KR101780886B1

KR101780886B1 - 반복 송신들을 갖는 다운링크 통신

Info

Publication number: KR101780886B1
Application number: KR1020157031557A
Authority: KR
Inventors: 신 홍 웡; 매튜 베이커; 민 장
Original assignee: 알까뗄 루슨트
Priority date: 2013-04-05
Filing date: 2014-03-12
Publication date: 2017-09-21
Also published as: WO2014161631A1; JP2016518059A; TW201503751A; EP2787672B1; KR20150140332A; CN105393478B; EP2787672A1; JP6513633B2; CN105393478A

Abstract

무선 통신 방법들, 컴퓨터 프로그램 제품 및 네트워크 노드들이 기재된다. 무선 통신 네트워크 기지국 방법이 기지국과 사용자 장비 사이의 제1 다운링크 채널 상에서, 송신들이 기지국과 사용자 장비 사이의 적어도 하나의 다른 채널에 의해 반복되는 횟수를 식별하는 인덱스를 인코딩하는 단계를 포함한다. 이것은 송신들이 그들의 커버리지를 확장하기 위해 다른 채널들에 의해 반복되는 횟수를 제어하고 식별하기 위한 효율적이고 신뢰성 있는 기술을 제공한다. 특별한 인덱스를 이용함으로써, 원하는 양의 커버리지 확장을 달성하기 위해 원하는 양의 반복이 수행될 수 있다.

Description

반복 송신들을 갖는 다운링크 통신{DOWNLINK COMMUNICATION WITH REPETITION TRANSMISSIONS}

본 발명은 무선 통신 방법들, 컴퓨터 프로그램 제품 및 네트워크 노드들에 관한 것이다.

무선 통신 시스템들이 알려져 있다. 셀룰러 시스템(cellular system)에서, 무선 커버리지(radio coverage)가 셀들(cells)로 알려진 영역들에 의해 사용자 장비, 예를 들어 모바일 폰들에 제공된다. 기지국이 무선 커버리지를 제공하기 위해 각각의 셀에 위치한다. 각각의 셀 내의 사용자 장비는 기지국으로부터 데이터와 정보를 수신하고, 기지국에 정보와 데이터를 송신한다.

기지국에 의해 사용자 장비에 송신된 정보와 데이터는 다운링크 채널들(downlink channels)로 알려진 무선 캐리어들(radio carriers)의 채널 상에서 발생한다. 사용자 장비에 의해 기지국에 송신된 정보와 데이터는 업링크 채널들(uplink channels)로 알려진 무선 캐리어들의 채널 상에서 발생한다. 기지국들의 배치는 네트워크 오퍼레이터(network operator)에 의해 대부분 제어 가능하지만, 사용자 장비의 배치는 그렇지 않다. 네트워크 내의 사용자 장비의 배치는 예상하지 못한 결과를 야기할 수 있다.

그에 따라, 사용자 장비와 통신하기 위한 개선된 기술을 제공하는 것이 바람직하다.

제1 양태에 따르면, 무선 통신 네트워크 기지국 방법이 제공되고, 이 방법은 다음을 포함한다: 기지국과 사용자 장비 사이의 제1 다운링크 채널 상에서, 송신들이 기지국과 사용자 장비 사이의 적어도 하나의 다른 채널에 의해 반복되는 횟수를 식별하는 인덱스를 인코딩하는 단계.

제1 양태는 사용자 장비의 배치로 인해 커지고 있는 문제점은 그들이 고감쇠(high attenuation)를 겪는 영역들에 배치될 수 있다는 것임을 인식한다. 이러한 고감쇠는 사용자 장비가 다운링크 구성 정보를 디코딩할 수 없게 하는데, 이 다운링크 구성 정보는 적절한 다운링크 트래픽에 액세스할 수 있게 하기 위해서는 필수적이다. 이는, 이러한 고감쇠의 영역들에 배치될 때, 사용자 장비는 기지국으로부터의 트래픽을 효과적으로 수신할 수 없다는 것을 의미한다. 제1 양태는 또한 기존 표준들은 고감쇠 배치에서 이러한 다운링크 구성 정보를 제공하기 위한 적절한 기술을 제공하지 못하며, 이는 그러한 표준들을 구현하는 사용자 장비들이 그러한 배치 중에 네트워크와 통신할 수 없음을 의미한다는 것도 인식한다. 제1 양태는 또한 이들 고감쇠 영역에 위치할 때 일부 사용자 장비에게는 이것이 불편한 반면에, 그 사용자 장비가 저 감쇠 영역으로 이동할 때는 커버리지가 복구되지만, 일단 설치되면 움직일 수 없는 사용자 장비의 새로운 클래스(예를 들어, 스마트 미터들(smart meters)과 같은 기계 타입 통신 장치와 같은)가 있으며; 이러한 사용자 장비에는 네트워크 커버리지가 제공되지 않는다는 것도 인식한다.

기존 해결 방법은 그와 같은 장치들을 위한 20 dB 커버리지 개선을 목표로 한다. 물리적 계층에서의 메시지의 반복은 그와 같은 커버리지 개선을 제공하는 한가지 기술이다. 20 dB 개선을 달성하기 위해, 필요한 반복들의 이론적 횟수는 현재 이용된 것보다 100배 많다. 실제로, 이러한 반복의 양은 불완전한 채널 추정, 페이딩, 주파수 에러, 등으로 인해 훨씬 더 많을 필요가 있을 것이다. 반복은 커버리지를 향상시키기 위한 단순한 방법이지만, 그것은 특히 반복들의 양이 매우 많을 때(수백 번) 스펙트럼을 이용함에 있어서는 대단히 비능률적이다.

그러나, 제1 양태는 실제 배치에서, 모든 MTC 장치들이 20 dB 커버리지 개선들을 요구하지는 않을 것이라는 것을 인식한다. 도 1은 기존('정상'으로 칭해진) 커버리지와 (셀 에지에 그리고 지하에 위치한 MTC로 인한) 목표 커버리지 확장으로 이루어진 셀의 커버리지를 나타낸다. 정상 커버리지 내의 MTC 장치들에 대해서는, 어떠한 추가적 커버리지 증강도 요구되지 않는다. 도 1에 도시된 확장된 커버리지 영역의 MTC 장치들에 대해서는, 모든 MTC 장치들이 20 dB만큼의 커버리지 확장을 요구하지는 않다. 일부 MTC 장치들(예를 들어, 도 1에서 음영 영역에 위치한 MTC2)은 20 dB 미만인 커버리지 확장을 요구할 것이고 따라서 이러한 장치들로/로부터의 메시지는 20 dB 영역의 MTC 장치와 비교하여 더 적은 반복들을 요구하게 된다. 예로서, 도 1에서, MTC1은 20 dB 개선을 요구하고 MTC2는 13 dB 커버리지 개선을 요구하고, 그래서 MTC2를 위한 반복 횟수는 MTC1보다 4배 적다. MTC2를 위한 반복들의 최대 수보다 덜 사용함으로써 절약하는 자원의 양은 반복들의 최대 수가 크기 때문에(즉, 수백) 중요하고, 그로 인해 현저하게 스펙트럼 효율을 향상시킨다. 따라서, 상이한 레벨들의 커버리지 확장을 MTC 장치들에 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 상이한 채널들은 상이한 레벨들의 감쇠를 경험할 것이고, 그래서 각각의 커버리지 확장 영역에서 상이한 횟수의 반복들을 요구하게 된다.

따라서, 기지국 방법이 제공된다. 이 방법은 인덱스를 인코딩하는 단계를 포함할 수 있다. 인덱스는 기지국과 사용자 장비 사이의 제1 다운링크 채널 상에서 인코딩될 수 있다. 인덱스는 송신들이 기지국과 사용자 장비 사이의 하나 이상의 다른 채널 상에서 반복되는 횟수를 식별할 수 있다. 이것은 송신들이 그들의 커버리지를 확장하기 위해서 다른 채널들에 의해 반복되는 횟수를 제어하고 식별하기 위한 효율적이고 믿을 만한 기술을 제공한다. 다시 말하면, 특별한 인덱스를 이용함으로써, 원하는 양의 커버리지 확장을 달성하기 위해서 원하는 양의 반복이 수행될 수 있다.

한 실시 형태에서, 인덱스는 송신들이 적어도 하나의 다른 채널 각각에 의해 반복되는 횟수를 식별한다. 따라서, 인덱스는 송신들이 커버리지의 원하는 레벨을 달성하기 위해서 다른 채널들 각각에 의해 몇 회 반복되는 것을 식별할 수 있다. 이런 방식으로, 단일 인덱스가 다수의 상이한 채널들 각각에 의해 이용된 반복들을 식별할 수 있으며, 이는 이러한 정보를 상이한 채널들 각각에 개별적으로 제공하기 위해 요구되는 시그널링 오버헤드의 양을 감소시킨다.

한 실시 형태에서, 인덱스는 송신들이 적어도 하나의 다른 채널 각각에 의해 상이한 횟수 반복되는 것을 식별한다. 따라서, 단일 인덱스가 송신들이 다른 채널들 각각에 대해 다양한 횟수들로 반복되는 것을 식별할 수 있다. 바꾸어 말하면, 제1 채널 상의 반복 횟수가 제1 값일 수 있는 반면, 제2 채널 상의 반복 횟수는 제2 값일 수 있는데, 여기서 제1 및 제2 값들은 서로 다르다. 다시, 이것은 상이한 횟수의 반복들의 상세한 세트가 단일 인덱스의 송신을 통해 효율적 방식으로 전달될 수 있게 한다.

한 실시 형태에서, 인덱스는 복수의 값들 중 하나를 포함하는데, 이 각각의 값은 송신들이 적어도 하나의 다른 채널에 의해 반복되는 상이한 횟수를 식별한다. 따라서, 인덱스는 상이한 값들을 포함할 수 있는데, 이 각각의 상이한 값은 다른 채널들 각각에 의해 수행될 반복들의 상이한 세트와 연관되어 있다. 예를 들어, 인덱스의 제1 값은 채널들에 의해 수행될 반복들의 한 세트를 나타낼 수 있는 반면에, 또 다른 값은 다른 채널들 각각에 의해 행해질 반복들의 상이한 세트를 나타낼 수 있다. 한 실시 형태에서, 각각의 값은 커버리지의 원하는 레벨과 연관되는데, 이 각각의 값은 그 레벨의 커버리지를 경험할 때 기지국과 사용자 장비 사이에 신뢰성 있는 통신을 제공하도록 의도된 채널들을 위한 반복들의 세트를 식별한다. 예를 들어, 인덱스의 1개의 값은 X dB의 커버리지 확장을 나타낼 수 있고 인덱스는, 그 값으로 인코딩될 때, X dB의 확장된 커버리지를 달성하기 위해서 채널들 각각에 요구되는 반복 횟수를 나타낸다. 마찬가지로, 인덱스의 값이 Y dB의 커버리지를 제공하도록 의도되면, 인덱스의 그 값과 연관된 채널들 각각에 대한 반복들의 세트는 Y dB의 확장된 커버리지로 사용자 장비와 기지국 사이에 신뢰성 있는 통신을 제공하도록 의도된다.

한 실시 형태에서, 다른 채널들은 적어도 하나의 데이터 채널과 적어도 하나의 제어 채널을 포함하고 인덱스는 송신들이 적어도 하나의 데이터 채널과 적어도 하나의 제어 채널의 각각에 의해 상이한 횟수 반복되는 것을 식별한다. 따라서, 양쪽 제어 채널들과 데이터 채널들에 대한 반복 횟수는 인덱스를 이용하여 명시될 수 있다. 반복 횟수는 전형적으로 다를 것임을 알 것이다.

한 실시 형태에서, 인덱스는 송신들이 다운링크와 업링크 중 적어도 하나에 대해 반복되는 것을 식별한다. 따라서, 인덱스는 업링크와 다운링크 중 어느 한쪽 또는 양쪽에서 수행된 반복 횟수를 명시할 수 있다. 한 실시 형태에서, 다운링크와 업링크에 대한 반복 횟수들은 동일하거나 상이할 수 있다.

한 실시 형태에서, 인덱스는 제1 기간 동안의 업링크 송신들에 사용하기 위한 제1 반복 횟수와 적어도 하나의 후속 기간 동안의 업링크 송신에 사용하기 위한 적어도 하나의 후속 반복 횟수를 식별한다. 따라서, 인덱스는 업링크에서 사용될 초기 반복 횟수를 식별할 수 있지만, 업링크에서 후속하여 사용될 다른 반복 횟수들도 식별할 수 있다.

한 실시 형태에서, 인덱스는 제1 시도된 RACH 절차에 사용하기 위한 제1 반복 횟수와 적어도 하나의 후속 시도된 RACH 절차에 사용하기 위한 적어도 하나의 후속 반복 횟수를 식별한다. 따라서, 인덱스는 RACH 절차의 개시 시에 사용될 초기 반복 횟수를 식별할 수 있지만, RACH 절차가 실패하면 사용될 다른 반복 횟수들도 명시할 수 있다.

한 실시 형태에서, 이 방법은 상이한 사용자 장비를 서빙하기 위해 인덱스를 선택하는 단계를 포함한다. 따라서, 상이한 인덱스들은 상이한 커버리지 영역들에 위치할 수 있는 상이한 사용자 장비에 사용될 수 있다.

한 실시 형태에서, 이 방법은 복수의 값들 중 또 다른 값을 가진 인덱스를 선택하고 인코딩하는 단계를 포함한다. 따라서, 인덱스의 값은 변화하는 조건들에 따라 다이나믹하게 변할 수 있다.

한 실시 형태에서, 선택의 단계는 사용자 장비로부터 값을 변경하라는 요구에 따라 복수의 값들 중 또 다른 값을 가진 인덱스를 선택하는 단계를 포함한다. 따라서, 사용자 장비는 그것이 인덱스의 값을 변경하기를 원한다는 것을 기지국에 나타낼 수 있다. 기지국은 그러한 변화가 허용되는지를 평가할 수 있고, 만일 허용된다면, 인덱스의 요구된 값을 선택할 수 있다.

한 실시 형태에서, 이 방법은 인덱스에 의해 나타내진 반복들로 채널들을 송신하는 단계를 포함한다.

한 실시 형태에서, 이 방법은 인덱스에 의해 나타내진 반복들로 수신된 채널들을 디코딩하는 단계를 포함한다.

한 실시 형태에서, 제1 다운링크 채널은 물리적 브로드캐스트 채널을 포함한다.

한 실시 형태에서, 다른 채널들은 물리적 다운링크 제어 채널, 물리적 다운링크 공유 채널, 물리적 업링크 제어 채널, 물리적 업링크 공유 채널 및 물리적 랜덤 액세스 채널 중 적어도 하나를 포함한다.

한 실시 형태에서, 인코딩된 인덱스가 없을 경우에, 인덱스의 디폴트 값이 활용된다.

제2 양태에 따르면, 무선 통신 네트워크 기지국이 제공되고, 이는, 다음을 포함한다: 기지국과 사용자 장비 사이의 제1 다운링크 채널 상에서, 송신들이 기지국과 사용자 장비 사이의 적어도 하나의 다른 채널에 의해 반복되는 횟수를 식별하는 인덱스를 인코딩하도록 작동 가능한 인코딩 로직.

한 실시 형태에서, 인덱스는 송신들이 적어도 하나의 다른 채널 각각에 의해 반복되는 횟수를 식별한다.

한 실시 형태에서, 인덱스는 송신들이 적어도 하나의 다른 채널 각각에 의해 상이한 횟수 반복되는 것을 식별한다.

한 실시 형태에서, 인덱스는 복수의 값들 중 하나를 포함하는데, 각각의 값은 송신들이 적어도 하나의 다른 채널에 의해 반복되는 상이한 횟수를 식별한다.

한 실시 형태에서, 다른 채널들은 적어도 하나의 데이터 채널과 적어도 하나의 제어 채널을 포함하고 인덱스는 송신들이 적어도 하나의 데이터 채널과 적어도 하나의 제어 채널 각각에 의해 상이한 횟수 반복되는 것을 식별한다.

한 실시 형태에서, 인덱스는 송신들이 다운링크와 업링크 중 적어도 하나에 대해 반복되는 것을 식별한다. 한 실시 형태에서, 다운링크와 업링크에 대한 반복 횟수들은 동일하거나 상이할 수 있다.

한 실시 형태에서, 인덱스는 제1 기간 동안 업링크 송신들에 사용하기 위한 제1 반복 횟수와 적어도 하나의 후속 기간 동안 업링크 송신에 사용하기 위한 적어도 하나의 후속 반복 횟수를 식별한다.

한 실시 형태에서, 인덱스는 제1 시도된 RACH 절차에 사용하기 위한 제1 반복 횟수와 적어도 하나의 후속 시도된 RACH 절차에 사용하기 위한 적어도 하나의 후속 반복 횟수를 식별한다.

한 실시 형태에서, 기지국은 상이한 사용자 장비를 서빙하기 위해 인덱스를 선택하도록 작동 가능한 선택 로직을 포함한다.

한 실시 형태에서, 선택 로직은 선택하도록 작동 가능하고 인코딩 로직은 복수의 값들 중 또 다른 값을 가진 인덱스를 인코딩하도록 작동 가능하다.

한 실시 형태에서, 선택 로직은 사용자 장비로부터 값을 변경하라는 요구에 따라 복수의 값들 중 또 다른 값을 가진 인덱스를 선택하도록 작동 가능하다.

한 실시 형태에서, 기지국은 인덱스에 의해 나타내진 반복들로 채널들을 송신하도록 작동 가능한 송신 로직을 포함한다.

한 실시 형태에서, 기지국은 인덱스에 의해 나타내진 반복들로 수신된 채널들을 디코딩하도록 작동 가능한 디코딩 로직을 포함한다.

제3 양태에 따르면, 무선 통신 네트워크 사용자 장비 방법이 제공되는데, 이는 다음을 포함한다: 기지국과 사용자 장비 사이의 제1 다운링크 채널 상에서, 송신들이 기지국과 사용자 장비 사이의 적어도 하나의 다른 채널에 의해 반복되는 횟수를 식별하는 인덱스를 디코딩하는 단계.

한 실시 형태에서, 다른 채널들은 적어도 하나의 데이터 채널과 적어도 하나의 제어 채널을 포함하고 인덱스는 송신들이 적어도 하나의 데이터 채널과 적어도 하나의 제어 채널의 각각에 의해 상이한 횟수 반복되는 것을 식별한다.

한 실시 형태에서, 이 방법은 복수의 값들 중 또 다른 값을 가진 인덱스를 디코딩하는 단계를 포함한다.

한 실시 형태에서, 이 방법은 인덱스의 값을 변경하라는 요구를 송신하는 단계를 포함한다.

한 실시 형태에서, 다른 채널들은 물리적 다운 링크 제어 채널, 물리적 다운 링크 공유 채널, 물리적 업링크 제어 채널, 물리적 업링크 공유 채널 및 물리적 랜덤 액세스 채널 중 적어도 하나를 포함한다.

제4 양태에 따르면, 무선 통신 네트워크 사용자 장비가 제공되는데, 이는 다음을 포함한다: 기지국과 사용자 장비 사이의 제1 다운링크 채널 상에서, 송신들이 기지국과 사용자 장비 사이의 적어도 하나의 다른 채널에 의해 반복되는 횟수를 식별하는 인덱스를 디코딩하도록 작동 가능한 디코딩 로직.

한 실시 형태에서, 디코딩 로직은 복수의 값들 중 또 다른 값을 가진 인덱스를 디코딩하도록 작동 가능하다.

한 실시 형태에서, 사용자 장비는 인덱스의 값을 변경하라는 요구를 송신하도록 작동 가능한 송신 로직을 포함한다.

한 실시 형태에서, 송신 로직은 인덱스에 의해 나타내진 반복들로 채널들을 송신하도록 작동 가능하다.

한 실시 형태에서, 디코딩 로직은 인덱스에 의해 나타내진 반복들로 수신된 채널들을 디코딩하도록 작동 가능하다.

제5 양태에 따르면, 컴퓨터 상에서 실행될 때, 제1 또는 제3 양태의 방법 단계들을 수행하도록 작동 가능한 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다.

또 다른 특정한 그리고 양호한 양태들이 첨부 독립 및 종속 청구항들에 제시된다. 종속 청구항들의 특징들은, 적절하게, 및 청구항들에 명시적으로 제시되는 것 이외의 조합들로, 독립 청구항들의 특징들과 조합될 수 있다.

장치 특징이 기능을 제공하도록 동작할 수 있는 것으로 설명될 때, 이는 그 기능을 제공하거나 또는 그 기능을 제공하도록 적응되거나 또는 구성되는 장치 특징을 포함한다는 점이 이해될 것이다.

본 발명의 실시 형태들이 이제 첨부 도면들을 참조하여 더 설명될 것이다.
도 1은 기존 커버리지와 목표 커버리지 확장으로 구성되는 셀의 커버리지를 설명하고;
도 2는 한 실시 형태에 따른 eNB에 MTC 장치를 연결하기 위해 따르게 되는 절차를 설명하는 흐름도이다.

개요

실시 형태들을 더 이상 상세히 논의하기 이전에, 먼저 개요가 제공될 것이다. 실시 형태들은, 송신 전력이 증가하지 않을 시에, 커버리지를 확장하는 가장 단순한 방법이 물리적 채널들의 반복을 수행하기 위한 것이라는 것을 인식한다. 실시 형태들은 반복(또는 커버리지) 인덱스를 도입하고, 여기서 각각의 인덱스는 특정한 반복 특성을 나타낸다. 반복 특성은 전형적으로 1차 및 2차 동기 신호들(PSS/SSS)과 물리적 브로드캐스트 채널(PBCH)을 제외한 모든 물리적 채널들에 대한 반복의 양을 제공한다. 반복 인덱스는 전형적으로 브로드캐스트 채널 상에서 브로드캐스트된다. 이러한 브로드캐스트된 반복 인덱스는 다중 채널들 상에서 이용될 반복의 양을 나타내는데, 그 목적은 의도된 커버리지 레벨에 대해 충분한 반복을 제공하는 것이다. 예를 들어, 16 dB의 커버리지 확장을 달성하기 위해서, 반복 인덱스는 제어 채널에 대한 제1 반복 횟수와 데이터 채널에 대한 제2 반복 횟수를 나타낼 수 있다. 반복 인덱스가 브로드캐스트되지 않거나 생략되는 경우, 반복 인덱스의 디폴트 값이 가정될 수 있다.

실시 형태들은 MTC 커버리지 확장을 위한 PBCH의 배열이 재설계되는 것을 인식한다. 따라서, PBCH는 반복될 필요가 있을 것이다. PBCH 상에서 수행된 반복 횟수는 반복 인덱스에 의해 나타내진 임의의 채널들의 반복 특성과 일치할 필요가 없다. 예를 들어, PBCH가 20 dB의 커버리지 확장을 위해 구성될 수 있지만, 반복 레벨들이 반복 인덱스에 의해 나타내진 채널들은 단지 16 dB의 커버리지 확장을 위해 구성될 수 있다. 이것은, 예를 들어, 기지국(eNB)이 20 dB까지의 커버리지 홀의 모든 MTC 장치들이 그것에 연결될 수 있도록(그러나 모든 MTC 장치들이 그것에 연결될 수는 없다) PBCH를 반복할 때 이용될 수 있다. 그러나, eNB는 먼저 10 dB 커버리지 확장까지 MTC 장치들을 서빙하고, 그 다음 16 dB에서 그것들을 서빙하고, 그 다음 20 dB에서 그것들을 서빙하는 것들에 의해, MTC 장치들에 그것의 서비스들을 단계적으로 행하기를 원할 수 있다. 이것은 의도된 커버리지 레벨에 따라 최대 반복 인덱스를 설정함으로써 성취될 수 있다.

한 실시 형태에서, MTC 커버리지 확장에 사용된 PBCH(즉, 재설계된 PBCH)는 최대 반복 인덱스를 포함하지 않았고, 그리고 나서 디폴트 반복 인덱스는 최대 반복 인덱스로서 이용된다. 디폴트 반복 인덱스의 예는 가장 높은 반복 인덱스(즉, 20 dB의 가장 큰 커버리지 확장에 해당)이다.

한 실시 형태에서, 업링크 채널들과 다운링크 채널들은 상이한 반복 인덱스들을 이용한다. 즉, 업링크 채널들은 다운링크의 것과는 상이한 목표 커버리지를 갖는 반복 특성을 가질 수 있다. 이러한 실시 형태는 업링크와 다운링크 라디오가 매우 상이한 특성들을 갖는 경우 또는 업링크와 다운링크가 상이한 노드들에 의해 서빙되는(예를 들어, 업링크가 작은 셀에 의해 서빙되는 반면 다운링크는 매크로 셀에 의해 서빙되는) 경우 유용할 수 있다.

한 실시 형태에서, 반복 인덱스는 MTC 장치가 연결되는 동안 변경될 수 있다. 이것은 MTC 장치가 eNB에 의한 해당 방송보다 더 유리한 커버리지를 가지고 있고 따라서 MTC 장치가 물리적 채널에서 더 적은 횟수의 반복들을 갖는 것으로 반복 인덱스를 변경하라는 요구를 할 수 있는 경우에(예를 들어, 무선 리소스 연결 (RRC) 연결 동안) 유용하다. 그러나, eNB는 그것의 반복 특성을 변경하기 위해 MTC 장치의 요구에 준수하지 않기로 결정할 수 있다(예를 들어, eNB가 그 대신에 전력 스펙트럼 밀도를 변경하길 원할 수 있다). 마찬가지로, eNB는 그것이 MTC 장치가 그러한 변경으로부터 이익을 얻을 수 있다고 간주하면 (업링크) 반복 인덱스를 변경할 수 있다. 반복 인덱스에 대한 변경은 RRC 시그널링을 통해 행해질 수 있다.

반복 인덱스- 다운링크

표 1은 반복 인덱스 값들의 예와 일부 다운링크 채널들에 대한 그들의 상응하는 반복 특성을 나타낸다. 각각의 반복 특성(반복 인덱스에 의해 나타내진)들은 각각의 다운링크 물리적 채널에 요구된 반복들의 양을 제공할 것이다. 각각의 반복 인덱스는 대략 필요한 커버리지 확장에 해당될 것이다.

:반복 인덱스와 다운링크 물리적 채널들에 대한 특성

반복 인덱스	반복의 양		커버리지 확장(dB) (단지 참고용 - 반복 인덱스에 의해 명시적으로 표시 안됨)
반복 인덱스	PDCCH	PDSCH	커버리지 확장(dB) (단지 참고용 - 반복 인덱스에 의해 명시적으로 표시 안됨)
0	1	1	0
1	3	4	10
2	12	14	16
3	29	34	20

반복 인덱스 - 업링크

표 2는 반복 인덱스 값들의 예와 업링크 채널들을 위한 그들의 상응하는 반복 특성을 나타낸다. 각각의 반복 특성은 각각의 업링크 물리적 채널에 요구된 반복의 양을 제공한다. 물리적 랜덤 액세스 채널(PRACH)을 위해, 3개의 상이한 반복 레벨들이 각각의 반복 특성을 위해 주어진다. 이것은 MTC 장치가 PRACH를 위한 초기(더 낮은) 반복 레벨을 사용하게 하고, 그것이 실패하면, 상위 반복 레벨로 진행한다.

:반복 인덱스와 업링크 물리적 채널들에 대한 특성

반복 인덱스	반복의 양					커버리지 확장(dB) (단지 참고용 - 반복 인덱스에 의해 명시적으로 표시 안됨)
	PUCCH	PUSCH	PRACH			커버리지 확장(dB) (단지 참고용 - 반복 인덱스에 의해 명시적으로 표시 안됨)
	PUCCH	PUSCH	제1	제2	제3
0	1	1	없음	없음	없음	0
1	3	10	2	4	8	10
2	9	40	8	16	32	16
3	23	100	20	40	80	20

예시적 동작

도 2는 eNB에 MTC 장치를 연결하기 위해 따르게 되는 절차를 설명하는 흐름도이다. 이 예에서, eNB가 그것의 반복 인덱스를 2(16 dB 커버리지 확장에 해당)로 설정하는 것이 가정된다. 이러한 반복 인덱스는 PBCH를 이용하여 전송된다. 상이한 반복 레벨들은 상이한 레벨들의 커버리지를 목표로 하기 위해 PBCH에 사용될 수 있다. PBCH에 이용된 반복 레벨은 표 3에 요약된다. PBCH는 이 예에서 6배인 커버리지 확장의 16 dB에 요구된 레벨에 대해 반복된다. PBCH에 대한 반복 레벨이 최대 반복 인덱스에 해당될 필요가 없다는 것을 알 수 있을 것이다.

:PBCH 반복

PBCH 반복	커버리지 확장(dB)
1	0
2	10
6	16
15	20

이 예에서, 2개의 MTC 장치들, 즉 MTC1과 MTC2는 각각 8 dB와 18 dB 커버리지 홀에 존재한다. 도 2에서의 절차와 관련하여, 다음과 같은 단계들이 수행된다:

MTC1은 2× 반복을 가정하여 PBCH를 블라인드 디코딩하려고 시도하고 PBCH를 성공적으로 디코딩한다.

한편, MTC2는 6× 반복을 가정하여 PBCH를 블라인드 디코딩하려고 시도하지만, PBCH를 디코딩하는데 실패한다. 그리고 나서 MTC2는 다음 반복 레벨, 즉 15×를 시도하는데, 이 경우에 실패하게 된다. PBCH의 최대 가능한 반복 레벨에 이르렀을 때, MTC2는 eNB에 연결하는데 실패하고, 나중에 재시도한다(eNB가 그것의 커버리지를 증가시키기를 기대한다).

MTC1은 PBCH (즉, 반복 인덱스 = 2)로부터 반복 인덱스를 판독한다.

MTC1은 2 의 반복 인덱스당 각각 물리적 다운링크 제어 채널(PDCCH)과 물리적 다운링크 공유 채널 (PDSCH) 상에서 12× 및 14× 반복들을 이용하여 SIB들을 디코딩하려고 시도한다(표 1 참조). SIB로부터, 그것은 PRACH의 반복을 수행할 수 있는 RACH 리소스의 세트를 추출한다.

MTC1은 8× 반복들로 PRACH를 송신한다. 그것은 네트워크로부터 임의의 응답을 수신하는 데 실패한 후 PRACH 프로세스를 실패한다. 그것은 그리고 나서 16×에서 다음의 반복 레벨을 사용하는데, 이 경우 그것은 성공적으로 네트워크로부터 응답을 얻는다. PDSCH에 의해 반송된 RAR(랜덤 액세스 응답)는 14× 반복되는데, 이는 최대 반복 인덱스에 해당된다.

MTC1은 RRC 연결 요구를 전송하기 시작한다. RRC 연결 요구에서, 그것은 (10 dB 미만 그러나 0 dB보다 큰 커버리지 홀에 있기 때문에) 1의 다운링크 반복 인덱스를 선호하는 것으로 나타낸다. RRC 연결 요구는 40× 반복되는 물리적 업링크 공유 채널 (PUSCH)를 이용하여 전송된다.

eNB는 RRC 연결 설정 메시지로 응답하는데, 이는 1의 UE 반복 인덱스를 받아들일 수 있다는 것을 나타낸다. 그 외에, eNB는 UE가 1의 업링크 반복 인덱스를 이용하는 것을 나타낸다. 이 시점에서 UE가 여전히 1의 반복 인덱스(즉, 4×)를 이용하여 PDSCH를 디코딩하기 위한 OK를 얻지 않았기 때문에, RRC 연결 설정 메시지는 즉, 최대 반복 인덱스에 해당하는 14× 반복된다.

MTC1은 10× 반복들을 이용하는 PUSCH를 이용하여 그것의 RRC 연결 설정 완료 메시지를 eNB에 전송하는데, 이는 1의 반복 인덱스에 해당한다.

메시지들의 교환들은 그러므로 업링크와 다운링크에서 반복 인덱스 1에 해당하는 반복 특성을 이용할 것이다.

다음이 주목되어야 한다:

eNB는 UE에 대한 다운링크에서 마지막 반복 인덱스를 결정한다. 예를 들어, MTC 장치가 3의 다운링크 반복 인덱스를 요구하면, eNB는 2의 반복 인덱스를 제공하지만 원하는 커버리지를 달성하기 위해서는 그에 따라 송신 전력을 증가시킬 수 있다.

다운링크 반복 인덱스와 업링크 반복 인덱스는 동일할 필요는 없다. UE로부터의 요구된 다운링크 반복 인덱스는 상이한 RRC 메시지를 이용하여 전송될 수 있는데, 예를 들어 그것은 RRC 연결 설정 완료 메시지를 이용하여 전송될 수 있다.

이 방법은 커버리지 확장의 상이한 레벨이 최대 반복 인덱스를 이용하여 eNB에 의해 관리되게 한다. 또한, 그것은 MTC 장치 별로 커버리지를 미세 조정할 수 있다.

커버리지의 상이한 레벨을 허용하는 것은 커버리지 확장의 단일 레벨과 비교하여 스펙트럼 효율을 향상시킨다.

본 기술 분야에서의 통상의 숙련자는, 다양한 상술된 방법들의 단계들이 프로그래밍된 컴퓨터들에 의해 수행될 수 있다는 점을 쉽게 인식할 것이다. 본 명세서에서, 일부 실시 형태들은, 또한, 머신 또는 컴퓨터 판독가능하고, 명령어들의 머신 실행가능 또는 컴퓨터 실행가능 프로그램들을 인코딩하는, 프로그램 저장 장치들, 예를 들어, 디지털 데이터 저장 매체를 커버하는 것으로 의도되며, 상기 명령어들은 상기 상술된 방법들의 단계들의 일부 또는 전부를 수행한다. 프로그램 저장 장치들은, 예를 들어, 디지털 메모리들, 자기 디스크들 및 자기 테이프들과 같은 자기 저장 매체, 하드 드라이브들, 또는 광학적으로 판독 가능한 디지털 데이터 저장 매체일 수 있다. 실시 형태들은 또한 상기 상술된 방법들의 상기 단계들을 수행하도록 프로그래밍된 컴퓨터들을 커버하도록 의도된다.

"프로세서들" 또는 "로직"으로서 라벨링된 임의의 기능 블록들을 포함하는, 도면들에 도시된 다양한 요소들의 기능들은, 전용 하드웨어는 물론, 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어를 사용하여 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 기능들은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서, 또는 그 중 일부가 공유될 수 있는 복수의 개별 프로세서에 의해 제공될 수 있다. 또한, "프로세서" 또는 "제어기" 또는 "로직"이라는 용어의 명시적인 사용은 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어만을 말하는 것으로 해석되어서는 안되고, 암시적으로, 이들로 제한되지 않지만, 디지털 신호 처리기(DSP) 하드웨어, 네트워크 프로세서, 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 소프트웨어를 저장하는 판독 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 및 비휘발성 저장 장치를 포함할 수 있다. 종래의 및/또는 주문 제작된, 다른 하드웨어가 또한 포함될 수 있다. 마찬가지로, 도면들에 도시된 임의의 스위치들은 개념적일(conceptual) 뿐이다. 그들의 기능은 프로그램 로직의 동작을 통해서, 전용 로직을 통해서, 프로그램 제어 및 전용 로직의 상호작용을 통해서, 또는 심지어 수동으로 수행될 수 있고, 문맥으로부터 보다 구체적으로 이해되듯이 특정 기술은 구현자에 의해 선택될 수 있다.

본 명세서의 임의의 블럭도들은 본 발명의 원리들을 구체화하는 예시적인 회로의 개념도들을 나타낸다는 점이 본 기술 분야의 숙련된 자들에게 이해될 것이다. 마찬가지로, 임의의 순서도들(flow charts), 흐름도들(flow diagrams), 상태 천이도들, 의사 코드(pseudo code) 등은, 그러한 컴퓨터 또는 프로세서가 명확히 도시되든 아니든, 실질적으로 컴퓨터 판독가능 매체 내에 표현될 수 있고 따라서 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 실행될 수 있는 다양한 프로세스들을 나타낸다.

설명과 도면들은 본 발명의 원리를 나타낼 뿐이다. 따라서, 본 분야의 숙련된 자라면 본 명세서에서 명백히 설명되거나 도시되지 않았다고 할지라도, 본 발명의 원리를 실시하고 그의 사상 및 범위 내에 포함되는 다양한 배열들을 고안할 수 있을 것이라는 것이 인식될 것이다. 또한, 본 명세서에서 인용된 모든 예들은 원칙적으로 단지 교육적 목적들을 위해 독자가 본 발명의 원리들 및 발명자(들)에 의해 본 기술 분야에 더욱 기여된 개념들을 이해하는 것을 돕기 위한 것으로 명백하게 의도되고, 그러한 구체적으로 인용된 예시들 및 조건들에 제한되는 것은 아닌 것으로서 이해될 것이다. 또한, 본 명세서에서 본 발명의 원리들, 양태들 및 실시 형태들을 인용하는 모든 진술뿐만 아니라 그의 구체적 예시들도 그의 등가물들을 포괄하도록 의도된다.

Claims

무선 통신 네트워크 기지국 방법으로서,
상기 기지국과 사용자 장비 사이의 제1 다운링크 채널 상에서, 송신들이 상기 기지국과 사용자 장비 사이의 다른 채널들에 의해 반복되는 횟수를 식별하는 인덱스를 인코딩하는 단계를 포함하고, 상기 인덱스는 송신들이 상기 다른 채널들 각각에 의해 반복되는 횟수를 식별하는, 무선 통신 네트워크 기지국 방법.
삭제
제1항에 있어서, 상기 인덱스는 송신들이 상기 다른 채널들 각각에 의해 상이한 횟수 반복되는 것을 식별하는, 무선 통신 네트워크 기지국 방법.
제1항에 있어서, 상기 인덱스는 복수의 값들 중 하나를 포함하고, 그 각각의 값은 송신들이 상기 다른 채널들에 의해 반복되는 상이한 횟수를 식별하는, 무선 통신 네트워크 기지국 방법.
제1항에 있어서, 상기 다른 채널들은 적어도 하나의 데이터 채널과 적어도 하나의 제어 채널을 포함하고, 상기 인덱스는 송신들이 상기 적어도 하나의 데이터 채널과 상기 적어도 하나의 제어 채널의 각각에 의해 상이한 횟수 반복되는 것을 식별하는, 무선 통신 네트워크 기지국 방법.
제1항에 있어서, 상기 인덱스는 송신들이 다운링크와 업링크 중 적어도 하나에 대해 반복되는 것을 식별하는, 무선 통신 네트워크 기지국 방법.
제1항에 있어서, 상기 인덱스는 제1 기간 동안 업링크 송신들에 사용하기 위한 제1 반복 횟수와 적어도 하나의 후속 기간 동안 업링크 송신에 사용하기 위한 적어도 하나의 후속 반복 횟수를 식별하는, 무선 통신 네트워크 기지국 방법.
제1항에 있어서, 상기 인덱스는 제1 시도된 RACH 절차에 사용하기 위한 제1 반복 횟수와 적어도 하나의 후속 시도된 RACH 절차에 사용하기 위한 적어도 하나의 후속 반복 횟수를 식별하는, 무선 통신 네트워크 기지국 방법.
제1항에 있어서,
상이한 사용자 장비를 서빙하기 위해 상기 인덱스를 선택하는 단계를 포함하는, 무선 통신 네트워크 기지국 방법.
제1항에 있어서,
복수의 값들 중 또 다른 값을 가진 상기 인덱스를 선택하는 단계 및 인코딩하는 단계를 포함하는, 무선 통신 네트워크 기지국 방법.
제10항에 있어서, 상기 선택하는 단계는 사용자 장비로부터 상기 값을 변경하라는 요구에 따라 상기 복수의 값들 중 또 다른 값을 가진 상기 인덱스를 선택하는 단계를 포함하는, 무선 통신 네트워크 기지국 방법.
무선 통신 네트워크 기지국으로서,
상기 기지국과 사용자 장비 사이의 제1 다운링크 채널 상에서, 송신들이 상기 기지국과 사용자 장비 사이의 다른 채널들에 의해 반복되는 횟수를 식별하는 인덱스를 인코딩하도록 작동 가능한 인코딩 로직을 포함하고, 상기 인덱스는 송신들이 상기 다른 채널들 각각에 의해 반복되는 횟수를 식별하는, 무선 통신 네트워크 기지국.
무선 통신 네트워크 사용자 장비 방법으로서,
기지국과 상기 사용자 장비 사이의 제1 다운링크 채널 상에서, 송신들이 상기 기지국과 상기 사용자 장비 사이의 다른 채널들에 의해 반복되는 횟수를 식별하는 인덱스를 디코딩하는 단계를 포함하고, 상기 인덱스는 송신들이 상기 다른 채널들 각각에 의해 반복되는 횟수를 식별하는, 무선 통신 네트워크 사용자 장비 방법.
무선 통신 네트워크 사용자 장비로서,
기지국과 상기 사용자 장비 사이의 제1 다운링크 채널 상에서, 송신들이 상기 기지국과 상기 사용자 장비 사이의 다른 채널들에 의해 반복되는 횟수를 식별하는 인덱스를 디코딩하도록 작동 가능한 디코딩 로직을 포함하고, 상기 인덱스는 송신들이 상기 다른 채널들 각각에 의해 반복되는 횟수를 식별하는, 무선 통신 네트워크 사용자 장비.
컴퓨터에서 실행될 때, 제1항 또는 제13항의 방법 단계들을 수행하는 컴퓨터 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능한 기록 매체.