WO2023003342A2 - 포지셔닝을 위한 다중 서비스 품질 처리방법 및 장치 - Google Patents

포지셔닝을 위한 다중 서비스 품질 처리방법 및 장치 Download PDF

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WO2023003342A2
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황준
구티에레즈 에스테베즈데이비드
후누쿰부레미쓰리
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삼성전자 주식회사
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02—Services making use of location information
    • H04W4/029—Location-based management or tracking services
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
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    • H—ELECTRICITY
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management

Definitions

  • the present invention relates to a method for implementing a service for locating a terminal. Among them, it relates to a method for handling multiple quality of service settings.
  • the 5G communication system or pre-5G communication system is being called a system after a 4G network (Beyond 4G Network) communication system or an LTE system (Post LTE).
  • the 5G communication system is being considered for implementation in an ultra-high frequency (mmWave) band (eg, a 60 gigabyte (60 GHz) band).
  • mmWave ultra-high frequency
  • advanced coding modulation Advanced Coding Modulation: ACM
  • FQAM Hybrid FSK and QAM Modulation
  • SWSC Simple Window Superposition Coding
  • advanced access technologies FBMC (Filter Bank Multi Carrier), NOMA (non orthogonal multiple access) and SCMA (sparse code multiple access) are being developed.
  • IoT Internet of Things
  • IoE Internet of Everything
  • M2M Machine Type Communication
  • MTC Machine Type Communication
  • 5G communication technologies such as sensor network, Machine to Machine (M2M), and Machine Type Communication (MTC) are implemented by techniques such as beamforming, MIMO, and array antenna, There is.
  • M2M Machine to Machine
  • MTC Machine Type Communication
  • cloud RAN cloud radio access network
  • the terminal includes a transceiver; and a first message including a plurality of accuracy values corresponding to a plurality of quality of service (QoS) levels requesting measurement of a signal for positioning by a Location Management Function (LMF) receive from an entity and transmit, to the LMF entity, a second message including a measurement result corresponding to a certain accuracy value among the plurality of accuracy values and an indicator for the certain accuracy value corresponding to the measurement result;
  • a control unit for controlling the transceiver can include
  • a Location Management Function (LMF) entity requests measurement of a signal for transceiver and positioning, and a plurality of quality of service (QoS) levels.
  • a first message including a plurality of accuracy values corresponding to (level) is transmitted to the terminal, and from the terminal, a measurement result corresponding to a certain accuracy value among the plurality of accuracy values and the random accuracy value corresponding to the measurement result
  • Receive a second message including an indicator for an accuracy value of and based on the received second message, a third message including an indicator for the measurement result and the arbitrary accuracy value, for the positioning
  • a control unit controlling the transmitting/receiving unit to transmit a service to a location services (LCS) client requesting a service can include
  • a control method of a terminal in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention uses a plurality of accuracy values corresponding to a plurality of quality of service (QoS) levels that request measurement of a signal for positioning.
  • QoS quality of service
  • Receiving from a Location Management Function (LMF) entity a first message comprising: and transmitting, to the LMF entity, a second message including a measurement result corresponding to a certain accuracy value among the plurality of accuracy values and an indicator for the certain accuracy value corresponding to the measurement result; can include
  • a control method of a Location Management Function (LMF) entity in a wireless communication system is a plurality of quality of service (QoS) levels (QoS) requesting signal measurement for positioning. transmitting a first message including a plurality of accuracy values corresponding to a level) to a terminal; and receiving, from the terminal, a second message including a measurement result corresponding to an arbitrary accuracy value among the plurality of accuracy values and an indicator for the arbitrary accuracy value corresponding to the measurement result; and transmitting, based on the received second message, a third message including the measurement result and an indicator for the arbitrary accuracy value to a location services (LCS) client that has requested the positioning service; , wherein the plurality of accuracy values may include a first value and a second value, and the QoS level of the first value may be higher than the QoS level of the second value.
  • QoS quality of service
  • the UE when multiple QoS factors are set from the LMF, the UE performs measurement and determines whether each QoS factor is satisfied, and if it fails, determines whether the next QoS factor is satisfied. can do. In the above process, an additional signal with the LMF is not required.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating the structure of an LTE system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a radio protocol structure of an LTE system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the structure of a next-generation mobile communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a radio protocol structure of a next-generation mobile communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating the structure of a terminal according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating the structure of an NR base station according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 shows a positioning operation in a RAN using a general single quality of service (QoS) configuration.
  • QoS quality of service
  • 8A is a flow diagram of a positioning operation in a RAN using multiple QoS requests, according to an embodiment of the present invention.
  • 8B is a flow diagram of a positioning operation in a RAN using multiple QoS requests, according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9A is a flowchart of a positioning operation through improvement of positioning reference signal (PRS) configuration when multiple QoS requests are used according to an embodiment of the present invention.
  • PRS positioning reference signal
  • 9B is a flowchart of a positioning operation through improvement of PRS configuration when using multiple QoS requests according to an embodiment of the present invention.
  • 10A is a flowchart of a positioning operation when a separate response time is requested for each QoS when performing multiple QoS requests according to an embodiment of the present invention.
  • 10B is a flowchart of a positioning operation when a separate response time is requested for each QoS when performing multiple QoS requests according to an embodiment of the present invention.
  • connection node a term referring to network entities, a term referring to messages, a term referring to an interface between network entities, and a term referring to various types of identification information. Etc. are illustrated for convenience of description. Therefore, the present disclosure is not limited to the terms described below, and other terms that refer to objects having equivalent technical meanings may be used.
  • eNB may be used interchangeably with gNB for convenience of description.
  • a base station described as an eNB may indicate a gNB.
  • the term terminal may refer to cell phones, NB-IoT devices, sensors, as well as other wireless communication devices.
  • each block of the process flow chart diagrams and combinations of the flow chart diagrams can be performed by computer program instructions.
  • These computer program instructions may be embodied in a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing equipment, so that the instructions executed by the processor of the computer or other programmable data processing equipment are described in the flowchart block(s). It creates means to perform functions.
  • These computer program instructions may also be stored in a computer usable or computer readable memory that can be directed to a computer or other programmable data processing equipment to implement functionality in a particular way, such that the computer usable or computer readable memory
  • the instructions stored in are also capable of producing an article of manufacture containing instruction means that perform the functions described in the flowchart block(s).
  • the computer program instructions can also be loaded on a computer or other programmable data processing equipment, so that a series of operational steps are performed on the computer or other programmable data processing equipment to create a computer-executed process to generate computer or other programmable data processing equipment. Instructions for performing processing equipment may also provide steps for performing the functions described in the flowchart block(s).
  • each block may represent a module, segment, or portion of code that includes one or more executable instructions for executing specified logical function(s). It should also be noted that in some alternative implementations it is possible for the functions mentioned in the blocks to occur out of order. For example, it is possible that two blocks shown in succession may in fact be performed substantially concurrently, or that the blocks may sometimes be performed in reverse order depending on their function.
  • ' ⁇ unit' used in this embodiment means software or hardware components such as FPGA (Field Programmable Gate Array) or ASIC (Application Specific Integrated Circuit), and ' ⁇ unit' performs certain roles. do.
  • ' ⁇ part' is not limited to software or hardware.
  • ' ⁇ bu' may be configured to be in an addressable storage medium and may be configured to reproduce one or more processors. Therefore, as an example, ' ⁇ unit' refers to components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, processes, functions, properties, and procedures. , subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuitry, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables.
  • components and ' ⁇ units' may be combined into smaller numbers of components and ' ⁇ units' or further separated into additional components and ' ⁇ units'.
  • components and ' ⁇ units' may be implemented to play one or more CPUs in a device or a secure multimedia card.
  • ' ⁇ unit' may include one or more processors.
  • a terminal may refer to a MAC entity in a terminal that exists for each Master Cell Group (MCG) and Secondary Cell Group (SCG), which will be described later.
  • MCG Master Cell Group
  • SCG Secondary Cell Group
  • a base station is a subject that performs resource allocation of a terminal, and may be at least one of a gNode B, an eNode B, a Node B, a base station (BS), a radio access unit, a base station controller, or a node on a network.
  • the terminal may include a user equipment (UE), a mobile station (MS), a cellular phone, a smart phone, a computer, or a multimedia system capable of performing communication functions.
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • cellular phone a smart phone
  • computer or a multimedia system capable of performing communication functions.
  • multimedia system capable of performing communication functions.
  • the present disclosure is applicable to 3GPP NR (5th generation mobile communication standard).
  • the present disclosure provides intelligent services (e.g., smart home, smart building, smart city, smart car or connected car, health care, digital education, retail, security and safety related services) based on 5G communication technology and IoT related technology. etc.) can be applied.
  • eNB may be used interchangeably with gNB for convenience of description. That is, a base station described as an eNB may indicate a gNB.
  • the term terminal may refer to cell phones, NB-IoT devices, sensors, as well as other wireless communication devices.
  • the wireless communication system has moved away from providing voice-oriented services in the early days and, 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's High Rate Packet Data (HRPD), UMB (Ultra Mobile Broadband), and IEEE's 802.16e, a broadband wireless network that provides high-speed, high-quality packet data services. evolving into a communication system.
  • an Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) method is employed in downlink (DL), and Single Carrier Frequency Division Multiplexing (SC-FDMA) in uplink (UL).
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiplexing
  • Uplink refers to a radio link in which a terminal (UE; User Equipment or MS; Mobile Station) transmits data or control signals to a base station (eNode B or BS; Base Station)
  • downlink refers to a radio link in which a base station transmits data or control signals to a terminal.
  • the multiple access method as described above distinguishes data or control information of each user by allocating and operating time-frequency resources to carry data or control information for each user so that they do not overlap each other, that is, so that orthogonality is established. .
  • Enhanced Mobile BroadBand eMBB
  • massive Machine Type Communication mMTC
  • Ultra Reliability Low Latency Communication URLLC
  • eMBB may aim to provide a data transmission rate that is more improved than that supported by existing LTE, LTE-A, or LTE-Pro.
  • an eMBB in a 5G communication system, an eMBB must be able to provide a peak data rate of 20 Gbps in downlink and a peak data rate of 10 Gbps in uplink from the perspective of one base station.
  • the 5G communication system may need to provide a user perceived data rate while providing a maximum transmission rate.
  • the 5G communication system may require improvement of various transmission and reception technologies, including a more advanced Multi Input Multi Output (MIMO) transmission technology.
  • MIMO Multi Input Multi Output
  • the 5G communication system uses a frequency bandwidth wider than 20MHz in a frequency band of 3 to 6GHz or 6GHz or higher to meet the requirements of the 5G communication system. data transfer rate can be satisfied.
  • mMTC is being considered to support application services such as Internet of Things (IoT) in 5G communication systems.
  • IoT Internet of Things
  • mMTC may require support for large-scale terminal access within a cell, improved terminal coverage, improved battery time, 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/km2) in a cell.
  • terminals supporting mMTC are likely to be located in shadow areas that are not covered by cells, such as the basement of a building, so a wider coverage than other services provided by the 5G communication system may be required.
  • a terminal supporting mMTC must be composed of a low-cost terminal, and since it is difficult to frequently replace a battery of the terminal, a very long battery life time such as 10 to 15 years may be required.
  • URLLC as a cellular-based wireless communication service used for a specific purpose (mission-critical), remote control for robots or machinery, industrial automation, It can be used for services used in unmanned aerial vehicles, remote health care, and emergency alerts. Therefore, communications provided by URLLC may need to provide very low latency (ultra-low latency) and very high reliability (ultra-reliability). For example, a service supporting URLLC must satisfy an air interface latency of less than 0.5 milliseconds, and at the same time may have a requirement of a packet error rate of 10-5 or less. Therefore, for the service supporting URLLC, the 5G system must provide a transmit time interval (TTI) that is smaller than that of other services, and at the same time, design that allocates wide resources in the frequency band to secure the reliability of the communication link. items may be requested.
  • TTI transmit time interval
  • Three services considered in the aforementioned 5G communication system for example, 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 in order to satisfy different requirements of each service.
  • mMTC, URLLC, and eMBB are only examples of different service types, and the service types to which the present disclosure is applied are not limited to the above-mentioned examples.
  • LTE, LTE-A, LTE Pro or 5G (or NR, next-generation mobile communication) systems will be described as examples in the following, embodiments of the present disclosure will be described, but other communication systems having similar technical backgrounds or channel types An embodiment of may be applied.
  • the embodiments of the present disclosure can be applied to other communication systems through some modification within a range that does not greatly deviate from the scope of the present disclosure as judged by a skilled person with technical knowledge.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating the structure of an LTE system according to an embodiment of the present disclosure.
  • the radio access network of the LTE system is a next-generation base station (Evolved Node B, hereinafter ENB, Node B or base station) (1-05, 1-10, 1-15, 1 -20), Mobility Management Entity (MME) (1-25), and S-GW (1-30, Serving-Gateway).
  • ENB Next-generation base station
  • MME Mobility Management Entity
  • S-GW Serving-Gateway
  • a user equipment (UE or terminal) 1-35 may access an external network through ENBs 1-05 to 1-20 and the S-GW 1-30.
  • ENBs 1-05 to 1-20 may correspond to existing Node Bs of the UMTS system.
  • the ENBs 1-05 to 1-20 are connected to the UE 1-35 through a radio channel and can perform a more complex role than the existing Node B.
  • all user traffic including real-time services such as VoIP (Voice over IP) through Internet protocol can be serviced through a shared channel. Therefore, a device for performing scheduling by collecting status information such as buffer status, available transmit power status, and channel status of UEs may be required, and ENBs 1-05 to 1-20 may be in charge of the scheduling.
  • One ENB can typically control multiple cells.
  • an LTE system may use orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) as a radio access technology in a 20 MHz bandwidth, for example.
  • the ENB may apply an Adaptive Modulation & Coding (AMC) method that determines a modulation scheme and a channel coding rate according to the channel condition of the terminal.
  • the S-GW 1-30 is a device that provides a data bearer, and can create or remove a data bearer under the control of the MME 1-25.
  • the MME is a device in charge of various control functions as well as a mobility management function for a terminal, and may be connected to a plurality of base stations.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a radio protocol structure of an LTE system according to an embodiment of the present disclosure.
  • the radio protocols of the LTE system are Packet Data Convergence Protocol (PDCP) (2-05, 2-40) and Radio Link Control (RLC) ( 2-10, 2-35), Medium Access Control (MAC) (2-15, 2b-30) and Physical (PHY) devices (also called layers) (2-20, 2-25 ) may be included.
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Radio Link Control
  • MAC Medium Access Control
  • PHY Physical
  • PDCP may be in charge of operations such as IP header compression/restoration.
  • IP header compression/restoration operations such as IP header compression/restoration.
  • the main functions of PDCP can be summarized as follows. Of course, it is not limited to the following examples.
  • ROHC RObust Header Compression
  • the radio link control (RLC) units 2-10 and 2-35 may perform an ARQ operation by reconstructing a PDCP packet data unit (PDU) into an appropriate size.
  • PDU packet data unit
  • RLC SDU discard function (RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer)
  • the MACs 2-15 and 2-30 are connected to several RLC layer devices configured in one terminal, and perform operations of multiplexing RLC PDUs to MAC PDUs and demultiplexing RLC PDUs from MAC PDUs. can do.
  • the main functions of MAC can be summarized as follows. Of course, it is not limited to the following examples.
  • the physical layers 2-20 and 2-25 channel code and modulate higher layer data, make OFDM symbols and transmit them through a radio channel, or demodulate OFDM symbols received through a radio channel and channel It can perform an operation of decoding and forwarding to a higher layer.
  • it is not limited to the above examples.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the structure of a next-generation mobile communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • the radio access network of the next-generation mobile communication system includes a next-generation base station (New Radio Node B, hereinafter NR gNB or NR base station) 3-10 and a next-generation radio core network (New Radio Core Network, NR CN) (3-05).
  • NR gNB Next-generation base station
  • NR CN Next-generation radio core network
  • a next-generation radio user equipment (New Radio User Equipment, NR UE or terminal) 3-15 can access an external network through the NR gNB 3-10 and the NR CN 3-05.
  • NR gNBs 3-10 may correspond to evolved Node Bs (eNBs) of the existing LTE system.
  • the NR gNB (3-10) is connected to the NR UE (3-15) through a radio channel and can provide superior service than the existing Node B.
  • all user traffic can be serviced through a shared channel. Therefore, a device for performing scheduling by collecting status information such as buffer status, available transmit power status, and channel status of UEs may be needed, and the NR NB 3-10 may be in charge of the scheduling.
  • One NR gNB (3-10) can control a plurality of cells.
  • a bandwidth higher than the current maximum bandwidth may be applied in order to implement high-speed data transmission compared to general LTE.
  • orthogonal frequency division multiplexing OFDM
  • beamforming technology can be additionally used.
  • the NR gNB determines a modulation scheme and a channel coding rate according to the channel condition of the UE.
  • Adaptive Modulation & Coding (hereinafter referred to as AMC) scheme this may apply.
  • the NR CN 3-05 may perform functions such as mobility support, bearer setup, and QoS setup.
  • the NR CN 3-05 is a device in charge of various control functions as well as a mobility management function for a terminal, and can be connected to a plurality of base stations.
  • the next-generation mobile communication system can be interworked with the existing LTE system, and the NR CN can be connected to the MME (3-25) through a network interface.
  • the MME may be connected to the eNB (3-30), which is an existing base station.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a radio protocol structure of a next-generation mobile communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • the radio protocols of the next-generation mobile communication system are NR Service Data Adaptation Protocol (SDAP) (4-01, 4-45) and NR PDCP (4-05, 4-05, 4-40), NR RLC (4-10, 4-35), NR MAC (4-15, 4-30) and NR PHY (4-20, 4-25) devices (or layers).
  • SDAP NR Service Data Adaptation Protocol
  • NR PDCP (4-05, 4-05, 4-40)
  • NR RLC (4-10, 4-35
  • NR MAC NR MAC
  • NR PHY NR PHY
  • the main functions of the NR SDAPs 4-01 and 4-45 may include some of the following functions. However, it is not limited to the following examples.
  • mapping function between a QoS flow and a data bearer for uplink and downlink mapping between a QoS flow and a DRB for both DL and UL
  • the UE uses a Radio Resource Control (RRC) message for each PDCP layer device, each bearer, or each logical channel, whether to use the header of the SDAP layer device or whether to use the function of the SDAP layer device can be set.
  • RRC Radio Resource Control
  • the terminal sets the Non-Access Stratum (NAS) Quality of Service (QoS) reflection setting 1-bit indicator (NAS reflective QoS) of the SDAP header and the access layer (Access Stratum) Stratum, AS) With a 1-bit QoS reflection setting indicator (AS reflective QoS), the terminal may be instructed to update or reset mapping information for uplink and downlink QoS flows and data bearers.
  • the SDAP header may include QoS flow ID information indicating QoS.
  • QoS information may be used as data processing priority and scheduling information to support smooth service.
  • the main functions of the NR PDCPs 4-05 and 4-40 may include some of the following functions. However, it is not limited to the following examples.
  • the reordering function of the NR PDCP device may refer to a function of reordering PDCP PDUs received from a lower layer in order based on a PDCP sequence number (SN).
  • the reordering function of the NR PDCP device may include a function of forwarding data to a higher layer in the rearranged order, or may include a function of directly forwarding data without considering the order, and rearranging the order may cause loss It may include a function of recording lost PDCP PDUs, a function of reporting the status of lost PDCP PDUs to the transmitting side, and a function of requesting retransmission of lost PDCP PDUs. there is.
  • the main functions of the NR RLCs 4-10 and 4-35 may include some of the following functions. However, it is not limited to the following examples.
  • the in-sequence delivery function of the NR RLC device may refer to a function of sequentially delivering RLC SDUs received from a lower layer to an upper layer.
  • the in-sequence delivery function of the NR RLC device may include a function of reassembling and delivering them.
  • the in-sequence delivery function of the NR RLC device may include a function of rearranging received RLC PDUs based on an RLC sequence number (SN) or a PDCP sequence number (SN), and rearranging the order results in loss It may include a function of recording lost RLC PDUs, a function of reporting the status of lost RLC PDUs to the transmitting side, and a function of requesting retransmission of lost RLC PDUs. there is.
  • In-sequence delivery of the NR RLC device may include, when there is a lost RLC SDU, a function of sequentially delivering only RLC SDUs prior to the lost RLC SDU to a higher layer.
  • the in-sequence delivery function of the NR RLC device may include a function of sequentially delivering all RLC SDUs received so far to a higher layer if a predetermined timer expires even if there is a lost RLC SDU.
  • the NR RLC device may process RLC PDUs in the order in which they are received regardless of the order of sequence numbers (out-of sequence delivery) and deliver them to the NR PDCP device.
  • the NR RLC device When the NR RLC device receives a segment, it may receive segments stored in a buffer or to be received later, reconstruct it into one complete RLC PDU, and then transmit it to the NR PDCP device.
  • the NR RLC layer may not include a concatenation function, and may perform a function in the NR MAC layer or may be replaced with a multiplexing function of the NR MAC layer.
  • the out-of-sequence delivery of the NR RLC device may mean a function of immediately delivering RLC SDUs received from a lower layer to an upper layer regardless of order.
  • Out-of-sequence delivery of the NR RLC device may include a function of reassembling and delivering, when originally one RLC SDU is divided into several RLC SDUs and received.
  • the out-of-sequence delivery function of the NR RLC device may include a function of storing RLC SNs or PDCP SNs of received RLC PDUs and arranging the order to record lost RLC PDUs.
  • the NR MACs (4-15, 4-30) may be connected to several NR RLC layer devices configured in one terminal, and the main functions of the NR MAC may include some of the following functions . However, it is not limited to the following examples.
  • the NR PHY layers (4-20, 4-25) channel code and modulate higher layer data, convert OFDM symbols into OFDM symbols and transmit them through a radio channel, or demodulate OFDM symbols received through a radio channel and channel decode them to a higher layer. You can perform forwarding operations. Of course, it is not limited to this example.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating an internal structure of a terminal according to an embodiment of the present disclosure.
  • a terminal may include a radio frequency (RF) processing unit 5-10, a baseband processing unit 5-20, a storage unit 5-30, and a control unit 5-40. there is. Also, the control unit 5-40 may further include a multi-connection processing unit 5-42. Of course, it is not limited to the above example, and the terminal may include fewer or more configurations than the configuration shown in FIG. 5 .
  • a terminal may include a transmission/reception unit and a control unit for transmitting and receiving signals as components.
  • the RF processing unit 5-10 may perform functions for transmitting and receiving signals through a wireless channel, such as band conversion and amplification of signals.
  • the RF processing unit 5-10 up-converts the baseband signal provided from the baseband processing unit 5-20 into an RF band signal, transmits it through an antenna, and converts the RF band signal received through the antenna into a baseband signal. can be down-converted.
  • the RF processor 5-10 may include a transmit filter, a receive filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a digital to analog converter (DAC), an analog to digital converter (ADC), and the like. there is. Of course, it is not limited to the above examples. In FIG. 5, only one antenna is shown, but the terminal may include a plurality of antennas.
  • the RF processor 5-10 may include a plurality of RF chains. Also, the RF processor 5-10 may perform beamforming. For beamforming, the RF processor 5 - 10 may adjust the phase and size of signals transmitted and received through a plurality of antennas or antenna elements. In addition, the RF processor 5-10 may perform Multi Input Multi Output (MIMO), and may receive multiple layers when performing the MIMO operation.
  • MIMO Multi Input Multi Output
  • the baseband processor 5-20 performs a conversion function between a baseband signal and a bit string according to the physical layer standard of the system. For example, during data transmission, the baseband processor 5-20 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream. Also, when receiving data, the baseband processing unit 5-20 may demodulate and decode the baseband signal provided from the RF processing unit 5-10 to restore the received bit string. For example, in the case of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM), during data transmission, the baseband processor 5-20 encodes and modulates a transmission bit stream to generate complex symbols, and maps the complex symbols to subcarriers. After that, OFDM symbols are configured through inverse fast Fourier transform (IFFT) operation and cyclic prefix (CP) insertion.
  • IFFT inverse fast Fourier transform
  • CP cyclic prefix
  • the baseband processing unit 5-20 divides the baseband signal provided from the RF processing unit 5-10 into OFDM symbol units, and signals mapped to subcarriers through fast Fourier transform (FFT). After restoring them, the received bit stream can be restored through demodulation and decoding.
  • FFT fast Fourier transform
  • the baseband processing unit 5-20 and the RF processing unit 5-10 transmit and receive signals as described above.
  • the baseband processing unit 5-20 and the RF processing unit 5-10 may be referred to as a transmitter, a receiver, a transceiver, or a communication unit.
  • at least one of the baseband processing unit 5-20 and the RF processing unit 5-10 may include a plurality of communication modules to support a plurality of different wireless access technologies.
  • at least one of the baseband processing unit 5-20 and the RF processing unit 5-10 may include different communication modules to process signals of different frequency bands.
  • different radio access technologies may include a wireless LAN (eg, IEEE 802.11), a cellular network (eg, LTE), and the like.
  • the different frequency bands may include a super high frequency (SHF) (eg, 2.NRHz, NRhz) band and a millimeter wave (eg, 60 GHz) band.
  • SHF super high frequency
  • the terminal may transmit and receive signals with the base station using the baseband processing unit 5-20 and the RF processing unit 5-10, and the signal may include control information and data.
  • the storage unit 5-30 stores data such as a basic program for operation of the terminal, an application program, and setting information.
  • the storage unit 5 - 30 may store information related to the second access node performing wireless communication using the second wireless access technology. And, the storage unit 5-30 provides the stored data according to the request of the control unit 5-40.
  • the storage unit 5 - 30 may include a storage medium such as a ROM, a RAM, a hard disk, a CD-ROM, and a DVD, or a combination of storage media. Also, the storage unit 5 - 30 may be composed of a plurality of memories.
  • the controller 5-40 controls overall operations of the terminal.
  • the control unit 5-40 transmits and receives signals through the baseband processing unit 5-20 and the RF processing unit 5-10.
  • the control unit 5-40 writes and reads data in the storage unit 5-40.
  • the controller 5-40 may include at least one processor.
  • the control unit 5 - 40 may include a communication processor (CP) that controls communication and an application processor (AP) that controls upper layers such as application programs.
  • AP application processor
  • at least one component in the terminal may be implemented as one chip.
  • the control unit 5-40 receives a request for location information for a plurality of QoS levels, performs measurements that satisfy the received QoS levels, and determines the measured results and the measured results.
  • the indicator for the corresponding accuracy value can be controlled to be transmitted to the LMF.
  • FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of an NR base station according to an embodiment of the present disclosure.
  • a base station may include an RF processing unit 6-10, a baseband processing unit 6-20, a backhaul communication unit 6-30, a storage unit 6-40, and a control unit 6-50.
  • the control unit 6-50 may further include a multi-connection processing unit 6-52.
  • the base station may include fewer or more configurations than the configuration shown in FIG. 6 .
  • a base station may include a transmission/reception unit and a control unit for transmitting and receiving signals as components.
  • the RF processing unit 6-10 may perform functions for transmitting and receiving signals through a wireless channel, such as band conversion and amplification of signals.
  • the RF processing unit 6-10 upconverts the baseband signal provided from the baseband processing unit 6-20 into an RF band signal, transmits the signal through an antenna, and converts the RF band signal received through the antenna into an RF band signal. Downconvert to baseband signal.
  • the RF processor 6-10 may include a transmit filter, a receive filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a DAC, an ADC, and the like. In FIG. 6, only one antenna is shown, but the RF processor 6-10 may include a plurality of antennas.
  • the RF processor 6-10 may include a plurality of RF chains. Also, the RF processor 6-10 may perform beamforming. For beamforming, the RF processing unit 6-10 may adjust the phase and size of signals transmitted and received through a plurality of antennas or antenna elements. The RF processor 6-10 may perform downlink MIMO operation by transmitting one or more layers.
  • the baseband processor 6-20 may perform a conversion function between a baseband signal and a bit stream according to the physical layer standard of the first wireless access technology. For example, during data transmission, the baseband processor 6-20 may generate complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream. In addition, when receiving data, the baseband processor 6-20 may demodulate and decode the baseband signal provided from the RF processor 6-10 to restore the received bit string. For example, according to the OFDM scheme, when data is transmitted, the baseband processing unit 6-20 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream, maps the complex symbols to subcarriers, and performs an IFFT operation and OFDM symbols are configured through CP insertion.
  • the baseband processing unit 6-20 divides the baseband signal provided from the RF processing unit 6-10 into OFDM symbol units, restores signals mapped to subcarriers through FFT operation, and , the received bit stream can be restored through demodulation and decoding.
  • the baseband processing unit 6-20 and the RF processing unit 6-10 can transmit and receive signals as described above. Accordingly, the baseband processing unit 6-20 and the RF processing unit 6-10 may be referred to as a transmission unit, a reception unit, a transmission/reception unit, a communication unit, or a wireless communication unit.
  • the base station may transmit/receive signals with the terminal using the baseband processor 6-20 and the RF processor 6-10, and the signals may include control information and data.
  • the backhaul communication unit 6-30 provides an interface for communicating with other nodes in the network. That is, the backhaul communication unit 6-30 converts a bit string transmitted from the main base station to another node, for example, a secondary base station, a core network, etc., into a physical signal, and converts a physical signal received from another node into a bit string. can do.
  • the backhaul communication unit 6-30 may be included in the communication unit.
  • the storage unit 6-40 stores data such as basic programs for operation of the base station, application programs, and setting information.
  • the storage unit 6-40 may store information about bearers allocated to the connected terminal, measurement results reported from the connected terminal, and the like.
  • the storage unit 6-40 may store information that is a criterion for determining whether to provide or stop multiple connections to the terminal.
  • the storage unit 6-40 provides the stored data according to the request of the control unit 6-50.
  • the storage unit 6 - 40 may include a storage medium such as a ROM, a RAM, a hard disk, a CD-ROM, and a DVD, or a combination of storage media.
  • the storage unit 6-40 may be composed of a plurality of memories. According to some embodiments, the storage unit 6 - 40 may store a program for performing the buffer status reporting method according to the present disclosure.
  • the controller 6-50 controls overall operations of the base station.
  • the control unit 6-50 transmits and receives signals through the baseband processing unit 6-20 and the RF processing unit 6-10 or through the backhaul communication unit 6-30.
  • the control unit 6-50 writes and reads data in the storage unit 6-40.
  • the controller 6-50 may include at least one processor. Also, at least one configuration of the base station may be implemented with one chip.
  • multiple QoS factors are delivered to the terminal in one message, and the terminal can perform measurements according to specific priorities and determine whether the given QoS factors are satisfied. there is. If not satisfied, the UE itself may perform measurement operations for other QoS factors. In this process, there is no need to exchange additional signals with the LMF.
  • 7 is a flowchart for initiating a positioning operation in a RAN using a general single QoS configuration.
  • the Location Management Function may receive an LCS service request from a Location Services (LCS) client.
  • LCS Location Services
  • the LCS client provides one piece of QoS information and requests location information based on the indicated QoS level.
  • parameters transmitted from the LCS client to the LMF may include QoS class, horizontal accuracy, vertical accuracy, and response time.
  • the LMF receiving the information may determine an appropriate positioning method in consideration of the received parameters, determine a response time value, and transmit the determined information to the target terminal (LPP RequestLocationInformation message ). At this time, assistance information may be first transmitted to the target terminal.
  • the target terminal receiving the information uses a downlink (DL) positioning reference signal (PRS) (when a RAT-dependent method is indicated) or a method specific signal (RAT-independent method) is measured, and if there is a measurement result that satisfies the accuracy value of QoS, the corresponding measurement result and/or a location estimate based on the measurement result may be transmitted to the LMF. Transmission of the location estimate may be transmitted within a given response time from the LMF.
  • PRS downlink
  • RAT-independent method a method specific signal
  • the LMF can confirm whether the measurement result meets the desired QoS level. For example, if the measurement result satisfies the accuracy indicated to the terminal, the LMF may deliver a location estimate suitable for the measurement result to the LCS client.
  • the UE if the measurement result of the UE does not satisfy the given QoS level (eg, when the measurement result does not satisfy the accuracy indicated by the LMF to the UE), the UE relates to An error message may be transmitted to the LMF.
  • the error message may be indicated as a cause value of a common IE-related error inside the LPP ProvideLocationInformaiton message or may be indicated in an error message for each performed method.
  • the LMF receiving the message can confirm that it does not satisfy its desired QoS level.
  • the LMF may request location information from the same UE again by determining an accuracy value corresponding to a lower QoS level. (LPP RequestLocationInformation).
  • the UE may measure DL PRS or method specific signal to determine whether an accuracy value corresponding to a given lower QoS level is satisfied. If satisfied, the UE may transmit a corresponding measurement result or a location estimate according to the result to the LMF. The LMF can see the result and check whether it satisfies the QoS level indicated by it. If satisfied after confirmation, for example, if the measurement result satisfies the accuracy indicated to the UE, the LMF may transmit a location estimate calculated from the measurement result (or received directly from the UE) to the LCS client.
  • the method proposed in this patent can be used for the purpose of reducing the signaling delay time caused by the second attempt. For example, as described in FIG. 7, when the UE is not satisfied with the QoS level, it first transmits an error message to the LMF, and the LMF that confirms the error message regenerates the accuracy value corresponding to the lower QoS level to the UE. By instructing to, delay in signaling occurs.
  • FIGS. 8A and 8B describe a positioning operation in a RAN using multiple QoS requests as an embodiment of the present invention.
  • the LMF can receive multiple QoS class indicators and corresponding multiple accuracy and response time information in the LCS Service Request from the LCS client. At this time, the LMF may indicate accuracy information of multiple QoS levels to the UE. When indicating the information, the LMF may add the following information to the LPP RequestLocationInformation message.
  • An LMF can contain two or more accuracy values. For example, 2 or 3 accuracy values could be included in the CommonIEsRequestLocationInformation part.
  • Accuracy value is a value expressed as a concept of distance or uncertainty of maximum allowable error.
  • two accuracy values may mean preferred QoS level accuracy and minimum QoS level accuracy, respectively. If three are included, they may mean preferred QoS level accuracy, intermediate level accuracy, and minimum QoS level accuracy, respectively.
  • the preferred QoS level accuracy may mean the highest level of QoS level.
  • the minimum QoS level accuracy may mean the lowest QoS level.
  • Each accuracy can additionally include horizontal accuracy and vertical accuracy. Also, each horizontal- / vertical- accuracy can have a separate confidence level. The information may be equally included in the RequestlocationInformation part of each positioning method.
  • the terminal when the terminal receives the message, it may first perform an operation to satisfy the accuracy of the preferred QoS level. For example, the terminal may measure a signal for each DL PRS or each designated positioning method, and determine whether the measurement result satisfies the accuracy of the preferred QoS level. If satisfied with the determination, the corresponding measurement result or a location estimate based on the measurement result may be transmitted to the LMF. At this time, if the transmitted message includes an indicator indicating which QoS level measurement is satisfied, in this case, an indicator indicating that the accuracy of the preferred QoS level is satisfied may be included.
  • the UE itself measures the DL PRS or a pre-specified positioning method specific signal (without an LMF instruction), and the next higher preferred QoS level It can be determined whether the accuracy of the QoS level of the level is satisfied. Alternatively, the UE can determine whether the measurement information performed in the previous step satisfies the next higher level of QoS level accuracy than the preferred QoS level without additional signal measurement. If satisfied, the UE may include an indicator for a satisfactory QoS level together with the measurement result and the location estimate result. When two QoS levels are previously indicated, a minimum QoS level may be indicated, and when three QoS levels are previously indicated, an intermediate QoS level may be indicated.
  • the UE does not satisfy the measurement results for all accuracy values given in the common IE part or method specific part in the LPP ProvideLocationInformaiton message. It can be delivered to LMF including error messages/indicators indicating
  • the UE measures the DL PRS or pre-specified positioning method specific signal by itself (without an LMF instruction), and checks whether the accuracy of the minimum QoS level is satisfied or the previous step without additional signal measurement It can be determined whether the measurement information performed in satisfies the minimum QoS level accuracy. If satisfied, the UE may include an indicator for a satisfactory QoS level together with the measurement result and the location estimate result. When three QoS levels are previously indicated, a minimum QoS level may be displayed. If the UE's measurement results do not satisfy the minimum QoS level accuracy, as shown in CASE 2 in FIG. .
  • the terminal can deliver the ProvideLocationInformaiton message with an indicator for timer expiration, and in this case, the measurement result will be included regardless of accuracy satisfaction.
  • the measurement result may mean a signal strength measured by DL PRS, a received signal time difference with a reference transmit/receive point (TRP), and the like.
  • the measurement result may be various information obtained by measuring a signal of each method, and may be values included in ProvideLocationInformation IE of an existing RAT independent method.
  • the new message included in the LPP ProvideLocationInformation message is an indicator for a satisfied QoS level, and may be a 1 or 2 bit indicator.
  • specific acceptable distance information may be expressed as a combination of quality value and quality resolution.
  • the value is a specific integer value
  • resolution is a specific distance unit
  • distance information of accuracy can be expressed by multiplying value and resolution.
  • this value can be expressed as uncertainty. Since this value can actually represent not only the accuracy value of the given QoS level, but also an arbitrary accuracy value, it can be used when the terminal expresses a specific accuracy value that exceeds the accuracy of the given QoS level.
  • the last case 3 is a case of reporting to the LMF including an error indicator when the accuracy of all given QoS levels is not satisfied.
  • the error message may have a meaning of not all results are available or may simply be a Boolean 1 bit indicator indicating failure.
  • 9A and 9B are flowcharts illustrating a positioning operation through PRS configuration improvement when multiple QoS requests are used as another embodiment.
  • the UE when the UE receives multiple QoS requests from the LMF, the UE may perform a measurement and availability check process starting from a lower QoS level.
  • the order in which the UE performs the measurement may be minimum -> intermediate -> preferred (when 3 QoS levels are given) or minimum -> preferred (when 2 QoS levels are given). Accordingly, when accuracy for multiple QoS levels is given, the UE can determine whether the accuracy value corresponding to the minimum QoS level is satisfied by measuring the DL PRS or the signal used in the given method. If satisfied, the UE may deliver the corresponding measurement result to the LMF, including an indicator for the accuracy of the satisfied QoS level.
  • the LMF receiving the above information determines the approximate location where the current UE is located from the reported measurement result and activates a larger number of PRSs for the required TRP or repeats the existing PRS frequency/number.
  • DL PRS transmission configuration may be newly requested from the relevant TRP in the direction of increasing .
  • the LMF may determine update of assistance information based on a measurement result received from the terminal.
  • the LMF may determine update of DL PRS transmission based on the measurement result received from the terminal. Accordingly, the LMF may transmit an LCS service response to the LCS client.
  • the LMF can request PRS activation from the TRP using the NRPPa message, and the TRP that received the request can give an activation response to the requested PRS. Based on the response received from the relevant TRP, the LMF can deliver the newly updated information of the DL PRS to the UE through the ProvideAssistanceInformation message.
  • the LMF may newly update assistance information of reference signals related to each RAT-dependent method and provide it to the terminal. For example, in the case of GNSS, if there is satellite information that produces more reliable results in a specific location, the LMF additionally finds the corresponding satellite information through the measurement result that satisfies the accuracy of the minimum QoS level, and Assistance information may be given to the terminal to measure the signal of .
  • the terminal may newly consider the reference signal information of the corresponding DL PRS or RAT independent method and perform an additional measurement operation. And, if the result value satisfies the accuracy of the QoS level higher than the minimum among the previously given multi-QoS, the terminal can deliver the measurement result value and the accuracy indicator information of the satisfied QoS level to the LMF.
  • the LMF may determine whether a measurement result received from the UE or a location estimate based on the measurement result satisfies a preset accuracy. If it is determined to be satisfied as a result of the determination, the LMF may transmit an LCS service response message to the LCS client. At this time, the LMF may transmit the measurement result value received from the terminal together with accuracy indicator information of a satisfactory QoS level.
  • 10A and 10B are flowcharts illustrating a positioning operation when a separate response time is requested for each QoS when multiple QoS requests are performed, as an embodiment.
  • the LMF when the LMF transmits factors for multiple QoS levels to the UE, not only the horizontal- and/or vertical-accuracy but also the response time can be separately transmitted for each QoS level.
  • the LMF delivers a service request from an LCS client, it delivers only the accuracy value for multiple QoS per QoS and only one response time.
  • LMF delivers the accuracy values as they are to the terminal, but the response time according to each QoS level can be set to a specific value by itself. For example, the following information may be included in the LPP RequestLocationInformation message.
  • Preferred QoS level Horizontal accuracy1, vertical accuracy1, response time 1
  • the terminal receiving the message confirms the accuracy satisfaction of each level of QoS during measurement, and reports the measurement if satisfied, or determines the accuracy satisfaction of another QoS level in case of failure. It can be applied as a signaled value for each QoS level. For example, measurement of the preferred level and determination of whether the level is satisfied may be performed during response time 1. In case of failure in the previous level, whether or not to satisfy the next QoS level may also follow the signaled response time for each corresponding level.
  • the measurement result value and the accuracy indicator information of the satisfied QoS level are included. and forward it to the LMF.
  • the LMF may determine whether a measurement result received from the UE or a location estimate based on the measurement result satisfies a preset accuracy. And the LMF can transmit an LCS service response message to the LCS client. At this time, the LMF may transmit the measurement result value received from the terminal together with accuracy indicator information of a satisfactory QoS level.
  • the minimum level (second QoS level) during response time 2 level) and whether or not the level is satisfied can be determined.
  • the UE determines the measurement result and the accuracy indicator information (second accuracy value) of the satisfied QoS level. ) can be delivered to the LMF.
  • the LMF may determine whether a measurement result received from the UE or a location estimate based on the measurement result satisfies a preset accuracy. And the LMF can transmit an LCS service response message to the LCS client. At this time, the LMF may transmit the measurement result value received from the terminal together with accuracy indicator information of a satisfactory QoS level.
  • measurement and satisfaction checks may be performed in the order of minimum, intermediate, and preferred QoS.
  • the terminal may transmit an error message to the LMF.
  • the LMF can check the error and transmit the LCS service response including the error indicator to the LCS client.
  • responseTimeEarlyFix a field indicating a timer
  • the timer (responseTimeEarlyFix) expires even though the terminal does not satisfy the given QoS level
  • the field may be reused.
  • the LMF may transmit the responseTimeEarlyFix value together with the H-/v-accuracy value of the minimum QoS level.
  • the terminal can measure the minimum QoS level and check whether it is satisfied until the timer expires. For example, when the field is used with multiple QoS, when the accuracy value of the QoS level associated with the field is satisfied, the UE reports to the LMF including the measurement result value and the indicator of the satisfied QoS level.
  • the LMF can receive measurement results for possible QoS levels from the terminal without additional signaling with the terminal.
  • a computer readable storage medium storing one or more programs (software modules) may be provided.
  • One or more programs stored in a computer-readable storage medium are configured for execution by one or more processors in an electronic device.
  • the one or more programs include instructions that cause the electronic device to execute methods according to embodiments described in the claims or specification of the present disclosure.
  • Such programs may include random access memory, non-volatile memory including flash memory, read only memory (ROM), and electrically erasable programmable ROM.
  • EEPROM Electrically Erasable Programmable Read Only Memory
  • magnetic disc storage device Compact Disc-ROM (CD-ROM), Digital Versatile Discs (DVDs), or other forms of It can be stored on optical storage devices, magnetic cassettes. Alternatively, it may be stored in a memory composed of a combination of some or all of these.
  • each configuration memory may include a plurality.
  • the program may be performed through a communication network such as the Internet, an Intranet, a Local Area Network (LAN), a Wide LAN (WLAN), or a Storage Area Network (SAN), or a communication network composed of a combination thereof. It can be stored on an attachable storage device that can be accessed. Such a storage device may be connected to a device performing an embodiment of the present disclosure through an external port. In addition, a separate storage device on a communication network may be connected to a device performing an embodiment of the present disclosure.
  • a communication network such as the Internet, an Intranet, a Local Area Network (LAN), a Wide LAN (WLAN), or a Storage Area Network (SAN), or a communication network composed of a combination thereof. It can be stored on an attachable storage device that can be accessed. Such a storage device may be connected to a device performing an embodiment of the present disclosure through an external port. In addition, a separate storage device on a communication network may be connected to a device performing an embodiment of the present disclosure.
  • each of the above embodiments can be operated in combination with each other as needed.
  • a base station and a terminal may be operated by combining parts of the methods proposed in the present disclosure with each other.
  • other modifications based on the technical idea of the above embodiments may be implemented in other systems such as LTE, LTE-A, and LTE-A-Pro systems.

Landscapes

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

Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 발명은 위치 기반 서버에서 단말에게 임의의 메시지로 다중 서비스 품질 인자를 전달하고 단말은 특정 우선순위에 따라 측정 및 주어진 서비스 품질 인자를 만족시키는지의 판정 동작을 수행하도록 하기 위한 발명이다.

Description

포지셔닝을 위한 다중 서비스 품질 처리방법 및 장치
본 발명은 단말의 위치를 찾기 위한 서비스를 구현하는 방법에 관한 것이다. 그 중 다중 서비스 품질 설정을 처리하는 방법에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파 (mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가 (60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍 (beamforming), 거대 배열 다중 입출력 (massive MIMO), 전차원 다중입출력 (full dimensional MIMO, FD-MIMO), 어레이 안테나 (array antenna), 아날로그 빔형성 (analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC (Filter Bank Multi Carrier), NOMA (non orthogonal multiple access), 및 SCMA (sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT (Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터 (Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크 (sensor network), 사물 통신 (Machine to Machine, M2M), MTC (Machine Type Communication) 등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT (Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT (information technology) 기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크 (sensor network), 사물 통신 (Machine to Machine, M2M), MTC (Machine Type Communication) 등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
상술한 것과 같이 무선 통신 시스템의 발전에 따라 다양한 서비스를 제공할 수 있게 됨으로써, 이러한 서비스들을 효과적으로 제공하기 위한 방안이 요구되고 있다.
Location Management Function (LMF)의 Location Services　 (LCS) 클라이언트(client)로부터의 다중 서비스 품질 지시를 수신 후 동작으로서, 단말에게 순차적 품질 지시를 지시할 경우 지연 시간이 발생하고 서비스에 문제를 야기하는바, 이를 해결하기 위한 방법이 필요하다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말은 송수신부; 및 포지셔닝(positioning)을 위해 신호의 측정을 요청하는, 복수의 quality of service (QoS) 레벨(level)에 상응하는 복수의 accuracy value을 포함하는 제1 메시지를 위치 관리 기능 (Location Management Function, LMF) 엔티티로부터 수신하고, 상기 LMF 엔티티로, 상기 복수의 accuracy value 중에서 임의의 accuracy value에 상응하는 측정 결과 및 상기 측정 결과에 상응하는 상기 임의의 accuracy value에 대한 지시자를 포함하는 제2 메시지를 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부; 를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 위치 관리 기능 (Location Management Function, LMF) 엔티티는, 송수신부 및 포지셔닝(positioning)을 위해 신호의 측정을 요청하는, 복수의 quality of service (QoS) 레벨(level)에 상응하는 복수의 accuracy value을 포함하는 제1 메시지를 단말로 전송하고, 상기 단말로부터, 상기 복수의 accuracy value 중에서 임의의 accuracy value에 상응하는 측정 결과 및 상기 측정 결과에 상응하는 상기 임의의 accuracy value에 대한 지시자를 포함하는 제2 메시지를 수신하며, 상기 수신된 제2 메시지에 기반하여, 상기 측정 결과 및 상기 임의의 accuracy value에 대한 지시자를 포함하는 제3 메시지를, 상기 포지셔닝에 대한 서비스를 요청한 location services (LCS) 클라이언트로 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부; 를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 제어 방법은 포지셔닝(positioning)을 위해 신호의 측정을 요청하는, 복수의 quality of service (QoS) 레벨(level)에 상응하는 복수의 accuracy value을 포함하는 제1 메시지를 위치 관리 기능 (Location Management Function, LMF) 엔티티로부터 수신하는 단계; 및 상기 LMF 엔티티로, 상기 복수의 accuracy value 중에서 임의의 accuracy value에 상응하는 측정 결과 및 상기 측정 결과에 상응하는 상기 임의의 accuracy value에 대한 지시자를 포함하는 제2 메시지를 전송하는 단계; 를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 위치 관리 기능 (Location Management Function, LMF) 엔티티의 제어 방법은 포지셔닝(positioning)을 위해 신호의 측정을 요청하는, 복수의 quality of service (QoS) 레벨(level)에 상응하는 복수의 accuracy value을 포함하는 제1 메시지를 단말로 전송하는 단계; 및 상기 단말로부터, 상기 복수의 accuracy value 중에서 임의의 accuracy value에 상응하는 측정 결과 및 상기 측정 결과에 상응하는 상기 임의의 accuracy value에 대한 지시자를 포함하는 제2 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 수신된 제2 메시지에 기반하여, 상기 측정 결과 및 상기 임의의 accuracy value에 대한 지시자를 포함하는 제3 메시지를, 상기 포지셔닝에 대한 서비스를 요청한 location services (LCS) 클라이언트로 전송하는 단계; 를 포함하고, 상기 복수의 accuracy value는 제1 값 및 제2 값을 포함할 수 있고, 상기 제1 값의 QoS level이 상기 제2 값의 QoS level보다 높은 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, LMF 로부터 다중 서비스 품질 인자를 설정 받은 경우, 단말은 측정, 및 각 서비스 품질 인자를 만족하는지 판단을 수행하여, 실패 시, 다음 서비스 품질 인자를 만족하는지 판단을 수행할 수 있다. 상기의 과정에서 LMF 와의 추가적인 신호가 필요하지 않게 된다.
도 1는 본 개시의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3는 본 개시의 일 실시 예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 5은 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 6는 본 개시의 일 실시 예에 따른 NR 기지국의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 7은 일반적인 single quality of service (QoS) 설정을 사용한 RAN에서의 포지셔닝 동작을 보여준다.
도 8a는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 다중 QoS 요청을 사용한 RAN에서의 포지셔닝 동작의 흐름도이다.
도 8b는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 다중 QoS 요청을 사용한 RAN에서의 포지셔닝 동작의 흐름도이다.
도 9a는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 다중 QoS 요청을 사용할 경우, 포지셔닝 기준 신호(positioning reference signal, PRS) 설정의 개선을 통한 포지셔닝 동작의 흐름도이다.
도 9b는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 다중 QoS 요청을 사용할 경우, PRS 설정의 개선을 통한 포지셔닝 동작의 흐름도이다.
도 10a는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 다중 QoS 요청을 수행할 때, 각 QoS 별로 별도의 response time을 요청하는 경우의 포지셔닝 동작의 흐름도이다.
도 10b는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 다중 QoS 요청을 수행할 때, 각 QoS 별로 별도의 response time을 요청하는 경우의 포지셔닝 동작의 흐름도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 개시를 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시에서 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 본 개시은 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 개시가 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 개시에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 예를 들면, eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다. 또한 단말이라는 용어는 핸드폰, NB-IoT 기기들, 센서들뿐만 아니라 또 다른 무선 통신 기기들을 나타낼 수 있다.
본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해 질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 개시의 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 개시의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예를 들면, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 실시 예에서 '~부'는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.
하기에서 본 개시를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시 예를 설명하기로 한다.
이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다. 예를 들어, 이하 설명에서 단말이라 함은, 후술할 MCG(Master Cell Group)와 SCG(Secondary Cell Group)별로 각각 존재하는 단말 내의 MAC entity를 칭할 수 있다.
이하, 기지국은 단말의 자원 할당을 수행하는 주체로서, gNode B, eNode B, Node B, BS (Base Station), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말은 UE (User Equipment), MS (Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신기능을 수행할 수 있는 멀티미디어 시스템을 포함할 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되는 것은 아니다.
특히 본 개시는 3GPP NR (5세대 이동통신 표준)에 적용할 수 있다. 또한 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 또는 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 개시에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉 eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다. 또한 단말이라는 용어는 핸드폰, NB-IoT 기기들, 센서들뿐만 아니라 또 다른 무선 통신 기기들을 나타낼 수 있다.
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.
광대역 무선 통신 시스템의 대표적인 예로, 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. 상향링크는 단말(UE; User Equipment 또는 MS; Mobile Station)이 기지국(eNode B 또는 BS; Base Station)으로 데이터 또는 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻하고, 하향링크는 기지국이 단말로 데이터 또는 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻한다. 상기와 같은 다중 접속 방식은, 각 사용자 별로 데이터 또는 제어정보를 실어 보낼 시간-주파수 자원을 서로 겹치지 않도록, 즉 직교성(Orthogonality)이 성립하도록, 할당 및 운용함으로써 각 사용자의 데이터 또는 제어정보를 구분한다.
LTE 이후의 향후 통신 시스템으로서, 예를 들면, 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 통신시스템을 위해 고려되는 서비스로는 향상된 모바일 광대역 통신(eMBB; Enhanced Mobile BroadBand), 대규모 기계형 통신(mMTC; massive Machine Type Communication), 초신뢰 저지연 통신(URLLC; Ultra Reliability Low Latency Communication) 등이 있다.
일부 실시 예에 따르면, eMBB는 기존의 LTE, LTE-A 또는 LTE-Pro가 지원하는 데이터 전송 속도보다 더욱 향상된 데이터 전송 속도를 제공하는 것을 목표로 할 수 있다. 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 통신시스템은 최대 전송 속도를 제공하는 동시에, 증가된 단말의 실제 체감 전송 속도(User perceived data rate)를 제공해야 할 수 있다. 이와 같은 요구 사항을 만족시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 더욱 향상된 다중 안테나 (MIMO; Multi Input Multi Output) 전송 기술을 포함하여 다양한 송수신 기술의 향상을 요구될 수 있다. 또한 현재의 LTE가 사용하는 2GHz 대역에서 최대 20MHz 전송대역폭을 사용하여 신호를 전송하는 반면에 5G 통신시스템은 3~6GHz 또는 6GHz 이상의 주파수 대역에서 20MHz 보다 넓은 주파수 대역폭을 사용함으로써 5G 통신시스템에서 요구하는 데이터 전송 속도를 만족시킬 수 있다.
동시에, 5G 통신시스템에서 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 요구될 수 있다. 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 커버리지가 요구될 수 있다. mMTC를 지원하는 단말은 저가의 단말로 구성되어야 하며, 단말의 배터리를 자주 교환하기 힘들기 때문에 10~15년과 같이 매우 긴 배터리 생명시간(battery life time)이 요구될 수 있다.
마지막으로, URLLC의 경우, 특정한 목적(mission-critical)으로 사용되는 셀룰러 기반 무선 통신 서비스로서, 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 등에 사용될 수 있다. 따라서 URLLC가 제공하는 통신은 매우 낮은 저지연(초저지연) 및 매우 높은 신뢰도(초신뢰도)를 제공해야 할 수 있다. 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 가질 수 있다. 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 요구될 수 있다.
전술한 5G 통신 시스템에서 고려되는 세가지 서비스들, 예를 들면 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 파라미터를 사용할 수 있다. 다만, 전술한 mMTC, URLLC, eMBB는 서로 다른 서비스 유형의 일 예일 뿐, 본 개시의 적용 대상이 되는 서비스 유형이 전술한 예에 한정되는 것은 아니다.
또한, 이하에서 LTE, LTE-A, LTE Pro 또는 5G(또는 NR, 차세대 이동 통신) 시스템을 일례로서 본 개시의 실시 예를 설명하지만, 유사한 기술적 배경 또는 채널형태를 갖는 여타의 통신시스템에도 본 개시의 실시 예가 적용될 수 있다. 또한, 본 개시의 실시 예는 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로써 본 개시의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국(base station))(1-05, 1-10, 1-15, 1-20)과 이동성 관리 엔티티 (Mobility Management Entity, MME)(1-25) 및 S-GW(1-30, Serving-Gateway)로 구성될 수 있다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(1-35)은 ENB(1-05 내지 1-20) 및 S-GW(1-30)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.
도 1에서 ENB(1-05 내지 1-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B(Node B)에 대응될 수 있다. ENB(1-05 내지 1-20)는 UE(1-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행할 수 있다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 될 수 있다. 따라서, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요할 수 있으며, 상기 스케줄링을 ENB(1-05 내지 1-20)가 담당할 수 있다. 하나의 ENB는 통상 복수의 셀들을 제어할 수 있다. 예를 들면, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)을 무선 접속 기술로 사용할 수 있다. 또한 ENB는 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, AMC) 방식을 적용할 수 있다. S-GW(1-30)는 데이터 베어러(bearer)를 제공하는 장치이며, MME(1-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거할 수 있다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 복수의 기지국들과 연결될 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 패킷 데이터 컨버전스 프로토콜 (Packet Data Convergence Protocol, PDCP)(2-05, 2-40), 무선 링크 제어(Radio Link Control, RLC)(2-10, 2-35), 매체 액세스 제어 (Medium Access Control, MAC)(2-15, 2b-30) 및 물리(Physical, PHY) 장치(또는 계층이라 함)(2-20, 2-25)를 포함할 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되지 않으며, 상기 예시보다 더 적거나 더 많은 장치를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, PDCP는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당할 수 있다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약될 수 있다. 물론 하기 예시에 제한되는 것은 아니다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC(RObust Header Compression) only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM(Acknowledged Mode))
- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
일 실시 예에 따르면, 무선 링크 제어(Radio Link Control, RLC)(2-10, 2-35)는 PDCP 패킷 데이터 유닛(Protocol Data Unit, PDU)을 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행할 수 있다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약될 수 있다. 물론 하기 예시에 제한되는 것은 아니다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer))
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer))
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs (only for UM and AM data transfer)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
일 실시 예에 따르면, MAC(2-15, 2-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행할 수 있다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약될 수 있다. 물론 하기 예시에 제한되지 않는다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
일 실시 예에 따르면, 물리 계층(2-20, 2-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되지 않는다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 또는 5g)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 또는 NR 기지국)(3-10)과 차세대 무선 코어 네트워크(New Radio Core Network, NR CN)(3-05)로 구성될 수 있다. 차세대 무선 사용자 단말(New Radio User Equipment, NR UE 또는 단말(terminal))(3-15)은 NR gNB(3-10) 및 NR CN (3-05)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.
도 3에서 NR gNB(3-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응될 수 있다. NR gNB(3-10)는 NR UE(3-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해 줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 될 수 있다. 따라서, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요할 수 있으며, 상기 스케줄링을 NR NB(3-10)가 담당할 수 있다. 하나의 NR gNB(3-10)는 복수의 셀들을 제어할 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는, 일반적인 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서, 현재의 최대 대역폭 이상의 대역폭이 적용될 수 있다. 또한, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)을 무선 접속 기술로 사용될 수 있으며, 추가적으로 빔포밍 기술이 사용될 수 있다.
또한, 일부 실시 예에 따르면, NR gNB는 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식이 적용될 수 있다. NR CN(3-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행할 수 있다. NR CN(3-05)는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결될 수 있다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME (3-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. MME는 기존 기지국인 eNB (3-30)과 연결될 수 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR 서비스 데이터 적응 프로토콜(Service Data Adaptation Protocol, SDAP)(4-01, 4-45), NR PDCP(4-05, 4-40), NR RLC(4-10, 4-35), NR MAC(4-15, 4-30) 및 NR PHY(4-20, 4-25) 장치(또는 계층)를 포함할 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되지 않으며, 상기 예시보다 더 적거나 더 많은 장치를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, NR SDAP(4-01, 4-45)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다. 다만, 하기 예시에 제한되지 않는다.
- 사용자 데이터의 전달 기능(transfer of user plane data)
- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow와 데이터 베어러의 맵핑 기능(mapping between a QoS flow and a DRB for both DL and UL)
- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow ID를 마킹 기능(marking QoS flow ID in both DL and UL packets)
- 상향 링크 SDAP PDU들에 대해서 relective QoS flow를 데이터 베어러에 맵핑시키는 기능 (reflective QoS flow to DRB mapping for the UL SDAP PDUs).
SDAP 계층 장치에 대해 단말은 무선 자원 제어(Radio Resource Control, RRC) 메시지로 각 PDCP 계층 장치 별로 또는 베어러 별로 또는 로지컬 채널 별로 SDAP 계층 장치의 헤더를 사용할 지 여부 또는 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할 지 여부를 설정 받을 수 있다. 또한 SDAP 계층 장치는 SDAP 헤더가 설정된 경우, 단말은, SDAP 헤더의 비접속 계층(Non-Access Stratum, NAS) QoS(Quality of Service) 반영 설정 1비트 지시자(NAS reflective QoS)와, 접속 계층 (Access Stratum, AS) QoS 반영 설정 1비트 지시자(AS reflective QoS)로, 단말이 상향 링크와 하향 링크의 QoS 플로우(flow)와 데이터 베어러에 대한 맵핑 정보를 갱신 또는 재설정할 수 있도록 지시할 수 있다. 일부 실시 예에 따르면, SDAP 헤더는 QoS를 나타내는 QoS flow ID 정보를 포함할 수 있다. 일부 실시에에 따르면, QoS 정보는 원할한 서비스를 지원하기 위한 데이터 처리 우선 순위, 스케쥴링 정보 등으로 사용될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, NR PDCP (4-05, 4-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다. 다만, 하기 예시에 제한되지 않는다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능 (Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
상술한 내용에서, NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 의미할 수 있다. NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 또는 순서를 고려하지 않고 바로 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.
일부 실시 예에 따르면, NR RLC(4-10, 4-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다. 다만 하기 예시에 제한되지 않는다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
상술한 내용에서, NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 의미할 수 있다. 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 또는 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC 장치는, 일련번호(Sequence number)의 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) RLC PDU들을 수신하는 순서대로 처리하여 NR PDCP 장치로 전달할 수 있다.
NR RLC 장치가 세그먼트(segment)를 수신할 경우에는, 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 세그먼트들을 수신하여, 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 이를 NR PDCP 장치로 전달할 수 있다.
NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고, NR MAC 계층에서 기능을 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.
상술한 내용에서, NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 의미할 수 있다. NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있다. NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 또는 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.
일부 실시 예에 따르면, NR MAC(4-15, 4-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다. 다만, 하기 예시에 제한되지 않는다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
NR PHY 계층(4-20, 4-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다. 물론 이와 같은 예시에 제한되지 않는다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 5를 참고하면, 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(5-10), 기저대역(baseband)처리부(5-20), 저장부(5-30), 제어부(5-40)를 포함할 수 있다. 또한 제어부(5-40)는 다중연결 처리부(5-42)를 더 포함할 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되는 것은 아니며 단말은 도 5에 도시된 구성보다 더 적은 구성을 포함하거나, 더 많은 구성을 포함할 수 있다. 예를 들면 단말은 신호를 송수신하기 위한 송수신부 및 제어부를 구성 요소로 포함할 수 있다.
RF처리부(5-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. RF처리부(5-10)는 기저대역처리부(5-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(5-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되지 않는다. 도 5에서는, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 단말은 복수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(5-10)는 복수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 또한, RF처리부(5-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(5-10)는 복수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 RF 처리부(5-10)는 MIMO(Multi Input Multi Output)를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.
기저대역처리부(5-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(5-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(5-20)은 RF처리부(5-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(5-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(5-20)은 RF처리부(5-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform)를 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다.
기저대역처리부(5-20) 및 RF처리부(5-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 기저대역처리부(5-20) 및 RF처리부(5-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 기저대역처리부(5-20) 및 RF처리부(5-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 복수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 복수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 기저대역처리부(5-20) 및 RF처리부(5-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다. 단말은 기저대역처리부(5-20) 및 RF처리부(5-10)을 이용하여 기지국과 신호를 송수신할 수 있으며, 신호는 제어 정보 및 데이터를 포함할 수 있다.
저장부(5-30)는 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 저장부(5-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(5-30)는 제어부(5-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다. 저장부(5-30)는롬 (ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 저장부(5-30)는 복수 개의 메모리로 구성될 수도 있다.
제어부(5-40)는 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(5-40)는 기저대역처리부(5-20) 및 RF처리부(5-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 제어부(5-40)는 저장부(5-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(5-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(5-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다. 또한 단말 내의 적어도 하나의 구성은 하나의 칩으로 구현될 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제어부(5-40)는 복수의 QoS level에 대한 위치 정보 요청을 수신하고, 수신된 QoS level을 만족하는 측정을 수행하여, 측정된 결과 및 상기 측정된 결과에 상응하는 accuracy value에 대한 지시자를 LMF로 전송하도록 제어할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 동작 방법은 이하에서 더 자세히 설명한다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 NR 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 6을 참조하면, 기지국은 RF처리부(6-10), 기저대역처리부(6-20), 백홀통신부(6-30), 저장부(6-40), 제어부(6-50)를 포함할 수 있다. 또한 제어부(6-50)는 다중연결 처리부(6-52)를 더 포함할 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되는 것은 아니며 기지국은 도 6에 도시된 구성보다 더 적은 구성을 포함하거나, 더 많은 구성을 포함할 수 있다. 예를 들면 기지국은 신호를 송수신하기 위한 송수신부 및 제어부를 구성 요소로 포함할 수 있다.
RF처리부(6-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 예를 들면, RF처리부(6-10)는 기저대역처리부(6-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, RF처리부(6-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 도 6에서는, 하나의 안테나만이 도시되었으나, RF 처리부(6-10)는 복수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(6-10)는 복수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 또한 RF처리부(6-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(6-10)는 복수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. RF 처리부(6-10)는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
기저대역처리부(6-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(6-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(6-20)은 RF처리부(6-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(6-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(6-20)은 RF처리부(6-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 기저대역처리부(6-20) 및 RF처리부(6-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 기저대역처리부(6-20) 및 RF처리부(6-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다. 기지국은 기저대역처리부(6-20) 및 RF처리부(6-10)을 이용하여 단말과 신호를 송수신할 수 있으며, 신호는 제어 정보 및 데이터를 포함할 수 있다.
백홀통신부(6-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 백홀통신부(6-30)는 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환할 수 있다. 백홀통신부(6-30)은 통신부에 포함될 수도 있다.
저장부(6-40)는 기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 저장부(6-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 저장부(6-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(6-40)는 제어부(6-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다. 저장부(6-40)는 롬 (ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 저장부(6-40)는 복수 개의 메모리로 구성될 수도 있다. 일부 실시 예에 따르면, 일부 실시 예에 따르면, 저장부(6-40)는 본 개시에 따른 버퍼 상태 보고 방법을 수행하기 위한 프로그램을 저장할 수도 있다.
제어부(6-50)는 기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(6-50)는 기저대역처리부(6-20) 및 RF처리부(6-10)을 통해 또는 백홀통신부(6-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 제어부(6-50)는 저장부(6-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(6-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한 기지국의 적어도 하나의 구성은 하나의 칩으로 구현될 수 있다.
본 발명에서는 야기되는 문제를 해결하기 위하여 위치 기반 서버에서 단말에게 하나의 메시지에 다중 서비스 품질 인자를 전달하고 단말은 특정 우선순위에 따라 측정 및 주어진 서비스 품질 인자를 만족시키는지의 판정 동작을 수행할 수 있다. 만족되지 않는 경우, 단말 스스로 다른 서비스 품질 인자를 위한 측정 동작을 수행하도록 할 수 있다. 이 과정에서 LMF 와 추가적인 신호를 주고 받을 필요 없다. 도 7은 일반적인 single QoS 설정을 사용한 RAN에서의 포지셔닝 동작을 개시하는 흐름도이다.
일반적인 포지셔닝 동작에서 Location Services　(LCS) 클라이언트(client)로부터 LCS service request 를 Location Management Function (LMF) 가 수신할 수 있다. LCS client는 하나의 QoS 정보를 제공하며 지시된 QoS 의 수준에 기반하여 위치 정보를 요청한다. 이때 상기 LCS client에서 LMF로 전달되는 파라미터는 QoS 클래스, Horizontal accuracy, vertical accuracy, response time 을 포함할 수 있다.
상기 정보를 수신한 LMF는 수신한 상기 파라미터들을 고려하여 적합한 포지셔닝 방법(positioning method)를 결정하고, 응답 시간 값(response time value)을 결정하여, 타겟 단말에게 결정된 정보를 전달할 수 있다 (LPP RequestLocationInformation 메시지). 이때 assistance 정보가 상기 타겟 단말로 먼저 전달 될 수 있다.
도 7의 CASE 1과 같이, 상기 정보를 수신한 타겟 단말은 하향링크 (downlink, DL) 포지셔닝 기준 신호(positioning reference signal, PRS) (RAT-dependent method 지시된 경우) 또는 method specific signal (RAT-independent method 지시된 경우) 을 측정하여, QoS 의 accuracy value를 만족하는 측정 결과가 존재할 경우, 해당 측정 결과 그리고/ 또는 측정 결과를 기반으로 한 location estimate를 상기 LMF로 전송할 수 있다. 상기 location estimate의 전송은 상기 LMF로부터 기 주어진 response time 이내로 전송할 수 있다. (LPP ProvideLocationInformation 메시지)
상기 내용을 수신한 LMF는 측정 결과가 자신이 원했던 QoS level 에 맞는지 확인을 할 수 있다. 예를 들면, LMF는 단말에 지시한 accuracy에 상기 측정 결과가 만족하는 경우에는, LCS client에게 측정 결과에 맞는 location estimate를 전달할 수 있다.
도 7의 CASE 2와 같이, 만약 단말의 측정에 의한 결과가 주어진 QoS 레벨을 만족시키지 못하면 (예를 들면, LMF가 단말에 지시한 accuracy에 상기 측정 결과가 만족하지 않는 경우), 단말은 관련하여 상기 LMF로 에러(error) 메시지를 전송할 수 있다. 상기 에러 메시지는 LPP ProvideLocationInformaiton 메시지 내부에 common IE 관련 error의 cause value 로 지시하거나, 각 수행한 method 별 error 메시지에 지시될 수 있다. 상기 메시지를 수신한 LMF는 자신이 원한 QoS level 을 충족시키지 못함을 확인할 수 있다. 그리고 LMF는 더 낮은 수준의 QoS level 에 해당하는 accuracy value를 결정하여 동일한 단말에게 다시 location 정보를 요청할 수 있다. (LPP RequestLocationInformaiton). 상기 메시지를 수신한 단말은 DL PRS 또는 method specific signal 을 측정하여, 주어진 더 낮은 수준의 QoS level에 해당하는 accuracy value를 만족하는지 판단할 수 있다. 만약 만족할 경우, 상기 단말은 해당 측정 결과 또는 결과에 따른 location estimate 를 LMF에게 전송할 수 있다. LMF는 해당 결과를 보고 자신이 지시한 QoS level을 만족하는 지 확인할 수 있다. 확인 후 만족한다면, 예를 들면, 단말에 지시한 accuracy에 상기 측정 결과가 만족하는 경우에는, LMF는 LCS client에게 측정 결과로부터 계산된 (또는 단말로부터 직접 수신된) location estimate를 전송할 수 있다.
본 특허에서 제안된 방법은 상기 두번째 시도로 인한 시그널링 지연 시간을 줄이는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들면, 도 7에서 설명한 바와 같이 단말이 QoS level에 만족하지 않는 경우에는 에러 메시지를 LMF로 먼저 전송하고, 상기 에러 메시지를 확인한 LMF가 더 낮은 수준의 QoS level에 해당하는 accuracy value를 다시 단말에게 지시함으로써, 시그널링의 지연이 발생하게 된다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시 예로서 다중 QoS 요청을 사용한 RAN에서의 포지셔닝 동작을 설명한다.
도 8a에서 도시된 바와 같이, LMF는 LCS client로부터 LCS Service Request 에 multipleQoS class 지시자 및 그에 따른 다중 accuracy 및 response time 정보를 수신할 수 있다. 이때, 상기 LMF는 단말에게 다중 QoS level 의 accuracy 정보를 지시할 수 있다. 상기 정보를 지시할 때, 상기 LMF는 LPP RequestLocationInformation 메시지에 다음의 정보를 추가할 수 있다.
LMF는 2개 이상의 accuracy value를 포함할 수 있다. 예를 들면, CommonIEsRequestLocationInformation part 에 2 또는 3 개의 accuracy value 가 포함될 수 있다. Accuracy value는 최대한의 허용되는 에러를 거리 또는 uncertainty의 개념으로 표시한 값이다. 2개의 accuracy value 가 포함될 경우, 각각 preferred QoS level accuracy, minimum QoS level accuracy 를 의미할 수 있다. 3 개가 포함될 경우, 각각 preferred QoS level accuracy, intermediate level accuracy, minimum QoS level accuracy 를 의미할 수 있다. 상기 preferred QoS level accuracy은 가장 높은 수준의 QoS level을 의미할 수 있다. 상기 minimum QoS level accuracy는 가장 낮은 수준의 QoS level을 의미할 수 있다.
각 accuracy 는 추가적으로 horizontal accuracy 와 vertical accuracy를 포함할 수 있다. 또한 각 horizontal- / vertical- accuracy는 별도의 confidence level을 가지고 있을 수 있다. 상기 정보는 각 positioning method의 RequestlocationInformation part 에 동일하게 포함될 수 있다.
도 8a에 CASE 1과 같이, 단말이 상기 메시지를 수신하면, preferred QoS level의 accuracy 를 충족시키기 위한 동작을 우선 수행할 수 있다. 예를 들면, 단말은 DL PRS 또는 각 지정된 positioning method 별로 신호를 측정하여, 해당 측정 결과가 preferred QoS level 의 accuracy 를 만족하는지 판단할 수 있다. 만약 판단하여 만족하면, 해당 측정 결과 또는 측정 결과를 기반으로 한 location estimate를 LMF 에게 전송할 수 있다. 이때, 전송 메시지에는 어떤 QoS level의 측정이 만족되었는지 알려주는 지시자가 포함되면, 이 경우는 preferred QoS level 의 accuracy 를 만족했다는 지시자가 포함될 수 있다.
도 8a에 CASE 2과 같이, 만약 상기 측정이 preferred QoS level을 만족하지 못할 경우, 단말은 스스로 (LMF의 지시 없이), DL PRS 또는 기 지정된 positioning method specific 신호를 측정하고, preferred QoS level 다음으로 높은 수준의 QoS level의 accuracy 를 만족하는지를 판단할 수 있다. 또는 단말은 추가적인 신호의 측정 없이 이전 단계에서 수행한 측정 정보가 preferred QoS level 다음으로 높은 수준의 QoS level accuracy 를 만족하는지 판단할 수 있다. 만약 만족할 경우, 단말은 측정 결과 및 location estimate 결과와 함께 만족한 QoS level에 대한 지시자를 포함할 수 있다. 2개의 QoS level 이 기 지시된 경우, minimum QoS level 을 표시할 수 있고, 3개의 QoS level이 기 지시된 경우, intermediate QoS level 을 표시할 수 있다.
도 8c에 CASE 3과 같이, 만약 2개의 QoS level 이 기 지시된 경우, 만족하지 못할 경우, 단말은 LPP ProvideLocationInformaiton 메시지에 common IE part 또는 method specific part에 주어진 모든 accuracy value에 대하여 측정 결과가 만족시키지 못함을 나타내는 에러 메시지 / 지시자를 포함하여 LMF로 전달 할 수 있다.
만약 3개의 QoS level 이 기 지시된 경우, 단말은 스스로 (LMF의 지시없이), DL PRS 또는 기 지정된 positioning method specific 신호를 측정하고, minimum QoS level의 accuracy 를 만족하는지 또는 추가적인 신호의 측정 없이 이전 단계에서 수행한 측정 정보가 minimum QoS level accuracy 를 만족하는지 판단할 수 있다. 만약 만족할 경우, 단말은 측정 결과 및 location estimate 결과와 함께 만족한 QoS level에 대한 지시자를 포함할 수 있다. 3개의 QoS level이 기 지시된 경우, minimum QoS level 을 표시할 수 있다. 만약 단말의 측정 결과가 minimum QoS level accuracy를 만족하지 못한다면 도 8c에 CASE 2과 같이, 단말은 모든 accuracy value에 대하여 측정 결과가 만족시키지 못함을 나타내는 에러 메시지 / 지시자를 포함하여 LMF로 전달 할 수 있다.
만약 측정 및 accuracy 만족에 대한 판단을 수행하는 중에 response time이 만료된 시점이라면, 단말은 ProvideLocationInformaiton 메시지에 타이머 만료에 대한 지시자를 포함하여 전달할 수 있으며, 이 때는 accuracy 의 만족과 무관하게 측정 결과를 포함할 수 있다.
본 개시에서 측정 결과라는 것은, RAT-dependent method의 경우, DL PRS 측정한 신호 세기, reference transmit/receive point　(TRP)와의 수신신호 시간차 등을 의미할 수 있다. 또는 RAT-independent method의 경우, 상기 측정 결과는 각 method의 신호를 측정하여 얻는 각종 정보로서 기존의 RAT independent method의 ProvideLocationInformation IE에 포함된 값들이 될 수 있다.
상기 실시 예들에 따라서, LPP ProvideLocationInformation 메시지에 포함되는 새로운 메시지는 만족한 QoS level에 대한 지시자로서, 1 또는 2 bit indicator 가 될 수 있다. 또는 NR-TimingQuality 필드를 통하여, quality value와 quality resolution 의 조합으로 특정 용인 가능한 거리 정보를 표현할 수 있다. 상기 value 는 특정 정수 값이고, resolution은 특정 거리 단위로서, value와 resolution 을 곱하여 accuracy 의 거리 정보를 표현할 수 있다. 또한 이 값은 uncertainty 라고도 표현될 수 있다. 이 값은 실제로 주어진 QoS level의 accuracy 값 뿐만 아니라 그 외에 임의의 accuracy 값을 표현할 수 있으므로, 단말이 주어진 QoS level의 accuracy 를 넘은 특정 accuracy 값을 표현할 때 사용될 수 있다.
도 8a 및 도 8b에서, case 1은 LMF가 LCS client로부터 mutipleQoS 설정 정보를 수신한 경우, 다중 QoS 에 대한 accuracy value 들과, response time 을 포함하여 단말에게 LPP ProvideLocationInformation 메시지를 전송할 경우, 단말의 측정 결과가 preferred accuracy 에 대하여 성공적일 경우, 그 측정 결과 값을 도달한 QoS accuracy value 지시자와 함께 LMF 에 보고하는 과정을 개시한다.
Case 2 는 LPP ProvideLocationInformation 에 다중 QoS 에 대한 accuracy 값들을 설정 받았을 때, 단말이 preferred QoS level accuracy 에 대한 측정값이 만족되지 않을 경우, 그 다음으로 높은 수준의 QoS level에 따른 accuracy 만족에 대한 확인을 하고 (그리고, 그 확인을 위한 DL PRS 또는 기 지정 method 별 신호를 측정하는 동작이 먼저 수행 될 수 있다), 그것이 만족될 경우, 측정 결과와 만족한 QoS level 의 accuracy 지시자를 포함하여 LMF 에게 보고하는 과정이다. 상기 보고를 받은 LMF는 LCS client에게 측정 결과값에 해당하는 location estimate를 보고하는데, 이때 역시 만족된 QoS level 에 대한 지시자를 포함하여 전달할 수 있다.
마지막 case 3는 모든 주어진 QoS level의 accuracy 에 대한 만족을 하지 못했을 때, 에러(error) 지시자를 포함하여 LMF에게 보고하는 경우이다. 상기 error 메시지는 not all results are available 의 의미를 가질 수도 있고, 단순히 실패를 의미하는 Boolean 1 bit indicator 일 수도 있다.
도 9a 및 도 9b는 또 다른 실시 예로서 다중 QoS 요청을 사용할 경우, PRS 설정의 개선을 통한 포지셔닝 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 9a 및 도 9b에서 개시된 실시 예에서는, LMF로부터 단말이 다중 QoS 요청을 받은 경우, 단말은 낮은 QoS level 부터 측정 및 availability 확인 과정을 수행할 수 있다. 단말이 측정을 수행하는 순서는, minimum -> intermediate -> preferred (3 QoS level이 주어질 경우) 또는 minimum -> preferred (2 QoS level이 주어질 경우) 일 수 있다. 이에 따라 다중 QoS level에 대한 accuracy 가 주어질 경우, 단말은 DL PRS나 기 주어진 method 에서 사용되는 신호를 측정하여, minimum QoS level에 해당하는 accuracy 값을 만족하는지 판단할 수 있다. 만약 만족한다면, 상기 단말은 해당 측정 결과값을, 만족시킨 QoS level의 accuracy 에 대한 지시자를 포함하여 LMF에게 전달 할 수 있다. 상기 정보를 받은 LMF는 만약 RAT-dependent 인 경우, 보고된 측정 결과로부터 현재 단말이 위치하고 있는 대략적인 위치를 파악하고 필요한 TRP 에 좀 더 많은 수의 PRS 를 활성화 시키거나, 기존 PRS의 반복 빈도/회수를 증가시키는 방향으로 DL PRS 전송 설정을 새롭게 관련 TRP에게 요청할 수 있다. 예를 들면, 상기 LMF는 상기 단말로부터 수신된 측정 결과에 기반하여 assistance information의 업데이트를 결정할 수 있다. 또는 LMF는 상기 단말로부터 수신된 측정 결과에 기반하여 DL PRS 전송의 업데이트를 결정할 수 있다. 이에 따라 상기 LMF는 LCS client로 LCS service response를 전송할 수 있다. 그리고 상기 LMF는 NRPPa 메시지를 사용하여 TRP로 PRS activation 을 요청할 수 있고, 상기 요청을 받은 TRP는 해당 요청 PRS 에 대한 activation 응답을 줄 수 있다. 이렇게 관련 TRP로부터 받은 응답을 기준으로 LMF는 새롭게 DL PRS 의 update 된 정보를 ProvideAssistanceInformation 메시지로 단말에게 전달 할 수 있다.
도 9b에서 도시된 바와 같이, 만약 RAT-independent method 인 경우, LMF는 각 RAT-dependent method 에 관련된 기준 신호들의 assistance 정보를 새롭게 갱신하여 단말에게 줄 수 있다. 예를 들어 GNSS 같은 경우, 특정 위치에서 더 신뢰할 수 있는(reliable) 결과를 내는 위성 정보가 있다면, minimum QoS level의 accuracy 를 만족하는 측정 결과를 통해, LMF는 해당 위성 정보를 추가적으로 찾아내고, 그 위성의 신호를 측정하도록 assistance 정보를 단말에게 줄 수 있다.
이렇게 갱신된 assistance 정보를 수신한 단말은 해당 DL PRS 또는 RAT independent 방식의 기준신호정보를 새롭게 고려하여, 추가적인 측정 동작을 수행할 수 있다. 그리고 상기 결과값이 이전에 주어진 다중 QoS 중, minimum 보다 높은 QoS level 의 accuracy 를 만족할 경우, 상기 단말은 상기 측정 결과값과 만족한 QoS level의 accuracy 지시자 정보를 포함하여 LMF에게 전달 할 수 있다.
예를 들면 LMF는 단말로부터 수신된 측정 결과 또는 측정 결과를 기반으로 한 location estimate이 기설정된 accuracy에 만족하는지 여부를 판단할 수 있다. 판단 결과 만족하는 것으로 판단되면, LMF는 LCS client로 LCS 서비스 응답 메시지를 전송할 수 있다. 이때 LMF는 단말로부터 수신된 상기 측정 결과값과 만족한 QoS level의 accuracy 지시자 정보를 함께 전송할 수 있다.
도 10a 및 도 10b는 하나의 실시 예로서 다중 QoS 요청을 수행할 때, 각 QoS 별로 별도의 response time을 요청하는 경우의 포지셔닝 동작을 나타내는 흐름도이다.
또 다른 실시 예로서, LMF가 단말에게 다중 QoS level 에 대한 인자를 전달할 때, 각 QoS level에 대하여 Horizontal- and/or Vertical- accuracy 뿐만 아니라, response time 역시 별도로 전송할 수 있다. LMF가 LCS client로부터 service request를 전달할 때는, 다중 QoS 에 대한 accuracy 값 만을 QoS 별로 전달해 주고, response time은 하나만을 전달해 준다. 하지만, LMF 는 accuracy 값들은 그대로 단말에게 전달해 주지만, 각 QoS level 에 따른 response time은 스스로 특정 값으로 설정할 수 있다. 예를 들어 LPP RequestLocationInformation 메시지에 다음의 정보가 포함될 수 있다.
Preferred QoS level: Horizontal accuracy1, vertical accuracy1, response time 1
Intermediate QoS level: Horizontal accuracy 2, vertical accuracy 2, response time 2
minimum QoS level: Horizontal accuracy 3, vertical accuracy 3, response time 3
상기 메시지를 수신한 단말은 측정 시, 각 level의 QoS 의 accuracy 만족을 확인하여, 만족할 경우 측정 보고를 하거나, 실패 시 다른 QoS level의 accuracy 만족에 대하여 결정하는 동작을 시작할 때까지, 유효한 시간을 각각 QoS level 별로 신호된 값으로 적용할 수 있다. 예를 들면, preferred level 에 대한 측정 및 level의 만족 여부 결정은 response time 1동안 수행될 수 있다. 그리고 이전 level에서 실패 시 다음 QoS level에 대한 만족 여부들 역시 해당 level 별로 신호된 response time을 따를 수 있다.
예를 들면, 도 10a의 CASE 1에 도시된 바와 같이, 단말은 response time 1동안 preferred level 에 대한 측정 및 level의 만족 여부를 결정한 경우, 상기 측정 결과값과 만족한 QoS level의 accuracy 지시자 정보를 포함하여 LMF에게 전달 할 수 있다. LMF는 단말로부터 수신된 측정 결과 또는 측정 결과를 기반으로 한 location estimate이 기설정된 accuracy에 만족하는지 여부를 판단할 수 있다. 그리고 LMF는 LCS client로 LCS 서비스 응답 메시지를 전송할 수 있다. 이때 LMF는 단말로부터 수신된 상기 측정 결과값과 만족한 QoS level의 accuracy 지시자 정보를 함께 전송할 수 있다.
그리고 도 10a의 CASE 2에 도시된 바와 같이, 단말이 response time 1동안 preferred level (제1 QoS level) 에 대한 측정 및 level의 만족 여부를 결정하지 못한 경우, response time 2동안 minimum level (제2 QoS level)에 대한 측정 및 level의 만족 여부를 결정할 수 있다. 일 실시 예에 따라 response time 2동안 minimum level (제2 QoS level)에 대한 측정 및 측정 결과가 level의 만족한 경우, 단말은 상기 측정 결과값과 만족한 QoS level의 accuracy 지시자 정보(제2 accuracy value)를 포함하여 LMF에게 전달 할 수 있다. LMF는 단말로부터 수신된 측정 결과 또는 측정 결과를 기반으로 한 location estimate이 기설정된 accuracy에 만족하는지 여부를 판단할 수 있다. 그리고 LMF는 LCS client로 LCS 서비스 응답 메시지를 전송할 수 있다. 이때 LMF는 단말로부터 수신된 상기 측정 결과값과 만족한 QoS level의 accuracy 지시자 정보를 함께 전송할 수 있다.
이 경우 역시 측정 및 만족 여부 확인 작업은 minimum 부터 intermediate, 그리고 preferred QoS 순으로 수행될 수도 있다.
도 10b의 CASE 3에 도시된 바와 같이, 복수의 QoS level 및 각 level에 설정된 response time에 따라, 단말이 측정을 수행하였으나 모든 지시된 QoS level에 대해 만족하지 못하거나 각 response time이 모두 만료한 경우, 단말은 LMF로 error메시지를 전송할 수 있다. 이때 LMF는 error를 확인하고 LCS client로 에러 지시자를 포함하는 LCS service response를 전송할 수 있다.
Response time 값과 관련하여, 기존에 responseTimeEarlyFix 라는 타이머를 지칭하는 필드를 통하여, 단말이 주어진 QoS level을 만족하지 않았음에도 불구하고, 상기 timer (responseTimeEarlyFix) 가 만료되면, 상기 타이머 만료 시점까지 측정된 정보를 LMF에게 전달하는 경우가 있었다. 만약 도 9a 및 도 9b의 중간 결과 전송하는 경우를 고려할 때, 상기 필드가 재사용될 수도 있다. 이때, LMF는 minimum QoS level의 H-/v- accuracy 값과 더불어 상기 responseTimeEarlyFix 값이 전송될 수도 있다. 이를 통하여, 단말은 minimum QoS level의 측정 및 만족 여부 확인 작업을 상기 timer 가 만료될 때까지 할 수 있다. 예를 들면, 상기 필드가 다중 QoS 와 함께 사용될 경우, 해당 필드가 연계된 QoS level의 accuracy value 가 만족되는 경우에 그 측정 결과 값과, 만족된 QoS level의 지시자를 포함하여 단말이 LMF 에게 보고할 수 있다.
상기와 같은 실시 예에 따르면, LMF는 단말로 다중 QoS 요청을 사용함으로써, 단말과의 추가 시그널링 없이 단말로부터 가능한 QoS level에 대한 측정 결과를 수신할 수 있게 된다.
본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.
소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 복수 개 포함될 수도 있다.
또한, 상기 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.
상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. 즉, 본 개시의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 개시의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예를 들면, 본 개시에서 제안하는 방법들의 일부분들이 서로 조합되어 기지국과 단말이 운용될 수 있다. 또한 상기 실시예들은 5G, NR 시스템을 기준으로 제시되었지만, LTE, LTE-A, LTE-A-Pro 시스템 등 다른 시스템에도 상기 실시예의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능할 것이다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말에 있어서,
    송수신부; 및
    포지셔닝(positioning)을 위해 신호의 측정을 요청하는, 복수의 quality of service (QoS) 레벨(level)에 상응하는 복수의 accuracy value을 포함하는 제1 메시지를 위치 관리 기능 (Location Management Function, LMF) 엔티티로부터 수신하고,
    상기 LMF 엔티티로, 상기 복수의 accuracy value 중에서 임의의 accuracy value에 상응하는 측정 결과 및 상기 측정 결과에 상응하는 상기 임의의 accuracy value에 대한 지시자를 포함하는 제2 메시지를 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부; 를 포함하는 단말.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 accuracy value는 제1 값 및 제2 값을 포함할 수 있고,
    상기 제1 값의 QoS level이 상기 제2 값의 QoS level보다 높은 것을 특징으로 하는 단말.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 포지셔닝을 위한 측정을 수행하고,
    수행된 측정 결과가 상기 제1 값에 상응하는 QoS level에 만족되는지 여부를 확인하며,
    상기 측정 결과가 상기 제1 값에 상응하는 QoS level에 만족되면, 상기 측정 결과 및 상기 제1 값에 대한 지시자를 포함하는 상기 제2 메시지를 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 포지셔닝을 위한 측정을 수행하고,
    수행된 측정 결과가 상기 제1 값에 상응하는 QoS level에 만족되는지 여부를 확인하며,
    상기 측정 결과가 상기 제1 값에 상응하는 QoS level에 만족되지 않으면, 상기 수행된 측정 결과가 상기 제2 값에 상응하는 QoS level에 만족되는지 여부를 확인하고,
    상기 측정 결과가 상기 제2 값에 상응하는 QoS level에 만족되면, 상기 측정 결과 및 상기 제2 값에 대한 지시자를 포함하는 상기 제2 메시지를 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 메시지는 상기 복수의 accuracy value에 상응하는 복수의 응답 시간 정보를 더 포함하는 경우, 상기 제1 값에 상응하는 제1 응답 시간 동안 상기 제1 값에 따른 측정을 수행하고,
    상기 제1 응답 시간 만료 전에 상기 제1 값에 따른 측정이 완료되지 않거나 실패한 경우, 상기 제2 값에 상응하는 제2 응답 시간 동안 상기 제2 값에 따른 측정을 수행하며,
    상기 제2 응답 시간 만료 전에 상기 제2 값에 따른 측정이 완료되지 않거나 실패한 경우, 에러 정보를 포함하는 제2 메시지를 상기 LMF 엔티티로 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  6. 무선 통신 시스템에서 위치 관리 기능 (Location Management Function, LMF) 엔티티에 있어서,
    송수신부; 및
    포지셔닝(positioning)을 위해 신호의 측정을 요청하는, 복수의 quality of service (QoS) 레벨(level)에 상응하는 복수의 accuracy value을 포함하는 제1 메시지를 단말로 전송하고,
    상기 단말로부터, 상기 복수의 accuracy value 중에서 임의의 accuracy value에 상응하는 측정 결과 및 상기 측정 결과에 상응하는 상기 임의의 accuracy value에 대한 지시자를 포함하는 제2 메시지를 수신하며,
    상기 수신된 제2 메시지에 기반하여, 상기 측정 결과 및 상기 임의의 accuracy value에 대한 지시자를 포함하는 제3 메시지를, 상기 포지셔닝에 대한 서비스를 요청한 location services　 (LCS) 클라이언트로 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부; 를 포함하는 LMF 엔티티.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 accuracy value는 제1 값 및 제2 값을 포함할 수 있고,
    상기 제1 값의 QoS level이 상기 제2 값의 QoS level보다 높은 것을 특징으로 하는 LMF 엔티티.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 단말에 의해 상기 포지셔닝을 위한 측정이 수행되면, 수행된 측정 결과가 상기 제1 값에 상응하는 QoS level에 만족되는지 여부가 확인되고, 상기 측정 결과가 상기 제1 값에 상응하는 QoS level에 만족되면, 상기 제2 메시지는 상기 측정 결과 및 상기 제1 값에 대한 지시자를 포함하는 것을 특징으로 하는 LMF 엔티티.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 단말에 의해 상기 포지셔닝을 위한 측정이 수행되면, 수행된 측정 결과가 상기 제1 값에 상응하는 QoS level에 만족되는지 여부가 확인되고, 상기 측정 결과가 상기 제1 값에 상응하는 QoS level에 만족되지 않으면, 상기 수행된 측정 결과가 상기 제2 값에 상응하는 QoS level에 만족되는지 여부가 확인되고, 상기 측정 결과가 상기 제2 값에 상응하는 QoS level에 만족되면, 상기 제2 메시지는 상기 측정 결과 및 상기 제2 값에 대한 지시자를 포함하는 것을 특징으로 하는 LMF 엔티티.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 제1 메시지는 상기 복수의 accuracy value에 상응하는 복수의 응답 시간 정보를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 단말에 의해 상기 제1 값에 상응하는 제1 응답 시간 동안 상기 제1 값에 따른 측정이 수행되고, 상기 제1 응답 시간 만료 전에 상기 제1 값에 따른 측정이 완료되지 않거나 실패한 경우,
    상기 단말에 의해 상기 제2 값에 상응하는 제2 응답 시간 동안 상기 제2 값에 따른 측정이 수행되고, 상기 제2 응답 시간 만료 전에 상기 제2 값에 따른 측정이 완료되지 않거나 실패한 경우, 상기 단말로부터 에러 정보를 포함하는 제4 메시지를 수신하도록 상기 송수신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 LMF 엔티티.
  11. 무선 통신 시스템에서 단말의 제어 방법에 있어서,
    포지셔닝(positioning)을 위해 신호의 측정을 요청하는, 복수의 quality of service (QoS) 레벨(level)에 상응하는 복수의 accuracy value을 포함하는 제1 메시지를 위치 관리 기능 (Location Management Function, LMF) 엔티티로부터 수신하는 단계; 및
    상기 LMF 엔티티로, 상기 복수의 accuracy value 중에서 임의의 accuracy value에 상응하는 측정 결과 및 상기 측정 결과에 상응하는 상기 임의의 accuracy value에 대한 지시자를 포함하는 제2 메시지를 전송하는 단계; 를 포함하는 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 accuracy value는 제1 값 및 제2 값을 포함할 수 있고,
    상기 제1 값의 QoS level이 상기 제2 값의 QoS level보다 높은 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 메시지를 전송하는 단계는,
    상기 포지셔닝을 위한 측정이 수행하는 단계;
    수행된 측정 결과가 상기 제1 값에 상응하는 QoS level에 만족되는지 여부를 확인하는 단계;
    상기 측정 결과가 상기 제1 값에 상응하는 QoS level에 만족되면, 상기 측정 결과 및 상기 제1 값에 대한 지시자를 포함하는 메시지를 전송하는 단계;
    상기 측정 결과가 상기 제1 값에 상응하는 QoS level에 만족되지 않으면, 상기 수행된 측정 결과가 상기 제2 값에 상응하는 QoS level에 만족되는지 여부를 확인하는 단계; 및
    상기 측정 결과가 상기 제2 값에 상응하는 QoS level에 만족되면, 상기 측정 결과 및 상기 제2 값에 대한 지시자를 포함하는 메시지를 전송하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1 메시지는 상기 복수의 accuracy value에 상응하는 복수의 응답 시간 정보를 더 포함하는 경우, 상기 제1 값에 상응하는 제1 응답 시간 동안 상기 제1 값에 따른 측정을 수행하는 단계;
    상기 제1 응답 시간 만료 전에 상기 제1 값에 따른 측정이 완료되지 않거나 실패한 경우, 상기 제2 값에 상응하는 제2 응답 시간 동안 상기 제2 값에 따른 측정을 수행하는 단계; 및
    상기 제2 응답 시간 만료 전에 상기 제2 값에 따른 측정이 완료되지 않거나 실패한 경우, 에러 정보를 포함하는 제2 메시지를 상기 LMF 엔티티로 전송하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 무선 통신 시스템에서 위치 관리 기능 (Location Management Function, LMF) 엔티티의 제어 방법에 있어서,
    포지셔닝(positioning)을 위해 신호의 측정을 요청하는, 복수의 quality of service (QoS) 레벨(level)에 상응하는 복수의 accuracy value을 포함하는 제1 메시지를 단말로 전송하는 단계; 및
    상기 단말로부터, 상기 복수의 accuracy value 중에서 임의의 accuracy value에 상응하는 측정 결과 및 상기 측정 결과에 상응하는 상기 임의의 accuracy value에 대한 지시자를 포함하는 제2 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 제2 메시지에 기반하여, 상기 측정 결과 및 상기 임의의 accuracy value에 대한 지시자를 포함하는 제3 메시지를, 상기 포지셔닝에 대한 서비스를 요청한 location services　 (LCS) 클라이언트로 전송하는 단계; 를 포함하고,
    상기 복수의 accuracy value는 제1 값 및 제2 값을 포함할 수 있고,
    상기 제1 값의 QoS level이 상기 제2 값의 QoS level보다 높은 것을 특징으로 하는 방법.
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