WO2020036433A1 - 무선 통신 시스템에서의 빔 정보 설정 및 지시 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서의 빔 정보 설정 및 지시 방법 및 장치 Download PDF

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WO2020036433A1
WO2020036433A1 PCT/KR2019/010354 KR2019010354W WO2020036433A1 WO 2020036433 A1 WO2020036433 A1 WO 2020036433A1 KR 2019010354 W KR2019010354 W KR 2019010354W WO 2020036433 A1 WO2020036433 A1 WO 2020036433A1
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reference signal
information
csi
base station
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PCT/KR2019/010354
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노훈동
곽영우
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삼성전자 주식회사
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00Wireless channel access, e.g. scheduled or random access
    • H04W74/08Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access]

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to an operation of a terminal and a base station for setting and indicating beam related information for performing signal transmission and reception by a terminal and a base station.
  • a 5G communication system or a pre-5G communication system is called a Beyond 4G network communication system or a post LTE system.
  • 5G communication systems are being considered for implementation in the ultra-high frequency (mmWave) band (eg, such as the 60 Gigabit (60 GHz) band).
  • 5G communication system beamforming, massive array multiple input / output (Full-Dimensional MIMO), and full dimensional multiple input / output (FD-MIMO) are used in 5G communication system to increase path loss mitigation of radio waves and increase transmission distance of radio waves.
  • Array antenna, analog beam-forming, and large scale antenna techniques are discussed.
  • 5G communication systems have advanced small cells, advanced small cells, cloud radio access network (cloud RAN), ultra-dense network (ultra-dense network) , Device to Device communication (D2D), wireless backhaul, moving network, cooperative communication, Coordinated Multi-Points (CoMP), and interference cancellation And other technology developments are being made.
  • Hybrid FSK and QAM Modulation FQAM
  • SWSC sliding window superposition coding
  • ACM Advanced Coding Modulation
  • FBMC Fan Bank Multi Carrier
  • NOMA non orthogonal multiple access
  • SCMA sparse code multiple access
  • IoT Internet of Things
  • IoE Internet of Everything
  • sensing technology wired / wireless communication and network infrastructure, service interface technology, and security technology
  • M2M machine to machine
  • MTC Machine Type Communication
  • IoT intelligent Internet technology services that provide new value in human life by collecting and analyzing data generated from connected objects may be provided.
  • IoT is a field of smart home, smart building, smart city, smart car or connected car, smart grid, health care, smart home appliances, advanced medical services, etc. through convergence and complex of existing information technology (IT) technology and various industries. It can be applied to.
  • the base station may configure SSB or CSI-RS in the TCI state to indicate or configure a beam for transmitting downlink control signals, data, and reference signals to the UE.
  • the TRS for estimating time and frequency information is set based on the periodic CSI-RS, the beam information should always be referred to through the periodic CSI-RS or SSB. This may be necessary.
  • the present invention proposes a method and apparatus for solving such an information absence problem while allowing semi-permanent CSI-RS setting in the TRS. Also, in order to reduce overhead of beam change signaling, a method and apparatus for applying beam change signaling to a plurality of component carriers or channels in beam change signaling are proposed.
  • a method of a terminal of a wireless communication system comprising: receiving channel or reference signal configuration information including beam related configuration information through higher layer signaling; Transmitting and receiving a channel or reference signal with a base station based on the beam related configuration information; Receiving beam change information for the channel or reference signal; And transmitting and receiving the channel or reference signals of a plurality of component carriers with the base station based on the beam change information, wherein the beam related setting information and the beam change information are included in the channel or reference signal. And a transmission configuration indicator (TCI) state information.
  • TCI transmission configuration indicator
  • the method may further include transmitting, to the base station, terminal capability information that a corresponding beam between a plurality of component carriers is supported.
  • the beam change information may be at least one of higher layer signaling including the TCI state information, a medium access control (MAC) control element indicating downlink activation, and downlink control information. Identifies a beam to be changed of the specific channel or reference signal of a plurality of component carriers based on the beam change information, or identifies a beam to be changed of a downlink or uplink channel and a reference signal of a plurality of component carriers, Alternatively, the method may further include identifying a channel to be changed in the uplink and downlink channels of the plurality of component carriers and a reference signal.
  • a method of a base station of a wireless communication system comprising: transmitting channel or reference signal configuration information including beam-related configuration information by higher layer signaling; Transmitting and receiving a channel or reference signal with a terminal based on the beam related configuration information; Transmitting beam change information for the channel or reference signal; And transmitting and receiving the channel or reference signals of a plurality of component carriers with the terminal based on the beam change information, wherein the beam related setting information and the beam change information are included in the channel or reference signal. And a transmission configuration indicator (TCI) state information.
  • TCI transmission configuration indicator
  • the terminal of the wireless communication system Transmitting and receiving unit; And receiving channel or reference signal configuration information including beam related configuration information through higher layer signaling, transmitting and receiving a channel or reference signal with a base station based on the beam related configuration information, and beam change information about the channel or reference signal.
  • a control unit connected to the transceiver unit for controlling to transmit and receive the channel or reference signals of a plurality of component carriers with the base station based on the beam change information,
  • the beam related configuration information and the beam change information may include transmission configuration indicator (TCI) state information of the channel or reference signal.
  • TCI transmission configuration indicator
  • a base station of a wireless communication system transmitting channel or reference signal configuration information including beam related configuration information through higher layer signaling, transmitting and receiving a channel or reference signal with a terminal based on the beam related configuration information, and beam change information about the channel or reference signal.
  • a control unit connected to the transceiver for transmitting and receiving the channel or reference signals of a plurality of component carriers with the terminal based on the beam change information, wherein the beam related setting information and the The beam change information may include transmission configuration indicator (TCI) state information of the channel or reference signal.
  • TCI transmission configuration indicator
  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, proposes an operation of a terminal and a base station required when a base station sets and instructs beam information to a terminal during transmission of control signals, data, and reference signals.
  • TRS can be transmitted and received based on various beam information by receiving beam information that is dynamically changed through semi-permanent CSI-RS, thereby enabling efficient time and frequency tracking.
  • 1 is a diagram illustrating a radio resource configuration of an LTE system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a radio resource configuration of data such as eMBB, URLLC, mMTC, etc. in an NR system.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a comparison of a PBCH and a synchronization signal transmitted in LTE and NR.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a plurality of SS blocks to transmit different beams.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a procedure for encoding a base station to transmit the MIB to the PBCH.
  • FIG. 6 illustrates a random access procedure of a terminal in NR.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a channel state reporting configuration based on a base station and a terminal allowing flexible configuration through reference signal configuration, CSI reporting configuration, and CSI measurement configuration in NR.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a method of reporting aperiodic channel state by triggering a channel state report setting in a trigger setting.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating indirectly indicating an aperiodic CSI-RS using an aperiodic channel state report indication field.
  • 10A is a diagram illustrating an RE pattern of a TRS.
  • 10B illustrates another RE pattern of the TRS.
  • FIG. 10C is a diagram illustrating 1-port CSI-RS configuration.
  • FIG. 10D illustrates another 1-port CSI-RS configuration.
  • FIG. 11 illustrates an example of indirectly indicating an aperiodic interference measurement resource using an aperiodic channel state report indication field.
  • FIG. 12 illustrates an example of reference signal transmission required for a beam sweeping operation of a base station.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a transmission beam sweeping operation of a base station.
  • FIG. 14 illustrates an example of a reception beam sweeping operation of a terminal.
  • 15 is a diagram illustrating a semi-permanent CSI-RS setting, activation, and deactivation operation.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating an example of beam change operation for each channel and CC in the NR.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of changing beams of a plurality of channels and CCs with one beam changing signal proposed in the present invention.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating an operation of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating an operation of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • 20 is a block diagram illustrating an internal structure of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • 21 is a block diagram showing the internal structure of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • the current mobile communication system has evolved to provide a high speed, high quality wireless packet data communication system for providing a data service and a multimedia service, instead of providing an initial voice-oriented service.
  • multiple standardization organizations such as the 3rd Generation Partnership Project (3GPP), the 3rd Generation Partnership Project 2 (3GPP2), and the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), use multiple carriers.
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • 3GPP2 3rd Generation Partnership Project 2
  • IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers
  • the third generation evolutionary mobile communication system standard is applied.
  • various mobile communication standards such as Long Term Evolution (LTE) of 3GPP, Ultra Mobile Broadband (UMB) of 3GPP2, and 802.16m of IEEE provide high-speed, high-quality wireless packet data transmission service based on multiple access method using multi-carrier. It was developed to support.
  • LTE Long Term Evolution
  • UMB Ultra Mobile Broadband
  • 802.16m 802.16m
  • Existing 3rd generation evolutionary mobile communication systems such as LTE, UMB, and 802.16m are based on multi-carrier multiple access, and can be mixed with Multiple Input Multiple Output (MIMO) or below for multiple antennas to improve transmission efficiency. And various techniques such as beamforming, adaptive modulation and coding (AMC), and channel sensitive scheduling.
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • AMC adaptive modulation and coding
  • the various technologies described above concentrate or transmit the amount of data transmitted from various antennas according to channel quality, and selectively transmit data to users having good channel quality. Improve efficiency to improve system capacity performance.
  • Most of these techniques are compatible with base stations (enhanced Node B, evolved Node B (eNB), Base Station (BS), etc.) and terminals (user equipment, mobile station, User Equipment (UE), Mobile Station (MS), etc.) Since the eNB or the UE needs to measure the channel state between the base station and the UE because it operates based on the channel state information of the channel between), the channel state reference signal (CSI) is used.
  • base stations enhanced Node B, evolved Node B (eNB), Base Station (BS), etc.
  • terminals user equipment, mobile station, User Equipment (UE), Mobile Station (MS), etc.
  • UE User Equipment
  • MS Mobile Station
  • the aforementioned eNB refers to a downlink transmitting and uplink receiving apparatus located at a predetermined place, and a plurality of eNBs are geographically distributed in one mobile communication system, and each eNB is a plurality of cells ( cell) transmit and receive.
  • LTE and LTE-A LTE Advanced
  • MIMO technology that transmits using a plurality of transmit and receive antennas to increase data rate and system capacity.
  • the MIMO technology spatially separates and transmits a plurality of information streams by utilizing a plurality of transmit / receive antennas.
  • spatially separating and transmitting a plurality of information streams is called spatial multiplexing.
  • the number of information streams to which spatial multiplexing can be applied depends on the number of antennas of the transmitter and the receiver.
  • the number of information streams to which spatial multiplexing can be applied is called the rank of the transmission.
  • the MIMO technology supported by the LTE-A Release 11 standard supports spatial multiplexing when 16 transmit antennas and 8 receive antennas exist, and a rank of up to 8 is supported.
  • New Radio access technology includes various services such as Enhanced Mobile Broadband (eMBB), Massive Machine Type Communications (MMTC), and Ultra-Reliable and Low-latency Communications (URLLC). It is the design goal of the system to support this and to minimize the always-on reference signal for this goal, and to flexibly transmit time and frequency resources by allowing the reference signal to be transmitted aperiodically. It is made available.
  • eMBB Enhanced Mobile Broadband
  • MMTC Massive Machine Type Communications
  • URLLC Ultra-Reliable and Low-latency Communications
  • each block of the flowchart illustrations and combinations of flowchart illustrations may be performed by computer program instructions. Since these computer program instructions may be mounted on a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing equipment, those instructions executed through the processor of the computer or other programmable data processing equipment may be described in the flowchart block (s). It will create means to perform the functions. These computer program instructions may be stored in a computer usable or computer readable memory that can be directed to a computer or other programmable data processing equipment to implement functionality in a particular manner, and thus the computer usable or computer readable memory. It is also possible for the instructions stored in to produce an article of manufacture containing instruction means for performing the functions described in the flowchart block (s).
  • Computer program instructions may also be mounted on a computer or other programmable data processing equipment, such that a series of operating steps may be performed on the computer or other programmable data processing equipment to create a computer-implemented process to create a computer or other programmable data. Instructions for performing the processing equipment may also provide steps for performing the functions described in the flowchart block (s).
  • each block may represent a portion of a module, segment, or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s).
  • logical function e.g., a module, segment, or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s).
  • the functions noted in the blocks may occur out of order.
  • the two blocks shown in succession may in fact be executed substantially concurrently, or the blocks may sometimes be executed in the reverse order, depending on the corresponding function.
  • ' ⁇ part' used in the present embodiment refers to software or a hardware component such as a field programmable gate array (FPGA) or an application specific integrated circuit (ASIC), and ' ⁇ part' refers to certain roles. To perform.
  • ' ⁇ ' is not meant to be limited to software or hardware. May be configured to reside in an addressable storage medium or may be configured to play one or more processors.
  • ' ⁇ ' means components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, and processes, functions, properties, procedures, and the like. Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables.
  • the functionality provided within the components and the ' ⁇ ' may be combined into a smaller number of components and the ' ⁇ ' or further separated into additional components and the ' ⁇ '.
  • the components and ' ⁇ ' may be implemented to play one or more CPUs in the device or secure multimedia card.
  • LTE Long Term Evolution
  • LTE-A LTE-Advanced
  • the upper layer signaling in the present specification is a signal such as radio resource control (RRC) signaling, packet data convergence protocol (PDCP) signaling, medium access control control element (MAC CE), and a downlink data channel (physical layer) of a physical layer in a base station
  • RRC radio resource control
  • PDCP packet data convergence protocol
  • MAC CE medium access control control element
  • a signal transmission method is delivered to a terminal using a PDSCH or to a base station using an uplink data channel (eg, PUSCH) of a physical layer.
  • FIG. 1 illustrates radio resources of one subframe or slot and one resource block (RB) which are the minimum units that can be scheduled in downlink in the mobile communication system of the present invention.
  • RB resource block
  • the radio resource illustrated in FIG. 1 consists of one subframe (or may be called a slot) on the time axis and one RB on the frequency axis.
  • Such radio resources consist of 12 subcarriers (which can be mixed with subcarriers) in the frequency domain and 14 OFDM symbols in the time domain to have a total of 168 unique frequencies and time positions.
  • each natural frequency and time position of FIG. 1 is referred to as a resource element (RE).
  • a plurality of different types of signals may be transmitted to the radio resource illustrated in FIG. 1 as follows.
  • DMRS Demodulation Reference Signal
  • the DMRS may be configured with a total of eight DMRS antenna ports (compatible with the following ports).
  • ports 7 through 14 correspond to DMRS ports, and the ports are orthogonality so as not to interfere with each other using code division multiplexing (CDM) or frequency division multiplexing (FDM). Keep).
  • CDM code division multiplexing
  • FDM frequency division multiplexing
  • PDSCH Physical Downlink Shared Channel, 110: A data channel that is transmitted in the downlink is used by the base station to transmit traffic to the terminal, the RE is not transmitted in the data region (data region) of FIG. Is sent.
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel, 120: a control channel transmitted in downlink resource allocation, modulation and coding scheme for the base station scheduling the PDSCH or PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) to the user equipment (modulation and coding scheme, A channel for indicating various control information such as an MCS, a redundancy version (RV), a precoding resource block group (PRG), and the like.
  • MCS Physical Downlink Control Channel
  • RV redundancy version
  • PRG precoding resource block group
  • Channel state information reference signal (CSI-RS) 130 A reference signal transmitted for terminals belonging to one cell and used to measure channel state.
  • a plurality of CSI-RSs may be transmitted in one cell.
  • CSI-RSs may be transmitted in one cell.
  • LTE Long Term Evolution
  • a specific pattern of a specific location is used to transmit a predetermined time and frequency resources, whereas in NR, (2,1), (2,2), and (4,1) unit RE patterns based on frequency and time are selected. It can be synthesized and used at free time and frequency positions as a reference.
  • PTRS Phase Tracking Reference Signal
  • CSI-RS for tracking (150): Synchronization signal block (SSB) and PBCH (in the absence of the cell specific RS (CRS) supported by LTE Physical Broadcast Channel)
  • SSB Synchronization signal block
  • PBCH in the absence of the cell specific RS (CRS) supported by LTE Physical Broadcast Channel
  • RS for such synchronization can be additionally allocated.
  • whether or not the corresponding CSI-RS is used for tracking in the CSI-RS set may be set to RRC.
  • a ZP (Zero Power) CSI-RS for muting may be configured so that CSI-RSs transmitted from other base stations can be received without interference from terminals of corresponding cells.
  • the ZP CSI-RS may be applied at a location where the CSI-RS can be transmitted.
  • the UE skips a corresponding radio resource to receive a traffic signal and transmit power is not transmitted.
  • the UE may be assigned a CSI-IM (or interference measurement resources, IMR) with the CSI-RS, the resources of the CSI-IM based on the frequency and time of (4,1) or (2,2) Can be set to higher signaling.
  • the CSI-IM is a resource for measuring the interference received when the UE receives the PDSCH. For example, if the neighbor base station wants to measure the amount of interference when transmitting data and the amount of interference when not transmitting, the base station configures the CSI-RS and two CSI-IM resources, and one CSI-IM is the adjacent base station. This signal is always transmitted and the other CSI-IM does not always transmit a signal to the neighboring base station, thereby effectively measuring the amount of interference of the neighboring base station.
  • IMR interference measurement resources
  • the terminal feeds back information on the channel state of the downlink to the base station so that the terminal can utilize the downlink scheduling of the base station. That is, the terminal measures the reference signal transmitted by the base station in downlink and feeds back the extracted information to the base station in the form defined in the LTE and LTE-A standards.
  • the terminal measures the reference signal transmitted by the base station in downlink and feeds back the extracted information to the base station in the form defined in the LTE and LTE-A standards.
  • RI Rank indicator
  • PMI Precoder Matrix Indicator
  • CQI Channel Quality Indicator
  • the RI, PMI, and CQI are associated with each other and have meanings.
  • the precoding matrix supported by LTE and LTE-A is defined differently for each rank. Therefore, when the RI has a value of 1, the PMI value is different from when the RI has a value of 2, even though the value is the same.
  • the UE determines the CQI it is assumed that the rank value and the PMI value reported to the base station are applied by the base station. That is, when the terminal informs the base station of RI_X, PMI_Y, and CQI_Z, it means that the terminal can receive a data rate corresponding to CQI_Z when the rank is RI_X and PMI is PMI_Y. As such, the UE assumes which transmission scheme the base station performs when calculating the CQI, so that the optimized performance can be obtained when the actual transmission is performed in the corresponding transmission scheme.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example in which data such as eMBB, URLLC, and mMTC, which are services considered in an NR system, are allocated in a frequency-time resource together with a future compatiable resource (FCR).
  • data such as eMBB, URLLC, and mMTC, which are services considered in an NR system, are allocated in a frequency-time resource together with a future compatiable resource (FCR).
  • FCR future compatiable resource
  • URLLC data When URLLC data is generated while eMBB and mMTC are allocated and transmitted in a specific frequency band and transmission is required, the transmitter empties the previously allocated portion of the eMBB and mMTC data and transmits URLLC data.
  • URLLC data may be allocated and transmitted to a portion of a resource to which an eMBB is allocated, and the eMBB resource may be known to the terminal in advance.
  • eMBB data may not be transmitted in a frequency-time resource in which eMBB data and URLLC data overlap, and thus transmission performance of eMBB data may be lowered. That is, in the above case, eMBB data transmission failure may occur due to URLLC allocation.
  • the length of a transmission time interval (TTI) used for URLLC transmission may be shorter than the length of TTI used for eMBB or mMTC transmission.
  • TTI transmission time interval
  • a synchronization signal is used to acquire synchronization with a cell in a network in a process of accessing a terminal to a wireless communication system. More specifically, the synchronization signal refers to a reference signal transmitted by the base station for time and frequency synchronization and cell search when the terminal is initially connected.
  • signals such as a primary synchronization signal (PSS) and a secondary synchronization signal (SSS) are used. Can be sent for synchronization.
  • PSS primary synchronization signal
  • SSS secondary synchronization signal
  • cell system information after acquiring synchronization with a cell through a cell search procedure, in order to access a cell, cell system information should be obtained, and the following system information may be transmitted through a PBCH and a PDSCH.
  • the synchronization signal and the PBCH may be transmitted at regular intervals on the time axis, and may be transmitted within a constant transmission bandwidth on the frequency axis.
  • a special sequence may be mapped to a subcarrier within a transmission bandwidth in order to indicate a cell number (Cell ID), and the cell number may be mapped to a combination of one or a plurality of sequences. Accordingly, the terminal can detect the number of the cell to which the terminal wants to access by detecting the sequence used for the synchronization signal.
  • Table 3 is a diagram illustrating a structure of a synchronization signal and a PBCH transmitted in LTE and NR under consideration in the present invention.
  • Table 1 below is a table comparing channel structures of SS / PBCH blocks of LTE and NR.
  • LTE NR Single # SS / PBCH blocks Multiple (per band) 6 PRBs SS / PBCH block bandwidth 20 PRBs One # Symbol for PSS One One # Symbol for SSS One 4 for SF # 0 # Symbol for PBCH 2 + 1 multiplexed with SSS 62 + 10 empty # REs for PSS 127 + 17 empty 62 + 10 empty # REs for SSS 127 + 17 empty 240 # REs for PBCH 432 48 # REs for RS 144 (Density: 3 REs / RB / Symbol) Different TDD vs FDD Unified
  • PSS, SSS, and PBCH are transmitted using the same frequency resources 6 PRBs and 310 on the frequency axis in LTE 300, but occupied on frequency in NR 350.
  • the amount of resources used is 12 PRBs 360 for PSS and SSS and 20 PRBs 370 for PBCH.
  • the TDD 330 and the FDD 320 have different transmission positions, but in the case of the NR 350, both the TDD and the FDD have the same transmission position.
  • Table 2 below compares the PSS sequences in LTE and NR.
  • PSS in LTE uses a Zadoff-Chu sequence having a Constant Amplitude Zero Auto Correlation (CAZAC) characteristic, but in NR, an M-sequence, which is a pseudo random sequence.
  • CAZAC Constant Amplitude Zero Auto Correlation
  • LTE NR M-sequence Sequence Type Gold-sequence (XOR of 2 M-sequences) 31 Sequence Length 127 Cell ID and half radio frame timing (504 * 2) Carried Info (# sequences) Cell ID only (1008) interleaved two M-sequences, where each M-sequence carries part of the cell ID info, and a further scrambling carries the half radio frame timing Construction method each of the M-sequences carries part of the cell ID info BPSK Modulation BPSK DC subcarrier is truncated (62 REs) Mapping to res DC subcarrier is not truncated (127 REs)
  • NR supports SSS through a gold sequence of length 127.
  • LTE as mentioned above, three Zadoff weight sequences are used to generate a PSS, and an M-sequence is used to generate an SSS.
  • the PSS of one cell may have three different values according to the physical layer cell ID of the cell, and three cell IDs in one cell ID group correspond to different PSSs. Accordingly, the UE may identify one cell ID group among three cell ID groups supported by LTE by detecting the PSS of the cell.
  • the UE additionally detects the SSS among the 168 cell IDs reduced from 504 through the cell ID group identified through the PSS and finally knows the cell ID to which the corresponding cell belongs.
  • the UE checks three cell ID groups through M-sequence based PSS, detects 336 cell ID groups using SSS based on gold sequence, detects the final 1008 cell IDs, and finally among 1008. One cell ID is detected.
  • PBCH transmission in NR also has many differences in PBCH transmission in LTE, channel coding, and reference signals.
  • Table 4 below compares the difference between PBCH transmission in LTE and NR.
  • LTE NR Tail-Biting Convolutional Code (TBCC) Channel coding Polar codes same as PDCCH QPSK Modulation QPSK Frequency-first, time-second Resource mapping Frequency-first, time-second 1/2/4 ports (UE blind detection with CRC mask) Transmission scheme 1 port, and same as SSS 40 ms TTI 80 ms
  • PBCH is transmitted every 40ms on the basis of TBCC in LTE, but is transmitted every 80ms using a polar code in NR.
  • the NR estimates the channel for PBCH decoding using the PBCH DMRS.
  • the PSS, SSS, and PBCH are combined to form an SS block ( SS block, which is compatible with SSB, SS / PBCH, SS / PBCH block, etc.).
  • the transmission of the plurality of SS blocks allows the SS and the PBCH to be transmitted using different beams.
  • the SS block in the NR includes a PSS, an SSS, and a PBCH, and a plurality of SS blocks may be transmitted to the UE.
  • each SS block may be transmitted to the terminal using a different beam.
  • the SS block illustrated in FIG. 4 is transmitted using beams # 0, # 1, # 2, and # 3, respectively.
  • the information transmitted through the PBCH in the SS block is also changed compared to LTE, Table 5 below compares the master information block (MIB) information transmitted through the PBCH in the LTE and NR.
  • MIB master information block
  • the base station encodes the MIB and transmits it on the PBCH.
  • information related to channel bandwidth and PHICH configuration supported by LTE disappears, while most significant bit (MSB), half frame timing, and common of SS / PBCH block indexes are lost.
  • MSB most significant bit
  • Various information such as subcarrier spacing for common control and SS / PBCH subcarrier offset are added.
  • the MSB of the SS / PBCH block index provides MSB information of the SS block index for supporting the plurality of SS blocks, thereby enabling the transmission of the plurality of SS blocks.
  • the UE may perform a random access procedure for initial access by transmitting a beam-based PRACH to a base station by using a physical random access channel (PRACH) resource allocated for each SS block by securing the SS block index. Can be.
  • PRACH physical random access channel
  • the base station gNode B performs scrambling, channel coding, and rate matching based on a transport block 500 of a fixed size (510).
  • a 2-bit system frame number (SFN), half frame timing information, and SS block index information are added to the MIB information (511).
  • the MIB information is scrambled based on the cell ID and the 2-bit SFN (512), and the scrambled MIB information, the 2-bit system frame number (SFN), half frame timing information, and SS block index information are generated (513). .
  • a 24-bit cyclic redundancy check (CRC) is then generated based on the information (514) and added to the information (515).
  • the information is then channel coded (516), rate matched (517), and scrambled again based on the least significant bit (LSB) of three bits of the cell ID and SSB index (518).
  • the scrambled information is then demodulated (520), mapped to resources and mapped to the antenna and transmitted (520, 530).
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a random access procedure of such a terminal.
  • the UE can detect the synchronization signal in the above-mentioned SS block and decode the PBCH.
  • the UE may transmit a random access preamble (mixable with Msg1 hereinafter) through the PRACH based on the preamble format, time, and frequency resources identified based on the reported result (600).
  • the base station After receiving the Msg1, the base station transmits a PDCCH for transmitting Msg2 (hereinafter, may be mixed with a random access response (RAR)) to the UE, and transmits Msg2 through PDSCH to a resource allocated through the PDCCH ( 610).
  • RAR random access response
  • the UE transmits Msg3 (which can be mixed with scheduled transmission) to the base station to inform the base station that the base station has successfully received the corresponding Msg2 (620), and then the base station releases a contention resolution message on the PDSCH. message to inform that contention has been resolved (630).
  • Msg3 which can be mixed with scheduled transmission
  • FIG. 7 is a diagram illustrating resource configuration, channel measurement configuration, and channel status reporting configuration required to support channel status reporting in NR.
  • the resource configuration, channel measurement configuration, and channel state report configuration may include configuration information as follows.
  • ⁇ CSI reporting setting (710) It is possible to set the on and off of reporting parameters (eg, RI, PMI, CQI, etc.) necessary for channel status reporting.
  • reporting parameters eg, RI, PMI, CQI, etc.
  • type of channel status reporting e.g., Type 1 (Type I, implicit report form with low resolution channel status report) or Type 2 (Type II, linear resolution with channel status report with high resolution
  • the channel status report in the form of an eigen vector, a covariance matrix, etc.
  • a channel state report configuration RI, PMI, Whether to report CQI, beam indicator (BI) or CSI-RS resource indicator (CSI-RS resource indicator (CRI)
  • RI channel state report configuration
  • PMI Whether to report CQI, beam indicator (BI) or CSI-RS resource indicator
  • CSI-RS resource indicator CRI
  • CQI channel quality And form
  • RSRP channel quality And form
  • ⁇ Resource setting (720): This setting includes setting information on a reference signal required for channel state measurement.
  • the CSI-RS resource for the channel and the interference measurement and the CSI-IM resource for the interference measurement may be configured through this, and a plurality of resource configurations may exist for this purpose.
  • the transmission type (periodic, aperiodic, semi-continuous) of the reference signal, the transmission period and the offset of the reference signal can also be set.
  • Channel measurement setting (CSI measurement setting, 700): Sets the mapping or connection between channel status report setting and resource setting. For example, if there are N channel status report settings and M resource settings, L links for setting mapping between the plurality of channel status report settings and resource settings may be included in the channel measurement configuration. In addition, an association setting between a reference signal setting and a reporting time point may be set.
  • NR supports semi-persistent reference signal transmission and channel state information.
  • Table 6 shows parameters set in the CSI Report Config.
  • CSI-ReportConfigId Report config ID ServCellIndex Report serving cell ID resourcesForChannelMeasurement NZP CSI-RS resource config ID for channel measurement csi-IM-ResourcesForInterference CSI-IM resource config ID for interference measurement nzp-CSI-RS-ResourcesForInterference NZP CSI-RS resource config ID for interference measurement reportConfigType Transmission type of CSI reporting periodic, semiPersistentOnPUCCH, semiPersistentOnPUSCH, aperiodic reportQuantity CSI parameters to be reported none, cri-RI-PMI-CQI, cri-RI-i1, cri-RI-i1-CQI, cri-RI-CQI, cri-RSRP, ssb-Index-RSRP, cri-RI-LI-PMI-CQI reportFreqConfiguration Reporting configuration on frequency domain cqi-FormatIndicator CQI format wideband C
  • CSI-ReportConfigId is for setting an ID of a corresponding channel status report setting
  • ServCellIndex means an ID of a cell for reporting a corresponding channel status
  • resourcesForChannelMeasurement is a non-zero power channel state information reference signal (NZP CSI-RS) configuration for measuring the signal channel used for channel status reporting
  • csi-IM-ResourcesForInterference is an interference Channel state information interference measurement (CSI-IM) configuration for measurement.
  • nzp-CSI-RS-ResourcesForInterference is an NZP CSI-RS configuration for measuring an interference channel used for channel status reporting.
  • reportConfigType is a field for setting a transmission type of a channel status report
  • reportQuantity is a field for setting a channel status report parameter used in the channel status report, for example, CRI, RI, PMI, CQI, and the like.
  • the reportFreqConfiguration contains the frequency-related parameters used for channel status reporting.
  • the cqi-FormatIndicator sets whether to report the form of wideband CQI or subband CQI. This is the configuration for reporting the type of band PMI.
  • NR Unlike LTE, which supports reporting modes for periodic and aperiodic reporting modes, in NR, whether PMI is full-band PMI or partial-band PMI and CQI is full-band CQI or partial-band in the channel state reporting configuration as shown in Table 6 above.
  • csi-ReportingBand is a setting for which of the partial subbands to report.
  • Semi-persistent channel status reporting in NR requires relatively high terminal complexity because it supports dynamic activation and inactivity compared to periodic channel status reporting.
  • the PUCCH (physical) required for channel status reporting using this dynamic activation and inactivity behavior is required.
  • uplink control channel) and PUSCH resources can be efficiently used.
  • the periodic channel state information of the NR may not support the above-mentioned subband CQI (subband PMI).
  • subband PMI subband PMI
  • the LTE allows the UE to report channel state information by selecting some subbands.
  • the report on these optional subbands contains very limited information, so the usefulness of such information is not significant. Therefore, the NR does not support such a report, thereby reducing the complexity of the terminal and increasing the efficiency of the report.
  • NR supports two types of channel state reporting with low spatial resolution and high spatial resolution as follows.
  • Tables 7 to 10 show the reporting overhead required for each of these two types of channel status reports and report types. Specifically, Table 7 below describes the type 1 channel status report.
  • Table 8 below describes the type 2 channel status report.
  • Table 9 below describes the reporting overhead for Type1 channel status reporting.
  • Table 10 below describes the reporting overhead for Type 2 channel status reporting.
  • the Type 1 channel state report may report the channel state to the base station through RI, PMI, CQI, CRI, etc. based on the codebook as in the existing LTE.
  • Type 2 reporting provides higher resolution resolution with more PMI reporting overhead for indirect CSI similar to Type 1 reporting, which is a linear multiplication of phase and magnitude multiplied by up to four orthogonal beams. It is generated by joining.
  • the terminal may report the eigenvector of the direct channel measured by the terminal using the terminal.
  • Type 2 channel state reporting requires high reporting overhead, such reporting may not be suitable for periodic channel state reporting where there are not many reportable bits.
  • type 2 reporting requiring such a high reporting overhead can be supported only in the aperiodic channel status reporting.
  • semi-persistent channel state reporting may support Type 2 CSI.
  • type 2 CSI may be transmitted using long PUCCH, and only the full-band component of the corresponding CSI is reported in consideration of the characteristics of PUCCH. You can do that.
  • periodic channel state reporting is performed using an offset and a period set through higher layer signaling
  • a PUCCH is performed using an offset and a period set through higher layer signaling.
  • the UE is performed at a specific time after receiving the activation message using downlink control information (DCI).
  • DCI downlink control information
  • the trigger is triggered based on the channel status reporting configuration in the channel measurement configuration.
  • 8 is a diagram illustrating an example in which channel state report setting in the channel measurement setting is triggered according to a trigger according to this method.
  • the base station may set the channel state report setting 810 triggered for each trigger field 800 to RRC in advance for the aperiodic channel state report.
  • the base station may directly set the channel state report setting ID in the trigger setting in order to set the triggered channel state report setting.
  • Table 11 below shows RRC information indicating channel state report setting for the aperiodic channel state report trigger.
  • the aperiodic channel state reporting trigger may be used to indirectly indicate the aperiodic CSI-RS 820 for channel measurement and interference measurement.
  • FIG. 9 illustrates an example of indirectly indicating an aperiodic CSI-RS using an aperiodic channel state report indication field.
  • the base station triggers the CSI-RS based on the channel state report settings 910 and 930.
  • the aperiodic channel state is estimated based on the channel measured from the existing periodic CSI-RS resource.
  • the resource supported for channel measurement in the resource configuration connected to the link is aperiodic CSI-RS (940)
  • the aperiodic channel status report is estimated based on the channel measured in the aperiodic CSI-RS resource.
  • a slot offset between the DCI including the trigger and the channel state reporting between the aperiodic channel state reporting trigger and the aperiodic CSI-RS may be delivered through higher layer signaling.
  • the base station can set the resource for the measurement of the desired signal (desired signal) and interference (interference) through the resource configuration shown in Figure 7 to support the channel state reporting.
  • the following RRC parameters may be considered for resource configuration.
  • Table 12 is about the CSI-RS Resource Config for resource configuration.
  • CSI-RS-ResourceConfig CSI-RS resource configuration
  • CSI-RS-ResourceConfigId CSI-RS resource configuration ID 0 ...
  • CSI-RS-ResourceMax-1 ResourceConfigType Time domain behavior of resource configuration aperiodic, semi-persistent, or periodic CSI-ResourcePeriodicityAndOffset Contains periodicity and slot offset for periodic / semi-persistent CSI-RS Nrofports Number of ports 1,2,4,8,12,16,24,32 CSI-RS-ResourceMapping Include parameters to capture OFDM symbol and subcarrier occupancy of the CSI-RS resource within a slot
  • CDMType Includes parameters to capture CDM value (1, 2, 4, or 8), CDM pattern (freq only, time and freq, time only)
  • CSI-RS-FreqBand Includes parameters to enbale configuration
  • the NR can support beam measurement, reporting, and management.
  • each field is used for the following purposes.
  • NZP-CSI-RS-Resource ConfigID ID of corresponding CSI-RS resource configurations
  • NrofPorts Number of CSI-RS ports that the CSI-RS resource includes
  • ⁇ CSI-RS-timeConfig Transmission period and slot offset of the corresponding CSI-RS resource
  • ⁇ CSI-RS-ResourceMapping OFDM symbol position in slot and subcarrier position in PRB of corresponding CSI-RS resource
  • ⁇ CSI-RS-Density Frequency density of the CSI-RS.
  • CDMType CDM length and CDM RE pattern of the CSI-RS.
  • ⁇ CSI-RS-FreqBand Transmission bandwidth and starting position of the CSI-RS
  • ⁇ Pc Ratio between PDSCH EPRE (Energy Per RE) and NZP CSI-RS EPRE
  • CSI-RS-ResourceRep Setting of CSI-RS resource repetition (receive beam repetition) for the reception beam determination of the terminal
  • the number of CSI-RS ports of one of ⁇ 1, 2, 4, 8, 12, 16, 24, 32 ⁇ may be set in the NR, and the CSI-RS configured in the CSI-RS resource. Different configuration degrees of freedom are supported depending on the number of ports.
  • Table 12-1 shows the CSI-RS density, CDM length and type that can be set according to the number of NR CSI-RS ports (X), the frequency axis of the CSI-RS component RE pattern, and the time axis start position ( ), The frequency axis RE number (k ') and the time axis RE number (l') of the CSI-RS component RE pattern.
  • a total of YZ REs may be composed of + max (l ′)) REs.
  • Table 12-1 NR supports different frequency axis setting degrees of freedom according to the number of CSI-RS ports configured in CSI-RS resources. In case of 1 port, it can be set without restriction of subcarrier in PRB and CSI-RS RE position can be designated by 12-bit bitmap.
  • the NR may set a tracking RS (TRS) for fine time and / or fine time / frequency tracking of the UE.
  • TRS may be referred to by other terms such as CSI-RS for tracking in the specification, but is referred to herein as TRS.
  • 10A and 10B illustrate an example of an RE pattern of a TRS according to some embodiments.
  • the TRS has a frequency RE density of 3 RE / RB / port and an RE may be repeated every four subcarriers (that is, one TRS port is shown in FIG. 10A or 10B). Transmitted in one of the 0, 1, 2, 3 REs indicated in the REs of the TRS OFDM symbol of 10b).
  • the TRS is in the frequency band below 6 GHz referred to as frequency range 1 (FR1) [ ⁇ 5th, 9th ⁇ , ⁇ 6th, 10th ⁇ , ⁇ 7th, 11 Second ⁇ ], which can be transmitted in one of three OFDM symbol pairs, and in the frequency band 6 GHz or above, referred to as frequency range 2 (FR2), [ ⁇ 1st, 5th ⁇ , ⁇ 2nd, 6th ⁇ , ⁇ 3rd, 7th ⁇ , ⁇ 4th, 8th ⁇ , ⁇ 5th, 9th ⁇ , ⁇ 6th, 10th ⁇ , ⁇ 7th, 11th ⁇ , ⁇ 8th, 12th ⁇ , It may be possible to be transmitted in one of ten OFDM symbol pairs of ⁇ 9th, 13th ⁇ , and ⁇ 10th, 14th ⁇ . It should be noted that the OFDM symbol position in FIGS. 10A and 10B is an example of TRS configuration and the actual transmission position may be changed according to base station transmission.
  • 10C illustrates a 1-Port CSI-RS configuration, in accordance with some embodiments.
  • FIG. 10C is a diagram illustrating an example of 1-port CSI-RS configuration for covering the TRS RE patterns of FIGS. 10A and 10B.
  • the base station may configure one resource set in one resource setting using up layer signaling and may configure up to two CSI-RS resources in it.
  • the frequency RE density of the CSI-RS may be set to 3 RE / RB / port.
  • the CSI-RS resources are set to TRS, for example, there is no reporting setting corresponding to the CSI-RS resource (that is, no reporting setting refers to the corresponding CSI-RS resource).
  • the UE is explicitly configured to perform time and / or frequency tracking through the corresponding CSI-RS, the UE may be assigned to the CSI-RS resources regardless of ResourceRep parameter setting for each CSI-RS resource. It is also possible to promise that all belonging CSI-RS ports are assumed to be the same antenna port.
  • 10D illustrates a 1-Port CSI-RS configuration, in accordance with some embodiments.
  • FIG. 10D illustrates an example of 1-port CSI-RS configuration for covering the TRS RE patterns of FIGS. 10A and 10B.
  • the base station may set one resource set in one resource setting and set up to four CSI-RS resources therein using higher layer signaling.
  • the frequency RE density of the CSI-RS is set to 3 RE / RB / port.
  • the CSI-RS resources are set to TRS, for example, there is no corresponding reporting setting (i.e., no reporting setting referring to the corresponding CSI-RS resource), or time and / or through the corresponding CSI-RS.
  • the UE when the UE is explicitly configured to perform frequency tracking, the UE may use the same antenna port for all of the CSI-RS ports belonging to the CSI-RS resources regardless of ResourceRep parameter setting for each CSI-RS resource. It is also possible to promise to assume.
  • the subcarrier position and the OFDM symbol position of 1-port CSI-RS resources may be changed according to the TRS subcarrier positions of FIGS. 10A and 10B.
  • the TRS may be transmitted in the form of periodic and semi-permanent or aperiodic transmissions.
  • periodic TRS P-TRS
  • TRS is transmitted periodically until RRC reconfiguration according to the period and slot offset value set to RRC.
  • TRS is transmitted until it is deactivated after being activated by MAC CE or DCI based on the period and slot offset set to RRC.
  • A-TRS aperiodic TRS
  • the trigger is transmitted by DCI without setting a period or slot offset value.
  • A-TRS triggering and A-TRS transmission timing have an offset (between triggering and transmission timing) set to a higher layer or A in a slot such as a slot where a predetermined value (for example, A-TRS triggering was used). It is possible to follow the TRS promise to be sent.
  • the A-TRS or P-TRS connection may be supported through various methods such as quasi co-location (QCL).
  • QCL quasi co-location
  • the base station sets at least one SP-TRS or P-TRS in the A-TRS as a QCL reference RS to delay spread, average delay, and Doppler spread.
  • Channel statistics such as Doppler shift, can be extracted (QCL type A), or TX beam, which can be understood as signal transmission using a specific spatial domain transmission filter.
  • Spatial parameters such as a RX beam (which can be understood as a signal reception using a specific spatial domain receive filter) (QCL type D). It is possible to do
  • NR MIMO supports the transmission and reception of a large number of antennas and high frequency bands such as 28 GHz.
  • the wireless communication using the millimeter wave experiences high linearity and high path loss due to the characteristics of the corresponding band.
  • analog beamforming and digital precoding-based digital are based on RF and antenna phase shifting. Hybrid beamforming combined with beamforming is needed.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating such a hybrid beamforming system.
  • the base station and the terminal each include an RF chain and a phase shifter for the digital beamforming 1110 and the analog beamforming 1100.
  • the analog beamforming 1100 at the transmitting side is a method of concentrating a corresponding signal in a specific direction by changing a phase of a signal transmitted from each antenna through a phase shifter when a signal is transmitted using a plurality of antennas.
  • an array antenna in which a plurality of antenna elements are collected, is used.
  • the use of such transmission beamforming can increase the propagation reach of a signal, and since the signal is hardly transmitted in a direction other than the corresponding direction, interference to other users is greatly reduced.
  • the receiving side can perform receiving beamforming by using the receiving array antenna, which also concentrates the reception of radio waves in a specific direction to increase the sensitivity of the receiving signal coming in the corresponding direction, and receives the signal coming in a direction other than the corresponding direction from the receiving signal. By excluding, there is an effect that can block the interference signal.
  • the necessary separation distance between the antennas is proportional to the wavelength of the transmission frequency (for example, may be a half-wavelength interval). Therefore, the higher the transmission frequency, the shorter the wavelength of the radio wave, so that the array antenna can be configured with more element antennas in the same area.
  • a communication system operating in a high frequency band is advantageous to apply a beamforming technique because a relatively higher antenna gain can be obtained than when using a beamforming technique in a low frequency band.
  • a hybrid beam combining digital precoding (1101) used to obtain high data rate effect in a conventional multi-antenna system in addition to applying analog beamforming technology to obtain higher antenna gain.
  • Forming (hybrid beamforming) 1120 is used.
  • digital signal precoding similar to that used in the existing multiple antennas is transmitted in the baseband, so that more reliable signal reception and higher system capacity can be expected. have.
  • the base station and the terminal may support beam sweeping using a plurality of time and frequency resources. 12, 13, and 14 illustrate beam sweeping operations of a terminal and a base station.
  • the base station 1200 transmits a plurality of transmission beams to the terminal 1210 to select a transmission beam of the base station. Based on this, the terminal determines a beam that is optimal for transmitting data to the terminal and informs the base station.
  • Can be. 13 shows an example of a beam sweeping operation of a terminal.
  • the base station 1300 may repeatedly transmit the same beam for selecting a reception beam of the terminal, and the terminal 1310 determines the reception beam of the corresponding terminal for each beam based on the repetitive transmission, and informs the base station of this.
  • the reception beam of the terminal determined according to the base station transmission beam indicated by the base station may be used.
  • FIG. 14 illustrates an example of reference signal transmission for a transmission beam of a base station and a reception beam selection operation of a terminal illustrated in FIGS. 12 and 13.
  • a terminal or a base station transmits a reference signal using another beam in a time resource for beam selection of the corresponding terminal or base station.
  • the base station or terminal receiving the reference signal measures the quality of the reference signal based on the CQI, reference signals received power (RSRP), etc. of the reference signal and transmits or receives one or more signals according to the result.
  • the beam can be selected.
  • FIG. 14 illustrates transmission of a reference signal based on another beam through different time resources, the same may be applied to frequency, cyclic shift, and code resources. In this case, as illustrated in FIG.
  • the base station or the terminal may transmit a plurality of transmission beams (transmission beams # 0 to # 3 (1400, 1410, 1420, and 1430)) for transmission beam sweeping, and receive beam sweeping may be performed. It is also possible to repeatedly apply one transmission beam for transmission.
  • the beam management operation such as beam sweeping is also performed on the channel state reporting framework (resource setting, channel state report setting, channel measurement setting, link, etc.) mentioned in FIGS. 7 to 9, and periodic, semi-permanent, and non-periodic CSI-RS. It is operated based on transmission and channel status reporting and beam reporting.
  • channel state reporting framework resource setting, channel state report setting, channel measurement setting, link, etc.
  • the NR uses a CSI-RS resource set (CSI-RS) for repetitive transmission of a plurality of beams for transmission beam sweeping and one transmission beam for reception beam sweeping in resource configuration.
  • resource set a CSI-RS resource set
  • CSI-RS resources can be set, and whether the corresponding CSI-RS resources are individual CSI-RS resources or the same CSI-RS resources are repeated.
  • Configuration parameters may be provided. Table 14 discloses parameters in CSI-RS Resource Set Config for CSI-RS resource set configuration.
  • Nzp-CSI-ResourceSetId NZP CSI-RS Resource Set ID
  • Nzp-CSI-RS-Resources Configuration of NZP CSI-RS Resources in the Resource Set SEQUENCE (SIZE (1..maxNrofNZP-CSI-RS-ResourcesPerSet)) OF NZP-CSI-RS-ResourceId repetition Configuration of repetition ⁇ on, off ⁇ aperiodicTriggeringOffset
  • Aperiodic NZP CSI-RS offset 0, ..., 4 trs-Info Usage for TRS
  • a plurality of NZP CSI-RS resources can be configured through Nzp-CSI-RS-Resources for resource set, and whether or not to use TRS (tracking RS) for each CSI-RS resource set.
  • TRS tracking RS
  • trs-Info tracking RS
  • a slot offset for a corresponding transmission can be set through aperiodicTriggeringOffset.
  • the repetition (repetition) of the CSI-RS resources through which the corresponding UE measures the CSI-RS resources set in the corresponding CSI-RS resource set to generate channel state information or beam information, the corresponding CSI Whether the -RS resources are assumed to have individual CSI-RS resources transmitted based on different beams for base station transmit beam sweeping (i.e. each NZP CSI-RS resource uses a different spatial domain transmit filter) Whether UE assumes that individual CSI-RS resources are transmitted based on the same beam for UE reception beam sweeping (that is, assume that all NZP CSI-RS resources use the same spatial domain transmission filter) may be set.
  • each CSI-RS resource may be set to only one port CSI-RS or one port or two ports CSI-RS resources. have.
  • the number of the corresponding transmission beams may be as large as 128, and the number becomes larger when considering the reception beam sweeping. Therefore, by limiting the number of the corresponding antenna port to 1 port or 2 ports for setting the CSI-RS resources required for the corresponding sweeping, it is possible to support the beam management efficiently and reduce the overhead required for the reference signal transmission.
  • CSI-RS-ResourceMapping when repeating CSI-RS resource, that is, ResourceConfigType, CSI-RS-timeConfig, NrofPorts, CDMType, CSI-RS-Density, CSI-RS-FreqBand, Pc, ScramblingID, etc. If the CSI-RS resources do not allow different settings or are set differently, the UE may ignore the corresponding settings. This is because, when the UE sweeps a plurality of reception beams of the UE, when the density of the CSI-RS is different, it may be difficult to compare the RSRP or the CQI for the beam measurement.
  • the reception beam sweeping required by the UE is difficult to be intact.
  • the Pc or the CSI-RS-FreqBand which is a boosting value of the corresponding CSI-RS power
  • the RSRP for each reception beam may be different and the accuracy may be deteriorated even if the UE corrects this. Therefore, CSI-RS included in the corresponding CSI-RS resource set in order to reduce the hardware implementation complexity of the UE in the CSI-RS repetition setting for the CSI-RS resource repetition for the corresponding reception beam sweep and to efficiently operate the UE receive beam sweeping.
  • the setting of resources may be limited.
  • a transmission configuration indicator (TCI) state may be set to provide beam information necessary for transmission of control channels, data, and reference signals.
  • Table 15 is a table showing the TCI state setting of this RRC.
  • the CSI-RS or SSB for referring to the beam information can be set when setting each TCI state, so that the UE transmits the CSI-RS or SSB previously transmitted.
  • the beam information obtained through the TCI state can be used to receive the control channel, data and reference signal set.
  • Up to 64 such TCI states can be set, and the TCI states have a structure in which control channels, data, and reference signals are used separately.
  • Tables 16, 17 and 18 show the TCI state settings for these control channel, data and reference signal beam information settings, respectively.
  • NZP CSI-RS for CSI (without repetition) for TRS and channel status information (without repetition set) is shown in Tables 19 to 23 below.
  • CSI-RS CSI-RS
  • BM beam management
  • Such a TCI state may be set to NZP CSI-RS for CSI (without repetition), NZP CSI-RS for beam management (BM) and control channel by RRC signaling, and in each case through RRC signaling.
  • One TCI state to be used may be set.
  • a TCI state to be used may be indicated by using MAC CE, and the TCI state for data is scheduled downlink control information when tci-PresentInDCI is set to enabled. May be indicated by
  • PDCCH, PDSCH, and NZP CSI-RS can all receive TRS as a beam reference reference signal, whereas TRS is used independently because the TRS must be set to SSB and CSI-RS (BM) as a beam reference reference signal. Should be.
  • Table 24 illustrates this use of TCI state partitioning.
  • up to 21 beams can be supported by dividing all 64 TCI states by PDCCH, CSI-RS (CSI), CSI-RS (BM), and TRS.
  • CSI CSI-RS
  • BM CSI-RS
  • TRS TRS
  • the first method is to support up to 64 TCI states for each TRS, CSI-RS (BM), CSI-RS (CSI), PDCCH, and PDSCH. This method gives a base station a large number of beam degrees of freedom to flexibly support the coverage of the cell.
  • the second method is to allow four groups of TRS, CSI-RS (CSI), CSI-RS (BM), and PDCCH / PDSCH to support 64 TCI states.
  • CSI CSI-RS
  • BM CSI-RS
  • PDCCH / PDSCH PDCCH / PDSCH
  • CSI-RS CSI-RS
  • BM CSI-RS
  • the fourth method is a method in which two groups of TRS and CSI-RS (CSI) / CSI-RS (BM) / PDCCH / PDSCH are grouped to support 64 TCI states.
  • This method has the advantage of minimizing the increase in complexity of the terminal.
  • the TCI state of this method may be set to RRC signaling.
  • the beam support method by setting the TCI state classification and increasing the number has been described, and the following describes the dynamic beam indication method through the semi-permanent CSI-RS configuration.
  • 15 is a diagram illustrating an example of a semi-permanent CSI-RS setting and activation / deactivation operation.
  • the base station may set a plurality of resources to the RRC to activate or deactivate all or part of them through the MAC CE (1500). In this case, until the semi-persistent CSI-RS is activated, a time of X after receiving the MAC CE is required (1510). Thereafter, the base station transmits the semi-consistent CSI-RS to the terminal (1520). Thereafter, the base station deactivates the semi-persistent CSI-RS through the MAC CE (1540). It takes Y time after receiving the MAC CE until the semi-persistent CSI-RS is deactivated (1550).
  • the terminal Since the MAC CE used for activation and deactivation can be reliably transmitted through the transmission confirmation through the ACK / NACK transmission of the terminal, the terminal does not misjudge whether to activate or deactivate the CSI-RS resource of the base station. There is an advantage.
  • Table 25 shows the MAC CE signals for semi-persistent CSI-RS activation and deactivation.
  • -Serving Cell ID ID of the cell to which MAC CE will be applied
  • -BWP ID BWP ID to which MAC CE will be applied
  • SP CSI-RS resource set ID semi-permanent CSI-RS resource set ID to be activated and deactivated
  • IM Whether the semi-permanent CSI-IM is activated or deactivated. 1 means Activation 0 means there is no CSI-IM set mapped to this ID.
  • SP CSI-IM resource set ID SP CSI-IM resource set ID
  • TCI State IDi TCI state ID
  • R Reserved bit, set to "0".
  • the semi-permanent CSI-RS may dynamically change the beam information using the MAC CE.
  • the beam information may be dynamically changed by transmitting the activated MAC CE together with the changed TCI state ID to the already activated semi-permanent CSI-RS.
  • TRS 1 Semi-continuous TRS support
  • Beam change through MAC CE is allowed only for periodic CSI-RS set to QCL-Type D of periodic TRS.
  • Dynamic beam change method 1 of the TRS is a method of supporting semi-continuous TRS.
  • Semi-persistent TRS is based on the semi-persistent CSI-RS resource set, thereby allowing dynamic beam change through MAC CE. Therefore, it is possible to support the dynamic beam change of the TRS through this.
  • Dynamic beam change method 2 of TRS is a method of supporting semi-consistent CSI-RS configuration as a reference reference signal according to QCL-Type D of periodic CSI-RS.
  • periodic CSI-RS is a signal that must be continuously transmitted before RRC resetting, in case of aperiodic CSI-RS or semi-permanent CSI-RS, DCI-based transmission and activation and deactivation are possible. It is considered that the corresponding reference signal transmission may not exist. Therefore, only periodic CSI-RS can be referred to for periodic CSI-RS.
  • this constraint can be solved for MAC CE-based dynamic beam indication by supporting QCL-type D of periodic CSI-RS to support semi-permanent CSI-RS as a reference reference signal.
  • Dynamic beam change method 3 of the TRS is a method of supporting semi-continuous CSI-RS configuration as a reference reference signal according to QCL-Type D of periodic TRS.
  • the periodic CSI-RS is a signal that must be continuously transmitted before the RRC reset, but in the case of the non-periodic CSI-RS or the semi-permanent CSI-RS, it is a signal capable of DCI-based transmission and activation and deactivation.
  • the reference signal transmission may not exist during CSI-RS transmission, only periodic CSI-RS can be referred to for periodic CSI-RS.
  • the corresponding CSI-RS resource set is set to CSI-RS for tracking (TRS).
  • TRS CSI-RS for tracking
  • Dynamic beam change method 4 of the TRS is a method of allowing beam change through MAC CE only for the periodic CSI-RS set as the QCL-Type D reference reference signal of the periodic TRS.
  • the semi-permanent CSI-RS since the signal can be activated and deactivated, the reference signal transmission may not exist during periodic CSI-RS transmission, so it is used as the QCL Type-D reference reference signal of TRS.
  • the beam change may be allowed by MAC CE to support dynamic beam change.
  • the periodic CSI-RS is a signal that must be continuously transmitted before the RRC reset, but in the case of the non-periodic CSI-RS or the semi-permanent CSI-RS, it is a signal capable of DCI-based transmission and activation and deactivation.
  • the corresponding reference signal transmission may not exist during CSI-RS transmission. Therefore, when the corresponding semi-permanent CSI-RS is set as the QCL Type-D reference reference signal of the periodic CSI-RS or TRS, the above problem can be solved using the following method.
  • the semi-permanent CSI-RS is always active regardless of the MAC CE. Accordingly, the semi-consistent CSI-RS has the same transmission form as the periodic CSI-RS (that is, the corresponding semi-conducting CSI-RS is periodically transmitted when the RRC is set up without the activation MAC CE transmission), but only the dynamic beam change is performed through the MAC CE. You can make it possible.
  • the deactivated MAC CE for the corresponding semi-persistent CSI-RS may be the terminal does not receive or ignore.
  • the UE receives only the activation message of the semi-permanent CSI-RS and does not receive the deactivation message (ie, when the UE receives the activation MAC CE, the CSI-RS is periodically transmitted and beams can be changed through the MAC CE).
  • the transmission type is the same as that of the periodic CSI-RS, it is possible to enable only dynamic beam change through the MAC CE.
  • the UE assumes that transmission of the control channel or data channel indicated through the corresponding TRS will not be performed.
  • This method does not support time and frequency tracking. That is, when the UE receives the MAC CE deactivating the semi-persistent CSI-RS set as the QCL Type-D reference reference signal of the TRS, the terminal does not perform time and frequency tracking through the corresponding TRS. Through this, even though direct activation and deactivation of the TRS is not supported, indirect activation and deactivation of the TRS may be supported.
  • the method is applicable to a reference signal, a control channel (eg, PDCCH) and a data channel (eg, PDSCH).
  • a control channel eg, PDCCH
  • a data channel eg, PDSCH
  • FIG. 16 is a diagram illustrating an example of beam change operation for each channel and CC in the NR.
  • a signal (hereinafter, referred to as a beam change signal) that can set and change different beams for each channel and CC for uplink, downlink, control channel and shared channel, and the like is used.
  • 1600 denotes a beam change signal of each channel and reference signal of carrier # 1
  • 161 denotes a beam change signal of each channel and reference signal of carrier #n.
  • a PDCCH (transmit / receive) beam is configured using TCI for a PDCCH indicated by a MAC CE, and a PDSCH beam may be identified by a MAC CE (and DCI) or a PDCCH beam scheduling a PDSCH.
  • the PUSCH beam may be determined by a beam applied to an SRS indicated or set using DCI and / or MAC CE and / or RRC, and the SRS beam may be set by RRC and / or MAC CE and / or DCI.
  • the PUCCH beam it may be determined by the beam applied to the SRS indicated using the RRC and / or MAC CE.
  • the beam of periodic CSI-RS is set to RRC signaling, and in the case of semi-permanent CSI-RS, the TCI state set to RRC signaling can be indicated by MAC CE when the corresponding CSI-RS resource is activated.
  • the beam is indicated using the TCI state connected to the corresponding aperiodic CSI and CSI-RS trigger state.
  • TRS has periodic and non-periodic TRS.
  • periodic TRS since time and frequency resources are set to be tracked based on CSI-RS, beam information is configured by RRC signaling in the same manner as periodic CSI-RS.
  • aperiodic TRS it is based on aperiodic CSI-RS, but depends on the information of periodic TRS. Therefore, the same beam as the beam information of periodic TRS should be used.
  • the present invention describes a method for instructing such a base station or a terminal to perform beam change with one signaling.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of changing beams of a plurality of channels and CCs with one beam changing signal proposed in the present invention.
  • the UE when the UE receives the beam change signal 1700 of one of the PDCCH, PDSCH, PUCCH, or PUSCH for a specific CC, the UE indicates a PDCCH, PDSCH, PUCCH, or PUSCH indicated by the corresponding beam change signal.
  • the corresponding beam change indicated by the beam change signal may be applied.
  • a method of applying the beam change signal may be as follows.
  • O Method 3 Applying the beam change signal regardless of channel and CC If the beam change information corresponds to a control channel, the beam change information is applied to all channels and CC.
  • Method 1 of applying a beam change signal irrespective of a channel and a CC is a method of applying the indicated beam information to all channels and CC regardless of downlink, uplink, and channel.
  • the method applies beam change according to the beam change information to all channels and CCs equally even if beam change information for any channel and CC is indicated on the assumption that beam information indicated to the terminal is applied to all channels and CCs equally. That's how.
  • Method 2 of applying a beam change signal regardless of channel and CC is a method of applying information corresponding to a Pcell to all channels and CCs.
  • Method 3 of applying a beam change signal regardless of a channel and a CC is a method of applying beam change information corresponding to a control channel to all channels and CCs. Since the above-mentioned TCI state for the control channel and the TCI state for the shared channel are set separately, mismatches may similarly occur. Therefore, by applying the beam change information corresponding to the control channel to all channels it can be prevented that such a mismatch occurs. To this end, the UE may not expect or ignore reception of a beam change signal for a shared channel other than the control channel (which may include a PUSCH and / or a PDSCH). Such a control channel may comprise a PDCCH and / or a PUCCH and / or a reference signal.
  • Method 4 of applying a beam change signal regardless of a channel and a CC is a method of applying beam change information corresponding to downlink or uplink to all channels and CCs.
  • the base station and the terminal can minimize beam change signaling by allowing the beam change corresponding to one link to be equally applied to the other link.
  • the terminal may not expect or ignore a beam change signal for a link (eg, uplink) other than the corresponding link (eg, downlink). Or vice versa.
  • the beam change signal applying method may be performed by combining a plurality of methods. For example, the method 2 and 3 of applying the beam change signal are simultaneously applied, so that only the beam change signal corresponding to the Pcell and the control channel is applied to all channels and CCs, thereby minimizing the signaling.
  • the beam change signal applying method By additionally applying 4, it is also possible to apply a downlink (beam change) signal to an uplink reference signal and a channel.
  • the same method is applied to the uplink and downlink reference signals to apply one beam change signal to the uplink and downlink reference signals to change the beam. It is also possible.
  • a single beam change signal is applied to all channels and CCs for each link (downlink or uplink) or separate for each channel.
  • One beam change signal (for example, a control channel for uplink and downlink of all CCs or a shared channel for uplink and downlink of all CCs) is applied, or regardless of uplink and downlink by CC It is also possible that one beam change signal is supported for all channels.
  • the UE applies this signal to a downlink channel of all CCs or to a control channel of uplink and downlink of all CCs or Applicable for all channels of the transmitted CC.
  • signaling (UE capability signaling) related to the capability of the terminal as shown in Table 26 may be supported.
  • the UE reports 'Yes' for 'When CA is configured, whether the same beam correspondence relationship for beam management is supported across CCs.' Regardless of a channel and a CC, a method of applying one beam changing signal is applied. Otherwise, the method proposed in the present invention may not be applied and may follow the existing beam changing method.
  • the RRC field for setting an operation proposed by the present invention may exist independently in addition to the UE capability signaling.
  • the above-described beam change operation may be performed when the RRC field is set by the BS to the UE. Alternatively, this may be performed when both the RRC field setting of the base station and the terminal capability signaling report of the terminal are made.
  • the base station transmits reference signals and / or channel configuration information to the terminal through higher layer signaling.
  • the configuration information may include beam related configuration information for a reference signal and / or a channel.
  • the beam related configuration information may include TCI state information, and the TCI state information may indicate a QCL type and reference reference signal information.
  • the base station may transmit and receive a reference signal or channel with the terminal using the set beam.
  • the base station determines that the beam to be applied to the reference signal or channel should be changed, and transmits beam change related information to the terminal.
  • the beam change related information is (beam change) MAC CE for semi-continuous TRS according to the dynamic beam change scheme of TRS, or (beam change) MAC for semi-permanent CSI-RS configured as a QCL type-D reference reference signal in TRS. It may be CE or an RRC reset message, MAC CE or DCI, which changes the beam according to the description of FIG. 16.
  • the terminal receiving the beam change related information may apply the beam change related information to a specific reference signal or channel of a specific CC, but may apply to all reference signals and channels of all CCs, or all channels and reference signals of a specific CC.
  • One or more beams may be changed by performing an operation such as, or the like. In addition, this operation may be performed when the terminal reports the terminal capability of the terminal supporting one beam.
  • the base station transmits and receives a reference signal or channel with the terminal using the changed beam.
  • the terminal receives reference signals and / or channel configuration information from the base station through higher layer signaling.
  • the configuration information may include beam related configuration information for a reference signal and / or a channel.
  • the beam related configuration information may include TCI state information, and the TCI state information may indicate a QCL type and reference reference signal information.
  • the terminal may transmit and receive a reference signal or channel with the base station using the set beam.
  • the terminal receives the beam change related information from the base station.
  • the beam change related information is (beam change) MAC CE for semi-continuous TRS according to the dynamic beam change scheme of TRS, or (beam change) MAC for semi-permanent CSI-RS configured as a QCL type-D reference reference signal in TRS. It may be CE or an RRC reset message, MAC CE or DCI, which changes the beam according to the description of FIG. 16.
  • the terminal receiving the beam change related information may apply the beam change related information to a specific reference signal or channel of a specific CC, but may apply to all reference signals and channels of all CCs, or all channels and reference signals of a specific CC.
  • One or more beams may be changed by performing an operation such as, or the like. In addition, this operation may be performed when the terminal reports the terminal capability of the terminal supporting one beam.
  • the terminal transmits and receives a reference signal or channel with the base station using the changed beam.
  • 20 is a block diagram illustrating an internal structure of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal 2000 includes a communication unit 2010 and a control unit 2020.
  • the communication unit 2010 performs a function of transmitting or receiving data from the outside (for example, a base station).
  • the communication unit 2010 may transmit a reference signal and a channel to which the beam is applied to the base station under the control of the control unit 2020.
  • the controller 2020 controls the states and operations of all components constituting the terminal.
  • the controller 2020 controls the communication unit 2010 to generate and transmit a reference signal and a channel to which the beam is applied according to the beam related information received from the base station.
  • the controller may generate feedback information according to the information allocated from the base station and feed back to the base station.
  • the controller 2020 may include a channel estimator 2030.
  • the channel estimator 2030 determines the location of the time and frequency resources of the corresponding resource through the service and feedback information received from the base station, and confirms the necessary feedback information through the associated CSI-RS and feedback allocation information.
  • the channel is estimated using the received CSI-RS based on the feedback information.
  • a terminal includes a communication unit 2010 and a control unit 2020
  • the present disclosure is not limited thereto and may further include various components according to functions performed in the terminal.
  • the terminal may further include a display unit displaying a current state of the terminal, an input unit to which a signal such as a function performance is input from the user, a storage unit storing data generated in the terminal, and the like.
  • the channel estimator 2030 is illustrated as being included in the controller 2020, the present invention is not limited thereto.
  • 21 is a block diagram showing the internal structure of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • the base station 2100 includes a control unit 2110 and a communication unit 2120.
  • the controller 2110 controls the states and operations of all the components constituting the base station.
  • the controller 2110 transmits beam related configuration information to the terminal, allocates CSI-RS resources, and allocates feedback resources and feedback timing to the terminal.
  • the controller 2110 may further include a resource allocator 2130.
  • the feedback setting and feedback timing are allocated so that feedback from various terminals does not collide, and the feedback information set at the corresponding timing is received and interpreted.
  • the communication unit 2120 transmits beam-related configuration information to the terminal, and transmits and receives a channel to which the beam is applied, reference signals and data, and feedback information.
  • the communication unit 2120 transmits the CSI-RS to the terminal through the allocated resources under the control of the control unit 2110, and receives feedback on the channel information from the terminal.
  • the resource allocator 2130 is illustrated as being included in the controller 2110, but is not necessarily limited thereto.

Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 발명은 무선 통신 시스템의 단말의 방법으로, 상위 계층 시그널링으로 빔 관련 설정 정보를 포함하는 채널 또는 기준 신호 설정 정보를 수신하고, 상기 빔 관련 설정 정보를 기반으로 채널 또는 기준 신호를 기지국과 송수신하고, 상기 채널 또는 기준 신호에 대한 빔 변경 정보를 수신하고, 상기 빔 변경 정보를 기반으로 복수의 구성 반송파(component carrier)의 상기 채널 또는 기준 신호를 상기 기지국과 송수신하는 단계를 포함하며, 상기 빔 관련 설정 정보 및 상기 빔 변경 정보는 상기 채널 또는 기준 신호의 TCI(transmission configuration indicator) 스테이트 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

무선 통신 시스템에서의 빔 정보 설정 및 지시 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로서, 보다 구체적으로 단말과 기지국이 신호 송수신을 수행하기 위한 빔(beam) 관련 정보를 설정하고 지시하는 단말 및 기지국의 동작에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
5G 또는 NR 시스템에서는 많은 수의 안테나 및 28GHz 등의 고주파 대역에서의 송수신을 지원하므로, 신호의 높은 직진성과 높은 경로 손실을 극복하기 위한 빔포밍(beamforming)이 필요하다. 그러므로 NR 시스템에서는 다양한 채널 및 기준 신호에 적용될 수 있는 빔을 설정 및 변경 가능하다.
NR 시스템에서 기지국은 단말에게 하향링크 제어 신호, 데이터 및 기준 신호 전송을 위한 빔을 지시 혹은 설정하기 위해서 TCI 스테이트에 SSB 또는 CSI-RS 를 설정할 수 있다. 이 때, 시간 및 주파수 정보 추정을 위한 TRS 의 경우 주기적 CSI-RS 를 기반으로 하여 설정되기 때문에 빔 정보를 항상 주기적 CSI-RS 나 SSB를 통하여 참조하여야 하므로 일정 수 이상의 빔 정보 변경을 위해서는 항상 RRC 재설정이 필요할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 TRS 에 반영속적 CSI-RS 설정을 허용하면서 이러한 정보 부재 문제를 해결하기 위한 방법 및 장치를 제안한다. 또한 빔 변경 시그널링의 오버헤드를 줄이기 위해 빔 변경 시그널링시 복수의 구성 반송파 또는 채널 등에 빔 변경 시그널링을 적용하는 방법 및 장치를 제안한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 무선 통신 시스템의 단말의 방법에 있어서, 상위 계층 시그널링으로 빔 관련 설정 정보를 포함하는 채널 또는 기준 신호 설정 정보를 수신하는 단계; 상기 빔 관련 설정 정보를 기반으로 채널 또는 기준 신호를 기지국과 송수신하는 단계; 상기 채널 또는 기준 신호에 대한 빔 변경 정보를 수신하는 단계; 및 상기 빔 변경 정보를 기반으로 복수의 구성 반송파(component carrier)의 상기 채널 또는 기준 신호를 상기 기지국과 송수신하는 단계를 포함하며, 상기 빔 관련 설정 정보 및 상기 빔 변경 정보는 상기 채널 또는 기준 신호의 TCI(transmission configuration indicator) 스테이트 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방법은 상기 기지국으로 복수의 구성 반송파간 상응하는 빔이 지원된다는 단말 능력 정보를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 빔 변경 정보는 상기 TCI 스테이트 정보를 포함하는 상위 계층 시그널링, 활성화를 지시하는 MAC(medium access control) 제어 요소 및 하향링크 제어 정보(downlink control information) 중 적어도 하나일 수 있으며, 또한 상기 방법은 상기 빔 변경 정보를 기반으로 복수의 구성 반송파의 상기 특정 채널 또는 기준 신호의 변경될 빔을 확인하거나, 또는 복수의 구성 반송파의 하향링크 또는 상향링크 채널 및 기준 신호의 변경될 빔을 확인하거나, 또는 복수의 구성 반송파의 상하향링크의 채널 및 기준 신호의 변경될 빔을 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 무선 통신 시스템의 기지국의 방법에 있어서, 상위 계층 시그널링으로 빔 관련 설정 정보를 포함하는 채널 또는 기준 신호 설정 정보를 전송하는 단계; 상기 빔 관련 설정 정보를 기반으로 채널 또는 기준 신호를 단말과 송수신하는 단계; 상기 채널 또는 기준 신호에 대한 빔 변경 정보를 전송하는 단계; 및 상기 빔 변경 정보를 기반으로 복수의 구성 반송파(component carrier)의 상기 채널 또는 기준 신호를 상기 단말과 송수신하는 단계를 포함하며, 상기 빔 관련 설정 정보 및 상기 빔 변경 정보는 상기 채널 또는 기준 신호의 TCI(transmission configuration indicator) 스테이트 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 무선 통신 시스템의 단말에 있어서, 송수신부; 및 상위 계층 시그널링으로 빔 관련 설정 정보를 포함하는 채널 또는 기준 신호 설정 정보를 수신하고, 상기 빔 관련 설정 정보를 기반으로 채널 또는 기준 신호를 기지국과 송수신하고, 상기 채널 또는 기준 신호에 대한 빔 변경 정보를 수신하고, 상기 빔 변경 정보를 기반으로 복수의 구성 반송파(component carrier)의 상기 채널 또는 기준 신호를 상기 기지국과 송수신하도록 제어하는 상기 송수신부와 연결된 제어부를 포함하며,
상기 빔 관련 설정 정보 및 상기 빔 변경 정보는 상기 채널 또는 기준 신호의 TCI(transmission configuration indicator) 스테이트 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 무선 통신 시스템의 기지국에 있어서, 송수신부; 및 상위 계층 시그널링으로 빔 관련 설정 정보를 포함하는 채널 또는 기준 신호 설정 정보를 전송하고, 상기 빔 관련 설정 정보를 기반으로 채널 또는 기준 신호를 단말과 송수신하고, 상기 채널 또는 기준 신호에 대한 빔 변경 정보를 전송하고, 상기 빔 변경 정보를 기반으로 복수의 구성 반송파(component carrier)의 상기 채널 또는 기준 신호를 상기 단말과 송수신하도록 제어하는 상기 송수신부와 연결된 제어부를를 포함하며, 상기 빔 관련 설정 정보 및 상기 빔 변경 정보는 상기 채널 또는 기준 신호의 TCI(transmission configuration indicator) 스테이트 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 무선통신 시스템에 대한 것으로서, 보다 구체적으로 제어 신호, 데이터 및 기준 신호전송 시에 기지국이 단말에게 빔 정보를 설정하고 지시할 때에 필요한 단말 및 기지국의 동작을 제안하며,
본 개시의 발명을 통해 TRS의 경우 반영속적 CSI-RS를 통해 동적으로 변경되는 빔 정보를 지시받음으로써 TRS를 다양한 빔 정보를 기반으로 송수신할 수 있으며, 이를 통해 효율적인 시간 및 주파수 트래킹이 가능하다. 또한 하나의 빔 변경 시그널링을 통해 복수의 구성 반송파 또는/및 채널 등의 빔을 변경함으로써 효율적으로 빔 변경 시그널링의 송수신을 수행할 수 있다.
도 1은 LTE 시스템의 무선 자원 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 NR 시스템에서 eMBB, URLLC, mMTC 등의 데이터들의 무선 자원 구성을 예시한 도면이다.
도 3은 LTE 및 NR에서 전송되는 동기 신호 및 PBCH를 비교하여 보여주는 도면이다.
도 4는 복수 개의 SS block 이 다른 빔을 전송 되는 것을 도시한 도면이다.
도 5는 기지국이 MIB를 PBCH에 전송하기 위하여 부호화화하는 절차를 도시한 도면이다.
도 6은 NR에서 단말의 random access procedure를 도시한 도면이다.
도 7은 NR에서 기지국과 단말이 기준 신호 설정, CSI 보고 설정, CSI 측정 설정을 통하여 유연한 설정을 허용하고 이를 기반으로 채널 상태 보고 설정을 나타낸 도면이다.
도 8은 트리거 설정 내의 채널 상태 보고 설정을 트리거하여 비주기적 채널 상태 보고를 방법을 나타낸 도면이다.
도 9는 비주기적 채널 상태 보고 지시 필드를 이용하여 비주기적 CSI-RS를 간접적으로 지시하는 것을 도시한 도면이다.
도 10a는 TRS의 RE 패턴을 도시한 도면이다.
도 10b는 TRS의 또다른 RE 패턴을 도시한 도면이다.
도 10c는 1-port CSI-RS 설정을 도시한 도면이다.
도 10d는 또다른 1-port CSI-RS 설정을 도시한 도면이다.
도 11은 비주기적 채널 상태 보고 지시 필드를 이용하여 비주기적 간섭 측정 자원을 간접적으로 지시하는 일례를 도시한 도면이다.
도 12은 기지국의 빔 스위핑 동작에 필요한 기준 신호 전송의 일례를 도시한 도면이다.
도 13은 기지국의 송신 빔 스위핑 동작의 일례를 도시한 도면이다.
도 14는 단말의 수신 빔 스위핑 동작의 일례를 도시한 도면이다.
도 15는 반영속적 CSI-RS 설정 및 활성화 및 비활성화 동작을 도시한 도면이다.
도 16은 이러한 NR 에서의 채널 및 CC 별 빔 변경 동작의 일례를 도시한 도면이다.
도 17은 본 발명에서 제안하는 하나의 빔 변경 신호로 복수 개의 채널과 CC의 빔을 변경하는 일례를 도시한 도면이다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 동작을 도시하는 도면이다.도 19는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 동작을 도시하는 도면이다.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다
도 21은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
현재의 이동 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하던 것에서 벗어나 데이터 서비스 및 멀티미디어 서비스 제공을 위한 고속, 고품질의 무선 패킷 데이터 통신 시스템으로 발전하고 있다. 이를 위해 3GPP(3rd Generation Partnership Project), 3GPP2(3rd Generation Partnership Project 2), 그리고 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 등의 여러 표준화 단체에서 다중 반송파(multi-carrier)를 이용한 다중 접속(multiple access) 방식을 적용한 3세대 진화 이동 통신 시스템 표준을 진행하고 있다. 최근 3GPP의 LTE(Long Term Evolution), 3GPP2의 UMB(Ultra Mobile Broadband), 그리고 IEEE의 802.16m 등 다양한 이동 통신 표준이 다중 반송파를 이용한 다중 접속 방식을 바탕으로 고속, 고품질의 무선 패킷 데이터 전송 서비스를 지원하기 위해 개발되었다.
LTE, UMB, 802.16m 등의 현존하는 3세대 진화 이동통신 시스템은 다중 반송파 다중 접속 방식을 기반으로 하고 있으며, 전송 효율을 개선하기 위해 다중 입출력(Multiple Input Multiple Output, MIMO, 이하 다중 안테나와 혼용 가능하다)를 적용하고 빔포밍(beam-forming), 적응적 변조 및 부호화(Adaptive Modulation and Coding, AMC) 방법과 채널 감응 스케줄링(channel sensitive scheduling) 방법 등의 다양한 기술을 이용하는 특징을 갖고 있다.
상기의 여러 가지 기술들은 채널 품질(channel quality) 등에 따라 여러 안테나로부터 송신되는 전송 전력을 집중하거나 전송하는 데이터 양을 조절하고, 채널 품질이 좋은 사용자에게 선택적으로 데이터를 전송하는 등의 방법을 통해 전송 효율을 개선하여 시스템 용량 성능을 개선시킨다. 이러한 기법들은 대부분 기지국(향상된 노드 B, evolved Node B(eNB), Base Station(BS) 등과 혼용 가능하다)과 단말(사용자 장치, 이동국, User Equipment(UE), Mobile Station(MS) 등과 혼용 가능하다) 사이의 채널의 채널 상태 정보를 바탕으로 동작하기 때문에, eNB 또는 UE은 기지국과 단말 사이의 채널 상태를 측정할 필요가 있으며, 이 때 이용되는 것이 채널 상태 기준 신호(Channel State Indication reference signal, CSI-RS)다. 앞서 언급한 eNB는 일정한 장소에 위치한 하향링크(downlink) 송신 및 상향링크(uplink) 수신 장치를 의미하며, 한 개의 이동 통신 시스템에서 복수 개의 eNB들이 지리적으로 분산되어 있으며 각각의 eNB는 복수개의 셀(cell)에 대한 송수신을 수행한다.
LTE 및 LTE-A(LTE Advanced) 등 현존하는 3세대 및 4세대 이동 통신 시스템은 데이터 전송률 및 시스템 용량의 확대를 위하여 복수개의 송수신 안테나를 이용하여 전송하는 MIMO 기술을 활용한다. 상기 MIMO 기술은 복수개의 송수신 안테나를 활용함으로써 복수개의 정보 스트림(information stream)을 공간적으로 분리하여 전송한다. 이와 같이 복수개의 정보 스트림을 공간적으로 분리하여 전송하는 것을 공간 다중화(spatial multiplexing)라 한다. 일반적으로 몇 개의 정보 스트림에 대하여 공간 다중화를 적용할 수 있는지는 송신기와 수신기의 안테나 수에 따라 달라진다. 일반적으로 몇 개의 정보 스트림에 대하여 공간 다중화를 적용할 수 있는지를 해당 전송의 랭크(rank)라 한다. LTE-A 릴리즈(Release) 11까지의 표준에서 지원하는 MIMO 기술의 경우 송신 안테나의 경우 16개, 수신 안테나의 경우 8개가 존재하는 경우에 대한 공간 다중화를 지원하며 랭크가 최대 8까지 지원된다.
현재 논의되고 있는 5세대 이동 통신 시스템인 NR(New Radio access technology)의 경우, eMBB(Enhanced mobile broadband), mMTC(massive Machine Type Communications), URLLC(Ultra-Reliable and low-latency Communications) 등의 다양한 서비스를 지원할 수 있도록 하는 것이 시스템의 설계 목표이며 이러한 목표를 위해 항상 전송되는(always-on) 기준 신호(reference signal)를 최소화하고, 기준 신호를 비주기적으로 전송할 수 있도록 함으로써 시간 및 주파수 자원을 유연하게 이용할 수 있도록 하고 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성 요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성 요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성 요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field programmable gate array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하 본 명세서에서는 NR 시스템 및 LTE(Long Term Evolution) 시스템과 LTE-A(LTE-Advanced) 시스템을 예로 들어 본 실시예를 기술하였으나, 본 발명은 이와 유사한 통신 시스템에 별다른 가감 없이 적용 가능하다.
또한 본 명세서에서 상위 레이어 시그널링은 RRC(radio resource control) 시그널링, PDCP(packet data convergence protocol) 시그널링, MAC CE(medium access control control element)와 같은 신호로 기지국에서 물리계층의 하향링크 데이터 채널(일례로 PDSCH)을 이용하여 단말로, 또는 단말에서 물리계층의 상향링크 데이터 채널(일례로 PUSCH)을 이용하여 기지국으로 전달되는 신호 전달 방법이다.
도 1은 본 발명의 이동 통신 시스템에서 하향링크로 스케줄링 할 수 있는 최소 단위인 1 서브프레임(subframe) 또는 슬롯(slot) 및 1 자원 블록(resource block, RB)의 무선 자원을 도시한 것이다.
상기 도 1에 도시된 무선 자원은 시간축 상에서 한 개의 서브프레임(또는 이는 슬롯으로 칭할 수 있다)으로 이루어지며 주파수축 상에서 한 개의 RB로 이루어진다. 이와 같은 무선 자원은 주파수 영역에서 12개의 서브캐리어(subcarrier, 이는 부반송파와 혼용 가능하다)로 이루어지며 시간 영역에서 14개의 OFDM 심볼로 이루어져서 총 168개의 고유 주파수 및 시간 위치를 갖도록 한다. NR에서는 LTE 및 LTE-A와 마찬가지로 상기 도 1의 각각의 고유 주파수 및 시간 위치를 자원 요소(resource element, RE)라 한다.
상기 도 1에 도시된 무선 자원에는 다음과 같은 복수 개의 서로 다른 종류의 신호가 전송될 수 있다.
1. 복조 기준 신호(Demodulation Reference Signal, DMRS, 100): 특정 단말을 위하여 전송되는 기준 신호이며 해당 단말에게 데이터를 전송할 경우에만 전송된다. LTE-A 시스템에서 DMRS는 총 8개의 DMRS 안테나 포트(antenna port, 이하 포트(port)와 혼용 가능하다)들로 이루어질 수 있다. LTE-A에서는 포트 7에서 포트 14까지 DMRS 포트에 해당하며 포트들은 코드 분할 다중화(code division multiplexing, CDM) 또는 주파수 분할 다중화(frequency division multiplexing, FDM)을 이용하여 서로 간섭을 발생시키지 않도록 직교성(orthogonality)을 유지한다.
2. PDSCH(Physical Downlink Shared Channel, 110): 하향링크로 전송되는 데이터 채널로 기지국이 단말에게 트래픽을 전송하기 위하여 이용하며 상기 도 1의 데이터 영역(data region)에서 기준 신호가 전송되지 않는 RE를 이용하여 전송된다.
3. PDCCH(Physical Downlink Control Channel, 120): 하향링크로 전송되는 제어 채널로 기지국이 단말에게 PDSCH 또는 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 스케줄링 하기 위한 자원 할당, 변조 및 코딩 스킴(modulation and coding scheme, MCS), 리던던시 버전(redundancy version, RV), 프리코딩 자원 블록 그룹(precoding resource block group, PRG) 등의 다양한 제어 정보를 지시하기 위한 채널이다.
4. 채널 상태 정보 기준 신호(Channel state Information Reference Signal, CSI-RS, 130): 한 개의 셀에 속한 단말들을 위하여 전송되는 기준 신호로 채널 상태를 측정하는데 이용된다. 한 개의 셀에는 복수개의 CSI-RS가 전송될 수 있다. LTE에서는 특정 위치의 정해진 패턴을 이용하여 정해진 시간 및 주파수 자원에서 전송되었던 반면, NR에서는 주파수와 시간을 기준으로 (2,1), (2,2), (4,1)개의 단위 RE 패턴을 기준으로 하여 자유로운 시간 및 주파수 위치에서 합성되어 사용될 수 있다.
5. 위상 추적 기준 신호(Phase Tracking Reference Signal, PTRS, 140): 주로 6 GHz 이상의 높은 주파수 대역(예를 들어 28 GHz) 에서 빠르게 변화하는 위상을 추정하기 위한 기준 신호로 위치 오프셋 및 밀도를 설정 가능하며, MCS를 이용하여 해당 PTRS의 사용이 간접적으로 동적 지시될 수 있다.
6. 트래킹을 위한 CSI-RS(CSI-RS for tracking, 150): LTE에서 지원하던 셀 특정 기준 신호(Cell Specific RS, CRS)의 부재에 따라 동기 신호 블록(Synchronization Signal Block, SSB) 및 PBCH(Physical Broadcast Channel) DMRS 이외에 시간 및 주파수 동기를 맞출 기준 신호가 부족함에 따라, 이러한 동기를 위한 RS가 추가로 할당될 수 있도록 하였다. 구체적으로, CSI-RS를 기반으로 하여 CSI-RS 집합 내에 해당 CSI-RS가 트래킹을 위해 사용되는지에 대한 여부를 RRC로 설정하도록 할 수 있다.
상기 신호 외에 NR 시스템에서는 다른 기지국의 전송하는 CSI-RS가 해당 셀의 단말들에게 간섭 없이 수신될 수 있도록 뮤팅(muting)을 위한 ZP(Zero Power) CSI-RS를 설정할 수 있다. 상기 ZP CSI-RS는 CSI-RS가 전송될 수 있는 위치에서 적용될 수 있으며 일반적으로 단말은 해당 무선 자원을 건너뛰어 트래픽 신호를 수신하며, 전송 전력이 송신되지 않는다.
또한, 단말은 CSI-RS와 함께 CSI-IM(또는 interference measurement resources, IMR)을 할당 받을 수 있는데 CSI-IM의 자원은 주파수와 시간을 기준으로 (4,1) 또는 (2,2) 의 자원을 상위 시그널링으로 설정할 수 있다. 이러한 CSI-IM은 단말이 PDSCH를 수신할 때 받는 간섭을 측정하게 하는 자원이다. 일례로 인접 기지국이 데이터를 전송할 때의 간섭의 양과 전송하지 않을 때의 간섭의 양을 측정하고 싶은 경우, 기지국은 CSI-RS와 두 개의 CSI-IM 자원을 구성하고 하나의 CSI-IM은 인접 기지국이 항상 신호를 전송하도록 하고 다른 하나의 CSI-IM은 인접 기지국이 항상 신호를 전송하지 않도록 하여 인접 기지국의 간섭 양을 효과적으로 측정할 수 있다.
LTE-A 시스템의 경우 단말은 하향링크의 채널 상태에 대한 정보를 기지국에게 피드백하여 기지국의 하향링크 스케줄링에 활용할 수 있도록 한다. 즉 단말은 하향링크로 기지국이 전송하는 기준 신호를 측정하고 여기에서 추출한 정보를 LTE 및 LTE-A 표준에서 정의하는 형태로 기지국으로 피드백한다. LTE 및 LTE-A에서 단말이 피드백하는 정보로는 크게 다음의 세 가지가 있다.
○ 랭크 지시자(Rank Indicator, RI): 단말이 현재의 채널 상태에서 수신할 수 있는 공간적 레이어(spatial layer)의 개수
○ 프리코더 매트릭스 지시자(Precoder Matrix Indicator, PMI): 단말이 현재의 채널 상태에서 선호하는 프리코딩 행렬(precoding matrix)에 대한 지시자
○ 채널 품질 지시자(Channel Quality Indicator, CQI): 단말이 현재의 채널 상태에서 수신할 수 있는 최대 데이터 전송률(data rate)로, CQI는 최대 데이터 전송률과 유사하게 활용될 수 있는 SINR(signal-to-interference-plus-noise ratio), 최대의 오류정정 부호화율(code rate) 및 변조 방식, 주파수당 데이터 효율 등으로 대체될 수 있다.
상기 RI, PMI, CQI는 서로 연관되어 의미를 갖는다. 한 예로 LTE 및 LTE-A에서 지원하는 프리코딩 행렬은 랭크별로 다르게 정의되어 있다. 때문에 RI가 1의 값을 가질 때 PMI 값과, RI가 2의 값을 가질 때 PMI 값은 그 값이 동일하더라도 다르게 해석된다. 또한 단말이 CQI를 결정할 때에도 자신이 기지국에 통보한 랭크 값과 PMI 값이 기지국에서 적용되었다고 가정한다. 즉, 단말이 RI_X, PMI_Y, CQI_Z를 기지국에 통보한 경우, 랭크가 RI_X이고 PMI가 PMI_Y일 때, CQI_Z에 해당하는 데이터 전송률을 단말이 수신할 수 있다는 것을 의미한다. 이와 같이 단말은 CQI를 계산할 때 기지국이 어떤 전송 방식을 수행할 지를 가정함으로써, 해당 전송 방식으로 실제 전송을 수행하였을 때 최적화된 성능을 얻을 수 있도록 한다.
도 2는 NR 시스템에서 고려되는 서비스인 eMBB, URLLC, mMTC 등의 데이터들이 향후 호환성 자원(Forward Compatiable Resource, FCR)와 함께 주파수-시간 자원에서 할당된 일례를 도시한 도면이다.
eMBB와 mMTC가 특정 주파수 대역에서 할당되어 전송되는 도중에 URLLC 데이터가 발생하여 전송이 필요한 경우, 송신기는 eMBB 및 mMTC 데이터가 사전에 할당된 부분을 비우고 URLLC 데이터를 전송한다. 상기 서비스 중에서 URLLC는 특히 짧은 지연시간이 중요하기 때문에 eMBB가 할당된 자원의 일부분에 URLLC 데이터가 할당되어 전송될 수 있으며, 이러한 eMBB 자원은 사전에 단말에게 알려질 수 있다. 이를 위하여 eMBB 데이터와 URLLC 데이터가 중복되는 주파수-시간 자원에서는 eMBB 데이터가 전송되지 않을 수 있으며 따라서 eMBB 데이터의 전송 성능이 낮아질 수 있다. 즉 상기의 경우에 URLLC 할당으로 인한 eMBB 데이터 전송 실패가 발생할 수 있다. 이 때 URLLC 전송에 사용되는 전송 시간 구간(transmission time interval, TTI)의 길이는 eMBB 또는 mMTC 전송에 사용되는 TTI 길이보다 짧을 수 있다.
단말이 무선 통신 시스템에 접속하는 과정에서 네트워크 내의 셀과의 동기 획득을 위해 동기 신호(Synchronization Signal)가 사용된다. 보다 구체적으로 동기 신호는 기지국이 단말의 초기 접속시, 시간 및 주파수 동기화 및 셀 탐색을 위해 전송하는 기준 신호를 의미하며, LTE에서는 PSS(Primary Synchronization Signal), SSS(Secondary Synchronization Signal) 등의 신호가 동기화를 위해 전송될 수 있다. 또한 셀 탐색 절차를 통해 셀과 동기를 획득한 후 셀에 접속하기 위해서는 셀 시스템 정보를 획득해야 하며, 하기와 같은 시스템 정보(system information)가 PBCH 및 PDSCH를 통해 전송 될 수 있다.
이 때 동기 신호 및 PBCH는 시간 축에서 일정 주기 간격으로 전송되며, 주파수 축에서 일정한 전송 대역폭 내에서 전송될 수 있다. 동기 신호가 셀 번호(Cell ID)을 지시하기 위해 특별한 시퀀스를 전송 대역폭 내의 서브캐리어에 매핑될 수 있으며, 하나 또는 복수개의 시퀀스의 조합으로 셀 번호가 매핑될 수 있다. 따라서 단말은 동기 신호를 위해 사용된 시퀀스를 검출함으로써 단말이 접속하고자 하는 셀의 번호를 검출할 수 있다.
도 3은 본 발명에서 고려하고 있는 LTE 및 NR에서 전송되는 동기 신호 및 PBCH의 구조를 도시한 도면이다. 아래 표 1은 LTE 및 NR의 SS/PBCH 블록의 채널 구조를 비교한 표이다.
LTE NR
Single # SS/PBCH blocks Multiple (per band)
6 PRBs SS/PBCH block bandwidth 20 PRBs
1 # Symbol for PSS 1
1 # Symbol for SSS 1
4 for SF #0 # Symbol for PBCH 2 + 1 multiplexed with SSS
62 + 10 empty # REs for PSS 127 + 17 empty
62 + 10 empty # REs for SSS 127 + 17 empty
240 # REs for PBCH 432
48 # REs for RS 144 (Density: 3 REs/RB/Symbol)
Different TDD vs FDD Unified
도 3을 참고하면, 상기 표 1에서 나타낸 바와 같이 LTE(300)에서는 PSS, SSS 및 PBCH가 주파수 축에서 동일한 주파수 자원(6 PRBs, 310)을 이용하여 전송되었으나, NR(350)에서는 주파수 상에서 점유하고 있는 자원의 양이 PSS와 SSS의 경우 12 PRBs(360), PBCH의 경우 20 PRBs(370)로 서로 다르다. 또한, LTE(300)의 경우 TDD(330)및 FDD(320)의 경우 다른 형태의 전송 위치를 가지고 있지만, NR(350)의 경우 TDD 및 FDD의 경우 모두 동일한 전송 위치를 갖고 있다. 아래 표 2는 LTE 및 NR 에서의 PSS 시퀀스를 비교한 것이다.
LTE NR
ZC-sequence Sequence Type M-sequence
63 Sequence Length 127
3 # Sequences 3
3 root indices of ZC-sequences How to Represent Cell ID Info 3 cyclic shifts of single M-sequence
No modulation Modulation BPSK
DC subcarrier is truncated (62 REs) Mapping to REs DC subcarrier is not truncated (127 REs)
상기 표 2에서 언급한 바와 같이 LTE에서 PSS는 CAZAC(Constant Amplitude Zero Auto Correlation) 특성을 갖는 자도프-추(Zadoff-Chu) 시퀀스를 이용하였으나, NR에서는 수도 랜덤(Pseudo Random) 시퀀스인 M-시퀀스를 사용한다. 3 개의 시퀀스를 지원하는 점은 LTE와 NR이 동일하다. 아래 표 3은 LTE 및 NR의 SSS 시퀀스를 비교한 것이다.
LTE NR
M-sequence Sequence Type Gold-sequence (XOR of 2 M-sequences)
31 Sequence Length 127
Cell ID and half radio frame timing (504*2) Carried Info(# sequences) Cell ID only (1008)
interleaved two M-sequences, where each M-sequence carries part of the cell ID info, and a further scrambling carries the half radio frame timing Construction Method each of the M-sequences carries part of the cell ID info
BPSK Modulation BPSK
DC subcarrier is truncated (62 REs) Mapping to REs DC subcarrier is not truncated (127 REs)
상기 표 3에서 언급하였듯이 길이 31의 M-시퀀스를 사용하였던 LTE와 달리 NR에서는 길이 127의 골드(Gold) 시퀀스를 통해 SSS를 지원한다. LTE에서는 상기에서 언급한 바와 같이 3개의 자도프 추 시퀀스를 사용하여 PSS를 생성하고, M-시퀀스를 사용하여 SSS를 생성한다. 이 때, 한 셀의 PSS는 셀의 물리 계층 셀 ID에 따라 3개의 서로 다른 값을 가질 수 있으며 하나의 셀 ID 그룹 내의 3개의 셀 ID는 서로 다른 PSS에 대응된다. 따라서 단말은 셀의 PSS를 검출하여 LTE에서 지원하는 3개의 셀 ID 그룹 중 하나의 셀 ID 그룹을 확인할 수 있다. 단말은 PSS를 통해 확인 된 셀 ID 그룹을 통하여 504개에서 줄어든 168개의 셀 ID 중 추가적으로 SSS를 검출하여 최종적으로 해당 셀이 속한 셀 ID를 알게 된다. NR에서도 단말은 M-시퀀스 기반의 PSS를 통해 3 개의 셀 ID 그룹을 확인하고, 골드 시퀀스 기반의 SSS를 이용하여 336개의 셀 ID 그룹을 검출하여 최종 1008개의 셀 ID를 검출하여 최종적으로 1008개 중 하나의 셀 ID를 검출하게 된다.
이후 PBCH 전송에 있어서도 NR 에서의 PBCH 전송은 LTE와 채널 코딩 및 기준 신호 등에서 많은 차이가 있으며, 아래 표 4는 이러한 LTE와 NR의 PBCH 전송의 차이를 비교한 것이다.
LTE NR
Tail-Biting Convolutional Code (TBCC) Channel coding Polar codes, same as PDCCH
QPSK Modulation QPSK
Frequency-first, time-second Resource mapping Frequency-first, time-second
1/2/4 ports (UE blind detection with CRC mask) Transmission scheme 1 port, and same as SSS
40 ms TTI 80 ms
상기 표 4에서 나타낸 바와 같이 LTE에서는 PBCH가 TBCC 기반으로 40ms 마다 전송되었으나, NR에서는 폴라 코드(Polar code)를 이용하여 80ms 마다 전송되게 된다. 이 때 LTE에서 CRS를 이용하여 PBCH에 대한 채널 추정을 수행했던 것과 달리 NR에서는 PBCH DMRS를 이용하여 PBCH 복호를 위한 채널을 추정한다.NR에서는 상기에서 언급한 PSS, SSS 그리고 PBCH를 묶어 SS 블록(SS block, 이는 SSB, SS/PBCH, SS/PBCH block등과 혼용 가능하다)이라고 칭한다. NR 시스템에서는 이러한 복수 개의 SS 블록의 전송을 허용함으로써 SS 및 PBCH가 다른 빔을 이용하여 전송되는 것을 허용한다.
도 4는 이러한 복수 개의 SS 블록이 다른 빔을 이용하여 전송되는 일례를 도시한 도면이다. 도 4에서 도시한 바와 같이 NR에서의 SS 블록은 PSS, SSS 그리고 PBCH로 구성되어 있으며, 단말에게 복수 개 전송될 수 있다. 이 때, 각각의 SS 블록은 각각 다른 빔을 이용하여 단말에게 전송될 수 있다. 일례로 도 4에 도시된 SS 블록은 각각 빔 #0, #1, #2 및 #3을 이용해 전송된다.
이러한 SS 블록 내의 PBCH를 통하여 전송되는 정보 역시 LTE에 비하여 변경되었으며, 하기 표 5는 이러한 LTE 및 NR에서 PBCH를 통해 전송되는 MIB(master information block) 정보를 비교한 것이다.
LTE NR
3 bits Channel bandwidth
3 bits PHICH configuration
8 LSBs of SFN System Frame Number (SFN) 10 bits of SFN
MSB of SS/PBCH block index 3 bits (>6 GHz)
Half frame timing 1 bit
Subcarrier spacing for common control 1 bit
SS/PBCH subcarrier offset 4 bits +1 bit (<6 GHz)
DMRS Type A position for PDSCH 1 bit
SIB1 PDCCH configuration 8 bits
Cell barring info 2 bits + 1 bit reserved
10 bits Spare 1 bit (>6GHz), 2 bits (<6GHz)
16 bits CRC 24 bits
40 bits Total payload size 56 bits
상기의 정보를 전송하기 위하여 기지국은 MIB를 부호화하여 PBCH 상으로 전송하게 된다. 상기 표 5에서 볼 수 있듯이, NR의 PBCH 에서는 LTE에서 지원했던 채널 대역폭 및 PHICH 설정 관련 정보 등이 사라진 반면 SS/PBCH 블록 인덱스의 MSB(most significant bit), 하프 프레임 타이밍(Half frame timing), 공통 제어 채널을 위한 서브캐리어 간격(Subcarrier spacing for common control), SS/PBCH 서브캐리어 오프셋 등의 다양한 정보가 추가되었다. 특히, SS/PBCH 블록 인덱스의 MSB는 복수 개의 SS 블록을 지원하기 위한 SS 블록 인덱스의 MSB 정보를 제공하여, 복수 개의 SS 블록 전송이 가능하도록 한다. 단말은 이러한 SS 블록 인덱스 확보를 통해 SS 블록 별로 할당된 PRACH(physical random access channel) 자원을 이용하여 기지국에게 빔을 기반으로 한 PRACH를 전송함으로써 초기 접속에 필요한 랜덤 억세스 절차(random access procedure)를 진행할 수 있다.
도 5는 기지국이 MIB를 PBCH에 전송하기 위하여 부호화하는 절차를 도시한 것이다. 도 5를 참고하면, 기지국(gNode B)에서는 고정된 크기의 전송 블록(transport block)(500)을 기반으로 스크램블링, 채널 코딩 및 레이트 매칭을 수행한다(510). 구체적으로 510 단계에서는 MIB 정보에 2 비트의 시스템 프레임 번호(SFN)와 하프 프레임 타이밍 정보와 SS 블록 인덱스 정보가 부가된다(511). 이후 셀 ID와 2비트의 SFN을 기반으로 MIB 정보가 스크램블링되고(512), 스크램블링된 MIB 정보와 2 비트의 시스템 프레임 번호(SFN)와 하프 프레임 타이밍 정보와 SS 블록 인덱스 정보가 생성된다(513). 이후 상기 정보를 기반으로 24비트의 CRC(cyclic redundancy check)가 생성되고(514) 상기 정보에 부가된다(515). 이후 상기 정보는 채널 코딩되고(516), 레이트 매칭되며(517), 셀 ID와 SSB 인덱스의 3비트의 LSB(least significant bit)를 기반으로 재차 스크램블링된다(518). 이후 스크램블링된 정보는 복조되고(520), 자원에 매핑되고 안테나에 매핑되어 전송된다(520, 530).
도 6은 이러한 단말의 랜덤 억세스 절차를 도시한 도면이다.
도 6에서 나타난 바와 같이 단말은 상기에서 언급한 SS 블록 내의 동기 신호를 검출하고 PBCH를 복호할 수 있다. 이렇게 보고한 결과를 기반으로 확인한 프리앰블 포맷, 시간 및 주파수 자원을 기반으로 하여 단말은 PRACH를 통해 랜덤 억세스 프리앰블(random access preamble, 이하 Msg1와 혼용 가능하다)을 전송할 수 있다(600). 기지국은 이러한 Msg1을 수신 후 단말에게 Msg2(이하 랜덤 억세스 응답(random access response, RAR)과 혼용 가능하다) 전송을 위한 PDCCH를 전송하며, PDCCH를 통해 할당된 자원에 PDSCH를 통해 Msg2를 전송한다(610). 이후, 단말은 Msg3(이하 스케줄링된 전송(scheduled transmission)과 혼용 가능하다)를 기지국으로 전송하여 기지국에 해당 Msg2를 성공적으로 수신했음을 알리며(620), 이후 기지국은 PDSCH 상으로 경쟁 해소 메시지(contention resolution message)를 전송하여 경쟁(contention)이 해결되었음을 알린다(630).
LTE와 달리 NR에서는 채널 상태 정보 보고를 지원하기 위하여 필요한 자원 설정, 채널 측정 설정, 채널 상태 보고 설정을 통하여 LTE보다 유연한 채널 상태 보고 설정을 지원할 수 있도록 한다. 도 7은 NR에서 채널 상태 보고를 지원하기 위하여 필요한 자원 설정, 채널 측정 설정, 채널 상태 보고 설정을 나타낸 도면이다. 자원 설정, 채널 측정 설정, 채널 상태 보고 설정은 하기와 같은 설정 정보를 포함할 수 있다.
○ 채널 상태 보고 설정(CSI reporting setting, 710): 채널 상태 보고에 필요한 보고 파라미터(예를 들어, RI, PMI, CQI 등) 의 켜짐 및 꺼짐 등을 설정할 수 있다. 또한, 채널 상태 보고의 타입(예를 들어, 타입 1(Type I, 낮은 해상도를 갖는 채널 상태 보고로 간접(implicit) 보고 형태) 또는 타입 2(Type II, 높은 해상도를 갖는 채널 상태 보고로 선형 결합 형태의 채널 상태 보고를 이용하여 직접적(explicit)으로 고유 벡터(eigen vector), 공분산 행렬(covariance matrix) 등을 보고하는 형태)이 설정될 수 있다. 구체적으로, 채널 상태 보고 설정(RI, PMI, CQI, 빔 지시자(beam indicator, BI) 또는 CSI-RS 자원 지시자(CSI-RS resource indicator, CRI) 등의 보고 여부를 개별 설정 또는 결합된 설정으로 설정 가능하다), 보고 방법(주기적, 비주기적, 반영속적 중 하나로 비주기적과 반영속적은 하나의 파라미터로 설정 될 수 있다), 코드북 설정 정보, PMI 형태(전대역 또는 부분대역), 채널 상태 보고 형태(간접적 또는 직접적 또는 Type I 또는 Type II), 채널 품질 보고 형태(CQI 또는 RSRP), 채널 상태 보고를 위한 자원 설정을 지원할 수 있다.
○ 자원 설정(Resource setting, 720): 채널 상태 측정에 필요한 기준 신호에 대한 설정 정보를 포함하는 설정이다. 채널 및 간섭 측정을 위한 CSI-RS 자원 및 간섭 측정을 위한 CSI-IM 자원이 이를 통해 설정될 수 있으며, 이를 위하여 복수 개의 자원 설정이 존재할 수 있다. 또한 해당 기준 신호의 전송 형태(주기적, 비주기적, 반영속적), 기준 신호의 전송 주기 및 오프셋 등 역시 설정 가능하다.
○ 채널 측정 설정(CSI measurement setting, 700): 채널 상태 보고 설정과 자원 설정 간의 맵핑 또는 연결을 설정한다. 예를 들어 N개의 채널 상태 보고 설정과 M의 자원 설정이 있을 경우, 이러한 복수 개의 채널 상태 보고 설정과 자원 설정 간의 맵핑을 설정하는 L개의 링크가 채널 측정 설정에 포함될 수 있다. 또한, 기준 신호 설정과 보고 시점의 연관 설정 역시 설정될 수 있다.
NR에서는 LTE 에서 지원하는 주기적, 비주기적 채널 상태 보고에 더하여 반영속적 (semi-persistent) 기준 신호 전송 및 채널 상태 정보를 지원한다. 하기 표 6은 채널 상태 보고 설정(CSI Report Config)에서 설정되는 파라미터들을 나타낸 것이다.
Parameter name Description Vaule range
CSI-ReportConfigId Report config ID
ServCellIndex Report serving cell ID
resourcesForChannelMeasurement NZP CSI-RS resource config ID for channel measurement
csi-IM-ResourcesForInterference CSI-IM resource config ID for interference measurement
nzp-CSI-RS-ResourcesForInterference NZP CSI-RS resource config ID for interference measurement
reportConfigType Transmission type of CSI reporting periodic, semiPersistentOnPUCCH, semiPersistentOnPUSCH, aperiodic
reportQuantity CSI parameters to be reported none, cri-RI-PMI-CQI, cri-RI-i1, cri-RI-i1-CQI, cri-RI-CQI, cri-RSRP, ssb-Index-RSRP, cri-RI-LI-PMI-CQI
reportFreqConfiguration Reporting configuration on frequency domain
cqi-FormatIndicator CQI format wideband CQI, subband CQI
pmi-FormatIndicator PMI format wideband PMI, subband PMI
csi-ReportingBand CSI reporting band configuration
상기에서 CSI-ReportConfigId는 해당 채널 상태 보고 설정의 ID를 설정하기 위함이며, ServCellIndex는 해당 채널 상태 보고를 위한 셀의 ID를 의미한다. resourcesForChannelMeasurement는 채널 상태 보고를 위해 사용되는 신호 채널을 측정하기 위한 0전력이 아닌 채널 상태 정보 기준 신호(non-zero power channel state information reference signal, NZP CSI-RS) 설정이며, csi-IM-ResourcesForInterference는 간섭 측정을 위한 채널 상태 정보 간섭 측정(channel state information interference measurement, CSI-IM) 설정이다. 또한, nzp-CSI-RS-ResourcesForInterference는 채널 상태 보고를 위해 사용되는 간섭 채널을 측정하기 위한 NZP CSI-RS 설정이다. reportConfigType은 해당 채널 상태 보고의 전송 타입 설정을 위한 필드이며, reportQuantity는 해당 채널 상태 보고에서 사용되는 채널 상태 보고 파라미터, 예를 들어 CRI, RI, PMI, CQI 등을 설정하는 필드이다. reportFreqConfiguration내에는 채널 상태 보고에서 사용되는 주파수 관련 파라미터들이 포함되며, cqi-FormatIndicator는 전대역(wideband) CQI와 부분대역(subband) CQI 중 어떠한 형태를 보고할지에 대한 설정, pmi-FormatIndicator는 전대역 PMI와 부분대역 PMI 중 어떠한 형태를 보고할지에 대한 설정이다.
LTE에서는 주기적 및 비주기적 보고 모드들을 위하여 보고 모드들을 지원했던 것과 달리 NR에서는 상기 표 6에 나타낸 것과 같이 채널 상태 보고 설정에 PMI 가 전대역 PMI 인지 또는 부분대역 PMI 인지 그리고 CQI가 전대역 CQI 인지 또는 부분대역 CQI 인지를 설정하도록 한다. 이에 더하여, csi-ReportingBand는 전체 부분대역 중 어떠한 부분대역을 보고하도록 할지에 대한 설정이다.
NR에서 반영속적 채널 상태 보고는 주기적 채널 상태 보고에 비하여 동적인 활성 및 비활성을 지원하기 때문에 상대적으로 높은 단말 복잡도를 요구하지만, 이러한 동적인 활성 및 비활성 동작을 이용하여 채널 상태 보고에 필요한 PUCCH(physical uplink control channel) 및 PUSCH 자원을 효율적으로 사용할 수 있다.
또한 NR의 주기적 채널 상태 정보에서는 상기에서 언급한 부분대역 보고(subband CQI, subband PMI)를 지원하지 않을 수 있다. 주기적 채널 상태 보고에서 사용하는 PUCCH의 경우 전송할 수 있는 보고의 양이 한정되어 있다. 따라서 LTE에서는 이러한 한정 된 전송 가능 보고의 양을 고려하여 일부의 서브밴드에 대해서 단말이 스스로 선택하여 채널 상태 정보를 보고할 수 있도록 하고 있다. 하지만 이러한 선택적인 부분대역에 대한 보고는 극히 제한적인 정보를 담고 있기 때문에 해당 정보의 효용성은 크지 않다. 따라서, NR에서는 이러한 보고를 지원하지 않음으로써 단말의 복잡도를 감소시키고 해당 보고의 효율성을 높일 수 있다.
상기에서 언급한 바와 같이 NR 에서는 하기와 같은 낮은 공간 해상도와 높은 공간 해상도를 갖는 두 가지 형태의 채널 상태 보고가 지원된다. 하기 표 7 - 10은 이러한 두 가지 형태의 채널 상태 보고 및 보고 형태 별로 필요한 보고 오버헤드를 나타낸 것이다. 구체적으로, 아래 표 7은 타입 1 채널 상태 보고에 대해 기술한 표이다.
[표 7]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000001
아래 표 8은 타입 2 채널 상태 보고에 대해 기술한 표이다.
[표 8]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000002
아래 표 9는 타입1 채널 상태 보고를 위한 보고 오버헤드를 기술한 것이다.
[표 9]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000003
아래 표 10은 타입2 채널 상태 보고를 위한 보고 오버헤드를 기술한 것이다. 특히 이는 WB와 SB의 크기 결합의 경우 (N1, N2)= (4,4)이고 Z=3(8PSK)이고 K개의 주요 지수(leading coefficient)가 L=2, 3, 4일 때 4, 4, 6일 경우의 일례를 기술한 것이다.
[표 10]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000004
상기와 같이 타입1 채널 상태 보고는 기존 LTE와 같이 코드북을 기반으로 하여 RI, PMI, CQI, CRI 등을 통해 기지국에게 채널 상태를 보고할 수 있다. 이에 반해 타입2 보고는 타입1 보고와 유사한 간접적 CSI에 더 많은 PMI 보고 오버헤드를 통해 더 높은 형태의 해상도를 제공하며, 이러한 PMI 보고는 4개까지의 직교하는 빔에 위상 및 크기를 곱하여 더하는 선형 결합을 통해서 생성된다. 단말은 이를 이용하여 단말이 측정한 직접적 채널의 고유 벡터를 보고하도록 할 수 있다.
상기에서 언급한 바와 같이 타입2 채널 상태 보고는 높은 보고 오버헤드를 필요로 하므로, 이러한 보고는 보고 가능한 비트의 수가 많지 않은 주기적 채널 상태 보고에는 적합하지 않을 수 있다. 반면 비주기적 채널 상태 보고의 경우 해당 채널 상태 보고는 보고 많은 오버헤드를 지원 가능한 PUSCH를 통해서 지원되기 때문에 이러한 높은 보고 오버헤드를 필요로 하는 타입2 보고는 오직 비주기적 채널 상태 보고에서 지원될 수 있다.
이에 더하여 반영속적 채널 상태 보고에는 타입2 CSI를 지원할 수 있다. 이 때 짧은 PUCCH(short PUCCH)에서는 지원 가능한 채널 상태 보고의 양이 적기 때문에 타입2 CSI는 긴 PUCCH(long PUCCH)를 이용하여 전송 될 수 있으며, PUCCH의 특성을 고려하여 해당 CSI의 전대역 성분만을 보고하도록 할 수 있다.
또한 NR에서는 주기적 채널 상태 보고의 경우 상위 레이어 시그널링을 통해 설정된 오프셋 및 주기를 이용하여 수행되게 되며, 반영속적 채널 상태 보고의 경우 PUCCH의 경우 상위 레이어 시그널링을 통해 설정된 오프셋 및 주기를 이용하여 수행되며, PUSCH 기반의 반영속적 채널 상태 보고의 경우 단말이 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 이용하여 활성화 메시지를 수신한 시점 이후 특정 시점에서 수행되게 된다.
비주기적 채널 상태 보고의 경우 채널 측정 설정 내의 채널 상태 보고 설정을 기반으로 하여 트리거(trigger)되게 된다. 도 8은 이러한 방법에 따라 트리거에 따라 채널 측정 설정 내의 채널 상태 보고 설정이 트리거되는 일례를 도시한 도면이다.
도 8에서 기지국은 비주기적 채널 상태 보고를 위하여 각 트리거 필드(800) 별로 트리거되는 채널 상태 보고 설정(810)을 사전에 RRC로 설정해 놓을 수 있다. 이 때, 기지국은 트리거되는 채널 상태 보고 설정을 설정하기 위하여 트리거 설정에 채널 상태 보고 설정 ID를 직접적으로 설정할 수 있다. 아래 표 11은 이러한 비주기적 채널 상태 보고 트리거를 위한 채널 상태 보고 설정을 지시하는 RRC 정보를 나타낸 것이다.
[표 11]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000005
이러한 비주기적 채널 상태 보고 트리거를 이용하여 채널 측정 및 간섭 측정을 위한 비주기적 CSI-RS(820)를 간접적으로 지시할 수 있다.
도 9는 비주기적 채널 상태 보고 지시 필드를 이용하여 비주기적 CSI-RS를 간접적으로 지시하는 일례를 도시한 도면이다.
도 9에서 기지국은 채널 상태 보고 설정(910, 930)을 기반으로 하여 CSI-RS를 트리거한다. 이 때 해당 링크에 연결된 자원 설정에서 채널 및 간섭 측정을 위해 지원하는 자원이 주기적 CSI-RS일 경우(920) 해당 비주기적 채널 상태는 기존의 주기적 CSI-RS 자원에서 측정된 채널을 기반으로 추정하고, 해당 링크에 연결된 자원 설정에서 채널 측정을 위해 지원하는 자원이 비주기적 CSI-RS일 경우(940) 해당 비주기적 채널 상태 보고는 비주기적으로 설정된 CSI-RS 자원에서 측정된 채널을 기반으로 추정할 수 있다. 이 때 비주기적 채널 상태 보고 트리거와 비주기적 CSI-RS간에는 트리거를 포함하는 DCI와 채널 상태 보고 사이의 슬롯 오프셋이 상위 레이어 시그널링을 통하여 전달 될 수 있다.
이 때, 이러한 채널 상태 보고 지원을 위하여 도 7에 도시한 자원 설정을 통하여 기지국은 선호 신호(desired signal) 및 간섭(interference) 측정을 위한 자원을 단말에게 설정할 수 있다. 자원 설정을 위하여 하기의 RRC 파라미터들이 고려될 수 있다. 표 12는 자원 설정을 위한 CSI-RS Resource Config에 대한 것이다.
Parameter name Description Vaule range
CSI-RS-ResourceConfig CSI-RS resource configuration
CSI-RS-ResourceConfigId CSI-RS resource configuration ID 0 ... CSI-RS-ResourceMax - 1
ResourceConfigType Time domain behavior of resource configuration aperiodic, semi-persistent, or periodic
CSI-ResourcePeriodicityAndOffset Contains periodicity and slot offset for periodic/semi-persistent CSI-RS
NrofPorts Number of ports 1,2,4,8,12,16,24,32
CSI-RS-ResourceMapping Include parameters to capture OFDM symbol and subcarrier occupancy of the CSI-RS resource within a slot
CDMType Includes parameters to capture CDM value (1, 2, 4, or 8), CDM pattern (freq only, time and freq, time only)
CSI-RS-Density Density of CSI-RS resource measured in RE/port/PRB e.g., 1/2, 1, >1
CSI-RS-FreqBand Includes parameters to enbale configuration of wideband and partial band CSI-RS
Pc Power offset of NZP CSI-RS RE to PDSCH RE
Pc-SS Power offset of NZP CSI-RS RE to SS/PBCH block
ScramblingID Scambling ID
CSI-RS-ResourceRep Configuration of CSI-RS resource repetition
상기자원 설정을 기반으로 하여 NR에서는 빔 측정, 보고 및 관리를 지원할 수 있다. 이 때, 각각의 필드는 하기와 같은 용도로 사용된다.
○ NZP-CSI-RS-Resource ConfigID: 해당 CSI-RS resource configuration들의 ID
○ NrofPorts: 해당 CSI-RS resource가 포함하는 CSI-RS 포트(port) 수
○ CSI-RS-timeConfig: 해당 CSI-RS resource의 전송 주기 및 슬롯 오프셋(slot offset)
○ CSI-RS-ResourceMapping: 해당 CSI-RS resource의 slot 내 OFDM 심벌(symbol) 위치 및 PRB 내 서브캐리어(subcarrier) 위치
○ CSI-RS-Density: 해당 CSI-RS의 주파수 밀도(frequency density).
○ CDMType: 해당 CSI-RS의 CDM 길이(length) 및 CDM RE 패턴(pattern).
○ CSI-RS-FreqBand: 해당 CSI-RS의 전송 대역폭(bandwidth) 및 시작 위치
○ Pc: PDSCH EPRE (Energy Per RE) 와 NZP CSI-RS EPRE 간 비율
○ Pc-SS: SS/PBCH block EPRE와 NZP CSI-RS EPRE 간 비율
○ CSI-RS-ResourceRep: 단말의 수신 빔 결정을 위한 CSI-RS resource 반복 (수신 빔 반복) 의 설정
상기 CSI-RS resource 설정을 위하여 NR에서는 {1, 2, 4, 8, 12, 16, 24, 32} 중 하나의 CSI-RS 포트 수가 설정 될 수 있으며, CSI-RS resource에 설정되는 CSI-RS 포트 수에 따라 서로 다른 설정 자유도를 지원한다. 표 12-1은 NR CSI-RS 포트 수(X)에 따라 설정 가능한 CSI-RS density, CDM length 및 type, CSI-RS component RE pattern의 주파수 축 그리고 시간 축 시작 위치 (
Figure PCTKR2019010354-appb-I000006
), CSI-RS component RE pattern의 주파수 축 RE 개수 (k') 및 시간 축 RE 개수 (l')을 나타낸다.
일부 실시예에 따르면, CSI-RS component RE pattern은 CSI-RS resource를 구성하는 기본 단위로 주파수 축에서 인접한 (Y=1+max(k'))개의 RE들과 시간 축에서 인접한 (Z=1+max(l'))개의 RE들로 총 YZ개의 RE로 구성될 수 있다. 표 12-1을 참조하면 NR에서는 CSI-RS resource에 설정되는 CSI-RS 포트 수에 따라 서로 다른 주파수 축 설정 자유도를 지원한다. 1 포트 일 경우 PRB내 서브캐리어 제한 없이 설정되는 것이 가능하며 12비트의 비트맵에 의하여 CSI-RS RE 위치를 지정 받을 수 있다. {2, 4, 8, 12, 16, 24, 32} port 이고 Y=2인 경우 PRB내 두 개 서브캐리어 마다 설정되는 것이 가능하며 6비트의 비트맵에 의하여 CSI-RS RE 위치를 지정 받을 수 있다. 4 port 이고 Y=4일 경우 PRB내 네 개 서브캐리어 마다 설정되는 것이 가능하며 3비트의 비트맵에 의하여 CSI-RS RE 위치를 지정 받을 수 있다. 이와 유사하게 시간 축 RE 위치의 경우 총 14비트의 비트맵에 의하여 지정 받는 것이 가능하다. 이때 표 13의 Z 값에 따라 상기 주파수 위치 지정과 같이 비트맵의 길이가 변하는 것이 가능하나 원리는 상기 설명과 유사하므로 상세 설명은 생략하도록 한다.
[표 13]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000007
이러한 CSI-RS 를 기반으로 하여 NR 에서는 단말의 미세한 시간 및/또는 주파수 트래킹(fine time/frequency tracking)을 위하여 트래킹 기준 신호(tracking RS, TRS) 를 설정할 수 있다. 상기 TRS는 규격에서 CSI-RS for tracking등 다른 용어로 지칭되는 것이 가능하나 본 명세서에서는 TRS로 지칭한다. TRS는 10ms, 20ms 등 특정 주기를 가지고 하나(X=1) 또는 두 개(X=2)의 연속된 슬롯에서 전송될 수 있으며, 이를 TRS 버스트(TRS burst)로 명명하도록 한다.
도 10a 및 도 10b는 일부 실시예에 따른 TRS의 RE 패턴의 일례를 도시한 도면이다.
도 10a 및 도 10b은 각각, TRS 버스트가 X=2인 경우와 X=1인 경우의 TRS 패턴 예시들을 도시하는 도면이다. 도 10a 및 10b에 도시된 바와 같이 TRS는 3 RE/RB/port의 주파수 RE 밀도(frequency RE density)를 가지며 4개의 서브캐리어마다 RE가 반복될 수 있다(즉, 하나의 TRS port는 도 10a 또는 10b의 TRS OFDM 심볼의 RE들에 표기된 0, 1, 2, 3 RE들 중 한 가지 RE들에서 전송된다). 또한 일부 실시예에 따르면, TRS는 주파수 범위 1(frequency range 1, FR1)으로 지칭되는 6GHz 이하의 주파수 대역에서는 [{5번째, 9번째}, {6번째, 10번째}, {7번째, 11번째}]의 세 가지 OFDM symbol 쌍(pair) 들 중 하나에서 전송될 수 있으며, 주파수 범위 2(FR2)으로 지칭되는 6GHz 이상의 주파수 대역에서는 [{1번째, 5번째}, {2번째, 6번째}, {3번째, 7번째}, {4번째, 8번째}, {5번째, 9번째}, {6번째, 10번째}, {7번째, 11번째}, {8번째, 12번째}, {9번째, 13번째}, {10번째, 14번째}]의 열 가지 OFDM symbol 쌍 들 중 하나에서 전송되는 것이 가능할 수 있다. 도 10a 및 도 10b에서 OFDM 심볼 위치는 TRS 설정의 예시이며 실제 전송 위치는 기지국 전송에 따라 변경될 수 있음에 유의하여야 한다.
도 10c는 일부 실시예에 따른 1-Port CSI-RS 설정을 도시한다.
도 10c를 참조하면, 도 10c는 도 10a 및 10b의 TRS RE 패턴을 커버하기 위한 1-port CSI-RS 설정의 일 예시를 도시한 도면이다. 도 10c에 따르면 기지국은 상위 레이어 시그널링을 이용해 하나의 자원 설정(resource setting)에 하나의 자원 집합(resource set)을 설정하고 그 안에 최대 두 개의 CSI-RS 자원(CSI-RS resource)를 설정할 수 있다. 이때 CSI-RS의 주파수 RE 밀도는 3 RE/RB/port로 설정될 수 있다.
만약 X=1 TRS 버스트가 사용되는 경우 기지국은 CSI-RS 자원 #0만을 설정할 수 있으며, X=2 TRS 버스트가 사용되는 경우 기지국은 CSI-RS 자원 #0(1000)과 #1(1010)을 모두 설정할 수 있다. X=2 TRS 버스트인 경우 기지국은 상기 CSI-RS-ResourceRep 파라미터를 'ON'으로 설정하고 단말이 모든 1-port CSI-RS에 대하여 동일한 송신 빔을 가정하여 연속적인 시간 및/또는 주파수 트래킹을 수행할 수 있도록 한다.
또 다른 예시로 상기 CSI-RS 자원들이 TRS로 설정되는 경우, 예를 들어 상기 CSI-RS 자원에 상응하는 보고 설정(reporting setting)이 없거나(즉 해당 CSI-RS 자원을 참조하는 보고 설정이 없거나), 해당 CSI-RS를 통하여 시간 및/또는 주파수 트래킹을 수행할 수 있음을 단말이 명시적으로 설정 받는 경우, 단말은 각 CSI-RS 자원에 대한 ResourceRep 파라미터 설정에 관계 없이 상기 CSI-RS 자원들에 속한 CSI-RS port들을 모두 동일한 안테나 포트로 가정하도록 약속하는 것도 가능하다.
도 10d는 일부 실시예에 따른 1-Port CSI-RS 설정을 도시한 도면이다.
도 10d를 참조하면, 도 10d는 상기 도 10a 및 10b의 TRS RE 패턴을 커버하기 위한 1-port CSI-RS 설정의 일 예시를 도시한다. 도 10d에 따르면 기지국은 상위 레이어 시그널링을 이용해 하나의 자원 설정(resource setting)에 하나의 자원 집합을 설정하고 그 안에 최대 네 개의 CSI-RS 자원을 설정할 수 있다. 이 때 CSI-RS의 주파수 RE 밀도는 3 RE/RB/port로 설정된다.
만약 X=1 TRS 버스트가 사용되는 경우 기지국은 CSI-RS 자원 #0(1000)과 #1(1010)을 설정하며, X=2 TRS 버스트가 사용되는 경우 기지국은 CSI-RS 자원 #0(1050), #1(1060), #2(1070), #3(1080)을 모두 설정한다. X=1 또는 X=2 TRS 버스트가 사용되는 경우 기지국은 상기 CSI-RS-ResourceRep 파라미터를 'ON'으로 설정하고 단말이 모든 1-port CSI-RS에 대하여 동일한 송신 빔을 가정하여 연속적인 시간 및/또는 주파수 트래킹을 수행할 수 있도록 한다.
또 다른 예시로 상기 CSI-RS 자원들이 TRS로 설정되는 경우, 예를 들어 상응하는 보고 설정이 없거나(즉 해당 CSI-RS 자원을 참조하는 보고 설정이 없거나), 해당 CSI-RS를 통하여 시간 및/또는 주파수 트래킹을 수행할 수 있음을 단말이 명시적으로 설정받는 경우, 단말은 각 CSI-RS 자원에 대한 ResourceRep 파라미터 설정에 관계없이 상기 CSI-RS 자원들에 속한 CSI-RS port들을 모두 동일한 안테나 포트로 가정하도록 약속하는 것도 가능하다.
도 10c와 도 10d에서 1-port CSI-RS 자원들의 서브캐리어 위치 그리고 OFDM symbol 위치는 도 10a 및 10b의 TRS 서브캐리어 위치에 따라 알맞게 변경될 수 있다.
상기 TRS는 주기적과 반영속적 또는 비주기적 전송 형태로 전송될 수 있다. 주기적 TRS(periodic TRS, P-TRS)의 경우 RRC로 설정되는 주기 및 슬롯 오프셋(slot offset) 값에 따라 RRC 재설정(RRC reconfiguration) 전까지 주기적으로 전송되며, 반영속적 TRS(semi-persistent TRS, SP-TRS)의 경우 RRC로 설정되는 주기 및 슬롯 오프셋에 의거하여 MAC CE 또는 DCI에 의하여 활성화 된 이후 비활성화 되기 전까지 전송된다. 비주기적 TRS(aperiodic TRS, A-TRS)의 경우 주기 또는 슬롯 오프셋 값의 설정 없이 DCI에 의하여 트리거(trigger)되어 전송된다.
이 때 A-TRS 트리거링 및 A-TRS 전송 타이밍은 상위 레이어로 설정된 (트리거링과 전송 타이밍 사이의) 오프셋을 가지거나 또는 미리 약속된 값(예를 들어 A-TRS 트리거링이 있었던 슬롯과 같은 슬롯에 A-TRS가 전송되도록 약속)을 따르는 것이 가능하다.
A-TRS의 경우 시간 축 RE 수가 부족하여 채널의 통계적 특성을 측정하는 것이 어려울 수 있으므로 주기적 TRS와 연결(association)될 수 있다. 상기 A-TRS 또는 P-TRS간 연결은 quasi co-location(QCL)등 다양한 방법을 통하여 지원되는 것이 가능하다. 예를 들어 기지국은 A-TRS에 적어도 하나의 SP-TRS 또는 P-TRS를 QCL 기준 RS(QCL reference RS)로 설정하여 지연 스프레드(delay spread), 평균 지연(average delay), 도플러 스프레드(Doppler spread), 도플러 시프트(Doppler shift) 등의 채널 통계 값을 추출할 수 있도록 하거나(QCL type A), 또는 송신 빔(TX beam, 이는 특정한 공간 도메인 전송 필터(spatial domain transmission filter)를 사용한 신호 전송으로 이해될 수 있다), 수신 빔(RX beam, 이는 특정한 공간 도메인 수신 필터(spatial domain receive filter)를 사용한 신호 수신으로 이해될 수 있다) 등 공간적 파라미터(spatial parameter)를 추출할 수 있도록(QCL type D) 하는 것이 가능하다.
NR MIMO에서는 많은 수의 안테나 및 28GHz 등의 고주파 대역에서의 송수신을 지원한다. 이러한 밀리미터파를 이용한 무선 통신은 해당 대역의 특성상 높은 직진성과 높은 경로 손실을 경험하게 되며 이를 극복하기 위해서는 RF 및 안테나의 위상 천이(phase shifting) 를 기반으로 한 아날로그 빔포밍과 디지털 프리코딩 기반의 디지털 빔포밍이 결합된 하이브리드 빔포밍이 필요하다.
도 11은 이러한 하이브리드 빔포밍 시스템을 도시한 도면이다.
상기 도 11에서 기지국과 단말은 각각 디지털 빔포밍(1110)과 아날로그 빔포밍(1100)을 위한 RF 체인 및 위상 천이기(phase shifter)를 포함하고 있다. 송신 측에서의 아날로그 빔포밍(1100)은, 다수의 안테나들을 이용하여 신호가 송신될 때 위상 천이기를 통해서 각 안테나에서 전송되는 신호의 위상을 바꿈으로써 해당 신호를 특정한 방향으로 집중시키는 방법이다. 이를 위해서 다수의 요소 안테나(antenna element)들이 집합된 형태인 배열 안테나(array antenna)가 사용된다. 이러한 송신 빔포밍을 사용하면 신호의 전파 도달 거리를 증가시킬 수 있고, 해당 방향 이외의 다른 방향으로는 신호가 거의 전송되지 않기 때문에 다른 사용자에게 미치는 간섭이 매우 줄어들게 된다는 장점이 있다. 마찬가지로 수신 측에서도 수신 배열 안테나를 이용하여 수신 빔포밍을 수행할 수 있으며 이 또한 전파의 수신을 특정 방향으로 집중시켜 해당 방향으로 들어오는 수신 신호 감도를 증가시키고 해당 방향 이외의 방향으로 들어오는 신호를 수신 신호에서 배제함으로써 간섭 신호를 차단할 수 있는 효과가 있다.
한편 안테나 간의 필요 이격거리는 전송 주파수의 파장에 비례한다(예를 들어, 반파장 간격일 수 있다). 따라서, 전송 주파수가 높아질수록 전파의 파장은 짧아지므로 동일한 면적 내에 더 많은 요소 안테나들로 배열 안테나를 구성할 수 있다. 이러한 면을 고려하면, 고주파수 대역에서 동작하는 통신 시스템은 낮은 주파수 대역에서 빔포밍 기술을 사용하는 경우에 비해 상대적으로 더 높은 안테나 이득을 얻을 수 있으므로 빔포밍 기술을 적용하기에 유리하다.
이러한 빔포밍 기술에 있어서, 보다 높은 안테나 이득을 얻기 위하여 아날로그 빔포밍 기술 적용과 더불어 기존 다중 안테나 시스템에서의 높은 데이터 전송률 효과를 얻기 위해 사용된 디지털 프리코딩(digital precoding, 1110)을 접목한 하이브리드 빔포밍 (hybrid beamforming, 1120)이 사용된다. 이 경우 아날로그 빔포밍을 통하여 빔을 형성하고 하나 이상의 아날로그 빔들을 형성하였을 때에 기저 대역에서 기존 다중 안테나에서 적용된 것과 유사한 디지털 프리코딩을 적용하여 전송함으로써 보다 신뢰도 높은 신호 수신 및 보다 높은 시스템 용량을 기대할 수 있다.
상기 빔포밍을 적용함에 있어 가장 중요한 것은 해당 기지국 및 단말에게 최적화된 빔 방향을 선택하는 것이다. 최적화된 빔 방향을 선택하기 위하여 기지국과 단말은 복수 개의 시간 및 주파수 자원을 이용하여 빔 스위핑(beam sweeping)을 지원할 수 있다. 도 12, 13 및 14는 단말 및 기지국의 빔 스위핑 동작을 예시한 도면이다.
도 12는 기지국의 빔 스위핑 동작의 일례를 도시한 것이다. 도 12에서 기지국의 송신 빔 선택을 위하여 기지국(1200)은 복수 개의 송신 빔을 단말(1210)에게 전송하며, 이를 기반으로 단말은 해당 단말에게 데이터를 송신하기에 최적인 빔을 결정하여 기지국에게 알릴 수 있다. 도 13은 단말의 빔 스위핑 동작의 일례를 도시한 것이다. 도 13에서 기지국(1300)은 단말의 수신 빔 선택을 위하여 동일한 빔을 반복 전송할 수 있으며, 단말(1310)은 이러한 반복 전송을 기반으로 하여 해당 단말의 수신 빔을 빔 별로 결정하고, 이를 기지국에게 알리거나 또는 기지국이 지시한 기지국 송신 빔에 따라 결정된 단말의 수신 빔을 사용할 수 있다.
도 14는 도 12 및 13에서 도시한 기지국의 송신 빔 및 단말의 수신 빔 선택 동작을 위한 기준 신호 전송의 일례를 도시한 것이다. 도 14에서 단말 또는 기지국은 해당 단말 또는 기지국의 빔 선택을 위하여 시간 자원에 다른 빔을 이용하여 기준 신호를 전송한다. 이 때 이러한 기준 신호를 수신한 기지국 또는 단말은 해당 기준 신호의 CQI, RSRP(reference signals received power) 등을 기반으로 하여 해당 기준 신호의 품질을 측정하고 해당 결과에 따라 한 개 또는 복수 개의 송신 또는 수신 빔을 선택할 수 있다. 상기 도 14에서는 다른 시간 자원을 통하여 다른 빔을 기반으로 한 기준 신호를 전송하는 것을 도시하였지만, 이는 주파수, 순환 시프트(cyclic shift) 및 코드 자원 등에도 동일하게 적용될 수 있다. 이 때, 도 14에 도시한 바와 같이 기지국 또는 단말은 송신 빔 스위핑을 위하여 복수 개의 송신빔(송신 빔 #0 내지 #3(1400, 1410, 1420 및 1430))을 전송할 수 있으며, 수신 빔 스위핑을 위하여 하나의 송신 빔을 반복적으로 적용하여 전송하는 것도 가능하다.
이러한 빔 스위핑 등의 빔 관리 동작 역시 상기 도 7 내지 9에서 언급한 채널 상태 보고 프레임워크(자원 설정, 채널 상태 보고 설정, 채널 측정 설정, 링크 등), 및 주기적, 반영속적, 비주기적 CSI-RS 전송 및 채널 상태 보고 및 빔 보고를 기반으로 하여 동작된다.
상기 채널 상태 보고 또는 빔 보고를 지원함에 있어 NR에서는 자원 설정에 이러한 송신 빔 스위핑을 위한 복수 개의 빔 전송 및 수신 빔 스위핑을 위한 하나의 송신 빔의 반복 전송을 위하여 CSI-RS 자원 집합(CSI-RS resource set) 에 CSI-RS 자원을 복수개 설정하고, 해당 CSI-RS 자원이 각각 개별적인 CSI-RS 자원인지 아니면 동일한 CSI-RS 자원이 반복되는 것인지를 설정하도록 할 수 있으며, 이를 위하여 하기 표 14의 RRC 설정 파라미터들이 제공될 수 있다. 표 14는 CSI-RS 자원 집합 설정을 위한 CSI-RS Resource Set Config 내의 파라미터를 개시한 것이다.
Parameter name Description Vaule range
Nzp-CSI-ResourceSetId NZP CSI-RS Resource Set ID
Nzp-CSI-RS-Resources Configuration of NZP CSI-RS Resources in the Resource Set SEQUENCE (SIZE (1..maxNrofNZP-CSI-RS-ResourcesPerSet)) OF NZP-CSI-RS-ResourceId
repetition Configuration of repetition {on, off}
aperiodicTriggeringOffset Aperiodic NZP CSI-RS offset 0, ... ,4
trs-Info Usage for TRS
상기 표 14의 설정과 같이 자원 집합을 위하여 복수 개의 NZP CSI-RS 자원을 Nzp-CSI-RS-Resources를 통하여 설정할 수 있으며, 해당 CSI-RS 자원 집합별로 TRS(tracking RS)로 사용하는 지의 여부(trs-Info)를 설정할 수 있으며, 비주기적 CSI-RS인 경우 해당 전송을 위한 슬롯 오프셋(slot offset)을 aperiodicTriggeringOffset을 통해 설정할 수 있다. 또한, CSI-RS 자원의 반복 여부(repetition)를 설정할 수 있는데, 이를 통해 해당 단말이 해당 CSI-RS 자원 집합에 설정된 CSI-RS 자원들을 측정하여 채널 상태 정보 또는 빔 정보를 생성할 때, 해당 CSI-RS 자원들이 기지국 송신 빔 스위핑을 위하여 개개의 CSI-RS 자원이 다른 빔을 기반으로 전송된 것으로 가정할 것인지(즉 각각의 NZP CSI-RS 자원이 다른 공간 도메인 전송 필터를 사용하는 것으로 가정) 아니면 단말 수신 빔 스위핑을 위하여 개개의 CSI-RS 자원이 동일한 빔을 기반으로 전송된 것으로 가정할 것인지(즉 모든 NZP CSI-RS 자원이 동일한 공간 도메인 전송 필터를 사용하는 것으로 가정)가 설정될 수 있다.
이 때 해당 CSI-RS 자원 집합 설정에서 CSI-RS 자원의 반복을 설정함에 있어, 각각의 CSI-RS 자원은 오직 1 포트 CSI-RS 또는 1 포트나 2 포트의 CSI-RS 자원만이 설정 가능할 수 있다. 상기 도 13에서 언급한 송신 빔 스위핑 및 수신 빔 스위핑을 수행함에 있어, 해당 송신 빔의 경우 숫자가 128개 등으로 많을 수 있고, 이러한 숫자는 수신 빔 스위핑을 고려할 경우 더 많아지게 된다. 따라서 해당 스위핑에 필요한 CSI-RS 자원의 설정을 위하여 해당되는 안테나 포트의 숫자를 최대 1 port 또는 2 port로 한정함으로써 기준 신호 전송에 필요한 오버헤드를 줄이고 효율적으로 빔 관리를 하도록 지원할 수 있다.
이에 더하여 상기 CSI-RS 자원 반복 시에 NrofPorts와 CSI-ResourcePeriodicityAndOffset의 주기 설정시 다른 설정이 허용되지 않거나 다른 설정을 무시하도록 할 수 있다. 이는 단말이 단말의 복수 개의 수신 빔을 스위핑함에 있어 동일한 OFDM 심볼 내에서의 CSI-RS를 다른 수신 빔 품질을 측정하는 데에 사용하기 어렵기 때문이다.
이에 더하여 CSI-RS 자원 반복시에 CSI-RS-ResourceMapping 설정을 제외한 다른 설정, 즉, ResourceConfigType, CSI-RS-timeConfig, NrofPorts, CDMType, CSI-RS-Density, CSI-RS-FreqBand, Pc, ScramblingID 등은 CSI-RS 자원별로 다른 설정이 허용되지 않거나 다르게 설정된 경우 단말이 해당 설정을 무시하도록 할 수 있다. 이는 단말이 단말의 복수개의 수신 빔을 스위핑함에 있어 CSI-RS의 밀도(density)가 다를 경우에는 해당 빔 측정을 위한 RSRP 또는 CQI의 상대적인 비교가 어려울 수 있기 때문이다. 또한 주기가 달라 특정 CSI-RS 자원의 경우에는 자주 전송되고 다른 자원의 경우에는 상대적으로 자주 전송되지 않을 경우 단말이 필요로 하는 수신 빔 스위핑이 온전하게 이루어지기 어렵다. 추가로 동일 빔 전송을 위하여 해당 CSI-RS 전력의 부스팅 값인 Pc 또는 전송 주파수 대역인 CSI-RS-FreqBand를 다르게 설정할 경우, 수신 빔별 RSRP가 달라지고 단말이 이를 보정하더라도 정확도가 떨어질 수 있다. 따라서 해당 수신 빔 스위핑을 위한 CSI-RS 자원 반복시에 CSI-RS 반복 설정에 있어 단말의 하드웨어 구현 복잡도를 줄이고 단말 수신 빔 스위핑을 효율적으로 동작시키기 위하여 해당 CSI-RS 자원 집합에 포함되는 CSI-RS 자원의 설정이 제한될 수 있다.
이러한 빔 기반의 무선 통신 시스템 동작을 위해서 제어채널, 데이터 그리고 기준 신호 전송에 필요한 빔 정보를 제공하기 위하여 TCI 스테이트(transmission configuration indicator(TCI) state)를 설정할 수 있다. 표 15는 이러한 RRC의 TCI 스테이트 설정을 나타낸 표이다.
[표 15]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000008
상기 표 15에서 나타낸 바와 같이 각각의 TCI 스테이트 설정시 해당 빔 정보(일례로 QCL Type-D)를 참조하기 위한 CSI-RS 또는 SSB를 설정할 수 있도록 하여, 단말이 사전에 전송된 CSI-RS 또는 SSB를 통해 획득한 빔 정보를 해당 TCI 스테이트가 설정된 제어 채널, 데이터 그리고 기준 신호 수신에 사용할 수 있도록 한다. 이러한 TCI 스테이트는 최대 64개까지 설정될 수 있으며, 설정된 TCI 스테이트를 제어 채널과, 데이터 그리고 기준 신호가 각각 나눠서 사용하는 구조를 가진다. 표 16, 17 그리고 18은 각각 이러한 제어 채널, 데이터 그리고 기준신호 빔 정보 설정을 위한 TCI 스테이트 설정을 나타낸 것이다.
[표 16]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000009
[표 17]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000010
Figure PCTKR2019010354-appb-I000011
[표 18]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000012
mmWave 대역에서 하나의 셀의 전체 커버리지를 커버하기 위해서는 수평 120도 및 수직 27도 정도를 빔을 통해 커버하는 것을 필요로 한다. 이러한 전체 커버리지를 커버하기 위한 동작은 대략 64개 정도의 빔을 통해 지원될 수 있다. 하지만, 현재 TCI 스테이트의 경우 최대 64개까지 설정 가능하지만, 하기 표 19 내지 23과 같이 TRS, (반복이 설정되지 않은) 채널 상태 정보를 위한 NZP CSI-RS(NZP CSI-RS for CSI (without repetition), 이하 CSI-RS(CSI)와 혼용될 수 있다), (반복이 설정된) 빔 관리(BM)을 위한 NZP CSI-RS(NZP CSI-RS for beam management(BM) (with repetition), 이하 CSI-RS(BM)과 혼용될 수 있다), 제어 채널 그리고 데이터 별로 각각 다른 형태로 TCI 스테이트가 설정되어야 한다.
이와 같은 TCI 스테이트는 RRC 시그널링에 의해 NZP CSI-RS for CSI (without repetition), NZP CSI-RS for beam management(BM) (with repetition), 제어 채널에 설정될 수 있으며, RRC 시그널링을 통하여 각 경우에 사용될 TCI 스테이트 하나가 설정될 수 있다. 추가로 제어 채널의 경우 복수 개의 TCI 스테이트를 설정한 후 MAC CE를 이용해 사용될 TCI 스테이트가 지시될 수 있으며, 데이터를 위한 TCI 스테이트는 tci-PresentInDCI가 enabled로 설정된 경우 해당 데이터를 스케줄링하는 하향링크 제어 정보에 의해 지시될 수 있다.
[표 19]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000013
[표 20]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000014
[표 21]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000015
[표 22]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000016
[표 23]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000017
특히, PDCCH, PDSCH, NZP CSI-RS 모두 TRS를 빔 참조 기준 신호로 설정 받을 수 있는 반면, TRS는 SSB와 CSI-RS (BM)을 빔 참조 기준 신호로 설정받아야 하기 때문에 TCI 스테이트가 독립적으로 사용되어야 한다. 표 24는 이러한 TCI 스테이트 분할 사용을 예시한 것이다.
[표 24]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000018
상기 표 24과 같이 전체 64개의 TCI 스테이트를 PDCCH와 CSI-RS (CSI), CSI-RS (BM) 그리고 TRS 가 분할하여 사용함으로써 최대 21개 정도의 빔을 지원할 수 있다. 이러한 지원할 수 있는 빔 개수의 제한이라는 문제를 해결하기 위하여 TCI 스테이트의 최대 개수를 구분하여 계산하도록 함으로써 더 많은 빔을 RRC 재설정 없이 지원하도록 할 수 있다.
첫 번째 방법은 TRS, CSI-RS(BM), CSI-RS(CSI), PDCCH, PDSCH 별로 각각 64개까지의 TCI 스테이트를 지원하도록 하는 방법이다. 이 방법은 기지국에게 많은 빔 자유도를 주어 해당 셀의 커버리지를 유연하게 지원할 수 있도록 한다.
두 번째 방법은 TRS, CSI-RS (CSI), CSI-RS (BM), PDCCH/PDSCH 의 네 그룹이 각각 64개의 TCI 스테이트를 지원하도록 하는 방법이다. PDCCH와 PDSCH의 경우 3번째 유효한 TCI 스테이트 설정을 제외하고는 동일하여 공유하기 쉬우므로 이러한 방법을 사용할 수 있다.
세 번째 방법은 TRS, CSI-RS (CSI), CSI-RS (BM)/PDCCH/PDSCH 의 세 그룹이 각각 64개의 TCI 스테이트를 지원하도록 나누어 사용하는 방법이다. CSI-RS(BM) 역시 유사한 설정을 많이 공유하고 있어 쉽게 묶어 사용 가능하다.
네 번째 방법은 TRS, CSI-RS (CSI)/CSI-RS (BM)/PDCCH/PDSCH 의 두 그룹이 각각 64개의 TCI 스테이트를 지원하도록 묶는 방법이다. 이 방법은 단말의 복잡도 증가를 가장 최소화할 수 있다는 장점이 있다.
이와 같은 방법의 TCI 스테이트는 RRC 시그널링으로 설정될 수 있다.
상기에서는 TCI 스테이트 구분 설정 및 수 증가를 통한 빔 지원 방법을 기술하였으며, 하기에서는 반영속적 CSI-RS 설정을 통한 동적 빔 지시 방법을 설명한다.
도 15는 반영속적 CSI-RS 설정 및 활성화/비활성화 동작의 일례를 도시한 도면이다.
반영속적 CSI-RS(SP-CSI-RS)는 상기에서 언급한 바와 같이 기지국이 RRC로 복수 개의 자원을 설정하여 그 들 전체 또는 일부를 MAC CE를 통하여 활성화 또는 비활성화 할 수 있다(1500). 이 때, 반영속적 CSI-RS가 활성화되기까지는 MAC CE 수신 이후 X의 시간이 필요하다(1510). 이 후 기지국은 반영속적 CSI-RS를 단말로 전송한다(1520). 이 후 기지국은 MAC CE를 통해 반영속적 CSI-RS를 비활성화한다(1540). 반영속적 CSI-RS가 비활성화되기까지는 MAC CE 수신 이후 Y의 시간이 필요하다(1550). 이러한 활성화 및 비활성화 시 사용되는 MAC CE는 단말의 ACK/NACK 전송을 통한 전송 확인을 통하여 신뢰성 있는 전송이 가능하기 때문에 기지국의 CSI-RS 자원의 활성화 또는 비활성화 여부를 단말이 오판하는 경우가 발생하지 않는다는 장점이 있다.
표 25는 반영속적 CSI-RS 활성화 및 비활성화를 위한 MAC CE 신호를 나타낸 것이다.
[표 25]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000019
상기 표의 신호는 하기와 같이 설명할 수 있다.
- A/D: 1은 활성화, 0은 비활성화
- Serving Cell ID: MAC CE 가 적용 될 셀의 ID
- BWP ID: MAC CE가 적용될 BWP ID
- SP CSI-RS resource set ID: 활성화 및 비활성화가 적용될 반영속적 CSI-RS 자원 집합 ID
- IM: 반영속적 CSI-IM의 활성화 및 비활성화 여부. 1은 활성화 0은 해당 ID에 매핑되는 CSI-IM 집합이 존재하지 않음.
- SP CSI-IM resource set ID: SP CSI-IM 자원 집합 ID
- TCI State IDi: TCI state ID
- R: Reserved bit, set to "0".
이 때, 반영속적 CSI-RS에서는 상기 MAC CE를 이용하여 빔 정보를 동적으로 변경할 수 있다. 예를 들어, 이미 활성화된 반영속적 CSI-RS에 다시 한 번 활성화 MAC CE를 변경된 TCI 스테이트 ID와 함께 전송함으로써 빔 정보의 동적 변경이 가능하다.
하지만, NR 페이즈 1(phase 1) TRS의 경우, 주기적 CSI-RS 자원 집합 및 주기적 CSI-RS 와 연결 된 비주기적 CSI-RS 자원 집합과의 QCL 연결 관계가 반드시 필요하기 때문에 상기 반영속적 CSI-RS 를 이용한 동적 빔 변경이 불가능하며, 이에 따라 표 17에 기술된 바와 같이 TRS에 대해서는 21개 정도까지의 빔만을 동적으로 변경하여 사용할 수 있다. 따라서, 이러한 문제를 해결하기 위하여 다음과 같은 방안을 고려할 수 있다.
- TRS의 동적 빔 변경 방안 1: 반영속적 TRS 지원
- TRS의 동적 빔 변경 방안 2: 주기적 CSI-RS 의 QCL-Type D로 반영속적 CSI-RS 설정 지원
- TRS의 동적 빔 변경 방안 3: 주기적 TRS 의 QCL-Type D로 반영속적 CSI-RS 설정 지원
- TRS의 동적 빔 변경 방안 4: 주기적 TRS 의 QCL-Type D로 설정된 주기적 CSI-RS 에만 MAC CE를 통한 빔 변경 허용.
TRS의 동적 빔 변경 방안 1은 반영속적 TRS를 지원하는 방법이다. 반영속적 TRS는 반영속적 CSI-RS 자원 집합을 기반으로 하며 이에 따라 MAC CE 를 통한 동적 빔 변경이 허용된다. 따라서, 이를 통해 TRS의 동적 빔 변경을 지원하는 것이 가능하다.
TRS의 동적 빔 변경 방안 2는 주기적 CSI-RS 의 QCL-Type D에 따른 참조 기준 신호로 반영속적 CSI-RS 설정을 지원하는 방법이다. 현재, 주기적 CSI-RS 에 대해서는 주기적 CSI-RS 나 SSB 만을 QCL Type-D로 참조 기준 신호로 설정 가능하다. 이는 주기적 CSI-RS 는 RRC 재설정 전에는 주기적으로 계속 전송되어야 하는 신호이지만, 비주기적 CSI-RS 나 반영속적 CSI-RS 의 경우 DCI 기반의 전송 그리고 활성화 및 비활성화가 가능한 신호이기 때문에 주기적 CSI-RS 전송시에 해당 기준 신호 전송이 존재하지 않을 수 있다는 점을 고려한 것이다. 따라서, 현재 주기적 CSI-RS 만이 주기적 CSI-RS를 위해 참조될 수 있도록 한 것이다. 하지만, MAC CE 기반의 동적 빔 지시를 위해 이러한 제약을 풀어 주기적 CSI-RS의 QCL-type D로 참조 기준 신호로의 반영속적 CSI-RS 설정을 지원할 수 있다.
TRS의 동적 빔 변경 방안 3은 주기적 TRS 의 QCL-Type D에 따른 참조 기준 신호로 반영속적 CSI-RS 설정을 지원하는 방법이다. 상기에서 언급한 바와 같이 주기적 CSI-RS 는 RRC 재설정 전에는 주기적으로 계속 전송되어야 하는 신호이지만, 비주기적 CSI-RS 나 반영속적 CSI-RS 의 경우 DCI 기반의 전송 그리고 활성화 및 비활성화가 가능한 신호이기 때문에 주기적 CSI-RS 전송시에 해당 기준 신호 전송이 존재하지 않을 수 있다는 점을 고려해, 주기적 CSI-RS에 대해서는 주기적 CSI-RS 만을 참조할 수 있도록 하였다. 그러나 방안 2와 달리, 모든 주기적 CSI-RS 의 QCL Type-D 참조 기준 신호 설정시 반영속적 CSI-RS가 가능하도록 허용하는 것보다는, 해당 CSI-RS 자원 집합이 TRS (CSI-RS for tracking)으로 설정된 CSI-RS 자원 집합에서만 반영속적 CSI-RS 를 QCL Type-D 참조 기준 신호로 설정 가능하도록 함으로써 MAC CE 기반의 동적 빔 지시가 가능하도록 할 수 있다.
TRS의 동적 빔 변경 방안 4는 주기적 TRS의 QCL-Type D 참조 기준 신호로 설정된 주기적 CSI-RS에만 MAC CE를 통한 빔 변경을 허용하는 방법이다. 반영속적 CSI-RS의 경우 상기에서 언급한 바와 같이 활성화 및 비활성화가 가능한 신호이기 때문에 주기적 CSI-RS 전송 시에 해당 기준 신호 전송이 존재하지 않을 수 있으므로, TRS 의 QCL Type-D 참조 기준 신호로 사용된 주기적 CSI-RS 의 경우 MAC CE로 빔 변경을 허용하도록 하여 동적 빔 변경을 지원하도록 할 수 있다.
상기에서 언급한 바와 같이 주기적 CSI-RS는 RRC 재설정 전에는 주기적으로 계속 전송되어야 하는 신호이지만, 비주기적 CSI-RS나 반영속적 CSI-RS의 경우 DCI 기반의 전송 그리고 활성화 및 비활성화가 가능한 신호이기 때문에 주기적 CSI-RS 전송 시에 해당 기준 신호 전송이 존재하지 않을 수 있다. 따라서, 주기적 CSI-RS 또는 TRS의 QCL Type-D 참조 기준 신호로 해당 반영속적 CSI-RS를 설정하였을 경우 다음과 같은 방법을 이용하여 상기와 같은 문제를 해결할 수 있다.
첫 번째로 해당 반영속적 CSI-RS는 MAC CE와 관계 없이 항상 활성화되어 있는 것으로 가정할 수 있다. 따라서, 상기 반영속적 CSI-RS는 주기적 CSI-RS와 전송 형태는 동일하지만(즉 활성화 MAC CE 전송 없이도 RRC 설정시 해당 반영속적 CSI-RS가 주기적으로 전송되나), MAC CE를 통하여 동적 빔 변경만 가능하도록 할 수 있다.
두 번째는 해당 반영속적 CSI-RS에 대한 비활성화 MAC CE는 단말이 수신하지 않거나 무시하도록 할 수 있다. 단말은 해당 반영속적 CSI-RS의 활성화 메시지만 수신하고 비활성화 메시지는 수신하지 않음으로써 (즉 단말이 활성화 MAC CE를 수신시 CSI-RS가 주기적으로 전송되며, MAC CE를 통해 빔 변경이 가능하다) 주기적 CSI-RS와 전송 형태는 동일하지만, MAC CE를 통하여 동적 빔 변경만 가능하도록 할 수 있다.
세 번째는 TRS의 QCL Type-D 참조 기준 신호로 설정된 반영속적 CSI-RS 가 비활성화 되었을 경우, 단말은 해당 TRS를 통해 지시되는 제어 채널 또는 데이터 채널의 전송이 이루어지지 않을 것으로 생각하고 해당 TRS를 통한 시간 및 주파수 트래킹을 지원하지 않는 방법이다. 즉 단말은 TRS의 QCL Type-D 참조 기준 신호로 설정된 반영속적 CSI-RS를 비활성화하는 MAC CE를 수신한 경우, 해당 TRS를 통한 시간 및 주파수 트래킹을 수행하지 않는다. 이를 통해, TRS의 직접 활성화 및 비활성화는 지원되지 않더라도 간접적으로 TRS의 활성화 및 비활성화가 지원될 수 있다.
상기에서는 TRS의 동적 빔 변경을 위한 방법만을 제시했으나, 이러한 방법은 기준 신호, 제어 채널(예를 들어, PDCCH) 및 데이터 채널(예를 들어, PDSCH) 에도 적용 가능하다. 예를 들어, PDCCH 전송을 위한 TCI 스테이트에 반영속적 CSI-RS가 QCL Type-D 참조 기준 신호로 설정된 경우 해당 반영속적 CSI-RS는 항상 활성화되어 있는 것으로 가정하거나 또는 단말은 비활성화 메시지를 수신하지 않거나 무시하도록 할 수 있다.
NR에서 상기에서 언급한 빔 변경 동작은 각 채널 및 CC(component carrier) 별로 각각 동작하게 된다. 도 16은 이러한 NR 에서의 채널 및 CC 별 빔 변경 동작의 일례를 도시한 도면이다.
도 16에 도시한 바와 같이, NR에서는 상향링크나 하향링크, 제어 채널과 공유 채널 등의 채널 별 및 CC 별로 각각 다른 빔을 설정 및 변경할 수 있는 신호(이하 빔 변경 신호)가 사용된다. 1600은 캐리어#1의 각 채널 및 기준 신호의 빔 변경 신호이고, 161은 캐리어#n의 각 채널 및 기준 신호의 빔 변경 신호를 나타낸다.
도 16에 따르면 일례로 PDCCH (송수신)빔은 MAC CE에서 지시되는 PDCCH를 위한 TCI를 이용해 설정되고, PDSCH 빔은 MAC CE (및 DCI) 또는 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH 빔에 의해 확인될 수 있다. PUSCH 빔의 경우 DCI 및/또는 MAC CE 및/또는 RRC를 이용하여 지시 또는 설정된 SRS에 적용된 빔에 의해 결정될 수 있으며, SRS 빔의 경우 RRC 및/또는 MAC CE 및/또는 DCI에 의해 설정될 수 있다. PUCCH 빔의 경우 RRC 및/또는 MAC CE를 이용하여 지시된 SRS에 적용된 빔에 의해 결정될 수 있다.
CSI-RS의 경우 주기적 CSI-RS의 빔은 RRC 시그널링으로 설정되고, 반영속적 CSI-RS의 경우 RRC 시그널링으로 설정된 TCI 스테이트를 해당 CSI-RS 자원을 활성화 시에 MAC CE로 지시할 수 있으며, 비주기적 CSI-RS의 경우 해당 비주기적 CSI 및 CSI-RS 트리거 스테이트(trigger state)와 연결 된 TCI 스테이트를 이용하여 빔을 지시하게 된다. TRS는 주기적과 비주기적 TRS가 있으며, 주기적 TRS의 경우 CSI-RS를 기반으로 시간 및 주파수 자원을 트래킹 가능하도록 설정한 것이므로 주기적 CSI-RS와 동일하게 RRC 시그널링으로 빔 정보가 설정된다. 비주기적 TRS의 경우 비주기적 CSI-RS를 기반으로 하나 주기적 TRS의 정보에 종속되도록 되어 있어 주기적 TRS의 빔 정보와 동일한 빔을 사용하여야 한다.
이를 통해 복수 개의 패널, 복수 개의 RF 체인(chain), 디지털 빔을 기반으로 한 복수 개의 빔 적용, 제어 채널과 공유 채널 간의 커버리지나 신뢰도가 다른 빔의 사용이 가능할 수 있다. 하지만, 해당 기지국 및 단말의 구현이 하나의 패널로 구현되어 있거나, 복수 개의 패널을 사용하더라도 오직 하나의 빔만을 사용하는 경우에는 이러한 유연함은 오히려 시그널링 오버헤드를 증가시키고 빔 변경에 따른 지연 시간만을 증가시키는 단점이 있다. 따라서, 본 발명에서는 이러한 기지국 또는 단말에게 하나의 시그널링으로 빔 변경을 수행하도록 지시하는 방법을 기술한다.
도 17은 본 발명에서 제안하는 하나의 빔 변경 신호로 복수 개의 채널과 CC의 빔을 변경하는 일례를 도시한 도면이다.
도 17에 나타낸 것과 같이 단말은 상기 PDCCH 또는 PDSCH, PUCCH 또는 PUSCH 중 하나의 빔 변경 신호(1700)를 특정 CC에 대하여 수신했을 때, 해당 빔 변경 신호가 지시하는 PDCCH, PDSCH, PUCCH 또는 PUSCH 등의 채널(이는 기준 신호를 포함할 수 있다) 및 CC에 상관없이 상기 빔 변경 신호가 지시하는 해당 빔 변경이 적용되도록 할 수 있다. 이러한 채널 및 CC 에 상관없이 빔 변경 신호를 적용하는 방법은 하기와 같을 수 있다.
○ 채널 및 CC에 상관없이 빔 변경 신호를 적용하는 방법 1: (빔 변경 신호에 의해) 지시되는 하향링크, 상향링크 및 채널 및 CC에 관계없이 지시되는 빔 정보를 모든 채널 및 CC에 적용
○ 채널 및 CC에 상관없이 빔 변경 신호를 적용하는 방법 2: 빔 변경 정보가 프라이머리 셀(primary cell, PCell)(또는 프라이머리 세컨더리 셀(primary secondary cell, PSCell))에 대한 것이라면 상기 빔 변경 정보를 모든 채널 및 CC에 적용
○ 채널 및 CC에 상관없이 빔 변경 신호를 적용하는 방법 3: 빔 변경 정보가 제어 채널에 해당하는 것이라면 상기 빔 변경 정보를 모든 채널 및 CC에 적용
○ 채널 및 CC에 상관없이 빔 변경 신호를 적용하는 방법 4: 하향링크 또는 상향링크에 해당하는 빔 변경 정보를 모든 채널 및 CC에 적용
채널 및 CC에 상관없이 빔 변경 신호를 적용하는 방법 1은 지시되는 하향링크, 상향링크 및 채널에 관계없이 지시되는 빔 정보를 모든 채널 및 CC에 적용하는 방법이다. 해당 방법은 단말에게 지시되는 빔 정보가 모든 채널 및 CC에 동일하게 적용된다는 가정 하에 어떤 채널 및 CC에 대한 빔 변경 정보가 지시되더라도 상기 빔 변경 정보에 따른 빔 변경을 모든 채널 및 CC에 동일하게 적용하는 방법이다.
채널 및 CC에 상관없이 빔 변경 신호를 적용하는 방법 2는 Pcell에 해당하는 정보를 모든 채널 및 CC에 적용하는 방법이다. 현재, 모든 빔 관련 설정은 채널과 CC 별로 별개로 존재하기 때문에, 모든 채널 및 CC에 동일하게 빔 변경이 적용될 경우 빔 변경에 필요한 RRC 설정에 미스매치(mismatch)가 생길 수 있다. 따라서, PCell 또는 PSCell에 대한 빔 변경 신호만을 반영함으로써 (기지국과 단말이) Pcell 또는 PScell 에 대하여 설정된 RRC 설정을 기반으로 하여 동작하도록 할 수 있으며 이를 통해 이러한 미스매치가 발생하지 않도록 할 수 있다. 이를 위하여 단말은 Pcell 또는 PScell 이외의 CC에 대한 빔 변경 신호 수신을 기대하지 않거나 또는 무시할 수 있다.
채널 및 CC에 상관없이 빔 변경 신호를 적용하는 방법 3은 제어 채널에 해당하는 빔 변경 정보를 모든 채널 및 CC에 적용하는 방법이다. 상기에서 언급한 제어 채널용 TCI 스테이트와 공유 채널용 TCI 스테이트는 따로 설정되기 때문에 마찬가지로 미스매치가 발생할 수 있다. 따라서, 제어 채널에 해당 하는 빔 변경 정보를 모든 채널에 적용하도록 함으로써 이러한 미스매치가 발생하지 않도록 할 수 있다. 이를 위하여 단말은 제어채널 이외의 공유 채널(이는 PUSCH 및/또는 PDSCH를 포함할 수 있다) 등에 대한 빔 변경 신호 수신을 기대하지 않거나 또는 무시할 수 있다. 이러한 제어 채널은 PDCCH 및/또는 PUCCH 및/또는 기준 신호를 포함할 수 있다.
채널 및 CC에 상관없이 빔 변경 신호를 적용하는 방법 4는 하향링크 또는 상향링크에 해당하는 빔 변경 정보를 모든 채널 및 CC에 적용하는 방법이다. 기지국과 단말은 하나의 링크에 해당하는 빔 변경이 다른 쪽 링크에 동일하게 적용되도록 함으로써 빔 변경 시그널링을 최소화할 수 있다. 이를 위하여 단말은 해당 링크(예를 들어, 하향링크) 이외의 링크(예를 들어, 상향링크)에 대한 빔 변경 신호를 기대하지 않거나 무시할 수 있다. 또는 이와 반대의 경우도 가능하다.
상기 빔 변경 신호 적용 방법은 복수 개의 방법이 결합되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 빔 변경 신호 적용 방법 2와 3이 동시에 적용되어 Pcell 및 제어 채널에 해당하는 빔 변경 신호만이 모든 채널 및 CC에 적용되도록 하여 시그널링을 최소화할 수 있으며, 이에 더하여 빔 변경 신호 적용 방법 4를 추가적으로 적용하여 하향링크 (빔 변경) 신호를 상향링크 기준 신호 및 채널에 적용하는 것도 가능하다. 또한, 상기에는 제어채널과 공유채널 그리고 복수 개의 CC만을 고려하였지만, 상향링크 및 하향링크 기준 신호에도 동일한 방법을 적용하여 상향링크 및 하향링크 기준 신호에 하나의 빔 변경 신호를 적용해 빔을 변경하는 것도 가능하다.
또한, 상기에서는 모든 채널과 CC에 대하여 빔 변경이 적용되는 경우를 기술하였지만, 링크(하향링크 또는 상향링크) 별 모든 채널 및 CC에 대해서 별도의 하나의 빔 변경 신호가 적용되거나, 채널 별로 별도의 하나의 빔 변경 신호 (예를 들어, 모든 CC의 상향 및 하향링크에 대한 제어 채널 또는 모든 CC의 상향 및 하향링크에 대한 공유 채널 등)가 적용되거나, 또는 CC 별로 상향링크 및 하향링크에 관계없이 모든 채널에 대하여 하나의 빔 변경 신호가 지원되는 것도 가능하다. 일례로 PDCCH에 대한 빔 변경 신호인 MAC CE가 수신되었을 경우, 단말은 이러한 신호를 모든 CC의 하향링크 채널에 적용하거나 또는 모든 CC의 상향링크 및 하향링크의 제어 채널에 적용하거나 또는 상기 MAC CE가 전송된 CC의 모든 채널에 대해 적용할 수 있다.
상기 동작을 지원하기 위하여 해당 단말이 하나의 빔만을 지원하는 단말인지를 확인하기 위하여 하기 표 26과 같은 단말의 능력(capability) 에 관련된 시그널링(UE capability 시그널링)이 지원될 수 있다.
[표 26]
Figure PCTKR2019010354-appb-I000020
이 때, 단말이 상기 UE capability의 component-2인 'When CA is configured, whether the same beam correspondence relationship for beam management is supported across CCs.'에 대하여 'Yes'를 보고하였을 경우 상기 단말에게 본 발명에서 제안하는 채널 및 CC에 상관없이 하나의 빔 변경 신호를 적용하는 방법이 적용되고 그렇지 않은 경우에는 본 발명에서 제안하는 방법이 적용되지 않고 기존의 빔 변경 방법을 따르도록 할 수 있다.
또한, 상기의 단말 능력 시그널링 이외에 본 발명에서 제안하는 동작을 설정하기 위한 RRC 필드가 독립적으로 존재할 수 있으며, 이 때 상기 기술된 빔 변경 동작은 단말에게 기지국에 의해 RRC 필드가 설정된 경우에 동작하거나, 또는 기지국의 RRC 필드 설정과 단말의 단말 능력 시그널링 보고가 모두 이루어진 경우에 이루어질 수 있다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 동작을 도시하는 도면이다. 도 18에 따르면, 1800 단계에서 기지국은 단말에게 상위 계층 시그널링 등으로 기준 신호 또는/및 채널 설정 정보를 전송한다. 상기 설정 정보의 자세한 내용은 상기 기술된 내용을 참고할 수 있다. 상기 설정 정보는 기준 신호 또는/및 채널에 대한 빔 관련 설정 정보를 포함할 수 있다. 상기 빔 관련 설정 정보는 TCI 스테이트 정보를 포함하며, TCI 스테이트 정보는 QCL 타입 및 참조 기준 신호 정보를 지시할 수 있다. 1810 단계에서 기지국은 설정된 빔을 이용해 기준 신호 또는 채널을 단말과 송수신할 수 있다.
1820 단계에서 기지국은 상기 기준 신호 또는 채널에 적용되어야 하는 빔이 변경되어야 한다고 판단하고, 빔 변경 관련 정보를 단말에게 전송한다. 상기 빔 변경 관련 정보는 TRS의 동적 빔 변경 방안에 따른 반영속적 TRS를 위한 (빔 변경) MAC CE이거나, TRS에 QCL type-D 참조 기준 신호로 설정된 반영속적 CSI-RS를 위한 (빔 변경) MAC CE이거나, 또는 도 16의 설명에 따른 빔을 변경하는 RRC 재설정 메시지, MAC CE 또는 DCI일 수 있다. 상기 빔 변경 관련 정보를 수신한 단말은 이러한 빔 변경 관련 정보를 특정 CC의 특정 기준 신호 또는 채널에 적용할 수도 있으나, 모든 CC의 모든 기준 신호 및 채널에 적용하거나, 특정 CC의 모든 채널 및 기준 신호에 적용하거나 하는 등의 동작을 수행하여 하나 이상의 빔을 변경할 수 있다. 또한 이러한 동작은 단말이 하나의 빔을 지원하는 단말이라는 단말 능력을 보고한 경우 수행될 수 있다. 1830 단계에서 기지국은 변경된 빔을 이용해 단말과 기준 신호 또는 채널을 송수신한다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 동작을 도시하는 도면이다. 도 19에 따르면, 1900 단계에서 단말은 기지국으로부터 상위 계층 시그널링 등으로 기준 신호 또는/및 채널 설정 정보를 수신한다. 상기 설정 정보의 자세한 내용은 상기 기술된 내용을 참고할 수 있다. 상기 설정 정보는 기준 신호 또는/및 채널에 대한 빔 관련 설정 정보를 포함할 수 있다. 상기 빔 관련 설정 정보는 TCI 스테이트 정보를 포함하며, TCI 스테이트 정보는 QCL 타입 및 참조 기준 신호 정보를 지시할 수 있다. 1910 단계에서 단말은 설정된 빔을 이용해 기준 신호 또는 채널을 기지국과 송수신할 수 있다.
1920 단계에서 단말은 빔 변경 관련 정보를 기지국으로부터 수신한다. 상기 빔 변경 관련 정보는 TRS의 동적 빔 변경 방안에 따른 반영속적 TRS를 위한 (빔 변경) MAC CE이거나, TRS에 QCL type-D 참조 기준 신호로 설정된 반영속적 CSI-RS를 위한 (빔 변경) MAC CE이거나, 또는 도 16의 설명에 따른 빔을 변경하는 RRC 재설정 메시지, MAC CE 또는 DCI일 수 있다. 상기 빔 변경 관련 정보를 수신한 단말은 이러한 빔 변경 관련 정보를 특정 CC의 특정 기준 신호 또는 채널에 적용할 수도 있으나, 모든 CC의 모든 기준 신호 및 채널에 적용하거나, 특정 CC의 모든 채널 및 기준 신호에 적용하거나 하는 등의 동작을 수행하여 하나 이상의 빔을 변경할 수 있다. 또한 이러한 동작은 단말이 하나의 빔을 지원하는 단말이라는 단말 능력을 보고한 경우 수행될 수 있다. 1930 단계에서 단말은 변경된 빔을 이용해 기지국과 기준 신호 또는 채널을 송수신한다.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 20을 참조하면, 단말(2000)은 통신부(2010)와 제어부(2020)를 포함한다. 통신부(2010)는 외부(예를 들어, 기지국)로부터 데이터를 송신 또는 수신하는 기능을 수행한다. 여기서 통신부(2010)는 제어부(2020)의 제어하에 빔을 적용한 기준 신호 및 채널을 기지국으로 전송할 수 있다. 제어부(2020)는 단말을 구성하는 모든 구성 요소들의 상태 및 동작을 제어한다. 구체적으로 제어부(2020)는 기지국으로부터 수신한 빔 관련 정보에 따라 빔을 적용한 기준 신호 및 채널을 생성하고 전송하도록 통신부(2010)를 제어한다. 또한 제어부는 기지국으로부터 할당받은 정보에 따라 피드백 정보를 생성하고 기지국으로 피드백할 수 있다. 이를 위해 제어부(2020)는 채널 추정부(2030)를 포함할 수 있다. 채널 추정부(2030)는 기지국으로부터 수신되는 서비스 및 피드백 정보를 통해 해당 자원의 시간 및 주파수 자원에서의 위치를 판단하고, 이와 관련 된 CSI-RS 및 피드백 할당 정보를 통해 필요한 피드백 정보를 확인한다. 상기 피드백 정보에 기초하여 수신된 CSI-RS를 사용하여 채널을 추정한다.
도 20에서는 단말이 통신부(2010)와 제어부(2020)로 구성된 예를 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 단말에서 수행되는 기능에 따라 다양한 구성들을 더 구비할 수 있다. 예를 들어 단말은 단말의 현 상태를 표시하는 표시부, 사용자로부터 기능 수행 등과 같은 신호가 입력되는 입력부, 단말에 생성된 데이터들을 저장하는 저장부 등을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기에서는 채널 추정부(2030)가 제어부(2020)에 포함된 것으로 도시하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
도 21은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 2을 참조하면, 기지국(2100)은 제어부(2110)와 통신부(2120)를 포함한다. 제어부(2110)는 기지국을 구성하는 모든 구성의 상태 및 동작을 제어한다. 구체적으로 제어부(2110)는 빔 관련 설정 정보를 단말에게 전송하고 CSI-RS 자원을 할당하고 피드백 자원 및 피드백 타이밍을 단말에게 할당한다. 이를 위해 제어부(2110)는 자원 할당부(2130)를 더 포함할 수 있다. 또한 여러 단말로부터의 피드백이 충돌하지 않도록 피드백 설정 및 피드백 타이밍을 할당하고 해당 타이밍에서 설정된 피드백 정보를 수신하고 해석한다. 통신부(2120)는 단말에게 빔 관련 설정 정보를 전송하고, 빔을 적용한 채널 및 기준 신호 및데이터, 피드백 정보를 송수신하는 기능을 수행한다. 여기서 통신부(2120)는 제어부(2110)의 제어하에 할당된 자원을 통해 CSI-RS를 단말로 전송하고, 단말로부터 채널 정보에 대한 피드백을 수신한다. 상기에서는 자원 할당부(2130)가 제어부(2110)에 포함된 것으로 도시하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템의 단말의 방법에 있어서,
    상위 계층 시그널링으로 빔 관련 설정 정보를 포함하는 채널 또는 기준 신호 설정 정보를 수신하는 단계;
    상기 빔 관련 설정 정보를 기반으로 채널 또는 기준 신호를 기지국과 송수신하는 단계;
    상기 채널 또는 기준 신호에 대한 빔 변경 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 빔 변경 정보를 기반으로 복수의 구성 반송파(component carrier)의 상기 채널 또는 기준 신호를 상기 기지국과 송수신하는 단계를 포함하며,
    상기 빔 관련 설정 정보 및 상기 빔 변경 정보는 상기 채널 또는 기준 신호의 TCI(transmission configuration indicator) 스테이트 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기지국으로 복수의 구성 반송파간 상응하는 빔이 지원된다는 단말 능력 정보를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 빔 변경 정보는 상기 TCI 스테이트 정보를 포함하는 상위 계층 시그널링, 활성화를 지시하는 MAC(medium access control) 제어 요소 및 하향링크 제어 정보(downlink control information) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 빔 변경 정보를 기반으로 복수의 구성 반송파의 상기 특정 채널 또는 기준 신호의 변경될 빔을 확인하거나, 또는 복수의 구성 반송파의 하향링크 또는 상향링크 채널 및 기준 신호의 변경될 빔을 확인하거나, 또는 복수의 구성 반송파의 상하향링크의 채널 및 기준 신호의 변경될 빔을 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 무선 통신 시스템의 기지국의 방법에 있어서,
    상위 계층 시그널링으로 빔 관련 설정 정보를 포함하는 채널 또는 기준 신호 설정 정보를 전송하는 단계;
    상기 빔 관련 설정 정보를 기반으로 채널 또는 기준 신호를 단말과 송수신하는 단계;
    상기 채널 또는 기준 신호에 대한 빔 변경 정보를 전송하는 단계; 및
    상기 빔 변경 정보를 기반으로 복수의 구성 반송파(component carrier)의 상기 채널 또는 기준 신호를 상기 단말과 송수신하는 단계를 포함하며,
    상기 빔 관련 설정 정보 및 상기 빔 변경 정보는 상기 채널 또는 기준 신호의 TCI(transmission configuration indicator) 스테이트 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 단말로부터 복수의 구성 반송파간 상응하는 빔이 지원된다는 단말 능력 정보를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 빔 변경 정보는 상기 TCI 스테이트 정보를 포함하는 상위 계층 시그널링, 활성화를 지시하는 MAC(medium access control) 제어 요소 및 하향링크 제어 정보(downlink control information) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 빔 변경 정보를 기반으로 복수의 구성 반송파의 상기 특정 채널 또는 기준 신호의 빔이 변경되거나, 또는 복수의 구성 반송파의 하향링크 또는 상향링크 채널 및 기준 신호의 빔이 변경되거나, 또는 복수의 구성 반송파의 상하향링크의 채널 및 기준 신호의 빔이 변경되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 무선 통신 시스템의 단말에 있어서,
    송수신부; 및
    상위 계층 시그널링으로 빔 관련 설정 정보를 포함하는 채널 또는 기준 신호 설정 정보를 수신하고, 상기 빔 관련 설정 정보를 기반으로 채널 또는 기준 신호를 기지국과 송수신하고, 상기 채널 또는 기준 신호에 대한 빔 변경 정보를 수신하고, 상기 빔 변경 정보를 기반으로 복수의 구성 반송파(component carrier)의 상기 채널 또는 기준 신호를 상기 기지국과 송수신하도록 제어하는 상기 송수신부와 연결된 제어부를 포함하며,
    상기 빔 관련 설정 정보 및 상기 빔 변경 정보는 상기 채널 또는 기준 신호의 TCI(transmission configuration indicator) 스테이트 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 기지국으로 복수의 구성 반송파간 상응하는 빔이 지원된다는 단말 능력 정보를 전송하도록 더 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 빔 변경 정보는 상기 TCI 스테이트 정보를 포함하는 상위 계층 시그널링, 활성화를 지시하는 MAC(medium access control) 제어 요소 및 하향링크 제어 정보(downlink control information) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 단말.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 빔 변경 정보를 기반으로 복수의 구성 반송파의 상기 특정 채널 또는 기준 신호의 변경될 빔을 확인하거나, 또는 복수의 구성 반송파의 하향링크 또는 상향링크 채널 및 기준 신호의 변경될 빔을 확인하거나, 또는 복수의 구성 반송파의 상하향링크의 채널 및 기준 신호의 변경될 빔을 확인하도록 더 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  13. 무선 통신 시스템의 기지국에 있어서,
    송수신부; 및
    상위 계층 시그널링으로 빔 관련 설정 정보를 포함하는 채널 또는 기준 신호 설정 정보를 전송하고, 상기 빔 관련 설정 정보를 기반으로 채널 또는 기준 신호를 단말과 송수신하고, 상기 채널 또는 기준 신호에 대한 빔 변경 정보를 전송하고, 상기 빔 변경 정보를 기반으로 복수의 구성 반송파(component carrier)의 상기 채널 또는 기준 신호를 상기 단말과 송수신하도록 제어하는 상기 송수신부와 연결된 제어부를를 포함하며,
    상기 빔 관련 설정 정보 및 상기 빔 변경 정보는 상기 채널 또는 기준 신호의 TCI(transmission configuration indicator) 스테이트 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 단말로부터 복수의 구성 반송파간 상응하는 빔이 지원된다는 단말 능력 정보를 수신하도록 더 제어하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 빔 변경 정보는 상기 TCI 스테이트 정보를 포함하는 상위 계층 시그널링, 활성화를 지시하는 MAC(medium access control) 제어 요소 및 하향링크 제어 정보(downlink control information) 중 적어도 하나이며,
    상기 빔 변경 정보를 기반으로 복수의 구성 반송파의 상기 특정 채널 또는 기준 신호의 빔이 변경되거나, 또는 복수의 구성 반송파의 하향링크 또는 상향링크 채널 및 기준 신호의 빔이 변경되거나, 또는 복수의 구성 반송파의 상하향링크의 채널 및 기준 신호의 빔이 변경되는 것을 특징으로 하는 방법.
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