KR101457536B1 - Method and apparatus for reducing interference caused by peer to peer communication in wireless communication system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동통신 시스템에서 피어투피어 통신으로 인한 간섭을 줄이기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 이동통신 시스템에서 피어투피어 통신으로 인한 간섭을 줄이기 위한 P2P(Peer to Peer) 단말 동작 방법에 있어서, 이동통신 단말이 기지국으로 전송하는 상향링크 신호를 상기 P2P 단말이 수신하는 과정과, 상기 수신된 상향링크 신호를 기반으로 상기 P2P 단말과 상기 이동통신 단말 사이의 링크이득을 계산하는 과정과, 상기 링크 이득을 기반으로 다른 P2P 단말과의 P2P 통신 가능 여부를 판단하는 과정을 포함하여, P2P 통신 시 이동통신 단말에 미치는 간섭을 줄일 수 있다.The present invention relates to a method and apparatus for reducing interference due to peer-to-peer communication in a mobile communication system, and in particular, to a method of operating a peer-to-peer (P2P) terminal for reducing interference due to peer- The method comprising the steps of: receiving, by the P2P terminal, an uplink signal transmitted to a base station by a mobile communication terminal; calculating a link gain between the P2P terminal and the mobile communication terminal based on the received uplink signal; And determining whether P2P communication with another P2P terminal is possible based on the gain, thereby reducing interference to the mobile communication terminal during P2P communication.

P2P(Peer to Peer), 레인징 코드, 링크이득. Peer to Peer (P2P), ranging code, link gain.

Description

이동통신 시스템에서 피어투피어 통신으로 인한 간섭을 줄이기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR REDUCING INTERFERENCE CAUSED BY PEER TO PEER COMMUNICATION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method and apparatus for reducing interference due to peer-to-peer communication in a mobile communication system,

본 발명은 이동통신 시스템에서 P2P(Peer TO Peer) 통신에 관한 것으로, 특히 P2P 단말이 인접한 이동통신 단말의 무선환경을 확인하여 P2P 통신으로 인한 이동통신 단말이 받는 간섭을 줄이기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to P2P (Peer TO Peer) communication in a mobile communication system, and more particularly, to a method and apparatus for confirming a radio environment of a mobile communication terminal adjacent to a P2P terminal and reducing interference received by a mobile communication terminal due to P2P communication will be.

현재 이동통신 시스템에서 단말은 별도의 다른 주파수 대역을 사용하지않고 이동통신과 같은 주파수 대역을 사용하여 피어-투-피어(Peer-to-Peer: 이하 "P2P"라 칭함) 통신하는 기술에 대해 연구를 진행하고 있다. 여기서, 기지국의 중계를 통하지 않고 단말간 직접 통신을 P2P 통신이라 칭하기로 한다.In the current mobile communication system, a mobile station researches a technique of communicating peer-to-peer (P2P) communication using a frequency band similar to mobile communication without using another frequency band . Here, the direct communication between the terminals without relaying the base station is referred to as P2P communication.

도 1은 이동통신 시스템에서 P2P 통신 예를 도시하고 있다.1 shows an example of P2P communication in a mobile communication system.

상기 도 1을 참조하면, 제 1 셀 영역(101), 제 2 셀 영역(102), 제 3 셀 영 역에서 셀의 안쪽 영역(104, 105, 106)에 위치한 단말들은 할당되어 있는 무선자원(예: 주파수)으로 기지국과 통신을 하고, 셀 가장자리 부분에 위치한 단말 중 P2P 서비스하고자 하는 단말(이하 P2P 단말로 칭함)들은 상기 무선자원을 재사용하여(동일한 주파수를 재사용) P2P 통신을 수행한다. 셀 가장자리 부분에 위치한 P2P 단말들은 기지국과 거리가 있기 때문에 P2P 통신을 수행해도 상기 기지국에 간섭을 주지 않는다. 따라서, 빗금으로 표시된 지역(100)에 있는 단말들은 동일한 주파수로 P2P 통신을 수행할 수 있다. 1, terminals located in inner regions 104, 105, and 106 of a cell in a first cell region 101, a second cell region 102, and a third cell region are allocated radio resources For example, a frequency), and a terminal (hereinafter, referred to as a P2P terminal) that performs P2P service among the terminals located at a cell edge portion reuses the same radio resources (reuses the same frequency) to perform P2P communication. P2P terminals located at the edge of the cell are distant from the base station, so that even if performing P2P communication, they do not interfere with the base station. Therefore, terminals in the hatched area 100 can perform P2P communication at the same frequency.

여기서, 이동통신 자원과 동일한 자원을 사용하여 P2P 전송을 할 때, P2P 통신 가능 여부를 판단하기 위한 방안으로 하향링크의 프리앰블(preamble)의 수신전력 레벨을 이용하는 방안이 있다. 예를 들면, P2P 단말이 기지국으로부터 수신하는 하향링크 프리앰블의 수신전력에 기반하여 상기 수신전력이 낮을 경우 셀 가장자리에 위치하고 있다고 판단하여 P2P 전송을 시도할 수 있다. 만약 P2P 송신하고자 하는 단말이 프레임 내의 상향링크 시간/주파수 자원을 이용할 경우, 하향링크 프리앰블의 수신전력과 기지국이 송신전력 레벨을 활용하여 기지국-P2P 단말 사이 링크이득 값을 얻고, P2P 단말의 송신전력이 기지국에 미치지 않을 정도의 전력을 제어함으로써 이동통신 상향링크 단말에 끼치는 간섭을 최소화할 수 있다.Here, when a P2P transmission is performed using the same resource as a mobile communication resource, there is a method of using a reception power level of a preamble of a downlink as a method for determining whether P2P communication is possible. For example, if the received power is low based on the received power of the downlink preamble received from the base station, the P2P terminal may determine that it is located at the edge of the cell and attempt P2P transmission. If the UE to transmit P2P uses the uplink time / frequency resource in the frame, it obtains the link gain value between the base station and the P2P terminal by using the reception power of the DL preamble and the transmission power level of the base station, The interference to the mobile communication uplink terminal can be minimized by controlling the power not reaching the base station.

하지만, P2P 통신을 위해 하향링크 프레임의 자원을 사용하게 될 경우, 이동통신 하향링크 서비스를 받고 있는 단말에 큰 간섭을 야기할 수 있다. 즉, P2P 단말과 기지국 간의 링크상태가 나쁘더라도 이동통신 하향링크 자원을 할당받아 기지국으로부터 패킷을 수신하는 이동통신 단말과 P2P 단말 사이의 링크는 좋을 수 있 기 때문이다. 하기 도 2을 참조하여 상기 문제점에 대해 상세히 설명하기로 한다.However, if resources of a downlink frame are used for P2P communication, it may cause a large interference to a terminal receiving a mobile communication downlink service. That is, even if the link state between the P2P terminal and the base station is poor, the link between the mobile communication terminal receiving the packet from the base station and the P2P terminal may be good. The above problem will be described in detail with reference to FIG.

도 2는 종래기술에 따른 이동통신 시스템에서 P2P 통신시 인접 단말의 간섭 문제점을 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating an interference problem of a neighboring terminal in P2P communication in a conventional mobile communication system.

상기 도 2를 참조하면, 제 1 셀 영역(203)과 제 2 셀 영역(205)이 중첩하는 외곽 지역(207)에 있는 P2P 단말이 기지국의 하향링크의 프리앰블 신호를 측정하여 기지국 간 채널링크가 나쁘다고(200) 판단하여 P2P 통신을 시도할 것이다. 만약 207 지역에 인접해 있는 이동통신 단말이 기지국으로부터 하향링크 패킷 데이터를 수신하고 있다고 가정하면, P2P 단말과 이동통신 단말 사이의 링크 이득이 큰 경우, 이동통신 단말은 P2P 단말로부터 간섭을 받을 수 있기 때문에 하향링크 패킷을 성공적으로 수신하지 못하게 되는 문제점이 있다.Referring to FIG. 2, a P2P mobile station in a coverage area 207 where a first cell area 203 and a second cell area 205 overlap each other measures a preamble signal of a downlink of a base station, (200), and will attempt P2P communication. Assuming that a mobile communication terminal adjacent to the area 207 receives downlink packet data from the base station, if the link gain between the mobile communication terminal and the peer-to-peer terminal is large, the mobile communication terminal can receive interference from the peer- Therefore, there is a problem that the downlink packet is not successfully received.

상술한 바와 같이, 이동통신 시스템에서 P2P 통신시 간섭을 받을 수 있는 이동통신 단말들을 인지하여 P2P 통신을 하지 않거나 송신 전력 레벨을 제어함으로써 간섭을 줄이는 방법 및 장치를 제안한다.As described above, a method and apparatus for reducing interference by not recognizing mobile communication terminals capable of receiving interference in a P2P communication and controlling P2P communication or controlling a transmission power level are proposed.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 이동통신 시스템에서 피어투피어 통신으로 인한 간섭을 줄이기 위한 이동통신 단말 동작 방법에 있어서, 송신전력 레벨을 결정하는 과정과, 상기 송신전력 레벨에 해당하는 코드를 선택하는 과정과, 상기 선택된 코드를 상향링크 채널을 통해 전송하는 과정을 포함하며, 상기 코드는 인접한 P2P 단말에서 다른 P2P 단말과의 P2P 단말과의 P2P 통신 여부를 결정하기 위해 이용되는 것을 특징으로 한다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of operating a mobile communication terminal for reducing interference due to peer-to-peer communication in a mobile communication system, the method comprising: determining a transmission power level; Level code, and transmitting the selected code through an uplink channel. The code is used to determine whether or not P2P communication with another P2P terminal with an adjacent P2P terminal is performed Is used.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면, 이동통신 시스템에서 피어투피어 통신으로 인한 간섭을 줄이기 위한 P2P(Peer to Peer) 단말 동작 방법에 있어서, 이동통신 단말이 상향링크를 통해 기지국으로 전송하는 코드를 상기 P2P 단말이 수신하는 과정과, 상기 수신된 코드를 기반으로 상기 P2P 단말과 상기 이동통신 단말 사이의 링크이득을 계산하는 과정과, 상기 링크 이득을 기반으로 다른 P2P 단말과의 P2P 통신 가능 여부를 판단하는 과정을 포함하며, 상기 코드는 상기 이동통신 단말의 송신 전력에 해당하는 코드인 것을 특징으로 한다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a method of operating a peer-to-peer (P2P) terminal for reducing interference due to peer-to-peer communication in a mobile communication system, The method includes the steps of: receiving a code for transmitting to a base station, the P2P terminal calculating a link gain between the P2P terminal and the mobile communication terminal based on the received code; Determining whether or not P2P communication of the mobile communication terminal is possible, and the code is a code corresponding to the transmission power of the mobile communication terminal.

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상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제 3 견지에 따르면, 이동통신 시스템에서 피어투피어 통신으로 인한 간섭을 줄이기 위한 이동통신 단말 장치에 있어서, 송신전력 레벨을 결정하는 전력레벨 결정부와, 상기 송신전력 레벨에 해당하는 코드를 선택하는 코드 매핑부와, 상기 선택된 코드를 상향링크 채널을 통해 전송하는 제어부를 포함하며, 상기 코드는 인접한 P2P 단말에서 다른 P2P 단말과의 P2P 통신 여부를 결정하기 위해 이용되는 것을 특징으로 한다.According to a third aspect of the present invention, there is provided a mobile communication terminal apparatus for reducing interference due to peer-to-peer communication in a mobile communication system, the apparatus comprising: a power level determiner for determining a transmission power level; A code mapping unit for selecting a code corresponding to a transmission power level, and a control unit for transmitting the selected code on an uplink channel, wherein the code is used for determining whether P2P communication with another P2P terminal is performed in an adjacent P2P terminal Is used.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제 4 견지에 따르면, 이동통신 시스템에서 피어투피어 통신으로 인한 간섭을 줄이기 위한 P2P(Peer to Peer) 단말 장치에 있어서, 이동통신 단말이 상향링크를 통해 기지국으로 전송하는 코드를 상기 P2P 단말이 수신하는 제어부와, 상기 수신된 코드를 기반으로 상기 P2P 단말과 상기 이동통신 단말 사이의 링크이득을 계산하고, 상기 링크 이득을 기반으로 다른 P2P 단말과의 P2P 통신 가능 여부를 판단하는 링크이득 추정부를 포함하며, 상기 코드는 상기 이동통신 단말의 송신 전력에 해당하는 코드인 것을 특징으로 한다.According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a peer to peer (P2P) terminal apparatus for reducing interference due to peer-to-peer communication in a mobile communication system, The P2P terminal calculates a link gain between the P2P terminal and the mobile communication terminal based on the received code, and performs P2P communication with another P2P terminal based on the link gain And a link gain estimating unit for determining whether or not the mobile communication terminal is capable of transmitting the mobile communication terminal, and the code is a code corresponding to the transmission power of the mobile communication terminal.

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상술한 바와 같이, P2P 통신하기 전에 간섭을 받게 될 이동통신 단말을 미리 인지하고 이동통신 단말과 어느 정도 이상의 링크상태를 고려하여 P2P 통신 가능여부를 결정하고 송신전력 레벨을 조절함으로써 이동통신 단말에 미치는 간섭을 줄일 수 있는 이점이 있다. 또한, 별도의 추가적인 시간/주파수 자원이 필요하지 않으면서 구현이 용이하기 때문에 기존의 이동통신 시스템 환경에 적용하기 수월하다. 그리고, 이동통신 단말 자신이 직접 송신전력 레벨에 해당하는 코드로 제어 메시지를 만들어 송신하는 방안의 경우, 기지국의 중계 역할 없이 그리고 상향링크, 하향링크의 자원을 사용하여 메시지를 주고 받는 과정 없이 인접 이동통신 단말을 인지할 수 있다.As described above, by recognizing the mobile communication terminal to be subjected to interference before P2P communication and determining the P2P communication availability in consideration of the link status to some extent or more with the mobile communication terminal and adjusting the transmission power level, There is an advantage of reducing interference. Also, because it is easy to implement without additional time / frequency resources, it is easy to apply to existing mobile communication system environments. In the case where the mobile communication terminal itself generates and transmits a control message with a code corresponding to the transmission power level, the mobile communication terminal itself transmits the control message without performing the relay operation of the base station and using the resources of the uplink and the downlink, The communication terminal can be recognized.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조와 함께 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and these may be changed according to the intention of the user, the operator, or the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

이하, 본 발명은 이동통신 시스템에서 P2P(Peer to Peer) 통신시 인접 이동통신 단말을 인지하여 P2P 통신가능한지를 결정하거나 송신전력 레벨을 조절하여 간섭을 최소화하는 방법 및 장치에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a method and apparatus for minimizing interference by determining whether P2P communication is possible by recognizing a neighboring mobile communication terminal in peer-to-peer communication in a mobile communication system or adjusting a transmission power level will be described.

도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 P2P 통신으로 인한 간섭을 최소화되도록 하기 위한 이동통신 단말 동작 흐름도를 도시하고 있다. 여기서, P2P 단말이 인접 단말을 파악하기 위해서 도 8에서처럼 광대역 무선통신 시스템(IEEE 802.16 d/e) 시스템의 레인징(ranging) 채널과 같은 CDMA 시그널링 슬롯을 이용한다고 가정한다. 상기 레인징 코드는 초기 단말의 동작을 돕기 위한 전력레벨 조정, 핸드오버 요청, 자원 요청 등을 요구하는 코드로써, 시간/주파수/코드 공간에서의 경쟁기반의 무선접속을 하기 위해 CDMA 코드가 부여된다.FIG. 3 is a flowchart of a mobile communication terminal operation for minimizing interference due to P2P communication in the mobile communication system according to the first embodiment of the present invention. Here, it is assumed that a P2P terminal uses a CDMA signaling slot such as a ranging channel of a broadband wireless communication system (IEEE 802.16 d / e) system as shown in FIG. 8 to identify a neighboring terminal. The ranging code is a code for requesting a power level adjustment, a handover request, a resource request, and the like for assisting an initial terminal operation. A CDMA code is assigned to perform a contention based wireless connection in a time / frequency / code space .

상기 도 3을 참조하면, 먼저 이동통신 단말은 300 단계에서 CDMA 레인징이 필요할 시 302 단계로 진행하여 송신전력 레벨 크기를 결정한다.Referring to FIG. 3, if the CDMA ranging is required in step 300, the mobile communication terminal proceeds to step 302 and determines a transmission power level size.

이동통신 기지국으로부터 서비스받고 있는(혹은 받을) 단말이 CDMA 레인징 (initial ranging, handover ranging, periodic ranging, and bandwidth request ranging)을 할 경우, 우선 송신 전력 레벨을 결정해야 한다. 만약 기존에 기지국과의 통신으로 적절한 송신 전력 레벨을 유지하고 있다면 그 값에 해당하는 전력으로 송신하면 되고, 만약 초기 레인징을 시도하는 경우라면 시스템에서 허용하는 최소한의 송신 레벨로 전송하면 될 것이다.When a terminal receiving (or receiving) service from a mobile communication base station performs CDMA ranging (initial ranging, handover ranging, periodic ranging, and bandwidth request ranging), a transmission power level must first be determined. If an appropriate transmission power level is maintained through communication with the base station, the transmission power may be transmitted at a power corresponding to the transmission power level. If the initial ranging is attempted, the transmission level may be reduced to a minimum level permitted by the system.

이후, 상기 이동통신 단말은 304 단계에서 송신전력 레벨에 따른 송신 코드를 선택한다. 다시 말해, 송신전력 레벨이 결정되면 각각의 송신전력 레벨에 해당하는 코드 그룹에 해당하는 코드 중에 하나를 선택하여 레인징 코드로 사용한다.In step 304, the mobile communication terminal selects a transmission code according to the transmission power level. In other words, when the transmission power level is determined, one of the codes corresponding to the code group corresponding to each transmission power level is selected and used as the ranging code.

도 9를 참조하여 설명하면, N개 의 코드 그룹은 각각 송신전력 레벨과 매핑 관계를 가진다. 즉, 코드 그룹 1은 23dBm의 송신전력 레벨로 매핑되고, 코드 그룹 2는 22Bm의 송신전력 레벨로 매핑되고, 코드 그룹 3은 21dBm의 송신전력 레벨로 매핑되고, 코드 그룹 N은 최소 송신전력 레벨로 매핑된다. 따라서, 상기 302 단계에서 송신전력 레벨이 21dBm으로 결정되었다면 상기 304 단계에서는 코드 그룹 3에 해당하는 코드 중 기설정된 규칙으로 혹은 랜덤하게 하나를 선택한다. 상기 도 9과 같이 코드 그룹과 해당 코드 그룹에 해당하는 송신 전력 레벨의 매핑 규칙은 전체 이동통신 단말 및 P2P 단말에서 공유된다고 가정한다.Referring to FIG. 9, the N code groups have a mapping relationship with a transmission power level, respectively. That is, code group 1 is mapped to a transmit power level of 23 dBm, code group 2 is mapped to a transmit power level of 22 Bm, code group 3 is mapped to a transmit power level of 21 dBm, code group N is mapped to a transmit power level of 23 dBm, Lt; / RTI > Therefore, if the transmission power level is determined to be 21 dBm in step 302, in step 304, one of the codes corresponding to the code group 3 is selected in a predetermined rule or randomly. As shown in FIG. 9, it is assumed that a mapping rule of a transmission power level corresponding to a code group and a corresponding code group is shared by all mobile communication terminals and P2P terminals.

이후, 상기 이동통신 단말은 306 단계에서 레인징 메시지에 선택된 레인징 코드를 포함시켜 전송한다. 즉, 선택된 코드는 도 8에서 보는 바와 같이 상향링크(802)의 앞 부분(808)의 레인징 채널을 이용하여 선택한 코드를 전송한다. 상기 레인징 채널의 구현은 시스템에 따라 달라질 수 있다. 이때 상기 레인징 코드를 수신하는 이동통신 기지국은 상기 이동통신 단말과 레인징 과정을 수행하면 된다, 반면, 상기 레인징 코드를 수신하는 P2P 단말은 하기 도 4에서처럼 인접 이동통신 단말에 간섭이 최소화되도록 하기 위한 동작을 수행한다.In step 306, the mobile communication terminal transmits a ranging code selected in the ranging message. That is, as shown in FIG. 8, the selected code transmits the selected code using the ranging channel of the front portion 808 of the uplink 802. [ The implementation of the ranging channel may vary depending on the system. At this time, the mobile communication base station receiving the ranging code can perform the ranging process with the mobile communication terminal. On the other hand, the P2P mobile station receiving the ranging code transmits the ranging code to the neighboring mobile communication terminal .

여기서, P2P 단말 입장에서는 이동통신 단말의 레인징 코드가 P2P 단말의 수신기에 성공적으로 수신되는가가 관심 사항이기 때문에, 이동통신 기지국과 레인징 코드를 송신한 이동통신 단말의 레인징 과정이 성공적으로 이루어졌는지의 여부에 상관없이 P2P 단말은 하기 도 4의 동작을 수행한다.Here, since it is a matter of interest that the ranging code of the mobile communication terminal is successfully received by the receiver of the P2P terminal in the case of the P2P terminal, the ranging process of the mobile communication terminal that transmitted the ranging code and the mobile communication base station has been successfully performed The P2P terminal performs the operation of FIG. 4 as follows.

이후, 본 발명의 알고리즘을 종료한다.Thereafter, the algorithm of the present invention terminates.

도 4는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 인접 이동통신 단말에 간섭이 최소화되도록 하기 위한 P2P 단말 동작 흐름도를 도시하고 있다.4 is a flowchart illustrating an operation of a P2P mobile terminal for minimizing interference to a neighbor mobile communication terminal in the mobile communication system according to the first embodiment of the present invention.

상기 도 4를 참조하면, P2P 단말은 400 단계에서 프레임 내에서 상향링크의 레인징 코드를 수신한다.Referring to FIG. 4, in step 400, the P2P terminal receives an uplink ranging code in a frame.

이후, 상기 P2P 단말은 402 단계에서 레인징 코드의 수신전력을 측정한다.Then, in step 402, the P2P terminal measures the received power of the ranging code.

이후, 상기 P2P 단말은 404 단계에서 성공적으로 수신되는 레인징 코드를 검출(detection) 한다. 여기서, 레이징 코드를 검출할 때, 상관기(correlator)의 출력값을 이용할 수 있는데 상기 상관기에서 이용되는 참조(reference) 코드는 단말이 사용할 수 있는 최대 송신 전력 값에 해당하는 코드로부터 상관 값을 얻기 시작한다. 높은 송신전력에 해당하는 코드부터 참조코드로 이용함으로써 특정 링크이득 이상인 단말이 파악되는 경우에 코드검출 과정을 중지시키기 위함이다. 즉, 일단 특정한 값 이상의 링크이득 신호가 검출되면 이 P2P 단말은 P2P 전송을 할 수 없기 때문에 더 이상 코드 검출을 하지 않아도 된다는 것이다. 이는 레인징 코드검출에 필요한 단말의 부담을 줄여줄 수 있다.Then, the P2P terminal detects a ranging code that is successfully received in step 404. Here, when detecting the ranging code, an output value of a correlator can be used. A reference code used in the correlator starts to obtain a correlation value from a code corresponding to a maximum transmit power value usable by the UE do. It is intended to stop the code detection process when a terminal having a specific link gain or more is detected by using the code corresponding to high transmission power as a reference code. That is, once a link gain signal of a specific value or more is detected, the P2P terminal can not perform P2P transmission, so that no more code detection is required. This can reduce the burden on the terminal required for ranging code detection.

중계기를 기반으로 하는 이동통신 시스템에서 P2P 단말에서 어떤 단말의 코드가 검출된 경우에 이동통신 기지국에 속한 단말이 전송한 것인지 중계기에 속한 단말이 속한 단말이 전송한 것인지 구분해야 하는데 이동통신 기지국과 중계기의 레인징 코드 씨드(seeds)값을 서로 다른 값으로 부여함으로써 각기 다른 레인징 코드셋을 갖도록 하는 것이 필요하다. In a mobile communication system based on a repeater, when a code of a terminal is detected in a peer-to-peer (P2P) terminal, it is necessary to distinguish whether the terminal belonging to the mobile communication base station or the terminal to which the terminal belonging to the relay belongs. It is necessary to have a different ranging code set by assigning the ranging codes seed values of the ranging codes to different values.

이후, 상기 P2P 단말은 406 단계에서 검출된 레인징 코드를 참조하여 코드 그룹과 그에 따른 송신 전력 레벨의 매핑 규칙에 기초하여, 수신기에서 얻은 코드를 전송한 이동통신 단말의 사용한 전력의 레벨을 추정한다. Then, the P2P terminal refers to the ranging code detected in step 406 and estimates the level of the power used by the mobile communication terminal which transmitted the code obtained by the receiver, based on the mapping rule of the code group and the transmission power level according to the code group .

이후, 상기 P2P 단말은 408 단계에서 수신한 코드로부터 추정된 단말의 송신 전력값에 기초하여 이동통신 단말과 레인징 코드를 수신한 P2P 단말 사이의 링크 이득을 하기 <수학식 2>를 이용하여 추정한다.Then, the P2P terminal calculates a link gain between the mobile communication terminal and the P2P terminal that received the ranging code based on the estimated transmission power value of the terminal, which is estimated from the code received in step 408, using Equation (2) do.

Figure 112007061439015-pat00001
Figure 112007061439015-pat00001

여기서, 상기

Figure 112007061439015-pat00002
는 단말 인덱스이고, 상기
Figure 112007061439015-pat00003
는 단말
Figure 112007061439015-pat00004
의 수신전력이고, 상기
Figure 112007061439015-pat00005
는 단말
Figure 112007061439015-pat00006
의 송신전력이고, 상기
Figure 112007061439015-pat00007
는 기지국과 단말 k 사이의 거리 감쇄, 새도우잉(shadowing) 등을 포함하는 링크이득이다.Here,
Figure 112007061439015-pat00002
Is the terminal index,
Figure 112007061439015-pat00003
The terminal
Figure 112007061439015-pat00004
Is the received power of
Figure 112007061439015-pat00005
The terminal
Figure 112007061439015-pat00006
Is the transmission power of
Figure 112007061439015-pat00007
Is a link gain including a distance between the base station and the terminal k, attenuation, shadowing, and the like.

이후, 상기 P2P 단말은 410 단계에서 링크이득 정보를 이용하여 인접 이동통신 단말의 상태를 확인한 후, P2P 통신이 가능한지를 판단하여 P2P 통신을 수행한다. 즉, 자신의 인접한 이동통신 단말과의 채널 중에 특정 링크 이득 값 이상인 단말이 존재하는 경우, P2P 전송 시도를 중지하게 하고, 주기적으로 이러한 채널 정보를 업데이트 하면서 인접 단말이 존재하지 않거나 자신이 미치게 될 간섭이 미미하게 되는 때까지 기다리다가 P2P 전송을 시도하게 된다.Then, in step 410, the P2P terminal checks the status of the neighboring mobile communication terminal using the link gain information, and determines whether P2P communication is possible, and performs P2P communication. That is, when there is a terminal with a specific link gain value or more in a channel with its neighboring mobile communication terminal, the P2P transmission attempt is stopped, and the channel information is periodically updated, so that the neighboring terminal does not exist, It tries to transmit P2P after waiting until it becomes small.

이후, 본 발명의 알고리즘을 종료한다.Thereafter, the algorithm of the present invention terminates.

상기 도 3 내지 상기 도 4의 실시 예에서 상술한 바와 같이, 위와 같은 발명의 동작하기 위해 하기 도 9과 같이 레인징 코드와 사용하는 송신전력과의 매핑 관계가 성립되어야 한다. 또한, P2P 단말이 적은 전력 소모를 하면서 효율적으로 인 접 단말을 파악해내기 위해서 위와 같은 레인징 코드-전송 전력과의 매핑 규칙을 이용한 레인징 코드의 전송을 모든 상향링크 프레임에 적용할 것이 아니라, 수십 혹은 수백 ms 같이 일정 주기를 주고 특정 상향링크 프레임에 적용하게 함으로써 P2P 단말이 보다 효율적으로 이동통신 단말을 파악할 수 있다. 여기에서 셀 가장자리의 단말이 정해진 주기에만 레인징을 한다는 것이 아니라 정해진 특정 주기에 주어진 레인징 코드와 사용하는 전송 전력과의 매핑 관계를 사용해 레인징 접속을 한다는 것이다. 이렇게 함으로써 기존의 시스템에 정의하는 레인징 과정에 영향을 끼치지 않으면서 인접한 단말을 파악해 낼 수 있다.As described above with reference to FIG. 3 to FIG. 4, in order to operate the above-described embodiment, a mapping relation between the ranging code and the transmission power to be used must be established as shown in FIG. Also, in order for the P2P UE to efficiently learn the neighboring terminal while consuming a small amount of power, the transmission of the ranging code using the mapping rule with the ranging code-to-transmit power is not applied to all the uplink frames, Or a predetermined period of time such as several hundred milliseconds, and applies the same to a specific uplink frame, so that the P2P terminal can grasp the mobile communication terminal more efficiently. Here, the terminal at the edge of the cell does not perform the ranging only for a predetermined period, but performs the ranging access using the mapping relation between the ranging code given in a predetermined specific period and the used transmission power. By doing this, neighboring terminals can be grasped without affecting the ranging process defined in the existing system.

구현에 따라서, 이동통신 단말이 현재 SINR(Signal-to-Interference-plus-Noise Ratio)이 낮거나 더욱 높은 품질의 서비스를 원하는 경우에, 이동통신 단말이P2P 단말에 미리 자신의 존재를 제어 메시지를 통해 알려줌으로써 인접한 P2P 단말들이 패킷을 송신하는 것을 방지할 수도 있다. 이때, 이동통신 단말이 직접 자신의 송신전력 레벨을 의미하는 코드를 이용하여 제어 메시지를 통해 전송한다. 상세한 설명은 하기 도 5에서 설명하기로 한다.According to the implementation, when the mobile communication terminal desires to have a low SINR (Signal-to-Interference-plus-Noise Ratio) or a higher quality service, the mobile communication terminal transmits a control message to the P2P terminal in advance It is possible to prevent adjacent P2P terminals from transmitting packets. At this time, the mobile communication terminal directly transmits a control message using a code indicating its own transmission power level. A detailed description will be given in Fig. 5 below.

도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 P2P 통신으로 인한 간섭을 최소화되도록 하기 위한 이동통신 단말 동작 흐름도를 도시하고 있다.5 is a flowchart illustrating an operation of a mobile communication terminal for minimizing interference due to P2P communication in a mobile communication system according to a second embodiment of the present invention.

상기 도 5를 참조하면, 먼저 이동통신 단말은 500 단계에서 높은 서비스 품질이 요구될 시, 상기 이동통신 단말은 502 단계에 진행하여 필요한 송신전력을 포함하는 코드를 생성한다.Referring to FIG. 5, if a higher quality of service is requested in step 500, the mobile communication terminal proceeds to step 502 and generates a code including required transmission power.

이후, 상기 이동통신 단말은 504 단계에서 역방향 제어채널을 통해 상기 코드를 전송한다.In step 504, the mobile communication terminal transmits the code on a reverse control channel.

다시 말해, 이동통신 시스템에서 시그널링 주기를 미리 정의하여 높은 품질의 서비스를 원하는 이동통신 단말의 경우 기 전송주기가 되면 역방향 전송 전력에 해당하는 코드를 전송한다. 이때, 전송할 패킷이 있는 P2P 단말의 경우 상기 시그널링 주기마다 역방향 제어채널로 전송되는 코드가 있는지 확인하여 인접 단말의 정보를 갱신할 수 있다.In other words, in a mobile communication system, when a signaling cycle is defined in advance and a mobile communication terminal desiring a high quality service transmits a code corresponding to an uplink transmission power at a pre-transmission period. At this time, in the case of a P2P terminal having a packet to be transmitted, it is possible to update information of a neighboring terminal by checking whether there is a code to be transmitted through an uplink control channel for each signaling period.

여기서, 역방향 전송전력 지시채널(Reverse-Tx Power indicate CH: 이하 "R-TPICH"라 칭함)을 정의할 수 있다.Here, a Reverse Transmission Power Indication Channel (R-TPICH) can be defined.

상기 R-TPICH를 포함하는 제어 메시지를 P2P 단말들로 직접 전송할 경우, IEEE 802.20 MBTDD/MBFDD 와 같은 CDMA 신호 세그먼트(CDMA signal segment)가 존재한다면 상기 제어 메시지 전송을 위한 추가적인 시간/주파수 자원이 필요하지 않다.(IEEE 802.20 MBTDD/MBFDD 시스템에서는 길이가 1024인 왈쉬코드를 정의하고 있다.) 대신에 CDMA 코드 중 몇 개를 활용하여 코드별로 의미하는 송신레벨을 정의할 필요가 있다.If the control message including the R-TPICH is directly transmitted to the P2P UEs, additional time / frequency resources for transmitting the control message are required if there is a CDMA signal segment such as IEEE 802.20 MBTDD / MBFDD (The IEEE 802.20 MBTDD / MBFDD system defines a Walsh code with a length of 1024.) Instead, it is necessary to define the transmission level, which is meaningful for each code, using several of the CDMA codes.

R-TPICH 전송에 참여하는 단말은 이동통신 서비스를 받는 가장자리에 위치한 일부 단말만 참여할 것이기 때문에 이동통신 상향링크로의 간섭에 영향을 주지 않는 전력 레벨로 전송하면 상향링크 전송에 대한 간섭은 미미하게 할 수 있다. 또한 링크 이득은 시간에 따라 크게 변화하지 않기 때문에 이런 제어 메시지 전송 횟수는 최소화할 수 있다.Since the terminal participating in the R-TPICH transmission will participate only in some terminals located at the edge of the mobile communication service, interference with the uplink transmission may be minimized if the terminal transmits at a power level that does not affect the interference to the mobile communication uplink . Also, since the link gain does not change significantly with time, the number of times of control message transmission can be minimized.

이후, 본 발명의 알고리즘을 종료한다.Thereafter, the algorithm of the present invention terminates.

도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 P2P 통신으로 인한 간섭을 최소화되도록 하기 위한 이동통신 단말 동작에 대한 P2P 단말 동작 흐름도는 상기 도 4의 P2P 단말 동작 흐름도와 동일함으로 자세한 설명은 생략하기로 한다.5 is a flowchart illustrating a P2P mobile communication terminal operation for minimizing interference due to P2P communication in the mobile communication system according to the second embodiment of the present invention. Is omitted.

요약하면, 상기 전송된 코드를 P2P 단말이 성공적으로 수신하면, 수신한 신호로부터 검출된 코드로부터 송신전력 레벨을 추정할 수 있고, 상기 추정된 송신전력 레벨 정보를 바탕으로 링크이득 정보를 획득한다. P2P 단말들은 상기 링크이득 정보를 참조하여 인접 단말의 정보에 기초하여 P2P 전송에 참여한다.In summary, when the transmitted code is successfully received by the P2P terminal, the transmission power level can be estimated from the code detected from the received signal, and the link gain information is obtained based on the estimated transmission power level information. The P2P terminals participate in the P2P transmission based on the information of the neighboring terminals by referring to the link gain information.

도 6은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 인접 이동통신 단말에 간섭이 최소화되도록 하기 위한 P2P 단말 동작 흐름도를 도시하고 있다. 여기서, 제 3 실시 예는 셀 가장자리 이동통신 단말이 상향링크로 제어 신호를 전송할 때, 그 전송 전력을 동일화함으로써 수신전력으로부터 직접적으로 링크이득을 얻는 방법이다. P2P 전송으로 간섭을 받을 수 있는 이동통신 단말은 기지국과의 채널상태가 좋지 않은 단말들로 생각할 수 있다. 이런 단말(Ex. 수신신호 전력 혹은 SINR이 일정 수준 미만인 단말)들이 P2P 전송에 의한 간섭을 받지않기 위해 각각의 상향링크로 동일한 전송전력 값으로 송신한다. 이때, 이동통신 단말의 제어 신호가 상향링크로 이동통신 기지국까지 신호 수신 및 복원이 가능해야 한다는 점과 P2P 전송에 의한 간섭을 줄일 필요가 있는 이동통신 단말들은 셀 가장자리에 인접해 있다는 점을 감안하여 단말의 최대 송신전력 혹은 그에 준하는 높은 송신전력 레벨을 이용한다고 가정한다.FIG. 6 is a flowchart illustrating a P2P mobile communication method for minimizing interference to a neighboring mobile communication terminal in a mobile communication system according to a third embodiment of the present invention. Here, the third embodiment is a method of directly obtaining the link gain from the received power by equalizing the transmission power when the cell edge mobile communication terminal transmits the control signal in the uplink. A mobile communication terminal that can receive interference by a P2P transmission can be regarded as a terminal having poor channel state with a base station. In order to avoid interference by the P2P transmission, such a terminal (the terminal having a received signal power or a SINR less than a certain level) transmits the same transmission power value to each uplink. Considering that the control signal of the mobile communication terminal must be capable of signal reception and restoration to the mobile communication base station in the uplink and that the mobile communication terminals which need to reduce the interference by the P2P transmission are adjacent to the edge of the cell It is assumed that the maximum transmission power of the terminal or a correspondingly high transmission power level is used.

상기 도 6을 참조하면, P2P 단말은 600 단계에서 자신이 셀의 가장자리에 위치할 시, 602 단계로 진행하여 기지국으로부터 셀 가장자리에 있는 단말의 동일 송신전력 정보를 수집한다. 상기 고정 송신전력은 기지국으로부터 제공받을 수 있으며, 기설정된 값을 정의되어 사용될 수 있다.Referring to FIG. 6, when the P2P terminal is located at the edge of the cell at step 600, the P2P terminal proceeds to step 602 and collects the same transmission power information of the terminal at the cell edge from the base station. The fixed transmission power may be provided from the base station, and a predetermined value may be defined and used.

이후, 상기 P2P 단말은 604 단계에서 상향링크의 제어신호의 수신전력 측정한다.In step 604, the P2P terminal measures the received power of the uplink control signal.

이후, 상기 P2P 단말은 606 단계에서 동일 송신전력과 수신전력 측정값을 이용하여 링크이득 정보를 수집한다. 즉, 상기 링크이득은 동일 송신전력 레벨과 수신전력 레벨의 차로 산출될 수 있다. Then, in step 606, the P2P terminal collects link gain information using the same transmission power and received power measurement values. That is, the link gain can be calculated as a difference between the same transmission power level and the reception power level.

이후, 상기 P2P 단말은 608 단계에서 상기 링크이득 정보를 참조하여 P2P 통신 가능 여부를 확인한다.Then, in step 608, the P2P terminal refers to the link gain information to check whether P2P communication is possible.

이후, 본 발명의 알고리즘을 종료한다.Thereafter, the algorithm of the present invention terminates.

도 7은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 인접 이동통신 단말에 간섭이 최소화되도록 하기 위한 P2P 단말 동작 흐름도를 도시하고 있다.FIG. 7 is a flowchart illustrating a P2P mobile communication method for minimizing interference to a neighboring mobile communication terminal in a mobile communication system according to a fourth embodiment of the present invention.

기존의 하향링크 프리앰블의 크기를 활용하여 이동통신 기지국에 신호가 미치지 않을 송신전력으로 P2P 전송을 하면 상향링크 슬롯을 이용하는 이동통신 단말 에 영향을 미치지 않는 전송은 가능하다. 하지만, 이동통신 하향링크 슬롯에 P2P 전송을 하고자 할 때는 하향링크 프리앰블의 크기로 P2P 전송을 결정하는 것은 상기 도 2와 같이 문제를 일으킬 수 있다. 반면, 하향링크 프리앰블의 크기가 크더라도 상향링크 단말들의 신호 세기가 작은 경우 이동통신 하향링크 슬롯에 P2P 전송을 하더라도 이동통신 단말에 간섭을 최소화할 수 있다. 이를 위해 다음과 같은 통신 시스템 환경의 두 가지 사실을 기반으로 한다. 먼저, 상향링크 채널로 전송하는 단말의 신호를 수신하였을 때 그 신호의 수신전력이 일정 임계치(threshold) 이하면 P2P 단말과 상향링크를 사용하는 이동통신 단말과의 거리가 충분히 떨어져 있다고 판단이 가능하다. 또한, 하향링크를 통해 신호를 수신하는 이동통신 단말은 상기 하향링크에 대응하는 상향링크를 통해 데이터 패킷 전송(ex. 음성, 화상통신)이나 제어신호를 전송할 가능성이 크기 때문에 상향링크 슬롯으로 신호 전송하는 이동통신 단말은 하향링크를 통해 데이터를 수신할 단말이라는 가정이 가능하다. 위의 두 가지 가정에 기반하여 상향링크로 전송하는 단말의 신호를 수신한 신호의 수신전력에 기반하여 이동통신 하향링크 슬롯의 P2P 전송에 대한 참여를 결정하고, 이동통신 하향링크 서비스 단말에 간섭을 최소화 할 수 있다. If the P2P transmission is performed with a transmission power that does not reach the mobile communication base station by utilizing the size of the existing downlink preamble, transmission that does not affect the mobile communication terminal using the uplink slot is possible. However, when P2P transmission is to be performed in the mobile communication downlink slot, determining P2P transmission as the size of the DL preamble may cause a problem as shown in FIG. On the other hand, even if the size of the downlink preamble is large, even if the signal strength of the uplink terminals is small, the interference to the mobile communication terminal can be minimized even if the P2P transmission is performed in the mobile communication downlink slot. This is based on two facts of the communication system environment as follows. First, when a signal of a terminal transmitting on an uplink channel is received, if the received power of the signal is below a predetermined threshold, it can be determined that the distance between the P2P terminal and the mobile communication terminal using the uplink is sufficiently large . Also, since a mobile communication terminal receiving a signal through a downlink has a high possibility of transmitting a data packet (e.g., voice, video communication) or a control signal through an uplink corresponding to the downlink, It can be assumed that the mobile communication terminal is a terminal to receive data through the downlink. Based on the above two assumptions, based on the received power of the signal received from the terminal transmitting the uplink, the participation in the P2P transmission of the mobile communication downlink slot is determined, and the interference to the mobile communication downlink service terminal is determined Can be minimized.

상기 도 7을 참조하면, 먼저 P2P 단말은 700 단계에서 상향링크 채널의 신호 세기를 측정한다.Referring to FIG. 7, in step 700, the P2P terminal measures a signal strength of an uplink channel.

이후, 상기 P2P 단말은 702 단계에서 측정된 신호 세기가 임계치 이하인지를 확인하여, 임계치와 같거나 작을 시 704 단계로 진행하여 P2P 통신을 수행한다. 만약, 임계치보다 클 경우, 상기 700 단계로 진행한다.Then, the P2P terminal confirms whether the signal strength measured in step 702 is less than or equal to the threshold value, and proceeds to step 704 to perform P2P communication when it is equal to or smaller than the threshold value. If it is larger than the threshold value, the process proceeds to step 700.

도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 P2P 통신으로 인한 간섭을 최소화되도록 하기 위한 단말 장치도를 도시하고 있다.11 is a diagram of a terminal apparatus for minimizing interference due to P2P communication in a mobile communication system according to an embodiment of the present invention.

상기 도 11을 참조하면, 단말은 RF 처리부(1100), OFDM 수신기(1102), 제어부(1104), OFDM 송신기(1106), RF 처리부(1108), 수신전력 측정부(1110), 링크이득 추정부(1112), 코드매핑부(1114), 전력레벨 결정부(1116)를 포함하여 구성된다.11, the UE includes an RF processor 1100, an OFDM receiver 1102, a controller 1104, an OFDM transmitter 1106, an RF processor 1108, a received power measurement unit 1110, A code mapping unit 1114;

상기 RF처리기(1100)는 안테나를 통해 수신되는 RF(Radio Frequency)신호를 기저대역 아날로그 신호로 변환한다. 상기 OFDM 수신기(1102)는 상기 RF처리기(1100)로부터의 아날로그 신호를 샘플데이터로 변환하여 출력한다. 그리고, 상기 샘플데이터를 FFT(Fast Fourier Transform)하여 주파수 영역의 데이터로 변환하고, 상기 주파수 영역의 데이터에서 실제 수신하고자 하는 부반송파들의 데이터를 선택하여 출력한다. 그리고, 상기 OFDM 수신기(1102)는 데이터를 미리 정해진 변조수준(MCS레벨)에 따라 복조(demodulation) 및 복호(decoding)하여 상기 제어부(1104)로 출력한다.The RF processor 1100 converts an RF (Radio Frequency) signal received through an antenna into a baseband analog signal. The OFDM receiver 1102 converts the analog signal from the RF processor 1100 into sample data and outputs the sampled data. Then, the sample data is transformed into frequency domain data by Fast Fourier Transform (FFT), and data of subcarriers to be actually received are selected from the frequency domain data and output. The OFDM receiver 1102 demodulates and decodes data according to a predetermined modulation level (MCS level), and outputs the demodulated and decoded data to the controller 1104.

상기 제어부(1104)는 상기 OFDM 수신기(1102)로부터 제공받은 정보들에 대한 해당 처리를 수행하고, 그 결과를 OFDM 송신기(1106)로 제공한다. 본 발명에 더하여 상관을 수행하여 레인징 코드를 검출하여 상기 코드 매핑부(1114)로 제공한다. 또한 상기 제어부(1104)는 상기 링크이득 추정부(1112)로부터 링크이득 정보를 제공받아 P2P 통신 여부를 판단하여 P2P통신을 제어한다. The control unit 1104 performs a process on the information provided from the OFDM receiver 1102 and provides the result to the OFDM transmitter 1106. In addition to the present invention, correlation is performed to detect a ranging code and provide it to the code mapping unit 1114. Also, the controller 1104 receives the link gain information from the link gain estimator 1112, and determines whether or not the P2P communication is performed to control the P2P communication.

만약 상기 제어부(1104)는 자신의 SINR 값이 낮거나 높은 품질의 서비스를 원하는 이동통신 단말이 P2P 하고자 하는 단말로부터 간섭을 받지 않기 위해 자신의 존재를 적극적으로 알리기 원하는 경우, 자신의 송신전력에 해당하는 정보를 이용하여 자신의 송신전력 레벨을 내포하는 코드를 시그널링한다. 이 신호를 수신하는 P2P 단말은 인접한 단말의 정보를 수집하여 P2P 전송이 가능한지를 결정할 때 참조한다. If the control unit 1104 wants to actively notify the mobile communication terminal of a low SINR value or a high quality service of its own presence so as not to be interfered with by a P2P terminal, And signals a code containing its own transmission power level using information to be transmitted. The P2P terminal receiving this signal collects information of the neighboring terminals and refers to it when determining whether P2P transmission is possible.

상기 OFMD 송신기(1106)는 상기 제어부(1104)로부터의 데이터를 미리 정해진 변조수준(MCS레벨)에 따라 부호 및 변조한다. 그리고, 상기 변조된 데이터를 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)하여 샘플데이터(OFDM 심볼)를 출력한다. 그리고, 상기 샘플데이터를 아날로그 신호로 변환하여 상기 RF 처리부(1108)로 출력한다. 상기 RF처리기(1108)는 상기 아날로그 신호를 RF(Radio Frequency) 신호로 변환하여 안테나를 통해 송신한다.The OFMD transmitter 1106 codes and modulates data from the controller 1104 according to a predetermined modulation level (MCS level). Then, the modulated data is subjected to Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) to output sample data (OFDM symbol). Then, the sample data is converted into an analog signal and output to the RF processor 1108. The RF processor 1108 converts the analog signal into an RF (Radio Frequency) signal and transmits the signal through an antenna.

여기서, 상기 제어부(1104)는 일반적인 이동통신 프로토콜 처리 수행중 필요한 정보를 물리계층의 해당 구성부로 제공받거나, 물리계층의 해당 구성부로 제어신호를 발생한다. 상기 제어부(1104)는 송신부와 수신부를 TDD(Time Division Duplex) 또는 FDD(Frequency Division Duplex) 모드로 제어하여 사용할 수 있다. 또한, 상기 제어부(1104)는 단말간 P2P 통신 프로토콜을 처리 수행중 필요한 정보를 물리계층의 해당 구성부로 제공받거나, 물리계층의 해당 구성부로 제어신호를 발생한다.Here, the controller 1104 receives information necessary for performing a general mobile communication protocol process to a corresponding component of the physical layer or generates a control signal to a corresponding component of the physical layer. The controller 1104 may control the transmitter and the receiver in a TDD (Time Division Duplex) mode or an FDD (Frequency Division Duplex) mode. In addition, the controller 1104 receives information necessary for performing the processing of the inter-terminal P2P communication protocol to a corresponding component of the physical layer or generates a control signal to the corresponding component of the physical layer.

상기 수신전력 측정부(1110)는 상기 OFDM 수신기(1102)로부터 상향링크 제어 채널의 신호를 제공받아 수신 전력을 측정하고 측정 결과를 상기 링크이득 추정부(1112)로 제공한다.The received power measurement unit 1110 receives a signal of the uplink control channel from the OFDM receiver 1102, measures the received power, and provides measurement results to the link gain estimation unit 1112.

상기 전력레벨 결정부(1116)는 상기 제어부(1104)에 의한 레인징을 수행할 경우, 적당한 송신 전력 레벨을 결정한다. 만약 기존에 기지국과의 통신으로 적절한 송신 전력 레벨을 유지하고 있다면 그 값에 해당하는 전력으로 결정되고, 초기 레인징을 시도하는 경우라면 시스템에서 허용하는 최소한의 송신 레벨로 결정된다. 만약, 상기 도 5에서처럼 이동통신 단말이 직접 P2P 단말로 자신의 존재를 알려야 할 경우 높은 품질의 서비스를 원하는 레벨의 송신전력으로 결정한다.When performing the ranging by the controller 1104, the power level determining unit 1116 determines an appropriate transmission power level. If an appropriate transmission power level is maintained through communication with the base station, the power corresponding to the value is determined. If the initial ranging is attempted, the minimum transmission level allowed by the system is determined. If the mobile communication terminal directly informs the P2P terminal of its existence as shown in FIG. 5, it decides a high quality service as a desired level of transmission power.

상기 코드매핑부(1114)는 상기 전력레벨 결정부(1116)에 의해 결정된 송신전력 레벨에 해당하는 코드 그룹에 해당하는 코드 중에 하나를 선택하여 상기 제어부(1104)로 출력한다. 또한, 상기 제어부(1104)로부터 검출된 레인징 코드를 제공받아 상기 검출된 레인징 코드에 해당하는 추정 송신전력값을 상기 링크이득 추정부(1112)로 출력한다. 즉, 상기 코드매핑부(1114)는 각 단말이 사용하는 전송전력 레벨에 따라 어떤 코드를 사용하는지 결정하고, 또한 수신한 신호로부터 이동통신 단말이 어떤 코드를 사용하였는지 파악하는 동작을 담당한다.The code mapping unit 1114 selects one of the codes corresponding to the code group corresponding to the transmission power level determined by the power level determination unit 1116 and outputs the selected code to the control unit 1104. Also, the controller 1104 receives the ranging code detected by the controller 1104, and outputs an estimated transmission power value corresponding to the detected ranging code to the link gain estimator 1112. That is, the code mapping unit 1114 determines which code is used according to the transmission power level used by each terminal, and is responsible for determining which code is used by the mobile communication terminal from the received signal.

상기 링크이득 추정부(1112)는 상기 수신전력 측정부(1110)로부터의 측정 수신전력과 상기 코드매핑부(1114)로부터의 추정 송신전력 값을 제공받아 링크이득을 계산하여 상기 제어부(1104)로 출력한다.The link gain estimation unit 1112 receives the measured reception power from the reception power measurement unit 1110 and the estimated transmission power value from the code mapping unit 1114 and calculates a link gain to be supplied to the control unit 1104 Output.

상술한 구성에서, 상기 제어부(1104)는 프로토콜 제어부로서, 상기 수신전력 측정부(1110), 상기 링크이득 추정부(1112), 상기 코드매핑부(1114), 상기 전력레벨 결정부(1116)를 제어한다. 즉, 상기 수신전력 측정부(1110), 상기 링크이득 추정부(1112), 상기 코드매핑부(1114), 상기 전력레벨 결정부(1116)의 기능을 수행할 수 있다. 본 발명에서 이를 별도로 구성한 것은 각 기능들을 구별하여 설명하기 위함이다. 따라서, 실제로 구현하는 경우 이들 모두를 상기 제어부(1104)에서 처리하도록 구성할 수 있으며, 이들 중 일부만 상기 제어부(1104)에서 처리하도록 구성할 수 있다.The controller 1104 controls the reception power measurement unit 1110, the link gain estimation unit 1112, the code mapping unit 1114 and the power level determination unit 1116 as a protocol control unit. . The link gain estimating unit 1112, the code mapping unit 1114, and the power level determining unit 1116. The power level determining unit 1116 may be configured to perform the functions of the received power measuring unit 1110, the link gain estimating unit 1112, In the present invention, these are separately configured to distinguish the respective functions. Therefore, in the actual implementation, all of them can be processed by the control unit 1104, and only a part of them can be processed by the control unit 1104.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of various modifications within the scope of the invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the illustrated embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.

도 1은 이동통신 시스템에서 P2P 통신 예시도,1 is a diagram illustrating an example of P2P communication in a mobile communication system,

도 2는 종래기술에 따른 이동통신 시스템에서 P2P 통신시 인접 단말의 간섭 문제점을 나타낸 도면,2 is a diagram illustrating an interference problem of a neighboring terminal in P2P communication in a conventional mobile communication system,

도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 P2P 통신으로 인한 간섭을 최소화되도록 하기 위한 이동통신 단말 동작 흐름도,3 is a flowchart of a mobile communication terminal operation for minimizing interference due to P2P communication in the mobile communication system according to the first embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 인접 이동통신 단말에 간섭이 최소화되도록 하기 위한 P2P 단말 동작 흐름도,FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation of a P2P terminal for minimizing interference to a neighboring mobile communication terminal in the mobile communication system according to the first embodiment of the present invention;

도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 P2P 통신으로 인한 간섭을 최소화되도록 하기 위한 이동통신 단말 동작 흐름도,5 is a flowchart of a mobile communication terminal operation for minimizing interference due to P2P communication in a mobile communication system according to a second embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 인접 이동통신 단말에 간섭이 최소화되도록 하기 위한 P2P 단말 동작 흐름도,FIG. 6 is a flowchart of a P2P mobile terminal operation for minimizing interference to a neighbor mobile communication terminal in a mobile communication system according to a third embodiment of the present invention;

도 7은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 인접 이동통신 단말에 간섭이 최소화되도록 하기 위한 P2P 단말 동작 흐름도,FIG. 7 is a flowchart illustrating a P2P mobile communication method for minimizing interference to a neighboring mobile communication terminal in a mobile communication system according to a fourth embodiment of the present invention;

도 8은 광대역 무선통신 시스템에서 사용되는 프레임 구조,8 shows a frame structure used in a broadband wireless communication system,

도 9는 각 전력레벨 해당하는 코드그룹에서 하나의 코드를 선택하는 예시도,Fig. 9 is an example of selecting one code in a code group corresponding to each power level,

도 10은 각 전력레벨에 해당하는 코드를 정의하는 예시도 및,10 is an exemplary diagram for defining a code corresponding to each power level,

도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 P2P 통신으로 인한 간섭을 최소화되도록 하기 위한 단말 장치도.11 is a diagram of a terminal apparatus for minimizing interference due to P2P communication in a mobile communication system according to an embodiment of the present invention.

Claims (28)

이동통신 시스템에서 피어투피어 통신으로 인한 간섭을 줄이기 위한 이동통신 단말 동작 방법에 있어서,A method of operating a mobile communication terminal for reducing interference due to peer-to-peer communication in a mobile communication system, 송신전력 레벨을 결정하는 과정과,Determining a transmission power level; 상기 송신전력 레벨에 해당하는 코드를 선택하는 과정과,Selecting a code corresponding to the transmission power level; 상기 선택된 코드를 상향링크 채널을 통해 전송하는 과정을 포함하며, And transmitting the selected code through an uplink channel, 상기 코드는 인접한 P2P 단말에서 다른 P2P 단말과의 P2P 통신 여부를 결정하기 위해 이용되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말의 동작 방법,Wherein the code is used to determine whether or not P2P communication with another P2P terminal is performed in an adjacent P2P terminal. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 코드는, 상기 결정된 송신전력 레벨에 미리 매핑된 레인징 코드를 포함하며, 상향링크 레인징 채널을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말의 동작 방법.Wherein the code includes a ranging code previously mapped to the determined transmission power level and is transmitted on an uplink ranging channel. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 송신전력 레벨은 초기 레인징 이벤트 발생 여부에 따라 최소 송신전력 레벨로 결정되거나 기존에 기지국과 통신에 이용된 기존 송신 전력 레벨로 결정되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말의 동작 방법.Wherein the transmission power level is determined as a minimum transmission power level according to whether an initial ranging event is generated or is determined as an existing transmission power level used for communication with a base station. 이동통신 시스템에서 피어투피어 통신으로 인한 간섭을 줄이기 위한 P2P(Peer to Peer) 단말 동작 방법에 있어서,A method of operating a peer to peer (P2P) terminal for reducing interference due to peer-to-peer communication in a mobile communication system, 이동통신 단말이 상향링크를 통해 기지국으로 전송하는 코드를 상기 P2P 단말이 수신하는 과정과,Receiving, by the P2P terminal, a code transmitted from a mobile communication terminal to a base station through an uplink; 상기 수신된 코드를 기반으로 상기 P2P 단말과 상기 이동통신 단말 사이의 링크이득을 계산하는 과정과,Calculating a link gain between the P2P terminal and the mobile communication terminal based on the received code; 상기 링크 이득을 기반으로 다른 P2P 단말과의 P2P 통신 가능 여부를 판단하는 과정을 포함하며,And determining whether P2P communication with another P2P terminal is possible based on the link gain, 상기 코드는 상기 이동통신 단말의 송신 전력에 해당하는 코드인 것을 특징으로 하는 P2P 단말의 동작 방법.Wherein the code is a code corresponding to a transmission power of the mobile communication terminal. 제 4항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 수신된 코드를 기반으로 상기 P2P 단말과 상기 이동통신 단말 사이의 링크 이득을 계산하는 과정은,Calculating a link gain between the P2P terminal and the mobile communication terminal based on the received code, 상기 수신된 코드의 수신전력을 측정하는 과정과,Measuring a received power of the received code; 상기 코드에 해당하는 송신전력 레벨을 추정하는 과정과,Estimating a transmission power level corresponding to the code; 상기 측정된 수신전력 레벨과 상기 추정된 송신전력 레벨의 차를 기반으로 상기 P2P 단말과 상기 이동통신 단말 사이의 링크이득을 계산하는 과정을 포함하는 P2P 단말의 동작 방법.And calculating a link gain between the P2P terminal and the mobile communication terminal based on a difference between the measured reception power level and the estimated transmission power level. 제 4항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 P2P 통신이 가능할 경우, 상기 링크이득을 기반으로 상기 P2P 단말의 송신전력을 제어하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 P2P 단말의 동작 방법.And controlling transmission power of the P2P terminal based on the link gain when the P2P communication is enabled. 삭제delete 삭제delete 제 4항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 수신된 코드를 기반으로 상기 P2P 단말과 상기 이동통신 단말 사이의 링크 이득을 계산하는 과정과,Calculating a link gain between the P2P terminal and the mobile communication terminal based on the received code; 상기 수신된 코드의 수신전력을 측정하는 과정과,Measuring a received power of the received code; 상기 측정된 수신 전력과 상기 이동통신 단말의 고정 송신전력의 차를 기반으로 링크이득을 계산하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 P2P 단말의 동작 방법.And calculating a link gain based on a difference between the measured reception power and the fixed transmission power of the mobile communication terminal. 제 9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 이동통신 단말의 고정 송신전력 정보를 획득하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 P2P 단말의 동작 방법.Further comprising the step of acquiring fixed transmission power information of the mobile communication terminal. 제 9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 이동통신 단말은 셀 영역의 가장자리에 위치하는 단말로써 기지국까지 신호 수신 및 복원이 가능하고, 인접한 상기 P2P 단말로부터 간섭을 고려하여 상기 고정 송신전력이 결정되는 것을 특징으로 P2P 단말의 동작 방법.Wherein the mobile communication terminal is a terminal located at an edge of a cell area and is capable of receiving and restoring a signal to a base station and the fixed transmission power is determined considering interference from an adjacent P2P terminal. 삭제delete 제 4항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 수신된 상향링크 신호를 기반으로 P2P 단말과 상기 이동통신 단말 사이의 링크이득을 계산하는 과정은,Calculating a link gain between the P2P terminal and the mobile communication terminal based on the received uplink signal, 상기 검출된 수신신호의 세기를 측정하는 과정을 포함하며,And measuring the strength of the detected received signal, 상기 링크 이득을 기반으로 다른 P2P 단말과의 P2P 통신 가능 여부를 판단하는 과정은,Determining whether P2P communication with another P2P terminal is possible based on the link gain, 상기 측정된 신호 세기가 기 설정된 임계치보다 같거나 작을 시, P2P 통신을 수행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 P2P 단말의 동작 방법.And performing P2P communication when the measured signal strength is equal to or less than a preset threshold value. 제 13항에 있어서,14. The method of claim 13, 상기 이동통신 단말은 상기 측정된 신호 세기가 기 설정된 임계치보다 같거나 작을 경우 거리가 P2P 통신이 가능할 만큼 상기 P2P 단말과 떨어져 있고, 상기 상향링크 신호의 전력에 기반하여 하향링크 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 P2P 단말의 동작 방법.The mobile communication terminal receives the downlink signal based on the power of the uplink signal when the measured signal strength is equal to or smaller than a preset threshold value, the distance is away from the P2P terminal to enable P2P communication, To the P2P terminal. 이동통신 시스템에서 피어투피어 통신으로 인한 간섭을 줄이기 위한 이동통신 단말 장치에 있어서,A mobile communication terminal apparatus for reducing interference due to peer-to-peer communication in a mobile communication system, 송신전력 레벨을 결정하는 전력레벨 결정부와,A power level determination unit for determining a transmission power level, 상기 송신전력 레벨에 해당하는 코드를 선택하는 코드 매핑부와,A code mapping unit for selecting a code corresponding to the transmission power level, 상기 선택된 코드를 상향링크 채널을 통해 전송하는 제어부를 포함하며,And a controller for transmitting the selected code through an uplink channel, 상기 코드는 인접한 P2P 단말에서 다른 P2P 단말과의 P2P 통신 여부를 결정하기 위해 이용되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 장치.Wherein the code is used for determining whether or not P2P communication with another P2P terminal is performed in an adjacent P2P terminal. 제 15항에 있어서,16. The method of claim 15, 상기 코드는, 상기 결정된 송신전력 레벨에 미리 매핑된 레인징 코드를 포함하며, 상향링크 레인징 채널을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 장치.Wherein the code includes a ranging code previously mapped to the determined transmission power level and is transmitted on an uplink ranging channel. 제 15항에 있어서,16. The method of claim 15, 상기 송신전력 레벨은 초기 레인징 이벤트 발생 여부에 따라 최소 송신전력 레벨로 결정되거나 기존에 기지국과 통신에 이용된 기존 송신 전력 레벨로 결정되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 장치.Wherein the transmission power level is determined as a minimum transmission power level according to whether an initial ranging event is generated or is determined as an existing transmission power level used for communication with a base station. 이동통신 시스템에서 피어투피어 통신으로 인한 간섭을 줄이기 위한 P2P(Peer to Peer) 단말 장치에 있어서,A peer to peer (P2P) terminal apparatus for reducing interference due to peer-to-peer communication in a mobile communication system, 이동통신 단말이 상향링크를 통해 기지국으로 전송하는 코드를 상기 P2P 단말이 수신하는 제어부와,A controller for receiving a code transmitted from a mobile communication terminal to a base station through an uplink; 상기 수신된 코드를 기반으로 상기 P2P 단말과 상기 이동통신 단말 사이의 링크이득을 계산하고, 상기 링크 이득을 기반으로 다른 P2P 단말과의 P2P 통신 가능 여부를 판단하는 링크이득 추정부를 포함하며,And a link gain estimator for calculating a link gain between the P2P terminal and the mobile communication terminal based on the received code and determining whether P2P communication with another P2P terminal is possible based on the link gain, 상기 코드는 상기 이동통신 단말의 송신 전력에 해당하는 코드인 것을 특징으로 하는 P2P 단말 장치.Wherein the code is a code corresponding to a transmission power of the mobile communication terminal. 제 18항에 있어서,19. The method of claim 18, 상기 제어부는, 상기 수신된 코드의 수신전력을 측정하고, 상기 코드에 해당하는 송신전력 레벨을 추정하며,The control unit measures a received power of the received code, estimates a transmission power level corresponding to the code, 상기 링크이득 추정부는, 상기 측정된 수신전력 레벨과 상기 추정된 송신전력 레벨의 차를 기반으로 상기 P2P 단말과 상기 이동통신 단말 사이의 링크이득을 계산하는 것을 특징으로 하는 P2P 단말 장치.Wherein the link gain estimator calculates a link gain between the P2P terminal and the mobile communication terminal based on a difference between the measured reception power level and the estimated transmission power level. 제 18항에 있어서,19. The method of claim 18, 상기 제어부는 상기 P2P 통신이 가능할 경우, 상기 링크이득을 기반으로 상기 P2P 단말의 송신전력을 제어하는 것을 특징으로 하는 P2P 단말 장치.Wherein the controller controls transmission power of the P2P terminal based on the link gain when the P2P communication is enabled. 삭제delete 제 15항에 있어서,16. The method of claim 15, 상기 전력레벨 결정부는 상기 송신 전력을 서비스 품질을 만족하는 송신전력 레벨로 결정하며,Wherein the power level determining unit determines the transmission power as a transmission power level satisfying a service quality, 상기 제어부는 상기 송신 전력 레벨에 해당하는 코드를 상향링크의 제어채널을 통해 전송하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 장치.Wherein the control unit transmits a code corresponding to the transmission power level through an uplink control channel. 제 18항에 있어서,19. The method of claim 18, 상기 수신된 코드의 전력을 측정하는 수신전력 측정부를 더 포함하며,Further comprising a received power measurement unit for measuring the power of the received code, 상기 링크이득 추정부는 상기 측정된 수신신호 전력과 이동통신 단말의 고정 송신전력의 차를 기반으로 링크이득을 계산하는 것을 특징으로 하는 P2P 단말 장치.Wherein the link gain estimator calculates a link gain based on a difference between the measured received signal power and a fixed transmit power of the mobile communication terminal. 제 23항에 있어서,24. The method of claim 23, 상기 제어부는 상기 이동통신 단말의 고정 송신전력 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 P2P 단말 장치.Wherein the controller acquires fixed transmission power information of the mobile communication terminal. 제 23항에 있어서,24. The method of claim 23, 상기 이동통신 단말은 셀 영역의 가장자리에 위치하는 단말로써 기지국까지 신호 수신 및 복원이 가능하고, 인접한 상기 P2P 단말로부터 간섭을 고려하여 상기 고정 송신전력이 결정되는 것을 특징으로 하는 P2P 단말 장치.Wherein the mobile communication terminal is a terminal located at an edge of a cell region and is capable of receiving and restoring a signal to a base station and the fixed transmission power is determined in consideration of interference from an adjacent P2P terminal. 삭제delete 제 18항에 있어서,19. The method of claim 18, 상기 이동통신 단말이 전송하는 상향링크 신호를 검출하는 OFDM 수신기를 더 포함하며,And an OFDM receiver for detecting an uplink signal transmitted by the mobile communication terminal, 상기 링크이득 추정부는 상기 검출된 수신신호의 세기를 측정하고, 상기 측정된 신호 세기가 기 설정된 임계치보다 같거나 작을 시, P2P 통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 P2P 단말 장치.Wherein the link gain estimator measures the strength of the detected received signal and performs P2P communication when the measured signal strength is equal to or smaller than a preset threshold value. 제 27항에 있어서,28. The method of claim 27, 상기 이동통신 단말은 상기 측정된 신호 세기가 기 설정된 임계치보다 같거나 작을 경우 거리가 P2P 통신이 가능할 만큼 상기 P2P 단말과 떨어져 있고, 상기 상향링크 신호의 전력에 기반하여 하향링크 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 P2P 단말 장치.The mobile communication terminal receives the downlink signal based on the power of the uplink signal when the measured signal strength is equal to or smaller than a preset threshold value, the distance is away from the P2P terminal to enable P2P communication, To-peer terminal device.
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