WO2019022536A1 - 복수의 서브 캐리어 스페이싱이 적용된 이동 통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 방법 및 장치 - Google Patents

복수의 서브 캐리어 스페이싱이 적용된 이동 통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 방법 및 장치 Download PDF

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    • H04W48/12—Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery using downlink control channel
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W56/00—Synchronisation arrangements
    • H04W56/001—Synchronization between nodes

Definitions

  • the present invention relates to a mobile communication system to which a plurality of SCS (Sub Carrier Spacing: SCS) is applied. More particularly, the present invention relates to a method and apparatus for transmitting and receiving data in a mobile communication system employing a plurality of SCSs.
  • SCS Subscribe Carrier Spacing
  • the mobile communication system is evolving to provide mobile communication services to users. With rapid technological advancement, the mobile communication system has developed to the stage of providing high-speed data communication service while satisfying various QoS requirements.
  • NR Next Radio
  • NR is a first mobile communication system in which a plurality of subcarrier spacings are used.
  • Embodiments of the present invention are intended to solve the above problems.
  • One embodiment of the present invention proposes a method and apparatus for uplink transmission timing adjustment in an OFDM-based mobile communication system in which a plurality of subcarrier spacings are used.
  • the present invention provides an uplink transmission timing adjustment method in an OFDM based mobile communication system in which a plurality of subcarrier spacings are used according to embodiments of the present invention.
  • the UE determines the amount of uplink timing adjustment considering various factors such as radio access technology, frame structure, and subcarrier spacing.
  • the terminal receives the TA command from the base station.
  • the UE determines N TA based on the TA value indicated in the TA command and adjusts the uplink transmission timing based on the determined N TA .
  • the UE adjusts the uplink timing using the first scheme or the second scheme according to the type of the received TA command
  • the UE adjusts the uplink transmission timing based on the radio frame start point of the specific serving cell in a unidirectional manner by the amount of time determined by the N TA .
  • the specific serving cell is PCell and the radio frame is a downlink radio frame.
  • the UE adjusts the uplink transmission timing based on the current uplink transmission timing in both directions by the amount of time determined by the N TA .
  • N TA is the TA multiplied by k, and TA is indicated in the TA command.
  • K is an integer greater than 0 and has different values depending on the characteristics of the cell. More specifically, K may be determined by the logical value indicated in the system information of the cell for which the uplink transmission timing is to be adjusted or may be determined by the SCS of the corresponding cell. Alternatively, K may be determined by the SCS of the cell whose uplink transmission timing is being adjusted.
  • an uplink transmission timing adjustment method in an OFDM-based mobile communication system in which a plurality of subcarrier spacings are used.
  • the UE receives the control message for setting the second cell group from the first base station controlling the first cell group, sets the second cell group, receives the TA command from the base station, Calculates the N TA by considering the received cell group (or the RAT of the cell group to which the cell undergoing random access belongs or the cell undergoing random access), and adjusts the uplink transmission timing.
  • the first cell group is a set of serving cells using a first RAT (e.g., LTE), and the two cell group is a set of serving cells using a second RAT (e.g., NR).
  • a first RAT e.g., LTE
  • a second RAT e.g., NR
  • the TA is multiplied by the first constant to produce N TA
  • the TA is multiplied by the second variable to yield N TA .
  • the first constant is a fixed integer defined in the standard and the second variable is an integer determined according to the SCS of the serving cell.
  • the relationship between SCS and variables is defined in the specification.
  • the second variable may be an integer specified by the logical information indicated in the control message received at the MeNB.
  • the UE applies 0 or predefined integer to N TA, offset according to the FS of the serving cell.
  • the UE applies another predetermined integer to N TA, offset according to the SCS of the serving cell (or according to the logical information indicated in the control message received at the MeNB).
  • the terminal uses a predefined value of T s , which is the unit time of the time adjustment for the first RAT (LTE). If the TA command is received from the second cell group, the mobile station uses another predetermined value to the unit time T s to be used in the second RAT (NR).
  • T s is the unit time of the time adjustment for the first RAT (LTE).
  • an uplink transmission timing adjustment method in an OFDM-based mobile communication system in which a plurality of subcarrier spacings are used.
  • the UE receives the control message for setting the second cell group from the first base station controlling the first cell group, sets the second cell group, and then transmits the TA command and the value indicated in the TA command received from the base station
  • the uplink transmission timing is adjusted in consideration of the received cell group.
  • the TA command determines the uplink transmission timing of the first RAT is multiplied by the first cell if the reception from the group previously defined as a sum of N TA and N TAoffset constant and, TA command is received from the second cell group N TA and N TA, and offset are multiplied by a second variable to determine the uplink transmission timing of the second RAT.
  • the first constant is a fixed integer defined in the standard and the second variable is an integer determined according to the SCS of the serving cell.
  • the relationship between SCS and variables is defined in the specification.
  • the second variable may be an integer specified by the logical information indicated in the control message received at the MeNB.
  • the first constant is a fixed integer defined in the standard and the second variable is an integer determined according to the SCS of the serving cell.
  • the relationship between SCS and variables is defined in the specification.
  • the second variable may be an integer specified by the logical information indicated in the control message received at the MeNB.
  • the first constant is a unique predefined value in unit time of the time adjustment.
  • the second variable is a selected value among a plurality of predetermined values in unit time of time adjustment.
  • efficient data transmission and reception can be performed in a mobile communication system to which a plurality of SCSs are applied.
  • the efficiency of an OFDM-based mobile communication system in which a plurality of subcarrier spacing is used can be increased.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a structure of a mobile communication system.
  • FIG. 2 is a diagram showing a protocol stack of a mobile communication system.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating uplink transmission timing adjustment according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a message flow diagram illustrating the overall operation according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing a first time pattern and a second time pattern.
  • FIG. 6 is a message flow diagram illustrating the overall operation according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating a transceiver of a terminal according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating a base transceiver apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a flowchart showing an operation of a terminal according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an operation of a UE performing a random access procedure.
  • 11 is a flowchart illustrating an operation of a UE performing a PDCCH monitoring procedure.
  • OFDM symbol an OFDM symbol
  • SCS subcarrier spacing
  • LTE 15 KHz
  • NR 15 KHz
  • the length of the symbol is inversely proportional to the size of SCS.
  • SCS, numerology, and symbol length correspond one to one with each other, and these three terms can be replaced with each other.
  • a subframe is a time unit having a length of 1 ms and a time slot (or slot) is a time unit composed of N symbols. N is 7 or 14.
  • Frame structure is used in the same way as duplex mode.
  • FS1 means FDD
  • FS2 means TDD.
  • FIG. 1 shows an example of a mobile communication system to which the present invention is applied.
  • the MME (Mobility Management Entity) 101 is connected to the Master E-UTRAN NodeB (MeNB) 102 via the S1 interface.
  • the Secondary 5G NodeB (SgNB) 103 is connected to the MeNB 102 via the X2 interface.
  • a UE (User Equipment) 104 is connected to the SgNB 103 and the MeNB 102 via a predetermined Radio Access Technology (RAT) / radio interface.
  • RAT Radio Access Technology
  • the UE and the MeNB 102 transmit and receive data through a group of cells, and the RAT of the group of cells is LTE / E-UTRA.
  • the set of cells for transmitting and receiving data between the MeNB 102 and the UE is a first cell group (or a master cell group: MCG).
  • the terminal and the SgNB 103 send and receive data through another set of cells, and the RAT of the other set of cells is NR.
  • a set of cells transmitting and receiving data with the terminal for communication with the SgNB 103 is a second cell group (or Secondary Cell Group: SCG).
  • one base station may be composed of several nodes.
  • one central unit and a plurality of distributed units can constitute a plurality of cells under the control of one base station and a base station.
  • FIG. 2 shows a protocol stack of a mobile communication system to which the present invention is applied.
  • the protocol stacks of the UE and the BS are composed of the MAC 201, the RLC 202, the PDCP 203, and the SDAP 204.
  • SDAP distributes the IP packets to the appropriate PDCP.
  • the RRC control message between the UE and the BS is processed through a signaling radio bearer (SRB), and the user data / IP packet between the UE and the BS is transmitted through a data radio bearer (DRB) .
  • the radio bearer is composed of PDCP and RLC.
  • the combination of SDAP / PDCP / RLC is also called SDAP.
  • SDAP Service Data Adaptation Protocol
  • the Service Data Adaptation Protocol (SDAP) layer performs QoS handling per data / service. More specifically, SDAP distributes the IP packet received from the upper layer to an appropriate DRB or applies reflective QoS by checking the header of the SDAP PDU received from the DRB. For more information on Reflective QoS, refer to TS38.300.
  • the Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer compresses or restores the header of the IP packet, encrypts or decrypts the IP packet, and applies integrity protection to the IP packet.
  • the PDCP performs a procedure of temporarily guaranteeing lossless data transmission / reception when the RLC can not guarantee lossless data transmission / reception like a handover.
  • the RLC (Radio Link Control) layer processes an RLC SDU (Service Data Unit) delivered by the PDCP into an RLC PDU (Protocol Data Unit) and delivers the RLC PDU to the MAC.
  • RLC guarantees lossless data transmission / reception by applying ARQ (Automatic Retransmission Request) to the RLC SDU.
  • the MAC (Medium Access Control) layer multiplexes RLC PDUs generated in a plurality of radio bearers set up in the UE into one MAC PDU, wirelessly transmits the MAC PDU through the physical layer, and demultiplexes the RLC PDUs in the MAC PDU to the RLC.
  • the MAC performs various procedures necessary for transmitting and receiving data between the UE and the BS, for example, a random access procedure or an uplink timing adjustment procedure.
  • uplink timing adjustment In this specification, uplink timing adjustment, uplink time adjustment, and uplink time alignment have the same meaning.
  • the uplink transmission timing will be described with reference to FIG.
  • a signal transmitted from a transmitting apparatus must arrive at a receiving apparatus within a predetermined time period called a CP (Cyclic Prefix). Since a plurality of cells transmit the uplink signals in one cell, the uplink signals transmitted by the UEs can arrive at the receiving apparatus with a time difference according to a distance difference between the UE transmitting apparatus and the network receiving apparatus. In order to compensate for the difference in the arrival time of the received signal due to the distance / propagation delay, each of the terminals transmits the uplink transmission time in advance to a predetermined period in accordance with a predetermined standard and is referred to as a timing advance.
  • the 'predetermined reference' may be a downlink signal reception time point, for example, a start time point 301 of a downlink radio frame.
  • the UE 104 sets a transmission time point of the uplink radio frame at a time point preceding the reference time point (N TA + N TAoffset ) * T s (302).
  • T S is a unit time having a predetermined length and different values are used for each RAT.
  • T S used in the LTE is referred to hereinafter as T S T is S, NR used in the T S, LTE, NR.
  • N TAoffset is The value determined according to the frame structure and RAT of the corresponding cell is 0 for FS1 (FDD) of LTE and 624 for FS2 (TDD).
  • FDD frequency division duplex
  • TDD time division duplex
  • it can be defined according to numerology or SCS.
  • offset 1 in SCS 1 offset 2 in SCS 2, offset 3 in SCS 3, and so on.
  • the SCS 1, SCS 2, and SCS 3 may be 15 KHz, 30 KHz, and 120 KHz, respectively.
  • N TA is calculated as K * TA, and TA is indicated in the Timing Advance Command.
  • the Timing Advance Command may be delivered to the UE through RAR (Random Access Response) or may be transmitted to the UE via separate MAC control information called a Timing Advance Command MAC CE (Control Element).
  • K is an integer greater than 0 and has different values depending on the characteristics of the cell. More specifically, K may be determined by the logical value indicated in the system information of the cell for which the uplink transmission timing is to be adjusted or may be determined by the SCS of the corresponding cell. Alternatively, K may be determined by the SCS of the cell whose uplink transmission timing is being adjusted.
  • the TA command given through the random access initializes the uplink transmission timing based on the 301.
  • the TA used in the RAR of the random access procedure has a first size defined for each RAT.
  • the TA command which is provided through the MAC CE that is transmitted as needed during the normal operation period rather than during the random access procedure, corrects the uplink transmission timing based on the current uplink transmission timing.
  • FIG. 4 shows the entire operation of the first embodiment.
  • a terminal that is performing communication in LTE or a camp on (see 3GPP TS 36.304) on any cell of LTE initiates random access with MeNB at any time.
  • N TA 0 to a PRACH (Physical Random Access Channel) resource of the cell (401).
  • the MeNB 102 When the MeNB 102 receives a preamble through a Physical Random Access Channel (PRACH) resource of a cell managed by the MeNB 102, the MeNB 102 determines N TA in consideration of a time point at which the preamble is received, and outputs a random access response message RAR is generated and transmitted.
  • PRACH Physical Random Access Channel
  • the terminal 104 When the terminal 104 receives the RAR including the TA command (402), it calculates N TA as follows (403).
  • N TA K LTE * TA
  • the K LTE may be a predetermined fixed integer, e.g., 16.
  • the UE adjusts the uplink transmission timing by applying N TA (404) as follows.
  • N TA, offset and LTE are applied in LTE and are defined according to the frame structure of the serving cell that transmitted the preamble. Different values are applied for FDD and TDD.
  • T s, LTE is the unit time used in LTE and has a fixed time length defined in 3GPP TS36.211.
  • the UE adjusts the uplink transmission timing as described above and transmits the message 3 (405).
  • the UE applies the transmission timing until the uplink transmission timing is re-adjusted by the base station, i.e., a new TA command, A Physical Uplink Shared Channel (PUSCH) is transmitted to one cell group (406).
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • the BS adjusts the uplink transmission timing of the UE using the TAC MAC CE.
  • the UE calculates N TA, new as follows (408)
  • N TA, new N TA, old + K LTE * (TA - X)
  • TAC Timing Advance Command
  • the MAC CE consists of a 6-bit TA and a 2-bit TAG identity.
  • TAG is an abbreviation of Timing Advance Group and is divided into PTAG and STAG. Details are given in 3GPP TS 36.300 and 3GPP TS36.321.
  • the UE adjusts the uplink transmission timing for the TAG indicated in the TAC MAC CE as follows (409).
  • the MeNB 102 determines to set the EN DC (LTE NR Dual Connectivity, see 3GPP TS 37.340) to the UE by referring to the measurement report reported by the UE and notifies the SgNB 103 of the second A control message requesting to set up a cell group is transmitted (410).
  • EN DC is a technique for simultaneously setting LTE and NR in one terminal.
  • the UE having the EN DC set has two cell groups, the first cell group is composed of LTE cells controlled by the MeNB 102, and the second cell group is composed of NR cells under the control of the SgNB 103 .
  • the SgNB 103 determines serving cells to form a second cell group, generates a control message including information on the serving cells and information for random access, and transmits the generated control message to the MeNB 102 (411-1).
  • the information includes, for example, logical information that specifies an SCS of a serving cell or a serving cell belonging to a second cell group to be randomly accessed, PRACH resource information, whether beam correspondence is applied during random access, And the like.
  • the MeNB 102 transmits a control message instructing the UE to the second cell group setup (411-2).
  • the control message includes SCS information, RA information, and beam correspondence information received from 411-1.
  • the relationship between the SCS and the slot length / CP length is predetermined, and the terminal stores the information in an inactive memory such as a ROM and uses the stored information whenever necessary.
  • Beam correspondence indicates whether or not an uplink transmission beam can be determined in a downlink reception beam in a system using Beam Forming.
  • the uplink and downlink channels have reciprocity
  • And is applicable to a case where a terminal and a base station are equipped with a beam correspondence capability.
  • beam correspondence only one preamble corresponding to the downlink beam with the best channel quality is transmitted, whereas when there is no beam correspondence, a plurality of downlink beams A plurality of preambles corresponding to the preamble are transmitted.
  • the SgNB 103 determines N TA by considering the time when the preamble is received, generates a random access response message including the TA, and transmits the random access response message .
  • the terminal When the terminal receives the RAR including the TA (413), it calculates N TA as follows (414).
  • N TA K NR, configured * TA
  • K NR configured is an integer specified through the information contained in the 2 nd cell group information 411-2, and is determined by the SCS of the serving cell in which the random access is performed or the uplink transmission timing is determined.
  • K NR, configured for each SCS is defined, and the UE recognizes the SCS of the serving cell and applies K NR, configured corresponding to the SCS of the serving cell to Equation 2 above.
  • a logical identifier specifying K NR configured may be delivered to the terminal in step 411-2. In this case, the terminal determines K NR, configured using the information stored in the nonvolatile memory and the logical identifier transmitted by the base station.
  • K NR configured Is small, SCS is low, CP is long
  • K NR configured is large and its relationship is linear.
  • K NR at SCS 15 KHz , configured Is n then K NR for SCS 30 KHz , configured Is n / 2, K NR of SCS 120 KHz , configured N / 8, SCR 240 KHz K NR, configured Is n / 16.
  • K NR, configured for any target SCS can be computed using Equation 3.
  • K NR configured, Reference : K NR corresponding to reference SCS , configured
  • the target SCS is 30 KHz
  • the reference SCS is 15 KHz
  • the K NR is configured
  • the reference is 16, K NR, configured
  • Target is 16 / (30/15) .
  • the UE adjusts the uplink transmission timing according to the N TA (step 415) as follows.
  • N TA, offset, and NR are defined in accordance with the SCS of the serving cell that transmitted the preamble. For example, for SCS large serving cells, a high value is used for serving cells with low SCS values.
  • SCS N TA, offset, NR Is predefined in the specification. Alternatively, only the reference SCS and the reference value can be determined by applying the equation 3.
  • T s, NR is the unit time used in NR and has a different length than T s LTE .
  • the MS transmits the message 3 by applying the adjusted uplink transmission timing (step 416).
  • the MS applies the transmission timing until the uplink transmission timing is re-adjusted (corrected) by the base station, i.e., a new TA command, Or the uplink data or the PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) to the second cell group (step 417).
  • the base station i.e., a new TA command, Or the uplink data or the PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) to the second cell group (step 417).
  • the BS adjusts the uplink transmission timing of the UE using the TAC MAC CE.
  • the UE When the UE receives the TAC MAC CE including the TA in the second cell group or the NR cell (418), it calculates N TA, new as follows (419)
  • N TA, new N TA, old + K NR, configured * (TA - X)
  • the TAC MAC CE includes a 6-bit TA and a 2-bit TAG identity.
  • TAG stands for Timing Advance Group and is divided into PTAG (Primary TAG) and STAG (Secondary TAG). The details are described in 3GPP TS 36.300 and 3GPP TS36.321.
  • the UE adjusts the uplink transmission timing for the TAG indicated in the TAC MAC CE as follows (420).
  • a method of reducing battery consumption of a terminal by monitoring only a control channel of a certain time interval according to a pattern agreed between the terminal and the base station is proposed.
  • a terminal monitors a downlink control channel considering a first pattern independently defined for each cell and a second pattern commonly applied to a plurality of cells, and the base station notifies the terminal of the downlink control channel considering the first pattern and the second pattern. And transmits the control channel.
  • the terminal operation in the second embodiment is as follows.
  • the terminal monitors the control channel in a time interval in which the first pattern and the second pattern overlap to receive data from the base station.
  • the first pattern is a pattern independently applied to each serving cell, and one or several first patterns may be set in one serving cell. When a plurality of first patterns are set in one serving cell, the union of the plurality of first patterns is a final first pattern of the serving cell.
  • the second pattern is a pattern commonly applied to a plurality of serving cells.
  • the first pattern is a static pattern and is not affected by uplink / downlink scheduling.
  • the second pattern is a dynamic pattern and its length is changed according to uplink / downlink scheduling.
  • the second pattern is extended by a predetermined length when an uplink / downlink scheduling command indicating a new transmission is received.
  • the first pattern is set as system information or an RRC (Radio Resource Control) control message
  • the second pattern is set as an RRC control message
  • Another terminal operation of the second embodiment is as follows.
  • the UE acquires information related to random access through system information, transmits a preamble for RRC connection setup, monitors a PDCCH (Physical Downlink Control Channel) during a RAR window for receiving a random access response message, Transmits an RRC connection setup request message, and when receiving an RRC connection setup message including dedicated first pattern information from the base station, transmits and receives data to and from the base station by applying a dedicated first pattern.
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • the second pattern application Upon receiving the RRC connection reconfiguration message instructing the second pattern cancellation from the base station, the second pattern application is suspended, and the data is transmitted / received to the base station by applying the first dedicated pattern.
  • the random access related information acquired through the system information includes the length information of the RAR window and the common first pattern information.
  • the RAR window starts after the lapse of the first period when the UE transmits the preamble, and the RAR window has the maximum length of the second period.
  • the length of the first period is determined by the SCS of the cell.
  • the length of the second period is determined by the SCS of the cell and the length of the RAR window indicated in the system information.
  • the UE monitors the PDCCH by applying a common first pattern.
  • the first pattern and the second pattern will be described with reference to FIG.
  • the first pattern is set as system information or an RRC connection establishment message or an RRC connection reconfiguration message and has a correlation with a downlink transmission beam.
  • the BS transmits a PDCCH and a Physical Downlink Shared Channel (PDSCH) to an arbitrary terminal with an optimal downlink beam for the corresponding terminal. Due to the characteristics of the analog beam, the downlink beams are time-division-transmitted, and the terminal monitors the PDCCH only in a time interval during which its own optimal downlink beam is transmitted. In other words, the minimum time that must be awake to receive the downlink control information through the optimal downlink beam transmitted to the terminal, that is, the time interval is referred to as a first time interval, and this interval continues to be periodically / So that the first pattern is repeated.
  • the first patterns 502 and 503 are patterns in which the first time periods 510 and 514 having a predetermined length repeatedly occur at a predetermined cycle.
  • the UE monitors the downlink control channel during the first time interval and does not receive the downlink signal to perform the same operation as the neighboring cell measurement or reduce the power consumption in the remaining period.
  • the first pattern is individually set for each serving cell. For example, 502 is set as the first pattern of the serving cell 1 and 503 is set as the first pattern of the serving cell 2, and 502 and 503 are independent patterns.
  • a plurality of first patterns may be set in one serving cell and the terminal recognizes the union of the plurality of first patterns as a first pattern of the serving cell.
  • the second pattern 501 is a pattern in which a second time period 509 having a predetermined length is repeatedly generated at a predetermined fixed period.
  • the second time period is extended for a predetermined time when new data is scheduled to the terminal (513). Even if a plurality of serving cells are set in the UE, one second pattern is commonly applied to all the serving cells.
  • a UE that is carrying out CA (Carrier Aggregation) through the serving cell 1 and the serving cell 2 can transmit a time interval (or a subset of both) in which the first pattern 502 of the serving cell 1 and the second pattern 501 are commonly applied (PDCCH) of the serving cell 1 in a time interval specified by the final monitoring pattern of the serving cell 1 is determined as the final monitoring pattern 504 of the serving cell 1 Monitor.
  • CA Carrier Aggregation
  • the terminal also considers (505) a time interval (or a subset of both) in which the pattern 2 501 and the pattern 1 503 of the serving cell 2 are commonly applied as the final monitoring pattern of the serving cell 2, 2, the downlink control channel of the serving cell 2 is monitored in a time interval specified by the last monitoring pattern of the serving cell 2.
  • the terminal determines a final monitoring interval according to a predetermined rule. For example, in the first time period included in the second time period, the first time period preceding the start time point of the second time period is not included in the final monitoring pattern (i.e., the PDCCH is not monitored in the first time period) (I.e., monitoring the PDCCH during the first time interval) may be applied to the final monitoring pattern in the first time interval preceding the starting time point of the second time interval.
  • the second time interval 506 overlaps the first time intervals 507 and 508, but since the start time of the first time interval 507 precedes the start time of the second time interval 506, And only the first time period 508 is included in the final monitoring period. Since the start time of the first time interval 511 precedes the end time of the second time interval 509 although the second time interval 509 and the first time interval 511 are partially overlapped, Monitor the link control channel.
  • the above method and the logical opposite rule may be applied. That is, the first time period preceding the start time point of the first time period included in the second time period is included in the final monitoring pattern (i.e., the PDCCH is monitored in the first time period)
  • the first time period preceding the start time point of the second time period may be applied to a rule that does not include the last watch pattern (i.e., does not monitor the PDCCH during the first time period).
  • the PDCCH is monitored only in the first time period including the entire time interval in the second time interval You can also use rules.
  • the PDCCH may be monitored in steps 507 and 511 by including the first time interval, which partially overlaps with the second time, in the final monitoring pattern.
  • the serving cell 1 and the serving cell 2 may be controlled by the same base station or may be controlled by different base stations.
  • the UE 104 After camping on the serving cell 1, the UE 104 receives system information through the PBCH (Physical Broadcast Channel) and PDSCH (Physical Downlink Shared Channel) of the serving cell 1 (601).
  • the system information includes information necessary for the UE to perform random access, for example, a random access preamble transmission resource, preamble transmission output information, and information necessary for receiving a random access response message.
  • the terminal acquires the first pattern information to be applied to the random access procedure by the UE through the system information.
  • the first pattern information for random access is information indicating the length and period of the first time interval, and the units of length and period are symbols.
  • the start time of the first time interval of the first pattern is determined on the basis of the time point at which the mobile station transmits the preamble or based on the start time of the RAR window.
  • the terminal initiates an RRC connection setup in the serving cell 1.
  • the MS transmits a random access preamble to the PRACH resource of the serving cell 1 to transmit an RRC connection setup request message (602).
  • the UE After transmitting the random access preamble, the UE monitors the downlink control channel during the RAR window to receive the RAR.
  • the length of the RAR window is variable and is determined by length information broadcast through the system information.
  • the length information is an integer greater than 0 and is logical information.
  • the length of the actual RAR window corresponding to the logical information is determined according to the SCS of the serving cell. If there are multiple SCS serving cells, then the default SCS determines the length of the RAR window.
  • the default SCS is the SCS associated with the initial access and is the SCS applied to the Sync Signal and the PBCH.
  • the length of the RAR window is represented by an integer of a predefined range, and the integer is the number of subframes or the number of slots.
  • the length of the RAR window is represented by the number of subframes, and is represented by the number of slots (or symbols) in the NR mobile communication system.
  • N is an integer in the RAR window
  • N subframes in the LTE mobile communication system and N slots (or symbols) in the NR mobile communication system are the RAR window paths.
  • the length of the slot / symbol is determined according to SCS.
  • the UE considers both the default SCS and the RAR window length information of the corresponding cell.
  • the length of the symbol is inversely proportional to the size of the SCS
  • the length of the RAR window is also inversely proportional to the size of the SCS. For example, if you have cell 1 and cell 2, and the RAR window length of cell 1 with a default SCS of 15 KHz and the RAR window length of cell 2 with a default SCS of 30 KHz are specified as the same n, The length is twice the actual length of the RAR window in cell 2.
  • the RAR window starts after a predetermined period of time has elapsed at the time of transmitting the preamble.
  • the RAR offset between the preamble transmission time and the RAR window start time is also determined by the default SCS of the serving cell.
  • the RAR offset is defined by the number of slots or the number of symbols, and the actual length of the slot / symbol is inversely proportional to the default SCS of the serving cell. For example, the RAR offset of a cell with a default SCS of 15 KHz is twice the RAR offset of a cell with a default SCS of 30 KHz.
  • the start time of the first time interval is determined by the start time of the RAR window.
  • the start time of the first time interval may be the same as the start time of the RAR window, or may be a time point elapsed by the value indicated in the system information at the start time of the RAR window.
  • the UE monitors the PDCCH of the serving cell 1 by applying a common first pattern to receive the RAR (603).
  • a valid RAR is a RAR including a response message to the preamble transmitted by the UE.
  • the RAR message includes uplink transmission resource information for transmitting a message 3 (RRC connection setup request message; RRC connection).
  • the MS transmits the message 3 using the uplink transmission resource (606).
  • the base station receiving the message 3 transmits an RRC connection setup message (RRC connection setup request or RRC connection establishment message) to the MS.
  • the RRC connection setup message includes signaling bearer setup information necessary for the UE to communicate with the base station, and may include information on a dedicated first pattern.
  • the terminal receives the RRC connection setup message (607). If the first pattern information is included in the setup message, the terminal applies a dedicated first pattern from the point of time at which the connection setup message is received or from the point of time when the setup is completed according to the setup information included in the connection setup control message (608). If the dedicated first pattern information is not included, all PDCCHs are continuously monitored without applying the first pattern.
  • the first pattern acquired through the system information in step 601 and the first pattern acquired through the dedicated RRC control message in step 607 are referred to as dedicated first patterns.
  • the dedicated first pattern information of the serving cell 1 includes a length of a first time interval, a repetition period, and offset information.
  • the length of the first time interval and the repetition period are both defined by the number of OFDM symbols.
  • the offset information indicates the start time of the first time interval and is composed of a time slot offset and a symbol offset.
  • the terminal performs a modulo operation to input a time slot offset and a first time interval repetition period to determine slots including a start time point of the first time interval, It is determined whether or not the first time period starts in the symbol.
  • the UE receives the downlink control channel of the serving cell 1 by applying the first pattern, and receives the downlink data when the downlink data is received in the downlink control channel of the serving cell 1 (609).
  • the base station can set the second pattern to the terminal and decide to reduce battery consumption of the terminal.
  • the BS transmits an RRC connection reconfiguration message (RRC connection reconfiguration message) to the MS, and the RRC connection reconfiguration message includes the second pattern information (611).
  • the second pattern information includes offset information on the start of the second time interval, information indicating the length of the second time interval, information indicating the period of the second time interval, and the like.
  • the offset, the second time interval length, and the unit of the second time interval period are slots.
  • the UE receives the downlink control channel of the serving cell 1 in consideration of both the first pattern and the second pattern (612), and when downlink data reception is instructed in the downlink control channel of the serving cell 1, (613). That is, the PDCCH is monitored in the first time period included in the second time period.
  • the terminal may suspend the application of the first pattern and initiate application of the second pattern.
  • the operation to monitor the PDCCH is suspended only in the first time period and the operation to monitor all the PDCCHs included in the second time period is started.
  • the UE monitors the PDCCH in the second time period constituting the second pattern because the first pattern is stopped and the last monitoring period becomes the same as the second pattern. This is because the terminal stops the downlink reception for a relatively long time when the second pattern is applied, so that the optimal beam of the terminal can be changed.
  • the BS decides to apply CA (Carrier Aggregation) to the MS and to further set up the serving cell 2.
  • CA Carrier Aggregation
  • the RRC connection reconfiguration message includes information on the serving cell 2 (center frequency, bandwidth, cell identifier, etc.) and first pattern information of the serving cell 2 (614)
  • the UE In monitoring the control channel of the serving cell 2, the UE applies a second pattern and a first pattern of the serving cell 2 (615), and when downlink data reception is instructed in the downlink control channel of the serving cell 2, The link data is received (616).
  • the UE monitors the control channel of the serving cell 1 in the first time interval of the first serving cell included in the second time interval and monitors the serving cell 1 in the first time interval of the second serving cell included in the second time interval.
  • FIG. 7 is a block diagram of a terminal device implementing the first and second embodiments of the present invention.
  • the terminal includes a transceiver 701, a radio signal processor 702, a MAC processor 703, an L2 (Layer 2) processor 704, a service processor 705, a user input / output unit 706, an RRC processor 707, A memory 708, and a control unit 709.
  • a transceiver 701 a radio signal processor 702, a MAC processor 703, an L2 (Layer 2) processor 704, a service processor 705, a user input / output unit 706, an RRC processor 707, A memory 708, and a control unit 709.
  • the transceiver transmits a signal transmitted by the wireless signal processing unit or transmits the received signal to the wireless signal processing unit.
  • the wireless signal processing unit converts the bit stream transmitted from the MAC processing unit into a wireless signal, or converts the wireless signal into a bit stream and transmits the bit stream to the MAC processing unit.
  • the conversion of a bitstream into a radio signal is performed by performing scrambling, channel coding, demodulation, and OFDM signal mapping on the bitstream.
  • the MAC processing unit multiplexes the RLC PDUs delivered by the L2 processing unit into the MAC PDU or demultiplexes the RLC PDUs in the MAC PDU and delivers the RLC PDUs to the L2 processing unit.
  • the MAC processing unit transfers the MAC control information included in the MAC PDU to the control unit or multiplexes the MAC control information delivered by the control unit into the MAC PDU.
  • the L2 processor is composed of a processor for RLC operation and a processor for PDCP operation.
  • the L2 processing unit processes the RRC control message transmitted by the RRC processing unit and the IP packet transmitted from the application / service processing unit as RLC PDUs to the MAC processing unit, processes the RLC PDUs transmitted by the MAC processing unit as RRC control messages or IP packets, Application / service processing unit.
  • the service processing unit is implemented in an application processor and receives user input data from a user input / output unit and transfers user output data to a user input / output unit.
  • An IP packet generated in an application requiring wireless communication is transmitted to the L2 processing unit, and an IP packet for the application is transmitted from the L2 processing unit.
  • the user input / output unit may include a display and a speaker as a device for outputting user data, a virtual keyboard and a microphone for inputting user data, and the like.
  • the memory stores information transmitted from the control unit and transmits the stored information to the control unit.
  • the control unit controls the wireless mobile communication as a whole.
  • the first embodiment controls the process of adjusting the uplink timing, determines the first pattern and the second pattern in the second embodiment, and controls the transmission / reception unit to monitor the PDCCH at a certain point by applying these patterns.
  • the control unit analyzes the control information transmitted from the RRC processing unit and the MAC processing unit, controls the required operation to be performed, and controls the RRC processing unit and the MAC processing unit to generate control information.
  • FIG. 8 is a block diagram of a base station apparatus in which first and second embodiments of the present invention are implemented.
  • the base station includes a transceiver 801, a radio signal processor 802, a MAC processor / scheduler 803, an L2 (Layer 2) processor 804, a wired transceiver 805, an RRC processor 807, , And a control unit 809.
  • a transceiver 801 a radio signal processor 802, a MAC processor / scheduler 803, an L2 (Layer 2) processor 804, a wired transceiver 805, an RRC processor 807, , And a control unit 809.
  • the transmitting and receiving unit transmits the signal transmitted by the wireless signal processing unit or transmits the received signal to the wireless signal processing unit.
  • the wireless signal processing unit converts the bit stream transmitted from the MAC processing unit into a wireless signal, or converts the wireless signal into a bit stream and transmits the bit stream to the MAC processing unit.
  • the conversion of a bitstream into a radio signal is performed by performing scrambling, channel coding, demodulation, and OFDM signal mapping on the bitstream.
  • the MAC processing unit multiplexes the RLC PDUs delivered by the L2 processing unit into the MAC PDU or demultiplexes the RLC PDUs in the MAC PDU and delivers the RLC PDUs to the L2 processing unit.
  • the MAC processing unit transfers the MAC control information included in the MAC PDU to the control unit or multiplexes the MAC control information delivered by the control unit into the MAC PDU.
  • the scheduler performs scheduling for terminals of cells controlled by the base station.
  • the L2 processor is composed of a processor for RLC operation and a processor for PDCP operation.
  • the L2 processing unit processes the RRC control message delivered by the RRC processing unit and the IP packet delivered from the wired transmission and reception unit to the MAC processing unit or processes the RLC PDU delivered by the MAC processing unit as an RRC control message or an IP packet, To the transmitting / receiving unit.
  • the wired transceiver transmits and receives data to and from the core network node through a wired interface.
  • the memory stores information transmitted from the control unit and transmits the stored information to the control unit.
  • the control unit controls the wireless mobile communication as a whole.
  • the process of adjusting the uplink timing is controlled.
  • the first pattern and the second pattern are determined, and the PDCCH and the PDSCH are transmitted to the scheduler.
  • the control unit analyzes the control information transmitted from the RRC processing unit and the MAC processing unit, controls the required operation to be performed, and controls the RRC processing unit and the MAC processing unit to generate control information.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an operation of a terminal according to the first embodiment.
  • step 901 the UE receives a TA command from a base station through a random access response message during a random access procedure.
  • the UE determines an amount of uplink time adjustment based on the first information, the second information, and the third information.
  • the first information is received in the TA command.
  • the second information comes from the fourth information.
  • the fourth information is information related to subcarrier spacing and is derived from the fifth information.
  • the fifth information is the logical information received from the base station.
  • the third information and the fourth information are integers.
  • the third information is greater than or equal to zero.
  • the fourth information is greater than zero.
  • the terminal multiplies Ts by the sum of the second information and the third information to obtain the amount of uplink time adjustment.
  • the second information is a value obtained by multiplying the first information by the fourth information.
  • the third information relates to the SCS.
  • the fourth information is information related to the SCS.
  • the fifth information is received via the system information of the current serving cell. Or the fifth information is received through the RRC control message.
  • the fifth information received through the RRC control message is logical information for a cell different from
  • step 903 the terminal adjusts the uplink time according to the determination in step 902. [
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an operation of a terminal performing a random access procedure.
  • step 1001 the UE acquires the first pattern information from the system information.
  • the terminal also obtains random access information from the system information.
  • step 1002 the UE transmits a random access preamble through a random access resource.
  • the UE monitors the PDCCH during the RAR window by applying the first pattern to receive the RAR.
  • the RAR window information is obtained from the system information.
  • the RAR window information includes logical information that is an integer greater than zero and is used to determine the length of the RAR window.
  • the logical information is the number of slots.
  • the terminal considers the logical information and the default SCS in determining the RAR window length.
  • the start time of the RAR window is the same as the start time of the first time period of the first time pattern.
  • the distance between the preamble transmission time and the RAR window is determined by the default SCS.
  • step 1004 the UE receives an RRC control message including the first pattern information.
  • step 1005 the UE monitors the PDCCH by applying the first pattern.
  • 11 is a diagram illustrating an operation of a terminal monitoring the PDCCH.
  • the UE receives the first information on the serving cell set through the system information or the RRC control message.
  • the first information defines a first time interval for PDCCH monitoring of a particular serving cell.
  • a plurality of first information can be set in one terminal.
  • the first time interval is static and is not affected by uplink / downlink scheduling. If a plurality of first information is set for one serving cell, the union of the first time intervals is the actual first time interval of the serving cell.
  • the first information obtained through the SI is replaced by the first information received via the RRC control message.
  • the UE receives the second information through the RRC control message.
  • the second information defines a second time interval and the second time interval is commonly applied to multiple serving cells.
  • the second time interval is dynamic and is extended by a predefined period in uplink / downlink scheduling.
  • step 1103 the UE monitors the PDCCH of the first serving cell in a time interval in which a first time interval and a second time interval of the first serving cell overlap each other.
  • step 1104 the UE monitors the PDCCH of the second serving cell in a time interval in which the first time interval and the second time interval of the second serving cell overlap.
  • the data transmission / reception method can be implemented in the form of installation data and provided to servers or devices in a state stored in various non-transitory computer readable media. Accordingly, each device can access the server or the device in which the installation data is stored, and download the installation data.
  • a non-transitory readable medium is a medium that stores data for a short period of time, such as a register, cache, memory, etc., but semi-permanently stores data and is readable by the apparatus.
  • the various applications or programs described above may be stored on non-volatile readable media such as CD, DVD, hard disk, Blu-ray disk, USB, memory card, ROM,

Landscapes

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Abstract

본 명세서에는 복수의 SCS가 적용된 이동 통신 시스템에서의 데이터 송수신 방법 및 장치가 제시된다. 상향 링크 전송 타이밍을 조정하는 방법은 기지국으로부터 TA를 수신하고, 기지국으로부터 수신한 논리적 정보로부터 정수를 얻고, 상기 정수로부터 상향 링크 전송 조정 양을 결정하는 것을 포함한다.

Description

복수의 서브 캐리어 스페이싱이 적용된 이동 통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 방법 및 장치
본 발명은 복수의 SCS(Sub Carrier Spacing: SCS)가 적용된 이동 통신 시스템에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로, 본 발명은 복수의 SCS가 적용된 이동 통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
이동 통신 시스템은 사용자에게 이동 통신 서비스들을 제공하도록 발전하고 있다. 급속한 기술 발전과 함께 이동 통신 시스템은 다양한 QoS 요구 사항을 만족하면서 고속 데이터 통신 서비스를 제공하는 단계까지 발전하였다.
현재 개발 중인 NR(Next Radio) 이동 통신 시스템에서는, 다양한 망 전개 시나리오 상에서 다양한 QoS 요구 사항을 충족시키기 위해, 주어진 주파수 밴드의 주어진 주파수의 주어진 서빙 셀에서 복수의 서브 캐리어 스페이싱이 지원되어야 한다.
지금까지의 OFDM 기반의 이동 통신 시스템에서는 하나의 서브 캐리어 스페이싱만 적용되었으며, NR은 복수의 서브 캐리어 스페이싱이 사용되는 첫번째 이동 통신 시스템이다.
따라서, 복수의 서브 캐리어 스페이싱이 사용되는 OFDM 기반 이동 통신 시스템에서 상향 링크 전송 타이밍 조정을 위한 방법 및 장치가 필요하다.
본 발명의 실시 예들은 상기한 문제점들을 해결하기 위한 것이다. 본 발명의 일 실시 예는 복수의 서브 캐리어 스페이싱이 사용되는 OFDM 기반 이동 통신 시스템에서 상향 링크 전송 타이밍 조정을 위한 방법 및 장치를 제시한다.
본 발명의 실시 예들에 따라 복수의 서브 캐리어 스페이싱이 사용되는 OFDM 기반 이동 통신 시스템에서 상향 링크 전송 타이밍 조정 방법을 제공한다. 이 방식에서 단말은 무선 액세스 기술, 프레임 구조, 서브 캐리어 스페이싱 같은 다양한 요소들을 고려해서 상향 링크 타이밍 조정 양을 결정한다. 단말은 기지국으로부터 TA 명령을 수신한다. 단말은 TA 명령에서 지시된 TA 값에 기초해서 NTA를 결정하고, 결정된 NTA에 기반해서 상향 링크 전송 타이밍을 조정한다. 단말은 수신한 TA 명령의 타입에 따라 제 1 방식 혹은 제 2 방식을 사용해서 상향 링크 타이밍을 조정한다
제 1 방식을 사용할 경우 단말은 NTA에 의해서 결정된 시간 양만큼 단방향으로, 특정 서빙 셀의 라디오 프레임 시작 점을 기준으로 상향 링크 전송 타이밍을 조정한다. 특정 서빙 셀은 PCell이고 라디오 프레임은 하향 링크 라디오 프레임이다.
제 2 방식을 사용할 경우 단말은 NTA에 의해서 결정된 시간 양만큼 양방향으로, 현재 사용 중인 상향 링크 전송 타이밍을 기준으로 상향 링크 전송 타이밍을 조정한다.
NTA는 TA에 k를 곱한 값이며, TA는 TA command에서 지시된다. K는 0보다 큰 정수이며, 셀의 특성에 따라 다른 값을 가진다. 보다 구체적으로 K는 상향 링크 전송 타이밍을 조정할 셀의 시스템 정보에서 지시되는 논리적인 값에 의해서 결정되거나 해당 셀의 SCS에 의해서 결정될 수 있다. 혹은, K는 상향 링크 전송 타이밍이 조정되고 있는 셀의 SCS에 의해서 결정될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따라 복수의 서브 캐리어 스페이싱이 사용되는 OFDM 기반 이동 통신 시스템에서 상향 링크 전송 타이밍 조정 방법을 제공한다. 단말은 제 1 셀 그룹을 제어하는 제 1 기지국으로부터 제 2 셀 그룹을 설정하는 제어 메시지를 수신하여 제 2 셀 그룹을 설정하고, 기지국으로부터 TA command를 수신하고, TA command에서 지시된 값과 TA command가 수신된 셀 그룹 (혹은 랜덤 액세스를 수행 중인 셀이 속하는 셀 그룹 혹은 랜덤 액세스를 수행 중인 셀의 RAT)을 고려해서 NTA 를 산출하고 상향 링크 전송 타이밍을 조정한다. 제 1 셀 그룹은 제 1 RAT (예를 들어 LTE)를 사용하는 서빙 셀들의 집합, 2 셀 그룹은 제 2 RAT(예를 들어 NR)을 사용하는 서빙 셀들의 집합이다. TA command가 제 1 셀 그룹에서 수신되었다면 TA에 제 1 상수를 곱해서 NTA를 산출하고, TA command가 제 2 셀 그룹에서 수신되었다면 TA에 제 2 변수를 곱해서 NTA를 산출한다.
제 1 상수는 규격에 정의된 고정된 정수이며, 제 2 변수는 서빙 셀의 SCS에 따라서 결정되는 정수이다. SCS와 변수의 관계는 규격에 정의된다. 혹은 제 2 변수는 MeNB에서 수신한 제어 메시지에서 지시된 논리적 정보에 의해서 특정되는 정수일 수도 있다.
TA command가 제 1 셀 그룹에서 수신되었다면, 단말은 해당 서빙 셀의 FS (Frame Structure)에 따라 NTA,offset 으로 0 혹은 미리 정의된 정수를 적용한다.
TA command가 제 2 셀 그룹에서 수신되었다면, 단말은 해당 서빙 셀의 SCS에 따라 (혹은 MeNB에서 수신한 제어 메시지에서 지시된 논리적 정보에 따라) NTA,offset으로 또 다른 미리 정해진 정수를 적용한다.
TA command가 제 1 셀 그룹에서 수신되었다면, 단말은 해당 제 1 RAT(LTE) 용으로 시간 조정의 단위 시간인 Ts로 미리 정의된 값을 사용한다. TA command가 제 2 셀 그룹에서 수신되었다면, 단말은 해당 제 2 RAT(NR)에 사용되는 단위 시간 Ts에 또 다른 미리 정해진 값을 사용한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따라 복수의 서브 캐리어 스페이싱이 사용되는 OFDM 기반 이동 통신 시스템에서 상향 링크 전송 타이밍 조정 방법을 제공한다. 단말은 제 1 셀 그룹을 제어하는 제 1 기지국으로부터 제 2 셀 그룹을 설정하는 제어 메시지를 수신하여 제 2 셀 그룹을 설정한 후, 이후에 기지국으로부터 수신한 TA command에서 지시된 값과 TA command가 수신된 셀 그룹을 고려해서 상향 링크 전송 타이밍을 조정한다.
TA command가 제 1 셀 그룹에서 수신되었다면 NTA와 NTAoffset을 합산한 것과 미리 정의된 상수를 곱해서 제 1 RAT의 상향 링크 전송 타이밍을 결정하고, TA command가 제 2 셀 그룹에서 수신되었다면 NTA와 NTA,offset을 합산한 것과 제 2 변수를 곱해서 제2 RAT의 상향 링크 전송 타이밍을 결정한다.
제 1 상수는 규격에 정의된 고정된 정수이며, 제 2 변수는 서빙 셀의 SCS에 따라서 결정되는 정수이다. SCS와 변수의 관계는 규격에 정의된다. 제 2 변수는 MeNB에서 수신한 제어 메시지에서 지시된 논리적 정보에 의해서 특정되는 정수일 수도 있다. 제 1 상수는 규격에 정의된 고정된 정수이며, 제 2 변수는 서빙 셀의 SCS에 따라서 결정되는 정수이다. SCS와 변수의 관계는 규격에 정의된다. 제 2 변수는 MeNB에서 수신한 제어 메시지에서 지시된 논리적 정보에 의해서 특정되는 정수일 수도 있다. 제 1 상수는 시간 조정의 단위 시간으로 유일한 미리 정의된 값이다. 제 2 변수는 시간 조정의 단위 시간으로 여러 개의 미리 정해진 값들 중 선택된 값이다.
본 발명을 이용함에 따라 복수의 SCS가 적용된 이동 통신 시스템에서 효율적인 데이터 송수신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에 기재된 상향 링크 전송 타이밍 조정 방법을 이용함으로써 복수의 서브 캐리어 스페이싱이 사용되는 OFDM 기반 이동 통신 시스템의 효율성을 높일 수 있다.
도 1은 이동 통신 시스템 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 이동 통신 시스템의 프로토콜 스택을 도시한 도면이다.
도 3은 제 1 실시 예에 따른 상향 링크 전송 타이밍 조정을 도시한 도면이다.
도 4는 제 1 실시 예에 따른 전체 동작을 나타낸 메시지 흐름도이다.
도 5는 제 1 타임 패턴과 제 2 타임 패턴을 도시한 도면이다.
도 6은 제 2 실시 예에 따른 전체 동작을 나타낸 메시지 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단말의 송수신 장치를 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 기지국의 송수신 장치를 나타낸 블록도이다.
도 9는제 1 실시 예에 따른 단말의 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 랜덤 액세스 절차를 수행하는 단말의 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 11은 PDCCH 감시 절차를 수행하는 단말의 동작을 나타낸 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시 예들을 도면과 함께 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명에서 사용된 주요 용어들을 간단히 설명한다. 뉴머럴로지 (Numerology)란 특정한 기준 시간 구간, 예를 들어 오에프디엠 심볼 (OFDM symbol, 이하 OFDM 심볼)의 길이를 의미하며 서브 캐리어 스페이싱 (subcarrier spacing, 이하 SCS)과 일 대 일의 관계를 가진다. LTE의 SCS는 15 KHz, OFDM 심볼의 길이는 1/14 ms이다. NR의 SCS는 15 KHz, 30 KHz, 60 KHz, 120 KHz, 240 KHz이며, 심볼의 길이는 SCS의 크기에 정확하게 반비례한다. 본 발명에서 SCS, numerology, symbol 길이는 서로 일 대 일로 대응되며, 상기 세 가지 용어는 서로 대체될 수 있다. 서브 프레임은 1 ms 길이를 가지는 시간 단위이고 타임 슬롯 (혹은 슬롯)은 N개의 심볼로 구성되는 시간 단위이다. N은 7 혹은 14이다. 프레임 구조 (Frame Structure, FS)는 duplex mode와 동일한 의미로 사용된다. FS1은 FDD, FS2는 TDD를 의미한다.
도 1에 본 발명이 적용되는 이동 통신 시스템의 일 예를 도시하였다.
MME(Mobility Management Entity) (101)는 S1 인터페이스를 통해 MeNB(Master E-UTRAN NodeB) (102)와 연결된다. SgNB(Secondary 5G NodeB) (103)는 X2 인터페이스를 통해 MeNB(102)와 연결된다. UE(User Equipment)(104)는 소정의 RAT(Radio Access Technology)/ 무선 인터페이스를 통해 SgNB(103) 및 MeNB(102)와 연결된다. 단말과 MeNB(102)는 일군의 셀들을 통해 데이터를 송수신하며, 상기 일군의 셀들의 RAT은 LTE/E-UTRA이다. 상기 MeNB(102)와 단말이 데이터를 송수신하는 셀들의 집합이 제 1 셀 그룹(혹은 Master Cell Group : MCG)이다. 단말과 SgNB(103) 는 또 다른 일군의 셀들을 통해 데이터를 송수신하며, 상기 또 다른 일군의 셀들의 RAT은 NR이다. 상기 SgNB(103)와의 통신을 위해 단말과 데이터를 송수신하는 셀들의 집합이 제 2 셀 그룹(혹은 Secondary Cell Group : SCG)이다.
도 1은 기지국을 하나의 장치로 도시하지만, 하나의 기지국은 여러 개의 노드로 구성될 수도 있다. 예를 들어 하나의 중앙 장치 (Central Unit)과 다수의 주변 장치 (Distributed Unit)들이 하나의 기지국 및 기지국의 제어를 받는 다수의 셀을 구성할 수 있다.
도 2에 본 발명이 적용되는 이동 통신 시스템의 프로토콜 스택을 도시하였다.
단말과 기지국의 프로토콜 스택은 MAC (201), RLC (202), PDCP (203), SDAP (204)로 구성된다. 여러 개의 QoS 플로우 / IP 패킷 플로우들이 SDAP로 입력되면, SDAP는 IP 패킷들을 적절한 PDCP로 분배한다. 단말과 기지국 사이에서의 RRC 제어 메시지는 시그날링 무선 베어러 (signaling Radio Bearer : SRB)를 통해 처리되고, 단말과 기지국 사이에서의 사용자 데이터/IP 패킷은 데이터 무선 베어러 (Data Radio Bearer : DRB)를 통해 처리된다. 무선 베어러는 PDCP와 RLC로 구성된다. SDAP/PDCP/RLC를 합쳐서 SDAP라고도 한다.
SDAP(Service Data Adaptation Protocol) 계층은 데이터별/서비스별 QoS 핸들링을 수행한다. 보다 구체적으로 SDAP는 상위 계층에서 수신된 IP packet을 적절한 DRB로 분배하거나, DRB에서 수신된 SDAP PDU의 헤더를 검사해서 reflective QoS를 적용한다. Reflective QoS에 대한 자세한 내용은 TS38.300을 참조할 수 있다.
PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 IP 패킷의 헤더를 압축하거나 복원하고, IP 패킷을 암호화하거나 복호화하고, IP 패킷에 대해서 무결성보장(Integrity protection)을 적용한다. PDCP는 핸드 오버처럼 RLC가 무손실 데이터 송수신을 보장하지 못하는 경우에 일시적으로 무손실 데이터 송수신을 보장하는 절차를 수행한다.
RLC(Radio Link Control) 계층은 PDCP가 전달한 RLC SDU(Service Data Unit)를 RLC PDU(Protocol Data Unit)로 처리해서 MAC으로 전달한다. RLC는 RLC SDU에 대해서 ARQ (자동 재전송, Automatic Retransmission Request)를 적용해서 무손실 데이터 송수신을 보장한다.
MAC(Medium Access Control) 계층은 단말에 설정된 다수의 무선 베어러에서 발생한 RLC PDU들을 하나의 MAC PDU에 다중화해서 물리 계층을 통해 무선 전송하고, MAC PDU에서 RLC PDU들을 역다중화해서 RLC로 전달한다. MAC은 단말과 기지국이 데이터를 송수신하기 위해 필요한 여러 절차, 예를 들어 랜덤 액세스 절차나 상향 링크 타이밍 조정 절차 등을 수행한다.
본 명세서에서 상향 링크 타이밍 조정 (uplink timing adjustment), 상향 링크 시간 조정 (uplink time adjustment, uplink time alignment)은 서로 동일한 의미를 가진다.
<제 1 실시 예>
도 3에 상향 링크 전송 타이밍에 대해서 설명한다.
OFDM 이동 통신 시스템에서 전송 장치가 전송한 신호는 CP(Cyclic Prefix)라는 미리 정해진 시간 구간 내에 수신 장치에 도착하여야 한다. 하나의 셀에서 다수의 셀들이 상향 링크 신호를 전송하기 때문에 단말 전송 장치와 네트워크 수신 장치의 거리 차이에 따라 단말들이 전송한 상향 링크 신호는 시간 차이를 두고 수신 장치에 도착할 수 있다. 상기 거리/전파 지연에 따른 수신 신호 도착 시점의 차이를 보정하기 위해, 각 각의 단말들은 상향 링크 전송 시점을 정해진 기준에 맞춰 미리 일정한 기간 앞으로 당겨서 전송하며 이를 Timing Advance라 한다. 상기 '정해진 기준'은 하향 링크 신호 수신 시점, 예를 들어 하향 링크 무선 프레임의 시작 시점(301)일 수 있다. UE(104)는 상기 기준 시점에서 (NTA+NTAoffset)*Ts (302)만큼 선행하는 시점에 상향 링크 무선 프레임의 전송 시점을 설정한다.
TS는 정해진 길이를 가지는 단위시간이며 RAT 별로 서로 다른 값이 사용된다. 이하 LTE에서 사용되는 TS는 TS,LTE, NR에서 사용되는 TS는 TS,NR이라 칭한다.
NTAoffset은 해당 셀의 Frame Structure 및 RAT에 따라 결정되는 값으로 LTE의 FS1 (FDD)에서는 0, FS2 (TDD)에서는 624이다. NR에서는 numerology혹은 SCS에 따라 정의될 수 있다. 예컨대, SCS 1에서는 offset 1, SCS 2에서는 offset 2, SCS 3에서는 offset 3 등이 될 수 있다. 예컨데, 상기 SCS 1, SCS 2, SCS 3는 각각 15 KHz, 30 KHz, 120 KHz일 수 있다.
NTA는 K * TA로 산출되고, TA는 Timing Advance Command에서 지시된다. Timing Advance Command는 랜덤 액세스 과정에서는 RAR (Random Access Response)를 통해 단말에게 전달되거나 Timing Advance Command MAC CE(Control Element)라는 별도의 MAC 제어 정보를 통해 단말에게 전달될 수도 있다. K는 0보다 큰 정수이며, 셀의 특성에 따라 다른 값을 가진다. 보다 구체적으로 K는 상향 링크 전송 타이밍을 조정할 셀의 시스템 정보에서 지시되는 논리적인 값에 의해서 결정되거나 해당 셀의 SCS에 의해서 결정될 수 있다. 혹은, K는 상향 링크 전송 타이밍이 조정되고 있는 셀의 SCS에 의해서 결정될 수 있다.
랜덤 액세스를 통해 주어지는 TA command는 301을 기준으로 상향 링크 전송 타이밍을 초기화한다. 상기 랜덤 액세스 과정의 RAR에서 사용되는 TA는 RAT별로 정의되는 제 1 크기를 가진다.
랜덤 액세스 과정기간이 아닌, 일반 동작기간에 필요에 따라 보내는 MAC CE를 통해 주어지는 TA command는 현재 상향 링크 전송 타이밍을 기준으로 상향 링크 전송 타이밍을 보정한다. TAC MAC CE에서 사용되는 TA는 RAT 별로 정의되는 제 2 크기를 가지며 NTA,new = NTA,old + K*(TA-X)이며 X는 2제2크기/2이다.
도 4에 제 1 실시 예의 전체 동작을 도시하였다.
LTE에서 통신을 수행하고 있는 단말 혹은 LTE의 임의의 셀에 캠프온(camp on (3GPP TS 36.304 참조))한 단말이 임의의 시점에 MeNB와 랜덤 액세스를 개시한다.
단말(104)은 상기 셀의 PRACH (Physical Random Access Channel) resource로, NTA=0을 적용해서 랜덤 액세스 프리앰블을 전송한다 (401).
MeNB(102)는 자신이 관리하는 셀의 PRACH(Physical Random Access Channel) resource를 통해 프리앰블을 수신하면, 프리앰블이 수신된 시점을 고려해서 NTA를 판단하고, TA가 포함된 랜덤 액세스 응답 메시지, 즉 RAR를 생성해서 전송한다.
단말(104)은 TA command가 포함된 RAR을 수신하면 (402), 아래와 같이 NTA를 계산한다 (403).
[계산식 1]
NTA = KLTE * TA
상기 KLTE 는 미리 정해진 고정된 정수, 예를 들어 16일 수 있다.
단말은 NTA 를 적용해서 아래와 같이 상향 링크 전송 타이밍을 조정한다 (404).
1) PCell (Primary Cell, TS 36.300 참조)의 하향 링크 무선 프레임 시작 시점을 기준으로 조정
2) 상기 기준 시점에서 (NTA + NTA,offset,LTE) * Ts,LTE 만큼 선행한 시점으로 상향 링크 무선 프레임의 시작 시점을 조정
3) NTA,offset,LTE 는 LTE에서 적용되는 것으로 프리앰블을 전송한 서빙 셀의 Frame Structure에 따라 정의된다. FDD와 TDD에 대해서 서로 다른 값이 적용된다.
4) Ts,LTE 는 LTE에서 사용되는 단위시간이며 3GPP TS36.211에 정의된 일정한 시간길이를 가진다.
단말은 상기와 같이 상향 링크 전송 타이밍을 조정해서 메시지 3를 전송한다 (405) 단말은 기지국에 의해, 즉 새로은 TA command에 의해 상향 링크 전송 타이밍이 재조정될 때까지는 상기 전송 타이밍을 적용하여 MeNB/제 1 셀 그룹으로 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 전송한다 (406).
단말의 상향 링크 전송 타이밍의 조정이 필요해지면, 기지국은 TAC MAC CE를 사용해서 단말의 상향 링크 전송 타이밍을 조정한다.
단말은 TA가 포함된 TAC MAC CE를 제 1 셀그룹/LTE 셀을 통해 수신하면 (407), NTA,new를 아래와 같이 계산한다 (408)
[계산식 2]
NTA,new = NTA,old + KLTE * (TA - X)
TAC(Timing Advance Command) MAC CE는 6 비트 TA와 2 비트의 TAG identity로 구성된다. TAG는 Timing Advance Group의 약자이며 PTAG와 STAG로 구분되며 자세한 사항은 3GPP TS 36.300과 3GPP TS36.321에 적시되어 있다. 단말은 TAC MAC CE에서 지시된 TAG에 대해서 아래와 같이 상향 링크 전송 타이밍을 조정한다 (409).
1) TAC MAC CE에서 지시된 TAG의 현재 상향 링크 전송 타이밍이 기준
2) 상기 TAG 서빙 셀들의 상향 링크 전송 타이밍을, NTA,new * Ts,LTE 만큼 조정
임의의 시점에 MeNB(102)는 단말이 보고한 측정 리포트(measurement report)를 참조해서 단말에게 EN DC(LTE NR Dual Connectivity, 3GPP TS 37.340 참조)를 설정하기로 결정하고 SgNB(103)에게 제 2 셀 그룹을 설정할 것을 요청하는 제어 메시지를 전송한다 (410). EN DC는 하나의 단말에 LTE와 NR을 동시에 설정하는 기법이다. EN DC가 설정된 단말에게는 두 개의 셀 그룹이 설정되며, 제 1 셀 그룹은 MeNB(102)의 제어를 받는 LTE 셀들로 구성되고 제 2 셀 그룹은 SgNB(103)의 제어를 받는 NR 셀들로 구성된다.
SgNB(103)는 제 2 셀 그룹을 형성할 서빙 셀들을 결정하고 상기 서빙 셀들에 대한 정보 및 랜덤 액세스를 위한 정보를 포함한 제어 메시지를 생성해서 MeNB(102)에게 전송한다 (411-1). 상기 정보는 예를 들어 랜덤 액세스가 수행될 서빙 셀의, 혹은 제 2 셀 그룹에 속하는 서빙 셀들의 SCS 을 특정하는 논리적 정보, PRACH 자원 정보, 랜덤 액세스 시 빔 대응성(beam correspondence) 적용 여부를 지시하는 정보 등이 될 수 있다.
MeNB(102)는 단말에게 제 2 셀 그룹 설정을 지시하는 제어 메시지를 전송한다 (411-2). 상기 제어 메시지는 411-1에서 전달 받은 SCS 정보나 RA 정보나 빔 대응성(Beam correspondence) 정보를 포함한다.
SCS가 클수록 타임 슬롯(time slot, 3GPP TS 38.300 참조)의 길이와 CP의 길이가 짧아진다. 반면 SCS가 작을수록 슬롯(slot)의 길이와 CP의 길이가 길어진다. SCS와 슬롯(slot) 길이/CP 길이 사이의 관계는 미리 정해지며, 단말은 상기 정보를 ROM과 같은 비활성 메모리에 저장하고 필요할 때마다 저장된 정보를 사용한다.
빔 대응성(Beam correspondence)이란 빔 포밍(Beam Forming)을 사용하는 시스템에서 하향 링크 수신 빔에서 상향 링크 전송 빔을 판단할 수 있는지 여부를 나타내는 것으로, 상향 링크 채널과 하향 링크 채널이 상호관계(reciprocity)를 가지고, 단말과 기지국에 빔 대응성(beam correspondence) 능력이 갖춰진 경우에 적용 가능하다. 빔 대응성(Beam correspondence)이 있는 경우에는 채널 품질이 가장 우수한 하향 링크 빔에 해당하는 하나의 프리앰블만 전송되는 반면, 빔 대응성(Beam correspondence)이 없는 경우에는 채널 품질이 우수한 다수의 하향 링크 빔에 해당하는 다수의 프리앰블들이 전송된다.
단말은 특정된 PRACH 리소스(resource)를 통해 NTA=0을 적용해서 랜덤 액세스 프리앰블을 전송한다 (412).
SgNB(103)는 자신이 관리하는 셀의 PRACH 리소스(resource)를 통해 프리앰블이 수신되면, 프리앰블이 수신된 시점을 고려해서 NTA를 판단하고, TA가 포함된 랜덤 액세스 응답 메시지를 생성해서 전송한다.
단말은 TA가 포함된 RAR을 수신하면 (413), 아래와 같이 NTA를 계산한다 (414).
[계산식 3]
NTA = KNR,configured * TA
KNR,configured 는 2nd cell group information(411-2)에 포함된 정보를 통해 특정되는 정수로, 랜덤 액세스가 수행되는, 혹은 상향 링크 전송 타이밍이 결정되는 서빙 셀의 SCS에 의해서 결정된다. SCS별로 KNR,configured 가 정의되며, 단말은 서빙 셀의 SCS를 파악한 후 해당 서빙 셀의 SCS에 대응되는 KNR,configured 를 상기 계산식 2에 적용한다. 혹은 KNR,configured 를 특정하는 논리적 식별자가 411-2 단계에서 단말에게 전달될 수도 있다. 이 경우, 상기 단말은 비휘발성 메모리에 저장된 정보와 기지국이 전송한 상기 논리적 식별자를 이용하여 KNR,configured 을 파악한다.
SCS가 크고 CP가 짧을수록 KNR,configured 는 작고, SCS가 낮고 CP가 길수록 KNR,configured 는 크며 그 관계는 선형적이다. 예를 들어 SCS 15 KHz의 KNR,configured 가 n이라면, SCS 30 KHz의 KNR,configured 는 n/2, SCS 120 KHz의 KNR,configured 는 n/8, SCS 240 KHz의 KNR,configured 는 n/16 이다. 좀 더 일반화하면, 임의의 타겟 SCS에 대한 KNR,configured 는 계산식 3을 이용해서 산출할 수 있다.
[계산식 4]
KNR,configured,Target = KNR,configured,Reference / m
KNR,configured,Target : 타겟 SCS에 대응되는 KNR,configured
KNR,configured,Reference : 기준 SCS에 대응되는 KNR,configured
m: 타겟 SCS / 기준 SCS
예컨데, 타겟 SCS가 30KHz, 기준 SCS가 15KHz, KNR,configured,Reference가 16일때, KNR,configured,Target은 상기 계산식 3에 의해 16/(30/15) 이기 때문에 결과적으로 8을 추출하게 된다.
단말은 상기 NTA 를 적용해서 상향 링크 전송 타이밍을 아래와 같이 조정한다 (415).
1) PSCell (Primary SCG Cell, 3GPP TS 37.340 혹은 3GPP TS 38.300 참조)의 하향 링크 무선 프레임의 시작 시점을 기준으로 조정
2) 상향 링크 무선 프레임의 시작 시점을 상기 기준 시점에서 (NTA + NTA,offset,NR) * Ts,NR 만큼 선행한 시점으로 조정
3) NTA,offset,NR 는 NR에서 적용되는 것으로 프리앰블을 전송한 서빙 셀의 SCS에 따라 정의된다. 예를 들어 SCS이 큰 서빙 셀에 대해서는 낮은 값이 SCS가 긴 서빙 셀에 대해서는 높은 값이 사용된다. SCS 별 NTA,offset,NR 는 규격에 미리 정의된다. 혹은 기준 SCS와 기준 값만 정해두고, 계산식 3을 응용해서 산출할 수도 있다.
4) Ts,NR 는 NR에서 사용되는 단위시간이며 TsLTE와는 다른 정해진 길이를 가진다.
단말은 상기 조정된 상향 링크 전송 타이밍을 적용해서 메시지 3를 전송하고 (416), 기지국에 의해, 즉 새로운 TA command에 의해 상향 링크 전송 타이밍이 재조정(보정)될 때가지 상기 전송 타이밍을 적용하여 SgNB 혹은 제 2 셀 그룹으로 상향 링크 데이터 혹은 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 전송한다 (417).
단말의 상향 링크 전송 타이밍의 조정이 필요해지면 기지국은 TAC MAC CE를 사용해서 단말의 상향 링크 전송 타이밍을 조정한다.
단말은 TA가 포함된 TAC MAC CE를 제 2 셀 그룹혹은 NR 셀에서 수신하면 (418), 아래와 같이 NTA,new를 계산한다 (419)
[계산식 5]
NTA,new = NTA,old + KNR,configured * (TA - X)
TAC MAC CE는 6 비트 TA와 2 비트의 TAG identity를 포함한다. TAG는 Timing Advance Group의 약자이며 PTAG(Primary TAG)와 STAG(Secondary TAG)로 구분된다. 자세한 사항은 3GPP TS 36.300과 3GPP TS36.321에 기재된 바를 따른다. 단말은 TAC MAC CE에서 지시된 TAG에 대해서 아래와 같이 상향 링크 전송 타이밍을 조정한다 (420).
1) MAC CE에서 지시된 TAG의 현재 상향 링크 전송 타이밍이 기준
2) TAG id에서 지시된 서빙 셀들의 상향 링크 전송 타이밍을, NTA,new * Ts,,NR 만큼 조정
<제 2 실시 예>
이동 통신 시스템에서 단말의 전력 소모를 줄이는 것은 중요한 문제이다. 제 2 실시예에서는 단말과 기지국이 합의된 패턴에 따라 일부 시간 구간의 제어 채널만 감시함으로써 단말의 배터리 소모를 줄이는 방법을 제시한다. 단말은 셀 별로 독립적으로 정의되는 제 1 패턴과 다수의 셀들에 대해서 공통으로 적용되는 제 2 패턴을 고려해서 하향 링크 제어 채널을 감시하고 기지국은 제 1 패턴과 제 2 패턴을 고려해서 단말에게 하향 링크 제어 채널을 전송한다.
제 2 실시 예의 단말 동작은 아래와 같다.
단말은 기지국으로부터 데이터를 수신하기 위해 제 1 패턴과 제 2 패턴이 겹치는 시간 구간에서 제어 채널을 감시한다.
제 1 패턴은 서빙 셀 별로 독립적으로 적용되는 패턴이며, 하나의 서빙 셀에 하나 혹은 여러 개의 제 1 패턴이 설정될 수 있다. 하나의 서빙 셀에 여러 개의 제 1 패턴이 설정되면 상기 다수의 제 1 패턴의 합집합이 해당 서빙 셀의 최종 제 1 패턴이다.
제 2 패턴은 다수의 서빙 셀에 대해 공통으로 적용되는 패턴이다.
제 1 패턴은 정적인 패턴으로 상향 링크/하향 링크 스케줄링에 영향을 받지 않는다.
제 2 패턴은 동적인 패턴으로 상향 링크/하향 링크 스케줄링에 따라 길이가 달라진다. 제 2 패턴은 새로운 전송을 지시하는 상향 링크/하향 링크 스케줄링 명령이 수신되면 정해진 길이만큼 연장된다.
제 1 패턴은 시스템 정보 혹은 RRC(Radio Resource Control) 제어 메시지로 설정되고, 제 2 패턴은 RRC 제어 메시지로 설정된다.
제 2 실시 예의 또 다른 단말 동작은 아래와 같다.
단말은 시스템 정보를 통해 랜덤 액세스와 관련된 정보를 획득하고, RRC 연결 설정을 위해 프리앰블을 전송하고, 랜덤 액세스 응답 메시지 수신을 위해 RAR 윈도우(window) 동안 PDCCH(Physical Downlonk Control Channel)를 감시하고, RAR을 수신하면 RRC 연결 설정 요청 메시지를 전송하고, 기지국으로부터 전용 제 1 패턴 정보를 포함하는 RRC 연결 설정 메시지를 수신하면 전용 제 1 패턴을 적용해서 기지국과 데이터를 송수신한다.
기지국으로부터 제 2 패턴 정보를 포함하는 RRC 연결 재구성 메시지를 수신하면 전용 제 1 패턴 적용을 중지하고 제 2 패턴을 적용해서 기지국과 데이터를 송수신한다.
기지국으로부터 제 2 패턴 해제를 지시하는 RRC 연결 재구성 메시지를 수신하면 제 2 패턴 적용을 중지하고, 다시 전용 제 1 패턴을 적용해서 기지국과 데이터를 송수신한다.
시스템 정보를 통해 획득하는 랜덤 액세스 관련 정보는 RAR 윈도우의 길이 정보와 공통 제 1 패턴 정보를 포함한다.
RAR 윈도우(window)는 단말이 프리앰블을 전송한 시점에서 제 1 기간 경과 후 시작되고, RAR 윈도우는 최대 제 2 기간의 길이를 가진다. 제 1 기간의 길이는 셀의 SCS에 의해서 결정된다. 제 2 기간의 길이는 셀의 SCS과 시스템 정보에서 지시된 RAR 윈도우의 길이에 의해서 결정된다.
RAR 윈도우 동안 단말은 공통 제 1 패턴을 적용해서 PDCCH를 감시한다.
도 5에 제 1 패턴과 제 2 패턴에 대해서 설명한다.
제 1 패턴은 시스템 정보 혹은 RRC 연결 설정 (RRC connection establishment)메시지 혹은 RRC 연결 재구성 (RRC connection reconfiguration) 메시지로 설정되며 하향 링크 전송 빔과 상관 관계를 가진다. 기지국은 임의의 단말에게 해당 단말에 대한 최적의 하향 링크 빔으로 PDCCH와 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)를 전송한다. 아날로그 빔(Analog beam)의 특성 상 하향 링크 빔들은 시분할 전송되며, 단말은 자신의 최적의 하향 링크 빔이 전송되는 시간 구간에서만 PDCCH를 감시한다. 다시 말해, 단말이 자신에게 전송되는 최적의 하향 링크 빔을 통해 하향 링크제어정보를 수신하기 위해 반드시 깨어 있어야 할 최소시간, 즉 상기 시간 구간을 제 1 시간 구간이라 하며 이런 구간이 계속해서 주기적으로/고정적으로 반복되어 제 1 패턴을 구성하게 된다.
제 1 패턴(502, 503)은 일정한 길이를 가지는 제 1 시간 구간(510, 514)이 정해진 주기로 반복적으로 발생하는 패턴이다. 단말은 상기 제 1 시간 구간 동안 하향 링크 제어 채널을 감시하고, 나머지 기간에는 주변 셀 측정과 같은 동작을 수행하거나 전력 소모를 줄이기 위해 하향 링크 신호를 수신하지 않는다. CA(Carrier Aggregation)로 한 단말에 여러 개의 서빙 셀이 설정되어 있을 때, 제 1 패턴은 각 각의 서빙 셀들에 대해서 개별적으로 설정된다. 예를 들어 서빙 셀 1의 제 1 패턴으로 502가 설정되고 서빙 셀 2의 제 1 패턴으로 503이 설정되고, 502와 503은 서로 독립적인 패턴이다.
한 서빙 셀에 다수의 제 1 패턴이 설정될 수도 있으며, 단말은 상기 다수의 제 1 패턴들의 합집합을 상기 서빙 셀의 제 1 패턴으로 인식한다.
제 2 패턴(501)은 일정한 길이를 가지는 제 2 시간 구간(509)이 정해진 일정한 주기로 반복적으로 발생하는 패턴이다. 상기 제 2 시간 구간은 단말에게 새로운 데이터가 스케줄링되면 일정 시간만큼 연장된다 (513). 단말에 여러 개의 서빙 셀이 설정되어 있다 하더라도, 하나의 제 2 패턴이 모든 서빙 셀에 대해서 공통적으로 적용된다.
서빙 셀 1과 서빙 셀 2를 통해 CA(Carrier Aggregation)을 수행 중인 단말은 패턴 2 (501)와 서빙 셀 1의 제 1 패턴 (502)가 공통으로 적용되는 시간 구간 (혹은 둘의 부분 집합)을 서빙 셀 1의 최종 감시 패턴(504)으로 결정하고, 상기 서빙 셀 1에 대해서는 상기 서빙 셀 1의 최종 감시 패턴에 의해서 특정되는 시간 구간에서 상기 서빙 셀 1의 하향 링크 제어 채널(즉, PDCCH)을 감시한다.
단말은 또한 패턴 2(501)와 서빙 셀 2의 패턴 1 (503)이 공통으로 적용되는 시간 구간 (혹은 둘의 부분 집합)을 서빙 셀 2의 최종 감시 패턴으로 간주(505)하고, 상기 서빙 셀 2에 대해서는 상기 서빙 셀 2의 최종 감시 패턴에 의해서 특정되는 시간 구간에서 상기 서빙 셀2의 하향 링크 제어 채널을 감시한다.
제 1 시간 구간의 시작 시점과 제 2 시간 구간의 시작 시점, 제 1 시간 구간의 종료 시점과 제 2 시간 구간의 종료 시점이 서로 일치하지 않아 제 1 시간 구간의 일부만 제 2 시간 구간에 포함될 수도 있다. 이 때 단말은 미리 정해진 규칙에 따라 최종 감시 구간을 결정한다. 예를 들어 제 2 시간 구간에 포함되는 제 1 시간 구간 중 제 2 시간 구간보다 시작 시점이 선행하는 제 1 시간 구간은 최종 감시 패턴에 포함시키지 않고 (즉, 해당 제 1 시간 구간에서는 PDCCH를 감시하지 않고), 제 2 시간 구간의 종료 시점보다 시작 시점이 선행하는 제 1 시간 구간은 최종 감시 패턴에 포함시키는(즉, 해당 제 1 시간 구간 동안에는 PDCCH를 감시하는) 규칙을 적용할 수 있다. 이를 도 5에서 살펴보면, 제 2 시간 구간 506은 제 1 시간 구간들(507 및 508)과 겹치지만, 제 1 시간 구간 507의 시작 시점은 제 2 시간 구간 506의 시작 시점보다 선행하므로 최종 감시 시간 구간에 포함되지 않고, 최종 감시 구간에는 제 1 시간 구간 508만 포함된다. 제 2 시간 구간 509와 제 1 시간 구간 511은 일부만 겹치지만, 제 1 시간 구간 511의 시작 시점이 제 2 시간 구간 509의 종료 시점에 선행하므로, 단말은 제 1 시간 구간 511에서는 서빙 셀 2의 하향 링크 제어 채널을 감시한다.
상기 방법과 논리적 정 반대규칙을 적용할 수도 있다. 즉, 제 2 시간 구간에 포함되는 제 1 시간 구간 중 제 2 시간 구간보다 시작 시점이 선행하는 제 1 시간 구간은 최종 감시 패턴에 포함시키고(즉, 해당 제 1 시간 구간에서는 PDCCH를 감시하고), 제 2 시간 구간의 종료 시점보다 시작 시점이 선행하는 제 1 시간 구간은 최종 감시 패턴에 포함시키지 않는(즉, 해당 제 1 시간 구간 동안에는 PDCCH를 감시하지 않는) 규칙을 적용할 수 있다.
또 다른 방안으로, 제 2 시간 구간과 일부만 겹치는 모든 제 1 시간 구간 (507, 511)은 최종 감시 패턴에서 제외하고, 제 2 시간 구간에 전체 시간 구간이 포함되는 제 1 시간 구간에서만 PDCCH를 감시하는 규칙을 사용할 수도 있다. 또 다른 방법으로 제 2 시간과 일부라도 겹치는 제 1 시간 구간은 최종 감시 패턴에 포함시켜서 507과 511에서도 PDCCH를 감시할 수도 있다.
도 6에 본 발명의 전체 동작을 도시하였다.
UE(104), 서빙 셀 1, 서빙 셀 2로 구성된 이동 통신 시스템이며, 서빙 셀 1과 서빙 셀 2는 동일한 기지국의 제어를 받을 수도 있고 서로 다른 기지국의 제어를 받을 수도 있다.
UE(104)는 서빙 셀 1에 캠프 온한 후 서빙 셀 1의 PBCH(Physical Broadcast Channel)와 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)을 통해 시스템 정보를 수신한다 (601). 상기 시스템 정보는 단말이 랜덤 액세스를 수행하기 위해 필요한 정보, 예를 들어 랜덤 액세스 프리앰블 전송 자원, 프리앰블 전송 출력 정보, 랜덤 액세스 응답 메시지 수신에 필요한 정보 등을 포함한다. 특히 단말은 상기 시스템 정보를 통해 단말이 랜덤 액세스 과정에 적용할 제 1 패턴 정보를 획득한다.
랜덤 액세스를 위한 제 1 패턴 정보는 제 1 시간 구간의 길이와 주기를 나타내는 정보이며, 길이와 주기의 단위는 심볼이다.
랜덤 액세스 시 제 1 패턴의 제 1 시간 구간의 시작 시점은 단말이 프리앰블을 전송한 시점을 기준으로 결정되거나 RAR 윈도우의 시작 시점을 기준으로 결정된다.
임의의 시점에 단말은 상기 서빙 셀 1에서 RRC 연결 설정을 개시한다. 단말은 RRC 연결 설정 요청 메시지를 전송하기 위해 상기 서빙 셀 1의 PRACH 자원으로 랜덤 액세스 프리앰블을 전송한다 (602).
단말은 랜덤 액세스 프리앰블을 전송한 후 RAR을 수신하기 위해 RAR 윈도우 동안 하향 링크 제어 채널을 감시한다. RAR 윈도우의 길이는 가변적이며 시스템 정보를 통해 방송되는 길이 정보에 의해서 결정된다. 길이 정보는 0보다 큰 정수이고 논리적 정보다. 상기 논리적 정보에 대응되는 실제 RAR 윈도우의 길이는 해당 서빙 셀의 SCS에 따라 결정된다. 여러 개의 SCS가 사용되는 서빙 셀이라면 디폴트(default) SCS가 RAR 윈도우의 길이를 결정한다. 디폴트 SCS는 최초 액세스와 관련된 SCS로, 동기 신호 (Sync Signal)와 PBCH에 적용되는 SCS이다.
RAR 윈도우의 길이는 미리 정의된 범위의 정수로 표현되며, 상기 정수는 서브 프레임의 개수 혹은 슬롯의 개수이다. 3GPP LTE 이동 통신 시스템에서 RAR 윈도우의 길이는 서브 프레임의 개수로 표시되고, NR 이동 통신 시스템에서는 슬롯(또는 심볼)의 개수로 표시된다. 다시 말해, RAR 윈도우로 N이라는 정수가 지시되었다면, LTE 이동 통신 시스템이라면 N개의 서브 프레임이, NR 이동 통신 시스템이라면 N개의 슬롯(또는 심볼)이 RAR window의 길이다.
NR 이동 통신 시스템에서 슬롯/심볼의 길이는 SCS에따라 결정된다. 단말은 임의의 NR 셀에서 RAR 윈도우의 실질적 길이를 판단할 때 해당 셀의 디폴트 SCS와 RAR 윈도우 길이 정보를 모두 고려한다.
NR 이동 통신 시스템에서 심볼의 길이는 SCS의 크기에 반비례하며, RAR 윈도우의 길이 역시 SCS의 크기에 반비례한다. 예를 들어 셀 1과 셀 2가 있고, 디폴트 SCS가 15 KHz 인 셀 1의 RAR 윈도우 길이와 디폴트 SCS가 30 KHz 인 셀 2의 RAR 윈도우 길이가 동일한 n으로 지정되었다 하더라도, 셀 1의 RAR 윈도우 실제 길이는 셀 2의 RAR 윈도우 실제 길이의 2배다.
프리앰블을 전송한 시점에서 미리 정해진 일정한 기간이 경과한 후 RAR 윈도우가 시작된다. 상기 프리앰블 전송 시점과 RAR 윈도우 시작 시점 사이의 거리 (이하 RAR offset)도 서빙 셀의 디폴트 SCS에 의해서 결정된다. RAR 오프셋(offset)은 슬롯의 개수 혹은 심볼의 개수로 정의되며, 상기 슬롯/심볼의 실제 길이는 해당 서빙 셀의 디폴트 SCS에 반비례한다. 예를 들어 디폴트 SCS가 15 KHz인 셀의 RAR 오프셋은 디폴트 SCS가 30 KHz인 셀의 RAR 오프셋의 2배다.
제 1 시간 구간의 시작 시점은 상기 RAR 윈도우 시작 시점에 의해서 결정된다. 예컨대, 제 1 시간 구간의 시작 시점은 RAR 윈도우의 시작 시점과 동일하거나, RAR 윈도우의 시작 시점에서 시스템 정보에서 지시된 값만큼 경과한 시점일 수 있다.
RAR 윈도우가 시작되면 RAR을 수신하기 위해 단말은 공용 제 1 패턴을 적용해서 서빙 셀 1의 PDCCH를 감시한다 (603).
상기 PDCCH를 통해, 유효한 RAR이 수신되면 (604), 단말은 공용 제 1 패턴 적용을 중지한다 (605). 또는 랜덤 액세스 과정이 완료되는 시점까지 상기 공용 제 1 패턴을 계속 적용할 수도 있다. 유효한 RAR이란 단말이 전송한 프리앰블에 대한 응답 메시지를 포함한 RAR이다.
상기 RAR 메시지에는 메시지 3(RRC 연결 설정 요청 메시지; RRC connection) 전송을 위한 상향 링크 전송 자원 정보가 포함되어 있다. 단말은 상기 상향 링크 전송 자원을 이용해 메시지 3을 전송한다 (606).
메시지 3을 수신한 기지국은 단말에게 RRC 연결 설정 메시지(RRC connection setup request 혹은 RRC connection establishment)를 전송한다. 상기 RRC 연결 설정 메시지에는 단말이 기지국과 통신을 위해 필요한 시그널링 베어러 설정 정보 등이 포함되며, 특히 전용 제 1 패턴에 대한 정보가 포함될 수 있다.
단말은 RRC 연결 설정 메시지를 수신한다 (607). 단말은 상기 설정 메시지에 전용 제 1 패턴 정보가 포함되어 있다면, 상기 연결 설정 메시지를 수신한 시점 혹은 상기 연결 설정 제어 메시지에 포함된 설정 정보에 따라 설정을 완료한 시점부터 전용 제 1 패턴을 적용하기 시작한다(608). 만약 전용 제 1 패턴 정보가 포함되어 있지 않다면, 제 1 패턴을 적용하지 않고 모든 PDCCH를 지속적으로 감시한다.
단말이 601 단계에서 시스템 정보를 통해 획득한 제 1 패턴은 공용 제 1 패턴, 607 단계에서 전용(dedicate) RRC 제어 메시지를 통해 획득한 제 1 패턴은 전용 제 1 패턴이라고 한다.
상기 서빙 셀 1의 전용 제 1 패턴 정보는 제1 시간 구간의 길이, 반복 주기 및 오프셋 정보로 구성된다. 제 1 시간 구간의 길이와 반복 주기는 모두 OFDM 심볼의 개수로 정의된다. 오프셋 정보는 제 1 시간 구간의 시작 시점을 지시하며 타임 슬롯 offset 과 심볼 오프셋으로 구성된다. 단말은 타임 슬롯 오프셋과 제 1 시간 구간 반복 주기를 입력으로 하는 모듈로(modulo) 연산을 수행해서 제 1 시간 구간 시작 시점을 포함하는 슬롯들을 판단하고, 심볼 오프셋으로 상기 특정된 타임 슬롯의 몇 번째 심볼에서 제 1 시간 구간이 시작되는지 판단한다.
단말은 제 1 패턴을 적용해서 서빙 셀 1의 하향 링크 제어 채널을 수신하고, 서빙 셀 1의 하향 링크 제어 채널에서 하향 링크 데이터 수신이 지시되면 하향 링크 데이터를 수신한다 (609).
이 후 임의의 시점에 기지국은 단말에게 제 2 패턴을 설정하여 단말의 배터리 소모를 줄이기로 결정할 수 있다. 기지국은 상기 단말에게 RRC 연결 재구성 메시지 (RRC connection reconfiguration 메시지)를 전송하며, 상기 RRC 연결 재구성 메시지에는 제 2 패턴 정보가 포함된다 (611). 제 2 패턴 정보는 제 2 시간 구간의 시작에 대한 offset 정보, 제 2 시간 구간의 길이를 나타내는 정보, 제 2 시간 구간의 주기를 나타내는 정보 등으로 구성된다. 오프셋, 제 2 시간 구간 길이, 제 2 시간 구간 주기의 단위는 슬롯이다.
단말은 상기 제 1 패턴과 제 2 패턴을 모두 고려해서 상기 서빙 셀 1의 하향 링크 제어 채널을 수신하고 (612) 상기 서빙 셀 1의 하향 링크 제어 채널에서 하향 링크 데이터 수신이 지시되면 하향 링크 데이터를 수신한다 (613). 즉 제 2 시간 구간에 포함되는 제 1 시간 구간에서 PDCCH를 감시한다.
또는 단말은 제 1 패턴의 적용을 중지하고 제 2 패턴의 적용을 개시할 수도 있다. 즉 제 1 시간구간에서만 PDCCH를 감시하는 동작을 중지하고 제 2 시간 구간에 포함된 모든 PDCCH를 감시하는 동작을 개시한다. 다시 말해, 단말은 제1 패턴이 중지되었기 때문에 최종 감시구간이 제2 패턴과 동일하게 되며, 이 제2 패턴을 구성하는 제2 시간 구간 내 모든 PDCCH를 감시한다. 위와 같이 동작하는 이유는 제 2 패턴이 적용되는 비교적 오랜 시간 동안 단말이 하향 링크 수신을 중지하므로 단말의 최적 빔이 변경될 수 있기 때문이다.
임의의 시점에 기지국은 상기 단말에게 CA(Carrier Aggregation)을 적용하고 서빙 셀 2를 추가 설정하기로 결정한다.
기지국은 단말에게 연결 재구성 메시지 (RRC connection reconfiguration 메시지)를 전송하며, 상기 RRC 연결 재구성 메시지는 서빙 셀 2에 대한 정보 (중심 주파수, 대역폭, 셀 식별자 등)와 서빙 셀 2의 제 1 패턴 정보를 포함한다(614)
단말은 상기 서빙 셀 2의 제어 채널을 감시함에 있어서 제 2 패턴 및 상기 서빙 셀 2의 제 1 패턴을 적용하고(615), 상기 서빙 셀 2의 하향 링크 제어 채널에서 하향 링크 데이터 수신이 지시되면 하향 링크 데이터를 수신한다 (616).
즉 단말은 제 2 시간 구간에 포함되는 제 1 서빙 셀의 제 1 시간 구간에서 서빙 셀 1의 제어 채널을 감시하고, 제 2 시간 구간에 포함되는 제 2 서빙 셀의 제 1 시간 구간에서 서빙 셀 2의 제어 채널을 감시한다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시 예와 제 2 실시 예가 구현된 단말 장치의 블록도다.
단말은 송수신부(701), 무선신호 처리부(702), MAC 처리부 (703), L2(Layer 2) 처리부 (704), 서비스 처리부 (705), 사용자 입출력부 (706), RRC 처리부 (707), 메모리 (708), 제어부 (709)로 구성된다.
송수신부(트랜시버, transceiver)는 무선신호 처리부가 전달한 신호를 송신하거나 수신된 신호를 무선 신호 처리부로 전달한다.
무선신호 처리부는 MAC 처리부에서 전달한 비트 스트림을 무선 신호로 변환하거나 무선 신호를 비트 스트림으로 변환해서 MAC 처리부로 전달한다. 비트 스트림을 무선 신호로 변환한다는 것은 비트 스트림에 대해서 스크램블링, 채널 코딩, 복조, OFDM 신호 매핑 등을 수행하는 것이다.
MAC 처리부는 L2 처리부가 전달한 RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하거나 MAC PDU에서 RLC PDU들을 역다중화해서 L2 처리부로 전달한다. MAC 처리부는 MAC PDU에 포함된 MAC 제어 정보를 제어부로 전달하거나 제어부가 전달한 MAC 제어 정보를 MAC PDU에 다중화한다.
L2 처리부는 RLC 동작을 담당하는 프로세서와 PDCP 동작을 담당하는 프로세서로 구성된다. L2 처리부는 RRC 처리부가 전달한 RRC 제어 메시지와 Application/서비스 처리부에서 전달한 IP 패킷을 RLC PDU로 처리해서 MAC 처리부로 전달하거나, MAC 처리부가 전달한 RLC PDU를 RRC 제어 메시지 혹은 IP 패킷으로 처리해서 RRC 처리부 혹은 Application/서비스 처리부로 전달한다.
서비스 처리부는 어플리케이션 프로세서(Application Processor)에서 구현되며 사용자 입출력부에서 사용자 입력 데이터를 전달받고 사용자 입출력부로 사용자 출력 데이터를 전달한다. 무선 통신이 필요한 Application에서 발생한 IP 패킷은 L2 처리부로 전달되고 상기 어플리케이션(Application)을 위한 IP 패킷은 L2 처리부에서 전달된다.
사용자 입출력부는 사용자 데이터 출력을 위한 장치인 디스플레이와 스피커, 사용자 데이터 입력을 위한 가상 키보드와 마이크 등으로 구성될 수 있다.
메모리는 제어부에서 전달한 정보를 저장하고 저장된 정보를 제어부로 전달한다.
제어부는 무선 이동 통신을 전반적으로 제어한다. 제 1 실시 예에서 상향 링크 타이밍을 조정하는 과정을 제어하고 제 2 실시 예에서 제 1 패턴과 제 2 패턴을 판단하고 이 패턴들을 적용해서 송수신부에게 어느 시점에 PDCCH를 감시할지 제어한다. 제어부는 RRC 처리부와 MAC 처리부가 전달하는 제어 정보를 해석해서 필요한 동작이 수행되도록 제어하고, 제어 정보를 생성하도록 RRC 처리부와 MAC 처리부를 제어한다.
도 8은 본 발명의 제 1 실시 예와 제 2 실시 예가 구현된 기지국 장치의 블록도다.
기지국은 송수신부(801), 무선신호 처리부(802), MAC 처리부/스케줄러 (803), L2(Layer 2) 처리부 (804), 유선 송수신부 (805), RRC 처리부 (807), 메모리 (808), 제어부 (809)로 구성된다.
송수신부는 무선신호 처리부가 전달한 신호를 송신하거나 수신된 신호를 무선 신호 처리부로 전달한다.
무선신호 처리부는 MAC 처리부에서 전달한 비트 스트림을 무선 신호로 변환하거나 무선 신호를 비트 스트림으로 변환해서 MAC 처리부로 전달한다. 비트 스트림을 무선 신호로 변환한다는 것은 비트 스트림에 대해서 스크램블링, 채널 코딩, 복조, OFDM 신호 매핑 등을 수행하는 것이다.
MAC 처리부는 L2 처리부가 전달한 RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하거나 MAC PDU에서 RLC PDU들을 역다중화해서 L2 처리부로 전달한다. MAC 처리부는 MAC PDU에 포함된 MAC 제어 정보를 제어부로 전달하거나 제어부가 전달한 MAC 제어 정보를 MAC PDU에 다중화한다. 스케줄러는 기지국이 제어하는 셀들의 단말들에 대한 스케줄링을 수행한다.
L2 처리부는 RLC 동작을 담당하는 프로세서와 PDCP 동작을 담당하는 프로세서로 구성된다. L2 처리부는 RRC 처리부가 전달한 RRC 제어 메시지와 유선 송수신부에서 전달한 IP 패킷을 RLC PDU로 처리해서 MAC 처리부로 전달하거나, MAC 처리부가 전달한 RLC PDU를 RRC 제어 메시지 혹은 IP 패킷으로 처리해서 RRC 처리부 혹은 유선 송수신부로 전달한다.
유선 송수신부는 유선 인터페이스를 통해 핵심망 노드와 데이터를 송수신한다.
메모리는 제어부에서 전달한 정보를 저장하고 저장된 정보를 제어부로 전달한다.
제어부는 무선 이동 통신을 전반적으로 제어한다. 제 1 실시 예에서 상향 링크 타이밍을 조정하는 과정을 제어하고 제 2 실시 예에서 제 1 패턴과 제 2 패턴을 판단하고 이 패턴들을 적용해서 스케줄러에게 언제 어떤 단말에게 PDCCH와 PDSCH를 전송할지 제어한다. 제어부는 RRC 처리부와 MAC 처리부가 전달하는 제어 정보를 해석해서 필요한 동작이 수행되도록 제어하고, 제어 정보를 생성하도록 RRC 처리부와 MAC 처리부를 제어한다.
도 9는 제 1 실시 예에 따른 단말의 동작을 도시한 도면이다.
901 단계에서 단말은 랜덤 액세스 과정 중 랜덤 액세스 응답 메시지를 통해 기지국으로부터 TA 명령을 수신한다.
902 단계에서 단말은 제 1 정보, 제 2 정보 및 제 3 정보를 바탕으로 상향 링크 타임 조정 양을 결정한다. 제 1 정보는 TA 명령에서 수신된다. 제 2 정보는 제 4 정보로부터 나온다. 제 4 정보는 서브 캐리어 스페이싱과 관련된 정보이며 제 5 정보로부터 유도된다. 제 5 정보는 기지국으로부터 수신된 논리적 정보이다. 제 3 정보와 제 4 정보는 정수이다. 제 3 정보는 0보다 크거나 같다. 제 4 정보는 0보다 크다. 단말은 제 2 정보와 제 3 정보의 합과 Ts를 곱해서 상향 링크 타임 조정 양을 구한다. 제 2 정보는 제 1 정보와 제 4 정보를 곱한 값이다. 제 3 정보는 SCS와 관련된 것이다. 제 4 정보는 SCS와 관련된 정보이다. 제 5 정보는 현재 서빙 셀의 시스템 정보를 통해 수신된다. 혹은 제 5 정보는 RRC 제어 메시지를 통해 수신된다. RRC 제어 메시지를 통해 수신된 제 5 정보는 RRC 제어 메시지가 수신된 서빙 셀과는 다른 셀을 위한 논리적 정보이다.
903 단계에서 단말은 902 단계에서 결정한 것에 따라 상향 링크 시간을 조정한다.
도 10은 랜덤 액세스 절차를 수행하는 단말의 동작을 도시한 도면이다.
1001 단계에서 단말은 시스템 정보로부터 제 1 패턴 정보를 획득한다. 단말은 시스템 정보로부터 랜덤 액세스 정보도 획득한다.
1002 단계에서 단말은 랜덤 액세스 자원을 통해 랜덤 액세스 프리앰블을 전송한다.
1003 단계에서 단말은 RAR을 수신하기 위해 제 1 패턴을 적용해서 RAR 윈도우 동안 PDCCH를 감시한다. RAR 윈도우 정보는 시스템 정보에서 획득된다. RAR 윈도우 정보는 0보다 큰 정수인 논리적 정보를 포함하며, RAR 윈도우의 길이를 결정하기 위해 사용된다. 논리적 정보는 슬롯의 개수이다. 단말은 RAR 윈도우 길이를 결정함에 있어서 논리적 정보와 디폴트 SCS를 고려한다. RAR 윈도우의 시작 시점은 제 1 타임 패턴의 특정 제 1 시간 구간의 시작 시점과 동일하다. 프리앰블 전송 시점과 RAR 윈도우 사이의 거리는 디폴트 SCS에 의해서 결정된다.
1004 단계에서 단말은 제 1 패턴 정보를 포함한 RRC 제어메시지를 수신한다.
1005 단계에서 단말은 제 1 패턴을 적용해서 PDCCH를 감시한다.
도 11은 PDCCH를 감시하는 단말의 동작을 도시한 도면이다.
1101 단계에서 단말은 시스템 정보 혹은 RRC 제어 메시지를 통해 설정된 서빙 셀에 대한 제 1 정보를 수신한다. 제 1 정보는 특정 서빙 셀의 PDCCH감시를 위한 제 1 시간 구간을 정의한다. 한 단말에 복수의 제 1 정보가 설정될 수 있다. 제 1 시간 구간은 정적이며 상향 링크/하향 링크 스케줄링에 영향 받지 않는다. 한 서빙 셀에 대해서 복수의 제 1 정보가 설정되었다면, 제 1 시간 구간들의 합집합이 해당 서빙 셀의 실제 제 1 시간 구간이다. SI를 통해 획득된 제 1 정보는 RRC 제어 메시지를 통해 수신된 제 1 정보에 의해서 대체된다.
1102 단계에서 단말은 RRC 제어 메시지를 통해 제 2 정보를 수신한다. 제 2 정보는 제 2 시간 구간을 정의하며 제 2 시간 구간은 여러 서빙 셀들에 대해서 공통적으로 적용된다. 제 2 시간 구간은 동적이며 상향 링크/하향 링크 스케줄링 시 미리 정의된 기간 만큼 연장된다.
1103 단계에서 단말은 제 1 서빙 셀의 제 1 시간 구간과 제 2 시간 구간이 겹치는 시간 구간에서 제 1 서빙 셀의 PDCCH를 감시한다.
1104 단계에서 단말은 제 2 서빙 셀의 제 1 시간 구간 과 제 2 시간 구간이 겹치는 시간 구간에서 제 2 서빙 셀의 PDCCH를 감시한다.
한편, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 데이터 송수신 방법은 설치 데이터 형태로 구현되어 다양한 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)에 저장된 상태로 서버 또는 기기들에 제공될 수 있다. 이에 따라, 각 장치들은 설치 데이터가 저장된 서버 또는 기기에 접속하여, 상기 설치 데이터를 다운로드할 수 있다.
비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (20)

  1. 이동 통신 시스템에서 단말이 상향 링크 타임을 조정하는 방법에 있어서,
    기지국으로부터 TA 명령을 수신하는 과정과,
    제 1 정보, 제 2 정보 및 제 3 정보를 이용해서 상향 링크 타임 조정 양을 결정하는 과정과,
    상기 결정에 따라 상향 링크 타임을 조정하는 과정을 포함하고
    상기 제 1 정보는 TA 명령에서 수신되고, 제 2 정보는 제 4 정보로부터 구해지고, 제 4 정보는 제 5정보로부터 구해지며 서브 캐리어 스페이싱과 관련되며,
    제 5 정보는 기지국으로부터 수신한 논리적 정보이며,
    제 3 정보와 제 4 정보는 정수이며,
    제 3 정보는 0보다 크거나 같고 제 4 정보는 0보다 큼을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 제 2정보와 제 3 정보의 합을 TS와 곱해서 상향 링크 타임 조정 양을 결정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서 제 1 정보와 제 4 정보를 곱해서 제 2정보를 결정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 2 항에 있어서 제 3 정보는 서브캐리어 스페이싱과 관련된 정보임을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서 제 4 정보는 제 5정보로부터 구해지며 제 5정보는 서브캐리어 스페이싱과 관련된 논리적 정보임을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서 제 5정보는 현재 서빙 셀의 시스템 정보에서 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서 제 5 정보는 RRC 제어 메시지에서 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서 RRC 제어 메시지에서 수신된 제 5 정보는 RRC 제어 메시지가 수신된 셀과는 다른 셀과 관련된 논리적 정보임을 특징으로 하는 방법.
  9. 이동 통신 시스템에서 상향 링크 타임을 조정하는 단말 장치에 있어서,
    무선 신호를 송신하고 수신하도록 설정된 트랜시버와
    트랜시버를 제어하도록 설정된 제어 장치는
    TA 명령을 기지국으로부터 수신하고
    제 1 정보, 제 2 정보 및 제 3 정보를 이용해서 상향 링크 타임 조정 양을 결정하고
    상기 결정에 따라 상향 링크 타임을 조정하고
    상기 제 1 정보는 TA 명령에서 수신되고, 제 2 정보는 제 4 정보로부터 구해지고, 제 4 정보는 제 5정보로부터 구해지며 서브 캐리어 스페이싱과 관련되며,
    제 5 정보는 기지국으로부터 수신한 논리적 정보이며,
    제 3 정보와 제 4 정보는 정수이며,
    제 3 정보는 0보다 크거나 같고 제 4 정보는 0보다 큼을 특징으로 하는 단말 장치.
  10. 제 9항에 있어서, 제어 장치는 제 2정보와 제 3 정보의 합을 TS와 곱해서 상향 링크 타임 조정 양을 결정하는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  11. 제 9 항에 있어서 제 1 정보와 제 4 정보를 곱해서 제 2정보를 결정하는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  12. 제 10 항에 있어서 제 3 정보는 서브캐리어 스페이싱과 관련된 정보임을 특징으로 하는 단말 장치.
  13. 제 9 항에 있어서 제 4 정보는 제 5정보로부터 구해지며 제 5정보는 서브캐리어 스페이싱과 관련된 논리적 정보임을 특징으로 하는 단말 장치.
  14. 제 9 항에 있어서 제 5 정보는 현재 서빙 셀의 시스템 정보에서 수신되는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  15. 제 9 항에 있어서 제 5 정보는 RRC 제어 메시지에서 수신되는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  16. 제 9 항에 있어서 RRC 제어 메시지에서 수신된 제 5 정보는 RRC 제어 메시지가 수신된 셀과는 다른 셀과 관련된 논리적 정보임을 특징으로 하는 단말 장치.
  17. 이동 통신 시스템에서 상향 링크 타임을 조정하는 기지국 장치에 있어서,
    무선 신호를 송신하고 수신하도록 설정된 트랜시버와
    트랜시버를 제어하도록 설정된 제어 장치는
    단말로부터 프리앰블을 수신하고
    상향 링크 타임 조정 양, 제 2 정보와 제 3 정보를 고려해서 제 1 정보를 결정하고
    제 1 정보를 단말에게 전송 하고
    상기 제 1 정보는 TA 명령을 통해 전송되고, 제 2 정보는 제 4 정보와 제 5 정보를 고려해서 결정되고,
    제 4 정보는 서브 캐리어 스페이싱과 관련되며
    제 5 정보는 제 1 정보가 전송되기 전 단말에게 전송되며,
    제 3 정보와 제 4 정보는 정수이며,
    제 3 정보는 0보다 크거나 같고 제 4 정보는 0보다 큼을 특징으로 하는 기지국 장치.
  18. 제 17항에 있어서, 제 2 정보와 제 3 정보의 합을 TS와 곱해서 상향 링크 타임 조정 양을 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
  19. 제 17 항에 있어서 제 5 정보는 RRC 제어 메시지에 포함되어 전송되는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
  20. 제 17항에 있어서 RRC 제어 메시지에 포함되어서 전송되는 제 5 정보는 RRC 제어 메시지가 전송된 셀과는 다른 셀과 관련된 논리적 정보임을 특징으로 하는 기지국 장치.
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