beam is changed or the RSRP (or CQI) for the optimal beams through the preset UL channel even in the “potentially inactive” period.
  • the UE receives the periodic UL channel for reporting the beam measurement result, whether to report the measurement result in the "potentially inactive" period during the DRX operation is preset by the gNB to the UE.
  • the PDCCH is also received and monitored in the "potentially inactive" period until the serving beam change command is received from the gNB in response.
  • the serving beam change command may be delivered to the UE directly through a PDCCH or through a MAC message of a PDSCH scheduled through the PDCCH.
  • the gNB always transmits a serving beam change command that changes the serving beam to the beam reported by the UE within a predetermined time.
  • the PDCCH is not monitored during the "potentially inactive" period after the beam measurement result is reported.
  • the PDCCH is received and monitored until the serving beam change command is received even during the "potentially inactive" period after the beam measurement result is reported.
  • the constant conditions the following conditions may be considered.
  • Case 1 Measurement of MRS Corresponding to Serving Beam If RSRP is less than or equal to X dB below the MRS of another beam with maximum RSRP, where X may be previously set to the UE by the gNB.
  • Case 2 Measurement of MRS Corresponding to Serving Beam If RSRP has fallen below a predetermined threshold, the threshold may be set from the gNB to the UE in advance.
  • the UE transmits an SR to request UL resource allocation for beam measurement result reporting even if the measurement result satisfies a specific condition even in a “potentially inactive” period of DRX, and PDCCH to receive the UL grant for beam measurement result reporting. Monitor it.
  • case 1 or case 2 listed above may be applied as conditions for transmitting the SR.
  • what condition to use and the setting value of the parameter (eg X or threshold) of the condition are set separately for DRX operation and non-DRX operation.
  • a time interval in which the UE performs PDCCH monitoring to receive a serving beam change command may be designated. For example, if the UE reports a measurement in subframe #SF, the UE may monitor the PDCCH in a time interval from SF # n + K1 to SF # n + K2 and transmit the gNB. It may be set to receive a serving beam command.
  • K1 and K2 may be set to the UE from the gNB in advance. K1 and K2 may be set differently from the values of K1 and K2 used when the UE is not a value of K1 and K2 used when the UE is in DRX operation.
  • the transmittable window of the PDCCH in which the UE carries a serving beam command may be set small when the DRX operation is performed.
  • the gNB transmits a serving beam change command within a time interval from SF # n + K1 to SF # n + K2.
  • the UE may retransmit the beam measurement report. If the UE does not receive a serving beam change command even after the UE transmits a beam measurement report by a set maximum retransmission number, the UE performs a beam recovery process.
  • the maximum number of retransmissions for the beam measurement report can be set and signaled by the gNB.
  • Proposal 2 of the present invention regarding beam maintenance during DRX in RRC_CONNECTED sets the "DRX cycle” and "on duration” so that the UE can measure the MRS transmitted during "on duration" in the DRX mode of the RRC_CONNECTED state.
  • the "DRX cycle” can be set in multiples of 5 ms and the start of the DRX cycle is set by an offset indicating at which slot or ms after the MRS transmission. do.
  • “on duration” is set larger than the time required to transmit the MRS of all the beams.
  • the UE when the UE receives the periodic UL channel for reporting the beam measurement result, when the UE enters the DRX mode, the UE may be configured to report the measurement result only in the UL resource overlapping the "on duration" period.
  • the SR for the beam measurement report is distinguished from the SR for the data transmission, and the UL grant transmitted in response to the SR for the beam measurement report, that is, the SR for the resource allocation request for the beam measurement report, is “ On-duration ”, ie, according to Proposal 2, in DRX mode, the UE monitors the PDCCH even in the“ potentially inactive ”period after SR transmission for data transmission, but in DRX mode, the UE reports beam measurement. It is not necessary to monitor the PDCCH in the “potentially inactive” period after the SR transmission for the In the proposal 2, the gNB transmits a serving beam change command of a specific UE while the UE is in “on duration”.
  • the beam recovery method of the present invention for resetting the serving beam for communication when data to be transmitted in the gNB or the UE will be described. do.
  • the beam recovery method according to the present invention may be used in the DRX mode in the RRC_CONNECTED state or in the DRX mode in the RRC_INACTIVE state (S900).
  • the present invention starts the process of "UE initiated beam recovery” when the data to be transmitted in the UE is generated (S903) (S904), and when the data to be transmitted is generated in the gNB (S901) "NB initiated beam recovery (S901). NB initiated beam recovery "process is started (S902).
  • the UE performs beam measurement irrespective of " on duration " in DRX mode to always track the optimal beam for potential transmission / reception.
  • the beam failure refers to a state in which the UE cannot communicate with all configured serving beams.
  • the present invention is not impossible for the UE to communicate using the serving DL beam at all, but beam recovery in which the UE or the gNB triggers the beam management at the point where it is determined that beam reporting and serving beam update are necessary in the DRX state where periodic beam reporting is impossible.
  • the beam recovery process of the present invention generates or transmits UL data to the UE when the UE is in the DRX state. It may be triggered when there is DL data in the gNB.
  • the UE When the UE in the DRX state has generated data to transmit, if there is no UL resource available, the UE transmits an SR or RACH to request allocation of UL resources. For example, when data to be transmitted by the UE in DRX state is generated (S903), the UE transmits an SR through a resource (hereinafter, referred to as an SR resource) configured for beam recovery (S904).
  • SR resource a resource configured for beam recovery
  • a plurality of such SR resources may be set for each beam of the gNB, and the UE transmits an SR through an SR resource connected to a beam of the MRS having an optimal reception quality obtained through MRS measurement.
  • a plurality of such SR resources may be set for each synchronization signal (SS) block of the gNB, and the UE may use a SR resource connected to an SS block having an optimal reception quality obtained through RSRP measurement for each SS block.
  • Send SR
  • the SS block is transmitted for each beam of the gNB.
  • the gNB determines at which SR resource an SR has been received at which SR resource.
  • the gNB may allocate independent SR resources for each UE in advance. If there are M beams of a gNB, the gNB may allocate and signal M SR resources for each UE.
  • SR resources may be classified by frequency, time, and code sequence.
  • SR resources of a plurality of UEs may be distinguished from each other by frequency division multiplexing (FDM), time division multiplexing (TDM), and code division multiplexing (CDM).
  • FDM frequency division multiplexing
  • TDM time division multiplexing
  • CDM code division multiplexing
  • the gNB may determine which beam the UE reported as an optimal beam according to which of the M SR resources allocated to the UE by the UE that sent the SR.
  • the gNB determines the beam direction for the UE based on the information reported by the UE and sends an UL grant to the UE in the determined beam direction, causing the UE to report a specific beam state and / or buffer state ( buffer status) report.
  • the UL SR channel carrying the SR may be referred to as a random access channel (RACH).
  • the gNB may allocate a contention-free RACH resource to the UE such that the UE uses the contention-free RACH resource to inform the beam recovery attempt when data to be transmitted by the UE occurs in DRX mode of the UE. have.
  • the RACH resource for this purpose may be set separately from the RACH resource used for initial access or handover.
  • the UE may transmit the RACH by applying a timing advance value accumulated so far for UL synchronized transmission. This is because the timing advance value previously applied may be valid when the UE does not move significantly in an environment / cell where multiple beams are used. Using each UE's accumulated timing advance value, more RACH resources can be allocated to the same radio resource. This is generally in contrast to the RACH being sent by setting the timing advance value to 0 when transmitting the RACH for initial access or handover.
  • SR or contention-free RACH resources used to inform the beam recovery attempt by generating data to be transmitted in the UE in DRX mode may also be used for beam recovery in a beam failure situation.
  • the UE may be allocated an SR or contention-free RACH resource for beam recovery regardless of the DRX mode setting.
  • the UE may use the resource thus configured for beam recovery in a beam failure situation in non-DRX mode, and may be used to inform that beam recovery is necessary because data to be transmitted is generated in DRX mode.
  • the UE may perform contention-based transmission to reconnect to the cell.
  • the maximum number of transmissions of the SR or contention-free RACH for beam recovery may be preset to the UE by the gNB.
  • the SR channel may be classified into two types according to the CP length and the OFDM symbol length.
  • the type I SR channel is defined as a type having the same CP length and OFDM symbol length as PUCCH / PUSCH. This type I SR channel may be transmitted by FDM with PUCCH or PUSCH.
  • the type II SR channel is defined as a type having the same CP length and OFDM symbol length as the RACH. This type II SR channel may be transmitted in FDM with the RACH.
  • the type II SR channel may be the same as the contention-free RACH described above.
  • the gNB may designate the type of SR channel to the UE when allocating an SR channel to the UE. Alternatively, the UE can configure both types of SR channels.
  • the UE which has received both types of SR channels, may initiate beam recovery using the SR resource of the earliest time of any type at the time of determining the beam recovery.
  • the transmission resource may be divided into a plurality of sub-resources on the time axis, and the gNB may change the transmission beam direction in each sub-resource according to a predetermined order. have. Since the gNB does not know in which beam direction the target UE to receive data is located, it transmits a paging message or indicator for the target UE in all beam directions. In particular, the gNB may send a paging message or indicator using the following methods.
  • Dedicated PDCCH Transmit the PDCCH including the C-RNTI of the target UE in a beam sweeping manner.
  • Group-specific PDCCH message A bit field of a specific location of downlink control information (DCI) of a specific RNTI is pre-assigned to the UE (by gNB). The UE may determine that the UE is paged upon receiving the designated DCI with the flag of the field assigned to the UE enabled.
  • DCI downlink control information
  • Dedicated sequence transmission (by gNB) the UE is assigned a sequence and a time and frequency resource at which the sequence was transmitted in advance. The UE determines that it is paged when the designated sequence is detected in the designated resource.
  • the gNB may inform the UE in advance which beam order is being swept and transmitted in what order at which point in the " on duration " For example, the gNB may divide a transmission resource of a paging message or indicator into a plurality of sub-resources, and inform the UE in advance of which MRS transmit beam direction is the same in each sub-resource. Alternatively, the gNB may perform beam sweeping on the paging message or indicator transmission resource in the same manner as the beam sweeping order on the MRS resource.
  • the UE in DRX mode periodically measures the MRS and tracks the optimal transmit / receive beam at all times, and attempts to detect a paging message or indicator in the sub-resource corresponding to the optimal Tx beam in the "on duration" interval, thereby gNB Can determine whether it has paged itself.
  • the gNB may replace the "DRX cycle" and "on duration" settings with the period and offset settings of the transmission resource for the paging message or indicator. That is, the UE in the DRX mode may be configured to attempt to receive the downlink signal only from the transmission resource of the paging message or the indicator.
  • the paged UE i.e., the UE (S902) that has received the paging message or indicator for itself, initiates a "UE initiated beam recovery" process (S904) to cause the gNB to target the paging message or indicator sent by the gNB. It can be known whether it is located in the beam direction.
  • the gNB knows that the UE determines the beam direction corresponding to the detected SR / RACH resource as the optimal beam. Because it can.
  • the gNB may send a UL grant to the UE in a beam direction determined based on the SR / RACH resource used by the UE for SR / RACH transmission to allow a specific beam state report.
  • the gNB initiates DL data transmission with a refined beam based on the beam status report from the UE.
  • the paged UE may be previously designated from the gNB whether to perform “UE initiated beam recovery” via SR or contention-free RACH or “UE initiated beam recovery” via contention-based RACH. Alternatively, the UE may receive both of these resources and use the UL resource set at the earliest time point to perform “UE initiated beam recovery”.
  • the serving beam is optimally tracked during DRX (see section ⁇ Maintaining beam during DRX in section ⁇ RRC_CONNECTED>), the power saving effect of the UE may be degraded.
  • the gNB transmits a paging message or indicator when DL data is generated while not maintaining the serving beam during DRX (see "NB initiated beam recovery"), DL overhead is increased. Therefore, the following proposes a method for the network to track the approximate location of the UE during DRX.
  • the UE in operation of the DRX is assigned / configured the neighboring beam group with the serving beam designated by the gNB last and the serving beam center.
  • the UE transmits an SR to report a beam measurement result when the measurement result satisfies a specific condition, and monitors the PDCCH to receive an UL grant for the beam measurement result report.
  • the following may be applied as a condition for the UE to transmit the SR.
  • Case 1 The maximum value of the measured RSRPs of the MRS corresponding to the beam belonging to the serving beam and the neighboring beam group last designated by the UE is less than or equal to X dB less than the maximum value of the measured RSRPs of the MRS corresponding to the other beams. If away, here X can be set in advance from the gNB.
  • Case 2 If all of the measured RSRPs of the MRS corresponding to each beam in the last-specified serving beam and the neighboring beam group of the UE fell below a predetermined threshold, the threshold may be previously set from the gNB. .
  • the information on the neighboring beam group for each serving beam may be notified to the UE by the gNB as system information in advance.
  • the UE may individually designate information about the neighboring beam group.
  • the gNB transmits a paging message or indicator only in the direction of the beam belonging to the serving beam and the neighboring beam group last designated to the UE to page the target UE.
  • the beam groups may be set to be disjoint (i.e., not set to have overlapping beams) or to be overlapped.
  • the "serving beam and the neighboring beam group" may be represented by the beam group to which the serving beam belongs.
  • the gNB can simultaneously transmit a single frequency network (SFN) MRS (SFN-MRS) in such a beam group, so that the UE can easily know the reception quality from the measurement result of the SFN-MRS for each beam group.
  • the gNB transmitting the SFN-MRS in the beam group means transmitting the same MRS simultaneously in all beams in the beam group.
  • the UE may obtain a representative reception quality based on signal reception from multiple beams.
  • the gNB may transmit the SS block simultaneously in all beams in the beam group.
  • the gNB may simultaneously transmit SS blocks for each beam group, so that the UE can measure the reception quality of each beam group from the reception RSRP of the SS (eg, SSS) in each SS block.
  • the UE performs only broad beam level beam management through the SS block in DRX mode, and wide beam level beam management through the SS block and narrow beam level through CSI-RS in non-DRX mode. Beam management (eg, reception quality measurement for each beam based on CSI-RS) is performed at the same time.
  • FIG. 10 is a block diagram showing the components of the transmitter 10 and the receiver 20 for carrying out the present invention.
  • the transmitter 10 and the receiver 20 are radio frequency (RF) units 13 and 23 capable of transmitting or receiving radio signals carrying information and / or data, signals, messages, and the like, and in a wireless communication system.
  • the device is operatively connected to components such as the memory 12 and 22, the RF unit 13 and 23, and the memory 12 and 22, which store various types of information related to communication, and controls the components.
  • a processor (11, 21) configured to control the memory (12, 22) and / or the RF unit (13, 23), respectively, to perform at least one of the embodiments of the invention described above.
  • the memories 12 and 22 may store a program for processing and controlling the processors 11 and 21, and may temporarily store input / output information.
  • the memories 12 and 22 may be utilized as buffers.
  • the processors 11 and 21 typically control the overall operation of the various modules in the transmitter or receiver. In particular, the processors 11 and 21 may perform various control functions for carrying out the present invention.
  • the processors 11 and 21 may also be called controllers, microcontrollers, microprocessors, microcomputers, or the like.
  • the processors 11 and 21 may be implemented by hardware or firmware, software, or a combination thereof.
  • application specific integrated circuits ASICs
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • the firmware or software when implementing the present invention using firmware or software, may be configured to include a module, a procedure, or a function for performing the functions or operations of the present invention, and configured to perform the present invention.
  • the firmware or software may be provided in the processors 11 and 21 or stored in the memory 12 and 22 to be driven by the processors 11 and 21.
  • the processor 11 of the transmission apparatus 10 is predetermined from the processor 11 or a scheduler connected to the processor 11 and has a predetermined encoding and modulation on a signal and / or data to be transmitted to the outside. After performing the transmission to the RF unit 13. For example, the processor 11 converts the data sequence to be transmitted into K layers through demultiplexing, channel encoding, scrambling, and modulation.
  • the coded data string is also called a codeword and is equivalent to a transport block, which is a data block provided by the MAC layer.
  • One transport block (TB) is encoded into one codeword, and each codeword is transmitted to a receiving device in the form of one or more layers.
  • the RF unit 13 may include an oscillator for frequency upconversion.
  • RF unit 13 is N t ( N t May include a transmission antenna of 1 or more positive integers).
  • the signal processing of the receiver 20 is the reverse of the signal processing of the transmitter 10.
  • the RF unit 23 of the receiving device 20 receives a radio signal transmitted by the transmitting device 10.
  • the RF unit 23 may include N r receive antennas, and the RF unit 23 frequency down-converts each of the signals received through the receive antennas to restore the baseband signal. .
  • the RF unit 23 may include an oscillator for frequency downconversion.
  • the processor 21 may decode and demodulate a radio signal received through a reception antenna to restore data originally transmitted by the transmission apparatus 10.
  • the RF units 13, 23 have one or more antennas.
  • the antenna transmits a signal processed by the RF units 13 and 23 to the outside under the control of the processors 11 and 21, or receives a radio signal from the outside to receive the RF unit 13. , 23).
  • Antennas are also called antenna ports.
  • Each antenna may correspond to one physical antenna or may be configured by a combination of more than one physical antenna elements.
  • the signal transmitted from each antenna can no longer be decomposed by the receiver 20.
  • a reference signal (RS) transmitted in correspondence with the corresponding antenna defines the antenna as viewed from the perspective of the receiver 20, and whether the channel is a single radio channel from one physical antenna or includes the antenna.
  • RS reference signal
  • the receiver 20 enables channel estimation for the antenna. That is, the antenna is defined such that a channel carrying a symbol on the antenna can be derived from the channel through which another symbol on the same antenna is delivered.
  • the antenna In the case of an RF unit supporting a multi-input multi-output (MIMO) function for transmitting and receiving data using a plurality of antennas, two or more antennas may be connected.
  • MIMO multi-input multi-output
  • the RF units 13 and 23 may support receive beamforming and transmit beamforming.
  • the RF units 13 and 23 may be configured to perform the functions illustrated in FIG. 5.
  • the UE operates as the transmitter 10 in the uplink and the receiver 20 in the downlink.
  • the gNB operates as the receiving device 20 in the uplink and the transmitting device 10 in the downlink.
  • the processor, the RF unit and the memory provided in the UE will be referred to as a UE processor, the UE RF unit and the UE memory, respectively, and the processor, the RF unit and the memory provided in the gNB will be referred to as a gNB processor, a gNB RF unit and a gNB memory, respectively.
  • the UE processor of the present invention may be configured to perform beam maintenance according to Proposal 1 or Proposal 2 of the present invention.
  • the UE processor may control the UE RF unit to perform measurement for beam maintenance.
  • the UE processor of the present invention may perform a beam recovery process according to the proposal of the present invention.
  • the UE processor may control configuration of a UE RF unit to receive configuration information regarding an SR resource or an RACH resource associated with a beam recovery process, and, when initiating the beam recovery process, an SR / RACH resource may be assigned to an SR / RACH resource based on the configuration information.
  • the UE RF unit may be controlled to transmit a RACH.
  • the gNB processor of the present invention may control the gNB RF unit to transmit paging to the UE when there is DL data to be transmitted to the UE.
  • the UE processor may initiate a beam recovery process according to the "UE initiated beam recovery" process of the present invention.
  • the UE processor and gNB processor of the present invention may control the UE RF unit and the gNB RF unit, respectively, to perform beam-region maintenance in accordance with the present invention.
  • Embodiments of the present invention may be used in a base station or user equipment or other equipment in a wireless communication system.

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Abstract

사용자기기가 불연속 수신(discontinuous reception, DRX) 모드에 있는 동안 상기 사용자기기에 상향링크 데이터가 발생하거나 기지국으로부터 상기 사용자기기에 대한 페이징 정보를 수신하면, 상기 사용자기기는 상기 사용자기기에게 빔 회복 과정을 위해 설정된 스케줄링 요청 채널 자원을 통해 스케줄링 요청을 전송한다. 상기 사용자기기는 상기 스케줄링 요청에 대한 응답으로 상향링크 그랜트를 수신한다.

Description

빔 회복 과정 수행 방법과 사용자기기, 및 빔 회복 과정 지원 방법 및 기지국
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 특히, 빔 회복 과정을 수행/지원하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
기기간(Machine-to-Machine, M2M) 통신과, 높은 데이터 전송량을 요구하는 스마트폰, 태블릿 PC 등의 다양한 장치 및 기술이 출현 및 보급되고 있다. 이에 따라, 셀룰러 망에서 처리될 것이 요구되는 데이터 양이 매우 빠르게 증가하고 있다. 이와 같이 빠르게 증가하는 데이터 처리 요구량을 만족시키기 위해, 더 많은 주파수 대역을 효율적으로 사용하기 위한 반송파 집성(carrier aggregation) 기술, 인지 무선(cognitive radio) 기술 등과, 한정된 주파수 내에서 전송되는 데이터 용량을 높이기 위한 다중 안테나 기술, 다중 기지국 협력 기술 등이 발전하고 있다.
일반적인 무선 통신 시스템은 하나의 하향링크(downlink, DL) 대역과 이에 대응하는 하나의 상향링크(uplink, UL) 대역을 통해 데이터 송/수신을 수행(주파수 분할 듀플렉스(frequency division duplex, FDD) 모드의 경우)하거나, 소정 무선 프레임(Radio Frame)을 시간 도메인(time domain)에서 상향링크 시간 유닛과 하향링크 시간 유닛으로 구분하고, 상/하향링크 시간 유닛을 통해 데이터 송/수신을 수행(시 분할 듀플렉스(time division duplex, TDD) 모드의 경우)한다. 기지국(base station, BS)와 사용자기기(user equipment, UE)는 소정 시간 유닛(unit), 예를 들어, 서브프레임(subframe, SF) 내에서 스케줄링된 데이터 및/또는 제어 정보를 송수신한다. 데이터는 상/하향링크 서브프레임에 설정된 데이터 영역을 통해 송수신되고, 제어 정보는 상/하향링크 서브프레임에 설정된 제어 영역을 통해 송수신된다. 이를 위해, 무선 신호를 나르는 다양한 물리 채널이 상/하향링크 서브프레임에 설정된다. 이에 반해 반송파 집성 기술은 보다 넓은 주파수 대역을 사용하기 위하여 복수의 상/하향링크 주파수 블록들을 모아 더 큰 상/하향링크 대역폭을 사용함으로써 단일 반송파가 사용될 때에 비해 많은 양의 신호가 동시에 처리될 수 있다.
한편, UE가 주변에서 접속(access)할 수 있는 노드(node)의 밀도가 높아지는 방향으로 통신 환경이 진화하고 있다. 노드라 함은 하나 이상의 안테나를 구비하여 UE와 무선 신호를 전송/수신할 수 있는 고정된 지점(point)을 말한다. 높은 밀도의 노드를 구비한 통신 시스템은 노드들 간의 협력에 의해 더 높은 성능의 통신 서비스를 UE에게 제공할 수 있다.
더 많은 통신 장치가 더 큰 통신 용량을 요구함에 따라, 레거시 무선 접속 기술(radio access technology, RAT)에 비해 향상된 모바일 광대역(enhanced mobile broadband, eMBB) 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한, 복수의 장치 및 객체(object)를 서로 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하기 위한 대규모 기계 타입 통신(massive machine type communication, mMTC)는 차세대 통신에서 고려해야 할 주요 쟁점 중 하나이다.
또한, 신뢰도 및 대기 시간에 민감한 서비스/UE를 고려하여 설계될 통신 시스템에 대한 논의가 진행 중이다. 차세대(next generation) 무선 액세스 기술의 도입은 eMBB 통신, mMTC, 초 신뢰성 및 저 대기 시간 통신(ultra-reliable and low latency communication, URLLC) 등을 고려하여 논의되고 있다.
새로운 무선 통신 기술의 도입에 따라, 기지국이 소정 자원영역에서 서비스를 제공해야 하는 UE들의 개수가 증가할 뿐만 아니라, 상기 기지국이 서비스를 제공하는 UE들과 전송/수신하는 데이터와 제어정보의 양이 증가하고 있다. 기지국이 UE(들)과의 통신에 이용 가능한 무선 자원의 양은 유한하므로, 기지국이 유한한 무선 자원을 이용하여 상/하향링크 데이터 및/또는 상/하향링크 제어정보를 UE(들)로부터/에게 효율적으로 수신/전송하기 위한 새로운 방안이 요구된다.
아울러, 기술에 발달에 따라 딜레이(delay) 혹은 지연(latency) 극복이 중요한 문제로 떠오르고 있다. 딜레이/지연에 따라 성능이 중대하게 좌우되는 어플리케이션들이 증가하고 있다. 따라서 기존 시스템에서보다 딜레이/지연을 줄이기 위한 방안이 요구된다.
또한 스마트기기의 발달에 따라 적은 양의 데이터를 효율적으로 전송/수신 혹은 낮은 빈도로 발생하는 데이터를 효율적으로 전송/수신하기 위한 새로운 방안이 요구된다.
또한 고주파 대역을 이용하여 새로운 무선 접속 기술을 지원하는 시스템에서 신호를 전송/수신 방법이 요구된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하의 발명의 상세한 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 양상으로, 무선 통신 시스템에서 사용자기기가 빔 회복 과정을 수행하는 방법을 제공한다. 상기 방법은: 상기 사용자기기가 불연속 수신(discontinuous reception, DRX) 모드에 있는 동안 상기 사용자기기에 상향링크 데이터가 발생하거나 기지국으로부터 상기 사용자기기에 대한 페이징 정보를 수신; 하향링크 빔들 중 하나에 대응하는 스케줄링 요청 채널 자원을 통해 스케줄링 요청 채널을 전송; 상기 스케줄링 요청 채널에 대한 응답으로 상향링크 그랜트를 수신하는 것을 포함한다.
본 발명의 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 기지국이 빔 회복 과정을 지원하는 방법이 제공된다. 상기 방법은: 사용자기기가 불연속 수신(discontinuous reception, DRX) 모드에 있는 동안 상기 사용자기기로부터 하향링크 빔들 중 하나에 대응하는 스케줄링 요청 채널 자원을 통해 스케줄링 요청 채널을 수신; 및 상기 스케줄링 요청 채널에 대한 응답으로 상향링크 그랜트를 전송하는 것을 포함한다.
무선 통신 시스템에서 빔 회복 과정을 수행하는 사용자기기가 제공된다. 상기 사용자기기는 무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛, 및 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하여 구성된다. 상기 프로세서는: 상기 사용자기기가 불연속 수신(discontinuous reception, DRX) 모드에 있는 동안 상기 사용자기기에 상향링크 데이터가 발생하거나 기지국으로부터 상기 사용자기기에 대한 페이징 정보를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어; 하향링크 빔들 중 하나에 대응하는 스케줄링 요청 채널 자원을 통해 스케줄링 요청 채널을 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어; 상기 스케줄링 요청 채널에 대한 응답으로 상향링크 그랜트를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된다.
본 발명의 또 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 빔 회복 과정을 지원하는 기지국이 제공된다. 상기 기지국은 무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛, 및 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하여 구성된다. 상기 프로세서는: 사용자기기가 불연속 수신(discontinuous reception, DRX) 모드에 있는 동안 상기 사용자기기로부터 하향링크 빔들 중 하나에 대응하는 스케줄링 요청 채널 자원을 통해 스케줄링 요청 채널을 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어; 및 상기 스케줄링 요청 채널에 대한 응답으로 상향링크 그랜트를 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 스케줄링 요청 채널 자원은 상기 하향링크 빔들 중 상기 사용자기기에서 측정된 최적 하향링크 빔에 대응할 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 복수의 동기 신호 블록들 각각에 대한 스케줄링 요청 채널 자원을 나타내는 정보가 상기 기지국에 의해 상기 사용자기기에게 제공될 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 사용자기기는 상기 복수의 동기 신호 블록들에 대한 측정을 수행할 수 있다. 상기 스케줄링 요청 채널 자원은 상기 복수의 동기 신호 블록들 중 수신 전력이 가장 큰 동기 신호 블록에 대응할 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 사용자기기는 빔별 측정 참조 신호를 측정하는 빔 측정을 수행할 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 상향링크 그랜트를 통해 상기 빔 측정의 결과를 보고하는 빔 측정 보고가 상기 사용자기기에 의해 상기 기지국에게 전송될 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 빔별 측정 참조 신호는 빔별 동기 신호 혹은 빔별 채널 상태 측정 참조 신호일 수 있다.
상기 과제 해결방법들은 본 발명의 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 무선 통신 신호가 효율적으로 전송/수신될 수 있다. 이에 따라, 무선 통신 시스템의 전체 처리량(throughput)이 높아질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 사용자기기와 기지국이 통신 과정에서 발생하는 딜레이/지연이 낮아질 수 있다.
또한 스마트기기의 발달에 따라 적은 양의 데이터를 효율적으로 전송/수신 혹은 낮은 빈도로 발생하는 데이터를 효율적으로 전송/수신될 수 있다.
또한 새로운 무선 접속 기술을 지원하는 시스템에서 신호가 전송/수신될 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 이하의 발명의 상세한 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 LTE/LTE-A 시스템에서의 임의 접속 과정을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 기존 LTE/LTE-A 시스템에서 임의 접속 프리앰블 포맷을 예시한 것이다.
도 3은 불연속 수신(discontinuous reception, DRX)의 개념을 나타내는 도면이다.
도 4는 새로운 무선 접속 기술(new radio access technology, NR)에서 이용 가능한 슬롯 구조를 예시한 것이다.
도 5는 송수신기 유닛(transceiver unit, TXRU) 및 물리적 안테나 관점에서 하이브리드 빔포밍 구조를 추상적으로 도시한 것이다.
도 6은 새로운 무선 접속 기술(new radio access technology, NR) 시스템의 셀을 예시한 것이다.
도 7은 동기 신호(synchronization signal, SS) 블록 전송 및 SS 블록에 링크된 RACH 자원을 예시한 것이다.
도 8은 UE 상태 천이들을 예시한 것이다. UE는 한 번에 하나의 RRC 상태만 갖는다.
도 9는 본 발명에 따른 빔 회복 과정을 개략적으로 도시한 것이다.
도 10은 본 발명을 수행하는 전송장치(10) 및 수신장치(20)의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
이하에서 설명되는 기법(technique) 및 장치, 시스템은 다양한 무선 다중 접속 시스템에 적용될 수 있다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템, MC-FDMA(multi carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다. CDMA는 UTRA (Universal Terrestrial Radio Access) 또는 CDMA2000과 같은 무선 기술(technology)에서 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communication), GPRS(General Packet Radio Service), EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution) (i.e., GERAN) 등과 같은 무선 기술에서 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11(WiFi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE802-20, E-UTRA(evolved-UTRA) 등과 같은 무선 기술에서 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)의 일부이며, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA를 이용하는 E-UMTS의 일부이다. 3GPP LTE는 하향링크(downlink, DL)에서는 OFDMA를 채택하고, 상향링크(uplink, UL)에서는 SC-FDMA를 채택하고 있다. LTE-A(LTE-advanced)는 3GPP LTE의 진화된 형태이다. 설명의 편의를 위하여, 이하에서는 본 발명이 3GPP 기반 통신 시스템, 예를 들어, LTE/LTE-A, NR에 적용되는 경우를 가정하여 설명한다. 그러나 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 이하의 상세한 설명이 이동통신 시스템이 3GPP LTE/LTE-A/NR 시스템에 대응하는 이동통신 시스템을 기초로 설명되더라도, 3GPP LTE/LTE-A/NR에 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의(any) 이동 통신 시스템에도 적용 가능하다.
예를 들어, 본 발명은 3GPP LTE/LTE-A 시스템과 같이 eNB가 UE에게 하향링크/상향링크 시간/주파수 자원을 할당하고 UE가 eNB의 할당에 따라 하향링크 신호를 수신하고 상향링크 신호를 전송하는 비-경쟁 기반(non-contention based) 통신뿐만 아니라, WiFi와 같은 경쟁 기반(contention based) 통신에도 적용될 수 있다. 비-경쟁 기반 통신 기법은 접속 포인트(access point, AP) 혹은 상기 접속 포인트를 제어하는 제어 노드(node)가 UE와 상기 AP 사이의 통신을 위한 자원을 할당함에 반해 경쟁 기반 통신 기법은 AP에 접속하고자 하는 다수의 UE들 사이의 경쟁을 통해 통신 자원이 점유된다. 경쟁 기반 통신 기법에 대해 간략히 설명하면, 경쟁 기반 통신 기법의 일종으로 반송파 감지 다중 접속(carrier sense multiple access, CSMA)이 있는데, CSMA는 노드 혹은 통신 기기가 주파수 대역(band)와 같은, 공유 전송 매체(shared transmission medium)(공유 채널이라고도 함) 상에서 트래픽(traffic)을 전송하기 전에 동일한 공유 전송 매체 상에 다른 트래픽이 없음을 확인하는 확률적(probabilistic) 매체 접속 제어(media access control, MAC) 프로토콜(protocol)을 말한다. CSMA에서 전송 장치는 수신 장치에 트래픽을 보내는 것을 시도하기 전에 다른 전송이 진행 중인지를 결정한다. 다시 말해, 전송 장치는 전송을 시도하기 전에 다른 전송 장치로부터의 반송파(carrier)의 존재를 검출(detect)하는 것을 시도한다. 반송파가 감지되면 전송 장치는 자신의 전송을 개시하기 전에 진행 중인 다른 전송 장치에 의해 전송이 완료(finish)되기를 기다린다. 결국, CSMA는 "sense before transmit" 혹은 "listen before talk" 원리를 기반으로 한 통신 기법이라 할 수 있다. CSMA를 이용하는 경쟁 기반 통신 시스템에서 전송 장치들 사이의 충돌을 회피하기 위한 기법으로 CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) 및/또는 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)가 사용된다. CSMA/CD는 유선 랜 환경에서 충돌 검출 기법으로서 이더넷(ethernet) 환경에서 통신을 하고자 하는 PC(Personal Computer)나 서버(server)가 먼저 네트워크 상에서 통신이 일어나고 있는지 확인한 후, 다른 장치(device)가 데이터를 상기 네트워크 상에서 실어 보내고 있으면 기다렸다가 데이터를 보낸다. 즉 2명 이상의 사용자(예, PC, UE 등)가 동시에 데이터를 실어 보내는 경우, 상기 동시 전송들 사이에 충돌이 발생하는데, CSMA/CD는 상기 충돌을 감시하여 유연성 있는 데이터 전송이 이루어질 수 있도록 하는 기법이다. CSMA/CD를 사용하는 전송 장치는 특정 규칙을 이용하여 다른 전송 장치에 의한 데이터 전송을 감지하여 자신의 데이터 전송을 조절한다. CSMA/CA는 IEEE 802.11 표준에 명시되어 있는 매체 접근 제어 프로토콜이다. IEEE 802.11 표준에 따른 WLAN 시스템은 IEEE 802.3 표준에서 사용되던 CSMA/CD를 사용하지 않고 CA, 즉, 충돌을 회피하는 방식을 사용하고 있다. 전송 장치들은 항상 네트워크의 반송파를 감지하고 있다가, 네트워크가 비어있을 때 목록에 등재된 자신의 위치에 따라 정해진 만큼의 시간을 기다렸다가 데이터를 보낸다. 목록 내에서 전송 장치들 간의 우선순위를 정하고, 이를 재설정(reconfiguration)하는 데에는 여러 가지 방법들이 사용된다. IEEE 802.11 표준의 일부 버전에 따른 시스템에서는, 충돌이 일어날 수 있으며, 이때에는 충돌 감지 절차가 수행된다. CSMA/CA를 사용하는 전송 장치는 특정 규칙을 이용하여 다른 전송 장치에 의한 데이터 전송과 자신의 데이터 전송 사이의 충돌을 회피한다.
후술하는 본 발명의 실시예들에서 "가정한다"는 표현은 채널을 전송하는 주체가 해당 "가정"에 부합하도록 상기 채널을 전송함을 의미할 수 있다. 상기 채널을 수신하는 주체는 상기 채널이 해당 "가정"에 부합하도록 전송되었다는 전제 하에, 해당 "가정"에 부합하는 형태로 상기 채널을 수신 혹은 복호하는 것임을 의미할 수 있다.
본 발명에서 특정 자원에서 물리 채널이 펑처링된다고 함은 상기 물리 채널의 자원 매핑 과정에서 상기 물리 채널의 신호가 상기 특정 자원에 매핑은 되지만 상기 물리 채널이 전송될 때 상기 펑처링되는 자원에 매핑된 신호 부분은 제외된 채 전송되는 것을 의미한다. 다시 말해, 펑처링되는 특정 자원은 해당 물리 채널의 자원 매핑 과정에서 상기 해당 물리 채널의 자원으로 카운트되기는 하지만, 상기 해당 물리 채널의 신호들 중 상기 특정 자원에 매핑된 신호는 실제로는 전송되지 않는다. 상기 해당 물리 채널의 수신 장치는 펑처링된 특정 자원에 매핑된 신호 부분은 전송되지 않았다고 가정하고 상기 해당 물리 채널을 수신 혹은 복조 혹은 복호한다. 이에 반해 특정 자원에서 물리 채널이 레이트-매칭된다고 함은 상기 물리 채널의 자원 매핑 과정에서 상기 채널이 상기 특정 자원에 아예 매핑되지 않음으로써 상기 물리 채널의 전송에 사용되지 않는 것을 의미한다. 다시 말해 레이트-매칭되는 특정 자원은 해당 물리 채널의 자원 매핑 과정에서 아예 상기 해당 물리 채널의 자원으로 카운트되지 않는다. 상기 해당 물리 채널의 수신 장치는 레이트-매칭된 특정 자원이 아예 상기 해당 물리 채널의 매핑 및 전송에 사용되지 않는다고 가정하고 상기 해당 물리 채널을 수신 혹은 복조 혹은 복호한다.
본 발명에 있어서, UE는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, 기지국(base station, BS)과 통신하여 사용자데이터 및/또는 각종 제어정보를 송수신하는 각종 기기들이 이에 속한다. UE는 (Terminal Equipment), MS(Mobile Station), MT(Mobile Terminal), UT(User Terminal), SS(Subscribe Station), 무선기기(wireless device), PDA(Personal Digital Assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등으로 불릴 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, BS는 일반적으로 UE 및/또는 다른 BS와 통신하는 고정국(fixed station)을 말하며, UE 및 타 BS와 통신하여 각종 데이터 및 제어정보를 교환한다. BS는 ABS(Advanced Base Station), NB(Node-B), eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 접속 포인트(Access Point), PS(Processing Server) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 특히, UTRAN의 기지국은 Node-B로, E-UTRAN의 기지국은 eNB로, 새로운 무선 접속 기술 네트워크(new radio access technology network)의 기지국은 gNB로 불린다. 이하에서는 설명의 편의를 위해, BS를 gNB로 통칭한다.
본 발명에서 노드(node)라 함은 UE와 통신하여 무선 신호를 전송/수신할 수 있는 고정된 지점(point)을 말한다. 다양한 형태의 gNB들이 그 명칭에 관계없이 노드로서 이용될 수 있다. 예를 들어, BS, NB, eNB, 피코-셀 eNB(PeNB), 홈 eNB(HeNB), gNB, 릴레이(relay), 리피터(repeater) 등이 노드가 될 수 있다. 또한, 노드는 gNB가 아니어도 될 수 있다. 예를 들어, 무선 리모트 헤드(radio remote head, RRH), 무선 리모트 유닛(radio remote unit, RRU)가 될 수 있다. RRH, RRU 등은 일반적으로 gNB의 전력 레벨(power level) 더욱 낮은 전력 레벨을 갖는다. RRH 혹은 RRU 이하, RRH/RRU)는 일반적으로 광 케이블 등의 전용 회선(dedicated line)으로 gNB에 연결되어 있기 때문에, 일반적으로 무선 회선으로 연결된 gNB들에 의한 협력 통신에 비해, RRH/RRU 와 gNB에 의한 협력 통신이 원활하게 수행될 수 있다. 일 노드에는 최소 하나의 안테나가 설치된다. 상기 안테나는 물리 안테나를 의미할 수도 있으며, 안테나 포트, 가상 안테나, 또는 안테나 그룹을 의미할 수도 있다. 노드는 포인트(point)라고 불리기도 한다.
본 발명에서 셀(cell)이라 함은 하나 이상의 노드가 통신 서비스를 제공하는 일정 지리적 영역을 말한다. 따라서, 본 발명에서 특정 셀과 통신한다고 함은 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 gNB 혹은 노드와 통신하는 것을 의미할 수 있다. 또한, 특정 셀의 하향링크/상향링크 신호는 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 gNB 혹은 노드로부터의/로의 하향링크/상향링크 신호를 의미한다. UE에게 상/하향링크 통신 서비스를 제공하는 셀을 특히 서빙 셀(serving cell)이라고 한다. 또한, 특정 셀의 채널 상태/품질은 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 gNB 혹은 노드와 UE 사이에 형성된 채널 혹은 통신 링크의 채널 상태/품질을 의미한다. 3GPP 기반 통신 시스템에서, UE는 특정 노드로부터의 하향링크 채널 상태를 상기 특정 노드의 안테나 포트(들)이 상기 특정 노드에 할당된 CRS (Cell-specific Reference Signal) 자원 상에서 전송되는 CRS(들) 및/또는 CSI-RS(Channel State Information Reference Signal) 자원 상에서 전송하는 CSI-RS(들)을 이용하여 측정할 수 있다.
한편, 3GPP 기반 통신 시스템은 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용하고 있는데, 무선 자원과 연관된 셀(cell)은 지리적 영역의 셀(cell)과 구분된다.
지리적 영역의 "셀"은 노드가 반송파를 이용하여 서비스를 제공할 수 있는 커버리지(coverage)라고 이해될 수 있으며, 무선 자원의 "셀"은 상기 반송파에 의해 설정(configure)되는 주파수 범위인 대역폭(bandwidth, BW)와 연관된다. 노드가 유효한 신호를 전송할 수 있는 범위인 하향링크 커버리지와 UE로부터 유효한 신호를 수신할 수 있는 범위인 상향링크 커버리지는 해당 신호를 나르는 반송파에 의해 의존하므로 노드의 커버리지는 상기 노드가 사용하는 무선 자원의 "셀"의 커버리지와 연관되기도 한다. 따라서 "셀"이라는 용어는 때로는 노드에 의한 서비스의 커버리지를, 때로는 무선 자원을, 때로는 상기 무선 자원을 이용한 신호가 유효한 세기로 도달할 수 있는 범위를 의미하는 데 사용될 수 있다.
한편, 3GPP 통신 표준은 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용한다. 무선 자원과 연관된 "셀"이라 함은 하향링크 자원(DL resources)와 상향링크 자원(UL resources)의 조합, 즉, DL 컴포턴트 반송파(component carrier, CC) 와 UL CC의 조합으로 정의된다. 셀은 DL 자원 단독, 또는 DL 자원과 UL 자원의 조합으로 설정될(configured) 수 있다. 반송파 집성이 지원되는 경우, DL 자원(또는, DL CC)의 반송파 주파수(carrier frequency)와 UL 자원(또는, UL CC)의 반송파 주파수(carrier frequency) 사이의 링키지(linkage)는 시스템 정보에 의해 지시될 수 있다. 예를 들어, 시스템 정보 블록 타입 2(System Information Block Type2, SIB2) 링키지(linkage)에 의해서 DL 자원과 UL 자원의 조합이 지시될 수 있다. 여기서, 반송파 주파수라 함은 각 셀 혹은 CC의 중심 주파수(center frequency)를 의미한다. 이하에서는 1차 주파수(primary frequency) 상에서 동작하는 셀을 1차 셀(primary cell, Pcell) 혹은 PCC로 지칭하고, 2차 주파수(Secondary frequency)(또는 SCC) 상에서 동작하는 셀을 2차 셀(secondary cell, Scell) 혹은 SCC로 칭한다. 하향링크에서 Pcell에 대응하는 반송파는 하향링크 1차 CC(DL PCC)라고 하며, 상향링크에서 Pcell에 대응하는 반송파는 UL 1차 CC(DL PCC)라고 한다. Scell이라 함은 RRC(Radio Resource Control) 연결 개설(connection establishment)이 이루어진 이후에 설정 가능하고 추가적인 무선 자원을 제공을 위해 사용될 수 있는 셀을 의미한다. UE의 성능(capabilities)에 따라, Scell이 Pcell과 함께, 상기 UE를 위한 서빙 셀의 모음(set)을 형성할 수 있다. 하향링크에서 Scell에 대응하는 반송파는 DL 2차 CC(DL SCC)라 하며, 상향링크에서 상기 Scell에 대응하는 반송파는 UL 2차 CC(UL SCC)라 한다. RRC_CONNECTED 상태에 있지만 반송파 집성이 설정되지 않았거나 반송파 집성을 지원하지 않는 UE의 경우, Pcell로만 설정된 서빙 셀이 단 하나 존재한다.
3GPP 기반 통신 표준은 상위 계층으로부터 기원한 정보를 나르는 자원 요소들에 대응하는 하향링크 물리 채널들과, 물리 계층에 의해 사용되나 상위 계층으로부터 기원하는 정보를 나르지 않는 자원 요소들에 대응하는 하향링크 물리 신호들을 정의된다. 예를 들어, 물리 하향링크 공유 채널(physical downlink shared channel, PDSCH), 물리 브로드캐스트 채널(physical broadcast channel, PBCH), 물리 멀티캐스트 채널(physical multicast channel, PMCH), 물리 제어 포맷 지시자 채널(physical control format indicator channel, PCFICH), 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel, PDCCH) 및 물리 하이브리드 ARQ 지시자 채널(physical hybrid ARQ indicator channel, PHICH)들이 하향링크 물리 채널들로서 정의되어 있으며, 참조 신호와 동기 신호가 하향링크 물리 신호들로서 정의되어 있다. 파일럿(pilot)이라고도 지칭되는 참조 신호(reference signal, RS)는 gNB와 UE가 서로 알고 있는 기정의된 특별한 파형의 신호를 의미하는데, 예를 들어, 셀 특정적 RS(cell specific RS), UE-특정적 RS(UE-specific RS, UE-RS), 포지셔닝 RS(positioning RS, PRS) 및 채널 상태 정보 RS(channel state information RS, CSI-RS)가 하향링크 참조 신호로서 정의된다. 3GPP LTE/LTE-A 표준은 상위 계층으로부터 기원한 정보를 나르는 자원 요소들에 대응하는 상향링크 물리 채널들과, 물리 계층에 의해 사용되나 상위 계층으로부터 기원하는 정보를 나르지 않는 자원 요소들에 대응하는 상향링크 물리 신호들을 정의하고 있다. 예를 들어, 물리 상향링크 공유 채널(physical uplink shared channel, PUSCH), 물리 상향링크 제어 채널(physical uplink control channel, PUCCH), 물리 임의 접속 채널(physical random access channel, PRACH)가 상향링크 물리 채널로서 정의되며, 상향링크 제어/데이터 신호를 위한 복조 참조 신호(demodulation reference signal, DMRS)와 상향링크 채널 측정에 사용되는 사운딩 참조 신호(sounding reference signal, SRS)가 정의된다.
본 발명에서 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)/PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel)/PHICH((Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel)/PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)은 각각 DCI(Downlink Control Information)/CFI(Control Format Indicator)/하향링크 ACK/NACK(ACKnowlegement/Negative ACK)/하향링크 데이터를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 또한, PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)/PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)/PRACH(Physical Random Access CHannel)는 각각 UCI(Uplink Control Information)/상향링크 데이터/랜덤 엑세스 신호를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 본 발명에서는, 특히, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH에 할당되거나 이에 속한 시간-주파수 자원 혹은 자원요소(Resource Element, RE)를 각각 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH RE 또는 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH 자원이라고 칭한다. 이하에서 사용자기기가 PUCCH/PUSCH/PRACH를 전송한다는 표현은, 각각, PUSCH/PUCCH/PRACH 상에서 혹은 통해서 상향링크 제어정보/상향링크 데이터/랜덤 엑세스 신호를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다. 또한, gNB가 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH를 전송한다는 표현은, 각각, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH 상에서 혹은 통해서 하향링크 데이터/제어정보를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다.
이하에서는 CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS가 할당된 혹은 설정된(configured) OFDM 심볼/부반송파/RE를 CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS 심볼/반송파/부반송파/RE라고 칭한다. 예를 들어, 트랙킹 RS(tracking RS, TRS)가 할당된 혹은 설정된 OFDM 심볼은 TRS 심볼이라고 칭하며, TRS가 할당된 혹은 설정된 부반송파는 TRS 부반송파라 칭하며, TRS가 할당된 혹은 설정된 RE 는 TRS RE라고 칭한다. 또한, TRS 전송을 위해 설정된(configured) 서브프레임을 TRS 서브프레임이라 칭한다. 또한 브로드캐스트 신호가 전송되는 서브프레임을 브로드캐스트 서브프레임 혹은 PBCH 서브프레임이라 칭하며, 동기 신호(예를 들어, PSS 및/또는 SSS)가 전송되는 서브프레임을 동기 신호 서브프레임 혹은 PSS/SSS 서브프레임이라고 칭한다. PSS/SSS가 할당된 혹은 설정된(configured) OFDM 심볼/부반송파/RE를 각각 PSS/SSS 심볼/부반송파/RE라 칭한다.
본 발명에서 CRS 포트, UE-RS 포트, CSI-RS 포트, TRS 포트라 함은 각각 CRS를 전송하도록 설정된(configured) 안테나 포트, UE-RS를 전송하도록 설정된 안테나 포트, CSI-RS를 전송하도록 설정된 안테나 포트, TRS를 전송하도록 설정된 안테나 포트를 의미한다. CRS들을 전송하도록 설정된 안테나 포트들은 CRS 포트들에 따라 CRS가 점유하는 RE들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있으며, UE-RS들을 전송하도록 설정된(configured) 안테나 포트들은 UE-RS 포트들에 따라 UE-RS가 점유하는 RE들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있으며, CSI-RS들을 전송하도록 설정된 안테나 포트들은 CSI-RS 포트들에 따라 CSI-RS가 점유하는 RE들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있다. 따라서 CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS 포트라는 용어가 일정 자원 영역 내에서 CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS가 점유하는 RE들의 패턴을 의미하는 용어로서 사용되기도 한다.
본 발명에서 사용되는 용어 및 기술 중 구체적으로 설명되지 않은 용어 및 기술에 대해서는 3GPP LTE/LTE-A 표준 문서, 예를 들어, 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213, 3GPP TS 36.321 및 3GPP TS 36.331 등과, 3GPP NR 표준 문서, 예를 들어, 3GPP TS 38.211, 3GPP TS 38.212, 3GPP 38.213, 3GPP 38.214, 3GPP 38.215, 3GPP TS 38.321 및 3GPP TS 36.331 등을 참조할 수 있다.
UE가 특정 시스템에 연관(association)을 해서 서비스를 받기 위해서 가장 먼저 수행해야 하는 동작은 해당 시스템의 시간 및 주파수 동기를 획득하고 기본적인 시스템 정보(system information, SI)를 수신하고, 상향링크로의 상향링크 타이밍을 맞추는 것이다. 이러한 과정을 일반적으로 초기 접속 과정(initial access procedure)이라고 한다. 초기 접속 과정은 일반적으로 동기화 과정(synchronization procedure)과 RACH 과정(즉, 임의 접속 과정)을 포함한다. LTE/LTE-A 시스템에서 UE는 전원이 켜지거나 새로이 셀에 접속하고자 하는 경우 상기 셀과의 시간 및 주파수 동기를 획득하고 상기 셀의 물리 계층 셀 식별자(physical layer 셀 IDentity) N cell ID를 검출(detect)하는 등의 셀 탐색(initial cell search) 과정(procedure)을 수행한다. 이를 위해, UE 는 eNB로부터 동기신호, 예를 들어, 1차 동기신호(Primary Synchronization Signal, PSS) 및 2차 동기신호(Secondary Synchronization Signal, SSS)를 수신하여 eNB와 동기를 맞추고, 셀 식별자(identity, ID) 등의 정보를 획득할 수 있다. 설명의 편의를 위해서 LTE/LTE-A 시스템에서의 동기화 과정을 다시 간략하게 기술한다.
> PSS: 심볼 타이밍 획득, 주파수 동기화, 셀 ID 그룹 내 셀 ID 검출(detection) (3가지 전제(hypotheses)).
> SSS: 셀 ID 그룹 검출(168가지 전제), 10ms 프레임 경계(boundary) 검출, CP 검출(2가지 전제).
> PBCH 복호(decoding): 안테나 설정(configuration), 40ms 타이밍 검출, 시스템 정보, 시스템 대역폭 등.
즉, UE는 PSS와 SSS를 통해서 OFDM 심볼 타이밍 및 서브프레임 타이밍을 획득하고 더불어 셀 ID를 획득하고, 셀 ID를 이용하여 PBCH를 디스크램블링 및 복호하여 해당 시스템에서의 중요한 정보를 획득한다. 동기화 과정을 완료한 후, UE는 임의 접속 과정을 수행한다. 다시 말해, 초기 셀 탐색을 마친 UE는 eNB로의 접속을 완료하기 위해 임의 접속 과정(random access procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 UE는 물리 임의 접속 채널(physical random access channel, PRACH)을 통해 프리앰블(preamble)을 전송하고, PDCCH 및 PDSCH을 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다. 상술한 바와 같은 절차를 수행한 UE는 이후 일반적인 상/하향링크 신호 전송 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신 및 PUSCH/PUCCH 전송을 수행할 수 있다. 상기 임의 접속 과정은 임의 접속 채널(random access channel, RACH) 과정으로도 지칭된다. 임의 접속 과정은 초기 접속, 임의 접속 과정은 초기 접속, 상향링크 동기 조정, 자원 할당, 핸드오버 등의 용도로 다양하게 사용된다.
임의 접속 과정은 경쟁-기반(contention-based) 과정과, 전용(dedicated)(즉, 비-경쟁-기반) 과정으로 분류된다. 경쟁-기반 임의 접속 과정은 초기 접속을 포함하여 일반적으로 사용되며, 전용 임의 접속 과정을 핸드오버 등에 제한적으로 사용된다. 경쟁-기반 임의 접속 과정에서 UE는 RACH 프리앰블 시퀀스를 임의로(randomly) 선택한다. 따라서, 복수의 UE들이 동시에 동일한 RACH 프리앰블 시퀀스를 전송하는 것이 가능하며, 이로 인해 이후 경쟁 해소 과정이 필요하다. 반면, 전용 임의 접속 과정에서 UE는 eNB가 해당 UE에게 유일하게 할당한 RACH 프리앰블 시퀀스를 사용한다. 따라서, 다른 UE와의 충돌없이 임의 접속 과정을 수행할 수 있다.
경쟁-기반 임의 접속 과정은 다음의 4 단계를 포함한다. 이하, 단계 1~4에서 전송되는 메시지는 각각 메시지 1~4(Msg1 ~ Msg4)로 지칭될 수 있다.
- 단계 1: RACH 프리앰블(via PRACH)(UE to eNB)
- 단계 2: 임의 접속 응답(random access response, RAR)(via PDCCH 및 PDSCH)(eNB to UE)
- 단계 3: 레이어 2 / 레이어 3 메시지(via PUSCH)(UE to eNB)
- 단계 4: 경쟁 해소(contention resolution) 메시지(eNB to UE)
전용 임의 접속 과정은 다음의 3 단계를 포함한다. 이하, 단계 0~2에서 전송되는 메시지는 각각 메시지 0~2(Msg0 ~ Msg2)로 지칭될 수 있다. 임의 접속 과정의 일부로 RAR에 대응하는 상향링크 전송(즉, 단계 3)도 수행될 수 있다. 전용 임의 접속 과정은 기지국이 RACH 프리앰블 전송을 명령하는 용도의 PDCCH(이하, PDCCH 오더(order))를 이용하여 트리거링될 수 있다.
- 단계 0: 전용 시그널링을 통한 RACH 프리앰블 할당(eNB to UE)
- 단계 1: RACH 프리앰블(via PRACH)(UE to eNB)
- 단계 2: 임의 접속 응답(RAR)(via PDCCH 및 PDSCH)(eNB to UE)
RACH 프리앰블을 전송한 뒤, UE는 미리-설정된 시간 윈도우 내에서 임의 접속 응답(RAR) 수신을 시도한다. 구체적으로, UE는 시간 윈도우 내에서 RA-RNTI(Random Access RNTI)를 갖는 PDCCH(이하, RA-RNTI PDCCH)(예, PDCCH에서 CRC가 RA-RNTI로 마스킹됨)의 검출을 시도한다. RA-RNTI PDCCH 검출 시, UE는 RA-RNTI PDCCH에 대응하는 PDSCH 내에 자신을 위한 RAR이 존재하는지 확인한다. RAR은 UL 동기화를 위한 타이밍 오프셋 정보를 나타내는 타이밍 어드밴스(timing advance, TA) 정보, UL 자원 할당 정보(UL 그랜트 정보), 임시 단말 식별자(예, temporary cell-RNTI, TC-RNTI) 등을 포함한다. UE는 RAR 내의 자원 할당 정보 및 TA 값에 따라 UL 전송(예, Msg3)을 수행할 수 있다. RAR에 대응하는 UL 전송에는 HARQ가 적용된다. 따라서, UE는 Msg3 전송한 후, Msg3에 대응하는 수신 응답 정보(예, PHICH)를 수신할 수 있다.
도 1은 LTE/LTE-A 시스템에서의 임의 접속 과정을 개략적으로 도시한 것이다. RRC 연결 여부에 따라 RRC 상태가 달라진다. RRC 상태란 UE의 RRC 계층의 엔티티(entity)가 eNB의 RRC 계층의 엔티티와 논리적 연결(logical connection)이 되어 있는가 아닌가를 말하며, 연결되어 있는 경우는 RRC 연결 상태(connected state)라고 하고, 연결되어 있지 않은 상태를 RRC 유휴 상태(idle state)라고 부른다. 즉, 유휴 모드(idle state) UE는 큰 지역 단위로 존재 여부만 파악되며, 음성이나 데이터와 같은 통상의 이동 통신 서비스를 받기 위해서는 UE은 연결 상태(connected state)로 천이해야 한다. 사용자가 UE의 전원을 맨 처음 켰을 때, 상기 UE는 먼저 적절한 셀을 탐색한 후 해당 셀에서 유휴 모드(idle state)에 머무른다. 유휴 모드(idle state)에 머물러 있던 UE는 RRC 연결을 맺을 필요가 있을 때 비로소 RRC 연결 과정(RRC connection procedure)을 통해 eNB의 RRC 계층과 RRC 연결을 맺고 RRC 연결 상태(RRC_CONNECTED)로 천이한다. RRC 연결 과정은 크게, UE가 eNB로 RRC 연결 요청(RRC connection request) 메시지 전송하는 과정, eNB가 UE로 RRC 연결 설정(RRC connection setup) 메시지를 전송하는 과정, 그리고 UE가 eNB로 RRC 연결 설정 완료(RRC connection setup complete) 메시지를 전송하는 과정을 포함한다. RRC 연결 요청 메시지의 전송을 위해서는 UL 그랜트가 필요하므로, 유휴 모드의 UE는 UL 그랜트를 얻기 위해 RACH 과정을 수행해야 한다. 즉, UE는 RA 프리앰블(즉, Msg1)을 전송하고(S101), 상기 RA 프리앰블에 대한 응답인 RAR(즉, Msg2)를 수신해야 한다(S102). 상기 UE는 RRC 연결 요청 메시지를 포함하는 Msg3를 상기 RAR 내 자원 할당 정보(즉, 스케줄링 정보) 및 타이밍 어드밴스 값에 따라 eNB에게 전송한다(S103). 상기 UE로부터 RRC 연결 요청 메시지를 수신하면, 상기 eNB는 무선 자원이 충분한 경우에는 상기 UE의 RRC 연결 요청을 수락하고, 응답 메시지인 RRC 연결 설정(RRC connection setup) 메시지를 상기 UE로 전송한다(S104). 상기 UE가 상기 RRC 연결 설정 메시지를 수신하면, 상기 eNB로 RRC 연결 설정 완료(RRC connection setup complete) 메시지를 전송한다(S105). 상기 UE가 RRC 연결 설정 메시지를 성공적으로 전송하면, 비로소 상기 UE는 eNB과 RRC 연결을 수립(establish)하게 되고 RRC 연결 모드로 천이한다. 즉, RACH 과정을 완료하고 나면, UE는 해당 셀에 연결된 상태가 된다.
도 2는 기존 LTE/LTE-A 시스템에서 임의 접속 프리앰블 포맷을 예시한 것이다.
기존 LTE/LTE-A 시스템에서 임의 접속 프리앰블, 즉, RACH 프리앰블은 물리 계층에서 길이 T CP의 순환 전치(cyclic prefix) 및 길이 T SEQ의 시퀀스 부분으로 구성된다. 파라미터 값들 T CP의 T SEQ는 다음 표에 리스트되어 있으며, 프레임 구조와 임의 접속 설정(configuration)에 의존한다. 프리앰블 포맷은 상위 계층에 의해 제어된다. 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 셀의 시스템 정보 및 이동성 제어 정보를 통해 PRACH 설정 정보를 시그널링된다. 상기 PRACH 설정 정보는 해당 셀 내 RACH 과정에 사용될, 루트 시퀀스 인덱스, Zadoff-Chu(ZC) 시퀀스의 순환 천이 단위(N CS), 루트 시퀀스의 길이, 프리앰블 포맷 등을 나타낸다. 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 프리앰블 포맷, 그리고 RACH 프리앰블이 전송될 수 있는 시기인 PRACH 기회(opportunity)는 상기 RACH 설정 정보의 일부인 PRACH 설정 인덱스에 의해 지시된다(3GPP TS 36.211의 섹션 5.7 및 3GPP TS 36.331의 "PRACH - Config" 참조). RACH 프리앰블에 사용되는 ZC 시퀀스의 길이는 프리앰블 포맷에 따라 정해져 있다.
Preamble format T CP T SEQ
0 3168·T s 24576·T s
1 21024·T s 24576·T s
2 6240·T s 2·24576·T s
3 21024·T s 2·24576·T s
4 448·T s 4096·T s
LTE/LTE-A 시스템에서 RACH 프리앰블은 UL 서브프레임에서 전송된다. 임의 접속 프리앰블의 전송은 특정 시간 및 주파수 자원들에 제한(restrict)된다. 이러한 자원들을 PRACH 자원들이라고 하며, PRACH 자원들은, 인덱스 0가 무선 프레임에서 낮은 번호의 PRB 및 서브프레임에 대응하도록, 상기 무선 프레임 내 서브프레임 번호와, 주파수 도메인에서 PRB들의 증가 순으로 번호가 매겨진다. 임의 접속 자원들이 PRACH 설정 인덱스에 따라 정의된다(3GPP TS 36.211 표준 문서 참조). PRACH 설정 인덱스는 (eNB에 의해 전송되는) 상위 계층 신호에 의해 주어진다. LTE/LTE-A 시스템에서 부반송파 간격 △f는 15kHz 혹은 7.5kHz이지만, 임의 접속 프리앰블을 위한 부반송파 간격 △f RA는 1.25kHz 혹은 0.75kHz이다.도 3은 불연속 수신(discontinuous reception, DRX)의 개념을 나타내는 도면이다.
LTE/LTE-A 시스템에서, PDCCH의 연속적인 모니터링에 의한 소비 전력을 감소시키기 위해 DRX가 UE에 의해 수행된다. 여기서, 모니터링은 PDCCH 후보들의 세트 내 각 PDCCH를 복호(decode)하는 것을 시도하는 것을 암시한다. DRX가 없으면, 하향링크의 데이터가 언제라도 도달할 수 있기 때문에, UE는 하향링크 데이터를 복호하기 위하여 계속 깨어 있어야 한다. 이것은 UE의 소비 전력에 심각한 영향을 준다. UE는 RRC 연결 및 스케줄링을 식별하는 데 사용되는 고유(unique) 식별자인 셀 무선 네트워크 임시 식별자(cell radio network temporary identifier, C-RNTI), PUCCH의 전력 제어에 사용되는 식별자인 TPC-PUCCH-RNTI, PUSCH의 전력 제어에 사용되는 식별자인 TPC-PUSCH-RNTI 및 (설정되면) 준-지속적(semi-persistent) 스케줄링을 위해 사용되는 고유 식별자인 준-지속적 스케줄링 C-RNTI에 대한 상기 UE의 PDCCH 모니터링 활동을 제어하는 DRX 기능성(functionality)을 갖게(with) RRC에 의해 설정될 수 있다. RRC_CONNECTED에서, DRX가 설정되면, UE는 DRX 동작을 사용하여 불연속적으로(discontinuously) PDCCH를 모니터링하도록 허용되고, 그렇지 않으면, UE는 PDCCH를 연속적으로(continuously) 모니터링한다. 도 3을 참조하면, DRX가 RRC_CONNECTED 상태의 UE에 대하여 설정되면, UE는 하향링크 채널(PDCCH)을 수신하려고 시도, 즉, 기결정된 시간 기간(period) 동안만 PDCCH 모니터링을 수행하고, UE는 나머지 시간 기간 동안에 PDCCH 모니터링을 수행하지 않는다. UE가 PDCCH를 모니터링해야 하는 시간 기간은 "온 듀레이션(On Duration)"이라 한다. DRX 사이클마다 하나의 온 듀레이션이 정의된다. 즉, DRX 사이클은 도 3에 도시된 바와 같이 온 듀레이션 및 그 뒤의 가능한(possible) 비활동성(inactivity) 기간의 주기적(periodic) 반복을 특정한다(specify).
UE는 하나의 DRX 사이클에서 온 듀레이션 동안 항상 PDCCH를 모니터링하고, DRX 사이클은 온 듀레이션이 설정된 기간을 결정한다. DRX 사이클은 DRX 사이클의 기간에 따라 긴 DRX 사이클 및 짧은 DRX 사이클로 분류된다. 긴 DRX 사이클은 UE의 배터리 소비를 최소화할 수 있지만, 짧은 DRX 사이클은 데이터 전송 지연을 최소화할 수 있다.
UE가 DRX 사이클에서 온 듀레이션 동안 PDCCH를 수신하면, 온 듀레이션 이외의 시간 기간 동안 추가 전송 또는 재전송이 발생할 수 있다. 그러므로, UE는 온 듀레이션 이외의 시간 기간 동안 PDCCH를 모니터링해야 한다. 즉, UE는 온 듀레이션 관리 타이머 onDurationTimer 뿐만 아니라 비활동성 관리 타이머 drx -InactivityTimer 또는 재전송 관리 타이머 drx - RetransmissionTimer 가 구동 중인 시간 기간 동안 PDCCH 모니터링을 수행해야 한다.
RRC는, 타이머들 onDurationTimer, drx - InactivityTimer, drx -RetransmissionTimer (브로드캐스트 프로세스를 제외한 DL HARQ 프로세스 마다 하나), drx - ULRetransmissionTimer (비동기 UL HARQ 프로세스 마다 하나), longDRX -Cycle, drxStartOffset 의 값 그리고 선택적으로 drxShortCycleTimer 및 shortDRX -Cycle을 설정함으로써 DRX 동작을 제어한다. eNB는 RRC 시그널링을 통해 이들 파라미터를 포함하는 DRX 설정 정보를 UE에 제공한다. UE는 DRX 설정 정보를 수신한다. DL HARQ 당(per) (브로드캐스트 프로세스를 제외) DL HARQ RTT 타이머 및 비동기 UL HARQ 프로세스 당 UL HARQ RTT 타이머도 정의된다. onDurationTimer는 DRX 사이클의 초반(beginning)에 연속적인(consecutive) PDCCH-서브프레임(들)의 수를 특정한다. drx - InactivityTimer는 PDCCH가 이 UE에 대한 초기 UL, DL 또는 SL 사용자 데이터 전송을 나타내는 서브프레임 후의 연속적인(consecutvie0 PDCCH 서브프레임(들)의 수를 특정한다. drx - RetransmissionTimer는 DL 재전송이 수신될 때까지의 연속적인 PDCCH-서브프레임(들)의 최대 수를 특정한다. drx - ULRetransmissionTimer는 UL 재전송에 대한 그랜트가 수신될 때까지의 연속적인 PDCCH-서브프레임(들)의 최대수를 특정한다. drxStartOffset는 DRX 사이클이 시작되는 서브프레임을 특정한다. drxShortCycleTimer는 UE가 짧은 DRX 사이클을 따르는 연속적인 서브프레임(들)의 수를 특정한다. DL HARQ RTT 타이머는 UE에 의해 DL HARQ 재전송이 기대되기 전의 최소량(minimum amount)의 서브프레임(들)을 특정한다. UL HARQ RTT 타이머는 UE에 의해 UL HARQ 재전송 그랜트가 기대되기 전의 최소량의 서브프레임(들)을 특정한다.
각 타이머의 값은 서브프레임의 수로 정의된다. 서브프레임의 수는 타이머의 값에 도달할 때까지 카운팅된다. 타이머의 값이 만족되면, 타이머가 만료한다. 일단 시작되면, 정지할 때까지 또는 만료할 때까지 타이머가 구동하고, 그렇지 않으면 구동하지 않는다. 타이머가 구동 중이 아니면 시작되거나, 구동 중이면 재시작될 수 있다. 타이머는 항상 초기 값으로부터 시작되거나 재시작된다.
추가적으로, UE는 임의 접속(random access) 동안 또는 UE가 스케줄링 요청을 전송하고 UL 그랜트를 수신하려고 시도할 때 PDCCH 모니터링을 수행해야 한다.
UE가 PDCCH 모니터링을 수행해야 하는 기간은 액티브 시간이라 한다. 액티브 시간은 PDCCH가 주기적으로 모니터링되는 온 듀레이션 및 이벤트 발생시 PDCCH가 모니터링되는 시간 간격을 포함한다. DRX 사이클이 설정되면, 액티브 시간은 다은 시간을 포함한다:
> onDurationTimer 또는 drx - InactivityTimer 또는 drx - RetransmissionTimer 또는 drx - ULRetransmissionTimer 또는 mac- ContentionResolutionTimer 이 구동 중인; 또는
> 스케줄링 요청이 PUCCH 상에서 전송되고 계류 중인(pending); 또는
> 계류 중인 HARQ 재전송에 대한 상향링크 그랜트가 발생할 수 있고 동기 HARQ 프로세스에 대한 해당 HARQ 버퍼 내에 데이터가 있는; 또는
> UE에 의해 선택되지 않은 프리앰블에 대한 임의 접속 응답(random access response)의 성공적인 수신 후에 UE의 C-RNTI로 어드레싱된 새로운 전송을 나타내는 PDCCH가 수신되지 않은 시간.
여기서 mac- ContentionResolutionTimer는 Msg3가 전송된 후에 UE가 PDCCH를 모니터해야하는 연속(consecutive) PDCCH-서브프레임(들)의 최대 수를 특정한다. DRX가 설정되면, 각각의 서브프레임에 대하여, MAC 엔티티는:
> DL HARQ RTT 타이머가 이 서브프레임에서 만료하고 해당 HARQ 프로세스의 데이터가 성공적으로 복호되지 않았으면:
>> 해당 HARQ 프로세스에 대한 drx - RetransmissionTimer를 시작한다.
> DRX 명령 MAC 제어 요소(control element) 또는 긴(Long) DRX 명령 MAC 제어 요소가 수신되면:
>> onDurationTimer를 중지하고;
>> drx - InactivityTimer를 중지한다.
> drx - InactivityTimer가 만료하거나 DRX 명령 MAC 제어 요소가 이 서브프레임에서 수신되면:
>> onDurationTimer를 중지하고;
>> drx - InactivityTimer를 중지한다.
> drx - InactivityTimer가 만료하거나 DRX 명령 MAC 제어 요소가 이 서브프레임에서 수신되면:
>> 짧은 DRX 사이클이 설정되면:
>>> drxShortCycleTimer를 시작 또는 재시작하고;
>>> 짧은 DRX 사이클을 사용(use)한다.
>> 그렇지 않으면:
>>> 긴 DRX 사이클을 사용한다.
> drxShortCycleTimer가 이 서브프레임에서 만료되면:
>> 긴 DRX 사이클을 사용한다.
> 짧은 DRX 사이클이 사용되고 {(SFN * 10) + 서브프레임 번호} 모듈로(modulo) (shortDRX -Cycle) = (drxStartOffset) 모듈로 (shortDRX -Cycle)이거나;
> 긴 DRX 사이클이 사용되고 {(SFN * 10) + 서브프레임 번호} 모듈로 (longDRX-Cycle) = drxStartOffset이면:
>> onDurationTimer를 시작한다.
> 액티브 시간 동안, PDCCH-서브프레임에 대하여, 상기 서브프레임이 하프 듀플렉스 FDD UE 동작(operation)에 대한 상향링크 전송을 위해 요구되지 않으면, 그리고 상기 서브프레임이 설정된 측정 갭의 일부(part)가 아니면;
>> PDCCH를 모니터한다;
>> PDCCH가 DL 전송을 지시하거나 DL 할당이 이 서브프레임을 위하여 설정되면:
>>> 해당 HARQ 프로세스에 대한 HARQ RTT 타이머를 시작하고;
>>> 해당 HARQ 프로세스에 대한 drx - RetransmissionTimer를 중지(stop)한다.
>> PDCCH가 새로운 전송(DL or UL)을 나타내면:
>>> drx - InactivityTimer를 시작 혹은 재시작한다.
> 액티브 시간 내에 있지 않을 때, 타입-0-트리거된 SRS(type-0-triggered SRS)(36.213 참조)는 보고되지 않는다.
> CQI 마스킹(cqi-Mask)가 상위 계층(예, RRC)에 의해 셋업되면:
>> onDurationTimer가 구동 중일 때, PUCCH 상의 CQI/PMI/RI/PTI는 보고되지 않는다.
> 그렇지 않으면(else):
>> 액티브 시간 내에 있을 때, PUCCH 상의 CQI/PMI/RI/PTI는 보고되지 않는다.
UE가 PDCCH를 모니터링 중인지 여부와 관계없이 그러한 것이 예측되는 때 상기 UE는 HARQ 피드백을 수신 및 전송하며 타입-1-트리거된 SRS(36.213 참조)를 전송한다.
상기 설명에서, PDCCH-서브프레임은 PDCCH를 갖는 서브프레임이다. 임의의 TDD 서빙 셀(들)로 설정되지 않은 UE의 경우, 이것은 임의의 서브프레임을 나타내고, 적어도 하나의 TDD 서빙 셀로 설정된 UE의 경우, 상기 UE가 집성된 셀들에서 동시 수신 및 전송이 가능하면, 이것은 RRC 시그널링을 통해 제공된 schedulingCellId 파라미터로(with) 설정된 서빙 셀을 제외하고, RRC 시그널링을 통해 제공된 tdd - Config (3GPP TS 36.331 참조)에 의해 지시된 TDD UL/DL 설정의 DwPTS를 포함하는 서브프레임들 및 하향링크 서브프레임의 모든 서빙 셀에 대한 합집합(union)을 나타내고, 그렇지 않으면, 이것은 SpCell이 tdd - Config에 의해 지시된 TDD UL/DL 설정의 DwPTS를 포함하는 서브프레임 또는 하향링크 서브프레임으로 설정된 서브프레임을 나타낸다.
더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 무선 접속 기술(radio access technology, RAT)에 비해 향상된 모바일 브로드밴드 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 매시브(massive) MTC 역시 차세대 통신에서 고려될 주요 이슈 중 하나이다. 아울러 신뢰성(reliability) 및 지연(latency)에 민감한 서비스/UE를 고려한 통신 시스템 디자인이 논의되고 있다. 이와 같이 진보된 모바일 브로드밴드 통신, 매시브 MTC, URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 등을 고려한 차세대 RAT의 도입이 논의되고 있다. 현재 3GPP에서는 EPC 이후의 차세대 이동 통신 시스템에 대한 스터디를 진행 중에 있다. 본 발명에서는 편의상 해당 기술을 새 RAT (new RAT, NR) 혹은 5G RAT라고 칭한다.
NR 통신 시스템은, 데이터 레이트, 용량(capacity), 지연(latency), 에너지 소비 및 비용 면에서, 기존 4세대(4G) 시스템보다 상당히 나은 성능을 지원할 것이 요구된다. 따라서, NR 시스템은 대역폭, 스펙트럴, 에너지, 시그널링 효율, 및 비트당 비용(cost)의 영역에서 상당한 진보를 이룰 필요가 있다.
<OFDM 뉴머롤로지>
새로운 RAT 시스템은 LTE의 OFDM 파라미터들과는 다른 OFDM 파라미터들을 따를 수 있다. 예를 들어, 새로운 RAT 시스템은 다음 표의 OFDM 뉴머롤로지를 가질 수 있다.
Parameter Value
Subcarrier-spacing (△f) 75kHz
OFDM symbol length 13.33us
Cyclic prefix (CP) length 1.04us/0.94us
System bandwidth 100MHz
No. of available subcarriers 1200
Subframe length 0.2ms
Number of OFDM symbol per Subframe 14 symbols
또는 새로운 RAT 시스템은 OFDM 전송 방식 또는 이와 유사한 전송 방식을 사용한다. 새로운 RAT 시스템은 기존의 LTE/LTE-A의 뉴머롤로지를 그대로 따르나 더 큰 시스템 대역폭(예, 100MHz)를 지닐 수 있다. 또는 하나의 셀이 복수 개의 뉴머롤로지들을 지원할 수도 있다. 즉, 서로 다른 뉴머롤리지로 동작하는 하는 UE들이 하나의 셀 안에서 공존할 수 있다. 예를 들어, 다음 표의 OFDM 뉴머롤러지들 중에서 하나 이상이 새로운 RAT 시스템의 셀에서 사용될 수 있다. 다음 표는 LTE 시스템에서 사용되었던 15kHz의 부반송파 간격을 기본으로 상기 15kHz와 배수 관계에 있는 30kHz, 60kHz, 120kHz의 부반송파 간격들을 갖는 OFDM 뉴머롤러지가 사용될 수 있음을 나타낸다. 다음 표에서 순환 프리픽스(cyclic prefix, CP) 및 시스템 대역폭, 그리고 이용 가능한 부반송파의 개수는 예시에 불과하며, 다음 표에 기재된 값들에 대한 약간의 변경은 가능하다. 예를 들어, 대표적으로 60kHz 부반송파 간격에 대해 시스템 대역폭은 100MHz로 설정될 수 있으며, 이 경우에 이용 가능한 부반송파의 개수는 1500을 초과하여 1666보다 작은 값을 가질 수 있다. 또한 다음 표에서 서브프레임 길이 및 서브프레임당 OFDM 심볼의 개수는 예시에 불과하며 이와 다른 값을 갖도록 정의되는 것도 가능하다.
Parameter Value Value Value Value
Subcarrier-spacing (△f) 15kHz 30kHz 60kHz 120kHz
OFDM symbol length 66.66 33.33 16.66 8.33
Cyclic Prefix(CP) length 5.20us/4.69us 2.60us/2.34us 1.30us/1.17us 0.65us/0.59us
System BW 20MHz 40MHz 80MHz 160MHz
No. of available subcarriers 1200 1200 1200 1200
Subframe length 1ms 0.5ms 0.25ms 0.125ms
Number of OFDM symbol per Subframe 14 symbols 14 symbols 14 symbols 14 symbols
<서브프레임 구조>3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 무선프레임은 10ms(307200T s)의 길이를 가지며, 10개의 균등한 크기의 서브프레임(subframe, SF)으로 구성된다. 일 무선프레임 내 10개의 서브프레임에는 각각 번호가 부여될 수 있다. 여기에서, T s는 샘플링 시간을 나타내고, T s=1/(2048*15kHz)로 표시된다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯으로 구성된다. 일 무선프레임 내에서 20개의 슬롯들은 0부터 19까지 순차적으로 넘버링될 수 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms의 길이를 가진다. 일 서브프레임을 전송하기 위한 시간은 전송 시간 간격(transmission time interval, TTI)로 정의된다. 시간 자원은 무선 프레임 번호(혹은 무선 프레임 인덱스라고도 함)와 서브프레임 번호(혹은 서브프레임 번호라고도 함), 슬롯 번호(혹은 슬롯 인덱스) 등에 의해 구분될 수 있다. TTI라 함은 데이터가 스케줄링될 수 있는 간격을 의미한다. 예를 들어, 현재 LTE/LTE-A 시스템에서 UL 그랜트 혹은 DL 그랜트의 전송 기회는 1ms마다 존재하고, 1ms보다 짧은 시간 내에 UL/DL 그랜트 기회가 여러 번 존재하지는 않는다. 따라서, 기존 LTE/LTE-A 시스템에서 TTI는 1ms이다.
도 4는 새로운 무선 접속 기술(new radio access technology, NR)에서 이용 가능한 슬롯 구조를 예시한 것이다.
데이터 전송 지연을 최소화하기 위하여 5세대 새로운 RAT에서는 제어 채널과 데이터 채널이 시간 분할 다중화(time division multiplexing, TDM)되는 슬롯 구조가 고려되고 있다.
도 4에서 빗금 친 영역은 DCI를 나르는 DL 제어 채널(예, PDCCH)의 전송 영역을 나타내고, 검정색 부분은 UCI를 나르는 UL 제어 채널(예, PUCCH)의 전송 영역을 나타낸다. 여기서 DCI는 gNB가 UE에게 전달하는 제어 정보이며, 상기 DCI는 상기 UE가 알아야 하는 셀 설정(configuration)에 관한 정보, DL 스케줄링 등의 DL 특정적(specific) 정보, 그리고 UL 그랜트 등과 같은 UL 특정적 정보 등을 포함할 수 있다. 또한 UCI는 UE가 gNB에게 전달하는 제어 정보이며, 상기 UCI는 DL 데이터에 대한 HARQ ACK/NACK 보고, DL 채널 상태에 대한 CSI 보고, 그리고 스케줄링 요청 (scheduling request, SR) 등을 포함할 수 있다.
도 4에서 심볼 인덱스 1부터 심볼 인덱스 12까지의 심볼들 영역에서는 하향링크 데이터를 나르는 물리 채널(예, PDSCH)의 전송에 사용될 수도 있고, 상향링크 데이터를 나르는 물리 채널(예, PUSCH)의 전송에 사용될 수도 있다. 도 4의 슬롯 구조에 의하면, 1개의 슬롯 내에서 DL 전송과 UL 전송의 순차적으로 진행되어, DL 데이터의 전송/수신과 상기 DL 데이터에 대한 UL ACK/NACK의 수신/전송이 상기 1개의 슬롯 내에서 이루어질 수 있다. 결과적으로 데이터 전송 에러 발생시에 데이터 재전송까지 걸리는 시간을 줄이게 되며, 이로 인해 최종 데이터 전달의 지연이 최소화될 수 있다.
이러한 슬롯 구조에서는, gNB와 UE가 전송 모드에서 수신 모드로의 전환 과정 또는 수신 모드에서 전송 모드로의 전환 과정을 위한 시간 갭(time gap)이 필요하다. 이러한 전송 모드와 수신 모드 간 전환 과정을 위하여 슬롯 구조에서 DL에서 UL로 전환되는 시점의 일부 OFDM 심볼이 가드 기간(guard period, GP)로 설정되게 된다.
기존 LTE/LTE-A 시스템에서 DL 제어 채널은 데이터 채널과 TDM되며, 제어 채널인 PDCCH는 시스템 전 대역으로 퍼져서 전송된다. 그러나 새로운 RAT에서는 한 시스템의 대역폭이 대략 최소 100MHz에 달할 것으로 예상되는 바, 제어 채널을 전 대역으로 확산시켜 전송시키기에는 무리가 있다. UE가 데이터 전송/수신을 위해서 하향링크 제어 채널 수신을 위해서 전 대역을 모니터링하는 것은 UE의 배터리 소모 증대 및 효율성을 저해할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 DL 제어 채널이 시스템 대역, 즉, 채널 대역 내 일부 주파수 대역에서 로컬라이즈(localize)되어 전송되거나 분산(distribute)되어 전송될 수 있다.
NR 시스템에서 기본 전송 단위(basic transmission unit)는 슬롯이다. 슬롯 구간(duration)은 정규(normal) 순환 프리픽스(cyclic prefix, CP)를 갖는 14개 심볼들로 이루어 지거나, 확장 CP를 갖는 12개의 심볼들로 이루어진다. 또한, 슬롯은 사용된 부반송파 간격의 함수로서 시간으로 스케일링된다. NR 시스템의 스케줄러는 무선 자원들을 TTI의 단위(예, 일 미니-슬롯, 일 슬롯, 복수 슬롯들)로 배정(assign)한다.
<아날로그 빔포밍(analog beamforming)>
최근 논의되고 있는 5세대 이동 통신 시스템은 넓은 주파수 대역을 이용하여 다수의 사용자에게 높은 전송율을 유지하면서 데이터 전송을 하기 위해 높은 초고주파 대역, 즉, 6GHz 이상의 밀리미터 주파수 대역을 이용하는 방안을 고려하고 있다. 3GPP에서는 이를 NR이라는 이름으로 사용하고 있으며, 본 발명에서는 앞으로 NR 시스템으로 칭한다. 하지만 밀리미터 주파수 대역은 너무 높은 주파수 대역을 이용하는 것으로 인해 거리에 따른 신호 감쇄가 매우 급격하게 나타나는 주파수 특성을 갖는다. 따라서, 적어도 6GHz 이상의 대역을 사용하는 NR 시스템은 급격한 전파 감쇄 특성을 보상하기 위해 신호 전송을 전방향이 아닌 특정 방향으로 에너지를 모아서 전송함으로써 급격한 전파 감쇄로 인한 커비리지의 감소 문제를 해결하는 협대역 빔(narrow beam) 전송 기법을 사용한다. 그러나 하나의 협대역 빔만을 이용하여 서비스하는 경우, 하나의 기지국이 서비스를 할 범위가 좁아지므로 기지국은 다수의 협대역 빔을 모아서 광대역으로 서비스를 하게 된다.
밀리미터 주파수 대역, 즉, 밀리미터 파장(millimeter wave, mmW) 대역에서는 파장이 짧아져서 동일 면적에 다수 개의 안테나 요소(element)의 설치가 가능해진다. 예를 들어, 1cm의 정도의 파장을 갖는 30GHz 대역에서 5 by 5cm의 패널(panel)에 0.5 람다(lamda) (파장) 간격으로 2-차원(dimension) 배열 형태로 총 100개의 안테나 요소 설치가 가능하다. 그러므로 mmW에서는 다수 개의 안테나 요소를 사용하여 빔포밍 이득을 높여 커버리지를 증가시키거나, 처리량(throughput)을 높이는 것이 고려된다.
밀리미터 주파수 대역에서 협대역 빔을 형성하기 위한 방법으로, 기지국이나 UE에서 많은 수의 안테나에 적절한 위상차를 이용하여 동일한 신호를 전송함으로써 특정한 방향에서만 에너지가 높아지게 하는 빔포밍 방식이 주로 고려하고 있다. 이와 같은 빔포밍 방식에는 디지털 기저대역(baseband) 신호에 위상차를 만드는 디지털 빔포밍, 변조된 아날로그 신호에 시간 지연(즉, 순환 천이)을 이용하여 위상차를 만드는 아날로그 빔포밍, 디지털 빔포밍과 아날로그 빔포밍을 모두 이용하는 하이브리드 빔포밍 등이 있다. 안테나 요소별로 전송 파워 및 위상 조절이 가능하도록 트랜시버 유닛(transceiver unit, TXRU)을 가지면 주파수 자원별로 독립적인 빔포밍이 가능하다. 그러나 100여 개의 안테나 요소 모두에 TXRU를 설치하기에는 가격 측면에서 실효성이 떨어지는 문제를 있다. 즉, 밀리미터 주파수 대역은 급격한 전파 감쇄 특성을 보상하기 위해 많은 수의 안테나가 사용해야 하고, 디지털 빔포밍은 안테나 수에 해당하는 만큼 RF 컴포넌트(예, 디지털 아날로그 컨버터(DAC), 믹서(mixer), 전력 증포기(power amplifier), 선형 증폭기(linear amplifier) 등)를 필요로 하므로, 밀리미터 주파수 대역에서 디지털 빔포밍을 구현하려면 통신 기기의 가격이 증가하는 문제점이 있다. 그러므로 밀리미터 주파수 대역과 같이 안테나의 수가 많이 필요한 경우에는 아날로그 빔포밍 혹은 하이브리드 빔포밍 방식의 사용이 고려된다. 아날로그 빔포밍 방식은 하나의 TXRU에 다수 개의 안테나 요소를 매핑하고 아날로그 위상 천이기(analog phase shifter)로 빔(beam)의 방향을 조절한다. 이러한 아날로그 빔포밍 방식은 전체 대역에 있어서 하나의 빔 방향만을 만들 수 있어 주파수 선택적 빔포밍(beamforming, BF)을 해줄 수 없는 단점이 있다. 하이브리드 BF는 디지털 BF와 아날로그 BF의 중간 형태로 Q개의 안테나 요소보다 적은 개수인 B개의 TXRU를 갖는 방식이다. 하이브리드 BF의 경우, B개의 TXRU와 Q개의 안테나 요소의 연결 방식에 따라서 차이는 있지만, 동시에 전송할 수 있는 빔의 방향은 B개 이하로 제한되게 된다.
앞서 언급한 바와 같이 디지털 빔포밍은 전송할 혹은 수신된 디지털 기저대역 신호에 대해 신호 처리를 하므로 다중의 빔을 이용하여 동시에 여러 방향으로 신호를 전송 혹은 수신할 수 있는 반면에, 아날로그 빔포밍은 전송할 혹은 수신된 아날로그 신호를 변조된 상태에서 빔포밍을 수행하므로 하나의 빔이 커버하는 범위를 넘어가는 다수의 방향으로 신호를 동시에 전송 혹은 수신할 수 없다. 통상 기지국은 광대역 전송 혹은 다중 안테나 특성을 이용하여 동시에 다수의 사용자와 통신을 수행하게 되는데, 기지국이 아날로그 혹은 하이브리드 빔포밍을 사용하고 하나의 빔 방향으로 아날로그 빔을 형성하는 경우에는 아날로그 빔포밍의 특성상 동일한 아날로그 빔 방향 안에 포함되는 사용자들과만 통신할 수 밖에 없다. 후술될 본 발명에 따른 RACH 자원 할당 및 기지국의 자원 활용 방안은 아날로그 빔포밍 혹은 하이브리드 빔포밍 특성으로 인해서 생기는 제약 사향을 반영하여 제안된다.
<하이브리드 아날로그 빔포밍(hybrid analog beamforming)>
도 5는 송수신기 유닛(transceiver unit, TXRU) 및 물리적 안테나 관점에서 하이브리드 빔포밍 구조를 추상적으로 도시한 것이다.
다수의 안테나가 사용되는 경우, 디지털 빔포밍과 아날로그 빔포밍을 결합한 하이브리드 빔포밍 기법이 대두되고 있다. 이때, 아날로그 빔포밍 (또는 RF 빔포밍)은 RF 유닛이 프리코딩 (또는 컴바이닝)을 수행하는 동작을 의미한다. 하드브리드 빔포밍에서 기저대역(baseband) 유닛과 RF 유닛은 각각 프리코딩 (또는 컴바이닝)을 수행하며, 이로 인해 RF 체인(chain) 수와 D/A (또는 A/D) 컨버터의 개수를 줄이면서도 디지털 빔포밍에 근접하는 성능을 낼 수 있다는 장점이 있다. 편의상 하이브리드 빔포밍 구조는 N개 TXRU와 M개의 물리적 안테나로 표현될 수 있다. 전송 단에서 전송할 L개 데이터 레이어에 대한 디지털 빔포밍은 N-by-L 행렬로 표현될 수 있고, 이후 변환된 N개 디지털 신호는 TXRU를 거쳐 아날로그 신호로 변환된 다음 M-by-N 행렬로 표현되는 아날로그 빔포밍이 적용된다. 도 5에서 디지털 빔의 개수는 L이며, 아날로그 빔의 개수는 N이다. 더 나아가 NR 시스템에서는 아날로그 빔포밍을 심볼 단위로 변경할 수 있도록 기지국을 설계하여, 특정한 지역에 위치한 UE에게 보다 효율적인 빔포밍을 지원하는 방향이 고려되고 있다. 더 나아가서 N개의 TXRU와 M개의 RF 안테나를 하나의 안테나 패널(panel)로서 정의될 때, NR 시스템에서는 서로 독립적인 하이브리드 빔포밍이 적용 가능한 복수의 안테나 패널을 도입하는 방안까지 고려되고 있다. 이와 같이 기지국이 복수의 아날로그 빔을 활용하는 경우, UE별로 신호 수신에 유리한 아날로그 빔이 다를 수 있으므로, 적어도 동기 신호, 시스템 정보, 페이징 등에 대해서는 특정 슬롯 혹은 서브프레임(subframe, SF)에서 기지국이 적용할 복수 아날로그 빔들을 심볼별로 바꾸어 모든 UE들이 수신 기회를 가질 수 있도록 하는 빔 스위핑 동작이 고려되고 있다.
최근 3GPP 표준화 단체에서는 5G 무선 통신 시스템인 새로운 RAT 시스템, 즉, NR 시스템에서 단일 물리 네트워크 상에 복수의 논리 네트워크를 구현하는 네트워크 슬라이싱이 고려되고 있다. 상기 논리 네트워크는 다양한 요구 조건을 갖는 다양한 서비스들(예, eMBB, mMTC, URLLC 등)를 지원할 수 있어야 하며, NR 시스템의 물리 계층 시스템에서는 상기 다양한 서비스들에 따를 가변적인(variable) 뉴머롤로지를 가질 수 있는 직교 주파수 분할 다중화(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM) 방식을 지원하는 방안이 고려되고 있다. 다시 말해 상기 NR 시스템에서는 시간 및 주파수 자원 영역(region)마다 서로 독립적인 뉴머롤러지를 갖는 OFDM 방식 (또는 다중 접속(multiple access) 방식)이 고려될 수 있다.
또한, 최근 스마트 기기들의 등장으로 데이터 트래픽이 급격하게 증가함에 따라 NR 시스템에서는 더욱 높은 통신 용량(예, 데이터 수율 등)을 지원하도록 요구되고 있다. 상기 통신 용량을 높이는 한 가지 방안으로 다수의 전송 (또는 수신) 안테나를 활용하여 데이터 전송을 수행하는 방안을 고려될 수 있다. 상기 다수의 안테나에 대해 디지털 빔포밍을 적용하고자 하는 경우, 각 안테나마다 RF 체인(예, 전력 증폭기(power amplifier), 하향 컨버터(down converter) 등 RF 소자들로 이루어진 체인)과 디지털-to-아날로그(digital-to-analog, D/A) 또는 아날로그-to-디지털(analog-to-digital, A/D) 컨버터가 필요하며 이와 같은 구조는 높은 하드웨어 복잡도와 높은 전력 소모를 유발하여 실용적이지 않을 수 있다. 따라서 NR 시스템에서는 다수의 안테나가 사용되는 경우, 앞서 언급된, 디지털 빔포밍과 아날로그 빔포밍을 혼용하는 하이브리드 빔포밍 기법이 대두되고 있다.
도 6은 새로운 무선 접속 기술(new radio access technology, NR) 시스템의 셀을 예시한 것이다.
도 6을 참조하면, NR 시스템에서는 기존 LTE 등의 무선 통신 시스템에 하나의 기지국이 하나의 셀을 형성하던 것과는 달리 복수의 TRP가 하나의 셀을 구성하는 방안이 논의되고 있다 복수의 TRP가 하나의 셀을 구성하면, UE를 서비스하는 TRP가 변경되더라고 끊김 없는 통신이 가능하여 UE의 이동성 관리가 용이하다는 장점이 있다.
LTE/LTE-A 시스템에서 PSS/SSS는 전-방위적(omni-direction)으로 전송되는 것에 반해서, mmWave를 적용하는 gNB가 빔 방향을 전-방위적으로 돌려가면서 PSS/SSS/PBCH 등의 신호를 빔포밍하여 전송하는 방법이 고려되고 있다. 이와 같이 빔 방향을 돌려가면서 신호를 전송/수신하는 것을 빔 스위핑(beam sweeping) 혹은 빔 스캐닝이라 한다. 본 발명에서 "빔 스위핑'은 전송기 측 행동이고, "빔 스캐닝"은 수신기 측 행동을 나타낸다. 예를 들어 gNB가 최대 N개의 빔 방향을 가질 수 있다고 가정하면, N개의 빔 방향에 대해서 각각 PSS/SSS/PBCH 등의 신호를 전송한다. 즉 gNB는 자신이 가질 수 있는 혹은 지원하고자 하는 방향들을 스위핑하면서 각각의 방향에 대해서 PSS/SSS/PBCH 등의 동기 신호들을 전송한다. 혹은 gNB가 N개의 빔을 형성할 수 있는 경우, 몇 개씩의 빔들이 묶여 하나의 빔 그룹으로 구성할 수 있으며, 빔 그룹별로 PSS/SSS/PBCH를 전송/수신될 수 있다. 이 때, 하나의 빔 그룹은 하나 이상의 빔을 포함한다. 동일 방향으로 전송되는 PSS/SSS/PBCH 등의 신호가 하나의 SS 블록으로 정의될 수 있으며, 한 셀 내에 복수의 SS 블록들이 존재할 수 있다. 복수의 SS 블록들이 존재하는 경우, 각 SS 블록의 구분을 위해서 SS 블록 인덱스가 사용될 수 있다. 예를 들여, 한 시스템에서 10개의 빔 방향으로 PSS/SSS/PBCH가 전송되는 경우, 동일 방향으로의 PSS/SSS/PBCH이 하나의 SS 블록을 구성할 수 있으며, 해당 시스템에서는 10개의 SS 블록들이 존재하는 것으로 이해될 수 있다. 본 발명에서 빔 인덱스는 SS 블록 인덱스로 해석될 수 있다.
도 7은 SS 블록 전송 및 SS 블록에 링크된 RACH 자원을 예시한 것이다.
gNB가 하나의 UE와 통신하기 위해서는 상기 gNB와 상기 UE 간 최적의 빔 방향이 무엇인지를 알아내야 하고, 상기 UE가 움직임에 따라 최적의 빔 방향도 변할 것이므로 최적의 빔 방향을 지속적으로 추적해야 한다. gNB와 UE 간 최적의 빔 방향을 알아내는 과정을 빔 획득(beam acquisition) 과정이라 하고, 최적의 빔 방향을 지속적으로 추적하는 과정을 빔 추적(beam tracking) 과정이라 한다. 빔 획득 과정은 1) UE가 gNB에 최초로 접속을 시도하는 초기 접속, 2) UE가 하나의 gNB로부터 다른 gNB로 넘어가는 핸드오버, 3) UE와 gNB 간 최적 빔을 찾는 빔 트랙킹 수행 중에 최적 빔을 잃어버리고 상기 gNB과 통신이 최적의 통신 상태를 지속할 수 없거나 통신이 불가능한 상태로 들어간 상태, 즉, 빔 실패(beam failure)를 회복하기 위한 빔 회복(beam recovery) 등에 필요하다.
현재 개발중인 NR 시스템의 경우, 다중 빔을 사용하는 환경에서 빔 획득을 위해 다단계의 빔 획득 과정이 논의되고 있다. 다단계 빔 획득 과정에서, gNB와 UE가 초기 접속 단계(stage)에서는 넓은(wide) 빔을 이용하여 연결 셋업을 진행하고, 연결 셋업이 완료된 후 상기 gNB와 상기 UE는 좁은(narrow) 빔을 이용하여 최적의 품질로 통신을 수행한다. 본 발명에서 주로 논의할 NR 시스템의 빔 획득을 위해 여러 가지 방식이 논의되고 있으나, 현재 가장 활발하게 논의되는 방식은 다음과 같다.
1) gNB는 UE가 초기 접속 단계에서 gNB을 찾고, 즉, 셀 탑색(cell search) 혹은 셀 획득(cell acquisition)을 수행하고 넓은 빔의 빔별 채널 품질을 측정하여 빔 획득의 일차 단계에서 사용할 최적의 넓은 빔을 찾을 수 있도록 하기 위해서 넓은 빔별로 동기 블록(synchronization block)을 전송한다. 2) UE는 빔별 동기 블록에 대해 셀 탐색을 수행하고, 빔별 셈 검출(detection) 결과를 이용하여 하향링크 빔 획득을 수행한다. 3) UE는 자신이 찾아낸 gNB에 자신이 접속하려는 것을 알려주기 위해 RACH 과정을 수행하게 된다. 4) UE가 RACH 과정과 동시에 넓은 빔 레벨로 하향링크 빔 획득 결과(예, 빔 인덱스)를 gNB에게 알려줄 수 있도록 하기 위해서, 상기 gNB는 빔별로 전송된 동기 블록과 RACH 전송을 위해 사용될 RACH 자원을 연결 혹은 연관시켜 놓는다. UE는 자신이 찾은 최적의 빔 방향과 연결된 RACH 자원을 이용하여 RACH 과정을 수행하면, gNB는 RACH 프리앰블을 수신하는 과정에서 상기 UE에게 적합한 하향링크 빔에 대한 정보를 얻게 된다.
다중-빔 환경에서는 UE와 전송 및 수신 포인트(transmission and reception point, TRP) 사이의 Tx 빔 및/또는 수신(reception, Rx) 빔 방향을 UE 및/또는 TRP가 정확히 결정할 수 있느냐가 문제된다. 다중-빔 환경에서 TRP(예, eNB) 혹은 UE의 TX/RX 상호(reciprocal) 능력(capability)에 따라서 신호 전송을 반복 혹은 신호 수신을 위한 빔 스위핑이 고려될 수 있다. TX/RX 상호 능력은 TRP 및 UE에서의 TX/RX 빔 대응성(correspondence)라고도 한다. 다중-빔 환경에서 TRP 및 UE에서 TX/RX 상호 능력이 유효하지(hold) 않으면 UE는 자신이 하향링크 신호를 수신한 빔 방향으로 상향링크 신호를 쏘지 못할 수 있다. UL의 최적 경로와 DL의 최적 경로가 다를 수 있기 때문이다. TRP에서의 TX/RX 빔 대응성은, TRP가 TRP의 하나 이상의 TX 빔들에 관한 UE의 하향링크 측정을 기초로 해당 상향링크 수신을 위한 TRP RX 빔을 결정할 수 있으면 및/또는 TRP가 TRP의 하나 이상의 RX 빔들에 관한 TRP'의 상향링크 측정을 기초로 해당 하향링크 전송에 대한 TRP TX 빔을 결정할 수 있으면, 유효하다(hold). UE에서의 TX/RX 빔 대응성은, UE가 UE의 하나 이상의 RX 빔들에 관한 UE의 하향링크 측정을 기초로 해당 상향링크 전송을 위한 UE RX 빔을 결정할 수 있으면 및/또는 UE가 UE의 하나 이상의 TX 빔들에 관한 상향링크 측정을 기반으로 한 TRP의 지시(indication)를 기초로 해당 하향링크 수신에 대한 UE TX 빔을 결정할 수 있으면, 유효하다(hold).
gNB와 UE에서의 전송 및 수신을 위한 빔들의 세트의 획득 및 유지(maintenance)를 빔 관리(management라 한다. 다시 말해 빔 관리는 DL 및 UL 전송/수신을 위해 사용될 수 있는 TRP (들) 및/또는 UE 빔들의 세트를 획득하고 유지하는 L1/L2 과정들의 세트이다. 빔 관리는 적어도 다음 양상(aspect)들을 포함한다:
* TRP(들) 또는 UE가 자신의 Tx/Rx 빔(들)을 선택하기 위한 빔 결정(beam determination);
* TRP(들) 또는 UE가 수신된 빔포밍된 신호들의 특성(characteristic)들을 측정하기 위한 빔 측정(beam measurement);
* UE가 빔 측정을 기반으로 빔포핑된 신호(들)의 정보를 보고하기 위한 빔 보고(beam reporting); 및/또는
* 기결정된(predetermined) 방식으로 시간 간격(time interval) 동안 전송되는 및/또는 수신되는 빔들을 가지고, 공간(spatial) 영역을 커버하는 동작인 빔 스위핑(beam sweeping).
다음 DL L1/L2 빔 관리 과정들이 하나 또는 다수 TRP들 내에서 지원된다:
* P-1: TRP Tx 빔들/UE Rx 빔(들)의 선택을 지원하기 위해 상이한 TRP Tx 빔들에 대한 UE 측정을 가능하게 하는 데 사용된다. TRP에서의 빔포밍의 경우, P-1은 통상적으로(typically) 서로 다른 빔들의 세트로부터의 인트라/인터-TRP Tx 빔 스윕(sweep)을 포함한다. UE에서의 빔포밍의 경우, P-1은 통상적으로 상이한 빔들의 세트로부터의 UE Rx 빔 스윕을 포함한다.
* P-2: 인터/인트라-TRP Tx 빔(들)을 변경하기 위해 상이한 TRP Tx 빔들에 대한 UE 측정을 가능하게 하는 데 사용된다. P-1에서보다 빔 미세조정(refinement)을 위해 작은 빔들의 세트로부터의 빔들에 대해 P-2가 사용될 가능성이 있다. P-2는 P-1의 특별 케이스일 수 있다.
* P-3: UE가 빔포밍을 사용하는 경우 UR Rx 빔을 변경하기 위해 동일한 TRP Tx 빔에 대한 UE 측정을 가능하게 하는 데 사용된다.
적어도 네트워크에 의해 트리거된 비주기적 빔 보고는 P-1, P-2 및 P-3 관련 동작들 하에서 지원된다. 빔 관리를 위한 RS(적어도 CSI-RS)에 기초한 UE 측정은 K(= 설정된 빔의 총 개수)개 빔으로 구성(compose)되며, UE는 N개의 선택된 Tx 빔들의 측정 결과를 보고한다. 여기서 N은 반드시 고정된 수인 것은 아니다. 이동성 목적을 위한 RS에 기반한 과정이 배제되지는 않는다. N<K이면, 보고 정보는 적어도 N개의 빔(들)에 대한 측정량(measurement quantity)들 및 N개의 DL Tx 빔(들)을 나타내는 정보를 포함한다. 특히, UE가 K'>1개의 비-제로 전력(non-zero power, NZP) CSI-RS 자원들을 가지고 설정되면, 상기 UE는 N'개의 CSI-RS 자원 지시자(CSI-RS resource indicator, CRI)를 보고할 수 있다(3GPP TS 38.214 참조). UE는 빔 관리를 위해 다음의 상위 계층(예, RRC) 파라미터들을 가지고 설정될 수 있다: N=1개 보고 세팅(reporting setting)들, M=1개 자원 세팅들. 보고 세팅들과 자원 세팅들 간 링크들은 동의(agree)된 CSI 측정 세팅 내에 설정된다. CSI-RS 기반(based) P-1 및 P-2가 자원 및 보고 세팅들을 가지고 지원된다. P-3는 보고 세팅을 가지고 또는 없이 지원될 수 있다. 보고 세팅은 적어도 선택된 빔(들)을 나타내는 정보, L1 측정 보고, 시간-도메인 행동(behavior) (예, 비주기적, 주기적, 준-지속적), 다수의 주파수 입도(granularity)들이 지원되면 주파수-입도를 포함한다. 자원 세팅은 적어도 시간-도메인 행동(behavior) (예, 비주기적, 주기적, 준-지속적), RS 타입(적어도 NZP CSI-RS), 각 CSI-RS 자원 세트가 K=1개 CSI-RS 자원들을 갖는 적어도 하나의 CS-RS 자원 세트를 포함할 수 있다. K개 CSI-RS 자원들의 몇몇 파라미터들(예, 포트 번호, 시간-도메인 행동, 있다면(if any) 밀도(density 및 주기(periodicity))은 같을 수 있다. 빔 보고에 대해 적어도 다음 2가지 대안(alternative)들이 지원된다.
* Alt1:
UE는 선택된 UE Rx 빔 세트(들)를 사용하여 수신될 수 있는 TRP Tx 빔(들)에 대한 정보를 보고한다. 여기서 Rx 빔 세트는 DL 신호를 수신하는 데 사용되는 UE Rx 빔들의 세트를 말한다. 어떻게 Rx 빔 세트를 구축(construct)할 것인지는 UE 구현 문제이다. 하나의 예는 UE Rx 빔 세트 내의 Rx 빔 각각이 각 패널 내 선택된 Rx 빔에 대응하는 것이다. 하나보다 많은 UE Rx 빔 세트를 갖는 UE들의 경우, UE는 TRP Tx 빔(들)과, 보고된 TX 빔(들)당 연관된 UE Rx 빔 세트의 식별자를 보고 할 수 있다. 동일한 Rx 빔 세트에 대해 보고된 다른 TRP Tx 빔들은 UE에서 동시에 수신될 수 있다. 상이한 UE Rx 빔 세트에 대해 보고된 상이한 TRP TX 빔들은 상기 UE에서 동시에 수신될 수 없을 수도 있다.
* Alt2:
UE는 UE 안테나 그룹당 TRP Tx 빔(들)에 대한 정보를 보고하는데, 여기서 UE 안테나 그룹은 UE 안테나 패널 또는 서브어레이를 나타낸다. 하나보다 많은 UE 안테나 그룹을 갖는 UE들에 대해, UE는 TRP Tx 빔(들) 그리고 보고되는 TX 빔당 연관(associated) UE 안테나 그룹의 식별자를 보고할 수 있다. 상이한 안테나 그룹들에 대해 보고된 상이한 TX 빔들은 UE에서 동시에 수신될 수 있다. 동일한 UE 안테나 그룹에 대해 보고된 상이한 TX 빔들은 UE에서 동시에 수신될 수 없을 수도 있다.
NR 시스템은 또한 L>1인 L개 그룹을 고려한 다음 빔 보고를 지원하며, 각 그룹은 어떤 대안이 채택(adopt)되느냐에 따라 Rx 빔 세트(Alt1) 또는 UE 안테나 그룹(Alt2)을 참조한다(refer to). 각 그룹 l에 대해 UE는 적어도 다음 정보를 보고한다: 몇몇 케이스들에 대해 적어도 그룹을 나타내는 정보; Nl개 빔(들)에 대한 측정량; (CSI-RS가 CSI 획득을 위한 것일 때) RSRP 및 CSI 보고; 및/또는 적용 가능하면 Nl개 DL Tx 빔(들)를 나타내는 정보. 이러한 그룹 기반 빔 보고는 UE 단위로 설정 가능하다. 이러한 그룹 기반 빔 보고는 예를 들어, L=1 또는 Nl=1 일 때 UE 단위로 턴-오프될 수 있다. 그룹 기반 빔 보고가 턴 오프되면 아무런 그룹 식별자가 보고되지 않는다.
NR 시스템은 UE가 빔 실패(failure)로부터 회복(recover)하기 위한 메커니즘을 트리거할 수 있음을 지원한다. 빔 실패 이벤트는 연관된 제어 채널의 빔 쌍 링크(들)의 품질이 충분히 낮을 때 발생한다(예, 임계 값과의 비교, 연관된 타이머의 타임 아웃). 빔 실패로부터 회복하기 위한 메커니즘은 빔 실패가 발생한 때 트리거된다. 여기서 빔 쌍 링크는 편의상 사용되며, 규격(specification)으로 사용되거나 사용되지 않을 수 있다. 네트워크는 회복 목적을 위한 신호들의 UL 전송을 위한 자원(들)을 가지고 UE를 명시적으로 설정한다. 자원들의 설정은 기지국이 전체 또는 부분 방향들로부터 청취하고 있는 곳, 예를 들어, 임의 접속 영역(region0에서 지원된다. 빔 실패를 보고하기 위한 UL 전송/자원들은 PRACH(PRACH 자원들에 직교하는 자원들)와 같은 시간 인스턴스 또는 PRACH와 다른 (UE에 대해 설정 가능한) 시간 인스턴스에 위치될 수 있다. DL 신호의 전송은 새로운 잠재적(potential) 빔들을 식별하기 위해 UE가 빔들을 모니터하는 것을 허용하기 위해 지원된다.
NR 시스템은 빔 관련 지시(indication)를 가지고(with) 및 없이(without) 빔 관리를 지원한다. 빔 관련 지시가 제공되는 경우, CSI-RS 기반 측정을 위해 사용되는 UE 측 빔포밍/수신 과정에 관한 정보는 QCL(quasi co-location)을 통해 UE에게 지시될 수있다. NR 시스템은 제어 채널 및 해당 데이터 채널 전송에서 동일 혹은 다른 빔들을 사용하는 것을 지원한다.
빔 쌍(pair) 링크 블로킹에 대항하여(against) 견고성(robustness)을 지원하는 NR-PDCCH 전송을 위해, UE는 동시에 M개 빔 쌍 링크들 상의 NR-PDCCH를 모니터링하도록 설정될 수 있으며, 여기서 M=1이고 M의 최대 값은 적어도 UE 능력(capability)에 의존할 수 있다. UE는 상이한 NR-PDCCH OFDM 심볼들에서 상이한 빔 쌍 링크(들) 상의 NR-PDCCH를 모니터링하도록 설정될 수 있다. 다수의 빔 쌍 링크들 상에서 NR-PDCCH를 모니터링하기 위한 UE Rx 빔 세팅과 관련된 파라미터들은 상위 계층 시그널링 또는 매체 접속 제어(medium access control, MAC) 제어 요소(control element, CE)에 의해 설정되거나 및/또는 탐색 공간 설계에서 고려된다. 적어도, NR 시스템은 DL RS 안테나 포트(들)와 DL 제어 채널의 복조를 위한 DL RS 안테나 포트(들) 사이의 공간(spatial) QCL 가정(assumption)의 지시를 지원한다. NR-PDCCH에 대한 빔 지시를 위한 후보 시그널링 방법들(즉, NR-PDCCH를 모니터링하도록 하는 설정 방법)은 MAC CE 시그널링, RRC 시그널링, 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI) 시그널링, 규격-명백한(specification=transparent) 및/또는 암묵적(implicit) 방법, 그리고 이들 시그널링 방법들의 조합이다. 경우에 따라 지시가 필요하지 않을 수도 있다.
유니캐스트 DL 데이터 채널의 수신을 위해, NR 시스템은 DL RS 안테나 포트(들)와 DL 데이터 채널의 DMRS 안테나 포트(들) 사이의 공간 QCL 가정의 지시를 지원한다. 상기 RS 안테나 포트(들)을 나타내는 정보는 DCI(예, 하향링크 그랜트들)을 통해 지시된다. 상기 정보는 DMRS 안테나 포트(들)과 QCL된 RS 안테나 포트(들)을 지시한다. DL 데이터 채널에 대한 DMRS 안테나 포트(들)의 세트는 다른 세트의 RS 안테나 포트(들)과 QCL된 것으로 지시될 수 있다. 경우에 따라 지시가 필요하지 않을 수도 있다.
한편, 종래 LTE 시스템에서 UE가 접속 네트워크 상에서 RRC_IDLE 상태이면 코어 네트워크에서는 ECM_IDLE 상태에 있으며, 접속 네트워크 상에서 RRC_CONNECTED 상태이면 코어 네트워크 상에서는 ECM_CONNECTED 상태에 있게 된다. 다시 말해, 종래 LTE 시스템에서, RRC_IDLE인 UE(UE in RRC_IDLE)는 곧 ECM_IDLE인 UE이며, RRC_CONNECTED UE는 곧 ECM_CONNECTED인 UE(UE in ECM_CONNECTED)이다. IDLE인 UE의 경우, (S1-MME에 걸친) 논리(logical) S1-AP(S1 Application Protocol) 시그널링 연결 및 상기 UE를 위한 (S1-U 내) 모든 S1 베어러들이 없다. IDLE인 UE의 경우, 네트워크의 관점에서 제어 평면에서는 상기 UE와의 S1 시그널링 및 RRC 연결들이 그리고 사용자 평면에서는 상기 UE와의 하향링크 S1 베어러 및 데이터 무선 베어러(data radio bearer, DRB)이 수립되지 않았거나 해제되어 있다. IDLE인 UE의 관점에서 IDLE 상태는 제어 평면 및 사용자 평면 각각에서 자신의 RRC 연결 및 DRB를 없다는 것을 의미한다. 예를 들어, 연결 해제 과정을 통해 연결이 일단(once) 해제되면 UE와 MME 간의 ECM 연결이 해제되고, 상기 UE와 연관된 모든 컨텍스트들이 eNB에서 삭제된다. 그리고 나서, 상기 UE는 상기 UE 및 상기 MME에서는 ECM_CONNECTED 상태로부터 ECM_IDLE 상태로 천이하며, 상기 UE 및 상기 eNB에서는 RRC_CONNECTED 상태로부터 ECM_IDLE 상태로 천이한다. 이 때문에 UE에 대한 연결 제어가 언제나 코어 네트워크에 의해 수행되어야 하며, UE에 대한 페이징도 코어 네트워크에 의해 개시 및 관리되어야 한다. 따라서 UE와 네트워크 간 트래픽 수송이 지연될 수 있다. 또한, RRC_IDLE의 UE가 트래픽을 전송하고자 하는 경우 혹은 네트워크가 RRC_IDLE의 UE에게 트래픽을 전송하고자 하는 경우, 서비스 요청 과정을 통해 UE가 RRC_CONNECTED로 천이하는데, 이 서비스 요청 과정은 다양한 메시지 교환을 수반한다. 이 때문에 UE와 네트워크 간 트래픽 수송이 지연될 수 있다. RRC_IDLE과 RRC_CONNECTED 간 천이 과정에서 발생하는 지연을 줄이기 위해 LTE-A 시스템에 RRC_INACTIVE 상태를 도입하자는 논의가 있었고, 5G 시스템에서도 RRC_INACTIVE 상태를 지원하는 것이 고려되고 있다. 예를 들어, 5G 시스템의 RRC 계층은 다음과 같은 특성을 갖는 3가지 상태를 지원할 수 있다(3GPP TR 38.804 V0.7.0 참조).
* RRC_IDLE
- 셀 재-선택 이동성;
- 페이징이 코어 네트워크(core network, CN)에 의해 개시된다;
- 페이징 영역이 CN에 의해 관리된다.
* RRC_INACTIVE:
- 셀 재-선택 이동성(mobility);
- CN - NR RAN 연결(제어 평면 및 사용자 평면 둘 다)이 UE에 대해 수립(establish)되었다;
- UE 접속 층(access stratum, AS) 컨텍스트가 적어도 하나의 gNB 및 상기 UE에 저장되어 있다;
- 페이징이 새로운 RAT 무선 접속 네트워크(new RAT radio access network, NR RAN)에 의해 개시된다;
- RAN-기반 통지(notification) 영역이 NR RAN에 의해 관리된다;
- NR RAN이 상기 UE가 속한 상기 RAN-기반 통지 영역을 안다;
* RRC_CONNECTED:
- UE가 NR RRC 연결을 갖는다;
- 상기 UE가 NR에 AS 컨텍스트를 갖는다;
- NR RAN이 UE가 속한 셀을 안다;
- 상기 UE로의/로부터의 유니캐스트 데이터의 전달(transfer);
- NR 내 및 E-UTRAN으로의/로부터의 네트워크 제어 이동성(network controlled mobility), 즉, 핸드오버.
도 8은 UE 상태 천이들을 예시한 것이다. UE는 한 번에 하나의 RRC 상태만 갖는다.
도 8을 참조하면, 다음의 상태 천이들이 RRC 상태들 간에 지원된다: "연결 셋업(connection setup)" 과정(예, 요청, 셋업, 완료)을 따라(following), RRC_IDLE로부터 RRC_CONNECTED로; (적어도) "연결 해제(connection release)" 과정을 따라, RRC_CONNECTED로부터 RRC_IDLE로; "연결 비활성화(connection inactivation)" 과정을 따라, RRC_CONNECTED로부터 RRC_INACTIVE로; "연결 활성화" 과정을 따라, RRC_INACTIVE로부터 RRC_CONNECTED로.
RRC_INACTIVE 상태에 있는 UE는 RAN-기반 통지 영역으로(with) 설정될 수 있고, 그 후에(whereupon): 통지 영역은 단일 혹은 다수 셀들을 커버할 수 있으며 CN 영역보다 작으며; UE는 상기 통지 영역의 경계들 내에 머무를 때에는 어떠한 "위치 갱신(location update)" 지시도 보내지 않으며; 상기 통지 영역을 떠나면 UE는 자신의 위치를 네트워크에 갱신한다.
<RRC_CONNECTED에서 DRX 동안 빔 유지(maintenance)>
본 발명에서는 RRC_CONNECTED 상태의 DRX 모드에 있는 UE가 빔 유지를 수행하는 방식을 제안한다.
RRC_CONNECTED 상태에서 전송/수신 데이터가 일시적으로 없는 경우 연결을 유지한 상태로 UE의 배터리 소모를 줄이기 위하여 UE는 DRX 모드로 동작한다. DRX 모드에서 PDCCH를 모니터/수신해야 하는 액티브 시간 구간(예, "온 듀레이션")과 전송/수신기를 비활성화(inactive)시킬 수 있는 시간 구간(예, "잠재적(possible) 비활성(inactive)")이 주기적으로 나타난다. "잠재적 비활성화" 구간 동안에도 UE는 UL 데이터가 발생한 경우에는 스케줄링 요청(scheduling request, SR)을 전송하고, UL 그랜트의 수신을 위해 PDCCH를 모니터링해야 된다. mmW에서와 같이 아날로그 빔포밍 등의 기술에 의해 다중 빔을 사용하는 시스템은 최적 전송/수신 빔들을 유지하기 위한 빔 유지 과정을 수행한다. 이러한 빔 유지 과정은 빔 측정 그리고 보고 과정을 포함한다. 빔 유지를 위하여 UE는 빔별 측정 RS의 참조 신호 수신 전력(reference signal received power, RSRP)(또는 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI))를 측정하여, 그 결과가 일정 조건을 만족하였으면 보고를 위한 SR을 전송하고 회신으로 UL 채널을 할당 받으며, 할당된 UL 채널을 통해 그 결과를 보고한다. 또는 UE는 빔별 측정 RS를 측정하고, 그 결과를 사전에 설정된 주기적 UL 채널을 통해 보고할 수 있다. gNB는 UE로부터의 보고를 바탕으로 서빙 빔의 변경 여부를 선택하고 이를 UE에게 알릴 수 있다. 이하에서는 빔별 측정 RS를 MRS로 칭하지만, 빔별 RSRP는 동기 신호(synchronization signal, SS) 또는 CSI-RS를 사용하여 수행될 수도 있다.
RRC_CONNECTED에서의 DRX 동안 빔 유지에 관한 본 발명의 제안 1은 UE가 RRC_CONNECTED 상태의 DRX 모드에서 "온 듀레이션"과 무관하게 빔 유지 과정을 수행한다. 즉, "잠재적 비활성" 구간에도 UE는 MRS 전송 주기에 맞추어 수신기를 동작시켜 MRS를 측정하고 필요에 따라서 그 결과를 보고한다. 본 발명의 제안 1에서 UE는 빔 측정 결과 보고를 위하여 "잠재적 비활성" 구간에도 SR을 전송하고, 보고를 위한 UL 그랜트를 수신하기 위하여 PDCCH를 모니터링한다. 또는 UE는 "잠재적 비활성" 구간에도 사전에 설정된 UL 채널을 통해 최적(best) 빔 변경 여부 또는 최적 빔들에 대한 RSRP(또는 CQI)를 보고한다. UE는 빔 측정 결과 보고를 위한 주기적인 UL 채널을 설정 받을 때, DRX 동작 중의 "잠재적 비활성" 구간에서 측정 결과를 보고할 것인지 여부가 gNB에 의해 상기 UE에게 사전 설정된다.
추가적으로 DRX 동작 중에 UE가 서빙 빔과 다른 빔을 최적 빔으로 선택하여 보고한 경우에는, 이에 대한 회신으로 gNB로부터 서빙 빔 변경 명령이 수신되기 전까지 "잠재적 비활성" 구간에서도 PDCCH를 수신하여 모니터링한다. 상기 서빙 빔 변경 명령은 PDCCH를 통해 직접 UE에게 전달되거나, PDCCH를 통해 스케줄링되는 PDSCH의 MAC 메시지를 통해 상기 UE에게 전달될 수 있다. gNB는 DRX 동작을 하도록 설정된 UE가 서빙 빔과는 다른 빔을 최적 빔으로 선택하여 보고한 경우에는 항상 일정 시간 내에 서빙 빔을 상기 UE가 보고한 빔으로 변경하는 서빙 빔 변경 명령을 전송한다.
구체적으로 DRX 동작 중에 UE가 사전에 설정된 주기적 UL 채널을 통해 빔 측정 결과를 보고할 때, 서빙 빔의 품질이 일정 조건을 만족할 때는 상기 빔 측정 결과의 보고 후에 "잠재적 비활성" 구간 동안에 PDCCH를 모니터링하지 않지만, 서빙 빔의 품질이 일정 조건을 만족하지 못할 경우에는 상기 빔 측정 결과의 보고 후에 "잠재적 비활성" 구간 동안에도 서빙 빔 변경 명령이 수신되기 전까지 PDCCH를 수신하여 모니터링한다. 상기 일정 조건으로 다음의 조건들이 고려될 수 있다.
> 케이스 1: 서빙 빔에 해당하는 MRS의 측정 RSRP가 최대 RSRP를 갖는 다른 빔의 MRS에 비해서 X dB 이하로 떨어진 경우, 여기서, X는 사전에 gNB에 의해 UE에게 설정될 수 있다.
> 케이스 2: 서빙 빔에 해당하는 MRS의 측정 RSRP가 정해진 임계(threshold) 미만으로 떨어진 경우, 여기서, 임계는 사전에 gNB로부터 UE에게 설정될 수 있다.
UE는 DRX의 "잠재적 비활성" 구간에도 측정 결과가 특정 조건을 만족하면 빔 측정 결과 보고를 위한 UL 자원 할당을 요청하기 위해 SR을 전송하고, 상기 빔 측정 결과 보고를 위한 UL 그랜트를 수신하기 위하여 PDCCH를 모니터링한다. 이 때 SR을 전송할 조건으로 위에 열거된 케이스 1 또는 케이스 2가 적용될 수 있다. 그리고 어떤 조건을 사용할지, 그리고 해당 조건의 파라미터(예, X 또는 임계)의 설정 값은 DRX 동작과 비-DRX 동작에 대해 따로따로 설정된다.
DRX 동작 중 측정 보고 후에 UE가 서빙 빔 변경 명령을 수신하기 위해 PDCCH 모니터링을 수행할 시간 구간이 지정될 수 있다. 예를 들어, UE가 서브프레임(subframe, SF) #n에서 측정 보고를 한 경우, 상기 UE는 SF #n+K1에서부터 SF #n+K2까지의 시간 구간에서 PDCCH를 모니터링하여 gNB가 전송했을 수 있는 서빙 빔 명령을 수신하도록 설정될 수 있다. 여기서 K1과 K2는 사전에 gNB로부터 UE에게 설정될 수 있다. K1과 K2는 UE가 DRX 동작 중일 때 사용되는 K1과 K2의 값이 아닐 때 사용되는 K1과 K2의 값과 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, gNB의 스케줄링 유연성(flexibility)이 감소되더라도 상기 UE의 배터리 소모를 줄일 수 있도록 하기 위해, UE가 서빙 빔 명령을 수반하는 PDCCH의 전송 가능 윈도우가 DRX 동작 중일 때에는 작게 설정될 수 있다. DRX 동작을 하도록 설정된 UE가 빔 측정 결과를 SF #n에서 보고한 경우, gNB는 SF #n+K1에서부터 SF #n+K2까지의 시간 구간 내에서 서빙 빔 변경 명령을 전송한다.
UE가 설정된 윈도우 구간 동안 서빙 빔 변경 명령을 수신하지 못하는 경우, 빔 측정 보고를 재전송할 수 있다. 설정된 최대 재전송 횟수만큼 상기 UE가 빔 측정 보고를 전송하고도 서빙 빔 변경 명령을 수신하지 못하는 경우, 상기 UE는 빔 회복 과정을 수행한다. 여기서 빔 측정 보고를 위한 최대 재전송 횟수는 gNB가 설정해서 시그널링해 줄 수 있다.
RRC_CONNECTED에서의 DRX 동안 빔 유지에 관한 본 발명의 제안 2는 UE가 RRC_CONNECTED 상태의 DRX 모드에서 "온 듀레이션" 동안에 전송되는 MRS를 측정할 수 있도록 "DRX 사이클" 및 "온 듀레이션"을 설정한다. 예를 들어, MRS가 5ms 간격으로 전송되는 시스템에서 "DRX 사이클"은 5ms의 배수로 설정될 수 있고 DRX 사이클의 시작 시점은 MRS 전송 시점으로부터 몇 번째 슬롯에서 혹은 몇 ms후인지를 나타내는 오프셋에 의해 설정된다. 그리고 "온 듀레이션"은 모든 빔의 MRS를 전송하는 데 소요되는 시간보다 크게 설정된다.
또한 빔 측정 결과 보고를 위해 주기적인 UL 채널을 UE가 설정 받은 경우, 상기 UE가 DRX 모드로 진입하면 상기 UE는 "온 듀레이션" 구간과 겹치는 UL 자원에서만 측정 결과를 보고하도록 설정될 수 있다.
또한 제안 2 에서 빔 측정 보고를 위한 SR은 데이터 전송을 위한 SR과 구분되고, 빔 측정 보고를 위한 SR, 즉, 빔 측정 보고를 위한 자원 할당 요청을 위한 SR에 대한 응답으로 전송되는 UL 그랜트는 “온 듀레이션" 동안에만 전송되도록 한정될 수 있다. 즉, 제안 2에 따르면 DRX 모드에서 UE는 데이터 전송을 위한 SR 전송 후에는 "잠재적 비활성" 구간에도 PDCCH를 모니터링하지만, DRX 모드에서 UE는 빔 측정 보고를 위한 SR 전송 후에는 "잠재적 비활성" 구간에서 PDCCH를 모니터링하지 않아도 된다. 제안 2에서 gNB는 특정 UE의 서빙 빔 변경 명령을 해당 UE가 "온 듀레이션"에 있는 동안 전송한다.
<DRX 동안의 빔 회복>
도 9는 본 발명에 따른 빔 회복 과정을 개략적으로 도시한 것이다.
이하에서는 DRX 모드에 있는 UE가 전력 소모를 최소화하기 위하여 빔 유지 과정을 수행하지 않도록 설정된 경우, gNB 또는 UE에서 전송할 데이터가 발생했을 때 통신을 위한 서빙 빔을 재설정하는 본 발명의 빔 회복 방법을 설명한다. 본 발명에 따른 빔 회복 방법은 RRC_CONNECTED 상태의 DRX 모드에서 또는 RRC_INACTIVE 상태의 DRX 모드에서 사용될 수 있다(S900).
본 발명은 UE에서 전송할 데이터가 발생하면(S903) "UE 개시 빔 회복(UE initiated beam recovery)" 과정을 시작하고(S904), gNB에서 전송할 데이터가 발생한 경우에는(S901) "NB 개시 빔 회복(NB initiated beam recovery)" 과정을 시작한다(S902). 이하에서 UE는 DRX 모드에서 "온 듀레이션"과 무관하게 빔 측정을 수행하여 잠재적인 전송/수신을 위한 최적 빔을 항상 트랙킹한다.
빔 실패라 함은 UE가 설정된 모든 서빙 빔과 통신이 불가한 상태를 말한다. 본 발명은 UE가 서빙 DL 빔을 이용한 통신이 아예 불가능한 것은 아니나, 주기적인 빔 보고가 불가능한 DRX 상태에서 빔 보고 및 서빙 빔 갱신이 필요하다고 판단되는 시점에 UE 혹은 gNB가 빔 관리를 트리거하는 빔 회복에 대해 제안한다. UE가 자신에게 설정된 어떠한 서빙 빔으로도 gNB와 통신할 수 없을 때 트리거되는 빔 실패에 따른 빔 회복 과정과 다르게, 본 발명의 빔 회복 과정은 UE가 DRX 상태에 있을 때 UE에 UL 데이터가 발생 혹은 gNB에 DL 데이터가 있을 때 트리거될 수 있다.
- UE 개시 빔 회복
DRX 상태인 UE가 전송할 데이터가 발생한 경우, 이용 가능한 UL 자원이 없으면, 상기 UE는 SR 혹은 RACH를 전송하여, UL 자원의 할당을 요청한다. 예를 들어, DRX 상태인 UE가 전송할 데이터가 발생한 경우(S903), 상기 UE는 빔 회복을 위해 설정된 자원(이하, SR 자원)을 통해 SR을 전송한다(S904). 이러한 SR 자원은 gNB의 빔별로 다수 개가 설정되어 있을 수 있으며, UE는 MRS 측정을 통해 얻은 최적 수신 품질을 갖는 MRS의 빔과 연결되어 있는 SR 자원을 통해 SR을 전송한다. 또는 이러한 SR 자원은 gNB의 동기 신호(synchronization signal, SS) 블록별로 다수 개가 설정되어 있을 수 있으며, UE는 SS 블록별 RSRP 측정을 통해 얻은 최적 수신 품질을 갖는 SS 블록과 연결되어 있는 SR 자원을 통해 SR을 전송한다. 여기서 SS 블록은 gNB의 빔별로 전송된다. gNB는 SR 수신 시점에 어떤 SR 자원에서 어떤 UE로부터 SR이 수신되었는지 결정한다. 이를 위해 gNB는 사전에 UE별로 독립된 SR 자원들을 할당해줄 수 있다. gNB의 빔이 M개가 있는 경우, 상기 gNB는 UE별로 M개의 SR 자원을 할당해 시그널링해 줄 수 있다. 여기서 SR 자원은 주파수 및 시간, 그리고 코드 시퀀스에 의해 구분될 수 있다. 즉, 다수의 UE들의 SR 자원들은 주파수 분할 다중화(frequency division multiplexing, FDM), 시간 분할 다중화(time division multiplexing, TDM), 그리고 코드 분할 다중화(code division multiplexing, CDM)되어 서로 구분될 수 있다. gNB는 SR을 전송한 UE가 상기 UE에게 할당된 M개의 SR 자원들 중에서 어떤 자원에서 상기 SR을 전송하였는지에 따라서 상기 UE가 어떤 빔을 최적 빔으로 보고했는지 판단할 수 있다. gNB는 상기 UE가 보고한 정보를 바탕으로 상기 UE를 위한 빔 방향을 결정하고 상기 결정된 빔 방향으로 상기 UE에게 UL 그랜트를 보내어, 상기 UE로 하여금 구체적인 빔 상태(state) 보고 및/또는 버퍼 상태(buffer status) 보고를 수행하도록 한다. 여기서 SR을 나르는 UL SR 채널은 임의 접속 채널(random access channel, RACH)이라고 칭해질 수 있다. 특히 gNB는 경쟁-프리 RACH 자원을 UE에게 할당하여, 상기 UE의 DRX 모드에서 상기 UE에 의해 전송할 데이터가 발생한 경우에 상기 UE가 빔 회복 시도를 알리는 데 상기 경쟁-프리 RACH 자원을 사용하게 할 수 있다. 이러한 목적의 RACH 자원은 초기 접속 또는 핸드오버를 위해 사용되는 RACH 자원과 구분되어 설정될 수 있다. 그리고 DRX 모드에서 전송할 데이터가 발생하여 빔 회복 시도를 알리는 데 RACH 자원을 사용할 경우, UE는 UL 동기화된(synchronized) 전송을 위해 이제까지 누적된 타이밍 어드밴스 값을 적용해서 RACH를 전송할 수 있다. 다중 빔이 사용되는 환경/셀에서 UE가 크게 이동하지 않는 경우, 이전에 적용했던 타이밍 어드밴스 값이 유효할 수 있기 때문이다. UE들 각각 누적된 타이밍 어드밴스 값을 사용하면 동일한 무선 자원에 더 많은 RACH 자원들이 할당될 수 있다. 이는 일반적으로 초기 접속 또는 핸드오버를 위해 RACH를 전송할 할 때 타이밍 어드밴스 값을 0으로 세팅하여 RACH가 전송되는 것과 대비된다.
DRX 모드에서 전송할 데이터가 UE에서 발생하여 빔 회복 시도를 알리는 데 사용되는 SR 또는 경쟁-프리 RACH 자원은 빔 실패 상황에서 빔 회복을 위해서도 사용될 수 있다. 예를 들어, UE는 DRX 모드 설정과 무관하게 빔 회복을 위한 SR 또는 경쟁-프리 RACH 자원을 할당 받을 수 있다. UE는 이렇게 설정 받은 자원을 비-DRX(non-DRX) 모드에서는 빔 실패 상황에서 빔 회복을 위해서 사용하고, DRX 모드에서는 전송할 데이터가 발생하여 빔 회복이 필요함을 알리는 데 사용할 수 있다.
UE가 SR 또는 경쟁-프리 RACH을 통한 빔 회복을 정해진 횟수 동안 시도했으나, 이에 대한 응답을 gNB로부터 얻지 못한 경우, 상기 UE는 해당 셀에 다시 접속하기 위해 경쟁-기반 전송을 수행할 수 있다. 여기서 빔 회복을 위한 SR 또는 경쟁-프리 RACH의 최대 전송 횟수는 gNB에 의해 UE게 사전에 설정될 수 있다.
본 발명에서 SR 채널은 CP 길이 및 OFDM 심볼 길이에 따라서 2가지 타입으로 구분될 수 있다. 타입 I SR 채널은 PUCCH/PUSCH와 동일 CP 길이 및 OFDM 심볼 길이를 가지는 타입으로 정의된다. 이러한 타입 I SR 채널은 PUCCH 또는 PUSCH와 FDM되어 전송될 수 있다. 타입 II SR 채널은 RACH와 동일 CP 길이 및 OFDM 심볼 길이를 가지는 타입으로 정의된다. 이러한 타입 II SR 채널은 RACH와 FDM되어 전송될 수 있다. 타입 II SR 채널은 앞서 설명된 경쟁-프리 RACH과 동일할 수 있다. gNB는 SR 채널을 UE에게 할당할 때 어떤 타입의 SR 채널인지를 상기 UE에게 지정해 줄 수 있다. 또는 UE에게 2가지 타입의 SR 채널을 모두 설정해 줄 수 있다. 2가지 타입의 SR 채널을 모두 설정 받은 UE는 빔 회복을 결정한 시점에 어떤 타입이던 가장 빠른 시점의 SR 자원을 사용하여 빔 회복을 개시할 수 있다.
- NB 개시 빔 회복
gNB가 DRX 상태인 UE에게 전송할 데이터가 발생한 경우(S901) 서빙 빔 재설정을 요청하는 메시지 또는 지시자(indicator)를 타겟 UE가 "온 듀레이션"에 있는 시간 구간 동안에 모든 빔 방향으로 빔 스위핑을 수행하여 전송한다(S902). gNB가 빔 스위핑 방식으로 신호를 전송할 수 있도록 하기 위해 전송 자원은 시간 축에서 다수 개의 서브-자원들로 구분될 수 있고, gNB는 사전에 정해진 순서에 따라서 각 서브-자원에서 전송 빔 방향을 바꿀 수 있다. gNB는 데이터를 받을 타겟 UE가 어떤 빔 방향에 위치하는지 모르므로 모든 빔 방향으로 상기 타겟 UE를 위한 페이징 메시지 또는 지시자를 전송한다. 구체적으로 gNB는 다음 방법들을 사용하여 페이징 메시지 또는 지시자를 전송할 수 있다.
> 전용(dedicated) PDCCH: 타겟 UE의 C-RNTI를 포함하는 PDCCH를 빔 스위핑 방식으로 전송.
> 그룹-특정적 PDCCH 메시지: 특정 RNTI의 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)의 특정 위치의 비트 필드가 (gNB에 의해) UE에게 사전에 할당된다. UE는 자신에게 할당된 필드의 플래그가 가능화(enable)된 지정된 DCI를 수신하면 상기 UE가 페이징되었다고 판단할 수 있다.
> 전용 시퀀스 전송: (gNB에 의해) UE에게 사전에 시퀀스 및 해당 시퀀스가 전송된 시간 및 주파수 자원이 할당된다. UE는 지정된 자원에서 지정된 시퀀스가 검출되면 자신이 페이징되었다고 판단한다.
gNB는 이러한 페이징 메시지 또는 지시자가 UE에게 "온 듀레이션"의 어떤 시점에 어떤 빔 순서로 스위핑되어 전송되는지 사전에 알려줄 수 있다. 예를 들어 gNB는 페이징 메시지 또는 지시자의 전송 자원을 다수 개의 서브-자원들로 구분하고, 각 서브-자원에서 전송 빔 방향이 어떤 MRS의 전송 빔 방향과 같은지 UE에게 사전에 알려줄 수 있다. 또는 gNB는 MRS 자원에서의 빔 스위핑 순서와 동일하게 페이징 메시지 또는 지시자 전송 자원에서 빔 스위핑을 수행할 수 있다. DRX 모드의 UE는 MRS를 주기적으로 측정하여 항상 최적 전송/수신 빔을 추적(tracking)하며, "온 듀레이션" 구간에 최적 Tx 빔에 해당하는 서브-자원에서 페이징 메시지 또는 지시자의 검출을 시도하여 gNB가 자신을 페이징하였는지 여부를 판정할 수 있다.
gNB는 페이징 메시지 또는 지시자를 위한 전송 자원의 주기 및 오프셋 설정으로 "DRX 사이클" 및 "온 듀레이션" 설정을 대체할 수 있다. 즉, DRX 모드에 있는 UE는 페이징 메시지 또는 지시자의 전송 자원에서만 하향링크 신호의 수신을 시도하도록 설정될 수 있다.
페이징된 UE, 즉, 자신에 대한 페이징 메시지 혹은 지시자를 수신한 UE(S902)는 "UE 개시 빔 회복" 과정을 시작(S904)하여 gNB로 하여금 상기 gNB가 보낸 페이징 메시지 혹은 지시자의 타겟 UE가 어떤 빔 방향에 위치하였는지를 알게 할 수 있다. 페이징을 수신한 UE가 최적 빔 방향에 연결된 SR/RACH 자원으로 SR/RACH를 전송하면, gNB는 SR/RACH가 검출된 SR/RACH 자원에 대응하는 빔 방향을 상기 UE가 최적 빔으로 판단했음을 알 수 있기 때문이다. 상기 gNB는 UE가 SR/RACH 전송에 사용한 SR/RACH 자원을 바탕으로 결정된 빔 방향으로 해당 UE에게 UL 그랜트를 보내어 구체적인 빔 상태 보고를 하도록 시킬 수 있다. 상기 gNB는 상기 UE로부터의 상기 빔 상태 보고를 기반으로 미세조정(refine)된 빔으로 DL 데이터 전송을 개시한다.
페이징된 UE는 SR 또는 경쟁-프리 RACH을 통한 "UE 개시 빔 회복"을 수행할지 또는 경쟁-기반 RACH을 통한 "UE 개시 빔 회복"을 수행할지를 사전에 gNB으로부터 지정 받을 수 있다. 또는 UE는 이러한 2가지 자원을 모두 설정 받고 둘 중 빠른 시점에 설정된 UL 자원을 "UE 개시 빔 회복"을 수행하는 데 사용할 수 있다.
<RRC_CONNECTED에서 DRX 동안 빔-영역(beam-area> 유지>
DRX 동안 서빙 빔을 최적으로 트랙킹하는 경우(섹션 <RRC_CONNECTED에서 DRX 동안 빔 유지(maintenance)> 참조)에 UE의 전력 절약(saving) 효과가 떨어질 수 있다. 그리고 DRX 동안 서빙 빔을 유지하지 않고 있다가 DL 데이터가 발생한 경우에 gNB가 페이징 메시지 또는 지시자를 전송하는 경우("NB 개시 빔 회복" 참조), DL 오버헤드가 증가하는 부담이 있다. 그러므로 이하에서는 DRX 동안에 대략적인 UE의 위치를 네트워크가 트랙킹하는 방법을 제안한다.
DRX의 동작 중에 있는 UE는 gNB가 마지막으로 지정해준 서빙 빔과 해당 서빙 빔 중심으로 이웃 빔 그룹을 지정/설정 받는다. 상기 UE는 측정 결과가 특정 조건을 만족하면 빔 측정 결과 보고를 위하여 SR을 전송하고, 상기 빔 측정 결과 보고를 위한 UL 그랜트를 수신하기 위하여 PDCCH를 모니터링한다. 이 때 UE가 SR을 전송할 조건으로 다음이 적용될 수 있다.
> 케이스 1: UE가 마지막으로 지정 받은 서빙 빔 및 이웃 빔 그룹에 속하는 빔에 해당하는 MRS의 측정 RSRP들의 최대값이 그 외의 나머지 다른 빔에 해당하는 MRS의 측정 RSRP들의 최대값 비해서 X dB이하로 떨어진 경우, 여기서 X는 사전에 gNB으로부터 설정 받을 수 있다.
> 케이스 2: UE가 마지막으로 지정 받은 서빙 빔 및 이웃 빔 그룹내의 각 빔에 해당하는 MRS의 측정 RSRP들 모두가 정해진 임계(threshold) 미만으로 떨어진 경우, 여기서 임계는 사전에 gNB으로부터 설정 받을 수 있다.
여기서 각 서빙 빔에 대한 이웃 빔 그룹에 대한 정보는 사전에 시스템 정보로 gNB에 의해 UE에게 통지될 수 있다. 또는 gNB가 서빙 빔을 지정해 줄 때에 개별적으로 UE에게 이웃 빔 그룹에 대한 정보를 지정해 줄 수 있다.
gNB는 타겟 UE를 페이징하기 위하여 해당 UE에게 마지막으로 지정해 준 서빙 빔 및 이웃 빔 그룹에 속하는 빔 방향으로만 한정해서 페이징 메시지 또는 지시자를 전송한다.
본 발명에서 빔 그룹들은 분리되어(disjoint) 설정(즉, 빔 그룹들이 오버랩되는 빔을 갖지 않도록 설정)되거나 또는 오버랩되도록 설정될 수 있다. 빔 그룹들이 분리되어 설정되는 경우 "서빙 빔 및 이웃 빔 그룹"은 서빙 빔이 속한 빔 그룹으로 표현될 수 있다. gNB는 이러한 빔 그룹에서 동시에 단일 주파수 네트워크(single frequency network, SFN) MRS(SFN-MRS)를 전송하여, UE가 쉽게 빔 그룹별로 수신 품질을 SFN-MRS의 측정 결과로부터 알 수 있도록 할 수 있다. gNB가 빔 그룹에서 SFN-MRS를 전송한다고 함은 상기 빔 그룹 내 모든 빔들에서 동시에 동일한 MRS를 전송하는 것을 의미한다. UE는 다수 개의 빔들로부터의 신호 수신을 기반으로 대표 수신 품질을 얻어낼 수 있다.
gNB는 빔 그룹 내 모든 빔들에서 동시에 SS 블록을 전송할 수 있다. gNB가 각 빔 그룹별로 동시에 SS 블록을 전송하여, UE가 각 SS 블록 내의 SS(예, SSS)의 수신 RSRP로부터 각 빔 그룹의 수신 품질을 측정할 수 있도록 할 수도 있다. UE는 DRX 모드에서는 SS 블록을 통한 넓은(broad) 빔 레벨의 빔 관리만을 수행하고, 비-DRX 모드에서는 SS 블록을 통한 넓은 빔 레벨의 빔 관리와 CSI-RS를 통한 좁은(narrow) 빔 레벨의 빔 관리(예, CSI-RS를 기반으로 한 빔별 수신 품질 측정)를 동시에 수행한다.
도 10은 본 발명을 수행하는 전송장치(10) 및 수신장치(20)의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
전송장치(10) 및 수신장치(20)는 정보 및/또는 데이터, 신호, 메시지 등을 나르는 무선 신호를 전송 또는 수신할 수 있는 RF(Radio Frequency) 유닛(13, 23)과, 무선통신 시스템 내 통신과 관련된 각종 정보를 저장하는 메모리(12, 22), 상기 RF 유닛(13, 23) 및 메모리(12, 22) 등의 구성요소와 동작적으로 연결되어, 상기 구성요소를 제어하여 해당 장치가 전술한 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나를 수행하도록 메모리(12, 22) 및/또는 RF 유닛(13, 23)을 제어하도록 구성된(configured) 프로세서(11, 21)를 각각 포함한다.
메모리(12, 22)는 프로세서(11, 21)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 정보를 임시 저장할 수 있다. 메모리(12, 22)가 버퍼로서 활용될 수 있다.
프로세서(11, 21)는 통상적으로 전송장치 또는 수신장치 내 각종 모듈의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 프로세서(11, 21)는 본 발명을 수행하기 위한 각종 제어 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(11, 21)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 불릴 수 있다. 프로세서(11, 21)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서(11, 21)에 구비될 수 있다. 한편, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서(11, 21) 내에 구비되거나 메모리(12, 22)에 저장되어 프로세서(11, 21)에 의해 구동될 수 있다.
전송장치(10)의 프로세서(11)는 상기 프로세서(11) 또는 상기 프로세서(11)와 연결된 스케줄러로부터 스케줄링되어 외부로 전송될 신호 및/또는 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 RF 유닛(13)에 전송한다. 예를 들어, 프로세서(11)는 전송하고자 하는 데이터 열을 역다중화 및 채널 부호화, 스크램블링, 변조과정 등을 거쳐 K 개의 레이어로 변환한다. 부호화된 데이터 열은 코드워드로 지칭되기도 하며, MAC 계층이 제공하는 데이터 블록인 전송 블록과 등가이다. 일 전송블록(transport block, TB)은 일 코드워드로 부호화되며, 각 코드워드는 하나 이상의 레이어의 형태로 수신장치에 전송되게 된다. 주파수 상향 변환을 위해 RF 유닛(13)은 오실레이터(oscillator)를 포함할 수 있다. RF 유닛(13)은 N t 개(N t 는 1 이상의 양의 정수)의 전송 안테나를 포함할 수 있다.
수신장치(20)의 신호 처리 과정은 전송장치(10)의 신호 처리 과정의 역으로 구성된다. 프로세서(21)의 제어 하에, 수신장치(20)의 RF 유닛(23)은 전송장치(10)에 의해 전송된 무선 신호를 수신한다. 상기 RF 유닛(23)은 N r 개의 수신 안테나를 포함할 수 있으며, 상기 RF 유닛(23)은 수신 안테나를 통해 수신된 신호 각각을 주파수 하향 변환하여(frequency down-convert) 기저대역 신호로 복원한다. RF 유닛(23)은 주파수 하향 변환을 위해 오실레이터를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(21)는 수신 안테나를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)를 수행하여, 전송장치(10)가 본래 전송하고자 했던 데이터를 복원할 수 있다.
RF 유닛(13, 23)은 하나 이상의 안테나를 구비한다. 안테나는, 프로세서(11, 21)의 제어 하에 본 발명의 일 실시예에 따라, RF 유닛(13, 23)에 의해 처리된 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 RF 유닛(13, 23)으로 전달하는 기능을 수행한다. 안테나는 안테나 포트로 불리기도 한다. 각 안테나는 하나의 물리 안테나에 해당하거나 하나보다 많은 물리 안테나 요소(element)의 조합에 의해 구성될(configured) 수 있다. 각 안테나로부터 전송된 신호는 수신장치(20)에 의해 더는 분해될 수 없다. 해당 안테나에 대응하여 전송된 참조신호(reference signal, RS)는 수신장치(20)의 관점에서 본 안테나를 정의하며, 채널이 일 물리 안테나로부터의 단일(single) 무선 채널인지 혹은 상기 안테나를 포함하는 복수의 물리 안테나 요소(element)들로부터의 합성(composite) 채널인지에 관계없이, 상기 수신장치(20)로 하여금 상기 안테나에 대한 채널 추정을 가능하게 한다. 즉, 안테나는 상기 안테나 상의 심볼을 전달하는 채널이 상기 동일 안테나 상의 다른 심볼이 전달되는 상기 채널로부터 도출될 수 있도록 정의된다. 복수의 안테나를 이용하여 데이터를 송수신하는 다중 입출력(Multi-Input Multi-Output, MIMO) 기능을 지원하는 RF 유닛의 경우에는 2개 이상의 안테나와 연결될 수 있다.
본 발명에서 RF 유닛(13, 23)은 수신 빔포밍과 전송 빔포밍을 지원할 수 있다. 예를 들어, 본 발명에서 RF 유닛(13,23)은 도 5에 예시된 기능을 수행하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 있어서, UE는 상향링크에서는 전송장치(10)로 동작하고, 하향링크에서는 수신장치(20)로 동작한다. 본 발명의 실시예들에 있어서, gNB는 상향링크에서는 수신장치(20)로 동작하고, 하향링크에서는 전송장치(10)로 동작한다. 이하, UE에 구비된 프로세서, RF 유닛 및 메모리를 UE 프로세서, UE RF 유닛 및 UE 메모리라 각각 칭하고, gNB에 구비된 프로세서, RF 유닛 및 메모리를 gNB 프로세서, gNB RF 유닛 및 gNB 메모리라 각각 칭한다.
본 발명의 UE 프로세서는 본 발명의 제안 1 또는 제안 2에 따라 빔 유지를 수행하도록 구성될 수 있다. 상기 UE 프로세서는 UE RF 유닛을 제어하여 빔 유지를 위한 측정을 수행할 수 있다.
본 발명의 UE 프로세서는 본 발명의 제안에 따라 빔 회복 과정을 수행할 수 있다. 상기 UE 프로세서는 UE RF 유닛을 제어하여 빔 회복 과정과 연관된 SR 자원 혹은 RACH 자원에 관한 설정 정보를 수신할 수 있으며, 빔 회복 과정을 개시할 때 상기 설정 정보를 바탕으로 SR/RACH 자원에서 SR/RACH를 전송하도록 상기 UE RF 유닛을 제어할 수 있다. 본 발명의 gNB 프로세서는 gNB에 UE에게 전송할 DL 데이터가 생기면 상기 UE에게 페이징을 전송하도록 상기 gNB RF 유닛을 제어할 수 있다. 상기 UE 프로세서는 상기 UE에 대한 페이징을 수신하면 본 발명의 "UE 개시 빔 회복" 과정에 따라 빔 회복 과정을 개시할 수 있다.
본 발명의 UE 프로세서와 gNB 프로세서는 본 발명에 따라 빔-영역 유지를 수행하도록 UE RF 유닛과 gNB RF 유닛을 각각 제어할 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명의 실시예들은 무선 통신 시스템에서, 기지국 또는 사용자기기, 기타 다른 장비에 사용될 수 있다.

Claims (14)

  1. 무선 통신 시스템에서 사용자기기가 빔 회복 과정을 수행함에 있어서,
    상기 사용자기기가 불연속 수신(discontinuous reception, DRX) 모드에 있는 동안 상기 사용자기기에 상향링크 데이터가 발생하거나 기지국으로부터 상기 사용자기기에 대한 페이징 정보를 수신;
    하향링크 빔들 중 하나에 대응하는 스케줄링 요청 채널 자원을 통해 스케줄링 요청 채널을 전송;
    상기 스케줄링 요청 채널에 대한 응답으로 상향링크 그랜트를 수신하는 것을 포함하는,
    빔 회복 과정 수행 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스케줄링 요청 채널 자원은 상기 하향링크 빔들 중 상기 사용자기기에서 측정된 최적 하향링크 빔에 대응하는,
    빔 회복 과정 수행 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    복수의 동기 신호 블록들 각각에 대한 스케줄링 요청 채널 자원을 나타내는 정보를 수신하는 것을 더 포함하는,
    빔 회복 과정 수행 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 동기 신호 블록들에 대한 측정을 수행하는 것을 더 포함하고,
    상기 스케줄링 요청 채널 자원은 상기 복수의 동기 신호 블록들 중 수신 전력이 가장 큰 동기 신호 블록에 대응하는,
    빔 회복 과정 수행 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    빔별 측정 참조 신호를 측정하는 빔 측정을 수행; 및
    상기 상향링크 그랜트를 통해 상기 빔 측정의 결과를 보고하는 빔 측정 보고를 전송하는 것을 더 포함하는,
    빔 회복 과정 수행 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 빔별 측정 참조 신호는 빔별 동기 신호 혹은 빔별 채널 상태 측정 참조 신호인,
    빔 회복 과정 수행 방법.
  7. 무선 통신 시스템에서 기지국이 빔 회복 과정을 지원함에 있어서,
    사용자기기가 불연속 수신(discontinuous reception, DRX) 모드에 있는 동안 상기 사용자기기로부터 하향링크 빔들 중 하나에 대응하는 스케줄링 요청 채널 자원을 통해 스케줄링 요청 채널을 수신; 및
    상기 스케줄링 요청 채널에 대한 응답으로 상향링크 그랜트를 전송하는 것을 포함하는,
    빔 회복 과정 지원 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 사용자기기에 대한 페이징 정보를 전송하는 것을 더 포함하고,
    상기 스케줄링 요청 채널은 상기 페이징 정보에 대한 응답으로 수신되는,
    빔 회복 과정 지원 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 스케줄링 요청 채널 자원은 상기 하향링크 빔들 중 상기 사용자기기에서 측정된 최적 하향링크 빔에 대응하는,
    빔 회복 과정 지원 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    복수의 동기 신호 블록들을 전송; 및
    상기 복수의 동기 신호 블록들 각각에 대한 스케줄링 요청 채널 자원을 나타내는 정보를 전송하는 것을 더 포함하는,
    빔 회복 과정 지원 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 스케줄링 요청 채널 자원은 상기 복수의 동기 신호 블록들 중 상기 사용자기기에서 측정된 수신 전력이 가장 큰 동기 신호 블록에 대응하는,
    빔 회복 과정 지원 방법.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 상향링크 그랜트를 통해 상기 상기 사용자기기로부터 상기 사용자기기에 의한 빔 측정의 결과를 보고하는 빔 측정 보고를 수신하는 것을 더 포함하는,
    빔 회복 과정 지원 방법.
  13. 무선 통신 시스템에서 사용자기기가 빔 회복 과정을 수행함에 있어서,
    무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛, 및
    상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는:
    상기 사용자기기가 불연속 수신(discontinuous reception, DRX) 모드에 있는 동안 상기 사용자기기에 상향링크 데이터가 발생하거나 기지국으로부터 상기 사용자기기에 대한 페이징 정보를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어;
    하향링크 빔들 중 하나에 대응하는 스케줄링 요청 채널 자원을 통해 스케줄링 요청 채널을 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어; 및
    상기 스케줄링 요청 채널에 대한 응답으로 상향링크 그랜트를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된,
    사용자기기.
  14. 무선 통신 시스템에서 기지국이 빔 회복 과정을 지원함에 있어서,
    무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛, 및
    상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는:
    사용자기기가 불연속 수신(discontinuous reception, DRX) 모드에 있는 동안 상기 사용자기기로부터 하향링크 빔들 중 하나에 대응하는 스케줄링 요청 채널 자원을 통해 스케줄링 요청 채널을 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어; 및
    상기 스케줄링 요청 채널에 대한 응답으로 상향링크 그랜트를 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된,
    기지국.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111200832A (zh) * 2018-11-16 2020-05-26 电信科学技术研究院有限公司 一种波束失败恢复方法、装置及终端
WO2020143002A1 (en) * 2019-01-10 2020-07-16 Nokia Shanghai Bell Co., Ltd. Method, device and computer readable medium for paging in new radio systems
WO2020147069A1 (en) * 2019-01-17 2020-07-23 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Terminal device, network device and methods therein
WO2020173915A1 (en) * 2019-02-25 2020-09-03 Nokia Technologies Oy Method for beam failure detection
WO2020180465A1 (en) * 2019-03-07 2020-09-10 Qualcomm Incorporated Scheduling request operation in connected mode discontinuous reception
CN112616159A (zh) * 2019-10-03 2021-04-06 联发科技股份有限公司 辅小区的波束故障恢复的方法
CN112771954A (zh) * 2018-09-28 2021-05-07 上海诺基亚贝尔股份有限公司 用于波束故障恢复的载波选择
CN113039725A (zh) * 2018-11-28 2021-06-25 英特尔公司 用于上行链路波束故障恢复框架的系统和方法
CN113812185A (zh) * 2019-01-08 2021-12-17 欧芬诺有限责任公司 省电机制
CN114208228A (zh) * 2019-07-31 2022-03-18 Lg电子株式会社 用于在无线通信系统中与bsr有关地操作ue的方法和装置
JP2022550424A (ja) * 2019-09-30 2022-12-01 華為技術有限公司 信号測定方法および通信装置

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110447295B (zh) 2017-03-22 2023-02-17 Lg 电子株式会社 执行波束恢复的方法和用户设备以及用于支持其的方法和基站
CN108632833A (zh) * 2017-03-23 2018-10-09 株式会社Ntt都科摩 波束配置方法、移动台和基站
CN110089061B (zh) * 2017-03-23 2021-11-12 Lg 电子株式会社 接收下行链路信号的方法和用户设备
US10171144B2 (en) * 2017-03-24 2019-01-01 At&T Intellectual Property I, L.P. Low complexity high performance single codeword MIMO for 5G wireless communication systems
CN113395779A (zh) * 2017-03-24 2021-09-14 中兴通讯股份有限公司 波束恢复的处理方法及装置
CN108668362A (zh) 2017-03-27 2018-10-16 中兴通讯股份有限公司 一种随机接入物理资源的指示方法及装置
US11202289B2 (en) * 2017-03-31 2021-12-14 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Beam sweep measurement window
CN108668374B (zh) * 2017-04-01 2023-09-26 华为技术有限公司 一种调度请求的传输方法及装置
JP2020519130A (ja) * 2017-05-03 2020-06-25 アイディーエーシー ホールディングス インコーポレイテッド 新無線（ｎｒ）におけるページングの手順のための方法および装置
WO2018201457A1 (en) * 2017-05-05 2018-11-08 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Handling of intermittent disconnection in a millimeter wave (mmw) system
EP3646480A1 (en) * 2017-06-26 2020-05-06 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Random access preamble transmission using beamforming
US10986520B2 (en) * 2017-07-14 2021-04-20 Qualcomm Incorporated Configuration of beam pair links during random access
US10785739B2 (en) * 2017-08-10 2020-09-22 Ofinno, Llc Beam indication in RACH
WO2019028911A1 (zh) * 2017-08-11 2019-02-14 华为技术有限公司 信号发送方法、接收方法及装置
US10993183B2 (en) * 2017-08-11 2021-04-27 Qualcomm Incorporated Wake up procedure using pseudo-omni beam
CN109802808A (zh) * 2017-11-17 2019-05-24 电信科学技术研究院 一种同步块与寻呼调度信令关联方法、指示方法及装置
JP7165732B2 (ja) * 2017-11-22 2022-11-04 鴻穎創新有限公司 複数の帯域幅部分間の間欠受信動作
US11678374B2 (en) 2017-12-21 2023-06-13 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method of handling bandwidth part inactivity timer
CN109995405A (zh) * 2017-12-29 2019-07-09 索尼公司 用于无线通信系统的电子设备、方法、装置和存储介质
US10587363B2 (en) 2018-01-04 2020-03-10 Ofinno, Llc Beam failure recovery procedure
PL3603254T3 (pl) 2018-01-12 2024-03-11 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Konfiguracja zasobów żądania szeregowania
US11197324B2 (en) * 2018-02-23 2021-12-07 Qualcomm Incorporated NR RACH MSG3 and MSG4 resource configuration for CV2X
US11116015B2 (en) * 2018-02-23 2021-09-07 Qualcomm Incorporated Efficient method of DL-CINR measurement and reporting in NB IoT
KR102516804B1 (ko) * 2018-03-07 2023-03-31 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 동기를 추적하기 위한 장치 및 방법
CN110446232B (zh) * 2018-05-04 2021-10-29 中国移动通信有限公司研究院 测量上报配置方法、测量上报方法、小区切换方法及设备
US20190356399A1 (en) * 2018-05-21 2019-11-21 Qualcomm Incorporated Dynamic search space configuration
US11224088B2 (en) * 2018-07-02 2022-01-11 Qualcomm Incorporated Beam sweeping during an on-period of a DRX cycle
US11224002B2 (en) * 2018-07-16 2022-01-11 Qualcomm Incorporated Multi-cell notification zone single frequency network
CN112385275B (zh) * 2018-07-27 2022-06-28 华为技术有限公司 用于节电状态下的波束管理的客户端设备、网络接入节点、以及方法
EP3821678B1 (en) * 2018-07-27 2023-03-01 Huawei Technologies Co., Ltd. Link failure recovery in c-drx mode
US11438955B2 (en) * 2019-01-03 2022-09-06 Qualcomm Incorporated Hierarchical mobility
US11234180B2 (en) * 2019-01-03 2022-01-25 Qualcomm Incorporated Mobility procedures with hierarchical mobility
US11503482B2 (en) * 2019-08-13 2022-11-15 Qualcomm Incorporated Techniques for switching to fallback beam
US11490426B2 (en) * 2019-08-16 2022-11-01 Qualcomm Incorporated Two-root preamble design for delay and frequency shift
KR20220128403A (ko) 2020-02-12 2022-09-20 애플 인크. 불연속 수신(drx) 동작을 위한 빔 관리 향상
US11778612B2 (en) * 2020-03-30 2023-10-03 Qualcomm Incorporated Scheduling using scheduling request occasions
US11916726B2 (en) * 2020-07-02 2024-02-27 Qualcomm Incorporated Network assisted sidelink beam failure recovery
US11902002B2 (en) * 2020-07-31 2024-02-13 Qualcomm Incorporated Beam measurement reporting
US11722974B2 (en) * 2020-09-09 2023-08-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Systems and methods for an optimum receiver beam selection
US11784702B2 (en) * 2020-09-29 2023-10-10 Qualcomm Incorporated Techniques for transmission/reception point and beam selection in ultra-wide bandwidth systems
US11632746B2 (en) * 2021-01-05 2023-04-18 Qualcomm Incorporated Techniques for uplink resources for beam failure recovery requests for mixed modes
CN116033432A (zh) * 2021-10-22 2023-04-28 上海华为技术有限公司 频谱资源共享方法、基站及计算机可读存储介质
US20240064696A1 (en) * 2022-08-17 2024-02-22 Qualcomm Incorporated Reduced beam for paging
WO2024092630A1 (en) * 2022-11-03 2024-05-10 Nokia Shanghai Bell Co., Ltd. Methods and devices for discontinuous transmission or discontinuous reception

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101229196B1 (ko) * 2008-03-20 2013-02-01 리서치 인 모션 리미티드 불연속 수신과 관련한 업링크 타이밍 동기화를 위한 시스템 및 방법
JP5792580B2 (ja) * 2011-10-14 2015-10-14 株式会社Ｎｔｔドコモ 基地局及び通信制御方法
WO2016206495A1 (zh) * 2015-06-26 2016-12-29 电信科学技术研究院 寻呼方法、移动管理实体及终端
US20170026948A1 (en) * 2015-07-20 2017-01-26 Qualcomm Incorporated Inter-radio access technology measurement scheduling during connected mode discontinuous reception duration

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101241887B1 (ko) 2006-05-13 2013-03-11 엘지전자 주식회사 광대역 무선접속 시스템에서 이동단말의 초기 망 등록을위한 절차 수행 방법
WO2009012361A1 (en) * 2007-07-19 2009-01-22 Rambus Inc. Radio beam forming antenna with electroactive polymer actuator
DE102009048553A1 (de) * 2009-09-29 2011-03-31 Carl Zeiss Smt Gmbh Katadioptrisches Projektionsobjektiv mit Umlenkspiegeln und Projektionsbelichtungsverfahren
CN103828451A (zh) * 2011-09-30 2014-05-28 三菱电机株式会社 无线通信系统、移动终端装置、基站装置及管理装置
KR20140109633A (ko) * 2013-03-06 2014-09-16 삼성전자주식회사 빔포밍을 사용하는 무선 통신 시스템에서 상향링크 랜덤 액세스 슬롯을 송수신하는 방법 및 장치
US9801232B2 (en) * 2013-04-15 2017-10-24 Idac Holdings, Inc. Discontinuous reception (DRX) schemes for millimeter wavelength (MMW) dual connectivity
CA2931885C (en) * 2013-12-09 2018-02-13 Huawei Technologies Co., Ltd. Signal processing method and base station
US9497785B2 (en) * 2014-06-02 2016-11-15 Intel Corporation Techniques for exchanging beamforming information for a dual connection to user equipment
KR102220286B1 (ko) * 2014-08-28 2021-02-25 삼성전자주식회사 이동 통신 시스템에서 빔 설정 방법 및 장치
JP6406777B2 (ja) * 2014-09-23 2018-10-17 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド ビーム構成方法、基地局、およびユーザ機器
US10251071B2 (en) * 2014-09-26 2019-04-02 Mediatek Inc. Incremental scheduling for wireless communication system with beamforming
CN106358216A (zh) * 2015-07-17 2017-01-25 北京信威通信技术股份有限公司 一种多波束随机接入方法
US10848230B2 (en) * 2015-08-11 2020-11-24 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Recovery from beam failure
US10700752B2 (en) * 2016-01-14 2020-06-30 Samsung Electronics Co., Ltd. System, method, and apparatus of beam-tracking and beam feedback operation in a beam-forming based system
CN110447295B (zh) 2017-03-22 2023-02-17 Lg 电子株式会社 执行波束恢复的方法和用户设备以及用于支持其的方法和基站

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101229196B1 (ko) * 2008-03-20 2013-02-01 리서치 인 모션 리미티드 불연속 수신과 관련한 업링크 타이밍 동기화를 위한 시스템 및 방법
JP5792580B2 (ja) * 2011-10-14 2015-10-14 株式会社Ｎｔｔドコモ 基地局及び通信制御方法
WO2016206495A1 (zh) * 2015-06-26 2016-12-29 电信科学技术研究院 寻呼方法、移动管理实体及终端
US20170026948A1 (en) * 2015-07-20 2017-01-26 Qualcomm Incorporated Inter-radio access technology measurement scheduling during connected mode discontinuous reception duration

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Scheduling Request Design for NR", R1-1702234, 3GPP TSG RAN WG1 MEETING #88, 7 February 2017 (2017-02-07), Athens, Greece, XP051209392, Retrieved from the Internet <URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_88/Docs> *
HUAWEI ET AL.: "WF on Mechanism to Recover from Beam Failure", R1-1703988, 3GPP TSG RAN WG1 MEETING #88, 17 February 2017 (2017-02-17), Athens, Greece, XP051236812, Retrieved from the Internet <URL:http:/7www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_88/Docs> *
See also references of EP3606257A4 *

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112771954A (zh) * 2018-09-28 2021-05-07 上海诺基亚贝尔股份有限公司 用于波束故障恢复的载波选择
CN112771954B (zh) * 2018-09-28 2024-02-23 上海诺基亚贝尔股份有限公司 用于波束故障恢复的载波选择
US11824618B2 (en) 2018-11-16 2023-11-21 Datang Mobile Communications Equipment Co., Ltd. Beam failure recovery method and device, and terminal device
CN111200832A (zh) * 2018-11-16 2020-05-26 电信科学技术研究院有限公司 一种波束失败恢复方法、装置及终端
CN111200832B (zh) * 2018-11-16 2021-09-10 大唐移动通信设备有限公司 一种波束失败恢复方法、装置及终端
CN113039725B (zh) * 2018-11-28 2024-10-11 英特尔公司 用于上行链路波束故障恢复框架的系统和方法
CN113039725A (zh) * 2018-11-28 2021-06-25 英特尔公司 用于上行链路波束故障恢复框架的系统和方法
US12114391B2 (en) 2019-01-08 2024-10-08 Beijing Xiaomi Mobile Software Co., Ltd. Power saving
CN113812185A (zh) * 2019-01-08 2021-12-17 欧芬诺有限责任公司 省电机制
CN113812185B (zh) * 2019-01-08 2022-07-29 欧芬诺有限责任公司 应用于多载波通信系统中的省电方法
US11985727B2 (en) 2019-01-08 2024-05-14 Beijing Xiaomi Mobile Software Co., Ltd. Power saving
US11968739B2 (en) 2019-01-08 2024-04-23 Beijing Xiaomi Mobile Software Co., Ltd. Transitioning cell to dormant state
WO2020143002A1 (en) * 2019-01-10 2020-07-16 Nokia Shanghai Bell Co., Ltd. Method, device and computer readable medium for paging in new radio systems
WO2020147069A1 (en) * 2019-01-17 2020-07-23 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Terminal device, network device and methods therein
US12028860B2 (en) 2019-01-17 2024-07-02 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Terminal device, network device and methods therein
WO2020173915A1 (en) * 2019-02-25 2020-09-03 Nokia Technologies Oy Method for beam failure detection
US11240831B2 (en) 2019-03-07 2022-02-01 Qualcomm Incorporated Scheduling request operation in connected mode discontinuous reception
WO2020180465A1 (en) * 2019-03-07 2020-09-10 Qualcomm Incorporated Scheduling request operation in connected mode discontinuous reception
CN114208228A (zh) * 2019-07-31 2022-03-18 Lg电子株式会社 用于在无线通信系统中与bsr有关地操作ue的方法和装置
JP7359953B2 (ja) 2019-09-30 2023-10-11 華為技術有限公司 信号測定方法および通信装置
JP2022550424A (ja) * 2019-09-30 2022-12-01 華為技術有限公司 信号測定方法および通信装置
CN112616159B (zh) * 2019-10-03 2024-05-28 联发科技股份有限公司 辅小区的波束故障恢复的方法
CN112616159A (zh) * 2019-10-03 2021-04-06 联发科技股份有限公司 辅小区的波束故障恢复的方法

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