KR20190049800A - 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법 및 이를 지원하는 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법 및 이를 지원하는 장치를 개시한다.
보다 구체적으로, 본 발명에서는 복수의 아날로그 빔들을 운영하는 기지국과 단말이 연결된 경우, 상기 단말이 상기 기지국과의 신호 송수신을 통해 셀 레벨 RLF (Radio Link Failure) 및 빔 레벨 RLF를 판단하고, 이에 기반한 동작을 수행하는 방법 및 이를 지원하는 장치를 개시한다.

Description

무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법 및 이를 지원하는 장치

이하의 설명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법 및 이를 지원하는 장치에 대한 것이다.

보다 구체적으로, 이하의 설명은 복수의 아날로그 빔들을 운영하는 기지국과 단말이 연결된 경우, 상기 단말이 상기 기지국과의 신호 송수신을 통해 셀 레벨 RLF (Radio Link Failure) 및 빔 레벨 RLF를 판단하고, 이에 기반한 동작을 수행하는 방법 및 이를 지원하는 장치에 대한 설명을 포함한다.

무선 접속 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 접속 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.

또한, 더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 RAT (radio access technology) 에 비해 향상된 모바일 브로드밴드 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 매시브 MTC (Machine Type Communications) 역시 차세대 통신에서 고려되고 있다. 뿐만 아니라 신뢰성 (reliability) 및 지연(latency) 에 민감한 서비스/UE 를 고려한 통신 시스템 디자인이 고려되고 있다.

이와 같이 향상된 모바일 브로드밴드 통신, 매시프 MTC, URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 등을 고려한 차세대 RAT의 도입이 논의되고 있다.

본 발명의 목적은 새로이 제안되는 통신 시스템에서 단말의 동작 방법을 제공하는 것이다.

특히, 본 발명은 새로이 제안하는 통신 시스템에 따라 기지국이 복수의 아날로그 빔들을 운영하는 경우, 단말이 상기 기지국으로부터 수신된 신호들을 이용하여 셀 레벨 RLF 및 빔 레벨 RLF를 판단하고, 판단 결과에 기반하여 동작하는 단말의 동작 방법 및 이에 대한 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 목적들은 이상에서 언급한 사항들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하 설명할 본 발명의 실시 예들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 고려될 수 있다.

본 발명은 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법 및 이에 따른 단말을 제공한다. 특히, 본 발명에서는 단말과 연결된 기지국이 복수의 아날로그 빔들을 운영하는 경우, 상기 단말의 동작 방법 및 이에 따른 단말을 제공한다.

본 발명의 일 양태로서, 무선 통신 시스템에서 복수의 아날로그 빔들을 운영하는 기지국과 연결된 단말의 동작 방법에 있어서, 상기 기지국으로부터 셀 특정 신호 및 상기 기지국의 서빙 빔에 대응하는 빔 특정 신호를 수신; 상기 셀 특정 신호 및 빔 특정 신호의 수신 결과에 기반하여 셀 레벨 RLF (Radio Link Failure) 및 빔 레벨 RLF 를 판단; 및 상기 셀 레벨 RLF 및 빔 레벨 RLF의 판단 결과에 따라 대응하는 동작을 수행;하는 것을 포함하는, 단말의 동작 방법을 제안한다.

본 발명의 다른 양태로서, 무선 통신 시스템에서 복수의 아날로그 빔들을 운영하는 기지국과 연결된 단말에 있어서, 송신부; 수신부; 및 상기 송신부 및 수신부와 연결되어 동작하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는, 상기 기지국으로부터 셀 특정 신호 및 상기 기지국의 서빙 빔에 대응하는 빔 특정 신호를 수신; 상기 셀 특정 신호 및 빔 특정 신호의 수신 결과에 기반하여 셀 레벨 RLF (Radio Link Failure) 및 빔 레벨 RLF 를 판단; 및 상기 셀 레벨 RLF 및 빔 레벨 RLF의 판단 결과에 따라 대응하는 동작을 수행;하도록 구성되는, 단말을 제안한다.

셀 레벨 RLF가 발생되었다고 판단되는 경우, 상기 단말은 RRC (Radio Resource Control) 연결 재 수립 (Re-establishment) 과정을 수행할 수 있다.

이때, 상기 RRC 연결 재 수립 과정을 성공한 경우, 상기 단말은 상기 기지국과의 RRC 연결을 유지하고, 상기 RRC 연결 재 수립 과정을 실패한 경우, 상기 단말은 RRC-아이들 (idle) 모드로 전환하고 셀 선택 또는 셀 재 선택 과정을 수행할 수 있다.

또한, 셀 레벨 RLF가 발생되지 않고 벰 레벨 RLF가 발생한 경우, 상기 단말은 서빙 빔 재 수립 과정을 수행할 수 있다.

이때, 상기 서빙 빔 재 수립 과정을 성공한 경우, 상기 단말은 상기 기지국과의 상기 서빙 빔을 이용한 RRC 연결을 유지하고, 상기 서빙 빔 재 수립 과정을 실패한 경우, 상기 단말은 상기 서빙 빔을 초기화하고 상기 기지국에 대한 빔 회복 과정을 수행할 수 있다.

여기서, 상기 기지국에 대한 빔 회복 과정은, 상기 단말이 상기 기지국에 대해 선호되는 베스트 빔 정보 또는 빔 별 채널 정보를 상기 기지국으로 전송; 상기 기지국으로 전송한 정보에 기반하여 상기 기지국으로부터 새로운 서빙 빔에 대한 설정 정보를 수신; 및 상기 새로운 서빙 빔에 대한 설정 정보를 이용하여 상기 단말에 대한 서빙 빔을 갱신;하는 것을 포함할 수 있다.

또한, 셀 레벨 RLF가 발생되지 않고 벰 레벨 RLF가 발생하지 않은 경우, 상기 단말은 서빙 빔 해제 (serving beam release) 지시를 수신하기 전까지 상기 기지국에 대한 상기 서빙 빔을 유지하고, 상기 단말은 RRC 연결 해제 (RRC Connection release) 지시를 수신하기 전까지 상기 기지국에 대한 RRC 연결을 유지할 수 있다.

본 발명에 있어, 상기 셀 특정 신호는, 동기 신호, PBCH (Physical Broadcast CHannel)에 대한 복조 참조 신호 (Demodulation Reference Signal, DM-RS), 및 상기 기지국에 대응하며, 상기 복수의 아날로그 빔들에 대한 빔 스위핑 (Beam Sweeping) 동작이 적용되어 전송되는 신호, 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

본 발명에 있어, 상기 빔 특정 신호는, 상기 서빙 빔에 대응하는 채널 상태 정보 측정을 위한 참조 신호, 및 상기 서빙 빔과 QCL (Quasi Co-Located) 관계를 갖는 신호, 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어, 상기 셀 레벨 RLF는, 상기 셀 특정 신호의 수신 세기에 기반하여 결정될 수 있다.

구체적으로, 상기 단말은 각 시간 구간별 상기 셀 특정 신호에 대한 상위 N 개 (N은 자연수) 측정 값에 대한 평균 값을 산출하고, 상기 단말은 상기 각 시간 구간별 평균 값에 대해 시간 축 필터링을 적용한 값에 기반하여 상기 셀 레벨 RLF를 결정할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어, 상기 빔 레벨 RLF는, 상기 빔 특정 신호의 수신 세기에 기반하여 결정될 수 있다.

상술한 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.

본 발명의 실시 예들에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

새로이 제안되는 무선 통신 시스템(예: NR 시스템)에 따르면, 하나의 기지국은 복수의 아날로그 빔들을 운영하며 신호를 송수신할 수 있다.

이때, 상기 기지국과 특정 단말 간 원활한 서비스 제공을 위해서는 상기 특정 단말과 상기 기지국 간 링크 상태 뿐만 아니라 상기 특정 단말이 서비스 받고 있는 상기 기지국의 서빙 빔에 대한 링크 상태도 고려되어야 한다.

따라서, 본 발명에 따르면, 상기 특정 단말은 새로이 제안되는 무선 통신 시스템에 적용 가능한 셀 레벨 RLF 및 빔 레벨 RLF 여부를 판단할 수 있고, 상기 판단 결과에 따라 보다 구체적인 동작을 수행할 수 있다.

본 발명의 실시 예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 이하의 본 발명의 실시 예들에 대한 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 도출되고 이해될 수 있다. 즉, 본 발명을 실시함에 따른 의도하지 않은 효과들 역시 본 발명의 실시 예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 도출될 수 있다.

이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시 예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시 예로 구성될 수 있다. 각 도면에서의 참조 번호(reference numerals)들은 구조적 구성요소(structural elements)를 의미한다.
도 1은 물리 채널들 및 이들을 이용한 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 무선 프레임의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한 도면이다.
도 4는 상향링크 서브 프레임의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 하향링크 서브 프레임의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 적용 가능한 자립적 서브프레임 구조 (Self-contained subframe structure)를 나타낸 도면이다.
도 7 및 도 8은 TXRU와 안테나 요소 (element)의 대표적인 연결 방식을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 예에 따른 TXRU 및 물리적 안테나 관점에서의 하이브리드 빔포밍 구조를 간단히 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 예에 따른 하향링크 (Downlink, DL) 전송 과정에서 동기 신호 (Synchronization signal)와 시스템 정보 (System information)에 대한 빔 스위핑 (Beam sweeping) 동작을 간단히 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 예에 따라 단일 셀이 3개의 TRP들 (예: TRP₀, TRP₁, TRP₂)로 구성된 예시를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 예에 따라 4개 심볼에 대해 빔 스위핑이 적용된 동기 신호가 전송될 때, 각 심볼 별 동기 신호의 수신 전력들에 대한 최대 값을 선택하여 시간 축 필터링을 적용한 값을 DL 측정 값으로 활용하는 동작을 간단히 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명의 다른 예에 따라 4개 심볼에 대해 빔 스위핑이 적용된 동기 신호가 전송될 때, 각 심볼 별 동기 신호의 평균 수신 전력을 계산한 뒤 최대 값을 DL 측정 값으로 활용하는 동작을 간단히 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명에 따라 동기 신호를 중심으로 일정 주파수 대역을 동기 신호와 동일한 뉴머롤로지가 적용되도록 설정되고, 해당 대역 내 MRS가 전송되는 구성을 간단히 나타낸 도면이다.
도 15는 본 발명에 따라 단일 빔 동작 또는 다중 빔 동작이 적용된 구성을 간단히 나타낸 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 예에 따라 두 가지 DL 신호 기반 DL 측정 방법을 조합한 단말의 DL 측정 방법을 간단해 나타낸 도면이다.
도 17은 본 발명에 따라 전체 시스템 대역이 5개의 서브밴드로 설정되는 경우, 각 서브밴드 별로 C-MRS가 전송되는 구성을 간단히 나타낸 도면이다.
도 18은 본 발명에 따라 특정 심볼 내 FDM 방식으로 구분되는 B-MRS에 대한 RS 패턴을 나타낸 도면이다.
도 19는 본 발명에 따라 도 18의 6개 RS 패턴 중 2개 RS 패턴이 C-MRS를 위한 RS 패턴으로 사용되는 예시를 간단히 나타낸 도면이다.
도 20은 본 발명에 따라 특정 셀이 각 대역 별로 상이한 동기 신호를 전송하는 구성을 간단히 나타낸 도면이다.
도 21은 기지국이 N개의 등기 신호 블록에 대해 빔 스위핑 동작을 적용하여 신호를 전송하는 경우, 각 동기 신호 블록을 주파수 축으로 관통하는 2-port MRS-A를 전송하는 동작을 간단히 나타낸 도면이다.
도 22는 본 발명에 따라 4-port MRS-B 자원이 동기 신호 블록과 동실 시간 구간 내 상기 동기 신호 블록의 바깥 영역에서 전송되는 구성을 나타낸 도면이다.
도 23은 본 발명에 따라 동기 신호 블록 내 시간 영역에서 반복되는 PBCH가 고려되어 MRS-A와 MRS-B가 할당된 구성을 나타낸 도면이다.
도 24는 단말이 셀 선택 목적의 DL 측정을 위해 동기 신호를 이용하는 구성 및 단말이 TRP/Beam 선택 목적의 DL 측정을 위해 MRS를 이용하는 구성을 나타낸 도면이다.
도 25는 본 발명의 일 예에 따른 단말의 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 26은 제안하는 실시 예들이 구현될 수 있는 단말 및 기지국의 구성을 도시하는 도면이다.

이하의 실시 예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시 예를 구성할 수도 있다. 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.

도면에 대한 설명에서, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(comprising 또는 including)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사 관련어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.

본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 이동국 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 이동국과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미가 있다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.

즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 이동국과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때, '기지국'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 발전된 기지국(ABS: Advanced Base Station) 또는 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에서 단말(Terminal)은 사용자 기기(UE: User Equipment), 이동국(MS: Mobile Station), 가입자 단말(SS: Subscriber Station), 이동 가입자 단말(MSS: Mobile Subscriber Station), 이동 단말(Mobile Terminal) 또는 발전된 이동단말(AMS: Advanced Mobile Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.

또한, 송신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 제공하는 고정 및/또는 이동 노드를 말하고, 수신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 수신하는 고정 및/또는 이동 노드를 의미한다. 따라서, 상향링크에서는 이동국이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크에서는 이동국이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802.xx 시스템, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있으며, 특히, 본 발명의 실시예들은 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213, 3GPP TS 36.321 및 3GPP TS 36.331 문서들에 의해 뒷받침 될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 설명하지 않은 자명한 단계들 또는 부분들은 상기 문서들을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.

또한, 본 발명의 실시예들에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

예를 들어, 전송기회구간(TxOP: Transmission Opportunity Period)라는 용어는 전송구간, 전송 버스트(Tx burst) 또는 RRP(Reserved Resource Period)라는 용어와 동일한 의미로 사용될 수 있다. 또한, LBT(Listen Before Talk) 과정은 채널 상태가 유휴인지 여부를 판단하기 위한 캐리어 센싱 과정, CCA(Clear Channel Accessment), 채널 접속 과정(CAP: Channel Access Procedure)과 동일한 목적으로 수행될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시예들이 사용될 수 있는 무선 접속 시스템의 일례로 3GPP LTE/LTE-A 시스템에 대해서 설명한다.

이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 적용될 수 있다.

CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다.

UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced) 시스템은 3GPP LTE 시스템이 개량된 시스템이다. 본 발명의 기술적 특징에 대한 설명을 명확하게 하기 위해, 본 발명의 실시예들을 3GPP LTE/LTE-A 시스템을 위주로 기술하지만 IEEE 802.16e/m 시스템 등에도 적용될 수 있다.

1. 3GPP LTE/LTE_A 시스템

1.1 물리 채널들 및 이를 이용한 신호 송수신 방법

무선 접속 시스템에서 단말은 하향링크(DL: Downlink)를 통해 기지국으로부터 정보를 수신하고, 상향링크(UL: Uplink)를 통해 기지국으로 정보를 전송한다. 기지국과 단말이 송수신하는 정보는 일반 데이터 정보 및 다양한 제어 정보를 포함하고, 이들이 송수신 하는 정보의 종류/용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.

도 1은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 물리 채널들 및 이들을 이용한 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.

전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나, 새로이 셀에 진입한 단말은 S11 단계에서 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색 (Initial cell search) 작업을 수행한다. 이를 위해 단말은 기지국으로부터 주동기 채널 (P-SCH: Primary Synchronization Channel) 및 부동기 채널 (S-SCH: Secondary Synchronization Channel)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득한다.

그 후, 단말은 기지국으로부터 물리방송채널 (PBCH: Physical Broadcast Channel) 신호를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다.

한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호 (DL RS: Downlink Reference Signal)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.

초기 셀 탐색을 마친 단말은 S12 단계에서 물리하향링크제어채널 (PDCCH: Physical Downlink Control Channel) 및 물리하향링크제어채널 정보에 따른 물리하향링크공유 채널 (PDSCH: Physical Downlink Control Channel)을 수신하여 조금 더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.

이후, 단말은 기지국에 접속을 완료하기 위해 이후 단계 S13 내지 단계 S16과 같은 임의 접속 과정 (Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 단말은 물리임의접속채널 (PRACH: Physical Random Access Channel)을 통해 프리앰블 (preamble)을 전송하고(S13), 물리하향링크제어채널 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널을 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S14). 경쟁 기반 임의 접속의 경우, 단말은 추가적인 물리임의접속채널 신호의 전송(S15) 및 물리하향링크제어채널 신호 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널 신호의 수신(S16)과 같은 충돌해결절차 (Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.

상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 전송 절차로서 물리하향링크제어채널 신호 및/또는 물리하향링크공유채널 신호의 수신(S17) 및 물리상향링크공유채널 (PUSCH: Physical Uplink Shared Channel) 신호 및/또는 물리상향링크제어채널 (PUCCH: Physical Uplink Control Channel) 신호의 전송(S18)을 수행할 수 있다.

단말이 기지국으로 전송하는 제어정보를 통칭하여 상향링크 제어정보(UCI: Uplink Control Information)라고 지칭한다. UCI는 HARQ-ACK/NACK (Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK), SR (Scheduling Request), CQI (Channel Quality Indication), PMI (Precoding Matrix Indication), RI (Rank Indication) 정보 등을 포함한다.

LTE 시스템에서 UCI는 일반적으로 PUCCH를 통해 주기적으로 전송되지만, 제어정보와 트래픽 데이터가 동시에 전송되어야 할 경우 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. 또한, 네트워크의 요청/지시에 의해 PUSCH를 통해 UCI를 비주기적으로 전송할 수 있다.

1.2. 자원 구조

도 2는 본 발명의 실시예들에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 나타낸다.

도 2(a)는 타입 1 프레임 구조(frame structure type 1)를 나타낸다. 타입 1 프레임 구조는 전이중(full duplex) FDD(Frequency Division Duplex) 시스템과 반이중(half duplex) FDD 시스템 모두에 적용될 수 있다.

하나의 무선 프레임(radio frame)은 T_f = 307200*T_s = 10ms의 길이를 가지고, T_slot = 15360*T_s = 0.5ms의 균등한 길이를 가지며 0부터 19의 인덱스가 부여된 20개의 슬롯으로 구성된다. 하나의 서브프레임은 2개의 연속된 슬롯으로 정의되며, i 번째 서브프레임은 2i 와 2i+1에 해당하는 슬롯으로 구성된다. 즉, 무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성된다. 하나의 서브프레임을 전송하는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 한다. 여기서, T_s 는 샘플링 시간을 나타내고, T_s=1/(15kHz×2048)=3.2552×10^-8(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼 또는 SC-FDMA 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 자원블록(Resource Block)을 포함한다.

하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼을 포함한다. 3GPP LTE는 하향링크에서 OFDMA를 사용하므로 OFDM 심볼은 하나의 심볼 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것이다. OFDM 심볼은 하나의 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간이라고 할 수 있다. 자원 블록(resource block)은 자원 할당 단위이고, 하나의 슬롯에서 복수의 연속적인 부반송파(subcarrier)를 포함한다.

전이중 FDD 시스템에서는 각 10ms 구간 동안 10개의 서브프레임은 하향링크 전송과 상향링크 전송을 위해 동시에 이용될 수 있다. 이때, 상향링크와 하향링크 전송은 주파수 영역에서 분리된다. 반면, 반이중 FDD 시스템의 경우 단말은 전송과 수신을 동시에 할 수 없다.

상술한 무선 프레임의 구조는 하나의 예시에 불과하며, 무선 프레임에 포함되는 서브 프레임의 수 또는 서브 프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.

도 2(b)는 타입 2 프레임 구조(frame structure type 2)를 나타낸다. 타입 2 프레임 구조는 TDD 시스템에 적용된다. 하나의 무선 프레임(radio frame)은 T_f = 307200*T_s = 10ms의 길이를 가지며, 153600*T_s = 5ms 길이를 가지는 2개의 하프프레임(half-frame)으로 구성된다. 각 하프프레임은 30720*T_s = 1ms의 길이를 가지는 5개의 서브프레임으로 구성된다. i 번째 서브프레임은 2_i 와 2_i+1에 해당하는 각 T_slot = 15360*T_s = 0.5ms의 길이를 가지는 2개의 슬롯으로 구성된다. 여기에서, T_s 는 샘플링 시간을 나타내고, T_s=1/(15kHz×2048)=3.2552×10^-8(약 33ns)로 표시된다.

타입 2 프레임에는 DwPTS(Downlink Pilot Time Slot), 보호구간(GP: Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)인 3가지의 필드로 구성되는 특별 서브프레임을 포함한다. 여기서, DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.

다음 표 1은 특별 프레임의 구성(DwPTS/GP/UpPTS의 길이)을 나타낸다.

도 3은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함한다. 여기서, 하나의 하향링크 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원 블록은 주파수 영역에서 12개의 부 반송파를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

자원 그리드 상에서 각 요소(element)를 자원 요소(resource element)하고, 하나의 자원 블록은 12 × 7 개의 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원 블록들의 수 NDL은 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.

도 4를 참조하면, 상향링크 서브 프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 나눌 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 나르는 PUCCH가 할당된다. 데이터 영역은 사용자 데이터를 나르는 PUSCH가 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해 하나의 단말은 PUCCH와 PUSCH를 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH에는 서브 프레임 내에 RB 쌍이 할당된다. RB 쌍에 속하는 RB들은 2개의 슬롯들의 각각에서 서로 다른 부 반송파를 차지한다. 이러한 PUCCH에 할당된 RB 쌍은 슬롯 경계(slot boundary)에서 주파수 도약(frequency hopping)된다고 한다.

도 5는 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.

도 5를 참조하면, 서브 프레임내의 첫번째 슬롯에서 OFDM 심볼 인덱스 0부터 최대 3개의 OFDM 심볼들이 제어 채널들이 할당되는 제어 영역(control region)이고, 나머지 OFDM 심볼들은 PDSCH이 할당되는 데이터 영역(data region)이다. 3GPP LTE에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 일례로 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH, PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 등이 있다.

PCFICH는 서브 프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고, 서브 프레임 내에 제어 채널들의 전송을 위하여 사용되는 OFDM 심볼들의 수(즉, 제어 영역의 크기)에 관한 정보를 나른다. PHICH는 상향 링크에 대한 응답 채널이고, HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)에 대한 ACK(Acknowledgement)/NACK(Negative-Acknowledgement) 신호를 나른다. PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 하향링크 제어정보(DCI: downlink control information)라고 한다. 하향링크 제어정보는 상향링크 자원 할당 정보, 하향링크 자원 할당 정보 또는 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송(Tx) 파워 제어 명령을 포함한다.

1.3. CSI 피드백

3GPP LTE 또는 LTE-A 시스템에서는, 사용자 기기(UE)가 채널 상태 정보(CSI)를 기지국(BS 또는 eNB)으로 보고하도록 정의되었다. 여기서, 채널 상태 정보(CSI)는 UE와 안테나 포트 사이에 형성되는 무선 채널(또는 링크)의 품질을 나타내는 정보를 통칭한다.

예를 들어, 상기 채널 상태 정보 (CSI)는 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI), 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI) 등을 포함할 수 있다.

여기서, RI는 해당 채널의 랭크(rank) 정보를 나타내며, 이는 UE가 동일 시간-주파수 자원을 통해 수신하는 스트림의 개수를 의미한다. 이 값은 채널의 롱 텀 페이딩(Long Term Fading)에 의해 종속되어 결정된다. 이어, 상기 RI는 PMI, CQI보다 보통 더 긴 주기로 상기 UE에 의해 BS로 피드백될 수 있다.

PMI는 채널 공간 특성을 반영한 값으로 SINR 등의 메트릭(metric)을 기준으로 UE가 선호하는 프리코딩 인덱스를 나타낸다.

CQI는 채널의 세기를 나타내는 값으로 일반적으로 BS가 PMI를 이용했을 때 얻을 수 있는 수신 SINR을 의미한다.

3GPP LTE 또는 LTE-A 시스템에서 기지국은 다수개의 CSI 프로세스를 UE에게 설정해 주고, 각 프로세스에 대한 CSI를 UE로부터 보고 받을 수 있다. 여기서 CSI 프로세스는 기지국으로부터의 신호 품질 특정을 위한 CSI-RS와 간섭 측정을 위한 CSI 간섭 측정 (CSI-interference measurement, CSI-IM) 자원으로 구성된다.

1.4. RRM 측정

LTE 시스템에서는 전력 제어 (Power control), 스케줄링 (Scheduling), 셀 검색 (Cell search), 셀 재선택 (Cell reselection), 핸드오버 (Handover), 라디오 링크 또는 연결 모니터링 (Radio link or Connection monitoring), 연결 수립/재수립 (Connection establish/re-establish) 등을 포함하는 RRM (Radio Resource Management) 동작을 지원한다. 이때, 서빙 셀은 단말에게 RRM 동작을 수행하기 위한 측정 값인 RRM 측정 (measurement) 정보를 요청할 수 있다. 대표적인 정보로, LTE 시스템에서 단말은 각 셀에 대한 셀 검색 (Cell search) 정보, RSRP (reference signal received power), RSRQ (reference signal received quality) 등의 정보를 측정하여 보고할 수 있다. 구체적으로, LTE 시스템에서 단말은 서빙 셀로부터 RRM 측정을 위한 상위 계층 신호로 'measConfig'를 전달 받고, 상기 단말은 상기 'measConfig'의 정보에 따라 RSRP 또는 RSRQ를 측정할 수 있다.

여기서 LTE 시스템에서 정의하는 RSRP, RSRQ, RSSI는 다음과 같이 정의될 수 있다.

먼저, RSRP는 고려되는 측정 주파수 대역 내 셀-특정 참조 신호를 전송하는 자원 요소들의 전력 분포(power contribution, [W] 단위)의 선형 평균으로 정의된다. (Reference signal received power (RSRP), is defined as the linear average over the power contributions (in [W]) of the resource elements that carry cell-specific reference signals within the considered measurement frequency bandwidth.) 일 예로, RSRP 결정을 위해 셀-특정 참조 신호 R₀가 활용될 수 있다. (For RSRP determination the cell-specific reference signals R₀ shall be used.) 만약 UE가 셀-특정 참조 신호 R₁이 이용 가능하다고 검출하면, 상기 UE는 R₁을 추가적으로 이용하여 RSRP를 결정할 수 있다. (If the UE can reliably detect that R₁ is available it may use R₁ in addition to R₀ to determine RSRP.)

RSRP를 위한 참조 포인트는 UE의 안테나 커넥터가 될 수 있다. (The reference point for the RSRP shall be the antenna connector of the UE.)

만약 UE가 수신기 다이버시티를 이용하면, 보고되는 값은 개별적인 다이버시티 브랜치에 대응하는 RSRP보다 작으면 안 된다. (If receiver diversity is in use by the UE, the reported value shall not be lower than the corresponding RSRP of any of the individual diversity branches.)

이어, N이 E-UTRA 반송파 RSSI 측정 대역폭의 RB의 개수일 때, RSRQ는 E-UTRA 반송파 RSSI에 대한 RSRP의 비율로써, N*RSRP/(E-UTRA carrier RSSI)로 정의된다. (Reference Signal Received Quality (RSRQ) is defined as the ratio N*RSRP/(E-UTRA carrier RSSI), where N is the number of RB's of the E-UTRA carrier RSSI measurement bandwidth.) 상기 측정 값 내 분모 및 분자는 자원 블록의 동일한 세트에 의해 결정될 수 있다. (The measurements in the numerator and denominator shall be made over the same set of resource blocks.)

E-UTRA 반송파 RSSI는 공동-채널(co-channel) 서빙 및 비-서빙 셀, 인접 채널 간섭, 열 잡음 등을 포함하는 모든 소스로부터의 수신 신호에 대해, N 개의 자원 블록에 걸쳐, 측정 대역폭에서 안테나 포트 0 에 대한 참조 심볼을 포함하는 OFDM 심볼들만에서 단말에 의해 측정된 총 수신 전력([W] 단위)의 선형 평균을 포함한다. (E-UTRA Carrier Received Signal Strength Indicator (RSSI), comprises the linear average of the total received power (in [W]) observed only in OFDM symbols containing reference symbols for antenna port 0, in the measurement bandwidth, over N number of resource blocks by the UE from all sources, including co-channel serving and non-serving cells, adjacent channel interference, thermal noise etc.) 만약 상위 계층 시그널링이 RSRQ 측정을 위해 어떤 서브프레임들을 지시한 경우, 상기 지시된 서브프레임들 내 모든 OFDM 심볼들에 대해 RSSI가 측정된다. (If higher-layer signalling indicates certain subframes for performing RSRQ measurements, then RSSI is measured over all OFDM symbols in the indicated subframes.)

RSRQ를 위한 참조 포인트는 UE의 안테나 커넥터가 될 수 있다. (The reference point for the RSRQ shall be the antenna connector of the UE.)

만약, UE가 수신기 다이버시티를 이용하면, 보고되는 값은 개별적인 다이버시티 브랜치에 대응하는 RSRQ보다 작으면 안 된다. (If receiver diversity is in use by the UE, the reported value shall not be lower than the corresponding RSRQ of any of the individual diversity branches.)

이어, RSSI는 수신기 펄스 모양 필터에 의해 정의된 대역폭 내 열 잡음 및 수신기에서 생성된 잡음을 포함하는 수신된 광대역 전력으로 정의된다. (Received Signal Strength Indicator (RSSI) is defined as the received wide band power, including thermal noise and noise generated in the receiver, within the bandwidth defined by the receiver pulse shaping filter.)

측정을 위한 참조 포인트는 UE의 안테나 커넥터가 될 수 있다. (The reference point for the measurement shall be the antenna connector of the UE.)

만약, UE가 수신기 다이버시티를 이용하면, 보고되는 값은 개별적인 다이버시티 브랜치에 대응하는 UTRA 반송파 RSSI 보다 작으면 안 된다. (If receiver diversity is in use by the UE, the reported value shall not be lower than the corresponding UTRA carrier RSSI of any of the individual receive antenna branches.)

상기와 같은 정의에 따라, LTE 시스템에서 동작하는 단말은 주파수 간 측정 (Intra-frequency measurement)의 경우 SIB3에는 (system information block type 3)에서 전송되는 허용된 측정 대역폭 (Allowed measurement bandwidth) 관련 IE (information element)를 통해 지시되는 대역폭에서 RSRP를 측정할 수 있다. 또는, 주파수 내 측정 (Inter-frequency measurement)인 경우 상기 단말은 SIB5에서 전송되는 허용된 측정 대역폭을 통해 지시된 6, 15, 25, 50, 75, 100RB (resource block) 중 하나에 대응되는 대역폭에서 RSRP를 측정할 수 있다. 또는, 상기와 같은 IE가 없을 경우 상기 단말은 디폴트 동작으로써 전체 DL (downlink) 시스템의 주파수 대역에서 RSRP를 측정할 수 있다.

이때, 단말이 허용된 측정 대역폭에 대한 정보를 수신하는 경우, 상기 단말은 해당 값을 최대 측정 대역폭 (maximum measurement bandwidth)으로 생각하고 해당 값 이내에서 자유롭게 RSRP의 값을 측정할 수 있다. 다만, 서빙 셀이 WB-RSRQ로 정의되는 IE을 상기 단말에게 전송하고, 허용된 측정 대역폭을 50RB 이상으로 설정하면, 상기 단말은 전체 허용된 측정 대역폭에 대한 RSRP 값을 계산하여야 한다. 한편, 상기 단말은 RSSI 측정시 RSSI 대역폭의 정의에 따라 단말의 수신기가 갖는 주파수 대역을 이용해 RSSI를 측정한다.

2. 새로운 무선 접속 기술 (New Radio Access Technology) 시스템

더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 무선 접속 기술 (radio access technology, RAT)에 비해 향상된 단말 광대역 (mobile broadband) 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 매시브 (massive) MTC (Machine Type Communications) 역시 고려되고 있다. 뿐만 아니라 신뢰성 (reliability) 및 지연 (latency) 에 민감한 서비스/UE 를 고려한 통신 시스템 디자인 또한 논의되고 있다.

이와 같이 향상된 단말 광대역 통신 (enhanced mobile broadband communication), 매시브 MTC, URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 등을 고려한 새로운 무선 접속 기술의 도입이 논의되고 있으며, 본 발명에서는 편의상 해당 기술을 New RAT 또는 NR (New Radio)이라 명명한다.

2.1. 자립적 서브프레임 구조 (Self-contained subframe structure)

도 6은 본 발명에 적용 가능한 자립적 서브프레임 구조 (Self-contained subframe structure)를 나타낸 도면이다.

본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 TDD 시스템에서 데이터 전송 지연을 최소화하기 위해 도 6과 같은 자립적 서브프레임 구조를 제안한다.

도 6에서 빗금친 영역 (예: symbol index =0)은 하향링크 제어 (downlink control) 영역을 나타내고, 검정색 영역 (예: symbol index =13)은 상향링크 제어 (uplink control) 영역을 나타낸다. 이외 영역 (예: symbol index = 1 ~ 12)은 하향링크 데이터 전송을 위해 사용될 수도 있고, 상향링크 데이터 전송을 위해 사용될 수도 있다.

이러한 구조의 특징은 한 개의 서브프레임 내에서 DL 전송과 UL 전송을 순차적으로 진행할 수 있으며, 상기 하나의 서브프레임 내에서 DL 데이터를 송수신하고 이에 대한 UL ACK/NACK도 송수신할 수 있다. 결과적으로 이러한 구조는 데이터 전송 에러 발생시에 데이터 재전송까지 걸리는 시간을 줄이게 되며, 이로 인해 최종 데이터 전달의 지연을 최소화할 수 있다.

이와 같은 자립적 서브프레임 (self-contained subframe) 구조에서 기지국과 UE가 송신 모드에서 수신모드로 전환 또는 수신모드에서 송신모드로 전환을 위해서는 일정 시간 길이의 타입 갭(time gap)이 필요하다. 이를 위하여 자립적 서브프레임 구조에서 DL에서 UL로 전환되는 시점의 일부 OFDM 심볼은 가드 구간 (guard period, GP)로 설정될 수 있다.

앞서 상세한 설명에서는 자립적 서브프레임 (self-contained subframe) 구조가 DL 제어 영역 및 UL 제어 영역을 모두 포함하는 경우를 설명하였으나, 상기 제어 영역들은 상기 자립적 서브프레임 구조에 선택적으로 포함될 수 있다. 다시 말해, 본 발명에 따른 자립적 서브프레임 구조는 도 6과 같이 DL 제어 영역 및 UL 제어 영역을 모두 포함하는 경우 뿐만 아니라 DL 제어 영역 또는 UL 제어 영역만을 포함하는 경우도 포함할 수 있다.

또한, 설명의 편의상 상기와 같은 프레임 구조를 서브프레임으로 통칭하였으나, 해당 구성은 프레임 또는 슬롯 등으로 달리 명명될 수도 있다. 일 예로, NR 시스템에서는 복수의 심볼들로 구성된 하나의 단위를 슬롯이라고 명명할 수 있고, 이하 설명에서 서브프레임 또는 프레임은 앞서 설명한 슬롯으로 대체될 수 있다.

2.2. OFDM 수비학 또는 뉴머롤로지 (numerology)

NR 시스템은 OFDM 전송 방식 또는 이와 유사한 전송 방식을 사용한다. 이때, NR 시스템은 대표적으로 표 2와 같은 OFDM 수비학 또는 뉴머롤로지를 가질 수 있다. 설명의 편의상, 이하에서는 해당 구성을 뉴머롤로지로 통칭한다.

또는 NR 시스템은 OFDM 전송 방식 또는 이와 유사한 전송 방식을 사용하며 표 3과 같은 다수의 OFDM 뉴머롤로지 중에서 선택된 OFDM 뉴머롤로지를 사용할 수 있다. 구체적으로, 표 3에서 개시된 바와 같이, NR 시스템은 LTE 시스템에서 사용되었던 15kHz 부반송파 스페이싱 (subcarrier-spacing)을 기본으로 상기 15kHz 부반송파 스페이싱의 배수 관계에 있는 30, 60, 120 kHz 부반송파 스페이싱을 갖는 OFDM 뉴머롤로지를 사용할 수 있다.

이때, 표 3에 개시된 순환 전치 (Cyclic Prefix) 및 시스템 대역폭 (System BW), 그리고 이용 가능한 부반송파 (available subcarriers) 개수는 본 발명에 따른 NR 시스템에 적용 가능한 일 예에 불과하며, 구현 방식에 따라 상기 값들은 변형될 수 있다. 대표적으로 60kHz 부반송파 스페이싱의 경우 시스템 대역폭은 100MHz로 설정될 수 있으며, 이 경우 이용 가능한 부반송파 개수는 1500을 초과하여 1666보다 작은 값을 가질 수 있다. 또한 표 4에서 개시된 서브프레임 길이 (Subframe length) 및 서브프레임 당 OFDM 심볼 개수 또한 본 발명에 따른 NR 시스템에 적용 가능한 일 예에 불과하며, 구현 방식에 따라 상기 값들은 변형될 수 있다.

2.3. 아날로그 빔포밍 (Analog beamforming)

밀리미터 파 (Millimeter Wave, mmW)에서는 파장이 짧아 동일 면적에 다수개의 안테나 요소(element)의 설치가 가능하다. 즉, 30GHz 대역에서 파장은 1cm이므로, 5 * 5 cm의 패널(panel)에 0.5 lambda(파장) 간격으로 2-차원 (2-dimension) 배열을 하는 경우 총 100개의 안테나 요소를 설치할 수 있다. 이에 따라, 밀리미터 파 (mmW)에서는 다수개의 안테나 요소를 사용하여 빔포밍 (beamforming, BF) 이득을 높여 커버리지를 증가시키거나, 쓰루풋 (throughput)을 높일 수 있다.

이때, 안테나 요소 별로 전송 파워 및 위상 조절이 가능하도록 각 안테나 요소는 TXRU(Transceiver Unit)을 포함할 수 있다. 이를 통해, 각 안테나 요소는 주파수 자원 별로 독립적인 빔포밍을 수행할 수 있다.

그러나 100여개의 안테나 요소 모두에 TXRU를 설치하기에는 가격측면에서 실효성이 떨어지는 문제를 갖게 된다. 그러므로 하나의 TXRU에 다수개의 안테나 요소를 매핑하고 아날로그 위상 시프터 (analog phase shifter)로 빔(beam)의 방향을 조절하는 방식이 고려되고 있다. 이러한 아날로그 빔포밍 방식은 전 대역에 있어서 하나의 빔 방향만을 만들 수 있어 주파수 선택적 빔포밍이 어렵다는 단점을 갖는다.

이에 대한 해결 방안으로, 디지털 빔포밍과 아날로크 빔포밍의 중간 형태로 Q개의 안테나 요소보다 적은 개수인 B개의 TXRU를 갖는 하이브리드 빔포밍 (hybrid BF)를 고려할 수 있다. 이 경우에 B개의 TXRU와 Q개의 안테나 요소의 연결 방식에 따라서 차이는 있지만, 동시에 전송할 수 있는 빔(beam)의 방향은 B개 이하로 제한될 수 있다.

도 7 및 도 8은 TXRU와 안테나 요소 (element)의 대표적인 연결 방식을 나타낸 도면이다. 여기서 TXRU 가상화 (virtualization) 모델은 TXRU의 출력 신호와 안테나 요소의 출력 신호의 관계를 나타낸다.

도 7은 TXRU가 서브 어레이 (sub-array)에 연결된 방식을 나타낸 도면이다. 도 7의 경우, 안테나 요소는 하나의 TXRU에만 연결된다.

반면, 도 8은 TXRU가 모든 안테나 요소에 연결된 방식을 나타낸 도면이다. 도 8의 경우, 안테나 요소는 모든 TXRU에 연결된다. 이때, 안테나 요소가 모든 TXRU에 연결되기 위하여 도 8에 도시된 바와 같이 별도의 덧셈기를 필요로 한다.

도 7 및 도 8에서, W는 아날로그 위상 시프터 (analog phase shifter)에 의해 곱해지는 위상 벡터를 나타낸다. 즉, W는 아날로그 빔포밍의 방향을 결정하는 주요 파라미터이다. 여기서 CSI-RS 안테나 포트와 TXRU들과의 매핑은 1:1 또는 1:다(多) (1-to-many) 일 수 있다.

도 7의 구성에 따르면, 빔포밍의 포커싱이 어려운 단점이 있으나, 전체 안테나 구성을 적은 비용으로 구성할 수 있다는 장점이 있다.

도 8의 구성에 따르면, 빔포밍의 포커싱이 쉽다는 장점이 있다. 다만, 모든 안테나 요소에 TXRU가 연결되는 바, 전체 비용이 증가한다는 단점이 있다.

본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 복수의 안테나가 사용되는 경우, 디지털 빔포밍 (Digital beamforming) 및 아날로그 빔포밍 (Analog beamforming)을 결합한 하이브리드 빔포밍 (Hybrid beamforming) 기법이 적용될 수 있다. 이때, 아날로그 빔포밍 (또는 RF (Radio Frequency) 빔포밍)은 RF 단에서 프리코딩 (또는 콤바이닝 (Combining))을 수행하는 동작을 의미한다. 그리고, 하이브리드 빔포밍에서 베이스밴드 (Baseband) 단과 RF 단은 각각 프리코딩 (또는 콤바이닝)을 수행한다. 이로 인해 RF 체인 수와 D/A (Digital-to-Analog) (또는 A/D (Analog-to-Digital) z컨버터 수를 줄이면서도 디지털 빔포밍에 근접하는 성능을 낼 수 있다는 장점이 있다.

설명의 편의상, 상기 하이브리드 빔포밍 구조는 N개 송수신단 (Transceiver unit, TXRU)과 M개의 물리적 안테나로 표현될 수 있다. 이때, 송신단에서 전송할 L개 데이터 계층 (Data layer)에 대한 디지털 빔포밍은 N * L (N by L) 행렬로 표현될 수 있다. 이후 변환된 N개 디지털 신호는 TXRU를 거쳐 아날로그 신호로 변환되고, 상기 변환된 신호에 대해 M * N (M by N) 행렬로 표현되는 아날로그 빔포밍이 적용된다.

도 9는 본 발명의 일 예에 따른 TXRU 및 물리적 안테나 관점에서의 하이브리드 빔포밍 구조를 간단히 나타낸 도면이다. 이때, 상기 도 9에서 디지털 빔의 개수는 L개이며, 아날로그 빔의 개수는 N개이다.

추가적으로, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 기지국이 아날로그 빔포밍을 심볼 단위로 변경할 수 있도록 설계하여 특정한 지역에 위치한 단말에게 보다 효율적인 빔포밍을 지원하는 방법을 고려하고 있다. 더 나아가, 도9와 같이 특정 N개의 TXRU와 M개의 RF 안테나를 하나의 안테나 패널(panel)로 정의할 때, 본 발명에 따른 NR 시스템에서는 서로 독립적인 하이브리드 빔포밍이 적용 가능한 복수의 안테나 패널을 도입하는 방안까지 고려되고 있다.

상기와 같이 기지국이 복수의 아날로그 빔을 활용하는 경우, 단말 별로 신호 수신에 유리한 아날로그 빔이 다를 수 있다. 이에 따라, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 기지국이 특정 서브프레임 (SF) 내에서 심볼 별로 상이한 아날로그 빔을 적용하여 (적어도 동기 신호, 시스템 정보, 페이징 (Paging) 등) 신호를 전송함으로써 모든 단말이 수신 기회를 가질 수 있도록 하는 빔 스위핑 (Beam sweeping) 동작이 고려되고 있다.

도 10은 본 발명의 일 예에 따른 하향링크 (Downlink, DL) 전송 과정에서 동기 신호 (Synchronization signal)와 시스템 정보 (System information)에 대한 빔 스위핑 (Beam sweeping) 동작을 간단히 나타낸 도면이다.

도 10에 있어, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템의 시스템 정보가 브로드캐스팅 (Broadcasting) 방식으로 전송되는 물리적 자원 (또는 물리 채널)을 xPBCH (physical broadcast channel)으로 명명한다. 이때, 한 심볼 내에서 서로 다른 안테나 패널에 속하는 아날로그 빔들은 동시에 전송될 수 있다.

또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 아날로그 빔 별 채널을 측정하기 위한 구성으로써 (특정 안테나 패널에 대응되는) 단일 아날로그 빔이 적용되어 전송되는 참조 신호 (Reference signal, RS)인 빔 참조 신호 (Beam RS, BRS)의 도입이 논의되고 있다. 상기 BRS는 복수의 안테나 포트에 대해 정의될 수 있으며, BRS의 각 안테나 포트는 단일 아날로그 빔에 대응될 수 있다. 이때, BRS와 달리, 동기 신호 또는 xPBCH는 임의의 단말이 잘 수신할 수 있도록 아날로그 빔 그룹 내 모든 아날로그 빔이 적용되어 전송될 수 있다.

3. 제안하는 실시예

이하에서는, 상기와 같은 기술적 구성들에 기반하여 본 발명에서 제안하는 구성들에 상세히 설명한다.

본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 단일 물리 네트워크 상에 복수의 논리 네트워크를 구현하는 네트워크 슬라이싱 (Network slicing) 기법의 도입이 고려되고 있다. 상기 논리 네트워크는 다양한 요구 조건을 갖는 서비스 (예: eMBB (enhanced Mobile BroadBand), mMTC (massive Machine Type Communication), URLLC (Ultra Reliable Low Latency Communication) 등)를 지원할 수 있어야 한다.

또한 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템의 물리 계층 시스템에서는 상기 다양한 서비스에 따라 가변적인 뉴머롤로지(Numerology)를 적용할 수 있는 직교 주파수 분할 다중 방식 (orthogonal frequency division multiplexing, OFDM)을 지원하는 방안이 고려되고 있다. 이때, 가변적인 뉴머롤로지라 함은 OFDM 심볼의 길이 및 부반송파 간격 등이 가변적으로 구성될 수 있음을 의미할 수 있다. 을 다시 말해, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 시간 및 주파수 자원 영역마다 서로 독립적인 뉴머롤로지가 적용되는 OFDM 방식 (또는 다중 접근 (Multiple Access) 방식)이 적용될 수 있다.

또한, 앞서 상술한 바와 같이, 최근 스마트 기기들의 등장으로 데이터 트래픽이 급격하게 증가함에 따라, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 더욱 높은 통신 용량 (예: 데이터 수율 등)의 지원이 요구되고 있다. 이에, 상기 통신 용량을 높이는 한 가지 방안으로써 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 복수의 송신 (또는 수신) 안테나를 활용하여 데이터 전송을 수행하는 방안이 고려될 수 있다. 상기 복수의 안테나에 대해 디지털 빔포밍을 적용하는 경우, 각 안테나마다 RF 체인 (예: power amplifier, down converter 등 RF 소자들로 이루어진 체인)과 D/A (또는 A/D) 컨버터가 필요하다. 다만, 이와 같은 구조는 높은 하드웨어 복잡도와 높은 전력 소모를 유발하여 실용적이지 않을 수 있다. 따라서, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는, 복수의 안테나의 활용을 위해 디지털 빔포밍과 아날로그 빔포밍이 결합한 하이브리드 빔포밍 기법의 적용을 고려하고 있다.

또한, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는, 종래 LTE 등의 무선 통신 시스템에서 하나의 기지국이 하나의 셀을 형성하던 것과는 달리, 복수의 TRP가 하나의 셀을 구성하는 방안이 논의되고 있다. 이처럼, 복수의 TRP가 하나의 셀을 구성하게 되면, 특정 단말을 서비스하는 TRP가 변경되더라도 상기 특정 단말에 대해서는 끊김 없는 통신 서비스를 지원할 수 있고, 단말의 이동성 관리 또한 용이하다는 장점이 있다.

도 11은 본 발명의 일 예에 따라 단일 셀이 3개의 TRP들 (예: TRP₀, TRP₁, TRP₂)로 구성된 예시를 나타낸 도면이다.

도 11과 같이 단일 셀을 구성하는 TRP들 간에는 시간 지연이 매우 적은 백홀 (Backhaul) 망으로 상호 데이터 송수신이 가능하고, 상기 TRP들 간에는 서브프레임 (Subframe, SF) 또는 전송 시간 간격 (Transmission time interval, TTI)의 경계가 일치될 수 있다.

또한, 상기 각 TRP는 하이브리드 빔포밍 (또는 아날로그 빔포밍) 기법에 따라 복수의 빔 방향으로 신호를 전송할 수 있다. 이때, 각 TRP의 단일 TXRU에 대해서는 특정 시점에 특정 방향의 아날로그 빔만 적용될 수 있다. 만약 단일 TXRU를 이용해 복수의 아날로그 빔 방향으로 신호를 전송하고자 하는 경우, 상기 단일 TXRU는 서로 구분되는 복수의 시간 자원에서 각 시간 자원 별로 아날로그 빔 방향을 바꾸어 전송해야 한다. 앞서 설명한 바와 같이, 상기 TXRU가 복수의 시간 자원에 대해 TXRU 별 아날로그 빔 방향을 변경하는 동작은 빔 스위핑 (Beam sweeping) 동작이라 명명할 수 있다.

한편, 단말은 셀과의 링크 품질 (link quality)를 기준으로 자신이 서비스 받을 셀을 선택할 수 있고, 상기 특정 셀에 대한 링크 품질은 해당 셀이 전송하는 특정 DL 신호의 수신 세기 또는 단말이 전송하는 특정 UL 신호의 수신 세기를 측정함으로써 가늠할 수 있다.

이하, 본 발명에서는 설명의 편의 상 상기 특정 셀에 대한 링크 품질을 DL 신호로 측정하는 동작을 (셀 선택 목적의) DL 측정이라 명명한다.

일 예로, LTE 시스템에서는 기지국이 CRS(Cell-specific Reference Signal)를 전송하고, 단말은 상기 CRS의 평균적인 수신 전력 (예: RSRP)를 측정하고 상기 측정 결과를 셀 선택 기준으로 활용할 수 있다.

다만, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 도 11과 같이 단일 셀 내에 복수의 TRP가 존재할 수 있고, 각 TRP가 하이브리드 빔포밍 (또는 아날로그 빔포밍) 기법에 따른 복수의 아날로그 빔 방향 전송을 지원할 수 있다. 이에, 기지국이 상기 (셀 선택 목적의) DL 측정을 위한 DL 신호를 어떤 방식으로 전송하고, 단말이 상기 DL 신호를 활용하여 (셀 선택 목적의) DL 측정을 위해 어떤 값을 측정할 것인지가 정의되어야 한다.

더 나아가서 단말이 셀을 선택한 이후에도 셀 내 어떤 TRP/빔(Beam)으로부터 데이터를 서비스 받는 것이 좋은 지의 여부를 판단하기 위해 특정 TRP/빔에 대한 링크 품질을 어떻게 측정할 것인지 (예: DL 신호 또는 UL 신호를 이용할지 여부 등)가 정의되어야 한다.

이하, 본 발명에서는 설명의 편의 상 앞서 상술한 측정 동작을 (TRP/Beam 선택 목적의) DL 측정 또는 UL 측정이라 명명한다. 이에, 본 발명에서는 단일 셀이 복수 TRP들로 구성되고, TRP 별로 하이브리드 빔포밍 (또는 아날로그 빔포밍) 기법에 따른 복수 아날로그 빔 방향에 대한 신호 전송을 수행할 수 있는 경우, (셀 선택 목적의) DL 측정과 (TRP/Beam 선택 목적의) DL 측정 및 UL 측정 방법에 대해 상세히 설명한다.

이하, 본 발명에 있어, 기지국은 단일 셀 내 TRP(들)의 운영을 관장하는 네트워크 객체 (network entity)를 의미하며, 한 셀 당 하나의 기지국이 존재한다고 가정한다.

이하, 본 발명에서는 (셀 선택 목적) DL 측정을 위한 DL 신호이고, 동기 신호와 구분될 수 있는 신호를 측정 참조 신호 (Measurement reference signal, MRS)라 명명한다. 또는, 상기 MRS는 동기 신호로 대체될 수 있다. 이때, 동기 신호는 복수의 안테나 포트 기반으로 전송되도록 설계될 수 있다.

이하, 본 발명에서 셀 특정한 DL 신호 (예: Cell specific DL signal 또는 Cell specific DL RS 또는 Cell specific measurement RS 또는 C-MRS (Cell specific MRS))는 동일 (아날로그) 빔이 유지되는 시간 단위 내에서 셀 (cell) 별로 RS 자원 (예: 시퀀스 및/또는 안테나 포트)이 정의되는 RS일 수 있다. 이때, 셀 특정한 DL 신호라도 서로 다른 시간 단위에 대해서는 서로 다른 (아날로그) 빔이 적용되어 다중-빔 (Multi-beam)에 대한 전송이 지원될 수 있다.

반면, 빔 특정한 DL 신호 (예: Beam specific DL signal 또는 Beam specific DL RS 또는 Beam specific measurement RS 또는 B-MRS (Beam specific MRS)는 동일 (아날로그) 빔이 유지되는 시간 단위 내에서 복수의 아날로그 빔에 대한 아날로그 빔 별 RS 자원 (예: 시퀀스 및/또는 안테나 포트)이 정의되는 RS일 수 있다.

3.1. DL 측정 방법

3.1.1. 제1 DL 측정 방법

기지국은 주기적으로 반복되는 시간 구간에서 N개 심볼 (symbol) (또는 시간 단위)들에 대해 빔 스위핑 동작이 적용된 동기 신호를 전송하고, 이에 대응하여 단말은 다음 중 하나의 방법으로 (셀 선택 목적의) DL 측정을 수행할 수 있다.

(1) 단말은 시간 구간마다 심볼 별로 동기 신호의 수신 전력 값 중 최대 값을 측정한 뒤, 상기 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

(2) 단말은 시간 구간마다 심볼 별로 동기 신호의 수신 전력 값을 측정한 뒤, 심볼 별 상기 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값) X를 획득하고, 이후 심볼 별 상기 평균 값 X 중 최대 값 (또는 크기가 큰 K개의 값들)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

이처럼, 단말은 시간 구간마다 심볼 (또는 시간 단위) 별 동기 신호 수신 전력 값 중 최대 값을 측정한 뒤 측정 값들의 시간 축 평균 값을 구하여 (셀 선택을 위한) DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

여기서, 기지국의 빔 스위핑 동작은 복수의 심볼 (또는 시간 자원)에 대해 (TXRU 별) 아날로그 빔 방향을 변경하는 동작을 의미할 수 있다.

또한, 단말은 상기 N 값을 N₀으로 가정하며, 상기 N₀는 사전에 약속된 값일 수 있다.

그리고, 앞서 상술한 “심볼 별 상기 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)”은 동일 심볼 인덱스에서 측정된 값에 대한 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 의미할 수 있다.

추가적으로, 앞서 상술한 제1 DL 측정 방법의 '심볼'은 '빔 스위핑 단위가 되는 시간 단위' 또는 '수신 관점에서 빔이 구분될 수 있는 시간 단위'로 대체될 수 있다. 일 예로, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 동기 신호 및/또는 PBCH 및/또는 MRS를 포함하는 자원 단위인 동기 블록 (Synchronization Block)이 정의되고 기지국이 상기 동기 블록에 대해 빔 스위핑 동작을 적용하여 신호를 전송할 때, 앞서 상술한 '심볼'은 '동기 블록'으로 대체될 수 있다.

보다 구체적으로, 단말은 특정 기지국으로부터 전송된 DL 데이터를 복조하기 위해서 해당 기지국이 전송하는 전송 단위 (예: 심볼)의 경계를 파악할 수 있어야 한다. 일 예로, CP (cyclic prefix)가 적용된 OFDM 시스템의 경우, 셀이 전송한 OFDM 심볼에 대해 단말은 CP (cyclic prefix) 이내에서 FFT (Fast Fourier Transform) 수행 구간을 시작할 수 있어야 한다. 상기와 같이 단말이 기지국의 DL 전송 시점을 파악하는 동작은 상기 단말이 기지국과 동기를 맞추는 동작과 같은 의미를 가지며, 이를 위해 임의의 셀에 대해 적어도 약속된 시점에서의 동기 신호의 전송은 보장되어야 한다.

한편, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 네트워크의 소비 전력 효율을 높이기 위해 항상 전송되는 DL 신호를 최소화하고자 한다. 이와 같은 관점에서, 별도의 DL 신호 도입 없이 상기 동기 신호가 특정 셀에 대한 (셀 선택 목적의) DL 측정 용도로도 활용될 수 있다.

단, 하이브리드 빔포밍 (또는 아날로그 빔포밍) 기법이 적용되는 경우, 빔 스위핑 동작은 여러 방향으로 동기 신호를 전송하기 위해 적용될 수 있다.

이 경우, 단말이 상기 빔 스위핑이 적용된 동기 신호를 기반으로 어떤 측정 값을 DL 측정 값으로 활용할지가 정의될 필요가 있다. 이에, 본 발명에서는 기지국이 주기적으로 반복되는 시간 구간에서 N개 심볼 (symbol) (또는 시간 단위)들에 대해 빔 스위핑 동작이 적용된 동기 신호를 전송할 때, 단말이 상기 시간 구간 마다 심볼 별로 동기 신호의 수신 전력 값 중 최대 값을 측정한 뒤 상기 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 DL 측정 값으로 활용하는 방안을 제안한다.

이와 같은 동작은, 특정 셀이 단말을 서비스한다고 가정했을 때, 빔 스위핑 동작에 따른 심볼 별 아날로그 빔 방향들 중 항상 수신 전력을 최대로 하는 아날로그 빔 방향으로 서비스를 제공한다고 가정했을 때의 평균적인 링크 품질을 DL 측정 값으로 활용함을 의미할 수 있다.

또는, 앞서 상술한 제1 DL 측정 방법의 (2)번 방법과 같이, 단말은 셀 선택을 수행할 목적의 DL 측정 값으로는 심볼 별 상기 평균 값 X 중 최대 값을 활용하고, 서빙 셀에게 이웃 셀에 대한 측정 결과를 보고할 목적의 DL 측정 값으로는 심볼 별 상기 평균 값 X 중 크기가 큰 M개 값을 활용할 수 있다.

도 12는 본 발명의 일 예에 따라 4개 심볼에 대해 빔 스위핑이 적용된 동기 신호가 전송될 때, 각 심볼 별 동기 신호의 수신 전력들에 대한 최대 값을 선택하여 시간 축 필터링을 적용한 값을 DL 측정 값으로 활용하는 동작을 간단히 나타낸 도면이다.

하지만, 기지국이 빔 스위핑 동작에 따른 심볼 별 아날로그 빔 방향들 중 한 아날로그 빔 방향으로만 장시간 서비스할 수 있는 경우, 단말은 상기 동기 신호가 전송되는 주기적인 시간 구간마다 심볼 별로 동기 신호의 수신 전력 값을 측정한 뒤 심볼 별 상기 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값) X를 획득하고, 이후 심볼 별 상기 평균 값 X 중 최대 값을 DL 측정 값으로 활용할 수도 있다.

도 13은 본 발명의 다른 예에 따라 4개 심볼에 대해 빔 스위핑이 적용된 동기 신호가 전송될 때, 각 심볼 별 동기 신호의 평균 수신 전력을 계산한 뒤 최대 값을 DL 측정 값으로 활용하는 동작을 간단히 나타낸 도면이다.

앞서 상술한 제1 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

이하에서는, 앞서 상술한 DL 측정을 위해 적용 가능한 동기 신호에 적용 가능한 특징에 대해 상세히 설명한다.

3.1.1.1. 동기 신호 관련 제1 실시예

동기 신호는 PSS (primary synchronous signal)와 SSS (secondary synchronous signal)의 두 가지 종류로 구성될 수 있다. 이때, 기지국은 주기적으로 반복되는 시간 구간에서 (상기 시간 구간 내) 복수의 시간 단위들에 대해 특정 셀에 대한 상기 동기 신호 (예: PSS, SSS)를 반복하여 전송하고, 단말은 상기 복수의 시간 단위로 반복 전송되는 동기 신호들에 대해 PSS는 QCL (Quasi Co Located) 관계가 있다고 가정하고, SSS는 QCL 관계가 없다고 가정하여 DL 측정을 수행할 수 있다.

여기서, 서로 다른 DL 신호의 안테나 포트 간 QCL (quasi-collocated) 관계가 있다는 의미는 하나의 안테나 포트로부터 유도될 수 있는 채널의 지연 확산 (delay spread), 도플러 확산 (Doppler spread), 도플러 이동 (Doppler shift), 평균 게인 (average gain), 평균 지연 (average delay), 도착/출발 각 (arrival/departure angles)이 다른 안테나 포트에도 동일하게 적용될 수 있음을 의미한다.

구체적인 예로, 기지국은 동기 신호를 전송하고, 이에 대응하여 단말은 동기 신호를 기반으로 (셀 선택 목적의) RRM 측정을 수행한다고 가정한다. 이때, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템의 특정 셀이 복수의 TRP로 구성되고 상기 복수의 TRP에서 동기 신호를 SFN (single frequency network) 방식으로 전송하는 경우, 상기 단말이 측정하는 RRM 측정은 실제 서비스 받을 TRP의 링크 품질을 반영하기보다 전체 TRP로부터의 채널이 결합(Aggregation)된 채널의 링크 품질을 반영하여 왜곡된 (또는 실제보다 높게 추정된) 링크 품질을 반영하게 된다.

이와 같은 문제를 해결하기 위한 방안으로써, 기지국은 RRM 측정 용도로 활용되는 동기 신호가 SFN 방식으로 합산되지 않도록 TRP 별로 구분되는 직교 자원을 통해 동기 신호를 전송하도록 제어할 수 있다.

한편, 단일 빔 기반 동작 (Single beam based operation)이 적용되는 경우와 다중 빔 기반 동작 (Multi-beam based operation)이 적용되는 경우의 통일된 디자인 (Unified design)을 고려할 때, 동기 신호는 복수의 시간 단위 (예: 심볼)에서 반복 전송될 수 있다.

즉, 단일 빔 기반 동작의 경우, 동기 신호가 전송되는 복수의 시간 단위들에 대해 동일 아날로그 빔이 적용될 수 있고, 다중 빈 기반 동작의 경우, 동기 신호가 전송되는 복수의 시간 단위들에 대해 시간 단위 별로 서로 다른 (또는 독립적인) 아날로그 빔이 적용될 수 있다

이때, 기지국은 상기 SFN 전송 방식에 따른 링크 품질 왜곡 문제를 피하기 위해 상기 통일된 디자인에 따른 (동기 신호 전송을 위한) 복수의 시간 단위에서 각 시간 단위 별로 서로 다른 TRP (또는 TRP 그룹)가 RRM 측정을 위한 동기 신호를 전송하도록 제어할 수 있다.

이에 대응하여, 단말은 복수의 시간 단위에 대해 RRM 측정을 위해 전송되는 동기 신호가 상기 복수의 시간 단위에 대해 서로 QCL 관계가 없다고 가정할 수 있다. 즉, 상기 단말은 상기 복수 시간 단위 중 서로 다른 시간 단위에서 전송되는 동기 신호에 대해 서로 다른 TRP로부터 전송될 수 있다고 가정할 수 있다.

한편, 동기 신호는 하나 이상의 신호로 구성될 수 있으며 TRP를 구분하지 않는 동기 신호와 TRP를 구분하는 동기 신호를 포함할 수 있다.

일 예로, 동기 신호는 PSS와 SSS로 구성될 수 있으며, 상기 PSS는 단말이 조악한 동기 (Coarse synchronization)을 위해 활용될 수 있다. 이에 복수의 TRP들은 상기 PSS를 SFN 방식으로 전송하는 것이 바람직할 수 있다. 반면, SSS는 정확한 동기 (Fine synchronization)를 위해 활용될 수 있고, Cell ID 기반 시퀀스를 가질 수 있다. 이에, 서로 다른 TRP (또는 TRP 그룹)이 전송하는 SSS는 서로 다른 직교 자원에서 전송될 수 있다.

이때, PSS와 SSS가 복수의 시간 단위에 대해 반복 전송될 때, 단말은 상기 복수 시간 단위들에 대해 반복 전송되는 PSS는 QCL 관계가 있다고 가정하고, 상기 복수 시간 단위들에 대해서 반복 전송되는 SSS는 QCL 관계가 없다고 가정할 수 있다.

상기와 같은 동기 신호 관련 제1 실시예는 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.1.2. 동기 신호 관련 제2 실시예

앞서 상술한 바와 같이, 동기 신호는 PSS 및 SSS의 두 가지 종류로 구성될 수 있다. 이때, 기지국이 특정 셀에 대한 동기 신호를 전송하는 경우, SSS 시퀀스 (또는 PSS 시퀀스)는 특정 기지국 동작으로써 다음 중 하나 이상의 동작을 암시할 수 있다.

(1) 단일 빔 기반 동작 (셀이 단일 아날로그 빔 활용)

(2) 다중 빔 기반 동작 (셀이 2개 이상의 복수 아날로그 빔 활용)

(3) 단일 TRP 기반 동작 (셀이 단일 TRP로 구성됨)

(4) 다중 TRP 기반 동작 (셀이 2개 이상의 복수 TRP로 구성됨)

여기서, SSS는 Cell ID를 암시하는 목적으로 활용될 수도 있다.

추가적으로, 기지국이 주기적으로 반복되는 시간 구간에서 상기 시간 구간 내 복수 시간 단위들에 대해 특정 동기 신호를 반복 전송할 때, SSS 시퀀스 (또는 PSS 시퀀스)는 상기 복수 시간 단위 내 반복 전송되는 특정 동기 신호들 (예: SSS) 간의 QCL 관계가 다음 중 하나에 해당함을 암시할 수 있다.

1) 복수 시간 단위로 반복 전송된 SSS 간 QCL 관계 성립

2) 복수 시간 단위로 반복 전송된 SSS 간 QCL 관계 성립하지 않음

또는, 기지국이 단일 TRP 기반 동작에 기반하여 동작함을 지시한 경우, 단말은 상기 복수 시간 단위로 반복 전송된 SSS 간 QCL 관계가 성립한다고 가정할 수 있다. 반면, 기지국이 다중 TRP 기반 동작에 기반하여 동작함을 지시한 경우, 단말은 상기 복수 시간 단위로 반복 전송된 SSS 간 QCL 관계가 성립하지 않는다고 가정할 수 있다. 이때, 단일/다중 TRP 기반 동작 여부의 지시 방법은 앞서 상술한 제4 DL 측정 방법과 같이 지시될 수 있다.

앞서 상술한 바와 같이, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서의 동기 신호는 PSS와 SSS로 구성될 수 있고, PSS는 동일 네트워크 내 셀들이 단일 시퀀스로 전송되고, SSS는 셀 별로 다른 Cell ID에 기반한 시퀀스로 전송될 수 있다.

한편, 기지국의 동작이 단일 빔 기반 동작인지 다중 빔 기반 동작인지 여부에 따라 동기 신호의 전송 방식 (예: 빔 스위핑 여부)이 달라질 수 있다. 따라서, 특정 셀이 단일 빔 기반 동작 또는 다중 빔 기반 동작에 기반하여 동작하는지 여부를 단말에게 알려주는 것이 단말의 효율적인 수신 과정에 도움을 줄 수 있다.

일 예로, 단일 빔 기반 동작의 경우, 단말은 동기 신호가 빔 스위핑 과정 없이 단일 심볼로 전송된다고 가정할 수 있다. 또는, 다중 빔 기반 동작의 경우, 단말은 동기 신호가 빔 스위핑 과정에 따라 복수 심볼에서 전송된다고 가정할 수 있다.

이와 같은 동작을 지원하기 위한 방안으로써, 본 발명에서는 복수의 SSS 시퀀스 그룹이 설정되고, 각 SSS의 시퀀스 그룹 (또는 PSS 시퀀스)이 특정 기지국 동작을 암시하는 방안을 제안한다.

상기 복수의 SSS 시퀀스 그룹 (또는 PSS 시퀀스)은 단일 빔 기반 동작 또는 (2개 이상의) 다중 빔 기잔 동작의 여부를 알려줄 수 있을 뿐만 아니라 셀이 단일 TRP로 구성 되는지 또는 (2개 이상의) 다중 TRP로 구성되는 지 여부에 대해서도 알려줄 수 있다.

추가적으로, 기지국이 특정 시간 구간 내 복수 시간 단위로 동기 신호를 반복 전송할 때, 상기 기지국은 SSS 시퀀스 그룹 (또는 PSS 시퀀스)으로 상기 반복 전송되는 동기 신호들 간의 QCL 관계를 암시적으로 단말에게 알려줄 수 있다.

상기와 같은 동기 신호 관련 제2 실시예는 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.1.3. 동기 신호 관련 제3 실시예

기지국이 주기적으로 반복되는 시간 구간에서 (상기 시간 구간 내) 복수의 시간 단위들에 대해 특정 셀에 대한 특정 동기 신호 (예: SSS)를 반복하여 전송하는 경우, 단말은 상기 복수의 시간 단위로 반복 전송되는 동기 신호들 간의 QCL 관계에 따라 동기 신호 기반 RRM 측정을 달리할 수 있다.

일 예로, 반복 전송되는 동기 신호들 간 QCL 관계가 있는 경우, 단말은 (매 주기 마다) 복수 시간 단위에서 측정된 DL 측정들의 평균 값 (또는 필터링 (filtering)된 값)을 모두 RRM 측정 목적으로 활용할 수 있다. 또는, 반복 전송되는 동기 신호들 간 QCL 관계가 없는 경우, 단말은 앞서 상술한 제1 DL 측정 방법 및 제3 DL 측정 방법과 같이 DL 측정 값을 산출한 뒤 해당 값을 RRM 측정 목적으로 활용할 수 있다.

여기서, 서로 다른 DL 신호의 안테나 포트 간 QCL (quasi-collocated) 관계가 있다는 의미는 하나의 안테나 포트로부터 유도될 수 있는 채널의 지연 확산 (delay spread), 도플러 확산 (Doppler spread), 도플러 이동 (Doppler shift), 평균 게인 (average gain), 평균 지연 (average delay), 도착/출발 각 (arrival/departure angles)이 다른 안테나 포트에도 동일하게 적용될 수 있음을 의미한다.

구체적으로, 기지국이 주기적으로 반복되는 시간 구간에서 (상기 시간 구간 내) 복수 시간 단위에 대해 동기 신호를 반복 전송함에 있어 상기 동기 신호가 동일 TRP로부터 전송되는 경우, 단말은 상기 반복 전송되는 동기 신호 기반 DL 측정 값들의 평균 값을 동기 신호 기반 RRM 측정에 활용할 수 있다.

반면, 복수 시간 단위에서 동기 신호가 각 시간 단위마다 다른 TRP로부터 전송된다면, 단말은 상기 반복 전송되는 동기 신호 기반 DL 측정 값들 중 최대 값들을 시간 차원에서 평균 낸 값을 RRM 측정 용도로 활용하여 단말이 매 순간 수신 감도가 좋은 TRP로부터 서비스 받는 경우에 대한 측정 값을 산출하거나, 상기 단말이 각 시간 단위 별로 DL 측정 값의 시간 평균 값을 구한 뒤 상기 복수의 시간 평균 값들 중 최대 값을 RRM 측정 값으로 활용할 수 있다.이를 통해, 단말은 특정 TRP로부터 장시간 서비스 받을 때의 링크 품질을 반영한 측정 값을 산출할 수 있다.

또한, 상기 복수의 시간 단위로 전송되는 동기 신호들이 QCL 관계가 있는 경우, 단말은 단일 TRP를 가정한 RRM 측정을 수행할 수 있다. 반면, 상기 복수의 시간 단위로 전소오디는 동기 신호들이 QCL 관계가 없는 경우, 단말은 TRP를 구분하는 RRM 측정을 수행할 수 있다. (예: 매 순간 베스트 (Best) TRP를 고르는 경우의 RRM 측정 또는 평균적인 관점에서 베스트 TRP를 고르는 경우의 RRM 측정)

상기와 같은 동기 신호 관련 제3 실시예는 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.1.4. 동기 신호 관련 제4 실시예

앞서 상술한 바와 같이, 동기 신호가 PSS 와 SSS의 두 가지 종류로 구성되고, 기지국이 주기적으로 반복되는 시간 구간에서 (상기 시간 구간 내) 복수의 시간 단위들에 대해 특정 셀에 대한 동기 신호 (예: PSS, SSS)를 반복하여 전송하는 경우, 단말은 상기 복수의 시간 단위로 반복 전송되는 동기 신호들 간의 QCL 관계에 따라 상이한 방법에 따라 DL 타이밍을 산출할 수 있다.

일 예로, 반복 전송되는 동기 신호들 간 QCL 관계가 있는 경우, 단말은 매 주기마다 상기 복수 시간 단위들에 대한 (동기 신호에 대한) 측정 값들 (예: 상관 (correlation) 값들)을 모두 DL 타이밍 계산에 활용할 수 있다. 구체적인 예로, 상기 단말은 상기 측정 값들에 대한 합산된 값을 활용하여 DL 타이밍을 산출할 수 있다.

또는, 반복 전송되는 동기 신호들 간 QCL 관계가 없는 경우, 단말은 매 주기마다 상기 복수 시간 단위들 중 동기 신호 기반 DL 측정 값이 가장 큰 시간 단위를 먼저 검출하고, 해당 시간 단위에서의 (동기 신호에 대한) 측정 값 (예: 상관 값)을 DL 타이밍 계산에 활용할 수 있다.

보다 구체적으로, 기지국이 주기적으로 반복되는 시간 구간에서 (상기 시간 구간 내) 복수의 시간 단위들에 대해 특정 셀에 대한 상기 동기 신호를 반복하여 전송하고, PSS는 셀 내 복수의 TRP가 SFN (single frequency network) 방식으로 전송되고 SSS는 셀 내 단일 TRP가 상기 복수 시간 단위들에 대해서 반복 전송되거나 (QCL 관계가 있는 경우) 또는 셀 내 서로 다른 TRP가 상기 복수 시간 단위들에 대해서 서로 다른 시간 단위에서 전송될 수 있다고 (QCL 관계가 없는 경우) 가정한다.

이때, 단말은 바람직하게 단일 TRP가 복수 시간 단위에서 반복 전송한 SSS에 대한 측정 값들을 단일 DL 타이밍에 대한 측정 값이라고 간주하고, 상기 측정 값들을 모두 DL 타이밍 계산 과정에 활용할 수 있다.

반면, 단말은 복수의 TRP들 내 서로 다른 TRP들이 서로 다른 시간 단위에서 전송한 SSS에 대한 측정 값들을 서로 다른 DL timing에 대한 측정 값이라고 간주하고, 특정 시간 단위에 대한 측정 값만을 선별하여 DL 타이밍 계산 과정에 활용할 수 있다.

일 예로, 단말은 복수 시간 단위들 중 SSS에 대한 DL 측정 값이 가장 큰 시간 단위를 먼저 검출하고, 해당 시간 단위 내 측정 값을 DL 타이밍 계산에 활용할 수 있다. 이와 같은 동작은, 단말 입장에서 가장 수신 감도가 좋은 TRP에 대한 DL 타이밍을 계산함을 의미할 수 있다.

상기와 같은 동기 신호 관련 제4 실시예는 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.2. 제2 DL 측정 방법

기지국이 동기 신호가 전송되는 주파수 자원에 기반하여 (상대적으로) 정의되는 특정 대역에서 동기 신호에 적용된 뉴머롤로지 (또는 기본 뉴머롤로지 (Default numerology))를 적용한 MRS를 전송하고, 이에 대응하여 단말은 상기 특정 대역 내 MRS를 활용하여 (셀 선택 목적의) DL 측정을 수행할 수 있다. 이때, 상기 MRS가 전송되는 시간 구간은 동기 신호가 전송되는 시점으로부터 암시될 수 있다.

보다 구체적으로, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 (셀 선택 목적의) DL 측정을 위한 신호로써 동기 신호와 구분되는 별도의 DL RS인 MRS가 도입될 수 있다. 이때, 상기 MRS는 특정 셀 또는 기지국과의 통신이 가능하지 않은 단말 또한 활용할 수 있어야 한다.

단말은 DL 측정을 위해 DL 측정 대상 셀에 대한 DL 동기를 맞추는 것이 필요로 하는 바, 상기 단말은 DL 측정 대상 셀에 대해 동기 신호가 전송되는 자원의 위치 정보가 DL 측정 수행 이전에 획득된다고 가정할 수 있다.

이때, DL 측정을 위한 MRS의 전송 자원은 상기 단말이 사전에 획득한 동기 신호가 전송되는 자원의 위치 정보를 통해 암시할 수 있다. 또한, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 매 SF (또는 TTI) 별 뉴머롤로지가 달라질 수 있다는 점을 고려할 때, MRS에 대한 뉴머롤로지로는 적어도 동기 신호에 적용된 뉴머롤로지가 동일하게 적용되도록 정의할 수 있다. 일 예로, 단말은 동기 신호가 전송되는 주파수 자원을 기준으로 특정 주파수 대역을 정의하고, 해당 대역 내에서는 동기 신호와 동일한 뉴머롤로지가 적용되었다고 가정할 수 있다. 상기와 같은 동작에 따르면, 단말이 임의의 셀에 대해 MRS 기반 DL 측정 수행 시 상기 단말의 동기 획득만으로 MRS 자원 위치를 유추할 수 있다. 따라서, MRS 자원의 지시를 위한 기지국의 시그널링 오버헤드 및 단말의 검출 동작을 생략할 수 있다.

도 14는 본 발명에 따라 동기 신호를 중심으로 일정 주파수 대역을 동기 신호와 동일한 뉴머롤로지가 적용되도록 설정되고, 해당 대역 내 MRS가 전송되는 구성을 간단히 나타낸 도면이다.

상기와 같은 제2 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.3. 제3 DL 측정 방법

기지국이 주기적으로 반복되는 시간 구간에서 N개 심볼 (symbol) (또는 시간 단위)들에 대해 빔 스위핑 동작을 적용하되 각 심볼 내에서는 직교 자원으로 구분되는 M개 안테나 포트를 갖는 MRS를 L개 시퀀스에 대해 전송하면, 단말은 다음 중 하나의 방법으로 (셀 선택 목적의) DL 측정 값을 획득할 수 있다.

(1) 단말은 시간 구간마다 {시퀀스, 심볼, 안테나 포트} 조합 별로 MRS 수신 전력 값 중 최대 값을 측정한 뒤 상기 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

(2) 단말은 시간 구간마다 {시퀀스, 심볼} 조합 별로 안테나 포트들에 대한 합산된 MRS 수신 전력 값 중 최대 값을 측정한 뒤 상기 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

(3) 단말은 시간 구간마다 {시퀀스, 심볼, 안테나 포트} 조합 별로 MRS 수신 전력 값을 측정한 뒤 상기 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값) X를 획득하고, 이후 {시퀀스, 심볼, 안테나 포트} 조합 별 상기 평균 값 X 중 최대 값 (또는 크기가 큰 K개의 값들)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

(4) 단말은 시간 구간마다 {시퀀스, 심볼} 조합 별로 안테나 포트들에 대한 합산된 MRS 수신 전력 값을 측정한 뒤 상기 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값) X를 획득하고, 이후 {시퀀스, 심볼} 조합 별 상기 평균 값 X 중 최대 값 (또는 크기가 큰 K개의 값들)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

(5) 단말은 각 시퀀스에 대해 시간 구간마다 {심볼, 안테나 포트} 조합 별로 MRS 수신 전력 값 중 최대 값을 측정한 뒤 상기 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값) X를 획득하고, 이후 시퀀스 별 상기 평균 값 X 중 최대 값 (또는 크기가 큰 K개의 값들)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

(6) 단말은 각 시퀀스에 대해 시간 구간마다 심볼 별로 안테나 포트들에 대한 합산된 MRS 수신 전력 값 중 최대 값을 측정한 뒤 상기 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값) X를 획득하고, 이후 시퀀스 별 상기 평균 값 X 중 최대 값 (또는 크기가 큰 K개의 값들)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

여기서, 기지국의 빔 스위핑 동작은 복수의 심볼 (또는 시간 자원)에 대해 (TXRU 별) 아날로그 빔 방향을 방향을 변경하는 동작을 의미한다.

또한, 상기 MRS가 전송되는 시간 구간은 동기 신호가 전송되는 시점으로부터 암시될 수 있다.

또한, 상기 동작에 있어, 단말은 N=N₀, M=M₀, L=L₀으로 가정할 수 있다. 이때, 상기 N₀, M₀, L₀는 사전에 약속된 값일 수 있다.

상기 동작에 있어서, (3), (4), (5), (6)에 대응하는 DL 측정 방법은 TRP/Beam 선택 목적으로도 활용될 수 있다.

앞서 설명한 구성에 있어 '심볼'이라 함은 '심볼 인덱스'를 의미할 수 있다.

추가적으로, 앞서 상술한 제3 DL 측정 방법에서 '심볼'은 '빔 스위핑 단위가 되는 시간 단위' 또는 '수신 관점에서 빔이 구분될 수 있는 시간 단위'로 대체될 수 있다. 일 예로, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 동기 신호 및/또는 PBCH 및/또는 MRS를 포함하는 자원 단위인 동기 블록(Synchronization Block)이 정의되고, 기지국이 동기 블록에 빔 스위핑 동작을 적용하는 경우 '심볼'은 '동기 블록'으로 대체될 수 있다.

보다 구체적으로, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 (셀 선택 목적의) DL 측정을 위해 별도의 MRS를 도입하는 경우, 해당 MRS를 통해 단말이 (TRP/Beam 선택 목적의) DL 측정도 함께 수행할 수 있도록 설계할 수 있다.

일 예로, 기지국이 하이브리드 빔포밍 (또는 아날로그 빔포밍) 기법을 적용하여 신호를 전송함에 있어, 셀은 복수 TRP로 구성되고 각 TRP는 하나의 시간 자원 내에서 동시에 복수의 아날로그 빔을 전송할 수 있다고 가정한다. 이 경우, 동기 신호는 셀을 대표하는 하나의 값이므로 동시 전송이 가능한 모든 TRP 및 모든 아날로그 빔에서 동일 자원 및 동일 시퀀스를 이용해 전송될 수 있다.

반면, 전송되는 MRS는 상기 동기 신호와 달리 TRP 및 동시 전송하는 아날로그 빔을 구분할 수 있다. 일 예로, 전송되는 MRS는 서로 다른 시퀀스로 TRP를 구분하고 서로 다른 직교 자원으로 동시 전송하는 아날로그 빔을 구분할 수 있다.

이때, 구분 가능한 TRP 수 및 아날로그 빔의 수를 무한하게 설정하는 것은 단말의 측정 복잡도 측면에서 바람직하지 않을 수 있다. 이에, 기지국은 빔 스위핑 동작에 따른 각 MRS 전송 심볼 별로 직교 자원으로 구분되는 최대 M_MAX개 안테나 포트를 갖는 MRS를 최대 L_MAX개 시퀀스를 이용해 전송할 수 있다.

이어, 단말은 측정 과정에서 앞서 상술한 제3 DL 측정 방법의 (1) 내지 (6) 중 하나의 방법에 따라 DL 측정 값을 산출할 수 있다.

여기서, (1)에 대응하는 DL 측정 값은 단말이 셀 내 수신 전력이 가장 높은 단일 빔으로 서비스 받을 때의 평균 링크 품질을 의미하고, (2)에 대응하는 DL 측정 값은 단말이 셀 내 수신 전력이 가장 높은 동일 TRP 내 (동시 전송이 가능한) 복수 빔 집합으로 서비스 받을 때의 평균 링크 품질을 의미할 수 있다. 또한, (3)에 대응하는 DL 측정 값은 단말이 장시간 특정 TRP 내 특정 단일 빔으로 서비스 받을 때의 최대 링크 품질을 의미하고, (4)에 대응하는 DL 측정 값은 단말이 장시간 특정 TRP 내 (동시 전송이 가능한) 복수 빔 집합으로 서비스 받을 때의 최대 링크 품질을 의미할 수 있다. 또한, (5)에 대응하는 DL 측정 값은 단말이 장시간 특정 TRP로부터 서비스 받되 TRP 내에서는 수신 전력이 가장 높은 단일 빔으로 서비스 받을 때의 최대 링크 품질을 의미하고, (6)에 대응하는 DL 측정 값은 단말이 장시간 특정 TRP로부터 서비스 받되 TRP 내에서는 수신 전력이 가장 높은 (동시 전송이 가능한) 복수 Beam 집합으로 서비스 받을 때의 최대 링크 품질을 의미할 수 있다.

상기와 같은 제3 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.4. 제4 DL 측정 방법

기지국은 다음 중 적어도 하나 이상의 종합을 통해 상기 기지국에 대응되는 셀이 단일 빔 동작 또는 다중 빔 동작 중 어떤 동작으로 동작하는지 여부를 단말에게 암시할 수 있다.

(1) 동기 신호의 시퀀스

(2) 동기 신호가 전송되는 자원(들)의 위치

(3) 동기 신호에 적용되는 뉴머롤로지 (예: 부반송파 간격 (subcarrier spacing))

이에 대응하여, 단일 빔 동작의 경우 단말은 앞서 상술한 제1 DL 측정 방법 또는 제3 DL 측정 방법의 N 값을 1로 가정하여 DL 측정을 수행하고, 다중 빔 동작의 경우 단말은 앞서 상술한 제1 DL 측정 방법 또는 제3 DL 측정 방법의 N 값을 사전에 약속된 N₀로 가정하여 DL 측정을 수행할 수 있다.

여기서, 상기 단일 빔 동작 또는 다중 빔 동작은 각각 TRP가 (TXRU별) 아날로그 빔 방향을 단일 방향으로만 전송하는 경우와 (하나 이상의) 복수 방향으로 전송하는 동작을 의미한다.

도 15는 본 발명에 따라 단일 빔 동작 또는 다중 빔 동작이 적용된 구성을 간단히 나타낸 도면이다.

도 15에 도시된 바와 같이, 동기 신호는 단일 빔 동작 또는 다중 빔 동작의 적용 여부에 따라 단일 빔 또는 빔 스위핑이 적용되어 전송될 수 있다.

이때, 단말이 기지국의 단일 빔 동작 또는 다중 빔 동작의 적용 여부를 모르는 경우, 상기 단말은 앞서 상술한 제1 DL 측정 방법 (또는 제3 DL 측정 방법)에 따라 다중 빔 동작에 따른 빔 스위핑이 적용된 동기 신호 (또는 MRS)를 가정하여 (셀 선택 목적의) DL 측정을 수행해야 한다. 그러나, 단말의 가정과 달리 실질적으로는 기지국이 단일 빔 동작으로 동작하였다면, 단말은 동기 신호 (또는 MRS)가 전송되지 않은 심볼에 대한 불필요한 측정 동작을 수행하게 된다.

이와 같은 단말의 불필요한 측정 동작을 줄이기 위해 기지국은 동기 신호에 적용되는 시퀀스, 전송 자원 위치, 뉴머롤로지 등을 통해 상기 기지국에게 단일 빔 동작 또는 다중 빔 동작 중 어떤 동작이 적용되었는지를 단말에게 암시할 수 있다.

상기와 같은 제4 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.5. 제5 DL 측정 방법

기지국은 주기적으로 반복되는 시간 구간에서 MRS를 전송하고, 단말은 (특정 셀 내) (TRP/Beam 선택 목적의) DL 측정 값을 획득하기 위하여 시간 구간마다 MRS 기반 측정 값을 측정한 뒤 상기 측정 값들에 대한 시간 축 필터링을 적용할 수 있다. 이때, 상기 단말은 상기 시간 축 필터링 (또는 상기 시간 축 필터링 적용 전의 사전 필터링)으로 중간 값 필터 (median filter)를 적용할 수 있다.

여기서, 상기 중간 값 필터에 대한 필터 계수 및 시간 구간은 기지국이 단말에게 상위 계층 신호 등을 통해 설정해 줄 수 있다.

보다 구체적으로, 단말이 기지국으로부터 전송된 MRS를 토대로 (TRP/Beam 선택 목적의) DL 측정을 수행하는 경우, 단말의 수신 괌점에서 베스트 TRP/Beam은 단말의 회전 (Rotation) 및 고속 이동 등에 의해 비교적 빠르게 바뀔 수 있다.

이에, 단말은 상기 (TRP/Beam 선택 목적의) DL 측정 값으로써 가능한 한 최신의 MRS 측정 값으로 획득하는 것이 바람직할 수 있다. 그러나 단말이 (TRP/Beam 선택 목적의) DL 측정 값에 최신 측정 값들만을 반영하게 되면, 채널의 일시적인 페이딩 (Fading) 현상이 발생하여 상기 베스트 TRP/Beam이 자주 변경되는 문제가 발생할 수 있다.

따라서, 상기와 같이 일시적인 페이딩 현상에 따른 수신 전력 값을 TRP/Beam 선택 과정에서 배제하기 위한 방안으로써 본 발명에서는 단말이 시간 구간마다 MRS 기반 측정 값을 측정한 뒤 상기 측정 값들에 대한 시간 축 필터링을 적용하여 (TRP/Beam 선택 목적의) DL 측정할 때, 상기 단말이 상기 시간 축 필터링 (또는 상기 시간 축 필터링 적용 전의 사전 필터링) 방법으로 중간 값 필터를 적용하는 방안을 제안한다.

상기와 같은 제5 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.6. 제6 DL 측정 방법

기지국이 동기 신호와 MRS 전송을 지원하는 경우, 단말은 아래의 과정을 통해 (셀 선택 목적) DL 측정을 수행할 수 있다.

(1) 동기 신호 기반 DL 측정 값이 특정 조건을 만족한 (예: 문턱값 (TH1) 이상) 셀 그룹을 선택

- 이때, 상기 동기 신호 기반 DL 측정은 앞서 상술한 제1 DL 측정 방법에 따라 측정될 수 있다.

(2) 상기 셀 그룹에 대해 (셀 별) MRS 기반 DL 측정 수행

- 이때, (네트워크와 연결(Connection)이 형성되지 않은) 유휴(Idle) 상태인 단말은 상기 MRS 기반 DL 측정 값이 가장 높은 셀을 선택하거나 또는 상기 측정 값이 특정 조건을 만족한 (예: 일정 문턱값 (TH2) 값 이상) 임의의 셀을 선택할 수 있다.

- 또한, (네트워크와 연결이 형성되어 있는) 커넥티드 (Connected) 상태인 단말은 상기 MRS 기반 DL 측정 값이 특정 조건을 만족한 (예: 문턱값 (TH2) 이상) 셀 그룹에 대한 MRS 기반 DL 측정 값 보고를 수행할 수 있다.

- 여기서, 상기 MRS 기반 DL 측정은 앞서 상술한 제3 DL 측정 방법에 따라 측정될 수 있다.

이때, 상기 TH1과 TH2는 서로 다른 값일 수 있으며, 사전에 약속된 값이거나 (단말이 유휴 상태인 경우), 기지국이 상위 계층 신호로 설정한 값 (단말이 커넥티드 상태인 경우)일 수 있다.

구체적인 일 예로, 셀이 복수의 TRP로 구성되고, 각 TRP가 아날로그 빔포밍 기법에 따른 복수의 아날로그 빔 (그룹)을 운영한다고 가정한다. 이와 함께, 기지국은 특정 셀로 하여금 상기 복수의 TRP 또는 빔들의 전체 또는 일부를 구별할 수 있는 복수의 MRS 자원을 전송하도록 제어한다고 가정한다.

이때, 단말이 (셀 선택 목적) DL 측정을 MRS 자원에 기반하여 수행하는 경우, 상기 단말은 추후 서비스 받을 링크 품질에 대한 비교적 정확한 예측을 할 수 있다. 반면, 상기 단말은 셀 별로 복수의 MRS 자원에 대한 측정을 수행해야 하므로 처리 시간 (Processing time)이 많이 소요될 수 있다.

또는, 단말이 (셀 선택 목적) DL 측정을 동기 신호에 기반하여 수행하는 경우, 상기 단말은 하나의 동기 신호에 대한 측정을 수행하므로 처리 시간을 줄일 수 있다. 반면, 상기 단말의 추후 실제 서비스 받을 링크 품질에 대한 예측은 다소 부정확해질 수 있다. (예: 링크 품질에 대한 과대평가 (Overestimation) 또는 과소평가 (Underestimation))

따라서 본 발명에서는 상기 두 가지 DL 신호 기반 DL 측정 방법을 조합하여 단말의 처리 시간을 줄이면서도 정확도를 높이는 방안을 제안한다.

도 16은 본 발명의 일 예에 따라 두 가지 DL 신호 기반 DL 측정 방법을 조합한 단말의 DL 측정 방법을 간단해 나타낸 도면이다.

먼저, 도 16의 왼쪽 그림에 도시된 바와 같이, 단말은 먼저 동기 신호 기반 DL 측정 값이 일정 Threshed 값 이상인 M개 셀을 선택할 수 있다. 이어, 도 16의 오른쪽 그림에 도시된 바와 같이, 상기 단말은 상기 M개 셀에 대해 각 셀 별 MRS 기반 DL 측정을 수행한 뒤, 측정 값이 가장 높은 셀을 선택하거나 또는 일정 문턱값 이상이 셀들에 대한 측정 값을 네트워크로 보고할 수 있다.

상기와 같은 제6 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.7. 제7 DL 측정 방법

본 발명에 있어, 동기 신호의 변경 이벤트는 DL 측정 값이 가장 높은 동기 신호가 변경(예: 시퀀스 관점에서의 변경)되는 것을 의미할 수 있다. 이때, 상기 DL 측정 값은 다음 중 하나일 수 있다.

(1) 가장 최근의 동기 신호 전송 구간에서 상기 복수의 직교 자원에서 측정한 동기 신호의 수신 전력 중 최대 값

(2) 제1 DL 측정 방법에 따라 측정된 DL 측정 값 (단, 시간 축 필터링 기법은 제1 계층 또는 제2 계층에서 수행)

(3) 제1 DL 측정 방법에 따라 측정된 DL 측정 값 (단, 시간 축 필터링 기법은 제3 계층에서 수행)

이때, 단말은 앞서 설명한 동기 신호 변경에 대한 이벤트를 기준으로 고속 이동성 모드 (High Speed Mobility Mode)을 다음과 같이 정의할 수 있다.

1) 서로 다른 두 번의 동기 신호 변경 이벤트 간 시간 길이가 특정 시간 길이 이하인 경우

2) 일정 시간 구간 내 동기 신호 변경 이벤트가 발생한 횟수가 일정 횟수 이상인 경우

이와 같은 경우, 고속 이동성 모드가 아닌 경우 상기 단말은 (셀 선택 목적의) DL 측정 방법으로써 MRS 기반 DL 측정을 수행하고, 고속 이동성 모드인 경우 상기 단말은 (셀 선택 목적의) DL 측정 방법으로써 동기 신호 기반 DL 측정을 수행할 수 있다. 이때, 동기 신호 기반 DL 측정은 앞서 상술한 제1 DL 측정 방법과 같이 수행될 수 있고, MRS 기반 DL 측정은 앞서 상술한 제3 DL 측정 방법과 같이 수행될 수 있다.

앞서 상술한 바와 같이, 단말이 (셀 선택 목적) DL 측정을 MRS 자원에 기반하여 수행한다면, 상기 단말은 추후 서비스 받을 링크 품질에 대한 비교적 정확한 예측을 할 수 있는 반면, 셀 별로 복수의 MRS 자원에 대한 측정 수행을 위해 많은 처리 시간을 필요로 할 수 있다. 반면, 단말이 (셀 선택 목적) DL 측정을 동기 신호에 기반하여 수행한다면, 상기 단말은 처리 시간을 줄일 수 있는 반면, 상기 단말이 실제 서비스 받을 링크 품질에 대한 예측이 부정확해질 수 있다 (예: 링크 품질에 대한 과대평가 또는 과소평가).

이때, 단말이 특별히 빠르게 셀 선택을 수행하지 않아도 되는 경우라면, 상기 단말은 셀 선택을 위해 MRS 기반 DL 측정을 수행하는 것이 바람직할 수 있다. 반면, 단말이 고속으로 이동하여 셀 선택 과정의 시간 지연을 최소화해야 하는 경우라면, 상기 단말은 셀 선택을 위해 동기 신호 기반 DL 측정을 수행하는 것이 바람직할 수 있다.

이와 같은 관점에 따라, 본 발명에서는 단말이 DL 측정 관점에서 가장 수신 감도가 좋은 동기 신호가 변경된 빈도를 기준으로 고속 이동성 모드를 정의하고, 상기 단말이 고속 이동성 모드인 경우에는 동기 신호 기반 DL 측정을 수행하여 셀 선택을 수행하고, 고속 이동성 모드가 아닌 경우에는 MRS 기반 DL 측정을 수행하여 셀 선택을 수행하는 방안을 제안한다.

상기와 같은 제7 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.8. 제8 DL 측정 방법

이하에서는, 설명의 편의 상 단말이 네트워크와의 상위 계층 연결 (예: RRC connection)을 맺지 않은 상태를 RRC-Idle 모드, 상기 네트워크와의 상위 계층 연결을 맺은 상태를 RRC-Connected 모드라 명명하고, 추가적으로 최소한의 상위 계층 연결을 유지하는 상태를 RAN-Controlled 모드라 명명한다.

또한, 본 발명에서는 셀이 복수의 TRP로 구성되고, 각 TRP가 복수 개의 빔을 운영할 수 있을 때, 상기 셀 내 빔 (또는 TRP)를 구분하지 않는 셀 특정 측정 RS (Cell-specific measurement RS)를 C-MRS로 명명하고, 상기 셀 내 빔 (또는 TRP)를 구분하는 빔 특정 측정 RS (Beam-specific measurement RS)를 B-MRS로 명명한다.

본 발명의 제8 DL 측정 방법에 따르면, 기지국은 단말의 (셀 선택 목적의) DL 측정을 지원하기 위해 동기 신호와 구분되는 C-MRS를 전송하고, 단말의 (Beam 또는 TRP 선택 목적의) DL 측정을 지원하기 위해 동기 신호와 구분되는 B-MRS를 전송할 수 있다.

이때, 동기 신호가 동기 블록 (synchronization block)으로 명명되는 복수의 자원에서 빔 스위핑 동작이 적용되어 전송될 수 있을 때, 상기 C-MRS는 상기 동기 블록 내 포함되어 동기 신호와 구분되는 시간 및 주파수 자원에서 전송되거나, 동기 신호와 독립적으로 정의되는 자원에서 빔 스위핑 동작이 적용되어 전송될 수 있다. 또한, C-MRS의 RS 패턴은 동기 신호가 전송되는 특정 대역에 전송되는 경우와 동기 신호가 전송되지 않는 특정 대역에 전송되는 경우에 다른 패턴은 가질 수 있다.

여기서, 빔 스위핑 동작이라 함은 복수의 심볼 (또는 시간 자원)에 대해 (TXRU 별) 아날로그 빔 방향을 변경하는 동작을 의미한다.

이때, 단말은 C-MRS에 대한 자원 정보를 사전 기지국과 약속된 방식 (또는 상위 계층 신호)을 통해 알 수 있고, B-MRS에 대한 자원 정보는 시스템 정보 (예: xPBCH, SIB (System Information Block)) 또는 상위 계층 신호 (예: RRC signaling)을 통해 알 수 있다.

특징적으로, 상기 C-MRS은 (셀이 동작하는 환경에서) 항상 전송이 보장되는 최소한의 전송 자원을 가질 수 있다.

본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 셀이 복수의 TRP 및/또는 빔으로 구성될 수 있다고 하더라도, 빠른 셀 선택 과정 및 단말의 배터리 소모 절감을 위해 단말이 셀 선택 과정을 위한 DL 측정 대상을 최소화할 필요가 있다.

이를 위한 한가지 방안으로써, 단말은 셀 특정 DL 신호 기반으로 DL 측정을 수행할 수 있고, 이를 위한 셀 특정 DL 신호로는 동기 신호가 고려될 수 있다.

다만, 동기 신호는 시스템 대역 내 협대역 내에서만 전송 되도록 설계될 수 있어, 이에 기반한 측정 샘플이 충분하지 않은 문제가 발생할 수 있다.

이러한 관점에서, 본 발명에서는 기지국이 동기 신호와 구분되는 셀 특정 측정 RS (C-MRS)를 전송함으로써 RRM 측정을 지원하는 방안을 제안한다. 이때, 상기 C-MRS는 동기 신호와 달리 주파수 자원에 대한 제한 사항에서 자유로울 수 있다. 일 예로, 상기 C-MRS는 시스템 전체 대역으로 전송될 수 있다.

한편, 기지국은 상기 C-MRS과 함께 단말의 빔 선택 과정을 지원하기 위해 빔 특정 측정 RS (B-MRS)도 전송할 수 있다. 이때, 상기 C-MRS는 RRC-Idle 모드인 단말이 셀 선택 목적으로 활용할 수 있다. 이에, 상기 C-MRS에 대해서는 별도의 정보 없이 단말이 활용할 수 있는 최소한의 전송 자원이 보장될 수 있다.

추가적으로, 기지국은 상기 C-MRS (또는 B-MRS)에 대해 PBCH 등의 시스템 정보 및/또는 RRC 시그널링등의 상위 계층 시그널링을 통해 설정된 시간 및 주파수 자원 및/또는 뉴머롤로지 (Numerology)이 설정되는 MRS 전송 영역을 가질 수 있다. 이때, 시스템 정보로 지시되는 MRS 전송 영역 내 MRS 패턴과 상기 상위 계층 신호로 설정되는 MRS 패턴이 다르게 설계될 수 있다. 왜냐하면, 시스템 정보로 지시되는 영역 내 MRS 패턴은 동기 신호와 같이 전송될 수 있으므로, 동기 신호와의 충돌을 고려한 설계가 적용되어야 하기 때문이다.

상기 시스템 정보 기반 MRS 전송 영역은 시간 및 주파수 자원 측면에서 구분되는 하나 이상 영역일 수 있으며, 각 영역 별로 뉴머롤로지는 독립적으로 설정될 수 있다.

추가적으로, 상기 C-MRS, B-MRS는 단말의 대역폭 (UE BW)를 고려하여 전송될 수 있다. 일 예로, 상기 C-MRS, B-MRS는 RRC-Idle 모드 단말들이 가질 수 있는 최대 UE BW 값들 중 최소값에 대응되는 전체 대역폭을 통해 전송될 수 있다.

이때, PSS/SSS는 상당히 좁은 대역에서 전송되는 반면, C-MRS/B-MRS는 상기 PSS/SSS 대비 넓은 대역으로 전송될 수 있다. 이를 통해, 상기 동기 신호를 측정에 활용하는 방법 대비 상기 C-MRS/B-MRS를 측정에 활용하는 방법은 보다 높은 측정 정확도 (Measurement accuracy)를 확보할 수 있다는 장점이 있다.

일반적으로, PSS/SSS는 검출 산출 복잡도 (detection calculation complexity)를 고려하여 좁은 대역에서 전송된다. 이때, PSS/SSS가 좁은 대역에서 전송되는 바, 단말은 낮은 샘플링 레이트 (sampling rate)를 이용하여 상기 PSS/SSS를 검출할 수 있다. 이어, 상기 단말은 PSS/SSS를 통해 셀 ID 및 심볼 위치 (symbol position) 정보를 획득할 수 있다. 이후, 상기 단말은 특정 OFDM 심볼 위치 별로 신호 처리 (signal processing)를 수행할 수 있는 바, PSS/SSS 수신시 설정된 샘플링 레이트를 높여서 동작할 수 있다. 이에, RRC-Idle 모드 상태에 있는 특정 UE가 모니터링할 수 있는 최대 BW 값들 중 가장 작은 BW 만큼을 통해 C-MRS/B-MRS를 전송할 경우, 상기 특정 UE는 C-MRS/B-MRS를 수신할 수 있다. 또는 상기 C-MRS, B-MRS이 전송되는 대역은 기지국이 설정할 수 있는 최소 시스템 대역 이상일 수 있다. 일 예로, 기지국이 설정할 수 있는 시스템 대역의 최소 값이 5MHz인 경우, 기지국은 상기 C-MRS, B-MRS를 최소 5MHz 이상의 대역에서 전송할 수 있다.

상기와 같은 제8 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.9. 제9 DL 측정 방법

기지국이 단말의 (셀 또는 Beam 또는 TRP 선택 목적의) DL 측정을 위한 DL 신호를 전송하는 경우, 상기 기지국은 (서빙 셀 및 이웃 셀(들)에 대한) 상기 DL 측정을 위한 DL 신호의 전송 주파수 자원 정보를 (RRC-Connected mode 또는 RAN-Controlled mode인) 단말에게 알려줄 수 있다. 구체적으로, 상기 기지국은 전체 시스템 대역에 대해 복수의 서브밴드를 정의 (또는 설정)하고, 각 서브밴드 별 상기 DL 측정 용 DL 신호의 전송 여부를 단말에게 상위 계층 신호 또는 시스템 정보를 통해 전달할 수 있다.

이때, 상기 서브 밴드의 크기는 주파수 축 데이터 전송 단위 (예: PRB)의 배수일 수 있다.

또한, 상기 DL 측정을 위한 DL 신호에 대해서는 항상 전송이 보장되는 주파수 자원이 정의될 수 있다.

또한, 단말은 상기 DL 측정을 위한 DL 신호를 시간 축 및 주파수 축 동기를 트랙킹 (Tracking)하는 목적으로도 활용할 수 있다.

또는, 상기 DL 측정을 위한 DL 신호는 전송되는 대역에 따라 RRM 측정 이외의 추가적인 용도를 가질 수 있다. 일 예로, 동기 신호가 전송되는 특정 대역 내에서 전송되는 DL 측정을 위한 DL 신호는 PBCH를 위한 DM-RS로도 활용될 수 있고, 다른 특정 대역 내에서 전송되는 DL 측정을 위한 DL 신호는 단말 공통의 DL 제어 채널에 대한 DM-RS로도 활용될 수 있다. 다시 말해, 특정 DL 측정을 위한 DL 신호는 전송되는 주파수 대역 별로 RRM 측정 이외의 부가적인 용도로 활용될 수 있다.

이때, 단말은 상기 단말에 대해 (데이터 수신 목적으로 설정 받은) 단말 수신 대역폭 (UE RX BW)에 포함되는 DL 측정을 위한 DL 신호를 활용할 수 있다.

또한, 기지국은 (서빙 셀 및 이웃 셀(들)에 대한) 상기 DL 측정을 위한 DL 신호에 대한 전송 주파수 대역 별 뉴머롤로지 정보 (또는 뉴머롤로지 별 전송 주파수 자원) 정보를 단말에게 알려줄 수 있다.

앞서 설명한 구성에 있어, DL 측정을 위한 DL 신호로는 동기 신호가 적용될 수 있다.

본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 단말의 수신 대역폭이 전체 시스템 대역 보다 작은 경우를 고려한다. 이에, NR 시스템에서 단말이 자신의 서빙 셀 그리고 이웃 셀들에 대한 (셀 선택 목적의) DL 측정 (즉, RRM 측정)을 수행할 때, 상기 단말이 데이터를 받도록 설정된 주파수 대역에 대한 리-튜닝 (Retuning) 과정 등의 변경 없이 RRM 측정을 수행할 수 있도록 지원되는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 네트워크의 에너지 효율을 고려할 때, 상기 DL 측정을 위한 DL 신호는 항상 전체 시스템 대역으로 전송할 필요는 없다. 특히, 앞서 설명한 바와 같이 단말의 RF 대역 (또는 수신 주파수 대역)이 제한된 경우에는 해당 대역에 대해서만 상기 DL 측정을 위한 DL 신호가 전송되는 것이 바람직할 수 있다.

이와 같은 관점에서, 본 발명에서는 전체 시스템 대역에 대해 복수의 서브 밴드를 정의 (또는 설정)하고, 기지국은 각 서브밴드 별로 상기 DL 측정 용 DL 신호를 전송하고 상기 서브밴드 별 DL 측정 용 DL 신호의 전송 여부를 단말에게 상위 계층 신호 또는 시스템 정보를 통해 전달하는 방안을 제안한다. 이때, 상기 DL 측정 용 DL 신호로는 앞서 설명한 C-MRS 또는 B-MRS가 적용될 수 있다.

도 17은 본 발명에 따라 전체 시스템 대역이 5개의 서브밴드로 설정되는 경우, 각 서브밴드 별로 C-MRS가 전송되는 구성을 간단히 나타낸 도면이다.

추가적으로, 기지국이 (특정 셀에 대한) DL 측정을 DL 신호에 대한 자원 영역을 단말에게 (상위 계층 신호 등을 통해) 별도로 설정하지 않은 경우, 상기 단말은 시스템 정보로 지시되는 MRS 자원만이 유효하다고 판단하고, 기본 동작으로써 상기 시스템 정보로 지시되는 MRS 자원이 전송되는 특정 대역 (예: 앵커 서브밴드 (anchor subband))에 대해 서빙 셀 및 이웃 셀(들)에 대해 RRM 측정을 수행하도록 지시되는 측정 구간이 있다고 가정할 수 있다. 이때, 상기 측정 구간은 시스템 정보 (PBCH 또는 SIB 등) 또는 상위 계층 신호를 통해 설정될 수 있다. 만약 단말의 수신 대역폭이 상기 앵커 서브밴드를 포함하지 않는 경우, 상기 단말은 상기 측정 구간에서 RF 대역폭 변경을 수반한 주파수 간 측정 (Inter-frequency measurement)을 수행할 수 있다.

또는, 기지국은 단말에게 시스템 정보 (예: PBCH, SIB) 또는 상위 계층 신호를 통해 특정 뉴머롤로지가 적용되는 (주기적인) 시간 및 주파수 자원 영역을 복수 개 설정할 수 있다. 이때, 특정 자원 영역에서 전송되는 MRS는 상기 특정 영역에 설정된 뉴머롤로지가 적용되어 전송될 수 있다.

또는 MRS가 전송되는 경우, 단말은 해당 MRS가 전송되는 시점에 해당 MRS에 대해 기지국이 설정한 뉴머롤로지가 적용된 슬롯 (또는 TTI) 구조로 신호 전송이 수행된다고 가정할 수 있다. 다시 말해서, 상기 단말은 MRS가 전송되는 슬롯 (또는 TTI 또는 SF)는 MRS와 동일 뉴머롤로지가 슬롯 (또는 TTI 또는 SF)에 적용된다고 가정할 수 있다.

일 예로, SF이 기준 전송 단위이고 SF 내 슬롯 또는 TTI가 정의될 수 있는 경우, 기지국은 MRS가 전송될 수 있는 SF 자원 위치를 설정하고 MRS에 대한 뉴머롤로지를 설정할 수 있다. 이때, 단말은 기지국이 MRS에 설정한 뉴머롤로지가 상기 MRS가 전송되는 SF에 대해 적용됨으로써 상기 SF 내 슬롯 (또는 TTI)가 구성된다고 가정할 수 있다.

상기와 같은 제9 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.10. 제10 DL 측정 방법

단말이 복수 셀에 대한 DL 측정을 수행할 때, 상기 단말은 특정 셀 그룹 (예: Cell group 1)에 대해서는 Beam (또는 TRP)을 구분하지 않는 셀 특정 DL 신호 기반의 셀 특정 RRM 측정을 수행하여 보고하고, 다른 특정 셀 그룹 (예: Cell group 2)에 대해서는 Beam (또는 TRP)을 구분하는 빔 특정 DL 신호 기반의 빔 특정 RRM 측정을 수행하여 보고할 수 있다.

이때, 하나의 셀은 앞서 설명한 특정 셀 그룹 (예: Cell group 1) 및 다른 특정 셀 그룹 (예: Cell group 2)를 모두 포함할 수 있다.

또한, 기지국은 상위 계층 신호를 통해 단말에게 셀 특정 RRM 측정을 수행하는 대상 셀들과 빔 특정 RRM 측정을 수행하는 대상 셀들 관련 측정 자원 정보를 설정할 수 있다.

또한, 단말은 셀 특정 (또는 빔 특정) RRM 측정 값이 특정 조건을 만족한 경우, 해당 셀에 대한 (또는 빔에 대한) 셀 특정 (또는 빔 특정) RRM 측정 값을 보고할 수 있다.

여기서, 상기 Cell group 1에 대한 셀 특정 DL 신호는 단말의 동작 모드 (예: RRC-Idle 모드, RRC-Connected 모드 (또는 RAN-Controlled 모드)에 따라 다를 수 있다.

추가적으로, 기지국은 Cell group 1에 대해서 셀 특정 DL 신호를 사용할지 또는 빔 특정 DL 신호를 사용할 지의 여부를 단말에게 설정할 수 있다.

또한, 기지국은 상기 Cell group 2에 속하는 셀들에 대해 빔 특정 DL 신호 기반의 빔 특정 RRM 측정 값 및 셀 특정 RRM 측정 값 (Beam-specific RRM measurement and Cell-specific RRM measurement quantities)를 보고하도록 지시할 수 있다.

이하에서는, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 단말이 복수 셀에 대한 DL 측정을 수행해야 하고, 각 셀마다 복수의 빔을 가지는 경우를 가정한다.

이때, 단말이 DL 측정 (즉, RRM 측정)을 수행함에 있어서, 상기 단말은 셀 특정 RRM 측정을 통해 셀 간 HO (handover) 지원할 수 있다. 이를 위해, 상기 단말은 빔을 구분하지 않는 셀 특정 DL 신호를 이용하여 셀 특정 RRM 측정을 수행할 수 있다.

반면, 단말이 서빙 셀 주변 셀들의 특정 빔으로부터 강한 간섭을 받는 경우, 단말은 상기 간섭 빔에 대한 정보를 자신의 서빙 셀에게 보고할 수 있다. 이 경우, 상기 단말은 (인접 셀에 대한) 빔을 구분하는 빔 특정 DL 신호 기반 빔 특정 RRM 측정을 수행하여 보고할 수 있다.

이때, 상기 셀 특정 RRM 측정 대상 셀과 빔 특정 RRM 측정 대상 셀은 기지국이 상위 계층 신호를 통해 단말에게 설정해 줄 수 있다. 이에 대응하여, 단말은 각 RRM 측정 값 중 일정 조건을 만족한 RRM 측정 값만을 기지국에게 보고할 수 있다.

상기 구성에 있어, 셀 특정 DL 신호로는 앞서 상술한 C-MRS가 적용될 수 있고, 빔 특정 DL 신호로는 앞서 상술한 B-MRS가 적용될 수 있다. 이때, 바람직하게는, 상기 두 RS는 서로 구분될 수 있다.

변형 예로, 기지국은 상기 TRP (또는 Beam)을 구분하는 빔 특정 DL 신호 기반의 빔 특정 RRM 측정을 수행 및 보고 대상에 대한 정보를 Beam (또는 TRP) 측정 자원 목록의 형태로 단말에게 알려줄 수 있다.

이때, 셀 특정 RRM 측정을 지시 받은 경우, 단말은 셀 특정 RRM 측정 값들 중 특정 조건을 만족한 셀 특정 RRM 측정 값만을 보고할 수 있다. 이와 유사하게, 빔 특정 RRM 측정을 지시 받은 경우, 단말은 빔 특정 RRM 측정 값들 중 특정 조건을 만족한 빔 특정 RRM 측정 값만을 보고할 수 있다.

상기와 같은 제10 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.11. 제11 DL 측정 방법

기지국이 RRM 측정을 위한 C-MRS를 전송할 때, 단말은 (셀 특정) RRM 측정을 주파수 대역에 따라 상기 C-MRS로 활용하는 DL 신호의 종류를 변경할 수 있다.

구체적인 예로, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 전체 시스템 대역 내 일부 대역에 셀 특정하게 설계된 동기 신호가 전송된다고 가정한다. 이때, 단말의 수신 대역폭 (UE BW)이 전체 시스템 대역 보다 작다면, 상기 단말의 수신 대역폭 내 동기 신호의 존재 유무에 따라 C-MRS로 활용하는 DL 신호의 종류를 달리할 수 있다.

일 예로, 상기 단말의 수신 대역폭 내 동기 신호가 존재하는 경우, 단말은 동기 신호를 C-MRS로 활용하여 셀 특정 RRM 측정을 수행할 수 있다.

반면, 상기 수신 대역폭 내 동기 신호가 존재하지 않는 경우, 기지국은 해당 UE에게 (동기 신호와 다른 설계를 가진) 별도의 C-MRS를 설정하고, 단말은 상기 기지국이 설정한 C-MRS 기반 셀 특정 RRM 측정을 수행할 수 있다.

상기와 같은 제11 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.12. 제12 DL 측정 방법

기지국이 RRM 측정을 위한 DL RS (이하 측정 RS 또는 MRS)를 C-MRS와 B-MRS 두 종류로 전송할 수 있는 경우, C-MRS와 B-MRS에 대한 RS 패턴은 서로 공유될 수 있다. 이때, 기준 전송 단위 내에 B-MRS (또는 BRS의 안테나 포트)에 대한 N개 RS 패턴이 존재하는 경우, C-MRS (또는 C-MRS의 안테나 포트)에 대한 RS 패턴은 상기 BRS에 대한 N개 RS 패턴 중 Cell ID (identifier)을 입력 값으로 하는 사전에 약속된 규칙에 따라 결정되는 M개 (M<N) RS 패턴으로 정의될 수 있다.

이때, 상기 M은 1 또는 2일 수 있다.

또한, 상기 B-MRS에 대한 RS 패턴에 인덱스가 존재하는 경우, C-MRS로 활용되는 RS 패턴을 제외한 나머지 RS 패턴들에 대한 인덱스는 재배열 (Re-ordering) (또는 Re-indexing) 될 수 있다.

도 18은 본 발명에 따라 특정 심볼 내 FDM 방식으로 구분되는 B-MRS에 대한 RS 패턴을 나타낸 도면이다.

도 18에 도시된 바와 같이, B-MRS에 대한 RS 패턴은 특정 심볼에 대해 FDM 방식으로 구분되는 RS 패턴을 가질 수 있다. 이때, 각 RS 패턴은 IFDMA (interlaced frequency division multiple access) 방식으로 콤브 타입 (Comb type)에 따라 구분되는 것이 단말의 수신 빔(RX beam)을 탐색하는 과정에서 유리할 수 있다. 다시 말해, 콤브 타입인 경우 시간 축에서 동일 신호가 반복되어 전송되는 바, 단말은 반복되는 신호들에 대해 수신 빔포밍 (RX beamforming) 기법을 변경하며 수신 감도를 비교할 수 있다.

이때, C-MRS에 대한 RS 패턴은 앞서 설명한 B-MRS에 대한 RS 패턴 중 일부로 구성될 수 있다. 이때, C-MRS를 위한 RS 패턴은 인접 셀 간의 간섭을 회피하기 위해 Cell ID 값에 따라 주파수 축 자원 위치에 대한 오프셋이 적용되어 결정될 수 있다.

도 19는 본 발명에 따라 도 18의 6개 RS 패턴 중 2개 RS 패턴이 C-MRS를 위한 RS 패턴으로 사용되는 예시를 간단히 나타낸 도면이다.

도 19에 도시된 바와 같이, Cell ID에 따라 상기 C-MRS를 위한 2개 RS 패턴의 주파수 축 오프셋은 달라질 수 있다.

이때, C-MRS에 복수의 RS 패턴이 할당된 경우, 각 RS 패턴은 동일 안테나 포트를 위해 설정되거나 서로 다른 안테나 포트를 위해 설정될 수 있다. 일 예로, RS 패턴 별로 서로 다른 안테나 포트가 설정 (또는 할당)될 수 있다.

상기와 같은 제12 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.13. 제13 DL 측정 방법

기지국이 RRM 측정을 위한 DL RS (이하 측정 RS 또는 MRS)의 한 종류로 B-MRS를 전송할 때, 상기 기지국은 검출 및 측정 대상이 되는 B-MRS 시퀀스 관련 정보를 알려줄 수 있다. 구체적으로, 상기 기지국은 방송 채널 (예: PBCH) 또는 시스템 정보를 통해 Beam group ID 정보 (예: 0, 1, …., L-1)를 단말에게 알려주고, 단말은 Cell ID와 Beam group ID로 구성할 수 있는 L개 조합에 대해 각 조합을 시드 (Seed) 값으로 하는 (전체 L개) B-MRS 시퀀스에 대한 검출 및 측정을 수행할 수 있다.

이때, 기지국이 빔 그룹 개수를 단말에게 알려주면, 상기 단말은 암묵적인 규칙에 따라 상기 Beam group ID 정보를 유추할 수도 있다.

또한, 상기 L 값은 1 이상 L_MAX 이하의 범위 내에서 기지국이 결정할 수 있으며, L_MAX는 고정 값일 수 있다.

본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 셀은 복수의 TRP로 구성될 수 있고, 각 TRP는 하나 이상의 아날로그 빔을 운영할 수 있다.

이때, B-MRS가 셀 내 각 BRS를 구별하는 BRS ID에 기반한 시퀀스를 갖는 경우, 경우에 따라 단말이 빔 선택을 위해 측정해야 할 B-MRS 시퀀스의 수가 지나치게 많을 수 있다. 일 예로, 셀 내 TRP가 100개이고 각 TRP별 전송되는 B-MRS 시퀀스가 구분되는 경우, 단말은 동시에 상기 100개 B-MRS 시퀀스에 대한 검출 및 측정을 수행할 수 있어야 한다. 상기와 같이 동시에 검출한 B-MRS 시퀀스가 많은 경우, 단말의 구현 복잡도는 크게 증가할 수 있다.

이에, 셀 내 모든 Beam (또는 TRP)를 구분하는 B-MRS 시퀀스를 할당하기 보다, 단말이 검출 및 측정할 수 있는 국지적인 영역 내에서 구분되는 B-MRS 시퀀스를 할당하는 것이 보다 효율적인 방법일 수 있다.

이에 대한 일 예로, 기지국은 전체 N개 B-MRS 전송에 대해 Cell ID와 L개 Beam group ID 조합에 대응하는 L개 B-MRS 시퀀스를 할당할 수 있다. 이때, N>L이면 일부 B-MRS 시퀀스는 재사용될 수 있다.

이를 위한 방법으로써, 기지국은 PBCH 또는 시스템 정보를 통해 Beam group ID 정보 (예: 0, 1, …., L-1)를 단말에게 알려주고, 단말은 Cell ID와 Beam group ID로 구성할 수 있는 L개 조합에 대해 각 조합을 시드 값으로 하는 (전체 L개) B-MRS 시퀀스에 대한 검출 및 측정 수행할 수 있다.

상기와 같은 제13 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.14. 제14 DL 측정 방법

기지국이 RRM 측정을 위한 DL RS (이하 측정 RS 또는 MRS)의 한 종류로 B-MRS를 전송할 때, 상기 기지국은 제1 타입 (Type I) B-MRS와 제2 타입 (Type II) B-MRS를 전송할 수 있다. 이때, 하나의 제1 타입 B-MRS는 특정 제2 타입 B-MRS 그룹 (즉, 복수 개의 제2 타입 B-MRS)과 대응 관계를 가질 수 있다.

상기 대응 관계는 사전에 약속되어 있거나 기지국이 방송 채널 (예: PBCH) 또는 시스템 정보를 통해 단말에게 전달할 수 있다.

또한, 특정 제2 타입 B-MRS 그룹 내 제2 타입 B-MRS가 전송되는 시간 및/또는 주파수 자원은 제1 타입 B-MRS가 전송된 시간 및/또는 주파수 자원으로부터 유추될 수 있다.

또한, 특정 제2 타입 B-MRS 그룹 내 제2 타입 B-MRS의 시퀀스는 제1 타입 B-MRS의 시퀀스 (또는 자원)로부터 유추될 수 있다.

또한, 특정 제2 타입 B-MRS 그룹 내 각 B-MRS 별로 적용된 빔들이 존재하는 경우, 상기 빔들이 결합된 형태의 빔이 제1 타입 B-MRS에 적용될 수 있다.

여기서, 단말은 수신 관점에서 최적의 제1 타입 B-MRS를 선택한 이후 상기 선택된 제1 타입 B-MRS에 연계된 랜덤 액세스 목적의 프리앰블을 전송하고, 이후 RAR (random access procedure) 검출 시 상기 선택된 제1 타입 B-MRS에 대응되는 제2 타입 B-MRS 그룹 내 제2 타입 B-MRS들을 RAR에 대한 DM-RS 후보 군으로 가정하고 검출을 시도할 수 있다. 추가적으로, 단말은 RAR 이후 UL 전송 또는 DL 수신 등을 수행할 때, 제2 타입 B-MRS 그룹 중 수신 관점에서 최적인 제2 타입 B-MRS에 (일대일) 대응되는 스크램블링을 가정하여 UL 전송 또는 DL 수신 등을 수행할 수 있다.

단말은 랜덤 액세스 관련 시스템 정보를 수신할 때, 수신 관점에서 최적 제1 타입 B-MRS로 선택된 제1 타입 B-MRS을 DM-RS로 활용하거나 또는 선택된 제1 타입 B-MRS에 (일대일) 대응되는 스크램블링이 SIB에 적용되었다고 가정할 수 있다.

여기서, 동기 신호가 전송되는 특정 자원 영역을 SS block이라고 명명할 때, 타입 A BRS는 SS block 내에서 전송되고, 타입 B BRS는 상기 SS block과 적어도 시간 축에서 구분되는 자원 영역에서 전송될 수 있다.

단, 상기 제2 타입 BRS는 RAR (또는 단말 공통 DL 제어 신호)과 함께 전송될 수 있으며, 상기 제2 타입 BRS는 RAR (또는 단말 공통 DL 제어 신호) 수신을 위한 DM-RS로 활용될 수 있다.

앞서 상술한 바와 같이, 셀은 복수의 TRP로 구성될 수 있고, 각 TRP는 하나 이상의 아날로그 빔을 운영할 수 있다. 즉, 특정 셀 내 복수 개의 빔이 존재할 수 있다.

이때, 단말이 단일 단계 (예: 1-step) 만에 복수 개의 빔에 대한 측정을 수행하는 것은 단말 구현 복잡도를 지나치게 높이는 방안일 수 있다.

따라서 본 발명에서는 단말이 두 단계로 동작하며, 첫 번째 단계에서 상기 단말은 먼저 수신 관점에서 최적인 빔 그룹을 찾고, 이후 두 번째 단계에서 상기 단말은 해당 빔 그룹 방향 내 복수 개의 빔들 중 다시 수신 관점에서 최적인 빔을 찾는 방안을 제안한다. 이때, 상기와 같은 동작을 지원하기 위한 구성으로써, 빔 그룹 선택을 위한 B-MRS (제3 타입 B-MRS)와 빔 선택을 위한 B-MRS (제4 B-MRS)가 도입되어야 한다.

보다 구체적으로 제3 타입 B-MRS는 복수의 제4 타입 B-MRS들과 대응 관계를 가질 수 있고, 상기 대응 관계는 시간 및 주파수 자원 및/또는 시퀀스 관점에서의 대응 관계를 포함할 수 있다.

이때, 단말은 상기 제3 타입 B-MRS와 제4 타입 B-MRS를 이용하여 두 단계 빔 검출을 수행할 뿐만 아니라 상기 B-MRS들을 추가적인 용도로 활용할 수도 있다. 일 예로, 단말은 제3 타입 B-MRS을 활용하여 최적 빔 그룹을 선택한 다음 해당 빔 그룹에 연계된 랜덤 액세스 과정 (또는 RACH) 과정을 수행할 수 있다. 이어, 상기 단말은 제4 타입 B-MRS를 활용하여 최적 빔을 선택한 다음 해당 빔에 연계된 데이터 수신 및 송신을 수행할 수 있다. 이때, 단말의 상기 최적 빔에 연계된 데이터 송수신 동작에 있어, 상기 데이터에 적용되는 스크램블링은 해당 빔에 대한 Beam ID에 기반하여 결정될 수 있다.

상기와 같은 제14 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.15. 제15 DL 측정 방법

특정 단말이 UE (그룹) 특정 대역폭을 설정 받을 수 있는 경우, 기지국은 상기 단말에게 서빙 셀 및/또는 이웃 셀(들)에 대해 적어도 다음 중 하나 이상의 정보를 포함하는 UE (그룹) 특정 MRS 설정 정보를 설정할 수 있다.

(1) 단말이 측정을 수행할 주파수 자원 정보

- 측정을 수행할 대역폭 (이하 Measurement BW)

- Measurement BW 및 해당 BW의 시스템 대역 내 주파수 축 위치 정보

(2) 단말이 측정을 수행할 시간 자원 정보

- MRS 검출을 기대할 수 있는 시간 구간 (이하 Measurement Window)

- Measurement Window에 대한 주기 (period) 및 시간 축 오프셋 값

(3) MRS 타입

- 일 예로, MRS 타입은 아래 DL 신호 중 하나 또는 복수 개로 구성된 조합 (combination)일 수 있다.

- - 동기 신호 (Synchronization signal_

- - RRM 측정을 위한 별도의 셀 특정 또는 빔 특정 DL RS

- - PDCCH 영역 내 단말들이 공유할 수 있는 DM-RS (예: Shared/Common DM-RS)

- - CSI (channel state information) 측정을 위해 활용될 수 있는 RS (이하 CSI-RS)

여기서, MRS는 셀 특정 또는 빔 특정 RRM 측정을 위한 DL 신호를 통칭할 수 있다.

단, 서로 다른 UE (그룹)에 대한 UE (그룹) 특정 MRS 설정은 독립적으로 설정될 수 있다. 예를 들어, MRS 타입 및 MRS가 전송되는 주기는 UE (그룹) 특정 대역폭에 따라 다를 수 있다.

구체적인 예로, 특정 단말이 전체 시스템 대역의 BW 보다 작은 UE BW를 가질 때, 기지국이 상기 단말에게 DL 수신을 위한 UE (그룹) 특정 BW를 설정할 수 있다고 가정한다. 이때, 단말은 기지국으로부터 설정 받은 대역을 변경하지 않고서도 서빙 셀 (제어정보 그리고/또는 데이터 송수신 대상 셀) 뿐만 아니라 이웃 셀(들)에 대한 RRM 측정을 수행하는 것이 바람직한 동작일 수 있다.

상기 동작을 위해 네트워크는 상기 단말에게 설정된 UE (그룹) 특정 BW 내 서빙 셀 및/또는 이웃 셀(들)에 대한 내 RRM 측정을 위한 MRS 전송을 지원할 수 있어야 한다.

이를 위한 한 가지 방안으로써, 기지국은 전체 시스템 대역에 전송되는 MRS를 전송할 수 있다. 다만, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템의 주요 특징 중 하나인 네트워크의 에너지 효율 측면을 고려할 때, 상기 기지국이 UE 특정 BW 별로 전송할 수 있는 UE (그룹) 특정 MRS 자원을 설정해 주는 것이 바람직할 수 있다.

도 20은 본 발명에 따라 특정 셀이 각 대역 별로 상이한 동기 신호를 전송하는 구성을 간단히 나타낸 도면이다.

도 20에 도시된 바와 같이, 특정 셀은 시스템 대역 내 단말들의 초기 접속을 위한 신호 전송을 담당하는 앵커 서브밴드에 대해서는 짧은 주기의 동기 신호 (Synch. A)를 전송하고, 특정 단말 그룹의 데이터 송수신 목적으로 설정된 비-앵커 서브밴드에 대해서는 긴 주기의 동기 신호 (Synch. B)를 전송할 수 있다.

이때, 앵커 서브밴드에서 동작하는 단말들은 Synch. A를 해당 셀에 대한 RRM 측정 목적으로 활용하고, 비-앵커 서브밴드 에서 동작하는 단말들은 Synch. B를 해당 셀에 대한 RRM 측정 목적으로 활용할 수 있다.

상기와 같은 제15 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.16. 제16 DL 측정 방법

기지국은 단말에게 서빙 셀 또는 이웃 셀(들)에 대한 RRM 측정을 위한 DL RS (이하 measurement RS 또는 MRS)에 대한 주파수 축 자원 정보를 알려줄 수 있다. 이때, 상기 MRS에 대한 주파수 축 정보는 다음 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

(1) 시스템 대역 내 MRS가 전송되는 PRB(들) 정보

- 여기서, 상기 MRS는 동일 시점에 복수의 PRB로 전송되는 단일 광대역 MRS일 수 있다.

(2) 시스템 대역 내 MRS 전송이 유효한 (복수의) 측정 서브밴드 정보

- 여기서, 기지국은 사전에 약속된 방식 또는 상위 계층 신호 (예: RRC signaling) 또는 시스템 정보를 통해 시스템 대역 내 복수의 측정 서브밴드를 단말에게 설정할 수 있다. 이때, 각 측정 서브밴드 내 전체 또는 일부 PRB 영역이 사전에 약속된 방식에 따라 MRS 전송 주파수 자원 영역으로 정해질 수 있다.

- 이때, 상기 측정 서브밴드 별 시간 자원은 동일하거나 또는 독립적으로 설정될 수 있다.

상기와 같은 기지국의 동작에 대응하여, 단말은 다음과 같은 방법을 통해 RRM 측정을 위해 가용한 MRS 자원을 가정할 수 있다.

1) 기지국이 RRM 측정을 수행할 시간 및 주파수 자원을 설정하지 않은 경우

- 단말은 (기지국과 사전에 약속된 시간 및 주파수 자원에서) 사전에 약속된 MRS 자원을 활용하여 RRM 측정을 수행할 수 있다.

- - 이때, 상기 사전에 약속된 MRS 자원은 RRC-Idle 모드에서 셀 선택/재전택 (Cell selection/reselection) 용도로 활용되는 DL 신호의 일부 또는 전체일 수 있다.

- - 또한, 단말이 (DL 수신을 위한) 기지국으로부터 설정 받은 서브밴드가 사전에 약속된 MRS가 전송되는 주파수 자원을 포함하지 않는 경우, 상기 단말은 상기 MRS가 전송되는 시간 자원 이전에 RF 대역 변경을 위한 시간 갭 (예: 측정 갭 (measurement gap))이 존재한다고 가정할 수 있다.

2) 기지국이 RRM 측정을 수행할 시간 및 주파수 자원을 설정한 경우 (기지국이 MRS에 대한 주파수 축 자원 정보를 전달하는 방법에 따라 단말은 다음 중 하나의 방법에 따라 동작할 수 있음)

- 단말은 기지국이 설정한 시간 및 주파수 자원에 포함되는 MRS 자원이 유효한 자원이라고 판단하고 상기 MRS 자원의 일부 또는 전체를 활용하여 RRM 측정을 수행할 수 있다.

- 단말은 기지국이 설정한 시간 및 주파수 자원에 포함되는 측정 서브밴드 내 MRS 자원이 유효한 자원이라고 판단하고 상기 MRS 자원의 일부 또는 전체를 활용하여 RRM 측정을 수행할 수 있다.

- 단, 단말이 RRM 측정을 수행할 시간 및 주파수 자원 내 서로 다른 종류의 MRS 자원이 존재하는 경우, 상기 단말은 모든 종류의 MRS 자원을 RRM 측정에 활용하거나 보다 우선 순위가 높은 특정 종류의 MRS만 활용하여 RRM 측정에 활용할 수 있다.

- 단, 단말이 RRM 측정을 수행할 시간 및 주파수 자원 내 포함되는 MRS 자원 또는 측정 서브밴드가 없는 경우, 상기 단말은 (기지국과 사전에 약속된 시간 및 주파수 자원에서) 사전에 약속된 MRS 자원을 활용하여 RRM 측정을 수행할 수 있다.

상기 방법에 있어서, 기지국은 사전에 약속된 방식 또는 상위 계층 신호 (예: RRC signaling) 또는 시스템 정보를 통해 RRM 측정은 위한 DL RS가 전송되는 시간 및 주파수 자원 정보를 알려줄 수 있다.

또한, 기지국은 단말에게 시간에 따라 호핑하는 주파수 자원에서 RRM 측정을 수행하도록 설정할 수 있다.

앞서 설명에 있어, RRC-Idle 모드인 단말은 해당 단말이 네트워크와의 상위 계층 연결 (예: RRC connection)을 맺지 않은 상태의 단말을 의미할 수 있다.

또한, 상기 RRM 측정을 위한 MRS 전송 자원에 대한 설정은 UE (또는 UE 그룹) 특정 설정이고, 단말이 RRM 측정을 수행할 자원에 대한 설정은 셀 (또는 비- UE) 특정 설정일 수 있다. 이때, 단말은 상기 두 설정 (즉, MRS에 대한 설정과 RRM 측정에 대한 설정)에서 지시하는 자원에 모두 포함되는 MRS 자원을 활용하여 RRM 측정을 수행할 수 있다.

보다 구체적으로, 특정 단말이 전체 시스템 대역의 BW 보다 작은 UE BW를 가질 때, 기지국은 상기 단말에게 DL 수신을 위한 서브밴드를 설정할 수 있다. 이때, 기지국은 단말이 DL 수신을 위해 설정 받은 서브밴드 내에서 RRM 측정을 수행하도록 지원하는 것이 바람직할 수 있다.

만약 단말이 DL 데이터를 받는 서브밴드와 RRM 측정을 수행하는 서브밴드가 상이한 경우, 단말은 RRM 측정을 수행할 때마다 자신의 RF 대역폭을 변경해야 한다. 이와 같은 단말의 동작은 측정 갭 설정에 따른 시간 자원의 낭비와 RRM 측정 수행 구간 동안의 데이터 수신 끊김 또는 해당 서브밴드 내 트래픽 포화 등의 문제를 유발할 수 있다.

이에, 본 발명에서는 전체 시스템 대역 보다 작은 UE BW를 갖는 단말이 기지국으로부터 설정 받은 서브밴드 내에서 RRM 측정을 수행하도록 지원하는 방안으로써, 기지국이 상기 단말이 설정 받은 서브밴드 내에서 MRS를 전송하는 방안을 제안한다.

이때, 기지국은 시스템 관점에서 유연한 주파수 자원을 갖는 광대역 MRS를 전송할 수 있다. 이때, 상기 MRS의 일부가 단말의 서브 밴드 내 포함되도록 전송되거나 또는 상기 MRS가 복수의 측정 서브밴드 단위로 전송됨으로써 단말의 서브밴드 내에 적어도 하나의 측정 서브밴드가 포함되도록 할 수 있다.

상기와 같은 제16 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.17. 제17 DL 측정 방법

기지국은 주기적으로 반복되는 시간 구간에서 N개 심볼 (symbol) (또는 시간 단위)들에 대해 빔 스위핑 동작이 적용된 동기 신호를 전송하고, 이에 대응하여, 단말은 다음 중 하나의 방법으로 (셀 선택 목적의) DL 측정을 산출할 수 있다.

(1) 단말은 시간 구간마다 심볼 별로 동기 신호의 수신 전력 값을 측정한 뒤, 심볼 별 상기 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들 중 문턱값 T₀를 넘는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되는 값들을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)는 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(2) 단말은 시간 구간마다 심볼 별로 동기 신호의 수신 전력 값을 측정하고 상기 심볼 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘지 않는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되지 않는 (해당 시간 구간에서의) 측정 값들을 0으로 설정한 뒤, 심볼 별 상기 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)는 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(3) 단말은 시간 구간마다 심볼 별로 동기 신호의 수신 전력 값을 측정하고 상기 심볼 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘지 않는 (또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되지 않는) (해당 시간 구간에서의) 측정 값들을 0으로 설정한 뒤, 심볼 별 상기 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들 중 크기 순서로 K번째 이내에 포함되는 (또는 문턱값 T₀를 넘는) 값들을 DL 측정값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정값 (예: cell-level RSRP)는 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(4) 단말은 시간 구간마다 심볼 별로 동기 신호의 수신 전력 값을 측정한 뒤, 상기 심볼 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내인 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값) X를 획득하고, 이후 상기 X의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 DL 측정값으로 활용할 수 있다.

앞서 상술한 구성들에 있어, 상기 문턱값 T₀는 사전에 약속된 값 또는 기지국이 단말에게 설정한 값일 수 있으며, -∞ 또는 0을 포함할 수 있다. (즉, 상기 문턱값 T₀로는 모든 값이 적용될 수 있다.

또한, 상기 K는 사전에 약속된 값 또는 기지국이 단말에게 설정한 값일 수 있다.

또한, 앞서 설명한 구성에 있어, 빔 스위핑 동작은 복수의 심볼 (또는 시간 자원)에 대해 (TXRU 별) 아날로그 빔 방향을 변경하는 동작을 의미할 수 있다.

또한, 앞서 설명한 구성에 있어, 단말은 N=N₀으로 가정할 수 있다. 이때, 상기 N₀는 사전에 약속된 값일 수 있다.

- 앞서 설명한 구성에 있어, 상기 “심볼 별 상기 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)”은 동일 심볼 인덱스에서 측정된 값에 대한 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 의미할 수 있다.

또한, 앞서 설명한 구성 중 '심볼'은 '빔 스위핑 단위가 되는 시간 단위' 또는 '수신 관점에서 빔이 구분될 수 있는 시간 단위'로 대체될 수 있다. 일 예로, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 동기 신호 및/또는 PBCH 및/또는 MRS를 포함하는 자원 단위인 동기 블록이 정의되고 기지국이 상기 동기 블록에 대해 빔 스위핑 동작을 적용하여 신호를 전송하는 경우, '심볼'은 '동기 블록'으로 대체될 수 있다.

보다 구체적으로, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 단말이 복수의 심볼에서 주기적으로 반복되는 시간 구간에서 빔 스위핑 동작이 적용된 DL 신호의 수신 전력을 측정하여 셀 선택 목적의 DL 측정 값을 계산하는 경우, 상기 단말이 매 시간 구간 별 측정된 복수의 심볼들에 대한 (또는 복수의 빔들에 대한) 동기 신호의 수신 전력들을 어떻게 결합하여 단일 셀 차원의 RRM 측정 (Cell-level RRM measurement (예: RSRP))를 도출할 것인지가 결정되어야 한다.

이때, 상기 측정된 수신 전력 값들을 결합하는 과정은 크게 2가지로 (1) 시간 축 필터링 과정과 (2) 복수 심볼 (또는 Beam 또는 Beam sweeping index)들에 대한 측정 값 결합 과정을 포함할 수 있다. 상기 2가지 과정은 상기 2가지 과정이 언제 수행되는지 여부에 따라 아래와 같은 옵션들(Options)이 고려될 수 있다. 이때, 특정 빔에 대한 측정 값은 특정 {심볼, 안테나 포트, 시퀀스} 자원 조합(들)에 대응하는 측정 값을 의미할 수 있다.

1) Option 1

- 시간 구간마다 빔 별 DL 신호 수신 전력 측정 -> 시간 축 필터링 적용 -> 빔 별 수신 전력 측정 값에 대한 시간 축 필터링 값 X 도출 -> 복수 빔에 대한 X 값 결합 -> 단일 DL 측정 (예: Cell-level RSRP)

2) Option 2

- 시간 구간마다 빔 별 DL 신호 수신 전력 측정 -> 복수 빔에 대한 수신 전력 측정 값 결합 -> 시간 축 필터링 적용 -> 결합된 수신 전력 측정 값에 대한 시간 축 필터링 값 Y 도출 -> 단일 DL 측정 (예: Cell-level RSRP)

상기 방법들에 있어, 셀 선택 목적의 DL 측정을 위한 DL 신호로는 동기 신호가 사용될 수 있다. 또한, 단말이 매 시간 구간 별 수신 전력 측정 값 중 시간 축 필터링을 적용할 대상을 결정하거나 또는 복수 빔에 대한 측정 값들을 결합할 대상을 결정하는 경우, 상기 단말은 특정 문턱값을 기준으로 해당 문턱값을 넘는 조건 및/또는 크기 순서로 N번째 이내인 조건을 만족하는 값들만을 대상으로 설정할 수 있다.

상기 동작을 통해 복수 빔에 대해 전송될 수 있는 DL 신호에 대해 특정 빔에 대한 수신 전력이 지나치게 낮은 경우, 단말은 상기 수신 전력이 지나치게 낮은 빔은 존재하지 않는 빔으로 간주하고 해당 빔을 셀 선택을 위한 DL 측정 계산 과정에서 제외시켜 보다 정확한 DL 측정 값을 획득할 수 있다.

상기와 같은 제17 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.18. 제18 DL 측정 방법

기지국이 주기적으로 반복되는 시간 구간에서 N개 심볼 (symbol) (또는 시간 단위)들에 대해 빔 스위핑 동작을 적용하되 각 심볼 내에서는 직교 자원으로 구분되는 M개 안테나 포트를 갖는 MRS를 L개 시퀀스에 대해 전송하면, 단말은 다음 중 하나의 방법으로 (셀 선택 목적의) DL 측정 값을 획득할 수 있다.

(1) 단말은 시간 구간마다 {시퀀스, 심볼, 안테나 포트} 조합 별로 MRS 수신 전력 값을 측정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들 중 문턱값 T₀를 넘는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되는 값들을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값(예: cell-level RSRP)는 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(2) 단말은 시간 구간마다 {시퀀스, 심볼} 조합 별로 안테나 포트들에 대한 합 (또는 평균) MRS 수신 전력 값을 측정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들 중 문턱값 T₀를 넘는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되는 값들을 DL 측정값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값(예: cell-level RSRP)은 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(3) 단말은 시간 구간마다 {심볼, 안테나 포트} 조합 별로 시퀀스들에 대한 합 (또는 평균) MRS 수신 전력 값을 측정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들 중 문턱값 T₀를 넘는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되는 값들을 DL 측정값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정값 (예: cell-level RSRP)은 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(4) 단말은 시간 구간마다 {시퀀스, 심볼, 안테나 포트} 조합 별로 MRS 수신 전력 값을 측정하고 상기 조합 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘지 않는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되지 않는 (해당 시간 구간에서의) 측정 값들을 0으로 설정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정값 (예: cell-level RSRP)은 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(5) 단말이 시간 구간마다 {시퀀스, 심볼} 조합 별로 안테나 포트들에 대한 합 (또는 평균) MRS 수신 전력 값을 측정하고 상기 조합 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘지 않는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되지 않는 (해당 시간 구간에서의) 측정 값들을 0으로 설정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들을 DL 측정값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)은 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(6) 단말은 시간 구간마다 {심볼, 안테나 포트} 조합 별로 시퀀스들에 대한 합 (또는 평균) MRS 수신 전력 값을 측정하고 상기 조합 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘지 않는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되지 않는 (해당 시간 구간에서의) 측정 값들을 0으로 설정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들을 DL 측정값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)은 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(7) 단말은 시간 구간마다 {시퀀스, 심볼, 안테나 포트} 조합 별로 MRS 수신 전력 값을 측정하고 상기 조합 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘지 않는 (또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되지 않는) (해당 시간 구간에서의) 측정 값들을 0으로 설정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들 중 크기 순서로 K번째 이내에 포함되는 (또는 문턱값 T₀를 넘는) 값들을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)은 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(8) 단말은 시간 구간마다 시퀀스, 심볼} 조합 별로 안테나 포트들에 대한 합 (또는 평균) MRS 수신 전력 값을 측정하고 상기 조합 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘지 않는 (또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되지 않는) (해당 시간 구간에서의) 측정 값들을 0으로 설정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들 중 크기 순서로 K번째 이내에 포함되는 (또는 문턱값 T₀를 넘는) 값들을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)은 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(9) 단말은 시간 구간마다 {심볼, 안테나 포트} 조합 별로 시퀀스들에 대한 합 (또는 평균) MRS 수신 전력 값을 측정하고 상기 조합 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘지 않는 (또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되지 않는) (해당 시간 구간에서의) 측정 값들을 0으로 설정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들 중 크기 순서로 K번째 이내에 포함되는 (또는 문턱값 T₀를 넘는) 값들을 DL 측정값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)은 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(10) 단말은 시간 구간마다 {시퀀스, 심볼, 안테나 포트} 조합 별로 MRS 수신 전력 값을 측정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘는 그리고/또는 크기 순서로 K번째 이내인 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값) X를 획득하고, 이후 상기 X의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

(11) 단말은 시간 구간마다 {시퀀스, 심볼} 조합 별로 안테나 포트들에 대한 합 (또는 평균) MRS 수신 전력 값을 측정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내인 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값) X를 획득하고, 이후 상기 X의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

(12) 단말은 시간 구간마다 {심볼, 안테나 포트} 조합 별로 시퀀스들에 대한 합 (또는 평균) MRS 수신 전력 값을 측정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내인 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값) X를 획득하고, 이후 상기 X의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

(13) 단말은 각 시퀀스에 대해 시간 구간마다 {심볼, 안테나 포트} 조합 별로 MRS 수신 전력 값을 측정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들 중 문턱값 T₀를 넘는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되는 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값) X를 구한 뒤, 시퀀스 별 X 값 중 최대 값 (또는 크기 순서로 L번째 이내인 값들)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 X 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)은 상기 복수 X 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(14) 단말은 각 시퀀스에 대해 시간 구간마다 심볼 별로 안테나 포트들에 대한 합 (또는 평균) MRS 수신 전력 값을 측정한 뒤, 상기 심볼 별 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값) X를 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들 중 문턱값 T₀를 넘는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되는 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값) X를 구한 뒤, 시퀀스 별 X 값 중 최대 값 (또는 크기 순서로 L번째 이내인 값들)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 X 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)은 상기 복수 X 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(15) 단말은 각 시퀀스에 대해 시간 구간마다 {심볼, 안테나 포트} 조합 별로 MRS 수신 전력 값을 측정하고 상기 조합 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘지 않는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되지 않는 (해당 시간 구간에서의) 측정 값들을 0으로 설정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값) X를 구한 뒤, 시퀀스 별 X 값 중 최대 값 (또는 크기 순서로 L번째 이내인 값들)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)은 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(16) 단말은 각 시퀀스에 대해 시간 구간마다 심볼 별로 안테나 포트들에 대한 합 (또는 평균) MRS 수신 전력 값을 측정하고 상기 심볼 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘지 않는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되지 않는 (해당 시간 구간에서의) 측정 값들을 0으로 설정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 상기 심볼 별 측정 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값) X를 구한 뒤, 시퀀스 별 X 값 중 최대 값 (또는 크기 순서로 L번째 이내인 값들)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)은 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(17) 단말은 각 시퀀스에 대해 시간 구간마다 {심볼, 안테나 포트} 조합 별로 MRS 수신 전력 값을 측정하고 상기 조합 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘지 않는 (또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되지 않는) (해당 시간 구간에서의) 측정 값들을 0으로 설정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들 중 크기 순서로 K번째 이내에 포함되지 않는 (또는 문턱값 T₀를 넘지 않는) 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값) X를 구한 뒤, 시퀀스 별 X 값 중 최대 값 (또는 크기 순서로 L번째 이내인 값들)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)은 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(18) 단말은 각 시퀀스에 대해 시간 구간마다 심볼 별로 안테나 포트들에 대한 합 (또는 평균) MRS 수신 전력 값을 측정하고 상기 심볼 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘지 않는 (또는 크기 순서로 K번째 이내에 포함되지 않는) (해당 시간 구간에서의) 측정 값들을 0으로 설정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 획득하고, 이후 상기 시간 축 평균 값들 중 크기 순서로 K번째 이내에 포함되지 않는 (또는 문턱값 T₀를 넘지 않는) 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값) X를 구한 뒤, 시퀀스 별 X 값 중 최대 값 (또는 크기 순서로 L번째 이내인 값들)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 시간 축 평균 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)은 상기 복수 시간 축 평균 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(19) 단말은 각 시퀀스에 대해 시간 구간마다 {심볼, 안테나 포트} 조합 별로 MRS 수신 전력 값을 측정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내인 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값) X를 획득하고, 이후 상기 X의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 구한 뒤, 시퀀스 별 X 값 중 최대 값 (또는 크기 순서로 L번째 이내인 값들)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 X 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)은 상기 복수 X 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

(20) 단말은 각 시퀀스에 대해 시간 구간마다 {심볼, 안테나 포트} 조합 별로 안테나 포트들에 대한 합 (또는 평균) MRS 수신 전력 값을 측정한 뒤, 상기 조합 별 측정 값들 중 문턱값 T₀를 넘는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내인 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값) X를 획득하고, 이후 상기 X의 시간 축 평균 값 (또는 시간 축 필터링이 적용된 값)을 구한 뒤, 시퀀스 별 X 값 중 최대 값 (또는 크기 순서로 L번째 이내인 값들)을 DL 측정 값으로 활용할 수 있다.

- 여기서, 상기 X 값들이 복수 개인 경우, 특정 셀에 대한 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)은 상기 복수 X 값들에 대한 최대 값 (또는 합산 값 또는 평균 값 또는 중앙 값)으로 정의될 수 있다.

앞서 상술한 설명에 있어, 상기 문턱값 T₀는 사전에 약속된 값 또는 기지국이 단말에게 설정한 값일 수 있으며, -∞ 또는 0을 포함할 수 있다.

또한, 상기 K는 사전에 약속된 값 또는 기지국이 단말에게 설정한 값일 수 있다.

앞서 설명에 있어, 빔 스위핑 동작이라 함은 복수의 심볼 (또는 시간 자원)에 대해 (TXRU 별) 아날로그 빔 방향을 변경하는 동작을 의미한다.

이때, 상기 MRS가 전송되는 시간 구간은 동기 신호가 전송되는 시점으로부터 암시될 수 있다.

또한, 앞서 상술한 설명에서, 단말은 N=N0, M=M₀, L=L₀으로 가정할 수 있다. 이때, N₀, M₀, L₀는 사전에 약속된 값일 수 있다.

또한, 앞서 상술한 DL 측정 방법 중 (3), (4), (5), (6)은 TRP/Beam 선택 목적으로도 활용될 수 있다.

앞서 상술한 설명에 있어, 심볼은 심볼 인덱스를 의미할 수 있다.

또한, 앞서 상술한 설명에 있어, '심볼'은 '빔 스위핑 단위가 되는 시간 단위' 또는 '수신 관점에서 빔이 구분될 수 있는 시간 단위'로 대체될 수 있다. 일 예로, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 동기 신호 및/또는 PBCH 및/또는 MRS를 포함하는 자원 단위인 동기 블록이 정의되고 기지국이 상기 동기 블록에서 빔 스위핑 동작을 적용하여 신호를 전송하는 경우, '심볼'은 '동기 블록'으로 대체될 수 있다.

보다 구체적으로, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 단말이 복수의 심볼에서 주기적으로 반복되는 시간 구간에서 빔 스위핑 동작이 적용되어 전송되는 DL 신호의 수신 전력을 측정하여 셀 선택 목적의 DL 측정 값을 계산하는 경우, 상기 단말이 매 시간 구간 별 측정된 복수의 심볼들에 대한 (또는 복수의 빔들에 대한) 동기 신호의 수신 전력들을 어떻게 결합하여 단일 셀 레벨의 RRM 측정 (Cell-level RRM measurement (예:, RSRP)) 값을 도출할 것인지가 결정되어야 한다. 이때, 상기 측정된 수신 전력 값들을 결합하는 과정은 크게 2가지 단계로 구분될 수 있으며, 각각의 단계는 (1) 시간 축 필터링 과정과 (2) 복수 심볼 (또는 빔 또는 빔 스위핑 인덱스)들에 대한 측정 값 결합 과정으로 구성될 수 있다.

상기 2가지 단계가 언제 수행되는지 여부에 따라 크게 아래와 같은 옵션들이 고려될 수 있다. 이때, 특정 빔에 대한 측정 값은 특정 {심볼, 안테나 포트, 시퀀스} 자원 조합(들)에 대응하는 측정 값을 의미할 수 있다.

1) Option 1

- 시간 구간마다 빔 별 DL 신호 수신 전력 측정 -> 시간 축 필터링 적용 -> 빔 별 수신 전력 측정 값에 대한 시간 축 필터링 값 X 도출 -> 복수 빔에 대한 X 값 결합 -> 단일 DL 측정 값 (예: Cell-level RSRP)

2) Option 2

- 시간 구간마다 빔 별 DL 신호 수신 전력 측정 -> 복수 빔에 대한 수신 전력 측정 값 결합 -> 시간 축 필터링 적용 -> 결합된 수신 전력 측정 값에 대한 시간 축 필터링 값 Y 도출 -> 단일 DL 측정 값 (예: Cell-level RSRP)

이때, 본 발명에서는 셀 선택 목적의 DL 측정을 위한 DL 신호로써 심볼, 안테나 포트, 시퀀스로 구분될 수 있는 MRS를 사용하고, 단말이 매 시간 구간 별 수신 전력 측정 값 중 시간 축 필터링을 적용할 대상을 결정하거나 또는 복수 빔에 대한 측정 값들을 결합할 대상을 결정할 때 특정 문턱값을 기준으로 해당 문턱값을 넘는 조건 및/또는 크기 순서로 N번째 이내인 조건을 만족하는 값들만을 대상 값들로 결정하는 방법을 제안한다.

상기 동작을 통해 복수 빔에 대해 전송될 수 있는 DL 신호에 대해 특정 빔에 대한 수신 전력이 지나치게 낮은 경우, 단말은 상기 수신 전력이 지나치게 낮은 빔은 존재하지 않는 빔으로 간주하고 해당 빔을 셀 선택을 위한 DL 측정 계산 과정에서 제외시켜 보다 정확한 DL 측정 값을 획득할 수 있다.

상기와 같은 제18 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.19. 제19 DL 측정 방법

기지국이 주기적으로 반복되는 측정 구간에서 복수 빔에 대응되는 빔 별 DL 신호를 전송하고, 이에 대응하여 단말은 상기 빔 별 DL 신호를 활용하여 다음과 같은 절차에 따라 (셀 선택 목적의) DL 측정 값을 획득할 수 있다.

(1) (매 측정 구간마다) 단말이 빔 별 DL 신호의 수신 전력 값을 측정

(2) (매 측정 구간마다) 아래 중 하나의 방법으로 셀-레벨 수신 전력 값을 계산

- 빔 별 DL 신호의 수신 전력 값의 최대값

- 빔 별 DL 신호의 수신 전력 값의 평균

- 빔 별 DL 신호의 수신 전력 값의 총합

(3) 상기 셀-레벨 수신 전력 값에 시간 축 필터링 (또는 시간 축 평균)을 적용하여 셀-레벨 DL 측정 값을 계산

- 여기서, 상기 빔은 아날로그 빔 또는 디지털 빔으로 구분되는 채널을 의미할 수 있으며, 상기 빔 별 DL 신호는 시간/주파수/시퀀스 자원으로 구분될 수 있다.

또한, 앞서 설명한 (2)에 대응하는 방법과 같이, 단말은 빔 별 DL 신호의 수신 전력 값을 선별하여 셀-레벨 수신 전력 값 계산에 활용할 수 있다. 이를 위해, 단말은 빔 별 DL 신호의 수신 전력 값 중 특정 문턱값을 넘는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내인 값들만 선별하여 활용할 수 있다.

이때, 상기 문턱값 및 K 값은 사전에 약속된 값이거나 또는 기지국이 시스템 정보나 상위 계층 신호로 설정한 값일 수 있다.

본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 주기적으로 반복되는 측정 구간에서 복수의 빔에 대해 빔 별 DL 신호가 전송되는 경우, 단말은 상기 복수 빔에 대해 측정된 DL 신호의 수신 전력 값을 결합하여 셀 선택 목적의 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)을 도출할 수 있다.

앞서 상술한 절차에 따르면, 단말은 매 측정 구간마다 복수 빔에 대한 빔 별 DL 신호의 수신 전력 값을 측정하고 해당 복수 빔에 대한 수신 전력 값을 결합하여 단일 셀-레벨 수신 전력 값을 계산한다. 이후, 상기 단말은 상기 셀-레벨 수신 전력 값에 시간 축 필터링 (또는 시간 축 평균)을 적용하여 셀 선택 목적의 DL 측정 값을 획득한다.

이와 같은 동작을 통해, 단말이 셀 선택 목적의 DL 측정만을 필요로 하는 경우, 상기 단말은 불필요하게 빔 별 측정 값을 저장할 필요가 없다.

상기와 같은 제19 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.20. 제20 DL 측정 방법

기지국은 주기적으로 반복되는 측정 구간에서 복수 빔에 대응되는 빔 별 DL 신호를 전송하고, 이에 대응하여 단말은 상기 빔 별 DL 신호를 활용하여 다음의 절차에 따라 (셀 선택 목적의) DL 측정 값을 획득할 수 있다.

(1) (매 측정 구간마다) 단말이 빔 별 DL 신호의 수신 전력 값을 측정

(2) 상기 빔 별 DL 신호 수신 전력 값에 시간 축 필터링 (또는 시간 축 평균)을 적용하여 빔 별 DL 신호의 평균 수신 전력 값을 계산

(3) 다음 중 하나의 방법으로 셀-레벨 수신 전력 값을 계산

- 빔 별 DL 신호의 평균 수신 전력 값의 최대값

- 빔 별 DL 신호의 평균 수신 전력 값의 평균

- 빔 별 DL 신호의 평균 수신 전력 값의 총합

여기서, 상기 빔은 아날로그 빔 또는 디지털 빔으로 구분되는 채널을 의미할 수 있으며, 상기 빔 별 DL 신호는 시간/주파수/시퀀스 자원으로 구분될 수 있다.

앞서 상술한 (3)에 대응하는 방법과 같이, 단말은 빔 별 DL 신호의 평균 수신 전력 값을 선별하여 셀-레벨 수신 전력 값 계산에 활용할 수 있다. 이를 위해, 상기 단말은 빔 별 DL 신호의 평균 수신 전력 값 중 특정 문턱값을 넘는 및/또는 크기 순서로 K번째 이내인 값들만 선별하여 활용할 수 있다.

이때, 상기 문턱값 및 K 값은 사전에 약속된 값이거나 또는 기지국이 시스템 정보나 상위 계층 신호로 설정한 값일 수 있다.

본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 주기적으로 반복되는 측정 구간에서 복수의 빔에 대한 빔 별 DL 신호가 전송되는 경우, 단말은 상기 복수 빔에 대해 측정된 DL 신호의 수신 전력 값을 결합하여 셀 선택 목적의 단일 DL 측정 값 (예: cell-level RSRP)을 도출할 수 있다.

앞서 상술한 절차에 따르면, 단말은 매 측정 구간마다 복수 빔에 대한 빔 별 DL 신호의 수신 전력 값을 측정하고, 빔 별 DL 신호의 수신 전력 값에 시간 축 필터링 (또는 시간 축 평균)을 적용하여 빔별 DL 신호의 평균 수신 전력 값을 획득한다. 이어, 상기 단말은 상기 빔 별 DL 신호의 평균 수신 전력 값을 결합하여 단일 셀 선택 목적의 DL 측정 값을 획득한다.

이와 같은 절차에 따르면, 단말이 셀 선택 목적의 DL 측정 및 빔 별 평균 전력 정보의 측정이 필요한 경우, 상기 단말은 두 가지 측정 과정을 따로 수행하지 않고 하나로 통합할 수 있다.

상기와 같은 제20 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.21. 제21 DL 측정 방법

기지국이 주기적으로 반복되는 측정 구간에서 복수 빔에 대응되는 빔 별 DL 신호를 전송하고, 단말이 상기 빔 별 DL 신호를 활용하여 DL 측정을 수행하는 경우, 상기 단말은 다음 중 하나의 방법을 이용해 평균 유효 빔 개수를 산출할 수 있다.

(1) Option 1

- 측정 구간마다 빔 별 DL 신호의 수신 전력 값들 중 특정 문턱값을 넘는 개수 N 계산 -> 상기 N에 대한 평균 값으로 평균 유효 빔 개수 계산

(2) Option 2

- 복수 측정 구간들에 대한 빔 별 DL 신호의 평균 수신 전력 값 계산 -> 빔 별 DL 신호의 평균 수신 전력 값들 중 특정 문턱값을 넘는 개수로 평균 유효 빔 개수 계산

이어, 상기 단말은 상기 평균 유효 빔 개수를 기지국으로 보고할 수 있다.

여기서, 상기 빔은 아날로그 빔 또는 디지털 빔으로 구분되는 채널을 의미할 수 있으며, 상기 빔 별 DL 신호는 시간/주파수/시퀀스 자원으로 구분될 수 있다.

또한, 상기 문턱값은 사전에 약속된 값이거나 또는 기지국이 시스템 정보나 상위 계층 신호로 설정한 값일 수 있다.

본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 하나의 셀은 복수 개의 빔을 운영할 수 있으며, 셀 별로 상기 빔의 개수가 다를 수 있다. 이때, 단말이 특정 셀로 HO (handover)하는 경우, HO 대상 셀이 해당 단말에게 서비스 지원이 가능한 빔이 많은 셀일수록 상기 단말에게 유리할 수 있다.

이에, 본 발명에 따른 단말은 인접 셀들에 대한 RRM 측정 결과를 자신의 서빙 셀로 보고할 때, 각 셀에서 지원되는 빔 개수를 함께 보고할 수 있다. 단, 수신 전력이 매우 낮은 빔은 상기 단말에게 무의미한 바, 상기 단말은 빔에 대응되는 DL 신호의 (평균) 수신 전력 값이 일정 크기 이상인 경우에만 해당 빔이 유효하다고 판단할 수 있다.

상기와 같은 제21 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.22. 제22 DL 측정 방법

기지국이 특정 셀에 대한 셀 특정한 (예: Cell ID 기반으로 전송되는 그리고/또는 Cell 내 모든 단말을 대상으로 전송되는) (주기적인) DL 신호 (이하 X-RS) 전송에 대한 전송 자원과 전송 주기를 시스템 정보 또는 상위 계층 신호를 통해 (또는 사전에 약속된 방식으로) 단말에게 설정할 때, 단말은 자신의 수신 대역 내 상기 X-RS 자원을 다음 중 하나 이상의 용도로 활용할 수 있다.

(1) RRM 측정

(2) RLF (radio link failure) 판단

(3) 시간/주파수 오프셋 트랙킹 (Time/Frequency offset tracking)

(4) 동기화 (Synchronization)

추가적으로, 단말들 간 DM-RS (demodulation reference signal)를 공유하도록 설정된 제어 영역 (또는 PBCH 전송 영역)과 상기 X-RS의 전송 자원이 중첩되는 경우, 상기 단말은 다음 중 하나와 같이 해당 제어 영역(또는 PBCH 전송 영역)의 DM-RS를 설정할 수 있다.

1) 해당 제어 영역 (또는 PBCH 전송 영역) 내 포함되는 X-RS 전송 자원을 DM-RS로 활용

2) 해당 제어 영역 (또는 PBCH 전송 영역) 내 포함되는 X-RS 전송 자원과 QCL 관계를 갖는 모든 X-RS 전송 자원을 DM-RS로 활용

3) 해당 제어 영역 (또는 PBCH 전송 영역)과 동일 스케줄링 단위 (Scheduling unit) 내 그리고 단말의 수신 대역 내 모든 X-RS 자원을 DM-RS로 활용

여기서, 기지국이 특정 제어 영역(또는 PBCH 전송 영역)에 대해 상기 X-RS를 DM-RS로 활용할 수 있는 지의 여부를 단말에게 알려줄 수 있다.

또한, 기지국은 상기 X-RS의 (주파수 자원 별) 활용 용도를 시스템 정보 또는 상위 계층 신호 또는 DCI를 통해 단말에게 지시할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 상기 셀 특정한 DL 신호에 대해 (주파수 자원 별로) RRM 측정, RLF 판단, 시간/주파수 오프셋 트랙킹, 동기화, 제어 영역을 위한 DM-RS, CSI 측정 등의 용도들 중 복수 개의 활용 용도를 지시할 수 있다.

여기서, 단말은 X-RS가 적어도 RRM 측정의 기능을 지원한다고 가정할 수 있다.

또한, 본 발명에서 제어 영역은 제어 신호가 전송되는 시간 및 주파수 자원 영역을 의미할 수 있다.

또한, 상기 셀 특정한 (주기적인) DL 신호는 시간/주파수 오프셋 트랙킹 성능을 위해서 연속된 N (≥2)개 심볼에서 반복 전송되는 구조를 가질 수 있다.

본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 네트워크 효율성을 위해 LTE 시스템의 CRS (cell specific reference signal)와 같이 항상 전송되는 RS를 지양한다. 다만, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서도 RRM 측정, RLF 판정, 셀 내 단말 공통 제어 영역에서의 DM-RS 등의 다양한 기능을 지원하는 셀 특정 DL 신호 (이하 X-RS)를 도입하는 것이 RS 전송의 오버헤드 측면에서 바람직할 수 있다.

이때, RRM 측정을 위한 자원은 항상 존재해야 하므로, 단말은 상기 X-RS가 기본적으로 RRM 측정 기능을 지원한다고 간주하고, 특정 조건에 따라 RLF 판정, 제어 영역 DM-RS 등의 부수적인 기능들을 지원한다고 판단할 수 있다.

또는, 기지국은 직접 X-RS의 활용 용도를 (주파수 자원 별로) 단말에게 알려줄 수 있다.

변형 예로, 기지국은 단말에게 DM-RS 전송을 보장하는 주기적인 제어 영역을 설정하고, 단말은 상기 주기적인 제어 영역 내 DM-RS를 바탕으로 RLF 판정 및/또는 RRM 측정 및/또는 시간/주파수 오프셋 트랙킹을 수행할 수 있다.

상기와 같은 제22 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.23. 제23 DL 측정 방법

기지국이 셀 선택을 위한 DL 측정 (또는 RRM 측정)을 위한 DL 신호로 복수의 DL RS 자원 그룹을 measurement RS (MRS)로 설정하는 경우, 상기 MRS는 뉴머롤로지가 서로 다른 DL RS 자원을 포함할 수 있다.

일 예로, 기지국은 PBCH DM-RS와 트랙킹 RS를 MRS로 설정할 수 있다. 이때, PBCH DM-RS는 초기 접속 목적으로 데이터 뉴머롤로지와 다른 뉴머롤로지를 가질 수 있지만, 트랙킹 RS는 데이터와의 레이트 매칭 용이성을 위해 데이터와 동일한 뉴머롤로지를 가질 수 있다.

상기와 같은 제23 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.24. 제24 DL 측정 방법

기지국은 각 동기 신호 블록 (SS block)을 전송하는 동일 시간 단위에 대해 셀 별로 시퀀스 및/또는 안테나 포트 자원이 정의되는 DL 측정 RS (이하 MRS-A)를 전송하고, 단말은 RRC IDLE 모드 및/또는 RRC CONNECTED 모드에서 셀-레벨 RRM 측정을 수행할 목적으로 상기 MRS-A을 활용할 수 있다.

여기서, 서로 다른 (아날로그) 빔 방향을 갖는 복수의 동기 신호 블록이 전송되는 경우, 상기 MRS-A는 셀 별로 복수 개가 정의/전송될 수 있다.

단, 상기 셀-레벨 RRM 측정은 셀에 대해 단일하게 정의되는 DL 측정 값 (또는 RRM 측정 값)을 의미할 수 있다.

이때, 상기 MRS-A는 다음 중 하나 이상의 특성을 가질 수 있다.

- 기지국이 추가로 MRS-A를 설정한 경우, 상기 MRS-A는 동기 신호 블록이 전송되지 않는 시간 구간에서도 전송될 수 있음

- 주파수 축에서 동기 신호 블록이 정의된 대역보다 넒은 대역으로 전송될 수 있음

- 단말이 MRS-A의 안테나 포트들에 대해 동일한 아날로그 빔을 가정할 수 있음

-단말이 (동기 신호 블록에 대응되는 시간 단위 별로) 동기 신호와 동일한 (아날로그) 빔 또는 동일한 커버리지를 가정할 수 있음

- 단말이 MRS-A 전체 자원 또는 MRS-A 중 일부 자원은 PBCH 복조 용도 또는 DL 제어 채널의 복조 용도로 활용할 수 있음

- 단말이 (동기 신호 블록에 대응되는 시간 단위 별로) MRS-A의 안테나 포트 수를 최대 2개까지 기대할 수 있음

- MRS-A의 주파수 축 자원 위치에 Cell ID 값에 따른 주파수 축 오프셋을 적용할 수 있음

- 단말이 (아날로그 빔 관점에서) 서로 구분되는 동기 신호 블록(들)에 대응되는 MRS-A(들)에 대해서는 QCL 관계가 성립하지 않는다고 가정할 수 있음

도 21은 기지국이 N개의 등기 신호 블록에 대해 빔 스위핑 동작을 적용하여 신호를 전송하는 경우, 각 동기 신호 블록을 주파수 축으로 관통하는 2-port MRS-A를 전송하는 동작을 간단히 나타낸 도면이다.

도 21에 있어, MRS-A의 자원 중 동기 신호 블록 대역에 포함되는 자원들 또는 동기 신호 블록과 동일 시간 단위에 전송되는 MRS-A 전체 자원은 해당 등고 신호 블록 내 PBCH 복조 용도로 활용될 수 있다.

이때, MRS-A는 동작하는 주파수 밴드에 따라 RS 패턴이 달라질 수 있다. 일 예로, 6GHz 이하 대역 (Below 6GHz)의 MRS-A는 시간/주파수 트랙킹 용도로 활용될 수 있다. 이에, 6GHz 이하 대역 (Below 6GHz)의 MRS-A는 6GHz 이상 대역 (Above 6GHz)의 MRS-A와 다른 RS 패턴이 적용될 수 있다.

복수의 (아날로그) 빔 방향에 대한 MRS-A가 전송되는 경우, 셀-레벨 RRM 측정은 상기 MRS-A로 측정된 다중 빔 측정 값 (Multi-beam measurement)을 결합하여 계산될 수 있다. 아래 수학식은 상기 동작에 따른 구성을 수식으로 표현한 것이다.

수학식 1에서, P_avg는 셀-레벨 RRM 측정 값을 의미하고, P_i (n)는 i번째 빔 방향 (또는 동기 신호 블록)에 대응되는 MRS-A에 대한 시간 t에서의 수신 전력 값을 의미할 수 있다.

추가적으로, 단말은 인접 셀에 대한 MRS-A 및/또는 동기 신호의 수신 전력을 측정하고, 핸드오버 과정을 위해 상기 MRS-A 및/또는 동기 신호의 수신 전력 값이 우수한 Best M개 동기 신호 블록에 대한 인덱스 값 (또는 MRS-A 자원의 인덱스 값)을 자신의 서빙 셀 또는 핸드오버 대상 셀에게 보고할 수 있다. 이후, 상기 단말이 핸드오버 동작에 따라 인접 셀로 넘어가면, 해당 인접 셀과 단말은 상기 단말이 앞서 보고한 Best M개 동기 신호 블록 (또는 Best M개 MRS-A 자원)에 대응되는 아날로그 빔(들) 보다 정교한 아날로그 빔을 설정해 주는 빔 제련 (Beam refinement)를 수행할 수 있다.

상기와 같은 제24 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.1.25. 제25 DL 측정 방법

기지국은 (사전에 약속된 방식 또는 상위 계층 신호 또는 시스템 정보를 통해) 설정한 시간 및 주파수 자원 영역에서 복수의 (아날로그) 빔에 대해 (아날로그) 빔 별로 시퀀스 및/또는 안테나 포트 자원이 정의되는 DL measurement RS (이하 MRS-B)를 전송하고, 단말은 RRC CONNECTED 모드에서 빔-레벨 RRM 측정을 목적으로 상기 MRS-B를 활용할 수 있다.

여기서, 상기 빔-레벨 RRM 측정 값은 (아날로그) 빔 별로 정의되는 DL 측정 값 (또는 RRM 측정 값)을 의미할 수 있다.

또한, 상기 MRS-B는 다음 중 하나 이상의 특성을 가질 수 있다.

- MRS-B는 (기지국 설정에 따라) 동기 신호 블록과 동일 시간 구간에 전송되거나 동기 신호 블록과 다른 시간 구간에서 전송될 수 있음

- MRS-B가 동기 신호 블록과 동일 시간 구간에 전송되는 경우, 주파수 축에서 동기 신호 블록에 포함되지 않는 주파수 자원으로 전송될 수 있음

- 단말이 MRS-B의 안테나 포트들에 대해 서로 다른 아날로그 빔을 가정할 수 있음

- 단말은 앞서 상술한 제24 DL 측정 방법의 MRS-A (또는 동기 신호)와 비교할 때, 상기 MRS-B에 대해 상대적으로 작은 커버리지를 가지고 및/또는 다른 아날로그 빔이 적용되었다고 가정할 수 있음

- 단말은 MRS-B 전체 자원 또는 MRS-B 중 일부 자원을 CSI (channel state information) 측정 용도로 활용할 수 있음

도 22는 본 발명에 따라 4-port MRS-B 자원이 동기 신호 블록과 동실 시간 구간 내 상기 동기 신호 블록의 바깥 영역에서 전송되는 구성을 나타낸 도면이다.

도 22에 도시된 바와 같이, MRS-B는 MRS-A와 FDM되는 구조로 전송될 수 있다. 이때, 앞서 상술한 제12 DL 측정 방법에서의 C-MRS와 B-MRS 간 RS 패턴을 공유하는 방식과 같이, MRS-A와 MRS-B는 서로 간 RS 패턴을 공유할 수 있다. 일 예로, MRS-A와 MRS-B는 FDM되는 N (= N₁+N₂)개 RS 패턴을 각각 N₁개, N₂개로 나눠 갖는 형태로 다중화 될 수 있다.

도 23은 본 발명에 따라 동기 신호 블록 내 시간 영역에서 반복되는 PBCH가 고려되어 MRS-A와 MRS-B가 할당된 구성을 나타낸 도면이다.

앞서 상술한 제 24 DL 측정 방법 및 제25 DL 측정 방법에 대한 추가 실시예로써, 도 23에 도시된 바와 같이 MRS-A와 MRS-B는 할당될 수 있다.

일 예로, PBCH DM-RS의 용도로 활용되는 MRS-A는 PBCH 전송 주파수 대역 내에서 전송되고, 첫 번째 (또는 두 번째) PBCH 전송 시점 (또는 전송 심볼)에서 상기 MRS-A는 동기 신호 블록 바깥의 주파수 자원에서 (기지국의 설정에 따라) 전송될 수 있다. 이어, 두 번째 (또는 첫 번째) PBCH 전송 시점 (또는 전송 심볼)에서 상기 MRS-B는 동기 신호 블록 바깥의 주파수 자원에서 (기지국의 설정에 따라) 전송될 수 있다. 이와 같은 경우, MRS-A와 MRS-B 간 RS 패턴은 공유될 필요가 없으며, 서로 독립적인 RS 패턴을 가질 수 있다. 일 예로, MRS-B는 CSI 측정을 위한 CSI-RS의 RS 패턴을 따를 수 있다.

추가적으로, 동기 신호 블록 내 시간 축에서 반복되는 PBCH를 고려하여 MRS-A와 MRS-B는 다음과 같이 할당될 수 있다.

먼저, PBCH 전송 주파수 대역 내에서 항상 MRS-A가 PBCH DM-RS의 용도로 함께 전송될 수 있다. 이어, 첫 번째 그리고 두 번째 PBCH 전송 시점 (또는 전송 심볼)에서 MRS-A는 동기 신호 블록 바깥의 주파수 자원에서 (기지국의 설정에 따라) 반복 전송되고, 상기 MRS-A에 대해 OCC (예: [+1 +1])가 적용될 수 있다.

이와 유사하게, 첫 번째 그리고 두 번째 PBCH 전송 시점 (또는 전송 심볼)에서 MRS-B는 SS block 대역 바깥의 주파수 자원에서 (기지국의 설정에 따라) 반복 전송되고, 상기 MRS-B에 대해 상기 MRS-A에 대한 OCC와 직교한 OCC (예: [-1 +1])가 적용되어 MRS-A와 MRS-B가 구분될 수 있다.

단말이 RRM 측정을 수행함에 있어서 매 측정 구간에서의 측정 값에 대한 제3 계층 필터링 (Layer 3 filtering) (또는 시간 축 필터링)을 적용하는 경우, 상기 단말은 서비스 받는 (아날로그) 빔이 변경함에 따라 누적 값을 초기화 (Reset)하고 다시 필터링을 적용할 수 있다.

아래 수학식은 종래 LTE 시스템에서 적용되는 제3 계층 필터링 방법과 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 Tx. 및/또는 Rx. (아날로그) 빔 방향의 변경을 고려하여 적용되는 제3 계층 필터링 방법을 표현한 예시이다.

여기서, Tx. 및/또는 Rx. 아날로그 빔이 N/M 이상 변경되었다는 의미는 해당 빔에 대한 각도 또는 수신 전력이 N/M이상 변경됨을 의미할 수 있다.

상기와 같은 제25 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.2 DL 측정과 연계된 초기 접속 방법

3.2.1. 제1 DL 측정과 연계된 초기 접속 방법

기지국이 MRS 전송을 지원할 때, 단말은 동기 신호에 대한 DL 측정 값을 기준으로 셀을 선택하고, 이후 선택된 셀 내 MRS에 대한 DL측정 값을 활용하여 초기 접속을 위한 전송 자원을 선택할 수 있다.

이때, MRS 전송 자원 (즉, 시퀀스 및/또는 시간 및 주파수 자원 및/또는 뉴머롤로지)에 대한 정보는 초기 접속을 위해 단말이 검출해야 하는 시스템 정보에 포함되어 전송될 수 있다.

보다 구체적으로, 단말이 특정 셀에 대해 단일 자원 및 시퀀스로 전송되는 동기 신호를 기반으로 (셀 선택 목적의) DL 측정을 수행할 경우, 상기 단말은 셀 선택 후 수행하는 초기 접속 과정 또한 단일 셀을 대상으로 할 수 있다.

한편, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 하나의 셀은 복수의 TRP들로 구성될 수 있고, 대부분의 경우 특정 단말을 위한 실제 데이터를 하나의 TRP를 통해 서비스 (또는 제공)될 것으로 기대할 수 있다.

이때, 단말의 초기 접속 과정 또한 각 TRP 별로 수행되는 것이 초기 접속에 대한 자원의 용량 (Capacity)를 늘리는 측면에서 바람직할 수 있다. 따라서 기지국은 단말이 초기 접속 대상 TRP를 선택할 수 있도록 MRS 전송을 지원할 수 있다.

그러나 단말이 MRS를 기반으로 (셀 선택 목적의) DL 측정을 수행하는 것은 단말의 높은 측정 복잡도를 요구할 수 있는 바, 단말은 여전히 동기 신호를 기반으로 (셀 선택 목적의) DL 측정을 수행하고, MRS를 초기 접속 대상 TRP (또는 대응되는 초기 접속을 위한 전송 자원)을 선택하는 목적으로만 활용할 수 있다.

도 24는 단말이 셀 선택 목적의 DL 측정을 위해 동기 신호를 이용하는 구성 및 단말이 TRP/Beam 선택 목적의 DL 측정을 위해 MRS를 이용하는 구성을 나타낸 도면이다.

도 24의 왼쪽 그림에 도시된 바와 같이, 단말은 SFN (single frequency network) 방식으로 전송되는 동기 신호를 기반으로 (셀 선택 목적의) DL 측정을 수행할 수 있다. 또는, 도 24의 오른쪽 그림에 도시된 바와 같이, 단말은 선택된 셀 내에서 각 TRP 별 MRS를 기반으로 초기 접속을 위한 (TRP/Beam 선택 목적의) DL 측정을 수행할 수도 있다.

상기와 같은 제1 DL 측정과 연계된 초기 접속 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.2.2. 제2 DL 측정과 연계된 초기 접속 방법

기지국이 MRS 전송을 지원하고 단말이 셀을 선택한 이후 초기 접속 과정 (또는 RACH (random access channel) 과정)에서 (Random access 목적으로) 프리앰블 (Preamble)을 전송하는 경우, 상기 프리앰블 자원 (즉, 시퀀스 및/또는 시간 및 주파수 자원)은 다음 중 하나의 방법에 따라 결정될 수 있다.

(1) 단말은 (가장 최근에 측정된) {시퀀스, 심볼, 안테나 포트} 조합 별 MRS 수신 전력 값 중 최대 값을 갖는 조합에 대응하는 프리앰블 자원 집합 내 한 자원을 선택하여 상기 프리앰블을 전송할 수 있다.

(2) 단말은 (가장 최근의 일정 시간 구간 내) {시퀀스, 심볼, 안테나 포트} 조합 별 MRS 수신 전력 값 중 최대 값을 가장 많이 가진 조합에 대응하는 프리앰블 자원 집합 내 한 자원을 선택하여 상기 프리앰블을 전송할 수 있다.

(3) 단말은 (가장 최근에 측정된) {시퀀스, 심볼} 조합 별 안테나 포트들에 대한 합산된 MRS 수신 전력 값 중 최대 값을 갖는 조합에 대응하는 프리앰블 자원 집합 내 한 자원을 선택하여 상기 프리앰블을 전송할 수 있다.

(4) 단말은 (가장 최근의 일정 시간 구간 내) {시퀀스, 심볼} 조합 별 안테나 포트들에 대한 합산된 MRS 수신 전력 값 중 최대 값을 가장 많이 가진 조합에 대응하는 프리앰블 자원 집합 내 한 자원을 상기 프리앰블을 전송할 수 있다.

(5) 단말은 앞서 상술한 제3 DL 측정 방법의 (3) (또는 (4))에 대응한 DL 측정에 활용되는 MRS의 {시퀀스, 심볼, 안테나 포트} 조합 (또는 {시퀀스, 심볼} 조합)에 대응하는 프리앰블 자원 집합 내 한 자원을 선택하여 상기 프리앰블을 전송할 수 있다.

(6) 단말은 앞서 상술한 제3 DL 측정 방법의 (5) (또는 (6))에 대응한 DL 측정에 활용되는 MRS 시퀀스에 대응하는 프리앰블 자원 집합 내 한 자원을 선택하여 상기 프리앰블을 전송할 수 있다.

여기서, 상기 MRS의 {시퀀스, 심볼, 안테나 포트} 조합 별 대응되는 프리앰블 자원 집합에 대한 정보는 기지국이 시스템 정보를 통해 단말에게 알려줄 수 있다.

보다 구체적으로, 초기 접속에 대한 자원의 용량 (Capacity)를 늘리기 위한 방안으로써 단말은 셀 내 특정 TRP를 대상으로 초기 접속을 수행할 수 있다. 이때, 상기 단말은 초기 접속할 셀을 선택하기 위해 기지국이 전송한 MRS 기반 DL 측정 값을 활용할 수 있다.

이에, 본 발명에서는 단말이 MRS를 활용하여 제2 DL 측정과 연계된 초기 접속 방법 의 (1) 내지 (6)에 대응하는 방법으로 초기 접속 자원 (또는 초기 접속 시 전송하는 프리앰블 전송 자원)을 결정하는 방안을 제안한다.

여기서, (1) (또는 (3))에 대응하는 동작은 단말이 가장 최근에 가장 높은 수신 전력을 측정한 단일 빔 (또는 단일 TRP 내 동시 전송 가능한 복수 빔 집합)에 대응하여 프리앰블 자원을 결정하는 동작을 의미하고, (2) (또는 (4))에 대응하는 동작은 단말이 최근 일정 시간 구간 내에 가장 높은 수신 전력을 가진 빔 (또는 단일 TRP 내 동시 전송 가능한 복수 빔 집합)으로 가장 많이 측정된 단일 빔 (또는 단일 TRP 내 동시 전송 가능한 복수 빔 집합)에 대응하여 프리앰블 자원을 결정하는 동작을 의미할 수 있다. (5) 또는 (6)에 대응하는 동작은 단말이 MRS 기반 (셀 선택 목적 또는 TRP/Beam 선택 목적) DL 측정에 대응되는 MRS의 {시퀀스, 심볼, 안테나 포트} 조합 (또는 MRS 시퀀스)에 대응하는 프리앰블 자원을 결정하는 동작을 의미할 수 있다.

추가적인 일 예로, 기지국이 복수의 직교 자원 (또는 심볼 또는 시간 단위)에 대해 (빔 스위핑 동작에 따라) 동기 신호를 전송하고, 단말이 셀을 선택한 이후 초기 접속 과정 (또는 RACH (random access channel) 과정)에서 (Random access 목적으로) 프리앰블을 전송하는 경우, 상기 단말은 상기 프리앰블 자원 (즉, 시퀀스 및/또는 시간 및 주파수 자원)을 상기 동기 신호가 전송된 복수의 직교 자원 (또는 심볼 또는 시간 단위)들 중 RRM 측정 값이 가장 높은 직교 자원에 대응하는 프리앰블 자원 집합 내에서 선택할 수 있다. 이때, 상기 동기 신호가 전송되는 복수의 직교 자원 별 대응되는 프리앰블 자원 집합에 대한 정보는 기지국이 시스템 정보로 단말에게 알려줄 수 있다.

보다 구체적으로, 셀이 복수의 TRP로 구성되고 단말이 동기 신호에 기반하여 셀 선택을 위한 DL 측정을 수행할 수 있다. 이때, 상기 셀 내 복수의 TRP가 동기 신호를 SFN 방식으로 전송하는 경우, 단말은 실제 단말이 데이터 전송을 각 TRP로부터 수신하였을 때의 링크 품질을 측정하기 어렵다. 일 예로, TRP₁과 TRP₂로 구성된 셀이 SFN 방식에 따라 동기 신호를 전송하고 각 TRP가 실제 데이터 전송을 수행하는 경우, 단말은 상기 동기 신호로부터 자신의 실제 데이터 전송 링크 품질을 과장되게 측정할 수 있다.

한편, 기지국은 아날로그 빔포밍을 위한 빔 스위핑 동작을 수행해야 하므로, 상기 기지국은 동기 신호를 복수의 심볼에 대해 빔 스위핑 동작에 따라 전송해야 한다. 이때, 기지국은 상기 동기 신호가 전송되는 복수의 심볼 자원을 활용해서 인접한 복수의 TRP들은 서로 다른 심볼 자원에서 동기 신호를 전송하도록 제어할 수 있다. 이를 통해, 상기 기지국은 단말이 각 심볼 별로 특정 TRP로부터의 동기 신호만을 수신할 수 있도록 (또는 DL 측정을 수행할 수 있도록) 할 수 있다.

이와 같은 경우, 단말은 각 심볼에서의 동기 신호로 측정한 DL 측정 값 또는 RRM 측정 값이 특정 TRP에 대응한다고 가정할 수 있고, 가장 RRM 측정 값이 좋은 최적의 TRP를 상기 동기 신호가 전송된 특정 심볼로 표현할 수 있다. 이어, 상기 단말은 상기 특정 심볼의 위치와 연계하여 TRP 특정한 초기 접속 과정 (또는 RACH 과정)을 수행할 수 있다.

다시 말해, 단말은 상기 (동기 신호 기반) RRM 측정 값이 가장 좋은 심볼 위치와 연계하여 프리앰블 자원 집합을 결정하고, 해당 자원 집합 내 특정 자원을 선택하여 상기 프리앰블을 전송할 수 있다. 이와 같은 동작을 통해 TRP 별 초기 접속 자원 또는 RACH 자원을 구분함으로써 단말은 UL 전송 자원에 대한 셀 분리 (Cell split) 이득을 얻을 수 있다.

상기와 같은 제2 DL 측정과 연계된 초기 접속 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.2.3. 제3 DL 측정과 연계된 초기 접속 방법

기지국이 (주기적인) 셀 (또는 TRP/Beam) 특정한 MRS 전송을 지원할 때, 상기 기지국은 상기 MRS와 동일 자원 또는 인접한 자원에서 (기회적으로) 상기 MRS를 복조 용 RS로 활용하는 제어 신호를 전송할 수 있다. 이에 대응하여, 단말은 상기 제어 신호가 전송되는 전송 영역에서 상기 MRS를 복조 용 RS로 활용하여 제어 신호를 검출할 수 있다.

여기서, 단말은 상기 MRS 기반 제어 신호 전송 영역 내에서 초기 접속에 대한 기지국 응답 및/또는 폴백 (Fallback) 동작 및/또는 브로드캐스트 정보에 관련한 제어 신호 검출을 수행할 수 있다.

보다 구체적으로, 기지국이 (주기적인) 셀 (또는 TRP/Beam) 특정한 MRS 전송을 지원하는 경우, 상기 MRS는 해당 셀 (또는 TRP/Beam) 내 단말들이 공통으로 채널 추정에 활용할 수 있는 자원일 수 있다. 이러한 특성을 활용하여 기지국은 단말 공통의 제어 신호 전송 영역에 대한 복조용 RS로 상기 MRS를 활용할 수 있다.

즉, MRS는 DL 측정 용도와 (단말 공통의 제어 신호 전송 영역에 대한) 채널 추정 용도로 두 가지 용도를 가질 수 있다. 이때, 기지국은 MRS가 전송되는 시점에 항상 단말 공통의 제어 신호를 전송하지 않고, 필요한 경우에만 상기 단말 공통의 제어 신호를 한정적으로 (또는 기회적으로) 전송할 수도 있다.

상기와 같은 제3 DL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

상기와 같은 제3 DL 측정과 연계된 초기 접속 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.2.4. 제4 DL 측정과 연계된 초기 접속 방법

단말이 셀을 선택한 이후 초기 접속 과정 (또는 RACH (random access channel) 과정)에서 (랜덤 액세스 목적으로) 프리앰블을 전송하는 경우, 스크램블링 ID (Scrambling ID)를 다음 중 하나의 방법을 통해 결정할 수 있다.

(1) RACH 프리앰블 자원 (예: 시퀀스 및 시간/주파수 지원) 에 대응하는 Scrambling ID

(2) 단말이 랜덤 액세스 과정에서 보고하는 DL TX 빔에 대응하는 Scrambling ID

이?, 상기 Scrambling ID는 적어도 다음 중 하나 이상의 전송 과정에서 제어 채널 또는 데이터 채널 또는 RS의 스크램블링을 위해 적용될 수 있다.

- RAR

- Msg. 3 (예: RRC Connection Request, RRC Connection Reconfiguration Complete 등)

- Msg. 4 (예: contention resolution identity - 충돌 여부)

- (Scrambling ID에 대한 RRC 설정 이전 단계의) DL/UL 전송 (예: PDCCH, PDSCH, PUCCH, PUSCH 등)

여기서, RACH 과정은 다음 중 하나의 옵션과 같을 수 있다.

1) Opt. 1: RACH 프리앰블 전송 -> RAR 수신 -> Msg. 3 전송 -> Msg. 4 수신

2) Opt. 2: RACH 프리앰블 전송 및 Msg. 3 전송 -> RAR 및 Msg. 4 수신

본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 셀은 복수의 TRP 및/또는 빔을 구성될 수 있다. 이러한 경우, 바람직하게 동시 전송이 가능한 TRP 또는 빔 별로 데이터 또는 RS에 적용하는 스크램블링을 달리함으로써 셀 분리 이득 (Cell splitting gain)을 얻을 수 있다. (다시 말해, 동일 주파수 자원을 서로 다른 스크램블링을 적용하여 재사용 (Reuse)하는 형태)

이때, 적어도 초기 접속 단계에서는 기지국이 단말에게 서빙 빔을 설정할 수 없는 상태인 바, 단말은 먼저 빔을 선택하고, 기지국은 상기 빔에 대응하는 스크램블링을 적용하여 TRP 또는 빔 특정한 DL 신호를 전송할 수 있다.

이를 위해, 단말이 선택한 빔 정보를 기지국이 알아야 하는 바, 단말은 상기 선택한 빔 정보를 다음과 같은 2가지 방안을 통해 기지국으로 전달할 수 있다.

첫 번째 방법으로써, 단말은 RACH 프리앰블 자원을 전송하기에 앞서 빔을 선택하고, 선택된 빔을 암시하는 RACH 프리앰블 자원을 전송할 수 있다.

두 번째 방법으로써, 단말은 RACH 과정에서 Msg. 3 전송 시 자신이 선택한 빔 정보를 같이 전달할 수 있다.

이에 대응하여, 기지국은 상기 단말이 보고한 빔 정보를 바탕으로 스크램블링 ID를 결정할 수 있고, 후속하는 RACH 과정과 초기 단계에서의 데이터 송수신을 위해 상기 스크램블링 ID를 적용할 수 있다.

상기 [제안 방안 #18]는 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

상기와 같은 제4 DL 측정과 연계된 초기 접속 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.2.5. 제5 DL 측정과 연계된 초기 접속 방법

단말이 랜덤 액세스 과정에서 RACH 자원을 DL 측정 값에 기반하여 선택하는 경우, 기지국은 RACH 과정을 위한 설정 정보를 담은 RACH 설정을 통해 단말의 상기 RACH 프리앰블 자원 선택을 위한 DL 측정 값을 어떤 DL RS (또는 DL 신호)로 측정할 지 여부를 알려줄 수 있다.

여기서, 상기 RACH 설정은 시스템 정보로 전달될 수 있다.

보다 구체적으로, 6GHz 이하 대역 (Below 6GHz)의 경우, 기지국은 단일 빔만 운영할 수 있다. 이에, 단말은 빔 특정한 DL 신호를 활용하지 않을 것인 바, 단말은 셀 특정한 DL 신호를 이용하여 상기 RACH 프리앰블 자원 선택을 위한 DL 측정을 수행할 수 있다.

반면, 6GHz 이상 대역 (Above 6GHz)의 경우, 기지국은 다중 빔을 운영할 수 있다. 이에, 셀 특정 DL 신호 외에 빔 특정한 DL 신호가 존재할 수 있다. 이때, 기지국은 필요에 따라 빔 별로 독립적인 RACH 프리앰블 자원 집합을 설정하여 RACH 과정에서 지원하는 RACH 프리앰블 자원 수를 높일 수 있다. 이 경우, 단말은 빔 특정한 DL 신호를 이용하여 상기 RACH 프리앰블 자원 선택을 위한 DL 측정을 수행할 수 있다.

상기와 같이 RACH 프리앰블 자원 선택을 위한 DL 측정에 활용되는 DL 신호를 변경하는 경우, 기지국은 해당 DL 신호에 대한 정보를 RACH 설정으로 단말에게 전달할 수 있다.

상기와 같은 제5 DL 측정과 연계된 초기 접속 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.3. UL 측정 방법

3.3.1. 제1 UL 측정 방법

기지국은 특정 셀에 대한 (셀 선택 목적) UL 측정 또는 (셀 내 TRP/Beam 선택 목적) UL 측정 수행 여부를 다음 중 하나의 방법을 통해 단말에게 알려 줄 수 있다.

(1) 기지국은 UL 측정 수행 여부를 시스템 정보 (예: SIB)를 통해 단말에게 지시할 수 있다.

- 이때, 상기 시스템 정보는 셀 내 UL 측정을 수행하는 대상 주파수 자원 정보를 포함할 수 있다.

(2) 특정 셀 (또는 TRP/Beam)에 대한 특정 DL RS의 주기가 일정 시간 이상인 경우, 단말은 해당 셀 내 UL 측정이 지원됨을 가정할 수 있다.

- 여기서, 상기 특정 DL RS는 DRS (셀 발견 목적의 신호) 또는 DL 측정 용 RS (예: 동기 신호 또는 MRS)일 수 있다.

(3) 기지국은 UL 측정 대상 셀 및/또는 주파수 대역 정보를 상위 계층 신호를 통해 단말에게 설정할 수 있다.

- 여기서, UL 측정 대상 셀은 SCell로 설정되는 경우에만 설정되도록 제한될 수 있다.

(4) 단말은 휴면 셀 (Dormant cell)이라고 알려진 셀에 대해서 UL 기반 측정을 가정할 수 있다.

- 여기서, 상기 휴면 셀은 소비 전력 감소를 위해 최소한의 DL 신호 전송만 수행하거나 또는 DL 신호 전송을 수행하지 않고 있는 휴면 상태의 셀을 의미한다.

이때, 단말은 UL 측정을 수행할 수 있는 셀에 대해서만 상기 UL 측정 용도의 UL RS 전송을 수행할 수 있다.

보다 구체적으로, 셀 내 TRP가 지나치게 많은 경우, 단말이 (셀 내 TRP/Beam 선택 목적의) DL 측정을 수행하는 것은 높은 복잡도를 요구할 수 있다. 이를 해결하기 위한 방안으로써, 앞서 상술한 DL 측정의 경우와 달리, 반대로 단말이 UL 측정을 위한 UL RS를 전송하고 기지국이 상기 UL RS 기반 UL 측정을 수행하여 각 TRP 별 링크 품질을 측정하는 구성을 고려할 수 있다.

그러나 셀 내 TRP 수가 많지 않거나 단말이 많은 경우, 단말의 UL 측정 용 UL RS 전송은 단말의 전력 소비를 증가시키고 네트워크 내 간섭을 유발할 수 있다. 따라서, 본 발명에 적용 가능한 바람직한 실시예에 따르면, 셀 내 TRP 수가 일정 개수 N개 미만인 경우에는 DL 측정이 수행되도록 하고, TRP 수가 일정 개수 N개 이상인 경우에는 UL 측정이 수행되도록 할 수 있다.

상기와 같은 동작을 위해 기지국은 해당 셀에 대한 DL 측정 또는 UL 측정 수행 여부를 단말에게 알려줄 수 있다. 일 예로, 기지국은 해당 셀에 대한 (셀 선택 목적 또는 셀 내 TRP/Beam 선택 목적의) UL 측정 수행 여부를 (브로드캐스트되는) 시스템 정보로 알려줄 수 있다. 또는, 기지국 내 특정 DL RS (예: DL 측정 용 DL RS) 전송 주기가 일정 시간 이상인 경우, 단말은 DL 측정이 충분하지 않은 상황이라고 인지하고 UL 측정을 위한 UL 측정용 RS를 전송할 수 있다. 또는 단말이 기지국으로부터 설정 정보를 받을 수 있다면, 기지국은 단말에게 (TRP/Beam 선택 목적의) UL 측정 대상 셀 및/또는 주파수 대역 정보를 설정해 줄 수 있다.

상기와 같은 제1 UL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.3.2. 제2 UL 측정 방법

기지국이 단말에게 (셀 선택 목적 또는 TRP/Beam 선택 목적의) UL 측정을 위한 UL RS 전송을 트리거링 신호를 통해 지시하는 경우, 기지국은 상기 트리거링 신호로 (트리거링 신호가 전송되는 반송파와 다른) 특정 반송파의 UL 측정을 위한 UL RS을 지시할 수 있다.

일 예로, 상기 UL 측정을 위한 UL RS는 랜덤 액세스 목적의 프리앰블 신호일 수 있다.

보다 구체적으로, 단말이 (셀 선택 목적 또는 TRP/Beam 선택 목적의) UL m측정을 위한 UL RS 전송을 수행하는 경우, 단말은 스스로 기지국과 약속된 UL 자원에서 상기 UL RS를 전송하거나 또는 기지국 전송 지시 (triggering) 하에 UL RS를 전송할 수 있다.

후자의 경우, 단말이 복수의 반송파를 설정 받았다면, 특정 반송파에 대한 UL 측정 목적의 UL RS에 대한 전송 지시 (triggering)는 상기 반송파와 다른 반송파를 통해 지시될 수 있다. 일 예로, 단말은 Carrier #0에 대한 연결만 유지하고 Carrier #1번에 대한 연결은 유지하지 않은 상태에서, 기지국은 Carrier #0를 통해 Carrier #1에 대한 UL 측정 용 UL RS 전송을 단말에게 지시할 수 있다.

상기와 같은 제2 UL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.3.3. 제3 UL 측정 방법

기지국이 복수의 직교 자원 (또는 심볼 또는 시간 단위)에 대해 (빔 스위핑 동작에 따라) 동기 신호를 전송하고 단말이 UL 측정을 위한 UL RS 전송을 이벤트 트리거링 (Event triggered) 방식으로 수행할 때, 단말은 이벤트 발생 시 상기 UL 측정을 위한 UL RS를 전송할 수 있다. 또는, 상기 단말은 이벤트 발생 시 상기 UL 측정을 위한 UL RS 관련 자원 정보 획득 및 UL RS 전송을 시도하는 동작을 수행할 수 있다. 이때, 상기 이벤트라 함은 DL 측정 값이 가장 높은 동기 신호가 변경된 경우 (예: 시퀀스 관점에서의 변경)를 의미할 수 있다.

이때, 상기 동기 신호에 대한 DL 측정 값은 다음 중 하나일 수 있다.

- 가장 최근의 동기 신호 전송 구간에서 상기 복수의 직교 자원에서 측정한 동기 신호의 수신 전력 중 최대 값

- 앞서 상술한 제1 DL 측정 방법에 따라 측정된 DL 측정 값 (단, 시간 축 필터링 기법은 제1 계층 또는 제2 계층에서 수행)

- 앞서 상술한 제1 DL 측정 방법에 따라 측정된 DL 측정 값 (단, 시간 축 필터링 기법은 제3 계층에서 수행)

이때, 상기 UL 측정 용 UL RS가 RACH (random access channel) 목적의 프리앰블 형태인 경우, 해당 프리앰블 자원은 앞서 상술한 제2 DL 측정과 연계된 초기 접속 방법에서와 같이 선택될 수 있다.

또한, 상기 UL 측정 용 UL RS는 (사전에 약속된 또는 기지국이 설정한) 일정 시간 구간 내에서 단말이 1번만 전송하도록 제한될 수 있다. 다시 말해, 단말은 UL RS 전송 후 상기 일정 시간 구간 내에서 UL RS를 또 전송할 수 없으며, 이 구간 동안 UL RS 자원 정보 검출도 수행하지 않을 수 있다.

앞서 상술한 제1 계층, 제2 계층, 제3 계층은 각각 PHY, MAC, RRC 계층을 의미하며, 상기 DL 측정 값을 구할 경우 제1 계층 또는 제2 계층 필터링 기법이 적용되면 DL 측정 값이 보다 최신의 채널 상태를 반영하게 되고, 제3 계층 필터링 기법이 적용되면 DL 측정 값이 보다 평균적인 채널 상태를 반영하게 된다.

본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 500km/h의 속도로 고속 이동하는 열차 내 승객들과 같이 고속 시나리오 (High speed scenario)에서의 단말들을 위한 이동성 (Mobility) 지원 방안이 논의되고 있다. 이때, 이동성을 지원한다는 의미는 상기 고속 이동 단말들이 현재 어느 TRP 또는 어느 셀로부터 서비스 받을 수 있는 지를 파악하는 것을 의미한다.

상기 목적으로 단말은 UL RS를 전송하고, 기지국 또는 네트워크는 UL 측정 값에 기반하여 단말에게 서비스 가능한 네트워크 노드 (예: TRP, 셀)를 파악할 수 있다. 이때, 단말이 매번 UL RS를 전송하는 것은 단말의 배터리 소모 및 네트워크 간섭 측면에서 바람직하지 않기 때문에 단말은 셀이 변경되었다고 판단할 때에만 UL RS를 전송할 수 있다.

그러나 상기 단말이 UL 측정 목적 UL RS 전송을 위해 셀이 변경되었다고 판단하는 DL 측정 값은 (비-연결 (Non-connected) 상태인) 단말의 셀 선택 (cell selection) 목적 DL 측정 값과는 구분될 수 있다.

상기 UL 측정 목적의 UL RS 전송에 대해 단말은 특정 DL 측정 값이 가장 높은 동기 신호가 변경되는 경우를 트리거링 이벤트로 고려할 수 있다. 이때, 상기 이벤트를 판단하는 특정 DL 측정 값은 (비-연결 상태인) 단말의 셀 선택 목적 DL 측정 값과 구분될 수 있다.

일 예로, 상기 UL RS 전송을 위한 이벤트 판별 용 DL 측정 값은 제1 또는 제2 계층에서 수행될 수 있고, 셀 재선택 용 DL 측정 값은 제3 계층에서 수행될 수 있다. 단말은 상기 UL 측정 목적 UL RS를 전송하고, 기지국의 응답이 있는 경우에만 셀 재선택을 수행할 수 있다. 만약 상기 단말이 UL RS를 전송하였는데 기지국 응답이 없다면, 상기 단말은 현재 선택한 셀을 유지할 수 있다.

상기와 같은 제3 UL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.3.4. 제4 UL 측정 방법

단말이 이동성(Mobility)을 지원하기 위한 목적으로 UL 측정을 위한 UL RS를 전송하는 경우, 단말은 다음 중 하나 이상의 정보를 활용하여 UL RS 자원 (시퀀스, 시간 및 주파수 자원) 집합을 결정하고 해당 UL RS 자원 집합 내 UL RS를 선택하여 전송할 수 있다.

- 상기 UL RS를 전송할 대상 셀 내 시스템 정보 내 UL RS 자원 관련 정보

- (네트워크로부터 부여된) 단말의 고유 ID

- SR (scheduling request) 정보 (즉, UL traffic 존재 여부)

여기서, 상기 UL RS는 랜덤 액세스 목적의 프리앰블 일 수 있다.

앞서 상술한 제3 UL 측정 방법에서의 동작과 같이, 단말은 수신 감도 관점에서 최적의 동기 신호가 변경됨에 따라 UL 측정을 위한 UL RS를 전송할 수 있다. 이때, 상기 단말은 상기 최적 동기 신호가 변경된 이후 해당 동기 신호에 대응되는 셀로 어떤 UL RS 자원을 사용하여 전송할 것인지가 결정되어야 한다.

일 예로, 상기 단말은 상기 셀이 브로드캐스트 방식으로 알려주는 시스템 정보 내 (UL 측정을 위한) UL RS로 사용할 수 있는 UL RS 자원 집합을 획득한 뒤, 해당 UL RS 집합 내 UL RS 자원을 선택 및 전송할 수 있다. 이때, 상기 UL 측정을 위한 UL RS을 전송하는 단말의 수가 많은 경우, 적어도 단말 그룹 별로 UL RS 자원이 구분되는 것이 단말 간 UL RS 자원 충돌을 예방하는 방법일 수 있다.

따라서 본 발명에서는 단말이 UL 측정을 위한 UL RS를 전송할 때, 상기 UL RS를 전송할 대상 셀 내 시스템 정보 내 UL RS 자원 관련 정보와 (네트워크로부터 부여된) 단말의 고유 ID를 모두 활용하여 상기 UL RS 전송 자원을 결정하는 방안을 제안한다.

상기와 같은 제4 UL 측정 방법은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.4. 추가 실시예

3.4.1. 제1 추가 실시예

단말이 RLF (Radio Link failure)를 판정할 때, 상기 단말은 셀 특정 DL 신호에 기반한 셀-레벨 RLF 판정과 빔 특정 DL 신호 에 기반한 빔-레벨 RLF 판정을 수행할 수 있다. 이때, 상기 셀-레벨 RLF 판정 또는 빔-레벨 RLF 판정을 위해 사용되는 DL 신호는 다음과 같을 수 있다.

(1) 셀-레벨 RLF

- 동기 신호

- PBCH (physical broadcast channel)의 DM-RS

- C-MRS

(2) 빔-레벨 RLF

- (서빙 빔에 대응되는) CSI 측정 용 RS (즉, CSI-RS)

- (서빙 빔에 대응되는) B-MRS

여기서, 단말은 기지국이 다중 빔 기반 동작을 설정한 경우에 빔-레벨 RLF 판정을 수행할 수 있다. 즉, 단일 빔 기반 동작의 경우, 상기 단말은 셀-레벨 RLF만 수행할 수 있다.

종래 LTE 시스템에서는 단말이 복수 SF 구간 동안 PDCCH 디코딩 실패 (decoding failure)가 발생하면 아웃 오브 싱크 (Out-of-Synch)가 발생하였다고 판단하고, 상기 단말은 상기 아웃 오브 싱크가 일정 횟수 (예: n310) 이상 발생하면 다시 특정 시간 구간 (예: T310) 내 인 싱크 (In-Synch) 발생 횟수를 카운트한다. 상여기서, 상기 인 싱크는 복수 SF 구간 동안 PDCCH 디코딩 성공 (decoding success)이 발생한 경우를 의미하며, T310 구간 동안 인 싱크 발생 횟수가 n311 보다 작으면 단말은 RLF가 발생했다고 판단한다. 여기서, 상기 PDCCH 디코딩 실패/성공 여부는 단말이 특정 RS의 수신 세기를 참조하여 구현적으로 판단한다. (예: low RSRP, low RSRQ -> PDCCH 디코딩 실패)

본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서도 LTE 시스템과 유사하게 셀에 대한 RLF, 즉 셀-레벨 RLF를 고려할 수 있다. 이때, 단말이 참조하는 RS는 셀 특정 DL 신호일 수 있다. 일 예로, 상기 셀 특정 DL 신호는 동기 신호 또는 PBCH DM-RS 또는 C-MRS일 수 있다.

또한, 본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서의 셀은 복수의 TRP 또는 빔으로 구성될 수 있으며, 이때 단말은 셀-레벨 RLF는 아니지만 자신의 서빙 빔에 대한 연결이 불안정해지는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우, 시스템적으로 빔-레벨 RLF을 추가로 정의함으로써 단말이 빔-레벨 RLF인 경우 셀을 다시 선택하기보다 서빙 빔을 찾는 동작을 수행하도록 지원하는 것이 바람직할 수 있다.

이와 같은 빔-레벨 RLF를 위해 단말은 빔 특정 DL 신호를 활용할 수 있다. 일 예로, 상기 빔 특정 DL 신호는 서빙 빔과 QCL (quasi-colocation) 관계를 갖는 CSI-RS 또는 B-MRS일 수 있다.

추가적으로 상기 셀-레벨 RLF는 빔-레벨 RLF 이후 수행되는 빔 검색 (Beam searching (or detection)) 동작에 의해 정의될 수도 있다. 일 예로, 빔 검색을 수행하는 시간에 의해 Cell-level RLF가 선언될 수 있다.

보다 구체적으로, 빔-레벨 RLF 이후 주어진 시간 내에 일정 레벨 이상의 수신 전력을 보이는 빔을 검출하지 못할 경우, 단말은 셀-레벨 RLF를 선언하고, 셀-레벨 RLF에 대응하는 동작을 수행할 수 있다. 이 때 빔 검출을 위한 시간 (예: Timer) 및 빔 검출 문턱값 (예: 빔 특정 RS 측정 값) 등은 사전에 정의될 수 있다.

상기와 같은 제1 추가 실시예는 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

3.4.2. 제2 추가 실시예

RRC-Connected 모드 또는 RAN-Controlled 모드 인) 단말이 셀-레벨 RLF 판정 및 빔-레벨 RLF 판정을 수행할 때, 단말은 RLF 조건에 따라 다음과 같이 동작할 수 있다.

(1) 셀-레벨 RLF가 발생한 경우

1) RRC 연결 재 수립 (RRC Connection Re-establish) 과정 (즉, 상위 계층 연결) 시도

2) RRC 연결 재 수립 과정 성공 시, RRC 연결 (RRC Connection) 유지

3) RRC 연결 재 수립 과정 실패 시, RRC-Idle 모드로 전환 및 셀 선택/재-선택 (Cell selection/reselection) 과정 수행

(2) 셀-레벨 RLF가 발생하지 않은 경우

1) 빔-레벨 RLF가 발생한 경우

1>> 서빙 빔 재 수립 (Serving beam Re-establish) 과정 (즉, Serving beam 연결) 시도

2>> 서빙 빔 재 수립 과정 성공 시, 서빙 빔 유지

3>> 서빙 빔 재 수립 과정 실패 시, 서빙 빔 초기화 및 빔 회복 (Beam-recovery) 과정 수행

2) 빔-레벨 RLF가 발생하지 않은 경우

1>> 기지국의 서빙 빔 해제 (Serving beam release) 지시 전까지 서빙 빔 유지

2>> 기지국의 RRC 연결 해제 (RRC Connection Release) 지시 전까지 RRC 연결 유지

여기서, 상기 빔 회복 과정은 (제1 계층 및/또는 제2 계층에서) 단말이 수신 관점에서 선호되는 베스트 빔 정보 또는 빔 별 채널 정보를 기지국에게 보고하고, 기지국이 상기 단말의 보고를 토대로 새로운 서빙 빔을 설정하는 일련의 과정을 의미한다.

본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서 단말이 셀-레벨 RLF와 빔-레벨 RLF를 모두 수행하는 경우, 단말은 먼저 셀-레벨 RLF 여부를 토대로 RRC 연결 (또는 상위 계층 연결)이 끊어졌는지의 여부를 점검할 수 있다.

구체적으로, 셀-레벨 RLF가 발생한 경우, 단말은 먼저 RRC 연결 재 수립을 수행하고, 상기 과정에 실패하면 RRC 연결이 끊어졌다고 판단하고 RRC-Idle 모드로 전환할 수 있다. 또는, 셀-레벨 RLF가 발생하지 않은 경우, 단말은 추가적으로 빔-레벨 RLF가 발생하지 않았다면 기지국과의 물리 계층 연결이 안정적이라고 판단한다. 반면, 셀-레벨 RLF가 발생하지는 않았으나 빔-레벨 RLF가 발생하였다면, 단말은 먼저 서빙 빔 재 수립 과정을 수행하고, 상기 과정에 실패하면 서빙 빔이 불안정하다고 판단하고 빔 회복 과정을 수행할 수 있다. 상기 빔 회복 과정은 단말이 수신 관점에서의 빔 선호도 또는 빔 별 채널 정보를 보고하고, 기지국이 단말의 보고를 토대로 서빙 빔을 재설정해주는 일련의 과정을 통칭한다.

또 다른 방법으로, 빔-레벨 RLF가 발생하면 단말은 셀-특정 신호에 대한 측정을 수행하여 셀-레벨 RLF 여부를 확인하고, 셀-레벨 RLF가 선언되지 않으면 빔 재 수립 (Beam Re-establish) 또는 빔 회복 (Beam recovery)을 수행할 수 있다. 빔-레벨 RLF 이후 수행하는 셀-레벨 RLF 확인 절차에서 셀-레벨 RLF가 선언될 경우, 단말은 빔-레벨 RLF에 대한 추가 동작 없이, 셀-레벨 RLF에 대응하는 동작을 수행할 수 있다.

상기와 같은 제2 추가 실시예는 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.

도 25는 본 발명의 일 예에 따른 단말의 동작을 나타낸 흐름도이다.

본 발명에 따른 단말의 동작에 대해 설명하기에 앞서, 본 발명에 따른 NR 시스템에서는 상기 단말과 연결된 기지국이 복수의 아날로그 빔들을 운영한다고 가정한다. 이어, 상기 단말은 상기 기지국에 대한 상기 복수의 아날로그 빔들 중 하나의 아날로그 빔을 서빙 빔으로 설정하였다고 가정한다.

상기 단말은 기지국으로부터 셀 특정 신호 (예: C-MRS) 및 상기 서빙 빔에 대응하는 빔 특정 신호 (예: B-MRS)를 수신한다 (S2510).

여기서, 상기 C-MRS로는, NR 시스템에서 정의된 동기 신호, PBCH에 대한 DM-RS 등이 적용될 수 있다. 또한, 상기 C-MRS로는 상기 기지국에 대응하며, 상기 복수의 아날로그 빔들에 대한 빔 스위핑 동작이 적용되어 전송되는 신호가 적용될 수도 있다.

또한, 상기 B-MRS로는, 상기 서빙 빔에 대응하는 채널 상태 정보 측정을 위한 참조 신호, 상기 서빙 빔과 QCL 관계를 갖는 신호 등이 적용될 수 있다.

이어, 단말은 상기 C-MRS 및 B-RMS의 수신 결과에 기반하여 셀-레벨 RLF 및 빔-레벨 RLF를 판단한다 (S2520).

구체적으로, 상기 단말은 상기 C-MRS의 수신 세기에 기반하여 상기 셀-레벨 RLF 여부를 판단하고, 상기 B-MRS의 수신 세기에 기반하여 상기 빔-레벨 RLF 여부를 판단할 수 있다. 이때, 각각의 신호에 기반한 측정 방법은 앞서 상술한 다양한 DL 측정 방법이 적용될 수 있고, 특히 C-MRS에 대한 측정 방법 및 B-MRS에 대한 측정 방법은 서로 독립적으로 결정될 수 있다.

일 예로, 상기 단말은 각 시간 구간별 C-MRS 에 대한 상위 N 개 (N은 자연수) 측정 값에 대한 평균 값을 산출하고, 상기 각 시간 구간별 평균 값에 대해 시간 축 필터링을 적용한 값에 기반하여 상기 셀 레벨 RLF를 결정할 수 있다. 이때, 시간 축 필터링이라 함은, 중간 값 필터 (median filter) 또는 Exponential smoothing 기법을 포함할 수 있다.

이어, 단말은 상기 S2520 단계의 판단 결과에 따라 대응되는 동작을 수행한다 (S2530).

보다 구체적으로, S2520 단계에서 셀 레벨 RLF가 발생되었다고 판단되는 경우, 상기 단말은 RRC (Radio Resource Control) 연결 재 수립 (Re-establishment) 과정을 수행할 수 있다.

이때, 상기 RRC 연결 재 수립 과정을 성공한 경우, 상기 단말은 상기 기지국과의 RRC 연결을 유지하고, 상기 RRC 연결 재 수립 과정을 실패한 경우, 상기 단말은 RRC-아이들 (idle) 모드로 전환하고 셀 선택 또는 셀 재 선택 과정을 수행할 수 있다.

또한, S2520 단계에서 셀 레벨 RLF가 발생되지 않고 벰 레벨 RLF가 발생한 경우, 상기 단말은 서빙 빔 재 수립 과정을 수행할 수 있다.

이때, 상기 서빙 빔 재 수립 과정을 성공한 경우, 상기 단말은 상기 기지국과의 상기 서빙 빔을 이용한 RRC 연결을 유지하고, 상기 서빙 빔 재 수립 과정을 실패한 경우, 상기 단말은 상기 서빙 빔을 초기화하고 상기 기지국에 대한 빔 회복 과정을 수행할 수 있다.

여기서, 상기 기지국에 대한 빔 회복 과정은, 상기 단말이 상기 기지국에 대해 선호되는 베스트 빔 정보 또는 빔 별 채널 정보를 상기 기지국으로 전송; 상기 기지국으로 전송한 정보에 기반하여 상기 기지국으로부터 새로운 서빙 빔에 대한 설정 정보를 수신; 및 상기 새로운 서빙 빔에 대한 설정 정보를 이용하여 상기 단말에 대한 서빙 빔을 갱신;하는 것을 포함할 수 있다.

또한, S2520 단계에서 셀 레벨 RLF가 발생되지 않고 벰 레벨 RLF가 발생하지 않은 경우, 상기 단말은 서빙 빔 해제 (serving beam release) 지시를 수신하기 전까지 상기 기지국에 대한 상기 서빙 빔을 유지하고, 상기 단말은 RRC 연결 해제 (RRC Connection release) 지시를 수신하기 전까지 상기 기지국에 대한 RRC 연결을 유지할 수 있다.

이때, 상기 단말은 셀 레벨 RLF 및 빔 레벨 RLF 판단 동작을 동시에 수행하거나, 빔 레벨 RLF 판단 동작을 먼저 수행하고 셀 레벨 RLF 판단 동작을 수행하거나, 셀 레벨 RLF 판단 동작을 먼저 수행하고 빔 레벨 RLF 판단 동작을 수행할 수 있다. 이러한 단말의 구체적인 동작 순서는 실시예에 따라 달리 결정될 수 있다.

상기 설명한 제안 방식에 대한 일례들 또한 본 발명의 구현 방법들 중 하나로 포함될 수 있으므로, 일종의 제안 방식들로 간주될 수 있음은 명백한 사실이다. 또한, 상기 설명한 제안 방식들은 독립적으로 구현될 수 도 있지만, 일부 제안 방식들의 조합 (또는 병합) 형태로 구현될 수 도 있다. 상기 제안 방법들의 적용 여부 정보 (또는 상기 제안 방법들의 규칙들에 대한 정보)는 기지국이 단말에게 사전에 정의된 시그널 (예: 물리 계층 시그널 또는 상위 계층 시그널)을 통해서 알려주도록 규칙이 정의될 수 가 있다.

4. 장치 구성

도 26은 제안하는 실시 예가 구현될 수 있는 단말 및 기지국의 구성을 도시하는 도면이다. 도 26에 도시된 단말 및 기지국은 앞서 설명한 단말의 동작 방법의 실시 예들을 구현하기 위해 동작한다.

단말(UE: User Equipment, 1)은 상향링크에서는 송신단으로 동작하고, 하향링크에서는 수신단으로 동작할 수 있다. 또한, 기지국(eNB 또는 gNB, 100)은 상향링크에서는 수신단으로 동작하고, 하향링크에서는 송신단으로 동작할 수 있다.

즉, 단말 및 기지국은 정보, 데이터 및/또는 메시지의 전송 및 수신을 제어하기 위해 각각 송신기(Transmitter: 10, 110) 및 수신기(Receiver: 20, 120)를 포함할 수 있으며, 정보, 데이터 및/또는 메시지를 송수신하기 위한 안테나(30, 130) 등을 포함할 수 있다.

또한, 단말 및 기지국은 각각 상술한 본 발명의 실시 예들을 수행하기 위한 프로세서(Processor: 40, 140)와 프로세서의 처리 과정을 임시적으로 또는 지속적으로 저장할 수 있는 메모리(50, 150)를 각각 포함할 수 있다.

이와 같이 구성된 단말(1)은 복수의 아날로그 빔들을 운영하는 기지국과 연결될 수 있고, 이 경우 다음과 같이 동작할 수 있다.

보다 구체적으로, 단말(1)은 수신기 (20)를 통해 상기 기지국(100)으로부터 셀 특정 신호 및 상기 기지국의 서빙 빔에 대응하는 빔 특정 신호를 수신한다. 이어, 단말(1)은 프로세서(40)를 통해 상기 셀 특정 신호 및 빔 특정 신호의 수신 결과에 기반하여 셀 레벨 RLF (Radio Link Failure) 및 빔 레벨 RLF 를 판단한다. 이어, 단말(1)은 프로세서(40)를 통해 상기 셀 레벨 RLF 및 빔 레벨 RLF의 판단 결과에 따라 대응하는 동작을 수행할 수 있다.

단말 및 기지국에 포함된 송신기 및 수신기는 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능, 직교주파수분할다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 패킷 스케줄링, 시분할듀플렉스(TDD: Time Division Duplex) 패킷 스케줄링 및/또는 채널 다중화 기능을 수행할 수 있다. 또한, 도 26의 단말 및 기지국은 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 유닛을 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명에서 단말로 개인휴대단말기(PDA: Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, 개인통신서비스(PCS: Personal Communication Service) 폰, GSM(Global System for Mobile) 폰, WCDMA(Wideband CDMA) 폰, MBS(Mobile Broadband System) 폰, 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 PC, 스마트(Smart) 폰 또는 멀티모드 멀티밴드(MM-MB: Multi Mode-Multi Band) 단말기 등이 이용될 수 있다.

여기서, 스마트 폰이란 이동통신 단말기와 개인 휴대 단말기의 장점을 혼합한 단말기로서, 이동통신 단말기에 개인 휴대 단말기의 기능인 일정 관리, 팩스 송수신 및 인터넷 접속 등의 데이터 통신 기능을 통합한 단말기를 의미할 수 있다. 또한, 멀티모드 멀티밴드 단말기란 멀티 모뎀칩을 내장하여 휴대 인터넷시스템 및 다른 이동통신 시스템(예를 들어, CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 시스템, WCDMA(Wideband CDMA) 시스템 등)에서 모두 작동할 수 있는 단말기를 말한다.

본 발명의 실시 예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시 예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시 예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드는 메모리 유닛(50, 150)에 저장되어 프로세서(40, 140)에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치할 수 있으며, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

본 발명은 본 발명의 기술적 아이디어 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 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. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 다양한 무선접속 시스템에 적용될 수 있다. 다양한 무선접속 시스템들의 일례로서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 또는 3GPP2 시스템 등이 있다. 본 발명의 실시 예들은 상기 다양한 무선접속 시스템뿐 아니라, 상기 다양한 무선접속 시스템을 응용한 모든 기술 분야에 적용될 수 있다. 나아가, 제안한 방법은 초고주파 대역을 이용하는 mmWave 통신 시스템에도 적용될 수 있다.

Claims (13)

1. 무선 통신 시스템에서 복수의 아날로그 빔들을 운영하는 기지국과 연결된 단말의 동작 방법에 있어서,
   상기 기지국으로부터 셀 특정 신호 및 상기 기지국의 서빙 빔에 대응하는 빔 특정 신호를 수신;
   상기 셀 특정 신호 및 빔 특정 신호의 수신 결과에 기반하여 셀 레벨 RLF (Radio Link Failure) 및 빔 레벨 RLF 를 판단; 및
   상기 셀 레벨 RLF 및 빔 레벨 RLF의 판단 결과에 따라 대응하는 동작을 수행;하는 것을 포함하는, 단말의 동작 방법.
2. 제 1항에 있어서,
   셀 레벨 RLF가 발생되었다고 판단되는 경우,
   상기 단말은 RRC (Radio Resource Control) 연결 재 수립 (Re-establishment) 과정을 수행하는, 단말의 동작 방법.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 RRC 연결 재 수립 과정을 성공한 경우, 상기 단말은 상기 기지국과의 RRC 연결을 유지하고,
   상기 RRC 연결 재 수립 과정을 실패한 경우, 상기 단말은 RRC-아이들 (idle) 모드로 전환하고 셀 선택 또는 셀 재 선택 과정을 수행하는, 단말의 동작 방법.
4. 제 1항에 있어서,
   셀 레벨 RLF가 발생되지 않고 벰 레벨 RLF가 발생한 경우,
   상기 단말은 서빙 빔 재 수립 과정을 수행하는, 단말의 동작 방법.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 서빙 빔 재 수립 과정을 성공한 경우, 상기 단말은 상기 기지국과의 상기 서빙 빔을 이용한 RRC 연결을 유지하고,
   상기 서빙 빔 재 수립 과정을 실패한 경우, 상기 단말은 상기 서빙 빔을 초기화하고 상기 기지국에 대한 빔 회복 과정을 수행하는, 단말의 동작 방법.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 기지국에 대한 빔 회복 과정은,
   상기 단말이 상기 기지국에 대해 선호되는 베스트 빔 정보 또는 빔 별 채널 정보를 상기 기지국으로 전송;
   상기 기지국으로 전송한 정보에 기반하여 상기 기지국으로부터 새로운 서빙 빔에 대한 설정 정보를 수신; 및
   상기 새로운 서빙 빔에 대한 설정 정보를 이용하여 상기 단말에 대한 서빙 빔을 갱신;하는 것을 포함하는, 단말의 동작 방법.
7. 제 1항에 있어서,
   셀 레벨 RLF가 발생되지 않고 벰 레벨 RLF가 발생하지 않은 경우,
   상기 단말은 서빙 빔 해제 (serving beam release) 지시를 수신하기 전까지 상기 기지국에 대한 상기 서빙 빔을 유지하고,
   상기 단말은 RRC 연결 해제 (RRC Connection release) 지시를 수신하기 전까지 상기 기지국에 대한 RRC 연결을 유지하는, 단말의 동작 방법.
8. 제 1항에 있어서,
   상기 셀 특정 신호는,
   동기 신호,
   PBCH (Physical Broadcast CHannel)에 대한 복조 참조 신호 (Demodulation Reference Signal, DM-RS), 및
   상기 기지국에 대응하며, 상기 복수의 아날로그 빔들에 대한 빔 스위핑 (Beam Sweeping) 동작이 적용되어 전송되는 신호, 중 하나 이상을 포함하는, 단말의 동작 방법.
9. 제 1항에 있어서,
   상기 빔 특정 신호는,
   상기 서빙 빔에 대응하는 채널 상태 정보 측정을 위한 참조 신호, 및
   상기 서빙 빔과 QCL (Quasi Co-Located) 관계를 갖는 신호, 중 하나 이상을 포함하는, 단말의 동작 방법.
10. 제 1항에 있어서,
    상기 셀 레벨 RLF는, 상기 셀 특정 신호의 수신 세기에 기반하여 결정되는, 단말의 동작 방법.
11. 제 10항에 있어서,
    상기 단말은 각 시간 구간별 상기 셀 특정 신호에 대한 상위 N 개 (N은 자연수) 측정 값에 대한 평균 값을 산출하고,
    상기 단말은 상기 각 시간 구간별 평균 값에 대해 시간 축 필터링을 적용한 값에 기반하여 상기 셀 레벨 RLF를 결정하는, 단말의 동작 방법.
12. 제 1항에 있어서,
    상기 빔 레벨 RLF는, 상기 빔 특정 신호의 수신 세기에 기반하여 결정되는, 단말의 동작 방법.
13. 무선 통신 시스템에서 복수의 아날로그 빔들을 운영하는 기지국과 연결된 단말에 있어서,
    송신부;
    수신부; 및
    상기 송신부 및 수신부와 연결되어 동작하는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는,
    상기 기지국으로부터 셀 특정 신호 및 상기 기지국의 서빙 빔에 대응하는 빔 특정 신호를 수신;
    상기 셀 특정 신호 및 빔 특정 신호의 수신 결과에 기반하여 셀 레벨 RLF (Radio Link Failure) 및 빔 레벨 RLF 를 판단; 및
    상기 셀 레벨 RLF 및 빔 레벨 RLF의 판단 결과에 따라 대응하는 동작을 수행;하도록 구성되는, 단말.

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