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KR20170141609A - 무선 통신 시스템에서 빔포밍을 이용한 페이징 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 빔포밍을 이용한 페이징 방법 및 장치 Download PDF

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KR20170141609A
KR20170141609A KR1020170074910A KR20170074910A KR20170141609A KR 20170141609 A KR20170141609 A KR 20170141609A KR 1020170074910 A KR1020170074910 A KR 1020170074910A KR 20170074910 A KR20170074910 A KR 20170074910A KR 20170141609 A KR20170141609 A KR 20170141609A
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KR
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paging
terminal
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cell
base station
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KR1020170074910A
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류선희
정정수
이성진
황지원
안라연
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삼성전자주식회사
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Publication date
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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 발명의 다양한 실시 예는 무선 통신 시스템에서 기지국의 빔포밍을 이용한 페이징 방법으로, 셀의 휴면(dormant) 여부, 상기 셀 내 단말 숫자 정보 또는 상기 셀의 트래픽 부하 정보 중 적어도 하나에 기반하여 단말에 대한 페이징 옵션을 결정하는 단계; 상기 결정된 페이징 옵션에 관한 정보를 단말에게 알려주는 단계; 및 상기 결정된 페이징 옵션에 기반하여, 상기 단말에 페이징 동작을 수행하는 단계를 포함할 수 있다. 다만, 상기 실시 예에 한정되지 않으며 다른 실시 예가 가능하다.

Description

무선 통신 시스템에서 빔포밍을 이용한 페이징 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PAGING USING BEAMFORMING IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선 통신 시스템에서 빔포밍을 이용한 페이징 방법 및 장치에 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), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술인 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
5G 기술에서는 단말 및 기지국 네트워크의 전력 효율성이 향상되는 것을 주 목표로 에너지 효율적 동작을 정의하고 있다. 이를 위해 고주파수 대역의 동작 시 필수적인 빔포밍(Beamforming) 전송 방식에 따른 전력 추가 소모 가능성을 해결하기 위해 해당 셀의 측정 동작 및 활성화 동작 시간을 감소시키는 제어 논의가 시작되고 있다.
본 발명은 5G 통신 시스템에서 고주파수 대역에서의 커버리지 확보를 위한 빔포밍 전송이 수행되는 경우, 셀 전체에 제어 신호 및 페이징을 전송하기 위한 방안을 목적으로 한다. 즉, 제어 신호 및 페이징이 셀 내 전체 단말에게 전체 빔 스윕(Full beam sweep)으로 전달됨으로써 발생하는 전력 낭비를 개선하기 위한 방안을 제안한다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 빔포밍을 이용한 페이징 방법은, 셀의 휴면(dormant) 여부, 상기 셀 내 단말 숫자 정보 또는 상기 셀의 트래픽 부하 정보 중 적어도 하나에 기반하여 단말에 대한 페이징 옵션을 결정하는 단계; 상기 결정된 페이징 옵션에 관한 정보를 단말에게 알려주는 단계; 및 상기 결정된 페이징 옵션에 기반하여, 상기 단말에 페이징 동작을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔포밍을 지원하는 기지국은, 신호를 송수신하는 통신부; 및 셀의 휴면(dormant) 여부, 상기 셀 내 단말 숫자 정보 또는 상기 셀의 트래픽 부하 정보 중 적어도 하나에 기반하여 단말에 대한 페이징 옵션을 결정하고, 상기 결정된 페이징 옵션에 관한 정보를 단말에게 알려주며, 상기 결정된 페이징 옵션에 기반하여 상기 단말에 페이징 동작을 수행하도록 제어하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 빔포밍을 이용한 페이징 방법은, 기지국으로부터 결정된 페이징 옵션에 관한 정보를 수신하는 단계; 및 상기 페이징 옵션에 기반하여 상기 기지국으로부터 페이징 메시지를 수신하는 단계를 포함하고, 상기 페이징 옵션은, 셀의 휴면(dormant) 여부, 상기 셀 내 단말 숫자 정보 또는 상기 셀의 트래픽 부하 정보 중 적어도 하나에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔포밍을 지원하는 단말은, 신호를 송수신하는 통신부; 및 기지국으로부터 결정된 페이징 옵션에 관한 정보를 수신하고, 상기 페이징 옵션에 기반하여 상기 기지국으로부터 페이징 메시지를 수신하도록 제어하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 페이징 옵션은, 셀의 휴면(dormant) 여부, 상기 셀 내 단말 숫자 정보 또는 상기 셀의 트래픽 부하 정보 중 적어도 하나에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 고주파수 대역에서 전체 빔 스윕(Full beam sweep)으로 전체 단말에게 방송되는 제어 신호 또는 페이징 신호를 효과적으로 줄이는 제어를 통해 단말의 전력 소모 절약 효과가 기대된다.
또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 제한적으로 공통 제어 신호(Common Control Signal)에 대한 전체 빔 스윕 전송 동작을 수행함으로써, 네트워크 무선 자원 이용 효율성 향상, 기지국의 전력 소모 감소 및 5G 셀 간 주변 간섭 감소가 기대된다.
도 1은 고주파수 대역에서 빔포밍 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 단말과 기지국 간 페이징 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템 내에서 페이징 관련 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 고주파수 대역에서의 프레임 구조의 한 예시를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 제 1 페이징 옵션(전체 스윕 페이징(Full sweep paging))에 기반한 페이징 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 제 2 페이징 옵션(전용 페이징(Dedicated paging))에 기반한 페이징 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 페이징 옵션 결정 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 제 1 페이징 옵션에서의 기지국의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 제 2 페이징 옵션에서의 기지국의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 제 1 페이징 옵션에서의 단말의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 제 2 페이징 옵션에서의 단말의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12a는 본 발명의 실시 예에 따른 제 1 페이징 옵션에서, 복수(multiple) 단계 페이징 신호 전송에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12b는 본 발명의 실시 예에 따른 최적의 빔에 따른 단말 그룹핑에 기반한 페이징 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 15는 이동 통신 시스템의 단말의 이동을 도시하는 도면이다.
도 16은 이동 통신 시스템에서 트래킹 에어리어(Tracking Area, TA)를 활용한 단말 관리 방법을 나타내는 도면이다.
도 17은 이동 통신 시스템에서 TA를 활용한 또 다른 단말 관리 방법을 나타내는 도면이다.
도 18는 단말이 통신 시스템에 접속을 수행하고 해제하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 19는 단말이 통신 시스템에 접속을 수행하고 해제하는 또 다른 방법을 나타내는 도면이다.
도 20a 및 20b는 유휴 상태의 단말이 시스템에 접속하기 위한 단말의 동작 방법을 나타내는 도면이다.
도 21a 및 21b는 유휴 상태의 단말이 시스템에 접속하기 위한 시스템의 동작 방법을 나타내는 도면이다.
도 22는 실시 예에 따른 빔 정보를 제공하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 23은 실시 예에 따른 빔 정보를 수신하는 단말의 동작을 나타내는 도면이다.
도 24는 실시 예에 따른 빔 정보를 전송하는 기지국의 동작을 나타내는 도면이다.
도 25는 본 명세서의 실시 예에 따른 단말을 나타내는 도면이다.
도 26은 본 명세서의 실시 예에 따른 기지국을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조부호가 사용되었다.
본 발명 가운데 사용될 수 있는 "포함한다" 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 개시된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 발명에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 "또는" 등의 표현은 함께 나열된 단어들의 어떠한, 그리고 모든 조합을 포함한다. 예를 들어, "A 또는 B"는, A를 포함할 수도, B를 포함할 수도, 또는 A 와 B 모두를 포함할 수도 있다.
본 발명 가운데 "제 1, " "제2, " "첫째, " 또는 "둘째," 등의 표현들이 본 발명의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분 짓기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는 모두 사용자 기기이며, 서로 다른 사용자 기기를 나타낸다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
한편, 명세서에서 5G라 명명한 Radio Air Technology (RAT)는 고용량 트래픽(traffic)을 지원하기 위한 신규 RAT으로, Multi-RAT Capable 단말이 지원하는 RAT중에 Link capacity가 높거나 Latency 지연이 짧은 등 보다 높은 QoS 지원이 가능한 RAT을 포함할 수 있다.
도 1은 고주파수 대역에서 빔포밍 동작을 설명하기 위한 도면이다.
무선 통신 시스템이 복수의 노드(예컨대, 기지국 및 복수의 단말)를 포함하고 있고, 하나의 노드가 상대 노드와의 무선 통신을 위한 최적의 빔을 찾고 해당 빔으로 데이터를 송수신하기 위하여 최적의 빔을 설정할 수 있다. 최적의 빔을 찾기 위해서는, 도 1에 도시된 바와 같이 전송 빔 및 수신 빔 개수만큼 전체 빔 스윕(Full beam sweep)이 필요하다. 상대 노드에 대한 최적의 빔을 찾는 프로세스를 빔 써칭(searching)이라고 한다.
도 2를 참조하면, 유휴(sleep) 모드의 단말(210)은 기지국(200)으로부터 페이징(paging)을 수신하고, 이에 응답하여 기지국(200)으로 RACH(Random Access Channel)를 전송할 수 있다. 이후 RRC(Radio Resource Control) 연결을 통해 단말(210)은 연결 모드로 진입하게 된다.
도 3은 무선 통신 시스템 내에서 페이징 관련 동작을 보다 상세하게 설명하기 위한 도면이다.
315 단계와 같이 단말(300)은 DRX(Discontinuous Reception) 주기에 기반하여 페이징 신호를 모니터링할 수 있다.
코어망(310)(예컨대, MME(Mobility Management Entity))은 유휴 모드의 단말(300)을 페이징하기 위해, 320 단계에서 페이징 메시지를 기지국(305)으로 전송할 수 있다. 그리고, 코어망(310)은 325 단계에서 타이머(예컨대, T3413)를 구동시킬 수 있다.
330 단계에서 기지국(305)은 제어 신호를 단말(300)에게 전송할 수 있다. 상기 제어 신호는 예컨대 공통 제어 신호를 포함할 수 있고, 셀 내 모든 단말에게 방송될 수 있다. 그리고, 335 단계에서 기지국(305)은 코어망(310)으로부터 수신한 페이징 메시지에 기반하여 단말에게 페이징 메시지를 전송할 수 있다.
340 단계에서 단말(300)은 기지국(305)과 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다. 예컨대, 단말(300)은 기지국으로(305) RACH를 통해 랜덤 액세스 프리앰블(random access preamble, RAP)을 전송할 수 있다. 그리고, 이를 수신한 기지국(305)은 단말(300)로 랜덤 액세스 응답(random access response, RAR)를 전송할 수 있다.
345 단계에서 단말(300)은 기지국(305)으로 RRC 연결 요청 메시지를 전송할 수 있다. 350 단계에서 기지국(305)은 단말(300)로 RRC 연결 셋업 메시지를 전송할 수 있다. 355 단계에서 단말(300)은 기지국(305)으로 RRC 연결 셋업 완료 메시지를 전송할 수 있다. 360 단계에서 기지국(305)은 코어망(310)으로 Initial UE 메시지를 전송할 수 있고, 이를 수신한 코어망(310)은 365 단계에서 앞서 구동된 타이머(T3413)를 정지시킬 수 있다.
예컨대, 5G의 New RAT에서는 URLLC, mMTC, eMBB 등 다수의 서비스를 저주파수(low frequency) 및 고주파수(high frequency) 대역에서 지원하는 동작을 수행한다. 일반적으로 저주파수(Low frequency) 대역에서는 전방향 (Omni-directional) 전송이 이루어지므로, 데이터(Data) 및 제어 신호(control signal) 모두 한번 전송으로 셀 이내 전체 커버리지로 전송이 가능하였다. 그러나 도 1과 같이 고주파수 대역에서의 커버리지 확보를 위한 빔포밍 전송이 수행되는 경우, 제어 신호를 셀 전체에 전송하기 위해서는 전송빔 개수 및 수신빔 개수만큼 전체 빔 스윕이 필요하다.
도 4는 고주파수 대역 빔포밍 전송 시 프레임(frame) 구조 설계 예시로, 제어 정보로서 동기 신호 (PSS/SSS) 및 최소한의 MIB 정보를 포함하는 PBCH가 포함되는 예시를 보여준다. 제어 정보는 전체 빔 스윕(Full beam sweep)으로 전체 셀 커버리지 이내의 모든 단말들에게 전송되고, 이후 최적의 빔(Best beam)에 대한 정보가 파악되면 데이터는 전용 빔(dedicated beam)으로 전송이 가능하다.
한편, 고주파수 대역에서 빔포밍으로 제어 정보 전송 시, 모든 제어 정보를 전체 빔 스윕으로 전송하는 것은 자원 및 전력 소모에 있어서 비효율을 초래할 수 있다. 따라서, 본 발명의 다양한 실시 예는 셀 커버리지 내 모든 단말에게 공통적으로 적용되는 공통 제어 신호(Common control signal)를 전체 빔 스윕으로 전송하고, 이후 각 단말에 대한 최적의 빔 정보가 파악되면 각 단말에 대한 전용 제어 신호(On-demand control signal)는 전용 빔으로 전송하는 방안을 제안한다.
빔포밍을 이용하는 무선 통신 시스템에서 기지국은 주기적으로 공통 제어 신호(Common control Signal)를 전송할 수 있다. 예컨대, 제어 신호는 시스템 정보(System Information(SI))를 포함할 수 있다. 전체 SI를 전체 빔 스윕으로 전송하는 것은 제어부담이 크기 때문에, 전체 빔 스윕 전송하는 SI의 페이로드(Payload)를 최소화 한다. 즉, SI정보를 Minimum SI(즉, 공통 제어 신호)와 Other SI(즉, 전용 제어 신호)의 Two level로 나누어 전송할 수 있다.
예컨대, 기지국은 Minimum SI 를 전송하고 필요 시에 Other SI 를 전송하는 동작을 수행할 수 있다. Minimum SI는 셀 커버리지 내 모든 단말이 수신해야 하는 정보로, 최소한의 정보만 포함하여 전체 빔 스윕 송수신 동작을 통해 전송될 수 있다. Other SI 는 Service specific한 정보 및/또는 UE specific한 정보로, 전용 빔 스윕(Dedicated Beam Sweep) 송수신 동작을 통해 전송될 수 있다.
예를 들어, 단말이 URLLC, mMTC, eMBB 등 복수 서비스에 대해 한정된 서비스만을 고정적으로 수행하는 단말이거나(UE capability 제한), 혹은 다수 서비스 모두를 서비스 가능한 단말(UE capability 보유)이더라도 현 시점에서 한정된 서비스 만을 수행하고 있는 경우, 단말은 해당 서비스에 해당하는 Other SI 정보 수신이 필요하다. 따라서, 단말은 전체 빔 스윕으로 전송되는 Minimum SI를 수신한 이후에 UE feedback을 통해 최적의 빔(Best beam)을 피드백할 수 있다. 그리고, 상기 UE feedback으로 단말이 필요한 시스템 정보를 요청한 이후, 이에 대응하는 Other SI 정보를 전용 빔(dedicated beam)으로 수신할 수 있다.
한편, 아이들(idle) 동작에서 단말은 기지국으로부터 페이징(paging)을 수신함으로써 하향링크 트래픽 도착 유무를 파악할 수 있다. 빔포밍 전송 시스템에서는 시스템 정보뿐만 아니라 페이징 신호 송수신에 필요한 빔포밍 전체 스윕 절차가 시스템 효율에 부담이 될 수 있다. 따라서, 본 발명의 다양한 실시 예는 신호 송수신 부담을 개선시킬 수 있는 다양한 페이징 절차를 제안한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 제 1 페이징 옵션(전체 스윕 페이징(Full sweep paging))에 기반한 페이징 동작을 설명하기 위한 도면이다.
500 단계에서 기지국으로부터의 동기 설정을 위한 신호에 기반하여 단말의 동기를 설정하고, 505 단계에서 빔 refinement를 수행할 수 있다. 그리고, 510 단계에서 Minimum SI가 기지국과 단말 간 전체 빔 스윕(Full beam sweep)으로 송수신될 수 있고, 515 단계에서 페이징 또한 전체 빔 스윕으로 송수신될 수 있다. 상기 Minimum SI와 페이징은 구분된 메시지로 전송될 수도 있고, 하나의 메시지로 전송될 수도 있다.
이후 520 단계에서 페이징 대상 단말만 UE feedback을 통해 최적의 빔 정보, 페이징 수신 확인, UE 서비스 관련 정보 등을 피드백할 수 있다. UE feedback은 최적의 빔에 기반하여 전용 빔(dedicated beam)으로 송수신될 수 있다. 이후 525 단계에서 Other SI는 최적의 빔에 기반하여 전용 빔으로 송수신될 수 있다. 이때, Other SI는 피드백된 UE 서비스 관련 정보에 기반한 제어 정보를 포함할 수 있다. 상기 Other SI는 셀 내 커버리지에 속한 단말들 중 페이징 대상 단말에게만 전송될 수 있다.
예컨대, Minimum SI는 하향링크 대역폭 관련 정보(Information about downlink Bandwidth), SFN, 스케줄링 정보(Scheduling Information) 및 Paging option (제1 페이징 옵션, 제 2페이징 옵션) indicator를 포함할 수 있다. Other SI는 eMBB, URLLC, mMTC 관련 service specific SI로, 서비스별/UE별 DRX 설정(Configuration), RACH 자원 설정(resource configuration), 서비스 요청 자원 설정(Service Request resource configuration)(period)등을 포함할 수 있다.도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 제 2 페이징 옵션(전용 페이징(Dedicated paging))에 기반한 페이징 동작을 설명하기 위한 도면이다.
600 단계에서 기지국으로부터의 동기 설정을 위한 신호에 기반하여 단말의 동기를 설정하고, 605 단계에서 빔 refinement를 수행할 수 있다. 그리고, 610 단계에서 Minimum SI가 기지국과 단말 간 전체 빔 스윕(Full beam sweep)으로 송수신될 수 있다.
이후 615 단계에서 셀 내 Minimum SI를 수신한 모든 단말이 UE feedback을 통해 최적의 빔 정보, UE 서비스 관련 정보 등을 피드백할 수 있다. UE feedback은 최적의 빔에 기반하여 전용 빔(dedicated beam)으로 송수신될 수 있다.
이후 620 단계에서 페이징은 최적의 빔에 기반하여 전용 빔으로 송수신될 수 있다. 상기 페이징은 셀 내 커버리지에 속한 모든 단말에게 전송될 수 있다. 또한, 625 단계에서 Other SI 또한 최적의 빔에 기반하여 전용 빔으로 송수신될 수 있다. 이때, Other SI는 피드백된 UE 서비스 관련 정보에 기반한 제어 정보를 포함할 수 있다. 상기 Other SI는 셀 내 커버리지에 속한 단말들 중 페이징 대상 단말에게만 전송될 수 있다.
아래 표 1는 제 1 및 제 2 페이징 옵션 각각에서의 단말 및 기지국 동작을 정리한 것이다.
동작 순서 1 2 3 4 5 6
option 1
(전체 스윕 페이징)		 Sync Beam refine Minimum SI Paging UE feedback On demand SI
Full sweep Full sweep Full sweep Full sweep Dedicated beam Dedicated beam
option 2
(전용 페이징)
 Sync Beam refine Minimum SI UE feedback Paging On demand SI
Full sweep Full sweep Full sweep Dedicated beam Dedicated beam Dedicated beam
본 발명의 실시 예에 따르면, 기지국은 상기 제 1 및 제 2 페이징 옵션 중 어떠한 페이징 옵션에 따라 동작하는 것이 바람직한 것인지 판단할 수 있다. 예컨대, 기지국은 주기적으로 또는 특정 이벤트(event driven) 발생에 따라 페이징 옵션 결정 동작을 시작할 수 있다.
예컨대, 기지국은, 셀이 휴면(dormant) 모드인지 여부, 셀 내 단말 숫자 또는 셀 트래픽 부하(load) 중 적어도 하나의 정보에 기반하여 페이징 옵션을 결정할 수 있다. 이렇게 결정된 페이징 옵션은 단말에게 통지될 수 있고, 단말은 해당 페이징 옵션에 따라 제어 정보 수신 및 페이징 동작을 수행할 수 있다. 예컨대, 페이징 옵션 결정 정보는 Minimum SI에 포함되어 단말들에게 방송될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 제 1 페이징 옵션에 따른 동작은, 페이징 전송을 전체 빔 스윕(Full beam sweep)으로 해야 하는 것이 부담이다. 따라서 셀 내 트래픽 부하가 낮을수록, 페이징 전송 빈도가 낮을수록 유리하다.
반면, 본 발명의 실시 예에 따른 제 2 페이징 옵션에 따른 동작은, 셀 커버리지 이내 모든 단말이 UE feedback을 전송해야 하는 것이 부담이다. 따라서 셀이 휴면 모드인 경우, 셀 이내 단말 숫자가 작을수록 유리하다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 페이징 옵션 결정 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
700 단계에서 기지국은 페이징 옵션 결정을 위한 동작을 시작할 수 있다. 기지국은 주기적 혹은 특정 이벤트(event driven)가 발생하면 페이징 옵션 결정 동작을 수행할 수 있다.
예컨대, 기지국은 아래 파라미터 중 적어도 하나의 값이 일정범위 이상 변경될 때 페이징 옵션 결정을 트리거링할 수 있다.
- Cell의 휴면(Dormant) 여부를 나타내는 파라미터
- Cell 내 단말 숫자 관련 파라미터
- Cell 트래픽 부하(traffic load) 관련 파라미터
705 단계에서 기지국은 Cell의 휴면 여부, Cell 내 단말 숫자 또는 트래픽 부하 중 적어도 하나를 고려하여 페이징 옵션을 결정할 수 있다.
710 단계에서 기지국은 Cell이 휴면(Dormant) 모드가 아닌 경우, Cell 내 단말 숫자가 소정 값 위인 경우, 또는 Cell 트래픽 부하(traffic load)가 소정 값 아래인 경우 제 1 페이징 옵션으로 결정할 수 있다.
반면, 715 단계에서 기지국은 셀이 휴면 모드인 경우, Cell 내 단말 숫자가 소정 값 아래인 경우, 또는 Cell 트래픽 부하가 소정 값 위인 경우 제 2 페이징 옵션으로 결정할 수 있다.
720 단계에서 기지국은 결정된 페이징 옵션을 단말에게 통지할 수 있다. 예컨대, 기지국은 결정된 페이징 옵션 정보를 Minimum SI에 포함하여 방송할 수 있다. 예컨대, 기지국은 Minimum SI 필드 내에 downlink Bandwidth 관련 정보, SFN, Scheduling 정보 등 외에 상기 페이징 옵션 정보(예: indicator)를 더 포함하여 전송할 수 있다.
기지국은 결정된 페이징 옵션 정보에 기반하여, 제어 정보 및 페이징 전송 동작을 수행할 수 있다. 그리고, 단말은 기지국으로부터 수신한 페이징 옵션 정보에 기반하여, 제어 정보 및 페이징 수신 동작을 수행할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 제 1 페이징 옵션에서의 기지국의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
제 1 페이징 옵션이 결정된 경우, 800 단계에서 기지국은 셀 커버리지 내 단말들로 공통 제어 정보를 전체 빔 스윕으로 전송할 수 있다.
805 단계에서 기지국은 셀 커버리지 내 단말들로 페이징을 전체 빔 스윕으로 전송할 수 있다.
810 단계에서 기지국은 셀 커버리지 내 단말들 중 페이징 대상 단말로부터 전송 빔으로 UE feedback을 수신할 수 있다. 이때, 페이징 대상 단말 이외의 단말 후속 동작을 수행하지 않고 sleep 모드로 전환시킴으로써 전력 절감 효과를 기대할 수 있다.
815 단계에서 기지국은 페이징 대상 단말로 전용 빔으로 전용 제어 정보를 전송할 수 있다.
820 단계에서 기지국은 단말과 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 제 2 페이징 옵션에서의 기지국의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
제 2 페이징 옵션이 결정된 경우, 900 단계에서 기지국은 셀 커버리지 내 단말들로 공통 제어 정보를 전체 빔 스윕으로 전송할 수 있다.
905 단계에서 기지국은 셀 커버리지 내 단말들로부터 전용 빔으로 UE feedback을 수신할 수 있다.
910 단계에서 기지국은 셀 커버리지 내 단말들로 페이징을 전용 빔으로 전송할 수 있다. 페이징을 전용 빔으로 전송하기 때문에, 페이징 전송 부하를 줄이고 전력 효율을 높일 수 있다.
915 단계에서 기지국은 페이징 대상 단말로 전용 빔으로 전용 제어 정보를 전송할 수 있다.
920 단계에서 기지국은 단말과 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 제 1 페이징 옵션에서의 단말의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
기지국으로부터 제 1 페이징 옵션으로 결정되었다는 정보를 수신한 경우, 1000 단계에서 단말은 기지국으로부터 공통 제어 정보를 전체 빔 스윕으로 수신할 수 있다. 그리고, 1005 단계에서 단말은 기지국으로부터 공통 제어 정보를 전체 빔 스윕으로 수신할 수 있다.
1010 단계에서 단말은 수신한 페이징 신호 및 자신의 식별 정보에 기반하여, 자신이 페이징 대상 단말인지 여부를 판단할 수 있다. 만약 페이징 대상 단말이 아니라면, 1015 단계에서 단말은 sleep 모드로 진입할 수 있다.
만약 페이징 대상 단말이라면, 1020 단계에서 단말은 기지국으로 UE feedback을 전용 빔으로 전송할 수 있다.
그리고, 1025 단계에서 단말은 기지국으로부터 전용 제어 정보를 전용 빔으로 수신할 수 있다.
1030 단계에서 단말은 기지국과 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 제 2 페이징 옵션에서의 단말의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
기지국으로부터 제 2 페이징 옵션으로 결정되었다는 정보를 수신한 경우, 1100 단계에서 단말은 기지국으로부터 공통 제어 정보를 전체 빔 스윕으로 수신할 수 있다.
1105 단계에서 단말은 기지국으로 UE feedback을 전용 빔으로 전송할 수 있다.
이후, 1110 단계에서 단말은 기지국으로부터 페이징을 전용 빔으로 수신할 수 있다.
페이징을 수신한 단말은 1115 단계에서 수신한 페이징 신호 및 자신의 식별 정보에 기반하여 자신이 페이징 대상 단말인지 여부를 판단할 수 있다. 만약 페이징 대상 단말이 아니라면, 1120 단계에서 단말은 sleep 모드로 진입할 수 있다.
만약 페이징 대상 단말이라면, 1125 단계에서 단말은 기지국으로부터 전용 제어 정보를 전용 빔으로 수신할 수 있다.
1130 단계에서 단말은 기지국과 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 제 2 페이징 옵션 동작은 UE initiated Paging (PSM 모드) 상황에서 유용하게 사용될 수 있다. 그리고, 단말의 UE feedback 은 NOMA(Non-Orthogonal Multiple Access) 기반 전송으로 이루어질 수 있다. UE feedback 전송 주기 및 관련 필드(field)는 mMTC, URLLC, eMBB 등의 서비스 별 트래픽 패턴(traffic pattern), QoS 레벨 기반으로 설정할 수 있다. UE feedback이 small data인 경우 simple signalling으로 전송될 수 있다.
또한, Idle 모드 동작은 단말 이동성 레벨(UE mobility level)을 고려하여 이루어질 수 있다. UE feedback에 포함될 위치 정보는 UE mobility level (e.g. 이동속도: 정지, 저속, 고속) 여부에 따라 다르게 결정될 수 있다.
한 예시로 고속 이동 단말의 위치 정보 레벨은 Cell ID, PAID (Paging area ID) 또는 TAID (Tracking Area ID)로 설정될 수 있다. PAID (Paging area ID)는 복수 cell 그룹으로 동일한 Paging을 수행하는 영역의 ID를 의미한다. TAID (Tracking Area ID)는 단말 이동성 지원 시 tracking list에 속하는 cell의 그룹에 대한 ID를 의미한다.
반면, 저속 이동 단말의 위치 정보 레벨은 Beam ID, TRP (transmissions/receptions point) ID 또는 TRPG (transmissions/receptions point group) ID로 설정될 수 있다. TRP(transmissions/receptions point)ID란 기지국을 CU (control unit)기능과 RU(radio unit)으로 분리 구현 시에 물리적 데이터 전송 및 수신이 이루어지는 송수신 부분의 ID를 의미한다. 하나의 CU는 복수개의 TRP로 구성될 수 있으며, Cell을 하나의 TRP로 볼 것인지 복수개의 TRP 그룹으로 정의 할 것인지는 구현(configuration) 이슈이다. 이러한 TRP 및 TRPG의 ID 기반으로 단말의 위치 정보를 파악할 수 있다.한편, 제 1 페이징 옵션에 따라 페이징 동작을 수행할 경우, 셀 커버리지 내 모든 단말에 대해 페이징 메시지를 전체 빔 스윕으로 전송해야 한다는 부담이 있다. 아래에서는, 기존 페이징 메시지 내 정보 중 일부 정보를 추출한 2단계 페이징 동작을 통해 전송 자원 및 전력 효율을 개선하는 방안을 제시한다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 제 1 페이징 옵션에서, 복수(multiple) 단계 페이징 신호 전송에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시 예에 따르면, 기지국은 1 단계 페이징 신호 전송을 통해 페이징의 대상이 되는 단말 그룹을 한정할 수 있고, 상기 단말 그룹 내 적어도 하나의 단말에 대한 2 단계 페이징 신호 전송을 통해 페이징 대상 단말에 대한 페이징 동작을 완료할 수 있다.
1210 단계에서 기지국(1205)은 sleep 모드의 단말(1200)에게 1차 페이징을 전체 빔 스윕으로 전송할 수 있다. 상기 1차 페이징은 페이징 대상이되는 단말을 특정하기 위한 것으로, 예컨대, 단말 식별자(ID)의 일부(e.g. MSB, LSB, etc) 또는 페이징 식별 그룹(Paging Indicator Group) 정보를 포함할 수 있다. 기지국은 상기 1차 페이징 전송에 기반하여 기지국의 최적의 빔을 판단할 수 있다.
1215 단계에서 단말(1200)은 1차 페이징을 전체 빔 스윕으로 수신하며 최적의 빔을 판단할 수 있다. 그리고, 단말(1200)은 상기 1차 페이징과 자신의 매칭 여부를 판단함으로써 페이징 대상에 대한 1차 한정을 수행할 수 있다. 예컨대, 1차 페이징이 단말 식별자의 일부(예컨대 X bit)를 포함하는 경우, 저장하고 있는 단말 식별자가 상기 1차 페이징에 포함 ID parsing 정보를 포함하는지 여부를 판단함으로써 매칭 여부를 판단할 수 있다. 1차 페이징이 페이징 식별 그룹 정보를 포함하는 경우에는, 해당 그룹에 자신이 속하는지 여부를 판단함으로써 매칭 여부를 판단할 수 있다. 이때, 단말(1200)은 자신이 해당하는 페이징 식별 그룹 정보에 상응하는 정보를 저장하고 있을 수 있다.
1차 페이징과 매칭이되는 것으로 판단된 경우, 1220 단계에서 단말(1200)은 최적의 빔에 기반한 전용 빔으로 기지국(1205)으로 UE feedback을 전송할 수 있다. 이때, 상기 UE feedback 전송은 단말의 RACH 수행을 포함할 수 있다. 예컨대, UE feedback(예: RACH)은 단말의 최적의 빔 정보를 포함하여 이를 기지국(1205)에 알려줄 수 있다. 또한, UE feedback(예: RACH)은 단말 식별자의 일부(예컨대 Y bit, 한 예시로 1차 페이징에 포함된 정보 제외할 수 있음)를 포함할 수 있다. 이러한 단말 식별자의 일부 (예컨대 Y bit)는 Data payload로 전송 되거나 혹은 RACH 수행시 RACH preamble sequence에 맵핑되어 전송될 수 있다.
1225 단계에서 기지국(1205)은 상기 UE feedback을 수신하여 단말의 최적의 빔 정보를 파악할 수 있다. 또한 기지국(1205)은 상기 UE feedback에 포함된 단말 식별자의 일부를 페이징 대상 단말의 식별자와 비교함으로써 2차 한정을 수행할 수 있다. 페이징 대상 단말의 식별자가 상기 UE feedback에 포함된 단말 식별자의 일부를 포함하는 경우, 해당 단말은 2차 한정 대상에 포함되는 것으로 판단할 수 있다.
1230 단계에서 기지국(1230)은 상기 최적의 빔에 기반한 전용 빔으로 2차 한정 대상의 단말(1200)로 2차 페이징을 전송할 수 있다. 상기 2차 페이징은 예컨대 RAR를 포함할 수 있다. 상기 2차 페이징은 예컨대, 단말의 식별자의 나머지 일부(예컨대 Z bit, 한 예시로 2차 페이징 및 UE feedback에 포함된 정보 제외할 수 있음)를 포함하여, 최종적인 페이징 대상 단말을 특정할 수 있다.
상기 2차 페이징을 수신한 단말(1200)은 자신이 페이징 대상 단말인지 여부를 최종적으로 확인하고, 페이징 대상 단말의 경우 RRC 연결 동작을 수행함으로써 connected 모드로 진입할 수 있다.
상기와 같은 복수(multiple) 단계 페이징 신호 전송은, 단말 식별자가 W bit이고 1차 페이징에 포함된 정보가 X bit이며 UE feedback에 포함된 정보가 Y bit인 경우, W < X+Y라면 2차 페이징에서 페이징 대상 단말의 최적의 빔 파악이 가능하며 기지국은 해당 단말에게 전용 빔으로 최종 페이징을 전송할 수 있다.
만약 W > X+Y인 경우에는 페이징 대상 단말 식별자에 잔여 Z bit (W-X-Y bit)를 확정하기 위하여, 복수 단말에 대하여 기지국이 2차 페이징 전송이 필요하다. 이때 기지국은 UE feedback 정보를 기반으로 한정된 단말 그룹을 대상으로 RAR을 전송하여 Z bit (W-X-Y bit) 정보를 알려서 최종적인 페이징 대상 단말을 확정할 수 있다. 이때 RAR을 받지 못한 단말은 기존 Legacy RACH로 동작하는 것이 아니라, 본 발명의 실시 예에 따른 복수(multiple) 단계 페이징 신호 전송 동작에 따라 RAR없이도 RACH 재전송 (Power ramping up) 동작을 수행하지 않도록 설정될 수 있다.
도 12b는 최적의 빔에 따른 단말 그룹핑에 기반한 페이징 동작을 수행하는 실시 예를 설명하기 위한 도면이다.
예컨대, 도 12a에서 단말들이 UE feedback 정보를 전송함에 있어(1220), 기지국의 최적의 빔에 기반하여 단말 그룹핑(grouping)을 함으로써, 최적의 빔이 동일한 단말들이 같은 그룹으로 매핑되어 UE feedback 정보를 전송할 수 있다.
그리고, UE feedback 정보를 기반으로 한정된 단말을 대상으로 기지국이 2차 페이징을 전송함에 있어서(예: 1230), 기지국의 최적의 빔에 기반하여 단말 그룹핑을 함으로써, 최적의 빔이 동일한 단말을 같은 그룹으로 매핑하여 전용 빔으로 2차 페이징을 전송할 수 있다.
예컨대, 1250, 1255 및 1260은 각각 기지국의 최적의 빔이 동일한 단말들을 구분하여 그룹핑한 것으로, 앞서 설명한 바와 같이 UE feedback 정보 전송 및/또는 2차 페이지 전송은 상기 그룹 별로 수행될 수 있다. 한편, 앞서 제안된 복수 단계 페이징 신호 전송 동작을 지원하기 위한 RRC 신규 Field parameter의 한 예시는 아래와 같다. 아래의 Paging Indicator는 1차 페이징을 의미한다.
- Paging Indicator 동작 유무 (0 or 1),
- Paging Indicator 규칙 (LBS, MSB, etc)
- Paging Indicator bit 수 (X bit)
예) Paging-Config ::= SEQUENCE {
paging_Indicator ENUMERATED {0,1}
paging_Indicator_rule ENUMERATED {lbs, msb, reserv1,reserv2}
bits_paging_indicator ENUMERATED {0, 1, 2,.., full_bit}
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
기지국은 통신부(1300) 및 적어도 하나의 프로세서(1305)를 포함할 수 있다.
통신부(1300)는 프로세서(1305)와 전기적으로 연결되어 상기 프로세서(1305)의 제어에 의해 외부 장치(예컨대, 단말)와 신호를 송수신할 수 있다.
프로세서(1305)는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 기지국의 동작을 제어할 수 있다. 예컨대, 프로세서(1305)는 도 7 내지 도 9, 도 12에 따른 기지국의 동작을 제어할 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
단말은 통신부(1400) 및 적어도 하나의 프로세서(1405)를 포함할 수 있다.
통신부(1400)는 프로세서(1405)와 전기적으로 연결되어 상기 프로세서(1405)의 제어에 의해 외부 장치(예컨대, 기지국)와 신호를 송수신할 수 있다.
프로세서(1405)는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 기지국의 동작을 제어할 수 있다. 예컨대, 프로세서(1405)는 도 7, 도 10, 도11 및 도 12에 따른 단말의 동작을 제어할 수 있다.
도 15는 이동 통신 시스템의 단말의 이동을 도시하는 도면이다.
도 15를 참조하면, 이동성 관리 엔티티(mobility management entity, MME)(1510)와 기지국(1520, 1522, 1524, 1526)을 포함하는 통신 시스템에서 단말(1530)이 위치 이동을 수행할 수 있다. MME(1510) 와 기지국(1520, 1522, 1524, 1526)은 S1-MME(1515) 인터페이스로 연결될 수 있으며, 기지국(1520, 1522, 1524, 1526)들은 각각 X2(1525) 인터페이스로 연결 될 수 있다. 통신 네트워크는 상기의 구성 요소 이외에 도면에 표시되지 않은 엔티티를 추가로 포함할 수 있다. 도면에 개시된 구성과 같은 단말(1530)의 이동성 관리의 경우, 높은 이동성을 지원할 수 있다.
단말(1530)은 유휴(idle) 상태 또는 연결(connected) 상태에서 각 기지국(1520, 1522, 1524, 1526)이 담당하는 영역을 이동할 수 있으며, 단말(1530)의 이동 관리를 위해 네트워크에서 시그널링을 할 수 있다. 유휴 상태에서 이동시 트래킹 에어리어 업데이트(tracking area update, TAU)를 수행할 수 있으며, 연결 상태에서 이동시 핸드오버를 수행할 수 있다.
또한 명세서의 실시 예 상에서 추가적으로 연기(suspend) 상태를 추가로 정의할 수 있다. 이와 같은 경우 단말(1530)은 기지국과 RRC 연결 상태는 아니지만 기지국은 단말(1530)과 관련된 컨텍스트 정보(context information)를 저장하고 있으며, 단말(1530)이 연기 상태에서 기지국에 다시 접속할 경우 저장된 컨텍스트를 활용하여 단말에 신호를 전송할 수 있다. 한편 실시 예에서 기지국이 단말(1530)의 컨텍스트 정보를 유지하는 시간을 결정할 수 있으며, 특정시간 동안 단말이 접속하지 않은 경우 컨텍스트 정보를 삭제하거나, 다른 기지국에게 전송할 수 있다.
한편 유휴 상태에서는 다음과 같은 동작이 수행될 수 있다.
- PLMN(Public Land Mobile Network) 선택 수행
- NAS(Non Access Stratum)을 통한 불연속 수신(Discontinuous Reception) 설정 수행
- 시스템 정보 방송(Broadcast of system information) 수행
- 페이징(Paging) 메시지 송수신
- 이동성 관련 셀 재선택(Cell re-selection)
- 트래킹 에어리어 상에서 단말을 식별할 수 있는 식별자 할당
- 기지국 상에서 단말과 관련된 RRC 컨텍스트 정보 삭제
- D2D 통신 등을 위한 사이드 링크(sidelink) 통신 전송 및 수신
- D2D 통신 등을 위한 사이드 링크 발견신호 전송 및 모니터링
또한 연결 상태에서는 다음과 같은 동작이 수행될 수 있다.
- 단말과 기지국 사이의 RRC 연결
- 기지국 상에 단말의 RRC 컨텍스트 정보 저장
- 단말이 속한 네트워크 정보를 기지국이 파악함
- 네트워크는 단말과 데이터를 송수신할 수 있음.
- 네트워크는 단말의 이동성과 관련하여 핸드오버를 수행할 수 있음.
- 인접 셀 모니터링
- D2D 통신 등을 위한 사이드 링크(sidelink) 통신 전송 및 수신
- D2D 통신 등을 위한 사이드 링크 발견신호 전송 및 모니터링
이와 같이 연결 상태에서 유휴 상태로의 천이는 기지국에서 단말로 전송하는 RRC Connection Release 메시지를 기반으로 수행될 수 있으며, 유휴 상태에서 연결 상태로의 상태 천이는 다음의 실시 예의 접속 동작을 통해 수행될 수 있다.
또한, MME가 단말의 상태를 관리하기 위해서는 단말의 이동성을 고려하여야 할 필요성이 있다. 단말은 기지국이 전송하는 신호를 수신하기 위해 DRX (Discontinous Reception) 주기 후에 페이징 신호를 모니터링 하는 동작을 수행할 수 있으며, 이를 통해 단말은 기지국이 전송하는 신호를 수신할 수 있고, MME가 단말의 상태 천이를 수행할 수 있다.
이런 단말의 상태천이를 위해 Paging 을 전송하는 네트워크의 영역을 Tracking Area (TA)라고 하며, 이런 TA 는 하나의 기지국 혹은 여러 개의 기지국 묶음을 대상으로 할 수 있다.
도 16은 이동 통신 시스템에서 트래킹 에어리어(Tracking Area, TA)를 활용한 단말 관리 방법을 나타내는 도면이다.
도 16을 참조하면 단말(1602)은 구 기지국(1604)의 영역에 머물고 있으며, 신 기지국(1606)으로 이동해갈 수도 있다. 또한 단말의 이동성 관리를 위해 MME(1608)가 신호를 송수신할 수 있다.
단계 1610 이하의 실시 예에서 단말이 TA 에 머무르면서 페이징 신호를 수신하는 절차를 설명한다.
단계 1615에서 MME는 S1AP 메시지를 통해 페이징 요청 메시지를 구 기지국(1604)에 전송할 수 있다. 상기 페이징 요청 메시지에는 단말의 식별자가 포함될 수 있다.
단계 1620에서 구 기지국(1604)은 P-RNTI를 포함하는 물리적 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel, PDCCH)를 단말(1602)에 전송할 수 있다.
또한 단계 1625에서 구 기지국(1604)은 S-TMSI를 포함하는 페이징 메시지를 단말(1602)에 전송할 수 있다. 실시 예에서 단계 1615 및 1620의 동작은 선택적 혹은 순차적으로 진행될 수 있으며, 이와 같은 동작은 페이징이 일어나는(paging occasion, PO) 주기에 수행될 수 있다.
단계 1630에서 단말(1602)과 구 기지국(1604)는 접속을 위한 메시지 1 내지 5를 서로 교활할 수 있으며, 이를 기반으로 단계 1635에서 구 기지국(1604)는 MME(1608)에 서비스 요청 메시지를 보낼 수 있다. 실시 예에서 서비스 요청 메시지는 초기 단말 메시지(Initial UE message)일 수 있다.
단계 1640에서 단말(1602)은 구 기지국(1604)과 보안 모드와 관련된 명령 및 응답 메시지를 교환할 수 있으며, 단계 1645에서 RRC connection reconfiguration 메시지 및 RRC Connection reconfiguration complete 메시지를 교환할 수 있다.
이후 단계 1650에서 단말(1602)은 구 기지국(1604)과 데이터를 송수신 할 수 있으며, 이후 연결을 해제할 때 단계 1655와 같이 구 기지국(1604)는 단말에 RRC connection Release 메시지를 전송할 수 있다.
도 17은 이동 통신 시스템에서 TA를 활용한 또 다른 단말 관리 방법을 나타내는 도면이다.
도 17을 참조하면, 단말(1702)은 구 기지국(1704)의 영역에 머물고 있으며, 신 기지국(1706)으로 이동해갈 수도 있다. 또한 단말의 이동성 관리를 위해 MME(1708)가 신호를 송수신할 수 있다.
단계 1710 이하의 실시 예에서 단말이 TA 밖을 벗어났을 때 페이징 메시지가 전송될 경우와 관련된 동작을 설명한다. 실시 예에서 구 기지국(1704)과 신 기지국(1706)은 각기 다른 TA 에 위치하는 기지국일 수 있다.
단계 1712에서 MME(1708)은 구 기지국(1704)에 페이징 요청을 전송할 수 있으며, 단말(1702)가 구 기지국(1704)를 벗어나 있는 바, 단계 1714에서 페이징 메시지가 단말에 전송될 수 없다.
단계 1716에서 MME(1708)는 S1AP 메시지를 통해 페이징 요청 메시지를 신 기지국(1706)에 전송할 수 있다. 상기 페이징 요청 메시지에는 단말(1702)의 식별자가 포함될 수 있다.
또한 단계 1718에서 신 기지국(1706)은 S-TMSI를 포함하는 페이징 메시지를 단말(1702)에 전송할 수 있다.
단계 1720에서 단말(1702), 신 기지국(1706) 및 MME(1708) 사이에 접속(Attach) 관련 동작이 수행될 수 있으며, 새로운 TAI 리스트 및 GUTI가 할당될 수 있다. 이후 단말(1702)이 다시 유휴상태로 전환될 수 있다.
이후 단계 1722에서 MME(1708)는 다시 S1AP 메시지를 통해 페이징 요청 메시지를 신 기지국(1706)에 전송할 수 있다. 상기 페이징 요청 메시지에는 단말(1702)의 식별자가 포함될 수 있다.
또한 단계 1724에서 신 기지국(1706)은 S-TMSI를 포함하는 페이징 메시지를 단말(1702)에 전송할 수 있다.
단계 1726에서 단말(1702)과 신 기지국(1706)는 접속을 위한 메시지 1 내지 5를 서로 교활할 수 있으며, 이를 기반으로 단계 1728에서 신 기지국(1706)는 MME(1708)에 서비스 요청 메시지를 보낼 수 있다. 실시 예에서 서비스 요청 메시지는 초기 단말 메시지(Initial UE message)일 수 있다.
단계 1730에서 단말(1702)은 신 기지국(1706)과 보안 모드와 관련된 명령 및 응답 메시지를 교환할 수 있으며, 단계 1732에서 RRC connection reconfiguration 메시지 및 RRC Connection reconfiguration complete 메시지를 교환할 수 있다.
이후 단계 1734에서 단말(1702)은 신 기지국(1706)과 데이터를 송수신 할 수 있으며, 이후 연결을 해제할 때 단계 1736와 같이 신 기지국(1706)는 단말에 RRC connection Release 메시지를 전송할 수 있으며 이에 따라 단말(1702)은 유휴상태로 전환될 수 있다.
단계 1740 이하에서 페이징 메시지 없이 TA 밖으로 나간 경우에 대한 실시 예를 설명한다.
단계 1742에서 MME(1708)은 구 기지국(1704)에 페이징 요청을 전송할 수 있으며, 이에 따라 단계 1744에서 구 기지국(1704)가 페이징 메시지를 전송할 수 있으나, 단말(1702)가 구 기지국(1704)과 대응되는 TA 밖으로 나간 상태인 바, 페이징 메시지가 전송될 수 없다. 실시 예에서 단계 1742 및 단계 1744는 선택적으로 수행될 수 있다.
단계 1746에서 신 기지국(1706)이 페이징 메시지를 전송할 수 있으나, TA 식별자(identifier)(TAI)가 상이하여 단말(1702)이 수신할 수 없다.
단계 1748에서 단말(1702)은 TA 업데이트(update)(TAU) 요청 메시지를 신 기지국(1706)을 통해 MME(1708)에 전송하고, 이에 대한 승인(accept) 메시지를 수신할 수 있다. TAU 승인 메시지에는 새로운 TAI 목록 및 GUTI 중 적어도 하나가 포함될 수 있다. 이와 같은 절차를 통해 TAU가 완료 될 수 있으며, 단말(1702)이 MME(1708)에 완료 메시지를 전송할 수 있다.
단계 1750에서 MME(1708)가 신 기지국(1706)에 페이징 요청 메시지를 전송하며, 단계 1752에서 신 기지국(1706)은 단말(1702)에 S-TMSI를 포함하는 페이징 메시지를 전송할 수 있고, 이후 단말(1702)은 신 기지국(1706)과 연결 형성 절차를 수행할 수 있다.
또한 실시 예에서, TA는 MME가 설정한 값인 바, 단말의 이동성으로 인하여 단말이 해당 TA 범위를 벗어날 경우, 단말은 MME 에게 해당 TA 갱신(Update) 를 요청할 수 있다. 해당 상황을 판단하는 동작은 단말이 SI(system information)에 포함된 TAI(Tracking Area Identity)정보를 기반으로 설정된 TA와 비교하는 방법으로 수행될 수 있다.
실시 예에서 RRC release가 될 경우 기지국은 단말과 관련된 UE context 정보를 삭제할 수 있으나, 다른 실시 예에서 RRC Connected 에 Sub State를 connected 상태가 아닌 경우에도, UE context를 삭제하지 않고, 유지하는 방법을 고려할 수도 있다. 보다 구체적으로 실시 예에서 RRC release 대신 RRC suspend 상태를 지시하는 메시지를 단말에 전송할 수 있으며, 이 경우 별도의 paging 메시지 대신 RRC resume 메시지를 전송하여 연결을 재개할 수 있으며, 이 경우 유지되던 UE context 정보를 그대로 사용하여 이를 획득하기 위한 별도의 신호 교환 절차를 생략할 수 있다.
또한 실시 예에서 기지국이 단말에 신호를 전송할 때, 주파수 도메인, 시간 도메인 및 공간 도메인을 고려하여 신호를 전송할 수 있다. 이에 추가적으로 기지국 및 단말 중 적어도 하나가 복수개의 안테나를 사용하는 경우 빔을 형성 할 수 있으며, 이와 같은 경우 빔 도메인을 새롭게 고려하여 단말에 신호를 전송할 수 있다. 이 때 빔은 아날로그 빔포밍 및 디지털 빔포밍 중 적어도 하나가 적용될 수 있으며, 동일 주파수 및 동일 시간 자원을 사용하는 경우에도 각기 다른 빔을 형성하여 기지국은 각기 다른 단말에게 전용 정보(dedicate information)을 전송할 수 있다. 이와 같은 다중 도메인을 같이 활용함으로써 Enhanced Mobile Broadband (eMBB), Ultra Reliable Low Latency (URLL), massive machine type communication (mMTC) 혹은 다른 타입의 서비스 (Network Slice ID, RAN Slice ID, Application ID)를 보다 용이하게 제공할 수 있다. 또한 단말의 이동성 관리를 보다 용이하게 할 수 있으며, Traffic Activity, 혹은 V2X(Vehicle to anything) 및 D2D(device to device) 같은 서비스를 원활하게 제공할 수 있다.
이와 같이 빔 도메인을 사용할 경우 사용자에게 빔의 정보를 효율적으로 제공할 필요성이 있으며, Beam Sweeping Load 를 경감시킬 필요성도 있다. 또한 빔 도메인을 사용하여 사용자에게 페이징을 전송할 때 TA와 대응되는 Paging Area(PA)를 효율적으로 설정할 필요성도 있으며, 단말의 RRC 상태 제어를 효율적으로 할 필요성도 있으며, 각 상태 사이의 천이를 위한 조건을 설정할 필요성도 대두된다.
도 18은 단말이 통신 시스템에 접속을 수행하고 해제하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 18을 참조하면, 단말과 기지국이 동기를 획득하고, 이를 기반으로 신호를 송수신할 수 있다. 실시 예에서 단말은 기지국과 연결을 형성하고 이에 따라 정보를 송수신 할 수 있다. 실시 예에서 동작의 순서는 가변적으로 변경될 수 있다.
단계 1805에서 단말은 기지국으로부터 동기를 획득할 수 있다. 보다 구체적으로 PSS (Primary Synchronization Signal), SSS (Secondary Synchronization Signal)를 기지국으로부터 수신하고, 이에 따라 기지국으로 라디오 프레임 및 서브프레임 동기를 획득할 수 있다. 또한 실시 예에서 추가적인 동기 신호를 수신하는 것도 가능하다. 추기 동기 신호는 ESS (Extended Synchronization Signal)일 수 있으며, 이와 같은 동기 신호에는 빔 정보가 포함될 수 있다. 상기 빔 정보는 빔 아이디 정보를 포함할 수 있다.
단계 1810에서 단말은 기지국으로부터 상세 빔 정보를 획득하고, 이를 기반으로 빔 성능 개선을 수행할 수 있다. 바도 구체적으로 기지국은 단말에게 빔 개선(Refinement)을 위한 신호를 전송할 수 있으며, 단말은 상기 신호를 기반으로 빔 별 신호 품질을 측정할 수 있다. 실시 예에서 빔 개선 신호는 BRS (Beam Refinement Signal) 및 BRRS (Beam Refinement Reference Signal) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 빔 개선 신호는 모든 서브프레임에 전송되거나, 기 설정된 규칙에 의해 결정된 서브프레임에서 전송될 수 있다. 상기 기 설정된 규칙은 시스템 정보 및 RRC 시그널링을 포함하는 상위 시그널링으로 단말에 전송될 수 있다.
단계 1815에서 단말은 동기를 획득한 기지국으로부터 시스템 정보(system information, SI)를 수신할 수 있다. 상기 시스템 정보는 기지국과 관련된 셀 내의 단말 모두가 수신할 수 있도록 broadcast형식으로 전송될 수 있다. 또한 상기 시스템 정보는 단말과 기지국이 신호를 송수신하기 위한 정보가 포함될 수 있으며, MIB (Master Information Block), Downlink Bandwidth 혹은 Paging Assistance 정보 (Cell ID, TRP ID 등), Paging Indication 정보 (Paging 그룹 별 Paging 도착여부) 등을 포함하는 정보를 수신할 수 있다.
단계 1820에서 단말은 기지국으로부터 페이징 정보를 수신할 수 있으며, 이를 기반으로 단계 1825에서 단말은 기지국과 RRC connection을 형성할 수 있다.
단계 1830에서 단말은 기지국과 신호 교환을 통해 최적의 빔 정보를 획득할 수 있다. 이와 같은 최적의 빔 정보를 획득하는 것은 기준 신호 수신 품질 등을 기반으로 수행될 수 있으며, 최적의 빔 정보가 변경되었을 경우 단말과 기지국은 이에 대한 정보를 교환하고, 사용하는 빔을 변경하는 동작을 수행할 수 있다.
단계 1835에서 기지국은 RRC connection release 메시지를 단말에 전송함으로써 연결을 해제할 수 있다. 실시 예에서 연결 해제를 수행하지 않고, RRC connection suspend 메시지를 전송함으로써 기지국은 UE context를 유지할 수도 있다.
도 19는 단말이 통신 시스템에 접속을 수행하고 해제하는 또 다른 방법을 나타내는 도면이다.
도 19를 참조하면, 단말과 기지국이 동기를 획득하고, 이를 기반으로 신호를 송수신할 수 있다. 실시 예에서 단말은 기지국과 연결을 형성하고 이에 따라 정보를 송수신 할 수 있다. 실시 예에서 동작의 순서는 가변적으로 변경될 수 있다.
단계 1905에서 단말은 기지국으로부터 동기를 획득할 수 있다. 보다 구체적으로 PSS (Primary Synchronization Signal), SSS (Secondary Synchronization Signal)를 기지국으로부터 수신하고, 이에 따라 기지국으로 라디오 프레임 및 서브프레임 동기를 획득할 수 있다. 또한 실시 예에서 추가적인 동기 신호를 수신하는 것도 가능하다. 추기 동기 신호는 ESS (Extended Synchronization Signal)일 수 있으며, 이와 같은 동기 신호에는 빔 정보가 포함될 수 있다. 상기 빔 정보는 빔 아이디 정보를 포함할 수 있다.
단계 1910에서 단말은 기지국으로부터 상세 빔 정보를 획득하고, 이를 기반으로 빔 성능 개선을 수행할 수 있다. 바도 구체적으로 기지국은 단말에게 빔 개선(Refinement)을 위한 신호를 전송할 수 있으며, 단말은 상기 신호를 기반으로 빔 별 신호 품질을 측정할 수 있다. 실시 예에서 빔 개선 신호는 BRS (Beam Refinement Signal) 및 BRRS (Beam Refinement Reference Signal) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 빔 개선 신호는 모든 서브프레임에 전송되거나, 기 설정된 규칙에 의해 결정된 서브프레임에서 전송될 수 있다. 상기 기 설정된 규칙은 시스템 정보 및 RRC 시그널링을 포함하는 상위 시그널링으로 단말에 전송될 수 있다.
단계 1915에서 단말은 기지국으로부터 필수 시스템 정보를 수신할 수 있다. 상기 필수 시스템 정보는 broadcast 형식으로 전송될 수 있다. 실시 예에서 필수 시스템 정보는 MIB (Master Information Block) 같은 신호를 통해 후 동작을 위한 필수 정보들을 포함한다. 또한 필수 시스템 정보는 System Frame Number, Downlink Bandwidth 혹은 Paging Assistance 정보 (Cell ID, TRP ID 등), Paging Indication 정보 (Paging 그룹 별 Paging 도착여부 정보) 등을 얻을 수 있다. 여기서 Paging Indication 정보 란, 시스템이 설정한 시간 구간에 특정 단말 그룹 중 일부 단말에게 Paging 이 있는지 없는지를 지칭하는 정보이다. 이를 테면, 단말의 ID 중 IMSI (International Mobile Subscriber Identity) 의 끝자리(0-9)를 기준으로 10개의 그룹으로 나누어질 경우, 이에 대응하는 bitmap 을 할당하여 각 그룹 별로 대응하는 비트의 값을 수신함으로써 자신이 포함된 그룹에 페이징이 수신되는지 판단할 수 있다. 혹은 해당 그룹과 그룹 수는 단말 ID 기준으로 가능할 뿐만 아니라 단말이 속한 서비스 나 지리적 위치, 시스템 특성, 기타 QoS 관련 특성, 기지국 및 사업자 지정 특정 그룹에 의해 나뉘어 질 수 있다. 또한 해당 그룹의 activity 를 나타내는 방법에는 bitmap 뿐만 아니라 특정 bit 열이 될 수 있으며, 복수개의 그룹을 하나의 비트를 통해 동시에 페이징 수신 여부에 대해 지시할 수도 있다. 이와 같이 필수 시스템 정보만을 broadcast로 전송함으로써 시스템 정보를 전송하기 위한 자원의 낭비를 방지할 수 있다.
단계 1920에서 단말과 기지국은 빔 정보 수정을 수행할 수 있다. 이와 같은 동작은 특정 조건의 만족 여부에 따라 선택적으로 수행될 수 있다. 보다 구체적으로 단말은 기존에 기지국과의 신호 송수신에 사용되었던 빔 정보를 기반으로, 기존에 사용하였던 빔의 상태가 기 설정한 기준을 만족하는지 판단할 수 있다. 단말은 빔의 상태가 일정 수준 이하일 경우, 상기 수신한 빔 개선을 위한 신호 등을 기반으로 최적의 신호 품질을 만족하는 빔의 정보를 획득하고 이를 기지국에 피드백 할 수 있다. 최적의 빔을 획득하는 방법에 대해서는 이후의 실시 예에서 설명한다. 기지국은 이와 같은 피드백을 수신하고, 단말이 피드백한 빔이 신호 송수신에 사용하기에 적합하다고 판단될 경우, 단말의 피드백 한 정보에 대한 승인(grant) 정보를 단말에 전송할 수 있다. 이와 같이 단말은 기존에 사용하였던 빔 정보 및 빔 개선을 위한 신호 중 적어도 하나를 활용하여 최적의 빔을 선택할 수 있다. 상기 승인 정보는 단말의 피드백 정보를 기반으로 선택된 빔의 정보를 포함할 수 있으며, 적어도 하나의 빔의 정보가 포함될 수 있다.
단계 1925에서 단말은 기지국으로부터 상기 승인 정보를 기반으로 페이징 정보를 수신할 수 있다. 보다 구체적으로 단말은 기지국에 의해 사용이 승인된 빔을 통해 페이징 정보를 수신할 수 있다. 이때 페이징이 수신되는 빔은 복수개일 수 있으며, 이와 같이 페이징이 전송되는 빔들은 특정 신호 레벨을 기준으로 그 이상의 크기를 가지는 적어도 하나의 빔이 선택되거나, 기지국이 지정하는 일정 개수를 기반으로 결정된 값일 수 있으며, 품질 순으로 정렬된 빔 중 기지국이 선정한 적어도 N 개 이상의 상위 품질을 가지는 빔이 선택될 수 있다. 이와 같이 페이징 정보가 기지국과 관련된 셀 내부의 단말 전체가 수신할 수 있는 것이 아니고, 특정 빔을 통해 신호를 수신할 수 있는 바, 동일 시간 동일 주파수 도메인에서 빔 자원을 보다 효율적으로 활용할 수 있다.
단계 1930에서 단말은 잔여 시스템 정보를 수신할 수 있다. 여기서 필수 시스템정보는 단계 1925까지의 동작을 수행하기 위해 필요한 시스템 정보일 수 있으며, 상기 잔여 시스템 정보는 이후 동작을 수행하기 위해 필요한 시스템 정보일 수 있다. 또한 상기 잔여 시스템 정보는 상기 선택된 적어도 하나의 빔을 통해 수신될 수 있다. 이와 같이 잔여 시스템 정보를 선택된 빔을 통해 수신됨으로써 broadcast를 위한 자원을 효율적으로 사용할 수 있다.
단계 1935에서 단말은 자신의 state 혹은 S1 connection 여부에 따라 RRC connection 맺는 절차를 수행할 수 있다. 만약 S1과 관련된 연결이 존재하는 경우, 단말은 RRC connection resume를 통해 연결을 수행하고, S1 연결이 없는 경우, RRC Connection Establishment Request 절차를 통해 S1 연결을 수행할 수 있다.
단계 1940에서 단말은 신호 품질을 체크하여 통신 가능한 후보의 빔의 정보를 획득하고 필요할 경우 이를 기지국으로 피드백 할 수 있다. 보다 구체적으로 단말은 기지국과 신호 송수신에 사용하는 빔을 통한 신호 품질을 주기적 또는 비주기적으로 측정하며, Radio link failure 여부를 판단할 수 있다. 상기 신호 측정은 기준 신호, 데이터 신호, 동기신호 및 빔 개선 신호 중 적어도 하나를 기반으로 수행될 수 있다. 또한 실시 예에 따라 상기 신호 품질과 대응되는 문턱 값(Threshold value)가 설정될 수 있으며 상기 문턱 값은 단말의 상태에 따라 다르게 수행될 수 있다. 또한 상기 단말은 획득한 빔 관련 정보를 주기적 또는 비주기적으로 기지국에 보고할 수 있다.
단계 1945에서 기지국과 단말은 RRC 연결 해제 동작을 수행할 수 있다. 실시 예에서 RRC connection release/suspend 메시지가 단말에 전송될 수 있다. 또한 상기 메시지에는 기지국과 단말이 신호 송수신에 사용한 빔 정보 및 관련 정보를 포함시켜 단말에 전송할 수 있다. 상기 관련 정보는 단말과 신호 송수신에 사용된 TRP(Transmission Reception Point), TRPG(Transmission Reception Point Group), 및 셀 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 단말은 이와 같은 정보를 저장하고 차후 해당 기지국에 접속할 때 상기 정보를 기반으로 빔 선택을 수행할 수 있다.
또한 실시 예에서 페이징 정보 및 시스템 정보 중 적어도 하나만 빔 정보를 활용하여 전송될 수도 있다.
도 20a 및 20b는 유휴 상태의 단말이 시스템에 접속하기 위한 단말의 동작 방법을 나타내는 도면이다.
도 20a 및 20b를 참조하면, 단말이 기지국을 통해 통신 시스템에 접속할 수 있다.
단계 2002에서 단말의 RF 상태가 off 일 수 있다. 이 경우에도 기지국과 신호를 송수신 하기 위한 동작을 수행할 수 있다.
단계 2004에서 단말은 DRX 주기가 만료되었는지 판단할 수 있다. 만료되지 않은 경우 RF off 상태를 유지하고, 만료 된 경우 단계 2006에서 동기 신호를 수신할 수 있다. 동기 획득 방법은 이전 실시 예에서 서술한 방법을 포함할 수 있다.
단계 2008에서 단말은 기지국으로부터 빔 개선을 위한 신호를 수신할 수 있다. 상기 빔 개선을 위한 신호는 기준 신호를 포함할 수 있다.
단계 2010에서 단말은 기지국으로부터 통신 수행을 위한 필수적 (Minimum) SI를 수신할 수 있다. 실시 예에서 상기 Minimum SI 정보는 정보는 Paging Area ID, Cell ID, TRP ID 등의 Paging 수신 및 기본적인 Idle 모드 동작을 위한 정보를 포함할 수 있다. 실시 예에서 Minimum SI 정보는 상위 시그널로 수신할 수 있다.
단계 2012에서 단말은 이전에 기지국과 신호 송수신에 사용하였던 빔 정보를 기반으로 빔 성능을 판단할 수 있다. 기지국과 단말은 이전에 사용하였던 빔 정보를 서로 공유 할 수 있으며, 이전 실시 예에서 설명한 바와 같이 RRC release 등을 수행할 때 최후에 사용하였던 빔 정보를 단말에 전송하고, 단말은 이를 기반으로 차후 기지국과 통신을 수행할 때 해당 빔을 우선적으로 고려할 후 있다. 또한 단말은 이전에 사용하였던 빔 성능이 기 설정된 문턱 값 1 미만인지 판단할 수 있다. 상기 성능 판단은 기지국으로부터 수신한 빔 개선 신호를 기반으로 수행될 수 있다. 빔 성능이 문턱 값 1 이하가 아닐 경우 단계 2014에서 단말은 기지국에 상기 이전에 사용한 빔 과 관련된 피드백 정보를 기지국에 전송하고, 단계 2016에서 기지국으로부터 상기 피드백 정보에 대응한 승인 정보, 페이징 관련 정보 및 SI 중 적어도 하나를 상기 이전에 사용한 빔을 통해 수신할 수 있다. 실시 예에서 단계 2014 및 2016의 동작은 선택적으로 수행될 수 있으며, 단말이 피드백 정보를 전송한 경우 별도의 grant 없이 바로 해당 빔을 통해 페이징 관련 정보를 기지국으로부터 수신할 수 있다. 실시 예에서 문턱 값 1은 system information 을 통해 기지국으로부터 단말로 사전에 전송될 수 있으며, 그 값은 RSRP (Reference Signal Received Power) 혹은 RSRQ (Reference Signal Received Quality)를 기준으로 설정될 수 있다.
상기 빔 성능이 문턱 값 1 미만일 경우, 단계 2018에서 동일한 셀 및 동일한 TRP 내에서 최적의 빔을 검색할 수 있다. 단계 2020에서 단말은 동일한 셀 및 동일한 TRP 내에서 선택된 빔의 성능이 문턱 값 2 미만인지 판단할 수 있다. 문턱 값 2 미만이 아닐 경우 단계 2022에서 상기 선택된 빔에 대한 피드백을 기지국에 전송하고, 단계 2024에서 기지국으로부터 승인 정보 및 승인된 빔으로부터 페이징 정보 및 Other SI 정보 중 적어도 하나를 수신할 수 있다.
상기 동일한 셀 및 동일한 TRP 내에서 최적의 빔이 문턱 값 2 미만일 경우 단계 2026에서 동일 주파수 내에서 최적의 빔 또는 TRP를 검색할 수 있다. 단계 2028에서 단말은 동일 주파수 내에서 선택된 빔의 성능이 문턱 값 3 미만인지 판단할 수 있다. 문턱 값 3 미만이 아닐 경우 단계 2030에서 상기 선택된 빔에 대한 피드백을 기지국에 전송하고, 단계 2032에서 기지국으로부터 승인 정보 및 승인된 빔으로부터 페이징 정보 및 Other SI 정보 중 적어도 하나를 수신할 수 있다.
상기 동일한 주파수 내의 최적의 빔이 문턱 값 3 미만일 경우 단계 2034에서 상이한 주파수(inter frequency)대역에서 최적의 빔, 최적의 TRP 및 최적의 셀 중 적어도 하나를 검색할 수 있다. 단계 2036에서 상기 선택된 빔, TRP 및 셀 중 적어도 하나에 대한 피드백을 기지국에 전송하고, 단계 2038에서 기지국으로부터 승인 정보 및 승인된 빔으로부터 페이징 정보 및 Other SI 정보 중 적어도 하나를 수신할 수 있다.
단계 2040에서 단말은 기지국으로부터 페이징 관련 신호가 수신되었는지 판단할 수 있다. 수신이 되지 않은 경우 다시 단계 2002로 진행하여 DRX 주기가 끝나기를 기다릴 수 있다.
페이징 신호가 수신된 경우, 단계 2042에서 단말은 현재 S1 연결 상태를 판단 할 수 있다. 만약 Idle 상태일 경우 단계 2044에서 RRC Connection request 메시지를 기지국에 전송하고, 이를 기반으로 연결을 수행한 뒤 단계 2046에서 데이터를 송수신 할 수 있다. 또한 데이터 송수신이 끝날 경우 단계 2048에서 RRC Connection release 메시지를 수신할 수 있다. 상기 RRC Connection release 메시지에는 기지국과 신호를 송수신한 빔 정보 및 최근에 피드백 된 빔 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 빔 정조는 RRC connection release 에 사용된 빔 정보, 새롭게 update 되었던 빔 정보, TRP 정보, cell 정보, frequency 정보 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.
만약 단말 connected 상태일 경우 단계 2050에서 단말은 기지국에 RRC Connection Resume 메시지를 전송하고, 이를 기반으로 연결을 수행한 뒤 단계 2052에서 데이터를 송수신 할 수 있다. 또한 데이터 송수신이 끝날 경우 단계 2054에서 RRC Connection suspend 메시지를 수신할 수 있다. 상기 RRC Connection suspend 메시지에는 기지국과 신호를 송수신한 빔 정보 및 최근에 피드백 된 빔 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 빔 정조는 RRC connection suspend 에 사용된 빔 정보, 새롭게 update 되었던 빔 정보, TRP 정보, cell 정보, frequency 정보 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.
실시 예에서 문턱 값 1 내지 3은 동일한 값 또는 상이한 값일 수 있으며, 기지국부터 상위 레이어 시그널로 수신되거나, 제어 정보를 통해 수신될 수도 있으며, 그 값은 RSRP (Reference Signal Received Power) 혹은 RSRQ (Reference Signal Received Quality)를 기준으로 설정될 수 있다.
또한 단말이 기지국에 빔 정보를 피드백 할 때, 단말은 기지국으로부터 수신하는 빔 개선을 위한 신호를 통해 RSRP, RSRQ 등의 신호 품질 값을 통해 이전에 설정된 빔 ID 에 해당하는 빔의 Quality 정보를 획득할 수 있다. 그리고 해당 빔 Quality 값이 일정 문턱 값 이하이면 Best Beam Search를 시작할 수 있다. 여기서 문턱 값은 동작 옵션 및 모드에 따라 여러 단계로 설정될 수 있다. 즉, 같은 TRP 혹은 같은 Cell 에 있는 Beam 에 대한 Preference 설정 시, 해당 빔을 우선적으로 선택하게 할 수 있으며, 해당 TRP 선택에 있어서도 다른 우선 순위를 가지고 선택할 수 있다. 보다 구체적으로 빔 선택을 판단할 때 오프셋 정보를 두고, 이전에 사용하던 빔 또는 동일 TRP의 빔에 가중치를 다르게 줄 수 있다.
보다 구체적으로 아래의 수식을 만족하는 빔을 선택할 수 있다.
<B-Criteria>
The beam reselection criterion B is fulfilled when:
Brxlev > BSearchP AND/OR Bqual > BSearchQ
여기서 Brxlev 은 RSRP 기준으로 생성되는 값이고, Bqual 은 RSRQ 기준으로 생성되는 값이다.
또한, Brxlev 과 Bqual 의 값은 다음을 기준으로 결정될 수 있다
Brxlev = Qrxlevmeas - (Qrxlevmin + Qrxlevminoffset) - Pcompensation - Qoffsettemp
Bqual = Qqualmeas - (Qqualmin + Qqualminoffset) - Qoffsettemp
Brxlev 과 Bqual 의 각 구성 Component Parameter 들은 하나 이상이 빠질 수도 있고 동일, 유사한 기능을 하는 다른 인자들로 대체될 수 도 있다.
각 Component Parameter 들의 의미는 다음과 같다.
BSearchP Beam search threshold for RSRP
BSearchQ Beam search threshold for RSRQ
Brxlev Beam selection RX level value (dB)
Bqual Beam selection quality value (dB)
Qoffsettemp Offset temporarily applied to a beam (dB)
해당 값은 cell loading 상황이나 traffic congestion 상황에 따라 사업자 혹은 기지국에서 해당 값을 설정할 수 있다. 또한, 해당 값은 beam 별로 설정될 수 있으며 해당 beam 이 속한 TRP 별로도 설정될 수 있으며 Cell 별로도 설정될 수 있다.
Qrxlevmeas Measured beam RX level value (RSRP)
Qqualmeas Measured beam quality value (RSRQ)
Qrxlevmin Minimum required RX level in the beam (dBm)
Qqualmin Minimum required quality level in the beam (dB)
Qrxlevminoffset Offset to the signalled Qrxlevmin taken into account in the Brxlev evaluation as a result of a periodic search for a higher priority PLMN while camped normally in a VPLMN
Qqualminoffset Offset to the signalled Qqualmin taken into account in the Squal evaluation as a result of a periodic search for a higher priority PLMN while camped normally in a VPLMN
Pcompensation If the UE supports the additionalPmax in the NS-PmaxList, if present, in SIB1, SIB3 and SIB5:
max(PEMAX1 - PPowerClass, 0) - (min(PEMAX2, PPowerClass) - min(PEMAX1, PPowerClass)) (dB);
else:
max(PEMAX1 - PPowerClass, 0) (dB);
PEMAX1, PEMAX2 Maximum TX power level an UE may use when transmitting on the uplink in the beam (dBm) defined as PEMAX in [TS 36.101]. PEMAX1 and PEMAX2 are obtained from the p-Max and the NS-PmaxList respectively in SIB1, SIB3 and SIB5 as specified in TS 36.331.
PPowerClass Maximum RF output power of the UE (dBm) according to the UE power class as defined in [TS 36.101]
또한 단말이 위 조건 <B-Criteria> 와 같은 조건을 만족 할 시, 다른 Beam 들의 Beam Quality 를 check 하고 이들 Beam 들 중에서 제일 높은 N 개 혹은 제일 높은 1개를 선정하여 보낸다. 선정 기준은 B-Criteria 에서 기술된 다음을 기준으로 할 수 있다.
Brxlev = Qrxlevmeas - (Qrxlevmin + Qrxlevminoffset) - Pcompensation - Qoffsettemp
Bqual = Qqualmeas - (Qqualmin + Qqualminoffset) - Qoffsettemp
Brxlev 과 Bqual 의 각 구성 Component Parameter 들은 하나 이상이 빠질 수도 있고 동일, 유사한 기능을 하는 다른 인자들로 대체될 수 도 있다.
또한 단말이 기지국에 전송하는 빔과 관련된 피드백 메시지에는 다음과 같은 정보 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.
- 하나 혹은 그 이상의 Beam ID 또는 그 개수
- 하나 혹은 그 이상의 TRP ID 또는 그 개수
- 하나 혹은 그 이상의 TRPG ID 또는 그 개수
- 하나 혹은 그 이상의 Cell ID 또는 그 개수
- 하나 혹은 그 이상의 Paging Area ID 또는 그 개수
- 단말 ID
- 단말 혹은 소속 그룹, 서비스를 식별할 수 있는 ID
- 단말의 이동성 특성, 트래픽 특성 등을 식별할 수 있는 ID
기지국은 이와 같은 피드백 메시지에 포함된 정보를 기반으로 단말과 신호를 송수신하기 위해 사용하는 빔을 선택할 수 있다.
또한 실시 예에서 단말이 빔 정보를 피드백 하기 위해 추가적인 상향링크 전송이 필요한 바, 이를 전송하기 위한 채널의 자원 할당이 필요하다. 이와 같은 자원은 상향링크 기준 신호 전송 형태에 대응되게 적응 될 수 있으며, 기지국이 경쟁 기반으로 선택한 자원 풀(resource pool)안에서 특정 설정을 단말에 전송하여, 단말이 설정을 기반으로 자원 풀에서 송신 지원을 결정할 수 있다. 이와 같이 경쟁 기반의 경우 충돌에 의해 상향링크 전송이 실패할 우려가 있으나, 자원 할당의 overhead가 적다. 또한 실시 예에 따라 비경쟁 방식으로 자원을 할당할 수 있다. 이와 같이 비 경쟁 방식으로는 다음과 같은 방법이 적용될 수 있다.
+ 자원 할당 정보를 SI를 통해 단말에 전송하는 방법. (Short Random Access Channel + Small Data 형태 포함)
+ Contention Free 기반 Random Access channel
+ PSM (Power Saving Mode) 의 UE initiated Signal 혹은 Keep Alive Signal
+ Contention 기반 혹은 Contention Free 기반 Random Access 이후 RRC connection 을 통해 Uplink 신호 (PUSCH 혹은 PUCCH) 전송
또한 아래와 같은 동작을 통해 보고 절차를 수행할 수 있다.
> SRS (Sounding Reference Signal) 의 형태 에 기반해서 단말 동작 제어한다.
> 기존 Uplink Control/Data 신호 (PUCCH, PUSCH) 재활용, 이를 위해 기지국은 해당 신호 전송에 대한 scheduling 을 trigger 한다.
> Measurement Reporting 형식으로 주기적 혹은 명시되는 동작으로 Reporting한다.
이와 같은 정보 할당을 통해 단말이 빔 정보를 피드백 하기 위한 상향링크 전송 자원을 할당할 수 있다.
도 21a 및 21b는 유휴 상태의 단말이 시스템에 접속하기 위한 시스템의 동작 방법을 나타내는 도면이다.
도 21a 및 21b를 참고하면 단말과 페이징 신호를 송수신할 수 있는 기지국의 동작이 개시된다.
단계 2102에서 기지국은 서브프레임 구간과 관련된 정보를 확인하고, 이를 기반으로 단계 2104동기 신호를 전송할 수 있다. 상기 동기 신호는 PSS, SSS 및 ESS 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
단계 2106에서 기지국은 필요에 따라 빔 개선을 위한 신호를 전송할 수 있다. 빔 개선을 위한 정보는 빔 정보를 파악하기 위한 기준 신호들을 포함할 수 있다.
단계 2108에서 기지국은 필수적인 (Minimum) SI를 전송할 수 있다. 상기 Minimum SI 정보는 broadcast의 형식으로 전송될 수 있으며, Paging Area ID, Cell ID, TRP ID 등의 단말의 Paging 수신 및 기본적인 Idle 모드 동작을 위한 정보를 포함할 수 있다.
단계 2110에서 단말의 빔 정보와 관련된 피드백 메시지가 수신을 위해 대기할 수 있으며 단계 2112 및 단계 2114에서 기지국은 단말로부터 피드백 정보가 수신되었는지 판단할 수 있다. 단계 2110 내지 단계 2114의 동작은 기지국이 단말로부터 빔 정보 피드백이 수신되었는지 판단하고, 일정 기간 대기하는 동작을 포함할 수 있다. 만약 피드백이 수신되지 않은 경우, 기지국은 단말이 이전에 사용하였던 빔의 성능이 설정된 기준 값 이상임으로 측정한 것으로 판단하고 차후 이를 기반으로 신호를 전송할 수 있다.
단말로부터 빔 정보와 관련된 피드백 메시지를 수신한 경우, 단계 2116에서 기지국은 단말이 피드백 한 정보에 대응되는 빔이 사용가능한지 판단할 수 있다. 사용 가능할 경우 단계 2118에서 기지국은 단말에 상기 빔과 관련된 승인 정보를 전송할 수 있다. 또한 단계 2120에서 상기 승인된 빔을 사용해 페이징 정보를 전송하고, 단계 2122에서 상기 승인된 빔을 사용해 나머지 시스템 정보를 전송할 수 있다.
단말로부터 빔 정보와 관련된 피드백 메시지를 수신하지 못한 경우, 기지국은 단말이 기존에 사용하는 빔을 그대로 사용할 것을 묵시적으로 표시하였다고 판단하고, 단계 2124에서 기존에 사용하였던 빔을 이용하여 페이징 메시지를 전송하고, 단계 2126에서 상기 빔을 사용하여 나머지 시스템 정보를 전송할 수 있다.
단계 2128에서 기지국은 단말로부터 페이징 응답 메시지가 수신되었는지 판단한다. 페이징 응답 메시지는 PRACH 및 RRC Connection request 및 RRC Connection resume request 메시지 중 적어도 하나를 포함한다. 수신되지 않은 경우 기지국은 단계 2130에서 페이징 구역을 확대하여 페이징 신호를 전송하고, 다시 페이징 응답을 기다리거나 최초로 돌아가서 다시 동작을 수행할 수 있다.
페이징 응답이 수신된 경우, 단계 2132에서 수신된 페이징 응답이 RRC Connection request 및 RRC Connection resume request 메시지 중 어떤 것인지 판단할 수 있다.
RRC Connection request일 경우, 단계 2134에서 RRC connection establishment를 수행하고, 단계 2136에서 데이터를 송수신할 수 있다. 또한 기지국은 단말과 신호를 송수신하는데 사용되는 빔을 주기적/비주기적으로 업데이트 할 수 있다(단계 2138). 또한 차후 연결을 해제할 때, 단계 2140에서 기지국은 단말에 RRC Connection release 메시지를 전송할 수 있으며, 상기 메시지에는 사용한 빔 정보, TRP 정보 및 셀 관련 정보가 포함될 수 있다.
RRC Connection resume request일 경우, 단계 2142에서 RRC connection resume을 수행하고, 단계 2146에서 데이터를 송수신할 수 있다. 또한 기지국은 단말과 신호를 송수신하는데 사용되는 빔을 주기적/비주기적으로 업데이트 할 수 있다(단계 2148). 또한 단계 2150에서 기지국은 단말에 RRC Connection suspend 메시지를 전송할 수 있으며, 상기 메시지에는 사용한 빔 정보, TRP 정보 및 셀 관련 정보가 포함될 수 있다.
상기 RRC Connection Release 또는 suspend에 포함되는 사용되던 빔 또는 최후에 보고된 빔 정보는 다음과 같은 정보를 포함할 수 있다.
- Beam Priority, Beam Quality 를 고려하여 다음 번 RF on 시 혹은 RRC Connection 시사용 될 Beam 및 L1, L2 혹은 자원 사용 관련 정보
- Resume ID (serving 기지국 ID, e.g. C-RNTI, PCI 정보)
- Multi-Antenna 관련 설정 정보
> Beam Measurement Reference Signal 관련 자원 설정 정보 (e.g. 주기, 위치, scheduling 정보, 관련 인덱스 정보)
> Rx, Tx antenna 설정 정보 (e.g. 몇 개를 activation 할지, Power 할당 정보, 각종 관련 time, frequency 설정 정보, 관련 timer 정보)
> 각종 mobility 관련 설정 정보 (e.g. mobile 단말에게는 wide beam 이나 low frequency 대역이나, 3G 혹은 4G Physical 자원)
- SRB x, DRB x 의 PHY 관련 설정 정보 (e.g. Semi Persistent Scheduling 설정 정보, Scheduling 설정 정보 예를 들면 PDCCH RB 의 개수 혹은 시간 및 주파수 도메인 상에서의 위치, 각종 MCS 구성 정보, Multiple Access 방식, 4G, 5G 타 기술 RAT 관련 정보)
- 각 Beam 들 혹은 TRP, TRPG, Cell, frequency channel 들에 대한 Priority 정보
- 상기 항들의 조합, 즉, 하나 혹은 그 이상의 조합
또한 이와 같이 전송된 정보는 차후 단말 접속시 아래와 같은 법칙을 기반으로 적용될 수 있다.
- Beam 간 Priority가 SI 혹은 RRCConnectionRelease를 통해 제공된다. 여기서 beam 간 priority 란 특정 beam 특성들 (방향, 주파수, 시간구간, TRP 소속 등) 에 따라 beam 의 우선순위를 매겨 이에 따라 beam 선택을 하는 방식을 말한다.
- SI 를 통해 제공될 때에는 Beam Priority 없이, beam list 만 제공될 수 있다.
- dedicated signaling (e.g. RRCConnectionRelease 혹은 RRCConnectionSuspend 등의 RRC 연결 종료, 중단 메시지) 으로 제공될 때에는, SI로 제공된 모든 priority를 무시하고 적용될 수 있다.
- 특정 SI 로 전송될 때에는 dedicated signaling 이나 다른 SI 로 제공된 모든 priority 를 무시할 수 있다.
기지국은 또한 단계 2152에서 다른 단말과도 데이터 송수신을 진행할 수 있다.
이와 같이 상기의 실시 예에서 단말과 기지국이 RRC Connection 을 맺기 전, 사용될 빔 정보를 획득하고, 빔 정보를 업데이트 하는 기술적 특징이 개시된다. 또한 이와 같이 업데이트 된 빔 정보를 사용하여, 페이징 정보 SI를 수신할 수 있다. 또한 기지국과 단말 사이에 데이터를 송수신 한 뒤 최종적으로 사용되었거나 업데이트 된 빔 정보를 공유함으로써 차후 접속에서 우선적으로 공유된 정보를 통해 빔 선택을 수행할 수 있다. 또한 기지국에서 빔의 유효성을 판단함으로써 사용되는 빔 별로 부하 정보에 따라 단말과의 통신에 사용될 빔을 선택할 수 있는 기술적 특징 역시 개시하고 있다.
또한 실시 예에서 기지국은 단말이 전송한 빔 피드백 정보를 기반으로 통신에 사용할 빔 정보를 전송하는 빔 승인 메시지에 포함되는 정보는 다음 중 적어도 하나일 수 있다.
- 하나 혹은 그 이상의 Granted Beam ID 또는 그 개수 혹은 Grant 여부를 식별할 수 있는 1bit 이상의 indication
- 하나 혹은 그 이상의 Granted TRP ID 또는 그 개수 혹은 Grant 여부를 식별할 수 있는 1bit 이상의 indication
- 하나 혹은 그 이상의 Granted TRPG ID 또는 그 개수 혹은 Grant 여부를 식별할 수 있는 1bit 이상의 indication
- 하나 혹은 그 이상의 Granted Cell ID 또는 그 개수 혹은 Grant 여부를 식별할 수 있는 1bit 이상의 indication
- 하나 혹은 그 이상의 Granted Paging Area ID 또는 그 개수 혹은 Grant 여부를 식별할 수 있는 1bit 이상의 indication
- Granted 단말 ID 혹은 Grant 여부를 식별할 수 있는 1bit 이상의 indication
- 단말 혹은 소속 그룹, 서비스를 식별할 수 있는 Granted ID 혹은 Grant 여부를 식별할 수 있는 1bit 이상의 indication
- 단말의 이동성 특성, 트래픽 특성 등을 식별할 수 있는 Granted ID 혹은 Grant 여부를 식별할 수 있는 1bit 이상의 indication
또한 Beam ID는 아래와 같이 결정될 수 있다.
(1) Cell ID + cell 안에서 독립적인 TRP ID + TRP 안에서의 독립적인 beam ID
- 여기서 TRP 안에 beam 순서란 한 TRP 안에서 독립적으로 unique 하게 정의될 수 있는 ID 로서, 예를 들어 beam 개수를 총 16개로 정의하면 4bit 로 할당하고 각 순서 지정할 수 있다.
- 여기서 cell 안에서 독립적인 TRP ID 란 해당 cell ID 안에서 독립적으로 unique 하게 정의되는 ID를 말한다.
(2) Cell ID + cell 안에 독립적인 beam ID
- 여기서 cell 안에 독립적인 beam ID 란 cell 안에서 서로 독립적이고 unique 하게 정의되는 ID 를 말한다.
(3) 일정 sequence set 에서 선택되는 beam ID
- 여기서 sequence set 에서 선택되는 beam ID 란 일정 beam ID set 내에서 임의로 선정되는 beam ID 를 말한다.
또한 상기 빔 승인 메시지는 다음과 같이 스케줄링 될 수 있다.
- 해당 UE ID 로 Scrambling 하여 다운링크 제어 신호를 전송하고 여기서 위 granted beam 정보가 담겨있는 contents 신호를 전송
- Broadcast 신호 형태로 단말 ID 및 해당 indication, 지시사항이 담겨있는 신호 전송
- 단말 ID, timing, 주파수 중 적어도 하나를 기반으로 scheduling 된 PDCCH 혹은 PDSCH 신호를 통해 전송
도 8은 실시 예에 따른 빔 정보를 제공하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 22를 참조하면, 빔 관련 신호 전송 절차가 개시된다. 셀 안에 단말들이 이동을 하면서 일정 주기에 걸쳐 전체 빔에 대해서 기준 신호 및 페이징 신호를 전송해야 하는 경우가 발생할 수 있다. 이와 같은 신호 전송 방식을 설명한다.
우선 동기신호(2212)가 전송되고 빔 기준신호(2214)가 전송될 수 있다. 빔 기준 신호는 빔 개선을 위한 정보를 포함하는 기준 신호일 수 있다. 또한 다음으로 전체 빔을 사용해서 SI(2216)을 전송할 수 있다. 이후 역시 전체 빔을 사용하여 페이징 신호(2218)를 전송할 수 있다. 또한 일정 시간이 지난 후, 다시 선별적인 빔에 대한 정보가 전송될 수 있다 상기 일정 시간은 DRX 주기와 대응될 수 있다. 이때도 동기신호(2232)가 전송되고 빔 기준 신호(2234)가 전송될 수 있다. 이후 선택된 빔에 대해서만 SI(2236) 및 페이징 신호(2238)가 전송될 수 있다. 이후 일정 주기 동안은 계속 선택적인 빔 정보가 전송될 수 있으며, 기 설정된 주기(도면상 long cycle)이 지난 후 다시 전체 빔에 대한 정보를 전송(2252-2258)할 수 있다. 이와 같이 특정 주기에 따라 빔 전체를 통해 페이징 신호와 SI를 전송함으로써 셀 내에 단말이 추가적으로 진입하는 경우에도 적응적으로 대응 가능한 특징이 있다. 또한 상기 full beam sweping은 모든 beam 방향으로 full sweeping 혹은 모든 TRP 에서 전체 전송을 포함할 수 있다.
도 23는 실시 예에 따른 빔 정보를 수신하는 단말의 동작을 나타내는 도면이다.
도 23을 참조하면, 단말은 기지국과 신호를 송수신 할 수 있다.
단계 2302에서 단말의 RF 상태가 off 일 수 있다. 이 경우에도 기지국과 신호를 송수신 하기 위한 동작을 수행할 수 있다.
단계 2304에서 단말은 DRX 주기가 만료되었는지 판단할 수 있다. 만료되지 않은 경우 RF off 상태를 유지하고, 만료 된 경우 단계 2306에서 동기 신호를 수신할 수 있다. 동기 획득 방법은 이전 실시 예에서 서술한 방법을 포함할 수 있다.
단계 2310에서 단말은 기지국으로부터 빔 개선을 위한 신호를 수신할 수 있다. 상기 빔 개선을 위한 신호는 기준 신호를 포함할 수 있다.
단계 2312에서 단말은 기지국으로부터 통신 수행을 위한 필수적 SI를 수신할 수 있다. 실시 예에서 상기 Minimum SI 정보는 정보는 Paging Area ID, Cell ID, TRP ID 등의 Paging 수신 및 기본적인 Idle 모드 동작을 위한 정보를 포함할 수 있다. 실시 예에서 Minimum SI 정보는 상위 시그널로 수신할 수 있다.
단계 2316에서 단말은 SFN을 기반으로 Full sweeping period인지 판단할 수 있다. 상기 Full sweeping period는 기 설정된 정보에 따라 설정될 수 도 있으며, 상기 Minimum SI 정보를 통해 설정될 수도 있다.
Full sweeping period가 아닐 경우 단계 2318에서 선택된 빔에 대한 sweeping 동작을 수행하고, 선택된 빔을 통해 페이징 및 SI를 수신할 수 있으며, 이후 단계 2324에서 전술한 동작을 수행할 수 있다.
Full sweeping period일 경우 단계 2326에서 Full sweeping 동작을 수행할 수 있다. 이 때 단말은 자신의 beam direction 뿐 만 아니라 다른 beam direction 의 신호도 수신할 수 있으며, 경우에 따라 best beam 정보를 update 하기 위한 UL feedback 을 하지 않을 수도 있다. 또한 단계 2328에서 전체 빔을 통해 SI 및 페이징 신호를 수신할 수 있으며, 단계 2330에서 전술한 동작을 수행할 수 있다.
도 24은 실시 예에 따른 빔 정보를 전송하는 기지국의 동작을 나타내는 도면이다.
도 24을 참조하면, 단말은 기지국과 신호를 송수신 할 수 있다.
단계 2402에서 기지국은 서브프레임 구간과 관련된 정보를 확인하고, 이를 기반으로 단계 2404동기 신호를 전송할 수 있다. 상기 동기 신호는 PSS, SSS 및 ESS 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
단계 2406에서 기지국은 필요에 따라 빔 개선을 위한 신호를 전송할 수 있다. 빔 개선을 위한 정보는 빔 정보를 파악하기 위한 기준 신호들을 포함할 수 있다.
단계 2408에서 기지국은 필수적인 (Minimum) SI를 전송할 수 있다. 상기 Minimum SI 정보는 broadcast의 형식으로 전송될 수 있으며, Paging Area ID, Cell ID, TRP ID 등의 단말의 Paging 수신 및 기본적인 Idle 모드 동작을 위한 정보를 포함할 수 있다.
단계 2410에서 기지국은 SFN을 기반으로 Full sweeping period인지 판단할 수 있다. 상기 Full sweeping period는 기 설정된 정보에 따라 설정될 수 도 있으며, 상기 Minimum SI 정보를 통해 설정될 수도 있다.
Full sweeping period가 아닐 경우 단계 2412에서 선택된 빔에 대한 sweeping 동작을 수행하고, 단계 2414에서 선택된 빔을 통해 페이징 및 SI를 전송할 수 있으며, 이후 단계 2416에서 전술한 동작을 수행할 수 있다.
Full sweeping period일 경우 단계 2418에서 Full sweeping 동작을 수행할 수 있다. 이 때 기지국은 자신의 전체의 beam direction으로 신호를 전송할 수 있다. 또한 단계 2420에서 전체 빔을 통해 SI 및 페이징 신호를 수신할 수 있으며, 단계 2422에서 전술한 동작을 수행할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 이동 통신 시스템의 단말의 신호 송수신 방법은, 기지국으로부터 동기 정보를 수신하는 단계, 빔 정보를 획득하는 단계 및 상기 획득한 빔 정보를 기반으로 페이징 정보 및 시스템 정보 중 적어도 하나를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 빔 정보를 획득하는 단계는 상기 기지국으로부터 수신된 RRC(radio resource control) 메시지에 포함된 정보를 기반으로 상기 빔 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 빔 정보를 획득하는 단계는 기 설정된 우선 순위 정보를 기반으로 복수개의 빔 중 기준 값을 만족하는 빔과 관련된 정보를 획득하는 단계를 포함하며,
상기 방법은, 상기 획득한 정보와 관련된 피드백 정보를 상기 기지국에 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 빔 정보를 획득하는 단계는, 특정 주기에 해당하는지 판단하는 단계; 및 특정 주기에 해당할 경우, 설정 가능한 빔 전체에 대한 정보를 수신하는 단계단 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 획득한 빔 정보가 기 설정된 기준을 만족하지 않은 경우 추가적인 빔 정보를 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 이동 통신 시스템의 기지국에서 신호 송수신 방법은, 단말로 동기 정보를 전송하는 단계, 빔 정보와 관련된 신호를 전송하는 단계 및 상기 빔 정보를 기반으로 페이징 정보 및 시스템 정보 중 적어도 하나를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 빔 정보 관련된 신호를 전송하는 단계는, RRC(radio resource control) 메시지에 빔 관련 정보를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 단말로부터 획득한 빔 정보와 관련된 피드백 정보를 수신하는 단계를 더 포함하며, 상기 획득한 빔 정보는 기 설정된 우선 순위 정보를 기반으로 복수개의 빔 중 기준 값을 만족하는 빔과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
상기 빔 정보와 관련된 신호를 전송하는 단계는, 특정 주기에 해당하는지 판단하는 단계 및 특정 주기에 해당할 경우 설정 가능한 빔 전체에 대한 정보를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 단말로부터 상기 단말이 획득한 빔 정보가 기 설정된 기준을 만족하지 않은 경우 추가적인 빔 정보를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 25은 본 명세서의 실시 예에 따른 단말을 나타내는 도면이다.
실시 예에 따르면, 단말(2500)은 송수신부(2502), 저장부(2504) 및 이를 제어하는 제어부(2506)을 포함할 수 있다.
송수신부(2502)는 기지국 또는 다른 단말과 신호를 송수신할 수 있으며, 통상의 유무선 송수신 장치를 포함할 수 있다. 또한 송수신부(2502)는 제어부(2504)의 제어를 기반으로 빔 정보에 따라 신호를 송수신 할 수 있다.
저장부(2504)는 단말과 관련된 정보 또는 통신을 수행하는 다른 노드와 관련된 정보를 저장하거나, 송수신부(2502)를 통해 송수신되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다.
제어부(2506)는 단말의 동작을 제어하며, 실시 예에서 설명하는 단말의 동작을 수행할 수 있도록 단말의 다른 구성 요소를 제어할 수 있다.
도 26는 본 명세서의 실시 예에 따른 기지국을 나타내는 도면이다.
실시 예에 따르면, 기지국(2600)은 송수신부(2602), 저장부(2604) 및 이를 제어하는 제어부(2606)을 포함할 수 있다.
송수신부(2602)는 다른 기지국 또는 다른 단말 또는 네트워크 노드와 과 신호를 송수신할 수 있으며, 통상의 유무선 송수신 장치를 포함할 수 있다. 또한 송수신부(2602)는 제어부(2604)의 제어를 기반으로 빔 정보에 따라 신호를 송수신 할 수 있다.
저장부(2604)는 기지국 또는 신호를 송수신 하는 다른 노드와 관련된 정보를 저장하거나, 송수신부(2602)를 통해 송수신되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다.
제어부(2606)는 기지국의 동작을 제어하며, 실시 예에서 설명하는 기지국의 동작을 수행할 수 있도록 단말의 다른 구성 요소를 제어할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 전술한 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성 요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 구성요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성 요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성 요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 사용된 용어 "~부", "장치" 또는 "모듈"은, 예를 들어, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. "~부", "장치" 또는 "모듈"은 예를 들어, 유닛(unit), 로직(logic), 논리 블록(logical block), 부품(component) 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. "~부", "장치" 또는 "모듈"은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "~부", "장치" 또는 "모듈"은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. "~부", "장치" 또는 "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 "~부", "장치" 또는 "모듈"은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 실시 예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 개시의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 개시의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (16)

  1. 무선 통신 시스템에서 기지국의 빔포밍을 이용한 페이징 방법에 있어서,
    셀의 휴면(dormant) 여부, 상기 셀 내 단말 숫자 정보 또는 상기 셀의 트래픽 부하 정보 중 적어도 하나에 기반하여 단말에 대한 페이징 옵션을 결정하는 단계;
    상기 결정된 페이징 옵션에 관한 정보를 단말에게 알려주는 단계; 및
    상기 결정된 페이징 옵션에 기반하여, 상기 단말에 페이징 동작을 수행하는 단계를 포함하는 페이징 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 페이징 옵션은, 전체 스윕(full sweep) 페이징 및 전용(dedicated) 페이징을 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 페이징 옵션을 결정하는 단계는,
    상기 셀이 휴면 모드가 아닌 경우, 상기 셀 내 단말 숫자가 제 1 소정 값 위인 경우 또는 상기 셀의 트래픽 부하가 제 2 소정 값 아래인 경우, 상기 페이징 옵션을 상기 전체 스윕 페이징으로 결정하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 페이징 옵션을 결정하는 단계는,
    상기 셀이 휴면 모드인 경우, 상기 셀 내 단말 숫자가 제 1 소정 값 아래인 경우 또는 상기 셀의 트래픽 부하가 제 2 소정 값 위인 경우, 상기 페이징 옵션을 상기 전용 페이징으로 결정하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 전체 스윕 페이징으로 결정된 경우, 상기 페이징을 수행하는 단계는;
    상기 단말로 공통 제어 정보를 전체 빔 스윕(full beam sweep)으로 전송하는 단계;
    상기 단말로 페이징 메시지를 상기 전체 빔 스윕(full beam sweep)으로 전송하는 단계;
    상기 단말이 페이징 대상인 경우, 상기 단말로부터 전용 빔 스윕(dedicated beam sweep)으로 피드백을 수신하는 단계; 및
    상기 피드백을 전송한 단말로, 상기 전용 빔 스윕으로 전용 제어 정보를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 전용 페이징으로 결정된 경우, 상기 페이징을 수행하는 단계는;
    상기 단말로 공통 제어 정보를 전체 빔 스윕(full beam sweep)으로 전송하는 단계;
    상기 단말로부터 상기 전체 빔 스윕으로 피드백을 수신하는 단계;
    상기 단말로 페이징 메시지를 전용 빔 스윕(dedicated beam sweep)으로 전송하는 단계;
    상기 단말이 페이징 대상인 경우, 상기 단말로 상기 전용 빔 스윕으로 전용 제어 정보를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    주기적으로, 또는 특정 이벤트 발생 시 상기 페이징 옵션을 결정하는 것을 특징으로 하고,
    상기 특정 이벤트는,
    셀의 휴면(dormant) 여부 변경, 상기 셀 내 단말 숫자 정보의 변경 또는 상기 셀의 트래픽 부하 정보의 변경 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  8. 무선 통신 시스템에서 빔포밍을 지원하는 기지국으로,
    신호를 송수신하는 통신부; 및
    셀의 휴면(dormant) 여부, 상기 셀 내 단말 숫자 정보 또는 상기 셀의 트래픽 부하 정보 중 적어도 하나에 기반하여 단말에 대한 페이징 옵션을 결정하고, 상기 결정된 페이징 옵션에 관한 정보를 단말에게 알려주며, 상기 결정된 페이징 옵션에 기반하여 상기 단말에 페이징 동작을 수행하도록 제어하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 기지국.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 페이징 옵션은, 전체 스윕(full sweep) 페이징 및 전용(dedicated) 페이징을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 셀이 휴면 모드가 아닌 경우, 상기 셀 내 단말 숫자가 제 1 소정 값 위인 경우 또는 상기 셀의 트래픽 부하가 제 2 소정 값 아래인 경우, 상기 페이징 옵션을 상기 전체 스윕 페이징으로 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 셀이 휴면 모드인 경우, 상기 셀 내 단말 숫자가 제 1 소정 값 아래인 경우 또는 상기 셀의 트래픽 부하가 제 2 소정 값 위인 경우, 상기 페이징 옵션을 상기 전용 페이징으로 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 전체 스윕 페이징으로 결정된 경우, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 단말로 공통 제어 정보를 전체 빔 스윕(full beam sweep)으로 전송하고,
    상기 단말로 페이징 메시지를 상기 전체 빔 스윕(full beam sweep)으로 전송하며,
    상기 단말이 페이징 대상인 경우, 상기 단말로부터 전용 빔 스윕(dedicated beam sweep)으로 피드백을 수신하고,
    상기 피드백을 전송한 단말로, 상기 전용 빔 스윕으로 전용 제어 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 전용 페이징으로 결정된 경우, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 단말로 공통 제어 정보를 전체 빔 스윕(full beam sweep)으로 전송하고,
    상기 단말로부터 상기 전체 빔 스윕으로 피드백을 수신하며,
    상기 단말로 페이징 메시지를 전용 빔 스윕(dedicated beam sweep)으로 전송하고,
    상기 단말이 페이징 대상인 경우, 상기 단말로 상기 전용 빔 스윕으로 전용 제어 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    주기적으로, 또는 특정 이벤트 발생 시 상기 페이징 옵션을 결정하는 것을 특징으로 하고,
    상기 특정 이벤트는,
    셀의 휴면(dormant) 여부 변경, 상기 셀 내 단말 숫자 정보의 변경 또는 상기 셀의 트래픽 부하 정보의 변경 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  15. 무선 통신 시스템에서 단말의 빔포밍을 이용한 페이징 방법에 있어서,
    기지국으로부터 결정된 페이징 옵션에 관한 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 페이징 옵션에 기반하여 상기 기지국으로부터 페이징 메시지를 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 페이징 옵션은,
    셀의 휴면(dormant) 여부, 상기 셀 내 단말 숫자 정보 또는 상기 셀의 트래픽 부하 정보 중 적어도 하나에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  16. 무선 통신 시스템에서 빔포밍을 지원하는 단말로,
    신호를 송수신하는 통신부; 및
    기지국으로부터 결정된 페이징 옵션에 관한 정보를 수신하고, 상기 페이징 옵션에 기반하여 상기 기지국으로부터 페이징 메시지를 수신하도록 제어하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 페이징 옵션은,
    셀의 휴면(dormant) 여부, 상기 셀 내 단말 숫자 정보 또는 상기 셀의 트래픽 부하 정보 중 적어도 하나에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는 단말.
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Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018001663A1 (en) * 2016-06-30 2018-01-04 Sony Corporation Base station and user equipment
CN109479232B (zh) * 2016-08-11 2023-03-28 富士通株式会社 信息传输方法、装置以及通信系统
JP6751477B2 (ja) * 2016-10-07 2020-09-02 鴻穎創新有限公司Ｆｇ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ システム情報配信のための方法および装置
US10548136B2 (en) * 2017-02-08 2020-01-28 Qualcomm Incorporated Paging response in beamformed systems
US11224073B2 (en) 2017-03-23 2022-01-11 Convida Wireless, Llc Beam training and initial access
EP3533152B1 (en) * 2017-05-04 2020-02-19 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Cell change in a wireless communication system
WO2018208214A1 (en) * 2017-05-12 2018-11-15 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Radio network node, wireless device and methods for system information transmission
US11272426B2 (en) 2017-05-26 2022-03-08 Qualcomm Incorporated Techniques for directional discovery in millimeter wave communications system
US10952273B2 (en) * 2017-08-10 2021-03-16 At&T Intellectual Property I, L.P. Detecting and correcting radio link failures based on different usage scenarios
CN109788576B (zh) * 2017-11-15 2020-10-23 华为技术有限公司 随机接入方法、装置及设备
CA3024596A1 (en) * 2017-11-16 2019-05-16 Comcast Cable Communications, Llc Beam paging assistance
US10367565B2 (en) * 2017-12-12 2019-07-30 Charter Communications Operating, Llc Communications methods and apparatus using multiple beams
US10797927B2 (en) 2017-12-12 2020-10-06 Charter Communications Operating, Llc Methods and apparatus for supporting use of multiple beams for communications purposes
AU2018405963A1 (en) * 2018-02-05 2020-09-17 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Method for sending and receiving paging message, network device and user device
WO2019160466A1 (en) * 2018-02-15 2019-08-22 Sony Mobile Communications Inc Paging mechanism in radio network with multiple beam operation
CN110324894B (zh) * 2018-03-31 2020-12-15 华为技术有限公司 传输寻呼消息的方法及装置
US10756874B2 (en) 2018-05-15 2020-08-25 Google Llc Beam search pilots for paging channel communications
EP4138511A1 (en) * 2018-06-28 2023-02-22 Kyocera Corporation Apparatuses and method for uplink transmission in a standby state
US11224088B2 (en) * 2018-07-02 2022-01-11 Qualcomm Incorporated Beam sweeping during an on-period of a DRX cycle
EP3821657A1 (en) * 2018-07-11 2021-05-19 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Paging a wireless device in a group of wireless devices
US10841898B2 (en) * 2018-07-18 2020-11-17 Acer Incorporated Method of receiving paging messages for UE and UE using the same
CN108931923B (zh) * 2018-07-20 2020-10-02 珠海格力电器股份有限公司 设备的控制方法及装置、存储介质和电子装置
US11510273B2 (en) * 2018-09-07 2022-11-22 Google Llc Enhanced radio-resource control (RRC) idle mode
EP3815440B1 (en) * 2018-09-27 2024-09-11 Apple Inc. Paging reception for user equipment in idle and inactive state
WO2020069740A1 (en) * 2018-10-04 2020-04-09 Nokia Technologies Oy Beam selection for communications on uplink shared channel
WO2020159225A1 (ko) * 2019-02-01 2020-08-06 현대자동차주식회사 사이드링크 그룹캐스트 통신을 위한 방법 및 장치
CN110169116B (zh) * 2019-04-10 2022-12-20 北京小米移动软件有限公司 波束失败确定方法和装置
EP4008140A1 (en) * 2019-08-01 2022-06-08 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) User equipment (ue) grouping criteria and mechanisms for false paging reduction
US11677452B2 (en) * 2019-10-31 2023-06-13 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and apparatus for transmitting and receiving signal for terminal-centric cooperative transmission
WO2021109124A1 (zh) * 2019-12-06 2021-06-10 华为技术有限公司 通信方法、无线接入网设备及终端设备
CN111901866A (zh) * 2020-01-17 2020-11-06 中兴通讯股份有限公司 一种寻呼方法、装置、设备和存储介质
US11924895B2 (en) * 2020-02-14 2024-03-05 Qualcomm Incorporated Techniques for new radio layer two relay
US20230328840A1 (en) * 2020-05-17 2023-10-12 Qualcomm Incorporated Discontinuous reception for sidelink communications in wireless communications systems
CN113840375B (zh) * 2021-09-28 2023-03-24 上海移远通信技术股份有限公司 用于寻呼的方法和装置
US20230199431A1 (en) * 2021-12-16 2023-06-22 Qualcomm Incorporated Prioritizing sidelink transmissions for high-speed states
DE102022213670A1 (de) 2022-12-14 2024-06-20 Continental Automotive Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtungen für energieeffizientes Paging in einem Mehrstrahl-Drahtlossystem

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8077677B2 (en) * 2007-01-31 2011-12-13 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for paging group handling
KR101995798B1 (ko) * 2012-07-03 2019-07-03 삼성전자주식회사 빔포밍을 사용하는 통신 시스템의 랜덤 억세스 장치 및 방법
US9258798B2 (en) * 2012-11-05 2016-02-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for paging in communication systems with large number of antennas
WO2014123462A1 (en) * 2013-02-07 2014-08-14 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Conditional paging
EP3000193A4 (en) * 2013-05-21 2017-05-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for transmitting/receiving paging in a beam formed wireless communication network

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