WO2020032737A1 - 무선 통신 시스템에서 상향링크 전송을 수행하기 위한 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 상향링크 전송을 수행하기 위한 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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WO2020032737A1
WO2020032737A1 PCT/KR2019/010155 KR2019010155W WO2020032737A1 WO 2020032737 A1 WO2020032737 A1 WO 2020032737A1 KR 2019010155 W KR2019010155 W KR 2019010155W WO 2020032737 A1 WO2020032737 A1 WO 2020032737A1
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srs
transmission
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terminal
resource
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PCT/KR2019/010155
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Inventor
박종현
강지원
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053—Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals
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    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
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    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/046—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource the resource being in the space domain, e.g. beams

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method for performing uplink transmission and an apparatus supporting the same.
  • Mobile communication systems have been developed to provide voice services while ensuring user activity.
  • the mobile communication system has expanded not only voice but also data service.As a result of the explosive increase in traffic, shortage of resources and users demand faster services, a more advanced mobile communication system is required. .
  • An object of the present specification is to provide a method for performing uplink transmission in consideration of a transmission unit (eg, an uplink synchronization unit (USU), a panel, a beam group, an antenna group, etc.).
  • a transmission unit eg, an uplink synchronization unit (USU), a panel, a beam group, an antenna group, etc.
  • the method includes a transmission unit for uplink transmission ( receiving SRS configuration information set in units of transmission units; And transmitting the SRS through a specific transmission unit determined based on the SRS configuration information.
  • the SRS configuration information may include configuration information on a reception unit for downlink reception associated with the specific transmission unit.
  • the SRS configuration information may include identification information for the specific transmission unit and / or identification information for the reception unit.
  • the SRS resource set in the SRS configuration information is set for each transmission unit, and identification information of a downlink reference signal may be set for each SRS resource set. Can be.
  • At least one beam for transmission of the SRS may be determined based on identification information of the downlink reference signal.
  • the method may further include receiving information indicating at least one beam for transmitting the SRS, wherein the information indicating the at least one beam includes a beam identifier and an SRS resource identifier. At least one of a channel state information-reference signal (CSI-RS) resource identifier, and / or a synchronization signal block (SSB) identifier.
  • CSI-RS channel state information-reference signal
  • SSB synchronization signal block
  • the two beams are the first beam and the last beam configured for the transmission of the SRS, respectively It may be a beam.
  • the SRS when the SRS is transmitted through a plurality of beams and a plurality of SRS resources, different beams between contiguous SRS resources among the plurality of SRS resources are different. Can be applied.
  • the plurality of SRS resources may be included in one SRS resource set configured for the specific transmission unit.
  • a terminal for transmitting a sounding reference signal (SRS) for beam management in a wireless communication system comprising: a radio frequency (RF) module; At least one processor; And at least one computer memory operatively connectable to the at least one processor and storing instructions for performing operations when executed by the at least one processor.
  • the operations may include receiving SRS configuration information set in units of a transmission unit for uplink transmission; And transmitting the SRS through a specific transmission unit determined based on the SRS configuration information.
  • the SRS configuration information may include configuration information for a reception unit for downlink reception associated with the specific transmission unit.
  • the SRS configuration information may include identification information for the specific transmission unit and / or identification information for the reception unit.
  • the SRS resource set in the SRS configuration information is set for each transmission unit, and identification information of a downlink reference signal may be set for each SRS resource set. Can be.
  • At least one beam for transmission of the SRS may be determined based on identification information of the downlink reference signal.
  • the memory may further store an instruction for performing the step of receiving information indicating at least one beam for transmitting the SRS.
  • the information indicating the at least one beam may be at least one of a beam identifier, an SRS resource identifier, a channel state information-reference signal (CSI-RS) resource identifier, and / or a synchronization signal block (SSB) identifier.
  • CSI-RS channel state information-reference signal
  • SSB synchronization signal block
  • the two beams are the first beam and the last beam configured for the transmission of the SRS, respectively. It may be a beam.
  • the terminal when the SRS is transmitted through a plurality of beams and a plurality of SRS resources, different beams between contiguous SRS resources among the plurality of SRS resources are different. Can be applied.
  • the base station can also control the receiving unit (eg, receiving panel) of the terminal There is.
  • FIG 1 illustrates an AI device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 2 illustrates an AI server according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 illustrates an AI system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the overall system structure of the NR to which the method proposed in the present specification can be applied.
  • FIG. 5 shows a relationship between an uplink frame and a downlink frame in a wireless communication system to which the method proposed in the present specification can be applied.
  • FIG. 6 shows an example of a resource grid supported by a wireless communication system to which the method proposed in this specification can be applied.
  • FIG. 7 shows examples of an antenna port and a number-specific resource grid to which the method proposed in this specification can be applied.
  • FIG. 8 shows an example of a block diagram of a transmitter composed of an analog beamformer and an RF chain.
  • FIG. 9 shows an example of a block diagram of a transmitting end composed of a digital beamformer and an RF chain.
  • 11 is a view comparing beam scanning application methods.
  • FIG. 14 illustrates an example of a RACH configuration section and a mapping section set.
  • 15 is a diagram illustrating a RACH procedure.
  • 19 shows a threshold concept of an SS block for RACH resource association.
  • 20 is a diagram illustrating an example of power ramp count change in an RACH procedure.
  • 21 is a view showing a concept of the USU proposed in the present specification.
  • FIG. 22 is a flowchart illustrating an operation of a terminal transmitting an SRS in a wireless communication system to which the method proposed in the present specification can be applied.
  • FIG. 23 is a flowchart illustrating an operation of a base station receiving an SRS in a wireless communication system to which a method proposed in this specification can be applied.
  • FIG. 24 illustrates a wireless communication device to which the methods proposed herein can be applied according to another embodiment of the present invention.
  • 25 is another example of a block diagram of a wireless communication device to which the methods proposed herein may be applied.
  • a base station has a meaning as a terminal node of a network that directly communicates with a terminal. Certain operations described as performed by the base station in this document may be performed by an upper node of the base station in some cases. That is, it is apparent that various operations performed for communication with a terminal in a network composed of a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or other network nodes other than the base station.
  • the term 'base station (BS)' refers to a fixed station, a Node B, an evolved-NodeB (eNB), a base transceiver system (BTS), an access point (AP), and a general NB (gNB).
  • a 'terminal' may be fixed or mobile, and may include a user equipment (UE), a mobile station (MS), a user terminal (UT), a mobile subscriber station (MSS), a subscriber station (SS), and an AMS ( Advanced Mobile Station (WT), Wireless Terminal (WT), Machine-Type Communication (MTC) device, Machine-to-Machine (M2M) device, Device-to-Device (D2D) device, etc. may be replaced.
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • UT user terminal
  • MSS mobile subscriber station
  • SS subscriber station
  • AMS Advanced Mobile Station
  • WT Wireless Terminal
  • MTC Machine-Type Communication
  • M2M Machine-to-Machine
  • D2D Device-to-Device
  • downlink means communication from a base station to a terminal
  • uplink means communication from a terminal to a base station.
  • a transmitter may be part of a base station, and a receiver may be part of a terminal.
  • a transmitter may be part of a terminal, and a receiver may be part of a base station.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • GSM global system for mobile communications
  • GPRS general packet radio service
  • EDGE enhanced data rates for GSM evolution
  • OFDMA may be implemented in a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, evolved UTRA (E-UTRA), or the like.
  • UTRA is part of a universal mobile telecommunications system (UMTS).
  • 3rd generation partnership project (3GPP) long term evolution (LTE) is part of an evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA, and employs OFDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • LTE-A evolution of 3GPP LTE.
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of the wireless access systems IEEE 802, 3GPP and 3GPP2. That is, steps or parts which are not described to clearly reveal the technical spirit of the present invention among the embodiments of the present invention may be supported by the above documents. In addition, all terms disclosed in the present document can be described by the above standard document.
  • the three key requirements areas for 5G are: (1) Enhanced Mobile Broadband (eMBB) area, (2) massive Machine Type Communication (mMTC) area, and (3) ultra-reliability and It includes the area of Ultra-reliable and Low Latency Communications (URLLC).
  • eMBB Enhanced Mobile Broadband
  • mMTC massive Machine Type Communication
  • URLLC Ultra-reliable and Low Latency Communications
  • KPI key performance indicator
  • eMBB goes far beyond basic mobile Internet access and covers media and entertainment applications in rich interactive work, cloud or augmented reality.
  • Data is one of the key drivers of 5G and may not see dedicated voice services for the first time in the 5G era.
  • voice is expected to be treated as an application simply using the data connection provided by the communication system.
  • the main reasons for the increased traffic volume are the increase in content size and the increase in the number of applications requiring high data rates.
  • Streaming services audio and video
  • interactive video and mobile Internet connections will become more popular as more devices connect to the Internet. Many of these applications require always-on connectivity to push real-time information and notifications to the user.
  • Cloud storage and applications are growing rapidly in mobile communication platforms, which can be applied to both work and entertainment.
  • cloud storage is a special use case that drives the growth of uplink data rates.
  • 5G is also used for remote work in the cloud and requires much lower end-to-end delays to maintain a good user experience when tactile interfaces are used.
  • Entertainment For example, cloud gaming and video streaming are another key factor in increasing the need for mobile broadband capabilities. Entertainment is essential in smartphones and tablets anywhere, including in high mobility environments such as trains, cars and airplanes.
  • Another use case is augmented reality and information retrieval for entertainment.
  • augmented reality requires very low latency and instantaneous amount of data.
  • one of the most anticipated 5G use cases relates to the ability to seamlessly connect embedded sensors in all applications, namely mMTC.
  • potential IoT devices are expected to reach 20 billion.
  • Industrial IoT is one of the areas where 5G plays a major role in enabling smart cities, asset tracking, smart utilities, agriculture and security infrastructure.
  • URLLC includes new services that will transform the industry through ultra-reliable / low latency available links such as remote control of key infrastructure and self-driving vehicles.
  • the level of reliability and latency is essential for smart grid control, industrial automation, robotics, drone control and coordination.
  • 5G can complement fiber-to-the-home (FTTH) and cable-based broadband (or DOCSIS) as a means of providing streams that are rated at hundreds of megabits per second to gigabits per second. This high speed is required to deliver TVs in 4K and higher resolutions (6K, 8K and higher) as well as virtual and augmented reality.
  • Virtual Reality (AVR) and Augmented Reality (AR) applications include nearly immersive sporting events. Certain applications may require special network settings. For example, for VR games, game companies may need to integrate core servers with network operator's edge network servers to minimize latency.
  • Automotive is expected to be an important new driver for 5G, with many use cases for mobile communications to vehicles. For example, entertainment for passengers requires simultaneous high capacity and high mobility mobile broadband. This is because future users continue to expect high quality connections regardless of their location and speed.
  • Another use case in the automotive sector is augmented reality dashboards. It identifies objects in the dark above what the driver sees through the front window and overlays information that tells the driver about the distance and movement of the object.
  • wireless modules enable communication between vehicles, information exchange between the vehicle and the supporting infrastructure, and information exchange between the vehicle and other connected devices (eg, devices carried by pedestrians).
  • the safety system guides alternative courses of action to help drivers drive safer, reducing the risk of an accident.
  • the next step will be a remotely controlled or self-driven vehicle.
  • Smart cities and smart homes will be embedded in high-density wireless sensor networks.
  • the distributed network of intelligent sensors will identify the conditions for cost and energy-efficient maintenance of the city or home. Similar settings can be made for each hypothesis.
  • Temperature sensors, window and heating controllers, burglar alarms and appliances are all connected wirelessly. Many of these sensors are typically low data rates, low power and low cost. However, for example, real time HD video may be required in certain types of devices for surveillance.
  • Smart grids interconnect these sensors using digital information and communication technologies to collect information and act accordingly. This information can include the behavior of suppliers and consumers, allowing smart grids to improve the distribution of fuels such as electricity in efficiency, reliability, economics, sustainability of production and in an automated manner. Smart Grid can be viewed as another sensor network with low latency.
  • the health sector has many applications that can benefit from mobile communications.
  • the communication system can support telemedicine, providing clinical care at a distance. This can help reduce barriers to distance and improve access to health care services that are not consistently available in remote rural areas. It is also used to save lives in critical care and emergencies.
  • a mobile communication based wireless sensor network can provide remote monitoring and sensors for parameters such as heart rate and blood pressure.
  • Wireless and mobile communications are becoming increasingly important in industrial applications. Wiring is expensive to install and maintain. Thus, the possibility of replacing the cables with reconfigurable wireless links is an attractive opportunity in many industries. However, achieving this requires that the wireless connection operates with similar cable delay, reliability, and capacity, and that management is simplified. Low latency and very low error probability are new requirements that need to be connected in 5G.
  • Logistics and freight tracking are important examples of mobile communications that enable the tracking of inventory and packages from anywhere using a location-based information system.
  • the use of logistics and freight tracking typically requires low data rates but requires wide range and reliable location information.
  • Machine learning refers to the field of researching methodologies to define and solve various problems dealt with in the field of artificial intelligence. do.
  • Machine learning is defined as an algorithm that improves the performance of a task through a consistent experience with a task.
  • ANN Artificial Neural Network
  • the artificial neural network may be defined by a connection pattern between neurons of different layers, a learning process of updating model parameters, and an activation function generating an output value.
  • the artificial neural network may include an input layer, an output layer, and optionally one or more hidden layers. Each layer contains one or more neurons, and the artificial neural network may include synapses that connect neurons to neurons. In an artificial neural network, each neuron may output a function value of an active function for input signals, weights, and deflections input through a synapse.
  • the model parameter refers to a parameter determined through learning and includes weights of synaptic connections and deflection of neurons.
  • the hyperparameter means a parameter to be set before learning in the machine learning algorithm, and includes a learning rate, the number of iterations, a mini batch size, an initialization function, and the like.
  • the purpose of learning artificial neural networks can be seen as determining model parameters that minimize the loss function.
  • the loss function can be used as an index for determining an optimal model parameter in the learning process of an artificial neural network.
  • Machine learning can be categorized into supervised learning, unsupervised learning, and reinforcement learning.
  • Supervised learning refers to a method of learning artificial neural networks with a given label for training data, and a label indicates a correct answer (or result value) that the artificial neural network must infer when the training data is input to the artificial neural network.
  • Unsupervised learning may refer to a method of training artificial neural networks in a state where a label for training data is not given.
  • Reinforcement learning can mean a learning method that allows an agent defined in an environment to learn to choose an action or sequence of actions that maximizes cumulative reward in each state.
  • Machine learning which is implemented as a deep neural network (DNN) including a plurality of hidden layers among artificial neural networks, is called deep learning (Deep Learning), which is part of machine learning.
  • DNN deep neural network
  • Deep Learning Deep Learning
  • machine learning is used to mean deep learning.
  • a robot can mean a machine that automatically handles or operates a given task by its own ability.
  • a robot having a function of recognizing the environment, judging itself, and performing an operation may be referred to as an intelligent robot.
  • Robots can be classified into industrial, medical, household, military, etc. according to the purpose or field of use.
  • the robot may include a driving unit including an actuator or a motor to perform various physical operations such as moving a robot joint.
  • the movable robot includes a wheel, a brake, a propeller, and the like in the driving unit, and can travel on the ground or fly in the air through the driving unit.
  • Autonomous driving means a technology that drives by itself, and an autonomous vehicle means a vehicle that runs without a user's manipulation or with minimal manipulation of a user.
  • the technology of maintaining a driving lane the technology of automatically adjusting speed such as adaptive cruise control, the technology of automatically driving along a predetermined route, the technology of automatically setting a route when a destination is set, etc. All of these may be included.
  • the vehicle includes a vehicle having only an internal combustion engine, a hybrid vehicle having both an internal combustion engine and an electric motor together, and an electric vehicle having only an electric motor, and may include not only automobiles but also trains and motorcycles.
  • the autonomous vehicle may be viewed as a robot having an autonomous driving function.
  • Extended reality collectively refers to virtual reality (VR), augmented reality (AR), and mixed reality (MR).
  • VR technology provides real world objects and backgrounds only in CG images
  • AR technology provides virtual CG images on real objects images
  • MR technology mixes and combines virtual objects in the real world.
  • Graphic technology
  • MR technology is similar to AR technology in that it shows both real and virtual objects.
  • virtual objects are used as complementary objects to real objects, whereas in MR technology, virtual objects and real objects are used in an equivalent nature.
  • HMD Head-Mount Display
  • HUD Head-Up Display
  • mobile phone tablet PC, laptop, desktop, TV, digital signage, etc. It can be called.
  • FIG 1 illustrates an AI device 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the AI device 100 includes a TV, a projector, a mobile phone, a smartphone, a desktop computer, a notebook computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a navigation device, a tablet PC, a wearable device, and a set-top box (STB). ), A DMB receiver, a radio, a washing machine, a refrigerator, a desktop computer, a digital signage, a robot, a vehicle, or the like.
  • PDA personal digital assistant
  • PMP portable multimedia player
  • STB set-top box
  • the terminal 100 includes a communication unit 110, an input unit 120, a running processor 130, a sensing unit 140, an output unit 150, a memory 170, a processor 180, and the like. It may include.
  • the communicator 110 may transmit / receive data to / from external devices such as the other AI devices 100a to 100e or the AI server 200 using wired or wireless communication technology.
  • the communicator 110 may transmit / receive sensor information, a user input, a learning model, a control signal, and the like with external devices.
  • the communication technology used by the communication unit 110 may include Global System for Mobile Communication (GSM), Code Division Multi Access (CDMA), Long Term Evolution (LTE), 5G, Wireless LAN (WLAN), and Wireless-Fidelity (Wi-Fi). ), Bluetooth TM, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), ZigBee, and Near Field Communication (NFC).
  • GSM Global System for Mobile Communication
  • CDMA Code Division Multi Access
  • LTE Long Term Evolution
  • 5G Fifth Generation
  • Wi-Fi Wireless LAN
  • Wi-Fi Wireless-Fidelity
  • Bluetooth TM Radio Frequency Identification
  • RFID Radio Frequency Identification
  • IrDA Infrared Data Association
  • ZigBee ZigBee
  • NFC Near Field Communication
  • the input unit 120 may acquire various types of data.
  • the input unit 120 may include a camera for inputting an image signal, a microphone for receiving an audio signal, a user input unit for receiving information from a user, and the like.
  • a signal obtained from the camera or microphone may be referred to as sensing data or sensor information by treating the camera or microphone as a sensor.
  • the input unit 120 may acquire input data to be used when acquiring an output using training data and a training model for model training.
  • the input unit 120 may obtain raw input data, and in this case, the processor 180 or the running processor 130 may extract input feature points as preprocessing on the input data.
  • the running processor 130 may train a model composed of artificial neural networks using the training data.
  • the learned artificial neural network may be referred to as a learning model.
  • the learning model may be used to infer result values for new input data other than the training data, and the inferred values may be used as a basis for judgment to perform an operation.
  • the running processor 130 may perform AI processing together with the running processor 240 of the AI server 200.
  • the running processor 130 may include a memory integrated with or implemented in the AI device 100.
  • the running processor 130 may be implemented using the memory 170, an external memory directly coupled to the AI device 100, or a memory held in the external device.
  • the sensing unit 140 may acquire at least one of internal information of the AI device 100, surrounding environment information of the AI device 100, and user information using various sensors.
  • the sensors included in the sensing unit 140 include a proximity sensor, an illumination sensor, an acceleration sensor, a magnetic sensor, a gyro sensor, an inertial sensor, an RGB sensor, an IR sensor, a fingerprint sensor, an ultrasonic sensor, an optical sensor, a microphone, and a li. , Radar and so on.
  • the output unit 150 may generate an output related to visual, auditory, or tactile.
  • the output unit 150 may include a display unit for outputting visual information, a speaker for outputting auditory information, and a haptic module for outputting tactile information.
  • the memory 170 may store data supporting various functions of the AI device 100.
  • the memory 170 may store input data, training data, training model, training history, and the like acquired by the input unit 120.
  • the processor 180 may determine at least one executable operation of the AI device 100 based on the information determined or generated using the data analysis algorithm or the machine learning algorithm. In addition, the processor 180 may control the components of the AI device 100 to perform a determined operation.
  • the processor 180 may request, search, receive, or utilize data of the running processor 130 or the memory 170, and may perform an operation predicted or determined to be preferable among the at least one executable operation.
  • the components of the AI device 100 may be controlled to execute.
  • the processor 180 may generate a control signal for controlling the corresponding external device and transmit the generated control signal to the corresponding external device.
  • the processor 180 may obtain intention information about the user input, and determine the user's requirements based on the obtained intention information.
  • the processor 180 uses at least one of a speech to text (STT) engine for converting a voice input into a string or a natural language processing (NLP) engine for obtaining intention information of a natural language. Intent information corresponding to the input can be obtained.
  • STT speech to text
  • NLP natural language processing
  • At least one or more of the STT engine or the NLP engine may be configured as an artificial neural network, at least partly learned according to a machine learning algorithm. At least one of the STT engine or the NLP engine may be learned by the running processor 130, may be learned by the running processor 240 of the AI server 200, or may be learned by distributed processing thereof. It may be.
  • the processor 180 collects history information including operation contents of the AI device 100 or feedback of a user about the operation, and stores the information in the memory 170 or the running processor 130, or the AI server 200. Can transmit to external device. The collected historical information can be used to update the learning model.
  • the processor 180 may control at least some of the components of the AI device 100 to drive an application program stored in the memory 170. In addition, the processor 180 may operate by combining two or more of the components included in the AI device 100 to drive the application program.
  • FIG 2 illustrates an AI server 200 according to an embodiment of the present invention.
  • the AI server 200 may refer to an apparatus for learning an artificial neural network using a machine learning algorithm or using an learned artificial neural network.
  • the AI server 200 may be composed of a plurality of servers to perform distributed processing, or may be defined as a 5G network.
  • the AI server 200 may be included as a part of the AI device 100 to perform at least some of the AI processing together.
  • the AI server 200 may include a communication unit 210, a memory 230, a running processor 240, a processor 260, and the like.
  • the communication unit 210 may transmit / receive data with an external device such as the AI device 100.
  • the memory 230 may include a model storage unit 231.
  • the model storage unit 231 may store a trained model or a trained model (or artificial neural network 231a) through the running processor 240.
  • the running processor 240 may train the artificial neural network 231a using the training data.
  • the learning model may be used while mounted in the AI server 200 of the artificial neural network, or may be mounted and used in an external device such as the AI device 100.
  • the learning model can be implemented in hardware, software or a combination of hardware and software. When some or all of the learning model is implemented in software, one or more instructions constituting the learning model may be stored in the memory 230.
  • the processor 260 may infer a result value with respect to the new input data using the learning model, and generate a response or control command based on the inferred result value.
  • FIG 3 shows an AI system 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the AI system 1 may include at least one of an AI server 200, a robot 100a, an autonomous vehicle 100b, an XR device 100c, a smartphone 100d, or a home appliance 100e.
  • This cloud network 10 is connected.
  • the robot 100a to which the AI technology is applied, the autonomous vehicle 100b, the XR device 100c, the smartphone 100d or the home appliance 100e may be referred to as the AI devices 100a to 100e.
  • the cloud network 10 may refer to a network that forms part of the cloud computing infrastructure or exists in the cloud computing infrastructure.
  • the cloud network 10 may be configured using a 3G network, 4G or Long Term Evolution (LTE) network or a 5G network.
  • LTE Long Term Evolution
  • the devices 100a to 100e and 200 constituting the AI system 1 may be connected to each other through the cloud network 10.
  • the devices 100a to 100e and 200 may communicate with each other through the base station, but may communicate with each other directly without passing through the base station.
  • the AI server 200 may include a server that performs AI processing and a server that performs operations on big data.
  • the AI server 200 includes at least one or more of the AI devices constituting the AI system 1, such as a robot 100a, an autonomous vehicle 100b, an XR device 100c, a smartphone 100d, or a home appliance 100e. Connected via the cloud network 10, the AI processing of the connected AI devices 100a to 100e may help at least a part.
  • the AI devices constituting the AI system 1 such as a robot 100a, an autonomous vehicle 100b, an XR device 100c, a smartphone 100d, or a home appliance 100e.
  • the AI processing of the connected AI devices 100a to 100e may help at least a part.
  • the AI server 200 may train the artificial neural network according to the machine learning algorithm on behalf of the AI devices 100a to 100e and directly store the learning model or transmit the training model to the AI devices 100a to 100e.
  • the AI server 200 receives input data from the AI devices 100a to 100e, infers a result value with respect to the received input data using a learning model, and generates a response or control command based on the inferred result value. Can be generated and transmitted to the AI device (100a to 100e).
  • the AI devices 100a to 100e may infer a result value from input data using a direct learning model and generate a response or control command based on the inferred result value.
  • the AI devices 100a to 100e to which the above-described technology is applied will be described.
  • the AI devices 100a to 100e illustrated in FIG. 3 may be viewed as specific embodiments of the AI device 100 illustrated in FIG. 1.
  • the robot 100a may be applied to an AI technology, and may be implemented as a guide robot, a transport robot, a cleaning robot, a wearable robot, an entertainment robot, a pet robot, an unmanned flying robot, or the like.
  • the robot 100a may include a robot control module for controlling an operation, and the robot control module may refer to a software module or a chip implemented in hardware.
  • the robot 100a acquires state information of the robot 100a by using sensor information obtained from various kinds of sensors, detects (recognizes) the surrounding environment and an object, generates map data, moves paths and travels. You can decide on a plan, determine a response to a user interaction, or determine an action.
  • the robot 100a may use sensor information obtained from at least one sensor among a rider, a radar, and a camera to determine a movement route and a travel plan.
  • the robot 100a may perform the above operations by using a learning model composed of at least one artificial neural network.
  • the robot 100a may recognize the surrounding environment and the object using the learning model, and determine the operation using the recognized surrounding environment information or the object information.
  • the learning model may be directly learned by the robot 100a or may be learned by an external device such as the AI server 200.
  • the robot 100a may perform an operation by generating a result using a direct learning model, but transmits sensor information to an external device such as the AI server 200 and receives the result generated accordingly to perform an operation. You may.
  • the robot 100a determines a movement route and a travel plan by using at least one of map data, object information detected from sensor information, or object information obtained from an external device, and controls the driving unit to determine the movement path and the travel plan. Accordingly, the robot 100a may be driven.
  • the map data may include object identification information for various objects arranged in a space in which the robot 100a moves.
  • the map data may include object identification information about fixed objects such as walls and doors and movable objects such as flower pots and desks.
  • the object identification information may include a name, type, distance, location, and the like.
  • the robot 100a may control the driving unit based on the control / interaction of the user, thereby performing an operation or driving.
  • the robot 100a may acquire the intention information of the interaction according to the user's motion or voice utterance, and determine the response based on the obtained intention information to perform the operation.
  • the autonomous vehicle 100b may be implemented by an AI technology and implemented as a mobile robot, a vehicle, an unmanned aerial vehicle, or the like.
  • the autonomous vehicle 100b may include an autonomous driving control module for controlling the autonomous driving function, and the autonomous driving control module may refer to a software module or a chip implemented in hardware.
  • the autonomous driving control module may be included inside as a configuration of the autonomous driving vehicle 100b, but may be configured as a separate hardware and connected to the outside of the autonomous driving vehicle 100b.
  • the autonomous vehicle 100b obtains state information of the autonomous vehicle 100b by using sensor information obtained from various types of sensors, detects (recognizes) an environment and an object, generates map data, A travel route and a travel plan can be determined, or an action can be determined.
  • the autonomous vehicle 100b may use sensor information acquired from at least one sensor among a lidar, a radar, and a camera, similarly to the robot 100a, to determine a movement route and a travel plan.
  • the autonomous vehicle 100b may receive or recognize sensor information from external devices or receive information directly recognized from external devices. .
  • the autonomous vehicle 100b may perform the above operations by using a learning model composed of at least one artificial neural network.
  • the autonomous vehicle 100b may recognize a surrounding environment and an object using a learning model, and determine a driving line using the recognized surrounding environment information or object information.
  • the learning model may be learned directly from the autonomous vehicle 100b or may be learned from an external device such as the AI server 200.
  • the autonomous vehicle 100b may perform an operation by generating a result using a direct learning model, but transmits sensor information to an external device such as the AI server 200 and receives the result generated accordingly. You can also do
  • the autonomous vehicle 100b determines a moving route and a driving plan by using at least one of map data, object information detected from sensor information, or object information obtained from an external device, and controls the driving unit to determine the moving route and the driving plan. According to the plan, the autonomous vehicle 100b can be driven.
  • the map data may include object identification information for various objects arranged in a space (eg, a road) on which the autonomous vehicle 100b travels.
  • the map data may include object identification information about fixed objects such as street lights, rocks, buildings, and movable objects such as vehicles and pedestrians.
  • the object identification information may include a name, type, distance, location, and the like.
  • the autonomous vehicle 100b may perform an operation or drive by controlling the driving unit based on the user's control / interaction.
  • the autonomous vehicle 100b may acquire the intention information of the interaction according to the user's motion or voice utterance, and determine the response based on the obtained intention information to perform the operation.
  • AI technology is applied to the XR device 100c, and a head-mount display (HMD), a head-up display (HUD) provided in a vehicle, a television, a mobile phone, a smartphone, a computer, a wearable device, a home appliance, and a digital signage It may be implemented as a vehicle, a fixed robot or a mobile robot.
  • HMD head-mount display
  • HUD head-up display
  • the XR apparatus 100c analyzes three-dimensional point cloud data or image data acquired through various sensors or from an external device to generate location data and attribute data for three-dimensional points, thereby providing information on the surrounding space or reality object. It can obtain and render XR object to output. For example, the XR apparatus 100c may output an XR object including additional information about the recognized object in correspondence with the recognized object.
  • the XR apparatus 100c may perform the above-described operations using a learning model composed of at least one artificial neural network.
  • the XR apparatus 100c may recognize a reality object in 3D point cloud data or image data using a learning model, and may provide information corresponding to the recognized reality object.
  • the learning model may be learned directly from the XR device 100c or learned from an external device such as the AI server 200.
  • the XR apparatus 100c may perform an operation by generating a result using a direct learning model, but transmits sensor information to an external device such as the AI server 200 and receives the result generated accordingly. It can also be done.
  • the robot 100a may be implemented using an AI technology and an autonomous driving technology, such as a guide robot, a transport robot, a cleaning robot, a wearable robot, an entertainment robot, a pet robot, an unmanned flying robot, or the like.
  • an autonomous driving technology such as a guide robot, a transport robot, a cleaning robot, a wearable robot, an entertainment robot, a pet robot, an unmanned flying robot, or the like.
  • the robot 100a to which the AI technology and the autonomous driving technology are applied may mean a robot itself having an autonomous driving function, a robot 100a interacting with the autonomous vehicle 100b, and the like.
  • the robot 100a having an autonomous driving function may collectively move devices according to a given copper line or determine a copper line by itself without controlling the user.
  • the robot 100a and the autonomous vehicle 100b having the autonomous driving function may use a common sensing method to determine one or more of a movement route or a driving plan.
  • the robot 100a and the autonomous vehicle 100b having the autonomous driving function may determine one or more of the movement route or the driving plan by using information sensed through the lidar, the radar, and the camera.
  • the robot 100a which interacts with the autonomous vehicle 100b, is present separately from the autonomous vehicle 100b and is linked to the autonomous driving function inside or outside the autonomous vehicle 100b, or the autonomous vehicle 100b. ) May perform an operation associated with the user who boarded.
  • the robot 100a interacting with the autonomous vehicle 100b acquires sensor information on behalf of the autonomous vehicle 100b and provides the sensor information to the autonomous vehicle 100b or obtains sensor information, By generating object information and providing the object information to the autonomous vehicle 100b, the autonomous vehicle function of the autonomous vehicle 100b can be controlled or assisted.
  • the robot 100a interacting with the autonomous vehicle 100b may monitor a user in the autonomous vehicle 100b or control a function of the autonomous vehicle 100b through interaction with the user. .
  • the robot 100a may activate the autonomous driving function of the autonomous vehicle 100b or assist the control of the driver of the autonomous vehicle 100b.
  • the function of the autonomous vehicle 100b controlled by the robot 100a may include not only an autonomous vehicle function but also a function provided by a navigation system or an audio system provided inside the autonomous vehicle 100b.
  • the robot 100a interacting with the autonomous vehicle 100b may provide information or assist a function to the autonomous vehicle 100b outside the autonomous vehicle 100b.
  • the robot 100a may provide traffic information including signal information to the autonomous vehicle 100b, such as a smart signal light, or may interact with the autonomous vehicle 100b, such as an automatic electric charger of an electric vehicle. You can also automatically connect an electric charger to the charging port.
  • the robot 100a may be applied to an AI technology and an XR technology, and may be implemented as a guide robot, a transport robot, a cleaning robot, a wearable robot, an entertainment robot, a pet robot, an unmanned flying robot, a drone, or the like.
  • the robot 100a to which the XR technology is applied may mean a robot that is the object of control / interaction in the XR image.
  • the robot 100a may be distinguished from the XR apparatus 100c and interlocked with each other.
  • the robot 100a When the robot 100a that is the object of control / interaction in the XR image acquires sensor information from sensors including a camera, the robot 100a or the XR apparatus 100c generates an XR image based on the sensor information. In addition, the XR apparatus 100c may output the generated XR image. The robot 100a may operate based on a control signal input through the XR apparatus 100c or user interaction.
  • the user may check an XR image corresponding to the viewpoint of the robot 100a that is remotely linked through an external device such as the XR device 100c, and may adjust the autonomous driving path of the robot 100a through interaction. You can control the movement or driving, or check the information of the surrounding objects.
  • the autonomous vehicle 100b may be implemented by an AI technology and an XR technology, such as a mobile robot, a vehicle, an unmanned aerial vehicle, and the like.
  • the autonomous vehicle 100b to which the XR technology is applied may mean an autonomous vehicle having a means for providing an XR image, or an autonomous vehicle that is the object of control / interaction in the XR image.
  • the autonomous vehicle 100b, which is the object of control / interaction in the XR image is distinguished from the XR apparatus 100c and may be linked with each other.
  • the autonomous vehicle 100b having means for providing an XR image may acquire sensor information from sensors including a camera and output an XR image generated based on the obtained sensor information.
  • the autonomous vehicle 100b may provide a passenger with an XR object corresponding to a real object or an object in a screen by outputting an XR image with a HUD.
  • the XR object when the XR object is output to the HUD, at least a part of the XR object may be output to overlap the actual object to which the occupant's eyes are directed.
  • the XR object when the XR object is output on the display provided inside the autonomous vehicle 100b, at least a portion of the XR object may be output to overlap the object in the screen.
  • the autonomous vehicle 100b may output XR objects corresponding to objects such as a road, another vehicle, a traffic light, a traffic sign, a motorcycle, a pedestrian, a building, and the like.
  • the autonomous vehicle 100b that is the object of control / interaction in the XR image acquires sensor information from sensors including a camera
  • the autonomous vehicle 100b or the XR apparatus 100c may be based on the sensor information.
  • the XR image may be generated, and the XR apparatus 100c may output the generated XR image.
  • the autonomous vehicle 100b may operate based on a user's interaction or a control signal input through an external device such as the XR apparatus 100c.
  • eLTE eNB An eLTE eNB is an evolution of an eNB that supports connectivity to EPC and NGC.
  • gNB Node that supports NR as well as connection with NGC.
  • New RAN A radio access network that supports NR or E-UTRA or interacts with NGC.
  • Network slice A network slice defined by the operator to provide an optimized solution for specific market scenarios that require specific requirements with end-to-end coverage.
  • Network function is a logical node within a network infrastructure with well-defined external interfaces and well-defined functional behavior.
  • NG-C Control plane interface used for the NG2 reference point between the new RAN and NGC.
  • NG-U User plane interface used for the NG3 reference point between the new RAN and NGC.
  • Non-standalone NR A deployment configuration where a gNB requires an LTE eNB as an anchor for control plane connection to EPC or an eLTE eNB as an anchor for control plane connection to NGC.
  • Non-Standalone E-UTRA Deployment configuration in which the eLTE eNB requires gNB as an anchor for control plane connection to NGC.
  • User plane gateway The endpoint of the NG-U interface.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the overall system structure of the NR to which the method proposed in the present specification can be applied.
  • the NG-RAN consists of gNBs that provide control plane (RRC) protocol termination for the NG-RA user plane (new AS sublayer / PDCP / RLC / MAC / PHY) and user equipment (UE).
  • RRC control plane
  • UE user equipment
  • the gNBs are interconnected via an Xn interface.
  • the gNB is also connected to the NGC via an NG interface.
  • the gNB is connected to an Access and Mobility Management Function (AMF) through an N2 interface and to a User Plane Function (UPF) through an N3 interface.
  • AMF Access and Mobility Management Function
  • UPF User Plane Function
  • the numerology may be defined by subcarrier spacing and cyclic prefix overhead.
  • the plurality of subcarrier intervals may be represented by an integer N (or, May be derived by scaling.
  • the used numerology may be selected independently of the frequency band.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • OFDM numerologies supported in the NR system may be defined as shown in Table 1.
  • the size of the various fields in the time domain Is expressed as a multiple of the time unit. From here, ego, to be.
  • Downlink and uplink transmissions It consists of a radio frame having a section of (radio frame).
  • each radio frame is It consists of 10 subframes having a section of.
  • FIG. 5 shows a relationship between an uplink frame and a downlink frame in a wireless communication system to which the method proposed in the present specification can be applied.
  • transmission of an uplink frame number i from a user equipment (UE) is greater than the start of the corresponding downlink frame at the corresponding UE. You must start before.
  • Slot in subframe Start of OFDM symbol in the same subframe Is aligned with the beginning of time.
  • Not all terminals can transmit and receive at the same time, which means that not all OFDM symbols of a downlink slot or an uplink slot can be used.
  • Table 2 shows numerology Shows the number of OFDM symbols per slot for a normal CP in Table 3, This indicates the number of OFDM symbols per slot for the extended CP in.
  • Table 2 shows the number of OFDM symbols per slot in a normal CP. ), The number of slots per radio frame ( ), The number of slots per subframe ( Table 3 shows the number of OFDM symbols for each slot, the number of slots for each radio frame, and the number of slots for each subframe in the extended CP.
  • an antenna port In relation to physical resources in the NR system, an antenna port, a resource grid, a resource element, a resource block, a carrier part, etc. Can be considered.
  • the antenna port is defined so that the channel on which the symbol on the antenna port is carried 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 wide range characteristics include one or more of delay spread, Doppler spread, frequency shift, average received power, and received timing.
  • FIG. 6 shows an example of a resource grid supported by a wireless communication system to which the method proposed in this specification can be applied.
  • the resource grid is in the frequency domain
  • one subframe includes 14 ⁇ OFDM symbols, but is not limited thereto.
  • the transmitted signal is One or more resource grids composed of subcarriers, and It is described by the OFDM symbols of. From here, to be. remind Denotes the maximum transmission bandwidth, which may vary between uplink and downlink as well as numerologies.
  • the numerology And one resource grid for each antenna port p.
  • FIG. 7 shows examples of an antenna port and a number-specific resource grid to which the method proposed in this specification can be applied.
  • each element of the resource grid for antenna port p is referred to as a resource element and is an index pair Uniquely identified by From here, Is the index on the frequency domain, Refers to the position of a symbol within a subframe. Index pair when referring to a resource element in a slot This is used. From here, to be.
  • Numerology Resource elements for antenna and antenna port p Is a complex value Corresponds to If there is no risk of confusion, or if a particular antenna port or numerology is not specified, the indices p and Can be dropped, so the complex value is or This can be
  • the physical resource block is in the frequency domain It is defined as consecutive subcarriers.
  • Point A serves as a common reference point of the resource block grid and can be obtained as follows.
  • OffsetToPointA for the PCell downlink represents the frequency offset between the lowest subcarrier of the lowest resource block and point A overlapping with the SS / PBCH block used by the UE for initial cell selection, and a 15 kHz subcarrier spacing for FR1 and Represented in resource block units assuming a 60 kHz subcarrier spacing for FR2;
  • absoluteFrequencyPointA indicates the frequency-location of point A expressed as in absolute radio-frequency channel number (ARFCN).
  • Common resource blocks set subcarrier spacing It is numbered upwards from zero in the frequency domain for.
  • Is It may be defined relative to point A to correspond to the subcarrier centered on this point A.
  • Physical resource blocks are zero-based within the bandwidth part (BWP). Numbered until, Is the number of the BWP. Physical resource blocks on BWP i And common resource blocks Can be given by Equation 2 below.
  • Physical uplink control signaling should be able to carry at least hybrid-ARQ acknowledgment, CSI report (including beamforming information if possible), and scheduling request.
  • At least two transmission methods are supported for an uplink control channel (UL control channel) supported by the NR system.
  • UL control channel uplink control channel
  • the uplink control channel may be transmitted in a short duration around the last transmitted uplink symbol (s) of the slot.
  • the uplink control channel is time-division-multiplexed and / or frequency-division-multiplexed with the UL data channel in the slot.
  • transmission of one symbol unit of a slot is supported.
  • Short uplink control information (UCI) and data are frequency-divided between the UE and the terminals when at least the physical resource block (PRB) for the short UCI and data does not overlap. -Multiplexed.
  • UCI uplink control information
  • PRB physical resource block
  • Whether symbol (s) in the slot for transmitting the short PUCCH are supported at least 6 GHz or more in order to support time division multiplexing (TDM) of short PUCCHs from different terminals in the same slot; Mechanisms for notifying the terminal are supported.
  • TDM time division multiplexing
  • the UCI and RS are multiplexed to a given OFDM symbol by frequency division multiplexing (FDM); and 2)
  • FDM frequency division multiplexing
  • At least, short-term PUCCH over the 2-symbol duration of the slot is supported.
  • the subcarrier spacing between the downlink (DL) / uplink (UL) data and the short-term PUCCH in the same slot is supported.
  • a semi-static configuration is supported in which a PUCCH resource of a given terminal in a slot, ie short PUCCHs of different terminals, can be time division multiplexed within a given duration in the slot.
  • PUCCH resources include a time domain, a frequency domain, and, if applicable, a code domain.
  • the short-term PUCCH may be extended to the end of the slot from the terminal point of view. At this time, an explicit gap symbol is unnecessary after the short-term PUCCH.
  • Frequency division multiplexing may be performed by a terminal.
  • the uplink control channel may be transmitted in long-duration over a plurality of uplink symbols to improve coverage.
  • the uplink control channel is frequency division multiplexed with the uplink data channel in the slot.
  • a UCI carried by a long duration UL control channel with at least a Peak to Average Power Ratio (PAPR) design may be transmitted in one slot or multiple slots.
  • PAPR Peak to Average Power Ratio
  • Transmission using multiple slots is allowed for a total duration (eg 1 ms) in at least some cases.
  • TDM time division multiplexing
  • the long UL part of the slot may be used for long PUCCH transmission. That is, a long time PUCCH is supported for both an uplink dedicated slot (UL-only slot) and a slot having a variable number of symbols composed of at least four symbols.
  • the UCI can be repeated in N slots (N> 1), where the N slots can be contiguous or non contiguous in slots for which a long time PUCCH is allowed. .
  • Simultaneous transmission of PUSCH and PUCCH is supported for at least long PUCCH. That is, even when data exists, uplink control on PUCCH resources is transmitted.
  • UCI in PUSCH is supported.
  • Intra-TTI slot frequency hopping is supported within TTI.
  • TDM and FDM between short-term PUCCH and long-term PUCCH are supported for other terminals in at least one slot.
  • the PRB (or multiple PRBs) is the minimum resource unit size for the uplink control channel.
  • frequency resources and hopping may not be spread over carrier bandwidth.
  • the terminal specific RS is used for NR-PUCCH transmission.
  • the set of PUCCH resources is set by higher layer signaling, and the PUCCH resources in the set are indicated by downlink control information (DCI).
  • DCI downlink control information
  • the timing between the data reception and the hybrid-ARQ acknowledgment transmission should be able to be indicated dynamically (at least with the RRC).
  • the combination of semi-static configuration and dynamic signaling (for at least some type of UCI information) is used to determine the PUCCH resources for the 'long and short PUCCH format'.
  • the PUCCH resource includes a time domain, a frequency domain, and, if applicable, a code domain.
  • uplink transmission of at least a single HARQ-ACK bit is at least supported.
  • mechanisms are supported to enable frequency diversity.
  • a time interval between scheduling request (SR) resources configured for the UE may be smaller than one slot.
  • the analog beamforming technique is a beamforming technique applied to the initial multi-antenna structure. This is a method of splitting an analog signal having digital signal processing into a plurality of paths, and then applying a phase shift (PS) and power amplifier (PA) setting to each path to form a beam. Can mean.
  • PS phase shift
  • PA power amplifier
  • PAs and PSs connected to each antenna process analog signals derived from a single digital signal.
  • the PA and the PS process a complex weight.
  • 8 shows an example of a block diagram of a transmitter composed of an analog beamformer and an RF chain. 8 is merely for convenience of description and does not limit the scope of the present invention.
  • an RF chain refers to a processing block in which a baseband (BB) signal is converted into an analog signal.
  • BB baseband
  • beam accuracy is determined according to characteristics of the device of the PA and the PS, and may be advantageous for narrowband transmission due to the control characteristics of the device.
  • the multiplexing gain for increasing the transmission rate is relatively small. Also, in this case, beamforming for each terminal based on orthogonal resource allocation may not be easy.
  • BB baseband
  • FIG. 9 shows an example of a block diagram of a transmitting end composed of a digital beamformer and an RF chain. 9 is merely for convenience of description and does not limit the scope of the invention.
  • beamforming may be performed as precoding is performed in a BB process.
  • the RF chain includes a PA. This is because, in the case of the digital beamforming technique, the complex weight derived for beamforming is applied directly to the transmission data.
  • each terminal since different beamforming may be performed for each terminal, it may simultaneously support multi-user beamforming.
  • independent beamforming is possible for each terminal to which orthogonal resources are allocated, scheduling flexibility is improved, and thus, operation of a transmitting end that corresponds to a system purpose is possible.
  • an independent beam may be formed for each subcarrier.
  • the digital beamforming technique can maximize the maximum transmission rate of a single terminal (or user) based on the system capacity increase and the enhanced beam gain.
  • the digital beamforming-based MIMO scheme has been introduced in the existing 3G / 4G (eg, LTE (-A)) system.
  • a massive MIMO environment may be considered in which the transmit / receive antenna is greatly increased.
  • the number of transmit / receive antennas may increase to tens or hundreds or more.
  • the transmitter when the above-described digital beamforming technique is applied in a large MIMO environment, the transmitter must perform signal processing for hundreds of antennas through a BB process for digital signal processing. Accordingly, the complexity of signal processing is very large, and the complexity of hardware implementation can be very large since the number of RF chains is required as many antennas.
  • the transmitter needs independent channel estimation for all antennas.
  • the transmitting end needs feedback information for a huge MIMO channel composed of all antennas, pilot and / or feedback overhead may be very large.
  • analog beamforming may be used in a pure analog beamforming transceiver and a hybrid beamforming transceiver.
  • analog beam scanning may perform estimation on one beam at the same time. Therefore, beam training time required for beam scanning is proportional to the total number of candidate beams.
  • the estimated time t s for all the transmission and reception beams may be expressed as Equation 3 below.
  • Equation 3 t s denotes a time required for one beam scanning, K T denotes the number of transmit beams, and KR denotes the number of receive beams.
  • the terminal feeds back an identifier (eg, ID) of the beam having the highest signal strength to the base station. That is, as the number of individual beams increases as the number of transmit / receive antennas increases, longer training time may be required.
  • ID an identifier
  • analog beamforming changes the magnitude and phase angle of the continuous waveform in the time domain after the digital-to-analog converter (DAC), unlike digital beamforming, a training interval for individual beams needs to be guaranteed. There is. Therefore, as the length of the training interval increases, the efficiency of the system may decrease (that is, the loss of the system may increase).
  • FIG. 11 is a view comparing beam scanning application methods.
  • FIG. 11 (a) shows an Exaustive Search method and
  • FIG. 11 (b) shows a Multi-level search method.
  • the number of search spaces of the multi-level search method is shown in Table 5 below.
  • the Exaustive Search method feeds back the best Tx beam ID.
  • the multi-level search method feeds back the best sector beam ID for the coarse beam and feeds the best fine beam ID for the fine beam.
  • the downlink (DL) physical layer signal of the 3GPP NR system is as follows. See 3GPP TS 38.211 and TS 38.214 for more details.
  • CSI-RS signal for DL channel state information (DL CSI) acquisition and DL beam measurement
  • DL DMRS RS for PDSCH demodulation
  • DL PT-RS phase-tracking RS
  • -SSB synchronization signal block
  • PSS primary synchronization signal
  • secondary SS secondary SS
  • PBCH PBCH (+ PBCH DMRS
  • the UL (uplink) physical layer signal of the 3GPP NR system is as follows. Likewise, for more details, refer to 3GPP TS 38.211 and TS 38.214.
  • SRS signal for UL channel state information (CSI) acquisition, UL beam measurement, antenna port selection
  • UL DMRS RS for PUSCH demodulation
  • UL PT-RS phase-tracking RS
  • PRACH Physical random access channel
  • Wide frequency range support (e.g. up to 100 GHz)
  • FR2 supports subcarrier spacing at 60 kHz and 120 kHz.
  • the RACH slot includes one or multiple RACH Occasion (s).
  • the slot duration is 1 ms for the ⁇ 1.25 kHz, 5 kHz ⁇ subcarrier spacing, and has a scalable duration (i.e. 1 ms, 0.5 ms, 0.25 ms, 0.125 ms) for the ⁇ 15 kHz, 30 kHz, 60 kHz, 120 kHz ⁇ subcarrier spacing.
  • the starting OFDM symbol index in the RACH slot has ⁇ 0,2, x ⁇ values.
  • FIG. 12 illustrates an example of starting OFDM symbols. Specifically, FIG. 12A illustrates a case where the starting OFDM symbol is '0', and FIG. 12B illustrates a case where the starting OFDM symbol is '2'.
  • Multiple tables can be defined according to frequency range and duplex scheme.
  • TDD and FR1 for both long preamble and short preamble formats
  • All SSBs actually transmitted may be mapped at least once to ROs in the time period.
  • Table 8 below shows an example of the RACH configuration section and the mapping section set
  • Figure 14 is a view showing an example of the RACH configuration section and the mapping section set.
  • RA can be triggered by several events.
  • FIG. 15A is a contention based RACH procedure
  • FIG. 15B is a contention free RACH procedure.
  • Subcarrier spacing for MSG1 is set in the RACH configuration and is provided in the handover command, for the RA procedure without contention for handover.
  • Preamble indexes for content based random access (CBRA) and content free random access (CFRA) are sequentially mapped for one SSB in one RACH transmission opportunity.
  • SSB SS block
  • the UE may be configured to send multiple MSG1s over a dedicated multi-RACH transmission opportunity in the time domain before the end of the monitored RAR window.
  • the association of the CFRA preamble and the SSB is then reset through the UE-specific RRC.
  • the subcarrier spacing (SCS) for MSG2 is the same as the SCS of the retaining minimum SI (RMSI).
  • a handover command is provided.
  • MSG2 is transmitted within the UE minimum DL BW.
  • the size of the RAR window is the same for all RACH opportunities and is set in the RMSI.
  • Maximum window size depends on the worst gNB delay since Msg1 reception including processing delay, scheduling delay, etc.
  • Minimum window size depends on the duration of Msg2 or CORESET and scheduling delay.
  • Ts 1 / (2048x15000)
  • the TA range uses 1282 x TA step size ⁇ 667.66. ⁇ 100.16
  • the timing advance TA has a value from 0 to 1,282 and consists of 11 bits.
  • TA increases by 2,564 or 3,846 TA_steps (12its)
  • RA_RNTI is determined by transmitting timing of PRACH Preamble by the UE.
  • RA_RNTI may be determined by Equation 4 below.
  • Equation 4 s_id represents the first OFDM symbol index (0 ⁇ s_id ⁇ 14), t_id represents the first slot index in the system frame (0 ⁇ t_id ⁇ X), and X is 80 fixed for 120kHz SCS.
  • f_id represents a frequency domain index (0 ⁇ f_id ⁇ Y)
  • Y is a fixed 8 for the maximum #n of the FDM RO
  • ul_carrier_id represents an indication of the UL carrier (0: normal, 1: SUL) .
  • the minimum gap between MSG2 and MSG3 is the duration of the N1 + duration of N2 + L2 + TA.
  • N1 and N2 are front loaded + additional DMRS and UE capability
  • L2 is MAC processing latency (500us)
  • TA is equal to the maximum timing advance value.
  • MSG2 does not contain a response to the transmitted preamble sequence
  • a new preamble sequence is transmitted after a duration of N1 + ⁇ new + L2.
  • Table 9 shows an example of DCI format 1-0 having RA-RNTI.
  • MSG3 is scheduled by uplink grant in RAR.
  • the MSG3 is transmitted after a minimum time interval from the end of MSG2.
  • the transmit power of MSG3 is set in MSG2.
  • SCS for MSG3 is set in RMSI containing 1 bit (independent from SCS for MSG1).
  • MSG3 includes UE-Identity and establishment cause.
  • IMSI is sent in the message when it is first attached to the network.
  • the S-TMSI is included in the message.
  • the establishment cause may include emergency, MO-signaling, MO-data, MT-access, high-priority access, and the like.
  • Table 10 below shows an example of DCI format 0-0 with TC-RNTI for MSG3 retransmission.
  • the MSG4 setting is defined within the UE minimum DL BW.
  • the SCS for MSG4 is identical to the numerology for RMSI and MSG2.
  • the minimum gap between MSG4 and the start of HARQ-ACK is N1 + L2.
  • N1 is UE processing time and L2 is MAC layer processing time.
  • MSG4 DCI Format 1-0 with TC-RNTI
  • Table 11 shows an example of DCI format 1-0 having TC-RNTI for MSG4.
  • the UE may transmit the PRACH preamble in UL as Msg1 of the random access procedure.
  • Long sequence length 839 is applied at subcarrier spacings of 1.25 and 5 kHz and short sequence length 139 is applied at subcarrier spacings 15, 30, 60 and 120 kHz.
  • Long sequences support unrestricted sets and limited types of A and B sets, while short sequences only support unrestricted sets.
  • RACH preamble formats are defined by one or more RACH OFDM symbols and different cyclic prefixes and guard times.
  • the PRACH preamble configuration is provided to the terminal in the system information.
  • the UE may retransmit the PRACH preamble with power ramping within a predetermined number of times.
  • the terminal calculates PRACH transmit power for retransmission of the preamble based on the most recent estimated path loss and power ramping counter.
  • the counter of power ramping does not change.
  • the system information informs the terminal of the association between the SS blocks and the RACH resources.
  • 19 shows a threshold concept of an SS block for RACH resource association.
  • the threshold of the SS block for RACH resource association is based on RSRP and network configuration. Transmission or retransmission of the RACH preamble is based on the SS block that satisfies the threshold.
  • the DL-SCH may provide timing alignment information, RA- preamble ID, initial UL grant, and temporary C-RNTI. Based on the information, the terminal may perform UL transmission on the UL-SCH as Msg3 of the random access procedure.
  • Msg3 may include an RRC connection request and a UE identifier.
  • the network may send Msg4, which may be treated as a contention resolution message for the DL.
  • the terminal may enter an RRC connected state by receiving Msg4.
  • Layer 1 should receive the SS / PBCH block index set from the higher layer and provide the RSRP measurement set corresponding to the higher layer.
  • Layer 1 receives the following information from the upper layer.
  • PRACH physical random access channel
  • PRACH preamble sequence set (logical root sequence table, cyclic shift () and set type (unrestricted, restriction set A or restriction set B) parameters for determining the root sequence and its cyclic shift).
  • the L1 random access procedure includes the transmission of a random access response (RAR) message with a random access preamble (Msg1), PDCCH / PDSCH (Msg2) in the PRACH, and transmits the PUSCH of Msg3, PDSCH for contention resolution It may include.
  • RAR random access response
  • Msg1 random access preamble
  • Msg2 PDCCH / PDSCH
  • Msg3 PDSCH for contention resolution It may include.
  • the random access preamble transmission has the same subcarrier spacing as the random access preamble transmission initiated by the higher layer.
  • the UL / SUL indicator field value from the detected "PDCCH order" is used to determine the uplink carrier for the corresponding random access. do.
  • a physical random access procedure is triggered in response to a request for PRACH transmission by higher layers or a PDCCH command.
  • Configuration by higher layers for PRACH transmission includes:
  • Preamble index Preamble subcarrier spacing, Corresponding RA-RNTI and PRACH resources.
  • the preamble is the transmit power on the indicated PRACH resource. Is transmitted using the selected PRACH format.
  • the terminal is provided with multiple SS / PBCH blocks associated with one PRACH case by the value of the higher layer parameter SSB-perRACH-Occasion. If the SSB-perRACH-Occasion value is less than 1, one SS / PBCH block is mapped in case of 1 / SSB-rach-occasion consecutive PRACH.
  • the UE receives a plurality of preambles per SS / PBCH block according to the value of the upper layer parameter cb-preamblePerSSB, and calculates the total number of preambles per SSB (per SSB) according to the PRACH occasion by the values of SSB-perRACH-Occasion and cb-preamblePerSSB. Determine in multiples of.
  • the SS / PBCH block index is mapped in the PRACH case in the following order.
  • the order of the preamble index is increased within a single PRACH event.
  • the frequency resource index order for the frequency multiplexed PRACH case is increased.
  • the period starting from frame 0 is It is the smallest period of the ⁇ 1, 2, 4 ⁇ PRACH configuration period that is greater than or equal to.
  • the terminal is determined from the higher layer parameter SSB_transmitted-SIB1. Get Is the number of SS / PBCH blocks that can be mapped to one PRACH configuration cycle.
  • the terminal If the random access procedure is initiated by the PDCCH command, the terminal (if requested by the upper layer) must transmit a PRACH in the first possible PRACH occassion.
  • the first possible PRACH occassion is the time between the last symbol of the PDCCH order reception and the first symbol of the PRACH transmission. Greater than or equal to msec. Is The length of time of the symbol, at PUSCH processing capability 1 Is preset In this case it corresponds to the PUSCH preparation time.
  • the terminal In response to the PRACH transmission, the terminal attempts to detect the PDCCH with the corresponding RA-RNTI during the window controlled by the higher layer.
  • This window indicates that the terminal is at least after the last symbol of the preamble sequence transmission. Start with the first symbol of the earliest set of control resources configured for the Type1-PDCCH common search space, which is a symbol.
  • the length of the window is provided by the upper layer parameter rar-WindowLength based on the number of slots based on the subcarrier space for the Type0-PDCCH common search space.
  • the terminal When the terminal detects a PDCCH having a corresponding PDSCH including a corresponding RA-RNTI and a DL-SCH transport block in a corresponding window, the terminal transmits the transport block to a higher layer.
  • the upper layer parses the transport block for a random access preamble identifier (RAPID) associated with the PRACH transmission. If the higher layer identifies the RAPID in the RAR message (s) of the DL-SCH transport block, the higher layer indicates uplink grant for the physical layer. This indication is referred to as a random access response (RAR) UL grant at the physical layer. If the upper layer does not identify the RAPID associated with the PRACH transmission, the higher layer may instruct the physical layer to send the PRACH.
  • RAPID random access preamble identifier
  • the minimum time between the last symbol of PDSCH reception and the first symbol of PRACH transmission is Same as msec. here, msec is configured with additional PDSCH DM-RS Corresponds to the PDSCH reception time for PDSCH capability 1 The duration of the symbol.
  • the UE should receive the PDCCH having the RA-RNTI corresponding to the PDSCH including the DL-SCH transport block having the same DM-RS antenna port quasi co-location attribute for the detected SS / PBCH block or the received CSI-RS. do.
  • the UE attempts to detect a PDCCH having a corresponding RA-RNTI in response to a PRACH transmission initiated by a PDCCH command, the UE assumes that the PDCCH and PDCCH order have the same DM-RS antenna port quasi co-location attribute. .
  • the RAR UL grant from the terminal Msg3 PUSCH schedules PUSCH transmission.
  • the contents of the RAR UL grant beginning with the MSB and ending with the LSB are shown in Table 12 below.
  • Table 12 below summarizes the field sizes of the contents of the random access response grant.
  • Msg3 PUSCH frequency resource allocation is for uplink resource allocation type 1.
  • the first or second bits of the Msg3 PUSCH frequency resource allocation based on the indication of the frequency hopping flag field.
  • the bit field is used as a hopping information bit as described in Table 10 below.
  • the MCS is determined from the first 16 indexes of the corresponding MCS index table for the PUSCH.
  • TPC command Is used to set the power of the Msg3 PUSCH and the TPC command for the Msg3 PUSCH Interpreted according to Table 13 below.
  • a CSI request field is interpreted to determine if an aperiodic CSI report is included in the corresponding PUSCH transmission.
  • the CSI request field is reserved.
  • the terminal receives the subsequent PDSCH using the same subcarrier interval as the PDSCH reception for providing the RAR message, unless the subcarrier interval is configured.
  • the UE If the UE does not detect the PDCCH having the corresponding RA-RNTI and the DL-SCH transport block within the window, the UE performs a random access response reception failure procedure.
  • the terminal may perform power ramping for retransmission of the random access preamble based on the power ramping counter.
  • the power ramping counter does not change.
  • the UE when the UE retransmits the random access preamble for the same beam, the UE may increase the power ramping counter by one. However, when the beam is changed, the power lamp counter does not change.
  • the higher layer parameter msg3-tp indicates to the terminal whether to apply transform precoding for Msg3 PUSCH transmission.
  • the frequency offset for the second hop is given in Table 14 below. Table 14 shows the frequency offset for the second hop for Msg3 PUSCH transmission with frequency hopping.
  • the subcarrier spacing for Msg3 PUSCH transmission is provided by higher layer parameters msg3-scs.
  • the UE must transmit the PRACH and Msg3 PUSCH on the same uplink carrier of the same serving cell.
  • the UL BWP for Msg3 PUSCH transmission is indicated by SystemInformationBlockType1.
  • the minimum time between the last symbol of the PDSCH reception carrying the RAR and the first symbol of the corresponding Msg3 PUSCH transmission scheduled by the RAR in the PDSCH for the UE is Same as msec.
  • PDSCH reception time for PDSCH processing capability 1 when additional PDSCH DM-RS is configured The duration of the symbol.
  • the PUSCH preparation time for PUSCH processing capability 1 The duration of the symbol.
  • the UE In response to the Msg3 PUSCH transmission that the UE has not received the C-RNTI, the UE attempts to detect the PDCCH with the TC-RNTI corresponding to scheduling the PDSCH including the UE contention resolution indentity.
  • the terminal transmits HARQ-ACK information on the PUCCH in response to receiving the PDSCH having the UE contention resolution indentity.
  • the minimum time between the last symbol of PDSCH reception and the first symbol of the corresponding HARQ-ACK transmission is Same as msec.
  • the terminal When the terminal is set by a higher layer to decode the PDCCH scrambled by the C-RNTI, the terminal needs to decode the PDCCH and transmit the corresponding PUSCH.
  • PUSCH transmissions can be dynamically scheduled by an UL grant in DCI, or semi-static upon receipt of the upper layer parameter of configuredGrantConfig including rrc-ConfiguredUplinkGrnat without detection of the UL grant. statically) or it may be set semi-statically according to configuredGrantConfig without rrc-ConfiguredUplinkGrant which is semi-scheduled by the UL grant after reception of the upper layer parameter configuredGrantConfig without rrc-ConfiguredUplinkGrant. .
  • the UE may transmit the PUSCH according to a spatial relation corresponding to the PUSCH resource.
  • codebook based transmission (CB transmission) and non-codebook based transmission (NCB transmission) may be supported.
  • the UE may perform CB transmission when the upper layer parameter txConfig in PUSCH-Config is set to 'codebook' and may perform NCB transmission when the txConfig is set to 'nonCodebook'. If the txConfig is not configured, the PUSCH transmission may be based on one PUSCH antenna port, which may be triggered by DCI format 0_0.
  • the UE may determine the PUSCH transmission precoder based on an SRS resource indicator (SRI), a transmit precoding matrix indicator (TPMI), and a transmit rank indicator (TRI).
  • SRI, TPMI, and TRI may be given by SRS resource indicator field information and Precoding information and number of layers information included in the DCI field.
  • TPMI may be used to indicate a precoder to be applied through the antenna port ⁇ 0 ... v-1 ⁇ corresponding to the SRS resource selected by the SRI when a plurality of SRS resources or one SRS resource is configured
  • TPMI may be used to indicate a precoder to be applied through an antenna port ⁇ 0 ... v-1 ⁇ corresponding to the SRS resource.
  • the transmission precoder may be selected from an uplink codebook having a plurality of antenna ports that are the same as the upper layer parameter nrofSRS-Ports of SRS-Config.
  • the terminal When the terminal is configured to have a higher layer parameter txConfig set to 'codebook', the terminal may be configured with at least one SRS resource.
  • the SRI indicated in slot n may be related to the most recent transmission of the SRS resource identified by the SRI, that is, the SRS resource before the PDCCH that carries the SRI before slot n.
  • the UE may be configured with a single SRS resource set, and only one SRS resource in the SRS resource set may be indicated based on the SRI.
  • the maximum number of SRS resources configured for codebook based transmission may be two. If an aperiodic (AP) -SRS is configured for the UE, the SRS request field of DCI may trigger the transmission of the AP-SRS resource.
  • the UE configures a higher layer parameter nrofSRS-Ports of SRS-Config with the same value in all SRS resources, and a higher layer parameter resourceType of the SRS-ResourceSet is set for all SRS resources. You can expect it to be set to the same value.
  • the terminal may determine its PUSCH precoder and transmission rank based on the wideband SRI given by the SRI field from the DCI.
  • the UE may use one or multiple SRS resources for SRS transmission, and the number of SRS resources that can be configured for the UE for simultaneous transmission in the same RB may be UE capability.
  • only one SRS port may be configured for each SRS resource.
  • only one SRS resource set may be set.
  • the maximum number of SRS resources that can be configured for non-codebook based uplink transmission is four.
  • the SRI indicated in slot n may be related to the most recent transmission of the SRS resource identified by the SRI, that is, the SRS resource before the PDCCH that carries the SRI before slot n.
  • the terminal may calculate a precoder to be used for transmission of the precoding SRS based on the measurement of the associated NZP CSI-RS resource.
  • the UE may receive only one NZP CSI-RS resource for the SRS resource set.
  • the terminal does not expect to establish both the associatedCSI-RS and the spatialRelationInfo for the SRS resource in the SRS-Config for the SRS resource set.
  • the terminal may be scheduled by DCI format 0_1.
  • Multi-panel UEs are supported in a very limited range of Rel-15 NR systems.
  • multiple SRS resources may be configured in the UE. If set, the UE may transmit a set of SRS antenna ports configured for SRS resources from one panel and another set of SRS ports configured for other SRS resources from another panel, and the like.
  • a set of SRS resources can be transmitted from the same panel by applying different beams, and a different set of SRS resources can be transmitted from another panel by applying different beams.
  • each SRS resource is subjected to only one port (ie, port-wise) SRS beamforming. That is, each SRS resource / port corresponds to a layer candidate to be applied to future PUSCH transmission.
  • the UE may use a different transmission panel for the transmission of different (set) SRS resources.
  • the gNB After receiving and comparing the SRS ports at the gNB, the gNB selects one of the configured SRS resources and, together with a transmit precoding matrix indicator (TPMI) and a transmit rank indicator (TRI) for codebook-based PUSCH transmission, the SRS resource. indicator).
  • TPMI transmit precoding matrix indicator
  • TRI transmit rank indicator
  • the UE If the UE correctly receives the command, the UE needs to use the panel indicated through the SRI for PUSCH transmission.
  • the gNB For non-codebook based UL transmission, the gNB only transmits SRI (s) and the UE needs to apply the layer selected from the panel.
  • Rel-15 CB (codebook) based UL transmission is applied to multi-panel UEs, it has the following limitations.
  • Another important point for multi-panel UEs is the distance between the panels.
  • the distance between the panels is not far, but for large devices such as automobiles, the distance between the panels can be far.
  • a vehicle eg, a car
  • a vehicle may be a device that receives a signal for a DL (downlink) and transmits a signal for a UL (uplink).
  • the vehicle can be a transmitter and / or a receiver.
  • Most of the current vehicles have antennas (eg single panel) arranged in the same geographical location, but to gain more benefit from multiple antennas (eg beamforming, spatial diversity) and NR requirements (some NR bands) Geographically dispersed antennas (eg multi-panels) are considered to satisfy 4 or more Rx antennas.
  • the distance between the panels can be greater than a few meters (eg one panel in the front bumper and another panel in the rear bumper).
  • each panel may be different.
  • the fading characteristics of each panel can be completely different from each other.
  • each panel may have different hardware characteristics.
  • the distributed antennas share a common baseband processor (modem)
  • the distance from each panel to the baseband processor may be particularly different.
  • gain imbalance for different panels can occur for both transmission and reception.
  • differences in cable length can cause different delays (ie, timing synchronization) across different panels. Since the addition of a timing adjustment processor / circuit can increase the UE implementation cost, timing differences across different panels may or may not be internally adjusted depending on the UE implementation.
  • the term 'panel' may refer to a group of physical transmit / receive antennas that are closely located in relation to a hardware implementation.
  • a (UL) panel, an uplink synchronization unit (USU), an uplink transmission unit (UTU), and the like may be generally expressed as a transmission unit, and may be used in various expressions within a range that does not differ in meaning.
  • a (DL) panel, a downlink synchronization unit (DSU), a downlink transmission unit (DTU), and the like used in the present specification may be generally expressed as a receiving unit, and may be used in various expressions within a range that does not differ in meaning. .
  • a 'panel' is a group of antenna ports (i.e. logical Phosphorus antenna).
  • antenna ports transmitted from the same panel may be observed at the receiver with similar or identical long-term channel characteristics such as average path-loss, average Doppler shift, and average delay.
  • the observed signals from different logical antennas in the same panel can be assumed to have commonality in terms of long-term channel characteristics.
  • the panels may share the same Tx / Rx (analog) beam or beam set, while other panels may use different (analog) beams or beam sets. That is, each panel is likely to control its own beam individually due to geographical differences.
  • '/' may mean 'or' or 'and / or' depending on the context.
  • the best timing advance (TA) value may vary from panel to panel depending on the UE implementation (eg, distributed antenna at the UE) mentioned above.
  • one TA value is provided by the gNB for one component carrier (CC) of the same device because it is assumed that the geographic location of the multiple antennas at the UE is close enough to each other.
  • the unit for sharing / non-sharing the common TA value may not match the hardware implementation for the actual panel. For example, some panels may share the same TA value even if multiple panels are well calibrated internally and / or geographically. As another example, each panel may generate a plurality of UL (analog) beams or may be composed of a plurality of UL antenna subsets, and different beams (sets) or antenna subsets may belong to the same panel depending on the UE implementation method. Each has the potential to have quite different channel characteristics.
  • the USU may correspond to one or more UL panels, one or more UL beams, or a group of UL antennas within the UL panels in accordance with a different UE implementation.
  • the general term USU (UL Synchronization Unit) may be defined that associates / groups UL antenna ports (APs) and / or physical UL channels that apply a common TA value.
  • the USU may include UL antenna ports (AP APs) with different RS / channel types as well as the same RS / channel type.
  • AP APs UL antenna ports
  • the USU may comprise a set of SRS APs (or SRS resources), a set of PUCCH DMRS APs (or PUCCH resources), a set of PUSCH DMRS APs (or PUSCH resources), and / or a set of PRACH preambles / resources.
  • SRS APs or SRS resources
  • PUCCH DMRS APs or PUCCH resources
  • PUSCH DMRS APs or PUSCH resources
  • PRACH preambles / resources have.
  • Grouped APs / channels share a common TA value per CC / BWP, and ungrouped APs / channels may have different TA values per CC / BWP. That is, the USU may be a unit for APs / channels sharing a common TA value.
  • the USU may refer to one or multiple UL panels, one or multiple UL beams, or a UL antenna group in the UL panel.
  • the association for the USU of PUCCH / PUSCH needs to be changed more frequently than the association for USU of SRS / PRACH.
  • lower layer signaling eg, MAC CE and / or DCI, etc.
  • RRC layer can be used to make the USU mapping change more quickly and frequently for APs / channels.
  • 21 is a view showing a concept of the USU proposed in the present specification.
  • the USU may be interpreted as having the same meaning as a panel, but more precisely, the concept corresponds to one or more panels.
  • the USU may mean a group of antennas (ports) at a specific location.
  • each USU may correspond to an antenna group comprising two antennas (or antenna ports).
  • a transmission unit eg, USU
  • a reception unit eg, downlink synchronization unit (DSU) related to downlink transmission and reception.
  • DSU downlink synchronization unit
  • the USU may represent a group of UL antenna ports, a group of UL resources, a panel, and the like having a common property (eg, a common TA value, a common power control parameter, and the like).
  • the USU described herein includes at least one Uplink Transmission Entity (UTE), at least one UTE group, at least one panel, at least one panel group, at least one beam, at least one beam group, at least It may be referred to and / or replaced with one antenna (or antenna port), at least one antenna group (or antenna port group), or the like.
  • the antenna or antenna port may be a physical or logical antenna or antenna port.
  • the UL transmission scheme in the NR system may be classified into a codebook based UL scheme and a non-codebook based UL scheme.
  • a codebook-based UL scheme only a scheme in which a single SRI is indicated at the time of UL scheduling is allowed, and thus, it may be regarded as an operation based on a single-panel UL scheme.
  • the best SRI can be dynamically indicated in the UL grant, there may be an effect that the single-panel can be dynamically selected instantaneously.
  • the terminal is different for different SRS resources.
  • the transmission beam can be applied.
  • the beams may be determined via either a gNB-transparent way or a gNB indication method.
  • the gNB transparency scheme may correspond to a case in which an SRS resource set for beam management (BM) is set without spatialRelationInfo for all SRS resources in the set.
  • BM beam management
  • the manner in which the terminal applies different transmission beams to different SRS resources as described above may be necessary for the terminal when the beam correspondence of the terminal is not established (or maintained).
  • the DL resource overhead associated with the DL BM may be reduced in that DL gNB transmission beam determination may be provided through SRS transmission beam sweeping of the terminal. have. Considering these points, the SRS transmission beam sweeping operation at the terminal may need to be guaranteed.
  • the following specification proposes a method for guaranteeing an uplink beam sweeping operation (ie, SRS transmission beam sweeping operation) on the terminal side.
  • the use of the SRS resource set is set to beam management through higher layer parameters (e.g., SRS-SetUse, usage), and the beam and / or panel may be applied to any SRS resource in the SRS resource set.
  • the relevant spatial related information e.g, upper layer parameter SRS-SpatialRelationInfo
  • the UE may apply a spatial domain transmission filter (for example, a beam) for the (i + 1) th SRS resource to a different one from the spatial domain transmission filter for the (i) th SRS resource.
  • a spatial domain transmission filter for example, a beam
  • the (i + 1) th SRS resource and the (i) th SRS resource are included in the same SRS resource set. That is, in this case, the UE may differently apply beams for adjacent SRS resources (that is, SRS resources having consecutive indexes) to the SRS resources in the SRS resource set set by the base station. Through this, the SRS-based UL beam sweeping procedure of the terminal as described above may be guaranteed.
  • the base station when the base station intentionally sets and / or instructs (initial) UL beam sweeping to the terminal, the base station is configured in the specific SRS resource set (for UL BM) as described above You may not set the "spatialRelationInfo" parameter to them. In this way, the UE may be configured to recognize this as an SRS transmission scheme using (initial) UL beam sweeping and to initiate SRS transmission with beam sweeping accordingly.
  • the resource may be configured to transmit the SRS using a beam applied in a direction different from the specific UL beam.
  • the specific UL beam may be determined by the terminal or may be set and / or indicated by the base station.
  • SRS is transmitted by applying B (beam B)
  • the terminal applies three beams (beam A, beam B, and beam C) to beam sweeping.
  • SRS is transmitted by applying B (beam B)
  • SRS is transmitted by applying B (beam B)
  • an identifier eg, USU ID, panel ID, beam group ID, etc.
  • an identifier may be defined or set separately for a receiving unit (eg, DSU, (DL) panel, (Rx) beam group, etc.), which means a specific synchronization unit or panel for DL reception of a corresponding UE. can do.
  • SU sec-unit
  • the UE when reporting a specific power headroom report (PHR), the UE has a plurality of PHR reports for each specific transmission unit (eg, USU, panel, etc.) through specific signaling (eg, RRC signaling, MAC signaling, DCI signaling, etc.).
  • PHR power headroom report
  • specific signaling eg, RRC signaling, MAC signaling, DCI signaling, etc.
  • a specific timing (TA) command may be set / or instructed by the base station for each transmission unit (eg, USU, panel, etc.).
  • the base station For each transmission unit (eg, USU, panel, etc.).
  • the TA exceeds the CP (Cyclic Prefix) range (or if the error does not exceed a certain level, etc.)
  • the first SU (or (associated with the first USU))
  • SU 2 or (associated with the first USU)
  • USU 2 USU 2
  • priority between the DL reception and the UL transmission may be defined, set, and / or indicated.
  • the UL transmission may be dropped (or postpone). That is, DL reception by the first DSU or the first SU may be prioritized over UL transmission by the second USU. Conversely, if the UL transmission is prioritized, the DL reception may be dropped (or delayed). That is, the UL transmission by the second USU may be prioritized over the first DSU or DL reception by the first SU.
  • a method of dropping the entire part in a specific format unit such as a slot or a subframe may be applied.
  • an operation of partially removing a portion of the overlapped CP portions may be defined, set, and / or indicated for the purpose of minimizing the portion dropped.
  • drop, puncturing, or rate-matching may be applied only to the symbol (s) in which the overlap occurred.
  • the present embodiment looks at the UL beam sweeping method that can be considered in the application of the above-described first embodiment and / or the second embodiment.
  • the base station may independently set the SRS resource set for each transmission unit (eg, USU, panel, beam group, etc.) of the terminal.
  • the SRS resource set may be set to UL BM usage (eg, higher layer parameter usage-beam management).
  • the base station sets an independent DL reference signal (DL RS) for each SRS resource set, so that the terminal performs the UL beam sweeping operation for each transmission unit (eg, USU, panel, beam group).
  • DL RS may be for local UL beam sweeping, in which case the UL beam sweeping operation may be local UL beam sweeping.
  • the DL RS may be different from a specific SSB resource (eg, SSB resource index, SSB #ID) obtained during an initial access.
  • the above-described scheme (eg, the first embodiment) generates beam related coefficients (and / or spatial domain filter coefficients, etc.) by the same terminal own implementation.
  • the beam sweeping was performed by applying different beam directions as much as possible according to the number of SRS resources set by the base station.
  • the base station can also set the information on the beam direction itself to be applied to the terminal to a specific level (level), the base station can adjust the applied beam direction of the terminal It has an effect.
  • setting and / or indicating the DL RS information may allow (local) UL beam sweeping to be applied based on the beam direction in which the UE receives the DL RS. It may mean setting and / or indicating to generate (or apply) the beam (s).
  • a configuration parameter (or configuration information) regarding whether to generate a beam (s) swept to a certain beam width around the corresponding DL RS may be additionally set and / or indicated.
  • the base station may additionally set and / or indicate to the terminal a specific angular domain related parameter that provides beam width information such as “angular spread”.
  • beam information corresponding to the start and end of the corresponding (regional) UL beam sweeping region eg, beam index, beam ID, etc.
  • the terminal when the base station instructs the terminal together with the beam A and the beam D, the terminal is (local) UL beam sweeping from the beam A direction indicated in the first entry to the beam D direction indicated in the second entry It can be recognized that this is set.
  • the UE may perform SRS transmission in consideration of the configured (local) UL beam sweeping region.
  • the UE may generate the beam (s) to transmit the SRS such that the (local) UL beam sweeping region as described above is applied to each SRS resource.
  • beams for indicating a (local) UL beam sweeping area may be set and / or indicated using a specific beam ID defined.
  • beams for indicating a (regional) UL beam sweeping region may include specific RS identifiers (eg, SRS resource ID, CSI-RS resource ID, SSB ID, etc.) corresponding to the beams. ) May be set and / or indicated.
  • the base station may designate a receiving unit (eg, SU, DSU, etc.) to be used by the terminal for reception in connection with the setting of the transmitting unit.
  • a receiving unit eg, SU, DSU, etc.
  • the base station sets the identifier (SU ID) of the SU (or the identifier (DSU ID) of the DSU) to be used by the terminal for a specific DL reception (where the DL RS may be included) together with the above-described USU configuration. Can be set and / or indicated. That is, configuration information on a link between the USU-DSU (or between SUs) may be transmitted and received between the base station and the terminal.
  • the base station may transmit panel pair link configuration information to the terminal in association with UL and / or DL transmission and reception.
  • the terminal may be configured together with a panel to be used for DL reception in performing the UL beam sweeping according to the configuration and / or instructions of the above-described base station. That is, in the case of the corresponding method, there is an effect that the base station can control the receiving panel of the terminal.
  • the base station sets and / or indicates to the terminal a specific RS identifier (eg, SRI, CRI, SSB ID, etc.) in an implicit form, and the terminal sets and And / or may be configured to perform UL beam sweeping around the beam corresponding to the indicated resource (eg, SRS resource, CSI-RS resource, SSB resource).
  • the terminal receives information on the two RS identifiers in connection with the UL beam sweeping from the base station, the terminal is configured to perform the UL beam sweeping operation only within a range (rage) determined by the two RS identifiers May be
  • a panel ie, a UL dedicated panel in which only a UL purpose transmission unit (eg, a USU) exists or a panel (ie, a DL dedicated panel) in which only a reception unit (eg, a DSU) exists in a DL purpose may be implemented. Additional actions may be defined, configured, and / or indicated taking into account the state (or capability) of the terminal being present. For example, suppose that a specific USU # 1 and a specific DSU # 1 linked to the USU # 1 exist. Here, the USU # 1 and the DSU # 1 may be mounted in one device and operated as SU # 1.
  • the correlation between the specific signal received by the terminal through DSU # 1 and the beam of the signal transmitted by the terminal through USU # 1 is correlated. (correlation) may be present. Accordingly, the beam indication related control from the base station by the beam correspondence may be possible. For example, in the above-described method, if the base station instructs the beam using the DL RS, the terminal determines the interlinked UL transmission beam using the beam receiving the DL RS, and performs UL transmission through the interlocked USU. Can be done. Of course, the reverse is also possible.
  • the terminal may report information related to the configuration (eg, panel configuration) of its transmission unit and / or the reception unit to the base station in the form of UE capability information.
  • the UE may perform individual UL beam management and / or beam control procedures through an initial access process by itself using USU # 2.
  • the base station sets and / or indicates to the UE a specific DL RS received through a specific other DSU (or SU). (E.g., a cross SU (beam) association association scheme). Based on the specific DL RS set up and / or indicated in this manner, the UL beam sweeping described herein above may be set up and / or indicated.
  • the terminal may report information related to the configuration (eg, panel configuration) of its transmission unit and / or the reception unit to the base station in the form of UE capability information.
  • the UE may perform individual UL beam management and / or beam control procedures through the DL reception and / or DL BM process by itself using the DSU # 2.
  • the base station may set and / or instruct a terminal to a specific DL RS transmitted through a specific other USU (or SU) (eg, cross ) SU (beam) association proposal method). Based on the specific UL RS set and / or indicated as described above, the DL reception beam generation and the DL reception process through the above-described specification may be set and / or indicated.
  • FIG. 22 is a flowchart illustrating an operation of a terminal transmitting an SRS in a wireless communication system to which the method proposed in the present specification can be applied. 22 is merely for convenience of description and does not limit the scope of the invention.
  • the transmission unit may include an (UL) panel, an uplink synchronization unit (USU), an uplink transmission unit (UTU), and the like described herein.
  • the receiving unit may include a (DL) panel, a downlink synchronization unit (DSU), a downlink transmission unit (DTU), and the like, as used herein.
  • the terminal may receive SRS configuration information (from a base station, etc.) set in units of a transmission unit for uplink transmission (S2205).
  • the SRS configuration information may include configuration information on a reception unit for downlink reception associated with a specific transmission unit.
  • the SRS configuration information may include panel pair link configuration information described in the third embodiment.
  • 24 to 25 may be implemented by the apparatus of FIG.
  • one or more processors 2421 may control one or more transceivers 2423 and / or one or more memories 2422, etc. to receive the configuration information, and one or more transceivers 2423 may transmit the SRS configuration information from a base station. Can be received.
  • the terminal may transmit the SRS (to a base station, etc.) through the specific transmission unit determined based on the SRS configuration information (S2210).
  • the SRS may be set for beam management purposes.
  • the terminal may transmit at least one SRS through a specific transmission unit (eg, USU, panel, etc.) mapped to a specific SRS resource set based on the SRS configuration information set by the base station. That is, the terminal may perform the (local) UL beam sweeping operation described above in this specification by using a specific transmission unit configured and / or indicated by the base station.
  • one or more processors 2421 may control one or more transceivers 2423 and / or one or more memories 2422 to transmit the SRSs, and one or more transceivers 2423 may transmit the SRSs to a base station. have.
  • the SRS configuration information may include identification information (eg, USU ID, (UL) panel ID, etc.) for the specific transmission unit and / or identification information (eg, DSU) for the receiving unit. ID, (DL) panel ID, etc.).
  • identification information eg, USU ID, (UL) panel ID, etc.
  • DSU identification information
  • the SRS resource set in the SRS configuration information may be set for each transmission unit, and identification information of a downlink reference signal may be set for each SRS resource set.
  • at least one beam for transmission of the SRS may be determined based on the identification information of the downlink reference signal.
  • the terminal may receive information indicating at least one beam for transmitting the SRS (from a base station or the like).
  • the information indicating the at least one beam may be at least one of a beam identifier, an SRS resource identifier, a channel state information-reference signal (CSI-RS) resource identifier, and / or a synchronization signal block (SSB) identifier.
  • the two beams when two beams are set by the information indicating the at least one beam, the two beams may be the first beam and the last beam respectively configured for transmission of the SRS.
  • the UE may be configured and / or instructed a beam range to perform (local) UL beam sweeping.
  • FIG. 23 is a flowchart illustrating an operation of a base station receiving an SRS in a wireless communication system to which a method proposed in this specification can be applied. 23 is merely for convenience of description and does not limit the scope of the present invention.
  • the transmission unit may include an (UL) panel, an uplink synchronization unit (USU), an uplink transmission unit (UTU), and the like described herein.
  • the receiving unit may include a (DL) panel, a downlink synchronization unit (DSU), a downlink transmission unit (DTU), and the like, as used herein.
  • the base station may transmit (as a terminal) SRS configuration information set in units of a transmission unit for uplink transmission (S2305).
  • the SRS configuration information may include configuration information on a reception unit for downlink reception associated with a specific transmission unit.
  • the SRS configuration information may include inter-panel connection configuration information described in the third embodiment.
  • 24 to 25 may be implemented by the apparatus of FIG.
  • one or more processors 2411 may control one or more transceivers 2413 and / or one or more memories 2412 to transmit the configuration information, and one or more transceivers 2413 may transmit the SRS configuration information to a terminal. Can be transmitted.
  • the base station may receive the SRS (from the terminal) through the specific transmission unit determined based on the SRS configuration information (S2310).
  • the SRS may be set for beam management purposes.
  • the base station may receive from the terminal at least one SRS transmitted through a specific transmission unit (eg, USU, panel, etc.) mapped to a specific SRS resource set based on the SRS configuration information. That is, the terminal may be configured and / or instructed to perform the (local) UL beam sweeping operation described above in this specification by using a specific transmission unit configured and / or indicated by the base station.
  • a specific transmission unit eg, USU, panel, etc.
  • step S2310 the operation of receiving the SRS from the terminal (eg, 2420 of FIG. 24 and 2520 of FIG. 25) by the base station (eg, 2410 of FIG. 24 and 2510 of FIG. 25) in step S2310 will be described below. It can be implemented by the device of 24 to 25.
  • one or more processors 2411 may control one or more transceivers 2413 and / or one or more memories 2412 to receive the SRS, and one or more transceivers 2413 may receive the SRS from a terminal. Can be.
  • the SRS configuration information may include identification information (eg, USU ID, (UL) panel ID, etc.) for the specific transmission unit and / or identification information (eg, DSU) for the receiving unit. ID, (DL) panel ID, etc.).
  • identification information eg, USU ID, (UL) panel ID, etc.
  • DSU identification information
  • the SRS resource set in the SRS configuration information may be set for each transmission unit, and identification information of a downlink reference signal may be set for each SRS resource set.
  • at least one beam for transmission of the SRS may be determined based on the identification information of the downlink reference signal.
  • the base station may (in terminal) transmit information indicating at least one beam for transmitting the SRS.
  • the information indicating the at least one beam may be at least one of a beam identifier, an SRS resource identifier, a channel state information-reference signal (CSI-RS) resource identifier, and / or a synchronization signal block (SSB) identifier.
  • the two beams when two beams are set by the information indicating the at least one beam, the two beams may be the first beam and the last beam respectively configured for transmission of the SRS.
  • the UE may be configured and / or instructed a beam range to perform (local) UL beam sweeping.
  • FIG. 24 illustrates a wireless communication device to which the methods proposed herein can be applied according to another embodiment of the present invention.
  • a wireless communication system may include a first device 2410 and a plurality of second devices 2420 located within an area of the first device 2410.
  • the first device 2410 may be a base station
  • the second device 2420 may be a terminal, and each may be represented as a wireless device.
  • the base station 2410 includes a processor 2411, a memory 2412, and a transceiver 2413.
  • the processor 2411 implements the functions, processes, and / or methods proposed in FIGS. 1 to 23. Layers of the air interface protocol may be implemented by a processor.
  • the memory 2412 is connected to the processor and stores various information for driving the processor.
  • the transceiver 2413 is coupled to the processor to transmit and / or receive wireless signals.
  • the transceiver 2413 may include a transmitter for transmitting a radio signal and a receiver for receiving the radio signal.
  • the terminal 2420 includes a processor 2421, a memory 2422, and a transceiver 2423.
  • the processor 2421 implements the functions, processes, and / or methods proposed in FIGS. 1 to 23. Layers of the air interface protocol may be implemented by a processor.
  • the memory 2422 is connected to the processor and stores various information for driving the processor.
  • the transceiver 2423 is coupled with the processor to transmit and / or receive wireless signals. In more detail, the transceiver 2423 may include a transmitter for transmitting a radio signal and a receiver for receiving the radio signal.
  • the memories 2412 and 2422 may be inside or outside the processors 2411 and 2421 and may be connected to the processors 2411 and 2421 by various well-known means.
  • the base station 2410 and / or the terminal 2420 may have a single antenna or multiple antennas.
  • a first device 2410 and a second device 2420 according to another embodiment are described.
  • the first device 2410 includes a base station, a network node, a transmitting terminal, a receiving terminal, a wireless device, a wireless communication device, a vehicle, a vehicle equipped with an autonomous driving function, a connected car, a drone (Unmanned Aerial Vehicle, UAV (Artificial Intelligence) Module, Robot, Augmented Reality Device, Virtual Reality Device, Mixed Reality Device, Hologram Device, Public Safety Device, MTC Device, IoT Device, Medical Device, Pin It may be a tech device (or financial device), a security device, a climate / environment device, a device related to 5G service, or another device related to the fourth industrial revolution field.
  • UAV Artificial Intelligence
  • the second device 2420 includes a base station, a network node, a transmitting terminal, a receiving terminal, a wireless device, a wireless communication device, a vehicle, a vehicle equipped with an autonomous driving function, a connected car, a drone (Unmanned Aerial Vehicle, UAV, artificial intelligence module, robot, augmented reality device, virtual reality device, mixed reality device, hologram device, public safety device, MTC device, IoT device, medical device, pin It may be a tech device (or financial device), a security device, a climate / environment device, a device related to 5G service, or another device related to the fourth industrial revolution field.
  • UAV Unmanned Aerial Vehicle
  • UAV artificial intelligence module
  • robot augmented reality device
  • virtual reality device virtual reality device
  • mixed reality device mixed reality device
  • hologram device public safety device
  • MTC device IoT device
  • medical device pin It may be a tech device (or financial device), a security device, a climate / environment device, a device related to 5G service
  • the terminal may be a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), navigation, a slate PC, a tablet. It may include a tablet PC, an ultrabook, a wearable device (eg, a smartwatch, a glass glass, a head mounted display), and the like.
  • the HMD may be a display device worn on the head.
  • the HMD can be used to implement VR, AR or MR.
  • a drone may be a vehicle in which humans fly by radio control signals.
  • the VR device may include a device that implements an object or a background of a virtual world.
  • the AR device may include a device that connects and implements an object or a background of the virtual world to an object or a background of the real world.
  • the MR device may include a device that fuses and implements an object or a background of the virtual world to an object or a background of the real world.
  • the hologram device may include a device that records and reproduces stereoscopic information to realize a 360 degree stereoscopic image by utilizing interference of light generated by two laser lights, called holography, to meet each other.
  • the public safety device may include an image relay device or an image device wearable on a human body of a user.
  • the MTC device and the IoT device may be devices that do not require direct human intervention or manipulation.
  • the MTC device and the IoT device may include a smart meter, a bending machine, a thermometer, a smart bulb, a door lock or various sensors.
  • the medical device may be a device used for the purpose of diagnosing, treating, alleviating, treating or preventing a disease.
  • a medical device may be a device used for the purpose of diagnosing, treating, alleviating or correcting an injury or disorder.
  • a medical device may be a device used for the purpose of inspecting, replacing, or modifying a structure or function.
  • the medical device may be a device used for controlling pregnancy.
  • the medical device may include a medical device, a surgical device, an (in vitro) diagnostic device, a hearing aid or a surgical device, and the like.
  • the security device may be a device installed to prevent a risk that may occur and to maintain safety.
  • the security device may be a camera, a CCTV, a recorder or a black box.
  • the fintech device may be a device capable of providing financial services such as mobile payment.
  • the fintech device may include a payment device or a point of sales (POS).
  • the climate / environmental device may include a device for monitoring or predicting the climate / environment.
  • the first device 2410 may include at least one or more processors, such as a processor 2411, at least one or more memories, such as a memory 2412, and at least one or more transceivers, such as a transceiver 2413.
  • the processor 2411 may perform the functions, procedures, and / or methods described above.
  • the processor 2411 may perform one or more protocols.
  • the processor 2411 may perform one or more layers of a radio interface protocol.
  • the memory 2412 is connected to the processor 2411 and may store various types of information and / or instructions.
  • the transceiver 2413 may be connected to the processor 2411 and controlled to transmit and receive a wireless signal.
  • the second device 2420 may include at least one processor, such as a processor 2421, at least one or more memory devices, such as a memory 2422, and at least one transceiver, such as a transceiver 2423.
  • the processor 2421 may perform the functions, procedures, and / or methods described above.
  • the processor 2421 may implement one or more protocols.
  • the processor 2421 may implement one or more layers of a radio interface protocol.
  • the memory 2422 is connected to the processor 2421 and may store various types of information and / or instructions.
  • the transceiver 2423 may be connected to the processor 2421 and controlled to transmit and receive a wireless signal.
  • the memory 2412 and / or the memory 2422 may be respectively connected inside or outside the processor 2411 and / or the processor 2421, and may be connected to other processors through various technologies such as a wired or wireless connection. It may also be connected to.
  • the first device 2410 and / or the second device 2420 may have one or more antennas.
  • antenna 2414 and / or antenna 2424 may be configured to transmit and receive wireless signals.
  • 25 is another example of a block diagram of a wireless communication device to which the methods proposed herein may be applied.
  • a wireless communication system includes a base station 2510 and a plurality of terminals 2520 located in a base station area.
  • the base station may be represented by a transmitting device, the terminal may be represented by a receiving device, and vice versa.
  • the base station and the terminal are a processor (processors 2511, 2521), memory (memory, 2514, 2524), one or more Tx / Rx RF module (radio frequency module, 2515, 2525), Tx processors (2512, 2522), Rx processor ( 2513 and 2523, and antennas 2516 and 2526.
  • the processor implements the salping functions, processes and / or methods above.
  • upper layer packets from the core network are provided to the processor 2511.
  • the processor implements the functionality of the L2 layer.
  • the processor provides the terminal 2520 with multiplexing and radio resource allocation between the logical channel and the transport channel, and is responsible for signaling to the terminal.
  • the transmit (TX) processor 2512 implements various signal processing functions for the L1 layer (ie, the physical layer).
  • the signal processing function facilitates forward error correction (FEC) in the terminal and includes coding and interleaving.
  • FEC forward error correction
  • the encoded and modulated symbols are divided into parallel streams, each stream mapped to an OFDM subcarrier, multiplexed with a reference signal (RS) in the time and / or frequency domain, and using an Inverse Fast Fourier Transform (IFFT).
  • RS reference signal
  • IFFT Inverse Fast Fourier Transform
  • the OFDM stream is spatially precoded to produce multiple spatial streams.
  • Each spatial stream may be provided to different antennas 2516 through separate Tx / Rx modules (or transceivers 2515).
  • Each Tx / Rx module can modulate an RF carrier with each spatial stream for transmission.
  • each Tx / Rx module (or transceiver) 2525 receives a signal through each antenna 2526 of each Tx / Rx module.
  • Each Tx / Rx module recovers information modulated onto an RF carrier and provides it to a receive (RX) processor 2523.
  • the RX processor implements the various signal processing functions of layer 1.
  • the RX processor may perform spatial processing on the information to recover any spatial stream destined for the terminal. If multiple spatial streams are directed to the terminal, it may be combined into a single OFDMA symbol stream by multiple RX processors.
  • the RX processor uses fast Fourier transform (FFT) to convert the OFDMA symbol stream from the time domain to the frequency domain.
  • the frequency domain signal includes a separate OFDMA symbol stream for each subcarrier of the OFDM signal.
  • the symbols and reference signal on each subcarrier are recovered and demodulated by determining the most likely signal placement points sent by the base station. Such soft decisions may be based on channel estimate values. Soft decisions are decoded and deinterleaved to recover the data and control signals originally sent by the base station on the physical channel. The corresponding data and control signals are provided to the processor 2521.
  • Each Tx / Rx module 2525 receives a signal via a respective antenna 2526.
  • Each Tx / Rx module provides an RF carrier and information to the RX processor 2523.
  • the processor 2521 can be associated with a memory 2524 that stores program code and data.
  • the memory may be referred to as a computer readable medium.
  • the wireless device includes a base station, a network node, a transmitting terminal, a receiving terminal, a wireless device, a wireless communication device, a vehicle, a vehicle equipped with an autonomous driving function, an unmanned aerial vehicle (UAV), an artificial intelligence (AI) module, Robots, Augmented Reality (AR) devices, Virtual Reality (VR) devices, MTC devices, IoT devices, medical devices, fintech devices (or financial devices), security devices, climate / environmental devices, or other areas of the fourth industrial revolution, or Device associated with 5G service.
  • a drone may be a vehicle in which humans fly by radio control signals.
  • the MTC device and the IoT device are devices that do not require human intervention or manipulation, and may be smart meters, bending machines, thermometers, smart bulbs, door locks, various sensors, and the like.
  • a medical device is a device used for the purpose of examining, replacing, or modifying a device, structure, or function used for diagnosing, treating, alleviating, treating or preventing a disease. In vitro) diagnostic devices, hearing aids, surgical devices, and the like.
  • the security device is a device installed to prevent a risk that may occur and maintain safety, and may be a camera, a CCTV, a black box, or the like.
  • the fintech device is a device that can provide financial services such as mobile payment, and may be a payment device or a point of sales (POS).
  • the climate / environmental device may mean a device for monitoring and predicting the climate / environment.
  • a terminal is a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant, a portable multimedia player, a navigation, a slate PC, a tablet PC.
  • table PC tablet PC
  • wearable device e.g., smartwatch, glass glass, head mounted display
  • foldable device etc.
  • the HMD is a display device of a head type, and may be used to implement VR or AR.
  • Embodiments according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), and FPGAs ( field programmable gate arrays), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a module, procedure, function, etc. that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in memory and driven by the processor.
  • the memory may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.
  • the method of performing uplink transmission in the wireless communication system of the present invention has been described with reference to the example applied to the 3GPP LTE / LTE-A system and 5G, but can be applied to various wireless communication systems.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 명세서는 무선 통신 시스템에서 상향링크 전송을 수행하기 위한 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 무선 통신 시스템에서 단말이 빔 관리(beam management)를 위한 사운딩 참조 신호(sounding reference signal, SRS)를 전송하는 방법은, 상향링크 전송을 위한 전송 유닛(transmission unit) 단위로 설정된 SRS 설정 정보(SRS configuration information)를 수신하는 단계; 및 상기 SRS 설정 정보에 기반하여 결정된 특정 전송 유닛을 통해, 상기 SRS를 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 여기에서, 상기 SRS 설정 정보는, 상기 특정 전송 유닛과 연관된 하향링크 수신을 위한 수신 유닛(reception unit)에 대한 설정 정보를 포함할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 상향링크 전송을 수행하기 위한 방법 및 이를 위한 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게 상향링크 전송을 수행하기 위한 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.
이동 통신 시스템은 사용자의 활동성을 보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. 그러나 이동통신 시스템은 음성뿐 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하였으며, 현재에는 폭발적인 트래픽의 증가로 인하여 자원의 부족 현상이 야기되고 사용자들이 보다 고속의 서비스를 요구하므로, 보다 발전된 이동 통신 시스템이 요구되고 있다.
차세대 이동 통신 시스템의 요구 조건은 크게 폭발적인 데이터 트래픽의 수용, 사용자 당 전송률의 획기적인 증가, 대폭 증가된 연결 디바이스 개수의 수용, 매우 낮은 단대단 지연(End-to-End Latency), 고에너지 효율을 지원할 수 있어야 한다. 이를 위하여 이중 연결성(Dual Connectivity), 대규모 다중 입출력(Massive MIMO: Massive Multiple Input Multiple Output), 전이중(In-band Full Duplex), 비직교 다중접속(NOMA: Non-Orthogonal Multiple Access), 초광대역(Super wideband) 지원, 단말 네트워킹(Device Networking) 등 다양한 기술들이 연구되고 있다.
본 명세서는 전송 유닛(예: USU(Uplink Synchronization Unit), 패널(panel), 빔 그룹(beam group), 안테나 그룹(antenna group) 등)을 고려하여 상향링크 전송을 수행하는 방법을 제공함에 목적이 있다.
특히, 본 명세서는 상기 전송 유닛을 고려하여 (지역적) 상향링크 빔 스위핑(uplink beam sweeping) 동작을 수행하는 방법을 제공함에 목적이 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말이 빔 관리(beam management)를 위한 사운딩 참조 신호(sounding reference signal, SRS)를 전송하는 방법에 있어서, 상기 방법은 상향링크 전송을 위한 전송 유닛(transmission unit) 단위로 설정된 SRS 설정 정보(SRS configuration information)를 수신하는 단계; 및 상기 SRS 설정 정보에 기반하여 결정된 특정 전송 유닛을 통해, 상기 SRS를 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 여기에서, 상기 SRS 설정 정보는, 상기 특정 전송 유닛과 연관된 하향링크 수신을 위한 수신 유닛(reception unit)에 대한 설정 정보를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 방법에 있어서, 상기 SRS 설정 정보는 상기 특정 전송 유닛에 대한 식별 정보 및/또는 상기 수신 유닛에 대한 식별 정보를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 방법에 있어서, 상기 SRS 설정 정보 내의 SRS 자원 집합은 상기 전송 유닛 별로 설정되며, 상기 SRS 자원 집합 별로 하향링크 참조 신호(downlink reference signal)의 식별 정보가 설정될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 방법에 있어서, 상기 하향링크 참조 신호의 식별 정보에 기반하여, 상기 SRS의 전송을 위한 적어도 하나의 빔이 결정될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 방법은, 상기 SRS의 전송을 위한 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보를 수신하는 단계를 더 포함하며, 상기 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보는 빔 식별자, SRS 자원 식별자, CSI-RS(channel state information-reference signal) 자원 식별자, 및/또는 SSB(synchronization signal block) 식별자 중 적어도 하나일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 방법에 있어서, 상기 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보에 의해 두 개의 빔들이 설정되는 경우, 상기 두 개의 빔들은 각각 상기 SRS의 전송을 위해 설정된 첫 번째 빔 및 마지막 빔일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 방법에 있어서, 상기 SRS가 다수의 빔들 및 다수의 SRS 자원들을 통해 전송되는 경우, 상기 다수의 SRS 자원들 중 연속하는(contiguous) SRS 자원들 간에는 상이한 빔이 적용될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 방법에 있어서, 상기 다수의 SRS 자원들은 상기 특정 전송 유닛에 대해 설정된 하나의 SRS 자원 집합에 포함될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 관리(beam management)를 위한 사운딩 참조 신호(sounding reference signal, SRS)를 전송하는 단말에 있어서, 상기 단말은 RF(Radio Frequency) 모듈; 적어도 하나의 프로세서; 및 상기 적어도 하나의 프로세서에 동작 가능하게 접속 가능하고, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 때, 동작들을 수행하는 지시(instruction)들을 저장하는 적어도 하나의 컴퓨터 메모리를 포함할 수 있다. 상기 동작들은, 상향링크 전송을 위한 전송 유닛(transmission unit) 단위로 설정된 SRS 설정 정보(SRS configuration information)를 수신하는 단계; 및 상기 SRS 설정 정보에 기반하여 결정된 특정 전송 유닛을 통해, 상기 SRS를 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 SRS 설정 정보는, 상기 특정 전송 유닛과 연관된 하향링크 수신을 위한 수신 유닛(reception unit)에 대한 설정 정보를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 단말에 있어서, 상기 SRS 설정 정보는 상기 특정 전송 유닛에 대한 식별 정보 및/또는 상기 수신 유닛에 대한 식별 정보를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 단말에 있어서, 상기 SRS 설정 정보 내의 SRS 자원 집합은 상기 전송 유닛 별로 설정되며, 상기 SRS 자원 집합 별로 하향링크 참조 신호(downlink reference signal)의 식별 정보가 설정될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 단말에 있어서, 상기 하향링크 참조 신호의 식별 정보에 기반하여, 상기 SRS의 전송을 위한 적어도 하나의 빔이 결정될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 단말에 있어서, 상기 메모리는, 상기 SRS의 전송을 위한 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보를 수신하는 단계를 수행시키는 지시를 더 저장할 수 있다. 여기에서, 상기 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보는 빔 식별자, SRS 자원 식별자, CSI-RS(channel state information-reference signal) 자원 식별자, 및/또는 SSB(synchronization signal block) 식별자 중 적어도 하나일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 단말에 있어서, 상기 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보에 의해 두 개의 빔들이 설정되는 경우, 상기 두 개의 빔들은 각각 상기 SRS의 전송을 위해 설정된 첫 번째 빔 및 마지막 빔일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 단말에 있어서, 상기 SRS가 다수의 빔들 및 다수의 SRS 자원들을 통해 전송되는 경우, 상기 다수의 SRS 자원들 중 연속하는(contiguous) SRS 자원들 간에는 상이한 빔이 적용될 수 있다.
본 명세서의 실시 예에 따르면, 단말과 기지국 간의 송수신에 있어서, 해당 단말의 상향링크 빔 스위핑 동작(uplink beam sweeping operation)을 보장할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 명세서의 실시 예에 따르면, 는 전송 유닛 및/또는 수신 유닛을 고려한 빔 스위핑을 설정 및/또는 지시함에 따라, 기지국이 단말의 수신 유닛(예: 수신 패널)에 대해서도 제어할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시 예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AI 장치를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 AI 서버를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AI 시스템을 나타낸다.
도 4는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 NR의 전체적인 시스템 구조의 일례를 나타낸 도이다.
도 5는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 상향링크 프레임과 하향링크 프레임 간의 관계를 나타낸다.
도 6은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 지원하는 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.
도 7은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 안테나 포트 및 뉴머롤로지 별 자원 그리드의 예들을 나타낸다.
도 8은 아날로그 빔포머(analog beamformer) 및 RF 체인(RF chain)으로 구성되는 송신단(transmitter)의 블록도(block diagram)의 일례를 나타낸다.
도 9는 디지털 빔포머(digital beamformer) 및 RF 체인으로 구성되는 송신단의 블록도의 일례를 나타낸다.
도 10은 아날로그 빔 스캐닝 방식의 일례를 나타낸다.
도 11은 빔 스캐닝 적용 방식을 비교한 도면이다.
도 12는 시작 OFDM 심볼들의 일례를 나타낸다.
도 13은 RACH 설정 테이블의 일례를 나타낸다.
도 14는 RACH 설정 구간과 매핑 구간 세트의 일례를 나타낸 도이다.
도 15는 RACH 절차를 나타낸 도이다.
도 16은 전반적인 RACH 절차의 일례를 나타낸다.
도 17은 TA의 일례를 나타낸 도이다.
도 18은 MSG3의 재전송과 MSG4 전송의 일례를 나타낸다.
도 19는 RACH 자원 연관을위한 SS 블록의 임계값 개념을 보여준다.
도 20은 RACH 절차에서 전력 램핑 카운트 변화의 예를 나타낸 도이다.
도 21은 본 명세서에서 제안하는 USU의 개념을 나타낸 도이다.
도 22는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 SRS를 전송하는 단말의 동작 순서도를 나타낸다.
도 23은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 SRS를 수신하는 기지국의 동작 순서도를 나타낸다.
도 24는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 장치를 도시한 것이다.
도 25는 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 장치의 블록 구성도의 또 다른 예시이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일, 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다. 즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNB(evolved-NodeB), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(AP: Access Point), gNB(general NB) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(User Equipment), MS(Mobile Station), UT(user terminal), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station), AMS(Advanced Mobile Station), WT(Wireless terminal), MTC(Machine-Type Communication) 장치, M2M(Machine-to-Machine) 장치, D2D(Device-to-Device) 장치 등의 용어로 대체될 수 있다.
이하에서, 하향링크(DL: downlink)는 기지국에서 단말로의 통신을 의미하며, 상향링크(UL: uplink)는 단말에서 기지국으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 기지국의 일부이고, 수신기는 단말의 일부일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말의 일부이고, 수신기는 기지국의 일부일 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access), NOMA(non-orthogonal multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 이용될 수 있다. CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.
본 발명의 실시 예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802, 3GPP 및 3GPP2 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A/NR(New Radio)를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니다.
5G의 세 가지 주요 요구 사항 영역은 (1) 개선된 모바일 광대역 (Enhanced Mobile Broadband, eMBB) 영역, (2) 다량의 머신 타입 통신 (massive Machine Type Communication, mMTC) 영역 및 (3) 초-신뢰 및 저 지연 통신 (Ultra-reliable and Low Latency Communications, URLLC) 영역을 포함한다.
일부 사용 예(Use Case)는 최적화를 위해 다수의 영역들이 요구될 수 있고, 다른 사용 예는 단지 하나의 핵심 성능 지표 (Key Performance Indicator, KPI)에만 포커싱될 수 있다. 5G는 이러한 다양한 사용 예들을 유연하고 신뢰할 수 있는 방법으로 지원하는 것이다.
eMBB는 기본적인 모바일 인터넷 액세스를 훨씬 능가하게 하며, 풍부한 양방향 작업, 클라우드 또는 증강 현실에서 미디어 및 엔터테인먼트 애플리케이션을 커버한다. 데이터는 5G의 핵심 동력 중 하나이며, 5G 시대에서 처음으로 전용 음성 서비스를 볼 수 없을 수 있다. 5G에서, 음성은 단순히 통신 시스템에 의해 제공되는 데이터 연결을 사용하여 응용 프로그램으로서 처리될 것이 기대된다. 증가된 트래픽 양(volume)을 위한 주요 원인들은 콘텐츠 크기의 증가 및 높은 데이터 전송률을 요구하는 애플리케이션 수의 증가이다. 스트리밍 서비스 (오디오 및 비디오), 대화형 비디오 및 모바일 인터넷 연결은 더 많은 장치가 인터넷에 연결될수록 더 널리 사용될 것이다. 이러한 많은 응용 프로그램들은 사용자에게 실시간 정보 및 알림을 푸쉬하기 위해 항상 켜져 있는 연결성이 필요하다. 클라우드 스토리지 및 애플리케이션은 모바일 통신 플랫폼에서 급속히 증가하고 있으며, 이것은 업무 및 엔터테인먼트 모두에 적용될 수 있다. 그리고, 클라우드 스토리지는 상향링크 데이터 전송률의 성장을 견인하는 특별한 사용 예이다. 5G는 또한 클라우드의 원격 업무에도 사용되며, 촉각 인터페이스가 사용될 때 우수한 사용자 경험을 유지하도록 훨씬 더 낮은 단-대-단(end-to-end) 지연을 요구한다. 엔터테인먼트 예를 들어, 클라우드 게임 및 비디오 스트리밍은 모바일 광대역 능력에 대한 요구를 증가시키는 또 다른 핵심 요소이다. 엔터테인먼트는 기차, 차 및 비행기와 같은 높은 이동성 환경을 포함하는 어떤 곳에서든지 스마트폰 및 태블릿에서 필수적이다. 또 다른 사용 예는 엔터테인먼트를 위한 증강 현실 및 정보 검색이다. 여기서, 증강 현실은 매우 낮은 지연과 순간적인 데이터 양을 필요로 한다.
또한, 가장 많이 예상되는 5G 사용 예 중 하나는 모든 분야에서 임베디드 센서를 원활하게 연결할 수 있는 기능 즉, mMTC에 관한 것이다. 2020년까지 잠재적인 IoT 장치들은 204 억 개에 이를 것으로 예측된다. 산업 IoT는 5G가 스마트 도시, 자산 추적(asset tracking), 스마트 유틸리티, 농업 및 보안 인프라를 가능하게 하는 주요 역할을 수행하는 영역 중 하나이다.
URLLC는 주요 인프라의 원격 제어 및 자체-구동 차량(self-driving vehicle)과 같은 초 신뢰 / 이용 가능한 지연이 적은 링크를 통해 산업을 변화시킬 새로운 서비스를 포함한다. 신뢰성과 지연의 수준은 스마트 그리드 제어, 산업 자동화, 로봇 공학, 드론 제어 및 조정에 필수적이다.
다음으로, 다수의 사용 예들에 대해 보다 구체적으로 살펴본다.
5G는 초당 수백 메가 비트에서 초당 기가 비트로 평가되는 스트림을 제공하는 수단으로 FTTH (fiber-to-the-home) 및 케이블 기반 광대역 (또는 DOCSIS)을 보완할 수 있다. 이러한 빠른 속도는 가상 현실과 증강 현실뿐 아니라 4K 이상(6K, 8K 및 그 이상)의 해상도로 TV를 전달하는데 요구된다. VR(Virtual Reality) 및 AR(Augmented Reality) 애플리케이션들은 거의 몰입형(immersive) 스포츠 경기를 포함한다. 특정 응용 프로그램은 특별한 네트워크 설정이 요구될 수 있다. 예를 들어, VR 게임의 경우, 게임 회사들이 지연을 최소화하기 위해 코어 서버를 네트워크 오퍼레이터의 에지 네트워크 서버와 통합해야 할 수 있다.
자동차(Automotive)는 차량에 대한 이동 통신을 위한 많은 사용 예들과 함께 5G에 있어 중요한 새로운 동력이 될 것으로 예상된다. 예를 들어, 승객을 위한 엔터테인먼트는 동시의 높은 용량과 높은 이동성 모바일 광대역을 요구한다. 그 이유는 미래의 사용자는 그들의 위치 및 속도와 관계 없이 고품질의 연결을 계속해서 기대하기 때문이다. 자동차 분야의 다른 활용 예는 증강 현실 대시보드이다. 이는 운전자가 앞면 창을 통해 보고 있는 것 위에 어둠 속에서 물체를 식별하고, 물체의 거리와 움직임에 대해 운전자에게 말해주는 정보를 겹쳐서 디스플레이 한다. 미래에, 무선 모듈은 차량들 간의 통신, 차량과 지원하는 인프라구조 사이에서 정보 교환 및 자동차와 다른 연결된 디바이스들(예를 들어, 보행자에 의해 수반되는 디바이스들) 사이에서 정보 교환을 가능하게 한다. 안전 시스템은 운전자가 보다 안전한 운전을 할 수 있도록 행동의 대체 코스들을 안내하여 사고의 위험을 낮출 수 있게 한다. 다음 단계는 원격 조종되거나 자체 운전 차량(self-driven vehicle)이 될 것이다. 이는 서로 다른 자체 운전 차량들 사이 및 자동차와 인프라 사이에서 매우 신뢰성이 있고, 매우 빠른 통신을 요구한다. 미래에, 자체 운전 차량이 모든 운전 활동을 수행하고, 운전자는 차량 자체가 식별할 수 없는 교통 이상에만 집중하도록 할 것이다. 자체 운전 차량의 기술적 요구 사항은 트래픽 안전을 사람이 달성할 수 없을 정도의 수준까지 증가하도록 초 저 지연과 초고속 신뢰성을 요구한다.
스마트 사회(smart society)로서 언급되는 스마트 도시와 스마트 홈은 고밀도 무선 센서 네트워크로 임베디드될 것이다. 지능형 센서의 분산 네트워크는 도시 또는 집의 비용 및 에너지-효율적인 유지에 대한 조건을 식별할 것이다. 유사한 설정이 각 가정을 위해 수행될 수 있다. 온도 센서, 창 및 난방 컨트롤러, 도난 경보기 및 가전 제품들은 모두 무선으로 연결된다. 이러한 센서들 중 많은 것들이 전형적으로 낮은 데이터 전송 속도, 저전력 및 저비용이다. 하지만, 예를 들어, 실시간 HD 비디오는 감시를 위해 특정 타입의 장치에서 요구될 수 있다.
열 또는 가스를 포함한 에너지의 소비 및 분배는 고도로 분산화되고 있어, 분산 센서 네트워크의 자동화된 제어가 요구된다. 스마트 그리드는 정보를 수집하고 이에 따라 행동하도록 디지털 정보 및 통신 기술을 사용하여 이런 센서들을 상호 연결한다. 이 정보는 공급 업체와 소비자의 행동을 포함할 수 있으므로, 스마트 그리드가 효율성, 신뢰성, 경제성, 생산의 지속 가능성 및 자동화된 방식으로 전기와 같은 연료들의 분배를 개선하도록 할 수 있다. 스마트 그리드는 지연이 적은 다른 센서 네트워크로 볼 수도 있다.
건강 부문은 이동 통신의 혜택을 누릴 수 있는 많은 응용 프로그램을 보유하고 있다. 통신 시스템은 멀리 떨어진 곳에서 임상 진료를 제공하는 원격 진료를 지원할 수 있다. 이는 거리에 대한 장벽을 줄이는데 도움을 주고, 거리가 먼 농촌에서 지속적으로 이용하지 못하는 의료 서비스들로의 접근을 개선시킬 수 있다. 이는 또한 중요한 진료 및 응급 상황에서 생명을 구하기 위해 사용된다. 이동 통신 기반의 무선 센서 네트워크는 심박수 및 혈압과 같은 파라미터들에 대한 원격 모니터링 및 센서들을 제공할 수 있다.
무선 및 모바일 통신은 산업 응용 분야에서 점차 중요해지고 있다. 배선은 설치 및 유지 비용이 높다. 따라서, 케이블을 재구성할 수 있는 무선 링크들로의 교체 가능성은 많은 산업 분야에서 매력적인 기회이다. 그러나, 이를 달성하는 것은 무선 연결이 케이블과 비슷한 지연, 신뢰성 및 용량으로 동작하는 것과, 그 관리가 단순화될 것이 요구된다. 낮은 지연과 매우 낮은 오류 확률은 5G로 연결될 필요가 있는 새로운 요구 사항이다.
물류(logistics) 및 화물 추적(freight tracking)은 위치 기반 정보 시스템을 사용하여 어디에서든지 인벤토리(inventory) 및 패키지의 추적을 가능하게 하는 이동 통신에 대한 중요한 사용 예이다. 물류 및 화물 추적의 사용 예는 전형적으로 낮은 데이터 속도를 요구하지만 넓은 범위와 신뢰성 있는 위치 정보가 필요하다.
본 명세서에서 후술할 본 발명은 전술한 5G의 요구 사항을 만족하도록 각 실시예를 조합하거나 변경하여 구현될 수 있다.
이하에서는 후술할 본 발명이 응용될 수 있는 기술분야와 관련하여 구체적으로 설명한다.
인공 지능(AI: Artificial Intelligence)
인공 지능은 인공적인 지능 또는 이를 만들 수 있는 방법론을 연구하는 분야를 의미하며, 머신 러닝(기계 학습, Machine Learning)은 인공 지능 분야에서 다루는 다양한 문제를 정의하고 그것을 해결하는 방법론을 연구하는 분야를 의미한다. 머신 러닝은 어떠한 작업에 대하여 꾸준한 경험을 통해 그 작업에 대한 성능을 높이는 알고리즘으로 정의하기도 한다.
인공 신경망(ANN: Artificial Neural Network)은 머신 러닝에서 사용되는 모델로써, 시냅스의 결합으로 네트워크를 형성한 인공 뉴런(노드)들로 구성되는, 문제 해결 능력을 가지는 모델 전반을 의미할 수 있다. 인공 신경망은 다른 레이어의 뉴런들 사이의 연결 패턴, 모델 파라미터를 갱신하는 학습 과정, 출력값을 생성하는 활성화 함수(Activation Function)에 의해 정의될 수 있다.
인공 신경망은 입력층(Input Layer), 출력층(Output Layer), 그리고 선택적으로 하나 이상의 은닉층(Hidden Layer)를 포함할 수 있다. 각 층은 하나 이상의 뉴런을 포함하고, 인공 신경망은 뉴런과 뉴런을 연결하는 시냅스를 포함할 수 있다. 인공 신경망에서 각 뉴런은 시냅스를 통해 입력되는 입력 신호들, 가중치, 편향에 대한 활성 함수의 함숫값을 출력할 수 있다.
모델 파라미터는 학습을 통해 결정되는 파라미터를 의미하며, 시냅스 연결의 가중치와 뉴런의 편향 등이 포함된다. 그리고, 하이퍼파라미터는 머신 러닝 알고리즘에서 학습 전에 설정되어야 하는 파라미터를 의미하며, 학습률(Learning Rate), 반복 횟수, 미니 배치 크기, 초기화 함수 등이 포함된다.
인공 신경망의 학습의 목적은 손실 함수를 최소화하는 모델 파라미터를 결정하는 것으로 볼 수 있다. 손실 함수는 인공 신경망의 학습 과정에서 최적의 모델 파라미터를 결정하기 위한 지표로 이용될 수 있다.
머신 러닝은 학습 방식에 따라 지도 학습(Supervised Learning), 비지도 학습(Unsupervised Learning), 강화 학습(Reinforcement Learning)으로 분류할 수 있다.
지도 학습은 학습 데이터에 대한 레이블(label)이 주어진 상태에서 인공 신경망을 학습시키는 방법을 의미하며, 레이블이란 학습 데이터가 인공 신경망에 입력되는 경우 인공 신경망이 추론해 내야 하는 정답(또는 결과 값)을 의미할 수 있다. 비지도 학습은 학습 데이터에 대한 레이블이 주어지지 않는 상태에서 인공 신경망을 학습시키는 방법을 의미할 수 있다. 강화 학습은 어떤 환경 안에서 정의된 에이전트가 각 상태에서 누적 보상을 최대화하는 행동 혹은 행동 순서를 선택하도록 학습시키는 학습 방법을 의미할 수 있다.
인공 신경망 중에서 복수의 은닉층을 포함하는 심층 신경망(DNN: Deep Neural Network)으로 구현되는 머신 러닝을 딥 러닝(심층 학습, Deep Learning)이라 부르기도 하며, 딥 러닝은 머신 러닝의 일부이다. 이하에서, 머신 러닝은 딥 러닝을 포함하는 의미로 사용된다.
로봇(Robot)
로봇은 스스로 보유한 능력에 의해 주어진 일을 자동으로 처리하거나 작동하는 기계를 의미할 수 있다. 특히, 환경을 인식하고 스스로 판단하여 동작을 수행하는 기능을 갖는 로봇을 지능형 로봇이라 칭할 수 있다.
로봇은 사용 목적이나 분야에 따라 산업용, 의료용, 가정용, 군사용 등으로 분류할 수 있다.
로봇은 액츄에이터 또는 모터를 포함하는 구동부를 구비하여 로봇 관절을 움직이는 등의 다양한 물리적 동작을 수행할 수 있다. 또한, 이동 가능한 로봇은 구동부에 휠, 브레이크, 프로펠러 등이 포함되어, 구동부를 통해 지상에서 주행하거나 공중에서 비행할 수 있다.
자율 주행(Self-Driving, Autonomous-Driving)
자율 주행은 스스로 주행하는 기술을 의미하며, 자율 주행 차량은 사용자의 조작 없이 또는 사용자의 최소한의 조작으로 주행하는 차량(Vehicle)을 의미한다.
예컨대, 자율 주행에는 주행중인 차선을 유지하는 기술, 어댑티브 크루즈 컨트롤과 같이 속도를 자동으로 조절하는 기술, 정해진 경로를 따라 자동으로 주행하는 기술, 목적지가 설정되면 자동으로 경로를 설정하여 주행하는 기술 등이 모두 포함될 수 있다.
차량은 내연 기관만을 구비하는 차량, 내연 기관과 전기 모터를 함께 구비하는 하이브리드 차량, 그리고 전기 모터만을 구비하는 전기 차량을 모두 포괄하며, 자동차뿐만 아니라 기차, 오토바이 등을 포함할 수 있다.
이때, 자율 주행 차량은 자율 주행 기능을 가진 로봇으로 볼 수 있다.
확장 현실(XR: eXtended Reality)
확장 현실은 가상 현실(VR: Virtual Reality), 증강 현실(AR: Augmented Reality), 혼합 현실(MR: Mixed Reality)을 총칭한다. VR 기술은 현실 세계의 객체나 배경 등을 CG 영상으로만 제공하고, AR 기술은 실제 사물 영상 위에 가상으로 만들어진 CG 영상을 함께 제공하며, MR 기술은 현실 세계에 가상 객체들을 섞고 결합시켜서 제공하는 컴퓨터 그래픽 기술이다.
MR 기술은 현실 객체와 가상 객체를 함께 보여준다는 점에서 AR 기술과 유사하다. 그러나, AR 기술에서는 가상 객체가 현실 객체를 보완하는 형태로 사용되는 반면, MR 기술에서는 가상 객체와 현실 객체가 동등한 성격으로 사용된다는 점에서 차이점이 있다.
XR 기술은 HMD(Head-Mount Display), HUD(Head-Up Display), 휴대폰, 태블릿 PC, 랩탑, 데스크탑, TV, 디지털 사이니지 등에 적용될 수 있고, XR 기술이 적용된 장치를 XR 장치(XR Device)라 칭할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AI 장치(100)를 나타낸다.
AI 장치(100)는 TV, 프로젝터, 휴대폰, 스마트폰, 데스크탑 컴퓨터, 노트북, 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 태블릿 PC, 웨어러블 장치, 셋톱박스(STB), DMB 수신기, 라디오, 세탁기, 냉장고, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지, 로봇, 차량 등과 같은, 고정형 기기 또는 이동 가능한 기기 등으로 구현될 수 있다.
도 1을 참조하면, 단말기(100)는 통신부(110), 입력부(120), 러닝 프로세서(130), 센싱부(140), 출력부(150), 메모리(170) 및 프로세서(180) 등을 포함할 수 있다.
통신부(110)는 유무선 통신 기술을 이용하여 다른 AI 장치(100a 내지 100e)나 AI 서버(200) 등의 외부 장치들과 데이터를 송수신할 수 있다. 예컨대, 통신부(110)는 외부 장치들과 센서 정보, 사용자 입력, 학습 모델, 제어 신호 등을 송수신할 수 있다.
이때, 통신부(110)가 이용하는 통신 기술에는 GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), LTE(Long Term Evolution), 5G, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), ZigBee, NFC(Near Field Communication) 등이 있다.
입력부(120)는 다양한 종류의 데이터를 획득할 수 있다.
이때, 입력부(120)는 영상 신호 입력을 위한 카메라, 오디오 신호를 수신하기 위한 마이크로폰, 사용자로부터 정보를 입력 받기 위한 사용자 입력부 등을 포함할 수 있다. 여기서, 카메라나 마이크로폰을 센서로 취급하여, 카메라나 마이크로폰으로부터 획득한 신호를 센싱 데이터 또는 센서 정보라고 할 수도 있다.
입력부(120)는 모델 학습을 위한 학습 데이터 및 학습 모델을 이용하여 출력을 획득할 때 사용될 입력 데이터 등을 획득할 수 있다. 입력부(120)는 가공되지 않은 입력 데이터를 획득할 수도 있으며, 이 경우 프로세서(180) 또는 러닝 프로세서(130)는 입력 데이터에 대하여 전처리로써 입력 특징점(input feature)을 추출할 수 있다.
러닝 프로세서(130)는 학습 데이터를 이용하여 인공 신경망으로 구성된 모델을 학습시킬 수 있다. 여기서, 학습된 인공 신경망을 학습 모델이라 칭할 수 있다. 학습 모델은 학습 데이터가 아닌 새로운 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론해 내는데 사용될 수 있고, 추론된 값은 어떠한 동작을 수행하기 위한 판단의 기초로 이용될 수 있다.
이때, 러닝 프로세서(130)는 AI 서버(200)의 러닝 프로세서(240)과 함께 AI 프로세싱을 수행할 수 있다.
이때, 러닝 프로세서(130)는 AI 장치(100)에 통합되거나 구현된 메모리를 포함할 수 있다. 또는, 러닝 프로세서(130)는 메모리(170), AI 장치(100)에 직접 결합된 외부 메모리 또는 외부 장치에서 유지되는 메모리를 사용하여 구현될 수도 있다.
센싱부(140)는 다양한 센서들을 이용하여 AI 장치(100) 내부 정보, AI 장치(100)의 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있다.
이때, 센싱부(140)에 포함되는 센서에는 근접 센서, 조도 센서, 가속도 센서, 자기 센서, 자이로 센서, 관성 센서, RGB 센서, IR 센서, 지문 인식 센서, 초음파 센서, 광 센서, 마이크로폰, 라이다, 레이더 등이 있다.
출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시킬 수 있다.
이때, 출력부(150)에는 시각 정보를 출력하는 디스플레이부, 청각 정보를 출력하는 스피커, 촉각 정보를 출력하는 햅틱 모듈 등이 포함될 수 있다.
메모리(170)는 AI 장치(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장할 수 있다. 예컨대, 메모리(170)는 입력부(120)에서 획득한 입력 데이터, 학습 데이터, 학습 모델, 학습 히스토리 등을 저장할 수 있다.
프로세서(180)는 데이터 분석 알고리즘 또는 머신 러닝 알고리즘을 사용하여 결정되거나 생성된 정보에 기초하여, AI 장치(100)의 적어도 하나의 실행 가능한 동작을 결정할 수 있다. 그리고, 프로세서(180)는 AI 장치(100)의 구성 요소들을 제어하여 결정된 동작을 수행할 수 있다.
이를 위해, 프로세서(180)는 러닝 프로세서(130) 또는 메모리(170)의 데이터를 요청, 검색, 수신 또는 활용할 수 있고, 상기 적어도 하나의 실행 가능한 동작 중 예측되는 동작이나, 바람직한 것으로 판단되는 동작을 실행하도록 AI 장치(100)의 구성 요소들을 제어할 수 있다.
이때, 프로세서(180)는 결정된 동작을 수행하기 위하여 외부 장치의 연계가 필요한 경우, 해당 외부 장치를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고, 생성한 제어 신호를 해당 외부 장치에 전송할 수 있다.
프로세서(180)는 사용자 입력에 대하여 의도 정보를 획득하고, 획득한 의도 정보에 기초하여 사용자의 요구 사항을 결정할 수 있다.
이때, 프로세서(180)는 음성 입력을 문자열로 변환하기 위한 STT(Speech To Text) 엔진 또는 자연어의 의도 정보를 획득하기 위한 자연어 처리(NLP: Natural Language Processing) 엔진 중에서 적어도 하나 이상을 이용하여, 사용자 입력에 상응하는 의도 정보를 획득할 수 있다.
이때, STT 엔진 또는 NLP 엔진 중에서 적어도 하나 이상은 적어도 일부가 머신 러닝 알고리즘에 따라 학습된 인공 신경망으로 구성될 수 있다. 그리고, STT 엔진 또는 NLP 엔진 중에서 적어도 하나 이상은 러닝 프로세서(130)에 의해 학습된 것이나, AI 서버(200)의 러닝 프로세서(240)에 의해 학습된 것이거나, 또는 이들의 분산 처리에 의해 학습된 것일 수 있다.
프로세서(180)는 AI 장치(100)의 동작 내용이나 동작에 대한 사용자의 피드백 등을 포함하는 이력 정보를 수집하여 메모리(170) 또는 러닝 프로세서(130)에 저장하거나, AI 서버(200) 등의 외부 장치에 전송할 수 있다. 수집된 이력 정보는 학습 모델을 갱신하는데 이용될 수 있다.
프로세서(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, AI 장치(100)의 구성 요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 프로세서(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, AI 장치(100)에 포함된 구성 요소들 중 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 AI 서버(200)를 나타낸다.
도 2를 참조하면, AI 서버(200)는 머신 러닝 알고리즘을 이용하여 인공 신경망을 학습시키거나 학습된 인공 신경망을 이용하는 장치를 의미할 수 있다. 여기서, AI 서버(200)는 복수의 서버들로 구성되어 분산 처리를 수행할 수도 있고, 5G 네트워크로 정의될 수 있다. 이때, AI 서버(200)는 AI 장치(100)의 일부의 구성으로 포함되어, AI 프로세싱 중 적어도 일부를 함께 수행할 수도 있다.
AI 서버(200)는 통신부(210), 메모리(230), 러닝 프로세서(240) 및 프로세서(260) 등을 포함할 수 있다.
통신부(210)는 AI 장치(100) 등의 외부 장치와 데이터를 송수신할 수 있다.
메모리(230)는 모델 저장부(231)를 포함할 수 있다. 모델 저장부(231)는 러닝 프로세서(240)을 통하여 학습 중인 또는 학습된 모델(또는 인공 신경망, 231a)을 저장할 수 있다.
러닝 프로세서(240)는 학습 데이터를 이용하여 인공 신경망(231a)을 학습시킬 수 있다. 학습 모델은 인공 신경망의 AI 서버(200)에 탑재된 상태에서 이용되거나, AI 장치(100) 등의 외부 장치에 탑재되어 이용될 수도 있다.
학습 모델은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 학습 모델의 일부 또는 전부가 소프트웨어로 구현되는 경우 학습 모델을 구성하는 하나 이상의 명령어(instruction)는 메모리(230)에 저장될 수 있다.
프로세서(260)는 학습 모델을 이용하여 새로운 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론하고, 추론한 결과 값에 기초한 응답이나 제어 명령을 생성할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AI 시스템(1)을 나타낸다.
도 3을 참조하면, AI 시스템(1)은 AI 서버(200), 로봇(100a), 자율 주행 차량(100b), XR 장치(100c), 스마트폰(100d) 또는 가전(100e) 중에서 적어도 하나 이상이 클라우드 네트워크(10)와 연결된다. 여기서, AI 기술이 적용된 로봇(100a), 자율 주행 차량(100b), XR 장치(100c), 스마트폰(100d) 또는 가전(100e) 등을 AI 장치(100a 내지 100e)라 칭할 수 있다.
클라우드 네트워크(10)는 클라우드 컴퓨팅 인프라의 일부를 구성하거나 클라우드 컴퓨팅 인프라 안에 존재하는 네트워크를 의미할 수 있다. 여기서, 클라우드 네트워크(10)는 3G 네트워크, 4G 또는 LTE(Long Term Evolution) 네트워크 또는 5G 네트워크 등을 이용하여 구성될 수 있다.
즉, AI 시스템(1)을 구성하는 각 장치들(100a 내지 100e, 200)은 클라우드 네트워크(10)를 통해 서로 연결될 수 있다. 특히, 각 장치들(100a 내지 100e, 200)은 기지국을 통해서 서로 통신할 수도 있지만, 기지국을 통하지 않고 직접 서로 통신할 수도 있다.
AI 서버(200)는 AI 프로세싱을 수행하는 서버와 빅 데이터에 대한 연산을 수행하는 서버를 포함할 수 있다.
AI 서버(200)는 AI 시스템(1)을 구성하는 AI 장치들인 로봇(100a), 자율 주행 차량(100b), XR 장치(100c), 스마트폰(100d) 또는 가전(100e) 중에서 적어도 하나 이상과 클라우드 네트워크(10)을 통하여 연결되고, 연결된 AI 장치들(100a 내지 100e)의 AI 프로세싱을 적어도 일부를 도울 수 있다.
이때, AI 서버(200)는 AI 장치(100a 내지 100e)를 대신하여 머신 러닝 알고리즘에 따라 인공 신경망을 학습시킬 수 있고, 학습 모델을 직접 저장하거나 AI 장치(100a 내지 100e)에 전송할 수 있다.
이때, AI 서버(200)는 AI 장치(100a 내지 100e)로부터 입력 데이터를 수신하고, 학습 모델을 이용하여 수신한 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론하고, 추론한 결과 값에 기초한 응답이나 제어 명령을 생성하여 AI 장치(100a 내지 100e)로 전송할 수 있다.
또는, AI 장치(100a 내지 100e)는 직접 학습 모델을 이용하여 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론하고, 추론한 결과 값에 기초한 응답이나 제어 명령을 생성할 수도 있다.
이하에서는, 상술한 기술이 적용되는 AI 장치(100a 내지 100e)의 다양한 실시 예들을 설명한다. 여기서, 도 3에 도시된 AI 장치(100a 내지 100e)는 도 1에 도시된 AI 장치(100)의 구체적인 실시 예로 볼 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 AI 및 로봇
로봇(100a)은 AI 기술이 적용되어, 안내 로봇, 운반 로봇, 청소 로봇, 웨어러블 로봇, 엔터테인먼트 로봇, 펫 로봇, 무인 비행 로봇 등으로 구현될 수 있다.
로봇(100a)은 동작을 제어하기 위한 로봇 제어 모듈을 포함할 수 있고, 로봇 제어 모듈은 소프트웨어 모듈 또는 이를 하드웨어로 구현한 칩을 의미할 수 있다.
로봇(100a)은 다양한 종류의 센서들로부터 획득한 센서 정보를 이용하여 로봇(100a)의 상태 정보를 획득하거나, 주변 환경 및 객체를 검출(인식)하거나, 맵 데이터를 생성하거나, 이동 경로 및 주행 계획을 결정하거나, 사용자 상호작용에 대한 응답을 결정하거나, 동작을 결정할 수 있다.
여기서, 로봇(100a)은 이동 경로 및 주행 계획을 결정하기 위하여, 라이다, 레이더, 카메라 중에서 적어도 하나 이상의 센서에서 획득한 센서 정보를 이용할 수 있다.
로봇(100a)은 적어도 하나 이상의 인공 신경망으로 구성된 학습 모델을 이용하여 상기한 동작들을 수행할 수 있다. 예컨대, 로봇(100a)은 학습 모델을 이용하여 주변 환경 및 객체를 인식할 수 있고, 인식된 주변 환경 정보 또는 객체 정보를 이용하여 동작을 결정할 수 있다. 여기서, 학습 모델은 로봇(100a)에서 직접 학습되거나, AI 서버(200) 등의 외부 장치에서 학습된 것일 수 있다.
이때, 로봇(100a)은 직접 학습 모델을 이용하여 결과를 생성하여 동작을 수행할 수도 있지만, AI 서버(200) 등의 외부 장치에 센서 정보를 전송하고 그에 따라 생성된 결과를 수신하여 동작을 수행할 수도 있다.
로봇(100a)은 맵 데이터, 센서 정보로부터 검출한 객체 정보 또는 외부 장치로부터 획득한 객체 정보 중에서 적어도 하나 이상을 이용하여 이동 경로와 주행 계획을 결정하고, 구동부를 제어하여 결정된 이동 경로와 주행 계획에 따라 로봇(100a)을 주행시킬 수 있다.
맵 데이터에는 로봇(100a)이 이동하는 공간에 배치된 다양한 객체들에 대한 객체 식별 정보가 포함될 수 있다. 예컨대, 맵 데이터에는 벽, 문 등의 고정 객체들과 화분, 책상 등의 이동 가능한 객체들에 대한 객체 식별 정보가 포함될 수 있다. 그리고, 객체 식별 정보에는 명칭, 종류, 거리, 위치 등이 포함될 수 있다.
또한, 로봇(100a)은 사용자의 제어/상호작용에 기초하여 구동부를 제어함으로써, 동작을 수행하거나 주행할 수 있다. 이때, 로봇(100a)은 사용자의 동작이나 음성 발화에 따른 상호작용의 의도 정보를 획득하고, 획득한 의도 정보에 기초하여 응답을 결정하여 동작을 수행할 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 AI 및 자율주행
자율 주행 차량(100b)은 AI 기술이 적용되어, 이동형 로봇, 차량, 무인 비행체 등으로 구현될 수 있다.
자율 주행 차량(100b)은 자율 주행 기능을 제어하기 위한 자율 주행 제어 모듈을 포함할 수 있고, 자율 주행 제어 모듈은 소프트웨어 모듈 또는 이를 하드웨어로 구현한 칩을 의미할 수 있다. 자율 주행 제어 모듈은 자율 주행 차량(100b)의 구성으로써 내부에 포함될 수도 있지만, 자율 주행 차량(100b)의 외부에 별도의 하드웨어로 구성되어 연결될 수도 있다.
자율 주행 차량(100b)은 다양한 종류의 센서들로부터 획득한 센서 정보를 이용하여 자율 주행 차량(100b)의 상태 정보를 획득하거나, 주변 환경 및 객체를 검출(인식)하거나, 맵 데이터를 생성하거나, 이동 경로 및 주행 계획을 결정하거나, 동작을 결정할 수 있다.
여기서, 자율 주행 차량(100b)은 이동 경로 및 주행 계획을 결정하기 위하여, 로봇(100a)과 마찬가지로, 라이다, 레이더, 카메라 중에서 적어도 하나 이상의 센서에서 획득한 센서 정보를 이용할 수 있다.
특히, 자율 주행 차량(100b)은 시야가 가려지는 영역이나 일정 거리 이상의 영역에 대한 환경이나 객체는 외부 장치들로부터 센서 정보를 수신하여 인식하거나, 외부 장치들로부터 직접 인식된 정보를 수신할 수 있다.
자율 주행 차량(100b)은 적어도 하나 이상의 인공 신경망으로 구성된 학습 모델을 이용하여 상기한 동작들을 수행할 수 있다. 예컨대, 자율 주행 차량(100b)은 학습 모델을 이용하여 주변 환경 및 객체를 인식할 수 있고, 인식된 주변 환경 정보 또는 객체 정보를 이용하여 주행 동선을 결정할 수 있다. 여기서, 학습 모델은 자율 주행 차량(100b)에서 직접 학습되거나, AI 서버(200) 등의 외부 장치에서 학습된 것일 수 있다.
이때, 자율 주행 차량(100b)은 직접 학습 모델을 이용하여 결과를 생성하여 동작을 수행할 수도 있지만, AI 서버(200) 등의 외부 장치에 센서 정보를 전송하고 그에 따라 생성된 결과를 수신하여 동작을 수행할 수도 있다.
자율 주행 차량(100b)은 맵 데이터, 센서 정보로부터 검출한 객체 정보 또는 외부 장치로부터 획득한 객체 정보 중에서 적어도 하나 이상을 이용하여 이동 경로와 주행 계획을 결정하고, 구동부를 제어하여 결정된 이동 경로와 주행 계획에 따라 자율 주행 차량(100b)을 주행시킬 수 있다.
맵 데이터에는 자율 주행 차량(100b)이 주행하는 공간(예컨대, 도로)에 배치된 다양한 객체들에 대한 객체 식별 정보가 포함될 수 있다. 예컨대, 맵 데이터에는 가로등, 바위, 건물 등의 고정 객체들과 차량, 보행자 등의 이동 가능한 객체들에 대한 객체 식별 정보가 포함될 수 있다. 그리고, 객체 식별 정보에는 명칭, 종류, 거리, 위치 등이 포함될 수 있다.
또한, 자율 주행 차량(100b)은 사용자의 제어/상호작용에 기초하여 구동부를 제어함으로써, 동작을 수행하거나 주행할 수 있다. 이때, 자율 주행 차량(100b)은 사용자의 동작이나 음성 발화에 따른 상호작용의 의도 정보를 획득하고, 획득한 의도 정보에 기초하여 응답을 결정하여 동작을 수행할 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 AI 및 XR
XR 장치(100c)는 AI 기술이 적용되어, HMD(Head-Mount Display), 차량에 구비된 HUD(Head-Up Display), 텔레비전, 휴대폰, 스마트 폰, 컴퓨터, 웨어러블 디바이스, 가전 기기, 디지털 사이니지, 차량, 고정형 로봇이나 이동형 로봇 등으로 구현될 수 있다.
XR 장치(100c)는 다양한 센서들을 통해 또는 외부 장치로부터 획득한 3차원 포인트 클라우드 데이터 또는 이미지 데이터를 분석하여 3차원 포인트들에 대한 위치 데이터 및 속성 데이터를 생성함으로써 주변 공간 또는 현실 객체에 대한 정보를 획득하고, 출력할 XR 객체를 렌더링하여 출력할 수 있다. 예컨대, XR 장치(100c)는 인식된 물체에 대한 추가 정보를 포함하는 XR 객체를 해당 인식된 물체에 대응시켜 출력할 수 있다.
XR 장치(100c)는 적어도 하나 이상의 인공 신경망으로 구성된 학습 모델을 이용하여 상기한 동작들을 수행할 수 있다. 예컨대, XR 장치(100c)는 학습 모델을 이용하여 3차원 포인트 클라우드 데이터 또는 이미지 데이터에서 현실 객체를 인식할 수 있고, 인식한 현실 객체에 상응하는 정보를 제공할 수 있다. 여기서, 학습 모델은 XR 장치(100c)에서 직접 학습되거나, AI 서버(200) 등의 외부 장치에서 학습된 것일 수 있다.
이때, XR 장치(100c)는 직접 학습 모델을 이용하여 결과를 생성하여 동작을 수행할 수도 있지만, AI 서버(200) 등의 외부 장치에 센서 정보를 전송하고 그에 따라 생성된 결과를 수신하여 동작을 수행할 수도 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 AI, 로봇 및 자율주행
로봇(100a)은 AI 기술 및 자율 주행 기술이 적용되어, 안내 로봇, 운반 로봇, 청소 로봇, 웨어러블 로봇, 엔터테인먼트 로봇, 펫 로봇, 무인 비행 로봇 등으로 구현될 수 있다.
AI 기술과 자율 주행 기술이 적용된 로봇(100a)은 자율 주행 기능을 가진 로봇 자체나, 자율 주행 차량(100b)과 상호작용하는 로봇(100a) 등을 의미할 수 있다.
자율 주행 기능을 가진 로봇(100a)은 사용자의 제어 없이도 주어진 동선에 따라 스스로 움직이거나, 동선을 스스로 결정하여 움직이는 장치들을 통칭할 수 있다.
자율 주행 기능을 가진 로봇(100a) 및 자율 주행 차량(100b)은 이동 경로 또는 주행 계획 중 하나 이상을 결정하기 위해 공통적인 센싱 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 자율 주행 기능을 가진 로봇(100a) 및 자율 주행 차량(100b)은 라이다, 레이더, 카메라를 통해 센싱된 정보를 이용하여, 이동 경로 또는 주행 계획 중 하나 이상을 결정할 수 있다.
자율 주행 차량(100b)과 상호작용하는 로봇(100a)은 자율 주행 차량(100b)과 별개로 존재하면서, 자율 주행 차량(100b)의 내부 또는 외부에서 자율 주행 기능에 연계되거나, 자율 주행 차량(100b)에 탑승한 사용자와 연계된 동작을 수행할 수 있다.
이때, 자율 주행 차량(100b)과 상호작용하는 로봇(100a)은 자율 주행 차량(100b)을 대신하여 센서 정보를 획득하여 자율 주행 차량(100b)에 제공하거나, 센서 정보를 획득하고 주변 환경 정보 또는 객체 정보를 생성하여 자율 주행 차량(100b)에 제공함으로써, 자율 주행 차량(100b)의 자율 주행 기능을 제어하거나 보조할 수 있다.
또는, 자율 주행 차량(100b)과 상호작용하는 로봇(100a)은 자율 주행 차량(100b)에 탑승한 사용자를 모니터링하거나 사용자와의 상호작용을 통해 자율 주행 차량(100b)의 기능을 제어할 수 있다. 예컨대, 로봇(100a)은 운전자가 졸음 상태인 경우로 판단되는 경우, 자율 주행 차량(100b)의 자율 주행 기능을 활성화하거나 자율 주행 차량(100b)의 구동부의 제어를 보조할 수 있다. 여기서, 로봇(100a)이 제어하는 자율 주행 차량(100b)의 기능에는 단순히 자율 주행 기능뿐만 아니라, 자율 주행 차량(100b)의 내부에 구비된 네비게이션 시스템이나 오디오 시스템에서 제공하는 기능도 포함될 수 있다.
또는, 자율 주행 차량(100b)과 상호작용하는 로봇(100a)은 자율 주행 차량(100b)의 외부에서 자율 주행 차량(100b)에 정보를 제공하거나 기능을 보조할 수 있다. 예컨대, 로봇(100a)은 스마트 신호등과 같이 자율 주행 차량(100b)에 신호 정보 등을 포함하는 교통 정보를 제공할 수도 있고, 전기 차량의 자동 전기 충전기와 같이 자율 주행 차량(100b)과 상호작용하여 충전구에 전기 충전기를 자동으로 연결할 수도 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 AI, 로봇 및 XR
로봇(100a)은 AI 기술 및 XR 기술이 적용되어, 안내 로봇, 운반 로봇, 청소 로봇, 웨어러블 로봇, 엔터테인먼트 로봇, 펫 로봇, 무인 비행 로봇, 드론 등으로 구현될 수 있다.
XR 기술이 적용된 로봇(100a)은 XR 영상 내에서의 제어/상호작용의 대상이 되는 로봇을 의미할 수 있다. 이 경우, 로봇(100a)은 XR 장치(100c)와 구분되며 서로 연동될 수 있다.
XR 영상 내에서의 제어/상호작용의 대상이 되는 로봇(100a)은 카메라를 포함하는 센서들로부터 센서 정보를 획득하면, 로봇(100a) 또는 XR 장치(100c)는 센서 정보에 기초한 XR 영상을 생성하고, XR 장치(100c)는 생성된 XR 영상을 출력할 수 있다. 그리고, 이러한 로봇(100a)은 XR 장치(100c)를 통해 입력되는 제어 신호 또는 사용자의 상호작용에 기초하여 동작할 수 있다.
예컨대, 사용자는 XR 장치(100c) 등의 외부 장치를 통해 원격으로 연동된 로봇(100a)의 시점에 상응하는 XR 영상을 확인할 수 있고, 상호작용을 통하여 로봇(100a)의 자율 주행 경로를 조정하거나, 동작 또는 주행을 제어하거나, 주변 객체의 정보를 확인할 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 AI, 자율주행 및 XR
자율 주행 차량(100b)은 AI 기술 및 XR 기술이 적용되어, 이동형 로봇, 차량, 무인 비행체 등으로 구현될 수 있다.
XR 기술이 적용된 자율 주행 차량(100b)은 XR 영상을 제공하는 수단을 구비한 자율 주행 차량이나, XR 영상 내에서의 제어/상호작용의 대상이 되는 자율 주행 차량 등을 의미할 수 있다. 특히, XR 영상 내에서의 제어/상호작용의 대상이 되는 자율 주행 차량(100b)은 XR 장치(100c)와 구분되며 서로 연동될 수 있다.
XR 영상을 제공하는 수단을 구비한 자율 주행 차량(100b)은 카메라를 포함하는 센서들로부터 센서 정보를 획득하고, 획득한 센서 정보에 기초하여 생성된 XR 영상을 출력할 수 있다. 예컨대, 자율 주행 차량(100b)은 HUD를 구비하여 XR 영상을 출력함으로써, 탑승자에게 현실 객체 또는 화면 속의 객체에 대응되는 XR 객체를 제공할 수 있다.
이때, XR 객체가 HUD에 출력되는 경우에는 XR 객체의 적어도 일부가 탑승자의 시선이 향하는 실제 객체에 오버랩되도록 출력될 수 있다. 반면, XR 객체가 자율 주행 차량(100b)의 내부에 구비되는 디스플레이에 출력되는 경우에는 XR 객체의 적어도 일부가 화면 속의 객체에 오버랩되도록 출력될 수 있다. 예컨대, 자율 주행 차량(100b)은 차로, 타 차량, 신호등, 교통 표지판, 이륜차, 보행자, 건물 등과 같은 객체와 대응되는 XR 객체들을 출력할 수 있다.
XR 영상 내에서의 제어/상호작용의 대상이 되는 자율 주행 차량(100b)은 카메라를 포함하는 센서들로부터 센서 정보를 획득하면, 자율 주행 차량(100b) 또는 XR 장치(100c)는 센서 정보에 기초한 XR 영상을 생성하고, XR 장치(100c)는 생성된 XR 영상을 출력할 수 있다. 그리고, 이러한 자율 주행 차량(100b)은 XR 장치(100c) 등의 외부 장치를 통해 입력되는 제어 신호 또는 사용자의 상호작용에 기초하여 동작할 수 있다.
용어 정의
eLTE eNB: eLTE eNB는 EPC 및 NGC에 대한 연결을 지원하는 eNB의 진화(evolution)이다.
gNB: NGC와의 연결뿐만 아니라 NR을 지원하는 노드.
새로운 RAN: NR 또는 E-UTRA를 지원하거나 NGC와 상호 작용하는 무선 액세스 네트워크.
네트워크 슬라이스(network slice): 네트워크 슬라이스는 종단 간 범위와 함께 특정 요구 사항을 요구하는 특정 시장 시나리오에 대해 최적화된 솔루션을 제공하도록 operator에 의해 정의된 네트워크.
네트워크 기능(network function): 네트워크 기능은 잘 정의된 외부 인터페이스와 잘 정의된 기능적 동작을 가진 네트워크 인프라 내에서의 논리적 노드.
NG-C: 새로운 RAN과 NGC 사이의 NG2 레퍼런스 포인트(reference point)에 사용되는 제어 평면 인터페이스.
NG-U: 새로운 RAN과 NGC 사이의 NG3 레퍼런스 포인트(reference point)에 사용되는 사용자 평면 인터페이스.
비 독립형(Non-standalone) NR: gNB가 LTE eNB를 EPC로 제어 플레인 연결을 위한 앵커로 요구하거나 또는 eLTE eNB를 NGC로 제어 플레인 연결을 위한 앵커로 요구하는 배치 구성.
비 독립형 E-UTRA: eLTE eNB가 NGC로 제어 플레인 연결을 위한 앵커로 gNB를 요구하는 배치 구성.
사용자 평면 게이트웨이: NG-U 인터페이스의 종단점.
시스템 일반
도 4는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 NR의 전체적인 시스템 구조의 일례를 나타낸 도이다.
도 4를 참조하면, NG-RAN은 NG-RA 사용자 평면(새로운 AS sublayer/PDCP/RLC/MAC/PHY) 및 UE(User Equipment)에 대한 제어 평면(RRC) 프로토콜 종단을 제공하는 gNB들로 구성된다.
상기 gNB는 Xn 인터페이스를 통해 상호 연결된다.
상기 gNB는 또한, NG 인터페이스를 통해 NGC로 연결된다.
보다 구체적으로는, 상기 gNB는 N2 인터페이스를 통해 AMF (Access and Mobility Management Function)로, N3 인터페이스를 통해 UPF (User Plane Function)로 연결된다.
NR(New Rat) 뉴머롤로지(Numerology) 및 프레임(frame) 구조
NR 시스템에서는 다수의 뉴머롤로지(numerology)들이 지원될 수 있다. 여기에서, 뉴머롤로지는 서브캐리어 간격(subcarrier spacing)과 CP(Cyclic Prefix) 오버헤드에 의해 정의될 수 있다. 이 때, 다수의 서브캐리어 간격은 기본 서브캐리어 간격을 정수 N(또는,
Figure PCTKR2019010155-appb-I000001
)으로 스케일링(scaling) 함으로써 유도될 수 있다. 또한, 매우 높은 반송파 주파수에서 매우 낮은 서브캐리어 간격을 이용하지 않는다고 가정될지라도, 이용되는 뉴머롤로지는 주파수 대역과 독립적으로 선택될 수 있다.
또한, NR 시스템에서는 다수의 뉴머롤로지에 따른 다양한 프레임 구조들이 지원될 수 있다.
이하, NR 시스템에서 고려될 수 있는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 뉴머롤로지 및 프레임 구조를 살펴본다.
NR 시스템에서 지원되는 다수의 OFDM 뉴머롤로지들은 표 1과 같이 정의될 수 있다.
Figure PCTKR2019010155-appb-T000001
NR 시스템에서의 프레임 구조(frame structure)와 관련하여, 시간 영역의 다양한 필드의 크기는
Figure PCTKR2019010155-appb-I000002
의 시간 단위의 배수로 표현된다. 여기에서,
Figure PCTKR2019010155-appb-I000003
이고,
Figure PCTKR2019010155-appb-I000004
이다. 하향링크(downlink) 및 상향링크(uplink) 전송은
Figure PCTKR2019010155-appb-I000005
의 구간을 가지는 무선 프레임(radio frame)으로 구성된다. 여기에서, 무선 프레임은 각각
Figure PCTKR2019010155-appb-I000006
의 구간을 가지는 10 개의 서브프레임(subframe)들로 구성된다. 이 경우, 상향링크에 대한 한 세트의 프레임들 및 하향링크에 대한 한 세트의 프레임들이 존재할 수 있다.
도 5는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 상향링크 프레임과 하향링크 프레임 간의 관계를 나타낸다.
도 5에 나타난 것과 같이, 단말(User Equipment, UE)로 부터의 상향링크 프레임 번호 i의 전송은 해당 단말에서의 해당 하향링크 프레임의 시작보다
Figure PCTKR2019010155-appb-I000007
이전에 시작해야 한다.
뉴머롤로지
Figure PCTKR2019010155-appb-I000008
에 대하여, 슬롯(slot)들은 서브프레임 내에서
Figure PCTKR2019010155-appb-I000009
의 증가하는 순서로 번호가 매겨지고, 무선 프레임 내에서
Figure PCTKR2019010155-appb-I000010
의 증가하는 순서로 번호가 매겨진다. 하나의 슬롯은
Figure PCTKR2019010155-appb-I000011
의 연속하는 OFDM 심볼들로 구성되고,
Figure PCTKR2019010155-appb-I000012
는, 이용되는 뉴머롤로지 및 슬롯 설정(slot configuration)에 따라 결정된다. 서브프레임에서 슬롯
Figure PCTKR2019010155-appb-I000013
의 시작은 동일 서브프레임에서 OFDM 심볼
Figure PCTKR2019010155-appb-I000014
의 시작과 시간적으로 정렬된다.
모든 단말이 동시에 송신 및 수신을 할 수 있는 것은 아니며, 이는 하향링크 슬롯(downlink slot) 또는 상향링크 슬롯(uplink slot)의 모든 OFDM 심볼들이 이용될 수는 없다는 것을 의미한다.
표 2는 뉴머롤로지
Figure PCTKR2019010155-appb-I000015
에서의 일반(normal) CP에 대한 슬롯 당 OFDM 심볼의 수를 나타내고, 표 3은 뉴머롤로지
Figure PCTKR2019010155-appb-I000016
에서의 확장(extended) CP에 대한 슬롯 당 OFDM 심볼의 수를 나타낸다.
표 2는 일반(normal) CP에서 슬롯 별 OFDM 심볼의 개수(
Figure PCTKR2019010155-appb-I000017
), 무선 프레임 별 슬롯의 개수(
Figure PCTKR2019010155-appb-I000018
), 서브프레임 별 슬롯의 개수(
Figure PCTKR2019010155-appb-I000019
)를 나타내며, 표 3은 확장(extended) CP에서 슬롯 별 OFDM 심볼의 개수, 무선 프레임 별 슬롯의 개수, 서브프레임 별 슬롯의 개수를 나타낸다.
Figure PCTKR2019010155-appb-T000002
Figure PCTKR2019010155-appb-T000003
NR 물리 자원(NR Physical Resource)
NR 시스템에서의 물리 자원(physical resource)과 관련하여, 안테나 포트(antenna port), 자원 그리드(resource grid), 자원 요소(resource element), 자원 블록(resource block), 캐리어 파트(carrier part) 등이 고려될 수 있다.
이하, NR 시스템에서 고려될 수 있는 상기 물리 자원들에 대해 구체적으로 살펴본다.
먼저, 안테나 포트와 관련하여, 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 유추될 수 있는 경우, 2 개의 안테나 포트는 QC/QCL(quasi co-located 혹은 quasi co-location) 관계에 있다고 할 수 있다. 여기에서, 상기 광범위 특성은 지연 확산(Delay spread), 도플러 확산(Doppler spread), 주파수 쉬프트(Frequency shift), 평균 수신 파워(Average received power), 수신 타이밍(Received Timing) 중 하나 이상을 포함한다.
도 6은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 지원하는 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.
도 6을 참고하면, 자원 그리드가 주파수 영역 상으로
Figure PCTKR2019010155-appb-I000020
서브캐리어들로 구성되고, 하나의 서브프레임이 14·2μ OFDM 심볼들로 구성되는 것을 예시적으로 기술하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
NR 시스템에서, 전송되는 신호(transmitted signal)는
Figure PCTKR2019010155-appb-I000021
서브캐리어들로 구성되는 하나 또는 그 이상의 자원 그리드들 및
Figure PCTKR2019010155-appb-I000022
의 OFDM 심볼들에 의해 설명된다. 여기에서,
Figure PCTKR2019010155-appb-I000023
이다. 상기
Figure PCTKR2019010155-appb-I000024
는 최대 전송 대역폭을 나타내고, 이는, 뉴머롤로지들뿐만 아니라 상향링크와 하향링크 간에도 달라질 수 있다.
이 경우, 도 7과 같이, 뉴머롤로지
Figure PCTKR2019010155-appb-I000025
및 안테나 포트 p 별로 하나의 자원 그리드가 설정될 수 있다.
도 7은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 안테나 포트 및 뉴머롤로지 별 자원 그리드의 예들을 나타낸다.
뉴머롤로지
Figure PCTKR2019010155-appb-I000026
및 안테나 포트 p에 대한 자원 그리드의 각 요소는 자원 요소(resource element)로 지칭되며, 인덱스 쌍
Figure PCTKR2019010155-appb-I000027
에 의해 고유적으로 식별된다. 여기에서,
Figure PCTKR2019010155-appb-I000028
는 주파수 영역 상의 인덱스이고,
Figure PCTKR2019010155-appb-I000029
는 서브프레임 내에서 심볼의 위치를 지칭한다. 슬롯에서 자원 요소를 지칭할 때에는, 인덱스 쌍
Figure PCTKR2019010155-appb-I000030
이 이용된다. 여기에서,
Figure PCTKR2019010155-appb-I000031
이다.
뉴머롤로지
Figure PCTKR2019010155-appb-I000032
및 안테나 포트 p에 대한 자원 요소
Figure PCTKR2019010155-appb-I000033
는 복소 값(complex value)
Figure PCTKR2019010155-appb-I000034
에 해당한다. 혼동(confusion)될 위험이 없는 경우 혹은 특정 안테나 포트 또는 뉴머롤로지가 특정되지 않은 경우에는, 인덱스들 p 및
Figure PCTKR2019010155-appb-I000035
는 드롭(drop)될 수 있으며, 그 결과 복소 값은
Figure PCTKR2019010155-appb-I000036
또는
Figure PCTKR2019010155-appb-I000037
이 될 수 있다.
또한, 물리 자원 블록(physical resource block)은 주파수 영역 상의
Figure PCTKR2019010155-appb-I000038
연속적인 서브캐리어들로 정의된다.
Point A는 자원 블록 그리드의 공통 참조 지점(common reference point)으로서 역할을 하며 다음과 같이 획득될 수 있다.
- PCell 다운링크에 대한 offsetToPointA는 초기 셀 선택을 위해 UE에 의해 사용된 SS/PBCH 블록과 겹치는 가장 낮은 자원 블록의 가장 낮은 서브 캐리어와 point A 간의 주파수 오프셋을 나타내며, FR1에 대해 15kHz 서브캐리어 간격 및 FR2에 대해 60kHz 서브캐리어 간격을 가정한 리소스 블록 단위(unit)들로 표현되고;
- absoluteFrequencyPointA는 ARFCN(absolute radio-frequency channel number)에서와 같이 표현된 point A의 주파수-위치를 나타낸다.
공통 자원 블록(common resource block)들은 서브캐리어 간격 설정
Figure PCTKR2019010155-appb-I000039
에 대한 주파수 영역에서 0부터 위쪽으로 넘버링(numbering)된다.
서브캐리어 간격 설정
Figure PCTKR2019010155-appb-I000040
에 대한 공통 자원 블록 0의 subcarrier 0의 중심은 'point A'와 일치한다. 주파수 영역에서 공통 자원 블록 번호(number)
Figure PCTKR2019010155-appb-I000041
와 서브캐리어 간격 설정
Figure PCTKR2019010155-appb-I000042
에 대한 자원 요소(k,l)은 아래 수학식 1과 같이 주어질 수 있다.
Figure PCTKR2019010155-appb-M000001
여기에서,
Figure PCTKR2019010155-appb-I000043
는
Figure PCTKR2019010155-appb-I000044
이 point A를 중심으로 하는 subcarrier에 해당하도록 point A에 상대적으로 정의될 수 있다. 물리 자원 블록들은 대역폭 파트(bandwidth part, BWP) 내에서 0부터
Figure PCTKR2019010155-appb-I000045
까지 번호가 매겨지고,
Figure PCTKR2019010155-appb-I000046
는 BWP의 번호이다. BWP i에서 물리 자원 블록
Figure PCTKR2019010155-appb-I000047
와 공통 자원 블록
Figure PCTKR2019010155-appb-I000048
간의 관계는 아래 수학식 2에 의해 주어질 수 있다.
Figure PCTKR2019010155-appb-M000002
여기에서,
Figure PCTKR2019010155-appb-I000049
는 BWP가 공통 자원 블록 0에 상대적으로 시작하는 공통 자원 블록일 수 있다.
상향링크 제어 채널(Uplink control channel)
물리 상향링크 제어 시그널링(physical uplink control signaling)은 적어도 hybrid-ARQ acknowledgement, CSI 보고(CSI report)(가능하다면 빔포밍(beamforming) 정보 포함), 및 스케줄링 요청(scheduling request)을 운반할 수 있어야 한다.
NR 시스템에서 지원하는 상향링크 제어 채널(UL control channel)에 대해 적어도 두 가지 전송 방법이 지원된다.
상향링크 제어 채널은 슬롯(slot)의 마지막으로 전송된 상향링크 심볼(들) 주위에서 단기간(short duration)에 전송될 수 있다. 이 경우, 상향링크 제어 채널은 슬롯 내에서 상향링크 데이터 채널(UL data channel)과 시간-분할-다중화(time-division-multiplexed) 및/또는 주파수-분할-다중화(frequency-division-multiplexed)된다. 단기간의 상향링크 제어 채널에 대해, 슬롯의 1 심볼 단위 전송이 지원된다.
- 짧은 상향링크 제어 정보(Uplink Control Information, UCI) 및 데이터는 적어도 짧은 UCI 및 데이터에 대한 물리 자원 블록(Physical Resource Block, PRB)이 중첩되지 않는 경우 단말(UE) 및 단말들 사이에서 주파수-분할-다중화된다.
- 동일한 슬롯 내의 상이한 단말들로부터의 짧은 PUCCH(short PUCCH)의 시간 분할 다중화(Time Division Multiplexing, TDM)를 지원하기 위해, 짧은 PUCCH를 전송할 슬롯 내의 심볼(들)이 적어도 6GHz 이상에서 지원되는지 여부를 단말에게 알리는 메커니즘(mechanism)이 지원된다.
- 1 심볼 기간(1-symbol duration)에 대해서는 적어도 1) 참조 신호 (Reference Signal, RS)가 다중화되면 UCI와 RS는 주파수 분할 다중화(Frequency Division Multiplexing, FDM) 방식으로 주어진 OFDM 심볼에 다중화되는 점 및 2) 동일한 슬롯에서 하향링크(DL)/상향링크(UL) 데이터와 단기간의 PUCCH 사이의 서브캐리어 간격(subcarrier spacing)이 동일한 점이 지원된다.
- 적어도, 슬롯의 2 심볼 기간(2-symbol duration)에 걸친 단기간의 PUCCH가 지원된다. 이 때, 동일한 슬롯에서 하향링크(DL)/상향링크(UL) 데이터와 단기간의 PUCCH 사이의 서브캐리어 간격이 동일하다.
- 적어도, 슬롯내의 주어진 단말의 PUCCH 자원 즉, 상이한 단말들의 짧은 PUCCH들은 슬롯에서 주어진 지속 기간(duration) 내에 시분할 다중화될 수 있는 반-정적 구성(semi-static configuration)이 지원된다.
- PUCCH 자원에는 시간 영역(time domain), 주파수 영역(frequency domain), 및 적용 가능한 경우에는 코드 영역(code domain)이 포함된다.
- 단기간의 PUCCH는 단말 관점에서 슬롯의 끝까지 확장될 수 있다. 이 때, 단기 간의 PUCCH 이후 명시적인 갭 심볼(explicit gap symbol)이 불필요하다.
- 짧은 상향링크 부분(short UL part)을 갖는 슬롯(즉, DL 중심의 슬롯(DL-centric slot))에 대해, 데이터가 짧은 상향링크 부분에서 스케줄링(scheduling)되면 '짧은 UCI' 및 데이터는 하나의 단말에 의해 주파수 분할 다중화될 수 있다.
상향링크 제어 채널은 커버리지(coverage)를 개선하기 위하여 다수의 상향링크 심볼들에 걸쳐 장기간(long-duration)에 전송될 수 있다. 이 경우, 상향링크 제어 채널은 슬롯 내의 상향링크 데이터 채널과 주파수 분할 다중화된다.
- 적어도 PAPR(Peak to Average Power Ratio)이 낮은 설계로 장시간의 상향링크 제어 채널(long duration UL control channel)에 의해 운반되는 UCI는 하나의 슬롯 또는 다수의 슬롯들에서 전송될 수 있다.
- 다수의 슬롯들을 이용하는 전송은 적어도 일부의 경우에 총 지속 시간(total duration)(예: 1ms) 동안 허용된다.
- 장시간의 상향링크 제어 채널의 경우, RS와 UCI 간의 시간 분할 다중화(TDM)는 DFT-S-OFDM에 대해 지원된다.
- 슬롯의 긴 상향링크 부분(long UL part)은 장시간의 PUCCH 전송에 이용될 수 있다. 즉, 장시간의 PUCCH는 상향링크 전용 슬롯(UL-only slot)과 최소 4개의 심볼들로 구성되는 가변 개수의 심볼들을 갖는 슬롯 모두에 대해 지원된다.
- 적어도 1 또는 2 비트 UCI에 대해, 상기 UCI는 N 개의 슬롯(N>1) 내에서 반복될 수 있으며, 상기 N 개의 슬롯은 장시간의 PUCCH가 허용되는 슬롯들에서 인접하거나 또는 인접하지 않을 수 있다.
- 적어도 긴 PUCCH(long PUCCH)에 대해 PUSCH와 PUCCH의 동시 전송(simultaneous transmission)이 지원된다. 즉, 데이터가 존재하는 경우에도 PUCCH 자원에 대한 상향링크 제어가 전송된다. 또한, PUCCH-PUSCH 동시 전송 외에도, PUSCH에서의 UCI가 지원된다.
- TTI 내에서의 슬롯 주파수 호핑(intra-TTI slot frequency hopping)이 지원된다.
- DFT-s-OFDM 파형(waveform)이 지원된다.
- 전송 안테나 다이버시티(transmit antenna diversity)가 지원된다.
단기간의 PUCCH와 장기간의 PUCCH 사이의 TDM 및 FDM은 적어도 하나의 슬롯에서 다른 단말들에 대해 지원된다. 주파수 영역에서, PRB(또는 다수의 PRB들)는 상향링크 제어 채널에 대한 최소 자원 단위 크기(minimum resource unit size)이다. 호핑(hopping)이 이용되는 경우, 주파수 자원 및 호핑은 캐리어 대역폭(carrier bandwidth)으로 확산되지 않을 수 있다. 또한, 단말 특정 RS는 NR-PUCCH 전송에 이용된다. PUCCH 자원들의 집합(set)은 상위 계층 시그널링(higher layer signaling)에 의해 설정되고, 설정된 집합 내의 PUCCH 자원은 하향링크 제어 정보(Downlink Control Information, DCI)에 의해 지시된다.
DCI의 일부로서, 데이터 수신(data reception)과 hybrid-ARQ acknowledgement 전송 간의 타이밍(timing)은 다이나믹하게(dynamically) (적어도 RRC와 함께) 지시될 수 있어야 한다. 반-정적 구성(semi-static configuration) 및(적어도 일부 유형의 UCI 정보에 대한) 다이나믹한 시그널링(dynamic signaling)의 결합은 '긴 및 짧은 PUCCH 포맷'에 대한 PUCCH 자원을 결정하기 위해 이용된다. 여기에서, PUCCH 자원은 시간 영역, 주파수 영역, 및 적용 가능한 경우에는 코드 영역을 포함한다. PUSCH 상의 UCI 즉, UCI에 대한 스케줄된 자원의 일부를 사용하는 것은 UCI와 데이터의 동시 전송의 경우에 지원된다.
또한, 적어도 단일 HARQ-ACK 비트의 상향링크 전송이 적어도 지원된다. 또한, 주파수 다이버시티(frequency diversity)를 가능하게 하는 메커니즘이 지원된다. 또한, URLLC(Ultra-Reliable and Low-Latency Communication)의 경우, 단말에 대해 설정된 스케줄링 요청(SR) 자원들 간의 시간 간격(time interval)은 한 슬롯보다 작을 수 있다.
하이브리드 빔포밍(Hybrid beamforming)
다중 안테나(multiple antenna)를 이용하는 기존의 빔 형성(beamforming) 기술은 빔 형성 가중치 벡터(weight vector)/프리코딩 벡터(precoding vector)를 적용하는 위치에 따라 아날로그 빔 형성(analog beamforming) 기법과 디지털 빔 형성(digital beamforming) 기법으로 구분될 수 있다.
아날로그 빔 형성 기법은 초기 다중 안테나 구조에 적용된 빔 형성 기법이다. 이는, 디지털 신호 처리가 완료된 아날로그 신호를 다수의 경로로 분기한 후, 각 경로에 대해 위상 쉬프트(Phase-Shift, PS)와 전력 증폭기(Power Amplifier, PA) 설정을 적용하여 빔을 형성하는 기법을 의미할 수 있다.
아날로그 빔 형성을 위해서는, 각 안테나에 연결된 PA와 PS가 단일 디지털 신호로부터 파생된 아날로그 신호를 처리(process)하는 구조가 요구된다. 다시 말해, 아날로그 단에서 상기 PA 및 상기 PS가 복소 가중치(complex weight를 처리한다.
도 8은 아날로그 빔포머(analog beamformer) 및 RF 체인(RF chain)으로 구성되는 송신단(transmitter)의 블록도(block diagram)의 일례를 나타낸다. 도 8은 단지 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니다.
도 8에서, RF 체인은 기저대역(baseband, BB) 신호가 아날로그 신호로 변환되는 처리 블록을 의미한다. 아날로그 빔 형성 기법은 상기 PA와 상기 PS의 소자의 특성에 따라 빔의 정확도가 결정되고, 상기 소자의 제어 특성상 협대역(narrowband) 전송에 유리할 수 있다.
또한, 아날로그 빔 형성 기법의 경우, 다중 스트림(stream) 전송을 구현하기 어려운 하드웨어 구조로 구성되므로, 전송률 증대를 위한 다중화 이득(multiplexing gain)이 상대적으로 작다. 또한, 이 경우, 직교 자원할당 기반의 단말 별 빔 형성이 용이하지 않을 수도 있다.
이와 달리, 디지털 빔 형성 기법의 경우, MIMO 환경에서 다이버시티(diversity)와 다중화 이득을 최대화하기 위해 BB(Baseband) 프로세스를 이용하여 디지털 단에서 빔 형성이 수행된다.
도 9는 디지털 빔포머(digital beamformer) 및 RF 체인으로 구성되는 송신단의 블록도의 일례를 나타낸다. 도 9는 단지 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니다.
도 9의 경우, 빔 형성은 BB 프로세스에서 프리코딩이 수행됨에 따라 수행될 수 있다. 여기에서, RF 체인은 PA를 포함한다. 이는, 디지털 빔 형성 기법의 경우, 빔 형성을 위해 도출된 복소 가중치가 송신 데이터에 직접적으로 적용되기 때문이다.
또한, 단말 별로 상이한 빔 형성이 수행될 수 있으므로, 동시에 다중 사용자 빔 형성을 지원할 수 있다. 뿐만 아니라, 직교 자원이 할당된 단말 별로 독립적인 빔 형성이 가능하므로, 스케줄링의 유연성이 향상되고, 이에 따라, 시스템 목적에 부합하는 송신단의 운용이 가능하다. 또한, 광대역 전송을 지원하는 환경에서 MIMO-OFDM과 같은 기술이 적용되는 경우에, 부반송파(subcarrier) 별로 독립적인 빔이 형성될 수도 있다.
따라서, 디지털 빔 형성 기법은 시스템의 용량 증대와 강화된 빔 이득을 기반으로 하여 단일 단말(또는 사용자)의 최대 전송률을 극대화할 수 있다. 상술한 바와 같은 특징에 기반하여, 기존의 3G/4G(예: LTE(-A)) 시스템에서는 디지털 빔포밍 기반의 MIMO 기법이 도입되었다.
NR 시스템에서, 송수신 안테나가 크게 증가하는 거대(massive) MIMO 환경이 고려될 수 있다. 일반적으로 셀룰러(cellular) 통신에서는 MIMO 환경에 적용되는 최대 송수신 안테나가 8개로 가정된다. 그러나, 거대 MIMO 환경이 고려됨에 따라, 상기 송수신 안테나의 수는 수십 또는 수백 개 이상으로 증가할 수 있다.
이 때, 거대 MIMO 환경에서 앞서 설명된 디지털 빔 형성 기술이 적용되면, 송신단은 디지털 신호 처리를 위하여 BB 프로세스를 통해 수백 개의 안테나에 대한 신호 처리를 수행해야 한다. 이에 따라, 신호 처리의 복잡도가 매우 커지고, 안테나 수만큼의 RF 체인이 필요하므로 하드웨어 구현의 복잡도도 매우 커질 수 있다.
또한, 송신단은 모든 안테나에 대해 독립적인 채널 추정(channel estimation)이 필요하다. 뿐만 아니라, FDD 시스템의 경우, 송신단은 모든 안테나로 구성된 거대 MIMO 채널에 대한 피드백 정보가 필요하므로, 파일럿(pilot) 및/또는 피드백 오버헤드가 매우 커질 수 있다.
반면, 거대 MIMO 환경에서 앞서 설명된 아날로그 빔 형성 기술이 적용되면, 송신단의 하드웨어 복잡도는 상대적으로 낮다.
이에 반해, 다수 안테나를 이용한 성능의 증가 정도는 매우 작으며, 자원 할당의 유연성이 낮아질 수 있다. 특히, 광대역 전송 시, 주파수 별로 빔을 제어하는 것이 용이하지 않다.
따라서, 거대 MIMO 환경에서는 아날로그 빔 형성과 디지털 빔 형성 기법 중 한 개 만을 배타적으로 선택하는 것이 아닌, 아날로그 빔 형성과 디지털 빔 형성 구조가 결합된 하이브리드(hybrid) 형태의 송신단 구성 방식이 필요하다.
아날로그 빔 스캐닝(analog beam scanning)
일반적으로, 아날로그 빔포밍은 순수 아날로그 빔포밍 송수신단과 하이브리드 빔포밍 송수신단에서 이용될 수 있다. 이 때, 아날로그 빔 스캐닝은 동일한 시간에 한 개의 빔에 대한 추정을 수행할 수 있다. 따라서, 빔 스캐닝에 필요한 빔 트레이닝(beam training) 시간은 전체 후보 빔의 수에 비례하게 된다.
상술한 바와 같이, 아날로그 빔 포밍의 경우, 송수신단 빔 추정을 위하여 시간 영역에서의 빔 스캐닝 과정이 반드시 요구된다. 이 때, 전체 송수신 빔에 대한 추정 시간 ts는 아래 수학식 3과 같이 표현될 수 있다.
Figure PCTKR2019010155-appb-M000003
수학식 3에서, ts는 하나의 빔 스캐닝을 위해 필요한 시간을 의미하고, KT는 송신 빔의 수를 의미하고, KR은 수신 빔의 수를 의미한다.
도 10은 아날로그 빔 스캐닝 방식의 일례를 나타낸다.
도 10의 경우, 전체 송신 빔의 수 KT가 L이고, 전체 수신 빔의 수 KR가 1인 경우가 가정된다. 이 경우, 전체 후보 빔의 개수는 총 L개가 되므로, 시간 영역에서 L개의 시간 구간이 요구된다.
다시 말해, 아날로그 빔 추정을 위하여 단일 시간 구간에서 1개의 빔 추정만이 수행될 수 있으므로, 도 10에 나타난 바와 같이, 전체 L개의 빔(P1 내지 PL) 추정을 수행하기 위하여 L개의 시간 구간이 요구된다. 단말은 아날로그 빔 추정 절차가 종료된 후, 가장 높은 신호 세기를 갖는 빔의 식별자(예: ID)를 기지국으로 피드백한다. 즉, 송수신 안테나 수의 증가에 따라 개별 빔 수가 증가할 수록, 보다 긴 트레이닝 시간이 요구될 수 있다.
아날로그 빔포밍은 DAC(Digital-to-Analog Converter) 이후에 시간 영역의 연속적인 파형(continuous waveform)의 크기와 위상각을 변화시키기 때문에, 디지털 빔포밍과 달리 개별 빔에 대한 트레이닝 구간이 보장될 필요가 있다. 따라서, 상기 트레이닝 구간의 길이가 증가할수록 시스템의 효율이 감소(즉, 시스템의 손실(loss)이 증가)될 수 있다.
도 11은 빔 스캐닝 적용 방식을 비교한 도면이다. 도 11(a)는 Exaustive search 방식이고 도 11(b)는 Multi-level search방식이다.
Exaustive search 방식의 검색 공간의 수(The No. of search space)는 하기 표 4과 같다.
Figure PCTKR2019010155-appb-T000004
Multi-level search방식의 검색 공간의 수는 하기 표 5와 같다.
Figure PCTKR2019010155-appb-T000005
피드백과 관련, Exaustive search 방식은 가장 좋은 송신 빔의 아이디(Best Tx beam ID)를 피드백한다. Multi-level search방식은 Coarse beam에 대해서는 가장 좋은 섹터 빔의 아이디(Best Sector beam ID)를 피드백하고 Fine beam에 대해서는 가장 좋은 fine beam의 아이디(Best fine beam ID)를 피드백한다.
산업 표준(Current industrial and standards)과 관련, Exaustive search 방식에 대해서는 관련 표준이 없으며 Multi-level search방식은 802.15.3c와 802.11 ad가 있다.
상기 빔 스캐닝과 관련하여 보다 자세한 사항은 [1] J.Wang, Z. Lan, "Beam codebook based beamforming protocol for multi-Gbps millimeter-wave WPAN systems," IEEE J. Select. Areas in Commun., vol. 27, no. 8 [2] J.Kim, A.F.Molisch, "Adaptive Millimeter-Wave Beam Training for Fast Link Configuration ," USC CSI's 30th conference [3] T.Nitsche, " Blind Beam Steering: Removing 60 GHz Beam Steering Overhead,"에 기술되어 있다.
NR에서 참조 신호들(Reference signals in NR)
3GPP NR 시스템의 DL(downlink) 물리계층 신호는 다음과 같다. 보다 구체적인 내용은 3GPP TS 38.211, TS 38.214를 참고한다.
- CSI-RS: DL CSI(channel state information) acquisition, DL beam measurement를 위한 신호
- TRS(tracking RS): 단말의 fine time/frequency tracking을 위한 신호
- DL DMRS: PDSCH demodulation을 위한 RS
- DL PT-RS(phase-tracking RS): 단말의 phase noise 보상을 위해 전송하는 RS
- SSB(synchronization signal block): primary synchronization signal(PSS), secondary SS 및 PBCH (+PBCH DMRS)로 구성된 시간/주파수 측으로 연속적인 특정 개수의 symbols 및 resource blocks로 구성된 자원 block을 의미(한 SSB내의 신호들은 동일 빔을 적용)
또한, 3GPP NR 시스템의 UL(uplink) 물리계층 신호는 다음과 같다. 마찬가지로, 보다 구체적인 내용은 3GPP TS 38.211, TS 38.214를 참고하기로 한다.
- SRS: UL CSI(channel state information) acquisition, UL beam measurement, antenna port selection을 위한 신호
- UL DMRS: PUSCH demodulation을 위한 RS
- UL PT-RS(phase-tracking RS): 기지국의 phase noise 보상을 위해 전송하는 RS
NR에서 PRACH design 및 RA 절차
아래의 설명은 3GPP NR 시스템의 PRACH 설계 및 랜덤 액세스 절차를 간략히 요약한 내용이며, NR의 정확한 설계 및 동시 설계와 다를 수도 있다.
정확한 설계는 릴리스(release) 별 및 버전(version) 별로 약간 다를 수 있으며, 3GPP TS 38.211, TS 38.212, TS 38.213, TS 38.214, TS 38.321, TS 38.331에 설명되어 있다.
PRACH (physical random access channel) design
먼저, PRACH design의 원리에 대해 설명한다.
- 빔 기반 PRACH preamble 전송 및 수신을 지원
- FDD 및 TDD 프레임 구조 모두를 지원
- 동적 셀 범위 범위 제공 (최대 100km)
- 고속 차량 지원 (예: 최대 500km/h)
- 광범위한 주파수 범위 지원 (예: 최대 100GHz)
다음, PRACH 프리앰블에 대한 시퀀스에 대해 설명한다.
- ZC 시퀀스
: 우수한 교차-상관(cross correlation) 특성 및 낮은 PAPR/CM 제공
- NR에서 PRACH 프리앰블에 대한 두 가지 길이의 시퀀스
: 긴 프리앰블 시퀀스 (L = 839)
(Use Case) LTE 커버리지, 고속 케이스 / FR1에만 사용
: 짧은 프리앰블 시퀀스 (L = 139)
멀티-빔 시나리오 및 TDD 프레임 구조 지원 / 프리앰블은 OFDM 심볼 경계와 정렬됨 / FR1 및 FR2 모두에 사용
FR1의 경우, 15kHz와 30khz의 subcarrier spacing을 지원.
FR2의 경우, 60kHz 및 120kHz의 subcarrier spacing을 지원.
아래 표 6은 long sequence 기반 PRACH preamble의 일례를 나타내는 것으로, long 프리앰블 포맷 (LRA=839, subcarrier spacing={1.25, 5}kHz)에 관한 것이다.
Figure PCTKR2019010155-appb-T000006
아래 표 7은 short sequence 기반 PRACH preamble의 일례를 나타내는 것으로, short preamble formats (LRA=139, subcarrier spacing = {15, 30, 60, 120}kHz)에 관한 것이다.
Figure PCTKR2019010155-appb-T000007
다음, RACH slot에 대해 살펴본다.
RACH slot은 하나 또는 다수의 RACH Occasion(s)을 포함한다.
slot duration은, {1.25kHz, 5kHz} subcarrier spacing에 대해, 1ms이며, {15kHz, 30kHz, 60kHz, 120kHz} subcarrier spacing에 대해, scalable duration (i.e. 1ms, 0.5ms, 0.25ms, 0.125ms)을 가진다.
Short preamble format들에 대해 RACH slot에서 시작 OFDM symbol index는 {0,2,x} 값들을 가진다.
도 12는 시작 OFDM 심볼들의 일례를 나타내며, 구체적으로 도 12a는 시작 OFDM 심볼이 '0'인 경우, 도 12b는 시작 OFDM 심볼이 '2'인 경우를 나타낸다.
다음, RACH 설정 표(Configuration table)에 대해 살펴본다.
주파수 범위 및 이중 방식(duplex scheme)에 따라 다수의 테이블들이 정의될 수 있다.
- FDD 및 FR1 (long 프리앰블 및 short 프리앰블 포맷들 모두에 대해)
- TDD 및 FR1 (long 프리앰블 및 short 프리앰블 포맷들 모두에 대해)
- TDD 및 FR2 (short 프리앰블 포맷에만)
도 13은 RACH 설정 테이블의 일례를 나타낸다.
SSB와 RACH occasion들의 연관(association)에 대해 살펴본다.
- SSB에서 RO association까지의 시간 구간
RACH 설정에 의해 결정되는 세트의 가장 작은 값
실제로 전송되는 SSB들 모두는 상기 시간 구간 내의 RO들에 적어도 한 번 이상 매핑될 수 있다.
아래 표 8은 RACH 설정 구간과 매핑 구간 세트의 일례를 나타낸 표이며, 도 14는 RACH 설정 구간과 매핑 구간 세트의 일례를 나타낸 도이다.
Figure PCTKR2019010155-appb-T000008
임의 접속 (Random Access, RA) 절차
RA는 여러 이벤트에 의해 트리거될 수 있다.
- RRC_IDLE에서 초기 액세스
- RRC 연결 재-확립 절차
- 핸드오버(Handover)
- UL 동기화 상태가 '비동기인 경우, RRC_CONNECTED 동안 DL 또는 UL 데이터 도착
- RRC_INACTIVE에서 천이(transition)
- 다른 SI(system information) 요청
- 빔 실패 복구(beam failure recovery)
도 15를 참고하여 NR에서 두 가지 유형의 RACH 절차에 대해 살펴본다.
도 15a는 경쟁 기반(contention based) RACH 절차이며, 도 15b는 경쟁 없는(contention free) RACH 절차이다.
도 16은 전반적인 RACH 절차의 일례를 나타낸다.
먼저, MSG1 전송에 대해 살펴본다.
MSG1에 대한 subcarrier spacing은, RACH configuration에서 설정되고, 핸드오버를 위한 경쟁 없는 RA 프로시저에 대해, 핸드오버 명령에서 제공된다.
CBRA(contention based random access) 및 CFRA(contention free random access)에 대한 프리앰블 인덱스들은 하나의 RACH 전송 기회(occasion)에서 하나의 SSB에 대해 연속적으로 매핑된다.
- CBRA
: SS 버스트 세트(burst set) 내에서 SS block (SSB)과 RACH 자원들의 서브셋 및/또는 프리앰블 인덱스들 사이의 연관은 RMSI에서 파라미터 세트에 의해 설정된다.
- CFRA
: UE는 모니터링된 RAR 윈도우의 끝 이전에 시간 영역에서 전용 다중 RACH 전송 기회를 통해 다중 MSG1들을 전송하도록 설정될 수 있다.
그리고, CFRA 프리앰블과 SSB와의 연관은 UE-특정 RRC를 통해 재설정된다.
다음, 임의 접속 응답 (MSG2) 설정에 대해 살펴본다.
MSG2를 위한 SCS(subcarrier spacing)은 RMSI(remaining minimum SI)의 SCS와 동일하다.
그리고, 핸드오버를 위한 비-경쟁 RA 프로시저에 대해, 핸드오버 명령에서 제공된다.
그리고, MSG2는 UE 최소 DL BW 내에서 전송된다.
RAR 윈도우의 크기는 모든 RACH 기회들에 대해 동일하며, RMSI에서 설정된다.
- 최대 윈도우 크기: processing delay, scheduling delay 등을 포함한 Msg1 수신 이후의 최악의 gNB 지연에 의존한다.
- 최소 윈도우 크기: Msg2의 지속 구간(duration) 또는 CORESET 및 스케줄링 지연에 의존한다.
다음, MSG2에서 타이밍 어드밴스 (TA) 명령에 대해 살펴본다.
상향링크 신호 전송 타이밍을 제어하기 위해 사용된다.
먼저, LTE의 경우,
TA resolution은 16 Ts (Ts=1/(2048x15000))이다.
TA 범위는 1282 x TA 단계 크기 ~ 667.66을 사용한다. → 100.16
RAR에서 타이밍 어드밴스(TA)는 0에서 1,282까지의 값을 가지며, 11비트로 구성된다.
NR의 경우,
TR38.913에서 매우 긴 커버리지(150Km ~ 300Km)에서 사용된다.
TA는 2,564 또는 3,846 TA_step 증가한다.(12its)
도 17은 TA의 일례를 나타낸 도이다.
RA-RNTI
RA_RNTI는 UE에 의해 PRACH Preamble의 타이밍을 전송함으로써 결정된다.
즉, RA_RNTI는 아래 수학식 4에 의해 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2019010155-appb-M000004
수학식 4에서, s_id는 첫 번째 OFDM 심볼 인덱스를 나타내며(0≤s_id<14), t_id는 시스템 프래임에서 첫 번째 슬롯 인덱스를 나타내며(0≤t_id<X), X는 120kHz SCS에 대해 고정된 80이며, f_id는 주파수 영역 인덱스를 나타내며(0≤f_id<Y), Y는 FDM된 RO의 최대 #n에 대한 고정된 8이며, ul_carrier_id는 UL 캐리어의 지시를 나타낸다(0:normal, 1:SUL).
MSG2 및 MSG3 사이의 최소 간격(minimum gap)은 N2 + L2 + TA의 N1+지속 구간의 지속 구간이다.
여기서, N1, N2는 front loaded + additional DMRS 및 UE capability이며, L2는 MAC processing latency (500us)이며, TA는 최대 타이밍 어드밴스 값과 동일하다.
MSG2가 전송된 preamble sequence에 대한 응답을 포함하지 않는 경우,
N1 + Δnew + L2의 지속 구간(duration) 후에 새로운 preamble sequence를 전송한다.
표 9는 RA-RNTI를 가지는 DCI format 1-0의 일례를 나타낸다.
Figure PCTKR2019010155-appb-T000009
다음, Message3에 대해 살펴본다.
MSG3은 RAR에서 uplink grant에 의해 스케쥴된다.
상기 MSG3은 MSG2의 끝에서부터 최소 시간 간격 이후에 전송된다.
MSG3의 전송 전력은 MSG2에서 설정된다.
MSG3에 대한 SCS는 (MSG1에 대한 SCS로부터 독립적으로) 1bit를 포함하는 RMSI에서 설정된다.
MSG3은 UE-Identity 및 확립 원인(establishment cause)을 포함한다.
먼저, UE-Identity에 대해, IMSI는 네트워크에 처음 어태치한 경우, 메시지에서 전송된다.
만약 단말이 이전에 어태치된 경우, S-TMSI는 메시지에 포함된다.
그리고, 상기 확립 원인은 emergency, MO-시그널링, MO-데이터, MT-액세스, 높은 우선순위(high-priority) 액세스 등이 있을 수 있다.
아래 표 10은 MSG3 재전송을 위해 TC-RNTI를 가지는 DCI 포맷 0-0의 일례를 나타낸다.
Figure PCTKR2019010155-appb-T000010
MSG4 설정에 대해 살펴본다.
MSG4 설정은 UE 최소 DL BW 내에 한정된다.
MSG4에 대한 SCS는 RMSI 및 MSG2에 대한 numerology와 동일하다.
MSG4와 HARQ-ACK의 시작 사이의 최소 갭(minimum gap)은 N1+L2이다.
여기서, N1은 UE processing time이며, L2는 MAC layer processing time을 나타낸다.
MSG 3의 재전송 순서와 MSG4 사이의 구별에 대해 살펴본다.
MSG3 재전송: TC-RNTI를 가지는 DCI 포맷 0-0
MSG4: TC-RNTI를 가지는 DCI 포맷 1-0
도 18은 MSG3의 재전송과 MSG4 전송의 일례를 나타낸다.
아래 표 11은 MSG4에 대한 TC-RNTI를 가지는 DCI format 1-0의 일례를 나타낸 표이다.
Figure PCTKR2019010155-appb-T000011
이하, NR 시스템의 랜덤 액세스 절차에 대해 보다 구체적으로 살펴본다.
단말은 랜덤 액세스 절차의 Msg1로서 UL에서 PRACH 프리앰블을 전송할 수있다.
2 개의 상이한 길이의 랜덤 액세스 프리앰블 시퀀스가 지원된다. 긴 시퀀스 길이 (839)는 1.25 및 5 kHz의 부반송파 간격으로 적용되고 짧은 시퀀스 길이 (139)는 부반송파 간격 15, 30, 60 및 120 kHz로 적용된다. 긴 시퀀스는 제한되지 않은 세트와 제한된 유형의 A 및 B 세트를 지원하지만 짧은 시퀀스는 제한되지 않은 세트만 지원한다.
다수의 RACH 프리앰블 포맷은 하나 이상의 RACH OFDM 심볼 및 상이한 사이클릭 프리픽스(cyclic prefix) 및 가드 타임(guard time)으로 정의된다. PRACH 프리앰블 구성은 시스템 정보 내의 단말에 제공된다.
Msg1에 대한 응답이 없을 때, 단말은 소정 횟수 내에 파워 램핑 (power rampling)으로 PRACH 프리앰블을 재전송 할 수있다. 단말은 가장 최근의 추정 경로 손실 및 전력 램핑 카운터에 기초하여 프리앰블의 재전송에 대한 PRACH 송신 전력을 계산한다. 단말이 빔 스위칭을 수행하면, 전력 램핑의 카운터는 변하지 않는다.
시스템 정보는 SS 블록들과 RACH 자원들 사이의 연관을 단말에 알린다.
도 19는 RACH 자원 연관을위한 SS 블록의 임계값 개념을 보여준다.
도 19를 참조하면 RACH 자원 연관을 위한 SS 블록의 임계값은 RSRP 및 네트워크 구성에 기초한다. RACH 프리앰블의 전송 또는 재전송은 상기 임계값을 만족하는 SS 블록에 기초한다.
단말이 DL-SCH를 통해 랜덤 액세스 응답을 수신하면, DL-SCH는 타이밍 정렬 정보, RA- 프리앰블 ID, 초기 UL 승인 및 임시 C-RNTI를 제공할 수 있다. 상기 정보에 기초하여, 단말은 랜덤 액세스 절차의 Msg3으로서 UL-SCH를 통해 UL 전송을 수행할 수있다. Msg3은 RRC 연결 요청 및 UE 식별자를 포함할 수있다.
상기 Msg3에 응답하여, 네트워크는 Msg4를 전송할 수 있으며, Msg4는 DL에 대한 경쟁 해결 메시지로서 취급될 수있다. 단말은 Msg4를 수신함으로써, RRC 접속 상태(RRC connected state)에 진입할 수있다.
각 단계에 대한 보다 구체적인 설명은 다음과 같다.
물리적 랜덤 액세스 절차가 시작되기 전에, Layer 1은 상위 계층으로부터 SS/PBCH 블록 색인 세트를 수신하고 상위 계층에 대응하는 RSRP 측정 세트를 제공해야 한다.
물리적 랜덤 액세스 절차가 시작되기 전에 Layer 1은 상위 계층에서 다음 정보를 수신한다.
- 물리 랜덤 액세스 채널 (PRACH) 전송 파라미터 (PRACH 프리앰블 포맷, 시간 자원 및 PRACH 전송을위한 주파수 자원)의 구성.
- PRACH 프리앰블 시퀀스 세트 (논리 루트 시퀀스 테이블, 순환 쉬프트 () 및 세트 타입 (제한되지 않은, 제한 세트 A 또는 제한 세트 B)에 대한 루트 시퀀스 및 그 순환 시프트를 결정하기위한 파라미터).
물리 계층 관점에서, L1 랜덤 액세스 절차는 PRACH 내의 랜덤 액세스 프리앰블 (Msg1), PDCCH / PDSCH (Msg2)를 갖는 랜덤 액세스 응답 (RAR) 메시지의 전송을 포함하고, Msg3의 PUSCH 전송, 경합 해결을 위한 PDSCH를 포함할 수 있다.
랜덤 액세스 절차가 단말에 대한 "PDCCH order"에 의해 개시되는 경우, 랜덤 액세스 프리앰블 전송은 상위 계층에 의해 개시되는 랜덤 액세스 프리앰블 전송과 동일한 서브 캐리어 스페이싱을 갖는다.
단말이 서빙 셀용으로 2 개의 상향 링크 캐리어로 구성되고 "PDCCH order"를 검출하면, 상응하는 랜덤 액세스에 대한 상향 링크 캐리어를 결정하기 위해 검출된 "PDCCH order"로부터의 UL / SUL 지시자 필드 값을 사용한다.
랜덤 액세스 프리앰블 전송 단계와 관련하여, 물리 랜덤 액세스 절차는 상위 계층들 또는 PDCCH 명령에 의한 PRACH 전송의 요청에 따라 트리거된다. PRACH 전송을위한 상위 계층에 의한 구성은 다음을 포함한다:
- PRACH 전송을위한 구성.
- 프리앰블 인덱스, 프리앰블 부반송파 간격,
Figure PCTKR2019010155-appb-I000050
, 해당 RA-RNTI 및 PRACH 자원.
프리앰블은 표시된 PRACH 자원상의 전송 전력
Figure PCTKR2019010155-appb-I000051
으로 선택된 PRACH 포맷을 사용하여 전송된다.
단말은 상위 계층 파라미터 SSB-perRACH-Occasion의 값에 의해 하나의 PRACH 경우와 연관된 다수의 SS/PBCH 블록이 제공된다. SSB-perRACH-Occasion 값이 1보다 작으면 하나의 SS / PBCH 블록이 1 / SSB-rach-occasion 연속 PRACH 경우에 매핑된다.
단말은 상위 계층 파라미터 cb-preamblePerSSB의 값에 의해 SS/PBCH 블록당 다수의 프리앰블을 제공 받고, PRACH occasion에 따른 SSB당(per SSB) 총 프리앰블 수를 SSB-perRACH-Occasion 값과 cb-preamblePerSSB의 값의 배수로 결정한다.
SS/PBCH 블록 인덱스는 다음 순서로 PRACH 경우에 매핑된다.
- 첫째, 단일 PRACH 행사 내에서 프리앰블 색인의 순서가 증가한다.
- 둘째, 주파수 다중화 된 PRACH 경우에 대한 주파수 자원 색인의 순서가 증가한다.
- 셋째, PRACH 슬롯 내의 시간 다중화 된 PRACH 경우에 대한 시간 자원 인덱스의 증가 순서.
- 넷째, PRACH 슬롯에 대한 인덱스의 증가 순서.
SS / PBCH 블록을 PRACH 경우로 매핑하기위한, 프레임 0부터 시작하는 기간은
Figure PCTKR2019010155-appb-I000052
보다 크거나 같은 {1, 2, 4} PRACH 구성 기간 중에서 가장 작은 기간이다. 여기서 단말은 상위 계층 파라미터 SSB_transmitted-SIB1으로부터
Figure PCTKR2019010155-appb-I000053
를 얻는다.
Figure PCTKR2019010155-appb-I000054
는 하나의 PRACH 구성주기에 매핑될 수있는 SS / PBCH 블록들의 수이다.
랜덤 액세스 절차가 PDCCH 명령에 의해 시작되면, (상위 계층에 의해 요청된 경우) 단말은 첫번째 가능한 PRACH occassion에서 PRACH를 전송해야 한다. 상기 첫번째 가능한 PRACH occassion은 PDCCH order 수신의 마지막 심볼과 PRACH 전송의 첫번째 심볼 사이의 시간이
Figure PCTKR2019010155-appb-I000055
msec보다 크거나 같은 경우이다.
Figure PCTKR2019010155-appb-I000056
는
Figure PCTKR2019010155-appb-I000057
심볼의 시간 길이이며 PUSCH processing capability 1에서
Figure PCTKR2019010155-appb-I000058
이 미리 설정되고
Figure PCTKR2019010155-appb-I000059
인 경우에 PUSCH preparation 시간에 대응된다.
PRACH 전송에 응답하여, 단말은 상위 계층에 의해 제어되는 윈도우 동안 대응하는 RA-RNTI를 갖는 PDCCH를 검출하려고 시도한다. 이 윈도우는 단말이 적어도 프리앰블 시퀀스 전송의 마지막 심볼 이후의
Figure PCTKR2019010155-appb-I000060
심볼인 Type1-PDCCH 공통 검색 공간에 대해 구성된 가장 빠른 제어 자원 세트의 제 1 심볼에서 시작한다. 윈도우의 길이는 Type0-PDCCH 공통 탐색 공간에 대한 부반송파 공간에 기초한 슬롯의 개수에 기초하여 상위 계층 파라미터 rar-WindowLength에 의해 제공된다.
단말이 해당 RA-RNTI 및 해당 윈도우 내에 DL-SCH 전송 블록을 포함하는 대응하는 PDSCH를 갖는 PDCCH를 검출하면, 전송 블록을 상위 계층으로 전달한다.
상위 계층은 PRACH 전송과 관련된 랜덤 액세스 프리앰블 식별자(RAPID)에 대해 전송 블록을 파싱한다. 상위 계층이 DL-SCH 전송 블록의 RAR 메시지(들)에서 RAPID를 식별하면, 상위 계층은 물리 계층에 대한 업 링크 허가를 지시한다. 이러한 지시는 물리 계층에서의 RAR (random access response) UL grant로 지칭된다. 상위 계층이 PRACH 전송과 관련된 RAPID를 식별하지 않으면, 상위 계층은 PRACH를 전송하기 위해 물리 계층에 지시할 수 있다.
PDSCH 수신의 마지막 심볼과 PRACH 전송의 첫 번째 심볼 사이의 최소 시간은
Figure PCTKR2019010155-appb-I000061
msec와 같다. 여기서,
Figure PCTKR2019010155-appb-I000062
msec는 추가 PDSCH DM-RS가 구성되고
Figure PCTKR2019010155-appb-I000063
일 때 PDSCH capability 1에 대한 PDSCH 수신 시간에 대응하는
Figure PCTKR2019010155-appb-I000064
심볼의 지속 시간이다.
단말은 검출된 SS/PBCH 블록 또는 수신된 CSI-RS에 대해 동일한 DM-RS 안테나 포트 quasi co-location 속성을 갖는 DL-SCH 전송 블록을 포함하는 PDSCH와 대응하는 RA-RNTI를 갖는 PDCCH를 수신해야한다. 단말이 PDCCH 명령에 의해 개시된 PRACH 전송에 응답하여 대응하는 RA-RNTI를 갖는 PDCCH를 검출하려고 시도할 때, 단말은 PDCCH 및 PDCCH 순서는 동일한 DM-RS 안테나 포트 quasi co-location 속성을 갖는 것으로 가정한다.
단말(Msg3 PUSCH)로부터 RAR UL grant는 PUSCH 전송을 스케줄링한다. MSB로 시작하여 LSB로 끝나는 RAR UL grant의 내용은 하기 표 12에 나와있다. 하기 표 12는 랜덤 액세스 응답 grant 내용의 필드 크기를 정리한 것이다.
Figure PCTKR2019010155-appb-T000012
Msg3 PUSCH 주파수 자원 할당은 상향 링크 자원 할당 type 1에 대한 것이다. 주파수 호핑의 경우, 주파수 호핑 플래그 필드의 지시에 기초하여, Msg3 PUSCH 주파수 자원 할당의 제 1 또는 2 비트
Figure PCTKR2019010155-appb-I000065
비트 필드는 아래 표 10에서 설명한 바와 같이 호핑 정보 비트로 사용된다.
MCS는 PUSCH에 대한 해당 MCS 인덱스 테이블의 처음 16 개 인덱스로부터 결정된다. TPC 명령
Figure PCTKR2019010155-appb-I000066
은 Msg3 PUSCH의 전원을 설정하는 데 사용되며 Msg3 PUSCH에 대한 TPC 명령
Figure PCTKR2019010155-appb-I000067
을 나타낸 아래 표 13에 따라 해석된다.
Figure PCTKR2019010155-appb-T000013
비경쟁 기반 랜덤 액세스 절차에서, CSI 요청 필드(CSI request field)는 비주기적인 CSI 리포트가 대응하는 PUSCH 전송에 포함되는지를 결정하기 위해 해석된다. 경쟁 기반 랜덤 액세스 절차에서, CSI 요청 필드는 예약된다.
단말은 부반송파 간격을 구성하지 않는 한 RAR 메시지를 제공하는 PDSCH 수신과 동일한 부반송파 간격을 사용하여 후속 PDSCH를 수신한다.
단말이 해당 RA-RNTI와 해당 DL-SCH 전송 블록을 가지는 PDCCH를 윈도우 내에서 검출하지 않으면 랜덤 액세스 응답 수신 실패 절차를 수행한다.
예를 들어, 단말은 전력 램핑 카운터에 기초하여 랜덤 액세스 프리앰블의 재전송을 위해 전력 램핑을 수행 할 수있다. 그러나 도 20에 도시 된 바와 같이 단말이 PRACH 재전송에서 빔 스위칭을 수행하면 전력 램핑 카운터는 변하지 않는다.
도 20을 참조하면, 단말은 동일한 빔에 대한 랜덤 액세스 프리앰블을 재전송 할 때, 전력 램핑 카운터를 1만큼 증가시킬 수있다. 그러나 빔이 변경된 경우 전원 램프 카운터는 변경되지 않는다.
Msg3 PUSCH 전송과 관련하여, 상위 계층 파라미터 msg3-tp는 Msg3 PUSCH 전송을 위해 변환 프리 코딩을 적용할지 여부를 단말에 지시한다. 단말이 주파수 호핑을 갖는 Msg3 PUSCH 전송에 변환 프리 코딩을 적용하는 경우, 제 2 홉에 대한 주파수 오프셋은 아래 표 14 에 주어진다. 표 14는 주파수 호핑을 갖는 Msg3 PUSCH 전송에 대한 제 2 홉에 대한 주파수 오프셋을 나타낸다.
Figure PCTKR2019010155-appb-T000014
Msg3 PUSCH 전송에 대한 부반송파 간격은 상위 계층 매개 변수 msg3-scs에 의해 제공된다. 단말은 동일한 서빙 셀의 동일한 업 링크 캐리어에서 PRACH 및 Msg3 PUSCH를 전송해야 한다. Msg3 PUSCH 전송을 위한 UL BWP는 SystemInformationBlockType1에 의해 표시된다.
PDSCH와 PUSCH가 동일한 부반송파 간격을 가질 때, RAR을 운반하는 PDSCH 수신의 마지막 심볼과 UE에 대한 PDSCH에서 RAR에 의해 스케줄링 된 대응하는 Msg3 PUSCH 전송의 제 1 심볼 사이의 최소 시간은
Figure PCTKR2019010155-appb-I000068
msec와 같다.
Figure PCTKR2019010155-appb-I000069
은 추가 PDSCH DM-RS가 구성 될 때 PDSCH 처리 능력 1에 대한 PDSCH 수신 시간에 해당하는
Figure PCTKR2019010155-appb-I000070
심볼의 지속 시간이다.
Figure PCTKR2019010155-appb-I000071
는 PUSCH processing capability 1에 대해 PUSCH 준비 시간에 해당하는
Figure PCTKR2019010155-appb-I000072
심볼의 지속 시간이다. 그리고
Figure PCTKR2019010155-appb-I000073
는 RAR 내의 TA 커맨드 필드에 의해 제공 될 수있는 최대 타이밍 조정 값이다.
단말은 C-RNTI를 제공받지 못하였다는 Msg3 PUSCH 전송에 응답하여, 단말은 UE contention resolution indentity를 포함하는 PDSCH를 스케줄링하는 것에 대응되는 TC-RNTI와 함께 PDCCH를 검출하려고 시도한다. 단말은 상기 UE contention resolution indentity를 갖는 PDSCH 수신에 응답하여, PUCCH에서 HARQ-ACK 정보를 전송한다. PDSCH 수신의 마지막 심볼과 대응하는 HARQ-ACK 전송의 제 1 심볼 사이의 최소 시간은
Figure PCTKR2019010155-appb-I000074
msec와 동일하다.
Figure PCTKR2019010155-appb-I000075
은 추가 PDSCH DM-RS가 구성될 때 PDSCH processing capability 1에 대한 PDSCH 수신 시간에 대응하는
Figure PCTKR2019010155-appb-I000076
심볼의 지속 시간이다.
PUSCH 전송 관련 절차
단말이 C-RNTI에 의해 CRC 스크램블링된 PDCCH를 디코딩하도록 상위 계층(higher layer)에 의해 설정되는 경우, 단말은 상기 PDCCH를 디코딩하고, 해당 PUSCH를 전송해야 할 필요가 있다.
PUSCH 전송은 DCI에서 UL 그랜트(UL grant)에 의해 동적으로(dynamically) 스케줄링될 수 있고, 또는 UL 그랜트의 검출 없이 rrc-ConfiguredUplinkGrnat를 포함하는 configuredGrantConfig의 상위 계층 파라미터를 수신하자마자 반-정적으로(semi-statically) 설정될 수도 있고, 또는 rrc-ConfiguredUplinkGrant를 포함하지 않는 상위 계층 파라미러 configuredGrantConfig의 수신 후에 UL 그랜트에 의해 반 정적으로 스케줄링되는 rrc-ConfiguredUplinkGrant를 포함하지 않는 configuredGrantConfig에 따라 반-정적으로 설정될 수도 있다.
셀에서 DCI 포맷 0_0에 의해 스케줄링되는 PUSCH의 경우, 단말은 상기 PUSCH 자원에 대응하는 공간 관계(spatial relation)에 따라 PUSCH를 전송할 수 있다.
PUSCH 전송 기법(PUSCH transmission scheme)과 관련하여, 코드북 기반 전송(codebook based transmission, CB transmission) 및 비-코드북 기반 전송(non-codebook based transmission, NCB transmission)이 지원될 수 있다. 단말은 PUSCH-Config에서의 상위 계층 파라미터 txConfig가 'codebook'으로 설정되는 경우 CB 전송을 수행하고, 상기 txConfig가 'nonCodebook'으로 설정되는 경우 NCB 전송을 수행할 수 있다. 상기 txConfig가 설정되지 않으면, PUSCH 전송은 하나의 PUSCH 안테나 포트에 기반할 수 있으며, 이는 DCI 포맷 0_0에 의해 트리거링될 수 있다.
먼저, 코드북 기반 상향링크 전송에 대해 구체적으로 살펴본다.
코드북 기반 전송의 경우, 단말은 SRI(SRS Resource Indicator), TPMI(Transmit Precoding Matrix Indicator), 및 TRI(Transmit Rank Indicator)에 기반하여 PUSCH 전송 프리코더를 결정할 수 있다. 여기에서, SRI, TPMI, TRI는 DCI 필드에 포함된 SRS resource indicator 필드 정보 및 Precoding information and number of layers 정보에 의해 주어질 수 있다. TPMI는 다수의 SRS 자원이 구성되거나 하나의 SRS 자원이 구성될 때 SRI에 의해 선택된 SRS 자원에 대응하는 안테나 포트 {0 ... ν-1}을 통해 적용될 프리코더를 나타내기 위해 사용될 수 있으며, 또는 TPMI는 SRS 자원에 대응하는 안테나 포트 {0 ... ν-1}을 통해 적용될 프리코더를 나타내기 위해 사용될 수 있다.
전송 프리코더는 SRS-Config의 상위 계층 파라미터 nrofSRS-Ports와 동일한 다수의 안테나 포트를 가진 상향링크 코드북에서 선택될 수 있다. 단말이 'codebook'으로 설정된 상위 계층 파라미터 txConfig를 갖도록 구성 될 때, 단말은 적어도 하나의 SRS 자원으로 구성될 수 있다. 슬롯 n에서 지시된 SRI는, 슬롯 n 이전의 SRI를 운반하는 PDCCH 이전의 SRS 자원인 즉, SRI에 의해 식별된 SRS 자원의 가장 최근의 전송과 관련될 수 있다.
또한, 코드북 기반 전송의 경우, 단말은 단일 SRS 자원 집합으로 구성될 수 있고, SRS 자원 집합 내에서 오직 하나의 SRS 자원만 SRI에 기반하여 지시될 수 있다. 코드북 기반 전송을 위해 구성된 SRS 자원의 최대 수는 2일 수 있다. 비주기적(aperiodic, AP)-SRS가 단말에게 설정되면, DCI의 SRS 요청 필드는 상기 AP-SRS 자원의 전송을 트리거링할 수 있다. 또한, 다수의 SRS 자원들이 설정될 때, 단말은 SRS-Config의 상위 계층 파라미터 nrofSRS-Ports가 모든 SRS 자원들에서 동일한 값으로 구성되며, SRS-ResourceSet의 상위 계층 파라미터 resourceType은 모든 SRS 자원들에 대해 동일한 값으로 설정될 것을 기대할 수 있다.
다음으로, 비-코드북 기반 상향링크 전송에 대해 구체적으로 살펴본다.
비-코드북 기반 전송의 경우, 단말은 DCI로부터의 SRI 필드에 의해 주어진 광대역 SRI에 기반하여 자신의 PUSCH 프리코더 및 전송 랭크를 결정할 수 있다. 단말은 SRS 전송을 위하여 하나 또는 다수의 SRS 자원들을 이용할 수 있으며, 동일한 RB에서 동시 전송을 위하여 단말에 대해 설정될 수 있는 SRS 자원의 수는 단말 능력(UE capability)일 수 있다. 또한, 각 SRS 자원에 대해 하나의 SRS 포트만 구성될 수 있다. 또한, SRS-Config의 상위 계층 파라미터 usage가 'nonCodebook'으로 설정되는 경우, 하나의 SRS 자원 집합만 설정될 수 있다. 비-코드북 기반 상향링크 전송을 위해 설정될 수 있는 최대 SRS 자원의 수는 4이다. 또한, 슬롯 n에서 지시된 SRI는, 슬롯 n 이전의 SRI를 운반하는 PDCCH 이전의 SRS 자원인 즉, SRI에 의해 식별된 SRS 자원의 가장 최근의 전송과 관련될 수 있다.
비-코드북 기반 전송의 경우, 단말은 연관된 NZP CSI-RS 자원의 측정에 기초하여 프리코딩도니 SRS의 전송에 이용될 프리코더를 산출할 수 있다. 단말은 SRS 자원 집합에 대해 단 하나의 NZP CSI-RS 자원을 설정 받을 수 있다. 또한, 비-코드북 기반 전송의 경우, 단말은 SRS 자원 집합에 대한 SRS-Config에서의 associatedCSI-RS 및 SRS 자원에 대한 spatialRelationInfo 모두 설정될 것을 기대하지 않는다. 또한, 비-코드북 기반 전송의 경우, 적어도 하나의 SRS 자원이 설정될 때, 단말은 DCI 포맷 0_1에 의해 스케줄링될 수 있다.
전송 유닛/수신 유닛(예: 패널) 관련 일반
현재/미래의 무선 통신 시스템들에서, 다양한 UE 타입들이 고려되고 지원될 필요가 있다.
현재의 LTE 시스템은 싱글 패널(single panel) UE들에 최적화되어 있다.
멀티-패널(multi-panel) UE들은 매우 제한된 범위의 Rel-15 NR 시스템에서 지원된다.
Rel-15 NR에서, 다수의 SRS 자원들이 UE에 설정될 수 있다. 만약 설정된 경우, UE는 하나의 패널로부터의 SRS 자원에 설정된 SRS 안테나 포트들의 세트 및 다른 패널로부터의 다른 SRS 자원에서 설정된 또 다른 SRS 포트들의 세트 등을 전송할 수 있다.
비-코드북(non-codebook) 기반의 상향링크 전송에 대해, SRS 자원들의 세트는 상이한 빔을 적용하여 동일한 패널로부터 전송될 수 있고, SRS 자원들의 다른 세트는 상이한 빔을 적용하여 다른 패널로부터 전송될 수 있다. 여기서, 각 SRS 자원은 단지 하나의 포트(즉, 포트-별(port-wise)) SRS 빔 형성이 적용된다. 즉, 각 SRS 자원/포트는 향후 PUSCH 전송에 적용될 layer 후보에 해당한다.
요약하면, UE는 상이한 (세트의) SRS 자원들의 전송을 위해 상이한 전송 패널을 사용할 수 있다.
gNB에서 SRS 포트들을 수신하고 비교한 후, gNB는 설정된 SRS 자원들 중 하나를 선택하고, 코드북 기반의 PUSCH 전송에 대해 TPMI (transmit precoding matrix indicator) 및 TRI (transmit rank indicator)와 함께 SRI (SRS resource indicator)를 전달한다.
UE가 명령을 정확하게 수신하면, UE는 PUSCH 전송을 위해 SRI를 통해 지시된 패널을 사용할 필요가 있다. 비-코드북 기반 UL 전송에 대해, gNB는 단지 SRI(s)만 전송하고, UE는 패널로부터 선택된 레이어를 적용할 필요가 있다.
Rel-15 CB(codebook) 기반 UL 전송을 멀티-패널 UE들에 적용한다면, 다음과 같은 제한 사항들을 가진다.
- 패널 당 서로 다른 수의 송신 안테나 포트는 지원하지 않음
- PUSCH 전송을 위해 멀티-패널들의 동시 사용을 할 수 없게 하거나 제한적으로 지원
비-코드북 기반의 UL 전송에 대해, 다음과 같은 제한 사항들이 존재한다.
- 각 SRS 자원을 각 패널에 매핑하는 방법에 관한 모호성
- PUSCH 전송을 위해 다수의 패널들을 동시에 사용할 수 없거나 제한적으로 지원
멀티-패널 UE들에 대한 또 다른 중요한 점은 패널들 간의 거리이다.
핸드-헬드(handheld) 장치에 대해, 상기 패널들 간의 거리는 멀지 않지만, 자동차와 같은 대형 장치의 경우 상기 패널들 간의 거리는 멀 수 있다.
차량 UE(vehicle UE)에 대해, 차량(예를 들어, 자동차)는 DL(다운 링크)에 대한 신호를 수신하고, UL(업 링크)에 대한 신호를 전송하는 장치일 수 있다.
사이드링크(sidelink)에 대해, 차량은 전송기 및/또는 수신기가 될 수 있다. 현재 차량의 대부분은 지리적으로 같은 위치에 배치된 안테나(예: 단일 패널)를 가지고 있지만, 다중 안테나(예: 빔 형성, 공간적 다양성)로부터 더 많은 이득을 얻기 위해 그리고, NR 요구 사항(일부 NR 대역은 4 개 이상의 Rx 안테나를 사용해야 한다)을 만족하기 위해 지리적으로 분산된 안테나(예: 멀티-패널)가 고려되고 있다.
차량 UE 측에서 지리적으로 분산된 안테나에 대해, 패널들 간의 거리는 수 미터 이상으로 크게 될 수 있다(예를 들면, 전면 범퍼에서 하나의 패널 및 후면 범퍼에서 또 다른 패널).
추가적으로, 각 패널의 방위(orientation) / 조준(boresight) / 방향(direction)은 서로 다를 수 있다. 따라서, 각 패널의 페이딩 특성은 서로 완전히 다를 수 있다.
게다가, 각 패널은 상이한 하드웨어 특성을 가질 수도 있다. 지리적으로 분산된 안테나에 대해, 분산된 안테나들이 공통의 베이스밴드 프로세서(모뎀)을 공유하는 경우, 각 패널로부터 베이스밴드 프로세서까지의 거리는 특히 다를 수 있다.
따라서, 상이한 패널에 대한 이득 불균형이 전송 및 수신 모두에 대해 발생될 수 있다. 또한, 케이블 길이의 차이는 상이한 패널에 걸쳐 상이한 지연 (즉, 타이밍 동기화)을 야기할 수 있다. 타이밍 조정 프로세서/회로의 추가는 UE 구현 비용을 증가시킬 수 있기 때문에, 상이한 패널에 걸친 타이밍 차이는 UE 구현에 따라 내부적으로 조정될 수도 있고 조정되지 않을 수도 있다.
케이블링(cabling) 외에도, 패널 당 서로 다른 하드웨어 구성 요소 (예: 오실레이터, 서로 다른 RF/회로 구조, 증폭기(amplifier), 페이즈 쉬프터(phase shifter) 등)을 사용하면, 위상 노이즈, 주파수 오프셋, 타이밍 오프셋과 같은 서로 다른 패널 상에서 경험된 채널 특성에 차이가 생길 수 있다.
본 명세서에서, '패널'은 하드웨어 구현과 관련하여 밀접하게 위치되는 물리적 송/수신 안테나 그룹을 의미할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 (UL) 패널, USU(Uplink Synchronization Unit), UTU(Uplink Transmission Unit) 등은 전송 유닛으로 일반적으로 표현될 수 있으며, 의미가 다르지 않은 범위 내에서 다양한 표현으로 사용될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 (DL) 패널, DSU(Downlink Synchronization Unit), DTU(Downlink Transmission Unit) 등은 수신 유닛으로 일반적으로 표현될 수 있으며, 의미가 다르지 않은 범위 내에서 다양한 표현으로 사용될 수 있다.
그러나 표준 문서 관점에서, '패널'은 서로 멀지 않은 지리적 위치들뿐만 아니라 공유되는 하드웨어 구성 요소들(예: 증폭기, 하드웨어 보드 등)으로 인해 유효 채널 관점에서 공통점이 있는 안테나 포트들의 그룹 (즉, 논리적인 안테나)을 나타낼 수도 있다.
보다 구체적으로, 동일한 패널로부터 전송되는 안테나 포트들은 average path-loss, average Doppler shift, average delay와 같은 long-term 채널 특성들이 유사하거나 동일하게 수신기에서 관찰될 수 있다.
수신 관점에 대해, 전송되는 안테나 포트에 대해, 동일한 패널 내의 상이한 논리적인 안테나들로부터의 관측된 신호는 long-term 채널 특성의 관점에서 공통성을 갖는 것으로 가정될 수 있다.
앞서 언급된 long-term 채널 특성 외에도, 패널은 동일한 Tx / Rx (아날로그) 빔 또는 빔 집합을 공유할 수 있지만, 다른 패널들은 서로 다른 (아날로그) 빔들 또는 빔 집합들을 사용할 수 있다. 즉, 각 패널은 지리적인 차이로 인해 자체적으로 빔을 개별적으로 제어할 가능성이 크다.
본 명세서에서 '/'은 문맥에 따라 'or' 또는 'and / or'을 의미할 수 있다.
본 명세서는 앞서 살핀 문제점들 중에서 멀티-패널(multi-panel) UE들에 대한 UL 동기화 문제에 특히 중점을 둔다. 멀티-패널 UE들에 대해, 최상의 타이밍 어드밴스 (TA) 값은 위에서 언급한 UE 구현 (예를 들어, UE에서의 분산 안테나)에 따라 패널마다 다를 수 있다. 이전 시스템들에서, UE에서 다수의 안테나들의 지리적 위치가 서로 충분히 가깝다고 가정되기 때문에 동일 디바이스의 하나의 CC (component carrier)에 대해서는 하나의 TA 값이 gNB에 의해 제공된다.
또한, 상이한 전송 안테나들을 통한 UL Tx 타이밍은 UE 구현으로서 UE 내부에서 잘 정정된다(well-calibrated)고 가정하였다.
앞서서 언급했듯이 두 가지 기존 가정 (지리적 위치 및 내부 정정)은 새로운 디바이스 유형 (예: 차량 UE)에 대해 더 이상 유지되지 않을 수 있다.
따라서, 상이한 패널에 대해 상이한 TA 값을 허용하는 새로운 시그널링 방법이 도입될 필요가 있다.
공통 TA 값을 공유/비-공유하는 단위는 실제 패널에 대한 하드웨어 구현과 매칭되지 않을 수 있다. 예를 들어, 일부 패널은 내부적으로 및/또는 지리적으로 근접하게 잘 보정된 경우 복수 패널이라 하더라도 동일한 TA 값을 공유할 수 있다. 다른 한편의 예로, 각 패널은 복수의 UL (아날로그) 빔을 생성하거나 복수의 UL 안테나 서브 세트로 구성될 수 있으며, UE 구현 방법에 따라 동일한 패널에 속해 있더라도 서로 다른 빔 (집합) 또는 안테나 서브 세트마다 상당히 다른 채널 특성을 가질 가능성이 있다.
예를 들어, 패널 내에서 상이한 안테나 세트를 사용하여 상이한 빔이 생성되고, 각 안테나 세트의 하드웨어 특성이 서로 현저하게 상이한 경우, 상기 가정 (즉, CC 당 패널 당 하나의 TA 값)이 부정확할 수 있다. 따라서, UL 안테나 포트들의 그룹 및/또는 (UL 타이밍에 관해) 동기화된 물리적인 UL 채널들의 그룹을 나타내는 일반 용어 (즉, UL 동기화 유닛: USU)를 정의하는 것을 제안한다.
USU는 상이한 UE 구현에 따라 하나 이상의 UL 패널들, 하나 이상의 UL 빔들 또는 UL 패널들 내의 UL 안테나들의 그룹에 대응할 수 있다.
이하, 본 명세서에서 제안하는 (CC 당 또는 BWP 당) 다수의 USU들 기반 상향링크 전송 시 복수의 TA 값(또는 TA 오프셋 값)들을 설정하는 방법에 대해 관련 도면, 제안들을 통해 구체적으로 살펴보기로 한다.
이하, USU 정의 및 관련 내용들에 대해 살펴본다.
CC 내에서(또는 BWP 내에서) 공통 TA 값을 적용하는 UL 안테나 포트(AP)들 및/또는 물리 UL 채널들을 연관/그룹화하는 일반 용어 USU (UL Synchronization Unit)이 정의될 수 있다.
USU는 동일한 RS/채널 타입뿐만 아니라 다른 RS/채널 타입들을 가진 UL AP(antenna port)들을 포함할 수 있다.
예를 들어, USU는 SRS AP(또는 SRS 자원)들의 세트, PUCCH DMRS AP (또는 PUCCH 자원)들의 세트, PUSCH DMRS AP (또는 PUSCH 자원)들의 세트 및/또는 PRACH 프리앰블/자원들의 세트를 포함할 수 있다.
그룹핑된 AP들/채널들은 CC/BWP 당 공통 TA 값을 공유하며, 그룹핑되지 않은 AP/채널들은 CC/BWP 당 서로 다른 TA 값을 가질 수 있다. 즉, USU는 공통의 TA 값을 공유하는 AP들/채널들에 대한 단위일 수 있다.
USU는 하나 또는 다수의 UL 패널들, 하나 또는 다수의 UL 빔들 또는 UL 패널 내 UL 안테나 그룹을 의미할 수 있다.
앞서 살핀 USU에 대한 정보의 대부분은 자주 변하지 않도록 RRC 시그널링에 의해 제공될 수 있다.
그러나, USU와 연관된 특정 유형의 AP들/채널들은 패널 활성화/비활성화, 무선 채널 상태 등에 따라 다른 방식보다 자주 변경될 필요가 있을 수도 있다.
예를 들어, PUCCH/PUSCH (AP들)의 USU에 대한 연관은 SRS/PRACH의 USU에 대한 연관보다 더 자주 변경될 필요가 있다.
그러므로, RRC 계층 보다 하위 계층 시그널링 (예를 들어, MAC CE 및/또는 DCI 등)이 AP들/채널들에 대해 USU 매핑을 보다 신속하고 자주 변경하도록 하기 위해 사용될 수 있다.
도 21은 본 명세서에서 제안하는 USU의 개념을 나타낸 도이다.
USU는 패널(panel)과 동일한 의미로 해석될 수도 있으나, 보다 정확하게는 하나 또는 다수의 패널들에 대응하는 개념이다. 이 경우, 도 21에 도시된 것처럼, USU는 특정 위치의 안테나 (포트) 그룹을 의미할 수 있다.
도 21의 차량(차량 UE)에서, 4개의 USU들(2101, 2102, 2103, 2104)이 도시되며, 각 USU는 2개의 안테나들(또는 안테나 포트들)을 포함하는 안테나 그룹에 대응할 수 있다.
또한, 상술한 내용은 상향링크의 송수신과 관련된 전송 유닛(예: USU)를 기준으로 설명되지만, 해당 내용은 하향링크의 송수신과 관련된 수신 유닛(예: DSU(Downlink Synchronization Unit))에 대해서도 확장되어 적용될 수 있음은 물론이다.
또한, 본 명세서에서, USU는 공통 속성(common property)(예: 공통 TA 값, 공통 전력 제어 파라미터 등)을 갖는 UL 안테나 포트들의 그룹, UL 자원들의 그룹, 패널 등을 나타내는 것일 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 설명되는 USU는 적어도 하나의 UTE(Uplink Transmission Entity), 적어도 하나의 UTE 그룹, 적어도 하나의 패널, 적어도 하나의 패널 그룹, 적어도 하나의 빔, 적어도 하나의 빔 그룹, 적어도 하나의 안테나(또는 안테나 포트), 적어도 하나의 안테나 그룹(또는 안테나 포트 그룹) 등으로 지칭 및/또는 대체될 수 있다. 또한, 본 명세서에서, 안테나 또는 안테나 포트는 물리적(physical) 또는 논리적(logical) 안테나 또는 안테나 포트일 수 있다.
상술한 바와 같이, NR 시스템에서의 상향링크 전송 방식(UL transmission scheme)은 코드북 기반 UL 방식(CB based UL scheme)과 비-코드북 기반 UL 방식(NCB based UL scheme)으로 구분될 수 있다. 특히, 코드북 기반 UL 방식의 경우 단일 SRI가 UL 스케줄링 시에 지시되는 방식만 허용되므로, 단일-패널(single-panel) UL 방식에 기반한 동작으로 볼 수 있다. 또한, 최적의(best) SRI가 UL 그랜트에서 동적으로 지시될 수 있으므로, 해당 단일-패널이 순시적으로 동적으로 선택될 수 있다는 효과가 존재할 수도 있다.
NR 시스템에서의 UL 빔 관리(UL beam management, UL BM)과 관련하여, SRS 자원 집합 내의 SRS 자원들에 대해 동일한 전송 빔(Tx beam)이 적용되도록 설정되지 않으면, 단말은 상이한 SRS 자원에 대해 상이한 전송 빔을 적용할 수 있다. 이 경우, 빔들은 gNB 투명성 방식(gNB-transparent way) 또는 gNB 지시(gNB indication) 방식 중 어느 하나를 통해 결정될 수 있다.
여기에서, gNB 투명성 방식은 빔 관리(BM) 용도의 SRS 자원 집합이 해당 집합 내의 모든 SRS 자원에 대해 spatialRelationInfo 없이 설정되는 경우에 해당할 수 있다. 상술한 것과 같은 단말이 상이한 SRS 자원에 대해 상이한 전송 빔을 적용하는 방식은, 단말의 빔 대응(beam correspondence)이 성립(또는 유지)되지 않을 때 해당 단말에게 필수적일 수 있다. 또한, 단말이 빔 대응을 만족하는 경우에도, 단말의 SRS 전송 빔 스위핑(beam sweeping)을 통해 DL gNB 전송 빔 결정을 제공할 수 있는 점에서 DL BM과 관련된 DL 자원 오버헤드를 줄일 수 있는 장점이 있다. 이러한 점들을 고려할 때, 단말에서의 SRS 전송 빔 스위핑 동작은 보장될 필요가 있을 수 있다.
따라서, 이하 본 명세서에서는 상기 단말 측의 상향링크 빔 스위핑 동작(즉, SRS 전송 빔 스위핑 동작)을 보장하기 위한 방법을 제안한다.
제1 실시 예
먼저, 본 실시 예에서는 단말의 사운딩 절차(sounding procedure)와 관련하여, SRS 전송 빔 스위핑을 보장하는 방법에 대해 살펴본다.
예를 들어, 상위 계층 파라미터(예: SRS-SetUse, usage)를 통해 SRS 자원 집합에 대한 용도가 빔 관리(beam management)로 설정되고, 상기 SRS 자원 집합 내의 어떠한 SRS 자원에도 빔 및/또는 패널과 관련된 공간(spatial) 관련 정보(예: 상위 계층 파라미터 SRS-SpatialRelationInfo)가 설정되지 않는 경우를 가정하자.
이 경우, 단말은 (i+1)번째 SRS 자원에 대한 공간 영역 전송 필터(spatial domain transmission filter)(예: 빔 등)를 (i)번째 SRS 자원에 대한 공간 영역 전송 필터와 다른 것으로 적용할 수 있다. 여기에서, (i+1)번째 SRS 자원과 (i)번째 SRS 자원은 동일한 SRS 자원 집합 내에 포함된다. 즉, 상기 경우에, 단말은 기지국에 의해 설정된 SRS 자원 집합 내의 SRS 자원들에 대하여, 인접한 SRS 자원들(즉, 연속하는 인덱스를 가진 SRS 자원들)에 대한 빔을 다르게 적용할 수 있다. 이를 통해, 상술한 바와 같은 단말의 SRS 기반의 UL 빔 스위핑 절차가 보장될 수 있다.
다시 말해, 기지국이 의도를 가지고 단말에게 (초기)(initial) UL 빔 스위핑을 설정 및/또는 지시할 때, 해당 기지국은 상술한 바와 같이 (UL BM을 위한) 특정 SRS 자원 집합 내에 설정되는 SRS 자원들에 (모두) "spatialRelationInfo" 파라미터를 설정하지 않을 수 있다. 이를 통해, 해당 단말은 이를 (초기) UL 빔 스위핑을 적용하는 SRS 전송 방식으로 인식하고 그에 따른 빔 스위핑이 적용된 SRS 전송을 개시하도록 설정될 수 있다.
예를 들어, 만일 해당 SRS 자원 집합 내에 4개의 SRS 자원들이 설정되며, 단말은 스위핑을 적용할 2개의 UL 빔들을 지원하는 경우를 가정하자. 이 때, 4개의 SRS 자원들에 총 4개의 다른 빔을 적용한 빔 스위핑 전송을 수행하는 경우가 발생될 수 있으므로, 상술한 방식과 같은 특정 규칙을 정의, 설정 및/또는 지시하는 방법이 필요할 수 있다. 상술한 방식에 대한 동작 설명의 방식, 기술의 표현 및/또는 설정 방식에 대한 다양한 변형안들이 있을 수 있으나, 이와 유사한 변형안은 본 발명의 사상에 포함되는 것으로 인식될 수 있다.
즉, 상술한 예시에서 단말은 i=0번째(즉, 첫번째) SRS 자원에서 특정 UL 빔을 적용한 방향으로 SRS를 전송하되(즉, 해당 SRS 자원을 전송하되), 그 다음 설정된 i=1번째 SRS 자원에서는 상기 특정 UL 빔과는 다른 방향으로 적용한 빔을 이용하여 SRS를 전송하도록 설정될 수 있다. 이 때, 상기 특정 UL 빔은 단말에 의해 결정되거나, 또는 기지국에 의해 설정 및/또는 지시될 수도 있다. 또한, i=2번째 SRS 자원에 대해 적용될 빔은 i=1번째 SRS 자원에서의 빔과만 다르면 되므로, 단말은 i=2번째 SRS 자원에 적용할 빔으로 상기 i=0번째 SRS 자원에서 적용된 빔을 그대로 이용할 수도 있다.
예를 들어, 단말이 빔 스위핑에 두 개의 빔들(빔 A 및 빔 B)를 적용하는 경우를 가정하자. 이 경우, 단말은 0번째 설정된 SRS 자원(예: SRS 자원 ID=11)에서 빔 A(beam A)를 적용하여 SRS를 전송하고, 1번째 설정된 SRS 자원(예: SRS 자원 ID=17)에서 빔 B(beam B)를 적용하여 SRS를 전송하고, 2번째 설정된 SRS 자원(예: SRS 자원 ID=31)에서 빔 A(beam A)를 적용하여 SRS를 전송하고, 3번째 설정된 SRS 자원(예: SRS 자원 ID=8)에서 빔 B(beam B)를 적용하여 SRS를 전송할 수 있다.
다른 예를 들어, 단말이 빔 스위핑에 세 개의 빔들(빔 A, 빔 B, 및 빔 C)를 적용하는 경우를 가정하자. 이 경우, 단말은 0번째 설정된 SRS 자원(예: SRS 자원 ID=11)에서 빔 A(beam A)를 적용하여 SRS를 전송하고, 1번째 설정된 SRS 자원(예: SRS 자원 ID=17)에서 빔 B(beam B)를 적용하여 SRS를 전송하고, 2번째 설정된 SRS 자원(예: SRS 자원 ID=31)에서 빔 C(beam C)를 적용하여 SRS를 전송하고, 3번째 설정된 SRS 자원(예: SRS 자원 ID=8)에서 빔 A(beam A) 또는 빔 B(beam B)를 적용하여 SRS를 전송할 수 있다.
또 다른 예를 들어, 단말이 빔 스위핑에 세 개의 빔들(빔 A, 빔 B, 및 빔 C)를 적용하는 경우를 가정하자. 이 경우, 단말은 0번째 설정된 SRS 자원(예: SRS 자원 ID=11)에서 빔 A(beam A)를 적용하여 SRS를 전송하고, 1번째 설정된 SRS 자원(예: SRS 자원 ID=17)에서 빔 B(beam B)를 적용하여 SRS를 전송하고, 2번째 설정된 SRS 자원(예: SRS 자원 ID=31)에서 빔 C(beam C)를 적용하여 SRS를 전송하고, 3번째 설정된 SRS 자원(예: SRS 자원 ID=8)에서 빔 A(beam A) 또는 빔 B(beam B)를 적용하여 SRS를 전송할 수 있다.
제2 실시 예
다음으로, 본 실시 예에서는, 상술한 제1 실시 예의 적용에 있어 UL BM 과정을 보다 효과적으로 적용하기 위한 방법들을 제안한다.
앞서 언급한 바와 같이, 본 실시 예에서 설명되는 단말은 상술한 바와 같은 전송 유닛(예: USU, (UL) 패널, (Tx) 빔 그룹 등) 별로 별도의 UL 전송을 수행할 수 있는 경우가 가정된다. 이 경우, 상기 전송 유닛의 식별자(예: USU ID, panel ID, beam group ID 등)가 별도의 UL 전송을 설정 및/또는 지시하기 위해 이용될 수 있다. 이와 유사하게, 수신 유닛(예: DSU, (DL) 패널, (Rx) 빔 그룹 등)에 대해서도 별도로 식별자가 정의 또는 설정될 수 있으며, 이는 해당 단말의 DL 수신 용 특정 동기 유닛 또는 패널 등을 의미할 수 있다. 또는, 특정 USU와 DSU가 동일한 패널에서 동작하는 경우 등에 대한 통칭으로 SU(sync-unit)이 명명될 수도 있다.
또한, 상술한 방식을 적용함에 있어, 기존의 "dual connectivity" 개념과 달리, 동일 셀 내에서의 전송 유닛(예: USU, 패널) 간 전력 공유(power sharing)이 불가능한 상황임이 전제될 수 있다. 따라서, 특정 PHR(Power Headroom Report) 보고 시, 단말은 특정 시그널링(예: RRC 시그널링, MAC 시그널링, DCI 시그널링 등)을 통해 각각의 상기 특정 전송 유닛(예: USU, 패널 등) 별로 PHR 보고가 다수 개 전송되는 동작이 정의, 설정 및/또는 지시될 수 있다.
또한, 특정 TA(timing Advance) 명령(command)이 각각의 전송 유닛(예: USU, 패널 등) 별로 기지국에 의해 설정 밑/또는 지시될 수 있다. 이 때, TA가 각각 CP(Cyclic Prefix)범위를 넘어가게 되면(또는 넘어가지 않더라도 특정 수준 이상의 오차가 발생하는 등의 상황에서는) 제1 SU(SU 1)(또는 (제1 USU와 연관된) 제1 DSU)를 통한 DL 수신과, 제2 USU(USU 2)를 통한 UL 전송이 동시에 발생될 때, 상호 신호 간 경계(boundary)를 넘어서 중첩(overlap)되는 상황이 발생할 수 있다. 이 경우, 상기 DL 수신과 상기 UL 전송 간의 우선 순위(priority)가 정의, 설정, 및/또는 지시될 수 있다.
예를 들어, 상기 DL 수신이 우선시되는 경우, 상기 UL 전송은 드롭(drop)(또는 지연(postpone))될 수 있다. 즉, 제1 DSU 또는 제1 SU에 의한 DL 수신이 제2 USU에 의한 UL 전송보다 우선시될 수 있다. 반대로, 상기 UL 전송이 우선시되는 경우, 상기 DL 수신은 드롭(또는 지연)될 수 있다. 즉, 제2 USU에 의한 UL 전송이 제1 DSU 또는 제1 SU에 의한 DL 수신보다 우선시될 수 있다.
상술한 우선 순위 관련 동작 시, 드롭되는 부분을 슬롯 또는 서브프레임 등과 같은 특정 포맷(format) 단위로 전체 드롭하는 방식이 적용될 수 있다. 또는, 드롭되는 부분을 최소화하기 위한 목적 등을 위하여 중첩된 CP 부분의 일부를 부분적으로 제거하는 동작이 정의, 설정, 및/또는 지시될 수 있다. 일례로, 중첩이 발생된 심볼(들)에 대해서만 드롭, 천공(puncturing), 또는 레이트-매칭(rate-matching)이 적용될 수 있다. CP 부분의 일부만을 제거하는 동작을 수행함으로써, 다중 경로(multi-path) 환경에 대한 대처 대신 원래 신호의 손실을 최소화하는(또는 손실 없이) 송수신을 수행할 수 있다는 효과가 있다.
제3 실시 예
또한, 본 실시 예에서는, 상술한 제1 실시 예 및/또는 제2 실시 예의 적용에 있어서 고려될 수 있는 UL 빔 스위핑(UL beam sweeping) 방식에 대해 살펴본다.
예를 들어, 기지국은 (단말의) 각 전송 유닛(예: USU, 패널, 빔 그룹 등) 별로 SRS 자원 집합을 독립적으로 설정할 수 있다. 여기에서, 상기 SRS 자원 집합은 UL BM 용도(예: 상위 계층 파라미터 usage-beam management)로 설정된 것일 수 있다. 이 때, 기지국은 각 SRS 자원 집합 별로 독립적인 DL 참조 신호(DL reference signal, DL RS)를 설정함으로써, 단말은 각 전송 유닛(예: USU, 패널, 빔 그룹) 별 UL 빔 스위핑 동작을 수행하도록 설정될 수 있다. 여기에서, 상기 DL RS는 지역적 UL 빔 스위핑(local UL beam sweeping)을 위한 것일 수 있으며, 이 경우 상기 UL 빔 스위핑 동작은 지역적 UL 빔 스위핑일 수 있다. 또한, 상기 DL RS는 초기 접속(initial access) 과정에서 획득한 특정 SSB 자원(예: SSB 자원 인덱스, SSB #ID)와 상이할 수 있다.
단말이 (초기) UL 빔 스위핑 동작을 수행하도록 함에 있어서, 앞서 설명된 방식(예: 제1 실시 예)은 같은 단말 자체 구현에 의한 빔 관련 계수(및/또는 공간 영역 필터 계수 등)를 생성하고 기지국에 의해 설정된 SRS 자원의 수에 맞추어 최대한 다른 빔 방향을 적용하여 빔 스위핑을 수행하는 것이었다. 이에 추가적으로, 본 실시 예에서 제안하는 방식의 경우, 기지국이 해당 단말이 적용할 빔 방향 자체에 관한 정보도 특정 수준(level)로 설정해줄 수 있도록 함으로써, 기지국이 단말의 적용 빔 방향에 대해 조절할 수 있는 효과가 있다.
본 실시 예에서 제안하는 방식의 적용과 관련하여, 상기 DL RS 정보를 설정 및/또는 지시하는 것은, 단말이 해당 DL RS를 수신하는 빔 방향을 기준으로 (지역적) UL 빔 스위핑이 적용될 수 있도록 하는 빔(들)을 생성(또는 적용)하도록 설정 및/또는 지시하는 것을 의미할 수 있다. 또한, 해당 DL RS를 중심으로 어느 정도의 빔 폭으로 스위핑되는 빔(들)을 생성하도록 할 것인지에 관한 설정 파라미터(또는 설정 정보)가 추가적으로 설정 및/또는 지시될 수도 있다. 일례로, 기지국은 "angular spread" 등의 빔 폭(beam width) 정보를 제공하는 특정 각도 영역(angular domain) 관련 파라미터를 단말에게 추가적으로 설정 및/또는 지시할 수도 있다.
또한, 기지국이 원하는 특정 빔 폭 내에서만 단말이 (지역적) UL 빔 스위핑을 수행하도록 제어하기 위하여, 해당 (지역적) UL 빔 스위핑 영역의 시작과 끝에 해당하는 빔 정보(예: 빔 인덱스, 빔 ID 등)을 설정 및/또는 지시하는 방법도 고려될 수 있다.
일례로, 기지국이 단말에게 빔 A 및 빔 D를 함께 지시하는 경우, 단말은 첫 번째 엔트리(entry)에 지시된 빔 A 방향으로부터 두 번째 엔트리에 지시된 빔 D 방향까지의 (지역적) UL 빔 스위핑이 설정된 것으로 인식할 수 있다. 이 경우, 해당 단말은 설정된 (지역적) UL 빔 스위핑 영역을 고려하여 SRS 전송을 수행할 수 있다. 단말에 대해 4개의 SRS 자원들이 설정된 경우, 해당 단말은 각각의 SRS 자원에 상술한 바와 같은 (지역적) UL 빔 스위핑 영역이 적용되도록 빔(들)을 생성하여 SRS를 전송할 수 있다.
여기에서, (지역적) UL 빔 스위핑 영역을 나타내기 위한 빔들(예: 상기 빔 A 및 상기 빔 D)은 정의된 특정 빔 식별자(beam ID)를 이용하여 설정 및/또는 지시될 수 있다. 또는, (지역적) UL 빔 스위핑 영역을 나타내기 위한 빔들(예: 상기 빔 A 및 상기 빔 D)은 상기 빔들에 해당하는 특정 RS 식별자(예: SRS 자원 ID, CSI-RS 자원 ID, SSB ID 등)를 이용하여 설정 및/또는 지시될 수도 있다.
또한, 기지국은 상기 전송 유닛의 설정과 관련하여, 단말이 수신에 이용할 수신 유닛(예: SU, DSU 등)을 함께 지정할 수도 있다. 예를 들어, 기지국은 특정 DL 수신(여기에, 상기 DL RS가 포함될 수 있음)을 위해 단말이 이용할 SU의 식별자(SU ID)(또는 DSU의 식별자(DSU ID))를 상술한 USU 설정과 함께 설정 및/또는 지시할 수 있다. 즉, 기지국과 단말 간에 USU-DSU 간의(또는 SU들 간의) 연결(link)에 대한 설정 정보가 송수신될 수 있다. 다시 말해, 기지국은 UL 및/또는 DL 송수신과 관련하여, 패널 쌍 연결 설정 정보(panel pair link configuration information)를 단말에게 전송할 수 있다. 이를 이용하여, 단말은 상술한 기지국의 설정 및/또는 지시에 따라 UL 빔 스위핑을 수행함에 있어, DL 수신에 이용할 패널 등을 함께 설정 받을 수 있다. 즉, 해당 방식의 경우, 기지국이 단말의 수신 패널 등을 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상술한 (지역적) UL 빔 스위핑과 관련하여, 기지국이 암시적인 형태로 특정 RS 식별자(예: SRI, CRI, SSB ID 등) 하나를 단말에게 설정 및/또는 지시하고, 해당 단말은 설정 및/또는 지시된 자원(예: SRS 자원, CSI-RS 자원, SSB 자원)에 해당하는 빔 주변으로 UL 빔 스위핑을 수행하도록 설정될 수 있다. 또는, 단말이 기지국으로부터 UL 빔 스위핑과 관련하여 두 개의 RS 식별자에 대한 정보를 수신하는 경우, 해당 단말은 상기 두 개의 RS 식별자에 의해 결정되는 범위(rage) 내에서만 UL 빔 스위핑 동작을 수행하도록 설정될 수도 있다.
또한, UL 용도의 전송 유닛(예: USU)만 존재하는 패널(즉, UL 전용 패널) 또는 DL 용도의 수신 유닛(예: DSU)만 존재하는 패널(즉, DL 전용 패널) 등이 구현될 수 있는 단말의 상태(또는 능력)를 고려한 추가 동작이 정의, 설정, 및/또는 지시될 수도 있다. 예를 들어, 특정 USU #1 및 상기 USU #1에 연동된 특정 DSU #1이 존재하는 경우를 가정하자. 여기에서, 상기 USU #1 및 상기 DSU #1은 하나의 장치에 탑재되어 SU #1으로 동작될 수도 있다. 이 경우, 단말의 빔 대응(beam correspondence)이 (특정 수준 이상) 성립하는 환경의 경우, DSU #1을 통해 단말이 수신한 특정 신호와 USU #1을 통해 단말이 전송할 신호의 빔 간 관계에 상관성(correlation)이 존재할 수 있다. 따라서, 상기 빔 대응에 의한 기지국으로부터의 빔 지시 관련 제어가 가능할 수 있다. 일례로, 상술한 방법 등에 있어서, 기지국이 DL RS를 이용하여 빔을 지시하면, 단말은 상기 DL RS를 수신한 빔을 이용하여 연동된 UL 전송 빔을 결정하고, 연동된 USU를 통해 UL 전송을 수행할 수 있다. 또한, 이와 반대의 경우도 가능함은 물론이다.
다른 예를 들어, 특정 USU #2에 대해 연동된 DSU가 존재하지 않는 경우가 발생될 수도 있다. 이와 관련하여, 단말은 자신의 전송 유닛 및/또는 수신 유닛의 구성(예: 패널 구성)과 관련된 정보를 단말 능력 정보(UE capability information) 형태로 기지국으로 보고할 수 있다. 이 경우, 단말은 USU #2를 이용하여, 그 자체로 초기 접속(initial access) 과정 등을 통해 개별 UL 빔 관리 및/또는 빔 제어 절차 등을 수행할 수 있다. 또한, 상기 USU #2로부터 특정 UL 빔 스위핑을 적용한 UL 전송(예: SRS 전송)을 개시할 때, 기지국은 특정 다른 DSU(또는 SU)를 통해 수신되는 특정 DL RS를 단말에게 설정 및/또는 지시할 수도 있다(예: 크로스(cross) SU (beam) 연관(association) 제안 방식). 이와 같이 설정 및/또는 지시된 특정 DL RS를 기준으로, 본 명세서에서 상술한 UL 빔 스위핑이 설정 및/또는 지시될 수 있다.
또 다른 예를 들어, 특정 DSU #2에 대해 연동된 USU가 존재하지 않는 경우가 발생될 수도 있다. 이와 관련하여, 단말은 자신의 전송 유닛 및/또는 수신 유닛의 구성(예: 패널 구성)과 관련된 정보를 단말 능력 정보(UE capability information) 형태로 기지국으로 보고할 수 있다. 이 경우, 단말은 DSU #2를 이용하여, 그 자체로 DL 수신 및/또는 DL BM 과정 등을 통해 개별 UL 빔 관리 및/또는 빔 제어 절차 등을 수행할 수 있다. 또한, 상기 DSU #2로부터 특정 DL 수신 관련 동작을 제어하기 위하여, 기지국은 특정 다른 USU(또는 SU)를 통해 전송했던 특정 DL RS를 단말에게 설정 및/또는 지시할 수도 있다(예: 크로스(cross) SU (beam) 연관(association) 제안 방식). 이와 같이 설정 및/또는 지시된 특정 UL RS를 기준으로, 본 명세서에서 상술한 DL 수신 빔 생성 및 이를 통한 DL 수신 과정이 설정 및/또는 지시될 수 있다.
도 22는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 SRS를 전송하는 단말의 동작 순서도를 나타낸다. 도 22는 단지 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니다.
도 22를 참고하면, 전송 유닛은 본 명세서에서 설명된 (UL) 패널, USU(Uplink Synchronization Unit), UTU(Uplink Transmission Unit) 등을 포함할 수 있다. 또한, 수신 유닛은 본 명세서에서 사용되는 (DL) 패널, DSU(Downlink Synchronization Unit), DTU(Downlink Transmission Unit) 등을 포함할 수 있다.
단말은 상향링크 전송을 위한 전송 유닛(transmission unit) 단위로 설정된 SRS 설정 정보(SRS configuration information)를 (기지국 등으로부터) 수신할 수 있다(S2205). 여기에서, 상기 SRS 설정 정보는, 특정 전송 유닛과 연관된 하향링크 수신을 위한 수신 유닛(reception unit)에 대한 설정 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 SRS 설정 정보는 상기 제3 실시 예에서 설명된 패널 쌍 연결 설정 정보(panel pair link configuration information)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상술한 S2205 단계의 단말(예: 도 24의 2420, 도 25의 2520)이 기지국(예: 도 24의 2410, 도 25의 2510)으로부터 상기 SRS 설정 정보를 수신하는 동작은 이하 설명될 도 24 내지 도 25의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 24를 참고하면, 하나 이상의 프로세서 2421은 상기 설정 정보를 수신하도록 하나 이상의 송수신기 2423 및/또는 하나 이상의 메모리 2422 등을 제어할 수 있으며, 하나 이상의 송수신기 2423은 기지국으로부터 상기 SRS 설정 정보를 수신할 수 있다.
단말은 상기 SRS 설정 정보에 기반하여 결정된 상기 특정 전송 유닛을 통해, 상기 SRS를 (기지국 등으로) 전송할 수 있다(S2210). 여기에서, 상기 SRS는 빔 관리 용도를 위해 설정된 것일 수 있다. 예를 들어, 단말은 기지국에 의해 설정된 SRS 설정 정보에 기반하여, 특정 SRS 자원 집합에 매핑된 특정 전송 유닛(예: USU, 패널 등)을 통해 적어도 하나의 SRS를 전송할 수 있다. 즉, 단말은 기지국에 의해 설정 및/또는 지시된 특정 전송 유닛을 이용하여, 본 명세서에서 상술한 (지역적) UL 빔 스위핑 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 상술한 S2210 단계의 단말(예: 도 24의 2420, 도 25의 2520)이 기지국(예: 도 24의 2410, 도 25의 2510)으로 상기 SRS를 전송하는 동작은 이하 설명될 도 24 내지 도 25의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 24를 참고하면, 하나 이상의 프로세서 2421은 상기 SRS를 전송하도록 하나 이상의 송수신기 2423 및/또는 하나 이상의 메모리 2422 등을 제어할 수 있으며, 하나 이상의 송수신기 2423은 기지국으로 상기 SRS를 전송할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 상술한 바와 같이, 상기 SRS 설정 정보는 상기 특정 전송 유닛에 대한 식별 정보(예: USU ID, (UL) 패널 ID 등) 및/또는 상기 수신 유닛에 대한 식별 정보(예: DSU ID, (DL) 패널 ID 등)를 포함할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 상술한 바와 같이, 상기 SRS 설정 정보 내의 SRS 자원 집합은 상기 전송 유닛 별로 설정되며, 상기 SRS 자원 집합 별로 하향링크 참조 신호(downlink reference signal)의 식별 정보가 설정될 수 있다. 이 경우, 상기 하향링크 참조 신호의 식별 정보에 기반하여, 상기 SRS의 전송을 위한 적어도 하나의 빔이 결정될 수도 있다.
또한, 본 명세서에서 상술한 바와 같이, 단말은 (기지국 등으로부터) 상기 SRS의 전송을 위한 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보를 수신할 수 있다. 여기에서, 상기 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보는 빔 식별자, SRS 자원 식별자, CSI-RS(channel state information-reference signal) 자원 식별자, 및/또는 SSB(synchronization signal block) 식별자 중 적어도 하나일 수 있다. 이 때, 상기 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보에 의해 두 개의 빔들이 설정되는 경우, 상기 두 개의 빔들은 각각 상기 SRS의 전송을 위해 설정된 첫 번째 빔 및 마지막 빔일 수 있다. 이와 같은 방식을 통해, 단말은 (지역적) UL 빔 스위핑을 수행할 빔 영역(beam range)를 설정 및/또는 지시받을 수 있다.
또한, 본 명세서에서 상술한 바와 같이, 상기 SRS가 다수의 빔들 및 다수의 SRS 자원들을 통해 전송되는 경우, 상기 다수의 SRS 자원들 중 연속하는(contiguous) SRS 자원들 간에는 상이한 빔이 적용될 수 있다. 또한, 상기 다수의 SRS 자원들은 상기 특정 전송 유닛에 대해 설정된 하나의 SRS 자원 집합에 포함될 수 있다. 예를 들어, 상술한 제1 실시 예와 같이, 단말은 설정된 SRS 자원들 중 인접한 SRS 자원들(예: i=0번째 SRS 자원 및 i=1번째 SRS 자원)에 대해서는 상이한 빔을 적용하여 SRS 전송을 수행하도록 설정될 수 있다.
도 23은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 SRS를 수신하는 기지국의 동작 순서도를 나타낸다. 도 23은 단지 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니다.
도 23을 참고하면, 전송 유닛은 본 명세서에서 설명된 (UL) 패널, USU(Uplink Synchronization Unit), UTU(Uplink Transmission Unit) 등을 포함할 수 있다. 또한, 수신 유닛은 본 명세서에서 사용되는 (DL) 패널, DSU(Downlink Synchronization Unit), DTU(Downlink Transmission Unit) 등을 포함할 수 있다.
기지국은 상향링크 전송을 위한 전송 유닛(transmission unit) 단위로 설정된 SRS 설정 정보(SRS configuration information)를 (단말로) 전송할 수 있다(S2305). 여기에서, 상기 SRS 설정 정보는, 특정 전송 유닛과 연관된 하향링크 수신을 위한 수신 유닛(reception unit)에 대한 설정 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 SRS 설정 정보는 상기 제3 실시 예에서 설명된 패널 간 연결 설정 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상술한 S2305 단계의 기지국(예: 도 24의 2410, 도 25의 2510)이 단말(예: 도 24의 2420, 도 25의 2520)로 상기 SRS 설정 정보를 전송하는 동작은 이하 설명될 도 24 내지 도 25의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 24를 참고하면, 하나 이상의 프로세서 2411은 상기 설정 정보를 전송하도록 하나 이상의 송수신기 2413 및/또는 하나 이상의 메모리 2412 등을 제어할 수 있으며, 하나 이상의 송수신기 2413은 단말로 상기 SRS 설정 정보를 전송할 수 있다.
기지국은 상기 SRS 설정 정보에 기반하여 결정된 상기 특정 전송 유닛을 통해, 상기 SRS를 (단말로부터) 수신할 수 있다(S2310). 여기에서, 상기 SRS는 빔 관리 용도를 위해 설정된 것일 수 있다. 예를 들어, 기지국은 SRS 설정 정보에 기반하여 특정 SRS 자원 집합에 매핑된 특정 전송 유닛(예: USU, 패널 등)을 통해 전송되는 적어도 하나의 SRS를 단말로부터 수신할 수 있다. 즉, 단말은 기지국에 의해 설정 및/또는 지시된 특정 전송 유닛을 이용하여, 본 명세서에서 상술한 (지역적) UL 빔 스위핑 동작을 수행하도록 설정 및/또는 지시될 수 있다.
예를 들어, 상술한 S2310 단계의 기지국(예: 도 24의 2410, 도 25의 2510)이 단말(예: 도 24의 2420, 도 25의 2520)로부터 상기 SRS를 수신하는 동작은 이하 설명될 도 24 내지 도 25의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 24를 참고하면, 하나 이상의 프로세서 2411은 상기 SRS를 수신하도록 하나 이상의 송수신기 2413 및/또는 하나 이상의 메모리 2412 등을 제어할 수 있으며, 하나 이상의 송수신기 2413은 단말로부터 상기 SRS를 수신할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 상술한 바와 같이, 상기 SRS 설정 정보는 상기 특정 전송 유닛에 대한 식별 정보(예: USU ID, (UL) 패널 ID 등) 및/또는 상기 수신 유닛에 대한 식별 정보(예: DSU ID, (DL) 패널 ID 등)를 포함할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 상술한 바와 같이, 상기 SRS 설정 정보 내의 SRS 자원 집합은 상기 전송 유닛 별로 설정되며, 상기 SRS 자원 집합 별로 하향링크 참조 신호(downlink reference signal)의 식별 정보가 설정될 수 있다. 이 경우, 상기 하향링크 참조 신호의 식별 정보에 기반하여, 상기 SRS의 전송을 위한 적어도 하나의 빔이 결정될 수도 있다.
또한, 본 명세서에서 상술한 바와 같이, 기지국은 (단말로) 상기 SRS의 전송을 위한 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보를 전송할 수 있다. 여기에서, 상기 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보는 빔 식별자, SRS 자원 식별자, CSI-RS(channel state information-reference signal) 자원 식별자, 및/또는 SSB(synchronization signal block) 식별자 중 적어도 하나일 수 있다. 이 때, 상기 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보에 의해 두 개의 빔들이 설정되는 경우, 상기 두 개의 빔들은 각각 상기 SRS의 전송을 위해 설정된 첫 번째 빔 및 마지막 빔일 수 있다. 이와 같은 방식을 통해, 단말은 (지역적) UL 빔 스위핑을 수행할 빔 영역(beam range)를 설정 및/또는 지시받을 수 있다.
또한, 본 명세서에서 상술한 바와 같이, 상기 SRS가 다수의 빔들 및 다수의 SRS 자원들을 통해 전송되는 경우, 상기 다수의 SRS 자원들 중 연속하는(contiguous) SRS 자원들 간에는 상이한 빔이 적용될 수 있다. 또한, 상기 다수의 SRS 자원들은 상기 특정 전송 유닛에 대해 설정된 하나의 SRS 자원 집합에 포함될 수 있다. 예를 들어, 상술한 제1 실시 예와 같이, 단말은 설정된 SRS 자원들 중 인접한 SRS 자원들(예: i=0번째 SRS 자원 및 i=1번째 SRS 자원)에 대해서는 상이한 빔을 적용하여 SRS 전송을 수행하도록 설정될 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 장치 일반
도 24는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 장치를 도시한 것이다.
도 24를 참조하면, 무선 통신 시스템은 제1 장치(2410)와 제1 장치(2410) 영역 내에 위치한 다수의 제2 장치(2420)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 제1 장치(2410)는 기지국이고 제2 장치(2420)는 단말일 수 있으며 각각 무선 장치로 표현될 수도 있다.
기지국(2410)은 프로세서(processor, 2411), 메모리(memory, 2412) 및 송수신기(2413)를 포함한다. 프로세서(2411)는 앞서 도 1 내지 도 23에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 메모리(2412)는 프로세서와 연결되어, 프로세서를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 송수신기(2413)는 프로세서와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 구체적으로 송수신기(2413)는 무선 신호를 전송하는 전송기(transmitter)와 무선 신호를 수신하는 수신기(receiver)를 포함할 수 있다.
단말(2420)은 프로세서(2421), 메모리(2422) 및 송수신기(2423)를 포함한다.
프로세서(2421)는 앞서 도 1 내지 도 23에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 메모리(2422)는 프로세서와 연결되어, 프로세서를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 송수신기(2423)는 프로세서와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 구체적으로 송수신기(2423)는 무선 신호를 전송하는 전송기(transmitter)와 무선 신호를 수신하는 수신기(receiver)를 포함할 수 있다.
메모리(2412, 2422)는 프로세서(2411, 2421) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(2411, 2421)와 연결될 수 있다.
또한, 기지국(2410) 및/또는 단말(2420)은 한 개의 안테나(single antenna) 또는 다중 안테나(multiple antenna)를 가질 수 있다.
다른 실시예에 따른 제1 장치(2410)와 제2 장치(2420)를 설명한다.
상기 제 1 장치(2410)는 기지국, 네트워크 노드, 전송 단말, 수신 단말, 무선 장치, 무선 통신 장치, 차량, 자율주행 기능을 탑재한 차량, 커넥티드카(Connected Car), 드론(Unmanned Aerial Vehicle, UAV), AI(Artificial Intelligence) 모듈, 로봇, AR(Augmented Reality) 장치, VR(Virtual Reality) 장치, MR(Mixed Reality) 장치, 홀로그램 장치, 공공 안전 장치, MTC 장치, IoT 장치, 의료 장치, 핀테크 장치(또는 금융 장치), 보안 장치, 기후/환경 장치, 5G 서비스와 관련된 장치 또는 그 이외 4차 산업 혁명 분야와 관련된 장치일 수 있다.
상기 제 2 장치(2420)는 기지국, 네트워크 노드, 전송 단말, 수신 단말, 무선 장치, 무선 통신 장치, 차량, 자율주행 기능을 탑재한 차량, 커넥티드카(Connected Car), 드론(Unmanned Aerial Vehicle, UAV), AI(Artificial Intelligence) 모듈, 로봇, AR(Augmented Reality) 장치, VR(Virtual Reality) 장치, MR(Mixed Reality) 장치, 홀로그램 장치, 공공 안전 장치, MTC 장치, IoT 장치, 의료 장치, 핀테크 장치(또는 금융 장치), 보안 장치, 기후/환경 장치, 5G 서비스와 관련된 장치 또는 그 이외 4차 산업 혁명 분야와 관련된 장치일 수 있다.
예를 들어, 단말은 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털 방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, HMD는 머리에 착용하는 형태의 디스플레이 장치일 수 있다. 예를 들어, HMD는 VR, AR 또는 MR을 구현하기 위해 사용될 수 있다.
예를 들어, 드론은 사람이 타지 않고 무선 컨트롤 신호에 의해 비행하는 비행체일 수 있다. 예를 들어, VR 장치는 가상 세계의 객체 또는 배경 등을 구현하는 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, AR 장치는 현실 세계의 객체 또는 배경 등에 가상 세계의 객체 또는 배경을 연결하여 구현하는 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, MR 장치는 현실 세계의 객체 또는 배경 등에 가상 세계의 객체 또는 배경을 융합하여 구현하는 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 홀로그램 장치는 홀로그래피라는 두 개의 레이저 광이 만나서 발생하는 빛의 간섭현상을 활용하여, 입체 정보를 기록 및 재생하여 360도 입체 영상을 구현하는 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 공공 안전 장치는 영상 중계 장치 또는 사용자의 인체에 착용 가능한 영상 장치 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, MTC 장치 및 IoT 장치는 사람의 직접적인 개입이나 또는 조작이 필요하지 않는 장치일 수 있다. 예를 들어, MTC 장치 및 IoT 장치는 스마트 미터, 벤딩 머신, 온도계, 스마트 전구, 도어락 또는 각종 센서 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 질병을 진단, 치료, 경감, 처치 또는 예방할 목적으로 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 상해 또는 장애를 진단, 치료, 경감 또는 보정할 목적으로 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 구조 또는 기능을 검사, 대체 또는 변형할 목적으로 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 임신을 조절할 목적으로 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 진료용 장치, 수술용 장치, (체외) 진단용 장치, 보청기 또는 시술용 장치 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 보안 장치는 발생할 우려가 있는 위험을 방지하고, 안전을 유지하기 위하여 설치한 장치일 수 있다. 예를 들어, 보안 장치는 카메라, CCTV, 녹화기(recorder) 또는 블랙박스 등일 수 있다. 예를 들어, 핀테크 장치는 모바일 결제 등 금융 서비스를 제공할 수 있는 장치일 수 있다. 예를 들어, 핀테크 장치는 결제 장치 또는 POS(Point of Sales) 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기후/환경 장치는 기후/환경을 모니터링 또는 예측하는 장치를 포함할 수 있다.
상기 제 1 장치(2410)는 프로세서(2411)와 같은 적어도 하나 이상의 프로세서와, 메모리(2412)와 같은 적어도 하나 이상의 메모리와, 송수신기(2413)와 같은 적어도 하나 이상의 송수신기를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(2411)는 전술한 기능, 절차, 및/또는 방법들을 수행할 수 있다. 상기 프로세서(2411)는 하나 이상의 프로토콜을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서(2411)는 무선 인터페이스 프로토콜의 하나 이상의 계층들을 수행할 수 있다. 상기 메모리(2412)는 상기 프로세서(2411)와 연결되고, 다양한 형태의 정보 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 상기 송수신기(2413)는 상기 프로세서(2411)와 연결되고, 무선 시그널을 송수신하도록 제어될 수 있다.
상기 제 2 장치(2420)는 프로세서(2421)와 같은 적어도 하나의 프로세서와, 메모리(2422)와 같은 적어도 하나 이상의 메모리 장치와, 송수신기(2423)와 같은 적어도 하나의 송수신기를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(2421)는 전술한 기능, 절차, 및/또는 방법들을 수행할 수 있다. 상기 프로세서(2421)는 하나 이상의 프로토콜을 구현할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서(2421)는 무선 인터페이스 프로토콜의 하나 이상의 계층들을 구현할 수 있다. 상기 메모리(2422)는 상기 프로세서(2421)와 연결되고, 다양한 형태의 정보 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 상기 송수신기(2423)는 상기 프로세서(2421)와 연결되고, 무선 시그널을 송수신하도록 제어될 수 있다.
상기 메모리(2412) 및/또는 상기 메모리(2422)는, 상기 프로세서(2411) 및/또는 상기 프로세서(2421)의 내부 또는 외부에서 각기 연결될 수도 있고, 유선 또는 무선 연결과 같이 다양한 기술을 통해 다른 프로세서에 연결될 수도 있다.
상기 제 1 장치(2410) 및/또는 상기 제 2 장치(2420)는 하나 이상의 안테나를 가질 수 있다. 예를 들어, 안테나(2414) 및/또는 안테나(2424)는 무선 신호를 송수신하도록 구성될 수 있다.
도 25는 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 장치의 블록 구성도의 또 다른 예시이다.
도 25를 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(2510)과 기지국 영역 내에 위치한 다수의 단말(2520)을 포함한다. 기지국은 송신 장치로, 단말은 수신 장치로 표현될 수 있으며, 그 반대도 가능하다. 기지국과 단말은 프로세서(processor, 2511,2521), 메모리(memory, 2514,2524), 하나 이상의 Tx/Rx RF 모듈(radio frequency module, 2515,2525), Tx 프로세서(2512,2522), Rx 프로세서(2513,2523), 안테나(2516,2526)를 포함한다. 프로세서는 앞서 살핀 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 보다 구체적으로, DL(기지국에서 단말로의 통신)에서, 코어 네트워크로부터의 상위 계층 패킷은 프로세서(2511)에 제공된다. 프로세서는 L2 계층의 기능을 구현한다. DL에서, 프로세서는 논리 채널과 전송 채널 간의 다중화(multiplexing), 무선 자원 할당을 단말(2520)에 제공하며, 단말로의 시그널링을 담당한다. 전송(TX) 프로세서(2512)는 L1 계층 (즉, 물리 계층)에 대한 다양한 신호 처리 기능을 구현한다. 신호 처리 기능은 단말에서 FEC(forward error correction)을 용이하게 하고, 코딩 및 인터리빙(coding and interleaving)을 포함한다. 부호화 및 변조된 심볼은 병렬 스트림으로 분할되고, 각각의 스트림은 OFDM 부반송파에 매핑되고, 시간 및/또는 주파수 영역에서 기준 신호(Reference Signal, RS)와 멀티플렉싱되며, IFFT (Inverse Fast Fourier Transform)를 사용하여 함께 결합되어 시간 영역 OFDMA 심볼 스트림을 운반하는 물리적 채널을 생성한다. OFDM 스트림은 다중 공간 스트림을 생성하기 위해 공간적으로 프리코딩된다. 각각의 공간 스트림은 개별 Tx/Rx 모듈(또는 송수신기,2515)를 통해 상이한 안테나(2516)에 제공될 수 있다. 각각의 Tx/Rx 모듈은 전송을 위해 각각의 공간 스트림으로 RF 반송파를 변조할 수 있다. 단말에서, 각각의 Tx/Rx 모듈(또는 송수신기,2525)는 각 Tx/Rx 모듈의 각 안테나(2526)을 통해 신호를 수신한다. 각각의 Tx/Rx 모듈은 RF 캐리어로 변조된 정보를 복원하여, 수신(RX) 프로세서(2523)에 제공한다. RX 프로세서는 layer 1의 다양한 신호 프로세싱 기능을 구현한다. RX 프로세서는 단말로 향하는 임의의 공간 스트림을 복구하기 위해 정보에 공간 프로세싱을 수행할 수 있다. 만약 다수의 공간 스트림들이 단말로 향하는 경우, 다수의 RX 프로세서들에 의해 단일 OFDMA 심볼 스트림으로 결합될 수 있다. RX 프로세서는 고속 푸리에 변환 (FFT)을 사용하여 OFDMA 심볼 스트림을 시간 영역에서 주파수 영역으로 변환한다. 주파수 영역 신호는 OFDM 신호의 각각의 서브 캐리어에 대한 개별적인 OFDMA 심볼 스트림을 포함한다. 각각의 서브캐리어 상의 심볼들 및 기준 신호는 기지국에 의해 전송된 가장 가능성 있는 신호 배치 포인트들을 결정함으로써 복원되고 복조된다. 이러한 연 판정(soft decision)들은 채널 추정 값들에 기초할 수 있다. 연 판정들은 물리 채널 상에서 기지국에 의해 원래 전송된 데이터 및 제어 신호를 복원하기 위해 디코딩 및 디인터리빙된다. 해당 데이터 및 제어 신호는 프로세서(2521)에 제공된다.
UL(단말에서 기지국으로의 통신)은 단말(2520)에서 수신기 기능과 관련하여 기술된 것과 유사한 방식으로 기지국(2510)에서 처리된다. 각각의 Tx/Rx 모듈(2525)는 각각의 안테나(2526)을 통해 신호를 수신한다. 각각의 Tx/Rx 모듈은 RF 반송파 및 정보를 RX 프로세서(2523)에 제공한다. 프로세서 (2521)는 프로그램 코드 및 데이터를 저장하는 메모리 (2524)와 관련될 수 있다. 메모리는 컴퓨터 판독 가능 매체로서 지칭될 수 있다.
본 명세서에서 무선 장치는 기지국, 네트워크 노드, 전송 단말, 수신 단말, 무선 장치, 무선 통신 장치, 차량, 자율주행 기능을 탑재한 차량, 드론(Unmanned Aerial Vehicle, UAV), AI(Artificial Intelligence) 모듈, 로봇, AR(Augmented Reality) 장치, VR(Virtual Reality) 장치, MTC 장치, IoT 장치, 의료 장치, 핀테크 장치(또는 금융 장치), 보안 장치, 기후/환경 장치 또는 그 이외 4차 산업 혁명 분야 또는 5G 서비스와 관련된 장치 등일 수 있다. 예를 들어, 드론은 사람이 타지 않고 무선 컨트롤 신호에 의해 비행하는 비행체일 수 있다. 예를 들어, MTC 장치 및 IoT 장치는 사람의 직접적인 개입이나 또는 조작이 필요하지 않는 장치로서, 스마트 미터, 벤딩 머신, 온도계, 스마트 전구, 도어락, 각종 센서 등일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 질병을 진단, 치료, 경감, 처치 또는 예방할 목적으로 사용되는 장치, 구조 또는 기능을 검사, 대체 또는 변형할 목적으로 사용되는 장치로서, 진료용 장비, 수술용 장치, (체외) 진단용 장치, 보청기, 시술용 장치 등일 수 있다. 예를 들어, 보안 장치는 발생할 우려가 있는 위험을 방지하고, 안전을 유지하기 위하여 설치한 장치로서, 카메라, CCTV, 블랙박스 등일 수 있다. 예를 들어, 핀테크 장치는 모바일 결제 등 금융 서비스를 제공할 수 있는 장치로서, 결제 장치, POS(Point of Sales) 등일 수 있다. 예를 들어, 기후/환경 장치는 기후/환경을 모니터링, 예측하는 장치를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 단말은 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털 방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)), 폴더블(foldable) 디바이스 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, HMD는 머리에 착용하는 형태의 디스플레이 장치로서, VR 또는 AR을 구현하기 위해 사용될 수 있다.
이상에서 설명된 실시 예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시 예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시 예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시 예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 발명에 따른 실시 예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시 예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시 예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 통상의 기술자에게 자명하다. 따라서 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명의 무선 통신 시스템에서 상향링크 전송 수행 방법은 3GPP LTE/LTE-A 시스템, 5G에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말이 빔 관리(beam management)를 위한 사운딩 참조 신호(sounding reference signal, SRS)를 전송하는 방법에 있어서,
    상향링크 전송을 위한 전송 유닛(transmission unit) 단위로 설정된 SRS 설정 정보(SRS configuration information)를 수신하는 단계;
    상기 SRS 설정 정보에 기반하여 결정된 특정 전송 유닛을 통해, 상기 SRS를 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 SRS 설정 정보는, 상기 특정 전송 유닛과 연관된 하향링크 수신을 위한 수신 유닛(reception unit)에 대한 설정 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 SRS 설정 정보는 상기 특정 전송 유닛에 대한 식별 정보 및/또는 상기 수신 유닛에 대한 식별 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 SRS 설정 정보 내의 SRS 자원 집합은 상기 전송 유닛 별로 설정되며,
    상기 SRS 자원 집합 별로 하향링크 참조 신호(downlink reference signal)의 식별 정보가 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 하향링크 참조 신호의 식별 정보에 기반하여, 상기 SRS의 전송을 위한 적어도 하나의 빔이 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 SRS의 전송을 위한 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보를 수신하는 단계를 더 포함하며,
    상기 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보는 빔 식별자, SRS 자원 식별자, CSI-RS(channel state information-reference signal) 자원 식별자, 및/또는 SSB(synchronization signal block) 식별자 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보에 의해 두 개의 빔들이 설정되는 경우, 상기 두 개의 빔들은 각각 상기 SRS의 전송을 위해 설정된 첫 번째 빔 및 마지막 빔인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 SRS가 다수의 빔들 및 다수의 SRS 자원들을 통해 전송되는 경우,
    상기 다수의 SRS 자원들 중 연속하는(contiguous) SRS 자원들 간에는 상이한 빔이 적용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 다수의 SRS 자원들은 상기 특정 전송 유닛에 대해 설정된 하나의 SRS 자원 집합에 포함되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 무선 통신 시스템에서 빔 관리(beam management)를 위한 사운딩 참조 신호(sounding reference signal, SRS)를 전송하는 단말에 있어서,
    RF(Radio Frequency) 모듈;
    적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 동작 가능하게 접속 가능하고, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 때, 동작들을 수행하는 지시(instruction)들을 저장하는 적어도 하나의 컴퓨터 메모리를 포함하며,
    상기 동작들은,
    상향링크 전송을 위한 전송 유닛(transmission unit) 단위로 설정된 SRS 설정 정보(SRS configuration information)를 수신하는 단계;
    상기 SRS 설정 정보에 기반하여 결정된 특정 전송 유닛을 통해, 상기 SRS를 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 SRS 설정 정보는, 상기 특정 전송 유닛과 연관된 하향링크 수신을 위한 수신 유닛(reception unit)에 대한 설정 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 SRS 설정 정보는 상기 특정 전송 유닛에 대한 식별 정보 및/또는 상기 수신 유닛에 대한 식별 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 SRS 설정 정보 내의 SRS 자원 집합은 상기 전송 유닛 별로 설정되며,
    상기 SRS 자원 집합 별로 하향링크 참조 신호(downlink reference signal)의 식별 정보가 설정되는 것을 특징으로 하는 단말.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 하향링크 참조 신호의 식별 정보에 기반하여, 상기 SRS의 전송을 위한 적어도 하나의 빔이 결정되는 것을 특징으로 하는 단말.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 메모리는,
    상기 SRS의 전송을 위한 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보를 수신하는 단계를 수행시키는 지시를 더 저장하며,
    상기 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보는 빔 식별자, SRS 자원 식별자, CSI-RS(channel state information-reference signal) 자원 식별자, 및/또는 SSB(synchronization signal block) 식별자 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 단말.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 빔을 나타내는 정보에 의해 두 개의 빔들이 설정되는 경우, 상기 두 개의 빔들은 각각 상기 SRS의 전송을 위해 설정된 첫 번째 빔 및 마지막 빔인 것을 특징으로 하는 단말.
  15. 제 9항에 있어서,
    상기 SRS가 다수의 빔들 및 다수의 SRS 자원들을 통해 전송되는 경우,
    상기 다수의 SRS 자원들 중 연속하는(contiguous) SRS 자원들 간에는 상이한 빔이 적용되는 것을 특징으로 하는 단말.
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