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WO2021033944A1 - 무선 통신 시스템에서 단말이 임의 접속 과정을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 단말이 임의 접속 과정을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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Publication number
WO2021033944A1
WO2021033944A1 PCT/KR2020/009980 KR2020009980W WO2021033944A1 WO 2021033944 A1 WO2021033944 A1 WO 2021033944A1 KR 2020009980 W KR2020009980 W KR 2020009980W WO 2021033944 A1 WO2021033944 A1 WO 2021033944A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pusch
msg
transmission
prach
message
Prior art date
Application number
PCT/KR2020/009980
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이정수
고현수
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
Publication of WO2021033944A1 publication Critical patent/WO2021033944A1/ko

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    • H04W74/0836—Random access procedures, e.g. with 4-step access with 2-step access
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    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/08—Non-scheduled access, e.g. ALOHA
    • H04W74/0833—Random access procedures, e.g. with 4-step access
    • H04W74/0838—Random access procedures, e.g. with 4-step access using contention-free random access [CFRA]

Definitions

  • the present disclosure relates to a method and an apparatus for performing a random access process by a terminal in a wireless communication system, and more particularly, to a transmission power of a signal for a terminal to perform a 2-step random access process in a wireless communication system. It relates to a method for setting and an apparatus therefor.
  • next-generation communications As more communication devices require a larger communication capacity, there is a need for improved mobile broadband communication compared to the existing radio access technology (RAT).
  • massive MTC Machine Type Communications
  • massive MTC Machine Type Communications
  • URLLC ultra-reliable and low latency communication
  • An object of the present disclosure is to provide a method and apparatus for setting transmission power of a signal for performing a two-step random access process.
  • a physical random access channel (PRACH) and a physical uplink shared channel (PUSCH) are transmitted through a message A.
  • PRACH physical random access channel
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • a message B related to contention resolution is received from the base station, and an index related to a reference signal used for transmission power allocation of the PUSCH is the PRACH and Based on the fact that the PUSCH is transmitted through the message A, the index of a resource used for channel measurement for transmission of the PRACH may be the same.
  • the index related to the reference signal may be used to calculate a path loss for the transmission power allocation.
  • a transmission beam for transmitting the PUSCH may be selected based on the calculated path loss.
  • the method may further include receiving a Synchronization Signal Block (SSB) or Channel State Information-Reference Signal (CSI-RS) related to channel measurement for transmission of the PUSCH from the base station.
  • SSB Synchronization Signal Block
  • CSI-RS Channel State Information-Reference Signal
  • the channel measurement for transmission of the PUSCH may be performed based on a reference signal received power (RSRP) of the SSB or the CSI-RS.
  • RSRP reference signal received power
  • the index related to the reference signal may be an index of the SSB related to the channel measurement for transmission of the PUSCH.
  • the PRACH transmitted through the message A and the PUSCH transmitted through the message A may be transmitted based on a predetermined time gap in a time domain.
  • An apparatus for performing a random access channel procedure (RACH Procedure) in a wireless communication system comprising: at least one processor; And at least one memory that is operatively connected to the at least one processor and stores instructions for causing the at least one processor to perform a specific operation when executed, wherein the specific operation is PRACH (Physical Random Access Channel) and PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) are transmitted through message A, and in response to the message A, message B related to contention resolution is received, and transmission power of the PUSCH is allocated.
  • the index related to the reference signal used for is the same as the index of the resource used for channel measurement for transmission of the PRACH based on the point that the PRACH and the PUSCH are transmitted through the message A. .
  • the index related to the reference signal may be used to calculate a path loss for the transmission power allocation.
  • a transmission beam for transmitting the PUSCH may be selected based on the calculated path loss.
  • the specific operation may further include receiving a Synchronization Signal Block (SSB) or a Channel State Information-Reference Signal (CSI-RS) related to channel measurement for transmission of the PUSCH.
  • SSB Synchronization Signal Block
  • CSI-RS Channel State Information-Reference Signal
  • the channel measurement for transmission of the PUSCH may be performed based on a reference signal received power (RSRP) of the SSB or the CSI-RS.
  • RSRP reference signal received power
  • the index related to the reference signal may be an index of the SSB related to the channel measurement for transmission of the PUSCH.
  • the PRACH transmitted through the message A and the PUSCH transmitted through the message A may be transmitted based on a predetermined time gap in a time domain.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an NR system network architecture.
  • FIG. 2 shows an example of a wireless communication environment to which embodiments of the present invention can be applied.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a structure of a control plane and a user plane of a radio interface protocol between a terminal and an E-UTRAN based on the 3GPP radio access network standard.
  • 4 is a diagram for explaining physical channels used in a 3GPP system and a general signal transmission method using them.
  • FIG. 5 is a diagram for describing an embodiment of a DRX (Discontinuous Reception) operation.
  • FIG. 6 is a diagram for describing multiplexing of a Long PUCCH (Physical Uplink Control Channel) and a Short PUCCH in an NR system.
  • Long PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • 8 to 13 are diagrams for explaining a composition and a transmission method of an SS/PBCH block.
  • 14 to 16 are diagrams for explaining the structure of a radio frame and slot used in an NR system.
  • FIG. 17 to 19 are diagrams for explaining a downlink control channel (Physical Downlink Control Channel; PDCCH) in an NR system.
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • 20 to 22 are diagrams illustrating examples of random access procedures.
  • 23 to 24 are diagrams for explaining an example of implementing specific operations of a terminal and a base station according to an embodiment of the present disclosure.
  • 25 is a diagram illustrating an operation flow of a terminal and a base station for performing a 2-step RACH procedure based on embodiments of the present disclosure.
  • 26 to 29 illustrate examples of various wireless devices to which embodiments of the present disclosure are applied.
  • FIG. 30 shows an example of a signal processing circuit to which embodiments of the present disclosure are applied.
  • the name of the base station may be used as a generic term including a remote radio head (RRH), an eNB, a transmission point (TP), a reception point (RP), a relay, and the like.
  • RRH remote radio head
  • TP transmission point
  • RP reception point
  • relay a relay
  • 3GPP-based communication standards include downlink physical channels corresponding to resource elements carrying information originating from higher layers, and downlink corresponding to resource elements used by the physical layer but not carrying information originating from higher layers.
  • Physical signals are defined.
  • PBCH physical broadcast channel
  • PMCH physical multicast channel
  • PHICH physical control format indicator channel
  • PHICH physical hybrid ARQ indicator channel
  • a reference signal also referred to as a pilot, refers to a signal of a predefined special waveform that the gNB and the UE know each other, for example, cell specific RS (RS), UE- Specific RS (UE-specific RS, UE-RS), positioning RS (positioning RS, PRS), and channel state information RS (channel state information RS, CSI-RS) are defined as downlink reference signals.
  • RS cell specific RS
  • UE-specific RS UE-specific RS
  • UE-RS positioning RS
  • channel state information RS channel state information RS
  • CSI-RS channel state information RS
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • PUCCH physical uplink control channel
  • PRACH physical random access channel
  • DMRS demodulation reference signal
  • SRS sounding reference signal
  • PDCCH Physical Downlink Control CHannel
  • PCFICH Physical Control Format Indicator CHannel
  • PHICH Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel
  • PDSCH Physical Downlink Shared CHannel
  • DCI Downlink Control Information
  • CFI Control Format Indicator
  • Downlink ACK / NACK ACKnowlegement / Negative ACK
  • PUCCH Physical Uplink Control CHannel
  • PUSCH Physical Uplink Shared CHannel
  • PRACH Physical Random Access CHannel
  • UCI uplink control information
  • PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH allocated to or belonging to a time-frequency resource or resource element (RE), respectively, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH RE or PDCCH It is referred to as /PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH resource
  • the expression that the user equipment transmits PUCCH/PUSCH/PRACH is, respectively, uplink control information/uplink data on or through PUSCH/PUCCH/PRACH.
  • /It is used in the same meaning as that of transmitting a random access signal.
  • the expression that gNB transmits PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH is on the PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH, respectively. It is used in the same meaning as transmitting downlink data/control information through or through.
  • CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS are allocated or configured OFDM symbols/carriers/subcarriers/REs are CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS symbols. It is called /carrier/subcarrier/RE.
  • an OFDM symbol to which a tracking RS (TRS) is allocated or configured is referred to as a TRS symbol
  • a subcarrier to which a TRS is allocated or configured is referred to as a TRS subcarrier
  • a TRS is allocated.
  • the configured RE is referred to as TRS RE.
  • a subframe configured for TRS transmission is referred to as a TRS subframe.
  • a subframe in which a broadcast signal is transmitted is referred to as a broadcast subframe or a PBCH subframe
  • a subframe in which a synchronization signal (eg, PSS and/or SSS) is transmitted is a synchronization signal subframe or a PSS/SSS subframe. It is called.
  • An OFDM symbol/subcarrier/RE to which PSS/SSS is assigned or configured is referred to as PSS/SSS symbol/subcarrier/RE, respectively.
  • a CRS port, a UE-RS port, a CSI-RS port, and a TRS port respectively refer to an antenna port configured to transmit a CRS, an antenna port configured to transmit a UE-RS, Refers to an antenna port configured to transmit CSI-RS and an antenna port configured to transmit TRS.
  • the antenna ports configured to transmit CRSs can be distinguished from each other by the positions of the REs occupied by the CRS according to the CRS ports, and the antenna ports configured to transmit UE-RSs are UE -According to the RS ports, the positions of the REs occupied by the UE-RS can be divided, and the antenna ports configured to transmit CSI-RSs are occupied by the CSI-RS according to the CSI-RS ports.
  • CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS port is also used as a term to mean a pattern of REs occupied by CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS within a certain resource area.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an NR system network architecture.
  • the network of the NR system is largely composed of a next generation radio access network (NG-RAN) and a next generation core (NGC) network.
  • NG-RAN next generation radio access network
  • NGC next generation core
  • 5GC 5GC
  • the NG-RAN terminates user plane protocols (e.g., SDAP, PDCP, RLC, MAC, PHY) and control plane protocols (e.g., RRC, PDCP, RLC, MAC, PHY) for the UE.
  • user plane protocols e.g., SDAP, PDCP, RLC, MAC, PHY
  • control plane protocols e.g., RRC, PDCP, RLC, MAC, PHY
  • RRC Access and Mobility Management function
  • the interface is connected to a core network node with a user plane function (UPF).
  • the AMF and UPF may be implemented by different core network devices, respectively, or may be implemented by one core network device.
  • transmission/reception of signals between the BS and the UE is performed through the air interface.
  • transmission/reception of a signal between a BS and a UE in the RAN is performed through physical resources (eg, radio frequency (RF)).
  • RF radio frequency
  • the transmission/reception of signals between the gNB and network functions (eg AMF, UPF) in the core network is not a wireless interface, but a physical connection between core network nodes (eg optical cable) or a logical connection between core network functions. It can be done through
  • FIG. 2 illustrates a communication system 1 applied to the present invention.
  • a communication system 1 applied to the present invention includes a wireless device, a base station, and a network.
  • the wireless device refers to a device that performs communication using a wireless access technology (eg, 5G NR (New RAT), LTE (Long Term Evolution)), and may be referred to as a communication/wireless/5G device.
  • wireless devices include robots 100a, vehicles 100b-1 and 100b-2, eXtended Reality (XR) devices 100c, hand-held devices 100d, and home appliances 100e. ), an Internet of Thing (IoT) device 100f, and an AI device/server 400.
  • the vehicle may include a vehicle equipped with a wireless communication function, an autonomous vehicle, and a vehicle capable of performing inter-vehicle communication.
  • the vehicle may include an Unmanned Aerial Vehicle (UAV) (eg, a drone).
  • UAV Unmanned Aerial Vehicle
  • XR devices include AR (Augmented Reality) / VR (Virtual Reality) / MR (Mixed Reality) devices, including HMD (Head-Mounted Device), HUD (Head-Up Display), TV, smartphone, It can be implemented in the form of a computer, wearable device, home appliance, digital signage, vehicle, robot, and the like.
  • Portable devices may include smart phones, smart pads, wearable devices (eg, smart watches, smart glasses), computers (eg, notebook computers, etc.).
  • Home appliances may include TVs, refrigerators, and washing machines.
  • IoT devices may include sensors, smart meters, and the like.
  • the base station and the network may be implemented as a wireless device, and the specific wireless device 200a may operate as a base station/network node to another wireless device.
  • the wireless devices 100a to 100f may be connected to the network 300 through the base station 200.
  • AI Artificial Intelligence
  • the network 300 may be configured using a 3G network, a 4G (eg, LTE) network, or a 5G (eg, NR) network.
  • the wireless devices 100a to 100f may communicate with each other through the base station 200 / network 300, but may perform direct communication (e.g. sidelink communication) without going through the base station / network.
  • the vehicles 100b-1 and 100b-2 may perform direct communication (e.g.
  • V2V Vehicle to Vehicle
  • V2X Vehicle to Everything
  • the IoT device eg, sensor
  • the IoT device may directly communicate with other IoT devices (eg, sensors) or other wireless devices 100a to 100f.
  • Wireless communication/connections 150a, 150b, and 150c may be established between the wireless devices 100a to 100f / base station 200 and the base station 200 / base station 200.
  • the wireless communication/connection includes various wireless access such as uplink/downlink communication 150a, sidelink communication 150b (or D2D communication), base station communication 150c (eg relay, Integrated Access Backhaul). This can be achieved through technology (eg 5G NR)
  • wireless communication/connections 150a, 150b, 150c the wireless device and the base station/wireless device, and the base station and the base station can transmit/receive radio signals to each other.
  • the wireless communication/connection 150a, 150b, 150c can transmit/receive signals through various physical channels.
  • the three main requirements areas for 5G are (1) Enhanced Mobile Broadband (eMBB) area, (2) Massive Machine Type Communication (mMTC) area, and (3) ultra-reliability and It includes a low-latency communication (Ultra-reliable and Low Latency Communications, URLLC) area.
  • eMBB Enhanced Mobile Broadband
  • mMTC Massive Machine Type Communication
  • URLLC Low Latency Communications
  • KPI key performance indicator
  • eMBB goes far beyond basic mobile Internet access, covering rich interactive work, media and entertainment applications in the cloud or augmented reality.
  • Data is one of the key drivers of 5G, and it may not be possible to see dedicated voice services for the first time in the 5G era.
  • voice is expected to be processed as an application program simply using the data connection provided by the communication system.
  • the main reasons for the increased traffic volume are an increase in content size and an increase in the number of applications requiring high data rates.
  • Streaming services (audio and video), interactive video and mobile Internet connections will become more widely used as more devices connect to the Internet. Many of these applications require always-on connectivity to push real-time information and notifications to the user.
  • Cloud storage and applications are increasing rapidly in mobile communication platforms, which can be applied to both work and entertainment.
  • cloud storage is a special use case that drives the growth of the uplink data rate.
  • 5G is also used for remote work in the cloud, and requires much lower end-to-end delays to maintain a good user experience when tactile interfaces are used.
  • Entertainment For example, cloud gaming and video streaming is another key factor that is increasing the demand for mobile broadband capabilities. Entertainment is essential on smartphones and tablets anywhere, including high mobility environments such as trains, cars and airplanes.
  • Another use case is augmented reality and information retrieval for entertainment.
  • augmented reality requires very low latency and an instantaneous amount of data.
  • one of the most anticipated 5G use cases relates to the ability to seamlessly connect embedded sensors in all fields, i.e. mMTC.
  • mMTC massive machine type computer
  • Industrial IoT is one of the areas where 5G plays a major role in enabling smart cities, asset tracking, smart utilities, agriculture and security infrastructure.
  • URLLC includes new services that will transform the industry with ultra-reliable/low-latency links such as self-driving vehicles and remote control of critical infrastructure.
  • the level of reliability and delay is essential for smart grid control, industrial automation, robotics, drone control and coordination.
  • 5G can complement fiber-to-the-home (FTTH) and cable-based broadband (or DOCSIS) as a means of providing streams rated at hundreds of megabits per second to gigabits per second. This high speed is required to deliver TVs in 4K or higher (6K, 8K and higher) resolutions as well as virtual and augmented reality.
  • Virtual Reality (VR) and Augmented Reality (AR) applications involve almost immersive sports events. Certain application programs may require special network settings. In the case of VR games, for example, game companies may need to integrate core servers with network operators' edge network servers to minimize latency.
  • Automotive is expected to be an important new driving force in 5G, with many use cases for mobile communication to vehicles. For example, entertainment for passengers demands simultaneous high capacity and high mobility mobile broadband. The reason is that future users will continue to expect high-quality connections, regardless of their location and speed.
  • Another application example in the automotive field is an augmented reality dashboard. It identifies an object in the dark on top of what the driver is looking through the front window, and displays information that tells the driver about the distance and movement of the object overlaid.
  • wireless modules enable communication between vehicles, exchange of information between the vehicle and supporting infrastructure, and exchange of information between the vehicle and other connected devices (eg, devices carried by pedestrians).
  • the safety system allows the driver to lower the risk of accidents by guiding alternative courses of action to make driving safer.
  • the next step will be a remote controlled or self-driven vehicle. It is very reliable and requires very fast communication between different self-driving vehicles and between the vehicle and the infrastructure. In the future, self-driving vehicles will perform all driving activities, and drivers will be forced to focus only on traffic anomalies that the vehicle itself cannot identify.
  • the technical requirements of self-driving vehicles call for ultra-low latency and ultra-fast reliability to increase traffic safety to levels unachievable by humans.
  • Smart cities and smart homes referred to as smart society, will be embedded with high-density wireless sensor networks.
  • a distributed network of intelligent sensors will identify the conditions for cost and energy-efficient maintenance of a city or home.
  • a similar setup can be done for each household.
  • Temperature sensors, window and heating controllers, burglar alarms and appliances are all wirelessly connected. Many of these sensors are typically low data rates, low power and low cost. However, for example, real-time HD video may be required in certain types of devices for surveillance.
  • the smart grid interconnects these sensors using digital information and communication technologies to collect information and act accordingly. This information can include the behavior of suppliers and consumers, allowing smart grids to improve efficiency, reliability, economics, sustainability of production and the distribution of fuels such as electricity in an automated way.
  • the smart grid can also be viewed as another low-latency sensor network.
  • the health sector has many applications that can benefit from mobile communications.
  • the communication system can support telemedicine providing clinical care from remote locations. This can help reduce barriers to distance and improve access to medical services that are not consistently available in remote rural areas. It is also used to save lives in critical care and emergencies.
  • a wireless sensor network based on mobile communication may provide remote monitoring and sensors for parameters such as heart rate and blood pressure.
  • Wireless and mobile communications are becoming increasingly important in industrial applications. Wiring is expensive to install and maintain. Thus, the possibility of replacing cables with reconfigurable wireless links is an attractive opportunity for many industries. However, achieving this requires that the wireless connection operates with a delay, reliability and capacity similar to that of the cable, and its management is simplified. Low latency and very low error probability are new requirements that need to be connected to 5G.
  • Logistics and freight tracking are important use cases for mobile communications that enable tracking of inventory and packages from anywhere using location-based information systems. Logistics and freight tracking use cases typically require low data rates, but require a wide range and reliable location information.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a structure of a control plane and a user plane of a radio interface protocol between a terminal and an E-UTRAN based on the 3GPP radio access network standard.
  • the control plane refers to a path through which control messages used by a user equipment (UE) and a network to manage a call are transmitted.
  • the user plane refers to a path through which data generated in the application layer, for example, voice data or Internet packet data, is transmitted.
  • the first layer provides an information transfer service to an upper layer using a physical channel.
  • the physical layer is connected to the upper medium access control layer through a transmission channel (transport channel). Data is transferred between the medium access control layer and the physical layer through the transmission channel. Data moves between the physical layers of the transmitting side and the receiving side through a physical channel.
  • the physical channel uses time and frequency as radio resources. Specifically, a physical channel is modulated in an Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) scheme in downlink and a single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) scheme in uplink.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • the medium access control (MAC) layer of the second layer provides a service to an upper layer, the Radio Link Control (RLC) layer, through a logical channel.
  • the RLC layer of the second layer supports reliable data transmission.
  • the function of the RLC layer may be implemented as a functional block inside the MAC.
  • the PDCP (Packet Data Convergence Protocol) layer of the second layer performs a header compression function that reduces unnecessary control information in order to efficiently transmit IP packets such as IPv4 or IPv6 over a narrow bandwidth wireless interface.
  • the radio resource control (RRC) layer located at the bottom of the third layer is defined only in the control plane.
  • the RRC layer is in charge of controlling logical channels, transmission channels, and physical channels in relation to configuration, re-configuration, and release of radio bearers.
  • the radio bearer refers to a service provided by the second layer for data transmission between the terminal and the network.
  • the UE and the RRC layer of the network exchange RRC messages with each other. If there is an RRC connection (RRC Connected) between the terminal and the RRC layer of the network, the terminal is in an RRC connected state (Connected Mode), otherwise it is in the RRC idle state (Idle Mode).
  • the NAS (Non-Access Stratum) layer above the RRC layer performs functions such as session management and mobility management.
  • the downlink transmission channel for transmitting data from the network to the terminal includes a broadcast channel (BCH) that transmits system information, a paging channel (PCH) that transmits paging messages, and a downlink shared channel (SCH) that transmits user traffic or control messages. have.
  • BCH broadcast channel
  • PCH paging channel
  • SCH downlink shared channel
  • a downlink multicast or broadcast service traffic or control message it may be transmitted through a downlink SCH or a separate downlink multicast channel (MCH).
  • RACH random access channel
  • SCH uplink shared channel
  • BCCH Broadcast Control Channel
  • PCCH Paging Control Channel
  • CCCH Common Control Channel
  • MCCH Multicast Control Channel
  • MTCH Multicast. Traffic Channel
  • 4 is a diagram for explaining physical channels used in a 3GPP system and a general signal transmission method using them.
  • the terminal When the terminal is powered on or newly enters a cell, the terminal performs an initial cell search operation such as synchronizing with the base station (S401). To this end, the UE receives a Primary Synchronization Signal (PSS) and a Secondary Synchronization Signal (SSS) from the base station to synchronize with the base station and obtain information such as cell ID. Thereafter, the terminal may receive a physical broadcast channel (PBCH) from the base station to obtain intra-cell broadcast information. Meanwhile, the UE may receive a downlink reference signal (DL RS) in the initial cell search step to check a downlink channel state.
  • PSS Primary Synchronization Signal
  • SSS Secondary Synchronization Signal
  • PBCH physical broadcast channel
  • DL RS downlink reference signal
  • the UE After completing the initial cell search, the UE acquires more detailed system information by receiving a physical downlink control channel (PDCCH) and a physical downlink shared channel (PDSCH) according to the information carried on the PDCCH. It can be done (S402).
  • a physical downlink control channel (PDCCH)
  • a physical downlink shared channel (PDSCH)
  • the terminal may perform a random access procedure (RACH) to the base station (S403 to S406).
  • RACH random access procedure
  • the UE transmits a specific sequence as a preamble through a physical random access channel (PRACH) (S403 and S405), and a response message to the preamble through a PDCCH and a corresponding PDSCH (RAR (Random Access Response) message)
  • PRACH physical random access channel
  • RAR Random Access Response
  • a contention resolution procedure may be additionally performed (S406).
  • the UE receives PDCCH/PDSCH (S407) and Physical Uplink Shared Channel (PUSCH)/Physical Uplink Control Channel as a general uplink/downlink signal transmission procedure.
  • Control Channel; PUCCH) transmission (S408) may be performed.
  • the terminal may receive downlink control information (DCI) through the PDCCH.
  • DCI includes control information such as resource allocation information for the terminal, and different formats may be applied according to the purpose of use.
  • control information transmitted by the terminal to the base station through the uplink or received from the base station by the terminal is a downlink/uplink ACK/NACK signal, a channel quality indicator (CQI), a precoding matrix index (PMI), a rank indicator (RI). ), etc.
  • the terminal may transmit control information such as CQI/PMI/RI described above through PUSCH and/or PUCCH.
  • the NR system is considering a method of using a high ultra-high frequency band, that is, a millimeter frequency band of 6 GHz or higher to transmit data while maintaining a high transmission rate to a large number of users using a wide frequency band.
  • a high ultra-high frequency band that is, a millimeter frequency band of 6 GHz or higher
  • this is used under the name NR, and in the present invention, it will be referred to as an NR system.
  • NR supports multiple numerology (or subcarrier spacing (SCS)) to support various 5G services. For example, when the SCS is 15 kHz, it supports a wide area in traditional cellular bands, and when the SCS is 30 kHz/60 kHz, it is dense-urban, lower latency. And a wider carrier bandwidth (wider carrier bandwidth) is supported, and when the SCS is 60 kHz or higher, a bandwidth greater than 24.25 kHz is supported to overcome phase noise.
  • SCS subcarrier spacing
  • the NR frequency band is defined as a frequency range of two types (FR1, FR2).
  • FR1 is a sub 6GHz range
  • FR2 may mean a millimeter wave (mmW) in the above 6GHz range.
  • mmW millimeter wave
  • Table 1 below shows the definition of the NR frequency band.
  • the UE may perform the DRX operation while performing the procedures and/or methods described/suggested above.
  • a terminal in which DRX is configured can reduce power consumption by discontinuously receiving DL signals.
  • DRX may be performed in Radio Resource Control (RRC)_IDLE state, RRC_INACTIVE state, and RRC_CONNECTED state.
  • RRC_IDLE state and RRC_INACTIVE state the DRX is used to receive paging signals discontinuously.
  • RRC_CONNECTED DRX DRX performed in the RRC_CONNECTED state will be described (RRC_CONNECTED DRX).
  • the DRX cycle consists of On Duration and Opportunity for DRX.
  • the DRX cycle defines a time interval in which On Duration is periodically repeated.
  • On Duration represents a time period during which the UE monitors to receive the PDCCH.
  • the UE performs PDCCH monitoring during On Duration. If there is a PDCCH successfully detected during PDCCH monitoring, the UE operates an inactivity timer and maintains an awake state. On the other hand, if there is no PDCCH successfully detected during PDCCH monitoring, the UE enters a sleep state after the On Duration ends. Accordingly, when DRX is configured, PDCCH monitoring/reception may be discontinuously performed in the time domain in performing the procedure and/or method described/proposed above.
  • a PDCCH reception opportunity (eg, a slot having a PDCCH search space) may be set discontinuously according to the DRX configuration.
  • PDCCH monitoring/reception may be continuously performed in the time domain.
  • a PDCCH reception opportunity (eg, a slot having a PDCCH search space) may be continuously set in the present invention.
  • PDCCH monitoring may be restricted in a time period set as a measurement gap.
  • Table 2 shows the process of the terminal related to the DRX (RRC_CONNECTED state).
  • DRX configuration information is received through higher layer (eg, RRC) signaling, and whether DRX ON/OFF is controlled by the DRX command of the MAC layer.
  • RRC Radio Resource Control
  • the UE may discontinuously perform PDCCH monitoring in performing the procedures and/or methods described/suggested in the present invention, as illustrated in FIG. 5.
  • Type of signals UE procedure 1 st step RRC signaling (MAC-CellGroupConfig) -Receive DRX configuration information 2 nd Step MAC CE ((Long) DRX command MAC CE) -Receive DRX command 3 rd Step - -Monitor a PDCCH during an on-duration of a DRX cycle
  • the MAC-CellGroupConfig includes configuration information required to set a medium access control (MAC) parameter for a cell group.
  • MAC-CellGroupConfig may also include configuration information about DRX.
  • MAC-CellGroupConfig defines DRX and may include information as follows:-Value of drx-OnDurationTimer: Defines the length of the start section of the DRX cycle.
  • -Value of drx-InactivityTimer Defines the length of the time interval in which the UE is awake after the PDCCH opportunity in which the PDCCH indicating initial UL or DL data is detected
  • -Value of drx-HARQ-RTT-TimerDL Defines the length of the maximum time interval from receiving the initial DL transmission until the DL retransmission is received.
  • the UE performs PDCCH monitoring at every PDCCH opportunity while maintaining the awake state.
  • FIG. 6 illustrates a configuration in which Short PUCCH and Long PUCCH are multiplexed with an uplink signal.
  • PUCCH (eg, PUCCH format 0/2) and PUSCH may be multiplexed in a TDM or FDM scheme.
  • Short PUCCH and long PUCCH from different terminals may be multiplexed in a TDM or FDM scheme.
  • Short PUCCHs from a single terminal in one slot may be multiplexed in a TDM scheme.
  • Short PUCCH and long PUCCH from a single terminal in one slot may be multiplexed in a TDM or FDM scheme.
  • the UE may detect the PDCCH in slot #n.
  • the PDCCH includes downlink scheduling information (eg, DCI formats 1_0, 1_1), and the PDCCH represents a DL assignment-to-PDSCH offset (K0) and a PDSCH-HARQ-ACK reporting offset (K1).
  • DCI formats 1_0 and 1_1 may include the following information.
  • -Frequency domain resource assignment indicates the RB set assigned to the PDSCH
  • K0 indicating the starting position (eg, OFDM symbol index) and length (eg number of OFDM symbols) of the PDSCH in the slot
  • the UE may transmit UCI through PUCCH in slot #(n+K1).
  • the UCI includes a HARQ-ACK response for the PDSCH.
  • the HARQ-ACK response may be configured with 1-bit.
  • the HARQ-ACK response may consist of 2-bits when spatial bundling is not configured, and may consist of 1-bits when spatial bundling is configured.
  • the HARQ-ACK transmission time point for a plurality of PDSCHs is designated as slot #(n+K1)
  • the UCI transmitted in slot #(n+K1) includes HARQ-ACK responses for the plurality of PDSCHs.
  • the UE may perform cell search, system information acquisition, beam alignment for initial access, and DL measurement based on the SSB.
  • SSB is used interchangeably with SS/PBCH (Synchronization Signal/Physical Broadcast Channel) block.
  • SS/PBCH Synchronization Signal/Physical Broadcast Channel
  • the SSB is composed of PSS, SSS and PBCH.
  • the SSB is composed of 4 consecutive OFDM symbols, and PSS, PBCH, SSS/PBCH and PBCH are transmitted for each OFDM symbol.
  • the PSS and SSS are each composed of 1 OFDM symbol and 127 subcarriers, and the PBCH is composed of 3 OFDM symbols and 576 subcarriers.
  • Polar coding and Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) are applied to the PBCH.
  • the PBCH consists of a data RE and a demodulation reference signal (DMRS) RE for each OFDM symbol. There are 3 DMRS REs for each RB, and 3 data REs exist between the DMRS REs.
  • DMRS demodulation reference signal
  • Cell search refers to a process in which a UE acquires time/frequency synchronization of a cell and detects a cell identifier (eg, Physical layer Cell ID, PCID) of the cell.
  • PSS is used to detect a cell ID within a cell ID group
  • SSS is used to detect a cell ID group.
  • PBCH is used for SSB (time) index detection and half-frame detection.
  • the cell search process of the terminal may be summarized as shown in Table 3 below.
  • Type of Signals Operations 1 st step PSS * SS/PBCH block (SSB) symbol timing acquisition* Cell ID detection within a cell ID group(3 hypothesis) 2 nd Step SSS * Cell ID group detection (336 hypothesis) 3 rd Step PBCH DMRS * SSB index and Half frame (HF) index(Slot and frame boundary detection) 4 th Step PBCH * Time information (80 ms, System Frame Number (SFN), SSB index, HF) * Remaining Minimum System Information (RMSI) Control resource set (CORESET)/Search space configuration 5 th Step PDCCH and PDSCH * Cell access information* RACH configuration
  • SSB SS/PBCH block
  • the SSB is transmitted periodically according to the SSB period.
  • the SSB basic period assumed by the UE during initial cell search is defined as 20 ms.
  • the SSB period may be set to one of ⁇ 5ms, 10ms, 20ms, 40ms, 80ms, 160ms ⁇ by the network (eg, base station).
  • a set of SSB bursts is constructed.
  • the SSB burst set consists of a 5 ms time window (ie, half-frame), and the SSB can be transmitted up to L times in the SS burst set.
  • the maximum number of transmissions L of the SSB may be given as follows according to the frequency band of the carrier. One slot contains at most two SSBs.
  • the temporal position of the SSB candidate within the SS burst set may be defined as follows according to the SCS.
  • the temporal position of the SSB candidate is indexed from 0 to L-1 in the temporal order within the SSB burst set (ie, half-frame) (SSB index).
  • -Case A-15 kHz SCS The index of the start symbol of the candidate SSB is given as ⁇ 2, 8 ⁇ + 14*n.
  • n 0, 1.
  • n 0, 1, 2, 3.
  • -Case B-30 kHz SCS The index of the start symbol of the candidate SSB is given as ⁇ 4, 8, 16, 20 ⁇ + 28*n.
  • n 0.
  • n 0, 1.
  • -Case C-30 kHz SCS The index of the start symbol of the candidate SSB is given as ⁇ 2, 8 ⁇ + 14*n.
  • n 0, 1.
  • n 0, 1, 2, 3.
  • n 0, 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 10, 11, 12, 13, 15, 16, 17, 18.
  • -Case E-240 kHz SCS The index of the start symbol of the candidate SSB is given as ⁇ 8, 12, 16, 20, 32, 36, 40, 44 ⁇ + 56*n.
  • n 0, 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8.
  • FIG. 10 illustrates that the terminal acquires information on DL time synchronization.
  • the UE can acquire DL synchronization by detecting the SSB.
  • the terminal may identify the structure of the SSB burst set based on the detected SSB index, and accordingly, may detect a symbol/slot/half-frame boundary.
  • the number of the frame/half-frame to which the detected SSB belongs can be identified using SFN information and half-frame indication information.
  • the UE may obtain 10-bit SFN (System Frame Number) information from the PBCH (s0 to s9).
  • PBCH System Frame Number
  • MIB Master Information Block
  • PBCH TB Transport Block
  • the terminal may acquire 1-bit half-frame indication information (c0).
  • the half-frame indication information may be implicitly signaled using PBCH DMRS.
  • the UE may acquire an SSB index based on the DMRS sequence and PBCH payload.
  • SSB candidates are indexed from 0 to L-1 in time order within the SSB burst set (ie, half-frame).
  • L 4 out of 3 bits that can be indicated by using 8 PBCH DMRS sequences, the SSB index is indicated and the remaining 1 bit may be used for half-frame indication (b2).
  • the UE may acquire AS-/NAS-information through the SI acquisition process.
  • the SI acquisition process may be applied to a UE in an RRC_IDLE state, an RRC_INACTIVE state, and an RRC_CONNECTED state.
  • SI is divided into MIB (Master Information Block) and a plurality of SIB (System Information Block).
  • the MIB and the plurality of SIBs may be further divided into a minimum SI (SI) and another SI (other SI).
  • SI minimum SI
  • SIB 1 may be referred to as RMSI (Remaining Minimum System Information).
  • RMSI Remaining Minimum System Information
  • the MIB contains information/parameters related to SIB1 (SystemInformationBlockType1) reception and is transmitted through the PBCH of the SSB.
  • SIB1 SystemInformationBlockType1
  • the UE assumes that the half-frame with SSB is repeated in a 20ms cycle.
  • the UE may check whether there is a CORESET (Control Resource Set) for the Type0-PDCCH common search space based on the MIB.
  • the Type0-PDCCH common search space is a kind of PDCCH search space, and is used to transmit a PDCCH for scheduling SI messages.
  • the UE based on information in the MIB (e.g., pdcch-ConfigSIB1) (i) a plurality of consecutive RBs constituting CORESET and one or more consecutive symbols and (ii) PDCCH opportunity (That is, a time domain location for PDCCH reception) can be determined.
  • pdcch-ConfigSIB1 provides information on a frequency location in which SSB/SIB1 exists and a frequency range in which SSB/SIB1 does not exist.
  • SIBx includes information related to availability and scheduling (eg, transmission period, SI-window size) of the remaining SIBs (hereinafter, SIBx, x is an integer greater than or equal to 2).
  • SIB1 may inform whether SIBx is periodically broadcast or is provided by a request of a terminal through an on-demand method.
  • SIB1 may include information necessary for the UE to perform an SI request.
  • SIB1 is transmitted through the PDSCH
  • the PDCCH scheduling SIB1 is transmitted through the Type0-PDCCH common search space
  • SIB1 is transmitted through the PDSCH indicated by the PDCCH.
  • -SIBx is included in the SI message and is transmitted through PDSCH.
  • Each SI message is transmitted within a periodic time window (ie, SI-window).
  • Beam sweeping means that a transmission reception point (TRP) (eg, a base station/cell) changes a beam (direction) of a radio signal according to time (hereinafter, a beam and a beam direction may be mixed).
  • TRP transmission reception point
  • SSB may be periodically transmitted using beam sweeping.
  • the SSB index is implicitly linked with the SSB beam.
  • the SSB beam may be changed in units of SSB (index) or in units of SSB (index) groups. In the latter case, the SSB beam remains the same within the SSB (index) group. That is, the transmission beam echo of the SSB is repeated in a plurality of consecutive SSBs.
  • the maximum number of transmissions L of the SSB in the SSB burst set has a value of 4, 8 or 64 depending on the frequency band to which the carrier belongs. Accordingly, the maximum number of SSB beams in the SSB burst set may also be given as follows according to the frequency band of the carrier.
  • the number of SSB beams is 1.
  • the terminal may align the base station and the beam based on the SSB. For example, after performing SSB detection, the terminal identifies the best SSB. Thereafter, the UE may transmit the RACH preamble to the base station by using the PRACH resource linked/corresponding to the index (ie, the beam) of the best SSB.
  • the SSB can be used to align the beam between the base station and the terminal even after initial access.
  • FIG. 13 illustrates a method of informing an actually transmitted SSB (SSB_tx).
  • a maximum of L SSBs may be transmitted, and the number/locations at which SSBs are actually transmitted may vary for each base station/cell.
  • the number/locations at which SSBs are actually transmitted is used for rate-matching and measurement, and information on the actually transmitted SSBs is indicated as follows.
  • rate-matching It may be indicated through UE-specific RRC signaling or RMSI.
  • the UE-specific RRC signaling includes a full (eg, length L) bitmap in both the below 6GHz and above 6GHz frequency ranges.
  • RMSI includes a full bitmap at below 6GHz, and includes a compressed bitmap at above 6GHz.
  • information on the actually transmitted SSB may be indicated using a group-bit map (8 bits) + an intra-group bit map (8 bits).
  • a resource (eg, RE) indicated through UE-specific RRC signaling or RMSI is reserved for SSB transmission, and PDSCH/PUSCH may be rate-matched in consideration of SSB resources.
  • the network eg, the base station
  • the network may indicate the SSB set to be measured within the measurement interval.
  • the SSB set may be indicated for each frequency layer. If there is no indication regarding the SSB set, the default SSB set is used.
  • the default SSB set includes all SSBs in the measurement interval.
  • the SSB set may be indicated using a full (eg, length L) bitmap of RRC signaling. When in RRC idle mode, the default SSB set is used.
  • FIG. 14 illustrates a structure of a radio frame used in NR.
  • uplink and downlink transmission is composed of frames.
  • the radio frame has a length of 10ms and is defined as two 5ms half-frames (HF).
  • the half-frame is defined as five 1ms subframes (Subframe, SF).
  • the subframe is divided into one or more slots, and the number of slots in the subframe depends on Subcarrier Spacing (SCS).
  • SCS Subcarrier Spacing
  • Each slot includes 12 or 14 OFDM(A) symbols according to a cyclic prefix (CP). When a normal CP is used, each slot includes 14 symbols. When the extended CP is used, each slot includes 12 symbols.
  • the symbol may include an OFDM symbol (or CP-OFDM symbol), an SC-FDMA symbol (or DFT-s-OFDM symbol).
  • Table 4 exemplifies that when a normal CP is used, the number of symbols per slot, the number of slots per frame, and the number of slots per subframe vary according to the SCS.
  • Table 5 exemplifies that when an extended CP is used, the number of symbols per slot, the number of slots per frame, and the number of slots per subframe vary according to the SCS.
  • OFDM(A) numerology eg, SCS, CP length, etc.
  • OFDM(A) numerology eg, SCS, CP length, etc.
  • the (absolute time) section of the time resource eg, SF, slot or TTI
  • TU Time Unit
  • the slot 15 illustrates a slot structure of an NR frame.
  • the slot includes a plurality of symbols in the time domain. For example, in the case of a normal CP, one slot includes 14 symbols, but in the case of an extended CP, one slot includes 12 symbols.
  • the carrier includes a plurality of subcarriers in the frequency domain.
  • RB Resource Block
  • the BWP Bandwidth Part
  • P Physical Broadband
  • the carrier may contain up to N (eg, 4) BWPs. Data communication is performed through the activated BWP, and only one BWP can be activated to one terminal.
  • Each element in the resource grid is referred to as a resource element (RE), and one complex symbol may be mapped.
  • RE resource element
  • a frame is characterized by a self-contained structure in which all of a DL control channel, DL or UL data, and a UL control channel can be included in one slot.
  • the first N symbols in a slot may be used to transmit a DL control channel (hereinafter, a DL control region), and the last M symbols in a slot may be used to transmit a UL control channel (hereinafter, a UL control region).
  • N and M are each an integer of 0 or more.
  • a resource region (hereinafter, a data region) between the DL control region and the UL control region may be used for DL data transmission or UL data transmission.
  • the following configuration may be considered. Each section was listed in chronological order.
  • the PDCCH may be transmitted in the DL control region, and the PDSCH may be transmitted in the DL data region.
  • PUCCH may be transmitted in the UL control region, and PUSCH may be transmitted in the UL data region.
  • DCI downlink control information
  • DL data scheduling information for example, DL data scheduling information, UL data scheduling information, and the like
  • uplink control information for example, positive acknowledgment/negative acknowledgment (ACK/NACK) information for DL data, channel state information (CSI) information, scheduling request (SR), and the like may be transmitted.
  • the GP provides a time gap in the process of switching from a transmission mode to a reception mode or a process of switching from a reception mode to a transmission mode between the base station and the terminal. Some symbols at a time point at which the DL to UL is switched in the subframe may be set as GP.
  • BWP Bandwidth Part
  • up to 400 MHz can be supported per one carrier.
  • the UE operating on such a wideband carrier always operates with a radio frequency (RF) module for the entire carrier on, the UE battery consumption may increase.
  • RF radio frequency
  • different numerology eg, subcarrier spacing
  • each UE may have different capabilities for the maximum bandwidth.
  • the base station may instruct the UE to operate only in a portion of the bandwidth, not the entire bandwidth of the wideband carrier, and the portion of the bandwidth is referred to as a bandwidth part (BWP).
  • BWP bandwidth part
  • the BWP is a subset of contiguous common resource blocks defined for the neurology ⁇ i in the bandwidth part i on the carrier, and one neurology (e.g., subcarrier spacing, CP length, slot/mini-slot duration) Period) can be set.
  • one neurology e.g., subcarrier spacing, CP length, slot/mini-slot duration
  • the base station may set one or more BWPs in one carrier set to the UE.
  • some UEs may be moved to another BWP for load balancing.
  • some spectrum of the entire bandwidth may be excluded and both BWPs of the cell may be set in the same slot.
  • the base station may set at least one DL/UL BWP to the UE associated with the wideband carrier, and at least one DL/UL BWP among the DL/UL BWP(s) set at a specific time (physical L1 signaling as a layer control signal, MAC control element (CE) as a MAC layer control signal, or RRC signaling) can be activated and switch to another configured DL/UL BWP (L1 signaling, MAC CE, or by RRC signaling) or by setting a timer value so that the UE switches to a predetermined DL/UL BWP when the timer expires.
  • a specific time physical L1 signaling as a layer control signal, MAC control element (CE) as a MAC layer control signal, or RRC signaling
  • DCI format 1_1 or DCI format 0_1 may be used.
  • the activated DL/UL BWP is specifically referred to as the active DL/UL BWP.
  • the UE may not be able to receive the configuration for the DL/UL BWP.
  • the DL/UL BWP assumed by the UE is called an initial active DL/UL BWP.
  • the DL BWP is a BWP for transmitting and receiving a downlink signal such as a PDCCH and/or a PDSCH
  • the UL BWP is a BWP for transmitting and receiving an uplink signal such as a PUCCH and/or a PUSCH.
  • a downlink channel and/or a downlink signal can be transmitted and received in an active DL Downlink Bandwidth Part (BWP).
  • BWP Downlink Bandwidth Part
  • an uplink channel and/or an uplink signal may be transmitted and received within an active UL BWP (Uplink Bandwidth Part).
  • the base station transmits a related signal to the terminal through a downlink channel to be described later, and the terminal receives a related signal from the base station through a downlink channel to be described later.
  • PDSCH Physical downlink shared channel
  • the PDSCH carries downlink data (e.g., DL-shared channel transport block, DL-SCH TB), and modulation methods such as Quadrature Phase Shift Keying (QPSK), Quadrature Amplitude Modulation (QAM), 64 QAM, and 256 QAM are used. Apply.
  • a codeword is generated by encoding TB.
  • the PDSCH can carry up to two codewords. Scrambling and modulation mapping are performed for each codeword, and modulation symbols generated from each codeword are mapped to one or more layers (Layer mapping). Each layer is mapped to a resource together with a demodulation reference signal (DMRS) to generate an OFDM symbol signal, and is transmitted through a corresponding antenna port.
  • DMRS demodulation reference signal
  • the PDCCH carries downlink control information (DCI) and a QPSK modulation method is applied.
  • DCI downlink control information
  • One PDCCH is composed of 1, 2, 4, 8, 16 Control Channel Elements (CCEs) according to the Aggregation Level (AL).
  • CCE consists of 6 REGs (Resource Element Group).
  • REG is defined by one OFDM symbol and one (P)RB.
  • D represents a resource element (RE) to which DCI is mapped
  • R represents an RE to which DMRS is mapped.
  • the DMRS is mapped to RE #1, RE #5 and RE #9 in the frequency domain direction within one symbol.
  • CORESET is defined as a REG set with a given pneumonology (eg, SCS, CP length, etc.).
  • a plurality of OCRESETs for one terminal may overlap in the time/frequency domain.
  • CORESET may be set through system information (eg, MIB) or UE-specific higher layer (eg, Radio Resource Control, RRC, layer) signaling.
  • RRC Radio Resource Control
  • the number of RBs constituting CORESET and the number of symbols (maximum 3) may be set by higher layer signaling.
  • the precoder granularity in the frequency domain for each CORESET is set to one of the following by higher layer signaling:
  • REGs in CORESET are numbered based on a time-first mapping manner. That is, REGs are numbered sequentially from 0 starting from the first OFDM symbol in the lowest-numbered resource block inside the CORESET.
  • the mapping type from CCE to REG is set to one of a non-interleaved CCE-REG mapping type or an interleaved CCE-REG mapping type.
  • FIG. 18(a) illustrates a non-interleaved CCE-REG mapping type
  • FIG. 18(b) illustrates an interleaved CCE-REG mapping type.
  • Non-interleaved CCE-REG mapping type (or localized mapping type): 6 REGs for a given CCE constitute one REG bundle, and all REGs for a given CCE are contiguous. One REG bundle corresponds to one CCE
  • CCE-REG mapping type (or Distributed mapping type): 2, 3, or 6 REGs for a given CCE constitute one REG bundle, and the REG bundles are interleaved in CORESET.
  • the REG bundle in the CORESET consisting of 1 OFDM symbol or 2 OFDM symbols consists of 2 or 6 REGs
  • the REG bundle in the CORESET consisting of 3 OFDM symbols consists of 3 or 6 REGs.
  • REG bundle size is set for each CORESET
  • FIG. 19 illustrates a block interleaver.
  • the number of rows (A) of the (block) interleaver for the above interleaving operation is set to one of 2, 3, and 6.
  • the number of columns of the block interleaver is equal to P/A.
  • a write operation for the block interleaver is performed in a row-first direction, and a read operation is performed in a column-first direction.
  • Cyclic shift (CS) in an interleaving unit is applied based on an ID that can be set independently for an ID that can be set for DMRS.
  • the UE acquires DCI transmitted through the PDCCH by performing decoding (aka, blind decoding) on the set of PDCCH candidates.
  • the set of PDCCH candidates decoded by the UE is defined as a PDCCH search space set.
  • the search space set may be a common search space or a UE-specific search space.
  • the UE may acquire DCI by monitoring PDCCH candidates in one or more search space sets configured by MIB or higher layer signaling.
  • Each CORESET setting is associated with one or more sets of search spaces, and each set of search spaces is associated with one COREST setting.
  • One set of search spaces is determined based on the following parameters.
  • controlResourceSetId represents the set of control resources related to the search space set
  • -monitoringSlotPeriodicityAndOffset indicates PDCCH monitoring period interval (slot unit) and PDCCH monitoring interval offset (slot unit)
  • -monitoringSymbolsWithinSlot indicates the PDCCH monitoring pattern in the slot for PDCCH monitoring (eg, indicates the first symbol(s) of the control resource set)
  • Table 6 exemplifies the characteristics of each search space type.
  • Type Search Space RNTI Use Case Type0-PDCCH Common SI-RNTI on a primary cell SIB Decoding Type0A-PDCCH Common SI-RNTI on a primary cell SIB Decoding Type1-PDCCH Common RA-RNTI or TC-RNTI on a primary cell Msg2, Msg4 decoding in RACH Type2-PDCCH Common P-RNTI on a primary cell Paging Decoding Type3-PDCCH Common INT-RNTI, SFI-RNTI, TPC-PUSCH-RNTI, TPC-PUCCH-RNTI, TPC-SRS-RNTI, C-RNTI, MCS-C-RNTI, or CS-RNTI(s) UE Specific C-RNTI, or MCS-C-RNTI, or CS-RNTI(s) User specific PDSCH decoding
  • Table 7 exemplifies DCI formats transmitted through PDCCH.
  • DCI format 0_0 is used to schedule TB-based (or TB-level) PUSCH
  • DCI format 0_1 is TB-based (or TB-level) PUSCH or CBG (Code Block Group)-based (or CBG-level) PUSCH
  • DCI format 1_0 is used to schedule TB-based (or TB-level) PDSCH
  • DCI format 1_1 is used to schedule TB-based (or TB-level) PDSCH or CBG-based (or CBG-level) PDSCH I can.
  • DCI format 2_0 is used to deliver dynamic slot format information (eg, dynamic SFI) to the terminal
  • DCI format 2_1 is used to deliver downlink pre-Emption information to the terminal.
  • DCI format 2_0 and/or DCI format 2_1 may be delivered to UEs within a corresponding group through a group common PDCCH, which is a PDCCH delivered to UEs defined as one group.
  • the terminal When accessing the base station for the first time or when there is no radio resource for signal transmission, the terminal may perform a random access procedure with the base station.
  • the random access procedure is used for various purposes.
  • the random access procedure is a network initial connection from RRC_IDLE, an RRC connection re-establishment procedure, handover, UE-triggered UL data transmission, a transition from RRC_INACTIVE.
  • time alignment may be established, other system information (OSI) requests, and beam failure recovery may be used.
  • OSI system information
  • the UE may acquire UL synchronization and UL transmission resources through a random access procedure.
  • the random access procedure is divided into a contention-based random access procedure and a contention free random access procedure.
  • the contention-based random access procedure is divided into a 4-step random access procedure (4-step RACH) and a 2-step random access procedure (2-step RACH).
  • 20 is a diagram illustrating an example of a 4-step RACH procedure to which various embodiments of the present disclosure are applicable.
  • the UE uses a physical random access channel (PRACH) to provide a message including a preamble related to a specific sequence (message 1, Msg1) may be transmitted (2001), and a response message ((Random Access Response) message) (message 2, Msg2) to the preamble may be received through the PDCCH and the corresponding PDSCH (2003).
  • PRACH physical random access channel
  • the terminal can receive a message (message 4, Msg4) including contention resolution information for the collision resolution procedure from the base station. Yes (2007).
  • the 4-step RACH procedure of the terminal can be summarized as shown in Table 8 below.
  • the UE may transmit the random access preamble as Msg1 of the random access procedure in UL through the PRACH.
  • Random access preamble sequences having two different lengths are supported.
  • Long sequence length 839 is applied for subcarrier spacing of 1.25 and 5 kHz
  • short sequence length 139 is applied for subcarrier spacing of 15, 30, 60 and 120 kHz.
  • RACH configuration for the cell is included in the system information of the cell and provided to the UE.
  • the RACH configuration includes information on the subcarrier spacing of the PRACH, available preambles, and preamble format.
  • the RACH configuration includes association information between SSBs and RACH (time-frequency) resources. The UE transmits a random access preamble in the RACH time-frequency resource associated with the detected or selected SSB.
  • the SSB threshold for RACH resource association can be set by the network, and the RACH preamble is transmitted based on the SSB in which the reference signal received power (RSRP) measured based on the SSB satisfies the threshold. Or, retransmission is performed. For example, the UE may select one of SSB(s) meeting the threshold value, and transmit or retransmit the RACH preamble based on the RACH resource associated with the selected SSB.
  • RSRP reference signal received power
  • the base station When the base station receives the random access preamble from the terminal, the base station transmits a random access response (RAR) message (Msg2) to the terminal.
  • the PDCCH for scheduling the PDSCH carrying the RAR is transmitted after being CRC masked with a random access (RA) radio network temporary identifier (RNTI) (RA-RNTI).
  • RA-RNTI random access radio network temporary identifier
  • a UE that detects a PDCCH masked with RA-RNTI may receive an RAR from a PDSCH scheduled by a DCI carried by the PDCCH.
  • the UE checks whether the preamble transmitted by the UE, that is, random access response information for Msg1, is in the RAR.
  • Whether there is random access information for Msg1 transmitted by itself may be determined based on whether there is a random access preamble ID for the preamble transmitted by the terminal. If there is no response to Msg1, the UE may retransmit the RACH preamble within a predetermined number of times while performing power ramping. The UE calculates the PRACH transmission power for retransmission of the preamble based on the most recent path loss and power ramping counter.
  • Random access response information includes the preamble sequence transmitted by the terminal, the C-RNTI allocated by the base station to the terminal attempting random access, uplink transmit time alignment information, uplink transmission power adjustment information, and uplink radio. It may include resource allocation information.
  • the terminal receives the random access response information for itself on the PDSCH, the terminal can know timing advance information for UL synchronization, an initial UL grant, and a temporary cell RNTI (cell RNTI, C-RNTI). have.
  • the timing advance information is used to control the uplink signal transmission timing.
  • the network e.g., BS
  • the UE may transmit UL transmission as Msg3 of the random access procedure on the uplink shared channel based on the random access response information.
  • Msg3 may include an RRC connection request and a terminal identifier.
  • the network may send Msg4, which may be treated as a contention resolution message on the DL. By receiving Msg4, the UE can enter the RRC connected state.
  • the UL grant in the RAR schedules PUSCH transmission to the UE.
  • the PUSCH carrying the initial UL transmission by the UL grant in the RAR is also referred to as Msg3 PUSCH.
  • the contents of the RAR UL grant start at the MSB and end at the LSB, and are given in Table 9.
  • the TPC command is used to determine the transmit power of the Msg3 PUSCH, and is interpreted according to Table 10, for example.
  • 21 is a diagram illustrating an example of a 2-step RACH procedure to which various embodiments of the present disclosure are applicable.
  • the 2-step RACH procedure in which the (contention-based) random access procedure is performed in two steps is proposed to simplify the RACH procedure in order to achieve low signaling overhead and low latency.
  • the operation of transmitting message 1 and transmitting message 3 in the 4-step RACH procedure is one in which the terminal transmits one message (message A) including PRACH and PUSCH in the 2-step RACH procedure.
  • the base station transmits message 2 and message 4 in the 4-step RACH procedure.
  • the base station transmits a single message (message B) including RAR and collision resolution information. ) Can be performed as a single operation.
  • the UE in the 2-step RACH procedure, the UE combines message 1 and message 3 in the 4-step RACH procedure into one message (e.g., message A (message A, msgA)), and sends the corresponding one message to the base station. Can be sent to. (2101)
  • message A messages A, msgA
  • the base station combines message 2 and message 4 in the 4-step RACH procedure into one message (e.g., message B (message B, msgB)). Can be sent to. (2103)
  • message B messages B, msgB
  • the two-step RACH procedure can provide a low-latency RACH procedure.
  • message A may include a PRACH preamble included in message 1 and data included in message 3.
  • message B may include a random access response (RAR) included in message 2 and contention resolution information included in message 4.
  • RAR random access response
  • 22 is a diagram illustrating an example of a contention-free RACH procedure applicable to various embodiments of the present disclosure.
  • the contention-free random access procedure may be used in the process of handing over to another cell or base station by the UE, or may be performed when requested by a command of the base station.
  • the basic process of the contention-free random access procedure is similar to the contention-based random access procedure. However, unlike the contention-based random access procedure in which the terminal randomly selects a preamble to be used among a plurality of random access preambles, in the case of the contention-free random access procedure, the preamble to be used by the terminal (hereinafter referred to as a dedicated random access preamble) is determined by the base station. Is assigned to (2201).
  • the terminal transmits a dedicated random access preamble to the base station (2203).
  • the terminal receives the random access response from the base station, the random access procedure is completed (2205).
  • the CSI request field in the RAR UL grant indicates whether the UE will include an aperiodic CSI report in the corresponding PUSCH transmission.
  • the subcarrier spacing for Msg3 PUSCH transmission is provided by the RRC parameter.
  • the UE will transmit the PRACH and Msg3 PUSCH on the same uplink carrier of the same service providing cell.
  • the UL BWP for Msg3 PUSCH transmission is indicated by System Information Block1 (SIB1).
  • FIGS. 23 to 24 Prior to the detailed description, an example of implementing operations of a terminal and a base station according to an embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIGS. 23 to 24.
  • the UE can transmit a PRACH (Physical Random Access Channel) and PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) through message A (S2301), in response to the message A, contention resolution A related message B may be received (S2303).
  • PRACH Physical Random Access Channel
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • S2303 contention resolution A related message B
  • a specific method of performing the random access process by the terminals of S2301 to S2303 may be based on embodiments and features described later.
  • the terminal of FIG. 23 may be any one of various wireless devices disclosed in FIGS. 26 to 29.
  • the terminal of FIG. 23 may be the first wireless device 100 of FIG. 26 or the wireless devices 100 and 200 of FIG. 27.
  • the operation process of FIG. 23 may be performed and executed by any one of various wireless devices disclosed in FIGS. 26 to 29.
  • the base station may receive a PRACH (Physical Random Access Channel) and PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) through message A (S2401), in response to the message A, contention resolution (contention resolution) A message B related to may be transmitted (S2403).
  • PRACH Physical Random Access Channel
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • a message B related to may be transmitted (S2403).
  • S2403 a specific method for the base station of S2401 to S2403 to perform the random access process may be based on the embodiments and features described later.
  • the base station of FIG. 24 may be any one of various wireless devices disclosed in FIGS. 26 to 29.
  • the base station of FIG. 24 may be the second wireless device 200 of FIG. 26 or the wireless devices 100 and 200 of FIG. 27.
  • the operation process of FIG. 24 may be performed and executed by any one of various wireless devices disclosed in FIGS. 26 to 29.
  • the UE may perform UL transmission through a random access procedure (RACH Procedure) without being scheduled for direct uplink (UL) transmission from a given base station or cell.
  • RACH Procedure random access procedure
  • the random access process in the LTE and/or system includes: 1) transmission of a random access preamble, 2) reception of a message (Msg) 2 corresponding to a random access response (RAR) , 3) Transmission of Msg 3 including Physical Uplink Shared Channel (PUSCH), 4) 4-step of reception of Msg 4 including information on contention resolution ) Procedure.
  • Msg 2 is a message in which the base station receiving a preamble allocates UL resources to be used when the terminal transmitting the preamble transmits Msg 3.
  • the terminal provides a connection request along with its own identification information, such as an International Mobile Subscriber Identity (IMSI) or a Temporary Mobile Subscriber Identity (TMSI). Information can be transmitted.
  • IMSI International Mobile Subscriber Identity
  • TMSI Temporary Mobile Subscriber Identity
  • the base station receiving Msg 3 transmits identification information of the corresponding terminal and information necessary for random access through Msg 4, thereby preventing collisions that may occur between different terminals during the random access process, and performing a random access procedure for the corresponding terminal. Can be completed.
  • a 2-step (2-step) RACH procedure research is in progress.
  • Msg 3 Message 3
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • the UE transmits a message corresponding to Msg 3 together with a preamble to the base station as Msg A, and in response to Msg A, the base station sends a message corresponding to Msg 4 together with RAR as Msg B. Send to the terminal.
  • the terminal receiving Msg B completes the random access procedure by decoding Msg B and then performs data transmission/reception.
  • RACH Occasion (RO) and PUSCH Occasion (PO), which are resources used for transmission of Msg A including the preamble and PUSCH constituting Msg A, can be briefly reviewed.
  • the UE transmits a preamble from an RO associated with a beam that satisfies a threshold of a reference signal received power (RSRP) among candidate beams transmitted to the base station.
  • RSRP reference signal received power
  • the beam having the largest RSRP value among the plurality of beams is selected, or any one of the plurality of beams A beam of is randomly selected and a preamble is transmitted from the RO associated with it.
  • Msg A PUSCH may be transmitted in a time domain with a certain gap or consecutively transmitted with Msg A PRACH, or Msg A PRACH and frequency domain multiplexing (FDM). Can be transmitted in time.
  • the PO through which the Msg A PUSCH is transmitted may be associated with the RO through which the preamble is transmitted.
  • POs may be set as a correspondence relationship of one to one or one to multiple for all of the plurality of ROs configured in the terminal.
  • the entire preambles allocated to each RO are divided into a plurality of subgroups, and POs mapped for each subgroup are configured by applying a constant time or frequency offset value to each subgroup. I can.
  • the number of subgroups may be differently designated according to the situation or a fixed value may be designated, and may be designated in the form of a table and used for one to one mapping between subgrouped preambles and PO.
  • the time offset may be understood as an offset capable of indicating the start point of the PO through a unit of a symbol, a slot or a subframe from the last symbol of the RO, and the position of the PO indicated through this It means that it can be set in UL resources available after the corresponding offset among the resources indicated by.
  • the frequency offset may be an offset indicating the starting point of PO on the frequency axis based on the subcarrier or RB of the lowest index or the largest index among subcarriers or RBs constituting the RO.
  • the PUSCH when the UE transmits the preamble and PUSCH through Msg A based on the RO and PO set as described above, the PUSCH according to the direction of the beam used when transmitting the preamble and the direction of the beam used when transmitting the PUSCH. It allows you to deal with the initial power and retransmission power settings of the transmission.
  • the ramping step size for power control of Msg A PRACH is independently set and applied differently from Msg 1, and through this method, unnecessary power consumption and procedure delay are prevented and 2-step RACH You can take advantage of the procedure.
  • This new parameter is configured and indicated as a parameter that directly indicates the value of the ramping step size used for transmission of Msg A PRACH, or is configured as an associated offset value that can be applied to the ramping step size used for transmission of the existing Msg 1. It can be used to indicate the ramping step size for Msg A PRACH.
  • the ramping step size of Msg A PRACH it is possible to examine a method of using a parameter previously used in the existing 4-step RACH procedure.
  • the powerRampingStepHighPriority parameter indicating a separate ramping step size is used to support a high-priority random access procedure. If the 2-step RACH procedure and the 4-step RACH procedure can be performed together, the burden of retransmission due to resource and power consumption is greater in the case of Msg A than in the case of Msg 1. Since it may be determined that this is a high priority random access procedure, the ramping step size for Msg A may be indicated using the existing powerRampingStepHighPriority parameter according to the corresponding method.
  • the power setting parameters for transmission of Msg A PUSCH are parameters used for the transmission power of Msg A PRACH. You can consider using and applying. In particular, regarding the power setting factor, it is necessary to determine whether the ramping counter or ramping step size can be used equally for each Msg A PRACH and Msg A PUSCH.From this point of view, the transmission power setting for Msg A PUSCH is as follows: You can think of it being set in ways of.
  • the power required for transmission of Msg A PUSCH ( ) Is the parameters used for transmission of Msg A PRACH,
  • the power parameters used here are the same as the power parameters used for transmission of the Msg A PRACH.
  • it can be additionally examined whether to use the same ramping counter as the transmission of Msg 1 in the existing 4-step RACH procedure for the transmission of Msg A PRACH in the 2-step RACH procedure.
  • the power required for transmission of Msg A PUSCH ( ) Using parameters additionally used for transmission of Msg A PUSCH,
  • the power required for transmission of Msg A PUSCH ( ) Uses a parameter used for transmission of Msg A PRACH and a parameter additionally used for transmission of Msg A PUSCH,
  • the ramping counter is indicated through a parameter related to transmission of Msg A PRACH
  • the ramping step size is indicated through a parameter related to transmission of Msg A PUSCH.
  • the maximum number of transmissions of the Msg1 preamble is limited to a value indicated by the preambleTransMax parameter.
  • transmission of Msg A PRACH and Msg A PUSCH is performed based on one maximum transmission count value for Msg A without any distinction, and if Msg A PRACH and Msg A PUSCH are continuously transmitted together, separate There is no reason to use its ramping counter.
  • the detection and collision probability of Msg A PRACH and Msg A PUSCH may not always be the same because each channel and transmission environment are different. You should be able to take into account what is there. For example, even if a plurality of UEs simultaneously transmit PRACH preambles through one RACH Occasion, if the PUSCH resources for each PRACH preamble are separately/independently allocated for each PRACH preamble, detection and collision probability at the base station are respectively can be different.
  • the possibility of detection and collision for Msg A may vary depending on the situation, so configuring the ramping step size of Msg A PUSCH to the same value as Msg A PRACH reduces the waste of ramping power and degree of freedom of Msg A PUSCH. Can be called.
  • the base station successfully decodes the Msg A PUSCH, if the first transmitted Msg A PRACH is not detected, then applying power ramping to the next Msg A PUSCH and transmitting the next Msg A PUSCH may lead to power waste and ramping. The larger the step size, the greater the power waste.
  • setting the Msg A PUSCH transmission power by applying the same value as the ramping step size used for the Msg A PRACH may be an inefficient method. Therefore, rather than setting the ramping step size of Msg A PUSCH to the same value as Msg A PRACH, it may be preferable to set an independent ramping step size regardless of the ramping step size of Msg A PRACH.
  • the problem of selecting a beam or selecting a spatial filter for Msg A PRACH and Msg A PUSCH may also be considered.
  • the beam or spatial filter for the Msg A PUSCH may be configured to be the same as or different from the beam or spatial filter for the Msg A PRACH according to the possibility of channel estimation in the terminal prior to transmission of the Msg A PUSCH.
  • the power setting may vary according to the direction of the spatial filter.
  • the ramping counter is set differently for Msg A PRACH and Msg A PUSCH, so that individual power control can be performed.
  • the Msg A PUSCH may be transmitted by time division multiplexing (TDM) with the Msg A PRACH after transmission of the Msg A PRACH, or may be transmitted by performing frequency division multiplexing (FDM) at the same time.
  • TDM time division multiplexing
  • FDM frequency division multiplexing
  • the UE transmits the Synchronization Signal Block (SSB) or Channel State Information-RS (CSI-RS) received from the base station before Msg A PUSCH transmission.
  • SSB Synchronization Signal Block
  • CSI-RS Channel State Information-RS
  • Reference Signal may be used to estimate a channel.
  • an optimal transmission beam or spatial filter to be used by the terminal may be selected differently according to the environment of the channel estimated by the terminal.
  • the UE may transmit the Msg A PUSCH by selecting a transmission beam or a spatial filter for the Msg A PUSCH differently from the Msg A PRACH according to implementation, and at this time, the base station may transmit the RAPID (Random Access Preamble) of the basically received Msg A PRACH. Index) and a PUSCH resource to be decoded based on the SSB index related to the RAPID is assumed, and PUSCH decoding is expected in the corresponding resource.
  • the selection of the beam or spatial filter for Msg A PRACH and Msg A PUSCH and the power setting method according to the case is classified according to whether channel estimation is possible or impossible between transmission of Msg A PRACH and Msg A PUSCH. To be.
  • Msg A PRACH and Msg A PUSCH are continuously transmitted, or SSB or CSI-RS required for channel estimation is received due to a small gap between transmission time points of each signal. This means that the channel cannot be estimated by the terminal because it cannot be performed. Therefore, the UE does not select a separate beam or spatial filter for Msg A PUSCH, but transmits Msg A PUSCH using the best beam or spatial filter set for Msg A PRACH as it is.
  • Msg A Power for PUSCH transmission may be configured as follows.
  • PRTP Preamble Received Target Power
  • MCS Modulation and Coding Scheme
  • PRTP uses the PRTP value for Msg 1 in the 4-step RACH Procedure as it is, or is set separately for Msg A PRACH, or of an offset set separately from the PRTP value for Msg 1 It can also be set in combination. Also, since the UE cannot estimate the channel between the Msg A PRACH and the Msg A PUSCH, the value used for the path loss index is the RSRP calculated through the SSB or CSI-RS used for channel estimation for the previous Msg A PRACH transmission.
  • the path loss index is a result based on the same index as the index of the reference signal resource indicated for Msg A PRACH transmission, and is reflected in the power setting.
  • the UE can receive the SSB or CSI-RS from the base station between the transmission time points of the Msg A PRACH and Msg A PUSCH. That is, the UE may receive the SSB at least once again between the transmission time of the Msg A PRACH and the Msg A PUSCH, or in the case of a connected UE (UE), it may additionally acquire RSRP for each beam or spatial filter through CSI-RS, and , Based on this, a beam or a spatial filter to be used for Msg A PUSCH transmission may be determined.
  • the optimal transmission beam or spatial filter of the terminal used for transmission of the Msg A PRACH is Msg A after a certain period of time, for reasons such as a change in the optimal transmission/reception beam pair due to a time delay.
  • the optimal transmission beam or spatial filter for PUSCH transmission may not be available.
  • the path loss index May be recalculated using the channel estimation value obtained through the SSB or CSI-RS received between the transmission of the Msg A PRACH and before the transmission of the Msg A PUSCH and may be used in the formula.
  • the Msg A PUSCH may be transmitted in the direction of the selected beam or spatial filter by selecting an optimal transmission beam or spatial filter by utilizing and allocating power.
  • the values of the index groups for the SSBs for channel estimation after transmitting the Msg A PRACH and before transmitting the Msg A PUSCH are the same index as the SSBs for channel estimation of the Msg A PRACH transmitted before transmission of the Msg A PUSCH. It should be the values of the groups, and the time/frequency resource for Msg A PUSCH transmission should also be able to be associated with the SSB index of the corresponding SSB index groups. That is, in Msg A PUSCH transmission in a 2-step RACH procedure, the UE calculates the path loss index using the same index as the index of the reference signal resource indicated for the corresponding Msg A PRACH transmission and reflects it in the power setting.
  • the UE and the base station transmit and receive RACH configuration information for performing a 2-step RACH procedure, and the information includes a power ramping step size and/or a ramping counter, a transmission beam, or Information related to embodiments of the present disclosure, such as a spatial filter, may also be included (S2501).
  • the base station may transmit RACH configuration information using a synchronization signal block (SSB) such as a master information block (MIB) and a system information block (SIB), and/or RRC signaling.
  • SSB synchronization signal block
  • MIB master information block
  • SIB system information block
  • the step S2501 may be omitted in the case of a terminal that has established a connection state, such as a terminal that has already received the above RACH configuration information or a terminal that reconnects to a base station that has transmitted the RACH configuration information. . Since the corresponding terminals have already obtained the RACH configuration information, the corresponding step may be omitted for these terminals to reduce a processing delay due to redundant transmission and reception of the previously received RACH configuration information.
  • the terminal in step S2501 described above may be the first wireless device 100 of FIG. 26 or the wireless devices 100 and 200 of FIG. 27, and the base station is the second wireless device 200 of FIG. 26 or the wireless device of FIG. It may be (100, 200). That is, the step S2501 in which the terminal receives RACH configuration information from the base station may be implemented by various wireless devices of FIGS. 26 to 29 to be described later.
  • the processor 102 of FIG. 26 may control one or more transceivers 106 and/or one or more memories 104 to receive the RACH configuration information.
  • the one or more transceivers 106 may receive the RACH Configuration information from the base station.
  • the UE can obtain information on Msg A based on the RACH configuration received from the base station, and according to the obtained information, RACH Occasion (RO)/Preamble and PUSCH Occasion (PO)/PUSCH resource unit Msg A for performing a 2-step RACH procedure by selecting (PRU) may be transmitted to the base station (S2503).
  • the terminal may transmit Msg A based on a ramping step size for setting the transmission power of Msg A and/or a counter, a transmission beam, or a spatial filter, etc. related to the embodiments of the present disclosure.
  • the terminal in step S2503 described above may be the first wireless device 100 of FIG. 26 or the wireless devices 100 and 200 of FIG. 27, and the base station is the second wireless device 200 of FIG. 26 or the wireless device of FIG. It may be (100, 200). That is, the step S2503 in which the terminal transmits Msg A to the base station may be implemented by various wireless devices of FIGS. 26 to 29 to be described later.
  • the processor 102 of FIG. 26 may control one or more transceivers 106 and/or one or more memories 104 to transmit the Msg A
  • the one or more transceivers 106 may transmit the Msg A to the base station.
  • the RO in the 2-step RACH procedure considers the RO allocated for the 4-step RACH procedure, i) the 2-step RACH procedure and the 4-step RACH procedure Independent RO and preamble are set for each, ii) share the same RO for 2-step RACH Procedure and 4-step RACH Procedure, but preamble is set separately, or iii) 2-step RACH Procedure and 4-step It can be configured to share the same RO and preamble for RACH Procedure.
  • a PRU for transmission of Msg A PUSCH may be defined in consideration of PO, DMRS port, and DMRS sequence, and PO is a time-frequency for payload transmission. It can be defined as a resource.
  • the PO for the PUSCH of Msg A may be set separately from the RO or may be set as a relative time and/or frequency position in consideration of the associated RO, and one or more PO(s) may be set within the setting period of the Msg A PUSCH. I can.
  • the PRACH and PUSCH included in Msg A may be time division multiplexed (TDM) and transmitted in different slots, or PRACH and PUSCH may be transmitted in the same slot. May be.
  • the Msg A PUSCH may be continuously transmitted in the time domain with the Msg A PRACH or may be transmitted with a specific gap.
  • the PRACH and PUSCH included in Msg A are i) transmitted using the same beam or a spatial filter, or ii) according to the decision of the terminal. It may be transmitted using the same or different beam or spatial filter, or iii) using a beam or spatial filter set by the base station.
  • the terminal may set a random access response (RAR) window for monitoring Msg B after Msg A is transmitted.
  • RAR random access response
  • the terminal in order to record the number of retries of the 2-step RACH procedure, the terminal may set a retransmission counter of Msg A, and the maximum value of the counter may be set by the base station or the network.
  • the base station may detect the preamble of the Msg A PRACH, decode payload/data of the Msg A PUSCH, and process it. If the base station does not detect the preamble of the Msg A PRACH, the base station may not deliver any information to the terminal.
  • step S2503 in which the terminal transmits Msg A to the base station embodiments of the present disclosure may be appropriately applied.
  • the ramping step size for the preamble and PUSCH that may be included in the Msg A and/or the value or information on the ramping counter is determined by the terminal/base station, or , It may be set or indicated to the terminal by the base station.
  • the transmission power according to the beam configuration of the preamble and PUSCH that may be included in the Msg A is determined by the terminal/base station, or set or indicated by the base station to the terminal. Can be.
  • the terminal that has transmitted Msg A may then receive Msg B (S2505).
  • Msg B is scheduled through a PDCCH corresponding to the DMRS, and may be transmitted through a PDSCH corresponding to the DMRS.
  • Information (contents) included in Msg B may vary according to a decoding and processing result of Msg A PUSCH.
  • Msg B is a success RAR, a contention resolution identifier such as a UE identifier transmitted by the UE as a Common Control Channel (CCCH) Service Data Unit (SDU)
  • CCCH Common Control Channel
  • SDU Service Data Unit
  • Msg B is a fallback RAR and includes RAPID and uplink grant (UL grant) information for retransmission of the PUSCH of Msg A.
  • the base station transmits a fallback RAR through Msg B the UE having successfully decoded the RAPID and UL grant included in Msg B may fall-back with a 4-step RACH procedure.
  • the terminal in step S2505 described above may be the first wireless device 100 of FIG. 26 or the wireless devices 100 and 200 of FIG. 27, and the base station is the second wireless device 200 of FIG. 26 or the wireless device of FIG. It may be (100, 200). That is, the step S2505 in which the terminal receives the Msg B from the base station may be implemented by various wireless devices of FIGS. 26 to 29 to be described later.
  • the processor 102 of FIG. 26 may control one or more transceivers 106 and/or one or more memories 104 to receive the Msg B, The one or more transceivers 106 may receive the Msg B to the base station.
  • the UE may take the same or similar operation as the operation after the UE performing the existing 4-step RACH procedure receives Msg 4 according to whether or not Msg B is decoded and received. If the terminal successfully receives Msg B within the RAR window, the terminal may determine that the 2-step RACH procedure has been successful. Or, when the UE receives the fallback RAR, the UE may perform the Msg 3 transmission procedure on the 4-step RACH Procedure based on information included in Msg B such as UL grant.
  • retransmission of Msg A may mean retransmission of Msg A PRACH including reselection of preamble and retransmission of Msg A PUSCH. If the transmission beam or spatial filter for retransmission of the Msg A PRACH is different from the transmission beam or spatial filter of the recently transmitted Msg A PRACH, the power ramping counter of the Msg A PRACH may not increase.
  • embodiments related to the 2-step RACH procedure of the present disclosure described above may be applied even in the RRC_INACTIVE, RRC_CONNECTED and RRC_IDLE states, and may be configured as a general Medium Access Control (MAC) procedure.
  • embodiments related to the 2-step RACH procedure of the above-described disclosure may not be exceptionally applied to the system information (SI) request and/or the beam failure recovery (BFR) procedure.
  • SI system information
  • BFR beam failure recovery
  • an operation for re-performing the existing 4-step RACH procedure in consideration of fall-back in the above-described 2-step RACH procedure may be configured.
  • 26 illustrates a wireless device applicable to the present invention.
  • the first wireless device 100 and the second wireless device 200 may transmit and receive wireless signals through various wireless access technologies (eg, LTE and NR).
  • ⁇ the first wireless device 100, the second wireless device 200 ⁇ is the ⁇ wireless device 100x, the base station 200 ⁇ and/or ⁇ wireless device 100x, wireless device 100x) of FIG. ⁇ Can be matched.
  • the first wireless device 100 includes one or more processors 102 and one or more memories 104, and may further include one or more transceivers 106 and/or one or more antennas 108.
  • the processor 102 controls the memory 104 and/or the transceiver 106 and may be configured to implement the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein.
  • the processor 102 may process information in the memory 104 to generate first information/signal, and then transmit a radio signal including the first information/signal through the transceiver 106.
  • the processor 102 may store information obtained from signal processing of the second information/signal in the memory 104 after receiving a radio signal including the second information/signal through the transceiver 106.
  • the memory 104 may be connected to the processor 102 and may store various information related to the operation of the processor 102.
  • the memory 104 may perform some or all of the processes controlled by the processor 102, or instructions for performing the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flow charts disclosed in this document. It can store software code including
  • the processor 102 and the memory 104 may be part of a communication modem/circuit/chip designed to implement wireless communication technology (eg, LTE, NR).
  • the transceiver 106 may be coupled with the processor 102 and may transmit and/or receive radio signals through one or more antennas 108.
  • the transceiver 106 may include a transmitter and/or a receiver.
  • the transceiver 106 may be mixed with an RF (Radio Frequency) unit.
  • the wireless device may mean a communication modem/circuit/chip.
  • the following operations are described based on the control operation of the processor 102 from the perspective of the processor 102, but may be stored in the memory 104 in software code or the like for performing these operations.
  • the processor 102 may control the transceiver 106 to transmit a PRACH (Physical Random Access Channel) and a PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) through message A. And the processor 102 may control the transceiver 106 to receive message B related to contention resolution.
  • a specific method of controlling the transceiver 106 so that the processor 102 transmits the message A and the transceiver 106 to receive the message B may be based on the above-described embodiments.
  • the following operations are described based on the control operation of the processor 202 from the perspective of the processor 202, but may be stored in the memory 204, such as software code for performing these operations.
  • the processor 202 may control the transceiver 206 to receive a physical random access channel (PRACH) and a physical uplink shared channel (PUSCH) through message A. And the processor 202 can control the transceiver 206 to send a message B related to contention resolution.
  • PRACH physical random access channel
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • a specific method of controlling the transceiver 206 so that the processor 202 receives the message A and the transceiver 206 to transmit the message B may be based on the above-described embodiments.
  • one or more protocol layers may be implemented by one or more processors 102, 202.
  • one or more processors 102, 202 may implement one or more layers (eg, functional layers such as PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC, SDAP).
  • One or more processors 102, 202 may be configured to generate one or more Protocol Data Units (PDUs) and/or one or more Service Data Units (SDUs) according to the description, functions, procedures, proposals, methods, and/or operational flow charts disclosed herein Can be generated.
  • PDUs Protocol Data Units
  • SDUs Service Data Units
  • One or more processors 102, 202 may generate messages, control information, data, or information according to the description, function, procedure, suggestion, method, and/or operational flow chart disclosed herein.
  • At least one processor (102, 202) generates a signal (e.g., a baseband signal) including PDU, SDU, message, control information, data or information according to the functions, procedures, proposals and/or methods disclosed herein. , It may be provided to one or more transceivers (106, 206).
  • One or more processors 102, 202 may receive signals (e.g., baseband signals) from one or more transceivers 106, 206, and the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein PDUs, SDUs, messages, control information, data, or information may be obtained according to the parameters.
  • signals e.g., baseband signals
  • One or more of the processors 102 and 202 may be referred to as a controller, microcontroller, microprocessor, or microcomputer.
  • One or more of the processors 102 and 202 may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • ASICs Application Specific Integrated Circuits
  • DSPs Digital Signal Processors
  • DSPDs Digital Signal Processing Devices
  • PLDs Programmable Logic Devices
  • FPGAs Field Programmable Gate Arrays
  • the description, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flow charts disclosed in this document may be implemented using firmware or software, and firmware or software may be implemented to include modules, procedures, functions, and the like.
  • the description, functions, procedures, proposals, methods and/or operational flow charts disclosed in this document are included in one or more processors 102, 202, or stored in one or more memories 104, 204, and are It may be driven by the above processors 102 and 202.
  • the descriptions, functions, procedures, proposals, methods and/or operational flowcharts disclosed in this document may be implemented using firmware or software in the form of codes, instructions and/or a set of instructions.
  • One or more memories 104 and 204 may be connected to one or more processors 102 and 202 and may store various types of data, signals, messages, information, programs, codes, instructions and/or instructions.
  • One or more memories 104 and 204 may be composed of ROM, RAM, EPROM, flash memory, hard drive, register, cache memory, computer readable storage medium, and/or combinations thereof.
  • One or more memories 104 and 204 may be located inside and/or outside of one or more processors 102 and 202.
  • one or more memories 104, 204 may be connected to one or more processors 102, 202 through various technologies such as wired or wireless connection.
  • the one or more transceivers 106 and 206 may transmit user data, control information, radio signals/channels, and the like mentioned in the methods and/or operation flow charts of this document to one or more other devices.
  • One or more transceivers (106, 206) may receive user data, control information, radio signals/channels, etc. mentioned in the description, functions, procedures, suggestions, methods and/or operation flow charts disclosed in this document from one or more other devices.
  • one or more transceivers 106 and 206 may be connected to one or more processors 102 and 202, and may transmit and receive wireless signals.
  • one or more processors 102, 202 may control one or more transceivers 106, 206 to transmit user data, control information, or radio signals to one or more other devices.
  • one or more processors 102, 202 may control one or more transceivers 106, 206 to receive user data, control information, or radio signals from one or more other devices.
  • one or more transceivers (106, 206) may be connected with one or more antennas (108, 208), and one or more transceivers (106, 206) through one or more antennas (108, 208), the description and functionality disclosed in this document. It may be set to transmit and receive user data, control information, radio signals/channels, and the like mentioned in a procedure, a proposal, a method, and/or an operation flowchart.
  • one or more antennas may be a plurality of physical antennas or a plurality of logical antennas (eg, antenna ports).
  • One or more transceivers (106, 206) in order to process the received user data, control information, radio signal / channel, etc. using one or more processors (102, 202), the received radio signal / channel, etc. It can be converted into a baseband signal.
  • One or more transceivers 106 and 206 may convert user data, control information, radio signals/channels, etc. processed using one or more processors 102 and 202 from a baseband signal to an RF band signal.
  • one or more of the transceivers 106 and 206 may include a (analog) oscillator and/or filter.
  • FIG. 27 shows another example of a wireless device applied to the present invention.
  • the wireless device may be implemented in various forms according to use-examples/services (see FIG. 26).
  • the wireless devices 100 and 200 correspond to the wireless devices 100 and 200 of FIG. 26, and various elements, components, units/units, and/or modules ) Can be composed of.
  • the wireless devices 100 and 200 may include a communication unit 110, a control unit 120, a memory unit 130, and an additional element 140.
  • the communication unit may include a communication circuit 112 and a transceiver(s) 114.
  • the communication circuit 112 may include one or more processors 102 and 202 and/or one or more memories 104 and 204 of FIG. 26.
  • the transceiver(s) 114 may include one or more transceivers 106,206 and/or one or more antennas 108,208 of FIG. 26.
  • the control unit 120 is electrically connected to the communication unit 110, the memory unit 130, and the additional element 140 and controls all operations of the wireless device.
  • the controller 120 may control the electrical/mechanical operation of the wireless device based on the program/code/command/information stored in the memory unit 130.
  • the control unit 120 transmits the information stored in the memory unit 130 to an external (eg, other communication device) through the communication unit 110 through a wireless/wired interface, or through the communication unit 110 to the outside (eg, Information received through a wireless/wired interface from another communication device) may be stored in the memory unit 130.
  • the specific operation process of the control unit 120 and the program/code/command/information stored in the memory unit 130 according to the present invention are at least one operation of the processors 102 and 202 and the memory 104 and 204 of FIG. ) May correspond to at least one operation.
  • the additional element 140 may be variously configured according to the type of wireless device.
  • the additional element 140 may include at least one of a power unit/battery, an I/O unit, a driving unit, and a computing unit.
  • wireless devices include robots (Figs. 2, 100a), vehicles (Figs. 2, 100b-1, 100b-2), XR devices (Figs. 2, 100c), portable devices (Figs. 2, 100d), and home appliances.
  • Fig. 2, 100e) IoT device (Fig. 2, 100f), digital broadcasting terminal, hologram device, public safety device, MTC device, medical device, fintech device (or financial device), security device, climate/environment device, It may be implemented in the form of an AI server/device (FIGS. 2 and 400), a base station (FIGS. 2 and 200), and a network node.
  • the wireless device can be used in a mobile or fixed location depending on the use-example/service.
  • various elements, components, units/units, and/or modules in the wireless devices 100 and 200 may be entirely interconnected through a wired interface, or at least some may be wirelessly connected through the communication unit 110.
  • the control unit 120 and the communication unit 110 are connected by wire, and the control unit 120 and the first unit (eg, 130, 140) are connected through the communication unit 110.
  • the control unit 120 and the first unit eg, 130, 140
  • each element, component, unit/unit, and/or module in the wireless device 100 and 200 may further include one or more elements.
  • the controller 120 may be configured with one or more processor sets.
  • control unit 120 may be composed of a set of a communication control processor, an application processor, an electronic control unit (ECU), a graphic processing processor, and a memory control processor.
  • memory unit 130 includes random access memory (RAM), dynamic RAM (DRAM), read only memory (ROM), flash memory, volatile memory, and non-volatile memory. volatile memory) and/or a combination thereof.
  • FIG. 27 An implementation example of FIG. 27 will be described in more detail with reference to the drawings.
  • Portable devices may include smart phones, smart pads, wearable devices (eg, smart watches, smart glasses), and portable computers (eg, notebook computers).
  • the portable device may be referred to as a mobile station (MS), a user terminal (UT), a mobile subscriber station (MSS), a subscriber station (SS), an advanced mobile station (AMS), or a wireless terminal (WT).
  • MS mobile station
  • UT user terminal
  • MSS mobile subscriber station
  • SS subscriber station
  • AMS advanced mobile station
  • WT wireless terminal
  • the portable device 100 includes an antenna unit 108, a communication unit 110, a control unit 120, a memory unit 130, a power supply unit 140a, an interface unit 140b, and an input/output unit 140c. ) Can be included.
  • the antenna unit 108 may be configured as a part of the communication unit 110.
  • Blocks 110 to 130/140a to 140c correspond to blocks 110 to 130/140 of FIG. 27, respectively.
  • the communication unit 110 may transmit and receive signals (eg, data, control signals, etc.) with other wireless devices and base stations.
  • the controller 120 may perform various operations by controlling components of the portable device 100.
  • the controller 120 may include an application processor (AP).
  • the memory unit 130 may store data/parameters/programs/codes/commands required for driving the portable device 100. Also, the memory unit 130 may store input/output data/information, and the like.
  • the power supply unit 140a supplies power to the portable device 100 and may include a wired/wireless charging circuit, a battery, and the like.
  • the interface unit 140b may support connection between the portable device 100 and other external devices.
  • the interface unit 140b may include various ports (eg, audio input/output ports, video input/output ports) for connection with external devices.
  • the input/output unit 140c may receive or output image information/signal, audio information/signal, data, and/or information input from a user.
  • the input/output unit 140c may include a camera, a microphone, a user input unit, a display unit 140d, a speaker, and/or a haptic module.
  • the input/output unit 140c acquires information/signals (eg, touch, text, voice, image, video) input from the user, and the obtained information/signals are stored in the memory unit 130. Can be saved.
  • the communication unit 110 may convert information/signals stored in the memory into wireless signals, and may directly transmit the converted wireless signals to other wireless devices or to a base station.
  • the communication unit 110 may restore the received radio signal to the original information/signal. After the restored information/signal is stored in the memory unit 130, it may be output in various forms (eg, text, voice, image, video, heptic) through the input/output unit 140c.
  • the vehicle or autonomous vehicle may be implemented as a mobile robot, a vehicle, a train, an aerial vehicle (AV), or a ship.
  • AV aerial vehicle
  • the vehicle or autonomous vehicle 100 includes an antenna unit 108, a communication unit 110, a control unit 120, a driving unit 140a, a power supply unit 140b, a sensor unit 140c, and an autonomous driving unit. It may include a unit (140d).
  • the antenna unit 108 may be configured as a part of the communication unit 110.
  • Blocks 110/130/140a to 140d correspond to blocks 110/130/140 of FIG. 27, respectively.
  • the communication unit 110 may transmit and receive signals (eg, data, control signals, etc.) with external devices such as other vehicles, base stations (e.g. base stations, roadside base stations, etc.), and servers.
  • the controller 120 may perform various operations by controlling elements of the vehicle or the autonomous vehicle 100.
  • the control unit 120 may include an Electronic Control Unit (ECU).
  • the driving unit 140a may cause the vehicle or the autonomous vehicle 100 to travel on the ground.
  • the driving unit 140a may include an engine, a motor, a power train, a wheel, a brake, a steering device, and the like.
  • the power supply unit 140b supplies power to the vehicle or the autonomous vehicle 100, and may include a wired/wireless charging circuit, a battery, and the like.
  • the sensor unit 140c may obtain vehicle status, surrounding environment information, user information, and the like.
  • the sensor unit 140c is an IMU (inertial measurement unit) sensor, a collision sensor, a wheel sensor, a speed sensor, an inclination sensor, a weight detection sensor, a heading sensor, a position module, and a vehicle advancement. /Reverse sensor, battery sensor, fuel sensor, tire sensor, steering sensor, temperature sensor, humidity sensor, ultrasonic sensor, illumination sensor, pedal position sensor, etc. may be included.
  • the autonomous driving unit 140d is a technology for maintaining a driving lane, a technology for automatically adjusting the speed such as adaptive cruise control, a technology for automatically driving along a predetermined route, and for driving by automatically setting a route when a destination is set. Technology, etc. can be implemented.
  • the communication unit 110 may receive map data and traffic information data from an external server.
  • the autonomous driving unit 140d may generate an autonomous driving route and a driving plan based on the acquired data.
  • the controller 120 may control the driving unit 140a so that the vehicle or the autonomous driving vehicle 100 moves along the autonomous driving path according to the driving plan (eg, speed/direction adjustment).
  • the communication unit 110 asynchronously/periodically acquires the latest traffic information data from an external server, and may acquire surrounding traffic information data from surrounding vehicles.
  • the sensor unit 140c may acquire vehicle state and surrounding environment information.
  • the autonomous driving unit 140d may update the autonomous driving route and the driving plan based on the newly acquired data/information.
  • the communication unit 110 may transmit information about a vehicle location, an autonomous driving route, and a driving plan to an external server.
  • the external server may predict traffic information data in advance using AI technology or the like based on information collected from the vehicle or autonomously driving vehicles, and may provide the predicted traffic information data to the vehicle or autonomously driving vehicles.
  • FIG. 30 illustrates a signal processing circuit for a transmission signal.
  • the signal processing circuit 1000 may include a scrambler 1010, a modulator 1020, a layer mapper 1030, a precoder 1040, a resource mapper 1050, and a signal generator 1060.
  • the operations/functions of FIG. 30 may be performed in the processors 102 and 202 and/or the transceivers 106 and 206 of FIG. 26.
  • the hardware elements of FIG. 30 may be implemented in the processors 102 and 202 and/or the transceivers 106 and 206 of FIG. 26.
  • blocks 1010 to 1060 may be implemented in the processors 102 and 202 of FIG. 26.
  • blocks 1010 to 1050 may be implemented in the processors 102 and 202 of FIG. 26, and block 1060 may be implemented in the transceivers 106 and 206 of FIG. 26.
  • the codeword may be converted into a wireless signal through the signal processing circuit 1000 of FIG. 30.
  • the codeword is an encoded bit sequence of an information block.
  • the information block may include a transport block (eg, a UL-SCH transport block, a DL-SCH transport block).
  • the radio signal may be transmitted through various physical channels (eg, PUSCH, PDSCH).
  • the codeword may be converted into a scrambled bit sequence by the scrambler 1010.
  • the scramble sequence used for scramble is generated based on an initialization value, and the initialization value may include ID information of a wireless device.
  • the scrambled bit sequence may be modulated by the modulator 1020 into a modulation symbol sequence.
  • the modulation scheme may include pi/2-Binary Phase Shift Keying (pi/2-BPSK), m-Phase Shift Keying (m-PSK), m-Quadrature Amplitude Modulation (m-QAM), and the like.
  • the complex modulation symbol sequence may be mapped to one or more transport layers by the layer mapper 1030.
  • the modulation symbols of each transport layer may be mapped to the corresponding antenna port(s) by the precoder 1040 (precoding).
  • the output z of the precoder 1040 can be obtained by multiplying the output y of the layer mapper 1030 by the N*M precoding matrix W.
  • N is the number of antenna ports
  • M is the number of transmission layers.
  • the precoder 1040 may perform precoding after performing transform precoding (eg, DFT transform) on complex modulation symbols. Further, the precoder 1040 may perform precoding without performing transform precoding.
  • the resource mapper 1050 may map modulation symbols of each antenna port to a time-frequency resource.
  • the time-frequency resource may include a plurality of symbols (eg, CP-OFDMA symbols, DFT-s-OFDMA symbols) in the time domain, and may include a plurality of subcarriers in the frequency domain.
  • CP Cyclic Prefix
  • DAC Digital-to-Analog Converter
  • the signal processing process for the received signal in the wireless device may be configured as the reverse of the signal processing process 1010 to 1060 of FIG. 30.
  • a wireless device eg, 100 and 200 in FIG. 26
  • the received radio signal may be converted into a baseband signal through a signal restorer.
  • the signal restorer may include a frequency downlink converter, an analog-to-digital converter (ADC), a CP canceller, and a Fast Fourier Transform (FFT) module.
  • ADC analog-to-digital converter
  • FFT Fast Fourier Transform
  • the baseband signal may be reconstructed into a codeword through a resource de-mapper process, a postcoding process, a demodulation process, and a de-scramble process.
  • a signal processing circuit for a received signal may include a signal restorer, a resource demapper, a postcoder, a demodulator, a descrambler, and a decoder.
  • a specific operation described as being performed by a base station in this document may be performed by its upper node in some cases. That is, it is obvious that various operations performed for communication with a terminal in a network comprising a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or network nodes other than the base station.
  • the base station may be replaced by terms such as a fixed station, gNode B (gNB), Node B, eNode B (eNB), and access point.
  • the method and apparatus for performing the random access process in the wireless communication system as described above have been described focusing on an example applied to the 5th generation NewRAT system, but can be applied to various wireless communication systems other than the 5th generation NewRAT system. Do.

Landscapes

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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 개시는 무선 통신 시스템에서 단말이 임의 접속 과정(Random Access Channel Procedure; RACH Procedure)을 수행하는 방법을 개시한다. 특히, PRACH(Physical Random Access Channel) 및 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 메시지 A를 통해 전송하며, 상기 메시지 A에 대한 응답으로, 경쟁 해결(contention resolution)에 관련된 메시지 B를 수신하는 것을 포함하고, 상기 PUSCH의 전송 전력 할당을 위해 사용되는 참조 신호와 관련된 인덱스는, 상기 PRACH 및 상기 PUSCH가 상기 메시지 A를 통해 전송되는 점에 기반하여 상기 PRACH의 전송을 위한 채널 측정에 사용되는 자원의 인덱스와 동일한 것을 특징으로 할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 단말이 임의 접속 과정을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치
본 개시는 무선 통신 시스템에서 단말이 임의 접속 과정을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 무선 통신 시스템에서 단말이 2-단계 임의 접속 과정을 수행하기 위한 신호의 전송 전력을 설정하기 위한 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 무선 접속 기술(radio access technology; RAT)에 비해 향상된 모바일 광대역 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 대규모(massive) MTC(Machine Type Communications) 역시 차세대 통신에서 고려될 주요 이슈 중 하나이다. 뿐만 아니라 신뢰도(reliability) 및 레이턴시(latency) 에 민감한 서비스/를 고려한 통신 시스템 디자인이 논의되고 있다. 이와 같이, eMBB(enhanced mobile broadband communication), 대규모 MTC(massive MTC; mMTC), URLLC (ultra-reliable and low latency communication) 등을 고려한 차세대 RAT의 도입이 논의되고 있으며, 본 발명에서는 편의상 해당 기술을 뉴랫(New RAT)이라고 부른다.
본 개시는 2-단계 임의 접속 과정을 수행하기 위한 신호의 전송 전력을 설정하기 위한 방법 및 이를 위한 장치를 제공하고자 한다.
본 개시에서 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 개시의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 임의 접속 과정(Random Access Channel Procedure; RACH Procedure)을 수행하는 방법에 있어서, PRACH(Physical Random Access Channel) 및 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 메시지 A를 통해 기지국으로 전송하고, 상기 메시지 A에 대한 응답으로, 경쟁 해결(contention resolution)에 관련된 메시지 B를 상기 기지국으로부터 수신하고, 상기 PUSCH의 전송 전력 할당을 위해 사용되는 참조 신호와 관련된 인덱스는, 상기 PRACH 및 상기 PUSCH가 상기 메시지 A를 통해 전송되는 점에 기반하여 상기 PRACH의 전송을 위한 채널 측정에 사용되는 자원의 인덱스와 동일한 것을 특징으로 할 수 있다.
이 때, 상기 참조 신호와 관련된 인덱스는 상기 전송 전력 할당을 위한 경로 손실(path loss)의 계산에 사용될 수 있다.
또한, 상기 계산된 경로 손실에 기반하여 상기 PUSCH를 전송하기 위한 전송 빔(transmission beam)이 선택될 수 있다.
또한, 상기 방법은 상기 PUSCH의 전송을 위한 채널 측정과 관련된 SSB(Synchronization Signal Block) 또는 CSI-RS(Channel State Information-Reference Signal)을 상기 기지국으로부터 수신하는 것을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 PUSCH의 전송을 위한 상기 채널 측정은 상기 SSB 또는 상기 CSI-RS의 참조 신호 수신 전력(Reference Signal Received Power; RSRP)에 기반하여 수행될 수 있다.
또한, 상기 참조 신호와 관련된 인덱스는 상기 PUSCH의 전송을 위한 상기 채널 측정과 관련된 상기 SSB의 인덱스일 수 있다.
또한, 상기 메시지 A를 통해 전송되는 상기 PRACH와 상기 메시지 A를 통해 전송되는 상기 PUSCH는, 시간 영역(time domain) 상에서 일정한 시간 간격(gap)에 기반하여 전송될 수 있다.
본 개시에 따른 무선 통신 시스템에서 임의 접속 과정(Random Access Channel Procedure; RACH Procedure)을 수행하기 위한 장치에 있어서, 적어도 하나의 프로세서; 및 상기 적어도 하나의 프로세서에 동작 가능하도록 연결되고, 실행될 경우 상기 적어도 하나의 프로세서가 특정 동작을 수행하도록 하는 명령들(instructions)을 저장하는 적어도 하나의 메모리;를 포함하고, 상기 특정 동작은, PRACH(Physical Random Access Channel) 및 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 메시지 A를 통해 전송하며, 상기 메시지 A에 대한 응답으로, 경쟁 해결(contention resolution)에 관련된 메시지 B를 수신하고, 상기 PUSCH의 전송 전력 할당을 위해 사용되는 참조 신호와 관련된 인덱스는, 상기 PRACH 및 상기 PUSCH가 상기 메시지 A를 통해 전송되는 점에 기반하여 상기 PRACH의 전송을 위한 채널 측정에 사용되는 자원의 인덱스와 동일한 것을 특징으로 할 수 있다.
이 때, 상기 참조 신호와 관련된 인덱스는 상기 전송 전력 할당을 위한 경로 손실(path loss)의 계산에 사용될 수 있다.
또한, 상기 계산된 경로 손실에 기반하여 상기 PUSCH를 전송하기 위한 전송 빔(transmission beam)이 선택될 수 있다.
또한, 상기 특정 동작은 상기 PUSCH의 전송을 위한 채널 측정과 관련된 SSB(Synchronization Signal Block) 또는 CSI-RS(Channel State Information-Reference Signal)을 수신하는 것을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 PUSCH의 전송을 위한 상기 채널 측정은 상기 SSB 또는 상기 CSI-RS의 참조 신호 수신 전력(Reference Signal Received Power; RSRP)에 기반하여 수행될 수 있다.
또한, 상기 참조 신호와 관련된 인덱스는 상기 PUSCH의 전송을 위한 상기 채널 측정과 관련된 상기 SSB의 인덱스일 수 있다.
또한, 상기 메시지 A를 통해 전송되는 상기 PRACH와 상기 메시지 A를 통해 전송되는 상기 PUSCH는, 시간 영역(time domain) 상에서 일정한 시간 간격(gap)에 기반하여 전송될 수 있다.
본 개시에 따르면, 무선 통신 시스템에서 단말이 2-단계 임의 접속 과정을 수행하기 위한 신호의 전송 전력을 적절히 할당할 수 있다.
본 개시에서 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 NR 시스템 네트워크 아키텍처의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예들이 적용될 수 있는 무선 통신 환경의 예시를 나타낸다.
도 3은 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.
도 4는 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 송신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 DRX (Discontinuous Reception) 동작의 일 실시 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 NR 시스템에서 Long PUCCH (Physical Uplink Control Channel)과 Short PUCCH의 다중화를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 ACK/NACK 전송 과정을 예시한다.
도 8 내지 도 13은 SS/PBCH 블록의 구성(Composition) 및 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 14 내지 도 16은 NR 시스템에서 사용되는 무선 프레임 및 슬롯의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 17 내지 도 19는 NR 시스템에서 하향링크 제어 채널 (Physical Downlink Control Channel; PDCCH)에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 20 내지 도 22는 임의 접속 과정 (Random Access Procedure) 절차들의 예시를 나타내는 도면이다.
도 23 내지 도 24는 본 개시의 실시 예에 따른 단말 및 기지국의 구체적인 동작 구현 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 25는 본 개시의 실시 예들에 기반한 2-step RACH procedure를 수행하기 위한 단말과 기지국의 동작 흐름을 나타낸 도면이다.
도 26 내지 도 29는 본 개시의 실시 예들이 적용되는 다양한 무선 기기의 예시들을 나타낸다.
도 30은 본 개시의 실시 예들이 적용되는 신호 처리 회로의 예시를 나타낸다.
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, LTE-A 시스템 및 NR 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.
3GPP 기반 통신 표준은 상위 계층으로부터 기원한 정보를 나르는 자원 요소들에 대응하는 하향링크 물리 채널들과, 물리 계층에 의해 사용되나 상위 계층으로부터 기원하는 정보를 나르지 않는 자원 요소들에 대응하는 하향링크 물리 신호들을 정의된다. 예를 들어, 물리 하향링크 공유 채널(physical downlink shared channel, PDSCH), 물리 브로드캐스트 채널(physical broadcast channel, PBCH), 물리 멀티캐스트 채널(physical multicast channel, PMCH), 물리 제어 포맷 지시자 채널(physical control format indicator channel, PCFICH), 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel, PDCCH) 및 물리 하이브리드 ARQ 지시자 채널(physical hybrid ARQ indicator channel, PHICH)들이 하향링크 물리 채널들로서 정의되어 있으며, 참조 신호와 동기 신호가 하향링크 물리 신호들로서 정의되어 있다. 파일럿(pilot)이라고도 지칭되는 참조 신호(reference signal, RS)는 gNB와 UE가 서로 알고 있는 기정의된 특별한 파형의 신호를 의미하는데, 예를 들어, 셀 특정적 RS(cell specific RS), UE-특정적 RS(UE-specific RS, UE-RS), 포지셔닝 RS(positioning RS, PRS) 및 채널 상태 정보 RS(channel state information RS, CSI-RS)가 하향링크 참조 신호로서 정의된다. 3GPP LTE/LTE-A 표준은 상위 계층으로부터 기원한 정보를 나르는 자원 요소들에 대응하는 상향링크 물리 채널들과, 물리 계층에 의해 사용되나 상위 계층으로부터 기원하는 정보를 나르지 않는 자원 요소들에 대응하는 상향링크 물리 신호들을 정의하고 있다. 예를 들어, 물리 상향링크 공유 채널(physical uplink shared channel, PUSCH), 물리 상향링크 제어 채널(physical uplink control channel, PUCCH), 물리 임의 접속 채널(physical random access channel, PRACH)가 상향링크 물리 채널로서 정의되며, 상향링크 제어/데이터 신호를 위한 복조 참조 신호(demodulation reference signal, DMRS)와 상향링크 채널 측정에 사용되는 사운딩 참조 신호(sounding reference signal, SRS)가 정의된다.
본 발명에서 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)/PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel)/PHICH((Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel)/PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)은 각각 DCI(Downlink Control Information)/CFI(Control Format Indicator)/하향링크 ACK/NACK(ACKnowlegement/Negative ACK)/하향링크 데이터를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 또한, PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)/PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)/PRACH(Physical Random Access CHannel)는 각각 UCI(Uplink Control Information)/상향링크 데이터/랜덤 엑세스 신호를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 본 발명에서는, 특히, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH에 할당되거나 이에 속한 시간-주파수 자원 혹은 자원요소(Resource Element, RE)를 각각 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH RE 또는 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH 자원이라고 칭한다. 이하에서 사용자기기가 PUCCH/PUSCH/PRACH를 전송한다는 표현은, 각각, PUSCH/PUCCH/PRACH 상에서 혹은 통해서 상향링크 제어정보/상향링크 데이터/랜덤 엑세스 신호를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다. 또한, gNB가 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH를 전송한다는 표현은, 각각, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH 상에서 혹은 통해서 하향링크 데이터/제어정보를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다.
이하에서는 CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS가 할당된 혹은 설정(Configuration)된(configured) OFDM 심볼/반송파/부반송파/RE를 CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS 심볼/반송파/부반송파/RE라고 칭한다. 예를 들어, 트랙킹 RS(tracking RS, TRS)가 할당된 혹은 설정(Configuration)된 OFDM 심볼은 TRS 심볼이라고 칭하며, TRS가 할당된 혹은 설정(Configuration)된 부반송파는 TRS 부반송파라 칭하며, TRS가 할당된 혹은 설정(Configuration)된 RE 는 TRS RE라고 칭한다. 또한, TRS 전송을 위해 설정(Configuration)된(configured) 서브프레임을 TRS 서브프레임이라 칭한다. 또한 브로드캐스트 신호가 전송되는 서브프레임을 브로드캐스트 서브프레임 혹은 PBCH 서브프레임이라 칭하며, 동기 신호(예를 들어, PSS 및/또는 SSS)가 전송되는 서브프레임을 동기 신호 서브프레임 혹은 PSS/SSS 서브프레임이라고 칭한다. PSS/SSS가 할당된 혹은 설정(Configuration)된(configured) OFDM 심볼/부반송파/RE를 각각 PSS/SSS 심볼/부반송파/RE라 칭한다.
본 발명에서 CRS 포트, UE-RS 포트, CSI-RS 포트, TRS 포트라 함은 각각 CRS를 전송하도록 설정(Configuration)된(configured) 안테나 포트, UE-RS를 전송하도록 설정(Configuration)된 안테나 포트, CSI-RS를 전송하도록 설정(Configuration)된 안테나 포트, TRS를 전송하도록 설정(Configuration)된 안테나 포트를 의미한다. CRS들을 전송하도록 설정(Configuration)된 안테나 포트들은 CRS 포트들에 따라 CRS가 점유하는 RE들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있으며, UE-RS들을 전송하도록 설정(Configuration)된(configured) 안테나 포트들은 UE-RS 포트들에 따라 UE-RS가 점유하는 RE들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있으며, CSI-RS들을 전송하도록 설정(Configuration)된 안테나 포트들은 CSI-RS 포트들에 따라 CSI-RS가 점유하는 RE들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있다. 따라서 CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS 포트라는 용어가 일정 자원 영역 내에서 CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS가 점유하는 RE들의 패턴을 의미하는 용어로서 사용되기도 한다.
도 1 은 NR 시스템 네트워크 아키텍처의 일례를 나타낸 도면이다.
NR 시스템의 네트워크는 크게 차세대 무선 접속 네트워크(next generation radio access network, NG-RAN)와 차세대 코어(next generation core, NGC) 네트워크로 이루어진다. NGC는 5GC로 칭해지기도 한다.
도 1을 참조하면, NG-RAN은 UE에 대한 사용자 평면 프로토콜들(예, SDAP, PDCP, RLC, MAC, PHY) 및 제어 평면 프로토콜들(예, RRC, PDCP, RLC, MAC, PHY) 종단을 제공하는 gNB들로 구성된다. gNB들은 Xn 인터페이스를 통해 상호 연결된다. gNB는 NG 인터페이스를 통해 NGC로 연결된다. 예를 들어, gNB는 gNB와 NGC 간의 인터페이스들 중 하나인 N2 인터페이스를 통해 접속 및 이동성 관리 기능(Access and Mobility Management function, AMF)을 갖는 코어 네트워크 노드와 gNB와 NGC 간의 인터페이스들 중 다른 하나인 N3 인터페이스를 사용자 평면 기능(user plane function, UPF)을 갖는 코어 네트워크 노드로 연결된다. AMF와 UPF는 각각 서로 다른 코어 네트워크 장치들에 의해 구현될 수도 있고, 하나의 코어 네트워크 장치에 의해 구현될 수도 있다. RAN에서 BS와 UE 간 신호의 전송/수신은 무선 인터페이스를 통해 수행된다. 예를 들어, RAN에서 BS와 UE 간 신호의 전송/수신은 물리 자원(예, 무선 주파수(radio frequency, RF))를 통해 수행된다. 이에 반해, 코어 네트워크에서 gNB와 네트워크 기능들(예, AMF, UPF) 간 신호의 전송/수신은 무선 인터페이스가 아닌 코어 네트워크 노드들 간 물리적 연결(예, 광 케이블) 혹은 코어 네트워크 기능들 간 논리적 연결을 통해 수행될 수 있다.
도 2는 본 발명에 적용되는 통신 시스템(1)을 예시한다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 적용되는 통신 시스템(1)은 무선 기기, 기지국 및 네트워크를 포함한다. 여기서, 무선 기기는 무선 접속 기술(예, 5G NR(New RAT), LTE(Long Term Evolution))을 이용하여 통신을 수행하는 기기를 의미하며, 통신/무선/5G 기기로 지칭될 수 있다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 무선 기기는 로봇(100a), 차량(100b-1, 100b-2), XR(eXtended Reality) 기기(100c), 휴대 기기(Hand-held device)(100d), 가전(100e), IoT(Internet of Thing) 기기(100f), AI기기/서버(400)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 차량은 무선 통신 기능이 구비된 차량, 자율 주행 차량, 차량간 통신을 수행할 수 있는 차량 등을 포함할 수 있다. 여기서, 차량은 UAV(Unmanned Aerial Vehicle)(예, 드론)를 포함할 수 있다. XR 기기는 AR(Augmented Reality)/VR(Virtual Reality)/MR(Mixed Reality) 기기를 포함하며, HMD(Head-Mounted Device), 차량에 구비된 HUD(Head-Up Display), 텔레비전, 스마트폰, 컴퓨터, 웨어러블 디바이스, 가전 기기, 디지털 사이니지(signage), 차량, 로봇 등의 형태로 구현될 수 있다. 휴대 기기는 스마트폰, 스마트패드, 웨어러블 기기(예, 스마트워치, 스마트글래스), 컴퓨터(예, 노트북 등) 등을 포함할 수 있다. 가전은 TV, 냉장고, 세탁기 등을 포함할 수 있다. IoT 기기는 센서, 스마트미터 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기지국, 네트워크는 무선 기기로도 구현될 수 있으며, 특정 무선 기기(200a)는 다른 무선 기기에게 기지국/네트워크 노드로 동작할 수도 있다.
무선 기기(100a~100f)는 기지국(200)을 통해 네트워크(300)와 연결될 수 있다. 무선 기기(100a~100f)에는 AI(Artificial Intelligence) 기술이 적용될 수 있으며, 무선 기기(100a~100f)는 네트워크(300)를 통해 AI 서버(400)와 연결될 수 있다. 네트워크(300)는 3G 네트워크, 4G(예, LTE) 네트워크 또는 5G(예, NR) 네트워크 등을 이용하여 구성될 수 있다. 무선 기기(100a~100f)는 기지국(200)/네트워크(300)를 통해 서로 통신할 수도 있지만, 기지국/네트워크를 통하지 않고 직접 통신(e.g. 사이드링크 통신(sidelink communication))할 수도 있다. 예를 들어, 차량들(100b-1, 100b-2)은 직접 통신(e.g. V2V(Vehicle to Vehicle)/V2X(Vehicle to everything) communication)을 할 수 있다. 또한, IoT 기기(예, 센서)는 다른 IoT 기기(예, 센서) 또는 다른 무선 기기(100a~100f)와 직접 통신을 할 수 있다.
무선 기기(100a~100f)/기지국(200), 기지국(200)/기지국(200) 간에는 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)이 이뤄질 수 있다. 여기서, 무선 통신/연결은 상향/하향링크 통신(150a)과 사이드링크 통신(150b)(또는, D2D 통신), 기지국간 통신(150c)(e.g. relay, IAB(Integrated Access Backhaul)과 같은 다양한 무선 접속 기술(예, 5G NR)을 통해 이뤄질 수 있다. 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)을 통해 무선 기기와 기지국/무선 기기, 기지국과 기지국은 서로 무선 신호를 송신/수신할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)은 다양한 물리 채널을 통해 신호를 송신/수신할 수 있다. 이를 위해, 본 발명의 다양한 제안들에 기반하여, 무선 신호의 송신/수신을 위한 다양한 구성정보 설정 과정, 다양한 신호 처리 과정(예, 채널 인코딩/디코딩, 변조/복조, 자원 매핑/디매핑 등), 자원 할당 과정 등 중 적어도 일부가 수행될 수 있다.
이제, NR 시스템을 포함한 5G 통신에 대해서 살펴보도록 한다.
5G의 세 가지 주요 요구 사항 영역은 (1) 개선된 모바일 광대역 (Enhanced Mobile Broadband, eMBB) 영역, (2) 다량의 머신 타입 통신 (massive Machine Type Communication, mMTC) 영역 및 (3) 초-신뢰 및 저 지연 통신 (Ultra-reliable and Low Latency Communications, URLLC) 영역을 포함한다.
일부 사용 예(Use Case)는 최적화를 위해 다수의 영역들이 요구될 수 있고, 다른 사용 예는 단지 하나의 핵심 성능 지표 (Key Performance Indicator, KPI)에만 포커싱될 수 있다. 5G는 이러한 다양한 사용 예들을 유연하고 신뢰할 수 있는 방법으로 지원하는 것이다.
eMBB는 기본적인 모바일 인터넷 액세스를 훨씬 능가하게 하며, 풍부한 양방향 작업, 클라우드 또는 증강 현실에서 미디어 및 엔터테인먼트 애플리케이션을 커버한다. 데이터는 5G의 핵심 동력 중 하나이며, 5G 시대에서 처음으로 전용 음성 서비스를 볼 수 없을 수 있다. 5G에서, 음성은 단순히 통신 시스템에 의해 제공되는 데이터 연결을 사용하여 응용 프로그램으로서 처리될 것이 기대된다. 증가된 트래픽 양(volume)을 위한 주요 원인들은 콘텐츠 크기의 증가 및 높은 데이터 전송률을 요구하는 애플리케이션 수의 증가이다. 스트리밍 서비스 (오디오 및 비디오), 대화형 비디오 및 모바일 인터넷 연결은 더 많은 장치가 인터넷에 연결될수록 더 널리 사용될 것이다. 이러한 많은 응용 프로그램들은 사용자에게 실시간 정보 및 알림을 푸쉬하기 위해 항상 켜져 있는 연결성이 필요하다. 클라우드 스토리지 및 애플리케이션은 모바일 통신 플랫폼에서 급속히 증가하고 있으며, 이것은 업무 및 엔터테인먼트 모두에 적용될 수 있다. 그리고, 클라우드 스토리지는 상향링크 데이터 전송률의 성장을 견인하는 특별한 사용 예이다. 5G는 또한 클라우드의 원격 업무에도 사용되며, 촉각 인터페이스가 사용될 때 우수한 사용자 경험을 유지하도록 훨씬 더 낮은 단-대-단(end-to-end) 지연을 요구한다. 엔터테인먼트 예를 들어, 클라우드 게임 및 비디오 스트리밍은 모바일 광대역 능력에 대한 요구를 증가시키는 또 다른 핵심 요소이다. 엔터테인먼트는 기차, 차 및 비행기와 같은 높은 이동성 환경을 포함하는 어떤 곳에서든지 스마트폰 및 태블릿에서 필수적이다. 또 다른 사용 예는 엔터테인먼트를 위한 증강 현실 및 정보 검색이다. 여기서, 증강 현실은 매우 낮은 지연과 순간적인 데이터 양을 필요로 한다.
또한, 가장 많이 예상되는 5G 사용 예 중 하나는 모든 분야에서 임베디드 센서를 원활하게 연결할 수 있는 기능 즉, mMTC에 관한 것이다. 2020년까지 잠재적인 IoT 장치들은 204 억 개에 이를 것으로 예측된다. 산업 IoT는 5G가 스마트 도시, 자산 추적(asset tracking), 스마트 유틸리티, 농업 및 보안 인프라를 가능하게 하는 주요 역할을 수행하는 영역 중 하나이다.
URLLC는 주요 인프라의 원격 제어 및 자체-구동 차량(self-driving vehicle)과 같은 초 신뢰 / 이용 가능한 지연이 적은 링크를 통해 산업을 변화시킬 새로운 서비스를 포함한다. 신뢰성과 지연의 수준은 스마트 그리드 제어, 산업 자동화, 로봇 공학, 드론 제어 및 조정에 필수적이다.
다음으로, NR 시스템을 포함한 5G 통신 시스템에서의 다수의 사용 예들에 대해 보다 구체적으로 살펴본다.
5G는 초당 수백 메가 비트에서 초당 기가 비트로 평가되는 스트림을 제공하는 수단으로 FTTH (fiber-to-the-home) 및 케이블 기반 광대역 (또는 DOCSIS)을 보완할 수 있다. 이러한 빠른 속도는 가상 현실과 증강 현실뿐 아니라 4K 이상(6K, 8K 및 그 이상)의 해상도로 TV를 전달하는데 요구된다. VR(Virtual Reality) 및 AR(Augmented Reality) 애플리케이션들은 거의 몰입형(immersive) 스포츠 경기를 포함한다. 특정 응용 프로그램은 특별한 네트워크 설정이 요구될 수 있다. 예를 들어, VR 게임의 경우, 게임 회사들이 지연을 최소화하기 위해 코어 서버를 네트워크 오퍼레이터의 에지 네트워크 서버와 통합해야 할 수 있다.
자동차(Automotive)는 차량에 대한 이동 통신을 위한 많은 사용 예들과 함께 5G에 있어 중요한 새로운 동력이 될 것으로 예상된다. 예를 들어, 승객을 위한 엔터테인먼트는 동시의 높은 용량과 높은 이동성 모바일 광대역을 요구한다. 그 이유는 미래의 사용자는 그들의 위치 및 속도와 관계 없이 고품질의 연결을 계속해서 기대하기 때문이다. 자동차 분야의 다른 활용 예는 증강 현실 대시보드이다. 이는 운전자가 앞면 창을 통해 보고 있는 것 위에 어둠 속에서 물체를 식별하고, 물체의 거리와 움직임에 대해 운전자에게 말해주는 정보를 겹쳐서 디스플레이 한다. 미래에, 무선 모듈은 차량들 간의 통신, 차량과 지원하는 인프라구조 사이에서 정보 교환 및 자동차와 다른 연결된 디바이스들(예를 들어, 보행자에 의해 수반되는 디바이스들) 사이에서 정보 교환을 가능하게 한다. 안전 시스템은 운전자가 보다 안전한 운전을 할 수 있도록 행동의 대체 코스들을 안내하여 사고의 위험을 낮출 수 있게 한다. 다음 단계는 원격 조종되거나 자체 운전 차량(self-driven vehicle)이 될 것이다. 이는 서로 다른 자체 운전 차량들 사이 및 자동차와 인프라 사이에서 매우 신뢰성이 있고, 매우 빠른 통신을 요구한다. 미래에, 자체 운전 차량이 모든 운전 활동을 수행하고, 운전자는 차량 자체가 식별할 수 없는 교통 이상에만 집중하도록 할 것이다. 자체 운전 차량의 기술적 요구 사항은 트래픽 안전을 사람이 달성할 수 없을 정도의 수준까지 증가하도록 초 저 지연과 초고속 신뢰성을 요구한다.
스마트 사회(smart society)로서 언급되는 스마트 도시와 스마트 홈은 고밀도 무선 센서 네트워크로 임베디드될 것이다. 지능형 센서의 분산 네트워크는 도시 또는 집의 비용 및 에너지-효율적인 유지에 대한 조건을 식별할 것이다. 유사한 설정이 각 가정을 위해 수행될 수 있다. 온도 센서, 창 및 난방 컨트롤러, 도난 경보기 및 가전 제품들은 모두 무선으로 연결된다. 이러한 센서들 중 많은 것들이 전형적으로 낮은 데이터 전송 속도, 저전력 및 저비용이다. 하지만, 예를 들어, 실시간 HD 비디오는 감시를 위해 특정 타입의 장치에서 요구될 수 있다.
열 또는 가스를 포함한 에너지의 소비 및 분배는 고도로 분산화되고 있어, 분산 센서 네트워크의 자동화된 제어가 요구된다. 스마트 그리드는 정보를 수집하고 이에 따라 행동하도록 디지털 정보 및 통신 기술을 사용하여 이런 센서들을 상호 연결한다. 이 정보는 공급 업체와 소비자의 행동을 포함할 수 있으므로, 스마트 그리드가 효율성, 신뢰성, 경제성, 생산의 지속 가능성 및 자동화된 방식으로 전기와 같은 연료들의 분배를 개선하도록 할 수 있다. 스마트 그리드는 지연이 적은 다른 센서 네트워크로 볼 수도 있다.
건강 부문은 이동 통신의 혜택을 누릴 수 있는 많은 응용 프로그램을 보유하고 있다. 통신 시스템은 멀리 떨어진 곳에서 임상 진료를 제공하는 원격 진료를 지원할 수 있다. 이는 거리에 대한 장벽을 줄이는데 도움을 주고, 거리가 먼 농촌에서 지속적으로 이용하지 못하는 의료 서비스들로의 접근을 개선시킬 수 있다. 이는 또한 중요한 진료 및 응급 상황에서 생명을 구하기 위해 사용된다. 이동 통신 기반의 무선 센서 네트워크는 심박수 및 혈압과 같은 파라미터들에 대한 원격 모니터링 및 센서들을 제공할 수 있다.
무선 및 모바일 통신은 산업 응용 분야에서 점차 중요해지고 있다. 배선은 설치 및 유지 비용이 높다. 따라서, 케이블을 재구성할 수 있는 무선 링크들로의 교체 가능성은 많은 산업 분야에서 매력적인 기회이다. 그러나, 이를 달성하는 것은 무선 연결이 케이블과 비슷한 지연, 신뢰성 및 용량으로 동작하는 것과, 그 관리가 단순화될 것이 요구된다. 낮은 지연과 매우 낮은 오류 확률은 5G로 연결될 필요가 있는 새로운 요구 사항이다.
물류(logistics) 및 화물 추적(freight tracking)은 위치 기반 정보 시스템을 사용하여 어디에서든지 인벤토리(inventory) 및 패키지의 추적을 가능하게 하는 이동 통신에 대한 중요한 사용 예이다. 물류 및 화물 추적의 사용 예는 전형적으로 낮은 데이터 속도를 요구하지만 넓은 범위와 신뢰성 있는 위치 정보가 필요하다.
도 3은 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 4는 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(S401). 이를 위해, 단말은 기지국으로부터 주 동기 신호(Primary Synchronization Signal, PSS) 및 부 동기 신호(Secondary Synchronization Signal, SSS)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득할 수 있다. 그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널(Physical Broadcast Channel, PBCH)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(S402).
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(S403 내지 S406). 이를 위해, 단말은 물리 임의 접속 채널(Physical Random Access Channel, PRACH)을 통해 특정 시퀀스를 프리앰블로 송신하고(S403 및 S405), PDCCH 및 대응하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지((RAR(Random Access Response) message)를 수신할 수 있다. 경쟁 기반 RACH의 경우, 추가적으로 충돌 해결 절차(Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다(S406).
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 송신 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신(S407) 및 물리 상향링크 공유 채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel; PUCCH) 송신(S408)을 수행할 수 있다. 특히 단말은 PDCCH를 통하여 하향링크 제어 정보(Downlink Control Information, DCI)를 수신할 수 있다. 여기서, DCI는 단말에 대한 자원 할당 정보와 같은 제어 정보를 포함하며, 사용 목적에 따라 포맷이 서로 다르게 적용될 수 있다.
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 포함할 수 있다. 단말은 상술한 CQI/PMI/RI 등의 제어 정보를 PUSCH 및/또는 PUCCH를 통해 송신할 수 있다.
한편, NR 시스템은 넓은 주파수 대역을 이용하여 다수의 사용자에게 높은 전송율을 유지하면서 데이터 전송을 하기 위해 높은 초고주파 대역, 즉, 6GHz 이상의 밀리미터 주파수 대역을 이용하는 방안을 고려하고 있다. 3GPP에서는 이를 NR이라는 이름으로 사용하고 있으며, 본 발명에서는 앞으로 NR 시스템으로 칭한다.
NR은 다양한 5G 서비스들을 지원하기 위한 다수의 뉴머놀로지(numerology, 또는 subcarrier spacing(SCS))를 지원한다. 예를 들어, SCS가 15kHz인 경우, 전통적인 셀룰러 밴드들에서의 넓은 영역(wide area)를 지원하며, SCS가 30kHz/60kHz인 경우, 밀집한-도시(dense-urban), 더 낮은 지연(lower latency) 및 더 넓은 캐리어 대역폭(wider carrier bandwidth)를 지원하며, SCS가 60kHz 또는 그보다 높은 경우, 위상 잡음(phase noise)를 극복하기 위해 24.25kHz보다 큰 대역폭을 지원한다.
NR 주파수 밴드(frequency band)는 2가지 type(FR1, FR2)의 주파수 범위(frequency range)로 정의된다. FR1은 sub 6GHz range이며, FR2는 above 6GHz range로 밀리미터 웨이브(millimeter wave, mmW)를 의미할 수 있다.
아래의 표 1은 NR frequency band의 정의를 나타낸다.
Frequency Range Designation Corresponding frequency range Subcarrier Spacing
FR1 410MHz - 7125MHz 15, 30, 60kHz
FR2 24250MHz - 52600MHz 60, 120, 240kHz
DRX (Discontinuous Reception) 동작
단말은 앞에서 설명/제안한 절차 및/또는 방법들을 수행하면서 DRX 동작을 수행할 수 있다. DRX가 설정된 단말은 DL 신호를 불연속적으로 수신함으로써 전력 소비를 낮출 수 있다. DRX는 RRC(Radio Resource Control)_IDLE 상태, RRC_INACTIVE 상태, RRC_CONNECTED 상태에서 수행될 수 있다. RRC_IDLE 상태와 RRC_INACTIVE 상태에서 DRX는 페이징 신호를 불연속 수신하는데 사용된다. 이하, RRC_CONNECTED 상태에서 수행되는 DRX에 관해 설명한다(RRC_CONNECTED DRX).
도 5는 DRX 사이클을 예시한다 (RRC_CONNECTED 상태).
도 5를 참조하면, DRX 사이클은 On Duration과 Opportunity for DRX로 구성된다. DRX 사이클은 On Duration이 주기적으로 반복되는 시간 간격을 정의한다. On Duration은 단말이 PDCCH를 수신하기 위해 모니터링 하는 시간 구간을 나타낸다. DRX가 설정되면, 단말은 On Duration 동안 PDCCH 모니터링을 수행한다. PDCCH 모니터링 동안에 성공적으로 검출된 PDCCH가 있는 경우, 단말은 inactivity 타이머를 동작시키고 깬(awake) 상태를 유지한다. 반면, PDCCH 모니터링 동안에 성공적으로 검출된 PDCCH가 없는 경우, 단말은 On Duration이 끝난 뒤 슬립(sleep) 상태로 들어간다. 따라서, DRX가 설정된 경우, 앞에서 설명/제안한 절차 및/또는 방법을 수행함에 있어서 PDCCH 모니터링/수신이 시간 도메인에서 불연속적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, DRX가 설정된 경우, 본 발명에서 PDCCH 수신 기회(occasion)(예, PDCCH 탐색 공간을 갖는 슬롯)는 DRX 설정에 따라 불연속적으로 설정될 수 있다. 반면, DRX가 설정되지 않은 경우, PDCCH 모니터링/수신이 시간 도메인에서 연속적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, DRX가 설정되지 않은 경우, 본 발명에서 PDCCH 수신 기회(예, PDCCH 탐색 공간을 갖는 슬롯)는 연속적으로 설정될 수 있다. 한편, DRX 설정 여부와 관계 없이, 측정 갭으로 설정된 시간 구간에서는 PDCCH 모니터링이 제한될 수 있다.
표 2는 DRX와 관련된 단말의 과정을 나타낸다(RRC_CONNECTED 상태). 표 2를 참조하면, DRX 구성 정보는 상위 계층(예, RRC) 시그널링을 통해 수신되고, DRX ON/OFF 여부는 MAC 계층의 DRX 커맨드에 의해 제어된다. DRX가 설정되면, 단말은 도 5에서 예시한 바와 같이, 본 발명에 설명/제안한 절차 및/또는 방법을 수행함에 있어서 PDCCH 모니터링을 불연속적으로 수행할 수 있다.
Type of signals UE procedure
1 st step RRC signalling(MAC-CellGroupConfig) - Receive DRX configuration information
2 nd Step MAC CE((Long) DRX command MAC CE) - Receive DRX command
3 rd Step - - Monitor a PDCCH during an on-duration of a DRX cycle
여기서, MAC-CellGroupConfig는 셀 그룹을 위한 MAC(Medium Access Control) 파라미터를 설정하는데 필요한 구성 정보를 포함한다. MAC-CellGroupConfig는 DRX에 관한 구성 정보도 포함할 수 있다. 예를 들어, MAC-CellGroupConfig는 DRX를 정의하는데 정보를 다음과 같이 포함할 수 있다.- Value of drx-OnDurationTimer: DRX 사이클의 시작 구간의 길이를 정의
- Value of drx-InactivityTimer: 초기 UL 또는 DL 데이터를 지시하는 PDCCH가 검출된 PDCCH 기회 이후에 단말이 깬 상태로 있는 시간 구간의 길이를 정의
- Value of drx-HARQ-RTT-TimerDL: DL 초기 전송이 수신된 후, DL 재전송이 수신될 때까지의 최대 시간 구간의 길이를 정의.
- Value of drx-HARQ-RTT-TimerDL: UL 초기 전송에 대한 그랜트가 수신된 후, UL 재전송에 대한 그랜트가 수신될 때까지의 최대 시간 구간의 길이를 정의.
- drx-LongCycleStartOffset: DRX 사이클의 시간 길이와 시작 시점을 정의
- drx-ShortCycle (optional): short DRX 사이클의 시간 길이를 정의
여기서, drx-OnDurationTimer, drx-InactivityTimer, drx-HARQ-RTT-TimerDL, drx-HARQ-RTT-TimerDL 중 어느 하나라도 동작 중이면 단말은 깬 상태를 유지하면서 매 PDCCH 기회마다 PDCCH 모니터링을 수행한다.
Short PUCCH 및 Long PUCCH의 다중화
도 6은 Short PUCCH 및 Long PUCCH가 상향링크 신호와 다중화되는 구성을 예시한다.
PUCCH (예, PUCCH format 0/2)와 PUSCH는 TDM 또는 FDM 방식으로 다중화될 수 있다. 서로 다른 단말로부터의 short PUCCH 와 long PUCCH는 TDM 또는 FDM 방식으로 다중화될 수 있다. 하나의 슬롯 내 단일 단말로부터의 short PUCCH들은 TDM 방식으로 다중화될 수 있다. 하나의 슬롯 내 단일 단말로부터의 short PUCCH 와 long PUCCH는 TDM 또는 FDM 방식으로 다중화될 수 있다.
ACK/NACK 전송
도 7은 ACK/NACK 전송 과정을 예시한다. 도 7을 참조하면, 단말은 슬롯 #n에서 PDCCH를 검출할 수 있다. 여기서, PDCCH는 하향링크 스케줄링 정보(예, DCI 포맷 1_0, 1_1)를 포함하며, PDCCH는 DL assignment-to-PDSCH offset (K0)과 PDSCH-HARQ-ACK reporting offset (K1)를 나타낸다. 예를 들어, DCI 포맷 1_0, 1_1은 다음의 정보를 포함할 수 있다.
- Frequency domain resource assignment: PDSCH에 할당된 RB 세트를 나타냄
- Time domain resource assignment: K0, 슬롯 내의 PDSCH의 시작 위치(예, OFDM 심볼 인덱스) 및 길이(예 OFDM 심볼 개수)를 나타냄
- PDSCH-to-HARQ_feedback timing indicator: K1를 나타냄
이후, 단말은 슬롯 #n의 스케줄링 정보에 따라 슬롯 #(n+K0)에서 PDSCH를 수신한 뒤, 슬롯 #(n+K1)에서 PUCCH를 통해 UCI를 전송할 수 있다. 여기서, UCI는 PDSCH에 대한 HARQ-ACK 응답을 포함한다. PDSCH가 최대 1개 TB를 전송하도록 구성된 경우, HARQ-ACK 응답은 1-비트로 구성될 수 있다. PDSCH가 최대 2개의 TB를 전송하도록 구성된 경우, HARQ-ACK 응답은 공간(spatial) 번들링이 구성되지 않은 경우 2-비트로 구성되고, 공간 번들링이 구성된 경우 1-비트로 구성될 수 있다. 복수의 PDSCH에 대한 HARQ-ACK 전송 시점이 슬롯 #(n+K1)로 지정된 경우, 슬롯 #(n+K1)에서 전송되는 UCI는 복수의 PDSCH에 대한 HARQ-ACK 응답을 포함한다.
도 8은 SSB 구조를 예시한다. 단말은 SSB에 기반하여 셀 탐색(search), 시스템 정보 획득, 초기 접속을 위한 빔 정렬, DL 측정 등을 수행할 수 있다. SSB는 SS/PBCH(Synchronization Signal/Physical Broadcast channel) 블록과 혼용된다.
도 8을 참조하면, SSB는 PSS, SSS와 PBCH로 구성된다. SSB는 4개의 연속된 OFDM 심볼에 구성되며, OFDM 심볼 별로 PSS, PBCH, SSS/PBCH 및 PBCH가 전송된다. PSS와 SSS는 각각 1개의 OFDM 심볼과 127개의 부반송파로 구성되고, PBCH는 3개의 OFDM 심볼과 576개의 부반송파로 구성된다. PBCH에는 폴라 코딩 및 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)이 적용된다. PBCH는 OFDM 심볼마다 데이터 RE와 DMRS(Demodulation Reference Signal) RE로 구성된다. RB 별로 3개의 DMRS RE가 존재하며, DMRS RE 사이에는 3개의 데이터 RE가 존재한다.
셀 탐색(search)
셀 탐색은 단말이 셀의 시간/주파수 동기를 획득하고, 상기 셀의 셀 ID(Identifier)(예, Physical layer Cell ID, PCID)를 검출하는 과정을 의미한다. PSS는 셀 ID 그룹 내에서 셀 ID를 검출하는데 사용되고, SSS는 셀 ID 그룹을 검출하는데 사용된다. PBCH는 SSB (시간) 인덱스 검출 및 하프-프레임 검출에 사용된다.
단말의 셀 탐색 과정은 하기 표 3과 같이 정리될 수 있다.
Type of Signals Operations
1 st step PSS * SS/PBCH block (SSB) symbol timing acquisition* Cell ID detection within a cell ID group(3 hypothesis)
2 nd Step SSS * Cell ID group detection (336 hypothesis)
3 rd Step PBCH DMRS * SSB index and Half frame (HF) index(Slot and frame boundary detection)
4 th Step PBCH * Time information (80 ms, System Frame Number (SFN), SSB index, HF)* Remaining Minimum System Information (RMSI) Control resource set (CORESET)/Search space configuration
5 th Step PDCCH and PDSCH * Cell access information* RACH configuration
도 9는 SSB 전송을 예시한다.
SSB는 SSB 주기(periodicity)에 맞춰 주기적으로 전송된다. 초기 셀 탐색 시에 단말이 가정하는 SSB 기본 주기는 20ms로 정의된다. 셀 접속 후, SSB 주기는 네트워크(예, 기지국)에 의해 {5ms, 10ms, 20ms, 40ms, 80ms, 160ms} 중 하나로 설정될 수 있다. SSB 주기의 시작 부분에 SSB 버스트(burst) 세트가 구성된다. SSB 버스트 세트는 5ms 시간 윈도우(즉, 하프-프레임)로 구성되며, SSB는 SS 버스트 세트 내에서 최대 L번 전송될 수 있다. SSB의 최대 전송 횟수 L은 반송파의 주파수 대역에 따라 다음과 같이 주어질 수 있다. 하나의 슬롯은 최대 2개의 SSB를 포함한다.
- For frequency range up to 3 GHz, L = 4
- For frequency range from 3GHz to 6 GHz, L = 8
- For frequency range from 6 GHz to 52.6 GHz, L = 64
SS 버스트 세트 내에서 SSB 후보의 시간 위치는 SCS에 따라 다음과 같이 정의될 수 있다. SSB 후보의 시간 위치는 SSB 버스트 세트(즉, 하프-프레임) 내에서 시간 순서에 따라 0 ~ L-1로 인덱싱 된다(SSB 인덱스).
- Case A - 15 kHz SCS: 후보 SSB의 시작 심볼의 인덱스는 {2, 8} + 14*n으로 주어진다. 반송파 주파수가 3 GHz 이하인 경우 n=0, 1이다. 반송파 주파수가 3 GHz ~ 6 GHz인 경우 n=0, 1, 2, 3이다.
- Case B - 30 kHz SCS: 후보 SSB의 시작 심볼의 인덱스는 {4, 8, 16, 20} + 28*n으로 주어진다. 반송파 주파수가 3 GHz 이하인 경우 n=0이다. 반송파 주파수가 3 GHz ~ 6 GHz인 경우 n=0, 1이다.
- Case C - 30 kHz SCS: 후보 SSB의 시작 심볼의 인덱스는 {2, 8} + 14*n으로 주어진다. 반송파 주파수가 3 GHz 이하인 경우 n=0, 1이다. 반송파 주파수가 3 GHz ~ 6 GHz인 경우 n=0, 1, 2, 3이다.
- Case D - 120 kHz SCS: 후보 SSB의 시작 심볼의 인덱스는 {4, 8, 16, 20} + 28*n으로 주어진다. 반송파 주파수가 6 GHz보다 큰 경우 n=0, 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 10, 11, 12, 13, 15, 16, 17, 18이다.
- Case E - 240 kHz SCS: 후보 SSB의 시작 심볼의 인덱스는 {8, 12, 16, 20, 32, 36, 40, 44} + 56*n으로 주어진다. 반송파 주파수가 6 GHz보다 큰 경우 n=0, 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8이다.
도 10은 단말이 DL 시간 동기에 관한 정보를 획득하는 것을 예시한다.
단말은 SSB를 검출함으로써 DL 동기를 획득할 수 있다. 단말은 검출된 SSB 인덱스에 기반하여 SSB 버스트 세트의 구조를 식별할 수 있고, 이에 따라 심볼/슬롯/하프-프레임 경계를 검출할 수 있다. 검출된 SSB가 속하는 프레임/하프-프레임의 번호는 번호는 SFN 정보와 하프-프레임 지시 정보를 이용하여 식별될 수 있다.
구체적으로, 단말은 PBCH로부터 10 비트 SFN(System Frame Number) 정보를 획득할 수 있다(s0~s9). 10 비트 SFN 정보 중 6 비트는 MIB(Master Information Block)로부터 얻어지고, 나머지 4 비트는 PBCH TB(Transport Block)으로부터 얻어진다.
다음으로, 단말은 1 비트 하프-프레임 지시 정보를 획득할 수 있다(c0). 반송파 주파수가 3GHz 이하인 경우, 하프-프레임 지시 정보는 PBCH DMRS를 이용하여 묵시적으로(implicitly) 시그널링 될 수 있다. PBCH DMRS는 8개의 PBCH DMRS 시퀀스들 중 하나를 사용함으로써 3 비트 정보를 지시한다. 따라서, L=4의 경우, 8개의 PBCH DMRS 시퀀스를 이용하여 지시될 수 있는 3 비트 중 SSB 인덱스를 지시하고 남는 1 비트는 하프-프레임 지시 용도로 사용될 수 있다
마지막으로, 단말은 DMRS 시퀀스와 PBCH 페이로드에 기반하여 SSB 인덱스를 획득할 수 있다. SSB 후보는 SSB 버스트 세트(즉, 하프-프레임) 내에서 시간 순서에 따라 0 ~ L-1로 인덱싱 된다. L = 8 또는 64인 경우, SSB 인덱스의 LSB(Least Significant Bit) 3 비트는 8개의 서로 다른 PBCH DMRS 시퀀스를 이용하여 지시될 수 있다(b0~b2). L = 64인 경우, SSB 인덱스의 MSB(Most Significant Bit) 3 비트는 PBCH를 통해 지시된다(b3~b5). L = 2인 경우, SSB 인덱스의 LSB 2 비트는 4개의 서로 다른 PBCH DMRS 시퀀스를 이용하여 지시될 수 있다(b0, b1). L = 4인 경우, 8개의 PBCH DMRS 시퀀스를 이용하여 지시할 수 있는 3 비트 중 SSB 인덱스를 지시하고 남는 1 비트는 하프-프레임 지시 용도로 사용될 수 있다(b2).
시스템 정보 획득
도 11은 시스템 정보(SI) 획득 과정을 예시한다. 단말은 SI 획득 과정을 통해 AS-/NAS-정보를 획득할 수 있다. SI 획득 과정은 RRC_IDLE 상태, RRC_INACTIVE 상태, 및 RRC_CONNECTED 상태의 단말에게 적용될 수 있다.
SI는 MIB(Master Information Block)와 복수의 SIB(System Information Block)으로 나눠진다. MIB와 복수의 SIB들은 다시 최소 SI (Minimum SI)와 다른 SI (Other SI)로 구분될 수 있다. 여기서, 최소 SI는 MIB와 SIB 1으로 구성될 수 있으며, 초기 접속을 위해 요구되는 기본 정보와 다른 SI를 획득하기 위한 정보를 포함한다. 여기서, SIB 1은 RMSI(Remaining Minimum System Information)로 지칭될 수 있다. 자세한 사항은 다음을 참조할 수 있다.
- MIB는 SIB1(SystemInformationBlockType1) 수신과 관련된 정보/파라미터를 포함하며 SSB의 PBCH를 통해 전송된다. 초기 셀 선택 시, 단말은 SSB를 갖는 하프-프레임이 20ms 주기로 반복된다고 가정한다. 단말은 MIB에 기반하여 Type0-PDCCH 공통 탐색 공간(common search space)을 위한 CORESET(Control Resource Set)이 존재하는지 확인할 수 있다. Type0-PDCCH 공통 탐색 공간은 PDCCH 탐색 공간의 일종이며, SI 메세지를 스케줄링 하는 PDCCH를 전송하는데 사용된다. Type0-PDCCH 공통 탐색 공간이 존재하는 경우, 단말은 MIB 내의 정보(예, pdcch-ConfigSIB1)에 기반하여 (i) CORESET을 구성하는 복수의 연속된 RB와 하나 이상의 연속된 심볼과 (ii) PDCCH 기회(즉, PDCCH 수신을 위한 시간 도메인 위치)를 결정할 수 있다. Type0-PDCCH 공통 탐색 공간이 존재하지 않는 경우, pdcch-ConfigSIB1은 SSB/SIB1이 존재하는 주파수 위치와 SSB/SIB1이 존재하지 않는 주파수 범위에 관한 정보를 제공한다.
- SIB1은 나머지 SIB들(이하, SIBx, x는 2 이상의 정수)의 가용성 및 스케줄링(예, 전송 주기, SI-윈도우 사이즈)과 관련된 정보를 포함한다. 예를 들어, SIB1은 SIBx가 주기적으로 방송되는지 on-demand 방식에 의해 단말의 요청에 의해 제공되는지 여부를 알려줄 수 있다. SIBx가 on-demand 방식에 의해 제공되는 경우, SIB1은 단말이 SI 요청을 수행하는데 필요한 정보를 포함할 수 있다. SIB1은 PDSCH를 통해 전송되며, SIB1을 스케줄링 하는 PDCCH는 Type0-PDCCH 공통 탐색 공간을 통해 전송되며, SIB1은 상기 PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH를 통해 전송된다.
- SIBx는 SI 메세지에 포함되며 PDSCH를 통해 전송된다. 각각의 SI 메세지는 주기적으로 발생하는 시간 윈도우(즉, SI-윈도우) 내에서 전송된다.
빔 정렬(beam alignment)
도 12는 SSB의 멀티-빔 전송을 예시한다.
빔 스위핑은 TRP(Transmission Reception Point)(예, 기지국/셀)가 무선 신호의 빔 (방향)을 시간에 따라 다르게 하는 것을 의미한다 (이하에서, 빔과 빔 방향은 혼용될 수 있다). SSB는 빔 스위핑을 이용하여 주기적으로 전송될 수 있다. 이 경우, SSB 인덱스는 SSB 빔과 묵시적(implicitly)으로 링크된다. SSB 빔은 SSB (인덱스) 단위로 변경되거나, SSB (인덱스) 그룹 단위로 변경될 수 있다. 후자의 경우, SSB 빔은 SSB (인덱스) 그룹 내에서 동일하게 유지된다. 즉, SSB의 전송 빔 반향이 복수의 연속된 SSB에서 반복된다. SSB 버스트 세트 내에서 SSB의 최대 전송 횟수 L은 캐리어가 속하는 주파수 대역에 따라 4, 8 또는 64의 값을 가진다. 따라서, SSB 버스트 세트 내에서 SSB 빔의 최대 개수도 캐리어의 주파수 대역에 따라 다음과 같이 주어질 수 있다.
- For frequency range up to 3 GHz, Max number of beams = 4
- For frequency range from 3GHz to 6 GHz, Max number of beams = 8
- For frequency range from 6 GHz to 52.6 GHz, Max number of beams = 64
* 멀티-빔 전송이 적용되지 않는 경우, SSB 빔의 개수는 1개이다.
단말이 기지국에 초기 접속을 시도하는 경우, 단말은 SSB에 기반하여 기지국과 빔을 정렬할 수 있다. 예를 들어, 단말은 SSB 검출을 수행한 뒤, 베스트 SSB를 식별한다. 이후, 단말은 베스트 SSB의 인덱스(즉, 빔)에 링크된/대응되는 PRACH 자원을 이용하여 RACH 프리앰블을 기지국에게 전송할 수 있다. SSB는 초기 접속 이후에도 기지국과 단말간에 빔을 정렬하는데 사용될 수 있다.
채널 측정 및 레이트-매칭
도 13은 실제로 전송되는 SSB(SSB_tx)를 알려주는 방법을 예시한다.
SSB 버스트 세트 내에서 SSB는 최대 L개가 전송될 수 있으며, SSB가 실제로 전송되는 개수/위치는 기지국/셀 별로 달라질 수 있다. SSB가 실제로 전송되는 개수/위치는 레이트-매칭과 측정을 위해 사용되며, 실제로 전송된 SSB에 관한 정보는 다음과 같이 지시된다.
- 레이트-매칭과 관련된 경우: 단말-특정(specific) RRC 시그널링이나 RMSI를 통해 지시될 수 있다. 단말-특정 RRC 시그널링은 below 6GHz 및 above 6GHz 주파수 범위에서 모두 풀(full)(예, 길이 L) 비트맵을 포함한다. 반편, RMSI는 below 6GHz에서 풀 비트맵을 포함하고, above 6GHz에서는 도시된 바와 같이 압축 형태의 비트맵을 포함한다. 구체적으로, 그룹-비트 맵(8비트) + 그룹-내 비트맵(8비트)을 이용하여 실제로 전송된 SSB에 관한 정보가 지시될 수 있다. 여기서, 단말-특정 RRC 시그널링이나 RMSI를 통해 지시된 자원(예, RE)은 SSB 전송을 위해 예약되고, PDSCH/PUSCH 등은 SSB 자원을 고려하여 레이트-매칭될 수 있다.
- 측정과 관련된 경우: RRC 연결(connected) 모드에 있는 경우, 네트워크(예, 기지국)는 측정 구간 내에서 측정될 SSB 세트를 지시할 수 있다. SSB 세트는 주파수 레이어(frequency layer) 별로 지시될 수 있다. SSB 세트에 관한 지시가 없는 경우, 디폴트 SSB 세트가 사용된다. 디폴트 SSB 세트는 측정 구간 내의 모든 SSB를 포함한다. SSB 세트는 RRC 시그널링의 풀(full)(예, 길이 L) 비트맵을 이용하여 지시될 수 있다. RRC 아이들(idle) 모드에 있는 경우, 디폴트 SSB 세트가 사용된다.
도 14는 NR에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시한다.
NR에서 상향링크 및 하향링크 전송은 프레임으로 구성된다. 무선 프레임은 10ms의 길이를 가지며, 2개의 5ms 하프-프레임(Half-Frame, HF)으로 정의된다. 하프-프레임은 5개의 1ms 서브프레임(Subframe, SF)으로 정의된다. 서브프레임은 하나 이상의 슬롯으로 분할되며, 서브프레임 내 슬롯 개수는 SCS(Subcarrier Spacing)에 의존한다. 각 슬롯은 CP(cyclic prefix)에 따라 12개 또는 14개의 OFDM(A) 심볼을 포함한다. 보통 CP가 사용되는 경우, 각 슬롯은 14개의 심볼을 포함한다. 확장 CP가 사용되는 경우, 각 슬롯은 12개의 심볼을 포함한다. 여기서, 심볼은 OFDM 심볼 (혹은, CP-OFDM 심볼), SC-FDMA 심볼 (혹은, DFT-s-OFDM 심볼)을 포함할 수 있다.
표 4는 보통 CP가 사용되는 경우, SCS에 따라 슬롯 별 심볼의 개수, 프레임 별 슬롯의 개수와 서브프레임 별 슬롯의 개수가 달라지는 것을 예시한다.
SCS (15*2^u) N slot symb N frame,u slot N subframe,u slot
15KHz (u=0) 14 10 1
30KHz (u=1) 14 20 2
60KHz (u=2) 14 40 4
120KHz (u=3) 14 80 8
240KHz (u=4) 14 160 16
* N slot symb: 슬롯 내 심볼의 개수* N frame,u slot: 프레임 내 슬롯의 개수
* N subframe,u slot: 서브프레임 내 슬롯의 개수
표 5는 확장 CP가 사용되는 경우, SCS에 따라 슬롯 별 심볼의 개수, 프레임 별 슬롯의 개수와 서브프레임 별 슬롯의 개수가 달라지는 것을 예시한다.
SCS (15*2^u) N slot symb N frame,u slot N subframe,u slot
60KHz (u=2) 12 40 4
NR 시스템에서는 하나의 단말에게 병합되는 복수의 셀들간에 OFDM(A) 뉴모놀로지(numerology)(예, SCS, CP 길이 등)가 상이하게 설정될 수 있다. 이에 따라, 동일한 개수의 심볼로 구성된 시간 자원(예, SF, 슬롯 또는 TTI)(편의상, TU(Time Unit)로 통칭)의 (절대 시간) 구간이 병합된 셀들간에 상이하게 설정될 수 있다.
도 15는 NR 프레임의 슬롯 구조를 예시한다. 슬롯은 시간 도메인에서 복수의 심볼을 포함한다. 예를 들어, 보통 CP의 경우 하나의 슬롯이 14개의 심볼을 포함하나, 확장 CP의 경우 하나의 슬롯이 12개의 심볼을 포함한다. 반송파는 주파수 도메인에서 복수의 부반송파를 포함한다. RB(Resource Block)는 주파수 도메인에서 복수(예, 12)의 연속한 부반송파로 정의된다. BWP(Bandwidth Part)는 주파수 도메인에서 복수의 연속한 (P)RB로 정의되며, 하나의 뉴모놀로지(numerology)(예, SCS, CP 길이 등)에 대응될 수 있다. 반송파는 최대 N개(예, 4개)의 BWP를 포함할 수 있다. 데이터 통신은 활성화된 BWP를 통해서 수행되며, 하나의 단말한테는 하나의 BWP만 활성화 될 수 있다. 자원 그리드에서 각각의 요소는 자원요소(Resource Element, RE)로 지칭되며, 하나의 복소 심볼이 매핑될 수 있다.
도 16은 자기-완비(self-contained) 슬롯의 구조를 예시한다. NR 시스템에서 프레임은 하나의 슬롯 내에 DL 제어 채널, DL 또는 UL 데이터, UL 제어 채널 등이 모두 포함될 수 있는 자기-완비 구조를 특징으로 한다. 예를 들어, 슬롯 내의 처음 N개의 심볼은 DL 제어 채널을 전송하는데 사용되고(이하, DL 제어 영역), 슬롯 내의 마지막 M개의 심볼은 UL 제어 채널을 전송하는데 사용될 수 있다(이하, UL 제어 영역). N과 M은 각각 0 이상의 정수이다. DL 제어 영역과 UL 제어 영역의 사이에 있는 자원 영역(이하, 데이터 영역)은 DL 데이터 전송을 위해 사용되거나, UL 데이터 전송을 위해 사용될 수 있다. 일 예로, 다음의 구성을 고려할 수 있다. 각 구간은 시간 순서대로 나열되었다.
1. DL only 구성
2. UL only 구성
3. Mixed UL-DL 구성
- DL 영역 + GP(Guard Period) + UL 제어 영역
- DL 제어 영역 + GP + UL 영역
* DL 영역: (i) DL 데이터 영역, (ii) DL 제어 영역 + DL 데이터 영역
* UL 영역: (i) UL 데이터 영역, (ii) UL 데이터 영역 + UL 제어 영역
DL 제어 영역에서는 PDCCH가 전송될 수 있고, DL 데이터 영역에서는 PDSCH가 전송될 수 있다. UL 제어 영역에서는 PUCCH가 전송될 수 있고, UL 데이터 영역에서는 PUSCH가 전송될 수 있다. PDCCH에서는 DCI(Downlink Control Information), 예를 들어 DL 데이터 스케줄링 정보, UL 데이터 스케줄링 정보 등이 전송될 수 있다. PUCCH에서는 UCI(Uplink Control Information), 예를 들어 DL 데이터에 대한 ACK/NACK(Positive Acknowledgement/Negative Acknowledgement) 정보, CSI(Channel State Information) 정보, SR(Scheduling Request) 등이 전송될 수 있다. GP는 기지국과 단말이 송신 모드에서 수신 모드로 전환하는 과정 또는 수신 모드에서 송신 모드로 전환하는 과정에서 시간 갭을 제공한다. 서브프레임 내에서 DL에서 UL로 전환되는 시점의 일부 심볼이 GP로 설정될 수 있다.
대역폭 파트 (Bandwidth Part, BWP)
NR 시스템에서는 하나의 반송파(carrier)당 최대 400 MHz까지 지원될 수 있다. 이러한 와이드밴드(wideband) 반송파에서 동작하는 UE가 항상 반송파 전체에 대한 무선 주파수(radio frequency, RF) 모듈을 켜둔 채로 동작한다면 UE 배터리 소모가 커질 수 있다. 혹은 하나의 와이드밴드 반송파 내에 동작하는 여러 사용 예(use case)들 (e.g., eMBB, URLLC, mMTC, V2X 등)을 고려할 때 해당 반송파 내에 주파수 대역별로 서로 다른 뉴머롤로지(예, 부반송파 간격)가 지원될 수 있다. 혹은 UE별로 최대 대역폭에 대한 능력(capability)이 다를 수 있다. 이를 고려하여 기지국은 와이드밴드 반송파의 전체 대역폭이 아닌 일부 대역폭에서만 동작하도록 UE에게 지시할 수 있으며, 해당 일부 대역폭을 대역폭 파트(bandwidth part, BWP)라 칭한다. 주파수 도메인에서 BWP는 반송파 상의 대역폭 파트 i 내 뉴머롤러지 μi에 대해 정의된 인접한(contiguous) 공통 자원 블록들의 서브셋이며, 하나의 뉴머롤로지(예, 부반송파 간격, CP 길이, 슬롯/미니-슬롯 지속기간)가 설정될 수 있다.
한편, 기지국은 UE에게 설정된 하나의 반송파 내에 하나 이상의 BWP를 설정할 수 있다. 혹은, 특정 BWP에 UE들이 몰리는 경우 부하 밸런싱(load balancing)을 위해 일부 UE들을 다른 BWP로 옮길 수 있다. 혹은, 이웃 셀들 간의 주파수 도메인 인터-셀 간섭 소거(frequency domain inter-cell interference cancellation) 등을 고려하여 전체 대역폭 중 가운데 일부 스펙트럼을 배제하고 셀의 양쪽 BWP들을 동일 슬롯 내에 설정할 수 있다. 즉, 기지국은 와이드밴드 반송파와 연관(associate)된 UE에게 적어도 하나의 DL/UL BWP를 설정해 줄 수 있으며, 특정 시점에 설정된 DL/UL BWP(들) 중 적어도 하나의 DL/UL BWP를 (물리 계층 제어 신호인 L1 시그널링, MAC 계층 제어 신호인 MAC 제어 요소(control element, CE), 또는 RRC 시그널링 등에 의해) 활성화(activate)시킬 수 있고 다른 설정된 DL/UL BWP로 스위칭할 것을 (L1 시그널링, MAC CE, 또는 RRC 시그널링 등에 의해) 지시하거나, 타이머 값을 설정하여 타이머가 만료(expire)되면 UE가 정해진 DL/UL BWP로 스위칭하도록 할 수도 있다. 이 때, 다른 설정된 DL/UL BWP로 스위칭할 것을 지시하기 위하여, DCI 포맷 1_1 또는 DCI 포맷 0_1을 사용할 수 있다. 활성화된 DL/UL BWP를 특히 활성(active) DL/UL BWP라고 한다. UE가 초기 접속(initial access) 과정에 있거나, 혹은 UE의 RRC 연결이 셋업 되기 전 등의 상황에서는 UE가 DL/UL BWP에 대한 설정(configuration)을 수신하지 못할 수도 있다. 이러한 상황에서 UE가 가정하는 DL/UL BWP는 초기 활성 DL/UL BWP라고 한다.
한편, 여기서 DL BWP는 PDCCH 및/또는 PDSCH 등과 같은 하향링크 신호를 송수신하기 위한 BWP이고, UL BWP는 PUCCH 및/또는 PUSCH 등과 같은 상향링크 신호를 송수신하기 위한 BWP이다.
NR 시스템에서는 하향링크 채널 및/또는 하향링크 신호가 활성(active) DL BWP (Downlink Bandwidth Part)내에서 송수신될 수 있다. 또한, 상향링크 채널 및/또는 상향링크 신호가 활성(active) UL BWP (Uplink Bandwidth Part) 내에서 송수신될 수 있다.
하향링크 채널 구조
기지국은 후술하는 하향링크 채널을 통해 관련 신호를 단말에게 전송하고, 단말은 후술하는 하향링크 채널을 통해 관련 신호를 기지국으로부터 수신한다.
(1) 물리 하향링크 공유 채널(PDSCH)
PDSCH는 하향링크 데이터(예, DL-shared channel transport block, DL-SCH TB)를 운반하고, QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), 16 QAM(Quadrature Amplitude Modulation), 64 QAM, 256 QAM 등의 변조 방법이 적용된다. TB를 인코딩하여 코드워드(codeword)가 생성된다. PDSCH는 최대 2개의 코드워드를 나를 수 있다. 코드워드(codeword) 별로 스크램블링(scrambling) 및 변조 매핑(modulation mapping)이 수행되고, 각 코드워드로부터 생성된 변조 심볼들은 하나 이상의 레이어로 매핑된다(Layer mapping). 각 레이어는 DMRS(Demodulation Reference Signal)과 함께 자원에 매핑되어 OFDM 심볼 신호로 생성되고, 해당 안테나 포트를 통해 전송된다.
(2) 물리 하향링크 제어 채널(PDCCH)
PDCCH는 하향링크 제어 정보(DCI)를 운반하고 QPSK 변조 방법이 적용된다. 하나의 PDCCH는 AL(Aggregation Level)에 따라 1, 2, 4, 8, 16 개의 CCE(Control Channel Element)로 구성된다. 하나의 CCE는 6개의 REG(Resource Element Group)로 구성된다. 하나의 REG는 하나의 OFDM 심볼과 하나의 (P)RB로 정의된다.
도 17은 하나의 REG 구조를 예시한다. 도 17에서, D는 DCI가 매핑되는 자원 요소 (RE)를 나타내고, R은 DMRS가 매핑되는 RE를 나타낸다. DMRS는 하나의 심볼 내 주파수 도메인 방향으로, RE #1, RE #5 및 RE #9에 매핑된다.
PDCCH는 제어 자원 세트(Control Resource Set, CORESET)를 통해 전송된다. CORESET는 주어진 뉴모놀로지(예, SCS, CP 길이 등)를 갖는 REG 세트로 정의된다. 하나의 단말을 위한 복수의 OCRESET는 시간/주파수 도메인에서 중첩될 수 있다. CORESET는 시스템 정보(예, MIB) 또는 단말-특정(UE-specific) 상위 계층(예, Radio Resource Control, RRC, layer) 시그널링을 통해 설정될 수 있다. 구체적으로, CORESET을 구성하는 RB의 개수 및 심볼의 개수(최대 3개)가 상위 계층 시그널링에 의해 설정될 수 있다.
각 CORESET을 위한 주파수 도메인 내 프리코더 입도 (precoder granularity)는 상위 계층 시그널링에 의해 다음 중 하나로 설정된다:
- sameAsREG-bundle: 주파수 도메인 내 REG 번들 크기와 동일함
- allContiguousRBs: CORESET 내부의 주파수 도메인 내 연속하는 RB들의 개수와 동일함
CORESET 내 REG들은 시간-우선 매핑 방식 (time-first mapping manner)에 기초하여 넘버링된다. 즉, REG들은 CORESET 내부의 가장-낮게 넘버링된 자원 블록 내 첫 번째 OFDM 심볼부터 시작하여 0부터 순차적으로 넘버링된다.
CCE에서 REG로의 매핑 타입은 비-인터리빙된 CCE-REG 매핑 타입 또는 인터리빙된 CCE-REG 매핑 타입 중 하나의 타입으로 설정된다. 도 18(a)는 비-인터리빙된 CCE-REG 매핑 타입을 예시하고, 도 18(b)는 인터리빙된 CCE-REG 매핑 타입을 예시한다.
- 비-인터리빙된(non-interleaved) CCE-REG 매핑 타입 (또는 localized 매핑 타입): 주어진 CCE를 위한 6 REG들은 하나의 REG 번들을 구성하고, 주어진 CCE를 위한 모든 REG들은 연속함. 하나의 REG 번들은 하나의 CCE에 대응함
- 인터리빙된 (interleaved) CCE-REG 매핑 타입 (또는 Distributed 매핑 타입): 주어진 CCE를 위한 2, 3 또는 6 REG들은 하나의 REG 번들을 구성하고, REG 번들은 CORESET 내에서 인터리빙됨. 1개 OFDM 심볼 또는 2개 OFDM 심볼로 구성된 CORESET 내 REG 번들은 2 또는 6 REG들로 구성되고, 3개 OFDM 심볼로 구성된 CORESET 내 REG 번들은 3 또는 6 REG들로 구성됨. REG 번들의 크기는 CORESET 별로 설정됨
도 19는 블록 인터리버를 예시한다. 위와 같은 인터리빙 동작을 위한 (블록) 인터리버(interleaver)의 행(row) 개수(A)는 2, 3, 6 중 하나로 설정된다. 주어진 CORESET을 위한 인터리빙 단위 (interleaving unit)의 개수가 P인 경우, 블록 인터리버의 열(column) 개수는 P/A와 같다. 블록 인터리버에 대한 쓰기(write) 동작은 하기 도 19과 같이 행-우선 (row-first) 방향으로 수행되고, 읽기(read) 동작은 열-우선(column-first) 방향으로 수행된다. 인터리빙 단위의 순환 시프트 (CS)는 DMRS를 위해 설정 가능한 ID와 독립적으로 설정 가능한 id에 기초하여 적용된다.
단말은 PDCCH 후보들의 세트에 대한 디코딩 (일명, 블라인드 디코딩)을 수행하여 PDCCH를 통해 전송되는 DCI를 획득한다. 단말이 디코딩하는 PDCCH 후보들의 세트는 PDCCH 검색 공간 (Search Space) 세트라 정의한다. 검색 공간 세트는 공통 검색 공간 (common search space) 또는 단말-특정 검색 공간 (UE-specific search space)일 수 있다. 단말은 MIB 또는 상위 계층 시그널링에 의해 설정된 하나 이상의 검색 공간 세트 내 PDCCH 후보를 모니터링하여 DCI를 획득할 수 있다. 각 CORESET 설정은 하나 이상의 검색 공간 세트와 연관되고(associated with), 각 검색 공간 세트는 하나의 COREST 설정과 연관된다. 하나의 검색 공간 세트는 다음의 파라미터들에 기초하여 결정된다.
- controlResourceSetId: 검색 공간 세트와 관련된 제어 자원 세트를 나타냄
- monitoringSlotPeriodicityAndOffset: PDCCH 모니터링 주기 구간 (슬롯 단위) 및 PDCCH 모니터링 구간 오프셋 (슬롯 단위)을 나타냄
- monitoringSymbolsWithinSlot: PDCCH 모니터링을 위한 슬롯 내 PDCCH 모니터링 패턴을 나타냄 (예, 제어 자원 세트의 첫 번째 심볼(들)을 나타냄)
- nrofCandidates: AL={1, 2, 4, 8, 16} 별 PDCCH 후보의 수 (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8 중 하나의 값)을 나타냄
표 6은 검색 공간 타입별 특징을 예시한다.
Type Search Space RNTI Use Case
Type0-PDCCH Common SI-RNTI on a primary cell SIB Decoding
Type0A-PDCCH Common SI-RNTI on a primary cell SIB Decoding
Type1-PDCCH Common RA-RNTI or TC-RNTI on a primary cell Msg2, Msg4 decoding in RACH
Type2-PDCCH Common P-RNTI on a primary cell Paging Decoding
Type3-PDCCH Common INT-RNTI, SFI-RNTI, TPC-PUSCH-RNTI, TPC-PUCCH-RNTI, TPC-SRS-RNTI, C-RNTI, MCS-C-RNTI, or CS-RNTI(s)
UE Specific C-RNTI, or MCS-C-RNTI, or CS-RNTI(s) User specific PDSCH decoding
표 7은 PDCCH를 통해 전송되는 DCI 포맷들을 예시한다.
DCI format Usage
0_0 Scheduling of PUSCH in one cell
0_1 Scheduling of PUSCH in one cell
1_0 Scheduling of PDSCH in one cell
1_1 Scheduling of PDSCH in one cell
2_0 Notifying a group of UEs of the slot format
2_1 Notifying a group of UEs of the PRB(s) and OFDM symbol(s) where UE may assume no transmission is intended for the UE
2_2 Transmission of TPC commands for PUCCH and PUSCH
2_3 Transmission of a group of TPC commands for SRS transmissions by one or more UEs
DCI format 0_0은 TB-기반 (또는 TB-level) PUSCH를 스케줄링 하기 위해 사용되고, DCI format 0_1은 TB-기반 (또는 TB-level) PUSCH 또는 CBG(Code Block Group)-기반 (또는 CBG-level) PUSCH를 스케줄링 하기 위해 사용될 수 있다. DCI format 1_0은 TB-기반 (또는 TB-level) PDSCH를 스케줄링 하기 위해 사용되고, DCI format 1_1은 TB-기반 (또는 TB-level) PDSCH 또는 CBG-기반 (또는 CBG-level) PDSCH를 스케줄링 하기 위해 사용될 수 있다. DCI format 2_0은 동적 슬롯 포맷 정보 (예, dynamic SFI)를 단말에게 전달하기 위해 사용되고, DCI format 2_1은 하향링크 선취 (pre-Emption) 정보를 단말에게 전달하기 위해 사용된다. DCI format 2_0 및/또는 DCI format 2_1은 하나의 그룹으로 정의된 단말들에게 전달되는 PDCCH인 그룹 공통 PDCCH (Group common PDCCH)를 통해 해당 그룹 내 단말들에게 전달될 수 있다.
임의 접속(Random Access, RA) 과정
기지국에 최초로 접속하거나 신호 송신을 위한 무선 자원이 없는 등의 경우, 단말은 기지국에 대해 임의 접속 절차를 수행할 수 있다.
임의 접속 절차는 다양한 용도로 사용된다. 예를 들어, 임의 접속 절차는 RRC_IDLE로부터 네트워크 초기 접속, RRC 연결 재설립 절차 (RRC Connection Re-establishment procedure), 핸드오버, UE-트리거드(UE-triggered) UL 데이터 전송, RRC_INACTIVE로부터 트랜지션 (transition), SCell 추가에서 시간 정렬 (time alignment) 설립, OSI (other system information) 요청 및 빔 실패 회복 (Beam failure recovery) 등에 사용될 수 있다. 단말은 임의 접속 절차를 통해 UL 동기와 UL 전송 자원을 획득할 수 있다.
임의 접속 절차는 경쟁 기반(contention-based) 임의 접속 절차와 경쟁 프리(contention free) 임의 접속 절차로 구분된다. 경쟁 기반 임의 접속 절차는 4-step 임의 접속 절차 (4-step RACH) 와 2-step 임의 접속 절차 (2-step RACH) 로 구분된다.
4-step RACH: Type-1 random access procedure
도 20은 본 개시의 다양한 실시예들이 적용 가능한 4-step RACH 절차의 일 예를 나타낸 도면이다.
(경쟁 기반) 임의 접속 절차가 4 단계로 수행 (4-step RACH) 되는 경우, 단말은 물리 임의 접속 채널(Physical Random Access Channel, PRACH)을 통해 특정 시퀀스와 관련된 프리앰블을 포함하는 메시지(메시지1, Msg1)를 송신하고 (2001), PDCCH 및 대응하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지((RAR(Random Access Response) message)(메시지2, Msg2)를 수신할 수 있다 (2003). 단말은 RAR 내의 스케줄링 정보를 이용하여 PUSCH (Physical Uplink Shared Channel)를 포함하는 메시지(메시지3, Msg3)을 전송하고 (2005), 물리하향링크제어채널 신호 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널 신호의 수신과 같은 충돌 (경쟁) 해결 절차 (Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 충돌 해결 절차를 위한 충돌 (경쟁) 해결 정보 (contention resolution information) 를 포함하는 메시지(메시지4, Msg4)를 수신할 수 있다 (2007).
단말의 4-스텝 RACH 절차는 아래 표 8과 같이 요약될 수 있다.
Figure PCTKR2020009980-appb-img-000001
먼저, 단말은 UL에서 임의 접속 절차의 Msg1로서 임의 접속 프리앰블을 PRACH를 통해 전송할 수 있다.
서로 다른 두 길이를 가지는 임의 접속 프리앰블 시퀀스들이 지원된다. 긴 시퀀스 길이 839는 1.25 및 5 kHz의 부반송파 간격(subcarrier spacing)에 대해 적용되며, 짧은 시퀀스 길이 139는 15, 30, 60 및 120 kHz의 부반송파 간격에 대해 적용된다.
다수의 프리앰블 포맷들이 하나 또는 그 이상의 RACH OFDM 심볼들 및 서로 다른 순환 프리픽스(cyclic prefix) (및/또는 가드 시간(guard time))에 의해 정의된다. 셀을 위한 RACH 설정(configuration)이 상기 셀의 시스템 정보에 포함되어 UE에게 제공된다. 상기 RACH 설정은 PRACH의 부반송파 간격, 이용 가능한 프리앰블들, 프리앰블 포맷 등에 관한 정보를 포함한다. 상기 RACH 설정은 SSB들과 RACH (시간-주파수) 자원들 간의 연관 정보를 포함한다. UE는 검출한 혹은 선택한 SSB와 연관된 RACH 시간-주파수 자원에서 임의 접속 프리앰블을 전송한다.
RACH 자원 연관을 위한 SSB의 임계값이 네트워크에 의해 설정될 수 있으며, SSB 기반으로 측정된 참조 신호 수신 전력(reference signal received power, RSRP)가 상기 임계값을 충족하는 SSB를 기반으로 RACH 프리앰블의 전송 또는 재전송이 수행된다. 예를 들어, 단말은 임계값을 충족하는 SSB(들) 중 하나를 선택하고, 선택된 SSB에 연관된 RACH 자원을 기반으로 RACH 프리앰블을 전송 또는 재전송할 수 있다.
기지국이 단말로부터 임의 접속 프리앰블을 수신하면, 기지국은 임의 접속 응답(random access response, RAR) 메시지(Msg2)를 상기 단말에게 전송한다. RAR을 나르는 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH는 임의 접속(random access, RA) 무선 네트워크 임시 식별자(radio network temporary identifier, RNTI)(RA-RNTI)로 CRC 마스킹되어 전송된다. RA-RNTI로 마스킹된 PDCCH를 검출한 단말은 상기 PDCCH가 나르는 DCI가 스케줄링하는 PDSCH로부터 RAR을 수신할 수 있다. 단말은 자신이 전송한 프리앰블, 즉, Msg1에 대한 임의 접속 응답 정보가 상기 RAR 내에 있는지 확인한다. 자신이 전송한 Msg1에 대한 임의 접속 정보가 존재하는지 여부는 상기 단말이 전송한 프리앰블에 대한 임의 접속 프리앰블 ID가 존재하는지 여부에 의해 판단될 수 있다. Msg1에 대한 응답이 없으면, 단말은 전력 램핑(power ramping)을 수행하면서 RACH 프리앰블을 소정의 횟수 이내에서 재전송할 수 있다. 단말은 가장 최근의 경로 손실 및 전력 램핑 카운터를 기반으로 프리앰블의 재전송에 대한 PRACH 전송 전력을 계산한다.
임의 접속 응답 정보는 단말이 전송한 프리앰블 시퀀스, 기지국이 임의접속을 시도한 단말기에게 할당한 C-RNTI, 상향링크 전송 시간 조정 정보(Uplink transmit time alignment information), 상향링크 전송 전력 조정 정보 및 상향 링크 무선자원 할당 정보를 포함할 수 있다. 단말이 PDSCH 상에서 자신에 대한 임의 접속 응답 정보를 수신하면, 단말은 UL 동기화를 위한 타이밍 어드밴스(timing advance) 정보, 초기 UL 그랜트, 임시(temporary) 셀 RNTI(cell RNTI, C-RNTI)를 알 수 있다. 상기 타이밍 어드밴스 정보는 상향링크 신호 전송 타이밍을 제어하는 데 사용된다. 단말에 의한 PUSCH/PUCCH 전송이 네트워크 단에서 서브프레임 타이밍과 더 잘 정렬(align)되도록 하기 위해, 네트워크(예, BS)는 PUSCH/PUCCH/SRS 수신 및 서브프레임 간 시간 차이를 측정하고 이를 기반으로 타이밍 어드밴스 정보를 보낼 수 있다. 단말은 임의 접속 응답 정보를 기반으로 상향링크 공유 채널 상에서 UL 전송을 임의 접속 절차의 Msg3로서 전송할 수 있다. Msg3은 RRC 연결 요청 및 단말 식별자를 포함할 수 있다. Msg3에 대한 응답으로서, 네트워크는 Msg4를 전송할 수 있으며, 이는 DL 상에서의 경쟁 해결 메시지로 취급될 수 있다. Msg4를 수신함으로써, 단말은 RRC 연결된 상태에 진입할 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이 RAR 내 UL 그랜트는 단말에게 PUSCH 전송을 스케줄링한다. RAR 내 UL 그랜트에 의한 초기 UL 전송을 나르는 PUSCH는 Msg3 PUSCH로 칭하기도 한다. RAR UL 그랜트의 컨텐츠는 MSB에서 시작하여 LSB에서 끝나며, 표 9에서 주어진다.
Figure PCTKR2020009980-appb-img-000002
TPC 명령은 Msg3 PUSCH의 전송 전력을 결정하는 데 사용되며, 예를 들어, 표 10에 따라 해석된다.
Figure PCTKR2020009980-appb-img-000003
2-step RACH : Type-2 random access procedure
도 21은 본 개시의 다양한 실시예들이 적용 가능한 2-step RACH 절차의 일 예를 나타낸 도면이다.
(경쟁 기반) 임의 접속 절차가 2 단계로 수행되는 2-step RACH 절차는 낮은 시그널링 오버헤드 (low signaling overhead) 와 낮은 지연 (low latency) 을 성취하기 위하여 RACH 절차를 단순화 시키기 위하여 제안되었다.
4-step RACH 절차에서의 메시지 1을 송신하는 동작과 메시지 3을 송신하는 동작은 2-step RACH 절차에서는 단말이 PRACH 및 PUSCH 를 포함하는 하나의 메시지 (메시지A) 에 대한 송신을 수행하는 하나의 동작으로 수행되고, 4-step RACH 절차에서의 기지국이 메시지2을 송신하는 동작 및 메시지4를 송신하는 동작은 2-step RACH 절차에서는 기지국이 RAR 및 충돌 해결 정보를 포함하는 하나의 메시지 (메시지B) 에 대한 송신을 수행하는 하나의 동작으로 수행될 수 있다.
즉, 2-스텝 RACH 절차에서 단말은 4-스텝 RACH 절차에서의 메시지1 과 메시지3 를 하나의 메시지 (예를 들어, 메시지 A (message A, msgA)) 로 결합하여, 해당 하나의 메시지를 기지국으로 송신할 수 있다. (2101)
또한, 2-스텝 RACH 절차에서 기지국은 4-스텝 RACH 절차에서의 메시지 2 와 메시지 4 를 하나의 메시지 (예를 들어, 메시지 B (message B, msgB)) 로 결합하여, 해당 하나의 메시지를 단말로 송신할 수 있다. (2103)
이러한 메시지들의 결합에 기초하여 2-스텝 RACH 절차는 낮은 지연 (low-latency) RACH 절차를 제공할 수 있다.
보다 구체적으로, 2-스텝 RACH 절차에서 메시지 A 는 메시지1 에 포함된 PRACH 프리앰블 (preamble) 과 메시지3 에 포함된 데이터를 포함할 수 있다. 2-스텝 RACH 절차에서 메시지 B 는 메시지2에 포함된 RAR (random access response) 와 메시지4에 포함된 경쟁 해소 정보 (contention resolution information) 를 포함할 수 있다.
Contention-free RACH
도 22는 본 개시의 다양한 실시예들이 적용 가능한 contention-free RACH 절차의 일 예를 나타낸 도면이다.
경쟁-프리 임의 접속 절차(contention-free RACH)는 단말이 다른 셀 또는 기지국으로 핸드오버 하는 과정에서 사용되거나, 기지국의 명령에 의해 요청되는 경우에 수행될 수 있다. 경쟁-프리 임의 접속 절차의 기본적인 과정은 경쟁 기반 임의 접속 절차와 유사하다. 다만, 단말이 복수의 임의 접속 프리앰블들 중 사용할 프리앰블을 임의로 선택하는 경쟁 기반 임의 접속 절차와 달리, 경쟁-프리 임의 접속 절차의 경우에는 단말이 사용할 프리앰블(이하 전용 임의 접속 프리앰블)이 기지국에 의해 단말에게 할당된다 (2201). 전용 임의 접속 프리앰블에 대한 정보는 RRC 메시지(예, 핸드오버 명령)에 포함되거나 PDCCH 오더(order)를 통해 단말에게 제공될 수 있다. 임의 접속 절차가 개시되면 단말은 전용 임의 접속 프리앰블을 기지국에게 전송한다 (2203). 단말이 기지국으로부터 임의 접속 응답을 수신하면 상기 임의 접속 절차는 완료(complete)된다 (2205).
경쟁 프리 임의 접속 절차에서, RAR UL 그랜트 내 CSI 요청 필드는 단말이 비주기적 CSI 보고를 해당 PUSCH 전송에 포함시킬 것인지 여부를 지시한다. Msg3 PUSCH 전송을 위한 부반송파 간격은 RRC 파라미터에 의해 제공된다. 단말은 동일한 서비스 제공 셀의 동일한 상향링크 반송파 상에서 PRACH 및 Msg3 PUSCH을 전송하게 될 것이다. Msg3 PUSCH 전송을 위한 UL BWP는 SIB1(SystemInformationBlock1)에 의해 지시된다.
구체적인 설명에 앞서, 도 23 내지 도 24를 참조하여, 본 개시의 실시 예에 따른 단말, 기지국의 동작 구현 예를 설명하고자 한다.
도 23은 본 개시에 따른 단말의 동작 구현 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 23을 참조하면, 단말은 PRACH(Physical Random Access Channel) 및 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 메시지 A를 통해 전송할 수 있으며(S2301), 상기 메시지 A에 대한 응답으로, 경쟁 해결(contention resolution)에 관련된 메시지 B를 수신할 수 있다(S2303). 이 때, S2301~S2303의 단말이 임의 접속 과정을 수행하는 구체적인 방법은 후술하는 실시 예들 및 특징들에 기반할 수 있다.
한편, 도 23의 단말은 도 26 내지 도 29에 개시된 다양한 무선 장치들 중 어느 하나일 수 있다. 예를 들어, 도 23의 단말은 도 26의 제 1 무선 기기(100) 또는 도 27의 무선 기기(100, 200)일 수 있다. 다시 말해, 도 23의 동작 과정은 도 26 내지 도 29에 개시된 다양한 무선 장치들 중 어느 하나에 의해 수행되고 실행될 수 있다.
도 24는 본 개시에 따른 기지국의 동작 구현 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 24를 참조하면, 기지국은 PRACH(Physical Random Access Channel) 및 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 메시지 A를 통해 수신할 수 있으며(S2401), 상기 메시지 A에 대한 응답으로, 경쟁 해결(contention resolution)에 관련된 메시지 B를 전송할 수 있다(S2403). 이 때, S2401~S2403의 기지국이 임의 접속 과정을 수행하는 구체적인 방법은 후술하는 실시 예들 및 특징들에 기반할 수 있다.
한편, 도 24의 기지국은 도 26 내지 도 29에 개시된 다양한 무선 장치들 중 어느 하나일 수 있다. 예를 들어, 도 24의 기지국은 도 26의 제 2 무선 기기(200) 또는 도 27의 무선 기기(100, 200)일 수 있다. 다시 말해, 도 24의 동작 과정은 도 26 내지 도 29에 개시된 다양한 무선 장치들 중 어느 하나에 의해 수행되고 실행될 수 있다.
LTE 및/또는 NR 시스템에서 단말은 주어진 기지국 또는 셀로부터 직접적인 상향링크(uplink; UL) 전송을 스케줄 받지 않고도 임의 접속 과정(Random Access Procedure; RACH Procedure)을 통해 UL 전송을 수행할 수 있다. 단말 관점에서 LTE 및/또는 시스템에서의 임의 접속 과정은, 1) 랜덤 액세스 프리앰블(Random Access preamble)의 전송, 2) 랜덤 액세스 응답(Random Access Response, RAR)에 해당하는 Message(Msg) 2의 수신, 3) 물리 상향링크 공유 채널(Physical Uplink Shared Channel; PUSCH)을 포함하는 Msg 3의 전송, 4) 경쟁 해결(contention resolution)에 대한 정보를 포함하는 Msg 4의 수신의 4-단계(4-step) 절차로 이루어진다.
여기서, Msg 2는 임의의 preamble을 수신한 기지국이, 해당 preamble을 전송한 단말이 Msg 3를 전송할 때 사용할 UL 자원을 할당하는 메시지이다. 단말은 Msg 3을 통해, 국제 이동 가입자 식별 번호(International Mobile Subscriber Identity; IMSI)나 임시 이동 가입자 식별 번호 (Temporary Mobile Subscriber Identity; TMSI) 등과 같은 자신의 식별 정보와 함께 연결 요청(connection request) 등에 대한 정보를 전송할 수 있다. Msg 3를 수신한 기지국은 Msg 4를 통해 해당 단말의 식별 정보 및 임의 접속에 필요한 정보들을 전송함으로써, 임의 접속 과정에서 서로 다른 단말들 간에 발생할 수 있는 충돌을 방지하고 해당 단말에 대한 임의 접속 절차를 완료할 수 있다.
기존 LTE 및 NR Rel-15에서의 RACH Procedure가 전술한 바처럼 4-step으로 구성되었던 것과 달리 새로 도입되는 NR Rel-16에서는, 4-step에 의한 절차 지연(processing delay)을 간소화하고 소형 셀(small cell) 또는 비면허 대역폭(unlicensed bandwidth)에서도 RACH Procedure가 활용될 수 있도록 2-단계(2-step)의 RACH Procedure에 대한 연구가 진행 중이다. 2-step RACH에서는, 기존 4-step RACH에서 물리 상향링크 공유 채널(Physical Uplink Shared Channel; PUSCH)을 포함하는 Message 3(Msg 3)를 전송하는 단계와 경쟁 해결(contention resolution) 메시지 등을 포함하는 Msg 4를 전송하는 단계가 생략되었다. 대신 임의 접속 절차의 첫 단계에서 단말은 preamble과 함께 Msg 3에 해당하는 메시지를 Msg A로서 바로 기지국에 전송하고, Msg A에 대한 응답으로 기지국은 RAR과 함께 Msg 4에 해당하는 메시지를 Msg B로서 단말에 전송한다. Msg B를 수신한 단말은 Msg B를 디코딩(decoding)하여 임의 접속 절차를 완료하고 이후 데이터 송수신을 수행하게 된다.
본 개시에 따른 실시 예들을 서술하기 전, Msg A를 구성하는 preamble과 PUSCH를 포함하는 Msg A의 전송에 사용되는 자원들인 RACH Occasion (RO) 및 PUSCH Occasion (PO)에 대하여 간단히 살펴볼 수 있도록 한다.
단말은 기지국으로 전송되는 후보 빔들(candidate beams) 중, 참조 신호 수신 전력(Reference Signal Received Power; RSRP)의 임계 값(threshold)을 만족하는 빔과 연계된 RO에서 preamble을 전송하게 된다. 일 예로, 지시된 후보 빔들 중 수신 RSRP가 기 지시된 RSRP threshold를 넘는 복수의(multiple) 빔들이 존재하는 경우, 해당 복수의 빔들 중 RSRP 값이 가장 큰 빔을 선택하거나 또는 복수의 빔들 중 어느 하나의 빔을 임의로(randomly) 선택하고 이와 연계된 RO 에서 preamble을 전송하게 된다.
Msg A PUSCH는 시간 영역(time domain)에서 Msg A PRACH와 일정한 간격(gap)을 두고 전송되거나 연속되어 전송될 수 있으며, 또는 Msg A PRACH와 주파수 분할 다중화(Frequency Domain Multiplexing; FDM)되는 형태로서 동시간에 전송될 수 있다. 이 때 Msg A PUSCH가 전송되는 PO는 preamble이 전송되는 RO와 연관(associated)되어 있을 수 있다. 일 예로, 단말에 설정되는 복수의 RO들 전체에 대하여 PO들이 one to one 또는 one to multiple의 대응 관계로서 설정될 수 있다. 또는 다른 일 예로, 각 RO들에 할당되는 전체 preamble들을 복수 개의 subgroup들로 구분하고, 각 subgroup들에 일정한 시간 또는 주파수 오프셋(offset) 값을 적용하여 각 subgroup 별로 맵핑(mapping)되는 PO들을 구성할 수 있다. 이 때 subgroup의 개수는 상황에 따라 다르게 지정될 수 있거나 또는 고정된 값이 지정될 수 있으며, table의 형태로 지정되어 subgroup 된 preamble들과 PO 간의 one to one mapping에 활용될 수도 있다. 여기서, 시간 오프셋은 RO의 마지막 심볼로부터 심볼, 슬롯 또는 서브프레임의 단위를 통해 PO의 시작 시점을 지시할 수 있는 오프셋으로 이해될 수 있으며, 이를 통해 지시되는 PO의 위치는 DL/UL configuration들에 의해 지시되는 자원들 중 해당 오프셋 이후 사용 가능한(available) UL 자원에서 설정될 수 있음을 의미한다. 또한 주파수 오프셋은 RO를 구성하는 Subcarrier 혹은 RB들 중, 제일 낮은 index 또는 제일 큰 index의 Subcarrier 혹은 RB를 기준으로 PO의 시작지점을 주파수 축 상에서 지시하는 오프셋일 수 있다.
이하의 본 개시에서는 단말이 위와 같이 설정된 RO 및 PO에 기반하여 Msg A를 통해 preamble과 PUSCH를 전송함에 있어서, preamble의 전송 시 사용되는 빔의 방향과 PUSCH의 전송 시 사용되는 빔의 방향에 따른 PUSCH 전송의 초기 전력 및 재전송 전력 설정에 관해 다룰 수 있도록 한다.
Msg A PRACH/PUSCH의 램핑 스텝 크기 및 카운터 설정
2-step RACH procedure의 Msg A PRACH와 Msg A PUSCH의 전송 전력을 다루는 문제에 있어, 전력 램핑(power ramping)을 위한 램핑 스텝 크기(ramping step size) 및 카운터(counter) 등과 같은 요소들에 대한 설정 논의가 필요할 수 있다.
(1) Msg A PRACH 램핑 스텝 크기 설정 및 지시
1) 우선 Msg A PRACH의 전력 제어를 위한 램핑 스텝 크기의 경우, 기존 Msg 1과 비교하여 Msg A PRACH의 (재)전송 시에 더 많은 시간/주파수 자원 및 더 큰 소비 전력이 소모되는 점을 고려할 수 있다. 만약 Msg A PRACH에 대해 기존 Msg 1과 동일한 램핑 스텝 크기 및 프리앰블 목표 수신 전력(Preamble Received Target Power; PRTP)이 적용되고 동일 RO 에서 Msg 1과 Msg A PRACH이 전송된다면, Msg A PRACH의 경우 뒤이어 전송되는 Msg A PUSCH로 인해 더 많은 시간/주파수 자원 및 더 큰 소비 전력이 소모됨에도 불구하고 Msg A PRACH의 검출 가능성이 기존 Msg 1의 검출 가능성과 별다른 차이가 없는 상황이 발생할 수 있다. 이 경우 기지국이 Msg A의 PRACH를 성공적으로 검출하지 못한다면 단말의 전력 소비(consumption) 및 전체 RACH Procedure에 소요되는 시간이 증가하게 되는 문제가 나타나게 된다.
따라서 Msg A PRACH의 전력 제어를 위한 램핑 스텝 크기는 Msg 1과 다르게 독립적으로 설정되어 적용되는 것이 바람직할 수 있으며, 이와 같은 방법을 통해 불필요한 전력 소비 및 절차 지연이 발생하는 것을 방지하고 2-step RACH Procedure의 이점을 살릴 수 있다.
2) 한편 2-step RACH에서 Msg A PRACH의 전력 제어를 위한 램핑 스텝 크기가 Msg 1과 별도로 설정되는 경우, 이를 지시하기 위해 여러 방법들이 고려될 수 있다.
먼저 Msg A PRACH의 램핑 스텝 크기를 지시하기 위한 새로운 파라미터를 도입하는 방안을 검토해볼 수 있다. 이러한 새로운 파라미터는 Msg A PRACH의 전송에 사용되는 램핑 스텝 크기의 값을 직접 지시하는 파라미터로서 구성되어 지시되거나, 또는 기존 Msg 1의 전송에 사용되는 램핑 스텝 크기에 적용될 수 있는 연관 오프셋 값으로서 구성되어 Msg A PRACH에 대한 램핑 스텝 크기를 지시하는 데 사용될 수 있다.
또는 Msg A PRACH의 램핑 스텝 크기를 지시하기 위해, 기존 4-step RACH Procedure에서 기 사용되는 파라미터를 사용하는 방안을 검토해볼 수 있다. 기존 4-step RACH의 전력 제어 설정에서는 우선 순위가 높은 임의 접속 절차를 지원하기 위해 별도의 램핑 스텝 크기를 지시하는 powerRampingStepHighPriority 파라미터를 사용한다. 만약 2-step RACH Procedure와 4-step RACH Procedure가 함께 수행될 수 있는 경우라면, 자원 및 전력 소모에 따른 재전송에 대한 부담이 Msg 1 보다 Msg A의 경우가 더 크기 때문에 2-step RACH Procedure가 더 우선 순위가 높은 임의 접속 절차라 판단할 수 있을 것이므로, 해당 방법에 따라 Msg A에 대한 램핑 스텝 크기를 기존 powerRampingStepHighPriority 파라미터를 사용하여 지시할 수 있다.
(2) Msg A PUSCH 램핑 스텝 크기 및 카운터 설정
2-step RACH Procedure에서는 Msg A PRACH 및 Msg A PUSCH의 전송이 기지국의 feedback 이전에 순차적으로 전송되기 떄문에, Msg A PUSCH의 전송을 위한 전력 설정 파라미터는 Msg A PRACH의 전송 전력에 사용되는 파라미터들을 활용 및 적용하는 것을 검토해볼 수 있다. 특히 전력 설정 요소와 관련해 램핑 카운터 또는 램핑 스텝 크기를 각각의 Msg A PRACH 및 Msg A PUSCH에 대해 동일하게 사용될 수 있는지 그 유무를 판단해 보아야 하며, 이러한 관점에서 Msg A PUSCH에 관한 전송 전력 설정은 다음의 방식들로 설정되는 것을 생각해볼 수 있다.
1) Msg A PRACH 및 Msg A PUSCH에 대한 동일한 카운터에 기반한 동일한 램프-업(ramp-up)
이 경우 Msg A PUSCH의 전송에 요구되는 전력(
Figure PCTKR2020009980-appb-img-000004
)은 Msg A PRACH의 전송에 사용되는 파라미터들을 이용하여,
(PREAMBLE_POWER_RAMPING_COUNTER-1) x [MsgA]powerRampingStep
와 같은 값으로 구성될 수 있다. 여기서 사용되는 전력 파라미터들은 Msg A PRACH의 전송에 사용되는 전력 파라미터들과 동일한 파라미터들임을 확인할 수 있다. 또한 이 때, 2-step RACH Procedure 상 Msg A PRACH 전송에 대하여 기존 4-step RACH Procedure 상 Msg 1의 전송과 동일한 램핑 카운터를 사용할 지 여부를 추가적으로 검토할 수 있다.
2) Msg A PRACH 및 Msg A PUSCH에 대한 서로 다른 카운터에 기반한 개별적인 램프-업
이 경우 Msg A PUSCH의 전송에 요구되는 전력(
Figure PCTKR2020009980-appb-img-000005
)은 Msg A PUSCH의 전송을 위해 추가적으로 사용되는 파라미터들을 이용하여,
(MSGAPUSCH_POWER_RAMPING_COUNTER-1) x PUSCHpowerRampingStep
와 같은 값으로 구성될 수 있다. 여기서 사용되는 전력 파라미터들은 Msg A PRACH의 전송에 사용되는 전력 파라미터들과 다른 파라미터들임을 확인할 수 있다.
3) Msg A PRACH 및 Msg A PUSCH에 대한 동일한 카운터에 기반한 개별적인 램프-업
이 경우 Msg A PUSCH의 전송에 요구되는 전력(
Figure PCTKR2020009980-appb-img-000006
)은 Msg A PRACH의 전송에 사용되는 파라미터 및 Msg A PUSCH의 전송을 위해 추가적으로 사용되는 파라미터를 함께 이용하여,
(PREAMBLE_POWER_RAMPING_COUNTER-1) x PUSCHpowerRampingStep
와 같은 값으로 구성될 수 있다. 여기서 사용되는 전력 파라미터들 중 램핑 카운터는 Msg A PRACH의 전송과 관련된 파라미터를 통해 지시되고, 램핑 스텝 크기는 Msg A PUSCH의 전송과 관련된 파라미터를 통해 지시됨을 확인할 수 있다.
전술했듯, Msg A PUSCH의 전송 전력 제어를 위해서는 전력 램핑 카운터 및 전력 램핑 스텝 크기를 각각에 대해 개별적으로 적용하는 것에 대한 고려가 필요하다. 일 예로, 일반적으로 Msg1 프리앰블의 최대 전송 횟수는 preambleTransMax 파리미터가 지시하는 값으로 한정된다. 이와 유사하게, Msg A PRACH와 Msg A PUSCH의 전송이 별도의 구분 없이 Msg A에 대한 하나의 최대 전송 횟수 값에 기반하여 수행되고, Msg A PRACH와 Msg A PUSCH가 연속적으로 함께 전송되는 경우라면 별도의 램핑 카운터를 사용할 이유가 없다. 반면, 특정한 상황에 따라 Msg A PRACH와 Msg A PUSCH 중 하나의 신호만 전송이 이루어지거나 Msg A PRACH와 Msg A PUSCH 각각에 대하여 최대 전송횟수가 주어질 경우 Msg A PRACH와 Msg A PUSCH에 대한 개별적인 램핑 카운터가 필요할 수 있다. 즉 Msg A를 통해 전송되는 신호들에 대하여 하나의 램핑 카운터를 사용하는 것은, Msg A PRACH와 Msg A PUSCH를 하나의 묶음으로 생각할 경우에 고려될 수 있다.
램핑 스텝 크기에 대하여는, Msg A PRACH와 Msg A PUSCH가 연속적으로 전송이 되는 신호라 하더라도 각각의 채널 및 전송환경이 다르기 때문에 Msg A PRACH와 Msg A PUSCH에 대한 검출 및 충돌 가능성이 항상 동일하지 않을 수 있는 점을 고려할 수 있어야 한다. 예를 들어, 복수의 단말들이 동시에 하나의 RACH Occasion을 통해 PRACH preamble들을 전송한다 하더라도, 각 PRACH preamble에 대한 PUSCH 자원이 PRACH preamble 별로 분리/독립적으로 할당된 것이라면, 기지국에서의 검출 및 충돌 가능성은 각각 다를 수 있다. 이처럼 Msg A에 대한 검출 및 충돌 가능성은 상황마다 달라질 수 있으므로, Msg A PUSCH의 램핑 스텝 크기를 Msg A PRACH와 같은 값으로 제한하여 구성하는 것은 Msg A PUSCH의 램핑 전력 낭비 및 자유도 측면에서 저하를 불러올 수 있다. 더불어, 기지국에서의 Msg A PUSCH에 대한 decoding 성공 여부에 상관없이 먼저 전송된 Msg A PRACH를 검출하지 못한 경우라면 다음 번 Msg A PUSCH에 대해 전력 램핑을 적용하여 전송하는 것은 전력 낭비로 이어질 수 있으며 램핑 스텝 크기가 클수록 그 전력 낭비 역시 커질 것이기에 Msg A PRACH에 사용되는 램핑 스텝 크기와 동일한 값을 적용하여 Msg A PUSCH 전송 전력을 설정하는 것은 비효율 적인 방법일 수 있다. 따라서, Msg A PUSCH의 램핑 스텝 크기를 Msg A PRACH와 같은 값으로 설정하기 보다는 Msg A PRACH의 램핑 스텝 크기와 상관 없이 독립적인 램핑 스텝 크기를 설정하는 것이 바람직할 수 있다.
결론적으로, 위와 같은 관점에 따를 때 전술한 Msg A PUSCH 전력 설정 방식들 중 세 번째 방안인, Msg A PRACH 및 Msg A PUSCH에 대하여 동일한 카운터를 사용하되 개별적인 램프-업 크기를 적용하는 방식이 가장 바람직할 수 있다.
전송 공간 필터(빔) 선택(Tx spatial filter(beam) selection)
Msg A PRACH 및 Msg A PUSCH에 대한 빔(beam) 선택 또는 공간 필터(spatial filter)의 선택에 대한 문제 역시 고려될 수 있다. 특히 Msg A PUSCH를 위한 빔 또는 공간 필터는, Msg A PUSCH의 전송 이전에 단말에서 채널 추정의 가능성 유무에 따라 Msg A PRACH를 위한 빔 또는 공간 필터와 동일하거나 상이하게 구성될 수 있으며 각 신호 별 빔 또는 공간 필터의 방향에 따라 전력 설정이 달라질 수 있다. 일 예로, 각각의 Msg A PRACH와 Msg A PUSCH 전송에 사용된 송신 빔 또는 공간 필터가 다를 경우, 램핑 카운터는 Msg A PRACH와 Msg A PUSCH에 다르게 설정 되어 개별적인 전력 제어가 이루어 질 수 있다.
Msg A PUSCH는 Msg A PRACH 전송 이후 Msg A PRACH와 시분할 다중화(Time Division Multiplexing; TDM)되어 전송되거나 또는 동일 시점에서 주파수분할 다중화(Frequency Division Multiplexing; FDM)되어 전송될 수 있는데, 이하의 빔 또는 공간 필터에 따른 전력 설정에 대한 설명은 편의를 위해 Msg A PRACH와 Msg A PUSCH가 TDM 되는 형태를 전제로 서술하나 이에 제한되지는 않는다.
단말이 Msg A PRACH를 전송한 이후, Msg A PUSCH 전송 이전까지 일정한 시간 상 gap이 존재한다면 단말은 Msg A PUSCH 전송 이전에 기지국으로부터 수신되는 SSB(Synchronization Signal Block) 혹은 CSI-RS(Channel State Information-Reference Signal)를 통해 채널 추정이 가능할 수 있다. 이러한 상황에서는, 단말이 추정한 채널의 환경에 따라 단말이 사용할 최적의 송신 빔 또는 공간 필터가 달리 선택될 수 있다. 즉, 단말은 구현에 따라 Msg A PUSCH를 위한 전송 빔 또는 공간 필터를 Msg A PRACH와 달리 선택하여 Msg A PUSCH를 전송할 수 있으며, 이 때 기지국은 기본적으로 수신된 Msg A PRACH의 RAPID(Random Access Preamble Index) 및 해당 RAPID와 관련된 SSB index를 기반으로 디코딩(decoding)할 PUSCH 자원을 가정하고 해당 자원에서의 PUSCH decoding 수행을 기대하게 된다. 아래에서는 Msg A PRACH와 Msg A PUSCH의 전송 사이에 채널 추정이 가능한지 또는 불가능한지에 따라 경우를 구분하여 Msg A PRACH 및 Msg A PUSCH에 대한 빔 또는 공간 필터의 선택 및 그에 따른 전력 설정 방법을 서술할 수 있도록 한다.
(1) Msg A PRACH와 Msg A PUSCH 사이에 채널 추정이 불가능한 경우
Msg A PRACH와 Msg A PUSCH 사이에 채널 추정이 불가능한 경우는, Msg A PRACH와 Msg A PUSCH가 연속적으로 전송되거나 또는 각 신호의 전송 시점 사이의 gap이 작아 채널 추정에 필요한 SSB 또는 CSI-RS가 수신될 수 없어 단말에서 채널 추정이 불가능할 경우를 의미한다. 따라서, 단말은 Msg A PUSCH를 위해 별도의 빔 또는 공간 필터를 선택하지 않고 Msg A PRACH를 위해 설정된 최적의(best) 빔 또는 공간 필터를 그대로 사용하여 Msg A PUSCH를 전송하게 되며, 이 때 Msg A PUSCH 전송을 위한 전력은 다음 수식과 같이 구성될 수 있다.
Figure PCTKR2020009980-appb-img-000007
여기서, PRTP(Preamble Received Target Power)는 프리앰블의 목표 수신 전력 값으로 프리앰블에 관련된 인자이며,
Figure PCTKR2020009980-appb-img-000008
는 Msg A PUSCH 전송에 추가적으로 요구되는 전력 오프셋을 의미한다. 또한 자원 블록(resource block; RB) 당 소요되는 전력 값이
Figure PCTKR2020009980-appb-img-000009
으로 설정될 수 있으며,
Figure PCTKR2020009980-appb-img-000010
는 MCS(Modulation and Coding Scheme; MCS)의 온/오프(on/off)에 따른 전력 이득을 나타낸다.
Figure PCTKR2020009980-appb-img-000011
는 경로 손실 지수를,
Figure PCTKR2020009980-appb-img-000012
는 재전송을 위한 설정되는 전력 램핑 크기를 각각 의미한다.
상기 수식에 사용되는 인자들 중 PRTP는 4-step RACH Procedure에서의 Msg 1을 위한 PRTP 값을 그대로 사용하거나, Msg A PRACH를 위해 별도로 설정되거나, 또는 Msg 1을 위한 PRTP 값과 별도로 설정되는 오프셋의 조합으로도 설정될 수 있다. 또한 단말은 Msg A PRACH와 Msg A PUSCH 사이에서 채널 추정을 하지 못하는 상황이므로, 경로 손실 지수에 사용되는 값은 이전 Msg A PRACH 전송을 위한 채널 추정에 사용되었던 SSB 또는 CSI-RS를 통해 계산한 RSRP를 기반으로 획득할 수 있다. 이 경우 2-step RACH Procedure 상의 Msg A PUSCH 전송에 있어, 그 경로 손실 지수는 Msg A PRACH 전송을 위해 지시되었던 참조 신호 자원의 인덱스와 동일한 인덱스에 기반한 결과가 되어 전력 설정에 반영되게 된다.
(2) Msg A PRACH와 Msg A PUSCH 사이에 채널 추정이 가능한 경우
Msg A PRACH와 Msg A PUSCH 사이에 채널 추정이 가능한 경우는, Msg A PRACH와 Msg A PUSCH의 전송 시점 사이에 단말이 기지국으로부터 SSB 또는 CSI-RS를 수신할 수 있는 경우이다. 즉, 단말은 Msg A PRACH와 Msg A PUSCH의 전송 시점 사이에 SSB를 적어도 한번 더 수신할 수 있거나, connected 단말(UE)의 경우 CSI-RS를 통해 빔 또는 공간 필터 별 RSRP를 추가적으로 획득할 수 있으며, 이를 바탕으로 Msg A PUSCH 전송에 사용될 빔 또는 공간 필터를 결정할 수 있다.
여기서 Msg A PRACH의 전송에 사용되었던 단말의 최적 송신 빔 또는 공간 필터는, 시간 지연(time delay)로 인해 최적 송수신 빔 페어(beam pair)가 변경되는 등의 이유로, 일정 시간이 지난 후에는 Msg A PUSCH의 전송을 위한 최적의 송신 빔 또는 공간 필터가 되지 못할 수 있다. 이 때 전술한 Msg A PUSCH 전송을 위한 전력 수식에 사용되는 인자들 중 경로 손실 지수인
Figure PCTKR2020009980-appb-img-000013
는, Msg A PRACH의 전송 이후 및 Msg A PUSCH의 전송 이전 시간 구간 사이에 수신한 SSB 또는 CSI-RS를 통해 획득한 채널 추정 값을 이용하여 재계산되어 수식에 활용될 수 있다.
즉, Msg A PRACH와 Msg A PUSCH의 전송 시점 사이에 채널 추정이 불가능한 경우 Msg A PRACH의 전송 이전의 채널 추정을 기반으로
Figure PCTKR2020009980-appb-img-000014
을 계산하였다면, Msg A PRACH와 Msg A PUSCH의 전송 시점 사이에 채널 추정이 가능한 경우 Msg A PRACH를 전송한 뒤 Msg A PUSCH를 전송하기 전의 채널 추정을 기반으로
Figure PCTKR2020009980-appb-img-000015
을 계산하게 된다. 단말은 계산된
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을 활용하여 최적의 송신 빔 또는 공간 필터를 선택하고 전력을 할당하여 선택된 빔 또는 공간 필터 방향으로 Msg A PUSCH를 전송할 수 있다.
또한, Msg A PRACH를 전송한 뒤 Msg A PUSCH를 전송하기 전의 채널 추정을 위한 SSB들에 대한 인덱스 군들의 값은 Msg A PUSCH 전송 이전에 전송된 Msg A PRACH의 채널 추정을 위한 SSB들과 동일한 인덱스 군들의 값이어야 하며, Msg A PUSCH 전송을 위한 시간/주파수 자원 역시 해당 SSB 인덱스 군들의 SSB 인덱스와 연계될 수 있어야 한다. 즉 2-step RACH Procedure 상의 Msg A PUSCH 전송에 있어, 단말은 대응되는 Msg A PRACH 전송을 위해 지시되었던 참조 신호 자원의 인덱스와 동일한 인덱스를 사용하여 경로 손실 지수를 계산하고 전력 설정에 반영하게 된다.
도 25는 본 개시의 실시 예들에 기반한 2-step RACH procedure를 수행하기 위한 단말과 기지국의 동작 흐름을 나타낸 도면이다. 단말과 기지국은 2-step RACH procedure를 수행하기 위한 RACH configuration 정보를 송수신하며, 해당 정보에는 전송 전력 설정을 위한 램핑 스텝 크기(power ramping step size) 및/또는 램핑 카운터(ramping counter), 전송 빔 또는 공간 필터 등 본 개시의 실시 예들과 관련된 정보 역시 포함될 수 있다(S2501). 구체적으로, 기지국은 MIB(Master Information Block), SIB(System Information Block)와 같은 SSB(Synchronization Signal Block) 및/또는 RRC signaling을 이용하여 RACH Configuration 정보를 전송할 수 있다.
상기 S2501 단계는, 위와 같은 RACH Configuration 정보를 이미 수신한 적이 있는 단말 또는 RACH Configuration 정보를 전송한 적이 있는 기지국에 재접속 하는 단말과 같이 연결(connection) 상태가 성립한 적이 있는 단말의 경우 생략될 수 있다. 해당 단말들은 RACH Configuration 정보를 이미 획득한 상황이므로, 이러한 단말들에 대하여는 기 수신된 RACH Configuration 정보의 중복 송수신으로 인한 절차 지연(processing delay)를 줄이기 위해 해당 단계가 생략될 수 있다.
상술한 S2501 단계의 단말은 도 26의 제 1 무선 기기(100) 또는 도 27의 무선 기기(100, 200)일 수 있으며, 기지국은 도 26의 제 2 무선 기기(200) 또는 도 27의 무선 기기(100, 200)일 수 있다. 즉, 단말이 기지국으로부터 RACH Configuration 정보를 수신하는 상기 S2501 단계는 후술할 도 26 내지 도 29의 다양한 무선 장치들에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어 단말이 도 26의 제1 무선 기기(100)에 해당하는 경우, 도 26의 프로세서 102는 상기 RACH Configuration 정보를 수신하도록 하나 이상의 트랜시버 106 및/또는 하나 이상의 메모리 104 등을 제어할 수 있으며, 상기 하나 이상의 트랜시버 106은 기지국으로부터 상기 RACH Configuration 정보를 수신할 수 있다.
이후 단말은 기지국으로부터 수신한 RACH configuration에 기반하여 Msg A에 대한 정보들(contents)를 획득할 수 있으며, 획득한 정보들에 따라 RACH Occasion(RO)/Preamble과 PUSCH Occasion(PO)/PUSCH resource unit(PRU)를 선택하여 2-step RACH procedure를 수행하기 위한 Msg A를 기지국으로 전송할 수 있다(S2503). 여기서 단말은 Msg A의 전송 전력 설정을 위한 램핑 스텝 크기 및/또는 카운터, 전송 빔 또는 공간 필터 등 본 개시의 실시 예들과 관련된 설정에 기반하여 Msg A를 전송할 수 있다.
상술한 S2503 단계의 단말은 도 26의 제 1 무선 기기(100) 또는 도 27의 무선 기기(100, 200)일 수 있으며, 기지국은 도 26의 제 2 무선 기기(200) 또는 도 27의 무선 기기(100, 200)일 수 있다. 즉, 단말이 기지국으로 Msg A를 송신하는 상기 S2503 단계는 후술할 도 26 내지 도 29의 다양한 무선 장치들에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어 단말이 도 26의 제1 무선 기기(100)에 해당하는 경우, 도 26의 프로세서 102는 상기 Msg A를 전송하도록 하나 이상의 트랜시버 106 및/또는 하나 이상의 메모리 104 등을 제어할 수 있으며, 상기 하나 이상의 트랜시버 106은 기지국으로 상기 Msg A를 전송할 수 있다.
이 때 상기 S2503 단계의 Msg A 전송에 대한 일 예로, 2-step RACH Procedure에서의 RO는 4-step RACH Procedure를 위해 할당되는 RO를 고려하여, i) 2-step RACH Procedure와 4-step RACH Procedure에 대하여 각각 독립적인 RO 및 preamble을 설정하거나, ii) 2-step RACH Procedure와 4-step RACH Procedure에 대하여 동일한 RO를 공유하되 preamble은 별도로 설정하거나, 또는 iii) 2-step RACH Procedure와 4-step RACH Procedure에 대하여 동일한 RO와 preamble을 공유하도록 설정할 수 있다.
상기 S2503 단계의 Msg A 전송에 대한 다른 일 예로, Msg A PUSCH의 전송을 위한 PRU는 PO와 DMRS port 및 DMRS sequence를 고려하여 정의될 수 있으며, PO은 페이로드(payload) 전송을 위한 시간-주파수 자원으로 정의될 수 있다. 이 때 Msg A의 PUSCH를 위한 PO는 RO와 별개로 설정되거나 또는 연관된 RO를 고려한 상대적인 시간 및/또는 주파수 위치로서 설정될 수 있으며, Msg A PUSCH의 설정 주기 내에 하나 이상의 PO(s)가 설정될 수 있다.
상기 S2503 단계의 Msg A 전송에 대한 다른 일 예로, Msg A에 포함된 PRACH 및 PUSCH는 시분할 다중화(Time Division Multiplexing; TDM)되어 다른 슬롯에서 전송될 수 있거나 또는, PRACH 및 PUSCH가 동일한 슬롯에서 전송될 수도 있다. 다시 말해, Msg A PUSCH는 Msg A PRACH와 시간 영역(time domain) 상에서 연속되어 전송되거나 특정 gap을 두고 전송될 수 있다.
상기 S2503 단계의 Msg A 전송에 대한 다른 일 예로, Msg A에 포함된 PRACH 및 PUSCH는 i) 동일한 빔(beam) 또는 공간 필터(Tx spatial filter)를 사용하여 전송되거나, ii) 단말의 결정에 따라 서로 동일하거나 다른 빔 또는 공간 필터를 사용하여 전송되거나, 또는 iii) 기지국이 설정한 빔 또는 공간 필터를 사용하여 전송될 수 있다.
상기 S2503 단계의 Msg A 전송에 대한 다른 일 예로, 단말은 Msg A가 전송된 이후 Msg B를 모니터링 하기 위한 RAR(Random Access Response) window를 설정할 수 있다. 이 때 2-step RACH Procedure의 재시도 횟수를 기록하기 위하여 단말은 Msg A의 재전송 카운터를 설정할 수 있으며, 상기 카운터의 최대값은 기지국 또는 네트워크에 의해 설정될 수 있다.
상기 S2503 단계의 Msg A 전송에 대한 다른 일 예로, 기지국은 Msg A PRACH의 Preamble을 검출하고(detect), Msg A PUSCH의 페이로드/데이터를 디코딩하여(decoding) 처리할(processing) 수 있다. 만약 기지국이 Msg A PRACH의 Preamble을 검출하지 못한 경우에는 기지국은 단말로 아무 정보도 전달하지 않을 수 있다.
상술한 바와 같이 단말이 기지국으로 Msg A를 전송하는 S2503 단계에 있어서, 본 개시의 실시 예들이 적절히 적용될 수 있다. 구체적으로, 상술한 본 개시의 실시 예들에서의 방법에 기반하여, 상기 Msg A에 포함될 수 있는 preamble 및 PUSCH에 대한 램핑 스텝 크기 및/또는 램핑 카운터에 대한 값이나 정보가 단말/기지국에 의해 결정되거나, 기지국에 의해 단말에 설정되거나 지시될 수 있다. 또는, 상술한 본 개시의 실시 예들에서의 방법에 기반하여, 상기 Msg A에 포함될 수 있는 preamble 및 PUSCH의 빔 설정에 따른 전송 전력이 단말/기지국에 의해 결정되거나, 기지국에 의해 단말에 설정되거나 지시될 수 있다.
Msg A를 전송한 단말은 이후 Msg B를 수신할 수 있다(S2505). 여기서, Msg B는 DMRS와 대응되는 PDCCH를 통해 스케줄링 되고, DMRS와 대응되는 PDSCH를 통해 전송될 수 있다. Msg B에 포함된 정보들(contents)은 Msg A PUSCH에 대한 디코딩 및 처리 결과에 따라 달라질 수 있다.
구체적으로, 기지국이 Msg A PUSCH를 성공적으로 디코딩 한 경우, Msg B는 success RAR로서 단말이 Common Control Channel(CCCH) Service Data Unit(SDU)로서 전송한 단말 식별자(UE identifier)와 같은 경쟁 해결 식별자(contention resolution ID를 포함할 수 있다. 기지국이 Msg A PUSCH를 디코딩 하지 못한 경우, Msg B는 fallback RAR로서 Msg A의 PUSCH의 재전송을 위한 RAPID 및 상향링크 그랜트(Upinlk grant; UL grant) 정보를 포함할 수 있다. 기지국이 Msg B를 통해 fallback RAR을 전송하는 경우, Msg B에 포함된 RAPID와 UL grant를 성공적으로 디코딩 한 단말은 4-step RACH procedure로 fall-back 할 수 있다.
상술한 S2505 단계의 단말은 도 26의 제 1 무선 기기(100) 또는 도 27의 무선 기기(100, 200)일 수 있으며, 기지국은 도 26의 제 2 무선 기기(200) 또는 도 27의 무선 기기(100, 200)일 수 있다. 즉, 단말이 기지국으로부터 Msg B를 수신하는 상기 S2505 단계는 후술할 도 26 내지 도 29의 다양한 무선 장치들에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어 단말이 도 26의 제1 무선 기기(100)에 해당하는 경우, 도 26의 프로세서 102는 상기 Msg B를 수신하도록 하나 이상의 트랜시버 106 및/또는 하나 이상의 메모리 104 등을 제어할 수 있으며, 상기 하나 이상의 트랜시버 106은 기지국으로 상기 Msg B를 수신할 수 있다.
단말은 Msg B의 디코딩 및 수신 여부에 따라 기존 4-step RACH Procedure를 수행하는 단말이 Msg 4를 수신한 이후의 동작과 동일하거나 유사한 동작으로 취할 수 있다. 만약 단말이 RAR window 내에서 Msg B를 성공적으로 수신한 경우, 단말은 2-step RACH Procedure가 성공한 것으로 판단할 수 있다. 또는 단말이 fallback RAR을 수신한 경우, 단말은 UL grant와 같이 Msg B에 포함된 정보를 기반으로 4-step RACH Procedure 상의 Msg 3 전송 절차를 수행할 수 있다.
반면 단말이 RAR window 내에서 Msg B를 수신하지 못한 경우, 단말은 재전송 카운터가 최대값보다 작다면 2-step RACH Procedure를 재시도하기 위해 Msg A를 재전송할 수 있으며, 재전송 카운터가 최대값에 도달했다면 2-step RACH Procedure가 실패한 것으로 판단하여 back-off 동작을 수행할 수 있다. 여기서, Msg A의 재전송은 preamble의 재선택을 포함한 Msg A PRACH의 재전송 및 Msg A PUSCH의 재전송을 의미할 수 있다. 만약 Msg A PRACH의 재전송을 위한 전송 빔 또는 공간 필터가 최근에 전송했던 Msg A PRACH의 전송 빔 또는 공간 필터와 다른 경우, Msg A PRACH의 전력 램핑 카운터는 증가하지 않을 수 있다.
상술한 본 개시의 2-step RACH Procedure와 관련된 실시 예들은, RRC_INACTIVE, RRC_CONNECTED 및 RRC_IDLE 상태에서도 적용될 수 있으며 일반적인 Medium Access Control(MAC) procedure로 구성될 수도 있다. 또한, 상술한 개시의 2-step RACH Procedure와 관련된 실시 예들은 system information(SI) 요청(request) 및/또는 Beam Failure Recovery(BFR) 절차에 대해서는 예외적으로 적용되지 않을 수 있다. 또한, 상술한 2-step RACH procedure에서의 fall-back을 고려하여 기존의 4-step RACH procedure를 재수행 하도록 하는 동작이 설정될 수도 있다.
이로 제한되는 것은 아니지만, 본 문서에 개시된 본 발명의 다양한 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 기기들간에 무선 통신/연결(예, 5G)을 필요로 하는 다양한 분야에 적용될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 보다 구체적으로 예시한다. 이하의 도면/설명에서 동일한 도면 부호는 다르게 기술하지 않는 한, 동일하거나 대응되는 하드웨어 블록, 소프트웨어 블록 또는 기능 블록을 예시할 수 있다.
도 26은 본 발명에 적용될 수 있는 무선 기기를 예시한다.
도 26을 참조하면, 제1 무선 기기(100)와 제2 무선 기기(200)는 다양한 무선 접속 기술(예, LTE, NR)을 통해 무선 신호를 송수신할 수 있다. 여기서, {제1 무선 기기(100), 제2 무선 기기(200)}은 도 2의 {무선 기기(100x), 기지국(200)} 및/또는 {무선 기기(100x), 무선 기기(100x)}에 대응할 수 있다.
제1 무선 기기(100)는 하나 이상의 프로세서(102) 및 하나 이상의 메모리(104)를 포함하며, 추가적으로 하나 이상의 송수신기(106) 및/또는 하나 이상의 안테나(108)을 더 포함할 수 있다. 프로세서(102)는 메모리(104) 및/또는 송수신기(106)를 제어하며, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(102)는 메모리(104) 내의 정보를 처리하여 제1 정보/신호를 생성한 뒤, 송수신기(106)을 통해 제1 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 전송할 수 있다. 또한, 프로세서(102)는 송수신기(106)를 통해 제2 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신한 뒤, 제2 정보/신호의 신호 처리로부터 얻은 정보를 메모리(104)에 저장할 수 있다. 메모리(104)는 프로세서(102)와 연결될 수 있고, 프로세서(102)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(104)는 프로세서(102)에 의해 제어되는 프로세스들 중 일부 또는 전부를 수행하거나, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 수행하기 위한 명령들을 포함하는 소프트웨어 코드를 저장할 수 있다. 여기서, 프로세서(102)와 메모리(104)는 무선 통신 기술(예, LTE, NR)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(106)는 프로세서(102)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 안테나(108)를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 송수신기(106)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다. 송수신기(106)는 RF(Radio Frequency) 유닛과 혼용될 수 있다. 본 발명에서 무선 기기는 통신 모뎀/회로/칩을 의미할 수도 있다.
구체적으로 본 발명의 실시 예에 따른 제 1 무선 기기(100)의 프로세서(102)에 의해 제어되고, 메모리(104)에 저장되는 명령 및/또는 동작들에 대해서 살펴보도록 한다.
하기 동작들은 프로세서(102)의 관점에서 프로세서(102)의 제어 동작을 기반으로 설명하지만, 이러한 동작을 수행하기 위한 소프트웨어 코드 등에 메모리(104)에 저장될 수 있다.
프로세서(102)는 PRACH(Physical Random Access Channel) 및 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 메시지 A를 통해 전송하도록 송수신기(106)를 제어할 수 있다. 그리고 프로세서(102)는 경쟁 해결(contention resolution)에 관련된 메시지 B를 수신하도록 송수신기(106)를 제어할 수 있다. 이 때, 프로세서(102)가 메시지 A를 송신하도록 송수신기(106)를 제어하고, 메시지 B를 수신하도록 송수신기(106)를 제어하는 구체적인 방법은 상술한 실시 예들에 기반할 수 있다.
구체적으로 본 발명의 실시 예에 따른 제 2 무선 기기(200)의 프로세서(202)에 의해 제어되고, 메모리(204)에 저장되는 명령 및/또는 동작들에 대해서 살펴보도록 한다.
하기 동작들은 프로세서(202)의 관점에서 프로세서(202)의 제어 동작을 기반으로 설명하지만, 이러한 동작을 수행하기 위한 소프트웨어 코드 등에 메모리(204)에 저장될 수 있다.
프로세서(202)는 PRACH(Physical Random Access Channel) 및 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 메시지 A를 통해 수신하도록 송수신기(206)를 제어할 수 있다. 그리고 프로세서(202)는 경쟁 해결(contention resolution)에 관련된 메시지 B를 송신하도록 송수신기(206)를 제어할 수 있다. 이 때, 프로세서(202)가 메시지 A를 수신하도록 송수신기(206)를 제어하고, 메시지 B를 송신하도록 송수신기(206)를 제어하는 구체적인 방법은 상술한 실시 예들에 기반할 수 있다.
이하, 무선 기기(100, 200)의 하드웨어 요소에 대해 보다 구체적으로 설명한다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 하나 이상의 프로토콜 계층이 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 계층(예, PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC, SDAP와 같은 기능적 계층)을 구현할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 하나 이상의 PDU(Protocol Data Unit) 및/또는 하나 이상의 SDU(Service Data Unit)를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 문서에 개시된 기능, 절차, 제안 및/또는 방법에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 포함하는 신호(예, 베이스밴드 신호)를 생성하여, 하나 이상의 송수신기(106, 206)에게 제공할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)로부터 신호(예, 베이스밴드 신호)를 수신할 수 있고, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 획득할 수 있다.
하나 이상의 프로세서(102, 202)는 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 또는 마이크로 컴퓨터로 지칭될 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 일 예로, 하나 이상의 ASIC(Application Specific Integrated Circuit), 하나 이상의 DSP(Digital Signal Processor), 하나 이상의 DSPD(Digital Signal Processing Device), 하나 이상의 PLD(Programmable Logic Device) 또는 하나 이상의 FPGA(Field Programmable Gate Arrays)가 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 포함될 수 있다. 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 펌웨어 또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있고, 펌웨어 또는 소프트웨어는 모듈, 절차, 기능 등을 포함하도록 구현될 수 있다. 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 수행하도록 설정된 펌웨어 또는 소프트웨어는 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 포함되거나, 하나 이상의 메모리(104, 204)에 저장되어 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 의해 구동될 수 있다. 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 코드, 명령어 및/또는 명령어의 집합 형태로 펌웨어 또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있다.
하나 이상의 메모리(104, 204)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있고, 다양한 형태의 데이터, 신호, 메시지, 정보, 프로그램, 코드, 지시 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 하나 이상의 메모리(104, 204)는 ROM, RAM, EPROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브, 레지스터, 캐쉬 메모리, 컴퓨터 판독 저장 매체 및/또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다. 하나 이상의 메모리(104, 204)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)의 내부 및/또는 외부에 위치할 수 있다. 또한, 하나 이상의 메모리(104, 204)는 유선 또는 무선 연결과 같은 다양한 기술을 통해 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있다.
하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 다른 장치에게 본 문서의 방법들 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 전송할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 다른 장치로부터 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있고, 무선 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)가 하나 이상의 다른 장치에게 사용자 데이터, 제어 정보 또는 무선 신호를 전송하도록 제어할 수 있다. 또한, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)가 하나 이상의 다른 장치로부터 사용자 데이터, 제어 정보 또는 무선 신호를 수신하도록 제어할 수 있다. 또한, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 안테나(108, 208)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 안테나(108, 208)를 통해 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 송수신하도록 설정될 수 있다. 본 문서에서, 하나 이상의 안테나는 복수의 물리 안테나이거나, 복수의 논리 안테나(예, 안테나 포트)일 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 수신된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 하나 이상의 프로세서(102, 202)를 이용하여 처리하기 위해, 수신된 무선 신호/채널 등을 RF 밴드 신호에서 베이스밴드 신호로 변환(Convert)할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)를 이용하여 처리된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 베이스밴드 신호에서 RF 밴드 신호로 변환할 수 있다. 이를 위하여, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 (아날로그) 오실레이터 및/또는 필터를 포함할 수 있다.
도 27은 본 발명에 적용되는 무선 기기의 다른 예를 나타낸다. 무선 기기는 사용-예/서비스에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있다(도 26 참조).
도 27을 참조하면, 무선 기기(100, 200)는 도 26의 무선 기기(100,200)에 대응하며, 다양한 요소(element), 성분(component), 유닛/부(unit), 및/또는 모듈(module)로 구성될 수 있다. 예를 들어, 무선 기기(100, 200)는 통신부(110), 제어부(120), 메모리부(130) 및 추가 요소(140)를 포함할 수 있다. 통신부는 통신 회로(112) 및 송수신기(들)(114)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신 회로(112)는 도 26의 하나 이상의 프로세서(102,202) 및/또는 하나 이상의 메모리(104,204) 를 포함할 수 있다. 예를 들어, 송수신기(들)(114)는 도 26의 하나 이상의 송수신기(106,206) 및/또는 하나 이상의 안테나(108,208)을 포함할 수 있다. 제어부(120)는 통신부(110), 메모리부(130) 및 추가 요소(140)와 전기적으로 연결되며 무선 기기의 제반 동작을 제어한다. 예를 들어, 제어부(120)는 메모리부(130)에 저장된 프로그램/코드/명령/정보에 기반하여 무선 기기의 전기적/기계적 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(120)는 메모리부(130)에 저장된 정보를 통신부(110)을 통해 외부(예, 다른 통신 기기)로 무선/유선 인터페이스를 통해 전송하거나, 통신부(110)를 통해 외부(예, 다른 통신 기기)로부터 무선/유선 인터페이스를 통해 수신된 정보를 메모리부(130)에 저장할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 구체적인 제어부(120)의 동작 과정 및 메모리부(130)에 저장된 프로그램/코드/명령/정보들은 도 26의 프로세서 (102, 202) 중 적어도 하나의 동작 및 메모리(104, 204) 중 적어도 하나의 동작과 대응될 수 있다.
추가 요소(140)는 무선 기기의 종류에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 추가 요소(140)는 파워 유닛/배터리, 입출력부(I/O unit), 구동부 및 컴퓨팅부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 무선 기기는 로봇(도 2, 100a), 차량(도 2, 100b-1, 100b-2), XR 기기(도 2, 100c), 휴대 기기(도 2, 100d), 가전(도 2, 100e), IoT 기기(도 2, 100f), 디지털 방송용 단말, 홀로그램 장치, 공공 안전 장치, MTC 장치, 의료 장치, 핀테크 장치(또는 금융 장치), 보안 장치, 기후/환경 장치, AI 서버/기기(도 2, 400), 기지국(도 2, 200), 네트워크 노드 등의 형태로 구현될 수 있다. 무선 기기는 사용-예/서비스에 따라 이동 가능하거나 고정된 장소에서 사용될 수 있다.
도 27에서 무선 기기(100, 200) 내의 다양한 요소, 성분, 유닛/부, 및/또는 모듈은 전체가 유선 인터페이스를 통해 상호 연결되거나, 적어도 일부가 통신부(110)를 통해 무선으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 무선 기기(100, 200) 내에서 제어부(120)와 통신부(110)는 유선으로 연결되며, 제어부(120)와 제1 유닛(예, 130, 140)은 통신부(110)를 통해 무선으로 연결될 수 있다. 또한, 무선 기기(100, 200) 내의 각 요소, 성분, 유닛/부, 및/또는 모듈은 하나 이상의 요소를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(120)는 하나 이상의 프로세서 집합으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어부(120)는 통신 제어 프로세서, 어플리케이션 프로세서(Application processor), ECU(Electronic Control Unit), 그래픽 처리 프로세서, 메모리 제어 프로세서 등의 집합으로 구성될 수 있다. 다른 예로, 메모리부(130)는 RAM(Random Access Memory), DRAM(Dynamic RAM), ROM(Read Only Memory), 플래시 메모리(flash memory), 휘발성 메모리(volatile memory), 비-휘발성 메모리(non-volatile memory) 및/또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다.
이하, 도 27의 구현 예에 대해 도면을 참조하여 보다 자세히 설명한다.
도 28은 본 발명에 적용되는 휴대 기기를 예시한다. 휴대 기기는 스마트폰, 스마트패드, 웨어러블 기기(예, 스마트워치, 스마트글래스), 휴대용 컴퓨터(예, 노트북 등)을 포함할 수 있다. 휴대 기기는 MS(Mobile Station), UT(user terminal), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station), AMS(Advanced Mobile Station) 또는 WT(Wireless terminal)로 지칭될 수 있다.
도 28을 참조하면, 휴대 기기(100)는 안테나부(108), 통신부(110), 제어부(120), 메모리부(130), 전원공급부(140a), 인터페이스부(140b) 및 입출력부(140c)를 포함할 수 있다. 안테나부(108)는 통신부(110)의 일부로 구성될 수 있다. 블록 110~130/140a~140c는 각각 도 27의 블록 110~130/140에 대응한다.
통신부(110)는 다른 무선 기기, 기지국들과 신호(예, 데이터, 제어 신호 등)를 송수신할 수 있다. 제어부(120)는 휴대 기기(100)의 구성 요소들을 제어하여 다양한 동작을 수행할 수 있다. 제어부(120)는 AP(Application Processor)를 포함할 수 있다. 메모리부(130)는 휴대 기기(100)의 구동에 필요한 데이터/파라미터/프로그램/코드/명령을 저장할 수 있다. 또한, 메모리부(130)는 입/출력되는 데이터/정보 등을 저장할 수 있다. 전원공급부(140a)는 휴대 기기(100)에게 전원을 공급하며, 유/무선 충전 회로, 배터리 등을 포함할 수 있다. 인터페이스부(140b)는 휴대 기기(100)와 다른 외부 기기의 연결을 지원할 수 있다. 인터페이스부(140b)는 외부 기기와의 연결을 위한 다양한 포트(예, 오디오 입/출력 포트, 비디오 입/출력 포트)를 포함할 수 있다. 입출력부(140c)는 영상 정보/신호, 오디오 정보/신호, 데이터, 및/또는 사용자로부터 입력되는 정보를 입력 받거나 출력할 수 있다. 입출력부(140c)는 카메라, 마이크로폰, 사용자 입력부, 디스플레이부(140d), 스피커 및/또는 햅틱 모듈 등을 포함할 수 있다.
일 예로, 데이터 통신의 경우, 입출력부(140c)는 사용자로부터 입력된 정보/신호(예, 터치, 문자, 음성, 이미지, 비디오)를 획득하며, 획득된 정보/신호는 메모리부(130)에 저장될 수 있다. 통신부(110)는 메모리에 저장된 정보/신호를 무선 신호로 변환하고, 변환된 무선 신호를 다른 무선 기기에게 직접 전송하거나 기지국에게 전송할 수 있다. 또한, 통신부(110)는 다른 무선 기기 또는 기지국으로부터 무선 신호를 수신한 뒤, 수신된 무선 신호를 원래의 정보/신호로 복원할 수 있다. 복원된 정보/신호는 메모리부(130)에 저장된 뒤, 입출력부(140c)를 통해 다양한 형태(예, 문자, 음성, 이미지, 비디오, 헵틱)로 출력될 수 있다.
도 29는 본 발명에 적용되는 차량 또는 자율 주행 차량을 예시한다. 차량 또는 자율 주행 차량은 이동형 로봇, 차량, 기차, 유/무인 비행체(Aerial Vehicle, AV), 선박 등으로 구현될 수 있다.
도 29를 참조하면, 차량 또는 자율 주행 차량(100)은 안테나부(108), 통신부(110), 제어부(120), 구동부(140a), 전원공급부(140b), 센서부(140c) 및 자율 주행부(140d)를 포함할 수 있다. 안테나부(108)는 통신부(110)의 일부로 구성될 수 있다. 블록 110/130/140a~140d는 각각 도 27의 블록 110/130/140에 대응한다.
통신부(110)는 다른 차량, 기지국(e.g. 기지국, 노변 기지국(Road Side unit) 등), 서버 등의 외부 기기들과 신호(예, 데이터, 제어 신호 등)를 송수신할 수 있다. 제어부(120)는 차량 또는 자율 주행 차량(100)의 요소들을 제어하여 다양한 동작을 수행할 수 있다. 제어부(120)는 ECU(Electronic Control Unit)를 포함할 수 있다. 구동부(140a)는 차량 또는 자율 주행 차량(100)을 지상에서 주행하게 할 수 있다. 구동부(140a)는 엔진, 모터, 파워 트레인, 바퀴, 브레이크, 조향 장치 등을 포함할 수 있다. 전원공급부(140b)는 차량 또는 자율 주행 차량(100)에게 전원을 공급하며, 유/무선 충전 회로, 배터리 등을 포함할 수 있다. 센서부(140c)는 차량 상태, 주변 환경 정보, 사용자 정보 등을 얻을 수 있다. 센서부(140c)는 IMU(inertial measurement unit) 센서, 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 스티어링 센서, 온도 센서, 습도 센서, 초음파 센서, 조도 센서, 페달 포지션 센서 등을 포함할 수 있다. 자율 주행부(140d)는 주행중인 차선을 유지하는 기술, 어댑티브 크루즈 컨트롤과 같이 속도를 자동으로 조절하는 기술, 정해진 경로를 따라 자동으로 주행하는 기술, 목적지가 설정되면 자동으로 경로를 설정하여 주행하는 기술 등을 구현할 수 있다.
일 예로, 통신부(110)는 외부 서버로부터 지도 데이터, 교통 정보 데이터 등을 수신할 수 있다. 자율 주행부(140d)는 획득된 데이터를 기반으로 자율 주행 경로와 드라이빙 플랜을 생성할 수 있다. 제어부(120)는 드라이빙 플랜에 따라 차량 또는 자율 주행 차량(100)이 자율 주행 경로를 따라 이동하도록 구동부(140a)를 제어할 수 있다(예, 속도/방향 조절). 자율 주행 도중에 통신부(110)는 외부 서버로부터 최신 교통 정보 데이터를 비/주기적으로 획득하며, 주변 차량으로부터 주변 교통 정보 데이터를 획득할 수 있다. 또한, 자율 주행 도중에 센서부(140c)는 차량 상태, 주변 환경 정보를 획득할 수 있다. 자율 주행부(140d)는 새로 획득된 데이터/정보에 기반하여 자율 주행 경로와 드라이빙 플랜을 갱신할 수 있다. 통신부(110)는 차량 위치, 자율 주행 경로, 드라이빙 플랜 등에 관한 정보를 외부 서버로 전달할 수 있다. 외부 서버는 차량 또는 자율 주행 차량들로부터 수집된 정보에 기반하여, AI 기술 등을 이용하여 교통 정보 데이터를 미리 예측할 수 있고, 예측된 교통 정보 데이터를 차량 또는 자율 주행 차량들에게 제공할 수 있다.
도 30은 전송 신호를 위한 신호 처리 회로를 예시한다.
도 30을 참조하면, 신호 처리 회로(1000)는 스크램블러(1010), 변조기(1020), 레이어 매퍼(1030), 프리코더(1040), 자원 매퍼(1050), 신호 생성기(1060)를 포함할 수 있다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 도 30의 동작/기능은 도 26의 프로세서(102, 202) 및/또는 송수신기(106, 206)에서 수행될 수 있다. 도 30의 하드웨어 요소는 도 26의 프로세서(102, 202) 및/또는 송수신기(106, 206)에서 구현될 수 있다. 예를 들어, 블록 1010~1060은 도 26의 프로세서(102, 202)에서 구현될 수 있다. 또한, 블록 1010~1050은 도 26의 프로세서(102, 202)에서 구현되고, 블록 1060은 도 26의 송수신기(106, 206)에서 구현될 수 있다.
코드워드는 도 30의 신호 처리 회로(1000)를 거쳐 무선 신호로 변환될 수 있다. 여기서, 코드워드는 정보블록의 부호화된 비트 시퀀스이다. 정보블록은 전송블록(예, UL-SCH 전송블록, DL-SCH 전송블록)을 포함할 수 있다. 무선 신호는 다양한 물리 채널(예, PUSCH, PDSCH)을 통해 전송될 수 있다.
구체적으로, 코드워드는 스크램블러(1010)에 의해 스크램블된 비트 시퀀스로 변환될 수 있다. 스크램블에 사용되는 스크램블 시퀀스는 초기화 값에 기반하여 생성되며, 초기화 값은 무선 기기의 ID 정보 등이 포함될 수 있다. 스크램블된 비트 시퀀스는 변조기(1020)에 의해 변조 심볼 시퀀스로 변조될 수 있다. 변조 방식은 pi/2-BPSK(pi/2-Binary Phase Shift Keying), m-PSK(m-Phase Shift Keying), m-QAM(m-Quadrature Amplitude Modulation) 등을 포함할 수 있다. 복소 변조 심볼 시퀀스는 레이어 매퍼(1030)에 의해 하나 이상의 전송 레이어로 매핑될 수 있다. 각 전송 레이어의 변조 심볼들은 프리코더(1040)에 의해 해당 안테나 포트(들)로 매핑될 수 있다(프리코딩). 프리코더(1040)의 출력 z는 레이어 매퍼(1030)의 출력 y를 N*M의 프리코딩 행렬 W와 곱해 얻을 수 있다. 여기서, N은 안테나 포트의 개수, M은 전송 레이어의 개수이다. 여기서, 프리코더(1040)는 복소 변조 심볼들에 대한 트랜스폼(transform) 프리코딩(예, DFT 변환)을 수행한 이후에 프리코딩을 수행할 수 있다. 또한, 프리코더(1040)는 트랜스폼 프리코딩을 수행하지 않고 프리코딩을 수행할 수 있다.
자원 매퍼(1050)는 각 안테나 포트의 변조 심볼들을 시간-주파수 자원에 매핑할 수 있다. 시간-주파수 자원은 시간 도메인에서 복수의 심볼(예, CP-OFDMA 심볼, DFT-s-OFDMA 심볼)을 포함하고, 주파수 도메인에서 복수의 부반송파를 포함할 수 있다. 신호 생성기(1060)는 매핑된 변조 심볼들로부터 무선 신호를 생성하며, 생성된 무선 신호는 각 안테나를 통해 다른 기기로 전송될 수 있다. 이를 위해, 신호 생성기(1060)는 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 모듈 및 CP(Cyclic Prefix) 삽입기, DAC(Digital-to-Analog Converter), 주파수 상향 변환기(frequency uplink converter) 등을 포함할 수 있다.
무선 기기에서 수신 신호를 위한 신호 처리 과정은 도 30의 신호 처리 과정(1010~1060)의 역으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 무선 기기(예, 도 26의 100, 200)는 안테나 포트/송수신기를 통해 외부로부터 무선 신호를 수신할 수 있다. 수신된 무선 신호는 신호 복원기를 통해 베이스밴드 신호로 변환될 수 있다. 이를 위해, 신호 복원기는 주파수 하향 변환기(frequency downlink converter), ADC(analog-to-digital converter), CP 제거기, FFT(Fast Fourier Transform) 모듈을 포함할 수 있다. 이후, 베이스밴드 신호는 자원 디-매퍼 과정, 포스트코딩(postcoding) 과정, 복조 과정 및 디-스크램블 과정을 거쳐 코드워드로 복원될 수 있다. 코드워드는 복호(decoding)를 거쳐 원래의 정보블록으로 복원될 수 있다. 따라서, 수신 신호를 위한 신호 처리 회로(미도시)는 신호 복원기, 자원 디-매퍼, 포스트코더, 복조기, 디-스크램블러 및 복호기를 포함할 수 있다.
이상에서 설명된 실시 예들은 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 실시 예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시 예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시 예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시 예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시 예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 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), gNode B(gNB), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 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 무선 통신 시스템에서 단말이 임의 접속 과정을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치는 5세대 NewRAT 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 5세대 NewRAT 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말이 임의 접속 과정(Random Access Channel Procedure; RACH Procedure)을 수행하는 방법에 있어서,
    PRACH(Physical Random Access Channel) 및 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 메시지 A를 통해 기지국으로 전송하고,
    상기 메시지 A에 대한 응답으로, 경쟁 해결(contention resolution)에 관련된 메시지 B를 상기 기지국으로부터 수신하며,
    상기 PUSCH의 전송 전력 할당을 위해 사용되는 참조 신호와 관련된 인덱스는, 상기 PRACH 및 상기 PUSCH가 상기 메시지 A를 통해 전송되는 점에 기반하여 상기 PRACH의 전송을 위한 채널 측정에 사용되는 자원의 인덱스와 동일한 것을 특징으로 하는,
    임의 접속 과정 수행 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 참조 신호와 관련된 인덱스는 상기 전송 전력 할당을 위한 경로 손실(path loss)의 계산에 사용되는,
    임의 접속 과정 수행 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 계산된 경로 손실에 기반하여 상기 PUSCH를 전송하기 위한 전송 빔(transmission beam)이 선택되는,
    임의 접속 과정 수행 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 방법은 상기 PUSCH의 전송을 위한 채널 측정과 관련된 SSB(Synchronization Signal Block) 또는 CSI-RS(Channel State Information-Reference Signal)을 상기 기지국으로부터 수신하는 것을 더 포함하는,
    임의 접속 과정 수행 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 PUSCH의 전송을 위한 상기 채널 측정은 상기 SSB 또는 상기 CSI-RS의 참조 신호 수신 전력(Reference Signal Received Power; RSRP)에 기반하여 수행되는,
    임의 접속 과정 수행 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 참조 신호와 관련된 인덱스는 상기 PUSCH의 전송을 위한 상기 채널 측정과 관련된 상기 SSB의 인덱스인,
    임의 접속 과정 수행 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 메시지 A를 통해 전송되는 상기 PRACH와 상기 메시지 A를 통해 전송되는 상기 PUSCH는, 시간 영역(time domain) 상에서 일정한 시간 간격(gap)에 기반하여 전송되는,
    임의 접속 과정 수행 방법.
  8. 무선 통신 시스템에서 임의 접속 과정(Random Access Channel Procedure; RACH Procedure)을 수행하기 위한 장치에 있어서,
    적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 동작 가능하도록 연결되고, 실행될 경우 상기 적어도 하나의 프로세서가 특정 동작을 수행하도록 하는 명령들(instructions)을 저장하는 적어도 하나의 메모리;를 포함하고,
    상기 특정 동작은,
    PRACH(Physical Random Access Channel) 및 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 메시지 A를 통해 전송하고,
    상기 메시지 A에 대한 응답으로, 경쟁 해결(contention resolution)에 관련된 메시지 B를 수신하며,
    상기 PUSCH의 전송 전력 할당을 위해 사용되는 참조 신호와 관련된 인덱스는, 상기 PRACH 및 상기 PUSCH가 상기 메시지 A를 통해 전송되는 점에 기반하여 상기 PRACH의 전송을 위한 채널 측정에 사용되는 자원의 인덱스와 동일한 것을 특징으로 하는,
    장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 참조 신호와 관련된 인덱스는 상기 전송 전력 할당을 위한 경로 손실(path loss)의 계산에 사용되는,
    장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 계산된 경로 손실에 기반하여 상기 PUSCH를 전송하기 위한 전송 빔(transmission beam)이 선택되는,
    장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 특정 동작은 상기 PUSCH의 전송을 위한 채널 측정과 관련된 SSB(Synchronization Signal Block) 또는 CSI-RS(Channel State Information-Reference Signal)을 수신하는 것을 더 포함하는,
    장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 PUSCH의 전송을 위한 상기 채널 측정은 상기 SSB 또는 상기 CSI-RS의 참조 신호 수신 전력(Reference Signal Received Power; RSRP)에 기반하여 수행되는,
    장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 참조 신호와 관련된 인덱스는 상기 PUSCH의 전송을 위한 상기 채널 측정과 관련된 상기 SSB의 인덱스인,
    장치.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 메시지 A를 통해 전송되는 상기 PRACH와 상기 메시지 A를 통해 전송되는 상기 PUSCH는, 시간 영역(time domain) 상에서 일정한 시간 간격(gap)에 기반하여 전송되는,
    장치.
  15. 무선 통신 시스템에서 임의 접속 과정(Random Access Channel Procedure; RACH Procedure)을 수행하기 위한 단말에 있어서,
    적어도 하나의 송수신기;
    적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 동작 가능하도록 연결되고, 실행될 경우 상기 적어도 하나의 프로세서가 특정 동작을 수행하도록 하는 명령들(instructions)을 저장하는 적어도 하나의 메모리;를 포함하고,
    상기 특정 동작은,
    PRACH(Physical Random Access Channel) 및 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 메시지 A를 통해 기지국으로 전송하고,
    상기 메시지 A에 대한 응답으로, 경쟁 해결(contention resolution)에 관련된 메시지 B를 상기 기지국으로부터 수신하며,
    상기 PUSCH의 전송 전력 할당을 위해 사용되는 참조 신호와 관련된 인덱스는, 상기 PRACH 및 상기 PUSCH가 상기 메시지 A를 통해 전송되는 점에 기반하여 상기 PRACH의 전송을 위한 채널 측정에 사용되는 자원의 인덱스와 동일한 것을 특징으로 하는,
    단말.
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