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WO2017111331A1 - 비면허 대역 채널 액세스 방법, 장치, 및 시스템 - Google Patents

비면허 대역 채널 액세스 방법, 장치, 및 시스템 Download PDF

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Publication number
WO2017111331A1
WO2017111331A1 PCT/KR2016/013814 KR2016013814W WO2017111331A1 WO 2017111331 A1 WO2017111331 A1 WO 2017111331A1 KR 2016013814 W KR2016013814 W KR 2016013814W WO 2017111331 A1 WO2017111331 A1 WO 2017111331A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
channel
counter
base station
period
wireless communication
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2016/013814
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
노민석
곽진삼
손주형
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wilus Institute of Standards and Technology Inc
Original Assignee
Wilus Institute of Standards and Technology Inc
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 Wilus Institute of Standards and Technology Inc filed Critical Wilus Institute of Standards and Technology Inc
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Priority to KR1020187017600A priority patent/KR102537234B1/ko
Priority to CN202210200212.9A priority patent/CN114900404B/zh
Publication of WO2017111331A1 publication Critical patent/WO2017111331A1/ko
Priority to US16/013,918 priority patent/US10624130B2/en
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Priority to US16/810,176 priority patent/US11160110B2/en
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    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/21—Control channels or signalling for resource management in the uplink direction of a wireless link, i.e. towards the network

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system.
  • the present invention relates to a method, apparatus, and system for accessing a channel in an unlicensed band.
  • an unlicensed frequency spectrum or an LTE-Unlicensed frequency band eg, 2.4 GHz band, 5 GHz band, etc.
  • an LTE-Unlicensed frequency band eg, 2.4 GHz band, 5 GHz band, etc.
  • the unlicensed band unlike a licensed band in which a telecommunications carrier secures an exclusive frequency license through an auction process, in the unlicensed band, a plurality of communication facilities may be used simultaneously without restriction if only a certain level of adjacent band protection regulations are observed. As a result, when the unlicensed band is used for cellular communication service, it is difficult to guarantee the communication quality of the level provided in the licensed band, and an interference problem with a wireless communication device (for example, a WLAN device) that uses the unlicensed band may occur. Can be.
  • a specific frequency band eg, an unlicensed band
  • a base station of a wireless communication system includes a communication module; And a processor, wherein the processor determines whether a channel is idle during a dipper period, and when the channel is idle during the dipper period, determines an initial value of a counter based on a random number, and determines the initial value of the counter and a predetermined time unit. It is determined whether the channel is idle during the random backoff time interval determined based on an in slot interval, and the channel is accessed when the channel is idle during the random backoff time interval. In this case, the random number is obtained with a uniform probability in the contention window, which is an integer set by the base station.
  • the processor decreases the counter value by 1 in the random backoff time interval, performs a counter decrement operation for determining whether the channel is idle during the one slot period, and when the channel is idle during the one slot period. Determining whether the counter value is 0, and if the counter value is 0, access the channel, and if the counter value is not 0, repeat the counter decrement operation until the counter value becomes 0. Can be.
  • the processor may access the channel immediately after the dipper period.
  • the processor may access the channel without detecting whether the channel is idle during the one slot period after the dipper period.
  • the processor may determine whether the initial value of the counter is 0 at the end of the dipper period, and access the channel when the initial value of the counter is zero.
  • the processor may determine whether the channel is idle during an additional dipper period having the same duration as the dipper period.
  • the processor may directly access the channel when the counter value is 0 after the additional dipper period.
  • the processor may access the channel without detecting whether the channel is idle during the one slot period.
  • the processor may determine whether the value of the counter is zero at the end of the additional dipper period, and access the channel when the value of the counter is zero.
  • the processor may detect whether the channel is idle in units of the slot period in the additional dipper period.
  • the processor determines whether the channel is idle during the additional dipper period from the end of the slot period determined to be in use when the channel is in use during any one slot period among the plurality of slot periods included in the additional dipper period. can do.
  • the processor may selectively decrease the counter value by 1 during the counter decrement operation.
  • the processor may determine the initial value of the counter to be greater than the random number.
  • the processor may determine the initial value of the counter to be one greater than the random number.
  • the dipper period may be determined based on a channel access priority class of traffic included in a data channel to be transmitted through the channel access.
  • An operating method of a wireless system includes determining whether a channel is idle during a dipper period; Determining an initial value of a counter based on a random number when the channel is idle during the dipper period; Determining whether the channel is idle during a random backoff time interval determined based on a slot interval that is a predetermined time unit and an initial value of the counter; And accessing the channel when the channel is idle during the random backoff time interval.
  • the random number is obtained with a uniform probability in the contention window, which is an integer set by the base station.
  • a terminal of a wireless communication system includes a communication module; And a processor, wherein the processor determines whether a channel is idle during a dipper period, and when the channel is idle during the dipper period, determines an initial value of a counter based on a random number, and determines the initial value of the counter and a predetermined time unit. It is determined whether the channel is idle during the random backoff time interval determined based on an in slot interval, and the channel is accessed when the channel is idle during the random backoff time interval. In this case, the random number is obtained with a uniform probability in the contention window, which is an integer set by the base station.
  • the processor decreases the counter value by 1 in the random backoff time interval, performs a counter decrement operation for determining whether the channel is idle during the one slot period, and when the channel is idle during the one slot period. Determining whether the counter value is 0, and if the counter value is 0, access the channel, and if the counter value is not 0, repeat the counter decrement operation until the counter value becomes 0. Can be.
  • the processor may access the channel immediately after the dipper period.
  • the processor may determine whether the channel is idle during an additional dipper period having the same duration as the dipper period.
  • the channel can be directly accessed.
  • the processor may detect whether the channel is idle in units of the slot period in the additional dipper period.
  • the wireless communication system in particular the cellular wireless communication system, according to an embodiment of the present invention provides a method for efficiently transmitting a signal and an apparatus therefor.
  • a wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present invention provides a method and apparatus for efficiently transmitting a signal in a specific frequency band (eg, an unlicensed band).
  • a wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present invention provides a method and apparatus for efficiently accessing a channel in a specific frequency band (eg, an unlicensed band).
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a physical channel used in a 3rd generation partnership project (3GPP) system and a general signal transmission method using the same.
  • 3GPP 3rd generation partnership project
  • FIG. 2 illustrates an example of a radio frame structure used in a wireless communication system.
  • FIG. 3 illustrates an example of a downlink (DL) / uplink (UL) slot structure in a wireless communication system.
  • FIG. 4 illustrates a structure of a downlink subframe.
  • 5 illustrates a structure of an uplink subframe.
  • 6 is a diagram for describing single carrier communication and multicarrier communication.
  • FIG. 7 shows an example in which a cross carrier scheduling technique is applied.
  • DRS discovery reference signal
  • 9 to 11 illustrate the structure of a reference signal used as a DRS.
  • LAA 12 illustrates a Licensed Assisted Access (LAA) service environment.
  • FIG. 13 illustrates a deployment scenario of a terminal and a base station in a LAA service environment.
  • FIG. 14 illustrates a conventional communication scheme operating in an unlicensed band.
  • LBT List-Before-Talk
  • FIG. 17 illustrates an operation of a base station transmitting a data channel after a dipper period according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating an operation of a base station transmitting a data channel after a dipper period according to an embodiment of the present invention.
  • 19 illustrates an operation of a base station transmitting a data channel after an additional dipper period when the base station determines that a channel for transmitting a data channel is in use in a time interval determined based on a random number according to an embodiment of the present invention.
  • 20 is a view illustrating an operation of a base station transmitting a data channel after an additional dipper period according to an embodiment of the present invention.
  • 21 illustrates an operation of transmitting a data channel by the base station after the additional dipper period when the additional dipper periods are not continuous.
  • FIG. 22 illustrates an additional dipper operation of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 illustrates an additional dipper operation of a base station according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 shows an additional dipper operation of a base station according to another embodiment of the present invention.
  • 25 illustrates an operation of a wireless communication device according to an embodiment of the present invention.
  • 26 shows a configuration of a terminal and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • 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
  • CDMA may be implemented with a radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobile communications (GSM) / General Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • OFDMA may be implemented in a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, Evolved UTRA (E-UTRA).
  • UTRA is part of the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS).
  • 3rd Generation Partnership Project (3GPP) long term evolution (LTE) is part of Evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA and LTE-A (Advanced) is an evolved version of 3GPP LTE.
  • 3GPP LTE / LTE-A the technical spirit of the present invention is not limited thereto.
  • the terminal receives information through downlink (DL) from the base station, and the terminal transmits information through uplink (UL) to the base station.
  • the information transmitted and received between the base station and the terminal includes data and various control channels, and various physical channels exist according to the type / use of the information transmitted and received.
  • the terminal When the terminal is powered on or enters a new cell, the terminal performs an initial cell search operation such as synchronization with the base station (S101). To this end, the UE receives a Primary Synchronization Channel (P-SCH) and a Secondary Synchronization Channel (S-SCH) from the base station, synchronizes with the base station, and obtains information such as a cell ID. have. Thereafter, the terminal may receive a physical broadcast channel from the base station to obtain broadcast information in a cell. The UE may check a downlink channel state by receiving a downlink reference signal (DL RS) in an initial cell search step.
  • P-SCH Primary Synchronization Channel
  • S-SCH Secondary Synchronization Channel
  • the terminal may receive a physical broadcast channel from the base station to obtain broadcast information in a cell.
  • the UE may check a downlink channel state by receiving a downlink reference signal (DL RS) in an initial cell search step.
  • DL RS downlink reference signal
  • the UE Upon completion of initial cell search, the UE obtains more specific system information by receiving a physical downlink shared channel (PDSCH) according to a physical downlink control channel (PDCCH) and information on the PDCCH. It may be (S102).
  • PDSCH physical downlink shared channel
  • PDCCH physical downlink control channel
  • the terminal may perform a random access procedure (RACH) for the base station (S103 ⁇ S106).
  • RACH random access procedure
  • the UE may transmit a preamble through a physical random access channel (PRACH) (S103) and receive a response message for the preamble through a PDCCH and a corresponding PDSCH (S104).
  • PRACH physical random access channel
  • S104 receives a response message for the preamble through a PDCCH and a corresponding PDSCH
  • the terminal transmits data including its own identifier and the like to the base station by using the uplink grant (S105).
  • the terminal waits for reception of the PDCCH as an instruction of the base station to resolve the collision.
  • the terminal receives the PDCCH through its identifier (S106)
  • the random access process is terminated.
  • the UE may perform PDCCH / PDSCH reception (S107) and Physical Uplink Shared Channel (PUSCH) / Physical Uplink Control Channel (PUCCH) transmission (S108) as a general procedure.
  • the terminal receives downlink control information (DCI) through a control channel (PDCCH or E-PDCCH).
  • DCI downlink control information
  • the DCI includes control information such as resource allocation information for the terminal and has a different format according to the purpose of use.
  • Control information transmitted from the terminal to the base station is referred to as uplink control information (UCI).
  • UCI uplink control information
  • UCI includes Acknowledgment / Negative Acknowledgment (ACK / NACK), Channel Quality Indicator (CQI), Precoding Matrix Index (PMI), Rank Indicator (RI), and the like.
  • ACK / NACK Acknowledgment / Negative Acknowledgment
  • CQI Channel Quality Indicator
  • PMI Precoding Matrix Index
  • RI Rank Indicator
  • UCI may be transmitted on PUSCH and / or PUCCH.
  • FIG. 2 shows an example of a radio frame structure used in a wireless communication system.
  • FIG. 2 (a) shows a frame structure for frequency division duplex (FDD)
  • FIG. 2 (b) shows a frame structure for time division duplex (TDD).
  • FDD frequency division duplex
  • TDD time division duplex
  • the radio frame has a length of 10 ms (307200 Ts) and may be configured of 10 subframes (SF).
  • Each subframe has a length of 1 ms and may consist of two slots. Each slot is 0.5ms long. 20 slots in one radio frame may be sequentially numbered from 0 to 19. Each slot is 0.5ms long.
  • the time for transmitting one subframe is defined as a transmission time interval (TTI).
  • the time resource may be classified by a radio frame number / index, a subframe number / index (# 0 to # 9), and a slot number / index (# 0 to # 19).
  • the radio frame may be configured differently according to the duplex mode.
  • FDD mode downlink transmission and uplink transmission are divided by frequency, and a radio frame includes only one of a downlink subframe or an uplink subframe for a specific frequency band.
  • TDD mode downlink transmission and uplink transmission are classified by time, and a radio frame includes both a downlink subframe and an uplink subframe for a specific frequency band.
  • the TDD radio frame further includes a special subframe for downlink and uplink switching.
  • the special subframe includes a downlink pilot time slot (DwPTS), a guard period (GP), and an uplink pilot time slot (UpPTS).
  • DwPTS downlink pilot time slot
  • GP guard period
  • UpPTS uplink pilot time slot
  • 3 shows a structure of a downlink / uplink slot.
  • a slot includes a plurality of Orthogonal Frequency Divisional Multiplexing (OFDM) symbols in the time domain and a plurality of Resource Blocks (RBs) in the frequency domain.
  • An OFDM symbol may mean a symbol period.
  • the OFDM symbol may be called an OFDMA symbol, a Single Carrier Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) symbol, or the like according to a multiple access scheme.
  • the number of OFDM symbols included in one slot may vary depending on the length of a cyclic prefix (CP). For example, in case of a normal CP, one slot includes 7 OFDM symbols, whereas in case of an extended CP, one slot includes 6 OFDM symbols.
  • CP cyclic prefix
  • RB is defined as N DL / UL symb (e.g. 7) consecutive OFDM symbols in the time domain and N RB sc (e.g. 12) consecutive subcarriers in the frequency domain.
  • a resource composed of one OFDM symbol and one subcarrier is called a resource element (RE) or tone.
  • One RB is composed of N DL / UL symb * N RB sc resource elements.
  • the resource of the slot may be represented by a resource grid composed of N DL / UL RB * N RB sc subcarriers and N DL / UL symb OFDM symbols.
  • Each RE in the resource grid is uniquely defined by an index pair (k, 1) per slot.
  • k is an index given from 0 to N DL / UL RB * N RB sc ⁇ 1 in the frequency domain
  • l is an index given from 0 to N DL / UL symb ⁇ 1 in the time domain.
  • N DL RB represents the number of resource blocks (RBs) in the downlink slot
  • N UL RB represents the number of RBs in the UL slot.
  • N DL RB and N UL RB depend on DL transmission bandwidth and UL transmission bandwidth, respectively.
  • N DL symb represents the number of symbols in the downlink slot
  • N UL symb represents the number of symbols in the UL slot.
  • N RB sc represents the number of subcarriers constituting one RB. There is one resource grid per antenna port.
  • FIG. 4 illustrates a structure of a downlink subframe.
  • a subframe may consist of 14 OFDM symbols.
  • the first 1 to 3 (or 2 to 4) OFDM symbols are used as the control region, and the remaining 13 to 11 (or 12 to 10) OFDM symbols are used as the data region.
  • R1 to R4 represent reference signals for antenna ports 0 to 3.
  • Control channels allocated to the control region include a Physical Control Format Indicator Channel (PCFICH), a Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel (PHICH), and a Physical Downlink Control Channel (PDCCH).
  • the data channel allocated to the data region includes PDSCH.
  • Enhanced PDCCH (EPDCCH) is set, PDSCH and EPDCCH are multiplexed by frequency division multiplexing (FDM) in the data region.
  • FDM frequency division multiplexing
  • the PDCCH is a physical downlink control channel and is allocated to the first n OFDM symbols of a subframe. n is indicated by the PCFICH as an integer equal to or greater than 1 (or 2).
  • the PDCCH informs each UE or UE group of information related to resource allocation of a paging channel (PCH) and a downlink-shared channel (DL-SCH), uplink scheduling grant, HARQ information, and the like.
  • Data of the PCH and DL-SCH ie, a transport block
  • the base station and the terminal generally transmit and receive data through the PDSCH except for specific control information or specific service data.
  • Data of the PDSCH is transmitted to which UE (one or a plurality of UEs), and information on how the UEs should receive and decode the PDSCH data is included in the PDCCH / EPDCCH and transmitted.
  • a PDCCH / EPDCCH is CRC masked with a Radio Network Tem_porary Identity (RNTI) of "A”, a radio resource (eg, frequency location) of "B” and a DCI format of "C”, that is, transmission It is assumed that information about data transmitted using format information (eg, transport block size, modulation scheme, coding information, etc.) is transmitted through a specific subframe.
  • RTI Radio Network Tem_porary Identity
  • the UE in the cell monitors the PDCCH / EPDCCH using its own RNTI information, and if there is at least one UE having an “A” RNTI, the terminals receive the PDCCH / EPDCCH and receive the received PDCCH / The PDSCH indicated by "B" and "C" is received through the information of the EPDCCH.
  • 5 illustrates a structure of an uplink subframe.
  • a subframe may be divided into a control region and a data region in the frequency domain.
  • PUCCH is allocated to the control region and carries the UCI.
  • PUSCH is allocated to the data area and carries user data.
  • PUCCH may be used to transmit the following control information.
  • SR Service Request: Information used to request a UL-SCH resource. It is transmitted using OOK (On-Off Keying) method.
  • HARQ-ACK A response to a PDCCH and / or a response to a downlink data packet (eg, codeword) on a PDSCH. Codewords are encoded forms of transport blocks.
  • HARQ-ACK indicates whether a PDCCH or PDSCH is successfully received.
  • HARQ-ACK response includes a positive ACK (simple, ACK), negative ACK (NACK), DTX (Discontinuous Transmission) or NACK / DTX.
  • the DTX indicates a case where the UE misses a PDCCH (or semi-persistent scheduling (SPS) PDSCH), and NACK / DTX means NACK or DTX.
  • HARQ-ACK is mixed with HARQ-ACK / NACK and ACK / NACK.
  • CSI Channel State Information
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • Table 1 shows the relationship between the PUCCH format and UCI.
  • Carrier aggregation refers to a method in which a plurality of frequency blocks are used as one large logical frequency band in order for a wireless communication system to use a wider frequency band.
  • the frequency band used for communication with each terminal is defined in units of component carriers (CC).
  • 6 is a diagram for describing single carrier communication and multicarrier communication.
  • 6 (a) shows a subframe structure of a single carrier
  • FIG. 6 (b) shows a subframe structure of carrier aggregated multiple carriers.
  • a base station and a terminal perform data communication through one DL band and one UL band corresponding thereto.
  • the DL / UL band is divided into a plurality of orthogonal subcarriers, each frequency band operating on one carrier frequency.
  • DL / UL bands operate on different carrier frequencies
  • DL / UL bands operate on the same carrier frequency.
  • Carrier frequency means the center frequency (center frequency) of the frequency band
  • DL / UL communication is carried by putting a base frequency band divided into a plurality of subcarriers on one carrier frequency. It is distinguished from an OFDM system that performs the operation.
  • three 20 MHz CCs may be gathered in the UL and the DL to support a 60 MHz bandwidth. CCs may be adjacent or non-adjacent to each other in the frequency domain.
  • FIG. 6B illustrates a case in which the bandwidth of the UL CC and the bandwidth of the DL CC are the same and symmetrical, but the bandwidth of each CC may be determined independently.
  • asymmetrical carrier aggregation in which the number of UL CCs and the number of DL CCs are different is possible.
  • the DL / UL CC (s) are allocated / configured independently for each terminal, and the DL / UL CC (s) assigned / configured for the terminal are referred to as serving UL / DL CC (s) of the terminal. .
  • the base station may activate some or all of the serving CCs of the terminal or may deactivate some CCs.
  • the base station assigns the CC (s) to the terminal, at least one specific CC among the CC (s) configured for the terminal is not deactivated unless the CC allocation for the terminal is completely reconfigured or the terminal does not handover.
  • a specific CC that is always activated is called a primary CC (PCC)
  • PCC primary CC
  • SCC secondary CC
  • PCC and SCC may be classified based on control information. For example, specific control information may be configured to be transmitted and received only through a specific CC. Such a specific CC may be referred to as a PCC, and the remaining CC (s) may be referred to as an SCC (s).
  • PUCCH is transmitted only on PCC.
  • a cell is defined as a combination of DL resources and UL resources, that is, a combination of DL CCs and UL CCs.
  • the cell may be configured with only DL resources or a combination of DL resources and UL resources.
  • the linkage between the carrier frequency of the DL resource (or DL CC) and the carrier frequency of the UL resource (or UL CC) may be indicated by system information.
  • SIB2 System Information Block Type 2
  • the carrier frequency refers to the center frequency of each cell or CC.
  • the cell corresponding to the PCC is referred to as a primary cell (PCell), and the cell corresponding to the SCC is referred to as a secondary cell (SCell).
  • the carrier corresponding to the PCell in downlink is DL PCC
  • the carrier corresponding to the PCell in uplink is UL PCC
  • the carrier corresponding to the SCell in downlink is DL SCC
  • the carrier corresponding to the SCell in uplink is UL SCC.
  • the serving cell (s) may be configured with one PCell and zero or more SCells. In case of the UE that is in the RRC_CONNECTED state but the carrier aggregation is not set or does not support the carrier aggregation, there is only one serving cell configured only with the PCell.
  • the control channel transmitted through the first CC may schedule a data channel transmitted through the first CC or the second CC using a carrier indicator field (CIF).
  • CIF is included in DCI.
  • a scheduling cell is configured, and the DL grant / UL grant transmitted in the PDCCH region of the scheduling cell schedules the PDSCH / PUSCH of the scheduled cell. That is, a search region for the plurality of component carriers exists in the PDCCH region of the scheduling cell.
  • PCell is basically a scheduling cell, and a specific SCell may be designated as a scheduling cell by an upper layer.
  • DL component carrier # 0 is DL PCC (or PCell)
  • DL component carrier # 1 and DL component carrier # 2 are DL SCC (or SCell).
  • the DL PCC is set to the PDCCH monitoring CC. If CIF is disabled, each DL CC can only transmit PDCCH scheduling its PDSCH without CIF according to LTE PDCCH rules (non-cross-carrier scheduling, self-carrier scheduling).
  • a specific CC (eg, DL PCC) uses a CIF to schedule the PDSCH of DL CC A
  • PDCCH scheduling PDSCH of another CC may be transmitted (cross-carrier scheduling).
  • PDCCH is not transmitted in another DL CC.
  • FIGS. 8 to 11 illustrate a structure of a reference signal used as a DRS.
  • the DRS in the licensed band is referred to as Rel-12 DRS.
  • the DRS supports small cell on / off, and the SCell that is not activated for any UE may be turned off except for DRS periodic transmission.
  • the UE may perform cell identification information acquisition, RRM (Radio Resource Management) measurement, downlink synchronization acquisition.
  • RRM Radio Resource Management
  • a discovery measurement timing configuration indicates a time window in which a terminal expects to receive a DRS.
  • DMTC is fixed at 6ms.
  • the DMTC period is a transmission period of the DMTC and may be 40ms, 80ms or 160ms.
  • the location of the DMTC is specified by a DMTC transmission period and a DMTC offset (subframe unit), and these information are transmitted to the terminal through higher layer signaling (eg, RRC signaling).
  • the DRS transmission occurs at the DRS opportunity in the DMTC.
  • the DRS opportunity has a transmission period of 40 ms, 80 ms or 160 ms, and the UE may assume that there is one DRS opportunity for each DMTC period.
  • the DRS opportunity consists of 1-5 contiguous subframes in an FDD radio frame and 2-5 contiguous subframes in a TDD radio frame.
  • the length of the DRS opportunity is delivered to the terminal through higher layer signaling (eg, RRC signaling).
  • the UE may assume the presence of the DRS in a downlink subframe within the DRS opportunity.
  • the DRS opportunity may exist anywhere in the DMTC, but the UE expects the transmission interval of the DRSs transmitted from the cell to be fixed (that is, 40 ms, 80 ms or 160 ms). That is, the position of the DRS opportunity in the DMTC is fixed for each cell.
  • the DRS consists of:
  • Cell-specific Reference Signal (CRS) of antenna port 0 (see FIG. 9): present in all downlink subframes within the DRS opportunity and in the DwPTS of all special subframes.
  • the CRS is transmitted in all bands of the subframe.
  • PSS Primary Synchronization Signal
  • SSS Secondary Synchronization Signal
  • Non-zero-power Channel State Information (CSI) -RS (see FIG. 11): present in zero or more subframes within a DRS opportunity.
  • the location of the non-zero-power CSI-RS is configured variously according to the number of CSI-RS ports and higher layer configuration information.
  • FIG. 8 illustrates a case in which the DRS reception time is set to a separate DMTC for each frequency from the viewpoint of the terminal.
  • a DRS opportunity of 2ms length is transmitted every 40ms
  • a 3ms length DRS opportunity is transmitted every 80ms
  • a DRS opportunity of 4ms length is transmitted every 80ms.
  • the UE can know the starting position of the DRS opportunity in the DMTC from the subframe including the SSS.
  • the frequencies F1 to F3 may be replaced with corresponding cells, respectively.
  • LAA 12 illustrates a Licensed Assisted Access (LAA) service environment.
  • a user may use a service environment in which an LTE technology 11 in an existing licensed band and LTE-Unlicensed (LTE-U) or LAA, which is an LTE technology 12 in an unlicensed band that is actively discussed recently, are combined. It may be provided to.
  • LTE technology 11 in the licensed band and LTE technology 12 in the unlicensed band may be integrated using techniques such as carrier aggregation, which may contribute to network capacity expansion.
  • the LAA may provide an LTE service optimized for various needs or environments.
  • the LTE technology in the licensed band is referred to as LTE-Lcensed (LTE-L)
  • LTE-U LTE-Unlicensed
  • LAA LTE-Unlicensed
  • the deployment scenario of the terminal and the base station in an environment in which the existing LTE-L service and the LAA service coexist may be an overlay model or a co-located model.
  • the macro base station performs wireless communication with the X terminal and the X 'terminal in the macro region 32 by using a licensed band carrier, and may be connected to a plurality of Radio Remote Heads (RRHs) through an X2 interface.
  • RRHs Radio Remote Heads
  • Each RRH may perform wireless communication with an X terminal or an X 'terminal in a predetermined region 31 using an unlicensed band carrier.
  • the frequency bands of the macro base station and the RRH are different from each other, so there is no mutual interference.
  • fast data exchange is performed between the macro base station and the RRH through the X2 interface. Should be done.
  • the pico / femto base station may perform wireless communication with the Y terminal by using a licensed band carrier and an unlicensed band carrier at the same time.
  • the pico / femto base station may be limited to downlink transmission using the LTE-L service and the LAA service together.
  • the coverage 33 of the LTE-L service and the coverage 34 of the LAA service may be different according to frequency band, transmission power, and the like.
  • existing devices eg, wireless LAN (Wi-Fi) equipment
  • Wi-Fi wireless LAN
  • existing devices may determine the LAA message or data as a kind of energy and perform an interference avoidance operation by an energy detection (or detection) technique. That is, when the energy corresponding to the LAA message or data is less than -62dBm or a specific ED (Energy Detection) threshold, the WLAN devices may ignore the corresponding message or data and communicate.
  • the terminal that performs LTE communication in the unlicensed band may be frequently interrupted by the WLAN equipment.
  • LBT List-Before-Talk
  • CCA clear channel assessment
  • a WLAN device eg, AP, STA performs carrier sensing before transmitting data to check whether a channel is busy.
  • a wireless signal of a certain intensity or more is detected in a channel to which data is to be transmitted, the corresponding channel is determined to be in use, and the WLAN device delays access to the corresponding channel. This process is called clear channel evaluation, and the signal level that determines whether a signal is detected is called a CCA threshold.
  • the channel is determined to be in an idle state if a wireless signal is not detected in the corresponding channel or if a wireless signal having a strength smaller than the CCA threshold is detected, the channel is determined to be in an idle state.
  • the UE having data to be transmitted performs a backoff procedure after a defer period (eg, Arbitration InterFrame Space (AIFS), PIFS (PCF IFS, etc.)).
  • a defer period eg, Arbitration InterFrame Space (AIFS), PIFS (PCF IFS, etc.
  • the dipper period means the minimum time that the terminal waits after the channel becomes idle.
  • the backoff procedure causes the terminal to wait further for a certain time after the dipper deadline. For example, the terminal waits while decreasing the slot interval corresponding to the random number allocated to the terminal in the contention window (CW) while the channel is idle, and exhausts the slot interval. The terminal may attempt to access the channel.
  • CW contention window
  • the terminal can transmit data over the channel. If the data transfer is successful, the CW size CW is reset to the initial value CWmin. On the other hand, if data transfer fails, the CWS doubles. Accordingly, the terminal receives a new random number within a range twice the previous random number range and performs a backoff procedure in the next CW. In the WLAN, only ACK is defined as reception response information for data transmission. Therefore, the CWS is reset to an initial value when an ACK is received for data transmission, and the CWS is doubled when no feedback information is received for the data transmission.
  • LTE since most communication in the unlicensed band is operated based on LBT, LTE also considers LBT in LAA for coexistence with existing devices.
  • channel access methods on an unlicensed band in LTE may be classified into the following four categories according to whether LBT is present or applied.
  • a time interval in which the channel should be sensed idle is determined before the Tx entity transmits on the channel. Random back-off is not performed.
  • the Tx entity has a random number N in CW, and the CW size is defined by the minimum / maximum value of N. CW size is fixed. The random number N is used to determine the time interval in which the channel should be sensed idle before the Tx entity transmits on the channel.
  • the Tx entity has a random number N in CW, and the CW size is defined by the minimum / maximum value of N.
  • the Tx entity can change the CW size when generating a random number N.
  • the random number N is used to determine the time interval in which the channel should be sensed idle before the Tx entity transmits on the channel.
  • 15 to 16 illustrate a DL transmission process based on category 4 LBT.
  • category 4 LBT can be used to ensure fair channel access with Wi-Fi.
  • the LBT process includes an Initial CCA (ICCA) and an Extended CCA (ECCA).
  • ICCA Initial CCA
  • ECCA Extended CCA
  • ICCA random back-off is not performed.
  • ECCA random back-off is performed using a CW of a variable size.
  • ICCA is applied when the channel is idle when signal transmission is required
  • ECCA is applied when the channel is in use or immediately before DL transmission when signal transmission is required. That is, it is determined whether the channel is idle through the ICCA, and data transmission is performed after the ICCA period. If the interference signal is recognized and data transmission is not possible, the data transmission time point may be acquired through a defer period + backoff counter after setting a random backoff counter.
  • a signal transmission process may be performed as follows.
  • S202 The base station confirms that the channel is in an idle state.
  • S204 The base station checks whether signal transmission is necessary. If no signal transmission is required, the process returns to S202. If signal transmission is required, the process proceeds to S206.
  • the base station checks whether the channel is idle during the ICCA dipper period B CCA .
  • ICCA dipper interval is configurable.
  • the ICCA dipper period may consist of a 16 ms period and n consecutive CCA slots.
  • n is a positive integer
  • one CCA slot interval may be 9 kHz.
  • the number of CCA slots may be set differently according to the QoS class.
  • the ICCA dipper section may be set to an appropriate value in consideration of the dipper section of the Wi-Fi (eg, DIFS, AIFS). For example, the ICCA dipper period may be 34us.
  • the base station may perform a signal transmission process (S208). If the channel is determined to be in use during the ICCA dipper period, the process proceeds to S212 (ECCA).
  • the base station may perform a signal transmission process. If there is no signal transmission proceeds to S202 (ICCA), if there is a signal transmission proceeds to S210. Even when the back-off counter N reaches 0 in S218 and S208 is performed, if there is no signal transmission, the process proceeds to S202 (ICCA), and if there is a signal transmission, the process proceeds to S210.
  • S212 The base station generates a random number N in CW.
  • N is used as a counter in the back-off process and is generated from [0, q-1].
  • the CW is composed of q ECCA slots, and the ECCA slot size may be 9 ms or 10 ms.
  • the CW size CWS is defined as q and may vary in S214. Thereafter, the base station proceeds to S216.
  • the base station may update the CWS.
  • CWS q can be updated to a value between X and Y.
  • X and Y values are configurable parameters.
  • CWS update / adjustment can be performed every time N generations (dynamic back-off) or semi-statically at regular time intervals (semi-static back-off).
  • the CWS can be updated / adjusted based on exponential back-off or binary back-off. That is, the CWS may be updated / adjusted in the form of a power of two or a multiple of two.
  • the CWS may be updated / adjusted based on a feedback / report (eg, HARQ ACK / NACK) of the UE, or may be updated / adjusted based on base station sensing.
  • a feedback / report eg, HARQ ACK / NACK
  • the base station checks whether the channel is idle during the ECCA dipper period (DeCCA).
  • the ECCA dipper section can be set.
  • the ECCA dipper period may consist of a 16 ms period and n consecutive CCA slots.
  • n is a positive integer
  • one CCA slot interval may be 9 kHz.
  • the number of CCA slots may be set differently according to the QoS class.
  • the ECCA dipper section may be set to an appropriate value in consideration of the dipper section of the Wi-Fi (eg, DIFS, AIFS). For example, the ECCA dipper period may be 34us. If the channel is idle during the ECCA dipper period, the base station proceeds to S218. If the channel is determined to be in use during the ECCA dipper period, the base station repeats S216.
  • ?? S220 The base station senses a channel during one ECCA slot period (T).
  • the ECCA slot size is 9 ms or 10 ms and the actual sensing time may be at least 4 ms.
  • S222 If it is determined that the channel is empty, the process proceeds to S224. If it is determined that the channel is in use, it returns to S216. That is, one ECCA dipper period is applied again after the channel is empty, and N is not counted down during the ECCA dipper period.
  • FIG. 16 is substantially the same as or similar to the transmission process of FIG. 15, and there is a difference according to an implementation method. Therefore, the details of FIG. 15 may be referred to.
  • S302 The base station checks whether signal transmission is necessary. If no signal transmission is required, S302 is repeated, and if signal transmission is required, the flow proceeds to S304.
  • S304 The base station checks whether the slot is in an idle state. If the slot is idle, go to S306; if the slot is in use, go to S312 (ECCA). The slot may correspond to the CCA slot in FIG. 15.
  • S306 The base station checks whether the channel is idle during the dipper period (D). D may correspond to the ICCA dipper section in FIG. 15. If the channel is idle during the dipper period, the base station may perform a signal transmission process (S308). If the channel is determined to be in use during the dipper period, the flow proceeds to S304.
  • D may correspond to the ICCA dipper section in FIG. 15. If the channel is idle during the dipper period, the base station may perform a signal transmission process (S308). If the channel is determined to be in use during the dipper period, the flow proceeds to S304.
  • the base station may perform a signal transmission process if necessary.
  • S310 If there is no signal transmission proceeds to S302 (ICCA), if there is a signal transmission proceeds to S312 (ECCA). Even if the back-off counter N reaches 0 in S318 and S308 is performed, if there is no signal transmission, the process proceeds to S302 (ICCA), and if there is a signal transmission, the process proceeds to S312 (ECCA).
  • S312 The base station generates a random number N in CW. N is used as a counter in the back-off process and is generated from [0, q-1].
  • the CW size CWS is defined as q and may vary in S314. Thereafter, the base station proceeds to S316.
  • the base station may update the CWS.
  • CWS q can be updated to a value between X and Y.
  • X and Y values are configurable parameters.
  • CWS update / adjustment can be performed every time N generations (dynamic back-off) or semi-statically at regular time intervals (semi-static back-off).
  • the CWS can be updated / adjusted based on exponential back-off or binary back-off. That is, the CWS may be updated / adjusted in the form of a power of two or a multiple of two.
  • the CWS may be updated / adjusted based on a feedback / report (eg, HARQ ACK / NACK) of the UE, or may be updated / adjusted based on base station sensing.
  • a feedback / report eg, HARQ ACK / NACK
  • S316 The base station checks whether the channel is idle during the dipper period (D). D may correspond to the ECCA dipper section of FIG. 15. D in S306 and S316 may be the same. If the channel is idle during the dipper period, the base station proceeds to S318. If the channel is determined to be in use during the dipper period, the base station repeats S316.
  • S320 The base station selects one of operations that decreases N by 1 (ECCA countdown) or does not decrease N (self-deferral). Self-differential operation may be performed depending on the implementation / selection of the base station. In self-differentiation, the base station does not perform sensing for energy detection and does not perform ECCA countdown.
  • the base station may select one of an operation that does not perform sensing for energy detection and an energy detection operation. If sensing for energy detection is not performed, the flow proceeds to S324. When performing the energy detection operation, if the energy level is less than the energy detection threshold (that is, idle), the process proceeds to S324. If the energy level exceeds the energy detection threshold (ie busy), the flow returns to S316. That is, one dipper period is applied again after the channel is empty, and N is not counted down during the dipper period.
  • the channel access procedure described with reference to FIGS. 15 through 16 may be used for UL transmission as well as DL transmission. Accordingly, not only the base station but also the terminal may access the channel according to the channel access procedure described with reference to FIGS. 15 to 16.
  • the wireless communication device waits for a random slot slot period to distribute access points of various wireless communication devices performing channel access. Therefore, the probability of extracting any one value in the aforementioned CWS is uniform.
  • the wireless communication device must wait another time according to the obtained random number. 17 to 21, a specific operation of a wireless communication device waiting for a slot section corresponding to a random number will be described. For convenience of explanation
  • the wireless communication device determines whether the channel is idle during the dipper period. After the dipper period, the wireless communication device waits based on the counter value N and the slot period determined based on the random number. In this case, when the counter value N is 0, the base station may start transmission including data.
  • the data may be a data channel.
  • the data channel may be any one of a PDSCH and a PUSCH.
  • the data may be a control channel. In this case, the control channel may be a PDCCH or an EPDCCH.
  • the wireless communication apparatus sets a counter value N that is randomly selected for the distribution of access, and determines whether the channel to be accessed during the slot period is idle according to the counter value.
  • this counter value setting procedure is referred to as a random counter value setting procedure.
  • the wireless communication device detects whether the channel is idle during the dipper period.
  • the wireless communication device may set a counter value according to the following procedure.
  • Ninit is a random number with uniform probability between 0 and CWp.
  • the wireless communication device senses a channel during one additional dipper period.
  • step 6 If the channel is idle for a plurality of slot intervals included in the one additional dipper period, the wireless communication device goes to step 2), and if the channel is not idle during the one additional dipper period, the wireless communication device may perform step 5 Go to).
  • the wireless communication terminal may transmit data when the channel is idle for one additional dipper period.
  • the wireless communication device stops the counter value setting procedure, the wireless communication device starts the transmission including the data channel.
  • the dipper period may be set according to the channel access priority class of the traffic included in the data channel.
  • the channel access priority class may be a channel access priority class.
  • the dipper period may be composed of 16us (Tf) and m_p slot periods.
  • each slot section Tsl may be 9us.
  • Tf includes one idle slot interval Tsl.
  • the m_p value may be set according to the channel access priority class as shown in Table 2 below.
  • the wireless communication device may set a range of CW values according to the channel access priority class. Specifically, the wireless communication device You can set the range of CW value to satisfy. At this time, the value of CW min, p and the value of CW max, p may be determined according to the channel access priority class as shown in Table 2 described above. In addition, the wireless communication device may set the values of CW min, p and CW max, p in step 1) of the counter value setting procedure. During channel access, the base station may adjust the CW value as described above.
  • the maximum transmission duration (T_mcot, p, maximum channel occupancy time (MCOT)) that can be used in one transmission on the channel included in the unlicensed band may be determined according to the channel access priority of the transmitted data. Specifically, it may be determined as shown in Table 2 above. Accordingly, the wireless communication device should not continuously transmit for more than T_mcot, p. In the case of the unlicensed band, since it is a frequency band which is accessed by various wireless communication devices through a competition procedure, it is not preferable that any one wireless communication device is used continuously for a predetermined time or more.
  • the wireless communication device determines whether the channel is idle based on an energy detection threshold value. In more detail, if the amount of energy detected by the channel is smaller than the threshold, the wireless communication device may determine that the corresponding channel is idle.
  • the ED threshold may vary depending on whether or not a wireless communication device using another technology coexists.
  • ED thresholds may vary according to national and regional regulations. In more detail, the ED threshold may be determined as shown in Table 3 below.
  • T_max in Table 3 may be determined as shown in the following equation.
  • 17A and 17B illustrate a case in which a base station follows a random counter value setting procedure in the channel access procedure described above.
  • the length of the waiting time interval may be the same according to the counter value.
  • the base station acquires random number 1 as an initial value of the counter as shown in FIG. 17 (a)
  • the base station idles during the dipper period and during one slot period. If it is idle, start the transfer containing the data.
  • the base station acquires a random number 0 as an initial value of the counter as shown in FIG. 17 (b)
  • the base station idles during the dipper period and one slot period.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating an operation of a base station transmitting a data channel after a dipper period according to an embodiment of the present invention.
  • the wireless communication device can directly access the corresponding channel if the initial value of the counter is zero.
  • the wireless communication device may immediately start transmission including data through a corresponding channel if the initial value of the counter is zero.
  • the data may be a data channel as described above.
  • the data channel may be a PDSCH or a PUSCH.
  • the data may also be a control channel.
  • the control channel may be a PDCCH or an EPDCCH.
  • the wireless communication device may access the corresponding channel without detecting whether the corresponding channel is idle for one slot time.
  • the wireless communication device may access the corresponding channel at the end of the dipper period in which the corresponding channel is determined to be idle.
  • the wireless communication device may determine whether the value of the counter is zero after setting the initial value of the counter at the start of the counter value setting procedure. For example, in the above-described counter setting procedure, the wireless communication device may determine whether the initial value of the counter is 0 after step 1). At this time, if the value of the counter is 0, the wireless communication device can access the corresponding channel.
  • the wireless communication device may vary the number of slot intervals required to determine whether the corresponding channel is idle. In this case, when the obtained random number is Y, the wireless communication device determines whether the corresponding channel is idle during the dipper period and the Y slot periods. In addition, when the obtained random number is (Y + 1), the wireless communication device determines whether the corresponding channel is idle for a dipper period and (Y + 1) slot periods. In this case, Y may be 0. Also, Y may be a natural number greater than or equal to zero.
  • the wireless communication device may sense whether the channel is idle during the dipper period, and set the counter value according to the following procedure when the channel is idle during the dipper period.
  • step 3) If the channel is idle for one additional slot interval the wireless communication device goes to step 4) or else to step 5).
  • the wireless communication device senses a channel during one additional dipper period.
  • step 6 If the channel is idle for a plurality of slot sections included in one additional dipper section, the wireless communication device goes to step 2). If the channel is not idle during one additional dipper period, the wireless communication device goes to step 5).
  • another operation of the wireless communication device may be the same as the counter value setting procedure described above.
  • the wireless communication device may operate as shown in FIG. 18. 18 (a) and 18 (b), the channel access priority class corresponding to the data channel (PDSCH) is three. Therefore, the dipper period Td is set to a dipper period corresponding to the case where the channel access priority class is three.
  • the base station determines whether the value N of the counter is zero. Since the initial value Ninit of the counter is selected as 1 and the counter value N is 1, step 2) is performed. In step 2), if N is greater than 0 and the base station chooses to decrement the counter, the base station subtracts 1 from the counter value and sets the counter value to zero.
  • step 3 the base station determines whether the corresponding channel is idle for one slot period Tsl. If the corresponding channel is idle for one slot period Tsl, in step 4), the base station determines whether the counter value is zero. If the counter value is 0 in step 4), the counter value setting procedure is stopped, and the base station starts transmission including data (PDSCH / PDCCH / EPDCCH). In more detail, the base station may start transmission including data PDSCH / PDCCH / EPDCCH at a time point when one slot period Tsl ends after the dipper period Td.
  • the base station determines whether a channel for transmitting data PDSCH / PDCCH / EPDCCH is idle during the dipper period Td.
  • the base station acquires a random number and sets the obtained random number to the counter value N.
  • the base station determines whether the value N of the counter is zero. Since the initial value Ninit of the counter is 0 and thus the counter value N is 0, the base station stops the counter value setting procedure and starts transmission including the data channel PDSCH / PDCCH / EPDCCH.
  • the base station may start transmission including the data channel PDSCH / PDCCH / EPDCCH without detecting whether the corresponding channel is idle for one slot period Tsl after the dipper period Td.
  • the base station may start transmission including data PDSCH / PDCCH / EPDCCH at the time when the corresponding dipper period Td ends.
  • the base station according to the above-described embodiment may access the channel at different times when the obtained random numbers are different.
  • the wireless communication device described with reference to FIGS. 17 to 18 may be a base station or a terminal. Therefore, the embodiment of the present invention described with reference to FIGS. 17 to 18 may be equally applied to the channel access operation of the terminal.
  • the wireless communication apparatus determines whether the channel is idle for the interval according to the counter value after the dipper period Td, the channel is continuously idle. However, when the wireless communication device determines whether the channel is idle for the interval according to the counter value after the dipper period, if the corresponding channel is in use, the wireless communication device again determines whether the corresponding channel is idle for the dipper period. In this case, the counter value setting procedure will be described with reference to FIGS. 19 to 20.
  • 19 illustrates an operation of a base station transmitting a data channel after an additional dipper period when the base station determines that a channel for transmitting a data channel is in use in a time interval determined based on a random number according to an embodiment of the present invention.
  • the wireless communication device determines whether the corresponding channel is idle by the number of slot intervals according to the random number after the dipper period, the corresponding channel may be in use.
  • the wireless communication device again determines whether the channel is idle during the dipper period according to step 5) of the counter value setting procedure. If the channel is idle during the dipper period, the wireless communication device proceeds again from step 2) of the counter value setting procedure. Therefore, the wireless communication apparatus does not determine whether the counter value is 0, but determines whether the channel is idle for one slot period according to step 3). Therefore, the case in which the wireless communication device proceeds from step 2) again with the counter value 1 and the case shown in FIG.
  • step 19 (b) proceeds again from step 2) with the counter value 0
  • the wireless communication device determines whether the corresponding channel is idle during one slot period. As a result, even when different counter values are set, the wireless communication device determines whether the channel is idle for the same number of slot periods. Thus, following this access procedure, the wireless communication device cannot achieve the purpose of using random numbers to prevent overlapping with channel access of other wireless communication devices.
  • 20 is a view illustrating an operation of a base station transmitting a data channel after an additional dipper period according to an embodiment of the present invention.
  • the wireless communication device can directly access the channel.
  • the wireless communication device may immediately start transmission including data through the corresponding channel.
  • the additional dipper period is a period in which the wireless communication device determines whether the corresponding channel is idle by the number of slot intervals according to the random number after one of the dipper periods. Can be represented.
  • the additional dipper section may indicate the dipper section of step 5) in the counter setting procedure described above.
  • the wireless communication device may access the corresponding channel without detecting whether the corresponding channel is idle during one slot period.
  • the wireless communication device may access the corresponding channel at the end of the additional dipper period.
  • the wireless communication device may determine whether the counter value is zero. For example, in step 6) of the counter setting procedure described above, the wireless communication device may determine that the corresponding channel is idle, and then determine whether the counter value is zero.
  • the wireless communication device immediately starts the transmission including the data channel through the corresponding channel.
  • the wireless communication apparatus may change the number of slot sections required to determine whether the corresponding channel is idle even when the value of the counter is Y and the value of the counter is (Y + 1) after the additional dipper period. .
  • the wireless communication device determines whether the corresponding channel is idle during the dipper period, the additional dipper period, and Y slot periods.
  • the wireless communication device determines whether the corresponding channel is idle during the dipper period, the additional dipper period, and (Y + 1) slot periods.
  • Y may be 0.
  • Y may be a natural number greater than or equal to zero.
  • the wireless communication device can detect whether a channel is idle during the dipper period. If the corresponding channel is idle during the dipper period, the wireless communication device may set a counter value according to the following procedure.
  • step 3) Go to step 4) if the channel is idle for one additional slot interval, or go to step 5).
  • the wireless communication device detects a channel during one additional dipper period.
  • step 4 If the channel is idle for all the plurality of slot intervals of one additional dipper interval, then the wireless communication device goes to step 4). Otherwise, the wireless communication device goes to step 5).
  • another operation of the wireless communication device may be the same as the counter value setting procedure described above.
  • the wireless communication device may operate as shown in FIGS. 20 to 21.
  • the channel access priority class corresponding to the data channel PDSCH is 3 in FIGS. 20A and 20B. Therefore, the dipper period Td is set to the duration of the dipper period corresponding to the case where the channel access priority class is three.
  • step 2 Since the value N of the counter is 2, the base station performs step 2). That is, if in step 2) N is greater than zero and the base station chooses to decrement the counter, the base station subtracts 1 from the counter value and sets the counter value to one.
  • step 3 the base station determines whether the corresponding channel is idle for one slot period Tsl. If the corresponding channel is not idle during one slot period Tsl, the base station performs step 5). In step 5), the base station determines whether the corresponding channel is idle for another additional dipper period Td. If the corresponding channel is idle during one dipper period Td, the base station goes to step 4) and determines whether the counter value is zero. Since the counter value is 1 rather than 0, the base station performs step 2).
  • step 2) if the base station selects N to be greater than zero and the base station chooses to decrement the counter, the base station subtracts 1 from the counter value and sets the counter value to zero.
  • step 3 the base station determines whether the corresponding channel is idle for one slot period Tsl. If the corresponding channel is idle for one slot period Tsl, in step 4), the base station determines whether the counter value is zero. Since the current counter value is 0 in step 4), the base station stops the counter setting procedure and starts transmission including data (PDSCH / PDCCH / EPDCCH). In more detail, the base station may start transmission including data PDSCH / PDCCH / EPDCCH at a time point when one slot period Tsl ends after the additional dipper period.
  • step 2 determines whether the corresponding channel is idle for one slot period Tsl. If the corresponding channel is not idle during one slot period Tsl, the base station performs step 5). In step 5), the base station determines whether the corresponding channel is idle for another dipper period Td. The base station senses the channel during one additional dipper period. If the corresponding channel is idle for one dipper period Td, the method proceeds to step 4) and determines whether the current counter value is zero.
  • the base station Since the current counter value is 0 in step 4), setting of the counter stops and the base station starts transmission including data (PDSCH / PDCCH / EPDCCH).
  • the base station may start transmission including the data channel PDSCH at the end of the additional dipper period Td.
  • the wireless communication apparatus performs transmission including data channels at different points in time when the obtained random number is different. You can start
  • the wireless communication device described with reference to FIGS. 19 to 21 may be a base station or a terminal. Accordingly, the embodiment of the present invention described with reference to FIGS. 19 to 21 may be equally applied to a channel access operation of a terminal.
  • the base station determines whether the corresponding channel is idle during the additional dipper period. In this case, a specific channel sensing method of the base station will be described with reference to FIGS. 22 to 24.
  • FIG. 22 illustrates an additional dipper operation of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • the wireless communication device can detect a channel in a dipper granularity.
  • a channel access operation of the wireless communication device may be inefficient.
  • the base station determines that an access channel is in use during any one slot period Tsl included in the additional dipper period Td during the additional dipper period operation.
  • the base station resumes the detection of the corresponding channel after the additional dipper period ends. Therefore, even when the corresponding channel is in use during the first slot period among the plurality of slot sections included in the dipper section and the corresponding channel is idle during the remaining slot sections, the corresponding channel is accessed again after the dipper section ends.
  • the base station may waste an opportunity to access an idle channel. Therefore, the wireless communication device can determine whether the accessed channel is idle in the slot period in units of slot periods. In more detail, the wireless communication device may determine whether the accessed channel is idle in the additional dipper period in units of slot intervals. Specific operations of the base station will be described with reference to FIGS. 23 to 24.
  • the wireless communication device may determine whether an access channel is idle among slots in the additional dipper period. In detail, when the corresponding communication channel is detected to be in use during the additional dipper period, the wireless communication device may determine whether the corresponding channel is idle during the additional dipper period from the end of the slot period determined to be in use. In the embodiment of FIG. 23A, the base station determines that the channel accessed during the first slot period Tsl included in the dipper period Td is in use. At this time, the base station determines whether the corresponding channel is idle during the new dipper period Td from the end of the first slot period Tsl as in the embodiment of FIG. 23 (b). In the embodiment of FIG.
  • the base station determines that the channel accessed during the second slot period Tsl included in the dipper period Td is in use. At this time, the base station determines whether the corresponding channel is idle for a new dipper period Td from the end of the second slot period Tsl included in the dipper period Td as in the embodiment of FIG. 24 (b).
  • the wireless communication device may operate as follows.
  • the wireless communication device may detect whether the corresponding channel is in use during any one of the slot periods included in the additional dipper period and whether the corresponding channel is idle during all the slot periods included in the additional dipper period.
  • the wireless communication device may detect a channel until a slot section not idle in the additional dipper section is detected or until all slot sections during the additional dipper section are detected as idle.
  • the wireless communication device goes to step 6) when it is determined that the corresponding channel is in use. At this time, the wireless communication device repeats the operation of step 5) again.
  • the wireless communication device goes to step 6) at the end of the corresponding dipper period. At this point, the wireless communication device goes to step 4).
  • the wireless communication device described with reference to FIGS. 23 to 24 may be a base station or a terminal. Accordingly, the embodiment of the present invention described with reference to FIGS. 23 to 24 may be equally applied to the channel access operation of the terminal.
  • the wireless communication device can transmit via a plurality of carriers or a plurality of channels. Therefore, the above-described embodiments may be equally used when the wireless communication device accesses a plurality of channels as well as when accessing any one channel.
  • access methods for a plurality of carriers or a plurality of channels may be distinguished as follows.
  • the wireless communication device performs a channel access procedure independently on a plurality of channels or on a plurality of carriers, the corresponding channel access may be classified as Type A.
  • the wireless communication device independently acquires a random number for each carrier or each channel, the corresponding channel access may be classified as Type A1.
  • the wireless communication device when the wireless communication device obtains and uses one random number based on the largest CWS among CWSs corresponding to each carrier or each channel, the corresponding channel access may be classified as Type A2.
  • the corresponding channel access when a wireless communication device performs channel access in a plurality of channels or a plurality of carriers based on a channel access procedure for any one channel or any one carrier, the corresponding channel access may be classified as Type B.
  • the wireless communication device may not start transmission on a plurality of channels or a plurality of carriers simultaneously. Accordingly, the wireless communication device may perform an operation for simultaneously starting transmission on a plurality of channels or a plurality of carriers during the counter value setting procedure described above. In more detail, in the above-described counter value setting procedure, the wireless communication device may selectively subtract 1 from the counter value. Through this, the wireless communication device can delay the start of transmission on any one channel. However, such an operation cannot be applied when determining whether to start transmission based on whether the counter initial value is 0.
  • a random number corresponding to one channel may be 0 and a random number corresponding to another channel may not be 0.
  • the wireless communication device may directly start transmission on the channel corresponding to the random number 0 according to step 1) as in the embodiment described with reference to FIG. 17.
  • the wireless communication device may set the number greater than the random number value as the initial value of the counter.
  • the wireless communication device may set the initial value of the counter to a number larger than the obtained random number.
  • step 1) of the counter value setting procedure may be as follows.
  • the wireless communication device can apply these embodiments regarding the initial value setting of the counter to both type A channel access and type B channel access.
  • the wireless communication apparatus can apply these embodiments regarding the initial value setting of the counter only to the channel access of Type A1. Through these embodiments of setting an initial value of a counter, the wireless communication device can efficiently use a plurality of channels or a plurality of carriers.
  • the wireless communication device may adjust the CW value. Specifically, the wireless communication device may adjust the CW value based on the channel state. In a specific embodiment, the wireless communication device may adjust the CW value based on the NACK ratio of the HARQ-ACK value. For example, if the NACK ratio of the HARQ-ACK value is more than a predetermined reference value, the wireless communication device may increase the CW value. In this case, the predetermined reference value may be 80%. In more detail, the wireless communication device can adjust the CW value according to the following procedure.
  • the channel access priority class is any one of 1 to 4.
  • step 2 2) the reference case of 80% or more of the HARQ-ACK value of NACK in the sub-frame k corresponding to the data channel transmission, the radio communication apparatus, and then a value of the current CW p value of the values allowed for CW p value in CW p value Increase, and remain in step 2). If at least 80% of the HARQ-ACK value corresponding to the data channel transmission in the reference subframe K is not NACK, the wireless communication device goes to step 1).
  • the reference subframe k may be a start subframe of the transmission most recently transmitted by the wireless communication device. This is the case where HARQ-ACK feedback is allowed.
  • the wireless communication device may set CWp to CW min, p .
  • the predetermined reference value may be any one of integers of 1 to 8.
  • the wireless communication device may select one of the plurality of channel access priority classes corresponding to the traffic included in the data channel. You can set the CW value based on the rank class. Any one priority may be a channel access priority class that is the least preferred among the plurality of channel access priority classes. In addition, the access priority may be either a channel access priority class or an LBT priority class.
  • the wireless communication device obtains a channel access opportunity by setting a CW value based on one of the channel access priority classes among the plurality of channel access priority classes corresponding to the data channel, the wireless communication device may be configured to perform at least one of the following conditions: It can work according to either.
  • the channel access priority class used for channel access opportunity acquisition is referred to as priority X.
  • the transmission duration used by the wireless communication device in transmission cannot be longer than the transmission duration required for transmitting the buffered traffic, having a priority equal to or prioritizing priority X.
  • the transmission duration used for transmission by the wireless communication device may not be longer than the T MCOT corresponding to priority X.
  • the wireless communication device may exhaust all the buffered traffic having a priority equal to or prior to priority X, and then transmit traffic having a priority that does not precede priority X.
  • the wireless communication apparatus transmits traffic having a plurality of channel access priority classes through one data channel and accesses a channel based on any one channel access priority class
  • the CW p described above is CW.
  • How to set max, p to CW min, p may be a problem.
  • the wireless communication device transmits traffic corresponding to channel access priority classes 1 to 3, the wireless communication device may access the channel based on the channel access priority class 3.
  • the radio communication apparatus can set the m_p, CW min, p,, CW max, p, and T MCOT according to the channel access priority class 3.
  • the wireless communication apparatus sets a CW 3 to CW min, 3. In this case, the wireless communication device does not set the values of CW 1 and CW 2 to respective CW min, p . This is because the CW p value is reset only for the channel access priority class used for channel access. Therefore, traffic corresponding to channel access priority class 1 and channel access priority class 2 may be disadvantageous.
  • the wireless communication apparatus uses the channel used for channel access when resetting the CW p value from CW p, max to CW p, min during channel access for data channel transmission including traffic corresponding to a plurality of channel access priorities.
  • the CW p value that does not override the channel access priority used for channel access can be set to CW p, min .
  • the wireless communication apparatus resets the CW p value from CW p, max to CW p, min during channel access for data channel transmission including traffic corresponding to a plurality of channel access priorities.
  • CW p values corresponding to other channel access priorities of traffic included in the data channel as well as channel access priorities used during channel access may be set to CW p and min of channel access priorities , respectively.
  • 25 illustrates an operation of a wireless communication device according to an embodiment of the present invention.
  • the wireless communication device can access the channel through the following operation.
  • the wireless communication device can access a channel in an unlicensed band through the following operation.
  • the wireless communication device determines whether the channel is idle during the dipper period (S2501).
  • the dipper period may be determined based on an access priority of traffic included in a data channel to be transmitted through channel access.
  • the priority may be any one of the channel access priority class and the LBT priority class described above.
  • the wireless communication device determines the initial value of the counter based on the random number (S2503).
  • the random number may be obtained with a uniform probability within the contention window CW set by the wireless communication device.
  • the wireless communication device can set the CW according to the above-described embodiments. Specifically, when the data channel to be transmitted through the channel access includes traffic having different access priorities, the wireless communication device selects an access priority of any of a plurality of access priorities corresponding to the traffic included in the data channel. CW value can be set as a basis. Any one priority may be the least preferred access priority of the plurality of access priorities.
  • the wireless communication apparatus may be used when a channel access is performed when a CW p value is reset from CW p, max to CW p, min during channel access for data channel transmission including traffic corresponding to a plurality of channel access priorities.
  • the CW p value that does not override the channel access priority used for channel access can be set to CW p, min .
  • the wireless communication apparatus resets the CW p value from CW p, max to CW p, min during channel access for data channel transmission including traffic corresponding to a plurality of channel access priorities.
  • CW p values corresponding to other channel access priorities of traffic included in the data channel as well as channel access priorities used during channel access may be set to CW p and min of channel access priorities , respectively.
  • the wireless communication device may set the number greater than the random number as the initial value of the counter.
  • the base station may set an initial value of the counter according to the embodiments described after FIG. 24.
  • the wireless communication device determines whether the channel is idle during the random backoff time interval determined based on the initial value of the counter and the slot interval (S2505). If the corresponding channel is idle during the random backoff time interval, the wireless communication device accesses the corresponding channel (S2507).
  • the slot interval may represent a predetermined time unit as described above. In more detail, the wireless communication device may determine whether the channel is idle for the number of slot periods by the initial value of the counter.
  • the wireless communication device may selectively reduce the counter value by one.
  • the wireless communication device may determine whether the corresponding channel is idle during one slot period without reducing the counter value by one.
  • the wireless communication device may perform the self-differential operation described with reference to FIG. 16. Through this, the wireless communication device can increase the transmission efficiency when transmitting using multiple carriers.
  • the wireless communication device may reduce the counter value by 1 and perform a counter decrement operation for determining whether the corresponding channel is idle for one slot period.
  • the wireless communication device can determine whether the counter value is zero.
  • the wireless communication device accesses the corresponding channel.
  • the wireless communication device repeats the counter decrement operation when the wireless communication device selects to decrement the counter until the counter value becomes zero.
  • the wireless communication apparatus may set a counter value according to the counter value setting procedure of the above-described embodiments.
  • the wireless communication device can access the corresponding channel immediately after the dipper period.
  • the wireless communication device may access the corresponding channel without detecting whether the corresponding channel is idle for one slot period after the dipper period.
  • the wireless communication device may determine whether the initial value of the counter is 0 at the end of the dipper period. If the initial value of the counter is zero, the wireless communication device can access the corresponding channel. Operation of the wireless communication device in the counter setting procedure after the detailed dipper period may be the same as the embodiments described with reference to FIGS. 17 to 21.
  • the wireless communication device may determine whether the corresponding channel is idle during an additional dipper period having the same duration as the dipper period. After the additional dipper period, if the counter value is 0, the wireless communication device can directly access the corresponding channel. In more detail, after the additional dipper period, when the counter value is 0, the wireless communication device may access the corresponding channel without detecting whether the corresponding channel is idle for one slot time. In a specific embodiment, when the corresponding channel is idle during the additional dipper period, the wireless communication device may determine whether the value of the counter is 0 at the end of the additional dipper period. If the value of the counter is zero, the wireless communication device can access the corresponding channel.
  • the operation of the wireless communication device in the counter setting procedure after the additional dipper period may be the same as the embodiments described with reference to FIGS. 18, 20, and 21.
  • the wireless communication device may determine whether the corresponding channel is idle in units of slot intervals in the additional dipper period. In more detail, in the wireless communication apparatus, when a corresponding channel is in use during any one slot period among the plurality of slot periods included in the additional dipper period, the channel is idle during the duration of the additional dipper period from the end of the slot period determined to be in use. You can judge whether. According to a specific embodiment of the present disclosure, the wireless communication device may detect a channel until an idle slot section is detected in the additional dipper section or until all slot sections during the additional dipper section are detected as idle. According to a specific embodiment, the wireless communication device in the additional dipper period step 5) and step 6) in the above-described counter value setting procedure may operate as follows.
  • the wireless communication device may detect whether the corresponding channel is in use during any one of the slot periods included in the additional dipper period and whether the corresponding channel is idle during all the slot periods included in the additional dipper period. In more detail, when the corresponding channel is in use during any one slot period of the additional dipper period, the wireless communication device goes to step 6) when it is determined that the corresponding channel is in use. At this time, the wireless communication device repeats the operation of step 5) again. In addition, when the corresponding channel is idle for all slot periods included in the additional dipper period, the wireless communication device goes to step 6) at the end of the corresponding dipper period. At this point, the wireless communication device goes to step 2). In a specific embodiment, the base station may determine whether the corresponding channel is idle during the additional dipper period according to the embodiments described with reference to FIGS. 22 to 24.
  • the base station accesses the channel to start transmission including data.
  • the data may be a data channel.
  • the data channel may be a PDSCH or a PUSCH.
  • the data may also be a control channel.
  • the control channel may be a PDCCH or an EPDCCH.
  • the wireless communication device may be a base station or a terminal.
  • 17 to 25 an embodiment of a channel access method of the wireless communication device has been described.
  • 17 to 24 illustrate embodiments of the present invention through a diagram of an operation of a base station, the embodiments may be equally applied to a channel access method of a terminal.
  • the embodiment of the channel access method described with reference to FIGS. 17 to 25 may be applied to an unlicensed band channel access method of a terminal.
  • the embodiments of the present invention described above may be applied to a channel access method in an unlicensed band as well as other frequency bands using radio resources after a contention procedure.
  • the terminal may be implemented as various types of wireless communication devices or computing devices that are guaranteed to be portable and mobile.
  • the terminal may be referred to as a user equipment (UE), a station (STA), a mobile subscriber (MS), or the like.
  • the base station can control and manage a cell (eg, macro cell, femto cell, pico cell, etc.) corresponding to the service area, and perform functions such as signal transmission, channel assignment, channel monitoring, self-diagnosis, and relay. have.
  • the base station may be referred to as an evolved NodeB (eNB), an access point (AP), or the like.
  • eNB evolved NodeB
  • AP access point
  • the terminal 100 may include a processor 110, a communication module 120, a memory 130, a user interface unit 140, and a display unit 150.
  • the processor 110 may execute various commands or programs according to the present invention and process data in the terminal 100.
  • the processor 100 may control an overall operation including each unit of the terminal 100 and may control data transmission and reception between the units.
  • the processor 110 may receive / process a downlink signal according to the proposal of the present invention.
  • the communication module 120 may be an integrated module that performs mobile communication using a mobile communication network and wireless LAN access using a wireless LAN.
  • the communication module 120 may include a plurality of network interface cards such as the cellular communication interface cards 121 and 122 and the wireless LAN interface card 123 in an internal or external form.
  • each network interface card may be independently arranged according to a circuit configuration or a purpose, unlike in FIG. 26.
  • the cellular communication interface card 121 transmits and receives a radio signal with at least one of the base station 200, an external device, and a server using a mobile communication network, and performs a cellular communication service in a first frequency band based on a command of the processor 110. to provide.
  • the cellular communication interface card 121 may include at least one NIC module using an LTE-Licensed frequency band.
  • the cellular communication interface card 122 transmits and receives a wireless signal with at least one of the base station 200, an external device, and a server by using a mobile communication network, and performs a cellular communication service in a second frequency band based on a command of the processor 110. to provide.
  • the cellular communication interface card 122 may include at least one NIC module using an LTE-Unlicensed frequency band.
  • the LTE-Unlicensed frequency band may be a band of 2.4 GHz or 5 GHz.
  • the WLAN interface card 123 transmits / receives a wireless signal with at least one of the base station 200, an external device, and a server through a WLAN connection, and performs a WLAN service in a second frequency band based on a command of the processor 110. to provide.
  • the WLAN interface card 123 may include at least one NIC module using a WLAN frequency band.
  • the WLAN frequency band may be an Unlicensed radio band such as a band of 2.4 GHz or 5 GHz.
  • the memory 130 stores a control program used in the terminal 100 and various data according thereto.
  • the control program may include a program necessary for the terminal 100 to perform wireless communication with at least one of the base station 200, an external device, and a server.
  • the user interface 140 includes various types of input / output means provided in the terminal 100.
  • the display unit 150 outputs various images on the display screen.
  • the base station 200 may include a processor 210, a communication module 220, and a memory 230.
  • the processor 210 may execute various instructions or programs according to the present invention and process data in the base station 200.
  • the processor 210 may control the overall operation including each unit of the base station 200 and control transmission and reception of data and control channels between the units.
  • the processor 210 may transmit / process transmission of downlink data and a control channel according to the proposal of the present invention.
  • data and control channels used according to the embodiments of FIGS. 17 to 22 may be transmitted.
  • the communication module 220 may be an integrated module that performs mobile communication using a mobile communication network and wireless LAN access using a wireless LAN, such as the communication module 120 of the terminal 100.
  • the communication module 120 may include a plurality of network interface cards such as the cellular communication interface cards 221 and 222 and the wireless LAN interface card 223 in an internal or external form.
  • each network interface card may be independently arranged according to a circuit configuration or a purpose, unlike in FIG. 26.
  • the cellular communication interface card 221 transmits and receives a wireless signal with at least one of the terminal 100, an external device, and a server using a mobile communication network, and performs a cellular communication service in a first frequency band based on a command of the processor 210. to provide.
  • the cellular communication interface card 221 may include at least one NIC module using an LTE-Licensed frequency band.
  • the cellular communication interface card 222 transmits and receives a wireless signal with at least one of the terminal 100, an external device, and a server using a mobile communication network, and performs a cellular communication service in a second frequency band based on a command of the processor 210. to provide.
  • the cellular communication interface card 222 may include at least one NIC module using an LTE-Unlicensed frequency band.
  • the LTE-Unlicensed frequency band may be a band of 2.4 GHz or 5 GHz.
  • the WLAN interface card 223 transmits and receives a wireless signal with at least one of the terminal 100, an external device, and a server through a WLAN connection, and performs a WLAN service in a second frequency band based on a command of the processor 210. to provide.
  • the WLAN interface card 223 may include at least one NIC module using a WLAN frequency band.
  • the WLAN frequency band may be an unlicensed radio band such as a band of 2.4 GHz or 5 GHz.
  • blocks of a terminal and a base station logically distinguish elements of a device. Elements of the device may be mounted on one chip or on multiple chips, depending on the design of the device.
  • some components of the terminal 100 such as the user interface 140 and the display unit 150, may be selectively provided in the terminal 100.
  • some components of the base station 200 for example, the WLAN interface card 223 may be selectively provided in the base station 200.
  • the user interface 140 and the display unit 150 may be additionally provided to the base station 200 as necessary.

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Abstract

무선 통신 시스템의 기지국과 단말이 개시된다. 무선 통신의 기지국과 단말은 각각 통신 모듈; 및 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 디퍼 구간 동안 채널이 유휴한지 판단하고, 상기 디퍼 구간 동안 상기 채널이 유휴한 경우 난수를 기초로 카운터의 초기 값을 결정하고, 상기 카운터의 초기 값과 일정한 시간 단위인 슬랏 구간을 기초로 결정되는 랜덤 백오프 시간 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 판단하고, 상기 채널이 상기 상기 랜덤 백오프 시간 구간 동안 유휴한 경우 상기 채널에 액세스한다. 상기 난수는 기지국이 설정한 정수인 컨텐션 윈도우 내에서 균일한 확률로 획득된다.

Description

비면허 대역 채널 액세스 방법, 장치, 및 시스템
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 비면허 대역에서 채널에 액세스하는 방법, 장치, 및 시스템에 관한 것이다.
최근 스마트 기기의 확산으로 인해 모바일 트래픽이 폭증함에 따라, 기존의 면허(licensed) 주파수 스펙트럼 또는 LTE-Licensed 주파수 대역만으로는 셀룰러 통신 서비스 제공을 위해 늘어나는 데이터 사용량을 감당하기 어려워지고 있다.
이 같은 상황에서 셀룰러 통신 서비스 제공을 위해 비면허(unlicensed) 주파수 스펙트럼 또는 LTE-Unlicensed 주파수 대역(예, 2.4GHz 대역, 5GHz 대역 등)을 사용하는 방안이 스펙트럼의 부족 문제에 대한 해결책으로 강구되고 있다.
그러나, 통신 사업자가 경매 등의 절차를 거쳐 독점적인 주파수 사용권을 확보하는 면허 대역과 달리, 비면허 대역에서는 일정 수준의 인접 대역 보호 규정만을 준수하면 다수의 통신 설비가 제한 없이 동시에 사용될 수 있다. 이로 인해, 셀룰러 통신 서비스에 비면허 대역을 사용하는 경우, 면허 대역에서 제공되던 수준의 통신 품질이 보장되기 어렵고, 기존에 비면허 대역을 이용하던 무선 통신 장치(예, 무선랜 장치)와의 간섭 문제가 발생할 수 있다.
따라서, 비면허 대역에서 LTE 기술이 자리잡기 위해서 기존의 비면허 대역 장치와의 공존 방안 및 효율적으로 무선 채널을 공유하는 방안에 대한 연구가 선행적으로 이루어져야 한다. 즉, 비면허 대역에서 LTE 기술을 사용하는 장치가 기존의 비면허 대역 장치에 대해 영향을 주지 않도록 강력한 공존 메커니즘(Robust Coexistence Mechanism, RCM)이 개발되어야 한다.
본 발명의 목적은 무선 통신 시스템, 특히 셀룰러 무선 통신 시스템에서 효율적으로 신호를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 다른 목적은 특정 주파수 대역(예, 비면허 대역)에서 효율적으로 신호를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 것이다. 구체적으로 본 발명의 목적은 특정 주파수 대역에서 효율적으로 채널을 공유하고 채널을 센싱 및 감지하는 방법 및 이를 위한 위한 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 기지국은 통신 모듈; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 디퍼 구간 동안 채널이 유휴한지 판단하고, 상기 디퍼 구간 동안 상기 채널이 유휴한 경우 난수를 기초로 카운터의 초기 값을 결정하고, 상기 카운터의 초기 값과 일정한 시간 단위인 슬랏 구간을 기초로 결정되는 랜덤 백오프 시간 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 판단하고, 상기 채널이 상기 상기 랜덤 백오프 시간 구간 동안 유휴한 경우 상기 채널에 액세스한다. 이때, 상기 난수는 기지국이 설정한 정수인 컨텐션 윈도우 내에서 균일한 확률로 획득된다.
상기 프로세서는 상기 랜덤 백오프 시간 구간에서 상기 카운터 값을 1만큼 줄이고, 상기 채널이 상기 하나의 슬랏 구간 동안 유휴한지 판단하는 카운터 감소 동작을 수행하고, 상기 채널이 상기 하나의 슬랏 구간 동안 유휴한 경우, 상기 카운터 값이 0인지 판단하고, 상기 카운터 값이 0인 경우, 상기 채널에 액세스하고, 상기 카운터 값이 0이 아닌 경우, 상기 카운터 값이 0이될 때까지, 상기 카운터 감소 동작을 반복할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 카운터의 초기 값이 0이면, 상기 디퍼 구간 후 바로 상기 채널에 액세스할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 카운터의 초기 값이 0인 경우, 상기 디퍼 구간 후 상기 하나의 슬랏 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 감지하지 않고, 상기 채널에 액세스할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 디퍼 구간의 종료 시점에 상기 카운터의 초기 값이 0인지 판단하고, 상기 카운터의 초기 값이 0인 경우, 상기 채널에 액세스할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 카운터 감소 동작에서, 상기 채널이 상기 하나의 슬랏 구간 동안 유휴하지 않은 경우, 상기 디퍼 구간과 동일한 듀레이션을 갖는 추가 디퍼 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 판단할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 추가 디퍼 구간 후, 상기 카운터 값이 0인 경우, 상기 채널에 바로 액세스할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 추가 디퍼 기간 후 상기 카운터 값이 0인 경우, 상기 하나의 슬랏 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 감지하지 않고, 상기 채널에 액세스할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 추가 디퍼 구간 동안 상기 채널이 유휴한 경우, 상기 추가 디퍼 구간의 종료 시점에 상기 카운터의 값이 0인지 판단하고, 상기 카운터의 값이 0인 경우, 상기 채널에 액세스할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 추가 디퍼 구간에서 상기 슬랏 구간 단위로 상기 채널이 유휴한지 감지할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 추가 디퍼 구간이 포함하는 복수의 슬랏 구간 중 어느 하나의 슬랏 구간 동안 상기 채널이 사용 중인 경우, 사용 중으로 판단된 상기 슬랏 구간의 종료 시점부터 상기 추가 디퍼 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 판단할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 카운터 감소 동작 시, 상기 카운터 값을 선택적으로 1만큼 줄일 수 있다.
상기 프로세서는 상기 카운터의 초기 값을 상기 난수 보다 큰 값으로 결정할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 카운터의 초기 값을 상기 난수 보다 1만큼 큰 값으로 결정할 수 있다.
상기 디퍼 구간은 상기 채널 액세스를 통해 전송될 데이터 채널이 포함하는 트래픽의 채널 액세스 우선순위 클래스를 기초로 결정될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 무선 시스템의 동작 방법은 디퍼 구간 동안 채널이 유휴한지 판단하는 단계; 상기 디퍼 구간 동안 상기 채널이 유휴한 경우 난수를 기초로 카운터의 초기 값을 결정하는 단계; 상기 카운터의 초기 값과 일정한 시간 단위인 슬랏 구간을 기초로 결정되는 랜덤 백오프 시간 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 판단하는 단계; 및 상기 채널이 상기 상기 랜덤 백오프 시간 구간 동안 유휴한 경우 상기 채널에 액세스하는 단계를 포함한다. 이때, 상기 난수는 기지국이 설정한 정수인 컨텐션 윈도우 내에서 균일한 확률로 획득된다.
본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 단말은 통신 모듈; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 디퍼 구간 동안 채널이 유휴한지 판단하고, 상기 디퍼 구간 동안 상기 채널이 유휴한 경우 난수를 기초로 카운터의 초기 값을 결정하고, 상기 카운터의 초기 값과 일정한 시간 단위인 슬랏 구간을 기초로 결정되는 랜덤 백오프 시간 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 판단하고, 상기 채널이 상기 상기 랜덤 백오프 시간 구간 동안 유휴한 경우 상기 채널에 액세스한다. 이때, 상기 난수는 기지국이 설정한 정수인 컨텐션 윈도우 내에서 균일한 확률로 획득된다.
상기 프로세서는 상기 랜덤 백오프 시간 구간에서 상기 카운터 값을 1만큼 줄이고, 상기 채널이 상기 하나의 슬랏 구간 동안 유휴한지 판단하는 카운터 감소 동작을 수행하고, 상기 채널이 상기 하나의 슬랏 구간 동안 유휴한 경우, 상기 카운터 값이 0인지 판단하고, 상기 카운터 값이 0인 경우, 상기 채널에 액세스하고, 상기 카운터 값이 0이 아닌 경우, 상기 카운터 값이 0이될 때까지, 상기 카운터 감소 동작을 반복할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 카운터의 초기 값이 0이면, 상기 디퍼 구간 후 바로 상기 채널에 액세스할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 카운터 감소 동작에서, 상기 채널이 상기 하나의 슬랏 구간 동안 유휴하지 않은 경우, 상기 디퍼 구간과 동일한 듀레이션을 갖는 추가 디퍼 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 판단할 수 있다.
상기 추가 디퍼 구간 후, 상기 카운터 값이 0인 경우, 상기 채널에 바로 액세스할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 추가 디퍼 구간에서 상기 슬랏 구간 단위로 상기 채널이 유휴한지 감지할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템, 특히 셀룰러 무선 통신 시스템은 효율적으로 신호를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공한다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템은 특정 주파수 대역(예, 비면허 대역)에서 효율적으로 신호를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공한다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템은 특정 주파수 대역(예, 비면허 대역)에서 효율적으로 채널에 액세스하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공한다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 무선 통신 시스템에서 사용되는 무선 프레임 구조(Radio Frame Structure)의 일 예를 나타낸 것이다.
도 3은 무선 통신 시스템에서 하향링크(Downlink, DL)/상향링크(Uplink, UL) 슬롯 구조의 일 예를 나타낸 것이다.
도 4는 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 5는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 6은 단일 캐리어 통신과 다중 캐리어 통신을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 크로스 캐리어 스케줄링 기법이 적용되는 예를 도시한다.
도 8은 DRS(Discovery Reference Signal) 전송을 예시한다.
도 9 내지 도 11은 DRS로 사용되는 참조 신호의 구조를 예시한다.
도 12는 LAA(Licensed Assisted Access) 서비스 환경을 예시한다.
도 13은 LAA 서비스 환경에서 단말과 기지국의 배치 시나리오를 예시한다.
도 14은 기존에 비면허 대역에서 동작하는 통신 방식을 예시한다.
도 15 및 도 16은 DL 전송을 위한 LBT(Listen-Before-Talk) 과정을 예시한다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국이 디퍼 구간 이후 데이터 채널을 전송하는 동작을 보여준다.
도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국이 디퍼 구간 이후 데이터 채널을 전송하는 동작을 보여준다.
도 19는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국이 난수를 기초로 결정된 시간 구간에서 데이터 채널을 전송할 채널이 사용 중으로 판단한 경우, 기지국이 추가 디퍼 구간 이후 데이터 채널을 전송하는 동작을 보여준다.
도 20은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국이 추가 디퍼 구간 이후 데이터 채널을 전송하는 동작을 보여준다.
도 21은 추가 디퍼 구간이 연속적이지 않은 경우, 본 발명의 실시 예에 따른 기지국이 추가 디퍼 구간 이후 데이터 채널을 전송하는 동작을 보여준다.
도 22는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 추가 디퍼 동작을 보여준다.
도 23은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 기지국의 추가 디퍼 동작을 보여준다.
도 24는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 기지국의 추가 디퍼 동작을 보여준다.
도 25는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 장치의 동작을 보여준다.
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말과 기지국의 구성을 보여준다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도, 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한 특정 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가진 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.
명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 구성요소를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 구성이 특정 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 이에 더하여, 특정 임계값을 기준으로 "이상" 또는 "이하"라는 한정 사항은 실시예에 따라 각각 "초과" 또는 "미만"으로 적절하게 대체될 수 있다.
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 사용될 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(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부이고 LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이다. 설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
본 출원은 대한민국 특허 출원 제10-2015-0186870호(2015.12.24), 제10-2016-0008636호(2016.01.25), 및 제10-2016-0040558호(2016.04.02)를 기초로 한 우선권을 주장하며, 우선권의 기초가 되는 상기 각 출원들에 서술된 실시 예 및 기재 사항은 본 출원의 상세한 설명에 포함되는 것으로 한다.
도 1은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 예시한다. 단말은 기지국으로부터 하향링크(Downlink, DL)를 통해 정보를 수신하고, 단말은 기지국으로 상향링크(Uplink, UL)를 통해 정보를 전송한다. 기지국과 단말이 송수신하는 정보는 데이터 및 다양한 제어 채널을 포함하고, 이들이 송수신 하는 정보의 종류/용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.
단말은 전원이 켜지거나 새로이 셀에 진입한 경우 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색 작업을 수행한다(S101). 이를 위해, 단말은 기지국으로부터 주 동기 채널(Primary Synchronization Channel, P-SCH) 및 부 동기 채널(Secondary Synchronization Channel, S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득할 수 있다. 그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널(Physical Broadcast Channel)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호(Downlink Reference Signal, DL RS)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 물리 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH) 및 상기 PDCCH에 실린 정보에 따라 물리 하향링크 공유 채널(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH)을 수신함으로써 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다(S102).
기지국에 최초로 접속하거나 신호 전송을 위한 무선 자원이 없는 경우, 단말은 기지국에 대해 랜덤 접속 과정(Random Access Procedure, RACH)을 수행할 수 있다(S103~S106). 먼저, 단말은 물리 랜덤 접속 채널(Physical Random Access Channel, PRACH)을 통해 프리앰블을 전송하고(S103), PDCCH 및 대응하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S104). 단말에게 유효한 랜덤 액세스 응답 메시지가 수신된 경우, 단말은 상향링크 그랜트를 이용하여 자신의 식별자 등을 포함한 데이터를 기지국으로 전송한다(S105). 다음으로, 단말은 충돌 해결을 위해 기지국의 지시로서 PDCCH의 수신을 기다린다. 단말이 자신의 식별자를 통해 PDCCH를 수신한 경우(S106), 랜덤 액세스 과정은 종료된다.
이후, 단말은 일반적인 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신(S107) 및 물리 상향링크 공유 채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH) 전송(S108)을 수행할 수 있다. 단말은 제어 채널(PDCCH 혹은 E-PDCCH)를 통하여 하향링크 제어 정보(Downlink Control Information, DCI)를 수신한다. DCI는 단말에 대한 자원 할당 정보와 같은 제어 정보를 포함하며, 사용 목적에 따라 포맷이 서로 다르다. 단말이 기지국으로 전송하는 제어 정보는 상향링크 제어 정보(Uplink Control Information, UCI)라고 지칭된다. UCI는 ACK/NACK(Acknowledgement/Negative Acknowledgement), CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix Index), RI(Rank Indicator) 등을 포함한다. UCI는 PUSCH 및/또는 PUCCH를 통해 전송될 수 있다.
도 2는 무선 통신 시스템에 사용되는 무선 프레임 구조의 일 예를 나타낸다. 도 2(a)는 FDD(Frequency Division Duplex)용 프레임 구조를 나타내고, 도 2(b)는 TDD(Time Division Duplex)용 프레임 구조를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 무선 프레임은 10ms(307200Ts)의 길이를 가지며, 10 개의 서브프레임(subframe, SF)으로 구성될 수 있다. Ts는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(2048*15kHz)로 표시된다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2 개의 슬롯으로 구성될 수 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms의 길이를 가진다. 하나의 무선프레임 내에서 20 개의 슬롯들은 0부터 19까지 순차적으로 넘버링될 수 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms의 길이를 가진다. 하나의 서브프레임을 전송하기 위한 시간은 전송 시간 간격(Transmission Time Interval, TTI)으로 정의된다. 시간 자원은 무선 프레임 번호/인덱스, 서브프레임 번호/인덱스(#0~#9) 및 슬롯 번호/인덱스(#0~#19)에 의해 구분될 수 있다.
무선 프레임은 듀플렉스(duplex) 모드에 따라 다르게 구성(configure)될 수 있다. FDD 모드에서 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 주파수에 의해 구분되며, 무선 프레임은 특정 주파수 대역에 대해 하향링크 서브프레임 또는 상향링크 서브프레임 중 하나만을 포함한다. TDD 모드에서 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 시간에 의해 구분되며, 특정 주파수 대역에 대해 무선 프레임은 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임을 모두 포함한다. TDD 무선 프레임은 하향링크와 상향링크의 스위칭을 위해 스페셜 서브프레임을 더 포함한다. 스페셜 서브프레임은 하향링크 시간 슬롯(Downlink Pilot Time Slot, DwPTS), 가드 구간(Guard Period, GP) 및 상향링크 시간 슬롯(Uplink Pilot Time Slot, UpPTS)으로 구성된다.
도 3은 하향/상향링크 슬롯의 구조를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 슬롯은 시간 도메인에서 복수의 OFDM(Orthogonal Frequency Divisional Multiplexing) 심볼을 포함하고, 주파수 도메인에서 복수의 자원 블록(Resource Block, RB)을 포함한다. OFDM 심볼은 일 심볼 구간을 의미하기도 한다. OFDM 심볼은 다중 접속 방식에 따라 OFDMA 심볼, SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 심볼 등으로 불릴 수 있다. 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 CP(Cyclic Prefix)의 길이에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 정규(normal) CP의 경우에는 하나의 슬롯이 7개의 OFDM 심볼을 포함하나, 확장(extended) CP의 경우에는 하나의 슬롯이 6개의 OFDM 심볼을 포함한다. RB는 시간 도메인에서 NDL/UL symb개(예, 7개)의 연속하는 OFDM 심볼과, 주파수 도메인에서 NRB sc개(예, 12개)의 연속하는 서브캐리어로 정의된다. 하나의 OFDM 심볼과 하나의 서브캐리어로 구성된 자원을 자원요소(Resource Element, RE) 혹은 톤(tone)이라고 한다. 하나의 RB는 NDL/UL symb*NRB sc개의 자원요소로 구성된다.
슬롯의 자원은 NDL/UL RB*NRB sc개의 서브캐리어와 NDL/UL symb개의 OFDM 심볼로 구성되는 자원 격자(resource grid)로 표현될 수 있다. 자원 격자 내의 각 RE는 슬롯 별로 인덱스 쌍 (k, 1)에 의해 고유하게 정의된다. k는 주파수 도메인에서 0부터 NDL/UL RB*NRB sc-1까지 부여되는 인덱스이며, l은 시간 도메인에서 0부터 NDL/UL symb-1까지 부여되는 인덱스이다. 여기서, NDL RB은 하향링크 슬롯에서의 자원 블록(resource block, RB)의 개수를 나타내고, NUL RB은 UL 슬롯에서의 RB의 개수를 나타낸다. NDL RB와 NUL RB은 DL 전송 대역폭과 UL 전송 대역폭에 각각 의존한다. NDL symb은 하향링크 슬롯 내 심볼의 개수를 나타내며, NUL symb은 UL 슬롯 내 심볼의 개수를 나타낸다. NRB sc는 하나의 RB를 구성하는 서브캐리어의 개수를 나타낸다. 안테나 포트당 1 개의 자원 격자가 있다.
도 4는 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 4를 참조하면, 서브프레임은 14개의 OFDM 심볼로 구성될 수 있다. 서브프레임 설정에 따라 처음 1~3 (혹은, 2~4)개의 OFDM 심볼은 제어 영역으로 사용되고, 나머지 13~11 (혹은, 12~10)개의 OFDM 심볼은 데이터 영역으로 사용된다. R1~R4는 안테나 포트 0~3에 대한 참조 신호를 나타낸다. 제어 영역에 할당되는 제어 채널로는 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 등이 있다. 데이터 영역에 할당되는 데이터 채널로는 PDSCH 등이 있다. EPDCCH(Enhanced PDCCH)가 설정된 경우, 데이터 영역에서 PDSCH와 EPDCCH는 FDM(Frequency Division Multiplexing)으로 다중화 된다.
PDCCH는 물리 하향링크 제어 채널로서 서브프레임의 처음 n개의 OFDM 심볼에 할당된다. n은 1 (혹은, 2) 이상의 정수로서 PCFICH에 의해 지시된다. PDCCH는 전송 채널인 PCH(Paging Channel) 및 DL-SCH(Downlink-Shared Channel)의 자원 할당과 관련된 정보, 상향링크 스케줄링 그랜트, HARQ 정보 등을 각 단말 또는 단말 그룹에게 알려준다. PCH 및 DL-SCH의 데이터(즉, 전송블록(transport block))는 PDSCH를 통해 전송된다. 기지국과 단말은 일반적으로 특정 제어 정보 또는 특정 서비스 데이터를 제외하고는 PDSCH를 통해서 데이터를 각각 전송 및 수신한다.
PDSCH의 데이터가 어떤 단말(하나 또는 복수의 단말)에게 전송되는 것이며, 상기 단말들이 어떻게 PDSCH 데이터를 수신하고 디코딩을 해야 하는 지에 대한 정보 등은 PDCCH/EPDCCH에 포함되어 전송된다. 예를 들어, PDCCH/EPDCCH가 "A"라는 RNTI(Radio Network Tem_porary Identity)로 CRC 마스킹(masking)되어 있고, "B"라는 무선자원(예, 주파수 위치) 및 "C"라는 DCI 포맷 즉, 전송형식정보(예, 전송 블록 사이즈, 변조 방식, 코딩 정보 등)를 이용해 전송되는 데이터에 관한 정보가 특정 서브프레임을 통해 전송된다고 가정한다. 이 경우, 셀 내의 단말은 자신이 가지고 있는 RNTI 정보를 이용하여 PDCCH/EPDCCH를 모니터링하고, "A" RNTI를 가지고 있는 하나 이상의 단말이 있다면, 상기 단말들은 PDCCH/EPDCCH를 수신하고, 수신한 PDCCH/EPDCCH의 정보를 통해 "B"와 "C"에 의해 지시되는 PDSCH를 수신한다.
도 5는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 5를 참조하면, 서브프레임은 주파수 도메인에서 제어 영역과 데이터 영역으로 구분될 수 있다. PUCCH는 제어 영역에 할당되며 UCI를 나른다. PUSCH는 데이터 영역에 할당되며 사용자 데이터를 나른다.
PUCCH는 다음의 제어 정보를 전송하는데 사용될 수 있다.
- SR(Scheduling Request): UL-SCH 자원을 요청하는데 사용되는 정보이다. OOK(On-Off Keying) 방식을 이용하여 전송된다.
- HARQ-ACK: PDCCH에 대한 응답 및/또는 PDSCH 상의 하향링크 데이터 패킷(예, 코드워드)에 대한 응답이다. 코드워드는 전송블록의 부호화된 형태이다. HARQ-ACK은 PDCCH 혹은 PDSCH가 성공적으로 수신되었는지 여부를 나타낸다. HARQ-ACK 응답은 포지티브 ACK(간단히, ACK), 네거티브 ACK(NACK), DTX(Discontinuous Transmission) 또는 NACK/DTX를 포함한다. DTX는 단말이 PDCCH (혹은, SPS(Semi-persistent scheduling) PDSCH)를 놓친 경우를 나타내고, NACK/DTX는 NACK 또는 DTX를 의미한다. HARQ-ACK은 HARQ-ACK/NACK, ACK/NACK과 혼용된다.
- CSI(Channel State Information): 하향링크 채널에 대한 피드백 정보이다. MIMO(Multiple Input Multiple Output)-관련 피드백 정보는 RI 및 PMI를 포함한다.
표 1은 PUCCH 포맷(format)과 UCI의 관계를 나타낸다.
Figure PCTKR2016013814-appb-T000001
이하, 캐리어 집성(carrier aggregation)에 관해 설명한다. 캐리어 집성은 무선 통신 시스템이 보다 넓은 주파수 대역을 사용하기 위하여, 복수의 주파수 블록을 하나의 커다란 논리 주파수 대역으로 사용하는 방법을 의미한다. 캐리어 집성으로 전체 시스템 대역을 확장한 경우에 각 단말과의 통신에 사용되는 주파수 대역은 콤포넌트 캐리어(Com_ponent Carrier, CC) 단위로 정의된다.
도 6은 단일 캐리어 통신과 다중 캐리어 통신을 설명하기 위한 도면이다. 도 6(a)는 단일 캐리어의 서브프레임 구조를 도시하고, 도 6(b)는 캐리어 집성된 다중 캐리어의 서브프레임 구조를 도시한다.
도 6(a)를 참조하면, 단일 캐리어 시스템에서 기지국과 단말은 하나의 DL 대역과 이에 대응하는 하나의 UL 대역을 통해 데이터 통신을 수행한다. DL/UL 대역은 복수의 직교하는 서브캐리어로 분할되며, 각 주파수 대역은 하나의 캐리어 주파수 상에서 동작한다. FDD에서 DL/UL 대역은 각각 서로 다른 캐리어 주파수 상에서 동작하고, TDD 에서 DL/UL 대역은 동일한 캐리어 주파수 상에서 동작한다. 캐리어 주파수는 주파수 대역의 중심 주파수(center frequency)를 의미한다
도 6(b)를 참조하면, 캐리어 집성은 복수의 캐리어 주파수를 사용하여 DL/UL 통신을 수행하는 점에서, 복수의 서브캐리어로 분할된 기본 주파수 대역을 하나의 캐리어 주파수에 실어 DL/UL 통신을 수행하는 OFDM 시스템과 구분된다. 도 6(b)를 참조하면, UL 및 DL에 각각 3 개의 20MHz CC들이 모여서 60MHz의 대역폭이 지원될 수 있다. CC들은 주파수 도메인에서 서로 인접하거나 비-인접할 수 있다. 편의상, 도 6(b)는 UL CC의 대역폭과 DL CC의 대역폭이 모두 동일하고 대칭인 경우를 도시하고 있으나, 각 CC의 대역폭은 독립적으로 정해질 수 있다. 또한, UL CC의 개수와 DL CC의 개수가 다른 비대칭적 캐리어 집성도 가능하다. DL/UL CC(들)은 단말 별로 독립적으로 할당/구성되며(configured), 단말에게 할당/구성된 DL/UL CC(들)는 해당 단말의 서빙(serving) UL/DL CC(들)라고 지칭된다.
기지국은 단말의 서빙 CC들 중 일부 또는 전부를 활성화(activate)하거나, 일부 CC를 비활성화(deactivate) 할 수 있다. 기지국이 단말에게 CC(들)을 할당하면, 단말에 대한 CC 할당이 전면 재구성되거나, 단말이 핸드오버를 하지 않는 한, 해당 단말에 대해 구성된 CC(들) 중 적어도 하나의 특정 CC는 비활성화 되지 않는다. 항상 활성화 되는 특정 CC를 PCC(Primary CC)라고 칭하고, 기지국이 자유롭게 활성화/비활성화 할 수 있는 CC를 SCC(Secondary CC)라고 칭한다. PCC와 SCC는 제어 정보를 기준으로 구분될 수도 있다. 예를 들어, 특정 제어 정보는 특정 CC를 통해서만 송수신 되도록 설정될 수 있는데, 이러한 특정 CC를 PCC로 지칭하고, 나머지 CC(들)을 SCC(s)로 지칭할 수 있다. PUCCH는 PCC 상에서만 전송된다.
3GPP는 무선 자원을 관리하기 위해 셀(Cell)의 개념을 사용한다. 셀은 DL 자원과 UL 자원의 조합, 즉, DL CC와 UL CC의 조합으로 정의된다. 셀은 DL 자원 단독, 또는 DL 자원과 UL 자원의 조합으로 구성될 수 있다. 캐리어 집성이 지원되는 경우, DL 자원(또는, DL CC)의 캐리어 주파수와 UL 자원(또는, UL CC)의 캐리어 주파수 사이의 링키지(linkage)는 시스템 정보에 의해 지시될 수 있다. 예를 들어, 시스템 정보 블록 타입2(System Information Block Type2, SIB2) 링키지에 의해서 DL 자원과 UL 자원의 조합이 지시될 수 있다. 캐리어 주파수는 각 셀 혹은 CC의 중심 주파수를 의미한다. PCC에 대응되는 셀을 PCell(Primary Cell)로 지칭하고, SCC에 대응되는 셀을 SCell(Secondary Cell)로 지칭한다. 하향링크에서 PCell에 대응하는 캐리어는 DL PCC이고, 상향링크에서 PCell에 대응하는 캐리어는 UL PCC이다. 유사하게, 하향링크에서 SCell에 대응하는 캐리어는 DL SCC이고, 상향링크에서 SCell에 대응하는 캐리어는 UL SCC이다. 단말 성능(capability)에 따라, 서빙 셀(들)은 하나의 PCell과 0 이상의 SCell로 구성될 수 있다. RRC_CONNECTED 상태에 있지만 캐리어 집성이 설정되지 않았거나 캐리어 집성을 지원하지 않는 단말의 경우, PCell로만 구성된 서빙 셀이 단 하나 존재한다.
도 7은 크로스 캐리어 스케줄링이 적용되는 예를 도시한다. 크로스 캐리어 스케줄링이 설정된 경우, 제1 CC를 통해 전송되는 제어 채널은 캐리어 지시자 필드(Carrier Indicator Field, CIF)를 이용하여 제1 CC 혹은 제2 CC를 통해 전송되는 데이터 채널을 스케줄링 할 수 있다. CIF는 DCI 내에 포함된다. 다시 말해, 스케줄링 셀(scheduling Cell)이 설정되고, 스케줄링 셀의 PDCCH 영역에서 전송되는 DL 그랜트/UL 그랜트는 피스케줄링 셀(scheduled cell)의 PDSCH/PUSCH를 스케줄링 한다. 즉, 복수의 콤포넌트 캐리어에 대한 검색 영역이 스케줄링 셀의 PDCCH 영역에 존재한다. PCell은 기본적으로 스케줄링 셀이고, 특정 SCell이 상위 계층에 의해 스케줄링 셀로 지정될 수 있다.
도 7은 3개의 DL CC가 병합되었다고 가정한다. 여기서 DL 콤포넌트 캐리어 #0은 DL PCC(혹은, PCell)로 가정하며, DL 콤포넌트 캐리어 #1 및 DL 콤포넌트 캐리어 #2는 DL SCC(혹은, SCell)로 가정한다. 또한, DL PCC가 PDCCH 모니터링 CC로 설정되었다고 가정한다. CIF가 디스에이블 되면, 각각의 DL CC는 LTE PDCCH 규칙에 따라 CIF 없이 자신의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH만을 전송할 수 있다(논-크로스-캐리어 스케줄링, 셀프-캐리어 스케줄링). 반면, 단말-특정 (또는 단말-그룹-특정 또는 셀-특정) 상위 계층 시그널링에 의해 CIF가 인에이블 되면, 특정 CC(예, DL PCC)는 CIF를 이용하여 DL CC A의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH뿐만 아니라 다른 CC의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH도 전송할 수 있다(크로스-캐리어 스케줄링). 반면, 다른 DL CC에서는 PDCCH가 전송되지 않는다.
이하, 도 8 내지 도 11을 참조하여 면허 대역에서의 DRS 전송에 대해 설명한다. 도 8은 DRS 전송을 예시하고, 도 9 내지 도 11은 DRS로 사용되는 참조 신호의 구조를 예시한다. 편의상, 면허 대역에서의 DRS를 Rel-12 DRS라고 지칭한다. DRS는 스몰 셀 온/오프를 지원하며, 어떤 단말에 대해서도 활성화 되지 않은 SCell은 DRS 주기적 전송을 제외하고는 꺼질 수 있다. 또한, DRS에 기반하여, 단말은 셀 식별 정보 획득, RRM(Radio Resource Management) 측정, 하향링크 동기 획득을 수행할 수 있다.
도 8을 참조하면, DMTC(Discovery Measurement Timing Configuration)는 단말이 DRS 수신을 기대하는 시간 윈도우를 나타낸다. DMTC는 6ms로 고정된다. DMTC 주기(period)는 DMTC의 전송 주기이며, 40ms, 80ms 또는 160ms일 수 있다. DMTC의 위치는 DMTC 전송 주기와 DMTC 오프셋 (서브프레임 단위)에 의해 특정되며, 이들 정보는 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링)을 통해 단말에게 전달된다. DRS 전송은 DMTC 내의 DRS 기회(occasion)에서 발생한다. DRS 기회는 40ms, 80ms 또는 160ms의 전송 주기를 가지며, 단말은 DMTC 주기마다 하나의 DRS 기회가 있다고 가정할 수 있다. DRS 기회는 FDD 무선 프레임에서 1~5개의 연속된 서브프레임으로 구성되고, TDD 무선 프레임에서 2~5개의 연속된 서브프레임으로 구성된다. DRS 기회의 길이는 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링)을 통해 단말에게 전달된다. 단말은 DRS 기회 내의 하향링크 서브프레임에서 DRS 존재를 가정할 수 있다. DRS 기회는 DMTC 내의 어느 곳에도 존재할 수 있지만, 단말은 셀로부터 전송되는 DRS들의 전송 간격이 고정된 것으로 기대한다(즉, 40ms, 80ms 또는 160ms). 즉, DMTC 내에서 DRS 기회의 위치는 셀 별로 고정된다. DRS는 아래와 같이 구성된다.
- 안테나 포트 0의 CRS(Cell-specific Reference Signal)(도 9 참조): DRS 기회 내의 모든 하향링크 서브프레임 내, 및 모든 스페셜 서브프레임의 DwPTS 내에 존재한다. CRS는 서브프레임의 전 대역에서 전송된다.
- PSS(Primary Synchronization Signal)(도 10 참조): FDD 무선 프레임의 경우 DRS 기회 내의 첫 번째 서브프레임, 또는 TDD 무선 프레임의 경우 DRS 기회 내의 두 번째 서브프레임 내에 존재한다. PSS는 서브프레임의 7번째 (혹은 6번째) OFMDA 심볼에서 전송되며 중심 주파수에 가까운 6개 RB(=72개 부반송파)에 맵핑된다.
- SSS(Secondary Synchronization Signal)(도 10 참조): DRS 기회 내의 첫 번째 서브프레임 내에 존재한다. SSS는 서브프레임의 6번째 (혹은 5번째) OFMDA 심볼에서 전송되며 중심 주파수에 가까운 6개 RB(=72개 부반송파)에 맵핑된다.
- 논-제로-파워 CSI(Channel State Information)-RS(도 11 참조): DRS 기회 내의 0개 이상의 서브프레임 내에 존재한다. 논-제로-파워 CSI-RS의 위치는 CSI-RS 포트의 개수 및 상위 계층 구성 정보에 따라 다양하게 구성된다.
도 8은 단말의 입장에서 주파수 별로 DRS 수신 시점을 별도의 DMTC로 설정한 경우를 예시한다. 도 8을 참조하면, 주파수 F1의 경우 40ms 마다 2ms 길이의 DRS 기회가 전송되고, 주파수 F2의 경우 80ms 마다 3ms 길이의 DRS 기회가 전송되고, 주파수 F3의 경우 80ms 마다 4ms 길이의 DRS 기회가 전송된다. 단말은 DMTC에서 DRS 기회의 시작 위치를 SSS를 포함하는 서브프레임으로부터 알 수 있다. 여기서, 주파수 F1~F3은 각각 대응되는 셀로 대체될 수 있다.
실시예: 비면허 대역에서의 DRS 전송 방안
도 12는 LAA(Licensed Assisted Access) 서비스 환경을 예시한다.
도 12를 참조하면, 기존의 면허 대역에서의 LTE 기술(11) 및 최근 활발히 논의되고 있는 비면허 대역에서의 LTE 기술(12)인 LTE-U(LTE-Unlicensed) 혹은 LAA가 접목된 서비스 환경이 사용자에게 제공될 수 있다. 예를 들어, LAA 환경에서 면허 대역에서의 LTE 기술(11)과 비면허 대역에서의 LTE 기술(12)은 캐리어 집성 등의 기술을 이용하여 통합될 수 있고, 이는 네트워크 용량 확장에 기여할 수 있다. 또한, 상향링크 데이터보다 하향링크 데이터가 더 많은 비대칭 트래픽 구조에서 LAA는 다양한 요구나 환경에 맞추어 최적화된 LTE 서비스를 제공할 수 있다. 편의상, 면허 대역에서의 LTE 기술을 LTE-L(LTE-Licensed)라고 지칭하고, 비면허 대역에서의 LTE 기술을 LTE-U(LTE-Unlicensed) 또는 LAA라고 지칭한다.
도 13은 LAA 서비스 환경에서 단말과 기지국의 배치 시나리오를 예시한다. LAA 서비스 환경이 타겟으로 하는 주파수 대역은 고주파 특성으로 인해 무선 통신 도달 거리가 길지 않다. 이를 고려하면, 기존 LTE-L 서비스와 LAA 서비스가 공존하는 환경에서 단말과 기지국의 배치 시나리오는 오버레이 모델(overlay model) 또는 코-로케이티드 모델(co-located model)일 수 있다.
오버레이 모델에서 매크로 기지국은 면허 대역 캐리어를 이용하여 매크로 영역(32) 내 X 단말 및 X' 단말과 무선 통신을 수행하고, 다수의 RRH(Radio Remote Head)와 X2 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. 각 RRH는 비면허 대역 캐리어를 이용하여 일정 영역(31) 내 X 단말 또는 X' 단말과 무선 통신을 수행할 수 있다. 매크로 기지국과 RRH의 주파수 대역은 서로 상이하여 상호 간섭이 없으나, 캐리어 집성을 통해 LAA 서비스를 LTE-L 서비스의 보조적인 하향링크 채널로 사용하기 위해 매크로 기지국과 RRH간에는 X2 인터페이스를 통해 빠른 데이터 교환이 이뤄져야 한다.
코-로케이티드 모델에서 피코/펨토 기지국은 면허 대역 캐리어와 비면허 대역 캐리어를 동시에 이용하여 Y 단말과 무선 통신을 수행할 수 있다. 다만, 피코/펨토 기지국이 LTE-L 서비스와 LAA 서비스를 함께 사용하는 것은 하향링크 전송 시로 제한될 수 있다. LTE-L 서비스의 커버리지(33)와 LAA 서비스의 커버리지(34)는 주파수 대역, 전송 파워 등에 따라 상이할 수 있다.
비면허 대역에서 LTE 통신을 하는 경우, 해당 비면허 대역에서 통신하는 기존의 장비(예, 무선랜(Wi-Fi) 장비)들은 LAA 메시지 또는 데이터를 복조할 수 없다. 따라서, 기존이 장비들은 LAA 메시지 또는 데이터를 일종의 에너지로 판단하여 에너지 디텍션(혹은 검출) 기법에 의해 간섭 회피 동작을 수행할 수 있다. 즉, LAA 메시지 또는 데이터에 대응하는 에너지가 -62dBm 혹은 특정 ED (Energy Detection) 임계 값보다 작은 경우, 무선랜 장비들은 해당 메시지 또는 데이터를 무시하고 통신할 수 있다. 이로 인해, 비면허 대역에서 LTE 통신을 하는 단말 입장에서는 무선랜 장비들에 의해 빈번하게 간섭을 받을 수 있다.
따라서, LAA 기술/서비스를 효과적으로 구현하기 위해서 특정 시간 동안 특정 주파수 대역을 할당 또는 예약해 둘 필요가 있다. 그러나, 비면허 대역을 통해 통신하는 주변 장비들이 에너지 디텍션 기법에 기반하여 접속을 시도하므로, 효율적인 LAA 서비스가 어렵다는 문제점이 있다. 따라서, LAA 기술이 자리잡기 위해서 기존의 비면허 대역 장치와의 공존 방안 및 효율적으로 무선 채널을 공유하는 방안에 대한 연구가 선행되어야 한다. 즉, LAA 장치가 기존의 비면허 대역 장치에게 영향을 주지 않는 강력한 공존 메커니즘이 개발되어야 한다.
도 14는 기존에 비면허 대역에서 동작하는 통신 방식(예, 무선랜)을 예시한다. 비면허 대역에서 동작하는 장치는 대부분 LBT(Listen-Before-Talk) 기반으로 동작하므로, 데이터 전송 전에 채널을 센싱하는 클리어 채널 평가(Clear Channel Assessment, CCA)를 수행한다.
도 14를 참조하면, 무선랜 장치(예, AP, STA)는 데이터를 전송하기 전에 캐리어 센싱을 수행하여 채널이 사용 중(busy)인지 체크한다. 데이터를 전송하고자 하는 채널에서 일정 세기 이상의 무선 신호가 감지되면, 해당 채널은 사용 중인 것으로 판별되고, 무선랜 장치는 해당 채널에 대한 액세스를 지연한다. 이러한 과정을 클리어 채널 평가라고 하며, 신호 감지 유무를 결정하는 신호 레벨을 CCA 임계 값(CCA threshold)이라고 한다. 한편, 해당 채널에서 무선 신호가 감지되지 않거나, CCA 임계 값 보다 작은 세기의 무선 신호가 감지될 경우, 상기 채널은 빈(idle) 상태인 것으로 판별된다.
채널이 유휴 상태(idle)로 판별되면, 전송할 데이터가 있는 단말은 디퍼 구간(defer period)(예, AIFS(Arbitration InterFrame Space), PIFS(PCF IFS) 등) 뒤에 백오프 절차를 수행한다. 디퍼 구간은 채널이 유휴 상태가 된 후, 단말이 기다려야 하는 최소 시간을 의미한다. 백오프 절차는 단말이 디퍼 기한 이후에 임의의 시간 동안 더 기다리게 한다. 예를 들어, 단말은 경쟁 윈도우(Contention Window, CW) 내에서 해당 단말에게 할당된 난수(random number) 만큼의 슬롯 구간을 상기 채널이 유휴 상태인 동안 감소시켜가며 대기하고, 슬롯 구간을 모두 소진한 단말은 해당 채널에 대한 액세스를 시도할 수 있다.
채널에 성공적으로 액세스하면, 단말은 상기 채널을 통해 데이터를 전송할 수 있다. 데이터 전송이 성공하면, CW 사이즈(CWS)는 초기 값(CWmin)으로 리셋된다. 반면, 데이터 전송이 실패하면 CWS는 2배로 증가한다. 이에 따라, 단말은 이전 난수 범위의 2배 범위 내에서 새로운 난수를 할당 받아 다음 CW에서 백오프 절차를 수행한다. 무선랜에서는 데이터 전송에 대한 수신 응답 정보로서 ACK만 정의되어 있다. 따라서, 데이터 전송에 대해 ACK이 수신된 경우 CWS는 초기 값으로 리셋되고, 데이터 전송에 대해 피드백 정보가 수신되지 않은 경우 CWS는 2배가 된다.
상술한 바와 같이, 기존에 비면허 대역에서의 통신은 대부분 LBT 기반으로 동작하므로, LTE도 기존 장치와의 공존을 위해 LAA에서 LBT를 고려하고 있다. 구체적으로, LTE에서 비면허 대역 상의 채널 액세스 방법은 LBT 유무/적용 방식에 따라 다음의 4개 카테고리로 구분될 수 있다.
● Category 1: No LBT
- Tx 엔티티(entity)에 의한 LBT 절차가 수행되지 않는다.
● Category 2: LBT without random back-off
- Tx 엔티티가 채널 상에 전송하기 전에 채널이 유휴 상태로 센싱되어야 하는 시간 구간이 결정되어 있다. 랜덤 백-오프는 수행되지 않는다.
● Category 3: LBT with random back-off with a CW of fixed size
- 고정 사이즈의 CW를 이용하여 랜덤 백-오프를 수행하는 LBT 방법이다. Tx 엔티티는 CW 내에서 난수 N을 가지며, N의 최소/최대 값에 의해 CW 사이즈가 정의된다. CW 사이즈는 고정된다. 난수 N은 Tx 엔티티가 채널 상에 전송하기 전에 채널이 유휴 상태로 센싱되어야 하는 시간 구간을 결정하는데 사용된다.
● Category 4: LBT with random back-off with a CW of variable size
- 가변 사이즈의 CW를 이용하여 랜덤-백오프를 수행하는 LBT 방법이다. Tx 엔티티는 CW 내에서 난수 N을 가지고, N의 최소/최대 값에 의해 CW 사이즈가 정의된다. Tx 엔티티는 난수 N을 생성할 때 CW 사이즈를 바꿀 수 있다. 난수 N은 Tx 엔티티가 채널 상에 전송하기 전에 채널이 유휴 상태로 센싱되어야 하는 시간 구간을 결정하는데 사용된다.
도 15 내지 도 16은 category 4 LBT에 기반한 DL 전송 과정을 예시한다. category 4 LBT는 Wi-Fi와의 공정한 채널 액세스를 보장하기 위해 사용될 수 있다. 도 15 내지 도 16을 참조하면, LBT 과정은 ICCA(Initial CCA)와 ECCA(Extended CCA)를 포함한다. ICCA에서는 랜덤 백-오프가 수행되지 않으며, ECCA에서는 가변 사이즈의 CW를 이용하여 랜덤 백-오프가 수행된다. ICCA는 신호 전송이 필요한 시점에 채널이 유휴 상태인 경우에 적용되고, ECCA는 신호 전송이 필요한 시점에 채널이 사용 중이거나 바로 전에 DL 전송이 있는 경우에 적용된다. 즉, ICCA를 통해 채널이 유휴 상태인지 판단하고, ICCA 구간(period) 이후에 데이터 전송이 수행된다. 만일, 간섭 신호가 인지되어 데이터 전송을 못하는 경우에는 랜덤 백오프 카운터를 설정한 후에 디퍼 구간(defer period) + 백오프 카운터를 통해 데이터 전송 시점을 획득할 수 있다.
도 15를 참조하면, 신호 전송 과정은 다음과 같이 수행될 수 있다.
Initial CCA
- S202: 기지국은 채널이 유휴 상태에 있는 것을 확인한다.
- S204: 기지국은 신호 전송이 필요한지 확인한다. 신호 전송이 필요 없는 경우 S202로 돌아가며, 신호 전송이 필요한 경우 S206으로 진행된다.
- S206: 기지국은 ICCA 디퍼 구간(BCCA) 동안 채널이 유휴 상태인지 확인한다. ICCA 디퍼 구간은 설정 가능하다(configurable). 구현 예로, ICCA 디퍼 구간은 16㎲ 구간과 n개의 연속적인 CCA 슬롯으로 구성될 수 있다. 여기서, n은 양의 정수이고, 하나의 CCA 슬롯 구간은 9 ㎲일 수 있다. CCA 슬롯의 개수는 QoS 클래스에 따라 다르게 설정될 수 있다. ICCA 디퍼 구간은 Wi-Fi의 디퍼 구간(예, DIFS, AIFS)을 고려하여 적절한 값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, ICCA 디퍼 구간은 34us일 수 있다. ICCA 디퍼 구간 동안 채널이 유휴 상태이면, 기지국은 신호 전송 과정을 수행할 수 있다(S208). ICCA 디퍼 구간 중에 채널이 사용 중으로 판별되면, S212로 진행한다(ECCA).
- S208: 기지국은 신호 전송 과정을 수행할 수 있다. 신호 전송이 없으면 S202로 진행되며(ICCA), 신호 전송이 있으면 S210으로 진행된다. S218에서 백-오프 카운터 N이 0에 도달하여 S208이 수행되는 경우에도 신호 전송이 없으면 S202로 진행되고(ICCA), 신호 전송이 있으면 S210으로 진행된다.
- S210: 추가 신호 전송이 필요 없는 경우 S202로 진행되며(ICCA), 추가 신호 전송이 필요한 경우 S212로 진행된다(ECCA).
Extended CCA
- S212: 기지국은 CW 내에서 난수 N을 생성한다. N은 백-오프 과정에서 카운터로 사용되며, [0, q-1]로부터 생성된다. CW는 q개의 ECCA 슬롯으로 구성되고, ECCA 슬롯 사이즈는 9㎲ 또는 10㎲일 수 있다. CW 사이즈(CWS)는 q로 정의되며 S214에서 가변될 수 있다. 이후, 기지국은 S216으로 진행한다.
- S214: 기지국은 CWS를 업데이트 할 수 있다. CWS q는 X와 Y 사이의 값으로 업데이트 될 수 있다. X, Y값은 설정 가능한(configurable) 파라미터이다. CWS 업데이트/조정은 N 생성 시마다 매번 수행되거나(동적 백-오프), 일정 시간 간격을 두고 반-정적으로 수행될 수 있다(반-정적 백-오프). CWS는 지수(exponential) 백-오프 또는 이진(binary) 백-오프에 기반하여 업데이트/조정될 수 있다. 즉, CWS는 2의 자승 또는 2의 배수 형태로 업데이트/조정될 수 있다. PDSCH 전송과 관련하여, CWS는 단말의 피드백/리포트(예, HARQ ACK/NACK)에 기반하여 업데이트/조정되거나, 기지국 센싱에 기반하여 업데이트/조정될 수 있다.
- S216: 기지국은 ECCA 디퍼 구간(DeCCA) 동안 채널이 유휴 상태인지 확인한다. ECCA 디퍼 구간은 설정 가능하다. 구현 예로, ECCA 디퍼 구간은 16㎲ 구간과 n개의 연속적인 CCA 슬롯으로 구성될 수 있다. 여기서, n은 양의 정수이고, 하나의 CCA 슬롯 구간은 9 ㎲일 수 있다. CCA 슬롯의 개수는 QoS 클래스에 따라 다르게 설정될 수 있다. ECCA 디퍼 구간은 Wi-Fi의 디퍼 구간(예, DIFS, AIFS)을 고려하여 적절한 값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, ECCA 디퍼 구간은 34us일 수 있다. ECCA 디퍼 구간 동안 채널이 유휴 상태이면, 기지국은 S218로 진행한다. ECCA 디퍼 구간 중에 채널이 사용 중으로 판별되면, 기지국은 S216을 반복한다.
- S218: 기지국은 N이 0인지 확인한다. N이 0이면, 기지국은 신호 전송 과정을 수행할 수 있다(S208). 이 경우(즉, N=0), 기지국은 바로 전송을 수행하지 않고, 적어도 하나의 슬롯 동안 CCA 체크를 수행함으로써 ECCA 과정을 지속할 수 있다. N이 0이 아니면(즉, N>0), S220으로 진행한다. ?? S220: 기지국은 하나의 ECCA 슬롯 구간(T) 동안 채널을 센싱한다. ECCA 슬롯 사이즈는 9㎲ 또는 10㎲이고, 실제 센싱 시간은 적어도 4㎲일 수 있다.
- S222: 채널이 빈 것으로 판별되면 S224로 진행한다. 채널이 사용 중인 것으로 판별되면 S216으로 돌아간다. 즉, 하나의 ECCA 디퍼 구간이 채널이 빈 후에 다시 적용되며, ECCA 디퍼 구간 동안에 N은 카운트 다운되지 않는다.
- S224: N을 1만큼 감소시킨다(ECCA 카운트 다운).
도 16은 도 15의 전송 과정과 실질적으로 동일/유사하며 구현 방식에 따른 차이가 있다. 따라서, 자세한 사항은 도 15의 내용을 참조할 수 있다.
Initial CCA
- S302: 기지국은 신호 전송이 필요한지 확인한다. 신호 전송이 필요 없는 경우 S302가 반복되며, 신호 전송이 필요한 경우 S304로 진행된다.
- S304: 기지국은 슬롯이 유휴 상태에 있는지 확인한다. 슬롯이 유휴 상태이면 S306으로 진행하고, 슬롯이 사용 중이면 S312로 진행한다(ECCA). 슬롯은 도 15에서 CCA 슬롯에 대응할 수 있다.
- S306: 기지국은 디퍼 구간(D) 동안 채널이 유휴 상태인지 확인한다. D는 도 15에서 ICCA 디퍼 구간에 대응할 수 있다. 디퍼 구간 동안 채널이 유휴 상태이면, 기지국은 신호 전송 과정을 수행할 수 있다(S308). 디퍼 구간 중에 채널이 사용 중으로 판별되면, S304로 진행한다.
- S308: 기지국은 필요하면 신호 전송 과정을 수행할 수 있다.
- S310: 신호 전송이 없으면 S302로 진행되며(ICCA), 신호 전송이 있으면 S312로 진행된다(ECCA). S318에서 백-오프 카운터 N이 0에 도달하여 S308이 수행되는 경우에도 신호 전송이 없으면 S302로 진행되고(ICCA), 신호 전송이 있으면 S312로 진행된다(ECCA).
Extended CCA
- S312: 기지국은 CW 내에서 난수 N을 생성한다. N은 백-오프 과정에서 카운터로 사용되며, [0, q-1]로부터 생성된다. CW 사이즈(CWS)는 q로 정의되며 S314에서 가변될 수 있다. 이후, 기지국은 S316으로 진행한다.
- S314: 기지국은 CWS를 업데이트 할 수 있다. CWS q는 X와 Y 사이의 값으로 업데이트 될 수 있다. X, Y값은 설정 가능한(configurable) 파라미터이다. CWS 업데이트/조정은 N 생성 시마다 매번 수행되거나(동적 백-오프), 일정 시간 간격을 두고 반-정적으로 수행될 수 있다(반-정적 백-오프). CWS는 지수(exponential) 백-오프 또는 이진(binary) 백-오프에 기반하여 업데이트/조정될 수 있다. 즉, CWS는 2의 자승 또는 2의 배수 형태로 업데이트/조정될 수 있다. PDSCH 전송과 관련하여, CWS는 단말의 피드백/리포트(예, HARQ ACK/NACK)에 기반하여 업데이트/조정되거나, 기지국 센싱에 기반하여 업데이트/조정될 수 있다.
- S316: 기지국은 디퍼 구간(D) 동안 채널이 유휴 상태인지 확인한다. D는 도 15의 ECCA 디퍼 구간에 대응할 수 있다. S306과 S316에서 D는 동일할 수 있다. 디퍼 구간 동안 채널이 유휴 상태이면, 기지국은 S318로 진행한다. 디퍼 구간 중에 채널이 사용 중으로 판별되면, 기지국은 S316을 반복한다.
- S318: 기지국은 N이 0인지 확인한다. N이 0이면, 기지국은 신호 전송 과정을 수행할 수 있다(S308). 이 경우(N=0), 기지국은 바로 전송을 수행하지 않고, 적어도 하나의 슬롯 동안 CCA 체크를 수행함으로써 ECCA 과정을 지속할 수 있다. N이 0이 아니면(즉, N>0), S320으로 진행한다.
- S320: 기지국은 N을 1만큼 감소시키거나(ECCA 카운트 다운), 혹은 N을 감소시키지 않는 동작 중 하나를 선택한다(self-deferral). 셀프-디퍼럴 동작은 기지국의 구현/선택에 따라 수행될 수 있다. 셀프-디퍼럴 시에 기지국은 에너지 검출을 위한 센싱을 수행하지 않으며, ECCA 카운트 다운도 수행하지 않는다.
- S322: 기지국은 에너지 검출을 위한 센싱을 수행하지 않는 동작과 에너지 검출 동작 중 하나를 선택할 수 있다. 에너지 검출을 위한 센싱을 수행하지 않을 경우 S324로 진행한다. 에너지 검출 동작을 수행 시, 에너지 레벨이 에너지 검출 임계 값 이하이면(즉, idle) S324로 진행한다. 에너지 레벨이 에너지 검출 임계 값을 초과하면(즉, busy), S316으로 돌아간다. 즉, 하나의 디퍼 구간이 채널이 빈 후에 다시 적용되며, 디퍼 구간 동안에 N은 카운트 다운되지 않는다.
- S324: S318로 진행한다.
도 15 내지 도 16을 통해 설명한 채널 액세스 절차는 DL 전송뿐만 아니라 UL 전송에서도 사용될 수 있다. 따라서 기지국뿐만 아니라 단말도 도 15 내지 도 16을 통해 설명한 채널 액세스 절차에 따라 채널에 액세스할 수 있다. 도 15 내지 도 16을 통해 설명한 채널 액세스 절차에서 무선 통신 장치가 난수(random number)만큼의 슬롯 구간을 대기하는 것은 채널 액세스를 하는 여러 무선 통신 장치의 액세스 시점을 분산시키기 위함이다. 따라서 앞서 설명한 CWS 내에서 어느 하나의 값을 뽑을 확률은 균일하다. 또한, 액세스 분산을 위해 무선 통신 장치는 획득한 난수에 따라 다른 시간을 대기해야 한다. 도 17 내지 도 21을 통해, 난수만큼의 슬롯 구간을 대기하는 무선 통신 장치의 구체적인 동작을 설명한다. 설명 편의를 위해
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국이 디퍼 구간(Td) 이후 데이터 채널을 전송하는 동작을 보여준다. 앞서 설명한 바와 같이, 무선 통신 장치는 디퍼 구간 동안 채널이 유휴한지 판단한다. 디퍼 구간 이후, 무선 통신 장치는 난수를 기초로 결정된 카운터 값(N)과 슬랏 구간을 기초로 대기한다. 이때, 기지국은 카운터 값(N)이 0일 때, 데이터를 포함하는 전송을 시작할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 데이터는 데이터 채널일 수 있다. 구체적으로 데이터 채널은 PDSCH 및 PUSCH 중 어느 하나일 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 데이터는 제어 채널일 수 있다. 이때, 제어 채널은 PDCCH 또는 EPDCCH일 수 있다. 무선 통신 장치는 액세스 분산을 위해 랜덤하게 선택되는 카운터 값(N)을 설정하고 해당 카운터 값에 따라 슬랏 구간 동안 액세스할 채널이 유휴한지를 판단한다. 설명의 편의를 위해 이러한 카운터 값 설정 절차를 랜덤 카운터 값 설정 절차로 지칭한다.
구체적으로 무선 통신 장치는 디퍼 구간 동안 채널이 유휴상태 인지를 감지한다. 디퍼 구간 동안 채널이 유휴한 경우, 무선 통신 장치는 다음의 절차에 따라 카운터 값을 설정할 수 있다.
1) 무선 통신 장치는 카운터(N)=Ninit 으로 설정한다. Ninit은 0에서 CWp 사이에 균일한(uniform) 확률을 갖는 난수이다.
2) N>0이고 무선 통신 장치가 N을 감소키는 것을 선택하는 경우, N=N-1로 설정한다.
3) 하나의 추가적인 슬랏 구간동안 채널을 센싱하고, 그 하나의 슬랏 구간동안 채널이 유휴 하다면 무선 통신 장치는 단계 4)로 가고, 아니면 단계 5)로 간다.
4) N=0 이면 무선 통신 장치는 카운터 값 설정 절차를 멈춘다. N=0이 아니면 무선 통신 장치는 단계 2) 로 간다.
5) 무선 통신 장치는 하나의 추가(additional) 디퍼 구간 동안 채널을 센싱한다.
6) 그 하나의 추가 디퍼 구간이 포함하는 복수의 슬랏 구간 동안 채널이 유휴한 경우 무선 통신 장치는 단계 2)로 가고, 그 하나의 추가디퍼 구간동안 채널이 유휴하지 않은 경우 무선 통신 장치는 단계 5)로 간다.
무선 통신 단말이 위에서 설명한 절차 중 단계 4)에서 접속하고자 하는 채널에서 데이터을 전송하지 못한 경우, 무선 통신 단말은 하나의 추가 디퍼 구간 동안 채널이 유휴한 경우에 데이터를 전송할 수 있다. 또한, 무선 통신 장치가 카운터 값 설정 절차를 멈춘 경우, 무선 통신 장치는 데이터 채널을 포함하는 전송을 시작한다.
데이터가 데이터 채널을 포함하는 경우, 디퍼 구간은 데이터 채널이 포함하는 트래픽의 채널 액세스 우선순위 클래스에 따라 설정될 수 있다. 이때, 채널 액세스 우선순위 클래스는 채널 액세스 우선순위 클래스(channel access priority class)일 수 있다. 또한, 디퍼 구간은 16us(Tf)와 m_p개의 슬롯 구간으로 구성될 수 있다. 이때, 각 슬롯 구간(Tsl)은 9us일 수 있다. Tf는 하나의 유휴한 슬랏 구간(Tsl)을 포함한다. 또한, m_p 값은 아래 표 2와 같이 채널 액세스 우선순위 클래스에 따라 설정될 수 있다.
Figure PCTKR2016013814-appb-T000002
또한, 무선 통신 장치는 채널 액세스 우선순위 클래스에 따라 CW값의 범위를 설정할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는
Figure PCTKR2016013814-appb-I000001
을 만족하도록 CW값의 범위를 설정할 수 있다. 이때, CWmin,p의 값과 CWmax,p의 값은 앞서 설명한 표 2에서와 같이 채널 액세스 우선순위 클래스에 따라 결정될 수 있다. 또한, 무선 통신 장치는 CWmin,p의 값과 CWmax,p의 값을 카운터 값 설정 절차의 단계 1)에서 설정할 수 있다. 채널 액세스 중, 기지국은 앞서 설명한 바와 같이 CW 값을 조정할 수 있다.
또한, 비면허 대역에 포함된 채널을 통한 한 번의 전송에서 사용할 수 있는 최대 전송 듀레이션(T_mcot,p, maximum channel occupancy time(MCOT) )은 전송되는 데이터의 채널 액세스 우선순위에 따라 결정될 수 있다. 구체적으로 위 표 2와 같이 결정될 수 있다. 이에 따라 무선 통신 장치는 T_mcot,p를 넘는 시간 동안 연속적으로 전송하지 않아야 한다. 비면허 대역의 경우, 여러 무선 통신 장치가 경쟁 절차를 통해 액세스하는 주파수 대역이므로, 어느 하나의 무선 통신 장치가 일정 시간이상 연속하여 사용하는 것이 바람직하지 않기 때문이다. 표 2에서 채널 액세스 우선순위 클래스의 값이 p=3 또는 p=4이고, 규정에 따라 장 기간(long term) 비면허 대역을 사용하고, 다른 기술(other technology)을 사용하는 무선 통신 장치가 없는 경우, 무선 통신 장치는 T_mcot,p=10ms로 설정할 수 있다. 그렇지 않은 경우, 무선 통신 장치는 T_mcot,p=8ms로 설정할 수 있다.
또한, 무선 통신 장치는 채널이 유휴한지 여부를 에너지 감지(ED, Energy Detection) 문턱 값을 기초로 판단한다. 구체적으로 무선 통신 장치는 채널에서 감지한 에너지의 크기가 문턱값보다 작으면 해당 채널이 유휴한 것으로 판단할 수 있다. 이때, ED 문턱값은 다른 기술(other technology)을 이용하는 무선 통신 장치가 공존하는 지 여부에 따라 달라질 수 있다. 또한, ED 문턱값은 각 나라 및 지역별 규정에 따라 달라질 수 있다. 구체적으로 ED 문턱값은 아래의 표 3과 같이 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2016013814-appb-T000003
이때, 표 3에서 T_max의 값은 아래 수식과 같이 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2016013814-appb-I000002
도 17(a)와 (b)는 앞서 설명한 채널 액세스 절차에서, 기지국이 랜덤 카운터 값 설정 절차를 따른 경우에 관한 도면이다.
앞서 설명한 랜덤 카운터 값 설정 절차에서, 무선 통신 장치가 카운터의 초기값으로서 난수 1을 획득한 경우와 난수 0을 획득한 경우, 카운터 값에 따라 대기하는 시간 구간의 길이가 동일할 수 있다. 구체적으로 도 17(a)에서와 같이 기지국이 카운터의 초기값으로서 난수 1을 획득한 경우, 위에서 설명한 카운터 값 설정 절차를 따를 때, 기지국은 해당 채널이 디퍼 구간 동안 유휴하고, 하나의 슬랏 구간 동안 유휴한 경우에 데이터를 포함하는 전송을 시작한다. 또한, 도 17(b)에서와 같이 기지국이 카운터의 초기값으로서 난수 0을 획득한 경우에도, 위에서 설명한 카운터 값 설정 절차를 따를 때, 기지국은 해당 채널이 디퍼 구간 동안 유휴하고, 하나의 슬랏 구간 동안 유휴한 경우에 데이터 채널을 포함하는 전송을 시작한다. 구체적으로 기지국은 앞서 설명한 카운터 값 설정 절차에서 카운터 값이 0인지(N=0) 판단하지 않고, 단계 1)에서부터 단계 3)까지의 동작을 진행하여 하나의 슬랏 구간 동안 해당 채널이 유휴한지 판단한다. 따라서 기지국이 앞서 설명한 채널 액세스 절차에서 랜덤 카운터 값 설정 절차를 따를 경우, 기지국이 난수 0을 획득한 경우와 난수 1을 획득한 경우 동일한 시점에 데이터 채널을 포함하는 전송을 시작하게 될 수 있다. 결국, 무선 통신 장치가 서로 다른 난수를 획득한 경우에도, 무선 통신 장치는 동일한 개수의 슬랏 구간 동안 채널이 유휴한지 판단하게 된다. 이러한 경우, 무선 통신 장치는 난수를 이용해 다른 무선 통신 장치의 채널 액세스와 충돌하는 것을 방지할 수 없다.
도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국이 디퍼 구간 이후 데이터 채널을 전송하는 동작을 보여준다.
무선 통신 장치는 카운터 값 설정 절차 시작 시, 카운터의 초기(initial) 값이 0이면, 해당 채널에 바로 액세스할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는 카운터 값 설정 절차 시작 시, 카운터의 초기(initial) 값이 0이면, 해당 채널을 통해 데이터를 포함하는 전송을 바로 시작할 수 있다. 이때, 데이터는 앞서 설명한 것과 같이 데이터 채널일 수 있다. 구체적으로 데이터 채널은 PDSCH 또는 PUSCH일 수 있다. 또한, 데이터는 제어 채널일 수 있다. 구체적으로 제어 채널은 PDCCH 또는 EPDCCH일 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는 해당 채널이 유휴한 것으로 판단된 디퍼 기간 후, 카운터의 초기(initial) 값이 0이면, 하나의 슬랏 타임 동안 해당 채널이 유휴한지 감지하지 않고, 해당 채널에 액세스할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 무선 통신 장치는 카운터 값 설정 절차 시작 시, 카운터의 초기(initial) 값이 0이면, 해당 채널이 유휴한 것으로 판단된 디퍼 구간이 끝난 시점에 해당 채널에 액세스할 수 있다. 구체적인 실시 예에서, 무선 통신 장치는 카운터 값 설정 절차 시작 시, 카운터를 초기값을 설정한 후 카운터의 값이 0인지 판단할 수 있다. 예컨대, 앞서 설명한 카운터 설정 절차에서 무선 통신 장치는 단계 1)이후 카운터의 초기 값이 0인지 판단할 수 있다. 이때, 카운터의 값이 0이면, 무선 통신 장치는 해당 채널에 액세스할 수 있다. 이를 통해, 무선 통신 장치는 카운터의 초기 값이 Y인 경우와 카운터의 초기 값이 (Y+1)인 경우, 해당 채널이 유휴한지 판단하는 데 필요한 슬랏 구간의 개수를 달리할 수 있다. 이때, 획득한 난수가 Y인 경우, 무선 통신 장치는 디퍼 구간 및 Y 개만큼의 슬랏 구간 동안 해당 채널이 유휴한지 판단한다. 또한, 무선 통신 장치는 획득한 난수가 (Y+1)인 경우, 무선 통신 장치는 디퍼 구간 및 (Y+1) 개만큼의 슬랏 구간 동안 해당 채널이 유휴한지 판단하다. 이때, Y는 0일 수 있다. 또한, Y는 0이상인 자연수 일 수 있다.
구체적으로 무선 통신 장치는 디퍼 구간 동안 채널이 유휴상태 인지를 센싱하고, 디퍼 구간 동안 채널이 유휴한 경우 다음의 절차에 따라 카운터 값을 설정할 수 있다.
1) 무선 통신 장치는 카운터(N)=Ninit 으로 설정한다. Ninit은 0에서 CWp 사이에 균일한(uniform) 확률을 갖는 난수이다. 이때, N=0인 경우, 카운터 값 설정 절차를 멈춘다. N=0이 아닌 경우, 단계 2)로 간다.
2) N>0이고 기지국이 N을 감소키는 것을 선택하는 경우, 무선 통신 장치는 N=N-1로 설정한다.
3) 하나의 추가적인 슬랏 구간동안 채널이 유휴 하다면 무선 통신 장치는 단계 4)로 가고, 아니면 단계 5)로 간다.
4) N=0 이면 무선 통신 장치는 카운터 값 설정 절차를 멈춘다. N=0이 아니면 무선 통신 장치는 단계 2) 로 간다.
5) 무선 통신 장치는 하나의 추가 디퍼 구간 동안 채널을 센싱한다.
6) 하나의 추가 디퍼 구간이 포함하는 복수의 슬랏 구간 동안 채널이 유휴한 경우, 무선 통신 장치는 단계 2)로 간다. 하나의 추가 디퍼 구간 동안 채널이 유휴하지 않은 경우, 무선 통신 장치는 단계 5)로 간다.
이때, 무선 통신 장치의 다른 동작은 앞서 설명한 카운터 값 설정 절차와 동일할 수 있다.
또한, 무선 통신 장치는 도 18과 같이 동작할 수 있다. 도 18(a)와 도 18(b)에서 데이터 채널(PDSCH)에 해당하는 채널 액세스 우선순위 클래스는 3이다. 따라서 디퍼 구간(Td)은 채널 액세스 우선순위 클래스가 3인 경우에 해당하는 디퍼 구간으로 설정된다. 도 18(a)의 실시 예에서, 기지국은 디퍼 구간(Td) 동안 데이터(PDSCH/PDCCH/EPDCCH)를 전송 하려는 채널이 유휴한지 판단한다. 이때, 디퍼 구간(Td) 동안 해당 채널이 유휴한 경우, 단계1)에 따라 기지국은 난수를 획득하여, 획득한 난수를 카운터 값 N으로 설정한다. 도 18(a)의 실시 예에서 기지국은 난수 1이 획득하여, N=1로 설정한다. 다음으로 기지국은 카운터의 값(N)이 0인지 판단한다. 카운터의 초기 값(Ninit)이 1로 선택되어 카운터 값(N)이 1이므로, 단계 2)를 수행하도록 한다. 단계 2)에서 기지국은 N이 0보다 크고 기지국이 카운터를 감소시키기로 선택하면, 카운터 값에서 1을 빼, 카운터 값을 0으로 설정한다. 다음으로 단계 3)에서 기지국은 하나의 슬랏 구간(Tsl) 동안 해당 채널이 유휴한지 판단한다. 하나의 슬랏 구간(Tsl) 동안 해당 채널이 유휴한 경우, 단계 4)에서 기지국은 카운터 값이 0인지 판단한다. 단계 4)에서 카운터 값이 0인 경우, 카운터 값 설정 절차를 멈추고, 기지국은 데이터(PDSCH/PDCCH/EPDCCH)를 포함하는 전송을 시작한다. 구체적으로 기지국은 디퍼 구간(Td) 이후 하나의 슬랏 구간(Tsl)이 종료되는 시점에 데이터(PDSCH/PDCCH/EPDCCH)를 포함하는 전송을 시작할 수 있다.
도 18(b)의 실시 예에서, 기지국은 디퍼 구간(Td) 동안 데이터(PDSCH/PDCCH/EPDCCH)를 전송 하려는 채널이 유휴한지 판단한다. 디퍼 구간(Td) 동안 해당 채널이 유휴한 경우, 단계1)에 따라 기지국은 난수를 획득하여, 획득한 난수를 카운터 값 N으로 설정한다. 도 18(b)의 실시 예에서, 기지국은 난수 0을 획득하고, N=0으로 설정한다. 다음으로 기지국은 카운터의 값(N)이 0인지 판단한다. 카운터의 초기 값(Ninit)이 0이고, 따라서 카운터 값(N)이 0이므로, 기지국은 카운터 값 설정 절차를 멈추고, 데이터 채널(PDSCH/PDCCH/EPDCCH)을 포함하는 전송을 시작한다. 구체적으로 기지국은 디퍼 구간(Td) 이후, 하나의 슬랏 구간(Tsl) 동안 해당 채널이 유휴한지 감지하지 않고, 데이터 채널(PDSCH/PDCCH/EPDCCH)을 포함하는 전송을 시작할 수 있다. 기지국은 해당 디퍼 구간(Td)이 종료되는 시점에 데이터(PDSCH/PDCCH/EPDCCH)를 포함하는 전송을 시작할 수 있다. 도 18에서와 같이, 위에서 설명한 실시 예에 따른 기지국은 획득한 난수가 서로 다른 경우 서로 다른 시점에 채널에 액세스할 수 있다. 도 17 내지 도 18에서 설명한 무선 통신 장치는 기지국 또는 단말일 수 있다. 따라서 도 17 내지 도 18을 통해 설명한 본 발명의 실시 예는 단말의 채널 액세스 동작에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 18을 통해서 설명한 실시 예의 경우, 무선 통신 장치가 디퍼 구간(Td) 이후 카운터 값에 따른 구간만큼 채널이 유휴한지 판단할 때, 해당 채널이 연속해서 유휴한 경우를 설명하였다. 다만, 무선 통신 장치가 디퍼 구간 이후 카운터 값에 따른 구간만큼 채널이 유휴한지 판단할 때, 해당 채널이 사용 중인 경우, 무선 통신 장치는 다시 디퍼 구간만큼 해당 채널이 유휴한지 판단한다. 이러한 경우 카운터 값 설정 절차에 대해서는 도 19 내지 도 20을 통해 설명한다.
도 19는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국이 난수를 기초로 결정된 시간 구간에서 데이터 채널을 전송할 채널이 사용 중으로 판단한 경우, 기지국이 추가 디퍼 구간 이후 데이터 채널을 전송하는 동작을 보여준다.
앞서 설명한 카운터 값 설정 절차에서, 디퍼 구간 이후 무선 통신 장치가 난수 값에 따른 슬랏 구간 개수만큼 해당 채널이 유휴한지 판단할 때, 해당 채널이 사용 중일 수 있다. 이때, 무선 통신 장치는 카운터 값 설정 절차의 단계 5)에 따라 다시 디퍼 구간 동안 채널이 유휴한지 판단한다. 해당 채널이 디퍼 구간 동안 유휴한 경우, 무선 통신 장치는 카운터 값 설정 절차의 단계 2)부터 다시 진행한다. 따라서 무선 통신 장치는 카운터 값이 0인지 판단하지 않고, 단계 3)에 따라 하나의 슬랏 구간 동안 채널이 유휴한지 판단한다. 그러므로 무선 통신 장치가 카운터 값이 1인 상태에서 단계 2)부터 다시 진행하는 도 19(a)와 같은 경우와 카운터 값이 0인 상태에서 단계 2)부터 다시 진행하는 도 19(b)와 같은 경우 모두, 무선 통신 장치는 하나의 슬랏 구간 동안 해당 채널이 유휴한지 판단한다. 결국, 서로 다른 카운터 값이 설정된 경우라도 무선 통신 장치는 동일한 개수의 슬랏 구간 동안 채널이 유휴한지 판단하게 된다. 따라서 이러한 액세스 절차를 따르는 경우, 무선 통신 장치는 난수를 이용해 다른 무선 통신 장치의 채널 액세스와 중첩되는 것을 방지하려는 목적을 달성할 수 없다.
도 20은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국이 추가 디퍼 구간 이후 데이터 채널을 전송하는 동작을 보여준다.
무선 통신 장치는 추가 디퍼 구간 동안 채널이 유휴하고, 카운터의 값(N)이 0이면, 해당 채널에 바로 액세스할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는 추가 디퍼 구간 동안 채널이 유휴하고, 카운터의 값(N)이 0이면, 해당 채널을 통해 데이터를 포함하는 전송을 바로 시작할 수 있다. 이때, 추가 디퍼 구간은 어느 하나의 디퍼 구간 이후 무선 통신 장치가 난수에 따른 슬랏 구간 개수만큼 해당 채널이 유휴한지 판단할 때, 해당 채널이 사용 중이어서 다시 디퍼 구간 동안 해당 채널이 유휴한지 판단하는 구간을 나타낼 수 있다. 구체적으로 추가 디퍼 구간은 앞서 설명한 카운터 설정 절차에서 단계 5)의 디퍼 구간을 나타낼 수 있다. 또한, 추가 디퍼 구간 동안 해당 채널이 유휴하고, 카운터 값이 0인 경우, 무선 통신 장치는 하나의 슬랏 구간 동안 해당 채널이 유휴한지 감지하지 않고, 해당 채널에 액세스 할 수 있다. 구체적으로 카운터 값(N)이 0이고, 추가 디퍼 구간 동안 해당 채널이 유휴한 경우, 무선 통신 장치는 추가 디퍼 구간이 끝난 시점에 해당 채널에 액세스할 수 있다. 구체적인 실시 예에서, 무선 통신 장치는 추가 디퍼 구간 동안 채널이 유휴한지 판단한 경우, 카운터 값이 0인지 판단할 수 있다. 예컨대, 무선 통신 장치는 앞서 설명한 카운터 설정 절차의 단계 6)에서 해당 채널이 유휴한 것으로 판단한 후, 카운터 값이 0인지 판단할 수 있다. 이때, 카운터 값이 0이면, 무선 통신 장치는 데이터 채널을 포함하는 전송을 해당 채널을 통해 바로 시작한다. 이를 통해, 무선 통신 장치는 추가 디퍼 구간 후 카운터의 값이 Y인 경우와 카운터의 값이 (Y+1)인 경우에도, 해당 채널이 유휴한지 판단하는 데 필요한 슬랏 구간의 개수를 달리할 수 있다. 이때, 무선 통신 장치가 획득한 난수가 Y인 경우, 무선 통신 장치는 디퍼 구간, 추가 디퍼 구간 및 Y 개만큼의 슬랏 구간 동안 해당 채널이 유휴한지 판단하다. 또한, 무선 통신 장치가 획득한 난수가 (Y+1)인 경우, 무선 통신 장치는 디퍼 구간, 추가 디퍼 구간 및 (Y+1) 개만큼의 슬랏 구간 동안 해당 채널이 유휴한지 판단하다. 이때, Y는 0일 수 있다. 또한, Y는 0이상인 자연수 일 수 있다.
구체적으로 무선 통신 장치는 디퍼 구간 동안 채널이 유휴한지 감지할 수 있다. 해당 채널이 디퍼 구간 동안 유휴한 경우, 무선 통신 장치는 다음의 절차에 따라 카운터 값을 설정할 수 있다.
1) 무선 통신 장치는 카운터(N)=Ninit 으로 설정한다. Ninit은 0에서 CWp 사이에 균일한(uniform) 확률을 갖는 난수이다. 그리고 무선 통신 장치는 단계 4)로 간다.
2) 만약 N>0이고 무선 통신 장치가 N을 감소키는 것을 선택하는 경우, 무선 통신 장치는 N=N-1로 설정한다.
3) 하나의 추가적인 슬랏 구간동안 채널이 유휴 하다면 단계 4)로 가고, 아니면 단계 5)로 간다.
4) N=0 이면 무선 통신 장치는 카운터 값 설정 절차를 멈춘다. N=0이 아니면 무선 통신 장치는 단계 2) 로 간다.
5) 무선 통신 장치는 하나의 추가 디퍼 구간 동안 채널을 감지한다.
6) 만약 하나의 추가 디퍼 구간의 모든 복수의 슬랏 구간들 동안 채널이 유휴한 경우, 무선 통신 장치는 단계 4)로 간다. 그렇지 않은 경우, 무선 통신 장치는 단계 5)로 간다.
이때, 무선 통신 장치의 다른 동작은 앞서 설명한 카운터 값 설정 절차와 동일할 수 있다.
구체적으로 무선 통신 장치는 도 20내지 도 21과 같이 동작할 수 있다. 먼저 도 20(a)와 도 20(b)에서 데이터 채널(PDSCH)에 해당하는 채널 액세스 우선순위 클래스는 3이다. 따라서 디퍼 구간(Td)은 채널 액세스 우선순위 클래스가 3인 경우에 해당하는 디퍼 구간의 듀레이션으로 설정된다.
도 20(a)의 실시 예에서, 기지국은 첫 번째 디퍼 구간(Td) 동안 데이터(PDSCH/PDCCH/EPDCCH)를 전송 하려는 채널이 유휴한지 판단한다. 첫 번째 디퍼 구간(Td) 동안 해당 채널이 유휴한 경우, 단계1)에 따라 기지국은 초기값 (N_init)으로 난수를 획득하여, 카운터 값(N)을 초기값(N_init)으로 설정한다. 도 20(a)의 실시 예에서, 기지국은 초기값 (N_init)으로 난수 2를 획득하여, N=2로 설정한다. 다음으로 기지국은 단계 4)에서의 카운터의 값(N)이 0인지 판단한다.
카운터의 값(N) 이 2이므로, 기지국은 단계 2)를 수행한다. 즉, 단계 2)에서 N이 0보다 크고 기지국이 카운터를 감소시키기로 선택하면, 기지국은 카운터 값에서 1을 빼, 카운터 값을 1로 설정한다. 기지국은 단계 3)에서 하나의 슬랏 구간(Tsl) 동안 해당 채널이 유휴한지 판단한다. 하나의 슬랏 구간(Tsl) 동안 해당 채널이 유휴하지 않은 경우, 기지국은 단계 5)를 수행한다. 기지국은 단계 5)에서 또 하나의 추가 디퍼 구간(Td) 동안 해당 채널이 유휴한지 판단한다. 하나의 디퍼 구간(Td) 동안 해당 채널이 유휴한 경우, 기지국은 단계 4)로가서 카운터 값이 0인지 판단한다. 카운터 값이 0이 아닌 1이므로, 기지국은 단계 2)를 수행한다. 즉, 단계 2)에서 기지국은 N이 0보다 크고 기지국이 카운터를 감소시키기로 선택하면, 기지국은 카운터 값에 1을 빼, 카운터 값을 0으로 설정한다. 다음으로 단계 3)에서 기지국은 하나의 슬랏 구간(Tsl) 동안 해당 채널이 유휴한지 판단한다. 하나의 슬랏 구간(Tsl) 동안 해당 채널이 유휴한 경우, 단계 4)에서 기지국은 카운터 값이 0인지 판단한다. 단계 4)에서 현재 카운터 값이 0이므로, 기지국은 카운터 설정 절차를 멈추고, 데이터(PDSCH/PDCCH/EPDCCH)를 포함하는 전송을 시작한다. 구체적으로 기지국은 추가 디퍼 구간 이후 하나의 슬랏 구간(Tsl)이 종료되는 시점에 데이터(PDSCH/PDCCH/EPDCCH)를 포함하는 전송을 시작할 수 있다.
도 20(b)의 실시 예에서, 기지국은 디퍼 구간(Td) 동안 데이터(PDSCH/PDCCH/EPDCCH)를 전송 하려는 채널이 유휴한지 판단한다. 이때 첫 번째 디퍼 구간(Td) 동안 해당 채널이 유휴한 경우, 단계1)에 따라 기지국은 초기값 (N_init)으로 난수를 획득하여, 카운터 값(N)을 초기값(N_init)으로 설정한다. 도 20(b)의 실시 예에서, 기지국은 초기값 (N_init)으로 난수 1을 획득하여, N=1로 설정한다. 기지국은 단계 4)에서의 카운터의 값(N)이 0인지 판단한다. 카운터의 값(N)이 1이므로, 단계 2)를 수행한다. 즉, 단계 2)에서 N이 0보다 크고 기지국이 카운터를 감소시키기로 선택하면, 기지국은 카운터 값에서 1을 빼, 카운터 값을 0으로 설정한다. 다음으로 단계 3)에서 하나의 슬랏 구간(Tsl) 동안 해당 채널이 유휴한지 판단한다. 하나의 슬랏 구간(Tsl) 동안 해당 채널이 유휴하지 않은 경우, 기지국은 단계 5)를 수행한다. 기지국은 단계 5)에서 또 하나의 디퍼 구간(Td) 동안 해당 채널이 유휴한지 판단한다. 기지국은 하나의 추가 디퍼 구간 동안 채널을 센싱한다. 하나의 디퍼 구간(Td) 동안 해당 채널이 유휴한 경우, 단계 4)로 가서 현재 카운터 값이 0인지 판단한다. 단계 4)에서 현재 카운터 값이 0이므로, 카운터 설정을 멈추고 기지국은 데이터(PDSCH/PDCCH/EPDCCH)를 포함하는 전송을 시작한다. 구체적으로 기지국은 추가 디퍼 구간(Td)이 종료되는 시점에 데이터 채널(PDSCH)을 포함하는 전송을 시작할 수 있다. 도 20에서와 같이, 위에서 설명한 실시 예에 따른 무선 통신 장치는 채널 액세스 도중 추가 디퍼 구간 동안 채널이 유휴한지 판단하는 경우에도, 획득한 난수가 서로 다른 경우 서로 다른 시점에 데이터 채널을 포함하는 전송을 시작할 수 있다.
도 21(a)와 도 21(b)는 추가 디퍼 구간이 연속적이지 않은 경우, 본 발명의 실시 예에 따른 기지국이 추가 디퍼 구간 이후 데이터 채널을 전송하는 동작을 보여준다. 추가 디퍼 구간이 연속적이지 않은 경우에도 무선 통신 장치는 도 20을 통해 설명한 실시 예와 동일하게 동작할 수 있다. 도 19 내지 도 21에서 설명한 무선 통신 장치는 기지국 또는 단말일 수 있다. 따라서 도 19 내지 도 21을 통해 설명한 본 발명의 실시 예는 단말의 채널 액세스 동작에도 동일하게 적용될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 기지국은 채널 액세스 시, 추가 디퍼 구간 동안 해당 채널이 유휴한지 판단한다. 이때, 기지국의 구체적인 채널 감지(sensing) 방법에 대해 도 22 내지 도 24을 통해 설명한다.
도 22는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 추가 디퍼 동작을 보여준다.
앞서 설명한 카운터 값 설정 절차에서, 무선 통신 장치는 디퍼 구간 단위(granularity)로 채널을 감지할 수 있다. 무선 통신 장치가 디퍼 구간 단위로 채널을 감지하는 경우, 무선 통신 장치의 채널 액세스 동작이 비효율적일 수 있다. 예컨대, 도 22의 실시 예에서, 기지국은 추가 디퍼 구간 동작 중 추가 디퍼 구간(Td)이 포함하는 어느 하나의 슬랏 구간(Tsl) 동안 액세스하는 채널이 사용 중인 것으로 판단한다. 이때, 기지국은 해당 추가 디퍼 구간이 종료된 후, 해당 채널에 대한 감지를 다시 시작한다. 따라서 디퍼 구간이 포함하는 복수의 슬랏 구간 중 첫 번째 슬랏 구간 동안 해당 채널이 사용 중이고 나머지 슬랏 구간 동안 해당 채널이 유휴한 경우라도, 해당 디퍼 구간이 종료된 후 다시 해당 채널에 액세스한다. 따라서 무선 통신 장치가 디퍼 구간 단위로 채널을 감지하는 경우, 기지국은 유휴한 채널에 접근할 수 있는 기회를 낭비할 수 있다. 그러므로 무선 통신 장치는 디퍼 구간 중 액세스 하는 채널이 유휴한지 슬랏 구간 단위로 판단할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는 추가 디퍼 구간 중 액세스 하는 채널이 유휴한지 슬랏 구간 단위로 판단할 수 있다. 기지국의 구체적인 동작은 도 23 내지 도 24을 통해 설명한다.
도 23 내지 도 24은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 기지국의 추가 디퍼 구간의 동작을 보여준다.
무선 통신 장치는 추가 디퍼 구간 중 액세스 하는 채널이 유휴한지 슬랏 구간 단위로 판단할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는 추가 디퍼 구간 중 해당 채널이 사용 중으로 감지한 경우, 사용 중으로 판단된 슬랏 구간의 종료 시점부터 추가 디퍼 구간 동안 해당 채널이 유휴한지 판단할 수 있다. 도 23(a)의 실시 예에서, 기지국은 디퍼 구간(Td)이 포함하는 첫 번째 슬랏 구간(Tsl) 동안 액세스하는 채널이 사용 중인 것으로 판단한다. 이때, 기지국은 도 23(b)의 실시 예에서와 같이 첫 번째 슬랏 구간(Tsl)의 종료 시점부터 새로운 디퍼 구간(Td) 동안 해당 채널이 유휴한지 판단한다. 도 24(a)의 실시 예에서, 기지국은 디퍼 구간(Td)이 포함하는 두번째 슬랏 구간(Tsl) 동안 액세스하는 채널이 사용 중인 것으로 판단한다. 이때, 기지국은 도 24(b)의 실시 예에서와 같이 디퍼 구간(Td)이 포함하는 두번째 슬랏 구간(Tsl)의 종료 시점부터 새로운 디퍼 구간(Td) 동안 해당 채널이 유휴한지 판단한다.
앞서 설명한 카운터 값 설정 절차에서 추가 디퍼 구간 단계 5) 및 단계 6)에서 무선 통신 장치는 아래와 같이 동작할 수 있다. 무선 통신 장치는 추가 디퍼 구간이 포함하는 복수의 슬랏 구간 중 어느 하나의 슬랏 구간 동안 해당 채널이 사용 중 인지, 추가 디퍼 구간이 포함하는 모든 슬랏 구간 동안 해당 채널이 유휴한지 감지할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는 추가 디퍼 구간 내에 유휴하지 않은 슬롯 구간이 감지될 때까지 또는 추가 디퍼 구간 동안의 모든 슬롯 구간들이 유휴상태로 감지될 때까지 채널을 감지할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 추가 디퍼 구간 중 어느 하나의 슬랏 구간 동안 해당 채널이 사용 중인 경우, 해당 채널을 사용 중으로 판단한 시점에 무선 통신 장치는 단계 6)으로 간다. 이때, 무선 통신 장치는 다시 단계 5)의 동작을 반복한다. 또한, 추가 디퍼 구간이 포함하는 모든 슬랏 구간 동안 해당 채널이 유휴한 경우, 무선 통신 장치는 해당 디퍼 구간의 종료 시점에 단계 6)으로 간다. 이때, 무선 통신 장치는 단계 4)로 간다.
도 23 내지 도 24에서 설명한 무선 통신 장치는 기지국 또는 단말일 수 있다. 따라서 도 23 내지 도 24를 통해 설명한 본 발명의 실시 예는 단말의 채널 액세스 동작에도 동일하게 적용될 수 있다.
무선 통신 장치는 복수의 캐리어 또는 복수의 채널을 통해 전송할 수 있다. 따라서 앞서 설명한 실시 예들은 무선 통신 장치가 어느 하나의 채널에 액세스할 때뿐만 아니라 복수의 채널에 액세스할 때 동일하게 사용될 수 있다. 이때, 복수의 캐리어 또는 복수의 채널에 대한 액세스 방법은 아래와 같이 구별될 수 있다. 무선 통신 장치가 복수의 채널 또는 복수의 캐리어에서 각각 독립적으로 채널 액세스 절차를 수행하는 경우, 해당 채널 액세스는 Type A로 분류될 수 있다. 이때, 무선 통신 장치가 각 캐리어 또는 각 채널 별로 난수를 독립적으로 획득하는 경우, 해당 채널 액세스는 Type A1으로 분류될 수 있다. 또한, 무선 통신 장치가 각 캐리어 또는 각 채널에 해당하는 CWS 중 가장 큰 CWS을 기초로 하나의 난수를 획득하여 사용하는 경우, 해당 채널 액세스는 Type A2로 분류될 수 있다. 또한, 무선 통신 장치가 어느 하나의 채널 또는 어느 하나의 캐리어에 대한 채널 액세스 절차를 기초로 복수의 채널 또는 복수의 캐리어에서 채널 액세스하는 경우, 해당 채널 액세스는 Type B로 분류될 수 있다.
무선 통신 장치가 위에서 설명한 분류에 따라 복수의 채널 또는 복수의 캐리어에 액세스할 때, 무선 통신 장치는 복수의 채널 또는 복수의 캐리어에서 동시에 전송을 시작하지 못할 수 있다. 따라서 무선 통신 장치는 앞서 설명한 카운터 값 설정 절차 중 복수의 채널 또는 복수의 캐리어에서 동시에 전송을 시작하기 위한 동작을 수행할 수 있다. 구체적으로 앞서 설명한 카운터 값 설정 절차에서 무선 통신 장치는 카운터 값에서 선택적으로 1을 뺄 수 있다. 이를 통해, 무선 통신 장치는 어느 하나의 채널에서의 전송 시작을 시간을 늦출 수 있다. 다만 이러한 동작은 카운터 초기 값이 0인지에 따라 전송 시작 여부를 판단하는 경우에 적용될 수 없다. 구체적으로 카운터 값 설정 절차에서 어느 하나의 채널에 해당하는 난수는 0이고, 다른 채널에 해당하는 난수는 0이 아닐 수 있다. 이때, 무선 통신 장치는 도 17을 통해 설명한 실시 예에 같이 단계 1)에 따라 난수 0에 해당하는 채널에서 바로 전송을 시작할 수 있다.
따라서 무선 통신 장치가 난수를 획득한 후, 무선 통신 장치는 난수 값보다 큰 수를 카운터의 초기 값으로 설정할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는 카운터의 초기 값을 획득한 난수보다 1만큼 큰 수로 설정할 수 있다. 예컨대, 앞서 설명한 카운터 값 설정 절차의 단계 1)에서, 무선 통신 장치는 N= Ninit+1로 설정하고 단계 2)로 갈 수 있다. 구체적으로 카운터 값 설정 절차의 단계 1)은 다음과 같을 수 있다.
1) 무선 통신 장치는 카운터(N)= Ninit 으로 설정한다. Ninit은 0에서 CWp 사이에 균일한(uniform) 확률을 갖는 난수이다. 이때, N=0인 경우, 무선 통신 장치는 두 가지 옵션 중 어느 하나를 선택할 수 있다. 첫 번째 옵션에서, 무선 통신 장치는 N=1로 설정하고, 단계 2)로 간다. 두 번째 옵션에서, 무선 통신 장치는 카운터 값 설정 절차를 멈춘다. N=0이 아닌 경우, 무선 통신 장치는 단계 2)로 간다.
무선 통신 장치는 카운터의 초기 값 설정에 관한 이러한 실시 예들을 Type A의 채널 액세스와 Type B의 채널 액세스에 모두 적용할 수 있다. 또한, 무선 통신 장치는 카운터의 초기 값 설정에 관한 이러한 실시 예들을 Type A1의 채널 액세스에만 적용할 수 있다. 카운터의 초기 값 설정에 관한 이러한 실시 예들을 통해, 무선 통신 장치는 복수의 채널 또는 복수의 캐리어를 효율적으로 사용할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이 카운터의 초기 값 설정 단계에서, 무선 통신 장치는 CW 값을 조정(adjust)할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는 CW 값을 채널 상태를 기초로 조정할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 무선 통신 장치는 HARQ-ACK 값의 NACK 비율을 기초로 CW 값을 조정할 수 있다. 예컨대, HARQ-ACK 값의 NACK 비율이 일정 기준 값 이상인 경우, 무선 통신 장치는 CW 값을 증가 시킬 수 있다. 이때, 일정 기준 값은 80%일 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는 아래의 절차에 따라 CW 값을 조정할 수 있다.
1) 무선 통신 장치는 데이터 채널의 채널 액세스 우선순위 클래스에 따른 CW 값인 CWp를 각 채널 액세스 우선순위 클래스에 해당하는 CW 중 최소 CW 값인 CWmin,p(CWp = CWmin,p)로 설정한다. 이때, 채널 액세스 우선순위 클래스는 1 내지 4 중 어느 하나이다.
2) 레퍼런스 서브프레임 k에서 데이터 채널 전송에 해당하는 HARQ-ACK 값의 80% 이상이 NACK인 경우, 무선 통신 장치는 CWp 값을 CWp 값으로 허용된 값 중 현재 CWp 값의 다음 큰 값으로 증가 시키고, 단계 2)에 머무른다(remain). 레퍼런스 서브프레임 K에서 데이터 채널 전송에 해당하는 HARQ-ACK 값의 80% 이상이 NACK이 아닌 경우, 무선 통신 장치는 단계 1)로 간다.
이때, 레퍼런스 서브프레임 k는 무선 통신 장치가 가장 최근에 전송한 전송의 시작 서브프레임일 수 있다. 이는 HARQ-ACK 피드백이 허용된 경우이다. 또한, CWp가 각 채널 액세스 우선순위 클래스에 해당하는 CW 중 최대 CW 값인 CWmax,p (CWp =CWmax,p)인 경우, CWp 값으로 허용된 값 중 현재 CWp 값의 다음 큰 값은 CWmax,p 이다. 또한, 단계 2)에서 CWP가 CWmax,p로 일정 기준 값만큼 연속해서 설정된 경우, 무선 통신 장치는 CWp는 CWmin,p으로 설정할 수 있다. 이때, 일정 기준 값은 1 내지 8의 정수 중 어느 하나일 수 있다. 무선 통신 장치가 전송할 데이터 채널이 서로 다른 채널 액세스 우선순위 클래스를 갖는 트래픽을 포함하는 경우, 무선 통신 장치는 데이터 채널이 포함하는 트래픽에 해당하는 복수의 채널 액세스 우선순위 클래스 중 어느 하나의 채널 액세스 우선순위 클래스를 기초로 CW 값을 설정할 수 있다. 어느 하나의 우선순위는 복수의 채널 액세스 우선순위 클래스 중 가장 우선하지 않는 채널 액세스 우선순위 클래스일 수 있다. 또한, 접속 우선 순위는 채널 액세스 우선순위 클래스 또는 LBT 우선순위 클래스 중 어느 하나일 수 있다. 무선 통신 장치가 데이터 채널에 해당하는 복수의 채널 액세스 우선순위 클래스 중 어느 하나의 채널 액세스 우선순위 클래스를 기초로 CW 값을 설정하여 채널 액세스 기회를 획득한 경우, 무선 통신 장치는 다음의 조건 중 적어도 어느 하나에 따라 동작할 수 있다. 설명의 편의를 위해, 채널 액세스 기회 획득에 사용된 채널 액세스 우선순위 클래스를 우선순위 X라 지칭한다.
- 무선 통신 장치가 전송 시 사용하는 전송 듀레이션은 우선순위 X와 같거나 우선하는(prior) 우선 순위를 갖는, 버퍼된 트래픽을 전송하기 위해 필요한 전송 듀레이션보다 더 길 수 없다.
- 무선 통신 장치가 전송 시 사용하는 전송 듀레이션은 우선순위 X에 해당하는 TMCOT보다 길 수 없다.
- 무선 통신 장치는 우선순위 X와 같거나 우선하는(prior) 우선 순위를 갖는, 버퍼된 트래픽을 모두 소진(exhaust)한 후, 우선순위 X보다 우선하지 않는 우선 순위를 갖는 트래픽을 전송할 수 있다.
이와 같이, 무선 통신 장치가 복수의 채널 액세스 우선순위 클래스를 갖는 트래픽을 하나의 데이터 채널을 통해 전송하고, 어느 하나의 채널 액세스 우선순위 클래스를 기초로 채널에 액세스하는 경우, 앞서 설명한 CWp를 CWmax,p에서 CWmin,p으로 설정하는 방법이 문제될 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치가 채널 액세스 우선순위 클래스 1 내지 3에 해당하는 트래픽을 전송할 때, 무선 통신 장치는 채널 액세스 우선순위 클래스 3을 기초로 채널에 액세스할 수 있다. 이때, 무선 통신 장치는 채널 액세스 우선순위 클래스 3에 따라 m_p, CWmin,p,, CWmax,p, 및 TMCOT를 설정할 수 있다. 무선 통신 장치가 CW3의 값으로 CWmax,3을 기준 값만큼 연속해서 설정한 경우, 무선 통신 장치는 CW3을 CW min,3로 설정한다. 이러한 경우, 무선 통신 장치는 CW1 및 CW2의 값을 각각의 CW min,p로 설정하지 않는다. 채널 액세스 시 사용된 채널 액세스 우선순위 클래스에 대해서만 CWp 값을 리셋하기 때문이다. 따라서 채널 액세스 우선순위 클래스 1 및 채널 액세스 우선순위 클래스2에 해당하는 트래픽에 불이익이 생길 수 있다.
따라서 무선 통신 장치는 복수의 채널 액세스 우선순위에 해당하는 트래픽을 포함하는 데이터 채널 전송을 위한 채널 액세스 시, CWp 값을 CWp,max에서 CWp,min으로 리셋하는 경우, 채널 액세스 시 사용한 채널 액세스 우선순위뿐만 아니라 채널 액세스 시 사용한 채널 액세스 우선순위보다 우선하지 않는 CWp값도 CWp,min으로 설정할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서, 무선 통신 장치는 복수의 채널 액세스 우선순위에 해당하는 트래픽을 포함하는 데이터 채널 전송을 위한 채널 액세스 시, CWp 값을 CWp,max에서 CWp,min으로 리셋하는 경우, 채널 액세스 시 사용한 채널 액세스 우선순위뿐만 데이터 채널이 포함하는 트래픽의 다른 채널 액세스 우선순위에 해당하는 CWp값도 각각 채널 액세스 우선순위의 CWp,min으로 설정할 수 있다.
도 25는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 장치의 동작을 보여준다.
앞서 설명한 바와 같이, 무선 통신 장치는 다음의 동작을 통해 채널에 액세스 할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는 다음의 동작을 통해 비면허 대역의 채널에 액세스 할 수 있다.
무선 통신 장치는 디퍼 구간 동안 채널이 유휴한지 판단한다(S2501). 이때, 디퍼 구간은 채널 액세스를 통해 전송될 데이터 채널이 포함하는 트래픽의 액세스 우선 순위를 기초로 결정될 수 있다. 구체적으로 우선 순위는 앞서 설명한 채널 액세스 우선순위 클래스 및 LBT 우선순위 클래스 중 어느 하나일 수 있다.
무선 통신 장치는은 난수를 기초로 카운터의 초기 값을 결정한다(S2503). 이때, 난수는 무선 통신 장치가 설정한 컨텐션 윈도우(CW) 내에서 균일한 확률로 획득될 수 있다. 무선 통신 장치는 앞서 설명한 실시 예들을 따라 CW를 설정할 수 있다. 구체적으로 채널 액세스를 통해 전송될 데이터 채널이 서로 다른 액세스 우선순위를 갖는 트래픽을 포함하는 경우, 무선 통신 장치는 데이터 채널이 포함하는 트래픽에 해당하는 복수의 액세스 우선순위 중 어느 하나의 액세스 우선순위를 기초로 CW 값을 설정할 수 있다. 어느 하나의 우선순위는 복수의 액세스 우선순위 중 가장 우선하지 않는 액세스 우선순위일 수 있다. 또한, 무선 통신 장치는 복수의 채널 액세스 우선순위에 해당하는 트래픽을 포함하는 데이터 채널 전송을 위한 채널 액세스 시, CWp 값을 CWp,max에서 CWp,min으로 리셋하는 경우, 채널 액세스 시 사용한 채널 액세스 우선순위뿐만 아니라 채널 액세스 시 사용한 채널 액세스 우선순위보다 우선하지 않는 CWp값도 CWp,min으로 설정할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서, 무선 통신 장치는 복수의 채널 액세스 우선순위에 해당하는 트래픽을 포함하는 데이터 채널 전송을 위한 채널 액세스 시, CWp 값을 CWp,max에서 CWp,min으로 리셋하는 경우, 채널 액세스 시 사용한 채널 액세스 우선순위뿐만 데이터 채널이 포함하는 트래픽의 다른 채널 액세스 우선순위에 해당하는 CWp값도 각각 채널 액세스 우선순위의 CWp,min으로 설정할 수 있다.
무선 통신 장치는 난수 보다 큰 수를 카운터의 초기 값으로 설정할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는 카운터의 초기 값을 획득한 난수보다 1만큼 큰 수로 설정할 수 있다. 예컨대, 앞서 설명한 카운터 값 설정 절차의 단계 1)에서, 무선 통신 장치는 N= Ninit+1로 설정하고, 단계 2)로 갈 수 있다. 구체적인 기지국은 도 24이후 설명한 실시 예들에 따라 카운터의 초기 값을 설정할 수 있다.
무선 통신 장치는 카운터의 초기 값과 슬랏 구간을 기초로 결정되는 랜덤 백오프 시간 구간 동안 채널이 유휴한지 판단한다(S2505). 랜덤 백오프 시간 구간 동안 해당 채널이 유휴한 경우, 무선 통신 장치는 해당 채널에 액세스 한다(S2507). 이때, 슬랏 구간은 앞서 설명한 바와 같이 일정한 시간 단위를 나타낼 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는 카운터의 초기 값만큼 개수의 슬랏 구간 동안 채널이 유휴한지 판단할 수 있다.
이때, 무선 통신 장치는 카운터 값을 선택적으로 1만큼 줄일 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는 카운터 값을 1만큼 줄이지 않고, 하나의 슬랏 구간 동안 해당 채널이 유휴한지 판단할 수 있다. 구체인 실시 예에서 무선 통신 장치는 도 16을 통해 설명한 셀프-디퍼럴 동작을 수행할 수 있다. 이를 통해, 무선 통신 장치는 다중 캐리어를 이용한 전송 시 전송 효율을 높일 수 있다.
무선 통신 장치는 랜덤 백오프 시간 구간에서 무선 통신 장치가 카운터를 감소시키기로 선택하는 경우 카운터 값을 1만큼 줄이고, 해당 채널이 하나의 슬랏 구간 동안 유휴한지 판단하는 카운터 감소 동작을 수행할 수 있다. 해당 채널이 하나의 슬랏 구간 동안 유휴한 경우, 무선 통신 장치는 카운터 값이 0인지 판단할 수 있다. 이때, 카운터 값이 0인 경우, 무선 통신 장치는 해당 채널에 액세스한다. 또한, 카운터 값이 0이 아닌 경우, 무선 통신 장치는 카운터 값이 0이될 때까지, 무선 통신 장치가 카운터를 감소시키기로 선택하는 경우, 카운터 감소 동작을 반복한다. 구체적으로 무선 통신 장치는 앞서 설명한 실시 예들의 카운터 값 설정 절차에 따라 카운터 값을 설정할 수 있다.
특히, 카운터의 초기 값이 0이면, 무선 통신 장치는 디퍼 구간 후 바로 해당 채널에 액세스할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는 디퍼 구간 후, 해당 채널이 하나의 슬랏 구간 동안 유휴한지 감지하지 않고, 해당 채널에 액세스할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 무선 통신 장치는 디퍼 구간의 종료 시점에 카운터의 초기 값이 0인지 판단할 수 있다. 카운터의 초기 값이 0인 경우, 무선 통신 장치는 해당 채널에 액세스할 수 있다. 구체적인 디퍼 구간 후 카운터 설정 절차에서의 무선 통신 장치의 동작은 도 17 내지 도 21을 통해 설명한 실시 예들과 동일할 수 있다.
카운터 감소 동작에서, 해당 채널이 하나의 슬랏 구간 동안 유휴하지 않은 경우, 무선 통신 장치는 디퍼 구간과 동일한 듀레이션을 갖는 추가 디퍼 구간 동안 해당 채널이 유휴한지 판단할 수 있다. 추가 디퍼 구간 후, 카운터 값이 0이면, 무선 통신 장치는 해당 채널에 바로 액세스할 수 있다. 구체적으로 추가 디퍼 구간 후, 카운터 값이 0이면, 무선 통신 장치는 하나의 슬랏 타임 동안 해당 채널이 유휴한지 감지하지 않고, 해당 채널에 액세스할 수 있다. 구체적인 실시 예에서, 추가 디퍼 구간 동안 해당 채널이 유휴한 경우, 무선 통신 장치는 추가 디퍼 구간의 종료 시점에 상기 카운터의 값이 0인지 판단할 수 있다. 카운터의 값이 0인 경우, 무선 통신 장치는 해당 채널에 액세스할 수 있다. 구체적인 추가 디퍼 구간 후 카운터 설정 절차에서의 무선 통신 장치의 동작은 도 18, 도 20, 그리고 도 21을 통해 설명한 실시 예들과 동일할 수 있다.
또한, 무선 통신 장치는 추가 디퍼 구간에서 슬랏 구간 단위로 해당 채널이 유휴한지 판단할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 장치는 추가 디퍼 구간이 포함하는 복수의 슬랏 구간 중 어느 하나의 슬랏 구간 동안 해당 채널이 사용 중인 경우, 사용 중으로 판단된 상기 슬랏 구간 종료 시점부터 추가 디퍼 구간의 듀레이션 동안 상기 채널이 유휴한지 판단할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 무선 통신 장치는 추가 디퍼 구간 내에 유휴하지 않은 슬롯 구간이 감지될 때까지 또는 추가 디퍼 구간 동안의 모든 슬롯 구간들이 유휴상태로 감지될 때까지 채널을 감지할 수 있다. 구체적인 실시 예에 따를 때, 앞서 설명한 카운터 값 설정 절차에서 추가 디퍼 구간 단계 5) 및 단계 6)에서 무선 통신 장치는 아래와 같이 동작할 수 있다. 무선 통신 장치는 추가 디퍼 구간이 포함하는 복수의 슬랏 구간 중 어느 하나의 슬랏 구간 동안 해당 채널이 사용 중 인지, 추가 디퍼 구간이 포함하는 모든 슬랏 구간 동안 해당 채널이 유휴한지 감지할 수 있다. 구체적으로 추가 디퍼 구간 중 어느 하나의 슬랏 구간 동안 해당 채널이 사용 중인 경우, 해당 채널을 사용 중으로 판단한 시점에 무선 통신 장치는 단계 6)으로 간다. 이때, 무선 통신 장치는 다시 단계 5)의 동작을 반복한다. 또한, 추가 디퍼 구간이 포함하는 모든 슬랏 구간 동안 해당 채널이 유휴한 경우, 무선 통신 장치는 해당 디퍼 구간의 종료 시점에 단계 6)으로 간다. 이때, 무선 통신 장치는 단계 2)로 간다. 구체적인 실시 예에서, 기지국은 도 22 내지 도 24를 통해 설명한 실시 예들에 따라 추가 디퍼 구간 동안 해당 채널이 유휴한지 판단할 수 있다.
또한, 기지국은 해당 채널에 액세스하여 데이터를 포함하는 전송을 시작한다. 이때, 데이터는 데이터 채널일 수 있다. 구체적으로 데이터 채널은 PDSCH 또는 PUSCH일 수 있다. 또한, 데이터는 제어 채널일 수 있다. 구체적으로 제어 채널은 PDCCH, 또는 EPDCCH일 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이 무선 통신 장치는 기지국 또는 단말일 수 있다.
도 17 내지 도 25의 설명에서, 무선 통신 장치의 채널 액세스 방법의 실시 예에 대해 설명하였다. 도 17 내지 도 24의 도면에서 기지국의 동작에 관한 도면을 통해 본 발명의 실시 예들을 설명했으나, 이러한 실시 예들은 단말의 채널 액세스 방법에도 동일하게 적용될 수 있다. 구체적으로 도 17 내지 도 25를 통해 설명한 채널 액세스 방법에 관한 실시 예는 단말의 비면허 대역 채널 액세스 방법에 적용될 수 있다. 또한, 앞서 설명한 발명의 실시 예들은 비면허 대역뿐만 아니라 경쟁 절차 후에 무선 자원을 사용하는 다른 주파수 대역에서의 채널 액세스 방법에 적용될 수 있다.
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말과 기지국의 구성을 예시한다. 본 발명에서 단말은 휴대성과 이동성이 보장되는 다양한 종류의 무선 통신 장치 또는 컴퓨팅 장치로 구현될 수 있다. 단말은 UE(User Equipment), STA(Station), MS(Mobile Subscriber) 등으로 지칭될 수 있다. 본 발명에서 기지국은 서비스 지역에 해당하는 셀(예, 매크로 셀, 펨토 셀, 피코 셀 등)을 제어 및 관장하고, 신호 송출, 채널 지정, 채널 감시, 자기 진단, 중계 등의 기능을 수행할 수 있다. 기지국은 eNB(evolved NodeB), AP(Access Point) 등으로 지칭될 수 있다.
도 26을 참조하면, 단말(100)은 프로세서(110), 통신 모듈(120), 메모리(130), 유저 인터페이스부(140) 및 디스플레이 유닛(150)을 포함할 수 있다.
프로세서(110)는 본 발명에 따른 다양한 명령 또는 프로그램을 실행하고, 단말(100) 내부의 데이터를 프로세싱 할 수 있다. 또한, 프로세서(100)는 단말(100)의 각 유닛들을 포함한 전체 동작을 제어하고, 유닛들 간의 데이터 송수신을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(110)는 본 발명의 제안에 따라 하향링크 신호를 수신/처리할 수 있다.
통신 모듈(120)은 이동 통신망을 이용한 이동 통신 및 무선랜을 이용한 무선랜 접속을 수행하는 통합 모듈일 수 있다. 이를 위하여 통신 모듈(120)은 셀룰러 통신 인터페이스 카드(121, 122) 및 무선랜 인터페이스 카드(123)와 같은 복수의 네트워크 인터페이스 카드(Network Interface Card)를 내장 또는 외장 형태로 구비할 수 있다. 도 26에서 통신 모듈(120)은 일체형 통합 모듈로 도시되었지만, 각각의 네트워크 인터페이스 카드는 도 26과 달리 회로 구성 또는 용도에 따라 독립적으로 배치될 수 있다.
셀룰러 통신 인터페이스 카드(121)는 이동 통신망을 이용하여 기지국(200), 외부 디바이스, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신하고, 프로세서(110)의 명령에 기초하여 제 1 주파수 밴드에서 셀룰러 통신 서비스를 제공한다. 셀룰러 통신 인터페이스 카드(121)는 LTE-Licensed 주파수 밴드를 이용하는 적어도 하나의 NIC 모듈을 포함할 수 있다. 셀룰러 통신 인터페이스 카드(122)는 이동 통신망을 이용하여 기지국(200), 외부 디바이스, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신하고, 프로세서(110)의 명령에 기초하여 제2 주파수 밴드에서 셀룰러 통신 서비스를 제공한다. 셀룰러 통신 인터페이스 카드(122)는 LTE-Unlicensed 주파수 밴드를 이용하는 적어도 하나의 NIC 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들면, LTE-Unlicensed 주파수 밴드는 2.4GHz 또는 5GHz의 밴드일 수 있다.
무선랜 인터페이스 카드(123)는 무선랜 접속을 통해 기지국(200), 외부 디바이스, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신하고, 프로세서(110)의 명령에 기초하여 제2 주파수 밴드에서 무선랜 서비스를 제공한다. 무선랜 인터페이스 카드(123)는 무선랜 주파수 밴드를 이용하는 적어도 하나의 NIC 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들면, 무선랜 주파수 밴드는 2.4GHz 또는 5GHz의 밴드와 같은 Unlicensed radio 밴드일 수 있다.
메모리(130)는 단말(100)에서 사용되는 제어 프로그램 및 그에 따른 각종 데이터를 저장한다. 제어 프로그램에는 단말(100)이 기지국(200), 외부 디바이스, 서버 중 적어도 하나와 무선 통신을 수행하는데 필요한 프로그램이 포함될 수 있다. 유저 인터페이스(140)는 단말(100)에 구비된 다양한 형태의 입/출력 수단을 포함한다. 디스플레이 유닛(150)은 디스플레이 화면에 다양한 이미지를 출력한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국(200)은 프로세서(210), 통신 모듈(220) 및 메모리(230)를 포함할 수 있다.
프로세서(210)는 본 발명에 따른 다양한 명령 또는 프로그램을 실행하고, 기지국(200) 내부의 데이터를 프로세싱 할 수 있다. 또한, 프로세서(210)는 기지국(200)의 각 유닛들을 포함한 전체 동작을 제어하고, 유닛들 간의 데이터 및 제어 채널의 송수신을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 본 발명의 제안에 따라 하향링크 데이터 및 제어 채널의 전송을 전송/처리할 수 있다. 예를 들어, 도 17 내지 도 22의 실시예에 따라 이용한 데이터 및 제어 채널의 전송을 수행할 수 있다.
통신 모듈(220)은 단말(100)의 통신 모듈(120)과 같이 이동 통신망을 이용한 이동 통신 및 무선랜을 이용한 무선랜 접속을 수행하는 통합 모듈일 수 있다. 이를 위하여 통신 모듈(120)은 셀룰러 통신 인터페이스 카드(221, 222) 및 무선랜 인터페이스 카드(223)와 같은 복수의 네트워크 인터페이스 카드(Network Interface Card)를 내장 또는 외장 형태로 구비할 수 있다. 도 26에서 통신 모듈(220)은 일체형 통합 모듈로 도시되었지만, 각각의 네트워크 인터페이스 카드는 도 26과 달리 회로 구성 또는 용도에 따라 독립적으로 배치될 수 있다.
셀룰러 통신 인터페이스 카드(221)는 이동 통신망을 이용하여 단말(100), 외부 디바이스, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신하고, 프로세서(210)의 명령에 기초하여 제1 주파수 밴드에서 셀룰러 통신 서비스를 제공한다. 셀룰러 통신 인터페이스 카드(221)는 LTE-Licensed 주파수 밴드를 이용하는 적어도 하나의 NIC 모듈을 포함할 수 있다. 셀룰러 통신 인터페이스 카드(222)는 이동 통신망을 이용하여 단말(100), 외부 디바이스, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신하고, 프로세서(210)의 명령에 기초하여 제2 주파수 밴드에서 셀룰러 통신 서비스를 제공한다. 셀룰러 통신 인터페이스 카드(222)는 LTE-Unlicensed 주파수 밴드를 이용하는 적어도 하나의 NIC 모듈을 포함할 수 있다. LTE-Unlicensed 주파수 밴드는 2.4GHz 또는 5GHz의 밴드일 수 있다.
무선랜 인터페이스 카드(223)는 무선랜 접속을 통해 단말(100), 외부 디바이스, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신하고, 프로세서(210)의 명령에 기초하여 제2 주파수 밴드에서 무선랜 서비스를 제공한다. 무선랜 인터페이스 카드(223)는 무선랜 주파수 밴드를 이용하는 적어도 하나의 NIC 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들면, 무선랜 주파수 밴드는 2.4GHz 또는 5GHz의 밴드와 같은 비면허 무선 밴드일 수 있다.
도 26에서 단말과 기지국의 블록들은 디바이스의 엘리먼트들을 논리적으로 구별하여 도시한 것이다. 디바이스의 엘리먼트들은 디바이스의 설계에 따라 하나의 칩으로 또는 복수의 칩으로 장착될 수 있다. 또한, 단말(100)의 일부 구성들, 이를 테면 유저 인터페이스(140) 및 디스플레이 유닛(150) 등은 단말(100)에 선택적으로 구비될 수 있다. 또한, 기지국(200)의 일부 구성들, 이를테면 무선랜 인터페이스 카드(223) 등은 기지국(200)에 선택적으로 구비될 수 있다. 유저 인터페이스(140) 및 디스플레이 유닛(150) 등은 기지국(200)에 필요에 따라 추가 구비될 수 있다.
본 발명의 방법 및 시스템은 특정 실시예와 관련하여 설명되었지만, 그것들의 구성 요소 또는 동작의 일부 또는 전부는 범용 하드웨어 아키텍쳐를 갖는 컴퓨터 시스템을 사용하여 구현될 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (21)

  1. 무선 통신 시스템의 기지국에서,
    통신 모듈; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는
    디퍼 구간 동안 채널이 유휴한지 판단하고, 상기 디퍼 구간 동안 상기 채널이 유휴한 경우 난수를 기초로 카운터의 초기 값을 결정하고, 상기 카운터의 초기 값과 일정한 시간 단위인 슬랏 구간을 기초로 결정되는 랜덤 백오프 시간 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 판단하고, 상기 채널이 상기 상기 랜덤 백오프 시간 구간 동안 유휴한 경우 상기 채널에 액세스하고,
    상기 난수는 기지국이 설정한 정수인 컨텐션 윈도우 내에서 균일한 확률로 획득되는
    기지국.
  2. 제1항에서,
    상기 프로세서는
    상기 랜덤 백오프 시간 구간에서 상기 카운터 값을 1만큼 줄이고, 상기 채널이 상기 하나의 슬랏 구간 동안 유휴한지 판단하는 카운터 감소 동작을 수행하고, 상기 채널이 상기 하나의 슬랏 구간 동안 유휴한 경우, 상기 카운터 값이 0인지 판단하고, 상기 카운터 값이 0인 경우, 상기 채널에 액세스하고, 상기 카운터 값이 0이 아닌 경우, 상기 카운터 값이 0이될 때까지, 상기 카운터 감소 동작을 반복하는
    기지국.
  3. 제2항에서,
    상기 프로세서는
    상기 카운터의 초기 값이 0이면, 상기 디퍼 구간 후 바로 상기 채널에 액세스하는
    기지국.
  4. 제3항에서,
    상기 프로세서는
    상기 카운터의 초기 값이 0인 경우, 상기 디퍼 구간 후 상기 하나의 슬랏 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 감지하지 않고, 상기 채널에 액세스하는
    기지국.
  5. 제4항에서,
    상기 프로세서는
    상기 디퍼 구간의 종료 시점에 상기 카운터의 초기 값이 0인지 판단하고, 상기 카운터의 초기 값이 0인 경우, 상기 채널에 액세스하는
    기지국.
  6. 제2항에서,
    상기 프로세서는
    상기 카운터 감소 동작에서, 상기 채널이 상기 하나의 슬랏 구간 동안 유휴하지 않은 경우, 상기 디퍼 구간과 동일한 듀레이션을 갖는 추가 디퍼 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 판단하는
    기지국.
  7. 제6항에서,
    상기 프로세서는
    상기 추가 디퍼 구간 후, 상기 카운터 값이 0인 경우, 상기 채널에 바로 액세스하는
    기지국.
  8. 제7항에서,
    상기 프로세서는
    상기 추가 디퍼 기간 후 상기 카운터 값이 0인 경우, 상기 하나의 슬랏 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 감지하지 않고, 상기 채널에 액세스하는
    기지국.
  9. 제8항에서,
    상기 프로세서는
    상기 추가 디퍼 구간 동안 상기 채널이 유휴한 경우, 상기 추가 디퍼 구간의 종료 시점에 상기 카운터의 값이 0인지 판단하고, 상기 카운터의 값이 0인 경우, 상기 채널에 액세스하는
    기지국.
  10. 제6항에서,
    상기 프로세서는
    상기 추가 디퍼 구간에서 상기 슬랏 구간 단위로 상기 채널이 유휴한지 감지하는
    기지국.
  11. 제10항에서,
    상기 프로세서는
    상기 추가 디퍼 구간이 포함하는 복수의 슬랏 구간 중 어느 하나의 슬랏 구간 동안 상기 채널이 사용 중인 경우, 사용 중으로 판단된 상기 슬랏 구간의 종료 시점부터 상기 추가 디퍼 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 판단하는
    기지국.
  12. 제2항에서,
    상기 프로세서는
    상기 카운터 감소 동작 시, 상기 카운터 값을 선택적으로 1만큼 줄이는
    기지국.
  13. 제1항에서,
    상기 프로세서는
    상기 카운터의 초기 값을 상기 난수 보다 큰 값으로 결정하는
    기지국.
  14. 제13항에서,
    상기 프로세서는
    상기 카운터의 초기 값을 상기 난수 보다 1만큼 큰 값으로 결정하는
    기지국.
  15. 제1항에서,
    상기 디퍼 구간은
    상기 채널 액세스를 통해 전송될 데이터 채널이 포함하는 트래픽의 채널 액세스 우선순위 클래스를 기초로 결정되는
    기지국.
  16. 무선 시스템의 동작 방법에서,
    디퍼 구간 동안 채널이 유휴한지 판단하는 단계;
    상기 디퍼 구간 동안 상기 채널이 유휴한 경우 난수를 기초로 카운터의 초기 값을 결정하는 단계;
    상기 카운터의 초기 값과 일정한 시간 단위인 슬랏 구간을 기초로 결정되는 랜덤 백오프 시간 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 판단하는 단계; 및
    상기 채널이 상기 상기 랜덤 백오프 시간 구간 동안 유휴한 경우 상기 채널에 액세스하는 단계를 포함하고,
    상기 난수는 기지국이 설정한 정수인 컨텐션 윈도우 내에서 균일한 확률로 획득되는
    동작 방법.
  17. 무선 통신 시스템의 단말에서,
    통신 모듈; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는
    디퍼 구간 동안 채널이 유휴한지 판단하고, 상기 디퍼 구간 동안 상기 채널이 유휴한 경우 난수를 기초로 카운터의 초기 값을 결정하고, 상기 카운터의 초기 값과 일정한 시간 단위인 슬랏 구간을 기초로 결정되는 랜덤 백오프 시간 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 판단하고, 상기 채널이 상기 상기 랜덤 백오프 시간 구간 동안 유휴한 경우 상기 채널에 액세스하고,
    상기 난수는 기지국이 설정한 정수인 컨텐션 윈도우 내에서 균일한 확률로 획득되는
    단말.
  18. 제17항에서,
    상기 프로세서는
    상기 랜덤 백오프 시간 구간에서 상기 카운터 값을 1만큼 줄이고, 상기 채널이 상기 하나의 슬랏 구간 동안 유휴한지 판단하는 카운터 감소 동작을 수행하고, 상기 채널이 상기 하나의 슬랏 구간 동안 유휴한 경우, 상기 카운터 값이 0인지 판단하고, 상기 카운터 값이 0인 경우, 상기 채널에 액세스하고, 상기 카운터 값이 0이 아닌 경우, 상기 카운터 값이 0이될 때까지, 상기 카운터 감소 동작을 반복하는
    단말.
  19. 제18항에서,
    상기 프로세서는
    상기 카운터의 초기 값이 0이면, 상기 디퍼 구간 후 바로 상기 채널에 액세스하는
    단말.
  20. 제17항에서,
    상기 프로세서는
    상기 카운터 감소 동작에서, 상기 채널이 상기 하나의 슬랏 구간 동안 유휴하지 않은 경우, 상기 디퍼 구간과 동일한 듀레이션을 갖는 추가 디퍼 구간 동안 상기 채널이 유휴한지 판단하고,
    상기 추가 디퍼 구간 후, 상기 카운터 값이 0인 경우, 상기 채널에 바로 액세스하는
    단말.
  21. 제20항에서,
    상기 프로세서는
    상기 추가 디퍼 구간에서 상기 슬랏 구간 단위로 상기 채널이 유휴한지 감지하는
    단말.
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