WO2022124770A1 - 테라헤르츠 대역 기반 통신 환경에 적합한 프레임 구조 - Google Patents

테라헤르츠 대역 기반 통신 환경에 적합한 프레임 구조 Download PDF

Info

Publication number
WO2022124770A1
WO2022124770A1 PCT/KR2021/018480 KR2021018480W WO2022124770A1 WO 2022124770 A1 WO2022124770 A1 WO 2022124770A1 KR 2021018480 W KR2021018480 W KR 2021018480W WO 2022124770 A1 WO2022124770 A1 WO 2022124770A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
terminal
base station
auxiliary sequence
symbol
information
Prior art date
Application number
PCT/KR2021/018480
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
박요섭
이효진
김한진
이승현
이주호
Original Assignee
삼성전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자 주식회사 filed Critical 삼성전자 주식회사
Priority to EP21903816.3A priority Critical patent/EP4228216A4/en
Priority to US18/256,609 priority patent/US20240106566A1/en
Priority to CN202180080675.XA priority patent/CN116601895A/zh
Publication of WO2022124770A1 publication Critical patent/WO2022124770A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0023—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the signalling
    • H04L1/0028—Formatting
    • H04L1/003—Adaptive formatting arrangements particular to signalling, e.g. variable amount of bits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001—Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0003—Two-dimensional division
    • H04L5/0005—Time-frequency
    • H04L5/0007—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2602—Signal structure
    • H04L27/26025—Numerology, i.e. varying one or more of symbol duration, subcarrier spacing, Fourier transform size, sampling rate or down-clocking
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0023—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the signalling
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0023—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the signalling
    • H04L1/0026—Transmission of channel quality indication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0023—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the signalling
    • H04L1/0027—Scheduling of signalling, e.g. occurrence thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2602—Signal structure
    • H04L27/2605—Symbol extensions, e.g. Zero Tail, Unique Word [UW]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only
    • H04L27/2655—Synchronisation arrangements
    • H04L27/2666—Acquisition of further OFDM parameters, e.g. bandwidth, subcarrier spacing, or guard interval length
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053—Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0091—Signaling for the administration of the divided path
    • H04L5/0094—Indication of how sub-channels of the path are allocated
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0446—Resources in time domain, e.g. slots or frames
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0002—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate
    • H04L1/0003—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate by switching between different modulation schemes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0023—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the signalling
    • H04L1/0028—Formatting
    • H04L1/0031—Multiple signaling transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1812—Hybrid protocols; Hybrid automatic repeat request [HARQ]
    • H04L1/1819—Hybrid protocols; Hybrid automatic repeat request [HARQ] with retransmission of additional or different redundancy
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1822—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems involving configuration of automatic repeat request [ARQ] with parallel processes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2602—Signal structure

Definitions

  • the present invention relates to a design and apparatus for a frame structure necessary for wireless communication in a terahertz band.
  • 5G 5th-generation
  • connected devices which are on an explosive increase, will be connected to the communication network.
  • things connected to the network may include vehicles, robots, drones, home appliances, displays, smart sensors installed in various infrastructures, construction machines, and factory equipment.
  • Mobile devices are expected to evolve into various form factors such as augmented reality glasses, virtual reality headsets, and hologram devices.
  • 6G 6th-generation
  • efforts are being made to develop an improved 6G communication system to provide various services by connecting hundreds of billions of devices and things. For this reason, the 6G communication system is called a system after 5G communication (Beyond 5G).
  • the maximum transmission speed is tera (that is, 1,000 gigabytes) bps
  • the wireless latency is 100 microseconds ( ⁇ sec). That is, the transmission speed in the 6G communication system is 50 times faster than in the 5G communication system, and the wireless delay time is reduced by one-tenth.
  • 6G communication systems use the terahertz band (for example, the 95 gigahertz (95 GHz) to 3 terahertz (3 THz) band). implementation is being considered.
  • the terahertz band compared to the millimeter wave (mmWave) band introduced in 5G, the importance of technology that can guarantee the signal reach, that is, the coverage, is expected to increase due to more severe path loss and atmospheric absorption.
  • mmWave millimeter wave
  • the next hyper-connected experience (the next hyper-connected) through the hyper-connectivity of the 6G communication system, which includes not only the connection between things but also the connection between people and things experience) is expected to become possible.
  • the 6G communication system is expected to provide services such as true immersive extended reality (XR), high-fidelity mobile hologram, and digital replica.
  • services such as remote surgery, industrial automation, and emergency response through security and reliability enhancement are provided through the 6G communication system, so it is applied in various fields such as industry, medical care, automobiles, and home appliances.
  • the present disclosure proposes a frame structure suitable for a terahertz band and a signal transmission/reception method using the frame structure.
  • the invention of the present disclosure for solving the above problem, in a method performed by a base station of a communication system, comprising: checking a subcarrier spacing for transmitting and receiving a signal with a terminal; transmitting a signal including information indicating at least one of whether additional symbols are allocated or the number of additional symbols to the terminal; generating data allocation information for data based on the allocation of the additional symbols; and transmitting the data allocation information and the data to the terminal, wherein the additional symbol is allocated to a predetermined position of a first slot every 0.5 ms boundary.
  • a method performed by a terminal of a communication system comprising: checking a subcarrier spacing for transmitting and receiving a signal with a base station; receiving a signal including information indicating at least one of whether additional symbols are allocated or the number of additional symbols from the base station; receiving data allocation information for data from the base station; and receiving the data on the additional symbol from the base station based on the data allocation information, wherein the additional symbol is allocated to a predetermined position of a first slot every 0.5 ms boundary.
  • the transceiver In addition, in the base station of the communication system, the transceiver; And check subcarrier spacing for transmitting and receiving signals with the terminal, and transmit a signal including information indicating at least one of whether or not an additional symbol is allocated or the number of additional symbols to the terminal, and the additional symbol a controller for generating data allocation information for data based on allocation, and controlling to transmit the data allocation information and the data to the terminal, wherein the additional symbol is a predetermined position of a first slot every 0.5 ms boundary It is characterized in that it is assigned to
  • the transceiver in the terminal of the communication system, the transceiver; and a signal including information indicating at least one of whether an additional symbol is allocated or the number of additional symbols from the base station is checked, and data is received from the base station.
  • a control unit for receiving data allocation information for , and controlling to receive the data on the additional symbol based on the data allocation information from the base station, wherein the additional symbol is a predetermined position of a first slot every 0.5 ms boundary It is characterized in that it is assigned to
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a transmission structure of a time-frequency domain, which is a radio resource domain of a 5G or NR system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a PDCCH 201 that is a downlink physical channel through which DCI of an LTE system is transmitted.
  • 3 is a diagram illustrating an example of a basic unit of time and frequency resources constituting a downlink control channel that can be used in a 5G system.
  • CORESET control resource set
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example in which a data channel is transmitted and received.
  • 6A is a diagram showing an example of a frame structure of an NR system.
  • 6B is a diagram illustrating an example of the length of a symbol when the SCS is extended.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an OFDM symbol when the SCS is extended to 15 kHz ⁇ 2 n .
  • 8A is a diagram illustrating an example of a structure of a first symbol every 0.5 ms of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an operation performed by a base station when an additional symbol is allocated.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of an operation performed by a terminal when additional symbols are allocated.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a frame structure using a sample remaining every 0.5 ms as an auxiliary sequence.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of an operation of a base station when an auxiliary sequence is transmitted/received every 0.5 ms according to the value of n.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of an operation of a terminal when an auxiliary sequence is transmitted/received every 0.5 ms according to the value of n.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of allocation of additional symbols and auxiliary symbols according to each SCS.
  • 15 is a diagram illustrating an example of slot alignment.
  • 16 is a diagram showing an example of a frame structure that satisfies condition A, condition B, and condition C;
  • 17 is a diagram showing an example of a frame structure that satisfies condition A, condition B, condition C, and condition D;
  • condition 18 is a diagram showing an example of a frame structure that satisfies condition A, condition C, and condition D;
  • condition A is a diagram showing another example of a frame structure that satisfies condition A, condition C, and condition D;
  • 20 is a diagram showing another example of a frame structure that satisfies condition A, condition C, and condition D;
  • 21 is a diagram showing another example of a frame structure that satisfies condition A, condition C, and condition D;
  • condition A is a diagram showing another example of a frame structure that satisfies condition A, condition C, and condition D;
  • condition A is a diagram showing another example of a frame structure that satisfies condition A, condition C, and condition D;
  • 24 is a diagram showing another example of a frame structure that satisfies condition A, condition C, and condition D;
  • 25 is a block diagram illustrating an internal structure of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • 26 is a block diagram illustrating an internal structure of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • a wireless communication system for example, 3GPP's HSPA (High Speed Packet Access), LTE (Long Term Evolution or E-UTRA (Evolved Universal Terrestrial Radio Access)), LTE-Advanced (LTE-A), LTE-Pro, 3GPP2 HRPD (High Rate Packet Data), UMB (Ultra Mobile Broadband), and IEEE 802.16e, such as communication standards such as broadband wireless broadband wireless providing high-speed, high-quality packet data service It is evolving into a communication system.
  • HSPA High Speed Packet Access
  • LTE-A Long Term Evolution-A
  • LTE-Pro LTE-Pro
  • 3GPP2 HRPD High Rate Packet Data
  • UMB Ultra Mobile Broadband
  • IEEE 802.16e such as communication standards such as broadband wireless broadband wireless providing high-speed, high-quality packet data service It is evolving into a communication system.
  • an Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) scheme is employed in downlink (DL), and single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) in uplink (UL). ) method is used.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • 5G system or NR (new radio) system
  • CP-OFDM Cyclic-Prefix OFDM
  • DFT-S-OFDM Discrete Fourier Transform Spreading OFDM
  • a UE transmits a base station (gNB; gNode B or eNB; eNode B or BS); It refers to a radio link that transmits data or control signals to a base station or radio access unit, a base station controller, or one of nodes on a network, which is a subject that performs resource allocation of a terminal).
  • gNB base station
  • eNode B or BS base station
  • the data or control information of each user is divided by allocation and operation so that the time-frequency resources to which the data or control information is transmitted for each user do not overlap, that is, orthogonality is established. make it possible
  • the 5G communication system which is a future communication system after LTE, must be able to freely reflect various requirements such as users and service providers, services that simultaneously satisfy various requirements must be supported.
  • Services considered for the 5G communication system include enhanced Mobile BroadBand (eMBB), massive Machine Type Communication (mNTC), and Ultra Reliability Low Latency Communication (URLLC). There is this.
  • the eMBB aims to provide more improved data transfer rates than the data transfer rates supported by existing LTE, LTE-A or LTE-Pro.
  • the eMBB in the 5G communication system, the eMBB must be able to provide a maximum data rate of 20 Gbps in the downlink and a maximum data rate of 10 Gbps in the uplink from the viewpoint of one base station.
  • the 5G communication system must provide the maximum transmission speed and at the same time provide the increased user perceived data rate of the terminal. In order to satisfy such a requirement, it is required to improve various transmission/reception technologies, including a more advanced multi-antenna (MIMO) transmission technology.
  • MIMO multi-antenna
  • the 5G communication system uses a frequency bandwidth wider than 20 MHz in a frequency band of 3 to 6 GHz or 6 GHz or more. Data transfer speed can be satisfied.
  • mMTC is being considered to support application services such as the Internet of Things (IoT) in the 5G communication system.
  • IoT Internet of Things
  • mMTC requires large-scale terminal access support within a cell, improved terminal coverage, improved battery life, and reduced terminal cost. Since the Internet of Things is attached to various sensors and various devices to provide communication functions, it must be able to support a large number of terminals (eg, 1,000,000 terminals/km 2 ) within a cell.
  • terminals supporting mMTC are highly likely to be located in shaded areas not covered by cells, such as basements of buildings, due to the characteristics of the service, wider coverage is required compared to other services provided by the 5G communication system.
  • a terminal supporting mMTC should be configured as a low-cost terminal, and since it is difficult to frequently exchange the battery of the terminal, a very long battery life time such as 10 to 15 years is required.
  • URLLC it is a cellular-based wireless communication service used for a specific purpose (mission-critical). For example, remote control of a robot or machine, industrial automation, unmanned aerial vehicle, remote health care, emergency situation A service used for an emergency alert, etc. may be considered. Therefore, the communication provided by URLLC must provide very low latency and very high reliability. For example, a service supporting URLLC must satisfy an air interface latency of less than 0.5 milliseconds, and at the same time has a requirement of a packet error rate of 10 -5 or less.
  • the 5G system must provide a smaller Transmit Time Interval (TTI) than other services, and at the same time, it is a design that must allocate wide resources in the frequency band to secure the reliability of the communication link. matters are required
  • TTI Transmit Time Interval
  • the three services of the 5G system ie, eMBB, URLLC, and mMTC, can be multiplexed and transmitted in one system.
  • different transmission/reception techniques and transmission/reception parameters may be used between services to satisfy different requirements of each service.
  • 5G systems to achieve higher data rates and ultra-low latency (beyond 5G)_systems, or 6G systems, are being studied.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a transmission structure of a time-frequency domain, which is a radio resource domain of a 5G or NR system.
  • a horizontal axis indicates a time domain and a vertical axis indicates a frequency domain.
  • the minimum transmission unit in the time domain is an OFDM symbol, and N symb OFDM symbols 122 are gathered to form one slot 126 .
  • the length of the subframe may be defined as 1.0 ms, and the radio frame 114 may be defined as 10 ms.
  • the minimum transmission unit in the frequency domain is a subcarrier, and the bandwidth of the entire system transmission bandwidth may be composed of a total of N BW subcarriers 124 . However, these specific numerical values may be variably applied depending on the system.
  • the basic unit of the time-frequency resource region is a resource element (RE) 112 and may be represented by an OFDM symbol index and a subcarrier index.
  • a resource block (RB) 108 may be defined as N RB consecutive subcarriers 110 in the frequency domain.
  • the minimum transmission unit of data is an RB unit.
  • the data rate increases in proportion to the number of RBs scheduled for the UE.
  • the downlink transmission bandwidth and the uplink transmission bandwidth may be different from each other.
  • the channel bandwidth represents an RF bandwidth corresponding to a system transmission bandwidth.
  • Table 1 is a table showing the correspondence between the system transmission bandwidth, the channel bandwidth, and the subcarrier spacing (SCS; subcarrier spacing) in the 5G or NR system.
  • SCS subcarrier spacing
  • DCI downlink control information
  • DCI scheduling information for downlink data or uplink data is transmitted from the base station to the terminal through DCI.
  • DCI is defined in various formats, whether it is scheduling information for uplink data or scheduling information for downlink data, whether it is a compact DCI with a small size of control information, and spatial multiplexing using multiple antennas is applied. It operates by applying a DCI format determined according to whether or not it is DCI for power control.
  • DCI format 1 which is scheduling control information for downlink data, is configured to include at least the following control information.
  • Type 0 allocates resources in a RBG (resource block group) unit by applying a bitmap method.
  • a basic unit of scheduling in the LTE system is a resource block (RB) expressed by time and frequency domain resources, and the RBG is composed of a plurality of RBs to become a basic unit of scheduling in the type 0 scheme.
  • Type 1 allows to allocate a specific RB within an RBG.
  • - Resource block assignment Notifies the RB allocated for data transmission.
  • the resource to be expressed is determined according to the system bandwidth and resource allocation method.
  • MCS Modulation and Coding Scheme
  • Hybrid automatic repeat request process number Notifies the process number of HARQ.
  • New data indicator Notifies whether HARQ initial transmission or retransmission.
  • TPC Transmit Power Control command for PUCCH (physical uplink control channel)
  • PUCCH Physical uplink control channel
  • the DCI is transmitted through a physical downlink control channel (PDCCH) that is a downlink physical control channel through channel coding and modulation.
  • PDCCH physical downlink control channel
  • a cyclic redundancy check (CRC) bit is added to the DCI message payload, and the CRC bit is scrambled with a radio network temporary identifier (RNTI) corresponding to the identity of the UE.
  • RNTI radio network temporary identifier
  • Different RNTIs are used according to the purpose of the DCI message, for example, UE-specific data transmission, a power control command, or a random access response. That is, the RNTI is not explicitly transmitted, but is transmitted while being included in the CRC calculation process.
  • the UE Upon receiving the DCI message transmitted on the PDCCH, the UE checks the CRC using the assigned RNTI. If the CRC check result is correct, it can be seen that the corresponding message has been transmitted to the UE.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a PDCCH 201 that is a downlink physical channel through which DCI of an LTE system is transmitted.
  • the PDCCH 201 is time-multiplexed with the PDSCH 202, which is a data transmission channel, and is transmitted over the entire system bandwidth.
  • the area of the PDCCH 201 is expressed by the number of OFDM symbols, which is indicated to the UE by a control format indicator (CFI) transmitted through a physical control format indicator channel (PCFICH).
  • CFI control format indicator
  • PCFICH physical control format indicator channel
  • One PDCCH carries one DCI message, and since a plurality of terminals can be simultaneously scheduled for downlink and uplink, a plurality of PDCCHs are simultaneously transmitted in each cell.
  • a cell-specific reference signal (CRS) 203 is used as a reference signal for decoding the PDCCH 201 .
  • the CRS 203 is transmitted in every subframe over the entire band, and scrambling and resource mapping of the CRS are changed according to a cell ID (identity). Since the CRS 203 is a reference signal commonly used by all terminals, terminal-specific beamforming cannot be used. Therefore, the multi-antenna transmission method for the PDCCH of the LTE system is limited to open-loop transmission diversity.
  • the number of ports of the CRS is implicitly known to the UE from decoding of a physical broadcast channel (PBCH).
  • PBCH physical broadcast channel
  • Resource allocation of the PDCCH 201 is based on a control channel element (CCE), and one CCE consists of 9 resource element groups (REGs), that is, a total of 36 resource elements (REs).
  • the number of CCEs required for a specific PDCCH 201 may be 1, 2, 4, or 8, depending on the channel coding rate of the DCI message payload. As described above, the number of different CCEs is used to implement link adaptation of the PDCCH 201 .
  • the UE needs to detect a signal without knowing information about the PDCCH 201.
  • a search space indicating a set of CCEs is defined for blind decoding.
  • the search space consists of a plurality of candidate sets for each aggregation level (AL) of each CCE, which is not explicitly signaled but is implicitly defined through a function and a subframe number by a UE identity.
  • A aggregation level
  • the UE performs decoding on the PDCCH 201 for all possible resource candidates that can be made from CCEs in the configured search space, and information declared valid for the UE through CRC verification. to process
  • the search space is classified into a terminal-specific search space and a common search space.
  • a group of terminals or all terminals may search the common search space of the PDCCH 201 to receive cell-common control information such as dynamic scheduling or paging messages for system information. For example, scheduling allocation information of a DL-SCH for transmission of a system information block (SIB)-1 including operator information of a cell may be received by examining the common search space of the PDCCH 201 .
  • SIB system information block
  • the entire PDCCH region is composed of a set of CCEs in the logical region, and a search space composed of the set of CCEs exists.
  • the search space is divided into a common search space and a UE-specific search space, and the search space for the LTE PDCCH is defined as follows.
  • the set of PDCCH candidates to monitor are defined in terms of search spaces, where a search space at aggregation level is defined by a set of PDCCH candidates.
  • the CCEs corresponding to PDCCH candidate m of the search space are given by
  • i 0, ... , L-1 .
  • m' m.
  • M (L) is the number of PDCCH candidates to monitor in the given search space.
  • variable is defined by
  • n s is the slot number within a radio frame.
  • n RNTI The RNTI value used for n RNTI is defined in subclause 7.1 in downlink and subclause 8 in uplink.
  • the search space is a set of candidate control channels composed of CCEs that the UE should attempt to decode on a given aggregation level. It has two search spaces.
  • the number of PDCCH candidates to be monitored by the UE in the search space defined according to the aggregation level is defined in Table 2 below.
  • the aggregation level ⁇ 1, 2, 4, 8 ⁇ is supported, and in this case, ⁇ 6, 6, 2, 2 ⁇ PDCCH candidates are each.
  • an aggregation level ⁇ 4, 8 ⁇ is supported, and in this case, it has ⁇ 4, 2 ⁇ PDCCH candidate groups, respectively.
  • the reason why the common search space supports only the aggregation level of ⁇ 4, 8 ⁇ is to improve the coverage characteristics because the system message generally has to reach the cell edge.
  • DCI transmitted in the common search space is defined only for a specific DCI format, such as 0, 1A, 3, 3A, or 1C, which is used for a system message or power control for a UE group.
  • DCI format with spatial multiplexing is not supported in the common search space.
  • the downlink DCI format to be decoded in the UE-specific search space varies according to a transmission mode configured for the corresponding UE. Since the setting of the transmission mode is made through RRC (radio resource control) signaling, the exact subframe number for whether the setting is effective for the corresponding terminal is not specified. Accordingly, the terminal can be operated so as not to lose communication by always performing decoding on DCI format 1A regardless of the transmission mode.
  • the basic unit (REG) of time and frequency resources constituting the control channel consists of 1 OFDM symbol 301 on the time axis, and 12 subcarriers 302 on the frequency axis, that is, 1 RB. Consists of.
  • the data channel and the control channel can be time-multiplexed within one subframe by assuming that the time axis basic unit is 1 OFDM symbol 301 .
  • the user's processing time can be reduced, so it is easy to satisfy the latency requirement.
  • frequency multiplexing between the control channel and the data channel can be performed more efficiently.
  • control channel regions of various sizes can be set.
  • a basic unit to which a downlink control channel is allocated in a 5G system is referred to as a CCE 304
  • one CCE 304 may include a plurality of REGs 303 .
  • the REG 303 may be composed of 12 REs, and if 1 CCE 304 is composed of 6 REGs 303, then 1 CCE 304 is It means that it can be composed of 72 REs.
  • the corresponding region may consist of a plurality of CCEs 304, and a specific downlink control channel may be mapped and transmitted to one or more CCEs 304 according to the aggregation level in the control region.
  • the CCEs 304 in the control area are divided by numbers, and in this case, numbers may be assigned according to a logical mapping method.
  • the basic unit of the downlink control channel shown in FIG. 3 may include both REs to which DCI is mapped and a region to which a demodulation reference signal (DMRS) 305, which is a reference signal for decoding them, is mapped.
  • DMRS 305 may be transmitted in 6 REs within 1 REG 303 .
  • the terminal can decode the control information without information about which precoding the base station has applied.
  • control region #1 401 within a system bandwidth 410 on the frequency axis and one slot 420 on the time axis (in the example of FIG. 4, one slot is assumed to be 7 OFDM symbols).
  • control area #2 402
  • the control regions 401 and 402 may be set to a specific subband 403 within the entire system bandwidth 410 on the frequency axis.
  • control region length control resource set duration, 404).
  • the control region #1 401 is set to a control region length of 2 symbols
  • the control region #2 402 is set to a control region length of 1 symbol.
  • the control region in the 5G system described above may be configured by the base station to the terminal through higher layer signaling (eg, system information, master information block (MIB), RRC signaling).
  • Setting the control region to the terminal means providing information such as the location of the control region, subbands, resource allocation of the control region, control region length, and the like.
  • the control area setting information may include information in Table 3 below.
  • Frequency axis RB allocation information - Setting information 2.
  • Control area start symbol - Setting information 3.
  • Control area symbol length - Setting information 4.
  • REG bundling size (2 or 3 or 6) - Setting information 5.
  • Transmission mode Interleaved transmission method or Non-interleaved transmission method
  • DMRS setting information Precoder granularity
  • Search space type common search space, group-common search space, terminal-specific search space
  • Setting information 8. DCI format to be monitored in the corresponding control area - etc.
  • various pieces of information necessary for transmitting the downlink control channel may be configured for the terminal.
  • DCI downlink control information
  • scheduling information for uplink data (or PUSCH; physical uplink shared channel) or downlink data (or PDSCH; physical downlink shared channel) is transmitted from the base station to the terminal through DCI.
  • the UE may monitor a DCI format for fallback and a DCI format for non-fallback for PUSCH or PDSCH.
  • the DCI format for countermeasures may consist of a field fixed between the base station and the terminal, and the DCI format for non-prevention may include a configurable field.
  • Countermeasure DCI for scheduling PUSCH may include, for example, the following information.
  • Non-preparation DCI for scheduling PUSCH may include, for example, the following information.
  • ⁇ 0 bit if only resource allocation type 0 is configured (0 bit when resource allocation type 0 is set); ⁇ 1 bit otherwise.
  • - Modulation and coding scheme 5 bits - New data indicator - 1 bit - Redundancy version - 2 bits as defined in section xx of [6, TS38.214] - HARQ process number - 4 bits - 1st downlink assignment index (first downlink assignment index) - 1 or 2 bits ⁇ 1 bit for semi-static HARQ-ACK codebook (1 bit for semi-static HARQ-ACK codebook); ⁇ 2 bits for dynamic HARQ-ACK codebook with single HARQ-ACK codebook (2 bits for single HARQ-ACK codebook and dynamic HARQ-ACK codebook).
  • - 2nd downlink assignment index (second downlink assignment index) - 0 or 2 bits ⁇ 2 bits for dynamic HARQ-ACK codebook with two HARQ-ACK sub-codebooks (2 bits for two HARQ-ACK sub-codebooks and dynamic HARQ-ACK codebook); ⁇ 0 bit otherwise.
  • - TPC command for scheduled PUSCH - 2 bits -SRS resource indicator (sounding reference signal resource indicator)- or bits ⁇ bits for non-codebook based PUSCH transmission (for non-codebook based PUSCH transmission); ⁇ bits for codebook based PUSCH transmission.
  • Precoding information and number of layers - up to 6 bits - Antenna ports - up to 5 bits - SRS request (sounding reference signal request) - 2 bits - CSI request (channel state information request) - 0, 1, 2, 3, 4, 5, or 6 bits - CBG transmission information (code block group transmission information) - 0, 2, 4, 6, or 8 bits - PTRS-DMRS association (phase tracking reference signal - demodulation reference signal relationship) - 2 bits.
  • beta_offset indicator (beta-offset indicator) - 2 bits - DMRS sequence initialization - 0 or 1 bit - UL/SUL indicator - 0 or 1 bit
  • Countermeasure DCI for scheduling the PDSCH may include, for example, the following information.
  • Non-preparation DCI for scheduling PDSCH may include, for example, the following information.
  • PRB bundling size indicator (physical resource block bundling size indicator) - 1 bit - Rate matching indicator - 0, 1, 2 bits - ZP CSI-RS trigger (0 power CSI-RS trigger) - X bits
  • transport block 1 - Modulation and coding scheme - 5 bits - New data indicator - 1 bit - Redundancy version - 2 bits
  • transport block 2 - Modulation and coding scheme - 5 bits - New data indicator - 1 bit - Redundancy version - 2 bits - HARQ process number - 4 bits - Downlink assignment index - 0 or 4 bits - TPC command for scheduled PUCCH - 2 bits - PUCCH resource indicator - PDSCH-to-HARQ_feedback timing indicator - 3 bits - Antenna ports - up to 5 bits - Transmission configuration indication - 3 bits - SRS request - 2 bits - CBG transmission information - 0, 2, 4, 6, or 8 bits - CBG flushing out information (code block group flushing out information)
  • the DCI may be transmitted through a PDCCH through channel coding and modulation.
  • a CRC bit is added to the DCI message payload, and the CRC is scrambled with an RNTI corresponding to the identity of the UE.
  • Different RNTIs are used according to the purpose of the DCI message, for example, UE-specific data transmission, a power control command, or a random access response. That is, the RNTI is not explicitly transmitted, but included in the CRC calculation process and transmitted.
  • the UE Upon receiving the DCI message transmitted on the PDCCH, the UE checks the CRC using the assigned RNTI.
  • DCI scheduling PDSCH for system information may be scrambled with SI-RNTI.
  • DCI scheduling a PDSCH for a random access response (RAR) message may be scrambled with an RA-RNTI.
  • DCI scheduling a PDSCH for a paging message may be scrambled with a P-RNTI.
  • DCI notifying a slot format indicator (SFI) may be scrambled with an SFI-RNTI.
  • DCI notifying transmit power control (TPC) may be scrambled with TPC-RNTI.
  • DCI for scheduling UE-specific PDSCH or PUSCH may be scrambled with C-RNTI (cell RNTI).
  • 5 is a diagram illustrating an example in which a data channel is transmitted and received.
  • a specific terminal receives a data channel, ie, PUSCH or PDSCH, scheduled through the PDCCH, data is transmitted/received along with DMRS in the corresponding scheduled resource region.
  • 5 shows a case in which a specific terminal uses 14 OFDM symbols as one slot (or subframe) in downlink, PDCCH is transmitted in the first two OFDM symbols, and DMRS is transmitted in the third symbol.
  • the PDSCH is transmitted by being mapped to REs in which DMRS is not transmitted in the third symbol and REs from the fourth to the last symbol thereafter.
  • the subcarrier spacing ⁇ f expressed in FIG. 5 is 15 kHz in the case of LTE or LTE-A systems and one of ⁇ 15, 30, 60, 120, 240, 480 ⁇ kHz in the case of 5G systems.
  • the SS/PBCH block means a physical layer channel block composed of a primary synchronization signal (primary SS, PSS), a secondary synchronization signal (secondary SS, SSS), and PBCH, which may be transmitted one or more within 5 ms time, Each SS/PBCH block to be transmitted may be distinguished by an index.
  • the SS/PBCH block is specifically composed of the following signals and channels.
  • - PSS A signal that serves as a reference for downlink time and frequency synchronization, and provides some information on cell ID.
  • - SSS A signal that serves as a reference for downlink time and frequency synchronization, and provides remaining cell ID information not provided by PSS. Additionally, it may serve as a reference signal for demodulation of the PBCH.
  • a master information block (MIB) transmitted on the PBCH provides essential system information necessary for transmitting and receiving a data channel and a control channel of the UE.
  • PBCH may be mixed with a broadcast signal.
  • the essential system information includes search space-related control information indicating radio resource mapping information of a control channel, and scheduling control information on a separate data channel for transmitting system information. and the like.
  • the information included in the MIB includes the most significant bit (MSB) of the SS/PBCH block index, a half frame timing indicator, system frame number information, and a system information block (SIB).
  • control region #0 The control region set by the control region setting information included in the MIB may be referred to as control region #0.
  • SIB1 system information block 1
  • SIB1 is also referred to as remaining minimum system information, and consists of system information that the terminal needs to know before accessing the network.
  • the system information means common (ie, not specific to each terminal) information required for one terminal to properly operate in the network.
  • System information is transmitted to the UE in the form of several types of SIBs, and each SIB includes different types of system information.
  • SIB1 is periodically broadcast, and in particular, includes information for the terminal to perform initial random access.
  • other SIBs include system information that the terminal does not need to know before accessing the network.
  • the base station needs to transmit a reference signal.
  • the UE can measure the channel state between the base station and the UE using CRS or CSI-RS (channel state information reference signal) transmitted by the base station, and in the case of the NR system, CSI-RS or SSB (synchronization) signal block), the terminal can measure the channel state between the base station and the terminal.
  • CRS or CSI-RS channel state information reference signal
  • CSI-RS or SSB (synchronization) signal block the terminal can measure the channel state between the base station and the terminal.
  • the channel state should be measured in consideration of various factors, which may include an amount of interference in downlink.
  • the amount of interference in the downlink includes an interference signal and thermal noise generated by an antenna belonging to an adjacent base station, and the amount of interference in the downlink is important for the UE to determine a downlink channel condition. For example, when a signal is transmitted from a base station having a single transmit antenna to a terminal having a single receive antenna, the terminal receives the energy per symbol that can be received in downlink from the reference signal received from the base station and simultaneously receives the symbol in the section receiving the corresponding symbol. Es/Io (interference amount to energy ratio per symbol) must be determined by judging the amount of interference to be made. The determined Es/Io is converted to a data transmission rate or a value corresponding thereto and transmitted to the base station in the form of a channel quality indicator (CQI), which is used for the base station to determine which data rate to transmit to the terminal.
  • CQI channel quality indicator
  • the terminal feeds back information on the downlink channel state to the base station so that it can be utilized for downlink scheduling of the base station. That is, the terminal measures the reference signal transmitted by the base station in the downlink, and feeds back information extracted thereto to the base station in the form defined in the standard.
  • the information fed back by the UE in may be referred to as channel state information, and the channel state information may include the following three pieces of information.
  • RI rank indicator
  • PMI Precoding matrix indicator
  • CQI channel quality indicator
  • CQI may be replaced with a signal to interference plus noise ratio (SINR) that can be utilized similarly to the maximum data rate, the maximum error correction code rate and modulation method, data efficiency per frequency, etc. have.
  • SINR signal to interference plus noise ratio
  • the RI, PMI, and CQI are related to each other and have meaning.
  • a precoding matrix supported by the standard is defined differently for each rank. Therefore, the PMI value X when RI has a value of 1 and the PMI value X when RI has a value of 2 may be interpreted differently.
  • the terminal determines the CQI under the assumption that the PMI and X notified to the base station are applied by the base station. That is, the UE reporting RI_X, PMI_Y, and CQI_Z to the base station is equivalent to reporting that the UE can receive the data rate corresponding to CQI_Z when the rank is RI_X and the PMI is PMI_Y. In this way, when the UE calculates the CQI, it is assumed that the base station will perform the transmission method so that optimized performance can be obtained when actual transmission is performed using the transmission method.
  • RI, PMI, and CQI which are channel state information fed back by the UE, may be fed back in periodic, aperiodic, or semi-persistent form.
  • the base station uses an aperiodic feedback indicator (or channel state information request field, channel state information request information) included in DCI for the terminal to provide aperiodic feedback (or aperiodic channel state information reporting) may be set to be performed.
  • feedback information (or channel state information) includes RI, PMI, and CQI, and RI and PMI may not be fed back according to feedback configuration (or channel status report configuration).
  • a frame structure for wireless communication including a terahertz (THz) band is proposed.
  • the present disclosure proposes a frame structure and an operation of a base station and a terminal when an additional symbol is transmitted every 0.5 ms when extended to support a wider SCS according to the design principle of the frame structure of the existing NR system.
  • the present disclosure proposes an operation of a base station and a terminal to transmit and receive system information by transmitting an auxiliary sequence every 0.5 ms.
  • a method for designing a frame structure suitable for the terahertz band based on a number of conditions and a specific frame structure are proposed.
  • 6A is a diagram showing an example of a frame structure of an NR system.
  • SCS 15, 30, 60, 120, and 240 kHz is supported.
  • 14 OFDM symbols are included per slot according to each SCS.
  • Each OFDM symbol period corresponds to the sum of a cyclic prefix (CP) and an effective symbol length, and the CP means that the last part of the OFDM symbol is copied and inserted into the beginning of the OFDM symbol.
  • Inter-subcarrier orthogonality can be protected by reducing signal spread on the time axis and inter-subcarrier interference through CP insertion.
  • 6 illustrates a case in which 4096 is assumed as the FFT size (fast Fourier transform size), and the number of CPs means the number of samples (samples, which may be understood as resources of a certain time unit).
  • the SCS is 15 kHz (600)
  • 7 OFDM symbols are included within 0.5 ms, of which the length of the cyclic prefix (CP) of the first symbol 602 is longer than the length of the CPs of other symbols. Since the number of time units per slot is not divided by the number of symbols, the CP length of the first symbol is increased to fit the slot length of 1 ms.
  • the SCS is 30 kHz (610)
  • 14 OFDM symbols are included within 0.5 ms, of which the length of the CP of the first symbol 612 is longer than the length of the CPs of other symbols.
  • the first OFDM symbol 602 at 0.5 ms of 15 kHz SCS is determined to achieve time synchronization with the first OFDM symbol 612 and second OFDM symbol 614 at 0.5 ms of 30 kHz SCS. That is, the sum of the length of the first symbol 602 at 0.5 ms of 15 kHz SCS and the length of the first symbol 612 and the second symbol 614 at 0.5 ms of 30 kHz SCS is the same.
  • the SCS is 60 kHz (620)
  • 28 OFDM symbols are included within 0.5 ms, and the length of the CP of the first symbol 622 is longer than the length of the CPs of other symbols.
  • the first OFDM symbol 602 at 0.5 ms of 15 kHz SCS is the first OFDM symbol 622, the second OFDM symbol 624, the third OFDM symbol 626 and the fourth OFDM symbol at 0.5 ms of 60 kHz SCS. This is because it has been determined to achieve time synchronization with symbol 628 .
  • the SCS is 120 kHz (630)
  • 56 OFDM symbols are included in 0.5 ms
  • the length of the CP of the first symbol 632 in 0.5 ms is longer than the length of the CPs of other symbols.
  • the first OFDM symbol 602 at 0.5 ms of 15 kHz SCS is time-synchronized with the first OFDM symbol 632 and up to the 8th OFDM symbol at 0.5 ms of 120 kHz SCS.
  • T1 (650) is the length of the first OFDM symbol among 7 OFDM symbols with a boundary of 0.5 ms when the SCS is 15 kHz
  • T (652) is the length of the second and other OFDM symbols when the SCS is 15 kHz.
  • the first OFDM symbol 720 of the first slot 710 includes a CP 722 of 539.1 ns and an effective symbol length 724 of 260.4 ns. That is, the length occupied by the CP 722 in the first OFDM symbol 720 is 67.4%.
  • the second OFDM symbol 730 includes a CP 732 of 18.3 ns and an effective symbol length 734 of 260.4 ns, and in this case, the CP 732 accounts for 6.57%.
  • Table 8 shows the percentage (CP overhead) occupied by the CP in the first symbol of the 0.5 ms time unit according to each SCS.
  • the CP occupies a high ratio in the first symbol.
  • the present disclosure proposes a method for reducing the excessive CP overhead and usefully using the first symbol.
  • n Scaling Subcarrier Spacing (kHz) FFT size (Number of samples for data symbol) Number of samples of normal CP Number of remaining samples CP overhead of other's symbols (%) CP overhead of first symbol (%) 5 32 480 512 36 128 6.569 24.2 6 64 960 512 36 256 6.569 36.3 7 128 1920 512 36 512 6.569 51.6 8 256 3840 512 36 1024 6.569 67.4 9 512 7680 512 36 2048 6.569 80.3 10 1024 15360 512 36 4096 6.569 89.0
  • the first method is to additionally allocate X symbols to the residual samples of the first symbol every 0.5 ms.
  • 548 minimum samples which is the sum of 36 samples for CP and 512 samples for effective symbol, are required.
  • Table 10 below describes the number of symbols that can be additionally allocated according to the SCS.
  • Subcarrier Spacing Number of samples allocated to data symbol Number of samples allocated to CP Number of samples remaining before the leading symbol per 0.5 ms Number of additional symbols allocable to slot 0 per 0.5 ms 0 15 512 36 4 0
  • Table 10 assumes that the number of samples allocated to the effective symbol part in one symbol is 512, but the number of samples can be simply extended to 1024, 2048, and 4096.
  • 2 n ⁇ 1 slots are allocated every 0.5 ms in the same manner as the design principle of the NR system.
  • 14 symbols 880 are allocated to the slot k (1 ⁇ k ⁇ 2 n-1 - 1) 860 as in the NR system, whereas, according to the present disclosure, X number of symbols are allocated to the slot 0 850 according to the present disclosure. Additional symbols may be allocated, so that a total of 14+X symbols 870 may be allocated.
  • samples remaining after allocation of X additional symbols may be used for CP, for example, the CP of the first symbol may be as long as the number of remaining samples.
  • the base station transmits information on the number of additional symbols allocated (eg, X) with RRC signaling (radio resource control signaling or higher layer signaling), MIB (master information block), SIB (system information block, system information) and It can be used interchangeably).
  • the additional symbol number information may indicate the value of X directly or indirectly through a flag, a bitmap, or the like, and the value of X according to each SCS may be indicated. (900).
  • the value of X is preset according to the value of n or that the value of X is defined in a standard.
  • the base station does not signal the value of X, and the terminal may have to blindly detect whether additional symbols are allocated.
  • step 900 may be omitted.
  • the base station determines the transport block size, (data) scheduling, resource allocation, etc., considering that a total of 14+X symbols including X additional symbols are allocated to the first slot every 0.5 ms. to perform (910).
  • the base station may transmit control information including, for example, data allocation information to the terminal, and the data allocation information may indicate a resource including an additionally allocated symbol.
  • the base station transmits data to the terminal by mapping the data to the additional symbol ( 920 ). Alternatively, the base station may receive data from the terminal in an additional symbol.
  • the terminal may acquire additional symbol number information (eg, X) through signaling of the base station.
  • additional symbol number information can be obtained through RRC signaling, MIB, SIB, or the like.
  • the additional symbol number information may indicate the value of X directly or indirectly through a flag, a bitmap, or the like, and the value of X according to each SCS may be indicated.
  • the additional symbol number X information is preset according to the value of n, or the value of X is defined in the standard.
  • the UE may blindly detect whether additional symbols are allocated and obtain the X value.
  • the terminal may receive, for example, control information including data allocation information from the base station, and the data allocation information may indicate resources including additional allocated symbols.
  • the terminal receives data allocated to 14+X symbols in the first slot, slot 0, every 0.5 ms (1010).
  • the terminal may demapping the data symbol from the additionally allocated symbols.
  • the terminal transmits data to the base station using 14+X symbols in slot 0.
  • the additional symbol located in the first slot every 0.5 ms may be located at the very front of the slot or at a predetermined position among the slots. For example, it is also possible to be located at the rearmost part of the slot or located after the first symbol. Such a location is predetermined, or it is also possible for the terminal to obtain it through RRC signaling, MIB, SIB, etc. transmitted by the base station.
  • Table 11 is a table showing the number of samples still remaining to satisfy 0.5 ms alignment after allocation of X additional symbols to the first slot every 0.5 ms.
  • n Scaling Subcarrier Spacing FFT size (number of samples for data symbol) number of samples of normal CP number of remaining samples (before) Additional symbol in the first slot in 0.5 ms # of remaining samples (after) 0 One 15 512 36 4 0 4 One 2 30 512 36 8 0 8 2 4 60 512 36 16 0 16 3 8 120 512 36 32 0 32 4 16 240 512 36 64 0 64 5 32 480 512 36 128 0 128 6 64 960 512 36 256 0 256 7 128 1920 512 36 512 0 512 8 256 3840 512 36 1024 One 476 9 512 7680 512 36 2048 3 404 10 1024 15360 512 36 4096 7 206
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a frame structure using a sample remaining every 0.5 ms as an auxiliary sequence.
  • the structure of the slot k (1 ⁇ k ⁇ 2 n-1 - 1) is the same as that of the existing NR system, and 14 symbols are allocated to one slot.
  • the number of samples used in the auxiliary sequence does not necessarily use all the residual samples (after additional symbol allocation or when there is no additional symbol allocation) according to the value of the SCS, and may be smaller than the number of residual samples described in Table 11. have.
  • the auxiliary sequence may be used for system information transmission or control information transmission of the base station, or may be used for transmission of uplink control information of the terminal.
  • the auxiliary sequence may indicate at least one of information included in the MIB or the SIB.
  • the auxiliary sequence may include system frame number information, information related to a control channel for receiving SIB1, or a part thereof when transmitted through downlink.
  • the auxiliary sequence may include a scheduling request (or information requesting resource allocation of a base station to transmit uplink data) or ACK/NACK information for downlink data.
  • the auxiliary sequence may be, for example, a Zadoff-chu sequence or a Hadamard sequence in which each row of a Hadamard matrix constitutes a sequence.
  • the information to be indicated by each auxiliary sequence can be indicated by using the values of u and q.
  • the auxiliary sequence may be generated by the transmitting end based on a specific number of information, and the receiving end similarly generates a possible sequence based on a specific number of information and receives the sequence transmitted by the transmitting end to correlate ( correlation), it can be determined that the sequence showing the highest correlation is transmitted by the transmitter.
  • the auxiliary sequence may be assigned to a sample from the first sample of the first slot to the additional symbol every 0.5 ms boundary or to a predetermined position of the first slot. For example, it is also possible to be allocated in front of a predetermined symbol (eg, the first symbol) or to be located in the rearmost part of the first slot.
  • the position of the auxiliary sequence is predetermined, or it is also possible for the terminal to obtain it through RRC signaling, MIB, SIB, etc. transmitted by the base station.
  • the base station determines the length of the auxiliary sequence according to the n value of the SCS, and matches each auxiliary sequence with the system information based on the system information to be transmitted.
  • the system information may be a part of the MIB or SIB.
  • the base station shares the mapping relationship for each auxiliary sequence and the corresponding system information to the terminal through RRC signaling or MIB or SIB, or the mapping relationship may be preset or may be determined in a standard. In this case, separate signaling may not be required ( 1200 ).
  • the base station notifies the terminal of information that the auxiliary sequence is transmitted through RRC signaling, MIB, SIB, or the like, or whether the report sequence is transmitted or not may be preset or determined in a standard.
  • information indicating whether to transmit the auxiliary sequence may be transmitted through the same signaling as information indicating whether to allocate additional symbols.
  • the terminal may blindly detect whether the auxiliary sequence is transmitted. In this case, signaling that the report sequence has been transmitted may be omitted ( 1210 ).
  • the base station generates an auxiliary sequence having a length of Y samples remaining every 0.5 ms according to the value of n ( 1220 ).
  • the base station transmits an auxiliary sequence in the first sample (or time resource) for every 0.5 ms boundary ( 1230 ).
  • the UE may transmit an auxiliary sequence in the sample located first at every boundary of 0.5 ms, and this auxiliary sequence may be generated based on specific information among uplink control information transmitted by the UE to the base station.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of an operation of a terminal when an auxiliary sequence is transmitted/received every 0.5 ms according to the value of n.
  • the terminal checks the value of n through the MIB or based on the transmission band, and obtains mapping relationship information between the length of the corresponding auxiliary sequence and the type of the transmitted auxiliary sequence and the system information corresponding thereto ( 1300 ).
  • Such acquisition is possible through RRC signaling, MIB or SIB, or the like.
  • the mapping relationship information may be preset or may be determined in a standard.
  • the UE may recognize whether the auxiliary sequence is transmitted through separate signaling such as MIB, SIB, or RRC signaling, or through a preset process, or may detect it in a blind manner.
  • the information indicating whether to transmit the auxiliary sequence may be received through the same signaling as information indicating whether to allocate additional symbols.
  • blind detection corresponds to taking the correlation between the auxiliary sequence already known by the terminal and the received sequence and determining that the auxiliary sequence is transmitted when the correlation is greater than or equal to a specific threshold.
  • whether to transmit the auxiliary sequence may be determined in the standard (1310).
  • the UE recognizes and receives a predefined number of samples located first at every 0.5 ms boundary as corresponding to the auxiliary sequence ( 1320 ).
  • the terminal selects an auxiliary sequence showing the highest correlation by taking a correlation between the received sample and a predefined auxiliary sequence ( 1330 ).
  • the terminal acquires system information corresponding to the auxiliary sequence through the mapping relationship between the auxiliary sequence and the system information showing the highest correlation ( 1340 ).
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of allocation of additional symbols and auxiliary symbols according to each SCS.
  • the number of residual samples 1402 may be 1024
  • 476 samples may be allocated to the auxiliary sequence 1404
  • 548 samples may be allocated to the additional symbol 1406 .
  • the number of residual samples 1412 is 2048
  • 404 samples may be allocated to the auxiliary sequence 1413
  • 548 samples may be allocated to each additional symbol 1414 , 1415 , and 1416 .
  • 684, 682, and 682 samples may be allocated to the additional symbols 1417, 1418, and 1419, respectively.
  • the length of the CP in each additional symbol may be increased.
  • the number of residual samples 1422 may be 4096
  • 206 samples may be allocated to the auxiliary sequence 1424
  • 548 samples may be allocated to each of the 7 additional symbols 1426 .
  • 586, 585, 585, 585, 585, 585, 585, and 585 samples may be allocated to the seven additional symbols 1428, respectively.
  • the number of samples of the auxiliary sequence and the additional symbol shown in FIG. 14 is only an example, and the present invention is not limited to the specific number of samples.
  • a new frame structure other than the frame structure used in LTE or NR systems is proposed.
  • the present disclosure suggests the following conditions for designing a new frame structure, and proposes a frame structure that satisfies all or part of each condition.
  • condition A is SCS , an integer with l ⁇ 0, or , l, m, and n are limited to integers greater than or equal to 0. This is in consideration of phase locked loop (PLL) clock multiplication, but the present invention is not limited thereto.
  • PLL phase locked loop
  • an SCS within 2.8 to 3.4 MHz was selected in consideration of phase noise.
  • Condition B is a slot alignment condition, consisting of a slot consisting of a symbol having a normal CP (Normal CP) and a symbol having an extended CP (extended CP, which may be in consideration of a communication environment in which a delay may be longer). It is a condition that the length between slots must be the same.
  • Condition C is a condition that the CPs of all symbols are the same.
  • Condition D is a condition in which a plurality of slots are accurately packed in 1 ms. That is, it means that the sum of the lengths of the plurality of slots becomes 1 ms.
  • 16 shows SCS under condition A. , an integer with l ⁇ 0, It is a diagram showing an example of a frame structure that satisfies the conditions B and C. 16 is a frame in which SCS is selected in condition A in the range of 2.7 MHz to 3.4 MHz, and conditions B and C are satisfied, the length of the normal CP is 20 to 24 ns, and the length of the extended CP is selected from the range of 40 to 50 ns This is an example of a structure. According to FIG.
  • symbol length, effective symbol length, normal CP and extended CP length, general CP overhead in case of SCS satisfying the above conditions A, B and C and normal CP and extended CP in this case , the overhead of the extended CP, the number of symbols per slot when the normal CP and the extended CP are used, and the length of the slot are shown.
  • the number of samples described in FIG. 16 assumes that the FFT size is 512, that is, the number of samples of an effective symbol is 512, but the invention of the present disclosure is not limited to this example.
  • the length of the symbol including the normal CP may be 3.69*10 -7 s
  • the length of the symbol including the extended CP may be 3.91*10 -7 s
  • one symbol The length of my valid symbol can be 3.47*10 -7 s.
  • the length of the normal CP may be 2.17*10 -8 s
  • the length of the extended CP may be 4.34*10 -8 s.
  • 18 symbols with a normal CP may be included in one slot
  • 17 symbols with an extended CP may be included
  • the length of the slot may be 6.64*10 -6 s.
  • the base station and the terminal can transmit and receive signals based on this frame structure.
  • 17 is condition A. , an integer with l ⁇ 0, It is a diagram showing an example of a frame structure that satisfies condition B, condition C, and condition D. 17 shows that in condition A, the SCS is selected from 2.6 MHz to 3.0 MHz, and conditions B, C, and D are satisfied, and the length of the normal CP is 20 to 24 ns, and the length of the extended CP is in the range of 40 to 50 ns This is an example of the frame structure selected from According to FIG.
  • the number of symbols per slot in the case of the SCS satisfying the conditions A, B, C and D and the normal CP and the extended CP in this case the number of slots within 1 ms, the length of the slot, the normal CP value extension
  • the symbol length, the effective symbol length, the number of samples of the normal CP and the extended CP, the overhead of the normal CP, and the overhead of the extended CP are shown.
  • the number of samples described in FIG. 17 assumes that the FFT size is 512, that is, the number of samples of an effective symbol is 512, but the invention of the present disclosure is not limited to this example.
  • the base station and the terminal can transmit and receive signals based on this frame structure.
  • 18 shows SCS under condition A.
  • l, m, and n are integers equal to or greater than 0, and it is a diagram showing an example of a frame structure that satisfies the conditions C and D.
  • 18 is a frame in which the SCS is selected in the range of 2.4 MHz to 4.1 MHz in condition A, the length of the general CP is selected in the range of 15 to 70 ns while satisfying the conditions C and D, and the number of symbols per slot satisfies 9 This is an example of a structure. According to FIG.
  • the SCS satisfying the conditions A, C and D, the number of slots packed in 1 ms according to each SCS, the number of samples of the CP, the length of the symbol including the CP, the length of the effective symbol, the length of the CP are shown respectively.
  • the number of samples described in FIG. 18 assumes that the FFT size is 512, that is, the number of samples of an effective symbol is 512, but the invention of the present disclosure is not limited to this example.
  • FIG. 19 shows SCS under condition A.
  • l, m, and n are integers equal to or greater than 0, and it is a diagram showing an example of a frame structure that satisfies the conditions C and D.
  • 19 is a frame in which the SCS is selected in the range of 2.4 MHz to 4.1 MHz in condition A, the length of the general CP is selected in the range of 15 to 70 ns while satisfying the conditions C and D, and the number of symbols per slot satisfies 10 This is an example of a structure.
  • FIG. 19 shows SCS under condition A.
  • l, m, and n are integers equal to or greater than 0
  • n are integers equal to or greater than 0
  • 19 is a frame in which the SCS is selected in the range of 2.4 MHz to 4.1 MHz in condition A, the length of the general CP is selected in the range of 15 to 70 ns while satisfying the conditions C and D, and the number of symbols per slot satisfies 10
  • the SCS satisfying the conditions A, C and D, the number of slots packed in 1 ms according to each SCS, the number of samples of the CP, the length of the symbol including the CP, the length of the effective symbol, the length of the CP are shown respectively.
  • the number of samples described in FIG. 19 assumes that the FFT size is 512, that is, the number of samples of an effective symbol is 512, but the invention of the present disclosure is not limited to this example.
  • the base station and the terminal can transmit and receive signals based on this frame structure.
  • 20 shows SCS under condition A.
  • l, m, and n are integers greater than or equal to 0, and is a diagram showing another example of a frame structure that satisfies the conditions C and D.
  • 20 is a frame in which SCS is selected in the range of 2.4 MHz to 4.1 MHz in condition A, conditions C and D are satisfied, the length of the general CP is selected in the range of 15 to 70 ns, and the number of symbols per slot satisfies 12 This is an example of a structure. According to FIG.
  • the SCS satisfying the conditions A, C and D, the number of slots packed in 1ms according to each SCS, the number of samples of the CP, the length of the symbol including the CP, the length of the effective symbol, the length of the CP are shown respectively.
  • the number of samples described in FIG. 20 assumes that the FFT size is 512, that is, the number of samples of an effective symbol is 512, but the invention of the present disclosure is not limited to this example.
  • the base station and the terminal can transmit and receive signals based on this frame structure.
  • 21 shows SCS under condition A.
  • l, m, and n are integers greater than or equal to 0, and is a diagram showing another example of a frame structure that satisfies the conditions C and D.
  • 21 is a frame in which SCS is selected in the range of 2.4 MHz to 4.5 MHz in condition A, conditions C and D are satisfied, the length of the general CP is selected in the range of 15 to 70 ns, and the number of symbols per slot satisfies 15 This is an example of a structure. According to FIG.
  • the SCS satisfying the conditions A, C and D, the number of slots packed in 1 ms according to each SCS, the number of samples of the CP, the length of the symbol including the CP, the length of the effective symbol, the length of the CP are shown respectively.
  • the number of samples described in FIG. 21 assumes that the FFT size is 512, that is, the number of samples of an effective symbol is 512, but the invention of the present disclosure is not limited to this example.
  • the base station and the terminal can transmit and receive signals based on this frame structure.
  • 22 shows SCS under condition A.
  • l, m, and n are integers greater than or equal to 0, and is a diagram showing another example of a frame structure that satisfies the conditions C and D.
  • 22 is a frame in which SCS is selected in the range of 2.4 MHz to 4.5 MHz in condition A, conditions C and D are satisfied, the length of the general CP is selected in the range of 15 to 70 ns, and the number of symbols per slot satisfies 16 This is an example of a structure. According to FIG.
  • the SCS satisfying the conditions A, C and D, the number of slots packed in 1ms according to each SCS, the number of samples of the CP, the length of the symbol including the CP, the length of the effective symbol, the length of the CP are shown respectively.
  • the number of samples described in FIG. 22 assumes that the FFT size is 512, that is, the number of samples of an effective symbol is 512, but the invention of the present disclosure is not limited to this example.
  • the base station and the terminal can transmit and receive signals based on this frame structure.
  • 23 shows SCS under condition A.
  • l, m, and n are integers greater than or equal to 0, and is a diagram showing another example of a frame structure that satisfies the conditions C and D.
  • 23 is a frame in which SCS is selected in the range of 2.4 MHz to 4.5 MHz in condition A, conditions C and D are satisfied, the length of the general CP is selected in the range of 15 to 70 ns, and the number of symbols per slot satisfies 18 This is an example of a structure. According to FIG.
  • the SCS satisfying the conditions A, C and D, the number of slots packed in 1 ms according to each SCS, the number of samples of the CP, the length of the symbol including the CP, the length of the effective symbol, the length of the CP are shown respectively.
  • the number of samples described in FIG. 23 assumes that the FFT size is 512, that is, the number of samples of an effective symbol is 512, but the invention of the present disclosure is not limited to this example.
  • the base station and the terminal can transmit and receive signals based on this frame structure.
  • 24 shows SCS under condition A.
  • l, m, and n are integers greater than or equal to 0, and it is a diagram showing still another example of a frame structure that satisfies the conditions C and D.
  • 24 is a frame in which SCS is selected in the range of 2.4 MHz to 4.5 MHz in condition A, conditions C and D are satisfied, the length of the general CP is selected in the range of 15 to 70 ns, and the number of symbols per slot satisfies 20 This is an example of a structure. According to FIG.
  • the SCS satisfying the conditions A, C and D, the number of slots packed in 1ms according to each SCS, the number of samples of the CP, the length of the symbol including the CP, the length of the effective symbol, the length of the CP are shown respectively.
  • the number of samples described in FIG. 24 assumes a case where the FFT size is 512, that is, a case where the number of samples of an effective symbol is 512, but the invention of the present disclosure is not limited to this example.
  • the base station and the terminal can transmit and receive signals based on this frame structure.
  • a transmitter, a receiver, and a controller of the terminal and the base station are shown in FIGS. 25 and 26, respectively.
  • a method for transmitting and receiving a base station and a terminal for applying a method for transmitting and receiving a downlink control channel and a data channel in the communication system corresponding to the above embodiment is shown, and a transmitter, a receiver, and a processing unit of the base station and the terminal are respectively implemented to perform this It should work according to the example.
  • FIG. 25 is a block diagram illustrating an internal structure of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal of the present invention may include a terminal processing unit 2501 , a receiving unit 2502 , and a transmitting unit 2503 .
  • the terminal processing unit 2501 may control a series of processes in which the terminal may operate according to the above-described embodiment of the present invention.
  • the processing unit 2501 of the terminal may be controlled to receive and decode symbols additionally allocated and transmitted by the base station according to an embodiment of the present invention, and to perform a process of checking system information by receiving and confirming an auxiliary sequence.
  • the terminal receiving unit 2502 and the terminal transmitting unit 2503 may be collectively referred to as a transceiver in the embodiment of the present invention.
  • the transceiver may transmit/receive a signal to/from the base station.
  • the signal may include control information and data.
  • the transceiver may include an RF transmitter for up-converting and amplifying a frequency of a transmitted signal, and an RF receiver for low-noise amplifying and down-converting a received signal.
  • the transceiver may receive a signal through the wireless channel and output it to the terminal processing unit 2501 , and transmit the signal output from the terminal processing unit 2501 through the wireless channel.
  • the base station of the present invention may include a base station processing unit 2601 , a receiving unit 2602 , and a transmitting unit 2603 .
  • the base station processing unit 2601 may control a series of processes so that the base station can operate according to the above-described embodiment of the present invention.
  • the processing unit 2601 of the base station transmits a signal using X additional symbols additionally allocated to the first slot every 0.5 ms according to the value of n according to the embodiment of the present invention and/or corresponds to the auxiliary sequence.
  • a transceiver in the embodiment of the present invention.
  • the transceiver may transmit/receive a signal to/from the terminal.
  • the signal may include control information and data.
  • the transceiver may include an RF transmitter for up-converting and amplifying a frequency of a transmitted signal, and an RF receiver for low-noise amplifying and down-converting a received signal.
  • the transceiver may receive a signal through a wireless channel and output it to the base station processing unit 2601 , and transmit the signal output from the base station processing unit 2601 through the wireless channel.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 개시는 LTE와 같은 4G 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 또는 6G 통신 시스템에 관련된 것이다. 본 개시에 따른 일 실시예에 따르면, 통신 시스템의 기지국은 단말과 신호를 송수신할 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)을 확인하고, 상기 단말로 추가 심볼의 할당 여부 또는 추가 심볼의 개수 중 적어도 하나를 지시하는 정보를 포함하는 신호를 전송하고, 상기 추가 심볼의 할당을 기반으로, 데이터를 위한 데이터 할당 정보를 생성하고, 상기 단말로 상기 데이터 할당 정보 및 상기 데이터를 전송하며, 상기 추가 심볼은 0.5ms 경계마다의 첫 슬롯의 미리 정해진 부분에 할당될 수 있다.

Description

테라헤르츠 대역 기반 통신 환경에 적합한 프레임 구조
본 발명은 테라헤르츠 대역에서의 무선 통신을 위해 필요한 프레임 구조 설계 및 장치에 관한 것이다.
무선 통신 세대를 거듭하면서 발전한 과정을 돌아보면 음성, 멀티미디어, 데이터 등 주로 인간 대상의 서비스를 위한 기술이 개발되어 왔다. 5G (5th-generation) 통신 시스템 상용화 이후 폭발적인 증가 추세에 있는 커넥티드 기기들이 통신 네트워크에 연결될 것으로 전망되고 있다. 네트워크에 연결된 사물의 예로는 차량, 로봇, 드론, 가전제품, 디스플레이, 각종 인프라에 설치된 스마트 센서, 건설기계, 공장 장비 등이 있을 수 있다. 모바일 기기는 증강현실 안경, 가상현실 헤드셋, 홀로그램 기기 등 다양한 폼팩터로 진화할 것으로 예상된다. 6G (6th-generation) 시대에는 수천억 개의 기기 및 사물을 연결하여 다양한 서비스를 제공하기 위해, 개선된 6G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 6G 통신 시스템은 5G 통신 이후 (Beyond 5G) 시스템이라 불리어지고 있다.
2030년쯤 실현될 것으로 예측되는 6G 통신 시스템에서 최대 전송 속도는 테라 (즉, 1,000기가) bps, 무선 지연시간은 100마이크로초(μsec) 이다. 즉, 5G 통신 시스템대비 6G 통신 시스템에서의 전송 속도는 50배 빨라지고 무선 지연시간은 10분의 1로 줄어든다.
이러한 높은 데이터 전송 속도 및 초저(ultra low) 지연시간을 달성하기 위해, 6G 통신 시스템은 테라헤르츠(terahertz) 대역 (예를 들어, 95기가헤르츠(95GHz)에서 3테라헤르츠(3THz)대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 테라헤르츠 대역에서는 5G에서 도입된 밀리미터파(mmWave) 대역에 비해 더 심각한 경로손실 및 대기흡수 현상으로 인해서 신호 도달거리, 즉 커버리지를 보장할 수 있는 기술의 중요성이 더 커질 것으로 예상된다. 커버리지를 보장하기 위한 주요 기술로서 RF(radio frequency) 소자, 안테나, OFDM (orthogonal frequency division multiplexing)보다 커버리지 측면에서 더 우수한 신규 파형(waveform), 빔포밍(beamforming) 및 거대 배열 다중 입출력(massive multiple-input and multiple-output (MIMO)), 전차원 다중입출력(full dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 다중 안테나 전송 기술 등이 개발되어야 한다. 이 외에도 테라헤르츠 대역 신호의 커버리지를 개선하기 위해 메타물질(metamaterial) 기반 렌즈 및 안테나, OAM(orbital angular momentum)을 이용한 고차원 공간 다중화 기술, RIS(reconfigurable intelligent surface) 등 새로운 기술들이 논의되고 있다.
또한 주파수 효율 향상 및 시스템 네트워크 개선을 위해, 6G 통신 시스템에서는 상향링크(uplink)와 하향링크(downlink)가 동일 시간에 동일 주파수 자원을 동시에 활용하는 전이중화(full duplex) 기술, 위성(satellite) 및 HAPS(high-altitude platform stations)등을 통합적으로 활용하는 네트워크 기술, 이동 기지국 등을 지원하고 네트워크 운영 최적화 및 자동화 등을 가능하게 하는 네트워크 구조 혁신 기술, 스펙트럼 사용 예측에 기초한 충돌 회피를 통한 동적 주파수 공유 (dynamic spectrum sharing) 기술, AI (artificial intelligence)를 설계 단계에서부터 활용하고 종단간(end-to-end) AI 지원 기능을 내재화하여 시스템 최적화를 실현하는 AI 기반 통신 기술, 단말 연산 능력의 한계를 넘어서는 복잡도의 서비스를 초고성능 통신과 컴퓨팅 자원(mobile edge computing (MEC), 클라우드 등)을 활용하여 실현하는 차세대 분산 컴퓨팅 기술 등의 개발이 이루어지고 있다. 뿐만 아니라 6G 통신 시스템에서 이용될 새로운 프로토콜의 설계, 하드웨어 기반의 보안 환경의 구현 및 데이터의 안전 활용을 위한 메커니즘 개발 및 프라이버시 유지 방법에 관한 기술 개발을 통해 디바이스 간의 연결성을 더 강화하고, 네트워크를 더 최적화하고, 네트워크 엔티티의 소프트웨어화를 촉진하며, 무선 통신의 개방성을 높이려는 시도가 계속되고 있다.
이러한 6G 통신 시스템의 연구 및 개발로 인해, 사물 간의 연결뿐만 아니라 사람과 사물 간의 연결까지 모두 포함하는 6G 통신 시스템의 초연결성(hyper-connectivity)을 통해 새로운 차원의 초연결 경험(the next hyper-connected experience)이 가능해질 것으로 기대된다. 구체적으로 6G 통신 시스템을 통해 초실감 확장 현실(truly immersive extended reality (XR)), 고정밀 모바일 홀로그램(high-fidelity mobile hologram), 디지털 복제(digital replica) 등의 서비스 제공이 가능할 것으로 전망된다. 또한 보안 및 신뢰도 증진을 통한 원격 수술(remote surgery), 산업 자동화(industrial automation) 및 비상 응답(emergency response)과 같은 서비스가 6G 통신 시스템을 통해 제공됨으로써 산업, 의료, 자동차, 가전 등 다양한 분야에서 응용될 것이다.
또한 테라헤르츠 대역에서 효과적인 신호의 송수신을 위한 기술이 연구되고 있다.
본 개시는 테라헤르츠 대역에 적합한 프레임 구조 및 상기 프레임 구조를 이용하는 신호 송수신 방법을 제안한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 개시의 발명은, 통신 시스템의 기지국이 수행하는 방법에 있어서, 단말과 신호를 송수신할 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)을 확인하는 단계; 상기 단말로 추가 심볼의 할당 여부 또는 추가 심볼의 개수 중 적어도 하나를 지시하는 정보를 포함하는 신호를 전송하는 단계; 상기 추가 심볼의 할당을 기반으로, 데이터를 위한 데이터 할당 정보를 생성하는 단계; 상기 단말로 상기 데이터 할당 정보 및 상기 데이터를 전송하는 단계를 포함하며, 상기 추가 심볼은 0.5ms 경계마다의 첫 슬롯의 미리 정해진 위치에 할당되는 것을 특징으로 한다.
또한, 통신 시스템의 단말이 수행하는 방법에 있어서, 기지국과 신호를 송수신할 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)을 확인하는 단계; 상기 기지국으로부터 추가 심볼의 할당 여부 또는 추가 심볼의 개수 중 적어도 하나를 지시하는 정보를 포함하는 신호를 수신하는 단계; 상기 기지국으로부터 데이터를 위한 데이터 할당 정보를 수신하는 단계; 상기 기지국으로부터 상기 데이터 할당 정보를 기반으로 상기 추가 심볼 상에서 상기 데이터를 수신하는 단계를 포함하며, 상기 추가 심볼은 0.5ms 경계마다의 첫 슬롯의 미리 정해진 위치에 할당되는 것을 특징으로 한다.
또한, 통신 시스템의 기지국에 있어서, 송수신부; 및 단말과 신호를 송수신할 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)을 확인하고, 상기 단말로 추가 심볼의 할당 여부 또는 추가 심볼의 개수 중 적어도 하나를 지시하는 정보를 포함하는 신호를 전송하고, 상기 추가 심볼의 할당을 기반으로, 데이터를 위한 데이터 할당 정보를 생성하고, 상기 단말로 상기 데이터 할당 정보 및 상기 데이터를 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 추가 심볼은 0.5ms 경계마다의 첫 슬롯의 미리 정해진 위치에 할당되는 것을 특징으로 한다.
또한, 통신 시스템의 단말에 있어서, 송수신부; 및 기지국과 신호를 송수신할 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)을 확인하고, 상기 기지국으로부터 추가 심볼의 할당 여부 또는 추가 심볼의 개수 중 적어도 하나를 지시하는 정보를 포함하는 신호를 수신하고, 상기 기지국으로부터 데이터를 위한 데이터 할당 정보를 수신하고, 상기 기지국으로부터 상기 데이터 할당 정보를 기반으로 상기 추가 심볼 상에서 상기 데이터를 수신하도록 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 추가 심볼은 0.5ms 경계마다의 첫 슬롯의 미리 정해진 위치에 할당되는 것을 특징으로 한다.
본 개시의 실시예에 따르면, 테라헤르츠 대역에 적합한 프레임 구조를 통해 무선 자원을 효율적으로 사용하는 신호의 송수신이 가능하다.
도 1은 5G 또는 NR 시스템의 무선 자원 영역인 시간-주파수 영역의 전송 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 LTE 시스템의 DCI가 전송되는 하향링크 물리채널인 PDCCH(201)를 도시한 도면이다.
도 3은 5G 시스템에서 사용될 수 있는 하향링크 제어 채널을 구성하는 시간 및 주파수 자원의 기본 단위의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4는 5G 통신 시스템에서 하향링크 제어 채널이 전송되는 제어 영역(CORESET; control resource set)에 대한 일 예를 도시한 도면이다.
도 5는 데이터 채널이 송수신되는 일례를 도시한 도면이다.
도 6a는 NR 시스템의 프레임 구조의 일례를 도시한 도면이다.
도 6b는 SCS를 확장하는 경우 심볼의 길이의 일례를 도시한 도면이다.
도 7은 SCS를 15kHz × 2n으로 확장할 경우 OFDM 심볼의 일례를 도시한 도면이다.
도 8a는 본 개시의 매 0.5ms 마다 첫 번째 심볼의 구조의 일례를 도시한 도면이다.
도 8b는 본 개시에 따른 SCS이
Figure PCTKR2021018480-appb-I000001
kHz (n>=8) 인 경우의 시간 도메인에서의 슬롯 및 심볼 구조의 일례를 도시한 도면이다.
도 9는 추가 심볼 할당 시 기지국이 수행하는 동작의 일례를 도시한 도면이다.
도 10은 추가 심볼 할당 시 단말이 수행하는 동작의 일례를 도시한 도면이다.
도 11은 0.5 ms 마다 남아 있는 샘플을 보조 수열로 사용하는 프레임 구조의 일례를 도시한 도면이다.
도 12 는 n 값에 따라 0.5 ms 마다 보조 수열이 송수신되는 경우 기지국의 동작의 일례를 도시한 도면이다.
도 13은 n 값에 따라 0.5 ms 마다 보조 수열이 송수신되는 경우 단말의 동작의 일례를 도시한 도면이다.
도 14는 각 SCS에 따른 추가 심볼과 보조 심볼 할당의 일례를 도시한 도면이다.
도 15는 슬롯 정렬의 일례를 도시한 도면이다.
도 16은 조건 A, 조건 B, 조건 C를 만족시키는 프레임 구조의 일례를 도시한 도면이다.
도 17은 조건 A, 조건 B, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 일례를 도시한 도면이다.
도 18은 조건 A, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 일례를 도시한 도면이다.
도 19는 조건 A, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 또다른 일례를 도시한 도면이다.
도 20은 조건 A, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 또다른 일례를 도시한 도면이다.
도 21은 조건 A, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 또다른 일례를 도시한 도면이다.
도 22는 조건 A, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 또다른 일례를 도시한 도면이다.
도 23은 조건 A, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 또다른 일례를 도시한 도면이다.
도 24는 조건 A, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 또다른 일례를 도시한 도면이다.
도 25는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 26는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
무선 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하던 것에서 벗어나 예를 들어, 3GPP의 HSPA(High Speed Packet Access), LTE(Long Term Evolution 또는 E-UTRA (Evolved Universal Terrestrial Radio Access)), LTE-Advanced(LTE-A), LTE-Pro, 3GPP2의 HRPD(High Rate Packet Data), UMB(Ultra Mobile Broadband), 및 IEEE의 802.16e 등의 통신 표준과 같이 고속, 고품질의 패킷 데이터 서비스를 제공하는 광대역 무선 통신 시스템으로 발전하고 있다.
상기 광대역 무선 통신 시스템의 대표적인 예인 LTE 시스템에서는 하향링크(DL; DownLink)에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 채용하고 있고, 상향링크(UL; UpLink)에서는 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식을 채용하고 있다. 또한 5G 시스템 (또는 NR(new radio) 시스템)에서는 하향링크에서는 CP-OFDM(Cyclic-Prefix OFDM) 방식이 채용되었고, 상향링크에서는 CP-OFDM과 더불어 DFT-S-OFDM(Discrete Fourier Transform Spreading OFDM) 방식이 채용되었다. 상향링크는 단말(UE; user equipment 또는 MS; mobile station 또는 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터 또는 통신 기능을 수행할 수 있는 멀티미디어 시스템 중 하나)이 기지국(gNB; gNode B 또는 eNB; eNode B 또는 BS; base station 또는 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 하나로, 단말의 자원 할당을 수행하는 주체)으로 데이터 또는 제어 신호를 전송하는 무선 링크를 뜻하고, 하향링크는 기지국이 단말로 데이터 또는 제어 신호를 전송하는 무선 링크를 뜻한다. 상기와 같은 다중 접속 방식에서는, 통상 각 사용자 별로 데이터 또는 제어정보를 실어 보낼 시간-주파수 자원이 서로 겹치지 않도록, 즉 직교성(Orthogonality)이 성립하도록, 할당 및 운용됨으로써 각 사용자의 데이터 또는 제어 정보가 구분되도록 한다.
LTE 이후의 향후 통신 시스템인 5G 통신 시스템은 사용자 및 서비스 제공자 등의 다양한 요구 사항을 자유롭게 반영할 수 있어야 하기 때문에, 다양한 요구사항을 동시에 만족하는 서비스가 지원되어야 한다. 5G 통신 시스템을 위해 고려되는 서비스로는 향상된 모바일 광대역 통신(eMBB; enhanced Mobile BroadBand), 대규모 기계형 통신(mNTC; massive Machine Type Communication), 초신뢰 저지연 통신(URLLC; Ultra Reliability Low Latency Communication) 등이 있다.
eMBB는 기존의 LTE, LTE-A 또는 LTE-Pro가 지원하는 데이터 전송 속도보다 더욱 향상된 데이터 전송 속도를 제공하는 것을 목표로 한다. 예를 들어, 5G 통신시스템에서 eMBB는 하나의 기지국 관점에서 하향링크에서는 20Gbps의 최대 전송 속도(peak data rate), 상향링크에서는 10Gbps의 최대 전송 속도를 제공할 수 있어야 한다. 또한 5G 통신 시스템은 최대 전송 속도를 제공하는 동시에, 증가된 단말의 실제 체감 전송 속도(User perceived data rate)를 제공해야 한다. 이와 같은 요구 사항을 만족시키기 위해, 더욱 향상된 다중 안테나 (MIMO; Multi Input Multi Output) 전송 기술을 포함하여 다양한 송수신 기술의 향상을 요구한다. 또한 현재의 LTE가 사용하는 2GHz 대역에서 최대 20MHz 전송대역폭을 사용하여 신호를 전송하는 반면에 5G 통신 시스템은 3 내지 6GHz 또는 6GHz 이상의 주파수 대역에서 20MHz 보다 넓은 주파수 대역폭을 사용함으로써 5G 통신 시스템에서 요구하는 데이터 전송 속도를 만족시킬 수 있다.
동시에, 5G 통신 시스템에서 사물 인터넷(IoT; Internet of Thing)와 같은 응용 서비스를 지원하기 위해 mMTC가 고려되고 있다. mMTC는 효율적으로 사물 인터넷을 제공하기 위해 셀 내에서 대규모 단말의 접속 지원, 단말의 커버리지 향상, 향상된 배터리 시간, 단말의 비용 감소 등이 요구된다. 사물 인터넷은 여러 가지 센서 및 다양한 기기에 부착되어 통신 기능을 제공하므로 셀 내에서 많은 수의 단말(예를 들어, 1,000,000 단말/km2)을 지원할 수 있어야 한다. 또한 mMTC를 지원하는 단말은 서비스의 특성상 건물의 지하와 같이 셀이 커버하지 못하는 음영지역에 위치할 가능성이 높으므로 5G 통신시스템에서 제공하는 다른 서비스 대비 더욱 넓은 커버리지를 요구한다. mMTC를 지원하는 단말은 저가의 단말로 구성되어야 하며, 단말의 배터리를 자주 교환하기 힘들기 때문에 10 내지 15년과 같이 매우 긴 배터리 생명시간(battery life time)이 요구된다.
마지막으로, URLLC의 경우, 특정한 목적(mission-critical)으로 사용되는 셀룰라 기반 무선 통신 서비스이다. 예를 들어, 로봇(Robot) 또는 기계 장치(Machinery)에 대한 원격 제어(remote control), 산업 자동화(industrial automation), 무인 비행장치(Unmanned Aerial Vehicle), 원격 건강 제어(Remote health care), 비상 상황 알림(emergency alert) 등에 사용되는 서비스 등을 고려할 수 있다. 따라서 URLLC가 제공하는 통신은 매우 낮은 저지연 및 매우 높은 신뢰도 제공해야 한다. 예를 들어, URLLC을 지원하는 서비스는 0.5 밀리초보다 작은 무선 접속 지연시간(Air interface latency)를 만족해야 하며, 동시에 10-5 이하의 패킷 오류율(Packet Error Rate)의 요구사항을 갖는다. 따라서, URLLC을 지원하는 서비스를 위해 5G 시스템은 다른 서비스보다 작은 전송 시간 구간(TTI; Transmit Time Interval)를 제공해야 하며, 동시에 통신 링크의 신뢰성을 확보하기 위해 주파수 대역에서 넓은 리소스를 할당해야 하는 설계사항이 요구된다.
5G 시스템의 세가지 서비스들, 즉 eMBB, URLLC, mMTC는 하나의 시스템에서 다중화되어 전송될 수 있다. 이 때, 각각의 서비스들이 갖는 상이한 요구사항을 만족시키기 위해 서비스 간에 서로 다른 송수신 기법 및 송수신 파라미터가 사용될 수 있다.
또한 보다 높은 데이터 전송 속도 및 초저 지연시간을 달성하기 위한 5G 시스템 이후 (beyond 5G)_시스템, 또는 6G 시스템이 연구되고 있다.
도 1은 5G 또는 NR 시스템의 무선 자원 영역인 시간-주파수 영역의 전송 구조를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 무선 자원 영역에서 가로 축은 시간 영역을, 세로 축은 주파수 영역을 나타낸다. 시간 영역에서의 최소 전송 단위는 OFDM 심볼(OFDM symbol)로서, Nsymb 개의 OFDM 심볼(122)이 모여 하나의 슬롯(126)을 구성한다. 서브프레임의 길이는 1.0ms으로 정의될 수 있으며, 라디오 프레임(Radio frame, 114)은 10 ms로 정의될 수 있다. 주파수 영역에서의 최소 전송 단위는 서브캐리어(subcarrier)로서, 전체 시스템 전송 대역(Transmission bandwidth)의 대역폭은 총 NBW 개의 서브캐리어(124)로 구성될 수 있다. 다만, 이러한 구체적인 수치는 시스템에 따라 가변적으로 적용될 수 있다.
시간-주파수 자원 영역의 기본 단위는 자원 요소(Resource Element, RE, 112)로서 OFDM 심볼 인덱스 및 서브캐리어 인덱스로 나타낼 수 있다. 자원 블록(Resource Block, RB, 108) 은 주파수 영역에서 NRB 개의 연속된 서브캐리어(110)로 정의될 수 있다.
일반적으로 데이터의 최소 전송 단위는 RB 단위이다. 5G 또는 NR 시스템에서 일반적으로 Nsymb = 14, NRB = 12 이고, NBW 는 시스템 전송 대역의 대역폭에 비례할 수 있다. 단말에게 스케줄링 되는 RB 개수에 비례하여 데이터 레이트가 증가하게 된다. 5G 또는 NR 시스템에서는 하향링크와 상향링크를 주파수로 구분하여 운영하는 FDD 시스템의 경우, 하향링크 전송 대역폭과 상향링크 전송 대역폭이 서로 다를 수 있다. 채널 대역폭은 시스템 전송 대역폭에 대응되는 RF 대역폭을 나타낸다.
5G 또는 NR 시스템에서는 LTE의 채널 대역폭보다 더 넓은 채널 대역폭이 채용될 수 있다. 표 1은 5G 또는 NR 시스템에서 시스템 전송 대역폭과 채널 대역폭(channel bandwidth) 및 부반송파 간격(SCS; subcarrier spacing)의 대응 관계를 나타낸 표이다.
SCS (kHz) 채널 대역폭 (Channel bandwidth) BWChannel (MHz)
5 10 15 20 25 40 50 60 80 100
최대 전송 대역폭
Maximum Transmission bandwidth NRB 		15 25 52 79 106 133 216 270 N.A. N.A. N.A.
30 11 24 38 51 65 106 133 162 217 273
60 N.A. 11 18 24 31 51 65 79 107 135
다음으로 LTE 및 LTE-A 시스템에서의 하향링크 제어정보(DCI; Downlink Control Information)에 대해 구체적으로 기술한다.
LTE 시스템에서 하향링크 데이터 또는 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보는 DCI를 통해 기지국으로부터 단말에게 전달된다. DCI는 여러 가지 포맷으로 정의되며, 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보인지 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보인지 여부, 제어정보의 크기가 작은 컴팩트 DCI 인지 여부, 다중안테나를 사용한 공간 다중화 (spatial multiplexing)을 적용하는지 여부, 전력제어 용 DCI 인지 여부 등에 따라 정해진 DCI 포맷을 적용하여 운용한다. 예컨대, 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 제어정보인 DCI format 1은 적어도 다음과 같은 제어정보들을 포함하도록 구성된다.
- 자원 할당 유형 0/1 플래그(resource allocation type 0/1 flag): 리소스 할당 방식이 유형 0 인지 유형 1 인지 통지한다. 유형 0 은 비트맵 방식을 적용하여 RBG(resource block group) 단위로 리소스를 할당한다. LTE 시스템에서 스케줄링의 기본 단위는 시간 및 주파수 영역 리소스로 표현되는 RB(resource block)이고, RBG 는 복수개의 RB로 구성되어 유형 0 방식에서의 스케줄링의 기본 단위가 된다. 유형 1 은 RBG 내에서 특정 RB를 할당하도록 한다.
- 자원 블록 할당(resource block assignment): 데이터 전송에 할당된 RB를 통지한다. 시스템 대역폭 및 리소스 할당 방식에 따라 표현하는 리소스가 결정된다.
- 변조 및 코딩 방식(MCS; modulation and Coding Scheme): 데이터 전송에 사용된 변조방식과 전송하고자 하는 데이터인 transport block 의 크기를 통지한다.
- HARQ 프로세스 번호(hybrid automatic repeat request process number): HARQ 의 프로세스 번호를 통지한다.
- 새로운 데이터 지시자(new data indicator): HARQ 초기전송인지 재전송인지를 통지한다.
- 중복 버전(redundancy version): HARQ 의 중복 버전을 통지한다.
- PUCCH를 위한 전송 전력 제어 명령(TPC(Transmit Power Control) command for PUCCH(physical uplink control channel)): 상향링크 제어채널인 PUCCH에 대한 전송 전력 제어 명령을 통지한다.
상기 DCI는 채널코딩 및 변조과정을 거쳐 하향링크 물리 제어 채널인 PDCCH(physical downlink control channel)를 통해 전송된다.
DCI 메시지 페이로드에는 CRC(Cyclic Redundancy Check) 비트가 부가되며, CRC 비트는 단말의 신원에 해당하는 RNTI(radio network temporary identifier)로 스크램블링(scrambling) 된다. DCI 메시지의 목적, 예를 들어 단말-특정(UE-specific)의 데이터 전송, 전력제어 명령 또는 랜덤 엑세스 응답 등에 따라 서로 다른 RNTI 들이 사용된다. 곧, RNTI가 명시적으로 전송되지 않고 CRC 계산 과정에 포함되어 전송된다. PDCCH 상으로 전송되는 DCI 메시지를 수신하면, 단말은 할당받은 RNTI를 사용하여 CRC를 확인하며 CRC 확인 결과가 맞으면 해당 메시지는 그 단말에게 전송된 것임을 알 수 있다.
도 2는 LTE 시스템의 DCI가 전송되는 하향링크 물리채널인 PDCCH(201)를 도시한 도면이다.
도 2에 따르면, PDCCH(201)은 데이터 전송 채널인 PDSCH(202)와 시간다중화 되고, 전 시스템 대역폭에 걸쳐 전송된다. PDCCH(201)의 영역은 OFDM 심볼 개수로 표현이 되며 이는 PCFICH(physical control format indicator channel)을 통해 전송되는 CFI(control format indicator)로 단말에게 지시된다. PDCCH(201)를 서브프레임의 앞부분에 오는 OFDM 심볼에 할당함으로써, 단말이 최대한 빨리 하향링크 스케줄링 할당 정보를 디코딩할 수 있도록 하고, 이를 통해 DL-SCH(downLink shared channel)에 대한 디코딩 지연, 즉 전체적인 하향링크 전송 지연을 감소시킬 수 있는 장점이 있다. 하나의 PDCCH는 하나의 DCI 메시지를 운반하고, 하향링크와 상향링크에 다수의 단말들이 동시에 스케줄링될 수 있으므로, 각 셀 내에서는 다수개의 PDCCH의 전송이 동시에 이루어진다. PDCCH(201)의 디코딩을 위한 기준 신호(reference signal)로는 CRS(cell-specific reference signal, 203)가 사용된다. CRS(203)는 전대역에 걸쳐 매 서브프레임마다 전송되고 셀 ID(identity)에 따라 CRS의 스크램블링 및 자원 맵핑이 달라진다. CRS(203)는 모든 단말들이 공통으로 사용하는 기준 신호이기 때문에 단말-특정 빔포밍이 사용될 수 없다. 따라서 LTE 시스템의 PDCCH에 대한 다중안테나 송신기법은 개루프 송신 다이버시티로 한정된다. CRS의 포트 수는 PBCH(physical broadcast channel)의 디코딩으로부터 암묵적으로 단말에게 알려진다.
PDCCH(201)의 자원 할당은 CCE(control channel element)를 기반으로 하며, 하나의 CCE는 9개의 REG(resource element group), 즉 총 36개의 RE(resource element)들로 구성되어 있다. 특정 PDCCH(201)를 위해 필요한 CCE의 개수는 1, 2, 4, 8개가 될 수 있으며, 이는 DCI 메시지 페이로드의 채널 코딩율에 따라 달라진다. 이와 같이 서로 다른 CCE 개수는 PDCCH(201)의 링크 적응(link adaptation)을 구현하기 위해 사용된다. 단말은 PDCCH(201)에 대한 정보를 모르는 상태에서 신호를 검출해야 하는데, LTE 시스템에서는 블라인드 디코딩을 위해 CCE들의 집합을 나타내는 탐색 공간(search space)를 정의하였다. 탐색 공간은 각 CCE의 집성 레벨(AL; aggregation level) 별 복수 개의 후보 집합으로 구성되어 있으며, 이는 명시적으로 시그널링되지 않고 단말 신원에 의한 함수 및 서브프레임 번호를 통해 암묵적으로 정의된다. 각 서브프레임 내에서 단말은 설정된 탐색 공간 내의 CCE들로부터 만들어질 수 있는 가능한 모든 자원 후보군(candidate)에 대하여 PDCCH(201)에 대한 디코딩을 수행하고, CRC 확인을 통해 해당 단말에게 유효하다고 선언된 정보를 처리한다.
탐색공간은 단말-특정 탐색공간과 공통(common) 탐색 공간으로 분류된다. 일정 그룹의 단말들 또는 모든 단말들이 시스템 정보에 대한 동적인 스케줄링이나 페이징 메시지와 같은 셀 공통의 제어 정보를 수신하기 위해 PDCCH(201)의 공통 탐색 공간을 조사할 수 있다. 예를 들어 셀의 사업자 정보 등을 포함하는 SIB(system information Block)-1의 전송을 위한 DL-SCH의 스케줄링 할당 정보는 PDCCH(201)의 공통 탐색 공간을 조사하여 수신할 수 있다.
LTE 시스템에서 전체 PDCCH 영역은 논리영역에서의 CCE의 집합으로 구성되며, CCE들의 집합으로 이루어진 탐색 공간이 존재한다. 탐색 공간은 공통 탐색 공간와 단말-특정 탐색 공간으로 구분되고, LTE PDCCH에 대한 탐색 공간은 하기와 같이 정의된다.
『The set of PDCCH candidates to monitor are defined in terms of search spaces, where a search space
Figure PCTKR2021018480-appb-I000002
at aggregation level
Figure PCTKR2021018480-appb-I000003
is defined by a set of PDCCH candidates. For each serving cell on which PDCCH is monitored, the CCEs corresponding to PDCCH candidate m of the search space
Figure PCTKR2021018480-appb-I000004
are given by
Figure PCTKR2021018480-appb-I000005
Where
Figure PCTKR2021018480-appb-I000006
is defined below, i=0, ... , L-1 . For the common search space m'=m. For the PDCCH UE specific search space, for the serving cell on which PDCCH is monitored, if the monitoring UE is configured with carrier indicator field then
Figure PCTKR2021018480-appb-I000007
where
Figure PCTKR2021018480-appb-I000008
is the carrier indicator field value, else if the monitoring UE is not configured with carrier indicator field then m'=m, where m=0, ... , M(L)-1. M(L) is the number of PDCCH candidates to monitor in the given search space.
Note that the carrier indicator field value is the same as ServCellIndex
For the common search spaces,
Figure PCTKR2021018480-appb-I000009
is set to 0 for the two aggregation levels L=4 and L=8.
For the UE-specific search space
Figure PCTKR2021018480-appb-I000010
at aggregation level L, the variable
Figure PCTKR2021018480-appb-I000011
is defined by
Figure PCTKR2021018480-appb-I000012
where Y-1 = nRNTI ≠ 0, A=39827, D=65537 and
Figure PCTKR2021018480-appb-I000013
, ns is the slot number within a radio frame.
The RNTI value used for nRNTI is defined in subclause 7.1 in downlink and subclause 8 in uplink.』
탐색 공간은 주어진 집성 레벨 상에서 단말이 디코딩을 시도해야 하는 CCE들로 이루어진 후보 제어채 널들의 집합이며, 1, 2, 4, 8 개의 CCE로 하나의 묶음을 만드는 여러 가지 집성 레벨이 있으므로 단말은 복수개의 탐색공간을 갖는다. LTE PDCCH에서 집성 레벨에 따라 정의되는 탐색공간 내의 단말이 모니터링(monitoring)해야 하는 PDCCH 후보군들의 수는 하기의 표 2로 정의된다.
Search space Sk (L) Number of PDCCH candidates M(L)
Type Aggregation level L Size (in CCEs)
UE-specific 1 6 6
2 12 6
4 8 2
8 16 2
Common 4 16 4
8 16 2
표 2에 따르면 단말-특정 탐색공간의 경우, aggregation level {1, 2, 4, 8}을 지원하며, 이 때 각각 {6, 6, 2, 2}개의 PDCCH 후보군들을 갖는다. 공통 탐색공간(302)의 경우, aggregation level {4, 8}을 지원하며, 이 때 각각 {4, 2}개의 PDCCH 후보군들을 갖는다. 공통 탐색공간이 aggregation level이 {4, 8}만을 지원하는 이유는 시스템 메시지가 일반적으로 셀 가장자리까지 도달해야 하기 때문에 커버리지(coverage) 특성을 좋게 하기 위함이다.
공통 탐색 공간에서 전송되는 DCI는 시스템 메시지나 단말 그룹에 대한 전력 조정(power control) 등의 용도에 해당하는 0, 1A, 3, 3A, 또는 1C와 같은 특정 DCI 포맷에 대해서만 정의된다. 공통 탐색 공간 내에서는 공간다중화(spatial multiplexing)를 갖는 DCI 포맷은 지원하지 않는다. 단말-특정 탐색 공간에서 디코딩해야 하는 하향링크 DCI 포맷은 해당 단말에 대하여 설정된 전송 모드(transmission mode)에 따라 달라진다. 전송 모드의 설정은 RRC(radio resource control) 시그널링을 통하여 이루어지기 대문에, 해당 설정이 해당 단말에 대하여 효력을 발휘하는 지에 대한 정확한 서브프레임 번호가 지정되어 있지 않다. 따라서, 단말은 전송 모드와 상관없이 DCI 포맷 1A에 대하여 항상 디코딩을 수행함으로써 통신을 잃지 않도록 동작될 수 있다.
상기에서는 종래 LTE 및 LTE-A 시스템에서의 하향링크 제어채널 및 하향링크 제어정보를 송수신하는 방법 및 탐색공간에 대하여 기술하였다.
하기에서는 현재 논의되고 있는 5G 통신 시스템에서의 하향링크 제어 채널에 대하여 구체적으로 기술한다.
도 3은 5G 시스템에서 사용될 수 있는 하향링크 제어 채널을 구성하는 시간 및 주파수 자원의 기본 단위의 일 예를 도시한 도면이다. 도 3에 따르면 제어 채널을 구성하는 시간 및 주파수 자원의 기본 단위(REG)는 시간 축으로는 1 OFDM 심볼(301)로 구성되어 있고, 주파수 축으로는 12개의 서브캐리어(302) 즉 1 RB로 구성되어 있다. 제어 채널의 기본 단위를 구성하는 데 있어서 시간 축 기본 단위를 1 OFDM 심볼(301)로 가정함으로써 한 서브프레임 내에서 데이터 채널과 제어 채널이 시간 다중화될 수 있다. 또한 데이터 채널보다 제어 채널을 앞에 위치시킴으로써 사용자의 프로세싱 시간을 감소시킬 수 있어 지연시간 요구사항을 만족시키기에 용이하다. 제어 채널의 주파수 축 기본 단위를 1 RB(302)로 설정함으로써 제어 채널과 데이터 채널 사이의 주파수 다중화를 보다 효율적으로 수행할 수 있다.
도 3에 도시되어 있는 REG(303)를 연접함으로써 다양한 크기의 제어 채널 영역이 설정될 수 있다. 일 예로 5G 시스템에서 하향링크 제어 채널이 할당되는 기본 단위를 CCE(304)라고 할 경우, 1 CCE(304)는 다수의 REG(303)로 구성될 수 있다. 도 3에 도시된 REG(304)를 예를 들어 설명하면, REG(303)는 12개의 RE로 구성될 수 있고 1 CCE(304)가 6개의 REG(303)로 구성된다면 1 CCE(304)는 72개의 RE로 구성될 수 있음을 의미한다. 하향링크 제어영역이 설정되면 해당 영역은 다수의 CCE(304)로 구성될 수 있으며, 특정 하향링크 제어 채널은 제어 영역 내의 집성 레벨에 따라 하나 또는 다수의 CCE(304)로 맵핑되어 전송될 수 있다. 제어 영역내의 CCE(304)들은 번호로 구분되며 이 때 번호는 논리적인 맵핑 방식에 따라 부여될 수 있다.
도 3에 도시된 하향링크 제어 채널의 기본 단위, 즉 REG(303)에는 DCI가 맵핑되는 RE들과 이를 디코딩하기 위한 기준 신호인 DMRS(demodulation reference signal, 305)가 맵핑되는 영역이 모두 포함될 수 있다. 도 3에서와 같이 1 REG(303) 내에 6개의 RE에서 DMRS(305)가 전송될 수 있다. 참고로 DMRS(303)는 REG(303)내 맵핑되는 제어 신호와 같은 프리코딩을 사용하여 전송되기 때문에 단말은 기지국이 어떤 프리코딩을 적용하였는지에 대한 정보가 없어도 제어 정보를 디코딩할 수 있다.
도 4는 5G 통신 시스템에서 하향링크 제어 채널이 전송되는 제어 영역(CORESET; control resource set)에 대한 일 예를 도시한 도면이다. 도 4에는 주파수 축으로 시스템 대역폭(410), 시간축으로 1 슬롯(420) (도 4의 일 예에서는 1 슬롯이 7 OFDM 심볼로 가정하였다.) 내에 2개의 제어영역(제어영역#1(401), 제어영역#2(402))이 설정되어 있는 일 예를 보여준다. 제어 영역(401, 402)는 주파수 축으로 전체 시스템 대역폭(410) 내에서 특정 서브밴드(403)으로 설정될 수 있다. 시간 축으로는 하나 또는 다수 개의 OFDM 심볼로 설정될 수 있고 이를 제어영역 길이 (control resource set duration, 404)으로 정의할 수 있다. 도 4의 일 예에서 제어영역#1(401)은 2 심볼의 제어영역 길이로 설정되어 있고, 제어영역#2(402)는 1 심볼의 제어영역 길이로 설정되어 있다.
상기에서 설명한 5G 시스템에서의 제어 영역은 기지국이 단말에게 상위 계층 시그널링(higher layer singaling, 예컨대 시스템 정보(system information), MIB(master information block), RRC 시그널링)을 통해 설정될 수 있다. 단말에게 제어 영역을 설정한다는 것은 제어 영역의 위치, 서브밴드, 제어 영역의 자원할당, 제어 영역 길이 등의 정보 등의 정보를 제공하는 것을 의미한다. 예컨대 제어 영역 설정 정보는 하기 표 3의 정보들을 포함할 수 있다.
- 설정정보 1. 주파수 축 RB 할당 정보
- 설정정보 2. 제어영역 시작 심볼
- 설정정보 3. 제어영역 심볼 길이
- 설정정보 4. REG 번들링 크기 (2 또는 3 또는 6)
- 설정정보 5. 전송 모드 (Interleaved 전송 방식 또는 Non-interleaved 전송 방식)
- 설정정보 6. DMRS 설정 정보 (Precoder granularity)
- 설정정보 7. 탐색공간 타입 (공통 탐색공간, 그룹-공통 탐색공간, 단말-특정 탐색공간)
- 설정정보 8. 해당 제어영역에서 모니터링 할 DCI 포맷
- 그 외
상기의 설정정보 외에도 하향링크 제어채널을 전송하는데 필요한 다양한 정보들이 단말에게 설정될 수 있다.
다음으로 5G 시스템에서의 하향링크 제어 정보(DCI; Downlink Control Information)에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
5G 시스템에서 상향링크 데이터(또는 PUSCH; physical uplink shared channel) 또는 하향링크 데이터(또는 PDSCH; physical downlink shared channel)에 대한 스케줄링 정보는 DCI를 통해 기지국으로부터 단말에게 전달된다. 단말은 PUSCH 또는 PDSCH에 대하여 대비책(fallback)용 DCI 포맷과 비대비책(non-fallback)용 DCI 포맷을 모니터링(monitoring)할 수 있다. 대비책 DCI 포맷은 기지국과 단말 사이에서 고정된 필드로 구성될 수 있고, 비대비책용 DCI 포맷은 설정 가능한 필드를 포함할 수 있다.
PUSCH를 스케줄링하는 대비책 DCI는 예컨대 하기의 정보들을 포함할 수 있다.
- Identifier for DCI formats (DCI 포맷 식별자) - [1] bit
- Frequency domain resource assignment (주파수 도메인 자원 할당) - [
Figure PCTKR2021018480-appb-I000014
] bits
- Time domain resource assignment (시간 도메인 자원 할당) - X bits
- Frequency hopping flag (주파수 호핑 플래그) - 1 bit.
- Modulation and coding scheme - [5] bits
- New data indicator - 1 bit
- Redundancy version - [2] bits
- HARQ process number - [4] bits
- TPC command for scheduled PUSCH - [2] bits
- UL/SUL indicator (상향링크/추가 상향링크 지시자) - 0 or 1 bit
PUSCH를 스케줄링하는 비대비책 DCI는 예컨대 하기의 정보들을 포함할 수 있다.
- Carrier indicator (캐리어 식별자) - 0 or 3 bits
- Identifier for DCI formats - [1] bits
- Bandwidth part indicator (대역폭 파트 지시자) 0 0, 1 or 2 bits
- Frequency domain resource assignment
○ For resource allocation type 0,
Figure PCTKR2021018480-appb-I000015
bits
○ For resource allocation type 1,
Figure PCTKR2021018480-appb-I000016
bits
- Time domain resource assignment - 1, 2, 3, or 4 bits
- VRB-to-PRB mapping (가상 자원 블록(virtual resource block)-to-물리 자원 블록(physical resource block) 매핑)- 0 or 1 bit, only for resource allocation type 1(자원 할당 타입 1의 경우 1 비트 또는 다른 경우 0 비트).
○ 0 bit if only resource allocation type 0 is configured(자원 할당 타입 0 설정시 0비트);
○ 1 bit otherwise(다른 경우 1 비트).
- Frequency hopping flag - 0 or 1 bit, only for resource allocation type 1.
○ 0 bit if only resource allocation type 0 is configured;
○ 1 bit otherwise.
- Modulation and coding scheme - 5 bits
- New data indicator - 1 bit
- Redundancy version - 2 bits as defined in section x.x of [6, TS38.214]
- HARQ process number - 4 bits
- 1st downlink assignment index (제1 하향링크 할당 인덱스) - 1 or 2 bits
○ 1 bit for semi-static HARQ-ACK codebook(준정적 HARQ-ACK 코드북의 경우 1 비트);
○ 2 bits for dynamic HARQ-ACK codebook with single HARQ-ACK codebook(단일 HARQ-ACK 코드북과 동적 HARQ-ACK 코드북의 경우 2 비트).
- 2nd downlink assignment index(제2 하향링크 할당 인덱스) - 0 or 2 bits
○ 2 bits for dynamic HARQ-ACK codebook with two HARQ-ACK sub-codebooks(2개의 HARQ-ACK 서브 코드북과 동적 HARQ-ACK 코드북의 경우 2 비트);
○ 0 bit otherwise(다른 경우 0 비트).
- TPC command for scheduled PUSCH - 2 bits
- SRS resource indicator (사운딩 기준 신호 자원 지시자)-
Figure PCTKR2021018480-appb-I000017
or
Figure PCTKR2021018480-appb-I000018
bits
○
Figure PCTKR2021018480-appb-I000019
bits for non-codebook based PUSCH transmission(코드북 기반이 아닌 PUSCH 전송의 경우);
○
Figure PCTKR2021018480-appb-I000020
bits for codebook based PUSCH transmission(코드북 기반 PUSCH 전송의 경우).
- Precoding information and number of layers(프리코딩 정보와 레이어의 수) - up to 6 bits
- Antenna ports(안테나 포트) - up to 5 bits
- SRS request(사운딩 기준 신호 요청) - 2 bits
- CSI request(채널 상태 정보 요청) - 0, 1, 2, 3, 4, 5, or 6 bits
- CBG transmission information(코드 블록 그룹(code block group) 전송 정보) - 0, 2, 4, 6, or 8 bits
- PTRS-DMRS association(위상 트래킹 기준 신호-복조 기준 신호 관계) - 2 bits.
- beta_offset indicator(베타-오프셋 지시자) - 2 bits
- DMRS sequence initialization(DMRS 시퀀스 초기화) - 0 or 1 bit
- UL/SUL indicator - 0 or 1 bit
PDSCH를 스케줄링하는 대비책 DCI는 예컨대 하기의 정보들을 포함할 수 있다.
- Identifier for DCI formats - [1] bit
- Frequency domain resource assignment - [
Figure PCTKR2021018480-appb-I000021
] bits
- Time domain resource assignment - X bits
- VRB-to-PRB mapping - 1 bit.
- Modulation and coding scheme - [5] bits
- New data indicator - 1 bit
- Redundancy version - [2] bits
- HARQ process number - [4] bits
- Downlink assignment index - 2 bits
- TPC command for scheduled PUCCH - [2] bits
- PUCCH resource indicator(물리 상향링크 제어 채널(physical uplink control channel, PUCCH) 자원 지시자) - [2] bits
- PDSCH-to-HARQ feedback timing indicator (PDSCH-to-HARQ 피드백 타이밍 지시자) - [3] bits
PDSCH를 스케줄링하는 비대비책 DCI는 예컨대 하기의 정보들을 포함할 수 있다.
- Carrier indicator - 0 or 3 bits
- Identifier for DCI formats - [1] bits
- Bandwidth part indicator - 0, 1 or 2 bits
- Frequency domain resource assignment
○ For resource allocation type 0,
Figure PCTKR2021018480-appb-I000022
bits
○ For resource allocation type 1,
Figure PCTKR2021018480-appb-I000023
bits
- Time domain resource assignment - 1, 2, 3, or 4 bits
- VRB-to-PRB mapping - 0 or 1 bit, only for resource allocation type 1.
○ 0 bit if only resource allocation type 0 is configured;
○ 1 bit otherwise.
- PRB bundling size indicator(물리 자원 블록 번들링 크기 지시자) - 1 bit
- Rate matching indicator(레이트 매칭 지시자) - 0, 1, 2 bits
- ZP CSI-RS trigger(0전력 CSI-RS 트리거) - X bits
For transport block 1:
- Modulation and coding scheme - 5 bits
- New data indicator - 1 bit
- Redundancy version - 2 bits
For transport block 2:
- Modulation and coding scheme - 5 bits
- New data indicator - 1 bit
- Redundancy version - 2 bits
- HARQ process number - 4 bits
- Downlink assignment index - 0 or 4 bits
- TPC command for scheduled PUCCH - 2 bits
- PUCCH resource indicator
- PDSCH-to-HARQ_feedback timing indicator - 3 bits
- Antenna ports - up to 5 bits
- Transmission configuration indication(전송 설정 지시) - 3 bits
- SRS request - 2 bits
- CBG transmission information - 0, 2, 4, 6, or 8 bits
- CBG flushing out information(코드 블록 그룹 플러싱 아웃 정보) - 0 or 1 bit
- DMRS sequence initialization - 0 or 1 bit
상기 DCI는 채널코딩 및 변조 과정을 거쳐 PDCCH을 통해 전송될 수 있다. DCI 메시지 페이로드에는 CRC 비트가 부가되며, CRC는 단말의 신원에 해당하는 RNTI로 스크램블링(scrambling) 된다. DCI 메시지의 목적, 예를 들어 단말-특정(UE-specific)의 데이터 전송, 전력제어 명령 또는 랜덤 엑세스 응답 등에 따라 서로 다른 RNTI 들이 사용된다. 곧, RNTI가 명시적으로 전송되지 않고 CRC 계산과정에 포함되어 전송된다. PDCCH 상으로 전송되는 DCI 메시지를 수신하면 단말은 할당 받은 RNTI를 사용하여 CRC를 확인하여 CRC 확인 결과가 맞으면 해당 메시지는 그 단말에게 전송된 것임을 알 수 있다.
예컨대 시스템 정보(SI; system information)에 대한 PDSCH를 스케줄링하는 DCI는 SI-RNTI로 스크램블링될 수 있다. RAR(random access response) 메시지에 대한 PDSCH를 스케줄링하는 DCI는 RA-RNTI로 스크램블링 될 수 있다. 페이징(paging) 메시지에 대한 PDSCH를 스케줄링하는 DCI는 P-RNTI로 스크램블링 될 수 있다. SFI(slot format indicator)를 통지하는 DCI는 SFI-RNTI로 스크램블링 될 수 있다. TPC(transmit power control)를 통지하는 DCI는 TPC-RNTI로 스크램블링 될 수 있다. 단말-특정의 PDSCH 또는 PUSCH를 스케줄링하는 DCI는 C-RNTI(cell RNTI)로 스크램블링 될 수 있다.
도 5는 데이터 채널이 송수신되는 일례를 도시한 도면이다. 특정 단말이 상기 PDCCH를 통해 데이터 채널, 즉 PUSCH 또는 PDSCH를 스케줄링 받으면, 해당 스케줄링된 자원 영역 내에서 데이터들이 DMRS와 함께 송수신된다. 도 5는 특정 단말이 하향링크에서 14개의 OFDM 심볼을 하나의 슬롯(또는 서브프레임)으로 사용하고 초기 두 개의 OFDM 심볼에서 PDCCH가 전송되며 세 번째 심볼에서 DMRS가 전송되도록 설정된 경우를 나타낸다. 도 5의 경우 PDSCH가 스케줄링 된 특정 RB 내에서 PDSCH는 세 번째 심볼에서의 DMRS가 전송되지 않는 RE들과 이후 네 번째부터 마지막 심볼까지의 RE들에 맵핑되어 전송된다. 도 5에서 표현된 부반송파 간격 Δf는 LTE 또는 LTE-A 시스템의 경우에 15kHz이고 5G 시스템의 경우 {15, 30, 60, 120, 240, 480}kHz 중 하나가 된다.
다음으로 NR 시스템에서의 동기 신호/물리 방송 채널(SS(synchronization Signal)/PBCH(physical broadcast channel), 이는 동기 신호 블록, SSB(synchronization signal block) 등과 혼용될 수 있다) 블록에 대하여 설명한다. SS/PBCH 블록이란 주 동기 신호(primary SS, PSS), 부 동기 신호(secondary SS, SSS), PBCH로 구성된 물리계층 채널 블록을 의미하며, 이는 5ms 시간 내에서 하나 또는 다수 개가 전송될 수 있고, 전송되는 각각의 SS/PBCH 블록은 인덱스로 구별될 수 있다. SS/PBCH 블록은 구체적으로 아래와 같은 신호 및 채널로 구성된다.
- PSS: 하향링크 시간 및 주파수 동기의 기준이 되는 신호로 셀 ID 의 일부 정보를 제공한다.
- SSS: 하향링크 시간 및 주파수 동기의 기준이 되는 신호로, PSS 가 제공하지 않은 나머지 셀 ID 정보를 제공한다. 추가적으로 PBCH 의 복조를 위한 기준 신호의 역할을 할 수도 있다.
- PBCH: PBCH 상으로 전송되는 마스터 정보 블록(master information block, MIB)은 단말의 데이터 채널 및 제어 채널 송수신에 필요한 필수 시스템 정보를 제공한다. (PBCH는 방송 신호와 혼용될 수 있다.) 상기 필수 시스템 정보는 제어채널의 무선자원 매핑 정보를 나타내는 탐색 공간(search space) 관련 제어 정보, 시스템 정보를 전송하는 별도의 데이터 채널에 대한 스케줄링 제어정보 등을 포함할 수 있다. 구체적으로 MIB에 포함되는 정보는 SS/PBCH 블록 인덱스의 MSB(most significant bit), 하프 프레임 타이밍(Half frame timing) 지시자, 시스템 프레임 번호(system frame number) 정보, 시스템 정보 블록(system information block, SIB)1 및 초기 접속에 사용되는 서브캐리어 간격(subcarrier spacing, SCS) 정보, SSB 서브캐리어 오프셋 정보, PDSCH를 위한 DMRS 위치 정보, SIB1을 스케줄링하는 DCI가 전송되는 제어 영역(control resource set, CORESET) 설정 정보 및 탐색 공간 설정 정보 등이 있다. MIB에 포함된 제어 영역 설정 정보가 설정하는 제어 영역을 제어 영역 #0으로 칭할 수 있다.
또한 SIB1(system information block 1) 은 잔여 시스템 정보 (remaining minimum system information)이라고도 칭해지며, 단말이 네트워크에 접속하기 전에 알아야 할 시스템 정보로 구성된다. 시스템 정보는 하나의 단말이 네트워크 안에서 적절히 동작하기 위해 필요한 공통 (즉 각 단말에 특정하지 않은) 정보를 의미한다. 시스템 정보는 여러 종류의 SIB의 형태로 단말에게 전송되며, 각각의 SIB는 서로 다른 유형의 시스템 정보를 포함한다.
특히 SIB1은 주기적으로 방송되며, 특히 단말이 초기 임의 접속(random access)를 수행하기 위한 정보를 포함한다. 일반적으로 다른 SIB는 단말이 네트워크에 접속하기 전에는 알 필요가 없는 시스템 정보를 포함한다.
한편, 상술한 바와 같이 셀룰러 시스템에서 하향링크 채널 상태를 측정하기 위하여 기지국은 기준 신호을 전송해야 한다. LTE-A 시스템의 경우 기지국이 전송하는 CRS 또는 CSI-RS(channel state information reference signal)를 이용하여 단말은 기지국과 단말 사이의 채널 상태를 측정할 수 있으며 NR 시스템의 경우 CSI-RS 또는 SSB(synchronization signal Block)을 이용하여 단말은 기지국과 단말 사이의 채널 상태를 측정할 수 있다. 상기 채널 상태는 다양한 요소를 고려하여 측정 되어야 하며 여기에는 하향링크에서의 간섭량이 포함될 수 있다. 상기 하향링크에서의 간섭량에는 인접 기지국에 속한 안테나 의하여 발생되는 간섭신호 및 열잡음 등이 포함되며, 하향링크에서의 간섭량은 단말이 하향링크의 채널 상황을 판단하는데 중요하다. 일례로 송신 안테나가 한 개인 기지국에서 수신 안테나가 한 개인 단말로 신호를 전송할 경우, 단말은 기지국으로부터 수신된 기준 신호에서 하향링크로 수신할 수 있는 심볼당 에너지와 해당 심볼을 수신하는 구간에서 동시에 수신될 간섭량을 판단하여 Es/Io(간섭량 대 심볼당 에너지 비)를 결정해야 한다. 결정된 Es/Io는 데이터 전송 속도 또는 그에 상응하는 값으로 변환되어 기지국으로 채널 품질 지시자(CQI; Channel Quality Indicator)의 형태로 전송되며, 기지국이 단말에게 어떤 데이터 전송속도로 전송을 수행 할지를 판단하는 데 사용될 수 있다.
LTE, LTE-A 또는 NR 시스템의 경우 단말은 하향링크의 채널 상태에 대한 정보를 기지국에게 피드백하여 기지국의 하향링크 스케줄링에 활용할 수 있도록 한다. 즉, 단말은 하향링크로 기지국이 전송하는 기준 신호를 측정하고 여기에서 추출한 정보를 표준에서 정의하는 형태로 기지국으로 피드백하는 것이다. 상술한 바와 같이 에서 단말이 피드백하는 정보는 채널 상태 정보(channel state information)라 칭할 수 있으며, 채널 상태 정보는 다음의 세가지 정보를 포함할 수 있다.
- 랭크 지시자(RI; rank indicator): 단말이 현재의 채널 상태에서 수신할 수 있는 공간 레이어(spatial layer)의 개수
- 프리코딩 매트릭스 지시자(PMI; precoding matrix indicator): 단말이 현재의 채널상태에서 선호하는 프리코딩 행렬(precoding matrix)에 대한 지시자
- 채널 품질 지시자(CQI; channel quality indicator): 단말이 현재의 채널상태에서 수신할 수 있는 최대 데이터 전송률(data rate)
CQI는 최대 데이터 전송률과 유사하게 활용될 수 있는 신호 대 간섭 잡음비(SINR; Signal to Interference plus Noise Ratio), 최대의 오류정정 부호화율(code rate) 및 변조 방식, 주파수당 데이터 효율 등으로 대체될 수도 있다.
상기 RI, PMI, CQI는 서로 연관되어 의미를 갖는다. 일 예로 규격에서 지원되는 프리코딩 행렬(precoding matrix)은 랭크 별로 다르게 정의되어 있다. 때문에 RI가 1의 값을 가질 때의 PMI 값 X와 RI가 2의 값을 가질 때의 PMI 값 X는 다르게 해석이 될 수 있다. 또한 단말은 자신이 기지국에 통보한 PMI와 X가 기지국에서 적용되었다는 가정 아래 CQI를 결정 한다. 즉, 단말이 RI_X, PMI_Y, CQI_Z를 기지국에 보고한 것은 랭크를 RI_X로 하고 PMI를 PMI_Y로 할 때 CQI_Z에 해당하는 데이터 전송률을 해당 단말이 수신할 수 있다고 보고하는 것과 같다. 이와 같이 단말은 CQI를 계산할 때에 기지국이 어떤 전송 방식을 수행할 지를 가정하여 해당 전송 방식으로 실제 전송을 수행하였을 때 최적화된 성능을 얻을 수 있도록 한다.
단말이 피드백하는 채널상태 정보인 RI, PMI, CQI는 주기적 또는 비주기적 또는 반영속적(semi-persistent) 형태로 피드백 될 수 있다. 기지국이 특정 단말의 채널 상태 정보를 비주기적으로 획득하고자 하는 경우, 기지국은 단말에 대한 DCI에 포함된 비주기적 피드백 지시자(또는 채널 상태 정보 요청 필드, 채널 상태 정보 요청 정보)를 이용하여 비주기적 피드백(또는 비주기적인 채널 상태 정보 보고)를 수행하도록 설정할 수 있다.
비주기적 피드백이 설정된 경우에 피드백 정보(또는 채널 상태 정보)는 RI, PMI, CQI를 포함하며 피드백 설정 (또는, 채널 상태 보고 설정)에 따라 RI와 PMI는 피드백 되지 않을 수도 있다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 이하 기술된 본 발명의 실시예는 유사한 기술적 배경 또는 채널 형태를 갖는 여타의 통신 시스템에도 본 발명의 실시예가 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 숙련된 기술적 지식을 가진자의 판단으로써 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신 시스템에도 적용될 수 있다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 개시의 발명에서는 테라헤르츠(THz; Tera-hertz) 대역을 포함한 무선 통신을 위한 프레임 구조를 제안한다. 본 개시는 기존 NR 시스템의 프레임 구조의 설계 원칙에 따라 보다 넓은 SCS를 지원하도록 확장 시 0.5 ms 마다 추가 심볼을 전송할 경우의 프레임 구조 및 기지국 및 단말 동작을 제안한다. 또한, 본 개시에서는 0.5 ms 마다 보조 수열을 전송하여 시스템 정보를 송수신하도록 하는 기지국 및 단말 동작을 제안한다. 또한, 다수의 조건에 기반하여 테라헤르츠 대역에 적합한 프레임 구조를 설계 하는 방식 및 구체적인 프레임 구조를 제안한다.
도 6a는 NR 시스템의 프레임 구조의 일례를 도시한 도면이다. NR 시스템에서는 15, 30, 60, 120, 240kHz의 SCS이 지원된다. 각 SCS에 따른 슬롯 당 14개의 OFDM 심볼이 포함된다. 각 OFDM 심볼 구간은 순환 전치(CP; cyclic prefix)와 유효 심볼 길이의 합에 해당하며, 상기 CP는 OFDM 심볼의 마지막 부분이 복사되어 OFDM 심볼의 시작 부분에 삽입되는 것을 의미한다. CP 삽입을 통해 시간 축 상의 신호 퍼짐(time dispersion) 및 그에 따른 서브캐리어간 간섭을 줄여 서브캐리어간 직교성이 보호될 수 있다. 도 6은 FFT 사이즈(fast Fourier transform size)로 4096을 가정한 경우를 도시한 것으로, CP의 숫자는 샘플(sample, 이는 일정 시간 단위의 자원으로 이해될 수 있다)의 수를 의미한다.
SCS이 15kHz인 경우(600), 0.5ms 내에는 7개의 OFDM 심볼이 포함되며, 이 중 첫 번째 심볼(602)의 CP(cyclic prefix)의 길이는 다른 심볼의 CP의 길이보다 길다. 이는 슬롯 당 시간 단위의 수가 심볼의 개수로 나누어지지 않기 때문에, 1ms의 슬롯 길이에 맞도록 첫 번째 심볼의 CP 길이가 길어진 것이다. SCS가 30kHz인 경우(610), 0.5ms 내에는 14개의 OFDM 심볼이 포함되며, 이 중 첫 번째 심볼(612)의 CP의 길이는 다른 심볼의 CP의 길이보다 길다. 이는 15kHz SCS의 0.5ms에서의 첫 번째 OFDM 심볼(602)이 30kHz SCS의 0.5ms에서의 첫 번째 OFDM 심볼(612) 및 두 번째 OFDM 심볼(614)과 시간 동기화를 이루도록 결정되었기 때문이다. 즉 15kHz SCS의 0.5ms에서의 첫 번째 심볼(602)의 길이와 30kHz SCS의 0.5ms에서의 첫 번째 심볼(612) 및 두 번째 심볼(614)의 길이의 합은 같다.
SCS이 60kHz인 경우(620), 0.5ms 내에는 28개의 OFDM 심볼이 포함되며, 이 중 첫 번째 심볼(622)의 CP의 길이는 다른 심볼의 CP의 길이보다 길다. 이는 15kHz SCS의 0.5ms에서의 첫 번째 OFDM 심볼(602)이 60kHz SCS의 0.5ms에서의 첫 번째 OFDM 심볼(622), 두 번째 OFDM 심볼(624), 세 번째 OFDM 심볼(626) 및 네 번째 OFDM 심볼(628)과 시간 동기화를 이루도록 결정되었기 때문이다.
이와 유사하게 SCS가 120kHz인 경우(630), 0.5ms 내에는 56개의 OFDM 심볼이 포함되며, 0.5ms에서의 첫 번째 심볼(632)의 CP의 길이는 다른 심볼의 CP의 길이보다 길다. 또한 15kHz SCS의 0.5ms에서의 첫 번째 OFDM 심볼(602)은 120kHz SCS의 0.5ms에서의 첫 번째 OFDM 심볼(632) 및 8번째까지의 OFDM 심볼과 시간 동기화를 이루게 된다.
도 6b는 SCS를 확장하는 경우 심볼의 길이의 일례를 도시한 도면이다. T1(650)은 SCS가 15kHz인 경우 0.5ms를 경계로 한 7개의 OFDM 심볼 중 첫 번째 OFDM 심볼의 길이이며, T(652)는 SCS가 15kHz인 경우 두 번째 및 다른 OFDM 심볼의 길이를 의미한다.
도 7은 SCS를 15kHzХ2n으로 확장할 경우 OFDM 심볼의 일례를 도시한 도면이다. 일례로 n=8인 경우, 1ms 내에 256개의 슬롯이 포함되게 되고(700), 0.5ms 내에는 128개의 슬롯이 포함되게 된다. 0.5ms에서의 첫 번째 슬롯(710)의 길이는 3.9us로 이는 14개의 OFDM 심볼을 포함한다. 이 때, 첫 번째 슬롯(710)의 첫 번째 OFDM 심볼(720)은 CP(722) 539.1ns와 유효 심볼 길이(724) 260.4ns를 포함한다. 즉 첫 번째 OFDM 심볼(720) 내에서 CP(722)가 차지하는 길이는 67.4%가 된다. 이와 달리, 두 번째 OFDM 심볼(730)은 CP(732) 18.3ns 및 유효 심볼 길이(734) 260.4ns를 포함하며, 이 경우 CP(732)가 차지하는 비율은 6.57%가 된다.
표 8은 각 SCS에 따른 0.5ms 시간 단위의 첫 번째 심볼에서 CP 가 차지하는 비율(CP 오버헤드)를 %로 표시한 것이다.
n SCS (Hz) CP overhead of the first symbol (%)
0 15000 7.2
1 30000 7.9
2 60000 9.2
3 120000 11.7
4 240000 16.3
5 480000 24.2
6 960000 36.3
7 1920000 51.6
8 3840000 67.4
상기 표에서 볼 수 있듯이, 테라헤르츠 또는 비욘드 5g 통신 시스템에서 사용될 수 있는 n=5 이상의 SCS의 경우, 첫 번째 심볼에서 CP가 차지하는 비율이 높다는 것을 알 수 있다. 본 개시는 상기 과도한 CP 오버헤드를 줄이고, 첫 번째 심볼을 유용하게 사용하기 위한 방법을 제안한다.
도 8a는 본 개시의 매 0.5ms 마다 첫 번째 심볼의 구조의 일례를 도시한 도면이다. 상기 첫 번째 심볼에 일반적인 심볼을 구성하는 CP(802)와 유효 심볼(또는 데이터, 804)이 존재한다고 할 경우 800과 같은 잔여 샘플이 존재할 수 있다. 표 9는 SCS에 따른 잔여 샘플의 수를 기술한 표이다. 아래 표 9에서는 5g 시스템 이후 사용될 수 있는 n=5 이상의 SCS가 적용되는 경우에 대해 기술하였다.
n Scaling Subcarrier
Spacing
(kHz)		 FFT
size
(Number of samples
for data symbol)		 Number of samples of normal
CP		 Number of remaining
samples		 CP overhead of other's symbols (%) CP overhead
of first symbol
(%)
5 32 480 512 36 128 6.569 24.2
6 64 960 512 36 256 6.569 36.3
7 128 1920 512 36 512 6.569 51.6
8 256 3840 512 36 1024 6.569 67.4
9 512 7680 512 36 2048 6.569 80.3
10 1024 15360 512 36 4096 6.569 89.0
첫 번째 방법은 0.5ms마다 첫 번째 심볼의 잔여 샘플에 X개의 심볼을 추가적으로 할당하는 것이다. 하나의 OFDM 심볼 전송을 위해서는 CP를 위한 36개의 샘플 및 유효 심볼을 위한 512개의 샘플의 합인 548 개의 최소 샘플이 필요하다. 일례로 n=8인 경우 잔여 샘플의 수는 1024이므로, 1개의 OFDM 심볼이 할당될 수 있다. 아래 표 10은 SCS에 따라 추가적인 할당이 가능한 심볼의 수를 기술한 것이다.
n Subcarrier
Spacing
(kHz)		 데이터 심볼에 할당되는 샘플의 수 CP에 할당되는 샘플의 수 0.5 ms 당 가장 앞 심볼 앞에 남아 있는 샘플의 수 0.5 ms 당 slot 0에 할당 가능한 추가 심볼 수
0 15 512 36 4 0
1 30 512 36 8 0
2 60 512 36 16 0
3 120 512 36 32 0
4 240 512 36 64 0
5 480 512 36 128 0
6 960 512 36 256 0
7 1920 512 36 512 0
8 3840 512 36 1024 1
9 7680 512 36 2048 3
10 15360 512 36 4096 7
표 10은 하나의 심볼에서 유효 심볼 부분에 할당된 샘플의 수를 512라 가정한 것이나, 샘플의 수를 1024, 2048, 4096으로도 단순히 확장 가능하다.
상기 표 10에 따르면, n=8의 경우 1개, n=9의 경우 3개, n=10의 경우 7개의 추가 심볼이 최대로 할당될 수 있음이 개시되어 있으나, 본 개시는 이에 제한되지 않으며 할당되는 심볼의 개수는 달라질 수 있다. 일례로 n=10일 경우 7개 이하의 심볼이 새롭게 할당될 수 있다.
도 8b는 본 개시에 따른 SCS이 15Х2n kHz (n>=8) 인 경우의 시간 도메인에서의 슬롯 및 심볼 구조의 일례를 도시한 도면이다. 도 8b에 따르면 NR 시스템의 설계 원칙과 동일하게 0.5 ms 마다 2n-1 개의 슬롯이 할당되어 있다. 또한, NR 시스템과 동일하게 슬롯 k (1≤k≤2n-1 - 1)(860)에는 14개의 심볼(880)이 할당되어 있으나 반면 본 개시의 발명에 따르면 슬롯 0 (850)에 X개의 추가 심볼을 할당되어 총 14+X개의 심볼(870)이 할당될 수 있다. 또한 추가 심볼 X개 할당 후 남는 샘플은 CP를 위해 사용될 수 있으며, 일례로 가장 첫 심볼의 CP가 잔여 샘플의 수만큼 길어질 수 있다.
도 9는 추가 심볼 할당 시 기지국이 수행하는 동작의 일례를 도시한 도면이다. 먼저, 기지국은 할당되는 추가 심볼 개수 (일례로 X개) 정보를 RRC 시그널링(radio resource control signaling 또는 higher layer signaling), MIB(master information block), SIB(system information block, 시스템 정보(system information)과 혼용될 있다)등을 통해 전송 가능하다. 추가 심볼 개수 정보는 X의 값을 직접적으로 지시하거나 또는 플래그(flag), 비트맵 등을 통해 간접적으로 지시하는 것이 될 수 있으며, 각 SCS에 따른 X의 값이 지시될 수 있다. (900). 또는 기지국 구현 시 n 값에 따라 X의 값이 미리 설정되거나 또는 규격 상에 X의 값이 정의되는 것 또한 가능하다. 또는 기지국은 X의 값을 시그널링하지 않으며 단말은 추가 심볼 할당 여부를 블라인드하게 검출해야 할 수 있다. 이들과 같은 경우 900 단계는 생략될 수 있다. 기지국은 0.5 ms 마다 가장 첫 번째 슬롯에 X개의 추가 심볼을 포함하여 총 14+X 개의 심볼이 할당되어 있다는 것을 고려하여 전송 블록 사이즈(transport block size) 결정, (데이터) 스케줄링, 자원 할당 등의 과정을 수행한다 (910). 기지국은 일례로 데이터 할당 정보를 포함하는 제어 정보를 단말로 전송할 수 있으며, 상기 데이터 할당 정보는 추가 할당된 심볼을 포함하는 자원을 지시할 수 있다. 기지국은 추가 심볼에도 데이터를 매핑(mapping)하여 단말에게 데이터를 전송한다 (920). 또는 기지국은 추가 심볼에서 단말로부터 데이터를 수신할 수 있다. 상기 기술된 각 단계는 일례에 불과하며, 그 순서가 변경되거나 또는 하나 이상의 기술된 단계가 생략되거나 기술되지 않은 단계가 부가되어 본 실시예가 수행될 수 있다.
도 10은 추가 심볼 할당 시 단말이 수행하는 동작의 일례를 도시한 도면이다. 단말은 기지국의 시그널링을 통해 추가 심볼 개수 정보(일례로 X개)를 획득할 수 있다. 일례로 추가 심볼 개수 정보는 RRC 시그널링, MIB, SIB 등을 통해 획득 가능하다. 추가 심볼 개수 정보는 X의 값을 직접적으로 지시하거나 또는 플래그(flag), 비트맵 등을 통해 간접적으로 지시하는 것이 될 수 있으며, 각 SCS에 따른 X의 값이 지시될 수 있다. 또는 단말 구현 시 n 값에 따라 추가 심볼 개수 X 정보를 미리 설정되거나, 또는 규격 상에 X의 값이 정의되는 것 또한 가능하다. 또는 단말은 블라인드하게 추가 심볼 할당 여부를 검출하고, X값을 획득할 수 있다. 이와 같은 방법으로 단말은 n 값 정보 획득 시 이에 해당하는 X 정보를 획득 가능하다 (1000). 이후 단말은 일례로 데이터 할당 정보를 포함하는 제어 정보를 기지국으로부터 수신할 수 있으며, 상기 데이터 할당 정보는 추가 할당된 심볼을 포함하는 자원을 지시할 수 있다. 그 후 단말은 0.5 ms 마다 첫 번째 슬롯인 슬롯 0에서 14+X개의 심볼에 할당되어 있는 데이터를 수신한다 (1010). 이 때 단말은 추가 할당된 심볼에서 데이터 심볼을 디매핑(demapping)할 수 있다. 또는 단말은 슬롯 0에서 14+X개의 심볼을 이용해 기지국으로 데이터를 전송한다. 상기 기술된 각 단계는 일례에 불과하며, 그 순서가 변경되거나 또는 하나 이상의 기술된 단계가 생략되거나 기술되지 않은 단계가 부가되어 본 실시예가 수행될 수 있다.
0.5ms 마다의 첫 번째 슬롯에 위치하는 추가 심볼은 슬롯의 가장 앞부분에 위치하거나 또는 슬롯 중 미리 정해진 위치에 위치할 수 있다. 일례로 슬롯의 가장 뒷부분에 위치하거나 첫 번째 심볼 후에 위치하는 것도 가능하다. 이러한 위치는 미리 정해져 있거나, 또는 기지국이 전송하는 RRC 시그널링, MIB, SIB 등을 통해 단말이 획득하는 것도 가능하다.
표 11은 0.5 ms 마다의 첫 번째 슬롯에 X개의 추가 심볼 할당 후에, 0.5 ms 정렬(alignment)를 만족하기 위해 여전히 남아 있는 샘플의 수를 나타낸 표이다.
n Scaling Subcarrier
Spacing (kHz)		 FFT
size
(number of samples
for data symbol)		 number of samples
of normal
CP		 number of remaining
samples
(before)		 Additional
symbol in the first slot
in 0.5 ms		 # of remaining
samples
(after)
0 1 15 512 36 4 0 4
1 2 30 512 36 8 0 8
2 4 60 512 36 16 0 16
3 8 120 512 36 32 0 32
4 16 240 512 36 64 0 64
5 32 480 512 36 128 0 128
6 64 960 512 36 256 0 256
7 128 1920 512 36 512 0 512
8 256 3840 512 36 1024 1 476
9 512 7680 512 36 2048 3 404
10 1024 15360 512 36 4096 7 206
예를 들어, n=8 인 경우, 0.5ms마다의 첫 번째 슬롯에 X=1개의 추가 심볼이 할당되었고, 그 이후에도 총 476개의 샘플이 남아있게 된다. 이러한 남아있는 샘플을 이용해 추가적인 시퀀스를 전송함으로써 효율적인 자원 활용이 가능할 수 있다. 이러한 방법은 상기 기술한 추가 심볼 할당의 일례와 함께 또는 각자 사용될 수 있다. 도 11은 0.5 ms 마다 남아 있는 샘플을 보조 수열로 사용하는 프레임 구조의 일례를 도시한 도면이다. 슬롯 k (1≤k≤2n-1 - 1) 의 구조의 경우 기존 NR 시스템과 동일하며, 하나의 슬롯에 14개의 심볼이 할당된다. 그러나 본 발명에서는 0.5 ms 마다의 첫 번째 슬롯 0(1100)에는 X 개의 추가 심볼이 할당되어 총 14+X개의 심볼이 포함되며, 남아 있는 Y개의 샘플(1110)을 이용해 보조 수열(complementary sequence)를 송수신하는 방법을 제안한다. 이러한 보조 수열은 0.5ms마다 가장 앞 자원을 이용해 송수신될 수 있다. 일례로, 표 11에서 나타난 바와 같이 n=8 인 경우, 476개의 샘플의 길이를 가지는 보조 수열이 0.5 ms 마다 전송될 수 있다. 또한 보조 수열에 사용되는 샘플의 수는 반드시 SCS의 값에 따라 (추가 심볼 할당 후 또는 추가 심볼 할당이 없는 경우) 잔여 샘플을 모두 사용해야 하는 것은 아니며, 표 11에 기술된 잔여 샘플의 수보다 작을 수 있다. 이 경우 특정 심볼의 CP의 길이가 길어지는 것도 가능하다. 일례로 슬롯에 포함된 첫 심볼의 CP의 길이가 길어지는 것도 가능하다.
상기 보조 수열은 기지국의 시스템 정보 전송 또는 제어 정보 전송을 위해 사용될 수 있으며, 또는 단말의 상향링크 제어 정보의 전송을 위해 사용될 수 있다. 일례로 상기 보조 수열은 MIB 또는 SIB에 포함되는 정보 중 적어도 하나를 정보를 지시할 수 있다. 일례로 상기 보조 수열은 하향링크로 전송되는 경우 시스템 프레임 번호 정보, SIB1을 수신하기 위한 제어 채널에 관련된 정보 또는 그 일부를 포함할 수 있다. 상기 보조 수열이 상향링크로 전송되는 경우 상기 보조 수열은 스케줄링 요청(scheduling request, 또는 상향링크 데이터를 전송하기 위해 기지국의 자원 할당을 요청하는 정보) 또는 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 보조 수열은 일례로 자도프-추 시퀀스(Zadoff-chu sequence) 시퀀스 또는 하다마드 행렬(Hadamard matrix)의 각 행이 수열을 이루는 하다마드(Hadamard sequence) 가 될 수 있다. 일례로 자도프-추 시퀀스가 이용될 경우, 자도프-추 시퀀스 중 u를 이용한 루트 시퀀스의 n번째 위치의 값은
Figure PCTKR2021018480-appb-I000024
과 같을 수 있으며, cf = NZC mod 2, NZC는 시퀀스의 길이에 해당하며, q는 순환 시프트(cyclic shift) 값에 해당한다. 이 때 u와 q의 값을 이용해 각 보조 수열이 지시하고자 하는 정보를 나타낼 수 있다.
일례로 상기 보조 수열은 송신단에 의해 특정 개수의 정보를 기반으로 생성될 수 있으며, 수신단은 마찬가지로 특정 개수의 정보를 기반으로 가능한 수열을 생성해 송신단이 전송한 수열을 수신해 시간 도메인에서의 상관(correlation)을 판단해 가장 높은 상관도를 보이는 수열을 송신단이 전송한 것으로 판단할 수 있다.
상기 보조 수열은 상기 0.5ms 경계마다의 첫 슬롯의 가장 첫 샘플부터 상기 추가 심볼 전까지의 샘플 또는 상기 첫 슬롯의 미리 정해진 위치에 할당될 수 있다. 일례로 미리 정해진 심볼(일례로 첫 번째 심볼)의 앞에 할당되거나 상기 첫 슬롯의 가장 뒷 부분에 위치하는 것도 가능하다. 이러한 보조 수열의 위치는 미리 정해져 있거나, 또는 기지국이 전송하는 RRC 시그널링, MIB, SIB 등을 통해 단말이 획득하는 것도 가능하다.
도 12는 n 값에 따라 0.5 ms 마다 보조 수열이 송수신되는 경우 기지국의 동작의 일례를 도시한 도면이다. 먼저 기지국은 SCS의 n 값에 따라 보조 수열의 길이를 결정하고, 전송하고자 하는 시스템 정보를 기반으로 각 보조 수열과 시스템 정보를 대응시킨다. 여기서 시스템 정보는 MIB 또는 SIB의 일부 등이 될 수 있다. 기지국은 각 보조 수열과 대응된 시스템 정보에 대한 매핑 관계를 단말에게 RRC 시그널링, 또는 MIB 또는 SIB를 통해 공유하거나 또는 상기 매핑 관계는 기 설정 가능하거나 또는 규격 상에 정해져 있을 수 있다. 이 경우 별도의 시그널링은 필요하지 않을 수 있다 (1200). 그 후 기지국은 보조 수열이 전송된다는 정보를 RRC 시그널링, MIB, SIB 등을 통해 단말에게 알리거나, 또는 보고 수열의 전송 여부는 기 설정되거나 규격 상에 정해져 있을 수 있다. 이 경우 보조 수열 전송 여부를 지시하는 정보는 추가 심볼 할당 여부를 지시하는 정보와 같은 시그널링을 통해 전송될 수 있다. 또는 기지국은 보조 수열 전송 여부를 알리지 않더라도 단말은 블라인드하게 보조 수열 전송 여부를 검출할 수 있다. 이 경우 보고 수열이 전송되었다는 시그널링은 생략될 수 있다(1210). 이 후, 기지국은 n값에 따라 0.5 ms 마다 남는 Y개의 샘플 길이의 보조 수열을 생성한다 (1220). 기지국은 0.5 ms 의 경계마다 가장 먼저 위치하는 샘플(또는 시간 자원)에서 보조 수열을 전송한다 (1230). 또는 단말은 0.5ms의 경계마다 가장 먼저 위치하는 샘플에서 보조 수열을 전송할 수 있으며, 이러한 보조 수열은 단말이 기지국으로 전송하는 상향링크 제어 정보 중 특정 정보를 기반으로 생성될 수 있다.
도 13은 n 값에 따라 0.5 ms 마다 보조 수열이 송수신되는 경우 단말의 동작의 일례를 도시한 도면이다. 단말은 일례로 MIB를 통해 또는 전송 대역을 기반으로 n 값을 확인하고 이에 해당하는 보조 수열의 길이 및 전송되는 보조 수열의 종류와 이에 대응되는 시스템 정보의 매핑 관계 정보를 획득한다 (1300). 이러한 획득은 RRC 시그널링, MIB 또는 SIB 등을 통해 가능하다. 또는 상기 매핑 관계 정보는 기 설정 가능하거나 또는 규격 상에 정해져 있을 수 있다. 단말은 보조 수열이 전송되는지 여부를 MIB, SIB 또는 RRC 시그널링과 같은 별도의 시그널링을 통해 인지하거나, 또는 기설정하는 과정을 통해 인지하거나, 또는 블라인드한 방식으로 검출할 수 있다. 이 경우 보조 수열 전송 여부를 지시하는 정보는 추가 심볼 할당 여부를 지시하는 정보와 같은 시그널링을 통해 수신될 수 있다. 여기서 블라인드 검출이란, 단말이 이미 알고 있는 보조 수열과 수신한 수열의 상관을 취해 상관도가 특정 임계치 이상 나올 경우 단말은 보조 수열이 전송된다고 판단하는 것에 해당한다. 또는 보조 수열 전송 여부는 규격 상에 정해져 있을 수 있다 (1310). 그 후, 단말은 n 값에 따라 0.5 ms 경계마다 가장 먼저 위치한의 기정의된 수의 샘플을 보조 수열에 해당하는 것으로 인식하여 수신한다 (1320). 단말은 수신된 샘플과 기 정의된 보조 수열의 상관을 취해 가장 높은 상관도를 보이는 보조 수열을 선택한다 (1330). 그 후 단말은 가장 높은 상관도를 보인 보조 수열과 시스템 정보 간의 매핑 관계를 통해 보조 수열에 대응되는 시스템 정보를 획득한다 (1340).
도 14는 각 SCS에 따른 추가 심볼과 보조 심볼 할당의 일례를 도시한 도면이다. 도 14에 따르면, n=8인 경우, 슬롯 0에는 1개의 추가 심볼이 할당될 수 있다(1400). 이 경우 잔여 샘플(1402)의 수는 1024로, 보조 수열(1404)에는 476 개의 샘플이 할당되고, 추가 심볼(1406)에는 548개의 샘플이 할당될 수 있다. N=9인 경우, 슬롯 0에는 3개의 추가 심볼이 할당될 수 있다(1410). 이 때 잔여 샘플(1412)의 수는 2048로, 보조 수열(1413)에는 404개의 샘플이 할당되고 각 추가 심볼(1414, 1415, 1416)에는 각각 548개씩의 샘플이 할당될 수 있다. 또는 보조 수열이 할당되지 않을 경우, 추가 심볼(1417, 1418, 1419)에는 각각 684, 682, 682 개의 샘플이 할당될 수 있다. 이 경우 각 추가 심볼 내의 CP의 길이가 길어질 수 있다.
n=10의 경우 슬롯 0에는 7개의 추가 심볼이 할당될 수 있다(1420). 이 경우 잔여 샘플(1422)의 수는 4096으로, 보조 수열(1424)에는 206개의 샘플이 할당되고, 각 7개의 추가 심볼(1426)에 각각 548개의 샘플이 할당될 수 있다. 또는 보조 수열이 할당되지 않을 경우 7개의 추가 심볼(1428)에는 각각 586, 585, 585, 585, 585, 585, 585개의 샘플이 할당될 수 있다. 도 14에 도시된 보조 수열과 추가 심볼의 샘플의 수는 일례에 불과하며, 본 발명은 구체적인 샘플의 수에 제약되지 않는다.
또한 보조 수열은 유효 심볼 부분과 동일 샘플링 레이트를 유지하는 방법으로 생성될 수 있다. 일례로 FFT 사이즈가 1024인 경우 600개의 변조 심볼(modulated symbol)이 IFFT 부에 입력될 경우, 채널 대역폭은 Δf×600이 된다(Δf=SCS). 또한 유효 심볼의 길이는 OFDM 심볼이므로 T = 1/Δf 가 된다. 만약 보조 수열에 사용되는 샘플의 수가 128개로, T/8에 해당한다면, 보조 수열의 길이 역시 600/8 = 75로 75 길이의 보조 수열이 IFFT 부에 입력될 수 있다. 이 경우 채널 대역폭은 8 Δf×75로 유효 심볼 부분의 채널 대역폭과 동일해질 수 있다.
아래는 LTE 또는 NR 시스템에서 사용되는 프레임 구조 이외의 새로운 프레임 구조를 제안한다. 구체적으로 본 개시에서는 새로운 프레임 구조를 설계하기 위한 다음과 같은 조건을 제시하고 각 조건을 모두 또는 일부 만족하는 프레임 구조를 제안한다.
조건 A는 SCS을
Figure PCTKR2021018480-appb-I000025
, l≥0인 정수,
Figure PCTKR2021018480-appb-I000026
또는
Figure PCTKR2021018480-appb-I000027
, l, m, n은 0 이상의 정수로 제한하는 것이다. 이는 PLL(phase locked loop) 클락 증식(PLL clock multiplication)을 고려한 것이나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 또한 위상 잡음(phase noise)를 고려해 2.8 내지 3.4 MHz 내의 SCS을 선택하였다.
조건 B는 슬롯 정렬(Slot alignment) 조건으로 일반 CP(Normal CP)를 가지는 심볼로 구성된 슬롯과 확장 CP(extended CP, 이는 보다 딜레이가 길어질 수 있는 통신 환경을 고려한 것일 수 있다)를 가지는 심볼로 구성된 슬롯간 길이가 동일해야 하는 조건이다. 도 15는 슬롯 정렬의 일례를 도시한 도면이다. 도 15에 따르면, 일반 CP를 가진 심볼 M개가 슬롯에 포함되고(1500) 확장 CP를 가진 심볼 N개가 슬롯에 포함(1510)될 때, 슬롯의 길이는 동일하다. 이 경우 M×(일반 CP의 길이 + 유효 심볼의 길이) = N× (확장 CP의 길이 + 유효 심볼의 길이)가 만족되어야 한다.
조건 C는 모든 심볼의 CP가 동일하다는 조건이다.
조건 D는 다수개의 슬롯이의 1ms에 정확하게 팩킹(packing)이 되는 조건이다. 즉 다수개의 슬롯의 길이의 합이 1ms가 되는 것을 의미한다.
도 16은 조건 A로 SCS를
Figure PCTKR2021018480-appb-I000028
, l≥0인 정수,
Figure PCTKR2021018480-appb-I000029
으로 하고, 조건 B, 조건 C를 만족시키는 프레임 구조의 일례를 도시한 도면이다. 도 16은 조건 A에서 SCS을 2.7MHz 내지 3.4MHz 범위에서 선택하고, 조건 B와 조건 C를 만족하면서, 일반 CP의 길이는 20 내지 24 ns, 확장 CP의 길이는 40 내지 50 ns 범위에서 선택한 프레임 구조의 일례이다. 도 16에 따르면, 상기 조건 A, B 및 C를 만족하는 SCS 및 이 경우의 일반 CP 및 확장 CP의 경우의 심볼의 길이, 유효 심볼의 길이, 일반 CP 및 확장 CP의 길이, 일반 CP의 오버헤드, 확장 CP의 오버헤드, 일반 CP 및 확장 CP가 사용되는 경우 슬롯 당 심볼의 수, 슬롯의 길이가 도시되었다. 도 16에 기술된 샘플 수는 FFT 사이즈가 512인 경우, 즉 유효 심볼의 샘플 수가 512인 경우를 가정하였으나, 본 개시의 발명은 본 예시에 제한되지 않는다.
일례로 SCS가 2880kHz인 경우, 일반 CP를 포함하는 심볼의 길이는 3.69*10-7s이 될 수 있고, 확장 CP를 포함하는 심볼의 길이는 3.91*10-7s 이 될 수 있으며, 한 심볼 내 유효 심볼의 길이는 3.47*10-7s 가 될 수 있다. 이 경우 일반 CP의 길이는 2.17*10-8s이 될 수 있으며, 확장 CP의 길이는 4.34*10-8s이 될 수 있다. 이 때 한 슬롯에 일반 CP를 가진 심볼은 18개 포함되고, 확장 CP를 가진 심볼은 17개 포함될 수 있으며, 슬롯의 길이는 6.64*10-6s이 가 될 수 있다.
기지국과 단말은 이러한 프레임 구조를 기반으로 신호를 송수신할 수 있다.
도 17은 조건 A로
Figure PCTKR2021018480-appb-I000030
, l≥0인 정수,
Figure PCTKR2021018480-appb-I000031
으로 하고, 조건 B, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 일례를 도시한 도면이다. 도 17은 조건 A에서 SCS을 2.6MHz 내지 3.0MHz 범위에서 선택하고, 조건 B, 조건 C, 조건 D를 만족하면서, 일반 CP의 길이는 20 내지 24 ns, 확장 CP의 길이는 40 내지 50 ns 범위에서 선택한 프레임 구조의 일례이다. 도 17에 따르면, 상기 조건 A, B, C 및 D를 만족하는 SCS 및 이 경우의 일반 CP 및 확장 CP의 경우의 슬롯 당 심볼의 수, 1ms 내 슬롯의 수, 슬롯의 길이, 일반 CP ㅁ치 확장 CP의 경우 심볼의 길이, 유효 심볼의 길이, 일반 CP 및 확장 CP의 샘플의 수, 일반 CP의 오버헤드, 확장 CP의 오버헤드가 도시되었다. 도 17에 기술된 샘플 수는 FFT 사이즈가 512인 경우, 즉 유효 심볼의 샘플 수가 512인 경우를 가정하였으나, 본 개시의 발명은 본 예시에 제한되지 않는다.
기지국과 단말은 이러한 프레임 구조를 기반으로 신호를 송수신할 수 있다.
도 18은 조건 A로 SCS를
Figure PCTKR2021018480-appb-I000032
, l, m, n은 0 이상의 정수로 하고, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 일례를 도시한 도면이다. 도 18은 조건 A에서 SCS을 2.4MHz 내지 4.1MHz 범위에서 선택하고, 조건 C, 조건 D를 만족하면서, 일반 CP의 길이는 15 내지 70 ns 범위에서 선택하고, 슬롯 당 심볼 수가 9를 만족하는 프레임 구조의 예시이다. 도 18에 따르면, 상기 조건 A, C 및 D를 만족하는 SCS, 각 SCS에 따른 1ms에 팩킹된 슬롯의 수, CP의 샘플 수, CP를 포함하는 심볼의 길이, 유효 심볼의 길이, CP의 길이가 각각 도시되었다. 도 18에 기술된 샘플 수는 FFT 사이즈가 512인 경우, 즉 유효 심볼의 샘플 수가 512인 경우를 가정하였으나, 본 개시의 발명은 본 예시에 제한되지 않는다.
기지국과 단말은 이러한 프레임 구조를 기반으로 신호를 송수신할 수 있다.도 19는 조건 A로 SCS를
Figure PCTKR2021018480-appb-I000033
, l, m, n은 0 이상의 정수로 하고, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 일례를 도시한 도면이다. 도 19는 조건 A에서 SCS을 2.4MHz 내지 4.1MHz 범위에서 선택하고, 조건 C, 조건 D를 만족하면서, 일반 CP의 길이는 15 내지 70 ns 범위에서 선택하고, 슬롯 당 심볼 수가 10을 만족하는 프레임 구조의 예시이다. 도 19에 따르면, 상기 조건 A, C 및 D를 만족하는 SCS, 각 SCS에 따른 1ms에 팩킹된 슬롯의 수, CP의 샘플 수, CP를 포함하는 심볼의 길이, 유효 심볼의 길이, CP의 길이가 각각 도시되었다. 도 19에 기술된 샘플 수는 FFT 사이즈가 512인 경우, 즉 유효 심볼의 샘플 수가 512인 경우를 가정하였으나, 본 개시의 발명은 본 예시에 제한되지 않는다.
기지국과 단말은 이러한 프레임 구조를 기반으로 신호를 송수신할 수 있다.
도 20은 조건 A로 SCS를
Figure PCTKR2021018480-appb-I000034
, l, m, n은 0 이상의 정수로 하고, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 또다른 일례를 도시한 도면이다. 도 20은 조건 A에서 SCS을 2.4MHz 내지 4.1MHz 범위에서 선택하고, 조건 C, 조건 D를 만족하면서, 일반 CP의 길이는 15 내지 70 ns 범위에서 선택하고, 슬롯 당 심볼 수가 12를 만족하는 프레임 구조의 예시이다. 도 20에 따르면, 상기 조건 A, C 및 D를 만족하는 SCS, 각 SCS에 따른 1ms에 팩킹된 슬롯의 수, CP의 샘플 수, CP를 포함하는 심볼의 길이, 유효 심볼의 길이, CP의 길이가 각각 도시되었다. 도 20에 기술된 샘플 수는 FFT 사이즈가 512인 경우, 즉 유효 심볼의 샘플 수가 512인 경우를 가정하였으나, 본 개시의 발명은 본 예시에 제한되지 않는다.
기지국과 단말은 이러한 프레임 구조를 기반으로 신호를 송수신할 수 있다.
도 21은 조건 A로 SCS를
Figure PCTKR2021018480-appb-I000035
, l, m, n은 0 이상의 정수로 하고, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 또다른 일례를 도시한 도면이다. 도 21은 조건 A에서 SCS을 2.4MHz 내지 4.5MHz 범위에서 선택하고, 조건 C, 조건 D를 만족하면서, 일반 CP의 길이는 15 내지 70 ns 범위에서 선택하고, 슬롯 당 심볼 수가 15를 만족하는 프레임 구조의 예시이다. 도 21에 따르면, 상기 조건 A, C 및 D를 만족하는 SCS, 각 SCS에 따른 1ms에 팩킹된 슬롯의 수, CP의 샘플 수, CP를 포함하는 심볼의 길이, 유효 심볼의 길이, CP의 길이가 각각 도시되었다. 도 21에 기술된 샘플 수는 FFT 사이즈가 512인 경우, 즉 유효 심볼의 샘플 수가 512인 경우를 가정하였으나, 본 개시의 발명은 본 예시에 제한되지 않는다.
기지국과 단말은 이러한 프레임 구조를 기반으로 신호를 송수신할 수 있다.
도 22는 조건 A로 SCS를
Figure PCTKR2021018480-appb-I000036
, l, m, n은 0 이상의 정수로 하고, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 또다른 일례를 도시한 도면이다. 도 22는 조건 A에서 SCS을 2.4MHz 내지 4.5MHz 범위에서 선택하고, 조건 C, 조건 D를 만족하면서, 일반 CP의 길이는 15 내지 70 ns 범위에서 선택하고, 슬롯 당 심볼 수가 16를 만족하는 프레임 구조의 예시이다. 도 22에 따르면, 상기 조건 A, C 및 D를 만족하는 SCS, 각 SCS에 따른 1ms에 팩킹된 슬롯의 수, CP의 샘플 수, CP를 포함하는 심볼의 길이, 유효 심볼의 길이, CP의 길이가 각각 도시되었다. 도 22에 기술된 샘플 수는 FFT 사이즈가 512인 경우, 즉 유효 심볼의 샘플 수가 512인 경우를 가정하였으나, 본 개시의 발명은 본 예시에 제한되지 않는다.
기지국과 단말은 이러한 프레임 구조를 기반으로 신호를 송수신할 수 있다.
도 23은 조건 A로 SCS를
Figure PCTKR2021018480-appb-I000037
, l, m, n은 0 이상의 정수로 하고, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 또다른 일례를 도시한 도면이다. 도 23은 조건 A에서 SCS을 2.4MHz 내지 4.5MHz 범위에서 선택하고, 조건 C, 조건 D를 만족하면서, 일반 CP의 길이는 15 내지 70 ns 범위에서 선택하고, 슬롯 당 심볼 수가 18을 만족하는 프레임 구조의 예시이다. 도 23에 따르면, 상기 조건 A, C 및 D를 만족하는 SCS, 각 SCS에 따른 1ms에 팩킹된 슬롯의 수, CP의 샘플 수, CP를 포함하는 심볼의 길이, 유효 심볼의 길이, CP의 길이가 각각 도시되었다. 도 23에 기술된 샘플 수는 FFT 사이즈가 512인 경우, 즉 유효 심볼의 샘플 수가 512인 경우를 가정하였으나, 본 개시의 발명은 본 예시에 제한되지 않는다.
기지국과 단말은 이러한 프레임 구조를 기반으로 신호를 송수신할 수 있다.
도 24는 조건 A로 SCS를
Figure PCTKR2021018480-appb-I000038
, l, m, n은 0 이상의 정수로 하고, 조건 C, 조건 D를 만족시키는 프레임 구조의 또다른 또다른 일례를 도시한 도면이다. 도 24는 조건 A에서 SCS을 2.4MHz 내지 4.5MHz 범위에서 선택하고, 조건 C, 조건 D를 만족하면서, 일반 CP의 길이는 15 내지 70 ns 범위에서 선택하고, 슬롯 당 심볼 수가 20을 만족하는 프레임 구조의 예시이다. 도 24에 따르면, 상기 조건 A, C 및 D를 만족하는 SCS, 각 SCS에 따른 1ms에 팩킹된 슬롯의 수, CP의 샘플 수, CP를 포함하는 심볼의 길이, 유효 심볼의 길이, CP의 길이가 각각 도시되었다. 도 24에 기술된 샘플 수는 FFT 사이즈가 512인 경우, 즉 유효 심볼의 샘플 수가 512인 경우를 가정하였으나, 본 개시의 발명은 본 예시에 제한되지 않는다.
기지국과 단말은 이러한 프레임 구조를 기반으로 신호를 송수신할 수 있다.
본 발명의 상기 실시 예들을 수행하기 위해 단말과 기지국의 송신부, 수신부, 제어부가 각각 도 25와 도 26에 도시되어 있다. 상기 실시 예에 해당하는 통신 시스템에서 하향링크 제어채널 및 데이터채널을 송수신하는 방법을 적용하기 위한 기지국과 단말의 송수신 방법이 나타나 있으며, 이를 수행하기 위해 기지국과 단말의 송신부, 수신부, 처리부가 각각 실시 예에 따라 동작하여야 한다.
구체적으로 도 25는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다. 도 25에 도시되는 바와 같이, 본 발명의 단말은 단말기 처리부(2501), 수신부(2502), 송신부(2503)을 포함할 수 있다.
단말기 처리부(2501)는 상술한 본 발명의 실시예에 따라 단말이 동작할 수 있는 일련의 과정을 제어할 수 있다. 예컨대 단말기의 처리부(2501)는 본 발명의 실시예에 따르는 기지국이 추가로 할당해 전송하는 심볼을 수신 및 디코딩하고, 보조 수열을 수신 및 확인하여 시스템 정보를 확인하는 과정 등을 수행하도록 제어할 수 있다. 단말기 수신부(2502)와 단말기 송신부(2503)를 통칭하여 본 발명의 실시예에서는 송수신부라 칭할 수 있다. 송수신부는 기지국과 신호를 송수신할 수 있다. 상기 신호는 제어 정보와 데이터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 송수신부는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 또한, 송수신부는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 단말기 처리부(2501)로 출력하고, 단말기 처리부(2501)로부터 출력된 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다.
도 26는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 내부 구조를 도시하는 블록도이다. 도 26에 도시되는 바와 같이, 본 발명의 기지국은 기지국 처리부(2601), 수신부(2602), 송신부(2603)을 포함할 수 있다.
기지국 처리부(2601)는 상술한 본 발명의 실시예에 따라 기지국이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 예컨대 기지국의 처리부(2601)는 본 발명의 실시예에 따하 n 값에 따라 0.5 ms 마다의 가장 먼저 위치한 슬롯에 추가로 할당된 X개의 추가 심볼을 이용해 신호를 전송하고 또는/및 보조 수열에 해당하는 시스템 정보를 정의하고 추가 할당된 심볼 앞 Y 샘플에서 보조 수열을 전송하여 단말에게 필요한 정보를 전송하도록 제어할 수 있다. 기지국 수신부(2602)와 기지국 송신부(2603)를 통칭하여 본 발명의 실시예에서는 송수신부라 칭할 수 있다. 송수신부는 단말과 신호를 송수신할 수 있다. 상기 신호는 제어 정보와, 데이터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 송수신부는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 또한, 송수신부는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 기지국 처리부(2601)로 출력하고, 기지국 처리부(2601)로부터 출력된 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다.

Claims (15)

  1. 통신 시스템의 기지국이 수행하는 방법에 있어서,
    단말과 신호를 송수신할 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)을 확인하는 단계;
    상기 단말로 추가 심볼의 할당 여부 또는 추가 심볼의 개수 중 적어도 하나를 지시하는 정보를 포함하는 신호를 전송하는 단계;
    상기 추가 심볼의 할당을 기반으로, 데이터를 위한 데이터 할당 정보를 생성하는 단계;
    상기 단말로 상기 데이터 할당 정보 및 상기 데이터를 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 추가 심볼은 0.5ms 경계마다의 첫 슬롯의 미리 정해진 부분에 할당되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 추가 심볼의 개수는 상기 서브캐리어 스페이싱에 기반하며,
    상기 서브캐리어 스페이싱이 15Х2n kHz이고 n이 8인 경우 상기 추가 심볼의 개수는 최대 1개이며,
    상기 서브캐리어 스페이싱이 15Υ2n kHz이고 n이 9인 경우 상기 추가 심볼의 개수는 최대 3개이며,
    상기 서브캐리어 스페이싱이 15Υ2n kHz이고 n이 10인 경우 상기 추가 심볼의 개수는 최대 7개인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 단말로 보조 수열 전송 여부 또는 보조 수열과 상기 보조 수열가 포함하는 정보의 매핑 관계 중 적어도 하나를 지시하는 정보를 포함하는 신호를 전송하는 단계를 더 포함하며,
    상기 보조 수열은 상기 0.5ms 경계마다의 첫 슬롯의 가장 첫 샘플부터 상기 추가 심볼 전까지의 샘플 또는 상기 0.5ms 경계를 기반으로 미리 결정된 위치에 위치하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 단말로 전송하고자 하는 제어 정보를 확인하는 단계;
    상기 제어 정보에 상응하는 상기 보조 수열을 생성하는 단계; 및
    상기 보조 수열을 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 통신 시스템의 단말이 수행하는 방법에 있어서,
    기지국과 신호를 송수신할 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)을 확인하는 단계;
    상기 기지국으로부터 추가 심볼의 할당 여부 또는 추가 심볼의 개수 중 적어도 하나를 지시하는 정보를 포함하는 신호를 수신하는 단계;
    상기 기지국으로부터 데이터를 위한 데이터 할당 정보를 수신하는 단계;
    상기 기지국으로부터 상기 데이터 할당 정보을 기반으로 상기 추가 심볼 상에서 상기 데이터를 수신하는 단계를 포함하며,
    상기 추가 심볼은 0.5ms 경계마다의 첫 슬롯의 미리 정해진 부분에 할당되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 추가 심볼의 개수는 상기 서브캐리어 스페이싱에 기반하며,
    상기 서브캐리어 스페이싱이 15Υ2n kHz이고 n이 8인 경우 상기 추가 심볼의 개수는 최대 1개이며,
    상기 서브캐리어 스페이싱이 15Υ2n kHz이고 n이 9인 경우 상기 추가 심볼의 개수는 최대 3개이며,
    상기 서브캐리어 스페이싱이 15Υ2n kHz이고 n이 10인 경우 상기 추가 심볼의 개수는 최대 7개인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 보조 수열 전송 여부 또는 보조 수열과 상기 보조 수열가 포함하는 정보의 매핑 관계 중 적어도 하나를 지시하는 정보를 포함하는 신호를 수신하는 단계를 더 포함하며,
    상기 보조 수열은 상기 0.5ms 경계마다의 첫 슬롯의 가장 첫 샘플부터 상기 추가 심볼 전까지의 샘플 또는 상기 0.5ms 경계를 기반으로 미리 결정된 위치에 위치하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 보조 수열을 수신하는 단계;
    복수의 수열과 상기 보조 수열의 상관도를 확인하는 단계; 및
    상기 확인된 상관도 중 가장 높은 상관도에 해당하는 수열에 대응되는 제어 정보를 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 통신 시스템의 기지국에 있어서,
    송수신부; 및
    단말과 신호를 송수신할 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)을 확인하고, 상기 단말로 추가 심볼의 할당 여부 또는 추가 심볼의 개수 중 적어도 하나를 지시하는 정보를 포함하는 신호를 전송하고, 상기 추가 심볼의 할당을 기반으로, 데이터를 위한 데이터 할당 정보를 생성하고, 상기 단말로 상기 데이터 할당 정보 및 상기 데이터를 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 추가 심볼은 0.5ms 경계마다의 첫 슬롯의 미리 정해진 부분에 할당되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 추가 심볼의 개수는 상기 서브캐리어 스페이싱에 기반하며,
    상기 서브캐리어 스페이싱이 15Υ2n kHz이고 n이 8인 경우 상기 추가 심볼의 개수는 최대 1개이며,
    상기 서브캐리어 스페이싱이 15Υ2n kHz이고 n이 9인 경우 상기 추가 심볼의 개수는 최대 3개이며,
    상기 서브캐리어 스페이싱이 15Υ2n kHz이고 n이 10인 경우 상기 추가 심볼의 개수는 최대 7개인 것을 특징으로 하는 기지국.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 단말로 보조 수열 전송 여부 또는 보조 수열과 상기 보조 수열가 포함하는 정보의 매핑 관계 중 적어도 하나를 지시하는 정보를 포함하는 신호를 전송하도록 더 제어하고,
    상기 보조 수열은 상기 0.5ms 경계마다의 첫 슬롯의 가장 첫 샘플부터 상기 추가 심볼 전까지의 샘플 또는 상기 0.5ms 경계를 기반으로 미리 결정된 위치에 위치하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 단말로 전송하고자 하는 제어 정보를 확인하고, 상기 제어 정보에 상응하는 상기 보조 수열을 생성하고, 상기 보조 수열을 전송하도록 더 제어하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  13. 통신 시스템의 단말에 있어서,
    송수신부; 및
    기지국과 신호를 송수신할 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)을 확인하고, 상기 기지국으로부터 추가 심볼의 할당 여부 또는 추가 심볼의 개수 중 적어도 하나를 지시하는 정보를 포함하는 신호를 수신하고, 상기 기지국으로부터 데이터를 위한 데이터 할당 정보를 수신하고, 상기 기지국으로부터 상기 데이터 할당 정보을 기반으로 상기 추가 심볼 상에서 상기 데이터를 수신하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 추가 심볼은 0.5ms 경계마다의 첫 슬롯의 미리 정해진 부분에 할당되는 것을 특징으로 하는 단말.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 추가 심볼의 개수는 상기 서브캐리어 스페이싱에 기반하며,
    상기 서브캐리어 스페이싱이 15Υ2n kHz이고 n이 8인 경우 상기 추가 심볼의 개수는 최대 1개이며,
    상기 서브캐리어 스페이싱이 15Υ2n kHz이고 n이 9인 경우 상기 추가 심볼의 개수는 최대 3개이며,
    상기 서브캐리어 스페이싱이 15Υ2n kHz이고 n이 10인 경우 상기 추가 심볼의 개수는 최대 7개인 것을 특징으로 하는 단말.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 기지국으로부터 보조 수열 전송 여부 또는 보조 수열과 상기 보조 수열가 포함하는 정보의 매핑 관계 중 적어도 하나를 지시하는 정보를 포함하는 신호를 수신하고, 상기 보조 수열은 상기 0.5ms 경계마다의 첫 슬롯의 가장 첫 샘플부터 상기 추가 심볼 전까지의 샘플 또는 상기 0.5ms 경계를 기반으로 미리 결정된 위치에 위치하고,
    상기 보조 수열을 수신하고, 복수의 수열과 상기 보조 수열의 상관도를 확인하고, 상기 확인된 상관도 중 가장 높은 상관도에 해당하는 수열에 대응되는 제어 정보를 확인하도록 더 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
PCT/KR2021/018480 2020-12-11 2021-12-07 테라헤르츠 대역 기반 통신 환경에 적합한 프레임 구조 WO2022124770A1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21903816.3A EP4228216A4 (en) 2020-12-11 2021-12-07 FRAMEWORK STRUCTURE FOR TERAHERTZ BAND-BASED COMMUNICATIONS ENVIRONMENT
US18/256,609 US20240106566A1 (en) 2020-12-11 2021-12-07 Frame structure suitable for terahertz-band-based communication environment
CN202180080675.XA CN116601895A (zh) 2020-12-11 2021-12-07 适用于基于太赫兹波段的通信环境的帧结构

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200173438A KR20220083310A (ko) 2020-12-11 2020-12-11 테라 헤르츠 대역 기반 통신 환경에 적합한 프레임 구조
KR10-2020-0173438 2020-12-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022124770A1 true WO2022124770A1 (ko) 2022-06-16

Family

ID=81973845

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2021/018480 WO2022124770A1 (ko) 2020-12-11 2021-12-07 테라헤르츠 대역 기반 통신 환경에 적합한 프레임 구조

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20240106566A1 (ko)
EP (1) EP4228216A4 (ko)
KR (1) KR20220083310A (ko)
CN (1) CN116601895A (ko)
WO (1) WO2022124770A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170031183A (ko) * 2014-07-11 2017-03-20 애플 인크. 향상된 페이징 스킴 및 접속 상태 drx
KR20180091240A (ko) * 2017-02-06 2018-08-16 주식회사 아이티엘 무선 통신 시스템에서 제어 채널 송신 및 수신 방법 및 장치
KR20180122868A (ko) * 2017-05-04 2018-11-14 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 단말의 송신 전력 제어 방법 및 장치
KR20190018390A (ko) * 2017-08-14 2019-02-22 한국전자통신연구원 통신 시스템에서 슬롯 설정 정보의 송수신 방법
KR102040616B1 (ko) * 2011-07-14 2019-11-05 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 자원을 할당하는 방법 및 이를 위한 장치

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3488576B1 (en) * 2016-08-04 2021-02-03 Huawei Technologies Co., Ltd. Symbol and subframe alignment in a wireless communication system
KR102573653B1 (ko) * 2016-09-27 2023-09-05 삼성전자 주식회사 무선통신 시스템에서 프레임 구조 및 이를 이용한 송수신 방법 및 장치
CN107888349A (zh) * 2016-09-29 2018-04-06 中兴通讯股份有限公司 一种时隙时分复用方法及装置、信息传输方法及装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102040616B1 (ko) * 2011-07-14 2019-11-05 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 자원을 할당하는 방법 및 이를 위한 장치
KR20170031183A (ko) * 2014-07-11 2017-03-20 애플 인크. 향상된 페이징 스킴 및 접속 상태 drx
KR20180091240A (ko) * 2017-02-06 2018-08-16 주식회사 아이티엘 무선 통신 시스템에서 제어 채널 송신 및 수신 방법 및 장치
KR20180122868A (ko) * 2017-05-04 2018-11-14 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 단말의 송신 전력 제어 방법 및 장치
KR20190018390A (ko) * 2017-08-14 2019-02-22 한국전자통신연구원 통신 시스템에서 슬롯 설정 정보의 송수신 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4228216A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220083310A (ko) 2022-06-20
EP4228216A4 (en) 2024-05-15
EP4228216A1 (en) 2023-08-16
US20240106566A1 (en) 2024-03-28
CN116601895A (zh) 2023-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021071141A1 (en) Method and apparatus for transceiving signal using artificial intelligence in wireless communication system
WO2018151554A1 (ko) Srs 설정 정보를 수신하는 방법 및 이를 위한 단말
WO2018151533A1 (ko) 무선 통신 시스템에서, 데이터를 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2019203530A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 단말의 전력 소모 감소를 위한 방법 및 장치
WO2016159740A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 신호를 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2017217827A1 (ko) 데이터 전송 방법 및 전송 장치와, 데이터 수신 방법 및 수신 장치
AU2019207084B2 (en) Method and apparatus for transmitting and receiving data channel and control channel in wireless communication system
WO2017010798A1 (ko) 하향링크 신호 수신 방법 및 사용자기기와, 하향링크 신호 전송 방법 및 기지국
WO2017078425A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 송수신하는 방법 및 장치
WO2018221882A1 (ko) 무선 통신 시스템에서, 임의 접속 채널을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2016048027A2 (ko) 하향링크 신호 수신 방법 및 사용자기기와, 하향링크 신호 전송 방법 및 기지국
WO2019066407A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 하향링크 제어채널을 송수신하는 방법 및 장치
WO2019066318A1 (ko) 통신 시스템에서 프리엠션의 지시 방법
WO2019160292A1 (ko) 비면허 대역에서 참조 신호를 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2020167030A1 (en) Method and apparatus for configuring reference signal in wireless communication system
WO2019098761A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 제어 정보 송수신 방법 및 장치
WO2021149940A1 (ko) 무선통신 시스템에서 상향링크 채널 송신 방법 및 장치
WO2021230599A1 (en) Method and apparatus for downlink ofdma having dft-precoding applied thereto
WO2020141815A1 (en) Downlink control channel receiving method and apparatus for reducing power consumption of terminal in wireless communication system
WO2022211598A1 (en) Method and apparatus for transmitting uplink channel in wireless communication system
WO2018217073A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 단말이 전송 블록에 대한 전송 자원을 선택하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2018030752A1 (ko) 위상 피드백을 위한 시그널링을 위한 방법 및 이를 위한 장치
WO2019074282A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 대역폭부분 운용 방법 및 장치
WO2019203564A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 변조 신호를 송수신하기 위한 방법 및 장치
WO2019143127A1 (ko) 하향링크 제어 정보를 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21903816

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021903816

Country of ref document: EP

Effective date: 20230508

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 202180080675.X

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 18256609

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE