KR101790841B1

KR101790841B1 - 단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작방법 및 장치

Info

Publication number: KR101790841B1
Application number: KR1020150029849A
Authority: KR
Inventors: 최수한
Original assignee: 단국대학교 산학협력단
Priority date: 2015-03-03
Filing date: 2015-03-03
Publication date: 2017-10-26
Also published as: KR20160107004A

Abstract

본 발명에 따른 단말 간 직접 통신을 위한 단말의 동작방법 및 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 단말 간 직접 통신을 위한 단말의 동작방법은, 상기 단말과 상대 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 상기 상대 단말로 전송하는 단계; 상기 기준신호에 따라 검출된 채널상태정보를 상기 상대 단말로부터 수신하는 단계; 및 상기 수신된 채널상태정보를 근거로 하여 상기 단말과 상기 상대 단말 간의 직접 통신을 위한 정보를 결정하는 단계를 포함한다.

Description

단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작방법 및 장치{A METHOD AND AN APPARATUS OPERATING OF A DEVICE FOR D2D(DEVICE TO DEVICE) COMMUNICATION}

본 발명은 단말 간 직접 통신을 위한 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 단말 간 직접 통신을 수행하는 단말 간의 직접 통신을 위한 정보를 결정하는 기술에 대한 것이다.

셀룰러 이동통신 시스템에서의 단말간 직접 통신(Device to Device; 이하 D2D 통신으로 칭함) 기술은 셀룰러 이동통신망에 속한 단말들이 단말 간에 데이터를 주고 받을 때, 기존에는 기지국을 통하여 데이터를 주고 받았으나 기지국을 통하지 않고 단말 간의 직접 링크인 D2D 링크를 설정한 뒤 이 D2D 링크를 통해서 데이터를 직접 주고 받는 기술이다.

이러한 D2D 통신 기술은 인접한 단말 간 데이터 전송 시 기지국의 자원을 사용하지 않고 전송을 함으로써 기지국의 데이터 전송 부담을 덜어주고, 해당 자원을 기지국과 단말 간의 통신에 사용할 수 있기 때문에 셀 전체의 용량 증대를 얻을 수 있다.

셀룰러 이동통신 시스템에서의 D2D 기술은 기존 WiFi Direct, Bluetooth, Zigbee 기술과 비교할 때, 기존 기술에 비해 넓은 셀 커버리지, 허가된(licensed) 주파수 사용에 따른 안정된 링크 성능 및 우수한 보안성 등의 장점을 가지기 때문에 그 중요성이 부각되고 있으며 3GPP에서도 표준화를 진행 중에 있다.

종래의 셀룰러 이동통신 네트워크에서는 셀 내의 두 개 이상의 단말 간에 데이터 전송이 일어나는 경우, 데이터를 송신하는 단말에서 데이터를 기지국으로 전송하고, 해당 코어망을 거친 후 다시 기지국으로부터 데이터를 수신하는 단말로 무선으로 데이터를 전송하는 과정을 통하여 두 개 이상의 단말 사이에 통신이 이루어졌다. 하지만 D2D 통신의 경우에는 두 개 이상의 단말 간에 데이터를 송수신할 때, 하나의 단말기에서 다른 하나의 단말기로 데이터를 직접 송신하고 수신하게 된다.

단말 간의 직접통신인 D2D 통신이 사용되는 경우, D2D 통신과 관련하여 단말이 기본적으로 알고 있어야 할 사항 및 파라미터(parameter) 값 등에 대한 직접 통신을 위한 정보는 셀 내에서 동적으로 변화될 수 있고, 이러한 정보들은 셀 내의 모든 단말이 주기적 또는 비주기적으로 교환할 수 있어야 한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 단말 간 직접 통신 대상인 단말들의 통신 특성을 근거로 단말 간 직접 통신을 위한 정보를 해당 단말이 결정할 수 있도록 하는 단말 간의 직접 통신을 위한 제1 및 제2 단말의 동작방법 및 장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 단말 간 직접 통신을 위한 단말의 동작방법은, 상기 단말과 상대 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 상기 상대 단말로 전송하는 단계; 상기 기준신호에 따라 검출된 채널상태정보를 상기 상대 단말로부터 수신하는 단계; 및 상기 수신된 채널상태정보를 근거로 하여 상기 단말과 상기 상대 단말 간의 직접 통신을 위한 정보를 결정하는 단계를 포함한다.

여기서, 상기 기준신호를 상기 상대 단말로 전송하는 단계는, 상기 단말이 속하는 셀의 기지국으로부터 제공된 상기 기준신호의 생성을 위한 제1 설정정보를 이용해 상기 기준신호를 생성 및 전송하거나, 상기 단말과 상기 상대 단말 간에 기 정의된 상기 기준신호를 생성 및 전송할 수 있다.

여기서, 상기 채널상태정보는, 상기 기준신호에 따른 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI), 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator, PTI) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 직접 통신을 위한 정보는, 데이터 전송을 위한 변조와 코딩 방식(modulation and coding scheme, MCS) 정보, 레이어 갯수정보, 프리코딩 행렬정보 및 프리코딩 타입정보 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 단말 간 직접 통신을 위한 단말의 동작방법은, 상기 단말과 상대 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 상기 상대 단말로 전송하는 단계; 상기 상대 단말에서 상기 기준신호에 따라 검출한 채널상태정보에 대응하는제어 정보에 대해 단말 간 직접 통신을 제어하는 기지국, 마스터(master) 단말 및 클러스터헤드(cluster-head) 중 적어도 하나 이상으로부터 수신하는 단계; 및 상기 수신된 제어 정보에 따라, 상기 단말과 상기 상대 단말 간의 직접 통신을 수행하는 단계를 포함한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단말 간 직접 통신을 위한 단말의 동작방법은, 상기 단말과 상대 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 상기 상대 단말로부터 수신하는 단계; 상기 수신된 기준신호에 대응하는 채널상태정보를 검출하는 단계; 및 상기 검출된 채널상태정보를 상기 상대 단말로 전송하는 단계를 포함한다.

여기서, 상기 기준신호를 상기 상대 단말로부터 수신하는 단계는, 상기 단말이 속하는 셀의 기지국으로부터 제공된 상기 기준신호의 수신을 위한 제2 설정정보를 이용해 상기 기준신호를 수신하거나, 상기 상대 단말과 상기 단말 간에 기 정의된 상기 기준신호를 수신할 수 있다.

여기서, 상기 검출된 채널상태정보를 상기 상대 단말로 전송하는 단계는, 데이터를 전송하는 채널 및 제어 정보를 전송하는 채널 중 적어도 하나 이상을 통해 상기 상대 단말로 전송할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단말 간 직접 통신을 위한 단말의 동작방법은, 상기 단말과 상대 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 상기 상대 단말로부터 수신하는 단계; 상기 수신된 기준신호에 대응하는 채널상태정보를 검출하는 단계; 및 상기 검출된 채널상태정보를 단말 간 직접 통신을 제어하는 기지국, 마스터(master) 단말 및 클러스터헤드(cluster-head) 중 적어도 하나 이상으로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 단말 간 직접 통신을 위한 단말의 동작장치는, 상기 단말과 상대 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 상기 상대 단말로 전송하고, 상기 기준신호에 따라 검출된 채널상태정보를 상기 상대 단말로부터 수신하는 제1 통신 인터페이스부; 상기 기준신호의 생성 및 전송을 제어하고, 상기 수신된 채널상태정보를 근거로 하여 상기 단말과 상기 상대 단말 간의 직접 통신을 위한 정보를 결정하는 제1 프로세서; 및 상기 기준신호의 생성 및 상기 채널상태정보에 근거한 상기 직접 통신을 위한 정보의 결정을 실행하는 프로그램 코드를 저장하는 제1 메모리를 포함한다.

여기서, 상기 제1 프로세서는, 상기 단말이 속하는 셀의 기지국으로부터 제공된 상기 기준신호의 생성을 위한 제1 설정정보를 이용해 상기 기준신호를 생성하거나, 상기 단말과 상기 상대 단말 간에 정의된 상기 기준신호를 생성할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 단말 간 직접 통신을 위한 단말의 동작장치는, 상기 단말과 상대 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 상기 상대 단말로 전송하고, 상기 상대 단말에서 상기 기준신호에 따라 검출한 채널상태정보에 대응하는 제어 정보에 대해 단말 간 직접 통신을 제어하는 기지국, 마스터(master) 단말 및 클러스터헤드(cluster-head) 중 적어도 하나 이상으로부터 수신하는 제2 통신 인터페이스부; 상기 기준신호의 생성 및 전송을 제어하고, 상기 수신된 제어 정보에 따라 상기 단말과 상기 상대 단말 간의 직접 통신을 수행하는 제2 프로세서; 및 상기 기준신호의 생성 및 상기 제어 정보에 따른 직접 통신을 실행하는 프로그램 코드를 저장하는 제2 메모리를 포함한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단말 간 직접 통신을 위한 단말의 동작장치는, 상기 단말과 상대 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 상기 상대 단말로부터 수신하는 제3 통신 인터페이스부; 상기 수신된 기준신호에 대응하는 채널상태정보를 검출하는 제3 프로세서; 및 상기 기준신호에 대응하는 채널상태정보의 검출을 실행하는 프로그램 코드를 저장하는 제3 메모리를 포함하고, 상기 제3 프로세서의 제어에 따라, 상기 제3 통신 인터페이스부가 상기 검출된 채널상태정보를 상기 상대 단말로 전송할 수 있다.

여기서, 상기 제3 통신 인터페이스부는, 상기 단말이 속하는 셀의 기지국으로부터 제공된 상기 기준신호의 수신을 위한 제2 설정정보를 이용해, 상기 기준신호를 수신하거나, 상기 상대 단말과 상기 단말 간에 기 정의된 상기 기준신호를 수신할 수 있다.

여기서, 상기 제3 통신 인터페이스부는, 데이터를 전송하는 채널 및 제어 정보를 전송하는 채널 중 적어도 하나 이상을 통해 상기 상대 단말로 전송할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단말 간 직접 통신을 위한 단말의 동작장치는, 상기 단말과 상대 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 상기 상대 단말로부터 수신하는 제4 통신 인터페이스부; 상기 수신된 기준신호에 대응하는 채널상태정보를 검출하는 제4 프로세서; 및 상기 기준신호에 대응하는 채널상태정보의 검출을 실행하는 프로그램 코드를 저장하는 제4 메모리를 포함하고, 상기 제4 프로세서의 제어에 따라, 상기 제4 통신 인터페이스부가 상기 검출된 채널상태정보를 단말 간 직접 통신을 제어하는 기지국, 마스터(master) 단말 및 클러스터헤드(cluster-head) 중 적어도 하나 이상으로 전송할 수 있다.

본 발명에 의하면, 단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작방법 및 장치는 단말 간 통신 대상인 단말들의 통신 및 채널 특성을 근거로 단말 간 직접 통신을 위한 정보를 결정할 수 있도록 함으로써, 단말 간 직접 통신을 위해 필요한 사용자 데이터 전송 및 제어 시그널링을 용이하게 수행할 수 있다.

도 1 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 단말 간 직접 통신 기술을 설명하기 위한 참조도이다.
도 7은 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작방법을 설명하기 위한 일 실시예의 흐름도이다(단말 간에 직접 채널상태정보를 수신하는 모드).
도 8은 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작방법을 설명하기 위한 다른 실시예의 흐름도이다(기지국, 마스터(master) 단말 및 클러스터헤드(cluster-head) 중 적어도 하나 이상이 단말 간 직접 통신을 제어할 때, 기지국, 마스터 단말 및 클러스터헤드 중 적어도 하나 이상으로부터 채널상태정보를 포함하는 제어 정보를 수신하는 모드).
도 9는 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작방법을 설명하기 위한 또 다른 실시예의 흐름도이다(단말 간에 직접 채널상태정보를 전송하는 모드).
도 10은 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작방법을 설명하기 위한 또 다른 실시예의 흐름도이다(기지국, 마스터 단말 및 클러스터헤드 중 적어도 하나 이상이 단말 간 직접 통신을 제어할 때, 기지국, 마스터 단말 및 클러스터헤드 중 적어도 하나 이상으로 채널상태정보를 전송하는 모드).
도 11은 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작장치를 설명하기 위한 일 실시예의 블록도이다(단말 간에 직접 채널상태정보를 수신하는 모드).
도 12는 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작장치를 설명하기 위한 다른 실시예의 블록도이다(기지국, 마스터 단말 및 클러스터헤드 중 적어도 하나 이상이 단말 간 직접 통신을 제어할 때, 기지국, 마스터 단말 및 클러스터헤드 중 적어도 하나 이상으로부터 채널상태정보를 포함하는 제어 정보를 수신하는 모드).
도 13은 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작장치를 설명하기 위한 또 다른 실시예의 블록도이다(단말 간에 직접 채널상태정보를 전송하는 모드).
도 14는 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작장치를 설명하기 위한 또 다른 실시예의 블록도이다(기지국, 마스터 단말 및 클러스터헤드 중 적어도 하나 이상이 단말 간 직접 통신을 제어할 때, 기지국, 마스터 단말 및 클러스터헤드 중 적어도 하나 이상으로 채널상태정보를 전송하는 모드).

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

명세서 전체에서 망(network)은, 예를 들어, WiFi(wireless fidelity)와 같은 무선인터넷, WiBro(wireless broadband internet) 또는 WiMax(world interoperability for microwave access)와 같은 휴대인터넷, GSM(global system for mobile communication) 또는 CDMA(code division multiple access)와 같은 2G 이동통신망, WCDMA(wideband code division multiple access) 또는 CDMA2000과 같은 3G 이동통신망, HSDPA(high speed downlink packet access) 또는 HSUPA(high speed uplink packet access)와 같은 3.5G 이동통신망, LTE(long term evolution)망 또는 LTE-Advanced망과 같은 4G 이동통신망, 및 5G 이동통신망 등을 포함할 수 있다.

명세서 전체에서 단말(terminal)은 이동국(mobile station), 이동 단말(mobile terminal), 가입자국(subscriber station), 휴대 가입자국(portable subscriber station), 사용자 장치(user equipment), 접근 단말(access terminal) 등을 지칭할 수도 있고, 단말, 이동국, 이동 단말, 가입자국, 휴대 가입자 국, 사용자 장치, 접근 단말 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.

여기서, 단말로 통신이 가능한 데스크탑 컴퓨터(desktop computer), 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 태블릿(tablet) PC, 무선전화기(wireless phone), 모바일폰(mobile phone), 스마트 폰(smart phone), 스마트 워치(smart watch), 스마트 글래스(smart glass), e-book 리더기, 자동차, 무인 조정 비행장치, PMP(portable multimedia player), 휴대용 게임기, 네비게이션(navigation) 장치, 디지털 카메라(digital camera), DMB (digital multimedia broadcasting) 재생기, 디지털 음성 녹음기(digital audio recorder), 디지털 음성 재생기(digital audio player), 디지털 영상 녹화기(digital picture recorder), 디지털 영상 재생기(digital picture player), 디지털 동영상 녹화기(digital video recorder), 디지털 동영상 재생기(digital video player) 등을 사용할 수 있다.

명세서 전체에서 기지국(base station)은 접근점(access point), 무선 접근국(radio access station), 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved nodeB), 송수신 기지국(base transceiver station), MMR(mobile multihop relay)-BS 등을 지칭할 수도 있고, 기지국, 접근점, 무선 접근국, 노드B, eNodeB, 송수신 기지국, MMR-BS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.

도 1 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 단말 간 직접 통신 기술을 설명하기 위한 도면이다.

단말 간 직접 통신은 기지국이나 AP(Access Point) 등 중간 노드를 거치지 않고 단말 간에 직접 통신을 통해 서로 데이터를 송수신하는 통신 형태를 의미한다.

단말 간 직접 통신은 D2D(Device-to-Device) 통신이라고 일컬어지며, 기지국 및 교환 망에 걸리는 부하를 감소시키면서도 사용자 간 데이터를 송수신할 수 있도록 한다.

통신제품 제조업체는 D2D 통신 단말기에 대한 새로운 수요가 포화 상태에 이른 단말 시장에서 돌파구 역할을 해 주기를 희망하고 있으며, 인터넷 서비스 제공자들은 D2D 통신 서비스를 통해 새로운 수익 모델이 창출되기를 기대하고 있다.

3GPP LTE(Long Term Evolution)와 LTE-Advanced를 기반으로 하는 이동통신 네트워크에서 단말기(UE: User Equipment)는 기지국(eNB: evolved NodeB)과 무선으로 연결되고, 기지국에서 user plane에 해당되는 data는 Core Network의 user plane을 담당하는 S-GW(Serving Gateway)/P-GW(PDN Gateway)와 유선으로 연결된다. 이때, 단말 간 직접 통신을 위한 전송경로는 별도로 정의되어 있지 않기 때문에, 단말기는 기지국 및 S-GW/P-GW를 통해 다른 단말기로 데이터를 전송한다. 일례로, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1단말기(12)는 제2단말기(14)로 데이터를 전송하기 위해서 데이터를 제1기지국(22)으로 전송하고, 제1기지국(22)은 해당 데이터를 S-GW/P-GW(30)로 전송한다. S-GW/P-GW(30)를 제2단말기(14)가 연결된 제2기지국(24)으로 해당 데이터를 전송하고, 제2기지국(24)은 제2단말기(14)로 해당 데이터를 전송한다. 제1단말기(12)와 제2단말기(14)가 동일한 제1기지국(22)에 속하여 있는 경우에도 두 단말기 간에 데이터를 송수신할 때 S-GW/P-GW(30)를 거치는 경로를 통하여 데이터가 전송된다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 4G 이후의 기술인 Beyond 4G 이동통신 망에서는 기지국과 S-GW/P-GW(30)를 통하지 않고 단말기 간에 직접적인 데이터 전송(즉, D2D(Device-to-Device) 통신)을 고려하고 있다. D2D 통신을 하는 경우에는 기존 통신 방식과는 다른 여러 가지 통신 시나리오를 고려할 수 있고, 그에 따라 다양한 기술을 필요로 한다.

셀룰러 이동통신 시스템에서의 D2D 통신은 두 개의 단말기가 기지국의 커버리지 영역 내에 있는 경우(도 3 참조)와 두 개의 단말기가 기지국의 커버리지 영역을 벗어난 경우(도 4 참조)로 분류할 수 있다. 이때, 단말기는 D2D 통신 및 일반적인 기지국과의 통신 중에 적어도 하나의 방식으로 사용자 데이터 및 제어 신호를 송수신한다. 그에 따라, 하나의 셀에는 D2D 통신을 하는 단말기와 기지국과 통신을 하는 단말기가 공존할 수 있다. 또한, 하나의 단말기는 기지국과의 통신과 다른 단말과 D2D 통신을 동시에 할 수도 있다.

일반적으로, 하나의 단말기가 기지국과 통신하기 위해서는 단말기와 기지국 간에 사용자 데이터(user data)와 사용자 데이터 전송을 위한 제어 시그널링 (control signaling) 정보가 전송이 되어야 한다. D2D 통신의 경우에도 단말 간에 이러한 사용자 데이터와 제어 시그널링이 모두 필요하다.

D2D 통신의 경우, 두 개의 단말기가 하나의 기지국 커버리지 내에 위치하는 경우 단말 간에 직접 제어정보를 전송할 수도 있다. 하지만, D2D를 위한 제어 시그널링을 기지국에서 해결해주는 경우, 단말기는 사용자 데이터만 전송하면 되므로 제어 방법이나 시그널링에 대한 부담이 없이 훨씬 간편하게 D2D 통신을 할 수 있게 된다. 따라서, 기지국 내의 두 개의 단말이 D2D 통신을 하는 경우에, 도 3에 도시된 구조가 일반적인 형태가 된다. 또한, 두 개의 단말기가 기지국의 커버리지에 속한 경우에도 기지국의 제어 없이 두 단말기 간에 사용자 데이터와 제어 시그널링을 주고 받는 D2D 통신도 가능하다.

한편, 재난이나 자연 재해 등으로 통신망에 문제가 생기거나, 커버리지를 벗어난 지역에서 D2D 통신을 하는 경우에는 단말 간에 직접 사용자 데이터와 제어 시그널링이 함께 전송되어야 한다.

도 5 및 도 6은 인프라를 사용하지 않는 경우의 D2D 모드를 도시한다. 이런 상황은 매크로 망 커버리지 내에서도 가능하고, 매크로 커버리지가 없는 경우에도 가능하다.

하지만, 일반적으로 매크로망 커버리지 내에 있는 경우에는 기지국이 D2D에 대한 제어를 담당하도록 하는 것이 쉽고 효율적인 D2D 통신을 제공할 수 있다. 따라서, 도 5 및 도 6에 도시된 구조는 매크로 망 커버리지에 포함되지 않거나, 재난이나 재해 등으로 매크로 망이 동작하지 않은 상황에서의 D2D 통신으로 볼 수 있으며, Master-Slave(또는 Clusterhead-based) 모드와 Ad-hoc 모드가 고려될 수 있다.

도 5에 도시된 Master-Slave(또는 Clusterhead-based) 모드의 경우, 복수의 단말기들 중에서 기지국 역할을 하는 하나의 단말기를 설정하고, 해당 단말기를 master(또는, clusterhead)로 결정하고, 나머지는 slave로 결정하여 일정한 영역에 속하는 단말을 클러스터(cluster)로 만들어서 master(또는 clusterhead)가 D2D 통신을 위한 제어를 담당한다.

한편, 도 6에 도시된 Ad-hoc 모드의 경우, 특정한 영역의 모든 단말기로 구성되는 클러스터를 정하지 않고, D2D 통신을 하는 단말기 간에 직접 제어 신호와 사용자 데이터를 전송한다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 7은 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 제1 단말의 동작방법을 설명하기 위한 일 실시예의 흐름도이다 (단말 간에 직접 채널상태정보를 수신하는 모드).

제1 단말은 기준신호를 생성 및 제2 단말로 전송한다(S100). 여기서, 기준신호는 제1 단말과 제2 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 SRS(sounding reference signal)신호 또는 측정용 데이터 신호일 수 있다. 제1 단말은 제1 단말이 속하는 셀의 기지국으로부터 상기 기준신호의 생성을 위한 제1 설정정보를 수신할 수 있다. 여기서, 제1 설정정보는 기준신호를 위한 주기, 오프셋, 송신 대역폭과 위치, 기준신호 시퀀스, 송신 전력 등에 대한 정보를 포함한다. 즉, 제1 설정정보는 기준신호의 주파수범위 정보, 호핑주파수범위(Hopping frequency bandwidth) 정보, 주파수위치 정보, 전송주기 및 서브 프레임 옵셋을 나타내는 정보, 순환천이(cyclic shift) 정보, 전송콤(transmission comb) 정보, 지속여부 정보 등이 포함될 수 있다.

제1 단말은 기지국으로부터 상위 레이어 시그널링 즉, RRC(radio resource control) 시그널링 또는 시스템 정보 수신을 통해 상기 제1 설정정보를 수신할 수 있다. 제1 단말은 수신된 제1 설정정보를 이용해 기준신호를 생성한 후에 제2 단말로 전송한다.

한편, 제1 단말은 기지국으로부터 제1 설정정보를 수신하는 대신에, 제1 단말과 제2 단말 간의 직접 통신을 위한 기준신호를 새롭게 정의하고, 새롭게 정의된 기준신호를 생성할 수도 있다. 그 후, 제1 단말은 생성된 기준신호를 제2 단말로 전송한다. 제1 단말은 기준신호를 주기적 또는 비주기적으로 제2 단말로 전송할 수 있다.

S100 단계 후에, 제1 단말은 기준신호에 따라 검출된 채널상태정보를 제2 단말로부터 수신한다(S102). 채널상태정보는 제2 단말에서 검출되어 제1 단말로 전송된다. 이러한, 채널상태정보는 기준신호에 따른 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI), 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator, PTI) 등을 포함한다.

S102 단계 후에, 제1 단말은 수신된 채널상태정보를 근거로 하여 제1 단말과 제2 단말 간의 직접 통신을 위한 정보를 결정한다(S104). 제1 단말은 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI), 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator, PTI) 등의 채널상태정보에 따라, 직접 통신을 위한 정보로서 데이터 전송을 위한 변조와 코딩 방식(modulation and coding scheme, MCS) 정보, 레이어 갯수정보, 프리코딩 행렬정보 및 프리코딩 타입정보 등을 결정한다.

도 8은 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 제1 단말의 동작방법을 설명하기 위한 다른 실시예의 흐름도이다(기지국, 마스터(master) 단말 및 클러스터헤드(cluster-head) 중 적어도 하나 이상이 단말 간 직접 통신을 제어할 때, 기지국, 마스터 단말 및 클러스터헤드 중 적어도 하나 이상으로부터 채널상태정보를 포함하는 제어 정보를 수신하는 모드).

제1 단말은 기준신호를 생성 및 제2 단말로 전송한다(S200). 여기서, 기준신호는 제1 단말과 제2 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 SRS(sounding reference signal)신호 또는 측정용 데이터 신호일 수 있다. 제1 단말은 제1 단말이 속하는 셀의 기지국, 기지국 역할을 수행하는 마스터 단말 또는 클러스터헤드 로부터 상기 기준신호의 생성을 위한 제1 설정정보를 수신할 수 있다. 여기서, 제1 설정정보는 기준신호를 위한 주기, 오프셋, 송신 대역폭과 위치, 기준신호 시퀀스, 송신 전력 등에 대한 정보를 포함한다.

제1 단말은 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드로부터 상위 레이어 시그널링 즉, RRC(radio resource control) 시그널링 또는 시스템 정보 수신을 통해 상기 제1 설정정보를 수신할 수 있다. 제1 단말은 수신된 제1 설정정보를 이용해 기준신호를 생성한 후에 제2 단말로 전송한다. 한편, 제1 단말은 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드로부터 제1 설정정보를 수신하는 대신에, 제1 단말과 제2 단말 간의 직접 통신을 위한 기준신호를 새롭게 정의하고, 새롭게 정의된 기준신호를 생성할 수도 있다. 그 후, 제1 단말은 생성된 기준신호를 제2 단말로 전송한다. 제1 단말은 기준신호를 주기적 또는 비주기적으로 제2 단말로 전송할 수 있다.

S200 단계 후에, 제1 단말은 채널상태정보에 대응하는 제어 정보를 단말 간 직접 통신을 수행하는 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드로부터 수신한다(S102). 제2 단말은 기준 신호에 근거하여 채널상태정보를 검출하고, 검출한 채널상태정보를 단말 간 직접 통신을 제어하는 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드로 전송한다. 이러한, 채널상태정보는 기준신호에 따른 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI), 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator, PTI) 등을 포함한다.

단말 간 직접 통신을 제어하는 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드는 수신된 채널상태정보를 근거로 하여 제1 단말과 제2 단말 간의 직접 통신을 위한 정보를 결정한다. 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드는 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI), 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator, PTI) 등의 채널상태정보에 따라, 직접 통신을 위한 정보로서 데이터 전송을 위한 변조와 코딩 방식(modulation and coding scheme, MCS) 정보, 레이어 갯수정보, 프리코딩 행렬정보 및 프리코딩 타입정보 등을 결정하고 해당 제어 정보를 제 1단말로 전송한다.

S202 단계 후에, 제1 단말은 수신된 제어 정보에 따라 제1 단말과 제2 단말 간의 직접 통신을 수행한다(S204). 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드가 제어 정보를 제1 단말로 전송하면, 제1 단말은 제어 정보에 따라 제2 단말로 직접 데이터를 전송한다.

도 9는 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 제2 단말의 동작방법을 설명하기 위한 일 실시예의 흐름도이다(단말 간에 직접 채널상태정보를 전송하는 모드).

제2 단말은 제1 단말과 제2 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 제1 단말로부터 수신한다(S300). 전술한 바와 같이, 기준신호는 제1 단말과 제2 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 SRS(sounding reference signal)신호 일 수 있다. 제2 단말은 제2 단말이 속하는 셀의 기지국으로부터 상기 기준신호의 수신을 위한 제2 설정정보를 수신할 수 있다. 여기서, 제2 설정정보는 기준신호의 주파수범위 정보, 호핑주파수범위(Hopping frequency bandwidth) 정보, 주파수위치 정보, 수신주기 및 서브 프레임 옵셋을 나타내는 정보, 순환천이(cyclic shift) 정보, 전송콤(transmission comb) 정보, 지속여부 정보 등이 포함될 수 있다. 제2 단말은 기지국으로부터 상위 레이어 시그널링 즉, RRC(radio resource control) 시그널링을 통해 상기 제2 설정정보를 수신할 수 있다. 제2 단말은 수신된 제2 설정정보를 이용해 제1 단말로부터 기준신호를 수신할 수 있다. 한편, 제2 단말은 기지국으로부터 제2 설정정보를 수신하는 대신에, 제1 단말과 제2 단말 간의 직접 통신을 위해 새롭게 정의된 기준신호를 제1 단말로부터 수신할 수도 있다.

S300 단계 후에, 제2 단말은 수신된 기준신호에 대응하는 채널상태정보를 검출한다(S302). 제2 단말은 채널상태정보로서 기준신호에 따른 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI), 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator, PTI) 등을 검출한다.

S302 단계 후에, 제2 단말은 검출된 채널상태정보를 제1 단말로 전송한다(S304). 제2 단말은 검출된 채널상태정보를 전송할 때에, 데이터를 전송하는 채널(예를 들어, 물리 공유 채널(physical shared channel, PSCH)) 또는 제어정보를 전송하는 채널(예를 들어, 물리 제어 채널(physical control channel, PCCH))을 통해 제1 단말로 전송할 수 있다.

도 10은 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 제2 단말의 동작방법을 설명하기 위한 일 실시예의 흐름도이다(기지국, 마스터 단말 및 클러스터헤드 중 적어도 하나 이상이 단말 간 직접 통신을 제어할 때, 기지국, 마스터 단말 및 클러스터헤드 중 적어도 하나 이상으로 채널상태정보를 전송하는 모드).

제2 단말은 제1 단말과 제2 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 제1 단말로부터 수신한다(S400). 전술한 바와 같이, 기준신호는 제1 단말과 제2 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 SRS(sounding reference signal)신호 일 수 있다. 제2 단말은 제2 단말이 속하는 셀의 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드로부터 상기 기준신호의 수신을 위한 제2 설정정보를 수신할 수 있다. 제2 단말은 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드로부터 상위 레이어 시그널링 즉, RRC(radio resource control) 시그널링을 통해 상기 제2 설정정보를 수신할 수 있다. 제2 단말은 수신된 제2 설정정보를 이용해 제1 단말로부터 기준신호를 수신할 수 있다. 한편, 제2 단말은 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드로부터 제2 설정정보를 수신하는 대신에, 제1 단말과 제2 단말 간의 직접 통신을 위해 새롭게 정의된 기준신호를 제1 단말로부터 수신할 수도 있다.

S400 단계 후에, 제2 단말은 수신된 기준신호에 대응하는 채널상태정보를 검출한다(S402).

S402 단계 후에, 제2 단말은 검출된 채널상태정보를 단말 간 직접 통신을 제어하는 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드로 전송한다(S404). 제2 단말은 검출된 채널상태정보를 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드로 전송할 때에, 데이터를 전송하는 채널(예를 들어, 물리 공유 채널(physical shared channel, PSCH)) 또는 제어정보를 전송하는 채널(예를 들어, 물리 제어 채널(physical control channel, PCCH))을 통해 전송할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 제1 및 제2 단말의 동작장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 11은 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 제1 단말의 동작장치(500)를 설명하기 위한 일 실시예의 블록도로서, 제1 메모리(510), 제1 프로세서(520) 및 제1 통신 인터페이스부(530)를 포함한다(단말 간에 직접 채널상태정보를 수신하는 모드).

제1 메모리(510)는 기준신호의 생성 및 채널상태정보에 근거한 직접 통신을 위한 정보의 결정을 실행하는 프로그램 코드를 저장하고 있다. 전술한 바와 같이, 기준신호는 제1 단말과 제2 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 SRS(sounding reference signal)신호 일 수 있다.

제1 프로세서(520)는 기준신호의 생성을 위한 프로그램 코드를 사용하여 기준신호의 생성 및 전송을 제어한다. 제1 통신 인터페이스부(530)는 제1 단말이 속하는 셀의 제1 기지국으로부터 상기 기준신호의 전송을 위한 제1 설정정보를 수신할 수 있다. 이에 따라, 제1 프로세서(520)는 수신된 제1 설정정보를 이용해 기준신호를 생성한다. 한편, 제1 프로세서(520)는 기지국으로부터 제1 설정정보를 수신하는 대신에, 단말간의 직접 통신을 위한 기준신호를 새롭게 정의하여 생성할 수도 있다. 그 후, 제1 통신 인터페이스부(530)는 제1 프로세서(520)의 제어에 따라, 생성된 기준신호를 제2 단말로 전송한다.

제1 통신 인터페이스부(530)는 상기 기준신호에 따라 검출된 채널상태정보를 상기 제2 단말로부터 수신한다. 전술한 바와 같이, 채널상태정보는 제2 단말에서 검출되어 제1 단말로 전송된다. 이에 따라, 제1 통신 인터페이스부(530)는 채널상태정보로서, 기준신호에 따른 채널 품질 지시자(CQI), 랭크 지시자(RI), 프리코딩 행렬 지시자(PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(PTI) 등을 수신한다.

제1 프로세서(520)는 채널상태정보에 따른 직접 통신을 위한 정보의 결정을 실행하기 위한 프로그램 코드를 사용하여 제1 단말과 제2 단말 간의 직접 통신을 위한 정보를 결정한다. 제1 프로세서(520)는 채널 품질 지시자(CQI), 랭크 지시자(RI), 프리코딩 행렬 지시자(PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(PTI) 등의 채널상태정보에 따라, 직접 통신을 위한 정보로서 데이터 전송을 위한 변조와 코딩 방식(MCS) 정보, 레이어 갯수정보, 프리코딩 행렬정보 및 프리코딩 타입정보 등을 결정한다.

도 12는 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 제1 단말의 동작장치(600)를 설명하기 위한 다른 실시예의 블록도로서, 제2 메모리(610), 제2 프로세서(620) 및 제2 통신 인터페이스부(630)를 포함한다(기지국, 마스터 단말 및 클러스터헤드 중 적어도 하나 이상이 단말 간 직접 통신을 제어할 때, 기지국, 마스터 단말 및 클러스터헤드 중 적어도 하나 이상으로부터 채널상태정보를 포함하는 제어 정보를 수신하는 모드).

제2 메모리(610)는 기준신호의 생성 및 제어 정보에 따른 단말 간 직접 통신을 실행하는 프로그램 코드를 저장하고 있다. 전술한 바와 같이, 기준신호는 제1 단말과 제2 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 SRS(sounding reference signal)신호 일 수 있다.

제2 프로세서(620)는 기준신호의 생성을 위한 프로그램 코드를 사용하여 기준신호의 생성 및 전송을 제어한다. 제2 통신 인터페이스부(630)는 제1 단말이 속하는 셀의 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드로부터 상기 기준신호의 전송을 위한 제1 설정정보를 수신할 수 있다. 이에 따라, 제2 프로세서(620)는 수신된 제1 설정정보를 이용해 기준신호를 생성한다. 한편, 제2 프로세서(620)는 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드로부터 제1 설정정보를 수신하는 대신에, 단말간의 직접 통신을 위한 기준신호를 새롭게 정의하여 생성할 수도 있다. 그 후, 제2 통신 인터페이스부(630)는 제2 프로세서(620)의 제어에 따라, 생성된 기준신호를 제2 단말로 전송한다.

제2 통신 인터페이스부(630)는 상기 기준신호에 따라 검출된 채널상태정보에 대응하는 제어 정보에 대해 단말 간 직접 통신을 수행하는 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드으로부터 수신한다. 제2 단말은 기준 신호에 근거하여 채널상태정보를 검출하고, 검출한 채널상태정보를 단말 간 직접 통신을 제어하는 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드로 전송한다. 이러한, 채널상태정보는 기준신호에 따른 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI), 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator, PTI) 등을 포함한다.

단말 간 직접 통신을 제어하는 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드는 수신된 채널상태정보를 근거로 하여 제1 단말과 제2 단말 간의 직접 통신을 위한 정보를 결정한다. 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드는 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI), 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator, PTI) 등의 채널상태정보에 따라, 직접 통신을 위한 정보로서 데이터 전송을 위한 변조와 코딩 방식(modulation and coding scheme, MCS) 정보, 레이어 갯수정보, 프리코딩 행렬정보 및 프리코딩 타입정보 등을 결정하고 해당 제어 정보를 제 1단말로 전송한다. 이에 따라, 제1 단말의 제2 통신 인터페이스부(630)는 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드에서 전송되는 제어 정보를 수신한다.

제2 프로세서(620)는 수신된 제어 정보에 따라 제1 단말과 제2 단말 간의 직접 통신을 수행한다. 제2 프로세서(620)는 제어 정보에 따라 제2 단말로 직접 데이터 전송을 위한 동작을 수행한다.

도 13은 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 제2 단말의 동작장치를 설명하기 위한 일 실시예의 블록도로서, 제3 통신 인터페이스부(710), 제3 프로세서(720), 제3 메모리(730)이다(단말 간에 직접 채널상태정보를 전송하는 모드).

제3 통신 인터페이스부(710)는 제1 단말과 제2 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 제1 단말로부터 수신한다. 제3 통신 인터페이스부(710)는 제2 단말이 속하는 셀의 기지국으로부터 상기 기준신호의 수신을 위한 제2 설정정보를 수신할 수 있다. 이에 따라, 제3 통신 인터페이스부(710)는 기지국으로부터 수신된 제2 설정정보를 이용해 제1 단말로부터 기준신호를 수신할 수 있다. 한편, 제3 통신 인터페이스부(710)는 기지국으로부터 제2 기준신호 설정정보를 수신하는 대신에, 단말간의 직접 통신을 위해 새롭게 정의된 기준신호를 제1 단말로부터 수신할 수도 있다.

제3 프로세서(720)는 상기 수신된 기준신호에 대응하는 채널상태정보를 검출한다. 이를 위해, 제3 메모리(730)는 기준신호에 대응하는 채널상태정보의 검출을 실행하는 프로그램 코드를 저장하고 있다. 제3 프로세서(720)는 프로그램 코드를 사용해, 기준신호에 따른 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI), 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator, PTI) 등의 채널상태정보을 검출한다.

그 후, 제3 통신 인터페이스부(710)는 제3 프로세서(720)의 제어에 따라, 검출된 채널상태정보를 제1 단말로 전송한다. 이때, 제3 통신 인터페이스부(710)는 검출된 채널상태정보를 데이터를 전송하는 채널(예를 들어, 물리 공유 채널(physical shared channel, PSCH)) 또는 제어 정보를 전송하는 채널(예를 들어, 물리 제어 채널(physical control channel, PCCH)) 등을 통해 제1 단말로 전송할 수 있다.

도 14는 본 발명에 따른 단말 간의 직접 통신을 위한 제2 단말의 동작장치를 설명하기 위한 다른 실시예의 블록도로서, 제4 통신 인터페이스부(810), 제4 프로세서(820), 제4 메모리(830)이다(기지국, 마스터 단말 및 클러스터헤드 중 적어도 하나 이상이 단말 간 직접 통신을 제어할 때, 기지국, 마스터 단말 및 클러스터헤드 중 적어도 하나 이상으로 채널상태정보를 전송하는 모드).

제4 통신 인터페이스부(810)는 제1 단말과 제2 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 제1 단말로부터 수신한다. 제4 통신 인터페이스부(810)는 제2 단말이 속하는 셀의 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드로부터 상기 기준신호의 수신을 위한 제2 설정정보를 수신할 수 있다. 이에 따라, 제4 통신 인터페이스부(810)는 기지국, , 마스터 단말 또는 클러스터헤드로부터 수신된 제2 설정정보를 이용해 제1 단말로부터 기준신호를 수신할 수 있다. 한편, 제4 통신 인터페이스부(810)는 기지국, , 마스터 단말 또는 클러스터헤드로부터 제2 기준신호 설정정보를 수신하는 대신에, 단말간의 직접 통신을 위해 새롭게 정의된 기준신호를 제1 단말로부터 수신할 수도 있다.

제4 프로세서(820)는 상기 수신된 기준신호에 대응하는 채널상태정보를 검출한다. 이를 위해, 제4 메모리(830)는 기준신호에 대응하는 채널상태정보의 검출을 실행하는 프로그램 코드를 저장하고 있다. 제4 프로세서(820)는 프로그램 코드를 사용해, 기준신호에 따른 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI), 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator, PTI) 등의 채널상태정보을 검출한다.

그 후, 제4 통신 인터페이스부(810)는 제4 프로세서(820)의 제어에 따라, 검출된 채널상태정보를 단말 간 직접 통신을 제어하는 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드로 전송한다. 이때, 제4 통신 인터페이스부(810)는 검출된 채널상태정보를 데이터를 전송하는 채널(예를 들어, 물리 공유 채널(physical shared channel, PSCH)) 또는 제어 정보를 전송하는 채널(예를 들어, 물리 제어 채널(physical control channel, PCCH)) 등을 통해 기지국, 마스터 단말 또는 클러스터헤드로 전송할 수 있다.

본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.

컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

510: 제1 메모리
520: 제1 프로세서
530: 제1 통신 인터페이스부
610: 제2 통신 인터페이스부
620: 제2 프로세서
630: 제2 메모리
710: 제3 메모리
720: 제3 프로세서
730: 제3 통신 인터페이스부
810: 제4 통신 인터페이스부
820: 제4 프로세서
830: 제4 메모리

Claims

단말 간 직접 통신을 위한 단말의 동작방법에 있어서,
상기 단말이 속한 기지국으로부터 제공된 설정정보 및 상기 단말과 상대 단말 사이에 미리 정의된 정보 중 어느 하나에 기초하여, 상기 단말과 상기 상대 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 생성하는 단계;
상기 단말과 상기 상대 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 상기 상대 단말로 전송하는 단계;
상기 기준신호에 따라 검출된 채널상태정보를 상기 상대 단말로부터 수신하는 단계; 및
상기 수신된 채널상태정보를 근거로 하여 상기 단말과 상기 상대 단말 간의 직접 통신을 위한 정보를 결정하는 단계를 포함하며,
상기 채널상태정보는 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI), 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator, PTI) 중 적어도 하나 이상을 포함하고,
상기 직접 통신을 위한 정보는 데이터 전송을 위한 변조와 코딩 방식(modulation and coding scheme, MCS) 정보, 레이어 갯수정보, 프리코딩 행렬정보 및 프리코딩 타입정보 중 적어도 하나 이상을 포함하는 단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작방법.
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단말 간 직접 통신을 위한 단말의 동작방법에 있어서,
상기 단말이 속한 기지국으로부터 제공된 설정정보 및 상기 단말과 상대 단말 사이에 미리 정의된 정보 중 어느 하나에 기초하여, 상기 단말과 상기 상대 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 생성하는 단계;
상기 단말과 상기 상대 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 상기 상대 단말로 전송하는 단계;
상기 상대 단말에서 상기 기준신호에 따라 검출한 채널상태정보에 대응하는 제어 정보를 단말 간 직접 통신을 제어하는 기지국, 마스터(master) 단말 및 클러스터헤드(cluster-head) 중 적어도 하나 이상으로부터 수신하는 단계; 및
상기 수신된 제어 정보에 따라, 상기 단말과 상기 상대 단말 간의 직접 통신을 수행하는 단계를 포함하며,
상기 채널상태정보는 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI), 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator, PTI) 중 적어도 하나 이상을 포함하고,
상기 제어 정보는 데이터 전송을 위한 변조와 코딩 방식(modulation and coding scheme, MCS) 정보, 레이어 갯수정보, 프리코딩 행렬정보 및 프리코딩 타입정보 중 적어도 하나 이상을 포함하는 단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작방법.
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단말 간 직접 통신을 위한 단말의 동작장치에 있어서,
상기 단말이 속한 기지국으로부터 제공된 설정정보 및 상기 단말과 상대 단말 사이에 미리 정의된 정보 중 어느 하나에 기초하여 생성된 상기 단말과 상기 상대 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 상기 상대 단말로 전송하고, 상기 기준신호에 따라 검출된 채널상태정보를 상기 상대 단말로부터 수신하는 제1 통신 인터페이스부;
상기 기준신호의 생성 및 전송을 제어하고, 상기 수신된 채널상태정보를 근거로 하여 상기 단말과 상기 상대 단말 간의 직접 통신을 위한 정보를 결정하는 제1 프로세서; 및
상기 기준신호의 생성 및 상기 채널상태정보에 근거한 상기 직접 통신을 위한 정보의 결정을 실행하는 프로그램 코드를 저장하는 제1 메모리를 포함하며,
상기 채널상태정보는 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI), 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator, PTI) 중 적어도 하나 이상을 포함하고,
상기 직접 통신을 위한 정보는 데이터 전송을 위한 변조와 코딩 방식(modulation and coding scheme, MCS) 정보, 레이어 갯수정보, 프리코딩 행렬정보 및 프리코딩 타입정보 중 적어도 하나 이상을 포함하는 단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작장치.
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단말 간 직접 통신을 위한 단말의 동작장치에 있어서,
상기 단말이 속한 기지국으로부터 제공된 설정정보 및 상기 단말과 상대 단말 사이에 미리 정의된 정보 중 어느 하나에 기초하여 생성된 상기 단말과 상기 상대 단말 사이의 채널 상태를 검출하기 위한 기준신호를 상기 상대 단말로 전송하고, 상기 상대 단말에서 상기 기준신호에 따라 검출한 채널상태정보에 대응하는 제어 정보를 단말 간 직접 통신을 제어하는 기지국, 마스터(master) 단말 및 클러스터헤드(cluster-head) 중 적어도 하나 이상으로부터 수신하는 제2 통신 인터페이스부;
상기 기준신호의 생성 및 전송을 제어하고, 상기 수신된 제어 정보에 따라 상기 단말과 상기 상대 단말 간의 직접 통신을 수행하는 제2 프로세서; 및
상기 기준신호의 생성 및 상기 제어 정보에 따른 직접 통신을 실행하는 프로그램 코드를 저장하는 제2 메모리를 포함하며,
상기 채널상태정보는 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI), 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI) 및 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator, PTI) 중 적어도 하나 이상을 포함하고,
상기 제어 정보는 데이터 전송을 위한 변조와 코딩 방식(modulation and coding scheme, MCS) 정보, 레이어 갯수정보, 프리코딩 행렬정보 및 프리코딩 타입정보 중 적어도 하나 이상을 포함하는 단말 간의 직접 통신을 위한 단말의 동작장치.
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