이하, 본 개시의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 개시가 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 개시와 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 개시의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부된 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성 요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 개시의 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 개시의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한 본 개시를 설명함에 있어서 관련된 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하, 기지국은 단말의 자원할당을 수행하는 주체로서, gNode B, eNode B, Node B, BS (Base Station), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말은 UE (User Equipment), MS (Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신기능을 수행할 수 있는 멀티미디어시스템을 포함할 수 있다. 본 개시에서 하향링크(Downlink; DL)는 기지국이 단말에게 전송하는 신호의 무선 전송경로이고, 상향링크는(Uplink; UL)는 단말이 기국에게 전송하는 신호의 무선 전송경로를 의미한다. 또한, 이하에서 LTE, LTE-A 또는 5G 시스템을 일 예로서 설명할 수도 있지만, 유사한 기술적 배경 또는 채널형태를 갖는 여타의 통신시스템에도 본 개시의 실시 예가 적용될 수 있다. 예를 들어 LTE-A 이후에 개발되는 5세대 이동통신 기술(5G, new radio, NR)이 이에 포함될 수 있으며, 이하의 5G는 기존의 LTE, LTE-A 및 유사한 다른 서비스를 포함하는 개념일 수도 있다. 또한, 본 개시는 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로써 본 개시의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다.
이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예를 들면, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 실시 예에서 '~부'는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.
무선 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하던 것에서 벗어나 예를 들어, 3GPP의 HSPA(High Speed Packet Access), LTE(Long Term Evolution 또는 E-UTRA (Evolved Universal Terrestrial Radio Access)), LTE-Advanced (LTE-A), LTE-Pro, 3GPP2의 HRPD(High Rate Packet Data), UMB(Ultra Mobile Broadband), 및 IEEE의 802.16e 등의 통신 표준과 같이 고속, 고품질의 패킷 데이터 서비스를 제공하는 광대역 무선 통신 시스템으로 발전하고 있다.
상기 광대역 무선 통신 시스템의 대표적인 예로, LTE 시스템에서는 하향링크(Downlink; DL)에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 채용하고 있고, 상향링크(Uplink; UL)에서는 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식을 채용하고 있다. 상향링크는 단말(UE(User Equipment) 또는 MS(Mobile Station))이 기지국(eNode B, 또는 base station(BS))으로 데이터 또는 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻하고, 하향링크는 기지국이 단말로 데이터 또는 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻한다. 상기와 같은 다중 접속 방식은, 통상 각 사용자 별로 데이터 또는 제어정보를 실어 보낼 시간-주파수 자원을 서로 겹치지 않도록, 즉 직교성 (Orthogonality)이 성립하도록, 할당 및 운용함으로써 각 사용자의 데이터 또는 제어정보를 구분할 수 있다.
LTE 이후의 향후 통신 시스템으로서, 즉, 5G 통신시스템은 사용자 및 서비스 제공자 등의 다양한 요구 사항을 자유롭게 반영할 수 있어야 하기 때문에 다양한 요구사항을 동시에 만족하는 서비스가 지원되어야 한다. 5G 통신시스템을 위해 고려되는 서비스로는 향상된 모바일 광대역 통신(enhanced Mobile Broadband, eMBB), 대규모 기계형 통신(massive Machine Type Communication, mMTC), 초신뢰 저지연 통신(Ultra Reliability Low Latency Communciation, URLLC) 등이 있다.
eMBB는 기존의 LTE, LTE-A 또는 LTE-Pro가 지원하는 데이터 전송 속도보다 더욱 향상된 데이터 전송 속도를 제공하는 것을 목표로 한다. 예를 들어, 5G 통신시스템에서 eMBB는 하나의 기지국 관점에서 하향링크에서는 20Gbps의 최대 전송 속도(peak data rate), 상향링크에서는 10Gbps의 최대 전송 속도를 제공할 수 있어야 한다. 또한 5G 통신시스템은 최대 전송 속도를 제공하는 동시에, 증가된 단말의 실제 체감 전송 속도(User perceived data rate)를 제공해야 한다. 이와 같은 요구 사항을 만족시키기 위해, 더욱 향상된 다중 안테나 (Multi Input Multi Output, MIMO) 전송 기술을 포함하여 다양한 송수신 기술의 향상을 요구한다. 또한 LTE가 사용하는 2GHz 대역에서 최대 20MHz 전송대역폭을 사용하여 신호를 전송하는 반면에, 5G 통신시스템은 3~6GHz 또는 6GHz 이상의 주파수 대역에서 20MHz 보다 넓은 주파수 대역폭을 사용함으로써 5G 통신시스템에서 요구하는 데이터 전송 속도를 만족시킬 수 있다.
동시에, 5G 통신시스템에서 사물 인터넷(Internet of Thing, IoT)와 같은 응용 서비스를 지원하기 위해 mMTC가 고려되고 있다. mMTC는 효율적으로 사물 인터넷을 제공하기 위해 셀 내에서 대규모 단말의 접속 지원, 단말의 커버리지 향상, 향상된 배터리 시간, 단말의 비용 감소 등이 요구된다. 사물 인터넷은 여러 가지 센서 및 다양한 기기에 부착되어 통신 기능을 제공하므로 셀 내에서 많은 수의 단말(예를 들어, 1,000,000 단말/km2)을 지원할 수 있어야 한다. 또한 mMTC를 지원하는 단말은 서비스의 특성상 건물의 지하와 같이 셀이 커버하지 못하는 음영지역에 위치할 가능성이 높으므로 5G 통신시스템에서 제공하는 다른 서비스 대비 더욱 넓은 커버리지를 요구할 수 있다. mMTC를 지원하는 단말은 저가의 단말로 구성되어야 하며, 단말의 배터리를 자주 교환하기 힘들기 때문에 10~15년과 같이 매우 긴 배터리 생명시간(battery life time)이 요구될 수 있다.
마지막으로, URLLC의 경우, 특정한 목적(mission-critical)으로 사용되는 셀룰라 기반 무선 통신 서비스이다. 예를 들어, 로봇(Robot) 또는 기계 장치(Machinery)에 대한 원격 제어(remote control), 산업 자동화(industrial automation), 무인 비행장치(Unmaned Aerial Vehicle), 원격 건강 제어(Remote health care), 비상 상황 알림(emergency alert) 등에 사용되는 서비스 등을 고려할 수 있다. 따라서 URLLC가 제공하는 통신은 매우 낮은 저지연 및 매우 높은 신뢰도 제공해야 한다. 예를 들어, URLLC을 지원하는 서비스는 0.5 밀리초 보다 작은 무선 접속 지연시간(Air interface latency)를 만족해야 하며, 동시에 75 이하의 패킷 오류율(Packet Error Rate)의 요구사항을 갖는다. 따라서, URLLC을 지원하는 서비스를 위해 5G 시스템은 다른 서비스보다 작은 전송 시간 구간(Transmit Time Interval, TTI)를 제공해야 하며, 동시에 통신 링크의 신뢰성을 확보하기 위해 주파수 대역에서 넓은 리소스를 할당해야 하는 설계사항이 요구될 수 있다.
5G의 세가지 서비스들, 즉 eMBB, URLLC, mMTC는 하나의 시스템에서 다중화되어 전송될 수 있다. 이 때, 각각의 서비스들이 갖는 상이한 요구사항을 만족시키기 위해 서비스간에 서로 다른 송수신 기법 및 송수신 파라미터를 사용할 수 있다. 물론 5G는 전술한 세가지 서비스들에 제한되지 않는다.
[NR 시간-주파수 자원]
이하에서는 5G 시스템의 프레임 구조에 대해 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 1은 5G 무선 통신 시스템에서 데이터 또는 제어채널이 전송되는 무선 자원 영역인 시간-주파수 영역의 기본 구조를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 가로축은 시간 영역을, 세로축은 주파수 영역을 나타낸다. 시간 및 주파수 영역에서 자원의 기본 단위는 자원 요소(Resource Element, RE, 101)로서 시간 축으로 1 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼(102) 및 주파수 축으로 1 부반송파(Subcarrier)(103)로 정의될 수 있다. 주파수 영역에서
(일례로 12)개의 연속된 RE들은 하나의 자원 블록(Resource Block, RB, 104)을 구성할 수 있다.
도 2는 5G 무선 통신 시스템에서 사용하는 슬롯 구조의 일 예를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 프레임(Frame, 200), 서브프레임(Subframe, 201), 슬롯(Slot, 202) 구조의 일 예가 도시되어 있다. 1 프레임(200)은 10ms로 정의될 수 있다. 1 서브프레임(201)은 1ms로 정의될 수 있으며, 따라서 1 프레임(200)은 총 10개의 서브프레임(201)으로 구성될 수 있다. 1 슬롯(202, 203)은 14개의 OFDM 심볼로 정의될 수 있다(즉 1 슬롯 당 심볼 수(
)=14). 1 서브프레임(201)은 하나 또는 복수 개의 슬롯(202, 203)으로 구성될 수 있으며, 1 서브프레임(201)당 슬롯(202, 203)의 개수는 부반송파 간격에 대한 설정 값 μ(204, 205)에 따라 다를 수 있다. 도 2의 일 예에서는 부반송파 간격 설정 값으로 μ=0(204)인 경우와 μ=1(205)인 경우가 도시되어 있다. μ=0(204)일 경우, 1 서브프레임(201)은 1개의 슬롯(202)으로 구성될 수 있고, μ=1(205)일 경우, 1 서브프레임(201)은 2개의 슬롯(203)으로 구성될 수 있다. 즉 부반송파 간격에 대한 설정 값 μ에 따라 1 서브프레임 당 슬롯 수(
)가 달라질 수 있고, 이에 따라 1 프레임 당 슬롯 수(
)가 달라질 수 있다. 각 부반송파 간격 설정 μ에 따른
및
는 하기의 [표 1]로 정의될 수 있다.
[대역폭부분 (BWP)]
다음으로 5G 통신 시스템에서 대역폭파트(Bandwidth Part; BWP) 설정에 대하여 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다.
도 3은 5G 무선 통신 시스템에서 대역폭파트(bandwidth part, BWP)에 대한 설정의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 단말 대역폭(UE bandwidth)(300)이 두 개의 대역폭파트, 즉, 대역폭파트#1(BWP#1)(301)과 대역폭파트#2(BWP#2)(302)로 설정된 일 예를 도시한다. 기지국은 단말에게 하나 또는 복수 개의 대역폭파트를 설정해줄 수 있으며, 각 대역폭파트에 대하여 하기의 정보들을 설정해 줄 수 있다.
물론 대역폭파트에 대한 설정은 상기 예시에 제한되는 것은 아니며, 상기 설정 정보 외에도 대역폭파트와 관련된 다양한 파라미터들이 단말에게 설정될 수 있다. 설정 정보들은 상위 계층 시그널링, 예를 들면, RRC(Radio Resource Control) 시그널링을 통해 기지국이 단말에게 전송할 수 있다. 설정된 하나 또는 복수 개의 대역폭파트들 중에서 적어도 하나의 대역폭파트가 활성화(Activation)될 수 있다. 설정된 대역폭파트에 대한 활성화 여부는 기지국으로부터 단말에게 RRC 시그널링을 통해 준정적으로 전송되거나 DCI(Downlink Control Information)를 통해 동적으로 전송될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, RRC(Radio Resource Control) 연결 전의 단말은 초기 접속을 위한 초기 대역폭파트(Initial BWP)을 MIB(Master Information Block)를 통해 기지국으로부터 설정 받을 수 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 단말은 초기 접속 단계에서 MIB를 통해 초기 접속에 필요한 시스템 정보(Remaining System Information; RMSI 또는 System Information Block 1; SIB1에 해당할 수 있음)를 수신을 위한 PDCCH가 전송될 수 있는 제어자원세트(Control Resource Set, CORESET)와 탐색 공간(Search Space)에 대한 설정 정보를 수신할 수 있다. MIB로 설정되는 제어자원세트와 탐색공간은 각각 식별자(Identity, ID) 0으로 간주될 수 있다. 기지국은 단말에게 MIB를 통해 제어자원세트#0에 대한 주파수 할당 정보, 시간 할당 정보, 뉴머롤로지(Numerology) 등의 설정 정보를 통지할 수 있다. 또한 기지국은 단말에게 MIB를 통해 제어자원세트#0에 대한 모니터링 주기 및 occasion에 대한 설정정보, 즉 탐색공간#0에 대한 설정 정보를 통지할 수 있다. 단말은 MIB로부터 획득한 제어자원세트#0으로 설정된 주파수 영역을 초기 접속을 위한 초기 대역폭파트로 간주할 수 있다. 이때, 초기 대역폭파트의 식별자(ID)는 0으로 간주될 수 있다.
5G 무선 통신 시스템에서 지원하는 대역폭파트에 대한 설정은 다양한 목적으로 사용될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 시스템 대역폭보다 단말이 지원하는 대역폭이 작을 경우에 대역폭파트에 대한 설정이 사용될 수 있다. 예를 들면, 기지국은 대역폭파트의 주파수 위치(설정정보 2)를 단말에게 설정함으로써 시스템 대역폭 내의 특정 주파수 위치에서 단말이 데이터를 송수신할 수 있다.
또한, 일 실시 예에 따르면, 서로 다른 뉴머롤로지를 지원하기 위한 목적으로 기지국이 단말에게 복수 개의 대역폭파트를 설정할 수 있다. 예를 들면, 어떤 단말에게 15kHz의 부반송파 간격과 30kHz의 부반송파 간격을 이용한 데이터 송수신을 모두 지원하기 위해서, 기지국은 두 개의 대역폭 부분을 각각 15kHz와 30kHz의 부반송파 간격으로 설정할 수 있다. 서로 다른 대역폭 부분은 주파수 분할 다중화(Frequency Division Multiplexing)될 수 있고, 기지국이 특정 부반송파 간격으로 데이터를 송수신하고자 할 경우, 해당 부반송파 간격으로 설정되어 있는 대역폭파트가 활성화 될 수 있다.
또한, 일 실시 예에 따르면, 단말의 전력 소모 감소를 위한 목적으로 기지국이 단말에게 서로 다른 크기의 대역폭을 갖는 대역폭파트를 설정할 수 있다. 예를 들면, 단말이 매우 큰 대역폭, 예컨대 100MHz의 대역폭을 지원하고 해당 대역폭으로 항상 데이터를 송수신할 경우, 매우 큰 전력 소모가 발생될 수 있다. 특히 트래픽(Traffic)이 없는 상황에서 100MHz의 큰 대역폭으로 불필요한 하향링크 제어채널에 대한 모니터링을 수행하는 것은 전력 소모 관점에서 매우 비효율 적일 수 있다. 단말의 전력 소모를 줄이기 위한 목적으로, 기지국은 단말에게 상대적으로 작은 대역폭의 대역폭파트, 예를 들면, 20MHz의 대역폭파트를 설정할 수 있다. 트래픽이 없는 상황에서 단말은 20MHz 대역폭파트에서 모니터링 동작을 수행할 수 있고, 데이터가 발생하였을 경우 기지국의 지시에 따라 100MHz의 대역폭파트로 데이터를 송수신할 수 있다.
대역폭파트를 설정하는 방법에 있어서, RRC 연결(Connected) 전의 단말들은 초기 접속 단계에서 MIB(Master Information Block)을 통해 초기 대역폭파트(Initial Bandwidth Part)에 대한 설정 정보를 수신할 수 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 단말은 PBCH(Physical Broadcast Channel)의 MIB로부터 SIB(System Information Block)를 스케쥴링하는 DCI(Downlink Control Information)가 전송될 수 있는 하향링크 제어채널을 위한 제어자원세트(Control Resource Set, CORESET)을 설정 받을 수 있다. MIB로 설정된 제어자원세트의 대역폭이 초기 대역폭파트로 간주될 수 있으며, 설정된 초기 대역폭파트를 통해 단말은 SIB가 전송되는 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)를 수신할 수 있다. 초기 대역폭파트는 SIB을 수신하는 용도 외에도, 다른 시스템 정보(Other System Information, OSI), 페이징(Paging), 랜덤 엑세스(Random Access) 용으로 활용될 수도 있다.
[대역폭부분 (BWP) 변경]
단말에게 하나 이상의 대역폭파트가 설정되었을 경우, 기지국은 단말에게 DCI 내의 대역폭파트 지시자(Bandwidth Part Indicator) 필드를 이용하여, 대역폭파트에 대한 변경을 지시할 수 있다. 일 예로 도 3에서 단말의 현재 활성화된 대역폭파트가 대역폭파트#1(301)일 경우, 기지국은 단말에게 DCI 내의 대역폭파트 지시자로 대역폭파트#2(302)를 지시할 수 있고, 단말은 수신한 DCI 내의 대역폭파트 지시자로 지시된 대역폭파트#2(302)로 대역폭파트 변경을 수행할 수 있다.
전술한 바와 같이 DCI 기반 대역폭파트 변경은 PDSCH 또는 PUSCH를 스케쥴링하는 DCI에 의해 지시될 수 있기 때문에, 단말은 대역폭파트 변경 요청을 수신하였을 경우, 해당 DCI가 스케쥴링하는 PDSCH 또는 PUSCH를 변경된 대역폭파트에서 무리 없이 수신 또는 송신을 수행할 수 있어야 한다. 이를 위해, 표준에서는 대역폭파트 변경 시 요구되는 지연 시간(TBWP)에 대한 요구 사항을 규정하였으며, 예를 들어 하기와 같이 정의될 수 있다.
대역폭파트 변경 지연 시간에 대한 요구사항은 단말의 능력(Capability)에 따라 타입 1 또는 타입 2를 지원할 수 있다. 단말은 기지국에 지원 가능한 대역폭파트 지연 시간 타입을 보고할 수 있다.
전술한 대역폭파트 변경 지연시간에 대한 요구사항에 따라, 단말이 대역폭파트 변경 지시자를 포함하는 DCI를 슬롯 n에서 수신하였을 경우, 단말은 대역폭파트 변경 지시자가 가리키는 새로운 대역폭파트로의 변경을 슬롯 n+TBWP보다 늦지 않은 시점에서 완료를 할 수 있고, 변경된 새로운 대역폭파트에서 해당 DCI가 스케쥴링하는 데이터채널에 대한 송수신을 수행할 수 있다. 기지국은 새로운 대역폭파트로 데이터채널을 스케쥴링하고자 할 경우, 단말의 대역폭파트 변경 지연시간(TBWP)을 고려하여, 데이터채널에 대한 시간 도메인 자원할당을 결정할 수 있다. 즉, 기지국은 새로운 대역폭파트로 데이터채널을 스케쥴링 할 때, 데이터채널에 대한 시간 도메인 자원할당을 결정하는 방법에 있어서, 대역폭파트 변경 지연시간 이 후로 해당 데이터채널을 스케쥴링할 수 있다. 이에 따라 단말은 대역폭 파트 변경을 지시하는 DCI가, 대역폭 파트 변경 지연 시간 (TBWP) 보다 작은 슬롯 오프셋 (K0 또는 K2) 값을 지시하는 것을 기대하지 않을 수 있다.
만약 단말이 대역폭 파트 변경을 지시하는 DCI(예를 들어 DCI 포맷 1_1 또는 0_1)을 수신하였다면, 단말은 해당 DCI를 포함하는 PDCCH를 수신한 슬롯의 세번째 심볼에서부터, 해당 DCI 내의 시간도메인 자원할당 지시자 필드로 지시된 슬롯 오프셋(K0 또는 K2) 값으로 지시된 슬롯의 시작 지점까지에 해당하는 시간 구간 동안 어떠한 송신 또는 수신도 수행하지 않을 수 있다. 예를 들어, 단말이 슬롯 n에서 대역폭 파트 변경을 지시하는 DCI를 수신하였고, 해당 DCI로 지시된 슬롯 오프셋 값이 K라고 한다면, 단말은 슬롯 n의 세번째 심볼에서부터 슬롯 n+K이전 심볼(즉 슬롯 n+K-1의 마지막 심볼)까지 어떠한 송신 또는 수신도 수행하지 않을 수 있다.
[SS/PBCH 블록]
다음으로 5G 무선 통신 시스템에서의 SS(Synchronization Signal)/PBCH 블록에 대하여 설명하도록 한다.
SS/PBCH 블록이란 PSS(Primary SS), SSS(Secondary SS), PBCH로 구성된 물리계층 채널 블록을 의미할 수 있다. 구체적으로는 하기와 같을 수 있다.
- PSS: 하향링크 시간/주파수 동기의 기준이 되는 신호로 셀 ID 의 일부 정보를 제공한다.
- SSS: 하향링크 시간/주파수 동기의 기준이 되고, PSS 가 제공하지 않은 나머지 셀 ID 정보를 제공한다. 추가적으로 PBCH 의 복조를 위한 기준신호(Reference Signal) 역할을 할 수 있다.
- PBCH: 단말의 데이터채널 및 제어채널 송수신에 필요한 필수 시스템 정보를 제공한다. 필수 시스템 정보는 제어채널의 무선자원 매핑 정보를 나타내는 탐색공간 관련 제어정보, 시스템 정보를 전송하는 별도의 데이터 채널에 대한 스케쥴링 제어정보 등을 포함할 수 있다.
- SS/PBCH 블록: SS/PBCH 블록은 PSS, SSS, PBCH의 조합으로 이뤄진다. SS/PBCH 블록은 5ms 시간 내에서 하나 또는 복수 개가 전송될 수 있고, 전송되는 각각의 SS/PBCH 블록은 인덱스로 구별될 수 있다.
단말은 초기 접속 단계에서 PSS 및 SSS를 검출할 수 있고, PBCH를 디코딩할 수 있다. PBCH로부터 MIB를 획득할 수 있고 이로부터 제어자원세트(Control Resource Set; CORESET)#0 (제어자원세트 인덱스가 0인 제어자원세트에 해당할 수 있음)을 설정 받을 수 있다. 단말은 선택한 SS/PBCH 블록과 제어자원세트#0에서 전송되는 DMRS(Demodulation Reference signal)이 QCL(Quasi Co Location)되어 있다고 가정하고 제어자원세트#0에 대한 모니터링을 수행할 수 있다. 단말은 제어자원세트#0에서 전송된 하향링크 제어정보로 시스템 정보를 수신할 수 있다. 단말은 수신한 시스템 정보로부터 초기 접속에 필요한 RACH(Random Access Channel) 관련 설정 정보를 획득할 수 있다. 단말은 선택한 SS/PBCH 인덱스를 고려하여 PRACH(Physical RACH)를 기지국으로 전송할 수 있고, PRACH를 수신한 기지국은 단말이 선택한 SS/PBCH 블록 인덱스에 대한 정보를 획득할 수 있다. 기지국은 단말이 각각의 SS/PBCH 블록들 중에서 어떤 블록을 선택하였고 이와 연관되어 있는 제어자원세트#0을 모니터링하는 사실을 알 수 있다.
[PDCCH: DCI 관련]
다음으로 5G 무선 통신 시스템에서의 하향링크 제어 정보(Downlink Control Information, DCI)에 대해 구체적으로 설명한다.
5G 시스템에서 상향링크 데이터(또는 물리 상향링크 데이터 채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)) 또는 하향링크 데이터(또는 물리 하향링크 데이터 채널(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH))에 대한 스케줄링 정보는 DCI를 통해 기지국으로부터 단말에게 전송될 수 있다. 단말은 PUSCH 또는 PDSCH에 대하여 대비책(Fallback)용 DCI 포맷과 비대비책(Non-fallback)용 DCI 포맷을 모니터링(Monitoring)할 수 있다. 대비책 DCI 포맷은 기지국과 단말 사이에서 선정의된 고정된 필드로 구성될 수 있고, 비대비책용 DCI 포맷은 설정 가능한 필드를 포함할 수 있다.
DCI는 채널코딩 및 변조 과정을 거쳐 물리 하향링크 제어 채널인 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)을 통해 전송될 수 있다. DCI 메시지 페이로드(payload)에는 CRC(Cyclic Redundancy Check)가 부착되며 CRC는 단말의 신원에 해당하는 RNTI(Radio Network Temporary Identifier)로 스크램블링(scrambling) 될 수 있다. DCI 메시지의 목적, 예를 들어 단말-특정(UE-specific)의 데이터 전송, 전력 제어 명령 또는 랜덤 엑세스 응답 등에 따라 서로 다른 RNTI들이 사용될 수 있다. 즉, RNTI는 명시적으로 전송되지 않고 CRC 계산과정에 포함되어 전송된다. PDCCH 상으로 전송되는 DCI 메시지를 수신하면 단말은 할당 받은 RNTI를 사용하여 CRC를 확인하여 CRC 확인 결과가 맞으면 단말은 해당 메시지가 단말에게 전송된 것임을 알 수 있다.
예를 들면, 시스템 정보(System Information, SI)에 대한 PDSCH를 스케줄링하는 DCI는 SI-RNTI로 스크램블링될 수 있다. RAR(Random Access Response) 메시지에 대한 PDSCH를 스케줄링하는 DCI는 RA-RNTI로 스크램블링 될 수 있다. 페이징(Paging) 메시지에 대한 PDSCH를 스케줄링하는 DCI는 P-RNTI로 스크램블링 될 수 있다. SFI(Slot Format Indicator)를 통지하는 DCI는 SFI-RNTI로 스크램블링 될 수 있다. TPC(Transmit Power Control)를 통지하는 DCI는 TPC-RNTI로 스크램블링 될 수 있다. 단말-특정의 PDSCH 또는 PUSCH를 스케줄링하는 DCI는 C-RNTI(Cell RNTI), MCS-C-RNTI (Modulation Coding Scheme C-RNTI), CS-RNTI (Configured Scheduling RNTI) 로 스크램블링 될 수 있다.
DCI 포맷 0_0은 PUSCH를 스케줄링하는 대비책 DCI로 사용될 수 있고, 이 때 CRC는 C-RNTI로 스크램블링될 수 있다. C-RNTI로 CRC가 스크램블링 된 DCI 포맷 0_0은 예컨대 하기의 정보들을 포함할 수 있다.
DCI 포맷 0_1은 PUSCH를 스케줄링하는 비대비책 DCI로 사용될 수 있고, 이 때 CRC는 C-RNTI로 스크램블링될 수 있다. C-RNTI로 CRC가 스크램블링 된 DCI 포맷 0_1은 예컨대 하기의 정보들을 포함할 수 있다.
DCI 포맷 1_0은 PDSCH를 스케줄링하는 대비책 DCI로 사용될 수 있고, 이 때 CRC는 C-RNTI로 스크램블링될 수 있다. C-RNTI로 CRC가 스크램블링 된 DCI 포맷 1_0은 예컨대 하기의 정보들을 포함할 수 있다.
DCI 포맷 1_1은 PDSCH를 스케줄링하는 비대비책 DCI로 사용될 수 있고, 이 때 CRC는 C-RNTI로 스크램블링될 수 있다. C-RNTI로 CRC가 스크램블링 된 DCI 포맷 1_1은 예컨대 하기의 정보들을 포함할 수 있다.
[PDCCH: CORESET, REG, CCE, Search Space]
하기에서는 5G 무선 통신 시스템에서의 하향링크 제어채널에 대하여 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하고자 한다.
도 4는 5G 무선통신 시스템에서 하향링크 제어채널이 전송되는 제어자원세트(Control Resource Set, CORESET)에 대한 일 예를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 주파수 축으로 단말의 대역폭파트(UE bandwidth part)(410), 시간축으로 1 슬롯(420) 내에 2개의 제어자원세트(제어자원세트#1(401), 제어자원세트#2(402))가 설정될 수 있다. 제어자원세트(401, 402)는 주파수 축으로 전체 단말 대역폭파트(410) 내에서 특정 주파수 자원(403)에 설정될 수 있다. 또한, 제어자원세트(401, 402)는 시간 축으로는 하나 또는 복수 개의 OFDM 심볼로 설정될 수 있고 이는 제어자원세트 길이(Control Resource Set Duration, 404)로 정의될 수 있다. 도 4의 도시된 예를 참조하면, 제어자원세트#1(401)은 2 심볼의 제어자원세트 길이로 설정되어 있고, 제어자원세트#2(402)는 1 심볼의 제어자원세트 길이로 설정되어 있다.
전술한 5G 무선 통신 시스템에서의 제어자원세트는 기지국이 단말에게 상위 계층 시그널링(예컨대 시스템 정보(System Information), MIB(Master Information Block), RRC(Radio Resource Control) 시그널링)을 통해 설정할 수 있다. 단말에게 제어자원세트를 설정한다는 것은 제어자원세트 식별자(Identity), 제어자원세트의 주파수 위치, 제어자원세트의 심볼 길이 등의 정보를 제공하는 것을 의미한다. 예를 들면, 하기의 정보들을 포함할 수 있다.
[표 8]에서 tci-StatesPDCCH (간단히 TCI(Transmission Configuration Indication) state로 명명함) 설정 정보는, 대응되는 제어자원세트에서 전송되는 DMRS와 QCL(Quasi Co Located) 관계에 있는 하나 또는 복수 개의 SS(Synchronization Signal)/PBCH(Physical Broadcast Channel) 블록(Block) 인덱스 또는 CSI-RS(Channel State Information Reference Signal) 인덱스의 정보를 포함할 수 있다.
도 5는 5G 무선 통신 시스템의 하향링크 제어채널의 구조를 도시한 도면이다.
즉, 도 5는 5G 무선 통신 시스템에서 사용될 수 있는 하향링크 제어채널을 구성하는 시간 및 주파수 자원의 기본단위의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 5를 참조하면, 제어채널을 구성하는 시간 및 주파수 자원의 기본 단위를 REG(Resource Element Group, 503)라 할 수 있으며, REG(503)는 시간 축으로 1 OFDM 심볼(501), 주파수 축으로 1 PRB(Physical Resource Block, 502), 즉, 12개 서브캐리어(Subcarrier)로 정의될 수 있다. 기지국은 REG(503)를 연접하여 하향링크 제어채널 할당 단위를 구성할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이 5G 무선 통신 시스템에서 하향링크 제어채널이 할당되는 기본 단위를 CCE(Control Channel Element, 504)라고 할 경우, 1 CCE(504)는 복수의 REG(503)로 구성될 수 있다. 도 5에 도시된 REG(503)를 예를 들어 설명하면, REG(503)는 12개의 RE로 구성될 수 있고, 1 CCE(504)가 6개의 REG(503)로 구성된다면 1 CCE(504)는 72개의 RE로 구성될 수 있다. 하향링크 제어자원세트가 설정되면 해당 영역은 복수의 CCE(504)로 구성될 수 있으며, 특정 하향링크 제어채널은 제어자원세트 내의 집성 레벨(Aggregation Level; AL)에 따라 하나 또는 복수의 CCE(504)로 매핑 되어 전송될 수 있다. 제어자원세트내의 CCE(504)들은 번호로 구분되며 이 때 CCE(504)들의 번호는 논리적인 매핑 방식에 따라 부여될 수 있다.
도 5에 도시된 하향링크 제어채널의 기본 단위, 즉 REG(503)에는 DCI가 매핑되는 RE들과 이를 디코딩하기 위한 레퍼런스 신호인 DMRS(505)가 매핑되는 영역이 모두 포함될 수 있다. 도 5에서와 같이 1 REG(503) 내에 3개의 DMRS(505)가 전송될 수 있다. PDCCH를 전송하는데 필요한 CCE의 개수는 집성 레벨(Aggregation Level, AL)에 따라 1, 2, 4, 8, 16개가 될 수 있으며, 서로 다른 CCE 개수는 하향링크 제어채널의 링크 적응(link adaptation)을 구현하기 위해 사용될 수 있다. 예컨대 AL=L일 경우, 하나의 하향링크 제어채널이 L 개의 CCE를 통해 전송될 수 있다. 단말은 하향링크 제어채널에 대한 정보를 모르는 상태에서 신호를 검출해야 하는데, 블라인드 디코딩을 위해 CCE들의 집합을 나타내는 탐색공간(search space)를 정의하였다. 탐색공간은 주어진 집성 레벨 상에서 단말이 디코딩을 시도해야 하는 CCE들로 이루어진 하향링크 제어채널 후보군(Candidate)들의 집합이며, 1, 2, 4, 8, 16 개의 CCE로 하나의 묶음을 만드는 여러 가지 집성 레벨이 있으므로 단말은 복수개의 탐색공간을 가질 수 있다. 탐색공간 세트(Set)는 설정된 모든 집성 레벨에서의 탐색공간들의 집합으로 정의될 수 있다.
탐색공간은 공통(Common) 탐색공간과 단말-특정(UE-specific) 탐색공간으로 분류될 수 있다. 일정 그룹의 단말들 또는 모든 단말들이 시스템정보에 대한 동적인 스케줄링이나 페이징 메시지와 같은 셀 공통의 제어정보를 수신하기 위해 PDCCH의 공통 탐색 공간을 조사할 수 있다. 예를 들어 셀의 사업자 정보 등을 포함하는 SIB의 전송을 위한 PDSCH 스케줄링 할당 정보는 PDCCH의 공통 탐색 공간을 조사하여 수신할 수 있다. 공통 탐색공간의 경우, 일정 그룹의 단말들 또는 모든 단말들이 PDCCH를 수신해야 하므로 기 약속된 CCE의 집합으로써 정의될 수 있다. 단말-특정적인 PDSCH 또는 PUSCH에 대한 스케쥴링 할당 정보는 PDCCH의 단말-특정 탐색공간을 조사함으로써 수신될 수 있다. 단말-특정 탐색공간은 단말의 신원(Identity) 및 다양한 시스템 파라미터의 함수로 단말-특정적으로 정의될 수 있다.
5G 무선 통신 시스템에서는 PDCCH에 대한 탐색공간에 대한 파라미터는 상위 계층 시그널링(예컨대, SIB, MIB, RRC 시그널링)으로 기지국으로부터 단말로 설정될 수 있다. 예를 들면, 기지국은 각 집성 레벨 L에서의 PDCCH 후보군 수, 탐색공간에 대한 모니터링 주기, 탐색공간에 대한 슬롯 내 심볼 단위의 모니터링 occasion, 탐색공간 타입(공통 탐색공간 또는 단말-특정 탐색공간), 해당 탐색공간에서 모니터링 하고자 하는 DCI 포맷과 RNTI의 조합, 탐색공간을 모니터링 하고자 하는 제어자원세트 인덱스 등을 단말에게 설정할 수 있다. 예를 들면, PDCCH에 대한 탐색공간에 대한 파라미터는 하기의 정보들을 포함할 수 있다.
설정 정보에 따라 기지국은 단말에게 하나 또는 복수 개의 탐색공간 세트를 설정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 기지국은 단말에게 탐색공간 세트 1과 탐색공간 세트 2를 설정할 수 있고, 탐색공간 세트 1에서 X-RNTI로 스크램블링된 DCI 포맷 A를 공통 탐색공간에서 모니터링 하도록 설정할 수 있고, 탐색공간 세트 2에서 Y-RNTI로 스크램블링된 DCI 포맷 B를 단말-특정 탐색공간에서 모니터링 하도록 설정할 수 있다.
설정 정보에 따르면, 공통 탐색공간 또는 단말-특정 탐색공간에 하나 또는 복수 개의 탐색공간 세트가 존재할 수 있다. 예를 들어 탐색공간 세트#1과 탐색공간 세트#2가 공통 탐색공간으로 설정될 수 있고, 탐색공간 세트#3과 탐색공간 세트#4가 단말-특정 탐색공간으로 설정될 수 있다.
공통 탐색공간에서는 하기의 DCI 포맷과 RNTI의 조합이 모니터링 될 수 있다. 물론 하기 예시에 제한되지 않는다.
- DCI format 0_0/1_0 with CRC scrambled by C-RNTI, CS-RNTI, MCS-C-RNTI, SP-CSI-RNTI, RA-RNTI, TC-RNTI, P-RNTI, SI-RNTI
- DCI format 2_0 with CRC scrambled by SFI-RNTI
- DCI format 2_1 with CRC scrambled by INT-RNTI
- DCI format 2_2 with CRC scrambled by TPC-PUSCH-RNTI, TPC-PUCCH-RNTI
- DCI format 2_3 with CRC scrambled by TPC-SRS-RNTI
단말-특정 탐색공간에서는 하기의 DCI 포맷과 RNTI의 조합이 모니터링 될 수 있다. 물론 하기 예시에 제한되지 않는다.
- DCI format 0_0/1_0 with CRC scrambled by C-RNTI, CS-RNTI, TC-RNTI
- DCI format 1_0/1_1 with CRC scrambled by C-RNTI, CS-RNTI, TC-RNTI
명시되어 있는 RNTI들은 하기의 정의 및 용도를 따를 수 있다.
C-RNTI (Cell RNTI): 단말-특정 PDSCH 스케쥴링 용도
MCS-C-RNTI (Modulation Coding Scheme C-RNTI): 단말 특정 PDSCH 스케쥴링 용도
TC-RNTI (Temporary Cell RNTI): 단말-특정 PDSCH 스케쥴링 용도
CS-RNTI(Configured Scheduling RNTI): 준정적으로 설정된 단말-특정 PDSCH 스케쥴링 용도
RA-RNTI (Random Access RNTI): 랜덤 엑세스 단계에서 PDSCH 스케쥴링 용도
P-RNTI (Paging RNTI): 페이징이 전송되는 PDSCH 스케쥴링 용도
SI-RNTI (System Information RNTI): 시스템 정보가 전송되는 PDSCH 스케쥴링 용도
INT-RNTI (Interruption RNTI): PDSCH에 대한 pucturing 여부를 알려주기 위한 용도
TPC-PUSCH-RNTI (Transmit Power Control for PUSCH RNTI): PUSCH에 대한 전력 조절 명령 지시 용도
TPC-PUCCH-RNTI (Transmit Power Control for PUCCH RNTI): PUCCH에 대한 전력 조절 명령 지시 용도
TPC-SRS-RNTI (Transmit Power Control for SRS RNTI): SRS에 대한 전력 조절 명령 지시 용도
전술한 명시된 DCI 포맷들은 하기의 정의를 따를 수 있다.
5G 무선 통신 시스템에서 제어자원세트 p, 탐색공간 세트 s에서 집성 레벨 L의 탐색공간은 하기의 수학식과 같이 표현될 수 있다.
- L: 집성 레벨
- nCI: 캐리어(Carrier) 인덱스
- NCCE,p: 제어자원세트 p 내에 존재하는 총 CCE 개수
- nμ
s,f: 슬롯 인덱스
- M(L)
p,s,max: 집성 레벨 L의 PDCCH 후보군 수
- msnCI = 0, ... , M(L)
p,s,max -1: 집성 레벨 L의 PDCCH 후보군 인덱스
- i = 0, ... , L-1
- nRNTI : 단말 식별자
Y_(p,nμ
s,f) 값은 공통 탐색공간의 경우 0에 해당할 수 있다.
Y_(p,nμ
s,f) 값은 단말-특정 탐색공간의 경우, 단말의 신원(C-RNTI 또는 기지국이 단말에게 설정해준 ID)과 시간 인덱스에 따라 변하는 값에 해당할 수 있다.
[상향링크-하향링크 설정 관련]
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른, 5G 통신 시스템에서 고려되는 상향링크-하향링크 설정을 일례로 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 슬롯(601)은 14개의 심볼(602)을 포함할 수 있다. 5G 통신 시스템에서 심볼/슬롯의 상향링크-하향링크 설정은 3단계로 설정될 수 있다. 첫 번째로, 반 정적(semi-static)으로 심볼 단위에서 시스템 정보를 통한 셀 특정 설정 정보(610)를 통해 심볼/슬롯의 상향링크-하향링크가 설정 될 수 있다. 구체적으로, 시스템 정보를 통한 셀 특정 상향링크-하향링크 설정 정보에는 상향링크-하향링크 패턴 정보와 기준이 되는 부반송파 정보가 포함될 수 있다. 상향링크-하향링크 패턴 정보에는 패턴 주기(periodicity, 603)와 각 패턴의 시작점부터 연속적인 하향링크 슬롯 개수(611)와 그 다음 슬롯의 심볼 개수(612) 그리고 패턴의 끝에서부터 연속적인 상향링크 슬롯 개수(613)와 그 다음 슬롯의 심볼 개수(614)가 지시될 수 있다. 이때 상향링크 슬롯/심볼(606) 또는 하향링크 슬롯/심볼(604)로 지시되지 않은 슬롯과 심볼은 유연한(flexible) 슬롯/심볼(605)로 판단될 수 있다.
두 번째로, 전용 상위 계층 시그널링을 통한 유저 특정 구성 정보(620)를 통해 유연한(flexible) 슬롯 혹은 유연한(flexible) 심볼을 포함하고 있는 슬롯(621, 622)이 각각 슬롯의 시작 심볼부터 연속적인 하향링크 심볼 개수(623, 625)와 슬롯의 끝에서부터 연속적인 상향링크 심볼 개수(624, 626)로 지시되거나 혹은 슬롯 전체 하향링크 혹은 슬롯 전체 상향링크로 지시될 수 있다.
또한, 마지막으로, 하향링크 신호 전송과 상향링크 신호 전송 구간을 동적으로 변경하기 위해, 각각의 슬롯에서 유연한(flexible) 심볼로 지시된 심볼들(즉, 하향링크 및 상향링크로 지시되지 않은 심볼들)은, 하향링크 제어 채널(630)에 포함된 슬롯 포맷 지시자(SFI, Slot Format Indicator)(631, 632)를 통해, 각각이 하향링크 심볼인지 또는 상향링크 심볼인지 또는 유연한 (flexible)심볼인지가 지시될 수 있다. 슬롯 포맷 지시자는 하기의 표 11과 같이 하나의 슬롯 내 14개 심볼의 상향링크-하향링크 구성이 미리 설정된 표에서 하나의 인덱스로 선택될 수 있다.
[QCL, TCI state]
무선 통신 시스템에서 하나 이상의 서로 다른 안테나 포트들(혹은 하나 이상의 채널, 시그날 및 이들의 조합들로 대체되는 것도 가능하나 향후 본 개시의 설명에서는 편의를 위하여 서로 다른 안테나 포트들로 통일하여 지칭한다)은 아래 [표 12]과 같은 QCL (Quasi co-location) 설정에 의하여 서로 연결(associate)될 수 있다. TCI state는 PDCCH(혹은 PDCCH DMRS)와 다른 RS 혹은 채널 간 QCL 관계를 공지하기 위한 것으로, 어떤 기준 안테나 포트 A(reference RS #A)와 또 다른 목적 안테나 포트 B(target RS #B)가 서로 QCL되어있다(QCLed)고 함은 단말이 상기 안테나 포트 A에서 추정된 large-scale 채널 파라미터 중 일부 혹은 전부를 상기 안테나 포트 B로부터의 채널 측정에 적용하는 것이 허용됨을 의미한다. QCL은 1) average delay 및 delay spread에 영향을 받는 time tracking, 2) Doppler shift 및 Doppler spread에 영향을 받는 frequency tracking, 3) average gain에 영향을 받는 RRM (radio resource management), 4) spatial parameter에 영향을 받는 BM (beam management) 등 상황에 따라 서로 다른 파라미터를 연관시킬 필요가 있을 수 있다. 이에 따라 NR에서는 아래 표 12와 같은 네 가지 타입의 QCL 관계들을 지원한다.
상기 spatial RX parameter는 Angle of arrival (AoA), Power Angular Spectrum (PAS) of AoA, Angle of departure (AoD), PAS of AoD, transmit/receive channel correlation, transmit/receive beamforming, spatial channel correlation 등 다양한 파라미터들 중 일부 혹은 전부를 총칭할 수 있다.
상기 QCL 관계는 아래 표 13와 같이 RRC parameter TCI-State 및 QCL-Info를 통하여 단말에게 설정되는 것이 가능하다. 표 13를 참조하면 기지국은 단말에게 하나 이상의 TCI state를 설정하여 상기 TCI state의 ID를 참조하는 RS, 즉 target RS에 대한 최대 두 가지의 QCL 관계(qcl-Type1, qcl-Type2)를 알려줄 수 있다. 이때 각 상기 TCI state가 포함하는 각 QCL 정보(QCL-Info)들은 해당 QCL 정보가 가리키는 reference RS의 serving cell index 및 BWP index, 그리고 reference RS의 종류 및 ID, 그리고 상기 표 13와 같은 QCL type을 포함한다.
도 7은 TCI state 설정에 따른 기지국 빔 할당 예제를 도시하는 도면이다. 도 7을 참조하면 기지국은 서로 다른 N개의 빔에 대한 정보를 서로 다른 N개의 TCI state들을 통하여 단말에게 전달할 수 있다. 예를 들어 도 7과 같이 N=3인 경우 기지국은 세 개의 TCI states(700, 705, 710)에 포함되는 qcl-Type2 파라미터가 서로 다른 빔에 해당하는 CSI-RS 혹은 SSB에 연관되며 QCL type D로 설정되도록 하여 상기 서로 다른 TCI state 700, 705, 혹은 710을 참조하는 안테나 포트들이 서로 다른 spatial Rx parameter 즉 서로 다른 빔과 연관되어 있음을 공지할 수 있다.
하기 표 14-1 내지 14-5에서는 target 안테나 포트 종류에 따른 유효한 TCI state 설정들을 나타낸다.
표 14-1은 target 안테나 포트가 CSI-RS for tracking (TRS) 일 경우 유효한 TCI state 설정을 나타낸다. 상기 TRS는 CSI-RS 중 repetition 파라미터가 설정되지 않고 trs-Info가 true로 설정된 NZP CSI-RS를 의미한다. 표 14-1에서 3번 설정의 경우 aperiodic TRS를 위하여 사용될 수 있다.
[표 14-1] Target 안테나 포트가 CSI-RS for tracking (TRS) 일 경우 유효한 TCI state 설정
표 14-2는 target 안테나 포트가 CSI-RS for CSI 일 경우 유효한 TCI state 설정을 나타낸다. 상기 CSI-RS for CSI는 CSI-RS 중 반복을 나타내는 파라미터 (예를 들어, repetition 파라미터)가 설정되지 않고 trs-Info 또한 true로 설정되지 않은 NZP CSI-RS를 의미한다.
[표 14-2] Target 안테나 포트가 CSI-RS for CSI일 경우 유효한 TCI state 설정
표 14-3은 target 안테나 포트가 CSI-RS for beam management (BM, CSI-RS for L1 RSRP reporting과 동일한 의미)일 경우 유효한 TCI state 설정을 나타낸다. 상기 CSI-RS for BM은 CSI-RS 중 repetition 파라미터가 설정되어 On 또는 Off의 값을 가지며, trs-Info가 true로 설정되지 않은 NZP CSI-RS를 의미한다.
[표 14-3] Target 안테나 포트가 CSI-RS for BM (for L1 RSRP reporting)일 경우 유효한 TCI state 설정
표 14-4는 target 안테나 포트가 PDCCH DMRS일 경우 유효한 TCI state 설정을 나타낸다.
[표 14-4] Target 안테나 포트가 PDCCH DMRS일 경우 유효한 TCI state 설정
표 14-5는 target 안테나 포트가 PDSCH DMRS일 경우 유효한 TCI state 설정을 나타낸다.
[표 14-5] Target 안테나 포트가 PDSCH DMRS일 경우 유효한 TCI state 설정
상기 표 14-1 내지 14-5에 의한 대표적인 QCL 설정 방법은 각 단계 별 target 안테나 포트 및 reference 안테나 포트를 "SSB" -> "TRS" -> "CSI-RS for CSI, 또는 CSI-RS for BM, 또는 PDCCH DMRS, 또는 PDSCH DMRS"와 같이 설정하여 운용하는 것이다. 이를 통하여 SSB 및 TRS로부터 측정할 수 있는 통계적 특성들을 각 안테나 포트들까지 연계시켜 단말의 수신 동작을 돕는 것이 가능하다.
[PDCCH: TCI state 관련]
구체적으로 PDCCH DMRS 안테나 포트에 적용 가능한 TCI state 조합은 아래 표 15과 같다. 표 15에서 4번째 행은 RRC 설정 이전에 단말이 가정하게 되는 조합이며 RRC 이후 설정은 불가능하다.
NR에서는 PDCCH 빔에 대한 동적 할당을 위하여 도 8에 도시된 바와 같은 계층적 시그날링 방법을 지원한다. 도 8을 참조하면 기지국은 RRC 시그날링(800)을 통하여 N개의 TCI states(805, 810, 815, ..., 820)들을 단말에게 설정할 수 있으며, 이 중 일부를 CORESET을 위한 TCI state로 설정할 수 있다(825). 이후 기지국은 CORESET을 위한 TCI states (830, 835, 840) 중 하나를 MAC CE 시그날링을 통하여 단말에게 지시할 수 있다 (845). 이후 단말은 상기 MAC CE 시그날링에 의해 지시되는 TCI state가 포함하는 빔 정보를 기반으로 PDCCH를 수신한다.
도 9는 상기 PDCCH DMRS를 위한 TCI indication MAC CE 시그날링 구조를 도시하는 도면이다. 도 9를 참조하면 상기 PDCCH DMRS를 위한 TCI indication MAC CE 시그날링은 2 byte(16 bits)로 구성되며 5 비트의 serving cell ID (915), 4 비트의 CORESET ID (920) 및 7 비트의 TCI state ID (925)를 포함한다.
도 10은 상기 설명에 따른 제어자원 세트 (CORESET) 및 탐색공간 (search space)의 빔 설정 예시를 도시하는 도면이다. 도 10을 참조하면 기지국은 CORESET(1000) 설정에 포함되는 TCI state list 중 하나를 MAC CE 시그날링을 통하여 지시할 수 있다(1005). 이후 또 다른 MAC CE 시그날링을 통하여 다른 TCI state가 해당 CORESET에 지시되기 전까지, 단말은 상기 CORESET에 연결되는 하나 이상의 search space (1010, 1015, 1020)에는 모두 같은 QCL 정보 (beam #1, 1005)가 적용되는 것으로 간주한다. 상기 설명한 PDCCH beam 할당 방법은 MAC CE 시그날링 delay보다 빠른 빔 변경을 지시하는 것이 어려우며, 또한 search space 특성에 관계 없이 CORESET 별로 모두 같은 빔을 일괄 적용하게 되는 단점이 있어 유연한 PDCCH beam 운용을 어렵게 하는 문제가 있다. 이하 본 발명의 실시 예 들에서는 보다 유연한 PDCCH beam 설정 및 운용 방법을 제공한다. 이하 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어 설명의 편의를 위하여 몇 가지 구분되는 예시들을 제공하나 이들은 서로 배타적인 것이 아니며 상황에 따라 서로 적절히 결합하여 적용이 가능하다.
기지국은 단말에게 특정 제어영역에 대하여 하나 또는 복수 개의 TCI state를 설정할 수 있고, 설정된 TCI state 중에서 하나를 MAC CE 활성화 명령을 통해 활성화할 수 있다. 예를 들어, 제어영역#1에 TCI state로 {TCI state#0, TCI state#1, TCI state#2}가 설정되어 있고, 기지국은 MAC CE를 통해 제어영역#1에 대한 TCI state로 TCI state#0을 가정하도록 활성화하는 명령을 단말에게 전송할 수 있다. 단말은 MAC CE로 수신한 TCI state에 대한 활성화 명령에 기반하여, 활성화된 TCI state 내의 QCL 정보에 기반하여 해당 제어영역의 DMRS를 올바르게 수신할 수 있다.
인덱스가 0으로 설정된 제어영역(제어영역#0)에 대하여, 만약 단말이 제어영역#0의 TCI state에 대한 MAC CE 활성화 명령을 수신하지 못하였다면, 단말은 제어영역#0에서 전송되는 DMRS에 대하여 초기 접속 과정 또는 PDCCH 명령으로 트리거(Trigger)되지 않은 비컨텐션(Non-contention) 기반 랜덤 엑세스 과정에서 식별된 SS/PBCH 블록과 QCL되었다고 가정할 수 있다.
인덱스가 0이 아닌 다른 값으로 설정된 제어영역(제어영역#X)에 대하여, 만약 단말이 제어영역#X에 대한 TCI state를 설정 받지 못했거나, 하나 이상의 TCI state를 설정 받았지만 이 중 하나를 활성화하는 MAC CE 활성화 명령을 수신하지 못하였다면, 단말은 제어영역#X에서 전송되는 DMRS에 대하여 초기 접속 과정에서 식별된 SS/PBCH 블록과 QCL되었다고 가정할 수 있다.
[PDCCH: QCL prioritization rule 관련]
하기에서는 PDCCH에 대한 QCL 우선순위 결정 동작에 대해 구체적으로 기술하도록 한다.
단말은 단일 셀 혹은 밴드 내 carrier aggregation로 동작하고, 단일 혹은 복수 개의 셀 내의 활성화된 대역폭부분 내에 존재하는 복수 개의 제어자원세트들이 특정 PDCCH 모니터링 구간에서 서로 같거나 다른 QCL-TypeD 특성을 가지면서 시간 상에서 겹치는 경우, 단말은 QCL 우선순위 결정 동작에 따라 특정 제어자원세트를 선택하고, 해당 제어자원세트와 동일한 QCL-TypeD 특성을 가지는 제어자원세트들을 모니터링할 수 있다. 즉, 시간 상에서 복수 개의 제어자원세트들이 겹칠 때, 오직 1개의 QCL-TypeD 특성만을 수신할 수 있다. 이 때 QCL 우선순위를 결정할 수 있는 기준은 아래와 같을 수 있다.
- 기준 1. 공통 탐색구간을 포함하는 셀 중 가장 낮은 인덱스에 대응되는 셀 내에서, 가장 낮은 인덱스의 공통탐색구간과 연결된 제어자원세트
- 기준 2. 단말 특정 탐색구간을 포함하는 셀 중 가장 낮은 인덱스에 대응되는 셀 내에서, 가장 낮은 인덱스의 단말 특정 탐색구간과 연결된 제어자원세트
상술한 바와 같이, 상기 각 기준들은 해당 기준이 충족되지 않는 경우 다음 기준을 적용한다. 예를 들어 특정 PDCCH 모니터링 구간에서 제어자원세트들이 시간 상으로 겹치는 경우, 만약 모든 제어자원세트들이 공통 탐색구간에 연결되어 있지 않고 단말 특정 탐색구간에 연결되어 있다면, 즉 기준 1이 충족되지 않는다면, 단말은 기준 1 적용을 생략하고 기준 2를 적용할 수 있다.
단말은 상술한 기준들에 의해 제어자원세트를 선택하는 경우, 제어자원세트에 설정된 QCL 정보에 대해 다음과 같이 두 가지 사항을 추가적으로 고려할 수 있다. 첫 번째로, 만약 제어자원세트 1이 QCL-TypeD의 관계를 가지는 기준 신호로서 CSI-RS 1을 가지고 있고, 이 CSI-RS 1이 QCL-TypeD의 관계를 가지는 기준 신호는 SSB 1이며, 또 다른 제어자원세트 2가 QCL-TypeD의 관계를 가지는 기준 신호가 SSB 1인 경우, 단말은 이 두 제어자원세트 1 및 2는 서로 다른 QCL-TypeD 특성을 가지는 것으로 고려할 수 있다. 두 번째로, 만약 제어자원세트 1이 QCL-TypeD의 관계를 가지는 기준 신호로서 셀 1에 설정되어 있는 CSI-RS 1을 가지고 있고, 이 CSI-RS 1이 QCL-TypeD의 관계를 가지는 기준 신호는 SSB 1이고, 제어자원세트 2가 QCL-TypeD의 관계를 가지는 기준 신호로서 셀 2에 설정되어 있는 CSI-RS 2를 가지고 있고, 이 CSI-RS 2가 QCL-TypeD의 관계를 가지는 기준 신호는 같은 SSB 1인 경우, 단말은 두 제어자원세트들이 같은 QCL-TypeD 특성을 가지는 것으로 고려할 수 있다.
도 11은 본 개시의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말이 하향링크 제어채널 수신 시 우선순위를 고려하여 수신 가능한 제어자원세트를 선택하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 일례로, 단말은 특정 PDCCH 모니터링 구간 (1110)에서 시간 상에서 겹치는 복수 개의 제어자원세트(control resource set, CORESET)들에 대한 수신을 설정받을 수 있고, 이러한 복수 개의 제어자원세트들은 복수 개의 셀에 대해 공통 탐색공간(common search space, CSS) 혹은 단말 특정 탐색공간(UE-specific search space, USS)과 연결되어 있을 수 있다. 해당 PDCCH 모니터링 구간 내에서, 1번 셀의 1번 대역폭부분 (1100) 내에는 1번 공통 탐색구간과 연결된 1번 제어자원세트 (1115)가 존재할 수 있고, 2번 셀의 1번 대역폭부분 (1105) 내에는 1번 공통 탐색구간과 연결된 1번 제어자원세트 (1120)과 2번 단말 특정 탐색구간과 연결된 2번 제어자원세트 (1125)가 존재할 수 있다. 제어자원세트 (1115)와 (1120)는 1번 셀의 1번 대역폭부분 내에 설정된 1번 CSI-RS resource와 QCL-TypeD의 관계를 가지고, 제어자원세트 (1125)는 2번 셀의 1번 대역폭부분 내에 설정된 1번 CSI-RS resource와 QCL-TypeD의 관계를 가질 수 있다. 따라서 해당 PDCCH 모니터링 구간(1110)에 대해 기준 1을 적용하면 1번 제어자원세트 (1115)와 같은 QCL-TypeD의 기준신호를 가지는 모든 다른 제어자원세트를 수신할 수 있다. 따라서 단말은 해당 PDCCH 모니터링 구간(1110)에서 제어자원세트 (1115) 및 (1120)을 수신할 수 있다. 또다른 일례로, 단말은 특정 PDCCH 모니터링 구간 (1140)에서 시간 상에서 겹치는 복수 개의 제어자원세트들에 대한 수신을 설정받을 수 있고, 이러한 복수 개의 제어자원세트들은 복수 개의 셀들에 대해 공통 탐색공간 혹은 단말 특정 탐색공간과 연결되어 있을 수 있다. 해당 PDCCH 모니터링 구간 내에서, 1번 셀의 1번 대역폭부분 (1130) 내에는 1번 단말 특정 탐색구간과 연결된 1번 제어자원세트 (1145)와 2번 단말 특정 탐색구간과 연결된 2번 제어자원세트 (1150)가 존재할 수 있고, 2번 셀의 1번 대역폭부분 (1135) 내에는 1번 단말 특정 탐색구간과 연결된 1번 제어자원세트 (1155)와 3번 단말 특정 탐색구간과 연결된 2번 제어자원세트 (1160)이 존재할 수 있다. 제어자원세트 (1145)와 (1150)은 1번 셀의 1번 대역폭부분 내에 설정된 1번 CSI-RS resource와 QCL-TypeD의 관계를 가지고, 제어자원세트 (1155)는 2번 셀의 1번 대역폭부분 내에 설정된 1번 CSI-RS resource와 QCL-TypeD의 관계를 가지며, 제어자원세트 (1160)는 2번 셀의 1번 대역폭부분 내에 설정된 2번 CSI-RS resource와 QCL-TypeD의 관계를 가질 수 있다. 그런데 해당 PDCCH 모니터링 구간(1140)에 대해 기준 1을 적용하면 공통 탐색구간이 없으므로 다음 기준인 기준 2를 적용할 수 있다. 해당 PDCCH 모니터링 구간(1140)에 대해 기준 2를 적용하면 제어자원세트 (1145)와 같은 QCL-TypeD의 기준신호를 가지는 모든 다른 제어자원세트를 수신할 수 있다. 따라서 단말은 해당 PDCCH 모니터링 구간(1140)에서 제어자원세트 (1145) 및 (1150)을 수신할 수 있다.
[PDSCH: 주파수 자원할당 관련]
도 12는 본 개시의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 PDSCH(physical downlink shared channel)의 주파수축 자원 할당 예를 도시하는 도면이다.
도 12는 NR 무선 통신 시스템에서 상위 레이어를 통하여 설정 가능한 type 0 (12-00), type 1 (12-05), 그리고 동적 변경(dynamic switch) (12-10)의 세 가지 주파수 축 자원 할당 방법들을 도시하는 도면이다.
도 12를 참조하면, 만약 상위 레이어 시그널링을 통하여 단말이 resource type 0 만을 사용하도록 설정된 경우(12-00), 해당 단말에게 PDSCH를 할당하는 일부 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)는 NRBG개의 비트로 구성되는 비트맵을 포함한다. 이를 위한 조건은 차후 다시 설명한다. 이때 NRBG는 BWP 지시자(indicator)가 할당하는 BWP 크기(size) 및 상위 레이어 파라미터 rbg-Size에 따라 아래 [표 16]와 같이 결정되는 RBG(resource block group)의 수를 의미하며, 비트맵에 의하여 1로 표시되는 RBG에 데이터가 전송되게 된다.
만약 상위 레이어 시그널링을 통하여 단말이 resource type 1 만을 사용하도록 설정된 경우(12-05), 해당 단말에게 PDSCH를 할당하는 일부 DCI는
개의 비트들로 구성되는 주파수 축 자원 할당 정보를 포함한다. 이를 위한 조건은 차후 다시 설명된다. 기지국은 이를 통하여 starting VRB(12-20)와 이로부터 연속적으로 할당되는 주파수 축 자원의 길이(12-25)를 설정할 수 있다.
만약 상위 레이어 시그널링을 통하여 단말이 resource type 0과 resource type 1를 모두 사용하도록 설정된 경우(12-10), 해당 단말에게 PDSCH를 할당하는 일부 DCI는 resource type 0을 설정하기 위한 payload(12-15)와 resource type 1을 설정하기 위한 payload(12-20, 12-25)중 큰 값(12-35)의 비트들로 구성되는 주파수 축 자원 할당 정보를 포함한다. 이를 위한 조건은 차후 다시 설명된다. 이때, DCI 내 주파수 축 자원 할당 정보의 제일 앞 부분(MSB)에 한 비트가 추가될 수 있고, 해당 비트가 '0'의 값인 경우 resource type 0이 사용됨이 지시되고, '1'의 값인 경우 resource type 1이 사용됨이 지시될 수 있다.
[PDSCH/PUSCH: 시간 자원할당 관련]
하기에서는 5G 무선 통신 시스템에서 데이터 채널에 대한 시간 도메인 자원할당 방법에 대해 설명하도록 한다.
기지국은 단말에게 하향링크 데이터채널(Physical Downlink Shared Channel; PDSCH) 및 상향링크 데이터채널(Physical Uplink Shared Channel; PUSCH)에 대한 시간 도메인 자원할당 정보에 대한 테이블(Table)을 상위 계층 시그널링 (예를 들어 RRC 시그널링)으로 설정할 수 있다. PDSCH에 대해서는 최대 maxNrofDL-Allocations=16 개의 엔트리(Entry)로 구성된 테이블이 설정될 수 있고, PUSCH에 대해서는 최대 maxNrofUL-Allocations=16 개의 엔트리(Entry)로 구성된 테이블이 설정될 수 있다. 시간 도메인 자원할당 정보에는 예를 들어 PDCCH-to-PDSCH 슬롯 타이밍 (PDCCH를 수신한 시점과 수신한 PDCCH가 스케쥴링하는 PDSCH가 전송되는 시점 사이의 슬롯 단위의 시간 간격에 해당함, K0로 표기함) 또는 PDCCH-to-PUSCH 슬롯 타이밍 (PDCCH를 수신한 시점과 수신한 PDCCH가 스케쥴링하는 PUSCH가 전송되는 시점 사이의 슬롯 단위의 시간 간격에 해당함, K2로 표기함), 슬롯 내에서 PDSCH 또는 PUSCH가 스케쥴링된 시작 심볼의 위치 및 길이에 대한 정보, PDSCH 또는 PUSCH의 매핑 타입 등이 포함될 수 있다. 예를 들어 하기 [표 17], [표 18]와 같은 정보들이 기지국으로부터 단말로 통지될 수 있다.
기지국은 시간 도메인 자원할당 정보에 대한 테이블의 엔트리 중 하나를 L1 시그널링(예를 들어 DCI)를 통해 단말에게 통지할 수 있다 (예를 들어 DCI 내의 '시간 도메인 자원할당' 필드로 지시할 수 있음). 단말은 기지국으로부터 수신한 DCI에 기반하여 PDSCH 또는 PUSCH에 대한 시간 도메인 자원할당 정보를 획득할 수 있다.
하기에서는 5G 무선 통신 시스템에서 데이터 채널에 대한 주파수 도메인 자원할당 방법에 대해 설명하도록 한다.
5G 무선 통신 시스템에서는 하향링크 데이터채널(Physical Downlink Shared Channel; PDSCH) 및 상향링크 데이터채널(Physical Uplink Shared Channel; PUSCH)에 대한 주파수 도메인 자원 할당 정보를 지시하는 방법으로 두가지 타입, 자원할당 타입 0 및 자원할당 타입 1을 지원한다.
자원할당 타입 0
- RB 할당 정보가 RBG(Resource Block Group)에 대한 비트맵(Bitmap)의 형태로 기지국으로부터 단말로 통지될 수 있다. 이 때, RBG는 연속적인 VRB(Virtual RB)들의 세트로 구성될 수 있으며, RBG의 크기 P는 상위 계층 파라미터(rbg-Size)로 설정되는 값과 하기 표로 정의되어 있는 대역폭 파트의 크기 값에 기반하여 결정될 수 있다.
- 크기가
인 대역폭 파트 i의 총 RBG의 수 (
)는 하기와 같이 정의될 수 있다.
-
비트 크기의 비트맵의 각 비트들은 각각의 RBG에 대응될 수 있다. RBG들은 대역폭파트의 가장 낮은 주파수 위치에서 시작하여 주파수가 증가하는 순서대로 인덱스가 부여될 수 있다. 대역폭파트 내의
개의 RBG들에 대하여, RBG#0에서부터 RBG#(
)이 RBG 비트맵의 MSB에서부터 LSB로 매핑될 수 있다. 단말은 비트맵 내의 특정 비트 값이 1일 경우, 해당 비트 값에 대응되는 RBG가 할당되었다고 판단할 수 있고, 비트맵 내의 특정 비트 값이 0일 경우, 해당 비트 값에 대응되는 RBG가 할당되지 않았다고 판단할 수 있다.
자원할당 타입 1
- RB 할당 정보가 연속적으로 할당된 VRB들에 대한 시작 위치 및 길이에 대한 정보로 기지국으로부터 단말로 통지될 수 있다. 이 때, 연속적으로 할당된 VRB들에 대하여 인터리빙 또는 비인터리빙이 추가적으로 적용될 수 있다. 자원할당 타입 1의 자원할당 필드는 자원 지시자 값 (Resource Indication Value; RIV)으로 구성될 수 있으며, RIV는 VRB의 시작 지점 (
)과 연속적으로 할당된 RB의 길이 (
)로 구성될 수 있다. 보다 구체적으로,
크기의 대역폭파트 내의 RIV는 하기와 같이 정의될 수 있다.
기지국은 단말에게 상위 계층 시그널링을 통해 자원할당 타입을 설정할 수 있다 (예를 들어 상위 계층 파라미터 resourceAllocation이 resourceAllocationType0 또는 resourceAllocationType1 또는 dynamicSwitch 중에서 한가지 값으로 설정될 수 있다.). 만약 단말이 자원할당 타입 0과 1을 모두 설정 받았다면 (또는 동일하게 상위 계층 파라미터 resourceAllocation이 dynamicSwitch로 설정되었다면), 기지국은 스케쥴링을 지시하는 DCI 포맷 내의 자원할당을 지시하는 필드의 MSB (Most Significant Bit)에 해당하는 비트가 자원할당 타입 0 인지 자원할당 타입 1인지 지시할 수 있다. 또한, 지시된 자원할당 타입에 기반하여 MSB에 해당하는 비트를 제외한 나머지 비트들을 통해 자원할당 정보가 지시될 수 있고, 단말은 이에 기반하여 DCI 필드의 자원할당 필드 정보를 해석할 수 있다. 만약 단말이 자원할당 타입 0 또는 자원할당 타입 1 중에서 하나가 설정 받았다면 (또는 동일하게 상위 계층 파라미터 resourceAllocation가 resourceAllocationType0 또는 resourceAllocationType1 중 한가지 값으로 설정되었다면,), 스케쥴링을 지시하는 DCI 포맷 내의 자원할당을 지시하는 필드가 설정된 자원할당 타입에 기반하여 자원할당 정보가 지시될 수 있고, 단말은 이에 기반하여 DCI 필드의 자원할당 필드 정보를 해석할 수 있다.
[PDSCH: TCI state activation MAC-CE]
다음으로 PDSCH에 대한 빔 설정 방법을 살펴본다. 도 13은 PDSCH의 빔 설정 및 활성화(activation)을 위한 과정을 도시한다. PDSCH에 대한 TCI state의 list는 RRC 등 상위 레이어 목록을 통해 지시될 수 있다 (13-00). 상기 TCI state의 list는 예컨대 BWP 별 PDSCH-Config IE 내 tci-StatesToAddModList 및/또는 tci-StatesToReleaseList 로 지시될 수 있다. 다음으로 상기 TCI state의 list 중 일부가 MAC-CE를 통해 활성화될 수 있다 (13-20). 다음으로 상기 MAC-CE를 통해 활성화된 TCI state 중 일부가 DCI를 통해 선택될 수 있다 (13-40). 활성화되는 TCI state의 최대 수는 단말이 보고하는 capability에 따라 결정될 수 있다. (13-50)는 PDSCH TCI state activation/deactivation을 위한 MAC-CE 구조의 일례를 도시한다.
상기 MAC CE 내 각 필드의 의미 및 각 필드에 설정 가능한 값은 다음과 같다.
- Serving Cell ID (서빙셀 식별자): This field indicates the identity of the Serving Cell for which the MAC CE applies. The length of the field is 5 bits. If the indicated Serving Cell is configured as part of a simultaneousTCI-UpdateList1 or simultaneousTCI-UpdateList2 as specified in TS 38.331 [5], this MAC CE applies to all the Serving Cells configured in the set simultaneousTCI-UpdateList1 or simultaneousTCI-UpdateList2, respectively;
- BWP ID (대역폭부분 식별자): This field indicates a DL BWP for which the MAC CE applies as the codepoint of the DCI bandwidth part indicator field as specified in TS 38.212 [9]. The length of the BWP ID field is 2 bits. This field is ignored if this MAC CE applies to a set of Serving Cells;
- Ti (TCI state 식별자): If there is a TCI state with TCI-StateId i as specified in TS 38.331 [5], this field indicates the activation/deactivation status of the TCI state with TCI-StateId i, otherwise MAC entity shall ignore the Ti field. The Ti field is set to 1 to indicate that the TCI state with TCI-StateId i shall be activated and mapped to the codepoint of the DCI Transmission Configuration Indication field, as specified in TS 38.214 [7]. The Ti field is set to 0 to indicate that the TCI state with TCI-StateId i shall be deactivated and is not mapped to the codepoint of the DCI Transmission Configuration Indication field. The codepoint to which the TCI State is mapped is determined by its ordinal position among all the TCI States with Ti field set to 1, i.e. the first TCI State with Ti field set to 1 shall be mapped to the codepoint value 0, second TCI State with Ti field set to 1 shall be mapped to the codepoint value 1 and so on. The maximum number of activated TCI states is 8;
- CORESET Pool ID (CORESET Pool ID 식별자)(13-55): This field indicates that mapping between the activated TCI states and the codepoint of the DCI Transmission Configuration Indication set by field Ti is specific to the ControlResourceSetId configured with CORESET Pool ID as specified in TS 38.331 [5]. This field set to 1 indicates that this MAC CE shall be applied for the DL transmission scheduled by CORESET with the CORESET pool ID equal to 1, otherwise, this MAC CE shall be applied for the DL transmission scheduled by CORESET pool ID equal to 0. If the coresetPoolIndex is not configured for any CORESET, MAC entity shall ignore the CORESET Pool ID field in this MAC CE when receiving the MAC CE. If the Serving Cell in the MAC CE is configured in a cell list that contains more than one Serving Cell, the CORESET Pool ID field shall be ignored when receiving the MAC CE.
[PUSCH: 전송 방식 관련]
다음으로 PUSCH 전송의 스케줄링 방식에 대해 설명한다. PUSCH 전송은 DCI 내의 UL grant에 의해 동적으로 스케줄링 되거나, configured grant Type 1 또는 Type 2에 의해 동작할 수 있다. PUSCH 전송에 대한 동적 스케줄링 지시는 DCI format 0_0 또는 0_1으로 가능하다.
Configured grant Type 1 PUSCH 전송은 DCI 를 통한 UL grant의 수신 없이, 상위 시그널링을 통한 [표 20]의 rrc-ConfiguredUplinkGrant를 포함하는 configuredGrantConfig의 수신을 통해 준정적으로 설정될 수 있다. Configured grant Type 2 PUSCH 전송은 상위 시그널링을 통한 [표 20]의 rrc-ConfiguredUplinkGrant를 포함하지 않는 configuredGrantConfig의 수신 이후, DCI 내의 UL grant에 의해 반지속적으로 스케줄링 될 수 있다. PUSCH 전송이 configured grant에 의해 동작하는 경우, PUSCH 전송에 적용되는 파라미터들은 상위 시그널링인 [표 21]의 pusch-Config 로 제공되는 dataScramblingIdentityPUSCH, txConfig, codebookSubset, maxRank, scaling of UCI-OnPUSCH를 제외하고는 상위 시그널링을 통해 수신되는 [표 20]의 configuredGrantConfig을 통해 적용될 수 있다. 단말이 상위 시그널링을 통해 [표 20]의 configuredGrantConfig 내의 transformPrecoder를 제공받았다면, 단말은 configured grant에 의해 동작하는 PUSCH 전송에 대해, [표 21]의 pusch-Config 내의 tp-pi2BPSK를 적용한다.
다음으로 PUSCH 전송 방법에 대해 설명한다. PUSCH 전송을 위한 DMRS 안테나 포트는 SRS 전송을 위한 안테나 포트와 동일하다. PUSCH 전송은 상위 시그널링인 [표 21]의 pusch-Config 내의 txConfig의 값이 'codebook' 혹은 'nonCodebook'인지에 따라 codebook 기반의 전송 방법과 non-codebook 기반의 전송 방법을 각각 따를 수 있다.
상술한 바와 같이, PUSCH 전송은 DCI format 0_0 또는 0_1을 통해 동적으로 스케줄링 될 수 있고, configured grant에 의해 준정적으로 설정될 수 있다. 만약 단말이 PUSCH 전송에 대한 스케줄링을 DCI format 0_0을 통해 지시받았다면, 단말은 serving cell 내 활성화된 상향링크 BWP 내에서 최소 ID에 대응되는 단말 특정적인 PUCCH resource에 대응되는 pucch-spatialRelationInfoID를 이용하여 PUSCH 전송을 위한 빔 설정을 수행하고, 이 때 PUSCH 전송은 단일 안테나 포트를 기반으로 한다. 단말은 pucch-spatialRelationInfo를 포함하는 PUCCH resource가 설정되지 않은 BWP 내에서, DCI format 0_0을 통해 PUSCH 전송에 대한 스케줄링을 기대하지 않는다. 만약 단말이 [표 21]의 pusch-Config 내의 txConfig를 설정받지 않았다면, 단말은 DCI format 0_1로 스케줄링 받는 것을 기대하지 않는다.
다음으로 codebook 기반의 PUSCH 전송에 대해 설명한다. Codebook 기반의 PUSCH 전송은 DCI format 0_0 또는 0_1을 통해 동적으로 스케줄링 될 수 있고, configured grant에 의해 준정적으로 동작할 수 있다. Codebook 기반의 PUSCH가 DCI format 0_1에 의해 동적으로 스케줄링 되거나 또는 configured grant에 의해 준정적으로 설정되면, 단말은 SRS Resource Indicator (SRI), Transmission Precoding Matrix Indicator (TPMI), 그리고 전송 rank (PUSCH 전송 레이어의 수)에 기반해서 PUSCH 전송을 위한 precoder를 결정한다.
이 때, SRI는 DCI 내의 필드 SRS resource indicator를 통해 주어지거나 상위 시그널링인 srs-ResourceIndicator를 통해 설정될 수 있다. 단말은 codebook 기반 PUSCH 전송 시 적어도 1개의 SRS resource를 설정받으며, 최대 2개까지 설정 받을 수 있다. 단말이 DCI를 통해 SRI를 제공받는 경우, 해당 SRI가 가리키는 SRS resource는 해당 SRI를 포함하는 PDCCH보다 이전에 전송된 SRS resource들 중에, SRI에 대응되는 SRS resource를 의미한다. 또한, TPMI 및 전송 rank 는 DCI 내의 필드 precoding information and number of layers를 통해 주어지거나, 상위 시그널링인 precodingAndNumberOfLayers를 통해 설정될 수 있다. TPMI는 PUSCH 전송에 적용되는 precoder를 지시하는 데 사용된다. 만약 단말이 1개의 SRS resource를 설정 받았을 때에는, TPMI는 설정된 1개의 SRS resource에서 적용될 precoder를 지시하는 데 사용된다. 만약 단말이 복수 개의 SRS resource들을 설정 받았을 때에는, TPMI는 SRI를 통해 지시되는 SRS resource에서 적용될 precoder를 지시하는 데 사용된다.
PUSCH 전송에 사용될 precoder는 상위 시그널링인 SRS-Config 내의 nrofSRS-Ports 값과 같은 수의 안테나 포트 수를 갖는 상향링크 코드북에서 선택된다. Codebook 기반의 PUSCH 전송에서, 단말은 TPMI와 상위 시그널링인 pusch-Config 내의 codebookSubset에 기반하여 codebook subset을 결정한다. 상위 시그널링인 pusch-Config 내의 codebookSubset은 단말이 기지국에게 보고하는 UE capability에 근거하여 'fullyAndPartialAndNonCoherent', 'partialAndNonCoherent', 또는 'nonCoherent' 중 하나로 설정 받을 수 있다. 만약 단말이 UE capability로 'partialAndNonCoherent'를 보고했다면, 단말은 상위 시그널링인 codebookSubset의 값이 'fullyAndPartialAndNonCoherent'로 설정 되는 것을 기대하지 않는다. 또한, 만약 단말이 UE capability로 'nonCoherent'를 보고했다면, 단말은 상위 시그널링인 codebookSubset의 값이 'fullyAndPartialAndNonCoherent' 또는 'partialAndNonCoherent'로 설정 되는 것을 기대하지 않는다. 상위 시그널링인 SRS-ResourceSet 내의 nrofSRS-Ports가 2개의 SRS 안테나 포트를 가리키는 경우, 단말은 상위 시그널링인 codebookSubset의 값이 'partialAndNonCoherent'로 설정되는 것을 기대하지 않는다.
단말은 상위 시그널링인 SRS-ResourceSet 내의 usage의 값이 'codebook'으로 설정된 SRS resource set을 1개 설정 받을 수 있고, 해당 SRS resource set 내에서 1개의 SRS resource 가 SRI를 통해 지시될 수 있다. 만약 상위 시그널링인 SRS-ResourceSet 내의 usage 값이 'codebook'으로 설정된 SRS resource set 내에 여러 SRS resource들이 설정되면, 단말은 상위 시그널링인 SRS-Resource 내의 nrofSRS-Ports의 값이 모든 SRS resource들에 대해 같은 값이 설정되는 것을 기대한다.
단말은 상위 시그널링에 따라 usage의 값이 'codebook'으로 설정된 SRS resource set 내에 포함된 1개 또는 복수 개의 SRS resource를 기지국으로 전송하고, 기지국은 단말이 전송한 SRS resource 중 1개를 선택하여 해당 SRS resource의 송신 빔 정보를 이용하여 단말이 PUSCH 전송을 수행할 수 있도록 지시한다. 이 때, codebook 기반 PUSCH 전송에서는 SRI가 1개의 SRS resource의 인덱스를 선택하는 정보로 사용되며, SRI는 DCI 내에 포함될 수 있다. 추가적으로, 기지국은 단말이 PUSCH 전송에 사용할 TPMI와 rank를 지시하는 정보를 DCI에 포함시킨다. 단말은 상기 SRI가 지시하는 SRS resource를 이용하여, 해당 SRS resource의 송신 빔을 기반으로 지시된 rank와 TPMI가 지시하는 precoder를 적용하여 PUSCH 전송을 수행한다.
다음으로 non-codebook 기반의 PUSCH 전송에 대해 설명한다. Non-codebook 기반의 PUSCH 전송은 DCI format 0_0 또는 0_1을 통해 동적으로 스케줄링 될 수 있고, configured grant에 의해 준정적으로 동작할 수 있다. 상위 시그널링인 SRS-ResourceSet 내의 usage의 값이 'nonCodebook'으로 설정된 SRS resource set 내에 적어도 1개의 SRS resource가 설정된 경우, 단말은 DCI format 0_1을 통해 non-codebook 기반 PUSCH 전송을 스케줄링 받을 수 있다.
단말은 상위 시그널링을 통해, SRS-ResourceSet 내의 usage의 값이 'nonCodebook'으로 설정된 SRS resource set에 연결되어 있는 1개의 NZP CSI-RS resource(non-zero power CSI-RS)를 설정 받을 수 있다. 단말은 SRS resource set과 연결되어 있는 NZP CSI-RS resource에 대한 측정을 통해 SRS 전송을 위한 precoder에 대한 계산을 수행할 수 있다. 만약 SRS resource set과 연결되어 있는 aperiodic NZP CSI-RS resource의 마지막 수신 심볼과 단말에서의 aperiodic SRS 전송의 첫번째 심볼 간의 차이가 42 심볼보다 적게 차이나면, 단말은 SRS 전송을 위한 precoder에 대한 정보가 갱신되는 것을 기대하지 않는다.
상위 시그널링인 SRS-ResourceSet 내의 resourceType의 값이 'aperiodic'으로 설정되면, 연결되어 있는 NZP CSI-RS는 DCI format 0_1 또는 1_1 내의 필드인 SRS request로 지시된다. 이 때, 연결되어 있는 NZP CSI-RS resource가 비주기적 NZP CSI-RS resource이고, DCI format 0_1 또는 1_1 내의 필드 SRS request의 값이 '00'이 아니라면, SRS resource set과 연결되어 있는 NZP CSI-RS가 존재함을 나타낼 수 있다. 이 때, 해당 DCI는 cross carrier 또는 cross BWP 스케줄링을 지시하지 않아야 한다. 또한, SRS request의 값이 NZP CSI-RS의 존재를 가리키게 된다면, 해당 NZP CSI-RS는 SRS request 필드를 포함한 PDCCH가 전송된 슬롯에 위치하게 된다. 이 때, 스케줄링된 부반송파에 설정된 TCI state들은 QCL-TypeD로 설정되지 않는다.
만약 주기적 혹은 반지속적 SRS resource set이 설정되었다면, 연결되어 있는 NZP CSI-RS는 상위 시그널링인 SRS-ResourceSet 내의 associatedCSI-RS를 통해 지시될 수 있다. Non-codebook 기반 전송에 대해, 단말은 SRS resource에 대한 상위 시그널링인 spatialRelationInfo와 상위 시그널링인 SRS-ResourceSet 내의 associatedCSI-RS 가 함께 설정되는 것을 기대하지 않는다.
단말은 복수 개의 SRS resource들을 설정 받은 경우, PUSCH 전송에 적용할 precoder와 전송 rank를 기지국이 지시하는 SRI에 기반하여 결정할 수 있다. 이 때, SRI 는 DCI 내의 필드 SRS resource indicator를 통해 지시 받거나 또는 상위 시그널링인 srs-ResourceIndicator를 통해 설정 받을 수 있다. 상술한 codebook 기반의 PUSCH 전송과 마찬가지로, 단말이 DCI를 통해 SRI를 제공받는 경우, 해당 SRI가 가리키는 SRS resource는 해당 SRI를 포함하는 PDCCH보다 이전에 전송된 SRS resourc중에, SRI에 대응되는 SRS resource를 의미한다. 단말은 SRS 전송에 1개 또는 복수 개의 SRS resource들을 사용할 수 있고, 1개의 SRS resource set 내에 같은 심볼에서 동시 전송이 가능한 최대 SRS resource 개수와 최대 SRS resource 개수는 단말이 기지국으로 보고하는 UE capability에 의해 결정된다. 이 때, 단말이 동시에 전송하는 SRS resource들은 같은 RB를 차지한다. 단말은 각 SRS resource 별로 1개의 SRS 포트를 설정한다. 상위 시그널링인 SRS-ResourceSet 내의 usage의 값이 'nonCodebook'으로 설정된 SRS resource set은 1개만 설정될 수 있으며, non-codebook 기반 PUSCH 전송을 위한 SRS resource는 최대 4개까지 설정이 가능하다.
기지국은 SRS resource set과 연결된 1개의 NZP-CSI-RS를 단말로 전송하며, 단말은 해당 NZP-CSI-RS 수신 시 측정한 결과를 기반으로 하여, 해당 SRS resource set 내의 1개 또는 복수 개의 SRS resource 전송 시 사용할 precoder를 계산한다. 단말은 usage가 'nonCodebook'으로 설정된 SRS resource set 내의 1개 또는 복수 개의 SRS resource를 기지국으로 전송할 때 상기 계산된 precoder를 적용하고, 기지국은 수신한 1개 또는 복수 개의 SRS resource 중 1개 또는 복수 개의 SRS resource를 선택한다. 이 때, non-codebook 기반 PUSCH 전송에서는 SRI가 1개 또는 복수 개의 SRS resource의 조합을 표현할 수 있는 인덱스를 나타내며 상기 SRI는 DCI 내에 포함된다. 이 때, 기지국이 전송한 SRI가 지시하는 SRS resource의 수는 PUSCH의 송신 레이어의 수가 될 수 있으며, 단말은 각 레이어에 SRS resource 전송에 적용된 precoder를 적용해 PUSCH를 전송한다.
[PUSCH: 준비 과정 시간]
다음으로 PUSCH 준비 과정 시간 (PUSCH preparation procedure time)에 대해 설명한다. 기지국이 단말에 DCI format 0_0 또는 DCI format 0_1을 사용하여 PUSCH를 전송하도록 스케줄링 하는 경우, 단말은 DCI를 통해 지시된 전송 방법 (SRS resource의 전송 프리코딩 방법, 전송 레이어 수, spatial domain transmission filter)을 적용하여 PUSCH를 전송하기 위한 PUSCH preparation procedure time이 필요할 수 있다. NR에서는 이를 고려하여 PUSCH preparation procedure time을 정의하였다. 단말의 PUSCH preparation procedure time은 하기의 [수학식 2]를 따를 수 있다.
전술한 Tproc,2에서 각 변수는 하기와 같은 의미를 가질 수 있다.
- N2: 단말의 capability에 따른 단말 처리 능력 (UE processing capability) 1 또는 2와 뉴머롤로지 μ에 따라 정해지는 심볼 수. 단말의 capability 보고에 따라 단말 처리 능력 1로 보고된 경우 [표 22]의 값을 가지고, 단말 처리 능력 2로 보고되고 단말 처리 능력 2를 사용할 수 있다는 것이 상위 레이어 시그널링을 통해 설정된 경우 [표 23]의 값을 가질 수 있다.
- d2,1: PUSCH 전송의 첫 번째 OFDM 심볼의 resource element들이 모두 DM-RS만으로 이루어지도록 설정된 경우 0, 아닌 경우 1로 정해지는 심볼 수.
- κ: 64
- μ:
또는
중, T
proc,2이 더 크게 되는 값을 따른다.
은 PUSCH를 스케줄링 하는 DCI가 포함된 PDCCH가 전송되는 하향링크의 뉴머롤로지를 뜻하고,
은 PUSCH가 전송되는 상향링크의 뉴머롤로지를 뜻한다.
- d2,2: PUSCH를 스케줄링하는 DCI가 BWP 스위칭을 지시하는 경우 BWP 스위칭 시간을 따르고, 그렇지 않은 경우 0을 가진다.
- d2: PUCCH와 높은 priority index를 갖는 PUSCH와 낮은 priority index를 갖는 PUCCH의 OFDM 심볼끼리 시간 상에서 겹치는 경우, 높은 priority index를 갖는 PUSCH의 d2 값이 사용된다. 그렇지 않으면 d2는 0이다.
- Text: 단말이 공유 스펙트럼 채널 접속 방식을 사용하는 경우, 단말은 Text를 계산하여 PUSCH preparation procedure time에 적용할 수 있다. 그렇지 않으면 Text는 0으로 가정한다.
- Tswitch: 상향링크 스위칭 간격이 트리거된 경우 Tswitch는 스위칭 간격 시간으로 가정한다. 그렇지 않으면 0으로 가정한다.
기지국과 단말은 DCI를 통해 스케줄링 한 PUSCH의 시간 축 자원 맵핑 정보와 상향링크-하향링크 간 TA (timing advance) 영향을 고려하였을 때, PUSCH를 스케줄링 한 DCI를 포함한 PDCCH의 마지막 심볼부터 Tproc,2 이후에 CP가 시작하는 첫 상향링크 심볼보다 PUSCH의 첫 심볼이 먼저 시작하는 경우 PUSCH preparation procedure time이 충분하지 않다고 판단한다. 만일 그렇지 않은 경우 기지국과 단말은 PUSCH preparation procedure time이 충분하다고 판단한다. 단말은 PUSCH preparation procedure time이 충분한 경우에 한해 PUSCH를 전송하고, PUSCH preparation procedure time이 충분하지 않은 경우 PUSCH를 스케줄링 하는 DCI를 무시할 수 있다.
다음으로 PUSCH 반복 전송에 대해 설명한다. 단말이 C-RNTI, MCS-C-RNTI 또는 CS-RNTI로 스크램블링된 CRC를 포함하는 PDCCH 내의 DCI format 0_1로 PUSCH 전송을 스케줄링 받았을 때, 단말이 상위 레이어 시그널링 pusch-AggregationFactor를 설정받았다면, pusch-AggregationFactor 만큼의 연속된 슬롯들에서 같은 심볼 할당이 적용되고, PUSCH 전송은 단일 랭크 전송으로 제한된다. 예를 들면, 단말은 pusch-AggregationFactor 만큼의 연속된 슬롯들에서 같은 TB를 반복해야 하며, 각 슬롯 별로 동일한 심볼 할당을 적용해야 한다. [표 24]은 각 슬롯 별 PUSCH 반복 전송에 대해 적용하는 redundancy version을 나타낸 것이다. 만약 단말이 복수 개의 슬롯들에서 PUSCH 반복 전송을 DCI format 0_1로 스케줄링 받았으며, 상위 레이어 시그널링 tdd-UL-DL-ConfigurationCommon 또는 tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated의 정보에 따라 PUSCH 반복 전송이 이루어지는 슬롯들 중 적어도 하나의 심볼이 하향링크 심볼로 지시된다면, 단말은 해당 심볼이 위치하는 슬롯에서 PUSCH 전송을 수행하지 않는다.
[PUSCH: 반복 전송 관련]
하기에서는 5G 시스템에서 상향링크 데이터 채널의 반복 전송에 대해 구체적으로 설명한다. 5G 시스템에서는 상향링크 데이터 채널의 반복 전송 방법으로 두 가지 타입, PUSCH 반복 전송 타입 A, PUSCH 반복 전송 타입 B를 지원한다. 단말은 상위 레이어 시그널링으로 PUSCH 반복 전송 타입 A 혹은 B 중 하나를 설정 받을 수 있다.
PUSCH 반복 전송 타입 A (PUSCH repetition type A)
- 전술한 바와 같이, 하나의 슬롯 안에서 시간 도메인 자원 할당방법으로 상향링크 데이터 채널의 심볼 길이와 시작 심볼의 위치가 결정되고, 기지국은 반복 전송 횟수를 상위 계층 시그널링(예를 들어 RRC 시그널링) 혹은 L1 시그널링 (예를 들어 DCI)를 통해 단말에게 통지할 수 있다.
- 단말은 시작 심볼 및 반복 전송 횟수를 기반으로 설정된 상향링크 데이터 채널의 길이에 기초하여 식별되는 반복 전송 구간의 연속된 슬롯에서 동일한 상향링크 데이터 채널을 반복 전송할 수 있다. 이 때, 반복 전송 구간에서 기지국이 단말에게 하향링크로 설정한 슬롯이거나 단말이 설정 받은 상향링크 데이터 채널의 심볼 중 하향링크로 설정된 적어도 하나 이상의 심볼이 존재하는 경우, 단말은 해당 슬롯 또는 심볼에서 상향링크 데이터 채널 전송을 생략하지만, 상향링크 데이터 채널의 반복 전송 횟수는 카운트한다.
PUSCH 반복 전송 타입 B (PUSCH repetition type B)
- 전술한 바와 같이, 하나의 슬롯 안에서 시간 도메인 자원 할당방법으로 상향링크 데이터 채널의 시작 심볼과 길이가 결정되고 기지국은 반복 전송 횟수 numberofrepetitions 를 상위 시그널링(예를 들어 RRC 시그널링) 혹은 L1 시그널링 (예를 들어 DCI)를 통해 단말에게 통지할 수 있다.
- 먼저 설정 받은 상향링크 데이터 채널의 시작 심볼과 길이를 기반으로 상향링크 데이터 채널의 nominal repetition이 하기와 같이 결정된다. n번째 nominal repetition이 시작하는 슬롯은
에 의해 주어지고 그 슬롯에서 시작하는 심볼은
에 의해 주어진다. n번째 nominal repetition이 끝나는 슬롯은
에 의해 주어지고 그 슬롯에서 끝나는 심볼은
에 의해 주어진다. 여기서 n=0,..., numberofrepetitions-1 이고 S는 설정 받은 상향링크 데이터 채널의 시작 심볼 L은 설정 받은 상향링크 데이터 채널의 심볼 길이를 나타낸다.
는 PUSCH 전송이 시작하는 슬롯을 나타내고
는 슬롯당 심볼의 수를 나타낸다.
- 단말은 PUSCH 반복 전송 타입 B를 위하여 다음의 경우에 대해 특정 OFDM 심볼을 invalid symbol로서 결정할 수 있다.
1. tdd-UL-DL-ConfigurationCommon 또는 tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated에 의해 하향링크로 설정된 심볼은 PUSCH 반복 전송 타입 B를 위한 invalid 심볼로 결정될 수 있다.
2. Unpaired spectrum (TDD spectrum)에서 SSB 수신을 위해 SIB1 내의 ssb-PositionsInBurst 혹은 상위 레이어 시그널링인 ServingCellConfigCommon 내의 ssb-PositionsInBurst 로 지시된 심볼들은 PUSCH 반복 전송 타입 B를 위한 invalid 심볼로 결정될 수 있다.
3. Unpaired spectrum (TDD spectrum)에서 Type0-PDCCH CSS set과 연결된 제어자원세트를 전송하기 위해 MIB 내에서 pdcch-ConfigSIB1을 통해 지시되는 심볼들은 PUSCH 반복 전송 타입 B를 위한 invalid 심볼로 결정될 수 있다.
4. Unpaired spectrum (TDD spectrum)에서, 만약 상위 레이어 시그널링인 numberOfInvalidSymbolsForDL-UL-Switching이 설정된 경우, tdd-UL-DL-ConfigurationCommon 또는 tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated에 의해 하향링크로 설정된 심볼들로부터 numberOfInvalidSymbolsForDL-UL-Switching만큼의 심볼 동안은 invalid 심볼로 결정될 수 있다.
- 추가적으로, 상위계층 파라미터 (예를 들어 InvalidSymbolPattern)에서 invalid 심볼이 설정 될 수 있다. 상위 계층 파라미터 (예를 들어 InvalidSymbolPattern)는 한 슬롯 혹은 두 슬롯에 걸친 심볼 레벨 비트맵을 제공하여 invalid 심볼이 설정 될 수 있다. 비트맵에서 1은 invalid 심볼을 나타낸다. 추가적으로, 상위 계층 파라미터(예를 들어 periodicityAndPattern)를 통해 비트맵의 주기와 패턴이 설정 될 수 있다. 만약 상위 계층 파라미터 (예를 들어 InvalidSymbolPattern)가 설정되고 InvalidSymbolPatternIndicator-ForDCIFormat0_1 또는 InvalidSymbolPatternIndicator-ForDCIFormat0_2 파라미터가 1을 나타내면 단말은 invalid 심볼 패턴을 적용하고, 상기 파라미터가 0을 나타내면 단말은 invalid 심볼 패턴을 적용하지 않는다. 만약 상위 계층 파라미터 (예를 들어 InvalidSymbolPattern)가 설정되고 InvalidSymbolPatternIndicator-ForDCIFormat0_1 또는 InvalidSymbolPatternIndicator-ForDCIFormat0_2 파라미터가 설정되지 않는다면 단말은 invalid 심볼 패턴을 적용한다.
Invalid 심볼이 결정된 후, 각각의 Nominal repetition에 대해 단말은 invalid 심볼 이외의 심볼들을 valid 심볼로 고려할 수 있다. 각각의 nominal repetition에서 valid 심볼이 하나 이상이 포함되면, nominal repetition은 하나 또는 더 많은 actual repetition들을 포함할 수 있다. 여기서 각 actual repetition은 하나의 슬롯 안에서 PUSCH 반복 전송 타입 B를 위해 사용될 수 있는 valid 심볼들의 연속적인 세트를 포함하고 있다. 만약 nominal repetition의 OFDM 심볼 길이가 1이 아닌 경우, actual repetition의 길이가 1이 된다면 단말은 해당 actual repetition에 대한 전송을 무시할 수 있다.
도 14는 본 개시의 일 실시 예에 따른 PUSCH repetition type B의 일례를 도시한 것이다.
도 14에서는 단말은 nominal repetition에 대해, 전송 시작 심볼 S를 0으로, 전송 심볼의 길이 L를 10으로 설정 받고, 반복 전송 횟수를 10으로 설정 받은 경우를 예시로 나타낸 것이며, 도면에서는 N1 내지 N10으로 표현할 수 있다 (1402). 이 때, 단말은 슬롯 포맷 (1401)을 고려하여 invalid 심볼을 판단하여, actual repetition을 결정할 수 있으며, 도면에서는 A1 내지 A10으로 표현할 수 있다 (1403). 이 때, 상술한 invalid 심볼 및 actual repetition 결정 방식에 따라, 슬롯 포맷이 하향링크 (DL)로 결정된 심볼에서는 PUSCH repetition type B가 전송되지 않고, nominal repetition 내에서 슬롯 경계가 존재하게 되면, 슬롯 경계를 기준으로 nominal repetition 을 2개의 actual repetition으로 나뉘어 전송될 수 있다. 일례로 첫 번째 actual repetition을 의미하는 A1은 3개의 OFDM 심볼로 구성되며, 그 다음에 전송될 수 있는 A2는 6개의 OFDM 심볼로 구성될 수 있다.
또한, PUSCH 반복 전송에 대해, NR Release 16에서는 슬롯 경계를 넘는 UL grant 기반 PUSCH 전송 및 configured grant 기반 PUSCH 전송에 대해 다음과 같은 추가적인 방법들을 정의할 수 있다.
- 방법 1 (mini-slot level repetition): 1개의 UL grant를 통해, 1개의 슬롯 내에서 혹은 연속된 슬롯들의 경계를 넘는 2개 이상의 PUSCH 반복 전송이 스케줄링된다. 또한, 방법 1에 대해, DCI 내의 시간 영역 자원 할당 정보는 첫 번째 반복 전송의 자원을 가리킨다. 또한, 첫 번째 반복 전송의 시간 영역 자원 정보와, 각 슬롯의 각 심볼 별로 결정되어 있는 상향링크 또는 하향링크 방향에 따라 나머지 반복 전송의 시간 영역 자원 정보를 결정할 수 있다. 각 반복 전송은 연속된 심볼들을 차지한다.
- 방법 2 (multi-segment transmission): 1개의 UL grant를 통해 연속된 슬롯들에서 2개 이상의 PUSCH 반복 전송이 스케줄링된다. 이 때, 각 슬롯 별로 1번의 전송이 지정되며 각 전송 별로 서로 다른 시작 지점 혹은 반복 길이가 다를 수 있다. 또한, 방법 2에서, DCI 내의 시간 영역 자원 할당 정보는 모든 반복 전송들의 시작 지점과 반복 길이를 가리킨다. 또한, 방법 2를 통해 단일 슬롯 내에서 반복 전송이 수행되는 경우, 해당 슬롯 내에 연속된 상향링크 심볼들의 묶음이 여러 개 존재한다면, 각 반복 전송은 각 상향링크 심볼 묶음 별로 수행된다. 만약 해당 슬롯 내에 연속된 상향링크 심볼들의 묶음이 유일하게 존재한다면, NR Release 15의 방법에 따라서 1번의 PUSCH 반복 전송이 수행된다.
- 방법 3: 2개 이상의 UL grant를 통해 연속된 슬롯들에서 2개 이상의 PUSCH 반복 전송이 스케줄링된다. 이 때, 각 슬롯 별로 1번의 전송이 지정되며, n 번째 UL grant는 n-1 번째 UL grant로 스케줄링된 PUSCH 전송이 끝나기 전에 수신할 수 있다.
- 방법 4: 1개의 UL grant 또는 1개의 configured grant를 통해, 단일 슬롯 내에서 1개 또는 여러 개의 PUSCH 반복 전송, 또는 연속된 슬롯들의 경계에 걸쳐서 2개 혹은 그 이상의 PUSCH 반복 전송이 지원될 수 있다. 기지국이 단말에게 지시하는 반복 횟수는 명목 상의 값일 뿐이며, 단말이 실제로 수행하는 PUSCH 반복 전송 횟수는 명목 상의 반복 횟수보다 많을 수도 있다. DCI 내 혹은 configured grant 내의 시간 영역 자원 할당 정보는 기지국이 지시하는 첫 번째 반복 전송의 자원을 의미한다. 나머지 반복 전송의 시간 영역 자원 정보는 적어도 첫 번째 반복 전송의 자원 정보와 심볼들의 상향링크 또는 하향링크 방향을 참조하여 결정될 수 있다. 만약 기지국이 지시하는 반복 전송의 시간 영역 자원 정보가 슬롯 경계에 걸치거나 상향링크/하향링크 전환 지점을 포함한다면, 해당 반복 전송은 복수 개의 반복 전송으로 나눠질 수 있다. 이 때, 1개의 슬롯 내에 각 상향링크 기간 별로 1개의 반복 전송이 포함될 수 있다.
[PUSCH에 multipexling되는 UCI에 대한 레이트 매칭]
하기에서는 5G 시스템에서 상향링크 제어 정보 (uplink control information, UCI)에 대한 레이트 매칭에 대해 구체적으로 설명한다. 우선 UCI에 대한 레이트 매칭에 대해 설명하기 전, UCI가 PUSCH에 multiplexing되는 경우에 대해 설명한다. PUCCH와 PUSCH가 중첩되며 UCI multiplexing을 위한 timeline 조건이 만족될 때, 단말은 PUSCH에 포함된 UCI 정보에 따라서 PUCCH에 포함된 HARQ-ACK 그리고/또는 CSI 정보를 PUSCH에 multiplexing하고 PUCCH를 전송하지 않을 수 있다. 이 때, UCI multiplexing을 위한 timeline 조건은 3GPP 규격 TS 38.213 clause 9.2.5를 참조할 수 있다. UCI multiplexing을 위한 timeline 조건의 일례로, 만약 PUCCH 전송 또는 PUSCH 전송 중 하나가 DCI를 통해 스케줄된다면, 단말은 슬롯에 중첩되는 PUCCH와 PUSCH 중 가장 빠른 (earliest) PUCCH 또는 PUSCH의 가장 첫 번째 (first) 심볼 S0가 다음 조건을 만족해야 UCI multiplexing을 수행할 수 있다:
- S
0는 해당하는 PDSCH의 마지막 (last) 심볼 이후로부터
이후에 시작하는 CP를 포함하는 심볼보다 이전에 전송되는 심볼이 아니다. 여기서
는 중첩되는 PUCCH와 PUSCH 그룹 내에 PUCCH로 전송되는 HARQ-ACK과 연관되는 i 번째 PDSCH에 대해
중 최대 값이 된다.
는 i 번째 PDSCH에 대한 처리 과정 시간 (processing procedure time)으로
로 정의된다. 여기서
는 3GPP 규격 TS 38.214 cluase 5.3를 참조하여 i 번째 PDSCH에 대해 결정되는 값이며
은 PDSCH 처리 능력 (processing capability)에 따른 PDSCH 처리 시간 (processing time) 값이다. 그리고
는 i 번째 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH, i 번째 PDSCH, i 번째 PDSCH에 대한 HARQ-ACK을 포함하는 PUCCH, 중첩되는 PUCCH와 PUSCH 그룹 중 모든 PUSCH들 중 가장 작은 부반송파 설정 값이 된다.
는
,
,
이며
는 64이다.
이는 UCI multiplexing을 위한 timeline 조건의 일부이며 이외 3GPP 규격 TS 38.213 clause 9.2.5를 참조하여 모든 조건이 만족할 때, 단말은 PUSCH에 UCI multiplexing을 수행할 수 있다.
PUCCH와 PUSCH가 중첩되고 UCI multiplexing을 위한 timeline 조건을 만족하며, 단말이 PUCCH에 포함된 UCI를 PUSCH로 multiplexing하기로 결정하였다면, 단말은 UCI를 multiplexing하기 위한 UCI 레이트 매칭을 수행한다. UCI multiplexing은 HARQ-ACK과 CG-UCI (configurd grant uplink control information), CSI part 1, CSI part 2 순서로 수행된다. 단말은 UCI multiplexing 순서를 고려하여 레이트 매칭을 수행한다. 따라서 단말은 HARQ-ACK, CG-UCI에 대한 레이어 당 coded modulation symbol을 계산하고 이를 고려하여 CSI part 1의 레이어 당 coded modulation symbol을 계산한다. 이후, 단말은 HARQ-ACK, CG-UCI, CSI part 1에 대한 레이어 당 coded modulation symbol을 고려하여 CSI part 2의 레이어 당 coded modulation symbol을 계산한다.
각 UCI 타입에 따라 레이트 매칭을 수행할 때, UCI가 multiplexing되는 PUSCH의 반복 전송 타입과 상향링크 데이터 (uplink shared channel, 이하 UL-SCH) 포함 유무에 따라서 레이어 당 coded modulation symbol 수를 계산하기 위한 방법이 다르다. 일례로 HARQ-ACK에 대한 레이트 매칭 수행 시, UCI가 multiplexing되는 PUSCH에 따른 레이어 당 coded modulation symbol 계산식은 다음 수학식과 같다.
[수학식 3]는 UL-SCH를 포함하는 PUSCH 반복 전송 타입 B가 아닌 경우의 PUSCH에 multiplexing되는 HARQ-ACK에 대한 레이어 당 coded modulation symbol 계산식이며 [수학식 4]는 UL-SCH를 포함하는 PUSCH 반복 전송 타입 B에 multiplexing되는 HARQ-ACK에 대한 레이어 당 coded modulation symbol 계산식이다. [수학식 5]은 UL-SCH를 포함하지않는 PUSCH에 multiplexing되는 HARQ-ACK에 대한 레이어 당 coded modulation symbol 계산식이다. [수학식 3]에서
는 HARQ-ACK 비트 수이다.
는 HARQ-ACK에 대한 CRC 비트의 수이다.
는 HARQ-ACK에 대한 beta offset으로
와 같다.
는 PUSCH 전송에 대한 UL-SCH의 코드 블록의 수이며,
은 r 번째 코드 블록의 코드 블록 사이즈이다.
는
심볼에 UCI 전송을 위해 이용될 수 있는 resource element의 수를 의미하여
심볼의 DMRS와 PTRS 유무에 따라서 수가 결정된다. 만약
심볼에 DMRS가 포함된다면
이다. DMRS가 포함되지 않는 심볼
에 대해서는
과 같다.
은 PUSCH 전송이 스케줄된 대역폭에 대한 부반송파의 수이며,
는
심볼 내 PTRS를 포함하는 부반송파의 수이다.
는 PUSCH의 전체 심볼 수를 나타낸다.
는 상위 계층 파라미터 scaling이며 이는 전체 PUSCH 전송을 위한 자원 중, UCI가 multiplexing될 수 있는 자원의 비율을 의미한다.
는 첫 번째 DMRS 이후의 DMRS를 포함하지 않는 첫 번째 심볼의 인덱스를 나타낸다. [수학식 4]에서
은 nominal 반복에 대한 UCI 전송에 이용될 수 있는 resource element의 수를 나타내며 DMRS가 포함된 심볼에 대해서는 0이며 DMRS가 포함되지 않은 심볼에 대해서는
과 같으며
는 nominal 반복을 가정한 PUSCH에 대한
심볼 내 PTRS를 포함하는 부반송파의 수이다.
은 PUSCH의 nominal 반복에 대한 전체 심볼 수를 의미한다.
은 actual 반복에 대한 UCI 전송에 이용될 수 있는 resource element의 수를 나타내며 DMRS가 포함된 심볼에 대해서는 0이며 DMRS가 포함되지 않은 심볼에 대해서는
과 같으며
는 PUSCH의 actual 반복에 대한
심볼 내 PTRS를 포함하는 부반송파의 수이다.
은 PUSCH의 actual 반복에 대한 전체 심볼 수를 의미한다. [수학식 5]에서
은 PUSCH의 코드 레이트이며
은 PUSCH의 modulation order이다.
CSI part 1의 레이트 매칭을 수행한 레이어 당 coded modulation symbol의 수도 HARQ-ACK과 유사하게 계산할 수 있으나 전체 자원 중 최대로 할당 가능한 자원의 수가 HARQ-ACK/CG-UCI에 대한 coded modulation symbol 수를 제외한 값으로 감소하게 된다. CSI part 1의 레이어 당 coded modulation symbol의 계산식은 PUSCH의 반복 전송 타입과 UL-SCH 포함 유무에 따라 [수학식 6], [수학식 7], [수학식 8] 그리고 [수학식 9]과 같다.
[수학식 6]는 UL-SCH를 포함하는 PUSCH 반복 전송 타입 B가 아닌 경우의 PUSCH에 multiplexing되는 CSI part 1에 대한 레이어 당 coded modulation symbol 계산식이며 [수학식 7]는 UL-SCH를 포함하는 PUSCH 반복 전송 타입 B에 multiplexing되는 CSI part 1에 대한 레이어 당 coded modulation symbol 계산식이다. [수학식 8]은 UL-SCH를 포함하지 않는 PUSCH에 CSI part 1과 CSI part 2가 multiplexing될 때, multiplexing되는 CSI part 1에 대한 레이어 당 coded modulation symbol 계산식이다. [수학식 9]은 UL-SCH를 포함하지 않는 PUSCH에 CSI part 2가 multiplexing되지 않을 때, multiplexing되는 CSI part 1에 대한 레이어 당 coded modulation symbol 계산식이다. [수학식 6]에서
와
은 각각 CSI part 1에 대한 비트 수와 CSI part 1에 대한 CRC 비트 수를 의미한다.
는 CSI part 1에 대한 beta offset으로
와 같다.
은 HARQ-ACK 그리고/또는 CG-UCI에 대해 계산된 레이어 당 coded modulation symbol 수이다. 이외 파라미터는 앞서 HARQ-ACK에 대한 레이어 당 coded modulation symbol 수를 계산하는데 필요한 파라미터와 동일하다.
CSI part 2의 레이트 매칭을 수행한 레이어 당 coded modulation symbol의 수도 CSI part 1과 유사하게 계산할 수 있으나 전체 자원 중 최대로 할당 가능한 자원의 수가 HARQ-ACK/CG-UCI에 대한 coded modulation symbol 수와 CSI part 2에 대한 coded modulation symbol 수를 제외한 값으로 감소하게 된다. CSI part 1의 레이어 당 coded modulation symbol의 계산식은 PUSCH의 반복 전송 타입과 UL-SCH 포함 유무에 따라 [수학식 10], [수학식11] 그리고 [수학식 12]과 같다.
[수학식 10]은 UL-SCH를 포함하는 PUSCH 반복 전송 타입 B가 아닌 경우의 PUSCH에 multiplexing되는 CSI part 2에 대한 레이어 당 coded modulation symbol 계산식이며 [수학식 11]는 UL-SCH를 포함하는 PUSCH 반복 전송 타입 B에 multiplexing되는 CSI part 2에 대한 레이어 당 coded modulation symbol 계산식이다. [수학식 12]은 UL-SCH를 포함하지않는 PUSCH에 multiplexing되는 CSI part 2에 대한 레이어 당 coded modulation symbol 계산식이다. [수학식 10]에서
와
은 각각 CSI part 2에 대한 비트 수와 CSI part 2에 대한 CRC 비트 수를 의미한다.
는 CSI part 2에 대한 beta offset으로
와 같다. 이외 파라미터는 앞서 HARQ-ACK 및 CSI part 1에 대한 레이어 당 coded modulation symbol 수를 계산하는데 필요한 파라미터와 동일하다.
CG-UCI의 레이트 매칭을 수행한 레이어 당 coded modulation symbol의 수도 HARQ-ACK과 유사하게 계산할 수 있다. UL-SCH를 포함하는 PUSCH에 multiplexing되는 CG-UCI의 레이어 당 coded modulation symbol의 계산식은 [수학식 13]와 같다.
[수학식 13]에서
와
는 각각 CG-UCI의 비트 수와 CG-UCI에 대한 CRC 비트 수를 의미한다.
는 CG-UCI에 대한 beta offset으로
와 같다. 이외 파라미터는 앞서 HARQ-ACK에 대한 레이어 당 coded modulation symbol 수를 계산하는데 필요한 파라미터와 동일하다.
UL-SCH를 포함하는 PUSCH에 HARQ-ACK과 CG-UCI가 multiplexing될 때, HARQ-ACK과 CG-UCI의 레이트 매칭을 수행한 레이어 당 coded modulation symbol의 수를 [수학식 14]와 같이 계산할 수 있다.
[수학식 14]에서
는 HARQ-ACK에 대한 beta offset으로
과 같으며 이외 파라미터는 앞서 HARQ-ACK에 대한 레이어 당 coded modulation symbol 수를 계산하는데 필요한 파라미터와 동일하다.
[CSI 측정 및 보고 관련]
하기에서는 5G 통신 시스템에서의 채널 상태를 측정 및 보고하는 방법에 대하여 구체적으로 기술하도록 한다.
채널 상태 정보(channel state information; CSI)는 채널 품질 지시자 (channel quality information; CQI), 프리코딩 행렬 인덱스 (precoding matrix indicator; PMI), CSI-RS 자원 지시자 (CSI-RS resource indicator; CRI), 동기 신호/물리 방송 채널(synchronization signal / physical broadcast channel; SS/PBCH) 블록 자원 지시자 (SS/PBCH block resource indicator; SSBRI), 레이어 지시자 (layer indicator; LI), 랭크 지시자 (rank indicator; RI), 및/또는 L1-RSRP(Reference Signal Received Power) 등이 포함될 수 있다. 기지국은 단말의 CSI 측정 및 보고를 위한 시간 및 주파수 자원을 제어할 수 있다.
전술한 CSI 측정 및 보고를 위하여, 단말은 N(≥1)개의 CSI 보고를 위한 설정 정보 CSI-ReportConfig, M(≥1) 개의 RS 전송 자원에 대한 설정 정보 CSI-ResourceConfig, 트리거 상태 리스트들 CSI-AperiodicTriggerStateList, CSI-SemiPersistentOnPUSCH-TriggerStateList 중 적어도 하나를 상위레이어 시그널링을 통해 설정 받을 수 있다.
전술한 CSI 측정 및 보고를 위한 설정 정보는 보다 구체적으로 하기 표 25 내지 표 31에 기재된 바와 같을 수 있다.
각 보고 설정 CSI-ReportConfig은 해당 보고 설정과 연관(Association)된 CSI 자원 설정 CSI-ResourceConfig로 주어지는 상위레이어 파라미터인 대역폭 부분 식별자 bwp-Id로 식별되는 하나의 하향링크(DL) 대역폭 부분과 연관될 수 있다. 각 보고 설정 CSI-ReportConfig에 대한 시간 도메인 보고는, '비주기적(aperiodic)', '반영구적(semi-persistent)', 또는 '주기적(periodic)' 방식을 지원하며, 이는 상위레이어 파라미터 reportConfigType에 의해 기지국으로부터 단말로 설정될 수 있다. 반영구적 CSI 보고 방법은 semi-PersistentOnPUCCH에 의해 설정되는 PUCCH 상의 반영구적 보고와, semi-PersistentOnPUSCH에 의해 설정되는 PUSCH 상의 반영구적 보고를 지원한다. 주기적 또는 반영구적 CSI 보고의 경우, 단말은 CSI를 전송할 PUCCH 자원 또는 PUSCH 자원을 기지국으로부터 상위레이어 시그널링을 통해 설정 받을 수 있다. CSI를 전송할 주기와 슬롯 오프셋은 CSI 보고가 전송되도록 설정된 상향링크(UL) 대역폭 부분의 뉴머롤로지(Numerology)로 주어질 수 있다. 비주기적 CSI 보고의 경우, 단말은 CSI를 전송할 PUSCH 자원을 기지국으로부터 L1 시그널링(일 예로서 DCI 포맷 0_1)을 통해 스케쥴링 받을 수 있다.
전술한 CSI 자원 설정 CSI-ResourceConfig에 대하여, 각 CSI 자원 설정 CSI-ReportConfig은 S(≥1) 개의 CSI 자원 세트 (상위레이어 파라미터 csi-RS-ResourceSetList로 주어지는)를 포함할 수 있다. CSI 자원 세트 리스트는 논-제로 파워 (non-zero power; NZP) CSI-RS 자원 세트와 SS/PBCH 블록 세트로 구성되거나 또는 CSI 간섭 측정 (CSI-interference measurement; CSI-IM) 자원 세트로 구성될 수 있다. 각 CSI 자원 설정은 상위레이어 파라미터 bwp-Id로 식별되는 하향링크(DL) 대역폭 부분에 위치할 수 있고, CSI 자원 설정은 동일한 하향링크 대역폭 부분의 CSI 보고 설정과 연결될 수 있다. CSI 자원 설정 내의 CSI-RS 자원의 시간 도메인 동작은 상위레이어 파라미터 resourceType으로부터 '비주기적', '주기적' 또는 '반영구적' 중 하나로 설정될 수 있다. 주기적 또는 반영구적 CSI 자원 설정에 대해서, CSI-RS 자원 세트의 수는 S=1로 제한될 수 있고, 설정된 주기와 슬롯 오프셋은 bwp-Id로 식별되는 하향링크 대역폭 부분의 뉴머롤로지로 주어질 수 있다. 단말은 기지국으로부터 상위레이어 시그널링을 통해 채널 또는 간섭 측정을 위한 하나 또는 하나 이상의 CSI 자원 설정을 설정받을 수 있고, 예를 들어 상기 CSI 자원 설정은 하기의 자원들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
- 간섭 측정을 위한 CSI-IM 자원
- 간섭 측정을 위한 NZP CSI-RS 자원
- 채널 측정을 위한 NZP CSI-RS 자원
상위레이어 파라미터 resourceType이 '비주기적', '주기적', 또는 '반영구적'으로 설정된 자원 설정과 연관되어 있는 CSI-RS 자원 세트들에 대하여, reportType이 '비주기'로 설정되어 있는 CSI 보고 설정에 대한 트리거 상태(Trigger State)와 하나 또는 다수 개의 컴포넌트 셀 (component cell; CC)에 대한 채널 또는 간섭 측정에 대한 자원 설정이 상위레이어 파라미터 CSI-AperiodicTriggerStateList로 설정될 수 있다.
단말의 비주기적 CSI 보고는 PUSCH를 이용할 수 있고, 주기적 CSI 보고는 PUCCH를 이용할 수 있고, 반영구적 CSI 보고는 DCI로 트리거링(triggering) 또는 활성화(Activated)되었을 경우 PUSCH를 이용하여 수행되고, MAC 제어요소 (MAC control element; MAC CE) 로 활성화(Activated)된 이후에는 PUCCH를 이용하여 수행될 수 있다.
CSI 자원 설정 또한 비주기적, 주기적, 또는 반영구적으로 설정될 수 있다. CSI 보고 설정과 CSI 자원 설정 간의 조합은 하기의 표 32에 기반할 수 있다.
[표 32] Triggering/Activation of CSI Reporting for the possible CSI-RS Configurations.
비주기적 CSI 보고는 PUSCH에 대한 스케쥴링 DCI에 해당하는 일 예로 DCI 포맷 0_1 내의 "CSI 요청(request)" 필드로 트리거 될 수 있다. 단말은 PDCCH을 모니터링하여 DCI 포맷 0_1을 획득할 수 있고, DCI 포맷 0_1로부터 PUSCH에 대한 자원 할당 정보 및 CSI 요청 필드를 획득할 수 있다. CSI 요청 필드는 NTS (=0, 1, 2, 3, 4, 5, 또는 6) 비트로 설정될 수 있으며, NTS는 상위레이어 파라미터 reportTriggerSize에 의해 결정될 수 있다. 상위레이어 파라미터 CSI-AperiodicTriggerStateList로 설정될 수 있는 하나 또는 다수개의 비주기적 CSI 보고 트리거 상태 중에서 하나의 트리거 상태가 CSI 요청 필드에 의해 트리거될 수 있다.
- CSI 요청 필드의 모든 비트가 0일 경우, 이는 CSI 보고를 요청하지 않는 것을 의미할 수 있다.
- 만약 설정된 CSI-AperiodicTriggerStateList 내의 CSI 트리거 상태의 수(M)가 2N^TS-1보다 크다면, 선 정의되어 있는 매핑 관계에 따라, M개의 CSI 트리거 상태가 2N^TS-1개의 CSI 트리거 상태로 매핑될 수 있고, 2N^TS-1의 트리거 상태 중 하나의 트리거 상태가 CSI 요청 필드로 지시될 수 있다.
- 만약 설정된 CSI-AperiodicTriggerStateList 내의 CSI 트리거 상태의 수(M)가 2N^TS-1와 작거나 같다면, M개의 CSI 트리거 상태 중 하나가 CSI 요청 필드로 지시될 수 있다.
하기 표 33은 CSI 요청 필드와 그에 의해 지시될 수 있는 CSI 트리거 상태 사이의 관계에 대한 일 예를 나타낸다.
CSI 요청 필드로 트리거된 CSI 트리거 상태 내의 CSI 자원에 대하여 단말은 측정을 수행할 수 있고, 이로부터 CSI(CQI, PMI, CRI, SSBRI, LI, RI, 또는 L1-RSRP 등 중 적어도 하나 이상을 포함함)를 생성할 수 있다. 단말은 상기 생성한 CSI를 DCI 포맷 0_1이 스케쥴링 하는 PUSCH를 이용하여 전송할 수 있다. DCI 포맷 0_1 내 1비트의 상향링크 공유 채널(uplink shared channel)지시자(UL-SCH indicator)가 "1"을 지시할 경우, DCI 포맷 0_1이 스케쥴링한 PUSCH 자원 상에서 UL-SCH로부터의 상향링크 데이터와 상기 생성한 CSI를 다중화(Multiplexing)하여 전송할 수 있다. DCI 포맷 0_1 내의 UL-SCH 지시자가 "0"을 지시할 경우, DCI 포맷 0_1이 스케쥴링한 PUSCH 자원 상에서 상향링크 데이터 없이 CSI 만을 전송할 수 있다.
도 15 및 도 16는 본 개시의 일 실시 예에 따른 비주기적 채널 상태 보고의 예를 도시한 도면이다.
도 15를 참조하면, 단말은 PDCCH(1500)를 모니터링하여 DCI 포맷 0_1을 획득하며, 상기 DCI 포맷 0_1로부터 PUSCH(1508)에 대한 스케쥴링 정보 및 CSI 요청 필드를 획득할 수 있다. CSI 요청 필드는 단말이 측정할 CSI-RS(1502)에 대한 자원 정보를 제공한다. 단말은 DCI 포맷 0_1을 수신한 시점과 CSI 자원 세트 설정 (예를 들어 NZP-CSI-RS-ResourceSet 내의 aperiodicTriggeringOffset에 기반하여 CSI-RS(1502) 자원에 대한 측정 시점을 식별할 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 단말은 기지국으로부터 상위레이어 시그널링으로 주어진 NZP-CSI-RS 자원 세트 내의 파라미터 aperiodicTriggeringOffset에 의해 오프셋 값 X (1504)를 획득할 수 있다. 상기 오프셋 값 X (804)는 비주기적 CSI 보고를 트리거 하는 DCI를 수신한 슬롯과 CSI-RS 자원이 전송되는 슬롯 사이의 오프셋을 의미한다. 예를 들어 aperiodicTriggeringOffset의 값과 오프셋 값 X (1504)는 하기의 표 34에 기재된 매핑 관계를 가질 수 있다.
도 15에서는 상기 오프셋 값 (1504)이 X=0으로 설정된 예를 보여준다. 이 경우, 단말은 비주기적 CSI 보고를 트리거 하는 DCI 포맷 0_1을 수신한 슬롯 0(1510)에서 CSI-RS(1502)를 수신할 수 있다.
단말은 DCI 포맷 0_1로부터 CSI 보고를 위한 PUSCH(1508)에 대한 스케쥴링 정보(전술한 DCI 포맷 0_1 내의 자원 할당 필드들)를 획득할 수 있다. 일 예로 단말은 DCI 포맷 0_1 내의 시간 도메인 자원할당 필드부터 PUSCH(1508)를 전송할 슬롯에 대한 정보를 획득할 수 있다. 도 15의 예에서 PDCCH-to-PUSCH 슬롯 오프셋에 해당하는 K2 (1506)의 값은 3이며, 이에 따라 CSI-RS(1502)와 관련된 CSI를 포함하는 PUSCH(1508)는 PDCCH(1500)를 수신한 시점, 즉 슬롯 0(1510)에서 3 슬롯 떨어진 슬롯 3(1512)에서 전송될 수 있다.
도 16을 참조하면, 단말은 PDCCH(1600)를 모니터링하여 DCI 포맷 0_1을 획득하며, 상기 DCI 포맷 0_1로부터 PUSCH(1608)에 대한 스케쥴링 정보 및 CSI 요청 필드를 획득할 수 있다. CSI 요청 필드는 단말이 측정할 CSI-RS(1602)에 대한 자원 정보를 제공한다. 도 16에서는 CSI-RS에 대한 오프셋 값 (1604)이 X=1으로 설정된 예를 보여준다. 이 경우, 단말은 비주기적 CSI 보고를 트리거 하는 DCI 포맷 0_1을 수신한 슬롯 0(1610)에서 1슬롯 떨어진 시점, 즉 슬롯 1(1612)에서 CSI-RS(1602)를 수신할 수 있다. 도시된 예에서 PDCCH-to-PUSCH 슬롯 오프셋에 해당하는 K2 (1606)의 값은 3으로 단말에게 주어지며, 이에 따라 CSI-RS(1602)와 관련된 CSI를 포함하는 PUSCH(1608)는 PDCCH(1600)를 수신한 시점, 즉 슬롯 0(1610)에서 3 슬롯 떨어진 슬롯 3(1614)에서 전송될 수 있다.
[CSI: L1-RSRP 보고 관련]
하기에서는 5G 시스템에서 L1-RSRP 보고에 대해 구체적으로 설명한다. 단말은 L1-RSRP계산을 위해 CSI-RS, SSB가 설정될 수 있으며, CSI-RS의 경우 최대 16개의 CSI-RS 세트와 세트당 최대 64개의 CSI-RS가 설정될 수 있으며, 총합은 128개를 넘을 수 없다. 상위레이어에서 설정 받은 nrofReportedRS가 1이면 L1-RSRP는 1dB 간격의 [-140,-44] dBM의 7bit 값으로 정의된다. 만약, nrofReportedRS가 1보다 크거나, groupBasedBeamReporting가 'enabled'로 설정되거나, groupBasedBeamReporting-r17이 'enabled'로 설정되면, 단말은 최대 L1-RSRP와 차이인 differential L1-RSRP를 보고할 수 있다. differential L1-RSRP는 2dB 간격의 4bit 값으로 정의된다. 단말은 상위레이어에서 timeRestrictionForChannelMeasurements가 'notConfigured'로 설정되면 CSI reference resource 이전의 NZP CSI-RS와 SSB를 기반으로 L1-RSRP를 계산하여 보고 할수 있으며, 'Configured'로 설정되면 CSI reference resource 이전의 가장 최근의 NZP CSI-RS또는 SSB의 L1-RSRP를 계산하여 보고할수 있다.
본 개시에서는 기지국이 빔 운영을 위한 CSI-RS의 양을 줄이면서 다중 빔 운영을 하고자 할 때, 단말의 CSI-RS 수신 방법 및 측정한 CSI를 보고하는 방법을 제공한다. 구체적으로, 기지국이 단말 전용 PDSCH 송신을 위해 사용할 빔 세트를 Set A라 하고, 단말의 최적의 빔을 선택하기 위해 사용하는 빔 측정 및 보고를 위한 빔 세트를 Set B라 하면, 기존에는 단말은 하기의 방법으로 최적의 빔을 선택하였다.
- 방법 1. Set B는 Set A와 같다. Set B의 빔들은 각기 다른 SSB 또는 CSI-RS에 매핑된다. 단말은 Set B의 빔에 매핑된 SSB 또는 CSI-RS를 모두 측정하여 L1-RSRP가 가장 큰 SSB 또는 CSI-RS의 index와 L1-RSRP를 보고 할 수 있다. 기지국은 단말 보고로부터 Set A에서 빔을 선택하여 PDSCH 송신 빔으로 사용할 수 있다.
- 방법 2. Set B는 Set A와 다르거나 Set A의 subset이다. Set B는 Set B1과 Set B2로 나눠질 수 있는데, Set B1의 빔들은 넓은 빔폭을 가지는 빔들로 구성되며, Set B2는 Set A의 subset이고 Set B1보다 작은 빔폭을 가지는 빔들로 구성될 수 있다. 단말은 Set B1의 빔에 매핑된 SSB 또는 CSI-RS를 모두 측정하여 L1-RSRP가 가장 큰 SSB 또는 CSI-RS의 index와 L1-RSRP를 보고 할 수 있다. 기지국은 단말 보고로부터 Set B1에서 빔을 선택하여 Set B2의 빔을 구성할 수 있다. 단말은 Set B2의 빔에 매핑된 CSI-RS를 모두 측정하여 L1-RSRP가 가장 큰 CSI-RS의 index와 L1-RSRP를 보고 할 수 있다. 기지국은 단말 보고로부터 Set A에서 빔을 선택하여 PDSCH 송신 빔으로 사용할 수 있다.
상기 기존의 방법 1과 방법 2 모두 Set A의 빔을 선택하기 위해서 최소한 Set B의 빔 중 최적의 빔이 있어야만 한다. 따라서 SetB 내에서 최적의 빔을 선택하기 위해 많은 빔스위핑이 요구되며, DL-RS의 오버헤드 및 빔운용의 latency가 커지는 단점이 있다.
기지국은 고성능 빔 추정 알고리즘을 활용하여 Set B의 최근 측정 데이터를 활용하여 Set B에 포함되지 않은 Set A 내의 최적의 빔을 선택 또는 예측할 수 있다. 이 고성능 빔 추정 알고리즘은 AI (artificial intelligent) 기반의 채널 추정 알고리즘을 포함하여 다양한 빔 추정 알고리즘을 통해 구현될 수 있으며 이를 통해 하기와 같은 이점을 얻을 수 있다.
- 이점 1: Set B 내에 Set A 내의 최적의 빔을 포함하지 않아도 되기 때문에 Set B 내의 빔을 측정하기 위한 SSB 또는 CSI-RS의 오버헤드 줄일 수 있다. 일 예로 SSB에 매핑된 빔보다 작은 빔폭 (및 큰 빔이득)을 가지는 송신 빔을 사용하기 위해 CSI-RS에 작은 빔폭을 가지는 송신 빔을 맵핑할 수 있는데, 이를 위해서는 단말마다 CSI-RS를 설정해주어야 하기 때문에, Set B 내의 빔 이 많으면 많은 단말을 지원할 때 CSI-RS 오버헤드의 양이 매우 커질 수 있다.
- 이점 2: 기지국은 측정 및 보고되지 않은 빔을 추정할 수 있기 때문에 미래의 빔을 예측하여 빔 운용을 위한 latency를 줄이고 빔수신 품질을 지속적으로 유지할 수 있다. 일 예로 빔 변경이 필요한 시점에서 빔 스위핑 및 CSI-report에서 발생하는 latency로 인해 최적의 빔을 제 시간에 수신받지 못하거나 L1-RSRP가 aging되어 최적의 빔으로 수신받지 못할 수 있다. 미래의 빔을 예측할 경우 빔 변경이 필요한 시점 이전에 미리 최적의 빔을 예측하여 latency를 줄이면서 기지국은 단말에게 빔 변경을 지시할 수 있다.
본 개시에서는 설명을 위해 Set A내의 빔 수를 M개 그리고 Set B내의 빔 수를 N개로 가정하였고, CSI-RS에 사용된 빔폭이 SSB에 사용된 빔폭 보다 작다고 가정하였으나, 이는 본 발명의 범위를 한정하지 않는다. 일 예로 도 17을 참조하면, 단말은 총 M(=32)개의 송신 빔이 매핑된 M개의 CSI-RS가 설정되었다고 가정한다(1701). 단말은 t1, t2, t3에서 각각 N(=1)개의 beam을 측정하여 L1-RSRP를 보고하고(1702), 기지국은 보고받은 t1, t2, t3에서의 L1-RSRP와 고성능 빔 추정 알고리즘을 통해 t4에서의 빔을 예측할 수 있다(1703). 이 때, t4에서 예측된 송신 빔이 Set B 내에 포함되지 않은 송신 빔이고 기지국이 Set B 내에 송신 빔이 변경되었다는 것을 지시하지 않으면, 단말은 t4에서 측정할 Set B내의 송신 빔을 수신할 때의 수신 빔 가정을 알 수 없다. 하기 실시 예에서는 기지국의 빔 예측에 의해 Set B 내의 송신 빔이 변경되었을 때 변경된 Set B의 송신 빔을 단말에게 지시하기 위한 방법들을 개시한다.
<제1 실시 예: 빔 측정용 CSI-RS 세트의 CSI-RS를 스위칭 하는 방법>
본 개시의 제1 실시 예는 단말의 최적의 빔을 선택하기 위해 사용하는 빔 측정 및 보고를 위한 빔 세트(Set B)의 송신 빔이 바뀌었을 때, 단말이 바뀐 송신 빔을 지시받는 방법을 기술한다. 본 개시의 일 실시 예를 따른 송신 빔 지시 방법을 통해, 단말은 CSI-RS에 설정된 빔의 공간 수신 파라미터 (spatial RX parameter, QCL type D)를 이용하여 빔 측정 및 보고를 위한 빔 세트의 CSI-RS를 더 정확하게 측정할 수 있다. 구체적으로 단말은 빔 측정 및 보고를 위해 주기적 CSI 보고 (Perioodic CSI report)를 설정 받으며, CSI 보고를 위해 N개의 주기적 CSI-RS (Periodic CSI-RS)를 CSI-RS ID를 통해 지시받는 것을 기대할 수 있다. 즉 Set B의 빔은 N개의 주기적인 CSI-RS를 통해 설정되고, 기지국 지시를 통해 Set B내의 CSI-RS가 스위칭될 수 있다. 단말이 주기적 CSI-RS의 ID를 지시받는 방법은 하기에 설명한다.
- 방법 1: 단말은 DCI의 field로 CSI-RS ID를 지시받을 수 있다. 일 실시 예로 단말이 DCI의 PeriodicCSIID 필드에서 총 N개의 CSI-RS ID를 지시받을 수 있다. 다양한 방법의 PeriodicCSIID 필드 디자인 방법은 하기에 설명한다.
- 방법 1-1: M개의 비트 중 N개의 비트를 1로 지시하는 방법으로 디자인할 수 있다.
- 방법 1-2: M개의 CSI-RS를 N개의 CSI-RS를 가지는 K개의 그룹으로 나누어 log2(K) 비트로 그룹을 지시하는 방법으로 디자인할 수 있다. K개의 그룹은 상위 레이어 파라미터인 RRC로 설정될 수 있다.
- 방법 1-3: M개의 CSI-RS를 K등분하여 log
2(K) 비트로 K번째 그룹을 지시하고
개의 비트 중 N개의 비트를 1로 지시하는 방법으로 디자인할 수 있다.
- 방법 1-4: N개의 CSI-RS중 1개만 지시하는 방법으로 디자인할 수 있다. log2(N) 비트로 기존에 지시받은 N개의 CSI-RS ID 중 1개의 CSI-RS ID를 log2(M) 비트로 새로 지시한 CSI-RS ID로 스위칭할 수 있다.
본 실시 예의 방법 1을 통해 단말은 DCI를 수신받은 심볼에서 Y+d 심볼 이후에 새로 지시받은 N개의 CSI-RS에 대한 빔 측정 및 보고를 주기적으로 수행할 수 있다. 여기서 Y는 beamSwitchTiming ∈{14,28,48}로 설정될 수 있으며, d는 DCI가 포함된 PDCCH의 부반송파 간격이 CSI-RS와 같으면 0, 같지 않으면
으로 설정될 수 있다.
- 방법 2: 단말은 MAC CE로 CSI-RS ID를 지시받을 수 있다. 일 실시 예로 M개의 CSI-RS ID중 N개의 CSI-RS ID가 MAC CE를 통해 activation 될 수 있다. 단말은 기존의 N개의 주기적 CSI-RS를 MAC CE를 통해 actiation 된 새로운 N개의 주기적 CSI-RS로 스위칭하여 주기적 CSI 보고를 수행할 수 있다.
- 방법 3: 단말은 DCI의 새로운 필드 또는 상위레이어 설정을 통해 기존의 비주기적 CSI 보고 트리거링 방법을 재해석하도록 설정되면, 주기적 CSI 보고를 위한 N개의 주기적 CSI-RS를 스위칭 할 수 있다. 일 실시 예로 단말은 DCI 0_1의 CSI request 필드를 통해 하나의 CSI-AperiodicTriggerState를 트리거 받을 수 있다. 트리거된 CSI-AperiodicTriggerState를 통해 N개의 CSI-RS를 스위칭 하는 방법은 하기에 자세히 설명한다.
- 방법 3-1: 단말은 CSI-AperiodicTriggerState에 하나의 CSI-report config있고 하나의 CSI-RS set이 있다고 기대한다. 단말은 트리거된 CSI-RS set내의 CSI-RS들로 스위칭 한다.
- 방법 3-2: 단말은 CSI-AperiodicTriggerState에 여러 개의 CSI-report config를 설정받을 수 있고 또한 여러 개의 CSI-RS 세트를 설정 받을 수 있다. 단말은 트리거된 모든 CSI-RS 세트 내의 CSI-RS ID중 가장 낮은 N개의 ID를 가지는 CSI-RS들로 스위칭 한다.
본 실시 예의 방법3을 통해 단말은 DCI를 수신받은 심볼에서 Y+d 심볼 이후에 새로 지시받은 N개의 CSI-RS에 대한 빔 측정 및 보고를 주기적으로 수행할 수 있다. 여기서 Y는 beamSwitchTiming ∈{14,28,48}로 설정될 수 있으며, d는 DCI가 포함된 PDCCH의 부반송파 간격이 CSI-RS와 같으면 0, 같지 않으면
으로 설정될 수 있다.
상기 전술한 방법 1은 다양한 조합에 대한 N개의 CSI-RS ID를 DCI로 다이나믹하게 지시할 수 있는 장점이 있다. 또한, 상기 전술한 방법 2는 PDCCH의 오버헤드를 크게 줄일 수 있는 장점이 있다. 마지막으로 상기 전술한 방법 3은 기존의 비주기적 CSI 보고 트리거링의 매커니즘을 바로 적용할 수 있는 장점이 있고, 상기 전술한 방법 1보다 더 낮은 PDCCH의 오버헤드를 기대할 수 있다.
<제2 실시 예: 빔 측정용 CSI-RS 세트의 QCL RS를 업데이트 하는 방법 >
본 개시의 제2 실시 예는 단말의 최적의 빔을 선택하기 위해 사용하는 빔 측정 및 보고를 위한 빔 세트(Set B)의 송신 빔이 바뀌었을 때, 바뀐 송신 빔의 QCL RS (reference signal)을 지시받는 방법을 기술한다. 본 개시의 일 실시 예를 따른 송신 빔 지시 방법을 통해, 단말은 지시받은 빔의 공간 수신 파라미터 (spatial RX parameter, QCL type D)를 이용하여 빔 측정 및 보고를 위한 빔 세트의 CSI-RS를 더 정확하게 측정할 수 있다. 구체적으로 단말은 빔 측정 및 보고를 위해 주기적 CSI 보고를 설정 받으며, CSI 보고를 위해 N개의 주기적 CSI-RS (Periodic CSI-RS)를 CSI-RS ID를 통해 지시받는 것을 기대할 수 있다. 즉 Set B의 빔은 N개의 주기적인 CSI-RS를 통해 설정되고, 기지국 지시를 통해 Set B내의 CSI-RS의 QCL RS가 업데이트 될 수 있다. 단말이 다양한 경우에 대한 주기적 CSI-RS의 QCL RS 업데이트를 지시받는 방법은 하기에 설명한다.
- 방법 1: 단말은 Set B의 CSI-RS의 QCL RS를 DCI로 지시된 PDSCH의 TCI로 설정된 QCL RS로 업데이트 할 수 있다. 구체적으로 도 18을 참조하면, 상위레이어 파라미터인 tci-PresentInDCI가 'enabled'로 설정되었을 때(1801), DCI의 Transmission configuration indication 필드를 통해 active TCI중 1개의 TCI가 지시되면 단말은 하기 세부 방법에 따라 CSI-RS의 QCL RS를 업데이트 할 수 있다.
- 방법 1-1: 단말은 빔 추정을 위한 빔 측정 및 보고의 CSI-RS의 수가 1개인 경우(1802), 즉 N = 1)인 경우에만 QCL RS의 업데이트를 지시받을 수 있다(1803). 이를 위해 단말은 DCI의 Transmission configuration indication 필드로 PDSCH의 TCI를 업데이트 할 때 해당 TCI를 기반으로 Set B의 CSI-RS의 QCL RS를 함께 업데이트 되는 것을 RRC 파라미터를 통해 설정 받을 수 있다.
- 방법 1-2: 단말은 빔 추정을 위한 빔 측정 및 보고의 CSI-RS의 수가 1 보다 큰 경우(1802), 즉 N > 1인 경우에도 QCL RS의 업데이트를 지시받을 수 있다(1804). 이를 위해 단말은 각 열(row)이 N개의 CSI-RS QCL RS로 이루어진 table을 상위레이어인 RRC로부터 설정받을 수 있다. 이 때, DCI의 Transmission configuration indication의 코드포인트는 설정된 table의 몇 번째 열(row)인지를 지시하며, 단말은 DCI에 의해 지시된 열(row)에 대응되는 QCL RS로 CSI-RS의 QCL RS를 업데이트 할 수 있다(1804).
- 방법 2: 단말은 DCI의 새로운 필드 또는 상위레이어 설정을 통해 기존의 MAC CE 설정을 재해석하도록 설정되면, 단말은 MAC CE로 설정되는 PDSCH의 active TCI와 Set B의 CSI-RS의 TCI와 같음을 기대할 수 있다. 즉, Set B의 CSI-RS의 QCL RS는 MAC CE로 PDSCH의 active TCI가 업데이트 될 때 함께 업데이트 될 수 있다.
- 방법 3: 단말은 MAC CE를 통해 Set B의 CSI-RS의 TCI를 업데이트 할 수 있다. 구체적으로 도 19를 참조하면, MAC CE의 각 Oct 필드는 Set B로 설정된 CSI-RS 세트의 CSI-RS의 TCI에 대응된다(1901).
- 방법 4: 단말은 RRC로부터 Set B의 CSI-RS의 QCL RS를 시간 별로 미리 설정 받을 수 있다. 일 실시 예로 단말은 slot n에서의 QCL RS와 slot m에서의 QCL RS를 설정받으면 (n<m), slot n에서 slot m까지는 slot n에 설정된 QCL RS를 사용하고 slot m에서부터 slot m에 설정된 QCL RS로 업데이트한다.
- 방법 5: Set B의 QCL RS는 RRC 파라미터에 의해 설정되며, 단말은 RRC reconfiguration을 통해 Set B의 CSI-RS의 QCL RS를 업데이트 할 수 있다.
상기 전술한 방법 1은 PDSCH의 QCL을 업데이트할 때 Set B의 CSI-RS의 QCL RS를 함께 업데이트 할 수 있는 장점이 있다. 무선 채널 특성에 의해 PDSCH의 QCL이 업데이트 되면 다른 다운링크 신호의 QCL도 업데이트가 필요한 경우가 많기 때문에, 방법 1에 따르면 오버헤드와 지연 그리고 구현의 간단함 관점에서 이득이 있을 수 있다. 하지만 방법 1의 경우 N = 1일 때만 적용이 가능하거나, 또는 N>1인 경우 적용을 위해서 상위레이어 설정을 통해 PDSCH의 QCL과 연동된 N개의 CSI-RS의 QCL을 미리 설정해주어야 한다. 상기 전술한 방법 2는 방법 1과 비슷하게 PDSCH의 active TCI를 업데이트할 때 함께 업데이트 할 수 있는 장점이 있다. PDSCH의 TCI는 active TCI중 하나로 선택될 가능성이 높기 때문에 방법 2와 같이 CSI-RS의 QCL RS를 active TCI의 QCL RS와 함께 업데이트할 수 있다. 방법 2의 경우 N의 최대값이 8이라는 제약이 있다. 또한, 상기 전술한 방법 1과 방법 2는 Set B의 CSI-RS의 QCL RS를 업데이트 하기 위해 새로운 L1/L2 시그널링을 필요하지 않는다는 장점이 있으나, 상기 전술한 방법 3은 Set B 전용 새로운 MAC CE 필드가 필요하다. 상기 전술한 방법 4는 CSI-RS의 QCL RS업데이트를 위한 L1/L2 시그널링 오버헤드가 없을 뿐만 아니라 PDSCH를 포함한 다른 신호의 QCL RS업데이트를 위한 L1/L2 시그널링 오버헤드가 필요없다는 장점이 있다. 하지만 여러 slot에 대한 송신 빔 예측이 가능한 고성능 빔 추정 알고리즘이 필요하거나, 단말이 움직이지 않는 시나리오 혹은 단말의 이동 경로가 기차의 CPE처럼 미리 정해져 있는 시나리오에 적합하다. 마지막으로 상기 전술한 방법 5는 기존의 CSI-RS의 QCL RS 업데이트를 그대로 사용할 수 있는 장점이 있으나 RRC reconfiguration을 위한 오버헤드 및 지연이 요구된다. 상기 서술한 방법 1내지 방법 5는 단독 또는 다양한 방법의 조합으로 함께 사용할 수 있다.
<제3 실시 예: 빔 측정용 CSI-RS 세트의 CSI 보고 방법>
상기 전술한 제1 실시 예와 제2 실시 예를 통해 단말은 기지국으로부터 Set B의 송신 빔을 지시받아 주기적으로 Set B의 CSI-RS의 측정 데이터를 보고할 수 있다. 따라서, 기지국은 고성능 빔 추정 알고리즘을 활용하여 Set B의 최근 측정 데이터를 활용하여 Set B에 포함되지 않은 Set A 내의 최적의 빔을 선택 또는 예측할 수 있고 예측 결과에 따라 Set B의 송신빔을 바꾸었을 때 효과적으로 단말에게 바뀐 송신빔을 지시할 수 있다. 미래 시간의 최적의 빔 방향은 최근의 L1-RSRP 뿐만 아니라, 시간이 지남에 따라 단말의 위치 및 속도 변화 또는 단말의 회전에 따른 수신 빔 방향 변화, 또는 무선 채널의 클러스터 변화 등이 영향을 줄 수 있다. 따라서 기존의 CSI-RS의 L1-RSRP 보고뿐 만 아니라 다양한 CSI 측정에 대한 보고를 지원할 필요가 있다. 다양한 방법의 CSI 보고 방법은 하기에 자세히 설명한다.
- 방법 1: 단말은 상위 레이어에서 RSRP를 추가로 보고하도록 설정 받으면, RSRP의 보조 정보를 기존 L1-RSRP를 통해 보고 할 수 있다. 다양한 방법의 보조 L1-RSRP 보고 방법은 하기에 자세히 설명한다.
- 방법 1-1: 단말은 더 높은 quantization level에 대한 RSRP를 보고할 수 있다. 구체적으로 X.y dB의 L1-RSRP를 보고 할 때, 단말은 X.y dB을 반올림하지 않고 X dB를 기존 L1-RSRP 보고와 동일하게 보고하고, y dB를 추가적으로 더 보고 할 수 있다. 일 실시 예로 y dB의 step size는 0.1dB로 기대할 수 있다.
- 방법 1-2: 단말은 이전에 보고한 RSRP와 현재 보고할 RSRP의 difference를 보고할 수 있다. 보고할 RSRP의 quantization level의 setp size는 1dB와 같거나 더 작은 값으로 기대할 수 있다. 방법 1-2가 단독으로 사용 될시에는 첫 번째 보고에서는 방법 1-1이 적용되고, 두 번째 이후의 보고에서부터는 방법 1-2가 적용될 수 있다.
- 방법 2: 단말은 단말의 속도 정보를 보조 정보로 보고할 수 있다. 일 실시 예로 상위 레이어에서 reportQuantitiy가 'cri-RSRP-Doppler'로 설정되면 이전 CSI-RS 보고에 사용했던 CSI 측정 값 및 현재 보고할 CSI 측정값을 통해 Doppler shift를 계산하여 보고할 수 있다. 다양한 방법의 보조 단말의 속도 정보 보고 방법은 하기에 자세히 설명한다.
- 방법 2-1: 단말은 측정한 Doppler shitf를 양자화(quantization) 하여 보고한다.
- 방법 2-2: 단말은 측정한 Doppler shift와 이전 보고에서 측정한 Doppler shift의 차(difference)를 계산하여 보고한다. 방법 2-2가 단독으로 사용 될시에는 첫 번째 보고에서는 방법 2-1이 적용되고, 두 번째 이후의 보고에서부터는 방법 2-2가 적용될 수 있다.
- 방법 3: 단말은 Set B를 수신할 때 사용하였던 수신 빔의 방향 정보를 보조 정보로 보고할 수 있다. 일 실시 예로 상위 레이어에서 reportQuantitiy가 'cri-RSRP-RXangle'로 설정될 수 있다. 다양한 방법의 보조 단말의 수신 빔 방향 정보 보고 방법은 하기에 자세히 설명한다.
- 방법 3-1: 단말은 cri에 해당하는 수신 빔 방향 정보를 양자화(quantization) 하여 보고한다.
- 방법 3-2: 단말은 현재 측정한 cri에 해당하는 수신 빔 방향과 이전 보고에서 측정한 cri에 해당하는 수신 빔 방향과 차(difference)를 계산하여 보고한다. 방법 3-2가 단독으로 사용 될시에는 첫 번째 보고에서는 방법 3-2이 적용되고, 두 번째 이후의 보고에서부터는 방법 3-2가 적용될 수 있다.
- 방법 4: 단말은 포지셔닝 정보를 얻기 위한 PRS(positioning reference signal)가 설정되면 Set B의 CSI 보고 때 PRS로 측정한 포지셔닝 정보를 함께 보고할 수 있다. 일 실시 예로 RSTD (reference signal time difference) 또는 RX-TX time difference를 함께 보고할 수 있다.
상기 서술한 방법 1은 단말은 높은 resolution의 RSRP를 얻을 수 있기에 기지국에게 RSRP resolution을 1dB보다 높게 보고할 수 있다는 장점이 있다. 상기 서술한 방법 2는 Doppler를 빔 추정용 알고리즘뿐 만 아니라, 미래 CSI추정 또는 Doppler 기반의 Rel-18 codebook에 활용할 수 있는 장점이 있다. 상기 서술한 방법 3은 송신빔 예측뿐 만 아니라 송수신빔 페어에 대한 정보를 예측할 수 있게 도움을 줄 수 있다는 장점이 있다. 상기 서술한 방법 4는 기존의 NR 포지셔닝 정보를 다시 활용하고 적용할 수 있다는 장점이 있는 반면 PRB를 추가적으로 수신해야 한다는 단점이 있다. 상기 서술한 방법 1내지 방법 4는 단독 또는 다양한 방법의 조합으로 함께 사용할 수 있다.
도 20은 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 20을 참조하면, 단말은 송수신부(2001), 메모리(2002), 및 프로세서(2003)를 포함할 수 있다. 다만, 단말의 구성 요소가 전술한 예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 단말은 전술한 구성 요소보다 더 많은 구성 요소를 포함하거나 더 적은 구성 요소를 포함할 수 있다. 뿐만 아니라, 송수신부(2001), 메모리(2002), 및 프로세서(2003) 중 적어도 일부 또는 전부가 하나의 칩(Chip) 형태로 구현될 수도 있다.
일 실시 예에서, 송수신부(2001)는 기지국과 신호를 송수신할 수 있다. 상술된 신호는 제어 정보와, 데이터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 송수신부(2001)는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 또한, 송수신부(2001)는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 프로세서(2003)로 출력하고, 프로세서(2003)로부터 출력된 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다.
일 실시 예에서, 메모리(2002)는 단말의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장할 수 있다. 또한, 메모리(2002)는 단말이 송수신하는 신호에 포함된 제어 정보 또는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(2002)는 롬(ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 메모리(2002)는 복수 개의 메모리로 구성될 수도 있다. 일 실시 예에 따르면, 메모리(2002)는 단말의 전력 절약을 위한 동작을 실행하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(2003)는 상술된 본 개시의 실시 예들에 따라 단말이 동작할 수 있는 일련의 과정을 제어할 수 있다. 일 실시 예에서, 프로세서(2003)는 메모리(2002)에 저장된 프로그램을 실행함으로써, 기지국으로부터 CA를 위한 설정, 대역폭 파트 설정, SRS 설정, PDCCH 설정 등의 정보를 수신하고, 설정 정보에 기초하여 휴면 셀 운용 동작을 제어할 수 있다.
도 21은 본 개시의 일 실시 예에 따른 기지국의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 21을 참조하면, 기지국은 송수신부(2101), 메모리(2102), 및 프로세서(2103)를 포함할 수 있다. 다만, 기지국의 구성 요소가 전술한 예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 단말은 전술한 구성 요소보다 더 많은 구성 요소를 포함하거나 더 적은 구성 요소를 포함할 수 있다. 뿐만 아니라, 송수신부(2101), 메모리(2102), 및 프로세서(2103)가 하나의 칩(Chip) 형태로 구현될 수도 있다.
일 실시 예에서, 송수신부(2101)는 단말과 신호를 송수신할 수 있다. 상술된 신호는 제어 정보와, 데이터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 송수신부(2101)는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 또한, 송수신부(2101)는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 프로세서(2103)로 출력하고, 프로세서(2103)로부터 출력된 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다.
일 실시 예에서, 메모리(2102)는 단말의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장할 수 있다. 또한, 메모리(2102)는 단말이 송수신하는 신호에 포함된 제어 정보 또는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(2102)는 롬(ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 메모리(2102)는 복수 개의 메모리로 구성될 수도 있다. 일 실시 예에 따르면, 메모리(2102)는 단말의 전력 절약을 위한 동작을 실행하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(2103)는 상술된 본 개시의 실시 예에 따라 기지국이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 일 실시 예에서, 프로세서(2103)는 메모리(2102)에 저장된 프로그램을 실행함으로써, 단말로 CA를 위한 설정, 대역폭 파트 설정, SRS 설정, PDCCH 설정 등의 정보를 전송하고, 설정 정보에 기초하여 단말의 휴면 셀 동작을 제어할 수 있다.
본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.
소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 복수 개 포함될 수도 있다.
또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크 상의 별도의 저장 장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.
상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 본 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 실시 예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 개시의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 개시의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예를 들면, 본 개시의 일 실시 예와 다른 일 실시 예의 일부분들이 서로 조합되어 기지국과 단말이 운용될 수 있다. 또한, 본 개시의 실시 예들은 다른 통신 시스템에서도 적용 가능하며, 실시 예의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들 또한 실시 가능할 것이다. 예를 들면, 실시 예들은 LTE 시스템, 5G 또는 NR 시스템 등에도 적용될 수 있다.