KR20190113299A - 차세대 이동통신 시스템에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징을 송수신하는 방법 및 장치 - Google Patents

차세대 이동통신 시스템에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징을 송수신하는 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20190113299A
KR20190113299A KR1020180035795A KR20180035795A KR20190113299A KR 20190113299 A KR20190113299 A KR 20190113299A KR 1020180035795 A KR1020180035795 A KR 1020180035795A KR 20180035795 A KR20180035795 A KR 20180035795A KR 20190113299 A KR20190113299 A KR 20190113299A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
paging
terminal
base station
processor
value
Prior art date
Application number
KR1020180035795A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102430660B1 (ko
Inventor
김상범
정상엽
김성훈
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020180035795A priority Critical patent/KR102430660B1/ko
Priority to US16/368,770 priority patent/US10904857B2/en
Priority to PCT/KR2019/003680 priority patent/WO2019190252A1/en
Priority to EP19777834.3A priority patent/EP3756394B1/en
Priority to CN202310905986.6A priority patent/CN116963277A/zh
Priority to CN201980022128.9A priority patent/CN111903168B/zh
Publication of KR20190113299A publication Critical patent/KR20190113299A/ko
Priority to US17/156,396 priority patent/US11743859B2/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102430660B1 publication Critical patent/KR102430660B1/ko
Priority to US18/359,574 priority patent/US20230371000A1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W68/00—User notification, e.g. alerting and paging, for incoming communication, change of service or the like
    • H04W68/005—Transmission of information for alerting of incoming communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W68/00—User notification, e.g. alerting and paging, for incoming communication, change of service or the like
    • H04W68/02—Arrangements for increasing efficiency of notification or paging channel
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H04B7/2621—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile using frequency division multiple access [FDMA]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/08—Testing, supervising or monitoring using real traffic
    • H04W72/042—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0446—Resources in time domain, e.g. slots or frames
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/046—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource the resource being in the space domain, e.g. beams
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/23—Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/20—Manipulation of established connections
    • H04W76/28—Discontinuous transmission [DTX]; Discontinuous reception [DRX]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/02—Processing of mobility data, e.g. registration information at HLR [Home Location Register] or VLR [Visitor Location Register]; Transfer of mobility data, e.g. between HLR, VLR or external networks
    • H04W8/08—Mobility data transfer
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/26—Network addressing or numbering for mobility support
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices
    • H04W88/021—Terminal devices adapted for Wireless Local Loop operation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices
    • H04W88/10—Access point devices adapted for operation in multiple networks, e.g. multi-mode access points
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/08—Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery
    • H04W48/12—Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery using downlink control channel
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/18—Processing of user or subscriber data, e.g. subscribed services, user preferences or user profiles; Transfer of user or subscriber data

Landscapes

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

Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 발명은 차세대 이동통신 시스템에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징 메시지를 송수신하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.

Description

차세대 이동통신 시스템에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징을 송수신하는 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR TRANSMITTING AND RECEIVING PAGING MESSAGE BY USING FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING IN NEXT GENERATION MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 차세대 이동통신 시스템에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징 메시지를 송수신하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
본 발명은 차세대 이동통신 시스템에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징 메시지를 송수신하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 제어 신호 처리 방법에 있어서, 기지국으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및 상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 차세대 이동통신 시스템에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징 메시지를 송수신할 수 있다.
도 1a는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는 종래 LTE 기술에서 페이징 시점을 보이는 개념도이다.
도 1c는 차세대 이동통신 시스템에서 페이징 메시지를 전송하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 1d는 차세대 이동통신 시스템에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징 메시지를 전송하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 1e는 본 발명에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징 메시지를 전송하는 기지국의 동작 흐름도이다.
도 1f는 본 발명에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징 메시지를 수신하는 단말의 동작 흐름도이다.
도 1g는 제 1-1 실시 예에서 주파수 분할 다중 방식으로 전송되는 페이징 메시지를 지시하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 1h는 제 1-2 실시 예에서 주파수 분할 다중 방식으로 전송되는 페이징 메시지를 지시하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 1i는 제 1-3 실시 예에서 주파수 분할 다중 방식으로 전송되는 페이징 메시지를 지시하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 1j는 제 1-4 실시 예에서 주파수 분할 다중 방식으로 전송되는 페이징 메시지를 지시하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 1k는 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 1l은 본 발명에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2a는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2b는 종래 LTE 기술에서 페이징 시점을 보이는 개념도이다.
도 2c는 복수 개의 시간 슬롯을 이용하여, 단말에게 페이징을 전달하는 동작을 나타낸다.
도 2d는 단일 radio frame 내에서 복수 개의 시간 슬롯으로 구성된 PO를 이용하여, 단말에게 페이징을 전달하는 동작을 나타낸다.
도 2f는 제 2-1 실시예에서 복수 개의 시간 슬롯을 이용하여, 단말에게 페이징을 전달하는 흐름도이다.
도 2g는 제 2-1 실시예에서 단말 동작이다.
도 2h는 제 2-1 실시예에서 기지국 동작이다.
도 2i는 제 2-1 실시예에서 단말의 구조를 도시하였다.
도 2j는 제 2-1 실시예에서 무선 통신 시스템에서 주기지국의 블록 구성을 도시한다.
도 2k는 본 발명에서 단일 radio frame 내에서 복수 개의 시간 슬롯으로 구성된 PO를 이용하여, 단말에게 페이징을 전달하는 동작을 나타낸다.
도 2l는 본 발명에서의 단말 동작이다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.
<제1 실시예>
도 1a은 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1a을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템 (New Radio, NR)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국 (New Radio Node B, 이하 gNB)(1a-10) 과 AMF (1a-05, New Radio Core Network)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말)(1a-15)은 gNB (1a-10) 및 AMF (1a-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 1a에서 gNB는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응된다. gNB는 NR UE와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다 (1a-20). 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 gNB (1a-10)가 담당한다. 하나의 gNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 기존 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 칭한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. AMF (1a-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. AMF는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, AMF이 MME (1a-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB (1a-30)과 연결된다. LTE-NR Dual Connectivity을 지원하는 단말은 gNB뿐 아니라, eNB에도 연결을 유지하면서, 데이터를 송수신할 수 있다 (1a-35).
도 1b는 종래 LTE 기술에서 페이징 시점을 보이는 개념도이다.
DRX 동작은 전력 소모를 개선시킬 수 있는 방법이다. 대기 모드에서의 DRX 동작은 페이징을 항상 모니터링하는 것이 아니라, 주기적으로 모니터링하는 것이다. 단말기는 기지국으로부터 페이징 (paging) 신호를 받기 위해, 수신 동작을 수행한다. 그러나, 페이징 신호는 자주 전송되는 것이 아니므로, 단말기는 페이징 신호가 오지 않은 시간까지 수신 동작을 수행한다면, 전력 손실이 커지게 된다. 따라서, 전력 소모를 줄이기 위해, 주기적으로 특정 시간 구간 동안만 수신 동작을 수행하여 페이징 신호 수신을 시도할 수 있으며, 이를 DRX라고 한다. LTE 시스템에서 대기 상태에 있는 단말기들의 DRX 동작은 아래의 수식 1을 통해 이루어진다. Radio frame마다 SFN은 1씩 증가한다. 해당 수식 1을 만족시키는 radio frame에서 페이징 신호가 전달되면, 단말기는 DRX에 의해, 수신 동작을 수행한다. 상기 radio frame을 PF (Paging Frame, 1b-05)이라고 칭한다.
<수식 1>
SFN mod T= (T div N)*(UE_ID mod N)
여기서,
SFN: System Frame Number. 10 bits (MSB 8 bits explicit, LBS 2 bits implicit)
T: DRX cycle of the UE. Transmitted on SIB2. ENUMERATED {rf32, rf64, rf128, rf256}
N: min(T,nB)
nB: Transmitted on SIB2. ENUMERATED {4T, 2T, T, T/2, T/4, T/8, T/16, T/32}.
UE_ID: IMSI mod 1024 (IMSI는 단말기마다 부여되는 고유번호)
PBCH (Physical Broadcast Channel)의 MIB (MasterInformationBlock)중 8 bits은 SFN를 나타낸다. T와 nB는 SIB2 (SystemInformationBlockType2) 에 포함되어 기지국으로부터 제공되는 값이다. T는 {rf32, rf64, rf128, rf256} 중 하나의 값을 가질 수 있는데, r32는 32 Radio frame 길이를 나타낸다. 즉, r32는 320 ms을 의미한다. 실제 상기 수식 1에서 적용되는 T 값은 단말, 기지국, MME간 coordination을 통해 도출된다. 기지국은 브로드캐스팅되는 시스템 정보 중 하나인 SIB1을 이용하여, 단말에게 default DRX 값을 제공한다. 상기 단말은 상기 default DRX 값보다 더 짧은 DRX 주기를 원할 경우, ATTACH 과정을 통해, 원하는 DRX 값은 UE specific DRX 값을 MME에게 제공한다. 상기 단말에 대한 페이징이 있을 경우, 상기 MME는 페이징과 함께 상기 단말로부터 제공받은 UE specific DRX 값을 상기 기지국에게 전송한다. 상기 단말은 MME로 전송했던 상기 UE specific DRX 값과 기지국으로부터 제공받은 상기 default DRX 값 중 짧은 값을 DRX 주기로 결정한다. 상기 기지국도 MME로부터 수신한 상기 UE specific DRX 값과 자신이 브로드캐스팅하고 있는 상기 default DRX 값 중 짧은 값을 DRX 주기로 결정한다. 상기 DRX 주기 값이 상기 수식 1에서 적용되는 실제 T값이 된다. 따라서, 상기 단말과 기지국은 동일한 DRX 주기를 선택하게 되고, 상기 기지국은 상기 DRX 주기를 기준으로 PF을 결정한 후, 상기 단말에게 페이징을 전송한다.
하나의 PF에는 페이징을 전달할 수 있는 서브프레임이 정해져 있다. 이를 페이징 서브프레임(1b-10) 이라고 칭한다. 단말은 상기 수식 1에서 도출된 PF에서 하나의 페이징 서브프레임에서 자신의 페이징을 모니터링한다. 상기 하나의 페이징 서브프레임을 Paging Occasion (PO, 1b-15)라고 칭한다. 상기 PO는 하기 수식 2를 통해 도출된다.
<수식 2>
i_s = floor (UE_ID/N) mod Ns
상기 수식 2에 의해 도출된 i_s 값을 하기 표 1 및 표 2에 대입하여, 자신의 PO을 도출한다. 따라서, LTE 기술에서는 각 PO가 주파수 측면에서 중첩되지 않으며, 서브프레임 단위의 시간 상에서 다르게 위치한다.
Ns PO when i_s=0 PO when i_s=1 PO when i_s=2 PO when i_s=3
1 9 N/A N/A N/A
2 4 9 N/A N/A
4 0 4 5 9
FDD
Ns PO when i_s=0 PO when i_s=1 PO when i_s=2 PO when i_s=3
1 0 N/A N/A N/A
2 0 5 N/A N/A
4 0 1 5 6
TDD (all UL/DL configurations)
도 1c는 차세대 이동통신 시스템에서 페이징 메시지를 전송하는 방법을 도시하는 도면이다.
차세대 이동통신 시스템에서도 특정 단말에 대한 페이징 메시지는 특정 페이징 프레임 (Paging Frame, PF, 1c-05)에 속한 특정 시간 구간인 Paging Occasion (PO, 1c-15)에서 전송될 것이다. 상기 PF 대신에 소정의 시간 구간이 새로 정의될 수도 있다. 상기 PO는 복수 개의 시간 슬롯들 (1c-10)로 구성되며, 각 시간 슬롯은 기지국의 하나의 TX 빔과 대응된다. 따라서, 상기 시간 슬롯의 개수는 기지국의 TX 빔의 개수와 동일하다. 상기 기지국은 상기 시간 슬롯 동안, 이에 대응하는 TX 빔에서 페이징 메시지를 전송한다. 각 시간 슬롯마다 전송되는 페이징 메시지는 모두 동일하다. 상기 기지국은 대기 모드에 있는 특정 단말의 위치를 알지 못하며, 상기 단말에 가장 적합한 TX 빔도 지정할 수 없다. 따라서, 기지국은 모든 TX 빔에서 동일한 페이징 메시지를 전송할 필요가 있다. 상기와 같이 순차적으로 모든 TX 빔에서 신호를 전송하는 것을 beam sweeping 이라고 칭한다. 따라서, TX 빔의 개수가 증가할수록 beam sweeping 주기 혹은 PO의 길이는 비례하여 증가한다.
도 1d는 차세대 이동통신 시스템에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징 메시지를 전송하는 방법을 도시하는 도면이다.
상기 PF 혹은 이에 대응하는 시간 구간의 길이 (1d-05)가 고정되어 있다면, 상기 PF에 수납될 수 있는 PO의 개수는 기지국의 TX 빔의 개수에 따라 제한된다. 기지국의 TX 빔의 개수가 증가할수록 PO의 길이는 증가하므로, 상기 PF에 수납될 수 있는 PO의 개수는 감소할 것이다. 상기 PF에 정해진 수의 PO을 유지하고자 한다면, 종래의 LTE에서 시분할 다중 방식 (time-division multiplexing, TDM)으로 페이징 메시지를 전송하는 것에서 벗어나, 주파수 분할 다중 방식 (frequency-division multiplexing, FDM)을 적용할 필요가 있다. 일례로, 시분할 다중 방식으로 하나의 PF (1d-05) 내에 최대 두 개의 PO들 (1d-10, 1d-15)이 포함될 수 있다. 만약 상기 PF 내에 최대 4 개의 PO들 (1d-10, 1d-15, 1d-20, 1d-25)을 포함시키기 위해서는 주파수 분할 다중 방식을 적용해야 한다. 종래 LTE 기술에서는 PO가 TDM 방식으로 전송되기 때문에, 주파수 측면에서 다른 PO와 중첩되지 않는다. 반면, 주파수 분할 다중 방식이 적용되는 경우에는, 주파수 측면에서 중첩된 PO을 구분하는 방법을 요구된다.
도 1e는 본 발명에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징 메시지를 전송하는 기지국의 동작 흐름도이다.
1e-05 단계에서 기지국은 설정할 nB (혹은 Ns) 값과 기지국의 TX 빔의 개수 (혹은 TX beam sweeping 주기)를 고려하여, PO을 TDM 혹은 FDM으로 전송할지 여부를 결정한다. 일례로, PF 내에 10개의 시간 슬롯이 존재하고 각 시간 슬롯마다 하나의 TX 빔을 이용하여 페이징 메시지를 전송할 수 있다. 이 때, nB로부터 도출된 Ns (PF 내, PO의 개수와 동일)의 값이 2이고, 기지국의 TX 빔의 개수가 4 이라면, 상기 2개의 PO을 TDM 방식으로 전송하는 것이 가능하다. 따라서, 1e-10 단계에서 상기 기지국은 상기 PO들을 TDM 방식으로 전송한다. 만약, 기지국의 TX 빔의 개수가 8 이라면, 2개 이상의 PO을 TDM 방식으로 전송하는 것이 불가능하다. 따라서, 1e-15 단계에서 상기 기지국은 상기 2 개 이상의 PO을 FDM 방식으로 전송한다.
도 1f는 본 발명에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징 메시지를 수신하는 단말의 동작 흐름도이다. 1f-05 단계에서 단말은 기지국으로부터 브로드캐스팅되는 시스템 정보 혹은 dedicated RRC 시그널링을 통해, 페이징 수신과 관련된 설정 정보를 제공받는다. 상기 설정 정보는 페이징 주기, nB, 기지국의 TX 빔 개수 정보를 포함한다. 상기 기지국의 TX 빔의 개수는 주기적으로 브로드캐스팅되는 SSB을 모니터링하여, implicit하게 도출될 수도 있다. 1f-10 단계에서 상기 단말은 상기 설정 정보를 통해, 복수 개의 PO가 TDM 혹은 FDM 방식으로 전송되는지 여부를 판단한다. 상기 단말은 PF 내에 존재 가능한 PO의 개수 (Ns 값)와 기지국의 TX 빔의 개수의 곱한 값이 PF내 페이징 메시지를 전송하는데 이용되는 시간 슬롯의 개수보다 크다면, FDM 방식으로 PO가 존재한다고 간주한다. 상향링크에 이용되는 시간 슬롯, MBMS (방송서비스)에 이용되는 시간 슬롯등은 페이징 메시지를 전송하는데 이용되는 시간 슬롯에서 제외된다. 만약 페이징 메시지가 SSB와 TDM 혹은 FDM 방식으로 결합되어 전송된다고 가정한다면, SSB가 존재하지 않은 시간 슬롯도 상기 페이징 메시지를 전송하는데 이용되는 시간 슬롯에서 제외된다. 또한, 상기 설정 정보와 함께 UE_ID을 이용하여, PF와 PO을 도출한다. 1f-15 단계에서 상기 단말은 상기 도출된 PO내의 적어도 하나의 시간 슬롯에서 전송되는 CORESET을 디코딩하고, 상기 CORESET에서 P-RNTI을 확인한다. 1f-20 단계에서 상기 단말은 상기 P-RNTI가 explicit하게 혹은 implicit하게 지시하는 무선 자원에서 페이징 메시지를 수신하고 디코딩한다. 본 발명의 실시 예에 따라, 둘 이상의 P-RNTI 혹은 페이징 메시지가 존재할 수 있다.
도 1g는 제 1-1 실시 예에서 주파수 분할 다중 방식으로 전송되는 페이징 메시지를 지시하는 방법을 도시하는 도면이다.
제 1-1 실시 예에서는 단말들이 서로 다른 PO을 가지고 있지만, 만약 주파수 측면에서 중첩된다면, 하나의 페이징 메시지에 상기 단말들에 대한 paging record들을 모두 포함시키는 것을 특징으로 한다. 모든 PO들(1g-05)은 모두 동일한 TX beam sweeping 주기 (1g-25)를 갖는다. 각 시간 슬롯은 하나의 빔과 대응되며, 상기 빔은 상기 시간 슬롯내 특정 주파수 및 시간 무선 자원에서 CORESET (1g-10)과 하나의 페이징 메시지 (1g-20)를 전송한다. 상기 CORESET은 하나의 P-RNTI (1g-15)을 포함할 수 있으며, 상기 P-RNTI는 상기 페이징 메시지를 지시하는데 이용된다. 제 1-1 실시 예는 Ns 값을 1로 설정할 때와 동일하다.
도 1h는 제 1-2 실시 예에서 주파수 분할 다중 방식으로 전송되는 페이징 메시지를 지시하는 방법을 도시하는 도면이다.
제 1-2 실시 예에서는 주파수 측면에서 중첩된 PO들을 구별하기 위해, 각기 별도의 P-RNTI (1h-15, 1h-20, 1h-25, 1h-30)들과 페이징 메시지들 (1h-35, 1h-40, 1h-45, 1h-50)을 전송하는 것을 특징으로 한다. 중첩된 PO들에 대응하는 하나의 시간 슬롯은 하나의 빔과 대응되며, 상기 빔은 상기 시간 슬롯내 특정 주파수 및 시간 무선 자원에서 CORESET (1h-10)과 복수 개의 페이징 메시지들을 전송할 수 있다. 상기 CORESET은 복수 개의 P-RNTI을 포함할 수 있으며, 각 P-RNTI는 하나의 페이징 메시지를 지시하는데 이용된다.
도 1i는 제 1-3 실시 예에서 주파수 분할 다중 방식으로 전송되는 페이징 메시지를 지시하는 방법을 도시하는 도면이다.
제 1-3 실시 예에서는 서로 다른 PO마다 이에 대응하는 페이징 메시지가 존재하며, 상기 PO들 (1i-05)이 만약 주파수 측면에서 중첩된다면, 하나의 P-RNTI (1i-15)로 하나의 페이징 메시지 (1i-20)만을 지시하고, 나머지 페이징 메시지들 (1i-25, 1i-30, 1i-35)은 이미 지시된 페이징 메시지의 무선 자원 위치로부터 implicit히게 지시되는 것을 특징으로 한다. 중첩된 PO들(1i-05)은 모두 동일한 TX beam sweeping 주기를 갖는다. 각 시간 슬롯은 하나의 빔과 대응되며, 상기 빔은 상기 시간 슬롯내 특정 주파수 및 시간 무선 자원에서 CORESET (1i-10)과 복수 개의 페이징 메시지들 (1i-20, 1i-25, 1i-30, 1i-35)을 전송한다. 상기 CORESET은 하나의 P-RNTI (1i-15)을 포함할 수 있으며, 상기 P-RNTI는 상기 페이징 메시지들 중 하나를 지시하는데 이용된다. 일례로, 상기 P-RNTI는 상기 P-RNTI을 포함하는 CORESET이 전송되는 하나의 시간 슬롯에서 중첩된 PO들 중 가장 낮은 i_s 값을 가진 PO에 대응하는 페이징 메시지를 지시할 수 있다. 상기 P-RNTI에 의해 지시되지 않은 페이징 메시지의 무선 자원의 위치는 이미 지시된 페이징 메시지가 전송되는 무선 자원의 위치로부터 도출된다. 일례로, 상기 P-RNTI에 의해 지시되지 않은 페이징 메시지의 무선 자원은 이미 지시된 페이징 메시지의 시간축 (혹은 주파수축)과는 일치하되, 일정 주파수 간격 후 (혹은 일정 시간 간격 후)에 위치할 수 있다.
도 1j는 제 1-4 실시 예에서 주파수 분할 다중 방식으로 전송되는 페이징 메시지를 지시하는 방법을 도시하는 도면이다.
제 1-4 실시 예에서는 서로 다른 PO마다 이에 대응하는 페이징 메시지가 존재하며, 상기 PO들 (1j-05)이 만약 주파수 측면에서 중첩된다면, 하나의 P-RNTI (1j-15)로 복수 개의 페이징 메시지 (1j-20, 1j-25, 1j-30, 1j-35)들의 무선 자원의 위치 전체를 explicit하게 지시되는 것을 특징으로 한다. 중첩된 PO들(1j-05)은 모두 동일한 TX beam sweeping 주기를 갖는다. 각 시간 슬롯은 하나의 빔과 대응되며, 상기 빔은 상기 시간 슬롯내 특정 주파수 및 시간 무선 자원에서 CORESET (1j-10)과 복수 개의 페이징 메시지들 (1j-20, 1j-25, 1j-30, 1j-35)을 전송한다. 상기 CORESET은 하나의 P-RNTI (1j-15)을 포함할 수 있으며, 상기 P-RNTI는 상기 페이징 메시지들의 무선 자원의 위치 전체를 지시하는데 이용된다. 각 페이징 메시지들의 무선 자원의 위치는 소정의 규칙에 따라 결정된다. 일례로, 상기 지시된 무선 자원에서 모든 페이징 메시지의 시간축 (혹은 주파수축)과는 일치하되, 일정 주파수 간격 후 (혹은 일정 시간 간격 후)에 위치할 수 있다.
도 1k에 단말의 구조를 도시하였다.
상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(1k-10), 기저대역(baseband)처리부(1k-20), 저장부(1k-30), 제어부(1k-40)를 포함한다.
상기 RF처리부(1k-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1k-10)는 상기 기저대역처리부(1k-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1k-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1k-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1k-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1k-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.
상기 기저대역처리부(1k-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 상기 RF처리부(1k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 상기 RF처리부(1k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
상기 저장부(1k-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1k-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1k-30)는 상기 제어부(1k-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(1k-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1k-40)는 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1k-40)는 상기 저장부(1k-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1k-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(1k-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.
도 1l은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 주기지국의 블록 구성을 도시한다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(1l-10), 기저대역처리부(1l-20), 백홀통신부(1l-30), 저장부(1l-40), 제어부(1l-50)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리부(1l-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1l-10)는 상기 기저대역처리부(1l-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1l-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1l-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1l-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1l-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(1l-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)은 상기 RF처리부(1l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)은 상기 RF처리부(1l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(1l-20) 및 상기 RF처리부(1l-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1l-20) 및 상기 RF처리부(1l-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
상기 백홀통신부(1l-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 상기 백홀통신부(1l-30)는 상기 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 상기 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.
상기 저장부(1l-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1l-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(1l-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1l-40)는 상기 제어부(1l-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(1l-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1l-50)는 상기 기저대역처리부(1l-20) 및 상기 RF처리부(1l-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(1l-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1l-50)는 상기 저장부(1l-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1l-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
<제2 실시예>
본 발명은 빔을 기반으로 동작하는 차세대 이동통신 시스템에서 확장형 프레임 구조의 운영에 따라 페이징을 효과적으로 획득하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 2a은 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2a을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하NR NB)(2a-10) 과 NR CN (2a-05, New Radio Core Network)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말)(2a-15)은 NR NB(2a-10) 및 NR CN (2a-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 2a에서 NR NB(2a-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응된다. NR NB는 NR UE(2a-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR NB(2a-10)가 담당한다. 하나의 NR NB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 기존 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. NR CN (2a-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME (2a-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB (2a-30)과 연결된다.
NR에서는 기존 LTE 보다 증가된 데이터 전송 속도를 지원하는 것을 목표로 한다. NR에서 데이터 전송 속도를 높이기 위한 방법으로, 초광대역 주파수 확보가 상대적으로 용이한 수 GHz 부터 최대 100 GHz 의 초고주파 대역을 사용하여 신호를 전송하는 방법이 고려되고 있다. 추가적으로 종래 LTE 시스템에서 사용하는 수백 MHz 에서 수 GHz 에 포함되는 주파수 대역에서 주파수 재배치 혹은 할당으로 통해 차세대 이동통신 시스템을 위한 주파수 확보를 하는 방법을 함께 고려하고 있다.
상기 초고주파 대역의 전파는 파장이 수 mm 수준으로 millimeter wave(이하 mmWave) 라고 칭할 수 있다. 그러나 mmWave를 위해 고려되는 초고주파 대역에서는 주파수 대역에 비례해서 전파의 경로 손실 (pathloss)이 증가하므로 이동통신 시스템의 커버리지는 작아지게 된다.
상기 초고주파 대역의 커버리지 감소의 단점을 극복하기 위해, 다수의 안테나를 사용해서 전파의 방사 에너지를 소정의 목적 지점으로 집중시켜 전파의 도달 거리를 증가 시키는 빔포밍 (beamforming) 기술이 중요하게 부각되고 있다. 상기 빔포빙 기술은 송신단 및 수신단에 각각 적용할 수 있다. 빔포밍 기술 적용시 커버리지 증가 효과 이외에도, 빔포밍 방향 이외의 영역에서 간섭이 감소되는 효과가 있다.
상술한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템의 동작 주파수 대역은 수백 MHz 부터 100 GHz 에 이르기까지 광범위하다. 그러므로 전체 주파수 대역에 걸쳐 단일 프레임 구조를 운용해서는 주파수 대역별 채널 환경에 적합한 신호 송수신이 어렵다. 즉, 동작 주파수 대역의 특징을 반영하여 서브캐리어 간격(subcarrier spacing)을 정의한 프레임 구조를 운영함으로써, 효율적인 신호 송수신을 가능하게 할 필요가 있다. 예를 들어, mmWave 대역에서는 종래 LTE 시스템에서 주파수 영역에서의 15kHZ 단위의 서브 캐리어 간격 (subcarrier spacing)으로 신호 송수신을 할 경우 phase noise 에 의한 성능 열화를 극복하기 어렵다. 즉, mmWave 대역에서는 phase noise 에 의한 성능 열화를 극복하기 위해 서브캐리어 간격을 상대적으로 크게 유지하는게 바람직하다. 따라서, 다양한 서브캐리어 간격을 정의한 확장형 프레임 구조(scalable frame structure)를 운영함으로써, 효율적인 신호 송수신을 가능하게 할 필요가 있다.
표 3은 차세대 이동통신 시스템의 확장형 프레임 구조에서 서브캐리어 간격에 따라 radio frame 당 스케줄링을 수행하는 기본 단위가 다양하게 표현되는 것을 나타낸다. 표 1는 주어진 서브캐리어 간격
Figure pat00001
에 따라, 슬롯 당 OFDM 심볼의 개수
Figure pat00002
, 슬롯의 길이
Figure pat00003
, 서브프레임 당 슬롯의 개수
Figure pat00004
, 프레임 당 슬롯의 개수
Figure pat00005
를 나타낸다. 이 때
Figure pat00006
은 심볼간 간섭 방지를 위해 심볼마다 추가되는 순환 프리픽스(Cyclic Prefix, 이하 CP라 한다)의 길이에 따라 정해지는데, Δf 값에 관계없이 일반형 CP가 적용되면
Figure pat00007
=14, 확장형 CP가 적용되면
Figure pat00008
=12 으로 고정되어 있으며, 확장형 CP는 서브캐리어 간격 60kHz 에만 적용된다.
μ Δf=2μ·15 [kHz] Cyclic prefix (CP)
Figure pat00009
Figure pat00010
Figure pat00011
Figure pat00012
0 15 Normal 14 1ms 10 1
1 30 Normal 14 0.5ms 20 2
2 60 Normal, Extended 14,
12		 0.25ms 40 4
3 120 Normal 14 0.125ms 80 8
4 240 Normal 14 0.0625ms 160 16
이하, 종래 LTE 시스템의 페이징 시점의 도면을 참조하여 설명하고, 빔을 기반으로 동작하는 차세대 이동통신 시스템에서 확장형 프레임 구조의 운영에 따라 페이징을 효과적으로 획득하는 방법에 대해 설명하고자 한다.
도 2b는 종래 LTE 기술에서 페이징 시점을 보이는 개념도이다.
DRX 동작은 전력 소모를 개선시킬 수 있는 방법이다. 대기 모드에서의 DRX 동작은 페이징을 항상 모니터링하는 것이 아니라, 주기적으로 모니터링하는 것이다. 단말기는 기지국으로부터 페이징 (paging) 신호를 받기 위해, 수신 동작을 수행한다. 그러나, 페이징 신호는 자주 전송되는 것이 아니므로, 단말기는 페이징 신호가 오지 않은 시간까지 수신 동작을 수행한다면, 전력 손실이 커지게 된다. 따라서, 전력 소모를 줄이기 위해, 주기적으로 특정 시간 구간 동안만 수신 동작을 수행하여 페이징 신호 수신을 시도할 수 있으며, 이를 불연속 수신(Discontinuous Reception, DRX)라고 한다. 기존 LTE 시스템에서 대기 상태에 있는 단말기들의 DRX 동작은 아래의 수식 3을 통해 이루어진다. Radio frame마다 SFN은 1씩 증가한다. 해당 수식 3을 만족시키는 radio frame에서 페이징 신호가 전달되면, 단말기는 DRX에 의해, 수신 동작을 수행한다. 상기 radio frame을 PF (Paging Frame, 2b-05)이라고 칭한다.
<수식 3>
SFN mod T= (T div N)*(UE_ID mod N)
여기서,
SFN: System Frame Number. 10 bits (MSB 8 bits explicit, LBS 2 bits implicit)
T: DRX cycle of the UE. Transmitted on SIB2. ENUMERATED {rf32, rf64, rf128, rf256}
nB: Transmitted on SIB2. ENUMERATED {4T, 2T, T, T/2, T/4, T/8, T/16, T/32, T/64, T/128, T/256}.
N: min(T,nB)
Ns: max(1, nB/T)
UE_ID: IMSI mod 1024 (IMSI는 단말기마다 부여되는 고유번호)
PBCH (Physical Broadcast Channel)의 MIB (MasterInformationBlock)중 8 bits은 SFN를 나타낸다. T와 nB는 SIB2 (SystemInformationBlockType2) 에 포함되어 기지국으로부터 제공되는 값이다. T는 {rf32, rf64, rf128, rf256} 중 하나의 값을 가질 수 있는데, r32는 32 Radio frame 길이를 나타낸다. 즉, r32는 320 ms을 의미한다. 실제 상기 수식 3에서 적용되는 T 값은 단말, 기지국, MME간 coordination을 통해 도출된다. 기지국은 브로드캐스팅되는 시스템 정보 중 하나인 SIB1을 이용하여, 단말에게 default DRX 값을 제공한다. 상기 단말은 상기 default DRX 값보다 더 짧은 DRX 주기를 원할 경우, ATTACH 과정을 통해, 원하는 DRX 값은 UE specific DRX 값을 MME에게 제공한다. 상기 단말에 대한 페이징이 있을 경우, 상기 MME는 페이징과 함께 상기 단말로부터 제공받은 UE specific DRX 값을 상기 기지국에게 전송한다. 상기 단말은 MME로 전송했던 상기 UE specific DRX 값과 기지국으로부터 제공받은 상기 default DRX 값 중 짧은 값을 DRX 주기로 결정한다. 상기 기지국도 MME로부터 수신한 상기 UE specific DRX 값과 자신이 브로드캐스팅하고 있는 상기 default DRX 값 중 짧은 값을 DRX 주기로 결정한다. 상기 DRX 주기 값이 상기 수식 3에서 적용되는 실제 T값이 된다. 따라서, 상기 단말과 기지국은 동일한 DRX 주기를 선택하게 되고, 상기 기지국은 상기 DRX 주기를 기준으로 PF을 결정한 후, 상기 단말에게 페이징을 전송한다.
표 4는 T=256 인 경우, nB 값에 따라 PF 분포의 일 예를 나타낸 것이다. 하기 표의 숫자는 SFN 값을 의미한다. 예를 들어, nB 값이 T 보다 큰 경우, 기지국은 DRX 주기 동안 모든 SFN에서 단말에게 페이징을 전송한다. 반면에, nB 값이 T 보다 작은 경우, 일 예로 nB = T/2인 경우, 상기 기지국은 DRX 주기 동안 SFN 0, SFN 2, SFN 4, …의 주기로 단말에게 페이징을 전송한다. 또한, 상기 기지국은 nB 값이 T 보다 작은 경우에는 PF의 SFN 값이 항상 짝수에서 단말에게 페이징을 전송한다.
종래 LTE 시스템의 경우, 하나의 PF에는 페이징을 전달할 수 있는 서브프레임이 정해져 있다. 이를 페이징 서브프레임(2b-10) 이라고 칭한다. 단말은 상기 수식 3에서 도출된 PF에서 하나의 페이징 서브프레임에서 실제 자신의 페이징을 모니터링한다. 상기 하나의 페이징 서브프레임을 Paging Occasion (PO, 2b-15)라고 칭한다. 상기 PO는 하기 수식 4를 통해 도출된다.
<수식 4>
i_s = floor (UE_ID/N) mod Ns
상기 수식 4에 의해 계산된 i_s 값을 이용하여 하기 표5 및 표6으로부터 자신의 PO을 구할 수 있다.
Ns PO when i_s=0 PO when i_s=1 PO when i_s=2 PO when i_s=3
1 9 N/A N/A N/A
2 4 9 N/A N/A
4 0 4 5 9
FDD
Ns PO when i_s=0 PO when i_s=1 PO when i_s=2 PO when i_s=3
1 0 N/A N/A N/A
2 0 5 N/A N/A
4 0 1 5 6
TDD (all UL/DL configurations)
도 2c는 본 발명에서 복수 개의 시간 슬롯을 이용하여, 단말에게 페이징을 전달하는 동작을 나타낸다. 차세대 이동통신 시스템에서는 낮은 주파수 대역과 높은 주파수 대역 모두에 적용 가능하다. 6GHz 이하의 낮은 주파수의 셀은 통상 전방향성 안테나 혹은 섹터 안테나를 이용하여 서비스 영역을 형성한다. 본 발명에서는 이를 단일 빔 안테나로 칭한다. 이 때, 한 단말 (2c-15)에 대한 페이징은 서비스 영역 내에 전 방향으로 전송되므로, 기지국 (2c-05)은 하나의 시간 슬롯만이 이용하여 상기 페이징을 전송한다 (2c-10). 반면, 앞서 설명한 바와 같이, 6GHz 이상의 높은 주파수의 셀은 빔포밍 기술을 적용하여 커버리지를 전파의 도달 거리를 증가 시켜 서비스 영역을 지원할 것이다. 그러나 상기 지향성 빔 기반 전송은 빔이 형성되지 않은 위치에서는 신호를 송신 또는 수신 하기 어려운 문제가 발생하고, 이를 극복하기 위해 빔 스위핑(beam sweeping)이란 기법이 사용된다. 빔 스위핑이란, 송신 장치가 일정한 빔 너비(beam width)를 가지고 지향성 빔을 순차적으로 스위핑해서 혹은 회전시키면서 전송해서 상기 송신 장치의 빔 도달 거리 내에 있는 수신 장치에게 빔이 수신되도록 하는 기법이다. 기지국이 대기 모드에 있는 단말의 위치를 알고 있지 못해 단말에게 적용할 지향성 빔의 방향을 모를 때 상기 빔 스위핑 기법을 사용 가능하다. 여기서 상기 기지국은 송신 전력 제한, 안테나간 간섭 억제 등으로 하나의 시간 슬롯 동안 모든 빔 안테나에서 페이징을 전송할 수 없다. 이 때 하나의 페이징을 단말에게 전송하기 위해서는 상기 빔 스위핑을 통해 각 시간 슬롯 당하나의 빔 안테나씩 순차적으로 페이징을 전송해야하거나(2c-20, 2c-25, 2c-30, 2c-35), 각 시간 슬롯 당 둘 이상의 빔 안테나씩 순차적으로 페이징을 전송해야 한다 (2c-40, 2c-45). 본 발명에서는 상기 복수 개의 시간 슬롯을 구성하는 방법을 제안한다. 상기 시간 슬롯의 단위는 하나 이상의 OFDM 심볼, TTI, 서브프레임 등이 될 수 있다.
본 발명에서는 하나의 슬롯이 하나의 빔 안테나와 일대일 대응하는 경우, 제 2-1 실시 예와 하나의 슬롯에 둘 이상의 빔 안테나가 존재하는 제 2-2 실시 예로 구분하여 설명한다.
<제 2-1 실시예>
도 2d는 본 발명에서 단일 radio frame 내에서 복수 개의 시간 슬롯으로 구성된 PO를 이용하여, 단말에게 페이징을 전달하는 동작이다. 앞서 설명하였듯이, 멀티 빔 안테나를 적용하는 경우, 페이징을 전송하기 위해서는 복수 개의 시간 슬롯이 필요하다. 종래 LTE 시스템에서는 하나의 PO내에서는 하나의 시간 슬롯이 존재하지만, 본 발명에서는 하나의 PO 내에 복수 개의 시간 슬롯이 존재하는 것을 특징으로 한다 (2d-10). 본 발명에서는 각 시간 슬롯은 하나의 빔 안테나에 대응되며, 하나의 시간 슬롯에는 하나의 안테나에서만 페이징을 전송한다. 본 발명에서는 하나의 시간 슬롯을 페이징 시간 슬롯 (Paging Time Slot, 이하 PTS라 한다)으로 칭한다 (2d-15). 구체적으로, PTS는 하나의 SSB (Synchronization Signal/Physical Broadcast Channel Block)와 QCLed (Quasi Co-Located)되어 페이징을 전송하는 시간 슬롯을 의미한다. 여기서, SSB는 단말이 기지국과 동기 수립을 위한 PSS (Primary Synchronization Signal), Secondary Synchronization Signal (SSS)와 셀 내 브로드캐스트 정보를 획득하기 위한 PBCH (Physical Broadcast Channel)을 포함하고 있다. 기지국은 explicit 하게 하나의 PO 내에서 존재하는 복수 개의 시간 슬롯을 단말에게 알려줄 수도 있다. 그렇지 않을 경우, 본 발명에서는 하나의 PO 내에 PTS의 개수를 가장 높은 SSB index에 의해 설정되는 방법을 제안한다. 일 예로, 하나의 PO 내에 PTS의 개수는 가장 높은 SSB index + 1 로 구성할 수 있다. 본 실시 예에서는 서브캐리어 간격이 30 kHz 이고, 가장 높은 SSB index가 3인 경우, 하나의 PO 내에 4개의 PTS로 구성할 수 있음을 나타낸다 (2d-10). PO 내에 n 번째 PTS은 PTSn-1 로 설정 가능하다 (2d-15). 단말에서는 하나의 PO에 자신의 페이징이 전송될 수 있는 4개의 PTS가 존재하지만, 실제 하나의 PTS에서 페이징을 성공적으로 수신하면 된다. 따라서, 모든 PTS에서 기준 신호보다 큰 경우, 상기 단말은 모든 PTS에서 페이징을 모니터링 할 수도 있고, 기준 신호보다 큰 하나 혹은 기준 신호보다 크면서 가장 좋은 수신 신호 N개의 SSB index에 대응하는 PTS에서만 페이징을 모니터링할 수 있다. 추가적으로, 하나의 PO 내에 존재하는 복수 개의 PTS는 동일한 페이징이 전송되기 때문에 복수 개의 PTS을 soft combining 하여, 페이징 메시지를 디코딩할 수도 있다.
본 발명에서는 차세대 이동통신 시스템에서 대기 상태에 있는 단말기들의 DRX 동작을 아래의 수식 5를 통해 이루어지는 것을 제안한다. Radio frame마다 SFN은 1씩 증가한다. 해당 수식 5를 만족시키는 radio frame에서 페이징 신호가 전달되면, 단말기는 DRX에 의해, 수신 동작을 수행한다. 상기 radio frame을 PF (Paging Frame, 2d-05)이라고 칭한다.
<수식 5>
(SFN + offset) mod T= (T div N)*(UE_ID mod N)
여기서,
SFN: System Frame Number. 10 bits (MSB 8 bits explicit, LBS 2 bits implicit)
T: DRX cycle of the UE. Transmitted on SIB2. ENUMERATED {rf32, rf64, rf128, rf256}
N: min(T,nB)
nB: Transmitted on SIB2. ENUMERATED {2T, T, T/2, T/4, T/8, T/16}.
offset: 0, 1 for nB=T/2; 0, 1, …, 3 for nB=T/4; 0, 1, …, 7 for nB=T/8, 0, 1, …, 15 for nB=T/16
UE_ID: IMSI mod 1024 (IMSI는 단말기마다 부여되는 고유번호)
PBCH (Physical Broadcast Channel)의 MIB (MasterInformationBlock)중 8 bits은 SFN를 나타낸다. T와 nB는 SIB2 (SystemInformationBlockType2) 에 포함되어 기지국으로부터 제공되는 값이다. 앞서 상술한 바와 같이, 상기 기지국은 SSBs와 QCLed 되어 단말에게 페이징을 전송한다. 이 때, 상기 기지국은 페이징 신호를 SS burst set과 FDMed (Frequency Division Multiplexed) 되어 단말에게 전송할 수도 있으며, TDMed (Time Division Multiplexed) 되어 단말에게 전송할 수도 있다. 상기 기지국은 {5, 10, 20, 40, 80, 160ms} 중 하나의 값으로 SS burst set의 주기를 설정할 수 있기 때문에, 상기 기지국은 설정한 주기에 맞춰 SS burst set을 단말에게 전송한다. 결국 단말은 상기 기지국이 설정한 SS burst set의 주기에 맞춰 페이징 신호 수신 동작을 수행할 것이다. 따라서 본 발명에서는 상기 기지국은 SS burst set의 주기에 맞춰 nB 값을 설정하는 것을 제안한다. 종래 LTE 시스템에서는 nB 값이 {4T, T, T/2, T/4, T/8, T/16, T/32, T/64, T/128, T/256} 중 하나의 값이 결정되는 반면, 차세대 이동통신 시스템에서는 nB 값이 {2T, T, T/2, T/4, T/8, T/16} 중 하나의 값으로 결정될 수 있다. 본 발명에서는 PF의 SFN 값이 짝수와 홀수 상관없이 상기 기지국이 단말에게 페이징을 전송하는 것을 제안한다. 앞서 상술한 바와 같이, 종래 LTE 에서는 nB 값이 T 보다 작은 경우에는 PF의 SFN 값이 항상 짝수인 경우에 상기 기지국이 단말에게 페이징을 전송하는 반면, NR에서는 상기 기지국이 SSBs와 QCLed 되어 단말에게 페이징을 전송하기 때문에, PF의 SFN 값이 짝수가 될 수도 있고 홀수가 될 수도 있다. 일 예로, SS burst set의 주기가 40ms인 경우, 상기 기지국은 4개의 radio frame 중 하나를 radio frame을 선택하여 SS burst set을 단말에게 전송할 수 있기 때문에 radio frame의 SFN 값이 짝수가 될 수도 있고 홀수가 될 수도 있다. 상기 기지국은 SS burst set와 QCLed 되어 단말에게 페이징을 전송할 경우, 상기 단말은 SS burst set이 전송되는 SFN을 기준으로 페이징 수신 동작을 수행해야 한다. 따라서, 본 발명에서는 nB 값이 T 보다 작은 경우 상기 단말은 offset이 도입된 상기 수식 5를 만족시키는 radio frame에서 페이징 신호가 전달되면, 페이징 수신 동작을 수행하는 것을 제안한다. T는 {rf32, rf64, rf128, rf256} 중 하나의 값을 가질 수 있는데, r32는 32 Radio frame 길이를 나타낸다. 즉, r32는 320 ms을 의미한다. 실제 상기 수식 5에서 적용되는 T 값은 단말, 기지국, MME간 coordination을 통해 도출된다. 기지국은 브로드캐스팅되는 시스템 정보 중 하나인 SIB1을 이용하여, 단말에게 default DRX 값을 제공한다. 상기 단말은 상기 default DRX 값보다 더 짧은 DRX 주기를 원할 경우, ATTACH 과정을 통해, 원하는 DRX 값은 UE specific DRX 값을 MME에게 제공한다. 상기 단말에 대한 페이징이 있을 경우, 상기 MME는 페이징과 함께 상기 단말로부터 제공받은 UE specific DRX 값을 상기 기지국에게 전송한다. 상기 단말은 MME로 전송했던 상기 UE specific DRX 값과 기지국으로부터 제공받은 상기 default DRX 값 중 짧은 값을 DRX 주기로 결정한다. 상기 기지국도 MME로부터 수신한 상기 UE specific DRX 값과 자신이 브로드캐스팅하고 있는 상기 default DRX 값 중 짧은 값을 DRX 주기로 결정한다. 상기 DRX 주기 값이 상기 수식 5에서 적용되는 실제 T값이 된다. 따라서, 상기 단말과 기지국은 동일한 DRX 주기를 선택하게 된다. 상기 기지국은 상기 DRX 주기를 기준으로 제안한 상기 수식 5에 의해 PF을 결정한 후, 상기 단말에게 페이징을 전송한다.
단말은 상기 수식 5에서 도출된 PF에서 하나의 PO에서 자신의 페이징을 모니터링한다 (2d-10). 상기 PO는 하기 수식 6을 통해 도출된다.
<수식 6>
i_s = floor (UE_ID/N) mod Ns
여기서, nB 값은 {2T, T, T/2, T/4, T/8, T/16} 중 하나로 결정되므로, nB 값이 2T 인 경우 Ns 는 2가 되며, nB 값이 T보다 작거나 같은 경우 Ns 는 1이 된다. 따라서, Ns 는 1 또는 2의 값을 가질 수 있다. 앞서 상술한 바와 같이, 하나의 PO 내에서 복수 개의 PTS로 구성되어 있기 때문에, 단말은 하나의 PO가 시작하는 시점, 즉 PO 내 첫 번째 PTS를 알아야 효율적으로 자신의 페이징을 모니터링 할 수 있다. 하나의 PO를 구성하는 복수개의 PTS는 기지국으로부터 단말에게 제공되는 RMSI (Remaing Minimum System Information)의 슬롯/심볼 수와 동일하다. 상기 RMSI는 LTE 기술에서 SIB1과 SIB2의 일부 정보를 포함하는 시스템 정보로, 기지국에 의해 주기적으로 브로드캐스팅된다. 본 발명에서는 페이징 신호가 RMSI와 FDMed 되어 단말에게 전송되는 방법을 제안한다. 앞서 상술한 바와 같이, 기지국은 페이징 신호를 SSBs와 FDMed 되어 단말에게 전송할 수도 있으며, TDMed 되어 단말에게 전송할 수도 있다. FDMed 된 경우, 단말은 상기에서 도출한 PO 내 첫 번째 PTS를 RMSI의 시작 지점을 통해 도출할 수 있다. TDMed 된 경우, RMSI의 시작 지점이 항상 고정일 경우, 단말은 상기 도출한 PO 내 첫 번째 PTS를 RMSI의 시작 지점을 통해 도출할 수 있다. TDMed 되고 RMSI burst의 시작 지점이 dynamic하게 변경될 시, 상기 기지국은 RMSI의 시작 지점을 상기 단말에게 알려줄 수 있다. 추가적으로, 상기 기지국이 flexibility를 위해 페이징 신호가 RMSI와 다른 슬롯에서 단말에게 전송하는 경우, 상기 기지국이 PO 내 시작하는 슬롯을 단말에게 알려줄 수도 있다. 따라서, 하기 표 7에 의해 단말이 페이징을 모니터링 하는 방법을 제안한다.
Ns The first TS of PO when i_s = 0 The first TS of PO when i_s = 1
1 The first TS of RMSI if starting slot is not signalled
Starting slot if signalled 		N/A
2 The first TS of the first RMSI
Starting slot if signalled		 The first TS of the second RMSI
Starting slot if signalled
도 2f는 제 2-1 실시예에서 복수 개의 시간 슬롯을 이용하여, 단말에게 페이징을 전달하는 흐름도이다.
단말 (2f-05)은 기지국 (2f-10)으로부터 멀티 빔 안테나에 대응하는 시간 슬롯의 수, 페이징 관련 설정 정보에 해당하는 T와 nB의 값들을 시스템 정보 (2f-15)를 통해 제공받는다. 이 때, 멀티 빔 안테나에 대응하는 시간 슬롯의 수는 시스템 정보에 포함되지 않을 수도 있다. 상기 시간 슬롯 정보는 멀티 빔 안테나를 지원하는 셀에서만 제공되며, 단일 빔 안테나를 지원하는 셀에서는 제공할 필요가 없다. 따라서, 상기 정보를 시스템 정보로 제공하는 셀은 멀티 빔 안테나를 지원하는 셀로 간주해도 된다. 시스템 정보로부터 시간 슬롯 정보를 받은 단말은 빔 안테나의 수를 확인한 후 (2f-20), 멀티 빔 안테나에서 페이징을 수신하는 동작을 적용한다 (2f-25). 시스템 정보에 시간 슬롯의 수가 포함되지 않을 경우, 상기 단말은 SSB를 모니터링 함으로써 빔 안테나의 수를 확인할 수도 있다 (2f-20). 확인된 빔 안테나 수가 2개 이상일 경우, 단말은 멀티 빔 안테나에서 페이징을 수신하는 동작을 적용하며, 그렇지 않을 경우엔 단일 빔 안테나에서 페이징을 수신하는 동작을 적용한다 (2f-25). 단일 빔 안테나의 경우, 단말이 페이징을 수신하는 동작은 기존 LTE 시스템에서의 동작과 동일하며, 하나의 PF에서 하나의 슬롯으로 구성된 하나의 PO에서 페이징 수신 동작을 수행한다. 멀티 빔 안테나의 경우, 단말이 페이징을 수신하는 동작은 시간 슬롯의 단위에 따라, 다양한 실시 예가 존재할 수 있으며, 하나의 PF에서 복수 개의 시간 슬롯으로 구성된 하나의 PO에서 페이징 수신 동작을 기지국은 각 PO 내에서 시간 슬롯마다 페이징을 전송한다 (2f-30). 그러나, 단말은 하나 혹은 N 개의 best beam과 대응하는 시간 슬롯에서만 페이징을 모니터링해도 된다 (2f-35).
도 2g는 제 2-1 실시예에서 단말 동작이다.
2g-05 단계에서 단말은 기지국으로부터 멀티 빔 안테나에 대응하는 시간 슬롯의 수와 페이징 관련 설정 정보에 대응하는 T와 nB를 시스템 정보를 통해 제공받는다. 2g-10 단계에서 상기 단말은 시스템 정보에 시간 슬롯 정보가 포함되어 있으면 멀티 빔 안테나에서 페이징을 수신해야 한다고 판단하며, 그렇지 않을 경우 단일 빔 안테나에서 페이징을 수신해야 한다고 판단한다. 추가적으로, 2g-10 단계에서 상기 단말은 SSB를 모니터링 함으로써 빔 안테나의 수를 확인할 수 있으며 확인된 빔 안테나의 수가 2개 이상일 경우, 멀티 빔 안테나에서 페이징을 수신하는 한다고 판단하며, 그렇지 않을 경우엔 단일 빔 안테나에서 페이징을 수신해야 한다고 판단한다. 상기 단말이 단일 빔 안테나에서 페이징을 수신해야 한다고 판단하는 경우, 2g-15 단계에서 상기 단말은 종래 LTE 페이징 수식을 통해 PF와 PO를 도출한다. 상기 단말이 멀티 빔 안테나에서 페이징을 수신해야 한다고 판단하는 경우, 2g-20 단계에서 PO 내 PTS의 수는 highest SSB index+1로 도출할 수 있다. 2g-20 단계에서 본 발명에서 고안한 페이징 수식을 통해 PF와 PO를 도출한 후, PO 내 첫 번째 슬롯 (first PTS)을 도출한다. 2g-25 단계에서 상기 단말은 하나 혹은 N 개의 best beam과 대응하는 시간 슬롯에서만 페이징을 모니터링한다.
도 2h는 제 2-1 실시예에서 기지국 동작이다.
2h-05 단계에서 기지국은 PF 내에서 존재하는 복수 개의 PO들의 총 beam sweeping 주기가 해당 PF를 초과하지 않게 nB (혹은 Ns)를 설정한다. 2h-10 단계에서 상기 기지국은 PF 내에서 존재하는 각 PO들의 PTS 시작 시점 간 간격은 beam sweeping 주기보다 같거나 크게 설정한다. 2h-15 단계에서 상기 기지국은 멀티 빔 안테나에 대응하는 시간 슬롯의 수, 페이징 관련 설정 정보에 해당하는 T와 nB의 값들을 시스템 정보 를 통해 단말에게 제공한다. 2h-20 단계에서 상기 기지국은 본 발명에 따라 정해진 PTS들에서 동일한 페이징 메시지를 전송한다.
도 2i는 제 2-1 실시예에서 단말의 구조를 도시하였다.
상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(2i-10), 기저대역(baseband)처리부(2i-20), 저장부(2i-30), 제어부(2i-40)를 포함한다.
상기 RF처리부(2i-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(2i-10)는 상기 기저대역처리부(2i-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1i-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(2i-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(2i-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(2i-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.
상기 기저대역처리부(2i-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2i-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2i-20)은 상기 RF처리부(2i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2i-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2i-20)은 상기 RF처리부(2i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
상기 기저대역처리부(2i-20) 및 상기 RF처리부(2i-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(2i-20) 및 상기 RF처리부(2i-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(2i-20) 및 상기 RF처리부(2i-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(2i-20) 및 상기 RF처리부(2i-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
상기 저장부(2i-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(2i-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(2i-30)는 상기 제어부(2i-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(2i-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(2i-40)는 상기 기저대역처리부(2i-20) 및 상기 RF처리부(2i-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(2i-40)는 상기 저장부(2i-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(2i-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(2i-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.
도 2j는 제 2-1 실시예에서 무선 통신 시스템에서 주기지국의 블록 구성을 도시한다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(2j-10), 기저대역처리부(2j-20), 백홀통신부(2j-30), 저장부(2j-40), 제어부(2j-50)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리부(2j-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(2j-10)는 상기 기저대역처리부(2j-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(2j-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(2j-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(2j-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(2j-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(2j-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2j-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2j-20)은 상기 RF처리부(2j-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2j-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2j-20)은 상기 RF처리부(2j-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(2j-20) 및 상기 RF처리부(2j-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(2j-20) 및 상기 RF처리부(2j-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
상기 백홀통신부(2j-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 상기 백홀통신부(2j-30)는 상기 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 상기 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.
상기 저장부(2j-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(2j-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(2j-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(2j-40)는 상기 제어부(2j-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(2j-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(2j-50)는 상기 기저대역처리부(2j-20) 및 상기 RF처리부(2j-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(2j-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(2j-50)는 상기 저장부(2j-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(2j-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
<제 2-2 실시예>
도 2k는 본 발명에서 단일 radio frame 내에서 복수 개의 시간 슬롯으로 구성된 PO를 이용하여, 단말에게 페이징을 전달하는 동작이다. 앞서 설명하였듯이, 멀티 빔 안테나를 적용하는 경우에도, 페이징을 전송하기 위해서는 복수 개의 시간 슬롯이 필요하다. 종래 LTE 시스템에서는 하나의 PO내에서는 하나의 시간 슬롯이 존재하지만, 본 발명에서는 하나의 PO 내에 복수 개의 시간 슬롯이 존재하는 것을 특징으로 한다 (2k-10). 본 발명에서는 각 시간 슬롯은 복수 개의 빔 안테나에 대응되며, 하나의 시간 슬롯에는 둘 이상의 빔 안테나에서 페이징을 전송한다. 본 발명에서는 하나의 시간 슬롯을 페이징 시간 슬롯 (Paging Time Slot, 이하 PTS라 한다)으로 칭한다 (2k-15). 구체적으로, PTS는 복수 개의 빔 안테나에 대응되는 SSBs (Synchronization Signal/Physical Broadcast Channel Blocks)와 QCLed (Quasi Co-Located)되어 페이징을 전송하는 시간 슬롯을 의미한다. 여기서, 각 SSB는 단말이 기지국과 동기 수립을 위한 PSS (Primary Synchronization Signal), Secondary Synchronization Signal (SSS)와 셀 내 브로드캐스트 정보를 획득하기 위한 PBCH (Physical Broadcast Channel)을 포함하고 있다. 기지국은 explicit 하게 하나의 PO 내에서 존재하는 복수 개의 시간 슬롯을 단말에게 알려줄 수도 있다. 본 발명에서는 하나의 PO 내에 PTS의 개수를 가장 높은 SSB index와 하나의 시간 슬롯에 매핑되는 SSBs 수에 의해 설정되는 방법을 제안한다. 일 예로, 하나의 PO 내에 PTS의 개수는 (가장 높은 SSB index + 1/하나의 시간 슬롯에 매핑되는 SSBs 수)로 구성할 수 있다. 본 실시 예에서는 서브캐리어 간격이 30 kHz 이고, 가장 높은 SSB index가 3이며, 하나의 시간 슬롯에 매핑되는 SSBs 수가 2인 경우, 하나의 PO 내에 2개의 PTS로 구성할 수 있음을 나타낸다 (2k-10). PO 내에 n 번째 PTS은 PTSn-1 로 설정 가능하다 (2k-15). 단말에서는 하나의 PO에 자신의 페이징이 전송될 수 있는 2개의 PTS가 존재하지만, 실제 하나의 PTS에서 페이징을 성공적으로 수신하면 된다. 따라서, 모든 PTS에서 기준 신호보다 큰 경우, 상기 단말은 모든 PTS에서 페이징을 모니터링 할 수도 있고, 기준 신호보다 큰 하나 혹은 기준 신호보다 크면서 가장 좋은 수신 신호 N개의 SSB index에 대응하는 PTS에서만 페이징을 모니터링할 수 있다. 추가적으로, 하나의 PO 내에 존재하는 복수 개의 PTS는 동일한 페이징이 전송되기 때문에 복수 개의 PTS을 soft combining 하여, 페이징 메시지를 디코딩할 수도 있다.
본 발명에서는 차세대 이동통신 시스템에서 대기 상태에 있는 단말기들의 DRX 동작을 아래의 수식 7을 통해 이루어지는 것을 제안한다. Radio frame마다 SFN은 1씩 증가한다. 해당 수식 7을 만족시키는 radio frame에서 페이징 신호가 전달되면, 단말기는 DRX에 의해, 수신 동작을 수행한다. 상기 radio frame을 PF (Paging Frame, 2k-05)이라고 칭한다.
<수식 7>
(SFN + offset) mod T= (T div N)*(UE_ID mod N)
여기서,
SFN: System Frame Number. 10 bits (MSB 8 bits explicit, LBS 2 bits implicit)
T: DRX cycle of the UE. Transmitted on SIB2. ENUMERATED {rf32, rf64, rf128, rf256}
N: min(T,nB)
nB: Transmitted on SIB2. ENUMERATED {2T, T, T/2, T/4, T/8, T/16}.
offset: 0, 1 for nB=T/2; 0, 1, …, 3 for nB=T/4; 0, 1, …, 7 for nB=T/8, 0, 1, …, 15 for nB=T/16
UE_ID: IMSI mod 1024 (IMSI는 단말기마다 부여되는 고유번호)
PBCH (Physical Broadcast Channel)의 MIB (MasterInformationBlock)중 8 bits은 SFN를 나타낸다. T와 nB는 SIB2 (SystemInformationBlockType2) 에 포함되어 기지국으로부터 제공되는 값이다.
앞서 상술한 바와 같이, 상기 기지국은 SSBs과 QCLed 되어 단말에게 페이징을 전송한다. 이 때, 상기 기지국은 페이징 신호를 SS burst set과 FDMed (Frequency Division Multiplexed) 되어 단말에게 전송할 수도 있으며, TDMed (Time Division Multiplexed) 되어 단말에게 전송할 수도 있다. 상기 기지국은 {5, 10, 20, 40, 80, 160ms} 중 하나의 값으로 SS burst set의 주기를 설정할 수 있기 때문에, 상기 기지국은 SSBs를 설정한 SS burst set의 주기에 맞춰 단말에게 전송한다. 결국 단말은 상기 기지국이 설정한 SS burst set의 주기에 맞춰 페이징 신호 수신 동작을 수행할 것이다. 따라서 본 발명에서는 상기 기지국은 SS burst set의 주기에 맞춰 nB 값을 설정하는 것을 제안한다. 종래 LTE 시스템에서는 nB 값이 {4T, T, T/2, T/4, T/8, T/16, T/32, T/64, T/128, T/256} 중 하나의 값이 결정되는 반면, 차세대 이동통신 시스템에서는 nB 값이 {2T, T, T/2, T/4, T/8, T/16} 중 하나의 값으로 결정될 수 있다. 본 발명에서는 PF의 SFN 값이 짝수와 홀수 상관없이 상기 기지국이 단말에게 페이징을 전송하는 것을 제안한다. 앞서 상술한 바와 같이, 종래 LTE 에서는 nB 값이 T 보다 작은 경우에는 PF의 SFN 값이 항상 짝수인 경우에 상기 기지국이 단말에게 페이징을 전송하는 반면, NR에서는 상기 기지국이 SSBs와 QCLed 되어 단말에게 페이징을 전송하기 때문에, PF의 SFN 값이 짝수가 될 수도 있고 홀수가 될 수도 있다. 일 예로, SS burst set의 주기가 40ms인 경우, 상기 기지국은 4개의 radio frame 중 하나의 radio frame을 선택하여 SS burst set을 단말에게 전송할 수 있기 때문에 radio frame의 SFN 값이 짝수가 될 수도 있고 홀수가 될 수도 있다. 상기 기지국은 SS burst set와 QCLed 되어 단말에게 페이징을 전송할 경우, 상기 단말은 SS burst set이 전송되는 SFN을 기준으로 페이징 수신 동작을 수행해야 한다. 따라서, 본 발명에서는 nB 값이 T 보다 작은 경우 상기 단말은 offset이 도입된 상기 수식 7을 만족시키는 radio frame에서 페이징 신호가 전달되면, 페이징 수신 동작을 수행하는 것을 제안한다. T는 {rf32, rf64, rf128, rf256} 중 하나의 값을 가질 수 있는데, r32는 32 Radio frame 길이를 나타낸다. 즉, r32는 320 ms을 의미한다. 실제 상기 수식 7에서 적용되는 T 값은 단말, 기지국, MME간 coordination을 통해 도출된다. 기지국은 브로드캐스팅되는 시스템 정보 중 하나인 SIB1을 이용하여, 단말에게 default DRX 값을 제공한다. 상기 단말은 상기 default DRX 값보다 더 짧은 DRX 주기를 원할 경우, ATTACH 과정을 통해, 원하는 DRX 값은 UE specific DRX 값을 MME에게 제공한다. 상기 단말에 대한 페이징이 있을 경우, 상기 MME는 페이징과 함께 상기 단말로부터 제공받은 UE specific DRX 값을 상기 기지국에게 전송한다. 상기 단말은 MME로 전송했던 상기 UE specific DRX 값과 기지국으로부터 제공받은 상기 default DRX 값 중 짧은 값을 DRX 주기로 결정한다. 상기 기지국도 MME로부터 수신한 상기 UE specific DRX 값과 자신이 브로드캐스팅하고 있는 상기 default DRX 값 중 짧은 값을 DRX 주기로 결정한다. 상기 DRX 주기 값이 상기 수식 7에서 적용되는 실제 T값이 된다. 따라서, 상기 단말과 기지국은 동일한 DRX 주기를 선택하게 된다. 상기 기지국은 상기 DRX 주기를 기준으로 제안한 상기 수식 7에 의해 PF을 결정한 후, 상기 단말에게 페이징을 전송한다.
단말은 상기 수식 7에서 도출된 PF에서 하나의 PO에서 자신의 페이징을 모니터링한다 (2k-10). 상기 PO는 하기 수식 8을 통해 도출된다.
<수식 8>
i_s = floor (UE_ID/N) mod Ns
여기서, nB 값은 {2T, T, T/2, T/4, T/8, T/16} 중 하나로 결정되므로, nB 값이 2T 인 경우 Ns 는 2가 되며, nB 값이 T보다 작거나 같은 경우 Ns 는 1이 된다. 따라서, Ns 는 1 또는 2의 값을 가질 수 있다. 앞서 상술한 바와 같이, 하나의 PO 내에서 복수 개의 PTS로 구성되어 있기 때문에, 단말은 하나의 PO가 시작하는 시점, 즉 PO 내 첫 번째 PTS를 알아야 효율적으로 자신의 페이징을 모니터링 할 수 있다. 하나의 PO를 구성하는 복수개의 PTS는 기지국으로부터 단말에게 제공되는 RMSI (Remaing Minimum System Information)의 슬롯/심볼 수와 동일하다. 상기 RMSI는 LTE 기술에서 SIB1과 SIB2의 일부 정보를 포함하는 시스템 정보로, 상기 기지국에 의해 주기적으로 브로드캐스팅된다. 본 발명에서는 페이징 신호가 RMSI와 FDMed 되어 단말에게 전송되는 방법을 제안한다. 앞서 상술한 바와 같이, 기지국은 페이징 신호를 SSBs와 FDMed 되어 단말에게 전송할 수도 있으며, TDMed 되어 단말에게 전송할 수도 있다. FDMed 된 경우, 단말은 상기에서 도출한 PO 내 첫 번째 PTS를 RMSI의 시작 지점을 통해 도출할 수 있다. TDMed 된 경우, RMSI의 시작 지점이 항상 고정일 경우, 단말은 상기 도출한 PO 내 첫 번째 PTS를 RMSI의 시작 지점을 통해 도출할 수 있다. TDMed 되고 RMSI burst의 시작 지점이 dynamic하게 변경될 시, 상기 기지국은 RMSI의 시작 지점을 상기 단말에게 알려줄 수 있다. 추가적으로, 상기 기지국의 flexibility를 위해 페이징 신호가 RMSI와 다른 슬롯에서 단말에게 전송할 수도 있기 때문에, 이럴 경우 상기 기지국이 PO 내 시작하는 슬롯을 단말에게 알려줄 수도 있다. 따라서, 하기 표 8에 의해 단말이 페이징을 모니터링 하는 방법을 제안한다.
Ns The first TS of PO when i_s = 0 The first TS of PO when i_s = 1
1 The first TS of RMSI if starting slot is not signalled
Starting slot if signalled 		N/A
2 The first TS of the first RMSI
Starting slot if signalled		 The first TS of the second RMSI
Starting slot if signalled
복수 개의 시간 슬롯을 이용하여, 단말에게 페이징을 전달하는 흐름도는 제 2-1 실시예와 동일하다 (도 2f).
도 2l는 본 발명에서의 단말 동작이다.
2l-05 단계에서 단말은 기지국으로부터 멀티 빔 안테나에 대응하는 시간 슬롯의 수와 페이징 관련 설정 정보에 대응하는 T와 nB를 시스템 정보를 통해 제공받는다. 2l-10 단계에서 상기 단말은 시스템 정보에 시간 슬롯 정보가 포함되어 있으면 멀티 빔 안테나에서 페이징을 수신해야 한다고 판단하며, 그렇지 않을 경우 단일 빔 안테나에서 페이징을 수신해야 한다고 판단한다. 추가적으로, 2l-10 단계에서 상기 단말은 SSB를 모니터링 함으로써 빔 안테나의 수를 확인할 수 있으며 확인된 빔 안테나의 수가 2개 이상일 경우, 멀티 빔 안테나에서 페이징을 수신하는 한다고 판단하며, 그렇지 않을 경우엔 단일 빔 안테나에서 페이징을 수신해야 한다고 판단한다. 상기 단말이 단일 빔 안테나에서 페이징을 수신해야 한다고 판단하는 경우, 2l-15 단계에서 상기 단말은 종래 LTE 페이징 수식을 통해 PF와 PO를 도출한다. 상기 단말이 멀티 빔 안테나에서 페이징을 수신해야 한다고 판단하는 경우, 2l-20 단계에서 PO 내 PTS의 수는 (highest SSB index+1/the number of SSBs mapped to one PTS)로 도출할 수 있다. 2l-20 단계에서 본 발명에서 고안한 페이징 수식을 통해 PF와 PO를 도출한 후, PO 내 첫 번째 슬롯 (first PTS)을 도출한다. 2l-25 단계에서 상기 단말은 하나 혹은 N 개의 best beam과 대응하는 시간 슬롯에서만 페이징을 모니터링한다.
기지국 동작은 제 2-1 실시예와 동일하다 (도 2h)
단말의 구조는 제 2-1 실시예와 동일하다 (도 2i)
무선 통신 시스템에서 주기지국의 블록 구성은 제 2-1 실시예와 동일하다 (도 2j)
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 실시예의 일부분들이 서로 조합되어 기지국과 단말이 운용될 수 있다.
또한, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (1)

  1. 무선 통신 시스템에서 제어 신호 처리 방법에 있어서,
    기지국으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계;
    상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및
    상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 신호 처리 방법.
KR1020180035795A 2018-03-28 2018-03-28 차세대 이동통신 시스템에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징을 송수신하는 방법 및 장치 KR102430660B1 (ko)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180035795A KR102430660B1 (ko) 2018-03-28 2018-03-28 차세대 이동통신 시스템에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징을 송수신하는 방법 및 장치
US16/368,770 US10904857B2 (en) 2018-03-28 2019-03-28 Method and apparatus for transmitting and receiving paging message in next generation mobile communication system
PCT/KR2019/003680 WO2019190252A1 (en) 2018-03-28 2019-03-28 Method and apparatus for transmitting and receiving paging message in next generation mobile communication system
EP19777834.3A EP3756394B1 (en) 2018-03-28 2019-03-28 Method and apparatus for transmitting and receiving paging message in next generation mobile communication system
CN202310905986.6A CN116963277A (zh) 2018-03-28 2019-03-28 移动通信***中发送和接收寻呼消息的方法和设备
CN201980022128.9A CN111903168B (zh) 2018-03-28 2019-03-28 用于在下一代移动通信***中发送和接收寻呼消息的方法和设备
US17/156,396 US11743859B2 (en) 2018-03-28 2021-01-22 Method and apparatus for transmitting and receiving paging message in next generation mobile communication system
US18/359,574 US20230371000A1 (en) 2018-03-28 2023-07-26 Method and apparatus for transmitting and receiving paging message in next generation mobile communication system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180035795A KR102430660B1 (ko) 2018-03-28 2018-03-28 차세대 이동통신 시스템에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징을 송수신하는 방법 및 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190113299A true KR20190113299A (ko) 2019-10-08
KR102430660B1 KR102430660B1 (ko) 2022-08-09

Family

ID=68054129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180035795A KR102430660B1 (ko) 2018-03-28 2018-03-28 차세대 이동통신 시스템에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징을 송수신하는 방법 및 장치

Country Status (5)

Country Link
US (3) US10904857B2 (ko)
EP (1) EP3756394B1 (ko)
KR (1) KR102430660B1 (ko)
CN (2) CN111903168B (ko)
WO (1) WO2019190252A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110351761A (zh) * 2018-04-03 2019-10-18 华为技术有限公司 监听寻呼消息和发送指示信息的方法、装置及***
WO2020032849A1 (en) * 2018-08-09 2020-02-13 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Paging occasion reallocation of incapable user equipment
US11700600B2 (en) * 2020-04-08 2023-07-11 Qualcomm Incorporated Indication of synchronization signal block properties of single frequency networks
CN113543159A (zh) * 2020-04-14 2021-10-22 维沃移动通信有限公司 寻呼监听方法、寻呼方法、消息发送方法和相关设备
WO2022011634A1 (en) * 2020-07-16 2022-01-20 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for single beam paging in 5g
US11979853B2 (en) * 2020-10-23 2024-05-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for transmitting and receiving a signal in the wireless communication system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2194748A1 (en) * 2002-08-01 2010-06-09 Interdigital Technology Corporation Coordination of paging occasions on a common paging channel by dividing a large ptm group of ues into paging subgroups having a paging occasion associated with each subgroup

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080086045A (ko) * 2007-03-21 2008-09-25 엘지전자 주식회사 무선통신 시스템의 호출정보 송수신 방법
WO2008155739A2 (en) 2007-06-19 2008-12-24 Nokia Corporation Apparatus, method and computer program product providing idle mode discontinuous reception
CN101860961B (zh) * 2009-04-08 2012-08-08 电信科学技术研究院 一种中继节点***的寻呼方法及设备
CN102340744B (zh) * 2010-07-26 2015-06-03 中兴通讯股份有限公司 一种发送mbms接入概率因子的方法及***
US8885509B2 (en) * 2011-11-04 2014-11-11 Blackberry Limited Paging in heterogeneous networks using restricted subframe patterns
TW201408101A (zh) * 2012-05-10 2014-02-16 Interdigital Patent Holdings 虛擬化網路中傳呼及系統資訊廣播處理
EP2996405A4 (en) 2013-05-10 2016-11-16 Fujitsu Ltd METHOD AND DEVICE FOR CALCULATING A PAGING POSSIBILITY IN AN ADVANCED PAGING CYCLE
CN104813722B (zh) * 2013-09-24 2018-12-07 华为技术有限公司 一种寻呼消息的接收方法、发送方法及装置
CN111182625B (zh) * 2014-04-01 2024-05-24 华为技术有限公司 一种寻呼方法、装置及***
US9883480B2 (en) * 2014-07-11 2018-01-30 Apple Inc. Enhanced paging schemes and connected-state DRX
CN107079250A (zh) * 2014-11-05 2017-08-18 Lg电子株式会社 在无线通信***中发送针对机器型通信用户设备的寻呼的方法和设备
US20160205661A1 (en) 2015-01-08 2016-07-14 Lg Electronics Inc. Method for transmitting paging and apparatus for supporting the same in wireless communication system
EP3253130A4 (en) * 2015-03-03 2018-01-17 Kyocera Corporation Base station, wireless terminal, and network device
US10383118B2 (en) 2015-08-06 2019-08-13 Lg Electronics Inc. Method for transmitting signal for V2X communication in wireless communication system and apparatus therefor
CN106658602B (zh) * 2015-11-02 2020-04-24 北京信威通信技术股份有限公司 一种超长drx下实现寻呼均衡分布的方法
WO2017078323A1 (ko) * 2015-11-04 2017-05-11 엘지전자 주식회사 페이징을 수행하는 방법 및 장치
KR102328265B1 (ko) * 2016-06-21 2021-11-18 삼성전자 주식회사 차세대 무선 통신 시스템에서의 페이징 시스템 및 방법
US10454659B2 (en) * 2017-02-28 2019-10-22 Qualcomm Incorporated Narrowband time-division duplex frame structure for narrowband communications
KR102367840B1 (ko) 2017-03-24 2022-02-25 삼성전자 주식회사 이동통신 시스템에서 페이징을 수행하는 방법 및 장치
US10820298B2 (en) * 2018-01-12 2020-10-27 Lenovo (Singapore) Pte. Ltd. Acquiring system information
US10805903B2 (en) * 2018-01-12 2020-10-13 Mediatek Inc. Method and apparatus for paging transmission

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2194748A1 (en) * 2002-08-01 2010-06-09 Interdigital Technology Corporation Coordination of paging occasions on a common paging channel by dividing a large ptm group of ues into paging subgroups having a paging occasion associated with each subgroup

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019190252A1 (en) 2019-10-03
CN116963277A (zh) 2023-10-27
US10904857B2 (en) 2021-01-26
US20190306828A1 (en) 2019-10-03
KR102430660B1 (ko) 2022-08-09
EP3756394A1 (en) 2020-12-30
WO2019190252A9 (en) 2020-08-20
US20230371000A1 (en) 2023-11-16
EP3756394B1 (en) 2023-05-10
US11743859B2 (en) 2023-08-29
CN111903168A (zh) 2020-11-06
US20210144673A1 (en) 2021-05-13
EP3756394A4 (en) 2021-04-21
CN111903168B (zh) 2023-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11611957B2 (en) Device, system and method employing unified flexible 5G air interface
US11722910B2 (en) On-demand coverage extended broadcast signal
CN112204915B (zh) 具有动态trp群集的多传送/接收点(多trp)传输
CN109076493B (zh) 在下一代无线通信***中进行寻呼的***和方法
KR102683634B1 (ko) 통신 시스템에서 초기 접속을 수행하는 방법 및 장치
KR102430660B1 (ko) 차세대 이동통신 시스템에서 주파수 분할 다중 방식으로 페이징을 송수신하는 방법 및 장치
US20160226639A1 (en) System and methods for support of frequency hopping for ues with reduced bandwidth support
CN114762262A (zh) 用于网络协作通信中波束故障恢复的方法和装置
KR20190018943A (ko) 무선통신시스템에서 단말의 대역폭을 조정하는 방법 및 장치
US9264918B2 (en) Resource allocation method and device in multi-node system
CN114765731A (zh) 由用户设备执行的方法及用户设备
US20230105787A1 (en) Dynamic sounding reference signal (srs) resource allocation
CN109952795B (zh) 传讯ran简档索引的方法及其无线电通信装置
US11316616B2 (en) Constraint-based code block interleaver for data aided receivers
KR20240112798A (ko) 통신 시스템에서 측정 갭 설정 방법 및 장치
KR20220152135A (ko) 사이드링크 릴레이를 통하여 사이드링크 리모트 단말에 의한 시스템 정보 획득을 지원하는 방법 및 장치

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant