KR20190127193A - 무선통신 시스템에서 그룹캐스트를 위한 동기화 방법 및 장치 - Google Patents

무선통신 시스템에서 그룹캐스트를 위한 동기화 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 개시는 그룹캐스트를 위한 동기화 방법 및 장치에 관한 것으로, 일 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 그룹캐스트를 위한 단말의 동기화 방법은, 그룹 식별 정보를 이용하여 그룹 내의 리더 단말이 전송하는 동기 신호를 검출하는 단계 및 상기 리더 단말이 전송하는 상기 그룹의 시스템 정보를 수신하는 단계를 포함한다.

Description

무선통신 시스템에서 그룹캐스트를 위한 동기화 방법 및 장치{SYNCHRONIZATION METHOD AND APPARATUS FOR GROUPCAST IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 개시는 무선통신 시스템에 대한 것으로, 그룹캐스트를 위한 동기화 방법 및 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 같은 그룹 내의 단말에게만 신호를 전송하거나 혹은 같은 그룹 내의 단말로부터의 신호만을 수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 3GPP에서 정한 5G 통신 시스템은 New Radio (NR) 시스템이라고 불리고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나(large scale antenna) 기술들이 논의되었고, NR 시스템에 적용되었다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀(advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크(ultra-dense network), 기기 간 통신(Device to Device communication: D2D), 무선 백홀(wireless backhaul), 이동 네트워크(moving network), 협력 통신(cooperative communication), CoMP(Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거(interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM(Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC(Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non-orthogonal multiple access), 및 SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE(Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(Information Technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 5G 통신이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
상술한 것과 이동통신 시스템의 발전에 따라 다양한 서비스를 제공할 수 있게 됨으로써, 이러한 서비스들을 효과적으로 제공하기 위한 방안이 요구되고 있다.
개시된 실시예는 이동통신 시스템에서 서비스를 효과적으로 제공할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 그룹캐스트를 위한 단말의 동기화 방법은, 그룹 식별 정보를 이용하여 그룹 내의 리더 단말이 전송하는 동기 신호를 검출하는 단계 및 상기 리더 단말이 전송하는 상기 그룹의 시스템 정보를 수신하는 단계를 포함한다.
일 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 그룹캐스트를 위한 단말은, 송수신부, 무선통신 시스템에서 그룹캐스트를 위한 단말의 동기화를 위한 프로그램을 저장하는 적어도 하나 이상의 메모리 및 그룹 식별 정보를 이용하여 그룹 내의 리더 단말이 전송하는 동기 신호를 검출하고, 상기 리더 단말이 전송하는 상기 그룹의 시스템 정보를 수신하도록 제어하는 적어도 하나 이상의 프로세서를 포함한다.
개시된 실시예에 따르면, 이동통신 시스템에서 서비스를 효과적으로 제공할 수 있다.
도 1은 5G 또는 NR 시스템의 무선 자원 영역인 시간-주파수 자원 영역의 전송 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 개시된 일 실시예에 따른 5G 또는 NR 시스템에서 eMBB, URLLC, mMTC용 데이터들을 주파수-시간 자원 영역에서 할당하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 개시된 다른 일 실시예에 따른 5G 또는 NR 시스템에서 eMBB, URLLC, mMTC용 데이터들을 주파수-시간 자원 영역에서 할당하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 개시된 일 실시예에 따른 하나의 트랜스포트 블록을 여러 개의 코드 블록으로 분할하고, CRC를 추가하는 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 개시된 일 실시예에 따른 아우터 코드를 적용하여 코딩하는 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 개시된 일 실시예에 따른 아우터 코드 적용 유무에 따른 동작 과정을 나타내는 도면이다.
도 7은 개시된 일 실시예에 따른 하나의 트랜스포트 블록을 여러 개의 코드 블록으로 분할하고, 아우터 코드를 적용하여 패리티 코드 블록을 생성하는 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 개시된 일 실시예에 따른 하나의 단말이 복수의 단말들에게 공통의 데이터를 전송하는 그룹캐스팅을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 개시된 일 실시예에 따른 그룹캐스팅으로 공통의 데이터를 전송 받은 단말들이 데이터 수신 성공 혹은 데이터 수신 실패와 관련된 정보를 데이터를 전송한 단말에게 송신하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 5G 또는 NR 시스템의 동기화 신호들 및 PBCH가 시간-주파수 자원 영역에서 매핑되는 구조를 나타낸 도면이다.
도 11은 개시된 일 실시예에 따른 하나의 SS/PBCH 블록이 슬롯 내에서 어떤 심볼들에 매핑 되는지 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 개시된 일 실시예에 따른 1ms 이내의 심볼들 중 어느 심볼들에 SS/PBCH 블록이 전송될 수 있는지 부반송파 간격에 따라 표시한 도면이다.
도 13은 개시된 일 실시예에 따른 5ms 이내의 어느 슬롯 및 어느 심볼들에 SS/PBCH 블록이 전송될 수 있는지 부반송파 간격에 따라 표시한 도면이다.
도 14는 특정 그룹에 속해 있는 단말들을 포함하여 다수의 단말이 존재하는 환경에서, 개시된 일 실시예에 따른 하나의 단말이 해당 그룹에 포함되어 있거나 포함되려고 하는 상황을 도시한 도면이다.
도 15는 개시된 일 실시예에 따른 특정 그룹에 포함된 단말들과 특정 그룹에서의 신호를 받고 해당 그룹에 포함되려고 하는 새로운 단말의 동기 신호 및 시스템 정보의 송수신 절차를 도시한 도면이다.
도 16은 개시된 일 실시예에 따른 새로운 단말 혹은 그룹 내의 단말이 그룹의 리더 단말로부터의 동기화 신호를 검출하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 17은 개시된 다른 일 실시예에 따른 새로운 단말 혹은 그룹 내의 단말이 그룹의 리더 단말로부터의 동기화 신호를 검출하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 18은 개시된 일 실시예에 따른 기지국이 PBCH를 전송하고, 단말이 PBCH를 수신하는 절차를 도시한 도면이다.
도 19는 개시된 일 실시예에 따른 PBCH의 정보에 붙여지는 CRC에 group ID의 정보를 마스킹하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 개시된 일 실시예에 따른 PBCH의 정보에 붙여지는 CRC의 일부에 group ID의 정보를 마스킹하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 21은 개시된 일 실시예에 따른 특정 노드가 새로운 그룹 혹은 플래툰을 생성하는 과정을 도시한 도면이다.
도 22는 개시된 일 실시예에 따른 특정 노드가 주변의 플래툰의 존재를 탐색하고, 해당 플래툰에 가입하는 방법을 도시한 도면이다.
도 23은 개시된 일 실시예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 도면이다.
도 24는 개시된 일 실시예에 따른 기지국의 내부 구조를 도시하는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
실시예를 설명함에 있어서 본 개시가 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 개시와 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 개시의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 실시예에서 '~부'는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.
무선 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하던 것에서 벗어나 예를 들어, 3GPP의 HSPA(High Speed Packet Access), LTE(Long Term Evolution 혹은 E-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)), LTE-Advanced(LTE-A), 3GPP2의 HRPD(High Rate Packet Data), UMB(Ultra Mobile Broadband), 및 IEEE의 802.16e 등의 통신 표준과 같이 고속, 고품질의 패킷 데이터 서비스를 제공하는 광대역 무선 통신 시스템으로 발전하고 있다. 또한, 5세대 무선통신 시스템으로 5G 혹은 NR(New Radio)의 통신표준이 만들어지고 있다.
광대역 무선 통신 시스템의 대표적인 예로, 5G 또는 NR 시스템에서는 하향링크(Downlink; DL) 및 상향링크에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 채용하고 있다. 보다 구체적으로는 하향링크에서는 CP-OFDM(cyclic-prefix OFDM) 방식이 채용되었고, 상향링크에서는 CP-OFDM과 더불어 DFT-S-OFDM(discrete Fourier transform spreading OFDM) 방식 두 가지가 채용되었다. 상향링크는 단말(User Equipment, 이하 UE) 혹은 MS(Mobile Station)이 기지국(gNode B, 혹은 Base Station(BS))으로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻하고, 하향링크는 기지국이 단말로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻한다. 상기와 같은 다중 접속 방식은, 통상 각 사용자 별로 데이터 혹은 제어정보를 실어 보낼 시간-주파수 자원을 서로 겹치지 않도록, 즉 직교성 (Orthogonality)이 성립하도록, 할당 및 운용함으로써 각 사용자의 데이터 혹은 제어정보를 구분할 수 있다.
5G 또는 NR 시스템은 초기 전송에서 복호 실패가 발생된 경우, 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송하는 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 방식을 채용하고 있다. HARQ 방식이란 수신기가 데이터를 정확하게 복호화(디코딩)하지 못한 경우, 수신기가 송신기에게 디코딩 실패를 알리는 정보(NACK; Negative Acknowledgement)를 전송하여 송신기가 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송할 수 있게 한다. 수신기는 송신기가 재전송한 데이터를 이전에 디코딩 실패한 데이터와 결합하여 데이터 수신성능을 높이게 된다. 또한, 수신기가 데이터를 정확하게 복호한 경우 송신기에게 디코딩 성공을 알리는 정보(ACK; Acknowledgement)를 전송하여 송신기가 새로운 데이터를 전송할 수 있도록 할 수 있다.
후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 이하, 기지국은 단말의 자원할당을 수행하는 주체로서, gNode B(gNB), eNode B(eNB), Node B, BS(Base Station), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신기능을 수행할 수 있는 멀티미디어 시스템을 포함할 수 있다. 본 개시에서 하향링크(Downlink, DL)는 기지국이 단말에게 전송하는 신호의 무선 전송경로이고, 상향링크는(Uplink, UL)는 단말이 기국에게 전송하는 신호의 무선 전송경로를 의미한다. 또한, 이하에서 5G 및 NR 시스템을 예로 들어 본 개시의 실시예를 설명하지만, 유사한 기술적 배경 또는 채널 형태를 갖는 여타의 통신 시스템에도 본 개시의 실시예가 적용될 수 있다. 또한, 본 개시의 실시예는 숙련된 기술적 지식을 가진자의 판단으로써 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신 시스템에도 적용될 수 있다.
본 개시에서는 종래의 물리채널 (physical channel)과 신호(signal)라는 용어를 데이터 혹은 제어신호와 혼용하여 사용할 수 있다. 예를 들어, PDSCH는 데이터가 전송되는 물리채널이지만, 본 발명에서는 PDSCH를 데이터라 할 수 있다.
이하 본 개시에서 상위 시그널링은 기지국에서 물리계층의 하향링크 데이터 채널을 이용하여 단말로, 혹은 단말에서 물리계층의 상향링크 데이터 채널을 이용하여 기지국으로 전달되는 신호 전달 방법이며, RRC signaling 혹은 MAC 제어요소(CE; control element)라고 언급될 수도 있다.
한편, 새로운 5G 통신인 NR(New Radio access technology) 시스템은 시간 및 주파수 자원에서 다양한 서비스들이 자유롭게 다중화 될 수 있도록 하기 위하여 디자인되고 있으며, 이에 따라 waveform/numerology 등과 기준 신호 등이 해당 서비스의 필요에 따라 동적으로 혹은 자유롭게 할당될 수 있다. 무선 통신에서 단말에게 최적의 서비스를 제공하기 위해서는 채널의 질과 간섭량의 측정을 통한 최적화 된 데이터 송신이 중요하며, 이에 따라 정확한 채널 상태 측정은 필수적이다. 하지만, 주파수 자원에 따라 채널 및 간섭 특성이 크게 변화하지 않는 4G 통신과는 달리 5G 또는 NR 채널의 경우 서비스에 따라 채널 및 간섭 특성이 크게 변화하기 때문에 이를 나누어 측정할 수 있도록 하는 FRG(Frequency Resource Group) 차원의 subset의 지원이 필요하다. 한편, 5G 또는 NR 시스템에서는 지원되는 서비스의 종류를 eMBB(Enhanced mobile broadband), mMTC(massive Machine Type Communications) (mMTC), URLLC(Ultra-Reliable and low-latency Communications) 등의 카테고리로 나눌 수 있다. eMBB는 고용량데이터의 고속 전송, mMTC는 단말전력 최소화와 다수 단말의 접속, URLLC는 고신뢰도와 저지연을 목표로 하는 서비스라고 볼 수 있다. 단말에게 적용되는 서비스의 종류에 따라 서로 다른 요구사항들이 적용될 수 있다.
무선통신 시스템, 특히, 5G 또는 NR 시스템에서는 단말과 단말 사이 혹은 기지국과 단말 사이에 멀티캐스트 혹은 그룹캐스트를 지원할 수 있다. 그룹캐스트를 지원하는 방법은 제어 신호 및 데이터 신호 등에 그룹 정보를 이용하여 전송함으로써 특정 그룹에 해당하는 단말들만 수신할 수 있도록 하는 것이 가능할 수 있다.
주변에 그룹들이 많이 존재하는 환경에서 특정 단말은 주변의 모든 그룹들로부터의 신호를 수신하게 될 수도 있다. 예를 들어, 주변 모든 그룹으로부터의 동기 신호를 탐색하고, 해당 그룹의 정보 신호들을 디코딩하게 될 수 있다. 이는 특정 단말의 디코딩 횟수를 증가시키게 되는 원인일 수 있다. 따라서, 본 개시에서는 동기화 및 그룹 정보 디코딩 과정에서 특정 단말과 관련된 정보가 아니면 검출되지 않도록 하여 후속 신호 수신이 필요 없도록 하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 개시에 따르면, 사이드링크에서의 동기 신호를 탐색하는 단말은 가능한 모든 단말로부터의 사이드링크 동기신호를 검출해보아야 한다. 이 때, 단말은 자신이 속하고자 하는 그룹의 단말이 전송하는 동기신호만 검출하고, 이후에 수신하여야 하는 시스템 정보가 포함된 데이터 검출에 있어서 해당 그룹만의 데이터만 검출하여 디코딩 시도 횟수를 줄일 수 있다.
도 1은 5G 또는 NR 시스템의 무선 자원 영역인 시간-주파수 자원 영역의 전송 구조를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 무선 자원 영역에서 가로축은 시간 영역을, 세로축은 주파수 영역을 나타낸다. 시간 영역에서의 최소 전송단위는 OFDM 심벌로서, Nsymb(102) 개의 OFDM 심벌이 모여 하나의 슬롯(106)을 구성한다. 서브프레임의 길이는 1.0ms으로 정의되고, 라디오 프레임(114)은 10 ms로 정의될 수 있다. 주파수 영역에서의 최소 전송단위는 서브캐리어(subcarrier)로서, 전체 시스템 전송 대역(Transmission bandwidth)의 대역폭은 총 NBW 개, 즉,
Figure pat00001
또는
Figure pat00002
(104)개의 서브캐리어로 구성될 수 있다. 다만, 이러한 구체적인 수치는 시스템에 따라 가변적으로 적용될 수 있다.
시간-주파수 자원 영역의 기본 단위는 리소스 엘리먼트(112, Resource Element, 이하 RE)로서 OFDM 심벌 인덱스 및 서브캐리어 인덱스로 나타낼 수 있다. 리소스 블록(108, Resource Block, 이하 RB 혹은 Physical Resource Block, 이하 PRB)은 시간 영역에서 Nsymb(102) 개의 연속된 OFDM 심벌과 주파수 영역에서 NRB(110) 개의 연속된 서브캐리어로 정의될 수 있다. 따라서, 하나의 RB(108)는 Nsymb x NRB 개의 RE(112)로 구성될 수 있다.
일반적으로 데이터의 최소 전송 단위는 RB 단위이다. 5G 또는 NR 시스템에서 일반적으로 Nsymb = 14, NRB = 12 이고, NBW 및 NRB는 시스템 전송 대역의 대역폭에 비례할 수 있다. 단말에게 스케줄링 되는 RB 개수에 비례하여 데이터 레이트가 증가할 수 있다. 5G 또는 NR 시스템에서는 하향링크와 상향링크를 주파수로 구분하여 운영하는 FDD 시스템의 경우, 하향링크 전송 대역폭과 상향링크 전송 대역폭이 서로 다를 수 있다. 채널 대역폭은 시스템 전송 대역폭에 대응되는 RF 대역폭을 나타낸다. 아래의 [표 1]은 5G 또는 NR 시스템 이전에 4 세대 무선 통신인 LTE 시스템에 정의된 시스템 전송 대역폭과 채널 대역폭(Channel bandwidth)의 대응관계를 나타낸다. 예를 들어, 10MHz 채널 대역폭을 갖는 LTE 시스템은 전송 대역폭이 50 개의 RB로 구성된다.
[표 1]
Figure pat00003
5G 또는 NR 시스템에서는 [표 1]에서 제시된 LTE의 채널 대역폭보다 더 넓은 채널 대역폭에서 동작할 수 있다.
5G 또는 NR 시스템에서 하향링크 데이터 혹은 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보는 하향링크 제어정보(Downlink Control Information, 이하 DCI)를 통해 기지국으로부터 단말에게 전달된다. DCI는 여러 가지 포맷에 따라 정의되며, 각 포맷에 따라 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보(UL grant) 인지 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보(DL grant) 인지 여부, 제어정보의 크기가 작은 컴팩트 DCI인지 여부, 다중안테나를 사용한 공간 다중화(spatial multiplexing)을 적용하는지 여부, 전력제어용 DCI인지 여부 등을 나타낼 수 있다. 예컨대, 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 제어정보(DL grant)인 DCI format 1-1은 적어도 다음과 같은 제어정보들 중 하나를 포함할 수 있다.
- 캐리어 지시자: 어떠한 주파수 캐리어에서 전송되는지를 지시한다.
- DCI 포맷 지시자: 해당 DCI가 하향링크용인지 상향링크용인지 구분하는 지시자이다.
- 밴드위스 파트(bandwidth part, 이하 BWP) 지시자: 어떠한 BWP에서 전송되는지를 지시한다.
- 주파수 영역 자원 할당: 데이터 전송에 할당된 주파수 영역의 RB를 지시한다. 시스템 대역폭 및 리소스 할당 방식에 따라 표현하는 리소스가 결정된다.
- 시간 영역 자원 할당: 어느 슬롯의 어느 OFDM 심볼에서 데이터 관련 채널이 전송될지를 지시한다.
- VRB-to-PRB 매핑: 가상 RB(virtual RB: VRB) 인덱스와 물리 RB(physical RB: PRB) 인덱스를 어떤 방식으로 매핑할 것인지를 지시한다.
- 변조 및 코딩 방식(Modulation and coding scheme, 이하 MCS): 데이터 전송에 사용된 변조방식과 코딩 레이트를 지시한다. 즉, QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)인지, 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)인지, 64QAM인지, 256QAM인지에 대한 정보와 함께 TBS(Transport Block Size) 및 채널코딩 정보를 알려줄 수 있는 코딩 레이트 값을 지시할 수 있다.
- CBG 전송 정보(Codeblock group transmission information): CBG재전송이 설정되었을 때, 어느 CBG가 전송되는지에 대한 정보를 지시한다.
- HARQ 프로세스 번호(HARQ process number): HARQ 의 프로세스 번호를 지시한다.
- 새로운 데이터 지시자(New data indicator): HARQ 초기전송인지 재전송인지를 지시한다.
- 중복 버전(Redundancy version): HARQ 의 중복 버전(redundancy version)을 지시한다.
- PUCCH를 위한 전송 전력 제어 명령(Transmit Power Control(TPC) command) for PUCCH(Physical Uplink Control CHannel): 상향링크 제어 채널인 PUCCH 에 대한 전송 전력 제어 명령을 지시한다.
PUSCH 전송의 경우 시간 영역 자원 할당(Time domain resource assignment)은 PUSCH가 전송되는 슬롯에 관한 정보 및 해당 슬롯에서의 시작 심볼 위치 S와 PUSCH가 매핑되는 심볼 개수 L에 의해 전달될 수 있다. 여기서, S는 슬롯의 시작으로부터 상대적인 위치일 수 있고, L은 연속된 심볼 개수일 수 있으며, S와 L은 아래와 같이 정의되는 시작 및 길이 지시자 값(start and length indicator value: SLIV)로부터 결정될 수 있다.
Figure pat00004
5G 또는 NR 시스템에서는 일반적으로 RRC 설정을 통해서, 하나의 행에 SLIV 값과 PUSCH 매핑 타입 및 PUSCH가 전송되는 슬롯에 대한 정보가 포함된 표를 설정 받을 수 있다. 이후 DCI의 시간 영역 자원 할당에서는 설정된 표에서의 인덱스(index) 값을 지시함으로써 기지국이 단말에게 SLIV 값, PUSCH 매핑 타입, PUSCH가 전송되는 슬롯에 대한 정보를 전달할 수 있다.
5G 또는 NR 시스템에서는 PUSCH 매핑 타입은 타입A(type A)와 타입 B(type B)가 정의되었다. PUSCH 매핑 타입A는 슬롯에서 두 번째 혹은 세 번째 OFDM 심볼에서 DMRS 심볼 중 첫 번째 심볼이 위치해 있다. PUSCH 매핑 타입B는 PUSCH 전송으로 할당 받은 시간 영역 자원에서의 첫 번째 OFDM 심볼에서 DMRS 심볼 중 첫 번째 심볼이 위치해 있다.
DCI는 채널코딩 및 변조과정을 거쳐 하향링크 물리 제어 채널인 PDCCH(Physical downlink control channel)(또는, 제어 정보, 이하 혼용하여 사용하도록 한다) 상에서 전송될 수 있다.
일반적으로 DCI는 각 단말에 대해 독립적으로 특정 RNTI(Radio Network Temporary Identifier)(또는, 단말 식별자)로 스크램블 되어 CRC(Cyclic Redundancy Check)가 추가되고, 채널코딩된 후, 각각 독립적인 PDCCH로 구성되어 전송된다. PDCCH는 단말에게 설정된 제어 자원 집합(control resource set: CORESET)에서 매핑되어 전송된다.
하향링크 데이터는 하향링크 데이터 전송용 물리채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel) 상에서 전송될 수 있다. PDSCH는 제어채널 전송구간 이후부터 전송될 수 있으며, 주파수 영역에서의 구체적인 매핑 위치, 변조 방식 등의 스케줄링 정보는 PDCCH를 통해 전송되는 DCI를 기반으로 결정된다.
DCI를 구성하는 제어정보 중에서 MCS를 통해서, 기지국은 단말에게 전송하고자 하는 PDSCH에 적용된 변조방식과 전송하고자 하는 데이터의 크기(Transport Block Size, 이하 TBS)를 통지한다. 실시예에서 MCS는 5 비트 혹은 그보다 더 많거나 적은 비트로 구성될 수 있다. TBS는 기지국이 전송하고자 하는 데이터(Transport Block, 이하 TB)에 오류정정을 위한 채널코딩이 적용되기 이전의 크기에 해당한다.
본 개시에서 트랜스포트 블록(TB)라 함은, MAC(Medium Access Control) 헤더, MAC 제어요소(control element; CE), 1 개 이상의 MAC SDU(Service Data Unit), padding 비트들을 포함할 수 있다. 또는 TB는 MAC 계층에서 물리 계층(physical layer)으로 내려주는 데이터의 단위 혹은 MAC PDU(Protocol Data Unit)를 가리킬 수 있다.
5G 또는 NR 시스템에서 지원하는 변조방식은 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation), 64QAM, 및 256QAM으로서, 각각의 변조오더(Modulation order)(Qm)는 2, 4, 6, 8에 해당한다. 즉, QPSK 변조의 경우 심벌 당 2 비트, 16QAM 변조의 경우 심볼 당 4 비트, 64QAM 변조의 경우 심벌당 6 비트를 전송할 수 있으며, 256QAM 변조의 경우 심벌당 8비트를 전송할 수 있다.
도 2는 개시된 다른 일 실시예에 따른 5G 또는 NR 시스템에서 eMBB, URLLC, mMTC용 데이터들을 주파수-시간 자원 영역에서 할당하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 개시된 일 실시예에 따라 전체 시스템 주파수 대역(200)에서 eMBB, URLLC, mMTC용 데이터가 할당될 수 있다. eMBB(201)와 mMTC(209)가 특정 주파수 대역에서 할당되어 전송되는 도중에 URLLC 데이터(203, 205, 207)가 발생하여 전송이 필요한 경우, eMBB(201) 및 mMTC(209)가 이미 할당된 부분을 비우거나, 전송을 하지 않고 URLLC 데이터(203, 205, 207)를 전송할 수 있다. 상술한 서비스들 중에서 URLLC는 지연시간을 줄이는 것이 필요하기 때문에, eMBB가 할당된 자원(201)의 일부분에 URLLC 데이터가 할당(203, 205, 207)되어 전송될 수 있다. eMBB가 할당된 자원에서 URLLC가 추가로 할당되어 전송되는 경우, 중복되는 주파수-시간 자원에서는 eMBB 데이터가 전송되지 않을 수 있으며, 따라서 eMBB 데이터의 전송 성능이 낮아질 수 있다. 이러한 경우, URLLC 할당으로 인한 eMBB 데이터 전송 실패가 발생할 수 있다.
도 3은 개시된 다른 일 실시예에 따른 5G 또는 NR 시스템에서 eMBB, URLLC, mMTC용 데이터들을 주파수-시간 자원 영역에서 할당하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 개시된 다른 일 실시예에 따라 전체 시스템 주파수 대역(300)을 나누어 각 서브밴드(302, 304, 306)에서 서비스 및 데이터를 전송하는 용도로 사용할 수 있다. 이러한 서브밴드 설정과 관련된 정보는 미리 결정될 수 있다. 일 실시예에서, 해당 정보는 기지국이 단말에게 상위 시그널링을 통해 전송될 수 있다. 혹은 각 서브 밴드(302, 304, 306)와 관련된 정보는 기지국 또는 네트워크 노드가 임의로 설정하여, 단말에게 별도의 서브밴드 설정 정보의 전송 없이 서비스들을 제공할 수도 있다. 도 3에서는 서브밴드(302)는 eMBB 데이터 전송, 서브밴드(304)는 URLLC 데이터 전송, 서브밴드(306)에서는 mMTC 데이터 전송에 사용될 수 있다.
실시예 전반에서 URLLC 전송에 사용되는 전송 시간 구간(transmission time interval, TTI)의 길이는 eMBB 혹은 mMTC 전송에 사용되는 TTI 길이보다 짧을 수 있다. 또한, URLLC와 관련된 정보의 응답을 eMBB 또는 mMTC보다 빨리 전송할 수 있으며, 이에 따라 낮은 지연으로 정보를 송수신 할 수 있다. 이러한 3 가지의 서비스 혹은 데이터를 전송하기 위해 각 타입별로 사용하는 물리계층 채널의 구조는 다를 수 있다. 예를 들어, 전송 시간 구간(TTI)의 길이, 주파수 자원의 할당 단위, 제어채널의 구조 및 데이터의 매핑 방법 중 적어도 하나가 다를 수 있다.
지금까지 3 가지의 서비스와 3 가지의 데이터를 예로 들어 설명을 하였지만 더 많은 종류의 서비스와 그에 해당하는 데이터가 존재할 수 있으며, 이 경우에도 본 개시의 내용이 적용될 수 있을 것이다.
개시된 실시예에서 제안하는 방법 및 장치를 설명하기 위해 5G 또는 NR 시스템에서의 물리채널(physical channel)과 신호(signal)라는 용어가 사용될 수 있다. 하지만 본 개시의 내용은 5G 또는 NR 시스템이 아닌 무선 통신 시스템에서도 적용될 수 있다.
도 4는 개시된 일 실시예에 따른 하나의 트랜스포트 블록을 여러 개의 코드 블록으로 분할하고, CRC를 추가하는 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 상향링크 또는 하향링크에서 전송하고자 하는 하나의 트랜스포트블록(401, transport block, TB)는 마지막 또는 맨 앞부분에 CRC(Cyclic Redundancy Check, 403)이 추가될 수 있다. CRC는 16 비트 혹은 24 비트 혹은 미리 고정된 비트 수를 가지거나 채널 상황 등에 따라 가변적인 비트 수를 가질 수 있으며, 채널코딩의 성공 여부를 판단할 수 있는데 사용될 수 있다. TB(401)와 CRC(403)가 추가된 블록은 여러 개의 코드 블록(Code Block, 이하 CB, 407, 409, 411, 413)로 나누어질 수 있다(405). 이러한 코드 블록(407, 409, 411, 413)은 최대 크기가 미리 정해져서 나누어질 수 있으며, 이 경우 마지막 코드 블록(413)은 다른 코드 블록(407, 409, 411)보다 크기가 작을 수 있거나, 혹은 0, 랜덤 값 혹은 1을 넣어 다른 코드 블록들과 길이를 같도록 맞추어줄 수 있다. 나누어진 코드 블록들(407, 409, 411, 413)에는 각각 CRC들(417, 419, 421, 423)이 추가될 수 있다(415). 각각의 CRC들(417, 419, 421, 423)은 16 비트 혹은 24 비트 혹은 미리 고정된 비트 수를 가질 수 있으며, 채널코딩의 성공 여부를 판단할 수 있는데 사용될 수 있다.
이러한 CRC(403)을 생성하기 위해 TB(401)와 cyclic generator polynomial이 사용될 수 있으며, 여기서, cyclic generator polynomial은 다양한 방법으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 24 비트 CRC를 위한 cyclic generator polynomial gCRC24A(D) = D24 + D23 + D18 + D17 + D14 + D11 + D10 + D7 + D6 + D5 + D4 + D3 + D + 1 라고 가정하고, L=24라 할 때, TB 데이터
Figure pat00005
에 대해, CRC
Figure pat00006
는 a0DA+23 + a1DA+22 + … + aA-1D24 + p0D23 + p1D22 + … + p22D1 + p23 를 gCRC24A(D)로 나누어 나머지가 0이 되는 값으로
Figure pat00007
를 결정할 수 있다. 여기에서는 CRC 길이 L은 24인 경우를 예로 들어 설명하였지만, CRC 길이는 12, 16, 24, 32, 40, 48, 64 등 여러 가지 길이로 결정될 수 있을 것이다. 위에 설명한 것과 같이 이러한 과정을 통해 TB(401)에 CRC(403)를 추가한 후, N 개의 CB(407, 409, 411, 413)로 분할할 수 있다. 분할된 각각의 CB들(407, 409, 411, 413)에 CRC(417, 419, 421, 423)가 추가될 수 있다(415). 분할된 각각의 CB들(407, 409, 411, 413)에 추가되는 CRC(417, 419, 421, 423)는 TB(401)에 추가되는 CRC(403)를 발생할 때와는 다른 길이의 CRC 혹은 다른 cyclic generator polynomial이 사용될 수 있다. 하지만 TB(401)에 추가된 CRC(403)와 코드 블록에 추가된 CRC들(417, 419, 421, 423)은 코드블록에 적용될 채널코드의 종류에 따라 생략될 수도 있다. 예를 들어, 터보 코드가 아니라 LDPC 코드가 코드 블록에 적용되는 경우, 코드 블록마다 삽입될 CRC들(417, 419, 421, 423)은 생략될 수도 있을 것이다. 하지만, LDPC 코드가 적용되는 경우에도 CRC들(417, 419, 421, 423)은 그대로 코드 블록에 추가될 수도 있다. 또한, 폴라 코드가 사용되는 경우에도 CRC가 추가되거나 생략될 수 있다.
도 4에서 도시한 바와 같이, 전송하고자 하는 TB는 적용되는 채널코딩의 종류에 따라 하나의 코드 블록의 최대 길이가 정해지고, 코드 블록의 최대 길이에 따라 TB 및 TB에 추가되는 CRC는 코드블록으로의 분할이 수행된다. LTE 시스템에서는 분할된 CB에 CB용 CRC가 추가되고, CB의 데이터 비트 및 CRC는 채널코드로 인코딩되어 코딩된 비트들(coded bits)이 결정되고, 각각의 코딩된 비트들은 미리 약속된 바와 같이 레이트 매칭되는 비트수가 결정된다.
도 5는 개시된 일 실시예에 따른 아우터 코드를 적용하여 코딩하는 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 개시된 일 실시예에 따른 아우터 코드 적용 유무에 따른 동작 과정을 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 아우터 코드를 사용하여 신호를 전송하는 방법에 대해서 살펴볼 수 있다.
도 5를 참조하면, 하나의 트랜스포트 블록이 여러 개의 코드 블록으로 나누어진 후, 각 코드 블록에서 같은 위치에 있는 비트 혹은 심볼들(504)끼리 제2 채널 코드로 인코딩 되어 패리티 비트 혹은 심볼들(506)이 생성될 수 있다(502). 이후에, 각 코드 블록들과 제2 채널 코드 인코딩으로 생성된 패리티 코드 블록들에 각각 CRC들이 추가될 수 있다(508, 510). 채널코드의 종류에 따라 CRC의 추가 여부가 달라질 수 있다. 예를 들어, 터보 코드가 제1 채널 코드로 사용되는 경우에는 CRC(508, 510)가 추가되지만, 이후에는 제1 채널 코드 인코딩으로 각각의 코드 블록 및 패리티 코드 블록들이 인코딩 될 수 있다. 본 개시에서 제1 채널 코드는 예를 들어, Convolutional code, LDPC code, Turbo code, Polar code 등이 될 수 있다. 하지만, 이에 한정되지 않고, 다양한 채널 코드가 적용될 수 있다. 본 개시에서 제2 채널 코드는 예를 들어, Reed-solomon code, BCH code, Raptor code, 패리티비트 생성 코드 등이 될 수 있다. 하지만 이에 한정되지 않고, 다양한 채널 코드가 적용될 수 있다.
도 6을 참조하면, 아우터 코드가 사용되는 경우, 송신할 데이터는 제2 채널 코딩 인코더(609)를 통과한다. 이렇게 제2 채널 코딩 인코더(609)를 통과한 비트 또는 심볼들은 제1 채널 코딩 인코더(611)를 통과한다. 채널 코딩된 심볼들은 채널(613)을 통과하여 수신기에 수신되면, 수신기 측에서는 수신한 신호를 기반으로 제1 채널 코딩 디코더(615)와 제2 채널 코딩 디코더(617)를 순차적으로 동작시킬 수 있다. 제1 채널 코딩 디코더(615) 및 제2 채널 코딩 디코더(617)은 각각 제1 채널 코딩 인코더(611) 및 제2 채널 코딩 인코더(609)와 대응되는 동작을 수행할 수 있다.
반면 아우터 코드가 사용되지 않은 채널 코딩 프로세스에서는 제1 채널 코딩 인코더(611)와 제1 채널 코딩 디코더(605)만 송수신기에서 각각 사용되며, 제2 채널 코딩 인코더와 제2 채널 코딩 디코더는 사용되지 않는다. 아우터 코드가 사용되지 않는 경우에도 제1 채널 코딩 인코더(611)와 제1 채널 코딩 디코더(605)는 아우터 코드가 사용된 경우와 동일하게 구성될 수 있다.
도 7은 개시된 일 실시예에 따른 하나의 트랜스포트 블록을 여러 개의 코드 블록으로 분할하고, 아우터 코드를 적용하여 패리티 코드 블록을 생성하는 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 하나의 트랜스포트 블록이 여러 개의 코드 블록으로 분할된 후, 제2 채널 코드 혹은 아우터 코드가 적용되어 하나 이상의 패리티 코드 블록이 생성된 실시예를 도시한 도면이다. 상술한 도 4와 같이 하나의 트랜스포트 블록이 하나 이상의 코드 블록으로 분할될 수 있다. 이때, 트랜스포트 블록 크기에 따라 코드 블록이 하나만 생성되는 경우에는 해당 코드 블록에 CRC가 더해지지 않을 수 있다. 전송하고자 하는 코드 블록들에 아우터 코드를 적용하면, 패리티 코드블록(740, 742)이 생성될 수 있다(724). 아우터 코드를 사용할 때, 패리티 코드 블록은 맨 마지막 코드 블록 뒤에 위치할 수 있다(724). 아우터 코드 이후, CRC(726, 728, 730, 732, 734, 736)를 추가할 수 있다(738). 이후, 각 코드 블록 및 패리티 코드 블록에 CRC와 함께 채널 코드로 인코딩 될 수 있다.
이하의 실시예에서는 기지국과 단말 혹은 단말간에 아우터 코드를 적용하여 데이터 송수신을 수행하는 방법 및 장치에 대해서 설명한다. 이 경우, 하나의 단말에서 복수의 단말로 데이터가 전송되는 경우일 수 있으며, 혹은 하나의 단말에서 하나의 단말로 데이터가 전송되는 경우일 수 있다. 혹은 기지국에서 복수의 단말로 데이터가 전송되는 경우일 수 있다. 하지만 이에 한정되지 않고 다양한 경우에 본 개시가 적용될 수 있을 것이다.
도 8은 개시된 일 실시예에 따른 하나의 단말이 복수의 단말들에게 공통의 데이터를 전송하는 그룹캐스팅을 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 개시된 일 실시예에 따른 그룹캐스팅으로 공통의 데이터를 전송 받은 단말들이 데이터 수신 성공 혹은 데이터 수신 실패와 관련된 정보를 데이터를 전송한 단말에게 송신하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 하나의 단말(801)이 복수의 단말들(803, 805, 807, 809)에게 공통의 데이터를 전송하는 그룹캐스팅(811)의 일례를 도시한다. 이와 같이 단말은 차량과 같이 이동하는 단말일 수 있다. 이 경우, 그룹캐스팅을 위해 별도의 제어정보, 물리제어채널, 데이터의 전송이 수행될 수 있다.
도 9를 참조하면, 그룹캐스팅으로 공통의 데이터를 전송 받은 단말들(903, 905, 907, 909)이 데이터 수신 성공 혹은 실패와 관련된 정보를 데이터를 전송한 단말(901)에게 송신하는 과정을 도시한다. 이러한 정보는 HARQ-ACK 피드백과 같은 정보일 수 있다(911).
본 개시에서 단말은 차량 혹은 보행자 등 다양한 형태로 존재할 수 있다.
도 10은 5G 또는 NR 시스템의 동기화 신호들 및 PBCH가 시간-주파수 자원 영역에서 매핑되는 구조를 나타낸 도면이다.
주 동기화 신호(primary synchronization signal, 이하 PSS, 1001)과 보조 동기화 신호(secondary synchronization signal, 이하 SSS, 1003) 그리고 PBCH가 4 OFDM 심볼에 걸쳐 매핑되며, PSS와 SSS는 12 RB들에 매핑되고, PBCH(Physical Broadcast CHannel)는 20 RB들에 매핑된다. 여기서, PBCH(Physical Broadcast CHannel)는 PSBCH(Physical Sidelink Broadcast CHannel)를 포함할 수 있다. 도 10의 표를 살펴보면, 부반송파 간격(subcarrier spacing, 이하 SCS)에 따라 20 RB들의 주파수 대역이 어떻게 변하는지 나타나있다. 이와 같이, PSS, SSS, PBCH가 전송되는 자원 영역을 SS/PBCH block(블록)이라고 부를 수 있다.
도 11은 개시된 일 실시예에 따른 하나의 SS/PBCH 블록이 슬롯 내에서 어떤 심볼들에 매핑 되는지 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 15 kHz의 부반송파 간격을 사용하는 LTE 시스템과 30 kHz의 부반송파 간격을 사용하는 5G 또는 NR 시스템의 일례를 도시한다. NR 시스템의 SS/PBCH 블록들(1111, 1113, 1115, 1117)은 LTE 시스템에서 항상 전송되는 cell-specific reference signal(셀특정 기준신호, 이하 CRS)들을 피할 수 있는 위치(1101, 1103, 1105, 1107)에서 전송될 수 있다. 이는 하나의 주파수 대역에서 LTE 시스템과 NR 시스템이 공존할 수 있도록 하기 위함일 수 있다.
도 12는 개시된 일 실시예에 따른 1ms 이내의 심볼들 중 어느 심볼들에 SS/PBCH 블록이 전송될 수 있는지 부반송파 간격에 따라 표시한 도면이고, 도 13은 개시된 일 실시예에 따른 5ms 이내의 어느 슬롯 및 어느 심볼들에 SS/PBCH 블록이 전송될 수 있는지 부반송파 간격에 따라 표시한 도면이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, SS/PBCH 블록이 전송될 수 있는 영역에서, SS/PBCH 블록이 항상 전송되어야 하는 것은 아니며, 기지국의 선택에 따라 전송될 수 있거나 혹은 전송되지 않을 수도 있다.
본 개시에서 제공하는 그룹 내 통신방법은 플래툰(platoon)과 같은 통신 시나리오에 적용될 수 있다. 플래툰이란, 복수의 차량이 무리지어 이동하며 통신하는 환경일 수 있다. 예를 들어, 복수의 트럭이 특정 방향으로 이동할 때, 줄을 지어 이동함으로써, 앞에 위치한 트럭이 뒤에 위치한 트럭에게 정보를 전달하는 경우가 있을 수 있다.
본 개시에서 group ID는 특정 그룹에 대한 식별 정보이다. 특정 그룹에 포함되려고 하는 단말은 해당 그룹에 대한 Group ID를 이미 저장하고 있을 수도 있고, 혹은 기지국과 연결 되었을 때, 기지국으로부터 설정 받을 수도 있다. 혹은 그룹 혹은 플래툰과의 동기화 과정을 거치면서 획득할 수도 있다. group ID는 Layer 2라고 불릴 수 있는 상위에서 사용되는 값일 수 있다. 예를 들어, MAC 계층에서 MAC 데이터의 앞부분에 추가되는 값으로 해당 전송의 목적지를 나타내는 값일 수 있다.
일 실시예에서, 단말이 특정 그룹 내의 다른 단말들과 통신하기 위하여, 해당 그룹 내의 한 단말과 동기화하고 시스템 정보를 수신할 수 있다.
도 14는 특정 그룹에 속해 있는 단말들을 포함하여 다수의 단말이 존재하는 환경에서, 개시된 일 실시예에 따른 하나의 단말이 해당 그룹에 포함되어 있거나 포함되려고 하는 상황을 도시한 도면이다.
도 14를 참조하면, 특정 그룹에 속해 있는 단말들(1401, 1402, 1403, 1404)을 포함하여 다수의 단말이 존재하는 환경에서, 하나의 단말(1405)이 해당 특정 그룹에 포함되어 있거나 포함되려고 하는 상황을 도시한 도면이다. 단말(1405)은 해당 특정 그룹으로부터 필요한 메시지(1407)뿐만 아니라, 주변 다른 단말들로부터 불필요한 메시지들(1417)을 수신 받을 수도 있다. 주변에 특정 그룹의 단말이 아닌 다른 단말(1411, 1413, 1415)의 수가 많을수록 이러한 불필요한 메시지들은 증가하게 된다.
도 15는 개시된 일 실시예에 따른 특정 그룹에 포함된 단말들과 특정 그룹에서의 신호를 받고 해당 그룹에 포함되려고 하는 새로운 단말의 동기 신호 및 시스템 정보의 송수신 절차를 도시한 도면이다.
도 15를 참조하면, 특정 그룹에 속한 단말들(1501, 1503)과 상기 특정 그룹에서의 신호를 받고 해당 그룹에 포함되려고 하는 새로운 단말(1505)의 동기 신호 및 시스템 정보 송수신 절차를 도시한다. 그룹 내에서 동기 신호 및 시스템 정보를 전송하는 단말을 리더단말(leader UE, 1501) 혹은 리더 노드라고 할 수 있다. 또한, 리더 단말(1501)로부터 신호들을 수신하는 단말들을 팔로워 단말(follower UEs, 1503) 혹은 팔로워 노드라고 할 수 있다. 리더 단말(1501)은 동기화 신호를 송신하며, 동기화 신호는 제1 동기화 신호와 제2 동기화 신호로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 동기화 신호는 그룹 ID의 정보를 포함하지 않고, 제2 동기화 신호는 그룹 ID의 정보 혹은 정보의 일부를 포함하여 구성될 수 있다(1507). 하지만, 이에 한정되지 않고, 제1 동기 신호에도 그룹ID 정보가 포함될 수도 있다. 일 실시예에서, 제1 동기화 신호는 주 동기화 신호(primary synchronization signal, 이하 PSS)가 될 수 있고, 제2 동기화 신호는 보조 동기화 신호(secondary synchronization signal, 이하 SSS)가 될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 동기화 신호의 수열
Figure pat00008
은 하기와 같은 수식으로 정해질 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00009
여기에서, x(m)은
Figure pat00010
와
Figure pat00011
로 정의되는 수열일 수 있다.
Figure pat00012
는 미리 정해진 값일 수 있거나 group ID에 의해 정해지는 값 혹은 group ID의 일부이거나 리더 단말이 임의로 선택하는 값일 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 제2 동기화 신호의 수열
Figure pat00013
는 하기와 같은 수식으로 정해질 수 있다.
[수학식 2]
Figure pat00014
여기에서,
Figure pat00015
와
Figure pat00016
는 하기의 [수학식 3]과 [수학식 4]로 정의될 수 있다.
[수학식 3]
Figure pat00017
[수학식 4]
Figure pat00018
일 실시예에서, 제2 동기화 신호의 수열은
Figure pat00019
대신 하기의 [수학식 5] 혹은 [수학식 6] 혹은 [수학식 7]에 의해 정해지는
Figure pat00020
가 사용될 수 있다.
[수학식 5]
Figure pat00021
[수학식 6]
Figure pat00022
[수학식 7]
Figure pat00023
여기에서,
Figure pat00024
와
Figure pat00025
는 [수학식 3]과 [수학식 4]로 정의될 수 있고, c'(n)은 미리 약속된 특정 수열일 수 있고, c(n)은 pseudo-random 수열로서 하기의 방법으로 정의될 수 있다.
[c(n) 발생 방법 시작]
Generic pseudo-random sequences are defined by a length-31 Gold sequence. The output sequence
Figure pat00026
of length
Figure pat00027
, where
Figure pat00028
, is defined by
Figure pat00029
where
Figure pat00030
and the first m-sequence
Figure pat00031
shall be initialized with
Figure pat00032
. The initialization of the second m-sequence,
Figure pat00033
, is denoted by
Figure pat00034
with the value depending on the application of the sequence.
[c(n) 발생 방법 끝]
[수학식 5] 및 [수학식 7]의 c(n)을 발생할 때 사용하는
Figure pat00035
은 group ID 값이 되거나, group ID를 이용하여 만들어낸 값일 수 있다. 일 실시예에서,
Figure pat00036
은 group ID를 특정 값으로 나눈 나머지 값이라고 할 수도 있다. 혹은 group ID의 일부일 수도 있다. 예를 들어, group ID가 24 비트라고 한다면, 24 비트 중 상위 16 비트만 사용될 수 있을 것이다.
리더 단말(1501)이 제1 동기화 신호 및 제2 동기화 신호를 송신한 후에, 그룹 정보가 포함된 시스템 정보를 송신한다(1509).
도 16은 개시된 일 실시예에 따른 새로운 단말 혹은 그룹 내의 단말이 그룹의 리더 단말로부터의 동기화 신호를 검출하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 16을 참조하면, 먼저, 1601 단계에서, 단말은 그룹 식별 정보를 이용하여 그룹 내의 리더 단말이 전송하는 동기 신호를 검출한다. 여기서, 단말은 팔로워 단말을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 단말은 임의의 신호를 수신하고, 그룹 식별 정보를 이용하여 임의의 신호로부터 그룹 내의 리더 단말이 전송하는 동기 신호를 검출할 수 있다. 여기서, 단말은 도 15에서 설명한 방법을 이용하여 동기 신호를 검출할 수 있다.
일 실시예에서, 단말은 제1 동기화 신호를 검출하고, 그룹 식별 정보를 이용하여 제2 동기화 신호를 검출할 수 있다. 이러한 실시예는 제1 동기화 신호에는 그룹 식별 정보와 관련된 정보가 포함되어 있지 않고, 제2 동기화 신호에 그룹 식별 정보와 관련된 정보가 포함되어 있는 경우에 적용할 수 있다. 제1 동기화 신호를 검출할 때부터 단말이 그룹 식별 정보를 이용하여 동기화 신호를 검출하게 되면, 단말에 오버헤드가 발생할 수 있다. 따라서, 제1 동기화 신호를 검출할 때에는 그룹 식별 정보를 이용하지 않고, 제2 동기화 신호 검출 시에 그룹 식별 정보를 이용할 수 있다. 또다른 일 실시예에서, 단말은 그룹 식별 정보를 이용하여 제1 동기화 신호 및 제2 동기화 신호를 검출할 수 있다. 이러한 실시예는 제1 동기화 신호 및 제2 동기화 신호 모두에 그룹 식별 정보와 관련된 정보가 포함되어 있는 경우에 적용할 수 있다. 제1 동기화 신호를 검출할 때부터 단말이 그룹 식별 정보를 이용하여 동기화 신호를 검출하는 경우, 단말에 오버헤드가 발생할 수는 있으나, 해당 단말이 가입하고자 하는 그룹의 리더 단말이 전송하는 동기화 신호를 보다 명확하게 구분해낼 수 있다. 따라서, 보다 명확한 구분이 필요한 경우, 제1 동기화 신호 및 제2 동기화 신호를 검출 시에 모두 그룹 식별 정보를 이용할 수 있다.
일 실시예에서, 그룹 식별 정보는 Group ID를 포함할 수 있다. 여기서, group ID는 Layer 2라고 불릴 수 있는 상위에서 사용되는 값일 수 있다. 예를 들어, group ID는 MAC 계층에서 MAC 데이터의 앞부분에 추가되는 값으로 해당 전송의 목적지를 나타내는 값일 수 있다. 또한, 그룹 식별 정보는 명시적인 값일 수도 있고, 암시적으로 설정 또는 획득되는 정보일 수도 있다.
일 실시예에서, 단말은 임의의 신호를 수신하기 전에 그룹 식별 정보를 획득할 수 있다. 단말은 그룹 식별 정보를 미리 저장하고 있을 수도 있다. 이 경우, 별도로 그룹 식별 정보를 획득하는 과정을 수행할 필요가 없으나, 단말이 그룹 식별 정보를 미리 저장하고 있지 않은 경우, 단말은 그룹 식별 정보를 이용하기 위하여 그룹 식별 정보를 획득할 수 있다. 일 실시예에서 단말은 기지국과 연결 되었을 때, 기지국으로부터 그룹 식별 정보를 설정 받을 수 있다. 또는 그룹 혹은 플래툰에 가입하기 전에 리더 단말, 다른 팔로워 단말 또는 기지국으로부터 그룹 식별 정보를 획득할 수도 있을 것이다.
1602 단계에서, 단말은 리더 단말이 전송하는 해당 그룹의 시스템 정보를 수신한다. 일 실시예에서, 단말은 그룹 식별 정보를 이용하여 시스템 정보를 수신할 수 있다.
지금까지는 팔로워 단말 입장에서 동작을 설명하였다. 아래에서는 리더 단말 입장에서 동작을 설명하도록 한다.
리더 단말은 동기화 신호에 그룹 식별 정보를 포함하여 전송할 수 있다. 이때, 동기화 신호는 특정 단말에게 전송될 수도 있고, 수신 단말을 특정하기 않고 전송되거나 방송(broadcast)될 수도 있다. 일 실시예에서, 리더 단말은 제1 동기화 신호 및 제2 동기화 신호 중 적어도 하나 이상의 동기화 신호에 그룹 식별 정보를 포함하여 전송할 수 있다. 여기서, 그룹 식별 정보는 위에서 설명한 그룹 식별 정보와 동일한 정보를 포함할 수 있다. 그 후, 리더 단말은 해당 그룹의 시스템 정보를 전송할 수 있다. 일 실시예에서, 리더 단말은 시스템 정보 전송 시에도 그룹 식별 정보를 포함하여 시스템 정보를 전송할 수 있다.
도 17은 개시된 일 실시예에 따른 새로운 단말 혹은 그룹 내의 단말이 그룹의 리더 단말로부터의 동기화 신호를 검출하는 방법을 도시한 순서도이다.
17도 17은 도 17에서 도시하는 동기화 신호를 검출하는 방법을 구체화한 도면이다. 도 17을 참조하면, 동기화 과정을 시작(1701)하면, 단말은 제1 동기 신호를 검출한다(1702). 도 17에는 제1 동기 신호에 그룹 ID와 관련된 정보는 포함하지 않는 경우를 도시하고 있지만, 이에 한정되지 않고, 제1 동기 신호에도 그룹ID 정보가 포함될 수도 있다. 단말이 제1 동기 신호를 검출한 후에는 제2 동기 신호를 검출하며, 이때 그룹 ID 정보를 이용하여 동기 신호를 검출할 수 있다(1703). 일 실시예에서, [수학식 5]와 같이 제2 동기 신호가 발생되어 송신된 경우에는, 단말은 송신 받은 제2 동기화 신호의 수열에
Figure pat00037
를 곱한 후에,
Figure pat00038
를 검출하는 단계를 수행할 수 있다. 이후에 단말은 그룹의 시스템 정보를 수신(1704)하고, 동기화 과정을 종료한다(1705).
일 실시예에서, 단말이 특정 그룹 내의 다른 단말들과 통신하기 위하여, 해당 그룹 내의 한 단말에게 동기화하고 시스템 정보를 수신할 수 있다. 보다 구체적으로, group ID 혹은 group ID의 일부를 PBCH에서 전송되는 정보 비트 뒤에 추가되는 CRC에 마스킹함으로써 관련된 group의 단말이 아닌 단말들은 PBCH 수신이 불가능하도록 할 수 있다.
도 18은 개시된 일 실시예에 따른 기지국이 PBCH를 전송하고, 단말이 PBCH를 수신하는 절차를 도시한 도면이다.
도 18을 참조하면, 기지국에서는 PBCH에서 전송되는 정보 비트들에 CRC 비트들을 추가적으로 붙이고(1801), 채널코딩을 적용한다(1803). 채널코딩은 폴라 코드 혹은 Reed-Muller 코드가 될 수 있다. 이후, 데이터 변조화(1805), 자원 매핑(1807), 안테나 매핑(1809)를 거쳐 전송할 수 있다. 단말은 수신 과정에서 안테나 매핑(1819), 자원 매핑(1818), 데이터 복조화(1815), 채널코딩 디코딩(1813), CRC 체크(1811) 등을 수행한다.
일 실시예에 따르면, 송신단에서 CRC를 추가하는 과정(1801) 및 수신단에서 CRC를 체크하는 과정(1811)에서 그룹ID 정보를 이용하여 수신단에서 특정 그룹의 PBCH만 수신할 수 있다. 일 실시예에서, 단말은 그룹 식별 정보를 이용하여 물리 방송 채널(Physical Broadcast Channel)로 수신되는 정보의 CRC(Cyclic Redundancy Check)에 대한 마스크를 해제(de-masking)할 수 있다. 여기서, 마스크는 CRC의 적어도 일부, 즉, 전부 또는 일부에 적용될 수 있다. 마스크가 CRC의 일부에 적용되는 경우, 마스크가 적용되지 않는 나머지 CRC 부분에는 마스킹이 수행되지 않거나, 또는 0이 마스킹 될 수 있다. 일 실시예에서, 마스크는 Group ID를 포함할 수 있다.
도 19는 개시된 일 실시예에 따른 PBCH의 정보에 붙여지는 CRC에 group ID의 정보를 마스킹하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 19를 참조하면, PBCH에 포함되는 데이터 정보는 마지막 부분에 16 비트 혹은 그보다 긴 길이, 예를 들어, 24 비트의 CRC가 추가되고(1903), CRC에 XOR 연산(1905)을 통해 24 비트 group ID 값 혹은 group ID 중 24 비트에 해당되는 부분을 더한다(1907). Group ID 값은 단말 구분 혹은 그룹 구분 등에 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 단말은 자신의 group ID 혹은 수신해야 하는 그룹의 group ID 값을 알고 있으며, group ID 값은 해당 그룹의 시스템 정보 전송용 제어신호의 검출에 사용될 수 있다. group ID가 PBCH 및 제어정보 검출에 사용된다는 것은, PBCH 디코딩 후 CRC 체크를 할 때, group ID 값을 시용하여 마스킹을 해제(de-masking)한 결과에 대해 CRC 체크를 하여 성공여부를 확인할 수 있음을 의미할 수 있다. 본 개시에서 마스킹이라 함은 XOR 연산을 통해 새로운 값을 계산하는 과정을 의미할 수 있다.
도 20은 개시된 일 실시예에 따른 PBCH의 정보에 붙여지는 CRC의 일부에 group ID의 정보를 마스킹하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
20도 20(A)를 참조하면, CRC의 뒷부분 일부(2003)를 group ID 혹은 group ID(2007)의 일부와 마스킹(2005)하는 예시를 도시한다. 도20(B)를 참조하면, CRC의 앞부분 일부(2013)를 group ID 혹은 group ID(2017)의 일부와 마스킹(2015)하는 예시를 도시한다. 도 20(C)를 참조하면, CRC의 뒷부분 일부(2023)를 group ID 혹은 group ID(2027)의 일부와 마스킹(2025)하고 나머지 CRC 부분을 0(2029)과 마스킹하는 예시를 도시한 것이며, 도 20(C)는 도 20(A)와 동일한 결과를 도출할 수 있다. 도 20(D)를 참조하면, CRC의 앞부분 일부(2033)를 group ID 혹은 group ID(2037)의 일부와 마스킹(2035)하고 나머지 CRC 부분을 0(2039)과 마스킹하는 예시를 도시한 것이며, 도 20(D)는 도20 (B)와 동일한 결과를 도출할 수 있다.
일 실시예에서, 특정 단말이 그룹 혹은 플래툰 통신을 위해 새로운 그룹이나 플래툰을 생성할 수 있다. 도 21을 참조하여 설명한다.
도 21은 개시된 일 실시예에 따른 특정 노드가 새로운 그룹 혹은 플래툰을 생성하는 과정을 도시한 도면이다.
본 개시에서, 그룹 혹은 플래툰은 플래툰으로 통칭하여 언급될 수 있다. 도 21(A)을 참조하면, gNB의 범위 내에 있어서 gNB의 제어로 플래툰을 생성할 수 있다. 하나의 노드(2103)는 gNB (2101)로 플래툰 생성 요청을 전송한다(2105). 플래툰 생성 요청 신호는 물리 계층에서는 데이터로 간주되거나 혹은 물리 계층에서의 제어채널을 이용해 전송될 수 있다. 플래툰 생성 요청을 수신한 gNB는 해당 단말에게 group ID 정보와 함께 플래툰 생성 응답 신호를 전송한다(2107). 플래툰 생성 응답 신호는 플래툰 생성 요청 신호에 대한 확답을 의미할 수 있다. 플래툰 생성 응답 신호(2107)를 수신한 노드(2103)은 해당 플래툰의 리더 노드가 될 수 있다(2109). 이후 해당 노드는 group ID 정보를 이용하여 SS/PBCH block을 주변에게 전송할 수 있다(2111). 본 개시에서 SS/PBCH block 을 SS block으로 표기할 수 있다. 도 21(B)를 참조하면, gNB의 범위 밖에서 gNB의 제어 없이 플래툰을 생성할 수 있다. 하나의 노드(2113)는 플래툰을 생성하기로 하면 리더 노드가 되고(2115), 자신이 이미 알고 있어서 사용할 수 있는 group ID 정보를 이용하여 SS/PBCH block을 주변에 전송한다(2117).
일 실시예에서, 특정 단말이 그룹 혹은 플래툰 통신을 위해 새로운 그룹이나 플래툰에 접속 혹은 가입할 수 있다. 도 22를 참조하여 설명한다.
도 22는 개시된 일 실시예에 따른 특정 노드가 주변의 플래툰의 존재를 탐색하고, 해당 플래툰에 가입하는 방법을 도시한 도면이다.
도 22(A)는 gNB의 범위 내에 있어서 gNB의 제어로 플래툰에 가입하는 과정이다. gNB는 플래툰에 관련된 정보를 단말들(2202, 2203, 2204)에게 전달한다(2205). 플래툰에 관련된 정보에는 해당 플래툰의 group ID가 포함될 수 있다. 그 후, 플래툰의 group ID 정보를 이용해서, 해당 플래툰의 리더 노드(2202)가 주변의 단말들에게 SS/PBCH 블록을 전송한다(2206). 일 실시예에서 팔로워 노드 1(2203)은 이미 플래툰에 가입되어 있는 노드이며, 팔로워 노드 2(2204)는 해당 플래툰에 가입하려고 하는 단말일 수 있다. 플래툰의 SS/PBCH 블록을 수신한 단말(2204)는 gNB에 해당 플래툰에 가입하기 위한 가입 요청(join request)신호를 전송한다(2207). 가입 요청 신호는 물리 제어 채널 혹은 물리 데이터 채널을 통해 전달될 수 있다. 가입 요청 신호를 수신한 gNB(2201)는 해당 플래툰에 가입할 수 있도록 가입 확인(join confirmation)신호를 단말(2204)에게 전송한다(2208). 이후 gNB는 해당 플래툰에 새로운 노드 (2204)가 가입하였다는 정보를 포함하는 플래툰 업데이트 정보를 해당 플래툰 단말들에게 전송한다(2209). 가입 요청 신호 및 가입 확인 신호는 물리계층 신호 혹은 MAC CE 혹은 RRC 시그널링 등을 통해 전달될 수 있다.
도 22(B)는 gNB의 범위 내에 있어서 gNB의 제어로 플래툰에 가입하는 과정이지만, 도 22(A)와는 달리 가입 요청 신호 및 가입 확인 신호를 gNB가 아닌 해당 플래툰의 리더 노드(2212)가 송수신하는 방법이다. gNB는 플래툰에 관련된 정보를 단말들(2212, 2213, 2214)에게 전달한다(2215). 플래툰에 관련된 정보에는 해당 플래툰의 group ID가 포함될 수 있다. 플래툰의 group ID 정보를 이용해서, 해당 플래툰의 리더 노드(2212)가 주변의 단말들에게 SS/PBCH 블록을 전송한다(2216). 일 실시예에서 팔로워 노드 1(2213)은 이미 플래툰에 가입되어 있는 노드이며, 팔로워 노드 2(2214)는 해당 플래툰에 가입하려고 하는 단말일 수 있다. 플래툰의 SS/PBCH 블록을 수신한 단말(2214)는 리더 노드(2212)에 해당 플래툰에 가입하기 위한 가입 요청(join request)신호를 전송한다(2217). 가입 요청 신호는 물리 제어 채널 혹은 물리 데이터 채널을 통해 전달될 수 다. 가입 요청 신호를 수신한 리더 노드(2212)는 해당 플래툰에 가입할 수 있도록 가입 확인(join confirmation)신호를 단말(2214)에게 전송한다(2218). 이후 리더 노드(2212)는 해당 플래툰에 새로운 노드 (2214)가 가입하였다는 정보를 포함하는 플래툰 업데이트 정보를 해당 플래툰 단말들 및 gNB에게 전송한다(2219). 가입 요청 신호 및 가입 확인 신호는 물리 계층 신호 혹은 MAC CE 혹은 RRC 시그널링 등을 통해 전달될 수 있다.
도 22(C)는 gNB의 범위 밖에 있어서 gNB의 제어 없이 플래툰에 가입하는 과정이다. 따라서, 가입 요청 신호 및 가입 확인 신호를 gNB가 아닌 해당 플래툰의 리더 노드(2222)가 송수신하는 방법이다. 이미 단말들이 알고 있는 플래툰의 group ID 정보를 이용해서, 해당 플래툰의 리더 노드(2222)가 주변의 단말들에게 SS/PBCH 블록을 전송한다(2225). 일 실시예에서 팔로워 노드 1(2223)은 이미 플래툰에 가입되어 있는 노드이며, 팔로워 노드 2(2224)는 해당 플래툰에 가입하려고 하는 단말일 수 있다. 플래툰의 SS/PBCH 블록을 수신한 단말(2224)는 리더 노드(2222)에 해당 플래툰에 가입하기 위한 가입 요청(join request)신호를 전송한다(2226). 가입 요청 신호는 물리 제어 채널 혹은 물리 데이터 채널을 통해 전달될 수 있다. 가입 요청 신호를 수신한 리더 노드(2222)는 해당 플래툰에 가입할 수 있도록 가입 확인(join confirmation)신호를 단말(2224)에게 전송한다(2227). 이후 새로 가입한 단말(2224)은 리더 노드(2222)에게 가입 확인 신호를 수신하였다는 피드백 정보를 전송한다(2228). 이후 리더 노드(2222)는 해당 플래툰에 새로운 노드 (2224)가 가입하였다는 정보를 포함하는 플래툰 업데이트 정보를 해당 플래툰 단말들에게 전송한다(2229). 가입 요청 신호 및 가입 확인 신호는 물리 계층 신호 혹은 MAC CE 혹은 RRC 시그널링 등을 통해 전달될 수 있다.
위에서 설명한 각 실시예들은 각각 별개로 실시될 수도 있고, 각 실시예의 일부 또는 전부를 조합하여 실시할 수도 있다. 예를 들어, group ID를 이용하여 동기화 신호를 검출하고, 그 이후, group ID를 이용하여 PBCH의 CRC를 디-마스킹(de-masking)할 수 있다. 이는 실시예를 조합하는 일례를 설명한 것이고, 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 이와 다른 실시예의 일부 또는 전부를 조합하여 실시하는 것이 가능하다.
도 23은 개시된 일 실시예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 도면이다.
도 23을 참조하면, 단말은 송수신부(2302), 메모리(2304) 및 프로세서(2306)를 포함할 수 있다. 전술한 단말의 통신 방법에 따라, 단말의 송수신부(2302), 메모리(2304) 및 프로세서(2306)가 동작할 수 있다. 다만, 단말의 구성 요소가 전술한 예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 단말은 전술한 구성 요소들 보다 더 많은 구성 요소를 포함하거나 더 적은 구성 요소를 포함할 수도 있다. 뿐만 아니라 송수신부(2302), 메모리(2304) 및 프로세서(2306)가 하나의 칩(chip) 형태로 구현될 수도 있다.
송수신부(2302)는 기지국과 신호를 송수신할 수 있다. 여기에서, 신호는 제어 정보 및 데이터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 송수신부(2302)는 전송되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 다만, 이는 송수신부(2302)의 일 실시예일뿐이며, 송수신부(2302)의 구성 요소가 RF 송신기 및 RF 수신기에 한정되는 것은 아니다.
또한, 송수신부(2302)는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 프로세서(2306)로 출력하고, 프로세서(2306)로부터 출력되는 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다.
메모리(2304)는 단말의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장할 수 있다. 또한, 메모리(2304)는 단말에서 획득되는 신호에 포함된 제어 정보 또는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(2304)는 롬(ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 메모리(2304)는 복수 개의 메모리로 구성될 수도 있다. 일 실시예에서, 메모리(2304)는 빔 기반 협력 통신을 지원하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.
프로세서(2306)는 전술한 실시예에 따라 단말이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 일 실시예에, 프로세서(2306)는 그룹 식별 정보를 이용하여 그룹 내의 리더 단말이 전송하는 동기 신호를 검출하고, 리더 단말이 전송하는 그룹의 시스템 정보를 수신할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(2306)는 송수신부(2302)를 통해 기지국으로부터 SS/PBCH 블록 및 group ID 정보를 수신하고, 프로세서(2306)는 group ID 정보를 이용하여 SS/PBCH 블록의 디코딩을 수행할 수 결정하며, 이에 따라 신호 처리를 수행할 수 있다. 이후, 송수신부(2302)를 통해 플래툰과 관련된 가입 요청 신호 등을 기지국으로 전달할 수 있다. 여기서는 프로세서(2306)의 동작과 관련하여 상술한 실시예 중 일부 동작만을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 프로세서(2306)는 상술한 실시예의 전부 또는 일부에 따라 단말이 동작할 수 있도록 모든 과정을 제어할 수 있다.
도 24는 개시된 일 실시예에 따른 기지국의 내부 구조를 도시하는 도면이다.
도 24를 참조하면, 기지국은 송수신부(2401), 메모리(2405) 및 프로세서(2403)를 포함할 수 있다. 전술한 기지국의 통신 방법에 따라, 기지국의 송수신부(2401), 메모리(2405) 및 프로세서(2403)가 동작할 수 있다. 다만, 기지국의 구성 요소가 전술한 예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 기지국은 전술한 구성 요소들 보다 더 많은 구성 요소를 포함하거나 더 적은 구성 요소를 포함할 수도 있다. 뿐만 아니라 송수신부(2401), 메모리(2405) 및 프로세서(2403)가 하나의 칩(chip) 형태로 구현될 수도 있다.
송수신부(2401)는 단말과 신호를 송수신할 수 있다. 여기에서, 신호는 제어 정보 및 데이터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 송수신부(2401)는 전송되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 다만, 이는 송수신부(2401)의 일 실시예일뿐이며, 송수신부(2401)의 구성 요소가 RF 송신기 및 RF 수신기에 한정되는 것은 아니다.
또한, 송수신부(2401)는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 프로세서(2403)로 출력하고, 프로세서(2403)로부터 출력되는 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다.
메모리(2405)는 기지국의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장할 수 있다. 또한, 메모리(2405)는 기지국에서 획득되는 신호에 포함된 제어 정보 또는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(2405)는 롬(ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 메모리(2405)는 복수 개의 메모리로 구성될 수도 있다. 일 실시예에서, 메모리(2405)는 빔 기반 협력 통신을 지원하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.
프로세서(2403)는 전술한 실시예에 따라 기지국이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(2403)는 기지국이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 보다 구제척으로, 프로세서(2403)는 송수신부(2401)를 통해 생성된 SS/PBCH 블록을 송신하고, 송수신부(2401)는 플래툰과 관련된 가입 요청 신호 등을 단말들로부터 수신할 수 있다. 여기서는 프로세서(2403)의 동작과 관련하여 상술한 실시예 중 일부 동작만을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 프로세서(2312)는 상술한 실시예의 전부 또는 일부에 따라 단말이 동작할 수 있도록 모든 과정을 제어할 수 있다.
본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.
소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.
또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크 상의 별도의 저장 장치가 본 개시의 실시예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.
상술한 본 개시의 구체적인 실시예들에서, 본 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉, 본 개시의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 개시의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 각각의 실시예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 일 실시예와 다른 일 실시예의 일부분들이 서로 조합되어 기지국과 단말이 운용될 수 있다. 또한, 실시예들은 다른 통신 시스템에도 실시예의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능할 것이다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉, 본 개시의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 개시의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한, 각각의 실시예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 일 실시예와 다른 일 실시예의 일부분들이 서로 조합될 수 있다. 또한, 실시예들은 다른 시스템, 예를 들어, LTE 시스템, 5G 또는 NR 시스템 등에도 상술한 실시예의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능할 것이다.

Claims (20)

  1. 무선통신 시스템에서 그룹캐스트를 위한 단말의 동기화 방법에 있어서,
    그룹 식별 정보를 이용하여 그룹 내의 리더 단말이 전송하는 동기 신호를 검출하는 단계; 및
    상기 리더 단말이 전송하는 상기 그룹의 시스템 정보를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 그룹 식별 정보를 이용하여 그룹 내의 리더 단말이 전송하는 동기 신호를 검출하는 단계는,
    임의의 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 그룹 식별 정보를 이용하여 상기 임의의 신호로부터 상기 그룹 내의 리더 단말이 전송하는 동기 신호를 검출하는 단계를 포함하는, 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 그룹 식별 정보를 이용하여 상기 임의의 신호로부터 상기 그룹 내의 리더 단말이 전송하는 동기 신호를 검출하는 단계는,
    제1 동기화 신호를 검출하는 단계; 및
    상기 그룹 식별 정보를 이용하여 제2 동기화 신호를 검출하는 단계를 포함하는, 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 그룹 식별 정보를 이용하여 상기 임의의 신호로부터 상기 그룹 내의 리더 단말이 전송하는 동기 신호를 검출하는 단계는,
    상기 그룹 식별 정보를 이용하여 제1 동기화 신호 및 제2 동기화 신호를 검출하는 단계를 포함하는, 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 그룹 식별 정보를 획득하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 그룹 식별 정보는,
    Group ID를 포함하는, 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 그룹 식별 정보를 이용하여 물리 방송 채널(Physical Broadcast Channel)로 수신되는 정보의 CRC(Cyclic Redundancy Check)에 대한 마스크를 해제하는 단계를 더 포함하는, 방법
  8. 제7항에 있어서,
    상기 마스크는,
    상기 CRC의 적어도 일부에 적용되는, 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 마스크가 상기 CRC의 일부에 적용되는 경우, 마스크가 적용되지 않는 나머지 CRC 부분에는 마스킹이 수행되지 않거나, 또는 0이 마스킹되는, 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 마스크는,
    Group ID를 포함하는, 방법.
  11. 무선통신 시스템에서 그룹캐스트를 위한 단말에 있어서,
    송수신부;
    무선통신 시스템에서 그룹캐스트를 위한 단말의 동기화를 위한 프로그램을 저장하는 적어도 하나 이상의 메모리; 및
    그룹 식별 정보를 이용하여 그룹 내의 리더 단말이 전송하는 동기 신호를 검출하고, 상기 리더 단말이 전송하는 상기 그룹의 시스템 정보를 수신하도록 제어하는 적어도 하나 이상의 프로세서를 포함하는, 단말.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 프로세서는,
    임의의 신호를 수신하고, 상기 그룹 식별 정보를 이용하여 상기 임의의 신호로부터 상기 그룹 내의 리더 단말이 전송하는 동기 신호를 검출하는, 단말.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 프로세서는,
    제1 동기화 신호를 검출하고, 상기 그룹 식별 정보를 이용하여 제2 동기화 신호를 검출하는, 단말.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 프로세서는,
    상기 그룹 식별 정보를 이용하여 제1 동기화 신호 및 제2 동기화 신호를 검출하는, 단말.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 프로세서는,
    상기 그룹 식별 정보를 획득하는, 단말.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 그룹 식별 정보는,
    Group ID를 포함하는, 단말.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 프로세서는,
    상기 그룹 식별 정보를 이용하여 물리 방송 채널(Physical Broadcast Channel)로 수신되는 정보의 CRC(Cyclic Redundancy Check)에 대한 마스크를 해제하는, 단말.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 마스크는,
    상기 CRC의 적어도 일부에 적용되는, 단말.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 마스크가 상기 CRC의 일부에 적용되는 경우, 마스크가 적용되지 않는 나머지 CRC 부분에는 마스킹이 수행되지 않거나, 또는 0이 마스킹되는, 단말.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 마스크는,
    Group ID를 포함하는, 방법.
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PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20220620

Patent event code: PE09021S01D

AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20221208

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

Patent event date: 20220620

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I

X091 Application refused [patent]
PX0901 Re-examination

Patent event code: PX09011S01I

Patent event date: 20221208

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PX09012R01I

Patent event date: 20220819

Comment text: Amendment to Specification, etc.

E601 Decision to refuse application
E801 Decision on dismissal of amendment
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20230404

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

Patent event date: 20220620

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I

PE0801 Dismissal of amendment

Patent event code: PE08012E01D

Comment text: Decision on Dismissal of Amendment

Patent event date: 20230404

Patent event code: PE08011R01I

Comment text: Amendment to Specification, etc.

Patent event date: 20230308

Patent event code: PE08011R01I

Comment text: Amendment to Specification, etc.

Patent event date: 20220819