【명세서】
【발명의 명칭】
무선통신 시스템에서 랜덤 액세스절차에서 빠른 데이터 전송을수행하기 위한방법 및이를위한장치
【기술분야】
본 명세서는 무선 통신 시스템에 관한 것으로서 보다상세하게는 랜덤 액세스 절차에서 빠른 데이터 전송 ( early data transmission)을 수행하기 위한방법 및이를위한장치에 관한것이다.
【배경기술】
이동통신 시스템은사용자의 활동성을보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다.그러나 이동통신 시스템은 음성뿐 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하였으며, 현재에는 폭발적인 트래픽의 증가로 인하여 자원의 부족 현상이 야기되고 사용자들이 보다 고속의 서비스에 대한 요구하므로, 보다 발전된 이동통신 시스템이 요구되고있다.
차세대 이동 통신 시스템의 요구 조건은 크게 폭발적인 데이터 트래픽의 수용 사용자 당 전송률의 획기적인 증가 대폭 증가된 연결 디바이스 개수의 수용, 매우 낮은 단대단 지연 ( End- to-End Latency) , 고에너지 효율을 지원할 수 있어야 한디- . 이를 위하여 이중 연결성 (Dual Connectivity) , 대규모 디-중 입줄력 (Massive MIMO : Massive Multiple Input Multiple Output ) , 전이중 (In-band Full Duplex) , 비직교 다중접속 (NOMA: Non-Orthogonal Multiple Access) , 초광대역 (Super wideband) 지원, 단말 네트워킹 (Device Networking) 등 다양한 기술들이 연구되고 있다.
【발명의상세한설명】
【기술적과제】
본 명세서는 랜덤 액세스 절차를 통해 EDT에 대한 요청을 제공함을 목적으로한다.
또한 본 명세서는 메시지 3에 대한 최대 TBS보다 더 작은 TBS를 이용하여 상기 메시지 3을송수신하는방법을제공함에 목적이 있다
또한 본 명세서는 작은 TBS에 대한 반복 횟수를 결정하는 방법을 제공함에 목적이 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을가진 자에게 명확하게 이해될수 있을 것이다.
【기술적 해결방법】
본 명세서는 무선 통신 시스템에서 랜덤 액세스 질차 ( random access procedure)에서 빠른 데이터 전송 ( early data transmission, EDT)를 수행하는방법을제공한다.
보다 구체적으로, 단말에 의해 수행되는 방법은, 메시지 3에 대한 제 1 TBS ( transport block size)보다 작은 제 2 TBS에 대한 선택이 허용되는지를 나타내는 제 1 정보 및 상기 제 1 TBS에 대한 제 2 정보를 포함하는제어 메시지를기지국으로부터 수신하는단계, 상기 제 1 TBS는상기 메시지 3에 대한 최대 TBS이며 ; 상기 EDT에 대한 요청 ( request )를 메시지 1을 이용하여 상기 기지국으로 전송하는 단계; 상기 메시지 3에 대한 UL
grant를 포함하는 메시지 2를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계 상기 제어 메시지 및 상기 UL grant에 기초하여 상기 메시지 3에 대한 반복 횟수 repetition number)를 결정하는 단계 및 상기 반복 횟수만큼 상기 메시지 3을상기 기지국으로전송하는단계를포함하는것을특징으로한디-.
5 또한 본 명세서에서 상기 메시지 1, 상기 메시지 2 및 싱-기 메시지 3은 상기 랜덤 액세스 절차에서 상기 기지국과송수신되는 것을특징으로한다. 또한, 본 명세서에서 상기 메시지 3은 특정 CE ( coverage enhancement ) 레벨에 대응하는것을특징으로한다,
또한 본 명세서에서 상기 방법은상기 제 1 정보가상기 제 2 TBS에 대한 10 선택이 허용되도록설정된 경우,적어도하나의 제 2 TBS을포함하는 제 2 TBS 서브셋 (subset)에 대한 제 3 정보를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함하는것을특징으로한다.
또한, 본 명세서에서 상기 방법은 상기 제 2 TBS 서브셋에서 특정 제 2 TBS를 선택하는 단계를 더 포함하되,상기 메시지 3은 상기 특정 제 2 TBS에 15 대한반복횟수에 따라전송되는것을특징으로한다.
또한, 볼 명세서에서 상기 특정 제 2 TBS에 대한 반복 횟수는 상기 UL grant에 의해 설정된 메시지 3에 대한반복 횟수,상기 제 1 TBS의 값 및 상기 특정 제 2 묘요의 값에 기초하여 결정되는것을특징으로한다.
또한, 본 명세서에서 상기 제 특정 2 TBS의 값은 상기 제 1 TBS의 값에 20 기초하여 결정되는것을특징으로한다.
또한,본명세서에서 상기 메시지 3이 전송되는주파수영역의 자원과시간 영역의 시작위치는 TBS에 관계없이 일정한것을특징으로한다.
또한, 본 명세서에서 상기 EDT에 대한 요청은 CE 레벨 또는 RSRP ( reference signal received power) 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는것을특징으로한다.
또한, 본 명세서에서 상기 EDT에 대한 요청은 상기 CE 레벨에 대응하는 캐리어 (carrier) 상에서 상기 기지국으로 전송되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서에서 상기 방법은 Type -2 CSS (common search space)에서 물리 하향링크 제어 채널 (physical downlink control channel )을 모니터링하는 단계; 및 상기 물리 하향링크 제어 채널에 기초하여 메시지 4를 상기 기지국으로부터수신하는단계를더 포함하는것을특징으로한다.
또한, 본 명세서에서 상기 EDT에 대한 요청은 NPRACH의 시작 캐리어 인덱스 ( starting carrier index) , NPRACH 전송에 사용되는 논-앵커 캐리어 인텍스 (non -anchor carrier index) 또는 RAPID ( random access preamble identifier) 중 적어도 하나에 기초하여 식별되는 것을 특징으로 한디-.
또한,본 명세서에서 상기 메시지 2는 상기 EDT에 대한요청의 허락 또는 거절을나타내는정보를포함하는것을특징으로한다.
또한, 본 명세서에서 상기 EDT에 대한 요청이 상기 RAPID에 기초하여 식별되는 경우, 상기 허락 또는 거절은 상기 RAPID에 대응하는 MAC (medium access control ) PDU (packet data unit)의 특정 필드에 의해 지시되는 것을특징으로한다.
grant에 포함된
TBS에 대한값이 이전의
TBS에 대한값과동일한 경우, 상기 E
DT에 대한요청이 거절되었음을 식별하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는 무선 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차 (random 5 access procedure )에서 빠른 데이터 전송 (early data transmission,
¥T)를 수행하는 단말에 있어서 , 무선 신호를 송수신하기 위한 RF (Radio Frequency) 모듈 및 상기 RF 모듈을 제어하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 메시지 3에 대한 제 1 TBS ( transport block size)보다 작은 제 2 TBS에 대한선택이 허용되는지를나타내는제 1정보및상기 제 1 TBS에 10 대한제 2정보를포함하는제어 메시지를기지국으로부터 수신하며, 상기 제 1 TBS는 상기 메시지 3에 대한 최대 TBS이며 상기 EDT에 대한 요청 (request ñ를메시지 1을이용하여 상기 기지국으로전송하며 상기 메시지 3에 대한 UL grant를 포함하는 메시지 2를 상기 기지국으로부터 수신하며 상기 제어 메시지 및 상기 UL grant에 기초하여 상기 메시지 3에 대한 반복
15 횟수 (repetition number)를 결정하며 및 상기 반복 횟수만큼 상기 메시지
3을상기 기지국으로전송하도록설정되는것을특징으로한다.
또한, 본 명세서에서 상기 프로세서는, 상기 제 1 정보가 상기 제 2 TBS에 대한 선택이 허용되도록 설정된 경우, 적어도 하나의 제 2 TBS을 포함하는 제 2 TBS서브셋 ( subset)에 대한제 3 정보를상기 기지국으로부터 20 수신하도록설정되는것을특징으로한다.
또한, 본명세서에서 상기프로세서는, 상기 제
2 TBS서브셋에서 특정 제 2
TBS를선택하며, 상기 메시지
3이 상기 특정 제
2 TBS에 대한반복횟수에
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»(:1^1{2018/014019 따라전송되도록설정되는것을특징으로한다.
【유리한효과】
본 명세서는 랜덤 액세스 절차를 통해 표:에 대한 요청을 제공함으로써 단말의 배터리 소모를줄일 수있는효과가있다.
본 발명에서 얻을수 있는효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을가진자에게 명확하게 이해될수 있을것이디
【도면의 간단한설명】
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을설명한다.
도 1은 묘무선프레임 구조의 일례를나타낸도이다
도 2는하향링크슬롯에 대한자원 그리드의 일례를나타낸도이다. 도 3은하향링크서브프레임 구조의 일례를나타낸다.
도 4는상향링크서브프레임 구조의 일례를나타낸다.
도 5는프레임 구조유형 1의 일례를나타낸디-.
2 도 6은프레임 구조유형 2의 또다른 일례를나타낸도이다.
도 7은 랜덤 액세스심볼그룹의 일례를나타낸다.
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도 15는 본 명세서에서 제안하는 애대의 반복 전송의 일례를 나타낸 도이다.
도 16은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 £1끄 과정의 일례를나타낸도이다.
도 17은본 명세서에서 제안하는방법을수행하기 위한단말동작의 일례를 나타낸순서도이다.
도 18은 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하기 위한 단말 동작의 또 다른 일례를나타낸순서도이다.
도 19는 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하기 위한 기지국 동작의 일례를나타낸순서도이다.
도 20은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 장치의 블록구성도를 예시한다.
도 21은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 장치의 블록구성도의 또다른 예시이다.
【발명의실시를위한형태】 . 이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게설명한다 첨부된도면과함께 이하에 개시될상세한설명은본발명의 예시적인실시형태를설명하고자하는것이며 본발명이 실시될수있는유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한이해를제공하기 위해서 구체적 세부사항을포함한다 그러나 당업자는 본발명이 이러한구체적세부사항없이도실시될수있음을안다
몇몇 경우 본발명의 개념이 모호해지는 것을피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로도시될수있다.
본 명세서에서 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드 ( terminal node )로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드 (upper node )에 의해 수행될 수도 있다. 즉, 기지국을 포함하는 다수의네트워크 노드들 (network nodes )로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국 (BS : Base Station)’은 고정국 ( f ixedᅳ station) , Node B , eNB ( evolved-NodeB) , BTS (base transceiver system) , 액세스 포인트 (AP : Access Point ) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말 (Terminal ),은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE (User Equipment ) , MS (Mobile Station) , UT (user terminal ) , MSS (Mobile Subscriber Station) , SS (Subscriber
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Station) , AMS (Advanced Mobile Station) , WT (Wireless terminal ) , MTC (Machine -Type Commimicat丄 on ñ 장치 , M2M (Machine- to-Machine) 장치 , D2D (Device-to-Device) 장치 등의 용어로 대체될 수 있다 .
이하에서 , 하향링크 (DL· : downlink)는 기지국에서 단말로의 통신을 5 의미하며 , 상향링크 (UL : uplink)는 단말에서 기지국으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 기지국의 일부이고 수신기는 단말의 일부일 수 있다. 상향링크에서송신기는단말의 일부이고 수신기는기지국의 일부일수있다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며 이러한특정 용어의 사용은본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 L0 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
01히·의 7] ¾··^- CDMA ( code division mult丄 pie access ) ,
FDMA ( frequency division multiple access) , TDMA ( time division multiple access ) , OFDMA (orthogonal frequency division multiple access ) , SCᅳ FDMA ( single carrier frequency division multiple is access) , NOMA (non- orthogonal multiple access ) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 이용될 수 있다. CDMA는 UTRA (universal terrestrial radio access ) M CDMA2000과 ¾、$: 무선 기술 (radio technology) £. 구현될 수 있다. TDMA는 GSM (global system for mobile communications ) /GPRS (general packet radio0 service) /EDGE (enhanced data rates for GSM evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802 . 11 (Wi ~Fi ) , IEEE 802 . 16 (WiMAX) , IEEE 802 -20 , E-UTRA (evolved UTRA) 등고}· 같은 무선 기술로
구현될 수 있다. UTRA는 UMTS (universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP (3rd generation partnership project) LTE (long term evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS (evolved UMTS)의 일부로써 , 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 B 채용한다. TJTE-A (advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802, 3GPP 및 3GPP2 중 적어도 하나에 개시된 표준문서들에 의해 뒷받침될 수 있다.즉,본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들또는부분들은상기 문서들에 의해 뒷받침될수 있다.또한,본문서에서o 개시하고 있는모든용어들은상기 표준문서에 의해 설명될 수 있다.
설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은아니다. 시스템일반
5 도 1은 LTE무선프레임구조의 일례를나타낸도이디- .
도 1에서, 무선 프레임은 10개의 서브프레임들을포함한다. 서브프레임은 시간영역에서 2개의 슬롯 (slot)들을포함한다. 하나의 서브프레임을전송하기 위한 시간은 전송 시간 간격 ( transmission time interval : TTI )으로서 정의된디. 예를 들어 , 하나의 서브프레임은 1 밀리 초 (millisecond , ms)의0 길이를가질 수 있고, 하나의 슬롯은 0 . 5 tns의 길이를 가질 수 있다, 하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) 심볼들을 포함한다. 3GPP LTE는 하향링크에서 OFDMA을
이용하기 때문에 , OFDM심볼은하나의 심볼주기 symbol period)를나타내기 위한 것이다. OFDM 심볼은 또한 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 주기로서 지칭될 수도 있다. 자원 블록 (resource block: RB)은자원 할당단위이고, 하나의 ᅭ슬롯에서 복수의 연속된 부반송파 subcarrier)들을 포함한다. 상기 무선 5 프레임의 구조는 예시적인 것이다. 따라서, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임들의 개수, 또는서브프레임에 포함되는슬롯들의 개수, 또는슬롯에 포함되는 OFDM심볼들의 개수는다양한방식으로수정될수있다. 도 2는하향링크슬롯에 대한자원그리드의 일례를나타낸도이다.
10 도 2에서, 하향링크슬롯은시간영역에서 복수의 OFDM심볼들을포함한다. 본 명세서에서는 하나의 예로서 하나의 하향링크 슬롯이 7개의 OFDM 심볼들을 포함하고, 하나의 자원 블록 (RB)이 주파수 영역에서 12개의 부반송파들을 포함하는 것으로 서술된다. 하지만, 본 발명은 상기 예로만 제한되는 것은 아! 다 . 자원 그리드의 각 요소는 자원 요소 (resource element : RE)로서 15 지칭된다 . 하나의 RB는 12 X 7 RE들을 포함한다 . 하향링크 슬롯에 포함되는 RB들의 개수 NDL은 하향링크 전송 대역폭에 따라 달라진다. 상향링크 슬롯의 구조는하향링크슬롯의구조와동일할수있다. 도 3은하향링크서브프레임구조의 일례를나타낸다.
20 도 3에서, 서브프레임 내에서 첫 번째슬롯의 전반부에 위치한최대 3개의
OFDM심볼들이 제어 채널이 할당되는제어영역 control region)이다. 나머지
OFDM 심볼들은 PDSCH가 할당되는 데이터영역 (data region)에 해당한디-.
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3GPP LTE에서 사용되는 하향링크 제어 채널들의 예들은 PCFICH (physical control format indicator channel) , PDCCH (physical downlink control channel) , PHICH (physical hybrid ARQ indicator channel) 등을 포함한다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고, 서브프레임 내에서 제어 채널들의 전송에 사용되는 OFDM심볼들에 대한정보를 실어 나른다. PHICH는 상향링크 전송에 대한 응답이며, HARQ
ACK (acknowledgment) /NACK (negative-acknowledgment ) 신호를 실어 나른디- . PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보는 하향링크 제어 정보 (downlink control information: DCI)로서 지칭된다. DCI는상향링크또는하향링크 스케줄링 정보를포함하거나, 또는임의의 UE그룹들에 대한상향링크전송 ( Tx ) 전력 제어 명령을포함한다.
PDCCH는 DL-SCH (downlink shared channel)의 전송포맷 ( transport format)과자원할당, UL-SCH (uplink shared channel)의 자원할당정보, PCH (paging channel)에 대한 페이징 정보, DL-SCH에 대한 시스템 정보, PDSCH상에서 전송되는랜덤 액세스응답 (random access response)과같은 상위 계층 제어 메시지의 자완할당, 임의 (arbitrary) UE그룹 내에서 개별 애들에 대한 Tx전력 제어 명령들의 세트, VoIP (voice over IP ñ의 Tx전력 제어 명령, 활성화 등을 실어 나를 수 있다. 제어 영역 내에서 복수의 PDCCH들이 전송될 수 있다. 애는 복수의 PDCCH들을 모니터링할 수 있디- . PDCCH는 하나 또는 몇몇 연속적인 CCE ( control channel element)들의 집성 (aggregation) 상에서 전송된다. CCE는 PDCCH에게 무선채널의 상태에 의거한 코딩율 (coding rate)을 제공하는데 사용되는 논리적 할당
단위 (logical allocation unit)이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹 ( resource element group)들에 해당한다. PDCCH의 포맷과 가용 PDCCH의 비트 개수는 CCE들의 개수와 CCE들에 의해 제공되는 코딩율 사이의 상관도에 따라 결정된다. BS가 애로 전송될 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC ( cyclic redundancy check)를부착한다 . CRC는 PDCCH의 소유자 또는 사용에 따라 고유한 식별자 (RNTI ( radio network temporary identifier ñ로지칭됨)로마스킹된다. 만일 PDCCH가특정 UE에 대한 것이면, 그 애에 대한 고유한 식별자 (예컨대, C-RNTI ( cell -RNTI ) )가 CRC에 마스킹될 수 있다. 다른 예로, 만일 PDCCH가 페이징 메시지에 대한것이면 , 페이징 지시자 식별지- (예컨대 , P-RNTI (paging-RNTI ) )가 CRC에 마스킹될수있다 . 만일 PDCCH가시스템 정보 (더욱구체적으로, 후술할시스템 청보 블록 ( system information block, SIB )에 대한 것이면, 시스템 정보 식별자와시스템 정보 RNTI (SI -RNTI )가 CRC에 마스킹될수 있다. UE의 랜덤 액세스프리앰블의 전송에 대한응답인 랜덤 액세스응답을지시하기 위해 , 랜덤 액세스- RNTI (RA-RNTI )가 CRC에마스킹될수있다. 도 4는상향링크서브프레임 구조의 일례를나타낸다
도, 4에서 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로구분될 수다.제어 영역에는상향링크 제어 정보를운반하기 위한물리 상향링크 제어 채널 (PUCCH)이 할당된다. 데이터 영역에는 사용자 데이터를 운반하기 위한물리 상향링크 공유 채널 PUSCH: Physical Uplink Shared Channel)이 할당된다. 단일 반송파특성을유지하기 위해, 하나의 UE는동시에
PUCCH 및 PUSCH를 전송하지 않는다. 하나의 UE에 대한 PUCCH는 서브프레임 내의 RB 쌍에 할당된다. RB 쌍에 속하는 RB는 각각 2 개의 슬롯에서 상이한 부반송파를 점유한다. 이는 PUCCH에 할당된 RB 쌍이 슬롯 경계에서 주파수 호핑 ( frequency-hopped)된다고불린다.
/
이하, LTE프레임 구조에 대해 보다구체적으로살펴본다.
LTE 사양 (specification)을 통해 , 전체에서 달리 언급하지 않는 한, 시간영역에서의 다양한필드의 크기는 Ts = 1/(15000 x 2048)초의 시간단위의 수로표현된다.
하향링크 및 상향링크 전송들은 Tf = 307200 X TS = 10m 의 듀레이션 (duration)을갖는무선프레임으로조직화된다. 두개의 무선프레임 구조들이지원된다.
-유형 ( type ) 1 : FDD에 적용가능
-유형 2 , TDD에 적용가능
프레임 구조 유형 (frame structure type) 1
프레임 구조유형 1은전이중 (full duplex) 및반이중 (half duplex) FDD모두에 적용할수있다. 각무선프레임은 Tf = 307200 - Ts = 10 ms길이이고, Tf = 307200 - Ts = 10 ms ¾ 20 개의 슬롯들로 구성되며 , 0부터 19까지 넘버링 된다. 서브프레임은두개의 연속하는슬롯들로정의되고, 서브프레임 i는슬롯 2i및 2i + l로이루어진다.
FDD의 경우,
10개의 서브프레임들이 하향링크전송에 이용가능하고, 1
0
상향링크 및 하향링크 전송은 주파수 영역에서 분리된다. 반-이중
동작에서 애는 동시에 전송 및 수신할 수 없는 반면에 전-이중
FDD에서 그러한제한이 없다.
도 5는프레임 구조유형 1의 일례를나타낸다.
프레임구조유형 2
프레임 구조 유형 2는 FDD에 적용 가능하다. 길이 Tf = 307200 X Ts = 10ms의 각각의 무선프레임의 길이는각각 15360 _ TS = O.S ms의 두개의 하프 - 프레임 (half - frames )으로 이루어진다. 각각의 하프-프레임은 길이 30720 - Ts = l ms의 5개의 서브프레임으로 이루어진다. 지원되는 상향링크-하향링크 구성들이 표 2에 열거되고, 여기서 무선 프레임 내 각 서브프레임에 대해,
"D”는서브프레임이 하향링크전송을위해 유보되었음 (reserved)을나타내며, "U"는 서브프레임이 상향링크 전송을 위해 유보되었음을 나타내고 ’’S"는 하향링크 파일럿 시간 슬롯 (downlink pilot time slot : DwPTS ) , 보호 주기 ( guard period : GP) 및 상향링크 파일럿 시간 슬롯 (uplink pilot time slot: UpPTS )의 세 개의 필드를 가지는 특수 서브프레임을 나타낸디- . 총길이 30720 · Ts = 1 ms와동일한 DwPTS , GP 및 UpPTS 전제 하에서 DwPTS 및 UpPTS의 길이는 표 1에 의해 제공된다. 각각의 서브프레임 i는 각각의 서브프레임 내의 길이가 Tsl t = 15360 _ TS = 0.5 m인 두 개의 슬롯, 2 i 및 2i+l로서 정의된다.
· 5 ms 및 10 ms 모두의 하향링크에서 상향링크로의 전환-지점 주기성 ( switch-point periodicity)을 갖는 상향링크-하향링크 구성이 지원된다. 5 ms의 하향링크에서상향링크로의 전환포인트주기성의 경우, 특수
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16 서브프레임 ( the special subframe)이 두 개의 하프-프레임 (half - frames ) 모두에 존재한다. 10 ms의 하향링크에서 상향링크로의 전환 포인트 주기성의 경우, 상기 특수 서브프레임이 첫 번째 하프프레임에만 존재한다. 서브프레임 0과 5 및 DwPTS는 언제나 하향링크 전송을 위해 유보된다. UpPTS 및 상기 특수 서브프레임에 바로 후속하는 서브프레임은 언제나 상향링크 전송을 위해 예약 ( reserve)된다.
도 6은프레임 구조유형 2의 또다른일례를나타낸도이다.
표 1은특수서브프레임의 구성의 일례를나타낸다.
【표 1】
표 2는상향링크-하향링크구성의 일례를나타낸다.
【표
2】
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NB-IoT
NB- IoT (narrowband- internet of things )는 low complexity , low cost device들을 지원하기 위한 표준으로, 기존의 LTE device들과 비교하여 상대적으로간단한동작만을수행하도록 정의되어 있다 NB-IoT는 LTE의 기본 구조를 따르되 하기 정의된 내용을 기준으로동작한다. 만약 NB-IoT가 LTE의 channel이나 signal을 reuse하는 경우에는 기존의 LTE에서 정의된 표순을 따를수있다
상향링크 Uplink
다음과같은협대역 물리 채널이 정의된다.
- 협대역 물리 상향링크 공유 채널, NPUSCH (Narrowband Physical Uplink Shared Channel )
- 협대역 물리 랜덤 액세스 채널, NPRACH (Narrowband Physical Random Access Channel)
다음과같은상향링크협대역 물리 신호가정의된다.
- 협대역 복조 참조 신호 (Narrowband demodulation reference signal)
부반송파 N 측면에서 상향링크대역폭 및슬롯듀레이션 T 은아래표
3으로주어진다.
표 은 B-IoT파라미터들의 일례를나타낸다.
단일안테나포트 p = 0은모든상향링크전송들에 대해사용된다.
자원 유닛 (Resource unit )
NPU H와 자원 요소의 매핑을 설명하는데 자원 유닛이 사용된다 자원 유닛은 시간 영역에서 N u N¾ 의 연속하는 심볼들로 정의되고 주파수 영역에서 N 의 연속하는 부반송파들로 정의되고 여기서 N "및 N¾ 은 표 로주어진다
표 는 N¾ 및 N u 의 지원되는조합들의 일례를나타낸다
【표 4】
협대역 상향링크 공유 채널 (NPUSCH : Narrowband uplink shared channel)
협대역 물리 상향링크공유채널이 두개의 포맷으로지원된다
:
- UL-SCH를운반하는데사용되는 NPUSCH포맷 1
-상향링크제어 정보를운반하는 데 사용되는 NPUSCH포맷 2
TS36.211의 5.3.1절에 따라 스크램블링은 수행된다. 스크램블링 시퀀스
5 생성기
( scran止>
ling se
quence generator)는 c
ini = n
RNTI - 2
14 + nf mod 2 - 2
13 + [ns/2j
+ NfJ
11 로 초기화되고, 여기서 는 코드워드 전송의 첫번째 슬롯이다.
NPUSCH반복의 경우, 스크램블링 시퀀스는반복전송을
.위해사용된,
전송 이후에 위의 수식에 따라 재 초기화된다. quantity M,N d P e^™,은 LO TS36 .211의 10 . 1. 3 . 6절에 의해제공된다.
표 5는협대역 물리 상향링크공유채널에 대해 적용가능한변조매핑들을 특정한다.
【표 5】
곱해지고, 애대의 전송을 위해 할당된 부반송파들에 2; 0 )으로 시작하는
시퀀스로 매핑된다.전송을 위해 할당되고 참조 신호들의 전송에 사용되지 않는 부반송파들에 대응하는자원요소 (k,l)로의 매핑은 할당된 자원 유닛의 첫번째 슬롯부터 시작하여 인덱스 k, 이후인덱스 1의 증가순서가된다.
Nslots슬롯매핑 이후에, z(_)의 아래의 슬롯으로의 매핑을계속하기 이전에, Nslots 슬롯들이 MiN d p e떪溫 - 1 추가적인 (additional ) 횟수로 반복되고, 여기서 , 수학식 1은,
【수학식 1】
jyjNPUSCH _ (in([Mr N e p p USCH/2l,4)
N _ fl Af = 3.75kHz
쎄 2 Af = 15kHz
Nslots슬롯으로의 매핑또는매핑의 반복이 NPRACH-ConfigSIB-NB에 따라 임의의 구성된 NPRACH 자원과 중첩하는 자원 요소를 포함하면, 중첩된 Nslots 슬롯들의 NPUSCH 전송은 다음 Nslots 슬롯들이 임의의 구성된 NPRACH 자원과 중첩되지 않을때까지 연기된다.
z(0),…, z(Mr N e p p USCH - 1) )의 매핑은 Mr N e p p USCHNRUNs¾ts 슬롯들이 전송 될 때까지 반복된다. 256 - 30720Ts 시간 단위의 NPRACH에 의한 전송들 및/또는 연기들 (postponements ) 이후, NPUSCH 전송이 연기되는 경우 40 · 30720TS 시간단위의 갭 (gap)이 삽입된다. 갭과 .일치하는 NPRACH로 인한 연기 부분은 갭의 일부로카운트된다.
상위 계중 파라미터 npusch-AllSymbols가 거짓 ( false )으로 설정되면 , srs -SubframeConfig에 따라 SRS로 구성된 심볼과 중첩되는 SC-FDMA 심볼의 자원 요소들은 NPUSCH 매핑으로 계산되지만, NPUSCH의 전송을 위해
사용되지는 않는다. 상위 계증 파라미터 npusch-AllSymbols가 참 (true)으로 설정되면 모든심볼들이 전송된다
UL-SCH 데이터 없이 NPUSCH를 통한 상향링크 제어 정보 (Uplink control information on NPUSCH without UL-SCH data)
ARQ-ACK 의 1 비트 정보는표 6에 따라부호화되며 여기서 긍정 응답에 대해 ^ = 1이고 부정응답에 대해 o = 이다
표 은 ARQ-ACK코드워드들의 일례를나타낸다.
【표 6]
서빙 셀에 대한 NB-IoT 슬롯 에서 NPUSCH 전송을 위한 UE 전송 전력은아래수학식 및 과같이 제공된다
할당된 NPUSCH 들의 반복횟수가 2보다큰경우,
【수학식 】
그렇지 않으면,
【수학식 3】
2019/098713 1»(:1/10公018/014019
부반송파 간격에 대해서는 {
1/
4}이고,
151대
2 부반송파간격에 대해서는 {
1,3,6, 12}이다.
P0UE_mvscHAJ
>> 성분의 합으로 이루어지고, 여기서 ]
£ {1,2} 이다
. 동적 스케줄링된 승인(단대
†:)에 대응하는
NPUSCH (재)전송들에 대해 , ) = 1이고, 랜덤 액세스응답승인에 대응하는
NPUSCH (재)전송들에 대해서는 1 = 2이다.
서빙 셀(:에 대하여 상위 계층들로부터시그널링된다
= 1에 대해, NPUSCH 포맷 2에 대하여, (0 = 1 1明;5 ^포맷 1에 대하여 , 射가서빙 셀 0 에 대하여 상위 계층들에 의해 제공된다 . } = 2에 대해, 射 = 1이다.
此。서빙 셀(:에 대해애에서 ( 로계산된하향링크경로손실추정이고,
36 . 214에서 정의되고, 상위 계층 필터 구성은 서빙 셀 c 에 대해
3GPP TS 36 . 331에서 정의된다.
UE가서빙 셀 C에 대해 NB-IoT UL슬롯떼서 NPUSCH를전송하면 , 전력 헤드룸은아래수학식 4를이용하여 계산된다
【수학식 4】
PH
c(i) = P
CMAX c(i) ~ { ^0_NPUSCH,c (1) +예니
[dB]
위 ¾ UE ¾차· (UE: procedure for transmitting format 1 NPUSCH)
UE를 위한 NB- IoT DL 서브프레임 n에서 끝나는 DCI 포맷 NO을 갖는
NPDCCH의 주어진서빙 셀에서의 검출시 , 애는 n + k0 DL서브프레임의 끝에서 , NPDCCH정보에 따라 i = 0, 1, ...,N - 1인 N개의 연속 NB- IoT UL슬롯미에서 , NPUSCH포맷 1을사용하여 대응하는 NPUSCH전송을수행하고, 여기서,
서브프레임 n 은 NPDCCH가 전송되는 마지막 서브프레임이고, NPDCCH 전송의 시작 서브프레임 및 대응하는 DCI의 DCI 서브프레임 반복 번호 필드로부터 결정되고, 그리고,
여기서
N切
'의 값은 대응하는
DCI의 반복 번호 필드에 의해、결정되고, 비의 값은 대응하는
DCI의 자원 할당 필드에 의해 결정되며, 값은해당
DCI에서 할당된부반송파들의 수에 대응하는자원 유닛의
NB- IoT UL슬롯들의 수이다.
n。는서브프레임 n + ko의 종료후에 시작하는첫번째 NB-IoT UL슬롯이다. 의 값은표 7에 따라대응하는 DCI의 스케줄링 지연 필드 ( scheduling
2019/098713 1»(:1/10公018/014019
24 delay field) ( /D )에의해 결정된다.
표 7은 DCI포맷 N0에 대한 kO의 일례를나타낸다.
【표 7】
NPUSCH 전송을 위한 상향링크 DCI 포맷 NO의 자원 할당 정보는 스케줄링된애로지시된다 .
- 대응하는 DCI의 부반송파 지시 필드에 의해 결정되는 자원 유닛의 연속적으로할당된부반송파들 (nse)의 세트
-표 9에 따른대응하는 DCI의 자원할당필드에 의해 결정된다수의 자원 유닛들 (NRU)
- 표 _ 10 _에 _따른 _대 _응하 _는 _ DQI의 __반복 번호 필드페 -의해 결정되는 반복 횟수 (NRep) .
NPUSCH 전송의 부반송파 간격 ᅀ로는 3GPP TS36.213의 하위 절 16.3.3에 따라 협대역 랜덤 액세스 응답승인 (Narrowband Random Access Response Grant)의상향링크부반송파간격필드에의해결정된다.
부반송파간격 Af = 3.75kHz를갖는 NPUSCH전송의 경우, nsc = Isc;이고, 여가서 는 DCI의부반송파지시 필드이다 .
부반송파 간격 Af = 15kHz를 갖는 NPUSCH 전송의 경우, DCI의 부반송파지시 필드 (【sc))는표 8에 따라연속적으로할당된부반송파들의 세트
2019/098713 1»(:1^1{2018/014019
25
(1½)를결정한다.
표 8은 스£ = 15}에2를 갖는 NPUSCH에 대해 할당되는 부반송파들의 일례를 나타낸다.
표 8]
표 9는 NPUSCH에 대한자원유닛들의 개수의 일례를나타낸다.
【표 9】
표 10은 NPUSCH에 대한반복횟수의 일례를나타낸다.
【표 10】
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26
복조 참조 신호 (DMRS: Demodulation reference signal)
NS R C U = 1에 대한참조신호시퀀스 fu(n)는아래수학식 5에 의해 정의된다. 【수학식 5】
fu(n) = (1 + j)(l - 2c(n))w(n mod 16), 0 < n < M;USCHNRUNs¾ts 여기서, 바이너리 시퀀스 c(n)는 TS36.211의 7.2에 의해 정의되고, NPUSCH전송시작시에 cinit = 35로초기화되어야한다. 값 w(n)은표 1-11에 의해 제공되고, 여기서 NPUSCH 포맷 1에 대하여 그룹 호핑이 인에이블되지 않으면 NPUSCH 포맷 2에 대하여 U = N^e11 mod 16이고, NPUSCH 포맷 1에 대하여 그룹 호핑이 인에이블되면 3GPP TS36.211의 10.1.4.1.3절에 의해 제공된다.
표 11은 W(n)의 일례를나타낸다.
【표 11】
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포맷 1에 대한 참조 신호 시퀀스는 아래 수학식 6에 의해 제공된다.
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28
【수학식 6]
NPUSCH 포맷 2에 대한 참조 신호 시퀀스는 아래 수학식 7에 의해 제공된다.
【수학식 7]
여기서
,
따라선택된 시퀀스 인덱스를갖는
30모
336.21
1의표
5.5.2.2.1-
2로정의된다.
시에 대한 참조 신호 시퀀스들 (미은 아래 수학식 8에 따라 기저 시퀀스의 순환천이 에 의해 정의된다.
【수학식
8】
, . . . . , 에 대해표
12에 의해 제공되고, 쎄 ° =
12에 대해표
13에 의헤 제공된다.
그룹 호핑이 인에이블되지 않으면, 기저 시퀀스 인덱스 는 ^=3 , " 6 ^ 12
BaseSequence에 의해 제공된다. 상위 계증들에 의해 시그널링되지 않으면, 기저 시퀀스는아래수학식 9에 의해제공된다.
【수학식 9】
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29
【표 12】
표 13은 =6에 대한 비의또다른일례를나타낸표이다 .
【표 13】
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30
표 14는(X의 일례를나타낸표이다.
【표 14】
포맷
1에 대한 참조 신호를 위하여 시퀀스-그룹 호핑이 인에이블될 수 있고 여기서 슬롯 의 시퀀스-그룹 넘버
11는아래 수학식
10에
【수학식
10】
¾ = (/非 00 + / )_!
여기서 각 자원 유닛 크기에 대하여 이용가능한 참조 신호 시퀀스들의
표 15는 ¾의 일례를나타낸다.
【표 15】
시퀀스그룹 호핑은 상위 계층들에 의해 제공되는 셀특정 파라미터들 groupHoppingEnabled에 의해 인에이블링 되거나 또는 디스에이블링 된다. NPUSCH에 대한 시퀀스 그룹 호핑은 NPUSCH 전송이 경쟁 기반 랜덤 액세스 절차의 일부로서 동일한 전송 블록 ( transport block)의 재전송 또는 랜덤 액세스응답승인에 대응하지 않는한 셀기반으로인에이블링 됨에도불구하고 상위-계증 파라미터 groupHoppingDisabled를 통해 특정 UE에 대해 디스에이블될수있다
그룹호핑 패턴 f (n )은아래수학식 에 의해제공된다
【수학식 11】
여기서 에 대해 < = 이고 는 에 대해 자원 유닛의 첫번째 슬롯의 슬롯 번호이다.으ᅵ사-랜덤 시퀀스 )는 7.2절에 의해 정의된다.의사
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32
시퀀스-천이 패턴 는아래수학식 12에 의해제공된다.
【수학식 12】
니 대+ 知
사0)로시작하는시퀀스로매핑 되어야한다.
매핑 프로세스에서 사용되는 부-반송파들의 세트는 3GPP 36.211의
10.1.3.6절에 정의된대응하는 NPUSCH전송과동일하여야한다.
자원 요소들 로의 매핑은 첫번째 , 이후 /, 및 마지막으로 슬롯 넘버의증가순서가되어야한다.슬롯내의 심볼인덱스 ;의 값들이 표 16으로 제공된다.
표 16은 NPUSCH에 대한복조참조신호위치의 일례를나타낸다.
【표 16】
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»(:1^1{2018/014019
=1에 대해 상향링크슬롯 내의 3〔:-?。1\심볼 ᄉ의 부-반송파 인덱스 쇼에 대한시간-연속신호 는수학식 13에 의해 정의된다.
0 £/ < (ᆻ0>,,+ 片 에 대해, 여기서 4 / = 15^ 및 = 3.7引出2 에 대한 파라미터들이 표 17로 제공되고, 、''는 심볼 1 의 변조 값이고, 위상 회전 «V은아래수학식 14에의해정의된다.
【수학식 14】
여기서
1 는 전송 시작 시에 리셋되는 심볼 카운터이고 전송 동안 각 심볼에 대해 증가된다.
【표 17】
슬롯 내의 SC-FDMA 심볼들은
/ = 0 로 시작하여,
1 의 증가 순서로
구간 (guard period)을위해사용된다.
협대역 물리 랜덤 액세스 채널 (NPRACH : Narrowband physical random access channel )
물리 계층랜덤 액세스프리앰블은단일-부반송파주파수-호핑 심볼그룹에 기반한다. 심볼 그룹은 도 1-8 랜덤 액세스 심볼 그룹으로 도시되며 길이가 TCP인 순환 프리픽스 (cyclic prefix ñ와 전체 길이가 인 5 개의 동일한 심볼들의 시퀀스로 이루어진다. 파라미터 값은 표 18에 열거되어 있다. 파라미터 값들은표 18랜덤 액세스프리앰블파라미터들로열거된다 .
도 7은랜덤 액세스심볼그룹의 일례를나타낸다.
표 18은랜덤 액세스프리엠블파라미터들의 일례를나타낸다 .
갭 (gap) 없이 전송되는 4개의 심볼 그룹들로 이루어진 프리앰블은 Nf N e p p RAGH번전송된다.
MAC계층에 의해트리거링되면, 랜덤 액세스프리엠블의 전송은특정 시간 및주파수영역들로한정된다.
5 상위 계층들에 의해제공되는 NPRACH구성에는다음이포함된다.
NPRACH자원주기
(nprach- Periodicity
) ,
NPRACH에 할당된 첫번째 부반송파의 주파수 위치
(nprach-
SubcarrierOf f set ) ,
NPRACH에 할당된부반송파들의수 N^c PRACH (nprach-NumSubcarriers ) , L0 경쟁 기반 NPRACH 랜덤 액세스에 할당된 시작 부-반송파들의 4 Ns N c^c R 0 A n C t H
( nprach -NumCBRA- St art Subcarriers ) ,
시도 (attempt) 당 NPRACH 반복 횟수
(nprach-StartTime) ,
NPRACH 시작 시간 N a^CH (nprach-StartTime) ,
다중 톤 msg3 전송에 대한 UE 지원의 지시를 위해 예약된 NPRACH 15 부반송파범위를위한시작부반송파인덱스를 계산하기 위한부분 (fraction)
NMSG3 CH (nprach-SubcarrieriyiSG3 -RangeStart) .
NPRACH전송은
충족하는무선프레임의 시작이후에 단지
/V SM RACH 30720 r
s A| ^.유닛을시작할수있다
. 4 64(
7 CP + 7 SEQ)시간유닛의 전송 이후에 ,
4ᄋ
3ᄋ
720^시간유닛의 갭이 삽입된다 .
2019/098713
1»(:
1/10公
018/014019
36 시1 ( 1 +^시 !¾쇼 1 、 ¾/니匕인ᄀ 1«¾在 1구성、들은유ᄉ효하지 않다.
경쟁 기반 랜덤 액세스에 할당된 1^::«시작 부반송파들은 두 세트의
계층에 의해 선택된 부반송파이고, 의사 랜덤 시퀀스 ^ (”)는 099 336.211의 7.2절에 의해제공된다.의사랜덤 시퀀스생성기는 =< 로초기화된다. 심볼 그룹 »)| 대한 시간-연속 랜덤 액세스 신호 는 아래 수학식 16에 의해 정의된다.
【수학식
16】
여기서, 0<(;<1½
(2 + 1대 이고. (3
1 대 는 3。?1> 336.213의 16.3.1절에서 규정된 전송 전력
에 따르기 위한 크기 스케일링 요소이고,
= _
/2 , 1< =스
17스
¾요는랜덤 액세스프리앰블과상향링크데이터 전송간의 부반송파간격의 차이를설명하고 파라미터 ⑴에 의해 제어되는 주파수 영역의 위치는 30모 1336.211의 10.1.6.1절에서 유도된다. 변수 스 는표
19에 의해제공된다.
표 19는랜덤 액세스기저대역 파라미터들의 일례를나타낸다.
하향링크 협대역 물리 채널은 상위 계층들로부터 발생한 정보를 운반하는 자원 요소들의 세트에 대응하고, 3GPP TS 36.212와 3GPP TS 36.211 간에 정의된 인터페이스이다.
다음과같은하향링크물리 채널들이 정의된다
- 협대역 물리 하향링크 공유 채널, NPDSCH (Narrowband Physical
Downlink Shared Channel )
- 협대역 물리 방송 채널, NPBCH (Narrowband Physical Broadcast Channel)
- 협대역 물리 하향링크 제어 채널, NPDCCH (Narrowband Physical Downlink Control Channel)
하향링크 협대역 물리 신호는 물리 계층에 의해 사용되는 자원 요소들의 세트에 대응하지만 상위 계층들로부터 발생하는 정보를 운반하지는 않는다. 다음과같은하향링크물리신호들이정의된다:
협대역 참조신호, NRS (Narrowband reference signal)
협대역 동기今1호 (Narrowband synchronization signal)
협대역 물리 하향링크 공유 채널 (NPDSCH : Narrowband physical downlink shared channel)
스크램블링 시퀀스 생성기는 c
ini = n
RNT[ 2
14 + n
f mod 2 - 2
13 + ln
s/2j +
NPDSCH 반복들과 BCCH를 운반하는 NPDSCH의 경우, 스크램블링 시퀀스 생성기는 각 반복에 대해 전술된 표현에 따라 다시 초기화된다. NPDSCH 반복들의 경우, NPDSCH가 BCCH를 운반하지 않는 경우, 스크램블링 시퀀스 생성기는반복전송에 대해사용된, 첫번째 슬롯및 프레임으로각각설정된 ns 및마를갖는코드워드외 매 min(Mr N e P p DSCH,4)전송이후에 전술된표현에 따라재 초기화된다.
변조는 QPSK변조방식을사용하여수행된다.
NPDSCH는 3GPP TS 36 .213의 16 .4 .1.5절에 의해 제공되는바와같이, 하나 이상의 서브프레임들, NSF에 매핑 될 수 있으며 , 이들 각각은 NPDSCH MNPpDS(;H번전송되어야한다.
물리 채널의 전송을 위해 사용되는 각각의 안테나 포트에 대해, 복소-값 심볼들의 블록 /미(0), ... y예 Ms a y p mb - 1)은 현재 서브프레임에서 다음의 기준들 모두를만족하는자원요소들 (k,l)에 매핑 되어야한다.
서브프레임은 NPBCH 모으드또는 NSSS의 전송에사용되지 않으며, 그리고 이들은 NRS를위해사용되지 않는것으로 UE에 의해 가정되고 그리고 이들은 존재한다면 CRS를 위해 사용되는 자원 요소들과중첩되지 않고 그리고
5 서브프레임에서 첫 번째 슬롯의 인덱스 1은 1 1 > lDataStart를 만족하며 , 여기서 bataStart는 3GPP TS 36 .213의 16 .4 . 1.4절에 의해 제공된다.
만족하는 안테나 포트 를 통한 자원 요소들 (k,l)로의 매핑은, 서브프레임의 첫번째 슬롯부터 시작하여 두번째 슬롯으로끝나는, 첫번째 인덱스노와인덱스
10 1의 증가순서이다.
BCCH를 운반하지 않는
NPDSCH의 경우, 서브프레임으로의 매핑 이후, y
(p)(·)의 다음서브프레임으로의 매핑을계속하기 이전에 , M
r N e p p DSCH - 1 부가 서브프레임들에 대하여 서브프레임이 반복된다. 이후, M
r N e p p DSCH NSF
is 서브프레임들에 시퀀스로 매핑되고, 이후 Mr N e p p DSCHNSF 서브프레임들이 전송될 때까지반복된다.
NPDSCH전송은 NPSDCH전송이 연기되는전송 갭들로상위 계층들에 의해 구성될수 있다 . Rmax < Ngap,쒀 d이면 NPDSCH 전송에 갭이 존재하지 않고 , 여기서 Ngap,thn;Sh id는상위 계증파라미터 dl -GapThreshold에 의해 제공되고, 20 Rmax는 3GPP TS 36 .213에 의해 제공된다. 갭 시작 프레임과 서브프레임은 (10nf + [ns/2j) mod Ngap period = 0 에 의해 제공되고, 여기서 갭 주기성 , Ngap,perkK^상위 계층파라미터 dl-GapPeriodicity에 의해 제공된다. 복수의
2019/098713 1»(:1/10公018/014019
40
서브프레임들의 캠듀레이션은 Ngap,duration = Ngap,coeffNgap,period에 의해제공되고, 여기서 Ngap,coeff는상위 계층파라미터 dl-GapDurationCoef f에 의해 제공된다.
: BCCH를운반하는 NPDSCH의 경우, 전송갭들이존재하지 않는다.
NB-IOT 하향링크 서브프레임이 아닌 경우, 서브프레임 4에서 Systemlnf ormationBlockTypel-NB를 운반하는 NPDSCH의 전송을 제외하고, UE는 서브프레임 i에서 NPDSCH를 기대하지 않는다. NPDSCH 전송들의 경우, NB-IoT하향링크서브프레임들이 아닌서브프레임들에서, NPDSCH전송은다음 NB-IoT하향링크서브프레임까지 연기된다 .
NPDSCH를 수신하기 위한 UE 절차 (UE procedure for receiving the NPDSCH)
NB-IoT 애는 다음의 경우에 서브프레임을 NB-IoT DL 서브프레임으로 가정해야한다.
- UE^- 서브프레임이 NPSS/NSSS/NPBCH/NB-SIB1 전송을 포함하지 않는다고결정하고, 그리고
- UE가 상위 계증 파라미터 operationModelnf o를 수신하는 NB-IoT 반송파의 경우, UE가 SystemlnfortnationBlockTypel-NB를 획득한 후에 서브프레임은 NB- IoT DL서브프레임으로구성된다 .
- DL-CarrierConf igCommon-NB가 존재하는 NB-IoT 반송파의 경우, 서브프레임은상위 계증파라미터 인 downlinkBitmapNonAnchor에 의해 NB- IoT DL서브프레임으로구성된다.
twoHARQ- Processes -rl4l- 1 ¾히· t NB-IoT UE^
¾] 41 2 개의 하향링크
HARQ프로세스들이있어야한다 .
2019/098713 1»(:
1^
1{2018/014019
41 매에 대하여 의도된 서브프레임
II으로 끝나는
001 포맷
1, 2를 갖는 ■ 대의 주어진 서빙 셀에 대한 검출 시 , 떠는
11 + 5 1)]」 서브프레임에서 시작하여
NPDCCH정보에 따라 = 0,1,…, 1^-1을갖는 1^개의 연속하는
NB-IoT :[ 서브프레임(들) 미의 대응하는
NPDSCH전송을디코딩 하여야하고,여기서 서브프레임
II은 ■
1:0
1가 전송되는 마지막 서브프레임이며,
필드로부터 결정된다
1 = 0,1, .…, -1 인 서브프레임(들) 는 메시지들을 위해 사용되는 서브프레임들을 제외한 N 개의 연속하는 1^-10? 서브프레임(들)이며 , 여기서]0 <!!1 < ... , 111나-1이고,
의해 결정되며, NSP의 값은 대응하는 å) 의 자원 할당필드에 의해 결정되고, 그리고
는
1)]」서브프레임
II + 5에서 시작하여
서브프레임(들)의 개수이고, 여기서 노。는
1X1 포맷 에 대해 스케줄링 지연
의해 스크램블링된
001 ¾<2의 경우, 는 표
21에 따른 스케줄링 지연
36.213의 하위 절 16.6에따른다.
표 20은 DCI포맷 1犯에 대한 의 일례를나타낸다.
【표 20】
2019/098713 1»(:1^1{2018/014019
42
표 21은(
3-1術1'
1에 의해 스크램블링된
13(:
1
갖는
001 포맷
1犯에 대한 의 일례를나타낸다.
【표 21】
11£:에 의한 1=1;3(대: 전송의 종료 이후, 애는 3 개의 서브프레임들에서의 전송들을수신할것으로기대되지 않는다.
대에 대한
001 포맷
1犯, 2 (페이징)의 자원 할당 정보는
표 22는 NPDSCH에 대한서브프레임 수의 일례를 나타낸다.표 22에 따른
2019/098713 1»(:1^1{2018/014019
43
) .
표 23에 따른 대응하는 13〔:1에서 반복 횟수필드 ( 에 의해 결정되는 반복횟수 빠) .
【표 22】
표 23은 NPDSCH에 대한반복회수의 일례를나타낸다.
【표 23】
2019/098713 1»(:1/10公018/014019
44
3 3亡
1 0 요亡:1
0애1>:±7
6],]묘를 운반하는
대한 반복 횟수는 상위 -계증들에 의해 구성되는 파라미터
기반하여 결정되고,표 24에따른다.
표 24는 SIB1-NB에 대한반복횟수의 일례를나타낸다.
【표 24】
2019/098713 1»(:1/10公018/014019
45
法 王 0 ¾亡丄0태100뇨7;7푠)ᄅ1' 를 운반하는 대의 첫 번째 전송을위한시작무선프레임은표 125에 따라결정된다.
- 표 25는 3] 1-1^3를 운반하는
첫 번째 전송을 위한 시작 무선프레임의 일례를나타낸다.
【표 25】
2019/098713 1
»(:1/10公018/014019
46
NPDSCH에 대한시작 OFDM심볼은서브프레임 k의 첫번째슬롯의 인덱스
-서브프레임 가 SIB1ᅳ NB를수신하기위해사용되는서브프레임이면, 상위 계증 파라미터 operationModelnf o의 값이 ’ 00’ 또는 ‘01’ 로 설정되면 lDataStrart = 3
그렇지 않으면 lDataStrart =◦
-그렇지 않으면 ,
상위 계증 파라미터 eutraControlRegionSize의 값이 존재하면 iDataStrart는상위 계증파라미터 eutraControlRegionSize에의해 제공된다
그렇지 않으면 lDataStrart = 0
ACK/NACK을 수신하기 위한 UE 절차 (UE procedure for reporting ACK/NACK)
UE를 위해 의도되고 ACK/NACK이 제공되어야 하는 NB-IoT 서브프레임 n에서 끝나는 NPDSCH 전송의 검출 시에 , UE는 N개의 연속하는 NB- IoT UL
슬롯들에서 NPUSCH 포맷 2를 사용하는 것이 ACK/NACK 응답을 운반하는 NPUSCH의 n + k
0 - 1 DL서브프레임 전송의 종료 시에 , 제공되고, 시작되어야 하고, 여기서, N = N^
N pNs¾
ts 이고,
값은 Msg4 NPDSCH 전송을 위한 연관된 NPRACH 자원에 대하여 구성된 상위 계층 파라미터 ack-NACK- 5 NumRepetitions-Msg4 및 그렇지 않으면 상위 계층 파라미터 ack-NACK- NumRepetitions에 의해 제공되고, N^;
ts의 값은 자원 유닛 내의 슬롯들의 개수이고,
ACK/NACK을 위해 할당된 부반송파 및 k0의 값은 3GPP TS36.213의 표 16.4.2-1, 및 표 16.4.2-2에 따른 대응하는 NPDCCH의 DCI 포맷의 10 ACK/NACK자원필드에 의해결정된다. 협대역 물리 방송 채널 (NPBCH : Narrowband physical broadcast channel)
BCH전송 채널에 대한프로세싱 구조는 3GPP TS 36.212의 5.3.1 절에 L5 따르고,다음과같은차이점이 있다.
-전송시간간격 (TTI : transmission time interval ñ은 640ms이다.
- BCH전송블록의크기는 34비트로설정된다.
- NPBCH에 대한 CRC
스크는 3GPP TS 36.212의 표 5.3.1.1-1에 따라 eNodeB에서 1개 또는 2 개의 전송안테나포트에 따라선택되며, 여기서
20 전송안테나포트는 3GPP TS 36.211의 섹션 10.2.6에 정의되어 있다-.
- 레이트 매칭 비트들의 수는 3GPP TS 36.211의 섹션 10.2.4.1에 정의되어 있다.
2019/098713 1»(:1^1{2018/014019
48 스크램블링은 NPBCH를 통해 전송될 비트들의 수를 나타내는 블 이용하여 30?? 드 36.211의 6.6.1 절에 따라수행된다. 1^(;는 정규 순환 프리픽스에 대해 1600과 동일하다. 스크램블링 시퀀스는 마^10(164 = 0를 만족하는무선프레임들에서이 = 방11로초기화된다.
5 변조는 각 안테나 포트에 대해 03 변조 방식을 사용하여 수행되고, 야010산64 = 0를만족하는각무선 프레임에서 시작하는 64 개의 연속하는무선 프레임동안서브프레임 0에서 전송된다.
레이어 매핑 및 프리코딩은 모도、 {
1,2} 인
30?? 으
36.211의
6.6.3 절에 따라수행된다.
£:는협대역 물리 방송채널의 전송을위해 안테나포트들
각각의 안테나포트에 대한복소-값심볼들의 블록 >^(
0),...少 - 1)은마미
0(1
64=를만족하는각각의 무선프레임에서 시작하는
64개의 연속하는 무선 프레임들 동안에 서브프레임
0에서 전송되고,外
0)로 시작하는 연속하는 무선 프레임들로 시작하여 참조 신호들의 전송을 위해 예약되지 않은 자원
15 요소들 ,1)로의 시퀀스로매핑 되어야하고,첫번째 인덱스 이후인덱스
1의 증가 순서이다、 서브프레임으로의 매핑 이후에, 이후의 무선 프레임에서 /미(:(의 서브프레임
0으로의 매핑을 계속하기 전에, 서브프레임은
7개의 다음 무선 프레임를에서 서브프레임
0으로 반복된다.서브프레임의 첫번째 세 개의
20 실제 구성과 무관하게 존재하는 안테나 포트들 2000 및 2001에 대한 협대역 참조 신호들 및 안테나 포트들 0-3에 대한 셀-특정 참조 신호들을 가정한다. 셀-특정 참조 신호들의 주파수 천이는 모 3 36.211의 6.10.1.2절의
vShift의 계산에서 셀 N活 11을 N^e11로대체하여 계산한다. 협대역 물리 하향링크 제어 채널 (NPDCCH: Narrowband physical downlink control channel)
협대역 물리 하향링크 제어 채널은 제어 정보를 운반한다.협대역 물리 제어 채널은 하나 또는 두 개의 연속하는 협대역 제어채널 요소들 (NCCES: narrowband control channel elements)의 집성 (aggregation)을 통해 전송되고, 여기서 협대역 제어채널 요소는 서브프레임에서 6개의 연속하는 부반송파들에 대응하고, 여기서 NCCE 0은 부반송파들 0 내지 5를 점유하고, NCCE 1은 부반송파들 6 내지 11을 점유한다. NPDCCH는 표 1-26에 열거된 여러 포맷들을 지원한다. NPDCCH 포맷 1의 경우, 모든 NCCE들이 동일한 서브프레임에속한다.하나또는두개의 NPDCCH들이서브프레임 내에서 전송될 수있다.
표 26은지원되는 NPDCCH포맷들의 일례를나타낸다.
【표
26]
스크램블링은
336.211의
6.8.2절에 따라수행되어야한다. 스크램블링 시퀀스는
(½ = [ /리2
9 + 방대 를 갖는 매
4번째
å0그
1 서브프레임 이후 요
36.213의
16.6절에 따라 서브프레임 의 시작에서 초기화되어야 하고,
2019/098713 1»(:
1^
1{2018/014019
50 여기서 는 스크램블링이 (재-)초기화되는 NPDCCH 서브프레임의 첫번째 슬롯이다 .
변조는
336.211의
6.8.3 절에 따라 。모 변조 방식을 사용하여 수행된다.
만족하는션관된 안테나포트를통해 火0)로 시작하는 시퀀스에서 자원 요소들 (比1)로매핑된다 :
이들은 NPBCH, NPSS, 또는 NSSS의 전송을위하여 사용되지 않는것으로 가정되고,그리고
이들은
NRS를위하여
13£:에 의해사용되지 않는것으로가정되고,그리고
15 3£3, 또는 를위하여사용되는자원요소들과중첩되지 않고,그리고
서브프레임의 첫번째슬롯의 인덱스 1은 1 > 4^X0^;^를만족하고,여기서 1배00 ·!:는 3 ? 36.213의 16.6.1절에 의해 제공된다.
전술된 기준을 만족하는 안테나 포트 를 통한 자원 요소들 (比1)로의 매핑은서브프레임의 첫번째슬롯부터 시작하여 두번째슬롯으로끝나는,첫째로
20 인덱스 이후인덱스 1의 증가순서이다.
NPDCCH 전송은 NPDCCH전송이 연기되는 전송갭들을갖는상위 계층들에 의해 구성될수있다.상기 구성은 7336.211의 10.2.3.4절의 NPDSCH에 대해
2019/098713 1»(:1^1{2018/014019
51 설명한것과동일하다.
■ -10 하향링크 서브프레임이 아닌 경우, 애는 서브프레임 에서 NPDCCH를 기대하지 않는다. NPDCCH 전송들의 경우, 묘 - 1(打 하향링크 서브프레임들이 아닌 서브프레임들에서 , NPDCCH 전송들은 다음 NB- IoT 하향링크서브프레임까지 연기된다 .
001포맷
하나의
1凡 셀에서
NPUSCH의 스케줄링을 위해 사용된다. 다음의 정보는
å)(그
1포맷
1^
0에의해전송된다.
포맷[ /포맷 구별 (1비트) , 부반송파표시 (6 비트) , 자원 할당 (3 비트), 스케줄링 지연 (2 비트), 변조및 코딩 방식 (4 비트) , 리던던시 버전 (1 비트), 반복 횟수 (3 비트), 새로운 데이터 지시자 (1 비트), 1)(:1 서브프-례엄 반복횟-수一(2 -비트)〜에 대-한플래-그 - 001포맷
001 포맷 은 하나의 셀에서 하나의
NPDSCH 코드워드의 스케줄링 및
대응하는
의해 운반된다. 다음 정보는
13(:
1 포맷
1^
1에 의해 전송된다
:
- 포맷 /포맷 ]1 구별 (1 비트) , 0그1 순서 지시자 (1 비트)에 대한플래그
포맷 은 NPDCCH 순서 지시자가 " 1 "로 설정되고, 포맷 1 0犯가 0-
2019/098713 1»(:1^1{2018/014019 1¾?押1로 스크램블링 되고, 나머지 모든 필드가 다음과 같이 설정되는 경우에만 NPDCCH순서에 의해개시되는랜덤 액세스절차에사용된다:
- 모¾(대 반복들 (2 비트 ñ의 시작 번호, 1 1¾요€¾의 부반송파 지시(6 비트) , 포맷 111의 나머지모든비트는 1로설정된다
5 그렇지 않으면,
- 스케줄링 지연 (3 비트), 자원 할당 (3 비트), 변조 및 코딩 방식 (4 비트) , 반복횟수 (4비트) , 새로운데이터 지시자 (1비트) , 묘 요 자원 (4비트) , 001서브프레임 반복횟수 (2비트)
10 예약된다.
포맷 의 정보 비트수가 포맷 배의 정보 비트 수보다 작으면 페이로드
001포맷 1犯
15 001포맷 는페이징 및 직접 지시에 사용된다. 다음의 정보는 001포맷 에 의해 전송된다.
페이징/직접지시 구별을위한플래그 ( 비트)
플래그 = 0인경우:
-직접 지시 정보 (8 비트) 크기가 플래그 = 1 인 포맷 의 크기와 20 동일한크기가될 때까지 예약정보비트들이 추가된다
플래그 = 1인경우:
-자원할당 (3비트) , 변조및코딩 방식 (4비트) , 반복횟수 (4비트) ,
2019/098713 1»(:1^1{2018/014019
53
애는제어 정보를위한상위 계층시그널링에 의해 구성되는
00¾후보
5 세트를 모니터링 해야 하고, 여기서 모니터링은 모든 모니터링 되는
001 포맷들에 따라세트내의 ™각각을디코딩 하려고시도하는것을의미한다 . 집성 레벨 ^
£ {1,2} 와 반복 레벨
10 시작하는 31 메시지들의 전송을 위해 사용되는 서브프레임들을 제외한 개의 연속하는 NB- 101하향링크서브프레임들의세트로반복된다.
시작서브프레임 1
<의 위치는뇨 = 1
¾에 의해 제공되고, 여기서 1< = 1
¾는
31 메시지들의 전송에 사용되는서브프레임들을제외하고서브프레임 1
<0에서 1
3번째 연속하는
NB-IoT 서브프레임이고, =
11_ 이고
11 = 0,
1,...,프^ᅳ 1이고,
15 서브프레임 은 조건 (10마
+[ /리
1101刊 = 1凡 미 를 만족하는
파라미터에 의해제공된다.
유형 1 - 1犯01 공통 탐색 공간에 대해 , 1< = 1<0 이고, NB-IoT 페이징 기회서브프레임들의 위치들로부터 결정된다.
20 ^7} NPDCCH I用-특정 탐색 공간을모니터링 하거 위해 ^-10 반송파로 상위 계층에 의해구성되는경우
애는 상위 계층 구성된 -101 반송파를 통해 NPDCCH 1기특정 탐색
공간을모니터링 하고,
UE는 상위 계층 구성된 NB-IOT 반송파를 통해 NPSS , NSSS , NPBCH를 수신할것으로기대되지 않는다.
그렇지 않으면,
5 애는 NPSS/NSSS/NPBCH가검출된 동일한 NB- IoT반송파를통해 NPDCCH
UE-특정 탐색공간을모니터링 한다.
서브프레임 의 첫번째 슬롯에서 인덱스 lNPD XHStart에 의해 제공되는 NPDCCH에 대한시작 OFDM '심볼은다음과같이 결정된다
상위 계증파라미터 eutraControlRegionSize가존재하는경우 w !NPDCCHStart는 상위 계증 파라미터 eut raControlRegionS i ze에 의해 제공된다.
그렇지 않으면, lNPDCCHStart = 0 협대역 참조 신호 (NRS : Narrowband reference signal)
15 UE가 operationModelnf o를 획득하기 전에, UE는 협대역 참조신호들이
NSSS를 포함하지 않는 서브프레임 #9에서 그리고 서브프레임 #0 및 #4에서 전송된다고가정할수있다.
애가 가드대역 (guardband) 또는 독립형 ( standalone)을 나타내는 상위 계증파라미터 operationModelnfo를수신하는경우,
20 UE가 SystemlnformaticnBlockTypel-NB를 획득하기 전에, UE는
NSSS를포함하지 않는서브프레임 # 9에서 그리고서브프레임 # 0 , #1 , #3 ,
#4에서 협대역 참조신호들이 전송된다고가정할수있다.
2019/098713 1»(:1/10公018/014019
11五:기- 3 3七6미1 0 ¾亡1011묘10〔: 公뀬쯧1 - 를획득한이투, 11五:는 를 포함하지 않는 서브프레임 #9, 서브프레임 #0, #1, #3, #4에서 그리고 NB- IT하향링크 서브프레임에서 협대역 참조 신호들이 전송되는 것으로 가정할수 있고 다른하향링크서브프레임들에서 협대역 참조신호들을기대하지 않는다.
5 XJE7} 丄 nband-SamePCI 또는 丄 nband-D丄 f f erentPCI를
하는 상위 계증파라미터 operationModelnf o를수신하면,
UE가 Systemlnf ormationBlockTypel-NB를 획득하기 전에 , UE는 NSSS를 함하지 않는 서브프레임 # 9에서 그리고 서브프레임 #0, #4에서 협대역 참조신호들이 전송된다고가정할수있다.
10 UE가 Systemlnf 02:111크仁:10] 10。뇨? 61-射묘를획득한이후, UE는 를 포함하지 않는, 서브프레임 # 9, 서브프레임 # 0, # 4에서 그리고 NB-IoT 하향링크서브프레임에서 협대역 참조신호들이 전송되는것으로가정할수있고 다른하향링크서브프레임들에서 협대역 참조신호들을기대하지 않는디-.
L5 협대역 프라이머리 동기 신호 (NPSS : Narrowband primary synchronization signal)
협대역 프라이머리 동기 신호에사용되는시퀀스비0)는아래수학식 17에 따라주파수영역의 Zadoff-Chu시퀀스로부터 생성된다.
【수학식 17]
.Ttun(n + 1)
d,(n) = S(l)-e_) ~ n— , n = 0,1,… ,10
20 여기서, 상이한심볼 인덱스들 1에 대한 Zadoff-Chu루트시퀀스 인덱스
U = S및 S(l)은표 27로제공된다.
표 27은 )의 일례를나타낸다.
동일 안테나 포트는 서브프레임 내의 협대역 프라이머리 동기 신호의 모든 심볼들에 대해 사용되어야한다.
UE는 협대역 프라이머리 동기 신호가 임의의 하향링크 참초 신호와동일한 안테나 포트를 통해 전송된다고 가정해서는 안 된다. UE는 주어진 서브프레임에서 협대역 프라이머리 동기 신호의 전송들이 임의의 다른 서브프레임에서 협대역 프라이머리 동기 신호와 같은 동일한 안테나 포트 또는 포트들을사용한다고가정해서는안된다.
시퀀스들 djn)은 모든 무선 프레임 내의 서브프레임 5에서 첫번째 인덱스 k = 0,1,…,NS R C B-2 및 이후 인덱스 = 3,V、2Ns D y L mb— 1의 증가 순서로 자원 요소들 (k,1)에 매핑 되어야 한다. 셀 특정 참조 신호들이 전송되는 자원 요소들과 중첩하는 자원 요소들 (k,l)에 대하여 대응하는 시퀀스 요소 d(n) 은 NPSS를위해 사용되지는않지만매핑 프로세스로카운트된다. 협대역 세컨더리 동기 신호 (NSSS : Narrowband secondary- synchronization signals )
협대역 세컨더리 동기 신호를 위해 사용되는 시퀀스 d(n)은 아래 수학식 18에 따라주파수영역 Zadof f -Chu시퀀스로부터 생성된다.
【수학식 18】
02019/098713 1»(:1/10公018/014019
여기서,
1\ = 0, 1,--,131
111 = 111110(1128
II = 대11이이! 126 + 3
11
미元
바이너리 시퀀스 \(11)은표 28에 의해 제공된다.프레임 넘버 마의 순환 천이 0는 0[ = ~ 1^32(마/2) 010(14에의해제공된다 .
표 2 8은 여)의 일례를나타낸다.
【표 28】
2019/098713 1»(:1/10公018/014019
58
동일 안테나 포트는 서브프레임 내의 협대역 세컨더리 동기 신호의 모든 심볼들에 대해 사용되어야한다.
11표는 협대역 세컨더리 동기화 신호가 임의의 하향링크 참조 신호와동일한
서브프레임에서 협대역 세컨더리 동기화 신호의 전송들이 임의의 다른 서브프레임의 협대역 세컨더리 동기화 신호와 동일한 안테나 포트 또는 포트들을사용한다고가정해서는 안된다
2019/098713 1»(:1^1{2018/014019
59
시퀀스 선여
)은
12 개의 할당된 부반송파들을 통해 첫번째 인덱스 이후
인덱스
1의 순서가 증가하는 순서로
1(0)로 시작하는 시퀀스로 자원 요소들
표 29는 도드심볼들의 개수의 일례를나타낸다.
0 0 기저대역신호생성
상위 계증 파라미터 06대1::10]110(16111£0가 ’소 산-모크미 아: '를 지시하지 않고 , 330161 1-111:1乂:3主0:!:가 , 3크1116å 3€:1’를 지시하지 않는다면 , 하향링크 슬롯에서 야 심볼 1의 안테나 포트 p 를 통한 시간-연속 신호 的는아래수학식 19에의해 정의된다.
【수학식 19】
[1 /기-1
미⑴ . 뷴스따
0 <
1; < (
+비
X 에 대해 , 여기서 이 = 1< + ^/¾ , N = 20
48 ,
1' 의 안테나 포트 를 통한 시간-연속 신호 ⑴ 는 여기서
2019/098713 1»(:1/10公018/014019
的 r = 1 + Ns D y L mb(ns mod 4) E {0, ...,27} 는 마지막 짝수 번째 서브프레임의 시작에서의 OFDM심볼인덱스이며, 아래수학식 20에의해 정의된다.
_ej2.kAf(t-Ncpl,modNOyLmbTs)
0£t< (N
CP,i + N)xT
s에 대해, 여기서
및 k
(+) = k
+ 5 [N¾N
s R c B/
. 2j -1이고, 자원 요소 (k,l,)가 협대역 IoT를 위해 시-용되면 0
kl, =
이고, 그렇지 않으면
0이고, f
NB_【
oT는 협대역 I
oT PRB의 반송파의 주파수 위치에서
LTE 신호의 중심 주파수 위치를 뺀 값이다.
특정 3GPP spec.에서는 협대역 IoT 하향링크에 대하여 단지 in 일반 (normal) CP만 지원된다. 이하 협대역 물리 방송 채널 (NPBCH)의 물리 계층프로세스에 대해 좀 더 구체적으로살펴본다.
스크램블링 (scrambling)
15 스크램블링은 NPBCH를 통해 전송될 비트들의 수를 나타내는 Mbit를 이용하여 3GPP TS 36.211의 6.6.1 절에 따라수행된다. Mbit는 일반 순환 전치 (normal cyclic prefix)에 대해 1600과동일하다. 스크램블링 시퀀스는 nf mod 64 = 0를만족하는무선프레임들에서 cinit = Ni^f11로초기화된다 .
변조 (modulation)
변조는 TS36.211의 6.6.2 절에 따라 표 10.2.4.2-1의 변조 방식을 사용하여수행된다
표 30은 NPBCH에 대한변조방식의 일례를나타낸다.
【표 30】
러1이어 매핑 (layer mapping) 및 프리코딩 (precodinc
f)
레이어 매핑 및 프리코딩은 PG {1,2} 인 3GPP TS 36.211의 6.6.3 절에 따라수행된다 는협대역 물리 방송채널의 전송을위해 안테나포트들 및 。이이사용된다고가정한다. 자원요소들로의 매핑
각각의 안테나 포트에 대한 복소-값 (complex-value) 심볼들의 블록 y的(0),... y(P)(Msymb-l)은 마 10(164 =를 만족하는 각각의 무선 프레임에서 시작하는 64개의 연속하는 무선 프레임들 동안에 서브프레임 0에서 전송되고, y(0)로시작하는 연속하는무선 프레임들로 시작하여 참조 신호들의 전송을위해 예약되지 않은자원 요소들 (k,l)로의 시퀀스로 매핑 되어야하고,첫번째 인덱스 k , 이후 인덱스 1의 증가 순서이어야 한다. 서브프레임으로의 매핑 이후에, 이후의 무선 프레임에서 /미(_)의 서브프레임 0으로의 매핑을 계속하기 전에, 서브프레임은 7개의 다음 무선 프레임들에서 서브프레임 0으로 반복된다.
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62
서브프레임의 첫번째 세 개의 0?01 심볼들은 매핑 프로세스에서 사용되지 않는다다.
2
000 및
2001에 대한협대역 참조신호들 및 안테나포트들
0 -3에 대한 셀-
5 특정 참조신호들을가정한다. 셀-특정 참조신호들의 주파수 천이는
30묘
3
계산한다.
‘ 다음, MIB-NB 및 SIBNl-NB와 관련된 정보에 대해 보다 구체적으로0 살펴본다.
마스터정보블록 (Masterlnf ormationBlock) -NB
Masterlnf ormationBlock-NB은 BCH를 통해 전송되는 시스템 정보를 포함한다
시그널링 무선 베어러 (Signalling radio bearer) : N/A
5 RLC-SAP: TM
논리 채널 (Logical channel) : BCCH
방향 (Direction) : UE로의 E-UTRAN (E-UTRAN to UE)
표 31은 Masterlnf ormationBlock-NB포맷의 일례를나타낸다.
【표
31】
2019/098713 1
»(:1/10公018/014019
63
【표 32】
02019/098713 1»(:1/10公018/014019
64
2019/098713 1
»(:1/10公018/014019
65
시스템정보블록유형 1(3~
731:
61^1
11토
001\3上丄
011610。}^
71^1)
378 6011]1;£ 0]:018 :10]1310。 7 61-的모 메시지는 11£]가 셀을 액세스하는 첫이 허용되는지를 평가할 때 관련된 정보를 포함하고, 다른 시스템 정보의 스케줄링을정의한다.
시그널링 무선 베어러(으:15]1크11:111요 (3丄0 근크근:!:) : /요
RLC-SAP : TM
논리 채널 (Logical channel) : BCCH
방향 (Direction) : E-UTRAN에서 UE로 (E-UTRA射 to UE)
표 33은 SystemlnformationBlockTypel (SIB1) -NB 메시지의 일례를 나타낸다.
【표
33】
_
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【표 34]
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【표 35】
본 명세서에서 제안하는 쁘른 _ jl이 전송
early _ 넜玉亡크ᅳ transmission)을 송수신하는 방법을 살펴보기에 앞서 , 투술할 용어의 약어에 대해정리한다.
약어 ( abbreviation)
EDT : early data transmission or early uplink data transmission (EUT)
RAR : random access response
RAPID : random access preamble ID
C-RNTI : cell- radio network temporary identifier
TC-RNTI : temporary C-RNTI
CE: coverage enhancement
BSR: buffer state report
TBS : transport block size
5 CBRA: Content丄on-based Random Access
CFRA: Contention-free Random Access 본 명세서에 기재되는 '/'는 '및/또는'으로 해석될 수 있으며 , 'A 및/또는 B'는 'A 또는 (및/또는) B 중 적어도 하나를 포함한다와 동일한 10 의미로해석될수있다.
이하, 본 명세서에서 제안하는 RRC_IDLE mode의 단말이 RRC state를 RRC_CONNECTED로 천이하지 않고, 랜덤 액세스 ( random access) 절차에서 상향링크데이터 (uplink data ñ를전송하기 위한방법에 대해살펴본다.
_ 본 명세서에 제안하는 방법은 설명의 편의를 위해서 NB-IoT 시스템을
15 기반으로 기술하나, MTC, eMTC (enhanced MTC) 등과 같은 저전력 /저비용을 특징으로하는다른통신 시스템에도적용될수 있다.
이 경우,본 명세서에서 제안하는 방법은 각 시스템의 특징에 따라서 본 명세서에서 기술하는 채널 (channel), 파라미터 (parameter) 등이 다르게 정의 또는표현될수 있다.
20 또한, 앞서 살핀 NB-IOT에 대한 전반적인 설명 또는 질차 등은 본 명세서에서 제안하는방법을구체화하기 위해 적용될수 있다.
일반적인 무선 통신 시스템은 data 송/수신을 하기에 앞서, 단말의 RRC
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72 state가 RRC_CONNECTED로천이될필요가있다.
이와같은절차는 random access과정을통해서 수행된다.
random access 과정은 ( 1) 단말이 cell에 진입 ( enter)하는 과정에서 수행되거나, 또는 ( 2 ) 기지국이 특정 단말에게 downlink data를 송신할 필요가 있을 경우, 기지국의 요청에 의해서 수행될 수 있다. (1)의 과정은 RRC_IDLE 단말이 RRC_CONNECTED로 RRC state 변경을 수행 하기 위해서 사용될 수 있다. 그리고, ( 2 )의 과정은 RRC_CONNECTED 단말에게 기지국이 직접 PDCCH를통해서 지시될수있다.
본 명세서에서 제안하는 ''early UL data transmission (이하 、EDT,라고 표현함) "은 ( 1)의 과정에서 단말이 RRC_CONNECTED mode로 진입하지 않은 상태에서, 즉 random access 절차 중에 uplink data를 전송하기위한방법이다.
EDT 방법은 간헐적으로 uplink data를 전송하는 단말의 전력 소모를 줄이는데 큰장점이 있을수 있다.
다만, 단말의 채널 상태를 기지국이 정확히 예측하지 못한 상태에서 uplink scheduling을 필요로 하기 때문에 특정 조건에서는 오히려 단말의 전력 소모를더욱유발할수 있는단점이 있다.
따라서, 본 명세서는 이와 같은 단점을 고려하여, 효율적인 T를 위한 방법을제안한다.
먼저, NB- IoT시스템에서의 random access 과정은 다음과 같이 간단히 요약될수있다.
먼저, random access 절차는 Msg . IL이라 불리는 NPRACH의
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전송 á단말로부터 으로시작된다.
그리고, 기지국은 상기 Msg . l을 검출한 경우, 이에 대응하는 Msg .2를 downlink로 전송한다.
여기서, Msg 2는 NPDCCH와 NPDSCH로 구성되며, NPDCCH는 RA_RNTI로 scrambling되어 전송된다.
여기서, RA_RNTI는 Msg . l을 전송한 uplink (시간/주파수) resource로 구성되며, 동일한 uplink resource에 Msg . l을 전송한 모든 단말들은 해당 NPDCCH를 검출할수 있다. ᅴ
상기 NPDCCH는 NPDSCH를 scheduling하는 DL_grant이며 , common search space type- 2에 DCI format N1 형태로 전송된다.
상기 NPDSCH는 MAC message로구성된 U:L__grant가포함되어 전송된다. 여기서, ULjrant는 일반적으로 RAR라 불린다. MAC 계층으로 전달되는 UL_grant는 RA__RNTI로 지시된 uplink resource에 포함될 수 있는 Msg . l 중에서 기지국이 검줄한 하나 이상의 특정 sequence (NB- IoT의 경우에는 starting frequency 丄 ndex)를 RAPID로 구분하여 각각의 RAPID에 대해서 UL_grant를단말로 전송한다.
여기서, MAC 계층으로 전달되는 UL_grant는 일반적으로 NPDCCH에 포함된 UL_grant (DCI format NO )와 다르며 , Msg . 3 scheduling을 위해서만특징적으로사용된다 .
일반적으로, random access 과정은 비 -경쟁 ( contention - free )와 경쟁 -기반 ( contention-based)로구분된다
단말이 초기에 cell 진입을 위해서 사용하는 random access 과정은
content ion -based random access로구분된다.
즉, Msg .3를 전송하는단말은동일한 RAPID를사용하여 Msg . 1을 전송한 다수의 단말들일수있다.
이를 Msg .4 과정에서 구분 (content丄 on resolution)하기 위하여 , 각 단말은 Msg . 3에 contention resolution ID (각 단말기의 고유의 ID)를 포함하여 전송한다
또한, Msg . 3은 TC-RNTI로 scrambling되어 전송된다.
상기 TC-RNTI는기지국으로부터 Msg .2를통해서 전달된다.
기지국은 수신한 Msg .3의 contention resolution ID를 확인하여, 해당단말들에게 Msg .4를전송한다.
Msg .4는 Msg . 3으로부터 수신한 contention resolution ID를 포함하여 전달한다.
단말은 TC-RNTI를 사용하여 Msg .4를 검출하며, 검출된 message에 자신이 Msg .3에 포함하였던 contention resolution ID가포함되어 있다면 TC-RNTI를 C-RNTI로사용하게 된다.
이 과정이 완료된 단말은 contention resolution0] 되었으며 자연스럽게 RRC_CONNECTED상태로 RRC state가천이된다.
여기서, NB- IoT는각단말이 downlink NRS또는 NSSS를통해서 수신한 RSRP를기반으로 CE level을선택할수있다.
상기 선택된 CE level에 NPRACH를 전송하기에 앞서, 자신이 멀티-톤 상향링크 (multi -tone uplink) 전송이 가능한 단말인지 여부를 NPRACH starting carrier index로기지국으로알릴수있다.
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75 즉, 단말은
전송을 통해서 자신의
1
6 6丄과
111 丄니:。 capability를기지국에 알려줄수 있다.
이 때 , 기지국은 이를 기반으로 적당한 Msg . 3 scheduling을 할 수 있게 된다
만약 해당 CE level의 자원에 multi-tone capability를 알리기 위한
NPRACH starting carrier 영역이 기지국 ( SIB2 -NB 또는 SIB22 - NB)으로부터 따로 할당되지 않는 경우, 단말은 single-tone capability 영역에서 NPRACH starting carrier를 선택한다.
뿐만 아니라, 해당 CE level의 자원에 multi - tone capability를 알리기 위한 NPRACH starting carrier 영역이 있는 경우에도, Msg . 1 전송 이후에 일정 시간 동안 Msg . 2를 수신하지 못하면, CE level을 1씩 증가하게 된다.
새롭게 선택된 CE level에 multi -tone capability를 알리기 위한 NPRACH starting carrier 영역이 따로 할당되지 않은 경우에도 단말은 single- tone capability 영역에서 NPRACH starting carrier를 선택한다.
EDT요청을위한 절차 및 (N) PRACH자원 구분 방법
본 명세서에서 제안하는 EDT는 RRC_IDLE 상태의 단말이 random access 절차중에 Msg . 3에 uplink data를 전송하는 방법을 기반으로한다.
먼저 단말이 random access를 수행 ( PDCCH order 기반이 아닌)하는 이유는 uplink로 data를 보낼 필요가 있거나, 또는 단순히 cell에 진입하기 위해서 일수있다.
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76 특히, 단말의 transmission buf fer에 uplink로 송신할 data가 있는 경우에도, 단말은 필요에 따라서 EDT가아닌, RRC_CONNECTED 상태에서 보다 안정적으로 uplink data전송을요구할수도있다
이와 같은 이유로, 기지국은 단말이 random access를 시도하는 목적이 EDT인지 여부를판단할필요가있다.
뿐만 아니라, 단말이 묘 를 위해서 Msg . l을 전송하는 경우, 기지국은 단말의 Msg . 3를 scheduling 함에 있어서 단말의 BSR에 상응하는 정보를 알 필요가있다.
즉, 단말의 uplink buffer에 얼마나많은정보가 있는지 기지국이 알수 있는경우, 이에 상응하는 TBS를 Msg .3 scheduling에 반영할수있다.
뿐만 아니라, NB- IoT 단말은 multi -tone uplink 전송이 단말의 capability이기 때문에 , Msg . 3 scheduling을함에 있어서 단말이 single- tone 전송만가능한지 , 또는 multi-tone 전송도가능한지 여부를기지국이 알 필요간있다.
물론 기지국은 단말의 multi -tone transmission capability에 관계 없이 , Msg . 3에 single- tone transmission만 scheduling할수도있다. 이와 같은 다양한 용도 또는 단말의 random access 시도 목적 , 필요한 data size 및 capability를 잘 구분하기 위해서 Msg . l의 resource 구끝이 필요할수도있다.
앞서 살핀 내용을 정리하면, Msg . l resource로 구분이 필요할 수 있는 내용은아래와같이 정리될수있다.
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2. Uplink buffer status (단말이 upl丄 nk로 전송하고자 하는 data의 양이며 이는 꼭 Msg.3에서 한번에 scheduling 되기를 기대하는 값과는 다를 수 있으며, uplink buffer에 저장된 data의 type을 나타낼 수도 있디、 여기서, data type은 control-data 또는 user-data로 구분될 수 있다.
3 Multi-tone capability
상기 내용을 구분하기 위한 목적으로 Msg.l의 resource는 아래와 같은 방법으로구분될수있다
도 8은 NPRACH자원 구성의 일례를 나타낸다.
NPRACH resource는 각 CE level 별로 하나씩 구성될 수 있다.
뿐만 아니라 release 14 이후의 단말은 anchor-carrier가 아닌 non anchor carrier에도 NPRACH를 전송할수 있는 capability가 있을 수 있다. 이와 같은 경우, SIB22-NB로 non-anchor carrier의 NPRACH가 아래와 같은방법으로구성될수도있다
또한, 도 8에서 Mult丄- tone Msg.3 transmission을 위한 NPRACH starting carrier index 영역은 기지국의 설정에 따라서 존재하지 않을 수도 있다
이는 CE level 별로 독립적이다. 뿐만 아니라, release 14까지는 아래 도 8의 NPRACH resource에서 single- tone Msg.3 transmission 영역과 multi-tone Msg 3 transmission 영역을 제외한 영역이 실제로 사용은 되지 않고있다.
이는 NPDCCH order 기반의 Msg.l 전송에 contention-free를 위해시 사용될 수도 있거나 또는 다른 용도를 위해서 1 1.14 이후의 단말에 의해서
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사용될수있다.
이와 같이 NPRACH resource 중에서 contention- free 용으로 남겨진 NPRACH resource영역은상기 3가지의목적을구분하기 위한목적으로사용될 수있다.
가장 간단한 방법으로, single-tone과 multi-tone Msg .3 전송을 알리기 위한 NPRACH starting carrier index 영역을 제외한 NPRACH resource의 일부를상위 signaling으로다시구분할수있다.
즉, 기지국은 SIBx-NB 등을 활용하여 EDT 용도의 Msg . 1 starting carrier index를 도 8의 contention- free NPRACH 영역의 일부로 제한할 수있다.
이때, 만약 EDT를 요청하는 단말의 buffer status나 multi-tone capability까지 구분하고 싶은 경우, 해당 영역을 더욱 구분하여,사용할 수 있다
-영역이—부족한 경우, 기지국은 단순히 EDT만을 구분하기 위하여 해당 영역의 일부를 할당할 수도있다.
그러나, 만약 EDT 요청을 위한 NPRACH 영역을 기존의 NPRACH 영역과 구분하여 설정하게 되면(즉, 기존의 legacy NB-IoT단말이 이해할수없는) , 기존단말의 NPUSCH전송과충돌을회피할수없게된다.
EDT를 위한 NPRACH resource를 구분하는 또 다른 방법으로, 기존
NPRACH sequence와 다르게 정의된 NPRACH를 기존의 NPRACH re source에 전송하는방법이 있을수있다.
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79 즉, 단말은 기존 NPRACH resource에서 자신의 CE level과 mult丄- tone capability에 따라서 동일한 방법으로 NPRACH (시간/주파수) resource를 선택하고, 해당 영역에서 전송하는 NPRACH sequence만 기존과 다르게 변경하여 전송하는방법이다
여기서, NPRACH sequence를 변경하는 방법은 NPRACH의 f requency hopping을 달리하거나, 또는 NPRACH를 특정 frequency(예를 들어 , 0 . 75kHz) 만큼 shift하여 전송하거나, 또는 NPRACH symbol group 내의 symbol간에 새로운 scrambling을 적용하거나, 또는 NPRACH symbol group 간에 새로운 scrambling을 적용하는 방법이 있을 수 있다.
이와 같은 경우, 단말은 자신의 multi - tone capability는 기존
NPRACH resource 선택 과정에서 자연스럽게 보고될 수 있으며, EDT 요청과 해당 buf fer status는 sequence 구성으로 구분될 수 있는 장점이 있다.
상기에서 설명한 방법 이외, ⑴ EDT를 위한 Msg . l 및/또는 (2) Uplink buf fer status (단말기가 uplink로 전송하고자 하는 data의 양이며, 이는 꼭 Msg . 3에서 한번에 scheduling 되기를 기대하는 값과는 다를 수 있음) 및/또는 (3) Multi -tone capability을 구분하기 위한 방법으로, 논-앵커 캐리어(non-anchor carrier ñ의 NPRACH resource를 활용하는 방법이 있다. 도 8에서 NPRACH resource 내의 single tone/multi - tone Msg . 3 transmission-j: 위 ¾: NPRACH starting carrier 丄 ndex와 contention- free 용도의 NPRACH starting carrier index는 non- anchor carrier NPRACH resource 마다독립적으로 conf iguration 될 수 있다.
따라서, 특정 non-anchor carrier의 contention - free 영역은 싱-기
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( 1)의 구분을 위한 용도로, 또 다른 특정 non- anchor carrier의 contention-free 영역은상기 (2 )의 정보를구분하기 위한용도로, 또다른 특정 non-anchor carrier의 contention- free 영역은 상기 ( 3 ñ의 구분을 위한용도로사용될수있다.
여기서 , non-anchor carrier의 contention- free 영역은 상기 ( 1) ,
(2 ) 및 (3 ñ을 구분하기 위한 용도로 독립적으로 사용될 수도 있지만, 특정 관계에 의해서 일부중첩되도록설정될수도 있으며, non-anchor carrier의 NPRACH resource 뿐만 아니라 anchor-carrier의 NPRACH resource도 함께사용될수있다.
Msg . l을 전송할 수 있는 자원 (예를 들어 (N) PRACH resource)은
Msg .丄의 전송 목적이 EDT임을 구분할 수 있도록 설정되는 것 뿐만 아니라, Msg .3에서 전송하고 싶은 data의 type (예를 들어 C-plane 또는 U- plane)과 size정보를표현할수도있다.
1-)- NPRACH— resource를 시-간으로구분하여 UL· 反 ilf f듕亡의 data size 또는 type을알리는방법
살핀것처럼, NPRACH resource는 CBRA영역과 CFRA로나뉠수있다. 이는, 특정 주기를 반복해서 나타난다·. 즉, Idle상태의 단말은 NPRACH resource 정보를 획득하고 나면, CBRA 영역에서 임의의 RAPID를 선택하여 Msg . 1을전송할수있다.
물론, Msg .3의 single- tone 또는 multi-tone capability를 간접적으로보고하가위한용도로일부 RAPID의사용은제한될수있다.
즉, 특정 CE level이 선택되면, 시간 축에서 일정 주기로 반복해서
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81 나타나는 해당 CE level의 NPRACH resource 중에서 임의의 시점에 Msg . l을 ¾송할수있다.
이때, CFRA영역의 일부를 EDT요청을위한용도로 예약을할수 있다 더 나아가서, 일정 주기마다 반복되는 CFRA NPRACH resource는 UL buf fer size와 data를구분하기 위한목적으로 다시 나뉠 수 있다.
예를 들어, 동일한 CE level의 NPRACH resource에 대해서 11 시점의 NPRACH resource의 CFRA영역에서 EDT request를 전송하는 것과동일한 CE level의 NPRACH resource에 대해서 t2 시점의 NPRACH resource의 CFRA 영역에서 EDT request를 전송하는 것은 UL burf fer의 size나 type을 구분해서 알리기위한목적으로설정될수있다.
이때, 만일 모든조건이 시간 (tl , t2 ñ에 관계 없이 동일한경우 단말의 충돌 확률을 낮추기 위해서 EDT request 용 Msg . l을 전송하는 시점을 단말 별로임의로선택하도록할수도있다.
2 ) NPRACH resource를 (non-anchor) carrier로 구분하여 UL buf fer의 data size또는 을알리는방법
상기 1)의 방법과 유사하지만, 시간 축이 아닌 주파수 축에서 NPRACH가 포함된 non-anchor index로 구분하여 UL buf fer의 data size 또는 type을알리는차이만있다.
즉, 각 carrier 별로 Msg . l으로 EDT를 요청할 조건으로 UL buf fer의 data size나 type이 독립적으로설정될수 있다.
이때, 단말 입장에서 예를 들어, 단말은 EDT request를 Msg . l으로 할 때, UL buffer size가 lOObytes라는 것을 기지국으로 알리고 싶을수 있다.
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있을수있다.
이 중에서 lOObytes 이상을 Msg.3에서 scheduling 해 줄 수 있다고 지정된 NPRACH carrier는 2개 이상 있을수 있는 경우, 그중에서 Msg.3에서 padding을가장 적게 할가능성이 있는 carrier를단말은선택할수 있다. 만약 이를 예측하기 어렵거나 또는 2개 이상의 carrier가 동일한 조건인 경우, 단말은 해당 carrier에 대해서 임의로 carrier를 선택해서 EDT요청을 위한 Msg.1을 ¾송할수 있다.
만약 해당 시작에 모든 carrier의 Msg.3 EDT TBS가 lOObytes 보다 작은 경우, 단말은 legacy RA 절차를 시작하거나 또는 다음 가장 빠른 시점에서 해당조건을 만족하는 carrier를선택할수 있다.
EDT를연속으로허용하는 방법
다음으로 EDT전송을연속적으로허용하는방법에 대해 살펴본다.
앞서 설명한바와 같이, 단말은 RRC_IDLE 상태에서 random access 과정 중에 Msg.3를통해서묘 를수행할수있다.
다만, U)기지국은 단말의 uplink buffer size를 알지 못한 상태에서 Msg.3를 scheduling 하거나, 또는 (2) uplink buffer size는 알고 있지만 Msg.3를통해서 한번에 shceduling하지 못할수도 있다.
만약 (1 ñ과 같은 경우, Msg.3 전송 시에 단말의 uplink buffer data와함께 uplink buffer size까지 함께 보고할수 있다,
뿐만아니라 필요에 따라서 단말의 multi-tone capability도 포함하여
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83 보고할수있다.
여기서 , Msg . 2를 통해서 schedule된 Msg . 3의 TBS는 uplink data와 uplink buf fer size 보고, multi -tone capability 보고를 모두 포함할 수있는값일수있다.
또는, Msg . 3의 TBS는 uplink data의 크기만 지시하는 경우에도, 기지국과 단말은 서로의 약속(3GPP TS spec .에 명시되거나 또는 higher layer signaling으로 conf iguration될 수 있음)을 통해서 ''uplink buf fer size 보고’’ 및/또는 ''multi-tone capability 보고"를 특정 방법으로 Msg .3에 함께전송할수있다.
여기서 Msg . 3에 ''uplink buffer size 보고’’ 및/또는 ''multi-tone capability 보고"가 함께 전달되는 방법은 NPUSCH에 모든 정보가 포함되어 구성되거나또는 NPUSCH의 DMRS를통해서 전달될 수 있다.
여기서, NPUSCH의 DMRS를 통해서 전달하는 방법은 하나 이상의 DMRS를 기지국이 configuration하고 단말은 ''uplink buffer size 보고’’ 및/또는 ''multi-tone capability 보고"의 내용에 따라서 특정 DMRS를 선택하여 전송할수있다.
또한, NPUSCH에 직접 전달되는 경우는 uplink data와 ''uplink buf fer size 보고’’ 및/또는 ''multi-tone capability 보고’’가 한번에 channel coding되어 전달될수도 있다.
기존의 LTE에서 PUSCH에 UCI가 운반되는 방법과 유사하게 separate coding및/또는 separate resource(RE level ñ로따로 전달될 수도 있다. 여기서 ' ''uplink buffer size"가 Msg . 3 과정에서 전달되는 경우,
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、、uplink buffer size"는 Msg 3에서 전송한 TBS를제외한값일수있다.
기지국이 Msg.3 과정 이후에 단말의 early uplink data를 계속해서 요구하는경우에는 Msg.4를통해서 구분될수있다.
즉, 단말은 Msg.3의 EDT한번으로단말의 uplink buffer를모두전송할 5 수도 있지만, Msg.3 전송이후에도 uplink buffer에 주가적으로전송필요한 data가남아있을수도있다.
뿐만 아니라, 단말의 early uplink data 전송 요청으로부터 Msg.3를 할당한 경우에도 기지국은 해당 단말에서 downlink data 전송이 필요한 경우도있다
L0 이는 Msg.3의 contention resolution ID가 단말의 고유 ID와 직접 mapping 되는 경우에 기지국이 해당 단말에게 전송할 data가 있는지 여부를 판단할수있는경우에간단히 적용될수있다
여기서, 만약 단말의 uplink buffer에 저장된 data가 control -irf分 rmartion인지一또는 user一 data안지 - 여부-에 따라 단말-은 Msg .3^1] EDT 15 동작이 달라질수있다.
예를 들어, uplink buffer에 저장된 data7|- control information (C-plane ñ이고, Msg.2를 통해서 전달 받은 Msg.3의 TBS가 이 보다작은경우, 단말은 early uplink data전송을수행하지 않을수있다. 즉, 단말은 Msg.3로 uplink buffer의 data는 control0 丄 nformation이었고, 이는 TBS를 분할해서 Msg.3에 전송할 수 없음을
Msg.3으로기지국에게 직접 알릴수있다.
만약, uplink buff 의 data가 user data (U-plane)이면서 ,
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Msg . 3의 TBS가 uplink buffer 보다 적었다면, 기지국은 Msg .4로 다음 uplink를계속해서 scheduling할수있다.
이와 같은 경우, 기지국은 Msg . 3을 통해서 단말의 buf fer status와 multi -tone capability를 알고 있는 경우, 이후 scheduling 과정에서는 이를고려하여 UL_grant를전송할수있다.
만약 기지국이 Msg . 3 scheduling을 sub carrier spacing
3 .75kHz로 single- tone transmission을지시한경우, 필요에 따라서 이후 과정에서는 uplink scheduling0! multi -tone 기반으로 지시될 필요가 있다. 그러나 현재 3GPP TS 표준에 따르는 경우, 단말의 sub- carrier spacing은 Msg .2의 RAR에 의해서 결정되며 random access 과정이나 그 이후절차에서 변경될수없다.
따라서, early uplink data전송과정에서, sub-carrier spacing0] RAR에서 지시된 것과 다르게 재설정될 필요가 있을 수 있으며, 또는 early uplink data 전송을 위한 RAR은 항상 uplink sub- carrier spacing을 15kHz로설정될 필요가있다.
만약 기지국이 early uplink data 전송 이후에 단말을
RRC__CONNECTED로 RRC State 천이를 할 필요가 없을 경우, Msg .4 시점에 UL_grant를 전송하여 Msg . 3의 전송이 ACK이며, RRC state는 천이하지 않는다고간접적으로알릴필요가있다.
그러나, 만약 기지국이 Msg .4를 전송하는 시점 또는 Msg .4 이후에
UL_grant로 계속해서 uplink scheduling을 하다가 해당 단말의 RRC state를 RRC_CONNECTED로 천이할 필요가 있는 경우, DLjrant로
RRC_CONNECTED procedure를 단말로 trigger할 수 있다. 단말과 기지국은 처음 Msg.3송/수신 이투에 uplink buffer size를알고있다.
따라서, (계속된) UL_grant로 할당했던 TBS의 합이 uplink buffer를 모두 소진하는 특정 시점에 기지국은 DL_grant로 RRC_CONNECTED procedure를 trigger하지 않고, 여전히 UL_grant로 new data 전송을 요청할수있다.
이 경우, 직전에 전송했던(uplink buffer를 모두 소진하는 마지막 uplink 전송) NPUSCH가 ACK으로 기지국에 수신되었으며, 이것으로 EDT는 완료된다.
그리고, 단말은 더 이상 NPDCCH를 monitoring할 필요가 없음을 알 수 있다.
앞서 설명한 sub-carrier spacing을 바꿀 수 있는 경우는 Msg.3 이후에 처음수신되는 Msg.4단계일수있다.
즉, 기지국은 단말의 multi-tone capability를 Msg.3를 통해서 수;신하고, 이후 연속된 UL_grant 할당 또는 RRC_CONNECTED 천이를 위한 procedure trigger 과정에서 uplink sub-carrier spacing을 변경할 수 있다.
상기 살핀 내용의 일부를 간략한 예시로 표현하면 아래와 같은 순서로 나타낼수 있다.
1. 단말은 EDT 조건이 만족되는 경우, Msg.l을 통해서 EDT를 request한다 .
2. 기지국은 단.1의 크에 ᄅ ( 모¾(:11 패
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87 carrier ( tone) index 및/또는 NPRACH 전송에 사용된 non-anchor carrier index 및/또는 RAPID) 등을 통해서 해당 EDT request 여부를 판단하고, 해당 RA-RNTI로 Msg .2를단말로전송한다.
A . 만약기지국이 EDT request에 대해서 EDT를위한 Msg . 3 전송이 아닌, 알반적인 random access procedure의 Msg .3를 scheduling하고자 하는 경우 해당 RAPID의 MAC payload (RAR)의 reserved bit에
의 값으로
EDT요청을거절함을단말로알린다.
단말은 해당 reserved bit의 ' 0 ' 값으로부터 EDT요청이 거절당했음을 인지하고, 일반적인 random access procedure와같이 MAC RAR을해석한다.
B . 만약 기지국이 EDT request를 수락하고, 이에 대한 Msg . 3를 scheduling하는 경우, 해당 及 APID의 MAC RAR의 reserved bit에
의 값으로 EDT요청을수락함을알린다.
단말은 reserved bit의 ' 1/ 값으로부터 EDT요청이 수락됨을 인지하고, MAC- RAR을기-존의 MAC - RAR과다르게 해삭할一수았다.
3 기지국은 수신된 Msg .3의 decoding이 성공되고, 해당 NPUSCH를 통해서 추가로 전달된 단말의 uplink buffer상태와 및/또는 단말의 multi- tone scheduling capability를참고하여 EDT를계속해서 지원할수있다.
A . 예를 들어 , 단말이 보고한 uplink buff 가 Msg . 3 NPUSCH 전송 이후에도 여전히 0이 아닌 상태인 경우, 기지국은 연이은 NPUSCH scheduling을위한 UL grant를 NPDCCH로전송할수있다.
이때 , 기지국은 Msg . 3에 scheduling할 때 사용했던 NPUSCH sub- carrier spacing과다른값을단말에서 새롭게설정할수있다.
이는, UL grant가아닌방법으로지원될수있다.
예를 들어, 기지국이 NPDCCH로 DL grant를 단말로 전송하고, 해당되는 NPDSCH는 MAC RAR과 유사한 방법으로 NPUSCH scheduling을 위한 UL grant를포함하고있을수있다.
이를통해, NPUSCH sub-carrier spacing0] 새롭게설정될수있다.
B . 만약 단말의 uplink buffer data가 control information ( C- plane)이었고, Msg.3으로 schedule된 TBS보다큰 size라人 i EDT로 Msg.3에 전송되지못한경우, 단말은 Msg.3으로이와같은상태를추가로알릴수있다. 기지국은 이를 참고하여 Msg.3 전송을위한 MAC RAR를 새롭게 전송할수 있다.
이와같은경우에도이는 UL grant가아닌방법으로지원될수있다. 예를 들어, 기지국아 NPDCCH로 DL grant를 전송하고, 해당되는 NPDSCH는 MAC RAR과· 유사한 방법으로 NPUSCH scheduling을 위한 UL grant를포함하고있을수있다.
이를 통해, 단말의 C-plane buffer# 비우기 위한 NPUSCH scheduling이수행될수있다.
C . 만약 기지국은 Msg .3 수신 이후에 해당 단말을 RRC_CONNECTED로 상태 천이를 하고 싶은 경우, Msg .4에 DL grant를 전송하고, 해당 NPDSCH에서 RRC_CONNECTED로상태천이를위한 procedure를 trigger할수 있다.
4. 단말은 자신이 Msg .
3에서 보고하였던 uplink buffer size와 그 동안
NPUSCH로 전송하였던
합을 비교하여,
모丄근가
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89 모두소진되는처음 NPUSCH전송이후에 NPDCCH로 UL grant를수신하는 경우, 해당 NPUSCH 전송이 기지국에 잘 수신되었다는 것을 알고, NPDCCH monitoring을중단할수있다.
만약 기지국이 해당 시점에 단말을 RRC_CONNECTED 상태로 천이하고 싶거나, 또는 downlink로 전송하고 싶은 data가 있는 경우, NPDCCH로 DL grant를전송할수있다.
단말은 해당 시점에 NPDCCH로 DL grant가 수신되면, 해당 NPDSCH의 contents에 따라서 다음동작이 달라질수있다.
A. 만약 단말의 uplink buffer size가 모두 소진된 시점(예를 들어 , Msg .3 전송에 단말의 uplink buffer에 저장된 data를모두전송한경우또는 uplink buffer size가모두소진되는 처음 NPUSCH 전송 이후)에 기지국은 해당 message를 잘 수신(ACK ñ했으며 , 단말을 RRC_CONNECTED 상태로 천이 시킬계획이 없는경우, Msg .4(또는특정 시점의 NPDCCH) 단계에서 NPDCCH로 JDL _gr ant
schedul ing한다 .
해당 NPDSCH는 단말의 contention resolution 등을 위한 정보를 포함한다.
하지만, RRC_CONNECTED상태로 단말의 RRC상태를 천이 시키기 위해서 필요한 정보가 생략되거나 또는 이를 대신하는 다른 high- layer message가 포함되어 전송될수있다.
, 이때, 단말은 자신의 EDT가 잘 완료되었음을 인지하고, 해당 NPDSCH에 대한 ACK은 uplink:로따로보고하지 않을수있다.
이 경우, 단말은
있다.
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RA及에서 EDT¾위해서 다 한 uplink cfran亡를지원하·는방법
현재 정의된 RAR의 UItgrant는 고정된 TBS (NB- IoT의 경우에
88bits)만할당이 가능하다.
N__RU ( resource unit )은 1 , 3 , 4중의 하나로만설정 가능하다 .
Early uplink data 전송을위해서, 더욱 다양한 TBS와 NJRU가지원될 필요가있다.
이를위한방법은, ( 1 )기존 RAR의 Uå __grant에 unused또는 undefined states를 활용하거나, 또는 ( 2 ) Msg . 1으로 EDT를 요청한 단말들이 기대할 수 있는 RAR의 UL_grant를새롭게 정의하는방법이 있을수있다
여기서 , ( 2 )의 방법으로 가장 간단한 방법은 NPDCCH에 전송되는 DCI format NO와동일한 UL_grant를사용하는방법이 있욜수있다.
여기서 , ( 2 )의 방법은 Msg . l 전송 이후에 단말이 기대하는 RAR의
_ UL_grant size 및/또는 format을 변경하는 것으로, 반드시 기존 DCI format N0와 동일해야 하는 것은 아니며, 기존 RAR에 포함된 UL__grant와 size및/또는 format0] 동일하지 않은임의의 경우에 해당할수있다.
기존 RAR의 UL grant 활용
첫 번째로, 기존 RAR의 UL_grant에 unused 또는 undefined states를 활용하는 방병에 대해 살펴본다.
먼저, ''기존 RAR의 UL__grant에 unused 또는 undefined states를 활용하는 방법"으로, MCS (modulation and coding scheme)과 I_sc의 reserved state를 joint로 해석해서 아래와 같이 TBS와 N_RU를
indication하는 방법이 있을수 있다.
이 방법은 기존 RAR의 UL_grant와동일한 size 및 format을 재활용하는 경우이다.
즉, 표 38에서 reserved 값을 활용하는 방법으로, 이하 보다 구체적으로 살펴본다.
후술하는 Msg.l은 EDT를 위한 NPRACH resource에 명시적으로 전송된 경우를가정한다
즉, 기지국과 단말은 Msg.l의 전송이 EDT를 위한 목적이었다는 것을 서로 정확히 이해하고있는경우에해당한다.
방법 1. Msgl이 multi-tone NPRACH resource에 전송되고, RAR의
SCS = 3.75kHz이면서 , I_MCS>2인 경우, TBS와 N_RU, n_SC, #n_SC (NPUSCH tone수 ñ, Msg3의 SCS (sub-carrier spacing)를특정 방법으로해석
방법 2. Msgl이 multi-tone NPRACH resource에 전송되고, RAR의
SCS = 3.75kHz이면서 I_SC>11인 경우, TBS와 N_RU, n_SC, #n_SC, Msg3의 SCS 를특정 방법으로해석 . 방법 3. Msgl이 multi-tone NPRACH resource에 전송되고, RAR의
SCS = 15kHz이면서 19>I_SC>11인 경우, 7>I_MCS>2# TBS와 N_RU, #n_SC, !Msg3의 SCS 해석에 사용하는 방법
방법 4. Msgl이 multi-tone NPRACH resource에 전송되고, RAR의 SCS = 15kHz이면서 64>I_SC>18인 경우, 7 I」VICS>0을 TBS와 N_RU, n_SC, #n_SC, Msg3의 SCS 해석에 사용하는방법
방법 5. Msgl이 single- tone NPRACH resource에 전송되고, RAR의
SCS = 3 . 75kHz이면서 I_MCS>2인 경우, TBS£f N_RU, n_SC , Msg3의 SCS해석 (#n__SC는 1로고정)
방법 6 . Msgl이 single- tone NPRACH resource에 전송되고, RAR의 SCS = 3 . 75kHz이면서 I_SC>11인 경우, TBS와 N_RU, n_SC, #n_SC , Msg3의 SCS해석 (#n_SC는 1로고정)
방법 ᄀ. Msgl이 single- tone NPRACH resource에 전송되고, RAR의 SCS = 15kHz이면서 I_MCS ñ2인 경우, TBS와 N_RU, n_SC , #n_SC , Msg3의 SCS해석 (#n_SC는 1로고정)
방법 8 . Msgl이 single- tone NPRACH resource에 전송되고, RAR의 SCS = 15kHz이면서 I_SC>11인 경우, TBS와 N_RU, n_SC , #n_SC , Msg3의 SCS해석 (#n_SC는 1로고정)
방법 9 . 상기 조건들에 해당되지 않는 경우, EDT가 기지국으로부터 거절 당했거나, 해당 요청을 기지국이 받아들이지 않는 것으로 가정하고, 단말과 기지국은기존의 random access과정을동일하게수행한다.
상기 방법 1 내지 8에 해당하는 경우, TBS와 N_RU, n_SC, #n_SC ,
Msg3의 SCS 재해석은다양한방법으로정의 가능하나, 기존의 NPDCCH format NO의모든경우를포함하지는못할수있다.
특히, 재해석되거나 표 38의 reserved 값에 할당될 수 있는 TBS는 88bits보다항상 (같거나 ñ 큰값으로설정될수있다.
최대 값은 l , 000bits(l UL HARQ의 최대 할당 TBS)를 넘지 않는 것을 특징으로한다.
또한,
기존의 ?묘3와동일한값(■- 1
01를예시로
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88bit s )을 나타내는 경우, 단말은 자신의 EDT (Early uplink Data Transmis sion ) 요청이 기지국으로부터 거절되었음을 간접적으로 알 수 있으며, 이후 random acces s procedure는 기존과 동일한 절차로 수행될 수 있다. 표 36은 Msg3 NPUSCH에 대한 MCS index를 나타낸다.
【표 36]
두 번째로, 기존 RAR의 UL_grant에 MCS index MSB lbit를 활용하여 표
1 6¾1½ 1:를 거절 또는 수락하거나 더 큰 묘므를 할당하는 방법에 대해 살펴본다.
grant에서 unused bit를 사용하여 첫 번째 방법과 유사한 목적을 조금 더 간단하게실현할수있는방법이다.
표 38어]서 MCS index의 MSB lbit가 '1’인 경우, 모두 reserved states로 할당되어 있다.
따라서, MCS index MSB lbit는 기지국이 단말의 EDT request를 수락 또는거절하기 위해서 사용될수있다.
예를 들어, 기지국이 단말의 EDT request를 Msg . l의 RAP ID 또는 다른 정정용지 (규칙제 91조) ISA/KR
방법으로구분할수 있는 경우, 기지국은 해당 bit를 활용하여 implicit하게 EDT request를수락또는거절할수있다.
만약, 단말이 EDT를 request 하지 않았거나 또는 EDT feature를 지원하는 않는 경우, 해당 bit (MCS index의 MCS lbit )의 값을 무시할 수 있다.
만약 단말이 EDT를 request하였고, 해당 RAPID의 UL grant 내에 MCS index MSB lbit이 ' ]/로 지시된 경우, 단말은 자신의 EDT request기- 기지국으로부터수락되었다고가정할수있다.
그리고, 단말은 MCS index MSB lbit를 제외한 UL grant를 기존과 다르게해석될수있다.
기존과 다르게 해석될 수 있는 parameter로, Uplink subcarrier spacing 및/또는 Subcarrier indication 및/또는 Scheduling delay 및/또는 repetition number및/또는 NRU ( IRU) 등이 있을수있다.
이와 같이, EDT 용 UL grant로 해석되는 경우, TBS는 88 bits 보다 (같거나) 크고 1 UL HARQ process가 가질 수 있는 죄대 TBS 보다 같거나 작은 값 (들)로 3GPP TS 표준에 정해지거나 또는 기지국으로부터 configuration되는 ¾:일수있다.
뿐만아니라, EDT용 UL grant의 해석은 CE level별로다를수있으며, 가장간단하게 , TBS가 CE level별로다른값일수있다.
RAR의 UL grant를새롭게 정의하는방법
다음으로, 티당그을통해서 묘 를요청한단말들이 기대할수있는 묘의
UL_grant를새롭게정의하는방법에 대해살펴본다.
도 9부터 도 12는 기존의 Msg .2에 포함된 RAR과 관련된 MAC PDU를 나타낸다.
특정 NPRACH resource에 Msg . l을 전송한 모든 단말들은 동일한 RA- RNTI를사용하여 NPDCCH를검출한다.
해당 NPDCCH로 scheduling된 대는 RAR과 관련된 MAC PDU를 포함하고있다.
해당 MAC PDU는 서로 다른 RAPID(Msg . 1의 starting carrier index로구성된)에대한 UL grant를포함한다.
단말은 MAC PDU내에서 자신이 사용했던 RAPID에 대응되는 UL grant가 존재하는지 여부를먼저 확인한다.
만약:해당 RAPID가발견되는 경우, 단말은 이에 대응되는 MAC RAR를도 12와같이 해석하여 Msg .3을기지국으로전송한다
여.기서, Msg . l이 전송되는 NPRACH resource로부터 EDT 요청이 RAPID로 구분되는 경우, 단말은 자신0ᅵ 사용했던 RAPID 뿐만 아니라, EDT 요청에 대응되는 모든 RAPID들이 MAC PDU에 몇 개 포함되어 있는지를 알수 있다.
만약기지국이 EDT에 대한응답의 MAC RAR의 크기를 기존의 MAC RAR과 다르게 구성하고, EDT RAPID가 아14 MAC RAR부터 순서대로 MAC E/T/RAPID를 구성하고, 그 이후에 EDT RAPID에 대한 MAC E/T/RAPID를 순서대로배열하는경우, legacy단말기와 Rel .15단말은서로오해 없이 MAC 모에를해석할수있게된다.
여기서, release 15단말은 EDT에 대한새로운 MAC PDU정의를해석할 수있는단말을의미한다.
예를 들어, 도
13은 k개의
요들이 기존의 M
AC RAR과 동일하며, 해당노개의 M
AC RAR들은 EDT용도가아닌 R
APID로, Msg.
l을전송한단말이 수선할수있다.
여기서, 노개의 MAC RAR은 기존의 E/T/RAPID subheader의 순서로부터 각 MAC RAR순서 계산에오해가없이구성/해석될수있다.
반면, EDT 목적의 RAPID 후보 중에서 Msg . l을 전송한 단말은 각 E/T/RAPID subheader로부터 순차적으로 EDT목적의 RAPID에 포함되지 않는 MAC RAR수노를찾아내고, 이후 EDT목적의 RAPID에 포함되는 n-k개의 MAC RAR중에서자신의 RAPID를찾을수있다.
이로부터, 단말은기존 MAC RAR과크기가다른해로운 MAC RAR를해석할 수있게된다.
다만, 단말은 EDT목적의 RAPID를전송하였다고해서 기지국이 항상이를 위한 EDT 목적의 UL grant를 scheduling 하지 않을 수도 있다는 사실을 고려해야한다.
이 경우, MAC RAR의 첫 번째 bit(도 14에서 R1)는 해당 MAC RAR이 EDT목적으로 UL grant를지시하는지 여부를판별하는데사용될수있다. 즉, 도 14의 reserved bits(R1 및/또는 R2)는 RAPID가 EDT(Early uplink Data Transmission) 용도에 포함되는경우에만다른방법으로사용 가능할수있다.
여기서, R1 대신 MAC RAR의 UL grant에 포함되는 MCS 丄 ndex의 MSB
lbit가사용될수도있다.
뿐만 아니라, 기지국은 MAC sub-header에 직접적으로 1 byte 정보를 추가하여 E/T/RAPID MAC subhearder를추가함으로써, EDT목적의 RAPID에 대한새로운 MAC RAR를전송할수있다.
여기서, MAC sub-header에 주가되는 1 byte 정보는 단순히 특정
RAPID를 한번 더 포함하여 구성(예를 들어 , 특정 RAPID에 대한 MAC subheader가 연속/또는 불연속적으로 MAC header에 포함되는 방법)할 수 있다.
이와같은경우, 해당 MAC RAR은단순히 기존의 C RAR의 2배의 크기를 갖는 MAC RAR일수있으며 , 해당 MAC RAR은기존과다른방법으로해석될수 있다.
이와 같은 방법은 Msg .2의 RAR에 포함되는 UL grant를 기존 NPDCCH format NO와 동일하게 사용할 수 있는 장점이 있는 반면, resource 사용 측면에서 비효율적인단점이 있을수있다.
위 방법 보다조금더 효율적으로 EDT목적의 RAPID에 대한 UL grant를 구성하는방법으로, 도 14의 R1과 R2를사용하는방법이 있다.
MAC RAR에 포함된 UL grant는 l¾its로 구성되며 , Msg . 3를 위한 NPUSCH scheduling에는많은제약이존재할수있다.
이는 23 bit(1 UL HARQ capable UE인 경우)로구성된 표 39의 기존 NPDCCH format NO와비교하여 알수있다.
이와 같이 NPUSCH scheduling에 제약이 없는 MAC RAR을 사용하기 위해서는도 14의 요2를적극적으로활용하는방법이 필요하다.
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98 예를 들어, 표 40은 기존의 NPDCCH format NO에서 불필요한 일부 field를 제거한 것으로, 이는 random access 과정의 Msg . 3 scheduling을 위해서는불필요한정보일수있다.
즉, ''format NO/ format N1의 차이를 위한 flag"와 ''Redundancy version" , ''New data indicator"는 Msg .3 scheduling 과정에서 각각
、、0" , 、'특정 값(예를들어, 0),,, ''특정 값(예를들어, 기본 값으로 0)"으로 predefine될수있다.
이 경우, Msg . 3의 UL grant를 위해서 필요한 최대 bit 수는 20 bits이며 , 이는도 14기존 UL grant와 R2를모두합친 bit수에 해당한다.
EDT는 88bits 보다작은 묘요를지원하지 않거나또는특정 TBS 보다큰 값을지원하지 않는경우, 필요한 UL grant수는더욱줄어들수있다.
뿐만아니라, EDT가특정 sub-carrier spacing을 항상 가정하지 않는 경우, 이를지시하기 위한 lbit가추가적으로사용될수도있다.
또는, subcarrier indication field (ISC)를 통해서 간접적으로 NPUSCH sub-carrier spacing이 지시될 수도 있다.
예를 들어 , I_SC가 0-11인 경우, single-tone Msg, 3 NPUSCH scheduling을 의미한다.
이때 , Msg .3 NPUSCH sub-carrier spacing이 3.75kHz로 丄mplicit하게 지시될수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 단말은 EDT를 요청하는 Msg . l을 전송한 경우, 기지국은 여러 이유로 EDT를 위한 Msg . 3 scheduling 대신, 기존의 random access 절차에 따른 [^당. 3
이 때, 이를구분하기위하여도 1
4의 이사용될수도있다.
해당정보는 R1뿐만아니라 R2의 일부 bit를사용해서 전달될수도있으며, 상기 서술한내용의 MAC sub-header또는 header구성에서 이를구분할수도 있다
앞서 설명한 모든 방법들에서 단말의 EDT 요청을 기지국이 거절하지 않는다고 가정할수 있는 경우, EDT를 Msg 1으로 요청한 단말은 MAC RAR에 포함된 UL grant를해석함에 있어 , UL grant내부의 MCS index MSB lbit 또는 MAC RAR의 reserved bits (R1 및/또는 R2) 등을 기지국의 EDT 수락 (또는 거절) 용도등에 활용하지 않고, MAC RAR의 UL grant를 EDT용 UL .grant로직접 해석할수도있다.
도 9는 MAC헤더 및 MAC RAR들을포함하는 MAC PDU의 일례를나타내며 , 도 10은 E/T/RAPID MAC subheader의 일례를 나타내며, 도 11은
E/T/R/R/BI MAC subheader의 일례를 나타내며, 도 12는 NB- IoT UE들에 대한 MAC RAR의 일례를나타낸다.
: 도 13은 본 명세서에서 제안하는 MAC 헤더 및 MAC RAR들을 포함하는 새로운 MAC PDU의 일례를나타낸다.
도 14는 본 명세서에서 제안하는 EDT를 위한 MAC헤더 및 MAC RAR들을 포함하는새로운 MAC PDU의 일례를나타낸다.
도 9 내지 도 14와 관련하여 MAC PDU에 대한 일반적인 내용에 대해 간략히살펴본다.
MAC PDU는 MAC헤더 (header) , 적어도하나의 MAC SDU ( service data unit) 및 적어도 하나의 MAC 제어 요소 ácontrol element)를 포함하고,
부가적으로 패딩 (padding)을 더 포함할수 있다. 경우에 따라, MAC SDU및 MAC제어요소중적어도하나는 MAC PDU에포함되지 않을수있다.
MAC제어요소는 MAC SDU보다선행하여위치하는것이 일반적이다. 그리고, MAC제어 요소의 크기를고정되거나가변적일수있다. MAC제어 요소의 크기가가변적인 경우, 확장된비트 (extentded bit)를통해 MAC제어 요소의 크기가 확장되었는지 여부를 판단할 수 있다. MAC SDU의 크기 역시 가변적일수있다.
MAC 헤더는 적어도 하나 이상의 서브 헤더 ( sub-header)를 포함할 수 있다. 이때, MAC헤더에 포함되는적어도하나이상의 서브헤더는각각의 MAC SDU, MAC 제어 요소 및 패딩에 대응하는 것으로서, 서브 헤더의 순서는 대응되는요소의 배치 순서와동일하다. 예컨대, MAC PDU에 MAC제어 요소 1 , MAC 제어 요소 2 , 복수개의 MAC SDU 및 패딩이 포함되어 있다면, MAC 헤더에서는 MAC 제어 요소 1에 대웅되는 서브 헤더, MAC 제어 요소 2에 대응되는서브헤더, 복수개의 MAC SDU각각에 대응되는복수개의 서브헤더 및패딩에 대응되는서브헤더가순서대로배치될수있다.
'R'은예약비트 (Reserved bit 이며 , 사용되지 않는비트이다.
그리고, 'E’는확장필드 (Extended field)로서 , 서브헤더에 대응되는 요소의확장여부를나타낸다.
표
37은종래의
DCI format NO에 대한 field구성의 일례를나타낸다. 【표
37】
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1/10公
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101
Total 23
표 38은 EDT를 위한 RAR의 UL grant 내 field 구성의 일례를 나타낸 표이다.
【표 38】
활용할수 있는 경우, 단말은 추가로 할당된
I·: ;■
¾의
1)
3;1
1:를 기반으로 묘의
당
^ 를다르게해석할수있다.
이때, 해당
111¾의 추가 는단말의 혼란을방지하기 위해서 、0 '은기존
1또
3 31 를 활용하는 방법으로 해석되며 , '1'은
1凡
해석을 새롭게
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102
하도록정의될수있다.
즉, ' 으로지시 받은경우, 앞서 제안한방법과같이 MAC RAR내의 UL grant를 legacy UL grant로해석한다.
만약 unused states가있는경우, 이를활용하여 확장해석도가능하디- . 반면, ' 1 '로 지시 받은 경우, MAG RAR 내의 UL grant를 기존과 전혀 다르게해석할수있다.
다만, 추가로 사용되는 MAC RAR의 lbit는 Msg . 1에서 EDT로 예약된 RAPID 및/또는 RA-RNTI를 전송한단말에 한해서만활용하도록제한할수 있다. 다음으로, 새로운 MSG3 UL Grant를 도입하는데, legacy MSG3 UL
Grant가지시할수있었던 MCS , TBS , RU등을포함하여 만드는방법에 대해서 살펴본다. 이 방법은 backward compatibility를고려하지 않는다.
이 방법은 legacy RAR에 있는 reserved bit를 사용하지 않는 방법을 고려하기 때문에, 총 MSG UL Grant의 크기가 1引 oits를넘을수없다
기본적으로, MSG3 repetition number f ield ( 3bits )와 scheduling delay f ield ( 2bits)는 legacy와 동일하게 설정하는 방법을 고려하면나머지 lObits는다음과같이 설계될수있다.
( 1 ) subcarrier indication f ield를위한 Gbits
6bits ( i . e . , 64 states ñ의 subcarrier indication f ield 안에 subcarrier indication과 subcarrier 종류까지 한번에 indication하는 방법을고려할수있다.
즉, 실제 MSG3 및 early data가 전송될 subcarrier index와
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103 subcarrier의 number, 그리고 subcarrier spac丄ng까 한번에 ;자 1하는 방법을고려할수 있다.
단, single tone을 가지는 3.75kHz subcarrier spacing이 48 states가 필요하고, 15kHz subcarrier spacing에 19 states (single tone을 위해 12 states + 3 -tone들을 위해 4 states + 6 -tone들을 위해 2 states + 12-tone들을 위해 1 state)가 필요하기 때문에 , 종 67 states가 필요하게 된다.
따라서, 특정 세 가지 case는제외시킬 필요가 있다.
특징적으로, single tone을 가지는 3 . 75kHz SCS가 48 states가 존재하기 때문에, 이 중 특정 3개의 subcarrier index를 사용하지 않는다고 약속할수있다.
예를 들어 , #45 , #46 , #47 subcarrier index는 new MSG3 UL
Grant를 통해 allocation 되지 않는다고 설정할 수 있다.
추가로, 3 . 75kHz SCS만 단독으로 제외될 수도 있지만, 15kHz SCS와 섞여서제외되는방법도고려할수있다.
특징적으로, 3 . 75 kHz SCS의 subcarrier index #46 , #47에 15 kHz SCS의 single tone subcarrier index #11까 1 종 3 states를 乂!·용하지 않는다고설정할수도있다.
하지만, single tone을 가지는 3 . 75 kHz SCS가 48 가지가 있기 때문에 아중 3 가지를사용하지 않는 것이 효율적인 resource allocation관점에서 바람직할수있다.
상기 설.명한 방법과 같이, 1:0116을 가지는 3 . 75}대2 303 중 #45 ,
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#46, #47 subcarrier 丄ndex가 제외된 경우에 대해 subcarrier indication field table을표 39와 같이 만들수 있다.
특징적으로, 단말의 Uplink Subcarrier spacing은 subcarrier indication field ( Isc ) 값이 Q~44로 지시된 경우, 3.75kHz로 결정되고, 45~63로지시된 경우, 15kHz로 결정된다고볼수 있다.
표 39는 subcarrier indication field (6 bits)의 일례를 나타낸 표이다.
【표 39】
주기-적으로, 제외되는 subcarrier 丄 ndex는 SIB(e.g., SIB2 -NB or £IB22-NB)를 통해 configure 해줄수 있다고 설정할수 있다.
하지만, 제외되는 subcarrier index를 미리 결정하고, 3GPP TS specif icat丄 on에 상기 표 41과 같이 하나의 table만 존재하는 것이 바람직할 수있다
(2) Msg3 필드에 대한 TBS, modulation및 들의 number의 4bits 현재 maximum TBS 값은 SIB (예 : SIB2-NB and/or SIB22-NB)로 전송된다고설정되어 있다
그리고, maximum TBS가 될 수 있는 값의 개수는 8개로 약속되어 있다.
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105 즉, 기지국이 각 CE level 별로 maximum TBS 값을 미리 약속된 8개 중 하나로 configure해주면, 해당 CE level에서의 EDT를 위한 maximum TBS 값은결정된다.
이때 묘 를위한 TBS는최대 4개까지 설정하여사용할수있다.
상기 설명한 TBS에 해당하는값들은아직 정해지지 않았지만, EDT거절을 위한 동작 á丄. e., fall back 동작)을 위하여 legacy MSG3 UL grant에서 지시해주는 값과 같은 TBS, RU, modulation order 등을 포함하는 것이 바람직하다.
즉, 단말이 EDT를 위해 미리 약속된 resource (e.g., subcarrier index, resource pool 등)에 해당하는 곳에 MSGl을 전송하였더라도 기지국이 new MSG3 UL grant에 legacy MSG3 UL grant에서 지시해주던 값과 같은 TBS, RU, modulation order를 configure 해주는 경우, 단말은 EDT가 거절이 되었다고 판단하고 legacy NPRACH procedure로 동작 (i.e., fall back)하게된다.
이때, '、단말이 legacy NPRACH procedure로 동작한다는 의미"는
MSG3에 추가적인 UL data 등을 함께 보내지 않고, legacy MSG3 정보만 보낸 다는의미이다.
특징적으로, 하나의 table에 SIB를 통해 configure될 수 있는 8개의 maximum TBS 값들이 모두 포함된 형태로 정의될 수도 있으나, 각 TBS 별로 좀 더 다양한 coding rate 둥을 지원하기 위하여 SIB를 통해 전송된 maximum TBS 값에 따라 참조해야 할 별도의 8개의 table들이 3GPP TS spec.에 명시되고 단말은이를따른다고설정할수있다
L06 각 table의 0 ~2 state는 legacy와같은 modulation, Number of RU, TBS값을포함해야한다고설정할수있다.
예를 들어 TBS , modulation, number of RU 등을 지시해주기 위한 4bits (16 states) table을표현하면, 표 40과같을수있다.
표 40은 maximum TBS가 1 , 000인 경우를가정하였고, 이때 208 , 256 , 680을포함하여총 4개의 TBS를사용할수있다고가정하였다.
표 40을참고할때 , 단말이 New MSG3 UL grant로 ’MCS를 o~2중하나로 configure 받은 경우, 앞서 언급한 것과 같이 EDT가 거절됐다고 판단하고 legacy MSG3정보만전송하도록설정할수있다.
주가로, /MCS로 '3'을 configure 받은 경우, 4가지 TBS 중 하나를 단말이판단하여 선택한후, 해당하는 NPUSCH를전송한다고설정할수있다. 이 때 , 기지국은 BD (blind decoding)을 통해 단말이 선택한 TBS를 판단할수있다.
더 다양한 의 수를지원하기 위해 16 state를모두사용하는 것도본 명세서에서 배제하지 않음은물론이다.
표 40은설정된
대한 113 ;1]
1산 의 일례를나타낸표이다.
【표 40】
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다음으로, backward compatibility를 고려하여 legacy MCS index table의 unused state를 사용하는 방법에 대해 살펴본다.
추가적으로, backward compatibility를 고려하는 경우, legacy- table의 unused state를사용하는 것도 고려될 수 있다.
즉, 예를 들어 legacy table의 unused state 3〜 7에 표 40의 state
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3〜 7까지를추가하여 EDT동작을할수있도록설정할수있다.
특징적으로, 각 TBS 별로 좀 더 다양한 coding rate 등을 지원하기 위하여 SIB를통해 전송된 maximum TBS값에 따라참조해야할별도의 8개의 table이 3GPP TS spec .에 명시되고, 단말은이를따른다고설정할수있다. 각 table의 0-2 state는 항상 legacy와 같은 modulation, number of RU, TBS값을포함해야한다고설정할수있다.
Code- rate를고려한다양한 TBS set둘을 EDT Msg .3으로스케줄링 하는 방법
다음으로, ( ef fective ) Code- rate를 고려하여 다양한 TBS sets를
EDT Msg . 3로 scheduling하는 방법에 대해 살펴본다.
NB- IoT에서 code rate ( CR)는 아래 수학식 23과 같이 정의될 수 있다. 【수학식 23】
CR = TBS/(Nb - 6 NS R C U · N t NRU · NRep)
N = fl for TT/2 BPSK
b 12 otherwise NB- IoT에서 기존 Msg . 2 RAR의 UL grant는 88bits의 TBS만 scheduling 가능하며 , MCS index와 RU 수, RE 수 (RU 크기 ñ의 조합으로 다양한 code rate를 지원한다.
eMTC는 CE mode A와 CE mode B에 따라서 상이한 값의 파라미터와 더욱
다양한
0316 ¾ 6를 지원하기 위한 원리는 동일하게
적용된다.
이는 EDT를 위한 Msg .3을 지원하는 경우에도 마찬가지로 적용될 필요가 있으며, 해당 방법에서 제안하는 원리는 NB-IoT와 eMTC 또는 다른 system에서도동일하게 적용될수있다.
이하에서, NB-IoT에 대해서 다양한 TBS와 code rate를 지원하기 위한 기본 방법을 먼저 살펴보고, 이를 기반으로 eMTC에도 적용하기 위한 방법을 살펴보기로한다.
표 41은 후술할 방법 (EDT로 scheduling 가능한 N TBS set을 enable하는 방법 )의 、B) Msg .2에서 2 )와 3 )을 동적으로 직접 알려주는 방법,에 적합한 Msg .2 RAR의 UL grant에 MCS index table을 나타내며, 은 4로가정하였다.
여기서 , NRU_1 , TBS_2 , NRU_2 , TBS_2 , NRU一 3 , TBS_3은 4개의 TBS를 동시에 scheduling 하면서, 각 TBS 값에 따라서 code rate를 조정하기 위한 RU수를조정하기위한목적으로추가된파라미터이다.
MCS index의 상위 3개 값들은단말의 EDT요청을거절하기 위한용도로 사용될수있으며, 그외의 값으로할당된 경우, 4개 또는 1개의 TBS가 EDT를 위한목적으로 scheduling된 것으로해석될수있다.
N개의 MCS index는 4개의 TBS sets를 EDT Msg .3으로 scheduling 하기 위해서 사용되며, M개의 MCS index는 최대값 TBS만 EDT Msg .3에 scheduling하기 위해서사용된다 .
여기서, N과 M은 system inf ormation에서 configuration 되거나 또는 3GPP TS spec .에 명시될수있으며 , CE level또는 Msg . l의 carrier
no
위치 등에 따라서도다른값으로설정될수도 있다.
TO은 해당 Msg.l을 사용해서 EDT를 요청한 경우, 단말이 기지국으로부터 기대할수 있는최대 TBS 값이다.
Tl, T2, T3는 TO에 의해서 유도되거나 결정되는 값으로 TO 보다는 작은 값이다.
또한, 상위 3개의 MCS index들을제외한임의의 MCS index를지시받는 경우, MCS index와 관계없이 최대 TBS 값과 그보다 작은 나머지 TBS 값은 동일하다.
기지국곧· UL grant에서 특정 MCS index를 지시하면서, TO TBS를 기준으로 y개만큼의 code rate를조정할수있다.
Rx,y는 Tx TBS를 scheduling받은경우의 RU수를의미한다.
예를 들어 , MCS index가 '100'으로 지시된 경우, 단말은 4개의 TBS를 scheduling 받으며, T0와 R0,1로부터 유도되는 code rate와유사한 code rate를갖도록 Rl,l, R2, 1, R3,l이 설정된다.
즉, R0,1과 Rl, 1, R2, 1, R3,l는 TO, Tl, T2 , T3와비례하는관계로 설정될수있다.
다만, M개의 MCS index에 포함된 R,0,0와 R' 0, 1은 R0 , 0 , R0 , 1 , R0,2중에 선택되거나또는다른값일수있다.
표 42와표 43은표 41의 M과 이 각각 0인경우에 해당된다.
이는후술할방법 (EDT로 scheduling가능한 N TBS set을 enable하는 방법 ñ의 'A) Msg.l으로 EDT 요청을 하기 전에 , system inf ormation에서 2)와 3)을사전에 알려주는방법,에 적합한 UL grant일수있다.
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111 상기 제만에서 RU 수를 나타내는 NRU_1 , NRU_2 , NRU_3는 각 TBS_i ( i = l , 2 , 3 )의 Msg . 3 repetition number를 조정하기 위한 값으로 활용될수도있다.
즉, UL grant에서 Msg.3의 repetition number (NRepO를 TO의 Msg.3에 대한 Msg.3 repetition number로 乂!·용하고, MCS index 별로 NRU는각각 R0,0, R0,1, R0,2, R'0,0,, R'0,1로지시된다.
그리고, NRU_1 , NRU_2 , NRU_3의 값은 단말이 TBS_i ( i = l , 2 , 3 )를 선택하는 경우, 해당 TBS의 Msg . 3 repetition number를 NRep를 기준으로 다시 scaling하기 위해서 사용되는값일수있다.
이는 T0와 R0 , 1로부터 유도되는 code rate와 유사한 code rate를 갖도록 TBS__丄 (丄 = 1 , 2 , 3 ñ의 code rate를 조정하기 위해서 사용되는 목적과 부합된다.
또한, scaling된 repetition number에 따라서 Msg . 3 전송 숭에 변경되는 RV ( redundancy version)은 기존과 다른 값 또는 pattern으로 정의될수있다.
예를들어, RV는 0과 2뿐만아니라다른값도가질수있다.
이와 같이, RU 수를 조정하지 않고, repetition number를 조정해서 TBS 별 code rate를 조정하는 경우, 기지국의 blind detection 복잡도는 감소할수있는장점이 있다.
예를 들어, 특정 MCS index (표 41)에서 예를 들어 、100 '로 지시된 경우 ñ로 UL grant가 지시된 경우, TBS 별로 서로 다른 repetition 사용하는 경우, 그리고 1凡 †:에서 지시 받은 께 133의
파라미터가 Af= 15kHz, NRU = 2, NS R C U = 3 { 3, 4, 5], Ns¾t = 8, Mr N e p p USCH =
4,rvDCI = 0인 경우 (즉, R0,1), 그리고 (예시를 간단히 하기 위해서) 표
41에서 TBS는 TO와 T1만 존재하는 경우, 그리고 Rl,l은 2인 경우, 도 15 (Msg.3인 경우에는 rvindx(O)과 rvindx(l)은각각 0과 2일수있음)에서 단말이 TO를선택하면 64 slot을사용한다.
그리고, 단말이 T1을선택하면 128 slot을사용한다.
여기서 Rl, R2를 A로, R3, R4를 B£-, R5 , R6를 C로, R7 , R8을 D로, Ul, U2를 E로, U3 , U4를 F로, U5 , U6를 G로, U7 , 애을 H로표현하는경우 , T0인 경우에 시간축에서 AAAABBBB...HHHH로 표현될 수 있으며, T1인 경우에 시간축에서 AAAABBBB...HHHHA,A,A'A,B,B'B,B,...H,H,H,H,로표현될수 있다. 여기서 , A’ , B' , H’은 A, B, … H와 RV와 scrambling이 다른 것을표현한다.
따라서, 기지국은 T0와 T1을 blind detection하는 과정에서 각 TBS 경우의 수 별로 LLR (log likelihood ratio) 또는 symbol combining을 위한추가적인 memory를따로사용하지 않을수있는장점이 있다.
이와달리, TBS별로 RU수를다르게 할당하는경우, 각 TBS 경우의 수 별로 LLR 또는 symbol combining을 위한 주가적인 memory가 요구되는 단점이 있을수있다.
또한, UL grant에서 특정 MCS index로 지시된 경우, resource allocation 관점에서 TO, Tl, T2 , T3의 physical resource는 nested 구조 (가장 큰 physical resource에 나머지 physical resource가 포함되는 방식 로설정될수 있다.
또한, 단말이 선택하는 TBS의 값에 관계 없이 , Msg.3의 physical resource는 주파수 축에서 동일한 resource를 사용하고, 시간 죽에서 Msg.3의 전송시작위치는동일하다.
이는 기지국의 blind detection 복잡도를 낮추는 관점에서 장점이 있으며 단말의 시간당 전송 전력을 선택된 TBS에 관계없이 동일하도록 할수 있는장점이 있다
예를 들어 선택된 TBS에 따라서 사용되는 주파수축 자원 크기가 달라잔다면 RE당송신 전력이 선택된 TBS에 따라서 달라지는단점이 있을수 있다
L0 표 41, 표 42, 표 43에서 EDT Msg.3 scheduling을 위한 modulation 값은 single-tone인 경우, pi/2 BPSK 또는 pi/4 QPSK 중에서 선택된 값이1자, multi- tone (Isc>ll ñ인 경우, QPSK (Quadrature Phase Shift Keying ñ로고정될수있다 .
다만, EDT는 single- tone 전송이 허용되지 않는 경우, 해당 single- 15 tone scheduling (Isc<12 ñ이면서 MCS index가 EDT-UL grant 영역에 포함되면, 이는 RAR또는 Msg.3 UL grant 검출 실패로 해석될 수도 있다. 표 41은 EDT Msg3 NPUSCH를 위한 MCS index의 일례를 나타낸 표이다.
【표 41】
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T-UL grant 표 42는 4 36七들이 묘1〕 139.3에 대해 될 때,
的印 매에 대한] 3 선근의 일례를나타낸다.
【표 42】
EDT-UL grant 표 43은 단지 최대 33 군七은 £137 에 대해서만 근:1크131근될 때 , 대한 1X103丄11<16><;의 일례를나타낸표이다.
EOHJL grant
도 15는 본 명세서에서 제안하는 NPUSCH의 반복 전송의 일례를 나타낸 도이다. 앞서 살핀 EDT Msg .3를 위한 UL grant 및 resource allocation 5 방법은 NB-IoT뿐만아니라 eMTC및다른시스템에도적용가능하다.
다만, eMTC에서 UL grant는 NB-IoT의 UL grant와 다른 부분이 있기 때문에, 이를 eMTC시스템에 적합한 UL grant로설계하는방법을살펴보기로 한다.
먼저 , eMTC는 CE mode A와 CE mode묘에 따라서 RAR UL grant가다른 10 형태로정의되어 있다.
또한, eMTC는 NB-IoT와 달리 RAR의 unused 또는 reserved lbit를 추가로사용해서 EDT UL grant를설계할수있다.
1. Unused또는 reserved lbit을주가로사용하는경우
요의 unused또는 reserved lbit는 EDT 요청을 위해서 reserve된 L5 resource(예를 들어 , PRACH resource를 포함하는 PRB index, carrier index, RA-RNTI , RAPID등)에단말이 Msg . l을전송한경우에한정에서 해당 lbit를재해석하도록정의될수있다.
이를 위해서, RAR의 unused å£는 reserved ;Lbit는 EDT 요청에 대한 응답으로사용되지 않는경우에 '0'으로정의될필요가있다.
20 만약 EDT 요청에 대한 응답으로 사용되는 경우, lbit의 값에 따라서 아래와같이 RAR의 UL grant해석이 달라질수있다.
시 、0' (또는 、1')으로지시된경우
기지국으로부터 EDT요청이 거절된 것으로해석하고, RAR의 UL grant를 기존 random access 과정에서 UL grant를 해석하는 방법과 동일하게 해석한다.
또한, 단말과기지국사이에 후속된절차는 EDT절차를따르지 않고, 기존 random access 절차를 따르도록 한다. 즉, 기지국 입장에서는 단말의 EDT 요청을거절하기위한용도로사용될수있다.
B) ' 1' (또는 HV)으로지시된경우
기지국으로부터 EDT요청이 수락된 것으로해석하고, RAR의 UL grant를 기존 random access 과정에서 UL grant를 해석하는 방법고 f 전혀 다르게 해석할수있다.
예를들어, UL grant는하나이상의 TBS값을동시에 지시하도록설정될 수있다.
CE mode A는 앞서 설명한 요의 unused 또는 reserved lbit가 UL grant의 、CSI request’ field가이를대신해서사용될수있다.
2 . 기존 RAR UL grant를 EDT Msg .3 UL grant로재해석 하는방법 기존 RAR UL grant를 EDT Msg .3로 재해석하는 방법은 표 44와 표 45에서 일부 element(이를 EDT UL grant로해석하는방법을기본으로한다. 해당방법에서도, 기지국이 EDT요청을거절(단말의 EDT요청을거질하고, 후속하는절차는기존 random access를따르도록명령하며, 단말은해당 RAR UL grant에서 지시된 바에 따라서 Msg .3 전송을 하면서 EDT 절차가 아닌 random access 절차를수행)하기 위해서 사용될 수 있도록 일부 element는 기존 random access의 RAR UL grant element값을포함한다.
2019/098713 1»(:1^1{2018/014019
117
나타낸다.
【표 44]
【표 45】
표 46은 CE 0
10(1
6 요에 대한 11 11
9::
311七에서
亡
31)1
6의 일례를 나타낸다. 표 46은표1끄 1
¾111:로
'사용되는경우의 일례를나타낸다.
【표 46】
앞서 제안하는 방법은 개념적으로
CE mode에 관계 없이, 아래와 같은 특징으로구성될수있다.
A) TBS table에서 일부 element를 EDT UL grant를위해서 재해석 할 수있도록허용
① 선택되는 element는 특정 ITBS 값에 해당하는 모든 element일 수 있다.
표 44와표 45에서 특정 ITBS는높은 값을우선적으로 EDT UL grant를 위해서사용될수있다.
이는 EDT에서 필요한 Msg .3 TBS가상대적으로높은값일수있기 때문에 , 이와중복될 수 있는 확률이 높은 ITBS를 EDT UL grant로 재사용하기 위함일 수있다.
여기서 후술할 방법 (EDT로 scheduling 가능한 N TBS set을 enable하는 방법 )의 'A) Msg .1으로 EDT 요청을 하기 전에 , system information에서 2 ñ와 3 )을 사전에 알려주는 방법여 경우, 하나의 ITBS 값 (가장큰값)만 EDT UL grant로재사용또는재해석하도록할수있다.
그리고, 후술할 방법 ( EDT로 scheduling 가능한 N TBS set을 enable하는 방법 )의 、B) Msg .2에서 2)와 3 )을 동적으로 직접 알려주는 방법 '을지원하는 경우, 최소 2개의 ITBS 값을 EDT UL grant로 재사용 또는 재해석하도록할수있다.
간단한실시 예로, 표 46에서 lras가 6또는 7인경우, 단말은 EDT요청이
수락되었다고판단하며, ITBS가 6인경우, TO TBS로 Msg . 3를전송해야한다. 그리고, ITBS가 7인 경우, TO , Tl , T2 , T3 중에서 단말이 직접 선택한 값을 TBS로하여 Msg .3를전송할수있다.
여기서, TO는 해당 Msg .1으로 EDT 요청을 하는 경우에 기지국으로부터 기대할수있는최대 TBS값이며, Tl , T2 , T3는 TO에 의해서 결정되는값이다. 또한, Tl , T2 , T3는 TO이 동일한 경우에도 CE level , CE mode , PRACH resource등에 따라서 다르게정의또는해석될수있다.
이때, RAR UL grant 내에 Msg3 PUSCH를 위한 반복 횟수 값은 TO를 기준으로설정된값이다.
실제 Msg .3의 PUSCH repetition number는 단말이 선택한 TBS(TO ,
Tl , T2 , T3) 값에 따라서 다르게 해석될 수 있으며, 개념적으로는 단말이 선택한 TBS값과 TO의 비율에상응하는값으로설정될수있다.
예를 들어 , '(UL grant 내의 Msg3 PUSCH에 대한 반복 횟수) x ceil((선택한 TBS) /TO)/ £.해석될수있다.
물론, EDT를 위해서 지시되는 UL grant 내의 Msg3 PUSCH에 대한반복 횟수는 새롭게 정의되거나 또는 해당 UL grant로 EDT Msg.3 전송을 위해서 선택 가능한 TBS중(ITBS가고정된경우)에서 가장작은값을기준으로정의될 수도있다.
이 경우, 실제 Msg.3의 PUSCH repetition number는 '(UL grant 내의 Msg3 PUSCH에 대한 반복 횟수) x floor(TO/(선택한 TBS)),로 해석될 수 있다.
여기서, ceiling과 floor는 repetition 수를 표현하기 위해서 정수를
만들기위한함수일뿐이며 다른수학적표현이사용될수도있다.
② 선택되는 element는 특정 ITBS 값과특정 NPRB 값의 조합으로 제한될 수있다.
앞선 ①의 방법과동일하지만, TBS Table에서 EDT Msg .3 UL grant를 위해서 선택될수있는 element가 NPRB에 의해서도제한될수있는차이만있다. 예를 들어, Msg .3의 PRB 수가 특정 값보다 작거나 큰 경우에 대해서만 허용하는 경우, RAR UL grant에 지시된 ITBS가①에서 EDT를 위해서 예약한 ITBS 값파동일한경우에도 PRB수에 따라서 이를 EDT요청에 대한수락또는 거절로해석을달리할수있다.
이와같은경우, 단말입장에서는 RAR UL grant에서지시 받은 PRB수가
EDT를 지원하지 않는 PRB 수에 해당하는 경우, TBS Table을 기존 random access를위한 RAR UL grant의 TBS table과동일하게해석한다.
만약 RAR UL grant에서 지시받은 PRB 수가 EDT를 지원하는 PRB수에 해당하는경우, ITBS값에 따라서 TBS Table의 해당 element를 EDT를위해서 새롭게 해석하거나 또는 기존 random access를 위한 RAR UL grant의 TBS table과동일하게해석할수있다.
해당방법은 NB-IoT표 41에서도마찬가지로적용될수있다.
예를 들어, sub-carrier spacing 및/또는 Isc에 따라서 설정된 최대 TBS만 EDT Msg .3 전송에 허용되거나또는 최대 TBS보다 같거나 작은 N개의 TBS중에서 단말이 Msg .3 전송을위해서 TBS를직접 선택할수있는지 여부가 지시될수있다.
③선택되지 않은 element는기존의 RAR UL grant에 값은포함한다
RAR UL grant가 해당 element를 지시하는 경우, 단말은 EDT 요청이 거절되었다고 판단하고, UL grant에서 지시된 파라미터에 따라서 기존 random access 과정의 Msg . 3를 전송하며 , EDT 절차가 아닌 random access 절차로 fallback한다.
다만, 56보다 작은 TBS 값이 지시된 경우, 기존 random access 절차로 fallback하지 않고, 다른동작을수행할수있다.
예를 들어, EDT 요청은 수락되었지만, 단말이 전송한 EDT Msg . 1으로 허용 가능한 최대 요도만 scheduling 되었다고 판단하고, EDT Msg . 3를 전송할수있다.
또는, 단말은 EDT요청을특정 시간이후에 다시 시도하도록해석할수도 있다
RAR UL grant는 56 보다 작은 TBS 값이 사용되지 않기 때문에, CE mode A는이 특성을이용하여 EDT scheduling을위한 element선택 방법이 다음과같이추가적으로고려될수있다.
표 46에서 elements ( 16 , 24 , 32 , 40 )은 EDT RAR UL grant에서 지시되는 경우, 5개의 element를 각각 논리적 번호 0~4로 구분하여, {modulation order , Maximum TBS for EDT만 scheduling 또는 Maximum TBS 보다 같거나 작은 N ( = 4 ) TBSs를 scheduling }에 대한 조합을 알려줄 수 있다
여기서 , EDT Msg . 3에 사용되는 maximum TBS 값은 system inf ormation으로 사전에 단말이 획득할 수 있는 정보이며, maximum TBS
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122 보다 같거나 작은 TBS들은 system informat丄 on으로 설정된 maximum TBS 값에 의해서 결정되는 set로해당정보역시 단말이사전에 알수있는값이다 다음으로, 다수의 TBS들 중에서 단말이 직접 묘요를 선택하는 경우, Msg . 3 resource를 할당하는방법에 대해 살펴본다.
단말의 EDT request에 대한 응답으로 기지국은 하나 보다 많은 TBS를 scheduling 할 수 있으며 , 각 TBS 별로 필요한 physical resource는 다를 수있다.
또한, 기지국은 최대로 필요한 물리 자원(physical resource)를 reserve할필요가 있다
이와 같은 경우, 단말은 자신의 UL buffer 상태(데이터의 크기 및 종류)에 따라서 직접 TBS를 선택하는 경우, 선택된 TBS가 최대로 reserve된 physical resource를 사용하지 않는 경우, reserve된 physical resource의 일부가낭비될수 있다.
이를 최소화 하기 위하여 기지국은 단말이 선택했을 수도 있는 각 TBS 별로 blind detection을 수행해서, reserve 되었지만, 사용되지 않을 physical resource를 다른 乂!용 }(eMTC 또는 NB- IoT 또는 LTE 단말)에게 해당 physical resource를 scheduling하여 자원의 낭비를 막을수 있다. 이와 같은 경우에도 、기지국이 blind detection을 수행하는 시간' 및 '다른 단말에게 해당 resource에 데이터(PUSCH 또는 PUCCH 또는 NPUSCH 등)를 scheduling 하기 위한 UL grant를 생성하는 시간, 및 ' scheduling 받은 단말이 scheduling 받은 상향링크 신호를 생성해서 전송을 시작하는
\¥0 2019/098713 1»(:1/10公018/014019
123 시간'과겹친 (일부) physical resource는낭비될수 있다 .
이를 해결하기 위한 방법으로, 다수의 TBS의 physical resource사이에 '특정 gap'을 configuration할수 있다.
여기서 , 、특정 gap'은 상기 나열한 '기지국이 blind detection을 수행하는 시간' 및 '다른 사용자에게 해당 resource에 데이터(PUSCH 또는 PUCCH또는 NPUSCH등)를 scheduling하기 위한 UL grant를 생성하는 시간, 및 ' scheduling 받은 단말이 scheduling 받은 상향링크 신호를 생성해서 전송을시작하는시간'을포함하도록설정될필요가있다.
물론, 이는 기지국에서 특정 시간으로 설정되거나 또는 scheduling 받을 단말의 종류(eMTC 또는 NB- IoT 또는 LTE 또는 각 단말의 capability 등) 또는 EDT로 scheduling 되는 TBS의 크기에 따라서 다른 값으로 설정 및 해석될수도있다.
해당 방법에 대한 간단한 실시 예로, 앞서 살핀 'Code-rate를 고려하여 다양한 TBS sets를 EDT Msg . 3로 scheduling 하는 방법’에서 EDT UL grant로 scheduling된 다수의 TBS들 乂]이에 Msg . 3 repetition number7]- 달라지고, 각 TBS 별 또는 TBS 내에서 repetition 사이에 、특정 gap’을 삽입하는방법이 있을수있다.
이와같은 방법을사용하면, 기지국은 EDT로 scheduling된 다수의 TBS에 대응하는 physical resource 사이에 '특정 gap" 구간에 다른 단말의 상향링크 채널 및 신호를 미리 scheduling할수 있디- .
그리고, scheduling 또는 conf iguration된 최대 TBS 보다 작은 크기의 TBS의 Msg . 3가 기지국에서 검출된 경우, 검출된 TBS 보다 큰
physical resource 역시 다른단말에게 효과적으로사용될 수 있다.
EDT요청 ( request)를위한조건
EDT는 단말이 poor- coverage에서 NPUSCH로 전송할 data가 크지 않는 경우, RRC connection 과정을 수행하지 않고 random access 과정에서 uplink buf f 를 모두 전송할 수 있을 때, 전력 소모 관점에서 효과적인 절차이다
그러나, 단말이 기지국으로부터 아주 멀;리 위치하여, NPUSCH 전송이 한번에 성공하지 못할 확률이 높거나 또는 uplink buf fer에 data가 너무 큰 경우 (Msg . 3으로 한번에 scheduling 될 수 있기를 기대하기에 많은 양) , 오히려 비효율적인방법일수있다.
즉, 기지국은 단말의 정확한 channel 상황을 모르거나, 또는 uplink buf fer status를 모르거나, 또는 multi - tone capability를 정확히 알지 못하고, Msg . 3를 scheduling 할 수 있기 때문에 이와 같은 EDT를 요청할 수 있는조건을설정할필요가있을수있다.
뿐만 아니라 기지국은 Msg.l과 Msg.3에서 서로 다른 단말 간에 collision 확률이 높을 수 있다고 관단되는 경우, 특정 조건을 만족하는 단말에 대해서만 Msg.l을 통해서 DT를 요청할 수 있도록 설정할 필요가 있을 수 있다.
이와 같은 필요에 의해서 EDT를 요청할 수 있는 구체적인 제약 조건으로는아래와같은방법이 고려될수 있다.
1 . CE level 및/또는 RSRP를 기준으로 EUT (or EDT) request 조건이
설정될수있다.
A. 여기서, 특정 CE level 및/또는 RSRP는 기지국에 의해서 high- layer signaling으로 configuration될수있다.
B. 이와 같은 경우, 가장 간단한 예로, 특정 CE level 보다 높거나 5 및/또는 RSRP가 특정 값보다 낮은 경우, EDT가 요청되지 않도록 설정될 수 있다.
C. 여기서, EDT요청을위한 CE level은 단말이 Msg.l을 전송할실제 CE level과는다를수있다.
즉, EDT를위한 NPRACH resource가단말의 RSRP를 기준으로 Msg.l을0 전송할수있는 CE level은존재하지 않을수있기 때문이다.
뿐만 아니라, 단말은 애초에 Msg.l을 전송하고, 이에 대한 RAR을 수신하지 못하여 다음 CE level의 NPRACH resource가 선택된 것일 수도 있다.
_ 그리고, multi-tone
포-함하는— NPR兵 CH— re ource가
5 특정 CE level에포함되지 않는경우때문일수도있다.
2. Msg.l 전송을 N회 시도하였음에도, random access procedure를 완료하지못한단말은 EDT request가제한될수있다.
A. 여기서 , N회 ¾· high- layer signaling.^- £. corif iguratiori되거14 3GPP TS spec.에특정 값으로정해질수있다.
0 B. Msg.l으로 EDT request하고, Msg.3로 히]당 NPUSCH를 전송하였음에도 Msg.4 과정에서 약속된 signal(예를 들어 , Msg.3에 대한 ACK을 유추할 수 있는 UL grant를 수신하지 못하였거나, 또는 DL grant를
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126 수신하지 못하였거나, 또는 Msg . 4에서 단말이 사용했던 contention resolution ID를 수신하지 못한 경우)을 수신하지 못한 경우, 연속해서 또는 특정 시간 T 동안 (또는 이에 대응하는 특정 횟수의 NPRACH resource 구간 동안 EDT를수행하지 못하도록설정될수있다.
여기서, M과 T 역시 high- layer signaling으로 conf iguration 되거나 3GPP TS spec .에 특정 값으로 정해질 수 있다.
3 . 기지국이 EDT를 위한 Msg . 3로 scheduling할 NPUSCH resource 정보 등을 SIBx-NB로 알려주고, 이와 같은 조건에서 BLER (Block error rate)이 대략 특정 값을 만족할 것으로 예상되는 경우에만 EUT request를 할 수있다.
A . 여기서 , 기지국이 EDT# 위한 Msg . 3로 scheduling할 NPUSCH resource 정보는 CE level 마다다를 수 있으며 , resource 정보의 일례로, TBS 및 repetition number , sub-carrier spacing , multi -tone or single-tone 여부등이 있을수 있다.
B . 예를 들어, 단말은 자신의 uplink buf fer에 저장된 data의 양 또는 data의 종류 (C-plane 또는 U-plane data) , 또는 multi - tone transmission capability등에 따라서 Msg . l을 통한 EDT request 여부를 결정할수있다.
C . 여기서, BLER이 특정 되지 않는 경우, 1 또는 10 %와 같이 자동으로 지정되거나, 또는 BLER은고려되지 않을수도 있다.
4 . 기지국은 downlink의 특정 reference channel를 설정하여, 단말이 해당 reference channel로부터 BLER을 유주하여 특정 BLER 조건을 만족할
수있는경우에만 EUT request하도록설정할수있다.
A. 예를 들어 , CSS(common search space)에 포함된 NPDCCH7]- maximum repetition 횟수 또는 aggregation level 보다 특정 비율만큼 사용하지 않고도 decoding 성공되는 경우에만 EUT request할 수 있도록 설정할수있다.
B . 또는, downl丄 nk의 NRS를 기반으로 특정 reference channel을 가정하여 RSRQ 또는 channel quality-1: 간접적으로 유도해서, 해당 값이 특정 값보다높은경우에만 EDT를 request할수있도록설정할수있다.
5. 기지국은단말이 NPRACH CE level을선택하기 위해서사용하는 RSRP 조건과는 별개로, 해당 CE level에서 EDT request를 할 수 있는 또 다른 RSRP를새롭게 configuration할수있다.
A. 단말에서 측정한 RSRP 값으로 특정 CE level을 선택한 경우에도, 해당 CE level에서 EDT를 요청할 수 있는 또 다른 RSRP 기준 값(기지국으로부터 설정되거나 CE level에 따라서 유도되는값일수있음)보다 측정한 RSRP값이 낮은경우, EDT요청이 허용되지 않을수있다. 또는, 이와 반대로측정한 RSRP 값이 해당 CE level에서 EOT를요청할수 있는또다른 RSRP기준값보다낮은경우에만 EDT요청이 허용될수도있다.
이는, EDT로부터 발생되는이득(전력 소모)은 RSRP 7}낮은단말에게더욱 클 것으로 기대되지만, 반면에 EDT 절차가완료되지 못하고 실패할 가능성이 높가때문이기도하다.
B . 여기서, 해당 CE level에서 EDT요청을 할 수 있는 또 다른 RSRP 값은 절대 RSRP 값 또는 해당 CE level의 경계(상한 값 또는 히-한
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128 값)으로부터의 offset값으로설정될수도있다.
6 . 단말의 multi-tone capability 및/또는 multiCarrier-NPRACH capability에 따라人 i EDT request가제한적으로설정될수있으며, 이는 CE level별로다른조건을가질수있다.
A. 특징적으로, 기지국은 EDT 요청에 대한 UL grant로 항상 15kHz sub-carrier spacing의 single-tone NPUSCH를 scheduling할수있으며, Msg .3에서 단말이 보고한 multi-tone capability등의 capability정보에 따라서 Msg .3 이후에 multi-tone scheduling을할수있다.
7. 상기 조건들은 서로 배타적이지 않은 경우에 하나 이상의 조건이 설정되어 사용될 수 있으며, network의 operation mode 또는 CRS 및/또는
NRS port수등에따라서 다를수있다.
EUT로 scheduling 가능한 N개의 TBS sets을 enable하는 방법
기지국은 단말로부터 Msg . l을 통해서 EDT 요청을 받았을 때, 해당 Msg . l에 대응하는 최대 EDT TBS의 UL grant만을 Msg .2에서 scheduling하거나 또는 해당 Msg . l에 대응하는 최대 EDT TBS 뿐만 아니라 최대 EDT TBS값에 의해서 결정되는 (N- 1 ñ개의 다른 TBS값들도 scheduling 할수있다.
여기서, N은 4로 정의될 수 있다. 즉, 단말은 Msg . l을 전송하기 전에 자신의 UL buffer에 쌓인 데이터의 종류(예를들어 , C-Plane또는 U-Plane data) 및 크기와 CE level을 고려해서, 해당 Msg . l으로 EDT를 요청할지 여부를판단할수있다.
이때, 참고가되는기지국 system information은각 CE level별또는 Msg . l을전송할수 있는 carrier별 Msg .3에 최대 scheduling가능한 TBS 값이다.
즉, 단말은 UL buffer의 크기보다 Msg .3에 EDT로 scheduling을 기대할수있는최대 TBS가크면, 해당 Msg . l에 EDT요청을수행할수있다. 이때, Msg . l을 수산한 기지국은 해당 단말에게 Msg . 3를 scheduling 하기위한 UL grant를 Msg .2 RAR로전송할수있다.
여기서, UL grant로 지시되는 TBS는 1) 단말의 EDT 요청을 거절하기 위한기존 Msg .2 RAR의 UL grant 값전체 또는일부를포함하거나, 또는 2 ) 최대 TBS와이 값으로부터 유도되는 N- 1개의 묘이최대 TBS값보다는작으며 , 각 TBS는 서로 겹치지 않을수 있다)를 동시에 scheduling하거나, 또는 3 ) 최대 TBS로만 UL grant를전송할수있다.
각각의사용방법과목적은아래와같을수있다.
1) 단말의 EDT요청을 거절하기 위한 기존 Msg .2 RAR의 UL grant 값 전체또는일부를포함
기지국은 scheduling상황에따라서 단말의 EDT요청을거절할수있다. 이를 위한 방법으로, 기존 random access 과정에서 시-용되는 TBS set (TBS 뿐만 아니라 resource allocation 및 MCS와 관련된 다른 파라미터도포함될수있음)을 UL grant로지시할수있다.
단말은 이와 같이 기존 random access에서 사용되는 TBS set이 Msg .2
UL grant에 포함된 경우, 기지국으로부터 EDT요청이 거절되었음을인지하고, 기존 1크111001 access절차를따를수있다.
즉, 단말은 UL grant에서 지시된 방법에 따라서 Msg.3을 기지국으로 전송하며 , 이후동작은기존 random access과정과동일하다.
2) 최대 TBS와이 값으로부터 유도되는 N-1개의 요 최대 TBS값보다는 작으며 , 각 표모는서로겹치지 않을수있다)를동시에 scheduling
단말은 Msg.1으로 EDT요청을한경우, Msg.2에서 scheduling받을수 있는 TBS의 최대값을 system inf ormation으로부터사전에 알수있다.
최대 TBS값은단말이 전송하늘 Msg.l의특성에 따라서 다를수있다. 여기서, Msg.l의 특성은 Msg.l의 resource , CE level, RA-RNTI, RAPID등이 있다.
기지국은 Msg.2에서 최대 묘모를 포함해서 이보다 작은 N-1개의 TBS를 한번에 scheduling할수 있으며, N-1개의 TBS 값은 최대 TBS 값에 따라서 결정된다.
뿐만 아니라, 최대 TBS 값이 동일한 경우에도 Msg.l의 resource, CE level, RA-RNTI, RAPID등에 따라서 N-1개의 TBS값또는 TBS set은다를 수있다.
예·를 들어, 기지국으로부터 수신한 UL grant는 TBS1, TBS2, TBS3, TBS4(N=4인 경우)에 대해서 모두 scheduling하고, 이 중에서 어떤 TBS 값을 사용해서 Msg.3을 전송할지 여부는, 단말의 UL buffer에 쌓인 데이터의 크기 및종류를고려해서 단말이 직접 선택할수있다.
간단한 예로, Msg.3에 데이터가아닌 padding bit를가장적게 필요로 하는 TBS값을선택할수있다.
기지국은 Msg.3에서 N개의 TBS에 대해서 blind detection을수행하며 ,
3) 최대 TBS로만 UL grant를전송
2 ñ의 방법과 동일하지만, Msg .2에서 scheduling 하는 TBS는 최대 TBS만사용된다.
이는 기지국이 blind detection을지원하지 않거나또는단말의 Msg .3 repetition이 지나치게 많은 경우에 낭비될 수 있는 UL 자원을 최소화하기 위함일수있다.
또는, 반대로 Msg .3 repetition이 지나치게 많은 경우, 단말이 선택하는 TBS크기가작은값일수있기를기대하기 때문일수있다. 상기 방법들에서 2)와 3)을 구분하기 위한 방법으로, system inf ormation에서 EDT UL grant가 최대 TBS만 지원할지(즉, 단말이 Msg . l으로 EDT를 요청한 경우, 단말이 기대할 수 있는 EDT UL grant의 TBS가가장큰 값으로제한될지) 또는최대 TBS를포함한 N개의 TBS가동시에 scheduling될수있을지(즉, EDT요청에 대응하는 UL grant가 N개의 TBS를 동시에 scheudling하고, 단말이 N개 중에 선택할수있을지) 여부를방송하는 방법(A ñ과 UL grant내에서 직접 이를지시하는방법(B ñ이 있을수있다.
A) Msg . 1으로 EDT요청을하기 전에, system inf ormation에서 2)와 3)을사전에 알려주는방법
단말이 Msg . 1으로 EDT요청을하기 전에, 해당 EDT요청에 대한 Msg .2
UL grant로부터 기대할 수 있는 TBS set을 사전에 알 수 있는 경우(최대 TBS만 scheduling 될지 또는 최대 TBS를 포함한 N개의 TBS가 scheduling
될지 단말이 Msg.1으로 EDT를 요청할지 여부를 미리 판단할수 있는 장점이 있다.
예를 들어, 단말의 UL buffer에 저장된 데이터가 300bits인 경우라면, EDT로 scheduling 가능한 Msg.3의 TBS가 1,000만가능한 경우와또는 {400, 600 , 800 , 1000 }이 가능한 경우에 따라서 , 단말은 EDT request를 시도하거나또는그렇지 않을수있다.
즉, Msg.3의 TBS가 항상 1,000만 가능하다고 하면, 단말은 700bits의 padding을 수행해야 하기 때문에, EDT 요청 대신 기존 random access 절차를시도할수도있다.
이를 위해서 , system information에서 2)와 3)을 사전에 알려주는 방법에서는 CE level, RA-RNTI, RAPID, Msg.l의 resource (또는 carrier) 위치에 따라서 일부는 2)가허용되며 일부는 3 ñ만 기대할 수 있도록 설정될수있다.
여기서, CE level은 단말의 CE level이 아닌, Msg.l resource로부터 유도되는 CE level 이다.
이와 같은 경우, 2 ñ와 3)에 따라서 Msg.2에서 기지국이 UL grant를 구성하는방법 및단말이 UL grant를해석하는방법이 달라질수있다.
또한, 2)인 경우와 3)인 경우에도, UL grant에서 기존 Msg.3 scheduling을 위해서 사용되는 Msg.2의 UL grant의 TBS set의 전체 또는 일부가항상포함될필요가있다. 묘) 1^3당.2에서 2 ñ와 3)을동적으로직접 알려주는방법
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A)와 달리 Msg.2에서 2)와 3)을 구분하는 방법은 단말이 사전에 EDT Msg.3의 TBS set(s)를 미리 예측할수없는단점이 있을수 있다.
다만, 여전히 이와 같은 경우에도 EDT는 기존 random access 절차보다 자원 사용 효율 측면과 전력 소모 측면에서 장점이 있올 수 있기 때문에, 기지국에서 동적으로 2ñ와 3ñ을선택할필요가있을수 있다.
이와 같은 경우, 2)와 3)에 관계 없이 Msg.2에서 전송되는 UL grant는 동일하게 구성되고해석될 필요가있다.
다만, 이와 같은 경우에도 UL grant에서 기존 Msg .3 scheduling을 위해서 사용되는 Msg .2의 UL grant의 TBS set의 전체 또는 일부가 항상 포함될필요가있다
UL grant에 새릅게 주가되는 EDT를 위한 TBS set 구성은 system information's configuration이 가능하다 .
EDT전송이후에 Msq .4를 monitoring하는구간설정 방법
단말은 Msg . 3을전송한이후에 Msg .4의 수신을기대한다.
이는도 16 4번 Contention resolution message과정에 해당한다. 일반적으로, NB-IoT에서 단말이 Msg . 3 전송 이후에 Type -2 CSS 구간에서 TC-RNTI로 scrambling된 DCI N1 format수신을기대한다.
이때, Type -2 CSS 구간이 단말이 선택한 TBS에 따라서 일부 영역이 Msg .4를위한 NPDCCH monitoring영역에서 제외될수있다.
즉,
7?6-2 033 영역에 설정된
값에 따라서 단말은
NPDCCH의 실제 R(repetition number) 값을 여러 경우에 수에 대해서 blind
섶 근 丄。 하게된다.
만약 일부 요에 대해서는 선택된 Msg .3의 TBS에 따라서 요만큼 수신을 기대할수없는경우가있을수있다.
이와 같은 경우, 해당 DL subframe을 포함하는 search space에서 5 단말은 NPDCCH monitoring을시도하지 않을수있다.
이는 Rmax또는 R값에 따라서 다르게 설정될수있으며, monitoring을 할수없는 subframe의 비율에의해서 결정될수도있다.
뿐만 아니라, 단말의 blind detection 수를 줄이기 위하여 선택된 Msg .3 TBS에 관계 없이, 가장큰 Msg .3 TBS를 전송한 경우를 가정하고, 그 10 이후에 존재하는 Type -2 CSS 영역에서만 Msg .4를 위한 NPDCCH를 monitoring할수도있다.
이는단말이 어떠한 TBS를선택할지 모르는 기지국 입장에서 해당단말이 Msg .4를 기대할수 있는구긴-(일반적으로 timer로정의된 구간)을 서로 일치 시키기 위함일수도있다. 도 16은 EDT과정의 일례를나타낸도이다.
丄 5
EDT전송실패의 경우단말의 동작방법
단말이 EDT 요청을 하고, 기지국오로부터 이에 대한 응답(EDT를 허용하거나 또는 기존 RA 절차로 fallback 시키는 명령)이 없거나 또는 EDT Msg.3를 전송하였지만 Msg.4를 특정 시간 동안 수신하지 못하여, 해당 EDT 20 절차가실패 또는 중단된 경우 후속하는 단말의 동작은 기존 RA과정과 다르게 정의될수 있다.
예를 들어, 표 에 실패한 경우, 단말은 동일한 요 1 에서 기존
절차를 다시 진행하거나, 또는 CE level을 변경하여 EDT 요청 또는 기존 RA 절차를다시 진행할수 있다.
만약, 동일한 CE level에서 기존 RA절차를 다시 진행하는 경우, 단말은 Msg.l의 전력을 조정하지 않고, 이전에 사용했던 송신 전력을 그대로 사용할 수도 있다.
또는 이전에 사용했던 송신 전력보다더 높은 전력을사용할수 있는 경우 단말은 해당 CE level에서 높은 송신 전력으로된 를 요청하는 Msg.l을 다시 전송할수있다.
그러나,어떠한경우로도 EDT절차가연속해서 N회 실패하는 경우,특정 T 시간동안 EDT요청은 허용되지 않고, 기존 RA 절차를 요청하는 Msg.l 전송만 허용될수도 있다.
뿐만 아니라, EDT 요청이 Msg.2로부터 명시적으로 거절(기존 RA 과정으로 fallback 시키는 명령을 받은 경우)된 경우, 특정 시간 동안 EDT 요청이 허용될지 않을수도 있다
EDT TBS별로전송을달리하는방법
앞서 살핀 'EDT로 scheduling 가능한
N TB
S set을 enable하는 방법
'의 :2) 최대 TBS외- 이 값으로부터 유도되는 N-
1개의 묘 최대
TBS 값 보다는 작으며 , 각
TBS는 서로 겹치지 않을 수 있다)를 동시에 scheduling'에서처럼
N개의 TBS 중에서 단말이 직접
TBS를 선택해서
Msg .3를 전송하는 경우, 기지국은
N개 중에서 단말로부터 선택된 또는 해당
필요가있다.
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136 즉, 기지국은 N개의 TBS 중에서 어떤 TBS가 선택될지 예측할 수 없는 상태에서, 각 TBS 별로 모두 demodulation 및 decoding을 수행할 필요가 있올수있다.
이에 대한복잡도를줄여줄수 있는 방법으로, 앞서 살핀 、code-rate를 고려하여 다양한 TBS sets를 EDT Msg .3로 scheduling 하는 방법 '에서 Msg .3를 TBS 별로 특정한 방법으로 반복 전송하는 방법 및 이와 관련된 EDT Msg .3 UL grant를살펴보았다.
이는 UL grant 설계 및 Msg .3 resource allocation과 연관해서 적용될수있는방법이다.
이하에서는, 이와 다른 방법으로 Msg .3의 물리계층 신호 생성 및 reference signal을이용하여 TBS를구분하기위한방법에 대해설명한다.
Msg .3에 전송하는 TBS에 따라서 Msg .3 물리계층신호 및 채널 생성에서 다르게고려될수있는요소는아래와같다.
1. Msg .3의 reference signal (DMRS) 관련된파라미터
(D DMRS sequence group number를 결정하는 파라1미터 중 group hopping pattern (fgh)
여기서, 사용되는 Pseudo random sequence를 생성하기 위해서 사용되는 Cinit 값이 TBS별로달리 설정되거나, 또는 생성된 Pseudo random sequence 중에서 group - hopping pattern을 위해서 선택되는 sequence의 위치가 TBS별로달리 설정될수있다.
② DMRS sequence group number를 결정하는 파라미터 중 sequence shift pattern ( f ss)
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Sequence shift pattern을 결정하는 파라미터 중에서 일부 값은
Msg.3에서 단말이 선택하는 TBS값에 따라서 다른값으로 결정될수 있다.
일례로, NB-IoT에서 higher- layer로부터 전달받는 groupAssignmentNPUSCH가 TBS별로달리 정의될수있다.
5 ③ DMRS CS ( cyclic shift)
생성된
DMRS sequence를 c
yclic s
hift 시키는 값
(的
· B-IoT를 예로
설정될수있다.
다만, 이는 NB- IoT에서 Msg .3이 3 tone보다작게 할당되는경우, 일부
TBS는서로동일한 cc를사용할수도있다.
10 반면, eMTC인 경우, 이 값이 Msg .3 scheduling 된 RB 크기 내에서 서로다른 TBS간에 a값의 차이가가장크도록선택될수있다.
예를들어 , oc가 2pi/12* [ 0, 1, 2 , 3, 11]에서선택될수있는경우,
4개의 TBS는서로동일한간격의 cx를가지면서, 각 a사이에 간격이 최대화될 수 있도록 2pi/l2 * [0 , 4 , 8 , 12]와 같이 선택될 수 있으며 , 특벌한 제약
L5 없이 가능한 a중에서 TBS별로서로다른값으로할당될수도있다.
또한, MTC에서 EDT Msg.3 전송이 sub-PRB ( 12 RE 보다 적은 RE를 사용해서 PUSCH를 전송)에 대해서도 허용되는 경우, 앞서 제안된 NB-IoT와 동일한방법으로 DMRS cyclic shift값이 TBS별로선택될수있다.
2 . Msg.3 £1 공유채널 (shared channel)과관련된파라미터
20 ① (N) PUSCH에 OCC ( orthogonal cover code)
Msg.3의 반복전송횟수가단말로부터 선택되는 Msg .3 TBS별로다를수 있는 경우, 반복되는 (N) PUSCH 전송 사이에 subframe 또는 slot 또는
symbol 단위로 곱해지는 (orthogonal ) cover code의 값이 TBS 간에 다른 값으로선택될수있다.
② Scrambling초기값
단말로부터 선택되는 Msg . 3 TBS에 따라서 (N) PUSCH에 적용되는 scrambling 초기 값이 달라질 수 있다.
3 . DMRS 및 scrambling sequence 생성에 사용되는 Pseudo random sequence의 초기 값
Pseudo random sequence 생성에 사용되는 초기 값 또는 생성된 Pseudo random sequence로부터 DMRS 및 scrambling sequence 생성을 위해서 선택되는 일부 sequence의 위치가 TBS 마다 달리 사용/선택되거나 또는 각 TBS 별로 전송 시작시간위치가아닌 전송완료 시간 예를 들어 radio frame 또는 subframe 또는 slot number)을 기준으로사용/선택될 수 있다.
EDT를요청하기 위한 (N) PRACH resource를 선택하는 방법
FDD NB- IoT 시스템에서 단말이 NPRACH resource를 선택하는 방법은 아래와같다.
1. 즉정된 (measured) NRSRP와 configured threshold value를 비교해서 CE level 선택
2. NPRACH resource가 둘 이상의 carrier에 설정된 경우, 해당 CE level의 NPRACH resource가 설정된 carrier를 NPRACH 전송 후보 carrier 집합으로선정
3 . 기지국에서 설정된 확률에 따라서 NPRACH 전송 후보 carrier 집합
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139 중에서 실제 NPRACH전송에 사용할 carrier선택
만약 EDT를 요청하기 위한 NPRACH resource 선택 방법도 위 방법을 따른다면, 단말은 확률에 의해서 램덤하게 선택되는 carrier에 EDT 요청을 위한 NPRACH resource가 없을수 있기 때문에 기존 random access 과정을 5 수행해서 RRC Connected state로 천이한 이후에 uplink data를 전송할 수 밖에 없는단점이 있을수있다.
따라서 , EDT 요청을 위한 NPRACH resource 선택은 기존 NPRACH resource 선택 방법과 다르게 정의될 필요가 있으며, 이는 아래와 같은 절차로 표현될수있다.
10 1 . Measured NRSRP와 configured threshold value를 비교해서 CE level 선택
2 . 해당 CE level에서 EDT 요청을 위한 NPRACH resource가 설정된 carrier를우선적으로 NPRACH전송후보 carrier집합으로선정
_ — A .—만약 해당 CE—level에서 EDT 요청을 위한 NPRACH resource가 is 설정된 carrier가 하나도 없는 경우, EDT 요청을 포기하고 기존 NPRACH resource 선택 방법을 따름 (물론, CE level을 증가시켜서 EDT 요청을 위한 NPRACH resource를다시 찾는 과정을수행할수 있음)
B . 만약 해당 CE level에서 EDT 요청을 위한 NPRACH resource가 설정된 carrier가하나 이상 있지만, 단말이 Msg . 3에서 보내고자하는 data의 20 크기보다 작은 TBS 만을 scheduling할 수 있는 EDT 요청 NPRACH resource만 존재하는 경우, EDT 요청을 포기하고 기존 NPRACH resource 선택 방법을 따름 (물른, CE level을 증가시켜서 EDT 요청을 위한 NPRACH
썪 02019/098713 1»(:1/10公018/014019
140 resource를다시 찾는과정욜수행할수있음)
C . 만약 해당 CE level에서 EDT 요청을 위한 NPRACH resource기- 설정된 carrier가 하나 이상 있지만 존재하며, 단말이 Msg . 3에서 보내고자 하는 data의 크기보다크거나같은 TBS를 scheduling할수 있는 EDT요청 NPRACH resource가존재하는경우,
i) (Option- 1) 해당 NPRACH resource carrier들을 전송 후보 carrier집합으로선정
ii) (Option- 2 ) Msg . 3에서 zero-padding을최소화할수있을것으로 기대되는 NPRACH resource carrier를전송후보 carrier집합으로선정
3 . 기지국에서 설정된 확률에 따라서 NPRACH 전송 후보 carrier 집합 중에서실제 NPRACH전송에사용할 carrier선택 상기에서 제안하는 방법들에 따르면, 동일한 단말에 대해서도 표 를 요청할지 여부 및 Msg . 3에서 EDT로 전송한 data의 종류 및 크기에 따라서 NPRACH resource carrier를선택하는방법이 달라질수있다. 앞서 살핀 각 방법들은 본 명세서에서 제안하는 EDT를 수행하기 위한 방법을위해 독립적으로적용되거나또는하나이상조합또는결합하여 적용될 수있다.
앞서 살핀 내용을 기초로 본 명세서에서 제안하는 묘 를 수행하기 위한 단말및기지국동작에 대해살펴본다.
도 17은본명세서에서 제안하는방법을수행하기 위한단말동작의 일례를
나타낸순서도이다 .
즉, 도 17은 무선 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차 ( random access procedure)에서 빠른 데이터 전송 ( early data transmission, EDT)를 수행하기위한단말의동작방법을나타낸다.
먼저 , 단말은메시지 3에 대한제 1 TBS ( transport block size)보다 작은 제 2 TBS에 대한선택이 허용되는지를나타내는 제 1정보및 상기 제 1 TBS에 대한 제 2 정보를 포함하는 제어 메시지를 기지국으로부터 수신한다 ( S1710 ) .
상기 메시지 3은 특정 CE ( coverage enhancement) 레벨에 대응할 수 있다.
그리고,상기 메시지 3이 전송되는주파수영역의 자원과 시간영역의 시작 위치는 TBS에 관계없이 일정할수 있다.
여기서,상기 제 1 TBS는상기 메시지 3에 대한최대 요도를의미한다. 그리고, 상기 단말은 상기 EDT에 대한 요청 (request)를 메시지 1을 이용하여 상기 기지국으로전송한다 (S1720).
그리고, 상기 EDT에 대한요청은 CE레벨또는 RSRP ( reference signal received power) 중적어도하나에기초하여 결정될수있다.
그리고, 상기 EDT에 대한 요청은 상기 CE 레벨에 대응하는 캐리어 ( carrier) 상에서상기 기지국으로전송될수있다.
그리고, 상기 단말은 상기 메시지 3에 대한 UL grant를 싱-기 기지국으로부터수신한다 ( S1730 ) .
상기 UL grant는상기 랜덤 액세스절차에서 사용되는메시지 2에 포함될
수있다.
그리고, 상기 단말은 상기 제어 메시지 및 상기 UL grant에 기초하여 상기 메시지 3에 대한반복횟수 (repetition number)를결정한다 ( S1740 ) . 그리고 상기 단말은상기 반복횟수만큼상기 메시지 3을상기 기지국으로 전송한다S1750) .
추가적으로, S1750 단계 이후, 상기 단말은 Type -2 CSS (common search space)에서 물리 하향링크제어 채널 (physical downlink control channel)을 모니터링하고, 상기 물리 하향링크 제어 채널에 기초하여 메시지 4를싱기 기지국으로부터수신할수있다.
상기 EDT에 대한 요청은 NPRACH의 시작 캐리어 인덱스 ( starting carrier index) , NPRACH 전송에 사용되는 논-앵커 캐리어 인덱스 ( non- anchor carrier index) 또는 RAPID (random access preamble identifier) 중적어도하나에 기초하여 식별될수있다.
그리고, 상기 메시지 2는 상기 EDT에 대한 요청의 허락 또는 거절을 나타내는정보를포함할수 있다.
이때, 상기 EDT에 대한 요청이 상기 RAPID에 기초하여 식별되는 경우, 상기 허락또는거절은상기 RAPID에 대응하는 MAC (medium access control) PDU (packet data unit)의특정필도에의해지시될수있다 .
여기서 , 상기특정 필드는 reserved bit일수있다.
또는, 상기 단말은 상기 EDT에 대한 요청의 허락 또는 거절을 상기 UL grant에 포함된 TBS에 대한 값이 이전의 TBS에 대한 값과 동일한지 여부를 꽃해확인할수있다.
U3
즉, 상기 UL grant에 포함된 TBS에 대한 값이 이전의 TBS에 대한 값과 동일한 경우, 상기 단말은 상기 EDT에 대한 요청이 거절되었음을 식별할 수 있다.
도 17에서 설명한상기 메시지 1, 상기 메시지 2, 상기 메시지 3 및 상기 5 메시지 4는 상기 랜덤 액세스 절차에서 상기 기지국과 송수신되는 메시지를 의미할수 있다. 도 18은 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하기 위한 단말 동작의 또 다른일례를나타낸순서도이다.
10 먼저, 단말은 메시지 3에 대한 제 1 TBS (transport block size)보다 작은 제 2 TBS에 대한 선택이 허용되는지를 나타내는 제 1 정보 및 상기 제 1 TBS에 대한 제 2 정보를 포함하는 제어 메시지를 기지국으로부터 수신한다 (S1810) .
상기 메시지 3-은: 특정 CE (coverage enhancement) 레벨에 대응할 수
15 있다.
그리고, 상기 메시지 3이 전송되는주파수영역의 자원과시간영역의 시작 위치는 TBS에 관계없이 일정할수있다.
여기서, 상기 제 1 묘요는상기 메시지 3에 대한최대 TBS를의미한다. 상기 단말은 적어도 하나의 제 2 TBS을 포함하는 제 2 TBS 20 서브셋 ( subset ñ에 대한제 3정보를상기 기지국으로부터수신한다 S1820 ) .
그리고, 상기 단말은 상기 제 2 TBS 서브셋에서 특정 제 2 TBS를 선택한다 (31830 ) .
여기서, 상기 메시지 3은 상기 특정 제 2 TBS에 대한 반복 횟수에 따라 전송될수 있다.
상기 특정 제 2 TBS에 대한 반복 횟수는 상기 UL grant에 의해 설정된 메시지 3에 대한 반복 횟수, 상기 제 1 TBS의 값 및 상기 특정 제 2 TBS의 값에 기초하여 결정될수 있다
그리고, 상기 제 특정 2 TBS의 값은 상기 제 1 TBS의 값에 기초하여 결정될수 있으며,보다구체적인 방법은앞서 살핀 내용을참고하기로한다. 그리고, 상기 단말은 상기 EDT에 대한 요청 (request)를 메시지 1을 이용하여 상기 기지국으로 전송한다 S1840).
그리고, 상기 EDT에 대한요청은 CE레벨또는 RSRP ( reference signal received power) 중적어도하나에 기초하여 결정될수있다.
그리고, 상기 EDT에 대한 요청은 상기 CE 레벨에 대응하는 캐리어 (carrier) 상에서 상기 기지국으로전송될수있다.
그리고, 상기 단말은 상기 메시지 3에 대한 UL grant를 상기 기지국으로부터수신한다 (S1850 ñ .
, 그리고, 상기 단말은 상기 제어 메시지 및 상기 UL grant에 기초하여 상기 메시지 3에 대한반복횟수 (repetition number)를결정한다 (S1860 ) . 그리고 상기 단말은상기 반복횟수만큼상기 메시지 3을상기 기지국으로 전송한다 S1870) .
추가적으로, S1870 단계 이후에 , 상기 단말은 Type -2 CSS (common search space)에서 물리 하향링크제어 채널 (physical downlink control channel)을 모니터링하고, 상기 물리 하향링크 제어 채널에 기초하여 메시지
4를상기 기지국으로부터수신할수있다.
상기 EDT에 대한 요청은 NPRACH의 시작 캐리어 인덱스 ( starting carrier index) , NPRACH 전송에 사용되는 논-앵커 캐리어 인덱스 (non- anchor carrier index) 또는 RAPID (random access preamble identifier) 중적어도하나에 기초하여식별될수있다.
그리고 상기 메시지 2는 상기 EDT에 대한 요청의 허락 또는 거절을 나타내는정보를포함할수 있다
이때, 상기 EDT에 대한 요청이 상기 RAPID에 기초하여 식별되는 경우, 상기 허락또는거절은상기 RAPID에 대응하는 MAC (medium access control ) PDU (packet data unit)의특정필드에 의해지시될수있다.
여기서 , 상기특정 필드는 reserved bit일수있다.
또는, 상기 단말은 상기 EDT에 대한 요청의 허락 또는 거절을 상기 UL grant에 포함된 TBS에 대한 값이 이전의 TBS에 대한 값과 동일한지 여부를 통해확인할수있다.
즉, 상기 UL grant에 포함된 TBS에 대한 값이 이전의 TBS에 대한 값과 동일한 경우, 상기 단말은 상기 EDT에 대한 요청이 거절되었음을 식별할 수 있다,
도 18에서 설명한 상기 메시지 1 , 상기 UL grant , 상기 메시지 3 및 상기 메시지 4는상기 랜덤 액세스절차에서 상기 기지국과송수신되는메시지를 의미할수있다. 도 17 , 도 20 및 도 21을 참고하여 본 명세서에서 제안하는 방법이
단말에서구현되는부분에 대해살펴본다.
무선 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차 ( random access procedure)에서 빠른 데이터 전송 ( early data transmission, EDT)를 수행하기 위해 단말은 무선 신호를 송수신하기 위한 RF (Radio Frequency) 모듈및 상기 RF모듈을제어하는프로세서를포함할수 있다.
여기서 , 상기 단말의 프로세서는 메시지 3에 대한 제 1 TBS (transport block size)보다 작은 제 2 /IBS에 대한 선택이 허용되는지를 나타내는 제 1 정보 및 상기 제 1 묘요에 대한 제 2 정보를 포함하는 제어 메시지를 기지국으로부터 수신하도록상기 RF모듈을제어한다.
상기 제 1 TBS는상기 메시지 3에 대한최대 TBS이다.
그리고 상기 프로세서는 상기 EDT에 대한 요청 (request)를 메시지 1을 이용하여 상기 기지국으로전송하도록상기 RF모듈을제어한다.
그리고, 상기 프로세서는 상기 메시지 3에 대한 UL grant를 상기 기지국으로부터 수신하도록상기 RF모듈을제어한다.
그리고, 상기 프로세서는상기 제어 메시지 및 상기 UL grant에 기초하여 상기 메시지 3에 대한반복횟수 (repetition number)를결정한디· .
그리고 상기 프로세서는 상기 반복 횟수만큼 상기 메시지 3을 상기 기지국으로전송하도록상기 RF모듈을제어한다.
또한, 상기 프로세서는, 적어도 하나의 제 2 TBS을 포함하는 제 2 TBS 서브셋 (subset)에 대한 제 3 정보를 상기 기지국으로부터 수신하도록 상기 RF 모듈을제어한다.
그리고 상기 프로세서는 상기 제 2 TBS 서브셋에서 특정 제 2 TBS를
선택하며 상기 메시지 3이 상기 특정 제 2 TBS에 대한 반복 횟수에 따라 전송되도록상기 RF모듈을제어한다.
상기 특정 제 2 TBS에 대한 반복 횟수는 상기 UL grant에 의해 설정된 메시지 3에 대한 반복 횟수, 상기 제 1 TBS의 값 및 상기 특정 제 2 TBS의 값에 기초하여 결정될수 있다.
상기 EDT에 대한 요청은 NPRACH의 시작 캐리어 인덱스 ( starting carrier index) , NPRACH 전송에 사용되는 논-앵커 캐리어 인덱스 ( non- anchor carrier index) 또는 RAPID ( random access preamble identifier) 중적어도하나에기초하여 식별될수있다.
그리고 상기 메시지 2는 상기 EDT에 대한 요청의 허락 또는 거절을 나타내는정보를포함할수 있다.
이때, 상기 EDT에 대한 요청이 상기 RAPID에 기초하여 식별되는 경우, 상기 허락또는거절은상기 RAPID에 대응하는 MAC (medium access control ) PDU (packet data unit)의특정 필드에 의해지시될수있다
여기서, 상기 특정 필드는 reserved bit일수있다.
또는, 상기 단말의 프로세서는상기 EDT에 대한요청의 허락또는거절을 상기 UL grant에 포함된 TBS에 대한 값이 이전의 TBS에 대한 값과동일한지 여부를통해확인하도록제어할수있디-.
즉, 상기 UL grant에 포함된 TBS에 대한 값이 이전의 TBS에 대한 값과 동일한 경우, 상기 단말의 프로세서는 상기 EDT에 대한 요청이 거절되었음을 식별하도록제어할수있다.
도 19는 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하기 위한 기지국 동작의 일례를나타낸순서도이다.
즉, 도 19는 무선 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차 ( random access procedure )에서 빠른 데이터 전송 (early data transmission, EDT)를 수행하기위한기지국의동작방법을나타낸다.
먼저 , 기지국은 메시지 3에 대한 제 1 TBS ( transport block size)보다작은제 2 TBS에 대한선택이 허용되는지를나타내는 제 1 정보및 상기 제 1 TBS에 대한 제 2 정보를 포함하는 제어 메시지를 단말로 전송한다 (S1910 ) . 、
상기 메시지 3은 특정 CE (coverage enhancement) 레벨에 대응할 수 있다.
그리고 상기 메시지 3이 수신되는주파수영역의 자원과시간영역의 시작 위치는 TBS에 관계없이 일정할수 있다.
여기서,상기 제 1 TBS는상기 메시지 3에 대한최대 TBS를의미한다. 그리고, 상기 기지국은 상기 EDT에 대한 요청 (request)를 메시지 1을 통해 상기 단말로부터 수신한다S1920).
그리고, 상기 EDT에 대한요청은 CE레벨또는 RSRP ( reference signal received power) 중적어도하나에 기초하여 결정될수있다.
그리고 상기 기지국은 상기 단말의 EDT에 대한 요청을 상기 CE 레벨에 대응하는캐리어 carrier) 상에서 수신할수있다.
그리고, 상기 기지국은 상기 메시지 3에 대한 UL grant를 상기 단말로 전송한다£1930) .
2019/098713 1»(:1/10公018/014019
149
그리고, 상기 기지국은 특정 반복 횟수만큼 상기 메시지 3을 상기 단말로부터 수신한다 (S1940).
여기서, 상기 특정 반복 횟수는 상기 제어 메시지 및 상기 UL grant에 기초하여 결정될수 있다.
추가적으로, S1940 단계 이후, 상기 기지국은 상기 메시지 3에 대한 응답으로,메시지 4를상기 단말로 전송할수있다.
상기 EDT에 대한 요청은 NPRACH의 시작 캐리어 인텍스 ( starting carrier index) , NPRACH 전송에 사용되는 논-앵커 캐리어 인텍스 (non- anchor carrier index) 또는 RAPID ( random access preamble identif ier) 중적어도하나에 기초하여 식별될수있다.
그리고, 상기 메시지 2는 상기 EDT에 대한 요청의 허락 또는 거절을 나타내는정보를포함할수 있다.
이때, 상기 EDT에 대한 요청이 상기 RAPID에 기초하여 식별되는 경우, 상기 허락또는거절은상기 RAPID에 대응하는 MAC (medium access control ) PDU (packet data unit )의 특정 필드에 의해 지시될수있다.
여기서 , 상기 특정 필드는 reserved bit일 수 있다.도 19에서 설명한 상기 메시지 1 , 상기 UL grant , 상기 메시지 3 및 상기 메시지 4는상기 랜덤 액세스 절차에서 상기 단말과송수신되는메시지를의미할수 있다. 도 19 내지 도 21을 참고하여 본 명세서에서 제안하는 방법이 기지국에서 구현되는부분에 대해 살펴본다.
무선 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차 ( 1,¾]1신0111 access
procedure)에서 빠른 데이터 전송 (early data transmission, EDT)를 수행하기 위해 기지국은무선 신호를송수신하기 위한 RF (Radio Frequency) 모듈 및상기 RF모듈을제어하는프로세서를포함한다.
상기 기지국의 프로세서는메시지 3에 대한제 1 TBS (transport block
5 size)보다직·은제 2 TBS에 대한선택이 허용되는지를나타내는제 1 정보및 상기 제 1 TBS에 대한제 2 정보를포함하는제어 메시지를단말로전송하도록 상기 RF모듈을제어한다.
상기 메시지 3은 특정 CE (coverage enhancement) 레벨에 대응할 수 있다.
0 그리고 상기 메시지 3이 수신되는주파수 영역의 자원과 시간영역의 시작 위치는 TBS에 관계없이 일정할수 있다.
여기서,상기 제 1 TBS는상기 메시지 3에 대한최대 TBS를의미한다. 그리고 상기 기지국의 프로세서는 상기 EDT에 대한 요청 (request)를 메시지 1을통해 상기 단말로부터 수신하도록상기 RF모듈을제어한다.
5 상기 EDT에 대한 요청은 CE 레벨 또는 RSRP (reference signal received power) 중적어도하나에 기초하여 결정될수있다.
그리고 상기 기지국의 프로세서는 상기 단말의 EDT에 대한 요청을 상기 CE 레벨에 대응하는 캐리어 (carrier) 상에서 수신하도록 상기 RF 모듈을 제어할수 있다.
;0 그리고 상기 기지국의 프로세서는 상기 메시지 3에 대한 UL grant를 상기 단말로 전송하도록상기 RF모듈을제어한다.
그리고, 상기 기지국은 특정 반복 횟수만큼 상기 메시지 3을 상기
단말로부터 수신하도록상기 RF모듈을 제어한다.
여기서 상기 특정 반복 횟수는 상기 제어 메시지 및 상기 UL grant에 기초하여 결정될수 있다.
상기 EDT에 대한 요청은 NPRACH의 시작 캐리어 인덱스 ( starting carrier index) , NPRACH 전송에 사용되는 논-앵커 캐리어 인덱스 (non- anchor carrier index) 또는 RAPID (random access preamble identifier) 중적어도하나에 기초하여 식별될수있다.
그리고, 상기 메시지 2는 상기 EDT에 대한 요청의 허락 또는 거절을 나타내는 정보를포함할수 있다.
이때, 상기 EDT에 대한 요청이 상기 RAPID에 기초하여 식별되는 경우, 상기 허락또는거절은상기 RAPID에 대응하는 MAC (medium access control ) PDU (packet data unit ñ의 특정 필드에 의해 지시될수있다.
여기서 , 상기 특정 필드는 reserved bit일수있다.상기 메시지 1 , 상기 UL grant , 상기 메시지 3 및 상기 메시지 4는상기 랜덤 액세스절차에서 상기 단말과송수신되는메시지를의미할수있다. 본발명이 적용될수있는장치 일반
도 20은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 장치의 블록구성도를 예시한다.
도 20을 참조하면 무선 통신 시스템은 기지국 2010)과 기지국 영역 내에 위치한다수의 단말 2020)을포함한다.
상기 기지국과단말은각각무선 장치로표현될수도 있다.
기지국은 프로세서 (processor, 2011 ) , 메모리 (memory, 2012 ) 및 RF 모듈 (radio frequency module , 2013 )을포함한다. 프로세서 ( 2011 )는앞서 도 1 내지 도 19에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 메모리는 5 프로세서와 연결되어, 프로세서를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한디-. RF 모듈은프로세서와연결되어, 무선신호를송신및/또는수신한다.
단말은프로세서 (2021 ) , 메모리 ( 2022 ) 및 RF모듈 (2023 )을포함한다. 프로세서는앞서 도 1내지 도 19에서 제안된 기능, 과정 및/또는방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서에 의해 구현될 수 10 있다. 메모리는프로세서와연결되어, 프로세서를구동하기 위한다양한정보를 저장한다. RF모듈은프로세서와연결되어, 무선신호를송신및/또는수신힌 _다. 메모리 (2012 , 2022 ñ는 프로세서 (2011 , 2021 ) 내부 또는 외부에 있을 수있고, 잘알려진다양한수단으로프로세서와연결될수있다.
또한, 기지국 및/또는 단말은 한 개의 안테나 ( single antenna) 또는 is 다중안테나 (multiple antenna)를가질수있다.
안테나 (2014, 2024ñ는무선 신호를송신 및 수신하는기능을 한다. 도 21은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 징-치의 블록구성도의 또다른 예시이다.
20 도
21을 참조하면,무선 통신 시스템은 기지국
2110)과 기지국 영역 내에 위치한 다수의 단말
2120)을 포함한다. 기지국은 송신 장치로, 단말은 수신 장치로 표현될 수 있으며 그 반대도 가능하다. 기지국과 단말은
프로세서
(processor, 2111,2121), 메모리
(memory, 2114,2124), 궁!나 이상의
Tx/
Rx RF 모듈
(radio frequency module ,
2115,2125),
Tx 프로세서
(2112,2122) ,
Rx 프로세서
(2113 , 2123 ) , 안테나
(2116 , 212引를 포함한다. 프로세서는 앞서 살핀 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 보다 구체적으로,
DL (기지국에서 단말로의 통신)에서 , 코어 네트워크로부터의 상위 계층 패킷은 프로세서 (
2111)에 제공된다. 프로세서는
L2 계층의 기능을 구현한다.
DL에서, 프로세서는 논리 채널과 전송 채널 간의 다중화
(multiplexing) , 무선 자원할당을단말
(2120)에 제공하며 , 단말로의 시그널링을담당한다.전송
(TX ñ프로세서
(2112)는
L1계층
(즉,물리 계층
)에 대한 다양한 신호 처리 기능을 구현한다. 신호 처리 기능은 단말에서
FEC (forward error correction ñ을 용이하게 하고, 코딩 및 인터리빙
(coding and interleaving
)을포함한다. 부호화및 변조된 심볼은 병렬 스트림으로 분할되고, 각각의 스트림은
OFDM부반송파에 매핑되고, 시간 및/또는 주파수 영역에서 기준 신호 (
Reference Signal ,
RS)와 멀티플렉싱되며 ,
IFFT ( Inverse Fast Fourier Transform)를 사용하여 함께 결합되어 시간 영역
OFDMA 심볼 스트림을 운반하는 물리적 채널을 생성한다.
OFDM 스트림은 다중 공간 스트림을 생성하기 위해 공간적으로 프리코딩된다.각각의 공간스트림은개별
Tx/
Rx모듈
(또는송수신기,
2115)를 통해 상이한 안테나
(2116)에 제공될 수 있다. 각각의
Tx/Rx 모듈은 전송을 위해 각각의 공간스트림으로
RF 반송파를 변조할수 있다. 단말에서, 각각의
Tx/
Rx 모듈
(또는 송수신기,
2125)는 각
Tx/
Rx 모듈의 각 안테나 (
2126)을 통해 신호를 수신한다. 각각의
Tx/
Rx 모듈은
RF 캐리어로 변조된 정보를
다양한 신호 프로세싱 기능을 구현한다. RX 프로세서는 단말로 향하는 임의의 공간 스트림을 복구하기 위해 정보에 공간 프로세싱을 수행할 수 있다. 만약 다수의 공간 스트림들이 단말로 향하는 경우, 다수의 RX 프로세서들에 의해 5 단일 OFDMA심볼스트림으로결합될수 있다. RX프로세서는 고속푸리에 변환 (FFT)을 사용하여 OFDMA 심볼 스트림을 시간 영역에서 주파수 영역으로 변환한다. 주파수 영역 신호는 OFDM 신호의 각각의 서브 캐리어에 대한 개별적인 OFDMA 심볼 스트림을 포함한다. 각각의 서브캐리어 상의 심볼들 및 기준 신호는 기지국에 의해 전송된 가장 가능성 있는 신호 배치 포인트들을 10 결정함으로써 복원되고 복조된다. 이러한 연 판정 (soft decision)들은 채널 추정 값들에 기초할수 있다.연판정들은 물리 채널 상에서 기지국에 의해 원래 전송된 데이터 및 제어 신호를 복원하기 위해 디코딩 및 디인터리빙되다 해당 데이터 및 제어 신호는프로세서 2121)에 제공된다.
UL (단말에서 기지국으로의 통신 은 단말 2120)에서 수신기 기능과 15 관련하여 기술된 것과 유사한 방식으로 기지국 2110)에서 처리된다. 각각의 Tx/Rx 모듈 (2125)는 각각의 안테나 2126)을 통해 신호를 수신한다. 각각의 Tx/Rx모듈은 RF 반송파 및 정보를 RX프로세서 2123)에 제공한다.프로세서 (2121)는 프로그램 코드 및 데이터를 저장하는 메모리 2124)와 관련될 수 있다.메모리는컴퓨터 판독가능매체로서 지칭될수 있다.
20
이상에서 설명된 실시 예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다.각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는
한선택적인 것으로고려되어야한다.각구성요소또는특징은 다른구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다.또한 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시 예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시 예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다.어느 실시예와 일부 구성이나특징은 다른 실시 예에 포함될 수 있고,또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는특징과교체될 수 있다.특허청구범위에서 명시적인 인용관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로포함시킬수 있음은자명하다.
본 발명에 따른 실시 예는 다양한 수단 예를 들어 하드웨어 펌웨어 ( f irmware ) , 소프트웨어 또는 그것들의 결합등에 의해 구현될 수 있디- . 하드웨어에 의한 구현의 경우 본 발명의 일 실시 예는 하나 또는 그 이상의 AS王 Cs ( application speci f ic integrated circuits ) , DSPs (digital signal processors ) , DSPDs (digital signal processing devices ) , - PLDs (programmable logic devices _ FPGAs ( f ield programmable gate arrays ) , 프로세서 , 콘트롤러 / 마이크로 콘트롤러 , 마이크로 프로세서 등에 의해구현될수있다.
: 펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우 본 발명의 일 실시 예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈 절차 함수 등의 형태로 구현될 수 있다 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있디.상기 메모리는상기 프로세서 내부또는외부에 위치하여 이미 공지된 다양한수단에 의해 상기 프로세서와데이터를주고 받을수 있다.
본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한
2019/098713 1»(:1^1{2018/014019
156
형태로구체화될 수 있음은통상의 기술자에게 자명하다.따라서 상술한상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다
【산업상이용가능성】
본 발명은 30 ] ¾/1/1£;-요 시스템에 적용되는 예를 중심으로
적용하는것이 가능하다.