WO2018088795A1 - 동기화 신호 전송 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

동기화 신호 전송 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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WO2018088795A1
WO2018088795A1 PCT/KR2017/012594 KR2017012594W WO2018088795A1 WO 2018088795 A1 WO2018088795 A1 WO 2018088795A1 KR 2017012594 W KR2017012594 W KR 2017012594W WO 2018088795 A1 WO2018088795 A1 WO 2018088795A1
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WO
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synchronization signal
symbols
mapped
base station
time unit
Prior art date
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PCT/KR2017/012594
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English (en)
French (fr)
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고현수
김기준
김은선
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엘지전자 주식회사
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    • H04J2211/003—Orthogonal indexing scheme relating to orthogonal multiplex systems within particular systems or standards
    • H04J2211/005—Long term evolution [LTE]

Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for transmitting a synchronization signal in a wireless communication system, and more particularly, to a synchronization signal including a primary synchronization signal (PSS), a secondary synchronization signal (SSS), and a physical broadcast channel (PBCH).
  • PSS primary synchronization signal
  • SSS secondary synchronization signal
  • PBCH physical broadcast channel
  • a 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution (LTE)) communication system will be described.
  • E-UMTS Evolved Universal Mobile Telecommunications System
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • LTE Long Term Evolution
  • an E-UMTS is an access gateway (AG) located at an end of a user equipment (UE) and a base station (eNode B), an eNB, and a network (E-UTRAN) and connected to an external network.
  • the base station may transmit multiple data streams simultaneously for broadcast service, multicast service and / or unicast service.
  • the cell is set to one of bandwidths such as 1.25, 2.5, 5, 10, 15, and 20 MHz to provide downlink or uplink transmission service to multiple terminals. Different cells may be configured to provide different bandwidths.
  • the base station controls data transmission and reception for a plurality of terminals.
  • For downlink (DL) data the base station transmits downlink scheduling information to inform the corresponding UE of time / frequency domain, encoding, data size, and HARQ (Hybrid Automatic Repeat and reQuest) related information.
  • the base station transmits uplink scheduling information to uplink UL data for uplink (UL) data and informs the corresponding time / frequency domain, encoding, data size, HARQ related information, and the like.
  • the core network may be composed of an AG and a network node for user registration of the terminal.
  • the AG manages the mobility of the UE in units of a tracking area (TA) composed of a plurality of cells.
  • Wireless communication technology has been developed to LTE based on WCDMA, but the demands and expectations of users and operators are continuously increasing.
  • new technological evolution is required to be competitive in the future. Reduced cost per bit, increased service availability, the use of flexible frequency bands, simple structure and open interface, and adequate power consumption of the terminal are required.
  • the present invention provides a method and apparatus for transmitting a synchronization signal in a wireless communication system.
  • a method of transmitting a synchronization signal by a base station comprising: mapping a plurality of synchronization signal blocks to a plurality of symbols within a specific time unit;
  • the method may include transmitting a plurality of synchronization signal blocks mapped to the plurality of symbols to a terminal, wherein at least one synchronization signal block may be mapped to each half time unit having a length of half of the specific time unit.
  • the synchronization signal block may be mapped so as not to cross the boundary between the half time units within the specific time unit.
  • the plurality of synchronization signal blocks may not be mapped to at least two symbols positioned among the plurality of symbols.
  • the plurality of synchronization signal blocks may not be mapped to at least two last symbols among the plurality of symbols.
  • each of the plurality of synchronization signal blocks may be mapped to four consecutive symbols.
  • the arrangement of the plurality of synchronization signal blocks may be determined by the specific time unit period, and the same arrangement pattern may be repeatedly applied to every specific time unit.
  • the specific time unit is divided into 14 * n symbols, where n is an integer and may be determined according to a subcarrier spacing.
  • a base station for transmitting a synchronization signal block
  • RF base station for transmitting and receiving radio signals with a terminal
  • the processor may include at least one synchronization signal block mapped to each half time unit having a half length.
  • the synchronization signal block may be mapped so as not to cross the boundary between the half time units within the specific time unit.
  • the plurality of synchronization signal blocks may be mapped to at least two of the symbols located among the plurality of symbols.
  • the plurality of synchronization signal blocks may not be mapped to at least two last symbols among the plurality of symbols.
  • each of the plurality of synchronization signal blocks may be mapped to four consecutive symbols.
  • the arrangement of the plurality of synchronization signal blocks may be determined by the specific time unit period, and the same arrangement pattern may be repeatedly applied to every specific time unit.
  • the specific time unit is divided into 14 * n symbols, where n is an integer and may be determined according to a subcarrier spacing.
  • FIG. 1 schematically illustrates an E-UMTS network structure as an example of a wireless communication system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol between a terminal and an E-UTRAN based on the 3GPP radio access network standard.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol between a terminal and an E-UTRAN based on the 3GPP radio access network standard.
  • 3 is a diagram for explaining a physical channel used in the 3GPP system and a general signal transmission method using the same.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a structure of a radio frame used in an LTE system.
  • FIG. 5 illustrates a radio frame structure for transmission of a synchronization signal (SS) used in an LTE system.
  • SS synchronization signal
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a structure of a downlink radio frame used in the LTE system.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a structure of an uplink subframe used in an LTE system.
  • FIG 8 shows examples of a connection scheme of a TXRU and an antenna element.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a synchronization signal block according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of a synchronization signal burst according to an embodiment of the present invention.
  • 12 to 13 are diagrams illustrating an embodiment of synchronization signal arrangement in a subframe.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining the configuration of a synchronization signal burst set.
  • FIG. 15 illustrates a block diagram of a communication device according to an embodiment of the present invention.
  • the specification of the base station may be used as a generic term including a remote radio head (RRH), an eNB, a transmission point (TP), a reception point (RP), a relay, and the like.
  • RRH remote radio head
  • TP transmission point
  • RP reception point
  • relay and the like.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol between a terminal and an E-UTRAN based on the 3GPP radio access network standard.
  • the control plane refers to a path through which control messages used by a user equipment (UE) and a network to manage a call are transmitted.
  • the user plane refers to a path through which data generated at an application layer, for example, voice data or Internet packet data, is transmitted.
  • the physical layer which is the first layer, provides an information transfer service to an upper layer by using a physical channel.
  • the physical layer is connected to the upper layer of the medium access control layer through a transport channel. Data moves between the medium access control layer and the physical layer through the transmission channel. Data moves between the physical layer between the transmitting side and the receiving side through the physical channel.
  • the physical channel utilizes time and frequency as radio resources.
  • the physical channel is modulated in an Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) scheme in downlink, and modulated in a Single Carrier Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) scheme in uplink.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • the medium access control (MAC) layer of the second layer provides a service to a radio link control (RLC) layer, which is a higher layer, through a logical channel.
  • RLC radio link control
  • the RLC layer of the second layer supports reliable data transmission.
  • the function of the RLC layer may be implemented as a functional block inside the MAC.
  • the Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer of the second layer performs a header compression function to reduce unnecessary control information in order to efficiently transmit IP packets such as IPv4 or IPv6 in a narrow bandwidth wireless interface.
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • the Radio Resource Control (RRC) layer located at the bottom of the third layer is defined only in the control plane.
  • the RRC layer is responsible for controlling logical channels, transmission channels, and physical channels in connection with configuration, reconfiguration, and release of radio bearers.
  • the radio bearer refers to a service provided by the second layer for data transmission between the terminal and the network.
  • the RRC layers of the UE and the network exchange RRC messages with each other. If there is an RRC connected (RRC Connected) between the UE and the RRC layer of the network, the UE is in an RRC connected mode, otherwise it is in an RRC idle mode.
  • the non-access stratum (NAS) layer above the RRC layer performs functions such as session management and mobility management.
  • the downlink transmission channel for transmitting data from the network to the UE includes a broadcast channel (BCH) for transmitting system information, a paging channel (PCH) for transmitting a paging message, and a downlink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or a control message.
  • BCH broadcast channel
  • PCH paging channel
  • SCH downlink shared channel
  • Traffic or control messages of a downlink multicast or broadcast service may be transmitted through a downlink SCH or may be transmitted through a separate downlink multicast channel (MCH).
  • the uplink transmission channel for transmitting data from the terminal to the network includes a random access channel (RAC) for transmitting an initial control message and an uplink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or a control message.
  • RAC random access channel
  • SCH uplink shared channel
  • the logical channel mapped to the transmission channel includes a broadcast control channel (BCCH), a paging control channel (PCCH), a common control channel (CCCH), a multicast control channel (MCCH), and an MTCH (multicast). Traffic Channel).
  • BCCH broadcast control channel
  • PCCH paging control channel
  • CCCH common control channel
  • MCCH multicast control channel
  • MTCH multicast. Traffic Channel
  • FIG. 3 is a diagram for explaining physical channels used in a 3GPP system and a general signal transmission method using the same.
  • the UE When the UE is powered on or enters a new cell, the UE performs an initial cell search operation such as synchronizing with the base station (S301). To this end, the terminal may receive a Primary Synchronization Channel (P-SCH) and a Secondary Synchronization Channel (S-SCH) from the base station to synchronize with the base station and obtain 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. Meanwhile, the terminal may receive a downlink reference signal (DL RS) in the initial cell search step to check the downlink channel state.
  • P-SCH Primary Synchronization Channel
  • S-SCH Secondary Synchronization Channel
  • DL RS downlink reference signal
  • the UE Upon completion of the initial cell search, the UE acquires more specific system information by receiving a physical downlink control channel (PDSCH) according to a physical downlink control channel (PDCCH) and information on the PDCCH. It may be (S302).
  • PDSCH physical downlink control channel
  • PDCCH physical downlink control channel
  • the terminal may perform a random access procedure (RACH) for the base station (steps S303 to S306).
  • RACH random access procedure
  • the UE may transmit a specific sequence as a preamble through a physical random access channel (PRACH) (S303 and S305), and receive a response message for the preamble through the PDCCH and the corresponding PDSCH ( S304 and S306).
  • PRACH physical random access channel
  • a contention resolution procedure may be additionally performed.
  • the UE After performing the procedure as described above, the UE performs a PDCCH / PDSCH reception (S307) and a physical uplink shared channel (PUSCH) / physical uplink control channel (Physical Uplink) as a general uplink / downlink signal transmission procedure.
  • Control Channel (PUCCH) transmission (S308) may be performed.
  • the terminal receives downlink control information (DCI) through the PDCCH.
  • DCI downlink control information
  • the DCI includes control information such as resource allocation information for the terminal, and the format is different according to the purpose of use.
  • the control information transmitted by the terminal to the base station through the uplink or received by the terminal from the base station includes a downlink / uplink ACK / NACK signal, a channel quality indicator (CQI), a precoding matrix index (PMI), and a rank indicator (RI). ), And the like.
  • the terminal may transmit the above-described control information such as CQI / PMI / RI through the PUSCH and / or PUCCH.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a structure of a radio frame used in an LTE system.
  • a radio frame has a length of 10 ms (327200 ⁇ T s ) and consists of 10 equally sized subframes.
  • Each subframe has a length of 1 ms and consists of two slots.
  • Each slot has a length of 0.5 ms (15360xT s ).
  • the slot includes a plurality of OFDM symbols in the time domain and a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency domain.
  • one resource block includes 12 subcarriers x 7 (6) OFDM symbols.
  • Transmission Time Interval which is a unit time at which data is transmitted, may be determined in units of one or more subframes.
  • the structure of the radio frame described above is merely an example, and the number of subframes included in the radio frame, the number of slots included in the subframe, and the number of OFDM symbols included in the slot may be variously changed.
  • FIG. 5 illustrates a radio frame structure for transmission of a synchronization signal (SS) in an LTE / LTE-A based wireless communication system.
  • FIG. 3 illustrates a radio frame structure for transmission of a synchronization signal and a PBCH in a frequency division duplex (FDD), and
  • FIG. 5 (a) is configured as a normal cyclic prefix (CP).
  • 5 shows a transmission position of the SS and PBCH in a radio frame
  • FIG. 5 (b) shows a transmission position of the SS and PBCH in a radio frame set as an extended CP.
  • PSS is used to obtain time domain synchronization and / or frequency domain synchronization such as OFDM symbol synchronization, slot synchronization, etc.
  • SSS is used for frame synchronization, cell group ID and / or cell CP configuration (i.e., general CP or extension). It is used to get usage information of CP).
  • PSS and SSS are transmitted in two OFDM symbols of every radio frame, respectively.
  • the SS may be configured in the first slot of subframe 0 and the first slot of subframe 5 in consideration of 4.6 ms, which is a Global System for Mobile Communication (GSM) frame length.
  • GSM Global System for Mobile Communication
  • the PSS is transmitted in the last OFDM symbol of the first slot of subframe 0 and the last OFDM symbol of the first slot of subframe 5, respectively, and the SSS is the second to second OFDM symbols and subframe of the first slot of subframe 0, respectively.
  • the boundary of the radio frame can be detected through the SSS.
  • the PSS is transmitted in the last OFDM symbol of the slot and the SSS is transmitted in the OFDM symbol immediately before the PSS.
  • the transmission diversity scheme of the SS uses only a single antenna port and is not defined in the standard.
  • the UE Since the PSS is transmitted every 5 ms, the UE detects the PSS to know that the corresponding subframe is one of the subframe 0 and the subframe 5, but the subframe may not know what the subframe 0 and the subframe 5 specifically. . Therefore, the UE does not recognize the boundary of the radio frame only by the PSS. That is, frame synchronization cannot be obtained only by PSS.
  • the UE detects the boundary of the radio frame by detecting the SSS transmitted twice in one radio frame but transmitted as different sequences.
  • the UE that performs a cell discovery process using PSS / SSS and determines a time and frequency parameter required to perform demodulation of DL signals and transmission of UL signals at an accurate time point is further determined from the eNB.
  • system information required for system configuration of the system must be obtained.
  • System information is configured by a Master Information Block (MIB) and System Information Blocks (SIBs).
  • MIB Master Information Block
  • SIBs System Information Blocks
  • Each system information block includes a collection of functionally related parameters, and includes a master information block (MIB), a system information block type 1 (SIB1), and a system information block type according to the included parameters.
  • MIB Master Information Block
  • SIB1 system information block type 1
  • SIB3 System Information Block Type 2
  • the MIB contains the most frequently transmitted parameters that are necessary for the UE to have initial access to the eNB's network.
  • the UE may receive the MIB via a broadcast channel (eg, PBCH).
  • PBCH broadcast channel
  • the MIB includes a downlink system bandwidth (dl-Bandwidth, DL BW), a PHICH configuration, and a system frame number (SFN). Therefore, the UE can know the information on the DL BW, SFN, PHICH configuration explicitly by receiving the PBCH.
  • the information that the UE implicitly (implicit) through the reception of the PBCH includes the number of transmit antenna ports of the eNB.
  • Information about the number of transmit antennas of the eNB is implicitly signaled by masking (eg, XOR operation) a sequence corresponding to the number of transmit antennas to a 16-bit cyclic redundancy check (CRC) used for error detection of the PBCH.
  • masking eg, XOR operation
  • CRC cyclic redundancy check
  • SIB1 includes not only information on time domain scheduling of other SIBs, but also parameters necessary for determining whether a specific cell is a cell suitable for cell selection. SIB1 is received by the UE through broadcast signaling or dedicated signaling.
  • the DL carrier frequency and the corresponding system bandwidth can be obtained by the MIB carried by the PBCH.
  • the UL carrier frequency and corresponding system bandwidth can be obtained through system information that is a DL signal.
  • the UE applies the value of the DL BW in the MIB to the UL-bandwidth (UL BW) until a system information block type 2 (SystemInformationBlockType2, SIB2) is received.
  • the UE may acquire a system information block type 2 (SystemInformationBlockType2, SIB2) to determine the entire UL system band that can be used for UL transmission through UL-carrier frequency and UL-bandwidth information in the SIB2. .
  • PSS / SSS and PBCH are transmitted only within a total of six RBs, that is, a total of 72 subcarriers, three on the left and right around a DC subcarrier within a corresponding OFDM symbol, regardless of the actual system bandwidth. Therefore, the UE is configured to detect or decode the SS and the PBCH regardless of the downlink transmission bandwidth configured for the UE.
  • the UE may perform a random access procedure to complete the access to the eNB. To this end, the UE may transmit a preamble through a physical random access channel (PRACH) and receive a response message for the preamble through a PDCCH and a PDSCH.
  • PRACH physical random access channel
  • additional PRACH transmission and contention resolution procedure such as PDCCH and PDSCH corresponding to the PDCCH may be performed.
  • the UE may perform PDCCH / PDSCH reception and PUSCH / PUCCH transmission as a general uplink / downlink signal transmission procedure.
  • the random access process is also referred to as a random access channel (RACH) process.
  • the random access procedure is used for various purposes, such as initial access, random access procedure, initial access, uplink synchronization coordination, resource allocation, handover, and the like.
  • the random access process is classified into a contention-based process and a dedicated (ie non-competition-based) process.
  • the contention-based random access procedure is generally used, including initial access, and the dedicated random access procedure is limited to handover and the like.
  • the UE randomly selects a RACH preamble sequence. Therefore, it is possible for a plurality of UEs to transmit the same RACH preamble sequence at the same time, which requires a contention cancellation process later.
  • the dedicated random access process the UE uses the RACH preamble sequence that is allocated only to the UE by the eNB. Therefore, the random access procedure can be performed without collision with another UE.
  • the contention-based random access procedure includes four steps.
  • the messages transmitted in steps 1 to 4 may be referred to as messages 1 to 4 (Msg1 to Msg4), respectively.
  • Step 1 RACH preamble (via PRACH) (UE to eNB)
  • Step 2 random access response (RAR) (via PDCCH and PDSCH) (eNB to UE)
  • Step 3 Layer 2 / Layer 3 message (via PUSCH) (UE to eNB)
  • Step 4 Contention Resolution Message (eNB to UE)
  • the dedicated random access procedure includes three steps.
  • the messages transmitted in steps 0 to 2 may be referred to as messages 0 to 2 (Msg0 to Msg2), respectively.
  • uplink transmission ie, step 3) corresponding to the RAR may also be performed.
  • the dedicated random access procedure may be triggered using a PDCCH (hereinafter, referred to as a PDCCH order) for the purpose of instructing the base station to transmit the RACH preamble.
  • Step 0 RACH preamble allocation via dedicated signaling (eNB to UE)
  • Step 1 RACH preamble (via PRACH) (UE to eNB)
  • Step 2 Random Access Response (RAR) (via PDCCH and PDSCH) (eNB to UE)
  • RAR Random Access Response
  • the UE After transmitting the RACH preamble, the UE attempts to receive a random access response (RAR) within a pre-set time window. Specifically, the UE attempts to detect a PDCCH (hereinafter, RA-RNTI PDCCH) having a random access RNTI (RA-RNTI) (eg, CRC in the PDCCH is masked to RA-RNTI) within a time window. Upon detecting the RA-RNTI PDCCH, the UE checks whether there is a RAR for itself in the PDSCH corresponding to the RA-RNTI PDCCH.
  • RA-RNTI PDCCH a PDCCH having a random access RNTI (RA-RNTI) (eg, CRC in the PDCCH is masked to RA-RNTI)
  • RA-RNTI PDCCH a random access RNTI
  • the RAR includes timing advance (TA) information indicating timing offset information for UL synchronization, UL resource allocation information (UL grant information), a temporary terminal identifier (eg, temporary cell-RNTI, TC-RNTI), and the like. .
  • the UE may perform UL transmission (eg, Msg3) according to the resource allocation information and the TA value in the RAR.
  • HARQ is applied to UL transmission corresponding to the RAR. Therefore, after transmitting the Msg3, the UE may receive reception response information (eg, PHICH) corresponding to the Msg3.
  • the random access preamble ie, the RACH preamble
  • the RACH preamble consists of a cyclic prefix of length T CP and a sequence portion of length T SEQ in the physical layer.
  • the T SEQ of the T CP depends on the frame structure and the random access configuration.
  • the preamble format is controlled by higher layers.
  • the PACH preamble is transmitted in a UL subframe. Transmission of the random access preamble is restricted to certain time and frequency resources. These resources are referred to as PRACH resources, and the PRACH resources are numbered in order of subframe number in the radio frame, followed by increasing PRBs in the frequency domain, so that index 0 corresponds to the lower number PRB and subframe in the radio frame. Lose. Random access resources are defined according to the PRACH configuration index (see 3GPP TS 36.211 standard document). The PRACH configuration index is given by the higher layer signal (sent by the eNB).
  • the subcarrier spacing for the random access preamble is defined as 1.25 kHz for the preamble formats 0 to 3 and 7.5 kHz for the preamble format 4 (see 3GPP TS 36.211).
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a control channel included in a control region of one subframe in a downlink radio frame.
  • a subframe consists of 14 OFDM symbols.
  • the first 1 to 3 OFDM symbols are used as the control region and the remaining 13 to 11 OFDM symbols are used as the data region.
  • R1 to R4 represent reference signals (RSs) or pilot signals for antennas 0 to 3.
  • the RS is fixed in a constant pattern in a subframe regardless of the control region and the data region.
  • the control channel is allocated to a resource to which no RS is allocated in the control region, and the traffic channel is also allocated to a resource to which no RS is allocated in the data region.
  • Control channels allocated to the control region include PCFICH (Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator CHannel), PDCCH (Physical Downlink Control CHannel).
  • the PCFICH is a physical control format indicator channel and informs the UE of the number of OFDM symbols used for the PDCCH in every subframe.
  • the PCFICH is located in the first OFDM symbol and is set in preference to the PHICH and PDCCH.
  • the PCFICH is composed of four Resource Element Groups (REGs), and each REG is distributed in a control region based on a Cell ID (Cell IDentity).
  • One REG is composed of four resource elements (REs).
  • the RE represents a minimum physical resource defined by one subcarrier x one OFDM symbol.
  • the PCFICH value indicates a value of 1 to 3 or 2 to 4 depending on the bandwidth and is modulated by Quadrature Phase Shift Keying (QPSK).
  • QPSK Quadrature Phase Shift Keying
  • the PHICH is a physical hybrid automatic repeat and request (HARQ) indicator channel and is used to carry HARQ ACK / NACK for uplink transmission. That is, the PHICH indicates a channel through which DL ACK / NACK information for UL HARQ is transmitted.
  • the PHICH consists of one REG and is scrambled cell-specifically.
  • ACK / NACK is indicated by 1 bit and modulated by binary phase shift keying (BPSK).
  • BPSK binary phase shift keying
  • a plurality of PHICHs mapped to the same resource constitutes a PHICH group.
  • the number of PHICHs multiplexed into the PHICH group is determined according to the number of spreading codes.
  • the PHICH (group) is repeated three times to obtain diversity gain in the frequency domain and / or the time domain.
  • 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 of 1 or more.
  • the PDCCH consists of one or more CCEs.
  • 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), an uplink scheduling grant, and HARQ information.
  • PCH paging channel
  • DL-SCH downlink-shared channel
  • Paging channel (PCH) and downlink-shared channel (DL-SCH) are transmitted on the PDSCH. Accordingly, 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 PDSCH data is included in the PDCCH and transmitted.
  • a specific PDCCH is CRC masked with a Radio Network Temporary Identity (RNTI) of "A”, a radio resource (eg, frequency location) of "B” and a DCI format of "C", that is, a transmission format.
  • RTI Radio Network Temporary Identity
  • the terminal in the cell monitors, that is, blindly decodes, the PDCCH in the search region by using the RNTI information of the cell, and if there is at least one terminal having an "A" RNTI, the terminals receive and receive the PDCCH.
  • the PDSCH indicated by "B” and "C” is received through the information of one PDCCH.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a structure of an uplink subframe used in an LTE system.
  • an uplink subframe may be divided into a region to which a Physical Uplink Control CHannel (PUCCH) carrying control information is allocated and a region to which a Physical Uplink Shared CHannel (PUSCH) carrying user data is allocated.
  • the middle part of the subframe is allocated to the PUSCH, and both parts of the data area are allocated to the PUCCH in the frequency domain.
  • the control information transmitted on the PUCCH includes ACK / NACK used for HARQ, Channel Quality Indicator (CQI) indicating a downlink channel state, RI (Rank Indicator) for MIMO, and scheduling request (SR), which is an uplink resource allocation request. There is this.
  • the PUCCH for one UE uses one resource block occupying a different frequency in each slot in a subframe. That is, two resource blocks allocated to the PUCCH are frequency hoped at the slot boundary.
  • channel state information (CSI) reporting will be described.
  • CSI channel state information
  • each of the base station and the terminal may perform beamforming based on channel state information in order to obtain a multiplexing gain (multiplexing gain) of the MIMO antenna.
  • the base station instructs the terminal to feed back the channel state information (CSI) for the downlink signal by assigning a physical uplink control channel (PUCCH) or a physical uplink shared channel (PUSCH) to the terminal.
  • PUCCH physical uplink control channel
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • CSI is largely classified into three types of information such as rank indicator (RI), precoding matrix index (PMI), and channel quality indication (CQI).
  • RI represents rank information of a channel, and means the number of streams that a UE can receive through the same frequency-time resource.
  • PMI precoding matrix index
  • CQI channel quality indication
  • PMI is a value reflecting spatial characteristics of a channel and represents a precoding matrix index of a base station preferred by a terminal based on a metric such as SINR.
  • CQI is a value representing the strength of the channel, which means the reception SINR that can be obtained when the base station uses PMI.
  • the base station may configure a plurality of CSI processes to the UE, and receive and report the CSI for each CSI process.
  • the CSI process is composed of a CSI-RS resource for signal quality specification from a base station and an interference measurement (CSI-IM) resource for interference measurement, that is, an IMR (interference measurement resource).
  • CSI-IM interference measurement resource
  • the wavelength is shortened, allowing the installation of multiple antenna elements in the same area.
  • the wavelength is 1 cm, and a total of 64 (8x8) antenna elements in a 2D (dimension) array form at 0.5 lambda intervals can be installed in a panel of 4 by 4 cm. Therefore, recent trends in the mmW field have attempted to increase the coverage or increase the throughput by increasing the beamforming gain using a plurality of antenna elements.
  • TXRU Transceiver Unit
  • independent beamforming is possible for each frequency resource.
  • TXRU Transceiver Unit
  • the analog beamforming method has a disadvantage in that only one beam direction can be made in the entire band and thus frequency selective beamforming cannot be performed.
  • a hybrid BF having B TXRUs, which is smaller than Q antenna elements, may be considered as an intermediate form between digital BF and analog BF.
  • the beam directions that can be simultaneously transmitted are limited to B or less.
  • FIG 8 shows examples of a connection scheme of a TXRU and an antenna element.
  • FIG. 8 (a) shows how a TXRU is connected to a sub-array.
  • the antenna element is connected to only one TXRU.
  • FIG. 7B shows how the TXRU is connected to all antenna elements.
  • the antenna element is connected to all TXRUs.
  • W denotes a phase vector multiplied by an analog phase shifter. That is, the direction of analog beamforming is determined by W.
  • the mapping between the CSI-RS antenna port and the TXRUs may be 1-to-1 or 1-to-multi.
  • Massive MTC Machine Type Communications
  • NewRAT New Radio Access
  • the fifth generation NewRAT considers a self-contained subframe structure as shown in FIG. 9. 9 is an example of a self-contained subframe structure.
  • the hatched region represents a downlink control region
  • the black portion represents an uplink control region.
  • An area without an indication may be used for downlink data transmission or may be used for uplink data transmission.
  • the feature of such a structure is that downlink transmission and uplink transmission are sequentially performed in one subframe, thereby transmitting downlink data and receiving uplink ACK / NACK in the subframe. As a result, when a data transmission error occurs, the time taken to retransmit data is reduced, thereby minimizing the latency of the final data transfer.
  • a time gap is required for a base station and a UE to switch from a transmission mode to a reception mode or a process of switching from a reception mode to a transmission mode.
  • OFDM symbols OFDM symbols; OS
  • GP guard period
  • subframe type configurable / configurable in a system operating based on NewRAT at least the following four subframe types may be considered.
  • a synchronization signal block (SS block), a synchronization signal burst (SS Burst) and a synchronization signal burst set (Synchronization Signal Burst Set; SS Burst set)
  • SS block synchronization signal block
  • SS Burst synchronization signal burst
  • SS burst set Synchronization Signal Burst Set
  • NR initial access signal such as NR-SS (NewRAT Synchronization Signal), NR-PBCH (NewRAT Physical Broadcast Channel), control channel and Measurement Reference Signal (MRS), for performing the initial access procedure and The channel is defined.
  • NR-SS NewRAT Synchronization Signal
  • NR-PBCH NewRAT Physical Broadcast Channel
  • MRS Measurement Reference Signal
  • various types of synchronization signal blocks may be defined according to types of signals and channels included in one synchronization signal block.
  • each type of the synchronization signal block disclosed in Table 1 has the same time duration.
  • 10 is a diagram illustrating each type of synchronization signal block having the same time interval as described above. 10 shows the configuration of the PSS, SSS, PBCH, MRS and control channel according to each type of synchronization signal block.
  • each type of the synchronization signal block has the same time interval even though the types thereof are different, and as shown in the left figure of FIG. As shown in the right figure of FIG. 10, it may be multiplexed in the frequency domain according to the frequency division multiplexing (FDM) scheme.
  • each type of synchronization signal block has the same numerology, within the same time interval.
  • the unmapped resource element may be used for data transmission.
  • a synchronization signal burst is defined to include one or more synchronization signal blocks.
  • one synchronization signal burst is composed of the same type of synchronization signal block. That is, the synchronization signal burst includes one or more synchronization signal blocks, and the one or more synchronization signal blocks included in the synchronization signal burst are all the same type.
  • the synchronization signal block included in the synchronization signal burst of FIG. 11 (a) and the synchronization signal block included in the synchronization signal burst of FIG. 11 (b) are different types, but included in the synchronization signal burst of FIG. 11 (a).
  • the plurality of synchronized signal blocks are all of the same type.
  • the type of synchronization signal burst is determined according to the synchronization signal block included in the synchronization signal burst.
  • the synchronization signal blocks included in the synchronization signal burst may be numbered in order.
  • the index of the synchronization signal burst may be indicated by the NR-PBCH.
  • the downlink control channel and the demodulation reference signal are mapped to one or more OFDM symbols located at the front, and the uplink control channel is mapped to one or more OFDM symbols located at the last.
  • the synchronization signal block may be mapped to the middle region of the subframe such that the synchronization signal block deviates from the region where the downlink control channel and the uplink control channel are mapped. That is, the mapping region of the synchronization signal block may be configured to be mapped to the middle region of the subframe such that the mapping region of the synchronization signal block does not overlap with the region where the downlink control channel and the uplink control channel are mapped.
  • the synchronization signal block is not mapped between two adjacent slots.
  • the NR synchronization signal block is placed within every 0.5 ms in the subframe.
  • the synchronization signal block is arranged not to span the boundary between every 0.5ms in the subframe.
  • the synchronization signal block is disposed so as not to overlap the 0.5 ms of the front end of the subframe and 0.5 ms of the rear end, that is, the middle line of the subframe.
  • the synchronization signal block is disposed in the middle of the subframe, and one synchronization signal block is disposed in one slot having a length of 0.5 ms.
  • the synchronization signal block is arranged so as not to span the middle line of the subframe, that is, every 0.5 ms in the subframe.
  • the length of the first OFDM symbol included in 0.5 ms is 16 * Ts longer than the length of other OFDM symbols.
  • two long CPs are used in an NR subframe of 1 ms. That is, since the length of the first OFDM symbol included in 0.5ms is longer than the length of other OFCM symbols, the first OFDM symbol is a long length of the CP is a synchronization signal block in which the sequence is generated to be mapped to four symbols based on the normal CP Once mapped to a symbol, the mapping and transmission of the synchronization signal block may not be efficient.
  • the synchronization signal block is not mapped over a boundary between every 0.5ms in the subframe.
  • the rule for placing the synchronization signal block may be applied to all possible subframes according to the subcarrier spacing, as shown in FIG. 13. That is, the NR synchronization signal burst may be defined within 0.5 ms or may be defined within an NR subframe, regardless of subcarrier spacing.
  • the synchronization signal block arrangement method according to FIGS. 12 to 13 may have the following rules.
  • the synchronization signal block cannot be contiguous within the synchronization signal burst and cannot be contiguous even within multiple slots.
  • the period of the NR burst is determined based on the NR subframe, regardless of the subcarrier spacing.
  • a synchronization signal burst set is composed of different types of synchronization signal bursts having the same period in the synchronization burst set.
  • an aperiodic synchronization burst may occur, wherein the aperiodic synchronization burst may be the same as any one of a plurality of synchronization signal bursts included in the synchronization burst set.
  • the periodic synchronization burst may be triggered every corresponding period in the synchronization burst set, and the period may be set by the indicator.
  • the communication device 1500 includes a processor 1510, a memory 1520, an RF module 1530, a display module 1540, and a user interface module 1550.
  • the communication device 1500 is shown for convenience of description and some modules may be omitted. In addition, the communication device 1500 may further include necessary modules. In addition, some modules in the communication device 1500 may be classified into more granular modules.
  • the processor 1510 is configured to perform an operation according to the embodiment of the present invention illustrated with reference to the drawings. In detail, the detailed operation of the processor 1510 may refer to the contents described with reference to FIGS. 1 to 10.
  • the memory 1520 is connected to the processor 1510 and stores an operating system, an application, program code, data, and the like.
  • the RF module 1530 is connected to the processor 1510 and performs a function of converting a baseband signal into a radio signal or converting a radio signal into a baseband signal. For this purpose, the RF module 1530 performs analog conversion, amplification, filtering and frequency up conversion, or a reverse process thereof.
  • the display module 1540 is connected to the processor 1510 and displays various information.
  • the display module 1540 may use well-known elements such as, but not limited to, a liquid crystal display (LCD), a light emitting diode (LED), and an organic light emitting diode (OLED).
  • the user interface module 1550 is connected to the processor 1510 and may be configured with a combination of well-known user interfaces such as a keypad and a touch screen.
  • each component or feature is to be considered optional unless stated otherwise.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features. It is also possible to combine some of the components and / or features to form an embodiment of the invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment. It is obvious that the claims may be combined to form an embodiment by combining claims that do not have an explicit citation relationship in the claims or as new claims by post-application correction.
  • Certain operations described in this document as being performed by a base station may in some cases be performed by an upper node thereof. That is, it is obvious that various operations performed for communication with the terminal in a network including a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or other network nodes other than the base station.
  • a base station may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an access point, and the like.
  • Embodiments according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), FPGAs ( field programmable gate arrays), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a module, procedure, function, etc. that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.

Landscapes

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서, 기지국이 동기화 신호 블록을 전송하는 방법을 개시한다. 특히, 상기 방법은, 복수의 동기화 신호 블록들을 특정 시간 단위 내의 복수의 심볼들에 맵핑하고; 상기 복수의 심볼들에 맵핑된 복수의 동기화 신호 블록들을 단말로 전송하는 것을 포함하되, 상기 특정 시간 단위의 절반의 길이를 가지는 하프 시간 단위 각각에 적어도 하나의 동기화 신호 블록이 맵핑되는 것을 특징으로 한다.

Description

동기화 신호 전송 방법 및 이를 위한 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에서, 동기화 신호 전송 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, PSS (Primary Synchronization Signal), SSS (Secondary Synchronization Signal) 및 PBCH (Physical Broadcast Channel)을 포함하는 동기화 신호 블록을 전송하는 방법, 그리고 이를 위한 장치에 관한 것이다.
본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 일례로서 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution; 이하 "LTE"라 함) 통신 시스템에 대해 개략적으로 설명한다.
도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개략적으로 도시한 도면이다. E-UMTS(Evolved Universal Mobile Telecommunications System) 시스템은 기존 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)에서 진화한 시스템으로서, 현재 3GPP에서 기초적인 표준화 작업을 진행하고 있다. 일반적으로 E-UMTS는 LTE(Long Term Evolution) 시스템이라고 할 수도 있다. UMTS 및 E-UMTS의 기술 규격(technical specification)의 상세한 내용은 각각 "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network"의 Release 7과 Release 8을 참조할 수 있다.
도 1을 참조하면, E-UMTS는 단말(User Equipment; UE)과 기지국(eNode B; eNB, 네트워크(E-UTRAN)의 종단에 위치하여 외부 네트워크와 연결되는 접속 게이트웨이(Access Gateway; AG)를 포함한다. 기지국은 브로드캐스트 서비스, 멀티캐스트 서비스 및/또는 유니캐스트 서비스를 위해 다중 데이터 스트림을 동시에 송신할 수 있다.
한 기지국에는 하나 이상의 셀이 존재한다. 셀은 1.25, 2.5, 5, 10, 15, 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정돼 여러 단말에게 하향 또는 상향 송신 서비스를 제공한다. 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다. 기지국은 다수의 단말에 대한 데이터 송수신을 제어한다. 하향링크(Downlink; DL) 데이터에 대해 기지국은 하향링크 스케줄링 정보를 송신하여 해당 단말에게 데이터가 송신될 시간/주파수 영역, 부호화, 데이터 크기, HARQ(Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 관련 정보 등을 알려준다. 또한, 상향링크(Uplink; UL) 데이터에 대해 기지국은 상향링크 스케줄링 정보를 해당 단말에게 송신하여 해당 단말이 사용할 수 있는 시간/주파수 영역, 부호화, 데이터 크기, HARQ 관련 정보 등을 알려준다. 기지국간에는 사용자 트래픽 또는 제어 트래픽 송신을 위한 인터페이스가 사용될 수 있다. 핵심망(Core Network; CN)은 AG와 단말의 사용자 등록 등을 위한 네트워크 노드 등으로 구성될 수 있다. AG는 복수의 셀들로 구성되는 TA(Tracking Area) 단위로 단말의 이동성을 관리한다.
무선 통신 기술은 WCDMA를 기반으로 LTE까지 개발되어 왔지만, 사용자와 사업자의 요구와 기대는 지속적으로 증가하고 있다. 또한, 다른 무선 접속 기술이 계속 개발되고 있으므로 향후 경쟁력을 가지기 위해서는 새로운 기술 진화가 요구된다. 비트당 비용 감소, 서비스 가용성 증대, 융통성 있는 주파수 밴드의 사용, 단순구조와 개방형 인터페이스, 단말의 적절한 파워 소모 등이 요구된다.
본 발명은 무선 통신 시스템에서, 동기화 신호를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하고자 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 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 실시 예에 따른, 무선 통신 시스템에서, 기지국이 동기화 신호를 전송하는 방법에 있어서, 복수의 동기화 신호 블록들을 특정 시간 단위 내의 복수의 심볼들에 맵핑하고; 상기 복수의 심볼들에 맵핑된 복수의 동기화 신호 블록들을 단말로 전송하는 것을 포함하되, 상기 특정 시간 단위의 절반의 길이를 가지는 하프 시간 단위 각각에 적어도 하나의 동기화 신호 블록이 맵핑될 수 있다.
이 때, 상기 동기화 신호 블록은 상기 특정 시간 단위 내 상기 하프 시간 단위들 사이의 경계에 걸치지 않도록 맵핑될 수 있다.
또한, 상기 복수의 동기화 신호 블록들은, 상기 복수의 심볼들 중, 적어도 가장 앞에 위치한 2개의 심볼들에는 맵핑 되지 않을 수 있다.
또한, 상기 복수의 동기화 신호 블록들은, 상기 복수의 심볼들 중, 적어도 가장 마지막에 위치한 2개의 심볼들에는 맵핑 되지 않을 수 있다.
또한, 상기 복수의 동기화 신호 블록들 각각은, 연속된 4개의 심볼들에 맵핑될 수 있다.
또한, 상기 복수의 동기화 신호 블록들의 배치는, 상기 특정 시간 단위 주기로 결정되어, 매 특정 시간 단위마다 동일한 배치 패턴이 반복 적용될 수 있다.
또한, 상기 특정 시간 단위는, 14*n개의 심볼들로 구분되며, 상기 n은, 정수이고, 부반송파 간격에 따라 결정될 수 있다.
본 발명에 따른, 무선 통신 시스템에서, 동기화 신호 블록을 전송하는 기지국에 있어서, 단말과 무선 신호를 송수신하는 RF 유닛; 및 상기 RF 유닛과 연결되어, 복수의 동기화 신호 블록들을 특정 시간 단위 내의 복수의 심볼들에 맵핑하고, 상기 복수의 심볼들에 맵핑된 복수의 동기화 신호 블록들을 단말로 전송하되, 상기 특정 시간 단위의 절반의 길이를 가지는 하프 시간 단위 각각에 적어도 하나의 동기화 신호 블록이 맵핑되도록 하는, 프로세서를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 동기화 신호 블록은 상기 특정 시간 단위 내 상기 하프 시간 단위들 사이의 경계에 걸치지 않도록 맵핑될 수 있다.
또한, 상기 복수의 동기화 신호 블록들은, 상기 복수의 심볼들 중, 적어도 가장 앞에 위치한 2개의 심볼들에는 맵핑될 수 있다.
또한, 상기 복수의 동기화 신호 블록들은, 상기 복수의 심볼들 중, 적어도 가장 마지막에 위치한 2개의 심볼들에는 맵핑 되지 않을 수 있다.
또한, 상기 복수의 동기화 신호 블록들 각각은, 연속된 4개의 심볼들에 맵핑될 수 있다.
또한, 상기 복수의 동기화 신호 블록들의 배치는, 상기 특정 시간 단위 주기로 결정되어, 매 특정 시간 단위마다 동일한 배치 패턴이 반복 적용될 수 있다.
또한, 상기 특정 시간 단위는, 14*n개의 심볼들로 구분되며, 상기 n은, 정수이고, 부반송파 간격에 따라 결정될 수 있다.
본 발명에 따르면, 동기화 신호 블록을 서브프레임 내에 효율적으로 전송함으로써, 보다 효율성 높은 초기 접속이 이루어질 수 있다.
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 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 제어평면(Control Plane) 및 사용자평면(User Plane) 구조를 나타내는 도면.
도 3은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 송신 방법을 설명하기 위한 도면.
도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면.
도 5는 LTE 시스템에서 사용되는 동기 신호(synchronization signal, SS)의 전송을 위한 무선 프레임 구조를 예시한 것이다.
도 6은 LTE 시스템에서 사용되는 하향링크 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면.
도 7은 LTE 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 도시하는 도면.
도 8은 TXRU와 안테나 엘리먼트의 연결 방식의 일례들을 나타낸다.
도 9는 Self-contained 서브프레임 구조의 일 예이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른, 동기화 신호 블록의 구성을 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른, 동기화 신호 버스트의 구성을 나타내는 도면이다.
도 12 내지 도 13은 서브프레임 내에 동기화 신호 배치에 대한 실시 예를 나타내는 도면이다.
도 14는 동기화 신호 버스트 집합의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 설명된 본 발명의 실시예들에 의해 본 발명의 구성, 작용 및 다른 특징들이 용이하게 이해될 수 있을 것이다. 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적 특징들이 3GPP 시스템에 적용된 예들이다.
본 명세서는 LTE 시스템 및 LTE-A 시스템을 사용하여 본 발명의 실시예를 설명하지만, 이는 예시로서 본 발명의 실시예는 상기 정의에 해당되는 어떤 통신 시스템에도 적용될 수 있다.
또한, 본 명세서는 기지국의 명칭은 RRH(remote radio head), eNB, TP(transmission point), RP(reception point), 중계기(relay) 등을 포함하는 포괄적인 용어로 사용될 수 있다.
도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 제어평면(Control Plane) 및 사용자평면(User Plane) 구조를 나타내는 도면이다. 제어평면은 단말(User Equipment; UE)과 네트워크가 호를 관리하기 위해서 이용하는 제어 메시지들이 송신되는 통로를 의미한다. 사용자평면은 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터, 예를 들어, 음성 데이터 또는 인터넷 패킷 데이터 등이 송신되는 통로를 의미한다.
제1계층인 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 송신 서비스(Information Transfer Service)를 제공한다. 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어(Medium Access Control) 계층과는 송신채널(Trans포트 Channel)을 통해 연결되어 있다. 상기 송신채널을 통해 매체접속제어 계층과 물리계층 사이에 데이터가 이동한다. 송신측과 수신측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다. 구체적으로, 물리채널은 하향링크에서 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조되고, 상향링크에서 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조된다.
제2계층의 매체접속제어(Medium Access Control; MAC) 계층은 논리채널(Logical Channel)을 통해 상위계층인 무선링크제어(Radio Link Control; RLC) 계층에 서비스를 제공한다. 제2계층의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 송신을 지원한다. RLC 계층의 기능은 MAC 내부의 기능 블록으로 구현될 수도 있다. 제2계층의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 대역폭이 좁은 무선 인터페이스에서 IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷을 효율적으로 송신하기 위해 불필요한 제어정보를 줄여주는 헤더 압축(Header Compression) 기능을 수행한다.
제3계층의 최하부에 위치한 무선 자원제어(Radio Resource Control; RRC) 계층은 제어평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선베어러(Radio Bearer)들의 설정(Configuration), 재설정(Re-configuration) 및 해제(Release)와 관련되어 논리채널, 송신채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. 무선 베어러는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 제2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. 이를 위해, 단말과 네트워크의 RRC 계층은 서로 RRC 메시지를 교환한다. 단말과 네트워크의 RRC 계층 사이에 RRC 연결(RRC Connected)이 있을 경우, 단말은 RRC 연결 상태(Connected Mode)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 상태(Idle Mode)에 있게 된다. RRC 계층의 상위에 있는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 세션 관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.
네트워크에서 단말로 데이터를 송신하는 하향 송신채널은 시스템 정보를 송신하는 BCH(Broadcast Channel), 페이징 메시지를 송신하는 PCH(Paging Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 송신하는 하향 SCH(Shared Channel) 등이 있다. 하향 멀티캐스트 또는 방송 서비스의 트래픽 또는 제어 메시지의 경우 하향 SCH를 통해 송신될 수도 있고, 또는 별도의 하향 MCH(Multicast Channel)을 통해 송신될 수도 있다. 한편, 단말에서 네트워크로 데이터를 송신하는 상향 송신채널로는 초기 제어 메시지를 송신하는 RACH(Random Access Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 송신하는 상향 SCH(Shared Channel)가 있다. 송신채널의 상위에 있으며, 송신채널에 매핑되는 논리채널(Logical Channel)로는 BCCH(Broadcast Control Channel), PCCH(Paging Control Channel), CCCH(Common Control Channel), MCCH(Multicast Control Channel), MTCH(Multicast Traffic Channel) 등이 있다.
도 3은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 송신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
단말은 전원이 켜지거나 새로이 셀에 진입한 경우 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(Initial cell search) 작업을 수행한다(S301). 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. 한편, 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 Control Channel; PDSCH)을 수신함으로써 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다(S302).
한편, 기지국에 최초로 접속하거나 신호 송신을 위한 무선 자원이 없는 경우 단말은 기지국에 대해 임의 접속 과정(Random Access Procedure; RACH)을 수행할 수 있다(단계 S303 내지 단계 S306). 이를 위해, 단말은 물리 임의 접속 채널(Physical Random Access Channel; PRACH)을 통해 특정 시퀀스를 프리앰블로 송신하고(S303 및 S305), PDCCH 및 대응하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S304 및 S306). 경쟁 기반 RACH의 경우, 추가적으로 충돌 해결 절차(Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 송신 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신(S307) 및 물리 상향링크 공유 채널(Physical Uplink Shared Channel; PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel; PUCCH) 송신(S308)을 수행할 수 있다. 특히 단말은 PDCCH를 통하여 하향링크 제어 정보(Downlink Control Information; DCI)를 수신한다. 여기서 DCI는 단말에 대한 자원 할당 정보와 같은 제어 정보를 포함하며, 그 사용 목적에 따라 포맷이 서로 다르다.
한편, 단말이 상향링크를 통해 기지국에 송신하는 또는 단말이 기지국으로부터 수신하는 제어 정보는 하향링크/상향링크 ACK/NACK 신호, CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix 인덱스), RI(Rank Indicator) 등을 포함한다. 3GPP LTE 시스템의 경우, 단말은 상술한 CQI/PMI/RI 등의 제어 정보를 PUSCH 및/또는 PUCCH를 통해 송신할 수 있다.
도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면이다.
도 4를 참조하면, 무선 프레임(radio frame)은 10ms(327200xTs)의 길이를 가지며 10개의 균등한 크기의 서브프레임(subframe)으로 구성되어 있다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯(slot)으로 구성되어 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms(15360xTs)의 길이를 가진다. 여기에서, Ts 는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(15kHzx2048)=3.2552x10-8(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 자원블록(Resource Block; RB)을 포함한다. LTE 시스템에서 하나의 자원블록은 12개의 부반송파x7(6)개의 OFDM 심볼을 포함한다. 데이터가 송신되는 단위시간인 TTI(Transmission Time Interval)는 하나 이상의 서브프레임 단위로 정해질 수 있다. 상술한 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 5는 LTE/LTE-A 기반 무선 통신 시스템에서 동기 신호(synchronization signal, SS)의 전송을 위한 무선 프레임 구조를 예시한 것이다. 특히, 도 3은 주파수 분할 듀플렉스(frequency division duplex, FDD)에서 동기 신호 및 PBCH의 전송을 위한 무선 프레임 구조를 예시한 것으로서, 도 5(a)는 정규 CP(normal cyclic prefix)로써 설정된(configured) 무선 프레임에서 SS 및 PBCH의 전송 위치를 도시한 것이고 도 5(b)는 확장 CP(extended CP)로써 설정된 무선 프레임에서 SS 및 PBCH의 전송 위치를 도시한 것이다.
도 5를 참조하여, SS를 조금 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다. SS는 PSS와 SSS로 구분된다. PSS는 OFDM 심볼 동기, 슬롯 동기 등의 시간 도메인 동기 및/또는 주파수 도메인 동기를 얻기 위해 사용되며, SSS는 프레임 동기, 셀 그룹 ID 및/또는 셀의 CP 설정(configuration)(즉, 일반 CP 또는 확장 CP 의 사용 정보)를 얻기 위해 사용된다. 도 5를 참조하면, PSS와 SSS는 매 무선 프레임의 2개의 OFDM 심볼에서 각각 전송된다. 구체적으로 SS는 인터-RAT(inter radio access technology) 측정의 용이함을 위해 GSM(Global System for Mobile communication) 프레임 길이인 4.6 ms를 고려하여 서브프레임 0의 첫 번째 슬롯과 서브프레임 5의 첫 번째 슬롯에서 각각 전송된다. 특히 PSS는 서브프레임 0의 첫 번째 슬롯의 마지막 OFDM 심볼과 서브프레임 5의 첫 번째 슬롯의 마지막 OFDM 심볼에서 각각 전송되고, SSS는 서브프레임 0의 첫 번째 슬롯의 마지막에서 두 번째 OFDM 심볼과 서브프레임 5의 첫 번째 슬롯의 마지막에서 두 번째 OFDM 심볼에서 각각 전송된다. 해당 무선 프레임의 경계는 SSS를 통해 검출될 수 있다. PSS는 해당 슬롯의 맨 마지막 OFDM 심볼에서 전송되고 SSS는 PSS 바로 앞 OFDM 심볼에서 전송된다. SS의 전송 다이버시티(diversity) 방식은 단일 안테나 포트(single antenna port)만을 사용하며 표준에서는 따로 정의하고 있지 않다.
PSS는 5ms마다 전송되므로 UE는 PSS를 검출함으로써 해당 서브프레임이 서브프레임 0와 서브프레임 5 중 하나임을 알 수 있으나, 해당 서브프레임이 서브프레임 0와 서브프레임 5 중 구체적으로 무엇인지는 알 수 없다. 따라서, UE는 PSS만으로는 무선 프레임의 경계를 인지하지 못한다. 즉, PSS만으로는 프레임 동기가 획득될 수 없다. UE는 일 무선 프레임 내에서 두 번 전송되되 서로 다른 시퀀스로서 전송되는 SSS를 검출하여 무선 프레임의 경계를 검출한다.
PSS/SSS를 이용한 셀(cell) 탐색 과정을 수행하여 DL 신호의 복조(demodulation) 및 UL 신호의 전송을 정확한 시점에 수행하는 데 필요한 시간 및 주파수 파라미터를 결정한 UE는, 또한, 상기 eNB로부터 상기 UE의 시스템 설정(system configuration)에 필요한 시스템 정보를 획득해야 상기 eNB와 통신할 수 있다.
시스템 정보는 마스터정보블록(Master Information Block, MIB) 및 시스템정보블록(System Information Block, SIB)들에 의해 설정된다(configured). 각 시스템정보블록은 기능적으로 연관된 파라미터들의 모음을 포함하며, 포함하는 파라미터에 따라 마스터정보블록(Master Information Block, MIB) 및 시스템정보블록타입 1(System Information Block Type 1, SIB1), 시스템정보블록타입 2(System Information Block Type 2, SIB2), SIB3∼SIB17로 구분될 수 있다.
MIB는 UE가 eNB의 네트워크(network)에 초기 접속(initial access)하는 데 필수적인, 가장 자주 전송되는 파라미터들을 포함한다. UE는 MIB를 브로드캐스트 채널(예, PBCH)를 통해 수신할 수 있다. MIB에는 하향링크 시스템 대역폭(dl-Bandwidth, DL BW), PHICH 설정(configuration), 시스템 프레임 넘버(SFN)가 포함된다. 따라서, UE는 PBCH를 수신함으로써 명시적(explicit)으로 DL BW, SFN, PHICH 설정에 대한 정보를 알 수 있다. 한편, PBCH를 수신을 통해 UE가 암묵적(implicit)으로 알 수 있는 정보로는 eNB의 전송 안테나 포트의 개수가 있다. eNB의 전송 안테나 개수에 대한 정보는 PBCH의 에러 검출에 사용되는 16-비트 CRC(Cyclic Redundancy Check)에 전송 안테나 개수에 대응되는 시퀀스를 마스킹(예, XOR 연산)하여 암묵적으로 시그널링된다.
SIB1은 다른 SIB들의 시간 도메인 스케줄링에 대한 정보뿐만 아니라, 특정 셀이 셀 선택에 적합한 셀인지를 판단하는 데 필요한 파라미터들을 포함한다. SIB1은 브로드캐스트 시그널링 혹은 전용(dedicated) 시그널링을 통해 UE에게 수신된다.
DL 반송파 주파수와 해당 시스템 대역폭은 PBCH가 나르는 MIB에 의해 획득될 수 있다. UL 반송파 주파수 및 해당 시스템 대역폭은 DL 신호인 시스템 정보를 통해 얻어질 수 있다. MIB를 수신한 UE는 해당 셀에 대해 저장된 유효한 시스템 정보가 없으면, 시스템 정보 블록 타입 2(SystemInformationBlockType2, SIB2)가 수신될 때까지, MIB 내 DL BW의 값을 UL-대역폭(UL BW)에 적용한다. 예를 들어, UE는 시스템 정보 블록 타입 2(SystemInformationBlockType2, SIB2)를 획득하여, 상기 SIB2 내 UL-반송파 주파수 및 UL-대역폭 정보를 통해 자신이 UL 전송에 사용할 수 있는 전체 UL 시스템 대역을 파악할 수 있다.
주파수 도메인에서, PSS/SSS 및 PBCH는 실제 시스템 대역폭과 관계없이 해당 OFDM 심볼 내에서 DC 부반송파를 중심으로 좌우 3개씩 총 6개의 RB, 즉 총 72개의 부반송파들 내에서만 전송된다. 따라서, UE는 상기 UE에게 설정된(configured) 하향링크 전송 대역폭과 관계없이 SS 및 PBCH를 검출(detect) 혹은 복호(decode)할 수 있도록 설정된다(configured).
초기 셀 탐색을 마친 UE는 eNB로의 접속을 완료하기 위해 임의 접속 과정(random access procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 UE는 물리 임의 접속 채널(physical random access channel, PRACH)을 통해 프리앰블(preamble)을 전송하고, PDCCH 및 PDSCH을 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다. 경쟁 기반 임의 접속(contention based random access)의 경우 추가적인 PRACH의 전송, 그리고 PDCCH 및 상기 PDCCH에 대응하는 PDSCH와 같은 충돌 해결 절차(contention resolution procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 UE는 이후 일반적인 상/하향링크 신호 전송 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신 및 PUSCH/PUCCH 전송을 수행할 수 있다.
상기 임의 접속 과정은 임의 접속 채널(random access channel, RACH) 과정으로도 지칭된다. 임의 접속 과정은 초기 접속, 임의 접속 과정은 초기 접속, 상향링크 동기 조정, 자원 할당, 핸드오버 등의 용도로 다양하게 사용된다. 임의 접속 과정은 경쟁-기반(contention-based) 과정과, 전용(dedicated)(즉, 비-경쟁-기반) 과정으로 분류된다. 경쟁-기반 임의 접속 과정은 초기 접속을 포함하여 일반적으로 사용되며, 전용 임의 접속 과정을 핸드오버 등에 제한적으로 사용된다. 경쟁-기반 임의 접속 과정에서 UE는 RACH 프리앰블 시퀀스를 임의로(randomly) 선택한다. 따라서, 복수의 UE들이 동시에 동일한 RACH 프리앰블 시퀀스를 전송하는 것이 가능하며, 이로 인해 이후 경쟁 해소 과정이 필요하다. 반면, 전용 임의 접속 과정에서 UE는 eNB가 해당 UE에게 유일하게 할당한 RACH 프리앰블 시퀀스를 사용한다. 따라서, 다른 UE와의 충돌없이 임의 접속 과정을 수행할 수 있다.
경쟁-기반 임의 접속 과정은 다음의 4 단계를 포함한다. 이하, 단계 1~4에서 전송되는 메시지는 각각 메시지 1~4(Msg1 ~ Msg4)로 지칭될 수 있다.
- 단계 1: RACH 프리앰블(via PRACH)(UE to eNB)
- 단계 2: 임의 접속 응답(random access response, RAR)(via PDCCH 및 PDSCH)(eNB to UE)
- 단계 3: 레이어 2 / 레이어 3 메시지(via PUSCH)(UE to eNB)
- 단계 4: 경쟁 해소(contention resolution) 메시지(eNB to UE)
전용 임의 접속 과정은 다음의 3 단계를 포함한다. 이하, 단계 0~2에서 전송되는 메시지는 각각 메시지 0~2(Msg0 ~ Msg2)로 지칭될 수 있다. 임의 접속 과정의 일부로 RAR에 대응하는 상향링크 전송(즉, 단계 3)도 수행될 수 있다. 전용 임의 접속 과정은 기지국이 RACH 프리앰블 전송을 명령하는 용도의 PDCCH(이하, PDCCH 오더(order))를 이용하여 트리거링될 수 있다.
- 단계 0: 전용 시그널링을 통한 RACH 프리앰블 할당(eNB to UE)
- 단계 1: RACH 프리앰블(via PRACH)(UE to eNB)
- 단계 2: 임의 접속 응답(RAR)(via PDCCH 및 PDSCH)(eNB to UE)
RACH 프리앰블을 전송한 뒤, UE는 미리-설정된 시간 윈도우 내에서 임의 접속 응답(RAR) 수신을 시도한다. 구체적으로, UE는 시간 윈도우 내에서 RA-RNTI(Random Access RNTI)를 갖는 PDCCH(이하, RA-RNTI PDCCH)(예, PDCCH에서 CRC가 RA-RNTI로 마스킹됨)의 검출을 시도한다. RA-RNTI PDCCH 검출 시, UE는 RA-RNTI PDCCH에 대응하는 PDSCH 내에 자신을 위한 RAR이 존재하는지 확인한다. RAR은 UL 동기화를 위한 타이밍 오프셋 정보를 나타내는 타이밍 어드밴스(timing advance, TA) 정보, UL 자원 할당 정보(UL 그랜트 정보), 임시 단말 식별자(예, temporary cell-RNTI, TC-RNTI) 등을 포함한다. UE는 RAR 내의 자원 할당 정보 및 TA 값에 따라 UL 전송(예, Msg3)을 수행할 수 있다. RAR에 대응하는 UL 전송에는 HARQ가 적용된다. 따라서, UE는 Msg3 전송한 후, Msg3에 대응하는 수신 응답 정보(예, PHICH)를 수신할 수 있다.
임의 접속 프리앰블, 즉, RACH 프리앰블은 물리 계층에서 길이 T CP의 순환 전치(cyclic prefix) 및 길이 T SEQ의 시퀀스 부분으로 구성된다. T CP의 T SEQ는 프레임 구조와 임의 접속 설정(configuration)에 의존한다. 프리앰블 포맷은 상위 계층에 의해 제어된다. PACH 프리앰블은 UL 서브프레임에서 전송된다. 임의 접속 프리앰블의 전송은 특정 시간 및 주파수 자원들에 제한(restrict)된다. 이러한 자원들을 PRACH 자원들이라고 하며, PRACH 자원들은, 인덱스 0가 무선 프레임에서 낮은 번호의 PRB 및 서브프레임에 대응하도록, 상기 무선 프레임 내 서브프레임 번호와, 주파수 도메인에서 PRB들의 증가 순으로 번호가 매겨진다. 임의 접속 자원들이 PRACH 설정 인덱스에 따라 정의된다(3GPP TS 36.211 표준 문서 참조). PRACH 설정 인덱스는 (eNB에 의해 전송되는) 상위 계층 신호에 의해 주어진다.
LTE/LTE-A 시스템에서 임의 접속 프리앰블, 즉, RACH 프리앰블을 위한 부반송파 간격은 프리앰블 포맷 0~3의 경우 1.25kHz이고, 프리앰블 포맷 4의 경우 7.5kHz인 것으로 규정된다(3GPP TS 36.211 참조).
도 6은 하향링크 무선 프레임에서 하나의 서브프레임의 제어 영역에 포함되는 제어 채널을 예시하는 도면이다.
도 6을 참조하면, 서브프레임은 14개의 OFDM 심볼로 구성되어 있다. 서브프레임 설정에 따라 처음 1 내지 3개의 OFDM 심볼은 제어 영역으로 사용되고 나머지 13~11개의 OFDM 심볼은 데이터 영역으로 사용된다. 도면에서 R1 내지 R4는 안테나 0 내지 3에 대한 기준 신호(Reference Signal(RS) 또는 Pilot Signal)를 나타낸다. RS는 제어 영역 및 데이터 영역과 상관없이 서브프레임 내에 일정한 패턴으로 고정된다. 제어 채널은 제어 영역 중에서 RS가 할당되지 않은 자원에 할당되고, 트래픽 채널도 데이터 영역 중에서 RS가 할당되지 않은 자원에 할당된다. 제어 영역에 할당되는 제어 채널로는 PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator CHannel), PDCCH(Physical Downlink Control CHannel) 등이 있다.
PCFICH는 물리 제어 포맷 지시자 채널로서 매 서브프레임 마다 PDCCH에 사용되는 OFDM 심볼의 개수를 단말에게 알려준다. PCFICH는 첫 번째 OFDM 심볼에 위치하며 PHICH 및 PDCCH에 우선하여 설정된다. PCFICH는 4개의 REG(Resource Element Group)로 구성되고, 각각의 REG는 셀 ID(Cell IDentity)에 기초하여 제어 영역 내에 분산된다. 하나의 REG는 4개의 RE(Resource Element)로 구성된다. RE는 하나의 부반송파x하나의 OFDM 심볼로 정의되는 최소 물리 자원을 나타낸다. PCFICH 값은 대역폭에 따라 1 내지 3 또는 2 내지 4의 값을 지시하며 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)로 변조된다.
PHICH는 물리 HARQ(Hybrid - Automatic Repeat and request) 지시자 채널로서 상향링크 송신에 대한 HARQ ACK/NACK을 나르는데 사용된다. 즉, PHICH는 UL HARQ를 위한 DL ACK/NACK 정보가 송신되는 채널을 나타낸다. PHICH는 1개의 REG로 구성되고, 셀 특정(cell-specific)하게 스크램블(scrambling) 된다. ACK/NACK은 1 비트로 지시되며, BPSK(Binary phase shift keying)로 변조된다. 변조된 ACK/NACK은 확산인자(Spreading Factor; SF) = 2 또는 4로 확산된다. 동일한 자원에 매핑되는 복수의 PHICH는 PHICH 그룹을 구성한다. PHICH 그룹에 다중화되는 PHICH의 개수는 확산 코드의 개수에 따라 결정된다. PHICH (그룹)은 주파수 영역 및/또는 시간 영역에서 다이버시티 이득을 얻기 위해 3번 반복(repetition)된다.
PDCCH는 물리 하향링크 제어 채널로서 서브프레임의 처음 n개의 OFDM 심볼에 할당된다. 여기에서, n은 1 이상의 정수로서 PCFICH에 의해 지시된다. PDCCH는 하나 이상의 CCE로 구성된다. PDCCH는 송신 채널인 PCH(Paging channel) 및 DL-SCH(Downlink-shared channel)의 자원할당과 관련된 정보, 상향링크 스케줄링 그랜트(Uplink Scheduling Grant), HARQ 정보 등을 각 단말 또는 단말 그룹에게 알려준다. PCH(Paging channel) 및 DL-SCH(Downlink-shared channel)는 PDSCH를 통해 송신된다. 따라서, 기지국과 단말은 일반적으로 특정한 제어 정보 또는 특정한 서비스 데이터를 제외하고는 PDSCH를 통해서 데이터를 각각 송신 및 수신한다.
PDSCH의 데이터가 어떤 단말(하나 또는 복수의 단말)에게 송신되는 것이며, 상기 단말들이 어떻게 PDSCH 데이터를 수신하고 디코딩(decoding)을 해야 하는 지에 대한 정보 등은 PDCCH에 포함되어 송신된다. 예를 들어, 특정 PDCCH가 "A"라는 RNTI(Radio Network Temporary Identity)로 CRC 마스킹(masking)되어 있고, "B"라는 무선자원(예, 주파수 위치) 및 "C"라는 DCI 포맷 즉, 송신 형식 정보(예, 송신 블록 사이즈, 변조 방식, 코딩 정보 등)를 이용해 송신되는 데이터에 관한 정보가 특정 서브프레임을 통해 송신된다고 가정한다. 이 경우, 셀 내의 단말은 자신이 가지고 있는 RNTI 정보를 이용하여 검색 영역에서 PDCCH를 모니터링, 즉 블라인드 디코딩하고, "A" RNTI를 가지고 있는 하나 이상의 단말이 있다면, 상기 단말들은 PDCCH를 수신하고, 수신한 PDCCH의 정보를 통해 "B"와 "C"에 의해 지시되는 PDSCH를 수신한다.
도 7은 LTE 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 도시하는 도면이다.
도 7을 참조하면, 상향링크 서브프레임은 제어정보를 나르는 PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)가 할당되는 영역과 사용자 데이터를 나르는 PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)가 할당되는 영역으로 나눌 수 있다. 서브프레임의 중간 부분이 PUSCH에 할당되고, 주파수 영역에서 데이터 영역의 양측 부분이 PUCCH에 할당된다. PUCCH 상에 송신되는 제어정보는 HARQ에 사용되는 ACK/NACK, 하향링크 채널 상태를 나타내는 CQI(Channel Quality Indicator), MIMO를 위한 RI(Rank Indicator), 상향링크 자원 할당 요청인 SR(Scheduling Request) 등이 있다. 한 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임 내의 각 슬롯에서 서로 다른 주파수를 차지하는 하나의 자원블록을 사용한다. 즉, PUCCH에 할당되는 2개의 자원블록은 슬롯 경계에서 주파수 호핑(frequency hopping)된다. 특히 도 6은 m=0인 PUCCH, m=1인 PUCCH, m=2인 PUCCH, m=3인 PUCCH가 서브프레임에 할당되는 것을 예시한다.
이하, 채널 상태 정보(channel state information, CSI) 보고에 관하여 설명한다. 현재 LTE 표준에서는 채널 상태 정보 없이 운용되는 개루프(open-loop) MIMO와 채널 상태 정보에 기반하여 운용되는 폐루프(closed-loop) MIMO 두 가지 송신 방식이 존재한다. 특히, 폐루프 MIMO 에서는 MIMO 안테나의 다중화 이득(다중화 gain)을 얻기 위해 기지국 및 단말 각각은 채널 상태 정보를 바탕으로 빔포밍을 수행할 수 있다. 기지국은 채널 상태 정보를 단말로부터 얻기 위해, 단말에게 PUCCH(Physical Uplink Control CHannel) 또는 PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)를 할당하여 하향링크 신호에 대한채널 상태 정보(CSI)를 피드백 하도록 명령한다.
CSI는 RI(Rank Indicator), PMI(Precoding Matrix 인덱스), CQI(Channel Quality Indication) 세가지 정보로 크게 분류된다. 우선, RI는 상술한 바와 같이 채널의 랭크 정보를 나타내며, 단말이 동일 주파수-시간 자원을 통해 수신할 수 있는 스트림의 개수를 의미한다. 또한, RI는 채널의 롱텀 페이딩(long term fading)에 의해 결정되므로 PMI, CQI 값 보다 통상 더 긴 주기로 기지국으로 피드백 된다.
두 번째로, PMI는 채널의 공간 특성을 반영한 값으로 SINR 등의 메트릭(metric)을 기준으로 단말이 선호하는 기지국의 프리코딩 행렬 인덱스를 나타낸다. 마지막으로, CQI는 채널의 세기를 나타내는 값으로 통상 기지국이 PMI를 이용했을 때 얻을 수 있는 수신 SINR을 의미한다.
3GPP LTE-A 시스템에서 기지국은 다수의 CSI 프로세스를 UE에게 설정하고, 각 CSI 프로세스에 대한 CSI를 보고 받을 수 있다. 여기서 CSI 프로세스는 기지국으로부터의 신호 품질 특정을 위한 CSI-RS 자원과 간섭 측정을 위한 CSI-IM (interference measurement) 자원, 즉 IMR (interference measurement resource)로 구성된다.
Millimeter Wave (mmW)에서는 파장이 짧아져서 동일 면적에 다수개의 안테나 엘리먼트의 설치가 가능하다. 구체적으로, 30GHz 대역에서 파장은 1cm로써 4 by 4 cm의 패널(panel)에 0.5 lambda(파장) 간격으로 2D (dimension) 배열 형태인 총 64(8x8)의 안테나 엘리먼트 설치가 가능하다. 그러므로 mmW 분야에서의 최근 동향에서는 다수개의 안테나 엘리먼트를 사용하여 BF (beamforming) 이득을 높여 커버리지를 증가시키거나, 쓰루풋 (throughput)의 증대를 시도하고 있다.
이 경우에 안테나 엘리먼트 별로 송신 파워 및 위상 조절이 가능하도록 TXRU (Transceiver Unit)을 구비한다면, 주파수 자원 별로 독립적인 빔포밍이 가능하다. 그러나 100여개의 안테나 엘리먼트 모두에 TXRU를 설치하기에는 가격측면에서 실효성이 떨어지는 문제를 갖게 된다. 그러므로 하나의 TXRU에 다수개의 안테나 엘리먼트를 매핑하고 아날로그 위상 천이기 (analog phase shifter)로 빔의 방향을 조절하는 방식이 고려되고 있다. 이러한 아날로그 빔포밍 방식은 전 대역에 있어서 하나의 빔 방향만을 만들 수 있어 주파수 선택적 빔포밍을 해줄 수 없는 단점을 갖는다.
디지털 BF와 아날로그 BF의 중간 형태로 Q개의 안테나 엘리먼트보다 적은 개수인 B개의 TXRU를 갖는 hybrid BF를 고려할 수 있다. 이 경우에 B개의 TXRU와 Q개의 안테나 엘리먼트의 연결 방식에 따라서 차이는 있지만, 동시에 송신할 수 있는 빔 방향은 B개 이하로 제한되게 된다.
도 8은 TXRU와 안테나 엘리먼트의 연결 방식의 일례들을 나타낸다.
도 8의 (a)은 TXRU가 서브-어레이(sub-array)에 연결된 방식을 나타낸다. 이 경우에 안테나 엘리먼트는 하나의 TXRU에만 연결된다. 이와 달리 도 7의 (b)는 TXRU가 모든 안테나 엘리먼트에 연결된 방식을 나타낸다. 이 경우에 안테나 엘리먼트는 모든 TXRU에 연결된다. 도 7에서 W는 아날로그 위상 천이기에 의해 곱해지는 위상 벡터를 나타낸다. 즉, W에 의해 아날로그 빔포밍의 방향이 결정된다. 여기서 CSI-RS 안테나 포트와 TXRU들과의 매핑은 1-to-1 또는 1-to-多 일 수 있다.
더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 RAT (radio access technology)에 비해 향상된 무선 광대역 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 메시브 (massive) MTC (Machine Type Communications) 역시 차세대 통신에서 고려될 주요 이슈 중 하나이다. 뿐만 아니라 신뢰도 (reliability) 및 레이턴시 (latency)에 민감한 서비스/UE를 고려한 통신 시스템 디자인이 논의되고 있다. 이러한 점을 고려한 차세대 RAT의 도입이 논의되고 있으며, 본 발명에서는 편의상 NewRAT 이라고 지칭한다.
TDD 시스템에서 데이터 송신 레이턴시를 최소화하기 위하여 5세대 NewRAT에서는 도 9과 같은 self-contained 서브프레임 구조를 고려하고 있다. 도 9는 Self-contained 서브프레임 구조의 일 예이다.
도 9에서 빗금 영역은 하향링크 제어 영역을 나타내고, 검정색 부분은 상향링크 제어 영역을 나타낸다. 표시가 없는 영역은 하향링크 데이터 송신을 위해 사용될 수도 있고, 상향링크 데이터 송신을 위해 사용될 수도 있다. 이러한 구조의 특징은 한 개의 서브프레임 내에서 하향링크 송신과 상향링크 송신이 순차적으로 진행되어, 서브프레임 내에서 하향링크 데이터를 보내고, 상향링크 ACK/NACK도 받을 수 있다. 결과적으로 데이터 송신 에러 발생시에 데이터 재송신까지 걸리는 시간을 줄이게 되며, 이로 인해 최종 데이터 전달의 레이턴시를 최소화할 수 있다.
이러한 self-contained 서브프레임 구조에서 기지국과 UE가 송신 모드에서 수신모드로 전환 과정 또는 수신모드에서 송신모드로 전환 과정을 위한 시간 간극 (time gap)이 필요하다. 이를 위하여 self-contained 서브프레임 구조에서 하향링크에서 상향링크로 전환되는 시점의 일부 OFDM 심볼 (OFDM 심볼; OS)이 GP (guard period)로 설정되게 된다.
NewRAT을 기반으로 동작하는 시스템에서 구성/설정 가능한 상기 self-contained 서브프레임 타입의 일례로, 적어도 다음과 같은 4가지 서브프레임 타입을 고려할 수 있다.
- 하향링크 제어 구간 + 하향링크 데이터 구간 + GP + 상향링크 제어 구간
- 하향링크 제어 구간 + 하향링크 데이터 구간
- 하향링크 제어 구간 + GP + 상향링크 데이터 구간 + 상향링크 제어 구간
- 하향링크 제어 구간 + GP + 상향링크 데이터 구간
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 동기화 신호의 설정 방법에 대해 설명하도록 한다. 보다 구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따라, 동기화 신호 블록(Synchronization Signal Block; SS block), 동기화 신호 버스트 (Synchronization Signal Burst; SS Burst) 및 동기화 신호 버스트 집합(Synchronization Signal Burst Set; SS Burst set)의 구성에 대해 살펴보도록 한다.
<동기화 신호 블록 (Synchronization Signal Block; SS block)>
NewRAT에서는, NR-SS (NewRAT Synchronization Signal), NR-PBCH (NewRAT Physical Broadcast Channel), 제어 채널 및 측정 참조 신호(Measurement Reference Signal; MRS) 등과 같이, 초기 접속 과정 수행을 위한, NR 초기 접속 신호 및 채널이 정의된다.
그리고, 후술하는 표 1과 같이, 하나의 동기화 신호 블록 내에 포함되는 신호 및 채널의 종류에 따라, 다양한 유형의 동기화 신호 블록이 정의될 수 있다.
SS Block Channel / Signal
Type#1 NR-SS
Type#2 NR-SS and NR-PBCH
Type#3 NR-SS and MRS
Type#4 NR-SS, Control Channel
Type#5 ...
이 때, 상기 표 1 에 개시된 동기화 신호 블록의 각 유형은 동일한 시간 구간 (time duration)을 가진다.
도 10은 상술한 바와 같이, 동일한 시간 구간을 가진 동기화 신호 블록의 각 유형을 나타낸 도면이다. 도 10은 동기화 신호 블록의 각 유형에 따른, PSS, SSS, PBCH, MRS 및 제어 채널의 구성을 나타낸다.
도 10을 살펴보면, 동기화 신호 블록의 각 유형은 그 유형을 달리 하더라도, 동일한 시간 구간을 가지며, 도 10의 왼쪽 도면과 같이, 동기화 신호 블록은 TDM (Time Division Multiplexing) 방식에 따라, 시간 영역에서 다중화될 수 있으며, 도 10의 오른쪽 도면과 같이, FDM (Frequency Division Multiplexing) 방식에 따라, 주파수 영역에서 다중화 될 수도 있다. 또한, 동기화 신호 블록의 각 유형은 동일한 시간 구간 내에서, 동일한 뉴머롤로지(Numerology)를 가진다.
그리고 도 10의 왼쪽 도면의 유형 1 및 유형 3과 같이, 하나의 동기화 신호 블록 구간 내에, 빈 구간이 있는 경우, 즉, PSS, SSS, PBCH, 제어 채널 및 MRS가 맵핑되지 않은 자원 요소가 있는 경우에는, 상기 맵핑되지 않은 자원 요소를 데이터 전송을 위해 사용할 수 있다.
<동기화 신호 버스트(Synchronization Signal Burst; SS Burst) 의 구성>
NewRAT에서는, 동기화 신호 버스트에 하나 이상의 동기화 신호 블록이 포함되도록 정의되었다.
구체적으로, 도 11에서 볼 수 있는 것과 같이, 하나의 동기화 신호 버스트는 동일한 유형의 동기화 신호 블록으로 구성된다. 즉, 동기화 신호 버스트에는 하나 이상의 동기화 신호 블록이 포함되는데, 상기 동기화 신호 버스트에 포함되는 하나 이상의 동기화 신호 블록은 모두 동일한 유형인 것이다.
즉, 도 11(a)의 동기화 신호 버스트에 포함된 동기화 신호 블록과, 도 11(b)의 동기화 신호 버스트에 포함된 동기화 신호 블록은 다른 유형이지만, 도 11(a)의 동기화 신호 버스트에 포함된 복수의 동기화 신호 블록은 모두 동일한 유형이다.
또한, 동기화 신호 버스트에는 동일한 유형의 동기화 신호 블록이 포함되므로, 동기화 신호 버스트의 유형은 상기 동기화 신호 버스트에 포함된 동기화 신호 블록에 따라 결정된다.
한편, 도 11(a) 및 도 11(b)에 표현된 것처럼, 동기화 신호 버스트에 포함된 동기화 신호 블록은 순서대로 넘버링될 수 있다. 한편, 동기화 신호 버스트의 인덱스는 NR-PBCH에 의해 지시될 수 있다.
이제, 도 12 내지 도 13을 통해, 서브프레임 내에서 동기화 신호 블록을 배치하는 방법에 대해서 살펴보도록 한다.
Self-Contained 서브프레임에서, 하향링크 제어 채널과 DMRS(Demodulation Reference Signal)은 앞부분에 위치한 하나 이상의 OFDM 심볼에 맵핑되고, 상향링크 제어 채널은 마지막 부분에 위치한 하나 이상의 OFDM 심볼에 맵핑된다.
따라서, 동기화 신호 블록은 하향링크 제어 채널과 상향링크 제어 채널이 맵핑되는 영역에 벗어나도록, 서브프레임의 중간 영역에 맵핑될 수 있다. 즉, 동기화 신호 블록의 맵핑 영역이 하향링크 제어 채널과 상향링크 제어 채널이 맵핑되는 영역과 겹치지 않도록, 서브프레임의 중간 영역에 맵핑되도록 설정될 수 있는 것이다.
예를 들어, 만약, 15kHz 부반송파 간격 (subcarrier spacing) 을 위한 1ms 슬롯 내에서 동기화 신호 블록의 배치가 정의된다면, 동기화 신호 블록은 인접한 2개의 슬롯 사이에는 맵핑 되지 않는다. 다시 말해, 도 12에서 보는 바와 같이, NR 동기화 신호 블록은 서브프레임 내 매 0.5ms 내에서 배치된다. 또한, 동기화 신호 블록은 서브프레임 내 매 0.5ms 사이의 경계에는 걸치지 않도록 배치된다. 구체적으로, 도 12에서 보는 바와 같이, 서브프레임 전단의 0.5ms 와 후단의 0.5ms 사이, 즉, 서브프레임의 중간선에는 동기화 신호 블록이 걸치지 않도록 배치되는 것이다.
정리하면, 부반송파 간격이 15kHz인 경우, 동기화 신호 블록이, 서브프레임의 중간에 배치되며, 0.5ms 의 길이를 가지는 하나의 슬롯 내에 하나의 동기화 신호 블록이 배치된다. 또한, 서브프레임의 중간 선, 다시 말해, 서브프레임 내 매 0.5ms 사이의 경계에는 걸쳐지지 않도록 동기화 신호 블록이 배치된다.
이는, 부반송파 간격이 15kHz이고, FFT 크기가 2048인 경우, 0.5ms 내에 포함되는 첫번째 OFDM 심볼의 길이가, 다른 OFDM 심볼의 길이보다 16*Ts 만큼 길기 때문이다. 다시 말해, 1ms의 NR 서브프레임 내에 2개의 긴 CP(Extended CP)가 사용되기 때문이다. 즉, 0.5ms 내에 포함되는 첫번째 OFDM 심볼의 길이가, 다른 OFCM 심볼의 길이보다 길기 때문에, 정규 CP를 기준으로 4개의 심볼에 맵핑되도록 시퀀스가 생성되는 동기화 신호 블록이 CP의 길이가 긴, 첫번째 OFDM 심볼에 맵핑되면, 동기화 신호 블록의 맵핑과 전송이 효율적이지 않을 수 있다.
따라서, 서브프레임 내 매 0.5ms를 기준으로, 서브프레임 내 매 0.5ms 사이의 경계에 걸쳐서는 동기화 신호 블록이 맵핑되지 않도록 한다.
상술한 바와 같은, 동기화 신호 블록을 배치하기 위한 규칙은, 도 13에서 보는 바와 같이, 부반송파 간격에 따라, 가능한 모든 서브프레임에 적용될 수 있다. 즉, NR 동기화 신호 버스트는 0.5ms 내에서 정의되거나, 부반송파 간격과 무관하게, NR 서브프레임 내에서 정의될 수 있다.
다시 말해, 도 12 내지 도 13에 의한, 동기화 신호 블록 배치 방법은 다음과 같은 규칙을 가질 수 있다.
다중 슬롯을 갖는 동기화 신호 버스트를 고려할 때, 동기화 신호 블록은 동기화 신호 버스트 내에서 연속될 수 없고, 다중 슬롯 내에서도 연속될 수 없다.
한편, NR 버스트의 주기는 부반송파 간격에 관계 없이, NR 서브프레임을 기반으로 정해진다.
<동기화 신호 버스트 집합(Synchronization Signal Burst Set; SS Burst set)>
도 14는 동기화 신호 버스트 집합을 설명하기 위한 도면이다. 도 14를 참조하면, 동기화 신호 버스트 집합은 동기화 버스트 집합 내에서 동일한 주기를 가지는 서로 상이한 유형의 동기화 신호 버스트로 구성된다.
또한, 상기 동기화 버스트 집합 내에서, 비주기적인 동기화 버스트가 발생할 수 있는데, 이때, 비주기적 동기화 버스트는 동기화 버스트 집합 내에 포함되는 복수의 동기화 신호 버스트 중, 어느 하나와 동일할 수 있다.
또한, 주기적 동기화 버스트는 동기화 버스트 셋 내에서 해당 주기 마다 트리거링 될 수 있으며, 해당 주기는 지시자에 의해 설정될 수 있다.
도 15를 참조하면, 통신 장치(1500)는 프로세서(1510), 메모리(1520), RF 모듈(1530), 디스플레이 모듈(1540) 및 사용자 인터페이스 모듈(1550)을 포함한다.
통신 장치(1500)는 설명의 편의를 위해 도시된 것으로서 일부 모듈은 생략될 수 있다. 또한, 통신 장치(1500)는 필요한 모듈을 더 포함할 수 있다. 또한, 통신 장치(1500)에서 일부 모듈은 보다 세분화된 모듈로 구분될 수 있다. 프로세서(1510)는 도면을 참조하여 예시한 본 발명의 실시예에 따른 동작을 수행하도록 구성된다. 구체적으로, 프로세서(1510)의 자세한 동작은 도 1 내지 도 10에 기재된 내용을 참조할 수 있다.
메모리(1520)는 프로세서(1510)에 연결되며 오퍼레이팅 시스템, 어플리케이션, 프로그램 코드, 데이터 등을 저장한다. RF 모듈(1530)은 프로세서(1510)에 연결되며 기저대역 신호를 무선 신호를 변환하거나 무선신호를 기저대역 신호로 변환하는 기능을 수행한다. 이를 위해, RF 모듈(1530)은 아날로그 변환, 증폭, 필터링 및 주파수 상향 변환 또는 이들의 역과정을 수행한다. 디스플레이 모듈(1540)은 프로세서(1510)에 연결되며 다양한 정보를 디스플레이한다. 디스플레이 모듈(1540)은 이로 제한되는 것은 아니지만 LCD(Liquid Crystal Display), LED(Light Emitting Diode), OLED(Organic Light Emitting Diode)와 같은 잘 알려진 요소를 사용할 수 있다. 사용자 인터페이스 모듈(1550)은 프로세서(1510)와 연결되며 키패드, 터치 스크린 등과 같은 잘 알려진 사용자 인터페이스의 조합으로 구성될 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
상술한 바와 같은 무선 통신 시스템에서 동기화 신호 전송 방법 및 이를 위한 장치는 5세대 NewRAT 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 5세대 NewRAT 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims (14)

  1. 무선 통신 시스템에서, 기지국이 동기화 신호를 전송하는 방법에 있어서,
    복수의 동기화 신호 블록들을 특정 시간 단위 내의 복수의 심볼들에 맵핑하고;
    상기 복수의 심볼들에 맵핑된 복수의 동기화 신호 블록들을 단말로 전송하는 것을 포함하되,
    상기 특정 시간 단위의 절반의 길이를 가지는 하프 시간 단위 각각에 적어도 하나의 동기화 신호 블록이 맵핑되는,
    동기화 신호 블록 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 동기화 신호 블록은 상기 특정 시간 단위 내 상기 하프 시간 단위들 사이의 경계에 걸치지 않도록 맵핑되는,
    동기화 신호 블록 전송 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 동기화 신호 블록들은,
    상기 복수의 심볼들 중, 적어도 가장 앞에 위치한 2개의 심볼들에는 맵핑 되지 않는,
    동기화 신호 블록 전송 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 동기화 신호 블록들은,
    상기 복수의 심볼들 중, 적어도 가장 마지막에 위치한 2개의 심볼들에는 맵핑 되지 않는,
    동기화 신호 블록 전송 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 동기화 신호 블록들 각각은, 연속된 4개의 심볼들에 맵핑되는,
    동기화 신호 블록 전송 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 동기화 신호 블록들의 배치는,
    상기 특정 시간 단위 주기로 결정되어, 매 특정 시간 단위마다 동일한 배치 패턴이 반복 적용되는,
    동기화 신호 블록 전송 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 특정 시간 단위는,
    14*n개의 심볼들로 구분되며, 상기 n은, 정수이고, 부반송파 간격에 따라 결정되는,
    동기화 신호 블록 전송 방법.
  8. 무선 통신 시스템에서, 동기화 신호 블록을 전송하는 기지국에 있어서,
    단말과 무선 신호를 송수신하는 RF 유닛; 및
    상기 RF 유닛과 연결되어, 복수의 동기화 신호 블록들을 특정 시간 단위 내의 복수의 심볼들에 맵핑하고, 상기 복수의 심볼들에 맵핑된 복수의 동기화 신호 블록들을 단말로 전송하되, 상기 특정 시간 단위의 절반의 길이를 가지는 하프 시간 단위 각각에 적어도 하나의 동기화 신호 블록이 맵핑되도록 하는, 프로세서를 포함하는,
    기지국.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 동기화 신호 블록은 상기 특정 시간 단위 내 상기 하프 시간 단위들 사이의 경계에 걸치지 않도록 맵핑되는,
    기지국.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 동기화 신호 블록들은,
    상기 복수의 심볼들 중, 적어도 가장 앞에 위치한 2개의 심볼들에는 맵핑 되지 않는,
    기지국.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 동기화 신호 블록들은,
    상기 복수의 심볼들 중, 적어도 가장 마지막에 위치한 2개의 심볼들에는 맵핑 되지 않는,
    기지국.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 동기화 신호 블록들 각각은, 연속된 4개의 심볼들에 맵핑되는,
    기지국.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 동기화 신호 블록들의 배치는,
    상기 특정 시간 단위 주기로 결정되어, 매 특정 시간 단위마다 동일한 배치 패턴이 반복 적용되는,
    기지국.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 특정 시간 단위는,
    14*n개의 심볼들로 구분되며, 상기 n은, 정수이고, 부반송파 간격에 따라 결정되는,
    기지국.
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