WO2022030867A1 - 임의 접속 채널을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

임의 접속 채널을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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WO2022030867A1
WO2022030867A1 PCT/KR2021/009793 KR2021009793W WO2022030867A1 WO 2022030867 A1 WO2022030867 A1 WO 2022030867A1 KR 2021009793 W KR2021009793 W KR 2021009793W WO 2022030867 A1 WO2022030867 A1 WO 2022030867A1
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WO
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ssb
initial
bwp
rach
redcap
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PCT/KR2021/009793
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이성훈
이영대
김재형
양석철
김선욱
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엘지전자 주식회사
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices

Definitions

  • the present disclosure relates to a method for transmitting and receiving a random access channel (RACH) and an apparatus therefor, and more particularly, an initial uplink bandwidth (BWP) for transmitting and receiving RACH in a communication system supporting a RedCap (Reduced Capability) device. part) and to a method for mapping RACH Occasion to SSB (Synchronization Signal Block) and an apparatus therefor.
  • RACH random access channel
  • BWP initial uplink bandwidth
  • next-generation 5G system which is a wireless broadband communication that is improved compared to the existing LTE system.
  • NewRAT communication scenarios are divided into Enhanced Mobile BroadBand (eMBB)/ Ultra-reliability and low-latency communication (URLLC)/Massive Machine-Type Communications (mMTC).
  • eMBB Enhanced Mobile BroadBand
  • URLLC Ultra-reliability and low-latency communication
  • mMTC Massive Machine-Type Communications
  • eMBB is a next-generation mobile communication scenario with characteristics such as High Spectrum Efficiency, High User Experienced Data Rate, and High Peak Data Rate
  • URLLC is a next-generation mobile communication scenario with characteristics such as Ultra Reliable, Ultra Low Latency, and Ultra High Availability.
  • V2X Emergency Service, Remote Control
  • mMTC is a next-generation mobile communication scenario with Low Cost, Low Energy, Short Packet, and Massive Connectivity characteristics. (e.g., IoT).
  • An object of the present disclosure is to provide a method for transmitting and receiving a random access channel (RACH) and an apparatus therefor.
  • RACH random access channel
  • a terminal supporting communication related to Reduced Capability (RedCap) to transmit a Physical Random Access Channel (PRACH) preamble in a wireless communication system at least one Synchronization (SSB) Signal Block), acquire a RACH (Random Access Channel) opportunity to which the first SSB is mapped among the at least one SSB, and based on the RACH opportunity, an initial (initial) UL (Uplink) BWP ( Bandwidth Part) and transmitting the PRACH preamble based on the RACH opportunity and the initial UL BWP.
  • SSB Synchronization
  • RACH Random Access Channel
  • RACH Random Access Channel
  • BWP Bandwidth Part
  • the initial UL BWP may be a UL BWP including the RACH opportunity among a plurality of UL BWPs configured for the terminal.
  • obtaining the initial UL BWP includes determining a first frequency as high as a first unit from a first frequency range for the RACH opportunity, determining a second frequency as low as a first unit from the first frequency range, and , determining a second frequency range from the first frequency to the second frequency as the initial UL BWP.
  • the first SSB may be a best SSB in which at least one of a measured Received Signal Strength Indicator (RSSI) and a Reference Signal Received Power (RSRP) is the highest among the at least one SSB.
  • RSSI Received Signal Strength Indicator
  • RSRP Reference Signal Received Power
  • the type of the terminal may be known based on the index of the PRACH preamble.
  • a terminal supporting communication related to Reduced Capability (RedCap) for transmitting a Physical Random Access Channel (PRACH) preamble comprising: at least one transceiver; at least one processor; and at least one memory operatively coupled to the at least one processor and storing instructions that, when executed, cause the at least one processor to perform an operation, the operation comprising: Receives at least one Synchronization Signal Block (SSB) through the transceiver, and acquires a RACH (Random Access Channel) opportunity to which the first SSB is mapped among the at least one SSB, and based on the RACH opportunity
  • SSB Synchronization Signal Block
  • RACH Random Access Channel
  • the initial UL BWP may be a UL BWP including the RACH opportunity among a plurality of UL BWPs configured for the terminal.
  • obtaining the initial UL BWP includes determining a first frequency as high as a first unit from a first frequency range for the RACH opportunity, determining a second frequency as low as a first unit from the first frequency range, and , determining a second frequency range from the first frequency to the second frequency as the initial UL BWP.
  • the first SSB may be a best SSB in which at least one of a measured Received Signal Strength Indicator (RSSI) and a Reference Signal Received Power (RSRP) is the highest among the at least one SSB.
  • RSSI Received Signal Strength Indicator
  • RSRP Reference Signal Received Power
  • the type of the terminal may be known based on the index of the PRACH preamble.
  • an apparatus for supporting communication related to Reduced Capability (RedCap) for transmitting a Physical Random Access Channel (PRACH) preamble comprising: at least one processor; and at least one memory operatively coupled to the at least one processor and storing instructions that, when executed, cause the at least one processor to perform an operation, the operation comprising: at least one SSB Receives (Synchronization Signal Block), acquires a RACH (Random Access Channel) opportunity to which a first SSB is mapped among the at least one SSB, and based on the RACH opportunity, an initial (initial) UL (Uplink) It may be characterized in that the BWP (Bandwidth Part) is acquired and the PRACH preamble is transmitted based on the RACH opportunity and the initial UL BWP.
  • BWP Bandwidth Part
  • a wireless communication system in a method for a base station supporting communication related to Reduced Capability (RedCap) to receive a Physical Random Access Channel (PRACH) preamble, at least one Synchronization Signal (SSB) Block), and among the at least one SSB, a RACH (Random Access Channel) opportunity to which the first SSB is mapped and an initial (initial) UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part) based on the RACH opportunity
  • PRACH Physical Random Access Channel
  • SSB Synchronization Signal
  • RACH Random Access Channel
  • UL Uplink
  • BWP Bandwidth Part
  • a base station supporting communication related to Reduced Capability (RedCap) for receiving a Physical Random Access Channel (PRACH) preamble comprising: at least one transceiver; at least one processor; and at least one memory operatively coupled to the at least one processor and storing instructions that, when executed, cause the at least one processor to perform an operation, the operation comprising: Transmitting at least one SSB (Synchronization Signal Block) through a transceiver, and through the at least one transceiver, an RACH (Random Access Channel) opportunity to which a first SSB is mapped among the at least one SSB Occasion, and It may be characterized in that the PRACH preamble is received through an initial UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part) based on the RACH opportunity.
  • SSB Synchron Generation
  • RACH Random Access Channel
  • a computer-readable storage medium comprising at least one computer program that causes at least one processor supporting communication related to Reduced Capability (RedCap) to perform an operation, the operation comprising: at least one SSB ( Synchronization Signal Block), acquires a RACH (Random Access Channel) opportunity to which a first SSB is mapped among the at least one SSB, and based on the RACH opportunity, an initial (initial) UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part) may be acquired, and the PRACH preamble may be transmitted based on the RACH opportunity and the initial UL BWP.
  • SSB Synchronization Signal Block
  • 1 is a diagram for explaining physical channels used in a 3GPP system and a general signal transmission method using them;
  • 2 to 4 are diagrams for explaining the structures of radio frames and slots used in the NR system.
  • 5 to 10 are diagrams for explaining a composition and a transmission method of an SS/PBCH block.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a 4-step RACH procedure.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a 2-step RACH procedure.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a contention-free RACH procedure.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of SS block transmission and a PRACH resource linked to the SS block.
  • 15 is a diagram illustrating an example of SS block transmission and a PRACH resource linked to the SS block.
  • 16 is a diagram illustrating an example of a RACH opportunity configuration.
  • 17 to 19 are diagrams for explaining embodiments of the operation of the terminal and the base station according to the present disclosure.
  • FIG. 20 is a diagram for explaining a method of setting an initial UL BWP for a RedCap device according to the present disclosure.
  • 21 is a diagram for explaining a SSB-RACH Occasion mapping method for a RedCap device according to the present disclosure.
  • FIG. 24 illustrates a vehicle or autonomous driving vehicle that may be applied to the present disclosure.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented with a radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with a radio technology such as Global System for Mobile communications (GSM)/General Packet Radio Service (GPRS)/Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • OFDMA may be implemented with a radio technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, Evolved UTRA (E-UTRA), and the like.
  • UTRA is part of the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS).
  • 3GPP (3rd Generation Partnership Project) long term evolution (LTE) is a part of Evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA
  • LTE-A Advanced
  • 3GPP NR New Radio or New Radio Access Technology
  • 3GPP LTE/LTE-A is an evolved version of 3GPP LTE/LTE-A.
  • the three main requirements areas for 5G are (1) Enhanced Mobile Broadband (eMBB) area, (2) Massive Machine Type Communication (mMTC) area and (3) Ultra-reliable and It includes an Ultra-reliable and Low Latency Communications (URLLC) area.
  • eMBB Enhanced Mobile Broadband
  • mMTC Massive Machine Type Communication
  • URLLC Ultra-reliable and Low Latency Communications
  • KPI key performance indicator
  • eMBB goes far beyond basic mobile Internet access, covering rich interactive work, media and entertainment applications in the cloud or augmented reality.
  • Data is one of the key drivers of 5G, and for the first time in the 5G era, we may not see dedicated voice services.
  • voice is simply expected to be processed as an application using the data connection provided by the communication system.
  • the main causes for increased traffic volume are an increase in content size and an increase in the number of applications requiring high data rates.
  • Streaming services audio and video
  • interactive video and mobile Internet connections will become more widely used as more devices connect to the Internet. Many of these applications require always-on connectivity to push real-time information and notifications to users.
  • Cloud storage and applications are rapidly increasing in mobile communication platforms, which can be applied to both work and entertainment.
  • cloud storage is a special use case that drives the growth of uplink data rates.
  • 5G is also used for remote work in the cloud, requiring much lower end-to-end latency to maintain a good user experience when tactile interfaces are used.
  • Entertainment For example, cloud gaming and video streaming are other key factors that increase the demand for mobile broadband capabilities. Entertainment is essential on smartphones and tablets anywhere, including in high-mobility environments such as trains, cars and airplanes.
  • Another use example is augmented reality for entertainment and information retrieval.
  • augmented reality requires very low latency and instantaneous amount of data.
  • URLLC includes new services that will transform industries through ultra-reliable/available low-latency links such as self-driving vehicles and remote control of critical infrastructure. This level of reliability and latency is essential for smart grid control, industrial automation, robotics, and drone control and coordination.
  • 5G could complement fiber-to-the-home (FTTH) and cable-based broadband (or DOCSIS) as a means of delivering streams rated from hundreds of megabits per second to gigabits per second. This high speed is required to deliver TVs in resolutions of 4K and higher (6K, 8K and higher), as well as virtual and augmented reality.
  • Virtual Reality (VR) and Augmented Reality (AR) applications almost include immersive sporting events. Certain applications may require special network settings. For VR games, for example, game companies may need to integrate core servers with network operators' edge network servers to minimize latency.
  • Automotive is expected to be an important new driving force for 5G with many use cases for mobile communication to vehicles. For example, entertainment for passengers requires simultaneous high capacity and high mobility mobile broadband. The reason is that future users continue to expect high-quality connections regardless of their location and speed.
  • Another use case in the automotive sector is augmented reality dashboards. It identifies objects in the dark and overlays information that tells the driver about the distance and movement of the object over what the driver is seeing through the front window.
  • wireless modules will enable communication between vehicles, information exchange between vehicles and supporting infrastructure, and information exchange between automobiles and other connected devices (eg, devices carried by pedestrians).
  • Safety systems can help drivers lower the risk of accidents by guiding alternative courses of action to help them drive safer.
  • the next step will be remote-controlled or self-driven vehicles.
  • Smart cities and smart homes referred to as smart societies, will be embedded with high-density wireless sensor networks.
  • a distributed network of intelligent sensors will identify conditions for cost and energy-efficient maintenance of a city or house.
  • a similar setup can be performed for each household.
  • Temperature sensors, window and heating controllers, burglar alarms and appliances are all connected wirelessly. Many of these sensors are typically low data rates, low power and low cost. However, for example, real-time HD video may be required in certain types of devices for surveillance.
  • Smart grids use digital information and communication technologies to interconnect these sensors to gather information and act on it. This information can include supplier and consumer behavior, enabling smart grids to improve efficiency, reliability, economics, sustainability of production and distribution of fuels such as electricity in an automated manner.
  • the smart grid can also be viewed as another low-latency sensor network.
  • the health sector has many applications that can benefit from mobile communications.
  • the communication system may support telemedicine providing clinical care from a remote location. This can help reduce barriers to distance and improve access to consistently unavailable health care services in remote rural areas. It is also used to save lives in critical care and emergency situations.
  • a wireless sensor network based on mobile communication may provide remote monitoring and sensors for parameters such as heart rate and blood pressure.
  • Wireless and mobile communications are becoming increasingly important in industrial applications. Wiring is expensive to install and maintain. Thus, the possibility of replacing cables with reconfigurable wireless links is an attractive opportunity for many industries. Achieving this, however, requires that the wireless connection operate with cable-like delay, reliability and capacity, and that its management be simplified. Low latency and very low error probability are new requirements that need to be connected with 5G.
  • Logistics and freight tracking are important use cases for mobile communications that use location-based information systems to enable tracking of inventory and packages from anywhere.
  • Logistics and freight tracking use cases typically require low data rates but require wide range and reliable location information.
  • 1 is a diagram for explaining physical channels used in a 3GPP system and a general signal transmission method using them.
  • the terminal When the terminal is powered on or newly enters a cell, the terminal performs an initial cell search operation such as synchronizing with the base station (S201). To this end, the terminal receives a primary synchronization signal (PSS) and a secondary synchronization signal (SSS) from the base station, synchronizes with the base station, and obtains information such as a cell ID. Thereafter, the terminal may receive a physical broadcast channel (PBCH) from the base station to obtain intra-cell broadcast information. On the other hand, the UE may receive a downlink reference signal (DL RS) in the initial cell search step to check the downlink channel state.
  • PSS primary synchronization signal
  • SSS secondary synchronization signal
  • PBCH physical broadcast channel
  • DL RS downlink reference signal
  • the UE After completing the initial cell search, the UE receives a Physical Downlink Control Channel (PDCCH) and a Physical Downlink Control Channel (PDSCH) according to information carried on the PDCCH to obtain more specific system information. It can be done (S202).
  • PDCH Physical Downlink Control Channel
  • PDSCH Physical Downlink Control Channel
  • the terminal may perform a random access procedure (RACH) with the base station (S203 to S206).
  • RACH Random Access procedure
  • the UE transmits a specific sequence as a preamble through a Physical Random Access Channel (PRACH) (S203 and S205), and a response message to the preamble through the PDCCH and the corresponding PDSCH ((Random Access (RAR)) Response) message)
  • PRACH Physical Random Access Channel
  • RAR Random Access
  • a contention resolution procedure may be additionally performed (S206).
  • the UE After performing the procedure as described above, the UE performs PDCCH/PDSCH reception (S207) and a Physical Uplink Shared Channel (PUSCH)/Physical Uplink Control Channel (Physical Uplink) as a general uplink/downlink signal transmission procedure.
  • Control Channel (PUCCH) transmission S208) may be performed.
  • the UE may receive downlink control information (DCI) through the PDCCH.
  • DCI downlink control information
  • the DCI includes control information such as resource allocation information for the terminal, and different formats may be applied according to the purpose of use.
  • control information that the terminal transmits to the base station through the uplink or the terminal receives from the base station includes a downlink/uplink ACK/NACK signal, a channel quality indicator (CQI), a precoding matrix index (PMI), and a rank indicator (RI). ) and the like.
  • the UE may transmit the above-described control information such as CQI/PMI/RI through PUSCH and/or PUCCH.
  • the NR system is considering a method of using a high ultra-high frequency band, that is, a millimeter frequency band of 6 GHz or more, in order to transmit data while maintaining a high data rate to a large number of users using a wide frequency band.
  • a high ultra-high frequency band that is, a millimeter frequency band of 6 GHz or more
  • this is used as NR, and in the present invention, it will be referred to as an NR system.
  • the NR system uses an OFDM transmission scheme or a similar transmission scheme.
  • the NR system may follow OFDM parameters different from those of LTE.
  • the NR system may have a larger system bandwidth (eg, 100 MHz) while following the existing numerology of LTE/LTE-A.
  • one cell may support a plurality of numerologies. That is, UEs operating in different neurology may coexist in one cell.
  • FIG. 2 illustrates the structure of a radio frame used in NR.
  • uplink and downlink transmission consists of frames.
  • a radio frame has a length of 10 ms and is defined as two 5 ms half-frames (Half-Frame, HF).
  • a half-frame is defined as 5 1ms subframes (Subframe, SF).
  • a subframe is divided into one or more slots, and the number of slots in a subframe depends on subcarrier spacing (SCS).
  • SCS subcarrier spacing
  • Each slot includes 12 or 14 OFDM(A) symbols according to a cyclic prefix (CP). When CP is usually used, each slot includes 14 symbols. When the extended CP is used, each slot includes 12 symbols.
  • the symbol may include an OFDM symbol (or a CP-OFDM symbol) and an SC-FDMA symbol (or a DFT-s-OFDM symbol).
  • Table 1 exemplifies that the number of symbols per slot, the number of slots per frame, and the number of slots per subframe vary according to SCS when CP is usually used.
  • N slot symb The number of symbols in the slot
  • Table 2 illustrates that when the extended CP is used, the number of symbols per slot, the number of slots per frame, and the number of slots per subframe vary according to SCS.
  • OFDM(A) numerology eg, SCS, CP length, etc.
  • OFDM(A) numerology eg, SCS, CP length, etc.
  • the (absolute time) interval of a time resource eg, SF, slot, or TTI
  • TU Time Unit
  • a slot includes a plurality of symbols in the time domain. For example, in the case of a normal CP, one slot includes 14 symbols, but in the case of an extended CP, one slot includes 12 symbols.
  • the carrier includes a plurality of subcarriers in the frequency domain.
  • a resource block (RB) is defined as a plurality of (eg, 12) consecutive subcarriers in the frequency domain.
  • a bandwidth part (BWP) is defined as a plurality of consecutive (P)RBs in the frequency domain, and may correspond to one numerology (eg, SCS, CP length, etc.).
  • a carrier wave may include a maximum of N (eg, 4) BWPs. Data communication is performed through the activated BWP, and only one BWP can be activated for one terminal.
  • Each element in the resource grid is referred to as a resource element (RE), and one complex symbol may be mapped.
  • RE resource element
  • a frame is characterized by a self-contained structure in which a DL control channel, DL or UL data, and a UL control channel can all be included in one slot.
  • the first N symbols in a slot may be used to transmit a DL control channel (hereinafter, DL control region), and the last M symbols in a slot may be used to transmit a UL control channel (hereinafter, UL control region).
  • N and M are each an integer greater than or equal to 0.
  • a resource region hereinafter, referred to as a data region between the DL control region and the UL control region may be used for DL data transmission or UL data transmission.
  • a data region a resource region between the DL control region and the UL control region may be used for DL data transmission or UL data transmission.
  • the following configuration may be considered.
  • Each section is listed in chronological order.
  • the PDCCH may be transmitted in the DL control region, and the PDSCH may be transmitted in the DL data region.
  • the PUCCH may be transmitted in the UL control region, and the PUSCH may be transmitted in the UL data region.
  • DCI downlink control information
  • DL data scheduling information for example, DL data scheduling information, UL data scheduling information, etc.
  • UCI Uplink Control Information
  • ACK/NACK Positive Acknowledgment/Negative Acknowledgment
  • CSI Channel State Information
  • SR Service Request
  • the GP provides a time gap between the base station and the terminal in the process of switching from the transmission mode to the reception mode or in the process of switching from the reception mode to the transmission mode. Some symbols at the time of switching from DL to UL in a subframe may be set to GP.
  • the UE may perform cell search, system information acquisition, beam alignment for initial access, DL measurement, etc. based on the SSB.
  • the SSB is mixed with an SS/PBCH (Synchronization Signal/Physical Broadcast channel) block.
  • SS/PBCH Synchronization Signal/Physical Broadcast channel
  • the SSB is composed of PSS, SSS, and PBCH.
  • the SSB is configured in four consecutive OFDM symbols, and PSS, PBCH, SSS/PBCH, and PBCH are transmitted for each OFDM symbol.
  • PSS and SSS consist of 1 OFDM symbol and 127 subcarriers, respectively
  • PBCH consists of 3 OFDM symbols and 576 subcarriers.
  • Polar coding and Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) are applied to the PBCH.
  • the PBCH consists of a data RE and a demodulation reference signal (DMRS) RE for each OFDM symbol.
  • DMRS demodulation reference signal
  • Cell discovery refers to a process in which the terminal acquires time/frequency synchronization of a cell and detects a cell ID (eg, Physical layer Cell ID, PCID) of the cell.
  • PSS is used to detect a cell ID within a cell ID group
  • SSS is used to detect a cell ID group.
  • PBCH is used for SSB (time) index detection and half-frame detection.
  • the cell search process of the UE may be organized as shown in Table 3 below.
  • the SSB is transmitted periodically according to the SSB period (periodicity).
  • the SSB basic period assumed by the UE during initial cell discovery is defined as 20 ms.
  • the SSB period may be set to one of ⁇ 5ms, 10ms, 20ms, 40ms, 80ms, 160ms ⁇ by a network (eg, a base station).
  • a set of SSB bursts is constructed at the beginning of the SSB period.
  • the SSB burst set consists of a 5 ms time window (ie, half-frame), and the SSB can be transmitted up to L times within the SS burst set.
  • the maximum number of transmissions L of the SSB can be given as follows according to the frequency band of the carrier. One slot includes up to two SSBs.
  • the temporal position of the SSB candidate in the SS burst set may be defined as follows according to the SCS.
  • the temporal positions of SSB candidates are indexed from 0 to L-1 (SSB index) in temporal order within the SSB burst set (ie, half-frame).
  • the UE may acquire DL synchronization by detecting the SSB.
  • the UE may identify the structure of the SSB burst set based on the detected SSB index, and thus may detect a symbol/slot/half-frame boundary.
  • the number of the frame/half-frame to which the detected SSB belongs may be identified using the SFN information and the half-frame indication information.
  • the UE may obtain 10-bit SFN (System Frame Number) information from the PBCH (s0 to s9).
  • SFN System Frame Number
  • 6 bits are obtained from a Master Information Block (MIB)
  • MIB Master Information Block
  • TB PBCH Transport Block
  • the terminal may obtain 1-bit half-frame indication information (c0).
  • the half-frame indication information may be implicitly signaled using the PBCH DMRS.
  • the UE may acquire the SSB index based on the DMRS sequence and the PBCH payload.
  • SSB candidates are indexed from 0 to L-1 in chronological order within the SSB burst set (ie, half-frame).
  • the UE may acquire AS-/NAS-information through the SI acquisition process.
  • the SI acquisition process may be applied to UEs in RRC_IDLE state, RRC_INACTIVE state, and RRC_CONNECTED state.
  • the SI is divided into a master information block (MIB) and a plurality of system information blocks (SIB).
  • the MIB and the plurality of SIBs may be divided into a Minimum SI (Minimum SI) and another SI (Other SI).
  • the minimum SI may be composed of MIB and SIB 1, and includes information for obtaining SI different from basic information required for initial access.
  • SIB 1 may be referred to as Remaining Minimum System Information (RMSI).
  • RMSI Remaining Minimum System Information
  • - MIB includes information/parameters related to SIB1 (SystemInformationBlockType1) reception and is transmitted through PBCH of SSB.
  • SIB1 SystemInformationBlockType1
  • the UE assumes that the half-frame having the SSB is repeated at a period of 20 ms.
  • the UE may check whether a Control Resource Set (CORESET) for the Type0-PDCCH common search space exists based on the MIB.
  • the Type0-PDCCH common search space is a type of PDCCH search space and is used to transmit a PDCCH scheduling an SI message.
  • the UE When the Type0-PDCCH common search space exists, the UE based on information in the MIB (eg, pdcch-ConfigSIB1) (i) a plurality of contiguous RBs and one or more contiguous symbols constituting CORESET and (ii) PDCCH opportunity (ie, a time domain location for PDCCH reception) may be determined.
  • pdcch-ConfigSIB1 provides information about a frequency location in which SSB/SIB1 exists and a frequency range in which SSB/SIB1 does not exist.
  • SIB1 includes information related to availability and scheduling (eg, transmission period, SI-window size) of the remaining SIBs (hereinafter, SIBx, where x is an integer of 2 or more). For example, SIB1 may inform whether SIBx is periodically broadcast or provided at the request of the terminal through an on-demand method. When SIBx is provided by the on-demand method, SIB1 may include information necessary for the UE to perform an SI request. SIB1 is transmitted through the PDSCH, the PDCCH scheduling SIB1 is transmitted through the Type0-PDCCH common search space, and SIB1 is transmitted through the PDSCH indicated by the PDCCH.
  • SIBx e.g, transmission period, SI-window size
  • Each SI message is transmitted within a periodically occurring time window (ie, an SI-window).
  • Beam sweeping means that a Transmission Reception Point (TRP) (eg, a base station/cell) changes a beam (direction) of a radio signal according to time (hereinafter, a beam and a beam direction may be used interchangeably).
  • TRP Transmission Reception Point
  • the SSB may be transmitted periodically using beam sweeping.
  • the SSB index is implicitly linked with the SSB beam.
  • the SSB beam may be changed in units of SSB (index) or may be changed in units of SSB (index) groups. In the latter case, the SSB beam remains the same within the SSB (index) group. That is, the reflection of the transmission beam of the SSB is repeated in a plurality of successive SSBs.
  • the maximum number of SSB transmissions L in the SSB burst set has a value of 4, 8, or 64 depending on the frequency band to which the carrier belongs. Accordingly, the maximum number of SSB beams in the SSB burst set may also be given as follows according to the frequency band of the carrier.
  • Max number of beams 64
  • the number of SSB beams is one.
  • the terminal may align the beam with the base station based on the SSB. For example, the UE identifies the best SSB after performing SSB detection. Thereafter, the terminal may transmit the RACH preamble to the base station using the PRACH resource linked/corresponding to the index (ie, beam) of the best SSB.
  • the SSB may be used to align beams between the base station and the terminal even after initial access.
  • a maximum of L SSBs may be transmitted, and the number/location of SSBs actually transmitted may vary for each base station/cell.
  • the number/position of SSBs actually transmitted is used for rate-matching and measurement, and information about the actually transmitted SSBs is indicated as follows.
  • rate-matching it may be indicated through UE-specific RRC signaling or RMSI.
  • UE-specific RRC signaling includes a full (eg, length L) bitmap in both the below 6 GHz and above 6 GHz frequency ranges.
  • RMSI includes a full bitmap at 6 GHz below, and includes a compressed bitmap at 6 GHz above.
  • information about the actually transmitted SSB may be indicated using a group-bit map (8 bits) + an intra-group bit map (8 bits).
  • a resource (eg, RE) indicated through UE-specific RRC signaling or RMSI is reserved for SSB transmission, and PDSCH/PUSCH may be rate-matched in consideration of SSB resources.
  • the network When in the RRC connected mode, the network (eg, base station) may indicate the SSB set to be measured within the measurement period.
  • the SSB set may be indicated for each frequency layer. If there is no indication regarding the SSB set, the default SSB set is used.
  • the default SSB set includes all SSBs in the measurement interval.
  • the SSB set may be indicated using a full (eg, length L) bitmap of RRC signaling.
  • the default SSB set is used.
  • the NR system a massive multiple input multiple output (MIMO) environment in which transmit/receive antennas are greatly increased may be considered. That is, as a huge MIMO environment is considered, the number of transmit/receive antennas may increase to tens or hundreds or more.
  • the NR system supports communication in the above 6GHz band, that is, in the millimeter frequency band.
  • the millimeter frequency band has a frequency characteristic in which signal attenuation according to the distance appears very rapidly due to the use of an excessively high frequency band.
  • the NR system using a band of at least 6 GHz or more uses a beamforming technique that collects and transmits energy in a specific direction instead of omnidirectional to compensate for the sudden propagation attenuation characteristics.
  • a beamforming weight vector/precoding vector is used to reduce hardware implementation complexity, increase performance using multiple antennas, flexibility in resource allocation, and facilitate beam control for each frequency.
  • a hybrid type beamforming technique in which an analog beamforming technique and a digital beamforming technique are combined is required depending on an application location.
  • Random Access Procedure RACH
  • the terminal may perform a random access procedure with respect to the base station.
  • Random access procedures are used for a variety of purposes.
  • the random access procedure includes network initial access from RRC_IDLE, RRC Connection Re-establishment procedure, handover, UE-triggered UL data transmission, and transition from RRC_INACTIVE. , it can be used for time alignment (time alignment) establishment in SCell addition, OSI (other system information) request and beam failure recovery (Beam failure recovery).
  • the UE may acquire UL synchronization and UL transmission resources through a random access procedure.
  • the random access procedure is divided into a contention-based random access procedure and a contention free random access procedure.
  • the contention-based random access procedure is divided into a 4-step random access procedure (4-step RACH) and a 2-step random access procedure (2-step RACH).
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a 4-step RACH procedure.
  • the UE receives a message including a preamble related to a specific sequence through a physical random access channel (PRACH) (message 1, Msg1) may be transmitted (1101), and a response message ((Random Access Response (RAR) message) (message 2, Msg2) to the preamble may be received through the PDCCH and the corresponding PDSCH (1103).
  • a message (message 3, Msg3) including a PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) is transmitted using scheduling information (1105), and a collision such as reception of a physical downlink control channel signal and a corresponding physical downlink shared channel signal
  • the (contention) resolution procedure can be performed.
  • the terminal can receive a message (message 4, Msg4) including contention resolution information for the collision resolution procedure from the base station. There is (1107).
  • the 4-step RACH procedure of the UE can be summarized as shown in Table 4 below.
  • the UE may transmit the random access preamble as Msg1 of the random access procedure in the UL through the PRACH.
  • Random access preamble sequences having two different lengths are supported.
  • the long sequence length 839 applies for subcarrier spacings of 1.25 and 5 kHz, and the short sequence length 139 applies for subcarrier spacings of 15, 30, 60 and 120 kHz.
  • a number of preamble formats are defined by one or more RACH OFDM symbols and a different cyclic prefix (and/or guard time).
  • RACH configuration regarding the initial bandwidth of a primary cell (Pcell) is included in system information of the cell and provided to the UE.
  • the RACH configuration includes information about a subcarrier interval of a PRACH, available preambles, a preamble format, and the like.
  • the RACH configuration includes association information between SSBs and RACH (time-frequency) resources. The UE transmits a random access preamble in the RACH time-frequency resource associated with the detected or selected SSB.
  • a threshold value of the SSB for RACH resource association may be set by the network, and transmission of the RACH preamble based on the SSB in which the reference signal received power (RSRP) measured based on the SSB satisfies the threshold value or retransmission is performed.
  • the UE may select one of the SSB(s) satisfying the threshold, and transmit or retransmit the RACH preamble based on the RACH resource associated with the selected SSB.
  • the UE may reselect one of the SSB(s) and retransmit the RACH preamble based on the RACH resource associated with the reselected SSB. That is, the RACH resource for retransmission of the RACH preamble may be the same as and/or different from the RACH resource for transmitting the RACH preamble.
  • the base station When the base station receives the random access preamble from the terminal, the base station transmits a random access response (RAR) message (Msg2) to the terminal.
  • RAR random access response
  • the PDCCH scheduling the PDSCH carrying the RAR is CRC scrambled and transmitted with a random access (RA) radio network temporary identifier (RNTI) (RA-RNTI).
  • RA-RNTI random access radio network temporary identifier
  • the UE detecting the CRC scrambled PDCCH with the RA-RNTI may receive the RAR from the PDSCH scheduled by the DCI carried by the PDCCH.
  • the UE checks whether the random access response information for the preamble it has transmitted, that is, Msg1, is in the RAR.
  • Whether or not random access information for Msg1 transmitted by itself exists may be determined by whether a random access preamble ID for the preamble transmitted by the terminal exists. If there is no response to Msg1, the UE may retransmit the RACH preamble within a predetermined number of times while performing power ramping. The UE calculates the PRACH transmission power for retransmission of the preamble based on the most recent transmission power, the amount of power increment, and the power ramping counter.
  • the random access response information includes a preamble sequence transmitted by the terminal, a temporary cell-RNTI (TC-RNTI) assigned by the base station to a terminal that has attempted random access, and uplink transmission time adjustment information (Uplink transmit time). alignment information), uplink transmission power adjustment information, and uplink radio resource allocation information.
  • TC-RNTI temporary cell-RNTI
  • Uplink transmit time uplink transmission time adjustment information
  • alignment information uplink transmission power adjustment information
  • uplink radio resource allocation information Uplink radio resource allocation information.
  • the network (eg, BS) provides timing advance information based on the timing information detected from the PRACH preamble received from the UE. can be obtained, and the corresponding timing advance information can be sent.
  • the UE may transmit UL transmission on the uplink shared channel as Msg3 of the random access procedure based on the random access response information.
  • Msg3 may include an RRC connection request and a terminal identifier.
  • the network may send Msg4, which may be treated as a contention resolution message on DL. By receiving Msg4, the UE can enter the RRC connected state.
  • the UL grant in the RAR schedules PUSCH transmission to the base station.
  • the PUSCH carrying the initial UL transmission by the UL grant in the RAR is also referred to as Msg3 PUSCH.
  • the content of the RAR UL grant starts at the MSB and ends at the LSB, and is given in Table 5.
  • the TPC command is used to determine the transmit power of the Msg3 PUSCH, and is interpreted according to, for example, Table 6.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a 2-step RACH procedure.
  • a 2-step RACH procedure in which a (contention-based) random access procedure is performed in two steps has been proposed to simplify the RACH procedure in order to achieve low signaling overhead and low latency.
  • the operation of transmitting message 1 and the operation of transmitting message 3 in the 4-step RACH procedure is one in which the UE performs transmission of one message (message A) including the PRACH and the PUSCH in the 2-step RACH procedure.
  • the base station transmits message 2 and message 4 in the 4-step RACH procedure.
  • the base station receives a single message (message B ) can be performed as one operation of performing transmission for .
  • the UE in the 2-step RACH procedure, the UE combines message 1 and message 3 in the 4-step RACH procedure into one message (eg, message A (message A, msgA)), and the corresponding one message is combined with the base station. can be sent to (1201)
  • the base station combines message 2 and message 4 in the 4-step RACH procedure into one message (eg, message B (message B, msgB)), and the corresponding one message to the terminal can be sent to (1203)
  • message B messages B, msgB
  • the two-step RACH procedure can provide a low-latency RACH procedure.
  • message A may include a PRACH preamble included in message 1 and data included in message 3 .
  • message B may include a random access response (RAR) included in message 2 and contention resolution information included in message 4 .
  • RAR random access response
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a contention-free RACH procedure.
  • the contention-free random access procedure may be used in the process of handover of the terminal to another cell or base station, or may be performed when requested by a command of the base station.
  • the basic process of the contention-free random access procedure is similar to the contention-based random access procedure. However, unlike the contention-based random access procedure in which the terminal arbitrarily selects a preamble to be used from among a plurality of random access preambles, in the case of the contention-free random access procedure, the preamble (hereinafter, dedicated random access preamble) to be used by the terminal is determined by the terminal by the terminal. is assigned to (1301).
  • the terminal transmits a dedicated random access preamble to the base station (1303).
  • the terminal receives the random access response from the base station, the random access procedure is completed (1305).
  • the CSI request field in the RAR UL grant indicates whether the UE includes the aperiodic CSI report in the corresponding PUSCH transmission.
  • the subcarrier interval for Msg3 PUSCH transmission is provided by the RRC parameter.
  • the UE will transmit the PRACH and the Msg3 PUSCH on the same uplink carrier of the same service providing cell.
  • the UL BWP for Msg3 PUSCH transmission is indicated by SIB1 (System Information Block1).
  • 14 and 15 are diagrams illustrating examples of SS block transmission and PRACH resources linked to the SS block according to various embodiments.
  • the process of finding the optimal beam direction between the base station and the UE is called a beam acquisition process, and the process of continuously tracking the optimal beam direction is called a beam tracking process.
  • the beam acquisition process includes 1) initial access when the UE attempts to access the base station for the first time, 2) handover in which the UE moves from one base station to another, and 3) beam tracking to find the optimal beam between the UE and the base station. is lost and communication with the base station cannot maintain an optimal communication state or enters a state in which communication is impossible, that is, it is necessary for beam recovery to recover a beam failure.
  • a multi-step beam acquisition process is being discussed for beam acquisition in an environment using multiple beams.
  • the base station and the UE perform connection setup using a wide beam in the initial access stage, and after the connection setup is completed, the base station and the UE use a narrow beam Communication is performed with optimal quality.
  • An example of a beam acquisition process in an NR system applicable to various embodiments may be as follows.
  • the UE finds the base station in the initial access stage, that is, performs cell search or cell acquisition, measures the channel quality of each beam of a wide beam, and uses it in the first stage of beam acquisition. In order to find an optimal wide beam, a synchronization block is transmitted for each wide beam.
  • the UE performs cell search for a sync block for each beam and acquires a downlink beam using a detection result for each beam.
  • the UE performs the RACH procedure to inform the base station it has found that it intends to access it.
  • the base station transmits a sync block for each beam and a PRACH resource to be used for PRACH transmission connect or associate
  • the base station obtains information on a downlink beam suitable for the UE in the process of receiving the PRACH preamble.
  • TRP transmission and reception point
  • repeating signal transmission or beam sweeping for signal reception may be considered according to TRP (eg, base station) or TX/RX reciprocal capability of UE.
  • TX/RX mutual capability is also referred to as TRP and TX/RX beam correspondence at the UE.
  • TX/RX mutual capability in the TRP and the UE is not valid (hold)
  • the UE may not be able to shoot an uplink signal in the beam direction in which it receives the downlink signal. This is because the optimal path of the UL and the optimal path of the DL may be different.
  • TX / RX beam correspondence in TRP if the TRP can determine the TRP RX beam for uplink reception based on the downlink measurement of the UE with respect to one or more TX beams of TRP and / or TRP is one or more of the TRP If the TRP TX beam for the corresponding downlink transmission can be determined based on the uplink measurement of TRP' for the RX beams, it is valid (hold).
  • the TX/RX beam correspondence at the UE is determined if the UE can determine a UE RX beam for a corresponding uplink transmission based on a downlink measurement of the UE with respect to one or more RX beams of the UE and/or if the UE is capable of determining one or more RX beams of the UE. If the UE TX beam for the corresponding downlink reception can be determined based on the indication of the TRP based on the uplink measurement on the TX beams, it is valid (hold).
  • the RACH signal used for initial access to the base station in the NR system may be configured using the following elements.
  • CP Cyclic prefix
  • Preamble A sequence for the base station to detect that a signal has been transmitted is defined, and the preamble serves to carry this sequence.
  • the preamble sequence may have a length TSEQ.
  • GT Guard time
  • the random access preamble may be transmitted only within a time resource obtained based on a preset table (RACH configuration table) for RACH configuration and FR1, FR2, and preset spectrum types.
  • RACH configuration table for RACH configuration and FR1, FR2, and preset spectrum types.
  • the PRACH configuration index in the RACH configuration table may be given as follows.
  • prach-ConfigurationIndexNew For the RACH configuration table for Random access configurations for FR1 and unpaired spectrum, it can be given from the upper layer parameter prach-ConfigurationIndexNew (if configured). If not, it may be given from prach-ConfigurationIndex, or msgA-prach-ConfigurationIndex or msgA-prach-ConfigurationIndexNew (if configured).
  • RACH configuration table for Random access configurations for FR1 and paired spectrum/supplementary uplink and RACH configuration table for Random access configurations for FR2 and unpaired spectrum upper layer parameter prach-ConfigurationIndex, or msgA-prach-ConfigurationIndexNew (if configured ) can be given from
  • Table 7 illustrates a part of an example of a RACH configuration table for (2) Random access configurations for FR1 and unpaired spectrum.
  • the RACH configuration table includes parameters (Preamble format, Periodicity, SFN offset, RACH subframe/slot index, Starting OFDM symbol, Number of RACH slot, Number of occasions, Specific values for OFDM symbols for RACH format, etc.) are indicated.
  • parameters Preamble format, Periodicity, SFN offset, RACH subframe/slot index, Starting OFDM symbol, Number of RACH slot, Number of occasions, Specific values for OFDM symbols for RACH format, etc.
  • one or more consecutive RACH opportunities may be configured (in the time domain) from the OFDM symbol having the #n index.
  • the number of one or more RACH opportunities may be indicated by a number of time-domain PRACH occasions within a RACH slot parameter in the time domain.
  • a RACH slot may include one or more RACH opportunities.
  • the number of RACH slots (in a subframe and/or in a slot of a specific SCS) may be indicated by a Number of RACH slot parameter.
  • a subframe/slot (index) including the RACH opportunity in the system frame may be indicated by the RACH subframe/slot index parameter.
  • a preamble format for RACH transmission/reception may be indicated by a preamble format parameter.
  • one or more consecutive RACH opportunities may be configured (in the time domain) from the #0 OFDM symbol.
  • the number of one or more RACH opportunities may depend on a value indicated by a RACH opportunity number parameter in a RACH slot in the time domain.
  • the preamble format may be indicated by a preamble format parameter.
  • preamble formats A1, A2, A3, B4, C0, C2, etc. may be indicated.
  • one of the last two OFDM symbols may be used as a guard interval, and the other may be used for transmission of other uplink signals such as PUCCH and sounding reference signal (SRS).
  • SRS sounding reference signal
  • one or more consecutive RACH opportunities may be configured (in the time domain) from the #2 OFDM symbol.
  • 12 OFDM symbols may be used for the RACH opportunity, and a guard interval may not be configured in the last OFDM symbol.
  • the number of one or more RACH opportunities may depend on a value indicated by a RACH opportunity number parameter in a RACH slot in the time domain.
  • the preamble format may be indicated by a preamble format parameter. For example, preamble formats A1/B1, B1, A2/B2, A3/B3, B4, C0, C2, etc. may be indicated.
  • one or more consecutive RACH opportunities may be configured from the #7 OFDM symbol (in the time domain).
  • 6 OFDM symbols may be used for the RACH opportunity
  • the last OFDM symbol (OFDM symbol #13) may be used for transmission of other uplink signals such as PUCCH and sounding reference signal (SRS).
  • SRS sounding reference signal
  • the number of one or more RACH opportunities may depend on a value indicated by a RACH opportunity number parameter in a RACH slot in the time domain.
  • the preamble format may be indicated by a preamble format parameter. For example, preamble formats A1, B1, A2, A3, B3, B4, C0, C2, etc. may be indicated.
  • parameters included in the RACH configuration table may satisfy a preset correspondence identified/determined by the RACH configuration table and the RACH configuration index.
  • the flexibility and scalability of 5G NR will expand the 5G ecosystem to solve new use cases and enable more and more devices to connect to the network.
  • the support of the RedCap device is being discussed in the NR system.
  • the introduction of the NR RedCap device can expand the ecosystem of the NR system based on the following use cases.
  • NR RedCap's USE CASES may include wearables (eg smart watches, wearable medical devices, AR/VR goggles, etc.), industrial wireless sensors and video surveillance. [Table 8] below shows specific RedCap USE CASES.
  • the three use cases have lower requirements in terms of data rate and latency than eMBB (enhanced mobile broadband) use cases.
  • RedCap USE CASES have very different requirements from current low-power wide-area (LPWA) USE CASEs in LTE-M and NB-IoT solutions.
  • LPWA low-power wide-area
  • the data rate of RedCap may be higher than that of LPWA.
  • Table 9 compares the performance of the device for NR Rel 15 and the RedCap device. Reducing bandwidth, reducing the maximum number of MIMO layers, and mitigating the maximum downlink modulation order can all help reduce baseband complexity.
  • FR1 FR2 Rel 15 Device RedCap Device Rel 15 Device RedCap Device Maximum device bandwidth 100 MHz 20 MHz 200 MHz 100 MHz Minimum number of device receive branches 2 or 4, depending on the frequency band 1 for bands where a baseline NR device is required to have 2 TBD: 1 or 2 for bands where a baseline NR device is required to have 4 2
  • One Maximum downlink modulation order 256 QAM 64 QAM 64 QAM 64 QAM 64 QAM Duplex operation FD-FDD, TDD UE may implement HD-FDD, FD-FDD, TDD TDD TDD TDD
  • RedCap UE User Equipment
  • LPWA Low Power Wide Area, ie, LTE-M/NB IOT
  • URLLC/eMBB UE Requirement
  • a maximum of 1 Rx Branch or a maximum of 2 Rx Branches may be configured for the RedCap UE.
  • the maximum number of Rx branches configured for the RedCap UE may be obtained through an RRC parameter called maxNumberMIMO-LayersPDSCH.
  • maxNumberMIMO-LayersPDSCH an RRC parameter
  • the UE bandwidth reduction (bandwidth reduction) for the RedCap UE was discussed in the RAN11#101-e meeting, and the initial BW (initial bandwidth) for initial access in FR1 was determined to support up to 20 MHz. became
  • a UE (legacy UE) operating in Rel-15, Rel-16 NR system preferentially acquires MIB (Master Information Block) through SSB (Synchronization Signal Block) broadcast before proceeding with random access procedure through network. can do.
  • the SSB is set to 20 RB (Resource Block) regardless of SCS (Subcarrier Spacing), and the SSB of the existing NR system can be equally used in RedCap.
  • MIB includes control information for CORESET #0 scheduling SIB1 (System Information Block 1).
  • SIB1 includes basic information for random access.
  • up to 8 ROs for which the UE can transmit the PRACH preamble can be configured based on FDM. ⁇ 1/8, 1/4, 1/2, 1, 2, 4, 8, 16 ⁇ SSBs may be mapped to one RO.
  • a maximum of L SSBs are transmitted in an SSB burst set (eg, a maximum of 8 in FR1 or a maximum of 64 in FR2). In this case, since the maximum L number of SSBs are transmitted through different beams, SSB reception is related to the initial DL beam of the UE.
  • the UE may inform the network of the best SSB (best DL beam) by transmitting the PRACH preamble through the RO associated with the best SSB (or best DL beam).
  • the long preamble format 3 and the short preamble in the 30 kHz SCS are 4.32 MHz. Therefore, when 8 ROs are configured with FDM, the maximum initial BW of the RedCap UE is 34.56 MHz, exceeding 20 MHz. do. For this reason, when 8 ROs are configured with FDM, only a maximum of 4 ROs can be supported within the 20 MHz BW of the RedCap UE. Therefore, PRACH preamble transmission through the ROs not included in the 20 MHz BW may be impossible. For this reason, the RedCap UE may not be able to select the best SSB in the initial access process.
  • the present disclosure proposes a method for solving the above-described problem.
  • a method for the RedCap UE to select an initial UL BWP, a method for selecting the best SSB through preamble index classification, and a method for selecting the 1st or 2nd best SSB through a restricted RO.
  • RedCap UE is shared with the legacy UE or that the initial UL BWP is configured in SIB1 given separately.
  • Legacy UE is configured to transmit PRACH of long preamble format 3 or short preamble in 30 kHz SCS to 8 FDMed ROs.
  • the SSB is transmitted through 8 beams and one SSB is mapped to one RO. However, even if less than 8 SSBs are configured and two or more SSBs are mapped to one RO, the embodiments of the present disclosure may be equally applied.
  • the initial UL BWP of the RedCap UE may be smaller than the initial BWP of the legacy UE.
  • the initial UL BWP of the RedCap UE may be configured to completely or partially overlap the initial BWP of the legacy UE.
  • the RedCap UE and the legacy UE may share the RO for transmitting the PRACH preamble in the initial UL BWP.
  • the RedCap UE fully shares each RO with the legacy UE, and a maximum of 4 ROs may be configured to the RedCap UE as a size limitation of the maximum initial UL BWP. Whether the PRACH transmitted by the RedCap UE or the PRACH transmitted by the legacy UE may be distinguished through a PRACH preamble index.
  • the method proposed in the present disclosure is set such that the initial UL BWP of the RedCap UE is set to be smaller than the initial UL BWP of the legacy UE, and the initial UL BWP of the RedCap UE is set to completely or partially overlap with the initial UL BWP of the legacy UE.
  • the present disclosure is described based on a case in which one SSB is mapped to one RO, it can be extended and applied as long as the spirit of the invention is maintained. That is, the SSB-to-RO mapping is applicable not only to the 1:1 mapping, but also to the many-to-one mapping or the one-to-many mapping.
  • the long preamble may refer to the PRACH preamble format according to Table 6.3.3.1-1 of 3GPP TS 38.211 V16.2.0, and the long preamble format 3 according to format 3 of Table 6.3.3.1-1 It may refer to the PRACH preamble format.
  • the short preamble is one of the PRACH preamble formats (eg, formats A1, A2, A3, B1, B2, B3, B4, C0, C2) according to Table 6.3.3.1-2 of 3GPP TS 38.211 V16.2.0. can refer to
  • the long preamble format may be briefly referred to as a long format
  • the short preamble format may be briefly referred to as a short format.
  • 17 to 19 are diagrams for explaining the overall operation process of the terminal, the base station, and the network according to the methods of the present disclosure.
  • 17 is a diagram for explaining an overall operation process of a terminal according to the methods of the present disclosure.
  • the UE may receive and measure the best SSB or the 2nd best SSB among at least one SSB (S1701). In addition, the UE may determine the initial UL BWP according to [Method 1-1] and/or [Method 1-2] of [Method 1] based on the best SSB or the 2nd best SSB (S1703). Meanwhile, the best SSB may mean an SSB having the highest Received Signal Strength Indicator (RSSI) and/or Reference Signal Received Power (RSRP) among at least one SSB received by the UE. In addition, the 2nd best SSB may mean an SSB having the second highest Received Signal Strength Indicator (RSSI) and/or Reference Signal Received Power (RSRP) among at least one SSB received by the UE.
  • RSSI Received Signal Strength Indicator
  • RSRP Reference Signal Received Power
  • the UE may transmit the PRACH Preamble through the RO mapped to the best SSB or the 2nd best SSB among the ROs included in the initial UL BWP (S1705).
  • the method in which the best SSB or the 2nd best SSB and the RO are mapped may be based on [Method 2] and [Method 3].
  • a method of distinguishing the best SSB or the 2nd best SSB may be based on [Method 3-1] and/or [Method 3-2].
  • FIG. 17 when the operation of FIG. 17 is performed in FR1, it may be based on [Method 1] to [Method 3-2], but when performed in FR2, [Method 4] may be additionally considered.
  • FIG. 18 is a diagram for explaining an overall operation process of a base station according to the method of the present disclosure.
  • the base station may transmit at least one SSB (S1801).
  • the base station may receive the PRACH preamble through the RO mapped to the best SSB or the 2nd best SSB measured by the terminal among the ROs included in the initial UL BWP (S1803).
  • the initial UL BWP may be determined according to [Method 1-1] and/or [Method 1-2] of [Method 1].
  • a method in which the best SSB or the 2nd best SSB and the RO are mapped may be based on [Method 2] and [Method 3].
  • the best SSB may mean an SSB having the highest Received Signal Strength Indicator (RSSI) and/or Reference Signal Received Power (RSRP) among at least one SSB received by the UE.
  • the 2nd best SSB may mean an SSB having the second highest Received Signal Strength Indicator (RSSI) and/or Reference Signal Received Power (RSRP) among at least one SSB received by the UE.
  • FIG. 18 when the operation of FIG. 18 is performed in FR1, it may be based on [Method 1] to [Method 3-2], but when performed in FR2, [Method 4] may be additionally considered.
  • 19 is a diagram for explaining an overall operation process of a network according to the method of the present disclosure.
  • the base station may transmit at least one SSB (S1901).
  • the UE may measure the best SSB or the 2nd best SSB among at least one SSB.
  • the UE may determine the initial UL BWP according to [Method 1-1] and/or [Method 1-2] of [Method 1] based on the best SSB or the 2nd best SSB (S1903).
  • the best SSB may mean an SSB having the highest Received Signal Strength Indicator (RSSI) and/or Reference Signal Received Power (RSRP) among at least one SSB received by the UE.
  • the 2nd best SSB may mean an SSB having the second highest Received Signal Strength Indicator (RSSI) and/or Reference Signal Received Power (RSRP) among at least one SSB received by the UE.
  • the UE may transmit the PRACH Preamble through the RO mapped to the best SSB or the 2nd best SSB among the ROs included in the initial UL BWP (S1905).
  • the method in which the best SSB or the 2nd best SSB and the RO are mapped may be based on [Method 2] and [Method 3].
  • a method of distinguishing the best SSB or the 2nd best SSB may be based on [Method 3-1] and/or [Method 3-2].
  • FIG. 19 when the operation of FIG. 19 is performed in FR1, it may be based on [Method 1] to [Method 3-2], but when performed in FR2, [Method 4] may be additionally considered.
  • the initial UL BWP of the RedCap UE may be set based on the RO selected to transmit the PRACH preamble.
  • the RedCap UE When the NR legacy UE transmits the PRACH preamble based on the long format 3 or the short format at 30 kHz through 8 FDMed ROs, the RedCap UE may be configured with up to 4 ROs. According to method 1, according to the RO selected by the RedCap UE, the BWP that can include the corresponding RO may be set as the initial UL BWP.
  • one BWP among a plurality of BWPs divided in units of 20 MHz based on the best SSB may be configured to the RedCap UE as the initial UL BWP.
  • ROs can be indexed sequentially from a low-frequency region to a high-frequency region, and up to 8 ROs from 0 to 7 can be indexed.
  • the RedCap UE may transmit the PRACH preamble through the RO mapped to the best SSB.
  • the lower 20 MHz and the higher 20 MHz may be set as initial UL BWP indexes #0 and #1 for the RedCap UE, as shown in FIG. 20(a).
  • the 8 FDMed ROs may include RO #0, #1, #2, #3 in the initial UL BWP index #0 of the RedCap UE, and RO #4, #5, #6, #7 may be included.
  • the RedCap UE may transmit the PRACH preamble through the RO mapped to the best SSB, and the UL BWP corresponding to the BWP index including the RO may be set to the RedCap UE as the initial UL BWP of the RedCap UE. For example, if the RO mapped to the best SSB is RO #5, the initial UL BWP index #1 may be set as the initial UL BWP for the RedCap UE.
  • CORESET #0 may be individually or identically set for each initial UL BWP index. If CORESET #0 does not need to be individually set for each initial UL BWP, CORESET #0 of one BWP index may be set and the CORESET #0 configuration may be copied for the remaining BWP indexes.
  • CORESET #0 is set in the initial UL BWP #0 in FIG. 20 (a)
  • the same time resource as the time resource for the corresponding CORESET #0 may be set for CORESET #0 of the initial UL BWP #1.
  • a frequency resource to which a predetermined offset is applied from the frequency resource for the initial UL BWP #0 may be set for CORESET #0 of the initial UL BWP #1.
  • the predetermined offset is the distance between the center frequency of the initial UL BWP #0 and the center frequency of the initial UL BWP #1, or the distance between the lowest frequency position of the initial UL BWP #0 and the lowest frequency position of the initial UL BWP #1, or the initial UL It may be the distance between the highest frequency position of BWP #0 and the highest frequency position of the initial UL BWP #1.
  • the initial UL BWP is fixed (eg, initial UL BWP index #0) and the RedCap UE selects an RO included in another initial UL BWP index
  • BWP switching to another initial UL BWP corresponding to the RO ( switching) can be performed.
  • the scheduling timer of msg3 may be started, and in the case of TDD, the RAR window may be started.
  • the initial UL BWP may be configured based on the RO mapped to the SSB selected by the RedCap UE.
  • An initial UL BWP may be configured based on the RO selected by the RedCap UE to transmit the PRACH preamble.
  • 20 (b) shows an example in which the initial UL BWP is configured when the PRACH preamble is transmitted through RO #5 as a non-limiting example.
  • the method configured so that the initial UL BWP of the RedCap UE is completely overlapped with the initial UL BWP of the legacy UE is as follows.
  • the PRACH preamble is transmitted from RO #n whose Index is not #0, #1, #6, or #7, 10 MHz above and below (20 MHz in total) based on the center frequency of the frequency range of RO #n It can be set as the initial UL BWP of the RedCap UE.
  • 10 MHz above and below the lowest point of the frequency range of RO #2 may be set as the initial UL BWP of the RedCap UE.
  • 10 MHz above and below (20 MHz in total) may be set as the initial UL BWP of the RedCap UE based on the highest point of the frequency range of RO #5.
  • 10 MHz above and below (total 20 MHz) based on the center frequency of the frequency range of RO #2 may be set as the initial UL BWP of the RedCap UE.
  • the PRACH preamble is transmitted regardless of the index of the RO #n
  • the RedCap UE may transmit the PRACH preamble through the RO mapped to the best SSB (or the 2nd best SSB) based on the RO-to-SSB mapping configuration.
  • the network transmits the SSB based on beam-sweeping as shown in FIGS. 6 and 9 .
  • SSB beams of adjacent indices have similar directivity. Therefore, if the UE determines that SSB #n is the best SSB through measurement, SSB #n-1 or SSB #n+1 may be the 2nd best SSB.
  • the SSB mapped to the RO can be increased by two instead of the SSB index increasing by one like a legacy UE.
  • 21( a ) illustrates RO-to-SSB mapping according to method 2 of the present disclosure as a non-limiting example.
  • RO #0, #1, #2, #3 for the RedCap UE SSBs #0, #2, #4, and #6 may be mapped, respectively, and there may be various other mapping methods.
  • the RedCap UE selects the 2nd best SSB
  • the best beam can be changed to a serving beam through a subsequent beam refinement process.
  • SSB #1 is the best SSB
  • the 2nd best SSB is highly likely to be SSB #0 or SSB #2. Therefore, the PRACH preamble is transmitted through RO #0 or RO #1 corresponding to SSB #0 or SSB #2, which is the 2nd best SSB, and then the beam corresponding to SSB #1 is changed to a serving beam through a beam refinement process.
  • the RedCap UE For the RedCap UE, by setting the number of SSBs mapped to one RO to be different from the number of SSBs mapped to the RO for the legacy UE, even if the number of ROs for the RedCap UE is limited, it is possible to select the best SSB.
  • all 8 SSBs may be mapped to 4 ROs.
  • 21 (b) is a non-limiting example, when the initial (initial) UL BWP of the RedCap UE is set to include RO #0, #1, #2, #3, mapping 8 SSBs to 4 ROs indicates how.
  • the example is set so that the legacy UE and the RedCap UE can overlap the RO-to-SSB mapping as much as possible, and other mapping methods are also possible in addition to this.
  • 4 ROs are included in the initial UL BWP for the RedCap UE, and 8 SSBs can be sequentially mapped here. That is, the mod function can be used to map 8 SSBs to 4 ROs.
  • SSB indices having the same result value may be mapped to the same RO by using mod (SSB index, the number of ROs).
  • mod SSB index, the number of ROs.
  • a low index RO or a high index RO
  • a high index RO to a high index RO (or a low index RO) may be sequentially mapped.
  • the SSB selected by the RedCap UE may be recognized through the PRACH preamble index.
  • the SSB selected by the RedCap UE can be distinguished based on the PRACH preamble index. That is, based on the RACH configuration of the RedCap UE, the SSB index received by the base station using the RO and the PRACH preamble index and the type of the UE that transmitted the SSB (eg, RedCap UE or legacy UE) can be distinguished. .
  • the PRACH preamble indices for RO #0 are divided into three regions and denoted as ⁇ A ⁇ , ⁇ B ⁇ , ⁇ C ⁇ , there may be three cases as follows.
  • PRACH preamble index of area ⁇ B ⁇ ⁇ RedCap UE selects SSB #0
  • PRACH preamble index of ⁇ C ⁇ area ⁇ RedCap UE selects SSB #4
  • the meaning of dividing the PRACH preamble indices into three areas means that the PRACH preamble indexes for RO#0 are grouped into three groups from the first group to the third group, and the PREACH preamble index included in the first group is
  • the base station receives it recognizes that the legacy UE has selected SSB #0, and when the base station receives the PREACH preamble index included in the second group, the RedCap UE recognizes that SSB #0 is selected, and is included in the third group
  • the base station receives the PREACH preamble index it can be recognized that the RedCap UE has selected SSB #4.
  • the network identifies the PRACH preamble index transmitted from the RO to distinguish the legacy UE from the RedCap UE, and if it is a RedCap UE, it can schedule the RAR by identifying the SSB selected by the corresponding RedCap UE.
  • the SSB selected by the RedCap UE may be recognized based on Msg3 reception.
  • the RedCap UE selected based on Msg3 reception SSB can be recognized.
  • the network may alternately transmit the RAR for SSB #0 corresponding to RO #0 and the RAR for SSB #4.
  • the RedCap UE selects and transmits one of the two Msg3s scheduled by the two RARs, and through this, the network can recognize the SSB selected by the RedCap UE and select a DL beam.
  • the embodiments proposed in [Method 1] to [Method 3] may be utilized to suit the purpose.
  • the maximum initial BW for the RedCap UE is 20 MHz, but in FR2, the larger BW may be the maximum initial BW for the RedCap UE.
  • the maximum initial BW for a RedCap UE may be 100 MHz.
  • L RA for PRACH for PUSCH N RA RB allocation expressed in number of RBs for PUSCH 839 1.25 15 6 7 839 1.25 30 3
  • Variables in the first row of [Table 10] are the number of RBs to which the RACH occasion expressed by the length of the PRACH preamble, the SCS of the PRACH, the SCS of the PUSCH, and the SCS of the PUSCH is allocated, and the values used for signal generation in order from the front. to be.
  • the frequency band to which the FDMed ROs are allocated can be calculated as shown in [Table 11].
  • the above-described [Method 1] to [Method 3] can be utilized.
  • the maximum initial UL BWP described in [Method 1] of 20 MHz may be changed to 100 MHz and applied.
  • initial UL BWP #0 and #1 for RedCap UE may be set and applied in units of 100 MHz.
  • the unit reference used to set the overlapping BWP in method 1-2 may be applied in units of 50 MHz.
  • 10 MHz or 50 MHz (total 20 MHz or 100 MHz) above and below based on the lowest point (or highest point) of the frequency range for RO #n is set to that of the RedCap UE. It can be set as the initial UL BWP.
  • the PRACH preamble is transmitted from RO #n whose Index is not #0, #1, or #7, 10 MHz or 50 MHz above and below the lowest point of the frequency range of RO #n (all 20 MHz or 100 MHz) may be set as the initial UL BWP of the RedCap UE.
  • the PRACH preamble is transmitted from RO #n whose Index is not #0, #6, or #7, 10 MHz or 50 MHz above and below the highest point of the frequency range of RO #n (total 20 MHz or 100 MHz) MHz) may be set as the initial UL BWP of the RedCap UE.
  • the PRACH preamble is transmitted from RO #n whose Index is not #0, #1, #6, or #7, 10 MHz or 50 MHz above and below the center frequency of the frequency range of RO #n (total 20 MHz or 100 MHz) may be set as the initial UL BWP of the RedCap UE.
  • the initial UL of the RedCap UE is set to 10 MHz or 50 MHz (total 20 MHz or 100 MHz) above and below based on the lowest point of the frequency range of RO #2 It can be set to BWP.
  • the initial UL of the RedCap UE is 10 MHz or 50 MHz (all 20 MHz or all 100 MHz) above and below based on the highest point of the frequency range of RO #5 It can be set to BWP.
  • 10 MHz or 50 MHz above and below (20 MHz in total or 100 MHz in total) may be set as the initial UL BWP of the RedCap UE based on the center frequency of the frequency range of RO #2.
  • the communication system 1 applied to the present invention includes a wireless device, a base station, and a network.
  • the wireless device refers to a device that performs communication using a radio access technology (eg, 5G NR (New RAT), LTE (Long Term Evolution)), and may be referred to as a communication/wireless/5G device.
  • a radio access technology eg, 5G NR (New RAT), LTE (Long Term Evolution)
  • the wireless device may include a robot 100a, a vehicle 100b-1, 100b-2, an eXtended Reality (XR) device 100c, a hand-held device 100d, and a home appliance 100e. ), an Internet of Thing (IoT) device 100f, and an AI device/server 400 .
  • the vehicle may include a vehicle equipped with a wireless communication function, an autonomous driving vehicle, a vehicle capable of performing inter-vehicle communication, and the like.
  • the vehicle may include an Unmanned Aerial Vehicle (UAV) (eg, a drone).
  • UAV Unmanned Aerial Vehicle
  • XR devices include AR (Augmented Reality)/VR (Virtual Reality)/MR (Mixed Reality) devices, and include a Head-Mounted Device (HMD), a Head-Up Display (HUD) provided in a vehicle, a television, a smartphone, It may be implemented in the form of a computer, a wearable device, a home appliance, a digital signage, a vehicle, a robot, and the like.
  • the portable device may include a smart phone, a smart pad, a wearable device (eg, a smart watch, smart glasses), a computer (eg, a laptop computer), and the like.
  • Home appliances may include a TV, a refrigerator, a washing machine, and the like.
  • the IoT device may include a sensor, a smart meter, and the like.
  • the base station and the network may be implemented as a wireless device, and the specific wireless device 200a may operate as a base station/network node to other wireless devices.
  • the wireless devices 100a to 100f may be connected to the network 300 through the base station 200 .
  • AI Artificial Intelligence
  • the network 300 may be configured using a 3G network, a 4G (eg, LTE) network, or a 5G (eg, NR) network.
  • the wireless devices 100a to 100f may communicate with each other through the base station 200/network 300, but may also communicate directly (e.g. sidelink communication) without passing through the base station/network.
  • the vehicles 100b-1 and 100b-2 may perform direct communication (e.g. Vehicle to Vehicle (V2V)/Vehicle to everything (V2X) communication).
  • the IoT device eg, sensor
  • the IoT device may communicate directly with other IoT devices (eg, sensor) or other wireless devices 100a to 100f.
  • Wireless communication/connection 150a, 150b, and 150c may be performed between the wireless devices 100a to 100f/base station 200 and the base station 200/base station 200 .
  • the wireless communication/connection includes uplink/downlink communication 150a and sidelink communication 150b (or D2D communication), and communication between base stations 150c (eg relay, IAB (Integrated Access Backhaul)).
  • This can be done through technology (eg 5G NR)
  • Wireless communication/connection 150a, 150b, 150c allows the wireless device and the base station/radio device, and the base station and the base station to transmit/receive wireless signals to each other.
  • the wireless communication/connection 150a, 150b, and 150c may transmit/receive signals through various physical channels.
  • various signal processing processes eg, channel encoding/decoding, modulation/demodulation, resource mapping/demapping, etc.
  • resource allocation processes etc.
  • the first wireless device 100 and the second wireless device 200 may transmit/receive wireless signals through various wireless access technologies (eg, LTE, NR).
  • ⁇ first wireless device 100, second wireless device 200 ⁇ is ⁇ wireless device 100x, base station 200 ⁇ of FIG. 22 and/or ⁇ wireless device 100x, wireless device 100x) ⁇ can be matched.
  • the first wireless device 100 includes one or more processors 102 and one or more memories 104 , and may further include one or more transceivers 106 and/or one or more antennas 108 .
  • the processor 102 controls the memory 104 and/or the transceiver 106 and may be configured to implement the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein.
  • the processor 102 may process information in the memory 104 to generate first information/signal, and then transmit a wireless signal including the first information/signal through the transceiver 106 .
  • the processor 102 may receive the radio signal including the second information/signal through the transceiver 106 , and then store information obtained from signal processing of the second information/signal in the memory 104 .
  • the memory 104 may be connected to the processor 102 and may store various information related to the operation of the processor 102 .
  • memory 104 may provide instructions for performing some or all of the processes controlled by processor 102 , or for performing descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein. may store software code including
  • the processor 102 and the memory 104 may be part of a communication modem/circuit/chip designed to implement a wireless communication technology (eg, LTE, NR).
  • a wireless communication technology eg, LTE, NR
  • the transceiver 106 may be coupled to the processor 102 , and may transmit and/or receive wireless signals via one or more antennas 108 .
  • the transceiver 106 may include a transmitter and/or a receiver.
  • the transceiver 106 may be used interchangeably with a radio frequency (RF) unit.
  • RF radio frequency
  • a wireless device may refer to a communication modem/circuit/chip.
  • the following operations are described based on the control operation of the processor 102 from the perspective of the processor 102, but may be stored in the memory 104, such as software code for performing these operations.
  • the at least one memory 104 is a computer-readable storage medium, which can store instructions or programs, which, when executed, are At least one processor operably connected to at least one memory may cause operations according to embodiments or implementations of the present disclosure related to the following operations.
  • the processor 102 may measure after controlling the transceiver 106 to receive the best SSB or the 2nd best SSB among at least one SSB. Also, the processor 102 may determine the initial UL BWP according to [Method 1-1] and/or [Method 1-2] of [Method 1] based on the best SSB or the 2nd best SSB. Meanwhile, the best SSB may mean an SSB having the highest Received Signal Strength Indicator (RSSI) and/or Reference Signal Received Power (RSRP) among at least one SSB received by the processor 102 . In addition, the 2nd best SSB may mean an SSB having the second highest Received Signal Strength Indicator (RSSI) and/or Reference Signal Received Power (RSRP) among at least one SSB received by the processor 102 .
  • RSSI Received Signal Strength Indicator
  • RSRP Reference Signal Received Power
  • the processor 102 may control the transceiver 106 to transmit the PRACH preamble through the RO mapped to the best SSB or the 2nd best SSB among ROs included in the initial UL BWP.
  • the method in which the best SSB or the 2nd best SSB and the RO are mapped may be based on [Method 2] and [Method 3].
  • a method of distinguishing the best SSB or the 2nd best SSB may be based on [Method 3-1] and/or [Method 3-2].
  • the operation of the processor 102 when the operation of the processor 102 is performed in FR1, it may be based on [Method 1] to [Method 3-2], but when performed in FR2, [Method 4] may be additionally considered.
  • the second wireless device 200 includes one or more processors 202 , one or more memories 204 , and may further include one or more transceivers 206 and/or one or more antennas 208 .
  • the processor 202 controls the memory 204 and/or the transceiver 206 and may be configured to implement the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or flow charts disclosed herein.
  • the processor 202 may process the information in the memory 204 to generate third information/signal, and then transmit a wireless signal including the third information/signal through the transceiver 206 .
  • the processor 202 may receive the radio signal including the fourth information/signal through the transceiver 206 , and then store information obtained from signal processing of the fourth information/signal in the memory 204 .
  • the memory 204 may be connected to the processor 202 and may store various information related to the operation of the processor 202 .
  • the memory 204 may provide instructions for performing some or all of the processes controlled by the processor 202, or for performing the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein. may store software code including
  • the processor 202 and the memory 204 may be part of a communication modem/circuit/chip designed to implement a wireless communication technology (eg, LTE, NR).
  • the transceiver 206 may be coupled to the processor 202 and may transmit and/or receive wireless signals via one or more antennas 208 .
  • the transceiver 206 may include a transmitter and/or a receiver.
  • the transceiver 206 may be used interchangeably with an RF unit.
  • a wireless device may refer to a communication modem/circuit/chip.
  • the following operations are described based on the control operation of the processor 202 from the perspective of the processor 202, but may be stored in the memory 204, such as software code for performing these operations.
  • the at least one memory 204 is a computer-readable storage medium that can store instructions or programs, which, when executed, are At least one processor operably connected to at least one memory may cause operations according to embodiments or implementations of the present disclosure related to the following operations.
  • the processor 202 may control the transceiver 206 to transmit at least one SSB.
  • the processor 202 may control the transceiver 206 to receive the PRACH preamble through the RO mapped to the best SSB or the 2nd best SSB measured by the UE among ROs included in the initial UL BWP.
  • the initial UL BWP may be determined according to [Method 1-1] and/or [Method 1-2] of [Method 1].
  • a method in which the best SSB or the 2nd best SSB and the RO are mapped may be based on [Method 2] and [Method 3].
  • a method for the processor 202 to distinguish whether the received PRACH Preamble is transmitted by a legacy terminal or whether transmitted by a RedCap terminal is based on [Method 3-1] and/or [Method 3-2].
  • the best SSB may mean an SSB having the highest Received Signal Strength Indicator (RSSI) and/or Reference Signal Received Power (RSRP) among at least one SSB received by the UE.
  • the 2nd best SSB may mean an SSB having the second highest Received Signal Strength Indicator (RSSI) and/or Reference Signal Received Power (RSRP) among at least one SSB received by the UE.
  • the operation of the processor 202 when the operation of the processor 202 is performed in FR1, it may be based on [Method 1] to [Method 3-2], but when performed in FR2, [Method 4] may be additionally considered.
  • one or more protocol layers may be implemented by one or more processors 102 , 202 .
  • one or more processors 102 , 202 may implement one or more layers (eg, functional layers such as PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC, SDAP).
  • the one or more processors 102, 202 are configured to process one or more Protocol Data Units (PDUs) and/or one or more Service Data Units (SDUs) according to the description, function, procedure, proposal, method, and/or operational flowcharts disclosed herein.
  • PDUs Protocol Data Units
  • SDUs Service Data Units
  • One or more processors 102 , 202 may generate messages, control information, data, or information according to the description, function, procedure, proposal, method, and/or flow charts disclosed herein.
  • the one or more processors 102 and 202 generate a signal (eg, a baseband signal) including PDUs, SDUs, messages, control information, data or information according to the functions, procedures, proposals and/or methods disclosed herein. , to one or more transceivers 106 and 206 .
  • the one or more processors 102 , 202 may receive signals (eg, baseband signals) from one or more transceivers 106 , 206 , and may be described, functions, procedures, proposals, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein.
  • PDUs, SDUs, messages, control information, data, or information may be acquired according to the fields.
  • One or more processors 102, 202 may be referred to as a controller, microcontroller, microprocessor, or microcomputer.
  • One or more processors 102 , 202 may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • ASICs Application Specific Integrated Circuits
  • DSPs Digital Signal Processors
  • DSPDs Digital Signal Processing Devices
  • PLDs Programmable Logic Devices
  • FPGAs Field Programmable Gate Arrays
  • firmware or software may be implemented using firmware or software, and the firmware or software may be implemented to include modules, procedures, functions, and the like.
  • the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or flow charts disclosed in this document provide that firmware or software configured to perform is contained in one or more processors 102 , 202 , or stored in one or more memories 104 , 204 . It may be driven by the above processors 102 and 202 .
  • the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or flowcharts of operations disclosed herein may be implemented using firmware or software in the form of code, instructions, and/or a set of instructions.
  • One or more memories 104 , 204 may be coupled with one or more processors 102 , 202 , and may store various forms of data, signals, messages, information, programs, code, instructions, and/or instructions.
  • the one or more memories 104 and 204 may be comprised of ROM, RAM, EPROM, flash memory, hard drives, registers, cache memory, computer readable storage media, and/or combinations thereof.
  • One or more memories 104 , 204 may be located inside and/or external to one or more processors 102 , 202 . Additionally, one or more memories 104 , 204 may be coupled to one or more processors 102 , 202 through various technologies, such as wired or wireless connections.
  • One or more transceivers 106 , 206 may transmit user data, control information, radio signals/channels, etc. referred to in the methods and/or operational flowcharts of this document to one or more other devices.
  • One or more transceivers 106, 206 may receive user data, control information, radio signals/channels, etc. referred to in the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods and/or flow charts, etc. disclosed herein, from one or more other devices. have.
  • one or more transceivers 106 , 206 may be coupled to one or more processors 102 , 202 and may transmit and receive wireless signals.
  • one or more processors 102 , 202 may control one or more transceivers 106 , 206 to transmit user data, control information, or wireless signals to one or more other devices.
  • one or more processors 102 , 202 may control one or more transceivers 106 , 206 to receive user data, control information, or wireless signals from one or more other devices.
  • one or more transceivers 106, 206 may be coupled to one or more antennas 108, 208, and the one or more transceivers 106, 206 may be coupled via one or more antennas 108, 208 to the descriptions, functions, and functions disclosed herein. , may be set to transmit and receive user data, control information, radio signals/channels, etc.
  • one or more antennas may be a plurality of physical antennas or a plurality of logical antennas (eg, antenna ports).
  • the one or more transceivers 106, 206 convert the received radio signal/channel, etc. from the RF band signal to process the received user data, control information, radio signal/channel, etc. using the one or more processors 102, 202. It can be converted into a baseband signal.
  • One or more transceivers 106 and 206 may convert user data, control information, radio signals/channels, etc. processed using one or more processors 102 and 202 from baseband signals to RF band signals.
  • one or more transceivers 106 , 206 may include (analog) oscillators and/or filters.
  • the vehicle or autonomous driving vehicle may be implemented as a mobile robot, a vehicle, a train, an aerial vehicle (AV), a ship, and the like.
  • AV aerial vehicle
  • the vehicle or autonomous driving vehicle 100 includes an antenna unit 108 , a communication unit 110 , a control unit 120 , a driving unit 140a , a power supply unit 140b , a sensor unit 140c and autonomous driving. It may include a part 140d.
  • the antenna unit 108 may be configured as a part of the communication unit 110 .
  • the communication unit 110 may transmit/receive signals (eg, data, control signals, etc.) to and from external devices such as other vehicles, base stations (e.g., base stations, roadside units, etc.), servers, and the like.
  • the controller 120 may control elements of the vehicle or the autonomous driving vehicle 100 to perform various operations.
  • the controller 120 may include an Electronic Control Unit (ECU).
  • the driving unit 140a may cause the vehicle or the autonomous driving vehicle 100 to run on the ground.
  • the driving unit 140a may include an engine, a motor, a power train, a wheel, a brake, a steering device, and the like.
  • the power supply unit 140b supplies power to the vehicle or the autonomous driving vehicle 100 , and may include a wired/wireless charging circuit, a battery, and the like.
  • the sensor unit 140c may obtain vehicle status, surrounding environment information, user information, and the like.
  • the sensor unit 140c includes an inertial measurement unit (IMU) sensor, a collision sensor, a wheel sensor, a speed sensor, an inclination sensor, a weight sensor, a heading sensor, a position module, and a vehicle forward movement.
  • IMU inertial measurement unit
  • a collision sensor a wheel sensor
  • a speed sensor a speed sensor
  • an inclination sensor a weight sensor
  • a heading sensor a position module
  • a vehicle forward movement / may include a reverse sensor, a battery sensor, a fuel sensor, a tire sensor, a steering sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, an ultrasonic sensor, an illuminance sensor, a pedal position sensor, and the like.
  • the autonomous driving unit 140d includes a technology for maintaining a driving lane, a technology for automatically adjusting speed such as adaptive cruise control, a technology for automatically driving along a predetermined route, and a technology for automatically setting a route when a destination is set. technology can be implemented.
  • the communication unit 110 may receive map data, traffic information data, and the like from an external server.
  • the autonomous driving unit 140d may generate an autonomous driving route and a driving plan based on the acquired data.
  • the controller 120 may control the driving unit 140a to move the vehicle or the autonomous driving vehicle 100 along the autonomous driving path (eg, speed/direction adjustment) according to the driving plan.
  • the communication unit 110 may obtain the latest traffic information data from an external server non/periodically, and may acquire surrounding traffic information data from surrounding vehicles.
  • the sensor unit 140c may acquire vehicle state and surrounding environment information.
  • the autonomous driving unit 140d may update the autonomous driving route and driving plan based on the newly acquired data/information.
  • the communication unit 110 may transmit information about a vehicle location, an autonomous driving route, a driving plan, and the like to an external server.
  • the external server may predict traffic information data in advance using AI technology or the like based on information collected from the vehicle or autonomous vehicles, and may provide the predicted traffic information data to the vehicle or autonomous vehicles.
  • a specific operation described in this document to be performed by a base station may be performed by an upper node thereof in some cases. That is, it is obvious that various operations performed for communication with the terminal in a network including a plurality of network nodes including the base station may be performed by the base station or other network nodes other than the base station.
  • the base station may be replaced by terms such as a fixed station, gNode B (gNB), Node B, eNode B (eNB), and an access point.

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Abstract

본 개시(Disclosure)는, 무선 통신 시스템에서, RedCap (Reduced Capability)와 관련된 통신을 지원하는 단말이 PRACH (Physical Random Access Channel) 프리앰블(Preamble)을 전송하는 방법을 개시한다. 특히, 상기 방법은, 적어도 하나의 SSB (Synchronization Signal Block)을 수신하고, 상기 적어도 하나의 SSB 중, 제 1 SSB가 맵핑된 RACH (Random Access Channel) 기회(Occasion)를 획득하고, 상기 RACH 기회를 기반으로 초기 (initial) UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part)를 획득하고, 상기 RACH 기회 및 상기 초기 UL BWP를 기반으로, 상기 PRACH 프리앰블을 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다.

Description

임의 접속 채널을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치
본 개시는, RACH (Random Access Channel)을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, RedCap (Reduced Capability) 장치를 지원하는 통신 시스템에서 RACH를 송수신하기 위한 초기 상향링크 BWP (Bandwidth part)를 설정하는 방법 및 RACH Occasion을 SSB (Synchronization Signal Block)에 맵핑하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
시대의 흐름에 따라 더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 트래픽을 요구하게 되면서, 기존 LTE 시스템보다 향상된 무선 광대역 통신인 차세대 5G 시스템이 요구되고 있다. NewRAT이라고 명칭되는, 이러한 차세대 5G 시스템에서는 Enhanced Mobile BroadBand (eMBB)/ Ultra-reliability and low-latency communication (URLLC)/Massive Machine-Type Communications (mMTC) 등으로 통신 시나리오가 구분된다.
여기서, eMBB는 High Spectrum Efficiency, High User Experienced Data Rate, High Peak Data Rate 등의 특성을 갖는 차세대 이동통신 시나리오이고, URLLC는 Ultra Reliable, Ultra Low Latency, Ultra High Availability 등의 특성을 갖는 차세대 이동통신 시나리오이며 (e.g., V2X, Emergency Service, Remote Control), mMTC는 Low Cost, Low Energy, Short Packet, Massive Connectivity 특성을 갖는 차세대 이동통신 시나리오이다. (e.g., IoT).
본 개시는, RACH (Random Access Channel)을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하고자 한다.
본 개시에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 개시의 실시 예에 따른, 무선 통신 시스템에서, RedCap (Reduced Capability)와 관련된 통신을 지원하는 단말이 PRACH (Physical Random Access Channel) 프리앰블(Preamble)을 전송하는 방법에 있어서, 적어도 하나의 SSB (Synchronization Signal Block)을 수신하고, 상기 적어도 하나의 SSB 중, 제 1 SSB가 맵핑된 RACH (Random Access Channel) 기회(Occasion)를 획득하고, 상기 RACH 기회를 기반으로 초기 (initial) UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part)를 획득하고, 상기 RACH 기회 및 상기 초기 UL BWP를 기반으로, 상기 PRACH 프리앰블을 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이 때, 상기 초기 UL BWP는, 상기 단말에게 설정된 복수의 UL BWP들 중, 상기 RACH 기회가 포함된 UL BWP일 수 있다.
또한, 상기 초기 UL BWP를 획득하는 것은, 상기 RACH 기회를 위한 제 1 주파수 범위로부터 제 1 단위만큼 높은 제 1 주파수를 결정하고, 상기 제 1 주파수 범위로부터 제 1 단위만큼 낮은 제 2 주파수를 결정하고, 상기 제 1 주파수부터 상기 제 2 주파수까지의 제 2 주파수 범위를 상기 초기 UL BWP로 결정하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 SSB는, 상기 적어도 하나의 SSB 중, 측정된 RSSI (Received Signal Strength Indicator) 및 RSRP (Reference Signal Received Power) 중 적어도 하나가 가장 높은 best SSB일 수 있다.
또한, 상기 단말의 타입(type)은, 상기 PRACH 프리앰블의 인덱스를 기반으로 알려질 수 있다.
본 개시에 따른, 무선 통신 시스템에서, PRACH (Physical Random Access Channel) 프리앰블(Preamble)을 전송하기 위한 RedCap (Reduced Capability)와 관련된 통신을 지원하는 단말에 있어서, 적어도 하나의 송수신기; 적어도 하나의 프로세서; 및 상기 적어도 하나의 프로세서에 동작 가능하도록 연결되고, 실행될 경우 상기 적어도 하나의 프로세서가 동작을 수행하도록 하는 명령들(instructions)을 저장하는 적어도 하나의 메모리를 포함하고, 상기 동작은: 상기 적어도 하나의 송수신기를 통해, 적어도 하나의 SSB (Synchronization Signal Block)을 수신하고, 상기 적어도 하나의 SSB 중, 제 1 SSB가 맵핑된 RACH (Random Access Channel) 기회(Occasion)를 획득하고, 상기 RACH 기회를 기반으로 초기 (initial) UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part)를 획득하고, 상기 적어도 하나의 송수신기를 통해, 상기 RACH 기회 및 상기 초기 UL BWP를 기반으로, 상기 PRACH 프리앰블을 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이 때, 상기 초기 UL BWP는, 상기 단말에게 설정된 복수의 UL BWP들 중, 상기 RACH 기회가 포함된 UL BWP일 수 있다.
또한, 상기 초기 UL BWP를 획득하는 것은, 상기 RACH 기회를 위한 제 1 주파수 범위로부터 제 1 단위만큼 높은 제 1 주파수를 결정하고, 상기 제 1 주파수 범위로부터 제 1 단위만큼 낮은 제 2 주파수를 결정하고, 상기 제 1 주파수부터 상기 제 2 주파수까지의 제 2 주파수 범위를 상기 초기 UL BWP로 결정하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 SSB는, 상기 적어도 하나의 SSB 중, 측정된 RSSI (Received Signal Strength Indicator) 및 RSRP (Reference Signal Received Power) 중 적어도 하나가 가장 높은 best SSB일 수 있다.
또한, 상기 단말의 타입(type)은, 상기 PRACH 프리앰블의 인덱스를 기반으로 알려질 수 있다.
본 개시에 따른 무선 통신 시스템에서, PRACH (Physical Random Access Channel) 프리앰블(Preamble)을 전송하기 위한 RedCap (Reduced Capability)와 관련된 통신을 지원하는 장치에 있어서, 적어도 하나의 프로세서; 및 상기 적어도 하나의 프로세서에 동작 가능하도록 연결되고, 실행될 경우 상기 적어도 하나의 프로세서가 동작을 수행하도록 하는 명령들(instructions)을 저장하는 적어도 하나의 메모리를 포함하고, 상기 동작은: 적어도 하나의 SSB (Synchronization Signal Block)을 수신하고, 상기 적어도 하나의 SSB 중, 제 1 SSB가 맵핑된 RACH (Random Access Channel) 기회(Occasion)를 획득하고, 상기 RACH 기회를 기반으로 초기 (initial) UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part)를 획득하고, 상기 RACH 기회 및 상기 초기 UL BWP를 기반으로, 상기 PRACH 프리앰블을 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 개시의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서, RedCap (Reduced Capability)와 관련된 통신을 지원하는 기지국이 PRACH (Physical Random Access Channel) 프리앰블(Preamble)을 수신하는 방법에 있어서, 적어도 하나의 SSB (Synchronization Signal Block)을 전송하고, 상기 적어도 하나의 SSB 중, 제 1 SSB가 맵핑된 RACH (Random Access Channel) 기회(Occasion)를 및 상기 RACH 기회에 기반한 초기 (initial) UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part)를 통해 상기 PRACH 프리앰블을 수신하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 개시에 따른 무선 통신 시스템에서, PRACH (Physical Random Access Channel) 프리앰블(Preamble)을 수신하기 위한 RedCap (Reduced Capability)와 관련된 통신을 지원하는 기지국에 있어서, 적어도 하나의 송수신기; 적어도 하나의 프로세서; 및 상기 적어도 하나의 프로세서에 동작 가능하도록 연결되고, 실행될 경우 상기 적어도 하나의 프로세서가 동작을 수행하도록 하는 명령들(instructions)을 저장하는 적어도 하나의 메모리를 포함하고, 상기 동작은: 상기 적어도 하나의 송수신기를 통해, 적어도 하나의 SSB (Synchronization Signal Block)을 전송하고, 상기 적어도 하나의 송수신기를 통해, 상기 적어도 하나의 SSB 중, 제 1 SSB가 맵핑된 RACH (Random Access Channel) 기회(Occasion)를 및 상기 RACH 기회에 기반한 초기 (initial) UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part)를 통해 상기 PRACH 프리앰블을 수신하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 개시에 따른, RedCap (Reduced Capability)와 관련된 통신을 지원하는 적어도 하나의 프로세서가 동작을 수행하도록 하는 적어도 하나의 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체로서, 상기 동작은: 적어도 하나의 SSB (Synchronization Signal Block)을 수신하고, 상기 적어도 하나의 SSB 중, 제 1 SSB가 맵핑된 RACH (Random Access Channel) 기회(Occasion)를 획득하고, 상기 RACH 기회를 기반으로 초기 (initial) UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part)를 획득하고, 상기 RACH 기회 및 상기 초기 UL BWP를 기반으로, 상기 PRACH 프리앰블을 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 개시에 따르면, RedCap 장치가 지원할 수 있는 초기 UL(Uplink) BWP (Bandwidth part)를 초과하는 RACH Occasion이 설정되었을 때도, best SSB 또는 2nd best SSB와 맵핑된 RACH Occasion을 활용하여 PRACH (Physical Random Access Channel)을 전송할 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 송신 방법을 설명하기 위한 도면.
도 2 내지 도 4는 NR 시스템에서 사용되는 무선 프레임 및 슬롯의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5 내지 도 10은 SS/PBCH 블록의 구성(Composition) 및 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 4-step RACH 절차의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 12는 2-step RACH 절차의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 13은 contention-free RACH 절차의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 14 는 SS 블록 전송 및 SS 블록에 링크된 PRACH 자원의 예시를 나타낸 도면이다.
도 15는 SS 블록 전송 및 SS 블록에 링크된 PRACH 자원의 예시를 나타낸 도면이다.
도 16 은 RACH 기회 구성의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 17 내지 도 19는 본 개시에 따른 단말 및 기지국의 동작에 관한 실시 예들을 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 본 개시에 따른 RedCap 장치를 위한 초기 UL BWP를 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 21은 본 개시에 따른 RedCap 장치를 위한 SSB-RACH Occasion 맵핑 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 본 개시에 적용되는 통신 시스템을 예시한다.
도 23은 본 개시에 적용될 수 있는 무선 기기를 예시한다.
도 24는 본 개시에 적용될 수 있는 차량 또는 자율 주행 차량을 예시한다.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부이고 LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이다. 3GPP NR(New Radio or New Radio Access Technology)는 3GPP LTE/LTE-A의 진화된 버전이다.
설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP 통신 시스템(예, NR)을 기반으로 기술하지만 본 개시의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. 본 개시의 설명에 사용된 배경기술, 용어, 약어 등에 관해서는 본 개시 이전에 공개된 표준 문서에 기재된 사항을 참조할 수 있다 (예, 38.211, 38.212, 38.213, 38.214, 38.300, 38.331 등).
이제, NR 시스템을 포함한 5G 통신에 대해서 살펴보도록 한다.
5G의 세 가지 주요 요구 사항 영역은 (1) 개선된 모바일 광대역 (Enhanced Mobile Broadband, eMBB) 영역, (2) 다량의 머신 타입 통신 (massive Machine Type Communication, mMTC) 영역 및 (3) 초-신뢰 및 저 지연 통신 (Ultra-reliable and Low Latency Communications, URLLC) 영역을 포함한다.
일부 사용 예(Use Case)는 최적화를 위해 다수의 영역들이 요구될 수 있고, 다른 사용 예는 단지 하나의 핵심 성능 지표 (Key Performance Indicator, KPI)에만 포커싱될 수 있다. 5G는 이러한 다양한 사용 예들을 유연하고 신뢰할 수 있는 방법으로 지원하는 것이다.
eMBB는 기본적인 모바일 인터넷 액세스를 훨씬 능가하게 하며, 풍부한 양방향 작업, 클라우드 또는 증강 현실에서 미디어 및 엔터테인먼트 애플리케이션을 커버한다. 데이터는 5G의 핵심 동력 중 하나이며, 5G 시대에서 처음으로 전용 음성 서비스를 볼 수 없을 수 있다. 5G에서, 음성은 단순히 통신 시스템에 의해 제공되는 데이터 연결을 사용하여 응용 프로그램으로서 처리될 것이 기대된다. 증가된 트래픽 양(volume)을 위한 주요 원인들은 콘텐츠 크기의 증가 및 높은 데이터 전송률을 요구하는 애플리케이션 수의 증가이다. 스트리밍 서비스 (오디오 및 비디오), 대화형 비디오 및 모바일 인터넷 연결은 더 많은 장치가 인터넷에 연결될수록 더 널리 사용될 것이다. 이러한 많은 응용 프로그램들은 사용자에게 실시간 정보 및 알림을 푸쉬하기 위해 항상 켜져 있는 연결성이 필요하다. 클라우드 스토리지 및 애플리케이션은 모바일 통신 플랫폼에서 급속히 증가하고 있으며, 이것은 업무 및 엔터테인먼트 모두에 적용될 수 있다. 그리고, 클라우드 스토리지는 상향링크 데이터 전송률의 성장을 견인하는 특별한 사용 예이다. 5G는 또한 클라우드의 원격 업무에도 사용되며, 촉각 인터페이스가 사용될 때 우수한 사용자 경험을 유지하도록 훨씬 더 낮은 단-대-단(end-to-end) 지연을 요구한다. 엔터테인먼트 예를 들어, 클라우드 게임 및 비디오 스트리밍은 모바일 광대역 능력에 대한 요구를 증가시키는 또 다른 핵심 요소이다. 엔터테인먼트는 기차, 차 및 비행기와 같은 높은 이동성 환경을 포함하는 어떤 곳에서든지 스마트폰 및 태블릿에서 필수적이다. 또 다른 사용 예는 엔터테인먼트를 위한 증강 현실 및 정보 검색이다. 여기서, 증강 현실은 매우 낮은 지연과 순간적인 데이터 양을 필요로 한다.
또한, 가장 많이 예상되는 5G 사용 예 중 하나는 모든 분야에서 임베디드 센서를 원활하게 연결할 수 있는 기능 즉, mMTC에 관한 것이다. 2020년까지 잠재적인 IoT 장치들은 204 억 개에 이를 것으로 예측된다. 산업 IoT는 5G가 스마트 도시, 자산 추적(asset tracking), 스마트 유틸리티, 농업 및 보안 인프라를 가능하게 하는 주요 역할을 수행하는 영역 중 하나이다.
URLLC는 주요 인프라의 원격 제어 및 자체-구동 차량(self-driving vehicle)과 같은 초 신뢰 / 이용 가능한 지연이 적은 링크를 통해 산업을 변화시킬 새로운 서비스를 포함한다. 신뢰성과 지연의 수준은 스마트 그리드 제어, 산업 자동화, 로봇 공학, 드론 제어 및 조정에 필수적이다.
다음으로, NR 시스템을 포함한 5G 통신 시스템에서의 다수의 사용 예들에 대해 보다 구체적으로 살펴본다.
5G는 초당 수백 메가 비트에서 초당 기가 비트로 평가되는 스트림을 제공하는 수단으로 FTTH (fiber-to-the-home) 및 케이블 기반 광대역 (또는 DOCSIS)을 보완할 수 있다. 이러한 빠른 속도는 가상 현실과 증강 현실뿐 아니라 4K 이상(6K, 8K 및 그 이상)의 해상도로 TV를 전달하는데 요구된다. VR(Virtual Reality) 및 AR(Augmented Reality) 애플리케이션들은 거의 몰입형(immersive) 스포츠 경기를 포함한다. 특정 응용 프로그램은 특별한 네트워크 설정이 요구될 수 있다. 예를 들어, VR 게임의 경우, 게임 회사들이 지연을 최소화하기 위해 코어 서버를 네트워크 오퍼레이터의 에지 네트워크 서버와 통합해야 할 수 있다.
자동차(Automotive)는 차량에 대한 이동 통신을 위한 많은 사용 예들과 함께 5G에 있어 중요한 새로운 동력이 될 것으로 예상된다. 예를 들어, 승객을 위한 엔터테인먼트는 동시의 높은 용량과 높은 이동성 모바일 광대역을 요구한다. 그 이유는 미래의 사용자는 그들의 위치 및 속도와 관계 없이 고품질의 연결을 계속해서 기대하기 때문이다. 자동차 분야의 다른 활용 예는 증강 현실 대시보드이다. 이는 운전자가 앞면 창을 통해 보고 있는 것 위에 어둠 속에서 물체를 식별하고, 물체의 거리와 움직임에 대해 운전자에게 말해주는 정보를 겹쳐서 디스플레이 한다. 미래에, 무선 모듈은 차량들 간의 통신, 차량과 지원하는 인프라구조 사이에서 정보 교환 및 자동차와 다른 연결된 디바이스들(예를 들어, 보행자에 의해 수반되는 디바이스들) 사이에서 정보 교환을 가능하게 한다. 안전 시스템은 운전자가 보다 안전한 운전을 할 수 있도록 행동의 대체 코스들을 안내하여 사고의 위험을 낮출 수 있게 한다. 다음 단계는 원격 조종되거나 자체 운전 차량(self-driven vehicle)이 될 것이다. 이는 서로 다른 자체 운전 차량들 사이 및 자동차와 인프라 사이에서 매우 신뢰성이 있고, 매우 빠른 통신을 요구한다. 미래에, 자체 운전 차량이 모든 운전 활동을 수행하고, 운전자는 차량 자체가 식별할 수 없는 교통 이상에만 집중하도록 할 것이다. 자체 운전 차량의 기술적 요구 사항은 트래픽 안전을 사람이 달성할 수 없을 정도의 수준까지 증가하도록 초 저 지연과 초고속 신뢰성을 요구한다.
스마트 사회(smart society)로서 언급되는 스마트 도시와 스마트 홈은 고밀도 무선 센서 네트워크로 임베디드될 것이다. 지능형 센서의 분산 네트워크는 도시 또는 집의 비용 및 에너지-효율적인 유지에 대한 조건을 식별할 것이다. 유사한 설정이 각 가정을 위해 수행될 수 있다. 온도 센서, 창 및 난방 컨트롤러, 도난 경보기 및 가전 제품들은 모두 무선으로 연결된다. 이러한 센서들 중 많은 것들이 전형적으로 낮은 데이터 전송 속도, 저전력 및 저비용이다. 하지만, 예를 들어, 실시간 HD 비디오는 감시를 위해 특정 타입의 장치에서 요구될 수 있다.
열 또는 가스를 포함한 에너지의 소비 및 분배는 고도로 분산화되고 있어, 분산 센서 네트워크의 자동화된 제어가 요구된다. 스마트 그리드는 정보를 수집하고 이에 따라 행동하도록 디지털 정보 및 통신 기술을 사용하여 이런 센서들을 상호 연결한다. 이 정보는 공급 업체와 소비자의 행동을 포함할 수 있으므로, 스마트 그리드가 효율성, 신뢰성, 경제성, 생산의 지속 가능성 및 자동화된 방식으로 전기와 같은 연료들의 분배를 개선하도록 할 수 있다. 스마트 그리드는 지연이 적은 다른 센서 네트워크로 볼 수도 있다.
건강 부문은 이동 통신의 혜택을 누릴 수 있는 많은 응용 프로그램을 보유하고 있다. 통신 시스템은 멀리 떨어진 곳에서 임상 진료를 제공하는 원격 진료를 지원할 수 있다. 이는 거리에 대한 장벽을 줄이는데 도움을 주고, 거리가 먼 농촌에서 지속적으로 이용하지 못하는 의료 서비스들로의 접근을 개선시킬 수 있다. 이는 또한 중요한 진료 및 응급 상황에서 생명을 구하기 위해 사용된다. 이동 통신 기반의 무선 센서 네트워크는 심박수 및 혈압과 같은 파라미터들에 대한 원격 모니터링 및 센서들을 제공할 수 있다.
무선 및 모바일 통신은 산업 응용 분야에서 점차 중요해지고 있다. 배선은 설치 및 유지 비용이 높다. 따라서, 케이블을 재구성할 수 있는 무선 링크들로의 교체 가능성은 많은 산업 분야에서 매력적인 기회이다. 그러나, 이를 달성하는 것은 무선 연결이 케이블과 비슷한 지연, 신뢰성 및 용량으로 동작하는 것과, 그 관리가 단순화될 것이 요구된다. 낮은 지연과 매우 낮은 오류 확률은 5G로 연결될 필요가 있는 새로운 요구 사항이다.
물류(logistics) 및 화물 추적(freight tracking)은 위치 기반 정보 시스템을 사용하여 어디에서든지 인벤토리(inventory) 및 패키지의 추적을 가능하게 하는 이동 통신에 대한 중요한 사용 예이다. 물류 및 화물 추적의 사용 예는 전형적으로 낮은 데이터 속도를 요구하지만 넓은 범위와 신뢰성 있는 위치 정보가 필요하다.
도 1은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 송신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
단말은 전원이 켜지거나 새로이 셀에 진입한 경우 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(Initial cell search) 작업을 수행한다(S201). 이를 위해, 단말은 기지국으로부터 주 동기 신호(Primary Synchronization Signal, PSS) 및 부 동기 신호(Secondary Synchronization Signal, SSS)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득할 수 있다. 그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널(Physical Broadcast Channel, PBCH)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호(Downlink Reference Signal, DL RS)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 물리 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH) 및 상기 PDCCH에 실린 정보에 따라 물리 하향링크 공유 채널(Physical Downlink Control Channel; PDSCH)을 수신함으로써 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다(S202).
한편, 기지국에 최초로 접속하거나 신호 송신을 위한 무선 자원이 없는 경우, 단말은 기지국에 대해 임의 접속 과정(Random Access Procedure, RACH)을 수행할 수 있다(S203 내지 S206). 이를 위해, 단말은 물리 임의 접속 채널(Physical Random Access Channel, PRACH)을 통해 특정 시퀀스를 프리앰블로 송신하고(S203 및 S205), PDCCH 및 대응하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지((RAR(Random Access Response) message)를 수신할 수 있다. 경쟁 기반 RACH의 경우, 추가적으로 충돌 해결 절차(Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다(S206).
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 송신 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신(S207) 및 물리 상향링크 공유 채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel; PUCCH) 송신(S208)을 수행할 수 있다. 특히 단말은 PDCCH를 통하여 하향링크 제어 정보(Downlink Control Information, DCI)를 수신할 수 있다. 여기서, DCI는 단말에 대한 자원 할당 정보와 같은 제어 정보를 포함하며, 사용 목적에 따라 포맷이 서로 다르게 적용될 수 있다.
한편, 단말이 상향링크를 통해 기지국에 송신하는 또는 단말이 기지국으로부터 수신하는 제어 정보는 하향링크/상향링크 ACK/NACK 신호, CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix 인덱스), RI(Rank Indicator) 등을 포함할 수 있다. 단말은 상술한 CQI/PMI/RI 등의 제어 정보를 PUSCH 및/또는 PUCCH를 통해 송신할 수 있다.
한편, NR 시스템은 넓은 주파수 대역을 이용하여 다수의 사용자에게 높은 전송율을 유지하면서 데이터 전송을 하기 위해 높은 초고주파 대역, 즉, 6GHz 이상의 밀리미터 주파수 대역을 이용하는 방안을 고려하고 있다. 3GPP에서는 이를 NR이라는 이름으로 사용하고 있으며, 본 발명에서는 앞으로 NR 시스템으로 칭한다.
또한, NR 시스템은 OFDM 전송 방식 또는 이와 유사한 전송 방식을 사용한다. NR 시스템은 LTE의 OFDM 파라미터들과는 다른 OFDM 파라미터들을 따를 수 있다. 또는, NR 시스템은 기존의 LTE/LTE-A의 뉴머롤로지를 그대로 따르나, 더 큰 시스템 대역폭(예, 100MHz)를 지닐 수 있다. 또는, 하나의 셀이 복수 개의 뉴머롤로지들을 지원할 수도 있다. 즉, 서로 다른 뉴머롤리지로 동작하는 하는 UE들이 하나의 셀 안에서 공존할 수 있다.
도 2는 NR에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시한다.
NR에서 상향링크 및 하향링크 전송은 프레임으로 구성된다. 무선 프레임은 10ms의 길이를 가지며, 2개의 5ms 하프-프레임(Half-Frame, HF)으로 정의된다. 하프-프레임은 5개의 1ms 서브프레임(Subframe, SF)으로 정의된다. 서브프레임은 하나 이상의 슬롯으로 분할되며, 서브프레임 내 슬롯 개수는 SCS(Subcarrier Spacing)에 의존한다. 각 슬롯은 CP(cyclic prefix)에 따라 12개 또는 14개의 OFDM(A) 심볼을 포함한다. 보통 CP가 사용되는 경우, 각 슬롯은 14개의 심볼을 포함한다. 확장 CP가 사용되는 경우, 각 슬롯은 12개의 심볼을 포함한다. 여기서, 심볼은 OFDM 심볼 (혹은, CP-OFDM 심볼), SC-FDMA 심볼 (혹은, DFT-s-OFDM 심볼)을 포함할 수 있다.
표 1은 보통 CP가 사용되는 경우, SCS에 따라 슬롯 별 심볼의 개수, 프레임 별 슬롯의 개수와 서브프레임 별 슬롯의 개수가 달라지는 것을 예시한다.
SCS (15*2^u) Nslot symb Nframe,u slot Nsubframe,u slot
15KHz (u=0) 14 10 1
30KHz (u=1) 14 20 2
60KHz (u=2) 14 40 4
120KHz (u=3) 14 80 8
240KHz (u=4) 14 160 16
* Nslot symb: 슬롯 내 심볼의 개수
* Nframe,u slot: 프레임 내 슬롯의 개수
* Nsubframe,u slot: 서브프레임 내 슬롯의 개수
표 2는 확장 CP가 사용되는 경우, SCS에 따라 슬롯 별 심볼의 개수, 프레임 별 슬롯의 개수와 서브프레임 별 슬롯의 개수가 달라지는 것을 예시한다.
SCS (15*2^u) Nslot symb Nframe,u slot Nsubframe,u slot
60KHz (u=2) 12 40 4
NR 시스템에서는 하나의 단말에게 병합되는 복수의 셀들간에 OFDM(A) 뉴모놀로지(numerology)(예, SCS, CP 길이 등)가 상이하게 설정될 수 있다. 이에 따라, 동일한 개수의 심볼로 구성된 시간 자원(예, SF, 슬롯 또는 TTI)(편의상, TU(Time Unit)로 통칭)의 (절대 시간) 구간이 병합된 셀들간에 상이하게 설정될 수 있다.
도 3은 NR 프레임의 슬롯 구조를 예시한다. 슬롯은 시간 도메인에서 복수의 심볼을 포함한다. 예를 들어, 보통 CP의 경우 하나의 슬롯이 14개의 심볼을 포함하나, 확장 CP의 경우 하나의 슬롯이 12개의 심볼을 포함한다. 반송파는 주파수 도메인에서 복수의 부반송파를 포함한다. RB(Resource Block)는 주파수 도메인에서 복수(예, 12)의 연속한 부반송파로 정의된다. BWP(Bandwidth Part)는 주파수 도메인에서 복수의 연속한 (P)RB로 정의되며, 하나의 뉴모놀로지(numerology)(예, SCS, CP 길이 등)에 대응될 수 있다. 반송파는 최대 N개(예, 4개)의 BWP를 포함할 수 있다. 데이터 통신은 활성화된 BWP를 통해서 수행되며, 하나의 단말한테는 하나의 BWP만 활성화 될 수 있다. 자원 그리드에서 각각의 요소는 자원요소(Resource Element, RE)로 지칭되며, 하나의 복소 심볼이 매핑될 수 있다.
도 4는 자기-완비(self-contained) 슬롯의 구조를 예시한다. NR 시스템에서 프레임은 하나의 슬롯 내에 DL 제어 채널, DL 또는 UL 데이터, UL 제어 채널 등이 모두 포함될 수 있는 자기-완비 구조를 특징으로 한다. 예를 들어, 슬롯 내의 처음 N개의 심볼은 DL 제어 채널을 전송하는데 사용되고(이하, DL 제어 영역), 슬롯 내의 마지막 M개의 심볼은 UL 제어 채널을 전송하는데 사용될 수 있다(이하, UL 제어 영역). N과 M은 각각 0 이상의 정수이다. DL 제어 영역과 UL 제어 영역의 사이에 있는 자원 영역(이하, 데이터 영역)은 DL 데이터 전송을 위해 사용되거나, UL 데이터 전송을 위해 사용될 수 있다. 일 예로, 다음의 구성을 고려할 수 있다. 각 구간은 시간 순서대로 나열되었다.
1. DL only 구성
2. UL only 구성
3. Mixed UL-DL 구성
- DL 영역 + GP(Guard Period) + UL 제어 영역
- DL 제어 영역 + GP + UL 영역
* DL 영역: (i) DL 데이터 영역, (ii) DL 제어 영역 + DL 데이터 영역
* UL 영역: (i) UL 데이터 영역, (ii) UL 데이터 영역 + UL 제어 영역
DL 제어 영역에서는 PDCCH가 전송될 수 있고, DL 데이터 영역에서는 PDSCH가 전송될 수 있다. UL 제어 영역에서는 PUCCH가 전송될 수 있고, UL 데이터 영역에서는 PUSCH가 전송될 수 있다. PDCCH에서는 DCI(Downlink Control Information), 예를 들어 DL 데이터 스케줄링 정보, UL 데이터 스케줄링 정보 등이 전송될 수 있다. PUCCH에서는 UCI(Uplink Control Information), 예를 들어 DL 데이터에 대한 ACK/NACK(Positive Acknowledgement/Negative Acknowledgement) 정보, CSI(Channel State Information) 정보, SR(Scheduling Request) 등이 전송될 수 있다. GP는 기지국과 단말이 송신 모드에서 수신 모드로 전환하는 과정 또는 수신 모드에서 송신 모드로 전환하는 과정에서 시간 갭을 제공한다. 서브프레임 내에서 DL에서 UL로 전환되는 시점의 일부 심볼이 GP로 설정될 수 있다.
도 5는 SSB 구조를 예시한다. 단말은 SSB에 기반하여 셀 탐색(search), 시스템 정보 획득, 초기 접속을 위한 빔 정렬, DL 측정 등을 수행할 수 있다. SSB는 SS/PBCH(Synchronization Signal/Physical Broadcast channel) 블록과 혼용된다.
도 5를 참조하면, SSB는 PSS, SSS와 PBCH로 구성된다. SSB는 4개의 연속된 OFDM 심볼에 구성되며, OFDM 심볼 별로 PSS, PBCH, SSS/PBCH 및 PBCH가 전송된다. PSS와 SSS는 각각 1개의 OFDM 심볼과 127개의 부반송파로 구성되고, PBCH는 3개의 OFDM 심볼과 576개의 부반송파로 구성된다. PBCH에는 폴라 코딩 및 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)이 적용된다. PBCH는 OFDM 심볼마다 데이터 RE와 DMRS(Demodulation Reference Signal) RE로 구성된다. RB 별로 3개의 DMRS RE가 존재하며, DMRS RE 사이에는 3개의 데이터 RE가 존재한다.
셀 탐색(search)
셀 탐색은 단말이 셀의 시간/주파수 동기를 획득하고, 상기 셀의 셀 ID(Identifier)(예, Physical layer Cell ID, PCID)를 검출하는 과정을 의미한다. PSS는 셀 ID 그룹 내에서 셀 ID를 검출하는데 사용되고, SSS는 셀 ID 그룹을 검출하는데 사용된다. PBCH는 SSB (시간) 인덱스 검출 및 하프-프레임 검출에 사용된다.
단말의 셀 탐색 과정은 하기 표 3과 같이 정리될 수 있다.
Type of Signals Operations
1st step PSS * SS/PBCH block (SSB) symbol timing acquisition
* Cell ID detection within a cell ID group
(3 hypothesis)
2nd Step SSS * Cell ID group detection (336 hypothesis)
3rd Step PBCH DMRS * SSB index and Half frame (HF) index(Slot and frame boundary detection)
4th Step PBCH * Time information (80 ms, System Frame Number (SFN), SSB index, HF)* Remaining Minimum System Information (RMSI) Control resource set (CORESET)/Search space configuration
5th Step PDCCH and PDSCH * Cell access information* RACH configuration
도 6은 SSB 전송을 예시한다.
SSB는 SSB 주기(periodicity)에 맞춰 주기적으로 전송된다. 초기 셀 탐색 시에 단말이 가정하는 SSB 기본 주기는 20ms로 정의된다. 셀 접속 후, SSB 주기는 네트워크(예, 기지국)에 의해 {5ms, 10ms, 20ms, 40ms, 80ms, 160ms} 중 하나로 설정될 수 있다. SSB 주기의 시작 부분에 SSB 버스트(burst) 세트가 구성된다. SSB 버스트 세트는 5ms 시간 윈도우(즉, 하프-프레임)로 구성되며, SSB는 SS 버스트 세트 내에서 최대 L번 전송될 수 있다. SSB의 최대 전송 횟수 L은 반송파의 주파수 대역에 따라 다음과 같이 주어질 수 있다. 하나의 슬롯은 최대 2개의 SSB를 포함한다.
- For frequency range up to 3 GHz, L = 4
- For frequency range from 3GHz to 6 GHz, L = 8
- For frequency range from 6 GHz to 52.6 GHz, L = 64
SS 버스트 세트 내에서 SSB 후보의 시간 위치는 SCS에 따라 다음과 같이 정의될 수 있다. SSB 후보의 시간 위치는 SSB 버스트 세트(즉, 하프-프레임) 내에서 시간 순서에 따라 0 ~ L-1로 인덱싱 된다(SSB 인덱스).
- Case A - 15 kHz SCS: 후보 SSB의 시작 심볼의 인덱스는 {2, 8} + 14*n으로 주어진다. 반송파 주파수가 3 GHz 이하인 경우 n=0, 1이다. 반송파 주파수가 3 GHz ~ 6 GHz인 경우 n=0, 1, 2, 3이다.
- Case B - 30 kHz SCS: 후보 SSB의 시작 심볼의 인덱스는 {4, 8, 16, 20} + 28*n으로 주어진다. 반송파 주파수가 3 GHz 이하인 경우 n=0이다. 반송파 주파수가 3 GHz ~ 6 GHz인 경우 n=0, 1이다.
- Case C - 30 kHz SCS: 후보 SSB의 시작 심볼의 인덱스는 {2, 8} + 14*n으로 주어진다. 반송파 주파수가 3 GHz 이하인 경우 n=0, 1이다. 반송파 주파수가 3 GHz ~ 6 GHz인 경우 n=0, 1, 2, 3이다.
- Case D - 120 kHz SCS: 후보 SSB의 시작 심볼의 인덱스는 {4, 8, 16, 20} + 28*n으로 주어진다. 반송파 주파수가 6 GHz보다 큰 경우 n=0, 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 10, 11, 12, 13, 15, 16, 17, 18이다.
- Case E - 240 kHz SCS: 후보 SSB의 시작 심볼의 인덱스는 {8, 12, 16, 20, 32, 36, 40, 44} + 56*n으로 주어진다. 반송파 주파수가 6 GHz보다 큰 경우 n=0, 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8이다.
도 7은 단말이 DL 시간 동기에 관한 정보를 획득하는 것을 예시한다.
단말은 SSB를 검출함으로써 DL 동기를 획득할 수 있다. 단말은 검출된 SSB 인덱스에 기반하여 SSB 버스트 세트의 구조를 식별할 수 있고, 이에 따라 심볼/슬롯/하프-프레임 경계를 검출할 수 있다. 검출된 SSB가 속하는 프레임/하프-프레임의 번호는 번호는 SFN 정보와 하프-프레임 지시 정보를 이용하여 식별될 수 있다.
구체적으로, 단말은 PBCH로부터 10 비트 SFN(System Frame Number) 정보를 획득할 수 있다(s0~s9). 10 비트 SFN 정보 중 6 비트는 MIB(Master Information Block)로부터 얻어지고, 나머지 4 비트는 PBCH TB(Transport Block)으로부터 얻어진다.
다음으로, 단말은 1 비트 하프-프레임 지시 정보를 획득할 수 있다(c0). 반송파 주파수가 3GHz 이하인 경우, 하프-프레임 지시 정보는 PBCH DMRS를 이용하여 묵시적으로(implicitly) 시그널링 될 수 있다. PBCH DMRS는 8개의 PBCH DMRS 시퀀스들 중 하나를 사용함으로써 3 비트 정보를 지시한다. 따라서, L=4의 경우, 8개의 PBCH DMRS 시퀀스를 이용하여 지시될 수 있는 3 비트 중 SSB 인덱스를 지시하고 남는 1 비트는 하프-프레임 지시 용도로 사용될 수 있다
마지막으로, 단말은 DMRS 시퀀스와 PBCH 페이로드에 기반하여 SSB 인덱스를 획득할 수 있다. SSB 후보는 SSB 버스트 세트(즉, 하프-프레임) 내에서 시간 순서에 따라 0 ~ L-1로 인덱싱 된다. L = 8 또는 64인 경우, SSB 인덱스의 LSB(Least Significant Bit) 3 비트는 8개의 서로 다른 PBCH DMRS 시퀀스를 이용하여 지시될 수 있다(b0~b2). L = 64인 경우, SSB 인덱스의 MSB(Most Significant Bit) 3 비트는 PBCH를 통해 지시된다(b3~b5). L = 2인 경우, SSB 인덱스의 LSB 2 비트는 4개의 서로 다른 PBCH DMRS 시퀀스를 이용하여 지시될 수 있다(b0, b1). L = 4인 경우, 8개의 PBCH DMRS 시퀀스를 이용하여 지시할 수 있는 3 비트 중 SSB 인덱스를 지시하고 남는 1 비트는 하프-프레임 지시 용도로 사용될 수 있다(b2).
시스템 정보 획득
도 8은 시스템 정보(SI) 획득 과정을 예시한다. 단말은 SI 획득 과정을 통해 AS-/NAS-정보를 획득할 수 있다. SI 획득 과정은 RRC_IDLE 상태, RRC_INACTIVE 상태, 및 RRC_CONNECTED 상태의 단말에게 적용될 수 있다.
SI는 MIB(Master Information Block)와 복수의 SIB(System Information Block)으로 나눠진다. MIB와 복수의 SIB들은 다시 최소 SI (Minimum SI)와 다른 SI (Other SI)로 구분될 수 있다. 여기서, 최소 SI는 MIB와 SIB 1으로 구성될 수 있으며, 초기 접속을 위해 요구되는 기본 정보와 다른 SI를 획득하기 위한 정보를 포함한다. 여기서, SIB 1은 RMSI(Remaining Minimum System Information)로 지칭될 수 있다. 자세한 사항은 다음을 참조할 수 있다.
- MIB는 SIB1(SystemInformationBlockType1) 수신과 관련된 정보/파라미터를 포함하며 SSB의 PBCH를 통해 전송된다. 초기 셀 선택 시, 단말은 SSB를 갖는 하프-프레임이 20ms 주기로 반복된다고 가정한다. 단말은 MIB에 기반하여 Type0-PDCCH 공통 탐색 공간(common search space)을 위한 CORESET(Control Resource Set)이 존재하는지 확인할 수 있다. Type0-PDCCH 공통 탐색 공간은 PDCCH 탐색 공간의 일종이며, SI 메세지를 스케줄링 하는 PDCCH를 전송하는데 사용된다. Type0-PDCCH 공통 탐색 공간이 존재하는 경우, 단말은 MIB 내의 정보(예, pdcch-ConfigSIB1)에 기반하여 (i) CORESET을 구성하는 복수의 연속된 RB와 하나 이상의 연속된 심볼과 (ii) PDCCH 기회(즉, PDCCH 수신을 위한 시간 도메인 위치)를 결정할 수 있다. Type0-PDCCH 공통 탐색 공간이 존재하지 않는 경우, pdcch-ConfigSIB1은 SSB/SIB1이 존재하는 주파수 위치와 SSB/SIB1이 존재하지 않는 주파수 범위에 관한 정보를 제공한다.
- SIB1은 나머지 SIB들(이하, SIBx, x는 2 이상의 정수)의 가용성 및 스케줄링(예, 전송 주기, SI-윈도우 사이즈)과 관련된 정보를 포함한다. 예를 들어, SIB1은 SIBx가 주기적으로 방송되는지 on-demand 방식에 의해 단말의 요청에 의해 제공되는지 여부를 알려줄 수 있다. SIBx가 on-demand 방식에 의해 제공되는 경우, SIB1은 단말이 SI 요청을 수행하는데 필요한 정보를 포함할 수 있다. SIB1은 PDSCH를 통해 전송되며, SIB1을 스케줄링 하는 PDCCH는 Type0-PDCCH 공통 탐색 공간을 통해 전송되며, SIB1은 상기 PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH를 통해 전송된다.
- SIBx는 SI 메세지에 포함되며 PDSCH를 통해 전송된다. 각각의 SI 메세지는 주기적으로 발생하는 시간 윈도우(즉, SI-윈도우) 내에서 전송된다.
빔 정렬(beam alignment)
도 9는 SSB의 멀티-빔 전송을 예시한다.
빔 스위핑은 TRP(Transmission Reception Point)(예, 기지국/셀)가 무선 신호의 빔 (방향)을 시간에 따라 다르게 하는 것을 의미한다 (이하에서, 빔과 빔 방향은 혼용될 수 있다). SSB는 빔 스위핑을 이용하여 주기적으로 전송될 수 있다. 이 경우, SSB 인덱스는 SSB 빔과 묵시적(implicitly)으로 링크된다. SSB 빔은 SSB (인덱스) 단위로 변경되거나, SSB (인덱스) 그룹 단위로 변경될 수 있다. 후자의 경우, SSB 빔은 SSB (인덱스) 그룹 내에서 동일하게 유지된다. 즉, SSB의 전송 빔 반향이 복수의 연속된 SSB에서 반복된다. SSB 버스트 세트 내에서 SSB의 최대 전송 횟수 L은 캐리어가 속하는 주파수 대역에 따라 4, 8 또는 64의 값을 가진다. 따라서, SSB 버스트 세트 내에서 SSB 빔의 최대 개수도 캐리어의 주파수 대역에 따라 다음과 같이 주어질 수 있다.
- For frequency range up to 3 GHz, Max number of beams = 4
- For frequency range from 3GHz to 6 GHz, Max number of beams = 8
- For frequency range from 6 GHz to 52.6 GHz, Max number of beams = 64
* 멀티-빔 전송이 적용되지 않는 경우, SSB 빔의 개수는 1개이다.
단말이 기지국에 초기 접속을 시도하는 경우, 단말은 SSB에 기반하여 기지국과 빔을 정렬할 수 있다. 예를 들어, 단말은 SSB 검출을 수행한 뒤, 베스트 SSB를 식별한다. 이후, 단말은 베스트 SSB의 인덱스(즉, 빔)에 링크된/대응되는 PRACH 자원을 이용하여 RACH 프리앰블을 기지국에게 전송할 수 있다. SSB는 초기 접속 이후에도 기지국과 단말간에 빔을 정렬하는데 사용될 수 있다.
채널 측정 및 레이트-매칭
도 10은 실제로 전송되는 SSB(SSB_tx)를 알려주는 방법을 예시한다.
SSB 버스트 세트 내에서 SSB는 최대 L개가 전송될 수 있으며, SSB가 실제로 전송되는 개수/위치는 기지국/셀 별로 달라질 수 있다. SSB가 실제로 전송되는 개수/위치는 레이트-매칭과 측정을 위해 사용되며, 실제로 전송된 SSB에 관한 정보는 다음과 같이 지시된다.
- 레이트-매칭과 관련된 경우: 단말-특정(specific) RRC 시그널링이나 RMSI를 통해 지시될 수 있다. 단말-특정 RRC 시그널링은 below 6GHz 및 above 6GHz 주파수 범위에서 모두 풀(full)(예, 길이 L) 비트맵을 포함한다. 반편, RMSI는 below 6GHz에서 풀 비트맵을 포함하고, above 6GHz에서는 도시된 바와 같이 압축 형태의 비트맵을 포함한다. 구체적으로, 그룹-비트 맵(8비트) + 그룹-내 비트맵(8비트)을 이용하여 실제로 전송된 SSB에 관한 정보가 지시될 수 있다. 여기서, 단말-특정 RRC 시그널링이나 RMSI를 통해 지시된 자원(예, RE)은 SSB 전송을 위해 예약되고, PDSCH/PUSCH 등은 SSB 자원을 고려하여 레이트-매칭될 수 있다.
- 측정과 관련된 경우: RRC 연결(connected) 모드에 있는 경우, 네트워크(예, 기지국)는 측정 구간 내에서 측정될 SSB 세트를 지시할 수 있다. SSB 세트는 주파수 레이어(frequency layer) 별로 지시될 수 있다. SSB 세트에 관한 지시가 없는 경우, 디폴트 SSB 세트가 사용된다. 디폴트 SSB 세트는 측정 구간 내의 모든 SSB를 포함한다. SSB 세트는 RRC 시그널링의 풀(full)(예, 길이 L) 비트맵을 이용하여 지시될 수 있다. RRC 아이들(idle) 모드에 있는 경우, 디폴트 SSB 세트가 사용된다.
한편, NR 시스템의 경우, 전송/수신 안테나가 크게 증가하는 거대(massive) 다중 입력 다중 출력(multiple input multiple output, MIMO) 환경이 고려될 수 있다. 즉, 거대 MIMO 환경이 고려됨에 따라, 전송/수신 안테나의 수는 수십 또는 수백 개 이상으로 증가할 수 있다. 한편, NR 시스템에서는 above 6GHz 대역, 즉, 밀리미터 주파수 대역에서의 통신을 지원한다. 하지만 밀리미터 주파수 대역은 너무 높은 주파수 대역을 이용하는 것으로 인해 거리에 따른 신호 감쇄가 매우 급격하게 나타나는 주파수 특성을 갖는다. 따라서, 적어도 6GHz 이상의 대역을 사용하는 NR 시스템은 급격한 전파 감쇄 특성을 보상하기 위해 신호 전송을 전방향이 아닌 특정 방향으로 에너지를 모아서 전송하는 빔포밍 기법을 사용한다. 거대 MIMO 환경에서는 하드웨어 구현의 복잡도를 줄이고, 다수의 안테나들을 이용한 성능 증가, 자원 할당의 유연성, 주파수별 빔 제어의 용이를 위해, 빔 형성 가중치 벡터(weight vector)/프리코딩 벡터(precoding vector)를 적용하는 위치에 따라 아날로그 빔포밍(analog beamforming) 기법과 디지털 빔포밍(digital beamforming) 기법이 결합된 하이브리드(hybrid) 형태의 빔포밍 기법이 요구된다.
임의 접속 절차 (Random Access Procedure, RACH)
기지국에 최초로 접속하거나 신호 송신을 위한 무선 자원이 없는 등의 경우, 단말은 기지국에 대해 임의 접속 절차를 수행할 수 있다.
임의 접속 절차는 다양한 용도로 사용된다. 예를 들어, 임의 접속 절차는 RRC_IDLE로부터 네트워크 초기 접속, RRC 연결 재설립 절차 (RRC Connection Re-establishment procedure), 핸드오버, UE-트리거드(UE-triggered) UL 데이터 전송, RRC_INACTIVE로부터 트랜지션 (transition), SCell 추가에서 시간 정렬 (time alignment) 설립, OSI (other system information) 요청 및 빔 실패 회복 (Beam failure recovery) 등에 사용될 수 있다. 단말은 임의 접속 절차를 통해 UL 동기와 UL 전송 자원을 획득할 수 있다.
임의 접속 절차는 경쟁 기반(contention-based) 임의 접속 절차와 경쟁 프리(contention free) 임의 접속 절차로 구분된다. 경쟁 기반 임의 접속 절차는 4-step 임의 접속 절차 (4-step RACH) 와 2-step 임의 접속 절차 (2-step RACH) 로 구분된다.
(1) 4-step RACH : Type-1 random access procedure
도 11는 4-step RACH 절차의 일 예를 나타낸 도면이다.
(경쟁 기반) 임의 접속 절차가 4 단계로 수행 (4-step RACH) 되는 경우, 단말은 물리 임의 접속 채널(Physical Random Access Channel, PRACH)을 통해 특정 시퀀스와 관련된 프리앰블을 포함하는 메시지(메시지1, Msg1)를 송신하고 (1101), PDCCH 및 대응하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지((RAR(Random Access Response) message)(메시지2, Msg2)를 수신할 수 있다 (1103). 단말은 RAR 내의 스케줄링 정보를 이용하여 PUSCH (Physical Uplink Shared Channel)를 포함하는 메시지(메시지3, Msg3)을 전송하고 (1105), 물리하향링크제어채널 신호 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널 신호의 수신과 같은 충돌 (경쟁) 해결 절차 (Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 충돌 해결 절차를 위한 충돌 (경쟁) 해결 정보 (contention resolution information) 를 포함하는 메시지(메시지4, Msg4)를 수신할 수 있다 (1107).
단말의 4-스텝 RACH 절차는 아래 표 4 와 같이 요약될 수 있다.
[표 4]
Figure PCTKR2021009793-appb-img-000001
먼저, 단말은 UL에서 임의 접속 절차의 Msg1로서 임의 접속 프리앰블을 PRACH를 통해 전송할 수 있다.
서로 다른 두 길이를 가지는 임의 접속 프리앰블 시퀀스들이 지원된다. 긴 시퀀스 길이 839는 1.25 및 5 kHz의 부반송파 간격(subcarrier spacing)에 대해 적용되며, 짧은 시퀀스 길이 139는 15, 30, 60 및 120 kHz의 부반송파 간격에 대해 적용된다.
다수의 프리앰블 포맷들이 하나 또는 그 이상의 RACH OFDM 심볼들 및 서로 다른 순환 프리픽스(cyclic prefix) (및/또는 가드 시간(guard time))에 의해 정의된다. Pcell(Primary cell)의 초기 대역폭에 관한 RACH 설정(configuration)은 셀의 시스템 정보에 포함되어 단말에게 제공된다. 상기 RACH 설정은 PRACH의 부반송파 간격, 이용 가능한 프리앰블들, 프리앰블 포맷 등에 관한 정보를 포함한다. 상기 RACH 설정은 SSB들과 RACH (시간-주파수) 자원들 간의 연관 정보를 포함한다. 단말은 검출한 혹은 선택한 SSB와 연관된 RACH 시간-주파수 자원에서 임의 접속 프리앰블을 전송한다.
RACH 자원 연관을 위한 SSB의 임계값이 네트워크에 의해 설정될 수 있으며, SSB 기반으로 측정된 참조 신호 수신 전력(reference signal received power, RSRP)가 상기 임계값을 충족하는 SSB를 기반으로 RACH 프리앰블의 전송 또는 재전송이 수행된다. 예를 들어, 단말은 임계값을 충족하는 SSB(들) 중 하나를 선택하고, 선택된 SSB에 연관된 RACH 자원을 기반으로 RACH 프리앰블을 전송 또는 재전송할 수 있다. 예를 들어, RACH 프리앰블의 재전송 시, 단말은 SSB(들) 중 하나를 재선택하고, 재선택된 SSB 에 연관된 RACH 자원을 기반으로 RACH 프리앰블을 재전송할 수 있다. 즉, RACH 프리앰블의 재전송을 위한 RACH 자원은, RACH 프리앰블의 전송을 위한 RACH 자원과 동일 및/또는 상이할 수 있다.
기지국이 단말로부터 임의 접속 프리앰블을 수신하면, 기지국은 임의 접속 응답(random access response, RAR) 메시지(Msg2)를 상기 단말에게 전송한다. RAR을 나르는 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH는 임의 접속(random access, RA) 무선 네트워크 임시 식별자(radio network temporary identifier, RNTI)(RA-RNTI)로 CRC 스크램블링되어 전송된다. RA-RNTI로 CRC 스크램블링된 PDCCH를 검출한 단말은 상기 PDCCH가 나르는 DCI가 스케줄링하는 PDSCH로부터 RAR을 수신할 수 있다. 단말은 자신이 전송한 프리앰블, 즉, Msg1에 대한 임의 접속 응답 정보가 상기 RAR 내에 있는지 확인한다. 자신이 전송한 Msg1에 대한 임의 접속 정보가 존재하는지 여부는 상기 단말이 전송한 프리앰블에 대한 임의 접속 프리앰블 ID가 존재하는지 여부에 의해 판단될 수 있다. Msg1에 대한 응답이 없으면, 단말은 전력 램핑(power ramping)을 수행하면서 RACH 프리앰블을 일정 횟수 이내에서 재전송할 수 있다. 단말은 가장 최근의 전송 전력, 전력 증분량 및 전력 램핑 카운터를 기반으로 프리앰블의 재전송에 대한 PRACH 전송 전력을 계산한다.
임의 접속 응답 정보는 단말이 전송한 프리앰블 시퀀스, 기지국이 임의접속을 시도한 단말기에게 할당한 임시 (temporary) 셀-RNTI (temporary cell-RNTI, TC-RNTI), 상향링크 전송 시간 조정 정보(Uplink transmit time alignment information), 상향링크 전송 전력 조정 정보 및 상향 링크 무선자원 할당 정보를 포함할 수 있다. 단말이 PDSCH 상에서 자신에 대한 임의 접속 응답 정보를 수신하면, 단말은 UL 동기화를 위한 타이밍 어드밴스(timing advance) 정보, 초기 UL 그랜트, TC-RNTI를 알 수 있다. 상기 타이밍 어드밴스 정보는 상향링크 신호 전송 타이밍을 제어하는 데 사용된다. 단말에 의한 PUSCH/PUCCH 전송이 네트워크 단에서 서브프레임 타이밍과 더 잘 정렬(align)되도록 하기 위해, 네트워크(예, BS)는 단말로부터 수신되는 PRACH 프리앰블로부터 검출되는 타이밍 정보에 기반하여 타이밍 어드밴스 정보를 획득하고, 해당 타이밍 어드밴스 정보를 보낼 수 있다. 단말은 임의 접속 응답 정보를 기반으로 상향링크 공유 채널 상에서 UL 전송을 임의 접속 절차의 Msg3로서 전송할 수 있다. Msg3은 RRC 연결 요청 및 단말 식별자를 포함할 수 있다. Msg3에 대한 응답으로서, 네트워크는 Msg4를 전송할 수 있으며, 이는 DL 상에서의 경쟁 해결 메시지로 취급될 수 있다. Msg4를 수신함으로써, 단말은 RRC 연결된 상태에 진입할 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이 RAR 내 UL 그랜트는 기지국에게 PUSCH 전송을 스케줄링한다. RAR 내 UL 그랜트에 의한 초기 UL 전송을 나르는 PUSCH는 Msg3 PUSCH로 칭하기도 한다. RAR UL 그랜트의 컨텐츠는 MSB에서 시작하여 LSB에서 끝나며, 표 5에서 주어진다.
[표 5]
Figure PCTKR2021009793-appb-img-000002
TPC 명령은 Msg3 PUSCH의 전송 전력을 결정하는 데 사용되며, 예를 들어, 표 6에 따라 해석된다.
[표 6]
Figure PCTKR2021009793-appb-img-000003
(2) 2-step RACH : Type-2 random access procedure
도 12는 2-step RACH 절차의 일 예를 나타낸 도면이다.
(경쟁 기반) 임의 접속 절차가 2 단계로 수행되는 2-step RACH 절차는 낮은 시그널링 오버헤드 (low signaling overhead) 와 낮은 지연 (low latency) 을 성취하기 위하여 RACH 절차를 단순화 시키기 위하여 제안되었다.
4-step RACH 절차에서의 메시지1 을 송신하는 동작과 메시지 3 을 송신하는 동작은 2-step RACH 절차에서는 단말이 PRACH 및 PUSCH 를 포함하는 하나의 메시지 (메시지A) 에 대한 송신을 수행하는 하나의 동작으로 수행되고, 4-step RACH 절차에서의 기지국이 메시지2을 송신하는 동작 및 메시지4를 송신하는 동작은 2-step RACH 절차에서는 기지국이 RAR 및 충돌 해결 정보를 포함하는 하나의 메시지 (메시지B) 에 대한 송신을 수행하는 하나의 동작으로 수행될 수 있다.
즉, 2-스텝 RACH 절차에서 단말은 4-스텝 RACH 절차에서의 메시지1 과 메시지3 를 하나의 메시지 (예를 들어, 메시지 A (message A, msgA)) 로 결합하여, 해당 하나의 메시지를 기지국으로 송신할 수 있다. (1201)
또한, 2-스텝 RACH 절차에서 기지국은 4-스텝 RACH 절차에서의 메시지 2 와 메시지 4 를 하나의 메시지 (예를 들어, 메시지 B (message B, msgB)) 로 결합하여, 해당 하나의 메시지를 단말로 송신할 수 있다. (1203)
이러한 메시지들의 결합에 기초하여 2-스텝 RACH 절차는 낮은 지연 (low-latency) RACH 절차를 제공할 수 있다.
보다 구체적으로, 2-스텝 RACH 절차에서 메시지 A 는 메시지1 에 포함된 PRACH 프리앰블 (preamble) 과 메시지3 에 포함된 데이터를 포함할 수 있다. 2-스텝 RACH 절차에서 메시지 B 는 메시지2에 포함된 RAR (random access response) 와 메시지4에 포함된 경쟁 해소 정보 (contention resolution information) 를 포함할 수 있다.
(3) Contention-free RACH
도 13은 contention-free RACH 절차의 일 예를 나타낸 도면이다.
경쟁-프리 임의 접속 절차(contention-free RACH)는 단말이 다른 셀 또는 기지국으로 핸드오버 하는 과정에서 사용되거나, 기지국의 명령에 의해 요청되는 경우에 수행될 수 있다. 경쟁-프리 임의 접속 절차의 기본적인 과정은 경쟁 기반 임의 접속 절차와 유사하다. 다만, 단말이 복수의 임의 접속 프리앰블들 중 사용할 프리앰블을 임의로 선택하는 경쟁 기반 임의 접속 절차와 달리, 경쟁-프리 임의 접속 절차의 경우에는 단말이 사용할 프리앰블(이하 전용 임의 접속 프리앰블)이 기지국에 의해 단말에게 할당된다 (1301). 전용 임의 접속 프리앰블에 대한 정보는 RRC 메시지(예, 핸드오버 명령)에 포함되거나 PDCCH 오더(order)를 통해 단말에게 제공될 수 있다. 임의 접속 절차가 개시되면 단말은 전용 임의 접속 프리앰블을 기지국에게 전송한다 (1303). 단말이 기지국으로부터 임의 접속 응답을 수신하면 상기 임의 접속 절차는 완료(complete)된다 (1305).
경쟁 프리 임의 접속 절차에서, RAR UL 그랜트 내 CSI 요청 필드는 단말이 비주기적 CSI 보고를 해당 PUSCH 전송에 포함시킬 것인지 여부를 지시한다. Msg3 PUSCH 전송을 위한 부반송파 간격은 RRC 파라미터에 의해 제공된다. 단말은 동일한 서비스 제공 셀의 동일한 상향링크 반송파 상에서 PRACH 및 Msg3 PUSCH을 전송하게 될 것이다. Msg3 PUSCH 전송을 위한 UL BWP는 SIB1(SystemInformationBlock1)에 의해 지시된다.
(4) Mapping between SSB blocks and PRACH resource (occasion)
도 14 와 도 15는 다양한 실시예들에 따른 SS 블록 전송 및 SS 블록에 링크된 PRACH 자원의 예시를 나타낸 도면이다.
기지국이 하나의 UE와 통신하기 위해서는 상기 기지국과 상기 UE 간 최적의 빔 방향이 무엇인지를 알아내야 하고, 상기 UE가 움직임에 따라 최적의 빔 방향도 변할 것이므로 최적의 빔 방향을 지속적으로 추적해야 한다. 기지국과 UE 간 최적의 빔 방향을 알아내는 과정을 빔 획득(beam acquisition) 과정이라 하고, 최적의 빔 방향을 지속적으로 추적하는 과정을 빔 추적(beam tracking) 과정이라 한다. 빔 획득 과정은 1) UE가 기지국에 최초로 접속을 시도하는 초기 접속, 2) UE가 하나의 기지국으로부터 다른 기지국으로 넘어가는 핸드오버, 3) UE와 기지국 간 최적 빔을 찾는 빔 트랙킹 수행 중에 최적 빔을 잃어버리고 상기 기지국과 통신이 최적의 통신 상태를 지속할 수 없거나 통신이 불가능한 상태로 들어간 상태, 즉, 빔 실패(beam failure)를 복구하기 위한 빔 회복(beam recovery) 등에 필요하다.
NR 시스템의 경우, 다중 빔을 사용하는 환경에서 빔 획득을 위해 다단계의 빔 획득 과정이 논의되고 있다. 다단계 빔 획득 과정에서, 기지국과 UE가 초기 접속 단계(stage)에서는 넓은(wide) 빔을 이용하여 연결 셋업을 진행하고, 연결 셋업이 완료된 후 상기 기지국과 상기 UE는 좁은(narrow) 빔을 이용하여 최적의 품질로 통신을 수행한다. 다양한 실시예들에 적용 가능한 NR 시스템에서 빔 획득 과정의 일 예는 아래와 같을 수 있다.
- 1) 기지국은 UE가 초기 접속 단계에서 기지국을 찾고, 즉, 셀 탐색(cell search) 혹은 셀 획득(cell acquisition)을 수행하고 넓은 빔의 빔 별 채널 품질을 측정하여 빔 획득의 일차 단계에서 사용할 최적의 넓은 빔을 찾을 수 있도록 하기 위해서 넓은 빔 별로 동기 블록(synchronization block)을 전송한다.
- 2) UE는 빔 별 동기 블록에 대해 셀 탐색을 수행하고, 빔 별 검출(detection) 결과를 이용하여 하향링크 빔 획득을 수행한다.
- 3) UE는 자신이 찾아낸 기지국에 자신이 접속하려는 것을 알려주기 위해 RACH 과정을 수행하게 된다.
- 4) UE가 RACH 과정과 동시에 넓은 빔 레벨로 하향링크 빔 획득 결과(예, 빔 인덱스)를 기지국에게 알려줄 수 있도록 하기 위해서, 상기 기지국은 빔 별로 전송된 동기 블록과 PRACH 전송을 위해 사용될 PRACH 자원을 연결 혹은 연관시켜 놓는다. UE는 자신이 찾은 최적의 빔 방향과 연결된 PRACH 자원을 이용하여 RACH 과정을 수행하면, 기지국은 PRACH 프리앰블을 수신하는 과정에서 상기 UE에게 적합한 하향링크 빔에 대한 정보를 얻게 된다.
다중-빔 환경에서는 UE와 전송 및 수신 포인트(transmission and reception point, TRP) 사이의 Tx 빔 및/또는 수신(reception, Rx) 빔 방향을 UE 및/또는 TRP가 정확히 결정할 수 있느냐가 문제된다. 다중-빔 환경에서 TRP(예, 기지국) 혹은 UE의 TX/RX 상호(reciprocal) 능력(capability)에 따라서 신호 전송을 반복 혹은 신호 수신을 위한 빔 스위핑이 고려될 수 있다. TX/RX 상호 능력은 TRP 및 UE에서의 TX/RX 빔 대응성(correspondence)라고도 한다. 다중-빔 환경에서 TRP 및 UE에서 TX/RX 상호 능력이 유효하지(hold) 않으면 UE는 자신이 하향링크 신호를 수신한 빔 방향으로 상향링크 신호를 쏘지 못할 수 있다. UL의 최적 경로와 DL의 최적 경로가 다를 수 있기 때문이다. TRP에서의 TX/RX 빔 대응성은, TRP가 TRP의 하나 이상의 TX 빔들에 관한 UE의 하향링크 측정을 기초로 해당 상향링크 수신을 위한 TRP RX 빔을 결정할 수 있으면 및/또는 TRP가 TRP의 하나 이상의 RX 빔들에 관한 TRP'의 상향링크 측정을 기초로 해당 하향링크 전송에 대한 TRP TX 빔을 결정할 수 있으면, 유효하다(hold). UE에서의 TX/RX 빔 대응성은, UE가 UE의 하나 이상의 RX 빔들에 관한 UE의 하향링크 측정을 기초로 해당 상향링크 전송을 위한 UE RX 빔을 결정할 수 있으면 및/또는 UE가 UE의 하나 이상의 TX 빔들에 관한 상향링크 측정을 기반으로 한 TRP의 지시(indication)를 기초로 해당 하향링크 수신에 대한 UE TX 빔을 결정할 수 있으면, 유효하다(hold).
(5) PRACH preamble structure
NR 시스템에서 기지국으로의 초기 접속, 즉, 상기 기지국이 사용하는 셀을 통한 상기 기지국으로의 초기 접속을 위해 사용하는 RACH 신호는 다음 요소들을 이용하여 구성될 수 있다.
- 순환 프리픽스(cyclic prefix, CP): 이전/앞 (OFDM) 심볼로부터 들어오는 간섭을 막아주고, 다양한 시간 지연을 갖고 기지국에 도착하는 PRACH 프리앰블 신호들을 하나의 동일한 시간대에 묶어주는 역할을 한다. 즉, 셀 최대 반경에 부합하도록 CP를 설정하면 상기 셀 내의 UE들이 동일한 자원에서 전송한 PRACH 프리앰블들이 PRACH 수신을 위해 기지국이 설정한 PRACH 프리앰블 길이에 해당하는 PRACH 수신 윈도우 내에 들어오게 된다. CP의 길이는 일반적으로 최대 라운드 트립 딜레이(maximum round trip delay)보다 같거나 크게 설정된다. CP 는 길이 TCP 를 가질 수 있다.
- 프리앰블 (시퀀스): 신호가 전송되었음을 기지국이 검출하기 위한 시퀀스가 정의되며, 프리앰블은 이 시퀀스를 나르는 역할을 한다. 프리앰블 시퀀스는 길이 TSEQ 를 가질 수 있다.
- 가드 시간(guard time, GT): PRACH 커버리지 상 기지국과 가장 먼 곳으로부터 전송되어 지연되어 상기 기지국에 들어오는 PRACH 신호가 PRACH 심볼 구간(duration) 이후에 들어오는 신호에 간섭을 주지 않도록 하기 위해 정의된 구간으로서, 이 구간 동안 UE는 신호를 전송하지 않기 때문에 GT는 PRACH 신호로서 정의되지 않을 수도 있다. 가드 시간은 길이 TGP 를 가질 수 있다.
(6) Mapping to physical resources for Physical random-access channel
임의 접속 프리앰블은 RACH 설정을 위하여 미리 설정된 테이블(RACH 설정 테이블) 과 FR1, FR2 및 미리 설정된 스펙트럼 타입에 기초하여 획득되는 시간 자원 내에서만 송신될 수 있다.
RACH 설정 테이블 내의 PRACH configuration index 는 아래와 같이 주어질 수 있다.
- Random access configurations for FR1 and unpaired spectrum 에 대한 RACH 설정 테이블을 위하여, 상위 계층 파라미터 prach-ConfigurationIndexNew (if configured) 로부터 주어질 수 있다. 아닌 경우, prach-ConfigurationIndex, 또는 msgA-prach-ConfigurationIndex 또는 msgA-prach-ConfigurationIndexNew (if configured) 등으루부터 주어질 수 있다.
- Random access configurations for FR1 and paired spectrum/supplementary uplink 에 대한 RACH 설정 테이블과 Random access configurations for FR2 and unpaired spectrum 에 대한 RACH 설정 테이블을 위하여, 상위 계층 파라미터 prach-ConfigurationIndex, 또는 msgA-prach-ConfigurationIndexNew (if configured) 등으루부터 주어질 수 있다.
RACH 설정 테이블은 각 케이스에서 PRACH configuration Index, Preamble format, nSFN mod x=y, Subframe number, Starting symbol, Number of PRACH slots, number of time-domain PRACH occasions within a PRACH slot), PRACH duration 중 하나 이상 간의 관계에 대한 테이블일 수 있다.
각 케이스는 아래와 같을 수 있다:
- (1) Random access configurations for FR1 and paired spectrum/supplementary uplink
- (2) Random access configurations for FR1 and unpaired spectrum
- (3) Random access configurations for FR2 and unpaired spectrum
아래 표 7 은 (2) Random access configurations for FR1 and unpaired spectrum 을 위한 RACH 설정 테이블의 일 예의 일부를 예시한다.
[표 7]
Figure PCTKR2021009793-appb-img-000004
RACH 설정 테이블 (RACH configuration table) 은 RACH 기회 (RACH occasion) 을 구성하기 위해 필요한 파라미터들 (Preamble format, Periodicity, SFN offset, RACH subframe/slot index, Starting OFDM symbol, Number of RACH slot, Number of occasions, OFDM symbols for RACH format 등) 에 대한 구체적인 값들을 표시하고 있다. RACH 설정 인덱스 (RACH configuration index) 가 지시되면, 지시된 인덱스에 해당되는 특정 값들이 사용될 수 있다.
예를 들어, 시작 OFDM 심볼 (Starting OFDM symbol) 파라미터가 n인 경우, #n 인덱스를 갖는 OFDM 심볼에서부터 (시간 도메인에서) 연속적인 하나 이상의 RACH 기회가 설정될 수 있다.
예를 들어, 하나 이상의 RACH 기회의 개수는 시간 도메인에서 RACH 슬롯 내 RACH 기회 개수 (number of time-domain PRACH occasions within a RACH slot) 파라미터에 의하여 지시될 수 있다.
예를 들어, RACH 슬롯은 하나 이상의 RACH 기회를 포함할 수 있다.
예를 들어, (서브프레임 내 및/또는 특정 SCS 의 슬롯 내) RACH 슬롯 개수가 RACH 슬롯 개수 (Number of RACH slot) 파라미터에 의하여 지시될 수 있다.
예를 들어, RACH 기회가 포함되는 시스템 프레임 넘버 (system frame number, SFN) 는 nSFN mod x=y 에 의하여 결정될 수 있다. mod 는 모듈러 연산 (modulo arithmetic, modulo operation) 으로, 피제수 (dividend) q 를 제수 (divisor) d 로 나눈 나머지 (remainder) r 을 구하는 연산일 수 있다. (r = q mod (d))
예를 들어, 시스템 프레임 내 RACH 기회가 포함되는 서브프레임/슬롯 (인덱스) 이 RACH subframe/slot index 파라미터에 의하여 지시될 수 있다.
예를 들어, RACH 송수신을 위한 프리앰블 포맷이 프리앰블 포맷 (Preamble format) 파라미터에 의하여 지시될 수 있다.
도 16(a) 를 참조하면, 예를 들어, 시작 OFDM 심볼 (Starting OFDM symbol) 이 0 으로 지시된 경우, #0 번 OFDM 심볼에서부터 (시간 도메인에서) 연속적인 하나 이상의 RACH 기회가 설정될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 RACH 기회의 개수는 시간 도메인에서 RACH 슬롯 내 RACH 기회 개수 파라미터에 의하여 지시된 값에 따를 수 있다. 예를 들어, 프리앰블 포맷은 프리앰블 포맷 파라미터에 의하여 지시될 수 있다. 예를 들어, 프리앰블 포맷 A1, A2, A3, B4, C0, C2 등이 지시될 수 있다. 예를 들어, 마지막 2 개의 OFDM 심볼 중 하나는 보호 구간으로 사용될 수 있으며, 다른 하나는 PUCCH, SRS (sounding reference signal) 등의 다른 상향링크 신호 송신에 사용될 수 있다.
도 16(b) 를 참조하면, 예를 들어, 시작 OFDM 심볼 (Starting OFDM symbol) 이 2으로 지시된 경우, #2 번 OFDM 심볼에서부터 (시간 도메인에서) 연속적인 하나 이상의 RACH 기회가 설정될 수 있다. 예를 들어, 12 개의 OFDM 심볼이 RACH 기회를 위하여 사용될 수 있으며, 마지막 OFDM 심볼에 보호 구간은 설정되지 않을 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 RACH 기회의 개수는 시간 도메인에서 RACH 슬롯 내 RACH 기회 개수 파라미터에 의하여 지시된 값에 따를 수 있다. 예를 들어, 프리앰블 포맷은 프리앰블 포맷 파라미터에 의하여 지시될 수 있다. 예를 들어, 프리앰블 포맷 A1/B1, B1, A2/B2, A3/B3, B4, C0, C2 등이 지시될 수 있다.
도 16(c) 를 참조하면, 예를 들어, 시작 OFDM 심볼 (Starting OFDM symbol) 이 7으로 지시된 경우, #7 번 OFDM 심볼에서부터 (시간 도메인에서) 연속적인 하나 이상의 RACH 기회가 설정될 수 있다. 예를 들어, 6 개의 OFDM 심볼이 RACH 기회를 위하여 사용될 수 있으며, 마지막 OFDM 심볼 (#13번 OFDM 심볼) PUCCH, SRS (sounding reference signal) 등의 다른 상향링크 신호 송신에 사용될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 RACH 기회의 개수는 시간 도메인에서 RACH 슬롯 내 RACH 기회 개수 파라미터에 의하여 지시된 값에 따를 수 있다. 예를 들어, 프리앰블 포맷은 프리앰블 포맷 파라미터에 의하여 지시될 수 있다. 예를 들어, 프리앰블 포맷 A1, B1, A2, A3, B3, B4, C0, C2 등이 지시될 수 있다.
예를 들어, RACH 설정 테이블에 포함된 파라미터들은 RACH 설정 테이블과 RACH 설정 인덱스에 의하여 식별/결정되는 미리 설정된 대응 관계를 만족할 수 있다. 예를 들어, PRACH 설정 인덱스, RACH 포맷, 주기 (x)=8, SFN offset (y), Subframe number, Starting symbol (index), Number of PRACH slots within a subframe, Number of PRACH occasions within a PRACH slot, PRACH duration/ OFDM symbols for RACH format 등 간에는 미리 설정된 대응 관계가 만족될 수 있으며, 이러한 대응 관계는 RACH 설정 인덱스와 RACH 설정 테이블에 의하여 식별될 수 있다.
RedCap (Reduced Capability)
5G NR의 유연성과 확장성은 새로운 Use Case들을 해결하기 위해 5G 생태계(ecosystem)를 확장하고 점점 더 많은 장치를 네트워크에 연결할 수 있게 한다. 이를 위하여, NR 시스템에서는 RedCap 장치의 지원에 대해서 논의되고 있다. NR RedCap 장치의 도입은 아래의 Use Case들을 기반으로 NR 시스템의 생태계를 확장할 수 있다.
USE CASES
NR RedCap의 USE CASES들에는 웨어러블 (예: 스마트 시계, 웨어러블 의료 기기, AR / VR 고글 등), 산업용 무선 센서 및 비디오 감시가 포함될 수 있다. 아래의 [표 8]은 구체적인 RedCap의 USE CASES들을 나타낸다.
Data Rate Latency Availability / Reliability Battery LifeTime Device Size
Wearable Reference data rate: 5-50 Mbps in downlink and 2-5 Mbps in uplink Relaxed N/A At least several days and up to 1-2 weeks Compact form factor
Industrial wireless sensors < 2Mbps <100 ms 99.99 % At least a few years N/A
Video surveillance 2-4 Mbps for economic video and 7.5-25 Mbps for high-end video < 500 ms 99% - 99.9% N/A N/A
표 8을 참조하면, 3가지 Use Case들은 eMBB (enhanced mobile broadband) Use Case들보다 데이터 속도 및 latency 측면에서 낮은 요구 사항(Requirement)를 가진다.
반면에 RedCap USE CASES들은 현재 LTE-M 및 NB-IoT 솔루션에서의 LPWA (low-power wide-area) USE CASE와는 매우 다른 요구 사항을 가지고 있다. 예를 들어, RedCap의 데이터 속도는 LPWA보다 높을 수 있다. 또한, 특정 웨어러블 USE CASE에 대한 장치 폼 팩터(device form factor)에 대한 제약이 있을 수 있다. 다시 말해, RedCap 장치는 eMBB보다 낮고, LPWA 장치보다 높은 세그먼트(Segment)를 가질 것으로 생각된다.
RedCap DEVICE CAPABILITY
[표 9]는 NR Rel 15를 위한 장치와 RedCap 장치의 성능을 비교한 것이다. 대역폭 감소, 최대 MIMO 계층 수 감소 및 최대 다운 링크 변조 순서 완화는 모두 baseband complexity를 감소시키는 것에 도움이 될 수 있다.
FR1 FR2
Rel 15 Device RedCap Device Rel 15 Device RedCap Device
Maximum device Bandwidth 100 MHz 20 MHz 200 MHz 100 MHz
Minimum number of device receive branches 2 or 4, depending on the frequency band 1 for bands where a baseline NR device is required to have 2
TBD: 1 or 2 for bands where a baseline NR device is required to have 4		 2 1
Maximum number of downlink MIMO layers 2 or 4, depending on the frequency band 1 for RedCap device with 1 Rx branch
2for RedCap device with 2 Rx branches		 2 1
Maximum downlink modulation order 256 QAM 64 QAM 64 QAM 64 QAM
Duplex operation FD-FDD, TDD UE may implement HD-FDD, FD-FDD, TDD TDD TDD
Rel-17 NR system에서는 RedCap (Reduced Capability) 장치에 대한 연구가 진행되고 있다. RedCap UE(User Equipment)는 기존의 LPWA (Low Power Wide Area, i.e., LTE-M/NB IOT) UE에 비해 높은 요구 사항(requirement)이 설정될 수 있으며, URLLC/eMBB UE에 비해서는 낮은 요구 사항(requirement)이 설정될 수 있다. 한편, RedCap UE에게 최대 1 Rx Branch 또는 최대 2 Rx Branch가 설정될 수 있는데, 이 때, RedCap UE에게 설정되는 최대 Rx Branch의 수는 maxNumberMIMO-LayersPDSCH라는 RRC 파라미터를 통해 획득될 수 있다. 다시 말해, maxNumberMIMO-LayersPDSCH 파라미터를 통해 MIMO layer수를 RedCap UE에게 알려주면, 이를 통해 RedCap UE의 Rx Branch 수를 간접적으로 알 수 있다.
한편, RAN1#101-e 회의에서 RedCap UE를 위한 UE 대역폭 감소 (bandwidth reduction)에 관해 논의하였고, FR1에서 초기 접속(initial access)을 위한 초기 BW(initial bandwidth)가 최대 20 MHz를 지원되는 것으로 결정되었다.
그런데, RedCap UE의 최대 초기 BW 20 MHz의 경우, 현재 NR 표준에서 지원하는 RACH Occasion (RO) 설정 중 일부를 지원하지 못 할 수도 있다. 따라서, 본 개시에서는 RedCap UE의 최대 초기 BW를 초과하는 RO들이 설정되었을 때, RO와 연관된 최적의 SSB를 선택할 수 있는 방법에 대해 살펴보고자 한다.
Rel-15, Rel-16 NR system에서 동작하는 UE(legacy UE)는 네트워크를 통해 임의 접속 절차를 진행하기에 앞서, broadcasting되는 SSB(Synchronization Signal Block)을 통해 MIB(Master Information Block)을 우선적으로 획득할 수 있다. NR system에서 SSB는 SCS (Subcarrier Spacing)과 관계 없이 20 RB(Resource Block)으로 정해져 있으며, RedCap에서도 기존 NR system의 SSB를 동일하게 활용할 수 있다.
MIB는 SIB1 (System Information Block 1)을 스케줄링하는 CORESET #0을 위한 제어 정보를 포함하고 있다. 또한, SIB1에는 임의 접속(random access)을 위한 기본 정보들이 포함되어 있다. 이 중 UE가 PRACH preamble을 전송할 수 있는 RO는 FDM 을 기반으로 최대 8개까지 설정될 수 있다. 하나의 RO에는 {1/8, 1/4, 1/2, 1, 2, 4, 8, 16}개의 SSB가 맵핑될 수 있다. SSB는 SSB 버스트 셋 (burst set) 내에 최대 L개 (예를 들어, FR1에서는 최대 8 또는 FR2에서는 최대 64개)까지 전송된다. 이 때, 최대 L개의 SSB는 서로 다른 빔(beam)을 통해 전송되기 때문에 SSB 수신은 UE의 초기 DL 빔과 관련되어 있다.
따라서, UE는 best SSB(또는 best DL 빔)에 연관된 RO를 통해 PRACH preamble를 전송함으로써, best SSB (best DL beam)을 네트워크에 알려줄 수 있다. PRACH preamble이 설정될 수 있는 format 중 long preamble format 3와 30 kHz SCS에서의 short preamble은 4.32 MHz이기 때문에, 8개의 RO가 FDM되어 설정될 경우, 34.56 MHz로 RedCap UE의 최대 초기 BW 20 MHz를 초과한다. 이로 인해 8개의 RO가 FDM되어 설정되었을 때, RedCap UE의 20 MHz BW 내에서는 최대 4개의 RO만 지원가능하고, 따라서, 20 MHz BW에 포함되지 않은 RO를 통한 PRACH preamble 전송은 불가능할 수 있다. 이로 인해, RedCap UE는 초기 접속(initial access) 과정에서 best SSB를 선택하지 못할 수도 있다.
본 개시에서는 상술한 문제를 해결하기 위한 방법을 제안한다. RedCap UE가 초기 UL BWP를 선택하는 방법, preamble index 구분을 통한 best SSB를 선택하는 방법, 제한된 RO을 통해 1st 혹은 2nd best SSB를 선택하는 방법 등을 제안한다.
본 개시에서는 RedCap UE가 legacy UE와 공유하거나 별도로 주어진 SIB1에서 초기 UL BWP가 설정된다고 가정한다. Legacy UE는 8개의 FDM된 RO에 long preamble format 3 혹은 30 kHz SCS에서의 short preamble의 PRACH를 전송하도록 설정된다. SSB는 8개의 빔을 통해 전송되고 하나의 RO에 하나의 SSB가 맵핑된다고 가정한다. 다만, 8개 미만의 SSB가 설정되어 하나의 RO에 2개의 이상의 SSB가 맵핑되더라도 본 개시의 실시 예들은 동일하게 적용될 수 있다.
RedCap UE의 초기 UL BWP는 legacy UE의 초기 BWP보다 작을 수 있다. 또한, RedCap UE의 초기 UL BWP는 legacy UE의 초기 BWP에 완전히 혹은 부분적으로 중첩(overlap)되도록 설정될 수 있다. 다시 말해, RedCap UE와 legacy UE는 초기 UL BWP에서 PRACH preamble을 전송하는 RO를 공유할 수 있다. RedCap UE는 legacy UE와 각각의 RO를 온전히 공유하며, RedCap UE에게 최대 초기 UL BWP의 크기 제한으로 최대 4개의 RO들이 설정될 수 있다. RedCap UE가 전송한 PRACH인지 legacy UE가 전송한 PRACH인지는 PRACH preamble index 등을 통해 구분될 수 있다. 본 개시에서 제안하는 방법은 RedCap UE의 초기UL BWP가 legacy UE의 초기 UL BWP 보다 작게 설정되고, RedCap UE의 초기UL BWP가 legacy UE의 초기 UL BWP 와 완전히 혹은 부분적으로 중첩(overlap)되도록 설정되는 경우에 적용될 수 있다. 또한, 본 개시는, 하나의 SSB가 하나의 RO에 맵핑되는 케이스를 기준으로 설명하지만, 발명의 사상이 유지되는 한 확장되어 적용될 수 있다. 즉, SSB-to-RO 맵핑이 1:1 맵핑인 경우뿐만 아니라, 다 대 일 맵핑 또는 일 대 다 맵핑인 경우에도 적용 가능하다.
PRACH Preamble format에 관한 자세한 내용은 3GPP Rel-15 및Rel-16 표준 문서(예, 3GPP TS 38.211 V16.2.0)에 자세히 설명되어 있으며, 본 명세서는 3GPP Rel-15 및Rel-16 표준 문서를 참조로서 포함한다. 예를 들어, 본 명세서에서 long preamble은 3GPP TS 38.211 V16.2.0의 Table 6.3.3.1-1에 따른 PRACH preamble format을 지칭할 수 있고, long preamble format 3은 Table 6.3.3.1-1의 format 3에 따른 PRACH preamble format을 지칭할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 short preamble은 3GPP TS 38.211 V16.2.0의 Table 6.3.3.1-2에 따른 PRACH preamble format(예, format A1, A2, A3, B1, B2, B3, B4, C0, C2) 중 하나를 지칭할 수 있다. Long preamble format은 간략히 long format으로 지칭될 수 있고 short preamble format은 간략히 short format으로 지칭될 수 있다.
도 17 내지 도 19는 본 개시의 방법들에 따른 단말, 기지국 및 네트워크의 전반적인 동작 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 개시의 방법들에 따른 단말의 전반적인 동작 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 17을 참조하면, 단말은 적어도 하나의 SSB 중, best SSB 또는 2nd best SSB를 수신하고, 측정할 수 있다(S1701). 또한, 단말은 best SSB 또는 2nd best SSB를 기반으로 [방법 1]의 [방법 1-1] 및/또는 [방법 1-2]에 따라 초기 UL BWP를 결정할 수 있다(S1703). 한편, best SSB 는 단말이 수신한 적어도 하나의 SSB들 중, RSSI (Received Signal Strength Indicator) 및/또는 RSRP (Reference Signal Received Power)가 가장 높은 SSB를 의미할 수 있다. 또한, 2nd best SSB는 단말이 수신한 적어도 하나의 SSB들 중, RSSI (Received Signal Strength Indicator) 및/또는 RSRP (Reference Signal Received Power)가 2번째로 높은 SSB를 의미할 수 있다.
또한, 단말은 초기 UL BWP에 포함된 RO 중, best SSB 또는 2nd best SSB에 맵핑된 RO를 통해 PRACH Preamble을 전송할 수 있다(S1705). 이 때, best SSB 또는 2nd best SSB와 RO가 맵핑되는 방법은 [방법 2], [방법 3]에 기반할 수 있다. 또한, best SSB 또는 2nd best SSB를 구분하는 방법은 [방법 3-1] 및/또는 [방법 3-2]에 기반할 수 있다.
또한, 도 17의 동작이 FR1에서 수행되는 경우, [방법 1] 내지 [방법 3-2]에 기반할 수 있으나, FR2에서 수행되는 경우에는, [방법 4]를 추가적으로 고려할 수 있다.
도 18은 본 개시의 방법에 따른 기지국의 전반적인 동작 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 18을 참조하면, 기지국은 적어도 하나의 SSB를 전송할 수 있다(S1801). 또한, 기지국은 초기 UL BWP에 포함된 RO 중, 단말이 측정한 best SSB 또는 2nd best SSB에 맵핑된 RO를 통해 PRACH Preamble을 수신할 수 있다(S1803). 이 때, 초기 UL BWP는 [방법 1]의 [방법 1-1] 및/또는 [방법 1-2]에 따라 결정될 수 있다. 또한, best SSB 또는 2nd best SSB와 RO가 맵핑되는 방법은 [방법 2], [방법 3]에 기반할 수 있다. 또한, 기지국이 수신된 PRACH Preamble이 legacy 단말이 전송한 것인지, 아니면, RedCap 단말이 전송한 것인지를 구분하는 방법은 [방법 3-1] 및/또는 [방법 3-2]에 기반할 수 있다. 한편, best SSB 는 단말이 수신한 적어도 하나의 SSB들 중, RSSI (Received Signal Strength Indicator) 및/또는 RSRP (Reference Signal Received Power)가 가장 높은 SSB를 의미할 수 있다. 또한, 2nd best SSB는 단말이 수신한 적어도 하나의 SSB들 중, RSSI (Received Signal Strength Indicator) 및/또는 RSRP (Reference Signal Received Power)가 2번째로 높은 SSB를 의미할 수 있다.
또한, 도 18의 동작이 FR1에서 수행되는 경우, [방법 1] 내지 [방법 3-2]에 기반할 수 있으나, FR2에서 수행되는 경우에는, [방법 4]를 추가적으로 고려할 수 있다.
도 19는 본 개시의 방법에 따른 네트워크의 전반적인 동작 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 19를 참조하면, 기지국은 적어도 하나의 SSB를 전송할 수 있다(S1901). 단말은 적어도 하나의 SSB 중, best SSB 또는 2nd best SSB를 측정할 수 있다. 또한, 단말은 best SSB 또는 2nd best SSB를 기반으로 [방법 1]의 [방법 1-1] 및/또는 [방법 1-2]에 따라 초기 UL BWP를 결정할 수 있다(S1903). 한편, best SSB 는 단말이 수신한 적어도 하나의 SSB들 중, RSSI (Received Signal Strength Indicator) 및/또는 RSRP (Reference Signal Received Power)가 가장 높은 SSB를 의미할 수 있다. 또한, 2nd best SSB는 단말이 수신한 적어도 하나의 SSB들 중, RSSI (Received Signal Strength Indicator) 및/또는 RSRP (Reference Signal Received Power)가 2번째로 높은 SSB를 의미할 수 있다.
또한, 단말은 초기 UL BWP에 포함된 RO 중, best SSB 또는 2nd best SSB에 맵핑된 RO를 통해 PRACH Preamble을 전송할 수 있다(S1905). 이 때, best SSB 또는 2nd best SSB와 RO가 맵핑되는 방법은 [방법 2], [방법 3]에 기반할 수 있다. 또한, best SSB 또는 2nd best SSB를 구분하는 방법은 [방법 3-1] 및/또는 [방법 3-2]에 기반할 수 있다.
또한, 도 19의 동작이 FR1에서 수행되는 경우, [방법 1] 내지 [방법 3-2]에 기반할 수 있으나, FR2에서 수행되는 경우에는, [방법 4]를 추가적으로 고려할 수 있다.
[방법 1]
RedCap UE의 초기 UL BWP는 PRACH preamble을 전송하기 위해 선택한 RO를 기준으로 설정될 수 있다.
NR legacy UE가 FDM된 8개의 RO를 통해 long format 3 혹은 30 kHz에서의 short format을 기반으로 PRACH preamble을 전송할 때, RedCap UE는 최대 4개의 RO가 설정될 수 있다. 방법 1에 따르면, RedCap UE가 선택하는 RO에 따라 해당 RO를 포함할 수 있는 BWP가 초기 UL BWP로 설정될 수 있다.
1. 방법 1-1
방법 1-1에 따르면, best SSB를 기반으로 20 MHz 단위로 구분되는 복수의 BWP들 중 하나의 BWP를 초기 UL BWP로 RedCap UE에게 설정될 수 있다.
Rel-15, Rel-16의 NR 시스템은 주파수가 낮은 영역부터 높은 영역으로 순서대로 RO가 인덱싱 될 수 있으며, 최대 0부터 7까지 8개의 RO가 인덱싱 될 수 있다. 또한, RedCap UE는 best SSB에 맵핑된 RO를 통해 PRACH preamble을 전송할 수 있다.
한편, Legacy UE의 초기 UL BWP가 40 MHz로 설정된 경우, lower 20 MHz와 higher 20 MHz를 RedCap UE를 위한 초기 UL BWP index #0과 #1로 도 20(a)와 같이 설정할 수 있다. FDM된 8개의 RO들은 RedCap UE의 초기UL BWP index #0에 RO #0, #1, #2, #3이 포함될 수 있고, 초기 UL BWP index #1에 RO #4, #5, #6, #7이 포함될 수 있다. RedCap UE는 best SSB에 맵핑되는 RO를 통해 PRACH preamble을 전송하고, 해당 RO가 포함된 BWP index에 대응하는 UL BWP가 RedCap UE의 초기 UL BWP로 RedCap UE에게 설정될 수 있다. 예를 들어, best SSB에 맵핑되는 RO가 RO #5라면, 초기 UL BWP index #1이 RedCap UE를 위한 초기 UL BWP로 설정될 수 있다.
한편, 도 20(a)에서 CORESET #0는 각각의 초기 UL BWP index별로 개별적으로 혹은 동일하게 설정될 수 있다. 초기 UL BWP 별로 개별적으로 CORESET #0이 설정될 필요가 없을 경우, 하나의 BWP index의 CORESET #0를 설정하고 나머지 BWP index는 해당 CORESET #0 설정(Configuration)을 복사할 수 있다.
예를 들어, 도 20 (a)에서 CORESET #0이 초기 UL BWP #0에 설정된 경우, 해당 CORESET #0을 위한 시간 자원과 동일한 시간 자원이 초기 UL BWP #1의 CORESET #0을 위해 설정될 수 있고, 초기 UL BWP #0을 위한 주파수 자원에서 일정 오프셋이 적용된 주파수 자원이 초기 UL BWP #1의 CORESET #0을 위해 설정될 수 있다. 이 때, 일정 오프셋은 초기 UL BWP #0의 중심 주파수와 초기 UL BWP #1의 중심 주파수 간의 거리 또는 초기 UL BWP #0의 lowest frequency position과 초기 UL BWP #1의 lowest frequency position 간의 거리 또는 초기 UL BWP #0의 highest frequency position과 초기 UL BWP #1의 highest frequency position 간의 거리일 수 있다.
한편, 초기 UL BWP를 고정(예를 들어, 초기 UL BWP index #0)하고 RedCap UE가 다른 초기 UL BWP index에 포함된 RO를 선택했을 경우, 해당 RO에 대응하는 다른 초기 UL BWP로 BWP 스위칭(switching)을 수행할 수 있다. 이러한 경우, BWP 스위칭 타임(switching time)을 고려하여, 초기 UL BWP와 다른 초기 UL BWP가 FDD인 경우, msg3의 scheduling 타이머가 시작될 수 있고, TDD인 경우에는 RAR 윈도우가 시작될 수 있다.
2. 방법 1-2
방법 1-2에 따르면, RedCap UE가 선택한 SSB에 맵핑된 RO를 기준으로 초기 UL BWP가 설정될 수 있다.
RedCap UE가 PRACH preamble을 전송하기 위해 선택한 RO를 기준으로 초기 UL BWP가 설정될 수 있다. 도 20 (b)는 제한적이지 않은 예로서 RO #5를 통해 PRACH preamble을 전송했을 때의 초기 UL BWP가 설정되는 예를 나타낸다. RedCap UE의 초기 UL BWP가 legacy UE의 초기 UL BWP와 완전히 중첩(fully overlap)될 수 있도록 설정되는 방법은 아래와 같다.
(1) Index가 #0, #1, #7이 아닌 RO #n에서 PRACH preamble이 전송되었을 경우, RO #n의 주파수 범위의 lowest point를 기준으로 위 아래 10 MHz를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다. 또는, Index가 #0, #6, #7이 아닌 RO #n에서 PRACH preamble이 전송되었을 경우, RO #n 의 주파수 범위의 highest point를 기준으로 위 아래 10 MHz (전체 20 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다. 또는, Index가 #0, #1, #6, #7이 아닌 RO #n에서 PRACH preamble이 전송되었을 경우, RO #n 의 주파수 범위의 중심 주파수를 기준으로 위 아래 10 MHz (전체 20 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다.
(2) RO #0, #1에서 PRACH preamble이 전송되었을 경우, RO #2 의 주파수 범위의 lowest point를 기준으로 위 아래 10 MHz를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다. 또는, RO #6, #7에서 PRACH preamble이 전송되었을 경우, RO #5 의 주파수 범위의 highest point를 기준으로 위 아래 10 MHz (전체 20 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다. 또는, RO #2 의 주파수 범위의 중심 주파수를 기준으로 위 아래 10 MHz (전체 20 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다.
(3) RO #7 에서 PRACH preamble이 전송되었을 경우, RO #6 의 주파수 범위의 lowest point를 기준으로 위 아래 10 MHz (전체 20 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다. 또는, RO #0 에서 PRACH preamble이 전송되었을 경우, RO #1 의 주파수 범위의 highest point를 기준으로 위 아래 10 MHz(전체 20 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다. 또는, RO #5 의 주파수 범위의 중심 주파수를 기준으로 위 아래 10 MHz (전체 20 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다.
RedCap UE의 초기 UL BWP를 legacy UE의 초기 UL BWP와 부분적으로 중첩(partially overlap)되도록 설정했을 경우, RO의 index에 관계없이 PRACH preamble이 전송된 RO #n의 주파수 범위의 lowest point 또는 highest point 또는 center point를 기준으로 위 아래 10 MHz (전체 20 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정한다.
[방법 2]
방법 2에 따르면, RedCap UE는 RO-to-SSB 맵핑 설정을 기반으로 best SSB (또는 2nd best SSB)에 맵핑된 RO를 통해 PRACH preamble을 전송할 수 있다.
네트워크는 도 6 및 도 9와 같이 빔 스위핑(beam-sweeping)을 기반으로 SSB를 전송한다. 인접한 index의 SSB 빔(beam)들은 비슷한 지향성을 가지고 있다. 따라서, UE가 측정을 통해 SSB #n가 best SSB라고 판단했다면, SSB #n-1 또는 SSB #n+1가 2nd best SSB가 될 수 있다.
따라서, RedCap UE를 위하여 RO와 맵핑되는 SSB를 legacy UE처럼 SSB index가 하나씩 증가하는 것이 아닌 SSB index가 둘씩 증가하도록 할 수 있다. 도 21(a)는 제한적이지 않은 예로서 본 개시의 방법 2에 따른 RO-to-SSB 맵핑을 예시한다. 도 21(a)를 참조하면, legacy UE와 RedCap UE가 동일한 하나의 RO에 대해 선택한 SSB가 서로 다른 경우의 수를 줄이기 위해, RedCap UE를 위하여 RO #0, #1, #2, #3에 각각 SSB #0, #2, #4, #6를 맵핑할 수 있으며, 이외에도 다양한 맵핑 방법이 있을 수 있다.
RedCap UE가 2nd best SSB를 선택했을 경우, 추후의 beam refinement 과정을 통해 best beam을 serving beam으로 변경할 수 있다. 예를 들어, 도 21(a)를 참조하면, SSB #1이 best SSB인 경우, SSB #1에 맵핑된 RO가 없다. 다만, 상술한 것과 같이, 2nd best SSB는 SSB #0 또는 SSB #2일 가능성이 크다. 따라서, 2nd best SSB인 SSB #0 또는 SSB #2에 대응하는 RO #0 또는 RO #1을 통해 PRACH Preamble을 전송하고, 이후 beam refinement 과정을 통해 SSB #1에 대응하는 beam을 serving beam으로 변경할 수 있다.
[방법 3]
RedCap UE를 위해, 한 RO에 맵핑되는 SSB 수를 legacy UE를 위한 RO에 맵핑되는 SSB수와 상이하게 설정하여 RedCap UE를 위한 RO의 개수가 제한되더라도, best SSB를 선택할 수 있도록 할 수 있다.
RedCap UE를 위한 RO-to-SSB 맵핑을 legacy UE를 위한 RO-to-SSB 맵핑과 상이하게 설정하여, RedCap UE의 경우에도, 모든 SSB 빔(beam)들과 할당된 RO가 맵핑되도록 할 수 있다.
예를 들어, RedCap UE의 초기(initial) UL BWP 에 할당된 RO에 맵핑되는 SSB의 수를 2로 설정하여 4개의 RO에 8개의 SSB가 모두 맵핑되도록 할 수 있다.
도 21 (b)는 제한적이지 않은 예로서 RedCap UE의 초기(initial) UL BWP가 RO #0, #1, #2, #3을 포함하도록 설정되었을 때, 8개의 SSB를 4개의 RO에 맵핑하는 방법을 나타낸다. 해당 예시는 legacy UE와 RedCap UE가 RO-to-SSB 맵핑이 최대한 겹칠 수 있도록 설정한 것이며, 이 외에도 다른 맵핑 방법도 가능하다.
구체적으로, 도 21 (b)를 참조하면, RedCap UE를 위한 초기 UL BWP내에 4개의 RO가 포함되어 있으며, 여기에, 8개의 SSB를 순차적으로 맵핑할 수 있다. 즉, 4개의 RO에 8개의 SSB를 맵핑하기 위하여 mod 함수를 사용할 수 있다. 예를 들어, 도 21 (b)의 경우, mod (SSB index, RO의 개수)를 이용하여 결과 값이 동일한 SSB index들을 동일한 RO에 맵핑시킬 수 있다. 또한, 상기 결과 값이 낮은 SSB index들부터 상기 결과 값이 높은 SSB index 순으로 낮은 index의 RO (또는 높은 index의 RO) 부터 높은 index의 RO (또는 낮은 index의 RO)까지 순차적으로 맵핑시킬 수 있다.
다시 말해, 도 21 (b)를 참조하면, RedCap UE를 위한 초기 UL BWP 내에 RO#0 내지 RO#3의 4개의 RO들이 포함되어 있고, SSB #0 내지 SSB #7까지의 8개의 SSB를 RO#0 내지 RO#3들에 맵핑한다고 가정한다. 그러면, mod (SSB index, 4)를 이용하면, 결과 값이 동일한 (SSB #0, SSB #4), (SSB #1, SSB #5), (SSB #2, SSB #6) 및 (SSB #3, SSB #7) 이 각각 하나의 쌍(pair)를 구성하고, (SSB #0, SSB #4)이 RO#0에 맵핑되고, (SSB #1, SSB #5)이 RO#1에 맵핑되며, (SSB #2, SSB #6)이 RO#2에 맵핑되고, (SSB #3, SSB #7)이 RO#3에 맵핑될 수 있다.
1. 방법 3-1
한편, PRACH preamble index를 통해 RedCap UE가 선택한 SSB를 인지할 수 있다.
구체적으로, RedCap UE의 RACH 설정(configuration)을 기반으로 RO를 통해 RedCap UE 인지 아니면 legacy UE인지를 구분하고, RedCap UE라면 RedCap UE가 선택한 SSB를 PRACH preamble index를 기반으로 구분할 수 있다. 즉, RedCap UE의 RACH 설정을 기반으로, RO 및 PRACH preamble index를 이용하여 기지국이 수신한 SSB Index 및 해당 SSB를 전송한 UE의 타입(예를 들어, RedCap UE 또는 legacy UE)이 구분될 수 있다.
예를 들어, RO #0을 위한 PRACH preamble index들을 세 영역으로 구분하여 {{A}, {B}, {C}}라 했을 때, 다음과 같이 3가지 경우가 있을 수 있다.
{A} 영역의 PRACH preamble index → legacy UE가 SSB #0를 선택
{B} 영역의 PRACH preamble index → RedCap UE가 SSB #0를 선택
{C} 영역의 PRACH preamble index → RedCap UE가 SSB #4를 선택
이 때, PRACH preamble index들을 세 영역으로 구분한다는 의미는, RO#0을 위한 PRACH preamble index들을 제 1 그룹부터 제 3 그룹까지의 3개의 그룹으로 그룹핑하여, 제 1 그룹에 포함된 PREACH preamble index를 기지국이 수신하면, legacy UE가 SSB #0를 선택한 것으로 인지하고, 제 2 그룹에 포함된 PREACH preamble index를 기지국이 수신하면, RedCap UE가 SSB #0를 선택한 것으로 인지하며, 제 3 그룹에 포함된 PREACH preamble index를 기지국이 수신하면, RedCap UE가 SSB #4를 선택한 것으로 인지할 수 있다.
즉, 네트워크는 RO에서 전송된 PRACH preamble index를 확인하여 legacy UE와 RedCap UE를 구분하고 RedCap UE라면 해당 RedCap UE가 선택한 SSB를 구분하여 RAR을 스케줄링할 수 있다.
2. 방법 3-2
Msg3 수신을 기반으로 RedCap UE가 선택한 SSB를 인지할 수 있다.
방법 3-2와 같이, RACH 설정(configuration)을 기반으로 한 PRACH preamble index를 통해 PRACH preamble을 전송한 UE의 타입 및 해당 UE가 선택한 SSB를 인지하기 어려운 경우, Msg3 수신을 기반으로 RedCap UE가 선택한 SSB를 인지할 수 있다. 예를 들어, RedCap UE가 RO #0을 통해 PRACH preamble을 전송했을 경우, 네트워크는 RO #0에 대응되는 SSB #0를 이한 RAR과 SSB #4을 위한 RAR 을 번갈아 전송할 수 있다. RedCap UE는 2개의 RAR에서 스케줄링하는 2개의Msg3 중 하나를 선택해 전송하고, 이를 통해 네트워크는 RedCap UE가 선택한 SSB를 인지하여, DL 빔(beam)을 선택할 수 있다.
[방법 4]
FR1에서 RedCap UE가 아닌 단말에게 설정될 수 있는 RACH occasion이 RedCap UE를 위한 최대 초기 BW (예를 들어, 20MHz)를 초과할 경우에도 [방법 1] 내지 [방법 3]에서 제안하는 실시 예들이 그 목적에 부합하게 활용될 수 있다.
또한, RedCap UE를 위한 최대 초기 BW가 20MHz인 경우 이외에도 [방법 1] 내지 [방법 3]에서 제안하는 실시 예들이 그 목적에 부합하게 활용될 수 있다. 예를 들어, FR1에서는 RedCap UE를 위한 최대 초기 BW가 20MHz이나, FR2에서는 더 큰 BW가 RedCap UE를 위한 최대 초기 BW가 될 수 있다. 예를 들어, FR2에서는 RedCap UE를 위한 최대 초기 BW가 100MHz일 수도 있다.
이러한 경우에도 [방법 1] 내지 [방법 3]에서 제안하는 실시 예들이 그 목적에 부합하게 활용될 수 있다.
또한, FR2에서 RedCap UE를 위한 최대 초기 BW가 100MHz를 초과하는 경우에도 [방법 1] 내지 [방법 3]에서 제안하는 실시 예들이 그 목적에 부합하게 활용될 수 있다.
한편, 상술한 본 개시의 방법들에서는 long preamble format 3와 short preamble이 적용되는 30 kHz SCS를 기준으로 설명하였으나, 이러한 경우가 아니더라도, 설정될 수 있는 RACH occasion이 UE의 최대 초기 BW를 초과할 수 있다. 아래 [표 10]은 3GPP TS 38.211 (ver. 16.5)에서 발췌한 것이다.
LRA
Figure PCTKR2021009793-appb-img-000005
for PRACH
Figure PCTKR2021009793-appb-img-000006
for PUSCH		 NRA RB, allocation expressed in number of RBs for PUSCH
Figure PCTKR2021009793-appb-img-000007
839 1.25 15 6 7
839 1.25 30 3 1
839 1.25 60 2 133
839 5 15 24 12
839 5 30 12 10
839 5 60 6 7
139 15 15 12 2
139 15 30 6 2
139 15 60 3 2
139 30 15 24 2
139 30 30 12 2
139 30 60 6 2
139 60 60 12 2
139 60 120 6 2
139 120 60 24 2
139 120 120 12 2
571 30 15 96 2
571 30 30 48 2
571 30 60 24 2
1151 15 15 96 1
1151 15 30 48 1
1151 15 60 24 1
[표 10]의 첫 행의 변수들은 앞에서부터 순서대로 PRACH preamble의 길이, PRACH의 SCS, PUSCH의 SCS, PUSCH의 SCS로 표현한 RACH occasion이 할당되는 RB 수 및 신호 생성(signal generation)에 활용되는 값이다. 이를 통해, 최대 8개의 FDMed RO가 설정 가능하다고 가정할 때 [표 11]과 같이 FDMed RO가 할당되는 주파수 대역을 계산할 수 있다.
LRA
Figure PCTKR2021009793-appb-img-000008
for PRACH
Figure PCTKR2021009793-appb-img-000009
for PUSCH		 NRA RB, allocation expressed in number of RBs for PUSCH 하나의 RO가 실제 할당되는 주파수 대역
(kHz)		 8개의 RO가 FDM되었을 때 할당되는 주파수 대역 (MHz)
839 1.25 15 6 1080 8.64
839 1.25 30 3 1080 8.64
839 1.25 60 2 1440 11.52
839 5 15 24 4320 34.56
839 5 30 12 4320 34.56
839 5 60 6 4320 34.56
139 15 15 12 2160 17.28
139 15 30 6 2160 17.28
139 15 60 3 2160 17.28
139 30 15 24 4320 34.56
139 30 30 12 4320 34.56
139 30 60 6 4320 34.56
139 60 60 12 8640 69.12
139 60 120 6 8640 69.12
139 120 60 24 17280 138.24
139 120 120 12 17280 138.24
571 30 15 96 17280 138.24
571 30 30 48 17280 138.24
571 30 60 24 17280 138.24
1151 15 15 96 17280 138.24
1151 15 30 48 17280 138.24
1151 15 60 24 17280 138.24
[표 11]을 참조하면, 상술한 것과 같은 long format 3와 30 kHz에서의 short format 이외에도 단말의 최대 대역폭을 초과할 수 있는 경우가 발생할 수 있다. 즉, [표 11]에서 LRA =139이면서 PRACH의 SCS가 120kHz인 경우 및 LRA =571 및 1151인 경우에는 단말의 최대 대역폭을 초과할 수 있다.
이 중 LRA =139인 경우, FR2에서의 RedCap UE의 최대 초기 UL BWP 인 100MHz를 초과한다. 따라서, 이 경우에도 상술한 [방법 1] 내지 [방법 3]을 활용할 수 있다. 예를 들어, [방법 1]에서 설명한 최대 초기 UL BWP가 20MHz인 것을 100MHz로 변경하여 적용할 수 있다. 구체적으로, 방법 1-1의 경우, RedCap UE를 위한 초기 UL BWP #0, #1을 100MHz 단위로 설정하여 적용할 수 있다. 또한, 방법 1-2에서 중첩(overlap) 되는 BWP를 설정하기 위해 사용된 단위 기준을 50MHz 단위로 적용할 수 있다. 다시 말해, 방법 1-2에서 부분적으로 중첩되는 경우, RO #n을 위한 주파수 범위의 lowest point(또는 highest point)를 기준으로 위 아래 10MHz 또는 50 MHz (전체 20 MHz 또는 100 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다.
한편, 방법 1-2에서 완전히 중첩되는 경우, [방법 1-2]의 (1) 내지 (3)의 10MHz를 50MHz로 변경할 수 있다.
구체적으로 살펴보면,
(1) Index가 #0, #1, #7이 아닌 RO #n에서 PRACH preamble이 전송되었을 경우, RO #n의 주파수 범위의 lowest point를 기준으로 위 아래 10 MHz 또는 50 MHz (전체 20 MHz 또는 100MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다. 또는, Index가 #0, #6, #7이 아닌 RO #n에서 PRACH preamble이 전송되었을 경우, RO #n 의 주파수 범위의 highest point를 기준으로 위 아래 10 MHz 또는 50 MHz (전체 20 MHz 또는 100 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다. 또는, Index가 #0, #1, #6, #7이 아닌 RO #n에서 PRACH preamble이 전송되었을 경우, RO #n 의 주파수 범위의 중심 주파수를 기준으로 위 아래 10 MHz 또는 50 MHz (전체 20 MHz 또는100 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다.
(2) RO #0, #1에서 PRACH preamble이 전송되었을 경우, RO #2 의 주파수 범위의 lowest point를 기준으로 위 아래 10 MHz 또는 50 MHz (전체 20 MHz 또는100 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다. 또는, RO #6, #7에서 PRACH preamble이 전송되었을 경우, RO #5 의 주파수 범위의 highest point를 기준으로 위 아래 10 MHz 또는 50 MHz (전체 20 MHz 또는 전체 100 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다. 또는, RO #2 의 주파수 범위의 중심 주파수를 기준으로 위 아래 10 MHz 또는 50 MHz (전체 20 MHz 또는 전체 100 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다.
(3) RO #7 에서 PRACH preamble이 전송되었을 경우, RO #6 의 주파수 범위의 lowest point를 기준으로 위 아래 10 MHz 또는 50 MHz (전체 20 MHz 또는 전체 100 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다. 또는, RO #0 에서 PRACH preamble이 전송되었을 경우, RO #1 의 주파수 범위의 highest point를 기준으로 위 아래 10 MHz 또는 50 MHz (전체 20 MHz 또는 전체 100 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다. 또는, RO #5 의 주파수 범위의 중심 주파수를 기준으로 위 아래 10 MHz 또는 50 MHz (전체 20 MHz 또는 전체 100 MHz)를 RedCap UE의 초기 UL BWP로 설정할 수 있다.
[방법 2] 내지 [방법 3]의 경우, BW에 제한을 두지 않았으므로 변경 없이 활용 가능하다.
한편, [표 11]에서 LRA =571, 1151에 해당하는 값들은 shared spectrum channel access를 위해 설정된 값들이며, RedCap UE가 Shared Spectrum Channel Access 및/또는 [표 11]의 LRA =571, 1151에 해당하는 값들 지원한다면, 상술한 [방법 1] 내지 [방법 3]을을 해당 단말에 설정되는 최대 초기 UL BWP를 기준으로 확장하여 적용 가능하다.
이로 제한되는 것은 아니지만, 본 문서에 개시된 본 발명의 다양한 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 기기들간에 무선 통신/연결(예, 5G)을 필요로 하는 다양한 분야에 적용될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 보다 구체적으로 예시한다. 이하의 도면/설명에서 동일한 도면 부호는 다르게 기술하지 않는 한, 동일하거나 대응되는 하드웨어 블록, 소프트웨어 블록 또는 기능 블록을 예시할 수 있다.
도 22는 본 발명에 적용되는 통신 시스템(1)을 예시한다.
도 22를 참조하면, 본 발명에 적용되는 통신 시스템(1)은 무선 기기, 기지국 및 네트워크를 포함한다. 여기서, 무선 기기는 무선 접속 기술(예, 5G NR(New RAT), LTE(Long Term Evolution))을 이용하여 통신을 수행하는 기기를 의미하며, 통신/무선/5G 기기로 지칭될 수 있다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 무선 기기는 로봇(100a), 차량(100b-1, 100b-2), XR(eXtended Reality) 기기(100c), 휴대 기기(Hand-held device)(100d), 가전(100e), IoT(Internet of Thing) 기기(100f), AI기기/서버(400)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 차량은 무선 통신 기능이 구비된 차량, 자율 주행 차량, 차량간 통신을 수행할 수 있는 차량 등을 포함할 수 있다. 여기서, 차량은 UAV(Unmanned Aerial Vehicle)(예, 드론)를 포함할 수 있다. XR 기기는 AR(Augmented Reality)/VR(Virtual Reality)/MR(Mixed Reality) 기기를 포함하며, HMD(Head-Mounted Device), 차량에 구비된 HUD(Head-Up Display), 텔레비전, 스마트폰, 컴퓨터, 웨어러블 디바이스, 가전 기기, 디지털 사이니지(signage), 차량, 로봇 등의 형태로 구현될 수 있다. 휴대 기기는 스마트폰, 스마트패드, 웨어러블 기기(예, 스마트워치, 스마트글래스), 컴퓨터(예, 노트북 등) 등을 포함할 수 있다. 가전은 TV, 냉장고, 세탁기 등을 포함할 수 있다. IoT 기기는 센서, 스마트미터 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기지국, 네트워크는 무선 기기로도 구현될 수 있으며, 특정 무선 기기(200a)는 다른 무선 기기에게 기지국/네트워크 노드로 동작할 수도 있다.
무선 기기(100a~100f)는 기지국(200)을 통해 네트워크(300)와 연결될 수 있다. 무선 기기(100a~100f)에는 AI(Artificial Intelligence) 기술이 적용될 수 있으며, 무선 기기(100a~100f)는 네트워크(300)를 통해 AI 서버(400)와 연결될 수 있다. 네트워크(300)는 3G 네트워크, 4G(예, LTE) 네트워크 또는 5G(예, NR) 네트워크 등을 이용하여 구성될 수 있다. 무선 기기(100a~100f)는 기지국(200)/네트워크(300)를 통해 서로 통신할 수도 있지만, 기지국/네트워크를 통하지 않고 직접 통신(e.g. 사이드링크 통신(sidelink communication))할 수도 있다. 예를 들어, 차량들(100b-1, 100b-2)은 직접 통신(e.g. V2V(Vehicle to Vehicle)/V2X(Vehicle to everything) communication)을 할 수 있다. 또한, IoT 기기(예, 센서)는 다른 IoT 기기(예, 센서) 또는 다른 무선 기기(100a~100f)와 직접 통신을 할 수 있다.
무선 기기(100a~100f)/기지국(200), 기지국(200)/기지국(200) 간에는 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)이 이뤄질 수 있다. 여기서, 무선 통신/연결은 상향/하향링크 통신(150a)과 사이드링크 통신(150b)(또는, D2D 통신), 기지국간 통신(150c)(e.g. relay, IAB(Integrated Access Backhaul)과 같은 다양한 무선 접속 기술(예, 5G NR)을 통해 이뤄질 수 있다. 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)을 통해 무선 기기와 기지국/무선 기기, 기지국과 기지국은 서로 무선 신호를 송신/수신할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)은 다양한 물리 채널을 통해 신호를 송신/수신할 수 있다. 이를 위해, 본 발명의 다양한 제안들에 기반하여, 무선 신호의 송신/수신을 위한 다양한 구성정보 설정 과정, 다양한 신호 처리 과정(예, 채널 인코딩/디코딩, 변조/복조, 자원 매핑/디매핑 등), 자원 할당 과정 등 중 적어도 일부가 수행될 수 있다.
도 23은 본 발명에 적용될 수 있는 무선 기기를 예시한다.
도 23을 참조하면, 제1 무선 기기(100)와 제2 무선 기기(200)는 다양한 무선 접속 기술(예, LTE, NR)을 통해 무선 신호를 송수신할 수 있다. 여기서, {제1 무선 기기(100), 제2 무선 기기(200)}은 도 22의 {무선 기기(100x), 기지국(200)} 및/또는 {무선 기기(100x), 무선 기기(100x)}에 대응할 수 있다.
제1 무선 기기(100)는 하나 이상의 프로세서(102) 및 하나 이상의 메모리(104)를 포함하며, 추가적으로 하나 이상의 송수신기(106) 및/또는 하나 이상의 안테나(108)을 더 포함할 수 있다. 프로세서(102)는 메모리(104) 및/또는 송수신기(106)를 제어하며, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(102)는 메모리(104) 내의 정보를 처리하여 제1 정보/신호를 생성한 뒤, 송수신기(106)을 통해 제1 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 전송할 수 있다. 또한, 프로세서(102)는 송수신기(106)를 통해 제2 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신한 뒤, 제2 정보/신호의 신호 처리로부터 얻은 정보를 메모리(104)에 저장할 수 있다. 메모리(104)는 프로세서(102)와 연결될 수 있고, 프로세서(102)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(104)는 프로세서(102)에 의해 제어되는 프로세스들 중 일부 또는 전부를 수행하거나, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 수행하기 위한 명령들을 포함하는 소프트웨어 코드를 저장할 수 있다. 여기서, 프로세서(102)와 메모리(104)는 무선 통신 기술(예, LTE, NR)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(106)는 프로세서(102)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 안테나(108)를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 송수신기(106)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다. 송수신기(106)는 RF(Radio Frequency) 유닛과 혼용될 수 있다. 본 발명에서 무선 기기는 통신 모뎀/회로/칩을 의미할 수도 있다.
구체적으로 본 발명의 실시 예에 따른 제 1 무선 기기(100)의 프로세서(102)에 의해 제어되고, 메모리(104)에 저장되는 명령 및/또는 동작들에 대해서 살펴보도록 한다.
하기 동작들은 프로세서(102)의 관점에서 프로세서(102)의 제어 동작을 기반으로 설명하지만, 이러한 동작을 수행하기 위한 소프트 웨어 코드 등에 메모리(104)에 저장될 수 있다. 예를 들어, 본 개시에서, 적어도 하나의 메모리(104)는 컴퓨터 판독 가능한(readable) 저장 매체 (storage medium)로서, 지시들 또는 프로그램들을 저장할 수 있으며, 상기 지시들 또는 프로그램들은, 실행될 때, 상기 적어도 하나의 메모리에 작동 가능하게(operably) 연결되는 적어도 하나의 프로세서로 하여금 하기 동작들과 관련된 본 개시의 실시예들 또는 구현들에 따른 동작들을 수행하도록 할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(102)는 적어도 하나의 SSB 중, best SSB 또는 2nd best SSB를 수신하도록 송수신기(106)를 제어한 후, 측정할 수 있다. 또한, 프로세서(102)는 best SSB 또는 2nd best SSB를 기반으로 [방법 1]의 [방법 1-1] 및/또는 [방법 1-2]에 따라 초기 UL BWP를 결정할 수 있다. 한편, best SSB 는 프로세서(102)가 수신한 적어도 하나의 SSB들 중, RSSI (Received Signal Strength Indicator) 및/또는 RSRP (Reference Signal Received Power)가 가장 높은 SSB를 의미할 수 있다. 또한, 2nd best SSB는 프로세서(102)가 수신한 적어도 하나의 SSB들 중, RSSI (Received Signal Strength Indicator) 및/또는 RSRP (Reference Signal Received Power)가 2번째로 높은 SSB를 의미할 수 있다.
또한, 프로세서(102)는 초기 UL BWP에 포함된 RO 중, best SSB 또는 2nd best SSB에 맵핑된 RO를 통해 PRACH Preamble을 전송하도록 송수신기(106)를 제어할 수 있다. 이 때, best SSB 또는 2nd best SSB와 RO가 맵핑되는 방법은 [방법 2], [방법 3]에 기반할 수 있다. 또한, best SSB 또는 2nd best SSB를 구분하는 방법은 [방법 3-1] 및/또는 [방법 3-2]에 기반할 수 있다.
또한, 프로세서(102)의 동작이 FR1에서 수행되는 경우, [방법 1] 내지 [방법 3-2]에 기반할 수 있으나, FR2에서 수행되는 경우에는, [방법 4]를 추가적으로 고려할 수 있다.
제2 무선 기기(200)는 하나 이상의 프로세서(202), 하나 이상의 메모리(204)를 포함하며, 추가적으로 하나 이상의 송수신기(206) 및/또는 하나 이상의 안테나(208)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(202)는 메모리(204) 및/또는 송수신기(206)를 제어하며, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(202)는 메모리(204) 내의 정보를 처리하여 제3 정보/신호를 생성한 뒤, 송수신기(206)를 통해 제3 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 전송할 수 있다. 또한, 프로세서(202)는 송수신기(206)를 통해 제4 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신한 뒤, 제4 정보/신호의 신호 처리로부터 얻은 정보를 메모리(204)에 저장할 수 있다. 메모리(204)는 프로세서(202)와 연결될 수 있고, 프로세서(202)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(204)는 프로세서(202)에 의해 제어되는 프로세스들 중 일부 또는 전부를 수행하거나, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 수행하기 위한 명령들을 포함하는 소프트웨어 코드를 저장할 수 있다. 여기서, 프로세서(202)와 메모리(204)는 무선 통신 기술(예, LTE, NR)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(206)는 프로세서(202)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 안테나(208)를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 송수신기(206)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다 송수신기(206)는 RF 유닛과 혼용될 수 있다. 본 개시에서 무선 기기는 통신 모뎀/회로/칩을 의미할 수도 있다.
구체적으로 본 발명의 실시 예에 따른 제 2 무선 기기(200)의 프로세서(202)에 의해 제어되고, 메모리(204)에 저장되는 명령 및/또는 동작들에 대해서 살펴보도록 한다.
하기 동작들은 프로세서(202)의 관점에서 프로세서(202)의 제어 동작을 기반으로 설명하지만, 이러한 동작을 수행하기 위한 소프트 웨어 코드 등에 메모리(204)에 저장될 수 있다. 예를 들어, 본 개시에서, 적어도 하나의 메모리(204)는 컴퓨터 판독 가능한(readable) 저장 매체 (storage medium)로서, 지시들 또는 프로그램들을 저장할 수 있으며, 상기 지시들 또는 프로그램들은, 실행될 때, 상기 적어도 하나의 메모리에 작동 가능하게(operably) 연결되는 적어도 하나의 프로세서로 하여금 하기 동작들과 관련된 본 개시의 실시예들 또는 구현들에 따른 동작들을 수행하도록 할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(202)는 적어도 하나의 SSB를 전송하도록 송수신기(206)를 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(202)는 초기 UL BWP에 포함된 RO 중, 단말이 측정한 best SSB 또는 2nd best SSB에 맵핑된 RO를 통해 PRACH Preamble을 수신하도록 송수신기(206)를 제어할 수 있다. 이 때, 초기 UL BWP는 [방법 1]의 [방법 1-1] 및/또는 [방법 1-2]에 따라 결정될 수 있다.
또한, best SSB 또는 2nd best SSB와 RO가 맵핑되는 방법은 [방법 2], [방법 3]에 기반할 수 있다. 또한, 프로세서(202)가 수신된 PRACH Preamble이 legacy 단말이 전송한 것인지, 아니면, RedCap 단말이 전송한 것인지를 구분하는 방법은 [방법 3-1] 및/또는 [방법 3-2]에 기반할 수 있다.
한편, best SSB 는 단말이 수신한 적어도 하나의 SSB들 중, RSSI (Received Signal Strength Indicator) 및/또는 RSRP (Reference Signal Received Power)가 가장 높은 SSB를 의미할 수 있다. 또한, 2nd best SSB는 단말이 수신한 적어도 하나의 SSB들 중, RSSI (Received Signal Strength Indicator) 및/또는 RSRP (Reference Signal Received Power)가 2번째로 높은 SSB를 의미할 수 있다.
또한, 프로세서(202)의 동작이 FR1에서 수행되는 경우, [방법 1] 내지 [방법 3-2]에 기반할 수 있으나, FR2에서 수행되는 경우에는, [방법 4]를 추가적으로 고려할 수 있다.
이하, 무선 기기(100, 200)의 하드웨어 요소에 대해 보다 구체적으로 설명한다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 하나 이상의 프로토콜 계층이 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 계층(예, PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC, SDAP와 같은 기능적 계층)을 구현할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 하나 이상의 PDU(Protocol Data Unit) 및/또는 하나 이상의 SDU(Service Data Unit)를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 문서에 개시된 기능, 절차, 제안 및/또는 방법에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 포함하는 신호(예, 베이스밴드 신호)를 생성하여, 하나 이상의 송수신기(106, 206)에게 제공할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)로부터 신호(예, 베이스밴드 신호)를 수신할 수 있고, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 획득할 수 있다.
하나 이상의 프로세서(102, 202)는 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 또는 마이크로 컴퓨터로 지칭될 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 일 예로, 하나 이상의 ASIC(Application Specific Integrated Circuit), 하나 이상의 DSP(Digital Signal Processor), 하나 이상의 DSPD(Digital Signal Processing Device), 하나 이상의 PLD(Programmable Logic Device) 또는 하나 이상의 FPGA(Field Programmable Gate Arrays)가 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 포함될 수 있다. 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 펌웨어 또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있고, 펌웨어 또는 소프트웨어는 모듈, 절차, 기능 등을 포함하도록 구현될 수 있다. 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 수행하도록 설정된 펌웨어 또는 소프트웨어는 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 포함되거나, 하나 이상의 메모리(104, 204)에 저장되어 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 의해 구동될 수 있다. 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 코드, 명령어 및/또는 명령어의 집합 형태로 펌웨어 또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있다.
하나 이상의 메모리(104, 204)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있고, 다양한 형태의 데이터, 신호, 메시지, 정보, 프로그램, 코드, 지시 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 하나 이상의 메모리(104, 204)는 ROM, RAM, EPROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브, 레지스터, 캐쉬 메모리, 컴퓨터 판독 저장 매체 및/또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다. 하나 이상의 메모리(104, 204)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)의 내부 및/또는 외부에 위치할 수 있다. 또한, 하나 이상의 메모리(104, 204)는 유선 또는 무선 연결과 같은 다양한 기술을 통해 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있다.
하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 다른 장치에게 본 문서의 방법들 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 전송할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 다른 장치로부터 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있고, 무선 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)가 하나 이상의 다른 장치에게 사용자 데이터, 제어 정보 또는 무선 신호를 전송하도록 제어할 수 있다. 또한, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)가 하나 이상의 다른 장치로부터 사용자 데이터, 제어 정보 또는 무선 신호를 수신하도록 제어할 수 있다. 또한, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 안테나(108, 208)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 안테나(108, 208)를 통해 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 송수신하도록 설정될 수 있다. 본 문서에서, 하나 이상의 안테나는 복수의 물리 안테나이거나, 복수의 논리 안테나(예, 안테나 포트)일 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 수신된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 하나 이상의 프로세서(102, 202)를 이용하여 처리하기 위해, 수신된 무선 신호/채널 등을 RF 밴드 신호에서 베이스밴드 신호로 변환(Convert)할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)를 이용하여 처리된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 베이스밴드 신호에서 RF 밴드 신호로 변환할 수 있다. 이를 위하여, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 (아날로그) 오실레이터 및/또는 필터를 포함할 수 있다.
도 24는 본 발명에 적용되는 차량 또는 자율 주행 차량을 예시한다. 차량 또는 자율 주행 차량은 이동형 로봇, 차량, 기차, 유/무인 비행체(Aerial Vehicle, AV), 선박 등으로 구현될 수 있다.
도 24를 참조하면, 차량 또는 자율 주행 차량(100)은 안테나부(108), 통신부(110), 제어부(120), 구동부(140a), 전원공급부(140b), 센서부(140c) 및 자율 주행부(140d)를 포함할 수 있다. 안테나부(108)는 통신부(110)의 일부로 구성될 수 있다.
통신부(110)는 다른 차량, 기지국(e.g. 기지국, 노변 기지국(Road Side unit) 등), 서버 등의 외부 기기들과 신호(예, 데이터, 제어 신호 등)를 송수신할 수 있다. 제어부(120)는 차량 또는 자율 주행 차량(100)의 요소들을 제어하여 다양한 동작을 수행할 수 있다. 제어부(120)는 ECU(Electronic Control Unit)를 포함할 수 있다. 구동부(140a)는 차량 또는 자율 주행 차량(100)을 지상에서 주행하게 할 수 있다. 구동부(140a)는 엔진, 모터, 파워 트레인, 바퀴, 브레이크, 조향 장치 등을 포함할 수 있다. 전원공급부(140b)는 차량 또는 자율 주행 차량(100)에게 전원을 공급하며, 유/무선 충전 회로, 배터리 등을 포함할 수 있다. 센서부(140c)는 차량 상태, 주변 환경 정보, 사용자 정보 등을 얻을 수 있다. 센서부(140c)는 IMU(inertial measurement unit) 센서, 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 스티어링 센서, 온도 센서, 습도 센서, 초음파 센서, 조도 센서, 페달 포지션 센서 등을 포함할 수 있다. 자율 주행부(140d)는 주행중인 차선을 유지하는 기술, 어댑티브 크루즈 컨트롤과 같이 속도를 자동으로 조절하는 기술, 정해진 경로를 따라 자동으로 주행하는 기술, 목적지가 설정되면 자동으로 경로를 설정하여 주행하는 기술 등을 구현할 수 있다.
일 예로, 통신부(110)는 외부 서버로부터 지도 데이터, 교통 정보 데이터 등을 수신할 수 있다. 자율 주행부(140d)는 획득된 데이터를 기반으로 자율 주행 경로와 드라이빙 플랜을 생성할 수 있다. 제어부(120)는 드라이빙 플랜에 따라 차량 또는 자율 주행 차량(100)이 자율 주행 경로를 따라 이동하도록 구동부(140a)를 제어할 수 있다(예, 속도/방향 조절). 자율 주행 도중에 통신부(110)는 외부 서버로부터 최신 교통 정보 데이터를 비/주기적으로 획득하며, 주변 차량으로부터 주변 교통 정보 데이터를 획득할 수 있다. 또한, 자율 주행 도중에 센서부(140c)는 차량 상태, 주변 환경 정보를 획득할 수 있다. 자율 주행부(140d)는 새로 획득된 데이터/정보에 기반하여 자율 주행 경로와 드라이빙 플랜을 갱신할 수 있다. 통신부(110)는 차량 위치, 자율 주행 경로, 드라이빙 플랜 등에 관한 정보를 외부 서버로 전달할 수 있다. 외부 서버는 차량 또는 자율 주행 차량들로부터 수집된 정보에 기반하여, AI 기술 등을 이용하여 교통 정보 데이터를 미리 예측할 수 있고, 예측된 교통 정보 데이터를 차량 또는 자율 주행 차량들에게 제공할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국(fixed station), gNode B(gNB), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
상술한 바와 같은 RACH (Random Access Channel)을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치는 5세대 NewRAT 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 5세대 NewRAT 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims (14)

  1. 무선 통신 시스템에서, RedCap (Reduced Capability)와 관련된 통신을 지원하는 단말이 PRACH (Physical Random Access Channel) 프리앰블(Preamble)을 전송하는 방법에 있어서,
    적어도 하나의 SSB (Synchronization Signal Block)을 수신하고,
    상기 적어도 하나의 SSB 중, 제 1 SSB가 맵핑된 RACH (Random Access Channel) 기회(Occasion)를 획득하고,
    상기 RACH 기회를 기반으로 초기 (initial) UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part)를 획득하고,
    상기 RACH 기회 및 상기 초기 UL BWP를 기반으로, 상기 PRACH 프리앰블을 전송하는 것을 특징으로 하는,
    PRACH 프리앰블 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 초기 UL BWP는,
    상기 단말에게 설정된 복수의 UL BWP들 중, 상기 RACH 기회가 포함된 UL BWP인,
    PRACH 프리앰블 전송 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 초기 UL BWP를 획득하는 것은,
    상기 RACH 기회를 위한 제 1 주파수 범위로부터 제 1 단위만큼 높은 제 1 주파수를 결정하고,
    상기 제 1 주파수 범위로부터 제 1 단위만큼 낮은 제 2 주파수를 결정하고,
    상기 제 1 주파수부터 상기 제 2 주파수까지의 제 2 주파수 범위를 상기 초기 UL BWP로 결정하는 것을 포함하는,
    PRACH 프리앰블 전송 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 SSB는, 상기 적어도 하나의 SSB 중, 측정된 RSSI (Received Signal Strength Indicator) 및 RSRP (Reference Signal Received Power) 중 적어도 하나가 가장 높은 best SSB인,
    PRACH 프리앰블 전송 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 단말의 타입(type)은, 상기 PRACH 프리앰블의 인덱스를 기반으로 알려지는,
    PRACH 프리앰블 전송 방법.
  6. 무선 통신 시스템에서, PRACH (Physical Random Access Channel) 프리앰블(Preamble)을 전송하기 위한 RedCap (Reduced Capability)와 관련된 통신을 지원하는 단말에 있어서,
    적어도 하나의 송수신기;
    적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 동작 가능하도록 연결되고, 실행될 경우 상기 적어도 하나의 프로세서가 동작을 수행하도록 하는 명령들(instructions)을 저장하는 적어도 하나의 메모리를 포함하고,
    상기 동작은:
    상기 적어도 하나의 송수신기를 통해, 적어도 하나의 SSB (Synchronization Signal Block)을 수신하고,
    상기 적어도 하나의 SSB 중, 제 1 SSB가 맵핑된 RACH (Random Access Channel) 기회(Occasion)를 획득하고,
    상기 RACH 기회를 기반으로 초기 (initial) UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part)를 획득하고,
    상기 적어도 하나의 송수신기를 통해, 상기 RACH 기회 및 상기 초기 UL BWP를 기반으로, 상기 PRACH 프리앰블을 전송하는 것을 특징으로 하는,
    단말.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 초기 UL BWP는,
    상기 단말에게 설정된 복수의 UL BWP들 중, 상기 RACH 기회가 포함된 UL BWP인,
    단말.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 초기 UL BWP를 획득하는 것은,
    상기 RACH 기회를 위한 제 1 주파수 범위로부터 제 1 단위만큼 높은 제 1 주파수를 결정하고,
    상기 제 1 주파수 범위로부터 제 1 단위만큼 낮은 제 2 주파수를 결정하고,
    상기 제 1 주파수부터 상기 제 2 주파수까지의 제 2 주파수 범위를 상기 초기 UL BWP로 결정하는 것을 포함하는,
    단말.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 SSB는, 상기 적어도 하나의 SSB 중, 측정된 RSSI (Received Signal Strength Indicator) 및 RSRP (Reference Signal Received Power) 중 적어도 하나가 가장 높은 best SSB인,
    단말.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 단말의 타입(type)은, 상기 PRACH 프리앰블의 인덱스를 기반으로 알려지는,
    단말.
  11. 무선 통신 시스템에서, PRACH (Physical Random Access Channel) 프리앰블(Preamble)을 전송하기 위한 RedCap (Reduced Capability)와 관련된 통신을 지원하는 장치에 있어서,
    적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 동작 가능하도록 연결되고, 실행될 경우 상기 적어도 하나의 프로세서가 동작을 수행하도록 하는 명령들(instructions)을 저장하는 적어도 하나의 메모리를 포함하고,
    상기 동작은:
    적어도 하나의 SSB (Synchronization Signal Block)을 수신하고,
    상기 적어도 하나의 SSB 중, 제 1 SSB가 맵핑된 RACH (Random Access Channel) 기회(Occasion)를 획득하고,
    상기 RACH 기회를 기반으로 초기 (initial) UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part)를 획득하고,
    상기 RACH 기회 및 상기 초기 UL BWP를 기반으로, 상기 PRACH 프리앰블을 전송하는 것을 특징으로 하는,
    장치.
  12. 무선 통신 시스템에서, RedCap (Reduced Capability)와 관련된 통신을 지원하는 기지국이 PRACH (Physical Random Access Channel) 프리앰블(Preamble)을 수신하는 방법에 있어서,
    적어도 하나의 SSB (Synchronization Signal Block)을 전송하고,
    상기 적어도 하나의 SSB 중, 제 1 SSB가 맵핑된 RACH (Random Access Channel) 기회(Occasion)를 및 상기 RACH 기회에 기반한 초기 (initial) UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part)를 통해 상기 PRACH 프리앰블을 수신하는 것을 특징으로 하는,
    PRACH 프리앰블 수신 방법.
  13. 무선 통신 시스템에서, PRACH (Physical Random Access Channel) 프리앰블(Preamble)을 수신하기 위한 RedCap (Reduced Capability)와 관련된 통신을 지원하는 기지국에 있어서,
    적어도 하나의 송수신기;
    적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 동작 가능하도록 연결되고, 실행될 경우 상기 적어도 하나의 프로세서가 동작을 수행하도록 하는 명령들(instructions)을 저장하는 적어도 하나의 메모리를 포함하고,
    상기 동작은:
    상기 적어도 하나의 송수신기를 통해, 적어도 하나의 SSB (Synchronization Signal Block)을 전송하고,
    상기 적어도 하나의 송수신기를 통해, 상기 적어도 하나의 SSB 중, 제 1 SSB가 맵핑된 RACH (Random Access Channel) 기회(Occasion)를 및 상기 RACH 기회에 기반한 초기 (initial) UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part)를 통해 상기 PRACH 프리앰블을 수신하는 것을 특징으로 하는,
    기지국.
  14. RedCap (Reduced Capability)와 관련된 통신을 지원하는 적어도 하나의 프로세서가 동작을 수행하도록 하는 적어도 하나의 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체로서, 상기 동작은:
    적어도 하나의 SSB (Synchronization Signal Block)을 수신하고,
    상기 적어도 하나의 SSB 중, 제 1 SSB가 맵핑된 RACH (Random Access Channel) 기회(Occasion)를 획득하고,
    상기 RACH 기회를 기반으로 초기 (initial) UL (Uplink) BWP (Bandwidth Part)를 획득하고,
    상기 RACH 기회 및 상기 초기 UL BWP를 기반으로, 상기 PRACH 프리앰블을 전송하는 것을 특징으로 하는,
    컴퓨터 판독 가능한 저장 매체.
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