WO2020027491A1 - 릴레이 노드에서 데이터를 처리하는 방법 및 그 장치 - Google Patents

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WO2020027491A1
WO2020027491A1 PCT/KR2019/009217 KR2019009217W WO2020027491A1 WO 2020027491 A1 WO2020027491 A1 WO 2020027491A1 KR 2019009217 W KR2019009217 W KR 2019009217W WO 2020027491 A1 WO2020027491 A1 WO 2020027491A1
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iab node
buffer
data
base station
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PCT/KR2019/009217
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홍성표
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주식회사 케이티
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/04—Error control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/10—Flow control between communication endpoints
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks

Definitions

  • the present disclosure relates to a technique for processing data in an Integrated Access and Backhaul (IAB) node utilizing NR wireless communication technology.
  • IAB Integrated Access and Backhaul
  • relay technology has been used to extend cell coverage using additional network nodes.
  • the relay technology to which the conventional LTE technology is applied supports data transmission at the IP packet level of the relay node, and only one relay node is configured to transmit the IP packet between the terminal and the base station.
  • the relay technology to which the conventional LTE technology is applied provides only a single hop relay function to provide a simple service, and most of the configuration is indicated and configured through static OAM (Operations, administration and management). As a result, a plurality of hop relays could not be configured.
  • the present disclosure does not disclose a solution for the case where data is congested at a specific relay node.
  • the present disclosure is to provide a technique for preventing data loss due to data increase in a relay node (IAB node).
  • IAB node processing data a mobile-termination (MT) function and a distribution unit (Distribute) function of an IAB node from a donor base station
  • IAB node configuration information including information for configuring a unit function, monitoring an uplink buffer state or a downlink buffer state in the IAB node, and based on an uplink buffer state or a downlink buffer state monitoring result
  • the method provides a method comprising transmitting downlink buffer state information or uplink buffer state information to a donor base station or an associated parentage IAB node.
  • Another embodiment is a method of processing data by a donor base station, comprising information for configuring a mobile-termination (MT) function and a distributed unit function of an integrated access and backhaul (IAB) node. Transmitting the IAB node configuration information to the IAB node and transmitting the buffer status information at the IAB node, the F1 user plane protocol header or the F1AP message including the downlink buffer status information of the IAB node. It provides a method comprising the step of receiving.
  • MT mobile-termination
  • IAB integrated access and backhaul
  • an integrated access and backhaul (IAB) node for processing data includes a mobile-termination (MT) function and a distributed unit function of an IAB node from a donor base station.
  • a donor base station based on a receiving unit for receiving IAB node configuration information including information for configuring, a control unit for monitoring an uplink buffer state or a downlink buffer state in the IAB node, and an uplink buffer state or a downlink buffer state monitoring result.
  • the present invention provides an IAB node apparatus including a transmitter for transmitting downlink buffer state information or uplink buffer state information to an associated parent IAB node.
  • Another embodiment is an IAB, which includes information for configuring a mobile-termination (MT) function and a distributed unit function of an integrated access and backhaul (IAB) node in a donor base station processing data.
  • MT mobile-termination
  • IAB integrated access and backhaul
  • the F1 user plane protocol header or the F1AP message including the downlink buffer status information of the IAB node is received. It provides a donor base station apparatus including a receiving unit.
  • the present disclosure provides an effect of preventing data loss due to data increase at a relay node (IAB node).
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a structure of an NR wireless communication system to which an embodiment of the present invention may be applied.
  • FIG. 2 is a view for explaining a frame structure in an NR system to which the present embodiment can be applied.
  • FIG. 3 is a diagram for describing a resource grid supported by a radio access technology to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • FIG. 4 is a diagram for describing a bandwidth part supported by a radio access technology to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • FIG. 5 is a diagram exemplarily illustrating a synchronization signal block in a radio access technology to which the present embodiment can be applied.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a random access procedure in a radio access technology to which the present embodiment can be applied.
  • FIGS. 8 to 13 are diagrams illustrating various examples of an L2-based relay structure according to an embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an operation of an IAB node according to an embodiment.
  • 15 is a diagram for explaining an operation of a donor base station according to an embodiment.
  • 16 is a diagram illustrating a configuration of an IAB node according to an embodiment.
  • 17 is a diagram illustrating a configuration of a donor base station according to an embodiment.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only to distinguish the components from other components, and the terms are not limited in nature, order, order or number of the components.
  • temporal flow relations with respect to the components, the operation method, the fabrication method, and the like, for example, the temporal relationship between the temporal relationship of " after, “, “ after, “ Or where flow-benefit relationships are described, they may also include cases where they are not continuous unless “right” or "direct” is used.
  • the numerical values or corresponding information may be various factors (e.g., process factors, internal or external shocks, It may be interpreted as including an error range that may be caused by noise).
  • the wireless communication system in the present specification means a system for providing various communication services such as voice and data packets using radio resources, and may include a terminal, a base station, or a core network.
  • the embodiments disclosed below can be applied to a wireless communication system using various radio access technologies.
  • the embodiments of the present invention may include code division multiple access (CDMA), frequency division multiple access (FDMA), timedivision multiple access (TDMA), orthogonal frequency division multiple access (OFDMA), and single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA).
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA timedivision multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • the wireless access technology may mean not only a specific access technology but also a communication technology for each generation established by various communication consultation organizations such as 3GPP, 3GPP2, WiFi, Bluetooth, IEEE, and ITU.
  • CDMA may be implemented with a radio technology such as universal terrestrial radio access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented in a radio technology such as global system for mobile communications (GSM) / general packet radio service (GPRS) / enhanced data rates for GSM evolution (EDGE).
  • OFDMA may be implemented in wireless technologies such as Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, evolved UTRA (E-UTRA), and the like.
  • IEEE 802.16m is an evolution of IEEE 802.16e and provides backward compatibility with systems based on IEEE 802.16e.
  • UTRA is part of a universal mobile telecommunications system (UMTS).
  • 3rd generation partnership project (3GPP) long term evolution (LTE) is part of evolved UMTS (E-UMTS) using evolved-UMTS terrestrial radio access (E-UTRA), employing OFDMA in downlink and SC- in uplink FDMA is adopted.
  • 3GPP 3rd generation partnership project
  • LTE long term evolution
  • E-UMTS evolved-UMTS terrestrial radio access
  • OFDMA OFDMA in downlink
  • SC- in uplink FDMA is adopted.
  • the embodiments may be applied to a wireless access technology that is currently disclosed or commercialized, and may be applied to a wireless access technology that is currently under development or will be developed in the future.
  • the terminal in the present specification is a comprehensive concept of a device including a wireless communication module for performing communication with a base station in a wireless communication system, and in WCDMA, LTE, NR, HSPA, and IMT-2020 (5G or New Radio), etc.
  • UE user equipment
  • MS Mobile Station
  • UT User Interface
  • SS Subscriber Station
  • the terminal may be a user portable device such as a smart phone according to a usage form, and in the V2X communication system, it may mean a vehicle, a device including a wireless communication module in the vehicle, and the like.
  • a machine type communication system it may mean an MTC terminal, an M2M terminal, a URLLC terminal, etc. equipped with a communication module to perform machine type communication.
  • a base station or a cell of the present specification refers to an end point that communicates with a terminal in terms of a network, and includes a Node-B, an evolved Node-B, an eNB, a gNode-B, a Low Power Node, and an LPN. Sector, site, various types of antenna, base transceiver system (BTS), access point, point (for example, transmission point, reception point, transmission / reception point), relay node ), A mega cell, a macro cell, a micro cell, a pico cell, a femto cell, a remote radio head (RRH), a radio unit (RU), and a small cell.
  • the cell may mean a bandwidth part (BWP) in the frequency domain.
  • the serving cell may mean an activation BWP of the terminal.
  • the base station may be interpreted in two meanings. 1) the device providing the mega cell, the macro cell, the micro cell, the pico cell, the femto cell, the small cell in relation to the radio area, or 2) the radio area itself. In 1) all devices that provide a given wireless area are controlled by the same entity or interact with each other to cooperatively configure the wireless area to the base station. According to the configuration of the wireless area, a point, a transmission point, a transmission point, a reception point, and the like become one embodiment of a base station. In 2), the base station may indicate the radio area itself that receives or transmits a signal from the viewpoint of the user terminal or the position of a neighboring base station.
  • a cell refers to a component carrier having coverage of a signal transmitted from a transmission / reception point or a signal transmitted from a transmission point or a transmission / reception point, and the transmission / reception point itself. Can be.
  • Uplink means a method for transmitting and receiving data to the base station by the terminal
  • downlink Downlink (Downlink, DL, or downlink) means a method for transmitting and receiving data to the terminal by the base station do.
  • Downlink may mean a communication or communication path from the multiple transmission and reception points to the terminal
  • uplink may mean a communication or communication path from the terminal to the multiple transmission and reception points.
  • the transmitter in the downlink, the transmitter may be part of multiple transmission / reception points, and the receiver may be part of the terminal.
  • uplink a transmitter may be part of a terminal, and a receiver may be part of multiple transmission / reception points.
  • the uplink and the downlink transmit and receive control information through a control channel such as a physical downlink control channel (PDCCH), a physical uplink control channel (PUCCH), a physical downlink shared channel (PDSCH), a physical uplink shared channel (PUSCH), and the like.
  • a control channel such as a physical downlink control channel (PDCCH), a physical uplink control channel (PUCCH), a physical downlink shared channel (PDSCH), a physical uplink shared channel (PUSCH), and the like.
  • Data is transmitted and received by configuring the same data channel.
  • a situation in which a signal is transmitted and received through a channel such as PUCCH, PUSCH, PDCCH, and PDSCH is described as 'transmit and receive PUCCH, PUSCH, PDCCH, and PDSCH'. do.
  • 3GPP After researching 4G (4th-Generation) communication technology, 3GPP develops 5G (5th-Generation) communication technology to meet the requirements of ITU-R's next generation wireless access technology. Specifically, 3GPP develops a new NR communication technology separate from LTE-A pro and 4G communication technology, which is an enhancement of LTE-Advanced technology to the requirements of ITU-R with 5G communication technology. Both LTE-A pro and NR mean 5G communication technology.
  • 5G communication technology will be described based on NR when a specific communication technology is not specified.
  • Operational scenarios in NR defined various operational scenarios by adding considerations to satellites, automobiles, and new verticals in the existing 4G LTE scenarios.In terms of service, they have an eMBB (Enhanced Mobile Broadband) scenario and a high terminal density. Supports a range of mass machine communication (MMTC) scenarios that require low data rates and asynchronous connections, and Ultra Reliability and Low Latency (URLLC) scenarios that require high responsiveness and reliability and support high-speed mobility. .
  • MMTC mass machine communication
  • URLLC Ultra Reliability and Low Latency
  • NR discloses a wireless communication system using a new waveform and frame structure technology, low latency technology, mmWave support technology, and forward compatible technology.
  • the NR system proposes various technological changes in terms of flexibility to provide forward compatibility. The main technical features of the NR will be described with reference to the drawings below.
  • FIG. 1 is a diagram briefly showing a structure of an NR system to which the present embodiment may be applied.
  • an NR system is divided into a 5G core network (5GC) and an NR-RAN part, and the NG-RAN controls a user plane (SDAP / PDCP / RLC / MAC / PHY) and a user equipment (UE).
  • SDAP user plane
  • PDCP user plane
  • RLC user equipment
  • UE user equipment
  • gNB gNB and ng-eNBs that provide planar (RRC) protocol termination.
  • the gNB interconnects or gNBs and ng-eNBs are interconnected via an Xn interface.
  • gNB and ng-eNB are each connected to 5GC through the NG interface.
  • the 5GC may be configured to include an access and mobility management function (AMF) for controlling a control plane such as a terminal access and mobility control function, and a user plane function (UPF) for controlling a user data.
  • AMF access and mobility management function
  • UPF user plane function
  • NR includes support for sub-6 GHz frequency bands (FR1, Frequency Range 1) and 6 GHz and higher frequency bands (FR2, Frequency Range 2).
  • gNB means a base station that provides NR user plane and control plane protocol termination to the terminal
  • ng-eNB means a base station that provides E-UTRA user plane and control plane protocol termination to the terminal.
  • the base station described in the present specification should be understood to mean gNB and ng-eNB, and may be used to mean gNB or ng-eNB separately.
  • a CP-OFDM waveform using a cyclic prefix is used for downlink transmission, and a CP-OFDM or DFT-s-OFDM is used for uplink transmission.
  • OFDM technology is easy to combine with Multiple Input Multiple Output (MIMO), and has the advantage of using a low complexity receiver with high frequency efficiency.
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • the NR transmission neuron is determined based on sub-carrier spacing and cyclic prefix (CP), and ⁇ is used as an exponential value of 2 based on 15khz as shown in Table 1 below. Is changed to
  • the NR's neuronality may be classified into five types according to the subcarrier spacing. This is different from the fixed subcarrier spacing of LTE, which is one of 4G communication technologies, to be 15 kHz. Specifically, the subcarrier spacing used for data transmission in NR is 15, 30, 60, 120khz, and the subcarrier spacing used for synchronization signal transmission is 15, 30, 12, 240khz. In addition, the extended CP is applied only to 60khz subcarrier spacing.
  • the frame structure (frame) in NR is a frame having a length of 10ms consisting of 10 subframes having the same length of 1ms is defined.
  • One frame may be divided into half frames of 5 ms, and each half frame includes five subframes.
  • one subframe consists of one slot
  • each slot consists of 14 OFDM symbols.
  • 2 is a view for explaining a frame structure in an NR system to which the present embodiment can be applied.
  • the slot is fixedly configured with 14 OFDM symbols in the case of a normal CP, but the length of the slot may vary according to the subcarrier spacing. For example, in the case of a newerology with a 15khz subcarrier spacing, the slot has a length of 1 ms and the same length as the subframe.
  • the slot includes 14 OFDM symbols, but two slots may be included in one subframe with a length of 0.5 ms. That is, the subframe and the frame are defined with a fixed time length, the slot is defined by the number of symbols, the time length may vary according to the subcarrier interval.
  • NR defines a basic unit of scheduling as a slot and also introduces a mini slot (or subslot or non-slot based schedule) to reduce transmission delay of a radio section.
  • the use of a wide subcarrier spacing shortens the length of one slot inversely, thus reducing the transmission delay in the radio section.
  • the mini slot (or sub slot) is for efficient support for the URLLC scenario and can be scheduled in units of 2, 4, and 7 symbols.
  • NR defines uplink and downlink resource allocation at a symbol level in one slot.
  • a slot structure capable of transmitting HARQ ACK / NACK in a transmission slot is defined, and this slot structure is described as a self-contained structure.
  • NR is designed to support a total of 256 slot formats, of which 62 slot formats are used in 3GPP Rel-15.
  • the combination of various slots supports a common frame structure constituting an FDD or TDD frame.
  • a slot structure in which all symbols of a slot are set to downlink a slot structure in which all symbols are set to uplink
  • a slot structure in which downlink symbol and uplink symbol are combined are supported.
  • NR also supports that data transmission is distributed and scheduled in one or more slots. Accordingly, the base station can inform the terminal whether the slot is a downlink slot, an uplink slot, or a flexible slot by using a slot format indicator (SFI).
  • SFI slot format indicator
  • the base station may indicate the slot format by indicating an index of a table configured through UE-specific RRC signaling using SFI, and may indicate the slot format dynamically through DCI (Downlink Control Information) or statically through RRC. You can also specify quasi-statically.
  • DCI Downlink Control Information
  • antenna ports With regard to physical resources in NR, antenna ports, resource grids, resource elements, resource blocks, bandwidth parts, etc. are considered do.
  • the antenna port is defined so that the channel on which the symbol is carried on the antenna port can be inferred from the channel on which another symbol on the same antenna port is carried. If the large-scale property of a channel carrying a symbol on one antenna port can be deduced from the channel carrying the symbol on another antenna port, the two antenna ports are quasi co-located or QC / QCL. quasi co-location relationship.
  • the broad characteristics include one or more of delay spread, Doppler spread, frequency shift, average received power, and received timing.
  • FIG. 3 is a diagram for describing a resource grid supported by a radio access technology to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • a resource grid may exist according to each neuralology.
  • the resource grid may exist according to antenna ports, subcarrier spacing, and transmission direction.
  • the resource block consists of 12 subcarriers and is defined only in the frequency domain.
  • a resource element is composed of one OFDM symbol and one subcarrier. Accordingly, as shown in FIG. 3, one resource block may vary in size depending on the subcarrier spacing.
  • the NR defines "Point A" serving as a common reference point for the resource block grid, a common resource block, a virtual resource block, and the like.
  • FIG. 4 is a diagram for describing a bandwidth part supported by a radio access technology to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • the UE designates a bandwidth part (BWP) within the carrier bandwidth.
  • BWP bandwidth part
  • the bandwidth part is associated with one neuralology and consists of a subset of consecutive common resource blocks and can be dynamically activated over time.
  • the UE is configured with up to four bandwidth parts, respectively, for uplink and downlink, and data is transmitted and received using the bandwidth part activated at a given time.
  • uplink and downlink bandwidth parts are set independently, and in the case of unpaired spectrum, to prevent unnecessary frequency re-tunning between downlink and uplink operation.
  • the bandwidth parts of the downlink and the uplink are configured in pairs so as to share the center frequency.
  • the UE performs a cell search and random access procedure to access and communicate with a base station.
  • Cell search is a procedure in which a terminal synchronizes with a cell of a corresponding base station, acquires a physical layer cell ID, and obtains system information by using a synchronization signal block (SSB) transmitted by a base station.
  • SSB synchronization signal block
  • FIG. 5 is a diagram exemplarily illustrating a synchronization signal block in a radio access technology to which the present embodiment can be applied.
  • the SSB is composed of a primary synchronization signal (PSS) and a secondary synchronization signal (SSS), which occupy one symbol and 127 subcarriers, respectively, three OFDM symbols, and a PBCH spanning 240 subcarriers.
  • PSS primary synchronization signal
  • SSS secondary synchronization signal
  • the terminal monitors the SSB in time and frequency domain and receives the SSB.
  • SSB can be transmitted up to 64 times in 5ms.
  • a plurality of SSBs are transmitted in different transmission beams within 5 ms time, and the UE performs detection assuming that the SSB is transmitted every 20 ms period based on a specific beam used for transmission.
  • the number of beams that can be used for SSB transmission within 5 ms time may increase as the frequency band increases.
  • up to 4 SSB beams may be transmitted at 3 GHz or less, and up to 8 different SSBs may be transmitted in a frequency band of 3 to 6 GHz and up to 64 different beams in a frequency band of 6 GHz or more.
  • Two SSBs are included in one slot, and the start symbol and the number of repetitions in the slot are determined according to the subcarrier spacing.
  • the SSB is not transmitted at the center frequency of the carrier bandwidth, unlike the SS of the conventional LTE. That is, the SSB may be transmitted even where the center of the system band is not, and when supporting broadband operation, a plurality of SSBs may be transmitted in the frequency domain. Accordingly, the terminal monitors the SSB using a synchronization raster, which is a candidate frequency position for monitoring the SSB.
  • the carrier raster and the synchronization raster which are the center frequency position information of the channel for initial access, are newly defined in the NR, and the synchronization raster has a wider frequency interval than the carrier raster, and thus supports fast SSB search of the terminal. Can be.
  • the UE may acquire the MIB through the PBCH of the SSB.
  • the Master Information Block includes minimum information for the UE to receive the remaining system information (RMSI) that the network broadcasts.
  • the PBCH is information on the position of the first DM-RS symbol in the time domain, information for the UE to monitor SIB1 (for example, SIB1 neuronological information, information related to SIB1 CORESET, search space information, PDCCH Related parameter information, etc.), offset information between the common resource block and the SSB (the position of the absolute SSB in the carrier is transmitted through SIB1), and the like.
  • the SIB1 neuronological information is equally applied to some messages used in a random access procedure for accessing a base station after the terminal completes a cell search procedure.
  • the neuralology information of SIB1 may be applied to at least one of messages 1 to 4 for the random access procedure.
  • the aforementioned RMSI may refer to System Information Block 1 (SIB1), which is broadcast periodically (ex, 160ms) in the cell.
  • SIB1 includes information necessary for the UE to perform an initial random access procedure and is periodically transmitted through the PDSCH.
  • the UE needs to receive the information on the neuterology used for the SIB1 transmission and the control resource set (CORESET) information used for the scheduling of the SIB1 through the PBCH.
  • the UE checks scheduling information on SIB1 using SI-RNTI in CORESET and obtains SIB1 on PDSCH according to the scheduling information.
  • the remaining SIBs except for SIB1 may be periodically transmitted or may be transmitted at the request of the UE.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a random access procedure in a radio access technology to which the present embodiment can be applied.
  • the terminal transmits a random access preamble for random access to the base station.
  • the random access preamble is transmitted on the PRACH.
  • the random access preamble is transmitted to the base station through a PRACH composed of consecutive radio resources in a specific slot that is periodically repeated.
  • BFR beam failure recovery
  • the terminal receives a random access response to the transmitted random access preamble.
  • the random access response may include a random access preamble identifier (ID), an UL grant (uplink radio resource), a temporary C-RNTI (Temporary Cell-Radio Network Temporary Identifier), and a time alignment command (TAC). Since one random access response may include random access response information for one or more terminals, a random access preamble identifier may be included to indicate to which UE the included UL Grant, temporary C-RNTI, and TAC are valid.
  • the random access preamble identifier may be an identifier for the random access preamble received by the base station.
  • the TAC may be included as information for the UE to adjust uplink synchronization.
  • the random access response may be indicated by a random access identifier on the PDCCH, that is, a random access-radio network temporary identifier (RA-RNTI).
  • RA-RNTI random access-radio network temporary identifier
  • the terminal Upon receiving the valid random access response, the terminal processes the information included in the random access response and performs the scheduled transmission to the base station. For example, the terminal applies TAC and stores a temporary C-RNTI. In addition, by using the UL Grant, data or newly generated data stored in the buffer of the terminal is transmitted to the base station. In this case, information that can identify the terminal should be included.
  • the terminal receives a downlink message for contention resolution.
  • the downlink control channel in NR is transmitted in a control resource set (CORESET) having a length of 1 to 3 symbols, and transmits up / down scheduling information, slot format index (SFI), and transmit power control (TPC) information.
  • CORESET control resource set
  • SFI slot format index
  • TPC transmit power control
  • CORESET Control Resource Set
  • the terminal may decode the control channel candidate using one or more search spaces in the CORESET time-frequency resource.
  • the QCL (Quasi CoLocation) assumption for each CORESET has been set, which is used to inform the analog beam direction in addition to the delay spread, Doppler spread, Doppler shift, and average delay, which are assumed by conventional QCL.
  • CORESET may exist in various forms within a carrier bandwidth in one slot, and CORESET may be configured with up to three OFDM symbols in the time domain.
  • CORESET is defined as a multiple of six resource blocks up to the carrier bandwidth in the frequency domain.
  • the first CORESET is indicated through the MIB as part of the initial bandwidth part configuration to receive additional configuration information and system information from the network.
  • the terminal may receive and configure one or more CORESET information through RRC signaling.
  • frequency, frame, subframe, resource, resource block, region, band, subband, control channel, data channel, synchronization signal, various reference signals, various signals or various messages related to NR (New Radio) May be interpreted as meaning used in the past or present, or various meanings used in the future.
  • relay technology In LTE technology, relay technology has been used for the purpose of extending cell coverage through the use of an additional network node called a relay node (RN).
  • the LTE RN relayed user plane data and control plane data at the IP packet level.
  • a service is provided only through one RN between a donor base station (Denor eNB, DeNB), which is a base station serving a relay node, and a terminal. That is, only the relay through a single hop between the terminal and the DeNB was supported.
  • DeNB donor base station
  • Next-generation wireless access networks (hereinafter referred to as NR or 5G or NG-RAN for ease of explanation) are distributed with centralized nodes (hereafter referred to as central units (CU) for ease of explanation) to support efficient network deployment.
  • Nodes hereinafter referred to as DUs (Distributed Units for convenience) may be provided separately. That is, the base station may be configured divided into CU and DU in a logical or physical aspect.
  • the base station is a base station to which the NR technology is applied and may be referred to as gNB to distinguish it from an LTE base station (eNB).
  • gNB LTE base station
  • NR technology may be applied to the base station, the donor base station, and the relay node unless otherwise described below.
  • CU means a logical node hosting RRC, SDAP and PDCP protocols. Or CU means a logical node hosting RRC and upper layer L2 protocol (PDCP).
  • the CU controls the operation of one or more DUs.
  • the CU terminates the F1 interface associated with the DU (gNB Central Unit (gNB-CU): a logical node hosting RRC, SDAP and PDCP protocols, and controls the operation of one or more gNB-DUs.
  • the gNB-CU also terminates F1 interface connected with the gNB-DU.
  • DU means a logical node hosting the RLC, MAC and PHY layers. The operation of the DU is partly controlled by the CU.
  • One DU supports one or a plurality of cells. One cell is supported by only one DU.
  • DU terminates the F1 interface associated with the CU (gNB Distributed Unit (gNB-DU): a logical node hosting RLC, MAC and PHY layers, and its operation is partly controlled by gNB-CU.
  • gNB-DU gNB Distributed Unit
  • One gNB-DU supportsone or multiplecells
  • One cell is supportedby only one gNB-DU.
  • the gNB-DU terminates F1 interface connected with the gNB-CU.
  • the NG-RAN consists of a set of gNBs connected to the 5GC through the NG.
  • 5GC 5G Core network
  • the base stations can be interconnected through the Xn interface.
  • GNBs can be interconnected through the Xn.
  • a base station may consist of a single CU and DUs (A gNB may consist of a gNB-CU and gNB-DUs). . CU and DU are connected via F1 interface. (A gNB-CU and a gNB-DU is connected via F1 logical interface.) One DU is connected to only one CU. (One gNB-DU is connected to only one gNB-CU). For NG-RAN, the NG and Xn-C interfaces for a gNB consisting of a gNB-CU and gNB- DUs, terminate in the gNB-CU.)
  • the F1 interface is an interface that provides an interconnection between the CU and the DU, and the F1AP (The F1 Application Protocol) is used to provide a signaling procedure on the interface.
  • F1AP The F1 Application Protocol
  • the S1-U interface and X2-C interface for one base station consisting of CU and DU are terminated at the CU (For EN-DC, the S1-U and X2-C interfaces for a gNB). consisting of a gNB-CU and gNB-DUs, terminate in the gNB-CU.)
  • the DU connected to the CU is visible to other base stations and the 5GC as only one base station (The gNB-CU and connected gNB-DUs are only visible to other gNBs and the 5GC as a gNB).
  • NR 5G wireless communication technology
  • NR 5G wireless communication technology
  • the use of relay technology can be increased due to the higher bandwidth and use of multi-beam systems compared to LTE. This makes it easier for operators to build a dense network of self-backhauled NR cells that provide their own backhaul function.
  • millimeter wave bands can have the disadvantage of experiencing severe short-term blocking.
  • small coverage and beam operations in the millimeter wave band may need to be connected to base stations connected to wired / fiber via multi-hop relays. In this case, the terminal could not be connected to a base station connected to a wired / optical line by using a relay technology according to the conventional LTE technology.
  • L2-based relay transmission is preferable to L3-based relay transmission such as LTE.
  • FIGS. 8 to 13 are diagrams illustrating various examples of an L2-based relay structure according to an embodiment.
  • the terminal 800 may separately configure an RLC ARQ and an RLC Seg function.
  • the IAB nodes 810 and 815 have only an RLC Seg function, and the RLC ARQ function may be configured in the IAB donor base station 820.
  • the terminal 800 and the IAB donor base station 820 may perform ARQ operation on the data of the RLC entity to ensure transmission and reception without missing data.
  • the structure must be configured separately from the RLC protocol entity.
  • IAB nodes 910 and 915 may deliver data on an AM RLC basis. That is, when the terminal 900 transmits data, the IAB node 910 transmits the successful reception of the corresponding data in the RLC entity. When the RLC entity of the terminal 900 receives the successful reception of the data, the RLC entity recognizes that the data has been successfully transmitted. Equally, IAB node 910 forwards the data to another IAB node 915 and, upon receiving information about the successful receipt of the data at the RLC entity, recognizes that the data has been successfully transmitted.
  • the other IAB node 915 forwards the data to the IAB donor base station 920 and, upon receiving information about the successful reception of the data at the RLC entity, recognizes that the data has been successfully transmitted.
  • the IAB donor base station 920 may be configured by distinguishing the DU and the CU, and are connected through the intra donor F1-U interface.
  • positions of the Adapt entity and the RLC entity may be changed up and down. That is, in the structure of FIG. 10, the terminal 1000 is the same as the structure of FIG. 9, and the IAB nodes 1010 and 1015 deliver data based on AM RLC, but an RLC layer may be configured under the Adapt layer.
  • the IAB nodes 1110 and 1115 may deliver data on an AM RLC basis.
  • the IAB node 1110 is peered to the GTP-U entity of the IAB donor base station 1120 via the GTP-U entity.
  • the IAB node 1110 delivers data to another IAB node 1115, and the other IAB node 1115 communicates with the IAB-donor base station 1120.
  • the IAB node 1210 receives uplink user data from the terminal 1200 through the DRB.
  • the IAB node 1210 derives the UE bearer identifier using the logical channel identification information associated with the RLC PDU of the received uplink user data.
  • the relay node selects a backhaul RLC channel to transmit uplink user data based on at least one of a terminal bearer identifier and donor base station address information.
  • the received uplink user data is transmitted to another IAB node 1215 through the MT part.
  • the IAB node 1210 selects a backhaul RLC channel.
  • the IAB node 1210 may additionally transmit UE bearer identifier, IAB donor base station 1220 address information, logical channel identification information, logical channel identification information, and backhaul RLC channel in addition to uplink user data transmitted to another IAB node 1215. It may include at least one piece of mapping information.
  • the other IAB node 1215 forwards a message containing uplink user data received from the IAB node 1210 to the DU of the IAB donor base station 1220.
  • the DU of the IAB donor base station 1220 delivers to the CU through the IP layer.
  • successful transmission of data based on AM RLC may be recognized as hop by hop.
  • the IAB node 1310 is associated with the CU of the IAB donor base station 1320 through the SDAP, PDCP, UDP, GTP-U layers, and the like.
  • the CU of the IAB donor base station 1320 is connected to the terminal 1300 and the PDCP, SDAP layer.
  • the UPF 1330 may be associated with the IAB node 1310 at the IP layer.
  • hop-by-hop of various structures may ensure transmission reliability of data through an AM RLC-based structure.
  • an ARQ function may be configured as hop by hop along an access and backhaul link.
  • the PDCP entity of the terminal may receive an indication of confirmation of successful transmission of the previous radio link from the RLC entity, and thus may consider the PDCP SDU transmitted successfully.
  • the ARQ function is configured with hop by hop, if the RLC packet is lost on any next radio link, the transmission of that packet cannot be guaranteed. For example, in the case of PDCP data recovery or PDCP resetting, packets that are recognized as being successfully transmitted are deleted so that retransmission of the packets cannot be performed and thus packets may be lost.
  • the present specification discloses a data retransmission technique.
  • the terminal may perform a step in which a packet data convergence protocol (PDCP) entity transmits PDCP data for an AM DRB (Acknowledged Mode Data Radio Bearer) to a donor base station through one or more relay nodes.
  • PDCP packet data convergence protocol
  • AM DRB Acknowledged Mode Data Radio Bearer
  • the terminal may transmit uplink data to the donor base station through the relay node. That is, the PDCP layer delivers the PDCP PDU or SDU to the RLC entity, and the terminal transmits uplink data to the relay node associated with the terminal.
  • the uplink data (ex, PDCP data) is for the AM DRB, ARQ operation for transmission confirmation should be performed.
  • the PDCP entity of the terminal may transmit PDCP data for the AM DRB to the AM RLC entity to perform uplink data transmission.
  • the terminal may receive an acknowledgment of whether the transmission was successful according to the ARQ operation of the AM RLC entity from the relay node (eg, the DU of the relay node) that transmitted the uplink data. If the acknowledgment of the successful transmission is not received or the response indicating the transmission failure is received, the terminal performs a retransmission operation on the corresponding packet.
  • the retransmission operation may be performed in an AM RLC entity.
  • the relay node directly connected to the terminal through the Uu interface successfully received the terminal data, but may not be associated with the next relay node or the data may not be successfully delivered to the donor base station.
  • the UE has no recognizable method and cannot perform the retransmission operation. For example, an AM RLC entity performs an acknowledgment of a successful transmission for a particular packet, and the PDCP entity flushes that packet. Alternatively, the packet is discarded upon expiration of the PDCP Discard timer. Therefore, the packet is lost if the packet is not successfully delivered to the donor base station.
  • the present disclosure can receive retransmission indication information as follows.
  • the terminal may perform the step of receiving retransmission indication information indicating the PDCP data retransmission from the donor base station.
  • the retransmission indication information may be included in the PDCP status report.
  • the PDCP status report message itself may function as retransmission indication information.
  • the PDCP status report can be triggered by a specific trigger event.
  • the PDCP status report may be triggered to transmit periodically. That is, the PDCP status report may be transmitted periodically even if a trigger event such as PDCP data recovery or PDCP reset does not occur.
  • the PDCP Status Report message may be triggered and sent in the PDCP entity.
  • the retransmission indication information may be included in a radio resource control (RRC) message.
  • RRC radio resource control
  • the RRC message including the retransmission indication information may be triggered by a trigger cause distinct from the PDCP data recovery cause and the PDCP reset cause.
  • the RRC message may indicate retransmission including an information element distinguished from the PDCP data recovery cause and the PDCP reset cause.
  • the RRC message may be set to be transmitted periodically.
  • the transmission of the retransmission indication information may be triggered by various causes.
  • retransmission indication information may be periodically triggered transmission.
  • the retransmission indication may be triggered when the donor base station detects a backhaul link failure for one or more relay nodes.
  • the retransmission indication information may be triggered according to the data transmission path change event.
  • the relay node may transmit backhaul link detection information to another relay node associated with the relay node.
  • the relay node may transmit backhaul failure detection information to the donor base station.
  • the terminal may perform retransmission of the PDCP data protocol data unit (PDU) or service data unit (SDU) in the PDCP entity based on the retransmission indication information.
  • PDU PDCP data protocol data unit
  • SDU service data unit
  • the terminal selects and retransmits the PDCP data PDU or SDU requiring retransmission using the retransmission indication information.
  • the retransmitted PDCP data PDUs or SDUs may include PDCP data PDUs or SDUs whose delivery is confirmed in a Radio Link Control (RLC) entity of the UE. That is, although successful transmission is confirmed according to the ARQ operation of the RLC entity, retransmission may be performed for the PDCP data PDU or SDU to which retransmission is indicated. For example, retransmission may be performed for all PDCP data PDUs or SDUs previously sent to the corresponding AM RLC entity (without the discard timer). In another example, retransmission may be made for all PDCP data PDUs or SDUs stored in the transmitting PDCP entity.
  • RLC Radio Link Control
  • the retransmitted PDCP data PDU or SDU may include only PDCP data PDUs or SDUs whose delivery has not been confirmed by the PDCP status report message.
  • retransmission indication information is indicated by the PDCP status report message.
  • the terminal may check data not normally delivered to the donor base station by the corresponding PDCP status report information, and retransmit only the PDCP data PDU or SDU of the corresponding data.
  • the retransmitted PDCP data PDU or SDU may include the entire PDCP data PDU or SDU indicated by the PDCP status report message or RRC message.
  • the terminal can perform a reliable data transmission operation without packet loss to the donor base station through a plurality of multi-hop relay node.
  • the terminal transmits uplink data has been described.
  • the present disclosure can also be applied to downlink data.
  • the donor base station may perform an operation paired with the terminal operation described above.
  • the relay node receives data from a node (a donor base station or a relay node at a higher level) in a higher level in the topology and transmits the data to a node in a lower level ( A lower relay node or a terminal receiving data from an upper node) is provided.
  • a child relay node that receives data from an upper node as a child IAB node or an IAB node.
  • a description is given of a node located in a higher hierarchy in the direction of the donor base station from the child IAB node as the parent IAB node. Accordingly, the Child IAB node and the parent IAB node are relative concepts.
  • the parent IAB node may be a Child IAB node, or the Child IAB node may be a parent IAB node, depending on the scope and functional focus of the description.
  • the parent IAB node When the parent IAB node receives data from a higher level network node, it passes it to the child IAB node. If data congestion occurs in the child IAB node, when the child IAB node receives data from the parent IAB node, it may not be able to process it. For example, the downlink data may not be received or the received downlink data may be discarded according to the buffer overflow of the child IAB node. The overflow of the IAB node may occur when data is continuously accumulated in a buffer because downlink data cannot be transmitted due to a sudden degradation of a radio link.
  • the following provides a method and apparatus for effectively handling a problem that may cause congestion on a relay node and smoothly using radio resources in a layer 2 based multi-hop relay structure.
  • NR access for the NR terminal is relayed to the NR base station (donor base station) through NR-based wireless self-backhauling.
  • this is only an example for description, and each embodiment described below may be applied to a case in which the LTE access for the LTE terminal is relayed to the LTE base station (donor base station) through NR-based wireless self-backhauling.
  • relay the NR technology based access of the NR terminal to an LTE base station (or donor base station) providing EN-DC via NR backhaul (of the IAB node).
  • the donor base station herein refers to a radio network node (or base station or gNB or part of gNB) that terminates an interface (NG interface, eg, N2, N3 interface) to the core network.
  • the donor base station may be physically connected to the core network or another base station via a wired / optical line.
  • the donor base station may configure a backhaul with other NR nodes such as a base station, a CU, a DU, a core network node (AMF, UPF, etc.) using an NR radio technology.
  • the donor base station may be composed of one CU and one or more DUs in the same manner as the NR base station.
  • the donor base station may be replaced with various terms such as IAB-DN, DgNB, DN, and Donor base station.
  • an integrated access and backhaul (IAB) node refers to a node that supports access to a terminal and wireless self-backhauling using NR radio technology.
  • the IAB node may configure backhaul to other NR nodes (IAB-node-MT's next hop neighbor node) and child nodes (IAB-node-DU's next hop neighbor node) using NR radio technology.
  • IAB nodes are not physically connected to other NR nodes via wired / optical lines.
  • the IAB node may be replaced with various terms such as a relay node, an NR-RN, an NR relay, or an integrated node.
  • the description will be given as a relay node or an IAB node.
  • Un interface represents an interface between an IAB node and an IAB node or an interface between an IAB node and a donor base station.
  • the Un interface can be replaced with various terms such as IAB backhaul interface, U-IAB interface, Ui interface, NR Uu interface, and F1 interface.
  • Each IAB node includes one DU and one MT (Mobile-Termination).
  • the MT connects the IAB node to a higher-level IAB node or donor base station.
  • the IAB node establishes an RLC channel to the lower-level IAB node or terminal. That is, the IAB node includes a DU function and an MT function.
  • the DU function is a function for operating as a function of a base station from a lower level
  • the MT function is a function for operating as a function of a terminal from a higher level.
  • the congestion in the present invention may mean a case where the threshold capacity that can process data in the IAB node or when the threshold capacity is exceeded. That is, the congestion state means not only when there is data that cannot be delivered due to the capacity limit in the actual IAB node, but also when the threshold value is exceeded to recognize the risk.
  • a child IAB node In case of uplink transmission, when a child IAB node receives data from a terminal or an IAB node of a lower hierarchy, the child IAB node forwards it to a parent IAB node. At this point, data congestion may occur at the parent IAB node. For example, the parent IAB node (or MT of the parent IAB node) transmits the uplink data to the parent IAB node or donor base station upstream in the topology, and transmits the uplink data properly due to the deterioration of the radio link. Failure to do so may cause data to accumulate above a certain level on the RLC buffer and / or the adaptation layer buffer. In this case, the data received from the child IAB node may not receive or discard it.
  • the parent IAB node can prevent the uplink data from being discarded by reducing or restricting the uplink scheduling grant to the child IAB node.
  • the parent IAB node can check only the uplink buffer state of the directly connected child IAB node or directly connected terminal. Therefore, when uplink data of a lower IAB node relayed through a directly connected child IAB node is increased, it may be difficult to identify it, and smooth data transmission may be difficult in this process.
  • a parent IAB node when a parent IAB node receives data from a higher level network node, the parent IAB node forwards it to a child IAB node. In this case, congestion may occur in the child IAB node. For example, a child IAB node (or DU of a child IAB node) transmits downlink data to a lower child IAB node or terminal downstream in the topology.
  • downlink data may not be properly transmitted, and thus data may be accumulated at a predetermined level or more on the RLC buffer and / or the adaptation layer buffer. At this time, the data may not be received from the parent IAB node or the data may be discarded in the process of transferring the data received from the MT of the child IAB node to the DU of the child IAB node.
  • lossless wireless data transmission may be difficult for the radio bearer operating in the RLC AM mode.
  • a parent IAB node (DU of a parent IAB node) transmits downlink data to a child IAB node (MT of a child IAB node), and the child IAB node (MT of a child IAB node) successfully receives the data.
  • an overflow occurs in the buffer on the DU of the child IAB node, and the downlink data received by the MT of the child IAB node may be lost.
  • the RLC ARQ is operated by hop by hop as shown in Figs. 9 to 13
  • the parent IAB node (DU of the parent IAB node) is successfully transmitted from the child IAB node (MT of the child IAB node). I know it was received.
  • the parent IAB node may receive an acknowledgment (ACK) message for successful reception of the child IAB node with respect to the transmitted downlink data. Therefore, even if the transmitted data is lost in the child IAB node, the parent IAB node (DU of the parent IAB node) does not retransmit the lost downlink data packet. As a result, retransmission must be performed at the TCP layer, resulting in a decrease in overall transmission performance.
  • the above data may typically be an RLC SDU.
  • downlink data processing has been described above for convenience of description, this phenomenon may also occur for uplink data processing.
  • RLC data transmission has been described for convenience of description, the above-described data may be any user plane data such as an adaptation SDU or an adaptation PDU or an RLC PDU or PDCP PDU.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an operation of an IAB node according to an embodiment.
  • an integrated access and backhaul (IAB) node provides information for configuring a mobile-termination (MT) function and a distributed unit function of an IAB node from a donor base station.
  • IAB node configuration information is included.
  • the IAB node may be a child IAB node and may be a parents IAB node.
  • the IAB node sets up the DU and MT functions (configuration) within the IAB node.
  • the IAB node may receive IAB node configuration information from the donor base station.
  • the IAB node configuration information may include parameter information used to configure the DU and the MT. It may also include parental IAB node information or donor base station information associated with the IAB node.
  • the IAB node configuration information may include at least one of trigger condition information for triggering transmission of downlink buffer status information or uplink buffer status information, information for indicating a trigger, and signal information used for transmitting buffer status information. It may include.
  • the trigger condition information may include buffer threshold information or related timer information for transmitting the buffer status report.
  • the IAB node receives the IAB node configuration information and configures the DU and MT functions to control the IAB node to be configured in the relay node.
  • the IAB node monitors an uplink buffer state or a downlink buffer state in the IAB node (S1410).
  • the IAB node monitors downlink data or uplink data processing status.
  • the IAB node monitors the state of the downlink buffer in processing downlink data. That is, the IAB node monitors whether the data buffered in the downlink buffer, whether the threshold value set for the transmission of buffer status information has been exceeded, and whether the trigger condition for transmitting the buffer status information is satisfied.
  • the IAB node may monitor whether a loss occurs while downlink data is transferred from the MT of the IAB node to the DU.
  • the buffer monitored by the IAB node may be at least one of a downlink buffer configured in the MT and a downlink buffer configured in the DU.
  • the IAB node monitors the status of the uplink buffer in the process of processing uplink data. That is, the IAB node monitors whether the data buffered in the uplink buffer, whether the threshold value set for transmitting the buffer state information is exceeded, whether the trigger condition for transmitting the buffer state information is satisfied, and the like.
  • the IAB node may monitor whether loss occurs in the process of transmitting uplink data from the DU of the IAB node to the MT.
  • the buffer monitored by the IAB node may be at least one of an uplink buffer configured in the MT and an uplink buffer configured in the DU.
  • the IAB node may configure buffers in MT and DU for uplink and downlink, respectively. Alternatively, the IAB node may combine the buffers of the MT and the DU into one buffer. If an IAB node composes one buffer, the IAB node can only monitor that buffer. In contrast, when the IAB node configures buffers in the MT and DU, respectively, the IAB node monitors each buffer. Data loss in an IAB node means discarded during data transfer from DU to MT or MT to DU, or lost due to buffer overflow.
  • the IAB node transmits the downlink buffer state information or the uplink buffer state information to the donor base station or the associated parent IAB node based on the uplink buffer state or the downlink buffer state monitoring result (S1420). For example, if the buffer status monitoring result satisfies the buffer status information transmission trigger condition, the IAB node transmits the buffer status information.
  • the IAB node may transmit downlink buffer status information to a donor base station or an associated parent IAB node.
  • the IAB node may include downlink buffer status information in a MAC Control Element (MAC CE) or Backhaul Adaptation Protocol (BAP) control PDU and transmit the downlink buffer status information to the associated parent IAB node.
  • MAC CE MAC Control Element
  • BAP Backhaul Adaptation Protocol
  • the IAB node may transmit downlink buffer state information to the donor base station by including the F1 user plane protocol header or the F1AP message. That is, the IAB node transfers the downlink buffer status information to a higher level by using a different message according to a target receiving the downlink buffer status information.
  • the IAB node may transmit uplink buffer state information to the associated parent IAB node.
  • the IAB node may include uplink buffer status information in a MAC Control Element (MAC CE) or Backhaul Adaptation Protocol (BAP) control PDU and transmit the uplink buffer status information to the associated parent IAB node.
  • MAC CE MAC Control Element
  • BAP Backhaul Adaptation Protocol
  • the IAB node may transmit uplink buffer status information to the donor base station by including the F1 user plane protocol header or the F1AP message. That is, the IAB node transfers the uplink buffer status information to a higher level by using a different message according to a target receiving the uplink buffer status information.
  • the IAB node may transmit uplink buffer state information to the child IAB node configured in the lower hierarchy.
  • the uplink buffer status information may be included in a MAC control element (MAC CE) or a backhaul adaptation protocol (BAP) control PDU.
  • MAC CE MAC control element
  • BAP backhaul adaptation protocol
  • the uplink buffer state information or the downlink buffer state information may include at least one of buffer size information, IAB node identifier information, backhaul RLC channel identifier information, terminal bearer identifier information, and logical channel group identifier information. .
  • the buffer size information may be configured by adding the buffer size information configured at the mobile end and the buffer size information configured at the distribution unit.
  • the buffer size information may separately include buffer size information configured in the mobile terminal and buffer size information configured in the distribution unit. That is, the buffer size information may be included to distinguish whether the buffer size information configured in the MT, the buffer size information included in the DU, or may include only the entire buffer size information.
  • the buffer size information may include only buffer size information of any one of MT and DU.
  • the buffer size information may be included to distinguish whether the uplink data buffer or the downlink data buffer.
  • the buffer size information included in the uplink buffer state information may include only information about the uplink buffer, and the buffer size information included in the downlink buffer state information may include only information about the downlink buffer.
  • the IAB node identifier may mean information for identifying an IAB generating buffer status information.
  • the backhaul RLC channel identifier information may mean information for identifying a backhaul RLC channel associated with a corresponding IAB node.
  • the UE bearer identifier information may mean information for identifying a bearer of the UE associated with the IAB node, and the logical channel group identifier may mean information for identifying the logical channel group of the UE associated with the corresponding IAB node. .
  • the Parents IAB node or the donor base station can recognize the information on the buffer status of the IAB node of the lower hierarchy. Therefore, in the case of transmitting downlink data, whether or not a loss can be confirmed in the IAB node. In the case of uplink data, the possibility of data loss due to loss in the IAB node may be checked. If the IAB node also transmits buffer status information to the lower level, the IAB node or the terminal of the lower level may recognize whether or not uplink data is lost.
  • the IAB network may newly set the data transmission path using the buffer status information. That is, in order to solve the congestion state of the IAB node in which data congestion has occurred, the donor base station or the parent IAB node may be configured to bypass the data transmission path set in the IAB node to another IAB node.
  • 15 is a diagram for explaining an operation of a donor base station according to an embodiment.
  • a donor base station that processes data includes an IAB including information for configuring a mobile-termination (MT) function and a distributed unit function of an integrated access and backhaul (IAB) node.
  • the node configuration information is transmitted to the IAB node (S1500).
  • the donor base station configures the IAB network and may configure the IAB nodes in the IAB network. To this end, the donor base station may transmit the IAB node configuration information for configuring the DU and MT of the IAB node to the IAB node.
  • the IAB node configuration information may include parameter information used to configure the DU and the MT. It may also include parental IAB node information or donor base station information associated with the IAB node.
  • the IAB node configuration information may include at least one of trigger condition information for triggering transmission of downlink buffer status information or uplink buffer status information, information for indicating a trigger, and signal information used for transmitting buffer status information. It may include.
  • the trigger condition information may include buffer threshold information or related timer information for transmitting the buffer status report.
  • the IAB node may determine whether to trigger the transmission of the buffer state information through the operation of FIG. 14 described above.
  • the donor base station When transmission of the buffer status information from the IAB node is triggered, the donor base station receives an F1 user plane protocol header or an F1AP message including downlink buffer status information of the IAB node (S1510). .
  • the downlink buffer state information may include at least one of buffer size information, IAB node identifier information, backhaul RLC channel identifier information, terminal bearer identifier information, and logical channel group identifier information.
  • the buffer size information may be configured by adding the buffer size information configured at the mobile end of the corresponding IAB node and the buffer size information configured at the distribution unit.
  • the buffer size information may separately include buffer size information configured at the mobile end of the corresponding IAB node and buffer size information configured at the distribution unit. That is, the buffer size information may be included to distinguish whether the buffer size information configured in the MT, the buffer size information included in the DU, or may include only the entire buffer size information.
  • the buffer size information may include only buffer size information of any one of MT and DU.
  • the buffer size information may be included to distinguish whether the uplink data buffer or the downlink data buffer.
  • the buffer size information included in the uplink buffer state information may include only information about the uplink buffer, and the buffer size information included in the downlink buffer state information may include only information about the downlink buffer.
  • the IAB node identifier that may be included in the buffer status information may mean information for identifying the IAB generating the buffer status information.
  • the backhaul RLC channel identifier information may mean information for identifying a backhaul RLC channel associated with a corresponding IAB node.
  • the UE bearer identifier information may mean information for identifying a bearer of the UE associated with the IAB node, and the logical channel group identifier may mean information for identifying the logical channel group of the UE associated with the corresponding IAB node. .
  • the donor base station may receive an F1 user plane protocol header or an F1AP message including uplink buffer status information of the IAB node.
  • the donor base station can recognize information about the buffer state of the IAB node. Therefore, in the case of transmitting downlink data, whether or not a loss can be confirmed in the IAB node. In the case of uplink data, the possibility of data loss due to loss in the IAB node may be checked.
  • Each detailed embodiment below may be performed by a terminal and a base station independently or in any combination.
  • the AM RLC entity sends a status PDU to its peered AM RLC entity to provide positive and / or negative acknowledgment of the RLC SDUs.
  • state reporting was triggered in two cases. The first case was triggered when polling from a peered AM RLC object. The second case is triggered when it detects a failure to receive one AMD PDU.
  • Status reporting may be the above-described buffer status information transmission.
  • status reporting may be triggered when the AM RLC entity detects the success / failure of a relay transmission for the data.
  • Relay transmission refers to a series of operations of transmitting downlink or uplink data to a device of lower hierarchy or higher hierarchy through transmission between MT and DU in an IAB node.
  • state reporting is made according to whether or not reception is at a receiving AM RLC object. If the receiving AM RLC entity is triggered when detecting the success / failure of relay transmission according to the present invention, the following may be considered when creating a status report as another example for solving the above-mentioned problem.
  • SN Serial Number
  • RX_Highest_Status Serial Number (SN)
  • RX_Highest_Status Serial Number (SN)
  • RX_Highest_Status that has not yet been fully received or has not yet fully verified relay transmissions for the next / previous backhaul link.
  • NACK_SN in the STATUS PDU for the SN of that RLC SDU.
  • a set of NACK_SN and NACK range in the STATUS PDU If required, include SOstart and SOend pairs in the STATUS PDU
  • the AM RLC entity shall:
  • status reporting may be triggered to send an RLC control PDU if the relay transmission fails.
  • the RLC control PDU may be configured to have a PDU type value distinct from the RLC STATUS PDU.
  • the RLC control PDU may include one or more fields that are in the same format as the RLC STATUS PDU or in a field included in the RLC STATUS PDU.
  • the RLC control PDU may have a format different from that of the RLC STATUS PDU.
  • an AM RLC entity of an MT that has received downlink data from an IAB node has an AM RLC entity (or any L2 entity in the DU or a buffer of that entity) of the associated DU to deliver the downstream data downstream.
  • the delivered unit is made of only an RLC SDU unit, and may not occur in an RLC segment unit.
  • the RLC control PDU includes an extension field for indicating whether ACK_SN * of a RLC SDU successfully relayed, NACK_SN *, NACK_SN * of an RLC SDU failing relay transmission, D / C classification field, and CPT (Control PDU type). ) Field.
  • ACK_SN * represents the SN of the next unreceived RLC SDU, following the last RLC SDU not reported as lost (in relay transmission) in the RLC control PDU.
  • NACK_SN * represents the SN of the RLC SDU lost due to a relay transmission failure at the receiving side of the RLC entity.
  • status reporting can be triggered in various ways.
  • the transmitting side of the AM RLC entity When the transmitting side of the AM RLC entity receives a negative acknowledgment of the relay transmission failure received by the peered AM RLC entity, it may consider retransmitting the corresponding RLC SDU in which the negative acknowledgment is received.
  • the sending side of the AM RLC entity sets the retransmission count associated with that RLC SDU to zero if the RLC SDU is considered for the first time for retransmission. If not, increase the retransmission count. If the retransmission count is equal to the maximum retransmission threshold, it indicates to the upper layer that the maximum retransmission has been reached.
  • a relay transmission failure may occur due to a problem in the child IAB node. If data is lost in the IAB node, retransmission can be performed without applying the maximum retransmission threshold and the retransmission count. Because if the retransmission count reaches the maximum retransmission threshold (when the retransmission count is equal to the maximum retransmission threshold), it instructs the upper layer, and the higher layer must declare the radio link failure, which indicates that the failure on the radio link Because it is not.
  • retransmission due to a relay transmission failure may be performed without increasing the retransmission count.
  • the parameter in case of a retransmission due to a relay transmission failure, the parameter may be increased by using a parameter different from the existing retransmission count.
  • the parameter When the parameter reaches the maximum retransmission threshold, it instructs the upper layer, but the upper layer may not trigger the reset procedure due to the radio link failure.
  • a retransmission due to a relay transmission failure may be performed without increasing (remaining) the retransmission count and performing retransmission. That is, the retransmission count may be increased and retransmission may be performed only when the radio link transmission failure is not a relay transmission failure.
  • a problem occurs due to a downstream transmission (transmission within a node) of a corresponding child IAB node, and is not a transmission problem occurring in a radio link between a parent IAB node and a child IAB node. This may occur due to a radio link failure / outage with a child child IAB node or a terminal on a downstream transmission from a child IAB node, and if retransmission is performed, downlink data retransmitted may also be lost due to relay transmission failure. There is a possibility.
  • the parent IAB node may limit the retransmission or transmission in the corresponding RLC channel or the corresponding radio bearer.
  • the above-mentioned buffer state information may be transmitted to transmit a state related to loss to the parent IAB node.
  • the child IAB node receives information (ex, buffer status information) for instructing to limit downlink transmission (or retransmission) due to relay transmission failure through the aforementioned RLC STATUS PDU or RCL Control PDU. You can pass it to a node. If the indicated information is a timer, the parent IAB node may resume downlink transmission or retransmission when the timer expires. If the indicated information is for instructing to suspend downlink transmission or retransmission for the corresponding backhaul RLC channel (or radio bearer), the parent IAB node suspends downlink transmission or retransmission for the corresponding backhaul RLC channel (or radio bearer). can do.
  • information ex, buffer status information
  • the parent IAB node may resume downlink transmission or retransmission when the timer expires.
  • the parent IAB node suspends downlink transmission or retransmission for the corresponding backhaul RLC channel (or radio bearer). can do.
  • the parent IAB node transmits or retransmits downlink for that backhaul RLC channel (or radio bearer). Can be resumed.
  • the indicated information may be included in the MAC CE.
  • the MAC CE may include information for indicating suspend / resume for each RLC channel (or radio bearer).
  • One or more pieces of information such as a backhaul RLC channel identifier for identifying a backhaul RLC channel (or a radio bearer), a terminal specific identifier for terminal identification, a terminal bearer identifier, a GTP TEID, a QoS identifier, a logical channel identifier, and an adaptation layer header information may be MAC CE. Can be included.
  • coded information associated with a backhaul RLC channel (or radio bearer) may be configured through RRC signaling, and may include information for indicating suspend / resume for each backhaul RLC channel (or radio bearer).
  • the congestion state of the corresponding backhaul RLC channel may be indicated through an adaptation data PDU or an adaptation control PDU.
  • the adaptation data PDU or the adaptation control PDU may include information for identifying the backhaul RLC channel (or radio bearer).
  • information for identification one or more of UE specific identifier, UE bearer identifier, QoS identifier, logical channel identifier, GTP TEID, and adaptation layer header information for UE identification may be included as is, or a backhaul RLC channel (or wireless) may be transmitted through RRC signaling. Coded information associated with a bearer) can be configured and included.
  • the congestion state of the corresponding backhaul RLC channel may be indicated (eg, buffer state information) through an F1 user plane protocol header or an F1AP signaling message.
  • the F1 user plane protocol header or the F1AP signaling message may include information for identifying each RLC channel (or radio bearer).
  • the F1 User plane protocol header or the F1AP signaling message may include one or more pieces of information, such as terminal specific identifier, terminal bearer identifier, QoS identifier, logical channel identifier, GTP TEID, and adaptation layer header information, for UE identification, or RRC signaling.
  • the congestion state indication (ex, buffer state information) of the aforementioned backhaul RLC channel (or radio bearer) may be transferred by hop to a directly connected parent IAB node.
  • the buffer status information for the congestion status indication may be transferred from the access IAB node accommodating the terminal to the donor base station.
  • the congestion state indication (ex, buffer state information) of the aforementioned backhaul RLC channel (or radio bearer) may be delivered hop by hop to a directly connected child IAB node, or an access IAB node accepting a terminal in a donor base station. May be delivered.
  • the indication information for supporting the operation of the above-described embodiments may be configured in the IAB node (or child IAB node) by the donor base station (or parent IAB node) through the upper layer (RRC) signaling. If the indication information for the above-described embodiment is configured in the IAB node, the corresponding IAB node may operate according to the above-described embodiment.
  • the indication information may be information for instructing to trigger RLC status reporting when a relay transmission failure is detected.
  • the indication information may be information for instructing to trigger a MAC CE or RLC control PDU or an adaptation control PDU upon detecting a relay transmission failure.
  • the indication information may be information for instructing retransmission for relay transmission failure.
  • the indication information may include detailed parameters (eg, counter, timer, maximum retransmission threshold, etc.) necessary for the corresponding operation.
  • the indication information may be configured as each information as an individual information element or as an information element of one information.
  • the indication information may be configured to implicit.
  • a terminal configured with an IAB node or when an IAB node operation is configured, the corresponding IAB node may support the functions of the above-described embodiments.
  • the donor base station may host an RRC function to perform adaptation for the entire topology and to comprehensively control the radio resource control function for each terminal and each IAB node.
  • Topology adjustment refers to a procedure for reconfiguring a backhaul network without interrupting service to a terminal when a situation such as blockage or congestion occurs.
  • the donor base station may instruct a radio resource configuration for the terminal through RRC signaling.
  • a DU portion (DU function) of the IAB node (associated with the terminal) that accepts the terminal is configured.
  • the donor base station may transmit RRC information corresponding to the radio resource configuration of the terminal through the F1AP signaling (or similar signaling modified F1AP) between the CU of the donor base station and the DU portion of the IAB node that accommodates the terminal.
  • the donor base station may indicate a radio resource configuration for the MT of the IAB node through RRC signaling.
  • the donor base station performs F1AP signaling (or similar signaling in which the F1AP is modified) between the CU of the donor base station and the DU portion of the parent IAB node.
  • F1AP signaling or similar signaling in which the F1AP is modified
  • the state information about this is transmitted to the IAB node or the donor base station of the higher hierarchy.
  • the higher-level IAB node or the donor base station downlinks data for the corresponding IAB node (or the specific logical channel / logical channel group / radio bearer / backhaul RLC channel / QoS flow) that caused the congestion in that IAB node. You can control the transmission. That is, the downlink data may be suspended or suspended or stopped or adjusted or downlinked or controlled.
  • the donor base station may initiate a procedure / message / signaling for rerouting / modifying / changing / releasing a specific logical channel / logical channel group / radio bearer / backhaul RLC channel / QoS flow that caused congestion at the corresponding IAB node. have.
  • the IAB node in which congestion (or relay transmission failure) has occurred includes the IAB node identification information, the terminal identifier causing the congestion (or relay transmission failure) configured in the corresponding IAB node, and the congestion (or relay transmission failure) configured in the corresponding IAB node.
  • Downlink expected transmission rate for logical channel / logical channel group / wireless bearer / backhaul RLC channel / QoS flow identifier terminal in corresponding IAB node / applicable IAB node / radio bearer / backhaul RLC channel / QoS flow in corresponding IAB node (expected / desired / wanted data rate), buffer status information, including one or more of the current buffer size / expected buffer size for the radio bearer / backhaul RLC channel / QoS flows within the IAB node, whether relay transmission failed, and the cause information. You can send a message to the parent IAB node.
  • the expected transmission rate may indicate an amount of data expected to be received within a certain amount of time.
  • a certain amount of time can be any positive number of seconds / slots / symbols (e.g. 1 second).
  • the expected buffer size value may represent the amount of data expected to be received within a certain amount of time.
  • the specific amount of time can be any positive number of seconds / slots / symbols (e.g. 1 second).
  • the expected transmission rate may indicate the amount of data to be received in the downlink L2 buffer.
  • the expected buffer size value may indicate an amount of data expected to be received in the downlink L2 buffer.
  • the expected rate or buffer size value may be coded and may indicate congestion (intra-node delivery failure or radio outage or radio link failure) using a specific value for the corresponding information element.
  • the buffer size may include at least one of the received (buffered) RLC data PDUs, adaptation data SDUs, adaptation data PDUs, and adaptation control PDUs in the MT in the IAB node.
  • the buffer size may include at least one of (buffered) RLC SDUs, RLC SDU segments, RLC data PDUs, adaptation data SDUs, adaptation control PDUs, and adaptation data PDUs received from the DU in the IAB node.
  • the adaptation control PDUs (buffered) received in the DU in the IAB node may not be included in the buffer size since they are not transmitted to the lower downlink backhaul link.
  • the message including the above information may be delivered to the directly connected parent IAB node or child IAB node.
  • the above information may be provided by defining an upper layer message between IAB nodes. For example, it may be transmitted through a UE context modification required message. Or it may be transmitted through a newly defined message.
  • the above information may be provided by defining a new RLC control PDU or defining a new field in the RLC status PDU. Or, it may be provided by defining an adaptation control PDU on the adaptation layer.
  • the above information may be transmitted through MAC CE.
  • the above-described information may be included in the F1AP message or the F1 user plane protocol header and transmitted.
  • the donor base station needs to know the congestion state of each IAB node or the congestion state for a logical channel / logical channel group / radio bearer / backhaul RLC channel / QoS flow configured in each IAB node.
  • the donor base station is configured to identify / manage congestion (or intra-node failure) of an IAB node (or DU of an IAB node or MT of an IAB node).
  • Condition information for status reporting of MT may be indicated.
  • the condition information may be included in an F1AP (or similar signaling variant of F1AP) transmitted for configuration of a DU in an IAB node.
  • the condition information may be included in an RRC message transmitted for configuration of the DU in the IAB node.
  • the condition information may be included in an F1AP (or similar signaling variant of F1AP) transmitted for the configuration of MT in the IAB node.
  • the condition information may be included in an RRC message transmitted for configuration of the MT in the IAB node.
  • the donor base station may transmit state reporting condition information necessary for receiving status reporting from the IAB node to the corresponding IAB node.
  • the donor base station may request status reporting to the IAB node and receive the status information through a response message.
  • the condition information may include at least one of the following information.
  • condition information may be previously defined in the IAB node. If the condition information is satisfied, status reporting may be sent.
  • the IAB node may transmit a message including the status information (buffer status information) of the IAB node to the donor base station.
  • the status information may be transmitted to the donor base station by the IAB node MT through an RRC message.
  • the state information may be transmitted by the IAB node (or DU in the IAB node) to the donor base station through an F1AP (or similar signaling in which the F1AP is modified).
  • the state information may be transmitted through a UE context modification required message.
  • the status information may be transmitted through a newly defined message.
  • the status reporting message delivered to the donor base station by the IAB node may include at least one of the following information.
  • Expected data rate for each IAB node MT (expected / desired / wanted data rate) or expected logical data rate for each logical channel / logical channel group / radio bearer / backhaul RLC channel / QoS flow configured in each IAB node MT (expected) / desired / wanted data rate)
  • the status reporting message may include only information elements satisfying the configured condition / threshold value among the above-described information.
  • the status reporting message may include information elements that satisfy conditions and information elements that do not satisfy conditions.
  • each logical channel / logical channel group / wireless bearer / backhaul RLC channel / QoS flow configured in the IAB node DU satisfies a logical channel / logical channel group / radio bearer.
  • the buffer size for each / backhaul RLC channel / QoS flow may be included in the status reporting message.
  • a downlink data rate condition of a DU in an IAB node when a downlink data rate condition of a DU in an IAB node is configured, logic satisfying a condition of each logical channel / logical channel group / radio bearer / backhaul RLC channel / QoS flow configured in the DU in the IAB node Downlink data rate information for each channel / logical channel group / radio bearer / backhaul RLC channel / QoS flow may be included in the status reporting message.
  • the donor base station can effectively perform topology adjustment and radio resource control through radio bearer configuration / modification / modification through IAB node based on this.
  • each embodiment has been described based on downlink transmission. However, each embodiment may also be applied to uplink transmission. The case of uplink transmission is described again below.
  • uplink data transmission if a relay transmission failure occurs or is expected at any IAB node, data loss may occur. Alternatively, unnecessary transmission or retransmission may occur even though data loss is expected.
  • state information about the congestion may be transmitted to an IAB node or a donor base station of a higher level.
  • the higher-level IAB node or the donor base station may perform uplink data on the corresponding IAB node (or a specific logical channel / logical channel group / wireless bearer / backhaul RLC channel / QoS flow) that caused the congestion in the IAB node.
  • Resource allocation can be suspended, suspended, stopped, adjusted, or down controlled.
  • the donor base station may initiate a procedure / message / signaling for rerouting / modifying / changing / releasing a specific logical channel / logical channel group / radio bearer / backhaul RLC channel / QoS flow that caused congestion at the corresponding IAB node. Can be.
  • the IAB node in which the congestion (or relay transmission failure) has occurred / expected may transmit state information including the following information to the parent IAB node.
  • the expected transfer rate represents the amount of data expected to be received within a certain amount of time.
  • a certain amount of time can be any positive number of seconds / slots / symbols (e.g. 1 second).
  • the current buffer size value represents a value calculated through the data volume calculation operation after the MAC PDU is created.
  • the expected buffer size value represents the amount of data expected to be received within a certain amount of time.
  • a certain amount of time can be any positive number of seconds / slots / symbols (e.g. 1 second).
  • the expected transmission rate may indicate an amount of data to be transmitted to the uplink L2 buffer.
  • the expected buffer size value may indicate an amount of data expected to be transmitted to the uplink L2 buffer.
  • the expected rate or buffer size value may be coded and may indicate congestion (in-node delivery failure or radio outage or radio link failure) using a specific value for the corresponding information element.
  • the buffer size is RLC data PDUs that are pending for initial transmission, RLC data PDUs that are pending for retransmission (RTC) data to be transmitted / buffered from MT within the IAB node.
  • RLC SDU segments RLC SDUs and RLC SDU segments that have not yet been included in an RLC data PDU; It may include at least one of buffered RLC data PDUs, received / buffered adaptation data PDUs and adaptation control PDUs in a DU in an IAB node.
  • the adaptation control PDUs received / buffered in the DU in the IAB node may not be included in the buffer size since they are not transmitted on the uplink backhaul link.
  • the buffer sizes of DU and MT in the IAB node can be added and reported through one field. Alternatively, the buffer sizes of the DU and the MT may be divided and reported through different fields.
  • the buffer size may be calculated by adding the buffer size included in the BSR received from the child IAB node.
  • the buffer size may be added through mapping information of the backhaul RLC channel of the child IAB node and the parent IAB node backhaul RLC channel.
  • the buffer size received through the BSR of the child IAB node may be provided as information distinguished from the buffer size field of the corresponding IAB node.
  • the above state information may be delivered to a directly connected parent IAB node or child IAB node.
  • the above state information may be transmitted by newly defining an upper layer message between IAB nodes.
  • status information may be transmitted through a UE context modification required message.
  • the status information may be included in a new message that is separately defined and transmitted.
  • the above-described status information may be provided by defining a new RLC control PDU or defining a new field in the RLC status PDU.
  • the state information may be provided by defining an adaptation control PDU on the adaptation layer.
  • the above state information may be transmitted through a MAC CE.
  • the buffer status may be transmitted through the same LCID (e.g. 59 through 62) as the existing NR BSR, or the status information may be transmitted by defining a new LCID different from the existing BSR. If BSR is used, the data reception condition or associated BSR reception condition of the associated DU in the IAB node may be added to the BSR trigger condition at the MAC entity of the MT in the IAB node.
  • the MAC entity may consider that uplink data is available for the logical channel belonging to the logical channel group.
  • a corresponding logical channel / logical channel group may be linked through mapping information of a backhaul RLC channel of a child IAB node and a backhaul RLC channel of a parent IAB node.
  • the donor base station needs to know the expected congestion state of each IAB node or the expected congestion state for the logical channel / logical channel group / wireless bearer / backhaul RLC channel / QoS flow configured in each IAB node.
  • the donor base station is an IAB node to identify / manage congestion expected status (or transmission failure) of an IAB node (or DU of an IAB node or MT of an IAB node).
  • MT of the state information may indicate a trigger condition.
  • the trigger condition may be included in an F1AP (or similar signaling variant of F1AP) transmitted for configuration of a DU in an IAB node.
  • the trigger condition may be included in an RRC message transmitted for configuration of a DU in an IAB node.
  • the trigger condition may be included in an F1AP (or similar signaling variant of F1AP) transmitted for configuration of MT in the IAB node.
  • the trigger condition may be included in an RRC message transmitted for configuration of the MT in the IAB node.
  • a condition for triggering reporting of the corresponding IAB node may be configured.
  • the donor base station may request reporting to the IAB node and receive status reporting through the response.
  • the above condition information may include at least one of the following information.
  • each IAB node DU determines whether there is a congestion of each IAB node DU or a congestion / wireless link failure / wireless outage state for each logical channel / logical channel group / wireless bearer / backhaul RLC channel / QoS flow configured in each IAB node DU
  • At least one of the above condition information may be predefined / configured in the IAB node.
  • the child IAB node may perform reporting to the parent IAB node or the donor base station.
  • the IAB node may transmit a message including information related to the congestion / buffer state of the IAB node to the donor base station.
  • the IAB node MT may transmit to the donor base station through an RRC message.
  • an IAB node (or DU in an IAB node) may transmit to a donor base station via an F1AP (or similar signaling variant of F1AP) message.
  • F1AP or similar signaling variant of F1AP
  • the message transmitted to the donor base station by the IAB node may include at least one of the following information.
  • each IAB node DU determines whether there is a congestion of each IAB node DU or a congestion / wireless link failure / wireless outage state for each logical channel / logical channel group / wireless bearer / backhaul RLC channel / QoS flow configured in each IAB node DU
  • Expected data rate for each IAB node MT (expected / desired / wanted data rate) or expected logical data rate for each logical channel / logical channel group / radio bearer / backhaul RLC channel / QoS flow configured in each IAB node MT (expected) / desired / wanted data rate), relay transmission failed
  • the above-mentioned message may include only information elements satisfying the condition / threshold value configured in the IAB node among the above-described information.
  • the message may include an information element that satisfies the condition / threshold value configured in the IAB node among the above-mentioned information and an information element that does not.
  • each logical channel / logical channel group / wireless bearer / backhaul RLC channel / QoS flow configured in the IAB node DU satisfies a logical channel / logical channel group / radio bearer.
  • the buffer size information for each / backhaul RLC channel / QoS flow may be included in the above-described status information transmission message.
  • an uplink data rate condition of a DU in an IAB node when an uplink data rate condition of a DU in an IAB node is configured, logic satisfying a condition of each logical channel / logical channel group / radio bearer / backhaul RLC channel / QoS flow configured in the DU in the IAB node
  • the uplink data rate information for each channel / logical channel group / radio bearer / backhaul RLC channel / QoS flow may be included in the above-described state information transmission message.
  • the donor base station can effectively perform topology adjustment and radio resource control through radio bearer configuration / modification / modification through IAB node.
  • the present embodiment can effectively avoid the congestion on the relay node or effectively control the data retransmission operation when the congestion occurs.
  • 16 is a diagram illustrating a configuration of an IAB node according to an embodiment.
  • an IAB node 1600 includes an IAB including information for configuring a mobile-termination (MT) function and a distribution unit function of an IAB node from a donor base station.
  • a transmitter 1620 for transmitting downlink buffer state information or uplink buffer state information to the paired parent IAB node.
  • the controller 1610 sets the DU and MT functions (configurations) in the IAB node.
  • the receiver 1630 may receive IAB node configuration information from the donor base station.
  • the IAB node configuration information may include parameter information used to configure the DU and the MT. It may also include parental IAB node information or donor base station information associated with the IAB node.
  • the IAB node configuration information may include at least one of trigger condition information for triggering transmission of downlink buffer status information or uplink buffer status information, information for indicating a trigger, and signal information used for transmitting buffer status information. It may include.
  • the trigger condition information may include buffer threshold information or related timer information for transmitting the buffer status report.
  • the controller 1610 receives the IAB node configuration information, configures the DU and MT functions, and controls the IAB node to be configured in the relay node. In addition, the controller 1610 monitors downlink data or uplink data processing status.
  • the controller 1610 monitors a state of a downlink buffer in the process of processing downlink data. That is, the controller 1610 monitors whether the data buffered in the downlink buffer, whether the threshold value set for transmitting the buffer state information has been exceeded, whether the trigger condition for transmitting the buffer state information is satisfied, and the like. Alternatively, the controller 1610 may monitor whether a loss occurs while downlink data is transferred from the MT of the IAB node to the DU.
  • the buffer monitored by the controller 1610 may be at least one of a downlink buffer configured in the MT and a downlink buffer configured in the DU.
  • the controller 1610 monitors a state of an uplink buffer in the process of processing uplink data. That is, the controller 1610 monitors whether the data buffered in the uplink buffer, whether the threshold value set for the transmission of buffer status information has been exceeded, whether the trigger condition for transmitting the buffer status information is satisfied, and the like. Alternatively, the controller 1610 may monitor whether a loss occurs in the process of transmitting uplink data from the DU of the IAB node to the MT.
  • the buffer monitored by the controller 1610 may be at least one of an uplink buffer configured in the MT and an uplink buffer configured in the DU.
  • the IAB node 1600 may configure buffers in the MT and the DU for each uplink and downlink. Alternatively, the IAB node 1600 may combine the buffers of the MT and the DU into one buffer. When the IAB node 1600 configures one buffer, the controller 1610 may monitor only the corresponding buffer. In contrast, when the IAB node 1600 configures buffers in the MT and the DU, the controller 1610 monitors the respective buffers. Data loss in the IAB node 1600 means discarding data from DU to MT or MT to DU, or lost due to buffer overflow.
  • the IAB node 1600 transmits the buffer state information when the buffer state monitoring result satisfies the buffer state information transmission trigger condition.
  • the transmitter 1620 may transmit the downlink buffer status information to the donor base station or the associated parent IAB node.
  • the transmitter 1620 may include downlink buffer state information in a MAC Control Element (MAC CE) or a Backhaul Adaptation Protocol (BAP) control PDU and transmit the downlink buffer state information to the associated parent IAB node.
  • MAC CE MAC Control Element
  • BAP Backhaul Adaptation Protocol
  • the transmitter 1620 may include downlink buffer state information in an F1 user plane protocol header or an F1AP message and transmit the downlink buffer state information to the donor base station. That is, the IAB node transfers the downlink buffer status information to a higher level by using a different message according to a target receiving the downlink buffer status information.
  • the transmitter 1620 may transmit uplink buffer status information to the associated parent IAB node.
  • the transmitter 1620 may include uplink buffer status information in a MAC Control Element (MAC CE) or Backhaul Adaptation Protocol (BAP) control PDU and transmit the uplink buffer status information to the associated parental IAB node.
  • the transmitter 1620 may transmit uplink buffer state information to the donor base station by including the F1 user plane protocol header or the F1AP message.
  • the IAB node 1600 may transmit uplink buffer status information to the child IAB node configured in the lower hierarchy.
  • the uplink buffer status information may be included in a MAC control element (MAC CE) or a backhaul adaptation protocol (BAP) control PDU.
  • MAC CE MAC Control Element
  • BAP Backhaul Adaptation Protocol
  • the uplink buffer state information or the downlink buffer state information may include at least one of buffer size information, IAB node identifier information, backhaul RLC channel identifier information, terminal bearer identifier information, and logical channel group identifier information. .
  • controller 1610 controls the overall operation of the IAB node 1600 required to perform an operation for preventing data loss of the IAB node required to perform the above-described embodiments.
  • the transmitter 1620 and the receiver 1630 are used to transmit and receive signals, messages, and data necessary for performing the above-described embodiments with other IAB nodes or donor base stations and terminals.
  • 17 is a diagram illustrating a configuration of a donor base station according to an embodiment.
  • the donor base station 1700 includes an IAB node configuration including information for configuring a mobile-termination (MT) function and a distributed unit function of an integrated access and backhaul (IAB) node.
  • IAB integrated access and backhaul
  • the transmission unit 1720 for transmitting the information to the IAB node and the transmission of the buffer status information at the IAB node are triggered, an F1 user plane protocol header or an F1AP message including downlink buffer status information of the IAB node is transmitted. It may include a receiving unit 1730 to receive.
  • the donor base station 1700 configures an IAB network and may configure IAB nodes in the IAB network. To this end, the transmitter 1720 may transmit IAB node configuration information for configuring DU and MT of the IAB node to the IAB node.
  • the IAB node configuration information may include parameter information used to configure the DU and the MT. It may also include parental IAB node information or donor base station information associated with the IAB node.
  • the IAB node configuration information may include at least one of trigger condition information for triggering transmission of downlink buffer status information or uplink buffer status information, information for indicating a trigger, and signal information used for transmitting buffer status information. It may include.
  • the trigger condition information may include buffer threshold information or related timer information for transmitting the buffer status report.
  • the IAB node may determine whether to trigger the transmission of the buffer state information through the above-described various embodiment operations.
  • the downlink buffer state information may include at least one of buffer size information, IAB node identifier information, backhaul RLC channel identifier information, terminal bearer identifier information, and logical channel group identifier information.
  • the buffer size information may be configured by adding the buffer size information configured at the mobile end of the corresponding IAB node and the buffer size information configured at the distribution unit.
  • the buffer size information may separately include buffer size information configured at the mobile end of the corresponding IAB node and buffer size information configured at the distribution unit.
  • the receiver 1730 may receive an F1 user plane protocol header or an F1AP message including uplink buffer status information of the IAB node.
  • the donor base station 1700 may recognize information about the buffer state of the IAB node. Therefore, in the case of transmitting downlink data, whether or not a loss can be confirmed in the IAB node. In the case of uplink data, the possibility of data loss due to loss in the IAB node may be checked.
  • controller 1710 controls the overall operation of the donor base station 1700 required to perform an operation for preventing data loss of an IAB node necessary to perform the above-described embodiments.
  • the transmitter 1720 and the receiver 1730 are used to transmit and receive signals, messages, and data necessary for performing the above-described embodiments with an IAB node or terminal.
  • the above-described embodiments may be implemented through various means.
  • the embodiments may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • the method according to the embodiments 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), a processor, a controller, a microcontroller or a microprocessor may be implemented.
  • ASICs Application Specific Integrated Circuits
  • DSPs Digital Signal Processors
  • DSPDs Digital Signal Processing Devices
  • PLDs Programmable Logic Devices
  • FPGAs Field Programmable Gate Arrays
  • a processor a controller, a microcontroller or a microprocessor may be implemented.
  • the method according to the embodiments may be implemented in the form of an apparatus, procedure, or function for performing 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.
  • system generally refer to computer-related entity hardware, hardware and software.
  • the aforementioned components may be, but are not limited to, a process driven by a processor, a processor, a controller, a control processor, an object, an execution thread, a program, and / or a computer.
  • an application running on a controller or processor and a controller or processor can be components.
  • One or more components may be within a process and / or thread of execution, and the components may be located on one device (eg, system, computing device, etc.) or distributed across two or more devices.

Abstract

본 개시는 NR 무선통신 기술을 활용한 IAB(Integrated Access and Backhaul) 노드에서 데이터를 처리하는 기술에 관한 것이다. IAB(Integrated Access and Backhaul) 노드가 데이터를 처리하는 방법에 있어서, 도너 기지국(Donor Base station)으로부터 IAB 노드의 모바일 종단(Mobile-Termination, MT) 기능 및 분산 유닛(Distribute Unit) 기능을 구성하기 위한 정보를 포함하는 IAB 노드 구성정보를 수신하는 단계와 IAB 노드 내의 상향링크 버퍼 상태 또는 하향링크 버퍼 상태를 모니터링하는 단계 및 상향링크 버퍼 상태 또는 하향링크 버퍼 상태 모니터링 결과에 기초하여, 도너 기지국 또는 연계된 패어런츠 IAB 노드로 하향링크 버퍼 상태 정보 또는 상향링크 버퍼 상태 정보를 전송하는 단계를 포함하는 방법 및 장치를 제공한다.

Description

릴레이 노드에서 데이터를 처리하는 방법 및 그 장치
본 개시는 NR 무선통신 기술을 활용한 IAB(Integrated Access and Backhaul) 노드에서 데이터를 처리하는 기술에 관한 것이다.
무선통신 시스템에서 릴레이 기술은 추가적인 네트워크 노드를 이용하여 셀 커버리지를 확장하기 위한 목적으로 사용되었다.
따라서, 종래 LTE 기술이 적용되는 릴레이 기술은 릴레이 노드의 IP 패킷 레벨에서 데이터 전달을 지원하였으며, 하나의 릴레이 노드만이 단말과 기지국 사이의 IP 패킷을 전달하도록 구성되었다.
즉, 종래 LTE 기술이 적용되는 릴레이 기술은 단순한 서비스 제공을 위해 단일 홉 릴레이 기능만을 제공했으며, 대부분의 구성이 정적인 OAM(Operations, administration and management)을 통해 지시되어 구성되었다. 이에 따라 복수의 홉 릴레이를 구성할 수 없었다.
또한, 종래 LTE 기술을 통해 복수 홉 릴레이를 지원하고자 하는 경우 복수의 릴레이 노드들을 통해 데이터를 구분해 처리할 수 없었으며, IP 계층 상위의 시그널링과 데이터 처리는 지연을 증가시킬 수 있는 문제가 있다.
아울러, 멀티 홉 릴레이를 구성하는 경우, 릴레이 노드에서 임의의 이유로 데이터 처리가 지연되거나 불가능한 경우에 해당 릴레이 노드를 통해서 송수신되는 데이터에 대한 별도의 제어 동작이 요구된다. 그렇지 않으며, 특정 릴레이 노드에 데이터가 몰려서 데이터 처리가 지연되거나, 데이터가 손실되는 문제가 발생할 수 있다.
그러나, 현재 릴레이 노드에서 특정 릴레이 노드에 데이터가 폭주하는 경우에 대한 해결 방법에 개시되지 않았다.
전술한 배경에서 본 개시는 릴레이 노드(IAB 노드)에서 데이터 증가에 따른 데이터 손실을 방지하기위한 기술을 제공하고자 한다.
본 개시의 일 실시예는 IAB(Integrated Access and Backhaul) 노드가 데이터를 처리하는 방법에 있어서, 도너 기지국(Donor Base station)으로부터 IAB 노드의 모바일 종단(Mobile-Termination, MT) 기능 및 분산 유닛(Distribute Unit) 기능을 구성하기 위한 정보를 포함하는 IAB 노드 구성정보를 수신하는 단계와 IAB 노드 내의 상향링크 버퍼 상태 또는 하향링크 버퍼 상태를 모니터링하는 단계 및 상향링크 버퍼 상태 또는 하향링크 버퍼 상태 모니터링 결과에 기초하여, 도너 기지국 또는 연계된 패어런츠 IAB 노드로 하향링크 버퍼 상태 정보 또는 상향링크 버퍼 상태 정보를 전송하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
다른 실시예는 도너 기지국이 데이터를 처리하는 방법에 있어서, IAB(Integrated Access and Backhaul) 노드의 모바일 종단(Mobile-Termination, MT) 기능 및 분산 유닛(Distribute Unit) 기능을 구성하기 위한 정보를 포함하는 IAB 노드 구성정보를 IAB 노드로 전송하는 단계 및 IAB 노드에서 버퍼 상태 정보 전송이 트리거되면, IAB 노드의 하향링크 버퍼 상태 정보를 포함하는 F1 사용자 플레인 프로토콜 헤더(F1 User plane protocol header) 또는 F1AP 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
또 다른 실시예는 데이터를 처리하는 IAB(Integrated Access and Backhaul) 노드에 있어서, 도너 기지국(Donor Base station)으로부터 IAB 노드의 모바일 종단(Mobile-Termination, MT) 기능 및 분산 유닛(Distribute Unit) 기능을 구성하기 위한 정보를 포함하는 IAB 노드 구성정보를 수신하는 수신부와 IAB 노드 내의 상향링크 버퍼 상태 또는 하향링크 버퍼 상태를 모니터링하는 제어부 및 상향링크 버퍼 상태 또는 하향링크 버퍼 상태 모니터링 결과에 기초하여, 도너 기지국 또는 연계된 패어런츠 IAB 노드로 하향링크 버퍼 상태 정보 또는 상향링크 버퍼 상태 정보를 전송하는 송신부를 포함하는 IAB 노드 장치를 제공한다.
또 다른 실시예는 데이터를 처리하는 도너 기지국에 있어서, IAB(Integrated Access and Backhaul) 노드의 모바일 종단(Mobile-Termination, MT) 기능 및 분산 유닛(Distribute Unit) 기능을 구성하기 위한 정보를 포함하는 IAB 노드 구성정보를 IAB 노드로 전송하는 송신부 및 IAB 노드에서 버퍼 상태 정보 전송이 트리거되면, IAB 노드의 하향링크 버퍼 상태 정보를 포함하는 F1 사용자 플레인 프로토콜 헤더(F1 User plane protocol header) 또는 F1AP 메시지를 수신하는 수신부를 포함하는 도너 기지국 장치를 제공한다.
본 개시는 릴레이 노드(IAB 노드)에서 데이터 증가에 따른 데이터 손실을 방지하는 효과를 제공한다.
도 1은 본 실시예가 적용될 수 있는 NR 무선 통신 시스템에 대한 구조를 간략하게 도시한 도면이다.
도 2는 본 실시예가 적용될 수 있는 NR 시스템에서의 프레임 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술이 지원하는 자원 그리드를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술이 지원하는 대역폭 파트를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술에서의 동기 신호 블록을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 6는 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술에서의 랜덤 액세스 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 CORESET에 대해서 설명하기 위한 도면이다.
도 8 내지 도 13은 일 실시예에 따른 L2 기반 릴레이 구조의 다양한 예시를 도시한 도면이다.
도 14는 일 실시예에 따른 IAB 노드의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 일 실시예에 다른 도너 기지국의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 일 실시예에 따른 IAB 노드의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 일 실시예에 따른 도너 기지국의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 기술 사상의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.
또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다.
구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속" 되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다.
구성 요소들이나, 동작 방법이나 제작 방법 등과 관련한 시간적 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보(예: 레벨 등)가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
본 명세서에서의 무선 통신 시스템은 음성, 데이터 패킷 등과 같은 다양한 통신 서비스를 무선자원을 이용하여 제공하기 위한 시스템을 의미하며, 단말과 기지국 또는 코어 네트워크 등을 포함할 수 있다.
이하에서 개시하는 본 실시예들은 다양한 무선 접속 기술을 사용하는 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 실시예들은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(timedivision multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(singlecarrier frequency division multiple access) 또는 NOMA(non-orthogonal multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 기술에 적용될 수 있다. 또한, 무선 접속 기술은 특정 접속 기술을 의미하는 것뿐만 아니라 3GPP, 3GPP2, WiFi, Bluetooth, IEEE, ITU 등 다양한 통신 협의기구에서 제정하는 각 세대 별 통신 기술을 의미할 수 있다. 예를 들어, CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced datarates for GSM evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE(institute of electrical andelectronics engineers) 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. IEEE 802.16m은 IEEE 802.16e의 진화로, IEEE 802.16e에 기반한 시스템과의 하위 호환성(backward compatibility)를 제공한다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA(evolved-UMTSterrestrial radio access)를 사용하는 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. 이와 같이 본 실시예들은 현재 개시되거나 상용화된 무선 접속 기술에 적용될 수 있고, 현재 개발 중이거나 향후 개발될 무선 접속 기술에 적용될 수도 있다.
한편, 본 명세서에서의 단말은 무선 통신 시스템에서 기지국과 통신을 수행하는 무선 통신 모듈을 포함하는 장치를 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA, LTE, NR, HSPA 및 IMT-2020(5G 또는 New Radio) 등에서의 UE(User Equipment)는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선 기기(wireless device) 등을 모두 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다. 또한, 단말은 사용 형태에 따라 스마트 폰과 같은 사용자 휴대 기기가 될 수도 있고, V2X 통신 시스템에서는 차량, 차량 내의 무선 통신 모듈을 포함하는 장치 등을 의미할 수도 있다. 또한, 기계 형태 통신(Machine Type Communication) 시스템의 경우에 기계 형태 통신이 수행되도록 통신 모듈을 탑재한 MTC 단말, M2M 단말, URLLC 단말 등을 의미할 수도 있다.
본 명세서의 기지국 또는 셀은 네트워크 측면에서 단말과 통신하는 종단을 지칭하며, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), gNB(gNode-B), LPN(Low Power Node), 섹터(Sector), 싸이트(Site), 다양한 형태의 안테나, BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 포인트(예를 들어, 송신포인트, 수신포인트, 송수신포인트), 릴레이 노드(Relay Node), 메가 셀, 매크로 셀, 마이크로 셀, 피코 셀, 펨토 셀, RRH(Remote Radio Head), RU(Radio Unit), 스몰 셀(small cell) 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄하는 의미이다. 또한, 셀은 주파수 도메인에서의 BWP(Bandwidth Part)를 포함하는 의미일 수 있다. 예를 들어, 서빙 셀은 단말의 Activation BWP를 의미할 수 있다.
앞서 나열된 다양한 셀은 하나 이상의 셀을 제어하는 기지국이 존재하므로 기지국은 두 가지 의미로 해석될 수 있다. 1) 무선 영역과 관련하여 메가 셀, 매크로 셀, 마이크로 셀, 피코 셀, 펨토 셀, 스몰 셀(small cell)을 제공하는 장치 그 자체이거나, 2) 무선 영역 그 자체를 지시할 수 있다. 1)에서 소정의 무선 영역을 제공하는 장치들이 동일한 개체에 의해 제어되거나 무선 영역을 협업으로 구성하도록 상호 작용하는 모든 장치들을 모두 기지국으로 지시한다. 무선 영역의 구성 방식에 따라 포인트, 송수신 포인트, 송신 포인트, 수신 포인트 등은 기지국의 일 실시 예가 된다. 2)에서 사용자 단말의 관점 또는 이웃하는 기지국의 입장에서 신호를 수신하거나 송신하게 되는 무선 영역 그 자체를 기지국으로 지시할 수도 있다.
본 명세서에서 셀(Cell)은 송수신 포인트로부터 전송되는 신호의 커버리지 또는 송수신 포인트(transmission point 또는 transmission/reception point)로부터 전송되는 신호의 커버리지를 가지는 요소 반송파(component carrier), 그 송수신 포인트 자체를 의미할 수 있다.
상향링크(Uplink, UL, 또는 상향링크)는 단말에 의해 기지국으로 데이터를 송수신하는 방식을 의미하며, 하향링크(Downlink, DL, 또는 하향링크)는 기지국에 의해 단말로 데이터를 송수신하는 방식을 의미한다. 하향링크(downlink)는 다중 송수신 포인트에서 단말로의 통신 또는 통신 경로를 의미할 수 있으며, 상향링크(uplink)는 단말에서 다중 송수신 포인트로의 통신 또는 통신 경로를 의미할 수 있다. 이때, 하향링크에서 송신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있고, 수신기는 단말의 일부분일 수 있다. 또한, 상향링크에서 송신기는 단말의 일부분일 수 있고, 수신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있다.
상향링크와 하향링크는, PDCCH(Physical Downlink Control CHannel), PUCCH(Physical Uplink Control CHannel) 등과 같은 제어 채널을 통하여 제어 정보를 송수신하고, PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel), PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 등과 같은 데이터 채널을 구성하여 데이터를 송수신한다.이하에서는 PUCCH, PUSCH, PDCCH 및 PDSCH 등과 같은 채널을 통해 신호가 송수신되는 상황을 'PUCCH, PUSCH, PDCCH 및 PDSCH를 전송, 수신한다'는 형태로 표기하기도 한다.
설명을 명확하게 하기 위해, 이하에서는 본 기술 사상을 3GPP LTE/LTE-A/NR(New RAT) 통신 시스템을 위주로 기술하지만 본 기술적 특징이 해당 통신 시스템에 제한되는 것은 아니다.
3GPP에서는 4G(4th-Generation) 통신 기술에 대한 연구 이후에 ITU-R의 차세대 무선 접속 기술의 요구사항에 맞추기 위한 5G(5th-Generation)통신 기술을 개발한다. 구체적으로, 3GPP는 5G 통신 기술로 LTE-Advanced 기술을 ITU-R의 요구사항에 맞추어 향상 시킨 LTE-A pro와 4G 통신 기술과는 별개의 새로운 NR 통신 기술을 개발한다. LTE-A pro와 NR은 모두 5G 통신 기술을 의미하는 것으로, 이하에서는 특정 통신 기술을 특정하는 경우가 아닌 경우에 NR을 중심으로 5G 통신 기술을 설명한다.
NR에서의 운영 시나리오는 기존 4G LTE의 시나리오에서 위성, 자동차, 그리고 새로운 버티컬 등에 대한 고려를 추가하여 다양한 동작 시나리오를 정의하였으며, 서비스 측면에서 eMBB(Enhanced Mobile Broadband) 시나리오, 높은 단말 밀도를 가지되 넓은 범위에 전개되어 낮은 데이터 레이트(data rate)와 비동기식 접속이 요구되는 mMTC(Massive Machine Communication) 시나리오, 높은 응답성과 신뢰성이 요구되고 고속 이동성을 지원할 수 있는 URLLC(Ultra Reliability and Low Latency) 시나리오를 지원한다.
이러한 시나리오를 만족하기 위해서 NR은 새로운 waveform 및 프레임 구조 기술, 낮은 지연속도(Low latency) 기술, 초고주파 대역(mmWave) 지원 기술, 순방향 호환성(Forward compatible) 제공 기술이 적용된 무선 통신 시스템을 개시한다. 특히, NR 시스템에서는 순방향(Forard) 호환성을 제공하기 위해서 유연성 측면에서 다양한 기술적 변화를 제시하고 있다. NR의 주요 기술적 특징은 아래에서 도면을 참조하여 설명한다.
<NR 시스템 일반>
도 1은 본 실시예가 적용될 수 있는 NR 시스템에 대한 구조를 간략하게 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, NR 시스템은 5GC(5G Core Network)와 NR-RAN파트로 구분되며, NG-RAN은 사용자 평면(SDAP/PDCP/RLC/MAC/PHY) 및 UE(User Equipment)에 대한 제어 평면(RRC) 프로토콜 종단을 제공하는 gNB와 ng-eNB들로 구성된다.gNB 상호 또는 gNB와 ng-eNB는 Xn 인터페이스를 통해 상호 연결된다. gNB와 ng-eNB는 각각 NG 인터페이스를 통해 5GC로 연결된다. 5GC는 단말 접속 및 이동성 제어 기능 등의 제어 평면을 담당하는 AMF (Access and Mobility Management Function)와 사용자 데이터에 제어 기능을 담당하는 UPF (User Plane Function)를 포함하여 구성될 수 있다. NR에서는 6GHz 이하 주파수 대역(FR1, Frequency Range 1)과 6GHz 이상 주파수 대역(FR2, Frequency Range 2)에 대한 지원을 모두 포함한다.
gNB는 단말로 NR 사용자 평면 및 제어 평면 프로토콜 종단을 제공하는 기지국을 의미하고, ng-eNB는 단말로 E-UTRA 사용자 평면 및 제어 평면 프로토콜 종단을 제공하는 기지국을 의미한다. 본 명세서에서 기재하는 기지국은 gNB및 ng-eNB를 포괄하는 의미로 이해되어야 하며, 필요에 따라 gNB 또는 ng-eNB를 구분하여 지칭하는 의미로 사용될 수도 있다.
<NR 웨이브 폼,뉴머롤러지 및 프레임 구조>
NR에서는 하향링크 전송을 위해서 Cyclic prefix를 사용하는 CP-OFDM 웨이브 폼을 사용하고, 상향링크 전송을 위해서 CP-OFDM 또는 DFT-s-OFDM을 사용한다. OFDM 기술은 MIMO(Multiple Input Multiple Output)와 결합이 용이하며, 높은 주파수 효율과 함께 저 복잡도의 수신기를 사용할 수 있다는 장점을 가지고 있다.
한편, NR에서는 전술한 3가지 시나리오 별로 데이터 속도, 지연속도, 커버리지 등에 대한 요구가 서로 상이하기 때문에 임의의 NR 시스템을 구성하는 주파수 대역을 통해 각각의 시나리오 별 요구사항을 효율적으로 만족시킬 필요가 있다. 이를 위해서, 서로 다른 복수의 뉴머롤러지(numerology) 기반의 무선 자원을 효율적으로 멀티플렉싱(multiplexing)하기 위한 기술이 제안되었다.
구체적으로, NR 전송 뉴머롤러지는 서브캐리어 간격(sub-carrier spacing)과 CP(Cyclic prefix)에 기초하여 결정되며, 아래 표 1과 같이 15khz를 기준으로 μ값이 2의 지수 값으로 사용되어 지수적으로 변경된다.
μ 서브캐리어 간격 Cyclic prefix Supported for data Supported for synch
0 15 Normal Yes Yes
1 30 Normal Yes Yes
2 60 Normal, Extended Yes No
3 120 Normal Yes Yes
4 240 Normal No Yes
위 표 1과 같이 NR의 뉴머롤러지는 서브캐리어 간격에 따라 5가지로 구분될 수 있다. 이는 4G 통신 기술 중 하나인 LTE의 서브캐리어 간격이 15khz로 고정되는 것과는 차이가 있다. 구체적으로, NR에서 데이터 전송을 위해서 사용되는 서브캐리어 간격은 15, 30, 60, 120khz이고, 동기 신호 전송을 위해서 사용되는 서브캐리어 간격은 15, 30, 12, 240khz이다. 또한, 확장 CP는 60khz 서브캐리어 간격에만 적용된다. 한편, NR에서의 프레임 구조(frame structure)는 1ms의 동일한 길이를 가지는 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되는 10ms의 길이를 가지는 프레임(frame)이 정의된다. 하나의 프레임은 5ms의 하프 프레임으로 나뉠 수 있으며, 각 하프 프레임은 5개의 서브프레임을 포함한다. 15khz 서브캐리어 간격의 경우에 하나의 서브프레임은 1개의 슬롯(slot)으로 구성되고, 각 슬롯은 14개의 OFDM 심볼(symbol)로 구성된다. 도 2는 본 실시예가 적용될 수 있는 NR 시스템에서의 프레임 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 2를 참조하면, 슬롯은 노멀 CP의 경우에 고정적으로 14개의 OFDM 심볼로 구성되나, 슬롯의 시간 도메인에서 길이는 서브캐리어 간격에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 15khz 서브캐리어 간격을 가지는 뉴머롤러지의 경우에 슬롯은 1ms 길이로 서브프레임과 동일한 길이로 구성된다. 이와 달리, 30khz 서브캐리어 간격을 가지는 뉴머롤러지의 경우에 슬롯은 14개의 OFDM 심볼로 구성되나, 0.5ms의 길이로 하나의 서브프레임에 두 개의 슬롯이 포함될 수 있다. 즉, 서브프레임과 프레임은 고정된 시간 길이를 가지고 정의되며, 슬롯은 심볼의 개수로 정의되어 서브캐리어 간격에 따라 시간 길이가 달라질 수 있다.
한편, NR은 스케줄링의 기본 단위를 슬롯으로 정의하고, 무선 구간의 전송 지연을 감소시키기 위해서 미니 슬롯(또는 서브 슬롯 또는 non-slot based schedule)도 도입하였다. 넓은 서브캐리어 간격을 사용하면 하나의 슬롯의 길이가 반비례하여 짧아지기 때문에 무선 구간에서의 전송 지연을 줄일 수 있다. 미니 슬롯(또는 서브 슬롯)은 URLLC 시나리오에 대한 효율적인 지원을 위한 것으로 2, 4, 7개 심볼 단위로 스케줄링이 가능하다.
또한, NR은 LTE와 달리 상향링크 및 하향링크 자원 할당을 하나의 슬롯 내에서 심볼 레벨로 정의하였다. HARQ 지연을 줄이기 위해 전송 슬롯 내에서 바로 HARQ ACK/NACK을 송신할 수 있는 슬롯 구조가 정의되었으며, 이러한 슬롯 구조를 자기 포함(self-contained) 구조로 명명하여 설명한다.
NR에서는 총 256개의 슬롯 포맷을 지원할 수 있도록 설계되었으며, 이중 62개의 슬롯 포맷이 3GPP Rel-15에서 사용된다. 또한, 다양한 슬롯의 조합을 통해서 FDD 또는 TDD 프레임을 구성하는 공통 프레임 구조를 지원한다. 예를 들어, 슬롯의 심볼이 모두 하향링크로 설정되는 슬롯 구조와 심볼이 모두 상향링크로 설정되는 슬롯 구조 및 하향링크 심볼과 상향링크 심볼이 결합된 슬롯 구조를 지원한다. 또한, NR은 데이터 전송이 하나 이상의 슬롯에 분산되어 스케줄링됨을 지원한다. 따라서, 기지국은 슬롯 포맷 지시자(SFI, Slot Format Indicator)를 이용하여 단말에 슬롯이 하향링크 슬롯인지, 상향링크 슬롯인지 또는 플렉시블 슬롯인지를 알려줄 수 있다. 기지국은 단말 특정하게(UE-specific) RRC 시그널링을 통해서 구성된 테이블의 인덱스를 SFI를 이용하여 지시함으로써 슬롯 포맷을 지시할 수 있으며, DCI(Downlink Control Information)를 통해서 동적으로 지시하거나 RRC를 통해서 정적 또는 준정적으로 지시할 수도 있다.
<NR 물리 자원 >
NR에서의 물리 자원(physical resource)과 관련하여, 안테나 포트(antenna port), 자원 그리드(resource grid), 자원 요소(resource element), 자원 블록(resource block), 대역폭 파트(bandwidth part) 등이 고려된다.
안테나 포트는 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널이 동일한 안테나 포트 상의 다른 심볼이 운반되는 채널로부터 추론될 수 있도록 정의된다. 하나의 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널의 광범위 특성(large-scale property)이 다른 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널로부터 추론될 수 있는 경우, 2 개의 안테나 포트는 QC/QCL(quasi co-located 혹은 quasi co-location) 관계에 있다고 할 수 있다. 여기에서, 광범위 특성은 지연 확산(Delay spread), 도플러 확산(Doppler spread), 주파수 시프트(Frequency shift), 평균 수신 파워(Average received power) 및 수신 타이밍(Received Timing) 중 하나 이상을 포함한다.
도 3은 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술이 지원하는 자원 그리드를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 자원 그리드(Resource Grid)는 NR이 동일 캐리어에서 복수의 뉴머롤러지를 지원하기 때문에 각 뉴머롤러지에 따라 자원 그리드가 존재할 수 있다. 또한, 자원 그리드는 안테나 포트, 서브캐리어 간격, 전송 방향에 따라 존재할 수 있다.
자원 블록(resource block)은 12개의 서브캐리어로 구성되며, 주파수 도메인 상에서만 정의된다. 또한, 자원 요소(resource element)는 1개의 OFDM 심볼과 1개의 서브캐리어로 구성된다. 따라서, 도 3에서와 같이 하나의 자원 블록은 서브캐리어 간격에 따라 그 크기가 달라질 수 있다. 또한, NR에서는 자원 블록 그리드를 위한 공통 참조점 역할을 수행하는 "Point A"와 공통 자원 블록, 가상 자원 블록 등을 정의한다.
도 4는 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술이 지원하는 대역폭 파트를 설명하기 위한 도면이다.
NR에서는 캐리어 대역폭이 20Mhz로 고정된 LTE와 달리 서브캐리어 간격 별로 최대 캐리어 대역폭이 50Mhz에서 400Mhz로 설정된다. 따라서, 모든 단말이 이러한 캐리어 대역폭을 모두 사용하는 것을 가정하지 않는다. 이에 따라서 NR에서는 도 4에 도시된 바와 같이 캐리어 대역폭 내에서 대역폭 파트(BWP)를 지정하여 단말이 사용할 수 있다. 또한, 대역폭 파트는 하나의 뉴머롤러지와 연계되며 연속적인 공통 자원 블록의 서브 셋으로 구성되고, 시간에 따라 동적으로 활성화 될 수 있다. 단말에는 상향링크 및 하향링크 각각 최대 4개의 대역폭 파트가 구성되고, 주어진 시간에 활성화된 대역폭 파트를 이용하여 데이터가 송수신된다.
페어드 스펙트럼(paired spectrum)의 경우 상향링크 및 하향링크 대역폭 파트가 독립적으로 설정되며, 언페어드 스펙트럼(unpaired spectrum)의 경우 하향링크와 상향링크 동작 간에 불필요한 주파수 리튜닝(re-tunning)을 방지하기 위해서 하향링크와 상향링크의 대역폭 파트가 중심 주파수를 공유할 수 있도록 쌍을 이루어 설정된다.
<NR 초기 접속>
NR에서 단말은 기지국에 접속하여 통신을 수행하기 위해서 셀 검색 및 랜덤 액세스 절차를 수행한다.
셀 검색은 기지국이 전송하는 동기 신호 블록(SSB, Synchronization Signal Block)를 이용하여 단말이 해당 기지국의 셀에 동기를 맞추고, 물리계층 셀 ID를 획득하며, 시스템 정보를 획득하는 절차이다.
도 5는 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술에서의 동기 신호 블록을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, SSB는 각각 1개 심볼 및 127개 서브 캐리어를 점유하는 PSS(primarysynchronization signal) 및 SSS(secondary synchronization signal) 및 3개의 OFDM 심볼 및 240 개의 서브캐리어에 걸쳐있는 PBCH로 구성된다.
단말은 시간 및 주파수 도메인에서 SSB를 모니터링하여 SSB를 수신한다.
SSB는 5ms 동안 최대 64번 전송될 수 있다. 다수의 SSB는 5ms 시간 내에서 서로 다른 전송 빔으로 전송되며, 단말은 전송에 사용되는 특정 하나의 빔을 기준으로 볼 때에는 20ms의 주기마다 SSB가 전송된다고 가정하고 검출을 수행한다. 5ms 시간 내에서 SSB 전송에 사용할 수 있는 빔의 개수는 주파수 대역이 높을수록 증가할 수 있다. 예를 들어, 3GHz 이하에서는 최대 4개의 SSB 빔 전송이 가능하며, 3~6GHz까지의 주파수 대역에서는 최대 8개, 6GHz 이상의 주파수 대역에서는 최대 64개의 서로 다른 빔을 사용하여 SSB를 전송할 수 있다.
SSB는 하나의 슬롯에 두 개가 포함되며, 서브캐리어 간격에 따라 아래와 같이 슬롯 내에서의 시작 심볼과 반복 횟수가 결정된다.
한편, SSB는 종래 LTE의 SS와 달리 캐리어 대역폭의 센터 주파수에서 전송되지 않는다. 즉, SSB는 시스템 대역의 중심이 아닌 곳에서도 전송될 수 있고, 광대역 운영을 지원하는 경우 주파수 도메인 상에서 복수의 SSB가 전송될 수 있다. 이에 따라서, 단말은 SSB를 모니터링 하는 후보 주파수 위치인 동기 래스터(synchronization raster)를 이용하여 SSB를 모니터링 한다. 초기 접속을 위한 채널의 중심 주파수 위치 정보인 캐리어래스터(carrier raster)와 동기 래스터는 NR에서 새롭게 정의되었으며, 동기 래스터는 캐리어래스터에 비해서, 주파수 간격이 넓게 설정되어 있어서, 단말의 빠른 SSB 검색을 지원할 수 있다.
단말은 SSB의 PBCH를 통해서 MIB를 획득할 수 있다. MIB(Master Information Block)는 단말이 네트워크가 브로드캐스팅 하는 나머지 시스템 정보(RMSI, Remaining Minimum System Information)를 수신하기 위한 최소 정보를 포함한다. 또한, PBCH는 시간 도메인 상에서의 첫 번째 DM-RS 심볼의 위치에 대한 정보, SIB1을 단말이 모니터링하기 위한 정보(예를 들어, SIB1 뉴머롤러지 정보, SIB1 CORESET에 관련된 정보, 검색 공간 정보, PDCCH 관련 파라미터 정보 등), 공통 자원 블록과 SSB 사이의 오프셋 정보(캐리어 내에서의 절대 SSB의 위치는 SIB1을 통해서 전송) 등을 포함할 수 있다. 여기서, SIB1 뉴머롤러지 정보는 단말이 셀 검색 절차를 완료한 이후에 기지국에 접속하기 위한 랜덤 액세스 절차에서 사용되는 일부 메시지에서도 동일하게 적용된다. 예를 들어, 랜덤 액세스 절차를 위한 메시지 1 내지 4 중 적어도 하나에 SIB1의 뉴머롤러지 정보가 적용될 수 있다.
전술한 RMSI는 SIB1(System Information Block 1)을 의미할 수 있으며, SIB1은 셀에서 주기적으로(ex, 160ms) 브로드캐스팅 된다. SIB1은 단말이 초기 랜덤 액세스 절차를 수행하는데 필요한 정보를 포함하며, PDSCH를 통해서 주기적으로 전송된다. 단말이 SIB1을 수신하기 위해서는 PBCH를 통해서 SIB1 전송에 사용되는 뉴머롤러지 정보, SIB1의 스케줄링에 사용되는 CORESET(Control Resource Set) 정보를 수신해야 한다. 단말은 CORESET 내에서 SI-RNTI를 이용하여 SIB1에 대한 스케줄링 정보를 확인하고, 스케줄링 정보에 따라 SIB1을 PDSCH 상에서 획득한다. SIB1을 제외한 나머지 SIB들은 주기적으로 전송될 수도 있고, 단말의 요구에 따라 전송될 수도 있다.
도 6는 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술에서의 랜덤 액세스 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 셀 검색이 완료되면 단말은 기지국으로 랜덤 액세스를 위한 랜덤 액세스 프리앰블을 전송한다. 랜덤 액세스 프리앰블은 PRACH를 통해서 전송된다. 구체적으로, 랜덤 액세스 프리앰블은 주기적으로 반복되는 특정 슬롯에서 연속된 무선 자원으로 구성되는 PRACH를 통해서 기지국으로 전송된다. 일반적으로, 단말이 셀에 초기 접속하는 경우에 경쟁 기반 랜덤 액세스 절차를 수행되며, 빔 실패 복구(BFR, Beam Failure Recovery)를 위해서 랜덤 액세스를 수행하는 경우에는 비경쟁 기반 랜덤 액세스 절차가 수행된다.
단말은 전송한 랜덤 액세스 프리앰블에 대한 랜덤 액세스 응답을 수신한다. 랜덤 액세스 응답에는 랜덤 액세스 프리앰블식별자(ID), UL Grant (상향링크 무선자원), 임시 C-RNTI(Temporary Cell - Radio Network Temporary Identifier) 그리고 TAC(Time Alignment Command) 이 포함될 수 있다. 하나의 랜덤 액세스 응답에는 하나 이상의 단말들을 위한 랜덤 액세스 응답 정보가 포함될 수 있기 때문에, 랜덤 액세스 프리앰블식별자는 포함된 UL Grant, 임시 C-RNTI 그리고 TAC가 어느 단말에게 유효한지를 알려주기 위하여 포함될 수 있다. 랜덤 액세스 프리앰블식별자는 기지국이 수신한 랜덤 액세스 프리앰블에 대한식별자일 수 있다. TAC는 단말이 상향 링크 동기를 조정하기 위한 정보로서 포함될 수 있다. 랜덤 액세스 응답은 PDCCH상의 랜덤 액세스 식별자, 즉 RA-RNTI(Random Access - Radio Network Temporary Identifier)에 의해지시될 수 있다.
유효한 랜덤 액세스 응답을 수신한 단말은 랜덤 액세스 응답에 포함된 정보를 처리하고, 기지국으로스케줄링된 전송을 수행한다. 예를 들어, 단말은 TAC을 적용시키고, 임시 C-RNTI를 저장한다. 또한, UL Grant를 이용하여, 단말의 버퍼에 저장된 데이터 또는 새롭게 생성된 데이터를 기지국으로 전송한다. 이 경우 단말을 식별할 수 있는 정보가 포함되어야 한다.
마지막으로 단말은 경쟁 해소를 위한 하향링크 메시지를 수신한다.
<NR CORESET>
NR에서의 하향링크 제어채널은 1~3 심볼의 길이를 가지는 CORESET(Control Resource Set)에서 전송되며, 상/하향 스케줄링 정보와 SFI(Slot format Index), TPC(Transmit Power Control) 정보 등을 전송한다.
이와 같이 NR에서는 시스템의 유연성을 확보하기 위해서, CORESET 개념을 도입하였다. CORESET(Control Resource Set)은 하향링크 제어 신호를 위한 시간-주파수 자원을 의미한다. 단말은 CORESET 시간-주파수 자원에서 하나 이상의 검색 공간을 사용하여 제어 채널 후보를 디코딩할 수 있다. CORESET 별 QCL(Quasi CoLocation) 가정을 설정하였으며, 이는 종래 QCL에 의해서 가정되는 특성인 지연 스프레드, 도플러 스프레드, 도플러 쉬프트, 평균 지연 외에 아날로그 빔 방향에 대한 특성을 알리기 위한 목적으로 사용된다.
도 7은 CORESET에 대해서 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, CORESET은 하나의 슬롯 내에서 캐리어 대역폭 내에서 다양한 형태로 존재할 수 있으며, 시간 도메인 상에서 CORESET은 최대 3개의 OFDM 심볼로 구성될 수 있다. 또한, CORESET은 주파수 도메인 상에서 캐리어 대역폭까지 6개의 자원 블록의 배수로 정의된다.
첫 번째 CORESET은 네트워크로부터 추가 구성 정보 및 시스템 정보를 수신할 수 있도록 초기 대역폭 파트 구성의 일부로 MIB를 통해서 지시된다. 기지국과의 연결 설정 후에 단말은 RRC 시그널링을 통해서 하나 이상의 CORESET 정보를 수신하여 구성할 수 있다.
본 명세서에서 NR(New Radio)과 관련한 주파수, 프레임, 서브프레임, 자원, 자원블럭, 영역(region), 밴드, 서브밴드, 제어채널, 데이터채널, 동기신호, 각종 참조신호, 각종 신호 또는 각종 메시지는 과거 또는 현재 사용되는 의미 또는 장래 사용되는 다양한 의미로 해석될 수 있다.
LTE 기술에서 릴레이 기술은 릴레이 노드(Relay node, RN)로 불리는 추가적인 네트워크 노드의 사용을 통해 셀 커버리지를 확장하기 위한 목적으로 사용되었다. LTE RN은 IP 패킷 레벨에서 사용자 플레인 데이터와 제어 플레인 데이터에 대한 릴레이를 수행하였다. 또한, 릴레이 노드를 서비스하는 기지국인 도너 기지국(Donor eNB, DeNB)과 단말 간에는 하나의 RN을 통해서만 서비스가 제공되었다. 즉, 단말과 DeNB 간에 단일 홉을 통한 릴레이만을 지원했었다.
상위 계층 기능 분리 구조(High layer functionalsplit)
차세대 무선 액세스망(이하에서 설명의 편의를 위해 NR 또는 5G 또는 NG-RAN으로 기재)은 효율적인 망구축을 지원하기 위해 집중노드(이하에서 설명의 편의를 위해 CU(Central Unit)로 표기)와 분산노드(이하에서 편의를 위해 DU(Distributed Unit)로 표기)로 분리되어 제공될 수 있다. 즉, 기지국은 논리적 또는 물리적 측면에서 CU와 DU로 구분되어 구성될 수 있다. 본 개시에서의 기지국은 NR 기술이 적용되는 기지국으로 LTE 기지국(eNB)과 구분하기 위해서 gNB로 표기될 수 있다. 아울러, 이하에서 별도의 기재가 없는 경우에 기지국, 도너 기지국 및 릴레이 노드는 NR 기술이 적용될 수 있다.
CU는 RRC, SDAP 그리고 PDCP 프로토콜을 호스팅하는 논리적인 노드를 의미한다. 또는 CU는 RRC와 상위계층 L2 프로토콜(PDCP)을 호스팅하는 논리적인 노드를 의미한다. CU는 하나 이상의 DU의 오퍼레이션을 제어한다. CU는 DU와 연결된 F1 인터페이스를 터미네이트 한다.(gNB Central Unit (gNB-CU): a logical node hosting RRC, SDAP and PDCP protocols, and controls the operation of one or more gNB-DUs. The gNB-CU also terminates F1 interface connected with the gNB-DU.)
DU는 RLC, MAC 그리고 PHY 계층을 호스팅하는 논리적인 노드를 의미한다. DU의 오퍼레이션은 CU에 의해 부분적으로 제어된다. 하나의 DU는 하나 또는 복수의 셀들을 지원한다. 하나의 셀은 단 하나의 DU에 의해 지원된다. DU는 CU와 연결된 F1 인터페이스를 터미네이트 한다(gNB Distributed Unit (gNB-DU): a logical node hosting RLC, MAC and PHY layers, and its operation is partly controlled by gNB-CU. One gNB-DU supportsone or multiplecells. One cell is supportedby only one gNB-DU. The gNB-DU terminates F1 interface connected with the gNB-CU.)
NG-RAN은 NG 인터페이스를 통해 5GC(5G Core network)에 연결되는 한 셋의 기지국(gNB)으로 구성된다.(The NG-RAN consists of a set of gNBs connected to the 5GC through the NG.)
기지국들은 Xn 인터페이스를 통해 상호 연결될 수 있다.(gNBs can be interconnected through the Xn.) 기지국은 하나의 CU 그리고 DU들로 구성될 수 있다.(A gNB may consist of a gNB-CU and gNB-DUs). CU와 DU는 F1인터페이스를 통해 연결된다.(A gNB-CU and a gNB-DU is connected via F1 logical interface.) 하나의 DU는 단 하나의 CU에만 연결된다.(One gNB-DU is connected to only one gNB-CU). CU와 DU로 구성되는 하나의 기지국에 대한 NG 인터페이스 그리고 Xn-C 인터페이스는 CU에서 터미네이트 된다.(For NG-RAN, the NG and Xn-C interfaces for a gNB consisting of a gNB-CU and gNB-DUs, terminate in the gNB-CU.)
이와 같이 F1 인터페이스는 CU와 DU간에 상호 접속을 제공하는 인터페이스로 해당 인터페이스 상의 시그널링 프로시져를 제공하기 위해 F1AP(The F1 Application Protocol)이 사용된다.
EN-DC에 대해 CU와 DU로 구성되는 하나의 기지국에 대한 S1-U 인터페이스 그리고 X2-C 인터페이스는 CU에서 터미네이트 된다.(For EN-DC, the S1-U and X2-C interfaces for a gNB consisting of a gNB-CU and gNB-DUs, terminate in the gNB-CU.) CU와 연결된 DU는 다른 기지국들과 5GC에게 하나의 기지국으로만 보인다(The gNB-CU and connected gNB-DUs are only visible to other gNBs and the 5GC as a gNB).
NR(New Radio) 기반 멀티 홉 릴레이
3GPP에서는 기술 발전에 따른 다양한 요구사항을 만족시키기 위한 5G 무선통신 기술(NR)에 대한 초기 규격 작업을 수행하고 있다. 고주파수 대역을 사용할 수 있는 NR에서는 LTE에 비해 더 넗은 대역폭과 멀티 빔 시스템의 사용 등으로 릴레이 기술의 활용이 늘어날 수 있다. 이를 통해 사업자는 스스로 백홀 기능을 제공하는 NR 셀들의 밀집된 네트워크(a dense network of self-backhauled NR cells)를 좀 더 쉽게 구축할 수 있다. 그러나, 밀리미터웨이브 대역은 심각한 short-term 블락킹을 경험할 수 있는 단점이 있을 수 있다. 또한 밀리미터웨이브 대역의 작은 커버리지와 빔 오퍼레이션은 멀티 홉 릴레이를 통해 유선/광회선(fiber)에 연결된 기지국에 연결하는 것이 필요할 수 있다. 이 경우 종래 LTE 기술에 의한 릴레이 기술을 사용하여 단말을 유선/광회선에 연결된 기지국에 연결시킬 수 없었다. 특히 멀티 홉 릴레이는 멀티 홉에서 데이터를 처리해야 함에 따라 지연에 민감한 5G 서비스 전송에 사용이 곤란할 수 있다. 또한, 저지연 데이터 전송, QoS 기능 등을 지원하기 위해서는 LTE와 같은 L3 기반의 릴레이 전송보다 L2 기반 릴레이 전송이 바람직하다.
이와 같은 문제를 해결하고, 필요한 기능을 지원하기 위해서 다양한 릴레이 구조를 고려할 수 있다.
도 8 내지 도 13은 일 실시예에 따른 L2 기반 릴레이 구조의 다양한 예시를 도시한 도면이다.
일 예로, 도 8을 참조하면, 단말(800)은 RLC ARQ와 RLC Seg 기능을 분리하여 각각 구성할 수 있다. 또한, IAB node들(810, 815)들은 RLC Seg 기능만을 구비하고, RLC ARQ 기능은 IAB donor 기지국(820)에 구성될 수 있다. 이를 통해서, 단말(800)과 IAB donor 기지국(820)은 RLC 개체의 데이터에 대한 ARQ 동작을 수행하여 데이터의 누락없는 송수신을 보장할 수 있다. 그러나, 해당 구조는 RLC 프로토콜 개체를 구분해 구성해야 하는 문제가 있다.
다른 예로, 도 9를 참조하면, IAB 노드들(910, 915)은 AM RLC 기반으로 데이터를 전달할 수 있다. 즉, 단말(900)이 데이터를 송신하는 경우 IAB 노드(910)는 RLC 개체에서 해당 데이터의 성공적 수신을 전송한다. 단말(900)의 RLC 개체는 데이터의 성공적 수신을 수신하면, 해당 데이터가 성공적으로 전송되었다고 인지한다. 동일하게, IAB 노드(910)는 다른 IAB 노드(915)로 데이터를 전달하고, RLC 개체에서 데이터의 성공적 수신에 대한 정보를 수신하면, 데이터가 성공적으로 전송되었다고 인지한다. 다른 IAB 노드(915)는 IAB donor 기지국(920)으로 데이터를 전달하고, RLC 개체에서 데이터의 성공적 수신에 대한 정보를 수신하면, 데이터가 성공적으로 전송되었다고 인지한다. IAB donor 기지국(920)은 DU와 CU가 구분되어 구성될 수 있으며, Intra donor F1-U 인터페이스를 통해서 연계된다.
또 다른 예로, 도 10을 참조하면, 도 9의 구조에서 Adapt 개체와 RLC 개체의 위치가 상하로 바뀌어 구성될 수 있다. 즉, 도 10의 구조에서 단말(1000)은 도 9의 구조와 동일하며, IAB 노드들(1010, 1015)은 AM RLC 기반으로 데이터를 전달하되, Adapt 계층 하위에 RLC 계층이 구성될 수 있다.
또 다른 예로, 도 11을 참조하면 IAB 노드들(1110, 1115)은 AM RLC 기반으로 데이터를 전달할 수 있다. IAB 노드(1110)는 GTP-U 개체를 통해서 IAB donor 기지국(1120)의 GTP-U 개체에 피어링된다. IAB 노드(1110)는 다른 IAB 노드(1115)로 데이터를 전달하고, 다른 IAB 노드(1115)는 IAB-donor 기지국(1120)과 연계되어 데이터를 전달한다.
또 다른 예로, 도 12를 참조하면 IAB 노드(1210)는 단말(1200)로부터 DRB를 통해서 상향링크 사용자 데이터를 수신한다. IAB 노드(1210)는 수신된 상향링크 사용자 데이터의 RLC PDU에 연계된 논리채널식별정보를 이용하여 단말 베어러 식별자를 유도한다. 또한, 릴레이 노드는 단말 베어러 식별자 및 도너 기지국 주소정보 중 적어도 하나에 기초하여, 상향링크 사용자 데이터를 전송할 백홀 RLC 채널을 선택한다.
수신된 상향링크 사용자 데이터는 MT 파트를 통해서 다른 IAB 노드(1215)로 전달된다. 다른 IAB 노드(1215)로 상향링크 사용자 데이터를 전송하기 위해서, IAB 노드(1210)는 백홀 RLC 채널을 선택한다. 또한, IAB 노드(1210)는 다른 IAB 노드(1215)로 전송하는 상향링크 사용자 데이터에 추가적으로 단말 베어러 식별자, IAB donor 기지국(1220) 주소 정보, 논리채널식별정보 및 논리채널식별정보와 백홀 RLC 채널간의 매핑정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
다른 IAB 노드(1215)는 IAB 노드(1210)로부터 수신된 상향링크 사용자 데이터를 포함하는 메시지를 IAB donor 기지국(1220)의 DU로 전달한다. IAB donor 기지국(1220)의 DU는 IP 계층을 통해서 CU로 전달한다.
또 다른 예로, 도 13을 참조하면, AM RLC 기반으로 데이터의 성공적 전송을 홉 바이 홉으로 인지할 수 있다. 다만, IAB 노드(1310)는 SDAP, PDCP, UDP, GTP-U 레이어 등으로 IAB donor 기지국(1320)의 CU와 연계된다. 또한, IAB donor 기지국(1320)의 CU는 단말(1300)과 PDCP, SDAP 레이어로 연계된다. UPF(1330)는 IP 레이어에서 IAB 노드(1310)와 연계될 수 있다. 이와 같이 다양한 구조의 홉 바이 홉으로 AM RLC 기반의 구조를 통해서 데이터의 전송 신뢰성을 보장할 수 있다.
이상에서 설명한 AM RLC 기반으로 데이터를 전송하도록 레이어 2 기반의 릴레이 구조가 구성되는 경우, 액세스 그리고 백홀 링크를 따라 ARQ 기능이 홉바이홉(hop by hop)으로 구성될 수 있다.
그러나, 이 경우, 단말(또는 도너 기지국)의 PDCP 개체에서는 RLC 개체로부터 이전 무선 링크의 성공적인 전송의 확인에 대한 지시(indication)를 수신하고, 이에 따라 PDCP SDU가 성공적으로 전송된 것으로 고려할 수 있다.
홉 바이 홉으로 ARQ 기능이 구성되는 경우, 만약 임의의 다음 무선 링크에서 RLC 패킷이 손실된다면, 그 패킷의 전송을 보장할 수 없다. 예를 들어 PDCP 데이터 복구나 PDCP 재설정 등의 경우에 성공적으로 전송된 것으로 인지된 패킷은 삭제처리하기 때문에 해당 패킷의 재전송이 수행될 수 없어 패킷이 손실될 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서, 본 명세서에서는 데이터 재전송 기술을 개시한다.
데이터 재전송 동작
단말은 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 개체가 AM DRB(Acknowledged Mode Data Radio Bearer)에 대한 PDCP 데이터를 하나 이상의 릴레이 노드를 통해서 도너 기지국으로 전송하는 단계를 수행할 수 있다.
예를 들어, 단말은 릴레이 노드를 통해서 도너 기지국으로 상향링크 데이터를 전송할 수 있다. 즉, PDCP 계층에서 PDCP PDU 또는 SDU를 RLC 개체로 전달하고, 단말은 단말과 연계된 릴레이 노드로 상향링크 데이터를 전송한다. 해당 상향링크 데이터(ex, PDCP 데이터)는 AM DRB에 대한 것으로, 전송확인을 위한 ARQ 동작이 수행되어야 한다. 예를 들어, 단말의 PDCP 개체는 AM DRB에 대한 PDCP 데이터를 AM RLC 개체로 전달하여 상향링크 데이터 전송을 수행할 수 있다.
이 경우, 단말은 상향링크 데이터를 전송한 릴레이 노드(예를 들어, 릴레이 노드의 DU)로부터 AM RLC 개체의 ARQ 동작에 따라 성공적인 전송 여부에 대한 확인 응답을 수신할 수 있다. 만약, 성공적인 전송에 대한 확인 응답이 수신되지 않거나, 전송 실패를 지시하는 응답을 수신하는 경우에 단말은 해당 패킷에 대한 재전송 동작을 수행한다. 해당 재전송 동작은 AM RLC 개체에서 수행될 수 있다.
그러나, 전술한 바와 같이, 단말과 Uu 인터페이스를 통해서 직접 연결된 릴레이 노드에서는 단말의 데이터를 성공적으로 수신하였으나, 다음 릴레이 노드와 연계가 되지 않거나 데이터가 도너 기지국까지 성공적으로 전달되지 않을 수 있다. 이러한 상황에 대해서 단말은 인지할 수 있는 방법이 없으며, 재전송 동작을 수행할 수도 없다. 예를 들어, AM RLC 개체에서 특정 패킷에 대한 성공적인 전송에 대한 확인 응답을 수행하며, PDCP 개체는 해당 패킷을 flush한다. 또는 PDCP Discard 타이머 만료에 따라 패킷이 버려진다. 따라서, 해당 패킷이 도너 기지국에 성공적으로 전달되지 않는 경우에 패킷은 손실된다.
이를 해결하기 위해서, 본 개시는 아래와 같이 재전송 지시정보를 단말이 수신할 수 있다.
단말은 도너 기지국으로부터 PDCP 데이터 재전송을 지시하는 재전송 지시정보를 수신하는 단계를 수행할 수 있다.
일 예로, 재전송 지시정보는 PDCP 상태 리포트에 포함될 수 있다. 또는 PDCP 상태 리포트 메시지 그 자체가 재전송 지시정보로 기능을 수행할 수도 있다. PDCP 상태 리포트는 특정 트리거 이벤트에 의해서 전송이 트리거될 수 있다. 또는, PDCP 상태 리포트는 기존의 트리거 조건과 달리 주기적으로 전송이 트리거될 수도 있다. 즉, PDCP 상태 리포트는 PDCP 데이터 복구 또는 PDCP 재설정과 같은 트리거 이벤트가 발생하지 않더라도 주기적으로 전송될 수 있다. PDCP 상태 리포트 메시지는 PDCP 개체에서 트리거되어 전송될 수도 있다.
다른 예로, 재전송 지시정보는 RRC(Radio Resource Control) 메시지에 포함될 수도 있다. 예를 들어, 재전송 지시정보를 포함하는 RRC 메시지는 PDCP 데이터 복구 원인 및 PDCP 재설정 원인과는 구별되는 트리거 원인에 의해서 전송이 트리거될 수 있다. 또는, RRC 메시지는 PDCP 데이터 복구 원인 및 PDCP 재설정 원인과는 구별되는 정보요소를 포함하여 재전송을 지시할 수 있다. 또는 RRC 메시지는 주기적으로 전송되도록 설정될 수도 있다.
전술한 바와 같이, 재전송 지시정보의 전송은 다양한 원인에 의해서 트리거될 수 있다. 일 예로, 재전송 지시정보는 주기적으로 전송이 트리거될 수 있다. 다른 예로, 재전송 지시정보는 도너 기지국이 하나 이상의 릴레이 노드에 대한 백홀링크 실패를 검출하는 경우에 전송이 트리거될 수도 있다. 또 다른 예로, 재전송 지시정보는 데이터 전송 경로 변경 이벤트 발생에 따라 전송이 트리거될 수도 있다.
릴레이 노드 간 또는 릴레이 노드와 도너 기지국 간의 백홀링크에 대해서, 릴레이 노드는 백홀링크 실패가 검출되면, 해당 릴레이 노드와 연계된 다른 릴레이 노드로 백홀링크 실패 검출 정보를 전달할 수 있다. 또한, 릴레이 노드는 백홀링크 실패를 검출하면, 도너 기지국으로 백홀링크 실패 검출 정보를 전달할 수도 있다.
이후, 단말은 재전송 지시정보에 기초하여 PDCP 개체에서 PDCP 데이터 PDU(Protocol Data Unit) 또는 SDU(Service Data Unit)를 재전송하는 단계를 수행할 수 있다.
단말은 재전송 지시정보가 수신되면, 재전송 지시정보를 이용하여 재전송이 필요한 PDCP 데이터 PDU 또는 SDU를 선별하여 재전송한다.
일 예로, 재전송되는 PDCP 데이터 PDU 또는 SDU는 단말의 RLC(Radio Link Control) 개체에서 전달이 확인된 PDCP 데이터 PDU 또는 SDU를 포함할 수 있다. 즉, RLC 개체의 ARQ 동작에 따라 성공적인 전송이 확인되었으나, 재전송이 지시되는 PDCP 데이터 PDU 또는 SDU에 대해서, 재전송이 이루어질 수 있다. 일 예를 들어 해당 AM RLC 개체로 (discard timer가 만료되지 않은) 이전에 전송된 모든 PDCP 데이터 PDU 또는 SDU에 대해서, 재전송이 이루어질 수 있다. 다른 예를 들어 송신 PDCP 개체 내에 저장된 모든 PDCP 데이터 PDU 또는 SDU에 대해서, 재전송이 이루어질 수 있다.
다른 예로, 재전송되는 PDCP 데이터 PDU 또는 SDU는 PDCP 상태 리포트 메시지에 의해서 전달이 확인되지 않은 PDCP 데이터 PDU 또는 SDU만을 포함할 수도 있다. 이 경우, 재전송 지시정보가 PDCP 상태 리포트 메시지에 의해서 지시된다. 단말은 PDCP 상태 리포트 메시지가 수신되면, 해당 PDCP 상태 리포트 정보에 의해서 도너 기지국으로 정상적으로 전달되지 않은 데이터를 확인하고, 해당 데이터의 PDCP 데이터 PDU 또는 SDU만을 재전송할 수 있다.
또 다른 예로, 재전송되는 PDCP 데이터 PDU 또는 SDU는 PDCP 상태 리포트 메시지 또는 RRC 메시지에 의해서 지시되는 전체 PDCP 데이터 PDU 또는 SDU을 포함할 수 있다.
이러한 동작을 통해서, 단말은 복수의 멀티 홉 릴레이 노드를 통해서 도너 기지국으로 패킷 손실없이 신뢰성 높은 데이터 전송 동작을 수행할 수 있다. 또한, 홉 바이 홉 ARQ 동작을 수행하는 경우에 발생할 수 있는 패킷 손실 발생을 예방할 수 있다.
위에서는 단말이 상향링크 데이터를 전송하는 경우를 중심으로 설명하였다. 그러나, 본 개시는 하향링크 데이터에도 적용될 수 있다. 또한, 도너 기지국은 위에서 설명한 단말 동작에 페어링되는 동작을 수행할 수 있다.
데이터 폭주 제어 동작
한편, 전술한 바와 같이, 릴레이 노드(IAB 노드)는 하향링크 전송에 있어서, 토폴로지 상 상위 계위에 있는 노드(도너 기지국 또는 상위 계위에 있는 릴레이 노드)로부터 데이터를 수신하여 이를 하위 계위에 있는 노드(상위 노드로부터 데이터를 수신하는 하위 릴레이 노드 또는 단말)로 전달하는 기능을 제공한다. 설명의 편의를 위해서, 아래에서는 상위 노드로부터 데이터를 수신하는 하위 릴레이 노드를 Child IAB 노드 또는 IAB 노드로 기재하여 설명한다. 또한, Child IAB 노드에서 도너 기지국 방향으로 상위 계위에 있는 노드를 parent IAB 노드로 기재하여 설명한다. 따라서, Child IAB 노드와 parent IAB 노드는 상대적 개념으로 설명의 범위 및 기능적 초점에 따라 parent IAB 노드가 Child IAB 노드가 될 수도 있고, Child IAB 노드가 parent IAB 노드가 될 수도 있다.
parent IAB 노드는 상위계위의 네트워크 노드로부터 데이터를 수신하면 이를 child IAB 노드로 전달한다. 만일 child IAB 노드에서 데이터 폭주가 발생한다면, child IAB 노드는 parent IAB 노드로부터 데이터를 수신할 때, 이를 처리하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 예를 들어, child IAB 노드의 버퍼 오버플로우에 따라 하향링크 데이터를 수신하지 못하거나, 수신된 하향링크 데이터가 폐기될 수 있다. 이러한 IAB 노드의 오버플로우는 갑작스런 무선링크의 품질 열화로 하향링크 데이터를 전송하지 못하고 버퍼에 데이터가 계속 쌓일 때 발생할 수 있다.
따라서, 위에서 설명한 L2 기반의 5G 무선 릴레이를 멀티 홉으로 연결하여 데이터를 전송하기 위한 다양한 구조에서의 안정적 동작을 위한 데이터 제어 프로세스에 대한 기술이 필요하다. 특히, parent IAB 노드가 상위 계위의 네트워크 노드로부터 데이터를 수신하여 이를 child IAB 노드로 전달하는 과정에서, 발생할 수 있는 데이터 처리 불가 상황에 대한 처리 동작이 필요하다. 또한 child IAB 노드의 예상되는 전송 데이터 량을 확인하는 동작도 요구된다.
아래에서는 레이어 2 기반의 멀티 홉 릴레이 구조에서, 릴레이 노드 상에 폭주 발생을 유발할 수 있는 문제를 효과적으로 처리하고 원활하게 무선 자원을 이용하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.
이하에서는 NR 단말에 대한 NR 액세스를 NR 기반의 무선 self-backhauling을 통해 NR기지국(도너 기지국)에 릴레이하는 경우를 중심으로 설명한다. 단, 이는 설명상의 예시일 뿐, 아래에서 설명하는 각 실시예는 LTE 단말에 대한 LTE 액세스를 NR 기반의 무선 self-backhauling을 통해 LTE 기지국(도너 기지국)에 릴레이하는 경우에도 적용될 수 있다. 또는 NR 단말의 NR 기술 기반 액세스를 (IAB 노드의) NR 백홀을 통해 EN-DC를 제공하는 LTE기지국(또는 도너 기지국)에 릴레이하는 경우에 적용될 수 있다.
본 명세서에서의 도너 기지국은 코어망에 대한 인터페이스(NG interface, 예를 들어, N2, N3 인터페이스)를 터미네이트하는 무선망 노드(또는 기지국 또는 gNB 또는 part of gNB)를 의미한다. 도너 기지국은 물리적으로 유선/광회선을 통해 코어망 또는 다른 기지국으로 연결될 수 있다. 또한, 도너 기지국은 NR 무선 기술을 사용하여 기지국, CU, DU, 코어망 노드(AMF, UPF 등) 등 다른 NR 노드와 백홀을 구성할 수 있다. 도너 기지국은 NR 기지국과 동일하게 하나의 CU와 하나 이상의 DU로 구성될 수 있다. 도너 기지국은 IAB-DN, DgNB, DN, Donor기지국 등 다양한 용어로 대체될 수 있다.
한편, IAB(Integrated access and backhaul) 노드는 NR 무선 기술을 사용하여 단말에 대한 액세스 및 무선 self-backhauling을 지원하는 노드를 의미한다. IAB 노드는 NR 무선 기술을 사용하여 다른 NR 노드(parent nodes(IAB-node-MT's next hop neighbour node) and child nodes(IAB-node-DU's next hop neighbour node))로의 백홀을 구성할 수 있다. 또한, IAB 노드는 물리적으로 유선/광회선을 통해 다른 NR 노드와 연결되지 못한다. IAB 노드는 릴레이노드, NR-RN, NR 릴레이, 통합 노드 등 다양한 용어로 대체될 수 있다. 이하에서는, 릴레이 노드 또는 IAB 노드로 기재하여 설명한다.
또한, Un 인터페이스는 IAB 노드와 IAB 노드 간 인터페이스 또는 IAB 노드와 도너 기지국과의 인터페이스를 나타낸다. Un 인터페이스는 IAB 백홀 인터페이스, U-IAB 인터페이스, Ui인터페이스, NR Uu 인터페이스, F1 인터페이스 등 다양한 용어로 대체될 수 있다.
각각의 IAB 노드는 하나의 DU와 하나의 MT(Mobile-Termination)를 포함한다. MT를 통해서 IAB 노드는 상위 계위 IAB 노드 또는 도너 기지국에 연결된다. DU를 통해서, IAB 노드는 하위 계위 IAB 노드 또는 단말에 RLC 채널을 설정한다. 즉, IAB 노드는 DU 기능과 MT 기능을 포함하여 구성되며, DU 기능은 하위 계위 관점에서 기지국의 기능으로 동작하기 위한 기능이고, MT 기능은 상위 계위 관점에서 단말의 기능으로 동작하기 위한 기능이다.
한편, 데이터 폭주에 따른 통신 품질 열화는 상향링크 데이터 전송 및 하향링크 데이터 전송을 포함하는 모든 경우에서 발생될 수 있다. 전술한 바와 같이, 본 발명에서의 폭주는 IAB 노드 내에서 데이터를 처리할 수 있는 한계 용량을 넘는 경우 또는 설정된 임계 용량을 넘는 경우를 의미할 수 있다. 즉, 실제 IAB 노드 내에서 용량 한계로 인해서 전달되지 못하는 데이터가 존재하는 경우 뿐만 아니라, 위험성을 인지할 수 있도록 임계값을 넘는 경우도 폭주 상태를 의미한다.
상향링크 전송의 경우, child IAB 노드는 단말로부터 또는 더 하위 계위의 IAB 노드로부터 데이터를 수신하면, 이를 parent IAB 노드로 전달한다. 이 때 parent IAB 노드에서 데이터 폭주가 발생할 수 있다. 예를 들어, parent IAB 노드(또는 parent IAB 노드의 MT)는 상향링크 데이터를 토폴로지 상 업스트림에 있는 parent IAB 노드 또는 도너기지국으로 데이터를 전송하는데 있어서, 무선링크의 품질 열화로 상향링크 데이터를 제대로 전송하지 못해 RLC 버퍼 및/또는 adaptation layer 버퍼 상에 데이터가 일정 수준 이상으로 쌓일 수가 있다. 이 때, child IAB 노드로부터 수신한 데이터를 전달받지 못하거나 이를 폐기(discard)하는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 경우 parent IAB 노드는 child IAB 노드에 상향링크 스케줄링 그랜트를 감소시키거나 제한함으로써 상향링크 데이터가 디스카드되지 않도록 할 수 있다. 하지만 parent IAB 노드는 직접 연결된 child IAB 노드 또는 직접 연결된 단말의 상향링크 버퍼 상태 만을 확인할 수 있다. 따라서 직접 연결된 child IAB 노드를 통해 릴레이 되는 더 하위 IAB 노드의 상향링크 데이터가 증가된 경우 이를 확인하기 어렵게 되고 이 과정에서 원활한 데이터 전송이 어려울 수 있다.
반면 하향링크 전송의 경우, parent IAB 노드는 더 상위 계위에 있는 네트워크 노드로부터 데이터를 수신하면 이를 child IAB 노드로 전달한다. 이 때 child IAB 노드에서 폭주가 발생할 수 있다. 예를 들어 child IAB 노드(또는 child IAB 노드의 DU)는 하향링크 데이터를 토폴로지 상 다운스트림에 있는 더 하위 child IAB 노드 또는 단말로 데이터를 전송한다. 다만, 무선링크의 품질 열화로 하향링크 데이터를 제대로 전송하지 못해 RLC 버퍼 및/또는 adaptation layer 버퍼 상에 데이터가 일정 수준 이상으로 쌓일 수 있다. 이 때 parent IAB 노드로부터 데이터를 수신하지 못하거나 child IAB 노드의 MT에서 수신한 데이터를 child IAB 노드의 DU로 전달하는 과정에서 해당 데이터가 폐기될 수도 있다.
이와 같이, IAB 노드에서 하향링크 데이터가 손실된다면, RLC AM 모드로 동작하는 무선베어러에 대해 손실 없는 무선 데이터 전송이 곤란해 질 수도 있다.
예를 들어 parent IAB 노드(parent IAB 노드의 DU)가 child IAB 노드(child IAB 노드의 MT)로 하향링크 데이터를 전송하고, child IAB 노드(child IAB 노드의 MT)가 해당 데이터를 성공적으로 수신하더라도, child IAB 노드의 DU 상 버퍼에 오버플로우가 발생하여 child IAB 노드의 MT가 수신한 하향링크 데이터가 손실될 수 있다. 이 때, 만약 도 9 내지 13과 같이 hop by hop으로 RLC ARQ가 동작한다면, parent IAB 노드(parent IAB 노드의 DU)는 전송한 하향링크 데이터가 child IAB 노드(child IAB 노드의 MT)에서 성공적으로 수신된 것으로 알고 있다. 또는 parent IAB 노드(parent IAB 노드의 DU)는 전송한 하향링크 데이터에 대한 child IAB 노드의 성공적인 수신에 대한 확인(ACK) 메시지를 수신할 수 있다. 따라서, 전송한 데이터가 child IAB 노드 내에서 손실되었음에도 parent IAB 노드(parent IAB 노드의 DU)는 손실된 하향링크 데이터 패킷에 대한 재전송을 수행하지 않는다. 결국 TCP 계층에서 재전송을 수행해야 해서 전체적인 전송 성능을 떨어뜨리는 결과가 초래된다. 전술한 데이터는 통상 RLC SDU가 될 수 있다.
위에서는 설명의 편의를 위해 하향링크 데이터 처리에 대해 설명했지만, 이러한 현상은 상향링크 데이터 처리에 대해서도 발생할 수 있다. 또한 설명의 편의를 위해 RLC 데이터 전송에 대해 설명했지만, 전술한 데이터는 adaptation SDU 또는 adaptation PDU 또는 RLC PDU 또는 PDCP PDU 등 임의의 사용자 플레인 데이터가 될 수 있다.
아래에서는 전술한 문제를 해결하기 위한 IAB 노드는 도너 기지국의 동작을 도면을 참조하여 설명한다.
도 14는 일 실시예에 따른 IAB 노드의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 14를 참조하면, IAB(Integrated Access and Backhaul) 노드는 도너 기지국(Donor Base station)으로부터 IAB 노드의 모바일 종단(Mobile-Termination, MT) 기능 및 분산 유닛(Distribute Unit) 기능을 구성하기 위한 정보를 포함하는 IAB 노드 구성정보를 수신하는 단계를 수행한다(S1400). 전술한 바와 같이, IAB 노드는 차일드 IAB 노드일 수 있고, 패런츠 IAB 노드일 수 있다.
IAB 노드는 IAB 노드 내에 DU와 MT 기능(구성)을 설정한다. 이를 위해서, IAB 노드는 도너 기지국으로부터 IAB 노드 구성정보를 수신할 수 있다. IAB 노드 구성정보는 DU와 MT를 구성하는데 사용되는 파라미터 정보를 포함할 수 있다. 또한, IAB 노드에 연계되는 패런츠 IAB 노드 정보 또는 도너 기지국 정보를 포함할 수 있다. 또는, IAB 노드 구성정보는 하향링크 버퍼 상태 정보 또는 상향링크 버퍼 상태 정보의 전송을 트리거하기 위한 트리거 조건 정보, 트리거를 지시하기 위한 정보, 버퍼 상태 정보 전송에 사용되는 시그널 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 트리거 조건 정보는 버퍼 상태 보고를 전송하기 위한 버퍼 임계값 정보 또는 관련 타이머 정보를 포함할 수 있다.
IAB 노드는 IAB 노드 구성정보를 수신하여, DU와 MT 기능을 구성하여 IAB 노드가 릴레이 노드 내에서 구성되도록 제어한다.
IAB 노드는 IAB 노드 내의 상향링크 버퍼 상태 또는 하향링크 버퍼 상태를 모니터링하는 단계를 수행한다(S1410). IAB 노드는 하향링크 데이터 또는 상향링크 데이터 처리 상태를 모니터링한다.
일 예로, IAB 노드는 하향링크 데이터를 처리하는 과정에서 하향링크 버퍼의 상태를 모니터링한다. 즉, IAB 노드는 하향링크 버퍼에 버퍼링된 데이터, 버퍼 상태 정보 전송을 위해서 설정된 임계값을 초과하였는지 여부, 버퍼 상태 정보 전송을 위한 트리거 조건의 만족 여부 등을 모니터링한다. 또는, IAB 노드는 하향링크 데이터가 IAB 노드의 MT에서 DU로 전달되는 과정에서 손실이 발생되었는지를 모니터링할 수 있다. 여기서, IAB 노드가 모니터링 하는 버퍼는 MT에 구성되는 하향리크 버퍼 및 DU에 구성되는 하향링크 버퍼 중 적어도 하나일 수 있다.
다른 예로, IAB 노드는 상향링크 데이터를 처리하는 과정에서 상향링크 버퍼의 상태를 모니터링한다. 즉, IAB 노드는 상향링크 버퍼에 버퍼링된 데이터, 버퍼 상태 정보 전송을 위해서 설정된 임계값을 초과하였는지 여부, 버퍼 상태 정보 전송을 위한 트리거 조건의 만족 여부 등을 모니터링한다. 또는, IAB 노드는 상향링크 데이터가 IAB 노드의 DU에서 MT로 전달되는 과정에서 손실이 발생되었는지를 모니터링할 수 있다. 여기서, IAB 노드가 모니터링 하는 버퍼는 MT에 구성되는 상향리크 버퍼 및 DU에 구성되는 상향링크 버퍼 중 적어도 하나일 수 있다.
IAB 노드는 상향링크 및 하향링크 별로 각각 MT와 DU에 버퍼를 구성할 수 있다. 또는 IAB 노드는 MT와 DU의 버퍼를 통합하여 하나의 버퍼로 구성할 수도 있다. IAB 노드가 하나의 버퍼를 구성하는 경우, IAB 노드는 해당 버퍼만 모니터링할 수 있다. 이와 달리, IAB 노드가 MT와 DU에 각각 버퍼를 구성하는 경우, IAB 노드는 각각의 버퍼를 모니터링한다. IAB 노드 내 데이터 손실은 DU에서 MT로 또는 MT에서 DU로의 데이터 전달과정에서 폐기되거나, 버퍼 오버플로우로 손실되는 것을 의미한다,
IAB 노드는 상향링크 버퍼 상태 또는 하향링크 버퍼 상태 모니터링 결과에 기초하여, 도너 기지국 또는 연계된 패어런츠 IAB 노드로 하향링크 버퍼 상태 정보 또는 상향링크 버퍼 상태 정보를 전송하는 단계를 수행한다(S1420). 예를 들어, IAB 노드는 버퍼 상태 모니터링 결과가 버퍼 상태 정보 전송 트리거 조건을 만족하는 경우, 버퍼 상태 정보를 전송한다.
일 예로, 하향링크 데이터가 IAB 노드 내에서 손실되는 경우, IAB 노드는 하향링크 버퍼 상태 정보를 도너 기지국 또는 연계된 패런츠 IAB 노드로 전송할 수 있다. 예를 들어, IAB 노드는 하향링크 버퍼 상태 정보를 MAC 제어요소(MAC Control Element, MAC CE) 또는 BAP(Backhaul Adaptation Protocol) 제어 PDU에 포함하여 연계된 패어런츠 IAB 노드로 전송할 수 있다. 또는, IAB 노드는 하향링크 버퍼 상태 정보를 F1 사용자 플레인 프로토콜 헤더(F1 User plane protocol header) 또는 F1AP 메시지에 포함하여 도너 기지국으로 전송할 수 있다. 즉, IAB 노드는 하향링크 버퍼 상태 정보를 수신하는 대상에 따른 다른 메시지를 이용하여 하향링크 버퍼 상태 정보를 상위 계위로 전달한다.
다른 예로, 상향링크 데이터가 IAB 노드 내에서 손실되는 경우, IAB 노드는 상향링크 버퍼 상태 정보를 연계된 패런츠 IAB 노드로 전송할 수 있다. 예를 들어, IAB 노드는 상향링크 버퍼 상태 정보를 MAC 제어요소(MAC Control Element, MAC CE) 또는 BAP(Backhaul Adaptation Protocol) 제어 PDU에 포함하여 연계된 패어런츠 IAB 노드로 전송할 수 있다. 또는, IAB 노드는 상향링크 버퍼 상태 정보를 F1 사용자 플레인 프로토콜 헤더(F1 User plane protocol header) 또는 F1AP 메시지에 포함하여 도너 기지국으로 전송할 수 있다. 즉, IAB 노드는 상향링크 버퍼 상태 정보를 수신하는 대상에 따른 다른 메시지를 이용하여 상향링크 버퍼 상태 정보를 상위 계위로 전달한다. 또는 IAB 노드는 상향링크 버퍼 상태 정보를 하위 계위에 구성되는 차일드 IAB 노드로 전달할 수도 있다. 이 경우, 상향링크 버퍼 상태 정보는 MAC 제어요소(MAC Control Element, MAC CE) 또는 BAP(Backhaul Adaptation Protocol) 제어 PDU에 포함될 수 있다.
한편, 상향링크 버퍼 상태 정보 또는 하향링크 버퍼 상태 정보는, 버퍼 크기 정보, IAB 노드 식별자 정보, 백홀 RLC 채널 식별자 정보, 단말 베어러 식별자 정보 및 논리채널그룹식별자 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 버퍼 크기 정보는 모바일 종단에 구성되는 버퍼 크기 정보 및 분산 유닛에 구성되는 버퍼 크기 정보를 합산한 정보로 구성될 수 있다. 다른 예를 들어, 버퍼 크기 정보는 모바일 종단에 구성되는 버퍼 크기 정보 및 분산 유닛에 구성되는 버퍼 크기 정보를 각각 구분하여 포함할 수 있다. 즉, 버퍼 크기 정보는 MT에 구성된 버퍼 크기 정보인지, DU에 포함된 버퍼 크기 정보인지를 구분하여 포함할 수도 있고, 전체 버퍼 크기 정보만을 포함할 수도 있다. 또는, 버퍼 크기 정보는 MT 및 DU 중 어느 하나의 버퍼 크기 정보만을 포함할 수도 있다.
또는, 버퍼 크기 정보는 상향링크 데이터 버퍼인지 하향링크 데이터 버퍼인지를 구분하여 포함할 수도 있다. 또는 상향링크 버퍼 상태 정보에 포함되는 버퍼 크기 정보는 상향링크 버퍼에 대한 정보만 포함하고, 하향링크 버퍼 상태 정보에 포함되는 버퍼 크기 정보는 하향링크 버퍼에 대한 정보만 포함할 수 있다.
그 외, IAB 노드 식별자는 버퍼 상태 정보를 생성하는 IAB를 식별하기 위한 정보를 의미할 수 있다. 백홀 RLC 채널 식별자 정보는 해당 IAB 노드에 연계된 백홀 RLC 채널을 식별하기 위한 정보를 의미할 수 있다. 단말 베어러 식별자 정보는 IAB 노드에 연계된 단말의 베어러를 식별하기 위한 정보를 의미할 수 있으며, 논리채널그룹 식별자는 해당 IAB 노드에 연계되는 단말의 논리채널그룹을 식별하기 위한 정보를 의미할 수 있다.
이러한 동작을 통해서, 패런츠 IAB 노드 또는 도너 기지국은 하위 계위의 IAB 노드의 버퍼 상태에 대한 정보를 인지할 수 있다. 따라서, 하향링크 데이터를 전송하는 경우, IAB 노드 내에서 손실 여부 또는 손실 가능성을 확인할 수 있다. 상향링크 데이터의 경우, IAB 노드 내의 손실에 따른 데이터 손실 가능성을 확인할 수도 있다. 만약, IAB 노드가 하위 계위로도 버퍼 상태 정보를 전송하는 경우에 하위 계위의 IAB 노드 또는 단말은 상향링크 데이터의 손실 여부 또는 손실 가능성을 인지할 수 있다.
따라서, 다수의 홉으로 구성되는 IAB 네트워크에서 특정 IAB 노드 내에서 데이터 손실의 발생을 방지할 수 있다. 또한, IAB 네트워크는 버퍼 상태 정보를 이용하여 데이터 전송 경로를 새롭게 설정할 수도 있다. 즉, 데이터 폭주가 발생한 IAB 노드의 폭주 상태를 해소하기 위해서, 도너 기지국 또는 패런츠 IAB 노드는 IAB 노드에 설정된 데이터 전송 경로를 타 IAB 노드로 우회하도록 설정할 수도 있다.
도 15는 일 실시예에 다른 도너 기지국의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 15를 참조하면, 데이터를 처리하는 도너 기지국은, IAB(Integrated Access and Backhaul) 노드의 모바일 종단(Mobile-Termination, MT) 기능 및 분산 유닛(Distribute Unit) 기능을 구성하기 위한 정보를 포함하는 IAB 노드 구성정보를 IAB 노드로 전송하는 단계를 수행한다(S1500).
도너 기지국은 IAB 네트워크를 구성하고, IAB 네트워크 내의 IAB 노드들을 구성할 수 있다. 이를 위해서, 도너 기지국은 IAB 노드의 DU와 MT를 구성하기 위한 IAB 노드 구성정보를 IAB 노드로 전송할 수 있다.
예를 들어, IAB 노드 구성정보는 DU와 MT를 구성하는데 사용되는 파라미터 정보를 포함할 수 있다. 또한, IAB 노드에 연계되는 패런츠 IAB 노드 정보 또는 도너 기지국 정보를 포함할 수 있다. 또는, IAB 노드 구성정보는 하향링크 버퍼 상태 정보 또는 상향링크 버퍼 상태 정보의 전송을 트리거하기 위한 트리거 조건 정보, 트리거를 지시하기 위한 정보, 버퍼 상태 정보 전송에 사용되는 시그널 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 트리거 조건 정보는 버퍼 상태 보고를 전송하기 위한 버퍼 임계값 정보 또는 관련 타이머 정보를 포함할 수 있다.
IAB 노드는 전술한 도 14의 동작을 통해서, 버퍼 상태 정보의 전송 트리거 여부를 결정할 수 있다.
도너 기지국은 IAB 노드에서 버퍼 상태 정보 전송이 트리거되면, IAB 노드의 하향링크 버퍼 상태 정보를 포함하는 F1 사용자 플레인 프로토콜 헤더(F1 User plane protocol header) 또는 F1AP 메시지를 수신하는 단계를 수행한다(S1510).
예를 들어, 하향링크 버퍼 상태 정보는 버퍼 크기 정보, IAB 노드 식별자 정보, 백홀 RLC 채널 식별자 정보, 단말 베어러 식별자 정보 및 논리채널그룹식별자 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
일 예로, 버퍼 크기 정보는 해당 IAB 노드의 모바일 종단에 구성되는 버퍼 크기 정보 및 분산 유닛에 구성되는 버퍼 크기 정보를 합산한 정보로 구성될 수 있다. 다른 예로, 버퍼 크기 정보는 해당 IAB 노드의 모바일 종단에 구성되는 버퍼 크기 정보 및 분산 유닛에 구성되는 버퍼 크기 정보를 각각 구분하여 포함할 수 있다. 즉, 버퍼 크기 정보는 MT에 구성된 버퍼 크기 정보인지, DU에 포함된 버퍼 크기 정보인지를 구분하여 포함할 수도 있고, 전체 버퍼 크기 정보만을 포함할 수도 있다. 또 다른 예로, 버퍼 크기 정보는 MT 및 DU 중 어느 하나의 버퍼 크기 정보만을 포함할 수도 있다.
또는, 버퍼 크기 정보는 상향링크 데이터 버퍼인지 하향링크 데이터 버퍼인지를 구분하여 포함할 수도 있다. 또는 상향링크 버퍼 상태 정보에 포함되는 버퍼 크기 정보는 상향링크 버퍼에 대한 정보만 포함하고, 하향링크 버퍼 상태 정보에 포함되는 버퍼 크기 정보는 하향링크 버퍼에 대한 정보만 포함할 수 있다.
그 외, 버퍼 상태 정보에 포함될 수 있는 IAB 노드 식별자는 버퍼 상태 정보를 생성하는 IAB를 식별하기 위한 정보를 의미할 수 있다. 백홀 RLC 채널 식별자 정보는 해당 IAB 노드에 연계된 백홀 RLC 채널을 식별하기 위한 정보를 의미할 수 있다. 단말 베어러 식별자 정보는 IAB 노드에 연계된 단말의 베어러를 식별하기 위한 정보를 의미할 수 있으며, 논리채널그룹 식별자는 해당 IAB 노드에 연계되는 단말의 논리채널그룹을 식별하기 위한 정보를 의미할 수 있다.
이 외에도, 도너 기지국은 IAB 노드에서 버퍼 상태 정보 전송이 트리거되면, IAB 노드의 상향링크 버퍼 상태 정보를 포함하는 F1 사용자 플레인 프로토콜 헤더(F1 User plane protocol header) 또는 F1AP 메시지를 수신할 수도 있다.
이러한 동작을 통해서, 도너 기지국은 IAB 노드의 버퍼 상태에 대한 정보를 인지할 수 있다. 따라서, 하향링크 데이터를 전송하는 경우, IAB 노드 내에서 손실 여부 또는 손실 가능성을 확인할 수 있다. 상향링크 데이터의 경우, IAB 노드 내의 손실에 따른 데이터 손실 가능성을 확인할 수도 있다.
아래에서는 전술한 단말 및 기지국의 동작에 대해서 각 단계, 동작, 메시지, 정보에 대한 보다 세부적인 실시예를 상세하게 설명한다.
아래의 각 세부 실시예는 독립적으로 또는 임의의 조합에 의해서 조합되어 단말 및 기지국에 의해 수행될 수 있다.
상태 리포팅 트리거 실시예
AM RLC 개체(entity)는 RLC SDUs의 긍정적 및/또는 부정적 확인을 제공하기 위해서 그 피어링 된 AM RLC 개체로 상태 PDU를 전송한다. NR기술에서 상태 리포팅는 두 가지 경우에 트리거 되었다. 첫 번째 경우는, 피어링 된 AM RLC 개체로부터 폴링되는 경우 트리거 되었다. 두 번째 경우는, 하나의 AMD PDU의 수신 실패를 검출하는 경우 트리거 되었다.
상태 리포팅은 전술한 버퍼 상태 정보 전송이 될 수 있다.
제 1 실시예로, 상태 리포팅은, AM RLC 개체가 데이터에 대한 릴레이 전송의 성공/실패를 검출하는 경우에 트리거될 수 있다. 릴레이 전송이란, 하향링크 또는 상향링크 데이터를 IAB 노드 내의 MT와 DU 간의 전달을 통해서 하위 계위 또는 상위 계위의 장치로 전송하는 일련의 동작을 의미한다.
종래 NR 기술에서, 상태 리포팅은 수신 AM RLC개체에서의 수신 여부에 따라 만들어졌다. 만약 본 발명에 따라 수신 AM RLC 개체가 릴레이 전송의 성공/실패를 검출할 때 트리거 되도록 한다면, 전술한 문제를 해결하기 위한 다른 예로 상태 리포트를 만들 때 다음과 같이 고려할 수 있다.
하나의 상태 리포팅을 만들(construct) 때, AM RLC 개체는 아직 완전하게 수신되지 않은 또는 아직 완전하게 다음/이전 백홀 링크의 릴레이 전송이 확인되지 않은 RX_Next <= SN(Serial Number) < RX_Highest_Status 범위에 있는 SN를 가진 RLC SDUs에 대해, RLC SDUs의 증가 SN 순서로 그리고 RLC SDUs 내의 증가 바이트 세그멘트 순서로, SN=RX_Next 로 시작하여 결과로 얻어지는 STATUS PDU가 하위 계층에 의해 지시된 RLC PDU의 토탈 사이즈에 적합한 점까지, 아직 아무 바이트 세그멘트가 수신되지 않는 RLC SDU에 대해, 그 RLC SDU의 SN에 대해 STATUS PDU에 NACK_SN를 포함한다
또는 아직 아무 바이트 세그멘트가 전달되지 않는 RLC SDU에 대해, 그 RLC SDU의 SN에 대해 STATUS PDU에 NACK_SN를 포함한다
아직 수신되지 않는 부분적으로 수신된 RLC SDU의 바이트 세그멘트의 연속적인 시퀀스에 대해, STATUS PDU에 a set of NACK_SN, SOstart and SOend를 포함한다.
또는 아직 전달되지 않는 부분적으로 수신된 RLC SDU의 바이트 세그멘트의 연속적인 시퀀스에 대해, STATUS PDU에 a set of NACK_SN, SOstart and SOend를 포함한다.
아직 수신되지 않는 RLC SDUs의 연속적인 시퀀스에 대해, STATUS PDU에 a set of NACK_SN and NACK range를 포함한다. 요구되면, STATUS PDU에 SOstart and SOend 쌍을 포함한다
또는 아직 전달되지 않는 RLC SDUs의 연속적인 시퀀스에 대해, STATUS PDU에 a set of NACK_SN and NACK range를 포함한다. 요구되면, STATUS PDU에 SOstart and SOend 쌍을 포함한다
그리고 ACK_SN를 결과로 얻어지는 STATUS PDU에서 missing된 것으로 지시되지 않은 다음 수신되지 않은 RLC SDU의 다음 SN로 세팅한다.
(When constructing a STATUS PDU, the AM RLC entity shall:
- for the RLC SDUs with SN such that RX_Next <= SN < RX_Highest_Status that has not been completely received yet, or has not been completely acknowledged for relay delivery in next backhaul link yet, in increasing SN order of RLC SDUs and increasing byte segment order within RLC SDUs, starting with SN = RX_Next up to the point where the resulting STATUS PDU still fits to the total size of RLC PDU(s) indicated by lower layer:
- for an RLC SDU for which no byte segments have been received yet, or for an RLC SDU for which no byte segments have been delivered yet ,
- include in the STATUS PDU a NACK_SN which is set to the SN of the RLC SDU.
- for a continuous sequence of byte segments of a partly received RLC SDU that have not been received yet, or for a continuous sequence of byte segments of a partly received RLC SDU that have not been delivered yet:
- include in the STATUS PDU a set of NACK_SN, SOstart and SOend.
- for a continuous sequence of RLC SDUs that have not been received yet, or for a continuous sequence of RLC SDUs that have not been received yet:
- include in the STATUS PDU a set of NACK_SN and NACK range;
- include in the STATUS PDU, if required, a pair of SOstart and SOend.
- set the ACK_SN to the SN of the next not received RLC SDU which is not indicated as missing in the resulting STATUS PDU.)
제 2 실시예로, 상태 리포팅은, 릴레이 전송에 실패할 경우 RLC control PDU를 전송하도록 트리거 될 수 있다. RLC control PDU는 RLC STATUS PDU와 구분되는 PDU type 값을 가지도록 구성될 수 있다.
예를 들어, RLC control PDU는 RLC STATUS PDU와 동일한 포맷 또는 RLC STATUS PDU에 포함된 필드에 동일한 하나 이상의 필드를 포함할 수 있다. 또는, RLC control PDU는 RLC STATUS PDU와 다른 포맷을 가질 수 있다. 예를 들어 IAB 노드에서 하향링크 데이터를 수신한 MT의 AM RLC 개체가 해당 하향링크 데이터를 다운스트림으로 전달하기 위해 연계된 DU의 AM RLC 개체(또는 DU의 임의의 L2 개체 또는 해당 개체의 버퍼)로 전달할 수 있다. 이 경우 전달되는 단위는 RLC SDU 단위로만 이루어지고, RLC 세그멘트 단위로는 발생하지 않을 수 있다. 따라서, RLC control PDU는 성공적으로 릴레이 전송된 RLC SDU의 ACK_SN*, 릴레이 전송에 실패한 RLC SDU의 NACK_SN*, NACK_SN*가 이따르는지를 지시하기 위한 확장필드, D/C 구분 필드, CPT(Control PDU type) 필드로 구성될 수 있다. 여기서 ACK_SN*는 RLC control PDU내에서 (릴레이 전송에서) 손실된 것으로 보고 되지 않은 마지막 RLC SDU에 이어지는, 수신되지 않은 다음 RLC SDU의 SN를 나타낸다. NACK_SN*는 RLC 개체의 수신측에서 릴레이 전송에 실패로 손실된 RLC SDU의 SN을 나타낸다.
위와 같이, 상태 리포팅은 다양하게 트리거될 수 있다.
한편, 상태 리포팅이 수신되면, 손실된 데이터를 재전송할 수 있다. 다만, 무선링크 상에서의 손실과 IAB 노드 내에서의 손실을 구분할 필요성도 있다. 따라서, 아래와 같이 다양한 재전송 실시예가 적용될 수 있다.
AM RLC 개체의 송신측은 피어링 된 AM RLC 개체에 의해 수신된 릴레이 전송 실패에 대한 부정적인 확인을 수신하면, 부정적인 확인이 수신된 해당 RLC SDU를 재전송 하도록 고려할 수 있다.
일 예를 들어 RLC SDU가 재전송을 위해 고려될 때, AM RLC 개체의 송신 측은, 만약 RLC SDU가 재전송을 위해 처음으로 고려된다면, 그 RLC SDU에 연계된 재전송 카운트를 0으로 세팅한다. 그렇지 않다면 재전송 카운트를 증가시킨다. 만약 재전송 카운트가 최대 재전송 임계값과 같다면 최대 재전송에 도달했음을 상위 계층에 지시한다.
다른 예를 들어 릴레이 전송 실패는 해당 child IAB 노드 내 문제로 발생할 수 있다. IAB 노드 내에서 데이터가 손실된 경우, 최대 재전송 임계값과 재전송 카운트를 적용하지 않고 재전송을 수행하도록 할 수 있다. 왜냐하면 재전송 카운트가 최대 재전송 임계값에 도달하는 경우(재전송 카운트가 최대 재전송 임계값과 같은 경우) 이를 상위 계층에 지시하고, 상위 계층은 무선링크 실패를 선언해야 하는 데, 이는 무선 링크 상에 실패가 아니기 때문이다.
또 다른 예를 들어 릴레이 전송 실패로 인한 재전송에는 재전송 카운트를 증가 시키지 않고, 재전송을 수행하도록 할 수 있다.
또 다른 예를 들어, 릴레이 전송으로 실패로 인한 재전송에는 기존 재전송 카운트와 다른 파라메터를 사용하여 해당 파라메터를 증가 시키도록 할 수 있다. 그리고 해당 파라메터가 최대 재전송 임계값에 도달하는 경우 이를 상위 계층에 지시하지만, 상위계층은 무선 링크 실패로 인한 재설정 프로시져를 트리거하지 않도록 할 수 있다.
또 다른 예를 들어 릴레이 전송 실패로 인한 재전송에는 재전송 카운트를 증가 시키지 않고(그대로 유지하고) 재전송을 수행하도록 할 수 있다. 즉, 릴레이 전송 실패가 아니고 무선링크 전송 실패인 경우에만 재전송 카운트를 증가시키고 재전송을 수행하도록 할 수 있다.
또 다른 예를 들어 릴레이 전송 실패가 발생하면 해당 child IAB 노드 다운스트림 전송(노드 내 전달) 문제로 발생하는 것이고, parent IAB 노드와 child IAB 노드 간의 무선링크에서 발생하는 전송 문제가 아니다. 이는 child IAB 노드에서 다운스트림 전송 상에서 더 하위 child IAB 노드 또는 단말과의 무선 링크 실패/outage 등에 따라 발생할 수 있는데, 이 때 재전송을 하게 되면 재전송하는 하향링크 데이터도 또 다시 릴레이 전송 실패로 손실될 수 있는 가능성이 있다. 따라서 릴레이 전송으로 실패로 인한 재전송의 경우 parent IAB 노드가 재전송 또는 해당 RLC 채널이나 해당 무선 베어러에서 전송을 제한하도록 할 수 있다. 예를 들어, 전술한 버퍼 상태 정보를 전송하여 parent IAB 노드로 손실과 관련된 상태를 전달할 수 있다.
구체적으로 예를 들면, child IAB 노드는 전술한 RLC STATUS PDU 또는 RCL Control PDU를 통해서 릴레이 전송 실패로 인한 하향링크 전송(또는 재전송)을 제한하도록 지시하기 위한 정보(ex, 버퍼 상태 정보)를 parent IAB 노드로 전달할 수 있다. 지시되는 정보가 타이머라면 parent IAB 노드는 해당 타이머가 만료되면, 하향링크 전송 또는 재전송을 재개할 수 있다. 지시되는 정보가 해당 백홀 RLC 채널(또는 무선베어러)에 대한 하향링크 전송 또는 재전송을 서스펜드 하도록 지시하기 위한 것이라면, parent IAB 노드는 해당 백홀 RLC 채널(또는 무선베어러)에 대한 하향링크 전송 또는 재전송을 서스펜드할 수 있다. 지시되는 정보가 해당 백홀 RLC 채널(또는 무선베어러)에 대해 서스펜드 된 하향링크 전송 또는 재전송을 재개 하도록 지시하기 위한 것이라면, parent IAB 노드는 해당 백홀 RLC 채널(또는 무선베어러)에 대한 하향링크 전송 또는 재전송을 재개할 수 있다. 지시되는 정보는 MAC CE에 포함될 수 있다. 이 경우 MAC CE는 RLC 채널(또는 무선베어러)별 서스펜드/재개를 지시하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 백홀 RLC 채널(또는 무선베어러)를 구분하기 위한 백홀 RLC 채널 식별자, 단말 식별을 위한 단말 특정한 식별자, 단말 베어러 식별자, GTP TEID, QoS 식별자, 논리채널식별자 및 adaptation layer 헤더 정보 중 하나 이상의 정보가 MAC CE에 포함될 수 있다. 또는, RRC 시그널링을 통해 백홀 RLC 채널(또는 무선베어러)과 연계된 코드화 된 정보를 구성하여, 백홀 RLC 채널(또는 무선베어러)별로 서스펜드/재개를 지시하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 다른 예로, 릴레이 전송에 실패할 경우 adaptation data PDU 또는 adaptation control PDU를 통해 해당 백홀 RLC 채널(또는 무선베어러)의 폭주 상태를 지시할 수 있다. 이 경우 adaptation data PDU 또는 adaptation control PDU는 백홀 RLC 채널(또는 무선베어러)의 구분을 위한 정보를 포함할 수 있다. 구분을 위한 정보로 단말 식별을 위한 단말 특정한 식별자, 단말 베어러 식별자, QoS 식별자, 논리채널식별자, GTP TEID 및 adaptation layer 헤더 정보 중 하나 이상의 정보를 그대로 포함하거나, RRC 시그널링을 통해 백홀 RLC 채널(또는 무선베어러)와 연계된 코드화 된 정보를 구성하여 포함할 수 있다.
또 다른 예로, 릴레이 전송에 실패할 경우 F1 User plane 프로토콜 헤더 또는 F1AP 시그널링 메시지를 통해 해당 백홀 RLC 채널(또는 무선베어러)의 폭주 상태를 지시(ex, 버퍼 상태 정보)할 수 있다. 이 경우, F1 User plane 프로토콜 헤더 또는 F1AP 시그널링 메시지는 RLC 채널(또는 무선베어러)별 구분을 위한 정보를 포함할 수 있다. 또는, F1 User plane 프로토콜 헤더 또는 F1AP 시그널링 메시지는 단말 식별을 위한 단말 특정한 식별자, 단말 베어러 식별자, QoS 식별자, 논리채널식별자, GTP TEID 및 adaptation layer 헤더 정보 중 하나 이상의 정보를 그대로 포함하거나, RRC 시그널링을 통해 백홀 RLC 채널(또는 무선베어러)과 연계된 코드화 된 정보를 구성하여 포함할 수 있다.
또 다른 예로, 전술한 백홀 RLC 채널(또는 무선베어러)의 폭주 상태 지시(ex, 버퍼 상태 정보)는 직접 연결된 parent IAB 노드로 홉 by 홉으로 전달될 수도 있다. 또는 폭주 상태 지시를 위한 버퍼 상태 정보는 단말을 수용하는 액세스 IAB 노드에서 도너 기지국으로 전달될 수도 있다.
위에서는 설명의 편의를 위해 하향링크 데이터 전송에 대해 설명하였지만, 이는 전술한 바와 같이 상향링크 데이터 전송에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다. 예를 들어 전술한 백홀 RLC 채널(또는 무선베어러)의 폭주 상태 지시(ex, 버퍼 상태 정보)는 직접 연결된 child IAB 노드로 홉 by 홉으로 전달될 수도 있고, 도너 기지국에서 단말을 수용하는 액세스 IAB 노드로 전달될 수도 있다.
한편, 전술한 실시예들의 동작을 지원하기 위한 지시정보는 상위 계층(RRC) 시그널링을 통해 도너 기지국(또는 parent IAB 노드)이 IAB 노드(또는 child IAB 노드)에 구성할 수 있다. 전술한 실시예를 위한 지시정보가 IAB 노드에 구성되면 해당 IAB 노드는 전술한 실시예에 따라 동작할 수 있다. 예를 들어, 지시정보는 릴레이 전송 실패를 검출하면 RLC 상태 리포팅을 트리거 하도록 지시하기 위한 정보일 수 있다. 또는, 지시 정보는 릴레이 전송 실패를 검출하면 MAC CE 또는 RLC control PDU 또는 adaptation control PDU를 트리거 하도록 지시하기 위한 정보일 수 있다. 또는, 지시 정보는 릴레이 전송 실패에 대해 재전송을 지시하기 위한 정보일 수 있다. 또는, 지시 정보는 해당 동작을 위해 필요한 세부 파라메터(예를 들어 카운터, 타이머, 최대 재전송 임계값 등)를 포함 할 수 있다. 또는, 지시 정보는 각각의 정보를 개별적인 정보요소로 하여 구성하거나 또는 하나의 정보의 정보요소로 하여 구성할 수 있다. 또는 지시정보는 implicit하게 구성될 수 있다. 예를 들어 IAB 노드로 구성된 단말은 또는 IAB 노드 동작이 구성되면, 해당 IAB 노드는 전술한 실시 예들의 기능을 지원하도록 할 수 있다.
릴레이 전송 실패를 제한하기 위한 피드백 정보(ex, 버퍼 상태 정보)를 트리거 하기 위한 트리거 조건 정보를 IAB 노드에 구성하는 방법
전술한 IAB 네트워크 구조에서 도너 기지국은 RRC 기능을 호스팅하여 전체 토폴로지에 대한 조정(adaptation), 그리고 각각의 단말과 각각의 IAB노드에 대한 무선자원 제어 기능에 대한 종합적인 제어를 수행할 수 있다. 토폴로지 조정이란 블락키지(blockage) 또는 폭주와 같은 상황이 발생할 때, 단말에 대한 서비스 중단없이 백홀 네트워크를 재구성하는 프로시져를 의미한다.
일 예를 들어, 도너 기지국은 RRC 시그널링을 통해 단말에 대한 무선자원 구성을 지시할 수 있다. 이 때 단말을 수용하는(단말과 연계되는) IAB 노드의 DU 부분(DU 기능)을 구성한다. 이를 위해서, 도너 기지국은 도너 기지국의 CU와 단말을 수용하는 IAB 노드의 DU 부분 간에 F1AP 시그널링(또는 F1AP를 변형한 유사한 시그널링)을 통해 단말의 무선자원 구성에 해당하는 RRC 정보를 전송할 수 있다.
다른 예를 들어, 도너 기지국은 RRC 시그널링을 통해 IAB 노드의 MT에 대한 무선자원 구성을 지시할 수 있다. 이 때 해당 IAB 노드를 수용하는 상위 계위의 parent IAB 노드의 DU 부분에 대한 구성을 위해서, 도너 기지국은 도너 기지국의 CU와 parent IAB 노드의 DU 부분 간에 F1AP 시그널링(또는 F1AP를 변형한 유사한 시그널링)을 통해 IAB 노드의 무선자원 구성에 해당하는 RRC 정보를 전송할 수 있다.
전술한 바와 같이 하향링크 데이터 전송에 있어서 임의의 IAB 노드에서 릴레이 전송 실패가 발생하는 경우, 데이터 손실이 발생할 수 있다. 또는 데이터 손실이 예상됨에도 불구하고 불필요 전송이 발생될 수 있다.
이를 해결하기 위해서, 위에서 설명한 바와 같이 임의의 IAB 노드에서 폭주(또는 릴레이 전송 실패)가 발생하면, 이에 대한 상태 정보를 상위 계위의 IAB 노드 또는 도너 기지국으로 전달하는 것이다. 상태 정보를 수신하는 경우 상위 계위 IAB 노드 또는 도너 기지국이 해당 IAB 노드(또는 해당 IAB 노드에서 폭주가 유발된 특정 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우)에 대한 하향링크 데이터 전송을 제어할 수 있다. 즉, 하향링크 데이터를 서스펜드 또는 중단또는 정지 또는 조절 또는 하향 또는 제어할 수 있다. 또는 도너 기지국이 해당 IAB 노드에서 폭주를 유발한 특정 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 경로변경/수정/변경/해제를 위한 프로시져/메시지/시그널링을 개시할 수도 있다.
이를 위해 폭주(또는 릴레이 전송 실패)가 발생한 IAB 노드는 해당 IAB 노드 식별정보, 해당 IAB 노드에 구성된 폭주(또는 릴레이 전송 실패)를 유발한 단말 식별자, 해당 IAB 노드에 구성된 폭주(또는 릴레이 전송 실패)를 유발한 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우 식별자, 해당 IAB노드/해당 IAB 노드 내 단말/해당 IAB 노드내 무선베어러 /백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 하향링크 기대 전송율(expected/desired/wanted data rate), 해당 IAB 노드내 무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 현재 버퍼 크기/기대 버퍼 크기, 릴레이 전송 실패 발생 여부 및 원인 정보 중 하나 이상의 정보를 포함한 버퍼 상태 정보 메시지를 parent IAB 노드로 전송 할 수 있다.
일 예로, 여기서 기대 전송율은 특정 량의 시간(amount of time) 내에 수신될 것으로 기대되는 데이터의 량을 나타낼 수 있다. 예를 들어 특정 량의 시간은 임의의 양수인 초/슬롯/심볼(e.g. 1초)이 될 수 있다. 기대 버퍼 크기 값은 특정 량의 시간(amount of time) 내에 수신될 것으로 기대되는 데이터의 량을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 특정 량의 시간은 임의의 양수인 초/슬롯/심볼(e.g. 1초)가 될 수 있다.
다른 예로, 여기서 기대 전송율은 하향링크 L2 버퍼에 수신될 데이터의 량을 나타낼 수 있다. 기대 버퍼 크기 값은 하향링크 L2 버퍼에 수신될 것으로 기대되는 데이터의 량을 나타내는 수 있다. 여기서 기대 전송율 또는 버퍼 크기 값은 코드화 될 수 있으며, 해당 정보 요소에 대한 특정 값을 이용해 폭주(노드내 전달 실패 또는 무선 outage 또는 무선 링크 실패)를 지시할 수 있다.
예를 들어 버퍼 크기는 IAB 노드 내 MT에서 수신된(버퍼링된) RLC data PDUs, adaptation data SDUs, adaptation data PDUs 및 adaptation control PDUs 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 버퍼 크기는 IAB 노드 내 DU에서 수신된(버퍼링된) RLC SDU, RLC SDU segments, RLC data PDUs, adaptation data SDUs, adaptation control PDUs 및 adaptation data PDUs 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또는, IAB 노드 내 DU에서 수신된(버퍼링된) adaptation control PDUs는 하위 하향링크 백홀 링크로 전송되지 않으므로 버퍼 크기에 포함되지 않을 수 있다.
전술한 정보(ex, 버퍼 상태 정보)를 포함하는 메시지는 직접 연결된 parent IAB 노드 또는 child IAB 노드로 전달될 수 있다. 일 예로, 전술한 정보는 IAB 노드 간 상위계층 메시지가 정의되어 제공될 수 있다. 예를 들어, UE context modification required 메시지를 통해 전송될 수 있다. 또는 새롭게 정의되는 메시지를 통해서 전송될 수 있다. 또는, 전술한 정보는 RLC control PDU를 새로 정의하거나, RLC status PDU에 새로운 필드를 정의하여 제공될 수 있다. 또는, adaptation layer 상에 adaptation control PDU를 정의하여 제공될 수 있다. 또는, 전술한 정보는 MAC CE를 통해 전송할 수 있다. 또는 전술한 정보는 F1AP 메시지 또는 F1 사용자 플레인 프로토콜 헤더에 포함되어 전송될 수도 있다.
위에서 설명한 방법이 각 노드의 폭주 상태를 개선하는데 도움을 줄 수는 있지만, 도너 기지국 이하의 전체적인 무선 자원을 효과적으로 제어하기 어려울 수 있다. 도너 기지국은 각 IAB 노드의 폭주 상태 또는 각 IAB 노드에 구성된 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 폭주 상태를 인지할 필요가 있다.
이를 위해 도너 기지국은 IAB 노드(또는 IAB 노드의 DU 또는 IAB노드의 MT)에 대한 폭주(또는 노드내 실패)를 파악/관리하기 위해서, IAB 노드로 해당 IAB 노드(또는 IAB노드의 DU 또는 IAB노드의 MT)의 상태 리포팅을 위한 조건 정보를 지시할 수 있다. 조건 정보는 IAB 노드 내 DU의 구성을 위해서 전송되는 F1AP(또는 F1AP를 변형한 유사한 시그널링) 메시지에 포함될 수 있다. 또는, 조건 정보는 IAB 노드 내 DU의 구성을 위해 전송되는 RRC 메시지에 포함될 수 있다. 또는, 조건 정보는 IAB 노드 내 MT의 구성을 위해 전송되는 F1AP(또는 F1AP를 변형한 유사한 시그널링) 메시지에 포함될 수 있다. 또는, 조건 정보는 IAB 노드 내 MT의 구성을 위해 전송되는 RRC 메시지에 포함될 수 있다.
이와 같이 도너 기지국은 IAB 노드로부터 상태 리포팅을 수신하기 위해 필요한 상태 리포팅 조건 정보를 해당 IAB 노드로 전송할 수 있다. 또는, 도너 기지국은 IAB 노드로 상태 리포팅을 요청하고, 이에 대한 응답 메시지를 통해서 상태 정보를 수신할 수도 있다.
조건 정보는, 아래 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
- 전송 주기
- IAB 노드 내 DU의 버퍼 크기(임계값) 또는 IAB 노드 내 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 버퍼 크기(임계값)
- IAB 노드 DU의 하향링크 데이터 전송율(임계값) 또는 IAB 노드 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 하향링크 데이터 전송율(임계값)
- 각 IAB 노드 DU의 폭주 상태 또는 각 IAB 노드 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 폭주/무선링크실패/무선 outage 상태 여부
- 각 IAB 노드 MT의 수신 버퍼크기 또는 각 IAB 노드 MT에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹 무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 수신 버퍼크기 (임계값)
- 각 IAB 노드 MT의 수신 데이터 전송율(임계값) 또는 각 IAB 노드 MT에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 수신 데이터 전송율 (임계값)
- 각 IAB 노드 MT의 기대 데이터 전송율(expected/desired/wanted data rate) (임계값) 또는 각 IAB 노드 MT에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 기대 데이터 전송율(expected/desired/wanted data rate) (임계값)
- 특정 조건(예를 들어 폭주) 발생 후 전송주기
- 해당 조건을 식별하기 위한 식별자
또는, 전술한 조건 정보는 IAB 노드에 미리 정의되어 구성될 수도 있다. 조건 정보가 만족되면, 상태 리포팅이 전송될 수 있다.
IAB 노드는 해당 조건이 구성되고 해당 조건이 만족되면, IAB 노드의 상태 정보(버퍼 상태 정보)를 포함한 메시지를 도너 기지국으로 전달할 수 있다. 일 예로, 상태 정보는 IAB 노드 MT가 RRC 메시지를 통해 도너기지국으로 전송할 수 있다. 다른 예로 상태 정보는 IAB 노드(또는 IAB 노드 내 DU)가 F1AP(또는 F1AP를 변형한 유사한 시그널링) 메시지를 통해 도너 기지국으로 전송할 수 있다. 또는 상태 정보는 UE context modification required 메시지를 통해 전송될 수 있다. 또는 상태 정보는 새롭게 정의되는 메시지를 통해서 전송될 수 있다.
IAB 노드가 도너 기지국으로 전달하는 상태 리포팅 메시지는 다음의 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
- 리포팅 유형
- 리포팅 만족 조건
- 조건 식별자
- 해당 IAB 노드 식별정보
- 해당 IAB 노드에 무선 베어러가 구성된 단말 식별자
- 백홀 RLC 채널 식별자, 논리채널 식별자
- 논리채널그룹 식별자
- IAB 노드 DU의 버퍼 크기 또는 IAB 노드 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹
- 무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 버퍼 크기
- IAB 노드 DU의 하향링크 데이터 전송율 또는 IAB 노드 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 하향링크 데이터 전송율
- IAB 노드 DU의 하향링크 기대 데이터 전송율 또는 IAB 노드 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/RLC 베어러/QoS 플로우에 대한 하향링크 기대 데이터 전송율
- 각 IAB 노드 DU의 폭주 상태 또는 각 IAB 노드 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 폭주/무선링크실패/무선 outage 상태 여부
- 각 IAB 노드 MT의 수신 버퍼크기 또는 각 IAB 노드 MT에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 수신 버퍼크기
- 각 IAB 노드 MT의 수신 데이터 전송율 또는 각 IAB 노드 MT에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 수신 데이터 전송율
- 각 IAB 노드 MT의 기대 데이터 전송율(expected/desired/wanted data rate) 또는 각 IAB 노드 MT에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 기대 데이터 전송율(expected/desired/wanted data rate)
- 릴레이 전송 실패 발생 여부
- 리포팅 원인 정보
또는, 해당 상태 리포팅 메시지는 전술한 정보 중 구성된 조건/임계값을 만족시키는 정보요소 만을 포함할 수도 있다. 또는 상태 리포팅 메시지는 조건을 만족하는 정보요소와 만족하지 않는 정보 요소를 구분하여 포함할 수 있다.
일 예를 들어, 버퍼크기 조건이 구성되는 경우, IAB 노드 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우 중 조건을 만족시키는 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우 별 버퍼 크기가 상태 리포팅 메시지에 포함될 수 있다. 다른 예를 들어, IAB노드 내 DU의 하향링크 데이터 전송율 조건이 구성되는 경우, IAB 노드 내 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우 중 조건을 만족시키는 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우 별 하향링크 데이터 전송율정보가 상태 리포팅 메시지에 포함될 수 있다.
이에 따라 주기적 리포팅, 특정 조건에 따른 IAB 노드의 폭주/버퍼 상태 리포팅이나, 특정 조건에 기반한 주기적인 IAB 노드의 폭주/버퍼 상태 리포팅 가능해진다. 따라서 도너 기지국은 이를 기반으로 IAB노드를 통한 무선 베어러 구성/수정/변경 등을 통해 효과적으로 토폴로지 조정과 무선자원 제어를 수행할 수 있다.
이상에서는 하향링크 전송을 중심으로 각 실시예를 설명하였다. 그러나, 각 실시예는 상향링크 전송에 대해서도 적용될 수 있다. 상향링크 전송의 경우에 아래에서 다시 한 번 설명한다.
상향링크 데이터 전송에 있어서, 임의의 IAB 노드에서 릴레이 전송 실패가 발생하거나 예상되는 경우, 데이터 손실이 발생될 수 있다. 또는 데이터 손실이 예상됨에도 불구하고 불필요 전송 또는 재전송이 발생될 수 있다.
이를 해결하기 위해서, 임의의 IAB 노드에서 폭주(또는 릴레이 전송 실패)가 발생하거나, 폭주가 예상되면, 이에 대한 상태 정보를 상위 계위의 IAB 노드 또는 도너 기지국으로 전달할 수 있다. 상태 정보가 수신되면, 상위 계위 IAB 노드 또는 도너 기지국이 해당 IAB 노드(또는 해당 IAB 노드에서 폭주가 유발된 특정 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우)에 대한 상향링크 데이터 자원할당을 서스펜드/중단/정지/조절/하향 제어할 수 있다. 또는, 도너 기지국이 해당 IAB 노드에서 폭주를 유발한 특정 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 경로변경/수정/변경/해제를 위한 프로시져/메시지/시그널링을 개시할 수 있다.
이를 위해 폭주(또는 릴레이 전송 실패)가 발생한/예상된 IAB 노드는 다음 정보를 포함하는 상태 정보를 parent IAB 노드로 전송할 수 있다.
- IAB 노드 식별정보
- IAB 노드에 구성된 폭주(또는 릴레이 전송 실패)를 유발한 단말 식별자
- 해당 IAB 노드에 구성된 폭주(또는 릴레이 전송 실패)를 유발한 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우 식별자
- IAB노드/IAB 노드 내 단말/IAB 노드 내 무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 상향링크 기대 전송율(expected/desired/wanted data rate)
- IAB 노드내 무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 상향링크 현재 버퍼 크기/기대 버퍼 크기
- 릴레이 전송 실패 발생 여부
- 원인 정보
기대 전송율은 특정 량의 시간(amount of time) 내에 수신될 것으로 기대되는 데이터의 량을 나타낸다. 특정 량의 시간은 임의의 양수인 초/슬롯/심볼(e.g. 1초)가 될 수 있다. 현재 버퍼 크기 값은 MAC PDU가 만들어진 후 데이터 볼륨 산출 동작을 통해 산출되는 값을 나타낸다. 기대 버퍼 크기 값은 특정 량의 시간(amount of time) 내에 수신될 것으로 기대되는 데이터의 량을 나타낸다. 특정 량의 시간은 임의의 양수인 초/슬롯/심볼(e.g. 1초)가 될 수 있다.
또는, 기대 전송율은 상향링크 L2 버퍼에 송신될 데이터의 량을 나타낼 수 있다. 기대 버퍼 크기 값은 상향링크 L2 버퍼에 송신될 것으로 기대되는 데이터의 량을 나타내는 수 있다. 여기서 기대 전송율 또는 버퍼 크기 값은 코드화 될 수 있으며 해당 정보 요소에 대한 특정 값을 이용해 폭주(노드내 전달 실패 또는 무선 outage 또는 무선 링크 실패)를 지시할 수 있다.
버퍼 크기는 IAB 노드 내 MT에서 송신될/버퍼링된 RLC data PDUs(RLC data PDUs that are pending for initial transmission, RLC data PDUs that are pending for retransmission), IAB 노드 내 MT에서 송신될/버퍼링된 RLC SDU SDUs와 RLC SDU segments(RLC SDUs and RLC SDU segments that have not yet been included in an RLC data PDU), IAB 노드 내 MT에서 송신될/버퍼링된 adaptation data PDUs, adaptation control PDUs, IAB 노드 내 DU에서 수신된/버퍼링된 RLC data PDUs, IAB 노드 내 DU에서 수신된/버퍼링된 adaptation data PDUs 및 adaptation control PDUs 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
IAB 노드 내 DU에서 수신된/버퍼링된 adaptation control PDUs는 상위 상향링크 백홀 링크로 전송되지 않기 때문에, 버퍼 크기에 포함되지 않을 수 있다.
IAB 노드 내의 DU와 MT의 버퍼크기는 가산하여 하나의 필드를 통해 리포팅 될 수 있다. 또는 DU와 MT의 버퍼크기는 구분되어 서로 다른 필드를 통해 리포팅 될 수도 있다.
추가적으로 버퍼 크기는 child IAB 노드로부터 수신한 BSR에 포함된 버퍼 크기를 가산하여 산출될 수 있다. 또는 n 홉 이내에(n=0 또는 양의 정수) child IAB 노드로부터 수신한 BSR에 포함된 버퍼크기를 가산하여 산출할 수 있다. 이때, child IAB 노드의 백홀 RLC 채널과 parent IAB 노드 백홀 RLC 채널의 매핑 정보를 통해 버퍼크기를 가산할 수 있다. 또는 child IAB 노드의 BSR을 통해 수신된 버퍼크기를 해당 IAB 노드의 버퍼크기 필드와 구분되는 정보로 제공할 수 있다.
전술한 상태 정보는 직접 연결된 parent IAB 노드 또는 child IAB 노드로 전달될 수 있다.
일 예로, 전술한 상태 정보는 IAB 노드 간 상위계층 메시지를 신규 정의하여 전송될 수 있다. 예를 들어, UE context modification required 메시지를 통해 상태 정보가 전송될 수 있다. 또는 상태 정보는 별도로 정의되는 새로운 메시지에 포함되어 전송될 수 있다.
다른 예로, 전술한 상태 정보는 RLC control PDU를 새로 정의하거나 RLC status PDU에 새로운 필드를 정의하여 제공될 수 있다. 또 다른 예로, 상태 정보는 adaptation layer 상에 adaptation control PDU를 정의하여 제공될 수 있다. 또 다른 예로, 전술한 상태 정보는 MAC CE를 통해 전송될 수 있다. 예를 들어 기존 NR BSR과 동일한 LCID(e.g. 59~62)를 통해 버퍼 상태를 전송할 수도 있고, 기존 BSR과 다른 LCID를 새로 정의하여 상태 정보를 전송할 수도 있다. 만약 BSR이 사용된다면, IAB 노드 내 연계된 DU의 데이터 수신 조건 또는 연계된 BSR 수신 조건이 IAB 노드 내 MT의 MAC 개체에서의 BSR 트리거 조건에 추가될 수 있다. MAC 개체는 조건이 만족되는 경우, 논리채널 그룹에 속한 논리채널에 대해 상향링크 데이터가 가용한 것으로 고려할 수 있다. 이때 child IAB 노드의 백홀 RLC 채널과 parent IAB 노드 백홀 RLC 채널의 매핑 정보를 통해 해당 논리채널/논리채널그룹이 연계될 수 있다.
전술한 방법이 각 IAB 노드의 폭주 상태를 개선하는데 도움을 줄 수는 있지만, 도너 기지국 이하의 전체적인 무선 자원을 효과적으로 제어하기 어려울 수 있다. 도너 기지국은 각 IAB 노드의 폭주 예상 상태 또는 각 IAB 노드에 구성된 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 폭주 예상 상태를 인지할 필요가 있다.
이를 위해 도너 기지국은 IAB 노드로 IAB 노드(또는 IAB노드의 DU 또는 IAB노드의 MT)에 대한 폭주 예상 상태(또는 전송 실패)를 파악/관리하기 위해 해당 IAB 노드(또는 IAB노드의 DU 또는 IAB노드의 MT)의 상태 정보 트리거 조건을 지시할 수 있다. 일 예로, 트리거 조건은 IAB 노드 내 DU의 구성을 위해서 전송되는 F1AP(또는 F1AP를 변형한 유사한 시그널링) 메시지에 포함될 수 있다. 다른 예로 트리거 조건은 IAB 노드 내 DU의 구성을 위해서 전송되는 RRC 메시지에 포함될 수 있다. 또 다른 예로, 트리거 조건은 IAB 노드 내 MT의 구성을 위해서 전송되는 F1AP(또는 F1AP를 변형한 유사한 시그널링) 메시지에 포함될 수도 있다. 또 다른 예로 트리거 조건은 IAB 노드 내 MT의 구성을 위해서 전송되는 RRC 메시지에 포함될 수도 있다.
이와 같이 도너 기지국이 IAB 노드로부터 상태 리포팅을 수신하기 위해, 해당 IAB 노드의 리포팅을 트리거 하기 위한 조건이 구성될 수 있다. 또는 도너 기지국은 IAB 노드로 리포팅을 요청하여 이에 대한 응답을 통해서 상태 리포팅을 수신할 수 있다.
전술한 조건 정보(트리거 조건)는 다음 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
- 전송 주기
- IAB 노드 내 DU의 버퍼 크기 (임계값) 또는 IAB 노드 내 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 버퍼 크기 (임계값)
- IAB 노드 DU의 상향링크 데이터 전송율 (임계값) 또는 IAB 노드 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 상향링크 데이터 전송율 (임계값)
- 각 IAB 노드 DU의 폭주 상태 또는 각 IAB 노드 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 폭주/무선링크실패/무선outage 상태 여부
- 각 IAB 노드 MT의 송신 버퍼크기 또는 각 IAB 노드 MT에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹 무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 송신 버퍼크기 (임계값)
- 각 IAB 노드 MT의 송신 데이터 전송율 (임계값) 또는 각 IAB 노드 MT에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 송신 데이터 전송율 (임계값)
- 각 IAB 노드 MT의 기대 데이터 전송율(expected/desired/wanted data rate) (임계값) 또는 각 IAB 노드 MT에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 기대 데이터 전송율(expected/desired/wanted data rate) (임계값)
- 특정 조건(예를 들어 폭주) 발생 후 전송주기
- 해당 조건을 식별하기 위한 식별자
또는, 위에서의 조건 정보 중 적어도 하나의 정보는 IAB 노드에 사전 정의/구성될 수 있다. child IAB 노드는 해당 조건이 만족되면, parent IAB 노드 또는 도너 기지국으로 리포팅을 수행하도록 할 수 있다.
IAB 노드는 해당 조건이 구성되고 해당 조건이 만족되면, IAB 노드의 폭주/버퍼 상태에 관련된 정보를 포함한 메시지를 도너 기지국으로 전달할 수 있다. 일 예로, IAB 노드 MT가 RRC 메시지를 통해 도너 기지국으로 전송할 수 있다. 다른 예로, IAB 노드(또는 IAB 노드 내 DU)가 F1AP(또는 F1AP를 변형한 유사한 시그널링) 메시지를 통해 도너 기지국으로 전송할 수 있다. 예를 들어, UE context modification required 메시지를 통해 전송될 수 있다. 또는 새로운 메시지를 정의하여 전송될 수 있다.
IAB 노드가 도너 기지국으로 전송하는 메시지는 다음 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
- 리포팅 유형
- 리포팅 만족 조건
- 조건 식별자
- 해당 IAB 노드 식별정보
- 해당 IAB 노드에 무선 베어러가 구성된 단말 식별자
- 백홀 RLC 채널 식별자
- 논리채널 식별자
- 논리채널그룹 식별자
- IAB 노드 DU의 버퍼 크기 또는 IAB 노드 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹, 무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 버퍼 크기
- IAB 노드 DU의 하향링크 데이터 전송율 또는 IAB 노드 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 상향링크 데이터 전송율
- IAB 노드 DU의 상향링크 기대 데이터 전송율 또는 IAB 노드 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 상향링크 기대 데이터 전송율
- 각 IAB 노드 DU의 폭주 상태 또는 각 IAB 노드 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 폭주/무선링크실패/무선outage 상태 여부
- 각 IAB 노드 MT의 수신 버퍼크기 또는 각 IAB 노드 MT에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 송신 버퍼크기
- 각 IAB 노드 MT의 송신 데이터 전송율 또는 각 IAB 노드 MT에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 송신 데이터 전송율
- 각 IAB 노드 MT의 기대 데이터 전송율(expected/desired/wanted data rate) 또는 각 IAB 노드 MT에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우에 대한 기대 데이터 전송율(expected/desired/wanted data rate), 릴레이 전송 실패 발생 여부
- 리포팅 원인 정보
전술한 메시지는 전술한 정보 중 IAB 노드에 구성된 조건/임계값을 만족시키는 정보요소만을 포함할 수 있다. 또는 메시지는 전술한 정보 중 IAB 노드에 구성된 조건/임계값을 만족시키는 정보요소와 그렇지 않은 정보요소를 구분하여 포함할 수도 있다. 일 예를 들어, 버퍼크기 조건이 구성되는 경우, IAB 노드 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우 중 조건을 만족시키는 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우 별 버퍼 크기 정보가 전술한 상태 정보 전송 메시지에 포함될 수 있다. 다른 예를 들어, IAB 노드 내 DU의 상향링크 데이터 전송율 조건을 구성되는 경우, IAB 노드 내 DU에 구성된 각각의 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우 중 조건을 만족시키는 논리채널/논리채널그룹/무선베어러/백홀 RLC 채널/QoS 플로우 별 상향링크 데이터 전송율 정보가 전술한 상태 정보 전송 메시지에 포함될 수 있다.
이에 따라 주기적 리포팅, 특정 조건에 따른 IAB 노드의 폭주/버퍼 상태 리포팅이나, 특정 조건에 기반한 주기적인 IAB 노드의 폭주/버퍼 상태 리포팅이 가능해진다. 따라서 도너 기지국은 이를 기반으로 IAB 노드를 통한 무선 베어러 구성/수정/변경 등을 통해 효과적으로 토폴로지 조정과 무선자원 제어를 수행할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시예들을 통해서 레이어 2 기반의 멀티 홉 릴레이 구조에서, 릴레이 노드 상에 폭주 발생을 회피하거나 폭주 발생 시의 데이터 재전송 동작을 효과적으로 제어할 수 있다.
아래에서는 전술한 실시예들을 수행할 수 있는 IAB 노드와 도너 기지국의 구성을 도면을 참조하여 설명한다.
도 16은 일 실시예에 따른 IAB 노드의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 16을 참조하면, IAB 노드(1600)는 도너 기지국(Donor Base station)으로부터 IAB 노드의 모바일 종단(Mobile-Termination, MT) 기능 및 분산 유닛(Distribute Unit) 기능을 구성하기 위한 정보를 포함하는 IAB 노드 구성정보를 수신하는 수신부(1630)와 IAB 노드 내의 상향링크 버퍼 상태 또는 하향링크 버퍼 상태를 모니터링하는 제어부(1610) 및 상향링크 버퍼 상태 또는 하향링크 버퍼 상태 모니터링 결과에 기초하여, 도너 기지국 또는 연계된 패어런츠 IAB 노드로 하향링크 버퍼 상태 정보 또는 상향링크 버퍼 상태 정보를 전송하는 송신부(1620)를 포함한다.
제어부(1610)는 IAB 노드 내에 DU와 MT 기능(구성)을 설정한다. 이를 위해서, 수신부(1630)는 도너 기지국으로부터 IAB 노드 구성정보를 수신할 수 있다. IAB 노드 구성정보는 DU와 MT를 구성하는데 사용되는 파라미터 정보를 포함할 수 있다. 또한, IAB 노드에 연계되는 패런츠 IAB 노드 정보 또는 도너 기지국 정보를 포함할 수 있다. 또는, IAB 노드 구성정보는 하향링크 버퍼 상태 정보 또는 상향링크 버퍼 상태 정보의 전송을 트리거하기 위한 트리거 조건 정보, 트리거를 지시하기 위한 정보 및 버퍼 상태 정보 전송에 사용되는 시그널 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 트리거 조건 정보는 버퍼 상태 보고를 전송하기 위한 버퍼 임계값 정보 또는 관련 타이머 정보를 포함할 수 있다.
제어부(1610)는 IAB 노드 구성정보를 수신하여, DU와 MT 기능을 구성하여 IAB 노드가 릴레이 노드 내에서 구성되도록 제어한다. 또한, 제어부(1610)는 하향링크 데이터 또는 상향링크 데이터 처리 상태를 모니터링한다.
일 예로, 제어부(1610)는 하향링크 데이터를 처리하는 과정에서 하향링크 버퍼의 상태를 모니터링한다. 즉, 제어부(1610)는 하향링크 버퍼에 버퍼링된 데이터, 버퍼 상태 정보 전송을 위해서 설정된 임계값을 초과하였는지 여부, 버퍼 상태 정보 전송을 위한 트리거 조건의 만족 여부 등을 모니터링한다. 또는, 제어부(1610)는 하향링크 데이터가 IAB 노드의 MT에서 DU로 전달되는 과정에서 손실이 발생되었는지를 모니터링할 수 있다. 여기서, 제어부(1610)가 모니터링 하는 버퍼는 MT에 구성되는 하향리크 버퍼 및 DU에 구성되는 하향링크 버퍼 중 적어도 하나일 수 있다.
다른 예로, 제어부(1610)는 상향링크 데이터를 처리하는 과정에서 상향링크 버퍼의 상태를 모니터링한다. 즉, 제어부(1610)는 상향링크 버퍼에 버퍼링된 데이터, 버퍼 상태 정보 전송을 위해서 설정된 임계값을 초과하였는지 여부, 버퍼 상태 정보 전송을 위한 트리거 조건의 만족 여부 등을 모니터링한다. 또는, 제어부(1610)는 상향링크 데이터가 IAB 노드의 DU에서 MT로 전달되는 과정에서 손실이 발생되었는지를 모니터링할 수 있다. 여기서, 제어부(1610)가 모니터링 하는 버퍼는 MT에 구성되는 상향리크 버퍼 및 DU에 구성되는 상향링크 버퍼 중 적어도 하나일 수 있다.
IAB 노드(1600)는 상향링크 및 하향링크 별로 각각 MT와 DU에 버퍼를 구성할 수 있다. 또는 IAB 노드(1600)는 MT와 DU의 버퍼를 통합하여 하나의 버퍼로 구성할 수도 있다. IAB 노드(1600)가 하나의 버퍼를 구성하는 경우, 제어부(1610)는 해당 버퍼만 모니터링할 수 있다. 이와 달리, IAB 노드(1600)가 MT와 DU에 각각 버퍼를 구성하는 경우, 제어부(1610)는 각각의 버퍼를 모니터링한다. IAB 노드(1600) 내 데이터 손실은 DU에서 MT로 또는 MT에서 DU로의 데이터 전달과정에서 폐기되거나, 버퍼 오버플로우로 손실되는 것을 의미한다,
한편, IAB 노드(1600)는 버퍼 상태 모니터링 결과가 버퍼 상태 정보 전송 트리거 조건을 만족하는 경우, 버퍼 상태 정보를 전송한다.
일 예로, 하향링크 데이터가 IAB 노드 내에서 손실되는 경우, 송신부(1620)는 하향링크 버퍼 상태 정보를 도너 기지국 또는 연계된 패런츠 IAB 노드로 전송할 수 있다. 예를 들어, 송신부(1620)는 하향링크 버퍼 상태 정보를 MAC 제어요소(MAC Control Element, MAC CE) 또는 BAP(Backhaul Adaptation Protocol) 제어 PDU에 포함하여 연계된 패어런츠 IAB 노드로 전송할 수 있다. 또는, 송신부(1620)는 하향링크 버퍼 상태 정보를 F1 사용자 플레인 프로토콜 헤더(F1 User plane protocol header) 또는 F1AP 메시지에 포함하여 도너 기지국으로 전송할 수 있다. 즉, IAB 노드는 하향링크 버퍼 상태 정보를 수신하는 대상에 따른 다른 메시지를 이용하여 하향링크 버퍼 상태 정보를 상위 계위로 전달한다.
다른 예로, 상향링크 데이터가 IAB 노드 내에서 손실되는 경우, 송신부(1620)는 상향링크 버퍼 상태 정보를 연계된 패런츠 IAB 노드로 전송할 수 있다. 예를 들어, 송신부(1620)는 상향링크 버퍼 상태 정보를 MAC 제어요소(MAC Control Element, MAC CE) 또는 BAP(Backhaul Adaptation Protocol) 제어 PDU에 포함하여 연계된 패어런츠 IAB 노드로 전송할 수 있다. 또는, 송신부(1620)는 상향링크 버퍼 상태 정보를 F1 사용자 플레인 프로토콜 헤더(F1 User plane protocol header) 또는 F1AP 메시지에 포함하여 도너 기지국으로 전송할 수 있다. 또는 IAB 노드(1600)는 상향링크 버퍼 상태 정보를 하위 계위에 구성되는 차일드 IAB 노드로 전달할 수도 있다. 이 경우, 상향링크 버퍼 상태 정보는 MAC 제어요소(MAC Control Element, MAC CE) 또는 BAP(Backhaul Adaptation Protocol) 제어 PDU에 포함될 수 있다.
한편, 상향링크 버퍼 상태 정보 또는 하향링크 버퍼 상태 정보는, 버퍼 크기 정보, IAB 노드 식별자 정보, 백홀 RLC 채널 식별자 정보, 단말 베어러 식별자 정보 및 논리채널그룹식별자 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
이 외에도, 제어부(1610)는 전술한 본 실시예들을 수행하기에 필요한 IAB 노드의 데이터 손실 방지를 위한 동작을 수행하는 데에 필요한 전반적인 IAB 노드(1600)의 동작을 제어한다.
송신부(1620)와 수신부(1630)는 전술한 본 실시예들을 수행하기에 필요한 신호나 메시지, 데이터를 다른 IAB 노드 또는 도너 기지국, 단말과 송수신하는데 사용된다.
도 17은 일 실시예에 따른 도너 기지국의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 17을 참조하면, 도너 기지국(1700)은 IAB(Integrated Access and Backhaul) 노드의 모바일 종단(Mobile-Termination, MT) 기능 및 분산 유닛(Distribute Unit) 기능을 구성하기 위한 정보를 포함하는 IAB 노드 구성정보를 IAB 노드로 전송하는 송신부(1720) 및 IAB 노드에서 버퍼 상태 정보 전송이 트리거되면, IAB 노드의 하향링크 버퍼 상태 정보를 포함하는 F1 사용자 플레인 프로토콜 헤더(F1 User plane protocol header) 또는 F1AP 메시지를 수신하는 수신부(1730)를 포함할 수 있다.
도너 기지국(1700)은 IAB 네트워크를 구성하고, IAB 네트워크 내의 IAB 노드들을 구성할 수 있다. 이를 위해서, 송신부(1720)는 IAB 노드의 DU와 MT를 구성하기 위한 IAB 노드 구성정보를 IAB 노드로 전송할 수 있다.
예를 들어, IAB 노드 구성정보는 DU와 MT를 구성하는데 사용되는 파라미터 정보를 포함할 수 있다. 또한, IAB 노드에 연계되는 패런츠 IAB 노드 정보 또는 도너 기지국 정보를 포함할 수 있다. 또는, IAB 노드 구성정보는 하향링크 버퍼 상태 정보 또는 상향링크 버퍼 상태 정보의 전송을 트리거하기 위한 트리거 조건 정보, 트리거를 지시하기 위한 정보, 버퍼 상태 정보 전송에 사용되는 시그널 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 트리거 조건 정보는 버퍼 상태 보고를 전송하기 위한 버퍼 임계값 정보 또는 관련 타이머 정보를 포함할 수 있다.
IAB 노드는 전술한 다양한 실시예 동작을 통해서, 버퍼 상태 정보의 전송 트리거 여부를 결정할 수 있다.
예를 들어, 하향링크 버퍼 상태 정보는 버퍼 크기 정보, IAB 노드 식별자 정보, 백홀 RLC 채널 식별자 정보, 단말 베어러 식별자 정보 및 논리채널그룹식별자 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
일 예로, 버퍼 크기 정보는 해당 IAB 노드의 모바일 종단에 구성되는 버퍼 크기 정보 및 분산 유닛에 구성되는 버퍼 크기 정보를 합산한 정보로 구성될 수 있다. 다른 예로, 버퍼 크기 정보는 해당 IAB 노드의 모바일 종단에 구성되는 버퍼 크기 정보 및 분산 유닛에 구성되는 버퍼 크기 정보를 각각 구분하여 포함할 수 있다.
수신부(1730)는 IAB 노드에서 버퍼 상태 정보 전송이 트리거되면, IAB 노드의 상향링크 버퍼 상태 정보를 포함하는 F1 사용자 플레인 프로토콜 헤더(F1 User plane protocol header) 또는 F1AP 메시지를 수신할 수도 있다.
이러한 동작을 통해서, 도너 기지국(1700)은 IAB 노드의 버퍼 상태에 대한 정보를 인지할 수 있다. 따라서, 하향링크 데이터를 전송하는 경우, IAB 노드 내에서 손실 여부 또는 손실 가능성을 확인할 수 있다. 상향링크 데이터의 경우, IAB 노드 내의 손실에 따른 데이터 손실 가능성을 확인할 수도 있다.
이 외에도, 제어부(1710)는 전술한 본 실시예들을 수행하기에 필요한 IAB 노드의 데이터 손실 방지를 위한 동작을 수행하는 데에 필요한 전반적인 도너 기지국(1700)의 동작을 제어한다.
송신부(1720)와 수신부(1730)는 전술한 본 실시예들을 수행하기에 필요한 신호나 메시지, 데이터를 IAB 노드 또는 단말과 송수신하는데 사용된다.
전술한 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802, 3GPP 및 3GPP2 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 실시 예들 중 본 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계, 구성, 부분들은 전술한 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 개시하고 있는 모든 용어들은위에서 개시한 표준 문서들에 의해 설명될 수 있다.
상술한 본 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 실시예들에 따른 방법은 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, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러 또는 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 장치, 절차 또는 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.
또한, 위에서 설명한 "시스템", "프로세서", "컨트롤러", "컴포넌트", "모듈", "인터페이스", "모델", 또는 "유닛" 등의 용어는 일반적으로 컴퓨터 관련 엔티티 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어 또는 실행 중인 소프트웨어를 의미할 수 있다. 예를 들어, 전술한 구성요소는 프로세서에 의해서 구동되는 프로세스, 프로세서, 컨트롤러, 제어 프로세서, 개체, 실행 스레드, 프로그램 및/또는 컴퓨터일 수 있지만 이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 컨트롤러 또는 프로세서에서 실행 중인 애플리케이션과 컨트롤러 또는 프로세서가 모두 구성 요소가 될 수 있다. 하나 이상의 구성 요소가 프로세스 및/또는 실행 스레드 내에 있을 수 있으며, 구성 요소들은 하나의 장치(예: 시스템, 컴퓨팅 디바이스 등)에 위치하거나 둘 이상의 장치에 분산되어 위치할 수 있다.
이상의 설명은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 기술 사상의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATION
본 특허출원은 2018년 07월 30일 한국에 출원한 특허출원번호 제 10-2018-0088513 호 및 2019년 04월 19일 한국에 출원한 특허출원번호 제 10-2019-0046076 호 및 2019년 07월 22일 한국에 출원한 특허출원번호 제 10-2019-0088142 호에 대해 미국 특허법 119(a)조 (35 U.S.C § 119(a))에 따라 우선권을 주장하며, 그 모든 내용은 참고문헌으로 본 특허출원에 병합된다. 아울러, 본 특허출원은 미국 이외에 국가에 대해서도 위와 동일한 이유로 우선권을 주장하면 그 모든 내용은 참고문헌으로 본 특허출원에 병합된다.

Claims (18)

  1. IAB(Integrated Access and Backhaul) 노드가 데이터를 처리하는 방법에 있어서,
    도너 기지국(Donor Base station)으로부터 상기 IAB 노드의 모바일 종단(Mobile-Termination, MT) 기능 및 분산 유닛(Distribute Unit) 기능을 구성하기 위한 정보를 포함하는 IAB 노드 구성정보를 수신하는 단계;
    상기 IAB 노드 내의 상향링크 버퍼 상태 또는 하향링크 버퍼 상태를 모니터링하는 단계; 및
    상기 상향링크 버퍼 상태 또는 상기 하향링크 버퍼 상태 모니터링 결과에 기초하여, 상기 도너 기지국 또는 연계된 패어런츠 IAB 노드로 하향링크 버퍼 상태 정보 또는 상향링크 버퍼 상태 정보를 전송하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 IAB 노드 구성정보는,
    상기 하향링크 버퍼 상태 정보 또는 상기 상향링크 버퍼 상태 정보의 전송을 트리거하기 위한 트리거 조건 정보를 포함하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 상향링크 버퍼 상태 정보 또는 상기 하향링크 버퍼 상태 정보는,
    MAC 제어요소(MAC Control Element, MAC CE) 또는 BAP(Backhaul Adaptation Protocol) 제어 PDU에 포함되어 상기 연계된 패어런츠 IAB 노드로 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하향링크 버퍼 상태 정보는,
    F1 사용자 플레인 프로토콜 헤더(F1 User plane protocol header) 또는 F1AP 메시지에 포함되어 상기 도너 기지국으로 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 상향링크 버퍼 상태 정보 또는 하향링크 버퍼 상태 정보는,
    버퍼 크기 정보, IAB 노드 식별자 정보, 백홀 RLC 채널 식별자 정보, 단말 베어러 식별자 정보 및 논리채널그룹식별자 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 버퍼 크기 정보는,
    상기 모바일 종단에 구성되는 버퍼 크기 정보 및 상기 분산 유닛에 구성되는 버퍼 크기 정보를 합산한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 버퍼 크기 정보는,
    상기 모바일 종단에 구성되는 버퍼 크기 정보 및 상기 분산 유닛에 구성되는 버퍼 크기 정보를 각각 구분하여 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 도너 기지국이 데이터를 처리하는 방법에 있어서,
    IAB(Integrated Access and Backhaul) 노드의 모바일 종단(Mobile-Termination, MT) 기능 및 분산 유닛(Distribute Unit) 기능을 구성하기 위한 정보를 포함하는 IAB 노드 구성정보를 상기 IAB 노드로 전송하는 단계; 및
    상기 IAB 노드에서 버퍼 상태 정보 전송이 트리거되면, 상기 IAB 노드의 하향링크 버퍼 상태 정보를 포함하는 F1 사용자 플레인 프로토콜 헤더(F1 User plane protocol header) 또는 F1AP 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 IAB 노드 구성정보는,
    상기 하향링크 버퍼 상태 정보 또는 상기 상향링크 버퍼 상태 정보의 전송을 트리거하기 위한 트리거 조건 정보를 포함하는 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 하향링크 버퍼 상태 정보는,
    버퍼 크기 정보, IAB 노드 식별자 정보, 백홀 RLC 채널 식별자 정보, 단말 베어러 식별자 정보 및 논리채널그룹식별자 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 버퍼 크기 정보는,
    상기 IAB 노드의 모바일 종단에 구성되는 버퍼 크기 정보 및 상기 IAB 노드의 분산 유닛에 구성되는 버퍼 크기 정보를 각각 구분하여 또는 합산하여 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 데이터를 처리하는 IAB(Integrated Access and Backhaul) 노드에 있어서,
    도너 기지국(Donor Base station)으로부터 상기 IAB 노드의 모바일 종단(Mobile-Termination, MT) 기능 및 분산 유닛(Distribute Unit) 기능을 구성하기 위한 정보를 포함하는 IAB 노드 구성정보를 수신하는 수신부;
    상기 IAB 노드 내의 상향링크 버퍼 상태 또는 하향링크 버퍼 상태를 모니터링하는 제어부; 및
    상기 상향링크 버퍼 상태 또는 상기 하향링크 버퍼 상태 모니터링 결과에 기초하여, 상기 도너 기지국 또는 연계된 패어런츠 IAB 노드로 하향링크 버퍼 상태 정보 또는 상향링크 버퍼 상태 정보를 전송하는 송신부를 포함하는 IAB 노드.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 IAB 노드 구성정보는,
    상기 하향링크 버퍼 상태 정보 또는 상기 상향링크 버퍼 상태 정보의 전송을 트리거하기 위한 트리거 조건 정보를 포함하는 IAB 노드.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 상향링크 버퍼 상태 정보 또는 상기 하향링크 버퍼 상태 정보는,
    MAC 제어요소(MAC Control Element, MAC CE) 또는 BAP(Backhaul Adaptation Protocol) 제어 PDU에 포함되어 상기 연계된 패어런츠 IAB 노드로 전송되는 것을 특징으로 하는 IAB 노드.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 하향링크 버퍼 상태 정보는,
    F1 사용자 플레인 프로토콜 헤더(F1 User plane protocol header) 또는 F1AP 메시지에 포함되어 상기 도너 기지국으로 전송되는 것을 특징으로 하는 IAB 노드.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 상향링크 버퍼 상태 정보 또는 하향링크 버퍼 상태 정보는,
    버퍼 크기 정보, IAB 노드 식별자 정보, 백홀 RLC 채널 식별자 정보, 단말 베어러 식별자 정보 및 논리채널그룹식별자 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 IAB 노드.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 버퍼 크기 정보는,
    상기 모바일 종단에 구성되는 버퍼 크기 정보 및 상기 분산 유닛에 구성되는 버퍼 크기 정보를 합산한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 IAB 노드.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 버퍼 크기 정보는,
    상기 모바일 종단에 구성되는 버퍼 크기 정보 및 상기 분산 유닛에 구성되는 버퍼 크기 정보를 각각 구분하여 포함하는 것을 특징으로 하는 IAB 노드.
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