KR20200110201A - 통신 시스템에서 단말의 접속 제어 방법 - Google Patents
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Abstract
통신 시스템에서 단말의 접속 제어 방법이 개시된다. 단말의 동작 방법은, 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 설정 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계, 상기 설정 정보에 기초하여 RA 프리앰블 및 RA 페이로드를 포함하는 RA MSG-A를 상기 기지국에 전송하는 단계, 및 상기 RA MSG-A에 대한 응답인 RA MSG-B를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 포함한다. 따라서 통신 시스템의 성능은 향상될 수 있다.
Description
본 발명은 통신 시스템에서 단말의 접속 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 높은 주파수 대역을 사용하는 통신 시스템에서 경쟁 및 비경쟁 기반의 접속 제어 기술에 관한 것이다.
정보통신 기술의 발전과 더불어 다양한 무선 통신 기술이 개발되고 있다. 대표적인 무선 통신 기술로 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 LTE(long term evolution), NR(new radio) 등이 있다. LTE는 4G(4th Generation) 무선 통신 기술들 중에서 하나의 무선 통신 기술일 수 있고, NR은 5G(5th Generation) 무선 통신 기술들 중에서 하나의 무선 통신 기술일 수 있다.
4G 통신 시스템(예를 들어, LTE를 지원하는 통신 시스템)의 상용화 이후에 급증하는 무선 데이터의 처리를 위해, 4G 통신 시스템의 주파수 대역(예를 들어, 6GHz 이하의 주파수 대역)뿐만 아니라 4G 통신 시스템의 주파수 대역보다 높은 주파수 대역(예를 들어, 6GHz 이상의 주파수 대역)을 사용하는 5G 통신 시스템(예를 들어, NR을 지원하는 통신 시스템)이 고려되고 있다. 5G 통신 시스템은 eMBB(enhanced Mobile BroadBand), URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 및 mMTC(massive Machine Type Communication)을 지원할 수 있다.
한편, 급증하는 데이터를 처리하기 위해 밀리미터 주파수 대역(예를 들어, 6~90GHz 주파수 대역)이 사용될 수 있다. 높은 주파수 대역(예를 들어, 밀리미터 주파수 대역)에서 전파의 경로 감쇄 및 반사에 따른 수신 신호 성능의 열화로 인하여, 스몰(small) 기지국이 사용될 수 있다. 밀리미터 주파수 대역을 지원하는 통신 시스템에서 무선 프로토콜의 모든 기능들을 지원하는 스몰 기지국 대신에 "복수의 원격 무선 송수신 블록들(예를 들어, RRH(remote radio head))과 하나의 집중된 기저대역 처리 기능 블록"이 배치될 수 있다.
즉, 무선 프로토콜의 모든 기능들은 기능 분리(functional split) 방식에 의해 원격 무선 송수신 블록과 기저대역 처리 기능 블록에서 분산 지원될 수 있다. 기능 분리 기법이 사용되는 경우, 복수의 송수신점(transmission and reception point; TRP)들에 의해 통신 시스템이 구성될 수 있다. 복수의 송수신점들은 캐리어 애그리게이션(carrier aggregation) 방식, 이중 연결(dual connectivity) 방식, 중복 전송(duplication transmission) 방식 등을 사용하여 통신을 수행할 수 있다. 기능 분리 방식, 캐리어 애그리게이션 방식, 이중 연결 방식, 바이캐스팅(bi-casting) 방식, 중복 전송 방식 등을 지원하는 통신 시스템에서 단말의 접속 절차(예를 들어, 랜덤 액세스 절차)를 효율적으로 수행하기 위한 방법들이 필요하다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 통신 시스템에서 단말의 동작 상태에 따라 접속을 제어하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 단말의 동작 방법은, 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 설정 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계, 상기 설정 정보에 기초하여 RA 프리앰블 및 RA 페이로드를 포함하는 RA MSG-A를 상기 기지국에 전송하는 단계, 및 상기 RA MSG-A에 대한 응답인 RA MSG-B를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 포함하며, 상기 RA MSG-B는 하나 이상의 MAC 서브 PDU들을 포함하고, 상기 하나 이상의 MAC 서브 PDU들 각각은 MAC 서브헤더를 포함하고, 상기 MAC 서브헤더는 MAC 서브 PDU의 타입을 지시하는 제1 지시자 및/또는 제2 지시자를 포함한다.
여기서, 상기 RA 페이로드를 위한 MCS 레벨을 지시하는 정보를 포함하는 시스템 정보를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 RA 페이로드는 상기 시스템 정보에 의해 지시되는 상기 MCS 레벨에 기초하여 전송될 수 있다.
여기서, 상기 제1 지시자는 상기 MAC 서브 PDU가 BI를 포함하는 제1 타입-MAC 서브 PDU, 상기 MAC 서브 PDU가 폴백 RAR을 포함하는 제2 타입-MAC 서브 PDU, 또는 상기 MAC 서브 PDU가 성공적인 RAR을 포함하는 제3 타입-MAC 서브 PDU인 것을 지시할 수 있다.
여기서, 상기 제1 지시자의 크기는 2비트일 수 있고, 상기 2비트 중에서 첫 번째 비트는 상기 제1 타입-MAC 서브 PDU 또는 상기 제2 타입-MAC 서브 PDU를 지시할 수 있고, 상기 2비트 중에서 두 번째 비트는 상기 제3 타입-MAC 서브 PDU를 지시할 수 있다.
여기서, 상기 단말의 동작 방법은, 상기 RA MSG-B에 포함된 상기 제1 지시자가 상기 제1 타입-MAC 서브 PDU를 지시하는 경우, 상기 RA MSG-B에 포함된 상기 BI에 기초하여 상기 2단계 랜덤 액세스 절차 또는 4단계 랜덤 액세스 절차를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 단말의 동작 방법은, 상기 RA MSG-B에 포함된 상기 제1 지시자가 상기 제2 타입-MAC 서브 PDU를 지시하는 경우, 4단계 랜덤 액세스 절차에 따른 RA MSG3을 상기 기지국에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 RA MSG3은 상기 폴백 RAR에 포함된 UL 그랜트에 의해 지시되는 자원을 사용하여 전송될 수 있다.
여기서, 상기 폴백 RAR을 포함하는 상기 RA MSG-B는 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG2의 포맷에 기초하여 생성될 수 있다.
여기서, 상기 제1 지시자가 상기 제3 타입-MAC 서브 PDU를 지시하는 경우, 상기 2단계 랜덤 액세스 절차는 종료될 수 있다.
여기서, 상기 제2 지시자의 크기는 1비트일 수 있고, 상기 제2 지시자는 MAC SDU(예를 들어, 데이터 또는 제어 정보)를 포함하는 제4 타입-MAC 서브 PDU가 존재하는지를 지시할 수 있다.
여기서, 상기 RA MSG-B가 상기 RA 프리앰블의 전송 종료 시점부터 RAR 윈도우 내에 수신되는 경우, 상기 2단계 랜덤 액세스 절차에서 경쟁이 해소된 것으로 판단될 수 있다.
여기서, 상기 MAC 서브헤더는 다른 MAC 서브 PDU가 존재하는지를 지시하는 제3 지시자를 더 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 기지국의 동작 방법은, 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 2단계-설정 정보를 단말에 전송하는 단계, 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 4단계-설정 정보를 상기 단말에 전송하는 단계, 상기 2단계-설정 정보 및 상기 4단계-설정 정보를 사용하여 모니터링 동작을 수행함으로써 메시지 1을 상기 단말로부터 수신하는 단계, 및 상기 메시지 1이 상기 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG-A인 경우, 하나 이상의 MAC 서브 PDU들을 포함하는 RA MSG-B를 상기 단말에 전송하는 단계를 포함하며, 상기 하나 이상의 MAC 서브 PDU들 각각은 MAC 서브헤더를 포함하고, 상기 MAC 서브헤더는 MAC 서브 PDU의 타입을 지시하는 제1 지시자를 포함한다.
여기서, 상기 기지국의 동작 방법은, 상기 RA MSG-A에 포함된 RA 페이로드를 위한 MCS 레벨을 지시하는 정보를 포함하는 시스템 정보를 상기 단말에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1 지시자는 상기 MAC 서브 PDU가 BI를 포함하는 제1 타입-MAC 서브 PDU, 상기 MAC 서브 PDU가 폴백 RAR을 포함하는 제2 타입-MAC 서브 PDU, 또는 상기 MAC 서브 PDU가 성공적인 RAR을 포함하는 제3 타입-MAC 서브 PDU인 것을 지시할 수 있다.
여기서, 상기 기지국의 동작 방법은, 상기 RA MSG-B에 포함된 상기 제1 지시자가 상기 제2 타입-MAC 서브 PDU를 지시하는 경우, 상기 폴백 RAR에 포함된 UL 그랜트에 의해 지시되는 자원을 통해 상기 4단계 랜덤 액세스 절차에 따른 RA MSG3을 상기 단말로부터 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 폴백 RAR을 포함하는 상기 RA MSG-B는 상기 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG2의 포맷에 기초하여 생성될 수 있다.
여기서, 상기 RA MSG-B가 상기 RA 프리앰블의 전송 종료 시점부터 RAR 윈도우 내에 상기 단말에서 수신되고, 상기 RA MSG-B에 포함된 상기 제1 지시자가 상기 제3 타입-MAC 서브 PDU를 지시하는 경우, 상기 2단계 랜덤 액세스 절차는 종료될 수 있다.
여기서, 상기 하나 이상의 MAC 서브 PDU들 중에서 하나의 MAC 서브 PDU는 제어 정보 또는 데이터를 포함하는 MAC SDU를 포함할 수 있고, 상기 MAC SDU를 포함하는 상기 하나의 MAC 서브 PDU를 위한 RNTI는 상기 BI, 상기 폴백 RAR, 또는 상기 성공적인 RAR을 포함하는 다른 MAC 서브 PDU를 위한 RNTI와 독립적으로 설정될 수 있다.
여기서, 상기 MAC 서브헤더는 다른 MAC 서브 PDU가 존재하는지를 지시하는 제3 지시자를 더 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3 실시예에 따른 단말의 동작 방법은, 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 설정 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계, 상기 설정 정보에 기초하여 RA 프리앰블 및 RA 페이로드를 포함하는 RA MSG-A를 상기 기지국에 전송하는 단계, 상기 RA 프리앰블이 전송된 무선 자원의 정보 및 미리 설정된 오프셋을 사용하여 RA-RNTI를 결정하는 단계, 상기 RN-RNTI를 사용하여 PDCCH 모니터링 동작을 수행함으로써 RA MSG-B의 자원 할당 정보를 포함하는 DCI를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계, 및 상기 DCI에 포함된 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원을 통해 상기 RA MSG-B를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 상기 RA-RNTI는 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 RA-RNTI와 다르게 설정될 수 있다.
여기서, 상기 RA-RNTI는 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 RA-RNTI에 상기 미리 설정된 오프셋을 적용함으로써 결정될 수 있다.
여기서, 상기 미리 설정된 오프셋은 상기 기지국으로부터 수신될 수 있다.
여기서, 상기 PDCCH 모니터링 동작은 RAR 윈도우 내에서 수행될 수 있다.
여기서, 상기 2단계 랜덤 액세스 절차가 CFRA 방식으로 수행되는 경우, 상기 설정 정보는 상기 단말을 위해 전용으로 할당된 상기 RA MSG-A의 전송 자원 정보를 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제4 실시예에 따른 기지국의 동작 방법은, 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 설정 정보를 단말에 전송하는 단계, 상기 설정 정보를 사용하여 모니터링 동작을 수행함으로써 RA 프리앰블 및 RA 페이로드를 포함하는 RA MSG-A를 상기 단말로부터 수신하는 단계, 상기 RA 프리앰블이 수신된 무선 자원의 정보 및 미리 설정된 오프셋을 사용하여 RA MSG-B 송수신을 위한 RA-RNTI를 결정하는 단계, 상기 RN-RNTI를 사용하여 RA MSG-B의 자원 할당 정보를 포함하는 DCI에 대한 스크램블링 동작을 수행하는 단계, 스크램블링된 DCI를 상기 단말에 전송하는 단계, 및 상기 DCI에 포함된 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원을 사용하여 상기 RA MSG-B를 상기 단말에 전송하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 RA MSG-B 송수신을 위한 RA-RNTI는 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 RA-RNTI에 상기 미리 설정된 오프셋을 적용함으로써 결정될 수 있다.
여기서, 상기 기지국의 동작 방법은, 상기 미리 설정된 오프셋을 상기 단말에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 스크램블링된 DCI는 RAR 윈도우 내에서 상기 단말에 전송될 수 있다.
여기서, 상기 2단계 랜덤 액세스 절차가 CFRA 방식으로 수행되는 경우, 상기 설정 정보는 상기 단말을 위해 전용으로 할당된 상기 RA MSG-A의 전송 자원 정보를 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 통신 시스템은 2단계 랜덤 액세스 절차 및 4단계 랜덤 액세스 절차를 모두 지원할 수 있다. 단말은 제1 수행 조건이 만족하는 경우에 2단계 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있고, 제2 수행 조건이 만족하는 경우에 4단계 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA(random access) MSG-A와 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG1은 RA 프리앰블 인덱스 또는 전송 자원에 기초하여 구별될 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG-B의 송수신을 위해 사용되는 RA-RNTI(radio network temporary identifier)는 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG2의 송수신을 위해 사용되는 RA-RNTI와 다르게 설정될 수 있다. 단말은 RA-RNTI들을 사용하여 RA MSG-B 또는 RA MSG2를 기지국으로부터 수신할 수 있다. RA MSG-B의 MAC(medium access control) 서브헤더는 해당 RA MSG-B의 타입을 지시하는 지시자를 포함할 수 있다. 단말은 지시자에 기초하여 RA MSG-B의 타입을 확인할 수 있다. 따라서 랜덤 액세스 절차가 효율적으로 수행될 수 있고, 통신 시스템의 성능은 향상될 수 있다.
도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 통신 시스템의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 4는 통합 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 5는 통합 통신 시스템의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 6은 통신 시스템에서 빔포밍 기반의 통신 방법의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 7은 통신 시스템에서 대역폭 부분(BWP)의 설정 방법의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 8은 통신 시스템에서 단말의 동작 상태의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 9는 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 10은 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차의 제2 실시예를 도시한 순서도이다.
도 11은 통신 시스템에서 RA MSG-A의 전송 방법의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 12a는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 12b는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 12c는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 12d는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 12e는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제3 실시예를 도시한 개념도이다.
도 12f는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제4 실시예를 도시한 개념도이다.
도 13a는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제5 실시예를 도시한 개념도이다.
도 13b는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제6 실시예를 도시한 개념도이다.
도 13c는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제7 실시예를 도시한 개념도이다.
도 14a는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제8 실시예를 도시한 개념도이다.
도 14b는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제9 실시예를 도시한 개념도이다.
도 14c는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제10 실시예를 도시한 개념도이다.
도 15는 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차의 제3 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 16a는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제3 실시예를 도시한 개념도이다.
도 16b는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제4 실시예를 도시한 개념도이다.
도 16c는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제11 실시예를 도시한 개념도이다.
도 16d는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제12 실시예를 도시한 개념도이다.
도 16e는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제13 실시예를 도시한 개념도이다.
도 16f는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제14 실시예를 도시한 개념도이다.
도 16g는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제15 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17a는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제5 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17b는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제6 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17c는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제7 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17d는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제8 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17e는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제9 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17f는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제16 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17g는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제17 실시예를 도시한 개념도이다.
도 18은 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차의 제3 실시예를 도시한 순서도이다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 통신 시스템의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 4는 통합 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 5는 통합 통신 시스템의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 6은 통신 시스템에서 빔포밍 기반의 통신 방법의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 7은 통신 시스템에서 대역폭 부분(BWP)의 설정 방법의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 8은 통신 시스템에서 단말의 동작 상태의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 9는 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 10은 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차의 제2 실시예를 도시한 순서도이다.
도 11은 통신 시스템에서 RA MSG-A의 전송 방법의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 12a는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 12b는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 12c는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 12d는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 12e는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제3 실시예를 도시한 개념도이다.
도 12f는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제4 실시예를 도시한 개념도이다.
도 13a는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제5 실시예를 도시한 개념도이다.
도 13b는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제6 실시예를 도시한 개념도이다.
도 13c는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제7 실시예를 도시한 개념도이다.
도 14a는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제8 실시예를 도시한 개념도이다.
도 14b는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제9 실시예를 도시한 개념도이다.
도 14c는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제10 실시예를 도시한 개념도이다.
도 15는 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차의 제3 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 16a는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제3 실시예를 도시한 개념도이다.
도 16b는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제4 실시예를 도시한 개념도이다.
도 16c는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제11 실시예를 도시한 개념도이다.
도 16d는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제12 실시예를 도시한 개념도이다.
도 16e는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제13 실시예를 도시한 개념도이다.
도 16f는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제14 실시예를 도시한 개념도이다.
도 16g는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제15 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17a는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제5 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17b는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제6 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17c는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제7 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17d는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제8 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17e는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제9 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17f는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제16 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17g는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제17 실시예를 도시한 개념도이다.
도 18은 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차의 제3 실시예를 도시한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
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 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "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.
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 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템(communication system)이 설명될 것이다. 본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템은 아래 설명된 내용에 한정되지 않으며, 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 통신 시스템에 적용될 수 있다. 여기서, 통신 시스템은 통신 네트워크(network)와 동일한 의미로 사용될 수 있다.
도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 복수의 통신 노드들은 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 4G 통신(예를 들어, LTE(long term evolution), LTE-A(advanced)), 5G 통신(예를 들어, NR(new radio)) 등을 지원할 수 있다. 4G 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역에서 수행될 수 있고, 5G 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역뿐만 아니라 6GHz 이상의 주파수 대역에서 수행될 수 있다.
예를 들어, 4G 통신 및 5G 통신을 위해 복수의 통신 노드들은 CDMA(code division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, WCDMA(wideband CDMA) 기반의 통신 프로토콜, TDMA(time division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, FDMA(frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, Filtered OFDM 기반의 통신 프로토콜, CP(cyclic prefix)-OFDM 기반의 통신 프로토콜, DFT-s-OFDM(discrete Fourier transform-spread-OFDM) 기반의 통신 프로토콜, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SC(single carrier)-FDMA 기반의 통신 프로토콜, NOMA(Non-orthogonal Multiple Access), GFDM(generalized frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, FBMC(filter bank multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, UFMC(universal filtered multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, SDMA(Space Division Multiple Access) 기반의 통신 프로토콜 등을 지원할 수 있다.
또한, 통신 시스템(100)은 코어 네트워크(core network)를 더 포함할 수 있다. 통신 시스템(100)이 4G 통신을 지원하는 경우, 코어 네트워크는 S-GW(serving-gateway), P-GW(PDN(packet data network)-gateway), MME(mobility management entity) 등을 포함할 수 있다. 통신 시스템(100)이 5G 통신을 지원하는 경우, 코어 네트워크는 UPF(user plane function), SMF(session management function), AMF(access and mobility management function) 등을 포함할 수 있다.
한편, 통신 시스템(100)을 구성하는 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 적어도 하나의 프로세서(210), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(230)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
다만, 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성요소들은 공통 버스(270)가 아니라, 프로세서(210)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 메모리(220), 송수신 장치(230), 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수도 있다.
프로세서(210)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(210)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 기지국들(base stations)(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2), 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 및 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함하는 통신 시스템(100)은 "액세스 네트워크"로 지칭될 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 매크로 셀(macro cell)을 형성할 수 있다. 제4 기지국(120-1) 및 제5 기지국(120-2) 각각은 스몰 셀(small cell)을 형성할 수 있다. 제1 기지국(110-1)의 셀 커버리지(cell coverage) 내에 제4 기지국(120-1), 제3 단말(130-3) 및 제4 단말(130-4)이 속할 수 있다. 제2 기지국(110-2)의 셀 커버리지 내에 제2 단말(130-2), 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)이 속할 수 있다. 제3 기지국(110-3)의 셀 커버리지 내에 제5 기지국(120-2), 제4 단말(130-4), 제5 단말(130-5) 및 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다. 제4 기지국(120-1)의 셀 커버리지 내에 제1 단말(130-1)이 속할 수 있다. 제5 기지국(120-2)의 셀 커버리지 내에 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다.
여기서, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 노드B(NodeB), 고도화 노드B(evolved NodeB), BTS(base transceiver station), 무선 기지국(radio base station), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node), RSU(road side unit), RRH(radio remote head), TP(transmission point), TRP(transmission and reception ooint), eNB, gNB 등으로 지칭될 수 있다.
복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 UE(user equipment), 터미널(terminal), 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), 노드(node), 다바이스(device), IoT(Internet of Thing) 장치, 탑재 장치(mounted module/device/terminal 또는 on board device/terminal 등) 등으로 지칭될 수 있다.
한편, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있고, 또는 동일한 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 링크(ideal backhaul link) 또는 논(non)-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 연결될 수 있고, 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 정보를 교환할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 코어 네트워크와 연결될 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 코어 네트워크로부터 수신한 신호를 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)에 전송할 수 있고, 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)로부터 수신한 신호를 코어 네트워크에 전송할 수 있다.
또한, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 MIMO 전송(예를 들어, SU(single user)-MIMO, MU(multi user)-MIMO, 대규모(massive) MIMO 등), CoMP(coordinated multipoint) 전송, CA(carrier aggregation) 전송, 비면허 대역(unlicensed band)에서 전송, 단말 간 직접 통신(device to device communication, D2D)(또는, ProSe(proximity services)) 등을 지원할 수 있다. 여기서, 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)과 대응하는 동작, 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)에 의해 지원되는 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 기지국(110-2)은 SU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 SU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 또는, 제2 기지국(110-2)은 MU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 MU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다.
제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 CoMP 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 CoMP 방식에 의해 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 자신의 셀 커버리지 내에 속한 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)과 CA 방식을 기반으로 신호를 송수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 제4 단말(130-4)과 제5 단말(130-5) 간의 D2D를 제어할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각의 제어에 의해 D2D를 수행할 수 있다.
다음으로, 통신 시스템에서 무선 인터페이스의 설정 및 관리 방법들이 설명될 것이다. 통신 노드들 중에서 제1 통신 노드에서 수행되는 방법(예를 들어, 신호의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 제2 통신 노드는 제1 통신 노드에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 신호의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다. 즉, 단말의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 기지국은 단말의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 기지국의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 단말은 기지국의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다.
한편, 통신 시스템에서 기지국은 통신 프로토콜의 모든 기능들(예를 들어, 원격 무선 송수신 기능, 기저대역(baseband) 처리 기능)을 수행할 수 있다. 또는, 통신 프로토콜의 모든 기능들 중에서 원격 무선 송수신 기능은 TRP(transmission reception point)(예를 들어, f(flexible)-TRP)에 의해 수행될 수 있고, 통신 프로토콜의 모든 기능들 중에서 기저대역 처리 기능은 BBU(baseband unit) 블록에 의해 수행될 수 있다. TRP는 RRH(remote radio head), RU(radio unit), TP(transmission point) 등일 수 있다. BBU 블록은 적어도 하나의 BBU 또는 적어도 하나의 DU(digital unit)를 포함할 수 있다. BBU 블록은 "BBU 풀(pool)", "집중화된(centralized) BBU" 등으로 지칭될 수 있다. TRP는 유선 프론트홀(fronthaul) 링크 또는 무선 프론트홀 링크를 통해 BBU 블록에 연결될 수 있다. 백홀 링크 및 프론트홀 링크로 구성되는 통신 시스템은 다음과 같을 수 있다. 통신 프로토콜의 기능 분리(function split) 기법이 적용되는 경우, TRP는 BBU의 일부 기능 또는 MAC(medium access control)/RLC(radio link control)의 일부 기능을 선택적으로 수행할 수 있다.
도 3은 통신 시스템의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 3을 참조하면, 통신 시스템은 코어 네트워크 및 액세스 네트워크를 포함할 수 있다. 4G 통신을 지원하는 코어 네트워크는 MME, S-GW, P-GW 등을 포함할 수 있다. 5G 통신을 지원하는 코어 네트워크는 AMF(310-1), UPF(310-2), PDN-GW(310-3) 등을 포함할 수 있다. 액세스 네트워크는 매크로 기지국(320), 스몰 기지국(330), TRP(350-1, 350-2), 단말(360-1, 360-2, 360-3, 360-4, 360-5) 등을 포함할 수 있다. 매크로 기지국(320) 또는 스몰 기지국(330)은 코어 네트워크의 종단 노드와 유선 백홀을 통해 연결될 수 있다. TRP(350-1, 350-2)는 통신 프로토콜의 모든 기능들 중에서 원격 무선 송수신 기능을 지원할 수 있으며, TRP(350-1, 350-2)를 위한 기저대역 처리 기능은 BBU 블록(340)에서 수행될 수 있다. BBU 블록(340)은 액세스 네트워크 또는 코어 네트워크에 속할 수 있다. 통신 시스템에 속한 통신 노드(예를 들어, MME, S-GW, P-GW, AMF, UPF, PDN-GW, 매크로 기지국, 스몰 기지국, TRP, 단말, BBU 블록)는 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다.
매크로 기지국(320)은 유선 백홀 링크 또는 무선 백홀 링크를 사용하여 코어 네트워크(예를 들어, AMF(310-1), UPF(310-2), MME, S-GW)에 연결될 수 있고, 통신 프로토콜(예를 들어, 4G 통신 프로토콜, 5G 통신 프로토콜)에 기초하여 단말들(360-3, 360-4)에 통신 서비스를 제공할 수 있다. 스몰 기지국(330)은 유선 백홀 링크 또는 무선 백홀 링크를 사용하여 코어 네트워크(예를 들어, AMF(310-1), UPF(310-2), MME, S-GW)에 연결될 수 있고, 통신 프로토콜(예를 들어, 4G 통신 프로토콜, 5G 통신 프로토콜)에 기초하여 제5 단말(360-5)에 통신 서비스를 제공할 수 있다.
BBU 블록(340)은 AMF(310-1), UPF(310-2), MME, S-GW, 또는 매크로 기지국(320)에 위치할 수 있다. 또는, BBU 블록(340)은 AMF(310-1), UPF(310-2), MME, S-GW, 및 매크로 기지국(320) 각각과 독립적으로 위치할 수 있다. 예를 들어, BBU 블록(340)은 매크로 기지국(320)과 AMF(310-1)(또는, UPF(310-2)) 사이의 논리 기능 블록으로 구성될 수 있다. BBU 블록(340)은 복수의 TRP(350-1, 350-2)들을 지원할 수 있고, 유선 프론트홀 링크 또는 무선 프론트홀 링크를 사용하여 복수의 TRP(350-1, 350-2)들 각각에 연결될 수 있다. 즉, BBU 블록(340)과 TRP(350-1, 350-2) 간의 링크는 "프론트홀 링크"로 지칭될 수 있다.
제1 TRP(350-1)는 유선 프론트홀 링크 또는 무선 프론트홀 링크를 통해 BBU 블록(340)에 연결될 수 있고, 통신 프로토콜(예를 들어, 4G 통신 프로토콜, 5G 통신 프로토콜)에 기초하여 제1 단말(360-1)에 통신 서비스를 제공할 수 있다. 제2 TRP(350-2)는 유선 프론트홀 링크 또는 무선 프론트홀 링크를 통해 BBU 블록(340)에 연결될 수 있고, 통신 프로토콜(예를 들어, 4G 통신 프로토콜, 5G 통신 프로토콜)에 기초하여 제2 단말(360-2)에 통신 서비스를 제공할 수 있다.
아래에서 설명되는 실시예들에서, 액세스 네트워크, 엑스홀 네트워크 및 코어 네트워크를 포함하는 통신 시스템은 "통합(integration) 통신 시스템"으로 지칭될 수 있다. 통합 통신 시스템에 속한 통신 노드(예를 들어, MME, S-GW, P-GW, AMF, UPF, BBU 블록, DU(distributed unit), CU(central unit), 기지국, TRP, 단말 등)은 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 엑스홀 네트워크에 속한 통신 노드들은 엑스홀 링크를 사용하여 연결될 수 있으며, 엑스홀 링크는 백홀 링크 또는 프론트홀 링크일 수 있다.
또한, 통합 통신 시스템의 UPF(또는, S-GW)는 기지국과 패킷(예를 들어, 제어 정보, 데이터)을 교환하는 코어 네트워크의 종단 통신 노드를 지칭할 수 있고, 통합 통신 시스템의 AMF(또는, MME)는 단말의 무선 접속 구간(또는, 인터페이스)에서 제어 기능을 수행하는 코어 네트워크의 통신 노드를 지칭할 수 있다. 여기서, 백홀 링크, 프론트홀 링크, 엑스홀 링크, DU, CU, BBU 블록, S-GW, MME, AMF, 및 UPF 각각은 RAT(radio access technology)에 따른 통신 프로토콜의 기능(예를 들어, 엑스홀 네트워크의 기능, 코어 네트워크의 기능)에 따라 다른 용어로 지칭될 수 있다.
도 4는 통합 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 4를 참조하면, 통합 통신 시스템은 액세스 네트워크, 엑스홀 네트워크 및 코어 네트워크를 포함할 수 있다. 엑스홀 네트워크는 액세스 네트워크와 코어 네트워크의 사이에 위치할 수 있으며, 액세스 네트워크와 코어 네트워크 간의 통신을 지원할 수 있다. 통합 통신 시스템에 속한 통신 노드는 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 액세스 네트워크는 TRP(430), 단말(440) 등을 포함할 수 있다. 엑스홀 네트워크는 복수의 통신 노드들(420-1, 420-2, 420-3)을 포함할 수 있다. 엑스홀 네트워크를 구성하는 통신 노드는 "DU" 또는 "CU"로 지칭될 수 있다. 엑스홀 네트워크에서 DU(420-1, 420-2)와 CU(420-3)는 무선 엑스홀 링크를 사용하여 연결될 수 있고, 멀티홉(multi-hop) 방식에 기초하여 연결될 수 있다. 코어 네트워크는 UPF/AMF(410-1)(또는, S-GW/MME), PDN-GW(410-2) 등을 포함할 수 있다. UPF/AMF(410-1)는 UPF와 AMF를 포함하는 통신 노드를 지칭할 수 있고, S-GW/MME는 S-GW와 MME를 포함하는 통신 노드를 지칭할 수 있다. BBU 블록(450)은 UPF/AMF(410-1)에 위치할 수 있으며, 유선 링크를 통해 CU(420-3)와 연결될 수 있다.
엑스홀 네트워크의 제1 DU(420-1)는 유선 링크를 사용하여 TRP(430)에 연결될 수 있다. 또는, 제1 DU(420-1)는 TRP(430)에 통합되도록 구성될 수 있다. 제2 DU(420-2)는 무선 링크(예를 들어, 무선 엑스홀 링크)를 사용하여 제1 DU(420-1) 및 CU(420-3) 각각에 연결될 수 있고, CU(420-3)는 유선 링크를 사용하여 코어 네트워크의 종단 통신 노드(예를 들어, UPF/AMF(410-1))와 연결될 수 있다. 엑스홀 네트워크에서 코어 네트워크의 종단 통신 노드와 연결되는 CU(420-3)는 "애그리게이터(aggregator)"로 지칭될 수 있다. 애그리게이터의 기능은 UPF/AMF(410-1)에 의해 수행될 수 있다.
DU들(420-1, 420-2)과 CU(420-3) 간의 통신은 액세스 프로토콜(예를 들어, 단말(440)과 TRP(430)(또는, 매크로 기지국, 스몰 기지국) 간의 통신을 위해 사용되는 통신 프로토콜)과 다른 엑스홀 링크를 위한 통신 프로토콜(이하, "엑스홀 프로토콜"이라 함)을 사용하여 수행될 수 있다. 엑스홀 프로토콜이 적용된 패킷은 엑스홀 링크를 통해 코어 네트워크 및 액세스 네트워크 각각에 전송될 수 있다. 여기서, 패킷은 제어 정보, 데이터 등을 지시할 수 있다.
TRP(430)는 액세스 프로토콜(예를 들어, 4G 통신 프로토콜, 5G 통신 프로토콜)을 사용하여 단말(440)에 통신 서비스를 제공할 수 있고, 유선 링크를 사용하여 제1 DU(420-1)에 연결될 수 있다. TRP(430)는 통신 프로토콜의 모든 기능들 중에서 원격 무선 송수신 기능을 지원할 수 있으며, TRP(430)를 위한 기저대역 처리 기능은 BBU 블록(450)에서 수행될 수 있다. 원격 무선 송수신 기능을 수행하는 TRP(430)와 기저대역 처리 기능을 수행하는 BBU 블록(450) 간의 링크(예를 들어, "TRP(430)- 제1 DU(420-1) - 제2 DU(420-2) - CU(420-3)- BBU 블록(450)(또는, UPF/AMF(410-1))"의 링크)는 "프론트홀 링크"로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 기저대역 처리 기능을 수행하는 BBU 블록(450)의 위치에 따라 프론트홀 링크는 다르게 설정될 수 있다.
도 5는 통합 통신 시스템의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 5를 참조하면, 통합 통신 시스템은 액세스 네트워크, 엑스홀 네트워크 및 코어 네트워크를 포함할 수 있다. 엑스홀 네트워크는 액세스 네트워크와 코어 네트워크의 사이에 위치할 수 있으며, 액세스 네트워크와 코어 네트워크 간의 통신을 지원할 수 있다. 통합 통신 시스템에 속한 통신 노드는 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 액세스 네트워크는 매크로 기지국(530), 스몰 기지국(540), TRP(550), 단말(560-1, 560-2, 560-3) 등을 포함할 수 있다. 엑스홀 네트워크는 복수의 통신 노드들(520-1, 520-2, 520-3, 520-4, 520-5, 520-6)을 포함할 수 있다. 엑스홀 네트워크를 구성하는 통신 노드는 "DU" 또는 "CU"로 지칭될 수 있다. 엑스홀 네트워크에서 DU들(520-1, 520-2, 520-3, 520-4, 520-5)과 CU(520-6)는 무선 엑스홀 링크를 사용하여 연결될 수 있고, 멀티홉 방식에 기초하여 연결될 수 있다. BBU 블록(570)은 CU/DU들(520-1, 520-2, 520-3, 520-4, 520-5, 520-6) 중에서 하나에 위치할 수 있다. 예를 들어, BBU 블록(570)은 제5 DU(520-5)에 위치할 수 있다. 코어 네트워크는 UPF/AMF(510-1)(또는, S-GW/MME), PDN-GW(510-2) 등을 포함할 수 있다. UPF/AMF(510-1)는 UPF와 AMF를 포함하는 통신 노드를 지칭할 수 있고, S-GW/MME는 S-GW와 MME를 포함하는 통신 노드를 지칭할 수 있다.
엑스홀 네트워크의 제1 DU(520-1)는 유선 링크를 사용하여 매크로 기지국(530)에 연결될 수 있거나, 매크로 기지국(530)에 통합되도록 구성될 수 있다. 엑스홀 네트워크의 제2 DU(520-2)는 유선 링크를 사용하여 스몰 기지국(540)에 연결될 수 있거나, 스몰 기지국(540)에 통합되도록 구성될 수 있다. 엑스홀 네트워크의 제4 DU(520-4)는 유선 링크를 사용하여 TRP(550)에 연결될 수 있거나, TRP(550)에 통합되도록 구성될 수 있다.
엑스홀 네트워크의 CU(520-6)는 유선 링크를 사용하여 코어 네트워크의 종단 통신 노드(예를 들어, UPF/AMF(510-1))와 연결될 수 있다. 코어 네트워크의 종단 통신 노드와 연결되는 CU(520-6)는 "애그리게이터"로 지칭될 수 있다. CU/DU들(520-1, 520-2, 520-3, 520-4, 520-5, 520-6) 간의 통신은 엑스홀 프로토콜을 사용하여 수행될 수 있다. 엑스홀 프로토콜이 적용된 패킷(예를 들어, 데이터, 제어 정보)은 엑스홀 링크를 통해 코어 네트워크 및 액세스 네트워크 각각에 전송될 수 있다.
매크로 기지국(530)은 액세스 프로토콜(예를 들어, 4G 통신 프로토콜, 5G 통신 프로토콜)을 사용하여 제1 단말(560-1)에 통신 서비스를 제공할 수 있고, 유선 링크를 사용하여 제1 DU(520-1)에 연결될 수 있다. 매크로 기지국(530)은 엑스홀 네트워크를 통해 코어 네트워크에 연결될 수 있으며, "매크로 기지국(530) - 제1 DU(520-1) - CU(520-6) - UPF/AMF(510-1)"의 링크는 "백홀 링크"로 지칭될 수 있다. 스몰 기지국(540)은 액세스 프로토콜(예를 들어, 4G 통신 프로토콜, 5G 통신 프로토콜)을 사용하여 제2 단말(560-2)에 통신 서비스를 제공할 수 있고, 유선 링크를 사용하여 제2 DU(520-2)에 연결될 수 있다. 스몰 기지국(540)은 엑스홀 네트워크를 통해 코어 네트워크에 연결될 수 있으며, "스몰 기지국(540) - 제2 DU(520-2) - 제3 DU(520-3) - CU(520-6) - UPF/AMF(510-1)"의 링크는 "백홀 링크"로 지칭될 수 있다.
TRP(550)는 액세스 프로토콜(예를 들어, 4G 통신 프로토콜, 5G 통신 프로토콜)을 사용하여 제3 단말(560-3)에 통신 서비스를 제공할 수 있고, 유선 링크를 사용하여 제4 DU(520-4)에 연결될 수 있다. TRP(550)는 통신 프로토콜의 모든 기능들 중에서 원격 무선 송수신 기능을 지원할 수 있으며, TRP(550)를 위한 기저대역 처리 기능은 BBU 블록(570)에서 수행될 수 있다. 원격 무선 송수신 기능을 수행하는 TRP(550)와 기저대역 처리 기능을 수행하는 BBU 블록(570) 간의 링크(예를 들어, "TRP(550) - 제4 DU(520-4) - BBU 블록(570)(또는, 제5 DU(520-5))"의 링크)는 "프론트홀 링크"로 지칭될 수 있고, BBU 블록(570)과 UPF/AMF(510-1) 간의 링크(예를 들어, "BBU 블록(570)(또는, 제5 DU(520-5)) - CU(520-6) - UPF/AMF(510-1)"의 링크)는 "백홀 링크"로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 기저대역 처리 기능을 수행하는 BBU 블록(570)의 위치에 따라 프론트홀 링크는 다르게 설정될 수 있다.
한편, 도 4 및 도 5를 참조하면, 기능 분리 기법이 적용되는 경우, CU(420-3, 520-6) 및 DU(420-1, 420-2, 520-1, 520-2, 520-3, 520-4, 520-5)는 서로 다른 기능을 수행할 수 있다. CU(420-3, 520-6)는 NR 통신 시스템의 gNB-CU일 수 있고, DU(420-1, 420-2, 520-1, 520-2, 520-3, 520-4, 520-5)는 NR 통신 시스템의 gNB-DU일 수 있다. CU(420-3, 520-6)는 하나 이상의 DU들(420-1, 420-2, 520-1, 520-2, 520-3, 520-4, 520-5)의 동작들을 제어할 수 있고, RRC(radio resource control) 기능, SDAP(service data adaptation protocol) 기능 및/또는 PDCP(packet data convergence protocol) 기능을 수행하는 논리 노드(logical node)일 수 있다. DU(420-1, 420-2, 520-1, 520-2, 520-3, 520-4, 520-5)는 RLC(radio link control) 기능, MAC(medium access control) 기능 및/또는 PHY(physical) 기능(예를 들어, 일부 PHY 기능)을 수행하는 논리 노드일 수 있다.
하나의 DU(420-1, 420-2, 520-1, 520-2, 520-3, 520-4, 520-5)는 하나 이상의 셀들을 지원할 수 있고, 하나의 셀은 하나의 DU(420-1, 420-2, 520-1, 520-2, 520-3, 520-4, 520-5)를 지원할 수 있다. DU(420-1, 420-2, 520-1, 520-2, 520-3, 520-4, 520-5)의 동작들(예를 들어, 일부 동작들)은 CU(420-3, 520-6)에 의해 제어될 수 있으며, DU(420-1, 420-2, 520-1, 520-2, 520-3, 520-4, 520-5)와 CU(420-3, 520-6) 간의 통신은 F1 인터페이스를 통해 수행될 수 있다.
기능 분리를 위한 노드의 구성, 역할 및/또는 속성에 따라 DU(420-1, 520-1, 520-2, 520-4)와 CU(420-3, 520-6) 간의 연결 구간에 중계를 위한 DU(420-2, 520-3, 520-5)가 존재할 수 있다. 이 경우, DU(420-1, 520-1, 520-2, 520-4)와 DU(420-2, 520-3, 520-5) 간에 중계 링크가 형성될 수 있다. DU(420-1, 520-4)는 TRP(430, 550)와 무선 또는 유선으로 연결될 수 있다. DU(520-1, 520-2)는 기지국(530, 540)과 통합하여 구성될 수 있다.
도 6은 통신 시스템에서 빔포밍(beamforming) 기반의 통신 방법의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 6을 참조하면, 통신 시스템은 기지국(611, 612, 613), 단말(621, 622) 등을 포함할 수 있고, 통신 시스템에 속한 통신 노드(예를 들어, 기지국, 단말)는 빔포밍 방식으로 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 기지국(611, 612, 613)은 복수의 빔(예를 들어, 빔 #1~4)을 사용하여 통신을 수행할 수 있고, 단말(621, 622)은 복수의 빔(예를 들어, 빔 #1~4)을 사용하여 통신을 수행할 수 있다.
제1 단말(621)의 동작 상태는 제1 기지국(611)과 연결 설정이 완료된 상태일 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(621)의 동작 상태는 RRC(radio resource control) 연결(connected) 상태 또는 RRC 인액티브(inactive) 상태일 수 있다. 또는, 제1 단말(621)은 제1 기지국(611)의 서비스 영역 내에서 RRC 휴지(idle) 상태로 동작할 수 있다. 제2 단말(622)의 동작 상태는 제2 기지국(612) 또는 제3 기지국(613)과 연결 설정이 완료된 상태일 수 있다. 예를 들어, 제2 단말(622)의 동작 상태는 RRC 연결 상태 또는 RRC 인액티브 상태일 수 있다. 또는, 제2 단말(622)은 제2 기지국(612) 또는 제3 기지국(613)의 서비스 영역 내에서 RRC 휴지 상태로 동작할 수 있다.
기지국(611, 612, 613)은 이동성 기능을 지원할 수 있고, 이에 따라 기지국들(611, 612, 613) 간에 단말(621, 622)의 이동성이 보장될 수 있다. 기지국(611, 612, 613) 내에서 최적의 빔을 선정하기 위해 단말(621, 622)로부터 수신된 신호가 사용될 수 있다.
제1 기지국(611)과 제1 단말(621) 간에 빔 페어(예를 들어, 송신 빔(빔 #3) - 수신 빔(빔 #2))가 설정될 수 있고, 빔 페어를 사용하여 통신 서비스가 제공될 수 있다. 여기서, 수신 빔은 제1 단말(621)의 수신 방향일 수 있다. 제1 기지국(611)과 제1 단말(621) 간의 무선 채널 품질의 변화에 따라 빔 페어가 다시 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 기지국(611)의 송신 빔은 빔 #3에서 빔 #2 또는 빔 #4로 변경될 수 있고, 제1 단말(621)의 수신 빔(예를 들어, 수신 방향)은 빔 #2에서 빔 #1, 빔 #3, 또는 빔 #4로 변경될 수 있다.
또한, 제2 기지국(612)과 제2 단말(622) 간에 빔 페어가 설정될 수 있고, 빔 페어를 사용하여 통신 서비스가 제공될 수 있다. 제2 기지국(612)과 제2 단말(622) 간의 무선 채널 품질의 변화 및/또는 제2 단말(622)의 움직임에 따라, 제2 단말(622)은 핸드오버 절차를 수행함으로써 제3 기지국(613)에 접속될 수 있고, 제3 기지국(613)과 제2 단말(622) 간의 빔 페어가 설정될 수 있다. 즉, 빔 페어의 변경을 위해, 핸드오버 절차 기반의 이동성 지원 기능 및 무선 자원 관리 기능이 수행될 수 있다.
이동성 지원 기능 및 무선 자원 관리 기능을 수행하기 위하여, 기지국은 동기 신호(예를 들어, SS/PBCH(synchronization signal/physical broadcast channel) 블록) 및/또는 참조 신호를 전송할 수 있다. 다중 뉴머놀러지(numerology)를 지원하기 위해, 서로 다른 길이를 가지는 심볼들을 지원하는 프레임 포맷이 설정될 수 있다. 이 경우, 단말은 초기(initial) 뉴머놀러지, 디폴트(default) 뉴머놀러지, 또는 디폴트 심볼 길이에 따른 프레임에서 동기 신호 및/또는 참조 신호의 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 초기 뉴머놀러지 및 디폴트 뉴머놀러지 각각은 UE-공통 탐색 공간(UE-common search space)이 설정된 무선 자원에 적용되는 프레임 포맷, NR 통신 시스템의 CORESET(control resource set) #0이 설정된 무선 자원에 적용되는 프레임 포맷, 및/또는 NR 통신 시스템에서 셀을 식별할 수 있는 동기 심볼 버스트(synchronization symbol burst)가 전송되는 무선 자원에 적용되는 프레임 포맷에 적용될 수 있다.
프레임 포맷은 무선(radio) 프레임(또는, 서브프레임)에서 서브캐리어 간격(spacing), 제어 채널(예를 들어, CORESET), 심볼, 슬롯, 및/또는 참조 신호를 위한 설정 파라미터들의 정보(예를 들어, 설정 파라미터의 값, 오프셋(offset), 인덱스(index), 식별자(identifier), 범위(range), 주기(period), 간격(interval), 듀레이션(duration))를 의미할 수 있다. 기지국은 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 사용하여 프레임 포맷을 단말에 알려줄 수 있다.
기지국과 연결된 단말은 해당 기지국에 의해 설정된 자원들을 사용하여 참조 신호(예를 들어, 상향링크 전용 참조 신호)를 해당 기지국에 전송할 수 있다. 예를 들어, 상향링크 전용 참조 신호는 SRS(sounding reference signal)를 포함할 수 있다. 또한, 기지국과 연결된 단말은 해당 기지국에 의해 설정된 자원들에서 참조 신호(예를 들어, 하향링크 전용 참조 신호)를 해당 기지국으로부터 수신할 수 있다. 하향링크 전용 참조 신호는 CSI-RS(channel state information-reference signal), PT-RS(phase tracking-reference signal), DM-RS(demodulation-reference signal) 등일 수 있다. 기지국 및 단말 각각은 참조 신호에 기초하여 설정 빔(configured beam) 또는 활성화 빔(active beam)에 대한 모니터링을 통한 빔 관리 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 제1 기지국(611)은 통신 서비스 영역 내에 위치한 제1 단말(621)이 자신을 탐색하여 하향링크의 동기 유지 동작, 빔 설정 동작, 또는 링크 모니터링 동작을 수행할 수 있도록 동기 신호 및/또는 참조 신호를 전송할 수 있다. 제1 기지국(611)(예를 들어, 서빙 기지국)과 연결된 제1 단말(621)은 제1 기지국(611)으로부터 연결 설정 및 무선 자원 관리를 위한 물리 계층의 무선 자원 설정 정보를 수신할 수 있다. 물리 계층의 무선 자원 설정 정보는 LTE 통신 시스템 및/또는 NR 통신 시스템에서 RRC 제어 메시지에 포함된 설정 파라미터들일 수 있다. 예를 들어, 무선 자원 설정 정보는 PhysicalConfigDedicated , PhysicalCellGroupConfig , PDCCH-Config(Common), PDSCH - Config (Common), PDCCH - ConfigSIB1 , ConfigCommon , PUCCH-Config(Common), PUSCH - Config (Common), BWP - DownlinkCommon , BWP -UplinkCommon, ControlResourceSet , RACH - ConfigCommon , RACH - ConfigDedicated , RadioResourceConfigCommon, RadioResourceConfigDedicated, ServingCellConfig , ServingCellConfigCommon 등을 포함할 수 있다.
무선 자원 설정 정보는 기지국(또는, 전송 주파수)의 프레임 포맷에 따른 신호(또는, 무선 자원)의 설정 주기(또는, 할당 주기), 전송을 위한 시간 자원 할당 정보, 전송을 위한 주파수 자원 할당 정보, 전송 시기(또는, 할당 시기) 등의 파라미터 값을 포함할 수 있다. 다중 뉴머놀러지를 지원하기 위해, 기지국(또는, 전송 주파수)의 프레임 포맷은 하나의 무선 프레임 내에서 복수의 서브캐리어 간격들에 따라 서로 다른 심볼 길이를 가지는 프레임 포맷을 의미할 수 있다. 예를 들어, 하나의 무선 프레임(예를 들어, 10ms 길이를 가지는 프레임) 내에서 미니 슬롯, 슬롯, 및 서브프레임 각각을 구성하는 심볼 개수는 서로 다를 수 있다.
● 기지국의 전송 주파수 및 프레임 포맷의 설정 정보
■ 전송 주파수의 설정 정보: 기지국의 모든 전송 캐리어들(예를 들어, 셀 단위의 전송 주파수), 대역폭 부분(bandwidth part; BWP), 기지국의 전송 주파수들 간의 전송 기준 시간 또는 시간차(time difference) 정보(예를 들어, 동기 신호의 전송 기준 시간(또는, 시간차)을 지시하는 전송 주기 또는 오프셋 파라미터) 등
■ 프레임 포맷의 설정 정보: 서브캐리어 간격에 따라 서로 다른 심볼 길이를 가지는 미니 슬롯, 슬롯, 및 서브프레임의 설정 파라미터
● 하향링크 참조 신호(예를 들어, CSI-RS, 공통(common) RS 등)의 설정 정보
■ 공통 RS의 설정 정보는 기지국(또는, 빔)의 커버리지에서 공통으로 적용되는 참조 신호의 전송 주기, 전송 위치, 코드 시퀀스, 마스킹(masking) 시퀀스(또는, 스크램블링(scrambling) 시퀀스) 등의 설정 파라미터
● 상향링크 제어 신호의 설정 정보
■ SRS, 상향링크 빔 스위핑(또는, 빔 모니터링)을 위한 참조 신호, 상향링크의 그랜트-프리(grant-free)를 위한 무선 자원(또는, 프리앰블) 등
● 하향링크 제어 채널(예를 들어, PDCCH(physical downlink control channel))의 설정 정보
■ PDCCH 복조를 위한 참조 신호, 빔 공통 참조 신호(예를 들어, 빔 커버리지 내의 모든 단말들이 수신 가능한 참조 신호), 빔 스위핑(또는, 빔 모니터링)을 위한 참조 신호, 채널 추정용 참조 신호 등
● 상향링크 제어 채널(예를 들어, PUCCH(physical uplink control channel))의 설정 정보
● 스케줄링 요청(scheduling request) 신호의 설정 정보
● HARQ(hybrid automatic repeat request) 절차에서 피드백(예를 들어, ACK(acknowledgement) 또는 NACK(negative ACK)) 전송 자원의 설정 정보
● 안테나 포트의 개수, 안테나 배열에 대한 정보, 빔포밍(beamforming) 적용을 위한 빔 구성 및/또는 빔 인덱스 매핑 정보
● 빔 스위핑(또는, 빔 모니터링)을 위한 하향링크 신호 및/또는 상향링크 신호(또는, 상향링크 액세스 채널 자원)의 설정 정보
● 빔 설정 동작, 빔 복구(recovery) 동작, 빔 재설정(reconfiguration) 동작, 무선 링크 재수립(re-establishment) 동작, 동일한 기지국에서 빔 변경 동작, 다른 기지국으로의 핸드오버 절차를 트리거링하는 빔의 수신 신호, 상술한 동작들의 제어 타이머 등의 설정 정보
다중 뉴머놀러지를 지원하기 위해 서로 다른 심볼 길이를 지원하는 무선 프레임 포맷에서, 상술한 정보를 구성하는 파라미터의 설정 주기(또는, 할당 주기), 시간 자원 할당 정보, 주파수 자원 할당 정보, 전송 시기, 및/또는 할당 시기는 대응하는 심볼 길이(또는, 서브캐리어 간격)에 따라 설정된 정보일 수 있다.
아래 실시예들에서, "Resource-Config 정보"는 물리 계층의 무선 자원 설정 정보 중에서 하나 이상의 파라미터들을 포함하는 제어 메시지일 수 있다. 또한, "Resource-Config 정보"는 제어 메시지에 의해 전달되는 정보 요소(information element)(또는, 파라미터)의 속성 및/또는 설정 값(또는, 범위)을 의미할 수 있다. 제어 메시지에 의해 전달되는 정보 요소(또는, 파라미터)는 기지국(또는, 빔)의 커버리지 전체에서 공통(common)으로 적용되는 무선 자원 설정 정보 또는 특정 단말(또는, 특정 단말 그룹)에 전용(dedicated)으로 할당되는 무선 자원 설정 정보일 수 있다.
"Resource-Config 정보"에 포함되는 설정 정보는 하나의 제어 메시지 또는 설정 정보의 속성에 따라 서로 다른 제어 메시지를 통해 전송될 수 있다. 빔 인덱스 정보는 송신 빔의 인덱스와 수신 빔의 인덱스를 명확히 구분되게 표현하지 않을 수 있다. 예를 들어, 빔 인덱스 정보는 해당 빔 인덱스와 매핑 또는 연관된(associated) 참조 신호 또는 빔 관리를 위한 TCI(transmission configuration indicator) 상태의 인덱스(또는, 식별자)를 사용하여 표현될 수 있다.
따라서 RRC 연결 상태로 동작하는 제1 단말(621)은 제1 단말(621)과 제1 기지국(611) 간에 설정된 빔(예를 들어, 빔 페어)을 통해 통신 서비스를 받을 수 있다. 예를 들어, 제1 기지국(611)의 빔 #3과 제1 단말(621)의 빔 #2를 사용하여 통신 서비스가 제공되는 경우, 제1 단말(621)은 제1 기지국(611)의 빔 #3을 통해 전송되는 동기 신호 및/또는 참조 신호를 사용하여 무선 채널의 탐색 동작 또는 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 여기서, "통신 서비스가 빔을 통해 제공되는 것"은 "하나 이상의 설정 빔들 중에서 활성화 빔을 통해 패킷이 송수신되는 것"을 의미할 수 있다. NR 통신 시스템에서 "빔이 활성화되는 것"은 "설정된(configured) TCI 상태가 활성화되는 것"을 의미할 수 있다.
단말(621)은 RRC 휴지 상태 또는 RRC 인액티브 상태로 동작할 수 있다. 이 경우, 단말(621)은 시스템 정보 또는 공통(common) Resource-Config 정보로부터 획득된 파라미터(들)를 사용하여 하향링크 채널의 탐색 동작(예를 들어, 모니터링 동작)을 수행할 수 있다. 또한, RRC 휴지 상태 또는 RRC 인액티브 상태로 동작하는 단말(621)은 상향링크 채널(예를 들어, 랜덤 액세스 채널 또는 물리계층 상향링크 제어 채널 등)을 사용하여 접속을 시도할 수 있다. 또는, 단말(621)은 상향링크 채널을 사용하여 제어 정보를 전송할 수 있다.
단말(621)은 RLM(radio link monitoring) 동작을 수행함으로써 무선 링크의 문제(problem)를 감지 또는 검출(detect)할 수 있다. 여기서, "무선 링크의 문제가 검출된 것"은 "무선 링크에 대한 물리계층 동기 설정 또는 유지에 이상이 있다는 것"을 의미할 수 있다. 예를 들어, "무선 링크의 문제가 검출된 것"은 "미리 설정된 시간 동안에 기지국(611)과 단말(621) 간의 물리계층 동기가 맞지 않는 것이 검출된 것"을 의미할 수 있다. 무선 링크의 문제가 검출된 경우, 단말은 무선 링크의 복구 동작을 수행할 수 있다. 무선 링크가 복구되지 않은 경우, 단말은 RLF(radio link failure)를 선언할 수 있고, 무선 링크의 재수립(re-establishment) 절차를 수행할 수 있다.
RLM 동작에 따른 무선 링크의 물리계층 문제의 검출 절차, 무선 링크의 복구 절차, 무선 링크의 실패 검출(또는, 선언) 절차, 및 무선 링크의 재수립 절차는 무선 링크를 구성하는 무선 프로토콜의 계층(layer) 1(예를 들어, 물리 계층), 계층 2(예를 들어, MAC 계층, RLC 계층, PDCP 계층 등) 및/또는 계층 3(예를 들어, RRC 계층)의 기능들에 의해 수행될 수 있다.
단말의 물리계층은 하향링크 동기 신호(예를 들어, PSS(primary synchronization signal), SSS(secondary synchronization signal), SS/PBCH 블록) 및/또는 참조 신호(reference signal)의 수신함으로써 무선 링크를 모니터링할 수 있다. 이 경우, 참조 신호는 기지국 공통(common) 참조 신호, 빔 공통 참조 신호, 또는 단말(또는, 단말 그룹) 특정(specific) 참조 신호(예를 들어, 단말(또는, 단말 그룹)에 할당된 전용(dedicated) 참조 신호)일 수 있다. 여기서, 공통 참조 신호는 해당 기지국 또는 빔의 커버리지(또는, 서비스 영역) 내에 위치한 모든 단말들의 채널 추정 동작을 위해 사용될 수 있다. 전용 참조 신호는 기지국 또는 빔의 커버리지 내의 특정 단말 또는 특정 단말 그룹의 채널 추정 동작을 위해 사용될 수 있다.
따라서, 기지국 또는 빔(예를 들어, 기지국과 단말 간의 설정 빔)이 변경되는 경우, 빔 관리를 위한 전용 참조 신호는 변경될 수 있다. 기지국과 단말 간의 설정 파라미터(들)에 기초하여 빔은 변경될 수 있다. 설정 빔에 대한 변경 절차가 요구될 수 있다. "NR 통신 시스템에서 빔이 변경되는 것"은 "TCI 상태의 인덱스(또는, 식별자)가 다른 TCI 상태의 인덱스로 변경되는 것", "TCI 상태를 새롭게 설정하는 것", 또는 "TCI 상태를 활성화 상태로 변경하는 것"을 의미할 수 있다. 기지국은 공통 참조 신호의 설정 정보를 포함하는 시스템 정보를 단말에 전송할 수 있다. 단말은 시스템 정보에 기초하여 공통 참조 신호를 획득할 수 있다. 핸드오버 절차, 동기 재설정(reconfiguration) 절차, 또는 연결 재설정 절차에서, 기지국은 공통 참조 신호의 설정 정보를 포함하는 전용 제어 메시지를 단말에 전송할 수 있다.
기지국과 단말 간의 서비스 연속성을 제공을 위하여, 기지국이 서비스 제공을 위해 복수의 빔들을 하나의 단말에 할당하는 방법은 고려될 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 실시예에서, 기지국(611, 612, 613)은 단말(621, 622)에 복수의 빔들을 할당할 수 있다. 기지국(611)은 단말(621)에 빔 #2 내지 #4를 할당할 수 있다. 기지국(612)은 단말(622)에 빔 #3 및 #4를 할당할 수 있다. 복수의 빔들의 할당 절차는 단말의 이동 속도, 이동 방향, 위치 정보, 무선 채널 품질, 및/또는 빔 간섭 등을 고려하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 단말(621)의 이동 속도가 느린 경우, 기지국(611)은 연속한 빔 #2 및 #3을 단말(621)에 할당할 수 있다. 단말(621)의 이동 속도가 빠른 경우, 기지국(611)은 연속하지 않는 빔 #2 및 #4를 단말(621)에 할당할 수 있다.
기지국(612)은 빔 #3 및 #4를 단말(622)에 할당할 수 있고, 빔 #3 및 #4를 사용하여 단말(622)에 서비스를 제공할 수 있다. 이 경우, 단말(622)은 기지국(612)의 커버리지에서 기지국(613)의 커버리지로 이동할 수 있다. 기지국(612)의 셀(또는, 섹터)가 기지국(613)의 셀(또는, 섹터)와 다른 경우, 단말(622)은 핸드오버 절차를 수행할 수 있다. 핸드오버 절차에서, 기지국(612)은 기지국(613)의 빔 설정 정보(예를 들어, 빔 #1 및 #2의 설정 정보)를 포함하는 핸드오버(또는, 이동성) 제어 메시지를 단말(622)에 전송할 수 있다. 단말(622)은 기지국(612)으로부터 기지국(613)의 빔 설정 정보를 수신할 수 있다.
빔 설정 정보는 빔 모니터링 동작 또는 빔 측정 동작의 결과에 따라 설정된 송신 빔 및/또는 수신 빔의 인덱스, 각 빔의 설정 정보(예를 들어, 송신 전력, 빔 폭, 수직 각도, 수평 각도 등), 각 빔의 송신 및/또는 수신 타이밍 정보(예를 들어, 서브프레임 인덱스, 슬롯 인덱스, 미니 슬롯 인덱스, 심볼 인덱스, 오프셋), 각 빔의 참조 신호의 설정 정보(예를 들어, 시퀀스, 인덱스) 등을 포함할 수 있다. 복수 빔들을 할당하기 위하여, 기지국(612, 613)과 단말(622) 간에 복수 빔들의 설정 정보, 단말의 이동 상태 정보(예를 들어, 이동 속도, 이동 방향, 위치 정보 등), 빔 모니터링(또는, 측정) 결과 등을 포함하는 제어 메시지가 송수신될 수 있다. 여기서, 제어 메시지는 핸드오버 수행을 위한 제어 시그널링 메시지일 수 있다.
기지국(612)은 빔 #3 및 #4를 단말(622)에 할당할 수 있고, 빔 #3 및 #4를 사용하여 서비스를 단말(622)에 제공할 수 있다. 이 경우, 단말(622)은 기지국(612)의 커버리지에서 기지국(613)의 커버리지로 이동할 수 있다. 기지국(612)의 셀(또는, 섹터)가 기지국(613)의 셀(또는, 섹터)와 동일한 경우, 셀 내(intra-cell)에서 전송 노드의 변경 절차가 수행될 수 있다. 이 경우, 기지국(612, 613)은 기능 분리가 적용된 전송 노드(예를 들어, RRH, TRP)일 수 있다. 예를 들어, 기지국(612, 613)은 물리계층(즉, PHY 계층), MAC 계층, RLC 계층, PDCP 계층, 적응 계층(adaptation layer), 및 RRC 계층 중에서 일부 계층(들)의 기능(들)을 지원할 수 있다. 여기서, 적응 계층은 PDCP 계층보다 상위 계층일 수 있다. 적응 계층은 QoS 플로우(flow)와 데이터 DRB(data radio bearer) 간의 매핑(mapping) 기능 및/또는 하향링크(또는, 상향링크) 패킷에 대한 QoS 플로우 식별자의 마킹(marking) 기능을 수행할 수 있다.
동일한 셀에 속한 기지국(612, 613)이 무선 프로토콜 계층들 중에서 RRC 계층을 제외한 일부 계층(들)의 기능(들)을 지원하는 경우, 단말(622)은 RRC 계층의 제어 메시지의 교환 없이 MAC 계층의 제어 메시지(예를 들어, MAC CE(control element) 또는 제어(control) PDU(protocol data unit)) 등)를 교환함으로써 기지국(612)에서 기지국(613)으로의 변경 절차를 수행할 수 있다.
기지국의 변경을 위한 제어 메시지의 생성/전송/수신 기능을 수행하는 계층(들)은 기지국(612, 613)에 포함된 계층(들)에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 기지국(612, 613)이 "물리계층부터 MAC 계층까지" 또는 "물리계층부터 RLC 계층까지" 포함하는 경우, 기지국의 변경을 위한 제어 메시지는 MAC 계층(또는, RLC 계층)보다 상위 계층에 의해 생성/전송/수신될 수 있다. 기지국(612, 613)과 단말(622)의 MAC 기능(또는, MAC 기능 및 RLC 기능)은 리셋(reset)된 후에 새롭게 설정될 수 있다.
"기지국(612, 613)이 MAC 계층의 일부 기능(들)만을 지원하는 경우" 또는 "기지국(612, 613)이 물리계층의 기능(들)만을 지원하는 경우", 기지국의 변경을 위한 제어 메시지는 MAC 계층에 의해 생성/전송/수신될 수 있다. 기지국의 변경 절차는 기지국(612, 613)과 단말(622)의 MAC 기능의 리셋없이 수행될 수 있다.
기지국의 변경 절차에서, 기지국을 구분하기 위한 정보는 기지국(612, 613)에 포함된 계층(들)에 따라 RRC 계층의 제어 메시지, MAC 계층의 제어 메시지, 또는 물리계층 제어 채널을 사용하여 단말(622)에 전달될 수 있다. 실시예들에서 RRC 계층의 제어 메시지는 "RRC 제어 메시지" 또는 "RRC 메시지"로 지칭될 수 있고, MAC 계층의 제어 메시지는 "MAC 제어 메시지" 또는 "MAC 메시지"로 지칭될 수 있고, 물리계층 제어 채널은 "PHY 제어 채널", "PHY 제어 메시지", 또는 "PHY 메시지"로 지칭될 수 있다.
여기서, 기지국을 구분하기 위한 정보는 기지국 식별자, 참조 신호 정보, 참조 심볼 정보, 설정 빔(configured beam) 정보, 및 설정 TCI 상태 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 참조 신호 정보(또는, 참조 심볼 정보)는 기지국별로 할당된 참조 신호의 설정 정보(예를 들어, 무선 자원, 시퀀스, 인덱스) 및/또는 단말에 할당된 전용 참조 신호의 설정 정보(예를 들어, 무선 자원, 시퀀스, 인덱스)를 포함할 수 있다.
여기서, 참조 신호의 무선 자원 정보는 시간 도메인 자원 정보(예를 들어, 프레임 인덱스, 서브프레임 인덱스, 슬롯 인덱스, 심볼 인덱스) 및 주파수 도메인 자원 정보(예를 들어, 서브캐리어의 상대적 또는 절대적 위치를 지시하는 파라미터)를 포함할 수 있다. 참조 신호의 무선 자원을 지시하는 파라미터는 RE(resource element) 인덱스, 자원 집합 인덱스, RB(resource block) 인덱스, 서브캐리어 인덱스 등일 수 있다. RB 인덱스는 PRB(physical resource block) 인덱스 또는 CRB(common resource block) 인덱스일 수 있다.
아래 실시예들에서, 참조 신호 정보는 참조 신호의 전송 주기 정보, 시퀀스 정보(예를 들어, 코드 시퀀스), 마스킹 정보(예를 들어, 스크램블링 정보), 무선 자원 정보, 및/또는 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 참조 신호 식별자는 복수의 참조 신호 정보들 각각을 구별하기 위해 사용되는 파라미터(예를 들어, 자원 ID, 자원 집합 ID)를 의미할 수 있다. 참조 신호 정보는 참조 신호의 설정 정보를 의미할 수 있다.
설정 빔 정보는 설정 빔 인덱스(또는 식별자), 설정 TCI 상태 인덱스(또는, 식별자), 각 빔의 설정 정보(예를 들어, 송신 전력, 빔 폭, 수직 각도, 수평 각도), 각 빔의 송신 및/또는 수신 타이밍 정보(예를 들어, 서브프레임 인덱스, 슬롯 인덱스, 미니 슬롯 인덱스, 심볼 인덱스, 오프셋), 각 빔에 대응하는 참조 신호 정보, 및 참조 신호 식별자 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
실시예들에서 기지국은 공중에 설치된 기지국일 수 있다. 예를 들어, 기지국은 무인 항공기(예를 들어, 드론(drone)), 유인 항공기, 또는 위성에 설치될 수 있다.
단말은 RRC 메시지, MAC 메시지, 및 PHY 메시지 중에서 하나 이상을 통해 기지국으로부터 기지국의 설정 정보(예를 들어, 기지국의 식별 정보)를 수신할 수 있고, 설정 정보에 기초하여 빔 모니터링 동작, 무선 접속(access) 동작, 및/또는 제어(또는, 데이터) 패킷의 송수신 동작을 수행할 기지국을 확인할 수 있다.
복수의 빔들이 설정된 경우, 기지국과 단말 간의 통신은 복수의 빔들을 사용하여 수행될 수 있다. 이 경우, 하향링크 빔들의 개수는 상향링크 빔들의 개수와 동일할 수 있다. 또는, 하향링크 빔들의 개수는 상향링크 빔들의 개수와 다를 수 있다. 예를 들어, 하향링크 빔들의 개수는 2개 이상일 수 있고, 상향링크 빔들의 개수는 1개일 수 있다.
복수의 빔들이 설정된 경우, 기지국과 단말 간의 통신은 복수의 빔들 중에서 일부 빔(들)을 사용하여 수행될 수 있고, 나머지 빔(들)은 예비(reserve) 빔(들) 또는 후보(candidate) 빔(들)으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 제어 정보 및 데이터는 예비 빔(들) 및/또는 후보 빔(들)을 통해 전송되지 않을 수 있다. 복수의 빔들은 프라이머리(primary) 빔, 세컨더리(secondary) 빔, 및 예비 빔(또는, 후보 빔)으로 분류될 수 있다. NR 통신 시스템에서 "복수의 빔들을 설정하는 것"은 "설정 TCI 상태 ID(identifier)들을 프라이머리 TCI 상태 ID, 세컨더리 TCI 상태 ID, 및 예비 TCI 상태 ID로 구분하여 설정하는 것"을 의미할 수 있다.
예를 들어, 프라이머리 빔(예를 들어, 프라이머리 TCI 상태 ID에 관한 빔)은 데이터 및 제어 정보의 송수신이 가능한 빔을 의미할 수 있다. 세컨더리 빔(예를 들어, 세컨더리 TCI 상태 ID에 관한 빔 또는 비활성(deactivated) TCI 상태 ID에 관한 빔)은 제어 정보를 제외한 데이터의 송수신이 가능한 빔을 의미할 수 있다. "제어 정보가 제외되는 것"은 "물리계층, 계층 2(예를 들어, MAC 계층, RLC 계층, PDCP 계층), 및/또는 계층 3(예를 들어, RRC 계층)에 의한 제어 시그널링이 계층별로 제한되는 것", "물리계층, 계층 2, 및/또는 계층 3의 기능에 따라 제어 시그널링이 부분적으로 제한되는 것" 또는 "제어 메시지의 종류에 따라 제어 시그널링이 제한되는 것"을 의미할 수 있다.
제어 메시지(예를 들어, RRC 메시지, MAC 메시지, PHY 메시지)는 불연속 송수신 동작(예를 들어, DRX(discontinue reception) 동작, DTX(discontinue transmission) 동작), 재전송 동작, 연결 설정/관리 동작, 측정/보고 동작, 페이징 동작, 및/또는 접속 동작을 위해 사용되는 제어 메시지일 수 있다.
예비(또는, 후보) 빔(예를 들어, 예비 TCI 상태 ID에 관한 빔 또는 비활성(deactivated) TCI 상태 ID에 관한 빔)은 데이터 및/또는 제어 정보의 송수신을 위해 사용되지 않을 수 있다. 예비(또는, 후보) 빔은 기지국 및/또는 단말의 빔 매칭(또는, 설정)을 위한 빔 모니터링 동작 및 측정/보고 동작을 위해 사용되는 빔일 수 있다.
따라서 예비(또는, 후보) 빔에 대한 측정 결과는 프라이머리 빔 또는 세컨더리 빔을 통해 보고될 수 있다. 예비(또는, 후보) 빔에 대한 측정/보고 동작은 미리 설정된 파라미터(들)에 기초하여 수행될 수 있다. 또는, 예비(또는, 후보) 빔에 대한 측정/보고 동작은 단말의 판단 또는 이벤트 조건에 따라 수행될 수 있다. 예비(또는, 후보) 빔에 대한 측정/보고 동작은 주기적 또는 비주기적으로 수행될 수 있다.
예비(또는, 후보) 빔에 대한 측정 동작(예를 들어, 빔 모니터링 동작)의 결과는 물리계층 제어 채널(예를 들어, PUCCH) 및/또는 MAC 메시지(예를 들어, MAC CE, 제어 PDU)를 통해 보고될 수 있다. 여기서, 빔 모니터링 동작의 결과는 하나 이상의 빔들(또는, 빔 그룹들)에 대한 측정 결과일 수 있다. 예를 들어, 빔 모니터링 동작의 결과는 기지국의 빔 스위핑 동작에 따른 빔들(또는, 빔 그룹들)에 대한 측정 결과일 수 있다.
기지국은 단말로부터 빔 측정 동작 또는 빔 모니터링 동작의 결과를 획득할 수 있고, 빔 측정 동작 또는 빔 모니터링 동작의 결과에 기초하여 빔의 속성 또는 TCI 상태의 속성을 변경할 수 있다. 빔은 속성에 따라 프라이머리 빔, 세컨더리 빔, 예비(또는, 후보) 빔, 활성 빔, 및는 비활성 빔으로 분류될 수 있다. TCI 상태는 속성에 따라 프라이머리 TCI 상태, 세컨더리 TCI 상태, 예비(또는, 후보) TCI 상태, 서빙(serving) TCI 상태, 설정 TCI 상태, 활성 TCI 상태, 및 비활성 TCI 상태로 분류될 수 있다. 프라이머리 TCI 상태 및 세컨더리 TCI 상태 각각은 활성 TCI 상태 및 서빙 TCI 상태로 가정될 수 있다. 예비(또는, 후보) TCI 상태는 비활성 TCI 상태 또는 설정 TCI 상태로 가정될 수 있다.
빔(또는, TCI 상태) 속성의 변경 절차는 RRC 계층 및/또는 MAC 계층에 의해 제어될 수 있다. 빔(또는, TCI 상태) 속성의 변경 절차가 MAC 계층에 의해 제어되는 경우, MAC 계층은 빔(또는, TCI 상태) 속성의 변경에 관한 정보를 상위계층에 알려줄 수 있다. 빔(또는, TCI 상태) 속성의 변경에 관한 정보는 MAC 메시지 및/또는 물리계층 제어 채널(예를 들어, PDCCH)을 통해 단말에 전송될 수 있다. 빔(또는, TCI 상태) 속성의 변경에 관한 정보는 DCI(downlink control information) 또는 UCI(uplink control information)에 포함될 수 있다. 빔(또는, TCI 상태) 속성의 변경에 관한 정보는 별도의 지시자 또는 필드로 표현될 수 있다.
단말은 빔 측정 동작 또는 빔 모니터링 동작의 결과를 기반으로 TCI 상태의 속성 변경을 요청할 수 있다. 단말은 TCI 상태의 속성 변경을 요청하는 제어 정보(또는, 피드백 정보)를 PHY 메시지, MAC 메시지, 및 RRC 메시지 중에서 하나 이상을 사용하여 기지국에 전송할 수 있다. TCI 상태의 속성 변경을 요청하는 제어 정보(또는, 피드백 정보, 제어 메시지, 제어 채널)는 상술한 설정 빔 정보들 중에서 하나 이상을 사용하여 구성될 수 있다.
빔(또는, TCI 상태)의 속성 변경은 "활성 빔에서 비활성 빔으로의 변경", "비활성 빔에서 활성 빔으로의 변경", "프라이머리 빔에서 세컨더리 빔으로의 변경", "세컨더리 빔에서 프라이머리 빔으로의 변경", "프라이머리 빔에서 예비(또는, 후보) 빔으로의 변경", 또는 "예비(또는, 후보) 빔에서 프라이머리 빔으로의 변경"을 의미할 수 있다. 빔(또는, TCI 상태)의 속성 변경 절차는 RRC 계층 및/또는 MAC 계층에 의해 제어될 수 있다. 빔(또는, TCI 상태)의 속성 변경 절차는 RRC 계층과 MAC 계층 간의 부분적 협력을 통해 수행될 수 있다.
복수의 빔들이 할당된 경우, 복수의 빔들 중에서 하나 이상의 빔들은 물리계층 제어 채널을 전송하는 빔(들)으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 프라이머리 빔 및/또는 세컨더리 빔은 물리계층 제어 채널(예를 들어, PHY 메시지)의 송수신을 위해 사용될 수 있다. 여기서, 물리계층 제어 채널은 PDCCH 또는 PUCCH일 수 있다. 물리계층 제어 채널은 스케줄링 정보(예를 들어, 무선 자원 할당 정보, MCS(modulation and coding scheme) 정보), 피드백 정보(예를 들어, CQI(channel quality indication), PMI(precoding matrix indicator), HARQ ACK, HARQ NACK), 자원 요청 정보(예를 들어, SR(scheduling request)), 빔포밍 기능 지원을 위한 빔 모니터링 동작의 결과, TCI 상태 ID, 및 활성 빔(또는, 비활성 빔)에 대한 측정 정보 중에서 하나 이상의 전송을 위해 사용될 수 있다.
물리계층 제어 채널은 하향링크의 프라이머리 빔으로 전송되는 것으로 설정될 수 있다. 이 경우, 피드백 정보는 프라이머리 빔을 통해 송수신될 수 있고, 제어 정보에 의해 스케줄링되는 데이터는 세컨더리 빔을 통해 송수신될 수 있다. 물리계층 제어 채널은 상향링크의 프라이머리 빔으로 전송되는 것으로 설정될 수 있다. 이 경우, 자원 요청 정보(예를 들어, SR) 및/또는 피드백 정보는 프라이머리 빔을 통해 송수신될 수 있다.
복수의 빔들의 할당 절차(또는, TCI 상태의 설정 절차)에서, 할당된(또는, 설정된) 빔 인덱스, 빔들 간의 간격을 지시하는 정보, 및/또는 연속한 빔들의 할당 여부를 지시하는 정보는 기지국과 단말 간의 시그널링 절차를 통해 송수신될 수 있다. 빔 할당 정보의 시그널링 절차는 단말의 상태 정보(예를 들어, 이동 속도, 이동 방향, 위치 정보) 및/또는 무선 채널의 품질에 따라 다르게 수행될 수 있다. 기지국은 단말의 상태 정보를 단말로부터 획득할 수 있다. 또는, 기지국은 다른 방법을 통해 단말의 상태 정보를 획득할 수 있다.
무선 자원 정보는 주파수 도메인 자원(예를 들어, 중심 주파수, 시스템 대역폭, PRB 인덱스, PBR의 개수, CRB 인덱스, CRB의 개수, 서브캐리어 인덱스, 주파수 오프셋)을 지시하는 파라미터(들) 및 시간 도메인 자원(예를 들어, 무선 프레임(radio frame) 인덱스, 서브프레임 인덱스, TTI(transmission time interval), 슬롯 인덱스, 미니 슬롯 인덱스, 심볼 인덱스, 시간 오프셋, 전송 구간(또는, 수신 구간)의 주기, 길이, 윈도우)을 지시하는 파라미터(들)를 포함할 수 있다. 또한, 무선 자원 정보는 무선 자원의 호핑(hopping) 패턴, 빔 포밍(예를 들어, 빔 성형) 동작을 위한 정보(예를 들어, 빔 구성 정보, 빔 인덱스), 및 코드 시퀀스(또는, 비트열, 신호열)의 특성에 따라 점유되는 자원 정보를 더 포함할 수 있다.
물리계층 채널의 명칭 및/또는 전송(transport) 채널의 명칭은 데이터의 종류(또는, 속성), 제어 정보의 종류(또는, 속성), 전송 방향(예를 들어, 상향링크, 하향링크, 사이드링크) 등에 따라 달라질 수 있다.
빔(또는, TCI 상태) 또는 무선 링크 관리를 위한 참조 신호는 동기 신호(예를 들어, PSS, SSS, SS/PBCH 블록), CSI-RS, PT-RS, SRS, DM-RS 등일 수 있다. 빔(또는, TCI 상태) 또는 무선 링크 관리를 위한 참조 신호의 수신 품질에 대한 기준 파라미터(들)는 측정 시간 단위, 측정 시간 구간, 수신 품질의 향상 정도를 나타내는 기준 값, 수신 품질의 저하 정도를 나타내는 기준 값 등일 수 있다. 측정 시간 단위 및 측정 시간 구간 각각은 절대 시간(예를 들어, millisecond, second), TTI, 심볼, 슬롯, 프레임, 서브프레임, 스케줄링 주기, 기지국의 동작 주기, 또는 단말의 동작 주기 단위로 설정될 수 있다.
수신 품질의 변화 정도를 나타내는 기준 값은 절대적인 값(dBm) 또는 상대적인 값(dB)으로 설정될 수 있다. 또한, 빔(또는, TCI 상태) 또는 무선 링크 관리를 위한 참조 신호의 수신 품질은 RSRP(reference signal received power), RSRQ(reference signal received quality), RSSI(received signal strength indicator), SNR(signal-to-noise ratio), SIR(signal-to-interference ratio) 등으로 표현될 수 있다.
한편, 밀리미터 주파수 대역을 사용하는 NR 통신 시스템에서 BWP(bandwidth part) 개념에 기초하여 패킷 전송을 위한 채널 대역폭 운용에 대한 유연성이 확보될 수 있다. 기지국은 서로 다른 대역폭을 가지는 최대 4개의 BWP들을 단말에 설정할 수 있다. BWP는 하향링크와 상향링크에서 독립적으로 설정될 수 있다. 즉, 하향링크 BWP는 상향링크 BWP와 구별될 수 있다. BWP들 각각은 서로 다른 대역폭뿐만 아니라 서로 다른 서브캐리어 간격을 가질 수 있다. 예를 들어, BWP는 다음과 같이 설정될 수 있다.
도 7은 통신 시스템에서 대역폭 부분(BWP)의 설정 방법의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 7을 참조하면, 기지국의 시스템 대역폭 내에 복수의 대역폭 부분들(BWP #1-4)이 설정될 수 있다. BWP #1-4는 기지국의 시스템 대역폭보다 크지 않도록 설정될 수 있다. BWP #1-4의 대역폭은 서로 다를 수 있고, 서로 다른 서브캐리어 간격이 BWP #1-4에 적용될 수 있다. 예를 들어, BWP #1의 대역폭은 10MHz일 수 있고, BWP #1은 15kHz 서브캐리어 간격을 가질 수 있다. BWP #2의 대역폭은 40MHz일 수 있고, BWP #2는 15kHz 서브캐리어 간격을 가질 수 있다. BWP #3의 대역폭은 10MHz일 수 있고, BWP #3은 30kHz 서브캐리어 간격을 가질 수 있다. BWP #4의 대역폭은 20MHz일 수 있고, BWP #4는 60kHz 서브캐리어 간격을 가질 수 있다.
BWP는 이니셜(initial) BWP(예를 들어, 최초 BWP), 액티브(active) BWP(예를 들어, 활성 BWP), 및 디폴트(default) BWP로 분류될 수 있다. 단말은 이니셜 BWP에서 기지국과 초기 접속 절차(예를 들어, 액세스 절차)를 수행할 수 있다. RRC 연결 설정 메시지에 의해 하나 이상의 BWP들이 설정될 수 있고, 하나 이상의 BWP들 중에서 하나의 BWP가 액티브 BWP로 설정될 수 있다. 단말 및 기지국 각각은 설정된 BWP들 중에서 액티브 BWP에서 패킷을 송수신할 수 있다. 따라서 단말은 액티브 BWP에서 패킷 송수신을 위한 제어 채널의 모니터링 동작 동작을 수행할 수 있다.
단말은 동작(operating) BWP를 이니셜 BWP에서 액티브 BWP 또는 디폴트 BWP로 변경할 수 있다. 또는, 단말은 동작 BWP를 액티브 BWP에서 이니셜 BWP 또는 디폴트 BWP로 변경할 수 있다. BWP 변경 동작은 기지국의 지시 또는 타이머에 기초하여 수행될 수 있다. 기지국은 BWP 변경을 지시하는 정보를 RRC 메시지, MAC 메시지(예를 들어, MAC CE(control element)), 및 PHY 메시지(예를 들어, DCI) 중에서 하나 이상을 사용하여 단말에 전송할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 BWP 변경을 지시하는 정보를 수신할 수 있고, 단말의 동작 BWP를 수신된 정보에 의해 지시되는 BWP로 변경할 수 있다.
NR 통신 시스템에서 활성(active) UL(uplink) BWP에 RA(random access) 자원이 설정되지 않은 경우, 단말은 랜덤 액세스 절차를 수행하기 위하여 단말의 동작 BWP를 활성 UL BWP에서 초기 UL BWP로 변경할 수 있다. 동작 BWP는 단말이 통신(예를 들어, 신호 및/또는 채널의 송수신 동작)을 수행하는 BWP일 수 있다.
빔(또는, TCI 상태) 또는 무선 링크 관리를 위한 측정 동작(예를 들어, 모니터링 동작)은 기지국 및/또는 단말에서 수행할 수 있다. 기지국 및/또는 단말은 측정 동작(예를 들어, 모니터링 동작)을 위해 설정된 파라미터(들)에 따라 측정 동작(예를 들어, 모니터링 동작)을 수행할 수 있다. 단말은 측정 보고를 위한 설정 파라미터(들)에 따라 측정 결과를 보고할 수 있다.
측정 결과에 따른 참조 신호의 수신 품질이 미리 설정된 기준 값 및/또는 미리 설정된 타이머 조건에 부합하는 경우, 기지국은 빔(또는, 무선 링크) 관리 동작, 빔 스위칭 동작, 또는 빔 블록키지(blockage) 상황에 따른 빔 비활성화 동작(또는, 빔 활성화 동작)의 수행 여부를 결정할 수 있다. 특정 동작을 수행하는 것으로 결정된 경우, 기지국은 특정 동작의 수행을 트리거링하는 메시지를 단말에 전송할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 특정 동작의 수행을 지시하는 제어 메시지를 단말에 전송할 수 있다. 제어 메시지는 특정 동작의 설정 정보를 포함할 수 있다.
측정 결과에 따른 참조 신호의 수신 품질이 미리 설정된 기준 값 및/또는 미리 설정된 타이머 조건에 부합하는 경우, 단말은 측정 결과를 기지국에 보고할 수 있다. 또는, 단말은 빔(또는, 무선 링크) 관리 동작, 빔 스위칭 동작(또는, TCI 상태 ID의 변경 동작, 속성 변경 동작), 또는 빔 블록키지 상황에 따른 빔 비활성화 동작(또는, 빔 활성화 동작)을 트리거링하는 제어 메시지를 기지국에 전송할 수 있다. 제어 메시지는 특정 동작의 수행을 요청할 수 있다.
무선 링크 모니터링을 통한 빔(또는, TCI 상태) 관리를 위한 기본 절차는 무선 링크에 대한 빔 실패 검출(beam failure detection, BFD) 절차, 빔 복구(beam recovery, BR) 요청 절차 등을 포함할 수 있다. "빔 실패 검출 절차 및/또는 빔 복구 요청 절차의 수행 여부를 판단하는 동작", "빔 실패 검출 절차 및/또는 빔 복구 요청 절차의 수행을 트리거링하는 동작", 및 "빔 실패 검출 절차 및/또는 빔 복구 요청 절차를 위한 제어 시그널링 동작" 각각은 PHY 계층, MAC 계층, 및 RRC 계층 중에서 하나 이상에 의해 수행될 수 있다.
단말이 기지국에 접속하는 절차(예를 들어, 랜덤 액세스 절차)는 초기(initial) 접속 절차 및 비(non)-초기 접속 절차로 분류될 수 있다. RRC 휴지 상태로 동작하는 단말은 초기 접속 절차를 수행할 수 있다. 또는, 기지국에서 관리되는 컨텍스트(context) 정보가 없는 경우, RRC 연결 상태로 동작하는 단말은 초기 접속 절차를 수행할 수 있다. 컨텍스트 정보는 RRC 컨텍스트 정보, AS(access stratum) 설정 정보(예를 들어, AR 컨텍스트 정보) 등을 포함할 수 있다. 컨텍스트 정보는 단말을 위한 RRC 설정 정보, 암호화(security) 설정 정보, ROHC(robust header compression) 상태를 포함하는 PDCP 정보, 식별자(예를 들어, C-RNTI(cell-radio resource temporary identifier)), 및 단말과의 연결(connection) 설정이 완료된 기지국의 식별자 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
비-초기 접속 절차는 초기 접속 절차 외에 단말에 의해 수행되는 접속 절차를 의미할 수 있다. 예를 들어, 비-초기 접속 절차는 단말에서 송신 또는 수신 데이터 도래(data arrival), 연결 재시작(resume), 자원 할당 요청, 사용자(UE) 요청 기반 정보 전송 요청, 무선 링크 실패(RLF) 이후의 링크 재설정 요청, 이동성 기능(예를 들어, 핸드오버 기능) 지원, 세컨더리 셀의 추가/변경, 활성 빔의 추가/변경, 또는 물리계층 동기 설정을 위한 접속 요청을 위해 수행될 수 있다.
랜덤 액세스 절차는 단말의 동작 상태에 따라 초기 접속 절차 또는 비-초기 접속 절차를 기초로 수행될 수 있다.
도 8은 통신 시스템에서 단말의 동작 상태의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 8을 참조하면, 단말의 동작 상태는 RRC 연결 상태, RRC 인액티브 상태, 및 RRC 휴지 상태로 분류될 수 있다. 단말이 RRC 연결 상태 또는 RRC 인액티브 상태로 동작하는 경우, RAN(radio access network)(예를 들어, RAN의 제어 기능 블록) 및 기지국은 해당 단말의 RRC 연결 설정 정보 및/또는 컨텍스트 정보(예를 들어, RRC 컨텍스트 정보, AS 컨텍스트 정보)를 저장/관리할 수 있다.
RRC 연결 상태로 동작하는 단말은 연결 설정 유지 및 데이터 송수신을 위하여 필요한 물리계층 제어 채널 및/또는 참조 신호의 설정 정보를 기지국으로부터 수신할 수 있다. 참조 신호는 데이터를 복조하기 위한 참조 신호일 수 있다. 또는, 참조 신호는 채널 품질 측정 또는 빔포밍을 위한 참조 신호일 수 있다. 따라서 RRC 연결 상태로 동작하는 단말은 지연 없이 데이터를 송수신할 수 있다.
단말이 RRC 인액티브 상태로 동작하는 경우, RRC 휴지 상태에서 지원되는 이동성 관리 기능/동작과 동일 또는 유사한 이동성 관리 기능/동작은 해당 단말을 위해 지원될 수 있다. 즉, 단말이 RRC 인액티브 상태로 동작하는 경우, 데이터를 송수신하기 위한 데이터 베어러는 설정되지 않을 수 있고, MAC 계층의 기능은 비활성화될 수 있다. 따라서 RRC 인액티브 상태로 동작하는 단말은 데이터를 전송하기 위해 비-초기 접속 절차를 수행함으로써 단말의 동작 상태를 RRC 인액티브 상태에서 RRC 연결 상태로 천이할 수 있다. 또는, RRC 인액티브 상태로 동작하는 단말은 제한된 크기를 가지는 데이터, 제한된 서비스 품질을 가지는 데이터, 및/또는 제한된 서비스에 연관된 데이터를 전송할 수 있다.
단말이 RRC 휴지 상태로 동작하는 경우, 해당 단말과 기지국 간의 연결 설정이 존재하지 않을 수 있고, 해당 단말의 RRC 연결 설정 정보 및/또는 컨텍스트 정보(예를 들어, RRC 컨텍스트 정보, AS 컨텍스트 정보)는 RAN(예를 들어, RAN의 제어 기능 블록) 및 기지국에 저장되지 않을 수 있다. 단말의 동작 상태를 RRC 휴지 상태에서 RRC 연결 상태로 천이시키기 위해, 단말은 초기 접속 절차를 수행할 수 있다. 또는, 초기 접속 절차가 수행된 경우, 단말의 동작 상태는 기지국의 결정에 따라 RRC 휴지 상태에서 RRC 인액티브 상태로 천이될 수 있다.
단말은 초기 접속 절차 또는 RRC 인액티브 상태를 위해 정의된 별도의 접속 절차를 수행함으로써 RRC 휴지 상태에서 RRC 인액티브 상태로 천이할 수 있다. 단말에 제한된 서비스가 제공되는 경우, 단말의 동작 상태는 RRC 휴지 상태에서 RRC 인액티브 상태로 천이할 수 있다. 또는, 단말의 능력(capability)에 따라 단말의 동작 상태는 RRC 휴지 상태에서 RRC 인액티브 상태로 천이할 수 있다.
기지국 및/또는 RAN의 제어 기능 블록은 단말의 타입(type), 능력, 및 서비스(예를 들어, 현재 제공 중인 서비스, 제공될 서비스) 중에서 하나 이상을 고려하여 RRC 인액티브 상태로 천이 가능한 조건(들)을 설정할 수 있고, 설정된 조건(들)에 기초하여 RRC 인액티브 상태로의 천이 동작을 제어할 수 있다. "기지국이 RRC 인액티브 상태로의 천이 동작을 허용한 경우" 또는 "RRC 인액티브 상태로 천이 가능한 것으로 설정된 경우", 단말의 동작 상태는 RRC 연결 상태 또는 RRC 휴지 상태에서 RRC 인액티브 상태로 천이될 수 있다.
도 9는 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 9를 참조하면, 통신 시스템은 기지국, 단말 등을 포함할 수 있다. 기지국은 도 1에 도시된 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)일 수 있고, 단말은 도 1에 도시된 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)일 수 있다. 기지국 및 단말은 도 2에 도시된 통신 노드와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 랜덤 액세스 절차는 4단계로 수행될 수 있다.
기지국은 랜덤 액세스 절차를 위한 무선 자원(예를 들어, 상향링크 무선 자원)의 설정 정보를 포함하는 시스템 정보 및/또는 제어 메시지를 단말에 전송할 수 있다(S901). 단말은 기지국으로부터 시스템 정보 및/또는 제어 메시지를 수신함으로써 랜덤 액세스 절차를 위한 무선 자원의 설정 정보를 획득할 수 있다. 시스템 정보는 복수의 기지국들에서 사용되는 공통 시스템 정보 또는 기지국 특정 시스템 정보(예를 들어, 셀 특정 시스템 정보)일 수 있다. 제어 메시지는 전용 제어 메시지일 수 있다.
시스템 정보는 기지국별, 빔 그룹(beam group)별, 또는 빔별로 설정될 수 있다. 시스템 정보는 랜덤 액세스 절차를 위한 무선 자원(예를 들어, 상향링크 무선 자원)의 할당 정보를 포함할 수 있다. 랜덤 액세스 절차를 위한 무선 자원의 설정 정보는 물리계층의 전송 주파수 정보, 시스템 대역폭 정보(또는, BWP의 설정 정보), 서브캐리어 간격 정보, 빔포밍 기법에 따른 빔의 설정 정보(예를 들어, 빔 폭, 빔 인덱스), 주파수 및/또는 시간 도메인에서 무선 자원의 가변적 설정 정보(예를 들어, 무선 자원의 기준 값, 오프셋), 및 비활성(또는, 미사용) 무선 자원 영역/구간 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
단말은 기지국에 의해 설정된 무선 자원(예를 들어, PRACH(physical random access channel)을 사용하여 RA 프리앰블를 포함하는 RA MSG1을 기지국에 전송할 수 있다(S902). 4단계 랜덤 액세스 절차에서 RA 프리앰블을 포함하는 메시지 1은 "RA MSG1"로 지칭될 수 있고, 4단계 랜덤 액세스 절차에서 RA 프리앰블은 "4단계-RA 프리앰블"로 지칭될 수 있다.
단말은 랜덤 액세스 절차를 위해 정의된 코드 시퀀스(code sequence)(예를 들어, RA 프리앰블, 시그니처(signature))를 랜덤하게 선택할 수 있고, 선택된 코드 시퀀스를 포함하는 RA MSG1을 전송할 수 있다. 경쟁 기반 랜덤 액세스(contention based random access, CBRA) 절차에서, 단말은 RA 프리앰블을 랜덤하게 선택할 수 있다. 비경쟁 기반 랜덤 액세스(contention free random access, CFRA) 절차에서, 기지국은 RA 프리앰블을 단말에 미리 할당할 수 있다. "RA 프리앰블이 미리 할당되는 것"은 "RA MSG1을 위한 RA 프리앰블의 인덱스, 마스킹 정보 등이 단말을 위해 전용으로 할당되는 것"을 의미할 수 있다. 이 경우, 단말은 다른 단말과 경쟁 없이 랜덤 액세스 절차(예를 들어, CFRA 절차)를 수행할 수 있다.
기지국은 단말로부터 RA MSG1을 수신할 수 있다. 기지국은 RA MSG1에 대한 응답으로 RA MSG2를 생성할 수 있고, RA MSG2를 단말에 전송할 수 있다(S903). 4단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG2는 메시지 2, RAR(random access response), 또는 RA 응답 메시지를 의미할 수 있다. 기지국은 단계 S902에서 수신된 RA MSG1 또는 RA MSG1이 수신된 무선 자원에 기초하여 단말에서 필요한 정보를 확인할 수 있다. 이 경우, 기지국은 단계 S903에서 필요한 정보를 단말에 전송할 수 있다.
"단말에서 필요한 정보를 확인하는 것"은 단계 S901에서 수신된 정보(예를 들어, 프리앰블 인덱스, 상향링크 자원 요청을 위한 특정 신호열(예를 들어, 시퀀스, 시그니처), 상향링크 제어 채널의 특정 필드 값)에 기초하여 "단말 요구(on-demand)에 따른 시스템 정보의 전송 요청", "단말 펌웨어(Firmware) 또는 필수 소프트웨어(Software)의 갱신(update)에 따른 하향링크 데이터의 전송 요청", 또는 "상향링크 자원의 할당 요청"인 것을 확인하는 것을 의미할 수 있다.
이 경우, 단계 S903에서 상향링크 무선 자원의 할당 정보가 전송될 수 있다. 또는, RA MSG2는 PDCCH 또는 PDSCH(physical downlink shared channel)를 통해 전송될 수 있다.
단계 S903에서 기지국은 PDSCH를 통해 전송되는 RA 응답 메시지(예를 들어, RA MSG2) 없이 PDCCH(예를 들어, DCI)만을 전송할 수 있다. 이 경우, 해당 DCI는 상향링크 자원 할당 정보(예를 들어, 스케줄링 정보), 전송 타이밍 조절 정보(예를 들어, TA(timing advance) 값, TA 명령(command)), 전송 전력 조절 정보, 백오프(backoff) 정보, 빔 설정 정보, TCI 상태 정보, CS(Configured scheduled) 상태 정보, 상태 천이 정보, PUCCH 설정 정보, 단계 S902에서 수신된 RA MSG1의 인덱스(예를 들어, RA 프리앰블의 인덱스), 및 단계 S904에서 RA MSG3의 전송을 위한 상향링크 자원 할당 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
여기서, 빔 설정 정보는 특정 빔의 활성화 또는 비활성화를 지시하는 정보일 수 있다. TCI 상태 정보는 특정 TCI 상태의 활성화 또는 비활성화를 지시하는 정보일 수 있다. CS 상태 정보는 CS 방식으로 할당된 무선 자원의 활성화 또는 비활성화를 지시하는 정보일 수 있다. 상태 천이 정보는 도 8에 도시된 단말의 동작 상태의 천이를 지시하는 정보일 수 있다. 상태 천이 정보는 특정 동작 상태에서 RRC 휴지 상태, RRC 연결 상태, 또는 RRC 인액티브 상태로 천이할 것을 지시할 수 있다. 또는, 상태 천이 정보는 현재 동작 상태를 유지할 것을 지시할 수 있다. PUCCH 설정 정보는 SR(scheduling request) 자원의 할당 정보일 수 있다. 또는, PUCCH 설정 정보는 SR 자원의 활성화 또는 비활성화를 지시하는 정보일 수 있다.
기지국이 단계 S903에서 RA MSG2 없이 PDCCH(예를 들어, DCI)만을 전송한 경우, 단말은 PDCCH에 포함된 제어 정보, PDCCH에 포함된 DCI 포맷, 및/또는 PDCCH의 전송을 위해 사용된 스케줄링 식별자를 이용하여 PDSCH를 통해 전달되는 RA MSG2가 없음을 인지할 수 있다. 기지국은 RA(random access)-RNTI를 사용하여 RA MSG2의 스케줄링 정보를 단말에 전송할 수 있다. 예를 들어, RA MSG2의 스케줄링 정보를 포함하는 DCI의 CRC(cyclic redundancy check)는 RA-RNTI에 의해 스크램블링될 수 있고, 해당 DCI는 PDCCH를 통해 전송될 수 있다. 또한, 기지국은 C(cell)-RNTI를 사용하여 RA MSG2를 전송할 수 있다. 기지국은 스케줄링 식별자(예를 들어, RA-RNTI, C-RNTI)에 의해 어드레스되는(addressed) 스케줄링 정보에 의해 지시되는 PDSCH를 통해 RA MSG2를 전송할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 RA MSG2를 수신할 수 있다. 단말은 자신의 정보를 포함하는 RA MSG3(즉, 메시지 3)을 기지국에 전송할 수 있다(S904). 단말 정보는 단말의 식별자, 능력(capability), 속성, 이동 상태, 위치 정보, 무선 접속의 이유, 상향링크 데이터의 크기 정보(예를 들어, BSR(buffer status report)), 연결 설정 요청 정보, 및 상향링크 데이터 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 단계 S904에서 단말은 단말에서 필요한 정보를 요청하는 정보를 기지국에 전송할 수 있다.
또한, 단말은 RA MSG3을 사용하여 빔 실패 복구의 요청 정보, BWP의 변경 요청 정보, BWP의 비활성화/활성화 요청 정보, CA(carrier aggregation) 환경에서 기지국(또는, 셀)에 대한 측정 결과 정보, 및 CA의 활성화/비활성화 요청 정보 중에서 하나 이상을 전송할 수 있다. 여기서, 빔 실패 복구의 요청 정보는 빔 실패의 검출 후에 빔 복구를 위한 랜덤 액세스 절차가 수행되는 경우에 빔 측정 결과에 기초한 빔 복구 절차의 수행을 요청할 수 있다. 이 경우, 단말은 빔별 측정 결과 정보 및/또는 새로운 빔 설정을 위한 TCI 상태 정보를 기지국에 전송할 수 있다.
"BWP의 변경 요청 정보" 또는 "BWP의 비활성화/활성화 요청 정보" 각각은 "BWP들에 대한 측정 결과에 기초한 활성 BWP의 변경 요청 정보", "비활성 BWP들에 대한 측정 결과 정보", 및 "단말이 선호하는 활성 BWP 정보" 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, RA MSG3은 BWP 식별자, 기지국(또는, 셀) 식별자, 및 설정 빔 정보(예를 들어, 빔을 식별할 수 있는 TCI 상태, CSI-RS 인덱스, SS/PBCH 인덱스) 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. RA MSG3은 MAC CE 또는 RRC 메시지의 형태로 전송될 수 있다.
단계 S903에서 RA MSG2가 PDCCH(또는, DCI)에 기초하여 수신된 경우, 단말은 PDCCH(또는, DCI)에 포함된 정보 요소(들)에 따른 동작을 수행할 수 있다. PDCCH(또는, DCI)에 포함된 정보 요소(들)는 "단말의 동작 상태의 천이 요청 정보", "단말의 동작 상태의 유지 요청 정보", "빔의 활성화 또는 비활성화를 지시하는 정보", "TCI 상태의 활성화 또는 비활성화를 지시하는 정보", "CS 상태의 활성화 또는 비활성화를 지시하는 정보" 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 이 경우, 단계 S904의 수행 없이 랜덤 액세스 절차는 종료될 수 있다.
단계 S903에서 RA MSG2가 PDCCH(또는, DCI)에 기초하여 수신되고, RA MSG3을 위한 상향링크 무선 자원이 할당되지 않은 경우, 단말은 RA MSG3을 위한 상향링크 무선 자원의 할당 정보를 수신할 때까지 기다릴 수 있다. 미리 설정된 타이머가 종료하기 전에 RA MSG3을 위한 상향링크 무선 자원의 할당 정보가 수신된 경우, 단말은 상향링크 무선 자원을 사용하여 RA MSG3을 기지국에 전송할 수 있다. 반면, 미리 설정된 타이머가 종료할 때까지 RA MSG3을 위한 상향링크 무선 자원의 할당 정보가 수신되지 않은 경우, 단말은 랜덤 액세스 절차를 다시 수행할 수 있다. 즉, 단말은 단계 S902부터 다시 수행할 수 있다.
단계 S905에서, 기지국은 단말로부터 요청된 하향링크 정보를 전송할 수 있다. 또는, 기지국은 하향링크 데이터 또는 제어 메시지를 단말에 전송할 수 있다. 단계 S905에서, 기지국은 단말로부터 수신된 단말 식별자(예를 들어, 단계 S904에서 수신된 단말 식별자)를 단말에 전송할 수 있다. 단계 S905에서 기지국이 전송하는 메시지 4는 "RA MSG4"로 지칭될 수 있다.
기지국은 RA MSG3의 전송을 위한 자원 할당 정보(예를 들어, 스케줄링 정보)를 RA MSG2를 사용하여 단말에 전송할 수 있다. 스케줄링 정보는 스케줄링 정보를 전송하는 기지국의 식별자, 빔 인덱스, 스케줄링 정보를 구분하기 위한 구분자, 무선 자원의 할당 정보, MCS 정보, 및 스케줄링 정보의 수신 여부를 지시하는 피드백 정보(예를 들어, ACK, NACK)의 전송을 위한 자원 할당 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 무선 자원의 할당 정보는 주파수 도메인 자원 할당 정보(예를 들어, 전송 대역 정보, 서브캐리어 할당 정보) 및/또는 시간 도메인 자원 할당 정보(예를 들어, 프레임 인덱스, 서브프레임 인덱스, 슬롯 인덱스, 심볼 인덱스, 전송 구간, 전송 타이밍)를 포함할 수 있다.
도 9에 도시된 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG3은 아래 정보 요소들 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
- 단말의 식별자(ID)
- 단말의 능력(capability), 속성, 이동 상태(mobility state), 위치 정보
- 접속 절차(예를 들어, 랜덤 액세스 절차)의 시도 이유
- 상향링크 데이터 및/또는 상향링크 데이터의 크기 정보(예를 들어, LI(length indicator))
- 상향링크 버퍼의 크기 정보(예를 들어, BSR)
- 연결 설정 요청을 위한 제어 메시지
- 무선 채널의 측정 결과
- 상향링크 자원 할당 정보
- 핸드오버 요청 정보 또는 측정 결과 정보
- 단말의 동작 상태의 천이(또는, 변경) 요청 정보
- 무선 채널의 재시작(resume) 정보
- 무선 채널의 재수립(re-establishment) 정보
- 빔포밍을 위한 빔 스위핑, 빔 재설정, 또는 빔 변경에 관한 정보
- 물리채널 동기 획득에 관한 정보
- 위치 정보의 갱신 정보
- 이동 상태 또는 버퍼 상태 보고
접속 절차의 시도 이유는 "단말 요구에 따른 시스템 정보의 전송 요청", "단말 펌웨어 또는 필수 소프트웨어의 갱신에 따른 하향링크의 데이터 전송 요청", 또는 "상향링크 자원의 할당 요청"일 수 있다. 접속 절차의 시도 이유를 지시하는 정보는 접속 절차를 수행한 이유를 구분할 수 있는 정보일 수 있다.
RA MSG3이 상술한 정보 요소들을 포함하는 경우, 정보 요소(들)의 포함 여부를 지시하는 정보, 해당 데이터(또는, 제어 정보)의 속성 및 길이 중에서 하나 이상을 지시하는 제어 필드는 MAC 헤더, 논리채널 식별자(예를 들어, LCID(logical channel identifier)), 또는 MAC CE 형태로 구성될 수 있다.
도 10은 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차의 제2 실시예를 도시한 순서도이다.
도 10을 참조하면, 통신 시스템은 기지국, 단말 등을 포함할 수 있다. 기지국은 도 1에 도시된 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)일 수 있고, 단말은 도 1에 도시된 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)일 수 있다. 기지국 및 단말은 도 2에 도시된 통신 노드와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 랜덤 액세스 절차는 2단계로 수행될 수 있다.
기지국은 랜덤 액세스 절차를 위한 무선 자원(예를 들어, 상향링크 자원)의 설정 정보를 포함하는 시스템 정보 및/또는 제어 메시지를 단말에 전송할 수 있다(S1001). 단말은 기지국으로부터 시스템 정보 및/또는 제어 메시지를 수신함으로써 랜덤 액세스 절차를 위한 무선 자원의 설정 정보를 획득할 수 있다. 여기서, 제어 메시지는 전용 제어 메시지일 수 있다. 시스템 정보 및/또는 전용 제어 메시지는 도 9에 도시된 단계 S901에서 시스템 정보 및/또는 전용 제어 메시지와 동일 또는 유사할 수 있다.
단말은 기지국에 의해 설정된 무선 자원을 사용하여 RA MSG-A를 기지국에 전송할 수 있다(S1002). RA MSG-A는 RA 프리앰블 및 단말 식별자(예를 들어, UE ID, C-RNTI)를 포함할 수 있다. 또한, RA MSG-A는 상향링크 데이터 및/또는 제어 정보를 더 포함할 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차에서 메시지 1은 "RA MSG-A"로 지칭될 수 있고, RA MSG-A는 4단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG1과 구별될 수 있다.
RA MSG-A는 RA 프리앰블 및 RA 페이로드(payload)를 포함할 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA 프리앰블은 "2단계-RA 프리앰블"로 지칭될 수 있고, 2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA 페이로드는 "2단계-RA 페이로드"로 지칭될 수 있다. RA MSG-A의 RA 프리앰블은 단말의 MAC 계층에 의해 선택될 수 있다. RA-MSG-A의 RA 페이로드는 MAC 계층 또는 RRC 계층에 의해 생성될 수 있다. 단말의 MAC 계층에서 선택된 RA 프리앰블 및 단말의 MAC 계층 또는 RRC 계층에 의해 생성된 RA 페이로드는 물리계층으로 전달될 수 있다. RA MSG-A의 RA 페이로드는 단말 식별자(예를 들어, UE ID, C-RNTI), 상향링크 데이터, 및 제어 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
제어 정보는 BSR, 측정 결과 정보(예를 들어, 품질 정보), BFR 요청 정보, RLF 보고 정보, RRC 연결 설정(setup)의 요청 정보, RRC 연결 재수립(re-establishment)의 요청 정보, 재시작(resume) 요청 정보, 단말의 위치 정보(예를 들어, GPS 신호, 포지셔닝(positioning) 측정 방법, 또는 내장 센서 등으로 추정된 위치), 및 시스템 정보의 전송 요청 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. CBRA 절차 또는 CFRA 절차가 수행되는 경우, RA 페이로드는 단말 식별자를 포함할 수 있다. RA 프리앰블의 전송을 위한 상향링크 무선 자원은 RA 페이로드의 전송을 위한 상향링크 무선 자원과 독립적으로 설정될 수 있다.
예를 들어, 무선 접속 절차를 위하여 설정된(또는, 할당된) 무선 자원들은 시간 도메인 또는 주파수 도메인에서 불연속할 수 있다. RA MSG-A에 포함된 RA 프리앰블의 무선 자원과 RA MSG-A에 포함된 RA 페이로드의 무선 자원이 불연속하는 경우, RA 프리앰블 및 RA 페이로드를 위하여 설정(또는 할당)된 무선 자원들 사이에 시간 도메인 오프셋이 설정될 수 있다. 또는, 무선 접속 절차를 위하여 설정된(또는, 할당된) 무선 자원들은 시간 도메인 또는 주파수 도메인에서 연속할 수 있다. 무선 접속 절차를 위한 무선 자원들은 다른 방식으로 설정된(또는, 할당된) 무선 자원들일 수 있다. 또는, 무선 접속 절차를 위한 무선 자원들은 다른 물리계층 채널에 의해 정의된 무선 자원들일 수 있다.
"무선 접속 절차를 위한 무선 자원들이 다르다는 것"은 "시간 도메인 또는 주파수 도메인에서 무선 자원의 위치, 무선 자원의 인덱스, RA 프리앰블의 인덱스, 전송 타이밍, 및 오프셋 중에서 하나 이상이 다르게 설정되는 것"을 의미할 수 있다. RA 프리앰블 또는 RA 페이로드는 서로 다른 무선 자원들을 사용하여 전송될 수 있다. 예를 들어, RA 프리앰블은 PRACH를 통해 전송될 수 있고, RA 페이로드는 PUSCH(physical uplink shared channel)를 통해 전송될 수 있다.
RA MSG-A의 RA 프리앰블을 위한 전송 자원을 RA MSG-A의 RA 페이로드를 위한 전송 자원과 다르게 설정하기 위해, RA MSG-A의 RA 페이로드의 전송을 위한 상향링크 무선 자원(예를 들어, RA MSG-A의 RA 페이로드 전송을 위하여 설정된 PUSCH)은 MSG-A의 RA 프리앰블에 대응하도록 설정될 수 있다. 즉, MSG-A의 RA 프리앰블 전송을 위한 상향링크 무선 자원과 RA MSG-A의 RA 페이로드 전송을 위한 상향링크 무선 자원 간의 매핑 관계가 설정될 수 있다.
예를 들어, RA 프리앰블의 전송 자원은 RA 페이로드의 전송 자원과 일대일로 매핑될 수 있다. 이 경우, 하나의 PRACH는 하나의 PUSCH와 매핑될 수 있다. 또는, RA 프리앰블의 복수의 전송 자원들은 RA 페이로드의 하나의 전송 자원과 매핑될 수 있다. 이 경우, 복수의 PRACH들은 하나의 PUSCH와 매핑될 수 있다. 또는, RA 프리앰블의 하나의 전송 자원은 RA 페이로드의 복수의 전송 자원들과 매핑될 수 있다. 이 경우, 하나의 PRACH는 복수의 PUSCH들과 매핑될 수 있다. RA 페이로드의 수신 품질 향상을 위해, RA 페이로드는 반복 전송될 수 있다. RA 페이로드의 반복 전송을 위한 상향링크 무선 자원들이 설정될 수 있고, 해당 상향링크 무선 자원들은 RA 프리앰블의 전송 자원과 매핑될 수 있다. 즉, RA 페이로드의 반복 전송 또는 다른 이유로 RA 페이로드 전송을 위하여 하나 이상의 상향링크 무선 자원들이 설정될 수 있다. RA 페이로드 전송용 무선 자원이 하나 이상 설정되는 경우, RA 페이로드의 설정 정보는 복수의 RA 페이로드들의 전송을 위한 시간 구간, 시간 구간 내의 RA 페이로드 전송용 무선 자원들의 개수, 무선 자원들 간의 심볼 간격, 각 무선 자원을 구성하는 심볼들의 개수(또는, 무선 자원의 시작 심볼, 종료 심볼, 및/또는 길이)를 지시하는 정보 등을 포함할 수 있다.
예를 들어, "RA MSG-A의 전송 자원이 미리 설정된 경우" 또는 "RA MSG-A의 RA 프리앰블이 미리 설정된 영역(또는, 그룹)을 통해 전송되는 경우", 기지국은 RA-MSG-A의 RA 페이로드의 반복 전송을 위한 상향링크 무선 자원들을 설정할 수 있다. 따라서 "커버리지 확장 기능을 적용하는 경우" 또는 "미리 설정된 기준 조건을 만족하는 경우", 단말은 RA 페이로드의 반복 전송을 위해 RA 프리앰블 자원 또는 RA 프리앰블 인덱스를 선택할 수 있고, 선택된 자원 또는 인덱스에 기초하여 RA 페이로드를 반복 전송할 수 있다. 단말은 RA 프리앰블 인덱스와 매핑되는 상향링크 무선 자원들을 사용하여 RA 페이로드를 반복 전송할 수 있다. RA 페이로드의 전송을 위한 상향링크 무선 자원들(예를 들어, 중복된 무선 자원들)은 주파수 도메인 또는 시간 도메인에서 미리 설정된 구간 내에서 설정될 수 있다. RA MSG-A 전송을 위한 상향링크 무선 자원들의 매핑 관계 정보는 시스템 정보 및/또는 RRC 메시지를 통해 단말에 전송될 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차가 비경쟁 방식으로 수행되는 경우, RA MSG-A의 RA 프리앰블 및/또는 RA 페이로드의 전송 자원들을 단말 전용으로 할당될 수 있다. CFRA 절차에서 단말 전용으로 설정된 RA 프리앰블의 자원 정보는 SS/PBCH 자원 리스트, CSI-RS 자원 리스트, SS/PBCH 인덱스, CSI-RS 인덱스, RA 프리앰블 인덱스 등을 포함할 수 있다. RA MSG-A의 RA 페이로드의 전송 자원은 RA 프리앰블의 전송 자원과 RA 페이로드의 전송 자원 간의 매핑 관계(예를 들어, 일대일 매핑 관계)에 기초하여 결정될 수 있다. CFRA 절차에서 단말 전용으로 설정된 RA 페이로드의 자원 정보는 RA 페이로드의 전송을 위한 상향링크 무선 자원의 할당 정보, 빔 설정 정보, MCS 정보 등을 포함할 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA 프리앰블의 전송 자원은 시간 도메인에서 RA 페이로드의 전송 자원과 연속할 수 있다. RA 페이로드의 전송 자원은 시간 윈도우(time window) 내에서 할당될 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차를 수행하는 단말은 RA 프리앰블과 연속한 무선 자원을 사용하여 RA 페이로드를 전송할 수 있다. 또는, 단말은 RA 프리앰블의 무선 자원과 연속되지 않은 무선 자원(예를 들어, RA 프리앰블의 무선 자원으로부터 시간 도메인 오프셋 이후의 시간 윈도우 내의 무선 자원)을 이용하여 RA 페이로드를 전송할 수 있다.
또한, RA 프리앰블의 전송 자원과 RA 페이로드의 전송 자원의 할당을 위한 파라미터(들)는 주파수 오프셋 및/또는 시간 오프셋을 포함할 수 있다. 따라서 단말은 RA 프리앰블에 매핑되는 RA 페이로드를 위한 무선 자원을 사용하여 RA 페이로드를 전송할 수 있다. 또는, 단말은 RA 페이로드의 전송을 위하여 설정된 RA 프리앰블에 매핑되는 복수의 무선 자원들 중에서 하나의 무선 자원들을 랜덤하게 선택할 수 있고, 선택한 무선 자원을 사용하여 RA 페이로드를 전송할 수 있다.
단계 1002에서 전송되는 RA MSG-A의 RA 페이로드는 도 9에 도시된 단계 S904에서 전송되는 RA MSG3과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 예를 들어, RA MSG-A의 RA 페이로드는 단말의 식별자, 능력, 속성, 이동 상태, 위치 정보, 접속 절차의 시도 이유, 빔 실패 복구의 요청 정보, CA 환경에서의 기지국(또는, 셀)에 대한 측정 결과, CA의 활성화/비활성화 요청 정보, BWP의 변경 요청 정보, BWP의 비활성화/활성화 요청 정보, 상향링크 데이터와, 상향링크 데이터의 크기, 상향링크 버퍼 크기 정보(예를 들어, BSR), 연결 설정 요청을 위한 제어 메시지, 및 무선 채널의 측정 결과 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
여기서, 빔 실패 복구의 요청 정보는 빔 실패를 검출한 단말이 랜덤 액세스 절차에서 빔 측정 결과를 기반으로 빔 복구를 요청하는 정보를 의미할 수 있다. 이 경우, 단말은 빔별 측정 결과 및/또는 새로운 빔 설정을 위한 TCI 상태 정보를 기지국에 전송할 수 있다. BWP의 변경 요청 정보 및 BWP의 비활성화/활성화 요청 정보 각각은 설정된 BWP들에 대한 측정 결과에 기초한 활성 BWP 변경 요청, 비활성화 BWP들에 대한 측정 결과, 및 단말이 선호하는 활성 BWP 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 빔 실패 복구의 요청 정보, CA 환경에서의 기지국(또는, 셀)에 대한 측정 결과, CA의 활성화/비활성화 요청 정보, BWP의 변경 요청 정보, 및 BWP의 비활성화/활성화 요청 정보 각각은 측정 결과, BWP 식별자, 기지국(또는, 셀) 식별자, 및 설정 빔 정보(예를 들어, 빔을 식별할 수 있는 TCI 상태, CSI-RS 인덱스, SS/PBCH 인덱스) 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 빔 실패 복구의 요청 정보, CA 환경에서의 기지국(또는, 셀)에 대한 측정 결과, CA의 활성화/비활성화 요청 정보, BWP의 변경 요청 정보, 및 BWP의 비활성화/활성화 요청 정보는 MAC 메시지 및/또는 RRC 메시지를 통해 전송될 수 있다.
단계 1002에서 RA 프리앰블과 함께 RA 페이로드가 전송되는 경우, RA 페이로드는 단말 식별자, 상향링크 데이터, 및 제어 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 상향링크 데이터의 속성, 상향링크 데이터의 길이, 제어 정보의 속성, 제어 정보의 길이, 및 제어 정보가 포함되는지를 지시하는 정보는 MAC 헤더, 논리채널 식별자(예를 들어, LCID), 또는 MAC CE에 의해 지시될 수 있다. 전송 타이밍 조절(예를 들어, TA 값의 조절) 또는 전송 전력 제어를 위하여, 단말은 RA MSG-A의 RA 페이로드 내의 첫 번째 심볼 또는 일부 심볼에 프리앰블, 파일럿 심볼, 또는 참조 신호를 삽입할 수 있다.
기지국은 단말로부터 RA MSG-A를 수신할 수 있고, RA MSG-A에 포함된 RA 프리앰블 및 RA 페이로드를 획득할 수 있다. 또한, 기지국은 RA 페이로드로부터 단말 식별자, 상향링크 데이터, 및 제어 정보 중에서 하나 이상을 획득할 수 있다. 기지국은 RA MSG-A에 대한 응답으로 RA MSG-B(예를 들어, 메시지 2, RAR)를 생성할 수 있고, RA MSG-B를 단말에 전송할 수 있다(S1003). 단말은 기지국으로부터 RA MSG-B를 수신할 수 있고, RA MSG-B에 포함된 정보 요소(들)를 확인할 수 있다.
RA MSG-B는 BI(backoff indicator), 상향링크 무선 자원의 할당 정보, RA MSG-A의 RA 프리앰블(예를 들어, RA 프리앰블의 인덱스), 전송 타이밍 조절 정보(예를 들어, TA 값, TA 명령), 스케줄링 식별자(예를 들어, C-RNTI, TC(temporary cell)-RNTI 등), 및 경쟁 해소(contention resolution)을 위한 단말 식별자(예를 들어, UE 경쟁 해소 ID) 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
RA MSG-B(예를 들어, MAC PDU)는 하나 이상의 MAC subPDU들을 포함할 수 있다. RA MSG-B에 포함된 하나 이상의 MAC subPDU들 각각은 아래의 구성 방식들 중에서 하나의 구성 방식에 기초하여 구성될 수 있다. MAC subPDU의 구성 방식을 지시하는 정보는 해당 MAC subPDU의 MAC 서브헤더에 포함될 수 있다. MAC subPDU는 "MAC 서브 PDU"를 의미할 수 있다.
- 구성 방식 #1: BI(backoff indicator)를 포함하는 MAC 서브헤더
- 구성 방식 #2: MAC 서브헤더 및 폴백(fallback) RAR
- 구성 방식 #3: MAC 서브헤더 및 성공적인(success) RAR
- 구성 방식 #4: MAC 서브헤더 및 MAC SDU(service data unit)(예를 들어, 데이터 또는 제어 정보)
- 구성 방식 #5: MAC 서브헤더 및 패딩(padding)
"RA MSG-B가 단말에 할당된 C-RNTI에 의해 스케줄링되는 경우" 또는 "RA MSG-B가 RA MSG-A에 포함된 단말 식별자(예를 들어, UE 경쟁 해소 ID)를 포함하는 경우", 단말은 경쟁이 해소된 것으로 판단할 수 있다. 즉, 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차가 완료된 것으로 판단할 수 있다.
RA MSG-B(예를 들어, RA MSG-A에 대한 RAR)가 전송되는 PDSCH의 스케줄링 정보를 포함하는 DCI의 CRC가 C-RNTI에 의해 스크램블링되고, RAR 윈도우 내(또는, 타이머가 종료하기 전)에 TA 정보 및/또는 UL 그랜트를 포함하는 RA MSG-B가 수신된 경우, 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차에 대한 경쟁이 해소된 것으로 판단할 수 있다. 여기서, TA 정보는 TA 값 또는 TA 명령일 수 있다.
PDCCH(예를 들어, DCI 또는 UCI) 내의 특정 필드(또는, 비트)는 해당 PDCCH에 의해 스케줄링되는 RA MSG-B가 C-RNTI에 의해 스케줄링되는 RA MSG-B임을 지시할 수 있다. 또는, MAC 서브헤더의 필드 또는 RA MSG-B를 위한 MAC CE 전송을 위한 논리채널 식별자(LCID)는 PDCCH에 의해 스케줄링되는 RA MSG-B가 C-RNTI에 의해 스케줄링되는 RA MSG-B임을 지시할 수 있다.
4단계 랜덤 액세스 절차에서 RAR 윈도우는 RA MSG1의 전송 종료 시점에서 시작할 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차에서 RAR 윈도우는 RA MSG-A의 RA 페이로드의 전송 종료 시점에서 시작할 수 있다. RAR 윈도우 내(또는, 타이머가 종료하기 전)에 TA 정보 및/또는 UL 그랜트를 포함하는 RA MSG-B(예를 들어, C-RNTI에 의해 스케줄링되는 RA MSG-B)가 수신되지 않은 경우, 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차에 대한 경쟁이 해소되지 않은 것으로 판단할 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-A에 응답으로 C-RNTI에 의해 스케줄링되는 RA MSG-B가 전송되는 경우, PDCCH(예를 들어, DCI 또는 UCI)는 TA 정보, 해당 PDCCH가 RA MSG-A에 대한 응답을 위한 스케줄링 정보를 포함하는 것을 알리는 지시자 등을 포함할 수 있다. RA MSG-B는 MAC 메시지(예를 들어, MAC CE) 또는 RRC 메시지의 형태로 전송할 수 있다. RA MSG-B가 MAC 메시지의 형태로 전송되는 경우, RA MSG-A의 정보를 획득한 기지국의 RRC 계층은 RA MSG-B에 포함될 파라미터(들)를 기지국의 MAC 계층에 전달할 수 있고, 기지국의 MAC 계층은 MAC CE 형태의 RA MSG-B를 생성할 수 있다. RA MSG-B는 RA MSG-A의 RA 페이로드를 통해 획득한 단말 식별자를 포함할 수 있다.
"RA MSG-A의 RA 프리앰블이 단말에 전용으로 할당된 경우" 또는 "RA MSG-A의 RA 프리앰블의 무선 자원이 RA MSG-A의 RA 페이로드의 무선 자원과 일대일로 매핑되는 경우", RA MSG-B는 단말로부터 수신된 RA 프리앰블의 인덱스를 포함하지 않을 수 있다.
"RA MSG-A의 RA 프리앰블이 단말에 전용으로 할당된 경우" 또는 "RA MSG-A의 RA 페이로드가 단말에 할당된 스케줄링 식별자(예를 들어, C-RNTI)를 포함하는 경우", 기지국은 단말에 할당된 스케줄링 식별자를 사용하여 RA MSG-B의 전송 자원에 대한 스케줄링 정보를 포함하는 DCI를 단말에 전송할 수 있다. 즉, DCI의 CRC는 단말에 할당된 스케줄링 식별자에 의해 스크램블링될 수 있다. 단말은 단말에 할당된 스케줄링 식별자를 사용하여 DCI를 수신할 수 있고, DCI에 포함된 RA MSG-B의 전송 자원에 대한 스케줄링 정보를 획득할 수 있고, 스케줄링 정보에 의해 지시되는 전송 자원에서 RA MSG-B를 수신할 수 있다.
단계 S1003에서 기지국은 상향링크 무선 자원을 스케줄링하는 PDCCH, RAR(예를 들어, RA MSG-B)을 위한 PDCCH(예를 들어, DCI), 또는 RA MSG-B를 전송할 수 있다. RA MSG-B는 PDSCH를 통해 전송될 수 있다. 단계 S1003에서 PDCCH만이 전송되는 경우, 해당 PDCCH는 단말을 위한 상향링크 무선 자원의 할당 정보(예를 들어, 스케줄링 정보), 전송 타이밍 조절 정보(예를 들어, TA 정보), 전송 전력 조절 정보, 백오프 정보, 빔 설정 정보, TCI 상태 정보, CS 상태 정보, 상태 천이 정보, PUCCH 설정 정보, RA MSG-A에 포함된 RA 프리앰블의 인덱스, 및 RA MSG-A의 RA 페이로드의 전송을 위한 무선 자원의 할당 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 단계 S1003에서 PDCCH만이 전송되는 경우, 단말은 PDCCH내의 DCI 포맷 및/또는 상술한 PDCCH 구성 정보를 기반으로 PDSCH를 통해 전달되는 RA MSG2가 없음을 인지할 수 있다.
빔 설정 정보는 특정 빔의 활성화 또는 비활성화를 지시하는 정보일 수 있다. TCI 상태 정보는 특정 TCI 상태의 활성화 또는 비활성화를 지시하는 정보일 수 있다. CS 상태 정보는 CS 방식으로 할당된 무선 자원의 활성화 또는 비활성화를 지시하는 정보일 수 있다. 상태 천이 정보는 도 8에 도시된 동작 상태의 천이를 지시하는 정보일 수 있다. 상태 천이 정보는 현재 동작 상태에서 RRC 휴지 상태, RRC 인액티브 상태, 또는 RRC 연결 상태로 천이할 것을 지시할 수 있다. 또는, 상태 천이 정보는 현재 동작 상태를 유지할 것을 지시할 수 있다. PUCCH 설정 정보는 SR의 전송 자원의 할당 정보일 수 있다. 또는, PUCCH 설정 정보는 SR의 전송 자원의 활성화 또는 비활성화를 지시하는 정보일 수 있다.
기지국은 PDCCH만을 전송함으로써 단계 S1003에서 상술한 제어 정보들을 PDSCH를 통해 전송할 수 있다. PDSCH를 통해 전송되는 제어 메시지는 상향링크 무선 자원의 할당 정보(예를 들어, 스케줄링 정보), 전송 타이밍 조절 정보(예를 들어, TA 정보), 전송 전력 조절 정보, 백오프 정보, 빔 설정 정보, TCI 상태 정보, CS(Configured scheduled) 상태 정보, 상태 천이 정보, PUCCH 설정 정보, RA MSG-A에 포함된 RA 프리앰블의 인덱스, 및 단계 1004에서 상향링크 데이터 및/또는 제어 메시지의 전송을 위한 상향링크 무선 자원의 할당 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
RA MSG-B의 생성/전송 절차에서, 기지국은 RA MSG-B의 전송을 위한 스케줄링 정보를 포함하는 DCI를 RA-RNTI 또는 단말에 할당된 스케줄링 식별자(예를 들어, C-RNTI)를 사용하여 전송할 수 있다. 즉, DCI의 CRC는 RA-RNTI 또는 C-RNTI에 의해 스크램블링될 수 있다. 기지국은 DCI에 의해 지시되는 PDSCH를 사용하여 RA MSG-B를 단말에 전송할 수 있다.
단말이 기지국으로부터 RA MSG-B를 성공적으로 수신한 경우, 2단계 랜덤 액세스 절차는 종료될 수 있다. RA-MSG B를 수신한 단말은 상향링크 스케줄링 정보(예를 들어, RA-MSG B에 포함된 스케줄링 정보)를 사용하여 상향링크 데이터 및/또는 제어 메시지를 기지국에 전송할 수 있다(S1004).
"기지국(또는, 셀)이 2단계 랜덤 액세스 절차의 수행을 허용하는지를 지시하는 정보" 및/또는 "2단계 랜덤 액세스 절차의 수행 조건"은 브로드캐스트 방식으로 전송되는 시스템 정보, 멀티캐스트 방식으로 전송되는 제어 메시지, 또는 전용(dedicated) 제어 메시지를 통해 단말에 전송될 수 있다. "기지국(또는, 셀)이 2단계 랜덤 액세스 절차의 수행을 허용하는지를 지시하는 정보"는 "기지국이 서비스 영역 내에 위치한 단말에 2단계 랜덤 액세스 절차를 통한 접속 시도를 허용하는지를 지시하는 정보", "기지국이 서비스 영역 내에 위치한 단말에 2단계 랜덤 액세스 절차를 통한 접속 시도를 제한하는지를 지시하는 정보", 또는 "기지국이 서비스 영역 내에 위치한 단말에 2단계 랜덤 액세스 절차를 통한 접속 시도를 부분적으로 제한하는지를 지시하는 정보"일 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차를 통한 접속 시도가 제한되는 경우, 기지국은 2단계 랜덤 액세스 절차의 제한 조건을 단말에 알려줄 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차를 통한 접속 시도가 부분적으로 제한되는 경우, 기지국은 2단계 랜덤 액세스 절차의 부분적 제한 조건을 단말에 알려줄 수 있다. "기지국이 2단계 랜덤 액세스 절차를 허용하지 않는 경우" 또는 "2단계 랜덤 액세스 절차의 제한 조건 또는 부분적 제한 조건이 부합하는 경우", 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차를 시도하지 못할 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차의 수행 조건(예를 들어, 허용 조건)이 부합하는 경우, 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다. 예를 들어, 단말에서 측정된 무선 채널의 품질이 기지국에 의해 설정된 임계값(예를 들어, 기준 값) 이상인 경우, 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다. 단말에서 측정된 무선 채널의 품질이 기지국에 의해 설정된 임계값 미만인 경우, 단말은 4단계 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다. 예를 들어, 무선 채널의 품질은 RSSI(received signal strength indicator), RSCP(received signal code power), RSRP(reference signal received power), 또는 RSRQ(reference signal received quality)일 수 있다. 또는, 무선 채널의 품질은 다른 파라미터(예를 들어, 기지국(또는, 셀, TRP)과 단말 간의 무선 구간의 품질을 측정하는 기준 파라미터)일 수 있다.
4단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG1의 RA 프리앰블(예를 들어, 시그니처)은 2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-A의 RA 프리앰블(예를 들어, 시그니처)과 동일하게 구성될 수 있다. RA MSG1 및 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 생성 절차에서, 코드 시퀀스는 동일한 코드 생성식을 사용하여 생성될 수 있다.
4단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG1의 RA 프리앰블의 전송 자원은 2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 전송 자원과 동일하거나 다르게 설정될 수 있다.
RA MSG1의 RA 프리앰블의 전송 자원과 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 전송 자원이 동일한 경우, RA MSG1의 RA 프리앰블의 인덱스와 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 인덱스는 다르게 설정될 수 있다. 즉, 동일한 RA 프리앰블의 전송 자원 내에서 RA MSG1의 RA 프리앰블을 위한 인덱스 레인지(range)와 RA MSG-A의 RA 프리앰블을 위한 인덱스 레인지가 다르게 설정될 수 있다.
RA MSG1의 RA 프리앰블의 전송 자원과 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 전송 자원이 다른 경우, RA MSG1의 RA 프리앰블의 전송 자원은 시간 및/또는 주파수 도메인에서 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 전송 자원과 구별되게 설정될 수 있다. 주파수 도메인에서 RA 프리앰블의 전송 자원은 주파수 대역 정보, PRB 정보, CRB 정보, 서브캐리어 정보, 및 빔포밍 기법에 의한 빔 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 시간 도메인에서 RA 프리앰블의 전송 자원은 무선 프레임, 서브프레임, TTI, 슬롯, 미니 슬롯, 심볼, 또는 특정 시간 구간의 단위로 설정/지시될 수 있다. 기지국은 단말로부터 수신된 RA 프리앰블 또는 RA 프리앰블이 수신된 무선 자원에 기초하여 4계 랜덤 액세스 절차 또는 2단계 랜덤 액세스 절차가 수행되는지를 판단할 수 있다.
RA MSG-A의 RA 페이로드 크기 및/또는 RA MSG-A의 RA 페이로드를 위한 MCS 레벨은 다음과 같이 결정될 수 있다. 기지국은 RA MSG-A의 RA 페이로드의 크기를 복수의 후보 값들 중에서 하나의 고정 값으로 설정할 수 있고, RA MSG-A의 RA 페이로드 전송을 위한 MCS 레벨을 복수의 후보 레벨들 중에서 하나의 고정 레벨로 설정할 수 있다. 기지국은 기지국에 의해 설정된 RA 페이로드의 크기 및/또는 MCS 레벨을 단말에 알려줄 수 있다. 기지국은 RA MSG-A의 RA 페이로드의 크기 및/또는 MCS 레벨에 따라 RA MSG-A의 RA 프리앰블을 선택하도록 단말에 설정할 수 있다. 예를 들어, 단말은 기지국으로부터 수신된 하향링크 채널의 무선 품질 정보(예를 들어, 경로 손실 정보), RA MSG-A의 RA 페이로드의 크기, 및 RA MSG-A의 RA 페이로드 전송을 위한 MCS 레벨 중에서 하나 이상에 기초하여 RA MSG-A의 RA 프리앰블을 선택할 수 있다. 단말은 RA MSG-A의 선택된 RA 프리앰블을 기지국에 전송할 수 있다.
따라서 기지국은 단말로부터 수신된 RA MSG-A의 RA 프리앰블에 기초하여 해당 RA MSG-A의 RA 페이로드의 MCS 레벨, 크기, 및 하향링크 채널의 무선 품질 중에서 하나 이상을 추정할 수 있다. 하향링크 채널의 무선 품질, RA MSG-A의 RA 페이로드의 크기, 및/또는 MCS 레벨에 따라 사용 가능한 RA MSG-A의 RA 프리앰블은 달라질 수 있다. 기지국은 하향링크 채널의 무선 품질, RA MSG-A의 RA 페이로드의 크기, 및/또는 MCS 레벨에 따라 사용 가능한 RA 프리앰블 정보를 포함하는 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 단말에 전송할 수 있다.
또한, 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)는 하향링크 채널의 무선 품질, RA MSG-A의 RA 페이로드의 크기, 및/또는 MCS 레벨에 따라 사용 가능한 RA MSG-A의 RA 프리앰블을 선택하기 위한 설정 파라미터(들)를 포함할 수 있다. 설정 파라미터(들)은 하향링크 채널의 무선 품질 정보, RA MSG-A의 RA 페이로드의 크기, MCS 레벨 등을 위한 기준 값, 해당 기준 값에 대응하는 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 정보(예를 들어, 인덱스, 인덱스 범위), 및 해당 기준 값에 대응하는 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 전송 자원 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
다른 방법으로, RA MSG-A의 RA 페이로드 전송을 위한 MCS 레벨은 고정될 수 있다. 기지국은 RA MSG-A의 RA 페이로드 전송을 위한 MCS 레벨을 하나의 고정 레벨로 설정할 수 있다. 기지국은 RA MSG-A의 RA 페이로드 전송을 위한 MCS 레벨를 포함하는 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 단말에 전송할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 수신함으로써 기지국에 의해 설정된 RA MSG-A의 RA 페이로드 전송을 위한 MCS 레벨(예를 들어, 고정된 MCS 레벨)을 확인할 수 있다. 단말은 고정된 MCS 레벨을 사용하여 RA MSG-A의 RA 페이로드를 전송할 수 있다.
또한, RA MSG-A의 RA 페이로드는 해당 RA 페이로드에 적용되는 MCS 레벨을 포함할 수 있다. 예를 들어, 단말은 RA MSG-A의 RA 페이로드를 위한 MCS 레벨을 결정할 수 있고, 결정된 MCS 레벨을 포함하는 RA MSG-A의 RA 페이로드를 기지국에 전송할 수 있다. RA MSG-A의 RA 페이로드는 MCS 레벨뿐만 아니라 다른 정보 요소들도 포함할 수 있다. 기지국은 RA MSG-A의 RA 페이로드의 MCS 레벨 범위를 설정할 수 있고, MCS 레벨 범위를 포함하는 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 단말에 전송할 수 있다.
이 경우, 단말은 기지국에 의해 설정된 MCS 레벨 범위 내에서 MCS 레벨을 선택할 수 있고, 선택된 MCS 레벨을 사용하여 RA MSG-A의 RA 페이로드를 기지국에 전송할 수 있다. 여기서, RA MSG-A의 RA 페이로드는 단말에 의해 선택된 MCS 레벨을 포함할 수 있다. 기지국은 단말로부터 RA MSG-A의 RA 페이로드를 수신할 수 있고, RA MSG-A의 RA 페이로드 내의 특정 부분(예를 들어, UCI)을 확인함으로써 해당 RA 페이로드에 적용된 MCS 레벨을 확인할 수 있다. 기지국은 확인된 MCS 레벨에 기초하여 RA MSG-A의 RA 페이로드에 대한 복조 및 복호 동작을 수행할 수 있다.
다른 방법으로, RA MSG-A의 RA 프리앰블은 상술한 방법들의 조합을 통해 선택될 수 있다. 또한, RA MSG-A의 RA 페이로드의 크기 및/또는 MCS 레벨은 상술한 방법들의 조합을 통해 선택될 수 있다. 예를 들어, 하향링크 채널의 무선 품질 및/또는 RA MSG-A의 RA 페이로드의 크기에 따라 RA MSG-A의 RA 프리앰블은 선택될 수 있다. RA MSG-A의 RA 페이로드의 MCS 레벨은 특정 레벨로 고정될 수 있다. RA MSG-A의 RA 페이로드 내의 특정 부분(예를 들어, UCI)은 해당 RA 페이로드에 적용된 MCS 레벨을 지시할 수 있다.
RA MSG1의 인덱스(예를 들어, RA 프리앰블 인덱스), 마스킹 정보, 및/또는 오프셋은 하향링크의 경로 손실 및/또는 RA MSG3의 크기에 따라 다르게 설정될 수 있다. 기지국이 4단계 랜덤 액세스 절차와 2단계 랜덤 액세스 절차를 모두 지원하는 경우, 2단계 랜덤 액세스 절차에서 단말이 RA MSG-A의 RA 프리앰블을 선택하는 조건(또는, 기준)은 4단계 랜덤 액세스 절차에서 단말이 RA MSG1(예를 들어, RA 프리앰블)을 선택하는 조건(또는, 기준)과 동일하게 설정될 수 있다.
기지국은 4단계 랜덤 액세스 절차를 지원하는지를 지시하는 정보, 2단계 랜덤 액세스 절차를 지원하는지를 지시하는 정보, 4단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG1(예를 들어, RA 프리앰블)의 선택 조건(예를 들어, 선택 기준), 및 2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 선택 조건(예를 들어, 선택 기준) 중에서 하나 이상을 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 사용하여 단말에 전송할 수 있다.
단말은 2단계 랜덤 액세스 절차의 수행 목적(예를 들어, BFR 절차, 재시작 요청, 연결 설정 요청, 시스템 정보 요청), 단말이 전송할 RA 페이로드의 크기, 하향링크 채널의 무선 품질 등에 따라 기지국에 의해 설정된 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 자원 설정 정보를 시스템 정보 및/또는 제어 메시지를 통해 기지국으로부터 획득할 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 자원 설정 정보는 RA MSG-A(예를 들어, RA 프리앰블, RA 페이로드)의 전송 자원 정보 및/또는 MCS 레벨을 포함할 수 있다. 단말은 상술한 선택 조건(예를 들어, 선택 기준)에 부합하는 자원을 선택할 수 있고, 선택된 자원을 사용하여 RA MSG-A(예를 들어, RA 프리앰블, RA 페이로드)를 전송함으로써 2단계 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다.
단말은 RA MSG-A의 RA 페이로드 전송을 위한 무선 자원의 선택 방식에 기초하여 해당 RA 페이로드를 위한 MCS 레벨을 결정할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 RA MSG-A의 RA 페이로드의 크기 및/또는 MCS 레벨에 따라 해당 RA 페이로드의 전송을 위한 무선 자원들을 설정할 수 있고, RA 페이로드의 자원 설정 정보를 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 사용하여 단말에 전송할 수 있다. RA 페이로드의 전송을 위한 무선 자원들은 RA 페이로드의 크기 및/또는 MCS 레벨에 따라 다르게 설정될 수 있다.
단말은 기지국으로부터 RA MSG-A의 RA 페이로드의 자원 설정 정보를 수신할 수 있고, 자원 설정 정보에 기초하여 RA 페이로드의 크기 및/또는 MCS 레벨에 대응하는 무선 자원을 선택할 수 있다. 단말은 선택된 무선 자원에 대응하는(예를 들어, 매핑되는) RA MSG-A의 RA 프리앰블을 기지국에 전송할 수 있고, 선택된 무선 자원을 사용하여 RA MSG-A의 RA 페이로드를 기지국에 전송할 수 있다. 기지국은 단말로부터 RA MSG-A의 RA 프리앰블을 수신할 수 있고, RA 프리앰블이 수신된 무선 자원에 대응하는(예를 들어, 매핑되는) RA 페이로드의 크기 및/또는 MCS 레벨을 확인할 수 있다. 기지국은 확인된 RA 페이로드의 크기 및/또는 MCS 레벨에 기초하여 RA MSG-A의 RA 페이로드를 수신할 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B 전송을 위한 스케줄링 식별자(예를 들어, RA-RNTI)는 4단계 랜덤 액세스 절차에서 메시지2(예를 들어 RA MSG2) 전송을 위한 RA-RNTI와 구별될 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA-RNTI는 RA MSG-B 전송을 위해 별도로 설정된 RA-RNTI(예를 들어, MSG-B RA-RNTI)일 수 있다. MSG-B RA-RNTI는 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 전송 자원(예를 들어, 무선 자원)과 매핑될 수 있다. 단말이 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 전송 자원을 선택하는 경우, 2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 수신을 위한 MSG-B RA-RNTI가 결정될 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 포맷은 해당 RA MSG-B에 포함되는 파라미터(들)에 따라 달라질 수 있다. 다양한 RA MSG-B의 포맷들을 지원하기 위해, RA MSG-B를 위한 별도의 MAC 서브헤더(subheader) 또는 MAC CE 내의 별도의 필드가 정의될 수 있다. RA MSG-B를 위한 별도의 MAC 서브헤더 또는 MAC CE 내에 RA MSG-B의 포맷을 지시하는 "MsgB-type" 필드가 설정될 수 있다. 예를 들어, "MsgB-type" 필드는 RA MSG-B를 위한 별도의 MAC 서브헤더 또는 MAC CE 내의 첫 번째 옥텟(octet) 내에 설정될 수 있다. "MsgB-type" 필드의 크기가 2비트인 경우, RA MSG-B의 포맷은 다음과 같이 정의될 수 있다. RA MSG-B에 포함되는 파라미터(들)는 해당 RA MSG-B의 포맷에 따라 다를 수 있다.
00: TA 정보, UL 그랜트, TC-RNTI, UE ID(예를 들어, RA MSG-A에 포함된 단말 식별자)
01: UL 그랜트, TC-RNTI, UE ID
10: TA 정보, UL 그랜트, 빔 설정 정보, TCI 상태 정보
11: UL 그랜트, 빔 설정 정보, TCI 상태 정보
TA 정보(예를 들어, TA 값, TA 명령)는 상향링크 전송 타이밍을 조절하기 위해 사용될 수 있다. UL 그랜트는 상향링크 스케줄링 정보일 수 있다. TC-RNTI는 단말에 할당되는 스케줄링 식별자(예를 들어, Temporary C-RNTI)일 수 있다.
"MsgB-type" 필드의 크기는 1비트 이상일 수 있다. "MsgB-type" 필드는 RA MSG-B에 포함되는 파라미터(들)를 지시할 수 있다. RA MSG-B에 포함되는 파라미터(들)는 TA 정보, UL 그랜트, TC-RNTI, UE ID, 빔 설정 정보, TCI 상태 정보, 다른 제어 정보, 및 하향링크 데이터 중에서 하나 이상일 수 있다.
RA MSG-A의 RA 프리앰블을 위한 자원과 RA MSG1(예를 들어, RA 프리앰블)을 위한 자원이 동일한 방식으로 설정되는 경우, RA MSG-B의 송수신을 위한 스케줄링 식별자는 RA MSG2의 송수신을 위한 스케줄링 식별자와 구분되지 않을 수 있다. 여기서, 스케줄링 식별자는 RA-RNTI일 수 있다.
RA MSG-A의 RA 프리앰블의 전송 자원은 RA MSG1의 전송 자원과 동일할 수 있고, RA MSG-A의 RA 프리앰블의 인덱스는 RA MSG1의 인덱스(예를 들어, RA 프리앰블의 인덱스)와 다를 수 있다. RA MSG-B의 송수신을 위한 스케줄링 식별자는 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 전송 자원 및/또는 인덱스에 따라 결정될 수 있다. RA MSG2의 송수신을 위한 스케줄링 식별자는 RA MSG1(예를 들어, RA 프리앰블)의 전송 자원 및/또는 인덱스에 따라 결정될 수 있다. RA MSG-A의 RA 프리앰블의 전송 자원이 RA MSG1의 전송 자원과 동일하고, RA MSG-A의 RA 프리앰블의 인덱스가 RA MSG1의 인덱스(예를 들어, RA 프리앰블의 인덱스)와 구분되는 경우, RA MSG-B의 송수신을 위한 스케줄링 식별자는 RA MSG2의 송수신을 위한 스케줄링 식별자와 동일할 수 있다.
RA MSG-B의 송수신을 위한 스케줄링 식별자와 RA MSG2의 송수신을 위한 스케줄링 식별자가 동일한 방식으로 설정되는 경우에도, RA MSG-B를 위한 RA-RNTI(예를 들어, MSG-B RA-RNTI)는 RA MSG2를 위한 RA-RNTI와 다르게 설정될 수 있다. RA MSG-B를 위한 RA-RNTI는 RA MSG2를 위한 RA-RNTI에 미리 설정된 오프셋 값을 더함으로써 결정된 RA-RNTI일 수 있다. 즉, RA MSG-B를 위한 RA-RNTI는 RA MSG2를 위한 RA-RNTI에 일정한 상수 값을 더함으로써 결정될 수 있다.
기지국은 RA MSG-A의 RA 프리앰블을 위한 자원이 RA MSG1을 위한 자원과 동일한 방식으로 설정되는지를 지시하는 정보를 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 사용하여 단말에 전송할 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차 및 4단계 랜덤 액세스 절차에서 동일한 방법으로 결정된 RA-RNTI가 사용될 수 있다. 이 경우, 단말은 RA-RNTI에 기초하여 수신된 RAR에 포함된 MAC 헤더(또는, MAC 서브헤더) 내의 특정 필드에 기초하여 해당 RAR이 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG-B 또는 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG2인지를 구별할 수 있다.
예를 들어, RAR(예를 들어, RA MSG-B)에 포함된 MAC 서브헤더 내의 예비 비트(들)는 해당 RAR이 RA MSG-B 또는 RA-MSG2인지를 지시할 수 있다. "00"으로 설정된 예비 비트들은 해당 RAR이 RA MSG2인 것을 지시할 수 있다. "01, 10, 또는 11"로 설정된 예비 비트들은 해당 RAR이 RA MSG-B인 것을 지시할 수 있다.
RA MSG-B와 RA MSG2가 하나의 무선 자원 영역을 통해 전송되는 경우, 하나의 무선 자원 영역 내에서 RA MSG-B는 RA MSG2보다 먼저 전송될 수 있다. 이 동작을 위해, RA MSG-B의 MAC 서브헤더는 RA MSG2의 MAC 서브헤더의 앞에 위치할 수 있다. 또는, 하나의 무선 자원 영역 내에서 RA MSG-B는 RA MSG2 이후에 전송될 수 있다. 이 동작을 위해, RA MSG-B의 MAC 서브헤더는 RA MSG2의 MAC 서브헤더의 뒤에 위치할 수 있다.
RA MSG-B의 MAC 서브헤더가 RA MSG2의 MAC 서브헤더의 뒤에 위치하는 경우, RA MSG-B 및/또는 RA MSG2의 전송을 위한 하향링크 메시지 내에서 하나 이상의 RA MSG2들을 위한 모든 MAC 서브헤더들은 RA MSG-B를 위한 MAC 서브헤더(들)보다 먼저 위치할 수 있다. 기지국이 전송할 RA MSG2가 존재하지 않는 경우, 하향링크 메시지는 RA MSG-B를 위한 MAC 서브헤더(들)만을 포함할 수 있다.
반면, RA MSG-B의 MAC 서브헤더가 RA MSG2의 MAC 서브헤더의 앞에 위치하는 경우, RA MSG-B 및/또는 RA MSG2의 전송을 위한 하향링크 메시지 내에서 하나 이상의 RA MSG-B들을 위한 모든 MAC 서브헤더들은 RA MSG2를 위한 MAC 서브헤더(들)보다 먼저 위치할 수 있다.
RA MSG-B는 상술한 파라미터(들) 및 RRC 메시지(예를 들어, RRC 제어 정보)를 포함할 수 있다. RRC 메시지(예를 들어, 연결 요청 메시지, 재시작(resumption) 요청 메시지)를 포함하는 RA MSG-A(예를 들어, RA MSG-A의 RA 페이로드)가 수신된 경우, 기지국은 단말별 RA MSG-B의 MAC PDU를 생성할 수 있고, RA MSG-B의 MAC PDU를 각 단말에 전송할 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 MAC PDU는 RRC 제어 정보 없이 상술한 파라미터(들)(예를 들어, TA 정보, UL 그랜트, TC-RNTI, UE ID, 빔 설정 정보 등)를 포함할 수 있다. RRC 제어 정보 없이 상술한 파라미터(들)를 포함하는 RA MSG-B의 MAC PDU는 "MSG-B with UEsMux"로 지칭될 수 있다. 또는, RA MSG-B의 MAC PDU는 RRC 제어 정보와 함께 상술한 파라미터(들)를 포함할 수 있다. RRC 제어 정보와 함께 상술한 파라미터(들)를 포함하는 MSG-B의 MAC PDU는 "MSG-B with SRB"로 지칭될 수 있다. MSG-B with UEsMux는 복수의 단말들을 위한 RA MSG-B들을 포함할 수 있고, MSG-B with SRB는 하나의 단말을 위한 RA MSG-B를 포함할 수 있다. 복수의 단말들의 RA MSG-B들은 하나의 MAC PDU로 구성되는 MSG-B with UEsMux에서 다중화될 수 있다.
MSG-B with SRB가 전송되는 PDSCH에 대한 스케줄링 정보를 포함하는 PDCCH(예를 들어, DCI)를 어드레스하는 스케줄링 식별자는 별도로 할당될 수 있다. MSG-B with UEsMux의 송수신을 위한 RA-RNTI는 MSG-B with SRB의 송수신을 위한 RA-RNTI와 독립적으로 설정될 수 있다. MSG-B with SRB가 전송되는 PDSCH에 대한 스케줄링 정보를 어드레스하는 RA-RNTI는 MSG-B with UEsMux가 전송되는 PDSCH에 대한 스케줄링 정보를 어드레스하는 RA-RNTI와 다르게 설정될 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-A를 전송한 단말은 MSG-B with SRB를 위한 RA-RNTI와 MSG-B with UEsMux를 위한 RA-RNTI를 모두 사용하여 PDCCH 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, MSG-B with SRB를 위한 RA-RNTI는 MSG-B with UEsMux를 위한 RA-RNTI에 미리 설정된 오프셋이 적용된 RA-RNTI일 수 있다.
또는, MSG-B with SRB를 위한 RA-RNTI는 RA MSG2의 RA-RNTI에 미리 설정된 제1 오프셋이 적용된 RA-RNTI일 수 있고, MSG-B with UEsMux를 위한 RA-RNTI는 RA MSG2의 RA-RNTI에 미리 설정된 제2 오프셋이 적용된 RA-RNTI일 수 있다. 제1 오프셋은 제2 오프셋과 다를 수 있다. 상술한 실시예들에서 기지국은 미리 설정된 오프셋들(예를 들어, 제1 오프셋, 제2 오프셋)을 단말에 알려줄 수 있다. 단말은 기지국으로부터 획득된 미리 설정된 오프셋(들)을 사용하여 MSG-B with SRB를 위한 RA-RNTI 및 MSG-B with UEsMux를 위한 RA-RNTI를 확인할 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차 및/또는 4단계 랜덤 액세스 절차에서 스케줄링 식별자(예를 들어, RA-RNTI)가 서로 다르게 설정되는 경우, 단말은 해당 스케줄링 식별자를 사용하여 2단계 랜덤 액세스 절차 및/또는 4단계 랜덤 액세스 절차에서 RA 응답 메시지(예를 들어, RA MSG2, RA MSG-B, MSG-B with SRB, 또는 MSG-B with UEsMux)를 구별할 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA 응답 메시지는 성공적인 RAR(예를 들어, MSG-B with SRB MAC PDU, MSG-B with UEsMux MAC PDU) 또는 아래에서 설명하는 폴백(fallback) RAR를 의미할 수 있다. 따라서 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG-B는 상술한 BI(Backoff Indicator), 단말 식별자를 이용한 경쟁 해결(contention resolution) 정보(예를 들어, 성공적인 RAR), 또는 폴백 RAR으로 구성될 수 있다. 만일, 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA 응답 메시지 전송을 위한 스케줄링 식별자가 MSG-B RA-RNTI로 설정된 경우, 단말은 스케줄링 식별자인 RA-RNTI와 MSG-B RA-RNTI를 사용하여 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG2와 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG-B를 구분하여 수신할 수 있다.
"2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-A의 RA 페이로드를 사용하여 상향링크 측정의 결과 정보를 보고하는 경우", "도 10에 도시된 단계 S1004의 메시지를 사용하여 상향링크 측정의 결과 정보를 보고하는 경우", 또는 "4단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG3을 사용하여 상향링크 측정의 결과 정보를 보고하는 경우", 상향링크 측정의 결과 정보는 하향링크 빔을 구분하기 위한 정보(예를 들어, TCI 상태 설정 정보, SS/PBCH 인덱스, CSI-RS 인덱스) 및/또는 BWP 식별자를 포함할 수 있다. 복수의 빔들을 설정하는 제어 메시지에 포함된 빔 설정 리스트 내의 빔 순서에 따라 상향링크 측정의 결과 정보가 전송되는 경우, 상향링크 측정의 결과 정보는 하향링크 빔 식별자를 구분하기 위한 정보(예를 들어, 하향링크 빔 식별자)를 포함하지 않을 수 있다. 복수의 BWP들을 설정하는 제어 메시지에 포함된 BWP 설정 리스트 내의 BWP 순서에 따라 상향링크 측정의 결과 정보가 전송되는 경우, 상향링크 측정의 결과 정보는 BWP 식별자를 포함하지 않을 수 있다.
4단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG3 및 2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-A(예를 들어, RA 페이로드)는 동일한 포맷에 따라 설정될 수 있다. 또는, RA MSG3 및 RA MSG-A(예를 들어, RA 페이로드)는 서로 다른 포맷에 따라 설정될 수 있다. 여기서, 포맷은 MAC 메시지 또는 RRC 메시지를 구성하는 형태를 의미할 수 있다. "동일한 포맷이 사용되는 것"은 "MAC 메시지 또는 RRC 메시지에 포함된 파라미터(들), 필드(들), 및/또는 정보 요소(들)가 동일한 것"을 의미할 수 있다.
RA MSG3의 포맷과 RA MSG-A(예를 들어, RA 페이로드)의 포맷 간의 동일 여부에 무관하게, RA MSG3과 RA MSG-A(예를 들어, RA 페이로드)를 구분하기 위한 MAC 헤더(또는, MAC 서브헤더) 내의 필드 및/또는 논리채널 식별자(예를 들어, LCID)가 설정될 수 있다.
RA MSG3을 지시하는 MAC 헤더(또는, MAC 서브헤더) 내의 필드는 RA MSG-A(예를 들어, RA 페이로드)를 지시하는 MAC 헤더(또는, MAC 서브헤더) 내의 필드와 다르게 설정될 수 있다. RA MSG3과 RA MSG-A(예를 들어, RA 페이로드)를 구분하기 위한 MAC 헤더(또는, MAC 서브헤더) 내의 필드는 "RA-M3" 필드로 지칭될 수 있다. "1"로 설정된 "RA-M3" 필드는 해당 메시지가 RA MSG3인 것을 지시할 수 있다. "0"으로 설정된 "RA-M3" 필드는 해당 메시지가 RA MSG-A(예를 들어, RA 페이로드)인 것을 지시할 수 있다.
RA MSG3을 지시하는 LCID는 RA MSG-A(예를 들어, RA 페이로드)를 지시하는 LCID와 다르게 설정될 수 있다. 따라서 기지국은 MAC 헤더(또는, MAC 서브헤더, MAC 메시지)에 포함된 LCID에 기초하여 RA MSG3과 RA MSG-A(예를 들어, RA 페이로드)를 구별할 수 있다.
단말은 CBRA 방식 또는 CFRA 방식에 기초하여 상술한 4단계 랜덤 액세스 절차 및 2단계 랜덤 액세스 절차를 각각 수행할 수 있다. "CFRA 절차에서 단말이 미리 설정된 횟수 이상으로 메시지 1(예를 들어, RA MSG-A(예를 들어, RA 프리앰블, RA 페이로드), RA MSG1)을 전송한 경우" 또는 "CFRA 절차에서 단말이 미리 설정된 타이머에 대응하는 시간 내에 메시지 1에 대한 RAR을 수신하지 못한 경우", 단말은 CFRA 절차를 CBRA 절차로 전환할 수 있다. 즉, 단말은 CBRA 방식에 따라 2단계 랜덤 액세스 절차 또는 4단계 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다.
CFRA 절차에서 2단계 랜덤 액세스 절차 또는 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 전용 무선 자원이 설정된 경우, RA 프리앰블의 전송을 위한 기준 조건(예를 들어, 무선 채널 품질)이 만족하지 않으면, CFRA 절차 대신에 CBRA 절차가 수행될 수 있다. 예를 들어, 무선 채널 품질이 기준 조건 이상인 경우, 단말은 CFRA 절차를 위해 할당된 전용 무선 자원을 사용하여 CFRA 절차를 수행할 수 있다. 무선 채널 품질이 기준 조건 미만인 경우, 단말은 CFRA 절차 대신에 CBRA 절차를 수행할 수 있다.
도 10에 도시된 2단계 랜덤 액세스 절차가 수행되는 경우, 단계 S1002에서 기지국은 RA MSG-A에 포함된 RA 프리앰블 또는 RA 페이로드를 수신할 수 있다. 즉, 기지국은 RA 프리앰블과 RA 페이로드를 모두 수신하지 못할 수 있다. 이 경우, 기지국은 RA MSG-A에 대한 응답인 RA MSG-B를 단말에 전송하지 않을 수 있다. RA MSG-B가 RAR 윈도우 내에 기지국으로부터 수신되지 않은 경우, 단말은 미리 설정된 시간 구간 동안(또는, 미리 설정된 횟수 만큼) RA MSG-A의 재전송 동작을 수행할 수 있다.
다른 방법으로, 단계 S1002에서 기지국이 RA 프리앰블 또는 RA 페이로드를 수신한 경우, 기지국 및/또는 단말은 다음과 같이 동작할 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 수신을 위한 RAR 윈도우(또는, 타이머)는 RA MSG-A의 RA 페이로드의 전송 시점에서 시작할 수 있다. RA MSG-A의 RA 페이로드를 반복 전송하는 경우, RAR 윈도우는 마지막 RA 페이로드의 전송 시점에서 시작할 수 있다. RA MSG-A의 RA 페이로드의 전송 시점은 RA 페이로드의 전송 시작 시점 또는 전송 종료 시점일 수 있다. RA MSG-A의 RA 페이로드의 전송 시점은 서브프레임, 슬롯, 미니 슬롯, 또는 심볼 단위로 표현될 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B 수신을 위한 RAR 윈도우는 RA MSG2 수신을 위한 RAR 윈도우와 동일하게 설정될 수 있다. RA MSG-B 수신을 위한 RAR 윈도우는 RA MSG2 수신을 위한 RAR 윈도우에 관한 파라미터(들)에 기초하여 설정될 수 있다. 기지국(또는, 셀)이 무선 프로토콜의 기능 분리(function split) 방식에 따라 구성된 경우, 기지국은 RA MSG-B 수신을 위한 RAR 윈도우의 설정 정보(예를 들어, 파라미터(들)) 및 RA MSG2 수신을 위한 RAR 윈도우의 설정 정보(예를 들어, 파라미터(들)) 중에서 하나 이상을 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, RRC 메시지)를 사용하여 단말에 전송할 수 있다.
기지국에서 RA MSG-A의 RA 프리앰블만이 수신된 경우, RA MSG-A의 RA 페이로드의 재전송 절차가 수행될 수 있다. RA MSG-A의 RA 페이로드의 재전송 절차는 다음과 같이 수행될 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차는 CFRA 방식에 따라 수행될 수 있다. 단계 S1002에서 기지국은 단말로부터 RA MSG-A의 RA 프리앰블을 수신할 수 있다. "RA MSG-A의 RA 페이로드의 복호화 동작이 실패한 경우" 또는 "RA MSG-A의 RA 페이로드가 미리 설정된 타이머(이하, "T2- stepRA"라 함)의 종료 전에 수신되지 않은 경우", 기지국은 RA MSG-A의 RA 프리앰블에 기초하여 2단계 랜덤 액세스 절차를 개시한 단말을 식별할 수 있다
T2- stepRA는 기지국에서 RA 프리앰블의 수신 시점(예를 들어, 수신 시작 시점, 수신 종료 시점)에 시작될 수 있다. 기지국은 T2- stepRA를 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 사용하여 단말에 알려줄 수 있다. 단말은 T2-stepRA의 종료 전에 RA 페이로드를 기지국에 전송해야 한다. RA MSG-A의 RA 프리앰블이 RA MSG-A의 RA 페이로드에 매핑되는 경우, T2- stepRA는 RA 프리앰블과 RA 페이로드 간의 매핑 관계에 대응하는 시간 관계(time relation)에 따른 타이머일 수 있다.
RA 프리앰블의 수신 시점(예를 들어, 수신 시작 시점, 수신 종료 시점)부터 T2-stepRA의 종료 시점 전에 RA 페이로드가 단말로부터 수신되지 않은 경우, 기지국은 아래의 스케줄링 식별자를 사용하여 RA MSG-B가 전송되는 PDSCH에 대한 스케줄링 정보를 포함하는 DCI를 전송할 수 있다. DCI는 PDCCH를 통해 전송될 수 있다.
- 단말 전용으로 설정된 스케줄링 식별자
- RA MSG-B 전송을 위한 스케줄링 식별자(예를 들어, MSG-B RA-RNTI)
- RA MSG-A의 RA 페이로드의 재전송을 요청하는 RA MSG-B 전송을 위한 스케줄링 식별자
단계 S1003에서 기지국은 상향링크 무선 자원의 할당 정보(예를 들어, 스케줄링 정보)를 포함하는 DCI를 PDCCH를 통해 전송할 수 있다. 또는, 단계 S1003에서 기지국은 RA MSG-B를 PDSCH를 통해 전송할 수 있다. RA MSG-A의 RA 페이로드의 재전송을 요청하는 RA MSG-B는 PDSCH(예를 들어, DCI에 의해 스케줄링되는 PDSCH)를 통해 전송될 수 있다. RA 페이로드의 재전송을 요청하는 RA MSG-B는 일부 정보 요소(들)를 포함할 수 있다. 예를 들어, RA MSG-B는 상향링크 무선 자원의 할당 정보(예를 들어, 스케줄링 정보), 전송 타이밍 조절 정보, 전송 전력 조절 정보, 빔 설정 정보, RA MSG-A의 RA 페이로드의 재전송 요청 정보(예를 들어, 재전송 지시 정보), RA MSG-A의 RA 페이로드 (재)전송을 위한 무선 자원 할당 정보, 및 MCS 레벨 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. RA MSG-B에 포함되는 복수의 정보 요소들 각각은 MAC CE 형태로 설정될 수 있다. 또는, RA MSG-B에 포함되는 복수의 정보 요소들은 하나의 MAC CE 형태로 설정될 수 있다. 이 경우, 별도의 MAC 헤더 포맷이 사용될 수 있다.
RA MSG-A의 RA 프리앰블만을 수신한 기지국이 RA MSG-A의 RA 페이로드의 재전송을 요청하는 RA MSG-B를 전송한 경우, 단말은 기지국으로부터 RA MSG-B를 수신할 수 있고, RA MSG-B에 포함된 정보 요소(들)를 확인할 수 있다. RA MSG-B에 포함된 정보 요소(들)는 RA 페이로드의 (재)전송을 위한 무선 자원 할당 정보, MCS 레벨, TA 정보, 전송 전력 조절 정보, 및/또는 설정 빔 정보일 수 있다. 단말은 RA MSG-B에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 RA MSG-A의 RA 페이로드를 재전송할 수 있다. 재전송 RA 페이로드가 단말로부터 수신된 경우, 기지국은 RA MSG-B를 단말에 전송할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 RA MSG-B를 수신할 수 있다. RA MSG-B가 기지국으로부터 수신된 경우, 단말은 기지국에서 RA MSG-A의 RA 페이로드가 성공적으로 수신된 것으로 판단할 수 있다.
한편, 기지국에서 RA MSG-A의 RA 프리앰블만이 수신된 경우, 2단계 랜덤 액세스 절차는 4단계 랜덤 액세스 절차로 전환될 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차는 CFRA 방식에 따라 수행될 수 있다. 단계 S1002에서 기지국은 단말로부터 RA MSG-A의 RA 프리앰블을 수신할 수 있다. "RA MSG-A의 RA 페이로드의 복호화 동작이 실패한 경우" 또는 "RA MSG-A의 RA 페이로드가 미리 설정된 타이머(이하, "T2- stepMsgA"라 함)의 종료 전에 수신되지 않은 경우", 기지국은 RA MSG-A의 RA 프리앰블에 기초하여 2단계 랜덤 액세스 절차를 개시한 단말을 식별할 수 있다. 즉, CFRA 방식에 따른 2단계 랜덤 액세스 절차가 수행된 경우, 기지국은 단말로부터 수신된 CFRA 방식에 따른 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 무선 자원 또는 인덱스에 기초하여 해당 단말을 식별할 수 있다. T2- stepMsgA는 기지국에서 RA 프리앰블의 수신 시점(예를 들어, 수신 시작 시점, 수신 종료 시점)에 시작될 수 있다. 기지국은 T2- stepMsgA를 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 사용하여 단말에 알려줄 수 있다. 단말은 T2- stepMsgA의 종료 전에 RA 페이로드를 기지국에 전송해야 한다. T2-stepMsgA의 종료 전에 RA 페이로드가 단말로부터 수신된 경우, 기지국은 RA MSG-B를 단말에 전송할 수 있다. T2-stepMsgA는 T2-stepRA보다 클 수 있다.
CFRA 방식에 따른 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA 프리앰블의 수신 시점부터 T2-stepMsgA의 종료 시점 전에 RA 페이로드가 단말로부터 수신되지 않은 경우, 기지국은 단말로부터 수신된 CFRA 방식에 따른 RA MSG-A의 RA 프리앰블을 기반으로 해당 단말을 식별할 수 있다. 따라서, 기지국은 RA MSG-B가 전송되는 PDSCH에 대한 스케줄링 정보를 포함하는 DCI를 해당 단말에게 전용으로 할당된 스케줄링 식별자(예를 들어, C-RNTI) 또는 RAR 전송을 위한 스케줄링 식별자(예를 들어, RA-RNTI 또는 RA MSG-B 송수신을 위한 RNTI)를 사용하여 단말에 전송할 수 있다. DCI는 PDCCH를 통해 전송될 수 있다. 따라서, 단말은 RAR 수신을 위한 스케줄링 식별자 또는 자신에게 할당된 스케줄링 식별자를 이용하여 PDCCH 모니터링 동작을 수행함으로써 DCI를 수신할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 DCI를 수신함으로써 RA MSG-B가 전송되는 PDSCH에 대한 스케줄링 정보, 하향링크 스케줄링 정보, 및 상향링크 스케줄링 정보 중에서 하나 이상을 획득할 수 있다.
단계 S1003에서 기지국은 상향링크 무선 자원의 할당 정보(예를 들어, 스케줄링 정보)를 포함하는 DCI를 PDCCH를 통해 전송할 수 있다. 또는, 단계 S1003에서 기지국은 RA MSG-B를 PDSCH를 통해 전송할 수 있다. RA MSG-B는 PDSCH(예를 들어, DCI에 의해 스케줄링되는 PDSCH)를 통해 전송될 수 있다. RA MSG-B는 일부 정보 요소(들)를 포함할 수 있다. 예를 들어, RA MSG-B는 상향링크 무선 자원의 할당 정보(예를 들어, 스케줄링 정보), 전송 타이밍 조절 정보, 전송 전력 조절 정보, 빔 설정 정보, RA MSG-A의 RA 페이로드의 재전송 요청 정보(예를 들어, 재전송 지시 정보), RA MSG-A의 RA 페이로드 (재)전송을 위한 무선 자원 할당 정보, 및 MCS 레벨 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. RA MSG-B에 포함되는 복수의 정보 요소들 각각은 MAC CE 형태로 설정될 수 있다. 또는, RA MSG-B에 포함되는 복수의 정보 요소들은 하나의 MAC CE 형태로 설정될 수 있다. 이 경우, 별도의 MAC 헤더 포맷이 사용될 수 있다. RA-RNTI에 기초한 RA MSG-B의 전송 동작은 도 9에 도시된 단계 S903에서 메시지 2의 전송 동작일 수 있다.
RA MSG-A의 응답으로 전송되는 DCI는 상술한 RA MSG-B에 포함되는 정보 요소들 중에서 하나 이상의 정보 요소들을 포함할 수 있다. 단말은 RA MSG-A에 대한 응답으로 DCI를 기지국으로부터 수신할 수 있다. 이 경우, 단말은 DCI에 포함된 스케줄링 정보에 의해 지시되는 무선 자원을 사용하여 RA MSG-A의 RA 페이로드를 재전송할 수 있다. 또는, 단말은 DCI에 포함된 스케줄링 정보에 의해 지시되는 무선 자원을 사용하여 도 10에 도시된 단계 S1004의 상향링크 데이터 및/또는 제어 정보를 기지국에 전송할 수 있다.
CBRA 방식에 따른 단계 S1002에서 기지국은 단말로부터 RA MSG-A의 RA 프리앰블을 수신할 수 있다. "RA MSG-A의 RA 페이로드의 복호화 동작이 실패한 경우" 또는 "RA MSG-A의 RA 페이로드가 미리 설정된 타이머(예를 들어, T2- stepRA 또는 T2-stepMsgA)의 종료 전에 수신되지 않은 경우", 기지국은 RA MSG-A의 RA 프리앰블에 기초하여 2단계 랜덤 액세스 절차를 개시한 단말을 식별하지 못할 수 있다. 이 경우, 미리 설정된 타이머가 종료된 경우, 기지국은 도 9에 도시된 단계 S903의 RA MSG2 또는 RA MSG2와 동일하게 구성된 RA MSG-B(예를 들어, 폴백(fallback) RAR)를 단말에 전송할 수 있다. 즉, 2단계 랜덤 액세스 절차는 4단계 랜덤 액세스 절차로 전환될 수 있다. 따라서 CBRA 방식에 따른 단계 S1002에서 RA MSG-A를 전송한 단말은 도 10에 도시된 단계 S1003의 RA MSG-B의 수신을 위한 PDCCH 모니터링 동작(예를 들어, USS(UE specific search space)에서 PDCCH 모니터링 동작)과 도 9에 도시된 단계 S903의 RA MSG2의 수신을 위한 PDCCH 모니터링 동작(예를 들어, CSS(common search space)에서 PDCCH 모니터링 동작)을 함께 수행할 수 있다.
단계 S1002 이후에 RA MSG-B(예를 들어, 폴백 RAR) 또는 RA MSG2가 기지국으로부터 수신된 경우, 단말은 도 9에 도시된 단계 S904의 RA MSG3을 기지국에 전송할 수 있다. 즉, RA MSG-B(예를 들어, 폴백 RAR) 또는 RA MSG2가 기지국으로부터 수신된 경우, 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차가 4단계 랜덤 액세스 절차로 천이된 것으로 판단할 수 있고, 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG3을 기지국에 전송할 수 있다. 기지국은 단말로부터 RA MSG3을 수신할 수 있고, RA MSG4를 단말에 전송할 수 있다.
한편, 기지국이 RA MSG-A의 RA 페이로드만을 수신한 경우, 아래 동작들이 수행될 수 있다. 단말은 CFRA 방식에 따른 단계 S1002에서 RA 프리앰블 및 RA 페이로드를 포함하는 RA MSG-A를 기지국에 전송할 수 있다. 기지국은 RA MSG-A의 RA 페이로드만을 수신할 수 있다. 즉, 기지국은 RA MSG-A의 RA 프리앰블을 수신하지 못할 수 있다. 이 경우, 기지국은 RA MSG-A의 RA 페이로드에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 단말 식별자를 확인할 수 있다. 또는, 기지국은 CFRA 방식에 따른 자원 할당 규칙에 기초하여 RA 페이로드를 전송한 단말을 식별하기 위한 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, "RA 페이로드의 전송 자원이 단말에 전용으로 할당된 경우" 또는 "RA 페이로드의 전송 자원이 단말에 전용으로 할당되고, RA 프리앰블의 전송 자원이 RA 페이로드의 전송 자원에 매핑되는 경우", 단말은 CFRA 방식에 따른 자원 할당 규칙에 따라 RA 페이로드가 수신된 자원에 기초하여 랜덤 액세스 절차를 개시한 단말을 확인할 수 있다.
RA MSG-A의 RA 페이로드만이 수신되고, RA 페이로드에 기초하여 해당 랜덤 액세스 절차를 개시한 단말이 식별된 경우, 기지국은 도 10에 도시된 단계 S1003의 RA MSG-B를 단말에 전송할 수 있다.
RA 프리앰블을 수신한 기지국은 RA MSG-B가 전송되는 PDSCH에 대한 스케줄링 정보를 포함하는 DCI를 단말 전용 스케줄링 식별자 또는 RAR 전송을 위한 스케줄링 식별자(예를 들어, MSG-B RA-RNTI)를 사용하여 단말에 전송할 수 있다. DCI는 PDCCH를 통해 전송될 수 있다. 여기서, 기지국은 상향링크 자원 할당 정보를 PDCCH를 통해 단말에 전송할 수 있다. 기지국은 DCI에 포함된 스케줄링 정보에 의해 지시되는 PDSCH를 통해 RA MSG-B를 단말에 전송할 수 있다. RA MSG-B의 상술한 정보 요소(들)를 포함할 수 있다. RA-RNTI에 기초한 RA MSG-B의 전송 동작은 도 9에 도시된 단계 S903에서 RA MSG2의 전송 동작과 동일 또는 유사할 수 있다.
메시지 1(예를 들어, RA MSG-A, RA 프리앰블)의 응답으로 전송되는 DCI는 상향링크 자원 할당 정보(예를 들어, 스케줄링 정보), 전송 타이밍 조절 정보, 전송 전력 조절 정보, 및 RA MSG-A의 RA 페이로드 전송을 위한 자원 할당 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. RA MSG-A에 대한 응답으로 DCI만이 수신된 경우, 단말은 DCI에 포함된 스케줄링 정보에 의해 지시되는 무선 자원을 사용하여 도 10에 도시된 단계 S1002의 RA MSG-A(예를 들어, RA 페이로드)를 재전송할 수 있다. 또는, 단말은 DCI에 포함된 스케줄링 정보에 의해 지시되는 무선 자원을 사용하여 도 10에 도시된 단계 S1004의 상향링크 데이터 및/또는 제어 메시지를 전송할 수 있다.
CBRA 방식에 따른 단계 S1002에서 기지국은 단말로부터 RA MSG-A의 RA 프리앰블을 수신할 수 있다. "RA MSG-A의 RA 페이로드의 복호화 동작이 실패한 경우" 또는 "RA MSG-A의 RA 페이로드가 미리 설정된 타이머(예를 들어, T2- stepRA 또는 T2-stepMsgA)의 종료 전에 수신되지 않은 경우", 기지국은 RA MSG-A의 RA 프리앰블에 기초하여 2단계 랜덤 액세스 절차를 개시한 단말을 식별하지 못할 수 있다. 이 경우, 미리 설정된 타이머가 종료된 경우, 기지국은 도 9에 도시된 단계 S903의 RA MSG2를 단말에 전송할 수 있다. 즉, 2단계 랜덤 액세스 절차는 4단계 랜덤 액세스 절차로 전환될 수 있다. 따라서 CBRA 방식에 따른 단계 S1002에서 RA MSG-A를 전송한 단말은 도 10에 도시된 단계 S1003의 RA MSG-B의 수신을 위한 PDCCH 모니터링 동작(예를 들어, USS에서 PDCCH 모니터링 동작)과 도 9에 도시된 단계 S903의 메시지 2(예를 들어, RA MSG2, 폴백 RAR)의 수신을 위한 PDCCH 모니터링 동작(예를 들어, CSS에서 PDCCH 모니터링 동작)을 함께 수행할 수 있다.
MSG-B with SRB를 위한 RA-RNTI는 MSG-B with UEsMux를 위한 RA-RNTI와 다르게 설정될 수 있다. 이 경우, 단말은 MSG-B with SRB를 위한 RA-RNTI에 기초한 PDCCH 모니터링 동작과 MSG-B with UEsMux를 위한 RA-RNTI에 기초한 PDCCH 모니터링 동작을 수행할 수 있다.
단계 S1002 이후에 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG-B 대신에 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG2가 수신된 경우, 단말은 도 9에 도시된 단계 S904의 RA MSG3을 기지국에 전송할 수 있다. 이 경우, RA MSG3은 RA MSG-A의 RA 페이로드에 기초하여 구성될 수 있다. RA MSG3은 RA MSG-A의 RA 페이로드를 구성하는 정보 요소(들)를 포함할 수 있다. RA MSG3의 구성 형태가 RA MSG-A의 RA 페이로드의 구성 형태와 다른 경우, RA MSG3과 RA MSG-A의 RA 페이로드는 MAC 헤더(또는, MAC 서브헤더) 내의 필드 및/또는 LCID를 사용하여 구별될 수 있다. 도 9에 도시된 단계 S904의 RA MSG3이 단말로부터 수신된 경우, 기지국은 단계 S905의 RA MSG4를 단말에 전송할 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차가 4단계 랜덤 액세스 절차로 전환되는 경우, 단말은 기지국으로부터 수신되는 RAR이 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG-B(예를 들어, 폴백 RAR) 또는 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG2인지를 확인할 수 있다. 이 동작을 위해, 기지국은 아래 방법들에 기초하여 RAR이 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG-B(예를 들어, 폴백 RAR) 또는 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG2인지를 지시할 수 있다.
- 방법 #1: RA MSG-B(예를 들어, 폴백 RAR)의 전송을 위한 스케줄링 식별자는 RA MSG2의 전송을 위한 스케줄링 식별자와 다르게 설정됨.
- 방법 #2: RA MSG-B(예를 들어, 폴백 RAR)의 스케줄링 정보를 위한 CORESET, 탐색 구간, 및 PDCCH 각각은 RS MSG2의 스케줄링 정보를 위한 CORESET, 탐색 구간, 및 PDCCH와 다르게 설정됨.
- 방법 #3; DCI(예를 들어, DCI 내의 특정 필드)는 해당 DCI에 포함된 스케줄링 정보가 RA MSG-B(예를 들어, 폴백 RAR) 또는 RA MSG2를 위한 스케줄링 정보임을 지시하는 정보를 포함함.
- 방법 #4: RAR은 해당 RAR이 RA MSG-B(예를 들어, 폴백 RAR) 또는 RA MSG2인 것을 지시하는 정보를 포함함.
2단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG-B는 RAR의 스케줄링 식별자(예를 들어, RA-RNTI)에 의해 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG2와 구별될 수 있다. 이 경우, RA MSG-B는 RA MSG-B를 위해 설정된 RA-RNTI에 어드레스되는 스케줄링 정보에 기초하여 전송될 수 있고, RA MSG2는 RA MSG2를 위해 설정된 RA-RNTI에 어드레스되는 스케줄링 정보에 기초하여 전송될 수 있다.
다른 방법으로, 2단계 랜덤 액세스 절차가 4단계 랜덤 액세스 절차로 전환되는 경우, 메시지 2를 위한 별도의 RA-RNTI(예를 들어, 폴백(fallback) RA-RNTI)가 할당될 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차를 개시한 단말은 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG2를 전송할 수 있다. 이 경우, RA MSG2는 폴백 RA-RNTI에 의해 어드레스되는 스케줄링 정보에 기초하여 전송될 수 있다.
RA MSG-B의 전송 자원에 대한 스케줄링 정보는 RA MSG-B를 위해 설정된 RA-RNTI를 사용하여 송수신될 수 있다. 폴백 RAR의 전송 자원에 대한 스케줄링 정보는 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 RA-RNTI 또는 폴백 RAR을 위해 설정된 RA-RNTI를 사용하여 송수신될 수 있다. 따라서 RA MSG2를 위한 RA-RNTI, RA MSG-B(예를 들어, 성공적인(success) RAR)를 위한 RA-RNTI, 및 폴백 RAR을 위한 RA-RNTI는 서로 다르게 설정될 수 있고, 설정된 RA-RNTI들은 기지국에서 단말로 시그널링될 수 있다. RA MSG-B는 성공적인 RAR 및 폴백 RAR로 분류될 수 있다. 성공적인 RAR은 RA MSG-A의 RA 프리앰블 및 RA 페이로드를 모두 수신한 기지국으로부터 전송되는 RA MSG-B일 수 있다. 폴백 RAR은 RA MSG-A의 RA 프리앰블만을 수신한 기지국으로부터 전송되는 RA MSG-B일 수 있다.
CORESET, 탐색 구간, 및/또는 PDCCH는 RA MSG2, 성공적인 RAR, 및/또는 폴백 RAR을 위해 서로 다르게 설정될 수 있다. 기지국은 메시지 2(예를 들어, RA MSG2, 성공적인 RAR, 폴백 RAR)별로 서로 다른 CORESET, 탐색 구간 및/또는 PDCCH 자원을 설정할 수 있고, CORESET, 탐색 구간 및/또는 PDCCH 자원의 설정 정보를 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 사용하여 단말에 전송할 수 있다.
다른 방법으로, 메시지 2가 전송되는 PDSCH의 자원 할당 정보(예를 들어, 스케줄링 정보)를 포함하는 DCI는 DCI에 의해 스케줄링되는 메시지 2가 RA MSG2, 성공적인 RAR, 또는 폴백 RAR인지를 지시하는 필드를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 단말은 RA-RNTI를 사용하여 스케줄링 정보를 포함하는 DCI를 수신할 수 있고, DCI에 포함된 필드에 기초하여 DCI에 의해 스케줄링되는 메시지 2가 RA MSG2, 성공적인 RAR, 또는 폴백 RAR인지를 확인할 수 있다.
다른 방법으로, 메시지 2의 전송을 위한 별도의 MAC 서브헤더 또는 RA MSG-B의 포맷을 지시하는 "MsgB-type" 필드가 설정될 수 있다. MAC 서브헤더 또는 "MsgB-type" 필드는 메시지 2가 RA MSG2, 성공적인 RAR, 또는 폴백 RAR인지를 지시할 수 있다. 기지국은 메시지 2가 RA MSG2, 성공적인 RAR, 또는 폴백 RAR인지를 지시하는 MAC 서브헤더 또는 "MsgB-type" 필드를 전송할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 MAC 서브헤더 또는 "MsgB-type" 필드를 수신할 수 있고, MAC 서브헤더 또는 "MsgB-type" 필드에 기초하여 메시지 2가 RA MSG2, 성공적인 RAR, 또는 폴백 RAR인지를 확인할 수 있다.
CA(carrier aggregation) 기능이 지원되는 경우, 복수의 셀(또는, 기지국)들은 통신 서비스를 단말에 제공할 수 있다. CA 동작을 제어하는 프라이머리 셀(primary cell, PCell)은 CA 기능을 지원하는 세컨더리 셀(secondary cell, SCell)을 활성화 또는 비활성화시킬 수 있다. 또한, 단말은 복수의 셀들과의 빔 복구 절차를 위하여 PCell 및 SCell 각각과 CFRA 절차 또는 CBRA 절차를 수행할 수 있다. CFRA 절차를 위한 무선 자원이 단말에 전용으로 할당된 경우, 단말은 해당 무선 자원의 품질이 기존 조건을 만족하지 않는 경우에 빔 복구를 위하여 CFRA 절차 대신에 CBRA 절차를 수행할 수 있다.
PCell 및 SCell 각각의 빔 복구를 위하여 CFRA 절차 또는 CBRA 절차가 수행될 수 있다. 이 경우, 단말은 RA MSG3 또는 RA MSG-A의 RA 페이로드를 사용하여 단말 식별자, 설정 빔 정보(예를 들어, 빔을 식별할 수 있는 TCI 상태, CSI-RS 인덱스, SS/PBCH 인덱스), 빔 측정 결과 정보, 및 셀 측정 결과 정보 중에서 하나 이상을 기지국에 전송할 수 있다. 또한, 단말은 선호하는 빔의 정보를 기지국에 전송할 수 있다.
단말의 이동성을 지원하기 위해 랜덤 액세스 절차가 수행되는 경우, 단말은 RA MSG3 또는 RA MSG-A의 RA 페이로드를 사용하여 기지국(또는, 셀)의 비활성화를 요청하는 정보를 전송할 수 있다. 예를 들어, 핸드오버 절차에서 소스 기지국과 타겟 기지국이 통신 서비스를 단말에 동시에 제공하는 경우, 단말은 RA MSG3 또는 RA MSG-A의 RA 페이로드를 사용하여 소스 기지국 또는 타겟 기지국의 비활성화를 요청하는 정보(예를 들어, 비활성화를 트리거링하는 정보)를 전송할 수 있다. 이 경우, 단말은 비활성화를 요청하는 정보와 함께 비활성화가 요구되는 기지국의 식별자를 전송할 수 있다.
핸드오버 절차에서 빔 실패 또는 RLF가 발생할 수 있다. 이 경우, 기지국 및 단말은 미리 설정된 타이머(예를 들어, TRRC _ CONT)의 종료 전까지 컨텍스트 정보(예를 들어, RRC 컨텍스트 정보, AS 컨텍스트 정보)를 저장/유지할 수 있다. 핸드오버 절차에서 빔 실패 또는 RLF가 발생한 경우, RRC 연결 재수립 절차가 수행될 수 있다. 이 경우, RRC 연결 재수립 절차가 미리 설정된 타이머(TRRC _ CONT)의 종료 전에 완료되면, 기지국 및 단말은 저장된 컨텍스트 정보(예를 들어, RRC 컨텍스트 정보, AS 컨텍스트 정보)를 재사용할 수 있다.
이 경우, RRC 연결 재수립 절차에서 수행되는 CBRA 절차 또는 CFRA 절차에서, 일부 파라미터(들)는 상술한 측정 결과에 기초하여 재설정될 수 있다. RRC 연결 재수립 절차에서 기지국과 단말 간의 컨텍스트 정보 중에서 일부 파라미터(들)는 갱신(예를 들어, 변경)될 수 있고, 컨텍스트 정보 중에서 나머지 파라미터(들)는 재사용될 수 있다. 예를 들어, 컨텍스트 정보 중에서 빔 설정 파라미터 또는 BWP 설정 파라미터는 새롭게 설정될 수 있고, 컨텍스트 정보 중에서 나머지 파라미터(들)는 유지될 수 있다. 이 동작을 위해, 기지국은 TRRC _ CONT를 설정할 수 있고, TRRC_CONT를 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 사용하여 단말에 전송할 수 있다.
4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG1 및 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG-A 각각은 하나의 랜덤 액세스 기회(예를 들어, RO(random access occasion)) 내에서 한 번 이상 전송될 수 있다. 단말은 기지국으로부터 메시지 2를 수신하기 전에 시간 및/또는 주파수 도메인에서 서로 다른 무선 자원을 사용하여 RA MSG1 또는 RA MSG-A를 반복 전송할 수 있다. 이러한 반복 전송 절차에서 단말은 SS/PBCH 인덱스 또는 CSI-RS 인덱스(예를 들어, CSI-RS의 자원 인덱스)에 대한 매핑 관계에 기초하여 RA(random access) 자원을 랜덤하게 선택할 수 있다. 또는, 이러한 반복 전송 절차에서 단말은 최초 선택된 RA 자원(예를 들어, RA MSG1의 전송 자원, RA MSG-A(예를 들어, RA 프리앰블, RA 페이로드)의 전송 자원)의 매핑 관계에 연관된(associated) 무선 자원을 선택할 수 있다.
BFR 절차 또는 핸드오버 절차를 위하여, 기지국은 복수의 RA 자원들을 단말에 전용(예를 들어, CFRA 방식)으로 할당할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 복수의 빔들에 매핑되는 복수의 RA 자원들의 정보를 단말에 전송할 수 있다. 또는, 기지국은 빔과 무관하게 시간 및/또는 주파수 도메인에서 설정된 복수의 RA 자원들의 정보를 단말에 전송할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 전용으로 할당된 복수의 RA 자원들의 정보를 수신할 수 있고, 복수의 RA 자원들을 사용하여 RA MSG1 또는 RA MSG-A를 반복 전송할 수 있다.
OFDMA 기반의 통신 시스템에서 복수 단말들 간의 상향링크 물리계층 동기가 유지되는 경우, 복수의 단말들 간의 간섭은 감소할 수 있다. 기지국은 전송 타이밍 조절 정보(예를 들어, TA 정보)를 단말에 전송할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 수신된 전송 타이밍 조절 정보에 기초하여 기지국과 상향링크 물리계층 동기를 맞출 수 있다. 따라서 기지국에서 복수의 단말들로부터 수신된 신호는 특정 시간 구간 내에서 정렬될 수 있고, 이 경우에 복수의 단말들 간의 간섭은 감소할 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차에서 단말은 전송 타이밍 조절 정보 없이 RA MSG-A의 RA 페이로드를 기지국에 전송할 수 있다. 단말과 기지국 간의 상향링크 동기가 유지되지 못한 경우, RA MSG-A의 RA 페이로드는 단말들 간의 간섭을 야기할 수 있고, RA MSG-A의 RA 페이로드의 수신 성능은 저하될 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, RA MSG-A의 RA 페이로드가 전송되는 상향링크 무선 자원(예를 들어, PUSCH)의 앞쪽 영역에 전송 갭(transmission gap)이 설정될 수 있다.
도 11은 통신 시스템에서 RA MSG-A의 전송 방법의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 11을 참조하면, 제1 단말을 위한 PUSCH 자원은 서브프레임에 정렬될 수 있다. 예를 들어, 시간 도메인에서 제1 단말을 위한 PUSCH 자원의 시작 시점은 서브프레임 #2의 시작 시점에 정렬될 수 있고, 시간 도메인에서 제1 단말을 위한 PUSCH 자원의 종료 시점은 서브프레임 #2의 종료 시점에 정렬될 수 있다. RA MSG-A의 RA 페이로드의 전송 자원은 서브프레임 #2 내에 할당될 수 있다. 서브프레임 #2 내에서 RA MSG-A의 RA 페이로드의 전송 자원의 앞에 전송 갭이 설정될 수 있다. RA MSG-A의 RA 페이로드는 전송 갭 이후의 전송 자원을 사용하여 전송될 수 있다. 도 11에 도시된 실시예는 PUSCH 및 RA 페이로드의 전송 자원이 서브프레임 대신에 슬롯 또는 미니 슬롯 내에 설정된 경우에도 적용될 수 있다.
RA MSG-A의 RA 페이로드의 전송 자원이 위치하는 서브프레임은 랜덤 액세스 절차가 아닌 다른 상향링크 전송 절차를 위한 전송 자원(예를 들어, 제1 단말의 PUSCH)이 위치하는 서브프레임과 동일할 수 있다. 또는, RA MSG-A의 RA 페이로드의 전송 자원이 위치하는 서브프레임은 랜덤 액세스 절차가 아닌 다른 상향링크 전송 절차를 위한 전송 자원(예를 들어, 제1 단말의 PUSCH)이 위치하는 서브프레임과 다를 수 있다.
예를 들어, 서브프레임 #1은 랜덤 액세스 절차를 위한 무선 자원(예를 들어, RA 자원)으로 설정될 수 있고, 다른 서브프레임(예를 들어, 서브프레임 #2 내지 #3)은 랜덤 액세스 절차가 아닌 일반적인 상향링크 전송 절차를 위한 무선 자원으로 설정될 수 있다. 전송 갭은 심볼 단위 또는 절대적인 시간 단위로 설정될 수 있다. 기지국은 전송 갭이 존재하는지를 지시하는 정보 및 전송 갭의 길이 정보를 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 사용하여 단말(예를 들어, 제2 단말)에 전송할 수 있다.
제2 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차의 수행 전에 기지국으로부터 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 수신함으로써 전송 갭이 존재하는지를 지시하는 정보 및 전송 갭의 길이 정보를 확인할 수 있다. 전송 갭이 존재하는 경우, 제2 단말은 전송 갭 이후의 무선 자원을 사용하여 RA MSG-A의 RA 페이로드를 기지국에 전송할 수 있다. 전송 갭이 존재하지 않는 경우, 제2 단말은 추정된 서브프레임의 동기에 기초하여 RA MSG-A의 RA 페이로드를 기지국에 전송할 수 있다. 이 경우, RA MSG-A의 RA 페이로드는 서브프레임의 시작 시점부터 전송될 수 있다. 예를 들어, RA MSG-A의 RA 페이로드의 전송 자원은 서브프레임 #2 내의 PUSCH와 같이 설정될 수 있다.
전송 갭은 2단계 랜덤 액세스 절차(예를 들어, RA MSG-A)를 위한 참조 신호 또는 프리앰블 신호의 전송을 위해 사용될 수 있다. 참조 신호(또는, 프리앰블 신호)는 기지국의 지연 스프레드(delay spread) 또는 무선 구간에서 전송 지연(transmission delay)을 보상하도록 설계된 신호일 수 있다. 참조 신호(또는, 프리앰블 신호)는 OFDMA 심볼의 CP(cyclic prefix)를 고려하여 설계될 수 있다. 참조 신호(또는, 프리앰블 신호)는 전송 갭에서 전송될 수 있다. 또는, 참조 신호(또는, 프리앰블 신호)는 전송 갭 이후의 무선 자원을 통해 전송될 수 있다. RA MSG-A의 RA 페이로드는 참조 신호(또는, 프리앰블 신호)의 전송 후에 전송될 수 있다. 예를 들어, 시간 도메인에서, 전송 갭 이후에 참조 신호(또는, 프리앰블 신호)의 전송 자원이 위치할 수 있고, 참조 신호(또는, 프리앰블 신호)의 전송 자원 이후에 RA MSG-A의 RA 페이로드의 전송 자원이 위치할 수 있다.
도 12a는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제1 실시예를 도시한 개념도이고, 도 12b는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제2 실시예를 도시한 개념도이고, 도 12c는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제1 실시예를 도시한 개념도이고, 도 12d는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제2 실시예를 도시한 개념도이고, 도 12e는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제3 실시예를 도시한 개념도이고, 도 12f는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제4 실시예를 도시한 개념도이다.
도 12a 내지 도 12f를 참조하면, RA MSG-B는 성공적인 RAR 및 폴백 RAR로 분류될 수 있다. RA MSG-B는 MAC 헤더(예를 들어, MAC 서브헤더) 및/또는 MAC 페이로드(예를 들어, MAC RAR 또는 MAC subPDU)를 포함할 수 있다. 또는, RA MSG-B가 MAC 페이로드(예를 들어, MAC RAR)만을 포함하는 경우, MAC 헤더(예를 들어, MAC 서브헤더)는 MAC RAR(또는, MAC subPDU)과 분리하여 구성될 수 있다. 도 12c 내지 도 12f에 도시된 실시예들이 MAC 페이로드(예를 들어, MAC RAR)일 수 있다.
RA MSG-B에 포함되는 MAC 서브헤더는 BI(backoff indicator) 서브헤더 또는 RAPID(random access preamble identifier or random access preamble index) 서브헤더일 수 있다. MAC 서브헤더의 T 필드를 이용하여 BI 서브헤더 및 RAPID 서브헤더는 구분될 수 있다. 도 12a에 도시된 바와 같이 0으로 설정된 T 필드를 가지는 MAC 서브헤더는 BI 서브헤더일 수 있고, 도 12b에 도시된 바와 같이 1로 설정된 T 필드를 가지는 MAC 서브헤더는 RAPID 서브헤더일 수 있다. 단말이 시스템 정보의 전송을 요청하기 위해 랜덤 액세스 절차를 수행하는 경우, 해당 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B는 RAPID 서브헤더를 포함할 수 있다.
RA MSG-B는 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 스케줄링 식별자(예를 들어, MSG-B RA-RNTI)에 의해 어드레스되는 스케줄링 정보에 기초하여 전송될 수 있다. 도 12b에 도시된 RAPID 서브헤더는 RA MSG-A의 RA 프리앰블에 기초하여 생성될 수 있다. RAPID 서브헤더의 RAPID는 RA MSG-A의 RA 프리앰블 인덱스를 지시할 수 있다. BI 서브헤더 및 RAPID 서브헤더 각각에 포함된 T 필드는 서로 다른 RA MSG-B(예를 들어, MAC RAR)를 식별하기 위해 사용될 수 있다.
도 12c에 도시된 실시예와 같이 C-RNTI가 단말에 할당되고, 해당 단말로부터 RA MSG-A가 수신된 경우, T 필드는 0으로 설정될 수 있다. RA MSG-B는 전송 타이밍 조절 정보(예를 들어, TA 명령), 상향링크 자원 할당 정보(예를 들어, UL 그랜트), 및 단말에 할당된 C-RNTI를 포함할 수 있다. 도 12d에 도시된 실시예와 같이, C-RNTI가 단말에 할당되지 않고, 해당 단말로부터 RA MSG-A가 수신된 경우, T 필드는 1로 설정될 수 있다. RA MSG-B는 전송 타이밍 조절 정보(예를 들어, TA 명령), 상향링크 자원 할당 정보(예를 들어, UL 그랜트), TC-RNTI, 및 경쟁 해소를 위한 UE 경쟁 해소 ID를 포함할 수 있다. UE 경쟁 해소 ID는 RA MSG-A의 RA 페이로드에 포함된 단말 식별자(예를 들어, UE ID)일 수 있다. UE 경쟁 해소 ID의 크기가 6바이트(즉, 48비트)인 경우, 도 12d에서 옥텟(octet) N은 옥텟 13일 수 있다.
도 12d에 도시된 RA MSG-B에서 UE 경쟁 해소 ID는 생략될 수 있다. 이 경우, UE 경쟁 해소 ID는 MAC CE 형태로 전송될 수 있다. 예를 들어, RA MSG-B는 도 12d에 도시된 정보 요소(들)를 포함하는 MAC CE 및 UE 경쟁 해소 ID를 포함하는 별도의 MAC CE로 구성될 수 있다. RA MSG-B가 2개의 MAC CE들을 포함하는 경우, 2개의 MAC CE들은 동일한 무선 자원 영역에서 전송될 수 있다. 또는, 2개의 MAC CE들은 서로 다른 무선 자원 영역을 통해 전송될 수 있다. 또는, RA MSG-B는 "MAC CE + RRC 제어 정보" 또는 "MAC CE + 하향링크 데이터"를 포함할 수 있다. RA MSG-B의 두 번째 MAC CE를 위한 전송 자원에서 RRC 제어 정보 또는 하향링크 데이터가 전송될 수 있다.
RA MSG-B를 위한 MAC RAR 형태는 RA MSG2를 위한 MAC RAR 형태와 동일할 수 있다. 이 경우, 2단계 랜덤 액세스 절차 및 4단계 랜덤 액세스 절차에서 메시지 2의 전송을 위한 스케줄링 식별자(예를 들어, RA-RNTI, MSG-B RA-RNTI)는 공유될 수 있다.
도 12e에 도시된 실시예는 RA MSG2를 위한 MAC RAR일 수 있다. C-RNTI가 단말에 할당되지 않고, 해당 단말로부터 RA MSG-A가 수신된 경우, 기지국은 전송 타이밍 조절 정보(예를 들어, TA 정보), 상향링크 자원 할당 정보(예를 들어, UL 그랜트), 및 스케줄링 식별자(예를 들어, TC-RNTI)를 포함하는 RA MSG-B를 단말에 전송할 수 있다. UE 경쟁 해소 ID는 MAC 헤더(또는, MAC 서브헤더)를 통해 전송될 수 있고, LCID는 별도의 MAC CE로 전송될 수 있다. UE 경쟁 해소 ID를 포함하는 RA MSG-B는 도 12d에 도시된 실시예와 같이 구성될 수 있다. 이 경우, 옥텟 1의 T 필드는 R 필드로 대체될 수 있다.
도 12f에 도시된 실시예에서, C-RNTI가 단말에 할당되고, 해당 단말로부터 RA MSG-A가 수신된 경우, 기지국은 전송 타이밍 조절 정보(예를 들어, TA 정보), 상향링크 자원 할당 정보(예를 들어, UL 그랜트), 및 단말에 할당된 스케줄링 식별자(예를 들어, C-RNTI)를 포함하는 RA MSG-B를 단말에 전송할 수 있다.
도 13a는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제5 실시예를 도시한 개념도이고, 도 13b는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제6 실시예를 도시한 개념도이고, 도 13c는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제7 실시예를 도시한 개념도이다.
도 13a 내지 도 13c를 참조하면, RA MSG-B는 RA-RNTI 또는 C-RNTI에 의해 어드레스되는 스케줄링 정보에 기초하여 전송될 수 있다. RA MSG-B는 BI 서브헤더(예를 들어, 도 12a에 도시된 BI 서브헤더)를 선택적으로 포함할 수 있다. 단말이 시스템 정보를 획득하기 위해 랜덤 액세스 절차를 수행한 경우, RA MSG-B는 RAPID 서브헤더(예를 들어, 도 12b에 도시된 RAPID 서브헤더)만을 포함할 수 있다.
도 13b 및 도 13c에 도시된 실시예들에서, 스케줄링 식별자(예를 들어, C-RNTI)가 단말에 할당되지 않고, 해당 단말이 2단계 랜덤 액세스 절차를 수행한 경우, 기지국은 MSG-B RA-RNTI에 기초하여 RA MSG-B를 전송할 수 있다. 단말이 전송한 RA MSG-A의 RA 프리앰블은 도 12b에 도시된 RAPID 서브헤더를 포함할 수 있다. 기지국은 단말로부터 RA MSG-A를 수신할 수 있고, RA MSG-A에 대한 응답으로 RA MSG-B를 단말에 전송할 수 있다. T 필드는 RA MSG-B가 TA 명령을 포함하는지를 지시할 수 있다.
"1"로 설정된 T 필드를 포함하는 RA MSG-B(예를 들어, 도 12d에 도시된 RA MSG-B)는 아래 정보 요소들을 포함할 수 있다.
- 전송 타이밍 조절 정보(예를 들어, TA 명령)
- 상향링크 자원 할당 정보(예를 들어, UL 그랜트)
- 스케줄링 식별자(예를 들어, TC-RNTI)
- UE 경쟁 해소 ID
"0"으로 설정된 T 필드를 포함하는 RA MSG-B(예를 들어, 도 13a에 도시된 RA MSG-B)는 아래 정보 요소들을 포함할 수 있다.
- 상향링크 자원 할당 정보(예를 들어, UL 그랜트)
- 스케줄링 식별자(예를 들어, TC-RNTI)
- UE 경쟁 해소 ID
도 12a에 도시된 BI 서브헤더 및 도 12b에 도시된 RAPID 서브헤더 각각에 포함된 E 필드는 확장(extension) 여부를 지시하는 필드일 수 있다. "1"로 설정된 E 필드는 해당 MAC 서브헤더 이후에 다른 MAC 서브헤더가 연속하여 존재하는 것을 지시할 수 있다. "0"으로 설정된 E 필드는 해당 MAC 서브헤더가 마지막 MAC 서브헤더임을 지시할 수 있다. 즉, "0"으로 설정된 E 필드를 포함하는 MAC 서브헤더 이후에 다른 MAC 서브헤더는 존재하지 않을 수 있다.
상술한 실시예들에서 메시지 2의 스케줄링 정보를 위한 스케줄링 식별자(예를 들어, MSG-B RA-RNTI, RA-RNTI, C-RNTI)는 C-RNTI가 2단계 랜덤 액세스 절차를 시도한 단말에 할당되었는지에 따라 달라질 수 있다. 또는, 기지국은 C-RNTI의 할당 여부와 무관하게 스케줄링 식별자를 사용하여 메시지 2의 스케줄링 정보를 단말에 전송할 수 있고, 스케줄링 정보에 기초하여 메시지 2(예를 들어, RA MSG2, RA MSG-B)를 단말에 전송할 수 있다.
예를 들어, "기지국이 하향링크 무선 자원 또는 RAR 윈도우를 고려하여 C-RNTI를 포함하는 RA MSG-A를 수신한 경우" 또는 "기지국이 CFRA 방식에 따른 2단계 랜덤 액세스 절차를 개시한 단말의 C-RNTI를 인지하고 있는 경우", 기지국은 MSG-B RA-RNTI 또는 RA-RNTI를 사용하여 스케줄링 정보를 포함하는 DCI를 단말에 전송할 수 있고, 스케줄링 정보에 의해 지시되는 자원을 사용하여 메시지 2(예를 들어, RA MSG-B)를 단말에 전송할 수 있다. 기지국은 C-RNTI의 할당 여부와 무관하게 동일한 포맷을 가지는 메시지 2를 단말에 전송할 수 있다. 따라서 RA MSG-A를 전송한 단말은 RA MSG-B를 수신하기 위하여 MSG-B RA-RNTI(또는, RA-RNTI) 및 C-RNTI 모두를 사용하여 PDCCH 모니터링 동작을 수행할 수 있다. MSG-B with SRB를 위한 MSG-B RA-RNTI가 MSG-B with UEsMux를 위한 MSG-B RA-RNTI와 다르게 설정된 경우, 단말은 MSG-B with SRB를 위한 MSG-B RA-RNTI 및 MSG-B with UEsMux를 위한 MSG-B RA-RNTI 모두를 사용하여 PDCCH 모니터링 동작을 수행할 수 있다.
한편, 단말은 RRC 제어 정보를 포함하지 않는 MSG-B with UEsMux를 수신할 수 있다. 이 경우, 단말은 RRC 메시지 또는 DRB 패킷을 수신하기 위하여 MSG-B with UEsMux에 포함된 TC-RNTI를 사용하여 PDCCH 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차에서 MSG-B with UEsMux가 전송되는 PDSCH는 RRC 메시지 또는 DRB 패킷이 전송되는 PDSCH와 다르게 설정될 수 있다. 기지국은 PDSCH에서 MSG-B with UEsMux를 전송할 수 있고, 다른 PDSCH에서 DRB 패킷을 전송할 수 있다. 이 경우, 단말은 MSG-B with UEsMux 및 RRC 메시지(또는, DRB 패킷)의 스케줄링 정보를 수신하기 위하여 MSG-B with UEsMux를 위한 MSG-B RA-RNTI 및 MSG-B with UEsMux에 포함된 TC-RNTI 모두를 사용하여 PDCCH 모니터링 동작을 수행할 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B가 MSG-B RA-RNTI에 의해 어드레스되는 스케줄링 정보에 기초하여 전송되는 경우, 기지국은 도 12 및 도 13에 도시된 실시예들에 따라 메시지 2(예를 들어, RA MSG-B)를 PDSCH를 통해 하나 이상의 단말들에 전송할 수 있다. 별도의 MAC 서브헤더 또는 RA MSG-B의 포맷 타입을 지시하는 "MsgB-type" 필드는 RA MSG-B에 포함되는 정보 요소(들)를 지시할 수 있다. RA MSG-B는 TA 정보, UL 그랜트, TC-RNTI, UE ID, 빔 설정 정보, 및 TCI 상태 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, MAC 서브헤더는 해당 메시지 2가 RA MSG2, 성공적인 RAR, 또는 폴백 RAR인지를 지시할 수 있다. 예를 들어, 단말은 RA MSG-A를 기지국에 전송할 수 있고, 기지국으로부터 메시지 2를 수신할 수 있다. 단말은 메시지 2에 포함된 MAC 서브헤더에 기초하여 해당 메시지 2가 RA MSG2, 성공적인 RAR, 또는 폴백 RAR인지를 확인할 수 있다.
성공적인 RAR 및 폴백 RAR 각각의 MAC RAR 포맷은 도 12, 도 13, 도 14, 도 16, 및 도 17에 실시예들의 MAC RAR 포맷과 동일할 수 있다. RA MSG-B(예를 들어, 성공적인 RAR, 폴백 RAR)는 TA 정보, UL 그랜트, TC-RNTI, UE ID, 빔 설정 정보, 및 TCI 상태 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. RA MSG-B는 도 12b에 도시된 RAPID 서브헤더 없이 생성될 수 있다. 즉, RA MSG-B는 도 14, 도 16, 및 도 17에 도시된 실시예들에 따라 생성될 수 있다. 하나 이상의 단말들을 위한 RA MSG-B를 전송하기 위하여, 각 단말을 위한 RA MSG-B를 식별하기 위한 MAC 서브헤더가 생성될 수 있다. MAC 서브헤더는 MSG-B MAC PDU 내에서 MAC RAR의 앞쪽 영역에 위치할 수 있다. 즉, 도 12에 도시된 실시예와 같이 별도의 MAC 서브헤더 형태로 구성할 수 있다. 단말은 MSG-B MAC PDU에 포함된 MAC 서브헤더에 기초하여 해당 MSG-B MAC PDU에 포함된 MAC RAR들의 개수를 확인할 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차에서, 단말은 MSG-B MAC PDU 내의 MAC 서브헤더에 기초하여 성공적인 RAR과 폴백 RAR을 구분할 수 있다. 단말은 자신의 UE ID(예를 들어, RA MSG-A에 포함된 UE ID)와 메시지 2에 포함된 UE ID를 비교함으로써 해당 메시지 2가 자신을 위한 메시지 2인지를 판단할 수 있다. 성공적인 RAR은 "RA MSG-A(예를 들어, RA 프리앰블, RA 페이로드)를 성공적으로 수신한 기지국이 전송하는 RA MSG-B"를 의미할 수 있다. 기지국은 하나 이상의 단말들 위한 RA MSG-B들을 포함하는 하나의 MAC PDU를 생성할 수 있고, 하나의 MAC PDU를 하향링크 채널(예를 들어, PDSCH)을 통해 전송할 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차의 RA 프리앰블을 위한 전송 자원이 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA 프리앰블을 위한 전송 자원과 동일하고, 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA 프리앰블 인덱스가 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA 프리앰블 인덱스와 다른 경우, RA MSG2와 폴백 RAR은 하나의 MAC PDU에서 다중화될 수 있다. RA MSG2 및 폴백 RAR을 포함하는 하나의 MAC PDU는 하향링크 채널(예를 들어, PDSCH)을 통해 전송될 수 있다. 이 동작은 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 스케줄링 식별자(예를 들어, RA-RNTI)가 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 스케줄링 식별자와 동일한 경우에 수행될 수 있다. RA MSG2는 단말이 전송한 RA MSG1에 포함된 RA 프리앰블의 인덱스를 포함하고, RA MSG-B는 단말이 전송한 RA MSG-A에 포함된 RA 프리앰블의 인덱스를 포함하므로, 단말은 자신이 전송한 RA 프리앰블의 인덱스에 기초하여 RA MSG2와 RA MSG-B를 구별할 수 있다.
도 14a는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제8 실시예를 도시한 개념도이고, 도 14b는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제9 실시예를 도시한 개념도이고, 도 14c는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제10 실시예를 도시한 개념도이다.
도 14a 및 도 14b에 도시된 실시예들은 RAPID 서브헤더에 기초하여 생성되는 RA MSG-B일 수 있고, 도 14c에 도시된 실시예는 RAPID 서브헤더 없이 생성되는 RA MSG-B일 수 있다. E 필드는 해당 MAC RAR(즉, 해당 E 필드를 포함하는 MAC RAR) 이후에 다른 MAC RAR이 존재하는지를 지시할 수 있다. "1"로 설정된 E 필드는 해당 MAC RAR 이후에 다른 MAC RAR이 존재하는 것을 지시할 수 있다. "0"으로 설정된 E 필드는 해당 MAC RAR 이후에 다른 MAC RAR이 존재하지 않는 것을 지시할 수 있다. 즉, "0"으로 설정된 E 필드를 포함하는 MAC RAR은 마지막 MAC RAR일 수 있다.
T 필드는 MAC RAR이 성공적인 RAR 또는 폴백 RAR인지를 지시할 수 있다. "1"로 설정된 T 필드는 해당 MAC RAR(즉, 해당 T 필드를 포함하는 MAC RAR)이 성공적인 RAR(예를 들어, 도 14a에 도시된 RA MSG-B)인 것을 지시할 수 있다. "0"으로 설정된 T 필드는 해당 MAC RAR이 폴백 RAR(예를 들어, 도 14b에 도시된 RA MSG-B)인 것을 지시할 수 있다. RAPID 서브헤더 없이 RA MSG-B가 생성되는 경우, 폴백 RAR은 도 14c에 도시된 실시예와 같이 RAPID를 포함할 수 있다.
MAC RAR에 포함되는 UE ID(예를 들어, UE 경쟁 해소 ID)의 길이가 두 가지 값들로 고정된 경우, ID 필드는 MAC RAR에 포함되는 UE ID가 긴(long) UE ID 또는 짧은(short) UE ID인지를 지시할 수 있다. "1"로 설정된 ID 필드는 해당 MAC RAR(즉, 해당 ID 필드를 포함하는 MAC RAR)이 긴 UE ID를 포함하는 것을 지시할 수 있다. "0"으로 설정된 ID 필드는 해당 MAC RAR이 짧은 UE ID를 포함하는 것을 지시할 수 있다. MAC RAR에 포함되는 UE ID의 길이가 두 가지 값들로 고정되므로, 단말은 ID 필드에 기초하여 UE ID를 나타내는 옥텟의 개수를 확인할 수 있다. 즉, 단말은 ID 필드에 기초하여 도 14에 도시된 N을 확인할 수 있다.
G 필드는 제2 메시지가 UL 그랜트를 포함하는지를 지시할 수 있다. "1"로 설정된 G 필드는 해당 제2 메시지(즉, G 필드를 포함하는 제2 메시지)가 UL 그랜트를 포함하는 것을 지시할 수 있다. 성공적인 RAR에 포함된 G 필드가 "1"로 설정된 경우, 해당 G 필드는 성공적인 RAR도 UL 그랜트를 포함하는 것을 지시할 수 있다. "0"으로 설정된 G 필드는 해당 제2 메시지가 UL 그랜트를 포함하지 않는 것을 지시할 수 있다. G 필드가 "1"로 설정되면, 성공적인 RAR에 포함된 T 필드가 "1"로 설정되는 경우에도 해당 성공적인 RAR(예를 들어, 도 14b에 도시된 RA MSG-B)은 UL 그랜트를 포함할 수 있다. UL 그랜트는 상향링크 자원 할당 정보(예를 들어, 시간 및 주파수 도메인에서 자원 할당 정보), MCS 레벨, BWP 인덱스, 재전송(또는, 반복 전송) 여부를 지시하는 정보, 재전송(또는, 반복 전송)의 횟수, 및 재전송(또는, 반복 전송)을 위한 시간 구간 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
도 12 내지 도 14에 도시된 실시예들은 RA MSG-B일 수 있다. RA MSG-B에 포함된 필드들의 배치 순서는 도 12 내지 도 14에 도시된 실시예들에서 필드들의 배치 순서와 다를 수 있다. RA MSG-B는 도 12 내지 도 14에 도시된 필드들 중에서 일부 필드(들)를 포함할 수 있다. RA MSG-B를 위한 MAC 서브헤더는 상술한 BI 서브헤더일 수 있다. 성공적인 RAR 또는 폴백 RAR을 위한 MAC 서브헤더는 RAPID 서브헤더일 수 있다.
RA MSG-B를 위한 MAC 서브헤더는 RA MSG-A가 수신된 시간을 지시하는 정보를 더 포함할 수 있다. RA MSG-A가 수신된 시간을 지시하는 정보는 SFN(system frame number), 서브프레임 인덱스, 슬롯 인덱스, 심볼 인덱스, 및/또는 오프셋에 의해 표현될 수 있다. RA MSG-B를 위한 RAPID 서브헤더가 사용되는 경우, 해당 RA MSG-B(예를 들어, RAPID 서브헤더에 연관된(associated) 또는 대응된(corresponded) RA MSG-B)는 다른 MAC RAR(예를 들어, BI 서브헤더에 연관된 RA MSG-B, 성공적인 RAR, 폴백 RAR)과 구별될 수 있다. BI 서브헤더가 성공적인 RAR 또는 폴백 RAR보다 먼저 전송되는 경우, BI 서브헤더는 연속한 MAC 서브헤더들 중에서 첫 번째 MAC 서브헤더일 수 있다. RAPID 서브헤더가 BI 서브헤더보다 먼저 전송되는 경우, BI 서브헤더는 연속한 MAC 서브헤더들 중에서 마지막 MAC 서브헤더일 수 있다.
성공적인 RAR을 위한 MAC 서브헤더(예를 들어, RAPID 서브헤더)와 폴백 RAR을 위한 MAC 서브헤더(예를 들어, RAPID 서브헤더)는 번갈아가며 전송되지 않을 수 있다. 폴백 RAR을 위한 RAPID 서브헤더들은 먼저 배치될 수 있고, 성공적인 RAR을 위한 RAPID 서브헤더들은 폴백 RAR을 위한 마지막 RAPID 서브헤더 이후에 배치될 수 있다. 또는, 성공적인 RAR을 위한 RAPID 서브헤더들은 먼저 배치될 수 있고, 폴백 RAR을 위한 RAPID 서브헤더들은 성공적인 RAR을 위한 마지막 RAPID 서브헤더 이후에 배치될 수 있다. 성공적인 RAR을 위한 RAPID 서브헤더가 폴백 RAR을 위한 RAPID 서브헤더보다 먼저 배치된 경우, 폴백 RAR은 성공적인 RAR의 전송 후에 전송될 수 있다. 또는, 폴백 RAR을 위한 RAPID 서브헤더가 성공적인 RAR을 위한 RAPID 서브헤더보다 먼저 배치된 경우, 성공적인 RAR은 폴백 RAR의 전송 후에 전송될 수 있다.
RA MSG-B가 도 12b에 도시된 RAPID 서브헤더에 기초하여 생성되는 경우, 성공적인 RAR 및 폴백 RAR은 도 14에 도시된 제어 필드에 기초하여 구별될 수 있다. 예를 들어, 성공적인 RAR 및 폴백 RAR은 T 필드에 기초하여 구별될 수 있다. RA MSG-B를 위한 MAC 서브헤더의 크기는 2바이트일 수 있다. 2바이트의 크기를 가지는 MAC 서브헤더는 상술한 E 필드, T 필드(예를 들어, 2비트의 크기를 가지는 T 필드), 및 RAPID를 포함할 수 있다. "00"으로 설정된 T 필드는 BI가 전송되는 것을 지시할 수 있다. "10"으로 설정된 T 필드는 해당 메시지 2(예를 들어, 해당 T 필드를 포함하는 MAC 서브헤더에 연관된 메시지 2)가 성공적인 RAR인 것을 지시할 수 있다. "01"로 설정된 T 필드는 해당 메시지 2가 폴백 RAR인 것을 지시할 수 있다. "11"로 설정된 T 필드는 해당 메시지 2가 RRC 제어 정보를 포함하는 RA MSG-B(예를 들어, MSG-B with SRB)인 것을 지시할 수 있다. T 필드가 "11"로 설정된 경우, MAC 서브헤더 및/또는 RAR은 RRC 메시지(예를 들어, RRC 제어 정보)를 위한 LCID를 포함할 수 있다.
RAPID 서브헤더는 폴백 RAR에 포함될 수 있다. 성공적인 RAR과 폴백 RAR이 함께 전송되는 경우, RAPID 서브헤더는 폴백 RAR에 연관될 수 있다. 폴백 RAR은 RAPID 서브헤더의 배치 순서에 따라 배치/전송될 수 있다. 성공적인 RAR은 폴백 RAR 이후에 배치될 수 있다. 즉, 성공적인 RAR은 폴백 RAR 이후에 전송될 수 있다. 성공적인 RAR의 앞쪽 영역에 E 필드가 위치할 수 있으며, E 필드는 해당 성공적인 RAR 이후에 다른 RAR이 존재하는지를 지시할 수 있다. 성공적인 RAR은 UE 경쟁 해소 ID, TC-RNTI, TA 명령 등을 포함할 수 있다. 이 경우, 성공적인 RAR에 포함되는 정보 요소들의 배치 순서는 다음과 같을 수 있다.
- 배치 순서 #1: E 필드 → UE 경쟁 해소 ID → TC-RNTI → TA 명령
- 배치 순서 #2: E 필드 → UE 경쟁 해소 ID → TA 명령 → TC-RNTI
- 배치 순서 #3: UE 경쟁 해소 ID → E 필드 → TC-RNTI → TA 명령
- 배치 순서 #4: UE 경쟁 해소 ID → E 필드 → TA 명령 → TC-RNTI
- 배치 순서 #5: E 필드 → TC-RNTI → TA 명령 → UE 경쟁 해소 ID
- 배치 순서 #6: E 필드 → TA 명령 → TC-RNTI → UE 경쟁 해소 ID
- 배치 순서 #7: UE 경쟁 해소 ID → TC-RNTI → TA 명령 → E 필드
- 배치 순서 #8: UE 경쟁 해소 ID → TA 명령 → TC-RNTI → E 필드
- 배치 순서 #9: TC-RNTI → TA 명령 → UE 경쟁 해소 ID → E 필드
- 배치 순서 #10: TA 명령 → TC-RNTI → UE 경쟁 해소 ID → E 필드
MSG-B MAC PDU 또는 성공적인 RAR은 해당 성공적인 RAR 이후에 RRC 메시지 또는 상향링크 메시지가 전송되는 BWP 인덱스를 더 포함할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 수신된 RA MSG-B로부터 BWP 인덱스를 획득할 수 있고, BWP 인덱스에 해당하는 BWP 내에서 PDCCH 모니터링 동작을 수행함으로써 스케줄링 정보를 획득할 수 있다.
상술한 2단계 랜덤 액세스 절차 및 4단계 랜덤 액세스 절차에서 아래 실시예들이 고려될 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차 및 4단계 랜덤 액세스 절차 각각을 위한 RA 프리앰블의 전송 자원은 아래 "PRACH 설정 방법 #1" 또는 "PRACH 설정 방법 #2"에 기초하여 설정될 수 있다.
- PRACH 설정 방법 #1: 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 PRACH 자원은 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 PRACH 자원과 다르게 설정됨
- PRACH 설정 방법 #2: 2단계 랜덤 액세스 절차 및 4단계 랜덤 액세스 절차에서 PRACH 자원은 공유됨. 2단계 랜덤 액세스 절차 및 4단계 랜덤 액세스 절차에서 동일한 PRACH 자원이 사용됨.
PRACH 자원은 "RO(RACH occasion)"로 지칭될 수 있다. PRACH 설정 방법 #1 또는 PRACH 설정 방법 #2가 사용되는 경우, 아래 사항들이 고려될 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG-B는 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG2와 구별될 수 있다. 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차의 메시지 2(예를 들어, RA MSG-B)가 성공적인 RAR, 폴백 RAR, 또는 BI를 포함하는 RAR인지를 확인할 수 있다. RAR의 전송 시나리오는 아래 표 1과 같이 정의될 수 있다.
통신 시스템에서 표 1의 PRACH 설정 방법 #1이 사용되는 경우, 성공적인 RAR, 폴백 RAR, BI(예를 들어, BI를 포함하는 RAR), 및 RA MSG2는 케이스 #1 또는 케이스 #2에 따라 식별될 수 있다. 케이스 #1에서, RA MSG-B를 위한 RA-RNTI는 RA MSG2를 위한 RA-RNTI와 다르게 설정될 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차의 RO가 4단계 랜덤 액세스 절차의 RO와 구분되는 경우, 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA-RNTI는 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA-RNTI와 다르게 설정될 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차의 RO와 4단계 랜덤 액세스 절차의 RO는 PRACH와 RO 간의 매핑 관계(예를 들어, 연관 관계)에 기초하여 구별될 수 있다. 여기서, PRACH는 메시지 1(예를 들어, RA MSG1, RA MSG-A)이 실제 전송된 자원일 수 있고, RO는 메시지 1이 전송 가능한 후보 자원일 수 있다. 단말은 서로 다르게 구분하여 설정된 2단계 랜덤 액세스 절차의 RO와 연관된 RA-RNTI 및 4단계 랜덤 액세스 절차의 RO와 연관된 RA-RNTI를 사용하여 RA MSG-B와 RA MSG2를 구별할 수 있다. 단말은 PHY 시그널링 및/또는 MAC 시그널링에 의해 획득된 정보에 기초하여 성공적인 RAR, 폴백 RAR, 및 BI(예를 들어, BI를 포함하는 RAR)를 구별할 수 있다.
케이스 #2에서, 2단계 랜덤 액세스 절차의 RO에 연관되는 하나의 RA-RNTI는 성공적인 RAR의 전송을 위해 사용될 수 있고, 2단계 랜덤 액세스 절차의 RO에 연관되는 다른 RA-RNTI는 폴백 RAR의 전송을 위해 사용될 수 있다. RA-RNTI는 4단계 랜덤 액세스 절차의 RO에 대한 연관 방식에 따라 결정될 수 있다. 새로운 연관 방식에 따라 2단계 랜덤 액세스 절차의 RO에 연관되는 새로운 RA-RNTI(예를 들어, MSG-B RA-RNTI)는 설정될 수 있고, 새로운 RA-RNTI는 폴백 RAR의 전송을 위해 사용될 수 있다. 새로운 RA-RNTI(예를 들어, MSG-B RA-RNTI)를 설정하기 위해, 4단계 랜덤 액세스 절차의 RO에 대한 연관 방식에 오프셋이 적용될 수 있다.
BI(예를 들어, BI를 포함하는 RAR)의 전송을 위한 스케줄링 식별자는 새로운 RA-RNTI(예를 들어, MSG-B RA-RNTI)일 수 있다. 또는, BI(예를 들어, BI를 포함하는 RAR)의 전송을 위한 스케줄링 식별자는 성공적인 RAR 또는 폴백 RAR을 위한 스케줄링 식별자일 수 있다. 단말은 PHY 시그널링 및/또는 MAC 시그널링을 통해 획득된 정보에 기초하여 BI(예를 들어, BI를 포함하는 RAR), 성공적인 RAR, 및 폴백 RAR을 구별할 수 있다.
통신 시스템에서 표 1의 PRACH 설정 방법 #2가 사용되는 경우, 성공적인 RAR, 폴백 RAR, BI(예를 들어, BI를 포함하는 RAR), 및 RA MSG2는 케이스 #3, 케이스 #4, 또는 케이스 #5에 따라 식별될 수 있다. PRACH 설정 방법 #2에서, 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 RO는 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 RO와 동일할 수 있다. 또는, 동일한 RO는 2단계 랜덤 액세스 절차와 4단계 랜덤 액세스 절차에서 공유될 수 있다. 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 RO에 연관되는 RA-RNTI는 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 RO에 연관되는 RA-RNTI와 동일할 수 있다.
케이스 #3에서 새로운 MSG-B RA-RNTI가 도입될 수 있고, 단말은 PHY 시그널링 및/또는 MAC 시그널링을 통해 획득된 정보에 기초하여 성공적인 RAR, 폴백 RAR, 및 BI(예를 들어, BI를 포함하는 RAR)를 구별할 수 있다. 새로운 MSG-B RA-RNTI는 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 RO에 대한 연관 방식에 오프셋을 적용함으로써 설정될 수 있다.
케이스 #4에서 성공적인 RAR을 위한 새로운 MSG-B RA-RNTI와 폴백 RAR을 위한 다른 새로운 MSG-B RA-RNTI가 도입될 수 있다. 새로운 MSG-B RA-RNTI는 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 RO에 대한 연관 방식에 오프셋을 적용함으로써 설정될 수 있다. BI(예를 들어, BI를 포함하는 RAR)의 전송을 위해 추가적인 MSG-B RA-RNTI가 할당될 수 있다. 또는, BI(예를 들어, BI를 포함하는 RAR)의 전송을 위한 스케줄링 식별자는 성공적인 RAR 또는 폴백 RAR 전송을 위한 스케줄링 식별자일 수 있다.
케이스 #5에서 성공적인 RAR의 전송을 위하여 새로운 MSG-B RA-RNTI가 도입될 수 있다. 폴백 RAR을 위한 RA-RNTI는 RA MSG2를 위한 RA-RNTI와 동일할 수 있다. 기지국은 폴백 RAR과 RA MSG2를 하나의 MAC PDU에서 다중화할 수 있고, 하나의 MAC PDU를 PDSCH를 통해 전송할 수 있다. 또한, BI(예를 들어, BI를 포함하는 RAR)는 폴백 RAR 및 RA MSG2와 함께 하나의 MAC PDU에서 다중화될 수 있다. 단말은 PHY 시그널링 및/또는 MAC 시그널링을 통해 획득된 정보에 기초하여 폴백 RAR, BI(예를 들어, BI를 포함하는 RAR), 및 RA MSG2를 구별할 수 있다.
기지국은 PRACH 설정 방법 #1을 위한 파라미터(들), PRACH 설정 방법 #2를 위한 파라미터(들), 및 새로운 MSG-B RA-RNTI의 설정을 위한 연관 방식에 적용되는 오프셋을 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 통해 단말에 전송할 수 있다. MAC 시그널링을 통해 전송되는 정보 요소(들)는 도 12 내지 도 14에 도시된 필드(들)에 의해 지시되는 정보 요소(들)일 수 있다. PHY 시그널링을 통해 전송되는 정보 요소(들)는 DCI에 포함된 필드(들)에 의해 지시되는 정보 요소(들)일 수 있다.
성공적인 RAR을 위한 MSG-B RA-RNTI가 폴백 RAR을 위한 MSG-B RA-RNTI와 다르게 설정되는 경우, 성공적인 RAR과 폴백 RAR을 식별하기 위한 정보의 전송을 위한 PHY 시그널링 및/또는 MAC 시그널링은 필요하지 않을 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차에서 복수의 단말들로부터 복수의 RA MSG-A들(예를 들어, RA 프리앰블들)이 수신된 경우, 기지국은 복수의 RA MSG-A들에 대한 응답인 복수의 성공적인 RAR들(또는, 복수의 폴백 RAR들)을 하나의 MAC PDU에서 다중화할 수 있고, 하나의 MAC PDU를 PDSCH를 통해 전송할 수 있다. 성공적인 RAR과 폴백을 구별하기 위하여, MAC 헤더, MAC 서브헤더, 및/또는 MAC 메시지에 포함된 정보 요소(들)가 사용될 수 있다.
예를 들어, 기지국은 도 12b에 도시된 하나 이상의 RAPID 서브헤더들에 기초하여 하나 이상의 성공적인 RAR들을 하나의 MAC PDU에서 다중화할 수 있고, 하나의 MAC PDU를 PDSCH를 통해 전송할 수 있다. 또한, 기지국은 도 12b에 도시된 하나 이상의 RAPID 서브헤더들에 기초하여 하나 이상의 폴백 RAR들을 하나의 MAC PDU에서 다중화할 수 있고, 하나의 MAC PDU를 PDSCH를 통해 전송할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 RAPID 서브헤더를 수신할 수 있고, RAPID 서브헤더에 의해 지시되는 RA 프리앰블의 인덱스가 단말이 전송한 RA 프리앰블의 인덱스와 동일한 경우에 해당 RAPID 서브헤더와 매핑되는 성공적인 RAR 또는 폴백 RAR을 수신할 수 있다. BI는 성공적인 RAR 또는 폴백 RAR과 함께 전송될 수 있다. 랜덤 액세스 절차가 실패한 경우, BI는 유용하게 사용될 수 있다. 따라서 BI는 폴백 RAR과 함께 전송될 수 있다. 또는, BI는 성공적인 RAR 및 폴백 RAR 각각과 독립적으로 전송될 수 있다.
성공적인 RAR을 위한 MSG-B RA-RNTI가 폴백 RAR을 위한 MSG-B RA-RNTI와 다르게 설정되는 경우, 단말은 성공적인 RAR을 위한 MSG-B RA-RNTI를 사용하여 RA MSG-B를 확인 수 있다. 성공적인 RAR을 위한 MSG-B RA-RNTI에 기초하여 RA MSG-B가 확인되지 못한 경우, 단말은 폴백 RAR을 위한 MSG-B RA-RNTI를 사용하여 RA MSG-B를 확인할 수 있다. 폴백 RAR을 위한 MSG-B RA-RNTI에 기초하여 RA MSG-B가 확인되지 못한 경우, 단말은 BI에 기초하여 백오프 절차를 수행한 후에 미리 설정된 조건에 따라 2단계 랜덤 액세스 절차 또는 4단계 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다.
도 15는 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차의 제3 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 15를 참조하면, 통신 시스템은 기지국, 제1 단말, 및 제2 단말을 포함할 수 있다. 제1 단말은 4단계 랜덤 액세스 절차를 수행하는 단말일 수 있다. 제2 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차를 수행하는 단말일 수 있다.
제1 단말은 RA MSG1을 PRACH를 통해 기지국에 전송할 수 있다. 기지국은 제1 단말로부터 RA MSG1을 수신할 수 있고, RA MSG1에 대한 응답으로 RA MSG2를 제1 단말에 전송할 수 있다. 제1 단말은 RAR 윈도우 내에서 하향링크 채널(예를 들어, PDCCH)에 대한 모니터링 동작의 수행 결과에 기초하여 기지국으로부터 RA MSG2를 수신할 수 있다. RAR 윈도우는 RA MSG1의 전송 종료 시점부터 시작할 수 있다. 또는, RAR 윈도우는 RA MSG1의 전송 이후에 가장 이른 CORESET(예를 들어, PDCCH가 위치한 CORESET)의 첫 번째 심볼부터 시작할 수 있다. RAR 오프셋은 RA MSG1의 전송 종료 시점(예를 들어, PRACH의 마지막 심볼)과 CORESET의 첫 번째 심볼 간의 차이를 지시할 수 있다.
제1 단말은 RA MSG2에 포함된 스케줄링 정보(예를 들어, UL 그랜트)에 의해 지시되는 자원을 사용하여 RA MSG3을 기지국에 전송할 수 있다. 기지국은 제1 단말로부터 RA MSG3을 수신할 수 있고, RA MSG4를 제1 단말에 전송할 수 있다. 제1 단말은 기지국으로부터 RA MSG4를 수신할 수 있다. RA MSG4가 제1 단말에서 성공적으로 수신된 경우, 4단계 랜덤 액세스 절차는 종료될 수 있다.
한편, 2단계 랜덤 액세스 절차에서 제2 단말은 RA MSG-A를 기지국에 전송할 수 있다. RA MSG-A는 RA 프리앰블 및 RA 페이로드를 포함할 수 있다. RA 프리앰블은 PRACH를 통해 전송될 수 있고, RA 페이로드는 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. RA 프리앰블과 RA 페이로드 간의 전송 간격(D)은 2단계 랜덤 액세스 절차를 위해 설정된 자원(예를 들어, 자원의 매핑 관계)에 따라 달라질 수 있다. 기지국은 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 자원의 설정 정보(예를 들어, 자원의 매핑 관계 정보)를 시스템 정보 및/또는 제어 메시지를 통해 단말(예를 들어, 제2 단말)에 전송할 수 있다.
기지국은 제2 단말로부터 RA MSG-A(예를 들어, RA 프리앰블, RA 페이로드)를 수신할 수 있다. RA 프리앰블 및 RA 페이로드 모두가 성공적으로 수신된 경우, 기지국은 RA MSG-A에 대한 응답으로 RA MSG-B(예를 들어, 성공적인 RAR)를 제2 단말에 전송할 수 있다. RA 프리앰블만이 수신된 경우, 기지국은 RA MSG-A에 대한 응답으로 폴백 RAR을 제2 단말에 전송할 수 있다. 단말은 RA MSG-B를 수신하기 위해 RAR 윈도우 내에서 PDCCH 모니터링 동작을 수행할 수 있다. RAR 윈도우는 RA MSG-A(예를 들어, RA 페이로드)의 전송 종료 시점부터 시작할 수 있다. 또는, RAR 윈도우는 RA MSG-A(예를 들어, RA 페이로드)의 전송 이후에 가장 이른 CORESET(예를 들어, PDCCH가 위치한 CORESET)의 첫 번째 심볼부터 시작할 수 있다. RAR 오프셋은 RA MSG-A(예를 들어, RA 페이로드)의 전송 종료 시점(예를 들어, PDSCH의 마지막 심볼)과 CORESET의 첫 번째 심볼 간의 차이를 지시할 수 있다.
제2 단말은 RAR 윈도우 내에서 기지국으로부터 RA MSG-B(예를 들어, 성공적인 RAR, 폴백 RAR)를 수신할 수 있다. RAR 윈도우 내에서 성공적인 RAR이 수신된 경우, 2단계 랜덤 액세스 절차는 종료될 수 있다. RAR 윈도우 내에서 폴백 RAR이 수신된 경우, 제2 단말은 폴백 RAR에 포함된 스케줄링 정보(예를 들어, UL 그랜트)에 의해 지시되는 자원을 사용하여 RA MSG-A의 RA 페이로드를 기지국에 전송할 수 있다. 즉, 폴백 RAR이 기지국으로부터 수신된 경우, 제2 단말은 기지국이 RA MSG-A의 RA 프리앰블을 수신하였으나 RA MSG-A의 RA 페이로드를 수신하지 못한 것으로 판단할 수 있다. 기지국은 제2 단말로부터 RA MSG-A의 RA 페이로드를 수신할 수 있고, RA MSG-A의 RA 페이로드에 대한 응답으로 RA MSG4 또는 RA MSG4와 동일한 정보(예를 들어, 경쟁 해소를 위한 제2 단말의 식별자 정보)를 제2 단말에 전송할 수 있다. 제2 단말에서 RA MSG4가 성공적으로 수신된 경우, 2단계 랜덤 액세스 절차(예를 들어, 폴백 랜덤 액세스 절차)는 종료될 수 있다.
4단계 랜덤 액세스 절차의 RAR 윈도우(이하, "4단계 RAR 윈도우"라 함)는 RAR 오프셋 및/또는 전송 간격(D)에 따라 2단계 랜덤 액세스 절차의 RAR 윈도우(이하, "2단계 RAR 윈도우"라 함)와 중첩될 수 있다. 또는, 4단계 RAR 윈도우는 RAR 오프셋 및/또는 전송 간격(D)에 따라 2단계 RAR 윈도우와 중첩되지 않을 수 있다. 4단계 RAR 윈도우가 2단계 RAR 윈도우와 중첩되는 경우, 4단계 RAR 윈도우와 2단계 RAR 윈도우 간의 중첩 구간에서 수신된 메시지 2(예를 들어, RAR)가 RA MSG2 또는 RA MSG-B(예를 들어, 성공적인 RAR, 폴백 RAR)인지를 구별하기 위한 방법이 필요하다. 상술한 PRACH 설정 방법 #2가 사용되는 경우, 4단계 RAR 윈도우와 2단계 RAR 윈도우 간의 중첩 구간에서 수신된 메시지 2가 RA MSG2 또는 RA MSG-B인지를 구별하기 위한 방법은 더욱 필요하다. 상술한 케이스 #3 내지 #5에 따라 RA MSG2, 성공적인 RAR, 폴백 RAR, 및 BI(예를 들어, BI를 포함하는 RAR)는 구별될 수 있다.
4단계 RAR 윈도우가 2단계 RAR 윈도우와 중첩되지 않는 경우, 시간 도메인에서 RA MSG2의 전송 자원은 RA MSG-B의 전송 자원과 다를 수 있다. 제1 단말(예를 들어, 4단계 랜덤 액세스 절차를 개시한 단말)이 RAR 윈도우 내에서 PDCCH 모니터링 동작을 수행하는 구간은 제2 단말(예를 들어, 2단계 랜덤 액세스 절차를 개시한 단말)이 RAR 윈도우 내에서 PDCCH 모니터링 동작을 수행하는 구간과 다르기 때문에, 제1 단말 및 제2 단말 각각을 위해 서로 다른 스케줄링 식별자는 사용되지 않을 수 있다. 또한, 4단계 랜덤 액세스 절차와 2단계 랜덤 액세스 절차를 구별하기 위한, MAC 메시지는 사용되지 않을 수 있다.
PRACH 설정 방법 #2가 사용되는 경우에도, 2단계 랜덤 액세스 절차의 PRACH는 4단계 랜덤 액세스 절차의 PRACH와 다르게 설정되지 않을 수 있다. 기지국은 4단계 RAR 윈도우와 2단계 RAR 윈도우 간의 중첩 여부를 지시하는 정보와 4단계 RAR 윈도우와 2단계 RAR 윈도우 간의 중첩에 따른 PRACH 및 RO의 설정 정보를 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 사용하여 단말에 전송할 수 있다. 4단계 RAR 윈도우와 2단계 RAR 윈도우 간의 중첩 여부를 지시하는 정보가 기지국으로부터 수신되지 않은 경우, 단말들(예를 들어, 제1 단말, 제2 단말)은 RAR 오프셋, 전송 간격(D), 4단계 RAR 윈도우의 설정 정보, 및/또는 2단계 RAR 윈도우의 설정 정보를 사용하여 2단계 RAR 윈도우와 4단계 RAR 윈도우 간의 중첩 여부를 판단할 수 있다.
기지국은 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 파라미터(들), 2단계 랜덤 액세스 절차에서 파라미터(들)의 적용 여부를 지시하는 정보, 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 파라미터(들), 및 4단계 랜덤 액세스 절차에서 파라미터(들)의 적용 여부를 지시하는 정보를 시스템 정보 및/또는 제어 메시지(예를 들어, 전용 제어 메시지)를 사용하여 단말에 전송할 수 있다.
도 16a는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제3 실시예를 도시한 개념도이고, 도 16b는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제4 실시예를 도시한 개념도이고, 도 16c는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제11 실시예를 도시한 개념도이고, 도 16d는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제12 실시예를 도시한 개념도이고, 도 16e는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제13 실시예를 도시한 개념도이고, 도 16f는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제14 실시예를 도시한 개념도이고, 도 16g는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제15 실시예를 도시한 개념도이다.
도 16a에 도시된 MAC 서브헤더는 성공적인 RAR을 위한 서브헤더 #1일 수 있고, 도 16b에 도시된 MAC 서브헤더는 성공적인 RAR을 위한 서브헤더 #2(예를 들어, UE CRID(UE contention resolution ID) 서브헤더)일 수 있다. 도 16a 및 도 16b에 도시된 실시예에서 T 필드는 "0"으로 설정되고, S 필드는 "1"로 설정될 수 있다. "0"으로 설정된 S 필드는 해당 MAC 서브헤더(예를 들어, 해당 S 필드를 포함하는 MAC 서브헤더)가 BI를 포함하는 것을 지시할 수 있다. "1"로 설정된 S 필드는 해당 MAC 서브헤더가 성공적인 RAR을 위한 서브헤더임을 지시할 수 있다. 도 16a에 도시된 성공적인 RAR을 위한 서브헤더 #1은 NOSR(number of success RAR) 필드를 더 포함할 수 있고, NOSR 필드는 MSG-B MAC PDU에 포함된 성공적인 RAR들의 개수를 지시할 수 있다. 또는, NOSR 필드는 MSG-B MAC PDU에 성공적인 RAR이 존재하는지를 지시할 수 있다. 이 경우, NOSR 필드의 크기는 1비트일 수 있다. 예를 들어, "1"로 설정된 NOSR 필드는 RA MSG-B가 성공적인 RAR을 포함하는 것을 지시할 수 있다. "0"으로 설정된 NOSR 필드는 RA MSG-B가 성공적인 RAR을 포함하지 않는 것을 지시할 수 있다.
도 16c에 도시된 RA MSG-B는 폴백 RAR일 수 있고, 도 16d에 도시된 RA MSG-B는 성공적인 RAR일 수 있다. 도 16c 및 도 16d에 도시된 실시예들에서, "0"으로 설정된 T 필드는 해당 RA MSG-B(예를 들어, 해당 T 필드를 포함하는 MAC RAR)가 폴백 RAR임을 지시할 수 있고, "1"로 설정된 T 필드는 해당 RA MSG-B가 성공적인 RAR임을 지시할 수 있다. 성공적인 RAR에 포함된 필드들의 배치 순서는 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 성공적인 RAR 내에서 T 필드 이후에 UE 경쟁 해소 ID가 위치할 수 있다.
RAPID 서브헤더가 폴백 RAR을 지시하는 경우, 도 12e, 도 16e, 도 16f, 및 도 16g에 도시된 실시예들에서 성공적인 RAR을 위한 서브헤더가 사용될 수 있다. RAPID 서브헤더는 폴백 RAR에 대응할 수 있다. 성공적인 RAR을 위한 서브헤더는 MSG-B MAC PDU가 성공적인 RAR을 포함하는지를 지시할 수 있다. 또는, 성공적인 RAR을 위한 서브헤더는 MSG-B MAC PDU에 포함된 성공적인 RAR들의 개수를 지시할 수 있다. 도 12e에 도시된 RA MSG-B는 폴백 RAR일 수 있다. 도 16e 내지 도 16g에 도시된 RA MSG-B는 성공적인 RAR일 수 있다.
RAPID 서브헤더에 의해 지시되는 RA 프리앰블의 인덱스가 단말로부터 전송된 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 인덱스와 동일한 경우, 단말은 RAPID 서브헤더에 대응하는 폴백 RAR을 기지국으로부터 획득할 수 있다. 단말로부터 전송된 RA MSG-A의 RA 프리앰블과 동일한 RA 프리앰블을 지시하는 RAPID 서브헤더가 존재하지 않는 경우, 단말은 성공적인 RAR을 위한 서브헤더에 포함된 정보 요소(들)를 확인할 수 있다. 성공적인 RAR이 존재하는 것으로 확인된 경우, 단말은 기지국으로부터 성공적인 RAR을 획득할 수 있고, 성공적인 RAR에 포함된 UE 경쟁 해소 ID와 단말로부터 전송된 RA MSG-A에 포함된 UE 경쟁 해소 ID를 비교할 수 있다. UE 경쟁 해소 ID의 비교 동작은 "0"으로 설정된 E 필드를 가지는 성공적인 RAR(예를 들어, 마지막 성공적인 RAR)이 획득될때까지 수행될 수 있다. 성공적인 RAR에 포함된 UE 경쟁 해소 ID가 단말로부터 전송된 RA MSG-A에 포함된 UE 경쟁 해소 ID와 동일한 경우, 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차가 완료된 것으로 판단할 수 있다.
다른 방법으로, 도 16b에 도시된 성공적인 RAR을 위한 서브헤더 #2는 RA MSG-B가 성공적인 RAR을 포함하는지를 지시할 수 있다. 성공적인 RAR을 위한 서브헤더 #2는 "1"로 설정된 S 필드, UE 경쟁 해소 ID 등을 포함할 수 있다. 성공적인 RAR을 위한 서브헤더 #2에서 T 필드 및 S 필드 모두가 "0"으로 설정된 경우, 단말은 해당 MAC 서브헤더(예를 들어, 성공적인 RAR을 위한 서브헤더 #2)가 BI를 포함하는 것으로 판단할 수 있다.
성공적인 RAR을 위한 서브헤더 #2에서 T 필드가 "0"으로 설정되고, S 필드가 "1"로 설정된 경우, 단말은 해당 MAC 서브헤더(예를 들어, 성공적인 RAR을 위한 서브헤더 #2)가 UE 경쟁 해소 ID를 포함하는 것으로 판단할 수 있다. 성공적인 RAR을 위한 서브헤더 #2에 포함된 UE 경쟁 해소 ID가 단말로부터 전송된 RA MSG-A에 포함된 UE 경쟁 해소 ID와 동일한 경우, 단말은 성공적인 RAR을 위한 서브헤더 #2에 연관된 성공적인 RAR을 획득할 수 있다. 이 경우, 도 16e 내지 도 16g에 도시된 성공적인 RAR은 UE 경쟁 해소 ID를 포함하지 않을 수 있다. 또한, 성공적인 RAR은 E 필드를 포함하지 않을 수 있다.
도 17a는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제5 실시예를 도시한 개념도이고, 도 17b는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제6 실시예를 도시한 개념도이고, 도 17c는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제7 실시예를 도시한 개념도이고, 도 17d는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제8 실시예를 도시한 개념도이고, 도 17e는 랜덤 액세스 절차에서 MAC 서브헤더의 제9 실시예를 도시한 개념도이고, 도 17f는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제16 실시예를 도시한 개념도이고, 도 17g는 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 제17 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17a 내지 도 17e에 도시된 MAC 서브헤더는 RA MSG-B를 위한 MAC 서브헤더일 수 있다. MAC 서브헤더는 T 필드를 포함할 수 있고, T 필드의 크기는 2비트일 수 있다. 도 17a에 도시된 실시예에서, "00"으로 설정된 T 필드는 해당 MAC 서브헤더가 BI를 포함하는 것을 지시할 수 있다. 도 17b에 도시된 실시예에서, "01"로 설정된 T 필드는 해당 MAC 서브헤더가 폴백 RAR을 지시하는 것을 의미할 수 있다. 도 17c에 도시된 실시예에서, "10"으로 설정된 T 필드는 해당 MAC 서브헤더가 성공적인 RAR을 지시하는 것을 의미할 수 있다.
도 17d에 도시된 실시예에서, "11"로 설정된 T 필드는 해당 MAC 서브헤더가 복수의 MAC 서브헤더들 중에서 마지막 MAC 서브헤더임을 지시할 수 있다. 도 17d에 도시된 MAC 서브헤더에서 T 필드 이후의 모든 비트들은 "0" 또는 "1"로 설정될 수 있다. 복수의 MAC 서브헤더들 중에서 마지막 MAC 서브헤더임을 지시하는 MAC 서브헤더의 크기는 1 옥텟일 수 있고, 1 옥텟을 구성하는 모든 비트들은 동일한 값(예를 들어, 0 또는 1)으로 설정될 수 있다. 성공적인 RAR 및/또는 폴백 RAR을 지시하지 않는 MAC 서브헤더(예를 들어, 도 17a에 도시된 MAC 서브헤더)가 전송되는 경우, 해당 MAC 서브헤더 이후에 도 17d에 도시된 MAC 서브헤더가 전송될 수 있다.
RA MSG-B를 포함하는 MAC PDU에 패딩(padding) 비트(들) 또는 패딩 바이트(들)이 추가될 수 있다. 이 경우, 도 17d에 도시된 MAC 서브헤더의 예비 비트(R)는 MSG-B MAC PDU에 포함된 패딩 비트(들) 또는 패딩 바이트(들)의 개수를 지시할 수 있다. "11"로 설정된 T 필드를 포함하는 MAC 서브헤더가 검출된 경우 또는 동일한 값(예를 들어, 0 또는 1)으로 설정된 1 옥텟을 포함하는 MAC 서브헤더가 검출된 경우, 단말은 RA MSG-B를 위한 MAC 서브헤더가 종료된 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, 단말은 MAC 서브헤더의 탐색 동작(예를 들어, 확인 동작)을 중지할 수 있고, MAC 서브헤더의 탐색 결과(예를 들어, 확인 결과)에 따라 RA MSG-B(예를 들어, BI, 성공적인 RAR, 폴백 RAR)의 수신 동작을 수행할 수 있다.
MAC 서브헤더에 포함된 RAPID가 단말로부터 전송된 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 인덱스와 동일한 경우, 단말은 성공적인 RAR 또는 폴백 RAR의 수신 동작을 수행할 수 있다. "10"으로 설정된 T 필드, RAPID, 및 UE 경쟁 해소 ID를 포함하는 MAC 서브헤더(예를 들어, 도 17e에 도시된 MAC 서브헤더)가 수신되고, MAC 서브헤더에 포함된 UE 경쟁 해소 ID가 단말로부터 전송된 RA MSG-A에 포함된 UE 경쟁 해소 ID와 동일한 경우, 단말은 성공적인 RAR의 수신 동작을 수행할 수 있다. 여기서, 폴백 RAR은 도 12e에 도시된 폴백 RAR일 수 있다.
도 17c에 도시된 MAC 서브헤더가 수신된 경우, 성공적인 RAR은 도 16e 내지 도 16g에 도시된 RA MSG-B에 포함된 필드들 중에서 E 필드를 제외한 나머지 필드들로 구성될 수 있다. 도 17e에 도시된 MAC 서브헤더가 수신된 경우, 성공적인 RAR은 도 17f 및 도 17g에 도시된 RA MSG-B일 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차에서 무선 베어러(예를 들어, SRB(signaling radio bearer) 또는 DRB(data radio bearer)) 패킷의 전송이 필요한 경우, 무선 베어러 패킷의 전송을 위해 사용되는 MAC 메시지는 성공적인 RAR 및 다른 MAC subPDU(또는, MAC PDU)를 포함할 수 있다. 무선 베어러 패킷은 다른 MAC subPDU 또는 다른 MAC PDU에 포함될 수 있다. 상술한 RA MSG-B를 구성하는 MAC 서브헤더 또는 MAC RAR에 포함된 예비 비트(R)는 무선 베어러 패킷을 포함하는 MAC subPDU 또는 MAC PDU가 존재하는지를 지시할 수 있다.
무선 베어러 패킷을 위한 MAC 제어 정보는 무선 베어러 패킷의 전송을 위한 MAC subPDU 또는 MAC PDU의 존재 여부(예를 들어, 전송 여부)를 지시하는 지시자, RA MSG-B의 수신 시점(예를 들어, 수신 시작 시점, 수신 종료 시점)부터 무선 베어러 패킷의 전송을 위한 MAC subPDU 또는 MAC PDU의 수신 시점(예를 들어, 수신 시작 시점, 수신 종료 시점)까지의 시간 오프셋, 무선 베어러의 LCID, 무선 베어러 패킷의 전송을 위한 MAC subPDU 또는 MAC PDU에 대한 빔 설정 정보(또는, TCI 상태, 활성(active) TCI 인덱스 정보), 및 무선 베어러 패킷의 전송을 위한 MAC subPDU 또는 MAC PDU가 전송되는 BWP 정보(예를 들어, BWP 설정 파라미터, BWP 인덱스, 또는 BWP 활성화 지시 정보) 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
상술한 RA MSG-B에 포함된 필드들의 배치 순서는 다양할 수 있다. RA MSG-B는 상술한 필드들 중에서 하나 이상의 필드들을 포함할 수 있다. MAC 서브헤더, 폴백 RAR을 포함하는 MAC subPDU(또는, MAC PDU), 및 성공적인 RAR을 포함하는 MAC subPDU(또는, MAC PDU) 각각은 바이트 단위로 정렬될 수 있다. MAC 서브헤더, 폴백 RAR을 포함하는 MAC subPDU(또는, MAC PDU), 및 성공적인 RAR을 포함하는 MAC subPDU(또는, MAC PDU) 각각이 바이트 단위로 정렬되지 않는 경우, 예비 비트(들)는 생략될 수 있다. 폴백 RAR 이후에 성공적인 RAR이 위치하는 경우, 폴백 RAR과 성공적인 RAR 간의 경계를 구분하기 위해 폴백 RAR 이후에 특정 비트 패턴(예를 들어, 동일한 값으로 설정된 1 옥텟)이 삽입될 수 있다. 유효한 RA MSG-B 또는 MAC RAR이 종료된 것을 지시하기 위해, 폴백 RAR 및/또는 성공적인 RAR의 종료 후에 특정 비트 패턴(예를 들어, 동일한 값으로 설정된 1 옥텟)이 삽입될 수 있다.
도 18은 통신 시스템에서 랜덤 액세스 절차의 제3 실시예를 도시한 순서도이다.
도 18을 참조하면, 통신 시스템은 기지국 및 단말을 포함할 수 있다. 기지국은 도 1에 도시된 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)일 수 있고, 단말은 도 1에 도시된 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)일 수 있다. 기지국 및 단말은 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다.
기지국은 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 설정 정보(이하, "4단계-설정 정보"라 함)를 단말에 전송할 수 있다(S1801). 또한, 기지국은 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 설정 정보(이하, "2단계-설정 정보"라 함)를 단말에 전송할 수 있다(S1802). 4단계-설정 정보 및 2단계-설정 정보는 서로 다른 메시지를 통해 전송될 수 있다. 또는, 4단계-설정 정보 및 2단계-설정 정보는 하나의 메시지를 통해 전송될 수 있다. 여기서, 메시지는 RRC 메시지 또는 MAC 메시지일 수 있다.
4단계-설정 정보 및 2단계-설정 정보 각각은 PRACH 오케이션(occasion)의 설정 정보, RA 프리앰블 시퀀스의 정보, 채널 품질 임계값(예를 들어, RSRP 임계값) 등을 포함할 수 있다. CFRA 방식이 사용되는 경우, 4단계-설정 정보 및 2단계-설정 정보 각각은 단말을 위해 전용으로 할당된 PRACH 오케이션의 설정 정보, RA 프리앰블 시퀀스의 정보 등을 포함할 수 있다. PRACH 오케이션의 설정 정보는 PRACH 오케이션의 주기 정보, 시간 도메인 자원 정보, 및 주파수 도메인 자원 정보를 포함할 수 있다. CFRA 방식을 위한 2단계-설정 정보는 RA MSG-A를 위한 RA 페이로드의 설정 정보를 더 포함할 수 있다. 여기서, RA 페이로드의 설정 정보는 RA 프리앰블의 전송 자원과 RA 페이로드의 전송 자원 간의 매핑 관계(예를 들어, 일대일 매핑 관계)에 기초하여 결정될 수 있다. CFRA 방식을 위한 2단계-설정 정보는 아래에서 설명하는 정보 요소 #1 내지 정보 요소 #6 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. CFRA 방식을 위한 4단계-설정 정보 또는 2단계-설정 정보는 전용 제어 메시지를 이용하여 단말에게 전송될 수 있다.
4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 PRACH 오케이션은 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 PRACH 오케이션과 동일할 수 있다. 또는, 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 PRACH 오케이션은 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 PRACH 오케이션과 다를 수 있다. 이 경우, 기지국은 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 PRACH 오케이션에서 수신된 메시지 1을 RA MSG1인 것으로 판단할 수 있고, 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 PRACH 오케이션에서 수신된 메시지 1을 RA MSG-A인 것으로 판단할 수 있다.
4단계 랜덤 액세스 절차에서 사용되는 RA 프리앰블 시퀀스(또는, 인덱스)가 속하는 시퀀스(또는, 인덱스) 그룹(이하, "4단계-시퀀스 그룹"이라 함)은 2단계 랜덤 액세스 절차에서 사용되는 RA 프리앰블 시퀀스가 속하는 시퀀스 그룹(이하, "2단계-시퀀스 그룹"이라 함)과 다르게 설정될 수 있다. 4단계-시퀀스 그룹은 4단계-시퀀스 집합으로 지칭될 수 있고, 2단계-시퀀스 그룹은 2단계-시퀀스 집합으로 지칭될 수 있다. 아래 실시예들에서, RA 프리앰블 시퀀스는 RA 프리앰블 인덱스를 의미할 수 있고, 4단계-시퀀스 그룹은 4단계-인덱스 그룹 또는 4단계-인덱스 집합을 의미할 수 있고, 2단계-시퀀스 그룹은 2단계-인덱스 그룹 또는 2단계-인덱스 집합을 의미할 수 있다.
4단계-시퀀스 그룹에 속하는 RA 프리앰블 시퀀스(들)은 2단계-시퀀스 그룹에 속하는 RA 프리앰블 시퀀스(들)와 다를 수 있다. 이 경우, 4단계 랜덤 액세스 절차의 PRACH 오케이션이 2단계 랜덤 액세스 절차의 PRACH 오케이션과 동일한 경우, 기지국은 RA 프리앰블 시퀀스에 기초하여 PRACH 오케이션에서 수신된 메시지 1이 RA MSG1 또는 RA MSG-A인 것으로 판단할 수 있다. 4단계-설정 정보는 4단계-시퀀스 그룹의 정보를 포함할 수 있고, 2단계-설정 정보는 2단계-시퀀스 그룹의 정보를 포함할 수 있다.
채널 품질 임계값(예를 들어, RSRP 임계값)은 단말에 의해 수행되는 랜덤 액세스 절차의 타입을 결정하기 위해 사용될 수 있다. 단말과 기지국 간의 채널 품질이 RSRP 임계값 이상인 경우, 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다. 단말과 기지국 간의 채널 품질이 RSRP 임계값 미만인 경우, 단말은 4단계 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다. 채널 품질 임계값은 4단계-설정 정보 및 2단계-설정 정보 대신에 시스템 정보에 포함될 수 있다. 즉, 기지국은 랜덤 액세스 절차의 타입을 결정하기 위해 사용되는 RSRP 임계값(예를 들어, 채널 품질 임계값)을 포함하는 시스템 정보를 단말에 전송할 수 있다.
또한, 2단계-설정 정보는 아래 정보 요소들 중에서 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
- 정보 요소 #1: RA MSG-A에 포함된 RA 프리앰블이 전송되는 자원(예를 들어, PRACH)과 RA-MSG-A에 포함된 RA 페이로드가 전송되는 자원(예를 들어, PUSCH) 간의 시간 도메인 오프셋
- 정보 요소 #2: RA MSG-A에 포함된 RA 프리앰블이 전송되는 자원(예를 들어, PRACH)과 RA-MSG-A에 포함된 RA 페이로드가 전송되는 자원(예를 들어, PUSCH) 간의 주파수 도메인 오프셋
- 정보 요소 #3: RA MSG-A에 포함된 RA 프리앰블이 전송되는 자원(예를 들어, PRACH)과 RA-MSG-A에 포함된 RA 페이로드가 전송되는 자원(예를 들어, PUSCH) 간의 매핑 관계 정보
- 정보 요소 #4: RA-MSG-A에 포함된 RA 페이로드가 전송되는 자원의 시작 타이밍을 지시하는 정보(예를 들어, PUSCH의 시작 심볼 인덱스)
- 정보 요소 #5: RA-MSG-A에 포함된 RA 페이로드가 전송되는 자원의 길이를 지시하는 정보(예를 들어, PUSCH의 듀레이션, PUSCH들 간의 간격, PUSCH의 개수, PUSCH를 구성하는 심볼들의 개수(또는, PUSCH의 시작 심볼, 종료 심볼, 및/또는 길이))
- 정보 요소 #6: RA MSG-A에 포함된 RA 페이로드의 전송을 위해 사용되는 MCS 레벨을 지시하는 정보
2단계-설정 정보에 포함되는 시간 도메인 오프셋은 "PRACH의 종료 시점과 PUSCH의 시작 시점 간의 간격" 또는 "PRACH의 시작 시점과 PUSCH의 시작 시점 간의 간격"일 수 있다. 2단계-설정 정보에 포함되는 주파수 도메인 오프셋은 "PRACH의 시작 RB와 PUSCH의 시작 RB 간의 간격", "PRACH의 종료 RB와 PUSCH의 시작 RB 간의 간격", 또는 "기준 RB(예를 들어, 시스템 대역폭 또는 BWP(bandwidth part)의 시작 RB)와 PUSCH의 시작 RB 간의 간격"일 수 있다. 여기서, RB는 PRB 또는 CRB일 수 있다. 시작 RB는 해당 채널(예를 들어, 대역)이 점유하는 RB(들) 중에서 가장 낮은 주파수 자원을 가지는 RB일 수 있고, 종료 RB는 해당 채널이 점유하는 RB(들) 중에서 가장 높은 주파수 자원을 가지는 RB일 수 있다.
2단계-설정 정보는 MCS 레벨을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. RA MSG-A에 포함된 RA 페이로드는 2단계-설정 정보에 의해 지시되는 MCS 레벨에 기초하여 전송될 수 있다. 또는, RA MSG-A에 포함된 RA 페이로드를 위한 MCS 레벨을 지시하는 정보는 2단계-설정 정보 대신에 시스템 정보에 포함될 수 있다. 즉, 기지국은 MCS 레벨을 지시하는 정보를 포함하는 시스템 정보를 단말에 전송할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 시스템 정보, 4단계-설정 정보, 및 2단계-설정 정보 중에서 하나 이상을 수신할 수 있다. "4단계-설정 정보가 수신되고, 2단계-설정 정보가 수신되지 않은 경우," 단말은 4단계-설정 정보에 기초하여 4단계 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다. "2단계-설정 정보가 수신되고, 4단계-설정 정보가 수신되지 않은 경우," 단말은 2단계-설정 정보에 기초하여 2단계 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다. 4단계-설정 정보 및 2단계-설정 정보가 수신된 경우, 단말에 의해 수행되는 랜덤 액세스 절차의 타입은 단말과 기지국 간의 채널 품질에 기초하여 결정될 수 있다(S1803). 예를 들어, 단말은 기지국으로부터 참조 신호 및/또는 SS/PBCH 블록을 수신할 수 있고, 수신된 신호의 품질(예를 들어, RSRP)을 측정할 수 있다. 단말에서 측정된 RSRP가 기지국에 의해 설정된 RSRP 임계값 이상인 경우, 단말은 2단계-설정 정보에 기초하여 2단계 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다. 단말에서 측정된 RSRP가 기지국에 의해 설정된 RSRP 임계값 미만인 경우, 단말은 4단계-설정 정보에 기초하여 4단계 랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다.
2단계 랜덤 액세스 절차가 수행되는 것으로 결정된 경우, 단말은 RA 프리앰블 및 RA 페이로드를 포함하는 RA MSG-A를 생성할 수 있고, RA MSG-A를 기지국에 전송할 수 있다(S1804). 단말은 2단계-시퀀스 그룹 내에서 RA 프리앰블 시퀀스를 선택할 수 있고, 선택된 RA 프리앰블 시퀀스(즉, RA 프리앰블)를 전송할 수 있다. RA 프리앰블은 2단계-설정 정보에 의해 지시되는 PRACH 오케이션을 통해 전송될 수 있다.
또한, CFRA가 설정된 상황에서 CBRA 방식에 따른 2단계 랜덤 액세스 절차로 전환하는 경우, 단말은 RA MSG-A의 RA 페이로드 또는 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG3의 크기에 따라 RA 프리앰블 시퀀스의 그룹을 결정할 수 있고, 결정된 그룹 내에서 RA 프리앰블을 선택할 수 있고, 선택된 RA 프리앰블을 전송할 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차에서 4단계 랜덤 액세스 절차로 전환하는 경우, 단말은 동일한 방법에 따라 RA 프리앰블 시퀀스의 그룹 및 RA 프리앰블을 선택할 수 있고, 선택된 RA 프리앰블을 전송할 수 있다.
RA 페이로드는 2단계-설정 정보에 포함된 시간 도메인 오프셋, 주파수 도메인 오프셋, PUSCH의 시작 심볼 인덱스, PUSCH의 듀레이션, 및 매핑 관계 정보 중에서 하나 이상에 의해 확인되는 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. RA 페이로드는 기지국에 의해 설정된 MCS 레벨에 기초하여 전송될 수 있다. RA 페이드로는 단말 식별자, 데이터, 및 제어 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 여기서, 제어 정보는 BSR, 측정 결과 정보(예를 들어, 무선 채널의 품질 정보), BFR 요청 정보, RLF 보고 정보, RRC 연결 설정(setup)의 요청 정보, RRC 연결 재수립(re-establishment)의 요청 정보, 재시작(resume) 요청 정보, 단말의 위치 정보(예를 들어, GPS 신호, 포지셔닝(positioning) 측정 방법, 또는 내장 센서 등으로 추정된 위치), 및 시스템 정보의 전송 요청 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. RA 페이로드는 4단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG3에 포함되는 정보를 포함할 수 있다. 단말은 RA 프리앰블이 전송된 PRACH(예를 들어, PRACH 오케이션)의 무선 자원 정보에 기초하여 RA-RNTI를 계산할 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG-B의 수신을 위해 사용되는 RA-RNTI는 "MSG-B RA-RNTI" 또는 "MSGB-RNTI"로 지칭될 수 있다. 예를 들어, MSGB-RNTI는 아래 수학식 1에 기초하여 계산될 수 있다.
sid는 PRACH 오케이션의 첫 번째 심볼의 인덱스일 수 있다. tid는 시스템 프레임(예를 들어, 라디오 프레임)에서 PRACH 오케이션의 첫 번째 슬롯의 인덱스일 수 있다. fid는 주파수 도메인에서 PRACH 오케이션의 인덱스일 수 있다. ULcarrier _id는 RA 프리앰블 전송을 위해 사용되는 UL 캐리어를 지시할 수 있다. NUL(normal uplink) 캐리어가 사용되는 경우, ULcarrier _id는 0일 수 있다. SUL(supplementary uplink) 캐리어가 사용되는 경우, ULcarrier _id는 1일 수 있다. 오프셋은 기지국에서 단말로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 기지국은 오프셋을 포함하는 RRC 메시지, MAC 메시지, 또는 DCI를 단말에 전송할 수 있다. MSG-RNTI의 생성을 위해 사용되는 오프셋은 시스템 정보 또는 2단계-설정 정보에 포함될 수 있다. 2단계-설정 정보에 포함된 시간 도메인 오프셋 또는 주파수 도메인 오프셋은 MSG-RNTI의 생성을 위한 오프셋으로 사용될 수 있다. 또는, 오프셋은 기술 규격에 미리 정의될 수 있다.
4단계 랜덤 액세스 절차에서 RA MSG 2의 수신을 위해 사용되는 RA-RNTI는 아래 수학식 2에 기초하여 계산될 수 있다. 즉, 수학식 1의 오프셋은 수학식 2에 적용되지 않을 수 있다. 따라서 2단계 랜덤 액세스 절차에서 RA 프리앰블이 전송된 PRACH 오케이션의 무선 자원이 4단계 랜덤 액세스 절차에서 RA 프리앰블이 전송된 PRACH 오케이션의 무선 자원과 동일한 경우에도, MSGB-RNTI는 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA-RNTI와 다르게 설정될 수 있다.
한편, 기지국은 2단계-설정 정보 및/또는 4단계-설정 정보에 의해 지시되는 PRACH 오케이션(들)에서 모니터링 동작을 수행함으로써 RA MSG-A 또는 RA MSG1을 수신할 수 있다. "메시지 1이 2단계-설정 정보에 의해 지시되는 PRACH 오케이션에서 수신된 경우" 또는 "메시지 1의 RA 프리앰블 시퀀스가 2단계-시퀀스 그룹에 속하는 경우", 기지국은 해당 메시지 1이 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG-A인 것으로 판단할 수 있다. 반면, "메시지 1이 4단계-설정 정보에 의해 지시되는 PRACH 오케이션에서 수신된 경우" 또는 "메시지 1의 RA 프리앰블 시퀀스가 4단계-시퀀스 그룹에 속하는 경우", 기지국은 해당 메시지 1이 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG1인 것으로 판단할 수 있다.
RA MSG-A가 수신된 경우, 기지국은 RA MSG-A의 RA 페이로드에 포함된 정보를 확인할 수 있다. 또한, 기지국은 수학식 1에 기초하여 MSGB-RNTI를 계산할 수 있다. RA MSG1이 수신된 경우, 기지국은 수학식 2에 기초하여 RA-RNTI를 계산할 수 있다. 여기서, 기지국이 단말로부터 RA MSG-A를 수신한 것으로 가정한다.
기지국은 RA MSG-A에 대한 응답으로 RA MSG-B를 생성할 수 있다(S1805). RA MSG-B는 MAC PDU일 수 있다. RA MSG-B는 하나 이상의 MAC 서브 PDU들을 포함할 수 있다. 하나의 이상의 MAC 서브 PDU들 각각은 아래 구성 방식들 중에서 하나의 구성 방식에 따라 생성될 수 있다. MAC 서브 PDU는 상술한 도 12, 도 14, 도 16, 및/또는 도 17에 도시된 실시예들에 따라 구성될 수 있다.
- 구성 방식 #1: BI를 포함하는 MAC 서브헤더
- 구성 방식 #2: MAC 서브헤더 및 폴백 RAR
- 구성 방식 #3: MAC 서브헤더 및 성공적인 RAR
- 구성 방식 #4: MAC 서브헤더 및 MAC SDU(예를 들어, 데이터 또는 제어 정보)
- 구성 방식 #5: MAC 서브헤더 및 패딩
MAC 서브헤더는 해당 MAC 서브헤더를 포함하는 MAC 서브 PDU의 타입(예를 들어, MAC 서브 PUD에 포함되는 정보의 종류)을 지시하는 제1 지시자를 포함할 수 있다. 제1 지시자는 MAC 서브 PDU가 BI를 포함하는 제1 타입-MAC 서브 PDU(예를 들어, 구성 방식 #1에 따른 MAC 서브 PDU), MAC 서브 PDU가 폴백 RAR을 포함하는 제2 타입-MAC 서브 PDU(예를 들어, 구성 방식 #2에 따른 MAC 서브 PDU), 또는 MAC 서브 PDU가 성공적인 RAR을 포함하는 제3 타입-MAC 서브 PDU(예를 들어, 구성 방식 #3에 따른 MAC PDU)인 것을 지시할 수 있다. 제1 지시자의 크기는 2비트일 수 있고, 2비트 중에서 첫 번째 비트는 제1 타입-MAC 서브 PDU 또는 제2 타입-MAC 서브 PDU를 지시할 수 있고, 2비트 중에서 두 번째 비트는 제3 타입-MAC 서브 PDU를 지시할 수 있다.
또는, 제1 지시자는 MAC 서브 PDU가 BI를 포함하는 제1 타입-MAC 서브 PDU(예를 들어, 구성 방식 #1에 따른 MAC 서브 PDU), MAC 서브 PDU가 폴백 RAR을 포함하는 제2 타입-MAC 서브 PDU(예를 들어, 구성 방식 #2에 따른 MAC 서브 PDU), MAC 서브 PDU가 성공적인 RAR을 포함하는 제3 타입-MAC 서브 PDU(예를 들어, 구성 방식 #3에 따른 MAC PDU), 또는 MAC 서브 PDU가 MAC SDU를 포함하는 제4 타입-MAC 서브 PDU(예를 들어, 구성 방식 #4에 따른 MAC PDU)인 것을 지시할 수 있다. 제1 지시자의 크기는 2비트일 수 있고, 2비트 중에서 첫 번째 비트는 제1 타입-MAC 서브 PDU 또는 제2 타입-MAC 서브 PDU를 지시할 수 있고, 2비트 중에서 두 번째 비트는 제3 타입-MAC 서브 PDU 또는 제4 타입-MAC 서브 PDU를 지시할 수 있다.
또한, MAC 서브헤더는 제4 타입-MAC 서브 PDU의 존재 여부를 지시하는 제2 지시자를 포함할 수 있다. 제2 지시자의 크기는 1비트일 수 있다. "0"으로 설정된 제2 지시자는 제4 타입-MAC 서브 PDU가 존재하지 않는 것을 지시할 수 있다. "1"로 설정된 제2 지시자는 제4 타입-MAC 서브 PDU가 존재하는 것을 지시할 수 있다.
또한, MAC 서브헤더는 해당 MAC 서브헤더를 포함하는 MAC 서브 PDU 이후에 다른 MAC 서브 PDU의 존재 여부를 지시하는 제3 지시자를 포함할 수 있다. 제3 지시자의 크기는 1비트일 수 있다. "0"으로 설정된 제3 지시자는 해당 MAC 서브 PDU 이후에 다른 MAC 서브 PDU가 존재하지 않는 것을 지시할 수 있다. "1"로 설정된 제3 지시자는 해당 MAC 서브 PDU 이후에 다른 MAC 서브 PDU가 존재하는 것을 지시할 수 있다.
또한, 제1 타입-MAC 서브 PDU는 4단계-랜덤 액세스 절차로의 전환을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 2단계-랜덤 액세스 절차에서 4단계-랜덤 액세스 절차로의 전환을 지시하는 정보는 별도의 비트로 설정될 수 있고, 별도의 비트는 BI와 함께 제1 타입-MAC 서브 PDU에 포함될 수 있다. 또는, 2단계-랜덤 액세스 절차에서 4단계-랜덤 액세스 절차로의 전환을 지시하는 정보는 BI를 구성하는 비트열의 특정한 패턴으로 설정될 수 있다.
기지국은 RA MSG-B의 자원 할당 정보를 포함하는 DCI를 생성할 수 있고, MSGB-RNTI를 사용하여 DCI(예를 들어, DCI의 CRC)에 대한 스크램블링 동작을 수행할 수 있고, DCI(예를 들어, 스크램블링된 DCI)를 단말에 전송할 수 있다(S1806).
DCI는 RAR 윈도우 내에서 전송될 수 있다. RAR 윈도우는 PRACH의 시작 시점, PRACH의 종료 시점, PUSCH의 시작 시점, PUSCH의 종료 시점, RA 프리앰블의 시작 시점, RA 프리앰블의 종료 시점, RA 페이로드의 시작 시점, 또는 RA 페이로드의 종료 시점부터 시작할 수 있다. 여기서, PRACH는 RA MSG-A의 RA 프리앰블이 전송되는 무선 자원일 수 있고, PUSCH는 RA MSG-A의 RA 페이로드가 전송되는 무선 자원일 수 있다. 기지국은 RAR 윈도우의 듀레이션(또는, RA 윈도우의 종료 시점, RAR 윈도우의 타이머)을 단말에 알려줄 수 있다. RAR 윈도우의 듀레이션(또는, RA 윈도우의 종료 시점, RAR 윈도우의 타이머)을 지시하는 정보는 시스템 정보 및/또는 2단계-설정 정보에 포함될 수 있다.
단말은 MSGB-RNTI를 사용하여 PDCCH 모니터링 동작을 수행할 수 있다. PDCCH 모니터링 동작은 RAR 윈도우 내에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 단말은 MSGB-RNTI를 사용하여 기지국으로부터 수신된 DCI에 대한 디스크램블링(descrambling) 동작을 수행할 수 있다. DCI가 기지국으로부터 성공적으로 수신된 경우, 단말은 DCI에 포함된 RA MSG-B의 자원 할당 정보를 획득할 수 있다. 단말은 RA MSG-B의 자원 할당 정보에 의해 지시되는 무선 자원에서 RA MSG-B의 수신을 위한 모니터링 동작을 수행할 수 있다.
기지국은 상술한 단계 S1806의 DCI를 이용하여 RA MSG-B를 단말에 전송할 수 있다(S1807). RA MSG-B는 MSGB-RNTI에 의해 스크램블링된 DCI에 포함된 자원 할당 정보에 의해 지시되는 무선 자원을 통해 전송할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 RA MSG-B를 수신할 수 있다. 단말은 RA MSG-B를 통하여 확인된 MAC 서브 PDU에 포함된 MAC 서브헤더의 제1 지시자를 확인함으로써 해당 MAC 서브 PDU의 타입을 확인할 수 있다. 예를 들어, 단말은 MAC 서브헤더에 포함된 제1 지시자에 기초하여 해당 MAC 서브 PDU가 제1 타입-MAC 서브 PDU, 제2 타입-MAC 서브 PDU, 또는 제3 타입-MAC 서브 PDU인 것을 확인할 수 있다. 또한, 단말은 MAC 서브헤더에 포함된 제 2지시자를 확인함으로써 제4 타입-MAC 서브 PDU가 존재하는지를 확인할 수 있다.
또한, 단말은 MAC 서브헤더의 제3 지시자를 확인함으로써 해당 MAC 서브 PDU 이후에 다른 MAC 서브 PDU가 존재하는지를 확인할 수 있다. 다른 MAC 서브 PDU가 존재하는 경우, 단말은 다른 MAC 서브 PDU에 포함된 제1 지시자, 제2 지시자, 및/또는 제3 지시자를 확인할 수 있고, 확인된 결과에 따른 동작을 수행할 수 있다.
기지국으로부터 수신된 RA MSG-B가 BI를 포함하는 MAC 서브헤더를 포함하는 경우, 단말은 수신된 BI에 따른 백오프(backoff) 동작 후에 2단계-랜덤 액세스 절차를 수행할 수 있다. 또는, 단말은 백오프 동작없이 4단계-랜덤 액세스 절차를 다시 수행할 수 있다. 또한, 기지국으로부터 4단계-랜덤 액세스 절차로의 전환을 지시하는 정보가 수신된 경우, 단말은 백오프 동작없이 4단계-랜덤 액세스 절차를 다시 수행할 수 있다.
기지국으로부터 수신된 RA MSG-B가 MAC 서브헤더 및 폴백 RAR를 포함하는 경우, 단말은 4단계 랜덤 액세스 절차에 따른 RA MSG3을 기지국에 전송할 수 있다. 즉, 2단계 랜덤 액세스 절차는 4단계 랜덤 액세스 절차로 전환될 수 있다. RA MSG3은 폴백 RAR에 포함된 UL 그랜트에 의해 지시되는 무선 자원을 통해 전송될 수 있다. MAC 서브헤더 및 폴백 RAR를 포함하는 RA MSG-B는 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG2의 포맷에 기초하여 생성될 수 있다. 예를 들어, RA MSG-B는 RA MSG2에 포함된 정보들을 포함할 수 있다. 기지국은 단말로부터 RA MSG3을 수신할 수 있고, RA MSG4를 단말에 전송할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 RA MSG4를 수신할 수 있다. 이 경우, 랜덤 액세스 절차는 종료될 수 있다. 즉, 단말들 간의 경쟁은 해소될 수 있다.
기지국으로부터 수신된 RA MSG-B가 MAC 서브헤더 및 성공적인 RAR를 포함하는 경우, 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차가 종료된 것으로 판단할 수 있다. MAC 서브헤더 및 성공적인 RAR를 포함하는 RA MSG-B가 RAR 윈도우 내에서 수신된 경우, 단말은 2단계 랜덤 액세스 절차가 종료된 것으로 판단할 수 있다. 즉, 단말들 간의 경쟁은 해소될 수 있다.
상기 단계 S1804 내지 단계 S1807에 따른 절차에서 CFRA 방식의 2단계 랜덤 액세스 절차가 수행된 경우, 기지국은 단말로부터 CFRA 방식에 따른 RA MSG-A의 RA 프리앰블만을 수신할 수 있고, RA MSG-A의 RA 페이로드는 수신하지 못할 수 있다. 이때, 기지국은 단말로부터 수신된 CFRA 방식에 따른 RA MSG-A의 RA 프리앰블의 무선 자원 또는 인덱스 정보를 통하여 해당 단말을 식별할 수 있다. 따라서, 기지국은 RA MSG-B가 전송되는 PDSCH에 대한 스케줄링 정보를 포함하는 DCI를 해당 단말에게 전용으로 할당된 스케줄링 식별자(예를 들어, C-RNTI) 또는 MSGB-RNTI를 사용하여 단말에 전송할 수 있다. 따라서, 단말은 MSGB-RNTI 또는 자신에게 할당된 스케줄링 식별자를 이용하여 PDCCH 모니터링 동작을 수행함으로써 DCI를 수신할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 수신한 DCI를 통하여 RA MSG-B가 전송되는 PDSCH에 대한 스케줄링 정보, 하향링크 스케줄링 정보, 및 상향링크 스케줄링 정보 중에서 하나 이상을 획득할 수 있다.
또한, 상술한 2단계-설정 정보(예를 들어, 정보 요소 #1 내지 정보 요소 #6)가 RA 페이로드를 위한 무선 자원의 설정 정보를 포함하지 않은 경우, 단말은 RA MSG-A를 전송하는 단계 S1804에서 RA 프리엠블만을 전송할 수 있다. 즉, 2단계-설정 정보가 RA MSG-A에 포함된 RA 프리앰블과 RA 페이로드 간의 연관 정보(예를 들어, 매핑 관계 정보)를 포함하지 않은 경우, 단말은 RA MSG-A의 RA 프리앰블만을 전송할 수 있고, RA MSG-A의 RA 페이로드는 전송하지 않을 수 있다. 이 경우, 단말이 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 RA MSG-A의 RA 프리엠블만을 전송하는 경우, 기지국과 단말은 4단계 랜덤 액세스 절차에 준하는 동작을 수행할 수 있다.
즉, 기지국은 2단계-설정 정보를 기반으로 단말로부터 RA 프리앰블만 수신하는 것을 인지할 수 있다. 따라서, 단말로부터 RA 프리앰블이 수신되면, 기지국은 상술한 2단계 랜덤 액세스 절차 또는 4단계 랜덤 액세스 절차에 따라 랜덤 액세스 응답 메시지를 단말에 전송할 수 있다. 2단계 랜덤 액세스 절차를 따르는 기지국은 폴백 RAR으로 구성된 RA MSG-B를 MSG-B RNTI를 이용하여 단말에게 전송할 수 있다. 4단계 랜덤 액세스 절차를 따르는 기지국은 RA MSG2 포맷으로 구성된 응답 메시지를 RA-RNTI를 이용하여 단말에게 전송할 수 있다.
또한, 단말은 MSG-A의 RA 프리엠블만을 전송한 후에 랜덤 액세스 응답 메시지 수신을 위하여 DCI를 모니터링할 수 있다. 이때, RAR 윈도우는 단말이 PRACH를 전송한 시점(예를 들어, PRACH 전송의 시작 시점 또는 종료 시점)부터 시작할 수 있다. 그리고, 단말은 RA-RNTI 및 MSG-B RNTI를 모두 이용하여 PDCCH를 모니터링할 수 있다. PDCCH 모니터링을 통하여 단말은 RA-RNTI를 이용하여 RA MSG2 포맷으로 구성된 응답 메시지를 수신할 수 있다. 또는, PDCCH 모니터링을 통하여 단말은 MSG-B RNTI를 이용하여 폴백 RAR로 구성된 RA MSG-B를 수신할 수 있다.
본 발명에서 무선 채널 품질은 CSI(channel status indicator), RSSI(received signal strength indicator), RSRP(reference signal received power), RSRQ(reference signal received quality), 또는 SINR(signal to interference and noise ratio)일 수 있다. 본 발명에서 정의 또는 설명한 타이머의 동작과 관련하여, 타이머의 시작(start), 중지(stop), 리셋(reset), 재시작(restart), 종료(expire) 등의 동작은 해당 타이머의 동작 또는 해당 타이머를 위한 카운터의 동작을 의미할 수 있다.
본 발명에서 기지국(또는, 셀)은 노드B(NodeB), 고도화 노드B(evolved NodeB), BTS(base transceiver station), 무선 기지국(radio base station), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node), RSU(road side unit), RRH(radio remote head), TP(transmission point), TRP(transmission & reception point), 또는 gNB일 수 있다. 또한, 기지국(또는, 셀)은 기능 분리가 적용된 CU 노드 또는 DU 노드일 수 있다.
본 발명에서 단말은 UE, 터미널(terminal), 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), 노드(node), 다바이스(device), IoT(Internet of Thing) 장치, 또는 탑재 장치(mounted module/device/terminal 또는 on board device/terminal)일 수 있다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Claims (32)
- 통신 시스템에서 단말의 동작 방법으로서,
2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 설정 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계;
상기 설정 정보에 기초하여 RA(random access) 프리앰블 및 RA 페이로드를 포함하는 RA MSG(message)-A를 상기 기지국에 전송하는 단계; 및
상기 RA MSG-A에 대한 응답인 RA MSG-B를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 포함하며,
상기 RA MSG-B는 하나 이상의 MAC 서브 PDU(protocol data unit)들을 포함하고, 상기 하나 이상의 MAC 서브 PDU들 각각은 MAC 서브헤더(subheader)를 포함하고, 상기 MAC 서브헤더는 MAC 서브 PDU의 타입을 지시하는 제1 지시자를 포함하는, 단말의 동작 방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 단말의 동작 방법은,
상기 RA 페이로드를 위한 MCS(modulation coding scheme) 레벨을 지시하는 정보를 포함하는 시스템 정보를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함하며,
상기 RA 페이로드는 상기 시스템 정보에 의해 지시되는 상기 MCS 레벨에 기초하여 전송되는, 단말의 동작 방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 제1 지시자는 상기 MAC 서브 PDU가 BI(backoff indicator)를 포함하는 제1 타입-MAC 서브 PDU, 상기 MAC 서브 PDU가 폴백(fallback) RAR(random access response)을 포함하는 제2 타입-MAC 서브 PDU, 또는 상기 MAC 서브 PDU가 성공적인(success) RAR을 포함하는 제3 타입-MAC 서브 PDU인 것을 지시하는, 단말의 동작 방법. - 청구항 3에 있어서,
상기 제1 지시자의 크기는 2비트이고, 상기 2비트 중에서 첫 번째 비트는 상기 제1 타입-MAC 서브 PDU 또는 상기 제2 타입-MAC 서브 PDU를 지시하고, 상기 2비트 중에서 두 번째 비트는 상기 제3 타입-MAC 서브 PDU를 지시하는, 단말의 동작 방법. - 청구항 3에 있어서,
상기 단말의 동작 방법은,
상기 RA MSG-B에 포함된 상기 제1 지시자가 상기 제1 타입-MAC 서브 PDU를 지시하는 경우, 상기 RA MSG-B에 포함된 상기 BI에 기초하여 상기 2단계 랜덤 액세스 절차 또는 4단계 랜덤 액세스 절차를 수행하는 단계를 더 포함하는, 단말의 동작 방법. - 청구항 3에 있어서,
상기 단말의 동작 방법은,
상기 RA MSG-B에 포함된 상기 제1 지시자가 상기 제2 타입-MAC 서브 PDU를 지시하는 경우, 4단계 랜덤 액세스 절차에 따른 RA MSG3을 상기 기지국에 전송하는 단계를 더 포함하는, 단말의 동작 방법. - 청구항 6에 있어서,
상기 RA MSG3은 상기 폴백 RAR에 포함된 UL(uplink) 그랜트에 의해 지시되는 자원을 사용하여 전송되는, 단말의 동작 방법. - 청구항 3에 있어서,
상기 폴백 RAR을 포함하는 상기 RA MSG-B는 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG2의 포맷에 기초하여 생성되는, 단말의 동작 방법. - 청구항 3에 있어서,
상기 제1 지시자가 상기 제3 타입-MAC 서브 PDU를 지시하는 경우, 상기 2단계 랜덤 액세스 절차는 종료되는, 단말의 동작 방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 RA MSG-B가 상기 RA 프리앰블의 전송 종료 시점부터 RAR 윈도우 내에 수신되는 경우, 상기 2단계 랜덤 액세스 절차에서 경쟁이 해소된 것으로 판단되는, 단말의 동작 방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 MAC 서브헤더는 상기 MAC 서브 PDU가 MAC SDU(service data unit)를 포함하는 제4 타입-MAC 서브 PDU인지를 지시하는 제2 지시자를 더 포함하고, 상기 MAC SDU는 데이터 또는 제어 정보를 포함하는, 단말의 동작 방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 MAC 서브헤더는 다른 MAC 서브 PDU가 존재하는지를 지시하는 제3 지시자를 더 포함하는, 단말의 동작 방법. - 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법으로서,
2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 2단계-설정 정보를 단말에 전송하는 단계;
4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 4단계-설정 정보를 상기 단말에 전송하는 단계;
상기 2단계-설정 정보 및 상기 4단계-설정 정보를 사용하여 모니터링 동작을 수행함으로써 메시지 1을 상기 단말로부터 수신하는 단계; 및
상기 메시지 1이 상기 2단계 랜덤 액세스 절차의 RA(random access) MSG(message)-A인 경우, 하나 이상의 MAC 서브 PDU(protocol data unit)들을 포함하는 RA MSG-B를 상기 단말에 전송하는 단계를 포함하며,
상기 하나 이상의 MAC 서브 PDU들 각각은 MAC 서브헤더(subheader)를 포함하고, 상기 MAC 서브헤더는 MAC 서브 PDU의 타입을 지시하는 제1 지시자를 포함하는, 기지국의 동작 방법. - 청구항 13에 있어서,
상기 기지국의 동작 방법은,
상기 RA MSG-A에 포함된 RA 페이로드를 위한 MCS(modulation coding scheme) 레벨을 지시하는 정보를 포함하는 시스템 정보를 상기 단말에 전송하는 단계를 더 포함하는, 기지국의 동작 방법. - 청구항 13에 있어서,
상기 제1 지시자는 상기 MAC 서브 PDU가 BI(backoff indicator)를 포함하는 제1 타입-MAC 서브 PDU, 상기 MAC 서브 PDU가 폴백(fallback) RAR(random access response)을 포함하는 제2 타입-MAC 서브 PDU, 또는 상기 MAC 서브 PDU가 성공적인(success) RAR을 포함하는 제3 타입-MAC 서브 PDU인 것을 지시하는, 기지국의 동작 방법. - 청구항 15에 있어서,
상기 기지국의 동작 방법은,
상기 RA MSG-B에 포함된 상기 제1 지시자가 상기 제2 타입-MAC 서브 PDU를 지시하는 경우, 상기 폴백 RAR에 포함된 UL(uplink) 그랜트에 의해 지시되는 자원을 통해 상기 4단계 랜덤 액세스 절차에 따른 RA MSG3을 상기 단말로부터 수신하는 단계를 더 포함하는, 기지국의 동작 방법. - 청구항 15에 있어서,
상기 폴백 RAR을 포함하는 상기 RA MSG-B는 상기 4단계 랜덤 액세스 절차의 RA MSG2의 포맷에 기초하여 생성되는, 기지국의 동작 방법. - 청구항 15에 있어서,
상기 RA MSG-B가 상기 RA 프리앰블의 전송 종료 시점부터 RAR 윈도우 내에 상기 단말에서 수신되고, 상기 RA MSG-B에 포함된 상기 제1 지시자가 상기 제3 타입-MAC 서브 PDU를 지시하는 경우, 상기 2단계 랜덤 액세스 절차는 종료되는, 기지국의 동작 방법. - 청구항 15에 있어서,
상기 하나 이상의 MAC 서브 PDU들 중에서 하나의 MAC 서브 PDU는 제어 정보 또는 데이터를 포함하는 MAC SDU(service data unit)를 포함하고, 상기 MAC SDU를 포함하는 상기 하나의 MAC 서브 PDU를 위한 RNTI(radio network temporary identifier)는 상기 BI, 상기 폴백 RAR, 또는 상기 성공적인 RAR을 포함하는 다른 MAC 서브 PDU를 위한 RNTI와 독립적으로 설정되는, 기지국의 동작 방법. - 청구항 13에 있어서,
상기 MAC 서브헤더는 상기 MAC 서브 PDU가 MAC SDU(service data unit)를 포함하는 제4 타입-MAC 서브 PDU인지를 지시하는 제2 지시자를 더 포함하고, 상기 MAC SDU는 데이터 또는 제어 정보를 포함하는, 기지국의 동작 방법. - 청구항 13에 있어서,
상기 MAC 서브헤더는 다른 MAC 서브 PDU가 존재하는지를 지시하는 제3 지시자를 더 포함하는, 기지국의 동작 방법. - 통신 시스템에서 단말의 동작 방법으로서,
2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 설정 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계;
상기 설정 정보에 기초하여 RA(random access) 프리앰블 및 RA 페이로드를 포함하는 RA MSG(message)-A를 상기 기지국에 전송하는 단계;
상기 RA 프리앰블이 전송된 무선 자원의 정보 및 미리 설정된 오프셋을 사용하여 RA-RNTI(random access-radio network temporary identifier)를 결정하는 단계;
상기 RN-RNTI를 사용하여 PDCCH(physical downlink control channel) 모니터링 동작을 수행함으로써 RA MSG-B의 자원 할당 정보를 포함하는 DCI(downlink control information)를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
상기 DCI에 포함된 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원을 통해 상기 RA MSG-B를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 포함하는, 단말의 동작 방법. - 청구항 22에 있어서,
상기 2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 상기 RA-RNTI는 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 RA-RNTI와 다르게 설정되는, 단말의 동작 방법. - 청구항 22에 있어서,
상기 RA-RNTI는 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 RA-RNTI에 상기 미리 설정된 오프셋을 적용함으로써 결정되는, 단말의 동작 방법. - 청구항 22에 있어서,
상기 미리 설정된 오프셋은 상기 기지국으로부터 수신되는, 단말의 동작 방법. - 청구항 22에 있어서,
상기 PDCCH 모니터링 동작은 RAR(random access response) 윈도우 내에서 수행되는, 단말의 동작 방법. - 청구항 22에 있어서,
상기 2단계 랜덤 액세스 절차가 CFRA(contention free random access) 방식으로 수행되는 경우, 상기 설정 정보는 상기 단말을 위해 전용으로 할당된 상기 RA MSG-A의 전송 자원 정보를 포함하는, 단말의 동작 방법. - 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법으로서,
2단계 랜덤 액세스 절차를 위한 설정 정보를 단말에 전송하는 단계;
상기 설정 정보를 사용하여 모니터링 동작을 수행함으로써 RA(random access) 프리앰블 및 RA 페이로드를 포함하는 RA MSG(message)-A를 상기 단말로부터 수신하는 단계;
상기 RA 프리앰블이 수신된 무선 자원의 정보 및 미리 설정된 오프셋을 사용하여 RA-RNTI(random access-radio network temporary identifier)를 결정하는 단계;
상기 RN-RNTI를 사용하여 RA MSG-B의 자원 할당 정보를 포함하는 DCI(downlink control information)에 대한 스크램블링(scrambling) 동작을 수행하는 단계;
스크램블링된 DCI를 상기 단말에 전송하는 단계; 및
상기 DCI에 포함된 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원을 사용하여 상기 RA MSG-B를 상기 단말에 전송하는 단계를 포함하는, 기지국의 동작 방법. - 청구항 28에 있어서,
상기 RA-RNTI는 4단계 랜덤 액세스 절차를 위한 RA-RNTI에 상기 미리 설정된 오프셋을 적용함으로써 결정되는, 기지국의 동작 방법. - 청구항 28에 있어서,
상기 기지국의 동작 방법은,
상기 미리 설정된 오프셋을 상기 단말에 전송하는 단계를 더 포함하는, 기지국의 동작 방법. - 청구항 28에 있어서,
상기 스크램블링된 DCI는 RAR(random access response) 윈도우 내에서 상기 단말에 전송되는, 기지국의 동작 방법. - 청구항 28에 있어서,
상기 2단계 랜덤 액세스 절차가 CFRA(contention free random access) 방식으로 수행되는 경우, 상기 설정 정보는 상기 단말을 위해 전용으로 할당된 상기 RA MSG-A의 전송 자원 정보를 포함하는, 기지국의 동작 방법.
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