KR101971464B1

KR101971464B1 - 신호 간섭 여부에 따라 디투디 통신 모드를 선택하는 장치 및 방법

Info

Publication number: KR101971464B1
Application number: KR1020120070449A
Authority: KR
Inventors: 강진환; 김상효; 김종환; 조충기
Original assignee: 삼성전자주식회사; 성균관대학교산학협력단
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2019-04-23
Also published as: US20140018121A1; US10064223B2; KR20140002299A

Abstract

본 발명은, 수신 단말과 링크되어 D2D 통신을 수행하는 송신 단말의 동작 방법에 있어서, 링크 우선순위(link priority)에 따라 그룹핑(grouping)된 그룹 중 적어도 어느 하나의 그룹에 포함됨을 확인하는 과정; 상기 수신 단말로부터 상기 포함된 그룹 내의 적어도 셋 이상의 링크로부터 신호 간섭(signal interference)을 받고 있는지 여부에 관한 검사 결과를 수신하는 과정; 및 상기 신호 간섭 여부에 따라 상기 수신 단말과 통신할 통신 모드를 선택하는 과정을 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 하는 신호 간섭 여부에 따라 디투디 통신 모드를 선택하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

Description

신호 간섭 여부에 따라 디투디 통신 모드를 선택하는 장치 및 방법{APPARATAS AND METHOD FOR SELECTING DEVICE TO DEVICE COMMUNICATION MODE ACCORDING TO SIGNAL INTERFERENCE}

본 발명은 D2D 통신에 관한 것이다.

D2D(DEVICE TO DEVICE) 통신은 기지국(Access Point) 등의 도움없이 인접한 단말 간에 직접 통신을 수행할 수 있는 무선 통신 기술로, 기지국으로 집중되는 트래픽(traffic)을 분산시켜 트래픽 과부하 문제를 해결할 수 있게 때문에 차세대 이동통신 기술로 각광받고 있다.

D2D 통신을 수행하는 경우 여러 D2D 링크로 인하여 간섭 채널이 발생되어 링크 간에 간섭을 회피하기 위한 방법으로 링크 스케줄링(link scheduling) 기술이 고려되었다. 그러나, 링크 스케줄링 기술은 단일 안테나(single antenna)의 무선통신 기기를 대상으로 개발되었기 때문에, 차세대 이동통신 시스템에서 대용량의 멀티미디어 데이터를 고속으로 전송하기 위하여 사용되는 MIMO(Multi Input Multi Output) 무선통신 기술에는 적합하지 않은 문제점이 있었다.

따라서, 다중 안테나의 무선통신 기기에도 적용될 수 있으며, 링크 스케줄링 이후에 적용 가능한 MIMO 송수신 기술의 특징을 반영한 링크 스케줄링 기술의 개발이 시급한 실정이다.

본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 다중 안테나를 구비한 무선통신 기기에서도 효율적으로 링크 스케줄링할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 다른 목적은, 링크 스케줄링을 통해 링크 간의 신호 간섭을 최소화하고, 동일한 자원을 효율적으로 재사용할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 목적은, D2D 통신을 수행하는 다수의 링크들을 그룹화하여 효율적으로 링크 스케줄링할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 목적은, 주변 링크의 신호 간섭 여부에 따라 다양한 통신 모드를 선택할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 신호 간섭 여부에 따라 디투디 통신 모드를 선택하는 방법은, 수신 단말과 링크되어 D2D 통신을 수행하는 송신 단말의 동작 방법에 있어서, 링크 우선순위(link priority)에 따라 그룹핑(grouping)된 적어도 어느 하나의 그룹에 포함됨을 확인하는 과정; 상기 수신 단말로부터 상기 포함된 그룹 내의 적어도 셋 이상의 링크로부터 신호 간섭(signal interference)을 받고 있는지 여부에 관한 검사 결과를 수신하는 과정; 및 상기 신호 간섭 여부에 따라 상기 수신 단말과 통신할 통신 모드를 선택하는 과정을 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 D2D 통신을 수행하는 다른 단말들을 검색하는 과정; 상기 검색된 각각의 단말들로 송신 안테나 수와 상기 수신 단말의 안테나 수인 수신 안테나 수가 포함된 정보를 송신하는 과정; 및 상기 각각의 단말들로부터 각각의 송신 안테나 수와 수신 안테나 수가 포함된 정보를 수신하는 과정을 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 그룹핑은, 아래의 수학식에 따라 결정될 수 있다.

바람직하게는, 상기 링크 우선순위에 따라 그룹핑된 적어도 어느 하나의 그룹에 포함됨을 확인하는 과정은, 상기 수신 단말로 송신할 전송요청 신호가 제1 Tx 블록 중 어느 하나의 영역으로 매핑됨을 확인하는 과정; 및 상기 매핑된 영역의 위치를 확인하여 상기 링크 우선순위를 확인하는 과정을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제1 Tx 블록 중 어느 하나의 영역은, 적어도 하나의 OFDM 심볼(Orthogonal Frequency Division Multiple simbol)과 적어도 하나의 주파수 톤(frequency tone)으로 구성된 영역 중 어느 하나의 영역일 수 있다.

바람직하게는, 상기 링크 우선순위는, 상기 제1 Tx 블록의 영역 중 우측 하단 영역에서 좌측 상단 영역으로 갈수록 높아질 수 있다.

바람직하게는, 상기 수신 단말로 전송요청 신호를 송신하는 과정을 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 제1 Rx 블록을 이용하여 상기 수신 단말로부터 전송응답 신호를 수신하는 과정; 상기 제1 Rx 블록의 영역 중 신호가 전송되지 않은 영역인 통신 가능한 영역을 확인하는 과정; 상기 확인된 통신 가능한 영역에 매칭되도록 제2 Tx 블록에 신호를 매핑하는 과정; 및 상기 수신 단말로 상기 제2 Tx 블록에 매핑된 신호를 송신하는 과정을 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 수신 단말로부터 상기 포함된 그룹 내의 적어도 셋 이상의 링크로부터 신호 간섭(signal interference)을 받고 있는지 여부에 관한 검사 결과를 수신하는 과정은, 상기 신호 간섭 여부에 따라 데이터 스트림(data stream) 수를 결정하는 과정을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 검사된 신호 간섭 여부에 따라 상기 수신 단말과 통신할 통신 모드를 선택하는 과정은, 상기 신호 간섭에 따른 결정된 데이터 스크림 수에 따라 single user MIMO(Multi Input Multi Output), ZF(Zero Forcing) 및 IA(Interference Alignment) 중 어느 하나의 통신 모드를 선택하는 과정을 포함할 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 신호 간섭 여부에 따라 디투디 통신 모드를 선택하는 장치는, 송신 단말과 링크되어 D2D 통신을 수행하는 수신 단말의 동작 방법에 있어서, 링크 우선순위(link priority)에 따라 그룹핑(grouping)된 적어도 어느 하나의 그룹에 포함됨을 확인하는 과정; 상기 포함된 그룹 외의 링크에 대하여 디스카드(discard) 검사를 수행하는 과정; 및 상기 송신 단말에서 선택한 통신 모드에 따라 통신을 수행하는 과정을 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 링크 우선순위에 따라 그룹핑된 적어도 어느 하나의 그룹에 포함됨을 확인하는 과정은, 상기 송신 단말로부터 전송요청 신호를 수신하는 과정; 상기 전송요청 신호가 제1 Tx 블록 중 어느 하나의 영역으로 수신되었음을 확인하는 과정; 및 상기 수신된 영역의 위치를 확인하여 상기 링크 우선순위를 확인하는 과정을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 그룹 외의 링크에 대하여 디스카드 검사를 수행하는 과정은, 상기 그룹이 최상위 그룹이라고 판단되면, 차순위 링크 우선순위를 갖는 그룹 외의 송신 단말로부터 신호 간섭이 있는지 판단하는 과정; 및 상기 차순위 링크 우선순위를 갖는 송신 단말로부터 신호 간섭이 있다고 판단되면, 상기 신호 간섭을 받는 수신 단말이 부여받은 제1 Rx 블록에 인디케이터(indicator) 신호를 매핑하는 과정을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 그룹 외의 링크에 대하여 디스카드 검사를 수행하는 과정은, 상기 그룹이 최상위의 그룹이 아니라고 판단되면, 선 순위 링크 우선순위를 갖는 그룹 외의 송신 단말로부터의 신호 간섭이 있는지 판단하는 과정; 및 상기 선 순위 링크 우선순위를 갖는 송신 단말로부터 신호 간섭이 있다고 판단되면, 상기 간섭을 받는 수신 단말이 부여받은 제1 Rx 블록에 인디케이터 신호를 매핑하는 과정을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 선 순위 링크 우선순위를 갖는 송신 단말로부터 신호 간섭이 없다고 판단되면, 차순위 링크 우선순위를 갖는 그룹 외의 송신 단말로부터의 상기 신호 간섭이 있는지 판단하는 과정; 및 상기 차순위 링크 우선순위를 갖는 그룹 외의 송신 단말로부터의 간섭이 있다고 판단되면, 상기 간섭을 주는 송신 단말이 사용하는 제1 Tx 블록의 영역에 매칭되도록 제1 Rx 블록에 인디케이터 신호를 매핑하는 과정을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 송신 단말로 전송응답 신호를 송신하는 과정을 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 제2 Tx 블록을 이용하여 상기 송신 단말 중에서 통신 가능한 송신 단말들에 매핑된 신호를 수신하는 과정; 및 상기 그룹 내의 적어도 셋 이상의 링크로부터 신호 간섭을 받고 있는지 검사하는 과정을 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 그룹 내의 적어도 셋 이상의 링크로부터 신호 간섭을 받고 있는지 검사하는 과정은, 상기 송신 단말 중에서 통신 가능한 송신 단말들에 매핑된 신호를 확인하여, 상기 그룹 내에 적어도 셋 이상의 링크 중 D2D 통신을 수행할 수 있는 링크를 확인하는 과정; 및 상기 D2D 통신을 수행할 수 있는 링크의 송신 단말로부터의 신호 간섭을 검사하는 과정을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 D2D 통신을 수행할 수 있는 링크의 송신 단말로부터의 신호 간섭을 검사하는 과정은, 상기 송신 단말로부터 상기 신호 간섭을 받는다고 판단되면, 상기 신호 간섭을 받고 있는 수신 단말에 해당하는 제2 Rx 블록의 영역에 인버스 에코 신호(invers echo signal)를 매핑하는 과정을 포함할 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 신호 간섭 여부에 따라 디투디 통신 모드를 선택하는 장치는, 수신 단말과 링크되어 D2D 통신을 수행하는 송신 단말에 있어서, 링크 우선순위(link priority)에 따라 그룹핑(grouping)된 적어도 어느 하나의 그룹에 포함됨을 확인하고, 신호 간섭 여부에 따라 상기 수신 단말과 통신할 통신 모드를 선택하는 제어부; 및 상기 수신 단말로부터 상기 포함된 그룹 내의 적어도 셋 이상의 링크로부터 상기 신호 간섭(signal interference)을 받고 있는지 여부에 관한 검사 결과를 수신하는 통신모듈을 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 D2D 통신을 수행하는 다른 단말들을 검색하고, 상기 통신모듈은, 상기 검색된 각각의 단말들로 송신 안테나 수와 상기 수신 단말의 안테나 수인 수신 안테나 수가 포함된 정보를 송신하고, 상기 각각의 단말들로부터 각각의 송신 안테나 수와 수신 안테나 수가 포함된 정보를 수신할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 수신 단말로 송신할 전송요청 신호가 제1 Tx 블록 중 어느 하나의 영역으로 매핑됨을 확인하고, 상기 매핑된 영역의 위치를 확인하여 상기 링크 우선순위를 확인할 수 있다.

바람직하게는, 상기 통신모듈은, 상기 수신 단말로 전송요청 신호를 송신할 수 있다.

바람직하게는, 상기 통신모듈은, 제1 Rx 블록을 이용하여 상기 수신 단말로부터 전송응답 신호를 수신하고, 상기 수신 단말로 제2 Tx 블록에 매핑된 신호를 송신하고, 상기 제어부는, 상기 제1 Rx 블록의 영역 중 신호가 전송되지 않은 영역인 통신 가능한 영역을 확인하고, 상기 확인된 통신 가능한 영역에 매칭되도록 제2 Tx 블록에 신호를 매핑할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 신호 간섭 여부에 따라 데이터 스트림(data stream) 수를 결정할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 신호 간섭에 따른 결정된 데이터 스크림 수에 따라 single user MIMO(Multi Input Multi Output), ZF(Zero Forcing) 및 IA(Interference Alignment) 중 어느 하나의 통신 모드를 선택할 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 신호 간섭 여부에 따라 디투디 통신 모드를 선택하는 장치는, 송신 단말과 링크되어 D2D 통신을 수행하는 수신 단말에 있어서, 링크 우선순위(link priority)에 따라 그룹핑(grouping)된 적어도 어느 하나의 그룹에 포함됨을 확인하고, 상기 포함된 그룹 외의 링크에 대하여 디스카드(discard) 검사를 수행하는 제어부; 및 상기 송신 단말에서 선택한 통신 모드에 따라 통신을 수행하는 통신모듈을 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 통신모듈은, 상기 송신 단말로부터 전송요청 신호를 수신하고, 상기 전송요청 신호가 제1 Tx 블록 중 어느 하나의 영역으로 수신되었음을 확인하고, 상기 제어부는, 상기 수신된 영역의 위치를 확인하여 상기 링크 우선순위를 확인할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 그룹이 최상위 그룹이라고 판단되면, 차순위 링크 우선순위를 갖는 그룹 외의 송신 단말로부터 신호 간섭이 있는지 판단하고, 상기 차순위 링크 우선순위를 갖는 송신 단말로부터 신호 간섭이 있다고 판단되면, 상기 신호 간섭을 받는 수신 단말이 부여받은 제1 Rx 블록에 인디케이터(indicator) 신호를 매핑할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 그룹이 최상위의 그룹이 아니라고 판단되면, 선 순위 링크 우선순위를 갖는 그룹 외의 송신 단말로부터의 신호 간섭이 있는지 판단하고, 상기 선 순위 링크 우선순위를 갖는 송신 단말로부터 신호 간섭이 있다고 판단되면, 상기 간섭을 받는 수신 단말이 부여받은 제1 Rx 블록에 인디케이터 신호를 매핑할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 선 순위 링크 우선순위를 갖는 송신 단말로부터 신호 간섭이 없다고 판단되면, 차순위 링크 우선순위를 갖는 그룹 외의 송신 단말로부터의 상기 신호 간섭이 있는지 판단하고, 상기 차순위 링크 우선순위를 갖는 그룹 외의 송신 단말로부터의 간섭이 있다고 판단되면, 상기 간섭을 주는 송신 단말이 사용하는 제1 Tx 블록의 영역에 매칭되도록 제1 Rx 블록에 인디케이터 신호를 매핑할 수 있다.

바람직하게는, 상기 통신모듈은, 상기 송신 단말로 전송응답 신호를 송신할 수 있다.

바람직하게는, 상기 통신모듈은, 제2 Tx 블록을 이용하여 상기 송신 단말 중에서 통신 가능한 송신 단말들에 매핑된 신호를 수신하고, 상기 제어부는, 상기 그룹 내의 적어도 셋 이상의 링크로부터 신호 간섭을 받고 있는지 검사할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 송신 단말 중에서 통신 가능한 송신 단말들에 매핑된 신호를 확인하여, 상기 그룹 내에 적어도 셋 이상의 링크 중 D2D 통신을 수행할 수 있는 링크를 확인하고, 상기 D2D 통신을 수행할 수 있는 링크의 송신 단말로부터의 신호 간섭을 검사할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 송신 단말로부터 상기 신호 간섭을 받는다고 판단되면, 상기 신호 간섭을 받고 있는 수신 단말에 해당하는 제2 Rx 블록의 영역에 인버스 에코 신호(invers echo signal)를 매핑할 수 있다.

본 발명의 신호 간섭 여부에 따라 디투디 통신 모드를 선택하는 장치 및 방법에 따르면, 링크 스케줄링을 통해 링크 간의 신호 간섭을 최소화하고, 동일한 자원을 효율적으로 재사용할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 D2D 통신을 수행하는 단말들 간의 전체적인 구성의 일 실시예 및 각각의 단말을 구성하는 Tx 블록과 Rx 블록의 일 실시예를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 D2D 통신 네트워크를 구성하는 링크들을 그룹핑하는 일 실시예를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 Tx 블록의 위치와 링크 우선순위의 관계를 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 그룹 외 상위 링크에 대하여 디스카드 검사를 수행하여 제1 Rx 블록에 인디케이터 신호를 매핑하는 일 실시예를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 그룹 외 하위 링크에 대하여 디스카드 검사를 수행하여 Rx 블록에 인디케이터 신호를 매핑하는 일 실시예를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명에 따른 그룹 내 링크로부터 신호 간섭을 받고 있는지 검사하여 Rx 블록에 인버스 에코 신호를 매핑하는 일 실시예를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 단말과 링크되어 D2D 통신을 수행하는 송신 단말의 동작 방법을 나타낸 순서도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 단말과 링크되어 D2D 통신을 수행하는 수신 단말의 동작 방법을 나타낸 순서도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 D2D 통신을 수행하는 단말의 구성을 도시한 블록도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.

도 1은 본 발명에 따른 D2D 통신을 수행하는 단말들 간의 전체적인 구성의 일 실시예 및 각각의 단말을 구성하는 Tx 블록과 Rx 블록의 일 실시예를 나타낸 도면이다. 도 1의(a)는 본 발명에 따른 D2D 통신을 수행하는 단말들 간의 전체적인 구성의 일 실시예를 나타낸 도면이다. 먼저, D2D 통신이란 기지국 등의 기존의 인프라구조(infrastructure)의 도움없이 인접한 기기 간에 직접 통신을 수행하는 통신 네트워크로 정의될 수 있다. 즉, 본 발명에서의 단말은 D2D 통신을 수행할 수 있는 것으로, 기지국 등의 도움없이 인접한 단말 간에 직접 통신을 수행할 수 있다. 또한, 본 발명은 D2D 통신 네트워크에서 링크 스케줄링에 관한 것으로, 링크 스케줄링 기술은 각 D2D 링크의 현재 트래픽 및 채널상태에 기반하여 주어진 시간 슬롯(time slot)에 어느 링크가 통신을 수행할 것인지를 결정하는 것으로 정의될 수 있다. 링크 스케줄링을 통해서 D2D 네트워크는 링크 간의 간섭을 최소화하고, 동일한 자원을 효율적으로 재사용할 수 있는 장점이 있다.

도 1의(a)에 도시된 바와 같이, 총 10개의 단말이 기지국 등의 도움없이 상호 단말 간에 직접 통신을 수행할 수 있다고 가정해보자. 또한, 본 발명에서 송신 단말들을 T1 내지 T5로, 수신 단말들을 R1 내지 R5로 표시한 것은 단일 톤(tone) OFDM 신호 생성방식을 적용하기 때문이다. 보다 구체적으로, 본 발명에서 D2D 링크의 송신 단말은 Tx 블록을 통해 아날로그 전송요청 신호를 방송(broadcasting)하고, D2D 링크의 수신 단말은 Tx 블록의 신호들을 청취하고 이들을 기반으로 D2D 통신 가능 여부를 판단하여 Rx 블록의 동일한 톤 위치에 전송응답 신호를 전송하기 때문이다. 즉, T1으로 표시된 단말(101)은 Tx 블록의 첫 번째 OFDM 심볼의 첫 번째 주파수 톤을 이용하여 R1으로 표시된 단말(106)로 전송요청 신호를 송신한다. 또한, T2로 표시된 단말(102)은 Tx 블록의 첫 번째 OFDM 심볼의 두 번째 주파수 톤을 이용하여 R2로 표시된 단말(107)로 전송요청 신호를 송신하고, T3로 표시된 단말(103)은 Tx 블록의 첫 번째 OFDM 심볼의 세 번째 주파수 톤을 이용하여 R3로 표시된 단말(108)로 전송요청 신호를 송신한다. 또한, T4로 표시된 단말(104)은 Tx 블록의 첫 번째 OFDM 심볼의 네 번째 주파수 톤을 이용하여 R4로 표시된 단말(109)로 전송요청 신호를 송신하고, T5로 표시된 단말(105)은 Tx 블록의 첫 번째 OFDM 심볼의 다섯 번째 주파수 톤을 이용하여 R5로 표시된 단말(110)로 전송요청 신호를 송신한다.

같은 의미로, R1으로 표시된 단말(106)은 Rx 블록의 첫 번째 OFDM 심볼의 첫 번째 주파수 톤을 이용하여 T1으로 표시된 단말(101)로 전송응답 신호를 송신한다. 또한, R2로 표시된 단말(107)은 Rx 블록의 첫 번째 OFDM 심볼의 두 번째 주파수 톤을 이용하여 T2로 표시된 단말(102)로 전송응답 신호를 송신하고, R3로 표시된 단말(108)은 Rx 블록의 첫 번째 OFDM 심볼의 세 번째 주파수 톤을 이용하여 T3로 표시된 단말(103)로 전송응답 신호를 송신한다. 또한, R4로 표시된 단말(104)은 Rx 블록의 첫 번째 OFDM 심볼의 네 번째 주파수 톤을 이용하여 T4로 표시된 단말(104)로 전송응답 신호를 송신하고, R5로 표시된 단말(110)은 Rx 블록의 첫 번째 OFDM 심볼의 다섯 번째 주파수 톤을 이용하여 T5로 표시된 단말(105)로 전송응답 신호를 송신한다. 이하, 설명의 편의상 Tn단말과 Rn단말로 지칭하겠다.

도 1의(a)에 도시된 바와 같이, T1 단말(101)과 R1 단말(106), T2 단말(102)과 R2 단말(107), T3 단말(103)과 R3 단말(108), T4 단말(104)과 R4 단말(109), T5 단말(105)과 R5 단말(110)이 각각 링크(실선으로 도시)되어 있다. 본 실시예에서는 T1 단말 내지 T5 단말(101 내지 105)이 R1 단말 내지 R5 단말(106 내지 110)로 신호를 송신하는 상태를 도시한 것으로, T1 단말 내지 T5 단말(101 내지 105)이 송신 단말이 되는 것이고, R1 단말 내지 R5 단말(106 내지 110)이 수신 단말이 되는 것이다.

도 1의(a)에 도시된 일 실시예를 보다 구체적으로 살펴보면, R1 단말(106)은 T1 단말(101)과 링크되어 T1 단말(101)로부터 전송요청 신호를 수신하던 중, 같은 D2D 통신 네트워크상에 존재하는 T3 단말(103) 및 T4 단말(104)로부터 신호 간섭을 받게 된다. 또한, R3 단말(108)은 T3 단말(103)과 링크되어 T3 단말(103)로부터 전송요청 신호를 수신하던 중, 같은 D2D 통신 네트워크상에 존재하는 T2 단말(102) 및 T5 단말(105)로부터 신호 간섭을 받게 된다. 상술한 예에서 종래에는 D2D 통신 네트워크상에 존재하는 다른 단말로부터 신호 간섭을 받게 되면, 원활한 통신을 수행할 수 없는 문제점이 있었다. 그러나, 본 발명에서는 링크 우선순위에 따라 D2D 링크들을 그룹핑(grouping)하여, 그룹 외 링크에 대해서만 디스카드(discard) 검사를 수행하여 D2D 통신을 수행할 수 있는 그룹 내 링크에 대해서 신호 간섭 검사를 한다. 즉, 링크된 단말은 그룹 내외 링크에 대하여 각각 디스카드 검사 및 신호 간섭 검사를 하여 가장 적합한 송수신 모드를 선택하기 때문에 신호 간섭없이 원활한 통신을 수행할 수 있는 장점이 있다.

도 1의(b)는 본 발명에 따른 각각의 단말을 구성하는 Tx 블록과 Rx 블록의 일 실시예를 나타낸 도면이다. 도 1의(b)에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 Tx 블록과 Rx 블록은 제1 Tx 블록(111), 제1 Rx 블록(112), 제2 Tx 블록(113) 및 제2 Rx 블록(114)으로 구성될 수 있다. 본 발명에서 링크 스케줄링을 위한 자원은 Tx 블록과 Rx 블록이 이용된다. 보다 구체적으로, 본 발명에서 각각의 블록은 4개의 OFDM 심볼과 28개의 주파수 톤으로 구성될 수 있고, 두 개의 Tx 블록(111, 113)과 두 개의 Rx 블록(112, 114)으로 구성될 수 있다.

먼저, 제1 Tx 블록(111)은 Tn 단말이 Rn 단말로 전송요청 신호를 송신할 때 사용된다. 보다 구체적으로, 각각의 Tn 단말은 제1 Tx 블록(111)의 영역 중 어느 하나의 영역에 전송요청 신호를 매핑하여 각각 링크된 Rn 단말로 전송요청 신호를 송신한다. 즉, Tn 단말은 4개의 OFDM 심볼과 28개의 주파수 톤으로 구성될 수 있는 제1 Tx 블록(111) 중 어느 하나의 영역에 전송요청 신호를 매핑하여 링크된 Rn 단말로 전송요청 신호를 송신한다. 또한, 제1 Tx 블록(111)은 Rn 단말이 Tn 단말로부터 전송요청 신호를 수신할 때 사용된다. 보다 구체적으로, Tn 단말이 제1 Tx 블록(111)의 영역 중 어느 하나의 영역에 전송요청 신호를 매핑하여 송신하면, Rn 단말은 전송요청 신호가 매핑된 영역과 매칭되는 제1 Tx 블록(111)의 영역을 이용하여 전송요청 신호를 수신한다.

제1 Rx 블록(112)은 Rn 단말이 Tn 단말로 전송응답 신호를 송신하기 위하여 제1 Tx 블록(111)으로부터 전송응답 신호가 매핑될 때 사용된다. 보다 구체적으로, 제1 Tx 블록(111)을 이용하여 Tn 단말로부터 전송요청 신호를 수신한 Rn 단말은 수신한 전송요청 신호를 기반으로 D2D 통신가능 여부를 판단하여 제1 Rx 블록(112)의 동일한 톤 위치에 전송응답 신호를 매핑한다. 여기서, Rn 단말이 Tn 단말로부터 수신한 전송요청 신호를 기반으로 D2D 통신가능 여부를 판단하는 과정은 그룹 외 링크로부터 신호 간섭을 받는지 여부를 판단하는 디스카드 검사를 수행하는 과정이다. 즉, 제1 Rx 블록(112)은 Rn 단말이 그룹 외 링크에 대하여 디스카드 검사를 수행한 후, 전송응답 신호를 매핑할 때 사용된다. 또한, 제1 Rx 블록(112)은 Rn 단말이 Tn 단말로 전송응답 신호를 송신할 때에도 사용된다. 보다 구체적으로, Rn 단말이 그룹 외 링크에 대하여 디스카드 검사를 수행한 후 제1 Rx 블록(112)에 전송응답 신호를 매핑한 후, Rn 단말은 제1 Rx 블록(112)에 매핑된 전송응답 신호를 Tn 단말로 송신한다. 또한, 제1 Rx 블록(112)은 Tn 단말에서 Rn 단말로부터 매핑된 전송응답 신호를 수신할 때에도 사용된다.

제2 Tx 블록(113)은 Tn 단말 중에서 통신 가능한 송신 단말들에 해당하는 영역에 신호를 매핑하여, Rn 단말로 매핑된 신호를 전송할 때 사용된다. 보다 구체적으로, Tn 단말은 제1 Rx 블록(112)을 이용하여 Rn 단말로부터 전송응답 신호를 수신하여, 제1 Rx 블록(112)의 영역 중 신호가 전송되지 않은 영역에 해당하는 통신 가능한 송신 단말들을 확인하여, 확인된 통신 가능한 단말에 매칭되도록 제2 Tx 블록(113)에 신호를 매핑한다. 이후, 통신 가능한 Tn 단말은 Rn 단말로 제2 Tx 블록(113)을 이용하여 매핑된 신호를 전송한다. 또한, 제2 Tx 블록(113)은 Rn 단말에서 Tn 단말로부터 매핑된 신호를 수신할 때 사용된다. 보다 구체적으로, Tn 단말는 통신 가능한 단말에 매칭되도록 제2 Tx 블록(113)에 신호를 매핑하여 Rn 단말로 전송하면, Rn 단말은 제2 Tx 블록(113)을 이용하여 Tn 단말에서 전송한 신호를 수신한다.

제2 Rx 블록(114)은 Rn 단말에서 그룹 내 링크로부터 신호 간섭을 받는지 여부를 검사한 결과가 반영될 때 사용된다. 보다 구체적으로, Rn 단말에서는 Tn 단말로부터 통신 가능한 단말에 매핑된 신호를 제2 Tx 블록(113)을 이용하여 수신한 후, 그룹 외 링크로부터 신호 간섭을 받는지 여부를 검사하여 제2 Rx 블록(114)에 검사 결과를 반영하여 표시한다. 또한, 제2 Rx 블록(114)은 Tn 단말이 Rn 단말로부터 그룹 외 링크로부터 신호 간섭을 받는지 여부에 대한 검사 결과를 수신할 때 사용된다. 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 각각의 단말에서는 두 개의 Tx 블록(111, 113)과 두 개의 Rx 블록(112, 114)을 구비하여, 종래에 하나의 Tx-Rx 블록을 구비한 단말보다 정확한 스케줄링 결과를 도출할 수 있는 장점이 있다.

도 2는 본 발명에 따른 D2D 통신 네트워크를 구성하는 링크들을 그룹핑하는 일 실시예를 나타낸 도면이다. 본 발명에서의 그룹핑이란 D2D 통신 네트워크를 구성하는 링크들이 링크 우선순위에 따라 적어도 셋 이상의 링크가 적어도 하나 이상의 그룹으로 묶인 것으로 정의될 수 있다. 여기서, 그룹핑은 아래의 <수학식 1>에 따라 결정된다.

여기서,

는 그룹 내 i번째 송신 안테나의 수를 나타낸 것이고,

는 그룹 내 i번째 수신 안테나의 수를 나타낸 것이며,

는 그룹 내 i번째 전송 데이터의 수를 나타낸 것이다.

만약, 그룹 내의 모든 송수신 단말이 같은 수의 안테나를 보유할 경우, 아래의 <수학식 2>로 간략히 정의될 수 있다.

여기서, M은 그룹 내 송신 안테나 수를 나타낸 것이고, N은 그룹 내 수신 안테나 수를 나타낸 것이며, K는 그룹 내 링크 수를 나타낸 것이고, d는 그룹 내 송수신 가능한 데이터 스트림 수를 나타낸 것이다.

보다 구체적으로, 그룹 내 송신 안테나 수인 M과 그룹 내 수신 안테나 수인 N값을 특정 값으로 가정하면, 그룹 내 링크 수를 나타내는 K와 그룹 내 송수신 가능한 데이터 스트림 수인 d값을 상대적으로 구할 수 있다. 예를 들면, M과 N값인 송신 안테나 수와 수신 안테나 수를 모두 2라고 가정하면, 그룹 내 링크 수와 송수신 가능한 데이터 스트림 수를 상대적으로 구할 수 있다. 즉, 그룹 내 링크 수를 3으로 설정하고 싶다면, 상술한 <수학식 2>에서 M과 N값으로 2를 대입하고, K값으로 3을 대입하여 그룹 내 송수신 가능한 데이터 스트림 수인 d값으로 1을 구할 수 있는 것이다. 같은 의미로, 그룹 내 송수신 가능한 데이터 스트림 수를 1로 설정하고 싶다면, 상술한 <수학식 2>에서 M과 N값으로 2를 대입하고, d값으로 1을 대입하여 그룹 내 링크 수인 k값으로 3을 구할 수 있는 것이다.

본 실시예에서는 상술한 <수학식 2>에 따라 총 10개의 링크가 세 개의 그룹으로 그룹핑될 수 있다. 보다 구체적으로, 그룹 내 송신 안테나와 수신 안테나의 수를 모두 2로 가정하였고, 그룹 내 송수신 가능한 데이터 스트림 수를 1로 하였다. 따라서, 링크 우선순위가 가장 높은 첫 번째 그룹(201)과 차순위로 링크 우선순위가 높은 두 번째 그룹(202)의 링크 수는 세 개로 그룹핑 되었다. 가장 링크 우선순위가 낮은 세 번째 그룹(203)은 나머지 네 개의 링크가 하나의 그룹으로 그룹핑 된 것이다. 즉, 상술한 <수학식 2>에서 도출될 수 있는 바와 같이, 하나의 그룹 내에는 최소 세 개의 링크가 위치할 수 있다. 따라서, 마지막 세 번째 그룹(203)은 나머지 하나의 링크를 포함하여 네 개의 링크가 하나의 그룹으로 그룹핑된 것이다.

상술한 바와 같이, 총 10개의 D2D 링크가 세 개의 링크로 구성된 2개의 그룹(201, 202)과 네 개의 링크로 구성된 하나의 그룹(203)으로 그룹핑될 수 있다. 여기서, 각각의 그룹에 그룹핑된 단말들은 제1 Tx 블록 중 어느 하나의 영역으로 매핑된 전송요청 신호의 위치를 확인하여, 링크 우선순위를 확인할 수 있다. 보다 구체적으로, Tn 단말이 Rn 단말로 전송요청 신호를 송신하기 위해서는 제1 Tx 블록 중 어느 하나의 영역으로 전송요청 신호를 매핑하는데, Tn 단말은 제1 Tx 블록 중 어느 하나의 영역으로 매핑된 전송요청 신호의 위치를 확인하여, 자신이 속한 그룹의 위치를 파악하여 링크 우선순위를 확인할 수 있다. 여기서, Tx 블록 중 어느 하나의 영역이라 함은 4개의 OFDM 심볼과 28개의 주파수 톤으로 구성된 112개의 영역 중 어느 하나의 영역을 지칭하는 것이다. 예를 들면, 송수신 안테나의 수가 각각 두 개이고, 송수신 가능한 테이터 스트림 수가 한 개라고 가정하면, Tx 블록의 첫 번째 OFDM 심볼의 네 번째 주파수 톤의 영역에 전송요청 신호를 매핑하는 T4 단말은 자신이 두 번째 그룹에 그룹핑되어 있으며, 그룹 내의 링크 수는 세 개라는 것을 확인할 수 있는 것이다.

여기서, 상술한 송수신 안테나의 관한 정보는 D2D 통신을 수행하는 단말 간 링크 탐색과정에서 송수신할 수 있다. 보다 구체적으로, D2D 통신 네트워크상의 단말들은 D2D 통신을 할 수 있는 다른 단말들을 검색하여, 검색된 각각의 단말들로 송신 안테나 수와 수신 안테나 수가 포함된 정보를 송신하며, 각각의 단말들로부터 각각의 송신 안테나 수와 수신 안테나 수가 포함된 정보를 수신한다. 따라서, 각각의 단말들은 상술한 바와 같이, 링크 우선순위를 확인하여 자신이 속한 그룹을 확인할 수 있는 것이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 Tx 블록의 위치와 링크 우선순위의 관계를 도시한 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 다른 Tx 블록은 4개의 OFDM 심볼과 28개의 주파수 톤으로 구성될 수 있다. 즉, 하나의 Tx 블록은 X축에 4개의 OFDM 심볼로 구성되고, Y축은 28개의 주파수 톤으로 구성된 총 112개의 영역으로 구성될 수 있다. 도 3에서는 Tx 블록의 구성을 도시하였지만, Rx 블록도 동일하게 구성될 수 있음을 물론이며, 본 발명에서는 두 개의 Tx 블록과 두 개의 Rx 블록으로 구성될 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 각각의 단말에서는 두 개의 Tx 블록과 두개의 Rx 블록을 구비하여, 종래에 하나의 Tx-Rx 블록을 구비한 단말보다 정확한 스케줄링 결과를 도출할 수 있는 장점이 있다.

Tx 블록의 위치와 링크 우선순위의 관계를 살펴보면, 링크 우선순위는 Tx 블록의 영역 중 우측 하단 영역에서 좌측 상단 영역으로 갈수록 높아지는 특징이 있다. 보다 구체적으로, 첫 번째 OFDM 심볼의 첫 번째 주파수 톤의 위치에 전송요청 신호를 매핑하는 T1 단말은 가장 높은 링크 우선순위를 부여받게 되고, 네 번째 OFDM 심볼의 스물여덟 번째 주파수 톤의 위치에 전송요청 신호를 매핑하는 T112 단말은 가장 낮은 링크 우선순위를 부여받게 된다. 즉, T1 단말은 첫 번째 그룹에 그룹핑되어, 가장 높은 링크 우선순위를 부여받고, T112 단말은 송수신 안테나의 수와 송수신 가능한 데이터 스트림 수에 따라 N번째 그룹에 그룹핑되어, 가장 낮은 링크 우선순위를 부여받는다.

도 4는 본 발명에 따른 그룹 외 상위 링크에 대하여 디스카드 검사를 수행하여 제1 Rx 블록에 인디케이터 신호를 매핑하는 일 실시예를 나타낸 도면이다. 도 4의(a)는 본 발명에 따른 그룹 외 상위 링크에 대하여 디스카드(discard) 검사를 수행하는 일 실시예를 나타낸 도면이다. 도 4의(a)에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 D2D 통신 네트워크상에는 총 12개의 단말이 6개의 D2D 링크로 연결되어 전송요청 신호를 각각 송수신하고 있음을 가정한 것이다. 또한, 각각의 송수신 안테나 수는 2개이며, 전송하고자 하는 데이터 스트림 수는 1개라고 가정한다. 상술한 조건을 <수학식 2>에 대입해 보면, D2D 통신 네트워크상의 6개의 D2D 링크는 총 두 개의 그룹으로 그룹핑됨을 알 수 있다. 즉, 첫 번째 그룹(401)에는 T1 단말과 R1 단말, T2 단말과 R2 단말 및 T3 단말과 R3 단말이 각각 연결된 세 개의 링크로 구성되어 있고, 두 번째 그룹(405)은 T4 단말과 R4 단말, T5 단말과 R5 단말 및 T6 단말과 R6 단말이 각각 연결된 세 개의 링크로 구성되어 있다.

여기서, 디스카드 검사란 전송요청 신호를 수신하는 Rn 단말에서 자신이 속한 그룹 외의 송신 단말들로부터의 신호 간섭이 있는지 여부를 검사하는 것으로 정의될 수 있다. 보다 구체적으로, Rn 단말은 자신이 속한 그룹 내의 송신 단말들을 제외한 그룹 외의 상위 링크의 송신 단말들과 하위 링크의 송신 단말들로부터의 신호 간섭 여부를 판단한다. 즉, Rn 단말은 자신이 속한 그룹보다 상위 그룹에 포함된 링크들로부터 신호 간섭이 있는지를 판단하고, 이후 상위 그룹에 포함된 링크들로부터 신호 간섭이 없다고 판단되면 하위 그룹에 포함된 링크들로부터 신호 간섭이 있는지 다시 판단한다. 본 실시예는 해당 Rn 단말이 속한 그룹보다 상위 그룹에 포함된 링크들로부터 신호 간섭이 있는지를 판단하는 과정을 나타낸 것이다.

도 4의(a)에 도시된 바와 같이, 첫 번째 그룹(401)에 포함된 Rn 단말은 최상위의 그룹에 해당하기 때문에 상위 그룹에 포함된 링크들로부터의 신호 간섭 여부를 판단하지 않는다. 두 번째 그룹(405)에 포함된 Rn 단말은 링크 우선순위가 높은 링크들이 포함된 첫 번째 그룹(401)에 포함된 송신 단말들로부터의 신호 간섭 여부를 판단한다. T4 단말(406)과 링크된 R4 단말(407)은 자신보다 상위 그룹에 포함되어 있는 세 개의 송신 단말들(402, 403, 404)로부터 신호 간섭을 받고 있음을 확인 할 수 있다. 그러나, 나머지 R5 단말과 R6 단말은 첫 번째 그룹(401)에 포함되어 있는 세 개의 송신 단말들(402, 403, 404)로부터의 신호 간섭은 받고 있지 않음을 확인할 수 있다.

도 4의(b)는 본 발명에 따른 그룹 외 상위 링크에 대하여 디스카드 검사를 수행하여 제1 Rx 블록에 인디케이터 신호를 매핑하는 일 실시예를 나타낸 도면이다. 도 4의(b)에 도시된 바와 같이, 상술한 예에서 R4 단말은 자신보다 상위 그룹에 속한 송신 단말들로부터 신호 간섭을 받고 있음을 확인하여, 신호 간섭을 받은 수신 단말이 부여받은 제1 Rx 블록에 인디케이터 신호를 매핑한다. 즉, R4 단말은 T1 단말, T2 단말 및 T3 단말로부터 신호 간섭을 받고 있음을 확인하여, 자신이 부여받은 제1 Rx 블록 중 첫 번째 OFDM 심볼의 네 번째 주파수 톤의 영역(408)으로 인디케이터 신호를 매핑한다.

도 5는 본 발명에 따른 그룹 외 하위 링크에 대하여 디스카드 검사를 수행하여 제2 Rx 블록에 인디케이터 신호를 매핑하는 일 실시예를 나타낸 도면이다. 도 5의(a)는 본 발명에 따른 그룹 외 하위 링크에 대하여 디스카드 검사를 수행하는 일 실시예를 나타낸 도면이다. 도 5의(a)에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 D2D 통신 네트워크상에는 총 14개의 단말이 7개의 D2D 링크로 연결되어 전송요청 신호를 각각 송수신하고 있음을 가정한 것이다. 또한, 각각의 송수신 안테나 수는 2개이며, 전송하고자 하는 데이터 스트림 수는 1개라고 가정한다. 상술한 조건을 <수학식 2>에 대입해 보면, D2D 통신 네트워크상의 7개의 D2D 링크는 총 두 개의 그룹으로 그룹핑됨을 알 수 있다. 즉, 첫 번째 그룹(501)에는 T4 단말과 R4 단말, T5 단말과 R5 단말 및 T6 단말과 R6 단말이 각각 연결된 세 개의 링크로 구성되어 있고, 두 번째 그룹(504)은 T7 단말과 R7 단말, T8 단말과 R8 단말, T9 단말과 R9 단말 및 T10 단말과 R10 단말이 각각 연결된 네 개의 링크로 구성되어 있다.

여기서, 디스카드 검사란 전송요청 신호를 수신하는 Rn 단말에서 자신이 속한 그룹 외의 송신 단말들로부터의 신호 간섭이 있는지 여부를 검사하는 것으로 정의될 수 있다. 보다 구체적으로, Rn 단말은 자신이 속한 그룹 내의 송신 단말들을 제외한 그룹 외의 상위 링크의 송신 단말들과 하위 링크의 송신 단말들로부터의 신호 간섭 여부를 판단한다. 즉, Rn 단말은 자신이 속한 그룹보다 상위 그룹에 포함된 링크들로부터 신호 간섭이 있는지를 판단하고, 이후 상위 그룹에 포함된 링크들로부터 신호 간섭이 없다고 판단되면 하위 그룹에 포함된 링크들로부터 신호 간섭이 있는지 다시 판단한다. 본 실시예는 해당 Rn 단말이 속한 그룹보다 하위 그룹에 포함된 링크들로부터 신호 간섭이 있는지를 판단하는 과정을 나타낸 것이다.

도 5의(a)에 도시된 바와 같이, 두 번째 그룹(504)에 포함된 Rn 단말은 최하위의 그룹에 해당하기 때문에 하위 그룹에 포함된 링크들로부터의 신호 간섭 여부를 판단하지 않는다. 첫 번째 그룹(501)에 포함된 Rn 단말은 링크 우선순위가 낮은 링크들이 포함된 두 번째 그룹(504)에 포함된 송신 단말들로부터의 신호 간섭 여부를 판단한다. T5 단말(502)과 링크된 R5 단말(503)은 자신보다 하위 그룹에 포함되어 있는 세 개의 송신 단말들(505, 506, 507)로부터 신호 간섭을 받고 있음을 확인 할 수 있다. 그러나, 나머지 R4 단말과 R6 단말은 두 번째 그룹(504)에 포함되어 있는 세 개의 송신 단말들(505, 506, 507)로부터의 신호 간섭은 받고 있지 않음을 확인할 수 있다.

도 5의(b)는 본 발명에 따른 그룹 외 하위 링크에 대하여 디스카드 검사를 수행하여 제1 Rx 블록에 인디케이터 신호를 매핑하는 일 실시예를 나타낸 도면이다. 도 5의(b)에 도시된 바와 같이, 상술한 예에서 R5 단말은 자신보다 하위 그룹에 속한 송신 단말들로부터 신호 간섭을 받고 있음을 확인하여, 신호 간섭을 주는 송신 단말이 사용하는 제1 Tx 블록의 영역에 매칭되도록 제1 Rx 블록에 인디케이터 신호를 매핑한다. 즉, R5 단말은 T7 단말, T8 단말 및 T9 단말로부터 신호 간섭을 받고 있음을 확인하여, 신호 간섭을 주는 각각의 송신 단말이 사용하는 제1 Tx 블록의 영역에 매칭되도록 제1 Rx 블록(510, 511, 512)에 인디케이터 신호를 매핑한다.

도 6은 본 발명에 따른 그룹 내 링크로부터 신호 간섭을 받고 있는지 검사하여 Rx 블록에 인버스 에코 신호를 매핑하는 일 실시예를 나타낸 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 D2D 통신 네트워크상에는 총 18개의 단말이 9개의 D2D 링크로 연결되어 신호를 각각 송수신하고 있음을 가정한 것이다. 또한, 각각의 송수신 안테나 수는 2개이며, 그룹 내 링크 수는 3개라고 가정한다. 상술한 조건을 <수학식 2>에 대입해 보면, D2D 통신 네트워크상의 6개의 D2D 링크는 총 두 세개의 그룹으로 그룹핑됨을 알 수 있다. 즉, 첫 번째 그룹(601)에는 T1 단말(602)과 R1 단말(605), T2 단말(603)과 R2 단말(606) 및 T3 단말(604)과 R3 단말(607)이 각각 연결된 세 개의 링크로 구성되어 있고, 두 번째 그룹(608)은 T4 단말(609)과 R4 단말(612), T5 단말(610)과 R5 단말(613) 및 T6 단말(611)과 R6 단말(614)이 각각 연결된 세 개의 링크로 구성되어 있다. 또한, 세 번째 그룹(615)은 T7 단말(616)과 R7 단말(619), T8 단말(617)과 R8 단말(620) 및 T9 단말(618)과 R9 단말(621)이 각각 연결된 세 개의 링크로 구성되어 있다. 또한, 본 실시예에서는 T4 단말(609)과 T7 단말(616)이 상술한 그룹 외 링크로부터의 디스카드 검사를 통하여 D2D 통신을 수행할 수 없다고 판단된 단말이라고 가정하자.

여기서, 그룹 내 링크로부터의 신호 간섭 검사란 전송요청 신호를 수신하는 Rn 단말에서 자신이 속한 그룹 내의 송신 단말들로부터의 신호 간섭이 있는지 여부를 검사하는 것으로 정의될 수 있다. 보다 구체적으로, Rn 단말은 Tn 단말로부터 통신이 가능한 단말에 매핑된 신호를 수신하여, 그룹 내에 적어도 셋 이상의 링크 중 D2D 통신을 수행할 수 있는 링크를 확인하고, D2D 통신을 수행할 수 있는 링크의 송신 단말로부터의 신호 간섭을 검사한다. 즉, D2D 통신을 수행할 수 있는 링크의 송신 단말로부터의 신호 간섭을 검사하는 과정은 송신 단말로부터 신호 간섭을 받는다고 판단되면, 통신 가능한 신호를 수신할 때 이용되었던 제2 Tx 블록의 영역에 매칭되는 제2 Rx 블록에 인버스 에코 신호(invers echo signal)를 매핑한다.

다시 상술한 예에서, 각각의 그룹별로 그룹 내 링크로부터의 신호 간섭 검사를 구체적으로 살펴보자. 먼저, 링크 우선순위가 가장 높은 첫 번째 그룹(601)에서, R1 단말(605)은 그룹 내의 T3 단말(604)로부터 신호 간섭을 받고 있음을 확인할 수 있다. 또한, R2 단말(606) 역시 그룹 내의 T1 단말(602)로부터 신호 간섭을 받고 있음을 확인할 수 있다. 그러나, R3 단말(607)은 다른 송신 단말로부터 신호 간섭을 받고 있지 않음을 확인할 수 있다. 여기서, R1 단말(605) 및 2 단말(606)과 같이 그룹 내 다른 송신 단말로부터 신호 간섭을 받음을 확인한 단말은 통신 가능한 신호를 수신할 때 이용되었던 제2 Tx 블록의 영역에 매칭되는 제2 Rx 블록(622, 623)에 인버스 에코 신호를 매핑한다.

차순위로 링크 우선순위가 높은 두 번째 그룹(608) 내의 신호 간섭 검사 과정을 살펴보면, R4 단말(612) 및 R5 단말(613)은 그룹 내의 송신 단말로부터 신호 간섭을 받고 있지 않음을 확인할 수 있다. 물론, R6 단말(614)이 그룹 내의 송신 단말인 T4 단말(609)로부터 신호 간섭을 받고 있지만 상술한 바와 같이 T4 단말(609)은 그룹 외 링크로부터의 디스카드 검사를 통하여 D2D 통신을 수행할 수 없다고 판단된 단말이라고 가정하였기 때문에 R6 단말(614)은 T4 단말(609)로부터의 신호 간섭에 영향을 받지 않는다. 또한, R4 단말(612) 및 R5 단말(613)은 각각 T2 단말(603) 및 T7 단말(616)로부터 간섭을 받고 있지만, T2 단말(603) 및 T7 단말(616)은 그룹 외의 송신 단말이기 때문에 본 검사 과정에서는 반영되지 않는다. 더욱이 T7 단말(616)은 T4 단말(609)과 마찬가지로 그룹 외 링크로부터의 디스카드 검사를 통하여 D2D 통신을 수행할 수 없다고 판단된 단말이기도 하다. 따라서, R4 단말(612), R5 단말(613) 및 R6 단말(614)은 각각 통신 가능한 신호를 수신할 때 이용되었던 제2 Tx 블록의 영역에 매칭되는 제2 Rx 블록에 인버스 에코 신호를 매핑하지 않는다.

가장 링크 우선순위가 낮은 세 번째 그룹(615) 내의 신호 간섭 검사 과정을 살펴보면, R8 단말(620) 및 R9 단말(621)은 각각 그룹 내의 송신 단말인 T7 단말(616) 및 T8 단말(617)로부터 신호 간섭을 받고 있음을 확인할 수 있다. 그러나, R8 단말(620)은 T7 단말(616)로부터 신호 간섭을 받고 있지만, 상술한 바와 같이 T7 단말(616)은 그룹 외 링크로부터의 디스카드 검사를 통하여 D2D 통신을 수행할 수 없다고 판단된 단말이기 때문에 본 검사 과정에서는 반영되지 않는다. R7 단말(619)은 T5 단말(610)로부터 신호 간섭을 받고 있지만, T5 단말(610)은 그룹 외의 송신 단말이기 때문에 역시 본 검사 과정에서는 반영되지 않는다. 따라서, 세 번째 그룹(615)에서 R9 단말(621)만이 그룹 내의 송신 단말로부터 신호 간섭을 받기 때문에 R9 단말(621)은 각각 통신 가능한 신호를 수신할 때 이용되었던 제2 Tx 블록의 영역에 매칭되는 제2 Rx 블록(630)에 인버스 에코 신호를 매핑한다.

도 6에 도시된 각각의 제2 Rx 블록에 매칭되는 데이터 스트림의 수는 각각의 제2 Rx 블록에 인버스 에코 신호가 매핑되었는지 여부에 따라 그 수가 결정된다. 즉, 제2 Rx 블록에 인버스 에코 신호가 매핑되는 경우 데이터 스트림의 수는 1이라는 숫자가 도출되고, 제2 Rx 블록에 인버스 에코 신호가 매핑되지 않은 경우 데이터 스트림의 수는 2라는 숫자가 도출된다. 도 6에 도시된 예에서, 제2 Rx 블록 중 R1 영역(622), R2 영역(623) 및 R9 영역(630)은 제2 Rx 블록에 인버스 에코 신호가 매핑되었기 때문에 각각 1이라는 데이터 스트림의 수가 도출된다. 반면에, 제2 Rx 블록 중 R5 영역(626) 및 R6 영역(627)은 제2 Rx 블록에 인버스 에코 신호가 매핑되지 않았기 때문에 각각 2라는 데이터 스트림의 수가 도출된다. 또한, R4 단말(612) 및 R7 단말(619)은 D2D 통신을 수행할 수 없다고 판단된 단말이기 때문에 각각 0이라는 데이터 스트림의 수가 도출된다. 그러나, R3 단말(607) 및 R8 단말(620)은 각각 제2 Rx 블록에 인버스 에코 신호가 매핑되지 않았지만, 각각 R3 단말(607) 및 R8 단말(620)과 링크된 송신 단말인 T3 단말(604) 및 T8 단말(617)이 각각 그룹 내의 R1 단말(605) 및 R9 단말(621)에 신호 간섭을 주고 있기 때문에 데이터 스트림의 수가 1로 도출되는 것이다.

또한, D2D 통신을 수행할 수 있는 Tn 단말들은 제2 Rx 블록에 인버스 에코 신호가 매핑되었는지 여부에 따라 통신 모드를 선택한다. 보다 구체적으로, Tn 단말들은 자신의 톤 위치에 인버스 에코 신호가 수신되면 ZF(Zero Forcing) 또는 IA(Interference Alignment) 모드로 동작하고, 자신의 톤 위치에 인버스 에코 신호가 수신되지 않았다면, 인버스 에코 신호를 이용하여 자신이 그룹 내의 다른 링크에 신호 간섭을 주는지 여부를 검사하여 간섭을 주는 경우에는 ZF 또는 IA 모드로 동작하고, 간섭을 주지 않는 경우에는 single user MIMO(Multi Input Multi Output) 모드로 동작한다. 도 6의 예를 들면, R1, R2 및 R9 단말로부터 인버스 에코 신호를 수신한 T1, T2 및 T9 단말은 자신의 톤 위치에 인버스 에코 신호가 수신되었기 때문에 ZF 또는 IA 모드를 선택하고, T3 및 T8 단말은 그룹 내 다른 링크에 신호 간섭을 주었기 때문에 역시 ZF 또는 IA 모드를 선택한다. 그러나, T5 및 T6 단말은 그룹 내 다른 링크에 신호 간섭을 주기 않았기 때문에 single user MIMO로 동작한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 단말과 링크되어 D2D 통신을 수행하는 송신 단말의 동작 방법을 나타낸 순서도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 송신 단말은 D2D 통신을 수행하는 다른 단말들을 검색하여, 안테나 수에 관한 정보를 공유한다(701). 보다 구체적으로, D2D 통신 네트워크상의 단말들은 D2D 통신을 할 수 있는 다른 단말들을 검색하여, 검색된 각각의 단말들로 송신 안테나 수와 수신 안테나 수가 포함된 정보를 송신하며, 각각의 단말들로부터 각각의 송신 안테나 수와 수신 안테나 수가 포함된 정보를 수신한다. 따라서, 각각의 단말들은 상술한 바와 같이, 링크 우선순위를 확인하여 자신이 속한 그룹을 확인할 수 있는 것이다.

D2D 통신을 수행하는 다른 단말들을 검색하여, 안테나 수에 관한 정보를 공유한 송신 단말은 링크 우선순위에 따라 그룹핑된 그룹 중 적어도 어느 하나의 그룹에 포함됨을 확인한다(702). 보다 구체적으로, 송신 단말이 수신 단말로 전송요청 신호를 송신하기 위해서는 제1 Tx 블록 중 어느 하나의 영역으로 전송요청 신호를 매핑하는데, 송신 단말은 제1 Tx 블록 중 어느 하나의 영역으로 매핑된 전송요청 신호의 위치를 확인하여, 자신이 속한 그룹의 위치를 파악하여 링크 우선순위를 확인할 수 있다. 여기서, 제1 Tx 블록 중 어느 하나의 영역이라 함은 4개의 OFDM 심볼과 28개의 주파수 톤으로 구성된 112개의 영역 중 어느 하나의 영역으로 지칭될 수 있다. 예를 들면, 송수신 안테나의 수가 각각 두 개이고, 송수신 가능한 테이터 스트림 수가 한 개라고 가정하면, 제1 Tx 블록의 첫 번째 OFDM 심볼의 네 번째 주파수 톤의 영역에 전송요청 신호를 매핑하는 T4 단말은 자신이 두 번째 그룹에 그룹핑되어 있으며, 그룹 내의 링크 수는 세 개라는 것을 확인할 수 있는 것이다.

이후, 송신 단말은 수신 단말로 전송요청 신호를 송신하여, 수신 단말들로부터 전송응답 신호를 수신한다(703). 송신 단말이 수신 단말로 전송요청 신호를 송신할 때에는 제1 Tx 블록을 사용한다. 보다 구체적으로, 제1 단말은 제1 Tx 블록의 영역 중 어느 하나의 영역에 전송요청 신호를 매핑하여 링크된 수신 단말로 전송요청 신호를 송신한다. 즉, 송신 단말은 4개의 OFDM 심볼과 28개의 주파수 톤으로 구성되어 있는 제1 Tx 블록 중 어느 하나의 영역에 전송요청 신호를 매핑하여 링크된 수신 단말로 전송요청 신호를 송신한다. 여기서, 전송요청 신호는 수신 단말에서 그룹 외 링크에 대하여 디스카드 검사를 하는데 이용된다. 또한, 송신 단말은 수신 단말로부터 전송응답 신호를 수신할 때에는 제1 Rx 블록을 사용한다. 보다 구체적으로, 송신 단말이 제1 Rx 블록의 영역 중 어느 하나의 영역에 전송요청 신호를 매핑하여 송신하면, 송신 단말은 전송요청 신호가 매핑된 영역과 매칭되는 제1 Rx 블록의 영역을 이용하여 전송요청 신호를 수신한다.

수신 단말로부터 전송응답 신호를 수신한 송신 단말은 수신 단말로 통신 가능한 단말에 해당하는 다이렉트 신호를 전송한다(704). 보다 구체적으로, 송신 단말은 수신 단말로부터 그룹 외 링크에 대하여 디스카드 검사 결과를 수신하고, 통신 가능한 송신 단말들은 다이렉트 신호를 제2 Tx 블록에 매핑하여 수신 단말로 전송한다. 즉, 송신 단말은 제1 Rx 블록을 이용하여 수신 단말로부터 전송응답 신호를 수신하여, 제1 Rx 블록의 영역 중 신호가 전송되지 않은 영역에 매핑되는 통신 가능한 송신 단말을 확인하여, 확인된 통신 가능한 단말에 매칭되도록 제2 Tx 블록에 신호를 매핑한다. 이후, 통신 가능한 송신 단말은 수신 단말로 제2 Tx 블록을 이용하여 매핑된 신호를 전송한다.

이후, 송신 단말은 검사된 신호 간섭 여부에 따라 수신 단말과 통신할 통신 모드를 선택한다(705). 보다 구체적으로, 송신 단말은 자신의 톤 위치에 인버스 에코 신호가 수신되면 ZF(Zero Forcing) 또는 IA(Interference Alignment) 모드로 동작하고, 자신의 톤 위치에 인버스 에코 신호가 수신되지 않았다면, 인버스 에코 신호를 이용하여 자신이 그룹 내의 다른 링크에 신호 간섭을 주는지 여부를 검사하여 간섭을 주는 경우에는 ZF 또는 IA 모드를 선택하고, 간섭을 주기 않은 경우에는 single user MIMO(Multi Input Multi Output) 모드를 선택한다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 단말과 링크되어 D2D 통신을 수행하는 수신 단말의 동작 방법을 나타낸 순서도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 수신 단말은 링크 우선순위에 따라 그룹핑된 그룹 중 적어도 어느 하나의 그룹에 포함됨을 확인한다(801). 여기서, 그룹핑이란 D2D 통신 네트워크를 구성하는 링크들이 링크 우선순위에 따라 적어도 셋 이상의 링크가 적어도 하나 이상의 그룹으로 묶인 것으로 정의될 수 있다. 보다 구체적으로, 송신 단말이 수신 단말로 전송요청 신호를 송신하기 위해서 제1 Tx 블록 중 어느 하나의 영역으로 전송요청 신호를 매핑하는데, 송신 단말은 제1 Tx 블록 중 어느 하나의 영역으로 매핑된 전송요청 신호의 위치를 확인하여, 자신이 속한 그룹의 위치를 파악하여 링크 우선순위를 확인할 수 있다. 수신 단말은 송신 단말로부터 전송요청 신호를 수신하는데, 송신 단말로부터 전송요청 신호를 수신한 제1 Tx 블록의 위치를 확인하여 링크 우선순위를 알 수 있다.

이후, 수신 단말은 송신 단말로부터 전송요청 신호를 수신한다(802). 송신 단말이 수신 단말로부터 전송요청 신호를 수신할 때 제1 Tx 블록이 사용된다. 보다 구체적으로, 송신 단말이 제1 Tx 블록의 영역 중 어느 하나의 영역에 전송요청 신호를 매핑하여 송신하면, 수신 단말은 전송요청 신호가 매핑된 영역과 매칭되는 제1 Tx 블록의 영역을 이용하여 전송요청 신호를 수신한다. 전송요청 신호는 수신 단말에서 그룹 외 링크에 대하여 신호 간섭 여부를 검사하기 위한 디스카드 검사에 사용된다.

송신 단말로부터 전송요청 신호를 수신한 수신 단말은 그룹 외 링크에 대하여 신호 간섭을 받고 있는지 검사한다(803). 디스카드 검사란 전송요청 신호를 수신한 수신 단말에서 자신이 속한 그룹 외의 송신 단말들로부터의 신호 간섭이 있는지 여부를 검사하는 것으로 정의될 수 있다. 보다 구체적으로, 수신 단말은 자신이 속한 그룹 내의 송신 단말들을 제외한 그룹 외의 상위 링크의 송신 단말들과 하위 링크의 송신 단말들로부터의 신호 간섭 여부를 판단한다. 즉, 수신 단말은 자신이 속한 그룹보다 상위 그룹에 포함된 링크들로부터 신호 간섭이 있는지를 판단하고, 이후 상위 그룹에 포함된 링크들로부터 신호 간섭이 없다고 판단되면 하위 그룹에 포함된 링크들로부터 신호 간섭이 있는지 다시 판단한다.

이후 수신 단말은 그룹 내 링크에 대하여 신호 간섭을 받고 있는지 검사한다(804). 그룹 내 링크로부터의 신호 간섭 검사란 전송응답 신호를 수신하는 수신 단말에서 자신이 속한 그룹 내의 송신 단말들로부터의 신호 간섭이 있는지 여부를 검사하는 것으로 정의될 수 있다. 보다 구체적으로, 수신 단말은 통신이 가능한 송신 단말로부터 신호를 수신하여, 그룹 내에 적어도 셋 이상의 링크 중 D2D 통신을 수행할 수 있는 링크를 확인하고, D2D 통신을 수행할 수 있는 링크의 송신 단말로부터의 신호 간섭을 검사한다. 즉, D2D 통신을 수행할 수 있는 링크의 송신 단말로부터의 신호 간섭을 검사하는 과정은 송신 단말로부터 신호 간섭을 받는다고 판단되면, 통신 가능한 신호를 수신할 때 이용되었던 제2 Tx 블록의 영역에 매칭되는 제2 Rx 블록에 인버스 에코 신호(invers echo signal)를 매핑한다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 D2D 통신을 수행하는 단말의 구성을 도시한 블록도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 단말은 제어부(901), 통신모듈(902), 입력부(903), 표시부(904) 및 저장부(905)를 포함하여 구성될 수 있다.

제어부(901)는 단말의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들면, 본 발명에 따른 송신 단말의 제어부(901)는, 링크 우선순위(link priority)에 따라 그룹핑(grouping)된 그룹 중 적어도 어느 하나의 그룹에 포함됨을 확인하고, 신호 간섭 여부에 따라 수신 단말과 통신할 통신 모드를 선택하고, D2D 통신을 수행하는 다른 단말들을 검색한다. 또한, 제어부(901)는, 수신 단말로 송신할 전송요청 신호가 제1 Tx 블록 중 어느 하나의 영역으로 매핑됨을 확인하고, 매핑된 영역의 위치를 확인하여 링크 우선순위를 확인한다. 또한, 제어부(901)는, 제1 Rx 블록의 영역 중 신호가 전송되지 않은 영역인 통신 가능한 송신 단말을 확인하고, 확인된 통신 가능한 단말에 매칭되도록 제2 Tx 블록에 신호를 매핑하고, 신호 간섭 여부에 따라 데이터 스트림(data stream) 수를 결정한다. 또한, 제어부(901)는, 신호 간섭에 따른 결정된 데이터 스크림 수에 따라 single user MIMO(Multi Input Multi Output), ZF(Zero Forcing) 및 IA(Interference Alignment) 중 어느 하나의 통신 모드를 선택한다.

본 발명에 따른 수신 단말의 제어부(901)는, 링크 우선순위(link priority)에 따라 그룹핑(grouping)된 그룹 중 적어도 어느 하나의 그룹에 포함됨을 확인하고, 포함된 그룹 외의 링크에 대하여 디스카드(discard) 검사를 수행한다. 또한, 수신 단말의 제어부(901)는 그룹이 최상위 그룹이라고 판단되면, 차순위 링크 우선순위를 갖는 그룹 내의 적어도 셋 이상의 송신 단말로부터 신호 간섭이 있는지 판단하고, 차순위 링크 우선순위를 갖는 적어도 셋 이상의 송신 단말로부터 신호 간섭이 있다고 판단되면, 신호 간섭을 받는 수신 단말이 부여받은 제1 Rx 블록에 인디케이터(indicator) 신호를 매핑한다. 또한, 수신 단말의 제어부(901)는, 그룹이 최상위의 그룹이 아니라고 판단되면, 선 순위 링크 우선순위를 갖는 그룹 내의 적어도 셋 이상의 송신 단말로부터의 신호 간섭이 있는지 판단하고, 선 순위 링크 우선순위를 갖는 적어도 셋 이상의 송신 단말로부터 신호 간섭이 있다고 판단되면, 간섭을 받는 수신 단말이 부여받은 제1 Rx 블록에 인디케이터 신호를 매핑한다. 또한, 수신 단말의 제어부(901)는, 선 순위 링크 우선순위를 갖는 적어도 셋 이상의 송신 단말로부터 신호 간섭이 없다고 판단되면, 차순위 링크 우선순위를 갖는 그룹 내의 적어도 셋 이상의 송신 단말로부터의 신호 간섭이 있는지 판단하고, 차순위 링크 우선순위를 갖는 그룹 내의 적어도 셋 이상의 송신 단말로부터의 간섭이 있다고 판단되면, 간섭을 주는 송신 단말이 사용하는 제1 Tx 블록의 영역에 매칭되도록 제1 Rx 블록에 인디케이터 신호를 매핑한다. 또한, 수신 단말의 제어부(901)는, 그룹 내의 적어도 셋 이상의 링크로부터 신호 간섭을 받고 있는지 검사하고, 통신 가능한 신호가 매핑된 신호를 확인하여, 그룹 내에 적어도 셋 이상의 링크 중 D2D 통신을 수행할 수 있는 링크를 확인하고, D2D 통신을 수행할 수 있는 링크의 송신 단말로부터의 신호 간섭을 검사한다. 또한, 수신 단말의 제어부(901)는, 송신 단말로부터 신호 간섭을 받는다고 판단되면, 신호 간섭을 받고 있는 수신 단말에 해당하는 제2 Rx 블록의 영역에 인버스 에코 신호(invers echo signal)를 매핑한다.

통신모듈(902)은 음성 및 데이터 통신을 위해 안테나를 통해 송수신되는 신호를 처리한다. 예를 들면, 송신 단말의 통신모듈(902)은 상기 수신 단말로부터 상기 포함된 그룹 내의 적어도 셋 이상의 링크로부터 상기 신호 간섭(signal interference)을 받고 있는지 여부에 관한 검사 결과를 수신한다. 또한, 송신 단말의 통신모듈(902)은, 검색된 각각의 단말들로 송신 안테나 수와 상기 수신 단말의 안테나 수인 수신 안테나 수가 포함된 정보를 송신하고, 각각의 단말들로부터 각각의 송신 안테나 수와 수신 안테나 수가 포함된 정보를 수신한다. 또한, 송신 단말의 통신모듈(902)은, 수신 단말로 전송요청 신호를 송신하고, 제1 Rx 블록을 이용하여 수신 단말로부터 전송응답 신호를 수신하고, 수신 단말로 제2 Tx 블록에 매핑된 신호를 송신한다.

본 발명의 수신 단말의 통신모듈(902)은 송신 단말에서 선택한 통신 모드에 따라 통신을 수행하고, 송신 단말로 전송응답 신호를 송신하며, 제2 Tx 블록을 이용하여 송신 단말로부터 통신 가능한 신호가 매핑된 신호를 수신한다.

입력부(903)는 사용자의 선택에 의해 발생하는 입력 데이터를 제어부(901)로 제공한다.

표시부(904) 제어부(901)의 제어에 따라 휴대용 단말기의 상태 정보, 메뉴 화면 및 스토리 정보를 표시한다. 예를 들어, 표시부(904)는 터치 스크린으로 구성된다.

저장부(905)는 단말의 동작을 제어하기 위한 프로그램을 저장하는 프로그램 저장부 및 프로그램 수행 중에 발생되는 데이터를 저장하는 데이터 저장부로 구성될 수 있다.

이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.

101: T1 단말 102: T2 단말
103: T3 단말 104: T4 단말
105: T5 단말 106: R1 단말
107: R2 단말 108: R3 단말
109: R4 단말 110: R5 단말
111: 제1 Tx 블록 112: 제1 Rx 블록
113: 제2 Tx 블록 114: 제2 Rx 블록
201: 첫 번째 그룹 202: 두 번째 그룹
203: 세 번째 그룹 401: 첫 번째 그룹
402: T1 단말 403: T2 단말
404: T3 단말 405; 두 번째 그룹
406: T4 단말 407: R4 단말
408: RX 블록 501: 두 번째 그룹
502: T5 단말 503: R5 단말
504: 세 번째 그룹 505: T7 단말
506: T8 단말 507: T9 단말
508: R7 단말 509: R8 단말
510: 제1 Rx 블록 511: 제1 Rx 블록
512: 제1 Rx 블록 601: 첫 번째 그룹
602: T1 단말 603: T2 단말
604: T3 단말 605: R1 단말
606: R2 단말 607: R3 단말
608: 두 번째 그룹 609: T4 단말
610: T52 단말 611: T6 단말
612: R4 단말 613: R5 단말
614: R6 단말 615: 세 번째 그룹
616: T7 단말 617: T8 단말
618: T9 단말 619: R7 단말
620: R8 단말 621: R9 단말
622 내지 630: 제2 Rx 블록 901: 제어부
902: 통신모듈 903: 입력부
904: 표시부 905: 저장부

Claims

D2D(device to device) 통신을 통해 제2 단말과 링크를 설정한 제1 단말의 동작 방법에 있어서,
복수의 그룹들 중 상기 제1 단말 및 상기 제2 단말을 포함하는 그룹을 식별하는 과정과,
상기 링크가, 상기 그룹 외의 다른 그룹의 링크에 의한 제1 간섭(interference)을 받는지 여부를 결정하는 과정과,
상기 링크가 상기 제1 간섭을 받지 않는다고 결정하는 경우, 상기 링크가 상기 그룹의 다른 링크에 의한 제2 간섭을 받는지 여부를 결정하는 과정과,
상기 제2 간섭을 받는지 여부에 기반하여 결정된 통신 모드에 따라 상기 제2 단말과 통신하는 과정을 포함하고,
상기 복수의 그룹들은 각 단말의 안테나들의 수 및 링크 우선 순위(link priority)에 따라 결정되는 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 단말로부터, 상기 제1 간섭을 받는지 여부를 결정하기 위한 요청 신호를 수신하는 과정과,
상기 링크가 상기 제1 간섭을 받는다고 결정하는 경우, 상기 요청 신호에 대한 응답을 상기 제2 단말에게 송신하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 그룹들 각각은, 아래의 수학식에 따라 결정되는 방법,

여기서, K는 제1 그룹에서의 링크들의 수를 나타낸 것이고,
는 상기 제1 그룹 내 i번째 송신 단말의 안테나들의 수를 나타낸 것이고,
는 상기 제1 그룹 내 i번째 수신 단말의 안테나들의 수를 나타낸 것이며,
는 상기 제1 그룹 내 i번째 송신 단말의 데이터 스트림들의 수를 나타냄.
청구항 2에 있어서,
상기 요청 신호는, 제1 송신(transmit, Tx) 자원 블록(resource block, RB)에서의 제1 영역에서 송신되고,
상기 요청 신호에 대한 응답이 송신되었는지 여부는, 상기 제2 단말이 상기 제1 Tx RB에 매칭되는 제1 수신(receive, Rx) RB의 영역들 중 제2 영역을 확인함으로써 결정되고,
상기 제2 영역은, 상기 제1 영역에 대응하는 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 각 단말로부터 상기 복수의 그룹들에 포함된 상기 각 단말의 안테나들의 수를 지시하기 위한 정보를 수신하는 과정과,
제1 송신(transmit, Tx) 자원 블록(resource block, RB)에서의 제1 영역의 위치를 이용하여 상기 링크의 우선 순위를 결정하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 2에 있어서,
상기 통신 모드에 따라 상기 제2 단말과 통신하는 과정은,
상기 제2 단말로부터, 제2 송신(transmit, Tx) 자원 블록(resource block, RB)의 영역들 중 하나에 맵핑된 상기 제2 단말에 대응하는 직접 신호(direct signal)를 수신하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 통신 모드에 따라 상기 제2 단말과 통신하는 과정은,
상기 링크가 상기 제2 간섭을 받지 않는다고 결정하는 경우, 제2 수신(receive, Rx) 자원 블록(resource block, RB)을 이용하여 상기 링크가 상기 그룹의 다른 링크에 영향을 미치는지 여부를 결정하는 과정과,
상기 링크가 상기 제2 간섭을 받는다고 결정하는 경우, 제2 송신(transmit, Tx) 자원 블록(resource block, RB)에 매칭되는 상기 제2 Rx RB의 영역들 중 하나에 인버스 에코 신호(inverse echo signal)를 맵핑하여 상기 제2 단말에게 송신하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 링크가 상기 제2 간섭을 받는다고 결정하거나, 상기 링크가 상기 제2 간섭을 받지 않지만 상기 링크가 상기 그룹의 다른 링크에 영향을 미친다고 결정하는 경우, 상기 통신 모드는, 상기 제2 단말에 의하여 ZF(zero forcing) 빔포밍 모드 또는 IA(interference alignment) 빔포밍 모드로 선택되는 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 링크가 상기 제2 간섭을 받지 않고, 상기 링크가 상기 그룹의 다른 링크에 영향을 미치지 않는다고 결정하는 경우, 상기 통신 모드는, 상기 제2 단말에 의하여 SU-MIMO(single user-multiple input multiple output) 빔포밍 모드로 결정되는 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 링크가 상기 제2 간섭을 받는지 여부에 따라 데이터 스트림들의 수가 결정되고,
상기 데이터 스트림들의 수에 기반하여 상기 통신 모드가 결정되는 방법.
D2D(device to device) 통신을 통해 제2 단말과 링크를 설정한 제1 단말의 장치에 있어서,
적어도 하나의 송수신부와,
상기 적어도 하나의 송수신부와 기능적으로 결합된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
복수의 그룹들 중 상기 제1 단말 및 상기 제2 단말을 포함하는 그룹을 식별하고,
상기 링크가, 상기 그룹 외의 다른 그룹의 링크에 의한 제1 간섭(interference)을 받는지 여부를 결정하고,
상기 링크가 상기 제1 간섭을 받지 않는다고 결정하는 경우, 상기 링크가 상기 그룹의 다른 링크에 의한 제2 간섭을 받는지 여부를 결정하고,
상기 적어도 하나의 송수신부는, 상기 제2 간섭을 받는지 여부에 기반하여 결정된 통신 모드에 따라 상기 제2 단말과 통신하고,
상기 복수의 그룹들은 각 단말의 안테나들의 수 및 링크 우선 순위(link priority)에 따라 결정되는 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 적어도 하나의 송수신부는, 상기 제2 단말로부터, 상기 제1 간섭을 받는지 여부를 결정하기 위한 요청 신호를 수신하고, 상기 링크가 상기 제1 간섭을 받는다고 결정하는 경우, 상기 요청 신호에 대한 응답을 상기 제2 단말에게 송신하는 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 복수의 그룹들 각각은, 아래의 수학식에 따라 결정되는 장치,

여기서, K는 제1 그룹에서의 링크들의 수를 나타낸 것이고,
는 상기 제1 그룹 내 i번째 송신 단말의 안테나들의 수를 나타낸 것이고,
는 상기 제1 그룹 내 i번째 수신 단말의 안테나들의 수를 나타낸 것이며,
는 상기 제1 그룹 내 i번째 송신 단말의 데이터 스트림들의 수를 나타냄.
청구항 12에 있어서,
상기 요청 신호는, 제1 송신(transmit, Tx) 자원 블록(resource block, RB)에서의 제1 영역에서 송신되고,
상기 요청 신호에 대한 응답이 송신되었는지 여부는, 상기 제2 단말이 상기 제1 Tx RB에 매칭되는 제1 수신(receive, Rx) RB의 영역들 중 제2 영역을 확인함으로써 결정되고,
상기 제2 영역은, 상기 제1 영역에 대응하는 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 적어도 하나의 송수신부는, 상기 각 단말로부터 상기 복수의 그룹들에 포함된 상기 각 단말의 안테나들의 수를 지시하기 위한 정보를 수신하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는, 제1 송신(transmit, Tx) 자원 블록(resource block, RB)에서의 제1 영역의 위치를 이용하여 상기 링크의 우선순위를 결정하는 장치.
청구항 12에 있어서,
상기 적어도 하나의 송수신부는, 상기 제2 단말로부터, 제2 송신(transmit, Tx) 자원 블록(resource block, RB)의 영역들 중 하나에 맵핑된 상기 제2 단말에 대응하는 직접 신호(direct signal)를 수신하는 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 링크가 상기 제2 간섭을 받지 않는다고 결정하는 경우, 제2 수신(receive, Rx) 자원 블록(resource block, RB)을 이용하여 상기 링크가 상기 그룹의 다른 링크에 영향을 미치는지 여부를 결정하고,
상기 링크가 상기 제2 간섭을 받는다고 결정하는 경우, 제2 송신(transmit, Tx) 자원 블록(resource block, RB)에 매칭되는 상기 제2 Rx RB의 영역들 중 하나에 인버스 에코 신호(inverse echo signal)를 맵핑하고,
상기 적어도 하나의 송수신부는, 상기 인버스 에코 신호를 상기 제2 단말에게 송신하는 장치.
청구항 17에 있어서,
상기 링크가 상기 제2 간섭을 받는다고 결정하거나, 상기 링크가 상기 제2 간섭을 받지 않지만 상기 링크가 상기 그룹의 다른 링크에 영향을 미친다고 결정하는 경우, 상기 통신 모드는, 상기 제2 단말에 의하여 ZF(zero forcing) 빔포밍 모드 또는 IA(interference alignment) 빔포밍 모드로 선택되는 장치.
청구항 17에 있어서,
상기 링크가 상기 제2 간섭을 받지 않고, 상기 링크가 상기 그룹의 다른 링크에 영향을 미치지 않는다고 결정하는 경우, 상기 통신 모드는, 상기 제2 단말에 의하여 SU-MIMO(single user-multiple input multiple output) 빔포밍 모드로 결정되는 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 링크가 상기 제2 간섭을 받는지 여부에 따라 데이터 스트림들의 수가 결정되고,
상기 데이터 스트림들의 수에 기반하여 상기 통신 모드가 결정되는 장치.
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