以下、明細書において、「/」及び「、」は、「及び/又は」を示すものと解釈されるべきである。例えば、「A/B」は、「A及び/又はB」を意味してもよい。さらに、「A、B」は、「A及び/又はB」を意味してもよい。また、「A/B/C」は、「A、B及び/又はCのうち少なくともいずれか一つ」を意味してもよい。さらに、「A、B、C」は、「A、B及び/又はCのうち少なくともいずれか一つ」を意味してもよい。
また、以下の明細書において、「又は」は、「及び/又は」を示すものと解釈されるべきである。例えば、「A又はB」は、「Aのみ」、「Bのみ」、及び/又は「A及びBの両方」を含んでもよい。言い換えると、以下の明細書において、「又は」は、「付加的に又は代案として」を示すものと解釈されるべきである。
以下の技術は、CDMA(code division multiple access)、FDMA(frequency division multiple access)、TDMA(time division multiple access)、OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)、SC−FDMA(single carrier frequency division multiple access)などの様々な無線通信システムに使用されることができる。CDMAは、UTRA(universal terrestrial radio access)やCDMA2000のような無線技術で実現されることができる。TDMAは、GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)のような無線技術で実現されることができる。OFDMAは、IEEE(institute of electrical and electronics engineers) 802.11(Wi−Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802−20、E−UTRA(evolved UTRA)などの無線技術で実現されることができる。IEEE 802.16mはIEEE 802.16eの進化であって、IEEE 802.16eに基づくシステムとの下位互換性(backward compatibility)を提供する。UTRAは、UMTS(universal mobile telecommunications system)の一部である。3GPP(3rd generation partnership project)LTE(long term evolution)は、E−UTRA(evolved−UMTS terrestrial radio access)を使用するE−UMTS(evolved UMTS)の一部であって、ダウンリンクでOFDMAを採用し、アップリンクでSC−FDMAを採用する。LTE−A(advanced)は3GPP LTEの進化である。
5G NRはLTE−Aの後続技術であって、高性能、低遅延、高利用可能性などの特性を有する新しいClean−slateの形態の移動通信システムである。5G NRは、1GHz未満の低周波帯域から1GHz〜10GHzの中間周波帯域、24GHz以上の高周波(ミリ波)帯域などの使用可能な全てのスペクトルリソースを活用することができる。
説明を明確にするために、LTE−A又は5G NRを中心に記述するが、本発明の技術的思想がこれに制限されるわけではない。
図2は、本発明の実施例が適用できるLTEシステムの構造を示す。これは、E−UTRAN(Evolved−UMTS Terrestrial Radio Access Network)、又はLTE(Long Term Evolution)/LTE−Aシステムとも呼ばれる。
図2を参照すると、E−UTRANは、端末10にコントロールプレーン(control plane)とユーザプレーン(user plane)を提供する基地局20(Base Station、BS)を含む。端末10は、固定されるかモビリティを有することができ、MS(Mobile Station)、UT(User Terminal)、SS(Subscriber Station)、MT(Mobile Terminal)、無線機器(Wireless Device)など他の用語で呼ばれ得る。基地局20は、端末10と通信する固定された地点(fixed station)を言い、eNB(evolved−NodeB)、BTS(Base Transceiver System)、アクセスポイント(Access Point)など他の用語で呼ばれ得る。
基地局20は、S1インターフェースを介して互いに接続されることができる。基地局20は、S1インターフェースを介して、EPC30(Evolved Packet Core)、より詳細には、S1−MMEを介してMME(Mobility Management Entity)と、S1−Uを介してS−GW(Serving Gateway)と接続される。
EPC30は、MME、S−GW、及びP−GW(Packet Data Network−Gateway)から構成される。MMEは、端末のアクセス情報や、端末の能力に関する情報を有しており、このような情報は、端末のモビリティ管理に主に使用される。S−GWは、E−UTRANを終端点として有するゲートウェイであり、P−GWは、PDNを終端点として有するゲートウェイである。
端末ネットワークとの無線インターフェースプロトコル(Radio Interface Protocol)の層は、通信システムで広く知られている開放型システム間相互接続(Open System Interconnection、OSI)の基準モデルの下位3層に基づいて、L1(第1層)、L2(第2層)、L3(第3層)に区分されることができる。このうち、第1層に属する物理層は、物理チャネル(Physical Channel)を用いた情報伝送サービス(Information Transfer Service)を提供し、第3層に位置するRRC(Radio Resource Control)層は、端末とネットワークとの間に無線リソースを制御する役割をする。このため、RRC層は端末と基地局との間にRRCメッセージを交換する。
図3は、本発明の実施例が適用できるユーザプレーン(user plane)に対する無線プロトコルの構造(radio protocol architecture)を示す。図4は、本発明の実施例が適用できるコントロールプレーン(control plane)に対する無線プロトコルの構造を示す。ユーザプレーンはユーザのデータ伝送のためのプロトコルスタック(protocol stack)であり、コントロールプレーンは制御信号の送信のためのプロトコルスタックである。
図3及び4を参照すると、物理層(physical layer)は、物理チャネルを用いて上位層に情報伝送サービスを提供する。物理層は、上位層であるMAC(Medium Access Control)層とは送信チャネル(transport channel)を介して接続されている。送信チャネルを介してMAC層と物理層との間にデータが移動する。送信チャネルは、無線インターフェースを介して、データがどのようにどんな特徴で送信されるかに応じて分類される。
互いに異なる物理層間、すなわち、送信機と受信機の物理層間は物理チャネルを介してデータが移動する。前記物理チャネルは、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式で変調されることができ、時間と周波数を無線リソースとして活用する。
MAC層は、論理チャネル(logical channel)を介して上位層であるRLC(radio link control)層にサービスを提供する。MAC層は、複数の論理チャネルから複数の送信チャネルへのマッピング機能を提供する。また、MAC層は、複数の論理チャネルから単数の送信チャネルへのマッピングによる論理チャネルの多重化機能を提供する。MAC副層は、論理チャネル上のデータ伝送サービスを提供する。
RLC層は、RLC SDUの連結(concatenation)、分割(segmentation)、及び再結合(reassembly)を行う。無線ベアラー(Radio Bearer、RB)が要求する様々なQoS(Quality of Service)を保証するために、RLC層は、透過モード(Transparent Mode、TM)、非確認モード(Unacknowledged Mode、UM)、及び確認モード(Acknowledged Mode、AM)の三つの動作モードを提供する。AM RLCはARQ(automatic repeat request)を介してエラー訂正を提供する。
RRC(Radio Resource Control)層は、コントロールプレーンでのみ定義される。RRC層は、無線ベアラーの設定(configuration)、再設定(re−configuration)、及び解除(release)に関して、論理チャネル、送信チャネル、及び物理チャネルの制御を担当する。RBは、端末とネットワーク間のデータ伝達のために、第1層(PHY層)及び第2層(MAC層、RLC層、PDCP層)によって提供される論理的経路を意味する。
ユーザプレーンでのPDCP(Packet Data Convergence Protocol)層の機能は、ユーザデータの伝達、ヘッダ圧縮(header compression)、及び暗号化(ciphering)を含む。コントロールプレーンでのPDCP(Packet Data Convergence Protocol)層の機能は、コントロールプレーンデータの伝達及び暗号化/完全性保護(integrity protection)を含む。
RBが設定されるというのは、特定のサービスを提供するために、無線プロトコル層及びチャネルの特性を規定し、それぞれの具体的なパラメータ及び動作方法を設定する過程を意味する。RBは、再度SRB(Signaling Radio Bearer)とDRB(Data Radio Bearer)の二つに分けられる。SRBは、コントロールプレーンでRRCメッセージを送信する通路として使用され、DRBは、ユーザプレーンでユーザデータを送信する通路として使用される。
端末のRRC層とE−UTRANのRRC層との間にRRC接続(RRC Connection)が確立すると、端末はRRC_CONNEDTEDの状態にあることになり、そうでない場合、RRC_IDLEの状態にあることになる。NRの場合、RRC_INACTIVEの状態がさらに定義され、RRC_INACTIVEの状態の端末は、コアネットワークとの接続を維持する反面、基地局との接続を解除(release)することができる。
ネットワークから端末へデータを送信するダウンリンク送信チャネルとしては、システム情報を送信するBCH(Broadcast Channel)と、それ以外にユーザトラフィックや制御メッセージを送信するダウンリンクSCH(Shared Channel)とがある。ダウンリンクマルチキャスト又はブロードキャストサービスのトラフィック又は制御メッセージの場合、ダウンリンクSCHを介して送信されてもよく、又は別途のダウンリンクMCH(Multicast Channel)を介して送信されてもよい。一方、端末からネットワークへデータを送信するアップリンク送信チャネルとしては、初期の制御メッセージを送信するRACH(Random Access Channel)と、それ以外にユーザトラフィックや制御メッセージを送信するアップリンクSCH(Shared Channel)とがある。
送信チャネルの上位にあり、送信チャネルにマッピングされる論理チャネル(Logical Channel)としては、BCCH(Broadcast Control Channel)、PCCH(Paging Control Channel)、CCCH(Common Control Channel)、MCCH(Multicast Control Channel)、MTCH(Multicast Traffic Channel)等がある。
物理チャネル(Physical Channel)は、時間領域で多数個のOFDMシンボルと周波数領域で多数個の副搬送波(Sub−carrier)から構成される。一つのサブフレーム(sub−frame)は、時間領域で複数のOFDMシンボル(symbol)から構成される。リソースブロックは、リソース割り当ての単位であって、複数のOFDMシンボルと複数の副搬送波(sub−carrier)から構成される。また、各サブフレームは、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、すなわち、L1/L2制御チャネルのために該当サブフレームの特定のOFDMシンボル(例えば、一番目のOFDMシンボル)の特定の副搬送波を用いることができる。TTI(Transmission Time Interval)は、サブフレーム送信の単位時間である。
図5は、本発明の実施例が適用できるNRシステムの構造を示す。
図5を参照すると、NG−RANは、端末にユーザプレーン及びコントロールプレーンのプロトコル終端(termination)を提供するgNB及び/又はeNBを含むことができる。図5では、gNBのみを含む場合を例示する。gNB及びeNBは、相互間にXnインターフェースで接続されている。gNB及びeNBは、5世代コアネットワーク(5G Core Network:5GC)とNGインターフェースを介して接続されている。より具体的に、AMF(access and mobility management function)とはNG−Cインターフェースを介して接続され、UPF(user plane function)とはNG−Uインターフェースを介して接続される。
図6は、本発明の実施例が適用できるNG−RANと5GCとの機能的分割を示す。
図6を参照すると、gNBは、インターセル間の無線リソース管理(Inter Cell RRM)、無線ベアラー管理(RB control)、接続モビリティ制御(Connection Mobility Control)、無線許可制御(Radio Admission Control)、測定設定及び提供(Measurement configuration & Provision)、動的リソース割り当て(dynamic resource allocation)等の機能を提供することができる。AMFは、NASセキュリティ、アイドル状態のモビリティ処理等の機能を提供することができる。UPFは、モビリティアンカーリング(Mobility Anchoring)、PDU処理等の機能を提供することができる。SMF(Session Management Function)は、端末IPアドレスの割り当て、PDUセッション制御等の機能を提供することができる。
図7は、本発明の実施例が適用できるNRの無線フレームの構造を示す。
図7を参照すると、NRでアップリンク及びダウンリンクの送信のために無線フレームが使用できる。無線フレームは、10msの長さを有し、2個の5msのハーフフレーム(Half−Frame、HF)で定義され得る。ハーフフレームは、5個の1msのサブフレーム(Subframe、SF)を含むことができる。サブフレームは、一つ以上のスロットに分割されることができ、サブフレーム内のスロットの数は、副搬送波間隔(Subcarrier Spacing、SCS)に応じて決定されることができる。各スロットは、CP(cyclic prefix)に応じて、12個又は14個のOFDM(A)シンボルを含むことができる。
ノーマルCP(normal CP)が使用される場合、各スロットは14個のシンボルを含むことができる。拡張CPが使用される場合、各スロットは、12個のシンボルを含むことができる。ここで、シンボルは、OFDMシンボル(又は、CP−OFDMシンボル)、SC−FDMAシンボル(又は、DFT−s−OFDMシンボル)を含むことができる。
以下の表1は、ノーマルCPが使用される場合、SCS設定(u)に応じて、スロット別シンボルの数(Nslot symb)、フレーム別スロットの数(Nframe,u slot)と、サブフレーム別スロットの数(Nsubframe,u slot)を例示する。
表2は、拡張CPが使用される場合、SCSに応じて、スロット別シンボルの数、フレーム別スロットの数とサブフレーム別スロットの数を例示する。
NRシステムでは、一つの端末に併合される複数のセル間にOFDM(A)ヌメロロジー(numerology)(例、SCS、CP長など)が異なって設定できる。これによって、同じ数のシンボルで構成された時間リソース(例、サブフレーム、スロット又はTTI)(便宜上、TU(Time Unit)と称する)の(絶対時間)区間が併合されたセル間に異なって設定できる。図8は、本発明の実施例が適用できるNRフレームのスロット構造を示す。
図8を参照すると、スロットは、時間領域で複数のシンボルを含む。例えば、ノーマルCPの場合、一つのスロットが14個のシンボルを含むが、拡張CPの場合、一つのスロットが12個のシンボルを含むことができる。或いは、ノーマルCPの場合、一つのスロットが7個のシンボルを含むが、拡張CPの場合、一つのスロットが6個のシンボルを含むことができる。
搬送波は、周波数領域で複数の副搬送波を含む。RB(Resource Block)は周波数領域で複数(例えば、12)の連続した副搬送波で定義され得る。BWP(Bandwidth Part)は、周波数領域で複数の連続した(P)RBで定義され、一つのヌメロロジー(numerology)(例、SCS、CP長など)に対応し得る。搬送波は、最大N個(例えば、5個)のBWPを含むことができる。データ通信は、活性化されたBWPを介して行われることができる。各々の要素は、リソースグリッドでリソースエレメント(Resource Element、RE)と称され、一つの複素シンボルがマッピングできる。
以下、V2X又はサイドリンク通信について説明する。
図9は、本発明の実施例が適用できるサイドリンク通信のためのプロトコルスタック(protocol stack)を示す。具体的に、図9の(a)は、LTEのユーザプレーンのプロトコルスタックを示し、図9の(b)は、LTEのコントロールプレーンのプロトコルスタックを示す。
図10は、本発明の実施例が適用できるサイドリンク通信のためのプロトコルスタック(protocol stack)を示す。具体的に、図10の(a)は、NRのユーザプレーンのプロトコルスタックを示し、図10の(b)は、NRのコントロールプレーンのプロトコルスタックを示す。
以下、サイドリンク同期信号(Sidelink Synchronization Signal、SLSS)及び同期化情報について説明する。
SLSSは、サイドリンク固有のシーケンス(sequence)であって、PSSS(Primary Sidelink Synchronization Signal)とSSSS(Secondary Sidelink Synchronization Signal)とを含むことができる。前記PSSSは、S−PSS(Sidelink Primary Synchronization Signal)と称してもよく、前記SSSSは、S−SSS(Sidelink Secondary Synchronization Signal)と称してもよい。
PSBCH(Physical Sidelink Broadcast Channel)は、サイドリンク信号の送受信前に端末が真っ先に知るべきである基本になる(システム)情報が送信される(放送)チャネルであり得る。例えば、基本になる情報は、SLSSに関する情報、デュプレックスモード(Duplex Mode、DM)、TDD UL/DLの構成、リソースプールに関する情報、SLSSに関するアプリケーションの種類、サブフレームオフセット、放送情報などであり得る。
S−PSS、S−SSS、及びPSBCHは周期的送信を支援するブロックフォーマット(例えば、サイドリンクSS/PSBCHブロック、以下S−SSB)に含まれ得る。前記S−SSBは、キャリア内のPSCCH(Physical Sidelink Control Channel)/PSSCH(Physical Sidelink Shared Channel)と同じヌメロロジー(即ち、SCS及びCP長)を有することができ、送信帯域幅は、(予め)設定されたSL BWP内にあり得る。また、S−SSBの周波数位置は、(予め)設定されることができる。したがって、端末はキャリアでS−SSBを見つけるために周波数で仮説検出(hypothesis detection)を行う必要がない。
各SLSSは、物理層のサイドリンク同期化ID(identity)を有してもよく、その値は0から335のうち何れか一つであってもよい。前記値のうちいずれの値を使用するかに応じて、同期化ソースが識別されることもある。例えば、0、168、169はGNSS(global navigation satellite systems)を意味してもよく、1乃至167は基地局を意味してもよく、170乃至335はカバレッジの外部であることを意味してもよい。或いは、物理層のサイドリンク同期化ID(identity)の値のうち、0乃至167はネットワークによって使用される値であってもよく、168乃至335はネットワークのカバレッジの外部で使用される値であってもよい。
図11は、本発明の実施例が適用できるV2X又はサイドリンク通信を行う端末を示す。
図11を参照すると、V2X/サイドリンク通信における端末という用語は、主にユーザの端末を意味することができる。しかしながら、基地局のようなネットワーク装備が端末間の通信方式に応じて信号を送受信する場合、基地局もまた一種の端末と見なされることもできる。
端末1は、一連のリソースの集合を意味するリソースプール(resource pool)内で特定のリソースに該当するリソースユニット(resource unit)を選択し、該当リソースユニットを使用してサイドリンク信号を送信するように動作することができる。受信端末である端末2は、端末1が信号を送信することができるリソースプールが設定され、該当リソースプール内で端末1の信号を検出することができる。
ここで、端末1が基地局の接続範囲内にある場合、基地局がリソースプールを知らせることができる。これに対し、端末1が基地局の接続範囲外にある場合、他の端末がリソースプールを知らせるか、又は事前に決められたリソースで決定されることもできる。
一般に、リソースプールは、複数のリソースユニットで構成されることができ、各端末は一つ又は複数のリソースユニットを選定し、自身のサイドリンク信号の送信に使用することができる。
図12は、本発明の実施例が適用できるリソースユニットの構成の一例を示す。
図12を参照すると、リソースプールの全周波数リソースがNF個に分割でき、リソースプールの全時間リソースがNT個に分割できる。従って、計NF*NT個のリソースユニットがリソースプール内で定義され得る。図12は、該当リソースプールがNT個のサブフレームの周期で繰り返される場合の例を示す。
図12に示すように、一つのリソースユニット(例えば、Unit #0)は、周期的に繰り返して表され得る。或いは、時間又は周波数の次元でのダイバーシティ(diversity)効果を得るために、一つの論理的なリソースユニットがマッピングされる物理的なリソースユニットのインデックスが時間に応じて事前に決められたパターンに変化することもできる。このようなリソースユニットの構造において、リソースプールとは、サイドリンク信号を送信しようとする端末が送信に使用することができるリソースユニットの集合を意味することができる。
リソースプールは、様々な種類に細分化できる。例えば、各リソースプールで送信されるサイドリンク信号のコンテンツ(content)に応じて、リソースプールは下記のように区分できる。
(1)スケジューリング割り当て(Scheduling Assignment、SA)は、送信端末がサイドリンクデータチャネルの送信として使用するリソースの位置、その他データチャネルの復調のために必要なMCS(Modulation and Coding Scheme)又はMIMO送信方式、TA(Timing Advance)などの情報を含む信号であり得る。SAは、同じリソースユニット上でサイドリンクデータと共にマルチプレクシングされて送信されることも可能であり、この場合、SAリソースプールとは、SAがサイドリンクデータとマルチプレクシングされて送信されるリソースプールを意味することができる。SAは、サイドリンク制御チャネル(control channel)とも呼ばれ得る。
(2)サイドリンクデータチャネル(Physical Sidelink Shared Channel、PSSCH)は、送信端末がユーザデータを送信するのに使用するリソースプールであり得る。もし、同じリソースユニット上でサイドリンクデータと共にSAがマルチプレクシングされて送信される場合、SA情報を除いた形態のサイドリンクデータチャネルのみがサイドリンクデータチャネルのためのリソースプールで送信されることができる。言い換えると、SAリソースプール内の個別のリソースユニット上でSA情報を送信するのに使用されたREsは、サイドリンクデータチャネルのリソースプールで依然としてサイドリンクデータを送信するために使用されることができる。
(3)ディスカバリーチャネルは、送信端末が自身のIDなどの情報を送信するためのリソースプールであり得る。これを通じて、送信端末は隣接端末が自身を見つけるようにすることができる。
以上で説明したサイドリンク信号のコンテンツが同一である場合にも、サイドリンク信号の送受信属性に応じて、異なるリソースプールを使用することができる。一例として、同じサイドリンクデータチャネルやディスカバリーメッセージであっても、サイドリンク信号の送信タイミング決定方式(例えば、同期基準信号の受信時点で送信されるか、それとも前記受信時点で一定のタイミングアドバンスを適用して送信されるか)、リソース割り当て方式(例えば、個別信号の送信リソースを基地局が個別送信端末に指定するか、それとも個別送信端末がリソースプール内でそれ自身の個別信号の送信リソースを選択するか)、信号フォーマット(例えば、各サイドリンク信号が一つのサブフレームで占めるシンボルの数、又は一つのサイドリンク信号の送信に使用されるサブフレームの数)、基地局からの信号強度、サイドリンク端末の送信電力強度等に応じて、再度異なるリソースプールに区分されることもできる。
以下、サイドリンクにおけるリソース割り当て(resource allocation)について説明する。
図13は、本発明の実施例が適用できるサイドリンク/V2X通信に関する送信モード(transmission mode、TM)による端末動作を示す。
図13の(a)は、送信モード1又は送信モード3に関する端末動作を示し、図13の(b)は、送信モード2又は送信モード4に関する端末動作を示す。
図13の(a)を参照すると、送信モード1/3で、基地局は端末1にPDCCH(より具体的にDCI)を介してリソーススケジューリングを行い、端末1は、該当リソーススケジューリングによって端末2とサイドリンク/V2X通信を行う。端末1は端末2にPSCCH(physical sidelink control channel)を介してSCI(sidelink control information)を送信した後、前記SCIに基づくデータをPSSCH(physical sidelink shared channel)を介して送信することができる。LTEサイドリンクの場合、送信モード1は一般的なサイドリンク通信に適用されることができ、送信モード3はV2Xのサイドリンク通信に適用されることができる。
図13の(b)を参照すると、送信モード2/4で、端末は自分でリソースをスケジューリングすることができる。より具体的に、LTEサイドリンクの場合、送信モード2は、一般的なサイドリンク通信に適用され、端末が設定されたリソースプール内でリソースを自分で選択してサイドリンク動作を行うことができる。送信モード4は、V2Xのサイドリンク通信に適用され、端末がセンシング/SAデコーディング過程などを経て、選択ウィンドウ内で自分でリソースを選択した後、V2Xのサイドリンク動作を行うことができる。端末1は端末2にPSCCHを介してSCIを送信した後、前記SCIに基づくデータをPSSCHを介して送信することができる。以下、送信モードをモードと略称してもよい。
NRのサイドリンクの場合、少なくとも二つのサイドリンクのリソース割り当てモードが定義され得る。モード1の場合、基地局はサイドリンク送信のために端末により使用されるサイドリンクリソースをスケジューリングすることができる。モード2の場合、端末は基地局/ネットワークにより設定されたサイドリンクリソース又は予め設定されたサイドリンクリソース内でサイドリンク送信リソースを決定することができる。前記設定されたサイドリンクリソース又は予め設定されたサイドリンクリソースは、リソース/資源プールであり得る。例えば、モード2の場合、端末は自律的に送信のためのサイドリンクリソースを選択することができる。例えば、モード2の場合、端末は他の端末に対するサイドリンクリソースの選択を助けることができる。例えば、モード2の場合、端末はサイドリンク送信のためのNR configured grantの設定を受けることができる。例えば、モード2の場合、端末は他の端末のサイドリンク送信をスケジューリングすることができる。また、モード2は少なくともブラインド再送信のためのサイドリンクリソースの予約を支援することができる。
センシング(sensing)及びリソースの(再)選択に関する手続は、リソース割り当てモード2で支援されることができる。前記センシング手続は、他の端末及び/又はサイドリンクの測定からSCIをデコーディングすると定義され得る。前記センシング手続でSCIをデコーディングすることは、少なくともSCIを送信する端末により指示されるサイドリンクリソースに対する情報を提供することができる。該当SCIがデコーディングされる際、前記センシング手続はSL DMRSに基づくL1 SL RSRP測定を使用することができる。前記リソースの(再)選択手続はサイドリンク送信のためのリソースを決定するために、前記センシング手続の結果を使用することができる。
図14は、本発明の実施例が適用できる送信リソースが選択される例を示す。
図14を参照すると、端末はセンシングウィンドウ内でセンシングを介して他の端末が予約した送信リソース又は他の端末が使用しているリソースを把握することができ、選択ウィンドウ内でこれを排除した後、残っているリソースのうち、干渉の少ないリソースからランダムにリソースを選択することができる。
例えば、端末は、センシングウィンドウ内で、予約されたリソースの周期に対する情報を含むPSCCHをデコーディングし、前記PSCCHに基づいて周期的に決定されたリソースでPSSCH RSRPを測定することができる。端末は、前記PSSCH RSRP値が臨界値を超えるリソースを選択ウィンドウ内から除外することができる。その後、端末は選択ウィンドウ内の残っているリソースのうちからサイドリンクリソースをランダムに選択することができる。
或いは、端末はセンシングウィンドウ内で周期的なリソースのRSSI(Received signal strength indication)を測定し、干渉の少ないリソース(例えば、下位20%に該当するリソース)を決定することができる。また、端末は前記周期的なリソースのうち、選択ウィンドウに含まれたリソースのうちからサイドリンクリソースをランダムに選択することもできる。例えば、端末がPSCCHのデコーディングを失敗した場合、端末は前記のような方法を使用することができる。
以下、CAM(Cooperative Awareness Message)及びDENM(Decentralized Environmental Notification Message)について説明する。
車両間通信では、周期的なメッセージ(periodic message)タイプのCAM、イベントトリガーメッセージ(event triggered message)タイプのDENM等が送信できる。CAMは、方向及び速度のような車両の動的状態情報、寸法のような車両の静的データ、外部照明状態、経路内訳等の基本車両情報を含むことができる。CAMの大きさは、50−300バイトであり得る。CAMは放送され、遅延(latency)は100msより小さくなければならない。DENMは、車両の故障、事故等の突発的な状況の際に生成されるメッセージであり得る。DENMの大きさは、3000バイトよりも小さくてもよく、送信範囲内にある全ての車両がメッセージを受信することができる。この際、DENMはCAMよりも高い優先順位を有することができる。
以下、搬送波の再選択(carrier reselection)について説明する。
V2X/サイドリンク通信のための搬送波の再選択は、設定された搬送波のCBR(Channel Busy Ratio)、及び送信されるV2XメッセージのPPPP(Prose Per−Packet Priority)に基づいてMAC層で行われることができる。
CBRは、端末によって測定されたS−RSSIが既に設定された臨界値を超えると感知されたリソースプールでサブチャネルの部分(the portion of sub−channels)を意味することができる。各論理チャネルに関するPPPPが存在することができ、PPPP値の設定は、端末及び基地局両方に要求されるレイテンシを反映すべきである。搬送波の再選択の際、端末は最も低いCBRから増加する順に、候補の搬送波のうち一つ以上の搬送波を選択することができる。
図15は、本発明の実施例が適用できるITS−ステーションの参照アーキテクチャ(reference architecture)の構成要素に対する例を示す。ここで、ITS−ステーションの参照アーキテクチャは、ITSアプリケーションを含むように拡張された層間の通信プロトコルに対するOSIモデルの理論に従う。
図15を参照すると、アクセス(access)エンティティは、OSI第1層及び2に関するOSI通信プロトコルスタックの機能を含むことができる。ネットワーキング(networking)及びトランスポート(transport)エンティティは、OSI第3層及び4に関するOSI通信プロトコルスタックの機能を含むことができる。ファシリティー(facilities)エンティティは、OSI第5層、第6層及び第7層に関するOSI通信プロトコルスタックの機能を含むことができる。アプリケーション(application)エンティティはITS−ステーションサービスを使用し、一つ以上の他のITS−ステーションアプリケーションに接続するエンティティであり得る。例えば、アプリケーションエンティティは、サーバのアプリケーションとクライアントのアプリケーションを関連させることによって、ITSのユーザにITSサービスを提供するITSのアプリケーションを構成することができる。マネージメント(management)エンティティは、通信を全般的に管理するエンティティであり得る。例えば、マネージメントエンティティは、MIB(management information base)に対するアクセス権限を付与することができる。セキュリティ(security)エンティティは、OSI通信プロトコルスタック及びマネージメントエンティティにセキュリティサービスを提供するエンティティであり得る。セキュリティエンティティは、マネージメントエンティティの一部であり得る。各々のエンティティは、インターフェース、サービスアクセスポイント(service access points、SAPs)又はAPI(application programming interface)を介して相互接続されることができる。
一方、知能型交通システム(intelligent transport system、ITS)で、ITS−ステーションは車両に設置された搭載装置、道路に設置された基地局、及びサービスセンタ内のトラフィック制御/管理システム、携帯用端末を含むことができる。特に、VRU(vulnerable road user)は無動力(non−motorised)ITS−ステーションであり得る。即ち、VRUは車両よりもモビリティ及び方向性が相対的に低いITS−ステーションを含むことができる。例えば、VRUは、歩行者が使用する携帯用端末、自転車に設置された通信装置を含むことができる。VRUが歩行者の使用する携帯用端末である場合、携帯用端末の使用する無線通信方式(RAT)は3GPPであり得る。反面、該当携帯用端末に設置されたソフトウェアが使用する無線通信方式が802.11であり得る。このような場合、上位層のパケットの優先順位識別子とアクセス層のパケットの優先順位識別子とが異なり得る。即ち、携帯用端末に設置されたソフトウェアの802.11の上位層がTC(traffic class)を3GPPアクセス層に伝達すると、802.11のパケットの優先順位識別子はTCである反面、3GPPアクセス層のパケットの優先順位識別子はPPPPであり得る。このように、携帯用端末が互いに異なるパケットの優先順位識別子を使用するため、パケットの優先順位を識別する動作がちゃんと行われないことがある。従って、携帯用端末は、パケットの優先順位を識別するために互いに異なるパケットの優先順位識別子をマッピングする必要がある。以下、本発明の一実施例にかかり、ネットワークノードが互いに異なるパケットの優先順位識別子をマッピングする方法及びこれを支援する装置を説明する。本明細書で、アクセス層は、第1層(layer 1)及び第2層(layer 2)を含むことができる。例えば、サイドリンクを使用する場合、アクセス層は、PDCP、RLC、MAC、及びPHY層を含むことができる。また、上位層は、ネットワーク及び送信プロトコルとして地理的ネットワーキング(geonetworking)機能と基本的な送信プロトコルを使用することができる。上位層は、ネットワークプロトコルとしてIPを使用することができ、送信プロトコルとしてTCP/UDPを使用することができる。上位層はファシリティー層又はアプリケーション層を参照することができる。
また、ネットワークは二つのマッピング方式を使用しなければならないネットワークノードを指示することができる。二つのマッピング方式を使用するネットワークノードであるか否かは、基本優先順位リストにより決定されることができる。ここで、基本優先順位リストは、パケットの優先順位識別子に対する情報を含むことができ、ネットワークノードに事前設定されることができる。
図16は、本発明の実施例にかかり、TCとPPPP間のマッピングに基づいて、上位層から下位層へパケットが伝達される例を示す。
図16を参照すると、データパケットがV2X応用/サービス層からトランスポート/ネットワーク層に伝達されることができる。また、トランスポート/ネットワーク層で、データパケットにトランスポート/ネットワーク層のヘッダが追加できる。例えば、トランスポート/ネットワーク層のヘッダは、TCに関する値を含むことができる。また、第1装置100は、TCとPPPP間のマッピングテーブルを設定することができる。第1装置100は、マッピングテーブルに基づいて、該当データパケットに関するTCとマッピングされるPPPP値を導出又は決定することができる。例えば、上位層で送信する個別のデータパケットを受信する毎に、第1装置100はマッピングテーブルに基づいて、該当データパケットに関するTCとマッピングされるPPPP値を導出又は決定することができる。例えば、TCは受信した個別パケットのヘッダに表示又は含まれることができる。導出又は決定されたPPPP値とデータパケットは、アクセス層(例えば、PDCP層)に伝達されることができる。以降、第1装置100は導出されたPPPPを適用し、パケットをサイドリンクを介して第2装置200に送信することができる。
図17は、本発明の実施例にかかり、第1装置100が互いに異なるパケットの優先順位識別子に対するマッピングに基づいて、上位層からアクセス層へ一つ以上のパケットを伝達する手続を示す。図18は、本発明の一実施例にかかり、下位層に伝達されるPDUヘッダの一例を示す。
図17を参照すると、段階S1710で、第1装置100は上位層から一つ以上のパケットに関する一つ以上のTCを受信することができる。ここで、上位層はTCが伝達されるアクセス層に対する上位層を示すことができる。また、上位層はパケットの優先順位を決定するためにTCを使用することができる。例えば、上位層は差別化されたトラフィックを調整するために、パケットの優先順位を決定(即ち、混雑制御を含むトラフィックの優先順位を決定)することが可能なようにTCを使用することができる。
例えば、ファシリティー(facilities)層が下位層(例えば、トランスポート(transport)層)にデータを送信する場合、TC情報が送信できる。ここで、ファシリティー層は、表3のような情報(例えば、NF−SAP(networking and transport to facilities service access point))をBTP(basic transport protocol)層に送信できる。
例えば、送信及びネットワーク層が下位層(例えば、ネットワーク層)にデータを送信する場合、TC情報が送信できる。ここで、送信層は表4のような情報(例えば、GN−SAP(geonetworking service access point))を地理的ネットワーク(geonetworking)層に送信できる。
例えば、一つ以上のパケットに関する一つ以上のTCは上位層から下位層へ伝達されるPDUのヘッダに含まれる。図18を参照すると、PDUのヘッダ1810はTC1820を含むことができる。TC1820は、SCF(store−carry−field)1821、Channel Offload1822、TC ID1823を含むことができる。SCF1821は、適切な周辺値が存在しない場合、パケットがバッファリングされるべきであるか否かを示すことができる。Channel Offload1822は、パケットがTC ID1823内の特定されたチャネルとまた別のチャネルにオフロードされることができるか否かを示すことができる。TC ID1823は、トラフィッククラスを示すことができる。例えば、TC ID値が0である場合には、AC(access category)_VO(voice)を示すことができる。TC ID値が1である場合には、AC_VI(video)を示すことができる。TC ID値が2である場合には、AC_BE(best effort)を示すことができる。TC ID値が3である場合には、AC_BK(background)を示すことができる。また、TC値又はTC値のグループは、各々のメッセージ、メッセージ形態、又はトラフィックフローに割り当てられる。例えば、ITS−ステーションで、相対的に高い優先順位を示すTC値はDEMNメッセージに割り当てられる。即ち、一つ以上のTCのうち、予め決定された優先順位の臨界値よりも高い優先順位値を有する少なくとも一つのTCが決定できる。このような少なくとも一つのTCは、DEMNメッセージに割り当てられる。例えば、ITS−ステーションで、相対的に低い優先順位を示すTC値は、CAMメッセージに割り当てられる。即ち、一つ以上のTCのうち、予め決定された優先順位の臨界値よりも低い優先順位値を有する少なくとも一つのTCが決定できる。このような少なくとも一つのTCは、CAMメッセージに割り当てられる。
一実施例に係ると、上位層はDCC(decentralized congestion control)プロファイルを使用することができる。例えば、上位層は差別化されたトラフィックを調整するために、パケットの優先順位を決定(即ち、混雑制御を含むトラフィックの優先順位を決定)することが可能なようにDCCプロファイルを使用することができる。ここで、各々のDCCプロファイルは、DDCプロファイルID(以下、DP−ID)により識別されることができる。DP−ID値又はDP−ID値のグループは、各々のメッセージ、メッセージ形態、又はトラフィックフローに割り当てられる。例えば、ITS−ステーションで、相対的に緩和された混雑制御を割り当てたDP−ID値はDEMNメッセージに割り当てられる。即ち、一つ以上のDP−IDのうち、予め決定された混雑制御の臨界値よりも低い混雑制御値を有する少なくとも一つのDP−IDが決定できる。このような少なくとも一つのDP−IDは、DEMNメッセージに割り当てられる。例えば、ITS−ステーションで、相対的に厳格な混雑制御を割り当てたDP−ID値は、CAMメッセージに割り当てられる。即ち、一つ以上のDP−IDのうち、予め決定された混雑制御値よりも高い混雑制御値を有する少なくとも一つのDP−IDに決定されることができる。このような少なくとも一つのDP−IDはCAMメッセージに割り当てられる。これによって、混雑の際、緊急メッセージ又は重要度の高いメッセージの送信が成功する確率が高くなることがある。
図17を参照すると、段階S1720で、第1装置100は一つ以上のTCと一つ以上の優先順位識別子をマッピングすることができる。例えば、一つ以上のTCは一つ以上の優先順位識別子にマッピングされることができる。例えば、アクセス層は、パケットの優先順位を決定するために、パケット別の優先順位識別子を使用することができる。ここで、パケット別の優先順位識別子は、PPPP、QCI(QoS class identifier)、又は5QI(5G QoS indicator)を含むことができる。例えば、V2Xのサイドリンク通信に使用される3GPPのPC5インターフェースで、アクセス層はパケットの優先順位を決定するためにPPPPを使用することができる。即ち、上位層とアクセス層で互いに異なるパケットの優先順位識別子が使用される場合、第1装置100は、互いに異なるパケットの優先順位識別子をマッピングすることができる。
より具体的に、第1装置100は、TCとPPPPとの間のマッピングテーブルを設定することができる。上位層で送信する個別のパケットを受信する毎に、第1装置100はマッピングテーブルに基づいて、該当パケットに関するTCとマッピングされるPPPP値を導出することができる。例えば、TCは受信した個別のパケットのヘッダに表示又は含まれることができる。導出されたPPPPに関するパケットは、アクセス層(例えば、PDCP層)に伝達されることができる。以降、第1装置100は導出されたPPPPを適用し、パケットをサイドリンクを介して第2装置200に送信できる。
例えば、マッピング機能はPDCP層に常駐することができる。また、マッピング機能は、PDCP層と上位層との間で優先順位識別子に対するマッピング機能を提供する新しい層に常駐することができる。
例えば、マッピング情報は第1装置100に事前に設定されることができる。例えば、ファクトリーセッティング(factory setting)で、第1装置100はマッピング情報を事前に設定できる。ここで、マッピング情報は一つ以上のTCに関する一つ以上のPPPPに対する情報を含むことができる。例えば、第1装置100がネットワークに初期アクセスされる場合、マッピング情報はUSIM/UICCからロードされることができる。例えば、ITSアプリケーションの場合、マッピング情報はV2X制御機能又はV2Xアプリケーションサーバのようなサーバから提供されることができる。例えば、マッピング情報は制御シグナリング(例えば、RRCシグナリング又は個別的な(dedicated)シグナリング)を介して基地局から提供されることができる。例えば、マッピング情報は事前に特定された値(pre−specified values)により設定されることができる。
TCとPPPP間のマッピング方式に対する例は、次の通りである。例えば、各々のTCは、一つのPPPPと関連して/関連するか、各々のPPPPは一つのTCに関するマッピング方式であり得る。即ち、TCとPPPP間のマッピングは一対一にマッピングされることができる。例えば、各々のTCは、一つのPPPPと関連し/関連するか、各々のPPPPは複数のTCに関するマッピング方式であり得る。例えば、各々のPPPPは一つのTCと関連して/関連するか、各々のTCは複数のPPPPと関連するマッピング方式であり得る。例えば、少なくとも一つのTCと少なくとも一つのPPPPが関連するマッピング方式であり得る。もし、一つのPPPPと複数のTCがマッピングされた場合、第1装置100はPPPPのパケットのために複数のTCから最も高い優先順位を有するTC値を決定又は導出することができる。また、一つのTCと複数のPPPPがマッピングされた場合、第1装置100は前記TCのパケットに適用するPPPPに、前記TCに関連した複数のPPPPから最も高い優先順位を有するPPPP値を決定又は導出することができる。
一実施例に係ると、TCとPPPP間のマッピング方式は、表5の通りである。
表5を参照すると、例えば、TC値が0である場合には、TCがPPPP値が2であるPPPPにマッピングされることができる。ここで、2の値を有するPPPPにマッピングされたTCは高い順位のDEMNメッセージに割り当てられる。例えば、TC値が1である場合には、TCがPPPP値が4であるPPPPにマッピングされることができる。ここで、4の値を有するPPPPにマッピングされたTCは、一般DEMNメッセージに割り当てられる。例えば、TC値が2である場合には、TCがPPPP値が5であるPPPPにマッピングされることができる。ここで、5の値を有するPPPPにマッピングされたTCは、CAMメッセージに割り当てられる。例えば、TC値が3である場合には、TCがPPPP値が7であるPPPPにマッピングされることができる。ここで、7の値を有するPPPPにマッピングされたTCは送信されたDEMNメッセージ、及びその他低い優先順位のメッセージに割り当てられる。一実施例に係ると、上位層から伝達されるパケットの優先順位識別子がDP−IDであり得る。このような場合、前述したパケットの優先順位識別子がTCである場合のように、第1装置100が一つ以上のDP−IDと一つ以上のPPPPをマッピングすることができる。同様に、第1装置100がDP−IDとPPPP間のマッピング情報を獲得する方法と、DP−IDとPPPP間のマッピング方式は、前述したパケットの優先順位識別子がTCである場合と同一であり得る。
図17を参照すると、段階S1730で、第1装置100はマッピングに基づいて、一つ以上のPPPPに関する一つ以上のパケットを第2装置200に送信することができる。例えば、第1装置100が第2装置200へ一つ以上のパケットを送信する場合、マッピングに基づいてアクセス層の上位層で処理が完了したパケットは、アクセス層へ伝達されることができる。特に、アクセス層(例えば、第1層又は第2層の副層(sublayer))が送信するパケットのPPPP値を要求する場合、パケットの優先順位識別子がアクセス層と上位層で互いに異なると、第1装置100はTCとPPPP間のマッピングに基づいて、仮想のPPPP値を導出することができる。以降、第1装置100は、関連したアクセス層で必要なPPPPを導出された仮想のPPPP値に設定することができる。
また、例えば、DP−IDとPPPPがマッピングされる場合には、第1装置100はDP−IDとPPPPとの間のマッピングに基づいて、仮想のPPPP値を導出することができる。以降、第1装置100は、関連したアクセス層で必要なPPPPを導出された仮想のPPPP値に設定できる。
図19は、本発明の実施例にかかり、第1装置100が互いに異なるパケットの優先順位識別子に対するマッピングに基づいて、アクセス層から上位層へ一つ以上のパケットを伝達する手続を示す。
図19を参照すると、段階S1910で、第1装置100は第2装置200から一つ以上のパケットを受信することができる。例えば、アクセス層は、パケットの優先順位を決定するために、パケット別の優先順位識別子を使用することができる。ここで、パケット別の優先順位識別子は、PPPP、QCI(QoS class identifier)又は5QI(5G QoS indicator)を含むことができる。例えば、V2Xのサイドリンク通信に使用される3GPPのPC5インターフェースで、アクセス層はパケットの優先順位を決定するために、PPPPを使用することができる。即ち、上位層とアクセス層で互いに異なるパケットの優先順位識別子が使用される場合、第1装置100は互いに異なるパケットの優先順位識別子をマッピングすることができる。
また、上位層はTCが伝達されるアクセス層に対する上位層を示すことができる。上位層はパケットの優先順位を決定するために、TCを使用することができる。例えば、上位層は差別化されたトラフィックを調整するために、パケットの優先順位を決定(即ち、混雑制御を含むトラフィックの優先順位を決定)することが可能なようにTCを使用することができる。また、TC値又はTC値のグループは、各々のメッセージ、メッセージ形態、又はトラフィックフローに割り当てられる。例えば、ITS−ステーションで、相対的に高い優先順位を示すTC値はDEMNメッセージに割り当てられる。即ち、一つ以上のTCのうち、予め決定された優先順位の臨界値よりも高い優先順位の値を有する少なくとも一つのTCが決定できる。このような少なくとも一つのTCは、DEMNメッセージに割り当てられる。例えば、ITS−ステーションで、相対的に低い優先順位を示すTC値はCAMメッセージに割り当てられる。即ち、一つ以上のTCのうち、予め決定された優先順位の臨界値よりも低い優先順位値を有する少なくとも一つのTCが決定できる。このような少なくとも一つのTCはCAMメッセージに割り当てられる。
図19を参照すると、段階S1920で、第1装置100は受信された一つ以上のパケットに関する一つ以上の優先順位識別子と一つ以上のTCをマッピングすることができる。例えば、一つ以上のパケットに関する一つ以上のPPPPは一つ以上のTCにマッピングされることができる。例えば、マッピング機能はPDCP層に常駐できる。また、マッピング機能は、PDCP層と上位層との間で優先順位識別子に対するマッピング機能を提供する新しい層に常駐できる。
例えば、マッピング情報は、第1装置100に事前設定されることができる。例えば、ファクトリーセッティング(factory setting)で、第1装置100はマッピング情報を事前設定できる。ここで、マッピング情報は一つ以上のTCに関する一つ以上のPPPPに対する情報を含むことができる。例えば、第1装置100がネットワークに初期アクセスされる場合、マッピング情報はUSIM/UICCからロードされることができる。例えば、ITSアプリケーションの場合、マッピング情報はV2X制御機能又はV2Xアプリケーションサーバのようなサーバから提供されることができる。例えば、マッピング情報は制御シグナリング(例えば、RRCシグナリング又は個別的な(dedicated)シグナリング)を介して基地局から提供されることができる。例えば、マッピング情報は事前に特定された値(pre−specified values)により設定されることができる。
TCとPPPP間のマッピング方式に対する例は次の通りである。例えば、各々のTCは一つのPPPPと関連して/関連するか、各々のPPPPは一つのTCに関するマッピング方式であり得る。即ち、TCとPPPP間のマッピングは一対一にマッピングされることができる。例えば、各々のTCは、一つのPPPPと関連して/関連するか、各々のPPPPは複数のTCに関するマッピング方式であり得る。例えば、各々のPPPPは一つのTCと関連して/関連するか、各々のTCは複数のPPPPに関するマッピング方式であり得る。例えば、少なくとも一つのTCと少なくとも一つのPPPPが関連するマッピング方式であり得る。もし、一つのPPPPと複数のTCがマッピングされた場合、第1装置100はPPPPのパケットのために複数のTCから最も高い優先順位を有するTC値を決定又は導出することができる。また、一つのTCと複数のPPPPがマッピングされた場合、第1装置100はPPPPのパケットのために複数のPPPPから最も高い優先順位を有するPPPP値を決定又は導出することができる。
一実施例に係ると、前述した表5を参照すると、TCとPPPPとの間のマッピング方式は次の通りである。例えば、PPPP値が2である場合には、PPPPはTC値が0であるTCにマッピングされることができる。ここで、マッピングされたTCは高い順位のDEMNメッセージに割り当てられる。例えば、PPPP値が4である場合には、PPPPはTC値が1であるTCにマッピングされることができる。ここで、マッピングされたTCは、一般DEMNメッセージに割り当てられる。例えば、PPPP値が5である場合には、PPPPはTC値が2であるTCにマッピングされることができる。ここで、マッピングされたTCは、CAMメッセージに割り当てられる。例えば、PPPP値が7である場合には、PPPPはTC値が3であるTCにマッピングされることができる。ここで、マッピングされたTCは、送信されたDEMNメッセージ、及びその他低い優先順位のメッセージに割り当てられる。
図19を参照すると、段階S1930で、第1装置100はマッピングに基づいて、一つ以上のTCに関する一つ以上のパケットを上位層に伝達することができる。例えば、第1装置100が第2装置200から一つ以上のパケットを受信することができる。また、第1層及び第2層で、PDCP SDU又はネットワーク層のパケットが生成されることによって、プロセシングが完了し得る。以降、マッピングに基づいて、一つ以上のTCに関するパケットが上位層に伝達されることができる。例えば、パケットの優先順位識別子がアクセス層と上位層で互いに異なり得る。このような場合、第1装置100はTCとPPPP間のマッピングに基づいて、仮想のTC値を導出することができる。以降、第1装置100は、関連した上位層で必要なTCを導出された仮想のTC値に設定することができる。
また、例えば、DP−IDとPPPPとがマッピングされる場合には、第1装置100はDP−IDとPPPPとの間のマッピングに基づいて、仮想のDP−ID値を導出することができる。以降、第1装置100は関連した上位層で必要なDP−IDを導出された仮想のDP−ID値に設定できる。
一実施例に係ると、上位層で要求されるパケットの優先順位識別子がDP−IDであり得る。このような場合、前述したパケットの優先順位識別子がTCである場合のように、第1装置100が一つ以上のDP−IDと一つ以上のPPPPをマッピングすることができる。同様に、第1装置100がDP−IDとPPPPとの間のマッピング情報を獲得する方法と、DP−IDとPPPPとの間のマッピング方式は、前述したパケットの優先順位識別子がTCである場合と同一であり得る。
付加的に、V2Xのサイドリンク通信ではない場合のPPPPに対する内容を説明する。例えば、カバレッジ内で端末が動作する場合、8個の送信プール(transmission pool)がRRCシグナリングにより提供されることができる。また、カバレッジ外で端末が動作する場合、8個の送信プールが事前設定されることができる。ここで、各々の送信プールは、一つ以上のPPPPと関連し得る。MAC PDU送信のために、端末はPPPPと関連した送信プールを選択することができる。例えば、送信プールに関するPPPPは、MAC PDUで識別された論理チャネルのうち、最も高いPPPPを有する論理チャネルのPPPPと同一であり得る。端末が同一の関連したPPPPを有する多数の送信プールのうちから送信プールを選択する方法は、端末の実現によって変わり得る。サイドリンク制御プールとサイドリンクのデータプールとの間には、一対一の関連があり得る。
また、V2Xのサイドリンク通信の場合のPPPPに対する内容を説明する。上位層によりPC5インターフェースを介して、AS(access stratum)はPDUのPPPP及びPPPRが提供できる。PDUのPDB(packet delay budget)はPPPPから決定されることができる。低いPDBは高い優先順位のPPPP値にマッピングされることができる。PPPPに基づく論理チャネルの優先順位の指定(logical channel prioritization)は、V2Xのサイドリンク通信に使用されることができる。搬送波の選択(carrier selection)は、V2Xのサイドリンク通信のために設定された搬送波のCBR、及び送信されるV2XのメッセージのPPPPによってMAC層で行われることができる。例えば、搬送波のCBRはV2Xのサイドリンク通信のために事前設定されることができる。リソースの再選択(resource selection)がトリガーされる場合、搬送波の再選択が行われる。例えば、各々のサイドリンクプロセッサに対してリソースの選択がトリガーされる場合、搬送波の再選択が行われる。異なる搬送波間の頻繁なスイッチングを避けるために、端末は搬送波に対して測定されたCBRが事前設定された臨界値よりも低いと、送信のために既に選択された搬送波を使用し続けることができる。選択された全ての搬送波は、同一の同期化優先順位の構成(synchronization priority configuration)又は同一の同期化参照(synchronization reference)を有することができる。自発的なリソースの選択(autonomous resource selection)を使用する端末の場合、搬送波に対して測定されたCBR、及びサイドリンク論理チャネルのPPPPによって論理チャネルの優先順位の指定が搬送波上のサイドリンクリソースに対して行われることができる。
また、同一の周波数であり、時間領域でV2Xのサイドリンク送信とUL送信が重なる場合、サイドリンクMAC PDUのPPPPが事前設定されたPPPPの臨界値よりも低いと、端末はUL送信よりもV2Xのサイドリンク送信を優先順位と指定できる。サイドリンクMAC PDUのPPPPが事前設定されたPPPPの臨界値よりも高いと、端末はV2Xのサイドリンク送信よりもUL送信を優先順位と指定できる。
また、互いに異なる周波数であり、V2Xのサイドリンク送信と時間領域でUL送信が重なる場合、サイドリンクMAC PDUのPPPPが事前設定されたPPPPの臨界値よりも低いと、端末はUL送信よりもV2Xのサイドリンク送信を優先順位と指定するか、UL送信電力を減少させることができる。サイドリンクMAC PDUのPPPPが事前設定されたPPPPの臨界値よりも高いと、端末はV2Xのサイドリンク送信よりもUL送信を優先順位と指定するか、V2Xのサイドリンク送信電力を減少させることができる。但し、UL送信が上位層により優先順位と指定されるか、ランダムアクセス手続が行われる場合、端末は任意のV2Xのサイドリンク送信(例えば、サイドリンクMAC PDUのPPPPと関係なく)よりもUL送信を優先順位と指定できる。
前記説明した提案方式に対する一例もまた、本発明の実現方法のうち一つに含まれることができるので、一種の提案方式と見なされ得ることは明らかな事実である。また、前記説明した提案方式は、独立に実現されてもよいが、一部の提案方式の組み合わせ(又は併合)の形態で実現されてもよい。前記提案方法の適用可否情報(又は前記提案方法の規則に対する情報)は、基地局が端末に、又は送信端末が受信端末に事前に定義されたシグナル(例えば、物理層のシグナル又は上位層のシグナル)を介して知らせるように規則が定義され得る。
以下、本発明が適用できる装置について説明する。
これに制限されるわけではないが、前述した本発明の様々な提案は、機器間で無線通信/接続(例、5G)を必要とする様々な分野に適用されることができる。
以下、図面を参照としてより具体的に例示する。以下の図面/設定で同一の図面符号は、異なって記述しない限り、同一又は対応するハードウェアブロック、ソフトウェアブロック、又は機能ブロックを例示することができる。
図20は、本発明に適用される通信システム1を例示する。
図20を参照すると、本発明に適用される通信システム1は、無線機器、基地局、及びネットワークを含む。ここで、無線機器は無線アクセス技術(例、5G NR(New RAT)、LTE(Long Term Evolution))を利用して通信を行う機器を意味し、通信/無線/5G機器と称され得る。これに制限されるわけではないが、無線機器はロボット100a、車両100b−1、100b−2、XR(eXtended Reality)機器100c、携帯機器(Hand−held device)100d、家電100e、IoT(Internet of Thing)機器100f、AI機器/サーバ400を含むことができる。例えば、車両は、無線通信機能が備えられた車両、自律走行車両、車両間通信を行うことができる車両等を含むことができる。ここで、車両は、UAV(Unmanned Aerial Vehicle)(例、ドローン)を含むことができる。XR機器は、AR(Augmented Reality)/VR(Virtual Reality)/MR(Mixed Reality)機器を含み、HMD(Head−Mounted Device)、車両に備えられたHUD(Head−Up Display)、テレビ、スマートフォン、コンピュータ、ウェアラブルデバイス、家電機器、デジタルサイネージ(signage)、車両、ロボット等の形態で実現されることができる。携帯機器は、スマートフォン、スマートパッド、ウェアラブル機器(例、スマートウォッチ、スマートガラス)、コンピュータ(例、ノートパソコン等)などを含むことができる。家電は、TV、冷蔵庫、洗濯機などを含むことができる。IoT機器は、センサ、スマートメーターなどを含むことができる。例えば、基地局、ネットワークは無線機器でも実現されることができ、特定の無線機器200aは、他の無線機器に基地局/ネットワークノードに動作することもできる。
無線機器100a〜100fは、基地局200を介してネットワーク300と接続されることができる。無線機器100a〜100fにはAI(Artificial Intelligence)技術が適用でき、無線機器100a〜100fはネットワーク300を介してAIサーバ400と接続されることができる。ネットワーク300は、3Gネットワーク、4G(例、LTE)ネットワーク又は5G(例、NR)ネットワークなどを用いて構成されることができる。無線機器100a〜100fは、基地局200/ネットワーク300を介して互いに通信することもできるが、基地局/ネットワークを介することなく、直接通信(例えば、サイドリンク通信(sidelink communication))することもできる。例えば、車両100b−1、100b−2は、直接通信(例えば、V2V(Vehicle to Vehicle)/V2X(Vehicle to everything) communication)をすることができる。また、IoT機器(例、センサ)は、他のIoT機器(例、センサ)又は他の無線機器100a〜100fと直接通信を行うことができる。
無線機器100a〜100f/基地局200−基地局200/無線機器100a〜100f間には無線通信/接続150a、150bが行われる。ここで、無線通信/接続は、アップリンク/ダウンリンク通信150aとサイドリンク通信150b(又は、D2D通信)は様々な無線アクセス技術(例、5G NR)を介して行われることができる。無線通信/接続150a、150bを介して無線機器と基地局/無線機器は互いに無線信号を送信/受信することができる。例えば、無線通信/接続150a、150bは、図20の全体/一部過程に基づいて、様々な物理チャネルを介して信号を送信/受信することができる。このため、本発明の様々な提案に基づいて、無線信号の送信/受信のための様々な構成情報の設定過程、様々な信号処理過程(例、チャネルエンコーディング/デコーディング、変調/復調、リソースマッピング/デマッピングなど)、リソース割り当て過程などのうち少なくとも一部が行われる。
図21は、本発明に適用できる無線機器を例示する。
図21を参照すると、第1無線機器100と第2無線機器200は、様々な無線アクセス技術(例、LTE、NR)を介して無線信号を送受信することができる。ここで、{第1無線機器100、第2無線機器200}は、図20の{無線機器100x、基地局200}及び/又は{無線機器100x、無線機器100x}に対応し得る。
第1無線機器100は、一つ以上のプロセッサ102、及び一つ以上のメモリ104を含み、さらに一つ以上の送受信機106及び/又は一つ以上のアンテナ108をさらに含むことができる。プロセッサ102は、メモリ104及び/又は送受信機106を制御し、前記で説明/提案した機能、手続及び/又は方法を実現するように構成されることができる。例えば、プロセッサ102は、メモリ104内の情報を処理して第1情報/信号を生成した後、送受信機106を介して第1情報/信号を含む無線信号を送信することができる。また、プロセッサ102は送受信機106を介して第2情報/信号を含む無線信号を受信した後、第2情報/信号の信号処理から得た情報をメモリ104に格納することができる。メモリ104はプロセッサ102と接続されることができ、プロセッサ102の動作に関する様々な情報を格納することができる。例えば、メモリ104はプロセッサ102によって制御されるプロセスのうち一部又は全てを行うか、前記で説明/提案した手続及び/又は方法を行うための命令を含むソフトウェアコードを格納することができる。ここで、プロセッサ102とメモリ104は無線通信技術(例、LTE、NR)を実現するように設計された通信モデム/回路/チップの一部であり得る。送受信機106はプロセッサ102と接続されることができ、一つ以上のアンテナ108を介して無線信号を送信及び/又は受信することができる。送受信機106は、送信機及び/又は受信機を含むことができる。送受信機106は、RF(Radio Frequency)ユニットと混用することができる。本発明で、無線機器は通信モデム/回路/チップを意味することもできる。
第2無線機器200は、一つ以上のプロセッサ202、一つ以上のメモリ204を含み、さらに一つ以上の送受信機206及び/又は一つ以上のアンテナ208をさらに含むことができる。プロセッサ202は、メモリ204及び/又は送受信機206を制御し、前記で説明/提案した機能、手続及び/又は方法を実現するように構成されることができる。例えば、プロセッサ202は、メモリ204内の情報を処理して第3情報/信号を生成した後、送受信機206を介して第3情報/信号を含む無線信号を送信することができる。また、プロセッサ202は送受信機206を介して第4情報/信号を含む無線信号を受信した後、第4情報/信号の信号処理から得た情報をメモリ204に格納することができる。メモリ204は、プロセッサ202と接続されることができ、プロセッサ202の動作に関する様々な情報を格納することができる。例えば、メモリ204はプロセッサ202により制御されるプロセスのうち一部又は全てを行うか、前記で説明/提案した手続及び/又は方法を行うための命令を含むソフトウェアコードを格納することができる。ここで、プロセッサ202とメモリ204は、無線通信技術(例、LTE、NR)を実現するように設計された通信モデム/回路/チップの一部であり得る。送受信機206はプロセッサ202と接続されることができ、一つ以上のアンテナ208を介して無線信号を送信及び/又は受信することができる。送受信機206は、送信機及び/又は受信機を含むことができる。送受信機206は、RFユニット混用することができる。本発明で、無線機器は、通信モデム/回路/チップを意味することもできる。
以下、無線機器100、200のハードウェア要素についてより具体的に説明する。これに制限されるわけではないが、一つ以上のプロトコル層が一つ以上のプロセッサ102、202により実現できる。例えば、一つ以上のプロセッサ102、202は、一つ以上の層(例、PHY、MAC、RLC、PDCP、RRC、SDAPのような機能的な層)を実現することができる。一つ以上のプロセッサ102、202は、本文書に開示された機能、手続、提案及び/又は方法によって一つ以上のPDU(Protocol Data Unit)及び/又は一つ以上のSDU(Service Data Unit)を生成することができる。一つ以上のプロセッサ102、202は、本文書に開示された機能、手続、提案及び/又は方法によって、メッセージ、制御情報、データ、又は情報を生成することができる。一つ以上のプロセッサ102、202は、本文書に開示された機能、手続、提案及び/又は方法によって、PDU、SDU、メッセージ、制御情報、データ又は情報を含む信号(例、ベースバンド信号)を生成し、一つ以上の送受信機106、206に提供することができる。一つ以上のプロセッサ102、202は、一つ以上の送受信機106、206から信号(例、ベースバンド信号)を受信することができ、本文書に開示された機能、手続、提案及び/又は方法によって、PDU、SDU、メッセージ、制御情報、データ、又は情報を獲得することができる。
一つ以上のプロセッサ102、202は、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ又はマイクロコンピュータと称され得る。一つ以上のプロセッサ102、202は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又はこれらの組み合わせにより実現できる。一例として、一つ以上のASIC(Application Specific Integrated Circuit)、一つ以上のDSP(Digital Signal Processor)、一つ以上のDSPD(Digital Signal Processing Device)、一つ以上のPLD(Programmable Logic Device)、又は一つ以上のFPGA(Field Programmable Gate Arrays)が一つ以上のプロセッサ102、202に含まれることができる。本文書に開示された機能、手続、提案及び/又は方法は、ファームウェア又はソフトウェアを使用して実現でき、ファームウェア又はソフトウェアは、モジュール、手続、機能等を含むように実現できる。本文書に開示された機能、手続、提案及び/又は方法を行うように設定されたファームウェア又はソフトウェアは、一つ以上のプロセッサ102、202に含まれるか、一つ以上のメモリ104、204に格納され、一つ以上のプロセッサ102、202により駆動されることができる。本文書に開示された機能、手続、提案及び又は方法は、コード、命令語及び/又は命令語の集合形態でファームウェア又はソフトウェアを使用して実現できる。
一つ以上のメモリ104、204は、一つ以上のプロセッサ102、202と接続されることができ、様々な形態のデータ、信号、メッセージ、情報、プログラム、コード、指示及び/又は命令を格納することができる。一つ以上のメモリ104、204は、ROM、RAM、EPROM、フラッシュメモリ、ハードドライブ、レジスタ、キャッシュメモリ、コンピュータ読取格納媒体及び/又はこれらの組み合わせで構成されることができる。一つ以上のメモリ104、204は、一つ以上のプロセッサ102、202の内部及び/又は外部に位置し得る。また、一つ以上のメモリ104、204は、有線又は無線接続のような様々な技術を介して、一つ以上のプロセッサ102、202と接続されることができる。
一つ以上の送受信機106、206は、一つ以上の他の装置に本文書の方法及び/又は動作のフローチャート等で言及されるユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネル等を送信することができる。一つ以上の送受信機106、206は、一つ以上の他の装置から本文書に開示された機能、手続、提案、方法及び/又は動作のフローチャート等で言及されるユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネル等を受信することができる。例えば、一つ以上の送受信機106、206は、一つ以上のプロセッサ102、202と接続されることができ、無線信号を送受信することができる。例えば、一つ以上のプロセッサ102、202は、一つ以上の送受信機106、206が一つ以上の他の装置にユーザデータ、制御情報又は無線信号を送信するように制御することができる。また、一つ以上のプロセッサ102、202は、一つ以上の送受信機106、206が一つ以上の他の装置からユーザデータ、制御情報又は無線信号を受信するように制御することができる。さらに、一つ以上の送受信機106、206は一つ以上のアンテナ108、208と接続されることができ、一つ以上の送受信機106、206は一つ以上のアンテナ108、208を介して、本文書に開示された機能、手続、提案、方法及び/又は動作のフローチャート等で言及されるユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネル等を送受信するように設定されることができる。本文書で、一つ以上のアンテナは、複数の物理アンテナであってもよく、又は複数の論理アンテナ(例、アンテナポート)であってもよい。一つ以上の送受信機106、206は、受信されたユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネル等を一つ以上のプロセッサ102、202を利用して処理するために、受信された無線信号/チャネル等をRFバンド信号からベースバンド信号に変換(Convert)できる。一つ以上の送受信機106、206は、一つ以上のプロセッサ102、202を利用して処理されたユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネル等をベースバンド信号からRFバンド信号に変換することができる。このため、一つ以上の送受信機106、206は、(アナログ)オシレータ及び/又はフィルタを含むことができる。
図22は、送信信号のための信号処理回路を例示する。
図22を参照すると、信号処理回路1000は、スクランブラー1010、変調器1020、レイヤーマッパー1030、プリコーダ1040、リソースマッパー1050、信号生成器1060を含むことができる。これに制限されるわけではないが、図22の動作/機能は、図21のプロセッサ102、202及び/又は送受信機106、206で行われることができる。図22のハードウェア要素は、図21のプロセッサ102、202及び/又は送受信機106、206で実現できる。例えば、ブロック1010〜1060は、図21のプロセッサ102、202で実現できる。また、ブロック1010〜1050は、図21のプロセッサ102、202で実現され、ブロック1060は、図21の送受信機106、206で実現できる。
コードワードは、図22の信号処理回路1000を経て、無線信号に変換されることができる。ここで、コードワードは、情報ブロックの符号化されたビットシーケンスである。情報ブロックは、送信ブロック(例、UL−SCHの送信ブロック、DL−SCHの送信ブロック)を含むことができる。無線信号は、様々な物理チャネル(例、PUSCH、PDSCH)を介して送信されることができる。
具体的に、コードワードは、スクランブラー1010によりスクランブルされたビットシーケンスに変換されることができる。スクランブルに使用されるスクランブルシーケンスは、初期化値に基づいて生成され、初期化値は無線機器のID情報などが含まれることができる。スクランブルされたビットシーケンスは、変調器1020により変調シンボルのシーケンスに変調されることができる。変調方式は、pi/2−BPSK(pi/2−Binary Phase Shift Keying)、m−PSK(m−Phase Shift Keying)、m−QAM(m−Quadrature Amplitude Modulation)などを含むことができる。複素変調シンボルのシーケンスは、レイヤーマッパー1030により一つ以上の送信レイヤーにマッピングされることができる。各送信レイヤーの変調シンボルは、プリコーダ1040により該当アンテナポートにマッピングされることができる(プリコーディング)。プリコーダ1040の出力zは、レイヤーマッパー1030の出力yをN*Mのプリコーディング行列Wと掛けて得られる。ここで、Nはアンテナポートの数、Mは送信レイヤーの数である。ここで、プリコーダ1040は、複素変調シンボルに対するトランスフォーム(transform)プリコーディング(例、DFT変換)を行った以降にプリコーディングを行うことができる。また、プリコーダ1040は、トランスフォームプリコーディングを行わずにプリコーディングを行うことができる。
リソースマッパー1050は、各アンテナポートの変調シンボルを時間−周波数リソースにマッピングできる。時間−周波数リソースは、時間ドメインで複数のシンボル(例、CP−OFDMAシンボル、DFT−s−OFDMAシンボル)を含み、周波数ドメインで複数の副搬送波を含むことができる。信号生成器1060は、マッピングされた変調シンボルから無線信号を生成し、生成された無線信号は各アンテナを介して他の機器へ送信されることができる。このため、信号生成器1060は、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)モジュール及びCP(Cyclic Prefix)挿入器、DAC(Digital−to−Analog Converter)、周波数アップリンク変換器(frequency uplink converter)などを含むことができる。
無線機器における受信信号のための信号処理過程は、図21の信号処理過程1010〜1060の逆で構成されることができる。例えば、無線機器(例、図20の100、200)は、アンテナポート/送受信機を介して外部から無線信号を受信することができる。受信された無線信号は、信号復元器を介してベースバンド信号に変換されることができる。このため、信号復元装置は、周波数ダウンリンク変換器(frequency downlink converter)、ADC(analog−to−digital converter)、CP除去器、FFT(Fast Fourier Transform)モジュールを含むことができる。以降、ベースバンド信号は、リソースデマッパー過程、ポストコーディング(postcoding)過程、復調過程、及びデスクランブル過程を経て、コードワードに復元されることができる。コードワードは、復号(decoding)を経て、元の情報ブロックに復元されることができる。従って、受信信号のための信号処理回路(図示せず)は、信号復元器、リソースデマッパー、ポストコーダー、復調器、デスクランブラー、及び復号器を含むことができる。
図23は、本発明に適用される無線機器の別の例を示す。無線機器は、使用例/サービスに応じて、様々な形態で実現できる(図24〜28参照)。
図23を参照すると、無線機器100、200は、図21の無線機器100、200に対応し、様々な要素(element)、部品(component)、ユニット/部(unit)、及び/又はモジュール(module)で構成されることができる。例えば、無線機器100、200は、通信部110、制御部120、メモリ部130、及び追加要素140を含むことができる。通信部は、通信回路112及び送受信機114を含むことができる。例えば、通信回路112は、図21の一つ以上のプロセッサ102、202及び/又は一つ以上のメモリ104、204を含むことができる。例えば、送受信機114は、図21の一つ以上の送受信機106、206及び/又は一つ以上のアンテナ108、208を含むことができる。制御部120は、通信部110、メモリ部130、及び追加要素140と電気的に接続され、無線機器の諸般の動作を制御する。例えば、制御部120は、メモリ部130に格納されたプログラム/コード/命令/情報に基づいて、無線機器の電気的/機械的動作を制御することができる。また、制御部120は、メモリ部130に格納された情報を通信部110を介して、外部(例、他の通信機器)に無線/有線インターフェースを介して送信するか、通信部110を介して、外部(例、他の通信機器)から無線/有線インターフェースを介して受信された情報をメモリ部130に格納することができる。
追加要素140は、無線機器の種類に応じて多様に構成されることができる。例えば、追加要素140は、パワーユニット/バッテリー、入出力部(I/O部)、駆動部、及びコンピューティング部のうち少なくとも一つを含むことができる。これに制限されるわけではないが、無線機器は、ロボット(図20、100a)、車両100b−1、100b−2(図20)、XR機器100c(図20)携帯機器100d(図20)、家電100e(図20)、IoT機器100f(図20)、デジタル放送用端末、ホログラム装置、公共安全装置、MTC装置、医療装置、フィンテック装置(又は金融装置)、保安装置、気候/環境装置、AIサーバ/機器400(図20)、基地局200(図20)、ネットワークノード等の形態で実現できる。無線機器は、使用例/サービスに応じて、移動可能であるか、固定された場所で使用できる。
図23で、無線機器100、200内の様々な要素、部品、ユニット/部、及び/又はモジュールは、全体が有線インターフェースを介して相互接続されるか、少なくとも一部が通信部110を介して無線で接続されることができる。例えば、無線機器100、200内で制御部120と通信部110は有線で接続され、制御部120と第1ユニット(例、130、140)は、通信部110を介して無線で接続されることができる。また、無線機器100、200内の各要素、部品、ユニット/部、要素、及び/又はモジュールは、一つ以上の要素をさらに含むことができる。例えば、制御部120は、一つ以上のプロセッサの集合で構成されることができる。例えば、制御部120は、通信制御プロセッサ、アプリケーションプロセッサ(Application processor)、ECU(Electronic Control Unit)、グラフィック処理プロセッサ、メモリ制御プロセッサ等の集合で構成されることができる。別の例として、メモリ部130は、RAM(Random Access Memory)、DRAM(Dynamic RAM)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ(flash memory)、揮発性メモリ(volatile memory)、不揮発性メモリ(non−volatile memory)及び/又はこれらの組み合わせで構成されることができる。
以下、図23の実現例について、図を参照してより詳細に説明する。
図24は、本発明に適用される携帯機器を例示する。携帯機器は、スマートフォン、スマートパッド、ウェアラブル機器(例、スマートウォッチ、スマートガラス)、携帯用コンピュータ(例、ノートパソコンなど)を含むことができる。携帯機器は、MS(Mobile Station)、UT(user terminal)、MSS(Mobile Subscriber Station)、SS(Subscriber Station)、AMS(Advanced Mobile Station)、又はWT(Wireless terminal)と称され得る。
図24を参照すると、携帯機器100は、アンテナ部108、通信部110、制御部120、メモリ部130、電源供給部140a、インターフェース部140b、及び入出力部140cを含むことができる。アンテナ部108は、通信部110の一部で構成されることができる。ブロック110〜130/140a〜140cは、各々図23のブロック110〜130/140に対応する。
通信部110は、他の無線機器、基地局と信号(例、データ、制御信号など)を送受信することができる。制御部120は、携帯機器100の構成要素を制御し、様々な動作を行うことができる。制御部120は、AP(Application Processor)を含むことができる。メモリ部130は、携帯機器100の駆動に必要なデータ/パラメータ/プログラム/コード/命令を格納することができる。また、メモリ部130は、入力/出力されるデータ/情報等を格納することができる。電源供給部140aは、携帯機器100に電源を供給し、有線/無線充電回路、バッテリーなどを含むことができる。インターフェース部140bは、携帯機器100と他の外部機器の接続を支援することができる。インターフェース部140bは、外部機器との接続のための様々なポート(例、オーディオの入力/出力ポート、ビデオの入力/出力ポート)を含むことができる。入出力部140cは、画像情報/信号、オーディオ情報/信号、データ、及び/又はユーザから入力される情報を入力するか、出力することができる。入出力部140cは、カメラ、マイクロフォン、ユーザ入力部、ディスプレイ部140d、スピーカ及び/又はハプティックモジュールなどを含むことができる。
一例として、データ通信の場合、入出力部140cは、ユーザから入力された情報/信号(例、タッチ、文字、音声、イメージ、ビデオ)を獲得し、獲得された情報/信号はメモリ部130に格納されることができる。通信部110は、メモリに格納された情報/信号を無線信号に変換し、変換された無線信号を他の無線機器に直接送信するか、基地局に送信できる。また、通信部110は、他の無線機器又は基地局から無線信号を受信した後、受信された無線信号を元の情報/信号に復元できる。復元された情報/信号は、メモリ部130に格納された後、入出力部140cを介して様々な形態(例、文字、音声、イメージ、ビデオ、ハプティック)で出力されることができる。
図25は、本発明に適用される車両又は自律走行車両を例示する。車両又は自律走行車両は、移動型ロボット、車両、汽車、有人/無人飛行体(Aerial Vehicle、AV)、船舶などで実現できる。
図25を参照すると、車両又は自律走行車両100は、アンテナ部108、通信部110、制御部120、駆動部140a、電源供給部140b、センサ部140c、及び自律走行部140dを含むことができる。アンテナ部108は通信部110の一部で構成されることができる。ブロック110/130/140a〜140dは、各々図23のブロック110/130/140に対応する。
通信部110は、他の車両、基地局(例、基地局、路辺基地局(Road Side unit)等)、サーバなどの外部機器と信号(例、データ、制御信号等)を送受信することができる。制御部120は、車両又は自律走行車両100の要素を制御し、様々な動作を行うことができる。制御部120は、ECU(Electronic Control Unit)を含むことができる。駆動部140aは、車両又は自律走行車両100を地上で走行させることができる。駆動部140aは、エンジン、モータ、パワートレーン、車輪、ブレーキ、ステアリングなどを含むことができる。電源供給部140bは、車両又は自律走行車両100に電源を供給し、有線/無線充電回路、バッテリーなどを含むことができる。センサ部140cは、車両状態、周辺環境情報、ユーザ情報等を得ることができる。センサ部140cは、IMU(inertial measurement unit)センサ、衝突センサ、ホイールセンサ(wheel sensor)、速度センサ、傾斜センサ、重量感知センサ、ヘッディングセンサ(heading sensor)、ポジションモジュール(position module)、車両の前進/後進センサ、バッテリーセンサ、燃料センサ、タイヤセンサ、ステアリングセンサ、温度センサ、湿度センサ、超音波センサ、照度センサ、ペダルポジションセンサなどを含むことができる。自律走行部140dは、走行中である車線を維持する技術、アダプティブ・クルーズ・コントロールのように速度を自動で調節する技術、決められた経路に沿って自動で走行する技術、目的地が設定されると、自動で経路を設定して走行する技術などを実現することができる。
一例として、通信部110は、外部サーバから地図データ、交通情報データ等を受信することができる。自律走行部140dは、獲得されたデータに基づいて自律走行経路とドライビングプランを生成することができる。制御部120は、ドライビングプランに従って、車両又は自律走行車両100が自律走行経路に沿って移動するように駆動部140aを制御することができる(例、速度/方向調節)。自律走行の途中、通信部110は外部サーバから最新の交通情報データを非/周期的に獲得し、周辺の車両から周辺の交通情報データを獲得することができる。また、自律走行の途中、センサ部140cは、車両状態、周辺環境情報を獲得することができる。自律走行部140dは、新たに獲得されたデータ/情報に基づいて自律走行経路とドライビングプランを更新することができる。通信部110は、車両位置、自律走行経路、ドライビングプランなどに関する情報を外部サーバに伝達することができる。外部サーバは、車両又は自律走行車両から収集された情報に基づいて、AI技術などを利用して交通情報データを予め予測することができ、予測された交通情報データを車両又は自律走行車両に提供できる。
図26は、本発明に適用される車両を例示する。車両は、運送手段、汽車、飛行体、船舶などでも実現できる。
図26を参照すると、車両100は、通信部110、制御部120、メモリ部130、入出力部140a、及び位置測定部140bを含むことができる。ここで、ブロック110〜130/140a〜140bは、各々図23のブロック110〜130/140に対応する。
通信部110は、他の車両、又は基地局などの外部機器と信号(例、データ、制御信号等)を送受信することができる。制御部120は、車両100の構成要素を制御して様々な動作を行うことができる。メモリ部130は、車両100の様々な機能を支援するデータ/パラメータ/プログラム/コード/命令を格納することができる。入出力部140aは、メモリ部130内の情報に基づいて、AR/VRオブジェクトを出力することができる。入出力部140aは、HUDを含むことができる。位置測定部140bは、車両100の位置情報を獲得することができる。位置情報は、車両100の絶対位置情報、走行線内での位置情報、加速度情報、周辺車両との位置などを含むことができる。位置測定部140bは、GPS及び様々なセンサを含むことができる。
一例として、車両100の通信部110は、外部サーバから地図情報、交通情報などを受信してメモリ部130に格納することができる。位置測定部140bは、GPS及び様々なセンサを介して、車両の位置情報を獲得してメモリ部130に格納することができる。制御部120は、地図情報、交通情報、及び車両の位置情報等に基づいて仮想のオブジェクトを生成し、入出力部140aは、生成された仮想のオブジェクトを車両内のガラス窓に表示できる(1410、1420)。また、制御部120は、車両の位置情報に基づいて車両100が走行線内で正常に運行されているか判断できる。車両100が走行線から異常に外れる場合、制御部120は、入出力部140aを介して車両内ガラス窓に警告を表示することができる。また、制御部120は、通信部110を介して、周辺の車両に走行異常に関する警告メッセージを放送することができる。状況に応じて、制御部120は通信部110を介して、関係機関に車両の位置情報と、走行/車両異常に関する情報を送信することができる。
図27は、本発明に適用されるXR機器を例示する。XR機器は、HMD、車両に備えられたHUD(Head−Up Display)、テレビ、スマートフォン、コンピュータ、ウェアラブルデバイス、家電機器、デジタルサイネージ(signage)、車両、ロボット等で実現できる。
図27を参照すると、XR機器100aは、通信部110、制御部120、メモリ部130、入出力部140a、センサ部140b、及び電源供給部140cを含むことができる。ここで、ブロック110〜130/140a〜140cは、各々図23のブロック110〜130/140に対応する。
通信部110は、他の無線機器、携帯機器、又はメディアサーバなどの外部機器と信号(例、メディアデータ、制御信号等)を送受信することができる。メディアデータは、画像、イメージ、音などを含むことができる。制御部120は、XR機器100aの構成要素を制御し、様々な動作を行うことができる。例えば、制御部120は、ビデオ/イメージの獲得、(ビデオ/イメージ)エンコーディング、メタデータの生成及び処理などの手続を制御及び/又は実行するように構成されることができる。メモリ部130は、XR機器100aの駆動/XRオブジェクトの生成に必要なデータ/パラメータ/プログラム/コード/命令を格納することができる。入出力部140aは外部から制御情報、データ等を獲得し、生成されたXRオブジェクトを出力することができる。入出力部140aは、カメラ、マイクロフォン、ユーザ入力部、ディスプレイ部、スピーカ及び/又はハプティックモジュールなどを含むことができる。センサ部140bは、XR機器の状態、周辺環境情報、ユーザ情報等を得ることができる。センサ部140bは、近接センサ、照度センサ、加速度センサ、磁気センサ、ジャイロセンサ、慣性センサ、RGBセンサ、IRセンサ、指紋認識センサ、超音波センサ、光センサ、マイクロフォン、及び/又はレーダー等を含むことができる。電源供給部140cは、XR機器100aに電源を供給し、有線/無線充電回路、バッテリーなどを含むことができる。
一例として、XR機器100aのメモリ部130は、XRオブジェクト(例、AR/VR/MRオブジェクト)の生成に必要な情報(例、データ等)を含むことができる。入出力部140aは、ユーザからXR機器100aを操作する命令を獲得することができ、制御部120は、ユーザの駆動命令によってXR機器100aを駆動させることができる。例えば、ユーザがXR機器100aを介して、映画、ニュース等を視聴しようとする場合、制御部120は、通信部130を介してコンテンツ要求情報を他の機器(例、携帯機器100b)又はメディアサーバに送信できる。通信部130は、他の機器(例、携帯機器100b)又はメディアサーバから映画、ニュース等のコンテンツをメモリ部130にダウンロード/ストリーミングを受けることができる。制御部120は、コンテンツに対してビデオ/イメージ獲得、(ビデオ/イメージ)エンコーディング、メタデータの生成/処理などの手続を制御及び/又は実行し、入出力部140a/センサ部140bを介して獲得した周辺空間又は現実のオブジェクトに対する情報に基づいて、XRオブジェクトを生成/出力することができる。
また、XR機器100aは、通信部110を介して携帯機器100bと無線で接続され、XR機器100aの動作は携帯機器100bにより制御されることができる。例えば、携帯機器100bは、XR機器100aに対するコントローラとして動作できる。このため、XR機器100aは携帯機器100bの3次元の位置情報を獲得した後、携帯機器100bに対応するXR個体を生成して出力することができる。
図28は、本発明に適用されるロボットを例示する。ロボットは、使用目的や分野に応じて、産業用、医療用、家庭用、軍事用などに分類できる。
図28を参照すると、ロボット100は、通信部110、制御部120、メモリ部130、入出力部140a、センサ部140b、及び駆動部140cを含むことができる。ここで、ブロック110〜130/140a〜140cは、各々図23のブロック110〜130/140に対応する。
通信部110は、他の無線機器、他のロボット、又は制御サーバなどの外部機器と信号(例、駆動情報、制御信号等)を送受信することができる。制御部120は、ロボット100の構成要素を制御して様々な動作を行うことができる。メモリ部130は、ロボット100の様々な機能を支援するデータ/パラメータ/プログラム/コード/命令を格納することができる。入出力部140aは、ロボット100の外部から情報を獲得し、ロボット100の外部に情報を出力することができる。入出力部140aは、カメラ、マイクロフォン、ユーザ入力部、ディスプレイ部、スピーカ及び/又はハプティックモジュールなどを含むことができる。センサ部140bは、ロボット100の内部情報、周辺環境情報、ユーザ情報等が得られる。センサ部140bは、 近接センサ、照度センサ、加速度センサ、磁気センサ、ジャイロセンサ、慣性センサ、IRセンサ、指紋認識センサ、超音波センサ、光センサ、マイクロフォン、レーダー等を含むことができる。駆動部140cは、ロボットの関節を動かすなどの様々な物理的動作を行うことができる。また、駆動部140cは、ロボット100を地上で走行するか、空中で飛行させることができる。駆動部140cはアクチュエータ、モータ、車輪、ブレーキ、プロペラなどを含むことができる。
図29は、本発明に適用されるAI機器を例示する。AI機器は、TV、プロジェクター、スマートフォン、PC、ノートパソコン、デジタル放送用端末機、タブレットPC、ウェアラブル装置、セットトップボックス(STB)、ラジオ、洗濯機、冷蔵庫、デジタルサイネージ、ロボット、車両などのような、固定型機器又は移動可能な機器等で実現できる。
図29を参照すると、AI機器100は、通信部110、制御部120、メモリ部130、入力/出力部140a/140b、ラーニングプロセッサ部140c及びセンサ部140dを含むことができる。ブロック110〜130/140a〜140dは、各々図23のブロック110〜130/140に対応する。
通信部110は、有線/無線通信技術を利用し、他のAI機器(例、図22、100x、200、400)やAIサーバ200等の外部機器と有線/無線信号(例、センサ情報、ユーザ入力、学習モデル、制御信号等)を送受信することができる。このため、通信部110は、メモリ部130内の情報を外部機器に送信するか、外部機器から受信された信号をメモリ部130に伝達することができる。
制御部120は、データ分析のアルゴリズム又はマシンラーニングのアルゴリズムを使用して決定されるか、生成された情報に基づいて、AI機器100の少なくとも一つの実行可能な動作を決定することができる。また、制御部120は、AI機器100の構成要素を制御し、決定された動作を行うことができる。例えば、制御部120は、ラーニングプロセッサ部140c又はメモリ部130のデータを要求、検索、受信又は活用することができ、少なくとも一つの実行可能な動作中に予測される動作や、好ましいと判断される動作を実行するようにAI機器100の構成要素を制御することができる。また、制御部120は、AI装置100の動作内容や動作に対するユーザのフィードバックなどを含む履歴情報を収集してメモリ部130又はラーニングプロセッサ部140cに格納するか、AIサーバ400(図22)等の外部装置に送信できる。収集された履歴情報は、学習モデルを更新するのに利用されることができる。
メモリ部130は、AI機器100の様々な機能を支援するデータを格納することができる。例えば、メモリ部130は入力部140aから得たデータ、通信部110から得たデータ、ラーニングプロセッサ部140cの出力データ、及びセンシング部140から得たデータを格納することができる。また、メモリ部130は、制御部120の動作/実行に必要な制御情報及び/又はソフトウェアコードを格納することができる。
入力部140aは、AI機器100の外部から様々な種類のデータを獲得することができる。例えば、入力部120は、モデル学習のための学習データ、及び学習モデルが適用される入力データ等を獲得することができる。入力部140aは、カメラ、マイクロフォン、及び/又はユーザ入力部などを含むことができる。出力部140bは、視覚、聴覚、又は触覚等に関する出力を発生させることができる。出力部140bは、ディスプレイ部、スピーカ、及び/又はハプティックモジュールなどを含むことができる。センシング部140は、様々なセンサを用いてAI機器100の内部情報、AI機器100の周辺環境情報、及びユーザ情報のうち少なくとも一つを得ることができる。センシング部140は、近接センサ、照度センサ、加速度センサ、磁気センサ、ジャイロセンサ、慣性センサ、RGBセンサ、IRセンサ、指紋認識センサ、超音波センサ、光センサ、マイクロフォン、及び/又はレーダー等を含むことができる。
ラーニングプロセッサ部140cは、学習データを用いて、人工神経網(ニューラルネットワーク)で構成されたモデルを学習させることができる。ラーニングプロセッサ部140cは、AIサーバ400(図22)のラーニングプロセッサ部と共にAIプロセシングを行うことができる。ラーニングプロセッサ部140cは、通信部110を介して、外部機器から受信された情報、及び/又はメモリ部130に格納された情報を処理することができる。また、ラーニングプロセッサ部140cの出力値は、通信部110を介して外部機器に送信されるか/送信され、メモリ部130に格納されることができる。