KR20200040767A - 향상된 신뢰도 성능을 갖는 nprach - Google Patents

Abstract

NPRACH 는 기지국이 상이한 기지국을 위해 의도된 NPRACH 신호를 검출하고 구별할 수 없는 오경보를 겪는다. NPRACH 는 기지국으로 하여금 NPRACH를 보다 정확하게 검출할 수 있게 하는 반복들을 통한 셀 특정 주파수 시프트 패턴 및/또는 반복 레벨 스크램블링 시퀀스를 포함할 수도 있다. 장치는 다수의 반복을 포함하는 NPRACH 신호를 생성하며, 각각의 반복은 다수의 심볼 그룹을 포함한다. 장치는 NPRACH 신호의 반복들간에 상이한 주파수 시프트를 적용할 수도 있다. 주파수 시프트는 각각의 반복을 통해 적용되는 셀 특정 랜덤 주파수 시프트 패턴을 포함할 수도 있다. 장치는 NPRACH 신호에 반복 레벨 스크램블링 시퀀스를 적용할 수도 있고, 단일 스크램블링 시퀀스는 NPRACH 신호에 포함된 반복들의 세트에 적용된다. 장치는 NPRACH 를 서빙 셀에 송신한다.

Description

향상된 신뢰도 성능을 갖는 NPRACH

관련 출원에 대한 교차 참조

본 출원은 "NPRACH Having Improved Reliability Performance" 을 발명의 명칭으로 하여 2017년 8월 21일자로 출원된 PCT 국제 출원 번호 PCT/CN2017/098318의 이익을 주장하고, 이는 전부 본 명세서에 참조에 의해 명시적으로 원용된다.

기술 분야

본 개시는 일반적으로 통신 시스템에 관한 것이고, 보다 상세하게는 협대역 물리 랜덤 액세스 채널 (NPRACH) 을 포함하는 통신에 관한 것이다.

무선 통신 시스템은, 전화, 비디오, 데이터, 메시징, 브로드캐스트와 같은 다양한 전기통신 서비스들을 제공하도록 널리 전개되어 있다. 통상적인 무선 통신 시스템들은 이용가능한 시스템 리소스들을 공유함으로써 다수의 사용자들과의 통신을 지원할 수 있는 다중 액세스 (multiple-access) 기술들을 채용할 수도 있다. 그러한 다중 액세스 기술들의 예들은, CDMA (code division multiple access) 시스템, TDMA (time division multiple access) 시스템, FDMA (frequency division multiple access) 시스템, OFDMA (orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA (single-carrier frequency division multiple access) 시스템, 및 TD-SCDMA (time division synchronous code division multiple access) 시스템을 포함한다.

이들 다중 액세스 기술들은 상이한 무선 디바이스들로 하여금 지방, 국가, 지역 그리고 심지어 국제적 수준으로 통신할 수 있게 하는 공통 프로토콜을 제공하기 위해 다양한 전기 통신 표준들에서 채택되었다. 예시의 전기통신 표준은 롱 텀 에볼루션 (Long Term Evolution; LTE) 이다. LTE 는 제 3 세대 파트너십 프로젝트 (3GPP) 에 의해 반포되는 범용 이동 전기통신 시스템 (UMTS) 이동 표준에 대한 향상 세트이다. LTE는 다운링크 상에서 OFDMA, 업링크 상에서 SC-FDMA 및 다중 입력 다중 출력 (MIMO) 안테나 기술을 사용하여 향상된 스펙트럼 효율성, 낮아진 비용 및 향상된 서비스를 통해 이동 광대역 액세스를 지원하도록 설계된다. 하지만, 이동 광대역 액세스에 대한 수요가 계속 증가함에 따라, LTE 기술에서 추가 개선의 필요성이 존재한다. 이들 개선들은 또한 다른 다중 액세스 기술들 및 이들 기술들을 채용하는 전기 통신 표준들에 적용가능할 수도 있다.

전통적인 LTE 설계의 초점은 스펙트럼 효율의 개선, 유비쿼터스 커버리지, 및 향상된 서비스 품질 (QoS) 지원 등에 관한 것이다 현재의 LTE 시스템 다운 링크 (DL) 및 업링크 (UL) 링크 버짓들은 최신 스마트폰들 및 태블릿들과 같은 하이 엔드 디바이스들의 커버리지를 위해 설계될 수도 있다. 그러나, 저비용의 낮은 레이트 디바이스를 지원하는 것이 역시 바람직할 수도 있다. 이러한 통신은 최대 대역폭의 감소, 예를 들어, 협대역 대역폭, 단일 수신 무선 주파수 (RF) 체인의 사용, 피크 레이트의 감소, 송신 전력의 감소, 하프 듀플렉스 동작의 성능 등을 수반할 수도 있다. 이러한 협대역 무선 통신의 일 예는 협대역 사물 인터넷 (NB-IoT) 이며, 이는 시스템 대역폭의 단일 RB, 예를 들어 180 kHz 로 제한될 수도 있다. 협대역 무선 통신의 다른 예는 향상된 머신 타입 통신 (enhanced Machine Type Communication; eMTC) 이며, 이는 시스템 대역폭의 6개 RB들로 제한될 수도 있다.

협대역 무선 통신은 협 대역의 제한된 주파수 디멘션으로 인해 고유한 문제들을 수반한다. 또한, 저전력 동작은 이러한 낮은 복잡성 디바이스에 매우 중요할 수도 있다. 이러한 조건들에서, NPRACH 는 기지국이 상이한 기지국을 위해 의도된 NPRACH 신호를 UE로부터 검출할 수도 있는 오경보 (false alarm) 를 겪는다.

개요

다음은 이러한 양태들의 기본적인 이해를 제공하기 위하여, 하나 이상의 양태들의 간략화된 개요를 제시한다. 이 개요는 모든 고려되는 양태들의 광범위한 개관은 아니고, 모든 양태들의 핵심적인 또는 크리티컬한 엘리먼트들을 특정하지도 임의의 또는 모든 양태들의 범위를 기술하지도 않도록 의도된다. 그의 유일한 목적은 나중에 제시되는 더 상세한 설명에 대한 서두로서 하나 이상의 양태들의 일부 개념들을 간략화된 형태로 제시하는 것이다.

UE 로부터 송신된 NPRACH 는 기지국이 상이한 기지국을 위해 의도된 NPRACH 신호를 잘못 검출하는 오경보를 겪을 수도 있다. 기지국이 NPRACH 신호를 그 기지국을 위해 의도된 것과 구별 가능하지 않을 수도 있다. 이러한 NPRACH 검출 실수를 감소시키는 해결책이 여기에 제공된다. 여기에 제시된 바와 같이, NPRACH 는 기지국으로 하여금 NPRACH 를 보다 정확하게 검출할 수 있게 하는 반복 레벨 스크램블링 시퀀스 및/또는 반복들을 통해 적용되는 셀 특정 주파수 시프트 패턴을 포함할 수도 있다.

본 개시의 일 양태에서, 방법, 컴퓨터 판독가능 매체, 및 장치가 제공된다. 장치는 다수의 반복들을 포함하는 NPRACH 신호를 생성하며, 각각의 반복은 다수의 심볼 그룹을 포함한다. 장치는 NPRACH 신호에 대한 반복 레벨 스크램블링 시퀀스를 적용하고, 단일 스크램블링 시퀀스는 NPRACH 신호에 포함된 반복들의 세트에 적용되고 NPRACH 신호를 송신한다.

본 개시의 다른 양태에 있어서, 방법, 컴퓨터 판독가능 매체, 및 장치가 제공된다. 장치는 다수의 반복들을 포함하는 NPRACH 신호를 생성하며, 각각의 반복은 다수의 심볼 그룹을 포함한다. 장치는 NPRACH 신호의 반복들간에 상이한 주파수 시프트를 적용하고 NPRACH 신호를 송신한다. 주파수 시프트는 각각의 반복을 통해 적용되는 셀 특정 랜덤 주파수 시프트 패턴을 포함할 수도 있다.

전술한 목적 및 관련된 목적의 달성을 위해, 하나 이상의 양태들은, 이하 완전히 설명되고 청구항들에서 특별히 적시되는 특징들을 포함한다. 이하의 설명 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양태들의 특정 예시적인 특징들을 상세히 제시한다. 그러나, 이들 특징들은 다양한 양태들의 원리들이 채용될 수도 있는 다양한 방식들 중 단지 몇몇만을 나타내고, 이 설명은 모든 이러한 양태들 및 그들의 등가물들을 포함하도록 의도된다.

도 1 은 무선 통신 시스템 및 액세스 네트워크의 예를 예시하는 도면이다.
도 2a, 도 2b, 도 2c 및 도 2d 는, 각각, DL 프레임 구조, DL 프레임 구조 내의 DL 채널들, UL 프레임 구조, 및 UL 프레임 구조 내의 UL 채널들의 예들을 예시한 도면이다.
도 3 은 액세스 네트워크에 있어서 진화된 노드 B (eNB) 및 사용자 장비 (UE) 의 일 예를 예시한 도면이다.
도 4는 NPRACH 신호가 의도되지 않은 기지국에 의해 오검출될 수도 있는 통신 시스템의 도면이다.
도 5는 예시적인 NPRACH 신호의 양태를 예시한다.
도 6a는 주파수 시프트를 갖는 NPRACH 신호를 생성하기 위한 예시적인 시스템을 예시한다.
도 6b는 가능한 주파수 시프트들의 세트에 따라 시프트된 예시적인 NPRACH 신호의 톤 위치를 예시한다.
도 7a는 스크램블링이 없는 예시적인 NPRACH 신호를 예시한다.
도 7b는 심볼 그룹 레벨 스크램블링을 갖는 예시적인 NPRACH 신호를 예시한다.
도 8은 반복 레벨 스크램블링을 갖는 예시적인 NPRACH 신호를 예시한다.
도 9 는 무선 통신의 방법의 플로우차트이다.
도 10 는 무선 통신의 방법의 플로우차트이다.
도 11 은 예시적인 장치에 있어서 상이한 수단들/컴포넌트들 간의 데이터 흐름을 예시한 개념적인 데이터 흐름도이다.
도 12 는 프로세싱 시스템을 채용하는 장치를 위한 하드웨어 구현의 예를 예시한 도면이다.

상세한 설명

첨부된 도면과 관련하여 아래에 제시되는 상세한 설명은 다양한 구성들의 설명으로서 의도된 것이며 본원에 설명된 개념들이 실시될 수도 있는 구성들만을 나타내도록 의도된 것은 아니다. 상세한 설명은 다양한 개념들의 철저한 이해를 제공할 목적으로 특정 세부사항들을 포함한다. 그러나, 이들 개념들은 이들 특정 세부사항들 없이 실시될 수도 있다는 것은 본 기술분야의 통상의 기술자들에게 명백할 것이다. 일부 사례에서, 잘 알려진 구조 및 컴포넌트들은 그러한 개념들을 모호하게 하는 것을 피하기 위해서 블록도 형태로 도시된다.

이제, 전기통신 시스템들의 여러 양태들이 다양한 장치 및 방법을 참조하여 제시될 것이다. 이들 장치 및 방법들은 다음의 상세한 설명에 설명되며, 여러 블록들, 컴포넌트들, 회로들, 프로세스들, 알고리즘들 등 (총칭하여, "엘리먼트들" 로서 지칭됨) 에 의해 첨부 도면들에 예시될 것이다. 이들 엘리먼트들은 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이들의 임의의 조합을 이용하여 구현될 수도 있다. 그러한 엘리먼트들이 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현될지 여부는, 전체 시스템에 부과된 특정 응용 및 설계 제약에 달려 있다.

예로써, 엘리먼트, 또는 엘리먼트의 임의의 부분, 또는 엘리먼트들의 임의의 조합이, 하나 이상의 프로세서들을 포함하는 "프로세싱 시스템" 으로서 구현될 수도 있다. 프로세서들의 예는, 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, GPU (Graphics Processing Unit), CPU (central processing unit), 애플리케이션 프로세서, DSP (digital signal processor), RISC (reduced instruction set computing) 프로세서, SoC (System on Chip), 베이스밴드 프로세서, 필드 프로그래머블 게이트 어레이 (FPGA), 프로그램 가능 로직 디바이스 (PLD), 상태 머신, 게이트 로직, 이산 하드웨어 회로 및 본 개시 전반에 걸쳐 기술된 다양한 기능성을 수행하도록 구성된 다른 적합한 하드웨어를 포함한다. 프로세싱 시스템에서 하나 이상의 프로세서들은 소프트웨어를 실행할 수도 있다. 소프트웨어는 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로코드, 하드웨어 기술 언어, 또는 다른 것으로 지칭되든지 간에, 명령들, 명령 세트, 코드, 코드 세그먼트, 프로그램 코드, 프로그램, 서브프로그램, 소프트웨어 컴포넌트, 애플리케이션, 소프트웨어 애플리케이션, 소프트웨어 패키지, 루틴, 서브루틴, 오브젝트, 실행물 (executable), 실행의 스레드, 프로시저, 함수 (function) 등을 의미하는 것으로 폭넓게 해석되야 한다.

이에 따라, 하나 이상의 예시적인 실시형태들에서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수도 있다.　 소프트웨어로 구현되면, 그 기능들은 컴퓨터 판독가능 매체 상에 하나 이상의 명령 또는 코드로서 저장되거나 또는 인코딩될 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 포함한다.　　 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수도 있다.　 비한정적 예로서, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 RAM (random-access memory), ROM (read-only memory), EEPROM (electrically erasable programmable ROM), 광학 디스크 저장, 자기 디스크 저장, 다른 자기 저장 디바이스들, 전술한 유형의 컴퓨터 판독가능 매체의 조합, 또는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 명령 또는 데이터 구조 형태의 컴퓨터 실행가능 코드를 저장하는데 사용될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다.　

도 1 은 무선 통신 시스템 및 액세스 네트워크 (100) 의 예를 예시한 도면이다. 무선 통신 시스템 (무선 광역 네트워크 (WWAN) 이라고도 함) 은 기지국 (102), UE (104), 및 진화된 패킷 코어 (EPC) (160) 를 포함한다. 기지국 (102) 은 매크로 셀 (고전력 셀룰러 기지국) 및/또는 소형 셀 (저전력 셀룰러 기지국) 을 포함할 수도 있다. 매크로 셀은 eNB 를 포함한다. 소형 셀은 펨토셀, 피코셀 및 마이크로셀을 포함한다.

기지국들 (102) (진화된 범용 이동 전기통신 시스템 (UMTS) 지상 무선 액세스 네트워크 (E-UTRAN) 로 총칭됨) 은 백홀 링크들 (132) (예를 들어, S1 인터페이스) 을 통해 EPC (160) 와 인터페이스한다. 다른 기능들에 추가하여, 기지국들 (102) 은 하기 기능들 중 하나 이상을 수행할 수도 있다: 사용자 데이터의 전송, 무선 채널 암호화 및 해독, 무결성 보호, 헤더 압축, 이동성 제어 기능들 (예를 들어, 핸드오버, 이중 접속성), 셀간 간섭 조정, 접속 설정 및 해제, 로드 밸런싱 (load balancing), NAS (non-access stratum) 메시지들을 위한 분배, NAS 노드 선택, 동기화, 무선 액세스 네트워크 (RAN) 공유, 멀티미디어 브로드캐스트 멀티캐스트 서비스 (MBMS), 가입자 및 장비 추적, RAN 정보 관리 (RIM), 페이징, 포지셔닝 및 경고 메시지의 전달. 기지국들 (102) 은 백홀 링크들 (134) (예컨대, X2 인터페이스) 상에서 서로 직접적으로 또는 간접적으로 (예컨대, EPC (160) 를 통해) 통신할 수도 있다. 백홀 링크들 (134) 은 유선 또는 무선일 수도 있다.

기지국들 (102) 은 UE들 (104) 과 무선으로 통신할 수도 있다. 기지국들 (102) 각각은 각각의 지리적 커버리지 영역 (110) 에 대한 통신 커버리지를 제공할 수도 있다. 오버랩되는 지리적 커버리지 영역들 (110) 이 있을 수도 있다. 예를 들어, 소형 셀 (102') 은 하나 이상의 매크로 기지국들 (102) 의 커버리지 영역 (110) 과 오버랩되는 커버리지 영역 (110') 을 가질 수도 있다. 소형 셀 및 매크로 셀 양자 모두를 포함하는 네트워크는 이종 네트워크로서 알려질 수도 있다. 이종 네트워크는 또한, 서비스를 폐쇄된 가입자 그룹 (closed subscriber group; CSG) 으로서 알려진 한정된 그룹에 제공할 수도 있는 홈 진화형 노드 B (Home Evolved Node B (eNB); HeNB) 들을 포함할 수도 있다. 기지국들 (102) 과 UE들 (104) 간의 통신 링크들 (120) 은 UE (104) 로부터 기지국 (102) 으로의 업링크 (UL) (역방향 링크로도 지칭됨) 송신 및/또는 기지국 (102) 으로부터 UE (104) 로의 다운링크 (DL) (순방향 링크로도 지칭됨) 송신들을 포함할 수도 있다. 통신 링크들 (120) 은 공간 다중화, 빔포밍 및/또는 송신 다이버시티를 포함하는 MIMO 안테나 기술을 사용할 수도 있다. 통신 링크는 하나 이상의 캐리어들을 통할 수도 있다. 기지국들 (102)/UE들 (104) 은, 각각의 방향에서의 송신을 위해 사용된 총 Yx MHz (x개 컴포넌트 캐리어들) 까지의 캐리어 집성에서 할당된 캐리어 당 Y MHz (예를 들어, 5, 10, 15, 20 MHz) 까지의 대역폭의 스펙트럼을 이용할 수도 있다. 캐리어들은 서로 인접하거나 인접하지 않을 수도 있다. 캐리어들의 할당은 DL 및 UL에 대해 비대칭일 수도 있다 (예를 들어, UL 에 대한 것보다 DL 에 대해 더 많거나 또는 적은 캐리어들이 할당될 수도 있다). 컴포넌트 캐리어들은 1차 컴포넌트 캐리어 및 하나 이상의 2차 컴포넌트 캐리어를 포함할 수도 있다. 1차 컴포넌트 캐리어는 1차 셀 (PCell) 로 지칭될 수도 있고 2차 컴포넌트 캐리어는 2차 셀 (SCell) 로 지칭될 수도 있다.

무선 통신 시스템은 5GHz 비허가 주파수 스펙트럼에서의 통신 링크 (154) 를 통해 Wi-Fi 국 (STA) (152) 과 통신하는 Wi-Fi 액세스 포인트 (AP) (150) 를 더 포함할 수도 있다. 비허가 주파수 스펙트럼에서 통신할 때, STA (152) / AP (150) 는 채널이 이용 가능한지 여부를 결정하기 위해 통신하기 전에 CCA (clear channel assessment) 를 수행할 수도 있다.

소형 셀 (102') 은 허가 및/또는 비허가 주파수 스펙트럼에서 동작할 수도 있다. 비허가 주파수 스펙트럼에서 동작할 때, 소형 셀 (102') 은 LTE를 채용할 수도 있고 Wi-Fi AP (150) 에 의해 사용되는 것과 동일한 5 GHz 비허가 주파수 스펙트럼을 사용할 수도 있다. 비허가 주파수 스펙트럼에서 LTE 를 채용하는 소형 셀 (102') 은 액세스 네트워크에 대한 커버리지를 부스트 (boost) 하거나 및/또는 이의 용량을 증가시킬 수도 있다. 비허가 스펙트럼에서의 LTE 는 LTE-비허가 (LTE-U), 허가 지원 액세스 (LAA) 또는 MuLTEfire 로 지칭될 수도 있다.

밀리미터 파 (mmW) 기지국 (180) 은 UE (182) 와 통신하는 mmW 주파수들 및/또는 근 mmW 주파수들에서 동작할 수도 있다. 극 고주파 (extremely high frequency; EHF) 는 전자기 스펙트럼에서의 RF 의 일부이다. EHF 는 30 GHz 와 300 GHz 의 범위 및 1 밀리미터와 10 밀리미터 사이의 파장을 가진다. 대역에서의 무선 파들은 밀리미터 파로서 지칭될 수도 있다. 근 mmW 는 100 밀리미터의 파장을 갖는 3 GHz 의 주파수 아래로 확장될 수도 있다. 초고주파 (super high frequency; SHF) 대역은, 센티미터 파 (centimeter wave) 로도 지칭되는, 3 GHz 내지 30 GHz 로 확장된다. mmW / 근 mmW 무선 주파수 대역을 이용하는 통신들은 극히 높은 경로 손실 및 짧은 범위를 가진다. mmW 기지국 (180) 은 극히 높은 경로 손실 및 짧은 범위를 보상하기 위해 UE (182) 와의 빔포밍 (184) 을 이용할 수도 있다.

무선 통신 시스템 (100) 은 UE들 (104) 사이에 직접 통신 (192) 을 포함할 수도 있다.

EPC (160) 는 이동성 관리 엔티티 (MME) (162), 다른 MME 들 (164), 서빙 게이트웨이 (166), 멀티미디어 브로드캐스트 멀티캐스트 서비스 (MBMS) 게이트웨이 (168), 브로드캐스트 멀티캐스트 서비스 센터 (BM-SC) (170), 및 패킷 데이터 네트워크 (PDN) 게이트웨이 (172) 를 포함할 수도 있다. MME (162) 는 홈 가입자 서버 (HSS) (174) 와 통신할 수도 있다. MME (162) 는 UE들 (104) 과 EPC (160) 사이의 시그널링을 프로세싱하는 제어 노드이다. 일반적으로, MME (162) 는 베어러 (bearer) 및 접속 관리를 제공한다. 모든 사용자 인터넷 프로토콜 (IP) 패킷들은 서빙 게이트웨이 (166) 를 통해 전송되고, 서빙 게이트웨이 (166) 그 자체는 PDN 게이트웨이 (172) 에 접속된다. PDN 게이트웨이 (172) 는 UE IP 어드레스 할당 그리고 다른 기능들을 제공한다. PDN 게이트웨이 (172) 및 BM-SC (170) 는 IP 서비스 (176) 에 접속된다. IP 서비스 (176) 는, 인터넷, 인트라넷, IP 멀티미디어 서브시스템 (IMS), PS 스트리밍 서비스 (PSS), 및/또는 다른 IP 서비스들을 포함할 수도 있다. BM-SC (170) 는 MBMS 사용자 서비스 프로비저닝 및 전달을 위한 기능들을 제공할 수도 있다. BM-SC (170) 는 콘텐츠 제공자 MBMS 송신을 위한 엔트리 포인트의 역할을 할 수도 있고, PLMN (public land mobile network) 내에서의 MBMS 베어러 서비스들을 인가 및 개시하는데 이용될 수도 있고, MBMS 송신들을 스케줄링하는데 이용될 수도 있다. MBMS 게이트웨이 (168) 는 특정 서비스를 브로드캐스팅하는 멀티캐스트 브로드캐스트 단일 주파수 네트워크 (MBSFN) 영역에 속하는 기지국들 (102) 에 MBMS 트래픽을 분배하기 위해 사용될 수도 있고 세션 관리 (시작/정지) 와 eMBMS 관련 과금 정보를 수집하는 것을 담당할 수도 있다.

기지국은 또한, 노드 B, 진화형 노드 B (eNB), 액세스 포인트, 기지 트랜시버 국, 무선 기지국, 무선 트랜시버, 트랜시버 기능부, 기본 서비스 세트 (BSS), 확장 서비스 세트 (ESS), 또는 기타 적합한 기술용어로서 지칭될 수도 있다. 기지국 (102) 은 UE (104) 에 대한 EPC (160) 로의 액세스 포인트를 제공한다. UE (104) 의 예들은 셀룰러 폰, 스마트 폰, SIP (session initiation protocol) 폰, 랩톱, PDA (personal digital assistant), 위성 라디오, 위성 위치확인 시스템, 멀티미디어 디바이스, 비디오 디바이스, 디지털 오디오 플레이어 (예를 들어, MP3 플레이어), 카메라, 게임 콘솔, 태블릿, 스마트 디바이스, 웨어러블 디바이스, 또는 임의의 다른 유사한 기능 디바이스를 포함한다. UE (104) 는 또한, 국, 이동국, 가입자국, 이동 유닛, 가입자 유닛, 무선 유닛, 원격 유닛, 이동 디바이스, 무선 디바이스, 무선 통신 디바이스, 원격 디바이스, 이동 가입자 국, 액세스 단말, 이동 단말, 무선 단말, 원격 단말, 핸드셋, 사용자 에이전트, 이동 클라이언트, 클라이언트, 또는 기타 적합한 기술용어로서 지칭될 수도 있다.

다시 도 1을 참조하면, 특정 양태들에서, UE (104) 는 NPRACH 를 생성하고 반복 레벨 스크램블링 시퀀스 및/또는 NPRACH의 반복을 통한 주파수 시프트 패턴을 적용하도록 구성될 수도 있다 (198).

도 2a 는 LTE 에 있어서의 DL 프레임 구조의 일례를 예시한 도면 (200) 이다. 도 2b 는 LTE 에 있어서의 DL 프레임 구조 내의 채널들의 일례를 예시한 도면 (230) 이다. 도 2c 는 LTE 에 있어서의 UL 프레임 구조의 일례를 예시한 도면 (250) 이다. 도 2d 는 LTE 에 있어서의 UL 프레임 구조 내의 채널들의 일례를 예시한 도면 (280) 이다. 다른 무선 통신 기술들은 상이한 프레임 구조 및/또는 상이한 채널들을 가질 수도 있다. LTE 에서, 프레임 (10 ms) 은 10개의 동일한 크기의 서브프레임들로 분할될 수도 있다. 각각의 서브프레임은 2개의 연속 시간 슬롯들을 포함할 수도 있다. 리소스 그리드는 2 개의 시간 슬롯들을 표현하기 위해 사용될 수도 있으며, 각각의 시간 슬롯은 하나 이상의 시간 동시 리소스 블록 (RB) (물리 RB (PRB) 라고도 함) 을 포함한다. 리소스 그리드는 다수의 리소스 엘리먼트 (RE) 들로 분할된다. LTE 에서, 표준 순환 전치의 경우, RB 는, 총 84개 RE들에 대해, 주파수 도메인에서 12개의 연속되는 서브캐리어들 그리고 시간 도메인에서 7개의 연속되는 심볼들 (DL 에 대해서는, OFDM 심볼들; UL 에 대해서는, SC-FDMA 심볼들) 을 포함한다. 확장 순환 전치의 경우, RB 는 총 72 개의 RE 들에 대하여, 주파수 도메인에서의 12 개의 연속 서브캐리어들 및 시간 도메인에서의 6 개의 연속 심볼들을 포함한다. 각각의 RE 에 의해 반송된 비트들의 수는 변조 스킴에 의존한다.

도 2a 에 예시된 바와 같이, RE들의 일부는 UE 에서의 채널 추정을 위한 DL 기준 (파일럿) 신호들 (DL-RS) 을 전달한다. DL-RS는 CRS (Cell-Specific Reference Signal) (때때로 공통 RS 라고도 함), UE-RS (UE-specific Reference Signal) 및 CSI-RS (Channel State Information Reference Signal) 를 포함할 수도 있다. 도 2a 는 안테나 포트들 0, 1, 2 및 3 에 대한 CRS (각각 R₀, R₁, R₂ 및 R₃ 로 표시됨), 안테나 포트 5 에 대한 UE-RS (R₅ 로 표시됨) 및 안테나 포트 15 에 대한 CSI-RS (R 로 표시됨) 를 예시한다. 도 2b 는 프레임의 DL 서브프레임 내의 다양한 채널들의 예를 예시한다. 물리 제어 포맷 표시자 채널 (PCFICH) 은 슬롯 0 의 심볼 0 내에 있고, 물리 다운 링크 제어 채널 (PDCCH) 이 1, 2 또는 3개 심볼들을 점유하는지 여부를 나타내는 제어 포맷 표시자 (CFI) 를 반송한다 (도 2b 는 3 개 심볼들을 점유하는 PDCCH 를 예시한다). PDCCH 는 하나 이상의 제어 채널 엘리먼트들 (CCE) 내의 다운링크 제어 정보 (DCI) 를 반송하며, 각각의 CCE 는 9 개의 RE 그룹 (REG) 을 포함하며, 각 REG는 OFDM 심볼에서 4 개의 연속적인 RE들을 포함한다. UE는, DCI 도 반송하는 UE-특정 향상 PDCCH (ePDCCH) 로 구성될 수도 있다. ePDCCH 는 2, 4, 또는 8개의 RB 쌍들을 가질 수도 있다 (도 2b 는 2개의 RB 쌍들을 도시하고 각각의 서브세트는 하나의 RB 쌍을 포함함). 또한, 물리 하이브리드 자동 반복 요청 (ARQ) (HARQ) 표시자 채널 (PHICH) 은 또한 슬롯 0의 심볼 0 내에 있고, 물리 업링크 공유 채널 (PUSCH) 에 기초한 HARQ 확인응답 (ACK)/부정 ACK (NACK) 피드백을 표시하는 HARQ 표시자 (HI) 를 반송한다. 1차 동기화 채널 (PSCH) 은 프레임의 서브프레임들 0 및 5 내의 슬롯 0 의 심볼 6 내에 있고, 서브프레임 타이밍 및 물리 계층 아이덴티티를 결정하기 위해 UE 에 의해 사용되는 1차 동기화 신호 (PSS) 를 반송한다. 2차 동기화 채널 (SSCH) 은 프레임의 서브프레임들 0 및 5 내의 슬롯 0 의 심볼 5 내에 있고, 물리 계층 셀 아이덴티티 그룹 번호를 결정하기 위해 UE 에 의해 사용되는 2차 동기화 신호 (SSS) 를 반송한다. 물리 계층 아이덴티티 및 물리 계층 셀 아이덴티티 그룹 번호에 기초하여, UE 는 물리 셀 식별자 (PCI) 를 결정할 수 있다. PCI 에 기초하여, UE 는 전술한 DL-RS 의 위치들을 결정할 수 있다. 물리 브로드캐스트 채널 (PBCH) 은 프레임의 서브프레임 0의 슬롯 1의 심볼들 0, 1, 2, 3 내에 있으며, 마스터 정보 블록 (MIB) 을 반송한다. MIB 는 DL 시스템 대역폭, PHICH 구성 및 시스템 프레임 번호 (SFN) 에 다수의 RB들을 제공한다. 물리 다운링크 공유 채널 (PDSCH) 은 사용자 데이터, 시스템 정보 블록 (SIB) 과 같은 PBCH 를 통해 송신되지 않은 브로드캐스트 시스템 정보, 및 페이징 메시지들을 반송한다.

도 2c 에 예시된 바와 같이, RE들의 일부는 eNB 에서의 채널 추정을 위한 복조 기준 신호들 (DM-RS) 을 반송한다. UE 는 추가적으로, 서브프레임의 최종 심볼에서 SRS (sounding reference signal) 를 송신할 수도 있다. SRS 는 콤 구조 (comb structure) 를 가질 수도 있고, UE 는 콤들 중 하나 상에서 SRS 를 송신할 수도 있다. SRS 는 UL 상에서 주파수-의존 스케줄링을 가능하게 하도록 채널 품질 추정을 위해 eNB 에 의해 이용될 수도 있다. 도 2d 는 프레임의 UL 서브프레임 내의 다양한 채널들의 예를 예시한다. 물리 랜덤 액세스 채널 (PRACH) 은 PRACH 구성에 기초하여 프레임 내의 하나 이상의 서브프레임들 내에 있을 수도 있다. PRACH 는 서브프레임 내에 6개의 연속된 RB 쌍들을 포함할 수도 있다. PRACH 는 UE 로 하여금 초기 시스템 액세스를 수행하고 UL 동기화를 달성할 수 있게 한다. 물리 업링크 제어 채널 (PUCCH) 은 UL 시스템 대역폭의 에지들 상에 위치될 수도 있다. PUCCH 는 업링크 제어 정보 (UCI), 이를테면 스케줄링 요청, 채널 품질 표시자 (CQI), 프리코딩 매트릭스 표시자 (PMI), 랭크 표시자 (RI) 및 HARQ ACK/NACK 피드백을 반송한다. PUSCH 는 데이터를 반송하며, 추가로 버퍼 상태 보고 (BSR), 전력 헤드룸 보고 (PHR) 및/또는 UCI 를 반송하는데 사용될 수도 있다.

도 3 은 액세스 네트워크에서 UE (350) 와 통신하는 eNB (310) 의 블록도이다. DL 에서, EPC (160) 로부터의 IP 패킷은 제어기/프로세서 (375) 에 제공될 수도 있다. 제어기/프로세서 (375) 는 계층 3 및 계층 2 기능성을 구현한다. 계층 3은 무선 리소스 제어 (RRC) 계층을 포함하고 계층 2는 패킷 데이터 컨버전스 프로토콜 (PDCP) 계층, 무선 링크 제어 (RLC) 계층 및 매체 액세스 제어 (MAC) 계층을 포함한다. 제어기/프로세서 (375) 는 시스템 정보 (예를 들어, MIB, SIB) 의 브로드캐스팅, RRC 접속 제어 (예를 들어, RRC 접속 페이징, RRC 접속 확립, RRC 접속 수정 및 RRC 접속 해제), 무선 액세스 기술 (RAT) 간 이동성, 및 UE 측정 보고를 위한 측정 구성과 연관된 RRC 계층 기능성; 헤더 압축 / 압축 해제, 보안 (암호화, 해독, 무결성 보호, 무결성 검증) 및 핸드오버 지원 기능과 연관된 PDCP 계층 기능성; 상위 계층 패킷 데이터 유닛 (PDU) 의 전송, ARQ를 통한 에러 정정, RLC 서비스 데이터 유닛 (SDU) 의 연결 (concatenation), 세그먼트화, 및 재조립, RLC 데이터 PDU 의 재세그먼트화, 및 RLC 데이터 PDU 의 재순서화 (reordering) 와 연관된 RLC 계층 기능성; 및 논리 채널과 전송 채널 간의 매핑, MAC SDU를 전송 블록 (TB) 상으로 다중화하는 것, TB로부터 MAC SDU를 역다중화하는 것, 스케줄링 정보 보고, HARQ를 통한 에러 정정, 우선순위 핸들링 및 논리 채널 우선순위화 (channel prioritization) 와 연관된 MAC 계층 기능성을 제공한다.

송신 (TX) 프로세서 (316) 및 수신 (RX) 프로세서 (370) 는 다양한 신호 프로세싱 기능들과 연관된 계층 1 기능성을 구현한다. 물리 (PHY) 계층을 포함하는 계층 1은 전송 채널상의 에러 검출, 전송 채널의 순방향 에러 정정 (FEC) 코딩/디코딩, 인터리빙, 레이트 매칭, 물리 채널상으로의 매핑, 물리 채널들의 변조/복조, 및 MIMO 안테나 프로세싱을 포함할 수도 있다. TX 프로세서 (316) 는 다양한 변조 스킴들 (예를 들어, BPSK (binary phase-shift keying), QPSK (quadrature phase-shift keying), M-PSK (M-phase-shift keying), M-QAM (M-quadrature amplitude modulation)) 에 기초하여 신호 성상도 (signal constellation) 로의 매핑을 핸들링한다. 그 후, 코딩 및 변조된 심볼들은 병렬 스트림들로 스플리팅될 수도 있다. 그 후, 각각의 스트림은 OFDM 서브캐리어로 매핑되고, 시간 및/또는 주파수 도메인에서 기준 신호 (예를 들어, 파일럿) 으로 멀티플렉싱되고, 그 후 역 고속 푸리어 변환 (IFFT) 을 이용하여 함께 조합되어 시간 도메인 OFDM 심볼 스트림을 반송하는 물리 채널을 생성할 수도 있다. OFDM 스트림은 공간적으로 프리코딩되어 다수의 공간적 스트림들을 생성한다. 채널 추정기 (374) 로부터의 채널 추정치들은, 공간적 프로세싱을 위해서 뿐만 아니라 코딩 및 변조 스킴을 결정하는데 사용될 수도 있다. 채널 추정치는 UE (350) 에 의해 송신된 기준 신호 및/또는 채널 상태 피드백으로부터 유도될 수도 있다. 다음으로, 각각의 공간 스트림은 별개의 송신기 (318TX) 를 통해 상이한 안테나 (320) 에 제공될 수도 있다. 각각의 송신기 (318TX) 는 송신을 위해 각각의 공간 스트림으로 RF 캐리어를 변조할 수도 있다.

UE (350) 에서, 각각의 수신기 (354RX) 는 그 각각의 안테나 (352) 를 통해 신호를 수신한다. 각각의 수신기 (354RX) 는 RF 캐리어 상에 변조된 정보를 복원하고 그 정보를 수신 (RX) 프로세서 (356) 에 제공한다. TX 프로세서 (368) 및 RX 프로세서 (356) 는 다양한 신호 프로세싱 기능들과 연관된 계층 1 기능성을 구현한다. RX 프로세서 (356) 는 UE (350) 를 위해 예정된 임의의 공간 스트림들을 복원하기 위해 정보에 대한 공간 프로세싱을 수행할 수도 있다. 다수의 공간 스트림들이 UE (350) 를 위해 예정되면, 그것들은 RX 프로세서 (356) 에 의해 단일 OFDM 심볼 스트림으로 조합될 수도 있다. 다음으로, RX 프로세서 (356) 는 고속 푸리어 변환 (FFT) 을 이용하여 시간 도메인으로부터 주파수 도메인으로 OFDM 심볼 스트림을 변환한다. 주파수 도메인 신호는 OFDM 신호의 각각의 서브캐리어에 대해 별개의 OFDM 심볼 스트림을 포함한다. 각각의 서브캐리어 상의 심볼들, 및 기준 신호는 eNB (310) 에 의해 송신되는 가장 가능성 있는 신호 성상도 포인트들을 결정하는 것에 의해 복원 및 복조된다. 이들 소프트 판정 (soft decision) 들은 채널 추정기 (358) 에 의해 계산되는 채널 추정치들에 기초할 수도 있다. 다음으로, 소프트 판정들은, 물리 채널 상의 eNB (310) 에 의해 원래 송신되었던 데이터 및 제어 신호들을 복원하기 위해 디코딩 및 디인터리빙된다. 그 다음, 데이터 및 제어 신호는 제어기/프로세서 (359) 에 제공되며, 이것은 계층 3 및 계층 2 기능성을 구현한다.

제어기/프로세서 (359) 는, 프로그램 코드 및 데이터를 저장하는 메모리 (360) 와 연관될 수 있다. 메모리 (360) 는 컴퓨터 판독가능 매체로 지칭될 수도 있다. UL 에서, 제어기/프로세서 (359) 는 전송 채널과 논리 채널 사이의 역다중화, 패킷 재조립, 해독, 헤더 압축해제, 및 제어 신호 프로세싱을 제공하여, EPC (160) 로부터 IP 패킷들을 복원 (recover) 한다. 제어기/프로세서 (359) 는 또한, HARQ 동작들을 지원하기 위하여 ACK 및/또는 NACK 프로토콜을 이용하여 에러 검출을 담당한다.

eNB (310) 에 의한 DL 송신과 관련하여 설명된 기능성과 유사하게, 제어기/프로세서 (359) 는 시스템 정보 (예를 들어, MIB, SIB) 획득, RRC 접속, 및 측정 보고와 연관된 RRC 계층 기능성; 헤더 압축 / 압축 해제 및 보안 (암호화, 해독, 무결성 보호, 무결성 검증) 과 연관된 PDCP 계층 기능성; 상위 계층 PDU 의 전송, ARQ를 통한 오류 정정, RLC SDU 의 연결, 세그먼트화, 및 재조립, RLC 데이터 PDU 의 재세그먼트화, 및 RLC 데이터 PDU 의 재정렬과 연관된 RLC 계층 기능성; 및 논리 채널과 전송 채널 간의 매핑, MAC SDU를 TB 상으로 다중화하는 것, TB로부터 MAC SDU를 역다중화하는 것, 스케줄링 정보 보고, HARQ를 통한 오류 정정, 우선순위 핸들링 및 논리 채널 우선순위화와 연관된 MAC 계층 기능성을 제공한다.

eNB (310) 에 의해 송신된 피드백 또는 기준 신호로부터 채널 추정기 (358) 에 의해 도출된 채널 추정치는, 적절한 코딩 및 변조 스킴들을 선택하고 공간 프로세싱을 용이하게 하기 위하여 TX 프로세서 (368) 에 의해 사용될 수도 있다. TX 프로세서 (368) 에 의해 생성된 공간 스트림들은 별개의 송신기들 (354TX) 을 통해 상이한 안테나 (352) 에 제공될 수도 있다. 각각의 송신기 (354TX) 는 송신을 위해 각각의 공간 스트림으로 RF 캐리어를 변조할 수도 있다.

UL 송신은 UE (350) 에서의 수신기 기능과 관련하여 설명된 것과 유사한 방식으로 eNB (310) 에서 프로세싱된다. 각각의 수신기 (318RX) 는 그 각각의 안테나 (320) 를 통해 신호를 수신한다. 각각의 수신기 (318RX) 는 RF 캐리어 상으로 변조된 정보를 복원하고, 정보를 RX 프로세서 (370) 에 제공한다.

제어기/프로세서 (375) 는 프로그램 코드들 및 데이터를 저장하는 메모리 (376) 와 연관될 수 있다. 메모리 (376) 는 컴퓨터-판독가능 매체로서 지칭될 수도 있다. UL 에서, 제어기/프로세서 (375) 는 전송 채널과 논리 채널 사이의 역다중화, 패킷 재조립, 해독, 헤더 압축해제, 제어 신호 프로세싱을 제공하여 UE (350) 로부터 IP 패킷들을 복원한다. 제어기/프로세서 (375) 로부터의 IP 패킷들이 EPC (160) 에 제공될 수도 있다. 제어기/프로세서 (375) 는 또한, HARQ 동작들을 지원하기 위해 ACK 및/또는 NACK 프로토콜을 이용한 에러 검출을 담당한다.

협대역 무선 통신은 협 대역의 제한된 주파수 디멘션으로 인해 고유한 문제들을 수반한다. 이러한 협대역 무선 통신의 일례는 NB-IoT 이며, 이는 시스템 대역폭의 단일 RB, 예를 들어 180 kHz 로 제한된다. 협대역 무선 통신의 다른 예는 eMTC 이며, 이는 시스템 대역폭의 6 개의 RB들로 제한된다.

다중 사용자들은 협 대역을 활용할 수도 있다. UE들 중 일부만이 특정 시간에 활성일 수도 있지만, 협대역 통신은 이러한 다중 사용자 용량을 지원해야 한다. 부가적으로, 협대역 통신은 상이한 커버리지 향상 (CE) 레벨들을 필요로 하는 환경에서 디바이스를 고려함으로써, 깊은 커버리지를 제공할 필요가 있을 수도 있다. 예를 들어, 일부 디바이스들은 20dB 만큼 많은 CE 를 필요로 할 수도 있으며, 이는 더 큰 업링크 송신 시간 간격 (Transmission Time Interval; TTI) 번들링을 초래하여, 시간 리소스를 더욱 제한한다.

NB-IoT 통신은 또한 예를 들어 대략 35km 정도의 큰 셀 반경을 수반할 수도 있다. 따라서, 통신은 긴 순환 전치 (Cyclic Prefix; CP) 길이를 채용할 수도 있는, 200 μs 와 같은 긴 지연을 수반할 수도 있다.

유사한 문제들은 eMTC 를 사용하는 협대역 통신, 예를 들어 카테고리 0, 저비용 MTC UE들과 관련된다. MTC UE 는 감소된 피크 데이터 레이트 (예를 들어, 전송 블록 사이즈에 대해 최대 1000 비트) 로 구현될 수도 있다. 또한, MTC UE 는 랭크 1 송신을 지원하거나 및/또는 1 개의 수신 안테나를 갖는 것으로 제한될 수도 있다. MTC UE 가 하프 듀플렉스일 때, MTC UE 는 LTE 표준에 따라 레거시 또는 비 MTC UE 에 비해 완화된 스위칭 타이밍 (송신에서 수신으로 또는 수신에서 송신으로의 스위칭) 을 가질 수도 있다. 예를 들어, 비-MTC UE 는 20 마이크로초 정도의 스위칭 시간을 가질 수도 있는 한편, MTC UE 는 1 밀리초 정도의 스위칭 시간을 가질 수도 있다. MTC UE들은 예를 들어, 광대역 신호를 모니터링하고, PDCCH 및 EPDCCH 양자 모두를 모니터링하는 등, 비-MTC UE들과 동일한 방식으로 DL 제어 채널들을 모니터링할 수도 있다. 추가적인 MTC 향상이 지원될 수도 있다. MTC UE들은 협대역에서 동작하지만, MTC UE들은 또한 더 넓은 시스템 대역폭 (예를 들어, 1.4/3/5/10/15/20 MHz) 에서 동작가능할 수도 있다. 예를 들어, MTC UE들은 1.4MHz 의 시스템 대역폭에서 작동할 수도 있고 6 개의 리소스 블록 (RB) 들을 사용할 수도 있다. 또한, MTC UE들은 15dB 에 이르기 까지 향상된 커버리지를 가질 수도 있다.

예를 들어 NB-IoT를 위한 NPRACH 설계는 셀간 간섭으로 인한 오경보 문제를 겪을 수도 있다. 예를 들어, 셀은 UE 로부터 상이한 셀을 위해 의도된 NPRACH 신호를 잘못 검출할 수도 있다. 도 4는 제 1 셀을 위한 기지국 (402) 및 제 2 셀을 위한 기지국 (406) 을 포함하는 예시적인 시스템 (400) 을 예시한다. UE (408) 가 제 1 셀을 위한 NPRACH 신호 (410) 를 기지국 (402) 에 송신할 때, NPRACH 신호 (410) 는 또한 예를 들어 간섭 신호로서 제 2 셀을 위한 기지국 (406) 에 의해 수신될 수도 있다. 그러나, 기지국 (406) 은 NPRACH (410) 가 제 2 셀을 위해 의도된 것이 아님을 인식하지 못할 수도 있다. 이것은 기지국 (406) 이 대신에 상이한 셀, 예를 들어 제 1 셀을 위한 기지국 (402) 을 위해 의도된 NPRACH 신호 (410) 를 수신하는 오경보 상황을 생성할 수도 있다.

도 5 은 예시적인 NPRACH 송신 (500) 을 예시한다. NPRACH 송신은 하나 이상의 반복 (502a, 502b, 502c, 502d) 을 포함한다. 도 5 에는 4 개의 반복만이 예시되어 있지만, 상이한 수의 반복, 예를 들어 128 개에 이르기까지의 반복이 사용될 수도 있다. 도 5 에 예시된 바와 같이, 각각의 반복은 4 개의 심볼 그룹 (504a, 504b, 504c, 504d) 을 포함한다. 각각의 심볼 그룹 (504a, 504b, 504c, 504d) 은 주어진 3.75 kHz 톤에서 순환 전치 (CP) (506) 및 5 개의 인접한 동일한 값의 심볼 (508) 들을 포함한다. 5 개의 심볼에서의 각각의 심볼 송신이 동일하기 때문에, 셀이 하나의 UE로부터의 NPRACH 를 다른 UE의 NPRACH 와 구별하는 것이 어려울 수도 있다. NPRACH 반복 (502a, 502b, 502c, 502d) 의 제 1 심볼 그룹 (504a) 과 제 2 심볼 그룹 (504b) 사이에 1 톤 또는 -1 톤의 주파수 홉이 이루어질 수도 있다. NPRACH 반복의 제 3 심볼 그룹 (504c) 과 제 4 심볼 그룹 (504d) 사이에 1 또는 -1 의 주파수 홉이 이루어질 수도 있다. NPRACH 반복의 제 2 심볼 그룹 (504b) 과 제 3 심볼 그룹 (504c) 사이에서, 6 톤 또는 -6 톤의 주파수 홉이 이루어질 수도 있다. 도 5는 심볼 그룹 (504a 및 504b) 사이의 +1 톤 홉, 심볼 그룹 (504c 및 504d) 사이의 -1 톤 홉, 및 심볼 그룹 (504b 및 504c) 사이의 +6 톤 홉을 예시한다.

예를 들어, 502c, 502d 사이에 예시된 바와 같이, 반복들간에 셀 특정 랜덤 호핑이 발생할 수도 있다. 셀 특정 랜덤 호핑은 기지국으로 하여금 한 셀을 위해 의도된 NPRACH 를 다른 셀을 위해 의도된 NPRACH 와 구별할 수 있게 하는 NPRACH 송신에서의 유일한 차이일 수도 있다. 상이한 커버리지 레벨이 제공될 수도 있고, 각각의 커버리지 레벨은 상이한 수의 NPRACH 반복을 가질 수도 있다. 예를 들어, 상이한 수의 NPRACH 반복들을 각각 갖는 3 개에 이르기까지의 상이한 커버리지 레벨들이 정의될 수도 있다. 각각의 커버리지 레벨은 반복 수로 표현될 수도 있다. 상이한 셀들과 연관된 NPRACH 신호들이 반복들간의 셀 특정 랜덤 호핑에 의해서만 차별화될 때, 제 1 셀을 위한 NPRACH 가 제 2 셀을 위한 NPRACH 와 동일한 때들이 있을 수도 있다. 예를 들어, 하나의 반복을 갖는 커버리지 레벨의 경우, NPRACH 심볼 그룹에서의 5 개의 심볼은 상수 값에 의해 변조된다. 따라서, NPRACH 는 0.75kHz 의 정수 배인 주파수를 갖는 사인파 신호가 된다. 2 개의 셀들이 시간적으로 적어도 부분적으로 오버랩된 NPRACH 리소스들을 갖는 경우, 하나의 셀로의 NPRACH 신호 (예를 들어, 기지국 (402) 으로의 NPRACH (410)) 는 다른 셀 (예를 들어, 기지국 (406)) 에 의해 잘못 검출될 수도 있다.

오검출 (false detection) 문제는 반복 횟수가 적을 때 특히 문제가 될 수도 있다. 예를 들어, 2 개의 상이한 UE들이 모두 하나의 반복으로 표현된 커버리지 레벨을 갖는 경우, NPRACH 신호는 UE들 모두에 대해 동일할 것이고 NPRACH 를 수신하는 기지국은 어느 UE 가 NPRACH 를 송신했는지 알지 못할 것이다. 도 4 의 예에서, NPRACH 신호 (410) 가 단일 반복 NPRACH 인 경우, 기지국 (406) 은 NPRACH 신호 (410) 가 그것을 위해 의도된 것인지 또는 다른 셀을 위해 의도된 것인지 여부를 결정할 수 없을 것이다. 기지국에 의한 이 오검출은 충돌로 지칭될 수도 있으며, 여기서 기지국은 NPRACH 가 기지국을 위해 의도된 것인지 또는 다른 셀을 위해 의도된 것인지를 구별할 수 없다.

NPRACH 신호를 송신하기 전에 NPRACH 신호에 주파수 시프트가 적용될 수도 있다. 도 6a는 NPRACH 신호 생성기 (602) 에 의해 NPRACH 신호가 생성된 후에 주파수 시프트 (604) 가 적용될 수도 있음을 예시한다. 각각의 심볼 그룹은 0.75 kHz 의 정수배의 신호로서 송신될 수도 있다. 주파수 시프트 m1*0.75 kHz 및 m2*0.75 kHz 로 톤 k 에 할당된 2 개의 NPRACH 신호는 서로 직교할 것이다. 일례에서, 5 개의 가능한 주파수 시프트 값, 예를 들어 [-2, -1, 0, 1, 2]*0.75 kHz 가 사용될 수도 있다. 도 6b는 5 개의 주파수 시프트 값들의 예에 기초한 주파수에서의 새로운 NPRACH 톤 위치를 예시한다.

하위 호환성 (backward compatible) 을 위해, 레거시 UE 는 예를 들어 의도된 셀에 관계없이 NPRACH 를 송신할 때 시프트 0을 사용할 수도 있다. 주파수 시프트가 가능한 UE 는 제 1 주파수 시프트 값에 대해 5 개의 시프트 값 fd1 (fd1=[-2 -1 0 1 2]*0.75 kHz) 중 하나 또는 제 2 주파수 시프트 값에 대한 4 개의 값 fd2 (fd2=[-2 -1 1 2]*0.75 kHz) 중 하나를 사용할 수도 있다. 특정 시프트 값이 셀에 할당될 수도 있다. 예를 들어, 시프트 값은 셀 ID에 기초할 수도 있고 셀 ID 의 함수로 정의될 수도 있다. 예를 들어, UE는 fd1과 관련하여 엔트리 mod(cell_ID,5)+1 또는 fd2와 관련하여 엔트리 mod(cell_ID,4)+1 를 사용할 수도 있다. 이것은 5 또는 4 의 주파수 재사용 팩터를 가능하게 하며, 즉 4 또는 5 개의 셀들은 각각 NPRACH에 대해 상이한 주파수를 가질 수도 있다. 다른 옵션에서, 기지국은 UE 가 NPRACH 송신에 사용하기 위한 특정 주파수 시프트를 기지국으로 시그널링할 수도 있다. 예를 들어, 기지국은 시스템 정보에서 UE 로의 주파수 시프트를 나타낼 수도 있다. 기지국은, 상이한 주파수 시프트 또는 동일한 주파수 시프트를 각각 갖는, 다수의 NPRACH 리소스들을 시그널링할 수도 있다.

일반적으로, 호핑 거리를 단일 톤 간격 (예를 들어, 0.75 kHz) 의 정수배 N 및 심볼 그룹당 M 심볼 (예를 들어, 주파수 변화 없는 인접 송신) 으로 가정하면, M 시프트는 주파수 시프트 m*N/M Hz, m=0, …M-1 으로 생성될 수도 있다. 각각의 홉은 지속 시간 1/N 을 가질 것이다.

그러나, 2 개의 셀이 동일한 주파수 시프트를 갖는 경우, 기지국이 상이한 셀을 위해 의도된 NPRACH 를 검출하는 오경보가 여전히 발생할 수도 있다. NPRACH 가 많은 반복을 갖는 깊은 커버리지에서 사용될 수도 있으므로, 많은 수의 반복은 장기간의 시간에 걸쳐 간섭에 이를 수 있다.

반복들간에 랜덤 주파수 시프트 호핑

하나의 셀을 위해 의도된 NPRACH 신호가 상이한 셀에 의해 오검출되는 것을 피하기 위해, 랜덤 주파수 시프트 호핑 패턴이 반복들을 통해 NPRACH 신호에 적용될 수도 있다. 랜덤 주파수 시프트 호핑 패턴은 의사 랜덤 (pseudo-random) 일 수도 있다. 랜덤 주파수 시프트 호핑 패턴은 기지국과 UE 사이에서 동기화될 수도 있다. 예를 들어, 각각의 셀은 반복들 사이에서 호핑하는 대응하는 셀 특정 주파수 시프트 패턴을 가질 수도 있다.

예를 들어, 4 회 반복 (예를 들어, 502a, 502b, 502c, 502d) 을 갖는 NPRACH 의 경우, 반복 1-4 (예를 들어, 502a, 502b, 502c, 502d) 에 대해 [2, -1, 　0 1]*0.75Khz 의 주파수 시프트 패턴을 각각 적용할 수도 있다. 4 회 반복에 대한 예시적인 패턴 [2, -1, 0, 1] 에 따르면, 첫번째 반복에 대해 [2] * 0.75KHz 에 기초한 주파수 시프트가 적용될 것이고, 두번째 반복에 대해 [-1] * 0.75KHz 의 주파수 시프트가 적용될 것이고, 세번째 반복에 대해 [0] * 0.75KHz 의 주파수 시프트가 적용될 것이고, 네번째 반복에 대해 [1] * 0.75KHz 의 주파수 시프트가 적용될 것이다.

반복들간에 주파수 시프트 호핑 패턴의 사용은 UE 의 서빙 셀과 동일한 주파수 시프트 k 를 갖는 제 2 셀 (예를 들어, 간섭된 셀) 을 가질 가능성을 감소시킨다. 반복들을 통한 랜덤 주파수 시프트 호핑이 없는 설계에서, 하나의 셀 (예를 들어, 서빙 셀) 을 위해 의도된 NPRACH 가 다른 셀 (예를 들어, 간섭된 셀) 에 의해 이용되는 동일한 호핑 패턴 및 동일한 주파수 시프트 k 를 가질 때 문제가 생길 수도 있다. 제 2 셀은 NPRACH 를 제 2 셀을 위해 의도된 NPRACH 로서 오검출할 수도 있다. 협대역 디바이스, 예를 들어, NB UE 는 깊은 커버리지 시나리오 하에서 통신할 수도 있으므로, 많은 수의 NPRACH 반복들을 사용해야할 필요가 있을 수도 있다. 동일한 k 가 2 개의 상이한 셀들에 의해 선택된 경우, 이는 장기간에 걸쳐 발생하는 충돌/오 (false) NPRACH 검출로 이어질 수도 있다. 그러나, 반복들을 위해 셀 특정 주파수 시프팅 패턴의 사용을 통해, 2 개의 기지국이 동일한 호핑 패턴을 사용할 가능성은 반복 횟수가 많을수록 감소한다. UE 가 다수의 반복들을 사용하는 경우, 반복을 위한 가능한 주파수 시프팅 패턴의 수가 기하 급수적으로 증가한다. 따라서, 기지국에 의한 오검출 가능성이 감소될 수도 있다.

주파수 시프트 값이 오직 셀 특정 주파수 시프트 패턴에 따라 반복 마다 변경되는 경우, UE 에서 증가된 복잡성이 회피될 수도 있다.

셀에 관한 주파수 시프트 k 의 호핑 패턴은 k 와 반복 인덱스 사이의 함수에 기초할 수도 있다. 일례에서, 주파수 시프트 호핑 패턴은 UE 에게 알려질 수도 있는 k 에 기초한 특정 함수일 수도 있다. 따라서, UE 가 k 를 알고 있으면 UE 는 호핑 패턴을 결정하고 적용할 수도 있다. UE 는 k 및 대응하는 반복을 위한 반복 인덱스에 기초하여 결정된 호핑 패턴을 적용할 수도 있다.

다른 예에서, 기지국은 셀을 위한 호핑 패턴 인덱스를 UE에 통지하거나 또는 그렇지 않으면 표시할 수도 있다. UE 는 인덱스를 사용하여 대응하는 호핑 패턴을 결정할 수도 있다. 호핑 패턴 인덱스는 기지국으로부터의 RRC 시그널링 또는 시스템 정보 시그널링에서 UE 에 통지되거나 또는 표시될 수도 있다.

스크램블링 시퀀스

오 NPRACH 검출의 발생을 감소시키기 위해 생성된 NPRACH 신호에 심볼 또는 심볼 그룹 레벨 스크램블링이 적용될 수도 있다. 예를 들어, CP 506 심볼 다음에, 생성된 NPRACH 의 프리앰블 시퀀스 (예를 들어, 심볼 시퀀스 (508)) 의 다른 심볼이 동일한 값을 포함할 수도 있다. NPRACH 시퀀스의 이들 심볼은 "1" 을 포함하는 것으로 간주될 수도 있다. 도 7a 는 스크램블링이 없는 NPRACH 신호의 예시적인 심볼 그룹 (704) 을 예시한다. 도 7a 에 예시된 바와 같이, 각각의 심볼은 값 "1" 을 갖는다.

도 7b 는, 스크램블링 시퀀스 [1, -1, 1, 1, -1] 에 따라 스크램블링이 적용된, 도 7a 의 예시적인 심볼 그룹과 유사한, 예시적인 심볼 그룹 (706) 을 예시한다. 상이한 셀들이 상이한 심볼 또는 심볼 그룹 레벨 스크램블링을 적용할 수도 있으며, 이는 상이한 셀들을 위해 의도된 NPRACH 신호를 추가로 분리할 수도 있다. 상이한 스크램블링 시퀀스는 기지국으로 하여금 수신된 NPRACH 가 기지국을 위해 의도된 것인지 또는 상이한 셀을 위해 의도된 것인지 여부를 결정할 수 있게 할 수도 있다.

그러나, 이러한 스크램블링은 수신기에서의 FFT 프로세싱 시 에러를 야기할 수도 있다. 예를 들어, "-1" 로 다중화된, 프리앰블의 스크램블된 제 2 심볼 (702) 은 다중화되지 않은 프리앰블의 제 3 심볼의 CP 로서 수신기에 의해 잘못 간주될 수도 있다. NPRACH 가 약간의 지연을 갖는 경우, 프리앰블의 제 3 심볼은 제 2 심볼의 일부를 포함할 수도 있다. 이는 FFT 프로세싱에 대해 문제를 일으킬 수도 있고, 이는 오 NPRACH 검출의 소스를 생성할 수도 있다. 상이한 서브캐리어에서의 프리앰블 송신의 직교성이 상실될 수도 있으며, 이는 또한 오 NPRACH 검출의 새로운 소스로 이어질 수도 있다.

상이한 셀들을 위해 의도된 NPRACH 신호들간의 차별화를 여전히 제공하면서 심볼 그룹 또는 심볼 레벨 스크램블링을 통해 생성될 수도 있는 이러한 FFT 프로세싱 에러를 피하기 위해, 스크램블링이 대신에 반복 레벨에 대해 적용될 수도 있다. 도 8은 예시적인 스크램블링 시퀀스 [1, -1, 1, 1] 에 따른 반복 레벨 스크램블링을 갖는 예시적인 NPRACH 신호 (800) 를 예시한다. 따라서, 제 1 반복 (802a) 의 4 개의 심볼 그룹 내의 각각의 심볼은 "1" 에 기초하여 적용된 스크램블링을 가질 것이다. 제 2 반복 (802b) 의 4 개의 심볼 그룹 내의 각각의 심볼은 “-1” 에 기초하여 적용된 스크램블링을 가질 것이다. 제 3 반복 (802c) 의 4 개의 심볼 그룹 내의 각각의 심볼은 “1” 에 기초하여 적용된 스크램블링을 가질 것이다. 제 4 반복 (802d) 의 4 개의 심볼 그룹 내의 각각의 심볼은 “1” 에 기초하여 적용된 스크램블링을 가질 것이다. 도 8 은 반복 레벨 스크램블링 시퀀스에 따라 "1" 에 기초하여 각각 스크램블링되는 CP (806) 및 심볼 (808) 들을 갖는 4 개의 심볼 그룹 (804a, 804b, 804c, 및 804d) 을 예시한다. 유사하게, 반복 (802b) 에서 심볼 그룹들의 각각의 심볼은 "-1" 에 기초하여 스크램블링될 것이다.

대량의 반복에 대해, 반복 레벨 스크램블링은 기지국으로 하여금 NPRACH 신호를 정확하게 검출할 수 있게 하는 매우 고유 한 시퀀스를 제공할 수도 있다.

스크램블링 시퀀스는 스크램블링 시퀀스와 셀 ID 사이의 함수에 기초할 수도 있다. 따라서, 스크램블링 시퀀스는 셀 특정적 (cell specific) 일 수도 있다. 함수가 특정될 수도 있고, UE 는 의도된 셀 (예를 들어, 서빙 셀) 을 위한 셀 ID 에 기초하여 스크램블링 시퀀스를 결정가능할 수도 있다.

다른 예에서, 기지국은 예를 들어 RRC 시그널링 또는 시스템 정보에서 스크램블링 시퀀스 인덱스를 UE 에 통지할 수도 있다. 기지국은 또한 다른 방식으로 UE 에 스크램블링 시퀀스를 표시할 수도 있다.

일례에서, 랜덤 주파수 시프트 호핑 패턴이 반복들을 통해 NPRACH 신호에 적용될 수도 있고 반복 레벨 스크램블링이 NPRACH 신호에 적용될 수도 있다.

도 9 은 무선 통신의 방법의 플로우차트 (900) 이다. 그 방법은 UE (예컨대, UE (104, 350, 408), 장치 (1102, 1102')) 에 의해 수행될 수도 있다. 방법의 선택적인 단계는 점선이 있는 상자에 제공된다. 이 방법에서 UE 는 NPRACH 신호의 반복들간에 상이한 주파수 시프트를 적용함으로써 상이한 기지국을 위해 의도된 NPRACH 신호를 기지국이 잘못 검출하는 오경보를 감소시킨다. UE 는 기지국으로 하여금 NPRACH를 보다 정확하게 검출할 수 있게 하는 반복들을 통한 셀 특정 주파수 시프트 패턴을 적용할 수도 있다.

904 에서, UE (예를 들어, 도 5와 관련하여 설명된 바와 같이) 다수의 반복들을 포함하는 협대역 물리 랜덤 액세스 채널 (NPRACH) 신호를 생성하며, 여기서 각각의 반복은 다수의 심볼 그룹을 포함한다.

906 에서, UE는 NPRACH 신호의 반복들간에 상이한 주파수 시프트를 적용한다. 따라서, 제 1 반복에 제 1 주파수 시프트가 적용될 수도 있고, 제 2 반복에 제 2 주파수 시프트가 적용될 수도 있고, 제 3 반복에 제 3 주파수 시프트가 적용될 수도 있는 등이다.

908 에서, UE는 적용된 주파수 시프트를 갖는 생성된 NPRACH 신호를 송신한다. NPRACH 신호에 주파수 시프트들의 패턴이 적용될 수도 있다. 패턴은 NPRACH 신호가 송신되는 기지국에 대응하는 셀 특정 주파수 시프트 패턴 (예를 들어, 랜덤 주파수 시프트 호핑 패턴) 을 포함할 수도 있다. 랜덤 주파수 시프트 호핑 패턴은 의사 랜덤 (pseudo-random) 일 수도 있다. 랜덤 주파수 시프트 호핑 패턴은 기지국과 UE 사이에서 동기화될 수도 있다. 호핑 패턴은 각각의 반복을 통해 적용될 수도 있다. 반복 레벨 주파수 시프트 호핑 패턴의 사용은 기지국으로 하여금 UE 로부터 NPRACH 신호를 정확하게 검출할 수 있게 할 수도 있다.

일례에서, 주파수 시프트들의 패턴은 특정 함수에 기초할 수도 있고, 그 함수는 반복 인덱스 및 대응하는 주파수 시프트에 기초한다.

다른 예에서, UE 는 902에서, 기지국으로부터 주파수 시프트들의 패턴의 표시를 수신할 수도 있다. 그 표시는 주파수 시프트 패턴 인덱스를 포함할 수도 있다. 그 표시는 RRC 시그널링 또는 시스템 정보 시그널링에 포함될 수도 있다. 따라서, UE 는 902에서 수신된 표시에 기초하여 906 에서 주파수 시프트들의 패턴을 적용할 수도 있다.

도 10 은 무선 통신의 방법의 플로우차트 (1000) 이다. 그 방법은 UE (예컨대, UE (104, 350, 408), 장치 (1102, 1102')) 에 의해 수행될 수도 있다. 방법의 선택적인 단계는 점선이 있는 상자에 제공된다. 이 방법에서 UE 는 NPRACH 신호에 반복 레벨 스크램블링을 적용함으로써 상이한 기지국을 위해 의도된 NPRACH 신호를 기지국이 잘못 검출하는 오경보를 감소시킨다. 반복 레벨 스크램블링은 기지국으로 하여금 NPRACH를 보다 정확하게 검출할 수 있게 할 수도 있다.

1004 에서, UE (예를 들어, 도 5와 관련하여 설명된 바와 같이) 다수의 반복들을 포함하는 협대역 물리 랜덤 액세스 채널 (NPRACH) 신호를 생성하며, 여기서 각각의 반복은 다수의 심볼 그룹을 포함한다.

1006 에서, UE 는 NPRACH 신호에 반복 레벨 스크램블링 시퀀스를 적용하고, 단일 스크램블링 시퀀스는 NPRACH 신호에 포함된 반복들의 세트에 적용된다. 도 8 은 NPRACH 신호에 적용되는 반복 레벨 스크램블링의 예를 예시한다.

일례에서, 반복 레벨 스크램블링 시퀀스는 NPRACH 신호가 송신되는 기지국을 위한 스크램블링 시퀀스와 셀 ID 사이의 함수에 기초한다.

다른 예에서, UE 는, 1002 에서, 기지국으로부터 스크램블링 시퀀스의 표시를 수신할 수도 있다. 그 표시는 스크램블링 시퀀스 인덱스를 포함할 수도 있다. 그 표시는 기지국으로부터 UE 에 송신된 시스템 정보 또는 RRC 시그널링에 포함될 수도 있다. 따라서, UE 는 1002 에서 수신된 표시에 기초하여 1006 에서 스크램블링 시퀀스를 적용할 수도 있다.

1008 에서, UE 는 적용된 반복 레벨 스크램블링을 갖는 생성된 NPRACH 신호를 송신한다. 반복 레벨 스크램블링의 사용은 기지국으로 하여금 UE 로부터 NPRACH 신호를 정확하게 검출할 수 있게 할 수도 있다.

도 9 및 도 10 은 별도로 예시되어 있지만, 반복 레벨 스크램블링 및 반복들을 통한 주파수 시프트 패턴 양자 모두가 NPRACH 에 적용될 수도 있다.

도 11 는 예시적인 장치 (1102) 에 있어서 상이한 수단들/컴포넌트들 간의 데이터 흐름을 예시한 개념적 데이터 흐름도 (1100) 이다. 장치는 UE (예를 들어, UE (104, 350, 408)) 일 수도 있다. 장치는 기지국 (1150) 으로부터 다운링크 통신을 수신하는 수신 컴포넌트 (1104) 및 업링크 통신을 기지국에 송신하는 송신 컴포넌트 (1106) 를 포함한다. 장치는 다수의 반복들을 포함하는 NPRACH 신호를 생성하는 NPRACH 컴포넌트 (1108) 를 포함할 수도 있고, 각각의 반복은 다수의 심볼 그룹을 포함한다. 예시적인 NPRACH 신호의 양태들은 도 5와 관련하여 설명된다. 장치는 NPRACH 신호의 반복들간에 상이한 주파수 시프트를 적용하는 주파수 시프트 컴포넌트 (1110) 를 포함할 수도 있다. 따라서, 주파수 시프트 컴포넌트는 NPRACH 컴포넌트 (1108) 로부터 생성된 NPRACH 신호를 수신하고 송신 컴포넌트 (1106) 가 NPRACH 를 송신하기 전에 NPRACH 의 반복들간에 주파수 시프트를 적용할 수도 있다. 반복들간의 주파수 시프트는 패턴, 예를 들어 NPRACH 신호가 송신되는 기지국 (1150) 에 대응하는 셀 특정 주파수 시프트 패턴을 포함할 수도 있다. 주파수 시프트 패턴은 반복 및 대응하는 주파수 시프트의 함수에 기초할 수도 있다. 다른 예에서, 주파수 시프트 패턴은 기지국 (1150) 에 의해 장치에 표시될 수도 있다. 따라서, 장치는, (예를 들어, RRC 시그널링/시스템 정보에서) 기지국 (1150) 으로부터 주파수 시프트들의 패턴의 표시를 수신하고 대응하는 주파수 시프트 시퀀스를 주파수 시프트 컴포넌트 (1110) 에 제공하는 주파수 시프트 시퀀스 표시자 컴포넌트 (1114) 를 포함할 수도 있다.

장치는, NPRACH 신호에 반복 레벨 스크램블링 시퀀스를 적용하는 스크램블링 컴포넌트 (1112) 를 포함할 수도 있고, 단일 스크램블링 시퀀스는 NPRACH 신호에 포함된 반복들의 세트에 적용된다. 스크램블링 시퀀스의 예가 도 8 과 관련하여 설명된다. 스크램블링 컴포넌트 (1112) 는 NPRACH 컴포넌트 (1108) 로부터 생성된 NPRACH 를 수신할 수도 있고 송신 컴포넌트 (1106) 가 NPRACH 를 송신하기 전에 스크램블링 시퀀스를 적용할 수도 있다. 스크램블링 시퀀스는 스크램블링 시퀀스와 서빙 셀의 셀 ID 사이의 함수에 기초할 수도 있다. 따라서, 장치는 셀 ID 에 기초하여 스크램블링 시퀀스를 결정 가능할 수도 있다. 다른 예에서, 장치는, (예를 들어, RRC 시그널링/시스템 정보에서) 기지국 (1150) 으로부터 스크램블링 시퀀스의 표시를 수신하고 대응하는 스크램블링 시퀀스를 스크램블링 컴포넌트 (1112) 에 제공하는 스크램블링 시퀀스 표시자 컴포넌트 (1116) 를 포함할 수도 있다.

일례로, 기지국 (1150) 에 송신하기 전에 반복들 간의 주파수 시프트 및 반복 레벨 스크램블링 시퀀스가 NPRACH 에 적용될 수도 있다. 도 11 에 예시된 바와 같이, 스크램블링 컴포넌트 (1112) 는 NPRACH 컴포넌트 (1108) 에 의해 생성된 NPRACH 에 스크램블링 시퀀스를 적용하고 스크램블링된 NPRACH 를 주파수 시프트 컴포넌트 (1110) 에 제공할 수도 있고, 이것은 다음으로 NPRACH 가 송신되기 전에 NPRACH의 반복들간에 주파수 시프트를 적용한다. 대안적으로, 주파수 시프트 컴포넌트 (1110) 는 NPRACH 컴포넌트 (1108) 에 의해 생성된 NPRACH의 반복들 사이에 주파수 시프트를 적용할 수도 있고 주파수 시프트된 NPRACH 신호를 스크램블링 컴포넌트에 제공할 수도 있다. 다음으로, 스크램블링 컴포넌트는 NPRACH 가 기지국 (1150) 에 송신되기 전에 반복 레벨 스크램블링 시퀀스를 NPRACH 에 적용할 수도 있다.

그 장치는, 도 9 및 도 10 의 전술된 흐름도에서의 알고리즘의 블록들의 각각을 수행하는 부가적인 컴포넌트들을 포함할 수도 있다. 그래서, 도 9 및 10 의 전술된 흐름도들에서의 각각의 블록은 일 컴포넌트에 의해 수행될 수도 있고, 장치는 그 컴포넌트들 중 하나 이상을 포함할 수도 있다. 컴포넌트들은 언급된 프로세스들/알고리즘을 수행하도록 특별히 구성된 하나 이상의 하드웨어 컴포넌트들이거나, 언급된 프로세스들/알고리즘을 수행하도록 구성된 프로세서에 의해 구현되거나, 프로세서에 의한 구현을 위해 컴퓨터 판독가능 매체 내에 저장되거나, 또는 이들의 일부 조합일 수도 있다.

도 12 은 프로세싱 시스템 (1214) 을 채용하는 장치 (1102') 을 위한 하드웨어 구현의 예를 예시한 도면 (1200) 이다. 프로세싱 시스템 (1214) 은, 일반적으로 버스 (1224) 로 표현되는, 버스 아키텍처로 구현될 수도 있다. 버스 (1224) 는 프로세싱 시스템 (1214) 의 특정 용도 및 전체 설계 제약들에 따라 임의의 수의 상호접속 버스들 및 브릿지들을 포함할 수도 있다. 버스 (1224) 는, 프로세서 (1204), 컴포넌트들 (1104, 1106, 1108, 1110, 1112, 1114), 및 컴퓨터 판독가능 매체/메모리 (1206) 에 의해 나타내어지는, 하나 이상의 프로세서들 및/또는 하드웨어 컴포넌트들을 포함한 다양한 회로들을 함께 링크한다. 버스 (1224) 는 또한, 타이밍 소스, 주변기기, 전압 레귤레이터, 및 전력 관리 회로 등의 다양한 다른 회로들을 링크할 수도 있고, 이들은 업계에 잘 알려져 있으므로, 더 이상 설명되지 않을 것이다.

프로세싱 시스템 (1214) 은 트랜시버 (1210) 에 커플링될 수도 있다. 트랜시버 (1210) 는 하나 이상의 안테나들 (1220) 에 커플링된다. 트랜시버 (1210) 는 송신 매체를 통해 다양한 다른 장치와 통신하는 수단을 제공한다. 트랜시버 (1210) 는 하나 이상의 안테나들 (1220) 로부터 신호를 수신하고, 수신된 신호로부터 정보를 추출하며, 추출된 정보를 프로세싱 시스템 (1214), 구체적으로, 수신 컴포넌트 (1104) 에 제공한다. 부가적으로, 트랜시버 (1210) 는 프로세싱 시스템 (1214), 구체적으로, 송신 컴포넌트 (1106) 로부터 정보를 수신하고, 수신된 정보에 기초하여, 하나 이상의 안테나들 (1220) 에 적용될 신호를 생성한다. 프로세싱 시스템 (1214) 은 컴퓨터 판독가능 매체/메모리 (1206) 에 커플링된 프로세서 (1204) 를 포함한다. 프로세서 (1204) 는 컴퓨터 판독가능 매체/메모리 (1206) 상에 저장된 소프트웨어의 실행을 포함한 일반 프로세싱을 담당한다. 소프트웨어는, 프로세서 (1204) 에 의해 실행될 경우, 프로세싱 시스템 (1214) 으로 하여금 임의의 특정 장치에 대해 위에 설명된 다양한 기능들을 수행하게 한다. 컴퓨터 판독가능 매체/메모리 (1206) 는 또한, 소프트웨어를 실행할 경우 프로세서 (1204) 에 의해 조작되는 데이터를 저장하기 위해 사용될 수도 있다. 프로세싱 시스템 (1214) 은 컴포넌트들 (1104, 1106, 1108, 1110, 1112, 1114) 중의 적어도 하나를 더 포함한다. 컴포넌트들은 컴퓨터 판독가능 매체/메모리 (1206) 에 상주/저장된, 프로세서 (1204) 에서 실행되는 소프트웨어 컴포넌트들, 프로세서 (1204) 에 연결된 하나 이상의 하드웨어 컴포넌트들, 또는 이들의 일부 조합일 수도 있다. 프로세싱 시스템 (1214) 은 UE (350) 의 컴포넌트일 수도 있고, 메모리 (360), 및/또는 TX 프로세서 (368), RX 프로세서 (356), 및 제어기/프로세서 (359) 중의 적어도 하나를 포함할 수도 있다.

일 구성에서, 무선 통신을 위한 장치 (1102/1102') 는 다수의 반복들을 포함하는 협대역 물리 랜덤 액세스 채널 (NPRACH) 신호를 생성하는 수단, NPRACH 신호의 반복들간에 상이한 주파수 시프트를 적용하는 수단, NPRACH 신호에 반복 레벨 스크램블링 시퀀스를 적용하는 수단, 기지국으로부터 스크램블링 시퀀스의 표시를 수신하는 수단, 기지국으로부터 주파수 시프트들의 패턴의 표시를 수신하는 수단, 및 생성된 NPRACH 신호를 송신하는 수단을 포함한다. 전술된 수단은 전술된 수단에 의해 나열된 기능들을 수행하도록 구성된 장치 (1102) 의 전술된 컴포넌트들 및/또는 장치 (1102') 의 프로세싱 시스템 (1214) 중 하나 이상일 수도 있다. 앞서 설명된 것과 같이, 프로세싱 시스템 (1214) 은 TX 프로세서 (368), RX 프로세서 (356), 및 제어기/프로세서 (359) 를 포함할 수도 있다. 이와 같이, 일 구성에서, 전술한 수단은 전술한 수단에 의해 열거된 기능들을 수행하도록 구성된 TX 프로세서 (368), RX 프로세서 (356), 및 제어기/프로세서 (359) 일 수도 있다.

개시된 프로세스들/플로우차트들에서 블록들의 특정 순서 또는 계층 (hierarchy) 은 예시적인 접근법들의 예시라는 것이 이해된다. 설계 선호들에 기초하여, 프로세스들/플로우차트들에서 블록들의 특정 순서 또는 계층은 재배열될 수도 있다는 것이 이해된다. 또한, 일부 블록들이 조합 또는 생략될 수도 있다. 첨부 방법 청구항들은, 샘플 순서에서 다양한 블록들의 엘리먼트들을 제시하고, 제시된 특정 순서 또는 계층에 한정하는 것을 의미하지는 않는다.

이전의 설명은 당업자가 본원에 기재된 다양한 양태들을 실시하는 것을 가능하게 하기 위해서 제공된다. 이들 양태들에 대한 다양한 수정들이 당업자에게 손쉽게 분명해질 것이고, 본원에 정의된 일반 원리들은 다른 양태들에 적용될 수도 있다. 따라서, 청구항들은 본 명세서에서 설명된 양태들로 한정되도록 의도되지 않지만, 문언 청구항들과 부합하는 충분한 범위를 부여받아야 하며, 여기서, 단수로의 엘리먼트들에 대한 언급은 명확하게 그렇게 서술되지 않으면 "하나 또는 단지 하나만" 을 의미하는 것이 아니라, 오히려 "하나 이상" 을 의미하도록 의도된다. "예시적인" 이라는 용어는 "예, 실례, 또는 예시로서 역할하는" 을 의미하는 것으로 본원에서 사용된다.　 본 명세서에 "예시적" 으로 설명된 임의의 양태는 반드시 다른 양태들보다 바람직하거나 또는 유리한 것으로 해석될 필요는 없다. 명확하게 달리 언급되지 않으면, 용어 "일부"는 하나 이상을 나타낸다. "A, B, 또는 C 중 적어도 하나", "A, B, 또는 C 중 하나 이상", "A, B, 및 C 중 적어도 하나", "A, B, 및 C 중 하나 이상", 및 "A, B, C, 또는 이들의 임의의 조합" 과 같은 조합들은 A, B, 및/또는 C 의 임의의 조합을 포함하고, A 의 배수들, B 의 배수들, 또는 C 의 배수들을 포함할 수도 있다.　 구체적으로, "A, B, 또는 C 중 적어도 하나", "A, B, 또는 C 중 하나 이상", "A, B, 및 C 중 적어도 하나", "A, B, 및 C 중 하나 이상", 및 "A, B, C, 또는 이들의 임의의 조합" 과 같은 조합들은 A 단독, B 단독, C 단독, A 및 B, A 및 C, B 및 C, 또는 A 및 B 및 C 일

수도 있고, 임의의 이러한 조합들은 A, B, 또는 C 의 하나 이상의 멤버 또는 멤버들을 포함할 수도 있다. 당업자에게 알려져 있거나 나중에 알려지게 될 본 개시 전체에 걸쳐 설명된 다양한 양태들의 엘리먼트들에 대한 모든 구조적 및 기능적 등가물들은 참조에 의해 본원에 명시적으로 포함되고 청구항들에 의해 포함되도록 의도된다. 또한, 본원에 개시된 어느 것도 그러한 개시가 명시적으로 청구항들에 인용되는지에 상관 없이 공중에 바쳐지는 것으로 의도되지 않았다. "모듈", "메커니즘", "엘리먼트", "디바이스"등의 단어는 "수단" 이라는 단어를 대체하지 않을 수도 있다. 그래서, 청구항 엘리먼트는, 엘리먼트가 어구 "하는 수단" 을 이용하여 명시적으로 인용되지 않는다면, 기능식 (means plus function) 으로서 해석되지 않아야 한다.

Claims (30)

1. 사용자 장비 (UE) 에서 무선 통신의 방법으로서,
   다수의 반복들을 포함하는 협대역 물리 랜덤 액세스 채널 (NPRACH) 신호를 생성하는 단계로서, 각각의 반복은 다수의 심볼 그룹들을 포함하는, 상기 협대역 물리 랜덤 액세스 채널 (NPRACH) 신호를 생성하는 단계;
   상기 NPRACH 신호에 반복 레벨 스크램블링 시퀀스를 적용하는 단계로서, 단일 스크램블링 시퀀스는 상기 NPRACH 신호에 포함된 반복들의 세트에 적용되는, 상기 반복 레벨 스크램블링 시퀀스를 적용하는 단계; 및
   상기 NPRACH 신호를 기지국에 송신하는 단계
   를 포함하는, 무선 통신의 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 반복 레벨 스크램블링 시퀀스는 셀 특정적인, 무선 통신의 방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 반복 레벨 스크램블링 시퀀스는 상기 NPRACH 신호가 송신되는 상기 기지국을 위한 셀 식별자 (ID) 와 스크램블링 시퀀스 사이의 함수에 기초하는, 무선 통신의 방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 기지국으로부터 스크램블링 시퀀스의 표시를 수신하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신의 방법.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 표시는 무선 리소스 제어 (RRC) 시그널링 또는 시스템 정보 시그널링에 포함된 스크램블링 시퀀스 인덱스를 포함하는, 무선 통신의 방법.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 NPRACH 신호의 반복들간에 상이한 주파수 시프트를 적용하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신의 방법.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 NPRACH 신호에 주파수 시프트들의 패턴이 적용되는, 무선 통신의 방법.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 주파수 시프트들의 패턴은 상기 NPRACH 신호가 송신되는 상기 기지국에 대응하는 셀 특정 주파수 시프트 패턴을 포함하는, 무선 통신의 방법.
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 주파수 시프트들의 패턴은 랜덤 주파수 시프트 호핑 패턴을 포함하는, 무선 통신의 방법.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 주파수 시프트들의 패턴은 각각의 반복을 통해 적용되는 호핑 패턴을 포함하는, 무선 통신의 방법.
11. 제 7 항에 있어서,
    상기 주파수 시프트들의 패턴은 특정 함수에 기초할 수도 있고, 상기 함수는 반복 인덱스 및 대응하는 주파수 시프트에 기초하는, 무선 통신의 방법.
12. 제 7 항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 상기 주파수 시프트들의 패턴의 표시를 수신하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신의 방법.
13. 무선 통신을 위한 장치로서,
    다수의 반복들을 포함하는 협대역 물리 랜덤 액세스 채널 (NPRACH) 신호를 생성하는 수단으로서, 각각의 반복은 다수의 심볼 그룹들을 포함하는, 상기 협대역 물리 랜덤 액세스 채널 (NPRACH) 신호를 생성하는 수단;
    상기 NPRACH 신호에 반복 레벨 스크램블링 시퀀스를 적용하는 수단으로서, 단일 스크램블링 시퀀스는 상기 NPRACH 신호에 포함된 반복들의 세트에 적용되는, 상기 반복 레벨 스크램블링 시퀀스를 적용하는 수단; 및
    상기 NPRACH 신호를 기지국에 송신하는 수단
    을 포함하는, 무선 통신을 위한 장치.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 반복 레벨 스크램블링 시퀀스는 셀 특정적인, 무선 통신을 위한 장치.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 반복 레벨 스크램블링 시퀀스는 상기 NPRACH 신호가 송신되는 상기 기지국을 위한 셀 식별자 (ID) 와 스크램블링 시퀀스 사이의 함수에 기초하는, 무선 통신을 위한 장치.
16. 제 13 항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 스크램블링 시퀀스의 표시를 수신하는 수단을 더 포함하는, 무선 통신을 위한 장치.
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 표시는 무선 리소스 제어 (RRC) 시그널링 또는 시스템 정보 시그널링에 포함된 스크램블링 시퀀스 인덱스를 포함하는, 무선 통신을 위한 장치.
18. 제 13 항에 있어서,
    상기 NPRACH 신호의 반복들간에 상이한 주파수 시프트를 적용하는 수단을 더 포함하는, 무선 통신을 위한 장치.
19. 무선 통신을 위한 장치로서,
    메모리; 및
    상기 메모리에 연결된 적어도 하나의 프로세서
    를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는
    다수의 반복들을 포함하는 협대역 물리 랜덤 액세스 채널 (NPRACH) 신호를 생성하는 것으로서, 각각의 반복은 다수의 심볼 그룹들을 포함하는, 상기 협대역 물리 랜덤 액세스 채널 (NPRACH) 신호를 생성하고;
    상기 NPRACH 신호에 반복 레벨 스크램블링 시퀀스를 적용하는 것으로서, 단일 스크램블링 시퀀스는 상기 NPRACH 신호에 포함된 반복들의 세트에 적용되는, 상기 반복 레벨 스크램블링 시퀀스를 적용하고; 그리고
    상기 NPRACH 신호를 기지국에 송신하도록 구성되는, 무선 통신을 위한 장치.
20. 제 19 항에 있어서,
    상기 반복 레벨 스크램블링 시퀀스는 셀 특정적인, 무선 통신을 위한 장치.
21. 제 20 항에 있어서,
    상기 반복 레벨 스크램블링 시퀀스는 상기 NPRACH 신호가 송신되는 상기 기지국을 위한 셀 식별자 (ID) 와 스크램블링 시퀀스 사이의 함수에 기초하는, 무선 통신을 위한 장치.
22. 제 19 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 추가로
    상기 기지국으로부터 스크램블링 시퀀스의 표시를 수신하도록 구성되는, 무선 통신을 위한 장치.
23. 제 22 항에 있어서,
    상기 표시는 무선 리소스 제어 (RRC) 시그널링 또는 시스템 정보 시그널링에 포함된 스크램블링 시퀀스 인덱스를 포함하는, 무선 통신을 위한 장치.
24. 제 19 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 추가로
    상기 NPRACH 신호의 반복들간에 상이한 주파수 시프트를 적용하도록 구성되는, 무선 통신을 위한 장치.
25. 컴퓨터 실행가능 코드를 저장한 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
    다수의 반복들을 포함하는 협대역 물리 랜덤 액세스 채널 (NPRACH) 신호를 생성하는 것으로서, 각각의 반복은 다수의 심볼 그룹들을 포함하는, 상기 협대역 물리 랜덤 액세스 채널 (NPRACH) 신호를 생성하고;
    상기 NPRACH 신호에 반복 레벨 스크램블링 시퀀스를 적용하는 것으로서, 단일 스크램블링 시퀀스는 상기 NPRACH 신호에 포함된 반복들의 세트에 적용되는, 상기 반복 레벨 스크램블링 시퀀스를 적용하고; 그리고
    상기 NPRACH 신호를 기지국에 송신하기 위한
    코드를 포함하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
26. 제 25 항에 있어서,
    상기 반복 레벨 스크램블링 시퀀스는 셀 특정적인, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
27. 제 26 항에 있어서,
    상기 반복 레벨 스크램블링 시퀀스는 상기 NPRACH 신호가 송신되는 상기 기지국을 위한 셀 식별자 (ID) 와 스크램블링 시퀀스 사이의 함수에 기초하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
28. 제 25 항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 스크램블링 시퀀스의 표시를 수신하기 위한 코드를 더 포함하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
29. 제 28 항에 있어서,
    상기 표시는 무선 리소스 제어 (RRC) 시그널링 또는 시스템 정보 시그널링에 포함된 스크램블링 시퀀스 인덱스를 포함하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
30. 제 25 항에 있어서,
    상기 NPRACH 신호의 반복들간에 상이한 주파수 시프트를 적용하기 위한 코드를 더 포함하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.

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