KR102656610B1

KR102656610B1 - 무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102656610B1
Application number: KR1020180137603A
Authority: KR
Inventors: 김상범; 백상규; 김성훈; 정정수
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2018-11-01
Filing date: 2018-11-09
Publication date: 2024-04-12
Also published as: KR20200050308A

Abstract

본 개시의 일부 실시예에 따른 단말은, CE 모드에서 설정된 주파수 대역에서 기지국이 PWS 관련 시스템 정보를 CE 모드에서 설정된 주파수 대역 이외의 주파수 대역에서 브로드 캐스팅하고 있음을 지시하는 지시자를 포함하는 PWS-RNTI을 기지국으로부터 수신하고, 수신된 PWS-RNTI에 기초하여, 기지국이 브로드 캐스팅하고 있는 PWS와 관련된 시스템 정보의 스케줄링 정보를 수신하고, 수신된 스케줄링 정보에 기초하여, 기지국으로부터 PWS와 관련된 시스템 정보를 획득할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING DATA IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 개시는 무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(70GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non-orthogonal multiple access), 및 SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.

한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.

이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술인 빔 포밍, MIMO 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 3eG 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.

상술한 것과 무선 통신 시스템의 발전에 따라 다양한 서비스를 제공할 수 있게 됨으로써, 이러한 서비스들을 원활하게 제공하기 위한 방안이 요구되고 있다.

개시된 실시예는 무선 통신 시스템에서 서비스를 효과적으로 제공할 수 있는 장치 및 방법을 제공하고자 한다.

본 개시의 일부 실시예에 따르면, CE 모드에서 설정된 주파수 대역에서 PWS-RNTI을 기지국으로부터 수신하는 단계; 상기 수신된 PWS-RNTI에 기초하여, 상기 기지국이 브로드 캐스팅하고 있는 PWS와 관련된 시스템 정보의 스케줄링 정보를 수신하는 단계; 및 상기 수신된 스케줄링 정보에 기초하여, 상기 기지국으로부터 상기 PWS와 관련된 시스템 정보를 획득하는 단계를 포함하고, 상기 PWS-RNTI는 상기 기지국이 PWS 관련 시스템 정보를 상기 CE 모드에서 설정된 주파수 대역 이외의 주파수 대역에서 브로드 캐스팅하고 있음을 지시하는 지시자를 포함하, 무선 통신 시스템에서 CE 모드를 지원하는 단말의 동작 방법을 제공할 수 있다.

개시된 실시예는 무선 통신 시스템에서 서비스를 효과적으로 제공할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.

도 1a은, 일부 실시예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는, 일부 실시예에 따른 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는, 일부 실시예에 따른 MTC을 위해 설정된 narrowband 와 PWS 정보가 브로드캐스팅되는 bandwidth을 설명하기 위한 도면이다.
도 1d는, 일부 실시예에 따른 단말이 PWS (Public Warning System) 정보를 수신하는 과정의 흐름도이다.
도 1e는, 일부 실시예에 따른 PWS 정보가 브로드캐스팅되고 있음을 지시하는 메시지의 구조를 도시한 도면이다.
도 1f는, 일부 실시예에 따른 단말 동작의 흐름도이다.
도 1g는, 일부 실시예에 따른 기지국 동작의 흐름도이다.
도 1h는, 일부 실시예에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 1i은, 일부 실시예에 따른 기지국의 구조를 도시하는 블록이다.
도 2a은, 일부 실시예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2b는, 일부 실시예에 따른 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2c는, 일부 실시예에 따른 msg3을 통해 하향링크 채널품질 정보를 보고하는 과정의 흐름도이다.
도 2d는, 일부 실시예에 따른 하향링크 채널품질 정보를 수납하는 MAC CE의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2e는, 일부 실시예에 따른 하향링크 채널품질 정보를 구성하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 2f는, 일부 실시예에 따른 하향링크 채널품질 정보를 지시하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 2g는, 일부 실시예에 따른 단말 동작의 순서도이다.
도 2h는, 일부 실시예에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 2i은, 일부 실시예에 따른 기지국의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 3a은, 일부 실시예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3b는, 일부 실시예에 따른 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3c는, 일부 실시예에 따른 데이터 스케줄링을 수행하는 과정의 흐름도이다.
도 3d는, 일부 실시예에 따른 단말 동작의 순서도이다.
도 3e는, 일부 실시예에 따른 기지국 동작의 순서도이다.
도 3f는, 일부 실시예에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 3g은, 일부 실시예에 따른 기지국의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 4a는, 일부 실시예에 따른 송신기에서 패킷의 저장시간을 나타내는 도면이다.
도 4b는, 일부 실시예에 따른 저장 시간 보고를 수행하는 동작을 나타내는 도면이다.
도 4c는, 일부 실시예에 따른 패킷의 저장시간이 전송되는 실시예를 나타내는 도면이다.
도 4d는, 일부 실시예에 따른 패킷의 저장시간의 특이사항이 발생되었는지를 보고하는 실시예를 나타내는 도면이다.
도 4e는, 일부 실시예에 따른 각 패킷에 대한 삭제 타이머 동작 방식을 나타내는 도면이다.
도 4f는, 일부 실시예에 따른 주기적인 자원 할당 시 패킷의 저장시간을 나타내는 도면이다.
도 4g는, 일부 실시예에 따른 주기적 전송 자원의 할당 시점을 변경하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 4h는, 일부 실시예에 따른 주기적 전송 자원의 할당 시점을 변경하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 4i는, 일부 실시예에 따른 주기적인 패킷 전송 정보를 나타내는 도면이다.
도 4j는, 일부 실시예에 따른 본 개시의 실시예들에서 사용하는 시간을 결정하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 4k는, 일부 실시예에 따른 기지국의 구조를 도시한 도면이다.
도 4l는, 일부 실시예에 따른 단말의 구조를 도시한 도면이다.

이하, 본 개시의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 또한 본 개시를 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 개시의 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예를 들면, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이때, 본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 실시예에서 ‘~부’는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.

이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity, 네트워크 엔티티)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.

이하 설명의 편의를 위하여, 본 개시는 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 개시가 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 개시에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉 eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다. 또한 단말이라는 용어는 핸드폰, NB-IoT 기기들, 센서들뿐만 아니라 또 다른 무선 통신 기기들을 나타낼 수 있다.

이하, 기지국은 단말의 자원할당을 수행하는 주체로서, gNode B, eNode B, Node B, BS (Base Station), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말은 UE (User Equipment), MS (Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신기능을 수행할 수 있는 멀티미디어시스템을 포함할 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되는 것은 아니다.

특히 본 개시는 LTE 시스템을 기반으로 작성되나, 차세대 이동통신 시스템인 3GPP NR (5세대 이동통신 표준)에 적용할 수 있다. 예를 들어, 본 개시에서 LTE에서의 eNB는 NR에서의 gNB, LTE에서의 MME는 NR에서의 AMF에 대응될 수 있다. 또한 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 또는 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다.

도 1a은, 일부 실시예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1a을 참조하면, LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20)과 MME (1a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(1a-30, Serving-Gateway)로 구성될 수 있다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(1a-35)은 ENB(1a-05 내지 1a-20) 및 S-GW(1a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.

도 1a에서 ENB(1a-05 내지 1a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응될 수 있다. ENB는 UE(1a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행할 수 있다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(1a-05 내지 1a-20)가 담당할 수 있다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어할 수 있다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용할 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용할 수 있다. S-GW(1a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(1a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거할 수 있다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결될 수 있다.

도 1b는, 일부 실시예에 따른 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 1b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP (Packet Data Convergence Protocol 1b-05, 1b-40), RLC (Radio Link Control 1b-10, 1b-35), MAC (Medium Access Control 1b-15, 1b-30)으로 이루어질 수 있다. PDCP (Packet Data Convergence Protocol)(1b-05, 1b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당하고, 무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(1b-10, 1b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행할 수 있다. MAC(1b-15, 1b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행할 수 있다. 물리 계층(1b-20, 1b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 할 수 있다.

도 1c는, 일부 실시예에 따른 MTC을 위해 설정된 narrowband 와 PWS 정보가 브로드캐스팅되는 bandwidth을 설명하기 위한 도면이다.

LTE에서는 Machine Type Communication (MTC)을 지원할 수 있다. 특히, 많은 MTC 단말은 낮은 단가로 인해 성능이 떨어지고, 수신 신호 세기가 열악한 지역에 설치된다. 따라서, LTE에서는 저성능 MTC 단말을 지원하기 위해, 저성능 MTC 단말들에게 좁은 주파수 대역폭을 설정할 수 있다. 일례로, 전체 시스템 주파수 대역폭 (System Bandwidth, 1c-30)이 10 MHz이지만, 저성능 MTC 단말은 6 PRBs (Physical Resource Blocks) 만을 지원할 수 있다. 따라서, 기지국은 저성능 MTC 단말이 사용하는 좁은 주파수 대역폭 (narrowband, 1c-15)을 설정해줄 수 있다. 저성능 MTC 단말은 설정된 좁은 주파수 대역폭에서만 데이터를 송수신할 수 있다. 또한, 수신 신호 세기가 열악한 지역에 있는 MTC 단말들을 지원하기 위해, 반복 전송 기법이 적용될 수 있다. 모든 송수신 정보들은 설정된 횟수만큼 반복 전송되며, 단말 또는 기지국은 반복 수신된 정보를 Soft Combining하여, 디코딩에 필요한 에너지를 확보할 수 있다. MTC 단말이 반복 전송 기법을 통해 데이터를 송수신할 때, CE (Coverage Extension) 모드에 있다고 칭할 수 있으며, 필요한 반복 전송 횟수에 따라, CE mode 0 (no coverage extension), CE mode 1, CE mode 2, CE mode 3로 구분될 수 있다. CE 모드는 설정된 좁은 주파수 대역폭에서만 수행될 수 있다. MTC 단말은 자신이 CE 모드을 지원하는지 여부를 기지국에게 보고할 수 있다.

일반 단말(즉, 전술한 저성능 MTC 단말을 제외한 단말)도 수신 신호 세기가 열악한 지역에 있을 수 있기 때문에, CE 모드를 지원하는 일반 단말이 존재할 수 있다. 일반 단말은 시스템 주파수 대역폭에서의 동작을 지원하지만, CE 모드로 엑세스를 트리거하는 경우엔 설정된 좁은 주파수 대역폭에서만 데이터 송수신 동작을 수행할 수 있다.

일반 단말은 시스템 주파수 대역폭에서 전송되는 PDCCH (1c-05)와 PDSCH (1c-10)을 모두 수신할 수 있다. 전술한 저가 MTC 단말은 시스템 주파수 대역폭을 수신할 수 없기 때문에, 기존의 PDCCH을 수신할 수 없다. 대신 PDSCH의 narrowband에서 전송되는 MPDCCH을 통해, 제어 정보를 제공받을 수 있다.

다른 한편으로, 기지국은 시스템 주파수 대역폭의 특정 무선 자원 위치에서 ETWS(Earthquake & Tsunami Warning System) 또는 CMAS(Commercial Mobile Alert System)와 같은 public warning system (PWS) 정보를 브로드캐스팅할 수 있다. 지진 및 쓰나미 경보 등 재난 정보가 PWS 정보일 수 있다. PWS 정보는 시스템 정보인 SIB10, SIB11, SIB12 (1c-25)에서 브로드캐스팅될 수 있다. 기지국은 PWS 정보와 관련된 시스템 정보가 브로드캐스팅되고 있음을 페이징 메시지의 소정의 지시자를 통해 단말에게 알려줄 수 있다. 지시자를 수납한 페이징 메시지를 수신한 단말은 SIB1을 읽고, SIB1에 수납된 PWS와 관련된 시스템 정보의 스케줄링 정보를 획득할 수 있다. 스케줄링 정보는 PWS 시스템 정보의 시간 스케줄링 정보를 포함할 수 있으며, PWS 시스템 정보의 주파수 스케줄링 정보는 PDCCH의 SI-RNTI에 지시되는 DCI (1c-20)에서 제공될 수 있다. 또한, 단말은 스케줄링 정보에 따라, PWS와 관련된 시스템 정보를 획득할 수 있다. 통상 기지국이 MTC 단말 또는 CE 모드를 지원하는 일반 단말을 지원하기 위해 narrowband을 설정한다면, 기지국은 PWS와 관련된 시스템 정보가 브로드캐스팅되는 무선 자원과 설정된 narrowband를 분리시킨다.

좁은 주파수 대역폭에서 동작하고 있는 MTC 단말 또는 CE 모드로 동작 중인 일반 단말은 연결 모드 (RRC_Connected)에서 페이징 메시지를 모니터링하고 수신할 필요가 없을 수 있다. 이는 설정된 좁은 주파수 대역폭에서 페이징 메시지를 전송하는 것은 부족한 무선 자원을 더 부족하게 만들수 있으며, 저가 MTC 단말들도 페이징 메시지를 수신하는데 많은 시간과 전력을 소모해야 할 수 있기 때문이다. 만약 다른 주파수 대역에서 페이징 메시지를 모니터링해야 한다면, 저가 MTC 단말들은 반복적인 주파수 대역 스위칭 동작을 해야할 수 있다.

도 1d는, 일부 실시예에 따른 단말이 PWS (Public Warning System) 정보를 수신하는 과정의 흐름도이다.

MTC 단말들은 미터기, 센서 등 PWS 정보의 수신을 필요로 하지 않을 수 있다. 반면, CE 모드 중인 일반 단말은 사용자가 직접 사용하는 단말일 수 있다. 따라서, CE 모드를 지원하는 일반 단말은 CE 모드로 동작 중에 PWS 정보를 수신할 필요가 있을 수 있다. 그러나, narrowband에서 동작하는 단말들은 필요성에 따라 페이징 메시지를 모니터링하지 않고 있을 수 있어, PWS 정보가 브로드캐스팅되고 있음을 알 수 없는 경우가 발생할 수 있다.

따라서, CE 모드를 수행 중인 일반 단말에게 PWS 정보를 제공하는 방법이 요구된다. 일 실시예에 따른 CE 모드를 수행 중인 일반 단말에게 PWS 정보를 제공하는 방법은, CE 모드를 수행 중인 일반 단말이 사용하고 있는 narrowband에서 dedicated 시그널링을 이용하여 해당 단말에 PWS 정보를 제공하거나 또는 PWS 관련 SIB의 복제 정보를 narrowband에서 브로드캐스팅하는 방법 일 수 있다. 그러나, 이러한 방법은 narrowband 내의 무선 자원을 사용하므로, PWS정보가 필요하지 않은 MTC 단말에게는 유효한 무선 자원을 빼앗는 것일 수 있다. 따라서, 본 개시에서는 일 실시예에 따라 기지국이 시스템 주파수 대역폭에서 PWS 관련 SIB들이 브로드캐스팅되고 있음을 지시하는 지시자를 narrowband에서 전송하는 것을 제안하고자 한다. CE 모드를 수행 중인 일반 단말은 기존 시스템 주파수 대역폭에서의 동작도 지원하므로, 기지국이 시스템 주파수 대역폭에서 PWS 관련 SIB들이 브로드캐스팅되고 있음을 지시하는 지시자를 획득함과 동시에 시스템 주파수 대역폭에서 브로드캐스팅되고 있는 PWS 관련 SIB들을 수신할 수 있다.

CE 모드를 지원하는 일반 단말 (1d-05)은 기지국 (1d-10)으로부터 브로드캐스팅되는 시스템 정보를 수신할 수 있다 (1d-15). 일반 단말 (1d-05)이 수신한 시스템 정보에는 기지국이 MTC 단말 혹은 CE 모드를 지원하기 위해 요구되는 파라미터(또는, 정보)들이 포함될 수 있다. 일례로, 기지국의 narrowband hopping 정보, CE 모드에서 사용되는 random access 설정 정보, narrowband에서 브로드캐스팅되는 시스템 정보의 스케줄링 정보, 등이 시스템 정보에 포함되는 파라미터(또는, 정보)들일 수 있다.

CE 모드를 지원하는 일반 단말 (1d-05)은 현재 채널 품질이 열악하여, CE 모드에서 엑세스를 트리거하기로 결정할 수 있다 (1d-20). CE 모드를 지원하는 일반 단말 (1d-05)은 CE 모드에 할당된 dedicated preamble을 사용하여, 설정된 무선 자원에서 상기 preamble을 기지국 (1d-10)에 전송할 수 있다 (1d-25). 일반 단말 (1d-05)은 CE 모드에서 데이터를 반복 송수신할 수 있다 (1d-30). 일단 단말(1d-05)은 페이징 메시지를 모니터링하지 않을 수 있다 (1d-35).

CE 모드를 지원하는 일반 단말(1d-05)은 기지국(1d-10)으로부터 설정된 narrowband에서 전송되는 MPDCCH에서 신규 PWS-RNTI을 수신할 수 있다 (1d-40). PWS-RNTI는 현재 시스템 주파수 대역폭에서 PWS 관련 시스템 정보가 브로드캐스팅되고 있음을 지시할 수 있다.

또는, 설정된 narrowband에서 전송되는 SI-RNTI에 대응하는 DCI에 현재 시스템 주파수 대역폭에서 PWS 관련 시스템 정보가 브로드캐스팅되고 있음을 지시하는 지시자를 포함될 수 있다.

전술한 방법들을 통해, 현재 시스템 주파수 대역폭에서 PWS 관련 시스템 정보가 브로드캐스팅되고 있음을 확인한 일반 단말(1d-05)은 시스템 주파수 대역폭에서 브로드캐스팅되고 있는 SIB1을 수신할 수 있다. 일반 단말(1d-05)은 SIB1에 수납된 PWS와 관련된 시스템 정보의 스케줄링 정보를 획득하고 순차적으로 상기 스케줄링 정보에 따라, PWS와 관련된 시스템 정보를 획득할 수 있다 (1d-45).

또 다른 실시 예에 따르면, 기지국(1d-10)은 PWS-RNTI (1d-50)에 대응하는 DCI , MAC CE, 또는 RRC 메시지에 PWS관련 시스템 정보의 스케줄링 정보를 수납하여 일반 단말(1d-05)에 전송할 수 있다 (1d-55). MAC CE 또는 RRC 메시지를 수신한 단말(1d-05)은 SIB1 수신 없이 MAC CE 또는 RRC 메시지에 수납된 스케줄링 정보를 이용하여, PWS 관련 시스템 정보를 획득할 수 있다 (1d-60). DCI는 PWS-RNTI를 디코딩했던 MPDCCH에서 획득될 수 있다. MAC CE 또는 RRC 메시지는 PWS-RNTI을 디코딩했던 narrowband에 있을 수도 있고, 또는 그 외 주파수 대역에 있을 수도 있다. MAC CE 또는 RRC 메시지의 스케줄링 정보는 PWS-RNTI에 대응하는 DCI 내에 수납될 수 있다.

전술한 DCI, MAC CE, RRC 메시지에 수납되는 PWS관련 시스템 정보 (예를 들어, SIB10,11,12)의 스케줄링 정보는 기존의 SIB1에 수납되는 스케줄링 정보, schedulingInfoList IE일 수 있다. 그러나, schedulingInfoList IE의 정보량은 비교적 크기 때문에 DCI, MAC CE, RRC 메시지에 수납되는 것은 비효율적일 수 있다. 따라서, 좀 더 최적화된 정보가 요구된다. 본 개시에서는 PWS-RNTI가 수신된 시점 기준 (프레임 혹은 서브프레임 기준)으로 PWS관련 시스템 정보가 전송되는 프레임 및 서브프레임 정보를 제공하는 것을 제안하고자 한다. 일례로, PWS-RNTI가 n번째 프레임에서 p번째 서브프레임에서 전송되었다면, 기지국은 프레임 정보 k와 서브프레임 정보 q을 시그널링할 수 있다. 추가적으로 주기 정보도 포함될 수 있다. 이는 PWS 관련 시스템 정보가 n+k번째 프레임 및 p+q번째 서브프레임 (혹은 q번째 서브프레임)에서 전송되는 것을 의미할 수 있다. 복수 개의 PWS 관련 시스템 정보가 브로드캐스팅될 수 있으므로, 상기 정보의 세트의 수는 상기 브로드캐스팅되는 PWS 관련 시스템 정보의 수와 일치될 수 있다.

도 1e는, 일부 실시예에 따른 PWS 정보가 브로드캐스팅되고 있음을 지시하는 메시지의 구조를 도시한 도면이다.

PWS 정보가 브로드캐스팅되고 있음을 지시하는 메시지의 구조에 대해, 여러 실시 예들이 있을 수 있으며, 본 실시예에 한정되지 않는다.

전술한 PWS-RNTI에 대응하는 DCI에 PWS관련 시스템 정보가 시스템 주파수 대역에서 브로드캐스팅되고 있음을 지시하는 지시자가 포함될 수 있다 (1e-05).

전술한 PWS-RNTI에 대응하는 DCI에 시스템 주파수 대역에서 브로드캐스팅되고 있는 PWS관련 시스템 정보의 스케줄링 정보를 포함될 수 있다 (1e-10).

전술한 PWS-RNTI에 대응하는 DCI는 PDSCH 스케줄링 정보를 포함하고, PDSCH 스케줄링 정보에 대응하는 무선 자원에서 MAC CE가 전송될 수 있다. MAC CE의 서브헤더 (1e-15)에는 PWS 관련 시스템 정보의 스케줄링 정보를 수납하는 MAC CE을 지시하는 신규 LCID가 포함될 수 있으며, MAC CE의 길이 정보가 포함될 수 있다. MAC CE에는 PWS 관련 시스템 정보의 스케줄링 정보가 수납될 수 있다 (1e-20).

전술한 PWS-RNTI에 대응하는 DCI는 PDSCH 스케줄링 정보를 포함하고, PDSCH 스케줄링 정보에 대응하는 무선 자원에서 RRC message을 포함하는 MAC SDU가 전송될 수 있다. MAC SDU의 서브헤더 (1e-25)에는 MAC SDU을 지시하는 LCID가 포함될 수 있으며, MAC SDU의 길이 정보가 포함될 수 있다. RRC message에는 PWS 관련 시스템 정보의 스케줄링 정보가 수납될 수 있다 (1e-30).

도 1f는, 일부 실시예에 따른 단말 동작의 흐름도이다.

1f-05 단계에서, 단말은 기지국으로부터 시스템 정보를 수신할 수 있다. 단말은 CE 모드를 지원하는 일반 단말로, 기지국이 제공하는 시스템 주파수 대역폭에서의 데이터 송수신 동작을 지원하지만, 채널 품질이 열악한 경우에는 CE 모드로 엑세스를 트리거할 수도 있다. 기지국이 브로드캐스팅하는 시스템 정보는, 단말이 CE 모드로 엑세스를 수행하는데 필요한 설정 정보를 포함할 수 있다.

1f-10 단계에서, 단말은 CE 모드에서 엑세스를 초기화할 수 있다.

1f-15 단계에서, 단말은 CE 모드 동작에 할당된 dedicated preamble과 RA (Random Access)무선 자원을 이용하여 랜덤 엑세스 과정을 수행할 수 있다.

1f-20 단계에서, 단말은 CE 모드에서 설정된 narrowband에서 데이터 송수신을 수행할 수 있다.

1f-25 단계에서, 단말은 CE 모드에서 동작 중이기 때문에 페이징 모니터링을 수행하지 않을 수 있다.

1f-30 단계에서, 단말은 설정된 narrowband에서 PWS-RNTI을 기지국으로부터 수신할 수 있다.

1f-35 단계에서, 단말은 narrowband에서 벗어나, 종래의 SIB1을 수신할 수 있다. SIB1에 수납된 PWS와 관련된 시스템 정보의 스케줄링 정보를 획득하고 순차적으로 스케줄링 정보에 따라, PWS와 관련된 시스템 정보를 획득할 수 있다.

도 1g는, 일부 실시예에 따른 기지국 동작의 흐름도이다.

1g-05 단계에서, 기지국은 CE 모드와 관련된 설정 정보를 포함한 시스템 정보를 브로드캐스팅할 수 있다.

1g-10 단계에서, 기지국은 CE 모드에 할당된 dedicated preamble과 RA 무선 자원을 통해 랜덤 엑세스를 수행한 특정 단말에 대해 CE 모드를 지원할 수 있다. 기지국은 단말에 하나의 narrowband을 설정할 수 있다. narrowband을 통해, 기지국은 단말과 데이터를 송수신할 수 있다.

1g-15 단계에서, 기지국은 재난 정보 (ETWS 혹은 CMAS)를 브로드캐스팅하는 동작을 초기화할 수 있다.

1g-20 단계에서, 기지국은 설정된 narrowband의 MPDCCH에 PWS-RNTI을 전송할 수 있다.

1g-25 단계에서, 기지국은 재난 정보를 포함한 시스템 정보의 스케줄링 정보를 포함하도록 SIB1을 갱신하고, 재난 정보를 포함한 시스템 정보를 브로드캐스팅할 수 있다.

도 1h는, 일부 실시예에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.

도 1h를 참고하면, 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(1h-10), 기저대역(baseband)처리부(1h-20), 저장부(1h-30), 제어부(1h-40)를 포함한다.

RF처리부(1h-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, RF처리부(1h-10)는 기저대역처리부(1h-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, RF처리부(1h-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(1h-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부(1h-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(1h-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.

기저대역처리부(1h-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(1h-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(1h-20)은 RF처리부(1h-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(1h-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(1h-20)은 RF처리부(1h-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.

기저대역처리부(1h-20) 및 RF처리부(1h-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 기저대역처리부(1h-20) 및 RF처리부(1h-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 기저대역처리부(1h-20) 및 RF처리부(1h-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 기저대역처리부(1h-20) 및 RF처리부(1h-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.

저장부(1h-30)는 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 저장부(1h-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(1h-30)는 제어부(1h-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

제어부(1h-40)는 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(1h-40)는 기저대역처리부(1h-20) 및 RF처리부(1h-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 제어부(1h-40)는 저장부(1h-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(1h-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(1h-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.

제어부(1h-40)는 전술한 실시예에 따라 단말이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 제어부(1h-40)는, 기지국으로부터 단말이 CE 모드로 엑세스를 수행하는데 필요한 설정 정보를 포함하는 시스템 정보를 수신하고, CE 모드에서 엑세스를 초기화하도록 단말의 구성 요소를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(1h-40)는, CE 모드 동작에 할당된 dedicated preamble과 RA (Random Access)무선 자원을 이용하여 랜덤 엑세스 과정을 수행하고, CE 모드에서 설정된 narrowband에서 데이터 송수신을 수행하며, 설정된 narrowband에서 PWS-RNTI을 기지국으로부터 수신하도록 단말의 구성 요소를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(1h-40)는 narrowband에서 벗어나, 종래의 SIB1을 수신하고, SIB1에 수납된 PWS와 관련된 시스템 정보의 스케줄링 정보를 획득하고 순차적으로 스케줄링 정보에 따라, PWS와 관련된 시스템 정보를 획득하도록 단말의 구성 요소를 제어할 수 있다.

도 1i은, 일부 실시예에 따른 기지국의 구조를 도시하는 블록이다.

도면에 도시된 바와 같이, 기지국은 RF처리부(1i-10), 기저대역처리부(1i-20), 백홀통신부(1i-30), 저장부(1i-40), 제어부(1i-50)를 포함하여 구성된다.

RF처리부(1i-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, RF처리부(1i-10)는 기저대역처리부(1i-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, RF처리부(1i-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(1i-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부(1i-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(1i-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.

기저대역처리부(1i-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(1i-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(1i-20)은 RF처리부(1i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(1i-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(1i-20)은 RF처리부(1i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 기저대역처리부(1i-20) 및 RF처리부(1i-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 기저대역처리부(1i-20) 및 RF처리부(1i-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.

백홀통신부(1i-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 백홀통신부(1i-30)는 기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.

저장부(1i-40)는 기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 저장부(1i-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 저장부(1i-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(1i-40)는 제어부(1i-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

제어부(1i-50)는 기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(1i-50)는 기저대역처리부(1i-20) 및 RF처리부(1i-10)을 통해 또는 백홀통신부(1i-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 제어부(1i-50)는 저장부(1i-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(1i-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

제어부(1i-50)는 전술한 실시예에 따라 기지국이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 제어부(1i-50)는 CE 모드와 관련된 설정 정보를 포함한 시스템 정보를 브로드캐스팅하고, CE 모드에 할당된 dedicated preamble과 RA 무선 자원을 통해 랜덤 엑세스를 수행한 특정 단말에 대해 CE 모드를 지원하며, 단말에 하나의 narrowband을 설정하도록 기지국의 구성 요소를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(1i-50)는, 재난 정보 (ETWS 혹은 CMAS)를 브로드캐스팅하는 동작을 초기화하고, 설정된 narrowband의 MPDCCH에 PWS-RNTI을 전송하며, 재난 정보를 포함한 시스템 정보의 스케줄링 정보를 포함하도록 SIB1을 갱신하고, 재난 정보를 포함한 시스템 정보를 브로드캐스팅하도록 기지국의 구성 요소를 제어할 수 있다.

도 2a은, 일부 실시예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 2a을 참조하면, LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(2a-05, 2a-10, 2a-15, 2a-20)과 MME (2a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(2a-30, Serving-Gateway)로 구성될 수 있다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(2a-35)은 ENB(2a-05 내지 2a-20) 및 S-GW(2a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.

도 2a에서 ENB(2a-05 내지 2a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응될 수 있다. ENB는 UE(2a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행할 수 있다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(2a-05 내지 2a-20)가 담당할 수 있다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어할 수 있다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용할 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용할 수 있다. S-GW(2a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(2a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거할 수 있다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결될 수 있다.

도 2b는, 일부 실시예에 따른 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 2b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP (Packet Data Convergence Protocol 2b-05, 2b-40), RLC (Radio Link Control 2b-10, 2b-35), MAC (Medium Access Control 2b-15, 2b-30)으로 이루어질 수 있다. PDCP (Packet Data Convergence Protocol)(2b-05, 2b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당하고, 무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 할 수 있다)(2b-10, 2b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행할 수 있다. MAC(2b-15, 2b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행할 수 있다. 물리 계층(2b-20, 2b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 할 수 있다.

Machine Type Communication (MTC) 또는 IoT (Internet of Things) 속하는 무선 기기들은 매우 작은 크기의 사용자 데이터 송수신을 주고받을 필요가 있다. 이동통신 시스템에서 대기 모드 (RRC_Idle) 또는 비활성 모드 (RRC_Inactive) 단말이 연결모드 (RRC_Connected)로 전환되지 않고, 기지국과의 페이징 또는 랜덤 엑세스 과정 중에, 작은 크기의 사용자 데이터를 송수신하는 기술인 EDT (Early Data Transmission)가 연구되고 있다. 특히, 기지국이 단말로 (Mobile Terminated-initiated, MT-initiated) 전송되는 사용자 데이터를 msg4 에 수납하여 전송하는 옵션도 소개되고 있다. msg4 메시지를 성공적으로 전송함에 있어, 메시지를 전송하기 이전에 하향링크 채널품질 상태를 알고 있다면 그 성공 확률을 개선시킬 수 있다. 일례로, 하향링크 채널품질이 양호하지 못하다면, msg4 메시지를 전송하기 위해 더 많은 무선 자원을 할당하고, 더 많은 redundancy 비트를 추가시킬 것이다. 본 개시에서는 msg4 메시지 전송 이전에 msg3 메시지를 통해 단말이 기지국에게 하향링크 채널품질 정보를 보고하는 방법을 제공하고자 한다. 특히, msg3 메시지에 채널 품질 정보를 수납하는 신규 MAC CE를 정의한다. 다만, 본 개시에서는 msg3 메시지를 통해 단말이 기지국에게 하향링크 채널품질 정보를 보고하는 동작을 EDT 동작에 한정하지 않는다.

도 2c는, 일부 실시예에 따른 msg3을 통해 하향링크 채널품질 정보를 보고하는 과정의 흐름도이다.

일 실시예에 따르면, 단말 (2c-05)은 기지국 (2c-10)으로부터 브로드캐스팅되는 시스템 정보를 수신할 수 있다 (2c-15). 시스템 정보에는 기지국(2c-10)이 msg3을 통해 하향링크 채널 품질 정보를 수신할 수 있는 능력이 있음을 지시하는 지시자가 포함될 수 있다. 또한, 하향링크 채널품질 정보를 보고하는 동작을 위한 dedicated preamble이 시스템 정보에 포함될 수 있다. 단말(2c-05)은 EDT(Early Data Transmission) 동작을 트리거할 수 있다 (2c-20). 단말(2c-05)은 기지국(2c-10)에게 프리엠블을 전송할 수 있다 (2c-25). 기지국(2c-10)은 단말(2c-05)에게 RAR(Random Access Response)을 전송할 수 있다 (2c-30). RAR에는 msg3을 통해 하향링크 채널 품질 정보를 보고하라고 요청하는 지시자가 포함될 수 있다. msg3을 통해 하향링크 채널 품질 정보를 보고하라고 요청하는 지시자는 RAR MAC PDU에 수납될 수 있다. 만약 RAR에 하향링크 채널 품질 정보를 보고하라고 요청하는 지시자가 포함되고 단말(2c-05)이 하향링크 채널 품질 정보를 전송할 수 있는 능력이 있다면, 단말(2c-05)은 가장 최근의 유효한 측정 정보를 바탕으로 하향링크 채널 품질 정보를 구성할 수 있다 (2c-35). 단말(2c-05)은 기지국(2c-10)에게 msg3에 하향링크 채널 품질 정보를 수납하여 전송할 수 있다 (2c-40). 하향링크 채널 품질 정보는 MAC CE 또는 RRC 메시지에 수납될 수 있다.

하향링크 채널 품질 정보가 RRC 메시지에 수납된다면, 하향링크 채널 품질 정보를 수납하는 신규 RRC 메시지가 정의되거나 기존 RRCEarlyDataRequest가 활용될 수 있다. 신규 RRC 메시지는 SRB0에 속할 수 있으며, RLC-SAP는 TM (Transparent Mode)이다.

또 다른 실시예에 따르면, RAR에 지시자가 설정되는 것과는 상관없이 기지국(2c-10)이 하향링크 채널 품질 정보를 수신할 수 있는 능력이 있고, 단말(2c-05)이 하향링크 채널 품질 정보를 전송할 수 있는 능력이 있다면, 단말(2c-05)은 항상 msg3에 하향링크 채널 품질 정보를 수납하여 전송하거나, 또는 하향링크 채널 품질이 특정 임계값 이하일 때만 단말(2c-05)은 msg3에 하향링크 채널 품질 정보를 수납하여 전송할 수 있다. 전술한 특정 임계값은 기지국(2c-10)이 브로드캐스팅하는 시스템 정보에 수납될 수 있다. 일례로, 하향링크 채널 품질이 CRS에서 측정한 DL RSRP(Reference Signal Received Power) 또는 DL RSRQ(Reference Signal Received Quality)로 정의된다면, 기지국(2c-10)은 RSRP 또는 RSRQ에서 임계값을 시스템 정보에 수납하여 브로드캐스팅할 수 있다.

하향링크 채널 품질 정보를 수신한 기지국(2c-10)은 하향링크 채널 품질 정보를 활용하여 msg4을 스케줄링할 수 있다 (2c-45).

도 2d는, 일부 실시예에 따른 하향링크 채널품질 정보를 수납하는 MAC CE의 구조를 도시하는 도면이다.

일 실시예에 따르면, 상향링크 채널 상태에 따라, msg3의 크기는 달라진 수 있다. 예를 들어, 상향링크 채널 상태가 열악하다면, msg3의 크기는 작아질 수 있다. 따라서, 하향링크 채널 품질 정보를 수납하는 MAC CE의 크기도 가변적일 필요가 있다. 본 개시에서는 Short DL Quality Report MAC CE와 Long DL Quality Report MAC CE의 두 가지 MAC CE 포맷을 제안한다. 또한, 본 개시에서는 두 MAC CE 포맷을 각각 지시하는 두 가지의 신규 LCID들을 정의한다. LCID는 MAC CE 서브헤더 (2d-05, 2d-15)에 포함될 수 있다. Short DL Quality Report MAC CE (2d-10)는 1비트의 크기이며, Long DL Quality Report (2d-20)는 2 비트 이상의 크기를 가진다. 단말은 측정된 하향링크 채널 품질 혹은 상향링크 채널 품질이 특정 임계값이 이하일 경우 Short DL Quality Report MAC CE을 선택한다. 상기 특정 임계값은 상기 기지국이 시스템 정보로 제공해줄 수 있다. 시스템 정보로 제공되는 Pmax 값이 상기 특정 임계값으로 활용될 수 있다.

또 다른 실시예에 따르면, 복잡도를 최소화하기 위해 Short DL Quality Report MAC CE와 이에 대응하는 하나의 신규 LCID만이 정의될 수 있다.

도 2e는, 일부 실시예에 따른 하향링크 채널품질 정보를 구성하는 방법을 설명하는 도면이다.

일 실시예에 따르면, 하향링크 채널품질의 정보는 RSRP 또는 RSRQ일 수 있다. 하향링크 채널품질 정보는 기지국이 브로드캐스팅하는 CRS을 측정하여 획득할 수 있다.

도 2e (a)는 RSRP 또는 RSRQ 중 하나의 값이 상술한 Short DL Quality Report MAC CE에 수납되는 경우이다. 1~2 Reserved bit들 (2e-01)이 포함될 수 있다. RSRP 또는 RSRQ을 선택으로 수납하는 경우에는 상기 Reserved bit중 1 비트가 두 값중 하나를 지시하는데 이용될 수 있다. RSRP 또는 RSRQ을 지시하는 필드 (2e-03)는 특정 인덱스 값을 지시하며, 상기 인덱스 값은 RSRP 또는 RSRQ 값의 특정 범위를 지시할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 하향링크 채널품질 정보로 상술한 측정되는 RSRP 또는 RSRQ 값 대신, 하기 정보가 고려될 수 있다.

- 소정의 BLER(Block Error Rate) 값을 만족하면서 (M)PDCCH을 디코딩하는데 요구되는 신호 세기 정보 (RSRP 또는 RSRQ) 값 또는

- 소정의 BLER 값을 만족하면서 (M)PDCCH을 디코딩하는데 요구되는 (M)PDCCH의 반복 전송 횟수 값

도 2e (b)는 RSRP와 RSRQ 값이 모두 상술한 Short DL Quality Report MAC CE에 수납되는 경우이다. 이를 위해, 같은 수의 비트들이 두 값을 지시하기 위해 사용될 수 있다. 1~2 Reserved bit들이 포함될 수 있다. RSRP와 RSRQ 필드들 (2e-05, 2e-10)이 수납되는 순서는 미리 정해져 있다. RSRP 또는 RSRQ을 지시하는 필드는 특정 인덱스 값을 지시하며, 상기 인덱스 값은 RSRP 또는 RSRQ 값의 특정 범위를 지시할 수 있다.

- 소정의 BLER 값을 만족하면서 (M)PDCCH을 디코딩하는데 요구되는 신호 세기 정보 (RSRP 또는 RSRQ) 값 또는

도 2e (c)는 RSRP와 RSRQ 값이 모두 상술한 Long DL Quality Report MAC CE에 수납되는 경우이다. RSRP와 RSRQ 필드들 (2e-15, 2e-20)이 수납되는 순서는 미리 정해져 있다. RSRP 또는 RSRQ을 지시하는 필드는 특정 인덱스 값을 지시하며, 상기 인덱스 값은 RSRP 또는 RSRQ 값의 특정 범위를 지시할 수 있다.

상술한 Short DL Quality Report MAC CE와 Long DL Quality Report MAC CE에 상술한 RSRP 및 RSRQ 이외의 다른 측정 파라미터 (2e-25)가 수납될 수 있다.

도 2f는, 일부 실시예에 따른 하향링크 채널품질 정보를 지시하는 방법을 설명하는 도면이다.

RSRP 또는 RSRQ을 지시하는 필드는 특정 인덱스 값을 지시하며, 지시된 특정 인덱스 값은 RSRP 또는 RSRQ 값의 특정 범위를 지시한다. 일례로, RSRP 또는 RSRQ을 지시하는 필드 값이 0 (2e-05)이라면, 이는 RSRP_0 또는 RSRQ_0 (2f-10)에 대응되며, RSRP_0 및 RSRQ_0은 x < RSRP_0 또는 RSRQ_0 < y 이다.

도 2g는, 일부 실시예에 따른 단말 동작의 순서도이다.

2g-05 단계에서, 단말은 기지국으로부터 브로드캐스팅되는 시스템 정보를 수신할 수 있다. 시스템 정보는 기지국이 msg3을 통해 하향링크 채널 품질 정보를 수신할 수 있는 능력이 있음을 지시하는 지시자를 포함할 수 있다.

2g-10 단계에서, 단말은 EDT 동작을 트리거할 수 있다.

2g-15 단계에서, 단말은 프리엠블을 전송할 수 있다.

2g-20 단계에서, 단말은 기지국으로부터 RAR을 수신할 수 있다.

2g-25 단계에서, 단말은 RAR에 소정의 지시자가 포함되어 있거나 소정의 조건을 만족하는 경우 가장 최근의 유효한 측정 정보를 바탕으로 하향링크 채널 품질 정보를 구성할 수 있다. 또한 단말은 소정의 조건에 따라 정보가 수납되는 MAC CE 포맷을 결정할 수 있다.

2g-30 단계에서, 단말은 기지국에게 msg3에 구성된 하향링크 채널 품질 정보를 수납하여 전송할 수 있다.

2g-35 단계에서, 단말은 기지국으로부터 msg4을 수신할 수 있다.

본 개시에서는 이동통신 시스템에서 대기 모드 (RRC_Idle) 또는 비활성 모드 (RRC_Inactive) 단말이 연결모드 (RRC_Connected)로 전환되지 않고, 기지국과의 페이징 또는 랜덤 엑세스 과정 중에, 소정의 작은 크기의 사용자 데이터를 송수신하는 기술인 EDT (Early Data Transmission) 동작에서 msg3 메시지를 통해 상술한 하향링크 채널 품질 정보를 기지국에 보고하는 방법을 제안한다.

기지국은 단말에게 자신이 User Plane (UP)-EDT 또는 Control Plane (CP)-EDT을 지원하는지 여부를 시스템 정보로 브로드캐스팅할 수 있다. User Plane EDT의 경우 AS security가 요구될 수 있는데, msg4까지의 랜덤 엑세스 과정이 필요한 Resume 과정에서의 AS security 메카니즘이 재사용될 수 있다. 마지막으로 msg4에서는 HARQ 동작이 적용될 수 있으므로, 상기 사용자 데이터가 성공적으로 전송되었는지 여부를 파악할 수 있다. Control Plane EDT에서는 msg3에서 전송되는 RRCEarlyDataRequest 메시지에 상향링크 사용자 데이터가 수납되고, 필요시 msg4에서 전송되는 RRCEarlyDataComplete 메시지에 하향링크 사용자 데이터가 수납될 수 있다.

만약 단말과 기지국이 모두 CP EDT을 지원하고 CP EDT가 트리거링 되었다면, 상술한 RRCEarlyDataRequest에 상술한 하향링크 채널 품질 정보가 포함될 수 있다. RRCEarlyDataRequest 메시지에는 소정의 BLER 값을 만족하면서 (M)PDCCH을 디코딩하는데 요구되는 신호 세기 정보 (RSRP 또는 RSRQ) 값 또는 소정의 BLER 값을 만족하면서 (M)PDCCH을 디코딩하는데 요구되는 (M)PDCCH의 반복 전송 횟수 값이 포함될 수 있다. 상술한 하향링크 채널 품질 정보는 RRCEarlyDataRequest에 수납되는 NAS container에 포함되지 않고 별도의 IE (Information Element) 또는 field로 지시될 수 있다.

만약 단말과 기지국이 모두 UP EDT을 지원하고 UP EDT가 트리거링 되었다면, msg3에 RRCConnectionResumeRequest 메시지와 상술한 하향링크 채널 품질 정보를 수납하는 소정의 DTCH(Dedicated Traffic Channel)가 수납될 수 있다. DTCH에 대응하는 MAC SDU에 맵핑되는 MAC 헤더에는, MAC SDU가 상술한 하향링크 채널 품질을 포함하고 있음을 지시하는 비트 또는 신규 LCID(Logical Channel ID)가 수납될 수 있다. 상술한 MAC SDU에 수납되는 하향링크 채널 품질 정보는 신규 RRC 메시지 또는 MAC CE로 나타내어 질 수 있다. MAC CE에 관하여는 앞서 상세히 기술하였다. msg3가 하향링크 채널 품질 정보를 포함하는 경우에는 RRCConnectionResumeRequest 메시지에 이를 지시하는 지시자 또는 cause value가 포함될 수 있다. 하향링크 채널 품질 정보는 소정의 BLER(Block Error Rate) 값 (예를 들어 1%)을 만족하면서 (M)PDCCH을 디코딩하는데 요구되는 신호 세기 정보 (RSRP 또는 RSRQ) 값 또는 소정의 BLER 값을 만족하면서 (M)PDCCH을 디코딩하는데 요구되는 (M)PDCCH의 반복 전송 횟수 값을 포함할 수 있다. 소정의 BLER 값은 기지국으로부터 시스템 정보로 제공될 수 있다.

도 2h는, 일부 실시예에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.

도 2h를 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(2h-10), 기저대역(baseband)처리부(2h-20), 저장부(2h-30), 제어부(2h-40)를 포함한다.

RF처리부(2h-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, RF처리부(2h-10)는 기저대역처리부(2h-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(2h-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(2h-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부(2h-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(2h-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.

기저대역처리부(2h-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(2h-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(2h-20)은 RF처리부(2h-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(2h-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(2h-20)은 RF처리부(2h-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다.

기저대역처리부(2h-20) 및 RF처리부(2h-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 기저대역처리부(2h-20) 및 RF처리부(2h-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 기저대역처리부(2h-20) 및 RF처리부(2h-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 기저대역처리부(2h-20) 및 RF처리부(2h-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.

저장부(2h-30)는 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 저장부(2h-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(2h-30)는 제어부(2h-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.

제어부(2h-40)는 단말의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(2h-40)는 기저대역처리부(2h-20) 및 RF처리부(2h-10)을 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 제어부(2h-40)는 저장부(2h-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(2h-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(2h-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.

제어부(2h-40)는 전술한 실시예에 따라 단말이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 제어부(2h-40)는, 기지국으로부터 브로드캐스팅되는 기지국이 msg3을 통해 하향링크 채널 품질 정보를 수신할 수 있는 능력이 있음을 지시하는 지시자를 포함하는 시스템 정보를 수신하고, EDT 동작을 트리거하도록 단말의 구성 요소를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(2h-40)는, 프리엠블을 전송하고, 기지국으로부터 RAR을 수신하고, RAR에 소정의 지시자가 포함되어 있거나 소정의 조건을 만족하는 경우 가장 최근의 유효한 측정 정보를 바탕으로 하향링크 채널 품질 정보를 구성하며. 소정의 조건에 따라 정보가 수납되는 MAC CE 포맷을 결정하도록 단말의 구성 요소를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(2h-40)는 기지국에게 msg3에 구성된 하향링크 채널 품질 정보를 수납하여 전송하고, 기지국으로부터 msg4을 수신하도록 단말의 구성 요소를 제어할 수 있다.

도 2i은, 일부 실시예에 따른 기지국의 구조를 도시하는 블록도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 기지국은 RF처리부(2i-10), 기저대역처리부(2i-20), 백홀통신부(2i-30), 저장부(2i-40), 제어부(2i-50)를 포함하여 구성된다.

RF처리부(2i-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, RF처리부(2i-10)는 기저대역처리부(2i-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(2i-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(2i-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부(2i-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(2i-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.

기저대역처리부(2i-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(2i-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(2i-20)은 RF처리부(2i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(2i-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(2i-20)은 RF처리부(2i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 기저대역처리부(2i-20) 및 RF처리부(2i-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 기저대역처리부(2i-20) 및 RF처리부(2i-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.

백홀통신부(2i-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 즉, 백홀통신부(2i-30)는 기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환할 수 있다.

저장부(2i-40)는 기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 저장부(2i-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 저장부(2i-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(2i-40)는 제어부(2i-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.

제어부(2i-50)는 기지국의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(2i-50)는 기저대역처리부(2i-20) 및 RF처리부(2i-10)을 통해 또는 백홀통신부(2i-30)을 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 제어부(2i-50)는 저장부(2i-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(2i-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

도 3a은, 일부 실시예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 3a을 참조하면, LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(3a-05, 3a-10, 3a-15, 3a-20)과 MME (3a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(3a-30, Serving-Gateway)로 구성될 수 있다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(3a-35)은 ENB(3a-05 ~ 3a-20) 및 S-GW(3a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.

도 3a에서 ENB(3a-05 내지 3a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응될 수 있다. ENB는 UE(3a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행할 수 있다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(3a-05 내지 3a-20)가 담당할 수 있다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어할 수 있다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용할 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용할 수 있다. S-GW(3a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(3a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거할 수 있다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결될 수 있다.

도 3b는, 일부 실시예에 따른 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 3b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP (Packet Data Convergence Protocol 3b-05, 3b-40), RLC (Radio Link Control 3b-10, 3b-35), MAC (Medium Access Control 3b-15, 3b-30)으로 이루어질 수 있다. PDCP (Packet Data Convergence Protocol)(3b-05, 3b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당하고, 무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(3b-10, 3b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행할 수 있다. MAC(3b-15, 3b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행할 수 있다. 물리 계층(3b-20, 3b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 할 수 있다.

대부분의 Machine Type Communication (MTC) 또는 IoT (Internet of Things)에 속하는 무선 기기들은 그 용도에 맞게 저성능, 저가라는 특징을 가지며, 이로 인해 전체 시스템 주파수 대역에서 데이터 송수신 동작을 수행하지 않고, 설정된 narrowband에서 동작을 수행한다. narrowband라는 제한된 무선 자원에서 데이터는 효과적으로 스케줄링되어야 할 필요성이 있다. 일례로, 전송해야 할 데이터가 복수 번의 스케줄링을 통해 여러 번 나눠 전송되어야 할 수 있다. 여러 번의 전송을 위한 스케줄링을 한번으로 할 수 있다면, 스케줄링 정보를 제공하는데 필요한 무선 자원을 절약할 수 있다. 본 개시에서는 하나의 DCI가 여러 개의 TB (Transport Block)을 스케줄링하는 방법을 제안한다. DCI는 PDCCH (또는 MPDCCH 또는 NPDCCH)에서 전송되는 제어 정보로 주로 대응되는 PDSCH에서의 스케줄링 정보가 수납될 수 있다. 본 개시에서는 하향링크 스케줄링에 초점을 맞춰 설명하지만, 상향링크 스케줄링에도 적용할 수 있다.

도 3c는, 일부 실시예에 따른 데이터 스케줄링을 수행하는 과정의 흐름도이다.

단말 (3c-05)은 기지국 (3c-10)에게 자신이 단일 DCI을 통해 복수 개의 TB을 스케줄링하는 동작을 지원함을 보고할 수 있다 (3c-15). 단말(3c-05)은 능력 보고를 통해 최대 몇 개까지의 TB까지 단일 스케줄링으로 가능한지 보고할 수 있다.

기지국(3c-10)은 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 이용하여, 단일 DCI로 복수 개의 TB을 스케줄링하는 것을 설정할 수 있다 (3c-20). 설정 정보에는 하기 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

- New C-RNTI: 복수 개의 TB을 스케줄링하는 DCI을 지시하는데 이용된다.

- Multiple scheduling DCI indicator: DCI에 수납되는 지시자로, 해당 DCI에 수납된 스케줄링 정보가 하나의 TB만 해당되는 것인지 또는 복수 개의 TB들에 해당되는지 여부를 나타낸다. 해당 지시자가 정의된다면, 해당 DCI의 종류를 지시하는 별도의 C-RNTI가 필요 없을 수도 있다.

- DCI 당 스케줄링되는 TB 개수

- Release condition: 설정 정보를 release하는 조건

- 주파수 스케줄링 정보: 스케줄링 정보의 크기를 최적화하기 위해, 하나의 DCI로 스케줄링되는 TB는 모두 동일한 주파수 무선 자원을 사용할 수 있다. 이 때, DCI는 하나의 주파수 상의 스케줄링 정보를 제공해줄 수 있다.

- 시간 스케줄링 정보: 스케줄링 정보의 크기를 최적화하기 위해, 해당 DCI을 포함하는 PDCCH에 대응하는 PDSCH에서 첫 TB가 스케줄링되고, 설정된 시간 주기마다 다음 TB가 스케줄링될 수 있다. DCI는 시간 주기 정보를 포함하며, 시간 정보는 서브프레임 단위 혹은 특정의 시간 슬롯 단위로 설정될 수 있다.

단말(3c-05)은 신규 C-RNTI로 지시되는 DCI을 PDCCH에서 수신할 수 있다 (3c-25). 또는, 단말(3c-05)은 Multiple scheduling DCI indicator을 포함한 DCI을 PDCCH에서 수신할 수 있다. 단말(3c-05)은 DCI가 스케줄링하는 복수 개의 TB (3c-30, 3c-35, 3c-40)을 이용하여 데이터를 송수신할 수 있다. TB들은 스케줄링 정보를 최소화하기 위해, 동일 주파수 무선 자원을 사용하고, TB간 일정한 주기를 가질 수 있다 (3c-60).

기지국(3c-10)은 소정의 RRC 메시지 (3c-45) 또는 DCI 내 소정의 지시자 (3c-50)를 이용하여, 설정 정보를 release할 수 있다.

기지국(3c-10)이 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 이용하여, 단일 DCI로 복수 개의 TB을 스케줄링하는 것을 설정할 때, 하나의 타이머를 구동시키고, 타이머가 만료될 때, 설정 정보를 release할 수 있다 (3c-55).

마지막으로 정해진 수의 DCI 스케줄링이 발생하면 자동적으로 설정 정보가 release 될 수 있다.

도 3d는, 일부 실시예에 따른 단말 동작의 순서도이다.

3d-05 단계에서, 연결 모드 단말은 자신의 능력 정보를 기지국에게 보고할 수 있다. 능력 정보는 단말 자신이 단일 DCI을 통해 복수 개의 TB을 스케줄링하는 동작을 지원함을 지시하는 지시자를 포함할 수 있다.

3d-10 단계에서, 단말은 기지국으로부터 소정의 RRC 메시지를 수신할 수 있다. RRC 메시지에는 단일 DCI로 복수 개의 TB을 스케줄링하는 동작과 관련된 설정 정보가 수납될 수 있다

3d-15 단계에서, 단말은 기지국으로부터 설정 정보에 포함된 C-RNTI가 지시하는 DCI을 PDCCH에서 수신할 수 있다. 또는, 단말은 Multiple scheduling DCI indicator을 포함한 DCI을 PDCCH에서 수신할 수 있다.

3d-20 단계에서, 단말은 DCI가 스케줄링하는 복수 개의 TB을 이용하여 데이터를 송수신할 수 있다.

3d-25 단계에서, 단말은 기지국으로부터 release 지시자를 포함한 소정의 RRC 메시지를 수신하고, 복수 개의 TB 스케줄링 동작을 중지할 수 있다.

도 3e는, 일부 실시예에 따른 기지국 동작의 순서도이다.

3e-05 단계에서, 기지국은 단말로부터 단말 능력 정보를 보고 받을 수 있다. 능력 정보는 단말 자신이 단일 DCI을 통해 복수 개의 TB을 스케줄링하는 동작을 지원함을 지시하는 지시자를 포함할 수 있다.

3e-10 단계에서, 기지국은 단말에게 단일 DCI로 복수 개의 TB을 스케줄링하는 동작을 설정할 수 있다.

3e-15 단계에서, 기지국은 DCI가 스케줄링하는 복수 개의 TB을 이용하여 데이터를 송수신할 수 있다.

3e-20 단계에서, 기지국은 복수 개의 TB 스케줄링 동작을 중지시키기 위해, release 지시자를 포함한 소정의 RRC 메시지를 전송할 수 있다.

도 3f는, 일부 실시예에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.

도 3f를 참고하면, 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(3f-10), 기저대역(baseband)처리부(3f-20), 저장부(3f-30), 제어부(3f-40)를 포함할 수 있다.

RF처리부(3f-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, RF처리부(3f-10)는 기저대역처리부(3f-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(3f-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(3f-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부(3f-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(3f-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.

기저대역처리부(3f-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(3f-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(3f-20)은 RF처리부(3f-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(3f-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(3f-20)은 RF처리부(3f-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다.

기저대역처리부(3f-20) 및 RF처리부(3f-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 기저대역처리부(3f-20) 및 RF처리부(3f-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 기저대역처리부(3f-20) 및 RF처리부(3f-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 기저대역처리부(3f-20) 및 RF처리부(3f-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.

저장부(3f-30)는 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 저장부(3f-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(3f-30)는 제어부(3f-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.

제어부(3f-40)는 단말의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(3f-40)는 기저대역처리부(3f-20) 및 RF처리부(3f-10)을 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 제어부(3f-40)는 저장부(3f-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(3f-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(3f-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.

제어부(3f-40)는 전술한 실시예에 따라 단말이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 제어부(3f-40)는 단말 자신이 단일 DCI을 통해 복수 개의 TB을 스케줄링하는 동작을 지원함을 지시하는 지시자를 포함하는 능력 정보를 기지국에게 보고하고, 기지국으로부터 소정의 RRC 메시지를 수신하도록 단말의 구성 요소를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(3f-40)는 기지국으로부터 설정 정보에 포함된 C-RNTI가 지시하는 DCI을 PDCCH에서 수신하거나, 단말은 Multiple scheduling DCI indicator을 포함한 DCI을 PDCCH에서 수신하고, DCI가 스케줄링하는 복수 개의 TB을 이용하여 데이터를 송수신하고, 기지국으로부터 release 지시자를 포함한 소정의 RRC 메시지를 수신하고, 복수 개의 TB 스케줄링 동작을 중지하도록 단말의 구성 요소를 제어할 수 있다.

도 3g은, 일부 실시예에 따른 기지국의 구조를 도시하는 블록도이다.할 수 있다

도면에 도시된 바와 같이, 기지국은 RF처리부(3g-10), 기저대역처리부(3g-20), 백홀통신부(3g-30), 저장부(3g-40), 제어부(3g-50)를 포함하여 구성된다.

RF처리부(3g-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, RF처리부(3g-10)는 기저대역처리부(3g-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(3g-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(3g-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부(3g-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(3g-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.

기저대역처리부(3g-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(3g-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(3g-20)은 RF처리부(3g-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(3g-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(3g-20)은 RF처리부(3g-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 기저대역처리부(3g-20) 및 RF처리부(3g-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 기저대역처리부(3g-20) 및 RF처리부(3g-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.

백홀통신부(3g-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 즉, 백홀통신부(3g-30)는 기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환할 수 있다.

저장부(3g-40)는 기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 저장부(3g-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 저장부(3g-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(3g-40)는 제어부(3g-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.

제어부(3g-50)는 기지국의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(3g-50)는 기저대역처리부(3g-20) 및 RF처리부(3g-10)을 통해 또는 백홀통신부(3g-30)을 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 제어부(3g-50)는 저장부(3g-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(3g-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

제어부(3g-50)는 전술한 실시예에 따라 단말이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 제어부(3g-50)는, 단말로부터 단말 자신이 단일 DCI을 통해 복수 개의 TB을 스케줄링하는 동작을 지원함을 지시하는 지시자를 포함하는 단말 능력 정보를 보고 받고, 단말에게 단일 DCI로 복수 개의 TB을 스케줄링하는 동작을 설정하도록 기지국의 구성 요소를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(3g-50)는 DCI가 스케줄링하는 복수 개의 TB을 이용하여 데이터를 송수신하고, 복수 개의 TB 스케줄링 동작을 중지시키기 위해, release 지시자를 포함한 소정의 RRC 메시지를 전송하도록 기지국의 구성 요소를 제어할 수 있다.

도 4a는, 일부 실시예에 따른 송신기에서 패킷의 저장시간을 나타내는 도면이다.

송신기에 패킷(4a-10)이 도착했을 때 패킷이 곧바로 전송되지 않는다면 패킷은 수신기에 저장되어 전송 시점까지 기다릴 필요가 있다. 이러한 현상은 무선 자원이 즉각적으로 사용 가능하지 않은 경우 발생한다. 예를 들어, 셀룰러 통신 시스템의 단말이 송신기인 경우, 단말은 기지국이 설정해 준 무선 자원을 사용하여 전송하여아 하기 때문에 대부분의 경우 송신기인 단말에 도착한 패킷은 실제 전송시점까지 저장되어 대기하게 된다. 이 때, 패킷이 실제 전송되는 시점(4a-30)까지 걸리는 시간을 저장시간(4a-40)이라고 할 수 있다. 저장시간(4a-40)은 패킷이 송신기에 도착한 이후 프로세싱에 걸리는 시간을 포함할 수도 있다.

저장시간(4a-40)은 패킷의 종단간 지연시간(End-to-End Delay)에 통상적으로 포함될 수 있다. 상향링크 셀룰러 통신에서 패킷의 종단간 지연 시간은 다음과 같은 성분을 포함할 수 있다.

- 송신기에서의 프로세싱 시간

- 송신기에서의 저장 시간

- 네트워크에서의 프로세싱 시간

- 네트워크에서의 지연 시간

- 수신기에서의 프로세싱 시간

만약 송신기에서의 저장시간이 다른 성분들에 비해 높은 비중을 차지하는 경우, 송신기의 저장시간을 줄이는 것은 전체 서비스 품질(QoS, Quality Of Service)에 영향을 미칠 수 있다.

도 4b는, 일부 실시예에 따른 저장 시간 보고를 수행하는 동작을 나타내는 도면이다.

도 4b를 참조하면, 셀룰러 통신 시스템에서 단말(4b-10)과 기지국(4b-20)이 저장 시간 보고를 수행할 수 있다. 도 4a에서 기술한 단말(4b-10)에서 발생하는 저장시간이 기지국(4b-20)에게 보고될 수 있다면, 기지국(4b-20)은 자원 할당 등의 목적으로 사용할 수 있기 때문에 유용하다고 할 수 있다. 하지만 단말(4b-10)이 임의로 저장 시간 보고를 수행한다면 이것은 무선 자원의 낭비를 야기할 수 있기 때문에 기지국(4b-20)은 단말(4b-10)에게 저장 시간 보고를 수행할 조건 또는 보고할 값을 사전에 설정할 수 있다. (4b-30) 이를 저장 시간 보고 설정 메시지라 칭할 수 있고, 저장 시간 보고 설정 메시지는 RRC 설정 메시지의 IE(Information Element)에 포함되어 전송되거나 제어 PDU (Control Protocol Data Unit)으로 전송될 수 있다.

기지국(4b-20)이 단말(4b-10)에게 보내는 저장 시간 보고 설정 메시지는 단말(4b-10)이 저장 시간 보고 메시지를 보내는 조건을 포함할 수 있다. 저장 시간 보고 메시지를 보내는 조건은 다음의 예들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

- 어떤 패킷의 저장 시간이 사전에 설정된 임계값보다 크다.

- 어떤 패킷의 저장 시간이 사전에 설정된 임계값보다 작다.

- 어떤 패킷의 허용 가능한 지연 시간 마진(Delay Margin)이 설정된 임계 값보다 크다.

- 어떤 패킷의 허용 가능한 지연 시간 마진(Delay Margin)이 설정된 임계 값보다 작다.

- 어떤 패킷이 지연시간 요구사항(Delay Requirement)을 초과한다.

- 어떤 패킷이 지연시간 요구사항(Delay Requirement)을 만족한다.

- 무선 베어러 또는 QoS 플로우(Flow) 내 패킷들의 저장 시간이 사전에 설정된 임계값보다 크다.

- 무선 베어러 또는 QoS 플로우(Flow) 내 패킷의 저장 시간이 사전에 설정된 임계값보다 작다.

- 무선 베어러 또는 QoS 플로우(Flow) 내 패킷의 허용 가능한 지연 시간 마진(Delay Margin)이 설정된 임계 값보다 크다.

- 무선 베어러 또는 QoS 플로우(Flow) 내 패킷의 허용 가능한 지연 시간 마진(Delay Margin)이 설정된 임계 값보다 작다.

- 무선 베어러 또는 QoS 플로우(Flow) 내 패킷이 지연시간 요구사항(Delay Requirement)을 초과한다.

- 무선 베어러 또는 QoS 플로우(Flow) 내 패킷이 지연시간 요구사항(Delay Requirement)을 만족한다.

- 저장 시간이 사전에 설정된 임계값보다 큰 패킷의 비율이 설정된 임계 값보다 크다.

- 저장 시간이 사전에 설정된 임계값보다 큰 패킷의 비율이 설정된 임계 값보다 작다.

- 지연시간 요구사항(Delay Requirement)을 초과하는 패킷의 비율이 설정된 임계 값보다 크다.

- 삭제 타이머에 의해 삭제된 패킷의 비율이 설정된 임계 값보다 크다.

- 삭제 타이머에 의해 삭제된 패킷의 비율이 설정된 임계 값보다 작다.

- 단말 또는 단말의 응용 프로그램이 저장 시간 보고가 필요하다고 판단한다.

- 주기적인 보고 (일정 시간 마다)

- 저장 시간 보고 설정 메시지를 단말이 수신하면 보고

단말(4b-10)은 저장 시간 보고 설정 메시지에서 설정된 조건을 만족하거나, 단말(4b-10)이 저장 시간 보고가 필요하다고 판단될 경우 저장 시간 보고 메시지를 기지국(4b-20)에 전송할 수 있다. (4b-40) 이 때, 저장 시간 보고 메시지에 포함될 수 있는 값은 다음 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

- 패킷의 평균 저장 시간

- 최근 패킷의 저장 시간

- 패킷의 평균 허용 가능한 지연 시간 마진(Delay Margin)

- 패킷이 저장 시간이 설정된 임계치를 초과하는 비율

- 삭제 타이머에 의해 삭제된 패킷의 비율

- 지연 시간 요구 사항을 초과한 패킷의 비율

DRB 또는 QoS 플로우의 지연 시간 요구 사항 (Delay Requirement)

이 때, 저장 시간 보고 메시지에서 패킷의 저장 시간이 보고된다면 이 값의 단위는 초(s), 밀리초(ms), 마이크로초(us) 등 시간 성분이 될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 단위가 통신 시스템에서 사용하는 값인 시스템 프레임 넘버(SFN, system frame number), 프레임(frame), 서브프레임(subframe), 슬롯(slot), 심볼(symbol) 길이가 될 수 있다. 또한, 상술한 값들은 서브 캐리어 스페이싱(SCS, Sub-Carrier Spacing)에 영향을 받을 수 있기 때문에 서브 캐리어 스페이싱 정보가 함께 전송될 수 있다.

도 4c는, 일부 실시예에 따른 패킷의 저장시간이 전송되는 실시예를 나타내는 도면이다.

패킷의 저장 시간은 송신기의 상황에 의해 매 패킷마다 다른 값을 가질 수 있다. 이 때 송신기는 해당 패킷의 저장 시간을 수신기에 전송할 수 있다. 이를 위해서 패킷의 헤더(4c-10)에 저장 시간(4c-20)이 포함될 수 있다. 이 때, 저장 시간 필드는 헤더의 고정 필드가 될 수도 있고 가변 필드가 될 수도 있다. 만약 저장 시간 필드가 헤더의 가변 필드라면 1비트 지시자에 의해 저장 시간 필드가 포함되어 있음이 지시될 수도 있다. 만약 저장 시간 필드가 헤더의 고정 필드이면, 저장 시간 필드는 항상 존재하고 저장 시간을 보고해야 하는 데이터에 대해 저장 시간 필드가 포함된 헤더를 사용할 수 있다.

도 4d는, 일부 실시예에 따른 패킷의 저장시간의 특이사항이 발생되었는지를 보고하는 실시예를 나타내는 도면이다.

패킷의 저장 시간은 송신기의 상황에 의해 매 패킷마다 다른 값을 가질 수 있다. 따라서, 도 4c의 실시예와 같이 송신기는 해당 패킷의 저장 시간을 수신기에 전송할 수 있다. 이를 위해서 패킷의 헤더(4c-10)에 저장 시간이 포함될 수 있다. 하지만 패킷의 저장시간을 전송하는 것은 헤더 오버헤드(Overhead)를 증가시킬 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 송신기는 헤더(4d-10) 내의 1비트 지시자(4d-20)를 사용하여 패킷의 저장 시간의 특이사항을 수신기에 보고할 수 있다. 예를 들어, 1비트 지시자의 값이 1인 경우 패킷의 저장시간의 특이사항이 발생했음을 의미하고, 0이면 저장시간의 특이사항이 발생하지 않았음을 의미할 수 있다. 이 때 저장 시간의 특이사항이 발생하였음은 다음 조건 중 적어도 하나를 기준으로 결정될 수 있다.

- 패킷의 저장 시간이 사전에 설정된 임계값보다 크다.

- 패킷의 저장 시간이 사전에 설정된 임계값보다 작다.

- 패킷의 허용 가능한 지연 시간 마진(Delay Margin)이 설정된 임계 값보다 크다.

- 패킷의 허용 가능한 지연 시간 마진(Delay Margin)이 설정된 임계 값보다 작다.

- 패킷이 지연시간 요구사항(Delay Requirement)을 초과한다.

- 패킷이 지연시간 요구사항(Delay Requirement)을 만족한다.

- 삭제 타이머에 의해 삭제된 패킷이 발생하였다.

- 송신기 또는 송신기의 응용 프로그램이 저장 시간 보고가 필요하다고 판단한다.

셀룰러 통신 시스템의 단말이 송신기이고 기지국이 수신기인 경우, 기지국이 단말에게 어떤 조건을 특이사항으로 판단하여 1비트 지시자에 의해 보고할 것인지 사전에 설정할 수 있다. 이러한 설정은, 도 4b의 저장 시간 보고 설정 메시지에 의해 단말로 전송될 수 있다.

도 4e는, 일부 실시에에 따른 각 패킷에 대한 삭제 타이머 동작 방식을 나타내는 도면이다.

만약 패킷이 송신기에 도착한 이후 오랜 시간동안 전송되지 못한다면 이 패킷은 더 이상 유효한 패킷이 아닐 수 있기 때문에 삭제될 수 있다. 이러한 동작을 위하여 삭제 타이머(4e-10)가 설정될 수 있다. 삭제 타이머는 매 패킷마다 동작할 수 있으며 패킷이 송신기에 도착한 시점에 시작될 수 있다. (4e-20) 만약 삭제타이머(4e-10)가 만료되기 전까지 해당 패킷이 전송되지 않는다면, 해당 패킷은 송신기에서 삭제되고 송신기는 더 이상 패킷 전송을 위해 해당 패킷을 저장하지 않을 수 있다. (4e-30) 일 실시예에 따르면, 패킷의 전송 여부와 관계 없이 패킷이 송신기에 도착한 시점에 타이머를 시작하여 삭제 타이머 만료 시에 송신기가 패킷을 삭제할 수도 있다. 또 다른 실시예에 따르면, 패킷의 성공적인 전송이 확인될 경우 송신기는 삭제 타이머를 정지하고 패킷을 즉시 삭제할 수도 있다.

상술한 삭제 타이머에 의한 패킷 삭제 여부는 그 패킷 또는 그 패킷을 처리하는 데이터 흐름의 서비스 품질(QoS, Quality Of Service)에 영향을 줄 수 있기 때문에, 삭제정보를 송신기가 수신기에 보고하여 활용하게 할 수 있다. 가령 송신기가 단말이고 수신기가 기지국인 경우, 단말은 특정 패킷이 삭제 타이머에 의해 삭제되었음을 기지국에게 알려줄 수 있다. 일 실시예에 따르면, 송신기가 매 패킷의 삭제 정보를 수신기에 보고하지 않고, 삭제 타이머에 의해 삭제된 패킷의 비율을 수신기에 보고할 수도 있다. 또 다른 실시예에 따르면, 삭제 타이머에 의해 일정 수의 연속된 삭제가 발생했거나 일정 수의 누적 삭제 패킷이 발생한 경우, 송신기는 해당 정보를 수신기에 보고할 수도 있다. 또 다른 실시예에 따르면, 기지국의 요청에 의해 단말이 패킷의 삭제 정보를 기지국에게 보고할 수도 있다. 이러한 삭제 정보의 보고를 위해 송신기는 패킷의 삭제 정보를 저장해 둘 필요가 있다.

도 4f는, 일부 실시예에 따른 주기적인 자원 할당 시 패킷의 저장시간을 나타내는 도면이다.

패킷의 저장 시간이 서비스 품질에 심각한 영향을 끼칠 가능성이 있는 데이터 통신을 수행하고 해당 패킷 (4f-10, 4f-40, 4f-70)이 주기적으로 송신기에 도착하게 된다면 (4f-20, 4f-50, 4f-80) 송신기는 주기적인 패킷 전송을 위해 주기적인 전송 자원을 할당 받을 수 있다. (4f-110, 4f-120, 4f-130) 만약 셀룰러 통신 시스템에서 송신기가 단말이고 수신기가 기지국이라면, 이러한 주기적 전송 자원을 할당하는 방법은 설정 그랜트(Configured Grant)라고 불릴 수 있다. 이러한 설정 그랜트로는 반영구적 스케쥴링(Semi-Persistent Scheduling)이나 그랜트프리 스케쥴링(Grant-free Scheduling) 등의 방법 등이 있을 수 있다. 도 4f에서 상술한 주기적인 전송 자원을 할당 받는 경우라고 할 지라도, 패킷이 도착한 시점(4f-20, 4f-50, 4f-80)과 실제 패킷의 전송 시점과의 차이가 발생한다면 이들 패킷들에 대한 저장시간이 발생하게 되고 (4f-30, 4f-60, 4f-90) 지나치게 큰 저장 시간은 전체 서비스 품질에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 이러한 경우에도 도 4b 등에서 상술한 저장 시간 보고가 수행될 수 있다.

도 4g는, 일부 실시예에 따른 셀룰러 통신 시스템에서 주기적 전송 자원의 할당 시점을 변경하는 방법을 나타내는 도면이다.

도 4f에서 상술하였듯이 주기적인 전송 자원 할당에도 불구하고 패킷의 저장시간이 발생하였다면 전송 자원의 할당 시점을 변경하여 패킷의 저장시간을 줄일 수 있다. 이를 위해 기지국(4g-20)은 단말(4g-10)에게 전송 자원의 할당 시점을 변경하기 위한 추천 메시지(4g-40)를 보내는 조건을 설정할 수 있다. (4g-30) 자원 시점 변경 추천 설정 메시지(4g-30)에는 단말(4g-10)이 어떤 시점에 자원 시점 변경 추천 메시지를 전송할 것인지에 대한 설정이 포함될 수 있다. 이러한 조건으로는 다음의 예들 중 적어도 하나가 포함 될 수 있다.

- 어떤 패킷의 저장 시간이 사전에 설정된 임계값보다 크다.

- 어떤 패킷의 저장 시간이 사전에 설정된 임계값보다 작다.

- 주기적인 전송 (일정 시간 마다)

- 자원 시점 변경 추천 설정 메시지를 단말이 수신하면 전송

단말(4g-10)은 저장 시간 보고 설정 메시지에서 설정된 조건을 만족하거나, 단말(4g-10)이 자원 시점 변경 추천 메시지의 전송이 필요하다고 판단될 경우 자원 시점 변경 추천 메시지를 기지국(4g-20)에 전송할 수 있다. (4g-40) 이 때 자원 시점 변경 추천 메시지에 포함될 수 있는 값은 다음 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

- 전송 자원 할당 시점의 조정값

- 전송 자원 할당 시점 변경을 요청하는 DRB ID 또는 QoS 플로우 ID

- 전송 자원 할당 주기의 조정값

- 패킷 도착 주기

- 패킷의 평균 저장 시간

- 최근 패킷의 저장 시간

- 패킷의 평균 허용 가능한 지연 시간 마진(Delay Margin)

- 패킷이 저장 시간이 설정된 임계치를 초과하는 비율

- 삭제 타이머에 의해 삭제된 패킷의 비율

- 지연 시간 요구 사항을 초과한 패킷의 비율

- DRB 또는 QoS 플로우의 지연 시간 요구 사항 (Delay Requirement)

이 때, 전송 자원 할당 시점의 조정값은 양의 값이거나 음의 값이 될 수도 있다. 다시 말해 자원 할당 시점을 현재 시점보다 앞으로 조정하거나, 뒤로 조정하는 것을 요청 또는 추천 할 수 있다. 이 때, 자원 할당 시점의 조정 값의 단위는 초(s), 밀리초(ms), 마이크로초(us) 등 시간 성분이 될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 자원 할당 시점의 조정 값의 단위가 통신 시스템에서 사용하는 값인 시스템 프레임 넘버(SFN, system frame number), 프레임(frame), 서브프레임(subframe), 슬롯(slot), 심볼(symbol) 길이가 될 수 있다. 또한, 상술한 값들은 서브 캐리어 스페이싱(SCS, Sub-Carrier Spacing)에 영향을 받을 수 있기 때문에 서브 캐리어 스페이싱 정보가 함께 전송될 수 있다.

기지국(4g-20)은 자원 시점 변경 추천 메시지(4g-40)를 수신한 후 이 메시지와 기지국(4g-20)의 상황을 종합적으로 고려하여 자원 시점 변경을 지시할 수 있다. (4g-50) 이 때 기지국(4g-20)은 단말이 전송하는 패킷의 서비스 품질 요구사항을 고려하여 자원 시점을 변경할 수 있다. 이 때 자원 시점 변경은, 현재 할당된 시점을 기준으로 상대적인 시간 값이 설정되거나, 자원 할당 시점 또는 주기가 재설정 됨으로써 수행될 수 있다.

도 4h는, 일부 실시예에 따른 주기적 전송 자원의 할당 시점을 변경하는 방법을 나타내는 도면이다.

주기적인 전송 자원 할당에도 불구하고 패킷(4h-10, 4h-40, 4h-70)의 송신기에서의 저장시간이 발생하였다면, 전송 자원의 할당 시점을 변경하여 패킷의 저장시간을 줄일 수 있다. 이러한 전송 자원의 할당 시점 변경은 전송 자원을 할당하는 장치에서 수행할 수 있으며, 셀룰러 통신 시스템에서는 기지국이 이 역할을 수행할 수 있다. 이를 위해 도 4g에서 기술한 자원 시점 변경 추천 메시지의 정보를 기지국이 활용하거나, 도 4b에서 기술한 저장 시간 보고 메시지의 정보를 기지국이 활용할 수 있다. 도 4h의 실시예에서는 전송 자원의 할당 시점을 패킷의 도착시점으로 변경하는 것을 나타낸다. (4h-20, 4h-50, 4h-80) 그러나, 이 시점이 정확하게 패킷의 도착 시점과 일치할 필요는 없으며, 이 시점은 패킷의 대기시간을 줄이기 위한 목적으로 어떤 특정 시점으로 할당될 수도 있다. 이 때 전송 자원을 할당하는 장치는 단말이 전송하는 패킷의 서비스 품질 요구사항을 고려하여 자원 시점을 변경할 수 있다. 이 때 자원 시점 변경은 현재 할당된 시점을 기준으로 상대적인 시간 값을 설정되거나, 자원 할당 시점 또는 주기가 재설정 됨으로써 수행될 수 있다.

도 4i는, 일부 실시예에 따른 주기적인 패킷 전송 정보를 나타내는 도면이다.

만약 패킷이 주기적으로 도착한다면 해당 정보는 전송 자원을 할당하는 장치에게 전달될 수 있다. 셀룰러 통신 시스템에서는 기지국이 이 역할을 수행할 수 있고 상향링크 패킷에 대해 단말은 기지국에게 해당 정보를 보고할 수 있다. 이 때 단말은 어플리케이션 등에 의해 주기적으로 패킷(4i-10, 4i-20, 4i-30)이 도착할 것을 인지할 수 있다. 또 다른 실시예에 따르면, 첫 패킷(4i-10)의 도착 시점(4i-50)에 주기적 패킷이 도착할 것을 단말이 인지할 수도 있다. 이 때, 첫 주기적 패킷이 도착하는 시간(4i-50)과 패킷 간의 도착 간격, 다시 말해 주기(4i-40)를 알 수 있다면 이후 패킷들이 어느 시점에 도착하는지 단말이 알 수 있다. 또한 주기적으로 발생하는 패킷의 크기 또는 발생하는 패킷의 데이터 레이트(Data Rate)를 알 수 있다면 할당해야 하는 자원의 양을 알 수 있다. 따라서 이러한 정보를 송신기가 전송 자원을 할당하는 장치에게 보고할 수 있다. 셀룰러 통신 시스템에서는 이러한 정보를 단말이 도 4g에서 기술한 자원 시점 변경 추천 메시지에 포함하여 전송할 수 있다.

이 때 패킷의 첫 도착 시점이나 주기의 값의 단위는 초(s), 밀리초(ms), 마이크로초(us) 등 시간 성분이 될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 패킷의 첫 도착 시점이나 주기의 값의 단위가 통신 시스템에서 사용하는 값인 시스템 프레임 넘버(SFN, system frame number), 프레임(frame), 서브프레임(subframe), 슬롯(slot), 심볼(symbol) 길이가 될 수 있다. 또한 상술한 값들은 서브 캐리어 스페이싱(SCS, Sub-Carrier Spacing)에 영향을 받을 수 있기 때문에 서브 캐리어 스페이싱 정보가 함께 전송될 수 있다.

도 4j는, 일부 실시예에 따른 본 개시의 실시예들에서 사용하는 시간을 결정하는 방법을 나타내는 도면이다.

본 개시에서 제안하는 통신 방법이 짧은 지연 시간을 갖는 특성이 있다면 본 개시에서 사용하는 모든 시간단위는 마이크로 초(us) 전후의 짧은 시간단위도 동작할 수 있다. 이를 위해 기지국과 단말의 동기화(Synchronization)가 필요할 수 있다. 이를 위해 단말이 상향 링크 전송을 위해 사용하는 타이밍 어드밴스(TA, Timing Advance) 값(4j-10) 을 사용할 수 있다. 타이밍 어드밴스는 기지국 프레임 또는 서브프레임 동기(4j-20)를 맞추기 위해 사용되는 값으로, 랜덤 액세스 시에 기지국과 단말이 조정하는 값일 수 있다. 구체적으로, 단말이 기지국에 패킷을 전송하게 되면 전파 경로(Propagation Path)에 의한 지연시간이 발생하게 된다. 이를 감안하여 단말은 실제 기지국이 패킷을 수신하는 시점을 기지국 프레임 또는 서브프레임 동기 시간에 맞추어 설정된 타이밍 어드밴스 값만큼 일찍 패킷을 전송하게 된다. 따라서 타이밍 어드밴스 값은 패킷이 전송되는 시간으로 생각할 수 있다.

이후에 기지국은 기준 시간 정보를 전송할 수 있다. 이러한 기준 시간 정보는 RRC 메시지나 시스템 정보 블록 (SIB, System Information Block)으로 전송될 수 있다. 이 때 지시하는 기준 시간 시점 과 그 때의 시간 T(4j-30)이 단말에게 전달될 수 있다. 그러나, 단말이 인지하는 시간 T는 실제 기지국이 단말에게 패킷을 전송하는데 걸리는 전송 시간만큼의 오차(4j-40)가 발생하기 때문에 단말이 기준 시간 시점에 전송된 패킷이 도착하는 시점은 T+TA 시점이 된다.(4j-50) 이 값들을 보정한 정확한 시간 정보를 활용하여 도 4a에서 도 4i까지의 실시예에 기술된 방법을 사용할 수 있다.

도 4k는, 일부 실시예에 따른 기지국의 구조를 도시한 도면이다.

도 4k를 참고하면, 기지국은 송수신부 (4k-10), 제어부 (4k-20), 저장부 (4k-30)를 포함할 수 있다. 본 개시에서 제어부(4k-20)는, 회로 또는 어플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다.

송수신부 (4k-10)는 다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신부(4k-10)는 예를 들어, 단말에 시스템 정보를 전송할 수 있으며, 동기 신호 또는 기준 신호를 전송할 수 있다.

제어부 (4k-20)는 본 개시에서 제안하는 실시예에 따른 기지국의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부 (4k-20)는 상기에서 기술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 제어부(4k-20)는 저장 시간 보고 설정 메시지를 전송하고, 자원 시점 변경 추천 설정 메시지를 전송하고, 자원 시점 변경 추천 설정 메시지를 전송하도록 기지국의 구성 요소를 제어할 수 있다.

저장부(4k-30)는 송수신부 (4k-10)를 통해 송수신되는 정보 및 제어부 (4k-20)을 통해 생성되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다.

도 4l은, 일부 실시예에 따른 단말의 구조를 도시한 도면이다.개시

도 4l을 참고하면, 단말은 송수신부 (4l-10), 제어부 (4l-20), 저장부 (4l-30)를 포함할 수 있다. 본 개시에서 제어부는, 회로 또는 어플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다.

송수신부 (4l-10)는 다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신부(4l-10)는 예를 들어, 기지국으로부터 시스템 정보를 수신할 수 있으며, 동기 신호 또는 기준 신호를 수신할 수 있다.

제어부 (4l-20)는 본 개시에서 제안하는 실시예에 따른 단말의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부 (4l-20)는 상기에서 기술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 제어부 (4l-20)는 저장 시간 보고를 하고, 자원 시점 변경 추천 메시지를 전송하도록 단말의 구성 요소들을 제어할 수 있다.

저장부(4l-30)는 송수신부 (4l-10)를 통해 송수신되는 정보 및 제어부 (4l-20)를 통해 생성되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다.

본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.

소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.

이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.

또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크 상의 별도의 저장 장치가 본 개시의 실시예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.

상술한 본 개시의 구체적인 실시예들에서, 본 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉, 본 개시의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 개시의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한, 각각의 실시예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 일 실시예와 다른 일 실시예의 일부분들이 서로 조합될 수 있다. 또한, 실시예들은 다른 시스템, 예를 들어, LTE 시스템, 5G 또는 NR 시스템 등에도 상술한 실시예의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능할 것이다.

Claims

무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법에 있어서,
공공 경보 시스템 정보와 연관된 지시 정보를 포함하는 DCI (downlink control information)를 MPDCCH (MTC physical downlink control channel)에서 수신하는 단계; 및
상기 DCI에 기초하여 상기 공공 경보 시스템 정보를 포함하는 시스템 정보 블록(system information block)을 획득하는 단계;를 포함하고,
상기 단말은, 커버리지 향상(coverage enhancement) 모드를 지원하는 것인, 방법.
제1항에 있어서,
상기 단말은,
MTC(MachineTypeCommunication) 단말을 제외하고, 상기 CE 모드를 지원하는 단말인, 방법.
제1항에 있어서,
상기 공공 경보 시스템 정보는, 상용 모바일 경보 시스템(Commercial Mobile Alert System) 정보, 또는 지진 및 쓰나미 경보 시스템(Earthquake and Tsunami Warning System) 정보를 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 지시 정보는 상기 공공 경보 시스템 정보가 시스템 대역폭에서 브로드캐스팅 된다는 것을 지시하는 것인, 방법.
제1항에 있어서,
상기 DCI는,
SI-RNTI(System Information- Radio Network Temporary Identifier)로 스크램블링 되는 것인, 방법.
제1항에 있어서,
상기 시스템 정보 블록은,
SIB10, SIB11, 또는 SIB12중 적어도 하나인, 방법.
무선 통신 시스템에서의 단말에 있어서,
송수신부; 및
상기 송수신부와 연결된 적어도 하나의 프로세서;를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
공공 경보 시스템 정보와 연관된 지시 정보를 포함하는 DCI (downlink control information)를 MPDCCH (MTC physical downlink control channel)에서 수신하고,
상기 DCI에 기초하여 상기 공공 경보 시스템 정보를 포함하는 시스템 정보 블록(system information block)을 획득하고,
상기 단말은, 커버리지 향상(coverage enhancement) 모드를 지원하는 것인, 단말.
제7항에 있어서,
상기 단말은,
MTC(MachineTypeCommunication) 단말을 제외하고, 상기 CE 모드를 지원하는 단말인, 단말.
제7항에 있어서,
상기 공공 경보 시스템 정보는, 상용 모바일 경보 시스템(Commercial Mobile Alert System) 정보, 또는 지진 및 쓰나미 경보 시스템(Earthquake and Tsunami Warning System) 정보를 포함하는, 단말.
제7항에 있어서,
상기 지시 정보는 상기 공공 경보 시스템 정보가 시스템 대역폭에서 브로드캐스팅 된다는 것을 지시하는 것인, 단말.
제7항에 있어서,
상기 DCI는,
SI-RNTI(System Information- Radio Network Temporary Identifier)로 스크램블링 되는 것인, 단말.
제7항에 있어서,
상기 시스템 정보 블록은,
SIB10, SIB11, 또는 SIB12중 적어도 하나인, 단말.
무선 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법에 있어서,
공공 경보 시스템 정보와 연관된 지시 정보를 포함하는 DCI (downlink control information)를 MPDCCH (MTC physical downlink control channel)에서 단말로 전송하는 단계; 및
상기 DCI에 기초하여 상기 공공 경보 시스템 정보를 포함하는 시스템 정보 블록(system information block)을 상기 단말로 전송하는 단계;를 포함하고,
상기 단말은, 커버리지 향상(coverage enhancement) 모드를 지원하는 것인, 방법.
제13항에 있어서,
상기 공공 경보 시스템 정보는, 상용 모바일 경보 시스템(Commercial Mobile Alert System) 정보, 또는 지진 및 쓰나미 경보 시스템(Earthquake and Tsunami Warning System) 정보를 포함하는, 방법.
제13항에 있어서,
상기 지시 정보는 상기 공공 경보 시스템 정보가 시스템 대역폭에서 브로드캐스팅 된다는 것을 지시하는 것인, 방법.
제13항에 있어서,
상기 DCI는,
SI-RNTI(System Information- Radio Network Temporary Identifier)로 스크램블링 되는 것인, 방법.
제13항에 있어서,
상기 시스템 정보 블록은,
SIB10, SIB11, 또는 SIB12중 적어도 하나인, 방법.
무선 통신 시스템에서의 기지국에 있어서,
송수신부; 및
상기 송수신부와 연결된 적어도 하나의 프로세서;를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
공공 경보 시스템 정보와 연관된 지시 정보를 포함하는 DCI (downlink control information)를 MPDCCH (MTC physical downlink control channel)에서 단말로 전송하고,
상기 DCI에 기초하여 상기 공공 경보 시스템 정보를 포함하는 시스템 정보 블록(system information block)을 상기 단말로 전송하고,
상기 단말은, 커버리지 향상(coverage enhancement) 모드를 지원하는 것인, 기지국.
제18항에 있어서,
상기 공공 경보 시스템 정보는, 상용 모바일 경보 시스템(Commercial Mobile Alert System) 정보, 또는 지진 및 쓰나미 경보 시스템(Earthquake and Tsunami Warning System) 정보를 포함하는, 기지국.
제18항에 있어서,
상기 지시 정보는 상기 공공 경보 시스템 정보가 시스템 대역폭에서 브로드캐스팅 된다는 것을 지시하는 것인, 기지국.