WO2018230964A1 - 차세대 이동 통신 시스템에서 네트워크 요청 기반 버퍼 상태 보고를 처리하는 방법 및 장치 - Google Patents

차세대 이동 통신 시스템에서 네트워크 요청 기반 버퍼 상태 보고를 처리하는 방법 및 장치 Download PDF

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WO2018230964A1
WO2018230964A1 PCT/KR2018/006709 KR2018006709W WO2018230964A1 WO 2018230964 A1 WO2018230964 A1 WO 2018230964A1 KR 2018006709 W KR2018006709 W KR 2018006709W WO 2018230964 A1 WO2018230964 A1 WO 2018230964A1
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mac
bsr
terminal
rlc
base station
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김동건
진승리
김성훈
사엔코알렉산더
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삼성전자 주식회사
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for processing a Buffer Status Report (BSR) based on a network request in a next generation mobile communication system.
  • BSR Buffer Status Report
  • a 5G communication system or a pre-5G communication system is called a Beyond 4G network communication system or a post LTE system.
  • 5G communication systems are being considered for implementation in the ultra-high frequency (mmWave) band (eg, such as the 60 Gigabit (60 GHz) band).
  • mmWave ultra-high frequency
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • Array antenna, analog beam-forming, and large scale antenna techniques are discussed.
  • 5G communication systems have advanced small cells, advanced small cells, cloud radio access network (cloud RAN), ultra-dense network (ultra-dense network) , Device to Device communication (D2D), wireless backhaul, moving network, cooperative communication, Coordinated Multi-Points (CoMP), and interference cancellation
  • cloud RAN cloud radio access network
  • ultra-dense network ultra-dense network
  • D2D Device to Device communication
  • wireless backhaul moving network
  • cooperative communication Coordinated Multi-Points (CoMP), and interference cancellation
  • Hybrid FSK and QAM Modulation FQAM and QAM Modulation
  • SWSC Slide Window Superposition Coding
  • ACM Advanced Coding Modulation
  • FBMC Fan Bank Multi Carrier
  • NOMA NOMA
  • non orthogonal multiple access non orthogonal multiple access
  • SCMA sparse code multiple access
  • IoT Internet of Things
  • IoE Internet of Everything
  • M2M machine to machine
  • MTC Machine Type Communication
  • IT intelligent Internet technology services can be provided that collect and analyze data generated from connected objects to create new value in human life.
  • IoT is a field of smart home, smart building, smart city, smart car or connected car, smart grid, health care, smart home appliances, advanced medical services, etc. through convergence and complex of existing information technology (IT) technology and various industries. It can be applied to.
  • An object of the present invention is to devise a MAC sub-header structure that reduces overhead and is advantageous for processing of a terminal in order to support high data rate and low transmission delay in a next generation mobile communication system.
  • Another object of the present invention is to propose a method for requesting a buffer status report from each terminal in order for the network to efficiently manage transmission resources in a next generation mobile communication system.
  • Another object of the present invention is to newly define a method for calculating a transmission delay time of an uplink data packet in a next-generation mobile communication system.
  • MDT Minimization of Drive Test
  • uplink PDCP packet delay time is measured for each QCI (QoS Class Identifier).
  • QCI QoS Class Identifier
  • NR there is a change in QoS structure. Therefore, a new method of measuring uplink PDCP packet delay is proposed.
  • a method of transmitting a terminal includes: generating a plurality of MAC SDUs corresponding to a logical channel, generating a plurality of MAC subheaders for the plurality of MAC SDUs, and a plurality of Transmitting to the receiving end a MAC PDU generated to include a MAC subheader and a plurality of MAC SDUs, wherein the first MAC subheader of the plurality of MAC subheaders includes an LCID field and the remaining MACs of the plurality of MAC subheaders The subheader does not contain an LCID field.
  • the LCID field for the plurality of MAC SDUs corresponding to the logical channel may be included only in the MAC subheader corresponding to the first MAC SDU of the plurality of MAC SDUs.
  • the L fields indicating the length of the plurality of MAC SDUs corresponding to the logical channel may have the same length.
  • the F field indicating the length of the L fields may be included only in the first MAC subheader of the plurality of MAC subheaders.
  • a transmitter generates a plurality of MAC SDUs corresponding to a logical channel and a transceiver for transmitting and receiving signals, and generates a plurality of MAC subheaders for the plurality of MAC SDUs.
  • a control unit configured to transmit a MAC PDU generated to include a plurality of MAC subheaders and a plurality of MAC SDUs to a receiving end, wherein the first MAC subheader of the plurality of MAC subheaders includes an LCID field. The remaining MAC subheaders of the MAC subheaders do not include the LCID field.
  • a method of a terminal includes: receiving a message including information for requesting a report of a buffer status report (BSR) from a base station; triggering a BSR based on the information; And transmitting the BSR to the base station.
  • BSR buffer status report
  • the triggered BSR is a periodic BSR and the triggering step may expire the timer for the periodic BSR.
  • the information requesting the report of the BSR may be indicated by a polling field included in a medium access control (MAC) subheader.
  • MAC medium access control
  • the information requesting the report of the BSR may be indicated by a Logical Channel ID (LCID) included in a MAC Control Element (CE CE).
  • LCID Logical Channel ID
  • CE CE MAC Control Element
  • a terminal receives a message including a transceiver for transmitting and receiving a signal and information for requesting a report of a buffer status report (BSR) from a base station, and based on the information. And a control unit configured to trigger the BSR and transmit the BSR to the base station.
  • BSR buffer status report
  • a method of a base station includes transmitting a message including information for requesting a report of a buffer status report (BSR) to a terminal, and a BSR triggered based on the information from the terminal. Receiving the.
  • BSR buffer status report
  • a base station transmits a message including a transceiver for transmitting and receiving a signal and information for requesting a report of a buffer status report (BSR) to a terminal, and receives information from the terminal. And a controller configured to receive a triggered BSR based on the.
  • BSR buffer status report
  • a method of a terminal includes: receiving a message configured to measure an uplink packet delay from a base station; measuring a packet delay for at least one QoS flow based on the message; And transmitting information on the measured packet delay to the base station.
  • the message may include information indicating a QoS flow in which packet delay is to be measured among QoS flows for the terminal, and information on delay thresholds for each QoS flow in which packet delay is to be measured.
  • the packet delay may be measured as a time delay from when the packet arrives to SAP to delivery to the PHY layer.
  • the packet delay may be measured by the SDAP layer of the terminal.
  • a terminal for solving the above-described problem, a transceiver for transmitting and receiving a signal, and receives a message to set up to measure the uplink packet delay from the base station, and based on the message for one or more QoS flows And a controller configured to measure a packet delay and to transmit information about the measured packet delay to the base station.
  • a method of a base station includes transmitting a message configured to measure an uplink packet delay to a terminal, and a packet measured for one or more QoS flows based on the message from the terminal. Receiving information about the delay.
  • a base station transmits and receives a signal, and transmits and receives a signal, and transmits a message configured to measure uplink packet delay to a terminal, and at least one QoS based on the message from the terminal.
  • a controller configured to receive information about a packet delay measured for each flow.
  • the base station informs the base station of the delay time until the terminal receives and actually transmits a data packet for uplink data transmission, so that the base station transmits a QoS (Quality of Service) flow. It is possible to know how much the traffic load (Load) and processing time in the terminal for each star or DRB (Data Radio Bearer), it can be used for later base station distribution and coverage operation.
  • QoS Quality of Service
  • 1A is a diagram illustrating the structure of an LTE system to which the present invention can be applied.
  • 1B is a diagram illustrating a radio protocol structure in an LTE system to which the present invention can be applied.
  • 1C is a diagram illustrating a structure of a next generation mobile communication system to which the present invention can be applied.
  • 1D is a diagram illustrating a radio protocol structure of a next generation mobile communication system to which the present invention can be applied. .
  • FIG. 1E illustrates a first embodiment of a MAC sub header structure applicable to a next generation mobile communication system according to the present invention.
  • 1fa and 1fb are diagrams illustrating embodiments 1-2 of a MAC subheader structure applicable to a next generation mobile communication system of the present invention.
  • 1ga and 1gb illustrate first to third embodiments of a MAC subheader structure applicable to a next generation mobile communication system according to the present invention.
  • FIG. 1H is a diagram illustrating an operation considering data pre-processing when performing a segmentation operation in the first to third embodiments of the MAC subheader structure of the present invention.
  • FIG. 1I is a diagram illustrating a procedure of establishing a connection with a network by a terminal switching from an RRC idle mode to an RRC connected mode in the present invention.
  • 1J is a diagram illustrating an operation of a terminal to which a MAC subheader structure is applied in the present invention.
  • 1k is a diagram illustrating a structure of a terminal to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • FIG. 1L illustrates a block configuration of a transmission reception point (TRP) in a wireless communication system to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • TRP transmission reception point
  • FIG. 2A is a diagram illustrating a structure of an LTE system to which the present invention can be applied.
  • 2b is a diagram illustrating a radio protocol structure in an LTE system to which the present invention can be applied.
  • 2C is a diagram illustrating the structure of a next generation mobile communication system to which the present invention can be applied.
  • 2d is a diagram illustrating a radio protocol structure of a next generation mobile communication system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 2E is a diagram illustrating a procedure of establishing a connection with a network by the UE switching from an RRC idle mode to an RRC connected mode.
  • 2F is a diagram illustrating embodiment 2-1 of a network-based buffer status report request method according to the present invention.
  • FIG. 2G illustrates a second embodiment of a network-based buffer status report request method according to the present invention.
  • FIG. 2H is a diagram illustrating a second embodiment of a buffer status reporting procedure applying the second embodiment to the network-based buffer status report request method according to the second embodiment or the second embodiment.
  • FIG. 2I is a diagram illustrating a second embodiment of a buffer state reporting procedure applying the second embodiment to the network-based buffer status report request method according to the second embodiment or the second embodiment.
  • FIG. 2J is a diagram illustrating a terminal operation of a network-based buffer status report request method according to a second embodiment of a buffer status report procedure according to embodiment 2-1 or 2-2.
  • FIG. 2K is a diagram illustrating a terminal operation of a network-based buffer status report request method according to a second embodiment of a buffer status reporting procedure according to embodiment 2-1 or 2-2.
  • 2l is a diagram illustrating a structure of a terminal to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • 2M is a diagram illustrating a block configuration of a TRP in a wireless communication system to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • 3A is a diagram illustrating a structure of an LTE system for reference for explanation of the present invention.
  • 3B is a diagram illustrating a radio protocol structure in an LTE system for reference for explanation of the present invention.
  • 3C is a diagram illustrating a structure of a next generation mobile communication system to which the present invention is applied.
  • 3d is a diagram illustrating a radio protocol structure of a next generation mobile communication system to which the present invention is applied.
  • 3E is a diagram for explaining new layers and functions for handling QoS in a next generation system.
  • 3f is a diagram illustrating an operation performed by a Service Data Adaptation Protocol (SDAP) layer to process QoS for each IP flow in a transmitting end of the present invention.
  • SDAP Service Data Adaptation Protocol
  • 3G is a diagram illustrating an operation performed by the SDAP layer to process QoS for each IP flow at a receiving end of the present invention.
  • FIG. 3h is a diagram for comparing and defining a method of measuring delay of an uplink PDCP packet in the present invention.
  • FIG. 3I is an overall diagram illustrating a method of measuring a delay of an uplink PDCP packet in a next generation mobile communication system proposed by the present invention.
  • 3J is a diagram illustrating a terminal operation in the present invention.
  • Figure 3k is a block diagram showing the internal structure of a terminal to which the present invention is applied.
  • 3l is a block diagram showing the configuration of a base station according to the present invention.
  • connection nodes terms referring to network objects, terms referring to messages, terms referring to interfaces between network objects, terms referring to various identification information, used in the following description. Etc. are illustrated for convenience of description. Therefore, the present invention is not limited to the terms described below, and other terms may be used to refer to objects having equivalent technical meanings.
  • the present invention uses the terms and names defined in the 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) standard.
  • the present invention is not limited to the above terms and names, and may be equally applied to systems conforming to other standards.
  • the eNB may be used interchangeably with gNB for convenience of description. That is, the base station described as an eNB may represent a gNB.
  • 1A is a diagram illustrating the structure of an LTE system to which the present invention can be applied.
  • a radio access network of an LTE system includes a next-generation base station (Evolved Node B, ENB, Node B, or base station) 1a-05, 1a-10, 1a-15, and 1a-20. It consists of MME (1a-25, Mobility Management Entity) and S-GW (1a-30, Serving-Gateway).
  • the user equipment (UE) or user equipment (UE) 1a-35 is connected to the ENB 1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20 and S-GW 1a-30. Connect to external network.
  • ENBs 1a-05, 1a-10, 1a-15, and 1a-20 correspond to existing Node Bs of a UMTS system.
  • the ENB is connected to the UEs 1a-35 by radio channel and performs a more complicated role than the existing Node B.
  • all user traffic including real-time services such as Voice over IP (VoIP) over the Internet protocol, is serviced through a shared channel, so information on the status of buffers, available transmit power, and channel status of UEs is available. It is necessary to have a device that collects the scheduling and ENB (1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20).
  • One ENB typically controls multiple cells.
  • the LTE system uses orthogonal frequency division multiplexing (hereinafter, referred to as OFDM) in a 20 MHz bandwidth as a radio access technology.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • AMC adaptive modulation & coding
  • the S-GW 1a-30 is a device for providing a data bearer, and generates or removes a data bearer under the control of the MME 1a-25.
  • the MME is a device that is in charge of various control functions as well as mobility management function for the terminal and is connected to a plurality of base stations.
  • 1B is a diagram illustrating a radio protocol structure in an LTE system to which the present invention can be applied.
  • a wireless protocol of an LTE system includes PDCP (Packet Data Convergence Protocol 1b-05, 1b-40), RLC (Radio Link Control 1b-10, 1b-35), and MAC (Medium Access) at a terminal and an ENB, respectively. Control 1b-15, 1b-30).
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Radio Link Control 1b-10, 1b-35
  • MAC Medium Access
  • Radio link control (hereinafter referred to as RLC) 1b-10 and 1b-35 may reconfigure PDCP PDUs (Packet Data Units) to appropriate sizes to perform ARQ operations.
  • PDCP PDUs Packet Data Units
  • Protocol error detection (only for AM data transfer)
  • the MACs 1b-15 and 1b-30 are connected to several RLC layer devices configured in one UE, and multiplex RLC Protocol Data Units (MAC PDUs) to MAC PDUs and demultiplex RLC PDUs from MAC PDUs.
  • MAC PDUs RLC Protocol Data Units
  • the main functions of the MAC are summarized as follows.
  • the physical layer (1b-20, 1b-25) channel-coded and modulated the upper layer data, made into OFDM symbols and transmitted to the radio channel, or demodulated, channel decoded and transmitted to the upper layer by OFDM symbols received through the wireless channel Do the operation.
  • 1C is a diagram illustrating a structure of a next generation mobile communication system to which the present invention can be applied.
  • a radio access network of a next generation mobile communication system (hereinafter referred to as NR or 5G) is shown as a next generation base station (New Radio Node B, NR gNB or NR base station) 1c-10 and NR CN (1c). -05, New Radio Core Network).
  • the user terminal (New Radio User Equipment, NR UE or terminal) 1c-15 connects to the external network via NR gNB 1c-10 and NR CN 1c-05.
  • the NR gNB 1c-10 corresponds to an eNB (Evolved Node B) of the existing LTE system.
  • the NR gNB is connected to the NR UE 1c-15 through a wireless channel and may provide superior service than the existing Node B.
  • an apparatus for scheduling by collecting state information such as buffer states, available transmit power states, and channel states of UEs is needed. (1c-10) is in charge.
  • One NR gNB typically controls multiple cells.
  • the NR CN 1c-05 performs mobility support, bearer setup, QoS setup, and the like.
  • the NR CN is a device that is in charge of various control functions as well as mobility management function for a terminal and is connected to a plurality of base stations.
  • the next generation mobile communication system can be linked to the existing LTE system, NR CN is connected to the MME (1c-25) through the network interface. MME is connected to the eNB (1c-30) which is an existing base station.
  • 1D is a diagram illustrating a radio protocol structure of a next generation mobile communication system to which the present invention can be applied.
  • the radio protocol of the next generation mobile communication system includes NR PDCP (1d-05, 1d-40), NR RLC (1d-10, 1d-35), and NR MAC (1d-15) at a terminal and an NR base station, respectively. , 1d-30).
  • the main function of the NR PDCP (1d-05, 1d-40) may include some of the following functions.
  • the order reordering function of the NR PDCP device refers to a function of reordering PDCP PDUs received from a lower layer based on a PDCP sequence number, and delivering data to an upper layer in a reordered order. It may include, or may include the ability to deliver immediately without considering the order, and may include the ability to rearrange the order to record the missing PDCP PDUs, status reporting for the missing PDCP PDUs May include a function for transmitting to the transmitting side, and may include a function for requesting retransmission for lost PDCP PDUs.
  • the main functions of the NR RLCs 1d-10 and 1d-35 may include some of the following functions.
  • the sequential delivery function of the NR RLC device refers to a function of sequentially delivering RLC SDUs (Service Data Units) received from a lower layer to an upper layer, in which one RLC SDU has several RLC SDUs.
  • RLC SDUs Service Data Units
  • the method may include reordering and recording lost RLC PDUs, and may include a function of reporting a status of missing RLC PDUs to a transmitting side and requesting retransmission of lost RLC PDUs.
  • the predetermined timer may include a function to deliver all the received RLC SDUs in order to the upper layer before the timer starts, or if the predetermined timer expires even if there is a lost RLC SDU It may include a function of delivering all RLC SDUs to an upper layer in order.
  • the RLC PDUs may be processed in the order of receiving the RLC PDUs (regardless of the sequence number and sequence number), and delivered to the PDCP device in an out-of sequence delivery.
  • Received segments stored in the buffer or to be received later may be reconfigured into an intact RLC PDU, and then processed and delivered to the PDCP device.
  • the NR RLC layer may not include a concatenation function and may perform the function in the NR MAC layer or replace it with a multiplexing function of the NR MAC layer.
  • Out-of-sequence delivery of the NR RLC device refers to a function of directly delivering the RLC SDUs received from the lower layer to the upper layer regardless of the order, and the original one RLC SDU has several RLCs. When received divided into SDUs, it may include a function of reassembling and forwarding, and storing the lost RLC PDUs by storing and ordering the RLC SN or PDCP SN of the received RLC PDUs Can be.
  • the NR MACs 1d-15 and 1d-30 may be connected to several NR RLC layer devices configured in one terminal, and a main function of the NR MAC may include some of the following functions.
  • the NR PHY layer (1d-20, 1d-25) channel-codes and modulates the upper layer data, converts the OFDM layer into OFDM symbols and transmits them to the wireless channel, or demodulates and channel decodes the OFDM symbols received through the wireless channel to higher layer
  • the transfer operation can be performed.
  • FIG. 1E illustrates a first embodiment of a MAC sub header structure applicable to a next generation mobile communication system according to the present invention.
  • the MAC layer apparatus of the terminal may receive a MAC SDU (RLC PDU) from an upper layer apparatus to process data and configure a MAC subheader.
  • the MAC layer device may receive MAC SDUs from different upper layer devices (RLC layer devices) or logical channels.
  • the MAC layer apparatus checks which logical channel corresponds to each MAC SDU, sets an LCID (Logical Channel ID) field, sets an L field length suitable for the size of the MAC SDU, and sets an F field (for example, For example, if the F field is 0, use the L field of short length, and if the F field is 1, use the long L field), set the L field for the MAC SDU size, and configure a MAC subheader.
  • LCID Logical Channel ID
  • the above-described process may be repeated for each MAC SDU to have a repetitive structure such as MAC subheader, MAC SDU, MAC subheader, and MAC SDU as shown in FIGS. 1E-05.
  • the R field is a reserved field
  • the LCID may have a length of 6 bits
  • the F field may be a 1-bit field indicating the length of the L field
  • the L field may have a length of 8 bits and 16 bits.
  • Each field of the MAC subheader may have a size different from the size proposed above, and fields may be configured at different positions. It may also be configured to be byte aligned, ie sized in bytes. If necessary, new fields can be added.
  • the transmitting and receiving processes can repeatedly process or generate data in a uniform manner.
  • the repeated structure as described above may enable a tool such as a hardware accelerator to support a high data rate in the next generation mobile communication system.
  • the structure is advantageous for data pre-processing.
  • 1fa is a diagram illustrating an embodiment 1-2 of a MAC sub header structure that can be applied to a next generation mobile communication system of the present invention.
  • the MAC layer apparatus of the terminal may receive a MAC SDU (RLC PDU) from an upper layer apparatus to process data and configure a MAC subheader.
  • the MAC layer device may receive MAC SDUs from different upper layer devices (RLC layer devices) or logical channels.
  • the MAC layer apparatus may identify which logical channel corresponds to each MAC SDU and concatenate MAC SDUs for the same logical channel into one group. Therefore, it can have one MAC subheader per logical channel.
  • one LCID field is set in one MAC subheader, an E field is used to indicate information on several MAC SDUs corresponding to one logical channel, and an L field length for each MAC SDU is determined.
  • Field is set, the L field for each MAC SDU is set, and then the presence or absence of a header for the MAC SDU is indicated by the E field (if E field is 0, there is no other F field and L field immediately after it. Indicates that there is another F field and L field immediately after E field is 1).
  • set the E field to 1, determine the L field length for the next MAC SDU, set the F field, set the L field for the next MAC SDU, and again the next MAC SDU. Indicates the presence or absence of a header for the E field.
  • the first and second embodiments may further reduce overhead (1f-10) than the first and second embodiments 1f-05 of the MAC subheader structure.
  • Embodiments 1-2 of the present invention may have a MAC subheader structure in logical channel units and a MAC PDU structure repeated in units of MAC SDU groups corresponding to the logical channel.
  • the MAC sub-header structure in logical channel units may be located in front of a MAC SDU group, and may be one MAC subheader in which MAC subheaders for each MAC SDU are collected. Therefore, as compared with the first embodiment, the overhead can be reduced by the size of the LCID field (number of MAC SDUs of each logical channel minus 1) in each logical channel.
  • the MAC subheader structure corresponding to the first to second embodiments of the present invention may have a structure such as 1f-15.
  • the MAC subheader corresponding to one logical channel may have a different L field indicating each MAC SDU according to the size of each MAC SDU, and may be indicated by each F field.
  • the size of the MAC subheader portion corresponding to each MAC SDU may be different (1 byte or 2 bytes) as in 1f-15.
  • the LCID field may have a size of 6 bits, an E field of 1 bit, an F field of 1 bit, a short L field of 6 bits, and a long L field of 14 bits.
  • 1f-20 shown in FIG. 1fb uses L fields of the same length for the logical channel in the modified form according to the embodiment 1-2 of the present invention.
  • one L field for one logical channel because the same size data (PDCP SDUs) tend to come from one logical channel.
  • one LCID field and one F field may be included in a MAC subheader corresponding to each logical channel, and only an E field and an L field may be added for each MAC SDU.
  • the MAC subheader structure may have two types of MAC subheader structures such as 1f-25 and 1f-30.
  • the MAC subheader structures 1f-25 and 1f-30 may be determined based on the F field value.
  • the LCID field may have a size of 6 bits, the E field is 1 bit, the F field is 1 bit, the short L field is 7 bits, and the long L field is 15 bits.
  • Each field of the MAC subheader may have a size different from the size proposed above, and fields may be configured at different positions. It may also be configured to be byte aligned, ie sized in bytes. If necessary, new fields can be added.
  • the 1-2 embodiments of the present invention can reduce overhead by omitting duplicate fields of the MAC subheader.
  • 1ga is a diagram illustrating Embodiments 1-3 of a MAC sub header structure that can be applied to a next generation mobile communication system of the present invention.
  • the MAC layer apparatus of the terminal may receive a MAC SDU (RLC PDU) from an upper layer apparatus to process data and configure a MAC subheader.
  • the MAC layer device may receive MAC SDUs from different upper layer devices (RLC layer devices) or logical channels.
  • the MAC layer apparatus checks which logical channel corresponds to each MAC SDU, and for the MAC SDUs for the same logical channel, the LCID field, the E field, the F field, and the L field are performed only for the first MAC SDU.
  • the MAC subheader may be configured as 1g-10 using only the E field, the F field, and the L field. Therefore, one logical channel may have one LCID field and may be included in the first MAC SDU of each logical channel.
  • one LCID field is set in one MAC subheader, an E field is used to indicate information on several MAC SDUs corresponding to one logical channel, and an L field length for each MAC SDU is determined.
  • Sets the F field sets the L field for each MAC SDU, and then indicates the presence of a header for the MAC SDU and the presence or absence of the MAC SDU with an E field (if the E field is 0, another F field after the MAC SDU). And L fields are absent, if E field is 1, there is another F and L field after MAC SDU). Then, if there is a MAC subheader and MAC SDU, set the E field to 1, determine the L field length for the next MAC SDU, set the F field, set the L field for the next MAC SDU, and again. Next, the header for the MAC SDU and the presence or absence of the MAC SDU are indicated by the E field.
  • the first to third embodiments may further reduce overhead than the first to first embodiments 1f-05 or 1g-05 of the MAC subheader structure.
  • the MAC subheader and the MAC SDU have a repeating structure as in the first embodiment, the data high speed process is advantageous.
  • the structure is advantageous for data pre-processing.
  • Embodiments 1-3 of the present invention may have a MAC PDU structure repeated in units of MAC subheaders and MAC SDUs.
  • the first MAC SDU of each logical channel includes an LCID field, it may have a different structure and size. Therefore, compared with the first embodiment, the overhead can be reduced by the LCID field size (number of MAC SDUs of each logical channel minus 1) in each logical channel.
  • the MAC subheader structure corresponding to the first to third embodiments of the present invention may have a structure such as 1g-15, 1g-20, 1g-25, and 1g-30.
  • the MAC subheader corresponding to one logical channel may have a different L field indicating each MAC SDU according to the size of each MAC SDU, and may be indicated by each F field. Therefore, the size of the MAC subheader portion corresponding to each MAC SDU, such as 1g-25 or 1g-30 may be different (1 byte or 2 bytes).
  • the LCID field may have a size of 6 bits, an E field of 1 bit, an F field of 1 bit, a short L field of 6 bits, and a long L field of 14 bits.
  • 1G-35 illustrated in FIG. 1GB may be assumed to use L fields having the same length for the logical channel in the modified form of Embodiments 1-3 of the present invention.
  • the MAC subheader structure may have two sets of MAC subheader structures such as 1g-40, 1g-45 or 1g-50, and 1g-55.
  • the MAC subheader structure set of 1g-40, 1g-50 or 1g-45, 1g-55 may be determined by the F field value.
  • the LCID field may have a size of 6 bits, the E field is 1 bit, the F field is 1 bit, the short L field is 7 bits, and the long L field is 15 bits.
  • Each field of the MAC subheader may have a size different from the size proposed above, and fields may be configured at different positions. It may also be configured to be byte aligned, ie sized in bytes. If necessary, new fields can be added.
  • the first to third embodiments of the present invention can reduce overhead by omitting duplicate fields of the MAC subheader and can be advantageous for high-speed processing because it has a repeated structure.
  • FIG. 1H is a diagram illustrating an operation considering data pre-processing when performing a split operation in the first to third embodiments of the MAC subheader structure of the present invention.
  • the UE may perform data preprocessing for each logical channel as in 1H-05.
  • the PDCP layer device when an IP packet is received at the PDCP layer, the PDCP layer device performs data processing to construct a PDCP header to form a PDCP PDU, and delivers it to the RLC layer, and the RLC layer device receives the received RLC SDU (PDCP PDU).
  • the RLC header is configured by performing data processing, and the MAC layer processes the received MAC SDU (RLC PDU) by data, constructs a MAC header, and performs data processing up to the MAC subheader in advance.
  • Preprocessing data means that the data is processed in advance before receiving the transmission resource from the base station.
  • data preprocessing may be performed by applying the first to third embodiments of the MAC subheader structure of the present invention to 1 logical channel as in 1h-05. If the UL resource is received from the base station as shown in 1h-10 and the size of the transmission resource cannot be filled in units of the MAC subheader and the MAC SDU previously preprocessed, the partitioning operation may be performed. That is, the division operation may be performed on the MAC SDU of 1h-15. When the segmentation operation is performed, the segment can be divided into segments like 1h-20 and 1h-25. When the segmentation operation is performed, the size of 1h-20 is changed, so the L field of the MAC subheader must be changed. Field or SO field must be updated or added (1h-30).
  • segment of 1h-25 should be newly configured with a MAC subheader including LCID field, not MAC subheader with only E field, F field, and L field. Because 1h-25 becomes the first MAC SDU of the logical channel after transmitting data through the received transmission resource, a MAC subheader such as 1g-15 or 1g-20 with an LCID field must be configured (1h-30).
  • the data preprocessing may be performed by applying the modified structure of Embodiments 1-3 of the MAC subheader structure of the present invention to 1 logical channel as shown in 1h-40. If the UL resource is received from the base station as shown in 1h-45 and the size of the transmission resource cannot be filled in units of the MAC subheader and MAC SDU previously preprocessed, the partitioning operation may be performed. That is, the division operation may be performed on the MAC SDU of 1h-50. When the segmentation operation is performed, the segment may be divided into segments, such as 1h-55 and 1h-60.
  • the size of 1h-55 is changed, so the L field of the MAC subheader must be changed, and the SI in the RLC header is changed. Field or SO field must be updated or added (1h-65).
  • the segment of 1h-60 should be newly configured with a MAC subheader including LCID field, not MAC subheader with only E, F, and L fields. Because 1h-25 becomes the first MAC SDU of the logical channel after transmitting data to the received transmission resource, it is necessary to configure a MAC subheader such as 1g-40 or 1g-45 with the LCID field (1h-30). .
  • FIG. 1I is a diagram illustrating a procedure of establishing a connection with a network by a terminal switching from an RRC idle mode to an RRC connected mode in the present invention.
  • the base station may transmit an RRCConnectionRelease message to the terminal to switch the terminal to the RRC idle mode if the terminal that transmits or receives data in the RRC connection mode does not transmit or receive data for a predetermined reason or for a predetermined time (1i-01).
  • the terminal hereinafter idle mode UE
  • the terminal establishes reverse transmission synchronization with the base station through a random access procedure and transmits an RRCConnectionRequest message to the base station (1i-05).
  • the message includes an identifier of the terminal and a reason for establishing a connection (establishmentCause).
  • the base station transmits an RRCConnectionSetup message so that the terminal establishes an RRC connection (1i-10).
  • the message may include an indicator indicating the type of MAC sub header structure to be used by the terminal. For example, it may be instructed to apply Embodiments 1-1 or 1-3 (or Embodiments 1-2). And if there is no indicator for the terminal can use the default MAC sub-header structure.
  • the default MAC subheader structure may be the first embodiment, or may be designated as the first to third embodiments (the first and second embodiments) if necessary.
  • the MAC sub header structure may be indicated for each logical channel or for each bearer.
  • the message contains the RRC connection configuration information.
  • the RRC connection is also called a signaling radio bearer (SRB) and is used for transmitting and receiving an RRC message, which is a control message between the terminal and the base station.
  • SRB signaling radio bearer
  • the UE After establishing the RRC connection, the UE transmits an RRCConnetionSetupComplete message to the base station (1i-15).
  • the message includes a control message called SERVICE REQUEST that the terminal requests the MME to establish a bearer for a predetermined service.
  • the base station transmits the SERVICE REQUEST message contained in the RRCConnetionSetupComplete message to the MME (1i-20), and the MME determines whether to provide a service requested by the terminal. If the UE determines to provide the requested service, the MME transmits an INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST message to the base station (1i-25).
  • the message includes information such as quality of service (QoS) information to be applied when setting a data radio bearer (DRB) and security related information (for example, a security key and a security algorithm) to be applied to the DRB.
  • QoS quality of service
  • DRB data radio bearer
  • security related information for example, a security key and a security algorithm
  • the base station transmits an RRCConnectionReconfiguration message to the terminal (1i-40).
  • the message may include an indicator indicating the type of MAC sub header structure to be used by the terminal. For example, it may be instructed to apply Embodiments 1-1 or 1-3 (or Embodiments 1-2). And if there is no indicator for the terminal can use the default MAC sub-header structure.
  • the default MAC subheader structure may be the first embodiment, or may be designated as the first to third embodiments (the first and second embodiments) if necessary.
  • the MAC sub header structure may be indicated for each logical channel or for each bearer.
  • the message includes the configuration information of the DRB to be processed user data, the terminal applies the information to set the DRB and transmits an RRCConnectionReconfigurationComplete message to the base station (1i-45).
  • the base station After completing the UE and DRB setup, the base station transmits an INITIAL CONTEXT SETUP COMPLETE message to the MME (1i-50), and the MME receives the S1 BEARER SETUP message and the S1 BEARER SETUP RESPONSE message to configure the S-GW and S1 bearers. Replace (1i-55, 1i-60).
  • the S1 bearer is a data transmission connection established between the S-GW and the base station and corresponds one-to-one with the DRB.
  • the terminal transmits and receives data through the S-GW with the base station (1i-65, 1i-70).
  • This general data transmission process consists of three phases: RRC connection setup, security setup, and DRB setup.
  • the base station may transmit an RRCConnectionReconfiguration message to the terminal for a predetermined reason to add, change, or change the configuration (1i-75).
  • the message may include an indicator indicating the type of MAC sub header structure to be used by the terminal. For example, it may be instructed to apply Embodiments 1-1 or 1-3 (or Embodiments 1-2). And if there is no indicator for the terminal can use the default MAC sub-header structure.
  • the default MAC subheader structure may be the first embodiment, or may be designated as the first to third embodiments (the first and second embodiments) if necessary.
  • the MAC sub header structure may be indicated for each logical channel or for each bearer.
  • a modified MAC subheader structure (eg, 1- 1) can reduce overhead of using a default MAC subheader (eg, embodiment 1-1). Whether to use the third embodiment) may be set by the base station in an RRC message.
  • the MAC sub header structure may be indicated for each logical channel or for each bearer.
  • MAC CE MAC control element
  • the MAC sub header structure may be indicated for each logical channel or for each bearer.
  • the terminal When the terminal uses the basic MAC subheader structure and is instructed to use the MAC subheader structure modified to the RRC message or MAC CE, the terminal may use the modified MAC subheader structure.
  • the base station When the base station receives the response message (RRC response message or HARQ ACK) for this, the base station may use the modified MAC sub-header structure.
  • the modified MAC subheader structure (Examples 1-2 or 1-3) if the E field is set to 0, additional MAC subheaders and MAC SDUs configured after the MAC subheader or MAC SDU for configuring the E field are set. Since there is no MAC SDU, it has the same structure as the basic MAC subheader structure (Example 1-1). Therefore, depending on the implementation, the basic MAC subheader structure and the modified MAC subheader structure may be dynamically used as needed.
  • the basic sub-header structure can be applied when configuring the MAC CE or when sending data through the Common Control Channel (CCCH).
  • the modified sub-header structure may be applied only to a dedicated traffic channel (DTCH) or a dedicated control channel (DCCH).
  • the UE may fall back to using the basic MAC subheader structure.
  • 1J is a diagram illustrating an operation of a terminal to which a MAC subheader structure is applied in the present invention.
  • the UE uses a default MAC sub-header structure (for example, embodiment 1-1) to reduce the overhead of a modified MAC sub-header structure (for example, 1-3). Whether to use the embodiment) may be set by the base station in an RRC message. Alternatively, a new MAC CE may be defined in order to indicate the structure of the MAC subheader, and the structure of the MAC subheader may be dynamically indicated. . The terminal may check whether the MAC subheader structure is indicated (1j-05). If the terminal does not receive information indicating the MAC subheader structure, the terminal may transmit data by applying the basic MAC subheader structure (1j-05). 10).
  • a default MAC sub-header structure for example, embodiment 1-1
  • Whether to use the embodiment may be set by the base station in an RRC message.
  • a new MAC CE may be defined in order to indicate the structure of the MAC subheader, and the structure of the MAC subheader may be dynamically indicated. .
  • the terminal may check whether
  • the structure of the indicated MAC subheader may be configured (1j-15).
  • the UE attempts to transmit data and checks whether the channel where the corresponding data is transmitted is DTCH, DCCH, CCCH (1j-20), and attempts to transmit data through the DTCH, DCCH, the MAC sub-command indicated for the corresponding data.
  • Data may be transmitted by applying a header structure, and a basic MAC subheader structure may be applied to MAC control information such as MAC CE (1j-25). If the data to be transmitted is to be transmitted on the CCCH, the terminal may transmit the data by applying the basic MAC subheader structure without applying the indicated MAC subheader structure (1j-30).
  • the UE may fall back to the configuration using only the basic MAC subheader structure.
  • 1K illustrates a structure of a terminal to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • the terminal includes a radio frequency (RF) processor 1k-10, a baseband processor 1k-20, a storage unit 1k-30, and a controller 1k-40. .
  • RF radio frequency
  • the RF processor 1k-10 performs a function for transmitting and receiving a signal through a wireless channel such as band conversion and amplification of a signal. That is, the RF processor 1k-10 up-converts the baseband signal provided from the baseband processor 1k-20 into an RF band signal and transmits it through an antenna, and receives the RF band signal received through the antenna. Downconverts to a baseband signal.
  • the RF processor 1k-10 may include a transmission filter, a reception filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a digital to analog convertor (DAC), an analog to digital convertor (ADC), and the like. Can be. In the figure, only one antenna is shown, but the terminal may include a plurality of antennas.
  • the RF processor 1k-10 may include a plurality of RF chains.
  • the RF processor 1k-10 may perform beamforming. For the beamforming, the RF processor 1k-10 may adjust phase and magnitude of each of signals transmitted and received through a plurality of antennas or antenna elements.
  • the RF processor may perform MIMO, and may receive multiple layers when performing the MIMO operation.
  • the RF processor 1k-10 may perform reception beam sweeping by appropriately setting a plurality of antennas or antenna elements under the control of the controller, or may adjust the direction and beam width of the reception beam so that the reception beam is coordinated with the transmission beam. have.
  • the baseband processor 1k-20 performs a conversion function between the baseband signal and the bit string according to the physical layer standard of the system. For example, during data transmission, the baseband processor 1k-20 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream. In addition, when receiving data, the baseband processor 1k-20 restores the received bit string by demodulating and decoding the baseband signal provided from the RF processor 1k-10. For example, in accordance with an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme, during data transmission, the baseband processor 1k-20 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream, and the complex symbols are subcarriers.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • OFDM symbols are configured through inverse fast Fourier transform (IFFT) operation and cyclic prefix (CP) insertion.
  • IFFT inverse fast Fourier transform
  • CP cyclic prefix
  • the baseband processor 1k-20 divides the baseband signal provided from the RF processor 1k-10 into OFDM symbol units and subcarriers through fast Fourier transform (FFT) operations. After recovering the mapped signals, the received bit stream is recovered through demodulation and decoding.
  • FFT fast Fourier transform
  • the baseband processor 1k-20 and the RF processor 1k-10 transmit and receive signals as described above. Accordingly, the baseband processor 1k-20 and the RF processor 1k-10 may be referred to as a transmitter, a receiver, a transceiver, or a communicator. Furthermore, at least one of the baseband processor 1k-20 and the RF processor 1k-10 may include a plurality of communication modules to support a plurality of different radio access technologies. In addition, at least one of the baseband processor 1k-20 and the RF processor 1k-10 may include different communication modules to process signals of different frequency bands. For example, the different radio access technologies may include an LTE network, an NR network, and the like. In addition, the different frequency bands may include a super high frequency (SHF) (eg 2.5 GHz, 5 Ghz) band and a millimeter wave (eg 60 GHz) band.
  • SHF super high frequency
  • 60 GHz millimeter wave
  • the storage unit 1k-30 stores data such as a basic program, an application program, and setting information for the operation of the terminal.
  • the storage unit 1k-30 provides stored data at the request of the controller 1k-40.
  • the controller 1k-40 controls overall operations of the terminal. For example, the controller 1k-40 transmits and receives a signal through the baseband processor 1k-20 and the RF processor 1k-10. Also, the controller 1k-40 records and reads data in the storage unit 1k-40. To this end, the controller 1k-40 may include at least one processor. For example, the controller 1k-40 may include a communication processor (CP) for performing control for communication and an application processor (AP) for controlling a higher layer such as an application program. In addition, the controller 1k-40 may further include a multiple connectivity processor 1k-42 for processing multiple connectivity.
  • CP communication processor
  • AP application processor
  • the controller 1k-40 may further include a multiple connectivity processor 1k-42 for processing multiple connectivity.
  • FIG. 1L illustrates a block configuration of a transmission and reception point (TRP) in a wireless communication system to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • TRP transmission and reception point
  • the base station includes an RF processor 1l-10, a baseband processor 1l-20, a backhaul communication unit 1l-30, a storage unit 1l-40, and a controller 1l-50. It is configured to include.
  • the RF processor 1l-10 performs a function for transmitting and receiving a signal through a wireless channel such as band conversion and amplification of the signal. That is, the RF processor 1l-10 up-converts the baseband signal provided from the baseband processor 1l-20 into an RF band signal and transmits the same through an antenna, and receives the RF band signal received through the antenna. Downconverts to a baseband signal.
  • the RF processor 1l-10 may include a transmission filter, a reception filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a DAC, an ADC, and the like. In the figure, only one antenna is shown, but the first access node may have a plurality of antennas.
  • the RF processor 1l-10 may include a plurality of RF chains.
  • the RF processor 11-10 may perform beamforming. For the beamforming, the RF processor 1l-10 may adjust the phase and magnitude of each of the signals transmitted and received through a plurality of antennas or antenna elements.
  • the RF processor may perform a downlink MIMO operation by transmitting one or more layers.
  • the baseband processor 1-20 performs a conversion function between the baseband signal and the bit string according to the physical layer standard of the first wireless access technology. For example, during data transmission, the baseband processor 1-20 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream. In addition, when receiving data, the baseband processor 1l-20 restores the received bit string by demodulating and decoding the baseband signal provided from the RF processor 1l-10. For example, according to the OFDM scheme, during data transmission, the baseband processor 1-20 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream, maps the complex symbols to subcarriers, and then IFFT. OFDM symbols are constructed by operation and CP insertion.
  • the baseband processor 1l-20 divides the baseband signal provided from the RF processor 1l-10 into OFDM symbol units and restores signals mapped to subcarriers through an FFT operation. After that, the received bit stream is recovered by demodulation and decoding.
  • the baseband processor 1l-20 and the RF processor 1l-10 transmit and receive signals as described above. Accordingly, the baseband processor 1l-20 and the RF processor 1l-10 may be referred to as a transmitter, a receiver, a transceiver, a communication unit, or a wireless communication unit.
  • the communication unit 1-30 provides an interface for communicating with other nodes in the network.
  • the storage unit 1-40 stores data such as a basic program, an application program, and setting information for the operation of the main station.
  • the storage unit 1-40 may store information on a bearer allocated to the connected terminal, a measurement result reported from the connected terminal, and the like.
  • the storage unit 1-40 may store information that is a criterion for determining whether to provide or terminate multiple connections to the terminal.
  • the storage unit 1-40 provides the stored data at the request of the control unit 1l-50.
  • the controllers 1l-50 control the overall operations of the main station. For example, the controller 1l-50 transmits and receives a signal through the baseband processor 1l-20 and the RF processor 1l-10 or through the backhaul communication unit 1l-30. In addition, the control unit 1l-50 records and reads data in the storage unit 1l-40. To this end, the controller 1-50 may include at least one processor. In addition, the control unit 1l-50 may further include a multiple connection processing unit 1l-52 for processing multiple connections.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating a structure of an LTE system to which the present invention can be applied.
  • a radio access network of an LTE system is shown in FIG. 2A with a next-generation base station (Evolved Node B, ENB, Node B or base station) 2a-05, 2a-10, 2a-15, and 2a-20. It consists of MME (2a-25, Mobility Management Entity) and S-GW (2a-30, Serving-Gateway).
  • UE or UE 2a-35 connects to external network through ENBs 2a-05, 2a-10, 2a-15, 2a-20 and S-GW 2a-30 do.
  • the ENBs 2a-05, 2a-10, 2a-15, and 2a-20 correspond to existing Node Bs of the UMTS system.
  • the ENB is connected to the UEs 2a-35 by radio channel and performs a more complicated role than the existing Node B.
  • all user traffic including real-time services such as Voice over IP (VoIP) over the Internet protocol, is serviced through a shared channel, so information on the status of buffers, available transmit power, and channel status of UEs is available. It is necessary to have a device that collects the scheduling and ENB (2a-05, 2a-10, 2a-15, 2a-20) is in charge.
  • One ENB typically controls multiple cells.
  • the LTE system uses orthogonal frequency division multiplexing (hereinafter, referred to as OFDM) in a 20 MHz bandwidth as a radio access technology.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • AMC adaptive modulation & coding
  • the S-GW 2a-30 is a device for providing a data bearer, and generates or removes a data bearer under the control of the MME 2a-25.
  • the MME is a device that is in charge of various control functions as well as mobility management function for the terminal and is connected to a plurality of base stations.
  • 2b is a diagram illustrating a radio protocol structure in an LTE system to which the present invention can be applied.
  • the wireless protocol of the LTE system is PDCP (Packet Data Convergence Protocol 2b-05, 2b-40), RLC (Radio Link Control 2b-10, 2b-35), MAC (Medium Access) at the UE and ENB, respectively. Control 2b-15, 2b-30).
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Radio Link Control 2b-10, 2b-35
  • MAC Medium Access
  • Radio link control 2b-10 and 2b-35 may reconfigure PDCP PDUs (Packet Data Units) to appropriate sizes to perform ARQ operations.
  • PDCP PDUs Packet Data Units
  • Protocol error detection (only for AM data transfer)
  • the MACs 2b-15 and 2b-30 are connected to several RLC layer devices configured in one terminal, and multiplex RLC PDUs to MAC PDUs and demultiplex RLC PDUs from MAC PDUs.
  • the main functions of the MAC are summarized as follows.
  • the physical layer (2b-20, 2b-25) channel-coded and modulated the upper layer data, and made into OFDM symbols transmitted to the radio channel, or demodulated, channel decoded and transmitted to the upper layer by OFDM symbols received through the wireless channel Do the operation.
  • 2C is a diagram illustrating the structure of a next generation mobile communication system to which the present invention can be applied.
  • the radio access network of the next generation mobile communication system (hereinafter referred to as NR or 5G) is shown as a next generation base station (New Radio Node B, NR gNB or NR base station) 2c-10 and NR CN (2c). -05, New Radio Core Network).
  • the user terminal (New Radio User Equipment, NR UE or terminal) 2c-15 connects to the external network via NR gNB 2c-10 and NR CN 2c-05.
  • the NR gNB 2c-10 corresponds to an eNB (Evolved Node B) of the existing LTE system.
  • the NR gNB is connected to the NR UE 2c-15 in a wireless channel and may provide superior service than the existing Node B.
  • an apparatus for scheduling by collecting state information such as buffer states, available transmit power states, and channel states of UEs is needed. (2c-10) is in charge.
  • One NR gNB typically controls multiple cells.
  • the NR CN 2c-05 performs mobility support, bearer setup, QoS setup, and the like.
  • the NR CN is a device that is in charge of various control functions as well as mobility management function for a terminal and is connected to a plurality of base stations.
  • next generation mobile communication system can be interworked with the existing LTE system, and the NR CN is connected to the MME (2c-25) through a network interface.
  • MME is connected to the eNB (2c-30) which is an existing base station.
  • 2d is a diagram illustrating a radio protocol structure of a next generation mobile communication system to which the present invention can be applied. .
  • the radio protocol of the next generation mobile communication system includes NR PDCP (2d-05, 2d-40), NR RLC (2d-10, 2d-35), and NR MAC (2d-15) at the terminal and the NR base station, respectively. , 2d-30).
  • the main functions of the NR PDCP (2d-05, 2d-40) may include some of the following functions.
  • the order reordering function of the NR PDCP device refers to a function of reordering PDCP PDUs received from a lower layer based on a PDCP sequence number, and delivering data to an upper layer in a reordered order. It may include, or may include the ability to deliver immediately without considering the order, and may include the ability to rearrange the order to record the missing PDCP PDUs, status reporting for the missing PDCP PDUs May include a function for transmitting to the transmitting side, and may include a function for requesting retransmission for lost PDCP PDUs.
  • the main functions of the NR RLCs 2d-10 and 2d-35 may include some of the following functions.
  • In-sequence delivery of the NR RLC device refers to a function of sequentially delivering the RLC SDUs received from the lower layer to the upper layer, and the original RLC SDU is divided into several RLC SDUs and received. If so, it may include a function of reassembling and delivering the same, and may include a function of rearranging the received RLC PDUs based on the RLC sequence number (PD) SN or PDCP sequence number (SN), May include a function of recording lost RLC PDUs, may include a function of reporting status of lost RLC PDUs to the sender, and may include a function of requesting retransmission of lost RLC PDUs.
  • PD RLC sequence number
  • SN PDCP sequence number
  • the RLC PDUs may be processed in the order of receiving the RLC PDUs (regardless of the sequence number and sequence number), and delivered to the PDCP device in an out-of sequence delivery.
  • Received segments stored in the buffer or to be received later may be reconfigured into an intact RLC PDU, and then processed and delivered to the PDCP device.
  • the NR RLC layer may not include a concatenation function and may perform the function in the NR MAC layer or replace it with a multiplexing function of the NR MAC layer.
  • Out-of-sequence delivery of the NR RLC device refers to a function of directly delivering the RLC SDUs received from the lower layer to the upper layer regardless of the order, and the original one RLC SDU has several RLCs. When received divided into SDUs, it may include a function of reassembling and forwarding, and storing the lost RLC PDUs by storing and ordering the RLC SN or PDCP SN of the received RLC PDUs Can be.
  • the NR MACs 2d-15 and 2d-30 may be connected to several NR RLC layer devices configured in one terminal, and a main function of the NR MAC may include some of the following functions.
  • the NR PHY layer (2d-20, 2d-25) channel-codes and modulates the higher layer data, transforms it into OFDM symbols and transmits it to the wireless channel, or demodulates and channel decodes the OFDM symbols received through the wireless channel to the higher layer
  • the transfer operation can be performed.
  • FIG. 2E is a diagram illustrating a procedure of establishing a connection with a network by the UE switching from an RRC idle mode to an RRC connected mode.
  • the base station may transmit an RRCConnectionRelease message to the terminal to switch the terminal to the RRC idle mode if the terminal that transmits or receives the data in the RRC connection mode for a predetermined reason or when there is no data transmission for a predetermined time (2e-01).
  • the terminal hereinafter idle mode UE
  • the terminal establishes reverse transmission synchronization with the base station through a random access procedure and transmits an RRCConnectionRequest message to the base station (2e-05).
  • the message includes an identifier of the terminal and a reason for establishing a connection (establishmentCause).
  • the base station transmits an RRCConnectionSetup message so that the terminal establishes an RRC connection (2e-10).
  • the message may include setting information on whether to report a BSR (Buffer Status Report) according to a network request for each service / bearer / logical channel, and the RRC connection configuration information is stored in the message.
  • the RRC connection is also called a signaling radio bearer (SRB) and is used for transmitting and receiving an RRC message, which is a control message between the terminal and the base station.
  • SRB signaling radio bearer
  • the terminal that has established the RRC connection transmits an RRCConnetionSetupComplete message to the base station (2e-15).
  • the message includes a control message called SERVICE REQUEST that the terminal requests the MME to establish a bearer for a predetermined service.
  • the base station transmits the SERVICE REQUEST message contained in the RRCConnetionSetupComplete message to the MME (2e-20), and the MME determines whether to provide the service requested by the terminal. If the UE determines to provide the requested service, the MME transmits an INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST message to the base station (2e-25).
  • the message includes information such as quality of service (QoS) information to be applied when setting a data radio bearer (DRB) and security related information (for example, a security key and a security algorithm) to be applied to the DRB.
  • QoS quality of service
  • DRB data radio bearer
  • security related information for example, a security key and a security algorithm
  • the base station exchanges a SecurityModeCommand message (2e-30) and a SecurityModeComplete message (2e-35) with the terminal to establish security.
  • the base station transmits an RRCConnectionReconfiguration message to the terminal (2e-40).
  • the message may include setting information on whether to report a BSR according to a network request for each service / bearer / logical channel, and the message may include setting information of a DRB to be processed with user data. Applying the information to set the DRB and transmits an RRCConnectionReconfigurationComplete message to the base station (2e-45).
  • the base station After completing the UE and DRB setup, the base station transmits an INITIAL CONTEXT SETUP COMPLETE message to the MME (2e-50), and the MME receives the S1 BEARER SETUP message and the S1 BEARER SETUP RESPONSE message to configure the S-GW and S1 bearers. Replace (2e-55, 2e-60).
  • the S1 bearer is a data transmission connection established between the S-GW and the base station and corresponds one-to-one with the DRB.
  • the terminal transmits and receives data through the S-GW with the base station (2e-65, 2e-70).
  • This general data transmission process consists of three phases: RRC connection setup, security setup, and DRB setup.
  • the base station may transmit an RRCConnectionReconfiguration message to the terminal for a predetermined reason to update, add, or change a configuration (2e-75).
  • the message may include configuration information on whether to report a BSR according to a network request for each service / bearer / logical channel, and the base station may request a BSR report using an RRC message.
  • 2F is a diagram illustrating embodiment 2-1 of a network-based buffer status report request method according to the present invention.
  • the MAC subheader may include a 6-bit LCID field, an F field (field indicating the size of the L field), and an L field (field indicating the size of the MAC SDU).
  • the MAC subheader may include an R field or new fields for other purposes / functions.
  • a network / base station may define a P (polling) field in a MAC subheader, such as 2f-05 and 2f-10, for requesting a BSR from a terminal.
  • the P field may mean that a buffer status report (BSR) is requested for a logical channel indicated by an LCID field of a corresponding MAC subheader (or for a logical channel group to which the logical channel belongs). For example, if the P field is set to 1 in the received MAC subheader, the terminal checks the buffer status of the corresponding logical channel (or the logical channel group to which the logical channel belongs) and prepares to report the buffer status. can do.
  • BSR buffer status report
  • FIG. 2G illustrates a second embodiment of a network-based buffer status report request method according to the present invention.
  • the network may define a new MAC control element (MAC CE) to indicate a buffer status report request to the UE.
  • the definition of the new MAC CE means that one LCID value among the values that the 6-bit LCID field can have is allocated for the new MAC CE.
  • the new MAC CE may have a format such as 2g-05. That is, the LCID indicates that the network / base station is a new MAC CE requesting a buffer status report, and the 1 bit byte method indicates which logical channel group needs buffer status reporting for 8 logical channel groups. Can be. That is, each bit corresponding to one byte (8 bits) may be mapped to each logical channel group, and the buffer status report may be performed only for the logical channel group set to one.
  • the base station sends a MAC CE such as 2g-05 to the UE, and wants to request buffer status reporting for logical channel groups 1, 3, and 5, it is set to 1 for the first, third, and fifth bits.
  • the MAC CE to the terminal.
  • the UE may check the buffer state of the logical channel group corresponding to each bit and prepare to report the buffer state.
  • the newly defined content of the MAC CE may have a different size instead of the above-described one byte, and may indicate each logical channel or each logical channel group in a different form.
  • FIG. 2H is a diagram illustrating a second embodiment of a buffer status report procedure according to the second or second embodiment of the network-based buffer status report request method according to the present invention.
  • the terminal may receive a buffer status report request from the base station in the network-based buffer status report request method described in embodiment 2-1 or 2-2 as described above (2h-05).
  • the UE may trigger a regular BSR and, if necessary, reset the BSR retransmission timer (retxBSRtimer) to zero.
  • the terminal performs a scheduling request to the base station to request a transmission resource for transmitting the BSR (SR, scheduling request, 2h-10). 2h-15).
  • the transmission resource for the buffer status report is allocated, the terminal transmits a buffer status report for logical channels or logical channel groups requested by the network (2h-20).
  • FIG. 2I is a diagram illustrating a second embodiment of a buffer status reporting procedure according to the second embodiment of the network-based buffer status report request method or the second embodiment.
  • the terminal may receive a buffer status report request from the base station in the network based buffer status report request method described in embodiment 2-1 or 2-2 as described above (2i-05).
  • the terminal triggers a periodic BSR. Triggering the periodic BSR in the above means that the periodic timer is expired and ready to send a BSR. That is, the terminal expires the periodic timer and performs a reset to zero. (The UE can also reset the BSR retransmission timer (retxBSRtimer) to 0 if necessary.)
  • the UE buffers the logical channels or logical channel groups requested by the network for transmitting the BSR. Perform report preparation.
  • the network / base station may allocate a transmission resource for reporting the buffer status to the terminal immediately after or after a predetermined time (2i-10).
  • the transmission resource for the buffer status report is allocated, the UE transmits the buffer status report for the logical channels or the logical channel groups requested by the network (2i-15).
  • FIG. 2J is a diagram illustrating the operation of the UE for the second embodiment of the buffer status reporting procedure to which the network-based buffer status report request method according to the second embodiment or the second embodiment is applied.
  • the terminal may receive a buffer status report request from the base station in the above-described network-based buffer status report request method 2-1 or 2-2 as described above (2j-05).
  • the UE may trigger a regular BSR, and if necessary, reset the BSR retransmission timer (retxBSRtimer) to 0 (2j-10).
  • the terminal performs a scheduling request to the base station to request a transmission resource for transmitting the BSR (SR, scheduling request, 2j-15).
  • the base station can allocate a transmission resource for this.
  • the terminal transmits a buffer status report for logical channels or logical channel groups requested by the network (2j-20).
  • FIG. 2K is a diagram illustrating the operation of the UE for the second embodiment of the buffer status reporting procedure to which the network-based buffer status report request method of the present invention is applied.
  • the terminal may receive the buffer status report request from the base station in the network-based buffer status report request method described in embodiment 2-1 or 2-2 as described above (2k-05).
  • the terminal triggers the periodic BSR (2k-10).
  • Triggering the periodic BSR in the above means that the periodic timer is expired and ready to send a BSR. That is, expire the periodic timer and reset to zero. (Also, if necessary, the BSR retransmission timer (retxBSRtimer) can also be reset to 0.)
  • the UE prepares to report the buffer status for the logical channels or logical channel groups requested by the network for transmitting the BSR.
  • the network / base station may allocate a transmission resource to report the buffer status to the terminal immediately or after a predetermined time.
  • the UE transmits a buffer status report for logical channels or logical channel groups requested by the network (2k-15).
  • 2L illustrates a structure of a terminal to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • the terminal includes a radio frequency (RF) processor 2l-10, a baseband processor 2l-20, a storage 2l-30, and a controller 2l-40. .
  • RF radio frequency
  • the RF processor 2l-10 performs a function for transmitting and receiving a signal through a wireless channel such as band conversion and amplification of the signal. That is, the RF processor 2l-10 up-converts the baseband signal provided from the baseband processor 2l-20 into an RF band signal and transmits the same through an antenna, and receives the RF band signal received through the antenna. Downconverts to a baseband signal.
  • the RF processor 2l-10 may include a transmission filter, a reception filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a digital to analog convertor (DAC), an analog to digital convertor (ADC), and the like. Can be. In the figure, only one antenna is shown, but the terminal may include a plurality of antennas.
  • the RF processor 2l-10 may include a plurality of RF chains.
  • the RF processor 2l-10 may perform beamforming. For the beamforming, the RF processor 2l-10 may adjust phase and magnitude of each of signals transmitted and received through a plurality of antennas or antenna elements.
  • the RF processor may perform MIMO, and may receive multiple layers when performing the MIMO operation.
  • the RF processor 2l-10 may perform reception beam sweeping by appropriately setting a plurality of antennas or antenna elements under the control of the controller, or may adjust the direction and beam width of the reception beam so that the reception beam is coordinated with the transmission beam. have.
  • the baseband processor 2l-20 performs a conversion function between the baseband signal and the bit string according to the physical layer standard of the system. For example, during data transmission, the baseband processor 2l-20 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream. In addition, when receiving data, the baseband processor 2l-20 restores the received bit string by demodulating and decoding the baseband signal provided from the RF processor 2l-10. For example, in accordance with an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme, during data transmission, the baseband processor 2l-20 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream, and generates the complex symbols by subcarriers.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • OFDM symbols are configured through inverse fast Fourier transform (IFFT) operation and cyclic prefix (CP) insertion.
  • IFFT inverse fast Fourier transform
  • CP cyclic prefix
  • the baseband processor 2l-20 divides the baseband signal provided from the RF processor 2l-10 into OFDM symbol units and subcarriers through a fast Fourier transform (FFT) operation. After recovering the mapped signals, the received bit stream is recovered through demodulation and decoding.
  • FFT fast Fourier transform
  • the baseband processor 2l-20 and the RF processor 2l-10 transmit and receive signals as described above. Accordingly, the baseband processor 2l-20 and the RF processor 2l-10 may be referred to as a transmitter, a receiver, a transceiver, or a communicator. Furthermore, at least one of the baseband processor 2l-20 and the RF processor 2l-10 may include a plurality of communication modules to support different radio access technologies. In addition, at least one of the baseband processor 2l-20 and the RF processor 2l-10 may include different communication modules to process signals of different frequency bands. For example, the different radio access technologies may include an LTE network, an NR network, and the like. In addition, the different frequency bands may include a super high frequency (SHF) (eg 2.5 GHz, 5 Ghz) band and a millimeter wave (eg 60 GHz) band.
  • SHF super high frequency
  • 60 GHz millimeter wave
  • the storage unit 2l-30 stores data such as a basic program, an application program, and setting information for the operation of the terminal.
  • the storage unit 2l-30 provides stored data at the request of the control unit 2l-40.
  • the controllers 2l-40 control overall operations of the terminal.
  • the controller 2l-40 transmits and receives a signal through the baseband processor 2l-20 and the RF processor 2l-10.
  • the controller 2l-40 records and reads data in the storage unit 2l-40.
  • the controllers 2l-40 may include at least one processor.
  • the controllers 2l-40 may include a communication processor (CP) for performing control for communication and an application processor (AP) for controlling a higher layer such as an application program.
  • the controller 2l-40 may further include a multiple connectivity processor 2-42 for processing multiple connectivity.
  • 2M is a block diagram of a TRP in a wireless communication system to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • the base station includes an RF processor (2m-10), a baseband processor (2m-20), a backhaul communication unit (2m-30), a storage unit (2m-40), a control unit (2m-50) It is configured to include.
  • the RF processor 2m-10 performs a function for transmitting and receiving a signal through a wireless channel such as band conversion and amplification of a signal. That is, the RF processor 2m-10 up-converts the baseband signal provided from the baseband processor 2m-20 to an RF band signal and transmits the same through an antenna, and receives the RF band signal received through the antenna. Downconverts to a baseband signal.
  • the RF processor 2m-10 may include a transmission filter, a reception filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a DAC, an ADC, and the like. In the figure, only one antenna is shown, but the first access node may have a plurality of antennas.
  • the RF processor 2m-10 may include a plurality of RF chains.
  • the RF processor 2m-10 may perform beamforming. For the beamforming, the RF processor 2m-10 may adjust phase and magnitude of each of signals transmitted and received through a plurality of antennas or antenna elements.
  • the RF processor may perform a downlink MIMO operation by transmitting one or more layers.
  • the baseband processor 2m-20 performs a conversion function between the baseband signal and the bit string according to the physical layer standard of the first wireless access technology. For example, during data transmission, the baseband processor 2m-20 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream. In addition, when receiving data, the baseband processor 2m-20 restores the received bit string by demodulating and decoding the baseband signal provided from the RF processor 2m-10. For example, according to the OFDM scheme, during data transmission, the baseband processor 2m-20 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream, maps the complex symbols to subcarriers, and then IFFT. OFDM symbols are constructed by operation and CP insertion.
  • the baseband processor 2m-20 divides the baseband signal provided from the RF processor 2m-10 in OFDM symbol units and restores signals mapped to subcarriers through an FFT operation. After that, the received bit stream is recovered by demodulation and decoding.
  • the baseband processor 2m-20 and the RF processor 2m-10 transmit and receive signals as described above. Accordingly, the baseband processor 2m-20 and the RF processor 2m-10 may be referred to as a transmitter, a receiver, a transceiver, a communication unit, or a wireless communication unit.
  • the communication unit 2m-30 provides an interface for communicating with other nodes in the network.
  • the storage unit 2m-40 stores data such as a basic program, an application program, and setting information for the operation of the main station.
  • the storage unit 2m-40 may store information on a bearer allocated to the connected terminal, a measurement result reported from the connected terminal, and the like.
  • the storage unit 2m-40 may store information that is a criterion for determining whether to provide or terminate multiple connections to the terminal.
  • the storage unit 2m-40 provides stored data at the request of the control unit 2m-50.
  • the controller 2m-50 controls the overall operations of the main station. For example, the controller 2m-50 transmits and receives a signal through the baseband processor 2m-20 and the RF processor 2m-10 or through the backhaul communication unit 2m-30. The control unit 2m-50 records and reads data in the storage unit 2m-40. To this end, the controller 2m-50 may include at least one processor. In addition, the controller 2m-50 may further include a multiple connectivity processor 2m-52 for processing multiple connectivity.
  • 3A is a diagram illustrating a structure of an LTE system for reference for explanation of the present invention.
  • a radio access network of an LTE system includes a next generation base station (evolved Node B, hereinafter referred to as eNB, Node B, or base station) 3a-05, 3a-10, 3a-15, and 3a-20. It consists of a Mobility Management Entity (MME) 3a-25 and a Serving-Gateway 3a-30 (S-GW).
  • MME Mobility Management Entity
  • S-GW Serving-Gateway 3a-30
  • UE or UE 3a-35 connects to external network via eNBs 3a-05, 3a-10, 3a-15, 3a-20 and S-GW 3a-30 do.
  • eNBs 3a-05, 3a-10, 3a-15, and 3a-20 correspond to existing Node Bs of the UMTS system.
  • the eNB is connected to the UE 3a-35 by a radio channel and plays a more complicated role than the existing Node B.
  • all user traffic including real-time services such as Voice over IP (VoIP) over the Internet protocol, is serviced through a shared channel, so information on the status of buffers, available transmit power, and channel status of UEs is available. It is necessary to collect a device for scheduling, and eNB (3a-05, 3a-10, 3a-15, 3a-20) is responsible for this.
  • One eNB typically controls a number of cells.
  • the LTE system uses orthogonal frequency division multiplexing (hereinafter, referred to as OFDM) in a 20 MHz bandwidth as a radio access technology.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • AMC adaptive modulation & coding
  • the S-GW 3a-30 is a device for providing a data bearer, and generates or removes a data bearer under the control of the MME 3a-25.
  • the MME is a device that is in charge of various control functions as well as mobility management function for the terminal and is connected to a plurality of base stations.
  • 3B is a diagram illustrating a radio protocol structure in an LTE system for reference for explanation of the present invention.
  • a wireless protocol of an LTE system includes PDCP (Packet Data Convergence Protocol 3b-05, 3b-40), RLC (Radio Link Control 3b-10, 3b-35), and MAC (Medium Access) at a UE and an eNB, respectively. Control 3b-15, 3b-30).
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol 3b-05, 3b-40
  • RLC Radio Link Control 3b-10, 3b-35
  • MAC Medium Access
  • Radio link control (hereinafter referred to as RLC) 3b-10 and 3b-35 reconfigure PDCP PDUs (Packet Data Units) to appropriate sizes to perform ARQ operations.
  • RLC Radio link control
  • PDCP PDUs Packet Data Units
  • Protocol error detection (only for AM data transfer)
  • the MACs 3b-15 and 3b-30 are connected to several RLC layer devices configured in one terminal, and multiplex RLC PDUs to MAC PDUs and demultiplex RLC PDUs from MAC PDUs.
  • the main functions of the MAC are summarized as follows.
  • the physical layer (3b-20, 3b-25) channel-coded and modulated the upper layer data, and made into OFDM symbols to be transmitted to the wireless channel, or demodulated, channel decoded and transmitted to the upper layer by OFDM symbols received through the wireless channel Do the operation.
  • 3C is a diagram illustrating a structure of a next generation mobile communication system to which the present invention is applied.
  • the radio access network of the next generation mobile communication system is composed of a next generation base station (New Radio Node B, NR NB, 3c-10) and an NR CN (New Radio Core Network, 3c-05). do.
  • a new radio user equipment hereinafter referred to as NR UE or terminal 3c-15
  • NR UE or terminal 3c-15 connects to an external network via NR NB 3c-10 and NR CN 3c-05.
  • the NR NB 3c-10 corresponds to an eNB (Evolved Node B) of the existing LTE system.
  • the NR NB is connected to the NR UE 3c-15 by radio channel and can provide superior service than the existing Node B.
  • an apparatus for scheduling by collecting state information such as buffer states, available transmit power states, and channel states of UEs is required. (3c-10) is in charge.
  • One NR NB typically controls multiple cells.
  • the NR CN 3c-05 performs functions such as mobility support, bearer setup, and QoS setup.
  • the NR CN is a device that is in charge of various control functions as well as mobility management function for a terminal and is connected to a plurality of base stations.
  • the next generation mobile communication system may be interworked with the existing LTE system, and the NR CN is connected to the MME 3c-25 through a network interface.
  • the MME is connected to the eNB 3c-30 which is an existing base station.
  • 3d is a diagram illustrating a radio protocol structure of a next generation mobile communication system to which the present invention can be applied. .
  • the radio protocol of the next generation mobile communication system includes NR PDCP (3d-05, 3d-40), NR RLC (3d-10, 3d-35), and NR MAC (3d-15) at the terminal and the NR base station, respectively. , 3d-30).
  • the main functions of the NR PDCP (3d-05, 3d-40) may include some of the following functions.
  • the order reordering function of the NR PDCP device refers to a function of reordering PDCP PDUs received from a lower layer based on a PDCP sequence number, and delivering data to an upper layer in a reordered order. It may include, and may include the ability to rearrange the order to record the missing PDCP PDUs, may include the ability to report the status of the missing PDCP PDUs to the transmitting side, missing PDCP PDUs It may include a function for requesting a retransmission for.
  • the main functions of the NR RLCs 3d-10 and 3d-35 may include some of the following functions.
  • In-sequence delivery of the NR RLC device refers to a function of sequentially delivering the RLC SDUs received from the lower layer to the upper layer, and the original RLC SDU is divided into several RLC SDUs and received. If so, it may include a function of reassembling and delivering the same, and may include a function of rearranging the received RLC PDUs based on the RLC sequence number (PD) SN or PDCP sequence number (SN), May include a function of recording lost RLC PDUs, may include a function of reporting status of lost RLC PDUs to the sender, and may include a function of requesting retransmission of lost RLC PDUs.
  • PD RLC sequence number
  • SN PDCP sequence number
  • the RLC PDUs may be processed in the order of receiving the RLC PDUs (regardless of the sequence number and sequence number), and delivered to the PDCP device in an out-of sequence delivery.
  • Received segments stored in the buffer or to be received later may be reconfigured into an intact RLC PDU, and then processed and delivered to the PDCP device.
  • the NR RLC layer may not include a concatenation function and may perform the function in the NR MAC layer or replace it with a multiplexing function of the NR MAC layer.
  • Out-of-sequence delivery of the NR RLC device refers to a function of directly delivering the RLC SDUs received from the lower layer to the upper layer regardless of the order, and the original one RLC SDU has several RLCs. When received divided into SDUs, it may include a function of reassembling and forwarding, and storing the lost RLC PDUs by storing and ordering the RLC SN or PDCP SN of the received RLC PDUs Can be.
  • the NR MACs 3d-15 and 3d-30 may be connected to several NR RLC layer devices configured in one terminal, and a main function of the NR MAC may include some of the following functions.
  • the NR PHY layer (3d-20, 3d-25) channel-codes and modulates the higher layer data, transforms it into OFDM symbols and transmits them to the wireless channel, or demodulates and channel decodes the OFDM symbols received through the wireless channel to the higher layer.
  • the transfer operation can be performed.
  • Table 1 below describes the information and variables that may be included in the MAC header.
  • the LCID may indicate an identifier of an RLC entity that generated an RLC PDU (or MAC SDU) received from a higher layer. Alternatively, this may indicate MAC CE (control element) or padding. And it may be defined differently according to the channel to be transmitted. For example, it may be defined differently according to the DL-SCH, the UL-SCH, and the MCH. L This indicates the length of the MAC SDU and may indicate the length of the MAC CE having a variable length. In the case of MAC CE having a fixed length, the L-field may be omitted. The L-field may be omitted for some reason.
  • the predetermined reason is a case where the size of the MAC SDU is fixed, the size of the MAC PDU is transmitted from the transmitting side to the receiving side, or the length can be calculated through the calculation at the receiving side.
  • F Indicates the length of the L-field. If there is no L-field, it can be omitted. If there is an F-field, the size of the L-field can be limited to a predetermined size.
  • M Indicates whether there is a tail indicator, which is an indicator for indicating the start position of the MAC CE.
  • a predetermined bit of the first MAC subheader in the MAC PDU may be indicated by tail indicator existence.
  • R Reserved bit is a predetermined bit of the first MAC subheader in the MAC PDU.
  • 3E is a diagram for explaining new layers and functions for handling QoS in a next generation system.
  • a service requiring different Quality of Service that is, a user traffic transmission path or service IP flow must be controlled according to QoS requirements.
  • QoS Quality of Service
  • a plurality of QoS flows are mapped to a plurality of data radio bearers (DRBs), and they may be set at the same time. That is, since the plurality of QoS flows (3e-01, 3e-02, 3e-03) can be mapped to the same DRB or different DRBs (3e-10, 3e-15, 3e-20) for the downlink, In order to distinguish, it is necessary to mark the QoS flow ID in the downlink packet.
  • DRBs data radio bearers
  • the above function is not present in the existing LTE PDCP layer, a new layer (SDAP, Service Data Association Protocol) 3e-05, 3e-40, 3e-50, and 3e-85 may be introduced.
  • the above indication may allow the terminal to implement reflective QoS for uplink. Displaying the QoS flow ID explicitly in the downlink packet as described above is a simple method in which the AS (Access Stratum) of the terminal provides the information to the NAS of the terminal. The method of mapping IP flows to DRBs in downlink may be performed in the following two steps.
  • IP flows are mapped to QoS flows through NAS signaling, and QoS flows are mapped to predetermined DRBs 3e-55, 3e-60, and 3e-65 at the AS.
  • the terminal may display the QoS flow ID in the uplink PDCP packet, or may transmit the packet without displaying the QoS flow ID.
  • the function is performed in a new layer (SDAP) of the terminal.
  • SDAP new layer
  • the base station may display the QoS flow ID without the uplink TFT (Traffic Flow Template) in the packet for transmitting the information to the NG-U and transmit the information.
  • 3f is a diagram illustrating an operation performed by the SDAP layer to process QoS for each IP flow in a transmitting end of the present invention.
  • the SDAP layer 3f-05 may be introduced above the PDCP layer 3f-10.
  • the new layer may include the following functions.
  • the SDAP layer When receiving the IP packet, the SDAP layer inserts a QoS flow ID or other necessary information into the SDAP header by applying mapping information of IP flow and QoS flow preset in the network.
  • the SDAP header may be attached to the front of the IP packet and transmitted to the PDCP layer (3f-25).
  • the PDCP layer When the PDCP layer receives an IP packet from the SDAP layer, the PDCP layer performs the following operations to process IP packets supporting various QoS services.
  • the sending PDCP layer receives data from the SDAP layer
  • the condition of 1-1 is that the PDCP layer is instructed or knows that the SDAP header is attached from the SDAP layer (for example, the SDAP header may be always attached), or the terminal is 5G-CN (5G Core Network).
  • 5G-CN 5G Core Network
  • the PDCP layer may be instructed or know that the SDAP header is not attached from the SDAP layer, or indirectly recognizes that the terminal is connected to an enhanced packet core (EPC).
  • EPC enhanced packet core
  • the PDCP layer removes the first n bytes of the PDCP SDU, that is, removes the SDAP header (3f-30), performs header compression on the IP header (3f-40), and encrypts. After ciphering, attach the SDAP header again and set the 1bit indicator field in the PDCP header to indicate the presence of the SDAP header, or attach the PDCP header without the indicator and deliver the PDCP PDU to the RLC layer. (3f-45). If there is no 1-bit indicator in the PDCP header, then another mechanism that does this (MAC CE indicator notifies which logical channel the SDAP header is from counts, and PDCP control PDUs from which count) May be used).
  • the 1-bit indicator field is set in the PDCP header so that there is no SDAP header.
  • a PDCP header is attached or a PDCP header is attached without a 1-bit indicator to transmit a PDCP PDU to the RLC layer (3f-45).
  • the compression process is an important procedure to reduce overhead in data transmission.
  • the RLC layer performs the functions described in FIG. 3D, attaches an RLC header 3f-60 to the MAC layer, and receives the MAC layer to perform the functions described in FIG. 3D, and the MAC header 3f-65. Attach).
  • 3G is a diagram illustrating an operation performed by the SDAP layer to process QoS for each IP flow at a receiving end of the present invention.
  • the receiving PDCP layer receives data from the RLC layer
  • the operation of the 1-2 is performed.
  • the above condition 1-2 indicates that the terminal is indirectly attached to the SDAP header by recognizing that the terminal is connected to the 5G Core Network (5G-CN) or the SDAP header is always attached.
  • 5G-CN 5G Core Network
  • the condition 2-2 refers to a case in which the terminal recognizes that the UE is connected to an enhanced packet core (EPC) and indirectly attaches the SDAP header.
  • EPC enhanced packet core
  • the PDCP layer removes the PDCP header, removes the first n bytes of the PDCP SDU, that is, removes the SDAP header (3g-35), and performs a decoding procedure. Perform the procedure to restore the compressed IP header (3g-40) to recover the original IP header (3g-45), attach the SDAP header (3g-55) again (3g-50) and transfer the data to the SDAP layer. Refers to the operation (which may indicate to the SDAP layer that there is an SDAP header),
  • the PDCP layer removes the PDCP header, performs a procedure of decoding the PDCP SDU, and then restores the compressed IP header (3g-40).
  • -45 refers to the operation of restoring the data to the SDAP layer (the SDAP layer can be indicated to have no SDAP header).
  • FIG. 3h is a diagram for comparing and newly defining a method of measuring a delay of an uplink PDCP packet in NR according to the present invention.
  • the bearer 3h-20, 3h-25, and 3h-30 are configured by the base station.
  • the bearer is composed of a data radio bearer (DRB) and a signaling radio bearer (SRB) for data transmission.
  • EPS bearer types include a default bearer and a dedicated bearer.
  • the dedicated bearer When a user uses a service (eg, the Internet) through a default bearer and uses a service (eg, VoD) that cannot be provided with QoS properly, the dedicated bearer is created on-demand. That is, the dedicated bearer is set to a different QoS from the bearer already set.
  • the UE may access several access point names (APNs), and may configure one default EPS bearer and several dedicated EPS bearers per APN. Up to 11 EPS bearers may be configured.
  • LTE is defined to measure the uplink PDCP packet delay for each QCI (QoS Class Identifier, 3h-35, 3h-40, 3h-45).
  • QCI QoS Class Identifier
  • the QCI is expressed as an integer value (1 to 9) by standardizing different QoS characteristics, and is pre-configured in the eNB.
  • the parameters of the QCI include resource type, priority, packet delay budget, and packet error loss rate.
  • the uplink PDCP packet delay in LTE is defined by Equation 1 below, and the parameters of Equation 1 are defined as shown in Table 2 below.
  • Table 2 above may correspond to the contents described in Table 2-1 below.
  • the uplink PDCP packet delay calculates and calculates a PDCP packet having a delay time exceeding a preset threshold delayThreshold among all PDCP packets during the measurement period T.
  • the PDCP packet delay is obtained for each QCI and is measured for all QCIs.
  • the reason why the delay of the PDCP packet is defined as the time point at which the data packet is delivered to the RLC from the time point at which the PDCP packet is received from the SAP (Service Access Point) above the PDCP is that the terminal cannot pre-process the uplink data packet in LTE. This is because PDCP packet is delivered to RLC after granting grant by viewing information such as QCI in MAC.
  • the data packet is buffered in the PDCP until the data is transmitted, and the data is transmitted from the time point when the data packet is transmitted to the RLC.
  • the terminal sends the corresponding information to the Minimization of Drive Test (MDT) server, the base station can be used for subsequent network operations.
  • MDT Minimization of Drive Test
  • next generation mobile communication system should be able to set a user traffic transmission path or control IP flow for each service according to QoS requirements.
  • a plurality of QoS flows (3h-65, 3h-70, 3h-75, 3h-80, 3h-85, and 3h-90) may be mapped to a plurality of DRBs and may be simultaneously configured. That is, since a plurality of QoS flows (3h-70, 3h-80, 3h-90) can be mapped to the same DRB or different DRBs for downlink, the QoS flow ID is indicated on the downlink packet to distinguish them. It is necessary to mark.
  • the UE may display the QoS flow ID in the uplink PDCP packet or may deliver the packet without displaying the QoS flow ID.
  • the function is performed in a new layer (SDAP) of the terminal. If the QoS flow IDs (3h-65, 3h-75, 3h-85) are displayed in the uplink PDCP packet, the base station displays the QoS flow ID without the uplink TFT in the packet for transmitting the information to the NG-U. I can deliver it.
  • SDAP new layer
  • the uplink PDCP packet delay should be measured for each QoS flow or DRB. Needs to be.
  • delay measurement of an uplink PDCP packet is also measured in the SDAP layer.
  • the QoS flow and DRB information may be transmitted to the PDCP layer in the SDAP layer to measure delay of an uplink PDCP packet in the PDCP layer.
  • NR can measure a specific QoS flow or DRB received in an RRC control message. This is because unlike the QCI, the QoS of the data packet is managed for each IP flow of the corresponding service, and each ID can be set in the process of mapping the corresponding IP flow to the DRB.
  • a measurement threshold may be set differently according to a service. That is, delayThreshold for each QoS flow or DRB may be set to another value. The threshold value can also be set at the same time as the RRC message and the DRB and QoS flow settings.
  • the uplink PDCP packet delay in the next generation mobile communication system is defined as follows. Delay time from receiving data packet in SAP on PDCP layer or SAP on SDAP layer to delivering data to physical layer (PHY). The reason for the above definition is that in the next generation mobile communication system, since pre-processing is possible, the time stored in the PDCP buffer and delivered to the RLC cannot be applied as in LTE, and the uplink PDCP packet delay is increased due to the propagation time up to the actual PHY. Because it can be calculated.
  • Table 3 below is a table comparing the method of measuring the uplink PDCP packet transmission delay in the NR proposed by the present invention compared to the case of LTE (3h-100 of FIG. 3).
  • the UL packet delay definition entry in Table 3 in LTE, it is defined as the delay from the arrival of the packet to the PDCP parent SAP to the start of delivery to the RLC, and in the NR when the packet arrives to the PDCP (or SDAP) parent SAP. Is defined as the delay from (or until transmitted) to the PHY.
  • each layer processing the packet can measure the time to receive and forward the packet, the SDAP layer is measured by each layer The time can be collected to measure the overall UL packet delay.
  • Information about the time measured for each layer may be shared between different layers, and the terminal or the SDAP layer of the terminal may obtain information about the time measured for each layer.
  • FIG. 3I is an overall diagram illustrating a method of measuring a delay of an uplink PDCP packet in a next generation mobile communication system proposed by the present invention.
  • the terminal 3i-01 needs to establish an RRC connection with the base station 3i-02 (3i-05), and performs an RRC connection establishment step (3i-10).
  • Examples of the necessity of the RRC connection configuration is the case where the data to be sent to the base station by the terminal, the case where the base station to send data to the terminal occurs.
  • the base station requests for uplink PDCP packet delay measurement to the terminal for MDT, and for receiving the measurement result.
  • the terminal sends the corresponding information to the MDT server at the request of the base station, the base station can use it for subsequent network operation.
  • the base station transmits a configuration for delay measurement of an uplink PDCP packet to the terminal through an RRC control message.
  • the base station may indicate the first configuration and the second configuration by the set value, and transmit the corresponding set values (parameters).
  • the first setting method refers to a setting method used in a first system (LTE system), and is a method for setting all QCIs with one threshold ( delayThreshold ).
  • the second configuration refers to a configuration method used in the second system (NR system), and may be given a list of QoS flows for measuring uplink PDCP packet delay and a threshold for each QoS flow (delayThreshold (QoSFlow)).
  • a DRB list for measuring uplink PDCP packet delay and a threshold value (delayThreshold (DRB)) for each DRB may be given. That is, the uplink PDCP packet delay is summarized as follows.
  • Second configuration scheme list of QoS flows / DRBs for which UL PDCP packet delay is to be measured
  • uplink PDCP packet delay is defined as an uplink PDCP packet delay from the time when the uplink PDCP packet arrives at SAP on the PDCP or SDAP to the time when the corresponding PDCP PDU is actually delivered to the PHY, and the time is measured in the PDCP or SDAP layer.
  • the measurement may be performed for each QoS flow or DRB preset from the base station. Since the SDAP layer receives information on the QoS flow, it may be more preferable to measure the time.
  • Equation 2 and Table 4 below represent the definition of the uplink PDCP packet delay applicable in the NR.
  • the parts indicated as QoS Flow and QoSFlow in the following formula are when the base station instructs measurement by QoS flow, and when the base station instructs uplink PDCP packet delay measurement by DRB, the part indicated as QoS flow is DRB. Is replaced by.
  • Table 4 above may correspond to the contents described in Table 4-1 below.
  • the PDCP / RLC / MAC actually measures at what timing the PDCP packet is delivered to the QoS flow and the DRB indicated by the SDAP layer, and delivers it to the SDAP or PDCP.
  • the terminal delivers the uplink PDCP packet delay result measured and generated in the above step to the base station through an RRC control message (3i-30).
  • the above-described embodiments may be arranged as shown in 3i-100 of FIG. 3i.
  • 3J is a diagram illustrating a terminal operation in the present invention.
  • the terminal may receive an uplink PDCP packet transmission delay measurement for the MDT from the base station and report a corresponding result.
  • the UE receives the RRC control message transmitted from the base station (3j-05) and determines how to measure uplink PDCP packet transmission delay (3j-10).
  • the RRC control message may include a corresponding setting value for the following measurement.
  • Second configuration scheme list of QoS flows / DRBs for which UL PDCP packet delay is to be measured
  • the UE when the UE receives the first configuration method through the RRC control message, the UE measures uplink PDCP packet transmission delay for all QCIs with one set thresholdThreshold and generates a measurement result and reports the result to the base station. (3j-15, 3j-20, 3j-25).
  • the method for measuring the uplink PDCP packet transmission delay is used in the first system (LTE system) described in FIG. 3I.
  • the uplink PDCP packet transmission delay method used in the second system (NR system) is applied and the corresponding result is generated and reported (3j-30, 3j-). 35, 3j-40).
  • the biggest difference between the second measurement method and the first measurement method is a QoS flow or DRB list in which uplink PDCP packet delay is measured and a threshold value (delayThreshold (QoSFlow)) or a threshold value per DRB (delayThreshold (DRB)). This can be given. There is also a difference in time of measurement. Differences in the method of measuring uplink PDCP packet transmission delay in LTE and NR may be summarized as in Table 3 described above.
  • the biggest feature of the UE operation is a method of measuring and reporting an uplink PDCP packet transmission delay according to an uplink PDCP packet transmission delay setting value in an RRC control message received from a base station and the capability of the terminal (either LTE terminal or NR terminal). To do it differently.
  • a specific uplink PDCP packet transmission delay operation of the UE is summarized in FIG. 3I.
  • Figure 3k is a block diagram showing the internal structure of a terminal to which the present invention is applied.
  • the terminal includes a radio frequency (RF) processor 3k-10, a baseband processor 3k-20, a storage unit 3k-30, and a controller 3k-40. .
  • RF radio frequency
  • the RF processor 3k-10 performs a function for transmitting and receiving a signal through a wireless channel such as band conversion and amplification of the signal. That is, the RF processor 3k-10 up-converts the baseband signal provided from the baseband processor 3k-20 to an RF band signal and transmits the same through an antenna, and receives the RF band signal received through the antenna. Downconverts to a baseband signal.
  • the RF processor 3k-10 may include a transmission filter, a reception filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a digital to analog convertor (DAC), an analog to digital convertor (ADC), and the like. Can be. In the figure, only one antenna is shown, but the terminal may include a plurality of antennas.
  • the RF processor 3k-10 may include a plurality of RF chains.
  • the RF processor 3k-10 may perform beamforming. For the beamforming, the RF processor 3k-10 may adjust phase and magnitude of each of signals transmitted and received through a plurality of antennas or antenna elements.
  • the RF processor may perform MIMO, and may receive multiple layers when performing the MIMO operation.
  • the baseband processor 3k-20 performs a conversion function between the baseband signal and the bit string according to the physical layer standard of the system. For example, during data transmission, the baseband processor 3k-20 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream. In addition, when receiving data, the baseband processor 3k-20 restores the received bit string by demodulating and decoding the baseband signal provided from the RF processor 3k-10. For example, in accordance with an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme, during data transmission, the baseband processor 3k-20 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream and generates the complex symbols by subcarriers.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • OFDM symbols are configured through inverse fast Fourier transform (IFFT) operation and cyclic prefix (CP) insertion.
  • IFFT inverse fast Fourier transform
  • CP cyclic prefix
  • the baseband processor 3k-20 divides the baseband signal provided from the RF processor 3k-10 into OFDM symbol units and subcarriers through fast Fourier transform (FFT) operations. After recovering the mapped signals, the received bit stream is recovered through demodulation and decoding.
  • FFT fast Fourier transform
  • the baseband processor 3k-20 and the RF processor 3k-10 transmit and receive signals as described above. Accordingly, the baseband processor 3k-20 and the RF processor 3k-10 may be referred to as a transmitter, a receiver, a transceiver, or a communicator. Furthermore, at least one of the baseband processor 3k-20 and the RF processor 3k-10 may include a plurality of communication modules to support different radio access technologies. In addition, at least one of the baseband processor 3k-20 and the RF processor 3k-10 may include different communication modules to process signals of different frequency bands. For example, the different wireless access technologies may include a wireless LAN (eg, IEEE 802.11), a cellular network (eg, LTE), and the like. In addition, the different frequency bands may include a super high frequency (SHF) (eg 2.NRHz, NRhz) band and a millimeter wave (eg 60 GHz) band.
  • SHF super high frequency
  • the storage unit 3k-30 stores data such as a basic program, an application program, and setting information for the operation of the terminal.
  • the storage unit 3k-30 may store information related to a second access node that performs wireless communication using a second wireless access technology.
  • the storage unit 3k-30 provides stored data at the request of the controller 3k-40.
  • the controller 3k-40 controls overall operations of the terminal.
  • the controller 3k-40 transmits and receives a signal through the baseband processor 3k-20 and the RF processor 3k-10.
  • the control unit 3k-40 records and reads data in the storage unit 3k-40.
  • the controller 3k-40 may include at least one processor.
  • the controller 3k-40 may include a communication processor (CP) for performing control for communication and an application processor (AP) for controlling a higher layer such as an application program.
  • the controller 3k-40 may further include a multiple connectivity processor 3k-42 for processing multiple connectivity.
  • 3l is a block diagram showing the configuration of a base station according to the present invention.
  • the base station includes an RF processor 3l-10, a baseband processor 3l-20, a backhaul communication unit 3l-30, a storage unit 3l-40, and a controller 3l-50. It is configured to include.
  • the RF processor 3l-10 performs a function for transmitting and receiving a signal through a wireless channel such as band conversion and amplification of a signal. That is, the RF processor 3l-10 up-converts the baseband signal provided from the baseband processor 3l-20 to an RF band signal and transmits the same through an antenna, and receives the RF band signal received through the antenna. Downconverts to a baseband signal.
  • the RF processor 3l-10 may include a transmission filter, a reception filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a DAC, an ADC, and the like. In the figure, only one antenna is shown, but the first access node may have a plurality of antennas.
  • the RF processor 3l-10 may include a plurality of RF chains. Further, the RF processor 3l-10 may perform beamforming. For the beamforming, the RF processor 3l-10 may adjust the phase and magnitude of each of the signals transmitted and received through a plurality of antennas or antenna elements. The RF processor may perform a downlink MIMO operation by transmitting one or more layers.
  • the baseband processor 3l-20 performs a conversion function between the baseband signal and the bit string according to the physical layer standard of the first wireless access technology. For example, during data transmission, the baseband processor 3l-20 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream. In addition, when receiving data, the baseband processor 3l-20 restores the received bit string by demodulating and decoding the baseband signal provided from the RF processor 3l-10. For example, according to the OFDM scheme, during data transmission, the baseband processor 3l-20 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream, maps the complex symbols to subcarriers, and then IFFT. OFDM symbols are constructed by operation and CP insertion.
  • the baseband processor 3l-20 divides the baseband signal provided from the RF processor 3l-10 into OFDM symbol units and restores signals mapped to subcarriers through an FFT operation. After that, the received bit stream is recovered by demodulation and decoding.
  • the baseband processor 3l-20 and the RF processor 3l-10 transmit and receive signals as described above. Accordingly, the baseband processor 3l-20 and the RF processor 3l-10 may be referred to as a transmitter, a receiver, a transceiver, a communication unit, or a wireless communication unit.
  • the backhaul communication unit 3l-30 provides an interface for communicating with other nodes in the network. That is, the backhaul communication unit 3l-30 converts a bit string transmitted from the main base station to another node, for example, an auxiliary base station, a core network, etc. into a physical signal, and converts the physical signal received from the other node into a bit. Convert to heat
  • the storage unit 3l-40 stores data such as a basic program, an application program, and setting information for the operation of the main station.
  • the storage unit 3l-40 may store information on a bearer allocated to the connected terminal, a measurement result reported from the connected terminal, and the like.
  • the storage unit 3l-40 may store information that is a criterion for determining whether to provide or terminate multiple connections to the terminal.
  • the storage unit 3l-40 provides stored data at the request of the control unit 3l-50.
  • the controller 3l-50 controls the overall operations of the main station. For example, the controller 3l-50 transmits and receives a signal through the baseband processor 3l-20 and the RF processor 3l-10 or through the backhaul communication unit 3l-30. In addition, the control unit 3l-50 records and reads data in the storage unit 3l-40. To this end, the controller 3l-50 may include at least one processor. In addition, the controller 3l-50 may further include a multiple connectivity processor 3l-52 for processing multiple connectivity.

Abstract

본 발명의 무선 통신 시스템에서 단말이 버퍼 상태 보고를 전송하는 방법은 기지국으로부터 BSR(Buffer Status Report)의 보고를 요청하는 정보를 포함하는 메시지를 수신하는 단계와, 정보에 기초하여 BSR을 트리거링하는 단계와, 기지국으로 BSR을 전송하는 단계를 포함한다. 트리거링된 BSR은 주기적인 BSR이며, 트리거링하는 단계는 주기적 BSR을 위한 타이머를 만료시키는 것이다. BSR의 보고를 요청하는 정보는 MAC(Medium Access Control) 서브헤더 내에 포함된 폴링(polling) 필드에 의해 지시된다.

Description

차세대 이동 통신 시스템에서 네트워크 요청 기반 버퍼 상태 보고를 처리하는 방법 및 장치
본 발명은 차세대 이동 통신 시스템에서 네트워크 요청 기반의 버퍼 상태 보고(BSR: Buffer Status Report)를 처리하는 방법과 장치에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 시스템이라 불리어지고 있다.
높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.
또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.
이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및 SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
한편, 최근 통신 시스템의 발전에 따라 차세대 이동 통신 시스템에 대한 연구가 활발히 이루어지는 상황이다. 이에 따라, 데이터 전송율과 전송 지연의 요구를 모두 만족할 수 있는 데이터 구조에 대한 요구가 날로 증대되는 실정이다.
본 발명의 목적은 차세대 이동 통신 시스템에서 높은 데이터 전송율을 지원하고 낮은 전송 지연을 지원하기 위해서, 오버헤드를 줄이고 단말의 프로세싱에 유리한 MAC 서브 헤더 구조를 고안하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 차세대 이동 통신 시스템에서 네트워크가 전송 자원을 효율적으로 관리하기 위해서 각 단말에게 버퍼 상태 보고를 요청하는 방법을 제안하는 것이다.
본 발명은 또 다른 목적은 차세대 이동 통신 시스템에서 상향링크 데이터 패킷의 전송 지연시간을 계산하는 방법을 새롭게 정의하기 위한 것으로, 단말이 MDT(Minimization of Drive Test) 서버로 해당 정보를 보내게 되면 기지국은 이를 통해 이후의 망 운용에 사용할 수 있게끔 하는 것이다. LTE에서는 QCI(QoS Class Identifier) 별로 상향링크 PDCP 패킷 지연시간을 측정하였지만, NR에서는 QoS 구조의 변화가 있기 때문에 새로운 형태의 상향링크 PDCP 패킷 지연을 측정하는 방법을 제안한다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 송신단의 방법은, 로지컬 채널에 대응하는 복수의 MAC SDU를 생성하는 단계, 복수의 MAC SDU에 대한 복수의 MAC 서브헤더를 생성하는 단계, 및 복수의 MAC 서브헤더 및 복수의 MAC SDU를 포함하도록 생성된 MAC PDU를 수신단으로 전송하는 단계를 포함하고, 복수의 MAC 서브헤더 중 첫번째 MAC 서브헤더는 LCID 필드를 포함하며, 복수의 MAC 서브헤더 중 나머지 MAC 서브헤더는 LCID 필드를 포함하지 않는다.
또 다른 실시 예에 의하면, 로지컬 채널에 대응하는 복수의 MAC SDU에 대한 LCID 필드는 복수의 MAC SDU 중 첫번째 MAC SDU에 대응하는 MAC 서브헤더에만 포함될 수 있다.
또 다른 실시 예에 의하면, 로지컬 채널에 대응하는 복수의 MAC SDU들의 길이를 지시하는 L 필드들은 같은 길이를 가질 수 있다.
또 다른 실시 예에 의하면, L 필드들의 길이를 나타내는 F 필드는 복수의 MAC 서브헤더 중 첫번째 MAC 서브헤더에만 포함될 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 송신단은, 신호를 송신 및 수신하는 송수신부 및 로지컬 채널에 대응하는 복수의 MAC SDU를 생성하고, 복수의 MAC SDU에 대한 복수의 MAC 서브헤더를 생성하고, 및 복수의 MAC 서브헤더 및 복수의 MAC SDU를 포함하도록 생성된 MAC PDU를 수신단으로 전송하도록 설정된 제어부를 포함하고, 복수의 MAC 서브헤더 중 첫번째 MAC 서브헤더는 LCID 필드를 포함하며, 복수의 MAC 서브헤더 중 나머지 MAC 서브헤더는 LCID 필드를 포함하지 않는다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 단말의 방법은, 기지국으로부터 BSR(Buffer Status Report)의 보고를 요청하는 정보를 포함하는 메시지를 수신하는 단계, 정보에 기초하여 BSR을 트리거링하는 단계, 및 기지국으로 BSR을 전송하는 단계를 포함한다.
또 다른 실시 예에 의하면, 트리거링된 BSR은 주기적 BSR이며 트리거링하는 단계는 주기적 BSR을 위한 타이머를 만료시킬 수 있다.
또 다른 실시 예에 의하면, BSR의 보고를 요청하는 정보는 MAC(Medium Access Control) 서브헤더 내에 포함된 폴링(polling) 필드에 의해 지시될 수 있다.
또 다른 실시 예에 의하면, BSR의 보고를 요청하는 정보는 MAC CE(Control Element)에 포함된 LCID(Logical Channel ID)에 의해 지시될 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 단말은, 신호를 송신 및 수신하는 송수신부, 및 기지국으로부터 BSR(Buffer Status Report)의 보고를 요청하는 정보를 포함하는 메시지를 수신하고, 정보에 기초하여 BSR을 트리거링하고, 기지국으로 BSR을 전송하도록 설정된 제어부를 포함한다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 기지국의 방법은, BSR(Buffer Status Report)의 보고를 요청하는 정보를 포함하는 메시지를 단말로 전송하는 단계, 및 단말로부터 정보에 기초하여 트리거링된 BSR을 수신하는 단계를 포함한다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 기지국은, 신호를 송신 및 수신하는 송수신부, 및 BSR(Buffer Status Report)의 보고를 요청하는 정보를 포함하는 메시지를 단말로 전송하고, 단말로부터 정보에 기초하여 트리거링된 BSR을 수신하도록 설정된 제어부를 포함한다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 단말의 방법은, 기지국으로부터 상향링크 패킷 지연을 측정하도록 설정하는 메시지를 수신하는 단계, 메시지에 기초하여 하나 이상의 QoS 플로우 별로 패킷 지연을 측정하는 단계, 및 측정된 패킷 지연에 대한 정보를 기지국으로 전송하는 단계를 포함한다.
또 다른 실시 예에 의하면, 메시지는 단말에 대한 QoS 플로우 중에서 패킷 지연이 측정될 QoS 플로우를 지시하는 정보 및 패킷 지연이 측정될 QoS 플로우 각각에 대한 지연 임계값에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또 다른 실시 예에 의하면, 패킷 지연은 패킷이 SAP에 도착한 때로부터 PHY 계층으로 전달될 때까지의 시간 지연으로 측정될 수 있다.
또 다른 실시 예에 의하면, 패킷 지연은 단말의 SDAP 계층에 의해 측정될 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 단말은, 신호를 송신 및 수신하는 송수신부, 및 기지국으로부터 상향링크 패킷 지연을 측정하도록 설정하는 메시지를 수신하고, 메시지에 기초하여 하나 이상의 QoS 플로우 별로 패킷 지연을 측정하고, 측정된 패킷 지연에 대한 정보를 기지국으로 전송하도록 설정된 제어부를 포함한다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 기지국의 방법은, 단말로 상향링크 패킷 지연을 측정하도록 설정하는 메시지를 전송하는 단계, 및 단말로부터, 메시지에 기초하여 하나 이상의 QoS 플로우 별로 측정된 패킷 지연에 대한 정보를 수신하는 단계를 포함한다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 기지국은, 신호를 송신 및 수신하는 송수신부, 및 단말로 상향링크 패킷 지연을 측정하도록 설정하는 메시지를 전송하고, 단말로부터 메시지에 기초하여 하나 이상의 QoS 플로우 별로 측정된 패킷 지연에 대한 정보를 수신하도록 설정된 제어부를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 차세대 이동 통신 시스템에서 효율적인 MAC 서브헤더 구조를 제안함으로써, 데이터 전송 시 오버헤드를 줄이고 단말의 데이처 처리를 효율적으로 하는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 차세대 이동 통신 시스템에서 네트워크가 각 단말에게 버퍼 상태 보고를 요청할 수 있는 방법을 제안함으로써, 네트워크의 전송 자원을 효율적으로 관리할 수 있게 된다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 차세대 이동 통신 시스템에서 단말이 상향링크 데이터 전송을 위해 데이터 패킷을 수신해서 실제로 전송할 때까지 걸리는 지연 시간을 기지국에게 알려줌으로써, 기지국이 QoS(Quality of Service) flow 별 혹은 DRB(Data Radio Bearer)별로 단말에서의 트래픽 로드(Load) 및 처리시간이 얼마나 되는지를 알 수 있게 되어, 이후의 기지국 분포 및 커버리지 운용에 사용할 수 있게 된다.
도 1a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .
도 1e는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 MAC 서브 헤더 구조의 제 1-1 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 1fa 및 도 1fb는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 MAC 서브 헤더 구조의 제 1-2 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 1ga 및 도 1gb는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 MAC 서브 헤더 구조의 제 1-3 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 1h는 본 발명의 MAC 서브헤더 구조의 제 1-3 실시 예에서 분할 동작을 수행할 때 데이터 선처리 (pre-processing)을 고려한 동작을 나타내 도면이다.
도 1i는 본 발명에서 단말이 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)에서 RRC 연결 모드(RRC connected mode)로 전환하여 네트워크와 연결을 설정하는 절차를 설명한 도면이다.
도 1j는 본 발명에서 MAC 서브 헤더 구조를 적용하는 단말의 동작을 나타낸 도면이다.
도 1k는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1l는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP(Transmission Reception Point)의 블록 구성을 도시하는 도면이다.
도 2a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2e는 본 발명에서 단말이 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)에서 RRC 연결 모드(RRC connected mode)로 전환하여 네트워크와 연결을 설정하는 절차를 설명한 도면이다.
도 2f는 본 발명에서 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법의 제 2-1 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2g는 본 발명에서 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법의 제 2-2 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2h는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 2-1 실시 예 혹은 제 2-2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 2-1 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2i는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 2-1 실시 예 혹은 제 2-2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 2-2 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2j는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 2-1 실시 예 혹은 제 2-2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 2-1 실시 예에 대한 단말 동작을 나타낸 도면이다.
도 2k는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 2-1 실시 예 혹은 제 2-2 실시 예를 적용한 버퍼 상태 보고 절차의 제 2-2 실시 예에 대한 단말 동작을 나타낸 도면이다.
도 2l는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2m는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시하는 도면이다.
도 3a는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3b는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템에서의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3c는 본 발명이 적용되는 차세대 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3d는 본 발명이 적용되는 차세대 이동 통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3e는 차세대 시스템에서의 QoS를 다루기 위한 새로운 계층 및 기능들을 설명하기 위한 도면이다.
도 3f는 본 발명의 송신단에서 IP flow 별 QoS를 처리하기 위해 SDAP(Service Data Adaptation Protocol) 계층에서 수행하는 동작을 나타낸 도면이다.
도 3g는 본 발명의 수신단에서 IP flow 별 QoS를 처리하기 위해 SDAP 계층에서 수행하는 동작을 나타낸 도면이다.
도 3h는 본 발명에서 상향링크 PDCP 패킷의 지연을 측정하는 방법을 LTE의 경우와 비교하고 새로 정의하는 도면이다.
도 3i는 본 발명에서 제안하는 차세대 이동 통신 시스템에서의 상향링크 PDCP 패킷의 지연을 측정하는 방법을 나타내는 전체 도면이다.
도 3j는 본 발명에서의 단말 동작을 나타낸 도면이다.
도 3k은 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 3l는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 본 발명은 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 발명에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉 eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다.
<제1 실시 예>
도 1a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1a을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20)과 MME (1a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(1a-30, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE(User Equipment) 또는 단말)(1a-35)은 ENB(1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20) 및 S-GW(1a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 1a에서 ENB(1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(1a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20)가 담당한다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(1a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(1a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.
도 1b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP (Packet Data Convergence Protocol 1b-05, 1b-40), RLC (Radio Link Control 1b-10, 1b-35), MAC (Medium Access Control 1b-15, 1b-30)으로 이루어진다. PDCP (Packet Data Convergence Protocol)(1b-05, 1b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당한다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(1b-10, 1b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer))
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer))
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs (only for UM and AM data transfer)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
MAC(1b-15, 1b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU(Protocol Data Unit)들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
물리 계층(1b-20, 1b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.
도 1c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1c을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 혹은 5G)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 혹은 NR 기지국)(1c-10) 과 NR CN (1c-05, New Radio Core Network)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말)(1c-15)은 NR gNB(1c-10) 및 NR CN (1c-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 1c에서 NR gNB(1c-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB는 NR UE(1c-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR gNB(1c-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 현재 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. NR CN (1c-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME (1c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB (1c-30)와 연결된다.
도 1d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1d를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR PDCP(1d-05, 1d-40), NR RLC(1d-10, 1d-35), NR MAC(1d-15, 1d-30)으로 이루어진다. NR PDCP (1d-05, 1d-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능 (Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
상기에서 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 말하며, 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 순서를 고려하지 않고, 바로 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC(1d-10, 1d-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU(Service Data Unit)들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한 상기에서 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment 인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.
상기에서 NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 혹은 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.
NR MAC(1d-15, 1d-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
NR PHY 계층(1d-20, 1d-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.
도 1e는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 MAC 서브 헤더 구조의 제 1-1 실시 예를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 1-1 실시 예에서 단말의 MAC 계층 장치는 상위 계층 장치로부터 MAC SDU(RLC PDU)를 수신하여 데이터를 처리하고 MAC 서브헤더를 구성할 수 있다. 상기에서 MAC 계층 장치는 서로 다른 상위 계층 장치(RLC 계층 장치) 혹은 로지컬 채널로부터 MAC SDU들을 수신할 수 있다. 상기에서 MAC 계층 장치는 각 MAC SDU 별로 어떤 로지컬 채널에 해당하는 지를 확인하고 LCID(Logical Channel ID) 필드를 설정하고, 상기 MAC SDU의 크기에 적합한 L 필드 길이를 정하여 F 필드를 설정하고(예를 들어 F 필드가 0이면, 짧은 길이의 L 필드 사용, F 필드가 1이면 긴 길이의 L 필드 사용), 상기 MAC SDU 크기에 대해 L 필드를 설정하고, MAC 서브헤더를 구성한다.
상기 과정을 각 MAC SDU 별로 반복하여 도 1e-05와 같이 MAC 서브헤더, MAC SDU, MAC 서브헤더, MAC SDU와 같은 반복 구조를 가지는 것이 제 1-1 실시 예의 특징이라고 할 수 있다.
따라서 L 필드의 길이에 따라서 1e-10과 1e-15와 같이 두 가지 종류의 MAC 서브 헤더 포맷을 가질 수 있다. 상기에서 R 필드는 예약된 필드이며, LCID는 6비트의 길이를 가질 수 있으며, F 필드는 L필드의 길이를 지시하는 1비트 필드이며, L필드는 8비트와 16비트의 길이를 가질 수 있다.
상기에서 MAC 서브 헤더의 각 필드들은 상기에서 제안한 크기와 다른 크기를 가질 수 있으며, 서로 다른 위치에서 필드가 구성될 수 있다. 또한 바이트 정렬 되도록 즉, 바이트 단위로 크기가 맞도록 구성될 수 있다. 필요한 경우, 새로운 필드들이 추가될 수 있다.
상기와 같이 반복된 MAC PDU 구조를 가지며, 두 가지 종류의 MAC 서브 헤더 포맷을 사용하기 때문에 송신단과 수신단에서 일률적으로 반복적으로 데이터를 생성하거나 수신하는 처리 동작을 매우 빠르게 처리할 수 있다. 또한 상기와 같이 반복된 구조는 하드웨어 가속기(Hardware accelerator)와 같은 툴을 사용할 수 있도록 함으로써 차세대 이동 통신 시스템에서 높은 데이터 전송율을 지원하도록 할 수 있다. 예를 들면 데이터 선처리(pre-processing)에 유리한 구조이다.
도 1fa는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 MAC 서브 헤더 구조의 제 1-2 실시 예를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 1-2 실시 예에서 단말의 MAC 계층 장치는 상위 계층 장치로부터 MAC SDU(RLC PDU)를 수신하여 데이터를 처리하고 MAC 서브헤더를 구성할 수 있다. 상기에서 MAC 계층 장치는 서로 다른 상위 계층 장치(RLC 계층 장치) 혹은 로지컬 채널로부터 MAC SDU들을 수신할 수 있다. 상기에서 MAC 계층 장치는 각 MAC SDU 별로 어떤 로지컬 채널에 해당하는 지를 확인하고 같은 로지컬 채널에 대한 MAC SDU들을 하나의 그룹으로 연접(concatenate)할 수 있다. 따라서 하나의 로지컬 채널 당 하나의 MAC 서브헤더를 가질 수 있다. 상기에서 하나의 MAC 서브헤더에 하나의 LCID 필드를 설정하고, 하나의 로지컬 채널에 해당하는 여러 개의 MAC SDU에 대한 정보를 지시하기 위해서 E필드를 이용하고 각 MAC SDU 대한 L 필드 길이를 결정하여 F 필드를 설정하고, 상기 각 MAC SDU에 대한 L필드를 설정하고, 그 다음 MAC SDU에 대한 헤더의 존재 유무를 E 필드로 지시한다(E필드가 0이면 바로 뒤에 또 다른 F 필드와 L필드가 없다는 것을 지시, E필드가 1이면 바로 뒤에 또 다른 F필드와 L필드가 있다는 것을 지시). 그리고 그 다음 MAC SDU가 있다면 E 필드를 1로 설정하고, 상기 다음 MAC SDU 에 대한 L 필드 길이를 결정하여 F 필드를 설정하고, 상기 다음 MAC SDU에 대한 L필드를 설정하고, 다시 그 다음 MAC SDU에 대한 헤더의 존재 유무를 E 필드로 지시한다.
결국 상기 MAC 서브 헤더 구조의 제 1-1 실시 예(1f-05)보다 제 1-2 실시 예는 오버헤드를 더 줄일 수 있다(1f-10).
본 발명의 제 1-2 실시 예는 로지컬 채널 단위로 MAC 서브헤더 구조와 상기 로지컬 채널에 해당하는 MAC SDU 그룹의 단위로 반복되는 MAC PDU 구조를 가질 수 있다. 그리고 상기 로지컬 채널 단위의 MAC 서브 헤더 구조는 MAC SDU 그룹의 앞에 위치하며, 각 MAC SDU들에 대한 MAC 서브헤더들을 모아놓은 하나의 MAC 서브헤더라는 것을 특징으로 할 수 있다. 따라서 제 1-1 실시 예와 비교할 때 각 로지컬 채널에서 (각 로지컬 채널의 MAC SDU 개수 - 1) x LCID 필드 크기만큼 오버헤드를 줄일 수 있다.
따라서 본 발명의 제 1-2 실시 예에 해당하는 MAC 서브헤더 구조는 1f-15와 같은 구조를 가질 수 있다. 상기 MAC 서브헤더 구조에서 한 로지컬 채널에 해당하는 MAC 서브헤더는 각 MAC SDU의 크기에 따라 각 MAC SDU를 지시하는 L 필드의 크기가 서로 다를 수 있으며, 이를 각 F필드로 지시할 수 있다. 따라서 1f-15와 같이 각 MAC SDU에 해당하는 MAC 서브헤더 부분의 크기가 다를 수 있다(1바이트 혹은 2바이트). 상기에서 LCID 필드는 6비트, E필드는 1비트, F필드는 1비트, 짧은 길이의 L 필드는 6비트, 긴 길이의 L 필드는 14비트의 크기를 가질 수 있다.
도 1fb에 도시된 1f-20은 본 발명의 제 1-2 실시 예의 변형된 형태로 한 로지컬 채널에 대해서는 같은 길이의 L필드를 사용하는 것으로 가정할 수 있다. 일반적으로 한 로지컬 채널에 대해서는 같은 크기의 데이터(PDCP SDU)들이 오는 경향성이 크기 때문에 한 로지컬 채널에 대해서는 한 가지 L 필드를 사용하는 것이 합리적일 수 있다. 따라서 각 로지컬 채널에 해당하는 MAC 서브 헤더에 하나의 LCID 필드와 하나의 F 필드가 포함될 수 있으며, E필드와 L필드만 각 MAC SDU 별로 추가될 수 있다. 결국 상기의 MAC 서브 헤더 구조의 경우, 1f-25와 1f-30과 같은 두 가지 종류의 MAC 서브 헤더 구조를 가질 수 있다. F필드 값에 의해서 상기 1f-25와 1f-30의 MAC 서브헤더 구조가 결정될 수 있다. 상기에서 LCID 필드는 6비트, E필드는 1비트, F필드는 1비트, 짧은 길이의 L 필드는 7비트, 긴 길이의 L 필드는 15비트의 크기를 가질 수 있다.
상기에서 MAC 서브 헤더의 각 필드들은 상기에서 제안한 크기와 다른 크기를 가질 수 있으며, 서로 다른 위치에서 필드가 구성될 수 있다. 또한 바이트 정렬 되도록 즉, 바이트 단위로 크기가 맞도록 구성될 수 있다. 필요한 경우, 새로운 필드들이 추가될 수 있다.
상기 본 발명의 제 1-2 실시 예는 MAC 서브 헤더의 중복된 필드들을 생략함으로써 오버헤드를 줄일 수 있다.
도 1ga는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 MAC 서브 헤더 구조의 제 1-3 실시 예를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 1-3 실시 예에서 단말의 MAC 계층 장치는 상위 계층 장치로부터 MAC SDU(RLC PDU)를 수신하여 데이터를 처리하고 MAC 서브헤더를 구성할 수 있다. 상기에서 MAC 계층 장치는 서로 다른 상위 계층 장치(RLC 계층 장치) 혹은 로지컬 채널로부터 MAC SDU들을 수신할 수 있다. 상기에서 MAC 계층 장치는 각 MAC SDU 별로 어떤 로지컬 채널에 해당하는 지를 확인하고 같은 로지컬 채널에 대한 MAC SDU들에 대해서는 맨 앞의 하나의 MAC SDU에 대해서만 LCID 필드, E필드, F필드, L필드를 설정하고 같은 로지컬 채널에 해당하는 그 이후의 MAC SDU들에 대해서는 E필드, F필드, L필드만으로 MAC 서브헤더를 1g-10과 같이 구성할 수 있다. 따라서 하나의 로지컬 채널 당 하나의 LCID 필드를 가질 수 있으며 각 로지컬 채널의 맨 앞의 MAC SDU에 포함될 수 있다. 상기에서 하나의 MAC 서브헤더에 하나의 LCID 필드를 설정하고, 하나의 로지컬 채널에 해당하는 여러 개의 MAC SDU에 대한 정보를 지시하기 위해서 E필드를 이용하고 각 MAC SDU에 대한 L 필드 길이를 결정하여 F 필드를 설정하고, 상기 각 MAC SDU에 대한 L필드를 설정하고, 그 다음 MAC SDU에 대한 헤더와 MAC SDU의 존재 유무를 E 필드로 지시한다(E필드가 0이면 MAC SDU 뒤에 또 다른 F 필드와 L필드가 없다는 것을 지시, E필드가 1이면 MAC SDU 뒤에 또 다른 F필드와 L필드가 있다는 것을 지시). 그리고 그 다음 MAC 서브헤더와 MAC SDU가 있다면 E 필드를 1로 설정하고, 상기 다음 MAC SDU 에 대한 L 필드 길이를 결정하여 F 필드를 설정하고, 상기 다음 MAC SDU에 대한 L필드를 설정하고, 다시 그 다음 MAC SDU에 대한 헤더와 MAC SDU의 존재 유무를 E 필드로 지시한다.
결국 상기 MAC 서브 헤더 구조의 제 1-1 실시 예(1f-05 또는 1g-05)보다 제 1-3 실시 예는 오버헤드를 더 줄일 수 있다. 또한 제 1-1 실시 예와 같이 MAC 서브헤더, MAC SDU의 반복 구조로 되어 있기 때문에 데이터 고속 처리에 유리하다. 예를 들면 데이터 선처리(pre-processing)에 유리한 구조이다.
본 발명의 제 1-3 실시 예는 각 MAC 서브 헤더와 MAC SDU 단위로 반복되는 MAC PDU 구조를 가질 수 있다. 단, 각 로지컬 채널의 첫 번째 MAC SDU는 LCID필드를 포함하기 때문에 다른 구조 및 크기를 가질 수 있다. 따라서 제 1 실시 예와 비교할 때 각 로지컬 채널에서 (각 로지컬 채널의 MAC SDU 개수 - 1) x LCID 필드 크기만큼 오버헤드를 줄일 수 있다.
따라서 본 발명의 제 1-3 실시 예에 해당하는 MAC 서브헤더 구조는 1g-15, 1g-20, 1g-25, 1g-30과 같은 구조를 가질 수 있다. 상기 MAC 서브헤더 구조에서 한 로지컬 채널에 해당하는 MAC 서브헤더는 각 MAC SDU의 크기에 따라 각 MAC SDU를 지시하는 L 필드의 크기가 서로 다를 수 있으며, 이를 각 F필드로 지시할 수 있다. 따라서 1g-25 혹은 1g-30와 같이 각 MAC SDU에 해당하는 MAC 서브헤더 부분의 크기가 다를 수 있다(1바이트 혹은 2바이트). 상기에서 LCID 필드는 6비트, E필드는 1비트, F필드는 1비트, 짧은 길이의 L 필드는 6비트, 긴 길이의 L 필드는 14비트의 크기를 가질 수 있다.
도 1gb에 도시된 1g-35는 본 발명의 제 1-3 실시 예의 변형된 형태로 한 로지컬 채널에 대해서는 같은 길이의 L필드를 사용하는 것으로 가정할 수 있다. 일반적으로 한 로지컬 채널에 대해서는 같은 크기의 데이터(PDCP SDU)들이 오는 경향성이 크기 때문에 한 로지컬 채널에 대해서는 한 가지 L 필드를 사용하는 것이 합리적일 수 있다. 따라서 각 로지컬 채널에 해당하는 맨 앞의 MAC SDU의 MAC 서브 헤더에 하나의 LCID 필드와 하나의 F 필드가 포함될 수 있으며, E필드와 L필드만 각 MAC SDU 별로 추가될 수 있다. 결국 상기의 MAC 서브 헤더 구조의 경우, 1g-40, 1g-45 혹은 1g-50, 1g-55와 같은 두 가지 세트의 MAC 서브 헤더 구조를 가질 수 있다. F필드 값에 의해서 상기 1g-40, 1g-50 혹은 1g-45, 1g-55의 MAC 서브헤더 구조 세트가 결정될 수 있다. 상기에서 LCID 필드는 6비트, E필드는 1비트, F필드는 1비트, 짧은 길이의 L 필드는 7비트, 긴 길이의 L 필드는 15비트의 크기를 가질 수 있다.
상기에서 MAC 서브 헤더의 각 필드들은 상기에서 제안한 크기와 다른 크기를 가질 수 있으며, 서로 다른 위치에서 필드가 구성될 수 있다. 또한 바이트 정렬 되도록 즉, 바이트 단위로 크기가 맞도록 구성될 수 있다. 필요한 경우, 새로운 필드들이 추가될 수 있다.
상기 본 발명의 제 1-3 실시 예는 MAC 서브 헤더의 중복된 필드들을 생략함으로써 오버헤드를 줄일 수 있으며, 반복된 구조를 가지기 때문에 고속 처리에 유리할 수 있다.
도 1h는 본 발명의 MAC 서브헤더 구조의 제 1-3 실시 예에서 분할 동작을 수행할 때 데이터 선처리(pre-processing)을 고려한 동작을 나타내 도면이다.
도 1h에서 단말은 1h-05와 같이 각 로지컬 채널에 대해서 데이터 선처리를 수행할 수 있다. 상기에서 데이터 선처리라는 것은 PDCP 계층에서 IP 패킷을 수신하면 PDCP 계층 장치에서 데이터 처리를 수행하여 PDCP 헤더를 구성하여 PDCP PDU를 만들어 RLC 계층에 전달하고, RLC 계층 장치가 상기 수신한 RLC SDU(PDCP PDU)에 대한 데이터 처리를 수행하여 RLC 헤더를 구성하고, MAC 계층에서는 상기 수신한 MAC SDU(RLC PDU)를 데이터 처리하여 MAC 헤더를 구성하여 MAC 서브헤더까지 데이터 처리를 미리 수행해놓는 것을 의미한다 상기에서 데이터 처리를 미리 한다는 의미는 기지국으로부터 전송 자원을 수신하기 전에 미리 데이터를 처리한다는 의미이다.
도 1h(a)에서 한 로지컬 채널에 대해서 1h-05와 같이 본 발명의 MAC 서브헤더 구조의 제 1-3 실시 예를 적용하여 데이터 선처리를 수행해 놓을 수 있다. 그리고 1h-10과 같이 기지국으로부터 상향 링크 전송 자원(UL grant)를 수신하였는데 상기 전송 자원의 크기가 미리 데이터 선처리 수행해 놓은 MAC 서브헤더와 MAC SDU 단위로 다 채울 수 없다면 분할 동작을 수행할 수 있다. 즉, 1h-15의 MAC SDU에 대해서 분할 동작을 수행할 수 있다. 분할 동작을 수행하면 1h-20과 1h-25와 같이 segment들로 분할될 수 있으며, 분할 동작이 수행되면 1h-20의 크기가 변경되므로 MAC 서브헤더의 L 필드가 변경되어야 하며, RLC 헤더에 SI 필드 혹은 SO 필드가 갱신 혹은 추가되어야 한다(1h-30). 또한, 1h-25의 segment에 대해서는 E 필드, F 필드, L 필드만 있는 MAC 서브헤더가 아닌 LCID 필드까지 있는 MAC 서브 헤더로 새로 구성되어야 한다. 왜냐하면 수신한 전송자원으로 데이터를 전송하고 나면 1h-25가 해당 로지컬 채널의 첫번째 MAC SDU가 되므로 LCID필드가 있는 1g-15 혹은 1g-20와 같은 MAC 서브헤더를 구성해야 한다(1h-30).
또한 도 1h(b)에서 한 로지컬 채널에 대해서 1h-40와 같이 본 발명의 MAC 서브헤더 구조의 제 1-3 실시 예의 변형된 구조를 적용하여 데이터 선처리를 수행해 놓을 수 있다. 그리고 1h-45와 같이 기지국으로부터 상향 링크 전송 자원(UL grant)를 수신하였는데 상기 전송 자원의 크기가 미리 데이터 선처리 수행해 놓은 MAC 서브헤더와 MAC SDU 단위로 다 채울 수 없다면 분할 동작을 수행할 수 있다. 즉, 1h-50의 MAC SDU에 대해서 분할 동작을 수행할 수 있다. 분할 동작을 수행하면 1h-55과 1h-60과 같이 segment들로 분할될 수 있으며, 분할 동작이 수행되면 1h-55의 크기가 변경되므로 MAC 서브헤더의 L 필드가 변경되어야 하며, RLC 헤더에 SI 필드 혹은 SO 필드가 갱신 혹은 추가되어야 한다(1h-65). 또한, 1h-60의 segment에 대해서는 E 필드, F 필드, L 필드만 있는 MAC 서브헤더가 아닌 LCID 필드까지 있는 MAC 서브 헤더로 새로 구성되어야 한다. 왜냐하면 수신한 전송자원으로 데이터를 전송하고 나면 1h-25가 해당 로지컬 채널의 첫번째 MAC SDU가 되므로, LCID필드가 있는 1g-40 혹은 1g-45와 같은 MAC 서브헤더를 구성해야 한다(1h-30).
도 1i는 본 발명에서 단말이 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)에서 RRC 연결 모드(RRC connected mode)로 전환하여 네트워크와 연결을 설정하는 절차를 설명한 도면이다.
도 1i에서 기지국은 RRC 연결 모드에서 데이터를 송수신하는 단말이 소정의 이유로 혹은 일정 시간 동안 데이터의 송수신이 없으면 RRCConnectionRelease 메시지를 단말에게 보내어 단말을 RRC 유휴모드로 전환하도록 할 수 있다(1i-01). 추후에 현재 연결이 설정되어 있지 않은 단말 (이하 idle mode UE)은 전송할 데이터가 발생하면 기지국과 RRC connection establishment과정을 수행한다. 단말은 랜덤 액세스 과정을 통해서 기지국과 역방향 전송 동기를 수립하고 RRCConnectionRequest 메시지를 기지국으로 전송한다 (1i-05). 상기 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(establishmentCause) 등이 수납된다.
기지국은 단말이 RRC 연결을 설정하도록 RRCConnectionSetup 메시지를 전송한다(1i-10). 상기 메시지에는 단말이 사용할 MAC 서브 헤더 구조의 종류를 지시하는 지시자를 포함할 수 있다. 예를 들면 제 1-1 실시예 혹은 제 1-3 실시 예(혹은 제 1-2 실시 예)를 적용하라고 지시할 수 있다. 그리고 상기에 대한 지시자가 없으면 단말은 디폴트 MAC 서브 헤더 구조를 사용할 수 있다. 상기에서 디폴트 MAC 서브 헤더 구조는 제 1-1 실시 예가 될 수 있으며, 필요한 경우, 제 1-3 실시 예(제 1-2 실시 예)로 지정될 수도 있다. 상기에서 어떤 MAC 서브 헤더 구조를 사용할지를 로지컬 채널 별로 혹은 베어러 별로 지시해줄 수도 있다. 또한 상기 메시지에는 RRC 연결 구성 정보 등이 수납된다. RRC 연결은 SRB (Signaling Radio Bearer)라고도 하며, 단말과 기지국 사이의 제어 메시지인 RRC 메시지 송수신에 사용된다.
RRC 연결을 설정한 단말은 RRCConnetionSetupComplete 메시지를 기지국으로 전송한다 (1i-15). 상기 메시지에는 단말이 소정의 서비스를 위한 베어러 설정을 MME에게 요청하는 SERVICE REQUEST라는 제어 메시지가 포함되어 있다. 기지국은 RRCConnetionSetupComplete 메시지에 수납된 SERVICE REQUEST 메시지를 MME로 전송하고 (1i-20), MME는 단말이 요청한 서비스를 제공할지 여부를 판단한다. 판단 결과 단말이 요청한 서비스를 제공하기로 결정하였다면 MME는 기지국에게 INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST라는 메시지를 전송한다(1i-25). 상기 메시지에는 DRB (Data Radio Bearer) 설정 시 적용할 QoS (Quality of Service) 정보, 그리고 DRB에 적용할 보안 관련 정보 (예를 들어 Security Key, Security Algorithm) 등의 정보가 포함된다. 기지국은 단말과 보안을 설정하기 위해서 SecurityModeCommand 메시지(1i-30)와 SecurityModeComplete 메시지(1i-35)를 교환한다.
보안 설정이 완료되면 기지국은 단말에게 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송한다(1i-40). 상기 메시지에는 단말이 사용할 MAC 서브 헤더 구조의 종류를 지시하는 지시자를 포함할 수 있다. 예를 들면 제 1-1 실시예 혹은 제 1-3 실시 예(혹은 제 1-2 실시 예)를 적용하라고 지시할 수 있다. 그리고 상기에 대한 지시자가 없으면 단말은 디폴트 MAC 서브 헤더 구조를 사용할 수 있다. 상기에서 디폴트 MAC 서브 헤더 구조는 제 1-1 실시 예가 될 수 있으며, 필요한 경우, 제 1-3 실시 예(제 1-2 실시 예)로 지정될 수도 있다. 상기에서 어떤 MAC 서브 헤더 구조를 사용할지를 로지컬 채널 별로 혹은 베어러 별로 지시해줄 수도 있다. 또한 상기 메시지에는 사용자 데이터가 처리될 DRB의 설정 정보가 포함되며, 단말은 상기 정보를 적용해서 DRB를 설정하고 기지국에게 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 전송한다(1i-45).
단말과 DRB 설정을 완료한 기지국은 MME에게 INITIAL CONTEXT SETUP COMPLETE 메시지를 전송하고 (1i-50), 이를 수신한 MME는 S-GW와 S1 베어러를 설정하기 위해서 S1 BEARER SETUP 메시지와 S1 BEARER SETUP RESPONSE 메시지를 교환한다(1i-55, 1i-60). S1 베어러는 S-GW와 기지국 사이에 설정되는 데이터 전송용 연결이며 DRB와 1대 1로 대응된다. 상기 과정이 모두 완료되면 단말은 기지국과 S-GW를 통해 데이터를 송수신한다(1i-65, 1i-70).
이처럼 일반적인 데이터 전송 과정은 크게 RRC 연결 설정, 보안 설정, DRB설정의 3단계로 구성된다. 또한 기지국은 소정의 이유로 단말에게 설정을 새로 해주거나 추가하거나 변경하기 위해서 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송할 수 있다(1i-75). 상기 메시지에는 단말이 사용할 MAC 서브 헤더 구조의 종류를 지시하는 지시자를 포함할 수 있다. 예를 들면 제 1-1 실시예 혹은 제 1-3 실시 예(혹은 제 1-2 실시 예)를 적용하라고 지시할 수 있다. 그리고 상기에 대한 지시자가 없으면 단말은 디폴트 MAC 서브 헤더 구조를 사용할 수 있다. 상기에서 디폴트 MAC 서브 헤더 구조는 제 1-1 실시 예가 될 수 있으며, 필요한 경우, 제 1-3 실시 예(제 1-2 실시 예)로 지정될 수도 있다. 상기에서 어떤 MAC 서브 헤더 구조를 사용할지를 로지컬 채널 별로 혹은 베어러 별로 지시해줄 수도 있다.
상기 도 1i에서와 같이 기본 MAC 서브 헤더 구조(default MAC sub-header, 예를 들면 제 1-1 실시 예)를 사용할 지 오버헤드를 줄일 수 있는 변형된 MAC 서브 헤더 구조(예를 들면 제 1-3 실시 예)를 사용할 지는 RRC 메시지로 기지국에 의해서 설정될 수 있다. 상기에서 어떤 MAC 서브 헤더 구조를 사용할지를 로지컬 채널 별로 혹은 베어러 별로 지시해줄 수도 있다.
다른 방법으로 MAC 서브 헤더의 구조를 지시하기 위해서 새로운 MAC CE(MAC control element)를 정의하여 이를 통하여 동적으로 MAC 서브 헤더의 구조를 지시할 수 있다. 상기에서 어떤 MAC 서브 헤더 구조를 사용할지를 로지컬 채널 별로 혹은 베어러 별로 지시해줄 수도 있다.
단말은 기본 MAC 서브 헤더 구조를 사용하다가 상기에서 RRC 메시지 혹은 MAC CE로 변형된 MAC 서브 헤더 구조를 사용할 것을 지시 받으면, 변형된 MAC 서브 헤더 구조를 사용할 수 있다. 기지국은 이에 대한 응답 메시지(RRC 응답 메시지 혹은 HARQ ACK)를 받으면 변형된 MAC 서브 헤더 구조를 사용할 수 있다.
주의할 점은 변형된 MAC 서브 헤더 구조(제 1-2 실시 예 혹은 제 1-3 실시 예)에서 E필드를 0으로 설정하면 E필드를 설정하는 MAC 서브헤더 혹은 MAC SDU 뒤에 추가적인 MAC 서브헤더와 MAC SDU가 없다는 것을 지시하기 때문에 기본 MAC 서브 헤더 구조(제 1-1 실시 예)와 동일한 구조를 가지게 된다. 따라서 구현에 따라서 동적으로 필요에 따라서 기본 MAC 서브 헤더 구조와 변형된 MAC 서브 헤더 구조를 적용하여 사용할 수 있다.
또한 변형된 MAC 서브 헤더 구조를 사용하라는 지시를 받는다고 할지라도, MAC CE를 구성할 때 혹은 CCCH(Common Control Channel)로 데이터를 보낼 때는 기본 서브 헤더 구조를 적용할 수 있다. 즉, 변형된 서브 헤더 구조는 DTCH(Dedicated Traffic Channel) 혹은 DCCH(Dedicated Control Channel)에만 적용하여 사용할 수 있다.
만약 단말이 RRC Connection reestablishment 절차를 수행하면 단말은 다시 기본 MAC 서브 헤더 구조를 사용하는 것으로 폴백(Fallback)할 수 있다.
도 1j는 본 발명에서 MAC 서브 헤더 구조를 적용하는 단말의 동작을 나타낸 도면이다.
도 1j에서 단말은 기본 MAC 서브 헤더 구조(default MAC sub-header, 예를 들면 제 1-1 실시 예)를 사용할 지 오버헤드를 줄일 수 있는 변형된 MAC 서브 헤더 구조(예를 들면 제 1-3 실시 예)를 사용할 지는 RRC 메시지로 기지국에 의해서 설정될 수 있으며, 또 다른 방법으로 MAC 서브 헤더의 구조를 지시하기 위해서 새로운 MAC CE를 정의하여 이를 통하여 동적으로 MAC 서브 헤더의 구조를 지시할 수 있다. 단말은 상기 MAC 서브 헤더 구조의 지시 여부를 확인할 수 있으며(1j-05), 만약 MAC 서브 헤더 구조를 지시하는 정보를 받지 못하면 단말은 기본 MAC 서브 헤더 구조를 적용하여 데이터를 전송할 수 있다(1j-10). 만약 상기에서 변형된 MAC 서브헤더 구조를 지시하는 정보를 RRC 메시지 혹은 MAC CE로 수신하였다면, 지시된 MAC 서브 헤더를 구조를 설정할 수 있다(1j-15). 단말이 데이터를 전송하려고 할 때 해당하는 데이터가 전송되는 채널이 DTCH, DCCH, CCCH인지를 확인하여(1j-20), DTCH, DCCH로 데이터를 전송하려고 할 경우, 해당 데이터에 대해서는 지시된 MAC 서브 헤더 구조를 적용하여 데이터를 전송할 수 있으며, MAC CE와 같은 MAC 제어 정보에는 기본 MAC 서브 헤더 구조를 적용할 수 있다(1j-25). 만약 상기에서 전송하려고 하는 데이터가 CCCH로 전송될 예정이라면 단말은 지시된 MAC 서브 헤더 구조를 적용하지 않고, 기본 MAC 서브 헤더 구조를 적용하여 데이터를 전송할 수 있다(1j-30).
또한 만약 단말이 RRC Connection Re-establishment 절차를 수행하게 되면 단말은 기본 MAC 서브 헤더 구조만을 사용하는 설정으로 폴백(fallback)할 수 있다.
도 1k에 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하였다.
상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(1k-10), 기저대역(baseband)처리부(1k-20), 저장부(1k-30), 제어부(1k-40)를 포함한다.
상기 RF처리부(1k-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1k-10)는 상기 기저대역처리부(1k-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1k-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1k-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1k-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1k-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다. 상기 RF처리부(1k-10)는 제어부의 제어에 따라 다수의 안테나 또는 안테나 요소들을 적절하게 설정하여 수신 빔 스위핑을 수행하거나, 수신 빔이 송신 빔과 공조되도록 수신 빔의 방향과 빔 너비를 조정할 수 있다.
상기 기저대역처리부(1k-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 상기 RF처리부(1k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 상기 RF처리부(1k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 LTE 망, NR 망 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
상기 저장부(1k-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 상기 저장부(1k-30)는 상기 제어부(1k-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(1k-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1k-40)는 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1k-40)는 상기 저장부(1k-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1k-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(1k-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제어부(1k-40)는 다중연결을 처리하기 위한 다중연결 처리부(1k-42)를 더 포함할 수 있다.
도 1l는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP(Transmission and Reception Point)의 블록 구성을 도시한다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(1l-10), 기저대역처리부(1l-20), 백홀통신부(1l-30), 저장부(1l-40), 제어부(1l-50)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리부(1l-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1l-10)는 상기 기저대역처리부(1l-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1l-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1l-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1l-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1l-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(1l-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)은 상기 RF처리부(1l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)은 상기 RF처리부(1l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(1l-20) 및 상기 RF처리부(1l-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1l-20) 및 상기 RF처리부(1l-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
상기 통신부(1l-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다.
상기 저장부(1l-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1l-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(1l-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1l-40)는 상기 제어부(1l-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(1l-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1l-50)는 상기 기저대역처리부(1l-20) 및 상기 RF처리부(1l-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(1l-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1l-50)는 상기 저장부(1l-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1l-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제어부(1l-50)는 다중연결을 처리하기 위한 다중연결 처리부(1l-52)를 더 포함할 수 있다.
<제2 실시예>
도 2a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2a을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(2a-05, 2a-10, 2a-15, 2a-20)과 MME (2a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(2a-30, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(2a-35)은 ENB(2a-05, 2a-10, 2a-15, 2a-20) 및 S-GW(2a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 2a에서 ENB(2a-05, 2a-10, 2a-15, 2a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(2a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(2a-05, 2a-10, 2a-15, 2a-20)가 담당한다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(2a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(2a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.
도 2b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP (Packet Data Convergence Protocol 2b-05, 2b-40), RLC (Radio Link Control 2b-10, 2b-35), MAC (Medium Access Control 2b-15, 2b-30)으로 이루어진다. PDCP (Packet Data Convergence Protocol)(2b-05, 2b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당한다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(2b-10, 2b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer))
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer))
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs (only for UM and AM data transfer)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
MAC(2b-15, 2b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
물리 계층(2b-20, 2b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.
도 2c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2c을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 혹은 5G)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 혹은 NR 기지국)(2c-10) 과 NR CN (2c-05, New Radio Core Network)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말)(2c-15)은 NR gNB(2c-10) 및 NR CN (2c-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 2c에서 NR gNB(2c-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB는 NR UE(2c-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR gNB(2c-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 현재 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. NR CN (2c-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME (2c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB (2c-30)와 연결된다.
도 2d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .
도 2d를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR PDCP(2d-05, 2d-40), NR RLC(2d-10, 2d-35), NR MAC(2d-15, 2d-30)으로 이루어진다. NR PDCP (2d-05, 2d-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능 (Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
상기에서 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 말하며, 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 순서를 고려하지 않고, 바로 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC(2d-10, 2d-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한 상기에서 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment 인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.
상기에서 NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 혹은 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.
NR MAC(2d-15, 2d-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
NR PHY 계층(2d-20, 2d-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.
도 2e는 본 발명에서 단말이 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)에서 RRC 연결 모드(RRC connected mode)로 전환하여 네트워크와 연결을 설정하는 절차를 설명한 도면이다.
도 2e에서 기지국은 RRC 연결 모드에서 데이터를 송수신하는 단말이 소정의 이유로 혹은 일정 시간 동안 데이터의 송수신이 없으면 RRCConnectionRelease 메시지를 단말에게 보내어 단말을 RRC 유휴모드로 전환하도록 할 수 있다(2e-01). 추후에 현재 연결이 설정되어 있지 않은 단말 (이하 idle mode UE)은 전송할 데이터가 발생하면 기지국과 RRC connection establishment과정을 수행한다. 단말은 랜덤 액세스 과정을 통해서 기지국과 역방향 전송 동기를 수립하고 RRCConnectionRequest 메시지를 기지국으로 전송한다 (2e-05). 상기 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(establishmentCause) 등이 수납된다.
기지국은 단말이 RRC 연결을 설정하도록 RRCConnectionSetup 메시지를 전송한다(2e-10). 상기 메시지에는 각 서비스/베어러/로지컬 채널 별로 네트워크의 요청에 따라 BSR(Buffer Status Report)을 보고할지 여부의 설정 정보를 포함할 수 있으며, 또한 상기 메시지에는 RRC 연결 구성 정보 등이 수납된다. RRC 연결은 SRB (Signaling Radio Bearer)라고도 하며, 단말과 기지국 사이의 제어 메시지인 RRC 메시지 송수신에 사용된다.
RRC 연결을 설정한 단말은 RRCConnetionSetupComplete 메시지를 기지국으로 전송한다 (2e-15). 상기 메시지에는 단말이 소정의 서비스를 위한 베어러 설정을 MME에게 요청하는 SERVICE REQUEST라는 제어 메시지가 포함되어 있다. 기지국은 RRCConnetionSetupComplete 메시지에 수납된 SERVICE REQUEST 메시지를 MME로 전송하고 (2e-20), MME는 단말이 요청한 서비스를 제공할지 여부를 판단한다. 판단 결과 단말이 요청한 서비스를 제공하기로 결정하였다면 MME는 기지국에게 INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST라는 메시지를 전송한다(2e-25). 상기 메시지에는 DRB (Data Radio Bearer) 설정 시 적용할 QoS (Quality of Service) 정보, 그리고 DRB에 적용할 보안 관련 정보 (예를 들어 Security Key, Security Algorithm) 등의 정보가 포함된다.
기지국은 단말과 보안을 설정하기 위해서 SecurityModeCommand 메시지(2e-30)와 SecurityModeComplete 메시지(2e-35)를 교환한다. 보안 설정이 완료되면 기지국은 단말에게 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송한다(2e-40). 상기 메시지에는 각 서비스/베어러/로지컬 채널 별로 네트워크의 요청에 따라 BSR을 보고할지 여부의 설정 정보를 포함할 수 있으며, 또한 상기 메시지에는 사용자 데이터가 처리될 DRB의 설정 정보가 포함되며, 단말은 상기 정보를 적용해서 DRB를 설정하고 기지국에게 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 전송한다(2e-45).
단말과 DRB 설정을 완료한 기지국은 MME에게 INITIAL CONTEXT SETUP COMPLETE 메시지를 전송하고 (2e-50), 이를 수신한 MME는 S-GW와 S1 베어러를 설정하기 위해서 S1 BEARER SETUP 메시지와 S1 BEARER SETUP RESPONSE 메시지를 교환한다(2e-55, 2e-60). S1 베어러는 S-GW와 기지국 사이에 설정되는 데이터 전송용 연결이며 DRB와 1대 1로 대응된다. 상기 과정이 모두 완료되면 단말은 기지국과 S-GW를 통해 데이터를 송수신한다(2e-65, 2e-70).
이처럼 일반적인 데이터 전송 과정은 크게 RRC 연결 설정, 보안 설정, DRB설정의 3단계로 구성된다. 또한 기지국은 소정의 이유로 단말에게 설정을 새로 해주거나 추가하거나 변경하기 위해서 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송할 수 있다(2e-75). 상기 메시지에는 각 서비스/베어러/로지컬 채널 별로 네트워크의 요청에 따라 BSR을 보고할지 여부의 설정 정보를 포함할 수 있으며, 기지국은 RRC 메시지를 이용해서 BSR 보고를 요청할 수도 있다.
도 2f는 본 발명에서 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법의 제 2-1 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2f에서 2f-05와 2f-10은 MAC 서브 헤더 구조의 예를 나타낸 도면이다. 차세대 이동 통신 시스템에서 MAC 서브헤더는 6비트 LCID 필드, F 필드(L필드의 크기를 지시하는 필드), L 필드(MAC SDU의 크기를 지시하는 필드)들을 포함할 수 있다. 상기에서 MAC 서브헤더는 R 필드 혹은 다른 목적/기능을 위한 새로운 필드들을 포함할 수 있다.
본 발명에서 네트워크/기지국이 단말에게 BSR을 요청하기 위한 용도로 2f-05와 2f-10와 같이 MAC 서브 헤더에 P(polling) 필드를 정의할 수 있다. 상기 P 필드는 해당 MAC 서브헤더의 LCID 필드가 지시하는 로지컬 채널에 대해서(혹은 상기 로지컬 채널이 속한 로지컬 채널 그룹에 대해서) 버퍼 상태 보고(BSR)을 요청하는 것을 의미할 수 있다. 예를 들면 단말은 수신한 MAC 서브헤더에 P 필드가 1로 설정되어 있는 경우, 해당 로지컬 채널(혹은 상기 로지컬 채널이 속한 로지컬 채널 그룹)에 대해서 버퍼 상태를 확인하고 버퍼 상태를 보고할 준비를 수행할 수 있다.
도 2g는 본 발명에서 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법의 제 2-2 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2g에서 네트워크는 버퍼 상태 보고 요청을 단말에게 지시하기 위해서 새로운 MAC CE(MAC control element)를 정의할 수 있다. 상기에서 새로운 MAC CE를 정의한다는 의미는 6비트 LCID 필드가 가질 수 있는 값 중에 하나의 LCID 값을 새로운 MAC CE를 위해서 할당한다는 의미이다. 새로운 MAC CE는 2g-05와 같은 포맷을 가질 수 있다. 즉, LCID로 네트워크/기지국이 버퍼 상태 보고를 요청하는 새로운 MAC CE임을 지시하고 1바이트로 비트맵 방법을 사용하여 8개의 로지컬 채널 그룹에 대해서 어떤 로지컬 채널 그룹에 대해서 버퍼 상태 보고가 필요한지를 지시할 수 있다. 즉, 1바이트(8비트)에 해당하는 각 비트를 각 로지컬 채널 그룹과 맵핑시키고, 1로 설정된 로지컬 채널 그룹에 대해서만 버퍼 상태 보고를 수행할 수 있다. 예를 들어 기지국이 2g-05와 같은 MAC CE를 단말에게 전송할 때 로지컬 채널 그룹 1, 3, 5 에 대해서 버퍼 상태 보고를 요청하고 싶다면 첫 번째 비트, 세 번째 비트, 다섯번째 비트에 대해서 1로 설정하고 단말에게 상기 MAC CE를 전송할 수 있다. 상기 MAC CE를 수신한 단말은 상기 각 비트에 해당하는 로지컬 채널 그룹에 대해서 버퍼 상태를 확인하고, 버퍼 상태를 보고할 준비를 수행할 수 있다. 상기에서 새로 정의된 MAC CE의 컨텐츠는 상기에서 설명한 1바이트가 아니라 다른 크기를 가질 수 있으며, 다른 형태로 각 로지컬 채널 혹은 각 로지컬 채널 그룹 등을 지시할 수 있다.
도 2h는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 2-1 실시 예 혹은 제 2-2 실시 예를 적용한, 버퍼 상태 보고 절차의 제 2-1 실시 예를 나타낸 도면이다.
단말은 기지국으로부터 상기에서 설명한 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 2-1 실시 예 혹은 제 2-2 실시 예로 버퍼 상태 보고 요청을 수신할 수 있다(2h-05). 상기에서 단말은 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청(NW requested BSR)을 수신하면, 레귤러(Regular) BSR을 트리거링하고, 필요하면 BSR 재전송 타이머(retxBSRtimer)를 0으로 리셋할 수 있다. 상기에서 Regular BSR이 트리거링 되면 단말은 BSR을 전송하기 위한 전송자원을 요청하기 위해 스케쥴링 요청을 기지국에게 수행하게 되고(SR, scheduling request, 2h-10) 기지국은 이에 대한 전송자원을 할당해줄 수 있다(2h-15). 상기에서 버퍼 상태 보고를 위한 전송자원이 할당되면 단말은 네트워크에서 요청한 로지컬 채널들 혹은 로지컬 채널 그룹들에 대한 버퍼 상태 보고를 전송한다(2h-20).
도 2i는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 2-1 실시 예 혹은 제 2-2 실시 예를 적용한, 버퍼 상태 보고 절차의 제 2-2 실시 예를 나타낸 도면이다.
단말은 기지국으로부터 상기에서 설명한 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 2-1 실시 예 혹은 제 2-2 실시 예로 버퍼 상태 보고 요청을 수신할 수 있다(2i-05). 상기에서 단말은 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청을 수신하면, 주기적(periodic) BSR을 트리거링 한다. 상기에서 periodic BSR을 트리거링 한다는 것은 periodic 타이머를 만료시켜서 BSR을 보낼 준비를 한다는 의미이다. 즉, 단말은 periodic 타이머를 만료시키고 0으로 리셋을 수행한다. (또한 단말은 필요하면 BSR 재전송 타이머(retxBSRtimer)도 0으로 리셋할 수 있다.) 상기에서 periodic BSR이 트리거링 되면 단말은 BSR을 전송하기 위한 네트워크에서 요청한 로지컬 채널들 혹은 로지컬 채널 그룹들에 대한 버퍼 상태 보고 준비를 수행한다. 그리고 네트워크/기지국은 버퍼 상태 보고를 요청했기 때문에 일정 시간 이후에 혹은 바로 단말에게 버퍼 상태를 보고할 전송 자원을 할당해줄 수 있다(2i-10). 상기에서 버퍼 상태 보고를 위한 전송자원이 할당되면 단말은 네트워크에서 요청한 로지컬 채널들 혹은 로지컬 채널 그룹들에 대한 버퍼 상태 보고를 전송한다(2i-15).
도 2j는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 2-1 실시 예 혹은 제 2-2 실시 예를 적용한, 버퍼 상태 보고 절차의 제 2-1 실시 예에 대한 단말 동작을 나타낸 도면이다.
단말은 기지국으로부터 상기에서 설명한 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 2-1 실시 예 혹은 제 2-2 실시 예로 버퍼 상태 보고 요청을 수신할 수 있다(2j-05). 상기에서 단말은 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청을 수신하면, Regular BSR을 트리거링하고, 필요하면 BSR 재전송 타이머(retxBSRtimer)를 0으로 리셋할 수 있다(2j-10). 상기에서 Regular BSR이 트리거링 되면 단말은 BSR을 전송하기 위한 전송자원을 요청하기 위해 스케쥴링 요청을 기지국에게 수행하게 되고(SR, scheduling request, 2j-15) 기지국은 이에 대한 전송자원을 할당해줄 수 있다. 상기에서 버퍼 상태 보고를 위한 전송자원이 할당되면 단말은 네트워크에서 요청한 로지컬 채널들 혹은 로지컬 채널 그룹들에 대한 버퍼 상태 보고를 전송한다(2j-20).
도 2k는 본 발명의 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 2-1 실시 예 혹은 제 2-2 실시 예를 적용한, 버퍼 상태 보고 절차의 제 2-2 실시 예에 대한 단말 동작을 나타낸 도면이다.
단말은 기지국으로부터 상기에서 설명한 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청 방법 제 2-1 실시 예 혹은 제 2-2 실시 예로 버퍼 상태 보고 요청을 수신할 수 있다(2k-05). 상기에서 단말은 네트워크 기반 버퍼 상태 보고 요청을 수신하면, periodic BSR을 트리거링 한다(2k-10). 상기에서 periodic BSR을 트리거링 한다는 것은 periodic 타이머를 만료시켜서 BSR을 보낼 준비를 한다는 의미이다. 즉, periodic 타이머를 만료시키고 0으로 리셋을 수행한다. (또한 필요하면 BSR 재전송 타이머(retxBSRtimer)도 0으로 리셋할 수 있다.) 상기에서 periodic BSR이 트리거링 되면 단말은 BSR을 전송하기 위한 네트워크에서 요청한 로지컬 채널들 혹은 로지컬 채널 그룹들에 대한 버퍼 상태 보고 준비를 수행한다. 그리고 네트워크/기지국은 버퍼 상태 보고를 요청했기 때문에 일정 시간 이후에 혹은 바로 단말에게 버퍼 상태를 보고할 전송 자원을 할당해줄 수 있다. 상기에서 버퍼 상태 보고를 위한 전송자원이 할당되면 단말은 네트워크에서 요청한 로지컬 채널들 혹은 로지컬 채널 그룹들에 대한 버퍼 상태 보고를 전송한다(2k-15).
도 2l에 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하였다.
상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(2l-10), 기저대역(baseband)처리부(2l-20), 저장부(2l-30), 제어부(2l-40)를 포함한다.
상기 RF처리부(2l-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(2l-10)는 상기 기저대역처리부(2l-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(2l-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(2l-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(2l-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(2l-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다. 상기 RF처리부(2l-10)는 제어부의 제어에 따라 다수의 안테나 또는 안테나 요소들을 적절하게 설정하여 수신 빔 스위핑을 수행하거나, 수신 빔이 송신 빔과 공조되도록 수신 빔의 방향과 빔 너비를 조정할 수 있다.
상기 기저대역처리부(2l-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)은 상기 RF처리부(2l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)은 상기 RF처리부(2l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 LTE 망, NR 망 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
상기 저장부(2l-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 상기 저장부(2l-30)는 상기 제어부(2l-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(2l-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(2l-40)는 상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(2l-40)는 상기 저장부(2l-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(2l-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(2l-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제어부(2l-40)는 다중연결을 처리하기 위한 다중연결 처리부(2l-42)를 더 포함할 수 있다.
도 2m는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시한다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(2m-10), 기저대역처리부(2m-20), 백홀통신부(2m-30), 저장부(2m-40), 제어부(2m-50)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리부(2m-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(2m-10)는 상기 기저대역처리부(2m-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(2m-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(2m-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(2m-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(2m-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(2m-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2m-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2m-20)은 상기 RF처리부(2m-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2m-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2m-20)은 상기 RF처리부(2m-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(2m-20) 및 상기 RF처리부(2m-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(2m-20) 및 상기 RF처리부(2m-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
상기 통신부(2m-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다.
상기 저장부(2m-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(2m-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(2m-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(2m-40)는 상기 제어부(2m-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(2m-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(2m-50)는 상기 기저대역처리부(2m-20) 및 상기 RF처리부(2m-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(2m-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(2m-50)는 상기 저장부(2m-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(2m-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제어부(2m-50)는 다중연결을 처리하기 위한 다중연결 처리부(2m-52)를 더 포함할 수 있다.
<제3 실시예>
도 3a는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3a을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 eNB, Node B 또는 기지국)(3a-05, 3a-10, 3a-15, 3a-20)과 MME(Mobility Management Entity, 3a-25) 및 S-GW(Serving-Gateway, 3a-30)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(3a-35)은 eNB(3a-05, 3a-10, 3a-15, 3a-20) 및 S-GW(3a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 3a에서 eNB(3a-05, 3a-10, 3a-15, 3a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. eNB는 UE(3a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 eNB(3a-05, 3a-10, 3a-15, 3a-20)가 담당한다. 하나의 eNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(3a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(3a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.
도 3b는 본 발명의 설명을 위해 참고로 하는 LTE 시스템에서의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 eNB에서 각각 PDCP(Packet Data Convergence Protocol 3b-05, 3b-40), RLC(Radio Link Control 3b-10, 3b-35), MAC(Medium Access Control 3b-15, 3b-30)으로 이루어진다. PDCP(3b-05, 3b-40)는 IP header 압축/복원 등의 동작을 담당한다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- header 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(3b-10, 3b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer))
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer))
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs (only for UM and AM data transfer)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
MAC(3b-15, 3b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
물리 계층(3b-20, 3b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.
도 3c는 본 발명이 적용되는 차세대 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3c를 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동 통신 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR NB, 3c-10)과 NR CN(New Radio Core Network, 3c-05)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말, 3c-15)은 NR NB(3c-10) 및 NR CN(3c-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 3c에서 NR NB(3c-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB(Evolved Node B)에 대응된다. NR NB는 NR UE(3c-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동 통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR NB(3c-10)가 담당한다. 하나의 NR NB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 기존 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. NR CN (3c-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국들과 연결된다. 또한 차세대 이동 통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME(3c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB(3c-30)과 연결된다.
도 3d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동 통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .
도 3d를 참조하면, 차세대 이동 통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR PDCP(3d-05, 3d-40), NR RLC(3d-10, 3d-35), NR MAC(3d-15, 3d-30)으로 이루어진다. NR PDCP (3d-05, 3d-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
상기에서 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 말하며, 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC(3d-10, 3d-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한 상기에서 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment 인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.
상기에서 NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 혹은 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.
NR MAC(3d-15, 3d-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
NR PHY 계층(3d-20, 3d-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.
다음 표 1은 MAC 헤더의 포함될 수 있는 정보 및 변수들을 설명한다.
표 1
변수 용도
LCID LCID는 상위계층으로부터 받은 RLC PDU(혹은 MAC SDU)를 생성한 RLC 엔터티의 식별자를 나타낼 수 있다. 혹은 MAC CE(control element) 혹은 패딩(padding)을 나타낼 수 있다. 그리고 전송되는 채널에 따라 다르게 정의될 수 있다. 예를 들면, DL-SCH, UL-SCH, MCH에 따라 다르게 정의될 수 있다.
L MAC SDU의 길이를 나타내며, 가변적인 길이를 가진 MAC CE의 길이를 나타낼 수 있다. 고정된 길이를 가지는 MAC CE의 경우, L-필드를 생략할 수 있다. 소정의 이유로 L-field를 생략할 수 있다. 상기 소정의 이유는 MAC SDU의 크기가 고정되거나, 송신측에서 수신측으로 MAC PDU의 크기를 알려주거나, 혹은 수신측에서 계산을 통해 길이를 계산해낼 수 있는 경우를 말한다.
F L-필드의 길이를 지시한다. L-필드가 없는 경우는 생략할 수 있으며, F-필드가 존재한다면 소정의 크기르 L-필드의 크기를 제한할 수 있다.
M MAC CE의 시작 위치를 알려주기 위한 지시자인 tail indicator가 존재하는지 여부를 지시한다. MAC PDU에서의 첫번째 MAC 서브 헤더의 소정의 비트를 tail indicator existence 로 지시할 수 있다.
R 예약된 비트이다.
도 3e는 차세대 시스템에서의 QoS를 다루기 위한 새로운 계층 및 기능들을 설명하기 위한 도면이다.
차세대 시스템에서는 서로 다른 서비스 품질(Quality of Service, 이하 QoS)을 요구하는 서비스, 즉 QoS 요구사항에 따라 사용자 트래픽 전송 경로를 설정하거나 서비스 별 IP flow를 제어할 수 있어야 한다. 차세대 이동 통신 시스템은 복수 개의 QoS flow가 복수 개의 DRB(Data Radio Bearer)에 매핑되고, 이를 동시에 설정할 수 있다. 즉, 하향링크에 대해서는 복수 개의 QoS flow(3e-01, 3e-02, 3e-03)가 같은 DRB 혹은 서로 다른 DRB(3e-10, 3e-15, 3e-20)로 매핑될 수 있으므로, 이를 구분하기 위해 하향링크 패킷에 QoS flow ID를 표시(marking)하는 것이 필요하다. 상기와 같은 기능은 기존의 LTE PDCP 계층에 없던 기능이므로 이를 담당하는 새로운 계층(SDAP, Service Data Association Protocol)(3e-05, 3e-40, 3e-50, 3e-85)이 도입될 수 있다. 또한, 상기의 표시는 단말이 상향링크에 대해 반영식(reflective) QoS를 구현하는 것을 허용할 수 있다. 상기와 같이 하향링크 패킷에 명시적으로 QoS flow ID를 표시하는 것은 단말의 AS(Access Stratum)가 상기 정보를 단말의 NAS에 제공하는 간단한 방법이다. 하향링크에서 IP flow들을 DRB들에 매핑하는 방법은 아래의 두 단계로 이루어 질 수 있다.
1. NAS level mapping: IP flow -> QoS flow
2. AS level mapping: QoS flow -> DRB
하향링크 수신에서는 수신한 DRB(3e-25, 3e-30, 3e-35) 별로 QoS flow 매핑 정보 및 반영식 QoS 동작의 유무를 파악하고, 해당 정보를 NAS에 전달할 수 있다.
상향링크에 대해서도 마찬가지로 2 단계의 매핑을 사용할 수 있다. 먼저 NAS 시그날링을 통해 IP flow들을 QoS flow로 매핑하고, AS에서 QoS flow들을 정해진 DRB(3e-55, 3e-60, 3e-65)에 매핑한다. 단말은 상향링크 PDCP 패킷에 QoS flow ID를 표시할 수도 있고, QoS flow ID를 표시하지 않고 패킷을 그대로 전달할 수도 있다. 상기 기능은 단말의 새로운 계층(SDAP)에서 수행된다. 상향링크 PDCP 패킷에 QoS flow ID가 표시되어 있을 경우, 기지국은 상기 정보를 NG-U로 전달하는 패킷에 상향링크 TFT(Traffic Flow Template)없이 QoS flow ID를 표시하여 전달할 수 있다.
도 3f는 본 발명의 송신단에서 IP flow 별 QoS를 처리하기 위해 SDAP 계층에서 수행하는 동작을 나타낸 도면이다.
본 발명의 도 3f에서 PDCP 계층(3f-10)의 상위에 SDAP 계층(3f-05)을 도입할 수 있다. 상기 새로운 계층은 다음의 기능을 포함할 수 있다.
1. QoS flow들을 DRB로 라우팅(routing) 혹은 맵핑(mapping) 하는 기능.
2. 하향 링크 패킷들에 QoS flow ID(Identifier)를 마킹(marking)하는 기능
3. 상향 링크 패킷들에 QoS flow ID(Identifier)를 마킹(marking)하는 기능
SDAP 계층은 IP 패킷을 수신하면 SDAP 헤더를 부착해야 하는 경우, 네트워크에서 미리 설정된 IP flow와 QoS flow의 맵핑 정보를 적용하여 QoS flow ID 혹은 기타 필요한 정보를 SDAP 헤더에 삽입한다. 그리고 SDAP 헤더를 IP 패킷 앞에 부착하여 PDCP 계층에 전달할 수 있다(3f-25).
PDCP 계층은 SDAP 계층으로부터 IP 패킷을 수신하면 다양한 QoS 서비스를 지원하는 IP 패킷을 처리하기 위해 다음의 동작을 수행한다.
송신단 PDCP 계층은 SDAP 계층으로부터 데이터를 수신하고,
제 1-1의 조건을 만족하면 제 1-1의 동작을 수행하고,
제 2-1의 조건을 만족하면 제 2-1의 동작을 수행한다.
상기에서 제 1-1의 조건은 PDCP 계층이 SDAP 계층으로부터 SDAP 헤더가 부착되었다는 것을 지시 받거나 혹은 알 수 있거나(예를 들면 항상 SDAP 헤더가 부착될 수도 있다), 단말이 5G-CN(5G Core Network)에 연결되었다는 것을 인식하여 간접적으로 SDAP 헤더가 부착되었다는 것을 알 수 있는 경우를 말하며,
상기에서 제 2-1의 조건은 PDCP 계층이 SDAP 계층으로부터 SDAP 헤더가 부착되지 않았다는 것을 지시 받거나 혹은 알 수 있거나, 단말이 EPC(Enhanced Packet Core, LTE EPC)에 연결되었다는 것을 인식하여 간접적으로 SDAP 헤더가 부착되지 않았다는 것을 알 수 있는 경우를 말하며,
상기에서 제 1-1의 동작은 PDCP 계층이 PDCP SDU의 첫 번째 n 바이트를 제거하고, 즉 SDAP 헤더를 제거하고(3f-30), IP 헤더에 대한 헤더 압축을 수행하고(3f-40) 암호화(ciphering)을 진행한 후에 다시 SDAP 헤더를 부착하고 PDCP 헤더에 1bit 지시자(indicator) 필드를 설정하여 SDAP 헤더가 있다는 것을 나타내거나, 지시자 없이 PDCP 헤더를 부착하고 RLC 계층으로 PDCP PDU를 전달하는 동작을 나타낸다(3f-45). 만약 PDCP 헤더에 1bit 지시자가 없을 경우에는 이와 같은 역할을 하는 다른 메커니즘(MAC CE 지시자를 통해 SDAP 헤더가 어떤 logical channel에서 count부터 존재하는지에 대해 알림, PDCP 제어 PDU를 통해 SDAP 헤더가 어떤 count 부터 존재하는지에 대해 알림)이 사용될 수도 있다.
상기에서 제 2-1의 동작은 PDCP 계층이 IP 헤더에 대한 헤더 압축을 수행하고(3f-40) 암호화(ciphering)을 진행한 후에 PDCP 헤더에 1bit 지시자(indicator) 필드를 설정하여 SDAP 헤더가 없다는 것을 나타내고 PDCP 헤더를 부착하거나, 1bit 지시자 없이 PDCP 헤더를 부착해서 RLC 계층으로 PDCP PDU를 전달하는 동작을 나타낸다(3f-45).
상기 압축 과정은 데이터 전송시 오버헤드를 줄이기 위해 중요한 절차이다. RLC 계층은 도 3d에서 기술한 기능들을 수행하고, RLC 헤더(3f-60)를 부착하여 MAC 계층으로 전달하고 MAC 계층은 이를 수신하여 도 3d에서 기술한 기능들을 수행하고, MAC 헤더(3f-65)를 부착한다.
도 3g는 본 발명의 수신단에서 IP flow 별 QoS를 처리하기 위해 SDAP 계층에서 수행하는 동작을 나타낸 도면이다.
수신단 PDCP 계층은 RLC 계층으로부터 데이터를 수신하고,
제 1-2의 조건을 만족하면 제 1-2의 동작을 수행하고,
제 2-2의 조건을 만족하면 제 2-2의 동작을 수행한다.
상기에서 1-2의 조건은 단말이 5G-CN(5G Core Network)에 연결되었다는 것을 인식하여 간접적으로 SDAP 헤더가 부착되었다는 것을 알 수 있는 경우 혹은 항상 SDAP 헤더가 부착되는 경우를 말하며,
상기에서 2-2의 조건은 단말이 EPC(Enhanced Packet Core, LTE EPC)에 연결되었다는 것을 인식하여 간접적으로 SDAP 헤더가 부착되지 않았다는 것을 알 수 있는 경우를 말하며,
상기에서 제 1-2의 동작은 PDCP 계층이 PDCP 헤더를 제거하고 PDCP SDU의 첫 번째 n 바이트를 제거하고, 즉, SDAP 헤더를 제거하고(3g-35), 복호화 (deciphering) 절차를 수행한 후 압축된 IP 헤더(3g-40)을 복원하는 절차를 수행하여 원래의 IP 헤더(3g-45)를 복구하고 다시 SDAP 헤더(3g-55)를 부착하고(3g-50) 상기 데이터를 SDAP 계층으로 전달하는 동작을 말하며(SDAP 계층에게 SDAP 헤더가 있음을 지시할 수 있다),
상기에서 제 2-2 동작은 PDCP 계층이 PDCP 헤더를 제거하고 PDCP SDU를 복호화 (deciphering) 절차를 수행한 후 압축된 IP 헤더(3g-40)을 복원하는 절차를 수행하여 원래의 IP 헤더(3g-45)를 복구하고 상기 데이터를 SDAP 계층으로 전달하는 동작을 말한다(SDAP 계층에게 SDAP 헤더가 없음을 지시할 수 있다).
도 3h는 본 발명에서 NR에서 상향링크 PDCP 패킷의 지연을 측정하는 방법을 LTE의 경우와 비교하고 새로 정의하는 도면이다.
LTE 단말(3h-05)은 기지국과 무선 연결이 되면 기지국으로부터 베어러(3h-20,3h-25,3h-30)를 설정 받게 된다. 상기 베어러는 데이터 전송을 위한 데이터 무선 베어러 (Data Radio Bearer, DRB)와 시그날링 무선 베어러(Signaling Radio Bearer, SRB)로 구성된다. 또한, EPS(Evolved Packet System) 베어러 종류는 디폴트(default) 베어러와 전용(dedicated) 베어러가 있다. 단말이 LTE 망에 접속하면 IP 주소를 할당받고 CN(3h-15)으로부터 PDN(Packet Data Network) 연결을 생성하면서 동시에 default EPS 베어러가 생성된다. 사용자가 default 베어러를 통해 서비스(예, Internet)를 이용하다가 default 베어러로는 QoS를 제대로 제공받을 수 없는 서비스(예, VoD)를 이용하게 되면 on-demand로 dedicated 베어러가 생성된다. 즉 dedicated 베어러는 이미 설정되어 있는 베어러와는 다른 QoS로 설정된다. UE는 여러 개의 APN(Access Point Name)에 접속할 수 있고 APN 당 하나의 default EPS 베어러와 여러 개의 dedicated EPS 베어러를 설정할 수 있는데, 최대 11개까지 EPS 베어러를 설정할 수 있다.
LTE에서의 상향링크 PDCP 패킷 지연 측정방법에 대해 살펴보면, LTE에서는 QCI(QoS Class Identifier, 3h-35, 3h-40, 3h-45)별로 상향링크 PDCP 패킷 지연을 측정하도록 정의되어 있다. 여기서 QCI는 서로 다른 QoS 특성을 표준화하여 정수값(1~9)으로 표현되고, eNB에 pre-configuration되어 있으며, QCI의 파라미터로는 resource type, priority, packet delay budget, packet error loss rate 가 있다. LTE에서의 상향링크 PDCP 패킷 지연은 아래의 수학식 1로 정의되며, 수학식 1의 파라미터들은 아래의 표 2와 같이 정의된다.
[수학식 1]
Figure PCTKR2018006709-appb-I000001
[표 2]
Figure PCTKR2018006709-appb-I000002
위의 표 2는 다음의 표 2-1에 기술된 내용에 대응할 수 있다.
[표 2-1]
Figure PCTKR2018006709-appb-I000003
즉, 상향링크 PDCP 패킷 지연은 측정기간 T 동안의 전체 PDCP 패킷 중에서, 미리 설정되어 있는 임계값 delayThreshold를 초과하는 지연시간을 가지는 PDCP 패킷을 계산하고 비율을 구한 것이다. 상기 수식에 나와 있지만 상기의 PDCP 패킷 지연은 QCI 별로 구해지고, 모든 QCI에 대해서 측정된다. 상기에서 PDCP 패킷의 지연이 PDCP 상위의 SAP(Service Access Point)에서 수신한 시점에서 RLC로 데이터 패킷이 전달되는 시점으로 정의한 이유는 LTE에서는 단말이 상향링크 데이터 패킷에 대해 pre-processing을 할 수 없고 MAC에서 QCI 등의 정보를 보고 grant를 할당한 이후에 PDCP 패킷이 RLC로 전달되기 때문이다. 즉, 실제로 데이터 전송이 있기 까지 PDCP에서 데이터 패킷이 버퍼되어 있다가 RLC로 전달되는 시점부터는 데이터가 전송된다고 볼 수 있기 때문이다. 단말이 MDT(Minimization of Drive Test) 서버로 해당 정보를 보내게 되면 기지국은 이를 통해 이후의 망 운용에 사용할 수 있게 된다.
도 3e에서 설명했듯이 차세대 이동 통신 시스템에서는 QoS 요구사항에 따라 사용자 트래픽 전송 경로를 설정하거나 서비스 별 IP flow를 제어할 수 있어야 한다. 차세대 이동 통신 시스템은 복수 개의 QoS flow(3h-65, 3h-70, 3h-75, 3h-80, 3h-85, 3h-90)가 복수 개의 DRB에 매핑되고, 이를 동시에 설정할 수 있다. 즉, 하향링크에 대해서는 복수 개의 QoS flow(3h-70, 3h-80, 3h-90)가 같은 DRB 혹은 서로 다른 DRB로 매핑될 수 있으므로, 이를 구분하기 위해 하향링크 패킷에 QoS flow ID를 표시(marking)하는 것이 필요하다. 마찬가지로 단말은 상향링크 PDCP 패킷에 QoS flow ID를 표시할 수도 있고, QoS flow ID를 표시하지 않고 패킷을 그대로 전달할 수도 있다. 상기 기능은 단말의 새로운 계층(SDAP)에서 수행된다. 상향링크 PDCP 패킷에 QoS flow ID(3h-65, 3h-75, 3h-85)가 표시되어 있을 경우, 기지국은 상기 정보를 NG-U로 전달하는 패킷에 상향링크 TFT없이 QoS flow ID를 표시하여 전달할 수 있다.
정리하면, NR에서는 LTE에서와 달리 QCI별로 베어러가 설정되어 무선 데이터가 관리되지 않고, 각각의 서비스에 따른 IP flow에 대한 구분이 이뤄지기 때문에 QoS flow 혹은 DRB 별로 해당 상향링크 PDCP 패킷 지연을 측정해야 할 필요가 있다. 또한 상기의 구분은 SDAP 계층에서 가능하기 때문에 상향링크 PDCP 패킷의 지연 측정도 SDAP 계층에서 측정된다. 혹은 SDAP 계층에서 상기 QoS flow 및 DRB 정보를 PDCP 계층으로 전달해서 PDCP 계층에서 상향링크 PDCP 패킷의 지연을 측정할 수도 있다.
또한, LTE와 달리 NR에서는 RRC 제어 메시지로 수신한 특정 QoS flow 혹은 DRB에 대해서 측정을 할 수 있다. 이는 QCI와 달리 해당 서비스의 IP flow별로 데이터 패킷의 QoS가 관리되기 때문이며, 해당하는 IP flow를 DRB로 매핑하는 과정에서 flow ID 별 설정이 가능하다. 상향링크 PDCP 패킷의 지연 측정을 수행할 때에는 서비스에 따라 측정 임계값을 다르게 설정할 수 있다. 즉, QoS flow 별 혹은 DRB 별 delayThreshold를 다른 값으로 설정할 수 있다. 상기의 임계값 설정 또한 RRC 메시지로 DRB 설정 및 QoS flow 설정과 동시에 설정이 가능하다.
마지막으로 차세대 이동 통신 시스템에서의 상향링크 PDCP 패킷 지연을 정의하면 다음과 같다. PDCP 계층 위의 SAP 혹은 SDAP 계층 위의 SAP에서 데이터 패킷을 수신하는 시점부터 물리계층(PHY)으로 데이터를 전달할 때까지의 지연 시간이다. 상기와 같이 정의하는 이유는 차세대 이동 통신 시스템에서는 pre-processing이 가능하기 때문에 LTE에서 처럼 PDCP 버퍼에 저장되어 RLC로 전달되는 시간이 적용될 수 없고, 실제 PHY까지의 전달 시간으로 상향링크 PDCP 패킷 지연이 계산될 수 있기 때문이다.
아래의 표 3은 본 발명에서 제안하는 NR에서의 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연을 측정하는 방법을 LTE의 경우와 비교한 테이블이다(도 3의 3h-100). 표 3에서 UL 패킷 지연 정의 항목과 관련하여, LTE에서는 패킷이 PDCP 상위 SAP에 도착한 때로부터 RLC로 전달되기 시작할 때까지의 지연으로 정의되며, NR에서는 패킷이 PDCP(또는 SDAP) 상위 SAP에 도착한 때로부터 PHY로 전달되기 시작할 때까지(또는, 전송될 때까지)의 지연으로 정의된다.
[표 3]
Figure PCTKR2018006709-appb-I000004
한편, NR에서 상술한 실시 예에 따라 단말이 UL 패킷 지연을 측정하기 위해서, 패킷을 처리하는 각각의 레이어는 패킷을 수신하고 전달하는 시간을 측정할 수 있으며, SDAP 계층은 각각의 레이어가 측정한 시간을 수집하여 전체 UL 패킷 지연을 측정할 수 있다. 레이어 별로 측정되는 시간에 대한 정보는 서로 다른 레이어 간에 공유될 수 있으며, 단말 또는 단말의 SDAP 계층은 각각의 레이어 별로 측정된 시간에 대한 정보를 획득할 수 있다.
도 3i는 본 발명에서 제안하는 차세대 이동 통신 시스템에서의 상향링크 PDCP 패킷의 지연을 측정하는 방법을 나타내는 전체 도면이다.
단말(3i-01)은 기지국(3i-02)과 RRC 연결 설정의 필요성이 발생(3i-05)하게 되어, RRC 연결 설정 단계를 수행한다(3i-10). 상기 RRC 연결 설정의 필요성의 예로는 단말이 기지국에 보낼 데이터가 발생하는 경우, 기지국이 단말에게 보낼 데이터가 발생하는 경우 등이 있다. 본 발명에서는 기지국이 MDT를 위해 단말에게 상향링크 PDCP 패킷 지연 측정을 요청하고, 측정 결과를 수신하기 위함을 목적으로 한다. 단말이 기지국의 요청에 따라 MDT 서버로 해당 정보를 보내게 되면 기지국은 이를 이용해서 이후의 망 운용에 사용할 수 있게 된다.
3i-15 단계에서 기지국은 단말에게 RRC 제어 메시지를 통해 상향링크 PDCP 패킷의 지연 측정을 위한 설정을 전달한다. 상기 설정 값으로 기지국은 제 1 설정과 제 2 설정을 지시할 수 있고, 해당하는 설정 값(파라미터)들을 전달한다. 상기 제 1 설정 방식은 제 1 시스템 (LTE 시스템)에서 사용되는 설정 방식을 의미하며, 하나의 임계값(delayThreshold)으로 모든 QCI에 대해서 설정하는 방법이다. 반면에 제 2 설정은 제 2 시스템 (NR 시스템)에서 사용되는 설정 방식을 의미하며, 상향링크 PDCP 패킷 지연이 측정될 QoS flow의 리스트와 QoS flow별 임계값(delayThreshold(QoSFlow))이 주어질 수 있다. 혹은 상향링크 PDCP 패킷 지연이 측정될 DRB 리스트와 DRB별 임계값(delayThreshold(DRB))이 주어질 수 있다. 즉, 상기의 상향링크 PDCP 패킷 지연을 정리하면 아래와 같다.
* 제 1 시스템(LTE)에서는 제 1 설정 방식
- 제 1 실정 방식: 하나의 delayThreshold 값으로 모든 QCI에 대해서 설정
* 제 2 시스템(NR)에서는 제 2 설정 방식
- 제 2 설정 방식: UL PDCP packet delay가 측정될 QoS flow/DRB의 리스트
- QoS flow/DRB 별 delayThreshold
이후 단말은 기지국으로부터 수신한 상향링크 PDCP 패킷 지연 측정 설정 값에 따라 측정을 수행하고(3i-20), 측정 값을 보고할 measurement result를 생성한다(3i-25). 즉, 상향링크 PDCP 패킷이 PDCP 혹은 SDAP 위의 SAP에 도착하는 시점부터 해당 PDCP PDU가 실제로 PHY로 전달되는 시점까지를 상향링크 PDCP 패킷 지연으로 정의하고 상기 시간을 PDCP 혹은 SDAP 계층에서 측정한다. 또한, 상기 측정은 기지국으로부터 미리 설정된 QoS flow 별 혹은 DRB별로 수행될 수 있다. SDAP 계층에서 QoS flow에 대한 정보를 수신하기 때문에 상기의 시간을 측정하는 것이 더욱 바람직할 수 있다. 아래 수학식 2 및 표 4는 NR에서 적용 가능한 상향링크 PDCP 패킷 지연의 정의를 표현한다. 참고할 점은 아래의 수식에서 QoS Flow 및 QoSFlow로 표기된 부분은 기지국이 QoS flow 별 측정을 지시했을 경우이며, 만약 기지국이 DRB별 상향링크 PDCP 패킷 지연 측정을 지시했을 경우에는 QoS flow로 표기된 부분이 DRB로 대체된다.
[수학식 2]
Figure PCTKR2018006709-appb-I000005
[표 4]
Figure PCTKR2018006709-appb-I000006
위의 표 4는 다음의 표 4-1에 기술된 내용에 대응할 수 있다.
[표 4-1]
Figure PCTKR2018006709-appb-I000007
상기의 측정은 SDAP 계층에서 수행될 경우 SDAP 계층에서 지시한 QoS flow 및 DRB에 대해 PDCP/RLC/MAC에서는 실제로 어느 타이밍에 해당 PDCP 패킷이 전달되는지 측정해서 SDAP 혹은 PDCP로 전달한다.
단말은 상기의 단계에서 측정 및 생성된 상향링크 PDCP 패킷 지연 결과를 기지국에게 RRC 제어 메시지를 통해 전달한다(3i-30). 상술한 실시 예들은 도 3i의 3i-100과 같이 정리될 수 있다.
도 3j는 본 발명에서의 단말 동작을 나타낸 도면이다.
단말은 기지국으로부터 MDT를 위해 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연 측정을 요청받고 해당 결과를 보고할 수 있다. 먼저 단말은 기지국이 전달한 RRC 제어 메시지를 수신(3j-05)해서 어떻게 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연을 측정할지 결정한다(3j-10). 상기의 RRC 제어 메시지에는 아래와 같은 측정을 위해 해당하는 설정 값을 포함할 수 있다.
* 제 1 시스템(LTE)에서는 제 1 설정 방식
- 제 1 실정 방식: 하나의 delayThreshold 값으로 모든 QCI에 대해서 설정
* 제 2 시스템(NR)에서는 제 2 설정 방식
- 제 2 설정 방식: UL PDCP packet delay가 측정될 QoS flow/DRB의 리스트
- QoS flow/DRB 별 delayThreshold
즉, 단말은 상기 RRC 제어 메시지를 통해 제 1 설정 방식을 지시받게 되면 설정된 하나의 임계값(delayThreshold)으로 모든 QCI에 대해서 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연을 측정하고 measurement result 를 생성한 뒤 기지국에게 보고한다(3j-15, 3j-20, 3j-25). 상기의 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연을 측정하는 방법은 도 3i에 설명한 제 1 시스템(LTE 시스템)에서의 측정 방법이 사용된다. 반면에 상기 RRC 제어 메시지를 통해 제 2 설정을 지시받게 되면 제 2 시스템(NR 시스템)에서 사용되는 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연 방식을 적용하며, 해당 결과를 생성 및 보고한다(3j-30, 3j-35, 3j-40). 제 2 측정 방식과 제 1 측정 방식의 가장 큰 차이점은 상향링크 PDCP 패킷 지연이 측정될 QoS flow 혹은 DRB 리스트와 QoS flow별 임계값(delayThreshold(QoSFlow)) 혹은 DRB별 임계값(delayThreshold(DRB))이 주어질 수 있다는 점이다. 또한 측정 시점에 대해서도 차이를 둔다. LTE와 NR에서의 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연을 측정하는 방법의 차이는 앞서 설명한 표 3과 같이 정리될 수 있다.
단말 동작의 가장 큰 특징은 기지국으로부터 수신한 RRC 제어 메시지에서의 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연 설정값과 단말의 capability(LTE 단말인지 NR 단말인지)에 따라 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연을 측정 및 보고하는 방법을 다르게 수행하는 점이다. 단말의 구체적인 상향링크 PDCP 패킷 전송 지연 동작은 도 3i에서 정리하였다.
도 3k은 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(3k-10), 기저대역(baseband)처리부(3k-20), 저장부(3k-30), 제어부(3k-40)를 포함한다.
상기 RF처리부(3k-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(3k-10)는 상기 기저대역처리부(3k-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(3k-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(3k-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(3k-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(3k-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.
상기 기저대역처리부(3k-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(3k-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(3k-20)은 상기 RF처리부(3k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(3k-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(3k-20)은 상기 RF처리부(3k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
상기 기저대역처리부(3k-20) 및 상기 RF처리부(3k-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(3k-20) 및 상기 RF처리부(3k-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(3k-20) 및 상기 RF처리부(3k-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(3k-20) 및 상기 RF처리부(3k-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
상기 저장부(3k-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(3k-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(3k-30)는 상기 제어부(3k-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(3k-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(3k-40)는 상기 기저대역처리부(3k-20) 및 상기 RF처리부(3k-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(3k-40)는 상기 저장부(3k-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(3k-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(3k-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제어부(3k-40)는 다중연결을 처리하는 다중연결 처리부(3k-42)를 더 포함할 수 있다.
도 3l는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(3l-10), 기저대역처리부(3l-20), 백홀통신부(3l-30), 저장부(3l-40), 제어부(3l-50)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리부(3l-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(3l-10)는 상기 기저대역처리부(3l-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(3l-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(3l-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(3l-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(3l-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(3l-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(3l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(3l-20)은 상기 RF처리부(3l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(3l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(3l-20)은 상기 RF처리부(3l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(3l-20) 및 상기 RF처리부(3l-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(3l-20) 및 상기 RF처리부(3l-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
상기 백홀통신부(3l-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 상기 백홀통신부(3l-30)는 상기 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 상기 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.
상기 저장부(3l-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(3l-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(3l-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(3l-40)는 상기 제어부(3l-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(3l-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(3l-50)는 상기 기저대역처리부(3l-20) 및 상기 RF처리부(3l-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(3l-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(3l-50)는 상기 저장부(3l-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(3l-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제어부(3l-50)는 다중연결을 처리하는 다중연결 처리부(3l-52)를 더 포함할 수 있다.
이상에서 본 명세서와 도면에 개시된 실시 예들은 본 발명의 내용을 쉽게 설명하고, 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말이 버퍼 상태 보고를 전송하는 방법에 있어서,
    기지국으로부터 BSR(Buffer Status Report)의 보고를 요청하는 정보를 포함하는 메시지를 수신하는 단계;
    상기 정보에 기초하여 BSR을 트리거링하는 단계; 및
    상기 기지국으로 상기 BSR을 전송하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 트리거링된 BSR은 주기적 BSR이며,
    상기 트리거링하는 단계는 상기 주기적 BSR을 위한 타이머를 만료시키는 것인, 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 BSR의 보고를 요청하는 정보는 MAC(Medium Access Control) 서브헤더 내에 포함된 폴링(polling) 필드에 의해 지시되는 것인, 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 BSR의 보고를 요청하는 정보는 MAC CE(Control Element)에 포함된 LCID(Logical Channel ID)에 의해 지시되는 것인, 방법.
  5. 무선 통신 시스템에서 버퍼 상태 보고를 전송하는 단말에 있어서,
    신호를 송신 및 수신하는 송수신부; 및
    기지국으로부터 BSR(Buffer Status Report)의 보고를 요청하는 정보를 포함하는 메시지를 수신하고, 상기 정보에 기초하여 BSR을 트리거링하고, 상기 기지국으로 상기 BSR을 전송하도록 설정된 제어부를 포함하는, 단말.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 트리거링된 BSR은 주기적 BSR이며,
    상기 제어부는 상기 주기적 BSR을 위한 타이머를 만료시키는 것인, 단말.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 BSR의 보고를 요청하는 정보는 MAC(Medium Access Control) 서브헤더 내에 포함된 폴링(polling) 필드에 의해 지시되는 것인, 단말.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 BSR의 보고를 요청하는 정보는 MAC CE(Control Element)에 포함된 LCID(Logical Channel ID)에 의해 지시되는 것인, 단말.
  9. 무선 통신 시스템에서 기지국이 버퍼 상태 보고를 수신하는 방법에 있어서,
    BSR(Buffer Status Report)의 보고를 요청하는 정보를 포함하는 메시지를 단말로 전송하는 단계; 및
    상기 단말로부터 상기 정보에 기초하여 트리거링된 BSR을 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 트리거링된 BSR은 주기적 BSR이며,
    상기 단말은 상기 정보에 따라 상기 주기적 BSR을 위한 타이머를 만료시키는 것인, 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 BSR의 보고를 요청하는 정보는 MAC(Medium Access Control) 서브헤더 내에 포함된 폴링(polling) 필드에 의해 지시되거나, MAC CE(Control Element)에 포함된 LCID(Logical Channel ID)에 의해 지시되는 것인, 방법.
  12. 무선 통신 시스템에서 버퍼 상태 보고를 수신하는 기지국에 있어서,
    신호를 송신 및 수신하는 송수신부; 및
    BSR(Buffer Status Report)의 보고를 요청하는 정보를 포함하는 메시지를 단말로 전송하고, 상기 단말로부터 상기 정보에 기초하여 트리거링된 BSR을 수신하도록 설정된 제어부를 포함하는, 기지국.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 트리거링된 BSR은 주기적 BSR이며,
    상기 단말은 상기 정보에 따라 상기 주기적 BSR을 위한 타이머를 만료시키는 것인, 기지국.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 BSR의 보고를 요청하는 정보는 MAC(Medium Access Control) 서브헤더 내에 포함된 폴링(polling) 필드에 의해 지시되는 것인, 기지국.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 BSR의 보고를 요청하는 정보는 MAC CE(Control Element)에 포함된 LCID(Logical Channel ID)에 의해 지시되는 것인, 기지국.
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