본 개시에서 사용되는 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 개시에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 개시에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 개시에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 개시에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
이하에서 설명되는 본 개시의 다양한 실시예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 다양한 실시예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 개시의 다양한 실시예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다.
이하 설명에서 사용되는 병합(merging)을 지칭하는 용어(예: 병합, 그룹핑(grouping), 결합(combination), 어그리게이션(aggregation), 참가(joint), 통합(integration), 통일(unifying)), 신호를 지칭하는 용어(예: 패킷, 메시지, 신호, 정보, 시그널링), 자원을 지칭하는 용어(예: 섹션(section), 심볼(symbol), 슬롯(slot), 서브프레임(subframe), 무선 프레임(radio frame), 서브캐리어(subcarrier), RE(resource element), RB(resource block), BWP(bandwidth part), 기회(occasion)), 연산 상태를 위한 용어(예: 단계(step), 동작(operation), 절차(procedure)), 데이터를 지칭하는 용어(예: 패킷, 메시지, 사용자 스트림, 정보(information), 비트(bit), 심볼(symbol), 코드워드(codeword)), 채널을 지칭하는 용어, 네트워크 객체(network entity)들을 지칭하는 용어(DU(distributed unit), RU(radio unit), CU(central unit), CU-CP(control plane), CU-UP(user plane), O-DU(O-RAN(open radio access network) DU), O-RU(O-RAN RU), O-CU(O-RAN CU), O-CU-UP(O-RAN CU-CP), O-CU-CP(O-RAN CU-CP)), 장치의 구성 요소를 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어가 사용될 수 있다. 또한, 이하 사용되는 '...부', '...기', '...물', '...체' 등의 용어는 적어도 하나의 형상 구조를 의미하거나 또는 기능을 처리하는 단위를 의미할 수 있다.
또한, 본 개시에서, 특정 조건의 만족(satisfied), 충족(fulfilled) 여부를 판단하기 위해, 초과 또는 미만의 표현이 사용될 수 있으나, 이는 일 예를 표현하기 위한 기재일 뿐 이상 또는 이하의 기재를 배제하는 것이 아니다. '이상'으로 기재된 조건은 '초과', '이하'로 기재된 조건은 '미만', '이상 및 미만'으로 기재된 조건은 '초과 및 이하'로 대체될 수 있다. 또한, 이하, 'A' 내지 'B'는 A부터(A 포함) B까지의(B 포함) 요소들 중 적어도 하나를 의미한다. 이하, 'C' 및/또는 'D'는 'C' 또는 'D' 중 적어도 하나, 즉, {'C', 'D', 'C'와 'D'}를 포함하는 것을 의미한다.
본 개시는, 일부 통신 규격(예: 3GPP(3rd Generation Partnership Project), xRAN(extensible radio access network), O-RAN(open-radio access network)에서 사용되는 용어들을 이용하여 다양한 실시예들을 설명하지만, 이는 설명을 위한 예시일 뿐이다. 본 개시의 다양한 실시예들은, 다른 통신 시스템에서도, 용이하게 변형되어 적용될 수 있다.
본 개시(disclosure)는, 프론트홀(fronthaul) 인터페이스 상에서 프레임 구조(frame structure)의 부반송파 간격(subcarrier spacing, SCS)을 제공하기 위한 전자 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 개시는, 프론트홀 인터페이스 상에서 고주파 대역(high-frequency band)을 위한 SCS를 제공하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 개시는, 프론트홀 인터페이스 상에서 관리 평면 메시지 및 제어 평면 메시지를 통해 고주파 대역을 위한 SCS를 제공하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 개시는, 프론트홀 인터페이스 상에서 제어 평면 메시지를 통해 고주파 대역을 위한 SCS를 제공하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 실시예들에 따른 전자 장치 및 방법은 프론트홀(fronthaul) 인터페이스 상에서 추가적인 부반송파 간격(subcarrier spacing, SCS)을 제공함으로써, 고주파 대역(high-frequency band)에서 무선 통신이 가능하게 한다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 실시예들에 따른 무선 통신 시스템을 도시한다.
도 1을 참고하면, 도 1은 무선 통신 시스템에서 무선 채널을 이용하는 노드(node)들의 일부로서, 기지국(110) 및 단말(120)을 예시한다. 도 1은 하나의 기지국만을 도시하나, 무선 통신 시스템은 기지국(110)과 동일 또는 유사한 다른 기지국을 더 포함할 수 있다.
기지국(110)은 단말(120)에게 무선 접속을 제공하는 네트워크 인프라스트럭쳐(infrastructure)이다. 기지국(110)은 신호를 송신할 수 있는 거리에 기초하여 정의되는 커버리지(coverage)를 가진다. 기지국(110)은 기지국(base station) 외에 '액세스 포인트(access point, AP)', '이노드비(eNodeB, eNB)', '5G 노드(5th generation node)', '지노드비(next generation nodeB, gNB)', '무선 포인트(wireless point)', '송수신 포인트(transmission/reception point, TRP)' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.
단말(120)은 사용자에 의해 사용되는 장치로서, 기지국(110)과 무선 채널을 통해 통신을 수행한다. 기지국(110)에서 단말(120)을 향하는 링크는 하향링크(downlink, DL), 단말(120)에서 기지국(110)을 향하는 링크는 상향링크(uplink, UL)라 지칭된다. 또한, 도 1에 도시되지 않았으나, 단말(120)과 다른 단말은 상호 간 무선 채널을 통해 통신을 수행할 수 있다. 이때, 단말(120) 및 다른 단말 간 링크(device-to-device link, D2D)는 사이드링크(sidelink)라 지칭되며, 사이드링크는 PC5 인터페이스와 혼용될 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 단말(120)은 사용자의 관여 없이 운영될 수 있다. 일 실시예에 따라, 단말(120)은 기계 타입 통신(machine type communication, MTC)을 수행하는 장치로서, 사용자에 의해 휴대되지 아니할 수 있다. 또한, 일 실시예에 따라, 단말(120)은 NB(narrowband)-IoT(internet of things) 기기일 수 있다.
단말(120)은 단말(terminal) 외 '사용자 장비(user equipment, UE)', '고객 댁내 장치'(customer premises equipment, CPE), '이동국(mobile station)', '가입자국(subscriber station)', '원격 단말(remote terminal)', '무선 단말(wireless terminal)', 전자 장치(electronic device)', 또는 '사용자 장치(user device)' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.
기지국(110)은 단말(120)과 빔포밍을 수행할 수 있다. 기지국(110)과 단말(120)은 상대적으로 낮은 주파수 대역(예: NR의 FR 1(frequency range 1))에서 무선 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 또한, 기지국(110)과 단말(120)은 상대적으로 높은 주파수 대역(예: NR의 FR 2(또는 FR 2-1로 지칭될 수 있음), 밀리미터 파(mmWave) 대역(예: 28GHz, 30GHz, 38GHz, 60GHz))에서 무선 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 채널 이득의 향상을 위해, 기지국(110) 및 단말(120)은 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 여기서, 빔포밍은 송신 빔포밍 및 수신 빔포밍을 포함할 수 있다. 기지국(110) 및 단말(120)은 송신 신호 또는 수신 신호에 방향성(directivity)을 부여할 수 있다. 이를 위해, 기지국(110) 및 단말(120)은 빔 탐색(beam search) 또는 빔 관리(beam management) 절차를 통해 서빙(serving) 빔들을 선택할 수 있다. 서빙 빔들이 선택된 후, 이후 통신은 서빙 빔들을 송신한 자원과 QCL 관계에 있는 자원을 통해 수행될 수 있다.
제1 안테나 포트 상의 심볼을 전달한 채널의 광범위한(large-scale) 특성들이 제2 안테나 포트 상의 심볼을 전달한 채널로부터 추정될(inferred) 수 있다면, 제1 안테나 포트 및 제2 안테나 포트는 QCL 관계에 있다고 평가될 수 있다. 예를 들어, 광범위한 특성들은 지연 스프레드(delay spread), 도플러 스프레드(doppler spread), 도플러 쉬프트(doppler shift), 평균 이득(average gain), 평균 지연(average delay), 공간적 수신 파라미터(spatial receiver parameter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 1에서는 기지국(110) 및 단말(120) 모두가 빔포밍을 수행하는 것으로 서술되었으나, 본 개시의 실시예들이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 일부 실시예들에서, 단말은 빔포밍을 수행하거나 수행하지 않을 수 있다. 또한, 기지국은 빔포밍을 수행하거나 수행하지 않을 수 있다. 즉, 기지국 및 단말 중 어느 하나만 빔포밍을 수행하거나, 또는 기지국 및 단말 모두 빔포밍을 수행하지 않을 수도 있다.
본 개시에서 빔(beam)이란 무선 채널에서 신호의 공간적인 흐름을 의미하는 것으로서, 하나 이상의 안테나(혹은 안테나 엘리멘트들(antenna elements)들)에 의해 형성되고, 이러한 형성 과정은 빔포밍으로 지칭될 수 있다. 빔포밍은 아날로그 빔포밍 또는 디지털 빔포밍(예: 프리코딩) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 빔포밍에 기반하여 전송되는 기준 신호(reference signal)는, 예로, DM-RS(demodulation-reference signal), CSI-RS(channel state information-reference signal), SS/PBCH(synchronization signal/physical broadcast channel), SRS(sounding reference signal)를 포함할 수 있다. 또한, 각 기준 신호에 대한 구성(configuration)으로서, CSI-RS resource 혹은 SRS-resource 등과 같은 IE가 사용될 수 있으며, 이러한 구성은 빔과 연관된(associated with) 정보를 포함할 수 있다. 빔과 연관된 정보란, 해당 구성(예: CSI-RS resource)이 다른 구성(예: 동일한 CSI-RS resource set 내 다른 CSI-RS resource)과 동일한 공간 도메인 필터(spatial domain filter)를 사용하는지 아니면 다른 공간 도메인 필터를 사용하는지 여부, 또는 어떤 기준 신호와 QCL(quasi-co-located)되어 있는지, QCL 되어 있다면 어떤 유형(예: QCL type A, B, C, D)인지를 의미할 수 있다.
종래에, 비교적 기지국의 셀반경이 큰 통신 시스템에서, 각 기지국은 각 기지국이 디지털 처리부(digital processing unit)(혹은 DU(distributed unit)) 및 RF(radio frequency) 처리부(RF processing unit, 또는 RU(radio unit))의 기능을 포함하도록 설치되었다. 그러나, 4G(4th generation) 및/또는 그 이후의 통신 시스템(예: 5G)에서 높은 주파수 대역이 사용되고, 기지국의 셀 커버리지가 작아짐에 따라, 특정 지역을 커버하기 위한 기지국들의 수가 증가하였다. 기지국들을 설치하기 위한 사업자의 설치 비용 부담 또한 증가하였다. 기지국의 설치 비용을 최소화하기 위해, 기지국의 DU와 RU가 분리되어 하나의 DU에 하나 이상의 RU들이 유선 망을 통해 연결되고, 특정 지역을 커버하기위해 지형적으로 분산된(distributed) 하나 이상의 RU들이 배치되는 구조가 제안되었다. 이하, 도 2a 내지 도 2b를 통해 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 기지국의 배치 구조 및 확장 예들이 서술된다.
도 2a는 실시예들에 따른 프론트홀 인터페이스를 도시한다. 프론트홀이란, 기지국에서 코어망 사이의 백홀(backhaul)과 달리, 무선랜과 기지국 사이의 엔티티들 사이를 지칭한다. 도 2a에서는 DU(210)가 하나의 RU(220) 사이의 프론트홀 구조의 예를 도시하나, 이는 설명의 편의를 위한 것에 불과하며 본 개시가 이에 제한되는 것이 아니다. 다시 말해서, 본 개시의 실시예는 하나의 DU와 복수의 RU들 사이의 프론트홀 구조에도 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 실시예는 하나의 DU와 2개의 RU들 사이의 프론트홀 구조에 적용될 수 있다. 또한, 본 개시의 실시예는 하나의 DU와 3개의 RU들 사이의 프론트홀 구조에도 적용될 수 있다.
도 2a를 참고하면, 기지국(110)은 DU(210)와 RU(220)을 포함할 수 있다. DU(210)과 RU(220) 사이의 프론트홀(215)은 Fx 인터페이스를 통해 운용될 수 있다. 프론트홀(215)의 운용을 위해, 예를 들어, eCPRI(enhanced common public radio interface), ROE(radio over ethernet)와 같은 인터페이스가 사용될 수 있다.
통신 기술이 발달함에 따라 모바일 데이터 트래픽이 증가하고, 이에 따라 디지털 유닛과 무선 유닛 사이의 프론트홀에서 요구되는 대역폭 요구량이 크게 증가하였다. C-RAN(centralized/cloud radio access network)와 같은 배치에서, DU는 PDCP(packet data convergence protocol), RLC(radio link control), MAC(media access control), PHY(physical)에 대한 기능들을 수행되고, RU는 RF(radio frequency) 기능에 더하여 PHY 계층에 대한 기능들을 보다 더 수행하도록 구현될 수 있다.
DU(210)는 무선 망의 상위 계층 기능을 담당할 수 있다. 예를 들어, DU(210)는 MAC 계층의 기능, PHY 계층의 일부를 수행할 수 있다. 여기서, PHY 계층의 일부란, PHY 계층의 기능들 중에서 보다 높은 단계에서 수행되는 것으로, 일 예로, 채널 인코딩(혹은 채널 디코딩), 스크램블링(혹은 디스크램블링), 변조(혹은 복조), 레이어 매핑(layer mapping)(혹은 레이어 디매핑)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, DU(210)가 O-RAN 규격에 따르는 경우, O-DU(O-RAN DU)로 지칭될 수 있다. DU(210)는, 필요에 따라 본 개시의 실시예들에서 기지국(예: gNB)을 위한 제1 네트워크 엔티티로 대체되어 표현될 수 있다.
RU(220)는 무선 망의 하위 계층 기능을 담당할 수 있다. 예를 들어, RU(220)는 PHY 계층의 일부, RF 기능을 수행할 수 있다. 여기서, PHY 계층의 일부란, PHY 계층의 기능들 중에서 DU(210)보다 상대적으로 낮은 단계에서 수행되는 것으로, 일 예로, iFFT 변환(혹은 FFT 변환), CP 삽입(CP 제거), 디지털 빔포밍을 포함할 수 있다. 이러한 구체적인 기능 분리의 예는 도 4에서 자세히 서술된다. RU(220)는 '액세스 유닛(access unit, AU) ', '액세스 포인트(access point, AP)', '송수신 포인트(transmission/reception point, TRP)', '원격 무선 장비(remote radio head, RRH) ', '무선 유닛(radio unit, RU)' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다. 일 실시예에 따라, RU(220)이 O-RAN 규격에 따르는 경우, O-RU(O-RAN RU)로 지칭될 수 있다. RU(220)는, 필요에 따라 본 개시의 실시예들에서 기지국(예: gNB)을 위한 제2 네트워크 엔티티로 대체되어 표현될 수 있다.
도 2a는 기지국(110)이 DU(210)와 RU(220)를 포함하는 것으로 서술되었으나, 본 개시의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 실시예들에 따른 기지국은 액세스 망의 상위 계층(upper layers)(예: PDCP(packet data convergence protocol), RRC(radio resource control))의 기능을 수행하도록 구성되는 CU(centralized unit)와 하위 계층의 기능을 수행하도록 구성되는 DU(distributed unit)에 따른 분산형 배치(distributed deployment)로 구현될 수 있다. 이 때, DU(distributed unit)는 도 1의 DU(digital unit)과 RU(radio unit)을 포함할 수 있다. 코어(예: 5GC(5G core) 혹은 NGC(next generation core)) 망과 무선망(RAN) 사이에서, 기지국은 CU, DU, RU 순으로 배치되는 구조로 구현될 수 있다. CU와 DU(distributed unit) 간 인터페이스는 F1 인터페이스로 지칭될 수 있다.
CU(centralized unit)는 하나 이상의 DU들과 연결되어, DU보다 상위 계층의 기능을 담당할 수 있다. 예를 들어, CU는 RRC(radio resource control) 및 PDCP(packet data convergence protocol) 계층의 기능을 담당하고, DU와 RU가 하위 계층의 기능을 담당할 수 있다. DU는, RLC(radio link control), MAC(media access control), PHY(physical) 계층의 일부 기능들(high PHY)을 수행하고, RU는 PHY 계층의 나머지 기능들(low PHY)을 담당할 수 있다. 또한, 일 예로, DU(digital unit)는 기지국의 분산형 배치 구현에 따라, DU(distributed unit)에 포함될 수 있다. 이하, 별도의 정의가 없는 한 DU(digital unit)와 RU의 동작들로 서술되나, 본 개시의 다양한 실시예들은, CU를 포함하는 기지국 배치 혹은 DU가 직접 코어망과 연결되는 배치(즉, CU와 DU가 하나의 엔티티인 기지국(예: NG-RAN node)로 통합되어 구현) 모두에 적용될 수 있다.
도 2b는 실시예들에 따른 O(open)-RAN(radio access network)의 프론트홀 인터페이스를 도시한다. 분산형 배치(distributed deployment)에 따른 기지국(110)으로, eNB 또는 gNB가 예시된다.
도 2b를 참고하면, 기지국(110)은 O-DU(251)와 O-RU들(253-1, ..., 253-n)을 포함할 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위하여, O-RU(253-1)에 대한 동작 및 기능은, 다른 O-RU들(예: O-RU(253-n)) 각각에 대한 설명으로 이해될 수 있다.
O-DU(251)는, 후술하는 도 4에 따른 기지국(예: eNB, gNB))의 기능들 중에서 O-RU(253-1)에 독점적으로(exclusively) 할당된 기능들을 제외한, 기능들을 포함하는 논리 노드이다. O-DU(251)는 O-RU들(253-1, ..., 253-n)의 작동을 제어할 수 있다. O-DU(251)는 LLS(lower layer split) CU(central unit)로 지칭될 수 있다. O-RU(253-1)는, 후술하는 도 4에 따른 기지국기지국(예: eNB, gNB))의 기능들 중에서 서브셋(subset)을 포함하는 논리 노드이다. O-RU(253-1)와의 제어 평면(control plane, C-plane) 통신 및 사용자 평면(user plane, U-plane) 통신의 실시간 측면은 O-DU(251)에 의해 제어될 수 있다.
O-DU(251)는 O-RU(253-1)와 LLS 인터페이스를 통해, 통신을 수행할 수 있다. LLS 인터페이스는 프론트홀 인터페이스에 대응한다. LLS 인터페이스는, 하위 계층 기능 분리(lower layer functional split)(즉, intra-PHY 기반 기능 분리)를 이용하는 O-DU(251) 및 O-RU(253-1) 간 논리 인터페이스를 의미한다. O-DU(251) 및 O-RU(253-1) 간 LLS-C는 LLS 인터페이스를 통해 C-plane을 제공한다. O-DU(251) 및 O-RU(253-1) 간 LLS-U는 LLS 인터페이스를 통해 U-plane을 제공한다.
도 2b에서는 O-RAN을 설명하기 위해, 기지국(110)의 엔티티들이 O-DU 및 O-RU로 지칭하여 서술되었다. 그러나, 이러한 명칭이 본 개시의 실시예들을 제한하는 것으로 해석되지 않는다. 도 3a 내지 도 9을 통해 서술되는 실시예들에서, DU(210)의 동작들이 O-DU(251)에 의해 수행될 수 있음은 물론이다. DU(210)에 대한 설명이 O-DU(251)에 적용될 수 있다. 마찬가지로, 도 3a 내지 도 9를 통해 서술되는 실시예들에서, RU(220)의 동작들이 O-RU(253-1)에 의해 수행될 수 있음은 물론이다. RU(220)에 대한 설명이 O-DU(253-1)에 적용될 수 있다.
도 3a는 실시예들에 따른 DU(distributed unit)의 기능적 구성을 도시한다. 도 3a에 예시된 구성은 기지국의 일부로서 도 2a의 DU(210)(또는 도 2b의 O-DU(250))의 구성으로서 이해될 수 있다. 이하 사용되는 '...부', '...기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 3a를 참고하면, DU(210)는 송수신기(310), 메모리(320), 프로세서(330)를 포함한다.
송수신기(310)는, 유선 통신 환경에서, 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행할 수 있다. 송수신기(310)는, 전송 매체(transmission medium)(예: 구리선, 광섬유)를 통해 장치와 장치 간의 직접적인 연결을 제어하기 위한, 유선 인터페이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 송수신기(310)는 구리선을 통해 다른 장치에게 전기적 신호를 전달하거나, 전기적 신호와 광신호간 변환을 수행할 수 있다. DU(210)는, 송수신기(310)를 통해 RU(radio unit)와 통신을 수행할 수 있다. DU(210)는, 송수신기(310)를 통해, 코어망 또는 분산형 배치의 CU와 연결될 수 있다.
송수신기(310)는 무선 통신 환경에서, 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 송수신기(310)는 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 송수신기(310)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심볼들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 송수신기(310)는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 또한, 송수신기(310)는 다수의 송수신 경로(path)들을 포함할 수 있다. 또한, 일 실시예에 따라, 송수신기(310)는 코어망에 연결되거나 다른 노드들(예: IAB(integrated access backhaul)과 연결될 수 있다.
송수신기(310)는 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 송수신기(310)는 관리 평면(management plane, M-plane) 메시지를 전송할 수 있다. 예를 들어, 송수신기(310)는 동기 평면(management plane, S-plane) 메시지를 전송할 수 있다. 예를 들어, 송수신기(310)는 제어 평면(control plane, C-plane) 메시지를 전송할 수 있다. 예를 들어, 송수신기(310)는 사용자 평면(user plane, U-plane) 메시지를 전송할 수 있다. 예를 들어, 송수신기(310)는 사용자 평면 메시지를 수신할 수 있다. 도 3a에는 송수신기(310)만 도시되었으나, 다른 구현 예에 따라, DU(210)는, 둘 이상의 송수신기들을 포함할 수 있다.
송수신기(310)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 송수신기(310)의 전부 또는 일부는 '통신부', '송신부', '수신부' 또는 '송수신부'로 지칭될 수 있다. 또한, 이하 설명에서, 무선 채널을 통해 수행되는 송신 및 수신은 송수신기(310)에 의해 상술한 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용된다.
도 3a에는 도시되지 않았으나, 송수신기(310)는 코어망 혹은 다른 기지국과 연결되기 위한 백홀 송수신기를 더 포함할 수 있다. 백홀 송수신기는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 백홀 송수신기는 기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 다른 접속 노드, 다른 기지국, 상위 노드, 코어 네트워크 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.
메모리(320)는 DU(210)의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 메모리(320)는 저장부로 지칭될 수 있다. 메모리(320)는 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 메모리(320)는 프로세서(330)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
프로세서(330)는 DU(210)의 전반적인 동작들을 제어한다. 프로세서(380)는 제어부로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(330)는 송수신기(310)를 통해(또는 백홀 통신부를 통해) 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 프로세서(330)는 메모리(320)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 그리고, 프로세서(330)는 통신 규격에서 요구하는 프로토콜 스택(protocol stack)의 기능들을 수행할 수 있다. 도 3a에는 프로세서(330)만 도시되었으나, 다른 구현 예에 따라, DU(210)는, 둘 이상의 프로세서들을 포함할 수 있다.
도 3a에 도시된 DU(210)의 구성은, 일 예일뿐, 도 3a에 도시된 구성으로부터 본 개시의 실시예들을 수행하는 DU의 예가 한정되지 않는다. 일부 실시예들에서, 일부 구성이 추가, 삭제, 변경될 수 있다.
도 3b는 실시예들에 따른 RU(radio unit)의 기능적 구성을 도시한다. 도 3b에 예시된 구성은 기지국의 일부로서 도 2b의 RU(220) 또는 도 2b의 O-RU(253-1)의 구성으로서 이해될 수 있다. 이하 사용되는 '...부', '...기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 3b를 참고하면, RU(220)는 RF 송수신기(360), 프론트홀 송수신기(365), 메모리(370), 및 프로세서(380)를 포함한다.
RF 송수신기(360)는 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행한다. 예를 들어, RF 송수신기(360)는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, RF 송수신기(360)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다.
RF 송수신기(360)는 다수의 송수신 경로(path)들을 포함할 수 있다. 나아가, RF 송수신기(360)는 안테나부를 포함할 수 있다. RF 송수신기(360)는 다수의 안테나 엘리멘트들로 구성된 적어도 하나의 안테나 어레이를 포함할 수 있다. 하드웨어의 측면에서, RF 송수신기(360)는 디지털 회로 및 아날로그 회로(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))로 구성될 수 있다. 여기서, 디지털 회로 및 아날로그 회로는 하나의 패키지로 구현될 수 있다. 또한, RF 송수신기(360)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. RF 송수신기(360)는 빔포밍을 수행할 수 있다. RF 송수신기(360)는, 송수신하고자 하는 신호에 프로세서(380)의 설정에 따른 방향성을 부여하기 위해, 신호에 빔포밍 가중치를 적용할 수 있다. 일 실시예에 따라, RF 송수신기(360)는 RF(radio frequency) 블록(또는 RF 부)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, RF 송수신기(360)는 무선 액세스 네트워크(radio access network) 상에서 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, RF 송수신기(360)는 하향링크 신호를 송신할 수 있다. 하향링크 신호는 동기 신호(synchronization signal, SS), 기준 신호(reference signal, RS)(예: CRS(cell-specific reference signal), DM(demodulation)-RS), 시스템 정보(예: MIB, SIB, RMSI(remaining system information), OSI(other system information)), 설정 메시지(configuration message), 제어 정보(control information) 또는 하향링크 데이터 등을 포함할 수 있다. 또한, 예를 들어, RF 송수신기(360)는 상향링크 신호를 수신할 수 있다. 상향링크 신호는 랜덤 액세스 관련 신호(예: 랜덤 액세스 프리앰블(random access preamble, RAP)(또는 Msg1(message 1)), Msg3(message 3)), 기준 신호(예: SRS(sounding reference signal), DM-RS), 또는 전력 헤드룸 보고(power headroom report, PHR) 등을 포함할 수 있다. 도 3b에는 RF 송수신기(360)만 도시되었으나, 다른 구현 예에 따라, RU(220)는, 둘 이상의 RF 송수신기들을 포함할 수 있다.
프론트홀 송수신기(365)는 신호를 송수신할 수 있다. 일 실시예에 따라, 프론트홀 송수신기(365)는 프론트홀 인터페이스 상에서 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 프론트홀 송수신기(365)는 관리 평면(management plane, M-plane) 메시지를 수신할 수 있다. 예를 들어, 프론트홀 송수신기(365)는 동기 평면(management plane, S-plane) 메시지를 수신할 수 있다. 예를 들어, 프론트홀 송수신기(365)는 제어 평면(control plane, C-plane) 메시지를 수신할 수 있다. 예를 들어, 프론트홀 송수신기(365)는 사용자 평면(user plane, U-plane) 메시지를 전송할 수 있다. 예를 들어, 프론트홀 송수신기(365)는 사용자 평면 메시지를 수신할 수 있다. 도 3b에는 프론트홀 송수신기(365)만 도시되었으나, 다른 구현 예에 따라, RU(220)는, 둘 이상의 프론트홀 송수신기들을 포함할 수 있다.
RF 송수신기(360) 및 프론트홀 송수신기(365)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, RF 송수신기(360) 및 프론트홀 송수신기(365)의 전부 또는 일부는 '통신부', '송신부', '수신부' 또는 '송수신부'로 지칭될 수 있다. 또한, 이하 설명에서 무선 채널을 통해 수행되는 송신 및 수신은 RF 송수신기(360)에 의해 상술한 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용된다. 이하 설명에서 무선 채널을 통해 수행되는 송신 및 수신은 RF 송수신기(360)에 의해 상술한 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용된다.
메모리(370)는 RU(220)의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 메모리(370)는 저장부로 지칭될 수 있다. 메모리(370)는 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 메모리(370)는 프로세서(380)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다. 일 실시예에 따라, 메모리(370)는 SRS 전송 방식과 관련되는 조건, 명령, 혹은 설정 값을 위한 메모리를 포함할 수 있다.
프로세서(380)는 RU(220)의 전반적인 동작들을 제어한다. 프로세서(380)는 제어부로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(380)는 RF 송수신기(360) 또는 프론트홀 송수신기(365)를 통해 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 프로세서(380)는 메모리(370)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 그리고, 프로세서(380)는 통신 규격에서 요구하는 프로토콜 스택의 기능들을 수행할 수 있다. 도 3b에는 프로세서(380)만 도시되었으나, 다른 구현 예에 따라, RU(220)는, 둘 이상의 프로세서들을 포함할 수 있다. 프로세서(380)는 메모리(370)에 저장된 명령어 집합 또는 코드로서, 적어도 일시적으로 프로세서(380)에 상주된(resided) 명령어/코드 또는 명령어/코드를 저장한 저장 공간이거나, 또는, 프로세서(380)를 구성하는 회로(circuitry)의 일부일 수 있다. 또한, 프로세서(380)는 통신을 수행하기 위한 다양한 모듈들을 포함할 수 있다. 프로세서(380)는 RU(220)가 후술하는 실시예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.
도 3b에 도시된 RU(220)의 구성은, 일 예일뿐, 도 3b에 도시된 구성으로부터 본 개시의 실시예들을 수행하는 RU의 예가 한정되지 않는다. 일부 실시예들에서, 일부 구성이 추가, 삭제, 변경될 수 있다.
도 4는 실시예들에 따른, DU 및 RU 간 기능 분리(function split)의 예를 도시한다. 무선 통신 기술이 발전함에 따라(예: 5G(5th generation) 통신 시스템(또는, NR(new radio) 통신 시스템의 도입), 사용 주파수 대역이 더욱 더 증가하였다. 기지국의 셀 반경이 매우 작아짐에 따라 설치가 요구되는 RU들의 수는 더욱 증가하였다. 또한, 5G 통신 시스템에서, 전송되는 데이터의 양이 크게는 10배이상 증가하여, 프론트홀로 전송되는 유선 망의 전송 용량은 크게 증가하였다. 상술된 요인들에 의해, 5G 통신 시스템에서 유선 망의 설치 비용은 매우 크게 증가할 수 있다. 따라서, 유선 망의 전송 용량을 낮추고, 유선 망의 설치 비용을 줄이기 위해, DU의 모뎀(modem)의 일부 기능들을 RU로 전가하여 프론트홀을 전송 용량을 낮추는 '기능 분리(function split)'가 이용될 수 있다.
DU의 부담을 줄이기 위해, 기존의 RF 기능만을 담당하는 RU의 역할은 물리 계층의 일부 기능까지 확대될 수 있다. RU가 보다 높은 레이어의 기능들을 수행할수록, RU의 처리량이 증가하여 프론트홀에서의 전송 대역폭이 증가함과 동시에 응답 처리로 인한 지연시간 요구사항 제약이 낮아질 수 있다. 한편, RU가 보다 높은 레이어의 기능들을 수행할수록, 가상화 이득이 줄어들고, RU의 크기, 무게, 및 비용이 증가한다. 상술된 장점과 단점들의 트레이드-오프(trade-off)를 고려하여, 최적의 기능 분리를 구현할 것이 요구된다.
도 4를 참고하면, MAC 계층 이하의 물리 계층에서의 기능 분리들이 도시된다. 무선망을 통해 단말에게 신호를 전송하는 하향링크(downlink, DL)의 경우, 기지국은 순차적으로 채널 인코딩/스크램블링, 변조, 레이어 매핑, 안테나 매핑, RE 매핑, 디지털 빔포밍(예: 프리코딩), iFFT 변환/CP 삽입, 및 RF 변환을 수행할 수 있다. 무선망을 통해 단말로부터 신호를 수신하는 상향링크(uplink, UL)의 경우, 기지국은 순차적으로 RF 변환, FFT 변환/CP 제거, 디지털 빔포밍(프리-컴바이닝(pre-combining)), RE 디매핑, 채널 추정, 레이어 디매핑, 복조, 디코딩/디스크램블링을 수행할 수 있다. 상향링크 기능들 및 하향링크 기능들에 대한 분리는, 상술한 트레이드-오프에 따라 공급 업체들(vendors) 간 필요성, 규격 상의 논의 등에 의해 다양한 유형으로 정의될 수 있다.
제1 기능 분리(405)에서, RU가 RF 기능을 수행하고, DU는 PHY 기능을 수행한. 제1 기능 분리는 실질적으로 RU 내 PHY 기능이 구현되지 않는 것으로서, 일 예로, Option 8로 지칭될 수 있다. 제2 기능 분리(410)에서, RU는 PHY 기능의 DL에서 iFFT 변환/CP 삽입 및 UL에서 FFT 변환/CP 제거를 수행하고, DU는 나머지 PHY 기능들을 수행한다. 일 예로, 제2 기능 분리(410)는 Option 7-1로 지칭될 수 있다. 제3 기능 분리(420a)에서, RU는 PHY 기능의 DL에서 iFFT 변환/CP 삽입 및 UL에서 FFT 변환/CP 제거 및 디지털 빔포밍을 수행하고, DU는 나머지 PHY 기능들을 수행한다. 일 예로, 제3 기능 분리(420a)는 Option 7-2x Category A로 지칭될 수 있다. 제4 기능 분리(420b)에서, RU는 DL 및 UL 모두에서 디지털 빔포밍까지 수행하고, DU는 디지털 빔포밍 이후의 상위 PHY 기능들을 수행한다. 일 예로, 제4 기능 분리(420b)는 Option 7-2x Category B로 지칭될 수 있다. 제5 기능 분리(425)에서, RU는 DL 및 UL 모두에서 RE 매핑(혹은 RE 디매핑)까지 수행하고, DU는 RE 매핑(혹은 RE 디매핑) 이후의 상위 PHY 기능들을 수행한다. 일 예로, 제5 기능 분리(425)는 Option 7-2 로 지칭될 수 있다. 제6 기능 분리(430)에서, RU는 DL 및 UL 모두에서 변조(혹은 복조)까지 수행하고, DU는 변조(혹은 복조)까지 이후의 상위 PHY 기능들을 수행한다. 일 예로, 제6 기능 분리(430)는 Option 7-3로 지칭될 수 있다. 제7 기능 분리(440)에서, RU는 DL 및 UL 모두에서 인코딩/스크램블링(혹은 디코딩/디스크램블링)까지 수행하고, DU는 변조(혹은 복조)까지 이후의 상위 PHY 기능들을 수행한다. 일 예로, 제7 기능 분리(440)는 Option 6으로 지칭될 수 있다.
일 실시예에 따라, FR 1 MMU와 같이 대용량의 신호 처리가 예상되는 경우, 프론트홀 용량을 줄이기 위하여 상대적으로 높은 계층에서의 기능 분리(예: 제4 기능 분리(420b))가 요구될 수 있다. 또한, 너무 높은 계층에서의 기능 분리(예: 제6 기능 분리(430))는 제어 인터페이스가 복잡해지고, RU 내 다수의 PHY 처리 블록들이 포함되어 RU의 구현에 부담을 야기할 수 있기 때문에, DU와 RU의 배치 및 구현 방식에 따라 적절한 기능 분리가 요구될 수 있다.
일 실시예에 따라, DU로부터 수신된 데이터의 프리코딩을 처리할 수 없는 경우(즉, RU의 프리코딩 능력(capability)에 한계가 있는 경우), 제3 기능 분리(420a) 혹은 그 이하의 기능 분리(예: 제2 기능 분리(410))가 적용될 수 있다. 반대로, DU로부터 수신된 데이터의 프리코딩을 처리할 능력이 있는 경우, 제4 기능 분리(420b) 혹은 그 이상의 기능 분리(예: 제6 기능 분리(430))가 적용될 수 있다.
이하, 본 개시에서 실시예들은 별도의 한정이 없는 한 RU에서 빔포밍 처리를 수행하기 위한 제3 기능 분리(420a)(카테고리 A(category A, CAT-A)로 지칭될 수 있음) 혹은 제4 기능 분리(420b)(카테고리 B(category B CAT-B)로 지칭될 수 있음)를 기준으로 서술된다. O-RAN 규격에는 프리코딩 기능이 O-DU의 인터페이스에 위치하는지 혹은 O-RU 인터페이스에 위치하는지에 따라, O-RU의 유형을 구별한다. 프리코딩이 수행되지 않는 O-RU(즉, 복잡성이 낮음)는, CAT-A O-RU로 지칭될 수 있다. 프리코딩이 수행되는 O-RU는, CAT-B O-RU로 지칭될 수 있다.
이하, 상위-PHY란, 프론트홀 인터페이스의 DU에서 처리되는 물리 계층 프로세싱을 의미한다. 예를 들어, 상위-PHY는 FEC 인코딩/디코딩, 스크램블링, 변조/복조를 포함할 수 있다. 이하, 하위-PHY란, 프론트홀 인터페이스의 RU에서 처리되는 물리 계층 프로세싱을 의미한다. 예를 들어, 하위-PHY는 FFT/iFFT, 디지털 빔포밍, PRACH(physical random access channel) 추출 및 필터링을 포함할 수 있다. 그러나, 상술된 기준이 다른 기능 분리들을 통한 실시예들을 배제하는 것은 아니다. 후술되는 도 5a 내지 도 9의 기능적 구성, 시그널링 혹은 동작은 제3 기능 분리(420a) 혹은 제4 기능 분리(420b) 뿐만 아니라 다른 기능 분리에도 적용될 수도 있다.
본 개시의 실시예들은, DU(예: 도 2a의 DU(210))와 RU(예: 도 2a의 RU(220)) 간 메시지 전송 시, 프론트홀 인터페이스로서 eCPRI 및 O-RAN의 규격이 예시적으로 서술된다. 메시지의 Ethernet payload에 eCPRI 헤더(header) 및 O-RAN 헤더, 그리고 추가적인 필드가 포함될 수 있다. 이하, eCPRI 또는 O-RAN의 규격 용어를 이용하여, 본 개시의 다양한 실시예들이 서술되나 각 용어와 동등한 의미를 지닌 다른 표현들이 본 개시의 다양한 실시예들에 대체되어 사용될 수 있다.
프론트홀의 전송 프로토콜(transport protocol)은, 네트워크와 공유가 용이한 이더넷(ethernet) 및 eCPRI가 사용될 수 있다. 이더넷 페이로드 내에 eCPRI 헤더와 O-RAN의 헤더가 포함될 수 있다. eCPRI 헤더는 이더넷 페이로드 앞단에 위치할 수 있다. eCPRI 헤더의 내용은 하기와 같다.
1) ecpriVersion (4 bits): 이 파라미터는 eCPRI 프로토콜 버전을 가리킨다.
2) ecpriReserved (3 bits): 이 파라미터는 eCPRI의 추후 이용(further use)을 위해 예약된다.
3) ecpriConcatenation (1 bit): 이 파라미터는 eCPRI 연접(concatenation)이 사용중인 시기를 나타낸다.
4) ecpriMessage (1 byte): 이 파라미터는 메시지 유형(message type)에 의해 운반되는 서비스의 유형을 가리킨다. 예를 들어, 상기 파라미터는 IQ 데이터 메시지, 실시간(real-time) 제어 데이터 메시지, 또는 전송 네트워크 지연 측정 메시지를 나타낸다.
5) ecpriPayload (2 bytes): 이 파라미터는 eCPRI 메시지의 페이로드 부분의 바이트 크기를 나타낸다.
6) ecpriRtcid/ecpriPcid (2 bytes): 이 파라미터는 eAxC(eAxC(extended Antenna-carrier) 식별자(eAxC ID)이며 각 C-Plane(ecpriRtcid) 또는 U-Plane(ecpriPcid) 메시지와 관련된 특정 데이터 흐름을 식별한다.
7) ecpriSeqid (2 bytes): 이 파라미터는 두 가지 수준들에서 고유한 메시지 식별 및 순서를 제공한다. 이 파라미터의 첫 번째 옥텟은 eAxC 메시지 스트림 내에서 메시지의 순서를 식별하는 데 사용되는 시퀀스 ID이고, 시퀀스 ID는 모든 메시지가 수신되었는지 확인하고 순서가 잘못된 메시지를 다시 정렬하는 데 사용된다. 이 파라미터의 두 번째 옥텟은 하위 시퀀스 ID이다. 하위 시퀀스 ID는 무선 전송 수준(eCPRI 또는 IEEE-1914.3) 조각화(radio-transport-level fragmentation)가 발생할 때 순서를 확인하고 재정렬을 구현하는 데 사용된다.
eAxC 식별자(identifier, ID)는 대역(band) 및 섹터(sector) 식별자('BandSector_ID'), 컴포넌트 캐리어 식별자('CC_ID'), 공간 스트림 식별자('RU_Port_ID') 및 분산 유닛 식별자('DU_Port_ID')를 포함한다. eAxC ID의 비트 할당(bit allocation)은 하기와 같이 구분될 수 있다.
1) DU_port ID: O-DU에서 처리 장치들(processing units)을 구별하기 위해, DU_port ID가 사용된다(예: 다른 베이스밴드 카드들). O-DU가 DU_port ID를 위한 비트들을 할당하고 O-RU는 동일한 sectionId 데이터를 전달하는 UL U-Plane 메시지에 동일한 값을 첨부할 것이 기대된다.
2) BandSector_ID: 집계된 셀 식별자(O-RU에서 지원하는 대역 및 섹터 구분).
3) CC_ID: CC_ID는 O-RU가 지원하는 캐리어 구성 요소를 구별한다.
4) RU_port ID: RU_port ID는 데이터 계층 또는 공간 스트림과 같은 논리 흐름들, 및 별도의 뉴멀로지들(numerologies)(예: PRACH) 또는 SRS와 같은 특수 안테나 할당이 필요한 신호 채널과 같은 논리 흐름들을 지정한다.
프론트홀의 애플리케이션 프로토콜(application protocol)은 제어 평면(control plane, C-plane), 사용자 평면(user plane, U-plane), 동기 평면(synchronization plane, S-plane), 및 관리 평면(management plane, M-plane)를 포함할 수 있다.
제어 평면은, 제어 메시지를 통해 스케줄링 정보와 빔포밍 정보를 제공하도록 구성될 수 있다. 제어 평면은 DU와 RU 간 실시간 제어를 의미한다. 사용자 평면은 DU와 RU 간 전송되는 IQ 샘플 데이터를 포함할 수 있다. 사용자 평면은 사용자의 하향링크 데이터(IQ 데이터 혹은 SSB/RS), 상향링크 데이터(IQ 데이터 혹은 SRS/RS), 또는 PRACH 데이터를 포함할 수 있다. 상술된 빔포밍 정보의 가중치 벡터는 사용자의 데이터에 곱해질 수 있다. 동기 평면은, 일반적으로 동기화 컨트롤러(예: IEEE 그랜드 마스터)에 대한 DU와 RU 간 트래픽을 의미한다. 동기 평면은 타이밍 및 동기화와 관련될 수 있다. 관리 평면은, DU와 RU 간 비실시간 제어를 의미한다. 관리 평면은 초기 설정(initial setup), 비실시간 재설정(non-realtime reset) 혹은 재설정(reset), 비실시간 보고(non-realtime report)와 관련될 수 있다.
제어 평면의 메시지, 즉 C-plane 메시지는 2-계층 헤더 접근 방식에 기반하여 캡슐화될 수 있다. 첫 번째 계층은 메시지 유형을 가리키기 위해 사용되는 필드들을 포함하는, eCPRI 공통 헤더 또는 IEEE 1914.3 공통 헤더로 구성될 수 있다. 두 번째 계층은 제어 및 동기화에 필요한 필드를 포함하는 애플리케이션 계층(application layer)이다. 애플리케이션 계층 내에서 섹션은 하나의 패턴 ID를 가진 빔에서 전송 또는 수신되는 U-plane 데이터의 특성을 정의한다. C-plane 내에서 지원되는 섹션 타입들은 다음과 같다.
Section Type은 제어 평면에서 전송되는 제어 메시지의 용도를 나타낼 수 있다. 예를 들어, Section Type 별 용도는 하기와 같다.
1) sectionType=0: DL 또는 UL에서 사용되지 않는 자원 블록들 또는 심볼들을 가리키기 위해 이용됨.
2) sectionType=1: 대부분의 DL/UL 무선 채널들을 위해 이용됨. 여기서, "대부분"은, 혼합 뉴멀로지(mixed numerology) 채널들에 필요한 것과 같이, 시간 또는 주파수 오프셋이 필요하지 않은 채널들을 나타냄.
3) sectionType=2: reserved for further use
4) sectionType=3: PRACH 와 mixed-numerology 채널. 시간 또는 주파수 오프셋이 필요하거나 노미널(nominal) SCS 값(들)과 다른 채널
5) sectionType=4: reserved for further use
6) sectionType=5: UE 스케줄링 정보. RU가 실시간 BF weight 계산을 할 수 있도록 UE 스케쥴링 정보를 전달 (O-RAN optional BF 방식)
7) sectionType=6: UE-특정(UE-specific) 채널 정보 전송. RU가 실시간 BF weight 계산을 할 수 있도록 주기적으로 UE 채널 정보를 전달 (O-RAN optional BF 방식)
8) sectionType=7: LAA 지원에 사용
9) sectionType=8: ACK/NACK Feedback에 사용
최근 5세대 데이터 전송 방식인 3GPP의 NR(new radio) 규격은 주파수 범위(frequency range, FR)에 따라 다양한 뉴멀로지들(numerologies)을 지원한다. 즉, 지원하는 뉴멀로지는 동작 주파수의 주파수 대역에 따라 달리질 수 있다. 뉴멀로지는 OFDM(orthogonal frequency-division multiplexing) 시스템에서 부반송파 간격(subcarrier spacing, SCS)과 심볼 길이를 가리킨다.
OFDM의 특성 상, SCS가 커지면, 심볼의 길이는 짧아진다. 반대로, SCS가 작아지면, 심볼의 길이는 길어진다. SCS는 심볼의 길이에 반비례한다. 심볼의 길이는 CP(cyclic prefix)의 길이에 영향을 미친다. CP는, 반사파의 시간 지연으로 ISI(inter-symbol interference)를 줄이기 위해, 심볼의 앞부분에 삽입된다. NR 시스템에서 하나의 슬롯은, 14개의 심볼들을 포함할 수 있다. 각 심볼은 CP를 포함할 수 있다.
동작 주파수가 높아질수록, 신호의 직진성이 강해지므로, 다중 경로(multi-path)로 인한 지연이 감소한다. 따라서, 동작 주파수가 높은 OFDM 시스템은, 상대적으로 짧은 심볼 길이면 충분하다. 또한, 캐리어 주파수를 생성하는 오실레이터(oscillator)는 고주파를 생성할 때, 위상이 흔들리게 되는 위상 잡음(phase noise)을 야기한다. 위상 잡음은 시간 축에서 지터(jitter)를 발생시키므로, 지터를 보상하기 위해, 상대적으로 짧은 단위의 시간이 요구된다. 따라서, 고주파에서는 큰 SCS 및 짧은 OFDM 심볼의 길이가 요구된다.
3GPP NR의 FR 1은 410 MHz (megahertz) 부터 7125 MHz의 범위를 나타낸다. 3GPP NR의 FR 2는 24250 MHz (megahertz) 부터 52600 MHz의 범위를 나타낸다. 최근 3GPP NR 규격은 Release 17까지 완료되고 Release 18 표준화 논의가 진행 중이다. 3GPP는 52.6 GHz(gigahertz) 부터 71 GHz의 추가적인 주파수 범위(예: 3GPP NR의 FR(frequency range) 2-2))를 지원하기로 합의되었다. 뿐만 아니라, 초고주파 대역으로서, 밀리미터웨이브(millimeter wave, mmWave)에 이어 테라헤르츠 대역이 논의 중이다. 테라헤르츠 대역은, 0.1 THz(terahertz) 부터 1 THz의 범위의 대역이고, 가시성 통신으로 근거리에서 대용량의 데이터 전송을 목적으로 한다.
현재 3GPP NR 규격의 Release 17에서는 하기의 뉴멀로지들을 지원한다.
|
|
|
Cyclic prefix
|
| 0 |
15 |
Normal |
| 1 |
30 |
Normal |
| 2 |
60 |
Normal, Extended |
| 3 |
120 |
Normal |
| 4 |
240 |
Normal |
| 5 |
480 |
Normal |
| 6 |
960 |
Normal |
'μ'는 뉴멀로지 값을 가리킨다. '
'는 SCS를 가라킨다. 'Cyclic prefix'는 CP(cyclic prefix)가 일반 CP인지, 확장 CP인지 여부를 가리킨다.
FR 1에서는 15 kHz(kilohertz) 와 30 kHz가 지원된다. FR 2(혹은 FR 2-1)에서는 60 kHz, 120 kHz, 및 240 kHz가 지원된다. 단, 예외적으로, FR 2(혹은 FR 2-1)의 SS(synchronization signal)/PBCH(physical broadcast channel) 블록의 전송은 120 kHz 또는 240 kHz를 이용한다. 그러나, 다른 전송(예: PDSCH(physical downlink shared channel), PDCCH(physical downlink control channel), PUSCH(physical uplink shared channel)), PUCCH(physical uplink control channel))은 60 kHz 또는 120 kHz를 이용한다.
최근 FR 2-2의 도입에 따라, 3GPP Release 17 부터는 SCS로서, 480 kHz 및 960 kHz가 추가적으로 지원된다. 이와 같이, 최근 초고주파 대역에 대한 표준 지원이 확정됨에 따라, 보다 다양한 혼합-뉴멀로지(mixed numerology) 서비스들의 수요가 증가한다. 그러나, 현재 O-RAN 규격에서는 아직 SCS의 최대값을 240 kHz로만 언급하고 있다. 따라서, 본 개시의 실시예들은 O-RAN 규격 상에서 추가적인 SCS들(예: 480 kHz, 960 kHz)를 지원하기 위한 방안을 제안한다.
도 5a는 실시예들에 따른, 제어 평면(control plane, C-plane) 메시지의 예(500)를 도시한다. 도 5a에서는 PRACH와 mixed-numerology 채널들을 위한 'sectionType=3'이 예시된다. 그러나, '3'을 가리키는 섹션 타입은 일 실시예일뿐, 본 개시의 실시예들에 따른 섹션 확장 타입 정보가 다른 섹션 타입을 배제하는 것은 아니다. 다른 일 실시예에 따라, 본 개시의 실시예들은 'sectionType=0'에 적용될 수도 있다.
도 5a를 참고하면, C-plane 메시지는 전송 헤더(transport header)(예: eCPRI 헤더 혹은 IEEE 1914.3) 정보)를 포함할 수 있다. 전송 헤더는, 상술된, 'ecpriVersion', 'ecpriReserved, 'ecpriConcatenation', 'ecpriMessage', 'ecpriPayload', 'ecpriRtcid/ecpriPcid', 및 'ecpriSeqid'를 포함할 수 있다.
C-plane 메시지는 공통 헤더(common header) 정보를 포함할 수 있다. 공통 헤더 정보는 기지국(예: gNB)의 데이터 전송 방향을 가리키는 'dataDirection', 애플리케이션 계층에서 IE들의 유효한 페이로드 프로토콜 버전을 가리키는 'payloadVersion', DL 및 UL 모두에서 사용될, IQ 데이터와 에어 인터페이스 간 채널 필터(channel filter)에 대한 인덱스를 의미하는 'filterindex'를 포함할 수 있다.
공통 헤더 정보는, 메시지가 적용 가능한 시간 자원의 위치를 가리키기 위한 정보를 포함할 수 있다. 시간 자원의 위치는 프레임, 서브프레임, 슬롯, 또는 심볼에 의해 표시될 수 있다. 공통 헤더 정보는, 프레임 번호를 가리키는 'frameId', 서브프레임 번호를 가리키는 'subframeId', 슬롯 번호를 가리키는 'slotId', 심볼 번호를 가리키는 'startSymbolId'를 포함할 수 있다. 프레임은 256 모듈로 연산에 기초하여 결정된다. 서브프레임은 10ms의 프레임에 포함되는 1ms 단위의 유닛을 가진다. 슬롯 번호는 서브프레임 내에서 넘버링되며, 최대 크기는 뉴멀로지에 따라 1, 2, 4, 8, 또는 16일 수 있다.
공통 헤더 정보는, C-plane 메시지에 포함된 데이터 섹션의 개수를 가리키는 'numberOfsections'를 포함할 수 있다. 공통 헤더 정보는, U-plane 데이터의 특성을 결정하는'sectionType'을 포함할 수 있다. 공통 헤더 정보는, 샘플(예: Ts= 1/30.72 MHz(megahertz))의 개수로, 슬롯의 시작부터 CP(cyclic prefix)의 시작까지의 오프셋을 정의하는 'timeoffset'을 포함할 수 있다. 공통 헤더 정보는, FFT(fast fourier transfer)/iFFT(inverse FFT) 크기 및 SCS를 정의하는 'frameStructure'을 포함할 수 있다. 공통 헤더 정보는, 샘플(예: Ts= 1/30.72 MHz(megahertz))의 개수로, CP 길이를 정의하는 'cpLength'을 포함할 수 있다.
C-plane 메시지는 섹션 정보를 포함할 수 있다. 섹션 정보는 섹션 식별자를 의미하는 'sectionId'를 포함할 수 있다. 'sectionId'를 통한 C-Plane 및 U-Plane 커플링이 사용되는 경우, 'sectionId'는 C-Plane 메시지 내의 데이터 섹션 설명(data section description)에 의해 설명되는 개별 데이터 섹션을 식별한다. 'sectionId'의 목적은 U-Plane 데이터 섹션을 데이터와 관련된 해당 C-Plane 메시지(및 섹션 유형)에 매핑하는 것이다. 섹션 정보는 모든 RB들이 사용되는지(every RB is used) 또는 모든 다른 RB(every other RB)가 사용되는지를 가리키는 'rb', 심볼 번호 증가(increment) 명령(command)을 의미하는 'symInc', 데이터 섹션 설명(data section description)의 시작 PRB 번호를 가리키기 위한 'startPrbc', 데이터 섹션 설명 별 연속된 PRB들의 개수를 가리키기 위한 'numPrbc', PRB 내의 RE 마스크(mask)를 정의하는 'reMask', 섹션 제어가 적용되는, PRACH(physical random access channel) 반복들(repetitions)의 횟수 또는 심볼들의 개수를 정의하는 'numSymbol', 확장 플래그를 가리키기 위한 'ef', U-plane 데이터에 적용될 빔 패턴을 정의하는 'beamId'를 포함할 수 있다. 섹션 정보는 추가 필터링(예: PRACH의 경우) 및 FFT 처리(UL의 경우) 전 캐리어 중심 주파수(carrier center frequency)에 대한 주파수 오프셋을, SCS의 절반 단위로 정의하는, 'freqOffset'을 포함할 수 있다.
도 5a에서, 공통 헤더 정보에 포함된, 'frameStructure'는 프레임 구조를 정의한다. 'frameStructure'는 FFT/iFFT 크기 및 SCS를 지시할 수 있다. 예를 들어, 프레임 구조를 위해, 하기의 표가 참조될 수 있다.
| 0(msb) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7(lsb) |
Number of Octects |
|
| FFT Size |
μ (Subcarrier spacing) |
1 |
Octet 1 |
'frameStructure'의 제1 부분(예: MSB(most significant bit) 4-bit)은 'FFT Size' 파라미터를 가리킬 수 있다. 'FFT Size' 파라미터는 C-plane 메시지와 관련된 모든 IQ 데이터 처리에 사용되는 FFT/iFFT 크기를 정의한다. 'frameStructure'의 제2 부분(예: LSB(least significant bit) 4-bit)은, 'μ'파라미터를 가리킬 수 있다. 'μ'파라미터는 LTE 규격(예: TS 36.211) 및 NR 규격(예: TS 38.211)을 고려한, 1 ms(milliseconds) 서브프레임 당 슬롯들의 개수 및 SCS를 정의한다. 'μ'파라미터는 PRACH 처리에 적용되도록 확장될 수 있다. 한편, 제공되는 "FFT Size" 파라미터는 계산을 용이하게 하기 위한 것이며 RU의 시간-주파수 변환 방법을 엄격하게 지시하기 위한 것은 아니다.
'FFT Size' 파라미터를 위해, 하기의 표가 참조될 수 있다.
| Value of IE "FFT_size" |
FFT/iFFT size |
| 0000b |
Reserved (no FFT/iFFT processing) |
| 0001b...0110b |
Reserved |
| 0111b |
128 |
| 1000b |
256 |
| 1001b |
512 |
| 1010b |
1024 |
| 1011b |
2048 |
| 1100b |
4096 |
| 1101b |
1536 |
| 1110, 1111b |
Reserved |
상술된 바와 같이, FR 2-2의 도입에 따라, 3GPP Release 17 부터는 SCS로서, 480 kHz 및 960 kHz가 추가적으로 지원된다. RU의 다양한 뉴멀로지들의 지원을 위해, DU는 추가적인 SCS들을 가리키기 위한 C-plane 메시지를 RU에게 전송할 수 있다. 후방위 호환성(backward compatibility)을 위해, 기존 규격에서 15 kHz, 30 kHz, 60 kHz, 120 kHz, 240 kHz를 가리키는 값들이 동일하게 이용될 수 있다. 일 실시예에 따라, 'μ'파라미터를 위해, 하기의 표가 참조될 수 있다.
| Value of IE "SCS" |
3GPP "μ" |
Subcarrier spacing
|
Number of slots per 1ms sub- frame: Nslot
|
Slot length |
| 0000b |
0 |
15 kHz |
1 |
1ms |
| 0001b |
1 |
30 kHz |
2 |
500μs |
| 0010b |
2 |
60 kHz |
4 |
250μs |
| 0011b |
3 |
120 kHz |
8 |
125μs |
| 0100b |
4 |
240 kHz |
16 |
62.5μs |
| 0101b |
5 |
480 kHz |
32 |
31.25μs |
| 0110b |
6 |
960 kHz |
64 |
15.625μs |
| 0111b...1011b |
NA |
Reserved |
Reserved |
Reserved |
| 1100b |
NA |
1.25 kHz |
1 |
1ms |
| 1101b |
NA |
3.75 kHz (LTE-specific) |
1 |
1ms |
| 1110b |
NA |
5 kHz |
1 |
1ms |
| 1111b |
NA |
7.5 kHz (LTE-specific) |
1 |
1ms |
15 kHz, 30 kHz, 60 kHz, 120 kHz, 240 kHz, 480 kHz, 960 kHz 외에, 1.25 kHz, 5 kHz는 NR PRACH를 위해 지원될 수 있다. 3.75 kHz는 Nb(narrowband)-IoT(internet of everything)의 PRACH를 위해 지원될 수 있다. 15 kHz, 7.5 kHz, 및 1.25 kHz는 LTE PRACH를 위해 지원될 수 있다. 1.25 kHz, 7.5 kHz는 LTE PRACH를 위해 지원될 수 있다.
표 4에서는 현재 3GPP Release 17 규격에 반영된 SCS인 480 kHz와 960 kHz의 지원을 포함한다. 그러나, 테라헤르츠 기술 발전 및 3GPP 규격의 업데이트에 따라, 480 kHz와 960 kHz 외에 추가적인 SCS들(예: 1920 kHz, 3840 kHz)이 지원될 수 있다. 추가적인 SCS들은 FR 2-2에서 지원되거나, 미래의 릴리즈(예: release 18, 19, ...)에 의해 정의되는 주파수 범위(예: FR 2-3(예: 71 GHz~100 GHz) 또는 FR 3(예: 100 GHz 초과))에서 지원될 수 있다. 추가적인 SCS들을 위해, 하기의 표가 참조될 수 있다.
| Value of IE "SCS" |
3GPP "μ" |
Subcarrier spacing
|
Number of slots per 1ms sub- frame: Nslot
|
Slot length |
| 0000b |
0 |
15 kHz |
1 |
1ms |
| 0001b |
1 |
30 kHz |
2 |
500μs |
| 0010b |
2 |
60 kHz |
4 |
250μs |
| 0011b |
3 |
120 kHz |
8 |
125μs |
| 0100b |
4 |
240 kHz |
16 |
62.5μs |
| 0101b |
5 |
480 kHz |
32 |
31.25μs |
| 0110b |
6 |
960 kHz |
64 |
15.625μs |
| 0111b |
value #0 |
newSCS #0 |
Nslot #0 |
NewSlotLength #0 |
| 1000b |
value #1 |
newSCS #1 |
Nslot #1 |
NewSlotLength #1 |
| 1001b |
value #2 |
newSCS #2 |
Nslot #2 |
NewSlotLength #2 |
| 1010b |
value #3 |
newSCS #3 |
Nslot #3 |
NewSlotLength #3 |
| 1011b |
value #4 |
newSCS #4 |
Nslot #4 |
NewSlotLength #4 |
| 1100b |
NA |
1.25 kHz |
1 |
1ms |
| 1101b |
NA |
3.75 kHz (LTE-specific) |
1 |
1ms |
| 1110b |
NA |
5 kHz |
1 |
1ms |
| 1111b |
NA |
7.5 kHz (LTE-specific) |
1 |
1ms |
추가적인 뉴멀로지 값(예: value #i)은, 새로운 SCS(예: newSCS #i), 새로이 정의되는 슬롯 개수(예: Nslot #0), 및 새로이 정의되는 슬롯 길이(예: NewSlotLength #i)(i=0, 1, 2, 3, 4)를 가리킬 수 있다. 일 예로, value #0, value #1, value #2, value #3, value #4는 각각 'μ'파라미터의 7, 8, 9, 10, 11을 가리킬 수 있다.
표 5에서는 5개의 추가적인 SCS들을 가리키기 위한 'μ'파라미터의 값들이 예시되었으나, 표 5는 SCS 확장에 따른 매핑 테이블을 예시한 것일 뿐, 표 5의 기재가 실시예들을 제한하는 것으로 해석되지 않는다. 다른 일 실시예에 따라, 표 5에 도시된 'μ'파라미터의 값들 중에서 적어도 일부는 생략되고, 'reserved'처리될 수 있다.
한편, 추가적인 실시예들에 따라, C-plane 메시지의 'μ'파라미터는 지원되는 주파수 대역에 기반하여, 상술된 표 4에 따른 매핑 테이블과 기존의 매핑 테이블을 적응적으로 이용할 수 있다. 지원되는 주파수 대역에 기반하여, 기존의 매핑 테이블을 이용하는 것 또한 본 개시의 일 실시예로써 이해될 수 있다. 기존의 매핑 테이블을 위해, 하기의 표가 참조될 수 있다.
| Value of IE "SCS" |
3GPP "μ" |
Subcarrier spacing
|
Number of slots per 1ms sub- frame: Nslot
|
Slot length |
| 0000b |
0 |
15 kHz |
1 |
1ms |
| 0001b |
1 |
30 kHz |
2 |
500μs |
| 0010b |
2 |
60 kHz |
4 |
250μs |
| 0011b |
3 |
120 kHz |
8 |
125μs |
| 0100b |
4 |
240 kHz |
16 |
62.5μs |
| 0101b...1011b |
NA |
Reserved |
Reserved |
Reserved |
| 1100b |
NA |
1.25 kHz |
1 |
1ms |
| 1101b |
NA |
3.75 kHz (LTE-specific) |
1 |
1ms |
| 1110b |
NA |
5 kHz |
1 |
1ms |
| 1111b |
NA |
7.5 kHz (LTE-specific) |
1 |
1ms |
도 5b는 실시예들에 따른, 섹션 확장 정보의 예(550)를 도시한다. 도 5b에서는 mixed-numerology 정보를 위한 섹션 확장 정보가 예시된다. C-plane 메시지는 섹션 정보 및 섹션 확장 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 섹션 정보의 섹션 타입은, '5' 또는 '6'일 수 있다. 즉, C-plane 메시지는, UE 스케줄링 정보를 위해 이용되거나(sectionType=5), UE-특정(UE-specific) 채널 정보의 전송을 위해 이용될 수 있다(sectionType=6).
도 5b를 참고하면, 섹션 확장 정보는 추가적인(additional) 파라미터들을 제공하는 확장 유형(extension type)을 제공하는 'extType'를 포함할 수 있다. 섹션 확장 정보는 다른 확장이 있는지 아니면(there is another extension present) 또는 현재 확장 필드가 마지막 확장(last extension)인지를 가리키는 'ef'를 포함할 수 있다. 섹션 확장 정보는 32-bit (또는 4-바이트) 워드(words) 단위로 섹션 확장의 길이를 제공하는 'extLen'를 포함할 수 있다.
섹션 확장 정보는 프레임 구조를 가리키기 위한'frameStructure'을 포함할 수 있다. 'frameStructure'는 FFT/iFFT 크기 및 SCS를 정의한다. 섹션 확장 정보는 'cpLength'을 포함할 수 있다. 'cpLength'는 샘플(예: Ts= 1/30.72 MHz(megahertz))의 개수로, CP 길이를 정의한다. 섹션 확장 정보는'freqOffset'을 포함할 수 있다. 'freqOffset'은 추가 필터링(예: PRACH의 경우) 및 FFT 처리(UL의 경우) 전 캐리어 중심 주파수(carrier center frequency)에 대한 주파수 오프셋을, SCS의 절반 단위로 정의한다. 한편, 섹션 확장 정보가, 섹션 타입 6('sectionType=6')에 적용될 때, frameStructure와 cpLength에서 'FFT Size'의 값은 '0'으로 설정될 수 있다.
실시예들에 따라, 섹션 확장 정보에 의해 지시되는 프레임 구조를 위해, 표 2 내지 표 6이 참조될 수 있다. 추가적인 SCS들(예: 480 kHz, 960 kHz)를 지원하기 위해, 프레임 구조는 표 4 내지 표 6에 기반하여, SCS, 1ms 서브프레임 당 슬롯들의 개수, 및 슬롯 길이를 가리킬 수 있다.
도 5a 내지 도 5b에서는, C-plane 메시지의 섹션 정보 또는 C-plane 메시지의 섹션 확장 정보를 통해, 새로운 SCS들(예:480 kHz, 960 kHz)을 제공하기 위한 프레임 구조가 서술되었다. 이하, 도 6 내지 도 9에서는 상술된 프레임 구조를 통해 SCS를 식별하기 위한, DU와 RU 간 시그널링, DU의 구체적인 동작들, 및 RU의 구체적인 동작들 및 DU의 시그널링이 서술된다.
도 6은 실시예들에 따른, 관리 평면(management plane, M-plane) 메시지 및 C-plane 메시지를 통해, 부반송파 간격(subcarrier spacing, SCS)을 지원하기 위한 DU 및 RU 간 시그널링의 예를 도시한다. DU는 도 2a의 DU(210)를 예시한다. 일 실시예에 따라, DU(210)는 O-DU(251)를 포함할 수 있다(comprises). RU는 도 2a의 RU(220)를 예시한다. 일 실시예에 따라, RU(220)는 O-RU(253)를 포함할 수 있다.
도 6을 참고하면, 동작(S601)에서, DU(210)는 주파수 대역(frequency band)을 식별할 수 있다. DU(210)는 RU(220)에서 무선 액세스 네트워크(radio access network, RAN)를 위해 이용될 주파수 대역을 식별할 수 있다. 일 실시예에 따라, 주파수 대역은 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS를 사용 가능한지 여부를 가리키기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 주파수 대역이 테라헤르츠 주파수와 관련되는 경우, 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS는 RAN에서 사용 가능하다. 주파수 대역이 테라헤르츠 주파수와 관련되지 않는 경우, 480 kHz에 대응하는 SCS 및 960 kHz에 대응하는 SCS는 RAN에서 사용 가능하지 않다. 다른 예를 들어, 주파수 대역이 NR 규격의 FR 1 또는 FR 2-1에 포함되는 경우, 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS는 RAN에서 사용 가능하지 않다. 반대로, 주파수 대역이 NR 규격의 FR 2-2에 포함되는 경우, 주파수 대역은 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS는 RAN에서 사용 가능하다.
다른 일 실시예에 따라, 주파수 대역은, 단순히, 480 kHz에 대응하는 SCS 및 960 kHz SCS의 사용 가부만을 나타내는 대신, 주파수 범위에 따른 뉴멀로지들을 지시하기 위해 이용될 수 있다. DU(210)는 식별된 주파수 대역의 주파수 범위를 식별할 수 있다. 주파수 범위에 따라, 이용 가능한 뉴멀로지들이 달라질 수 있다. 예를 들어, 주파수 대역의 제1 주파수 범위는 뉴멀로지들의 제1 세트와 연관될(associated with) 수 있다 제1 세트는 15 kHz, 30 kHz, 및 60 kHz를 포함할 수 있다. 제1 주파수 범위는 NR 규격의 FR 1에 대응할 수 있다. 또한, 예를 들어, 주파수 대역의 제2 주파수 범위는 뉴멀로지들의 제2 세트와 연관될(associated with) 수 있다. 제2 세트는 60 kHz, 120 kHz, 및 240 kHz를 포함할 수 있다. 제2 주파수 범위는 NR 규격의 FR 2-1에 대응할 수 있다. 또한, 예를 들어, 주파수 대역의 제3 주파수 범위는 뉴멀로지들의 제3 세트와 연관될(associated with) 수 있다. 제3 세트는 120 kHz, 480 kHz, 및 960 kHz를 포함할 수 있다. 제3 주파수 범위는 NR 규격의 FR 2-2에 대응할 수 있다.
동작(S603)에서, DU(210)는 RU(220)에게 관리 평면 메시지(이하, M-plane 메시지)를 전송할 수 있다. DU(210)는 식별된 주파수 대역에 기반하여 M-plane 메시지를 생성할 수 있다. 실시예들에 따라, DU(210)는 식별된 주파수 대역에 기반하여, RU에게 지정된 적어도 하나의 SCS(예: 480 kHz, 960 kHz)이 사용 가능한지 여부를 가리키기 위한 M-plane 메시지를 생성할 수 있다. M-plane 메시지는, 주파수 대역에 관한 정보를 포함할 수 있다. M-plane 메시지는 지정된 적어도 하나의 SCS(예: 480 kHz, 960 kHz)이 사용 가능한지 여부를 가리키는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 정보의 제1 값은 480 kHz 및 960 kHz를 지원함을 가리킬 수 있다. 상기 정보의 제2 값은 480 kHz 및 960 kHz를 지원하지 않음을 가리킬 수 있다. 일 실시예에 따라, M-plane 메시지는, O-RAN 규격의 선택적 다중-벤더 기능(optional multi-vendor functionality)을 통해, RU에게 지원 가능한 SCS들의 세트를 전달할 수 있다. 예를 들어, 'optional multi-vendor' 항목으로 'frequencyBand' 정보를 추가할 수 있다. 일 예로, 'frequencyBand' 정보의 값이 0인 경우, 'frequencyBand' 정보는 현재 주파수 대역 뉴멀로지들을 가리킬 수 있다. 'frequencyBand' 정보의 값이 1인 경우, 'frequencyBand' 정보는 고주파수 대역(예: 테라헤르츠 대역) 뉴멀로지들을 가리킬 수 있다.
다른 실시예들에 따라, 특정 SCS들의 사용 가부를 가리키는 대신, DU(210)는 식별된 주파수 대역에 기반하여, RU에게 사용 가능한 SCS들의 세트를 직접 가리키기 위한 M-plane 메시지를 생성할 수 있다. 일 실시예에 따라, M-plane 메시지는, 주파수 대역에 관한 정보를 포함할 수 있다. 주파수 대역에 관한 정보는 주파수 대역의 번호 혹은 주파수 대역이 속하는 주파수 범위와 관련된 인덱스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 주파수 범위들은 복수의 인덱스들에 각각 매핑될 수 있다. M-plane 메시지의 인덱스는, RU에게 사용 가능한 SCS들의 세트를 가리키도록 이용될 수 있다. 또한, 다른 일 실시예에 따라, M-plane 메시지는 사용 가능한 SCS들의 세트를 직접 가리키기 위한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 세트들은 복수의 인덱스들에 각각 매핑될 수 있다. M-plane 메시지의 인덱스는, RU에게 사용 가능한 SCS들의 세트를 직접 가리키도록 이용될 수 있다.
동작(S605)에서, RU(220)는 지원 유형을 식별할 수 있다. 지원 유형이란, RU(220)에서 사용 가능한 SCS들의 세트를 의미한다. 일 실시예에 따라, 지원 유형은 480 kHz 및 960 kHz의 SCS들을 사용 가능한지 여부를 지시할 수 있다. 제1 유형에 따른 SCS들의 세트는 480 kHz 및 960 kHz를 포함할 수 있다. 제1 유형과 다른 제2 유형에 따른 SCS들의 세트는 480 kHz 및 960 kHz를 포함하지 않을 수 있다. 다른 일 실시예에 따라, 지원 유형은 주파수 범위(frequency range, FR)에 따라 정의되는 SCS들을 가리킬 수 있다. 예를 들어, 뉴멀로지들의 제1 세트는 15 kHz, 30 kHz, 및 60 kHz를 포함할 수 있다. 뉴멀로지들의 제2 세트는 60 kHz, 120 kHz, 및 240 kHz를 포함할 수 있다. 제3 세트는 120 kHz, 480 kHz, 및 960 kHz를 포함할 수 있다.
동작(S607)에서, DU(210)는 RU(220)에게 C-plane 메시지(이하, C-plane 메시지)를 전송할 수 있다. RU(220)는 DU(210)로부터 C-plane 메시지를 수신할 수 있다.
일부 실시예들에서, RU(220)는 C-plane 메시지의 섹션 정보를 획득할 수 있다. C-plane 메시지의 섹션 정보는, 실시예들에 따른 프레임 구조를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, C-plane 메시지의 섹션 타입은 '0'일 수 있다. 다른 일 실시예에 따라, C-plane 메시지의 섹션 타입은 '3'일 수 있다. 프레임 구조를 포함하는 섹션 정보는 도 5a에 대한 설명이 참조될 수 있다.
일부 실시예들에서, RU(220)는 C-plane 메시지의 섹션 확장 정보를 획득할 수 있다. C-plane 메시지의 섹션 확장 정보는, 실시예들에 따른 프레임 구조를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, 섹션 확장 정보의 타입(즉, ExtType)은 '15'일 수 있다. 이 때, 상기 섹션 확장 정보와 결합되는 섹션 정보의 섹션 타입은 '5' 또는 '6'일 수 있다. 프레임 구조를 포함하는 섹션 확장 정보는 도 5b에 대한 설명이 참조될 수 있다.
동작(S609)에서, RU(220)는 SCS 값을 식별할 수 있다. 실시예들에 따른 프레임 구조는 FFT/iFFT 크기 및 사용될 SCS 값을 가리킬 수 있다. 프레임 구조의 비트들로부터, 사용될 SCS 값을 획득하기 위해, RU는 상기 비트들 및 SCS 값 간의 관계가 정의된 매핑 테이블을 이용할 수 있다. RU는 매핑 테이블에 기반하여, 사용될 SCS 값을 획득할 수 있다. 매핑 테이블은 상기 동작(S603)의 M-plane 메시지에 기반하여 식별될 수 있다.
일 실시예에 따라, RU는 M-plane 메시지에 포함된 설정 값에 기반하여 표 4 내지 표 6 중에서 매핑 테이블을 식별할 수 있다. 예를 들어, M-plane 메시지의 인덱스가 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능함을 가리키는 경우, RU는 표 4에 기반하여 SCS 값을 식별할 수 있다. M-plane 메시지의 인덱스가 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능하지 않음을 가리키는 경우, RU는 표 6에 기반하여 SCS 값을 식별할 수 있다. 다른 예를 들어, M-plane 메시지의 인덱스가 제1 값(예: Normal(0))을 가리키는 경우, RU는 표 6에 기반하여 SCS 값을 식별할 수 있다. 제1 값은, 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능하지 않음을 가리킬 수 있다. M-plane 메시지의 인덱스가 제2 값(예: TerahertzAvailable(1))을 가리키는 경우, RU는 표 4에 기반하여 SCS 값을 식별할 수 있다. 제2 값은, 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능함을 가리키고, 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS와 다른 새로운 SCS(예: newSCS #i)는 사용 가능하지 않음을 가리킬 수 있다. M-plane 메시지의 인덱스가 제3 값(예: NewFrequencyAvailable(2))을 가리키는 경우, RU는 표 5에 기반하여 SCS 값을 식별할 수 있다. 제3 값은, 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능함을 가리키고, 480 kHz의 SCS, 960 kHz, 및 새로운 SCS(예: newSCS #i)의 사용이 가능함을 가리킬 수 있다.
도 6에서는 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 예로 서술되었으나, 본 개시의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS와 다른 SCS들(예: 1920 kHz 또는 3840 kHz)도, 추가적으로 정의되는 주파수 범위(예: FR 2-2, FR 2-3(예: 71 GHz~100 GHz), 또는 FR 3(예: 100 GHz 초과)) 혹은 주파수 대역에서, 동일한 기술적 원리를 통해, 이용될 수 있다.
도 7은 실시예들에 따른, M-plane 메시지 및 C-plane 메시지를 통해, SCS를 지원하기 위한 RU의 동작 흐름을 도시한다. RU는 도 2a의 RU(220)를 예시한다. 일 실시예에 따라, RU(220)는 O-RU(253)를 포함할 수 있다.
도 7을 참고하면, 동작(S701)에서, RU는 관리 평면 메시지(이하, M-plane 메시지)를 수신할 수 있다. M-plane 메시지는 주파수 대역에 관한 정보를 포함할 수 있다. 주파수 대역에 관한 정보는, 지정된 적어도 하나의 SCS(예: 480 kHz, 960 kHz)의 사용 가부를 가리키기 위해 이용될 수 있다.
동작(S703)에서, RU는 제어 평면 메시지(이하, C-plane 메시지)를 수신할 수 있다. C-plane 메시지는, SCS 값을 가리키기 위한 정보를 포함할 수 있다. SCS 값을 가리키기 위한 정보는 뉴멀로지 정보로 지칭될 수 있다. RU는 C-plane 메시지에 기반하여, 뉴멀로지 정보에 대응하는 비트들을 획득할 수 있다. 상기 비트들은, 특정 SCS 값을 가리킬 수 있다.
일 실시예에 따라, C-plane 메시지의 섹션 정보는 프레임 구조를 포함할 수 있다. 예를 들어, C-plane 메시지의 섹션 타입은 '0'(DU에서 RU로의 유휴 구간(idle period) 또는 가드 구간(guard period)을 가리키기 위한 섹션 타입)일 수 있다. 또한, 예를 들어, C-plane 메시지의 섹션 타입은 '3'(PRACH 및 mixed-numerology 채널들을 위한 섹션 타입)일 수 있다. 섹션 정보의 프레임 구조는, FFT/iFFT 크기 및 SCS를 가리키기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 프레임 구조의 LSB 4-bit는 SCS를 가리킬 수 있다.
다른 일 실시예에 따라, C-plane 메시지의 섹션 확장 정보는 프레임 구조를 포함할 수 있다. 섹션 확장 정보의 타입은, '15'(UE ID 기반 빔포밍을 위한 섹션 확장 타입)일 수 있다. C-plane 메시지의 섹션 타입은 '5'(UE 스케줄링 정보를 위한 섹션 타입) 또는 '6'(특정 UE ID를 위한 채널 정보를 전송하기 위한 섹션 타입)일 수 있다. 섹션 확장 정보는 프레임 구조는, FFT/iFFT 크기 및 SCS를 가리키기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 프레임 구조의 LSB 4-bit는 SCS를 가리킬 수 있다.
동작(S705)에서, RU는 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능한지 여부를 식별할 수 있다. RU는, 주파수 대역이 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS를 지원하는지 여부를 식별할 수 있다. RU는 M-plane 메시지 및 C-plane 메시지에 기반하여, 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능한지 여부를 식별할 수 있다. 예를 들어, 상기 주파수 대역은, 추가적인 주파수 범위의 주파수 대역으로, 기정의된 주파수 대역 대비 고주파 대역일 수 있다. 일 예로, 상기 추가적인 주파수 범위는 3GPP NR의 FR 2-2에 대응할 수 있다. 3GPP NR의 FR 2-2는 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS를 지원한다. 다른 일 예로, 상기 추가적인 주파수 범위는 3GPP NR의 향후 주파수 범위(예: FR 2-3(예: 71 GHz~100 GHz), 또는 FR 3(예: 100 GHz 초과))에 대응할 수 있다.
RU는 M-plane 메시지에 기반하여, 유형을 식별할 수 있다. 상기 유형은, SCS와 관련된 비트들을 해석하기 위한 테이블의 특성을 의미한다. 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능한지 여부에 따라, 유형이 달라진다. 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능한 경우, RU는 동작(S707)을 수행할 수 있다. 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능하지 않은 경우, RU는 동작(S709)을 수행할 수 있다.
동작(S707)에서, RU는 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS를 사용 가능한 경우, 제1 유형에 기반하여 SCS 값을 식별할 수 있다. RU는, 제1 유형에 대응하는 테이블에 기반하여, SCS와 관련된 비트들에 대응하는 SCS 값을 획득할 수 있다. 일 실시예에 따라, RU는 C-plane 메시지의 프레임 구조에 대한 정보를 획득할 수 있다. RU는, 표 4에 기반하여, 프레임 구조에 대한 정보의 LSB 4-비트에 대응하는 SCS 값을 식별할 수 있다.
동작(S709)에서, RU는 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능하지 않은 경우, 제2 유형에 기반하여 SCS 값을 식별할 수 있다. RU는, 제2 유형에 대응하는 테이블에 기반하여, SCS와 관련된 비트들에 대응하는 SCS 값을 획득할 수 있다. 일 실시예에 따라, RU는 C-plane 메시지의 프레임 구조에 대한 정보를 획득할 수 있다. RU는, 표 6에 기반하여, 프레임 구조에 대한 정보의 LSB 4-비트에 대응하는 SCS 값을 식별할 수 있다.
도 7에서는 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS의 사용 가부에 따라, 두 가지 유형들이 도시되었으나, 본 개시의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 표 4 및 표 6 외에, 추가적인 SCS들이 정의됨에 따라, 표 5가 이용될 수도 있다.
도 6 내지 도 7에서는, DU는 M-plane 메시지의 주파수 대역에 대한 정보를 통해, RU에게 가능한 뉴멀로지들, 즉 가능한 SCS들의 세트를 먼저 협상할 수 있다. 이후, DU는, C-plane 메시지를 통해, 프레임 구조를 전달함으로써, RU에게 새로운 주파수 대역에 대한 SCS를 제공할 수 있다. 이하, 도 8 내지 도 9에서는 M-plane의 변경 없이, C-plane 메시지를 통해, RU에게 새로운 주파수 대역에 대한 SCS를 제공하기 위한 방안이 서술된다.
도 8은 실시예들에 따른, C-plane 메시지를 통해, SCS를 지원하기 위한 DU 및 RU 간 시그널링의 예를 도시한다. DU는 도 2a의 DU(210)를 예시한다. 일 실시예에 따라, DU(210)는 O-DU(251)를 포함할 수 있다(comprises). RU는 도 2a의 RU(220)를 예시한다. 일 실시예에 따라, RU(220)는 O-RU(253)를 포함할 수 있다.
동작(S801)에서, RU(220)는 DU(210)로부터 제어 평면 메시지(이하, C-plane 메시지)를 수신할 수 있다. RU(220)는 DU(210)로부터 C-plane 메시지를 수신할 수 있다.
일부 실시예들에서, RU(220)는 C-plane 메시지의 섹션 정보를 획득할 수 있다. C-plane 메시지의 섹션 정보는, 실시예들에 따른 프레임 구조를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, C-plane 메시지의 섹션 타입은 '0'일 수 있다. 다른 일 실시예에 따라, C-plane 메시지의 섹션 타입은 '3'일 수 있다. 프레임 구조를 포함하는 섹션 정보는 도 5a에 대한 설명이 참조될 수 있다.
일부 실시예들에서, RU(220)는 C-plane 메시지의 섹션 확장 정보를 획득할 수 있다. C-plane 메시지의 섹션 확장 정보는, 실시예들에 따른 프레임 구조를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, 섹션 확장 정보의 타입(즉, ExtType)은 '15'일 수 있다. 이 때, 상기 섹션 확장 정보와 결합되는 섹션 정보의 섹션 타입은 '5' 또는 '6'일 수 있다. 프레임 구조를 포함하는 섹션 확장 정보는 도 5b에 대한 설명이 참조될 수 있다.
동작(S803)에서, RU(220)는 주파수 대역을 식별할 수 있다. RU에서의 동작 주파수의 주파수 대역에 따라, 상기 뉴멀로지 정보의 값에 대응하는 SCS의 지원 여부가 달라진다. 따라서, 뉴멀로지 정보의 값이 기준 값 이상인 경우, 주파수 대역이, 뉴멀로지 정보의 값에 대응하는 SCS를 지원하지 못하는 경우가 발생할 수 있다.
뉴멀로지 정보의 값이 기준 값 미만인 경우(예: 표 4, 표 5, 표 6의 '5'), RU는 뉴멀로지 정보에 대응하는 SCS 값을 식별할 수 있다. 이 때, RU는 저장된 매핑 테이블 중 임의의 매핑 테이블(예: 표 4, 표 5, 표 6)에 기반하여, 뉴멀로지 정보에 대응하는 SCS 값을 식별할 수 있다. 그러나, 뉴멀로지 정보의 값이 상기 기준 값 이상인 경우, RU는 주파수 대역에서 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능한지 여부를 식별할 수 있다. 즉, 주파수 대역은, 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능한지 여부를 가리키기 위해 이용될 수 있다.
동작(S805)에서, RU(220)는 SCS 값을 식별할 수 있다. RU(220)는 주파수 대역에 기반하여, 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능한지 여부를 식별할 수 있다. 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능한 경우, RU(220)는 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS를 정의하는 매핑 테이블(예: 표 5, 표 6)에 기반하여, 뉴멀로지 정보에 대응하는 SCS 값을 식별할 수 있다. 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능하지 않은 경우, RU(220)는 기설정된 SCS 값 혹은 기본 SCS를 이용할 수 있다. 여기서, 기설정된 SCS 값은 M-plane을 통해 설정된 값을 의미한다. 기본 SCS는 주파수 대역의 주파수 범위에 미리 정의되는 값을 의미한다.
상술된 바와 같이, 도 8에서는 M-plane의 변경 없이, C-plane의 섹션 타입 3(혹은 섹션 타입 0) 또는 섹션 확장 타입 15의 프레임 구조 IE만을 변경함으로써, M-plane에서의 협상 없이, 추가적인 주파수 대역(혹은 추가적인 주파수 범위의 주파수 대역)의 SCS를 지원할 수 있다. 추가적인 주파수 대역을 지원할 수 있는 RU는, 추가적인 주파수 대역에서만 지원 가능한 SCS를 가리키는 뉴멀로지 정보의 값을 인식할 수 있다. 그러나, 추가적인 주파수 대역을 지원할 수 없는 RU는 추가적인 주파수 대역에서만 지원 가능한 SCS를 가리키는 뉴멀로지 정보의 값을 인식할 수 없다. 따라서, RU는 수신된 뉴멀로지 정보를 폐기하거나, 무시할 수 있다. 이후, RU는 기존에 설정된 뉴멀로지에 대응하는 SCS 값 혹은 기본 SCS 값을 통해, 무선 액세스 네트워크 상에서 신호를 송신 또는 수신할 수 있다.
도 9는 실시예들에 따른, C-plane 메시지를 통해, SCS를 지원하기 위한 RU의 동작 흐름을 도시한다. RU는 도 2a의 RU(220)를 예시한다. 일 실시예에 따라, RU(220)는 O-RU(253)를 포함할 수 있다.
도 9를 참고하면, 동작(S901)에서, RU는 제어 평면 메시지(이하, C-plane 메시지)를 수신할 수 있다. C-plane 메시지는, SCS 값을 가리키기 위한 정보를 포함할 수 있다. SCS 값을 가리키기 위한 정보는 뉴멀로지 정보로 지칭될 수 있다. RU는 C-plane 메시지에 기반하여, 뉴멀로지 정보에 대응하는 비트들을 획득할 수 있다.
일 실시예에 따라, C-plane 메시지의 섹션 정보는 프레임 구조를 포함할 수 있다. C-plane 메시지의 섹션 타입은 '0'(DU에서 RU로의 유휴(idle) 또는 가드 구간(guard periods)을 가리키기 위한 섹션 타입) 또는 '3'(PRACH 및 mixed-numerology 채널들을 위한 섹션 타입)일 수 있다. 섹션 정보의 프레임 구조는, FFT/iFFT 크기 및 SCS를 가리키기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 프레임 구조의 LSB 4-bit는 SCS를 가리킬 수 있다.
다른 일 실시예에 따라, C-plane 메시지의 섹션 확장 정보는 프레임 구조를 포함할 수 있다. 섹션 확장 정보의 타입은, '15'(UE ID 기반 빔포밍을 위한 섹션 확장 타입)일 수 있다. C-plane 메시지의 섹션 타입은 '5'(UE 스케줄링 정보를 위한 섹션 타입) 또는 '6'(특정 UE ID를 위한 채널 정보를 전송하기 위한 섹션 타입)일 수 있다. 섹션 확장 정보는 프레임 구조는, FFT/iFFT 크기 및 SCS를 가리키기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 프레임 구조의 LSB 4-bit는 SCS를 가리킬 수 있다.
동작(S903)에서, RU는 뉴멀로지 정보의 값을 식별할 수 있다. 예를 들어, RU는 뉴멀로지 정보의 4-bit가 가리키는 값을 식별할 수 있다. 뉴멀로지 정보의 값은 기준 값(예: 표 4, 표 5, 표 6의 '5') 이상일 수 있다. RU에서의 동작 주파수의 주파수 대역에 따라, 상기 뉴멀로지 정보의 값에 대응하는 SCS의 지원 여부가 달라진다. 따라서, 뉴멀로지 정보의 값이 기준 값 이상인 경우, 주파수 대역이, 뉴멀로지 정보의 값에 대응하는 SCS를 지원하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 이를 예방하기 위해, 동작(S905)이 수행될 수 있다.
동작(S905)에서, RU는 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능한지 여부를 식별할 수 있다. RU는, 주파수 대역이 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS를 지원 가능한지 여부를 식별할 수 있다. 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능한 경우, RU는 동작(S907)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 주파수 대역은, 추가적인 주파수 범위의 주파수 대역으로, 기정의된 주파수 대역 대비 고주파 대역일 수 있다. 일 예로, 상기 추가적인 주파수 범위는 3GPP NR의 FR 2-2에 대응할 수 있다. 3GPP NR의 FR 2-2는 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS를 지원한다. 한편, 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS 가 사용 가능하지 않은 경우, RU는 동작을 종료할 수 있다. RU는 기설정된 SCS 값 혹은 기본 SCS를 이용할 수 있다. 여기서, 기설정된 SCS 값은 M-plane을 통해 설정된 값을 의미한다. 기본 SCS는 주파수 대역의 주파수 범위에 따라 미리 정의되는 값을 의미한다.
동작(S907)에서, RU는 SCS 값을 식별할 수 있다. RU는 뉴멀로지 정보의 값에 대응하는 SCS 값을 식별할 수 있다. 예를 들어, RU는 표 4의 매핑 테이블에 기반하여, 뉴멀로지 정보의 값에 대응하는 SCS 값을 식별할 수 있다.
도 8 내지 도 9에서는, 도 6 내지 도 7과 달리, M-plane의 변경 없이, C-plane 메시지를 통해, 추가적인 SCS를 제공하기 위한 방안이 서술되었다. 추가적으로 정의되는 주파수 대역(예: 3GPP NR의 FR 2-2의 혹은 추가 주파수 범위(예: FR 2-2, FR 2-3(예: 71 GHz~100 GHz), 또는 FR 3(예: 100 GHz 초과))의 주파수 대역)을 지원하는 RU는 DU의 C-plane 메시지의 비트들(예: 프레임 구조의 LSB 4-bit)로부터, SCS를 식별할 수 있다. 그러나, 추가적으로 정의되는 주파수 대역을 지원하지 않는 RU는 해당 비트들에 대응하는 값이 'reserved'에 대응함을 식별하고, C-plane 메시지를 무시(ignore)하거나, 지정된 규칙에 따른 SCS를 이용할 수 있다.
도 9에서는 뉴멀로지 정보의 값을 식별한 이후, 항상 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS가 사용 가능한지 여부, 즉, 동작(S905)을 수행하는 것으로 도시되었다. 그러나, 뉴멀로지 정보의 값이 지정된 기준 값 미만인 경우(예: 표 4, 표 5, 표 6의 '5'), 동작(S905)을 수행하지 않는 것 또한 본 개시의 일 실시예로 이해될 수 있다. 지정된 기준 값 미만의 뉴멀로지 정보의 값은, 후방위 호환성에 따라, 매핑 테이블에 상관없이 동일한 SCS를 제공하기 때문이다.
OFDM 시스템에서 SCS가 달라지면, 심볼 구간의 길이가 달라진다. NR 규격에 의할 때, 슬롯은 14개의 심볼들을 포함할 수 있다. 따라서, SCS가 달라지면, 슬롯의 길이 또한 달라진다. 여기서, 15 kHz 이하의 SCS에 대해서는, 심볼 구간은 15 kHz를 기준으로 결정될 수 있다. C-plane 메시지의 공통 헤더 정보는, 'startSymbolId'를 포함할 수 있다. 'startSymbolId'는, C-plane 메시지의 정보가 적용 가능한 가장 이른(earliest) 심볼의 슬롯 내 심볼 번호를 가리킨다. U-plane 메시지의 공통 헤더 정보는, 'startSymbolId' 및 'slotId'를 포함할 수 있다. 'startSymbolId'는, U-plane 메시지의 정보가 적용 가능한 가장 이른(earliest) 심볼의 슬롯 내 심볼 번호를 가리킨다. 'slotId'는 1ms 서브프레임 내에서의 슬롯 번호를 가라킨다. 상술된 파라미터인 'startSymbolId'및 'slotId'는, SCS에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 시간 도메인에서 동일한 위치들은, 동일한 프레임 번호(예: frameId) 및 동일한 서브프레임 번호(예: subframeId)를 가질 수 있다. 그러나, 상기 시간 도메인에서 상기 위치들은, SCS에 따라, 서로 다른 슬롯 번호들(예: 'slotId') 및 서로 다른 심볼 번호들(예: 'startSymbolId')에 대응할 수 있다.
뉴멀로지가 증가함에 따라, 1ms 서브프레임 내에 포함 가능한 최대 슬롯들의 개수(Nslot)는 64일 수 있다. 예를 들어, slotId'필드는 6-bit로 구성될 수 있다. C-plane 메시지 또는 U-plane 메시지의 slotId'필드는 '00 0000b' 부터 '11 1111b'의 값 범위(value range)를 갖는다. 'slotId'필드는 0부터 63까지의 값을 지시하는 비트열을 포함할 수 있다. 예약된(reserved) 정보 없이, 'slotId'필드의 모든 값들의 각 값은 가능한 슬롯 번호들 중 하나를 지시하도록, 이용될 수 있다.
주어진 주파수 범위(예: FR 1, FR 2-1, 또는 FR 2-2)에 대해 RU가 지원하는 가능한 가장 높은 뉴멀로지(즉, 가장 큰 SCS)는, 'slotId'에 의해 식별되는 슬롯의 시작에 대한, 컴포넌트 캐리어(component carrier) 당 공통 기준(common reference)으로 사용될 수 있다. 동일한 컴포넌트 캐리어의 UL 및 DL은 slotId에 대해 동일한 기준 뉴멀로지를 사용할 것이 요구된다. 심볼 구간 및 시간 위치는 μ 값(메시지 필드의 frameStruture의 SCS 또는 M-plane을 통해 구성된 SCS)과 C-plane 메시지 또는 U-plane 메시지의 slotId 필드에 기반하여 계산될 수 있다. 따라서, 일 실시예에 따라, FR 2-2의 주파수 대역에서, 혼합 뉴멀로지들(mixed numerologies)을 이용하는 슬롯 인덱싱(slot indexing)은, 960 kHz의 SCS에 기반하여 수행될 수 있다.
실시예들에 따를 때, RU(radio unit)에 의해 수행되는 방법은, 프레임 구조 정보를 포함하는 제어 평면(control plane, C-plane) 메시지를, 프론트홀 인터페이스를 통해 DU(distributed unit)로부터 수신하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 프레임 구조 정보는, FFT(fast fourier transform) 또는 iFFT(inverse FFT)의 크기를 가리키기 위한 정보 및 뉴멀로지(numerology) 정보를 포함할 수 있다. 상기 방법은, 상기 뉴멀로지 정보에 기반하여, 부반송파 간격(subcarrier spacing, SCS)을 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 뉴멀로지 정보가 지정된 값인 경우, 상기 SCS는 480 kHz(kilohertz)일 수 있다. 상기 뉴멀로지 정보가 다른 지정된 값인 경우, 상기 SCS는 960 kHz일 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 방법은 주파수 대역과 관련된 정보를 포함하는 관리 평면 메시지(management plane, M-plane)를 상기 프론트홀 인터페이스를 통해 상기 DU로부터 수신하는 동작을 더 포함할 수 있다. 상기 주파수 대역과 관련된 정보는, 사용 가능한 SCS 세트에 대한 유형들 중에서, 유형을 식별하기 위해 이용될 수 있다. 상기 SCS 세트에 대한 상기 유형들은, 480 kHz 및 960 kHz를 포함하는 제1 유형 및 480 kHz 및 960 kHz를 포함하지 않는 제2 유형을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 식별되는 SCS는, 상기 식별되는 유형에 따른 테이블에 기반하여, 상기 뉴멀로지 정보의 값에 대응할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 SCS를 식별하는 동작은, 상기 뉴멀로지 정보가 상기 지정된 값 또는 상기 다른 지정된 값을 갖는 경우, 주파수 대역을 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 SCS를 식별하는 동작은, 상기 주파수 대역이 480 kHz 및 960 kHz를 지원하는지 여부를 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 SCS를 식별하는 동작은, 상기 주파수 대역이 480 kHz 및 960 kHz를 지원하는 경우, 480 kHz 및 960 kHz를 포함하는 테이블에 기반하여 상기 뉴멀로지 정보에 대응하는 상기 SCS를 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 SCS를 식별하는 동작은, 상기 주파수 대역이 480 kHz 및 960 kHz를 지원하지 않는 경우, 설정 값으로 상기 SCS를 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 설정 값은, 상기 C-plane 메시지의 수신 이전에 설정된 SCS 값 이거나, 기본(default) 값으로 정의된 SCS 값일 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 C-plane 메시지의 섹션 타입은 PRACH 및 혼합 뉴멀로지 채널들을 위해 이용되는 섹션 타입 3이고, 상기 프레임 구조 정보는 상기 C-plane 메시지의 섹션 정보에 포함될 수 있다(included in). 또는 상기 C-plane 메시지의 섹션 타입은 UE(user equipment) 스케줄링 정보를 위한 섹션 타입 5 또는 UE 채널 정보 전송을 위한 섹션 타입 6이고, 상기 프레임 구조 정보는 상기 C-plane 메시지의 섹션 확장 정보에 포함될 수 있다.
실시예들에 따를 때, DU(distributed unit)에 의해 수행되는 방법은, FFT(fast fourier transform) 또는 iFFT(inverse FFT)의 크기를 가리키기 위한 정보와 부반송파 간격(subcarrier spacing, SCS)을 가리키기 위한 뉴멀로지(numerology) 정보를 포함하는 프레임 구조(frame structure) 정보를 생성하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 프레임 구조 정보를 포함하는 제어 평면(control plane, C-plane) 메시지를, 프론트홀 인터페이스를 통해 RU(radio unit)에게 전송하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 뉴멀로지 정보가 지정된 값인 경우, 상기 SCS는 480 kHz(kilohertz)일 수 있다. 상기 뉴멀로지 정보가 다른 지정된 값인 경우, 상기 SCS는 960 kHz일 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 방법은 주파수 대역과 관련된 정보를 포함하는 관리 평면 메시지(management plane, M-plane)를 상기 프론트홀 인터페이스를 통해 상기 RU에게 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다. 상기 주파수 대역과 관련된 정보는, 사용 가능한 SCS 세트에 대한 유형들 중에서, 유형과 관련될 수 있다. 상기 SCS 세트에 대한 상기 유형들은, 480 kHz 및 960 kHz를 포함하는 제1 유형 및 480 kHz 및 960 kHz를 포함하지 않는 제2 유형을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 SCS는, 상기 유형에 따른 테이블에 기반하여, 상기 뉴멀로지 정보의 값에 대응할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 뉴멀로지 정보는 상기 지정된 값 또는 상기 다른 지정된 값을 가질 수 있다. 상기 RU에서의 SCS는, 상기 RU에서의 동작 주파수의 주파수 대역이 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS를 지원하는 경우, 상기 뉴멀로지 정보에 대응할 수 있다. 상기 RU에서의 SCS는, 상기 RU에서의 동작 주파수의 주파수 대역이 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS를 지원하는 경우, 설정 값에 대응할 수 있다. 상기 설정 값은, 상기 C-plane 메시지의 수신 이전에 설정된 SCS 값 이거나, 기본(default) 값으로 정의된 SCS 값일 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 C-plane 메시지의 섹션 타입은 PRACH 및 혼합 뉴멀로지 채널들을 위해 이용되는 섹션 타입 3이고, 상기 프레임 구조 정보는 상기 C-plane 메시지의 섹션 정보에 포함될 수 있다(included in). 또는 상기 C-plane 메시지의 섹션 타입은 UE(user equipment) 스케줄링 정보를 위한 섹션 타입 5 또는 UE 채널 정보 전송을 위한 섹션 타입 6이고, 상기 프레임 구조 정보는 상기 C-plane 메시지의 섹션 확장 정보에 포함될 수 있다.
실시예들에 따를 때, RU(radio unit)의 전자 장치는, 적어도 하나의 송수신기, 상기 적어도 하나의 송수신기와 결합되는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 프레임 구조 정보를 포함하는 제어 평면(control plane, C-plane) 메시지를, 프론트홀 인터페이스를 통해 DU(distributed unit)로부터 수신하도록, 상기 적어도 하나의 송수신기를 제어하도록 구성될 수 있다. 상기 프레임 구조 정보는, FFT(fast fourier transform) 또는 iFFT(inverse FFT)의 크기를 가리키기 위한 정보 및 뉴멀로지(numerology) 정보를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 뉴멀로지 정보에 기반하여, 부반송파 간격(subcarrier spacing, SCS)을 식별하도록 구성될 수 있다. 상기 뉴멀로지 정보가 지정된 값인 경우, 상기 SCS는 480 kHz(kilohertz)일 수 있다. 상기 뉴멀로지 정보가 다른 지정된 값인 경우, 상기 SCS는 960 kHz일 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 주파수 대역과 관련된 정보를 포함하는 관리 평면 메시지(management plane, M-plane)를 상기 프론트홀 인터페이스를 통해 상기 DU로부터 수신하도록, 상기 적어도 하나의 송수신기를 제어하도록 추가적으로 구성될 수 있다. 상기 주파수 대역과 관련된 정보는, 사용 가능한 SCS 세트에 대한 유형들 중에서, 유형을 식별하기 위해 이용될 수 있다. 상기 SCS 세트에 대한 상기 유형들은, 480 kHz 및 960 kHz를 포함하는 제1 유형 및 480 kHz 및 960 kHz를 포함하지 않는 제2 유형을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 식별되는 SCS는, 상기 식별되는 유형에 따른 테이블에 기반하여, 상기 뉴멀로지 정보의 값에 대응할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 SCS를 식별하기 위해, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 뉴멀로지 정보가 상기 지정된 값 또는 상기 다른 지정된 값을 갖는 경우, 주파수 대역을 식별할 수 있다. 상기 SCS를 식별하기 위해, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 주파수 대역이 480 kHz 및 960 kHz를 지원하는지 여부를 식별할 수 있다. 상기 SCS를 식별하기 위해, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 주파수 대역이 480 kHz 및 960 kHz를 지원하는 경우, 480 kHz 및 960 kHz를 포함하는 테이블에 기반하여 상기 뉴멀로지 정보에 대응하는 상기 SCS를 식별할 수 있다. 상기 SCS를 식별하기 위해, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 주파수 대역이 480 kHz 및 960 kHz를 지원하지 않는 경우, 설정 값으로 상기 SCS를 식별하도록 구성될 수 있다. 상기 설정 값은, 상기 C-plane 메시지의 수신 이전에 설정된 SCS 값 이거나, 기본(default) 값으로 정의된 SCS 값일 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 C-plane 메시지의 섹션 타입은 PRACH 및 혼합 뉴멀로지 채널들을 위해 이용되는 섹션 타입 3이고, 상기 프레임 구조 정보는 상기 C-plane 메시지의 섹션 정보에 포함될 수 있다(included in). 또는 상기 C-plane 메시지의 섹션 타입은 UE(user equipment) 스케줄링 정보를 위한 섹션 타입 5 또는 UE 채널 정보 전송을 위한 섹션 타입 6이고, 상기 프레임 구조 정보는 상기 C-plane 메시지의 섹션 확장 정보에 포함될 수 있다.
실시예들에 따를 때, DU(distributed unit)에 의해 수행되는 전자 장치는, 적어도 하나의 송수신기, 상기 적어도 하나의 송수신기와 결합되는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, FFT(fast fourier transform) 또는 iFFT(inverse FFT)의 크기를 가리키기 위한 정보와 부반송파 간격(subcarrier spacing, SCS)을 가리키기 위한 뉴멀로지(numerology) 정보를 포함하는 프레임 구조(frame structure) 정보를 생성하도록 구성될 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 프레임 구조 정보를 포함하는 제어 평면(control plane, C-plane) 메시지를, 프론트홀 인터페이스를 통해 RU(radio unit)에게 전송하도록, 상기 적어도 하나의 송수신기를 제어하도록 구성될 수 있다. 상기 뉴멀로지 정보가 지정된 값인 경우, 상기 SCS는 480 kHz(kilohertz)일 수 있다. 상기 뉴멀로지 정보가 다른 지정된 값인 경우, 상기 SCS는 960 kHz일 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 주파수 대역과 관련된 정보를 포함하는 관리 평면 메시지(management plane, M-plane)를 상기 프론트홀 인터페이스를 통해 상기 RU에게 전송하도록, 상기 적어도 하나의 송수신기를 추가적으로 제어할 수 있다. 상기 주파수 대역과 관련된 정보는, 사용 가능한 SCS 세트에 대한 유형들 중에서, 유형과 관련될 수 있다. 상기 SCS 세트에 대한 상기 유형들은, 480 kHz 및 960 kHz를 포함하는 제1 유형 및 480 kHz 및 960 kHz를 포함하지 않는 제2 유형을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 SCS는, 상기 유형에 따른 테이블에 기반하여, 상기 뉴멀로지 정보의 값에 대응할 수 있다. 일 실시예에 따라, 상기 뉴멀로지 정보는 상기 지정된 값 또는 상기 다른 지정된 값을 가질 수 있다. 상기 RU에서의 SCS는, 상기 RU에서의 동작 주파수의 주파수 대역이 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS를 지원하는 경우, 상기 뉴멀로지 정보에 대응할 수 있다. 상기 RU에서의 SCS는, 상기 RU에서의 동작 주파수의 주파수 대역이 480 kHz의 SCS 및 960 kHz의 SCS를 지원하는 경우, 설정 값에 대응할 수 있다. 상기 설정 값은, 상기 C-plane 메시지의 수신 이전에 설정된 SCS 값 이거나, 기본(default) 값으로 정의된 SCS 값일 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 C-plane 메시지의 섹션 타입은 PRACH 및 혼합 뉴멀로지 채널들을 위해 이용되는 섹션 타입 3이고, 상기 프레임 구조 정보는 상기 C-plane 메시지의 섹션 정보에 포함될 수 있다(included in). 또는 상기 C-plane 메시지의 섹션 타입은 UE(user equipment) 스케줄링 정보를 위한 섹션 타입 5 또는 UE 채널 정보 전송을 위한 섹션 타입 6이고, 상기 프레임 구조 정보는 상기 C-plane 메시지의 섹션 확장 정보에 포함될 수 있다.
본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.
소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(read only memory, ROM), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(compact disc-ROM, CD-ROM), 디지털 다목적 디스크(digital versatile discs, DVDs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.
또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(local area network), WAN(wide area network), 또는 SAN(storage area network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.
상술한 본 개시의 구체적인 실시예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다.