3GPP Technical Report/RAN의 계층 정리

RAN의 Physical Layer (Downlink Transmission)

gksyb4235 2025. 10. 19. 18:25

5.1 파형, 수치체계, 프레임구조 (Waveform, numerology and frame structure)

 

OFDM이란 데이터를 여러 개의 Sub-carrier로 나누어 동시에 전송하는 방식이다.

이는 각 Subcarrier가 서로 orthogonal한 관계라서 간섭이 거의 없다는 특징이 생긴다.

 

하지만 무선 채널은 multi-path로 인한 delay가 생긴다.

이 delay로 인한 간섭을 막기 위해 Cyclic Prefix라는 완충 구간을 OFDM 앞에 붙인다.

 

그래서 RAN의 Downlink 전송 파형은 순수한 OFDM 방식에 Cyclic Prefix(CP)가 붙은 형태이다.

Uplink 전송 파형 역시 CP-OFDM 기반이지만, DFT 확산을 적용할 수도 있고 해제할 수도 있는 구조다.

 

이때 DFT 확산을 쓰는 이유는, 일반 OFDM은 각 Subcarrier가 독립적으로 변조되어 PAPR( Peak-to-Average Power Ratio)가 높다. 이는 곧 UE 송신단의 전력 효율이 떨어져서 배터리 낭비를 초래한다.

DFT-Spreading을 적용하면, 변조 데이터 심볼을 먼저 DFT 변환으로 Spread(확산)시킨 다음 OFDM 변조에 넣는다.

이를 통해 파형이 더 일정해지고, PAPR이 낮아져 전력 효율이 개선된다.

 

따라서 이 DFT-spreading을 적용한 CP-OFDM의 Transmitter Block Diagram은 아래와 같이 정리할 수 있다. 

 

 

 

이때 OFDM은 데이터를 여러 개의 Subcarrier에 나누어 동시에 전송한다.

이는 하나의 넓은 주파수 대역 (20Mhz)을 수백~수천 개의 가는 주파수 실선으로 쪼개놓고, 각 선(=Subcarrier)에 서로 다른 데이터 조각을 실어보내는 방식이다.

 

이때, Subcarrier 간격이란 Subcarrier를 얼마나 간격을 두고 배치할지를 뜻한다.

기본적으로 5G NR은 이 Subcarrier 간격을 지수적으로 확장하는데, 이를 수식적으로 Δf = 2^μ × 15 kHz로 나타낸다.

즉, μ가 커질수록 간격이 2배씩 넓어진다.

 

  • μ = {0, 1, 3, 4, 5, 6} → PSS, SSS, PBCH에 사용
  • μ = {0, 1, 2, 3, 5, 6} → 기타 채널에 사용
μ 서브캐리어 간격(Δf)  주요 용도
0 15 kHz 광범위 커버리지, 저주파 (FR1, 예: 700 MHz)
1 30 kHz 일반 셀, 중간 대역 (FR1, 예: 3.5 GHz)
2 60 kHz 고속, 짧은 지연 통신 (FR1/FR2 경계)
3 120 kHz 밀리미터파(mmWave) 통신
4 240 kHz mmWave 제어채널, 동기신호
5–6 480/960 kHz 실험적 초고주파 대역(미래 확장용)

 

 

NR에서는 12개의 연속된 subcarrier를 묶어서 하나의 PRB로 본다. (PRB = 12 subcarrier * 1 slot)

각 Subcarrier는 Δf만큼 떨여져 있으므로 PRB의 대역폭은 12 * Δf로 계산된다.

즉 Δf가 넓어질수록 한 PRB의 폭이 커지고, 결국 한 캐리어 (ex. 100 MHz)에서의 PRB 개수는 줄어든다.

 

이렇게 만든 이유는 하나의 물리계층 설계로 전 세계 다양한 주파수를 다루기 위해서이다.

  • 낮은 주파수(700 MHz 등) → 긴 거리 통신, 좁은 간격(15 kHz)
  • 높은 주파수(28 GHz 등) → 짧은 거리, 넓은 간격(120 kHz, 240 kHz)

즉, μ 값이 커질수록 슬롯 길이는 짧아지고, 전송 속도는 빨라지며, 전파 도달 범위는 짧아진다.

 

그렇다면 Cell이 총 100 MHz의 대역폭 전체를 커버한다고 해보자.

이 경우, UE는 항상 이 100 MHz 전체를 감시하고 있을 필요가 없다 (전력 낭비가 심하니까)

그래서 NR은 Bandwidth Part(BWP)라는 개념을 도입했다.

BWP는 셀 전체 대역폭 중에서, UE가 실제로 모니터링 및 전송하는 부분이다.

항목 값  설명
셀 전체 대역폭 100 MHz 기지국(gNB)이 운용하는 전체
BWP1 20 MHz 초기 접속용 (SIB, 제어용)
BWP2 50 MHz 일반 데이터 통신용
BWP3 80 MHz 고속 데이터 전송용

 

 

Downlink와 Uplink의 전송은 10ms 간격의 Frame으로 나뉜다.

단위 길이 설명
Frame 10 ms NR의 가장 큰 기본 단위
Subframe 1 ms 한 프레임에 10개
Half-frame 5 ms 한 프레임을 반으로 나눈 단위
Slot 가변 (μ에 따라 달라짐) 실제 데이터 전송 단위

 

 

Slot의 구조는 다음과 같이 나뉜다.

 

  • Normal CP → 한 슬롯 = 14 OFDM 심볼
  • Extended CP → 한 슬롯 = 12 OFDM 심볼
  • 슬롯 길이는 Δf(서브캐리어 간격) 에 따라 달라진다.
μ Δf 슬롯당 길이 1 ms 안 슬롯 개수
0 15 kHz 1 ms 1
1 30 kHz 0.5 ms 2
2 60 kHz 0.25 ms 4
3 120 kHz 0.125 ms 8

 

 

즉, Subcarrier 간격이 커질수록 한 Slot이 짧아지고, 한 Frame 내 Slot의 수는 늘어난다. (고주파에 유리)

 

 

5.2 Downlink 

5.2.1 Downlink transmission scheme 
(Downlink 전체 신호 흐름)

 

PDSCH (Physical Downlink Shared Channel)는 실제 사용자 데이터(인터넷, 영상)가 실리는 채널이다.

DRMS란 UE가 신호를 Demodulate(복조)할 때 참조하는 신호와 같은 것이다. (이 신호는 이렇게 생겼다는 기준점 제공)

UE는 DMRS를 이용해서 채널 상태 (세기, 위상, 간섭 등)을 추정하고, 나머지 데이터를 정확하게 복원하는 식으로 동작한다.

 

이때, 기지국이 여러 개의 안테나를 이용해서 데이터를 동시에 보낼 수 있는데, 그때 각 안테나 (또는 빔)가 서로 간섭 없이 데이터를 구분할 수 있도록 각각 고유한 DMRS 포트(Reference 신호 세트)를 쏜다.

이처럼 여러 안테나로 동시에 데이터를 쏠 때, 각 안테나 신호를 구분하기 위한 서로 다른 DMRS를 준다는 것을 DMRS 기반 공간 다중화라고 한다.

 

이처럼 기지국이 한 번에 여러 방향 (= 여러 안테나 빔)으로 신호를 쏠 수 있다.

그런데 UE가 이걸 구분하려면 DMRS도 각기 다르게 줘야 한다.

이때 DMRS 타입에 따라 지원되는 직교(orthogonal) DL DMRS 포트의 개수는 다음과 같다:

 

DMRS 타입 지원 가능한 DMRS 포트 수 의미
Type 1 최대 8개 기본형
Type 2 최대 12개 향상된 구조
Enhanced Type 1 최대 16개 추가적인 빔 지원
Enhanced Type 2 최대 24개 초고차 MIMO용

 

이때 포트 수가 많을수록 더 많은 빔 (Antenna Stream)을 동시에 전송할 수 있다.

 

구분 설명 UE 당 DMRS 포트 수
SU-MIMO 한 명의 UE에게 여러 스트림(레이어)을 보냄 최대 8개
MU-MIMO 여러 명의 UE에게 동시에 전송 UE당 최대 4개

 

단일 사용자 MIMO(SU-MIMO)의 경우 UE당 최대 8개의 DL DMRS 포트를 지원하며,
다중 사용자 MIMO(MU-MIMO)의 경우 UE당 최대 4개의 DL DMRS 포트를 지원한다.

 

 

이렇게 여러 안테나로 동시에 보낼 때, 단순히 그냥 동시에 쏘면 신호들이 서로 간섭한다.

그래서 각 안테나에 어떤 비율, 위상으로 신호를 섞을지를 계산하는 행렬을 적용한다.

이를 Precoding matrix라고 한다.

 

DMRS와 그에 대응하는 PDSCH은 동일한 프리코딩 행렬(precoding matrix) 을 사용하여 전송되며,
UE는 수신 시 해당 프리코딩 행렬을 알 필요가 없다.

 

송신 측은 전송 대역폭의 넓은 대역폭을 여러 구간으로 나눠, 각 구간마다 서로 다른 프리코더 행렬을 사용할 수 있으며,
이를 주파수 선택적 프리코딩(Frequency Selective Precoding) 이라고 한다.

 

또한 UE는 일정한 PRB 집합(Physical Resource Block Group, PRG) 내에서는
같은 프리코딩 행렬이 사용된다고 가정한다.

 

한 슬롯 내에서 2~14 OFDM 심볼 길이만큼 데이터를 전송 가능하다.
이때 여러 슬롯에 걸쳐 동일한 전송 블록(Transport Block, TB)을 반복(Aggregation) 하는 기능도 지원되는데, 이는 신호 품질이 안 좋을 때 재전송 이득을 얻기 위한 기능이다.

 

 

5.2.2 PDSCH의 물리계층 처리 과정
(실제 Data Channel의 처리 Pipeline)

다운링크 전송 채널의 물리계층 처리는 다음 단계들로 구성된다:

 

단계 비유 실제 PHY 과정

단계 비유 실제 PHY 과정 이유
1 물건에 송장 붙이기 Transport Block에 CRC 부착 TB란 MAC이 PHY에게 넘겨주는 데이터 묶음.
CRC랑 데이터 손상 여부를 검사하기 위한 체크섬
UE가 데이터를 재전송받아야 하는지 여부 판단
2 큰 상자를 여러 개의 작은 박스로 나누기 Code Block Segmentation TB가 너무 크면 LDPC 부호화가 한 번에 처리 X.
여러 개의 작은 Code Block으로 나누고 여기에 CRC 부착 (부분 재전송이 가능하도록)
3 각 박스에 암호화 라벨 붙이기 LDPC 채널 코딩 전송 중 노이즈, 간섭으로 데이터가 깨질 수 있는데, 
이걸 복구하기 위해 데이터를 redundant하게 만듦.
5G NR에서는 복원률과 병렬 처리가 쉬운 LDPC 코딩.
4 잘못 배송되면 다시 보내기
위한 재전송 준비
HARQ 처리 데이터가 잘못 수신되면 재전송 (ARQ) 요청.
5G에서는 기존 신호 + 새 신호를 합쳐서 복원함.
UE가 이전 수신 신호와 합쳐서 복원 정확도 ↑
.
5 주파수 대역에 맞게 포장
크기 조절
Rate Matching 주어진 무선 자원(PRB) 크기와 코딩율이 안 맞을수도.
그래서 실제 전송 가능한 비트 수에 맞춰 데이터 압축.
6 포장마다 고유 코드로 섞기 Scrambling 보안이나 간섭 방지를 위해 Data bit를 특정 패턴으로 섞음 (UE만 알아볼 수 있는 패턴으로 신호 섞음)
7 어떤 신호 형태로 보낼지 결정 Modulation (QPSK~1024QAM) 디지털 bit를 실제 전파의 위상, 진폭 변화로 변경.
고품질 무선환경일수록 높은 변조 사용. (전송속도 ↑)
8 여러 안테나에 신호를 나눠
실어보냄
Layer Mapping 다중 안테나(MIMO) 환경에서 하나의 변조 신호를
여러 layer로 나누어 동시에 보냄 (속도 향상)
9 전파 자원(PRB)과 안테나
포트에 실제 배치
Resource Mapping 변조된 신호를 실제 주파수 자원(PRB)와 안테나 포트port)에 배치. (이 bit를 이 안테나 포트로 보낸다)

 

 

5.2.3 물리적 다운링크 제어 채널 (PDCCH)
(PDCCH, CORSET, Search Space 개념 : 제어 정보인 DCI가 어떻게 물리 계층에 매핑되는지)

 

PDSCH와 PUSCH가 실제로 데이터를 주고 받는 통로라면, PDCCH는 그걸 조정하는 역할을 한다.

PDCCH라는 명령 통로는 UE에게 지금 어떤 자원을 써라 / 어떤 데이터가 올 것이다 등을 알려주는 역할을 한다.

즉, PDCCH는 PDSCH를 위한 PDSCH을 통한 다운링크 전송(DL Transmission) 스케줄링과,

PUSCH을 통한 업링크 전송(UL Transmission) 스케줄링을 위해 사용된다.

 

PDCCH에 포함된 Downlink 제어 정보 (Downlink Control Information, DCI)에는 다음이 포함된다

  • 다운링크 할당 정보: UE에게 지금 데이터(PDSCH)를 내려보낼 건데, 어떤 자원(Resource Block)을 쓸지(Resource Allocation), 어떤 변조 및 코딩 형식(Modulation and Coding Format)을 쓸지, HARQ 재전송 여부 등
  • 업링크 스케줄링 허가 정보(Uplink Scheduling Grant): UL-SCH 관련 변조 및 코딩 형식, 자원 할당, 하이브리드 ARQ 정보

 

PDCCH의 기타 기능

PDCCH는 스케줄링 외에도 다음의 기능을 수행할 수 있다:

기능 설명
① Configured Grant ON/OFF UE가 미리 약속된 자원으로 PUSCH을 전송할 수 있게 할지 말지 제어.
(예: 예약된 업로드 허가)
② Semi-Persistent Transmission(SPS) “주기적으로” PDSCH을 받는 설정. VoIP처럼 일정 간격으로 오는 트래픽에 사용.
③ Slot Format Notification 이번 슬롯이 DL/UL 중 어떤 용도인지(예: TDD 모드에서 시간 분할) UE에 알림.
④ No Transmission Indication “이번 슬롯은 네가 쓸 PRB가 없어” 즉, 해당 자원에서는 수신 안 해도 됨.
⑤ TPC 명령 (PUCCH/PUSCH) 전력제어 명령 (Transmit Power Control). UE에게 “조금 세게/약하게 보내라” 지시.
⑥ SRS TPC 명령 Sounding Reference Signal(상향 채널 품질 측정용 신호)의 전송 전력도 제어 가능.
⑦ BWP 전환 명령 “이제 더 넓은(또는 좁은) 대역폭으로 전환하라.” (Bandwidth Part Switching)
⑧ 랜덤 액세스 시작 UE에게 초기 접속(RACH) 절차를 시작하라는 신호 전송.
⑨ DRX on-duration 제어 절전모드(Discontinuous Reception) UE에게 “이번에 깨어서 제어채널 감시하라” 지시.
⑩ IAB-DU 소프트 심볼 알림 백홀 통신(IAB) 구조에서, IAB 장치가 송신 가능한 시점 알림.
⑪ HARQ-ACK 트리거링 일회성 HARQ ACK/NACK 보고를 UE에 요청.
⑫ Shared Spectrum 제어 관련 여러 UE가 스펙트럼을 공유할 때, 자원·점유시간·피드백 등 세부정보를 알림.

 

 

PDCCH 모니터링 및 CORESET 구조

 

그렇다면 PDCCH란 어디에 있을까?

PDCCH는 PHY 계층의 제어 신호로, 전체 주파수 영역에 마구 흩어져 있는 게 아니라 특정 시간, 주파수 구간 안에만 존재한다.

이 PDCCH가 배치된 영역을 CORSET (Control Resource Set)이라고 한다.

UE는 구성된 모니터링 시점에 하나 이상의 CORSET 내의 PDCCH 후보들을 Search Space 설정에 따라 검색하여 모니터링한다.

 

하나의 CORSET은 다음과 같은 구성요소로 정의된다.

구성 요소 설명
시간 영역(Time domain) 1~3 OFDM 심볼 동안만 존재 (즉, 한 슬롯의 초반부에 잠깐)
📶 주파수 영역(Frequency domain) 여러 개의 PRB(Physical Resource Block)로 구성 (예: 48 PRB 등)
📦 REG (Resource Element Group) 실제 물리적 RE(부반송파 × 심볼)의 묶음 단위 (기본 최소 블록)
🧩 CCE (Control Channel Element) REG 여러 개를 묶은 제어 신호 단위 (실제 PDCCH가 구성되는 단위)

 

이때 여러 개의 CCE를 묶어서 하나의 PDCCH 메시지를 만든다.

 

그런데 UE는 모든 CORSET을 계속 감시하지 않는다 (너무 많은 에너지를 쓰니까)

대신, ue에게 언제, 어디서 감시해야 하는지가 미리 알려져 있다.

이를 Search Space라고 한다.

 

 

  • UE는 RRC 설정을 통해 CORESET + Search Space 설정을 받음
  • 특정 시점(“Monitoring Occasion”)마다, 자신에게 할당된 Search Space 내에서 “PDCCH 후보(candidate)”들을 검색
  • 그중 자신에게 맞는 DCI (제어 메시지) 가 있으면 디코딩함 → “이번에 너한테 데이터 내려보낼게!” 같은 명령을 받음

이때, 어떤 UE는 신호 세기가 약해서 PDCCH를 잘 못 잡을 수도 있다.

그래서 같은 제어 정보를 여러 번 반복 전송하는 기능이 있다.

이를 PDCCH 반복 전송 (Repetition)이라고 한다.

 

PDCCH 반복(PDCCH Repetition) 은 RRC 구성에 의해 명시적으로 연결된 두 개의Search Space 을 사용하여 동작한다.

두 탐색 공간은 동일한 후보(candidate) 개수를 가지며, 각 공간의 동일 인덱스 후보가 서로 연결되어 있다.

UE에 PDCCH 반복이 스케줄링될 때, 슬롯 내 반복(intra-slot repetition) 이 가능하며,
각 반복은 동일한 CCE 수, 동일한 부호화 비트 수, 동일한 DCI 페이로드를 갖는다.

 

 

5.2.4 동기화 신호 및 PBCH 블록 (Synchronization signal and PBCH block)
(PSS, SSS, PBCH 구성 및 셀 검색 절차 : 셀 탐색 및 동기화 과정의 핵심)

 

이 부분은 UE가 5G 기지국을 처음 찾을 때, 제일 먼저 수신하는 신호 (SSB)에 대한 부분이다.

SSB란 UE가 5G 셀을 찾고 동기화하는 데 쓰는 신호 묶음이다.

 

UE가 5G 네트워크에 처음 접속할 때, 셀의 위치를 알려주는 신호가 SSB이다.

이 SSB는 다음 3가지 구성요소로 나뉜다.

구성요소 역할 OFDB 심볼 개수 Subcarrier 개수
PSS (Primary Synchronization Signal) 프레임 동기 맞추기 (시간 기준) 1 127
SSS (Secondary Synchronization Signal) 셀 ID 식별, 주파수 동기 1 127
PBCH (Physical Broadcast Channel) 셀 정보 전달 (시스템 파라미터 등) 3 240

 

 

즉, SSB는 짧은 시간동안 전송되는 작은 신호 블록으로, 총 4개의 OFDM 심볼로 구성된다. (127~240개의 Subcarrier 사용)

가운데 심볼은 SSS가 들어가기 때문에 중간 일부는 비워둔다. (구성 : | PSS | SSS | PBCH + SSS | PBCH | PBCH |)

이는 아래 그림에 나타나 있다.

 

 

SSB의 시간적 위치 및 전송 주기

SSB는 언제, 어떻게 전송될까?

하나의 10ms 프레임은 두 개의 Half frame (5ms)로 나뉜다.

각 Half frame 안에 여러 개의 SSB를 전송할 수 있다. (어느 시점에 보낼지는 Subcarrier 간격 (Δf)에 따라 다름)

또한 기지국은 beamforming을 사용하기 때문에, Half frame 내에서 SSB를 서로 다른 방향으로 여러 번 보낸다.

이는 곧 5G 셀의 여러 방향으로 신호를 쏘아서 UE가 어디에 있든 잡을 수 있게 하는 것이다.


주파수 영역에서의 다중 SSB 전송

  • 한 기지국의 주파수 대역(Carrier) 안에서도 여러 SSB 세트를 동시에 보낼 수 있다.
  • 각 SSB는 고유한 PCI (Physical Cell Identity) 값을 가질 수도 있고, 주파수별로 겹칠 수도 있다.
    (즉, 주파수 영역 상의 SSB들은 고유하지 않아도 된다.)

그러나 SSB가 RMSI (Remaining Minimum System Information) 와 연관된 경우,
그 SSB는 CD-SSB (Cell-Defining SSB) 라고 불린다.
PCell(주 기지 셀)은 항상 동기화 래스터(Synchronization Raster) 상에 위치한 CD-SSB와 연결된다.

 

이때, RMSI와 연관되지 않은 SSB는 NCD-SSB (비셀정의 SSB) 라고 부른다.
이 NCD-SSB는 다음 용도로 사용될 수 있다:

  • RLM (Radio Link Monitoring, 무선 링크 모니터링),
  • BFD (Beam Failure Detection, 빔 실패 감지),
  • RRM (Radio Resource Management) 측정,
  • RA (Random Access) 자원 선택을 위한 측정.

정리하면,

 

  • CD-SSB = “기지국을 처음 찾는 데 쓰는 기준 신호”
  • NCD-SSB = “통신 중 유지보수용 신호 (링크 품질 측정 등)”

 

구분 이름 역할 언제 사용하나
CD-SSB (Cell-Defining SSB) 셀 정의용 SSB 셀을 “정의”하고 초기 접속 시 사용됨 UE가 셀을 처음 찾을 때
NCD-SSB (Non-Cell-Defining SSB) 보조 SSB 빔 추적·링크 모니터링용 통신 중 빔 전환이나 품질 측정 시

 

 

 

5.2.5 Physical layer procedures 
(PHY 제어루프 (적응 변조 및 재전송 절차) 핵심 요약)

 

5.2.5.1 Link adaptation 

 

링크 적응 (AMC: Adaptive Modulation and Coding)이란 무선 환경이 좋을 때는 빠르고 복잡한 변조를, 무선 환경이 좋지 않을 때는 느리지만 안정적인 변조를 사용하는 것이다. (즉, 신호 세기에 따라 통신 속도를 자동으로 조절하는 기능)

링크 적응은 다양한 변조 방식 및 채널 코딩율을 조합하여 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel) 에 적용된다.
이때 하나의 전송 기간 내에서 같은 사용자에게 보내는 데이터 묶음은 동일한 코딩 및 변조 방식을 사용한다.

 

이 Link Adapation의 과정은 다음과 같다.

  1. UE가 CSI-RS (Channel State Information Reference Signal, 채널 상태 측정 신호) 를 받아 현재 다운링크 채널 품질을 추정한다.
  2. UE가 그 측정값을 기지국으로 피드백한다.
  3. gNB는 피드백을 기반으로 다음 전송 때 “이만큼 세게 보내자 / 약하게 보내자”를 결정다.


5.2.5.2 Power Control 

기지국이 전송 전력을 조정할 수 있습니다.
예를 들어,

  • UE가 가까이 있으면 → 전력 낮춤 (간섭 줄이기)
  • UE가 멀면 → 전력 높임 (수신 품질 유지)


5.2.5.3 Cell search 

셀 탐색은 UE가 새로운 기지국을 찾는 과정이다.

이를 정확한 정의로 설명하면 셀 탐색은 UE가 셀과 시간 및 주파수 동기화를 획득하고, 해당 셀의 Cell ID 를 검출하는 절차이다.

 

NR의 Cell 탐색은 다음의 단게로 이루어진다.

  1. PSS (Primary Sync Signal) 로 시간 동기 맞춤
  2. SSS (Secondary Sync Signal) 로 프레임 및 셀 ID 일부 추정
  3. PBCH DMRS 로 세부 Cell ID 확인

NR(5G) 셀 탐색은 PSS, SSS, PBCH의 DMRS(Demodulation Reference Signal) 를 기반으로 수행되며,
이들은 모두 동기화 래스터(Synchronization Raster) 상에 위치한다.


5.2.5.4 HARQ 

HARQ는 에러 복구와 재전송을 동시에 하는 시스템으로,

데이터를 받았을 때 일부가 손상되면 UE가 ACK/NACK 피드백을 보내고, 기지국은 필요한 부분만 다시 보낸다.

비동기적 증분 부호 결합 하이브리드 ARQ(Asynchronous Incremental Redundancy HARQ)가 지원된다.

 

항목 설명
비동기적(Asynchronous) 재전송 시점이 유연함. UE가 언제 받을지 정해져 있지 않음
증분 부호 결합 (Incremental Redundancy) 재전송 시, 기존 데이터와 새 데이터를 합쳐 복원 확률 향상
HARQ-ACK 피드백 타이밍 gNB가 DCI나 RRC 설정으로 UE에게 알려줌
재전송 트리거링 전체 CC(컴포넌트 캐리어) 또는 일부 HARQ 프로세스만 선택 재전송 가능
SPS (준반영속 전송) 만약 충돌로 피드백 누락 시, 다음 슬롯에서 재전송 허용
Code Block Group 전송 블록의 일부만 재전송 가능 (부분 재전송)

 


5.2.5.5 SIB1 수신 (Reception of SIB1)

SIB1은 기지국이 UE에게 보내는 Cell의 기본 안내서이다.

이 주파수에서 어떤 코어망에 연결되어야 하는지, 어떤 설정을 써야 하는지 등의 기본 정보가 들어있다.

절차는 다음과 같다.

 

 

  • PBCH의 MIB (Master Information Block) 안에 CORESET#0 구성 정보가 들어있다.
    → UE는 이 정보를 보고 PDCCH를 모니터링해서 SIB1을 담은 PDSCH를 찾아 읽는다.
  • 만약 MIB에서 “SIB1 없음” 표시가 있으면:
    • UE는 다른 주파수로 이동해 SIB1이 있는 셀을 탐색,
    • 또는 특정 주파수 범위에서는 SIB1이 없다고 가정한다.

 

이때, 해당 주파수 범위는 동일한 사업자(operator) 가 보유한 연속적인 스펙트럼 할당 내에 한정된다.

 


5.2.6 위치 측정용 다운링크 기준 신호 (DRL RPS, Downlink Reference Signals and Measurements for Positioning 

 

DL RPS는 UE의 위치를 추정하기 위한 전용 기준신호이다.

방식 의미 필요한 측정
DL-TDOA 시간차 기반 (Time Difference of Arrival) DL RSTD
DL-AoD 송신 각도 기반 (Angle of Departure) DL PRS-RSRP
Multi-RTT 다중 왕복시간 측정 (Round Trip Time) UE Rx–Tx 시간차

 

이는 여러 기지국의 신호를 이용해 삼각 측량으로 위치를 계산하는 식으로 이루어진다.

 

추가로, UE는 PRS 뿐만 아니라 SSB나 CSI-RB도 이용해서 RRM(Radio Resource management) 측정값을 얻는다.

또한, RSRP(수신 전력), RSRQ(수신 품질)을 기반으로 E-CID (Enhanced Cell ID) 방식의 위치 추정도 가능하다.

 


용어 정리


 

구분 용어 뜻 / 설명
파형 및 구조 CP-OFDM 다운링크 전송에 사용하는 기본 파형 (Cyclic Prefix OFDM)
DFT-s-OFDM 업링크 전송 파형, DFT 확산을 통해 PAPR 감소
Numerology (μ) 서브캐리어 간격 지수 (Δf = 2^μ × 15 kHz)
PRB (Physical Resource Block) 12개 서브캐리어로 구성된 자원 단위
BWP (Bandwidth Part) 단말(UE)이 실제로 사용하는 활성 대역폭 구간
물리 계층 전송 DMRS 복조 기준 신호, 수신단에서 채널 추정을 위해 사용
PDSCH 물리 다운링크 공유 채널, 사용자 데이터 전송
PDCCH 물리 다운링크 제어 채널, 스케줄링 및 제어 정보 전송
동기 및 피드백 SSB (Synchronization Signal Block) PSS, SSS, PBCH로 구성된 셀 탐색 및 초기 동기화 블록
적응 및 복원 HARQ 하이브리드 자동 반복 요청, 오류 복구용 재전송 메커니즘