KR20190129191A

KR20190129191A - 차세대 이동 통신 시스템에서 주변 셀의 기준 신호로 준지속적 사운딩 기준 신호를 지시하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20190129191A
Application number: KR1020180053464A
Authority: KR
Inventors: 진승리; 알렉산더 사엔코; 김성훈; 장재혁
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2018-05-10
Filing date: 2018-05-10
Publication date: 2019-11-20
Also published as: WO2019216668A1; US20210351893A1; EP3769460A1; EP3769460A4; US20190349161A1; CN112262543A; KR102600387B1; US20230269680A1; CN112262543B; CN118449671A; US11075730B2; RU2767509C1; US11641631B2

Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 발명은 차세대 이동통신 시스템에서의 준지속적 사운딩 기준 신호(Semi-persistent Sounding Reference Signal, SP SRS)의 활성화/비활성화를 지시함에 있어, MAC CE (MAC Control Element)를 통한 SP SRS의 활성화 및 비활성화가 수행되는 방법을 개시한다.

Description

차세대 이동 통신 시스템에서 주변 셀의 기준 신호로 준지속적 사운딩 기준 신호를 지시하는 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR INDICATING A SEMI-PERSISTENT SOUNDING REFERENCE SIGNAL AS A REFERENCE SIGNAL OF A NEIGHBORING CELL IN A NEXT GENERATION MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 이동통신 시스템에서의 단말 및 기지국 동작에 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 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.

한편, 차세대 이동통신 시스템에서의 준지속적 사운딩 기준 신호(Semi-persistent Sounding Reference Signal, SP SRS)의 활성화/비활성화를 지시함에 있어, 해당 SP SRS 신호가 전달되는 빔, 즉, Quasi Co-located (QCLed) 되어 있는 빔이 지시될 수 있다. 단말과 기지국이 서로 적절한 방향의 빔을 통해 SP SRS 신호를 송수신하는 방법이 필요하다.

본 발명의 목적은 빔을 사용하는 차세대 이동통신 시스템에서의 준지속적 사운딩 기준 신호를 활성화/비활성화 하는 방법과 해당 사운딩 기준 신호가 전달되는 빔을 지시할 때, 현재 서빙 셀 및 밴드위스 파트, 뿐만 아니라 주변의 서빙 셀 및 밴드위스 파트도 지시할 수 있도록 하는 MAC CE를 설계하는 방법을 제안한다.

본 발명의 다른 목적은 차세대 이동통신 시스템에서 도입된 flow 기반의 서비스 품질(Quality of Service, 이하 QoS)을 제공하고, 단말과 기지국의 무선 프로토콜에 AS(Access stratum)와 NAS(Non-access stratum)에서의 flow 매핑 룰의 변경을 사용자 데이터 패킷에 지시하는 새로운 QoS 레이어(SDAP, Service Data Access Protocol)에 대하여, 현재의 1byte SDAP 헤더 내의 6 bits QoS flow ID를 통해 모든 서비스를 표현하는 것이 부족할 수도 있기에 QoS flow ID를 확장하기 위한 절차 및 방법을 제안한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 제어 신호 처리 방법에 있어서, 기지국으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및 상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 차세대 이동통신 시스템에서의 준지속적 사운딩 기준 신호를 MAC CE를 통해 활성화/비활성화 함에 있어, 현재 서빙 셀 및 밴드위스 파트, 뿐만 아니라 주변의 서빙 셀 및 밴드위스 파트도 지시될 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 차세대 이동통신 시스템에서 flow 기반의 QoS를 무선 인터페이스에서 지원하고, 이후의 QoS flow 확장을 지원할 수 있게 됨으로써, 다양한 서비스를 구분하여 지원할 수 있다.

도 1a는 본 발명이 적용되는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는 본 발명이 적용될 수 있는 또 다른 차세대 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1c는 본 발명이 적용되는 NR 시스템이 사용하는 프레임 구조의 예시 도면이다.
도 1d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1d는 본 발명이 적용되는 차세대 이동통신 시스템에서의 빔 관리 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 1e는 본 발명에 적용되는 MAC CE를 통한 네트워크 트리거링 빔 스위칭이 성공적으로 수행되었을 경우의 전체 동작을 설명하는 도면이다.
도 1f는 본 발명에서 제안하는 제1-1 실시 예로써, 주변 셀의 기준 신호를 준지속적 사운딩 기준 신호의 빔으로 설정하는 MAC CE 포맷 방법 1을 도시한 도면이다.
도 1g는 본 발명에서 제안하는 제1-2 실시 예로써, 주변 셀의 기준 신호를 준지속적 사운딩 기준 신호의 빔으로 설정하는 MAC CE 포맷 방법 2를 도시한 도면이다.
도 1h는 본 발명에서 제안하는 제1-3 실시 예로써, 주변 셀의 기준 신호를 준지속적 사운딩 기준 신호의 빔으로 설정하는 MAC CE 포맷 방법 3을 도시한 도면이다.
도 1i는 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 1j는 본 발명에 따른 NR 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2a는 본 발명이 적용되는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2b는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2c는 NR 시스템에서 QoS를 처리하는 코어 네트워크부터 단말까지의 개략적인 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2d는 NR 시스템에서의 QoS를 다루기 위한 새로운 기능들을 설명하기 위한 도면이다.
도 2e는 본 발명에서 고려하는 NR에서의 SDAP를 포함한 프로토콜 스택이다.
도 2f는 본 발명에서의 제2-1 실시 예로써, 확장된 길이의 QoS flow ID를 고정으로 설정하는 방법을 도시한 도면이다.
도 2g는 본 발명에서의 제2-2 실시 예로써, 확장된 길이의 QoS flow ID를 동적으로 설정하는 방법 1을 도시한 도면이다.
도 2h는 본 발명에서의 제2-3 실시 예로써, 확장된 길이의 QoS flow ID를 동적으로 설정하는 방법 2을 도시한 도면이다.
도 2i는 본 발명의 실시 예로써, 코어 네트워크와 단말 사이의 QoS 매핑 룰이 적용된 전반적인 QoS 처리 동작을 나타낸 도면이다.
도 2ja, 도 2jb는 본 발명에서 고려하는 차세대 이동 통신 시스템에서의 단말에서의 QoS 관련 동작, 특히 SDAP 헤더의 QFI를 설정 및 사용하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 2k는 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 2l는 본 발명에 따른 NR 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.

본 명세서에서 실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.

<제1실시예>

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.

이하 설명의 편의를 위하여, 본 발명은 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들, 혹은 이를 기반으로 변형한 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 1a는 본 발명이 적용되는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1a을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 또는 NR 기지국, 1a-10)과 NR CN(New Radio Core Network, 1a-05)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말, 1a-15)은 NR gNB(1a-10) 및 NR CN(1a-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 1a에서 NR gNB(1a-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB(Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB(1a-10)는 NR UE(1a-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR gNB(1a-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB(1a-10)는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 기존 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. NR CN (1a-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국들과 연결된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME(1a-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB(1a-30)과 연결된다.

도 1b는 본 발명이 적용될 수 있는 또 다른 차세대 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1b를 참고하면, 빔 기반으로 동작하는 NR gNB(1b-05)가 서비스하는 셀은 여러 개의 TRP(Transmission Reception Point, 1b-10, 1b-15, 1b-20, 1b-25, 1b-30, 1b-35, 1b-40)들로 구성될 수 있다. TRP(1b-10~1b-40)는 기존 LTE 기지국(eNB)에서 물리적인 신호를 송수신하는 일부 기능을 분리시킨 블록을 나타내며, 다수의 안테나로 구성되어 있다. 상기 NR gNB(1b-05)은 CU(Central Unit)으로 TRP는 DU(Distributed Unit)으로 표현될 수 있다. 상기 NR gNB(1b-05)와 TRP의 기능은 1b-45와 같은 PDCP/RLC/MAC/PHY 계층에서 각 계층을 분리시켜서 구성될 수 있다. 즉, 상기 TRP는 PHY계층만을 가지고 해당 계층의 기능을 수행할 수 있고(1b-15, 1b-25), 상기 TRP는 PHY계층과 MAC계층만을 가지고 해당 계층들의 기능을 수행할 수 있으며(1b-10, 1b-35, 1b-40), 상기 TRP는 PHY계층, MAC계층, 그리고 RLC 계층만을 가지고 해당 계층들의 기능을 수행할 수 있다(1b-20, 1b-30). 특히 TRP(1b-10~1b-40)는 다수의 송수신 안테나를 이용해서 여러 방향의 좁은 빔을 생성하여 데이터를 송수신하는 빔포밍 기술을 사용할 수 있다. 사용자 단말(1b-50)은 TRP(1b-10~1b-40)를 통해 NR gNB(1b-05) 및 외부 네트워크에 접속한다. 상기 NR gNB(1b-05)은 사용자들에게 서비스하기 위해 단말들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케쥴링하여 상기 단말들과 코어 망(CN, Core network)간에 연결을 지원한다.

도 1c는 본 발명이 적용되는 NR 시스템이 사용하는 프레임 구조의 예시 도면이다.

NR 시스템은 LTE 대비 높은 전송속도를 목표로 하고 있으며, 넓은 주파수대역폭을 확보하기 위해 고주파수에서 동작하는 시나리오를 고려한다. 특히, 고주파수에서는 지향성 빔(Beam)을 생성하여 단말에게 높은 데이터 전송률을 가지는 데이터를 전송하는 시나리오를 고려할 수 있다.

이에 따라, NR 기지국, 혹은 송수신점(Transmission Reception Point, 이하 TRP, 1c-01)이 셀 내의 단말들 (1c-71)(1c-73)(1c-75)(1c-77)(1c-79)과 통신할 때 서로 다른 빔을 사용하여 통신하는 시나리오를 고려할 수 있다. 즉, 본 예시 도면에서 단말1(1c-71)은 빔 #1(1c-51)을 활용하여 통신하며, 단말2(1c-73)는 빔 #5(1c-55)을 활용하여 통신하며, 단말3, 4, 5(1c-75) (1c-77) (1c-79)는 빔 #7(1c-57)을 통해 통신하는 시나리오를 가정한다.

단말이 TRP와 어떠한 빔을 사용해서 통신하는지를 측정하기 위해, 공통의 오버헤드 신호가 전송되는 오버헤드서브 프레임(overhead subframe, 이하 osf, 1c-03)이 시간상으로 존재한다. 상기의 osf에는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼의 타이밍 획득을 위한 PSS(Primary Synchronization Signal), 셀 ID를 검출하기 위한 SSS(Secondary Synchronization Signal), 서브 프레임의 타이밍을 획득하기 위한 ESS(Extended Synchronization Signal), 그리고 빔을 식별하기 위한 BRS(Beam Reference Signal)이 포함된다. 또한, 시스템 정보, MIB(Master Information Block) 혹은 단말이 시스템에 액세스하기 위해 필수적인 정보(예를 들어 하향링크 빔의 대역폭, 시스템 프레임 번호 등이 수납)가 포함된 PHCH(Physical Broadcast Channel)가 전송될 수 있다. 또한, 상기 osf에서 기지국은 심볼 별로 (혹은 여러 심볼에 걸쳐) 각기 다른 빔을 사용하여 기준신호(reference signal)을 전송한다. 상기 기준신호로부터 각 빔을 구별하기 위한 빔 인덱스(Index) 값을 도출할 수도 있다. 본 예시 도면에서는 기지국이 전송하는 빔이 #1(1c-51) 부터 #12(1c-62)까지 12개의 빔이 있는 것을 가정하며, 상기 osf에서 매 심볼마다 각기 다른 빔이 스위핑(sweeping)되어 전송되는 경우를 가정한다. 즉, osf 내에서 각 심볼 별로 (예를 들어 첫 번째 심볼(1c-31)에서 빔#1(1c-51) 전송) 각각의 빔이 전송되어, 단말은 osf를 측정하여, osf 내에 전송되는 어떤 빔으로부터의 신호가 가장 센지를 측정할 수 있게 된다.

본 예시 도면에서는 해당 osf가 25 서브 프레임 마다 반복되는 시나리오를 가정하며, 나머지 24개의 서브 프레임은 일반 데이터가 송수신되는 데이터 서브 프레임(data subframe, 이하 dsf, 1c-05) 이다. 이에 따라, 기지국의 스케쥴링에 따라 상기 단말3, 4, 5 (1c-75,) (1c-77), (1c-79)는 빔 #7을 공통으로 사용하여 통신하고(1c-11), 상기 단말1(1c-71)은 빔 #1을 사용하여 통신하며(1c-13), 단말2(1c-73)은 빔 #5을 활용하여 통신하는 시나리오를 가정한다(1c-15). 본 예시 도면에서는 기지국의 송신 빔 #1(1c-51) 부터 #12(1c-62)에 대해 주로 도식화 하였으나, 상기 기지국의 송신 빔을 수신하기 위한 단말의 수신 빔 (예를 들어, 상기 단말1(1c-71)의 (1c-81), (1c-83), (1c-85), (1c-87))을 추가로 고려할 수 있다. 본 예시 도면에서 상기 단말1은 4개의 빔(1c-81), (1c-83), (1c-85), (1c-87)을 갖고 있으며, 어떠한 빔이 가장 좋은 수신 성능을 내는지를 판단하기 위해 빔 스위핑을 수행한다. 이 때, 동시에 여러 빔을 사용할 수 없는 경우, 각 osf에 대해 하나의 수신 빔을 사용하여, 수신 빔의 개수만큼 여러 osf를 수신하여 최적의 기지국의 송신 빔과 단말의 수신 빔을 찾을 수 있다.

도 1d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 1d를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR PDCP(1d-05, 1d-40), NR RLC(1d-10, 1d-35), NR MAC(1d-15, 1d-30)으로 이루어진다. NR PDCP (1d-05, 1d-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)

- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)

- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)

상기에서 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 말하며, 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.

NR RLC(1d-10, 1d-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)

- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)

- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)

- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)

- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)

- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)

- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한 상기에서 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment 인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.

상기에서 NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 혹은 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.

NR MAC(1d-15, 1d-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)

- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ 기능(Error correction through HARQ)

- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)

- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

NR PHY 계층(1d-20, 1d-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.

본 도면에 도시하지 않았지만, 단말과 기지국의 PDCP 계층의 상위에는 각각 RRC (Radio Resource Control, 이하 RRC라고 한다) 계층이 존재하며, RRC 계층은 무선 자원 제어를 위해 접속, 측정 관련 설정 제어 메시지를 주고 받을 수 있다.

본 발명에서는 차세대 이동통신 시스템에서의 준지속적 사운딩 기준 신호(Semi-persistent Sounding Reference Signal, SP SRS)의 활성화/비활성화를 지시함에 있어, 해당 SP SRS 신호가 전달되는 빔, 즉, Quasi Co-located (QCLed) 되어 있는 빔을 지시함으로써, 단말과 기지국이 서로 적절한 방향의 빔을 통해 SP SRS 신호를 송수신하는 동작을 수행하게 된다. 하기 도면은 전반적은 MAC CE (MAC Control Element)를 통한 SP SRS의 활성화 및 비활성화가 수행되는 동작을 나타낸 도면이다.

도 1e는 본 발명에서 적용되는 준지속적 사운딩 기준신호의 활성화/비활성화 동작을 도시한 도면이다.

휴면 모드(RRC_IDLE)에 있는 단말(1e-01)은 적합한 셀을 찾아 해당 기지국(1e-03)에 캠핑해 있다가(1e-05), 보낼 데이터의 발생 등의 이유로 기지국(1e-03)에 접속을 수행한다(1e-10). 상기 휴면 모드에서는 단말의 전력 절약 등을 위해 네트워크와 연결이 되어 있지 않아 데이터를 전송할 수 없는 상태이며, 데이터 전송을 위해서는 연결 모드(RRC_CONNECTED)로 천이가 필요하다. 또한 상기 캠핑한다는 의미는, 단말이 해당 셀에 머물러서, 하향링크로 데이터가 오는지 여부를 판단하기 위해 페이징 메시지를 받고 있다는 의미이다. 단말이 기지국(1e-03)에 접속 절차를 성공하면, 단말은 연결 모드(RRC_CONNECTED)로 상태가 변경이 되며, 상기 연결모드에 있는 단말은 기지국과 데이터 송수신이 가능하다(1e-15).

RRC 연결 상태에서 기지국은 단말에게 SRS와 관련된 설정 정보(SRS-Config)를 RRC 메시지를 통해 전달한다. 상기 RRC 메시지에는 복수 개의 SRS resource set에 대한 설정 정보가 포함된다. 상기 SRS resource set은 periodic, semi-persistent, aperiodic 전송 중 하나로 설정이 될 수 있으며, 해당 SRS resource set에는 복수개의 SRS resource들이 설정된다. 상기 SRS resource 들은 SRS resource set에 포함되어 있기 때문에 설정된 전송 타입(periodic, semi-periodic, aperiodic)을 따른다. 각 SRS resource 들에 대해 RRC 설정 (SRS-Resource)을 통해 SRS 전송을 위한 파라미터들이 제공되고, 특히, 해당 SRS가 실제로 전송되는 spatial relation을 지시하는 기준 신호를 지시할 수 있다. 상기 지시는 spatialRelationInfo에서 SSB, CSI-RS, SRS 중에 하나를 선택할 수 있으며, 해당 타입에 대한 인덱스를 추가함으로써, SRS가 실제로 QCLed되어 있는 기준 신호 빔을 지시할 수 있다. 이는 해당 SRS가 실제로 전달되는 빔의 종류 및 방향을 특정 해주는 방법이 될 수 있다. 특히 1e-25 단계에서 SP SRS에 대한 설정이 되어 있는 SRS resource set에 대해서, 기지국은 MAC CE를 통해 해당 SRS resource set의 활성화 및 비활성화를 지시할 수 있다. 상기 MAC CE에는 SRS resource set이 설정되어 있는 서빙 셀 ID, BWP ID, SRS resource set ID, supplementary uplink 여부를 지시하는 지시자 등이 포함될 수 있으며, QCLed 되어 있는 reference signal의 타입 및 인덱스 정보도 포함된다. 본 발명에서는 상기 QCLed Reference signal이 지시되는 서빙 셀 및 BWP ID를 특정하는 동작을 제안한다. 이를 통해 단말은 현재 서빙 셀에서 설정된 SRS resource set 에 대한 SRS 전송을 주변 다른 셀에 설정된 자원 타입 및 빔 방향을 통해 전송할 수 있게 되고, 기지국은 좀더 유연하게 SRS 송수신을 수행할 수 있다. 1e-30 단계에서 단말은 기지국으로부터 설정된 SP SRS 전송을 수행하며, 기지국은 SP SRS 수신을 수행하다가 적절한 타이밍에 해당 SP SRS 전송을 중단하기 위해 SP SRS MAC CE를 비활성으로 세팅해서 단말에게 전달한다(1e-35). 단말은 상기 MAC CE를 기지국으로부터 수신하면, 해당 SP SRS 자원에 대한 전송을 중단한다.

도 1f는 본 발명에서 제안하는 제1-1 실시 예로써, 주변 셀의 기준 신호를 준지속적 사운딩 기준 신호의 빔으로 설정하는 MAC CE 포맷 방법 1을 도시한 도면이다.

본 발명의 제1-1 실시 예에서는 기존 SP SRS 활성화/비활성화 MAC CE를 확장하여 주변 셀의 기준 신호를 준지속적 사운딩 기준 신호의 빔으로 설정하는 방법을 설명한다. 즉, SRS 전송이 QCLed 되는 경우에 한해서 추가적으로 QCLed 되는 주변 셀의 인덱스와 BWP ID를 지시하는 지시자가 제공되는 방식이다. 현재 NR MAC 표준에서 제공하고 있는 SP SRS 활성화/비활성화 MAC CE의 구조와 새롭게 추가되는 필드에 대해 설명한다.

기존 SP SRS MAC CE를 확장하는 첫 번째 방법으로 (1f-a)에서는 지시되는 SP SRS resource set에 포함된 SRS resource들에 대해 cross carrier indication을 각 QCLed reference resource 마다 지시하는 방법이다. 상기의 cross carrier indication 이란, MAC CE로 지시되는 SRS resource에 대해 QCLed 되는 기준 신호가 현재 서빙 셀이 아니라 주변의 서빙 셀로 지시되는 경우를 의미한다. 1f-05에서 SP SRS의 활성화 혹은 비활성화를 지시하는 A/D field가 존재하고, 해당 SP SRR resource set이 설정된 서빙 셀 및 BWP의 ID를 지시하는 지시자가 포함된다. 1f-10 에는 SP SRS resource set의 ID를 지시하는 식별자가 포함되며 SUL 지시자와, 새롭게 정의되는 "C" 필드가 사용될 수 있으며, 이는 SRS resource에 대해 cross carrier indication이 설정되는지 여부를 지시한다. 해당 필드가 "1"로 세팅되면 1f-25, 1f-30 과 같이 해당 spatial relation 되는 reference 신호의 서빙 셀 ID와 BWP ID를 지시하는 필드가 추가된다. 해당 필드가 "0"로 세팅되면 1f-25, 1f-30과 같은 추가 필드는 생략된다. 1f-15, 1f-20에는 SRS resource에 대해 QCLed 되는 기준 신호를 지시하는 타입 및 지시자가 포함된다. Spatial relation reference 신호의 타입은 SSB, CSI-RS, SRS 중 하나 일 수 있으며 이를 지시하기 위해 1 bit의 타입 필드와 Resource ID의 MSB 1 bit가 사용된다. 또한 resource ID는 상기에서 정해진 타입의 기준신호 ID를 의미하게 된다.

기존 SP SRS MAC CE를 확장하는 두 번째 방법으로는 (1f-b)에서와 같이 SP SRS resource set에 SRS resource들이 cross carrier indication 되는 서빙 셀이 하나로 공통의 값을 가질 경우, 이를 지시하는 필드 및 해당 정보를 추가하는 방법이다. (1f-a)와 비교하면 새로운 1비트 필드를 통해 복수개의 cross carrier 지시를 위한 반복되는 octet의 오버헤드를 줄일 수 있다. 1f-35에서 SP SRS의 활성화 혹은 비활성화를 지시하는 A/D field가 존재하고, 해당 SP SRR resource set이 설정된 서빙 셀 및 BWP의 ID를 지시하는 지시자가 포함된다. 1f-40 단계 에는 SP SRS resource set의 ID를 지시하는 식별자가 포함되며, "C" 필드가 사용될 수 있으며, 이는 상기에서 설명한 것과 동일하게 동작한다. 즉, 해당 필드가 "1"로 세팅되면 1f-25, 1f-30, 1f-55 과 같이 해당 spatial relation 되는 reference 신호의 서빙 셀 ID와 BWP ID를 지시하는 필드가 추가된다. 해당 필드가 "0"로 세팅되면 1f-25, 1f-30과 같은 추가 필드는 생략된다. 또한 1f-40 octet에는 새롭게 정의되는 "U" 필드가 존재할 수 있으며, 이는 "C" 필드가 1로 세팅된 경우에 대해 QCLed되는 복수의 기준 신호의 서빙 셀 및 BWP ID가 주변의 공통된 서빙 셀 및 BWP로 지시되는 경우에 사용될 수 있다. 즉, "U" 필드가 "1"로 세팅되면 1f-55와 같이 1 byte의 cross carrier indication 정보가 추가되며, "U" 필드가 "0"일 경우는 (1f-a)와 같이 각 QCLed reference 신호 마다 해당하는 cross carrier indication 정보가 추가된다. 1f-45, 1f-50에는 SRS resource에 대해 QCLed 되는 기준 신호를 지시하는 타입 및 지시자가 포함된다. Spatial relation reference 신호의 타입은 SSB, CSI-RS, SRS 중 하나 일 수 있으며 이를 지시하기 위해 1 bit의 타입 필드와 Resource ID의 MSB 1 bit가 사용된다. 또한 resource ID는 상기에서 정해진 타입의 기준신호 ID를 의미하게 된다. 1f-55는 상기의 1f-45, 1f-50에서 지시되는 기준 신호들이 설정되어 있는 서빙 셀 및 BWP를 지시하는 지시자가 포함된다.

도 1g는 본 발명에서 제안하는 제1-2 실시 예로써, 주변 셀의 기준 신호를 준지속적 사운딩 기준 신호의 빔으로 설정하는 MAC CE 포맷 방법 2를 도시한 도면이다.

본 발명의 제1-2 실시 예에서는 기존 SP SRS 활성화/비활성화 MAC CE과는 별개로 주변 셀의 기준 신호를 준지속적 사운딩 기준 신호의 빔으로 설정하는 새로운 MAC CE를 사용하는 벙법을 설명한다. 즉, SRS 전송이 QCLed 되는 경우에 한해서, 이전 SP SRS 활성화/비활성화 MAC CE를 사용하지 않고, 새롭게 제안하는 MAC CE (이하, SP SRS 활성화/비활성화 cross carrier indication MAC CE)를 사용한다. 상기 MAC CE에는 QCLed 되는 주변 셀의 인덱스와 BWP ID를 지시하는 지시자가 제공되는 방식이다. 기본적으로 이전의 SP SRS 활성화/비활성화 MAC CE는 그대로 사용되기 때문에 이와 다른 별도의 LCID로 구분이 되는 MAC CE가 필요하며, 구조는 하기의 설명을 따른다.

1g-05에서 SP SRS의 활성화 혹은 비활성화를 지시하는 A/D field가 존재하고, 해당 SP SRR resource set이 설정된 서빙 셀 및 BWP의 ID를 지시하는 지시자가 포함된다. 1g-10 에는 SP SRS resource set의 ID를 지시하는 식별자가 포함되며 SUL 지시자가 포함된다. 이후에는 지시된 SP SRS resource set에 SRS resource에 포함되어 있는 SP SRS resource에 대한 QCLed 빔 정보가 포함된다. 1g-15에서 해당하는 QCLed 빔의 cross carrier 되는 서빙 셀 ID 및 BWP ID 정보가 포함되고 1g-20에서 해당 빔의 타입 및 인덱스가 포함된다. 상기 1g-15와 1g-20은 하나의 기준 신호에 대한 설정으로 세트로 존재한다. 이후 SP SRS resource set에 포함되어 있는 SP SRS resource들의 개수(M)만큼 상기 1g-15와 1g-20과 같은 QCLed 된 기준신호의 정보가 추가된다. 1g-25, 1g-30 과 같이 M개의 세트 정보가 해당 MAC CE에 추가된다. 상기의 1g-20과 1g-30의 Spatial relation reference 신호의 타입은 SSB, CSI-RS, SRS 중 하나 일 수 있으며 이를 지시하기 위해 1 bit의 타입 필드와 Resource ID의 MSB 1 bit가 사용된다. 또한 resource ID는 상기에서 정해진 타입의 기준신호 ID를 의미하게 된다.

도 1h는 본 발명에서 제안하는 제1-3 실시 예로써, 주변 셀의 기준 신호를 준지속적 사운딩 기준 신호의 빔으로 설정하는 MAC CE 포맷 방법 3을 도시한 도면이다.

본 발명의 제1-3 실시 예에서는 기존 SP SRS 활성화/비활성화 MAC CE과는 별개로 주변 셀의 기준 신호를 준지속적 사운딩 기준 신호의 빔으로 설정하는 새로운 MAC CE를 사용하는 벙법을 설명한다. 즉, SRS 전송이 QCLed 되는 경우에 한해서, 이전 SP SRS 활성화/비활성화 MAC CE를 사용하지 않고, 새롭게 제안하는 MAC CE (이하, SP SRS 활성화/비활성화 cross carrier indication MAC CE)를 사용한다. 상기 제1-2 실시 예에서 제안하는 방법과 차이점은 QCled되는 빔을 지시하는 정보를 MAC CE에 포함하는 것이 아니라, RRC로 해당 설정을 제공하고, MAC CE로 인덱스를 지시하는 방법이라는 점에서 차이를 가진다. 기본적으로 이전의 SP SRS 활성화/비활성화 MAC CE는 그대로 사용되기 때문에 이와 다른 별도의 LCID로 구분이 되는 MAC CE가 필요하며, 구조는 하기의 설명을 따른다.

1h-05에서 SP SRS의 활성화 혹은 비활성화를 지시하는 A/D field가 존재하고, 해당 SP SRR resource set이 설정된 서빙 셀 및 BWP의 ID를 지시하는 지시자가 포함된다. 1h-10 에는 SP SRS resource set의 ID를 지시하는 식별자가 포함되며 SUL 지시자가 포함된다. 이후에는 지시된 SP SRS resource set에 SRS resource에 포함되어 있는 SP SRS resource에 대한 QCLed 빔 정보가 포함된다. 여기서 본 실시 예의 차별점은 1h-15와 1h-20에서 Spatial Relation Info ID를 통해 QCLed 되는 기준 신호의 정보 및 cross carrier indication을 지시하는 것이다. 즉, RRC 설정을 통해 SP SRS resource들에 대해, QCLed 되는 기준 신호의 서빙 셀 ID, BWP ID, 기준 신호 타입 및 ID 등을 모두 설정하고, 이를 spatial relation info ID로 지시하게 된다. 해당 spatial relation info 의 사이즈는 특정 상수 값으로 설정될 수 있고, 본 실시 예에서는 16으로 설정되는 경우를 가정하였다. 또한 해당 정보는 같지만 spatial relation info 사이즈가 얼마인지에 따라 MAC CE의 사이즈를 줄이기 위해, 1h-b에서와 같이 1 octet에 복수의 spatial relation info가 포함되는 형태로도 설정이 가능할 것이다.

도 1i은 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.

상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(1i-10), 기저대역(baseband)처리부(1i-20), 저장부(1i-30), 제어부(1i-40)를 포함한다.

상기 RF처리부(1i-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1i-10)는 상기 기저대역처리부(1i-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1i-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1i-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1i-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1i-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.

상기 기저대역처리부(1i-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1i-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1i-20)은 상기 RF처리부(1i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1i-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1i-20)은 상기 RF처리부(1i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.

상기 기저대역처리부(1i-20) 및 상기 RF처리부(1i-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1i-20) 및 상기 RF처리부(1i-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(1i-20) 및 상기 RF처리부(1i-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(1i-20) 및 상기 RF처리부(1i-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.

상기 저장부(1i-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1i-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1i-30)는 상기 제어부(1i-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(1i-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1i-40)는 상기 기저대역처리부(1i-20) 및 상기 RF처리부(1i-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1i-40)는 상기 저장부(1i-30)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1i-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(1i-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다. 그리고 상기 제어부(1i-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할 지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 처리하는 다중연결 처리부(1i-42)를 포함할 수 있다.

도 1j는 본 발명에 따른 NR 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(1j-10), 기저대역처리부(1j-20), 백홀통신부(1j-30), 저장부(1j-40), 제어부(1j-50)를 포함하여 구성된다.

상기 RF처리부(1j-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1j-10)는 상기 기저대역처리부(1j-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1j-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1j-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1j-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1j-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.

상기 기저대역처리부(1j-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1j-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1j-20)은 상기 RF처리부(1j-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1j-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1j-20)은 상기 RF처리부(1j-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(1j-20) 및 상기 RF처리부(1j-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1j-20) 및 상기 RF처리부(1j-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.

상기 백홀통신부(1j-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 상기 백홀통신부(1j-30)는 상기 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 상기 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.

상기 저장부(1j-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1j-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(1j-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1j-40)는 상기 제어부(1j-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(1j-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1j-50)는 상기 기저대역처리부(1j-20) 및 상기 RF처리부(1j-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(1j-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1j-50)는 상기 저장부(1j-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1j-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 그리고 상기 제어부(1j-50)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할 지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 처리하는 다중연결 처리부(1j-52)를 포함할 수 있다.

<제2실시예>

이하 설명의 편의를 위하여, 본 발명은 2iPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들, 혹은 이를 기반으로 변형한 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 2a는 본 발명이 적용되는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 2a을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 또는 NR 기지국, 2a-10)과 NR CN(New Radio Core Network, 2a-05)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말, 2a-15)은 NR gNB(2a-10) 및 NR CN(2a-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 2a에서 NR gNB(2a-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB(Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB(2a-10)는 NR UE(2a-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR gNB(2a-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB(2a-10)는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 기존 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. NR CN(2a-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국들과 연결된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME(2a-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB(2a-30)과 연결된다.

도 2b는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 2b를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR PDCP(2b-05, 2b-40), NR RLC(2b-10, 2b-35), NR MAC(2b-15, 2b-30)으로 이루어진다. NR PDCP (2b-05, 2b-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)

- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)

NR RLC(2b-10, 2b-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)

- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)

- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)

- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)

- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)

- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

NR MAC(2b-15, 2b-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)

- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ 기능(Error correction through HARQ)

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

NR PHY 계층(2b-20, 2b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.

도 2c는 NR 시스템에서 QoS를 처리하는 코어 네트워크부터 단말까지의 개략적인 동작을 설명하기 위한 도면이다.

NR 시스템에서는 단말(2c-05)과 NR node(2c-10), NG-UP(2c-15), 그리고 인터넷 peer(2c-20)에 대해 IP 서비스를 지원하는 전체 동작에서, 특히 QoS flow 별로 end-to-end 서비스를 제공하는 방법을 설명한다. 2c-25 단계에서 PDN 연결이 설정된 인터넷 서비스를 제공하는 peer, 즉 하나의 PDN에 대해 NG-CN, 코어 네트워크까지는 하나의 터널로 PDU session이 설정되고 QoS flow들이 전달된다. 코어 네트워크에는 단말까지 하나 혹은 여러개의 PDU session이 설정 가능하며, 이럴 경우 도면의 PDU session이 독립적으로 구성됨을 알 수 있다. 2c-30 단계에서 gNB는 코어 네트워크로부터 패킷을 수신하고, 상기 패킷은 자기가 분류되어 있는 QoS flow에 속해서 전달된다. 즉, IP flow가 QoS flow로 매핑되는 룰에 따라 전달된다. 2c-35 단계에서 gNB는 어떤 DRB에 특정 QoS flow가 매핑되는지 확인하고, 매핑 룰에 따라 단말에게 특정 DRB를 통해 QoS flow를 매핑하여 전달한다. 상기 단계에서 gNB는 어떤 DRB에 특정 QoS flow를 매핑할 지 결정할 수 있다.

도 2d는 NR 시스템에서의 QoS를 다루기 위한 새로운 기능들을 설명하기 위한 도면이다.

NR 시스템에서는 서로 다른 서비스 품질(Quality of Service, 이하 QoS)을 요구하는 서비스, 즉 QoS 요구사항에 따라 사용자 트래픽 전송 경로를 설정하거나 서비스 별 IP flow를 제어할 수 있어야 한다. NR 코어 네트워크는 복수 개의 PDU(Packet Data Unit) 세션을 설정할 수 있고, 각각의 PDU 세션은 복수의 IP flow를 포함할 수 있다. NR gNB는 복수 개의 QoS flow를 복수 개의 DRB(Data Radio Bearer)에 매핑하고, 이를 동시에 설정할 수 있다. 즉, 하향링크에 대해서는 복수 개의 QoS flow(2d-01, 2d-02, 2d-03)가 같은 DRB 혹은 다른 DRB(2d-10, 2d-15, 2d-20)로 매핑될 수 있으므로, 이를 구분하기 위해 하향링크 패킷에 QoS flow ID를 표시(marking)하는 것이 필요하다. 혹은 RRC 제어 메시지를 통해 명시적으로 DRB 매핑을 설정할 수 있다. 상기와 같은 기능은 기존의 LTE PDCP 프로토콜에 없던 기능이므로 이를 담당하는 새로운 프로토콜(Service Data Access Protocol, 이하 SDAP)(2d-05, 2d-40, 2d-50, 2d-85)이 도입되거나 PDCP에 새로운 기능을 수행하는 기능을 추가되어야 한다. 또한, 상기의 표시는 단말이 상향링크에 대해 반영식(reflective) QoS를 구현하는 것을 허용한다. 상기의 reflective QoS는 gNB가 전송한 특정 flow ID를 가지는 하향링크 패킷이 전달된 DRB를 통해 단말이 상향링크 전송을 수행할 수 있도록 매핑하는 방법을 의미하고 이를 지시하기 위해 1bit의 RQI (reflective QoS indicator) 비트와 1bit의 RDI (Reflective QoS flow to DRB mapping Indication)가 SDAP 헤더에 포함될 수 있다. 상기와 같이 하향링크 패킷에 명시적으로 QoS flow ID를 표시하는 것은 단말의 AS(Access Stratum)가 상기 정보를 단말의 NAS에 제공하는 간단한 방법이다. 하향링크에서 IP flow들을 DRB들에 매핑하는 방법은 아래의 두 단계로 이루어 질 수 있다.

1. NAS level mapping (RQI): IP flow -> QoS flow

2. AS level mapping (RDI): QoS flow -> DRB

하향링크 수신에서는 수신한 DRB(2d-25, 2d-30, 2d-35) 별로 QoS flow 매핑 정보 및 반영식 QoS 동작의 유무를 파악하고, 해당 정보를 NAS에 전달할 수 있다. 즉, 단말은 수신한 데이터 패킷의 SDAP 헤더에 RQI 및 RDI가 1로 세팅되어 있으면 상기의 NAS와 AS 매핑 룰이 각각 업데이트 되었다는 것이므로 매핑 룰을 업데이트하고 상향링크 패킷을 그에 따라 전달할 수 있다. 즉, 상향링크에 대해서도 마찬가지로 2 단계의 매핑을 사용할 수 있다. 먼저 NAS 시그날링을 통해 IP flow들을 QoS flow로 매핑하고, AS에서 QoS flow들을 정해진 DRB(2d-55, 2d-60, 2d-65)에 매핑한다. 단말은 상향링크 패킷에 QoS flow ID를 표시할 수도 있고, QoS flow ID를 표시하지 않고 패킷을 그대로 전달할 수도 있다. 상기 기능은 단말의 SDAP에서 수행된다. 상향링크 패킷에 QoS flow ID가 표시되어 있을 경우, 기지국은 상기 정보를 NG-U로 전달하는 패킷에 상향링크 TFT(Traffic Flow Template)없이 QoS flow ID를 표시하여 전달할 수 있다.

도 2e는 본 발명에서 고려하는 NR에서의 SDAP를 포함한 프로토콜 스택이다.

NR 시스템의 새로운 QoS 기능을 다루기 위해, 하기와 같은 정보가 무선 인터페이스를 통해 전달되어야 한다.

- 하향링크: QOS flow ID + RQI + RDI

- 상향링크: QOS flow ID

NR에서는 상기와 같은 새로운 정보를 Uu로 전달하는 인터페이스가 필요하고, PDCP(2e-10) 레이어 위에 상기 기능을 담당하는 새로운 프로토콜을 정의한다. 상기의 SDAP(2e-05)는 DRB 기반의 프로토콜이 아니고, 설정된 DRB(2e-30) 매핑 룰에 따라 패킷이 전달된다. 즉, IP 트래픽이 발생하면 SDAP(2e-05)에서 IP flow를 QoS flow ID로 매핑한 후 QoS flow ID를 DRB로 매핑한다. 여기서 IP 트래픽은 IP header와 payload로 구성되고, SDAP header(2e-35, 2e-40, 2e-45)는 IP 패킷 앞에 위치할 수 있다. PDCP(2e-10)에서는 IP header 압축을 하고 PDCP header(2e-50, 2e-55, 2e-60)를 추가한다. RLC(2e-15)와 MAC(2e-20)에서도 각각의 RLC header(2e-65, 2e-70, 2e-75, 2e-80)와 MAC sub-header(2e-65)를 순차적으로 추가하고 MAC header를 추가한 뒤 PHY로 MAC PDU를 전달한다.

gNB가 단말에게 reflective 매카니즘 (단말이 하향링크 패킷에 포함된 QoS flow ID가 전달된 DRB와 같은 DRB로 상향링크 패킷을 보내도록 지시)을 적용하기로 결정하면 하향링크 패킷의 SDAP(2e-05) 레이어에 QoS flow ID와 reflective QoS indicator (RDI + RQI)를 포함해서 전달한다. 상기의 SDAP 헤더는 1byte 길이를 가지며, QoS flow ID(6bit)와 RQI(1bit) + RDI(1bit)로 구성될 수 있다. 즉, 64개의 QoS flow가 SDAP 헤더로 전달될 수 있으며, 이를 초과하는 QoS flow를 특정하는 것은 불가능하다. 본 발명에서는 추후 64개의 QoS flow를 초과하여 지시하기 위한 필요성이 있을 수 있으며, 이는 많은 수의 TCP 연결과 UDP 세션에 대한 연결 설정이 필요할 수 있다는 것이 하나의 예시가 될 수 있다.

상기의 과정을 수행함에 있어, gNB가 모든 데이터 패킷에 QoS flow ID를 포함해서 전달하게 되면 단말이 수신한 QoS flow ID를 통해 매핑 룰을 업데이트하는 동작을 계속 수행하게 한다. 즉, 1bit의 RQI bit 및 RDI bit가 1로 세팅되었을 경우, NAS와 AS의 매핑 룰이 각각 업데이트 되었다는 가정하에 단말은 상기 NAS 매핑룰과 AS 매핑룰을 업데이트 하고 상향링크 데이터 패킷을 해당 룰에 맞춰서 전송한다. 기본적으로 NAS reflective QoS는 NR 코어 네트워크에서 IP flow와 QoS flow 사이의 매핑 룰이 업데이트 되면 트리거되고, AS reflective QoS는 무선 기지국에서 QoS flow와 DRB 사이의 매핑 룰이 업데이트 되면 트리거 된다.

하지만 기지국과 코어 네트워크 사이에서의 시그널링 기준으로 생각해보면 코어 네트워크는 NAS 매핑 룰이 업데이트 되면 기지국에게 전달하는 데이터 패킷의 N3 헤더에 이를 지시하는 RQI bit를 설정하고 전달한다. 상기에서 N3 헤더는 코어 네트워크와 기지국 사이의 인터페이스이다. 기지국은 코어네트워크로부터 수신한 N3 헤더의 RQI bit가 1로 세팅되어 있으면 SDAP 헤더의 RQI bit를 1로 세팅하고 단말에게 전달한다. 혹은 N3 헤더의 RQI bit가 0으로 되어 있더라도, AS 매핑 룰이 변경되었을 경우, SDAP 헤더의 RDI bit를 1로 세팅하고 단말에게 전달한다. 하지만 상기의 동작이 수행될 경우 단말 측면에서는 NAS 매핑과 AS 매핑에 대한 매핑정보 테이블 (TFT 테이블)을 계속 저장하고 있어야 함으로 인해 단말이 저장해야하는 정보가 증가할 수 있고, 제대로 관리가 되지 않을 경우 중복된 매핑으로 인한 혼선이 생길 수 있다. 이를 해결하기 위해, NAS reflective QoS 룰이 적용되는 순간 단말과 NR 코어 네트워크에서 타이머를 동작시키고, 해당 룰이 적용되는 데이터 패킷이 미리 설정된 타이머 동안 수신되지 않으면 설정된 NAS reflective QoS 매핑 정보를 제거한다. 참고로 타이머가 동작하는 동안 같은 QoS 매핑 룰이 적용되는 데이터 패킷이 송수신되는 경우, 타이머를 재시작 한다.

도 2f는 본 발명에서의 제2-1 실시 예로써, 확장된 길이의 QoS flow ID를 고정으로 설정하는 방법을 도시한 도면이다.

기존의 6bit QoS flow ID를 통해서는 64개의 QoS flow를 구분할 수 있지만, 추후 64개의 QoS flow를 초과하여 QoS flow를 지시하기 위한 필요성이 있을 수 있으며, 이는 많은 수의 TCP 연결과 UDP 세션에 대한 연결 설정이 필요할 수 있다는 것이 하나의 예시가 될 수 있다. 본 발명의 제2-1 실시 예에서 기지국은 RRC 설정을 통해 해당 DRB에 대한 확장된 QoS flow ID로의 매핑을 고정적으로 설정하여 사용할 수 있다. 기지국 간의 인터페이스인 N3 헤더에서는 2byte의 QoS flow ID를 지원할 수 있으며, 그러므로 코어 네트워크가 확장된 QoS flow ID를 지원한다면 QoS flow ID를 1 byte 정보를 추가로 무선 단에서 추가하여 지원할 수 있다.

2f-05의 QFI 필드를 기존 6비트에서 8비트를 추가한 14비트로 표현할 수 있으며, 2^14 만큼의 QoS flow를 구분할 수 있다. 혹은 14비트보다 적은 비트로 QFI를 표현하고 SDAP 헤더의 2번째 octet의 일부를 reserved bit로 표현할 수도 있다. 기존의 SDAP 헤더와 같이 2f-10과 2f-15의 RQI와 RDI 비트도 포함되며, 2f-20의 data 패킷은 SDAP 헤더 뒤에 위치한다. 앞서 설명했듯이, 설정된 DRB에 확장된 QoS flow ID를 사용하도록 설정함으로써 고정적으로 해당 DRB에 해당 매핑 룰이 적용되는 것을 특징으로 한다.

도 2g는 본 발명에서의 제2-2 실시 예로써, 확장된 길이의 QoS flow ID를 동적으로 설정하는 방법 1을 도시한 도면이다.

기존의 6bit QoS flow ID를 통해서는 64개의 QoS flow를 구분할 수 있지만, 추후 64개의 QoS flow를 초과하여 QoS flow를 지시하기 위한 필요성이 있을 수 있으며, 이는 많은 수의 TCP 연결과 UDP 세션에 대한 연결 설정이 필요할 수 있다는 것이 하나의 예시가 될 수 있다. 기지국 간의 인터페이스인 N3 헤더에서는 2byte의 QoS flow ID를 지원할 수 있으며, 그러므로 코어 네트워크가 확장된 QoS flow ID를 지원한다면 QoS flow ID를 1 byte 정보를 추가로 무선 단에서 추가하여 지원할 수 있다. 본 발명의 제2-2 실시 예에서는 동적으로 확장된 QoS flow ID가 포함된 SDAP 헤더를 사용하는 방법에 대해 설명한다.

2g-05의 QFI 필드를 기존 6비트에서 8비트를 추가한 14비트로 표현할 수 있으며, 2^14 만큼의 QoS flow를 구분할 수 있다. 혹은 14비트보다 적은 비트로 QFI를 표현하고 SDAP 헤더의 2번째 octet의 일부를 reserved bit로 표현할 수도 있다. 기존의 SDAP 헤더와 같이 2g-10과 2g-15의 RQI와 RDI 비트도 포함되며, data 패킷은 SDAP 헤더 뒤에 위치한다. 상기의 확장된 QFI 필드(2g-20)는 RQI 비트와 RDI 비트 둘 중 하나의 비트가 1로 세팅 되는 경우(Case 2g-B)에 적용될 수 있으며, 상기의 RQI 비트와 RDI 비트가 모두 0으로 세팅 되는 경우(Case 2g-A)에는 6bit의 QFI가 적용된다. 이는 이전에 적용된 QFI 필드 값과 같은 경우, 단말은 해당 매핑 룰을 가지고 있기 때문에 매핑 룰이 업데이트 되지 않는 경우(RQI 비트와 RDI 비트가 모두 0으로 세팅 되는 경우)에 대해서는 QFI 정보가 필요 없다. 그러므로 이 경우에는 SDAP 헤더의 오버헤드를 줄이기 위해 확장된 14비트의 QFI를 사용하지 않고 기존의 6비트의 QFI를 사용한다. 또한, 이 경우에는 6bit의 QFI 필드 값에 dummy(혹은 all zero) 값이 포함될 수 있다. 이는 단말이 RQI 비트와 RDI 비트가 모두 0으로 세팅 되는 경우에 대해서는 QFI값을 해석하지 않을 것이기 때문이다.

도 2h는 본 발명에서의 제2-3 실시 예로써, 확장된 길이의 QoS flow ID를 동적으로 설정하는 방법 2를 도시한 도면이다.

기존의 6bit QoS flow ID를 통해서는 64개의 QoS flow를 구분할 수 있지만, 추후 64개의 QoS flow를 초과하여 QoS flow를 지시하기 위한 필요성이 있을 수 있으며, 이는 많은 수의 TCP 연결과 UDP 세션에 대한 연결 설정이 필요할 수 있다는 것이 하나의 예시가 될 수 있다. 기지국 간의 인터페이스인 N3 헤더에서는 2byte의 QoS flow ID를 지원할 수 있으며, 그러므로 코어 네트워크가 확장된 QoS flow ID를 지원한다면 QoS flow ID를 1 byte 정보를 추가로 무선 단에서 추가하여 지원할 수 있다. 본 발명의 제2-3 실시 예에서는 동적으로 확장된 QoS flow ID가 포함된 SDAP 헤더를 사용하는 방법에 대해 설명한다.

2h-05의 QFI 필드를 기존 6비트에서 8비트를 추가한 14비트로 표현할 수 있으며, 2^14 만큼의 QoS flow를 구분할 수 있다. 혹은 14비트보다 적은 비트로 QFI를 표현하고 SDAP 헤더의 2번째 octet의 일부를 reserved bit로 표현할 수도 있다. 기존의 SDAP 헤더와 같이 2g-10과 2g-15의 RQI와 RDI 비트도 포함되며, data 패킷은 SDAP 헤더 뒤에 위치한다. 상기의 확장된 QFI 필드(2h-35)는 기지국이 할당한 QoF flow ID가 64를 넘어가는 경우(Case 2h-C)에 적용될 수 있으며, 기지국이 할당한 QoF flow ID가 63 보다 작은 경우 (Case 2h-B)에는 6bit의 QFI가 적용된다. 또한, 상기의 RQI 비트(2h-10)와 RDI 비트(2h-15)가 모두 0으로 세팅 되는 경우(Case 2h-A)에는 6bit의 QFI가 적용된다. 이는 이전에 적용된 QFI 필드 값과 같은 경우, 단말은 해당 매핑 룰을 가지고 있기 때문에 매핑 룰이 업데이트 되지 않는 경우(RQI 비트와 RDI 비트가 모두 0으로 세팅 되는 경우)에 대해서는 QFI 정보가 필요 없다. 그러므로 이 경우에는 SDAP 헤더의 오버헤드를 줄이기 위해 확장된 14비트의 QFI를 사용하지 않고 기존의 6비트의 QFI를 사용한다. 또한, 이 경우에는 6bit의 QFI 필드 값에 dummy(혹은 all zero) 값이 포함될 수 있다. 이는 단말이 RQI 비트와 RDI 비트가 모두 0으로 세팅 되는 경우에 대해서는 QFI값을 해석하지 않을 것이기 때문이다.

도 2i는 본 발명의 실시 예로써, 코어 네트워크와 단말 사이의 QoS 매핑 룰이 적용된 전반적인 QoS 처리 동작을 나타낸 도면이다.

단말은 서빙 셀에 캠프 온(2i-05) 한 뒤 해당 셀에 RRC 연결 설정을 수행하고 연결 모드로 천이한다(2i-10). 2i-15 단계에서 단말은 NR CN으로부터 상기 코어 네트워크가 NAS Reflective QoS 동작을 지원하는지 여부 및 NAS 매핑 타이머 정보를 수신하고, 기지국의 RRC 메시지로부터 SDAP 헤더(RQI, RDI, QoS flow ID)를 사용하는지 여부를 SDAP 설정을 통해 수신한다. 상기 메시지는 RRC로 동시에 주어질 수도 있고, NAS와 RRC 메시지로 따로 수신할 수도 있다. 또한 상기의 NAS 매핑 타이머는 CN과 단말이 NAS 특정 IP패킷에 대한 QoS 매핑 룰을 얼마나 오래 보관할지를 나타내는 타이머로, 타이머가 만료하면 해당 매핑 정보는 삭제된다. 2i-20 단계에서 CN은 기지국에게 확장된 14bit의 QFI를 사용하는지 여부를 지시한다. 상기 정보는 2i-15 단계에서 SDAP 설정 정보와 같이 전달될 수도 있다. 또한, 상기 정보는 PDN session 별로 지시될 수도 있다. 이후 기지국은 NR CN에서 확장된 QFI를 사용하는 것을 알게 되고 이후 단말에게 본 발명에서 제안하는 제2-1, 제2-2, 제2-3 실시 예를 사용하여, 확장된 QFI를 지시할 수 있다.

2i-25 단계에서 NAS Reflective QoS 동작을 지원하는 CN은 단말에게 전달할 IP 패킷에 대해 NAS Reflective QoS 매핑(IP flow와 QoS flow간의 매핑)의 업데이트 여부를 확인하고 만약 업데이트가 필요하다면 IP 패킷의 N3 헤더의 RQI를 1로 세팅하고 기지국에게 전달한다. 상기 단계와 동시에 CN은 NAS 매핑 타이머를 실행한다(2i-30). 기지국은 수신한 패킷의 N3 헤더의 RQI 비트를 확인하고, 1로 되어 있다면 AS 매핑 룰의 업데이트 여부를 검토한 이후(2i-35), 필요할 경우 SDAP 헤더의 RQI 비트와 RDI 비트를 1로 세팅하고 데이터 패킷을 단말에게 전달한다(2i-40). 상기 단계에서 RQI 비트와 RDI 비트는 독립적인 절차로 세팅이 되며, 예를 보이기 위해 본 도면에서는 RQI 비트와 RDI 비트가 모두 1로 세팅되는 경우를 설명한다. 이때 단말은 NAS 매핑 타이머를 실행한다(2i-45). 상기에서 SDAP 헤더의 RQI 비트가 1로 세팅되는 조건은 N3 헤더의 RQI 비트가 세팅이 되어 있는 경우이며, RDI 비트는 QoS flow와 DRB 사이의 매핑 정보가 업데이트 되는 경우 기지국이 판단해서 세팅한다. 단말은 상기의 데이터 패킷을 기지국으로부터 수신하고 SDAP 헤더의 RQI가 1로 세팅되어 있으면 NAS 매핑 타이머를 실행한다(2i-50). 2i-55 단계에서 단말은 Reflective QoS 동작(AS/NAS 매핑 룰 업데이트)을 수행하고, 상향링크 데이터 패킷을 업데이트된 정보에 따라 전달한다(2i-60). 2i-65 단계에서 기지국은 단말로부터 수신한 데이터 패킷을 CN으로 전달한다. 단말과 CN에서는 설정된 타이머가 만료하면 해당 IP패킷에 대한 NAS QoS 매핑 룰을 삭제한다(2i-70~2i-85).

도 2ja, 도 2jb는 본 발명에서 고려하는 차세대 이동 통신 시스템에서의 단말에서의 QoS 관련 동작, 특히 SDAP 헤더의 QFI를 설정 및 사용하는 방법을 나타낸 도면이다.

본 발명에서의 제2-1, 제2-2, 제2-3 실시 예를 크게 고정/동적 QFI 길이를 사용하는 방법 여부에 따라 두 가지 시나리오로 구분할 수 있다. Case 2j-A는 동적으로 QFI 길이(6 bits or 14 bits)를 사용하는 방법에 대한 단말 동작이며, Case 2j-B는 고정으로 QFI 길이(6 bits or 14 bits)를 사용하는 방법에 대한 단말 동작이다.

먼저, Case 2j-A에 대해, 단말은 2j-05 단계에서 기지국으로부터 RRC 메시지를 통해 SDAP 관련 설정 정보를 수신한다. 상기 메시지에는 해당 DRB에서 SDAP 헤더(RQI, RDI, QoS flow ID)를 사용하는지 여부가 지시될 수 있으며, 혹은 확장된 QFI가 사용되는지 여부를 지시하는 지시자가 포함될 수 있다. 상기 SDAP 설정은 DRB 별 혹은 전체 DRB에 적용될 수 있도록 시그널링 될 수 있으며, 상기의 확장된 QFI를 코어 네트워크에서 지원하는 지 여부를 지시하는 지시자는 단말이 코어 네트워크로부터 NAS Reflective QoS 동작을 지원하는지 여부 및 NAS 매핑 타이머 정보를 수신할 때 같이 NAS 메시지를 통해 수신할 수도 있다. 이후 단말이 해당 DRB들에 대해 확정된 QoS flow Id가 적용됨을 확인하면, 이후 수신하는 데이터 패킷의 SDAP 헤더를 확인한다(2j-10). 2j-15 단계에서 수신한 패킷의 RQI와 RDI 비트가 모두 0으로 세팅이 되어 있다면, 단말은 2j-20 단계에서 이전에 수신한 QoS 매핑 룰이 계속 사용되는 것으로 판단하고, 수신한 SDAP의 QFI를 6비트의 dummy/zero 비트로 해석한다. 즉, 해당 QFI를 해석하지 않아도 된다. 이후 해당하는 QoS flow에 대해 상향링크 전송이 발생할 경우, 2j-25에서 단말은 저장된 QoS 매핑 룰에 따라 SDAP 헤더를 만들고, 상향링크 패킷 전송을 수행한다. 만약, 2j-15 단계에서 RQI 혹은 RDI 비트 중 하나라도 1로 세팅되어 있다면, 단말은 2j-30 단계에서 해당 RQI, RDI의 지시에 따라 AS/NAS reflective QoS mapping rule을 업데이트 한다. 즉, RQI가 1로 세팅되면 NAS 매핑 룰을 업데이트하고 RDI가 1로 세팅되면 AS 매핑 룰을 업데이트 한다. 또한, 단말은 2j-05 단계에서 해당하는 DRB에 확장된 QFI가 적용된다고 설정된 경우에는 상기 단계(2j-30)에서 QFI 필드를 확장된 14 비트로 해석한다. (혹은 설정에 따라 QFI 6 비트는 QFI가 63 이하인 경우, QFI 14 비트는 QFI가 64 이상인 경우에 적용하여 해석할 수 있다.) 이후 해당하는 QoS flow에 대해 상향링크 전송이 발생할 경우, 2j-35에서 단말은 업데이트된 QoS 매핑 룰에 따라 SDAP 헤더를 만들고, 상향링크 패킷 전송을 수행한다.

Case 2j-B에 대해, 단말은 2j-40 단계에서 기지국으로부터 RRC 메시지를 통해 SDAP 관련 설정 정보를 수신한다. 상기 메시지에는 해당 DRB에서 SDAP 헤더(RQI, RDI, QoS flow ID)를 사용하는지 여부가 지시될 수 있으며, 혹은 고정된 값의 확장된 QFI가 사용되는지 여부를 지시하는 지시자가 포함될 수 있다. 상기 SDAP 설정은 DRB 별 혹은 전체 DRB에 적용될 수 있도록 시그널링 될 수 있으며, 상기의 확장된 QFI를 코어 네트워크에서 지원하는 지 여부를 지시하는 지시자는 단말이 코어 네트워크로부터 NAS Reflective QoS 동작을 지원하는지 여부 및 NAS 매핑 타이머 정보를 수신할 때 같이 NAS 메시지를 통해 수신할 수도 있다. 이후 단말이 해당 DRB들에 대해 고정된 값의 확정된 QoS flow Id가 적용됨을 확인하면, 2j-45에서 이후 수신하는 데이터 패킷에 대해 SDAP 해석을 수행한다. 2j-50 단계에서 단말은 해당 RQI, RDI의 지시에 따라 AS/NAS reflective QoS mapping rule을 업데이트 한다. 즉, RQI가 1로 세팅되면 NAS 매핑 룰을 업데이트하고 RDI가 1로 세팅되면 AS 매핑 룰을 업데이트 한다. 또한 상기 단계에서 단말은 고정된 6 비트의 QFI를 해석하고 해당하는 동작을 수행한다. 이후 해당하는 QoS flow에 대해 상향링크 전송이 발생할 경우, 2j-55에서 단말은 업데이트/저장된 QoS 매핑 룰에 따라 SDAP 헤더를 만들고, 상향링크 패킷 전송을 수행한다.

도 2k은 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.

상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(2k-10), 기저대역(baseband)처리부(2k-20), 저장부(2k-30), 제어부(2k-40)를 포함한다.

상기 RF처리부(2k-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(2k-10)는 상기 기저대역처리부(2k-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(2k-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(2k-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(2k-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(2k-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.

상기 기저대역처리부(2k-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2k-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2k-20)은 상기 RF처리부(2k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2k-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2k-20)은 상기 RF처리부(2k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.

상기 기저대역처리부(2k-20) 및 상기 RF처리부(2k-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(2k-20) 및 상기 RF처리부(2k-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(2k-20) 및 상기 RF처리부(2k-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(2k-20) 및 상기 RF처리부(2k-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.

상기 저장부(2k-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(2k-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(2k-30)는 상기 제어부(2k-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(2k-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(2k-40)는 상기 기저대역처리부(2k-20) 및 상기 RF처리부(2k-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(2k-40)는 상기 저장부(2k-30)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(2k-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(2k-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다. 그리고 상기 제어부(2k-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할 지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 처리하는 다중연결 처리부(2k-42)를 포함할 수 있다.

도 2l는 본 발명에 따른 NR 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(2l-10), 기저대역처리부(2l-20), 백홀통신부(2l-30), 저장부(2l-40), 제어부(2l-50)를 포함하여 구성된다.

상기 RF처리부(2l-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(2l-10)는 상기 기저대역처리부(2l-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(2l-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(2l-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(2l-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(2l-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.

상기 기저대역처리부(2l-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)은 상기 RF처리부(2l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)은 상기 RF처리부(2l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.

상기 백홀통신부(2l-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 상기 백홀통신부(2l-30)는 상기 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 상기 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.

상기 저장부(2l-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(2l-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(2l-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(2l-40)는 상기 제어부(2l-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(2l-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(2l-50)는 상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(2l-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(2l-50)는 상기 저장부(2l-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(2l-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 그리고 상기 제어부(2l-50)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할 지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 처리하는 다중연결 처리부(2l-52)를 포함할 수 있다.

Claims

무선 통신 시스템에서 제어 신호 처리 방법에 있어서,
기지국으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계;
상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및
상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 신호 처리 방법.