WO2019160292A1 - 비면허 대역에서 참조 신호를 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

비면허 대역에서 참조 신호를 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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WO2019160292A1
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trs
transmission
transmitted
information
slot
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PCT/KR2019/001665
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윤석현
고현수
김기준
김선욱
박창환
안준기
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엘지전자 주식회사
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    • H04W72/23—Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal

Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for transmitting and receiving a reference signal in an unlicensed band, and more particularly, when the base station transmits information related to transmission of a tracking reference signal (TRS) in an unlicensed band to a terminal, the transmitted information.
  • TRS tracking reference signal
  • the present invention relates to a method for receiving a TRS in an unlicensed band and an apparatus therefor.
  • next generation 5G system which is an improved wireless broadband communication than the existing LTE system, is required.
  • eMBB Enhanced Mobile BroadBand
  • URLLC Ultra-reliability and low-latency communication
  • mMTC Massive Machine-Type Communications
  • eMBB is a next generation mobile communication scenario having characteristics such as High Spectrum Efficiency, High User Experienced Data Rate, High Peak Data Rate, and URLLC is a next generation mobile communication scenario having characteristics such as Ultra Reliable, Ultra Low Latency, Ultra High Availability, etc.
  • mMTC is a next generation mobile communication scenario with low cost, low energy, short packet, and mass connectivity. (e.g., IoT).
  • the present invention provides a method and apparatus for transmitting and receiving a reference signal in an unlicensed band.
  • a TRS Tracking Reference Signal
  • receiving a common physical downlink control channel (PDCCH) including first information related to TRS transmission The TRS may be received based on the first information, and the first information may include at least one information of whether to transmit TRS and a TRS transmission format.
  • PDCCH physical downlink control channel
  • the common PDCCH may be transmitted together with a downlink transmission burst.
  • the TRS transmission format may be related to a slot and a symbol for transmitting the TRS.
  • the TRS when the TRS is transmitted through a first symbol of a downlink transmission burst, the TRS may be used as a demodulation reference signal (DMRS) for a PDCCH.
  • DMRS demodulation reference signal
  • the first information may include information related to whether a signal other than the TRS is mapped in a slot in which the TRS is transmitted.
  • sequence of the TRS may be based on at least one of a cell ID, a beam ID, and a terminal ID.
  • the TRS may be mapped to two consecutive symbols.
  • the two consecutive symbols may be the first and second symbols of the slot in which the TRS is transmitted.
  • the common PDCCH may be a group common PDCCH.
  • a communication apparatus for receiving a tracking reference signal (TRS) in a non-band, comprising: a memory; And a processor coupled to the memory, wherein the processor is configured to receive a common physical downlink control channel (PDCCH) including information related to TRS transmission, and to receive the TRS based on the information related to the TRS transmission.
  • the information related to the TRS transmission may include at least one information of whether to transmit a TRS or a TRS transmission format.
  • a common downlink control channel including information related to TRS transmission is transmitted and information related to the TRS transmission is transmitted.
  • the TRS may be transmitted on the basis of the TRS, and the information related to the TRS transmission may include at least one of whether the TRS is transmitted and the TRS transmission format.
  • the TRS can be efficiently transmitted and received even in the unlicensed band.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol between a terminal and an E-UTRAN based on a 3GPP radio access network standard.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a physical channel used in the 3GPP system and a general signal transmission method using the same.
  • 3 is a view for explaining the structure of the SS / PBCH block used in the NR system.
  • 4 to 6 are diagrams for explaining the structure of a radio frame and slot used in the NR system.
  • FIG. 7 illustrates abstractly the hybrid beamforming structure in terms of a transceiver unit (TXRU) and a physical antenna.
  • TXRU transceiver unit
  • FIG. 8 illustrates a beam sweeping operation for a synchronization signal and system information during downlink transmission.
  • FIG 9 illustrates a cell of a new radio access technology (NR) system.
  • NR new radio access technology
  • 10 to 12 illustrate downlink transmission and uplink transmission in an unlicensed band.
  • FIG. 13 illustrates a method of transmitting a time and frequency tracking reference signal (TRS) according to the present invention.
  • TRS time and frequency tracking reference signal
  • FIG. 17 illustrates a resource for transmitting a TRS according to an embodiment of the present invention.
  • 18 to 20 are diagrams for describing an operation process of a terminal and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • 21 is a diagram for describing a transmission format of a TRS used as an initialization signal according to an embodiment of the present invention.
  • 22 is a block diagram illustrating components of a wireless device for implementing the present invention.
  • the present specification describes an embodiment of the present invention using an LTE system, an LTE-A system, and an NR system, the embodiment of the present invention as an example may be applied to any communication system corresponding to the above definition.
  • the specification of the base station may be used as a generic term including a remote radio head (RRH), an eNB, a transmission point (TP), a reception point (RP), a relay, and the like.
  • RRH remote radio head
  • TP transmission point
  • RP reception point
  • relay and the like.
  • the 3GPP-based communication standard provides downlink physical channels corresponding to resource elements carrying information originating from an upper layer and downlink corresponding to resource elements used by the physical layer but not carrying information originating from an upper layer.
  • Physical signals are defined.
  • a physical downlink shared channel (PDSCH), a physical broadcast channel (PBCH), a physical multicast channel (PMCH), a physical control format indicator channel (physical control) format indicator channel (PCFICH), physical downlink control channel (PDCCH) and physical hybrid ARQ indicator channel (PHICH) are defined as downlink physical channels, reference signal and synchronization signal Is defined as downlink physical signals.
  • a reference signal also referred to as a pilot, refers to a signal of a predefined special waveform that the gNB and the UE know from each other.
  • a cell specific RS, UE- UE-specific RS, positioning RS (PRS), and channel state information RS (CSI-RS) are defined as downlink reference signals.
  • the 3GPP LTE / LTE-A standard corresponds to uplink physical channels corresponding to resource elements carrying information originating from a higher layer and resource elements used by the physical layer but not carrying information originating from an upper layer. Uplink physical signals are defined.
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • PUCCH physical uplink control channel
  • PRACH physical random access channel
  • DMRS demodulation reference signal
  • SRS sounding reference signal
  • Physical Downlink Control CHannel / Physical Control Format Indicator CHannel (PCFICH) / PHICH (Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel) / PDSCH (Physical Downlink Shared CHannel) are respectively DCI (Downlink Control Information) / CFI ( Means a set of time-frequency resources or a set of resource elements that carry downlink format ACK / ACK / NACK (ACKnowlegement / Negative ACK) / downlink data, and also a Physical Uplink Control CHannel (PUCCH) / Physical (PUSCH) Uplink Shared CHannel / PACH (Physical Random Access CHannel) means a set of time-frequency resources or a set of resource elements that carry uplink control information (UCI) / uplink data / random access signals, respectively.
  • DCI Downlink Control Information
  • CFI Means a set of time-frequency resources or a set of resource elements that carry downlink format ACK / ACK
  • the PDCCH / PCFICH / PHICH / PDSCH / PUCCH / PUSCH / PRACH resource is referred to below ..
  • the user equipment transmits the PUCCH / PUSCH / PRACH, respectively.
  • the gNB transmits PDCCH / PCFICH / PHICH / PDSCH is used for downlink data / control information on or through PDCCH / PCFICH / PHICH / PDSCH, respectively. It is used in the same sense as sending a
  • an OFDM symbol / subcarrier / RE to which CRS / DMRS / CSI-RS / SRS / UE-RS is assigned or configured is configured as CRS / DMRS / CSI-RS / SRS / UE-RS symbol / carrier. It is called / subcarrier / RE.
  • an OFDM symbol assigned or configured with a tracking RS (TRS) is referred to as a TRS symbol
  • a subcarrier assigned or configured with a TRS is called a TRS subcarrier and is assigned a TRS.
  • the configured RE is called a TRS RE.
  • a subframe configured for TRS transmission is called a TRS subframe.
  • a subframe in which a broadcast signal is transmitted is called a broadcast subframe or a PBCH subframe
  • a subframe in which a sync signal (for example, PSS and / or SSS) is transmitted is a sync signal subframe or a PSS / SSS subframe. It is called.
  • An OFDM symbol / subcarrier / RE to which PSS / SSS is assigned or configured is referred to as a PSS / SSS symbol / subcarrier / RE, respectively.
  • the CRS port, the UE-RS port, the CSI-RS port, and the TRS port are respectively an antenna port configured to transmit CRS, an antenna port configured to transmit UE-RS, An antenna port configured to transmit CSI-RS and an antenna port configured to transmit TRS.
  • Antenna ports configured to transmit CRSs can be distinguished from each other by the location of REs occupied by the CRS according to the CRS ports, and antenna ports configured to transmit UE-RSs.
  • the antenna ports configured to transmit the CSI-RSs can be distinguished from each other by the positions of the REs occupied by the UE-RS according to the -RS ports, and the CSI-RSs occupy the CSI-RS ports according to the CSI-RS ports.
  • CRS / UE-RS / CSI-RS / TRS port may be used as a term for a pattern of REs occupied by CRS / UE-RS / CSI-RS / TRS in a certain resource region.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol between a terminal and an E-UTRAN based on a 3GPP radio access network standard.
  • the control plane refers to a path through which control messages used by a user equipment (UE) and a network to manage a call are transmitted.
  • the user plane refers to a path through which data generated at an application layer, for example, voice data or Internet packet data, is transmitted.
  • the physical layer which is the first layer, provides an information transfer service to an upper layer by using a physical channel.
  • the physical layer is connected to the upper layer of the medium access control layer through a transport channel. Data moves between the medium access control layer and the physical layer through the transmission channel. Data moves between the physical layer between the transmitting side and the receiving side through the physical channel.
  • the physical channel utilizes time and frequency as radio resources.
  • the physical channel is modulated in an Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) scheme in downlink, and modulated in a Single Carrier Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) scheme in uplink.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • the medium access control (MAC) layer of the second layer provides a service to a radio link control (RLC) layer, which is a higher layer, through a logical channel.
  • RLC radio link control
  • the RLC layer of the second layer supports reliable data transmission.
  • the function of the RLC layer may be implemented as a functional block inside the MAC.
  • the Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer of the second layer performs a header compression function to reduce unnecessary control information in order to efficiently transmit IP packets such as IPv4 or IPv6 in a narrow bandwidth wireless interface.
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • the Radio Resource Control (RRC) layer located at the bottom of the third layer is defined only in the control plane.
  • the RRC layer is responsible for controlling logical channels, transmission channels, and physical channels in connection with configuration, reconfiguration, and release of radio bearers.
  • the radio bearer refers to a service provided by the second layer for data transmission between the terminal and the network.
  • the RRC layers of the UE and the network exchange RRC messages with each other. If there is an RRC connected (RRC Connected) between the UE and the RRC layer of the network, the UE is in an RRC connected mode, otherwise it is in an RRC idle mode.
  • the non-access stratum (NAS) layer above the RRC layer performs functions such as session management and mobility management.
  • the downlink transmission channel for transmitting data from the network to the UE includes a broadcast channel (BCH) for transmitting system information, a paging channel (PCH) for transmitting a paging message, and a downlink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or a control message.
  • BCH broadcast channel
  • PCH paging channel
  • SCH downlink shared channel
  • Traffic or control messages of a downlink multicast or broadcast service may be transmitted through a downlink SCH or may be transmitted through a separate downlink multicast channel (MCH).
  • the uplink transmission channel for transmitting data from the terminal to the network includes a random access channel (RAC) for transmitting an initial control message and an uplink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or a control message.
  • RAC random access channel
  • SCH uplink shared channel
  • the logical channel mapped to the transmission channel includes a broadcast control channel (BCCH), a paging control channel (PCCH), a common control channel (CCCH), a multicast control channel (MCCH), and an MTCH (multicast). Traffic Channel).
  • BCCH broadcast control channel
  • PCCH paging control channel
  • CCCH common control channel
  • MCCH multicast control channel
  • MTCH multicast. Traffic Channel
  • FIG. 2 is a diagram for explaining physical channels used in a 3GPP system and a general signal transmission method using the same.
  • the UE performs an initial cell search operation such as synchronizing with the base station (S201).
  • the terminal may receive a Primary Synchronization Channel (P-SCH) and a Secondary Synchronization Channel (S-SCH) from the base station to synchronize with the base station and obtain information such as a cell ID. have.
  • the terminal may receive a physical broadcast channel from the base station to obtain broadcast information in a cell.
  • the terminal may receive a downlink reference signal (DL RS) in the initial cell search step to check the downlink channel state.
  • DL RS downlink reference signal
  • the UE Upon completion of the initial cell search, the UE acquires more specific system information by receiving a physical downlink control channel (PDSCH) according to a physical downlink control channel (PDCCH) and information on the PDCCH. It may be (S202).
  • PDSCH physical downlink control channel
  • PDCCH physical downlink control channel
  • the terminal may perform a random access procedure (RACH) for the base station (steps S203 to S206).
  • RACH random access procedure
  • the UE may transmit a specific sequence as a preamble through a physical random access channel (PRACH) (S203 and S205), and receive a response message for the preamble through the PDCCH and the corresponding PDSCH ( S204 and S206).
  • PRACH physical random access channel
  • a contention resolution procedure may be additionally performed.
  • the UE After performing the above-described procedure, the UE performs a PDCCH / PDSCH reception (S207) and a physical uplink shared channel (PUSCH) / physical uplink control channel (Physical Uplink) as a general uplink / downlink signal transmission procedure.
  • Control Channel (PUCCH) transmission (S208) may be performed.
  • the terminal receives downlink control information (DCI) through the PDCCH.
  • DCI downlink control information
  • the DCI includes control information such as resource allocation information for the terminal, and the format is different according to the purpose of use.
  • the control information transmitted by the terminal to the base station through the uplink or received by the terminal from the base station includes a downlink / uplink ACK / NACK signal, a channel quality indicator (CQI), a precoding matrix index (PMI), and a rank indicator (RI). ), And the like.
  • the terminal may transmit the above-described control information such as CQI / PMI / RI through the PUSCH and / or PUCCH.
  • the UE may perform cell search, system information acquisition, beam alignment for initial access, DL measurement, etc. based on the SSB.
  • SSB is mixed with a Synchronization Signal / Physical Broadcast channel (SS / PBCH) block.
  • SS / PBCH Synchronization Signal / Physical Broadcast channel
  • the SSB is composed of PSS, SSS, and PBCH.
  • the SSB is composed of four consecutive OFDM symbols, and PSS, PBCH, SSS / PBCH, and PBCH are transmitted for each OFDM symbol.
  • PSS and SSS consist of one OFDM symbol and 127 subcarriers, respectively
  • the PBCH consists of three OFDM symbols and 576 subcarriers.
  • Polar coding and quadrature phase shift keying (QPSK) are applied to the PBCH.
  • the PBCH consists of a data RE and a demodulation reference signal (DMRS) RE for each OFDM symbol.
  • DMRS demodulation reference signal
  • the NR system uses an OFDM transmission scheme or a similar transmission scheme.
  • the new RAT system may follow different OFDM parameters than the OFDM parameters of LTE.
  • the new RAT system can follow the legacy of existing LTE / LTE-A but have a larger system bandwidth (eg, 100 MHz).
  • one cell may support a plurality of neurology. That is, UEs operating with different numerologies may coexist in one cell.
  • FIG. 4 illustrates the structure of a radio frame used in NR.
  • uplink and downlink transmission are composed of frames.
  • the radio frame has a length of 10 ms and is defined as two 5 ms half-frames (HFs).
  • Half-frames are defined as five 1 ms subframes (SFs).
  • the subframe is divided into one or more slots, and the number of slots in the subframe depends on the subcarrier spacing (SCS).
  • SCS subcarrier spacing
  • Each slot includes 12 or 14 OFDM (A) symbols according to a cyclic prefix (CP). Usually when CP is used, each slot contains 14 symbols. If extended CP is used, each slot includes 12 symbols.
  • the symbol may include an OFDM symbol (or CP-OFDM symbol), SC-FDMA symbol (or DFT-s-OFDM symbol).
  • Table 1 exemplarily shows that when the CP is used, the number of symbols per slot, the number of slots per frame, and the number of slots per subframe vary according to the SCS.
  • Table 2 illustrates that when the extended CP is used, the number of symbols for each slot, the number of slots for each frame, and the number of slots for each subframe vary according to the SCS.
  • OFDM (A) numerology eg, SCS, CP length, etc.
  • a numerology eg, SCS, CP length, etc.
  • the (absolute time) section of a time resource eg, SF, slot, or TTI
  • a time unit TU
  • 5 illustrates a slot structure of an NR frame.
  • the slot includes a plurality of symbols in the time domain. For example, one slot includes seven symbols in the case of a normal CP, but one slot includes six symbols in the case of an extended CP.
  • the carrier includes a plurality of subcarriers in the frequency domain.
  • Resource block is defined as a plurality of consecutive subcarriers (eg, 12) in the frequency domain.
  • the bandwidth part (BWP) is defined as a plurality of consecutive (P) RBs in the frequency domain and may correspond to one numerology (eg, SCS, CP length, etc.).
  • the carrier may include up to N (eg, 5) BWPs. Data communication is performed through an activated BWP, and only one BWP may be activated by one UE.
  • Each element in the resource grid is referred to as a resource element (RE), one complex symbol may be mapped.
  • RE resource element
  • a frame is characterized by a self-complete structure in which a DL control channel, DL or UL data, UL control channel, and the like can be included in one slot.
  • a DL control channel hereinafter DL control region
  • the last M symbols in the slot may be used to transmit a UL control channel (hereinafter UL control region).
  • N and M are each an integer of 0 or more.
  • a resource region hereinafter, referred to as a data region
  • the DL control region may be used for DL data transmission or may be used for UL data transmission.
  • the following configuration may be considered.
  • Each interval is listed in chronological order.
  • DL area (i) DL data area, (ii) DL control area + DL data area
  • UL region (i) UL data region, (ii) UL data region + UL control region
  • the PDCCH may be transmitted in the DL control region, and the PDSCH may be transmitted in the DL data region.
  • PUCCH may be transmitted in the UL control region, and PUSCH may be transmitted in the UL data region.
  • Downlink control information (DCI) for example, DL data scheduling information, UL data scheduling information, and the like may be transmitted in the PDCCH.
  • DCI Downlink control information
  • uplink control information (UCI) for example, positive acknowledgment / negative acknowledgment (ACK / NACK) information, channel state information (CSI) information, and scheduling request (SR) for DL data may be transmitted.
  • UCI uplink control information
  • ACK / NACK positive acknowledgment / negative acknowledgment
  • CSI channel state information
  • SR scheduling request
  • the GP provides a time gap in the process of the base station and the terminal switching from the transmission mode to the reception mode or from the reception mode to the transmission mode. Some symbols at the time of switching from DL to UL in the subframe may be set to GP
  • the NR system considers a method using a high ultra-high frequency band, that is, a millimeter frequency band of 6 GHz or more, to transmit data while maintaining a high data rate to a large number of users using a wide frequency band.
  • 3GPP uses this as the name NR, which is referred to as NR system in the present invention.
  • the millimeter frequency band has a frequency characteristic that the signal attenuation with the distance is very rapid due to the use of a frequency band too high. Therefore, NR systems using bands of at least 6 GHz or more narrow beams that solve the problem of reduced coverage due to abrupt propagation attenuation by collecting and transmitting energy in a specific direction rather than omnidirectionally to compensate for abrupt propagation characteristics. narrow beam) transmission scheme.
  • narrow beam narrow beam
  • the wavelength is shortened to allow the installation of a plurality of antenna elements in the same area.
  • a total of 100 antenna elements can be installed in a two-dimension arrangement in 0.5 lambda (wavelength) intervals on a panel of 5 by 5 cm.
  • mmW it is considered to use a plurality of antenna elements to increase the beamforming gain to increase coverage or to increase throughput.
  • a beamforming scheme in which a base station or a UE transmits the same signal by using a phase difference appropriate to a large number of antennas is mainly considered.
  • Such beamforming methods include digital beamforming that creates a phase difference in a digital baseband signal, analog beamforming that uses a time delay (ie, cyclic shift) in a modulated analog signal to create a phase difference, digital beamforming, and an analog beam.
  • Having a transceiver unit (TXRU) to enable transmission power and phase adjustment for each antenna element enables independent beamforming for each frequency resource.
  • the millimeter frequency band should be used by a large number of antennas to compensate for rapid propagation attenuation, and digital beamforming is equivalent to the number of antennas, so RF components (eg, digital analog converters (DACs), mixers, and power Since an amplifier (power amplifier, linear amplifier, etc.) is required, there is a problem in that the cost of a communication device increases in order to implement digital beamforming in the millimeter frequency band. Therefore, when a large number of antennas are required, such as the millimeter frequency band, the use of analog beamforming or hybrid beamforming is considered.
  • DACs digital analog converters
  • hybrid beamforming is considered.
  • the analog beamforming method maps a plurality of antenna elements to one TXRU and adjusts the beam direction with an analog phase shifter.
  • Such an analog beamforming method has a disadvantage in that only one beam direction can be made in the entire band and thus frequency selective beamforming (BF) cannot be performed.
  • Hybrid BF is an intermediate form between digital BF and analog BF, with B TXRUs, which is fewer than Q antenna elements.
  • B TXRUs which is fewer than Q antenna elements.
  • the direction of beams that can be simultaneously transmitted is limited to B or less.
  • digital beamforming processes the digital baseband signal to be transmitted or received so that multiple beams can be used to transmit or receive signals simultaneously in multiple directions, while analog beamforming can transmit or receive signals. Since beamforming is performed in a modulated state of the received analog signal, the signal cannot be simultaneously transmitted or received in multiple directions beyond the range covered by one beam.
  • a base station communicates with a plurality of users at the same time by using a broadband transmission or a multi-antenna characteristic.
  • a base station uses analog or hybrid beamforming and forms an analog beam in one beam direction, due to the characteristics of analog beamforming Only users within the same analog beam direction can communicate.
  • the RACH resource allocation and resource utilization scheme of the base station according to the present invention to be described later is proposed to reflect the constraints caused by the analog beamforming or hybrid beamforming characteristics.
  • FIG. 7 illustrates abstractly the hybrid beamforming structure in terms of a transceiver unit (TXRU) and a physical antenna.
  • TXRU transceiver unit
  • analog beamforming refers to an operation in which a transceiver (or RF unit) performs precoding (or combining).
  • the baseband unit and transceiver (or RF unit) perform precoding (or combining), respectively, resulting in the number of RF chains and the D / A (or A / D) converter. It is advantageous in that the performance of approaching digital beamforming can be reduced while reducing the number of.
  • the hybrid beamforming structure may be represented by N TXRUs and M physical antennas.
  • the digital beamforming for the L data layers to be transmitted at the transmitting end can be represented by an N-by-L matrix, and then the converted N digital signals are converted into analog signals via TXRU and then into an M-by-N matrix.
  • the expressed analog beamforming is applied.
  • the number of digital beams is L
  • the number of analog beams is N.
  • the base station is designed to change the analog beamforming on a symbol basis, so that a direction for supporting more efficient beamforming for a UE located in a specific area is being considered.
  • N TXRUs and M RF antennas are defined as one antenna panel
  • the NR system considers to introduce a plurality of antenna panels to which hybrid beamforming independent of each other is applicable.
  • the analog beams advantageous for signal reception may be different for each UE, and thus, the base station is applied to at least a synchronization signal, system information, and paging in a specific slot or subframe (SF).
  • a beam sweeping operation is considered in which a plurality of analog beams to be changed symbol by symbol so that all UEs have a reception opportunity.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a beam sweeping operation for a synchronization signal and system information in downlink transmission.
  • a physical resource or a physical channel through which system information of the New RAT system is broadcasted is referred to as a physical broadcast channel (xPBCH).
  • xPBCH physical broadcast channel
  • analog beams belonging to different antenna panels may be simultaneously transmitted in one symbol, and to measure a channel for each analog beam, as shown in FIG.
  • a method of introducing Beam RS (BRS), which is a reference signal (RS) transmitted for a single analog beam has been discussed.
  • the BRS may be defined for a plurality of antenna ports, and each antenna port of the BRS may correspond to a single analog beam.
  • a synchronization signal or a xPBCH may be transmitted for all the analog beams included in the analog beam group so that any UE can receive them well.
  • FIG 9 illustrates a cell of a new radio access technology (NR) system.
  • NR new radio access technology
  • a method in which a plurality of TRPs constitute one cell is discussed, unlike one base station forming one cell in a conventional wireless communication system such as LTE.
  • the cell is configured, even if the TRP serving the UE is changed, seamless communication is possible, and thus, mobility management of the UE is easy.
  • PSS / SSS is transmitted omni-direction, whereas signals such as PSS / SSS / PBCH are rotated omg-directionally by the gNB applying mmWave.
  • a method of beamforming a beam and transmitting the beam is considered.
  • transmitting / receiving a signal while rotating the beam direction is referred to as beam sweeping or beam scanning.
  • beam sweeping refers to transmitter side behavior
  • beam scanning refers to receiver side behavior, for example, assuming that gNB can have up to N beam directions, PSS / for each of N beam directions, respectively.
  • Transmit signals such as SSS / PBCH ie, gNB transmits synchronization signals such as PSS / SSS / PBCH for each direction while sweeping directions that it may have or want to support, or gNB has N beams
  • PSS / SSS / PBCH may be transmitted / received for each beam group, where one beam group may include one or more beams.
  • a signal such as PSS / SSS / PBCH transmitted in the same direction may be defined as one SS block, and a plurality of SS blocks may exist in one cell.
  • SS block division SS block index may be used, for example, when PSS / SSS / PBCH is transmitted in 10 beam directions in one system, PSS / SSS / PBCH in the same direction may constitute one SS block.
  • PSS / SSS / PBCH in the same direction may constitute one SS block.
  • the beam index may be interpreted as an SS block index.
  • FIG. 10 shows an example of a wireless communication system supporting an unlicensed band applicable to the present invention.
  • a cell operating in a licensed band (hereinafter referred to as L-band) is defined as an L-cell, and a carrier of the L-cell is defined as (DL / UL) LCC.
  • a cell operating in an unlicensed band (hereinafter, referred to as a U-band) is defined as a U-cell, and a carrier of the U-cell is defined as (DL / UL) UCC.
  • the carrier / carrier-frequency of the cell may refer to the operating frequency (eg, center frequency) of the cell.
  • a cell / carrier (e.g., CC) is collectively referred to as a cell.
  • the LCC may be set to PCC (Primary CC) and the UCC may be set to SCC (Secondary CC).
  • the terminal and the base station may transmit and receive signals through one UCC or a plurality of carrier-coupled UCCs. That is, the terminal and the base station can transmit and receive signals only through the UCC (s) without the LCC.
  • the signal transmission / reception operation in the unlicensed band detailed in the present invention may be performed based on all the deployment scenarios described above (unless otherwise noted).
  • the NR frame structure of FIG. 5 may be used for operation in the unlicensed band.
  • the configuration of OFDM symbols occupied for uplink / downlink signal transmission in the frame structure for the unlicensed band may be set by the base station.
  • the OFDM symbol may be replaced with an SC-FDM (A) symbol.
  • the base station can inform the terminal of the configuration of OFDM symbols used in subframe #n through signaling.
  • the subframe may be replaced with a slot or a time unit (TU).
  • the UE transmits the subframe # through a specific field (eg, the Subframe configuration for LAA field) in the DCI received from the base station in subframe # n-1 or subframe #n. It is possible to assume (or identify) the configuration of OFDM symbols occupied in n.
  • a specific field eg, the Subframe configuration for LAA field
  • Table 3 shows the configuration of OFDM symbols in which the Subframe configuration for LAA field is used for transmission of a downlink physical channel and / or physical signal in a current subframe and / or next subframe. The method to show is illustrated.
  • the base station may inform the terminal of information about an uplink transmission interval through signaling.
  • the UE may obtain 'UL duration' and 'UL offset' information for the subframe #n through the 'UL duration and offset' field in the detected DCI.
  • Table 4 illustrates how a UL duration and offset field indicates a UL offset and a UL duration configuration in an LTE system.
  • the base station may perform one of the following unlicensed band access procedures (eg, Channel Access Procedure, CAP) for downlink signal transmission in the unlicensed band.
  • CAP Channel Access Procedure
  • 11 is a flowchart illustrating a CAP operation for downlink signal transmission through an unlicensed band of a base station.
  • the base station may initiate a channel access procedure (CAP) for downlink signal transmission (eg, signal transmission including PDSCH / PDCCH / EPDCCH) over an unlicensed band (S1110).
  • CAP channel access procedure
  • the base station may arbitrarily select the backoff counter N in the contention window CW according to step 1.
  • the N value is set to an initial value N init (S1120).
  • N init is selected as a random value among values between 0 and CW p .
  • the backoff counter value N is 0 in step 4 (S1130; Y)
  • the base station terminates the CAP process (S1132).
  • the base station may perform Tx burst transmission including PDSCH / PDCCH / EPDCCH (S1134).
  • the base station decreases the backoff counter value by 1 according to step 2 (S1140).
  • the base station checks whether the channel of the U-cell (s) is in an idle state (S1150), and if the channel is in an idle state (S1150; Y), checks whether the backoff counter value is 0 (S1130).
  • step S1150 if the channel is not idle in step S1150, that is, the channel is busy (S1150; N), the base station according to step 5 has a delay duration T d longer than the slot time (e.g., 9usec) (step 25) or more). It is checked whether the corresponding channel is in an idle state (S1160). If the channel is idle in the delay period (S1170; Y), the base station may resume the CAP process again.
  • the delay period may consist of a 16usec interval and m p consecutive slot times immediately following (eg, 9usec).
  • the base station re-performs step S1160 to check again whether the channel of the U-cell (s) is idle during the new delay period.
  • Table 5 illustrates the difference of m p , minimum CW, maximum CW, maximum channel occupancy time (MCOT), and allowed CW sizes applied to the CAP according to the channel access priority class. .
  • the contention window size applied to the first downlink CAP may be determined based on various methods. As an example, the contention window size may be adjusted based on the probability that HARQ-ACK values corresponding to PDSCH transmission (s) in a certain time interval (eg, reference TU) are determined to be NACK.
  • a certain time interval eg, reference TU
  • a reference subframe may be defined as a start subframe (or start slot) in which the most recent signal transmission on a corresponding carrier for which at least some HARQ-ACK feedback is available.
  • the base station may perform downlink signal transmission (eg, signal transmission including discovery signal transmission and not including PDSCH) on the unlicensed band based on the second downlink CAP method described below.
  • downlink signal transmission eg, signal transmission including discovery signal transmission and not including PDSCH
  • the base station may perform the following CAP for downlink signal transmission through multiple carriers in the unlicensed band.
  • Type A The base station performs CAP on the multiple carriers based on the counter N (counter N considered in the CAP) defined for each carrier, and performs downlink signal transmission based on this.
  • Type A1 Counter N for each carrier is determined independently of each other, and downlink signal transmission through each carrier is performed based on counter N for each carrier.
  • Type A2 A counter N for each carrier is determined as an N value for a carrier having the largest contention window size, and downlink signal transmission through the carrier is performed based on the counter N for each carrier.
  • Type B The base station performs a CAP based on the counter N only for a specific carrier among a plurality of carriers, and performs downlink signal transmission by determining whether the channel is idle for the remaining carriers before transmitting a signal on the specific carrier.
  • Type B1 A single contention window size is defined for a plurality of carriers, and the base station utilizes a single contention window size when performing a CAP based on counter N for a specific carrier.
  • Type B2 The contention window size is defined for each carrier, and the largest contention window size among the contention window sizes is used when determining the N init value for a specific carrier.
  • the terminal performs a contention-based CAP for uplink signal transmission in the unlicensed band.
  • the terminal performs Type 1 or Type 2 CAP for uplink signal transmission in the unlicensed band.
  • the terminal may perform a CAP (eg, Type 1 or Type 2) set by the base station for uplink signal transmission.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a type 1 CAP operation of a terminal for uplink signal transmission.
  • the terminal may initiate a channel access procedure (CAP) for signal transmission through the unlicensed band (S1210).
  • the terminal may arbitrarily select the backoff counter N in the contention window CW according to step 1.
  • the N value is set to an initial value N init (S1220).
  • N init is selected from any value between 0 and CW p .
  • the terminal terminates the CAP process (S1232).
  • the terminal may perform Tx burst transmission (S1234).
  • the backoff counter value is not 0 (S1230; N)
  • the terminal decreases the backoff counter value by 1 according to step 2 (S1240).
  • the terminal checks whether the channel of the U-cell (s) is in the idle state (S1250), and if the channel is in the idle state (S1250; Y), checks whether the backoff counter value is 0 (S1230). On the contrary, if the channel is not idle in step S1250, that is, the channel is busy (S1250; N), the UE according to step 5 has a delay duration T d longer than the slot time (eg, 9usec) (more than 25usec). It is checked whether the corresponding channel is in an idle state (S1260). If the channel is idle in the delay period (S1270; Y), the terminal may resume the CAP process again.
  • the delay period may consist of a 16usec interval and m p consecutive slot times immediately following (eg, 9usec).
  • the terminal re-performs step S1260 to check again whether the channel is idle for a new delay period.
  • Table 6 illustrates the difference of m p , minimum CW, maximum CW, maximum channel occupancy time (MCOT) and allowed CW sizes applied to the CAP according to the channel access priority class. .
  • the contention window size applied to the Type 1 uplink CAP may be determined based on various methods. As an example, the contention window size may be adjusted based on whether to toggle a new data indicator (NDI) value for at least one HARQ processor associated with HARQ_ID_ref, which is a HARQ process ID of the UL-SCH within a predetermined time interval (eg, a reference TU). have.
  • NDI new data indicator
  • the UE performs signal transmission using a Type 1 channel access procedure related to the channel access priority class p on the carrier, the UE performs all priority classes when NDI values for at least one HARQ process associated with HARQ_ID_ref are toggled. for, Set to, otherwise, all priority classes Increase CW p for the next higher allowed value.
  • the reference subframe n ref (or reference slot n ref ) is determined as follows.
  • the UE receives UL grant in subframe (or slot) n g and subframe (or slot)
  • the UE performs UL-SCH based on a Type 1 CAP.
  • the most recent subframe (or slot) before the transmitted subframe (or slot) n g -3, and the reference subframe (or slot) n ref is a subframe (or slot) n 0 .
  • an uplink signal (eg, a signal including a PUSCH)
  • the terminal at least sensing period
  • an uplink signal (eg, a signal including a PUSCH) may be transmitted.
  • T short _ul is one slot interval Immediately following (immediately followed) It consists of.
  • T f includes an idle slot section T sl at the start of the T f .
  • a UE In a 3GPP LTE (-A) system, a UE is defined to report channel state information (CSI) to a base station (BS).
  • CSI refers to information that may indicate the quality of a radio channel (or also referred to as a radio link) formed between the antenna port (s) of the UE and BS.
  • RI rank indicator
  • PMI precoding matrix indicator
  • CQI channel quality indicator
  • RI is rank information of a channel and indicates the number of streams that can be received by the UE through the same time-frequency resource.
  • PMI is a value reflecting channel spatial characteristics and indicates a UE's preferred precoding index based on metrics such as signal to interference plus noise ratio (SINR).
  • CQI is a value indicating the strength of a channel and generally refers to a reception SINR obtained when a BS uses PMI.
  • SINR signal to interference plus noise ratio
  • CQI is a value indicating the strength of a channel and generally refers to a reception SINR obtained when a BS uses PMI.
  • an eNB may set a plurality of CSI processes to a UE and receive and report CSI for each process.
  • the CSI process is defined by a CSI reference signal (CSI-RS) resource for measuring the quality of a signal from an eNB and a CSI interference measurement (CSI-IM) resource for interference measurement.
  • CSI-RS CSI reference signal
  • CSI-IM CSI interference measurement
  • the network may aperiodically / periodically transmit a known signal to which each beam is applied in order to allow the UE to make measurements on beams intended for use in the cell (or gNB may use).
  • the known signal may include, for example, a measurement reference signal (MRS), a beam reference signal (BRS), a beamformed CSI-RS, and the like.
  • the known signal is collectively referred to as BRS for convenience of description.
  • the UE may select a gNB Tx beam suitable for the UE through measurement of BRS.
  • the UE may perform measurements using different UE Rx beams and select beam combination (s) considering the Tx beam of the gNB and the Rx beam of the UE. After this process is performed, the Tx-Rx beam association between the gNB and the UE may be determined explicitly or implicitly.
  • Network decision based beam association or UE decision based beam association may be performed.
  • Network decision based beam association may be performed as follows.
  • the network may instruct the UE to report the top X Tx-Rx beam combinations based on the measurement result.
  • the UE then reports a predefined number of beam combinations, reports a number of beam combinations signaled by the network (via higher layer signaling, etc.), or beams whose measurement results exceed a certain threshold. All combinations can be reported.
  • the specific threshold may be defined in advance or signaled by the network.
  • a category in consideration of decoding performance of the UE may be defined, and a threshold for each category may be defined.
  • reporting on the beam combination may be performed by the network instructed periodically and / or aperiodically.
  • event-triggered reporting may be performed when the previous report results and the current measurement result change by more than a certain level.
  • the constant level may be predefined or signaled by the network (via higher layer signaling, etc.).
  • the UE may report (one or multiple) beam associations determined by the aforementioned manner. When multiple beam indices are reported, beam-by-beam priority may be given. For example, the UE may report the beam association to be interpreted by the network in the form of a 1 st preferred beam, a 2 nd preferred beam, and the like.
  • the gNB and the UE since the gNB and the UE communicate with each other in a physically separated state, the gNB and the UE must communicate with each other for the system frequency (eg, carrier frequency, sampling frequency, etc.) and time (eg, slot index, symbol). Boundary, etc.). To this end, the UE primarily requires the process of finding the carrier frequency and OFDM symbol boundary at the physical channel stage (i.e., the physical layer), and the gNB can help the UE measure the carrier frequency offset and the OFDM symbol boundary. Send it.
  • the system frequency eg, carrier frequency, sampling frequency, etc.
  • time e.g, slot index, symbol
  • the currently discussed NR system has a variable bandwidth of the system, and the bandwidth of the UE may be different for every UE.
  • the bandwidth of the high frequency band used in the NR system is expected to be much larger than the bandwidth of the frequency band used in the LTE / LTE-A system.
  • the UE generally operates and sets the UE bandwidth to the bandwidth of the synchronization signal in the initial access phase. Thereafter, the UE completes the time-tracking and frequency-tracking process and performs a stable RACH process before camping on the system.
  • Reference signals for time and frequency tracking must be defined for time and frequency tracking, and in general, a synchronization signal block (SS) can be most widely used as a reference signal for time and frequency tracking.
  • SS synchronization signal block
  • a narrow band signal such as an SS block
  • the UE performs transmission / reception over a wide band
  • the resolution of time tracking appears to be large.
  • the length of a cyclic prefix (CP) used to prevent inter-symbol interference is short, the system performance may be degraded.
  • the length of the CP may be set larger than the multi-path delay that may occur in the channel environment, but a CP longer than the multi-path delay may reduce the efficiency of the system.
  • TFRS time and frequency tracking reference signal
  • the present invention proposes a reference signal to help the UE perform time and frequency tracking in wideband.
  • FIG. 13 illustrates a method of transmitting a time and frequency tracking reference signal (TFRS) according to the present invention.
  • TFRS time and frequency tracking reference signal
  • SS synchronization signal
  • the SS block is periodically transmitted to enable the UE to perform cell detection, RSRP measurement for mobility, time and frequency tracking, and system information reception.
  • the SS block is transmitted for each beam direction to secure cell coverage in a multi-beam environment. Therefore, as illustrated in FIG. 13, the gNB may perform TFRS transmission through a time interval in which an SS block is transmitted to periodically transmit TFRS for each beam.
  • the UE does not need to separately inform the UE about the correlation between the beam management and the TFRS (eg, quasi co-location (QCL)).
  • QCL quasi co-location
  • the two antenna ports are co-located if the large-scale properties of the channel on which the symbol on one antenna port can be inferred from the channel on which the symbol on the other antenna port is carried It is said to be in.
  • Large-scale attributes include one or more of delay spread, Doppler spread, Doppler shift, average gain, average delay, and spatial Rx parameters.
  • the SS block may consist of various signals. For example, synchronization signals (eg, PSS and SSS) and PBCH are discussed as the most representative signals to be included in the SS block.
  • PSS and SSS are used for cell detection and neighbor cell measurement, it is difficult for a TFRS to be transmitted through an SS region (eg, SS mapped OFDM symbol (s)) in the SS block.
  • the PBCH uses channel coding and has a structure that is transmitted several times through several slots, it is possible for the TFRS to be transmitted through a PBCH region (eg, PBCH-mapped OFDM symbol (s)) in the SS block.
  • the TFRS can be defined with the following structure.
  • TFRS is transmitted outside the SS band in the SS (OFDM symbol) region in the SS block, but TFRS is transmitted in the time-frequency resource including the PBCH band in the PBCH (OFDM symbol) region in the SS block.
  • the TFRS may also be used as a demodulation reference signal (DM-RS) for the PBCH.
  • DM-RS demodulation reference signal
  • the DM-RS for the PBCH may be used as part of the TFRS.
  • the gNB is in the SS block transmission time domain It is possible to transmit data or control messages on a frequency band other than the SS block band.
  • the TFRS may be transmitted as a DM-RS for data or control messages transmitted in the SS block transmission (time) domain.
  • TFRS can be utilized as a DM-RS for data or control messages transmitted in the SS block transmission (time) domain.
  • the gNB may be sent only when the data or control message is transmitted.
  • the density or the number of transmission antenna ports for the frequency domain and the time domain of the TFRS may be different.
  • the TFRS density may differ in the time domain depending on whether it is used only for time tracking or frequency trick kang. For example, if TFRS is used only for time tracking, it is transmitted in four resource elements (REs) per RB within one of the OFDM symbols of the SS block, and the TFRS is also used for frequency tracking. When used, TFRS is transmitted in two symbols of the OFDM symbols of the SS block and in four REs per RB in the first of the two symbols and in four REs per RB in the second.
  • REs resource elements
  • TFRS may be transmitted every SS block (i.e. at every transmission point of SS block), but may be transmitted through some SS blocks (i.e. at some transmission point of SS block) to reduce system overhead caused by TFRS transmission, or Depending on the location of the UEs in the service area of the gNB, it may be transmitted only for some beams.
  • a method of notifying the UE of transmission of the TFRS may be variously defined. For example, the UE may know that the TFRS is transmitted by one of the following methods.
  • UE determines whether TFRS is present through blind detection. According to this method, there is no system overhead because the TFRS needs to be transmitted only in the TFRS bandwidth. However, if a false alarm occurs, the TFRS performance may be degraded.
  • the presence of the TFRS and resource allocation information is dynamically informed about the SS block transmission area through the DCI. That is, the DCI indicates whether the TFRS exists in the specific SS block transmission area and in what form. According to this method, although system overhead and UE complexity increase, radio resources can be efficiently used due to increased flexibility of resource utilization.
  • RTF connection message (eg, RRC connection setup message) is informed semi-statically whether the TFRS transmission and resource allocation information to the UE.
  • the system overhead is small, and TFRS transmission can be performed variably according to the presence or absence of UE per beam. That is, even if the NB sets the TFRS, the gNB may or may not transmit the TFRS depending on whether the UE exists in the corresponding beam direction for each beam.
  • System information is semi-statically broadcast whether or not TFRS transmission and resource allocation information to the UE (s) in the service area of the gNB. According to this method, there is little system overhead, but it is difficult to operate radio resources variably.
  • Candidates of the TFRS transmission resource are signaled through the RRC connection message or system information, and whether the TFRS is actually transmitted may be signaled to the UE through the DCI or the UE may detect the blind detection.
  • the present invention proposes to transmit TFRS using CSI-RS for beam management (BM), but sets the CSI-RS used as the TFRS to a higher density than the CSI-RS for BM.
  • BM beam management
  • FIGS. 14-16 illustrate another method of transmitting TFRS in accordance with the present invention.
  • FIGS. 14 and 15 illustrate a periodic TFRS
  • FIG. 16 illustrates an aperiodic TFRS.
  • the two RSs have the same characteristics in that wideband transmission and beam-by-beam transmission, which are required for periodic TFRS, also require CSI-RS for beam management.
  • the purpose of the TFRS is to allow the UE to obtain a path profile constituting the channel for time tracking. Therefore, a signal having a low density on the frequency axis such as a periodic CSI-RS for beam management cannot be used for time tracking. There is this.
  • the present invention proposes that the periodic CSI-RS for beam management is transmitted with higher density in frequency and used as TFRS. Therefore, the CSI-RS used as the TFRS may be configured to include the CSI-RS for beam management. Referring to FIG.
  • the present invention defines the periodic CSI-RS for beam management (BM) as low density and high density according to the purpose of use.
  • Low density CSI-RS is used for BM (see “CSI-RS (BM)" in Figure 14 or 15), and additional CSI-RS for tracking (see “Additional CSI-RS for Tracking” in Figure 14 or 15).
  • additional CSI-RS for tracking see “Additional CSI-RS for Tracking” in Figure 14 or 15).
  • the network / gNB may enable the UE to use the high density CSI-RS as the TFRS by setting and transmitting the CSI-RS to high density.
  • High density here basically refers to density on the frequency axis, but to increase the number of symbols on the time axis or increase the number of (SI) symbols with CSI-RS in order to allow the UE to utilize CSI-RS for frequency tracking purposes. It may mean. Since TFRS existing in two or more OFDM symbols is required to perform frequency tracking, the TFRS may be configured of a CSI-RS for BM and an added CSI-RS for tracking. That is, referring to FIG. 6 or FIG. 7, the UE may perform frequency tracking using adjacent “CSI-RS (BM)” and “Additional CSI-RS for Tracking”.
  • BM CSI-RS
  • the periodic CSI-RS set / assigned for the TFRS may be denser than the periodic CSI-RS for the BM in at least the frequency domain, and if the TFRS is used for the frequency tracking, the periodic CSI-RS for the BM in the time domain as well. It may be denser.
  • the high density in the frequency domain may mean that the number of subcarriers to which the CSI-RS is mapped is high in a certain frequency band, and the high density in the time domain means CSI within a certain time period. It may mean that the number of OFDM symbols to which -RSs are mapped is large.
  • the tracking CSI-RS has the same size in the OFDM symbol with the CSI-RS for the BM as the number of REs to which the CSI-RS is mapped in a predetermined frequency band in the OFDM symbol with the tracking CSI-RS. It may be set / assigned to be larger than the number of CSI-RS mapped REs in a frequency band of.
  • the tracking CSI-RS is also used for frequency tracking, the tracking CSI-RS is the number of OFDM symbols mapped to the CSI-RS within a predetermined time interval in an OFDM symbol having the tracking CSI-RS.
  • the high density CSI-RS for TFRS may be set by increasing the number of OFDM symbols to which the CSI-RS for BM is mapped.
  • the CSI-RS resource for time tracking may be configured by adding a CSI-RS RE to the low density CSI-RS RE in the frequency domain, and the CSI-RS resource for frequency tracking may be configured in the time domain. It may be configured by further adding a CSI-RS RE.
  • the network / gNB may associate an association with the SS block for the TFRS.
  • the complexity of beam management and time and frequency tracking of the UE can be reduced, and the UE can use the beam-specific path profile information as an optimization parameter in the UE receiver for channel estimation or MIMO detection.
  • the gNB allocates periodic CSI-RS for BM through RRC message, and simultaneously allocates TFRS and transmits TFRS when the transmission time of two CSI-RSs coincide and uses TFRS for beam management. That is, the gNB allocates the tracking CSI-RS for tracking and transmits the tracking high density CSI-RS when the transmission time points of the BM periodic CSI-RS and the tracking CSI-RS coincide with each other.
  • RS is used as TFRS and also for BM.
  • the high density CSI-RS for tracking may include a low density CSI-RS and an additional CSI-RS for BM.
  • the gNB sets a time-frequency resource for the periodic CSI-RS through the RRC message, while a low density period (i.e., a period of low density periodic CSI-RS) and a high density period for the same resource (i.e., the same OFDM symbol and frequency band). (I.e., cycle of high density periodic CSI-RS).
  • a low density period i.e., a period of low density periodic CSI-RS
  • a high density period for the same resource i.e., the same OFDM symbol and frequency band.
  • the gNB sets a time-frequency resource for the periodic CSI-RS through the RRC message and basically transmits the CSI-RS with low density for the BM in the time-frequency resource.
  • the gNB may inform that a high density CSI-RS is dynamically transmitted through a physical signal or a physical message such as DCI at the time of transmission of the TFRS.
  • the DCI includes a location indication (eg, location of an OFDM symbol to which an additional CSI-RS is transmitted) and resource information (eg, a RE density of a high density CSI-RS and a high density CSI-RS). Bandwidth, etc.).
  • the gNB Since the TFRS must be transmitted beam by beam, for efficient resource utilization and efficiency of gNB scheduling, the gNB transmits beam-specific TFRS in localized type while performing beam sweeping in each slot over several slots. Send TFRS in time). That is, the gNB may transmit beam-by-beam TFRS while changing the Tx beam direction in the slot. In this case, data or control channels cannot be transmitted in the form of normal slots in slots where the gNB performs beam sweeping. Therefore, the gNB preferably transmits DL data or a control channel having a short slot length in the form of a mini slot or a channel requiring beam diversity in a slot in which the gNB performs beam sweeping.
  • the gNB In order for the UE to receive a channel having a short slot length or a channel requiring beam diversity, the gNB needs to transmit a DM-RS. Since the TFRS has a density similar to the density on the frequency required by the DM-RS, it is possible for the TFRS to be used as the DM-RS. However, in order for the UE to obtain a path profile through the TFRS, the same precoding must be applied to all RBs having the TFRS, so this slot having a short slot length (that is, a slot in which the TFRS is transmitted in one beam direction) must be applied.
  • the channel to be transmitted may be transmitted in a time diversity scheme such as space frequency block coding (SFBC) or in a manner using the same precoding over the entire band.
  • SFBC space frequency block coding
  • the gNB wants to use subband precoding, similar to the transmission method using the CRS of LTE, the TFRS and the index of the precoding matrix applied to the data channel are informed through the DCI without applying precoding to the TFRS.
  • the data channel may be transmitted.
  • the gNB informs the beam index of the CSI-RS (time-frequency) resource and connection information (ie, association information) with the beam
  • the UE obtains beam profile path profile information using the beam index and the connection information, and The beam-specific path profile can then be used as an optimization parameter in the UE receiver for channel estimation or MIMO detection.
  • 16 shows another example of the present invention of multiplexing TFRS with an SS block.
  • TFRS should be transmitted beam by beam. Therefore, if the TFRS is transmitted periodically, there is a problem in the scheduling process of the gNB, or resource usage when the gNB performs beam sweeping for TFRS transmission in one slot. To avoid this problem, aperiodic TFRS may be defined.
  • DMSCH of PDSCH may be used as aperiodic TFRS in terms of resource allocation scheme, that is, what resources are available for time / frequency tracking, but when PDSCH is transmitted with narrow bandwidth
  • resource allocation scheme that is, what resources are available for time / frequency tracking, but when PDSCH is transmitted with narrow bandwidth
  • the DM-RS of the PDSCH hereinafter, referred to as the PDSCH DM-RS
  • PDSCH DM-RS is not suitable for aperiodic TFRS.
  • Aperiodic CSI-RS for BM also has characteristics similar to PDSCH DM-RS in that it is aperiodic and difficult to be allocated in wide bandwidth.
  • TFRS is intended to allow the UE (s) to obtain a path profile constituting the channel for time tracking, so that signals of low density on frequency, such as aperiodic CSI-RS for BM, are used for time tracking.
  • signals of low density on frequency such as aperiodic CSI-RS for BM
  • the present invention proposes to use aperiodic CSI-RS for BM with high density and transmit it as TFRS.
  • High density basically refers to density on the frequency axis, but to increase the number of symbols on the time axis or increase the number of (SI) symbols with CSI-RS in order to allow the UE to utilize CSI-RS for frequency tracking purposes. It may mean.
  • the aperiodic CSI-RS may be indicated through DCI.
  • the gNB may indicate that the aperiodic CSI-RS is transmitted and indicate the density of the aperiodic CSI-RS, thereby allowing the UE to utilize the aperiodic CSI-RS for the BM as the TFRS.
  • the gNB may indicate whether aperiodic CSI-RS in the time-frequency resource region is low density or high density for a time-frequency resource region of a specific size.
  • the gNB may inform the UE in advance of the information on the slot through which the TFRS can be transmitted through an RRC message.
  • a time point at which a gNB transmits an aperiodic CSI-RS is a slot previously set through the RRC message or the like
  • the gNB transmits the aperiodic CSI-RS as a TFRS in that slot, that is, transmits a high density CSI-RS.
  • the UE recognizes that the TFRS (ie, high density CSI-RS) has been transmitted in the slot, and performs measurement for fine time and frequency tracking in addition to the measurement for BM or CSI feedback.
  • the UE when the gNB informs the beam index of the CSI-RS resource and the connection information with the beam, the UE obtains the beam profile information by beam using the beam index and the connection information, and then uses the beam profile information by the channel estimation or MIMO detection. This can be used as an optimization parameter in the UE receiver.
  • the TFRS when a TFRS is transmitted in a specific slot and a data or control channel is transmitted in the specific slot, the TFRS is used as a DM-RS or in a form that supports DM-RS, similar to the case of periodic TFRS transmission. May be used as an additional DM-RS in the presence of a DM-RS). That is, like the periodic TFRS described in Method 2-1, an aperiodic TFRS may be used as the DM-RS for the control or data channel.
  • the embodiments of the above-described methods 1 and 2 describe a situation in which a base station can always transmit in a slot previously determined to be transmitted by a base station in a licensed band or a situation in which a transmission can be performed immediately in a slot determined through dynamic scheduling.
  • the TRS transmission has been described as a center.
  • the present invention describes a method for TRS transmission in the unlicensed band.
  • common reference signal common RS
  • TRS was introduced in the NR system.
  • the TRS is the same reference signal as the TFRS according to the methods 1 to 2 of the present invention and is also called CSI-RS for tracking.
  • the TRS is disposed in two symbols in one slot, and each of the two symbols has a space of 4 symbols.
  • this slot two slots are arranged consecutively, and thus, TRS is transmitted through a total of four symbols.
  • the UE can maintain downlink time-frequency synchronization using this TRS.
  • a transmission slot period of TRS, and a slot offset may be configured through RRC, and the symbol indices of two symbols in which TRS is transmitted in each slot are ⁇ 4, 8 ⁇ , ⁇ 5, 9 ⁇ , Can be set to one of ⁇ 6, 10 ⁇ .
  • 14 symbols are included in the slot, and the symbol index counts the first symbol in the slot as 0.
  • TRS 4 symbols transmitted on two consecutive slots or TRS symbols transmitted on consecutive slots may be referred to as a TRS set.
  • FIG. 17 shows an example in which a TRS set is transmitted through symbol index ⁇ 5, 9 ⁇ in 10 slot periods through slots 0 and 1.
  • the TRS is transmitted through symbols 5 and 9 indicated by shading in FIG. 17, and the shading of the entire symbol is not performed. Therefore, the TRS is represented by all resource elements of the symbol on the actual frequency axis. Or, it is expressed that it can be transmitted only through some RE or some subcarriers, not transmitted through a subcarrier.
  • downlink transmission may be performed only after the base station acquires a channel through a clear channel assessment (CCA) operation such as a List Before Talk (LBT) operation. Therefore, even if the TRS is configured to be transmitted through a specific slot offset, slot period, and symbol index, the base station starts transmitting downlink transmission bursts (DL TX bursts) based on the LBT operation. Some or all of the configured TRS may not be transmitted.
  • the downlink transmission burst may mean a set of downlink signals transmitted by the base station to the terminal for a predetermined period based on the LTB operation.
  • the TRS should be transmitted in two or more symbols over a predetermined interval to help the downlink synchronization acquisition of the UE, so that the TRS is transmitted only in some of the symbols that the TRS is to be transmitted. It may not be useful to the UE.
  • the UE does not know exactly whether the TRS is transmitted, and the TRS is recognized as being transmitted in a slot where the TRS is not actually transmitted, and the time / frequency offset or the Doppler spread is estimated, May cause severe degradation. Therefore, for this purpose, it is necessary to accurately transmit information related to transmission and transmission format of the TRS in the current slot or the determined slot to the UE. Therefore, the present invention looks at methods for delivering information related to whether or not TRS is transmitted and a transmission format to the UE.
  • the UE receives a common PDCCH associated with whether a TRS is transmitted and a transmission format from a base station (S1801). Information related to whether or not the TRS is transmitted and a transmission format is obtained through the received common PDCCH (S1803), and based on this, the TRS is received (S1805).
  • a method of transmitting / receiving information related to whether or not the specific TRS is transmitted and the transmission format according to S1801 to S1805 may be followed by Method 3-1 to Method 3-2.
  • the UE may receive additional information from the base station according to the methods 3-1 to 3-2.
  • the UE may receive specific TRS transmission related information through the UE scheduling PDCCH signal. Detailed description thereof will be described in Methods 3-1 to 3-2.
  • the base station includes information related to whether a TRS is transmitted and a transmission format in a common PDCCH and transmits the information to the UE (S1901). Thereafter, the TRS is transmitted to the UE based on information related to whether the TRS is included in the common PDCCH and information related to the transmission format (S1903).
  • a method of transmitting / receiving information related to whether or not the specific TRS is transmitted and the transmission format according to S1901 to S1903 may be followed by Method 3-1 to Method 3-2 described later.
  • the base station may transmit additional information according to the methods 3-1 to 3-2.
  • specific TRS transmission information related information may be transmitted to the corresponding UE through the UE scheduling PDCCH signal. Detailed description thereof will be described in Methods 3-1 to 3-2.
  • FIG. 20 illustrates an operation process of a network according to an embodiment of the present invention.
  • the base station includes information related to whether a TRS is transmitted and a transmission format in a common PDCCH and transmits the information to the UE (S2001).
  • the UE Upon receiving the common PDCCH, the UE acquires information related to whether or not the TRS is transmitted and the transmission format through the received common PDCCH (S2003), and receives the transmitted TRS based on this (S2005).
  • a method of transmitting and receiving information related to whether or not the specific TRS transmission and transmission format according to S2001 to S2005 may be followed by Method 3-1 to Method 3-2.
  • the UE may receive additional information from the base station according to the methods 3-1 to 3-2.
  • the UE may receive specific TRS transmission related information through the UE scheduling PDCCH signal. Detailed description thereof will be described in Methods 3-1 to 3-2.
  • the base station transmits a downlink transmission burst (DL TX burst)
  • the base station transmits the format (DL slot, UL slot, number of symbols per slot, etc.) and the length of the downlink transmission burst for the corresponding downlink transmission burst to the terminal
  • the format of the slot may include information about whether the slot for the downlink burst is a downlink slot or an uplink slot, and may include information about the number of symbols per slot.
  • each symbol included in the slot may include information on whether a downlink symbol or an uplink symbol.
  • the common PDCCH may be a group common PDCCH.
  • the base station may inform whether the TRS is transmitted in the corresponding downlink transmission burst and the transmission format of the transmitted TRS through the common PDCCH.
  • the information on the transmission format of the TRS may include a slot number, a slot offset and a period of the slot in which the TRS is transmitted, and may include information on a symbol and a resource element (RE) on which the TRS is transmitted in each slot. Can be.
  • Base stations are common PDCCH Or downlink scheduling PDCCH To tell whether a TRS is transmitted in a particular slot / symbol
  • the base station may inform whether the TRS is transmitted in a specific slot / symbol through a common PDCCH or a downlink scheduling PDCCH. In addition, it may indicate whether data or other signals are assumed not to be mapped to an RE to which a TRS may be transmitted in a specific slot / symbol.
  • whether the TRS transmission or another signal is not mapped to the common PDCCH may be informed, and whether the TRS transmission may be informed again through the downlink scheduling PDCCH.
  • This method is useful for transmitting a TRS through an arbitrary downlink transmission burst while allowing reference to the corresponding TRS in relation to downlink signals and data for a specific downlink transmission beam (DL TX beam) in each slot.
  • DL TX beam downlink transmission beam
  • the downlink scheduling PDCCH may inform not only whether the TRS is transmitted but also the transmission beam through which the TRS is transmitted.
  • the base station may inform the UE of another downlink signal that the UE may assume that the TRS has been quasi-collocate.
  • the common PDCCH may include information about a transmission beam through which a TRS transmitted in a corresponding downlink transmission burst is transmitted or another downlink signal that may be assumed to be quasi-collocate.
  • the UE receiving the DL Tx burst while notifying the UE that the DL Tx burst is transmitted, and at the same time, the UE transmits a time / frequency offset and a Doppler distribution immediately before or simultaneously with data reception. Doppler spread, etc. can be measured based on TRS and corrected if necessary.
  • the initial signal may refer to a signal capable of informing that a specific signal having a predetermined unit / length / area, such as a downlink transmission burst, is started.
  • the TRS may use a transmission format different from that of the TRS transmitted in a broadcasting manner so as to meet the purpose of the initialization signal. For example, as shown in FIG. 21, TRS is transmitted in a first symbol and a second symbol of a corresponding DL Tx burst for time and frequency tracking, and Doppler dispersion (Doppler). For spread and fine frequency offset measurement, a format for transmitting a TRS in some symbols in the same slot or in the next slot may be defined. At this time, the TRS transmitted in the first symbol and the second symbol for the time and frequency tracking may be used as the DM-RS of the PDCCH.
  • Doppler Doppler dispersion
  • the base station may transmit the TRS early in the traffic burst of the UE so that the UE can perform the optimized operation for receiving the traffic burst before receiving the data.
  • a base station transmits a TRS early in the burst of traffic, allowing fine time tracking, fine frequency offset measurement & compensation, Doppler spread estimation, and coherent. Coherent bandwidth estimation may be performed before data reception.
  • the base station needs to inform the UE of information on whether the TRS is transmitted with the corresponding downlink transmission burst and the transmission format through the downlink scheduling PDCCH. Upon receiving the corresponding information, the UE may determine whether to transmit the TRS and perform a measurement operation using the TRS.
  • the base station informs the TRS transmission information, transmission format and information related to the QCL downlink signal through the common PDCCH, Can be used by the UE.
  • the UE can primarily determine whether to transmit the DL Tx burst through the detection process of the TRS symbol allocated to the beginning of the slot.
  • the sequence constituting the TRS may be configured based on the cell ID / beam ID or initialized with the UE ID.
  • the UE can estimate the correct reception timing of the slot through the TRS symbol assigned to the front of this slot.
  • the TRS symbol allocated to the front of the slot is composed of two symbols it can be used to measure the frequency offset.
  • a TRS symbol is composed of three or more
  • the Doppler spread can be estimated by combining the correlations of the measured sets.
  • the Doppler variance can be estimated by combining the correlations of set 1 and set 3 in Ex 2 of FIG. 21.
  • FIG. 22 is a block diagram illustrating an example of communication between the wireless device 10 and the network node 20.
  • the network node 20 may be replaced with the wireless device or the UE of FIG. 22.
  • Wireless device 10 or network node 20 herein includes transceivers 11, 21 for communicating with one or more other wireless devices, network nodes, and / or other elements of the network.
  • the transceivers 11, 21 may include one or more transmitters, one or more receivers, and / or one or more communication interfaces.
  • the transceivers 11 and 21 may be provided with one or more antennas.
  • the antenna transmits a signal processed by the transceivers 11 and 21 to the outside under the control of the processing chips 12 and 22, or receives a wireless signal from the outside to process the processing chip 12. , 22).
  • Antennas are also called antenna ports.
  • Each antenna may correspond to one physical antenna or may be configured by a combination of more than one physical antenna elements. The signal transmitted from each antenna can no longer be resolved by the wireless device 10 or the network node 20.
  • a reference signal (RS) transmitted in correspondence with the corresponding antenna defines the antenna as viewed from the wireless device 10 or network node 20 point of view, and whether the channel is a single wireless channel from one physical antenna or Enable the wireless device 10 or the network node 20 to estimate the channel for the antenna, regardless of whether it is a composite channel from a plurality of physical antenna elements including the antenna. . That is, the antenna is defined such that a channel carrying a symbol on the antenna can be derived from the channel through which another symbol on the same antenna is delivered.
  • a transceiver supporting a multi-input multi-output (MIMO) function for transmitting and receiving data using a plurality of antennas may be connected to two or more antennas.
  • MIMO multi-input multi-output
  • the transceivers 11 and 21 may support receive beamforming and transmit beamforming.
  • the transceivers 11 and 21 may be configured to perform the functions illustrated in FIGS. 7 to 9.
  • Wireless device 10 or network node 20 also includes processing chips 12, 22.
  • the processing chips 12, 22 may include at least one processor, such as the processor 13, 23, and at least one memory device, such as the memory 14, 24.
  • the processing chip 12, 22 may control at least one or more of the methods and / or processes described herein. In other words, the processing chips 12 and 22 may be configured to perform at least one or more embodiments described herein.
  • Processors 13 and 23 include at least one processor for performing the functions of wireless device 10 or network node 20 described herein.
  • one or more processors may control one or more transceivers 11 and 21 of FIG. 22 to transmit and receive information.
  • the processors 13 and 23 included in the processing chips 12 and 22 may encode and modulate a signal and / or data to be transmitted outside the wireless device 10 or the network node 20. After performing (modulation) and transmits to the transceiver (11, 21). For example, the processors 13 and 23 convert the data sequence to be transmitted into K layers through demultiplexing, channel encoding, scrambling, and modulation.
  • the coded data string is also called a codeword and is equivalent to a transport block, which is a data block provided by the MAC layer.
  • One transport block (TB) is encoded into one codeword, and each codeword is transmitted to a receiving device in the form of one or more layers.
  • Transceivers 11 and 21 may include an oscillator for frequency up-conversion. Transceivers 11 and 21 are N t Dogs (N t May include a transmission antenna of 1 or more positive integers).
  • processing chips 12, 22 include memories 14, 24 configured to store data, programmable software code, and / or other information for performing the embodiments described herein.
  • the processing chip 12 of the wireless device 10 controls the transceiver 11 to receive a common PDCCH related to whether or not the TRS is transmitted and the transmission format. Thereafter, the processing chip 12 acquires information related to whether the TRS is transmitted and the transmission format through the received common PDCCH, and controls the transceiver 11 to receive the TRS based on the information.
  • the method for transmitting and receiving information related to whether or not S specific TRS is transmitted and the transmission format may be in accordance with the above-described method 3-1 to method 3-2.
  • the processing chip 12 may thus receive additional information from the base station based on the methods 3-1 to 3-2.
  • the UE may receive specific TRS transmission related information through the UE scheduling PDCCH signal.
  • a method of performing a specific embodiment thereof corresponds to the above-described methods 3-1 to 3-2.
  • the processing chip 22 of the network node 20 controls the transceiver 21 to transmit information to the UE by including information related to whether or not the TRS is transmitted and the transmission format in the common PDCCH. Thereafter, the transceiver 21 is controlled to transmit the TRS to the UE based on information related to whether or not the TRS included in the common PDCCH is transmitted and the transmission format.
  • the method for transmitting / receiving information related to whether or not the specific TRS transmitted by the processing chip 22 and the transmission format may be performed according to the above-described methods 3-1 to 3-2.
  • the processing chip 22 may transmit additional information based on the methods 3-1 to 3-2.
  • specific TRS transmission information related information may be transmitted to the corresponding UE through the UE scheduling PDCCH signal. Detailed implementation methods for this may follow methods 3-1 to 3-2.
  • each component or feature is to be considered optional unless stated otherwise.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features. It is also possible to combine some of the components and / or features to form an embodiment of the invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment. It is obvious that the claims may be combined to form an embodiment by combining claims that do not have an explicit citation relationship in the claims or as new claims by post-application correction.
  • Certain operations described in this document as being performed by a base station may in some cases be performed by an upper node thereof. That is, it is obvious that various operations performed for communication with the terminal in a network including a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or other network nodes other than the base station.
  • a base station may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an access point, and the like.
  • Embodiments according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), FPGAs ( field programmable gate arrays), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a module, procedure, function, etc. that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.

Landscapes

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Abstract

본 발명은 비면허 대역에서 단말이 TRS(Tracking Reference Signal)를 수신하는 방법을 개시한다. 특히, 상기 방법은, TRS 전송에 관련된 제 1 정보를 포함하는 공통 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)을 수신하고, 상기 제 1 정보를 기반으로 상기 TRS를 수신하는 것을 특징으로 하고, 상기 제 1 정보는, TRS 전송 여부 및 TRS 전송 포맷 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.

Description

비면허 대역에서 참조 신호를 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치
본 발명은 비면허 대역에서 참조 신호를 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 비면허 대역에서 TRS(Tracking Reference Signal)의 전송과 관련된 정보를 기지국이 단말에게 전송하면, 상기 전송된 정보를 기반으로 단말이 TRS를 비면허 대역에서 수신하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
시대의 흐름에 따라 더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 트래픽을 요구하게 되면서, 기존 LTE 시스템보다 향상된 무선 광대역 통신인 차세대 5G 시스템이 요구되고 있다. NewRAT이라고 명칭되는, 이러한 차세대 5G 시스템에서는 Enhanced Mobile BroadBand (eMBB)/ Ultra-reliability and low-latency communication (URLLC)/Massive Machine-Type Communications (mMTC) 등으로 통신 시나리오가 구분된다.
여기서, eMBB는 High Spectrum Efficiency, High User Experienced Data Rate, High Peak Data Rate 등의 특성을 갖는 차세대 이동통신 시나리오이고, URLLC는 Ultra Reliable, Ultra Low Latency, Ultra High Availability 등의 특성을 갖는 차세대 이동통신 시나리오이며 (e.g., V2X, Emergency Service, Remote Control), mMTC는 Low Cost, Low Energy, Short Packet, Massive Connectivity 특성을 갖는 차세대 이동통신 시나리오이다. (e.g., IoT).
본 발명은 비면허 대역에서 참조 신호를 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하고자 한다.
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 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른, 비면허 대역에서 단말이 TRS(Tracking Reference Signal)를 수신하는 방법에 있어서, TRS 전송에 관련된 제 1 정보를 포함하는 공통 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)을 수신하고, 상기 제 1 정보를 기반으로 상기 TRS를 수신하는 것을 특징으로 하고, 상기 제 1 정보는, TRS 전송 여부 및 TRS 전송 포맷 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 공통 PDCCH는, 하향링크 전송 버스트(Downlink Transmission Burst)와 함께 전송될 수 있다.
또한, 상기 TRS 전송 포맷은, 상기 TRS가 전송되는 슬롯 및 심볼에 관한 것일 수 있다.
또한, 상기 TRS가 하향링크 전송 버스트(Downlink Transmission Burst)의 첫번째 심볼을 통해 전송되는 경우, 상기 TRS는 PDCCH를 위한 DMRS(Demodulation Reference Signal)로 사용될 수 있다.
또한, 상기 제 1 정보는, 상기 TRS가 전송되는 슬롯에서의 상기 TRS 이외의 다른 신호의 맵핑 여부에 관련된 정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 TRS가 전송되는 빔에 관한 제 2 정보 및 상기 TRS와 QCL (Quasi-Collocate)된 것으로 가정할 수 있는 하향링크 신호에 대한 제 3 정보 중 적어도 하나를 포함하는 하향링크 스케줄링 PDCCH를 수신하는 것을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 TRS의 시퀀스는 셀 ID(Identification), 빔 ID 및 단말 ID 중 적어도 하나에 기반할 수 있다.
또한, 상기 TRS는, 연속된 두 심볼들에 맵핑될 수 있다.
또한, 상기 연속된 두 심볼들은, 상기 TRS가 전송되는 슬롯의 첫번째 및 두번째 심볼일 수 있다.
또한, 상기 공통 PDCCH는, 그룹 공통 PDCCH일 수 있다.
본 발명에 따른, 비면서 대역에서 TRS(Tracking Reference Signal)를 수신하기 위한 통신 장치에 있어서, 메모리; 및 상기 메모리와 연결된 프로세서;를 포함하고, 상기 프로세서는, TRS 전송에 관련된 정보를 포함하는 공통 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)을 수신하고, 상기 TRS 전송에 관련된 정보를 기반으로 상기 TRS를 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하고, 상기 TRS 전송에 관련된 정보는, TRS 전송 여부 및 TRS 전송 포맷 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른, 비면허 대역에서 기지국이 TRS(Tracking Reference Signal)를 전송하는 방법에 있어서, TRS 전송에 관련된 정보를 포함하는 공통 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)을 전송하고, 상기 TRS 전송에 관련된 정보를 기반으로 상기 TRS를 전송하는 것을 특징으로 하고, 상기 TRS 전송에 관련된 정보는, TRS 전송 여부 및 TRS 전송 포맷 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 비면허 대역에서도 TRS를 효율적으로 송수신할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 제어평면(Control Plane) 및 사용자평면(User Plane) 구조를 나타내는 도면.
도 2는 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 송신 방법을 설명하기 위한 도면.
도 3은 NR 시스템에서 사용되는 SS/PBCH 블록의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 6은 NR 시스템에서 사용되는 무선 프레임 및 슬롯의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 송수신기 유닛(transceiver unit, TXRU) 및 물리적 안테나 관점에서 하이브리드 빔포밍 구조를 추상적으로 도시한 것이다.
도 8은 하향링크 전송 과정에서 동기 신호와 시스템 정보에 대한 빔 스위핑(Beam Sweeping) 동작을 나타낸다.
도 9는 새로운 무선 접속 기술(new radio access technology, NR) 시스템의 셀을 예시한 것이다.
도 10 내지 도 12는 비면허 대역에서의 하향링크 전송 및 상향링크 전송을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명에 따라 시간 및 주파수 트랙킹 참조 신호(tracking reference signal, TRS)를 전송하는 방법을 예시한 것이다.
도 14 내지 도 16은 본 발명에 따라 TRS를 전송하는 다른 방법을 예시한 것이다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따라 TRS를 전송하는 자원을 설명하기 위한 도면이다.
도 18 내지 도 20은 본 발명의 실시 예에 따라 단말 및 기지국의 동작 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 21은 본 발명의 실시 예에 따라 초기 신호(Initialization Signal)로 사용하는 TRS의 전송 포맷을 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 본 발명을 수행하는 무선 장치의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 설명된 본 발명의 실시예들에 의해 본 발명의 구성, 작용 및 다른 특징들이 용이하게 이해될 수 있을 것이다. 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적 특징들이 3GPP 시스템에 적용된 예들이다.
본 명세서는 LTE 시스템, LTE-A 시스템 및 NR 시스템을 사용하여 본 발명의 실시예를 설명하지만, 이는 예시로서 본 발명의 실시예는 상기 정의에 해당되는 어떤 통신 시스템에도 적용될 수 있다.
또한, 본 명세서는 기지국의 명칭은 RRH(remote radio head), eNB, TP(transmission point), RP(reception point), 중계기(relay) 등을 포함하는 포괄적인 용어로 사용될 수 있다.
3GPP 기반 통신 표준은 상위 계층으로부터 기원한 정보를 나르는 자원 요소들에 대응하는 하향링크 물리 채널들과, 물리 계층에 의해 사용되나 상위 계층으로부터 기원하는 정보를 나르지 않는 자원 요소들에 대응하는 하향링크 물리 신호들을 정의된다. 예를 들어, 물리 하향링크 공유 채널(physical downlink shared channel, PDSCH), 물리 브로드캐스트 채널(physical broadcast channel, PBCH), 물리 멀티캐스트 채널(physical multicast channel, PMCH), 물리 제어 포맷 지시자 채널(physical control format indicator channel, PCFICH), 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel, PDCCH) 및 물리 하이브리드 ARQ 지시자 채널(physical hybrid ARQ indicator channel, PHICH)들이 하향링크 물리 채널들로서 정의되어 있으며, 참조 신호와 동기 신호가 하향링크 물리 신호들로서 정의되어 있다. 파일럿(pilot)이라고도 지칭되는 참조 신호(reference signal, RS)는 gNB와 UE가 서로 알고 있는 기정의된 특별한 파형의 신호를 의미하는데, 예를 들어, 셀 특정적 RS(cell specific RS), UE-특정적 RS(UE-specific RS, UE-RS), 포지셔닝 RS(positioning RS, PRS) 및 채널 상태 정보 RS(channel state information RS, CSI-RS)가 하향링크 참조 신호로서 정의된다. 3GPP LTE/LTE-A 표준은 상위 계층으로부터 기원한 정보를 나르는 자원 요소들에 대응하는 상향링크 물리 채널들과, 물리 계층에 의해 사용되나 상위 계층으로부터 기원하는 정보를 나르지 않는 자원 요소들에 대응하는 상향링크 물리 신호들을 정의하고 있다. 예를 들어, 물리 상향링크 공유 채널(physical uplink shared channel, PUSCH), 물리 상향링크 제어 채널(physical uplink control channel, PUCCH), 물리 임의 접속 채널(physical random access channel, PRACH)가 상향링크 물리 채널로서 정의되며, 상향링크 제어/데이터 신호를 위한 복조 참조 신호(demodulation reference signal, DMRS)와 상향링크 채널 측정에 사용되는 사운딩 참조 신호(sounding reference signal, SRS)가 정의된다.
본 발명에서 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)/PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel)/PHICH((Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel)/PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)은 각각 DCI(Downlink Control Information)/CFI(Control Format Indicator)/하향링크 ACK/NACK(ACKnowlegement/Negative ACK)/하향링크 데이터를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 또한, PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)/PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)/PRACH(Physical Random Access CHannel)는 각각 UCI(Uplink Control Information)/상향링크 데이터/랜덤 엑세스 신호를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 본 발명에서는, 특히, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH에 할당되거나 이에 속한 시간-주파수 자원 혹은 자원요소(Resource Element, RE)를 각각 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH RE 또는 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH 자원이라고 칭한다. 이하에서 사용자기기가 PUCCH/PUSCH/PRACH를 전송한다는 표현은, 각각, PUSCH/PUCCH/PRACH 상에서 혹은 통해서 상향링크 제어정보/상향링크 데이터/랜덤 엑세스 신호를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다. 또한, gNB가 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH를 전송한다는 표현은, 각각, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH 상에서 혹은 통해서 하향링크 데이터/제어정보를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다.
이하에서는 CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS가 할당된 혹은 설정(Configuration)된(configured) OFDM 심볼/부반송파/RE를 CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS 심볼/반송파/부반송파/RE라고 칭한다. 예를 들어, 트랙킹 RS(tracking RS, TRS)가 할당된 혹은 설정(Configuration)된 OFDM 심볼은 TRS 심볼이라고 칭하며, TRS가 할당된 혹은 설정(Configuration)된 부반송파는 TRS 부반송파라 칭하며, TRS가 할당된 혹은 설정(Configuration)된 RE 는 TRS RE라고 칭한다. 또한, TRS 전송을 위해 설정(Configuration)된(configured) 서브프레임을 TRS 서브프레임이라 칭한다. 또한 브로드캐스트 신호가 전송되는 서브프레임을 브로드캐스트 서브프레임 혹은 PBCH 서브프레임이라 칭하며, 동기 신호(예를 들어, PSS 및/또는 SSS)가 전송되는 서브프레임을 동기 신호 서브프레임 혹은 PSS/SSS 서브프레임이라고 칭한다. PSS/SSS가 할당된 혹은 설정(Configuration)된(configured) OFDM 심볼/부반송파/RE를 각각 PSS/SSS 심볼/부반송파/RE라 칭한다.
본 발명에서 CRS 포트, UE-RS 포트, CSI-RS 포트, TRS 포트라 함은 각각 CRS를 전송하도록 설정(Configuration)된(configured) 안테나 포트, UE-RS를 전송하도록 설정(Configuration)된 안테나 포트, CSI-RS를 전송하도록 설정(Configuration)된 안테나 포트, TRS를 전송하도록 설정(Configuration)된 안테나 포트를 의미한다. CRS들을 전송하도록 설정(Configuration)된 안테나 포트들은 CRS 포트들에 따라 CRS가 점유하는 RE들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있으며, UE-RS들을 전송하도록 설정(Configuration)된(configured) 안테나 포트들은 UE-RS 포트들에 따라 UE-RS가 점유하는 RE들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있으며, CSI-RS들을 전송하도록 설정(Configuration)된 안테나 포트들은 CSI-RS 포트들에 따라 CSI-RS가 점유하는 RE들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있다. 따라서 CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS 포트라는 용어가 일정 자원 영역 내에서 CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS가 점유하는 RE들의 패턴을 의미하는 용어로서 사용되기도 한다.
도 1은 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 제어평면(Control Plane) 및 사용자평면(User Plane) 구조를 나타내는 도면이다. 제어평면은 단말(User Equipment; UE)과 네트워크가 호를 관리하기 위해서 이용하는 제어 메시지들이 송신되는 통로를 의미한다. 사용자평면은 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터, 예를 들어, 음성 데이터 또는 인터넷 패킷 데이터 등이 송신되는 통로를 의미한다.
제1계층인 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 송신 서비스(Information Transfer Service)를 제공한다. 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어(Medium Access Control) 계층과는 송신채널(Trans포트 Channel)을 통해 연결되어 있다. 상기 송신채널을 통해 매체접속제어 계층과 물리계층 사이에 데이터가 이동한다. 송신측과 수신측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다. 구체적으로, 물리채널은 하향링크에서 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조되고, 상향링크에서 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조된다.
제2계층의 매체접속제어(Medium Access Control; MAC) 계층은 논리채널(Logical Channel)을 통해 상위계층인 무선링크제어(Radio Link Control; RLC) 계층에 서비스를 제공한다. 제2계층의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 송신을 지원한다. RLC 계층의 기능은 MAC 내부의 기능 블록으로 구현될 수도 있다. 제2계층의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 대역폭이 좁은 무선 인터페이스에서 IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷을 효율적으로 송신하기 위해 불필요한 제어정보를 줄여주는 헤더 압축(Header Compression) 기능을 수행한다.
제3계층의 최하부에 위치한 무선 자원제어(Radio Resource Control; RRC) 계층은 제어평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선베어러(Radio Bearer)들의 설정(Configuration), 재설정(Re-configuration) 및 해제(Release)와 관련되어 논리채널, 송신채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. 무선 베어러는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 제2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. 이를 위해, 단말과 네트워크의 RRC 계층은 서로 RRC 메시지를 교환한다. 단말과 네트워크의 RRC 계층 사이에 RRC 연결(RRC Connected)이 있을 경우, 단말은 RRC 연결 상태(Connected Mode)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 상태(Idle Mode)에 있게 된다. RRC 계층의 상위에 있는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 세션 관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.
네트워크에서 단말로 데이터를 송신하는 하향 송신채널은 시스템 정보를 송신하는 BCH(Broadcast Channel), 페이징 메시지를 송신하는 PCH(Paging Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 송신하는 하향 SCH(Shared Channel) 등이 있다. 하향 멀티캐스트 또는 방송 서비스의 트래픽 또는 제어 메시지의 경우 하향 SCH를 통해 송신될 수도 있고, 또는 별도의 하향 MCH(Multicast Channel)을 통해 송신될 수도 있다. 한편, 단말에서 네트워크로 데이터를 송신하는 상향 송신채널로는 초기 제어 메시지를 송신하는 RACH(Random Access Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 송신하는 상향 SCH(Shared Channel)가 있다. 송신채널의 상위에 있으며, 송신채널에 매핑되는 논리채널(Logical Channel)로는 BCCH(Broadcast Control Channel), PCCH(Paging Control Channel), CCCH(Common Control Channel), MCCH(Multicast Control Channel), MTCH(Multicast Traffic Channel) 등이 있다.
도 2는 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 송신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
단말은 전원이 켜지거나 새로이 셀에 진입한 경우 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(Initial cell search) 작업을 수행한다(S201). 이를 위해, 단말은 기지국으로부터 주 동기 채널(Primary Synchronization Channel; P-SCH) 및 부 동기 채널(Secondary Synchronization Channel; S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득할 수 있다. 그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널(Physical Broadcast Channel)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호(Downlink Reference Signal; DL RS)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 물리 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel; PDCCH) 및 상기 PDCCH에 실린 정보에 따라 물리 하향링크 공유 채널(Physical Downlink Control Channel; PDSCH)을 수신함으로써 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다(S202).
한편, 기지국에 최초로 접속하거나 신호 송신을 위한 무선 자원이 없는 경우 단말은 기지국에 대해 임의 접속 과정(Random Access Procedure; RACH)을 수행할 수 있다(단계 S203 내지 단계 S206). 이를 위해, 단말은 물리 임의 접속 채널(Physical Random Access Channel; PRACH)을 통해 특정 시퀀스를 프리앰블로 송신하고(S203 및 S205), PDCCH 및 대응하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S204 및 S206). 경쟁 기반 RACH의 경우, 추가적으로 충돌 해결 절차(Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 송신 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신(S207) 및 물리 상향링크 공유 채널(Physical Uplink Shared Channel; PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel; PUCCH) 송신(S208)을 수행할 수 있다. 특히 단말은 PDCCH를 통하여 하향링크 제어 정보(Downlink Control Information; DCI)를 수신한다. 여기서 DCI는 단말에 대한 자원 할당 정보와 같은 제어 정보를 포함하며, 그 사용 목적에 따라 포맷이 서로 다르다.
한편, 단말이 상향링크를 통해 기지국에 송신하는 또는 단말이 기지국으로부터 수신하는 제어 정보는 하향링크/상향링크 ACK/NACK 신호, CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix 인덱스), RI(Rank Indicator) 등을 포함한다. 3GPP LTE 시스템의 경우, 단말은 상술한 CQI/PMI/RI 등의 제어 정보를 PUSCH 및/또는 PUCCH를 통해 송신할 수 있다.
도 3은 SSB 구조를 예시한다. 단말은 SSB에 기반하여 셀 탐색(search), 시스템 정보 획득, 초기 접속을 위한 빔 정렬, DL 측정 등을 수행할 수 있다. SSB는 SS/PBCH(Synchronization Signal/Physical Broadcast channel) 블록과 혼용된다.
도 3을 참조하면, SSB는 PSS, SSS와 PBCH로 구성된다. SSB는 4개의 연속된 OFDM 심볼에 구성되며, OFDM 심볼 별로 PSS, PBCH, SSS/PBCH 및 PBCH가 전송된다. PSS와 SSS는 각각 1개의 OFDM 심볼과 127개의 부반송파로 구성되고, PBCH는 3개의 OFDM 심볼과 576개의 부반송파로 구성된다. PBCH에는 폴라 코딩 및 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)이 적용된다. PBCH는 OFDM 심볼마다 데이터 RE와 DMRS(Demodulation Reference Signal) RE로 구성된다. RB 별로 3개의 DMRS RE가 존재하며, DMRS RE 사이에는 3개의 데이터 RE가 존재한다.
한편, NR 시스템은 OFDM 전송 방식 또는 이와 유사한 전송 방식을 사용한다. 새로운 RAT 시스템은 LTE의 OFDM 파라미터들과는 다른 OFDM 파라미터들을 따를 수 있다. 또는 새로운 RAT 시스템은 기존의 LTE/LTE-A의 뉴머롤로지를 그대로 따르나 더 큰 시스템 대역폭(예, 100MHz)를 지닐 수 있다. 또는 하나의 셀이 복수 개의 뉴머롤로지들을 지원할 수도 있다. 즉, 서로 다른 뉴머롤리지로 동작하는 하는 UE들이 하나의 셀 안에서 공존할 수 있다.
도 4는 NR에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시한다.
NR에서 상향링크 및 하향링크 전송은 프레임으로 구성된다. 무선 프레임은 10ms의 길이를 가지며, 2개의 5ms 하프-프레임(Half-Frame, HF)으로 정의된다. 하프-프레임은 5개의 1ms 서브프레임(Subframe, SF)으로 정의된다. 서브프레임은 하나 이상의 슬롯으로 분할되며, 서브프레임 내 슬롯 개수는 SCS(Subcarrier Spacing)에 의존한다. 각 슬롯은 CP(cyclic prefix)에 따라 12개 또는 14개의 OFDM(A) 심볼을 포함한다. 보통 CP가 사용되는 경우, 각 슬롯은 14개의 심볼을 포함한다. 확장 CP가 사용되는 경우, 각 슬롯은 12개의 심볼을 포함한다. 여기서, 심볼은 OFDM 심볼 (혹은, CP-OFDM 심볼), SC-FDMA 심볼 (혹은, DFT-s-OFDM 심볼)을 포함할 수 있다.
표 1은 보통 CP가 사용되는 경우, SCS에 따라 슬롯 별 심볼의 개수, 프레임 별 슬롯의 개수와 서브프레임 별 슬롯의 개수가 달라지는 것을 예시한다.
SCS (15*2^u) N slot symb N frame,u slot N subframe,u slot
15KHz (u=0) 14 10 1
30KHz (u=1) 14 20 2
60KHz (u=2) 14 40 4
120KHz (u=3) 14 80 8
240KHz (u=4) 14 160 16
* N slot symb: 슬롯 내 심볼의 개수* N frame,u slot: 프레임 내 슬롯의 개수
* N subframe,u slot: 서브프레임 내 슬롯의 개수
표 2는 확장 CP가 사용되는 경우, SCS에 따라 슬롯 별 심볼의 개수, 프레임 별 슬롯의 개수와 서브프레임 별 슬롯의 개수가 달라지는 것을 예시한다.
SCS (15*2^u) N slot symb N frame,u slot N subframe,u slot
60KHz (u=2) 12 40 4
NR 시스템에서는 하나의 단말에게 병합되는 복수의 셀들간에 OFDM(A) 뉴모놀로지(numerology)(예, SCS, CP 길이 등)가 상이하게 설정될 수 있다. 이에 따라, 동일한 개수의 심볼로 구성된 시간 자원(예, SF, 슬롯 또는 TTI)(편의상, TU(Time Unit)로 통칭)의 (절대 시간) 구간이 병합된 셀들간에 상이하게 설정될 수 있다. 도 5는 NR 프레임의 슬롯 구조를 예시한다. 슬롯은 시간 도메인에서 복수의 심볼을 포함한다. 예를 들어, 보통 CP의 경우 하나의 슬롯이 7개의 심볼을 포함하나, 확장 CP의 경우 하나의 슬롯이 6개의 심볼을 포함한다. 반송파는 주파수 도메인에서 복수의 부반송파를 포함한다. RB(Resource Block)는 주파수 도메인에서 복수(예, 12)의 연속한 부반송파로 정의된다. BWP(Bandwidth Part)는 주파수 도메인에서 복수의 연속한 (P)RB로 정의되며, 하나의 뉴모놀로지(numerology)(예, SCS, CP 길이 등)에 대응될 수 있다. 반송파는 최대 N개(예, 5개)의 BWP를 포함할 수 있다. 데이터 통신은 활성화된 BWP를 통해서 수행되며, 하나의 단말한테는 하나의 BWP만 활성화 될 수 있다. 자원 그리드에서 각각의 요소는 자원요소(Resource Element, RE)로 지칭되며, 하나의 복소 심볼이 매핑될 수 있다.
도 6은 자기-완비(self-contained) 슬롯의 구조를 예시한다. NR 시스템에서 프레임은 하나의 슬롯 내에 DL 제어 채널, DL 또는 UL 데이터, UL 제어 채널 등이 모두 포함될 수 있는 자기-완비 구조를 특징으로 한다. 예를 들어, 슬롯 내의 처음 N개의 심볼은 DL 제어 채널을 전송하는데 사용되고(이하, DL 제어 영역), 슬롯 내의 마지막 M개의 심볼은 UL 제어 채널을 전송하는데 사용될 수 있다(이하, UL 제어 영역). N과 M은 각각 0 이상의 정수이다. DL 제어 영역과 UL 제어 영역의 사이에 있는 자원 영역(이하, 데이터 영역)은 DL 데이터 전송을 위해 사용되거나, UL 데이터 전송을 위해 사용될 수 있다. 일 예로, 다음의 구성을 고려할 수 있다. 각 구간은 시간 순서대로 나열되었다.
1. DL only 구성
2. UL only 구성
3. Mixed UL-DL 구성
- DL 영역 + GP(Guard Period) + UL 제어 영역
- DL 제어 영역 + GP + UL 영역
* DL 영역: (i) DL 데이터 영역, (ii) DL 제어 영역 + DL 데이터 영역
* UL 영역: (i) UL 데이터 영역, (ii) UL 데이터 영역 + UL 제어 영역
DL 제어 영역에서는 PDCCH가 전송될 수 있고, DL 데이터 영역에서는 PDSCH가 전송될 수 있다. UL 제어 영역에서는 PUCCH가 전송될 수 있고, UL 데이터 영역에서는 PUSCH가 전송될 수 있다. PDCCH에서는 DCI(Downlink Control Information), 예를 들어 DL 데이터 스케줄링 정보, UL 데이터 스케줄링 정보 등이 전송될 수 있다. PUCCH에서는 UCI(Uplink Control Information), 예를 들어 DL 데이터에 대한 ACK/NACK(Positive Acknowledgement/Negative Acknowledgement) 정보, CSI(Channel State Information) 정보, SR(Scheduling Request) 등이 전송될 수 있다. GP는 기지국과 단말이 송신 모드에서 수신 모드로 전환하는 과정 또는 수신 모드에서 송신 모드로 전환하는 과정에서 시간 갭을 제공한다. 서브프레임 내에서 DL에서 UL로 전환되는 시점의 일부 심볼이 GP로 설정될 수 있다.
한편, NR 시스템은 넓은 주파수 대역을 이용하여 다수의 사용자에게 높은 전송율을 유지하면서 데이터 전송을 하기 위해 높은 초고주파 대역, 즉, 6GHz 이상의 밀리미터 주파수 대역을 이용하는 방안을 고려하고 있다. 3GPP에서는 이를 NR이라는 이름으로 사용하고 있으며, 본 발명에서는 앞으로 NR 시스템으로 칭한다. 하지만 밀리미터 주파수 대역은 너무 높은 주파수 대역을 이용하는 것으로 인해 거리에 따른 신호 감쇄가 매우 급격하게 나타나는 주파수 특성을 갖는다. 따라서, 적어도 6GHz 이상의 대역을 사용하는 NR 시스템은 급격한 전파 감쇄 특성을 보상하기 위해 신호 전송을 전방향이 아닌 특정 방향으로 에너지를 모아서 전송함으로써 급격한 전파 감쇄로 인한 커버리지의 감소 문제를 해결하는 좁은 빔(narrow beam) 전송 기법을 사용한다. 그러나 하나의 좁은 빔만을 이용하여 서비스하는 경우, 하나의 기지국이 서비스를 할 범위가 좁아지므로 기지국은 다수의 좁은 빔을 모아서 광대역으로 서비스를 하게 된다.
밀리미터 주파수 대역, 즉, 밀리미터 파장(millimeter wave, mmW) 대역에서는 파장이 짧아져서 동일 면적에 다수 개의 안테나 요소(element)의 설치가 가능해진다. 예를 들어, 1cm의 정도의 파장을 갖는 30GHz 대역에서 5 by 5cm의 패널(panel)에 0.5 람다(lamda) (파장) 간격으로 2-차원(dimension) 배열 형태로 총 100개의 안테나 요소 설치가 가능하다. 그러므로 mmW에서는 다수 개의 안테나 요소를 사용하여 빔포밍 이득을 높여 커버리지를 증가시키거나, 처리량(throughput)을 높이는 것이 고려된다.
밀리미터 주파수 대역에서 좁은 빔을 형성하기 위한 방법으로, 기지국이나 UE에서 많은 수의 안테나에 적절한 위상차를 이용하여 동일한 신호를 전송함으로써 특정한 방향에서만 에너지가 높아지게 하는 빔포밍 방식이 주로 고려하고 있다. 이와 같은 빔포밍 방식에는 디지털 기저대역(baseband) 신호에 위상차를 만드는 디지털 빔포밍, 변조된 아날로그 신호에 시간 지연(즉, 순환 천이)을 이용하여 위상차를 만드는 아날로그 빔포밍, 디지털 빔포밍과 아날로그 빔포밍을 모두 이용하는 하이브리드 빔포밍 등이 있다. 안테나 요소별로 전송 파워 및 위상 조절이 가능하도록 트랜시버 유닛(transceiver unit, TXRU)을 가지면 주파수 자원별로 독립적인 빔포밍이 가능하다. 그러나 100여 개의 안테나 요소 모두에 TXRU를 설치하기에는 가격 측면에서 실효성이 떨어지는 문제를 있다. 즉, 밀리미터 주파수 대역은 급격한 전파 감쇄 특성을 보상하기 위해 많은 수의 안테나가 사용해야 하고, 디지털 빔포밍은 안테나 수에 해당하는 만큼 RF 컴포넌트(예, 디지털 아날로그 컨버터(DAC), 믹서(mixer), 전력 증폭기(power amplifier), 선형 증폭기(linear amplifier) 등)를 필요로 하므로, 밀리미터 주파수 대역에서 디지털 빔포밍을 구현하려면 통신 기기의 가격이 증가하는 문제점이 있다. 그러므로 밀리미터 주파수 대역과 같이 안테나의 수가 많이 필요한 경우에는 아날로그 빔포밍 혹은 하이브리드 빔포밍 방식의 사용이 고려된다. 아날로그 빔포밍 방식은 하나의 TXRU에 다수 개의 안테나 요소를 매핑하고 아날로그 위상 천이기(analog phase shifter)로 빔(beam)의 방향을 조절한다. 이러한 아날로그 빔포밍 방식은 전체 대역에 있어서 하나의 빔 방향만을 만들 수 있어 주파수 선택적 빔포밍(beamforming, BF)을 해줄 수 없는 단점이 있다. 하이브리드 BF는 디지털 BF와 아날로그 BF의 중간 형태로 Q개의 안테나 요소보다 적은 개수인 B개의 TXRU를 갖는 방식이다. 하이브리드 BF의 경우, B개의 TXRU와 Q개의 안테나 요소의 연결 방식에 따라서 차이는 있지만, 동시에 전송할 수 있는 빔의 방향은 B개 이하로 제한되게 된다.
앞서 언급한 바와 같이 디지털 빔포밍은 전송할 혹은 수신된 디지털 기저대역 신호에 대해 신호 처리를 하므로 다중의 빔을 이용하여 동시에 여러 방향으로 신호를 전송 혹은 수신할 수 있는 반면에, 아날로그 빔포밍은 전송할 혹은 수신된 아날로그 신호를 변조된 상태에서 빔포밍을 수행하므로 하나의 빔이 커버하는 범위를 넘어가는 다수의 방향으로 신호를 동시에 전송 혹은 수신할 수 없다. 통상 기지국은 광대역 전송 혹은 다중 안테나 특성을 이용하여 동시에 다수의 사용자와 통신을 수행하게 되는데, 기지국이 아날로그 혹은 하이브리드 빔포밍을 사용하고 하나의 빔 방향으로 아날로그 빔을 형성하는 경우에는 아날로그 빔포밍의 특성상 동일한 아날로그 빔 방향 안에 포함되는 사용자들과만 통신할 수 밖에 없다. 후술될 본 발명에 따른 RACH 자원 할당 및 기지국의 자원 활용 방안은 아날로그 빔포밍 혹은 하이브리드 빔포밍 특성으로 인해서 생기는 제약 사향을 반영하여 제안된다.
도 7은 송수신기 유닛(transceiver unit, TXRU) 및 물리적 안테나 관점에서 하이브리드 빔포밍 구조를 추상적으로 도시한 것이다.
다수의 안테나가 사용되는 경우, 디지털 빔포밍과 아날로그 빔포밍을 결합한 하이브리드 빔포밍 기법이 대두되고 있다. 이때, 아날로그 빔포밍 (또는 RF 빔포밍)은 트랜시버 (혹은 RF 유닛)이 프리코딩 (또는 컴바이닝)을 수행하는 동작을 의미한다. 하드브리드 빔포밍에서 기저대역(baseband) 유닛과 트랜시버 (혹은 RF 유닛)은 각각 프리코딩 (또는 컴바이닝)을 수행하며, 이로 인해 RF 체인(chain) 수와 D/A (또는 A/D) 컨버터의 개수를 줄이면서도 디지털 빔포밍에 근접하는 성능을 낼 수 있다는 장점이 있다. 편의상 하이브리드 빔포밍 구조는 N개 TXRU와 M개의 물리적 안테나로 표현될 수 있다. 전송 단에서 전송할 L개 데이터 레이어에 대한 디지털 빔포밍은 N-by-L 행렬로 표현될 수 있고, 이후 변환된 N개 디지털 신호는 TXRU를 거쳐 아날로그 신호로 변환된 다음 M-by-N 행렬로 표현되는 아날로그 빔포밍이 적용된다. 도 6에서 디지털 빔의 개수는 L이며, 아날로그 빔의 개수는 N이다. 더 나아가 NR 시스템에서는 아날로그 빔포밍을 심볼 단위로 변경할 수 있도록 기지국을 설계하여, 특정한 지역에 위치한 UE에게 보다 효율적인 빔포밍을 지원하는 방향이 고려되고 있다. 더 나아가서 N개의 TXRU와 M개의 RF 안테나를 하나의 안테나 패널(panel)로서 정의될 때, NR 시스템에서는 서로 독립적인 하이브리드 빔포밍이 적용 가능한 복수의 안테나 패널을 도입하는 방안까지 고려되고 있다. 이와 같이 기지국이 복수의 아날로그 빔을 활용하는 경우, UE별로 신호 수신에 유리한 아날로그 빔이 다를 수 있으므로, 적어도 동기 신호, 시스템 정보, 페이징 등에 대해서는 특정 슬롯 혹은 서브프레임(subframe, SF)에서 기지국이 적용할 복수 아날로그 빔들을 심볼별로 바꾸어 모든 UE들이 수신 기회를 가질 수 있도록 하는 빔 스위핑 동작이 고려되고 있다.
도 8은 하향링크 전송 과정에서 동기 신호와 시스템 정보에 대한 빔 스위핑(Beam sweeping) 동작을 도식화 한 것이다. 도 8에서 New RAT 시스템의 시스템 정보가 방송(Broadcasting)되는 물리적 자원 또는 물리 채널을 xPBCH (physical broadcast channel)로 명명한다. 이때, 한 심볼 내에서 서로 다른 안테나 패널에 속하는 아날로그 빔(Analog beam)들이 동시에 전송될 수 있으며, 아날로그 빔(Analog beam) 별 채널을 측정하기 위해, 도 9에 나타나 있는 바와 같이, 특정 안테나 패널에 대응되는 단일 아날로그 빔(Analog beam)을 위해 전송되는 참조 신호(Reference signal; RS)인 Beam RS (BRS)를 도입하는 방안이 논의되고 있다. 상기 BRS는 복수의 안테나 포트에 대해 정의될 수 있으며, BRS의 각 안테나 포트는 단일 아날로그 빔(Analog beam)에 대응될 수 있다. 이때, BRS와는 달리, 동기 신호(Synchronization signal) 또는 xPBCH는 임의의 UE가 잘 수신할 수 있도록 아날로그 빔 그룹(Analog beam group)에 포함된 모든 아날로그 빔(Analog beam)을 위해 전송될 수 있다.
도 9는 새로운 무선 접속 기술(new radio access technology, NR) 시스템의 셀을 예시한 것이다.
도 9를 참조하면, NR 시스템에서는 기존 LTE 등의 무선 통신 시스템에 하나의 기지국이 하나의 셀을 형성하던 것과는 달리 복수의 TRP가 하나의 셀을 구성하는 방안이 논의되고 있다 복수의 TRP가 하나의 셀을 구성하면, UE를 서비스하는 TRP가 변경되더라고 끊김 없는 통신이 가능하여 UE의 이동성 관리가 용이하다는 장점이 있다.
LTE/LTE-A 시스템에서 PSS/SSS는 전-방위적(omni-direction)으로 전송되는 것에 반해서, mmWave를 적용하는 gNB가 빔 방향을 전-방위적으로 돌려가면서 PSS/SSS/PBCH 등의 신호를 빔포밍하여 전송하는 방법이 고려되고 있다. 이와 같이 빔 방향을 돌려가면서 신호를 전송/수신하는 것을 빔 스위핑(beam sweeping) 혹은 빔 스캐닝이라 한다. 본 발명에서 "빔 스위핑'은 전송기 측 행동이고, "빔 스캐닝"은 수신기 측 행동을 나타낸다. 예를 들어 gNB가 최대 N개의 빔 방향을 가질 수 있다고 가정하면, N개의 빔 방향에 대해서 각각 PSS/SSS/PBCH 등의 신호를 전송한다. 즉 gNB는 자신이 가질 수 있는 혹은 지원하고자 하는 방향들을 스위핑하면서 각각의 방향에 대해서 PSS/SSS/PBCH 등의 동기 신호들을 전송한다. 혹은 gNB가 N개의 빔을 형성할 수 있는 경우, 몇 개씩의 빔들이 묶여 하나의 빔 그룹으로 구성할 수 있으며, 빔 그룹별로 PSS/SSS/PBCH를 전송/수신될 수 있다. 이 때, 하나의 빔 그룹은 하나 이상의 빔을 포함한다. 동일 방향으로 전송되는 PSS/SSS/PBCH 등의 신호가 하나의 SS 블록으로 정의될 수 있으며, 한 셀 내에 복수의 SS 블록들이 존재할 수 있다. 복수의 SS 블록들이 존재하는 경우, 각 SS 블록의 구분을 위해서 SS 블록 인덱스가 사용될 수 있다. 예를 들여, 한 시스템에서 10개의 빔 방향으로 PSS/SSS/PBCH가 전송되는 경우, 동일 방향으로의 PSS/SSS/PBCH이 하나의 SS 블록을 구성할 수 있으며, 해당 시스템에서는 10개의 SS 블록들이 존재하는 것으로 이해될 수 있다. 본 발명에서 빔 인덱스는 SS 블록 인덱스로 해석될 수 있다.
도 10은 본 발명에 적용 가능한 비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템의 예시를 나타낸다.
이하 설명에 있어, 면허 대역(이하, L-band)에서 동작하는 셀을 L-cell로 정의하고, L-cell의 캐리어를 (DL/UL) LCC라고 정의한다. 또한, 비면허 대역 (이하, U-band)에서 동작하는 셀을 U-cell로 정의하고, U-cell의 캐리어를 (DL/UL) UCC라고 정의한다. 셀의 캐리어/캐리어-주파수는 셀의 동작 주파수(예, 중심 주파수)를 의미할 수 있다. 셀/캐리어(예, CC)는 셀로 통칭한다.
도 10(a)와 같이 단말과 기지국이 반송파 결합된 LCC 및 UCC를 통해 신호를 송수신하는 경우, LCC는 PCC (Primary CC)로 설정되고 UCC는 SCC (Secondary CC)로 설정될 수 있다. 도 10(b)와 같이, 단말과 기지국은 하나의 UCC 또는 반송파 결합된 복수의 UCC를 통해 신호를 송수신할 수 있다. 즉, 단말과 기지국은 LCC 없이 UCC(s)만을 통해 신호를 송수신할 수 있다.
이하, 본 발명에서 상술하는 비면허 대역에서의 신호 송수신 동작은 (별도의 언급이 없으면) 상술한 모든 배치 시나리오에 기초하여 수행될 수 있다.
한편, 비면허 대역에서의 동작을 위해 도 5의 NR 프레임 구조가 사용될 수 있다. 비면허 대역을 위한 프레임 구조 내 상향링크/하향링크 신호 전송을 위해 점유되는 OFDM 심볼들의 구성은 기지국에 의해 설정될 수 있다. 여기서, OFDM 심볼은 SC-FDM(A) 심볼로 대체될 수 있다.
비면허 대역을 통한 하향링크 신호 전송을 위해, 기지국은 시그널링을 통해 서브프레임 #n에서 사용되는 OFDM 심볼들의 구성을 단말에게 알려줄 수 있다. 여기서, 서브프레임은 슬롯 또는 TU(Time Unit)로 대체될 수 있다.
구체적으로, 비면허 대역을 지원하는 LTE 시스템의 경우, 단말은 서브프레임 #n-1 또는 서브프레임 #n에서 기지국으로부터 수신된 DCI 내 특정 필드(예, Subframe configuration for LAA 필드 등)를 통해 서브프레임 #n 내 점유된 OFDM 심볼의 구성을 가정 (또는 식별)할 수 있다.
표 3은 LTE 시스템에서 Subframe configuration for LAA 필드가 현재 서브프레임 및/또는 다음 서브프레임(current and/or next subframe) 내 하향링크 물리 채널 및/또는 물리 신호의 전송을 위해 사용되는 OFDM 심볼들의 구성을 나타내는 방법을 예시한다.
Value of ' Subframe configuration for LAA ' field in current subframe Configuration of occupied OFDM symbols (current subframe , next subframe )
0000 (-,14)
0001 (-,12)
0010 (-,11)
0011 (-,10)
0100 (-,9)
0101 (-,6)
0110 (-,3)
0111 (14,*)
1000 (12,-)
1001 (11,-)
1010 (10,-)
1011 (9,-)
1100 (6,-)
1101 (3,-)
1110 reserved
1111 reserved
NOTE:- (-, Y) means UE may assume the first Y symbols are occupied in next subframe and other symbols in the next subframe are not occupied.- (X, -) means UE may assume the first X symbols are occupied in current subframe and other symbols in the current subframe are not occupied.- (X, *) means UE may assume the first X symbols are occupied in current subframe, and at least the first OFDM symbol of the next subframe is not occupied.
비면허 대역을 통한 상향링크 신호 전송을 위해, 기지국은 시그널링을 통해 상향링크 전송 구간에 대한 정보를 단말에게 알려줄 수 있다.
구체적으로, 비면허 대역을 지원하는 LTE 시스템의 경우, 단말은 검출된 DCI 내 'UL duration and offset' 필드를 통해 서브프레임 #n에 대한 'UL duration' 및 'UL offset' 정보를 획득할 수 있다.
표 4는 LTE 시스템에서 UL duration and offset 필드가 UL offset 및 UL duration 구성을 나타내는 방법을 예시한다.
Value of 'UL duration and offset' field UL offset, l (in subframes) UL duration, d (in subframes)
00000 Not configured Not configured
00001 1 1
00010 1 2
00011 1 3
00100 1 4
00101 1 5
00110 1 6
00111 2 1
01000 2 2
01001 2 3
01010 2 4
01011 2 5
01100 2 6
01101 3 1
01110 3 2
01111 3 3
10000 3 4
10001 3 5
10010 3 6
10011 4 1
10100 4 2
10101 4 3
10110 4 4
10111 4 5
11000 4 6
11001 6 1
11010 6 2
11011 6 3
11100 6 4
11101 6 5
11110 6 6
11111 reserved reserved
일 예로, UL duration and offset 필드가 서브프레임 #n에 대해 UL offset l 및 UL duration d를 설정(또는 지시)하는 경우, 단말은 서브프레임 #n+l+i (i=0,1,쪋,d-1) 내에서 하향링크 물리 채널 및/또는 물리 신호를 수신할 필요가 없다.
기지국은 비면허 대역에서의 하향링크 신호 전송을 위해 다음 중 하나의 비면허 대역 접속 절차(예, Channel Access Procedure, CAP)를 수행할 수 있다.
(1) 제1 하향링크 CAP 방법
도 11은 기지국의 비면허 대역을 통한 하향링크 신호 전송을 위한 CAP 동작 흐름도이다.
기지국은 비면허 대역을 통한 하향링크 신호 전송(예, PDSCH/PDCCH/EPDCCH를 포함한 신호 전송)을 위해 채널 접속 과정(CAP)을 개시할 수 있다(S1110). 기지국은 스텝 1에 따라 경쟁 윈도우(CW) 내에서 백오프 카운터 N을 임의로 선택할 수 있다. 이때, N 값은 초기 값 N init으로 설정된다(S1120). N init 은 0 내지 CW p 사이의 값 중 랜덤 값으로 선택된다. 이어서, 스텝 4에 따라 백오프 카운터 값(N)이 0이라면(S1130; Y), 기지국은 CAP 과정을 종료한다(S1132). 이어, 기지국은 PDSCH/PDCCH/EPDCCH를 포함하는 Tx 버스트 전송을 수행할 수 있다(S1134). 반면, 백오프 카운터 값이 0 이 아니라면(S1230; N), 기지국은 스텝 2에 따라 백오프 카운터 값을 1만큼 줄인다(S1140). 이어, 기지국은 U-cell(s)의 채널이 유휴 상태인지 여부를 확인하고(S1150), 채널이 유휴 상태이면(S1150; Y) 백오프 카운터 값이 0 인지 확인한다(S1130). 반대로, S1150 단계에서 채널이 유휴 상태가 아니면 즉, 채널이 비지 상태이면(S1150; N), 기지국은 스텝 5에 따라 슬롯 시간(예, 9usec)보다 긴 지연 기간(defer duration T d; 25usec 이상) 동안 해당 채널이 유휴 상태인지 여부를 확인한다(S1160). 지연 기간에 채널이 유휴 상태이면(S1170; Y), 기지국은 다시 CAP 과정을 재개할 수 있다. 여기서, 지연 기간은 16usec 구간 및 바로 뒤따르는 m p 개의 연속하는 슬롯 시간(예, 9usec)으로 구성될 수 있다. 반면, 지연 기간 동안 채널이 비지 상태이면(S1170; N), 기지국은 S1160 단계를 재수행하여 새로운 지연 기간 동안 U-cell(s)의 채널이 유휴 상태인지 여부를 다시 확인한다.
표 5는 채널 접속 우선 순위 클래스에 따라 CAP에 적용되는 m p, 최소 CW, 최대 CW, 최대 채널 점유 시간(Maximum Channel Occupancy Time, MCOT) 및 허용된 CW 크기(allowed CW sizes)가 달라지는 것을 예시한다.
[표 5]
Figure PCTKR2019001665-appb-img-000001
제1 하향링크 CAP에 적용되는 경쟁 윈도우 크기는 다양한 방법에 기초하여 결정될 수 있다. 일 예로, 경쟁 윈도우 크기는 일정 시간 구간(예, 참조 TU) 내 PDSCH 전송(들)에 대응하는 HARQ-ACK 값들이 NACK으로 결정되는 확률에 기초하여 조정될 수 있다. 기지국이 반송파 상에서 채널 접속 우선순위 클래스 p와 관련된 PDSCH를 포함한 하향링크 신호 전송을 수행하는 경우, 참조 서브프레임 k (또는 참조 슬롯 k) 내 PDSCH 전송(들)에 대응하는 HARQ-ACK 값들이 NACK으로 결정되는 확률이 적어도 Z = 80% 인 경우, 기지국은 각 우선순위 클래스에 대해서 설정된 CW 값들을 각각 허용된 다음 윗순위로 증가시킨다. 또는, 기지국은 각 우선순위 클래스에 대하여 설정된 CW 값들을 초기 값으로 유지한다. 참조 서브프레임 (또는 참조 슬롯)은 적어도 일부의 HARQ-ACK 피드백이 이용 가능한 해당 반송파 상의 가장 최근 신호 전송이 수행된 시작 서브프레임 (또는 시작 슬롯)으로 정의될 수 있다.
(2) 제2 하향링크 CAP 방법
기지국은 후술하는 제2 하향링크 CAP 방법에 기초하여 비면허 대역을 통한 하향링크 신호 전송(예, 발견 신호 전송(discovery signal transmission)을 포함하고 PDSCH를 포함하지 않는 신호 전송)을 수행할 수 있다.
기지국의 신호 전송 구간의 길이가 1ms 이하인 경우, 기지국은 적어도 센싱 구간 T drs =25 us 동안 해당 채널이 아이들로 센싱된 이후 바로(immediately after) 비면허 대역을 통해 하향링크 신호(예, 발견 신호 전송을 포함하고 PDSCH를 포함하지 않는 신호)를 전송할 수 있다. 여기서, T drs는 하나의 슬롯 구간 T sl = 9us 바로 다음에 이어지는 구간 T f (=16us)로 구성된다.
(3) 제3 하향링크 CAP 방법
기지국은 비면허 대역 내 다중 반송파들을 통한 하향링크 신호 전송을 위해 다음과 같은 CAP를 수행할 수 있다.
1) Type A: 기지국은 각 반송파 별로 정의되는 카운터 N (CAP에서 고려되는 카운터 N)에 기초하여 다중 반송파들에 대해 CAP를 수행하고, 이에 기초하여 하향링크 신호 전송을 수행한다.
- Type A1: 각 반송파 별 카운터 N은 서로 독립적으로 결정되고, 각 반송파를 통한 하향링크 신호 전송은 각 반송파 별 카운터 N에 기초하여 수행된다.
- Type A2: 각 반송파 별 카운터 N은 경쟁 윈도우 크기가 가장 큰 반송파를 위한 N 값으로 결정되고, 반송파를 통한 하향링크 신호 전송은 각 반송파 별 카운터 N에 기초하여 수행된다.
2) Type B: 기지국은 복수의 반송파들 중 특정 반송파에 대해서만 카운터 N에 기반한 CAP를 수행하고, 특정 반송파 상에서의 신호 전송에 앞서 나머지 반송파에 대한 채널 아이들 여부를 판단하여 하향링크 신호 전송을 수행한다.
- Type B1: 복수의 반송파들에 대해 단일 경쟁 윈도우 크기가 정의되고, 기지국은 특정 반송파에 대한 카운터 N에 기반한 CAP 수행 시 단일 경쟁 윈도우 크기를 활용한다.
- Type B2: 반송파 별로 경쟁 윈도우 크기가 정의되고, 특정 반송파를 위한 N init 값을 결정 시 경쟁 윈도우 크기들 중 가장 큰 경쟁 윈도우 크기를 활용한다.
한편, 단말은 비면허 대역에서의 상향링크 신호 전송을 위해 경쟁 기반의 CAP를 수행한다. 단말은 비면허 대역에서의 상향링크 신호 전송을 위해 Type 1 또는 Type 2 CAP를 수행한다. 일반적으로 단말은 상향링크 신호 전송을 위해 기지국이 설정한 CAP(예, Type 1 또는 Type 2)를 수행할 수 있다.
(1) Type 1 상향링크 CAP 방법
도 12는 상향링크 신호 전송을 위한 단말의 Type 1 CAP 동작 흐름도이다.
단말은 비면허 대역을 통한 신호 전송을 위해 채널 접속 과정(CAP)을 개시할 수 있다(S1210). 단말은 스텝 1에 따라 경쟁 윈도우(CW) 내에서 백오프 카운터 N을 임의로 선택할 수 있다. 이때, N 값은 초기 값 N init으로 설정된다(S1220). N init 은 0 내지 CW p 사이의 값 중 임의의 값으로 선택된다. 이어서, 스텝 4에 따라 백오프 카운터 값(N)이 0이라면(S1230; Y), 단말은 CAP 과정을 종료한다(S1232). 이어, 단말은 Tx 버스트 전송을 수행할 수 있다(S1234). 반면에, 백오프 카운터 값이 0 이 아니라면(S1230; N), 단말은 스텝 2에 따라 백오프 카운터 값을 1만큼 줄인다(S1240). 이어, 단말은 U-cell(s)의 채널이 유휴 상태인지 여부를 확인하고(S1250), 채널이 유휴 상태이면(S1250; Y) 백오프 카운터 값이 0 인지 확인한다(S1230). 반대로, S1250 단계에서 채널이 유휴 상태가 아니면 즉, 채널이 비지 상태이면(S1250; N), 단말은 스텝 5에 따라 슬롯 시간(예, 9usec)보다 긴 지연 기간(defer duration T d; 25usec 이상) 동안 해당 채널이 유휴 상태인지 여부를 확인한다(S1260). 지연 기간에 채널이 유휴 상태이면(S1270; Y), 단말은 다시 CAP 과정을 재개할 수 있다. 여기서, 지연 기간은 16usec 구간 및 바로 뒤따르는 m p 개의 연속하는 슬롯 시간(예, 9usec)으로 구성될 수 있다. 반면에, 지연 기간 동안 채널이 비지 상태이면(S1270; N), 단말은 S1260 단계를 재수행하여 새로운 지연 기간 동안 채널이 유휴 상태인지 여부를 다시 확인한다.
표 6은 채널 접속 우선 순위 클래스에 따라 CAP에 적용되는 m p, 최소 CW, 최대 CW, 최대 채널 점유 시간(Maximum Channel Occupancy Time, MCOT) 및 허용된 CW 크기(allowed CW sizes)가 달라지는 것을 예시한다.
[표 6]
Figure PCTKR2019001665-appb-img-000002
Type 1 상향링크 CAP에 적용되는 경쟁 윈도우 크기는 다양한 방법에 기초하여 결정될 수 있다. 일 예로, 경쟁 윈도우 크기는 일정 시간 구간(예, 참조 TU) 내 UL-SCH의 HARQ 프로세스 ID인 HARQ_ID_ref와 관련된 적어도 하나의 HARQ 프로세서를 위한 NDI(New Data Indicator) 값의 토글 여부에 기초하여 조정될 수 있다. 단말이 반송파 상에서 채널 접속 우선순위 클래스 p와 관련된 Type 1 채널 접속 절차를 이용하여 신호 전송을 수행하는 경우, 단말은 HARQ_ID_ref와 관련된 적어도 하나의 HARQ 프로세스를 위한 NDI 값이 토글되면 모든 우선순위 클래스
Figure PCTKR2019001665-appb-img-000003
를 위해,
Figure PCTKR2019001665-appb-img-000004
로 설정하고, 아닌 경우, 모든 우선순위 클래스
Figure PCTKR2019001665-appb-img-000005
를 위한 CW p를 다음으로 높은 허락된 값(next higher allowed value)로 증가시킨다.
참조 서브프레임 n ref(또는 참조 슬롯 n ref)는 다음과 같이 결정된다.
단말이 서브프레임 (또는 슬롯) n g에서 UL 그랜트를 수신하고 서브프레임 (또는 슬롯)
Figure PCTKR2019001665-appb-img-000006
내에서 서브프레임 (또는 슬롯) n 0부터 시작하고 갭이 없는 UL-SCH를 포함한 전송을 수행하는 경우 (여기서, 서브프레임 (또는 슬롯) n w는 단말이 Type 1 CAP에 기초하여 UL-SCH를 전송한 서브프레임 (또는 슬롯) n g-3 이전의 가장 최근 서브프레임 (또는 슬롯)임), 참조 서브프레임 (또는 슬롯) n ref는 서브프레임 (또는 슬롯) n 0이다.
(2) Type 2 상향링크 CAP 방법
비면허 대역을 통한 상향링크 신호(예, PUSCH를 포함한 신호) 전송을 위해 단말이 Type 2 CAP를 이용하는 경우, 단말은 적어도 센싱 구간
Figure PCTKR2019001665-appb-img-000007
동안 채널이 아이들임을 센싱한 바로 직후(immediately after) 비면허 대역을 통해 상향링크 신호(예, PUSCH를 포함한 신호)를 전송할 수 있다. T short _ul은 하나의 슬롯 구간
Figure PCTKR2019001665-appb-img-000008
바로 다음에(immediately followed) 구간
Figure PCTKR2019001665-appb-img-000009
로 구성된다. T f는 상기 T f의 시작 지점에 아이들 슬롯 구간 T sl을 포함한다.
3GPP LTE(-A) 시스템에서는 UE가 채널 상태 정보(channel state information, CSI)를 기지국(base station, BS)로 보고하도록 정의된다. CSI는 UE와 BS의 안테나 포트(들) 사이에 형성되는 무선 채널(혹은 무선 링크라고도 함)의 품질을 나타낼 수 있는 정보를 통칭한다. 예를 들어, 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI), 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI) 등이 CSI에 해당한다. 여기서, RI는 채널의 랭크(rank) 정보로서, UE가 동일 시간-주파수 자원을 통해 수신할 수 있는 스트림의 개수를 나타낸다. RI는 채널의 장기(longterm) 페이딩(fading)에 의해 종속되어 결정되므로, PMI, CQI보다 보통 더 긴 주기를 가지고 UE로부터 BS에게 피드백된다. PMI는 채널 공간 특성을 반영한 값으로 신호 대 간섭 및 소음 비(signal to interference plus noise ratio, SINR) 등의 메트릭(metric)을 기준으로 UE가 선호하는 프리코딩 인덱스를 나타낸다. CQI는 채널의 세기를 나타내는 값으로 일반적으로 BS가 PMI를 이용했을 때 얻을 수 있는 수신 SINR을 의미한다. 3GPP LTE(-A) 시스템에서 eNB는 다수 개의 CSI 프로세스를 UE에게 설정해 주고, 각 프로세스에 대한 CSI를 보고 받을 수 있다. 여기서 CSI 프로세스는 eNB로부터의 신호의 품질 측정을 위한 CSI 참조 신호(CSI reference signal, CSI-RS) 자원과 간섭 측정을 위한 CSI-간섭 측정(CSI interference measurement, CSI-IM) 자원에 의해 정의된다.
네트워크는 해당 셀에서 사용하고자 하는 (혹은 gNB가 사용할 수 있는) 빔들에 대한 측정을 UE가 수행하도록 하기 위해 각 빔이 적용된 알려진(known) 신호를 비주기적/주기적으로 전송할 수 있다. 상기 알려진 신호는, 예를 들어, 측정 참조 신호(measurement reference signal, MRS), 빔 참조 신호(beam reference signal, BRS), 빔포밍된(beamformed) CSI-RS) 등으로 구성될 수 있으며, 이하에서는 상기 알려진 신호를 설명의 편의를 위해 BRS로 통칭한다. 상기 UE는 BRS의 측정을 통해 상기 UE에게 적합한 gNB Tx 빔을 선별할 수 있다. 상기 UE의 Rx 빔까지 고려할 경우, 상기 UE는 서로 다른 UE Rx 빔을 사용하여 측정을 수행하고 gNB의 Tx 빔과 UE의 Rx 빔을 고려한 빔 조합(들)을 선택할 수 있다. 이와 같은 과정이 수행된 이후 상기 gNB와 상기 UE의 Tx-Rx 빔 연관(association)은 명시적(explicit)으로 혹은 암묵적(implicit)으로 결정될 수 있다. 네트워크 결정 기반 빔 연관(network decision based beam association) 혹은 UE 결정 기반 연관(UE decision based beam association)이 수행될 수 있다.
네트워크 결정 기반 빔 연관은 다음과 같이 수행될 수 있다. 네트워크는 UE에게 측정 결과를 기반으로 상위 X개의 Tx-Rx 빔 조합을 보고하도록 지시할 수 있다. 이 때 UE는 사전에 정의된 개수의 빔 조합들을 보고하거나, 상기 네트워크에 의해 (상위 계층 시그널링 등을 통하여) 시그널링된 개수의 빔 조합들을 보고하거나, 측정 결과가 특정 임계치(threshold)를 초과하는 빔 조합을 모두 보고할 수 있다. 상기 특정 임계치는 사전에 정의되거나 상기 네트워크에 의해 시그널링될 수 있으며, UE별로 디코딩 성능이 다를 경우에는 UE의 디코딩 성능을 고려한 카테고리가 정의되고 카테고리별 임계치가 정의될 수도 있다. 또한 빔 조합에 대한 보고는 주기적 및/또는 비주기적으로 네트워크의 지시에 의해 수행될 수 있다. 혹은 이전 보고 결과와 현재 측정 결과가 일정 레벨 이상 변화할 경우 이벤트-트리거된 보고가 수행될 수 있다. 상기 일정 레벨은 사전에 정의되거나 네트워크가 (상위 계층 시그널링 등을 통해) 시그널링할 수 있다. UE는 앞서 언급된 방식에 의해 결정된 (하나의 혹은 다수의) 빔 연관을 보고할 수 있다. 다수의 빔 인덱스가 보고될 경우, 빔별 우선순위(priority)가 부여될 수도 있다. 예를 들어, UE는 1 st 선호(preferred) 빔, 2 nd 선호 빔 등과 같은 형태로 네트워크에 의해 해석되도록 빔 연관을 보고할 수 있다.
이동 통신 시스템에서 gNB와 UE는 물리적으로 떨어져 있는 상태에서 통신을 수행하기 때문에 gNB과 UE는 통신을 위해 반드시 서로의 시스템 주파수(예, 반송파 주파수, 샘플링 주파수 등)와 시간(예, 슬롯 인덱스, 심볼 경계(boundary) 등)을 일치시켜야 한다. 이를 위해 1차적으로 UE는 물리 채널 단계(즉, 물리 계층)에서 반송파 주파수 및 OFDM 심볼 경계를 찾는 과정을 필요로 하고, gNB는 UE가 반송파 주파수 오프셋 및 OFDM 심볼 경계를 측정하는 것을 돕도록 참조 신호를 전송한다.
현재 논의중인 NR 시스템은 시스템의 대역폭이 가변이며, UE의 대역폭은 UE마다 모두 다를 수 있다. 또한 NR 시스템에 사용되는 고주파 대역의 대역폭은 LTE/LTE-A 시스템에서 사용되던 주파수 대역의 대역폭보다 훨씬 클 것으로 예상된다. 이러한 이유로 인해서 UE는 일반적으로 초기 접속(initial access) 단계에서 UE 대역폭을 동기 신호(synchronization signal)의 대역폭으로 세팅하고 동작한다. 이 후, 상기 UE는 시스템에 캠핑 온하기 전까지 시간-트랙킹 및 주파수-트랙킹 과정을 완료하고, 안정적인 RACH 과정을 수행한다. 시간 및 주파수 트랙킹을 위해서 시간 및 주파수 트랙킹을 위한 참조 신호가 정의되어야 하며, 일반적으로 동기 신호 블록(synchronization signal, SS)이 시간 및 주파수 트랙킹을 위한 참조 신호로서 가장 널리 사용될 수 있다.
하지만 광대역 및 다중 빔 환경에서는 SS 블록과 같은 좁은(narrow) 대역 신호가 시간 및 주파수 트랙킹 참조 신호로 사용되고 UE가 광대역으로 전송/수신을 수행하는 경우, 시간 트랙킹의 해상도(resolution)가 크게 나타나서 OFDM 시스템에서 인터-심볼 간섭을 방지하기 위해 사용하는 순환 프리픽스(cyclic prefix, CP)의 길이가 짧으면 시스템의 성능이 떨어질 수 있다. 이를 방지하기 위해서 CP의 길이를 채널 환경에서 발생할 수 있는 다중-경로(multi-path) 딜레이보다 크게 설정할 수 있으나, 다중-경로 딜레이보다 긴 CP는 시스템의 효율성을 떨어뜨릴 수 있다. 이러한 문제점을 해결하고 시간 트랙킹 해상도 및 주파수 트랙킹 정확도(accuracy)를 높이기 위해서는, 광대역으로 전송되는 시간 및 주파수 트랙킹 참조 신호(time and frequency tracking reference signal, TFRS)가 정의될 필요가 있다. TFRS는 TRS로 불리기도 한다. 본 발명에서는 광대역에서 UE가 시간 및 주파수 트랙킹을 수행하는 것을 돕기 위한 참조 신호를 제안한다.
<방법 1: SS 블록 구간(duration)을 통한 주기적 TFRS >
도 13은 본 발명에 따라 시간 및 주파수 트랙킹 참조 신호(time and frequency tracking reference signal, TFRS)를 전송하는 방법을 예시한 것이다. 특히, 도 13에서 TFRS는 동기 신호(synchronization signal, SS) 블록과 다중화되어 전송된다.
NR 시스템에서는 UE가 셀 검출(detection), 이동성을 위한 RSRP 측정, 시간 및 주파수 트랙킹, 시스템 정보 수신 등을 수행할 수 있도록 하기 위해 SS 블록이 주기적으로 전송된다. SS 블록은 다중 빔 환경에서는 셀 커버리지 확보를 위해 빔 방향별로 전송된다. 그러므로, 도 13에 예시된 바와 같이, gNB는 빔별 TFRS를 주기적으로 전송하기 위해서 SS 블록이 전송되는 시간 구간을 통해 TFRS 전송을 수행할 수 있다. 이와 같이 gNB가 SS 블록으로 TFRS를 전송하는 경우, 빔 관리(beam management)와 TFRS 간의 연관 관계(예, 유사 공동 위치(quasi co-location, QCL)) 대한 정보를 UE에게 별도로 알려주지 않아도 된다. 일 안테나 포트 상의 심볼이 운반(convey)되는 채널의 큰-스케일(large-scale) 속성들이 다른 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널로부터 유추(infer)될 수 있으면 상기 2개 안테나 포트들이 유시 공동-위치에 있다고 말해진다. 큰-스케일 속성들은 딜레이 확산(spread), 도플러 확산, 도플러 천이(shift), 평균 이득(average gain), 평균 딜레이 및 공간(spatial) Rx 파라미터들 중 하나 이상을 포함한다.
SS 블록은 다양한 신호로 이루어질 수 있다. 예를 들어, SS 블록에 포함될 가장 대표적인 신호로서 동기 신호(예, PSS 및 SSS)와 PBCH가 논의되고 있다. 일반적으로 PSS 및 SSS는 셀 검출 및 이웃(neighbor) 셀 측정용으로 사용되기 때문에 TFRS가 SS 블록 내 SS 영역(예, SS가 매핑된 OFDM 심볼(들))을 통해 전송되기는 힘들다. 하지만 PBCH는 채널 코딩을 사용하고 여러 슬롯을 통해 여러 번 전송되는 구조를 갖기 때문에 TFRS가 SS 블록 내 PBCH 영역(예, PBCH가 매핑된 OFDM 심볼(들))을 통해 전송되는 것은 가능하다. 이 점을 고려하여 다음과 같은 구조로 TFRS가 정의될 수 있다.
> SS 블록 대역 외에서 TFRS 전송된다.
> SS 블록 내 SS (OFDM 심볼) 영역에서는 SS 대역 외에서 TFRS가 전송되지만, SS 블록 내 PBCH (OFDM 심볼) 영역에서는 PBCH 대역을 포함한 시간-주파수 자원에서 TFRS 전송된다. SS 블록 내 PBCH 대역 내에서 TFRS가 전송되는 경우, TFRS는 PBCH를 위한 복조 참조 신호(demodulation reference signal, DM-RS)로도 이용될 수 있다. 혹은 PBCH를 위한 DM-RS가 TFRS의 일부로 이용되는 것도 가능하다.
gNB가 광대역으로 동작하고(즉, gNB가 광대역으로 동작하는 셀을 운용하고), 상기 gNB에 접속(access)하는 UE도 SS 블록보다 훨씬 넓은 대역으로 동작하는 경우, 상기 gNB는 SS 블록 전송 시간 영역에서 SS 블록 대역 이외의 주파수 대역 상으로 데이터 혹은 제어 메시지를 전송하는 것이 가능하다. 이 경우, TFRS는 SS 블록 전송 (시간) 영역에서 전송되는 데이터 혹은 제어 메시지를 위한 DM-RS로서 전송될 수 있다. TFRS가 SS 블록 전송 (시간) 영역에서 전송되는 데이터 혹은 제어 메시지를 위한 DM-RS로서 활용될 수 있다. 이 경우, 데이터 혹은 제어 메시지의 전송 빈도가 높으면 TFRS가 데이터 혹은 제어 메시지가 전송될 때에만 보내질 수도 있다. 하지만 TFRS의 목적에 부합하도록 gNB가, 데이터 혹은 제어 메시지의 전송이 없더라도, TFRS만 전송하는 것도 가능하다.
TFRS가 DM-RS로 활용되는 경우, 데이터 혹은 제어 메시지가 전송될 때와 전송되지 않을 때 TFRS의 주파수 도메인 및 시간 도메인에 대한 밀도(density) 혹은 전송 안테나 포트의 개수가 다를 수도 있다. 또한 시간 트랙킹용으로만 사용되는 것인지 주파수 트릭캥용으로도 사용되는 것인지에 따라서 시간 도메인에서 TFRS 밀도가 다를 수도 있다. 예를 들어, TFRS가 시간 트랙킹용으로만 사용되는 경우에는 SS 블록의 OFDM 심볼들 중 1개 심볼 내에서 RB당 4개 자원 요소(resource element, RE)에서 전송되고, TFRS가 주파수 트랙킹용으로도 사용될 경우에는 TFRS가 SS 블록의 OFDM 심볼들 중 2개 심볼들에서 전송되며 상기 2개 심볼들 중 첫 번째 심볼에서 RB당 4개 RE들 그리고 두 번째 심볼에서 RB당 4개 RE들에서 전송된다.
TFRS는 SS 블록마다(즉, SS 블록의 매 전송 시점마다) 전송될 수도 있지만, TFRS 전송에 의한 시스템 오버헤드를 줄이기 위해서 일부 SS 블록을 통해서(즉, SS 블록의 일부 전송 시점에) 전송되거나 혹은 gNB의 서비스 영역 내 UE들의 위치에 따라서 일부 빔에 대해서만 전송될 수도 있다. TFRS가 SS 블록의 일부 전송 시점 혹은 일부 빔에 대해서만 전송될 경우, TFRS의 전송을 UE에게 알려주는 방법이 다양하게 정의될 수 있다. 예를 들어, 다음과 같은 방법들 중 하나에 의해 UE가 TFRS가 전송된다는 것을 알 수 있다.
> UE가 블라인드 검출을 통해 TFRS 존재 여부를 판단한다. 이 방법에 의하면 TFRS가 TFRS 대역폭에서만 전송되면 되므로 시스템 오버헤드가 없으나, 오경고(false alarm)가 발생하면 TFRS 성능이 저하될 수 있다.
> SS 블록 전송 영역에 대해서 DCI를 통해서 TFRS의 존재 여부 및 자원 할당(allocation) 정보가 동적(dynamic)으로 통지된다. 즉, 특정 SS 블록 전송 영역에 대해 상기 특정 SS 블록 전송 영역에 TFRS가 존재하는지 그리고 어떤 형태로 존재하는지가 DCI에 의해 지시된다. 이 방법에 의하면 시스템 오버헤드 및 UE 복잡도가 증가하지만, 자원 활용의 유연성(flexibility) 증가로 무선 자원이 효율적으로 사용될 수 있다.
> RRC 연결 메시지(message)(예, RRC 연결 셋업 메시지)를 통해서 UE에게 TFRS 전송 여부 및 자원 할당 정보가 준-정적(semi-static)으로 통지된다. 이 방법에 의하면 시스템 오버헤드도 작고, 빔별 UE 존재 여부에 따라서 가변적으로 TFRS 전송이 가능하다. 즉, gNB는 TFRS를 설정하더라도 빔별로 해당 빔 방향에 UE가 존재하는지 여부에 따라서 TFRS를 전송할 수도 있고 전송하지도 않을 수도 있다.
> 시스템 정보를 통해 gNB의 서비스 영역 내에 UE(들)에게 TFRS 전송 여부 및 자원 할당 정보가 준-정적으로 브로드캐스트된다. 이 방법에 의하면 시스템 오버헤드가 거의 없으나, 무선 자원이 가변적 운용되기 어렵다.
> RRC 연결 메시지 또는 시스템 정보를 통해서 TFRS 전송 자원의 후보들이 시그널링되고, TFRS의 실제 전송 여부는 DCI를 통해서 UE에게 시그널링되거나 UE가 블라인드 검출을 통해서 파악할 수도 있다.
<방법 2: SS 블록 구간 외의 영역을 통한 TFRS>
본 발명은 빔 관리(beam management, BM)용 CSI-RS를 이용하여 TFRS를 전송하되, TFRS로 사용되는 CSI-RS는 BM용 CSI-RS보다 높은 밀도로 설정할 것을 제안한다.
도 14 내지 도 16은 본 발명에 따라 TFRS를 전송하는 다른 방법을 예시한 것이다. 특히 도 14 및 도 15는 주기적 TFRS를 예시한 것이고, 도 16은 비주기적 TFRS를 예시한 것이다.
방법 2-1) SS 블록 구간 외의 영역에서 주기적 TFRS
빔 관리를 위한 주기적 CSI-RS가 정의된다면 주기적 TFRS가 요구하는 특성인 와이드밴드(wideband) 전송 및 빔별 전송을 빔 관리를 위한 CSI-RS도 요구한다는 측면에서 두 가지 RS는 동일한 특성을 갖는다. 하지만 TFRS의 사용 목적은 시간 트랙킹을 위해 UE로 하여금 채널을 구성하는 경로 프로파일을 얻어내도록 하는 것이므로, 빔 관리용 주기적 CSI-RS와 같이 주파수 축 상에서 밀도가 낮은 신호는 시간 트랙킹용으로 사용될 수 없다는 문제점이 있다. 이 점을 고려하여, 본 발명은 빔 관리용 주기적 CSI-RS를 주파수 상에서 밀도를 높여서 전송하여 TFRS로서 사용하게 할 것을 제안한다. 따라서, TFRS로 사용되는 CSI-RS는 빔 관리용 CSI-RS를 포함하여 구성될 수 있다. 도 6 또는 도 7을 참조하면, 본 발명은 빔 관리(beam management, BM)용 주기적 CSI-RS를 사용 목적에 따라서 저밀도(low density)와 고밀도(high density)로 정의한다. 저밀도 CSI-RS는 BM용으로 사용되고(도 14 또는 도 15에서 "CSI-RS (BM)" 참조), 트랙킹을 위한 추가적 CSI-RS(도 14 또는 도 15에서 "Additional CSI-RS for Tracking" 참조)가 상기 저밀도 CSI-RS에 추가되어 TFRS, 즉, 트랙킹으로 사용된다. 네트워크/gNB는 CSI-RS를 고밀도로 설정하여 전송함으로써 UE로 하여금 상기 고밀도 CSI-RS를 TFRS로 사용하게 할 수 있다. 여기서 고밀도는 기본적으로는 주파수 축 상에서 밀도를 말하지만, UE가 CSI-RS를 주파수 트랙킹의 용도로 활용할 수 있도록 하기 위해 시간 축 상에서 밀도를 높이거나 혹은 CSI-RS를 갖는 (OFDM) 심볼 수를 늘리는 것을 의미할 수도 있다. 주파수 트랙킹을 수행하기 위해서는 2개 이상의 OFDM 심볼에 존재하는 TFRS가 필요하므로, TFRS는 BM용 CSI-RS와 트랙킹을 위해 추가된 CSI-RS로 구성될 수 있다. 즉, 도 6 또는 도 7을 참조하면, UE는 인접한 "CSI-RS (BM)" 및 "Additional CSI-RS for Tracking"을 사용하여 주파수 트랙킹을 수행할 수 있다. 즉, TFRS용으로 설정/할당되는 주기적 CSI-RS는 적어도 주파수 도메인에서 BM용 주기적 CSI-RS보다 밀도가 높을 수 있으며, 주파수 트랙킹을 위해 TFRS가 사용되는 경우에는 시간 도메인에서도 BM용 주기적 CSI-RS보다 밀도가 높을 수 있다. 여기서 주파수 도메인에서 밀도가 높다는 것은 일정 크기의 주파수 대역 내에서 CSI-RS가 매핑된 부반송파의 개수가 많다는 것을 의미할 수 있으며, 시간 도메인에서 밀도가 높다는 것은 일정 크기의 시간 기간(period) 내에서 CSI-RS가 매핑된 OFDM 심볼의 개수가 많다는 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, 트랙킹용 CSI-RS는 상기 트랙킹용 CSI-RS가 있는 OFDM 심볼 내 일정 크기의 주파수 대역 내에서 CSI-RS가 매핑된 RE의 개수가 BM용 CSI-RS가 있는 OFDM 심볼 내 동일 크기의 주파수 대역 내에서 CSI-RS 매핑된 RE의 개수보다 많도록 설정/할당될 수 있다. 상기 트랙킹용 CSI-RS가 주파수 트랙킹을 위해서도 사용되는 경우, 상기 트랙킹용 CSI-RS는 상기 트랙킹용 CSI-RS가 있는 OFDM 심볼 내 일정 크기의 시간 구간 내에서 CSI-RS가 매핑된 OFDM 심볼의 개수가 BM용 CSI-RS가 있는 OFDM 심볼 내 동일 크기의 시간 구간 내에서 CSI-RS가 매핑된 OFDM 심볼의 개수보다 많도록 설정/할당될 수 있다. BM용 CSI-RS가 매핑되는 OFDM 심볼의 개수를 늘림으로써 TFRS를 위한 고밀도 CSI-RS가 설정될 수도 있다. 예를 들어, 시간 트랙킹용 CSI-RS 자원은 주파수 도메인에서 저밀도 CSI-RS RE에 CSI-RS RE를 더 추가하여 구성될 수 있고, 주파수 트랙킹용 CSI-RS 자원은 시간 도메인에서 저밀도 CSI-RS RE에 CSI-RS RE를 더 추가하여 구성될 수 있다.
이와 같이 네트워크/gNB가 TFRS를 주기적으로 전송하고 네트워크/gNB의 빔들이 SS 블록 및 CSI-RS를 이용한 계층적(hierarchical) 구조를 갖는 경우, 네트워크/gNB가 TFRS에 대해서 SS 블록과의 연관 관계를 알려주면 UE의 빔 관리 및 시간 및 주파수 트랙킹의 복잡도를 줄여줄 수 있으며, 아울러 UE는 빔별 경로 프로파일 정보를 이후 채널 추정이나 MIMO 검출을 위해 UE 수신기에서 최적화 파라미터로 활용할 수 있다.
gNB는 RRC 메시지를 통해 BM용 주기적 CSI-RS를 할당하고, 동시에 TFRS를 할당하면서 두 CSI-RS의 전송 시점이 일치하는 경우에는 TFRS를 전송하고 빔 관리용으로 TFRS를 사용한다. 즉, gNB는 트랙킹용 주기적 CSI-RS를 할당하고, BM용 주기적 CSI-RS와 트랙킹용 CSI-RS의 전송 시점이 일치하는 경우에는 트랙킹용 고밀도 CSI-RS를 전송하여, 상기 트랙킹용 고밀도 CSI-RS를 TFRS로서도 사용하고 BM용으로도 사용한다. 상기 트랙킹용 고밀도 CSI-RS는 BM용 저밀도 CSI-RS와 추가 CSI-RS를 포함하여 구성될 수 있다.
gNB는 RRC 메시지 통해 주기적 CSI-RS에 대한 시간-주파수 자원을 설정하면서 동일한 자원(즉, 동일 OFDM 심볼 및 주파수 대역)에 대해 저밀도의 주기(즉, 저밀도 주기적 CSI-RS의 주기)와 고밀도의 주기(즉, 고밀도 주기적 CSI-RS의 주기)를 알려줄 수 있다. 저밀도의 주기적 CSI-RS의 전송 시점과 고밀도의 주기적 CSI-RS의 전송 시점이 일치하는 경우 gNB는 고밀도 주기적 CSI-RS를 전송할 수 있다.
gNB는 RRC 메시지를 통해 주기적 CSI-RS에 대한 시간-주파수 자원을 설정하고 기본적으로 상기 시간-주파수 자원에서는 BM용으로 저밀도로 CSI-RS를 전송한다. 상기 gNB는, 도 15에 예시된 바와 같이, TFRS의 전송 시점에 물리 신호 혹은 DCI와 같은 물리 메시지를 통해서 동적으로 고밀도 CSI-RS를 전송한다고 알려줄 수도 있다. 도 15를 참조하면, DCI는 고밀도 CSI-RS가 전송되는 위치 지시(예, 추가 CSI-RS가 전송되는 OFDM 심볼의 위치)와 자원 정보(예, 고밀도 CSI-RS의 RE 밀도, 고밀도 CSI-RS가 존재하는 대역폭 등)를 포함할 수 있다.
TFRS는 빔별로 전송되어야 하므로 효율적인 자원의 활용 및 gNB 스케줄링의 효율성을 위해서, gNB는 빔별 TFRS를 몇 개의 슬롯에 걸쳐서 각 슬롯 내에서 빔 스위핑을 수행하면서 로컬라이즈(localized) 타입으로 전송(즉, 짧은 시간 내에 TFRS를 전송)하는 것이 좋다. 즉, gNB는 슬롯 내에서 Tx 빔 방향을 바꿔가면서 빔별 TFRS를 전송할 수 있다. 이 경우, gNB가 빔 스위핑을 하는 슬롯에서는 정규(normal) 슬롯 형태로 데이터 혹은 제어 채널이 전송될 수 없다. 그러므로 gNB는 상기 gNB가 빔 스위핑을 수행하는 슬롯에서는 미니 슬롯 형태의 짧은 슬롯 길이를 갖는 DL 데이터 혹은 제어 채널을 전송하거나 빔 다이버시티가 요구되는 채널을 전송하는 것이 바람직하다. 짧은 슬롯 길이를 갖는 채널 혹은 빔 다이버시티가 요구되는 채널을 UE가 수신할 수 있도록 하기 위해서는 gNB가 DM-RS를 전송해야 한다. TFRS는 DM-RS가 요구하는 주파수 상의 밀도와 유사한 밀도를 가지므로 TFRS가 DM-RS로 사용되는 것이 가능하다. 하지만 UE가 TFRS를 통해 경로 프로파일을 구할 수 있도록 하기 위해서는 TFRS를 갖는 모든 RB에 대해서 동일한 프리코딩이 적용되어야 하므로 짧은 슬롯 길이를 갖는 이 슬롯(즉, 하나의 빔 방향으로 TFRS가 전송되는 슬롯)을 통해서 전송되는 채널은 공간 주파수 블록 코딩(space frequency block coding, SFBC)와 같은 시간 다이버시티 방식으로 전송되거나 전 대역에 걸쳐서 동일한 프리코딩을 사용하는 방식으로 전송될 수 있다. gNB가 서브밴드별 프리코딩을 사용하고자 할 경우에는 LTE의 CRS를 이용한 전송 방식과 유사하게 TFRS에는 프리코딩을 적용하지 않고 DCI를 통해 데이터 채널에 적용된 프리코딩 행렬의 인덱스를 알려주는 방식으로 TFRS와 해당 데이터 채널을 전송할 수도 있다.
또한 gNB가 CSI-RS (시간-주파수) 자원에 대한 빔 인덱스 및 빔과의 연결 정보(즉, 연관 정보)를 알려주면, UE는 상기 빔 인덱스 및 연결 정보를 이용하여 빔별 경로 프로파일 정보를 얻고 상기 빔별 경로 프로파일을 이후 채널 추정이나 MIMO 검출을 위해 UE 수신기에서 최적화 파라미터로 활용할 수 있다.
방법 2-2) SS 블록 구간 이외의 영역에서 비주기적 TFRS
도 16은 TFRS를 SS 블록과 다중화하는 본 발명의 또 다른 예를 도시한 것이다.
다중 빔 환경에서 TFRS는 빔별로 전송되어야 한다. 그러므로 TFRS가 주기적으로 전송되면, gNB의 스케줄링 과정에 제약이 생기거나, gNB가 하나의 슬롯 내에서 TFRS 전송을 위한 빔 스위핑을 수행하는 경우 자원 사용 상의 제약이 생기는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 피하기 위해 비주기적 TFRS가 정의될 수도 있다.
자원 할당 방식의 측면에서, 즉, 시간/주파수 트랙킹을 위해서 어떤 자원을 활용할 수 있을 것인가라는 측면에서 PDSCH의 DM-RS가 비주기적 TFRS로서 사용될 수도 있지만, PDSCH가 좁은(narrow) 대역폭으로 전송되는 경우, TFRS의 원래 목적을 달성할 수 없고 PDSCH의 DM-RS(이하, PDSCH DM-RS)는 다른 UE에 의해 사용되기 어렵다는 문제점이 있다. 그러므로 PDSCH DM-RS는 비주기적 TFRS에는 적합하지 않다. BM용 비주기적 CSI-RS도 비주기적이고 광대역으로 할당되기 어렵다는 측면에서 PDSCH DM-RS와 유사한 특성을 갖는다. 하지만 TFRS는 시간 트랙킹을 위해, UE(들)로 하여금 채널을 구성하는 경로 프로파일을 얻어내게 하는 데 그 목적이 있으므로, BM용 비주기적 CSI-RS와 같이 주파수 상에서 밀도가 낮은 신호는 시간 트랙킹용으로 사용될 수 없다는 문제점이 있다. 이 점을 고려하여, 본 발명은 BM용 비주기적 CSI-RS를 주파수 상에서 밀도를 높여 전송하여 TFRS로서 사용하게 할 것을 제안한다. 여기서 고밀도는 기본적으로는 주파수 축 상에서 밀도를 말하지만, UE가 CSI-RS를 주파수 트랙킹의 용도로 활용할 수 있도록 하기 위해 시간 축 상에서 밀도를 높이거나 혹은 CSI-RS를 갖는 (OFDM) 심볼 수를 늘리는 것을 의미할 수도 있다.
도 16을 참조하면, gNB가 UE에게 CSI-RS를 비주기적으로 전송하는 경우, 일반적으로 비주기적 CSI-RS는 DCI를 통해 지시될 수 있다. 이 때, DCI를 통해 gNB는 비주기적 CSI-RS가 전송됨을 알림과 동시에 상기 비주기적 CSI-RS의 밀도 지시함으로써, UE가 BM용 비주기적 CSI-RS를 TFRS로 활용하도록 할 수 있다. 예를 들어, 도 16을 참조하면, gNB는 특정 크기의 시간-주파수 자원 영역에 대해 상기 시간-주파수 자원 영역 내 비주기적 CSI-RS가 저밀도인지 아니면 고밀도인지를 알려줄 수 있다. 다른 방법으로 gNB가 TFRS가 전송될 수 있는 슬롯에 대한 정보를 RRC 메시지 등을 통해 사전에 UE에게 알려줄 수 있다. gNB가 비주기적 CSI-RS를 전송하는 시점이 상기 RRC 메시지 등을 통해 사전에 설정된 슬롯인 경우, 상기 gNB는 해당 슬롯에서 비주기적 CSI-RS를 TFRS로서 전송, 즉, 고밀도 CSI-RS를 전송하고, UE는 상기 슬롯에서 TFRS (즉, 고밀도 CSI-RS)가 전송되었음을 인지하여 BM 혹은 CSI 피드백을 위한 측정과 더불어서 미세(fine) 시간 및 주파수 트랙킹을 위한 측정을 수행한다.
여기서 gNB가 CSI-RS 자원에 대한 빔 인덱스 및 빔과의 연결 정보를 알려주면, UE는 상기 빔 인덱스 및 연결 정보를 이용하여 빔별 경로 프로파일 정보를 얻고 상기 빔별 경로 프로파일 정보를 이후 채널 추정이나 MIMO 검출을 위해 UE 수신기에서 최적화 파라미터로 활용할 수 있다. 또한 특정 슬롯에서 TFRS를 전송하고 상기 특정 슬롯에서 데이터 혹은 제어 채널이 전송되는 경우, 주기적 TFRS 전송의 경우와 유사하게 TFRS가 DM-RS로서 사용되거나, 혹은 DM-RS를 지원하는 형태로 사용(즉, DM-RS가 존재하는 상태에서 추가 DM-RS로서 사용)될 수도 있다. 즉, 방법 2-1에서 설명된 주기적 TFRS와 마찬가지로 비주기적 TFRS가 제어 혹은 데이터 채널을 위한 DM-RS로서 사용될 수도 있다.
<방법 3: 비면허 대역 (Unlicensed Band; U-Band) 에서 SS/ PBCH 블록을 위한 SMTC (SS/PBCH Block Measurement Timing Configuration) 을 통한 TRS의 전송>
상술한 방법 1 내지 2의 실시 예는 면허 대역(licensed band)에서 기지국이 전송하기로 사전에 결정한 슬롯에서 항상 전송할 수 있는 상황 또는 동적 스케줄링(dynamic scheduling)을 통해서 결정한 슬롯에서 즉시 전송이 가능한 상황을 중심으로 TRS를 전송에 대해서 설명하였다.
하지만, 비면허 대역(unlicensed band)에서는 현재 슬롯에서 다른 시스템, 기지국 또는 UE의 전송상태에 따라, 방법 1 내지 2의 실시 예에 따른 가정이 유효하지 않을 수 있다. 그러므로, 본 발명에서는 비면허 대역에서의 TRS 전송을 위한 방법에 대해서 기술한다.
3GPP NR 시스템에서는 기존 LTE 시스템에의 CRS와 같이 매 서브프레임마다 주기적으로 전송이 보장되는 공통 참조 신호(common reference signal; common RS)가 존재하지 않는다. 따라서, 고속으로 이동하는 UE(high speed UE) 또는 저가의 UE(low cost UE)의 경우에는 하향링크 시간-주파수 동기를 유지하는 데에 어려움이 있을 수 있다.
이를 해결하기 위하여 NR 시스템에서는 TRS를 도입하였다. TRS는 본 발명의 방법 1 내지 2에 따른 TFRS와 동일한 참조신호로서, CSI-RS for tracking이라고도 명명된다.
도 17에서 보는 바와 같이, TRS는 한 슬롯 내에서 2심볼들에 배치되며, 상기 2심볼 각각은 4 심볼의 간격을 가진다. 그리고 이러한 슬롯이 연속되게 2슬롯이 배치되며, 따라서, 총 4심볼을 통해서 TRS가 전송된다. 그리고 UE는 이러한 TRS는 이용하여 하향링크 시간-주파수 동기를 유지할 수 있다.
구체적으로, TRS 전송 여부 및 TRS의 전송 슬롯 주기, 슬롯 오프셋은 RRC 를 통해 설정(Configuration)될 수 있으며, 각 슬롯 안에서 TRS가 전송되는 두 심볼의 심볼 인덱스는 {4, 8}, {5, 9}, {6, 10} 중 하나로 설정할 수 있다. 이 때, 슬롯 안에는 14 심볼이 포함되며, 심볼 인덱스는 슬롯 안의 첫 심볼을 0번으로 카운트한다. 또한, 두 개의 연속된 슬롯 상에서 전송되는 TRS 4 심볼, 또는 연속된 슬롯으로 전송되는 TRS 심볼들을 TRS 집합(set)이라고 명명할 수 있다.
도 17은 TRS 집합(set)이 0, 1번 슬롯을 통해서 10 슬롯 주기로 심볼 인덱스 {5, 9}를 통해서 전송되는 예를 나타낸다. 도 17에서 음영(Shading)으로 표시된 5, 9번 심볼을 통해서 TRS가 전송되며, 한 심볼 전체에 대해 음영(Shading) 표시를 하지 않은 것은 실제 주파수 축 상에서 TRS는 해당 심볼의 모든 RE(resource element) 또는 부반송파(subcarrier)를 통해서 전송되는 것이 아니라 일부 RE 또는 일부 부반송파를 통해서만 전송될 수 있음을 표현한 것이다.
한편, 비면서 대역(unlicensed band)에서는 기지국이 LBT(Listen Before Talk) 동작과 같은 CCA(Clear Channel Assessment) 동작을 통해서 채널을 획득한 이후부터만 하향링크 전송을 수행할 수 있다. 따라서 특정 슬롯 오프셋, 슬롯 주기, 심볼 인덱스를 통해서 TRS를 전송하도록 설정(configure)하였더라도, 기지국이 LBT 동작을 기반으로 하향링크 전송 버스트(Downlink Transmission Burst; DL TX burst)의 전송을 시작하는 시점에 따라서는 설정(configure)된 TRS의 일부 혹은 전부가 전송되지 못할 수 있다. 여기서, 하향링크 전송 버스트는 기지국이 LTB 동작을 기반으로 일정 구간 동안 단말에 전송하는 하향링크 신호의 집합을 의미할 수 있다.
그런데, 일반적으로 TRS는 일정 간격 이상으로 두 심볼 혹은 그 보다 많은 수의 심볼에서 전송되어야 UE의 하향링크 동기 획득에 도움이 될 수 있으므로 TRS가 전송되기로 한 심볼 중 일부 심볼로만 TRS가 전송되는 것은 UE에게 유용하지 않을 수 있다. 추가로 UE가 TRS의 전송여부를 정확히 알지 못하여, TRS가 실제 전송되지 않은 슬롯에서 TRS가 전송된 것으로 인지하고, 시간/주파수 오프셋 또는 도플러 분산(Doppler spread)등을 추정하는 경우, UE의 성능에 심각한 저하를 유발할 수 있다. 그러므로 이를 위해 현재 슬롯 또는 정해진 슬롯에서 TRS의 전송여부 및 전송 형식과 관련된 정보를 UE에게 정확히 전달해야 할 필요가 있다. 따라서, 본 발명에서는 UE에게 TRS의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 정보를 전달하기 위한 방법들을 살펴보도록 한다.
우선, 본격적인 실시 예들의 설명에 앞서, 본 발명의 실시 예에 따른 UE와 기지국 동작을 간략히 살펴보고자 한다.
도 18 은 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 18을 참조하면, UE는 기지국으로부터 TRS의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 공통 PDCCH (common PDCCH)를 수신한다(S1801). 상기 수신된 공통 PDCCH를 통해 TRS의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 정보를 획득하고(S1803), 이를 기반으로 TRS를 수신한다(S1805). 이 때, S1801~S1805에 따른 구체적인 TRS 의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 정보를 송수신하는 방법은 후술하는 방법 3-1 내지 방법 3-2에 따를 수 있다. 또한, S1803 단계 이후에 UE는 방법 3-1 내지 3-2에 따라, 추가적인 정보를 기지국으로부터 수신할 수도 있다. 예를 들어, 방법 3-2 에 따라, UE 스케줄링 PDCCH 신호를 통해 해당 UE가 구체적인 TRS 전송 여부 관련 정보를 수신할 수도 있다. 이에 대한 상세한 설명은 방법 3-1 내지 3-2에서 설명하도록 한다.
도 19를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 동작을 살펴보도록 한다. 도 19를 참조하면, 기지국은 공통 PDCCH에 TRS의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 정보를 포함시켜 UE로 전송한다(S1901). 그 후, 상기 공통 PDCCH에 포함된 TRS의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 정보를 기반으로 UE에 TRS를 전송한다(S1903).
한편, S1901~S1903에 따른 구체적인 TRS 의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 정보를 송수신하는 방법은 후술하는 방법 3-1 내지 방법 3-2에 따를 수 있다. 또한, S1901 단계 이후에 기지국은 방법 3-1 내지 3-2에 따라, 추가적인 정보를 전송할 수도 있다. 예를 들어, 방법 3-2 에 따라, UE 스케줄링 PDCCH 신호를 통해 해당 UE에 구체적인 TRS 전송 여부 관련 정보를 전송할 수도 있다. 이에 대한 상세한 설명은 방법 3-1 내지 3-2에서 설명하도록 한다.
도 20을 통해 본 발명의 실시 예에 따른 네트워크의 동작 과정을 살펴보도록 한다.
도 20을 살펴보면, 기지국은 공통 PDCCH에 TRS의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 정보를 포함시켜 UE로 전송한다(S2001). 상기 공통 PDCCH를 수신한 UE는 상기 수신된 공통 PDCCH를 통해 TRS의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 정보를 획득하고(S2003), 이를 기반으로 전송된 TRS를 수신한다(S2005). 이 때, S2001~S2005에 따른 구체적인 TRS 의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 정보를 송수신하는 방법은 후술하는 방법 3-1 내지 방법 3-2에 따를 수 있다. 또한, S2003 단계 이후에 UE는 방법 3-1 내지 3-2에 따라, 추가적인 정보를 기지국으로부터 수신할 수도 있다. 예를 들어, 방법 3-2 에 따라, UE 스케줄링 PDCCH 신호를 통해 해당 UE가 구체적인 TRS 전송 여부 관련 정보를 수신할 수도 있다. 이에 대한 상세한 설명은 방법 3-1 내지 3-2에서 설명하도록 한다.
방법 3-1) 기지국이 하향링크 전송 버스트와 함께 전송하는 공통 PDCCH를 통해 TRS의 전송 여부 및 전송 형식을 시그널링하는 방법
기지국은 하향링크 전송 버스트(DL TX burst)를 전송할 때, 해당 하향링크 전송 버스트를 위한 슬롯의 형식(DL슬롯, UL슬롯, 슬롯 당 심볼 수 등) 및 하향링크 전송 버스트의 길이 등을 단말에게 전달하기 위하여 해당 기지국에 속한 복수의 UE들이 수신할 수 있는 공통 PDCCH를 함께 전송할 수 있다. 이 때, 상기 슬롯의 형식은 하향링크 버스트를 위한 슬롯이 하향링크 슬롯인지 상향링크 슬롯인지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있고, 슬롯 당 심볼의 수에 대한 정보를 포함할 수도 있다. 또한, 해당 슬롯에 포함된 각 심볼이 하향링크 심볼인지 상향링크 심볼인지 여부에 대한 정보도 포함할 수 있다. 또한, 상기 공통 PDCCH는 그룹 공통 PDCCH일 수 있다.
다시 말해, 기지국은 공통 PDCCH를 통해서 해당 하향링크 전송 버스트에서 TRS가 전송되는지 여부 및 전송되는 TRS의 전송 형식에 대한 정보를 알려줄 수 있다. 여기서, TRS의 전송 형식에 대한 정보는 TRS가 전송되는 슬롯의 슬롯 번호, 슬롯 오프셋 및 주기 등을 포함할 수 있으며, 각 슬롯에서 TRS가 전송되는 심볼 및 RE(Resource Element)에 관한 정보를 포함할 수 있다.
방법 3-2) 기지국이 공통 PDCCH 또는 하향링크 스케줄링 PDCCH를 통해서 특정 슬롯/심볼에서 TRS가 전송되는지 여부를 알려주는 방법
상술한 바와 같이 TRS가 특정 슬롯에서 전송되는지 여부가 기지국의 LBT 결과에 따라서 달라질 수 있는 경우, 기지국은 공통 PDCCH 또는 하향링크 스케줄링 PDCCH를 통해서 특정 슬롯/심볼에서 TRS가 전송되는지 여부를 알려줄 수 있다. 이에 더하여, 특정 슬롯/심볼에서 TRS가 전송될 수 있는 RE에 데이터나 다른 신호가 매핑되지 않는 것을 가정하는지 여부를 알려줄 수 있다.
또는 공통 PDCCH로 TRS 전송 여부 또는 다른 신호가 매핑되지 않는지 여부를 알려주고 하향링크 스케줄링 PDCCH를 통해서 다시 TRS 전송 여부를 알려줄 수 있다.
이러한 방법은 임의의 하향링크 전송 버스트를 통해서 TRS를 전송하면서 각 슬롯에서는 특정 하향링크 전송 빔(DL TX beam)에 대한 하향링크 신호 및 데이터와 관련하여, 해당 TRS를 참조할 수 있게 하는 데에 유용하다.
이 때, 하향링크 스케줄링 PDCCH는 TRS가 전송되는지 여부뿐만 아니라 해당 TRS가 전송되는 전송 빔을 알려줄 수 있다. 또는, UE가 해당 TRS가 quasi-collocate됐다고 가정할 수 있는 다른 하향링크 신호를 기지국이 UE에게 알려줄 수 있다. 또는, 공통 PDCCH에 해당 하향링크 전송 버스트에서 전송되는 TRS가 전송되는 전송 빔 또는 해당 TRS가 quasi-collocate됐다고 가정할 수 있는 다른 하향링크 신호에 관한 정보를 포함시킬 수 있다.
또한, 하향링크 전송 버스트(DL Tx burst)가 전송되는 것을 UE에게 알리면서 동시에 해당 하향링크 전송 버스트(DL Tx burst)를 수신하는 UE가 데이터 수신 직전 또는 수신과 동시에 시간/주파수 오프셋, 도플러 분산(Doppler spread)등을 TRS를 기반으로 측정하고, 필요하다면 이를 보정하는 동작을 수행하도록 할 수 있다.
이는 TRS가 하향링크 전송 버스트에 대한 초기 신호(initialization signal)로 사용될 수 있다는 것을 의미한다. 이 때, 초기 신호란, 하향링크 전송 버스트 등과 같이 일정 단위/길이/영역 등을 가지는 특정 신호가 시작되는 것을 알려줄 수 있는 신호를 의미할 수 있다.
이러한 경우, TRS는 초기 신호(initialization signal)의 목적에 부합하도록 브로드캐스팅 방식으로 전송되는 TRS와 다른 형태의 전송 포맷을 사용할 수 있다. 예를 들어, 도 21과 같이 우선적인 시간 및 주파수 추적(time & frequency tracking)을 위해 해당 하향링크 전송 버스트(DL Tx burst)의 1번째 심볼과 2번째 심볼에서 TRS를 전송하고, 도플러 분산(Doppler spread) 및 세밀한 주파수 오프셋 측정을 위해 동일 슬롯 내 또는 다음 슬롯의 일부 심볼에서 TRS를 전송하는 포맷을 정의할 수 있다. 이 때, 상기 시간 및 주파수 추적을 위해 1번째 심볼과 2번째 심볼에서 전송되는 TRS는 PDCCH의 DM-RS로 사용될 수도 있다.
이러한 경우, 기지국은 UE의 트래픽 버스트(traffic burst) 초반에 TRS를 송신함으로써 UE가 트래픽 버스트 수신을 위한 최적화된 동작을 데이터 수신 전에 수행할 수 있도록 할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 트래픽 버스트 초반에 TRS를 송신함으로써, 세밀한 시간 추적(Fine time tracking), 세밀한 주파수 오프셋 측정 및 보상(Fine frequency offset measurement & compensation), 도플러 분산 추정(Doppler spread estimation), 코히런트 대역폭 추정(Coherent bandwidth estimation)등을 데이터 수신 전에 수행할 수 있도록 도와줄 수 있다.
또한, 이를 위해 기지국은 하향링크 스케줄링 PDCCH를 통해서 해당 하향링크 전송 버스트와 함께 TRS가 전송되는지 여부 및 전송 포맷에 관한 정보를 UE에게 알려줄 필요가 있다. 해당 정보를 수신한 UE는 TRS의 전송 여부를 판단하고 TRS를 이용한 측정 동작을 수행할 수 있다.
이에 더하여, 상술한 방법에 따라 전송된 TRS는 상술한 바와 같이 다른 UE에 의해 사용될 수 있기 때문에, 기지국은 공통 PDCCH를 통해서 TRS 전송 여부, 전송 포맷 및 QCL된 하향링크 신호와 관련된 정보를 알려주고 이를 다른 UE가 활용하도록 할 수 있다.
상술한 방법 3-2를 도 21을 통해 상세히 살펴보면, UE는 슬롯의 맨 앞에 할당된 TRS 심볼의 검출 과정을 통해 일차적으로 하향링크 전송 버스트(DL Tx burst)의 전송여부를 판단할 수 있다. 이 경우, TRS를 구성하는 시퀀스는 셀 ID/빔 ID(Cell ID/Beam ID)를 기반으로 구성하거나 UE ID로 초기화될 수 있다.
UE는 이러한 슬롯의 맨 앞쪽에 할당된 TRS 심볼을 통해 슬롯의 정확한 수신 타이밍을 추정할 수 있다. 또한, 슬롯의 맨 앞쪽에 할당된 TRS 심볼이 두 심볼로 구성되면 이를 이용해서 주파수 오프셋을 측정할 수 있다.
한편, TRS 심볼이 3개 이상으로 구성될 때, 두 TRS 심볼로 구성되는 심볼조합(예를 들어, 도 21의 Ex2.에서 set1={#1-#7}, set2={#7-#14}, set3{#1-#14}등)에 대해서 상관관계를 측정하고, 측정된 각 set의 상관관계를 결합해서 도플러 분산(Doppler spread)을 추정할 수 있다. 예를 들어, 도 21의 Ex 2에서 set 1 및 set 3의 상관관계를 결합하여 도플러 분산을 추정할 수 있다.
도 22는 무선 장치 (10)와 네트워크 노드 (20) 사이의 통신의 예를 도시하는 블록도이다. 여기서, 네트워크 노드 (20)는 도 22의 무선 장치 또는 UE로 대체 될 수 있다.
본 명세서에서 무선 장치 (10) 또는 네트워크 노드(20)는 하나 이상의 다른 무선 장치, 네트워크 노드 및/또는 네트워크의 다른 요소와 통신하기 위한 트랜시버(Transceiver)(11, 21)를 포함한다. 트랜시버(11, 21)는 하나 이상의 송신기, 하나 이상의 수신기 및/또는 하나 이상의 통신 인터페이스를 포함 할 수 있다.
또한, 상기 트랜시버(11, 21)는 하나 이상의 안테나를 구비할 수 있다. 안테나는, 프로세싱 칩(12, 22)의 제어 하에 본 발명의 일 실시예에 따라, 트랜시버(11, 21)에 의해 처리된 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 프로세싱 칩(12, 22)으로 전달하는 기능을 수행한다. 안테나는 안테나 포트로 불리기도 한다. 각 안테나는 하나의 물리 안테나에 해당하거나 하나보다 많은 물리 안테나 요소(element)의 조합에 의해 구성될(configured) 수 있다. 각 안테나로부터 전송된 신호는 무선 장치(10) 또는 네트워크 노드 (20) 에 의해 더는 분해될 수 없다. 해당 안테나에 대응하여 전송된 참조신호(reference signal, RS)는 무선 장치(10) 또는 네트워크 노드 (20) 관점에서 본 안테나를 정의하며, 채널이 일 물리 안테나로부터의 단일(single) 무선 채널인지 혹은 상기 안테나를 포함하는 복수의 물리 안테나 요소(element)들로부터의 합성(composite) 채널인지에 관계없이, 상기 무선 장치(10) 또는 네트워크 노드 (20)로 하여금 상기 안테나에 대한 채널 추정을 가능하게 한다. 즉, 안테나는 상기 안테나 상의 심볼을 전달하는 채널이 상기 동일 안테나 상의 다른 심볼이 전달되는 상기 채널로부터 도출될 수 있도록 정의된다. 복수의 안테나를 이용하여 데이터를 송수신하는 다중 입출력(Multi-Input Multi-Output, MIMO) 기능을 지원하는 트랜시버의 경우에는 2개 이상의 안테나와 연결될 수 있다.
본 발명에서 트랜시버(11, 21)은 수신 빔포밍과 전송 빔포밍을 지원할 수 있다. 예를 들어, 본 발명에서 트랜시버(11,21)은 도 7 내지 도 9에 예시된 기능을 수행하도록 구성될 수 있다.
또한, 무선 장치 (10) 또는 네트워크 노드(20)는 프로세싱 칩(12, 22)을 포함한다. 프로세싱 칩(12, 22)은 프로세서 (13, 23)와 같은 적어도 하나의 프로세서 및 메모리 (14, 24)와 같은 적어도 하나의 메모리 장치를 포함 할 수 있다.
프로세싱 칩(12, 22)은 본 명세서에서 설명된 방법들 및/또는 프로세스들 중 적어도 하나 이상을 제어할 수 있다. 다시 말해, 상기 프로세싱 칩(12, 22)은 본 명세서에 기재된 적어도 하나 이상의 실시 예들이 수행되도록 구성 될 수 있다.
프로세서(13, 23)는 본 명세서에서 설명된 무선 장치(10) 또는 네트워크 노드(20)의 기능을 수행하기 위한 적어도 하나의 프로세서를 포함한다.
예를 들어, 하나 이상의 프로세서는 도 22의 하나 이상의 트랜시버(11, 21)를 제어하여, 정보를 송수신할 수 있다.
또한, 프로세싱 칩(12, 22)에 포함된 프로세서(13, 23)는 상기 무선 장치(10) 또는 네트워크 노드(20) 외부로 전송될 신호 및/또는 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 트랜시버(11, 21)에 전송한다. 예를 들어, 프로세서(13, 23)는 전송하고자 하는 데이터 열을 역다중화 및 채널 부호화, 스크램블링, 변조과정 등을 거쳐 K 개의 레이어로 변환한다. 부호화된 데이터 열은 코드워드로 지칭되기도 하며, MAC 계층이 제공하는 데이터 블록인 수송 블록과 등가이다. 일 수송블록(transport block, TB)은 일 코드워드로 부호화되며, 각 코드워드는 하나 이상의 레이어의 형태로 수신장치에 전송되게 된다. 주파수 상향 변환을 위해 트랜시버(11, 21)는 오실레이터(oscillator)를 포함할 수 있다. 트랜시버(11, 21)는 N t 개(N t 는 1 이상의 양의 정수)의 전송 안테나를 포함할 수 있다.
또한, 프로세싱 칩(12, 22)은 데이터, 프로그래밍 가능한 소프트웨어 코드 및/또는 본 명세서에 설명된 실시 예들을 수행하기 위한 다른 정보를 저장하도록 구성된 메모리 (14, 24)를 포함한다.
다시 말해 본 명세서에 따른 실시 예에서, 메모리 (14, 24)는 프로세서 (13, 23)와 같은 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행(executed)될 때, 프로세서 (13, 23)로 하여금 도 41의 프로세서 (13, 23)에 의해 제어되는 프로세스들 중 일부 또는 전부를 수행하게 하거나, 도 1 내지 도 21을 기반으로 본 명세서에 설명된 실시 예들을 수행하기 위한 명령들을 포함하는 소프트웨어 코드(15, 25)를 저장한다.
구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 무선장치 (10)의 프로세싱 칩(12)은, TRS의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 공통 PDCCH (common PDCCH)를 수신하도록 트랜시버(11)를 제어한다. 그 후, 프로세싱 칩(12)은 상기 수신된 공통 PDCCH를 통해 TRS의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 정보를 획득하고, 이를 기반으로 TRS를 수신하도록 트랜시버(11)를 제어한다. 이 때, S 구체적인 TRS 의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 정보를 송수신하는 방법은 상술한 방법 3-1 내지 방법 3-2에 따를 수 있다. 또한, 프로세싱 칩(12)은 경웨 따라서, 방법 3-1 내지 3-2을 기반으로 추가적인 정보를 기지국으로부터 수신할 수도 있다. 예를 들어, 방법 3-2 에 따라, UE 스케줄링 PDCCH 신호를 통해 해당 UE가 구체적인 TRS 전송 여부 관련 정보를 수신할 수도 있다. 이에 대한 구체적인 실시 예의 수행 방법은 상술한 방법 3-1 내지 3-2에 따른다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 네트워크 노드(20)의 프로세싱 칩(22)은, 공통 PDCCH에 TRS의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 정보를 포함시켜 UE로 전송하도록 트랜시버(21)를 제어한다. 그 후, 상기 공통 PDCCH에 포함된 TRS의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 정보를 기반으로 UE에 TRS를 전송하도록 트랜시버(21)를 제어한다.
한편, 프로세싱 칩(22)이 수행하는 구체적인 TRS 의 전송 여부 및 전송 형식과 관련된 정보를 송수신하는 방법은 상술한 방법 3-1 내지 방법 3-2에 따를 수 있다. 또한, 경우에 따라, 프로세싱 칩(22)은 방법 3-1 내지 3-2을 기반으로 추가적인 정보를 전송할 수도 있다. 예를 들어, 방법 3-2을 기반으로 UE 스케줄링 PDCCH 신호를 통해 해당 UE에 구체적인 TRS 전송 여부 관련 정보를 전송할 수도 있다. 이에 대한 상세한 구현 방법은 방법 3-1 내지 3-2을 따를 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 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.
상술한 바와 같은 비면허 대역에서 참조 신호를 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치는 5세대 NewRAT 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 5세대 NewRAT 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims (12)

  1. 비면허 대역에서 단말이 TRS(Tracking Reference Signal)를 수신하는 방법에 있어서,
    TRS 전송에 관련된 제 1 정보를 포함하는 공통 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)을 수신하고,
    상기 제 1 정보를 기반으로 상기 TRS를 수신하는 것을 특징으로 하고,
    상기 제 1 정보는,
    TRS 전송 여부 및 TRS 전송 포맷 중 적어도 하나의 정보를 포함하는,
    TRS 수신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 공통 PDCCH는,
    하향링크 전송 버스트(Downlink Transmission Burst)와 함께 전송되는,
    TRS 수신 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 TRS 전송 포맷은,
    상기 TRS가 전송되는 슬롯 및 심볼에 관한 것인,
    TRS 수신 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 TRS가 하향링크 전송 버스트(Downlink Transmission Burst)의 첫번째 심볼을 통해 전송되는 경우, 상기 TRS는 PDCCH를 위한 DMRS(Demodulation Reference Signal)로 사용되는,
    TRS 수신 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 정보는,
    상기 TRS가 전송되는 슬롯에서의 상기 TRS 이외의 다른 신호의 맵핑 여부에 관련된 정보를 포함하는,
    TRS 수신 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 TRS가 전송되는 빔에 관한 제 2 정보 및 상기 TRS와 QCL (Quasi-Collocate)된 것으로 가정할 수 있는 하향링크 신호에 대한 제 3 정보 중 적어도 하나를 포함하는 하향링크 스케줄링 PDCCH를 수신하는 것을 더 포함하는,
    TRS 수신 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 TRS의 시퀀스는 셀 ID(Identification), 빔 ID 및 단말 ID 중 적어도 하나에 기반하는,
    TRS 수신 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 TRS는, 연속된 두 심볼들에 맵핑되는,
    TRS 수신 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 연속된 두 심볼들은, 상기 TRS가 전송되는 슬롯의 첫번째 및 두번째 심볼인,
    TRS 수신 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 공통 PDCCH는, 그룹 공통 PDCCH 인,
    TRS 수신 방법.
  11. 비면서 대역에서 TRS(Tracking Reference Signal)를 수신하기 위한 통신 장치에 있어서,
    메모리; 및
    상기 메모리와 연결된 프로세서;를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    TRS 전송에 관련된 정보를 포함하는 공통 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)을 수신하고,
    상기 TRS 전송에 관련된 정보를 기반으로 상기 TRS를 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하고,
    상기 TRS 전송에 관련된 정보는,
    TRS 전송 여부 및 TRS 전송 포맷 중 적어도 하나의 정보를 포함하는,
    통신 장치.
  12. 비면허 대역에서 기지국이 TRS(Tracking Reference Signal)를 전송하는 방법에 있어서,
    TRS 전송에 관련된 정보를 포함하는 공통 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)을 전송하고,
    상기 TRS 전송에 관련된 정보를 기반으로 상기 TRS를 전송하는 것을 특징으로 하고,
    상기 TRS 전송에 관련된 정보는,
    TRS 전송 여부 및 TRS 전송 포맷 중 적어도 하나의 정보를 포함하는,
    TRS 전송 방법.
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