KR102372029B1

KR102372029B1 - 이동성 기반의 임의 접속 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102372029B1
Application number: KR1020170114210A
Authority: KR
Inventors: 배윤규; 남기철; 박기성; 임한성
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2017-09-07
Filing date: 2017-09-07
Publication date: 2022-03-08
Also published as: CN111096049B; US20190075503A1; EP3666030A4; WO2019050348A1; CN111096049A; US10624014B2; EP3666030A1; EP3666030B1; KR20190027426A

Abstract

이동성에 기반하여 임의접속절차를 수행하는 전자 장치가 개시된다. 본 개시물의 전자 장치는 이동성이 낮은 경우에는 커버리지 레벨을 증가시키면서 반복적으로 동일한 기지국으로의 임의접속절차를 수행하고 이동성이 높은 경우에는 지정된 수 이상의 프리앰블 송신이 수행되면 임의접속절차를 중단시킴으로써 전자 장치의 임의접속 지연을 방지할 수 있다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

이동성 기반의 임의 접속 방법 및 장치{METHOD FOR RANDOM ACCESS BASED ON MOBILITY AND THE APPRATUS THEREOF}

본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, 전자 장치의 이동성에 기반한 임의 접속 기술과 관련된다.

인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 사물 인터넷(internet of things, IoT) 망으로 진화하고 있다. IoT 환경에서, 연결된 사물들로부터 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(internet technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 정보 기술(information technology)과 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.

사물인터넷에 포함될 수 있는 전자장치들은 비교적 낮은 처리 능력과 낮은 배터리 용량을 가진다. 또한, 다양한 사물들이 네트워크에 연결될 수 있기 때문에, 기존의 전화기와 같은 통신 장비에 비하여 많은 수의 전자장치들이 네트워크에 연결될 수 있다. 또한, 상술된 사물 인터넷의 특성은 기계유형통신(machine type communication)에 대하여도 동일하게 적용될 수 있다. 따라서, 저전력 소모와 다수 접속(access)과 같은 사물인터넷 및 기계유형통신의 특성에 기반한 통신 방법이 요구될 수 있다.

셀룰러(cellular) 네트워크에 기반한 사물인터넷 통신이 수행될 수 있다. 예를 들어, Cat-M(category-machine), 협대역-사물인터넷(narrowband-IoT, NB-IoT), 또는 EC-GSM(extended coverage GSM for IoT)과 같은 다양한 통신 표준에 기반하여 사물인터넷 통신이 수행될 수 있다. 셀룰러 네트워크에 기반한 사물인터넷 통신을 수행하기 위하여, 전자장치는 먼저 셀룰러 네트워크에 접속하여야 한다. 셀룰러 네트워크로의 접속을 위하여, 임의 접속 절차(random access procedure)가 수행될 수 있다.

동일한 셀 내에 사물인터넷 통신 또는 기계유형통신을 이용하는 많은 수의 전자장치가 위치될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치가 종래의 통신 장비(예: 전화기)와 같이 임의접속 절차를 수행하면, 각 전자 장치들 사이의 간섭으로 인하여 네트워크의 처리량이 감소될 수 있다. 따라서, 사물인터넷 통신 또는 기계유형통신을 이용하는 전자장치의 송신 전력을 제한함으로써 간섭이 감소될 수 있다. 이 경우, 메시지의 성공적 송신 확률을 높이기 위하여, 동일 메시지가 반복적으로 송신될 수 있다. 또한, 셀의 외곽에 위치된 전자 장치를 위하여, 송신 전력이 점진적으로 증가될 수도 있다. 그러나, 이동성을 갖는 전자 장치가 셀들 사이를 이동하는 경우에는, 송신 반복으로 인한 임의 접속 절차의 지연이 발생될 수 있다. 임의 접속 절차의 지연은, 전자장치와 네트워크의 처리량을 감소시킬 수 있으며, 데이터 송신의 지연을 유발할 수 있다.

본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들은, 상술한 문제점들을 해결할 수 있는 커버리지 레벨 기반 임의 접속 방법 및 장치를 제공한다.

본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 적어도 하나의 센서, 통신 회로, 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 통신 회로를 이용하여 제1 기지국으로부터 상기 제1 기지국으로의 임의 접속(random access)을 위한 복수의 커버리지 레벨(coverage level)들에 대한 정보를 포함하는 시스템 정보 블록을 수신하고, 상기 통신 회로를 이용하여 상기 복수의 커버리지 레벨들 중 제1 커버리지 레벨에 대응하는 제1 송신 전력으로 프리앰블을 포함하는 제1 메시지를 상기 제1 기지국으로 복수 회 송신하고, 상기 통신 회로 또는 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 전자 장치의 이동 정보를 획득하고, 및 상기 제1 기지국으로의 상기 제1 메시지의 송신 횟수가 지정된 제1 값 이상이고 상기 전자 장치의 상기 이동 정보가 지정된 조건을 만족하면, 상기 제1 기지국과 상이한 제2 기지국으로 임의 접속을 시도하도록 설정될 수 있다.

또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 임의 접속 방법은, 상기 전자 장치의 통신 회로를 이용하여 제1 기지국으로부터 상기 제1 기지국으로의 임의 접속(random access)을 위한 복수의 커버리지 레벨(coverage level)들에 대한 정보를 포함하는 시스템 정보 블록을 수신하는 동작, 상기 통신 회로를 이용하여 상기 복수의 커버리지 레벨들 중 제1 커버리지 레벨에 대응하는 제1 송신 전력으로 프리앰블을 포함하는 제1 메시지를 상기 제1 기지국으로 복수 회 송신하는 동작, 상기 통신 회로 또는 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 전자 장치의 이동 정보를 획득하는 동작; 및 상기 제1 기지국으로의 상기 제1 메시지의 송신 횟수가 지정된 제1 값 이상이고 상기 전자 장치의 상기 이동 정보가 지정된 조건을 만족하면, 상기 제1 기지국과 상이한 제2 기지국으로 임의 접속을 시도하는 동작을 포함할 수 있다.

또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 무선 통신 회로, 모션 센서(motion sensor), 상기 무선 통신 회로 및 상기 모션 센서와 전기적으로 연결된 프로세서, 및 상기 프로세서에 전기적으로 연결된 메모리를 포함하고, 상기 메모리는 실행 시에, 상기 프로세서가 상기 모션 센서를 이용하여 상기 전자 장치의 움직임(movement)을 검출하고, 저전력 광역 네트워크(low power wide area network, LPWAN)의 기지국과 무선 통신 링크를 확립하기 위하여 임의 접속 절차를 수행하고, 및 상기 검출된 움직임이 선택된 임계값(threshold)을 초과하면: 임의 접속 채널(random access channel, RACH)의 확립을 시도하고; 상기 RACH의 확립에 실패하면, 현재 커버리지 레벨(coverage level, CL)의 최대 프리앰블(preamble) 재송신 횟수 이상인지 판단하고, 상기 최대 프리앰블 재송신 횟수에 도달하면, 상기 임의 접속 절차를 중단(aborting)하고, 상기 최대 프리앰블 재송신 횟수에 도달하지 않았으면, 재송신 횟수를 증가시킴으로써 상기 임의 접속 절차를 수행하도록 하는 인스트럭션들을 포함할 수 있다.

본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따르면, 전자장치의 이동성에 기반하여 다른 기지국으로의 임의 접속 시도를 판단함으로써 임의 접속 지연에 의한 데이터 송신 지연이 방지될 수 있다.

또한, 다양한 실시 예들에 따르면, 적응적(adaptive) 프리앰블(preamble) 송신 전력을 이용하여 임의 접속 절차의 지연이 방지될 수 있다.

또한, 다양한 실시 예들에 따르면, 참조신호수신전력(reference signal received power, RSRP)의 평균값에 기반하여 커버리지 레벨(coverage level)을 판단함으로써 임의 접속의 지연이 방지될 수 있다.

이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.

도 1은 다양한 실시 예들에 따라 사물 인터넷(Internet of Things, IoT)을 지원하는 네트워크 환경을 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 임의 접속 절차를 도시한다.
도 3은 일 실시예에 따른 제2 기지국으로의 임의 접속 절차를 도시한다.
도 4는 일 실시예에 따른 제1 모드에서의 임의 접속 방법의 흐름도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 제2 모드에서의 임의 접속 방법의 흐름도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 임의 접속 모드 선택 방법의 흐름도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 임의 접속 방법의 흐름도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 커버리지 레벨 설정 방법의 흐름도이다.
도 9는 다양한 실시 예들에 따른, 이동성에 기반하여 임의 접속을 수행하는 네트워크 환경 내의 전자 장치를 나타낸다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도이다.

도 1은 다양한 실시 예들에 따라 사물 인터넷(internet of things, IoT)을 지원하는 네트워크 환경을 도시한다. 구성요소들(components) 각각은 하나의 개체(entity)일 수도 있고, 다수의 개체의 집합(set)일 수도 있다.

도 1을 참조하면, 전자 장치(100) 및 외부 전자 장치(160)는 사용자에 의해 사용되는 장치를 의미한다. 전자 장치(100) 및 외부 전자 장치(160)는 단말(terminal), 사용자 장비(user equipment, UE), 이동국(mobile station), 가입자국(subscriber station), 원격 단말(remote terminal), 무선 단말(wireless terminal), 사용자 장치(user device) 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 네트워크(150)는 전자 장치(100)와 유/무선 채널을 통해 통신을 수행하는 하나 이상의 개체들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 네트워크(150)는 기지국(base station)(예: 액세스 포인트(access point, AP), 이노드비(eNodeB, eNB), 5G 노드(5th generation node), 무선 포인트(wireless point), 송수신 포인트(transmission/reception point, TRP), 5GNB(5th generation NodeB) 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어), 이동성 관리 처리부(mobility management entity, MME), 게이트웨이(gateway, GW), 홈 가입자 서버(home subscriber server, HSS), 및 서비스 노출 개체(service capability exposure function, SCEF) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 서버(170)는 네트워크(150)를 통해 전자 장치(100)에게 서비스를 제공할 수 있다. 서버(170)는 애플리케이션 서버(application server, AS), MTC(machine type communication) 서버, 또는 M2M(machine to machine) 서버로 지칭될 수 있다.

일 실시예에서, 전자 장치(100)는 통신 회로(110), 프로세서(120), 메모리(125), 및 센서 모듈(130)을 포함할 수 있다. 도 1의 전자 장치(100)의 구성은 예시적인 것으로서, 전자 장치(100)는 도 1에 미도시된 다른 구성들을 더 포함할 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 센서 모듈(130), 통신 회로(110), 및 메모리(125)에 전기적으로 연결될 수 있다.

일 실시예에서, 통신 회로(110)는 다른 개체(예: 네트워크(150)에 포함된 기지국)들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 통신 회로(110)는 다른 개체로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 개체로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다. 또한, 통신 회로(110)는 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 통신 회로(110)는 '송신부', '수신부' 또는 '송수신부'로 지칭될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)(또는 통신 회로(110))는 IoT 네트워크를 지원할 수 있다. 예를 들어, 통신 회로(110)는 미리 정해진(pre-determined) 주파수 대역(band)을 통해 네트워크(150)와 데이터를 송수신할 수 있다. 미리 정해진 주파수 대역은 다른 셀룰러(cellular) 네트워크(예: LTE(long term evolution), UMTS(universal mobile telecommunication system), 또는 GSM(global system for mobile communications))에서 이용되는 주파수 대역의 일부로써 이용되거나(이하, ‘인밴드(In-Band)’로 지칭될 수 있다), 다른 셀룰러 네트워크에서 이용되는 보호 대역(guard band)을 포함하거나, 다른 셀룰러 네트워크에서 이용되는 주파수 대역과 전용의(dedicated)의 주파수 대역으로써 이용될 수 있다(이하, ‘스탠드얼론(standalone)’으로 지칭될 수 있다). 다른 예를 들어, 비용 절감 및 배터리 소모 절약을 위하여 통신 회로(110)는 제한된 대역폭(bandwidth)을 통해 네트워크(150)와 통신할 수 있다. 제한된 대역폭은 다른 셀룰러 네트워크에서 이용되는 대역폭보다 좁고(narrow), 예를 들어, 20 MHz, 1.4 MHz, 또는 180KHz일 수 있다.

일 실시예에서, 통신 회로(110)는 Cat-M(category-machine), 협대역-사물인터넷(narrowband-IoT, NB-IoT), 또는 EC-GSM(extended coverage GSM for IoT)과 같은 다양한 통신 규격에 따라 네트워크(150)(예: 셀룰러 네트워크)에 접속할 수 있다. 일 실시예에서, 네트워크(150)는 저전력 광대역 네트워크(low power wide area network, LPWAN)를 포함할 수 있다. 예를 들어, LPWAN은 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에 기반한 네트워크를 포함할 수 있다. 예를 들어, LPWAN은 NB-IoT 네트워크, Cat-M 네트워크, 또는 EC-GSM 네트워크 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 통신 회로(110)는 기지국으로부터 수신된 참조신호(예: 사운딩 참조신호(sounding reference signal))에 기반하여 참조신호 수신전력(reference signal received power, RSRP)을 감지할 수 있다.

일 실시예에서, 프로세서(120)는 적어도 하나 이상의 프로세서로 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 어플리케이션 프로세서(application processor) 또는 셀룰러 프로세서(cellular processor) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(120)는 전자 장치(100)의 메모리(125)에 저장된 프로그램에 기반하여 구동될 수도 있다. 예를 들어, 메모리(125)는 프로세서(120)로 하여금 다양한 동작들을 수행 하도록 하는 명령들을 저장할 수 있다. 이하에서, 프로세서(120)의 동작은 메모리(125)에 저장된 명령들에 따라서 수행된 것일 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(120)는 전자 장치(100)의 다른 구성들을 제어하도록 설정될 수 있다. 이하에서, 전자 장치(100)의 동작은, 다르게 설명되지 않으면, 프로세서(120)에 의하여 수행된 동작으로 지칭될 수 있다.

일 실시예에서, 센서 모듈(130)은 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 센서 모듈(130)은 전자 장치(100)의 이동성에 연관된 정보(예: 속도, 위치, 가속도)를 감지할 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(130)은 모션 센서(motion sensor)로 참조될 수 있다. 예를 들어, 이동성에 연관된 정보는 움직임(movement)으로 참조될 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(130)은 가속도 센서, 자이로(gyro) 센서, 지자기 센서(terrestrial magnetic sensor), 기압 센서, 고도 센서, 또는 GPS(global positioning system) 기반 위치 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(130)은, 가속도 센서에 의하여 감지된 가속도, 속도 센서에 의하여 감지된 속도, 자이로 센서에 의하여 감지된 움직임, 지자기 센서에 의하여 감지된 자기장의 변화, 기압 센서에 의하여 감지된 기압의 변화, 고도 센서에 의하여 감지된 고도의 변화, 또는 위치 센서에 의하여 감지된 위치의 변화 중 적어도 하나에 기반하여 전자 장치(100)의 이동성에 연관된 정보를 감지할 수 있다.

일 실시예에서, 전자 장치(100)는 셀룰러 네트워크 기반 사물인터넷을 이용할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 센서 모듈(130)에 의하여 감지된 정보를 셀룰러 네트워크를 통하여 송신할 수도 있다. 셀룰러 네트워크를 통한 데이터 송신을 위하여, 전자 장치(100)는 셀에 어태치(attach)될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(100)는 기지국으로부터 수신된 참조신호에 기반하여 셀 선택(cell selection)을 수행하고, 선택된 셀에 대한 어태치를 수행할 수 있다. 네트워크로의 어태치를 위하여, 전자 장치(100)는 임의 접속 절차를 수행할 수 있다.

일 실시예에서, 전자 장치(100)는 기지국으로 초기(initial) 접속하는 경우, 핸드오버(handover)를 수행하는 경우, 기지국으로부터 요청된 경우, 데이터의 상향링크 송신이 요구되는 경우, 무선연결실패(radio link failure)의 경우, 또는 핸드오버 실패의 경우에 임의 접속 절차를 수행할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(100)의 전원이 턴-온(turn-on)된 경우, 전자 장치(100)는 임의 접속 절차를 수행할 수도 있다. 이하에서, 도 2를 참조하여 전자 장치(100)의 임의 접속 절차가 설명된다. 후술되는 전자 장치(100)의 동작은 프로세서(120)에 의하여 수행될 수도 있다.

도 2는 일 실시예에 따른 임의 접속 절차를 도시한다.

일 실시예에서, 전자 장치(100)(예: 프로세서(120))는 제1 기지국(200)으로의 임의 접속을 시도할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 제1 기지국(200)으로부터 수신된 참조신호에 기반하여 제1 기지국(200)으로의 임의 접속을 판단할 수도 있다.

동작 205에서, 전자 장치(100)(예: 프로세서(120))는 제1 기지국(200)으로부터 상위 계층 시그널링(예: RRC(radio resource control) 시그널링)을 통하여 시스템 정보 블록(예: 시스템 정보 블록 2)을 수신할 수 있다. 일 실시예에서, 시스템 정보 블록은 임의 접속 절차를 수행하기 위한 정보(예: 제1 메시지 송신 자원에 대한 정보 및 프리앰블 식별자에 대한 정보)를 포함할 수 있다.

동작 210에서, 전자 장치(100)는 제1 메시지를 제1 기지국(200)으로 송신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 시스템 정보 블록에 포함된 정보에 기반하여 판단된 무선 자원을 이용하여 제1 메시지를 제1 기지국(200)으로 송신할 수 있다. 예를 들어, 제1 메시지는 프리앰블(preamble)을 포함할 수 있다. 프리앰블은 임의 접속 프리앰블, RACH(random access channel) 프리앰블, 또는 PRACH(physical RACH) 프리앰블로 지칭될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(100)는 시스템 정보 블록에 기초하여 제1 메시지를 복수 회 제1 기지국(200)으로 송신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 커버리지 레벨(coverage level) 및 커버리지 레벨에 대응하는 프리앰블 시도 당 반복(repetition per preamble attempt) 정보에 기반하여 제1 메시지를 일 회 이상 제1 기지국(200)으로 송신할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(100)는 제1 기지국(200)으로부터 수신된 참조신호에 기반하여 커버리지 레벨을 판단할 수 있다.

동작 215에서, 제1 메시지에 응답하여, 전자 장치(100)는 제1 기지국(200)으로부터 제2 메시지를 수신할 수 있다. 예를 들어, 제2 메시지는 임의 접속 응답, RACH 응답, 또는 PRACH 응답으로 지칭될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(100)는 지정된 시간 윈도우 내에 제2 메시지를 수신할 수 있다. 일 실시예에서, 제2 메시지는 제3 메시지의 송신을 위한 동기 정보와 임시 셀 식별자를 포함할 수 있다.

동작 220에서, 전자 장치(100)는 제2 메시지에 포함된 정보를 이용하여 제3 메시지를 제1 기지국(200)에 송신할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(100)는 전자 장치(100)의 식별자를 제3 메시지를 통하여 제1 기지국(200)에 송신할 수 있다. 예를 들어, 제3 메시지는 무선자원제어(RRC) 연결 요청으로 참조될 수 있다.

동작 225에서, 전자 장치(100)는 제4 메시지를 제1 기지국(200)으로부터 수신할 수 있다. 제4 메시지는 경쟁 해결 메시지(contention resolution message)로 참조될 수 있다. 비-경쟁 기반 임의접속(non-contention based random access)의 경우, 동작 225는 생략될 수 있다.

도 2와 관련하여 상술된 바와 같이, 전자 장치(100)는 제1 메시지를 복수 회 제1 기지국(200)으로 송신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 NB-IoT 사용자 장비(user equipment), BL(bandwidth reduced low complexity) 사용자 장비, 또는 CE(coverage enhanced) 사용자 장비일 수도 있다. 일 실시예에서, 제1 메시지의 반복 송신은 전자 장치(100)의 유형 및 커버리지 레벨에 기초하여 수행될 수 있다. 이하에서, 도 3을 참조하여 제1 메시지의 반복 송신이 설명된다.

도 3은 일 실시예에 따른 제2 기지국으로의 임의 접속 절차를 도시한다.

동작 305에서, 전자 장치(100)(예: 프로세서(120))는 제1 기지국(200)으로부터 시스템 정보 블록(예: 시스템 정보 블록2)을 수신할 수 있다. 도 2와 관련하여 상술된 바와 같이, 전자 장치(100)는 시스템 정보 블록에 포함된 정보를 이용하여 제1 메시지를 제1 기지국(200)으로 송신할 수 있다. 예를 들어, 시스템 정보 블록은 복수의 커버리지 레벨들에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 커버리지 레벨들은 3개의 커버리지 레벨들 또는 4개의 커버리지 레벨들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 시스템 정보 블록은 복수의 커버리지 레벨들에 대한 프리앰블 시도 당 반복 정보(예: 1 이상의 정수) 및 최대 프리앰블 시도 횟수(maximum number of preamble attempt)(예: 1 이상의 정수)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 커버리지 영역의 증가를 위하여, 복수의 커버리지 레벨들에 대하여 상이한 프리앰블 시도 당 반복 횟수가 설정될 수 있다. 예를 들어, 상위 레벨의 커버리지 레벨에 설정된 프리앰블 시도 당 반복 횟수는 하위 레벨의 커버리지 레벨에 설정된 프리앰블 시도 당 반복 횟수 이상일 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 커버리지 레벨들에 대하여 상이한 최대 프리앰블 시도 횟수가 설정될 수 있다. 예를 들어, 상위 레벨의 커버리지 레벨에 설정된 최대 프리앰블 시도 횟수는 하위 레벨의 커버리지 레벨에 설정된 최대 프리앰블 시도 횟수 이상일 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 커버리지 레벨들에 대하여 상이한 프리앰블 송신 전력이 설정될 수 있다. 예를 들어, 상위 레벨의 커버리지 레벨에 설정된 프리앰블 송신 전력은 하위 레벨의 커버리지 레벨에 설정된 프리앰블 송신 전력 이상일 수도 있다.

일 실시예에서, 전자 장치(100)는 제1 기지국(200)으로부터 커버리지 향상(coverage enhancement, CE) 모드(예: CE 모드 A, CE 모드 B) 설정 정보를 포함하는 상위 계층 시그널링(예: RRC 시그널링)을 수신할 수 있다. 예를 들어, 각각의 CE 모드(예: CE 모드 A, CE 모드 B)에 대하여 2개의 커버리지 레벨들이 설정될 수 있다.

동작 310에서, 전자 장치(100)는 제1 커버리지 레벨에서 일 회 이상의 제1 메시지 송신을 포함하는 일 회의 프리앰블 시도를 수행할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(100)는 제1 기지국(200)으로부터 수신된 참조신호의 수신전력에 기초하여 복수의 커버리지 레벨들 중 제1 커버리지 레벨을 판단할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(100)는 제1 기지국(200)으로부터 수신된 참조신호의 수신전력 및 CE 모드 설정 정보에 기초하여 제1 커버리지 레벨을 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 제1 기지국(200)에 의하여 설정된 CE 모드(예: CE 모드 A 또는 CE 모드 B)에 대응하는 커버리지 레벨들 중 하나의 커버리지 레벨을 참조신호 수신전력에 기반하여 판단할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(100)는 시스템 정보 블록에 포함된 제1 커버리지 레벨에 대응하는 제1 프리앰블 시도 당 반복 정보에 기반하여 제1 메시지를 적어도 일 회 송신할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 기지국(200)으로부터 지정된 시간 윈도우 내에 제1 메시지에 응답하는 제2 메시지가 수신되지 않으면, 전자 장치(100)는 제1 커버리지 레벨에 대응하는 제1 최대 프리앰블 시도 횟수에 기반하여 프리앰블 시도를 계속하여 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 커버리지 레벨에 대응하는 제1 최대 프리앰블 시도 횟수만큼 프리앰블 시도를 수행한 후, 제2 메시지가 수신되지 않으면, 전자 장치(100)는 커버리지 레벨을 증가시킬 수 있다.

동작 315에서, 전자 장치(100)는 최대 커버리지 레벨에서 최대 커버리지 레벨의 최대 프리앰블 시도 횟수에 대응하는 프리앰블 시도를 수행한다. 최대 커버리지 레벨에서의 프리앰블 시도 횟수가 최대 커버리지 레벨의 최대 프리앰블 시도 횟수와 동일한 경우, 전자 장치(100)는 무선연결실패에 따른 동작을 수행할 수 있다. 도 3의 실시예에서, 제1 기지국(200)으로부터 프리앰블 시도에 대한 응답이 수신되지 않았기 때문에, 전자 장치(100)는 무선연결실패에 따른 셀 선택을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 기지국(300)으로부터의 참조신호에 기초하여 제2 기지국(300)이 선택될 수 있다.

일 실시예에서, 동작 310과 관련하여 상술된 제1 커버리지 레벨은 전자 장치(100)에 대하여 설정된 최대 커버리지 레벨에 대응할 수 있다. 예를 들어, 동작 315의 프리앰블 시도는 제1 커버리지 레벨에 대하여 설정된 최대 프리앰블 시도 횟수에 대응하는 마지막 프리앰블 시도일 수도 있다. 일 실시예에서, 동작 315와 관련하여 상술된 최대 커버리지 레벨은 제1 커버리지 레벨보다 높은 커버리지 레벨에 대응할 수도 있다. 예를 들어, 동작 315의 프리앰블 시도는 최대 커버리지 레벨에 대하여 설정된 최대 프리앰블 시도 횟수에 대응하는 마지막 프리앰블 시도일 수도 있다. 일 실시예에서, 제1 커버리지 레벨과 높고 최대 커버리지 레벨보다 낮은 제2 커버리지 레벨이 존재할 수 있다. 예를 들어, 동작 310과 동작 315 사이에, 전자 장치(100)는 제2 커버리지 레벨에서 제2 커버리지 레벨에 대응하는 최대 프리앰블 시도 횟수 및 프리앰블 시도 당 반복 정보에 기반하여 제1 메시지를 송신할 수 있다.

동작 320에서, 전자 장치(100)는 제2 기지국(300)으로의 임의 접속 절차를 수행할 수 있다. 따라서, 프리앰블 시도에 대응하는 응답(예: 제2 메시지)이 수신되지 않는 경우, 커버리지 레벨에 따라 많은 수의 프리앰블 시도가 수행될 수 있다. 이하에서, 도 4를 참조하여 커버리지 레벨에 기반한 제1 메시지의 반복적 송신이 설명된다.

도 4는 일 실시예에 따른 제1 모드에서의 임의 접속 방법의 흐름도이다.

도 3과 관련하여 상술된 바와 같이, 전자 장치(100)가 기지국(예: 제1 기지국(200))으로부터 프리앰블 시도에 대응하는 응답(예: 제2 메시지)이 수신하지 못하면, 프리앰블 시도의 반복으로 인하여 전자 장치(100)의 네트워크로의 접속이 지연될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)가 제1 기지국(200)의 제1 셀로부터 제2 기지국(300)의 제2 셀로 이동할 수 있다. 이 경우, 제1 기지국(200)에 대한 임의 접속을 시도하기 보다 제2 기지국(300)으로 임의 접속을 시도하는 것이 전자 장치(100)의 접속 지연을 방지할 수 있다. 따라서, 전자 장치(100)의 이동성에 따라서 상이한 임의 접속 방법이 이용될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)의 이동성에 기반하여 상이한 임의 접속 방법을 이용하는 동작 모드(예: 제1 모드, 제2 모드)가 전자 장치(100)에 설정될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(130)는 전자 장치(100)의 이동성을 센서 모듈(130)에 의하여 감지된 정보에 기반하여 판단할 수 있다. 예를 들어, 제1 모드는 이동성이 낮은 전자 장치(100)의 임의 접속 방법에 대응할 수 있다. 예를 들어, 제2 모드는 이동성이 높은 전자 장치(100)의 임의 접속 방법에 대응할 수 있다.

이하에서, 도 4를 참조하여 제1 모드에서의 전자 장치(100)(예: 프로세서(120))의 임의 접속 방법이 설명된다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(100)는 기지국(예: 제1 기지국(200))으로부터 수신된 참조신호의 수신전력에 기반하여 복수의 커버리지 레벨들 중 하나를 현재 커버리지 레벨로서 설정할 수 있다.

동작 405에서, 전자 장치(100)의 프로세서(120)는 통신 회로(110)를 이용하여 시스템 정보 블록을 기지국으로부터 수신할 수 있다. 시스템 정보 블록의 수신은 도 2 및 도 3과 관련하여 상술된 설명에 의하여 참조될 수 있다.

동작 410에서, 프로세서(120)는, 통신 회로(110)를 이용하여, 지정된 값에 기반하여 프리앰블을 포함하는 제1 메시지를 적어도 1회 기지국(예: 제1 기지국(200))으로 송신할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 현재 설정된 커버리지 레벨에 대한 프리앰블 시도 당 반복 정보에 기반하여 제1 메시지를 반복적으로(예: 1회 이상) 송신할 수 있다. 예를 들어, 지정된 값(예: 프리앰블 시도 당 반복 정보에 따른 수)에 따른 제1 메시지의 반복 송신은 일 회의 프리앰블 시도로서 지칭될 수 있다. 예를 들어, 지정된 값에 기반한 프리앰블의 송신은 기지국(예: 제1 기지국(200))과의 임의 접속 채널(random access channel, RACH) 확립(establishment) 시도로서 지칭될 수 있다.

동작 415에서 지정된 시간 윈도우 내에 제2 메시지가 수신되면, 동작 420에서 프로세서(120)는 통신 회로(110)를 이용하여 제3 메시지를 기지국으로 송신할 수 있다. 동작 415에서 지정된 시간 윈도우 내에 제2 메시지가 수신되지 않으면, 동작 425에서 프로세서(120)는 제1 카운터의 값이 현재 설정된 커버리지 레벨에 대한 최대 제1 메시지 반복 횟수(예: 최대 프리앰블 시도)를 초과하는지 판단한다. 예를 들어, 제2 메시지의 미수신은 RACH 실패 또는 RACH 확립 실패로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 제1 카운터는 현재 커버리지 레벨에서의 프리앰블 시도 횟수에 대응할 수 있다. 제1 카운터의 값이 최대 제1 메시지 반복 횟수(예: 최대 프리앰블 시도) 이하이면, 동작 430에서 프로세서(120)는 제1 카운터의 값을 1 증가시키고 현재 설정된 커버리지 레벨에서 제1 메시지를 송신(예: 동작 410)할 수 있다. 예를 들어, 제1 카운터의 값이 최대 제1 메시지 반복 횟수 미만이면, 프로세서(120)는 현재 설정된 커버리지 레벨에서 제1 메시지를 송신(예: 제1 메시지의 재송신 횟수 증가)할 수 있다. 예를 들어, 제1 카운터는 프리앰블 송신 카운터(예: PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER)로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 제1 카운터의 각 커버리지 레벨에서의 값은 1로 초기화될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 카운터 값의 증가는 프리앰블 송신 카운터로 지칭되는 파라미터의 변경으로 지칭될 수 있다.

제1 카운터의 값이 최대 제1 메시지 반복 횟수(예: 최대 프리앰블 시도) 이상인 경우, 동작 435에서 프로세서(120)는 현재 커버리지 레벨이 전자 장치(120)에 대하여 설정된 최대 커버리지 레벨 이상인지 판단할 수 있다. 현재 커버리지 레벨이 최대 커버리지 레벨 이상인 경우, 동작 440에서 프로세서(120)는 무선연결실패를 선언하고 셀선택을 수행할 수 있다. 현재 커버리지 레벨이 최대 커버리지 레벨 미만인 경우, 동작 445에서 프로세서(120)는 커버리지 레벨을 증가시킬 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(120)는 증가된 커버리지 레벨에서 제1 메시지 송신(예: 동작 410)을 다시 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 증가된 커버리지 레벨에 대응하는 프리앰블 송신 전력, 최대 프리앰블 시도 횟수, 및 프리앰블 시도 당 반복 정보에 기반하여 제1 메시지를 송신할 수 있다. 도 4와 관련하여 상술된 제1 모드에서, 전자 장치(100)는 커버리지 레벨을 증가시키면서 임의 접속을 시도할 수 있다. 일 실시예에서, 커버리지 레벨의 증가에 따라서, 각 커버리지 레벨에 대응하는 최대 프리앰블 시도 횟수, 프리앰블 송신 전력, 및/또는 프리앰블 시도 당 반복 횟수가 증가될 수 있다. 따라서, 셀 경계에 위치된 전자 장치(100)로부터 송신된 프리앰블이 기지국에 수신될 수 있는 가능성이 증가될 수 있다.

일 실시예에서, 전자 장치(100)가 제1 셀로부터 제2 셀로 이동할 수도 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 제1 셀의 제1 기지국에 대한 임의 접속을 시도하는 동안, 제2 셀로 이동할 수도 있다. 이 경우, 제1 기지국에 대한 프리앰블 시도(예: 제1 메시지의 송신)가 반복되기 때문에, 제2 셀의 제2 기지국에 대한 임의 접속의 시도가 지연될 수 있다. 이하에서, 도 5를 참조하여 이동성을 갖는 전자 장치(100)를 위한 제2 모드에서의 임의 접속 방법이 설명된다.

도 5는 일 실시예에 따른 제2 모드에서의 임의 접속 방법의 흐름도이다.

이하에서, 도 5를 참조하여 제2 모드에서의 전자 장치(100)(예: 프로세서(120))의 임의 접속 방법이 설명된다. 도 4와 관련하여 상술된 바와 같이, 예를 들어, 제2 모드는 이동성이 높은 전자 장치(100)의 임의 접속 방법에 대응할 수 있다. 동작 505, 510, 515, 520, 525, 및 530에 대한 설명은 도 4와 관련하여 상술된 동작 405, 410, 415, 420, 425, 및 430에 대한 설명에 의하여 참조될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 중복된 설명은 생략된다.

동작 535에서, 제1 카운터(예: 프리앰블 송신 카운터)의 값이 현재 커버리지 레벨에 대한 최대 프리앰블 시도를 초과하면, 전자 장치(100)의 프로세서(120)는 셀선택을 수행할 수 있다. 도 4와 관련하여 상술된 바와 같이, 프리앰블 시도 횟수가 현재 설정된 커버리지 레벨의 최대 프리앰블 시도 횟수 이상(예: 제1 카운터 값이 현재 커버리지 레벨에 대한 최대 프리앰블 시도를 초과)이면, 제1 모드의 전자 장치(100)는 커버리지 레벨을 증가시키면서 프리앰블 시도를 수행할 수 있다. 그러나, 제2 모드에서는 도 5에 도시된 바와 같이, 현재 설정된 커버리지 레벨에 대한 최대 프리앰블 시도가 수행되면, 전자 장치(100)는 제1 기지국과 상이한 제2 기지국으로의 임의 접속을 위하여 셀선택을 수행할 수도 있다. 따라서, 프리앰블 시도의 반복(예: 제1 메시지 반복 송신)으로 인한 임의 접속 및 데이터 송신의 지연이 방지될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(100)는 제1 모드 또는 제2 모드를 지정된 조건에 기반하여 선택할 수도 있다. 이하에서, 도 6을 참조하여, 제1 모드 또는 제2 모드의 선택 방법이 설명된다.

도 6은 일 실시예에 따른 임의 접속 모드 선택 방법의 흐름도이다.

일 예시에서, 전자 장치(100)가 이동성을 갖는 경우에는 반복적인 프리앰블 시도 보다, 다른 셀로의 임의 접속이 접속 지연을 감소시킬 수도 있다. 따라서, 일 실시예에 따른 전자 장치(100)(예: 프로세서(120))는 전자 장치(100)의 이동성에 기반하여 제1 모드 또는 제2 모드를 선택할 수 있다.

동작 605에서, 전자 장치(100)의 프로세서(120)는 센서 모듈(130) 및/또는 통신 회로(110)를 이용하여 전자 장치(100)의 이동 정보를 모니터링할 수 있다. 일 실시예에서, 이동 정보는 전자 장치(100)의 속도, 가속도, 위치, 또는 참조신호 수신전력 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 센서 모듈(130)을 이용하여 전자 장치(100)의 속도, 가속도, 또는 위치를 감지할 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 통신 회로(110)를 이용하여 참조신호 수신 전력을 감지할 수도 있다. 일 실시예에서, 프로세서(120)는 전자 장치(100)의 위치의 변동에 기반하여 전자 장치(100)의 속도 및/또는 가속도를 판단할 수도 있다. 일 실시예에서, 프로세서(120)는 참조신호 수신 전력의 변동에 기반하여 대응 기지국에 대한 전자 장치(100) 위치의 상대적 변동을 판단할 수도 있다.

동작 610에서, 프로세서(120)는 이동 정보가 지정된 조건을 만족하는지 판단할 수 있다. 일 실시예에서, 지정된 조건은 전자 장치(100)의 속도가 지정된 제1 범위 이상인 경우, 전자 장치(100)의 가속도가 지정된 제2 범위 이상인 경우, 전자 장치(100)의 위치 변동이 지정된 제3 범위 이상인 경우, 또는 참조신호 수신 전력의 변동이 지정된 제4 범위 이상인 경우를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(100)는 기지국(예: 매크로 기지국)과 함께 이동할 수도 있다.

일 실시예에서, 전자 장치(100)와 기지국은 하나의 운송 수단(예: 지하철, 버스 또는 비행기) 내에 위치될 수도 있다. 이 경우, 전자 장치(100)의 지리적인 이동에도 불구하고, 전자 장치(100)와 기지국 사이의 상대적 거리는 변경되지 않는다. 따라서, 일 실시예에서, 프로세서(120)는 전자 장치(100)의 속도, 가속도, 또는 위치 정보가 지정된 조건을 만족하더라도, 참조신호 수신 전력이 실질적으로 변동되지 않는 경우에는, 이동 정보가 지정된 조건을 만족하지 않는 것으로 판단할 수도 있다.

이동 정보가 지정된 조건을 만족하는 경우(예: 전자 장치(100)의 이 이동성이 높은 경우), 동작 620에서, 프로세서(120)는 제2 모드에서 임의 접속을 수행할 수 있다. 제2 모드에서의 임의 접속은 도 5와 관련된 설명에 의하여 참조될 수 있다. 이동 정보가 지정된 조건을 만족하지 않는 경우(예: 전자 장치(100)의 이동성이 낮은 경우), 동작 614에서, 프로세서(120)는 제1 모드에서 임의 접속을 수행할 수 있다. 제1 모드에서의 임의 접속은 도 4와 관련된 설명에 의하여 참조될 수 있다.

도 6과 관련된 설명에 있어서, 지정된 조건은 전자 장치(100)의 이동성이 높은 경우에 만족되는 것으로 설명되었다. 그러나, 지정된 조건은 전자 장치(100)의 이동성이 낮은 경우에 만족될 수도 있다. 예를 들어, 지정된 조건은 전자 장치(100)의 속도가 지정된 제1 범위 미만인 경우, 전자 장치(100)의 가속도가 지정된 제2 범위 미만인 경우, 전자 장치(100)의 위치 변동이 지정된 제3 범위 미만인 경우, 또는 참조신호 수신 전력의 변동이 지정된 제4 범위 미만인 경우를 포함할 수 있다. 이 경우, 전자 장치(100)는 지정된 조건이 만족되면 제1 모드에서 임의 접속을 수행하고, 지정된 조건이 만족되지 않으면 제2 모드에서 임의 접속을 수행할 수 있다. 이하에서, 도 7 및 도 8을 참조하여 전자 장치(100)의 임의 절차 수행 방법이 설명된다.

도 7은 일 실시예에 따른 임의 접속 방법의 흐름도이다.

동작 705에서, 프로세서(120)는 통신 회로(110)를 이용하여 제1 기지국(200)으로부터 시스템 정보 블록(예: 시스템 정보 블록 2)을 수신할 수 있다. 예를 들어, 시스템 정보 블록은 복수의 커버리지 레벨들에 대한 정보(예: 최대 커버리지 레벨, 복수의 커버리지 레벨들에 대한 최대 프리앰블 시도 횟수 및 프리앰블 시도 당 반복 횟수)를 포함할 수 있다.

프로세서(120)는 제1 기지국(200)과의 RACH 확립을 시도할 수 있다. 예를 들어, 동작 710에서, 프로세서(120)는 통신 회로(110)를 이용하여 제1 커버리지 레벨에 대응하는 제1 송신 전력으로 제1 메시지를 제1 기지국(200)으로 복수 회 송신할 수 있다.

일 실시예에서, 프로세서(120)는 제1 기지국(200)으로부터 수신된 참조신호의 수신전력에 기반하여 제1 커버리지 레벨을 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 제1 기지국(200)으로부터 수신된 가장 최근에 수신된 참조신호의 수신전력에 기반하여 제1 커버리지 레벨을 판단할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(120)는 가장 최근에 수신된 참조신호의 수신전력과 이전에 수신된 복수의 참조신호의 수신전력의 평균에 기반하여 제1 커버리지 레벨을 판단할 수도 있다. 예를 들어, 이전에 수신된 복수의 참조신호의 수신전력의 평균은 마지막으로 수신된 참조신호 이전에 수신된 지정된 수의 참조신호들 또는 마지막으로 수신된 참조신호 이전에 지정된 시간 구간 내에 수신된 참조신호들의 평균 수신전력일 수 있다. 일 실시예에서, 마지막으로 수신된 참조신호의 수신전력에 대하여 제1 가중치가 적용되고, 이전에 수신된 복수의 참조신호의 수신전력의 평균에 제2 가중치가 적용될 수 있다. 예를 들어, 제1 가중치와 제2 가중치의 합은 1일 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는, 제1 가중치와 제2 가중치의 적용 후, 제1 가중치와 제2 가중치가 각각 적용된 마지막으로 수신된 참조신호의 수신전력과 이전에 수신된 복수의 참조신호의 수신전력의 평균을 가산함으로써 제1 커버리지 레벨 판단을 위한 참조신호 수시전력의 값을 판단할 수도 있다. 일 실시예에서, 제1 가중치 및/또는 제2 가중치는 전자 장치(100)의 이동성에 기반하여 조정될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 전자 장치(100)의 이동성이 높을수록 제2 가중치의 값을 증가시킬 수도 있다. 또 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 전자 장치(100)의 이동성이 낮을수록 제1 가중치의 값을 증가시킬 수도 있다.

일 실시예에서, 프로세서(120)는 제1 커버리지 레벨에 기반하여 제1 송신 전력을 판단할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 커버리지 레벨이 커버리지 레벨 0이면, 프로세서(120)는 대응하는 프리앰블 시도 당 반복 횟수에 기반하여 제1 송신 전력으로 제1 메시지를 송신할 수 있다. 예를 들어, 제1 송신 전력은 전자 장치(100)의 최대 송신 전력보다 낮은 송신 전력에 대응할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 커버리지 레벨이 커버리지 레벨 0을 제외한 나머지 커버리지 레벨에 대응하면, 프로세서(120)는 전자 장치(100)의 최대 송신 전력으로 제1 메시지를 송신할 수 있다.

일 실시예에서, 제1 커버리지 레벨이 커버리지 레벨 0이면, 프로세서(120)는 제1 송신 전력을 제1 메시지 송신 횟수에 기반하여 증가시킬 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 제1 메시지 송신 횟수에 기반하여 제1 송신 전력을 점진적으로 증가시킬 수도 있다. 일 실시예에서, 제1 커버리지 레벨이 커버리지 레벨 0이면, 프로세서(120)는, 제1 송신 전력으로 제1 메시지를 m회 송신한 이후에, 전자 장치(100)의 최대 송신 전력으로 제1 메시지를 k회 송신할 수 있다. 예를 들어, 제1 송신 전력은 전자 장치(100)의 최대 송신 전력보다 낮은 송신 전력에 대응할 수 있다. 예를 들어, 제1 메시지 송신 전력을 빠르게 증가시킴으로써 임의 접속의 지연이 감소될 수 있다. 예를 들어, m과 k의 합은 제1 커버리지 레벨에 대한 최대 프리앰블 송신 횟수(예: 최대 프리앰블 시도 횟수와 프리앰블 시도 당 반복 횟수의 곱으로서 설정된 값) 이하로 설정될 수 있다. 예를 들어, m은 제1 커버리지 레벨에 대한 최대 프리앰블 송신 횟수의 절반으로 설정될 수도 있다. 일 실시예에서, m의 값은 전자 장치(100)의 이동성에 기반하여 가변적으로 설정될 수도 있다. 예를 들어, 이동성이 높은 경우, 프로세서(120)는 m의 값을 감소시킬 수도 있다. 그러나, 예를 들어, 이동성이 낮은 경우, 프로세서(120)는 m의 값을 감소시킬 수도 있다.

동작 715에서, 프로세서(120)는 통신 회로(110) 및/또는 센서 모듈(120)을 이용하여 전자 장치(100)의 이동 정보를 획득할 수 있다. 이동 정보에 대한 설명은 도 6과 관련하여 상술된 설명에 의하여 참조될 수 있다. 일 실시예서, 이동 정보는 동작 715 이전 또는 이후에 획득될 수도 있다. 예를 들어, 도 6과 관련하여 상술한 바와 같이, 프로세서(120)는 이동 정보를 모니터링할 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 주기적으로 이동정보를 획득할 수도 있고, 지정된 조건 및/또는 시점에 기반하여 이동정보를 획득할 수도 있다.

동작 720에서, 프로세서(120)는 전자 장치의 이동 정보가 지정된 조건을 만족하는지 판단할 수 있다. 지정된 조건은 도 6과 관련하여 설명된 지정된 조건에 의하여 참조될 수 있다. 지정된 조건이 만족되지 않는 경우, 임의 접속 절차는 참조 포인트 A로 진행될 수 있다.

지정된 조건이 만족되는 경우, RACH 확립에 실패하면(예: 제2 메시지의 수신 실패), 프로세서(120)는 동작 725에 따라서 임의 접속 절차를 수행할 수 있다. 동작 725에서 프로세서(120)는 제1 메시지의 송신 횟수가 지정된 제1 값(예: 현재 커버리지 레벨에 대한 최대 프리앰블 재송신 횟수) 이상인지 판단할 수 있다. 제1 메시지의 송신 횟수가 지정된 제1 값 미만이면, 프로세서(120)는 제1 메시지의 송신을 반복(예: 프리앰블 재송신 횟수 증가)할 수 있다. 제1 메시지의 송신 횟수가 지정된 제1 값 이상이면, 프로세서(120)는 임의 접속 절차를 중단(abort)할 수 있다. 예를 들어, 동작 730에서, 프로세서(120)는 제1 기지국과 상이한 제2 기지국으로의 임의 접속을 위한 셀선택을 수행할 수 있다. 따라서, 도 5와 관련하여 상술된 제2 모드에 따른 임의 접속 절차가 수행될 수 있다.

일 실시예에서, 지정된 제1 값은 제1 커버리지 레벨에 대한 최대 프리앰블 송신 횟수(예: 제1 커버리지 레벨에 대한 최대 프리앰블 시도 횟수 및 제1 커버리지 레벨에 대한 프리앰블 시도 당 반복 횟수의 곱에 대응하는 값) 이하로 설정될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 값은 제1 커버리지 레벨에 대한 최대 프리앰블 송신 횟수와 동일하게 설정될 수 있다. 이 경우, 지정된 조건을 만족하는 전자 장치(100)는 커버리지 레벨의 증가 없이 셀선택 절차를 수행할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 값은 제1 커버리지 레벨에 대한 프리앰블 시도 당 반복 횟수의 정수 배로 설정되거나, 프리앰블 시도 횟수에 기반하여 정의될 수도 있다. 예를 들어, 제1 값이 제1 커버리지 레벨에 대한 최대 프리앰블 시도 횟수보다 작은 프리앰블 시도 횟수에 대응하는 경우, 제1 기지국으로의 임의 접속 절차에 대한 조기종료(early termination)가 수행될 수도 있다.

도 8은 일 실시예에 따른 커버리지 레벨 설정 방법의 흐름도이다.

상술된 동작 720에서 지정된 조건이 만족되는 경우, RACH 확립에 실패하면(예: 제2 메시지의 수신 실패), 프로세서(120)는 동작 805에 따라서 임의 접속 절차를 수행할 수 있다. 동작 805에서, 제1 메시지의 송신 횟수가 제1 커버리지 레벨에 대한 최대 송신 횟수에 대응하는 경우, 프로세서(120)는 제1 커버리지 레벨이 전자 장치(100)에 대한 최대 커버리지 레벨인지 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)에 대한 최대 커버리지 레벨에 대한 정보는 시스템 정보 블록에 포함될 수도 있다.

동작 810에서, 제1 커버리지 레벨이 최대 커버리지 레벨이면, 프로세서(120)는 제1 기지국과는 상이한 기지국으로의 임의 접속 절차를 수행하기 위하여 셀선택을 수행할 수 있다.

동작 815에서, 제1 커버리지 레벨이 최대 커버리지 레벨이 아니면, 프로세서(120)는 제2 커버리지 레벨에서 제1 기지국에 대한 임의 접속 절차를 수행할 수 있다. 따라서, 도 4와 관련하여 상술된 제1 모드에 따른 임의 접속 절차가 수행될 수 있다.

이상에서, 도 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 및 8을 참조하여 이동성 기반 임의 접속 절차가 설명되었다. 예를 들어, 상술된 임의 접속 절차는 적어도 일부는 다양한 통신 규격에 따라서 수행될 수도 있다. 예를 들어, 상술된 임의 접속 절차는 적어도 부분적으로 3GPP(3rd generation partnership project) TS(technical specification) 36.321에 기반하여 구현될 수 있다.

상술된 바와 같이, 본 문서에 개시되는 전자 장치(예: 전자 장치(100))는, 적어도 하나의 센서(예: 센서 모듈(130)), 통신 회로(예: 통신 회로(110)), 및 적어도 하나의 프로세서(예: 프로세서(120))를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 통신 회로를 이용하여 제1 기지국으로부터 상기 제1 기지국으로의 임의 접속(random access)을 위한 복수의 커버리지 레벨(coverage level)들에 대한 정보를 포함하는 시스템 정보 블록을 수신하고, 상기 통신 회로를 이용하여 상기 복수의 커버리지 레벨들 중 제1 커버리지 레벨에 대응하는 제1 송신 전력으로 프리앰블을 포함하는 제1 메시지를 상기 제1 기지국으로 복수 회 송신하고, 상기 통신 회로 또는 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 전자 장치의 이동 정보를 획득하고, 및 상기 제1 기지국으로의 상기 제1 메시지의 송신 횟수가 지정된 제1 값 이상이고 상기 전자 장치의 상기 이동 정보가 지정된 조건을 만족하면, 상기 제1 기지국과 상이한 제2 기지국으로 임의 접속을 시도하도록 설정될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 복수의 커버리지 레벨들에 대한 정보는 상기 복수의 커버리지 레벨들에 대한 최대 프리앰블 시도 횟수(maximum preamble attempt number) 및 프리앰블 시도 당 반복 횟수(number of repetition per preamble attempt)를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 메시지의 송신 횟수가 지정된 제2 값 이상이고 상기 이동 정보가 지정된 조건을 만족하지 않으면, 상기 복수의 커버리지 레벨들 중 상기 제1 커버리지 레벨보다 높은 제2 커버리지 레벨에 대응하는 제2 송신 전력으로 상기 제1 메시지를 상기 제1 기지국으로 송신하도록 설정되고, 상기 지정된 제2 값은 상기 제1 커버리지 레벨에 대한 제1 최대 프리앰블 시도 횟수 및 상기 제1 커버리지 레벨에 대한 제1 프리앰블 시도 당 반복 횟수에 기반하여 설정될 수 있다.

일 실시예에 따르면 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 메시지의 송신 횟수가 상기 지정된 제2 값 이상이고 상기 전자 장치의 이동 정보가 지정된 조건을 만족하지 않으며 상기 제1 커버리지 레벨이 상기 복수의 커버리지 레벨들 중 가장 높은 커버리지 레벨이면, 상기 제2 기지국으로 임의 접속을 시도하도록 설정될 수 있다.

일 실시예에 따르면 상기 제1 송신 전력은, 상기 제1 메시지의 송신 횟수가 지정된 제3 값 미만이면 상기 전자 장치의 최대 송신 전력보다 낮은 송신 전력에 대응하고, 상기 제1 메시지의 송신 횟수가 상기 지정된 제3 값 이상이면 상기 전자 장치의 최대 송신 전력에 대응할 수 있다.

일 실시예에 따르면 상기 지정된 제3 값은, 상기 전자 장치의 이동 정보에 기반하여 설정될 수 있다.

일 실시예에 따르면 상기 복수의 커버리지 레벨들 중 상기 제1 커버리지 레벨을 제외한 나머지 커버리지 레벨들 각각에 대응하는 송신 전력은 상기 전자 장치의 최대 송신 전력에 대응할 수 있다.

일 실시예에 따르면 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 커버리지 레벨에 대응하는 제1 프리앰블 시도 당 반복 정보에 따라 상기 제1 메시지를 적어도 일 회 송신한 후, 지정된 시간 윈도우 내에 상기 제1 메시지에 응답하는 제2 메시지가 상기 제1 기지국으로부터 수신되지 않으면, 상기 제1 커버리지 레벨에 대응하는 제1 프리앰블 시도 당 최대 반복 횟수에 기반하여 상기 제1 메시지의 재송신을 판단하도록 설정될 수 있다.

일 실시예에 따르면 상기 적어도 하나의 센서는 상기 전자 장치의 속도, 상기 전자 장치의 가속도, 또는 상기 전자 장치의 위치 정보 중 적어도 하나를 감지하도록 설정되고, 상기 통신 회로는 상기 제1 기지국으로부터 수신된 참조신호의 수신 전력을 감지하도록 설정되며, 상기 전자 장치의 이동 정보는 상기 전자 장치의 속도, 상기 전자 장치의 가속도, 상기 전자 장치의 위치 정보, 또는 상기 참조신호 수신 전력 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면 상기 지정된 조건은, 상기 전자 장치의 속도가 지정된 제1 범위 이상인 경우, 상기 전자 장치의 가속도가 지정된 제2 범위 이상인 경우, 상기 전자 장치의 위치의 변동이 지정된 제3 범위 이상인 경우, 또는 상기 참조신호 수신 전력의 변동이 지정된 제4 범위 이상인 경우 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면 상기 통신 회로는, 상기 제1 기지국으로부터 수신된 참조신호의 수신 전력을 감지하도록 설정되며, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 참조신호의 수신 전력에 적어도 기반하여 상기 제1 커버리지 레벨을 판단하도록 설정될 수 있다.

일 실시예에 따르면 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 기지국으로부터 마지막으로 수신된 참조신호의 수신 전력과 상기 기지국으로부터 이전에 수신된 복수의 참조신호들의 수신 전력의 평균에 기반하여 상기 제1 커버리지 레벨을 판단하도록 설정될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는 협대역 사물 인터넷 사용자 장비(narrow band internet of things user equipment, NB IoT UE) 또는 BL(bandwidth reduced low complexity) 사용자 장비일 수 있다.

일 실시예에 따른 전자 장치의 임의 접속 방법은 상기 전자 장치의 통신 회로를 이용하여 제1 기지국으로부터 상기 제1 기지국으로의 임의 접속(random access)을 위한 복수의 커버리지 레벨(coverage level)들에 대한 정보를 포함하는 시스템 정보 블록을 수신하는 동작, 상기 통신 회로를 이용하여 상기 복수의 커버리지 레벨들 중 제1 커버리지 레벨에 대응하는 제1 송신 전력으로 프리앰블을 포함하는 제1 메시지를 상기 제1 기지국으로 복수 회 송신하는 동작, 상기 통신 회로 또는 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 전자 장치의 이동 정보를 획득하는 동작, 및 상기 제1 기지국으로의 상기 제1 메시지의 송신 횟수가 지정된 제1 값 이상이고 상기 전자 장치의 상기 이동 정보가 지정된 조건을 만족하면, 상기 제1 기지국과 상이한 제2 기지국으로 임의 접속을 시도하는 동작을 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 전자 장치(100))는, 무선 통신 회로(예: 통신 회로(110), 모션 센서(motion sensor)(예: 센서 모듈 (130)), 상기 무선 통신 회로 및 상기 모션 센서와 전기적으로 연결된 프로세서(예: 프로세서(120)), 및 상기 프로세서에 전기적으로 연결된 메모리(예: 메모리(125))를 포함할 수 있다. 상기 메모리는 실행 시에, 상기 프로세서가 상기 모션 센서를 이용하여 상기 전자 장치의 움직임(movement)을 검출하고, 저전력 광역 네트워크(low power wide area network, LPWAN)의 기지국과 무선 통신 링크를 확립하기 위하여 임의 접속 절차를 수행하고, 및 상기 검출된 움직임이 선택된 임계값(threshold)을 초과하면: 임의 접속 채널(random access channel, RACH)의 확립을 시도하고; 상기 RACH의 확립에 실패하면, 현재 커버리지 레벨(coverage level, CL)의 최대 프리앰블(preamble) 재송신 횟수 이상인지 판단하고, 상기 최대 프리앰블 재송신 횟수에 도달하면, 상기 임의 접속 절차를 중단(aborting)하고, 상기 최대 프리앰블 재송신 횟수에 도달하지 않았으면, 재송신 횟수를 증가시킴으로써 상기 임의 접속 절차를 수행하도록 하는 인스트럭션들을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 상기 무선 통신은 3GPP(3rd generation partnership project) TS(technical specification) 36.321에 적어도 기반하여 구현될 수 있다.

일 실시예에 따른 상기 재송신 횟수의 증가는 프리앰블_송신_카운터(PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER)로 호칭되는 파라미터를 변경하는 것을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 상기 LPWAN은 3GPP(3rd generation partnership project) 표준(standard)에 기반한 협대역 사물인터넷(narrowband internet-of-things, NB IoT)을 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 메모리는 실행 시에, 상기 프로세서가, 상기 검출된 움직임이 상기 선택된 임계값(threshold) 이하이면, 임의 접속 채널(random access channel, RACH)의 확립을 시도하고, 상기 RACH의 확립에 실패하면, 현재 커버리지 레벨(coverage level, CL)의 최대 커버리지 레벨인지 판단하고, 상기 현재 커버리지 레벨이 최대 커버리지 레벨이면, 상기 임의 접속 절차를 중단(aborting)하고, 상기 현재 커버리지 레벨이 상기 최대 커버리지 레벨이 아니면, 재송신 횟수를 증가시킴으로써 상기 임의 접속 절차를 수행하도록 하는 인스트럭션들을 포함할 수 있다.

이하에서, 도 9를 참조하여 도 1 내지 도 8과 관련하여 상술된 다양한 실시예들을 실시할 수 있는 전자 장치(100)의 일 예시가 설명된다.

도 9는, 다양한 실시 예들에 따른, 이동성에 기반하여 임의 접속을 수행하는 네트워크 환경(900) 내의 전자 장치(901)(예: 전자 장치(100))의 블럭도이다. 도 9를 참조하면, 네트워크 환경(900)에서 전자 장치(901)는 제 1 네트워크(998)(예: 근거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(902)(예: 외부 전자 장치)(160))와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(999)(예: 원거리 무선 통신)(예: 네트워크(150))를 통하여 전자 장치(904) 또는 서버(908)(예: 서버(170))와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(901)는 서버(908)를 통하여 전자 장치(904)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(901)는 프로세서(920)(예: 프로세서(120)), 메모리(930)(예: 메모리(125)), 입력 장치(950), 음향 출력 장치(955), 표시 장치(960), 오디오 모듈(970), 센서 모듈(976)(예: 센서 모듈(130)), 인터페이스(977), 햅틱 모듈(979), 카메라 모듈(980), 전력 관리 모듈(988), 배터리(989), 통신 모듈(990)(예: 통신 회로(110)), 가입자 식별 모듈(996), 및 안테나 모듈(997)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(901)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(960) 또는 카메라 모듈(980))가 생략되거나 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 예를 들면, 표시 장치(960)(예: 디스플레이)에 임베디드된 센서 모듈(976)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)의 경우와 같이, 일부의 구성요소들이 통합되어 구현될 수 있다.

프로세서(920)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(940))를 구동하여 프로세서(920)에 연결된 전자 장치(901)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(920)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(976) 또는 통신 모듈(990))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(932)에 로드하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(934)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(920)는 메인 프로세서(921)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 운영되고, 추가적으로 또는 대체적으로, 메인 프로세서(921)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화된 보조 프로세서(923)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 여기서, 보조 프로세서(923)는 메인 프로세서(921)와 별개로 또는 임베디드되어 운영될 수 있다.

이런 경우, 보조 프로세서(923)는, 예를 들면, 메인 프로세서(921)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(921)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(921)가 액티브(예: 어플리케이션 수행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(921)와 함께, 전자 장치(901)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(960), 센서 모듈(976), 또는 통신 모듈(990))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(923)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(980) 또는 통신 모듈(990))의 일부 구성 요소로서 구현될 수 있다. 메모리(930)는, 전자 장치(901)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(920) 또는 센서모듈(976))에 의해 사용되는 다양한 데이터, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(940)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(930)는, 휘발성 메모리(932) 또는 비휘발성 메모리(934)를 포함할 수 있다.

프로그램(940)은 메모리(930)에 저장되는 소프트웨어로서, 예를 들면, 운영 체제(942), 미들 웨어(944) 또는 어플리케이션(946)을 포함할 수 있다.

입력 장치(950)는, 전자 장치(901)의 구성요소(예: 프로세서(920))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(901)의 외부(예: 사용자)로부터 수신하기 위한 장치로서, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.

음향 출력 장치(955)는 음향 신호를 전자 장치(901)의 외부로 출력하기 위한 장치로서, 예를 들면, 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용되는 스피커와 전화 수신 전용으로 사용되는 리시버를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 일체 또는 별도로 형성될 수 있다.

표시 장치(960)는 전자 장치(901)의 사용자에게 정보를 시각적으로 제공하기 위한 장치로서, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표시 장치(960)는 터치 회로(touch circuitry) 또는 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서를 포함할 수 있다.

오디오 모듈(970)은 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(970)은, 입력 장치(950)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(955), 또는 전자 장치(901)와 유선 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902)(예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.

센서 모듈(976)은 전자 장치(901)의 내부의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(976)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.

인터페이스(977)는 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902))와 유선 또는 무선으로 연결할 수 있는 지정된 프로토콜을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(977)는 HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.

연결 단자(978)는 전자 장치(901)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902))를 물리적으로 연결시킬 수 있는 커넥터, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.

햅틱 모듈(979)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 햅틱 모듈(979)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.

카메라 모듈(980)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(980)은 하나 이상의 렌즈, 이미지 센서, 이미지 시그널 프로세서, 또는 플래시를 포함할 수 있다.

전력 관리 모듈(988)은 전자 장치(901)에 공급되는 전력을 관리하기 위한 모듈로서, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구성될 수 있다.

배터리(989)는 전자 장치(901)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.

통신 모듈(990)은 전자 장치(901)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902), 전자 장치(904), 또는 서버(908))간의 유선 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(990)은 프로세서(920)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되는, 유선 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시 예에 따르면, 통신 모듈(990)은 무선 통신 모듈(992)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(994)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함하고, 그 중 해당하는 통신 모듈을 이용하여 제 1 네트워크(998)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(999)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 상술한 여러 종류의 통신 모듈(990)은 하나의 칩으로 구현되거나 또는 각각 별도의 칩으로 구현될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(992)은 가입자 식별 모듈(996)에 저장된 사용자 정보를 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(901)를 구별 및 인증할 수 있다.

안테나 모듈(997)은 신호 또는 전력을 외부로 송신하거나 외부로부터 수신하기 위한 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(990)(예: 무선 통신 모듈(992))은 통신 방식에 적합한 안테나를 통하여 신호를 외부 전자 장치로 송신하거나, 외부 전자 장치로부터 수신할 수 있다.

상기 구성요소들 중 일부 구성요소들은 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input/output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되어 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(999)에 연결된 서버(908)를 통해서 전자 장치(901)와 외부의 전자 장치(904)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(902, 904) 각각은 전자 장치(901)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(901)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 외부 전자 장치에서 실행될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(901)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(901)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 외부 전자 장치에게 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 외부 전자 장치는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(901)로 전달할 수 있다. 전자 장치(901)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.

도 9의 전자 장치(901)는 도 1 내지 도 8과 관련하여 상술한 전자 장치(100)에 대응할 수 있다. 예를 들어, 메모리(930)는 상술된 메모리(125)에 대응할 수 있다. 예를 들어, 통신 모듈(990)은 상술된 통신 회로(110)에 대응할 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(976)은 상술된 센서 모듈(130)에 대응할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(920)는 상술한 프로세서(120)에 대응할 수 있다. 또한, 상술된 바와 같이, 전자 장치(100)는 상술된 구성 외에도 전자 장치(901)의 다른 구성들을 더 포함할 수도 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.

본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및/또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C" 또는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", "첫째" 또는 "둘째" 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.

본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)으로 구성될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)(예: 내장 메모리(936) 또는 외장 메모리(938))에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(940))로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시 예들에 따른 전자 장치(예: 전자 장치(901))를 포함할 수 있다. 상기 명령이 프로세서(예: 프로세서(920))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 상기 프로세서의 제어하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.

일시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 온라인으로 배포될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.

다양한 실시 예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소가 다양한 실시 예에 더 포함될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 개체로 통합되어, 통합되기 이전의 각각의 해당 구성 요소에 의해 수행되는 기능을 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따른, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

Claims

전자 장치에 있어서,
적어도 하나의 센서;
통신 회로; 및
상기 적어도 하나의 센서 및 상기 통신 회로와 작동적으로(operatively) 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 통신 회로를 통하여 제1 기지국으로부터 상기 제1 기지국으로의 임의 접속(random access)을 위한 복수의 커버리지 레벨(coverage level)들에 대한 정보를 포함하는 시스템 정보 블록을 수신하고, 상기 복수의 커버리지 레벨들에 대한 정보는 최대 프리앰블 시도 횟수(maximum preamble attempt number) 및 프리앰블 시도 당 반복 횟수(number of repetition per preamble attempt)를 포함함,
상기 통신 회로를 통하여 상기 복수의 커버리지 레벨들 중 제1 커버리지 레벨에 대응하는 제1 송신 전력으로 프리앰블을 포함하는 제1 메시지를 상기 제1 기지국으로 복수 회 송신하고,
상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 전자 장치의 이동 정보를 획득하고,
상기 제1 기지국으로의 상기 제1 메시지의 송신 횟수가 지정된 제1 값 이상이고 상기 전자 장치의 상기 이동 정보가 지정된 조건을 만족하면, 상기 제1 기지국과 상이한 제2 기지국으로 임의 접속을 시도하고, 및
상기 제1 메시지의 송신 횟수가 지정된 제2 값 이상이고 상기 이동 정보가 상기 지정된 조건을 만족하지 않으면, 상기 복수의 커버리지 레벨들 중 상기 제1 커버리지 레벨보다 높은 제2 커버리지 레벨에 대응하는 제2 송신 전력으로 상기 제1 메시지를 상기 제1 기지국으로 송신하도록 설정되고,
상기 지정된 제2 값은 상기 제1 커버리지 레벨에 대한 제1 최대 프리앰블 시도 횟수 및 상기 제1 커버리지 레벨에 대한 제1 프리앰블 시도 당 반복 횟수에 기반하여 설정되고,
상기 지정된 제1 값은 상기 지정된 제2 값 미만인, 전자 장치.
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삭제
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 메시지의 송신 횟수가 상기 지정된 제2 값 이상이고 상기 전자 장치의 이동 정보가 지정된 조건을 만족하지 않으며 상기 제1 커버리지 레벨이 상기 복수의 커버리지 레벨들 중 가장 높은 커버리지 레벨이면, 상기 제2 기지국으로 임의 접속을 시도하도록 설정되는, 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 송신 전력은, 상기 제1 메시지의 송신 횟수가 지정된 제3 값 미만이면 상기 전자 장치의 최대 송신 전력보다 낮은 송신 전력에 대응하고, 상기 제1 메시지의 송신 횟수가 상기 지정된 제3 값 이상이면 상기 전자 장치의 최대 송신 전력에 대응하는, 전자 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 지정된 제3 값은 상기 전자 장치의 이동 정보에 기반하여 설정된, 전자 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 복수의 커버리지 레벨들 중 상기 제1 커버리지 레벨을 제외한 나머지 커버리지 레벨들 각각에 대응하는 송신 전력은 상기 전자 장치의 최대 송신 전력에 대응하는, 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 커버리지 레벨에 대응하는 제1 프리앰블 시도 당 반복 정보에 따라 상기 제1 메시지를 적어도 일 회 송신한 후, 지정된 시간 윈도우 내에 상기 제1 메시지에 응답하는 제2 메시지가 상기 제1 기지국으로부터 수신되지 않으면, 상기 제1 커버리지 레벨에 대응하는 제1 프리앰블 시도 당 최대 반복 횟수에 기반하여 상기 제1 메시지의 재송신을 판단하도록 설정된, 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 센서는 상기 전자 장치의 속도, 상기 전자 장치의 가속도, 또는 상기 전자 장치의 위치 정보 중 적어도 하나를 감지하도록 설정되고,
상기 통신 회로는 상기 제1 기지국으로부터 수신된 참조신호의 수신 전력을 감지하도록 설정되며,
상기 전자 장치의 이동 정보는 상기 전자 장치의 속도, 상기 전자 장치의 가속도, 또는 상기 전자 장치의 위치 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 지정된 조건은, 상기 전자 장치의 속도가 지정된 제1 범위 이상인 경우, 상기 전자 장치의 가속도가 지정된 제2 범위 이상인 경우, 또는 상기 전자 장치의 위치의 변동이 지정된 제3 범위 이상인 경우 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 통신 회로는 상기 제1 기지국으로부터 수신된 참조신호의 수신 전력을 감지하도록 설정되며,
상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 참조신호의 수신 전력에 적어도 기반하여 상기 제1 커버리지 레벨을 판단하도록 설정된, 전자 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 기지국으로부터 마지막으로 수신된 참조신호의 수신 전력과 상기 기지국으로부터 이전에 수신된 복수의 참조신호들의 수신 전력의 평균에 기반하여 상기 제1 커버리지 레벨을 판단하도록 설정된, 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 전자 장치는 협대역 사물 인터넷 사용자 장비(narrow band internet of things user equipment, NB IoT UE) 또는 BL(bandwidth reduced low complexity) 사용자 장비인, 전자 장치.
전자 장치의 임의 접속 방법으로서,
상기 전자 장치의 통신 회로를 통하여 제1 기지국으로부터 상기 제1 기지국으로의 임의 접속(random access)을 위한 복수의 커버리지 레벨(coverage level)들에 대한 정보를 포함하는 시스템 정보 블록을 수신하는 동작으로서, 상기 복수의 커버리지 레벨들에 대한 정보는 최대 프리앰블 시도 횟수(maximum preamble attempt number) 및 프리앰블 시도 당 반복 횟수(number of repetition per preamble attempt)를 포함함;
상기 통신 회로를 통하여 상기 복수의 커버리지 레벨들 중 제1 커버리지 레벨에 대응하는 제1 송신 전력으로 프리앰블을 포함하는 제1 메시지를 상기 제1 기지국으로 복수 회 송신하는 동작;
적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 전자 장치의 이동 정보를 획득하는 동작; 및
상기 이동 정보에 기반하여 상기 제1 기지국 또는 상기 제1 기지국과 상이한 제2 기지국으로 임의 접속을 시도하는 동작을 포함하고,
상기 임의 접속을 시도하는 동작은:
상기 제1 기지국으로의 상기 제1 메시지의 송신 횟수가 지정된 제1 값 이상이고 상기 이동 정보가 지정된 조건을 만족하면, 상기 제2 기지국으로 임의 접속을 시도하는 동작; 및
상기 제1 메시지의 송신 횟수가 지정된 제2 값 이상이고 상기 이동 정보가 상기 지정된 조건을 만족하지 않으면, 상기 복수의 커버리지 레벨들 중 상기 제1 커버리지 레벨보다 높은 제2 커버리지 레벨에 대응하는 제2 송신 전력으로 상기 제1 메시지를 상기 제1 기지국으로 송신함으로써 상기 제1 기지국으로의 임의 접속을 시도하는 동작을 포함하고,
상기 지정된 제2 값은 상기 제1 커버리지 레벨에 대한 제1 최대 프리앰블 시도 횟수 및 상기 제1 커버리지 레벨에 대한 제1 프리앰블 시도 당 반복 횟수에 기반하여 설정되고,
상기 지정된 제1 값은 상기 지정된 제2 값 미만인, 임의 접속 방법.
삭제
전자 장치로서,
무선 통신 회로;
모션 센서(motion sensor);
상기 무선 통신 회로 및 상기 모션 센서와 전기적으로 연결된 프로세서; 및
상기 프로세서에 전기적으로 연결된 메모리를 포함하고, 상기 메모리는 실행 시에, 상기 프로세서가,
상기 모션 센서를 이용하여 상기 전자 장치의 움직임(movement)을 검출하고,
저전력 광역 네트워크(low power wide area network, LPWAN)의 기지국과 무선 통신 링크를 확립하기 위하여 임의 접속 절차를 수행하고, 및
상기 검출된 움직임이 선택된 임계값(threshold)을 초과하면:
임의 접속 채널(random access channel, RACH)의 확립을 시도하고;
상기 RACH의 확립에 실패하면, 현재 커버리지 레벨(coverage level, CL)의 최대 프리앰블(preamble) 재송신 횟수 이상인지 판단하고;
상기 최대 프리앰블 재송신 횟수에 도달하면, 상기 임의 접속 절차를 중단(aborting)하고; 및
상기 최대 프리앰블 재송신 횟수에 도달하지 않았으면, 재송신 횟수를 증가시킴으로써 상기 임의 접속 절차를 수행하도록 하는 인스트럭션들을 포함하는, 전자 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 무선 통신은 3GPP(3rd generation partnership project) TS(technical specification) 36.321에 적어도 기반하여 구현되는, 전자 장치.
제 17 항에 있어서,
상기 재송신 횟수의 증가는 프리앰블_송신_카운터(PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER)로 호칭되는 파라미터를 변경하는 것을 포함하는, 전자 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 LPWAN은 3GPP(3rd generation partnership project) 표준(standard)에 기반한 협대역 사물인터넷(narrowband internet-of-things, NB IoT)을 포함하는, 전자 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 메모리는 실행 시에, 상기 프로세서가,
상기 검출된 움직임이 상기 선택된 임계값(threshold) 이하이면:
임의 접속 채널(random access channel, RACH)의 확립을 시도하고;
상기 RACH의 확립에 실패하면, 현재 커버리지 레벨(coverage level, CL)의 최대 커버리지 레벨인지 판단하고;
상기 현재 커버리지 레벨이 최대 커버리지 레벨이면, 상기 임의 접속 절차를 중단(aborting)하고; 및
상기 현재 커버리지 레벨이 상기 최대 커버리지 레벨이 아니면, 재송신 횟수를 증가시킴으로써 상기 임의 접속 절차를 수행하도록 하는 인스트럭션들을 포함하는, 전자 장치.