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TCI와 QCL

스펙 · 릴리즈

QCL·TCI 정의: TS 38.214 §5.1.5 · PDCCH TCI: TS 38.213 §10.1 · MAC CE (TCI 활성화/지시): TS 38.321 §6.1.3.14–15 · 통합 TCI: TS 38.214 §5.1.5 (Rel-17), TS 38.331 TCI-State, TCI-UL-State Rel-15 (QCL Type A–D) → Rel-16 (multi-TRP 2-TCI) → Rel-17 (통합 TCI: joint / separate DL·UL) → Rel-18 (multi-TRP 통합 TCI)

한눈에 보기

단말이 데이터를 잘 받으려면 "이 데이터가 어떤 빔으로, 어떤 채널 특성으로 올지" 미리 알아야 합니다.

  • QCL (Quasi Co-Location): "신호 A와 신호 B는 같은 곳에서 같은 빔으로 오니까, A로 측정한 채널 특성을 B에도 써도 된다"는 관계입니다.
  • TCI 상태 (Transmission Configuration Indicator): "이 PDCCH/PDSCH는 이 기준신호(SSB 또는 CSI-RS)와 QCL이다"라는 꼬리표입니다.

기지국이 TCI를 바꾼다는 것은 곧 빔을 바꾼다는 뜻입니다. 단말은 TCI가 가리키는 기준신호를 받을 때 쓴 수신 빔으로 데이터를 받습니다.

QCL 유형

유형 공유하는 특성 쓰임
Type A 도플러 이동, 도플러 확산, 평균 지연, 지연 확산 채널 추정 (TRS → DMRS)
Type B 도플러 이동, 도플러 확산 FR1 일부
Type C 도플러 이동, 평균 지연 SSB → TRS (시간·주파수 동기)
Type D 공간 수신 파라미터 (수신 빔) FR2 빔

TCI 상태 하나에는 QCL 정보가 최대 2개 들어갑니다: (Type A/B/C 중 하나) + (선택적으로 Type D).

전형적인 QCL 연결 사슬

flowchart LR
    SSB[SSB] -->|QCL-C + D| TRS[TRS<br/>추적용 CSI-RS]
    TRS -->|QCL-A + D| CSIRS[CSI-RS<br/>CSI 측정용]
    TRS -->|QCL-A + D| DMRS[PDSCH / PDCCH<br/>DMRS]
    SSB -.->|초기 접속 시 직접| DMRS

단말은 SSB로 대략적인 시간·주파수·빔을 잡고, TRS로 정밀 추적을 한 뒤, 그 결과를 DMRS 채널 추정에 그대로 씁니다.

Rel-15 빔 지시 구조

대상 설정 (RRC) 활성화 (MAC CE) 지시 (DCI)
PDCCH CORESET마다 TCI 후보 목록 CORESET별 TCI 1개 지시 MAC CE —
PDSCH BWP당 최대 128 TCI 상태 최대 8개 활성화 DCI 1_1의 TCI 필드 3비트 (tci-PresentInDCI)
PUCCH PUCCH-SpatialRelationInfo MAC CE로 선택 —
PUSCH SRS 자원의 spatial relation — SRI

스케줄링 오프셋 규칙: PDCCH와 PDSCH 간격이 timeDurationForQCL(단말 능력, 수신 빔 전환 시간)보다 짧으면, 단말은 DCI의 TCI를 적용할 시간이 없으므로 기본 TCI(가장 최근 슬롯에서 가장 낮은 ID의 CORESET의 TCI)로 받습니다.

통합 TCI (Rel-17)

항목 Rel-15 Rel-17 통합 TCI
DL·UL 빔 채널별 따로 (TCI, spatial relation, SRI) 공통 빔 하나(joint) 또는 DL용·UL용 한 쌍(separate)
적용 대상 채널마다 지시 PDCCH·PDSCH·PUCCH·PUSCH·일부 CSI-RS/SRS에 한 번에 적용
지시 MAC CE + DCI(PDSCH만) MAC CE로 후보 활성 → DCI 1_1/1_2로 지시 (데이터 없이도 가능, ACK로 확인)
효과 빔 변경 지연·오버헤드 큼 지연·시그널링 감소, 고속 이동 대응
전문가 노트 — 세부 규칙과 multi-TRP

TCI 필드 해석. DCI의 TCI 3비트는 MAC CE가 활성화한 TCI 목록의 순서 인덱스입니다(TCI 상태 ID 자체가 아님). Multi-TRP(Rel-16)에서는 한 코드포인트가 TCI 상태 2개를 가리킬 수 있어 두 TRP 동시 전송을 지시합니다.

기본 빔과 CORESET#0. 초기 접속 직후에는 TCI가 설정되지 않아 PDCCH/PDSCH가 RA에 쓴 SSB와 QCL이라고 가정합니다. CORESET#0은 Type0-PDCCH 감시 시점의 SSB와 QCL입니다.

Type D 충돌 규칙. 같은 심볼에 Type D가 다른 CORESET들이 겹치면 단말은 CSS가 있는 CORESET 중 ID가 가장 낮은 셀·CORESET을 우선해 그 빔만 감시하고, 같은 빔을 공유하는 다른 CORESET만 함께 감시합니다.

inter-cell 빔 관리 (Rel-17). TCI 상태의 기준 RS로 이웃 셀(다른 PCI)의 SSB를 지정할 수 있어, 핸드오버 없이 다른 셀 TRP에서 데이터를 받는 multi-TRP 운용이 가능해졌습니다(L1/L2 이동성의 전 단계).

UL 빔과 전력. 통합 TCI에서 UL TCI 상태는 경로 손실 기준 RS와 P0/α/폐루프 인덱스까지 연결되어, 빔이 바뀌면 전력 제어 파라미터도 함께 바뀝니다.

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