[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

WO2018221882A1 - 무선 통신 시스템에서, 임의 접속 채널을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서, 임의 접속 채널을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2018221882A1
WO2018221882A1 PCT/KR2018/005720 KR2018005720W WO2018221882A1 WO 2018221882 A1 WO2018221882 A1 WO 2018221882A1 KR 2018005720 W KR2018005720 W KR 2018005720W WO 2018221882 A1 WO2018221882 A1 WO 2018221882A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rach
bandwidth
frequency resources
preamble
random access
Prior art date
Application number
PCT/KR2018/005720
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이정수
김은선
고현수
김기준
윤석현
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to US16/064,986 priority Critical patent/US20200092916A1/en
Priority to JP2019531954A priority patent/JP2020502923A/ja
Priority to CN201880002990.9A priority patent/CN109565887A/zh
Priority to EP18810112.5A priority patent/EP3471498A4/en
Publication of WO2018221882A1 publication Critical patent/WO2018221882A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/002—Transmission of channel access control information
    • H04W74/006—Transmission of channel access control information in the downlink, i.e. towards the terminal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/08—Non-scheduled access, e.g. ALOHA
    • H04W74/0833—Random access procedures, e.g. with 4-step access
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0091—Signaling for the administration of the divided path
    • H04L5/0094—Indication of how sub-channels of the path are allocated
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0453—Resources in frequency domain, e.g. a carrier in FDMA
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/08—Non-scheduled access, e.g. ALOHA
    • H04W74/0866—Non-scheduled access, e.g. ALOHA using a dedicated channel for access

Definitions

  • the RACH preamble may be either a first RACH preamble using a long sequence having a length of 839 or a second RACH preamble using a short sequence having a length of 139, and a subcarrier spacing for the first RACH preamble and the The subcarrier spacing for the second RACH preamble may be different from each other.
  • a radio frame has a length of 10 ms (327200 ⁇ T s ) and consists of 10 equally sized subframes. Each subframe is 1ms long and consists of two slots. Each slot has a length of 0.5ms (15360 ⁇ T s ).
  • the slot includes a plurality of OFDM symbols in the time domain and a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency domain. In the LTE system, one resource block includes 12 subcarriers ⁇ 7 (6) OFDM symbols.
  • PMI is a value reflecting spatial characteristics of a channel and represents a precoding matrix index of a base station preferred by a terminal based on a metric such as SINR.
  • CQI is a value representing the strength of the channel, which means the reception SINR that can be obtained when the base station uses PMI.
  • Massive MTC Machine Type Communications
  • NewRAT New Radio Access
  • the minimum bandwidth of the UE to be set may be a bandwidth set by signaling of the base station so that the UE transmits a RACH or RACH preamble, and several RACH frequency resources are set within the set bandwidth through the RMSI. Can be set if it can be assigned.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명은, 임의 접속 채널을 송수신하는 방법을 제안하고자 한다. 특히, 상기 방법은, RACH 프리앰블을 전송하기 위한 특정 대역폭에 대한 정보 및 상기 특정 대역폭 내에 할당되는 RACH 주파수 자원들의 수에 관한 정보를 수신하고, 상기 특정 대역폭 내에서 상기 RACH 주파수 자원들의 수만큼 할당되는 복수의 RACH 주파수 자원들 중, 적어도 하나의 RACH 주파수 자원 상에서 상기 RACH 프리앰블을 전송하는 것을 포함하되, 상기 특정 대역폭은, 전체 시스템 대역폭의 일부분으로 설정될 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서, 임의 접속 채널을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치
본 발명은, 임의 접속 채널을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 임의 접속 채널을 송수신하기 위한 주파수 자원을 할당하여, 상기 할당된 주파수 자원을 통해 임의 접속 채널을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
시대의 흐름에 따라 더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 트래픽을 요구하게 되면서, 기존 LTE 시스템보다 향상된 무선 광대역 통신인 차세대 5G 시스템이 요구되고 있다. NewRAT이라고 명칭되는, 이러한 차세대 5G 시스템에서는 Enhanced Mobile BroadBand (eMBB)/ Ultra-reliability and low-latency communication (URLLC)/Massive Machine-Type Communications (mMTC) 등으로 통신 시나리오가 구분된다.
여기서, eMBB는 High Spectrum Efficiency, High User Experienced Data Rate, High Peak Data Rate 등의 특성을 갖는 차세대 이동통신 시나리오이고, URLLC는 Ultra Reliable, Ultra Low Latency, Ultra High Availability 등의 특성을 갖는 차세대 이동통신 시나리오이며 (e.g., V2X, Emergency Service, Remote Control), mMTC는 Low Cost, Low Energy, Short Packet, Massive Connectivity 특성을 갖는 차세대 이동통신 시나리오이다. (e.g., IoT).
본 발명은, 임의 접속 채널을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하고자 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 실시 예에 있어서, 무선 통신 시스템에서, 단말이 임의 접속 채널(Random Access Channel; RACH)를 전송하는 방법에 있어서, RACH 프리앰블을 전송하기 위한 특정 대역폭에 대한 정보 및 상기 특정 대역폭 내에 할당되는 RACH 주파수 자원들의 수에 관한 정보를 수신하고, 상기 특정 대역폭 내에서 상기 RACH 주파수 자원들의 수만큼 할당되는 복수의 RACH 주파수 자원들 중, 적어도 하나의 RACH 주파수 자원 상에서 상기 RACH 프리앰블을 전송하는 것을 포함하되, 상기 특정 대역폭은, 전체 시스템 대역폭의 일부분으로 설정될 수 있다.
이 때, 상기 복수의 RACH 주파수 자원들은, 상기 특정 대역폭 내에서 가장 낮은 주파수를 포함하는 RACH 주파수 자원부터, 오름차순으로 인덱싱될 수 있다.
또한, 상기 복수의 RACH 주파수 자원들은, 동기 신호를 위한 대역폭의 중심 주파수를 기준으로 인덱싱될 수 있다.
또한, 상기 특정 대역폭의 크기는, 동기 신호를 위한 대역폭의 크기보다 클 수 있다.
또한, 상기 복수의 RACH 주파수 자원들 각각은, 기지국에서 상기 단말로 전송되는 적어도 하나의 동기 신호와 연관될 수 있다.
또한, 상기 RACH 프리앰블은, 839 길이를 가지는 롱 시퀀스를 사용하는 제 1 RACH 프리앰블 또는 139 길이를 가지는 짧은 시퀀스를 사용하는 제 2 RACH 프리앰블 중 어느 하나이며, 상기 제 1 RACH 프리앰블을 위한 부반송파 간격 및 상기 제 2 RACH 프리앰블을 위한 부반송파 간격은 서로 상이할 수 있다.
본 발명에 따른, 무선 통신 시스템에서, 임의 접속 채널(Random Access Channel; RACH)을 전송하는 단말에 있어서, 기지국과 무선 신호를 송수신하는 트랜시버; 및 상기 트랜시버와 연결되어 상기 트랜시버를 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, RACH 프리앰블을 전송하기 위한 특정 대역폭에 대한 정보 및 상기 특정 대역폭 내에 할당되는 RACH 주파수 자원들의 수에 관한 정보를 수신하도록 상기 트랜시버를 제어하고, 상기 특정 대역폭 내에서 상기 RACH 주파수 자원들의 수만큼 할당되는 복수의 RACH 주파수 자원들 중, 적어도 하나의 RACH 주파수 자원 상에서 RACH 프리앰블을 전송하도록 상기 트랜시버를 제어하되, 상기 특정 대역폭은, 전체 시스템 대역폭의 일부분으로 설정될 수 있다.
이 때, 상기 복수의 RACH 주파수 자원들은, 상기 특정 대역폭 내에서 가장 낮은 주파수를 포함하는 RACH 주파수 자원부터, 오름차순으로 인덱싱될 수 있다.
또한, 상기 복수의 RACH 주파수 자원들은, 동기 신호를 위한 대역폭의 중심 주파수를 기준으로 인덱싱될 수 있다.
또한, 상기 특정 대역폭의 크기는, 동기 신호를 위한 대역폭의 크기보다 클 수 있다.
또한, 상기 복수의 RACH 주파수 자원들 각각은, 기지국에서 상기 단말로 전송되는 적어도 하나의 동기 신호와 연관될 수 있다.
또한, 상기 RACH 프리앰블은, 839 길이를 가지는 롱 시퀀스를 사용하는 제 1 RACH 프리앰블 또는 139 길이를 가지는 짧은 시퀀스를 사용하는 제 2 RACH 프리앰블 중 어느 하나이며, 상기 제 1 RACH 프리앰블을 위한 부반송파 간격 및 상기 제 2 RACH 프리앰블을 위한 부반송파 간격은 서로 상이할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 무선 통신 시스템에서, 기지국이 임의 접속 채널(Random Access Channel; RACH)를 수신하는 방법에 있어서, 단말이 RACH 프리앰블을 전송하기 위한 특정 대역폭에 대한 정보 및 상기 특정 대역폭 내에 할당되는 RACH 주파수 자원들의 수에 관한 정보를 전송하고, 상기 특정 대역폭 내에서 상기 RACH 주파수 자원들의 수만큼 할당되는 복수의 RACH 주파수 자원들 중, 적어도 하나의 RACH 주파수 자원 상에서 상기 RACH 프리앰블을 수신하는 것을 포함하되, 상기 특정 대역폭은, 전체 시스템 대역폭의 일부분으로 설정될 수 있다.
본 발명에 따른, 무선 통신 시스템에서, 임의 접속 채널(Random Access Channel; RACH)을 수신하는 기지국에 있어서, 단말과 무선 신호를 송수신하는 트랜시버; 및 상기 트랜시버와 연결되어 상기 트랜시버를 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 단말이 RACH 프리앰블을 전송하기 위한 특정 대역폭에 대한 정보 및 상기 특정 대역폭 내에 할당되는 RACH 주파수 자원들의 수에 관한 정보를 전송하도록 상기 트랜시버를 제어하고, 상기 특정 대역폭 내에서 상기 RACH 주파수 자원들의 수만큼 할당되는 복수의 RACH 주파수 자원들 중, 적어도 하나의 RACH 주파수 자원 상에서 RACH 프리앰블을 수신하도록 상기 트랜시버를 제어하되, 상기 특정 대역폭은, 전체 시스템 대역폭의 일부분으로 설정될 수 있다.
본 발명에 따르면, 임의 접속 채널을 전송하기 위한 주파수 자원을 효율적으로 할당하고, 이에 대한 정보를 UE에 지시할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 제어평면(Control Plane) 및 사용자평면(User Plane) 구조를 나타내는 도면.
도 2는 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 송신 방법을 설명하기 위한 도면.
도 3은 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면.
도 4는 기존 LTE/LTE-A 시스템에서 임의 접속 프리앰블 포맷을 예시한 것이다.
도 5는 New RAT 시스템에서 RACH 자원을 설정(Configuration)하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 TXRU와 안테나 엘리먼트의 연결 방식의 일례들을 나타낸다.
도 7은 Self-contained 서브프레임 구조의 일 예이다.
도 8 내지 도 16은 RACH를 전송하기 위한 주파수 자원을 할당하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 설명된 본 발명의 실시예들에 의해 본 발명의 구성, 작용 및 다른 특징들이 용이하게 이해될 수 있을 것이다. 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적 특징들이 3GPP 시스템에 적용된 예들이다.
본 명세서는 LTE 시스템 및 LTE-A 시스템을 사용하여 본 발명의 실시예를 설명하지만, 이는 예시로서 본 발명의 실시예는 상기 정의에 해당되는 어떤 통신 시스템에도 적용될 수 있다.
또한, 본 명세서는 기지국의 명칭은 RRH(remote radio head), eNB, TP(transmission point), RP(reception point), 중계기(relay) 등을 포함하는 포괄적인 용어로 사용될 수 있다.
도 1은 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 제어평면(Control Plane) 및 사용자평면(User Plane) 구조를 나타내는 도면이다. 제어평면은 단말(User Equipment; UE)과 네트워크가 호를 관리하기 위해서 이용하는 제어 메시지들이 송신되는 통로를 의미한다. 사용자평면은 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터, 예를 들어, 음성 데이터 또는 인터넷 패킷 데이터 등이 송신되는 통로를 의미한다.
제1계층인 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 송신 서비스(Information Transfer Service)를 제공한다. 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어(Medium Access Control) 계층과는 송신채널(Trans포트 Channel)을 통해 연결되어 있다. 상기 송신채널을 통해 매체접속제어 계층과 물리계층 사이에 데이터가 이동한다. 송신측과 수신측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다. 구체적으로, 물리채널은 하향링크에서 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조되고, 상향링크에서 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조된다.
제2계층의 매체접속제어(Medium Access Control; MAC) 계층은 논리채널(Logical Channel)을 통해 상위계층인 무선링크제어(Radio Link Control; RLC) 계층에 서비스를 제공한다. 제2계층의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 송신을 지원한다. RLC 계층의 기능은 MAC 내부의 기능 블록으로 구현될 수도 있다. 제2계층의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 대역폭이 좁은 무선 인터페이스에서 IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷을 효율적으로 송신하기 위해 불필요한 제어정보를 줄여주는 헤더 압축(Header Compression) 기능을 수행한다.
제3계층의 최하부에 위치한 무선 자원제어(Radio Resource Control; RRC) 계층은 제어평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선베어러(Radio Bearer)들의 설정(Configuration), 재설정(Re-configuration) 및 해제(Release)와 관련되어 논리채널, 송신채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. 무선 베어러는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 제2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. 이를 위해, 단말과 네트워크의 RRC 계층은 서로 RRC 메시지를 교환한다. 단말과 네트워크의 RRC 계층 사이에 RRC 연결(RRC Connected)이 있을 경우, 단말은 RRC 연결 상태(Connected Mode)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 상태(Idle Mode)에 있게 된다. RRC 계층의 상위에 있는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 세션 관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.
네트워크에서 단말로 데이터를 송신하는 하향 송신채널은 시스템 정보를 송신하는 BCH(Broadcast Channel), 페이징 메시지를 송신하는 PCH(Paging Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 송신하는 하향 SCH(Shared Channel) 등이 있다. 하향 멀티캐스트 또는 방송 서비스의 트래픽 또는 제어 메시지의 경우 하향 SCH를 통해 송신될 수도 있고, 또는 별도의 하향 MCH(Multicast Channel)을 통해 송신될 수도 있다. 한편, 단말에서 네트워크로 데이터를 송신하는 상향 송신채널로는 초기 제어 메시지를 송신하는 RACH(Random Access Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 송신하는 상향 SCH(Shared Channel)가 있다. 송신채널의 상위에 있으며, 송신채널에 매핑되는 논리채널(Logical Channel)로는 BCCH(Broadcast Control Channel), PCCH(Paging Control Channel), CCCH(Common Control Channel), MCCH(Multicast Control Channel), MTCH(Multicast Traffic Channel) 등이 있다.
도 2는 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 송신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
단말은 전원이 켜지거나 새로이 셀에 진입한 경우 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(Initial cell search) 작업을 수행한다(S201). 이를 위해, 단말은 기지국으로부터 주 동기 채널(Primary Synchronization Channel; P-SCH) 및 부 동기 채널(Secondary Synchronization Channel; S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득할 수 있다. 그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널(Physical Broadcast Channel)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호(Downlink Reference Signal; DL RS)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 물리 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel; PDCCH) 및 상기 PDCCH에 실린 정보에 따라 물리 하향링크 공유 채널(Physical Downlink Control Channel; PDSCH)을 수신함으로써 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다(S202).
한편, 기지국에 최초로 접속하거나 신호 송신을 위한 무선 자원이 없는 경우 단말은 기지국에 대해 임의 접속 과정(Random Access Procedure; RACH)을 수행할 수 있다(단계 S203 내지 단계 S206). 이를 위해, 단말은 물리 임의 접속 채널(Physical Random Access Channel; PRACH)을 통해 특정 시퀀스를 프리앰블로 송신하고(S203 및 S205), PDCCH 및 대응하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S204 및 S206). 경쟁 기반 RACH의 경우, 추가적으로 충돌 해결 절차(Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 송신 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신(S207) 및 물리 상향링크 공유 채널(Physical Uplink Shared Channel; PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel; PUCCH) 송신(S208)을 수행할 수 있다. 특히 단말은 PDCCH를 통하여 하향링크 제어 정보(Downlink Control Information; DCI)를 수신한다. 여기서 DCI는 단말에 대한 자원 할당 정보와 같은 제어 정보를 포함하며, 그 사용 목적에 따라 포맷이 서로 다르다.
한편, 단말이 상향링크를 통해 기지국에 송신하는 또는 단말이 기지국으로부터 수신하는 제어 정보는 하향링크/상향링크 ACK/NACK 신호, CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix 인덱스), RI(Rank Indicator) 등을 포함한다. 3GPP LTE 시스템의 경우, 단말은 상술한 CQI/PMI/RI 등의 제어 정보를 PUSCH 및/또는 PUCCH를 통해 송신할 수 있다.
도 3은 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 무선 프레임(radio frame)은 10ms(327200ХTs)의 길이를 가지며 10개의 균등한 크기의 서브프레임(subframe)으로 구성되어 있다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯(슬롯)으로 구성되어 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms(15360ХTs)의 길이를 가진다. 여기에서, Ts 는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(15kHzХ2048)=3.2552Х10-8(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 자원블록(Resource Block; RB)을 포함한다. LTE 시스템에서 하나의 자원블록은 12개의 부반송파Х7(6)개의 OFDM 심볼을 포함한다. 데이터가 송신되는 단위시간인 TTI(Transmission Time Interval)는 하나 이상의 서브프레임 단위로 정해질 수 있다. 상술한 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 4는 기존 LTE/LTE-A 시스템에서 임의 접속 프리앰블 포맷을 예시한 것이다.
기존 LTE/LTE-A 시스템에서 임의 접속 프리앰블, 즉, RACH 프리앰블은 물리 계층에서 길이 T CP의 순환 전치(cyclic prefix) 및 길이 T SEQ의 시퀀스 부분으로 구성된다. 파라미터 값들 T CP의 T SEQ는 다음 표에 리스트되어 있으며, 프레임 구조와 임의 접속 설정(configuration)에 의존한다. 프리앰블 포맷은 상위 계층에 의해 제어된다. 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 셀의 시스템 정보 및 이동성 제어 정보를 통해 PRACH 설정 정보를 시그널링된다. 상기 PRACH 설정 정보는 해당 셀 내 RACH 과정에 사용될, 루트 시퀀스 인덱스, Zadoff-Chu 시퀀스의 순환 천이 단위(N CS), 루트 시퀀스의 길이, 프리앰블 포맷 등을 나타낸다. 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 프리앰블 포맷, 그리고 RACH 프리앰블이 전송될 수 있는 시기인 PRACH 기회(opportunity)는 상기 PRACH 설정 정보의 일부인 PRACH 설정 인덱스에 의해 지시된다(3GPP TS 36.211의 섹션 5.7 및 3GPP TS 36.331의 "PRACH - Config" 참조). RACH 프리앰블에 사용되는 ZC 시퀀스의 길이는 프리앰블 포맷에 따라 정해져 있다(표 4 참조).
Preamble format T CP T SEQ
0 3168·T s 24576·T s
1 21024·T s 24576·T s
2 6240·T s 2·24576·T s
3 21024·T s 2·24576·T s
4 448·T s 4096·T s
LTE/LTE-A 시스템에서 RACH 프리앰블은 UL 서브프레임에서 전송된다. 임의 접속 프리앰블의 전송은 특정 시간 및 주파수 자원들에 제한(restrict)된다. 이러한 자원들을 PRACH 자원들이라고 하며, PRACH 자원들은, 인덱스 0가 무선 프레임에서 낮은 번호의 PRB 및 서브프레임에 대응하도록, 상기 무선 프레임 내 서브프레임 번호와, 주파수 도메인에서 PRB들의 증가 순으로 번호가 매겨진다. 임의 접속 자원들이 PRACH 설정 인덱스에 따라 정의된다(3GPP TS 36.211 표준 문서 참조). PRACH 설정 인덱스는 (eNB에 의해 전송되는) 상위 계층 신호에 의해 주어진다.RACH 프리앰블 중 시퀀스 부분(이하 프리앰블 시퀀스)는 Zadoff-Chu 시퀀스를 이용한다. RACH를 위한 프리앰블 시퀀스들은 하나 또는 몇 개의 루트 Zadoff-Chu 시퀀스들로부터 생성된, 제로 상관 존을 갖는 Zadoff-Chu 시퀀스들로부터 생성된다. 네트워크는 UE가 사용하는 것이 허용(allow)되는 프리앰블 시퀀스들의 세트를 설정(configure)한다. 기존 LTE/LTE-A 시스템에서, 각 셀 내에서 이용 가능한 64개 프리앰블 시퀀스들이 있다. 셀 내 64개 프리앰블 시퀀스들의 세트는 먼저, 증가하는(increasing) 순환 천이(cyclic shift)의 순서(order)로, 논리(logical) 인덱스 RACH_ROOT_SEQUENCE를 갖는 루트 Zadoff-Chu 시퀀스의 모든 이용 가능한 순환 천이들을 포함시키는 것에 의해 찾아진다(found). 여기서 RACH_ROOT_SEQUENCE는 (해당 셀의) 시스템 정보의 일부로서 브로드캐스트된다. 64 프리앰블 시퀀스들이 단일 루트 Zadoff-Chu 시퀀스로부터 생성될 수 없는 경우에, 상기 64개 프리앰블 시퀀스들이 모두 찾아질 때까지 추가(additional) 프리앰블 시퀀스들이 연속적(consecutive) 논리 인덱스들을 갖는 루트 시퀀스들로부터 얻어진다(obtain). 상기 논리 루트 시퀀스 순서(order)는 순환적(cyclic)하며, 논리 인덱스 0가 논리 인덱스 837에 연속적이다. 논리 루트 시퀀스 인덱스와 물리 루트 시퀀스 인덱스 u 사이의 관계는 프리앰블 포맷들 0-3에 대해서는 표 2에 의해 주어지고, 프리앰블 포맷 4에 대해서는 표 3에 의해 주어진다.
Logical root sequence number Physical root sequence number u (in increasing order of the corresponding logical sequence number)
0~23 129, 710, 140, 699, 120, 719, 210, 629, 168, 671, 84, 755, 105, 734, 93, 746, 70, 769, 60, 779, 2, 837, 1, 838
24~29 56, 783, 112, 727, 148, 691
30~35 80, 759, 42, 797, 40, 799
36~41 35, 804, 73, 766, 146, 693
42~51 31, 808, 28, 811, 30, 809, 27, 812, 29, 810
52~63 24, 815, 48, 791, 68, 771, 74, 765, 178, 661, 136, 703
64~75 86, 753, 78, 761, 43, 796, 39, 800, 20, 819, 21, 818
76~89 95, 744, 202, 637, 190, 649, 181, 658, 137, 702, 125, 714, 151, 688
90-115 217, 622, 128, 711, 142, 697, 122, 717, 203, 636, 118, 721, 110, 729, 89, 750, 103, 736, 61, 778, 55, 784, 15, 824, 14, 825
116~135 12, 827, 23, 816, 34, 805, 37, 802, 46, 793, 207, 632, 179, 660, 145, 694, 130, 709, 223, 616
136~167 228, 611, 227, 612, 132, 707, 133, 706, 143, 696, 135, 704, 161, 678, 201, 638, 173, 666, 106, 733, 83, 756, 91, 748, 66, 773, 53, 786, 10, 829, 9, 830
168~203 7, 832, 8, 831, 16, 823, 47, 792, 64, 775, 57, 782, 104, 735, 101, 738, 108, 731, 208, 631, 184, 655, 197, 642, 191, 648, 121, 718, 141, 698, 149, 690, 216, 623, 218, 621
204~263 152, 687, 144, 695, 134, 705, 138, 701, 199, 640, 162, 677, 176, 663, 119, 720, 158, 681, 164, 675, 174, 665, 171, 668, 170, 669, 87, 752, 169, 670, 88, 751, 107, 732, 81, 758, 82, 757, 100, 739, 98, 741, 71, 768, 59, 780, 65, 774, 50, 789, 49, 790, 26, 813, 17, 822, 13, 826, 6, 833
264~327 5, 834, 33, 806, 51, 788, 75, 764, 99, 740, 96, 743, 97, 742, 166, 673, 172, 667, 175, 664, 187, 652, 163, 676, 185, 654, 200, 639, 114, 725, 189, 650, 115, 724, 194, 645, 195, 644, 192, 647, 182, 657, 157, 682, 156, 683, 211, 628, 154, 685, 123, 716, 139, 700, 212, 627, 153, 686, 213, 626, 215, 624, 150, 689
328~383 225, 614, 224, 615, 221, 618, 220, 619, 127, 712, 147, 692, 124, 715, 193, 646, 205, 634, 206, 633, 116, 723, 160, 679, 186, 653, 167, 672, 79, 760, 85, 754, 77, 762, 92, 747, 58, 781, 62, 777, 69, 770, 54, 785, 36, 803, 32, 807, 25, 814, 18, 821, 11, 828, 4, 835
384~455 3, 836, 19, 820, 22, 817, 41, 798, 38, 801, 44, 795, 52, 787, 45, 794, 63, 776, 67, 772, 72767, 76, 763, 94, 745, 102, 737, 90, 749, 109, 730, 165, 674, 111, 728, 209, 630, 204, 635, 117, 722, 188, 651, 159, 680, 198, 641, 113, 726, 183, 656, 180, 659, 177, 662, 196, 643, 155, 684, 214, 625, 126, 713, 131, 708, 219, 620, 222, 617, 226, 613
456~513 230, 609, 232, 607, 262, 577, 252, 587, 418, 421, 416, 423, 413, 426, 411, 428, 376, 463, 395, 444, 283, 556, 285, 554, 379, 460, 390, 449, 363, 476, 384, 455, 388, 451, 386, 453, 361, 478, 387, 452, 360, 479, 310, 529, 354, 485, 328, 511, 315, 524, 337, 502, 349, 490, 335, 504, 324, 515
514~561 323, 516, 320, 519, 334, 505, 359, 480, 295, 544, 385, 454, 292, 547, 291, 548, 381, 458, 399, 440, 380, 459, 397, 442, 369, 470, 377, 462, 410, 429, 407, 432, 281, 558, 414, 425, 247, 592, 277, 562, 271, 568, 272, 567, 264, 575, 259, 580
562~629 237, 602, 239, 600, 244, 595, 243, 596, 275, 564, 278, 561, 250, 589, 246, 593, 417, 422, 248, 591, 394, 445, 393, 446, 370, 469, 365, 474, 300, 539, 299, 540, 364, 475, 362, 477, 298, 541, 312, 527, 313, 526, 314, 525, 353, 486, 352, 487, 343, 496, 327, 512, 350, 489, 326, 513, 319, 520, 332, 507, 333, 506, 348, 491, 347, 492, 322, 517
630~659 330, 509, 338, 501, 341, 498, 340, 499, 342, 497, 301, 538, 366, 473, 401, 438, 371, 468, 408, 431, 375, 464, 249, 590, 269, 570, 238, 601, 234, 605
660~707 257, 582, 273, 566, 255, 584, 254, 585, 245, 594, 251, 588, 412, 427, 372, 467, 282, 557, 403, 436, 396, 443, 392, 447, 391, 448, 382, 457, 389, 450, 294, 545, 297, 542, 311, 528, 344, 495, 345, 494, 318, 521, 331, 508, 325, 514, 321, 518
708~729 346, 493, 339, 500, 351, 488, 306, 533, 289, 550, 400, 439, 378, 461, 374, 465, 415, 424, 270, 569, 241, 598
730~751 231, 608, 260, 579, 268, 571, 276, 563, 409, 430, 398, 441, 290, 549, 304, 535, 308, 531, 358, 481, 316, 523
752~765 293, 546, 288, 551, 284, 555, 368, 471, 253, 586, 256, 583, 263, 576
766-777 242, 597, 274, 565, 402, 437, 383, 456, 357, 482, 329, 510
778~789 317, 522, 307, 532, 286, 553, 287, 552, 266, 573, 261, 578
790~795 236, 603, 303, 536, 356, 483
796~803 355, 484, 405, 434, 404, 435, 406, 433
804~809 235, 604, 267, 572, 302, 537
810~815 309, 530, 265, 574, 233, 606
816~819 367, 472, 296, 543
820~837 336, 503, 305, 534, 373, 466, 280, 559, 279, 560, 419, 420, 240, 599, 258, 581, 229, 610
[표 3]
Figure PCTKR2018005720-appb-I000001
u-번째 루트 Zadoff-Chu 시퀀스는 다음 수학식에 의해 정의된다.
Figure PCTKR2018005720-appb-M000001
상기 Zadoff-Chu 시퀀스의 길이 N ZC는 다음 표에 의해 주어진다.
Preamble format N ZC
0 ~ 3 839
4 139
상기 u-번째 루트 Zadoff-Chu 시퀀스로부터, 길이 N ZC-1의 제로 상관 존들을 갖는 임의 접속 프리앰블들이 x u,v(n) = x u((n+C v) mod N ZC)에 따른 순환 천이들에 의해 정의된다. 여기서 상기 순환 천이는 다음 수학식에 의해 주어진다.
Figure PCTKR2018005720-appb-M000002
N CS는 프리앰블 포맷들 0~3에 대해 표 5에 의해 주어지고, 프리앰블 포맷 4에 대해 표 6에 의해 주어진다.
zeroCorrelationZoneConfig N CS value
Unrestricted set Restricted set
0 0 15
1 13 18
2 15 22
3 18 26
4 22 32
5 26 38
6 32 46
7 38 55
8 46 68
9 59 82
10 76 100
11 93 128
12 119 158
13 167 202
14 279 237
15 419 -
zeroCorrelationZoneConfig N CS value
0 2
1 4
2 6
3 8
4 10
5 12
6 15
7 N/A
8 N/A
9 N/A
10 N/A
11 N/A
12 N/A
13 N/A
14 N/A
15 N/A
파라미터 zeroCorrelationZoneConfig 상위 계층에 의해 제공된다. 상위 계층에 의해 제공되는 파라미터 High-speed-flag는 제한되지 않은(unrestricted) 세트 또는 제한된(restricted) 세트가 사용되어야 하는지를 결정한다.변수(variable) d u는 크기 1/T SEQ의 도플러 천이에 해당하는 순환 천이이고, 다음 수학식에 의해 주어진다.
Figure PCTKR2018005720-appb-M000003
p는 (pu) mod N ZC = 1를 충족하는(fulfil) 가장 작은(smallest) 음이 아닌 정수이다. 순환 천이들의 제한된 세트들에 대한 파라미터들은 d u에 의존한다. N ZC≤d u<N ZC/3에 대해, 파라미터들이 다음과 같이 주어진다.
Figure PCTKR2018005720-appb-M000004
N ZC/3≤d u<(N ZC-N CS)/2에 대해, 파라미터들이 다음과 같이 주어진다.
Figure PCTKR2018005720-appb-M000005
d u의 모든 다른 값들에 대해, 제한된 세트 내에 아무런 순환 천이들이 없다.
RACH의 기저대역(baseband) 신호인 시간-연속(time-continuous) 임의 접속 신호 s(t)는 다음 수학식에 의해 정의된다.
Figure PCTKR2018005720-appb-M000006
여기서 0≤t<T SEQ-T CP, βPRACH는 3GPP TS 36.213에 특정된 전송 전력 PPRACH에 맞추기(conform) 위한 진폭(amplitude) 스케일링 인자(factor)이며, k 0 = n RA PRB N RB sc - N UL RB N RB sc/2이다. N RB sc는 하나의 RB를 구성하는 부반송파의 개수를 나타낸다. N UL RB은 UL 슬롯에서의 RB 의 개수를 나타내며, UL 전송 대역폭에 의존한다. 주파수 도메인 내 위치 위치(location)는, 3GPP TS 36.211의 섹션 5.7.1로부터 도출(derive)되는, 파라미터 n RA PRB에 의해 제어된다. 인자(factor) K = △f/△f RA는 임의 접속 프리앰블과 상향링크 데이터 전송 사이의 부반송파 간격의 차이를 설명한다(account for). 임의 접속 프리앰블을 위한 부반송파 간격인 변수 △f RA와 물리 자원 블록들 내 상기 임의 접속 프리앰블의 주파수=도메인 위치를 결정하는 고정된(fixed) 오프셋인 변수 φ는 다음 표에 의해 주어진다.
Preamble format △f RA φ
0 ~ 3 1250Hz 7
4 7500Hz 2
LTE/LTE-A 시스템에서 부반송파 간격 △f는 15kHz 혹은 7.5kHz이지만, 표 7에 주어진 바와 같이 임의 접속 프리앰블을 위한 부반송파 간격 △f RA는 1.25kHz 혹은 0.75kHz이다.
도 5는 RACH 자원을 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 5를 참조하면, 기지국으로부터 SS(Synchronization Signal) 및 RACH 전송에 필요한 정보를 획득한 UE는, RACH 전송에 필요한 정보를 기반으로 설정된 시간 및 주파수 자원을 이용하여 RACH 프리앰블 시퀀스(Preamble sequence)를 전송한다. 기존 LTE 시스템에서는 RACH가 발생할 수 있는 슬롯(Slot) 및 시간에 대한 레이아웃(layout) 혹은 RACH 설정이 정의되어 있었다.
한편, New RAT 시스템은 700MHz 대역의 낮은 주파수 대역부터 최대 100GHz의 매우 높은 주파수 대역까지도 지원할 것으로 예상되기 때문에, LTE와 달리 SSB (Synchronization Signal Block)의 중심 주파수(center frequency)가 전체 시스템 주파수 대역폭 내에서 유동적으로 변동될 수 있다. 따라서, New RAT 시스템에서는 UE가 RACH를 전송할 수 있는 RACH 시간-주파수 자원(time-frequency resource)을 명시적으로 UE에게 지시할 수도 있으나, SSB가 전송되는 자원과 암묵적(implicit)으로 연관시킬수 있으며, UE가 암묵적(implicit)으로 수신한 SSB를 통해 RACH 시간-주파수 자원 위치가 어디인지를 알아 낼 수 있다.
다시 말해, 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, RACH의 시간 자원은 SSB가 전송되는 시간 자원으로부터 특정 오프셋을 두고 할당될 수 있으며, RACH의 주파수 자원은 SSB가 전송된 위치로부터 특정 오프셋을 할당될 수 있다.
도 5에서, Toffset(t)는 SSB가 전송되는 서브 프레임 번호, 즉, SSB가 전송되는 시간과 SSB를 통해 UE가 검출한 셀 ID의 함수이다. 유사하게, Foffset(t)는 SSB가 전송되는 서브 프레임 번호, 즉, SSB가 전송되는 시간과 SSB가 전송되는 주파수(f) 및 UE가 검출한 셀 ID의 함수이다. 다시 말하면, Toffset(t)=Function(t, cell ID), Foffset(t)=Function(t, f, cell ID) 의 함수이다.
이와 같은 방식으로 RACH 자원은 셀 특정(cell-specific)되게 설정할 수 있는데, SSB가 전송된 시간/주파수 자원과 UE가 검출한 셀 ID에 의한 함수로 RACH 주파수 자원을 UE가 획득(derive)할 수 있다. 즉, 해당 RACH 시간/주파수 오프셋 값이 셀 ID에 의한 함수가 되는 것이다. PSS, SSS 및 PBCH를 포함하는 SSB가 복수개의 빔 방향으로 전송되는 경우, 이러한 셀 특정(cell-specific) RACH 자원을 빔 공통되게 혹은 빔 특정되게 설정할 수 있다. 예를 들어, RACH 자원의 시간 자원을 SSB가 전송되는 서브프레임과 연관시켜, 빔 공통되게 설정할 수 있다. 즉, Toffset(t)=Function(t, cell ID)라고 할 때, t의 단위를 서브프레임 단위(예를 들어, 서브프레임 넘버)로 설정하여, 빔 공통되게 설정할 수 있다.
반면, RACH 자원의 시간 자원을 SSB가 전송되는 심볼과 연관시켜, 빔 특정되게 설정할 수 있다. 즉, Toffset(t)=Function(t, cell ID)라고 할 때, t의 단위를 빔이 전송되는 심볼 단위(예를 들면, 서브프레임 넘버 및 심볼 넘버)로 빔 특정되게 설정할 수 있다.
RACH 자원 설정(configuration)을 통하여, RACH전송 시간-주파수 자원 이외에도, RACH 프리앰블 인덱스, RACH 프리앰블 전송 전력, RA-RNTI등의 RACH 프리앰블 시퀀스 관련 정보가 전송될 수 있다. 이 때, RACH 자원 설정(Configuration)은 PBCH를 통해 전달될 수 있다. 다시 말해, 기본적인 시스템 정보(essential system information)로서 RACH 자원 설정(configuration) 정보가 전송될 수 있다. 또한, 상기 기본적인 시스템 정보(essential system information)에는 앞서 언급한 RACH 자원 설정 관련 정보 이외에 UL/DL 제어 채널 및 UL/DL 데이터 채널 송수신을 위해 사용되는 뉴머롤로지에 대한 정보가 더 포함될 수 있다. 상기 뉴머롤로지는 부반송파 간격(subcarrier spacing), CP 길이, 서브프레임 길이, 심볼 길이, 하나의 서브프레임에 포함된 심볼의 수에 관한 정보 등이 있을 수 있다. 더불어, UL/DL의 주파수 대역이 다를 수 있으므로 UL/DL 시스템 대역 정보가 추가적으로 포함될 수 있다.
이하, 채널 상태 정보(channel state information, CSI) 보고에 관하여 설명한다. 현재 LTE 표준에서는 채널 상태 정보 없이 운용되는 개루프(open-loop) MIMO와 채널 상태 정보에 기반하여 운용되는 폐루프(closed-loop) MIMO 두 가지 송신 방식이 존재한다. 특히, 폐루프 MIMO 에서는 MIMO 안테나의 다중화 이득(다중화 gain)을 얻기 위해 기지국 및 단말 각각은 채널 상태 정보를 바탕으로 빔포밍을 수행할 수 있다. 기지국은 채널 상태 정보를 단말로부터 얻기 위해, 단말에게 PUCCH(Physical Uplink Control CHannel) 또는 PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)를 할당하여 하향링크 신호에 대한채널 상태 정보(CSI)를 피드백 하도록 명령한다.
CSI는 RI(Rank Indicator), PMI(Precoding Matrix 인덱스), CQI(Channel Quality Indication) 세가지 정보로 크게 분류된다. 우선, RI는 상술한 바와 같이 채널의 랭크 정보를 나타내며, 단말이 동일 주파수-시간 자원을 통해 수신할 수 있는 스트림의 개수를 의미한다. 또한, RI는 채널의 롱텀 페이딩(long term fading)에 의해 결정되므로 PMI, CQI 값 보다 통상 더 긴 주기로 기지국으로 피드백 된다.
두 번째로, PMI는 채널의 공간 특성을 반영한 값으로 SINR 등의 메트릭(metric)을 기준으로 단말이 선호하는 기지국의 프리코딩 행렬 인덱스를 나타낸다. 마지막으로, CQI는 채널의 세기를 나타내는 값으로 통상 기지국이 PMI를 이용했을 때 얻을 수 있는 수신 SINR을 의미한다.
3GPP LTE-A 시스템에서 기지국은 다수의 CSI 프로세스를 UE에게 설정하고, 각 CSI 프로세스에 대한 CSI를 보고 받을 수 있다. 여기서 CSI 프로세스는 기지국으로부터의 신호 품질 특정을 위한 CSI-RS 자원과 간섭 측정을 위한 CSI-IM (interference measurement) 자원, 즉 IMR (interference measurement resource)로 구성된다.
Millimeter Wave (mmW)에서는 파장이 짧아져서 동일 면적에 다수개의 안테나 엘리먼트의 설치가 가능하다. 구체적으로, 30GHz 대역에서 파장은 1cm로써 4 by 4 cm의 패널(panel)에 0.5 lambda(파장) 간격으로 2D (dimension) 배열 형태인 총 64(8x8)의 안테나 엘리먼트 설치가 가능하다. 그러므로 mmW 분야에서의 최근 동향에서는 다수개의 안테나 엘리먼트를 사용하여 BF (beamforming) 이득을 높여 커버리지를 증가시키거나, 쓰루풋 (throughput)의 증대를 시도하고 있다.
이 경우에 안테나 엘리먼트 별로 송신 파워 및 위상 조절이 가능하도록 TXRU (Transceiver Unit)을 구비한다면, 주파수 자원 별로 독립적인 빔포밍이 가능하다. 그러나 100여개의 안테나 엘리먼트 모두에 TXRU를 설치하기에는 가격측면에서 실효성이 떨어지는 문제를 갖게 된다. 그러므로 하나의 TXRU에 다수개의 안테나 엘리먼트를 매핑하고 아날로그 위상 천이기 (analog phase shifter)로 빔의 방향을 조절하는 방식이 고려되고 있다. 이러한 아날로그 빔포밍 방식은 전 대역에 있어서 하나의 빔 방향만을 만들 수 있어 주파수 선택적 빔포밍을 해줄 수 없는 단점을 갖는다.
디지털 BF와 아날로그 BF의 중간 형태로 Q개의 안테나 엘리먼트보다 적은 개수인 B개의 TXRU를 갖는 hybrid BF를 고려할 수 있다. 이 경우에 B개의 TXRU와 Q개의 안테나 엘리먼트의 연결 방식에 따라서 차이는 있지만, 동시에 송신할 수 있는 빔 방향은 B개 이하로 제한되게 된다.
도 6은 TXRU와 안테나 엘리먼트의 연결 방식의 일례들을 나타낸다.
도 6의 (a)은 TXRU가 서브-어레이(sub-array)에 연결된 방식을 나타낸다. 이 경우에 안테나 엘리먼트는 하나의 TXRU에만 연결된다. 이와 달리 도 6의 (b)는 TXRU가 모든 안테나 엘리먼트에 연결된 방식을 나타낸다. 이 경우에 안테나 엘리먼트는 모든 TXRU에 연결된다. 도 6에서 W는 아날로그 위상 천이기에 의해 곱해지는 위상 벡터를 나타낸다. 즉, W에 의해 아날로그 빔포밍의 방향이 결정된다. 여기서 CSI-RS 안테나 포트와 TXRU들과의 매핑은 1-to-1 또는 1-to-多 일 수 있다.
더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 RAT (radio access technology)에 비해 향상된 무선 광대역 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 메시브 (massive) MTC (Machine Type Communications) 역시 차세대 통신에서 고려될 주요 이슈 중 하나이다. 뿐만 아니라 신뢰도 (reliability) 및 레이턴시 (latency)에 민감한 서비스/UE를 고려한 통신 시스템 디자인이 논의되고 있다. 이러한 점을 고려한 차세대 RAT의 도입이 논의되고 있으며, 본 발명에서는 편의상 NewRAT 이라고 지칭한다.
TDD 시스템에서 데이터 송신 레이턴시를 최소화하기 위하여 5세대 NewRAT에서는 도 7과 같은 self-contained 서브프레임 구조를 고려하고 있다. 도 7은 Self-contained 서브프레임 구조의 일 예이다.
도 7에서 빗금 영역은 하향링크 제어 영역을 나타내고, 검정색 부분은 상향링크 제어 영역을 나타낸다. 표시가 없는 영역은 하향링크 데이터 송신을 위해 사용될 수도 있고, 상향링크 데이터 송신을 위해 사용될 수도 있다. 이러한 구조의 특징은 한 개의 서브프레임 내에서 하향링크 송신과 상향링크 송신이 순차적으로 진행되어, 서브프레임 내에서 하향링크 데이터를 보내고, 상향링크 ACK/NACK도 받을 수 있다. 결과적으로 데이터 송신 에러 발생시에 데이터 재송신까지 걸리는 시간을 줄이게 되며, 이로 인해 최종 데이터 전달의 레이턴시를 최소화할 수 있다.
이러한 self-contained 서브프레임 구조에서 기지국과 UE가 송신 모드에서 수신모드로 전환 과정 또는 수신모드에서 송신모드로 전환 과정을 위한 시간 간극 (time gap)이 필요하다. 이를 위하여 self-contained 서브프레임 구조에서 하향링크에서 상향링크로 전환되는 시점의 일부 OFDM 심볼 (OFDM 심볼; OS)이 GP (guard period)로 설정되게 된다.
NewRAT을 기반으로 동작하는 시스템에서 구성/설정 가능한 상기 self-contained 서브프레임 타입의 일례로, 적어도 다음과 같은 4가지 서브프레임 타입을 고려할 수 있다.
- 하향링크 제어 구간 + 하향링크 데이터 구간 + GP + 상향링크 제어 구간
- 하향링크 제어 구간 + 하향링크 데이터 구간
- 하향링크 제어 구간 + GP + 상향링크 데이터 구간 + 상향링크 제어 구간
- 하향링크 제어 구간 + GP + 상향링크 데이터 구간
상술한 바와 같이, New RAT (NR)시스템은 700MHz 대역의 낮은 주파수 대역부터 최대 100GHz의 매우 높은 주파수 대역을 지원한다. 또한, 기존 LTE 시스템에서 가운데 위치하는 6RB, 즉, 가운데 72 부반송파들에서 RACH 프리앰블 전송에 필요한 정보가 전송되는 SSB가 전송되었던 것과는 달리, NR 시스템에서는 SSB의 전송 대역 위치가 시스템 대역의 중심에 위치하지 않을 수 있다.
한편, 본 발명에서는, IDLE 상태의 UE가 SSB로부터 주파수 획득(frequency acquisition)을 수행하므로, SSB의 위치 및 시스템 대역폭에 근간하여 RACH 프리앰블이 전송될 수 있는 주파수 자원(frequency resource)의 레이아웃 또는 주파수 자원 설정(configuration) 방법에 대해 제안한다.
NR에서는 기지국의 빔 개수에 따라 다수 개의 SS 블록이 형성되어 전송될 수 있다. 그리고 각각의 SS 블록마다 고유의 인덱스를 가질 수 있고, UE는 PSS/SSS를 검출하고 PBCH를 디코딩함으로써, 해당 PSS/SSS/PBCH가 속하는 SS 블록의 인덱스를 유추할 수 있다. 이후, 기지국이 전송하는 시스템 정보에는 RACH 설정 정보가 포함되는데, 상기 RACH 설정 정보는 다수의 RACH 자원에 대한 리스트, 상기 다수의 RACH 자원을 식별하기 위한 정보 및 각 RACH 자원과 SS 블록에 대한 연결 정보를 포함할 수 있다.
상술한 설명에서 RACH 자원을 UE가 PRACH 프리앰블을 전송할 수 있는 시간/주파수 자원으로 한정한 것과 마찬가지로 후술하는 설명에서도 RACH 자원은 시간/주파수 자원으로 한정된다. 이하에서는 시간 축에서의 RACH 위치뿐 아니라 주파수 축에서의 RACH 위치를 지시하기 위한 방법도 기술된다. 상기에서 하나의 RACH 자원은 하나 이상의 SS 블록과 연결되고, 시간 축으로 연속해 있는 RACH 자원들을 RACH 자원 세트로 정의한 바 있다. 시간 축뿐만 아니라 주파수 축으로 연속해 있는 복수 개의 RACH 자원 세트를 하나의 RACH 자원 블록으로 정의한다.
도 8은 RACH 자원 블록을 예시한 것이다.
도 8에 예시된 바와 같이, RACH 자원 블록은 RACH 자원들이 모여 있는 하나의 시간/주파수 청크로 정의될 수 있으며, RACH 자원 블록 내의 각각의 RACH 자원은 시간/주파수 위치에 의해서 결정되는 고유의 인덱스를 갖는다.
RACH 자원 블록 내의 RACH 자원 인덱스는 특정 규칙에 의해서 맵핑된다. 예를 들어, 주파수-시간 순서 혹은 시간-주파수 순서의 방식으로 RACH 자원 인덱스가 부여될 수 있다. 예를 들어, 도 21을 참조하면, 주파수-시간 순서 방식의 경우, RACH 자원 블록 내 RACH 자원들이 다음과 같이 인덱싱될 수 있다.
- RACH 자원 #0 (시간, 주파수): (0,0),
- RACH 자원 #1: (1, 0)
- RACH 자원 #2: (2, 0)
- ...
여기서 RACH 자원 블록에서 시간 축 길이의 단위는 RACH 프리앰블 포맷에 의해 결정될 수 있으며, 주파수 축 길이의 단위는 RACH 자원 대역폭(예를 들면, 1.08MHz) 또는 자원 블록 그룹(Resource Block Group, RBG) 단위에 의해서 결정될 수 있다.
RACH 프리앰블은 길이 839의 긴 시퀀스(Long sequence)를 사용하는 RACH 프리앰블과 길이 127 또는 길이 139의 짧은 시퀀스(Short sequence)를 사용하는 RACH 프리앰블 등 2가지 종류의 RACH 프리앰블로 정의된다. 긴 시퀀스 RACH 프리앰블의 부반송파 간격(subcarrier spacing)은 1.25kHz와 5kHz가 사용되며, 이 때, RACH 프리앰블 전송 대역폭은 각각 1.08MHz와 4.32MHz가 사용된다.
반면, 짧은 시퀀스 RACH 프리앰블의 부반송파 간격(subcarrier spacing)은 15kHz, 30kHz 또는 60kHz가 사용되며 전송 대역폭은 2.16MHz, 4.32MHz 또는 8.84Mhz가 사용된다. 데이터 채널의 부반송파 간격이 15kHz인 경우, 슬롯 길이는 1ms으로 정의된다. 이와 같은 경우, 주파수 축의 RB 그리드(grid)는 15kHz 부반송파 간격 단위로 정의될 수 있으며, 긴 시퀀스 RACH 프리앰블의 주파수 축 후보 위치는 15kHz 부반송파 간격에 따른 RB 그리드에 따라 정의될 수 있다. 예를 들어, 1.08MHz와 4.32MHz는 15kHz 부반송파 간격에서는 각각 6RB와 24RB가 된다.
이하, 본 발명에서는, 주파수 축에서 RACH 자원을 설정하는 2가지 방법에 대해 설명하도록 한다. 즉, NR에서 UE가 RRC 연결(connection)을 맺기 이전에 RACH를 시도하므로, UE가 전체 시스템 대역 및 RB 인덱싱에 대해 인식하지 못한 상태에서 RACH를 전송할 수 있다는 가정 하에, 실시 예 1을 설명하고, UE가 RB 및 RBG 정보를 모두 안다는 가정 하에 실시 예 2 를 설명하도록 한다.
<실시 예 1: RACH 자원 대역폭 단위의 할당 방식>
실시 예 1 에서는 상술한 바와 같이, UE가 시스템 대역에 대한 RB 인덱싱 정보를 모르는 것을 가정한다. 즉, 실시 예 1에서는 기본적으로 SSB의 대역폭 및 RACH의 대역폭를 기준으로 UE에게 RACH 의 주파수 자원을 시그널링하는 방식을 제안하고자 한다. UE가 PSS/SSS를 검출하면, SSB의 대역폭과 RACH의 대역폭을 쉽게 알아낼 수 있기 때문에, SSB의 대역폭 및 RACH의 대역폭을 기준으로 RACH의 주파수 자원을 시그널링하는 것이 가능하다.
이하, 본 발명의 설명에 필요한 두 가지 변수를
Figure PCTKR2018005720-appb-I000002
과
Figure PCTKR2018005720-appb-I000003
로 정의 한다.
Figure PCTKR2018005720-appb-I000004
는 SSB의 대역폭을 의미하고,
Figure PCTKR2018005720-appb-I000005
는 RACH의 대역폭을 의미하며 RACH의 대역폭은 도 9(a)와 같이 표시된다.
실시 예 1-1. SSB의 대역폭 내에 RACH 자원을 지시해주는 방법
일반적인 TDD 시스템에서의 RACH 절차를 위해서는, SSB가 전송되는 대역 내로 RACH 자원을 한정함이 바람직하다. 더불어, SSB의 대역폭 내에서 RACH가 전송 되야 할 추가적 상황을 대비하여 실시 예 1-1이 고려되어야 한다. 이때, SSB의 대역폭이 RACH의 대역폭 보다 크며, 도 10(a)와 같이, SSB의 대역폭은 M개의 RACH 대역폭으로 구분될 수 있다. 이때 제한된 SSB 대역폭 내에서 RACH 자원을 설정하는 방법은 아래의 옵션 1-1과 옵션 1-2가 있을 수 있다.
(1) 옵션 1-1: RACH의 기본 부반송파 (default subcarrier ) 단위를 이용한 주파수 오프셋을 이용한 지시 방법
상술한 바와 같이, 기본적으로 RACH의 대역폭 또는 SSB의 대역폭은 각각의 부반송파에 따라 그 크기가 변동될 수 있다. SSB 대역폭 내에서 RACH 대역폭을 가리키는 시작 오프셋은,
Figure PCTKR2018005720-appb-I000006
개로 표현될 수 있다. 여기서,
Figure PCTKR2018005720-appb-I000007
는 RACH의 부반송파 간격(subcarrier spacing)을 나타낸다.
따라서, 도 9(b)와 같이, SSB 대역폭의 최상위 혹은 최하위를 기준으로 RACH의 부반송파 단위를 기반으로 한 오프셋 지정이 가능하다. 반면, 오프셋으로 지정하는 방안 이외에, SSB 대역폭 내에서 다수의 RACH 주파수 자원 각각에 대한 지정이 가능하지만, 이러한 경우, UE의 복잡성이 증가할 수 있고, 다수의 RACH 주파수 자원 각각에 대한 정보를 전송하기 위해 다수의 비트가 필요하여, 시그널링 오버헤드가 증가할 수도 있다.
(2) 옵션 1- 2: RACH의 주파수 대역폭 단위로 RACH 주파수 자원을 지시하는 방법
SSB 대역폭은 주파수 영역에서 도 10(a)와 같이 SSB 대역폭의 최상위 혹은 최하위를 기준으로 M개의 RACH 대역폭으로 표현된다. 이때, SSB 대역폭은 RACH 대역폭의 정수 배로 정확히 등분되지 않을 수 있고, 이러한 경우, 등분되지 않는 나머지 부분은 RACH 자원으로 고려되지 않는다.
옵션 1-2는 RACH의 부반송파를 기준으로 오프셋을 지정하는 옵션 1-1과 달리, RACH 대역폭을 기준으로 RACH 자원을 설정하는 방법이다. 옵션 1-2는 SSB 대역폭의 최상위 혹은 최하위를 기준으로 도 10(a)와 같이 구분된 M개의 자원 영역에 대하여 0에서 M-1의 값으로 RACH 자원을 지정하는 제 1 방식과, 도 10(b)와 같이 SSB 대역폭의 중심 주파수(center frequency)를 기준으로 RACH 자원을 지정하는 제 2 방식으로 적용 가능하다. 제 2 방식의 경우, UE가 수신한 RACH 자원 인덱스를 피제수로 하여 제수 2를 취한 나머지와 몫으로 그 위치를 알 수 있다. 제 2 방식을 적용하기 위해서는
Figure PCTKR2018005720-appb-I000008
의 비트 수가 필요하다.
한편, 옵션 1-1의 경우, SSB 보다 크기가 작은 RACH 블록을 기본단위로 하여, 전체 시스템 대역폭을 기반으로 설정하였기 때문에, 옵션 1-2에 비하여 커버리지 측면에서 클 수 있으나, 사용되는 비트의 수는 현저히 커진다.
또한, 실시 예 1-1은 전체 시스템 대역폭 혹은 SSB 대역폭이라는 제한된 영역 내에 대하여 유연하게(flexible) RACH를 위한 주파수 자원의 설정이 가능하다는 장점이 있다.
실시 예 1-2. SSB의 대역폭 이외의 영역으로 RACH 자원을 지시해주는 방법
시스템의 유연성 및 자원 활용의 효용성 증가 등을 위해서 SSB의 대역폭 이외의 영역으로 RACH 자원을 지시해 줄 수 있다. 다만, FDD의 경우, RACH자원의 주파수 위치를 명시적으로 지정해 줘야 한다.
전체 시스템 대역폭 내에서 RACH를 전송할 주파수 영역에 대하여 도 11(a)와 같이 중심 주파수를 중심으로 N(짝수 배)개의 SSB 대역폭만큼 RACH 자원을 할당 할 수 있다. 이 때, N개의 SSB 대역폭은 전체 시스템 대역폭을 모두 동일하거나 작을 수 있다.
상기 N개의 SSB 대역폭은 N개의 인덱스로 인덱싱 되며, 하나의 SSB 대역폭 내에서 옵션 1-2를 적용하여, RACH 주파수 자원을 할당할 수 있다.
이 때, N개의 SSB 대역폭의 주파수 영역에 대한 인덱싱은 중심 주파수를 기준으로 도 11(a)와 같이 위, 아래로 순번으로 부여된다.
이를 기준으로, 기지국은 (SSblockbandwidthindex, RACHblockbandwidthindex) 정보, 즉, (0~N, 0~M-1) 정보를 전송한다. 그리고, 도 11(b)와 같이, UE는 수신된 SS block bandwidth index를 2로 나누었을 때의 나머지가 0일 경우 중심 주파수의 위쪽 영역에서 RACH 자원을 찾고, 1일 경우 중심 주파수의 아랫쪽 영역에서 RACH 자원을 찾는다. 더하여, 2로 나누었을 때 몫에 해당 하는 만큼 상기 나머지에 따라, 중심 주파수로부터 위쪽 영역 혹은 아래쪽 영역으로 Shift 하면, 해당 SSB 대역폭의 주파수 위치를 알 수 있다. 그 후, RACH block bandwidth index를 통해 정확한 위치가 파악할 수 있다. 상기 실시 예 1-2는 RACH 주파수 자원을 지시하기 위해
Figure PCTKR2018005720-appb-I000009
비트 수가 필요하다.
<실시 예 2: RBG (Resource Block Group) 단위의 RACH 자원 할당 방식>
실시 예 2에서는 UE가 시스템 전체에 대한 RB 정보를 아는 것을 가정할 경우의 RACH 자원 할당 방식에 대해 설명한다. 즉, UE는 RMSI(Remaining Minimum System Information)로 전송되는 부반송파 간격(subcarrier spacing)을 기준으로 RB에 대한 정보를 획득할 수 있다. 이때, RB와 RBG는 도 12(a)와 같이 각각
Figure PCTKR2018005720-appb-I000010
개의 부반송파와
Figure PCTKR2018005720-appb-I000011
개의 RB로 정의 될 수 있다.
도 12(a)의 RBG를 기준으로 주파수 영역을 할당 할 때, 고려되는 대역폭 영역들은 도 13과 같다. 즉, SSB의 대역폭과 동일한 범위에서 RACH 주파수 자원이 할당될 수 있다. 또한, SSB 대역폭보다는 크고, 시스템 대역폭보다는 작은 영역인 UE 최소 대역폭(UE minimum bandwidth) 또는 RMSI에 관한 DCI를 전달하는 제어 채널에 대한 자원 영역인 CORESET (Control Resource Set) 영역의 대역폭 범위에서 RACH 주파수 자원이 할당될 수 있다. 여기서, UE 최소 대역폭에 관한 정보는 RMSI를 통해 전달될 수 있다. 아니면, 전체 시스템 대역폭의 범위에서 RACH 주파수 자원이 할당될 수도 있다.
다시 말해, 도 13에서 보는 것과 같이, 전체 시스템 대역폭의 크기가 가장 크며, UE 최소 대역폭 또는 CORESET 영역은 전체 시스템 대역폭에 포함되어, 전체 시스템 대역폭의 일부분으로 설정될 수 있다. 즉, UE 최소 대역폭 또는 CORESET 영역은 전체 시스템 대역폭 내에서 설정될 수 있으며, 경우에 따라, 복수개의 UE 최소 대역폭 또는 CORESET 영역이 전체 시스템 대역폭 내에 설정될 수도 있다.
마찬가지로, SSB 대역폭은, UE 최소 대역폭 내에 포함되어, UE 최소 대역폭의 일부분으로 설정될 수 있다. 다만, SSB 대역폭은, 그 크기는 UE 최소 대역폭 보다 적더라도, SSB 대역폭의 위치는 UE 최소 대역폭과 구분되는 위치에 설정될 수 있다. 하지만, 이러한 경우에도 SSB 대역폭은 전체 시스템 대역폭 내에 설정되는 것이 바람직하다.
실시 예 2에서는 상술한 세가지 경우에 대하여 각각의 주파수 할당 방식을 서술하도록 한다.
실시 예 2-1. 전체 시스템 대역폭 내에서 RACH 자원을 지시하는 방법
실시 예 2-1은 전체 시스템 대역폭에서 주파수 자원을 할당하는 방식이다. 전체 시스템 대역폭은 도 12(b)와 같이,
Figure PCTKR2018005720-appb-I000012
개의 RBG로 나눠지며, 이 때,
Figure PCTKR2018005720-appb-I000013
개의 RBG는 중심 주파수를 기준으로 설정(configuration)된다.
(1) 옵션 2-1: 중심 주파수를 기준으로 RACH 주파수 자원을 할당하는 방법
전체 시스템 대역은
Figure PCTKR2018005720-appb-I000014
개의 RBG로 정의 되며, 전체 시스템 대역이
Figure PCTKR2018005720-appb-I000015
개의 RBG로 정확히 나누어 떨어지지 않는 경우, 남는 자원 영역은 RACH 주파수 자원으로 할당하지 않는다.
즉, 옵션 2-1은 RBG 단위를 기본으로 오프셋인
Figure PCTKR2018005720-appb-I000016
값을 지정하여 주파수 자원을 할당하는 것이다. 옵션 2-1은
Figure PCTKR2018005720-appb-I000017
의 최상위 혹은 최하위를 기준으로 도 14(a)와 같이 구분된
Figure PCTKR2018005720-appb-I000018
개에 대하여 0에서
Figure PCTKR2018005720-appb-I000019
-1 의 값으로 인덱싱하는 제 1 방식과, 도 14(b)와 같이 중심 주파수를 기준으로 인덱싱하는 제 2 방식이 있을 수 있다. 제 2 방식의 경우, 상술한 옵션 1-2의 제 2 방식과 동일한 바, 자세한 설명은 생략하도록 한다. 제 2 방식의 경우, 모듈러(modulo) 연산을 이용하기 때문에 제 1 방식에 비하여 적은 비트수로 그 정보를 전달 할 수 있다.
(2) 옵션 2-2: SSB 대역폭의 중심 주파수를 기준으로 RACH 주파수 자원을 할당하는 방법
옵션 2-1에서 정의되는 전체 시스템 대역폭이 클 경우, UE의 복잡성(complexity)이 증가할 수 있다. 이를 보완하기 위하여, RACH 전송 전에 디코딩된 SSB의 주파수 정보를 이용하여, 전체 시스템 대역폭 내에서 좀 더 유연하게 자원을 할당 할 수 있는 방법을 제안한다.
즉, 도 14(c)에서 볼 수 있는 것과 같이, 디코딩된 SSB의 중심 주파수를 기준으로, 상술한 옵션 2-1의 제 2 방식을 적용하여 주파수 자원을 할당할 수 있다.
실시 예 2-2. UE 최소 대역폭 또는 CORESET 내에서 RACH 자원을 지시하는 방법
실시 예 2-1의 경우, 전체 시스템 대역폭 영역을 고려하여 RACH 자원 할당에 대한 정보가 표현되므로, 전체 시스템 대역폭이 작은 경우에는 적합할 수 있으나, 전체 시스템 대역폭이 큰 경우에는 비트 수가 많이 필요하다. 앞서 UE 최소 대역폭과 CORESET에 대해 정의하였다. 이 때, UE는 SSB의 중심 주파수를 기준으로 상술한 바와 같이 RMSI를 통해
Figure PCTKR2018005720-appb-I000020
를 획득하거나, 혹은 PBCH를 통해
Figure PCTKR2018005720-appb-I000021
의 값을 획득하여, 획득한 정보를 바탕으로 옵션 2-1의 제 1 방식 혹은 제 2방식과 동일한 방법으로 RACH 주파수 자원을 지시할 수 있다. 즉, 실시 예 2-2에서, 설정되는 UE의 최소 대역폭은 UE가 RACH 또는 RACH 프리앰블을 전송하기 위하여 기지국의 시그널링에 의해 설정된 대역폭일 수 있으며, RMSI를 통해 상기 설정된 대역폭 내에 몇 개의 RACH 주파수 자원이 할당될 수 있는지를 설정할 수 있다.
도 15(a)는 UE 최소 대역폭 내에서 옵션 2-1의 제 1 방식을 활용하여 RACH 주파수 자원을 지시하는 방법이고, 도 15(b)는 UE 최대 대역폭 내에서 옵션 2-2의 제 2 방식을 활용하여 RACH 주파수 자원을 지시하는 방법이다.
실시 예 2-3. SSB의 대역폭 내에서 RACH 자원을 지시하는 방법
실시 예 2-3은 RACH 주파수 할당 영역을 SSB와 일치시키고, UE는 검출된 SSB의 대역폭 내에서 RACH를 전송할 수 있는 방법으로, UE에 설정될 수 있는 대역폭 중, 가장 작은 대역폭을 기준으로 RACH 주파수 자원을 설정하는 방법이다. 실시 예 2-3은 가장 최상위 혹은 최하위를 기준으로 한 오프셋
Figure PCTKR2018005720-appb-I000022
값을 전달하는 제 3 방식과 모듈러 값을 전달하는 제 4 방식 그리고 제 3방식과 제 4 방식을 유연하게 활용할 수 있는 하이브리드(hybrid) 방식이 있을 수 있다. 도 16은 제 3 방식과 제 4 방식이 적용된 실시 예를 나타낸다. 하이브리드 형태의 설정(configuration) 방식은
Figure PCTKR2018005720-appb-I000023
형태의 값을 전달하여 최상위/최하위 또는 중심 주파수를 시작점으로 지정하지 않고 유동적으로 주파수 자원을 지정할 수 있다.
도 17을 참조하면, 통신 장치(1700)는 프로세서(1710), 메모리(1720), RF 모듈(1730), 디스플레이 모듈(1740) 및 사용자 인터페이스 모듈(1750)을 포함한다. 한편, 본 발명에서 본 발명에서 RF 유닛은 트랜시버로 칭해지기도 한다.
통신 장치(1700)는 설명의 편의를 위해 도시된 것으로서 일부 모듈은 생략될 수 있다. 또한, 통신 장치(1700)는 필요한 모듈을 더 포함할 수 있다. 또한, 통신 장치(1700)에서 일부 모듈은 보다 세분화된 모듈로 구분될 수 있다. 프로세서(1710)는 도면을 참조하여 예시한 본 발명의 실시예에 따른 동작을 수행하도록 구성된다. 구체적으로, 프로세서(1710)의 자세한 동작은 도 1 내지 도 16에 기재된 내용을 참조할 수 있다.
메모리(1720)는 프로세서(1710)에 연결되며 오퍼레이팅 시스템, 어플리케이션, 프로그램 코드, 데이터 등을 저장한다. RF 모듈(1730)은 프로세서(1710)에 연결되며 기저대역 신호를 무선 신호를 변환하거나 무선신호를 기저대역 신호로 변환하는 기능을 수행한다. 이를 위해, RF 모듈(1730)은 아날로그 변환, 증폭, 필터링 및 주파수 상향 변환 또는 이들의 역과정을 수행한다. 디스플레이 모듈(1740)은 프로세서(1710)에 연결되며 다양한 정보를 디스플레이한다. 디스플레이 모듈(1740)은 이로 제한되는 것은 아니지만 LCD(Liquid Crystal Display), LED(Light Emitting Diode), OLED(Organic Light Emitting Diode)와 같은 잘 알려진 요소를 사용할 수 있다. 사용자 인터페이스 모듈(1750)은 프로세서(1710)와 연결되며 키패드, 터치 스크린 등과 같은 잘 알려진 사용자 인터페이스의 조합으로 구성될 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
상술한 바와 같은 임의 접속 채널을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치는, 5세대 NewRAT 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 5세대 NewRAT 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims (14)

  1. 무선 통신 시스템에서, 단말이 임의 접속 채널(Random Access Channel; RACH)를 전송하는 방법에 있어서,
    RACH 프리앰블을 전송하기 위한 특정 대역폭에 대한 정보 및 상기 특정 대역폭 내에 할당되는 RACH 주파수 자원들의 수에 관한 정보를 수신하고,
    상기 특정 대역폭 내에서 상기 RACH 주파수 자원들의 수만큼 할당되는 복수의 RACH 주파수 자원들 중, 적어도 하나의 RACH 주파수 자원 상에서 상기 RACH 프리앰블을 전송하는 것을 포함하되,
    상기 특정 대역폭은, 전체 시스템 대역폭의 일부분으로 설정되는,
    임의 접속 채널 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 RACH 주파수 자원들은,
    상기 특정 대역폭 내에서 가장 낮은 주파수를 포함하는 RACH 주파수 자원부터, 오름차순으로 인덱싱되는,
    임의 접속 채널 전송 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 RACH 주파수 자원들은, 동기 신호를 위한 대역폭의 중심 주파수를 기준으로 인덱싱되는,
    임의 접속 채널 전송 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 특정 대역폭의 크기는,
    동기 신호를 위한 대역폭의 크기보다 큰,
    임의 접속 채널 전송 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 RACH 주파수 자원들 각각은,
    기지국에서 상기 단말로 전송되는 적어도 하나의 동기 신호와 연관된,
    임의 접속 채널 전송 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 RACH 프리앰블은,
    839 길이를 가지는 롱 시퀀스를 사용하는 제 1 RACH 프리앰블 또는 139 길이를 가지는 짧은 시퀀스를 사용하는 제 2 RACH 프리앰블 중 어느 하나이며,
    상기 제 1 RACH 프리앰블을 위한 부반송파 간격 및 상기 제 2 RACH 프리앰블을 위한 부반송파 간격은 서로 상이한,
    임의 접속 채널 전송 방법.
  7. 무선 통신 시스템에서, 임의 접속 채널(Random Access Channel; RACH)을 전송하는 단말에 있어서,
    기지국과 무선 신호를 송수신하는 트랜시버; 및
    상기 트랜시버와 연결되어 상기 트랜시버를 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    RACH 프리앰블을 전송하기 위한 특정 대역폭에 대한 정보 및 상기 특정 대역폭 내에 할당되는 RACH 주파수 자원들의 수에 관한 정보를 수신하도록 상기 트랜시버를 제어하고,
    상기 특정 대역폭 내에서 상기 RACH 주파수 자원들의 수만큼 할당되는 복수의 RACH 주파수 자원들 중, 적어도 하나의 RACH 주파수 자원 상에서 RACH 프리앰블을 전송하도록 상기 트랜시버를 제어하되,
    상기 특정 대역폭은, 전체 시스템 대역폭의 일부분으로 설정되는,
    단말.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수의 RACH 주파수 자원들은,
    상기 특정 대역폭 내에서 가장 낮은 주파수를 포함하는 RACH 주파수 자원부터, 오름차순으로 인덱싱되는,
    단말.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수의 RACH 주파수 자원들은, 동기 신호를 위한 대역폭의 중심 주파수를 기준으로 인덱싱되는,
    단말.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 특정 대역폭의 크기는,
    동기 신호를 위한 대역폭의 크기보다 큰,
    단말.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수의 RACH 주파수 자원들 각각은,
    기지국에서 상기 단말로 전송되는 적어도 하나의 동기 신호와 연관된,
    단말.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 RACH 프리앰블은,
    839 길이를 가지는 롱 시퀀스를 사용하는 제 1 RACH 프리앰블 또는 139 길이를 가지는 짧은 시퀀스를 사용하는 제 2 RACH 프리앰블 중 어느 하나이며,
    상기 제 1 RACH 프리앰블을 위한 부반송파 간격 및 상기 제 2 RACH 프리앰블을 위한 부반송파 간격은 서로 상이한,
    단말.
  13. 무선 통신 시스템에서, 기지국이 임의 접속 채널(Random Access Channel; RACH)를 수신하는 방법에 있어서,
    단말이 RACH 프리앰블을 전송하기 위한 특정 대역폭에 대한 정보 및 상기 특정 대역폭 내에 할당되는 RACH 주파수 자원들의 수에 관한 정보를 전송하고,
    상기 특정 대역폭 내에서 상기 RACH 주파수 자원들의 수만큼 할당되는 복수의 RACH 주파수 자원들 중, 적어도 하나의 RACH 주파수 자원 상에서 상기 RACH 프리앰블을 수신하는 것을 포함하되,
    상기 특정 대역폭은, 전체 시스템 대역폭의 일부분으로 설정되는,
    임의 접속 채널 수신 방법.
  14. 무선 통신 시스템에서, 임의 접속 채널(Random Access Channel; RACH)을 수신하는 기지국에 있어서,
    단말과 무선 신호를 송수신하는 트랜시버; 및
    상기 트랜시버와 연결되어 상기 트랜시버를 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    단말이 RACH 프리앰블을 전송하기 위한 특정 대역폭에 대한 정보 및 상기 특정 대역폭 내에 할당되는 RACH 주파수 자원들의 수에 관한 정보를 전송하도록 상기 트랜시버를 제어하고,
    상기 특정 대역폭 내에서 상기 RACH 주파수 자원들의 수만큼 할당되는 복수의 RACH 주파수 자원들 중, 적어도 하나의 RACH 주파수 자원 상에서 RACH 프리앰블을 수신하도록 상기 트랜시버를 제어하되,
    상기 특정 대역폭은, 전체 시스템 대역폭의 일부분으로 설정되는,
    기지국.
PCT/KR2018/005720 2017-06-01 2018-05-18 무선 통신 시스템에서, 임의 접속 채널을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치 WO2018221882A1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/064,986 US20200092916A1 (en) 2017-06-01 2018-05-18 The method and apparatus for transmitting and receiving a random access channel in wireless communication system
JP2019531954A JP2020502923A (ja) 2017-06-01 2018-05-18 無線通信システムにおいてランダムアクセスチャネルを送受信する方法及びそのための装置
CN201880002990.9A CN109565887A (zh) 2017-06-01 2018-05-18 在无线通信系统中发送和接收随机接入信道的方法及其设备
EP18810112.5A EP3471498A4 (en) 2017-06-01 2018-05-18 METHOD FOR TRANSMITTING AND RECEIVING A RANDOM ACCESS CHANNEL IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM AND ASSOCIATED DEVICE

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762513445P 2017-06-01 2017-06-01
US62/513,445 2017-06-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018221882A1 true WO2018221882A1 (ko) 2018-12-06

Family

ID=64454839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2018/005720 WO2018221882A1 (ko) 2017-06-01 2018-05-18 무선 통신 시스템에서, 임의 접속 채널을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20200092916A1 (ko)
EP (1) EP3471498A4 (ko)
JP (1) JP2020502923A (ko)
KR (1) KR101973470B1 (ko)
CN (1) CN109565887A (ko)
WO (1) WO2018221882A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020166991A1 (ko) * 2019-02-15 2020-08-20 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 신호를 송수신하는 방법 및 장치
CN114365577A (zh) * 2019-07-10 2022-04-15 三星电子株式会社 用于nr非许可的宽带prach配置的方法和装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018199984A1 (en) * 2017-04-28 2018-11-01 Nokia Technologies Oy Frequency-domain transmitters and receivers which adapt to different subcarrier spacing configurations
US11044756B2 (en) * 2017-10-09 2021-06-22 Qualcomm Incorporated Supplementary uplink random access channel procedures
US11245499B2 (en) * 2018-06-22 2022-02-08 Qualcomm Incorporated Signaling overhead reduction in NOMA
US11523434B2 (en) * 2018-09-21 2022-12-06 Acer Incorporated Method for random accessing and user equipment using the same
US10887046B2 (en) * 2018-11-02 2021-01-05 At&T Intellectual Property I, L.P. Performance based on inferred user equipment device speed for advanced networks
CN111988862B (zh) * 2019-05-21 2022-07-19 大唐移动通信设备有限公司 随机接入信道的选择、配置方法、接入设备及网络设备
EP3993551B1 (en) * 2019-10-03 2023-04-12 LG Electronics Inc. Method and apparatus for transmitting and receiving signal in wireless communication system
CN116318558A (zh) * 2019-10-21 2023-06-23 大唐移动通信设备有限公司 信道选择、配置方法及装置
CN113037354B (zh) * 2019-12-09 2022-06-21 大唐移动通信设备有限公司 一种系统设计方法及电子设备
CN116889074A (zh) * 2021-03-24 2023-10-13 捷开通讯(深圳)有限公司 随机接入处理方法以及用户设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101582196B1 (ko) * 2009-04-29 2016-01-04 삼성전자 주식회사 이동통신 시스템에서 네트워크의 랜덤 액세스 프리엠블 및 자원 최적화 장치 및 방법
WO2016122120A1 (ko) * 2015-01-26 2016-08-04 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 멀티 qos 프리앰블을 이용하여 랜덤 액세스를 수행하는 방법 및 장치
WO2016208897A1 (ko) * 2015-06-22 2016-12-29 엘지전자 주식회사 상향링크 채널을 전송하는 방법 및 nb-iot 기기

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101810047A (zh) * 2007-09-27 2010-08-18 交互数字专利控股公司 为在增强型rach中发送消息部分而分配无线电资源的方法及设备
WO2017052026A1 (ko) * 2015-09-21 2017-03-30 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 밀리미터 웨이브 셀에 엑세스하는 방법 및 이를 위한 장치
AU2018261298B2 (en) * 2017-05-03 2020-04-09 Lg Electronics Inc. Method for transmitting and receiving random access channel, and device for same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101582196B1 (ko) * 2009-04-29 2016-01-04 삼성전자 주식회사 이동통신 시스템에서 네트워크의 랜덤 액세스 프리엠블 및 자원 최적화 장치 및 방법
WO2016122120A1 (ko) * 2015-01-26 2016-08-04 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 멀티 qos 프리앰블을 이용하여 랜덤 액세스를 수행하는 방법 및 장치
WO2016208897A1 (ko) * 2015-06-22 2016-12-29 엘지전자 주식회사 상향링크 채널을 전송하는 방법 및 nb-iot 기기

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AT &T: "NR SS Design: Minimum Bandwidth and Multiplexing", RL-1702131, 3GPP TSG RAN WG1 MEETING #88, 7 February 2017 (2017-02-07), Athens, Greece, XP051221041 *
HUAWEI ET AL.: "RACH Preamble Design for NR", RL-1701709. 3GPP TSG RAN WG1 MEETING #88, 7 February 2017 (2017-02-07), Athens, Greece, XP051220853 *
See also references of EP3471498A4 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020166991A1 (ko) * 2019-02-15 2020-08-20 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 신호를 송수신하는 방법 및 장치
US11844114B2 (en) 2019-02-15 2023-12-12 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for transmitting and receiving signals in wireless communication system
CN114365577A (zh) * 2019-07-10 2022-04-15 三星电子株式会社 用于nr非许可的宽带prach配置的方法和装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN109565887A (zh) 2019-04-02
EP3471498A4 (en) 2020-01-15
JP2020502923A (ja) 2020-01-23
KR101973470B1 (ko) 2019-04-29
EP3471498A1 (en) 2019-04-17
KR20180131966A (ko) 2018-12-11
US20200092916A1 (en) 2020-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018221882A1 (ko) 무선 통신 시스템에서, 임의 접속 채널을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2018151554A1 (ko) Srs 설정 정보를 수신하는 방법 및 이를 위한 단말
WO2018151533A1 (ko) 무선 통신 시스템에서, 데이터를 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2019112209A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 신호를 송신 또는 수신하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2019168338A1 (ko) Harq-ack 신호를 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2018203681A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 신호를 송신 또는 수신하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2019194643A1 (ko) 하향링크 데이터 채널을 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2018174494A1 (ko) 임의 접속 프리앰블을 전송하는 방법과 사용자기기, 및 임의 접속 프리앰블을 수신하는 방법 및 기지국
WO2018030791A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 단말의 d2d 데이터 전송 방법 및 장치
WO2018143741A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 상향링크 공유 채널을 전송하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2017007184A1 (ko) 단말 간 신호를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2016159740A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 신호를 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2019022329A1 (ko) Srs를 전송하는 방법 및 이를 위한 단말
WO2017048099A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 v2x 단말의 메시지 송수신 방법 및 장치
WO2016053047A1 (ko) 상향링크 신호를 전송하는 방법 및 사용자기기와, 상향링크 신호를 수신하는 방법 및 사용자기기
WO2018199684A1 (ko) 하향링크 제어 채널을 수신하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2018004251A1 (ko) 하향링크 신호 수신 방법 및 사용자기기와, 하향링크 신호 전송 방법 및 기지국
WO2019098784A1 (ko) 차세대 통신 시스템에서 다중 반송파 지원을 위한 제어 채널 송신 방법 및 이를 위한 장치
WO2012128490A2 (ko) 무선 통신 시스템에서 동적 서브프레임 설정 시 재전송 방법 및 이를 위한 장치
WO2018203621A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 dm-rs의 송수신 방법 및 이를 위한 장치
WO2014185674A1 (ko) 캐리어 타입을 고려한 통신 방법 및 이를 위한 장치
WO2018143777A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 하향링크 제어 채널을 수신하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2018093103A1 (ko) 가용 자원에 대한 정보를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2016043512A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 비 면허 대역에서의 셀 간 간섭 제거 방법 및 이를 위한 장치
WO2018159939A1 (ko) 무선통신 시스템에서 srs를 전송하는 방법 및 이를 위한 단말

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18810112

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018810112

Country of ref document: EP

Effective date: 20190108

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019531954

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE