KR102038145B1 - 단말 간 디스커버리 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

단말 간 디스커버리 방법 및 장치가 개시된다. 제한된 디스커버리 방법은, D2D 서버로부터 탐색 단말의 디스커버리 식별자를 수신하는 단계, 탐색 단말에 위치한 어플리케이션의 제한된 디스커버리 수행에 대한 인증 절차를 D2D 서버와 수행하는 단계, 및 어플리케이션에 대한 인증이 완료된 경우, 제한된 디스커버리를 수행할 상대 단말인 피탐색 단말 정보를 D2D 서버로부터 획득하는 단계를 포함한다. 따라서, 제한된 디스커버리를 효과적으로 수행할 수 있다.

Description

단말 간 디스커버리 방법 및 장치{METHOD OF DEVICE TO DEVICE DISCOVERY AND APPARATUS THEREOF}

본 발명은 단말 간 디스커버리 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 근접한 단말 간 디스커버리를 효과적으로 수행하기 위한 통신 방법 및 장치에 관한 것이다.

셀룰러(cellular) 통신 환경에서 단말들이 데이터(data)를 송수신하는 일반적인 방법은 기지국을 통한 방법이다. 즉, 제2 단말에 전송할 데이터가 있는 경우, 제1 단말은 그 데이터를 자신이 속한 제1 기지국으로 전송한다. 제1 기지국은 제1 단말로부터 수신한 데이터를 코어망을 통해 제2 단말이 속한 제2 기지국으로 전송한다. 마지막으로, 제2 기지국은 제1 기지국으로부터 수신한 데이터를 제2 단말에 전송한다. 여기서, 제1 기지국과 제2 기지국은 동일한 기지국일 수 있고, 서로 다른 기지국일 수 있다.

한편, 단말 간 직접 통신(device to device communication, D2D)은 단말들이 기지국을 거치지 않고 직접 통신하는 것을 의미한다. 즉, 제1 단말은 기지국을 거치지 않고 제2 단말과 직접 통신하여 데이터를 송수신할 수 있다.

단말 간 디스커버리는 단말 간 직접 통신과 유사하게 단말 간의 직접 링크를 이용해 근접한 다른 단말 또는 서비스를 발견하는 것을 의미한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 근접한 단말 간 디스커버리를 효과적으로 수행하기 위한 제한된 디스커버리 방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 근접한 단말 간 디스커버리를 효과적으로 수행하기 위한 제한된 디스커버리 활성화 방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 목적은, 근접한 단말 간 디스커버리를 효과적으로 수행하기 위한 제한된 디스커버리 비활성화 방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 제한된 디스커버리 방법은, D2D 서버로부터 탐색 단말의 디스커버리 식별자를 수신하는 단계, 상기 탐색 단말에 위치한 어플리케이션의 제한된 디스커버리 수행에 대한 인증 절차를 상기 D2D 서버와 수행하는 단계, 및 상기 어플리케이션에 대한 인증이 완료된 경우, 제한된 디스커버리를 수행할 상대 단말인 피탐색 단말 정보를 상기 D2D 서버로부터 획득하는 단계를 포함한다.

여기서, 상기 디스커버리 ID는 상기 탐색 단말이 제한된 디스커버리를 지원하는 것을 나타낼 수 있다.

여기서, 상기 인증 절차를 상기 D2D 서버와 수행하는 단계는, 상기 탐색 단말에 위치한 어플리케이션의 제한된 디스커버리 수행에 대한 인증을 요청하는 인증 요청 메시지를 상기 D2D 서버에 전송하는 단계, 및 상기 D2D 서버로부터 상기 인증 요청 메시지에 대한 응답인 인증 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 인증 요청 메시지는 탐색 단말 ID 및 어플리케이션 ID를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 피탐색 단말 정보를 상기 D2D 서버로부터 획득하는 단계는, 피탐색 단말 정보 요청 메시지를 상기 D2D 서버에 전송하는 단계, 상기 D2D 서버로부터 상기 피탐색 단말 정보 요청 메시지에 대한 응답인 피탐색 단말 정보 응답 메시지를 수신하는 단계, 및 상기 피탐색 단말 정보 응답 메시지에 포함된 피탐색 단말 정보를 기반으로 피탐색 단말 리스트를 갱신하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 피탐색 단말 정보 요청 메시지는 탐색 대상인 목표 단말 ID, 동작 플래그 및 상기 어플리케이션 ID를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 동작 플래그는 제한된 디스커버리에 대한 동의 요청 또는 동의 해제 요청을 나타낼 수 있다.

여기서, 상기 피탐색 단말 정보 응답 메시지는 피탐색 단말 ID, 제한된 디스커버리 동의 여부에 대한 응답 정보를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제한된 디스커버리 동의 여부에 대한 응답이 동의인 경우, 상기 피탐색 단말 ID는 상기 피탐색 단말 리스트에 추가될 수 있다.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 제한된 디스커버리 활성화 방법은, 피탐색 단말의 제한된 디스커버리를 활성화하기 위한 제한된 디스커버리 활성화 요청 메시지를 D2D 서버에 전송하는 단계, 상기 피탐색 단말의 제한된 디스커버리가 활성화된 경우, 상기 D2D 서버와 연동된 기지국을 통해 제한된 디스커버리를 위해 사용되는 무선 자원 정보를 수신하는 단계, 상기 D2D 서버로부터 상기 제한된 디스커버리 활성화 요청 메시지에 대한 응답인 제한된 디스커버리 활성화 응답 메시지를 수신하는 단계, 및 상기 무선 자원 정보가 지시하는 무선 자원을 통해 상기 피탐색 단말과 제한된 디스커버리를 수행하는 단계를 포함한다.

여기서, 상기 제한된 디스커버리 활성화 요청 메시지는 디스커버리 타입, 디스커버리 상태, 상기 탐색 단말의 어플리케이션 식별자 및 피탐색 단말 ID를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제한된 디스커버리 활성화 응답 메시지는 상기 탐색 단말의 디스커버리 ID 및 상기 피탐색 단말의 디스커버리 ID를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제한된 디스커버리 활성화 응답 메시지를 수신한 경우, 상기 탐색 단말은 제한된 디스커버리 활성화 상태로 천이할 수 있다.

여기서, 상기 제한된 디스커버리 활성화 요청 메시지를 수신한 경우, 상기 D2D 서버는 제한된 디스커버리를 위해 사용되는 무선 자원을 상기 피탐색 단말에 할당할 수 있다.

여기서, 상기 피탐색 단말에 제한된 디스커버리를 위해 사용되는 무선 자원의 할당을 완료한 경우, 상기 D2D 서버는 상기 탐색 단말의 디스커버리 ID 및 상기 피탐색 단말의 디스커버리 ID을 설정할 수 있다.

여기서, 상기 탐색 단말과 상기 D2D 서버 간에 전송되는 메시지는 모바일 관리 개체를 통해 전송될 수 있다.

상기 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 제한된 디스커버리 비활성화 방법은, 피탐색 단말의 제한된 디스커버리를 비활성화하기 위한 제한된 디스커버리 비활성화 요청 메시지를 D2D 서버에 전송하는 단계, 상기 피탐색 단말의 제한된 디스커버리가 비활성화된 경우, 상기 D2D 서버와 연동된 기지국으로부터 제한된 디스커버리를 위해 할당된 무선 자원의 해제를 통지받는 단계, 상기 D2D 서버로부터 상기 제한된 디스커버리 비활성화 요청 메시지에 대한 응답인 제한된 디스커버리 비활성화 응답 메시지를 수신하는 단계, 및 유휴 상태로 천이하는 단계를 포함한다.

여기서, 상기 제한된 디스커버리 비활성화 요청 메시지를 수신한 경우, 상기 D2D 서버는 제한된 디스커버리를 위해 상기 피탐색 단말에 할당된 무선 자원을 해제할 수 있다.

여기서, 상기 피탐색 단말에 할당된 무선 자원의 해제를 완료한 경우, 상기 D2D는 서버는 상기 피탐색 단말을 위해 설정된 디스커버리 ID를 해제할 수 있다.

여기서, 상기 탐색 단말에 할당된 무선 자원의 해제를 완료한 경우, 상기 D2D는 서버는 상기 탐색 단말을 위해 설정된 디스커버리 ID를 해제할 수 있다.

본 발명에 의하면, 제한된 디스커버리를 효과적으로 수행할 수 있다.

도 1은 D2D 디스커버리 관련 동작 시나리오를 도시한 개념도이다.
도 2는 D2D 디스커버리 및 통신을 위한 공유 스펙트럼 동작 방식을 도시한 개념도이다.
도 3은 D2D 디스커버리 및 통신을 위한 다수의 사업자에 의해 공유된 전용 스펙트럼 방식을 도시한 개념도이다.
도 4는 D2D 디스커버리를 위한 기능 구조를 도시한 개념도이다.
도 5는 D2D 디스커버리를 위한 LTE 네트워크 구조를 도시한 개념도이다.
도 6은 DMF가 제어 평면의 기능으로 동작하는 경우 D2D 디스커버리를 위한 사용자 단말의 기능 구조를 도시한 개념도이다.
도 7은 D2D 서버가 제어 평면의 기능으로 동작하는 경우 D2D 디스커버리를 위한 프로토콜 연동 구조를 도시한 개념도이다.
도 8은 DMF가 사용자 평면의 기능으로 동작하는 경우 D2D 디스커버리를 위한 사용자 단말의 기능 구조를 도시한 개념도이다.
도 9는 D2D 서버가 사용자 평면의 기능으로 동작하는 경우 D2D 디스커버리를 위한 프로토콜 연동 구조를 도시한 개념도이다.
도 10은 D2D 디스커버리 메시지 송수신 절차를 위한 채널 매핑을 도시한 개념도이다.
도 11은 D2D 디스커버리 송신 및 수신 상태를 도시한 개념도이다.
도 12는 제어 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리 어플리케이션의 인증 절차를 도시한 흐름도이다.
도 13은 사용자 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리 어플리케이션의 인증 절차를 도시한 흐름도이다.
도 14는 제어 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리 동의 및 동의 해제 절차를 도시한 흐름도이다.
도 15는 사용자 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리 동의 및 동의 해제 절차를 도시한 흐름도이다.
도 16은 제어 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 활성화 절차(S200~S210)를 도시한 흐름도이다.
도 17은 제어 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 활성화 절차(S211~S228)를 도시한 흐름도이다.
도 18은 제어 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 비활성화 절차(S250~S261)를 도시한 흐름도이다.
도 19는 제어 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 비활성화 절차(S261~S273)를 도시한 흐름도이다.
도 20은 사용자 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 활성화 절차(S300~S313)를 도시한 흐름도이다.
도 21은 사용자 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 활성화 절차(S314~S326)를 도시한 흐름도이다.
도 22는 사용자 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 비활성화 절차를 도시한 흐름도이다.
도 23은 제어 평면을 이용한 디스커버리 이벤트 및 디스커버리 된 정보 보고 절차를 도시한 흐름도이다.
도 24는 사용자 평면을 이용한 디스커버리 이벤트 및 디스커버리 된 정보 보고 절차를 도시한 흐름도이다.
도 25는 제어 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리를 위한 D2D 서버들 간의 디스커버리 설정 정보 교환절차(S500~S514)를 도시한 흐름도이다.
도 26은 제어 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리를 위한 D2D 서버들 간의 디스커버리 설정 정보 교환절차(S515~S533)를 도시한 흐름이다.
도 27은 사용자 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리를 위한 D2D 서버들 간의 디스커버리 설정 정보 교환절차(S600~S610)를 도시한 흐름도이다.
도 28은 사용자 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리를 위한 D2D 서버들 간의 디스커버리 설정 정보 교환절차(S611~S623)를 도시한 흐름이다.
도 29는 제한된 디스커버리를 위한 디스커버리 메시지 구성에 대한 일 실시예(전역적으로 유일한 디스커버리 ID)를 도시한 개념도이다.
도 30은 제한된 디스커버리를 위한 디스커버리 메시지 구성에 대한 다른 실시예(지역적으로 유일한 디스커버리 ID)를 도시한 개념도이다.
도 31은 D2D 디스커버리를 위한 프로토콜 메시지의 정의를 도시한 개념도이다.
도 32는 D2D 디스커버리를 위한 다른 프로토콜 메시지의 정의를 도시한 개념도이다.
도 33은 D2D 디스커버리를 위한 프로토콜 메시지의 파라미터 정의를 도시한 개념도이다.

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 통신망은, 예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multiple Access)와 같은 2G 이동통신망, WiFi(Wireless Fidelity)와 같은 무선인터넷, WiBro(Wireless Broadband Internet) 및 WiMax(World Interoperability for Microwave Access)와 같은 휴대인터넷 또는 패킷 전송을 지원하는 이동통신망(예컨대, 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 등)을 포함할 수 있다.

명세서 전체에서 단말(Device)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), 스마트폰(Smart Phone), e-book 리더기, 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.

단말 간 직접 통신(device-to-device communication, D2D) 디스커버리는 특정 단말이 무선 자원을 이용하여 수신한 신호를 기반으로 근접한 단말/서비스를 발견하는 절차를 의미한다. 이를 위해 근접한 단말/서비스에 의해 발견되기를 원하는 단말/서비스들은 D2D 디스커버리를 위해 설정된 무선 자원을 이용하여 미리 정의된 메시지(message)를 전송할 수 있고, 이웃하는 단말들을 발견하기 원하는 단말은 이러한 무선 자원을 통해 전송되는 디스커버리 메시지를 수신할 수 있다.

D2D 디스커버리의 범위는 크게 서비스 수준의 디스커버리 및 단말 수준의 디스커버리로 분류될 수 있다. 서비스 수준의 디스커버리는 주변 단말들이 제공하는 서비스의 디스커버리를 의미하고, 단말 수준의 디스커버리는 주변 단말들의 식별자(identifier, ID)에 대한 디스커버리를 의미한다.

본 발명에서 설명되는 D2D 디스커버리는 서비스 수준의 디스커버리와 단말 수준의 디스커버리를 모두 포함한다. 또한, 이웃하는 단말들에게 발견되기를 원하는 단말을 피탐색 단말(discoverable UE)로 정의하고, 이웃하는 단말들을 발견하기 원하는 단말을 탐색 단말(discovery UE)로 정의한다.

D2D 디스커버리 기능은 상업적 사용 케이스(commercial use case)와 공공 안전용 사용 케이스(public safety use case)로 분류될 수 있으며, 이러한 D2D 디스커버리 관련 요구 사항은 아래와 같다.

● 상업적 사용 케이스를 위한 D2D 디스커버리 관련 요구 사항들

- 제한된 디스커버리(restricted discovery)

· 발견되는 단말의 동의가 있을 경우에만 수행되는 디스커버리

· 예: 소셜 네트워킹 서비스(social networking service, SNS), EPS(Evolved packet system) ProSe(proximity service) 디스커버리

- 개방형 디스커버리(open discovery)

· 발견되는 단말의 동의가 필요 없는 디스커버리

· 예: 광고 서비스, 모바일(mobile) 게임

- 디스커버리 기능(capability)

· 근접한 다른 단말들을 디스커버리 할 수 있는 기능

· 근접한 다른 단말들에게 디스커버리 될 수 있는 기능

- 다른 PLMNs(public land mobile networks)의 가입자들과 디스커버리

· 서로 다른 PLMN에 속하는 단말들 간의 디스커버리

- 로밍(roaming) 가입자들과 디스커버리

· 타 망에서 로밍한 단말의 디스커버리

● 공공 안전용 사용 케이스를 위한 D2D 디스커버리 관련 요구 사항들

- 네트워크 범위(coverage) 내의 디스커버리

· 사업자(operator) 네트워크 범위(coverage) 내에 위치하는 단말들의 디스커버리

- 네트워크 범위 외의 디스커버리

· 사업자 네트워크 범위 밖에 위치하는 단말들의 디스커버리

또한, D2D 디스커버리를 위한 승인(authorization) 및 과금(charging)에 대한 요구 사항은 아래와 같다.

● 승인

- 각각의 단말을 위한 디스커버리 동작들의 승인

- 다른 단말들에 의해 디스커버리 될 단말의 승인

- 다른 단말들을 디스커버리 하는 단말의 승인

● 과금

- 디스커버리 될 단말을 위한 능력(ability)

- 다른 단말들을 디스커버리 하기 위한 능력

- 단말의 디스커버리를 위한 이벤트(event)

한편, 단말 간 직접 통신(즉, 직접 디스커버리 무선 측면들)에서 제시한 주요 요구 사항은 아래와 같다.

● D2D 디스커버리 프로세스(process)의 감독

- 네트워크 사업자에 의한 감독

- 네트워크 범위를 벗어난 시나리오의 경우 특정 단말에 의한 감독

● 스펙트럼 측면들

- LTE FDD(frequency division duplex) 및 LTE TDD(time division duplex) 동작

- 다수의 사업자에 의해 공유된 전용 스펙트럼

- 공유 스펙트럼 동작들

도 1은 D2D 디스커버리 관련 동작 시나리오를 도시한 개념도이다.

도 1을 참조하면, D2D 디스커버리 관련 동작 시나리오는 사업자 간의(inter-operator) 디스커버리 시나리오, 셀 내의(intra-cell) 디스커버리 시나리오, 셀 간의(inter-cell) 디스커버리 시나리오, 로밍(roaming) 단말을 위한 디스커버리 시나리오 등이 존재한다.

D2D 디스커버리 및 통신을 위한 스펙트럼 사용 방식은 공유 스펙트럼 동작 방식 및 다수의 사업자에 의해 공유된 전용 스펙트럼 방식으로 분류될 수 있다.

도 2는 D2D 디스커버리 및 통신을 위한 공유 스펙트럼 동작 방식을 도시한 개념도이다.

도 2를 참조하면, 공유 스펙트럼 동작 방식의 특징은 아래와 같다.

● 각 이동통신 사업자 네트워크에 할당된 셀룰러 스펙트럼의 일부를 이용하여 D2D 디스커버리를 수행

- 셀룰러 통신과 동일 반송파를 공유하거나, D2D 디스커버리 및 통신을 위한 별도의 반송파 이용

● D2D 디스커버리 설정 및 제어, D2D 디스커버리를 위한 인증(authentication) 및 과금, D2D 디스커버리 절차는 각 사업자 네트워크를 통해 이루어짐

공유 스펙트럼 동작 방식의 경우, 다른 사업자 네트워크에 가입한 단말들을 디스커버리 하기 위해서는 단말은 자신이 가입한 네트워크에서 자신은 물론 다른 네트워크에서 사용하는 D2D 디스커버리 무선 자원의 설정 정보를 SIB(system information block) 등을 통해 수신할 수 있다. 피탐색 단말은 자신이 가입한 사업자의 주파수 스펙트럼을 통해 디스커버리 메시지를 전송할 수 있다. 탐색 단말은 자신 또는 다른 사업자 스펙트럼을 통해 적어도 하나의 디스커버리 메시지를 수신할 수 있고, 수신한 디스커버리 메시지를 기반으로 D2D 디스커버리 절차를 수행할 수 있다.

서로 다른 사업자 네트워크에 가입한 단말들 간의 D2D 디스커버리를 위해 단말은 다른 사업자의 네트워크 신호를 수신할 수 있는 수신기를 장착해야 하며, 그렇지 못한 경우에는 각 사업자 네트워크에서 할당되는 디스커버리 무선 자원은 시간적으로 직교해야 한다. 또한, 사업자 네트워크들은 D2D 디스커버리 무선 자원 설정 정보를 교환함으로써, 다른 사업자 네트워크에 가입한 단말들 간의 D2D 디스커버리를 지원할 수 있다.

도 3은 D2D 디스커버리 및 통신을 위한 다수의 사업자에 의해 공유된 전용 스펙트럼 방식을 도시한 개념도이다.

도 3을 참조하면, 다수의 사업자에 의해 공유된 전용 스펙트럼 방식은 아래와 같다.

● D2D 디스커버리 및 통신을 위해 다수의 이동통신 사업자들이 공유하는 독립적인 스펙트럼을 이용하여 D2D 디스커버리를 수행

● D2D 디스커버리 설정 및 제어, D2D 디스커버리를 위한 인증 및 과금 절차는 셀룰러 스펙트럼을 통해 이루어짐

D2D 디스커버리 및 통신을 위해 다수의 사업자가 공통의 스펙트럼을 공유하여 사용하는 경우, 단말은 자신이 가입한 네트워크로부터 SIB 등을 통해 공통의 공유 스펙트럼에서 사용하는 D2D 디스커버리 무선 자원의 설정 정보를 수신할 수 있다. 피탐색 단말은 공통의 공유 스펙트럼을 통해 디스커버리 메시지를 전송할 수 있다. 탐색 단말은 동일한 스펙트럼(즉, 공통의 공유 스펙트럼)을 통해 적어도 하나의 디스커버리 메시지를 수신할 수 있고, 수신한 디스커버리 메시지를 기반으로 D2D 디스커버리 절차를 수행할 수 있다.

이때, 각 단말은 공통의 스펙트럼을 통해 신호를 수신할 수 있는 수신기를 장착해야 하며, 사업자 네트워크들은 공통의 D2D 디스커버리 스펙트럼의 무선 자원 설정 정보를 공유해야 한다.

상기에서 설명한 D2D 디스커버리 관련 요구 사항을 만족시키기 위해, LTE 시스템은 D2D 디스커버리를 위한 추가적인 기능 개체(functional entity)를 정의하며, 이를 이용하여 D2D 디스커버리 기능(feature)을 제공한다. 이를 위해, 본 발명에서는 D2D 디스커버리 기능을 관리하는 기능 개체 및 기능 모듈인 D2D 서버와 DMF(dicovery management function)을 도입한다.

도 4는 D2D 디스커버리를 위한 기능 구조를 도시한 개념도이다.

도 4를 참조하면, D2D 서버는 디스커버리 서비스를 위해 LTE 네트워크에 위치하는 기능 개체이다. DMF는 단말에 위치하며, D2D 서버와 연동하여 디스커버리 기능을 관리하는 기능 모듈이다.

D2D 서버는 디스커버리 ID의 생성 및 발행, 단말의 디스커버리 관련 정보 저장, 이동통신 사업자들 간의 D2D 디스커버리를 위한 정보 교환, 기존 LTE 기능 개체들 간의 연동 절차 등을 수행할 수 있다. D2D 서버는 D2D 디스커버리를 위한 제어 기능을 수행하는 기능 개체로써 LTE 네트워크의 독립적인 기능 개체로 존재할 수 있다. 또한, 하나의 이동통신 사업자는 적어도 하나의 D2D 서버를 이용하여 D2D 디스커버리 서비스를 제공할 수 있다. 또한, D2D 서버들 간의 인터페이스는 사업자들 간의 디스커버리 서비스를 위해 제공될 수 있으며, D2D 서버는 이러한 인터페이스를 이용하여 디스커버리와 관련된 설정 정보의 교환을 수행할 수 있다.

본 발명에서는 D2D 서버가 하나의 독립적인 기능 개체로 존재하고 각각의 이동통신 사업자가 하나의 논리적인 D2D 서버를 이용하여 D2D 디스커버리 서비스를 제공하는 형태를 고려한다.

도 5는 D2D 디스커버리를 위한 LTE 네트워크 구조를 도시한 개념도이다.

도 5를 참조하면, D2D 서버는 Sxx 혹은 Gyy와 같은 추가적인 참조 포인트(reference point)를 이용하여 LTE 네트워크의 다른 기능 개체(예를 들어, HSS, PDN GW)와 연동할 수 있다.

단말에 위치한 DMF는 디스커버리 관련 정보를 저장할 수 있고, 이를 이용하여 D2D 디스커버리 관련 기능이 추가된 LTE 프로토콜 기능 및 D2D 디스커버리 어플리케이션과 연동하여 D2D 디스커버리 절차를 수행할 수 있다. 상기에서 설명한 D2D 서버와 유사하게 DMF는 단말의 기존 프로토콜 기능에 포함되거나 독립적인 기능으로 존재할 수 있다. 본 발명에서는 DMF가 단말과 독립적인 기능으로 존재하는 형태를 가정한다.

본 발명에서 DMF 및 D2D 서버는 제어 평면 기능 혹은 사용자 평면 기능으로 동작할 수 있다. DMF 및 D2D 서버가 제어 평면 기능으로 동작하는 경우, DMF 및 D2D 서버의 기능은 NAS(non access stratum) 프로토콜 수준 혹은 NAS 프로토콜에 포함되어 동작하며 LTE 기능 노드의 제어 평면 프로토콜과 연동하여 동작한다. DMF 및 D2D 서버가 사용자 평면 기능으로 동작하는 경우, DMF 및 D2D 서버는 응용 수준에 위치하여 사용자 평면을 통해 D2D 디스커버리와 관련된 제어 정보를 교환한다.

도 6은 DMF가 제어 평면의 기능으로 동작하는 경우 D2D 디스커버리를 위한 사용자 단말의 기능 구조를 도시한 개념도이다.

도 6을 참조하면, D2D 디스커버리를 위한 프로토콜 스택(stack) 중 RRC+, MAC+, PHY+ 계층은 D2D 디스커버리를 위한 추가적인 기능을 포함한 것을 의미할 수 있다.

도 7은 D2D 서버가 제어 평면의 기능으로 동작하는 경우 D2D 디스커버리를 위한 프로토콜 연동 구조를 도시한 개념도이다.

도 7을 참조하면, 단말(UE)의 NAS 계층은 MME(mobility management entity)의 NAS 계층과 연동하고, MME의 GTP-C(general packet radio service tunnelling protocol-control plane) 계층은 D2D 서버(HPLMN)의 discovery mngt. 계층과 연동하고, D2D 서버(HPLMN)의 discovery mngt. 계층은 D2D 서버(VPLMN)의 discovery mngt. 계층과 연동한다.

도 8은 DMF가 사용자 평면의 기능으로 동작하는 경우 D2D 디스커버리를 위한 사용자 단말의 기능 구조를 도시한 개념도이다.

도 8을 참조하면, D2D 디스커버리를 위한 프로토콜 스택 중 RRC+, MAC+, PHY+ 계층은 D2D 디스커버리를 위한 추가적인 기능을 포함한 것을 의미할 수 있다.

도 9는 D2D 서버가 사용자 평면의 기능으로 동작하는 경우 D2D 디스커버리를 위한 프로토콜 연동 구조를 도시한 개념도이다.

도 9를 참조하면, 단말(UE)의 어플리케이션(application) 계층은 D2D 서버(HPLMN)의 discovery mngt. 계층과 연동하고, D2D 서버(HPLMN)의 discovery mngt. 계층은 D2D 서버(VPLMN)의 discovery mngt. 계층과 연동한다.

도 10은 D2D 디스커버리 메시지 송수신 절차를 위한 채널 매핑을 도시한 개념도이다.

도 10을 참조하면, 단말 간의 디스커버리 메시지의 송수신을 위해서는 상향링크 상에 새롭게 정의된 DDCH(device discovery channel), DCH(discovery channel) 및 PDCH(physical discovery channel)을 사용할 수 있다.

DMF가 제어 평면의 기능으로 동작하는 경우, D2D 디스커버리를 위한 제어 프로토콜 절차는 LTE 시스템의 기존 계층 구조와 상/하향링크 채널을 이용할 수 있다. 즉, 하향링크 상의 DCCH(dedicated control channel), DL-SCH(downlink-shared channel) 및 PDSCH(physical downlink shared channel)을 이용할 수 있고, 상향링크 상의 DCCH, UL-SCH(uplink-shared channel) 및 PUSCH(physical uplink shared channel)을 이용할 수 있다.

DMF가 사용자 평면의 기능으로 동작하는 경우, D2D 디스커버리를 위한 제어 프로토콜 절차는 LTE 시스템의 기존 계층 구조와 상/하향링크 채널을 이용할 수 있다. 즉, 하향링크 상의 DTCH(dedicated traffic channel), DL-SCH 및 PDSCH을 이용할 수 있고, 상향링크 상의 DTCH, UL-SCH 및 PUSCH을 사용할 수 있다.

상기에서 설명한 D2D 서버 및 DMF와 더불어 이동통신 사업자는 사용자의 D2D 디스커버리 서비스의 가입, 등록, 설정 등을 위한 디스커버리 인터페이스 서버 및 디스커버리 어플리케이션을 제공할 수 있다. 디스커버리 인터페이스 서버 및 디스커버리 어플리케이션은 각각의 사업자가 D2D 디스커버리를 위해 제공하는 사업자 네트워크 밖에 위치한 기능 개체와 단말 어플리케이션을 의미한다. 디스커버리 인터페이스 서버 및 디스커버리 어플리케이션은 디스커버리 서비스의 제공을 위해 이동통신 사업자가 제공하는 하나의 운영 방법이다.

D2D 서버 및 DMF는 D2D 디스커버리와 관련된 상태를 관리할 수 있다.

도 11은 D2D 디스커버리 송신 및 수신 상태를 도시한 개념도이다.

도 11을 참조하면, 유휴(idle) 상태는 D2D 디스커버리와 관련된 절차를 수행하지 않는 상태를 의미하고, 디스커버리 상태는 D2D 디스커버리를 위한 디스커버리 메시지를 수신하는 상태를 의미한다. 디스커버리 가능(discoverable) 상태는 D2D 디스커버리를 위한 디스커버리 메시지를 송신하는 상태를 의미하고, '디스커버리&디스커버리 가능' 상태는 D2D 디스커버리를 위한 디스커버리 메시지의 송신 및 수신 상태를 의미한다.

제한된( restricted ) 디스커버리

제한된 디스커버리 절차는 탐색 단말과 피탐색 단말 간의 상호 동의를 기반으로 하여 단말을 디스커버리 하는 절차이다. 이를 위해, 단말은 제한된 디스커버리 정보 생성 및 발급, 제한된 디스커버리 어플리케이션 인증, 탐색하려는 단말의 제한된 디스커버리 동의 및 동의 해제와 같은 절차를 수행할 수 있고, 제한된 디스커버리를 위한 절차를 수행할 수 있다. 제한된 디스커버리 절차는 디스커버리 메시지의 송신 및 수신, 그리고 수신한 디스커버리 메시지를 이용하여 해당 단말을 인식하는 절차를 의미하며, 디스커버리 절차를 완료한 단말은 디스커버리 절차를 통해 획득한 정보 및 디스커버리와 관련된 이벤트를 보고하는 절차를 수행할 수 있다.

상기에서 설명한 제한된 디스커버리 절차를 수행함에 있어서, 서로 다른 사업자 혹은 서로 다른 D2D 서버에 의해서 관리되는 단말들은 D2D 서버 간의 연동 절차가 포함된 제한된 디스커버리 절차를 수행할 수 있다.

아래에서는 D2D 디스커버리가 제어 평면의 기능으로 동작하는 경우와 사용자 평면의 기능으로 동작하는 경우를 나누어 동작 절차를 설명한다.

제한된 디스커버리를 위한 각 기능 개체는 다음과 같은 기능을 수행할 수 있다.

◈ D2D 서버(네트워크)

* 기능

- 디스커버리 ID 생성 및 발급

- 3rd party 어플리케이션 인증

- 디스커버리 정보 관리(단말 ID, 디스커버리 ID, 디스커버리 레인지 클래스(range class))

- 디스커버리 설정 정보 관리(디스커버리 타입(type), 디스커버리 상태)

- 제한된 디스커버리 서비스에 동의한 단말 ID 관리

- 타 D2D 서버와 연동하여 제한된 디스커버리 정보 중개

- 탐색된 정보 관리

- DMF와 연동하여 D2D 디스커버리를 위한 프로토콜 절차 수행

- LTE의 네트워크 기능 개체(예를 들어, MME, eNB, HSS(home subscriber server))와 연동(인증, 과금)

* 저장 정보

- 단말 ID, 디스커버리 ID, 디스커버리 레인지 클래스

- 디스커버리 타입, 디스커버리 상태

- 제한된 디스커버리 서비스에 동의한 단말 ID 리스트

- D2D 디스커버리 결과로 보고된 디스커버리 정보

- 3rd party 어플리케이션 콘트랙트(contract) 정보

◈ DMF(단말)

* 기능

- 발급된 자신의 디스커버리 ID 저장 및 관리

- 탐색할 수 있는 단말 ID 관리(단말 ID, 디스커버리 ID)

- 3rd party 어플리케이션 인증 지원

- 제한된 디스커버리 메시지의 생성 및 송신

- 제한된 디스커버리 메시지의 수신 및 해석

- D2D 디스커버리 절차를 통해 인식된 ID 및 과금 정보 보고

- D2D 서버와 연동하여 D2D 디스커버리를 위한 프로토콜 절차 수행

- 디스커버리 관련 어플리케이션 및 LTE 단말 프로토콜과 연동

* 저장 정보

- 디스커버리 요청시 할당받은 자신의 디스커버리 ID

- 디스커버리 요청시 할당받은 탐색 가능한 단말의 디스커버리 ID

- 탐색 가능한 단말 리스트

제한된 디스커버리 정보 생성 및 발급

제한된 디스커버리 정보 생성 및 발급 절차는 이동통신 사업자가 제한된 디스커버리 서비스를 위한 디스커버리 ID를 생성하여 발급하는 과정 및 단말이 디스커버리 ID를 저장하는 과정을 포함할 수 있다.

제한된 디스커버리를 위한 디스커버리 ID 생성 및 발급은 단말의 개통시 또는 필요시(예를 들어, D2D 디스커버리 서비스 가입 혹은 D2D 디스커버리 서비스 요청시)에 이루어질 수 있다. 이러한 절차를 수행하는 경우, D2D 서버는 가입한 단말의 디스커버리 ID를 발급할 수 있고, 디스커버리 ID와 해당 단말의 단말 ID를 저장하고 관리할 수 있다. 단말은 이동통신 사업자가 발급한 디스커버리 ID를 저장할 수 있다.

상기 절차에 따라 발급된 디스커버리 ID는 특정 사용자임을 인지할 수 없는 ID이며, 제한된 디스커버리 정보 송신시에 사용될 수 있다. 또한, 개방형 디스커버리와 제한된 디스커버리 서비스는 동일한 디스커버리 ID를 공유하여 사용할 수 있다.

● 제한된 디스커버리 ID 생성 및 발급 형태의 분류

- 사용자 단말이 특정 이동통신 사업자에 가입(개통)하는 경우 D2D 서버에서 생성 및 발급

- 사용자 단말이 D2D 디스커버리 서비스에 가입하거나 D2D 디스커버리 서비스를 요청하는 경우, D2D 서버에서 생성 및 발급

단말은 사용자의 요청에 따라 제한된 디스커버리 서비스에 가입할 수 있다. 즉, 사용자는 단말의 어플리케이션 혹은 PC 등을 통해 이동통신 사업자의 디스커버리 인터페이스 서버에 접속하여 제한된 디스커버리 서비스에 가입하거나 가입을 해제할 수 있다.

상기에서 설명한 동작 절차에서는, 단말이 D2D 디스커버리 서비스에 가입하여 디스커버리 서비스를 요청하는 경우 D2D 서버가 디스커버리 ID를 생성하고 발급하는 방식을 기술하였다. 그러나 사용자 단말이 특정 이동통신 사업자에 가입(개통)하는 경우 D2D 서버가 디스커버리 ID를 생성하고 발급하는 방식도 가능하다.

제한된 디스커버리 어플리케이션 인증

제한된 디스커버리 어플리케이션 인증은 단말에 위치한 어플리케이션들이 제한된 디스커버리 기능(feature)을 이용하기 위해 수행하는 인증 절차를 의미한다. 이러한 인증 절차는 3rd party 개발자에 의해 개발된 특정 어플리케이션이 제한된 디스커버리 기능을 사용할 수 있는지에 대한 인증 절차를 의미한다. 이를 위해, 3rd party 개발자는 사전에 이동통신 사업자와 해당 어플리케이션의 제한된 디스커버리 기능 사용에 대한 계약을 맺어야 한다. 특정 어플리케이션의 제한된 디스커버리 서비스 사용에 대한 인증 절차는 사업자 네트워크의 설정에 따라 해당 어플리케이션을 처음 이용할 경우에만, 혹은 어플리케이션이 실행될 때마다 수행될 수 있다.

인증 절차에서 단말이 가입한 네트워크에 존재하는 경우와 로밍한 사업자 네트워크에 존재하는 경우를 고려할 수 있다. 로밍한 사업자 네트워크에 존재하는 경우에는 D2D 서버 간의 연동을 통해 인증 절차를 수행할 수 있다.

도 12는 제어 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리 어플리케이션의 인증 절차를 도시한 흐름도이다.

도 12를 참조하면, 제1 단말(10)은 인증 요청 메시지(APP_DISCOVERY_FEATURES_REQ)를 MME(40)에 전송할 수 있고(S100), MME(40)는 제1 단말(10)로부터 수신한 인증 요청 메시지를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S101). 인증 요청 메시지는 어플리케이션의 제한된 디스커버리 서비스 사용에 대한 인증을 요청하는 메시지를 의미하며, 어플리케이션 ID(app. Id.), 제1 단말 ID 정보 등을 포함할 수 있다.

제1 D2D 서버(60)는 인증 요청 메시지에 포함된 정보를 기초로 하여 어플리케이션에 대한 승인/인증을 수행할 수 있다(S102). 어플리케이션에 대한 승인/인증이 완료된 후, 제1 D2D 서버(60)는 승인/인증 결과 정보를 포함한 인증 응답 메시지(APP_DISCOVERY_FEATURES_RSP)를 MME(40)에 전송할 수 있다(S103). MME(40)는 제1 D2D 서버(60)로부터 수신한 인증 응답 메시지를 제1 단말(10)에 전송할 수 있다(S104). 인증 응답 메시지는 어플리케이션의 제한된 디스커버리 서비스 사용에 대한 인증 응답 메시지를 의미하며, 결과(result), 원인(cause) 정보 등을 포함할 수 있다.

도 13은 사용자 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리 어플리케이션의 인증 절차를 도시한 흐름도이다.

도 13을 참조하면, 제1 단말(10)은 인증 요청 메시지(APP_DISCOVERY_FEATURES_REQ)를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S110). 인증 요청 메시지는 어플리케이션의 제한된 디스커버리 서비스 사용에 대한 인증을 요청하는 메시지를 의미하며, 어플리케이션 ID, 제1 단말 ID 정보 등을 포함할 수 있다. 제1 D2D 서버(60)는 인증 요청 메시지에 포함된 정보를 기초로 하여 어플리케이션에 대한 승인/인증을 수행할 수 있다(S111). 어플리케이션에 대한 승인/인증이 완료된 후, 제1 D2D 서버(60)는 승인/인증 결과 정보를 포함한 인증 응답 메시지(APP_DISCOVERY_FEATURES_RSP)를 제1 단말(10)에 전송할 수 있다(S112). 인증 응답 메시지는 어플리케이션의 제한된 디스커버리 서비스 사용에 대한 인증 응답 메시지를 의미하며, 결과, 원인 정보 등을 포함할 수 있다.

제한된 디스커버리의 동의 및 동의 해제

제한된 디스커버리의 동의 및 동의 해제 절차는 제한된 디스커버리 서비스를 위해 단말들 간의 상호 동의를 구하거나 설정된 동의를 해제하는 절차를 의미한다. 제한된 디스커버리 동의 절차를 위해, 디스커버리 어플리케이션은 어플리케이션 수준에서 제한된 디스커버리 서비스를 위한 동의 절차를 수행할 수 있고, 그 후에 상대 단말과의 제한된 디스커버리 동의 절차를 DMF에 지시할 수 있다.

제한된 디스커버리 동의 절차 수행을 지시받은 DMF는 동의 요청을 구하는 목표(target) 단말의 ID와 동작 플래그(셋(set) 혹은 클리어(clear))를 포함한 동의 요청 메시지를 D2D 서버에 전송할 수 있다. D2D 서버는 DMF로부터 수신한 동의 요청 메시지를 목표 단말에 전송할 수 있고, 동의 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 목표 단말로부터 수신할 수 있다.

제한된 디스커버리 동의 및 동의 해제 절차에서, 동의를 요청하는 경우 동작 플래그는 셋(set)으로 설정되고, 동의 해제를 요청하는 경우 동작 플래그는 클리어(clear)로 설정된다. 목표 단말로부터 동의 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 수신한 경우, D2D 서버는 응답 메시지에 포함된 정보를 기반으로 목표 단말이 동의 요청을 수용한 경우 피탐색 단말 리스트(list)를 갱신할 수 있고, 응답 메시지를 탐색 단말의 DMF에 전송할 수 있다. 제한된 디스커버리의 동의 및 동의 해제를 요청한 탐색 단말의 DMF는 동의 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 기반으로 피탐색 단말의 리스트를 갱신할 수 있다.

도 14는 제어 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리 동의 및 동의 해제 절차를 도시한 흐름도이다.

도 14를 참조하면, 제1 단말(10)(즉, 탐색 단말)은 탐색 가능한 ID 요청 메시지(DISCOVERABLE_ID_REQ)를 MME(40)에 전송할 수 있고(S120), MME(40)는 제1 단말(10)로부터 수신한 탐색 가능한 ID 요청 메시지를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S121). 탐색 가능한 ID 요청 메시지는 피탐색 단말 리스트(list)의 추가를 요청하는 메시지를 의미하며, 목표 단말 ID(즉, 제2 단말 ID), 동작 플래그(operation flag), 어플리케이션 ID 정보 등을 포함할 수 있다.

제1 D2D 서버(60)는 제한된 디스커버리 동의에 대한 초청 요청 메시지(INVITE_REQ)를 MME(40)에 전송할 수 있고(S122), MME(40)는 제1 D2D 서버(60)로부터 수신한 초청 요청 메시지를 목표 단말인 제2 단말(20)에 전송할 수 있다(S123). 초청 요청 메시지는 피탐색 단말 리스트에 단말을 추가하기 위해 사용되는 요청 메시지를 의미하며, 제1 단말 ID, 동작 플래그, 목표 단말 ID, 어플리케이션 ID 정보 등을 포함할 수 있다.

제2 단말(20)은 수신한 초청 요청 메시지를 기반으로 제한된 디스커버리에 대한 동의 또는 동의 해제를 결정할 수 있고, 결정된 결과 정보를 포함한 초청 응답 메시지(INVITE_RSP)를 MME(40)에 전송할 수 있다(S124). MME(40)는 제2 단말(20)로부터 수신한 초청 응답 메시지를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S125). 초청 응답 메시지는 피탐색 단말 리스트에 단말을 추가하기 위해 사용되는 응답 메시지를 의미하며, 결과, 원인 정보 등을 포함할 수 있다. 한편, 제2 단말(20)은 자신이 결정한 결과 정보(즉, 제한된 디스커버리에 대한 동의 또는 동의 해제)를 기반으로 피탐색 단말 리스트를 갱신할 수 있다(S126).

제1 D2D 서버(60)는 제2 단말(20)로부터 수신한 초청 응답 메시지에 포함된 정보를 기반으로 탐색 가능한 ID 응답 메시지(DISCOVERABLE_ID_RSP)를 생성할 수 있고, 탐색 가능한 ID 응답 메시지를 MME(40)에 전송할 수 있다(S127). MME(40)는 제1 D2D 서버(60)로부터 수신한 탐색 가능한 ID 응답 메시지를 제1 단말(10)에 전송할 수 있다(S128). 탐색 가능한 ID 응답 메시지는 피탐색 단말 리스트에 단말을 추가하는 것에 대한 응답 메시지를 의미하며, 결과, 원인, 목표 단말 ID 정보 등을 포함할 수 있다.

한편, 제1 D2D 서버(60)는 탐색 가능한 ID 응답 메시지에 포함된 정보를 기반으로 피탐색 단말 리스트를 갱신할 수 있고(S129), 제1 단말(10)도 탐색 가능한 ID 응답 메시지에 포함된 정보를 기반으로 피탐색 단말 리트스를 갱신할 수 있다(S130).

도 15는 사용자 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리 동의 및 동의 해제 절차를 도시한 흐름도이다.

도 15를 참조하면, 제1 단말(10)(즉, 탐색 단말)은 탐색 가능한 ID 요청 메시지(DISCOVERABLE_ID_REQ)를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S140). 탐색 가능한 ID 요청 메시지는 피탐색 단말 리스트의 추가를 요청하는 메시지를 의미하며, 목표 단말 ID(즉, 제2 단말 ID), 동작 플래그(operation flag), 어플리케이션 ID 정보 등을 포함할 수 있다.

제1 D2D 서버(60)는 제한된 디스커버리 동의에 대한 초청 요청 메시지(INVITE_REQ)를 목표 단말인 제2 단말(20)에 전송할 수 있다(S141). 초청 요청 메시지는 피탐색 단말 리스트에 단말을 추가하기 위해 사용되는 요청 메시지를 의미하며, 제1 단말 ID, 동작 플래그, 목표 단말 ID, 어플리케이션 ID 정보 등을 포함할 수 있다.

제2 단말(20)은 수신한 초청 요청 메시지를 기반으로 제한된 디스커버리에 대한 동의 또는 동의 해제를 결정할 수 있고, 결정된 결과 정보를 포함한 초청 응답 메시지(INVITE_RSP)를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S142). 초청 응답 메시지는 피탐색 단말 리스트에 단말을 추가하기 위해 사용되는 응답 메시지를 의미하며, 결과, 원인 정보 등을 포함할 수 있다. 한편, 제2 단말(20)은 자신이 결정한 결과 정보(즉, 제한된 디스커버리에 대한 동의 또는 동의 해제)를 기반으로 피탐색 단말 리스트를 갱신할 수 있다(S143).

제1 D2D 서버(60)는 제2 단말(20)로부터 수신한 초청 응답 메시지에 포함된 정보를 기반으로 탐색 가능한 ID 응답 메시지(DISCOVERABLE_ID_RSP)를 생성할 수 있고, 탐색 가능한 ID 응답 메시지를 제1 단말(10)에 전송할 수 있다(S144). 탐색 가능한 ID 응답 메시지는 피탐색 단말 리스트에 단말을 추가하는 것에 대한 응답 메시지를 의미하며, 결과, 원인, 목표 단말 ID 정보 등을 포함할 수 있다.

한편, 제1 D2D 서버(60)는 탐색 가능한 ID 응답 메시지에 포함된 정보를 기반으로 피탐색 단말 리스트를 갱신할 수 있고(S145), 제1 단말(10)도 탐색 가능한 ID 응답 메시지에 포함된 정보를 기반으로 피탐색 단말 리트스를 갱신할 수 있다(S146).

특정 단말을 위한 제한된 디스커버리 서비스

특정 단말을 위한 제한된 디스커버리 서비스는 사용자가 지정한 단말을 디스커버리 하는 제한된 디스커버리를 의미한다. 이 절차는 어플리케이션이 특정 단말에 대한 디스커버리를 요청할 경우에 시작되며, 동작 모드(mode) 설정 등을 통해 일정기간 동안 혹은 어플리케이션에 의한 디스커버리 해제 요청시까지 디스커버리 서비스는 수행될 수 있다. 또한, 이 절차를 통해 디스커버리를 요청한 단말은 물론 디스커버리 대상 단말도 상대 단말을 디스커버리(즉, 근접해 있음을 확인) 할 수 있다.

제한된 디스커버리 서비스는 제어 평면을 이용하거나 사용자 평면을 이용할 수 있으며, 아래에서 각각의 경우에 대해 설명한다.

제어 평면을 이용한 제한된 디스커버리

제어 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스를 위한 동작 절차(활성화/비활성화)에 대해 설명한다. 제어 평면을 이용하여 D2D 디스커버리 서비스를 제공하는 경우, 단말의 DMF는 eNB/MME, S-GW(serving-gateway)/P-GW(packet data network-gateway)를 통해 D2D 서버와 연동하여 동작할 수 있다. 여기서, 특정 단말을 디스커버리 하고자 하는 단말을 제1 단말(즉, 탐색 단말)로 정의하고, 디스커버리 대상 단말을 제2 단말(즉, 피탐색 단말)로 정의한다. 또한, 아래에서 설명하는 절차는 제1 단말과 제2 단말이 모두 유휴 상태에서 시작한다고 가정한다.

도 16은 제어 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 활성화 절차(S200~S210)를 도시한 흐름도이고, 도 17은 제어 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 활성화 절차(S211~S228)를 도시한 흐름도이다.

도 16 및 도 17을 참조하면, 제어 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 활성화 절차는 다음과 같다.

제한된 디스커버리 서비스의 활성화를 위해, 제1 단말(10)의 DMF는 디스커버리 타입, 디스커버리 상태, 제2 단말 ID, 어플리케이션 ID(app id) 등의 정보를 포함한 디스커버리 활성화 요청 메시지(ACTIVATE DISCOVERY REQ)를 MME(40)에 전송할 수 있다(S200). 제1 단말(10)로부터 특정 단말에 대한 디스커버리 활성화 메시지를 수신한 경우, MME(40)는 요청한 제1 단말(10)과 제2 단말(20)의 디스커버리 수행 여부를 결정할 수 있다(S201). 즉, MME(40)는 제1 단말(10)과 제2 단말(20)의 서빙 셀(serving cell), 위치 정보 등을 이용하여 디스커버리의 수행 여부를 결정할 수 있다. 디스커버리의 수행이 가능한 경우, MME(40)는 제한된 디스커버리 서비스를 위한 활성화 요청 메시지를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S202).

MME(40)로부터 디스커버리 활성화 요청 메시지를 수신한 경우, 제1 D2D 서버(60)는 제1 단말(10)과 제2 단말(20) 간의 제한된 디스커버리 서비스 동의 여부를 확인할 수 있다. 만일 제한된 디스커버리 서비스에 대한 상호 동의가 없는 경우, 제1 D2D 서버(60)와 제2 단말(20) 간에 피어(peer) 초청 절차를 수행할 수 있다(S203). 만일 제한된 디스커버리에 대한 상호 동의가 있는 경우, 제1 D2D 서버(60)는 피어 초청 절차를 수행하지 않는다.

상기 절차를 수행한 후, 제1 D2D 서버(60)는 디스커버리 요청 메시지(REQ DISCOVERY ACTIVATION)를 제2 단말(20)이 속한 MME(40)에 전송할 수 있다(S204). MME(40)는 수신한 디스커버리 요청 메시지를 제2 단말(20)의 DMF에 전송할 수 있다(S205). 디스커버리 요청 메시지는 디스커버리 타입, 디스커버리 상태, 원인, 제1 단말 ID, 어플리케이션 ID(app id) 정보 등을 포함할 수 있다.

디스커버리 요청 메시지를 수신한 경우, 제2 단말(20)의 DMF는 디스커버리 요청에 대한 응답 절차를 수행할 수 있다. 네트워크가 지시하는 디스커버리를 수락하는 경우, 제2 단말(20)의 DMF는 디스커버리 활성화 요청 메시지(ACTIVATE DISCOVERY REQ)를 MME(40)에 전송할 수 있다(S206). MME(40)는 수신한 디스커버리 활성화 요청 메시지를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S207). 반면 네트워크가 지시하는 디스커버리를 수락하지 않는 경우, 제2 단말(20)의 DMF는 원인 코드를 포함한 디스커버리 활성화 요청 거절 메시지를 MME(40)에 전송할 수 있다. MME(40)는 수신한 디스커버리 활성화 요청 거절 메시지를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다.

제2 단말(20)로부터 디스커버리 활성화 요청 메시지를 수신한 경우, 제1 D2D 서버(60)는 제2 단말(20)이 사용할 디스커버리 자원 설정 절차를 수행할 수 있다. 디스커버리 자원 설정을 위해, 제1 D2D 서버(60)는 디스커버리 자원 설정 요청 메시지(DISCOVERY_SETUP_REQ)를 MME(40)에 전송할 수 있다(S208). 디스커버리 자원 설정 요청 메시지를 수신한 MME(40)는 eNB(30)에 디스커버리 채널 할당을 지시할 수 있다(S209). 디스커버리 자원 설정 요청 메시지는 제2 단말 ID, 디스커버리 상태 정보 등을 포함할 수 있다.

MME(40)로부터 디스커버리 채널 할당 요청을 받은 경우, eNB(30)의 무선자원 제어 기능은 제2 단말(20)과 함께 디스커버리 채널 할당 절차를 수행할 수 있다(S210). eNB(30)가 제2 단말(20)을 위해 수행하는 디스커버리 채널 할당 절차는, 제2 단말(20)이 시스템에 의해 설정된 디스커버리 채널들의 수신 특성을 측정하는 과정, 제2 단말(20)이 측정된 수신 특성을 기반으로 디스커버리 메시지를 전송할 디스커버리 후보 채널(들)을 선택하여 eNB(30)에 보고하는 과정 및 eNB(30)가 보고받은 디스커버리 후보 채널(들)을 기초로 하여 제2 단말(20)이 사용할 무선 자원을 지정하는 과정을 포함할 수 있다.

디스커버리 채널 할당 요청 절차를 완료한 후, eNB(30)는 디스커버리 채널 할당에 대한 결과, 원인 정보 등을 포함한 디스커버리 자원 설정 응답 메시지(DISCOVERY_SETUP_RSP)를 MME(40)에 전송할 수 있다(S211). MME(40)는 수신한 디스커버리 자원 설정 응답 메시지를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S212).

제1 D2D 서버(60)는 제1 단말(10)과 제2 단말(20)을 위한 디스커버리 ID를 설정할 수 있다(S213). 제1 D2D 서버(60)는 제1 단말(10)의 디스커버리 ID, 제2 단말(20)의 디스커버리 ID 정보 등을 포함한 제한된 디스커버리 활성화 응답 메시지(ACTIVATE DISCOVERY RSP)를 MME(40)에 전송할 수 있다(S214). MME(40)는 수신한 제한된 디스커버리 활성화 응답 메시지를 제2 단말(20)의 DMF에 전송할 수 있다(S215). 제한된 디스커버리 활성화 응답 메시지를 수신한 경우, 제2 단말(20)의 DMF는 '탐색 가능&탐색(discoverable&discovery)' 상태로 천이할 수 있고(S216) 그 후에 디스커버리 메시지의 송수신 절차를 시작할 수 있다(S225, S226, S227).

제2 단말(20)의 디스커버리 활성화 절차가 완료된 후, 제1 D2D 서버(60)는 제1 단말(10)에 대한 디스커버리 자원 설정 절차 및 디스커버리 채널 할당 절차를 수행할 수 있다(S217, S218, S219, S220, S221). 제1 단말(10)에 대한 디스커버리 자원 설정 절차 및 디스커버리 채널 할당 절차는 상기에서 설명한 제2 단말(20)에 대한 디스커버리 자원 설정 절차 및 디스커버리 채널 할당 절차와 동일할 수 있다.

그 후에, 제1 D2D 서버(60)는 제1 단말(10)의 디스커버리 ID와 제2 단말(20)의 디스커버리 ID 등을 포함한 제한된 디스커버리 활성화 응답 메시지를 MME(40)에 전송할 수 있다(S222). MME(40)는 수신한 제한된 디스커버리 활성화 응답 메시지를 제1 단말(10)에 전송할 수 있다(S223).

제한된 디스커버리 활성화 응답 메시지를 수신한 경우, 제1 단말(10)은 '탐색 가능&탐색' 상태로 천이할 수 있고(S224) 그 후에 디스커버리 메시지의 송수신 절차를 수행할 수 있다(S225, S227, S228).

즉, '탐색 가능&탐색' 상태로 천이한 단말(제1 단말(10) 또는 제2 단말(20))의 DMF는 설정된 무선 자원을 탐색하여 디스커버리 메시지를 수신할 수 있고, 디스커버리 메시지에 포함된 디스커버리 ID가 상기 절차에 의해 수신된 디스커버리 ID에 해당하는지 확인할 수 있다. 디스커버리 메시지에 포함된 디스커버리 ID가 상기 절차에 의해 수신된 디스커버리 ID에 해당하는 경우, 단말의 DMF는 제한된 디스커버리 인디케이션(indication) 정보를 어플리케이션에 전송할 수 있다. 반면 디스커버리 메시지에 포함된 디스커버리 ID가 상기 절차에 의해 수신된 디스커버리 ID에 해당하지 않는 경우, 단말의 DMF는 디스커버리 메시지를 폐기할 수 있다.

도 18은 제어 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 비활성화 절차(S250~S261)를 도시한 흐름도이고, 도 19는 제어 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 비활성화 절차(S261~S273)를 도시한 흐름도이다.

도 18 및 도 19를 참조하면, 제어 평면을 이용한 제한된 디스커버리의 비활성화 절차는 다음과 같다.

제어 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 비활성화 절차를 위해, 제1 단말(10)의 DMF는 디스커버리 비활성화 요청 메시지(DEACTIVATE DISCOVERY REQ)를 MME(40)에 전송할 수 있다(S250). MME(40)는 제1 단말(10)로부터 수신한 디스커버리 비활성화 요청 메시지를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S251). 제1 D2D 서버(60)는 디스커버리 비활성화 요청 메시지를 기반으로 제2 단말(20)에 디스커버리 비활성화를 요청(REQ DISCOVERY DEACTIVATION)할 수 있고(S252, S253), 제2 단말(20)은 디스커버리 비활성화 요청에 대한 응답으로 디스커버리 비활성화 요청 메시지(DEACTIVATE DISCOVERY REQ)를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S254, S255). 여기서, 제2 단말(20)과 제1 D2D 서버(60) 간의 메시지 전송은 MME(40)을 통해 수행될 수 있다.

그 후, 제1 D2D 서버(60)는 제2 단말(20)의 제한된 디스커버리 서비스의 비활성화를 위해 제2 단말(20)에 할당된 무선 자원의 해제 절차를 수행할 수 있다. 즉, 제1 D2D 서버(60)는 무선 자원의 해제를 요청하는 디스커버리 해제 요청 메시지(DISCOVERY_RELEASE_REQ)를 MME(40)에 전송할 수 있다(S256). MME(40)는 제1 D2D 서버(60)로부터 수신한 디스커버리 해제 요청 메시지를 eNB(30)에 전송할 수 있다(S257). 디스커버리 해제 요청 메시지는 단말 ID, 디스커버리 상태 정보 등을 포함할 수 있다. eNB(30)는 디스커버리 해제 요청 메시지에 포함된 정보를 기반으로 제2 단말(20)과 무선 자원 해제 절차를 수행할 수 있다(S258, S259).

무선 자원의 해제를 완료한 경우, eNB(30)는 디스커버리 해제 응답 메시지(DISCOVERY_RELEASE_RSP)를 MME(40)에 전송할 수 있다(S260). MME(40)는 eNB(30)로부터 수신한 디스커버리 해제 응답 메시지를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S261). 디스커버리 해제 응답 메시지는 무선 자원 해체 요청에 대한 응답 메시지를 의미하며, 무선 자원 해제에 대한 결과, 원인 정보 등을 포함할 수 있다.

무선 자원의 해제 절차를 완료한 경우, 제1 D2D 서버(60)는 제2 단말(20)을 위해 할당된 디스커버리 ID의 설정을 해제할 수 있다(S262). 상기 절차가 종료된 후, 제1 D2D 서버(60)는 제2 단말(20)로부터 수신한 디스커버리 비활성화 요청 메시지에 대한 응답으로 디스커버리 비활성화 응답 메시지(DEACTIVATE DISCOVERY RSP)를 제2 단말(20)에 전송할 수 있다(S263). 디스커버리 비활성화 응답 메시지는 디스커버리 비활성화 요청에 대한 응답 메시지를 의미하며, 디스커버리 비활성화에 대한 결과, 원인 정보 등을 포함할 수 있다. 한편, 제1 D2D 서버(60)로부터 디스커버리 비활성화 응답 메시지를 수신한 경우, 제2 단말(20)은 유휴 상태로 천이할 수 있다(S264). 즉, 제2 단말은 디스커버리 메시지의 송수신을 중지한다.

제2 단말(20)에 대한 제한된 디스커버리 서비스의 비활성화 절차를 완료한 후, 제1 D2D 서버(60)는 디스커버리 메시지 송수신을 위해 제1 단말(10)에 할당한 무선 자원의 해제를 수행할 수 있다(S265, S266, S267, S268, S269). 여기서, 제1 단말(10)에 할당한 무선 자원의 해제 절차는 상기에서 설명한 제2 단말(20)에 할당한 무선 자원의 해제 절차와 동일할 수 있다.

제1 단말(10)에 할당한 무선 자원의 해제를 완료한 경우, 제1 D2D 서버(60)는 제1 단말(10)로부터 수신한 디스커버리 비활성화 요청 메시지에 대한 응답으로 디스커버리 비활성화 응답 메시지(DEACTIVATE DISCOVERY RSP)를 MME(40)에 전송할 수 있다(S270). MME(40)는 디스커버리 비활성화 응답 메시지를 제1 단말(10)에 전송할 수 있다(S271). 그 후에, 제1 D2D 서버(60)는 제1 단말(10)을 위해 할당된 디스커버리 ID의 설정을 해제할 수 있다(S272). 한편, 제1 D2D 서버(60)로부터 디스커버리 비활성화 응답 메시지를 수신한 경우, 제1 단말(10)은 유휴 상태로 천이할 수 있다(S273). 즉, 제1 단말은 디스커버리 메시지의 송수신을 중지한다.

사용자 평면을 이용한 제한된 디스커버리

아래에서는 사용자 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스를 위한 동작 절차(활성화/비활성화)에 대해 설명한다. 사용자 평면을 이용하여 D2D 디스커버리 서비스를 제공하는 경우, 단말의 DMF는 eNB, S-GW/P-GW를 통해 D2D 서버와 연동하여 동작하고 IP 계층의 프로토콜을 이용한다. 여기서, 특정 단말을 디스커버리 하고자 하는 단말을 제1 단말(즉, 탐색 단말)로 정의하고, 디스커버리 대상 단말을 제2 단말(즉, 피탐색 단말)로 정의한다. 또한, 아래에서 설명하는 절차는 제1 단말과 제2 단말이 모두 유휴 상태에서 시작한다고 가정한다.

도 20은 사용자 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 활성화 절차(S300~S313)를 도시한 흐름도이고, 도 21은 사용자 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 활성화 절차(S314~S326)를 도시한 흐름도이다.

도 20 및 도 21을 참조하면, 사용자 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 활성화 절차는 다음과 같은 차이점을 제외하고 제어 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 활성화 절차(도 16 및 도 17 참조)와 동일하다.

● D2D 서버와 D2D 서버 간의 디스커버리 프로토콜 메시지의 전달

- 사용자 평면에 포함되는 기능 노드 이용

- IP 패킷 기반의 디스커버리 제어 메시지 사용

● 디스커버리 가능성 추정(discovery feasibility estimation)

- 디스커버리 요청 메시지를 수신한 D2D 서버가 MME에 요청, MME가 제어 평면을 이용한 제한된 디스커버리에서 제시한 형태의 디스커버리 가능성 추정 절차를 수행한 후 D2D 서버에 응답

도 22는 사용자 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 비활성화 절차를 도시한 흐름도이다.

도 22를 참조하면, 사용자 평면을 이용한 제한된 디스커버리 서비스의 비활성화 절차는 다음과 같은 차이점을 제외하고 제어 평면을 이용한 디스커버리 서비스의 비활성화 절차(도 18 및 도 19 참조)와 동일하다.

● D2D 서버와 D2D 서버 간 디스커버리 프로토콜 메시지의 전달

- 사용자 평면에 포함되는 기능 노드 이용

- IP 패킷 기반의 디스커버리 제어 메시지 사용

블라인드( blind ) 제한된 디스커버리 서비스

블라인드 디스커버리 서비스는 특정 단말을 지정하지 않고 디스커버리에 상호 동의한 전체 단말을 대상으로 디스커버리를 수행하는 것을 의미한다. 블라인드 디스커버리 절차는 어플리케이션이 블라인드 디스커버리를 요청하는 경우 시작되며, 블라인드 디스커버리 서비스는 동작 모드 설정 등을 통해 일정기간 동안 혹은 어플리케이션의 디스커버리 해제 요청시까지 수행될 수 있다.

블라인드 디스커버리 서비스 활성화 절차는 제1 단말(즉, 탐색 단말)의 어플리케이션이 블라인드 디스커버리 요청, 즉 자신과 상호 디스커버리에 동의한 단말들의 디스커버리 서비스 요청을 DMF로 전달하는 경우 시작된다. 블라인드 디스커버리 서비스를 요청받은 DMF는 D2D 서버로 디스커버리 타입, 디스커버리 상태 등의 정보를 포함한 디스커버리 활성화 요청 메시지를 전송할 수 있다.

제1 단말로부터 디스커버리 활성화 요청 메시지를 수신한 경우, D2D 서버는 블라인드 디스커버리를 요청한 제1 단말의 인증절차를 수행할 수 있고 그 후에 대상 단말들 중에서 어떤 단말들을 디스커버리에 참여시킬 것인지 결정할 수 있다. 즉, D2D 서버는 제1 단말과 디스커버리에 동의한 단말 ID 리스트를 저장하고 있으므로, 단말 ID 리스트를 이용하여 제1 단말에 근접해 있을 가능성을 가지는 단말을 검출할 수 있다. D2D 서버는 단말이 RRC_CONNECTED 상태인 경우 해당 단말의 서빙 셀을 확인하고 단말이 RRC_IDLE 상태인 경우 해당 단말 중 동일 추적 영역(tracking area)에 위치한 단말들을 RRC_CONNECTED 상태로 천이시킨 후 이들의 각 서빙 셀을 확인한다. D2D 서버는 제1 단말은 물론 제1 단말에 근접해 있을 가능성이 있는 다른 단말들(제2 단말~제N 단말)에 디스커버리 ID를 부여할 수 있다.

상기 과정을 완료한 후, D2D 서버는 먼저 제1 단말의 디스커버리 송신 채널 할당 절차를 수행할 수 있다. 다음으로 D2D 서버는 eNB 및 해당 단말의 LTE 기능(function+)과 협력하여 제2 단말~제N 단말 각각에 대해 디스커버리 채널 할당과 제1 단말의 디스커버리 채널 정보 전달 절차를 수행할 수 있다. D2D 서버는 자신과 제1 단말의 디스커버리 ID 및 제1 단말의 단말 ID를 DMF에 전달한 후 디스커버리 메시지의 송수신을 활성화할 수 있다.

상기 과정을 완료한 후, D2D 서버는 제2 단말~제N 단말의 채널 정보를 제1 단말의 LTE 기능(function+) 또는 자신과 제2 단말~제N 단말의 디스커버리 ID 및 단말 ID들을 제1 단말의 DMF에 전달할 수 있고, 디스커버리 메시지의 송수신을 활성화할 수 있다.

상기에서 설명한 과정을 완료하면 제1 단말~제N 단말은 모두 '탐색 가능&탐색' 상태로 천이하게 된다. 이에 따라 제1 단말은 이미 알고 있는 제2 단말~제N 단말을 위한 디스커버리 채널을 통해 제2 단말~제N 단말로부터의 디스커버리 메시지의 수신을 시도할 수 있고, 디스커버리 메시지의 수신에 성공한 경우 해당 단말이 발견되었음을 어플리케이션에 통보할 수 있다. 마찬가지로 제2 단말~제N 단말은 이미 알고 있는 제1 단말을 위한 디스커버리 채널을 통해 제1 단말로부터의 디스커버리 메시지의 수신을 시도할 수 있고, 디스커버리 메시지의 수신에 성공한 경우 해당 단말이 발견되었음을 어플리케이션에 통보할 수 있다.

블라인드 디스커버리 서비스 비활성화 절차는 어플리케이션에 의해 시작될 수 있다. 즉, 어플리케이션으로부터 블라인드 디스커버리 서비스 중지 요청을 받은 경우, DMF는 디스커버리 비활성화 요청 메시지를 D2D 서버에 전송할 수 있고, 이를 수신한 D2D 서버는 제1 단말~제N 단말 각각에 대한 디스커버리 채널 할당 해제 및 수신 중지를 해당 eNB에 요청하여 해당 단말과 필요한 절차를 수행하도록 할 수 있다. D2D 서버는 제2 단말~제N 단말의 DMF에 디스커버리 비활성화를 요청할 수 있고, 디스커버리 비활성화에 대한 응답을 제2 단말~제N 단말의 DMF로부터 수신할 수 있다. 최종적으로 D2D 서버는 디스커버리 비활성화에 대한 응답 메시지를 제1 단말의 DMF에 전송할 수 있다.

제한된 디스커버리 이벤트 및 디스커버리 정보 보고

제한된 디스커버리 이벤트 및 디스커버리 된 정보 보고 절차는 D2D 디스커버리 절차를 수행하는 경우 발생하는 이벤트와 D2D 디스커버리 절차를 통해 획득한 정보를 D2D 서버로 보고하는 절차를 의미한다. 디스커버리 이벤트 보고는 디스커버리 메시지를 전송한 단말과 이를 수신한 단말들이 해당 이벤트를 D2D 서버에 전송하는 절차이며, 디스커버리 된 정보 보고는 탐색된 근접 단말의 정보를 D2D 서버로 보고하는 절차이다.

이들 정보는 D2D 디스커버리를 위한 과금 및 단말의 근접도를 관리하기 위해 사용될 수 있다. 제한된 디스커버리 이벤트 및 디스커버리 된 정보 보고 절차를 통해 획득한 정보들은 향후 직접(direct) 통신 및 모드 선택(직접 통신 혹은 네트워크 개체(entity)를 경유한 통신)을 위한 사전 정보로 활용될 수 있다.

상기에서 설명한 제한된 디스커버리 이벤트 및 디스커버리 된 정보 보고 절차는 탐색 단말과 피탐색 단말이 동일 사업자 망에 존재하는 형태와 서로 다른 사업자 망에 존재하는 형태를 고려할 수 있다. 특히 탐색 단말과 피탐색 단말이 서로 다른 사업자 망에 존재하는 경우, D2D 서버 간의 연동 절차를 통해서 상기에서 설명한 절차를 수행할 수 있다.

도 23은 제어 평면을 이용한 디스커버리 이벤트 및 디스커버리 된 정보 보고 절차를 도시한 흐름도이다.

도 23을 참조하면, 제1 단말(10)은 디스커버리 이벤트 보고 메시지(DISCOVERY_EVENT_REPORT)를 MME(40)에 전송할 수 있다(S400). MME(40)는 단말로부터 수신한 디스커버리 이벤트 보고 메시지를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S401). 디스커버리 이벤트 보고 메시지는 이벤트 타입, 피탐색 단말 ID 정보 등을 포함할 수 있다.

제1 D2D 서버(60)는 수신한 디스커버리 이벤트 보고 메시지를 기반으로 디스커버리 된 정보를 갱신할 수 있고(S402), 디스커버리에 대한 과금을 관리하기 위해 과금 기능(function)에 접속할 수 있다(S403).

도 24는 사용자 평면을 이용한 디스커버리 이벤트 및 디스커버리 된 정보 보고 절차를 도시한 흐름도이다.

도 24를 참조하면, 제1 단말(10)은 디스커버리 이벤트 보고 메시지(DISCOVERY_EVENT_REPORT)를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S410). 디스커버리 이벤트 보고 메시지는 이벤트 타입, 피탐색 단말 ID 정보 등을 포함할 수 있다.

제1 D2D 서버(60)는 수신한 디스커버리 이벤트 보고 메시지를 기반으로 디스커버리 된 정보를 갱신할 수 있고(S411), 디스커버리에 대한 과금을 관리하기 위해 과금 기능(function)에 접속할 수 있다(S412).

D2D 서버 간 디스커버리 관련 정보 교환

D2D 서버들 간의 D2D 디스커버리 설정 정보 교환 절차는 서로 다른 D2D 서버가 관리하는 단말들 간의 디스커버리 절차를 가능하게 하는 정보 교환 절차이다. 특히, 이 절차를 통해 서로 다른 사업자에 가입된 단말들 간의 디스커버리 절차를 가능하게 한다. 이 절차는 각 사업자의 D2D 서버가 관리하는 제한된 디스커버리를 위한 스펙트럼 정보 및 무선자원의 할당 정보를 전송하는 절차와 앞서 설명한 제한된 디스커버리를 위한 프로토콜 메시지를 트랜스패런트(transparent)하게 전송하는 절차를 포함한다. 개방형 디스커버리를 위해 D2D 서버들 간에 교환되는 정보 및 절차는 아래와 같다.

● 스펙트럼&무선 자원 설정 정보

- 제한된 디스커버리를 위한 스펙트럼 관련 정보, D2D 서버가 관리하는 셀의 디스커버리 자원 설정 정보를 상대 D2D 서버에 전송

● 어플리케이션의 승인(authorization) 절차

- 상기 '제한된 디스커버리 어플리케이션 인증'에서 설명한 어플리케이션 인증 절차를 위한 프로토콜 메시지를 캡슐화하여 상대 D2D 서버와 교환

● 디스커버리 동의 및 동의 해제

- 상기 '제한된 디스커버리 동의 및 동의 해제'에서 설명한 탐색 가능한 단말 리스트 확보 절차를 위한 프로토콜 메시지를 캡슐화하여 상대 D2D 서버와 교환

● 디스커버리 ID 획득 절차

- 상기 '특정 단말을 위한 제한된 디스커버리 서비스'에서 설명한 탐색하고자 하는 단말의 디스커버리 ID 확보를 위한 프로토콜 메시지를 캡슐화하여 상대 D2D 서버와 교환

● 디스커버리 활성화 절차

- 상기 '특정 단말을 위한 제한된 디스커버리 서비스', '블라인드 제한된 디스커버리 서비스'에서 설명한 제한된 디스커버리 활성화 절차를 위한 프로토콜 메시지를 캡슐화하여 상대 D2D 서버와 교환

● 디스커버리 비활성화 절차

- 상기 '특정 단말을 위한 제한된 디스커버리 서비스', '블라인드 제한된 디스커버리 서비스'에서 설명한 제한된 디스커버리 비활성화 절차를 위한 프로토콜 메시지를 캡슐화하여 상대 D2D 서버와 교환

● 디스커버리 정보 보고 절차

- 상기 '제한된 디스커버리 이벤트 및 디스커버리 정보 보고'에서 설명한 제한된 디스커버리 보고 절차를 위한 프로토콜 메시지를 캡슐화하여 상대 D2D 서버와 교환

도 25는 제어 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리를 위한 D2D 서버들 간의 디스커버리 설정 정보 교환절차(S500~S514)를 도시한 흐름도이고, 도 26은 제어 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리를 위한 D2D 서버들 간의 디스커버리 설정 정보 교환절차(S515~S533)를 도시한 흐름이다.

도 25 및 도 26을 참조하면, 무선 설정 교환 절차에서 제1 D2D 서버(60)는 자원 설정 정보 요청 메시지(RESOURCE_CONFIG_INFO_REQ)를 eNB/MME(50)에 전송할 수 있다(S500). eNB/MME(50)는 자원 설정 정보 요청 메시지에 대한 응답으로 자원 설정 정보 응답 메시지(RESOURCE_CONFIG_INFO_RSP)를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S501). 자원 설정 정보 요청 메시지는 셀 ID 정보 등을 포함할 수 있고, 자원 설정 정보 응답 메시지는 무선 자원 설정 정보 등을 포함할 수 있다. 제1 D2D 서버(60)는 디스커버리 정보 메시지(DISCOVERY_INFO_XFER)를 제2 D2D 서버(70)에 전송할 수 있다(S502). 디스커버리 정보 메시지는 무선 자원 설정 정보 등을 포함할 수 있다.

어플리케이션 승인 절차에서, 제1 D2D 서버(60)는 어플리케이션 디스커버리 특징 요청 메시지(APP_DISCOVERY_FEATURE_REQ)를 제2 D2D 서버(70)에 전송할 수 있다(S503). 제2 D2D 서버(70)는 어플리케이션 디스커버리 특징 요청 메시지에 대한 응답으로 어플리케이션 디스커버리 특징 응답 메시지(APP_DISCOVERY_FEATURE_RSP)를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S504). 어플리케이션 디스커버리 특징 요청 메시지는 어플리케이션의 디스커버리 사용 인증을 요청하기 위한 메시지를 의미하며, 어플리케이션 ID, 단말 ID 정보 등을 포함할 수 있다. 어플리케이션 디스커버리 특징 응답 메시지는 어플리케이션의 디스커버리 사용 인증 요청에 대한 응답 메시지를 의미하며, 결과, 원인 정보 등을 포함할 수 있다.

디스커버리 동의 절차에서, 제1 D2D 서버(60)는 초청 요청 메시지(INVITE_REQ)를 제2 D2D 서버(70)에 전송할 수 있다(S505). 제2 D2D 서버(70)는 제1 D2D 서버(10)로부터 수신한 초청 요청 메시지를 eNB/MME(50)에 전송할 수 있고(S506), eNB/MME(50)는 제2 D2D 서버(70)로부터 수신한 초청 요청 메시지를 제1 단말(10)에 전송할 수 있다(S507). 제1 단말(10)은 초청 요청 메시지에 대한 응답으로 초청 응답 메시지(INVITE_RSP)를 eNB/MME(50)에 전송할 수 있고(S508), eNB/MME(50)은 초청 응답 메시지를 제2 D2D 서버(70)에 전송할 수 있다(S509).

그 후에, 제2 D2D 서버(70)는 제1 D2D 서버(60)로부터 수신한 초청 요청 메시지에 대한 응답으로 초청 응답 메시지를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S510). 제1 D2D 서버(60)는 초청 응답 메시지에 대한 응답으로 초청 완료 메시지(INVITE_COMPLETE)를 제2 D2D 서버(70)에 전송할 수 있다(S511). 제2 D2D 서버(70)는 초청 완료 메시지를 제1 단말(10)에 전송할 수 있다(S512).

여기서, 초청 요청 메시지는 피탐색 단말 리스트의 추가를 위해 사용되는 요청 메시지를 의미하며, 목표 단말 ID, 어플리케이션 ID 정보 등을 포함할 수 있다. 초청 응답 메시지는 피탐색 단말 리스트의 추가를 위해 사용되는 응답 메시지를 의미하며, 결과, 원인 정보 등을 포함할 수 있다. 초청 완료 메시지는 피탐색 단말 리스트의 추가를 위해 사용되는 완료 메시지를 의미하며, 소스(source) 단말의 디스커버리 ID 정보 등을 포함할 수 있다.

디스커버리 ID 획득 절차에서, 제1 D2D 서버(60)는 디스커버리 ID 요청 메시지(DISCOVERY_ID_REQ)를 제2 D2D 서버(70)에 전송할 수 있고(S513), 제2 D2D 서버(70)는 디스커버리 ID 요청 메시지에 대한 응답으로 디스커버리 ID 응답 메시지를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있다(S514).

여기서, 디스커버리 ID 요청 메시지는 특정 단말에 대한 디스커버리 ID를 요청하는 메시지를 의미하며, 단말 ID 정보 등을 포함할 수 있다. 디스커버리 ID 응답 메시지는 특정 단말의 디스커버리 ID 요청에 대한 응답 메시지를 의미하며, 결과, 원인, 디스커버리 ID 정보 등을 포함할 수 있다.

활성화 디스커버리 요청 절차에서, 제1 D2D 서버(60)는 디스커버리 활성화 요청 메시지(REQUEST_DISCOVERY_ACTIVATION)를 제2 D2D 서버(70)에 전송할 수 있다(S515). 제2 D2D 서버(70)는 제1 D2D 서버(60)로부터 수신한 디스커버리 활성화 요청 메시지를 eNB/MME(50)에 전송할 수 있고(S516), eNB/MME(50)는 제2 D2D 서버(70)로부터 수신한 디스커버리 활성화 요청 메시지를 제1 단말(10)에 전송할 수 있다(S517). 제1 단말(10)은 디스커버리 활성화 요청 메시지에 대한 응답으로 활성화 디스커버리 요청 메시지(ACTIVATE_DISCOVERY_REQ)를 eNB/MME(50)에 전송할 수 있고(S518), eNB/MME(50)는 제1 단말(10)로부터 수신한 활성화 디스커버리 요청 메시지를 제2 D2D 서버(70)에 전송할 수 있다(S519).

그 후에, 제2 D2D 서버(70)는 활성화 디스커버리 요청 메시지를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있고(S520), 제1 D2D 서버(60)는 활성화 디스커버리 요청 메시지에 대한 응답으로 활성화 디스커버리 응답 메시지(ACTIVATE_DISCOVERY_RSP)를 제2 D2D 서버(70)에 전송할 수 있다(S521). 제1 D2D 서버(60)로부터 활성화 디스커버리 응답 메시지를 수신한 경우, 제2 D2D 서버(70)는 활성화 디스커버리 응답 메시지를 eNB/MME(50)에 전송할 수 있다(S522). eNB/MME(50)는 제2 D2D 서버(70)로부터 수신한 활성화 디스커버리 응답 메시지를 제1 단말(10)에 전송할 수 있다(S523).

여기서, 디스커버리 활성화 요청 메시지는 네트워크에서 시작하는 디스커버리 활성화 요청 메시지를 의미하며, 원인, 디스커버리 타입, 디스커버리 상태, 레인지 클래스(피탐색 단말용), 수신 모드(탐색 단말용) 정보 등을 포함할 수 있다. 활성화 디스커버리 요청 메시지는 D2D 디스커버리의 활성화를 요청하는 메시지를 의미하며, 디스커버리 타입, 디스커버리 상태, 목표 단말 ID, 허가 플래그, 수신 모드, 레인지 클래스 정보 등을 포함할 수 있다. 활성화 디스커버리 응답 메시지는 D2D 디스커버리 활성화 요청에 대한 응답 메시지를 의미하며, 결과, 원인, 목표 디스커버리 ID 정보 등을 포함할 수 있다.

비활성화 디스커버리 요청 절차에서, 제1 D2D 서버(60)는 디스커버리 비활성화 요청 메시지(REQUEST_DISCOVERY_DEACTIVATION)를 제2 D2D 서버(70)에 전송할 수 있다(S524). 제2 D2D 서버(70)는 제1 D2D 서버(60)로부터 수신한 디스커버리 비활성화 요청 메시지를 eNB/MME(50)에 전송할 수 있고(S525), eNB/MME(50)는 제2 D2D 서버(70)로부터 수신한 디스커버리 비활성화 요청 메시지를 제1 단말(10)에 전송할 수 있다(S526). 제1 단말(10)은 디스커버리 비활성화 요청 메시지에 대한 응답으로 비활성화 디스커버리 요청 메시지(DEACTIVATE_DISCOVERY_REQ)를 eNB/MME(50)에 전송할 수 있고(S527), eNB/MME(50)는 제1 단말(10)로부터 수신한 비활성화 디스커버리 요청 메시지를 제2 D2D 서버(70)에 전송할 수 있다(S528).

그 후에, 제2 D2D 서버(70)는 비활성화 디스커버리 요청 메시지를 제1 D2D 서버(60)에 전송할 수 있고(S529), 제1 D2D 서버(60)는 비활성화 디스커버리 요청 메시지에 대한 응답으로 비활성화 디스커버리 응답 메시지(DEACTIVATE_DISCOVERY_RSP)를 제2 D2D 서버(70)에 전송할 수 있다(S530). 제1 D2D 서버(60)로부터 비활성화 디스커버리 응답 메시지를 수신한 경우, 제2 D2D 서버(70)는 비활성화 디스커버리 응답 메시지를 eNB/MME(50)에 전송할 수 있다(S531). eNB/MME(50)는 제2 D2D 서버(70)로부터 수신한 비활성화 디스커버리 응답 메시지를 제1 단말(10)에 전송할 수 있다(S532).

여기서, 디스커버리 비활성화 요청 메시지는 네트워크에서 시작하는 D2D 디스커버리 비활성화를 요청하는 메시지를 의미하며, 원인 정보 등을 포함할 수 있다. 비활성화 디스커버리 요청 메시지는 D2D 디스커버리 비활성화를 요청하는 메시지를 의미한다. 비활성화 디스커버리 응답 메시지는 D2D 디스커버리 비활성화 요청에 대한 응답 메시지를 의미하며, 결과, 원인 정보 등을 포함할 수 있다.

디스커버리 정보 보고 절차에서, 제1 D2D 서버(60)는 디스커버리 이벤트 보고 메시지(DISCOVERY_EVENT_REPORT)를 제2 D2D 서버(70)에 전송할 수 있다(S533). 여기서, 디스커버리 이벤트 보고 메시지는 D2D 디스커버리 관련 이벤트 및 정보 보고 메시지를 의미하며, 이벤트 타입, 탐색된 단말 ID 정보 등을 포함할 수 있다.

도 27은 사용자 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리를 위한 D2D 서버들 간의 디스커버리 설정 정보 교환절차(S600~S610)를 도시한 흐름도이고, 도 28은 사용자 평면 기능을 이용한 제한된 디스커버리를 위한 D2D 서버들 간의 디스커버리 설정 정보 교환절차(S611~S623)를 도시한 흐름이다.

도 27 및 도 28을 참조하면, 무선 설정 교환 절차, 어플리케이션 승인 절차, 디스커버리 ID 획득 절차 및 디스커버리 정보 보고 절차는 상기 도 25 및 도 26에 도시된 절차와 동일하다.

디스커버리 동의 절차, 활성화 디스커버리 요청 절차 및 비활성화 디스커버리 요청 절차는 제1 단말(10)과 제2 D2D 서버(70) 간에 전송되는 메시지가 eNB/MME(50)를 경유하지 않는 점을 제외하고 상기 도 25 및 도 26에 도시된 절차와 동일하다.

D2D 디스커버리를 위한 정보 구성

제한된 디스커버리를 위한 D2D 디스커버리 정보는 제한된 디스커버리 절차를 수행하는 경우에 송수신되는 정보를 의미한다. 제한된 디스커버리를 위한 D2D 디스커버리 정보는 특정 단말(즉, UE)을 지시할 수 있는 디스커버리 ID를 포함할 수 있으며, 이들 정보는 노출되어도 보안상의 문제가 되지 않는 임의의 정보이어야 한다. 또한, 단말은 수신된 디스커버리 정보와 단말 ID 간의 매핑(mapping) 정보를 가지는 경우 매핑 정보를 이용하여 자신의 사업자 네트워크 혹은 타 사업자 네트워크에 가입된 특정 단말을 인식할 수 있어야 하며, 인식된 단말 ID를 이용하여 특정 단말에 접속을 할 수 있어야 한다.

D2D 디스커버리 정보는 네트워크에 존재하는 DME에 의해 할당되며, 해당 정보는 앞서 설명한 바와 같이 단말의 개통을 통해 획득할 수 있다.

제한된 디스커버리를 위한 D2D 디스커버리 메시지는 구분자, 디스커버리 ID 및 어플리케이션 ID를 포함할 수 있다. 구분자는 D2D 디스커버리 정보의 종류를 나타낼 수 있다. 디스커버리 ID는 D2D 디스커버리 정보를 전송한 단말을 인식하기 위한 정보이며, 이는 단말 ID와 1:1의 매핑 관계를 가진다. 어플리케이션 ID는 디스커버리 서비스를 요청한 어플리케이션 ID를 전달하기 위한 용도로 사용될 수 있다. 만일 제한된 디스커버리를 위한 디스커버리 메시지와 개방형 디스커버리를 위한 디스커버리 메시지가 다른 길이를 가지는 경우, 제한된 디스커버리 메시지의 예비(reserved) 필드는 사용되지 않는다.

제한된 디스커버리를 위한 D2D 디스커버리 메시지에 포함된 구분자는 2비트의 길이를 가질 수 있으며, 이는 다음과 같이 정의될 수 있다.

● 00

- 제한된 D2D 디스커버리 정보

● 01

- 개방형 D2D 디스커버리 정보

● 10

- 공공 안전 정보

● 11

- 예비 필드

제한된 D2D 디스커버리 메시지에 포함된 디스커버리 ID는 해당 단말의 ID를 획득하기 위해 사용될 수 있다. 단말은 디스커버리 메시지를 수신한 경우 디스커버리 메시지에 포함된 디스커버리 ID와 자신이 저장하고 있는 피탐색 단말 리스트를 비교함으로써 해당 단말을 인식하여 단말 ID를 획득할 수 있다.

디스커버리 ID는 전역적으로 유일한 ID로 정의되거나, 지역적으로 유일한 ID로 정의될 수 있다. 각각의 경우는 다음과 같은 특징을 가진다.

● 전역적으로 유일한 ID

- 전역적으로 유일하므로 단말이 지역을 이동하더라도 ID를 변경할 필요 없음

● 지역적으로 유일한 ID

- 피탐색 단말이 정해진 지역을 벗어나는 경우 ID 변경이 필요함

- 피탐색 단말 리스트에 포함된 단말의 디스커버리 ID 변경 시마다 정보 변경 필요

도 29는 제한된 디스커버리를 위한 디스커버리 메시지 구성에 대한 일 실시예(전역적으로 유일한 디스커버리 ID)를 도시한 개념도이다.

도 29를 참조하면, 디바이스 디스커버리 메시지는 전체 16바이트(bytes)의 크기를 가지며, 디스커버리 타입(type) 정보, 디스커버리 ID 및 어플리케이션 ID를 포함할 수 있다. 디스커버리 타입 정보는 2비트의 크기를 가질 수 있다. 디스커버리 ID는 64비트의 크기를 가질 수 있으며, 기존 LTE에서 사용하던 IMSI(international mobile subscriber identity)의 구성과 유사하게 모바일 국가 코드(mobile country code, MCC), 모바일 네트워크 코드(mobile network code, MNC) 및 모바일 ID(mobile identifier)를 포함하는 계층적인 형태로 구성될 수 있다. 어플리케이션 ID는 62비트의 크기를 가질 수 있다.

도 30은 제한된 디스커버리를 위한 디스커버리 메시지 구성에 대한 다른 실시예(지역적으로 유일한 디스커버리 ID)를 도시한 개념도이다.

도 30를 참조하면, 디바이스 디스커버리 메시지는 전체 16바이트의 크기를 가지며, 디스커버리 타입 정보, 디스커버리 ID 및 어플리케이션 ID를 포함할 수 있다. 디스커버리 타입 정보는 2비트의 크기를 가질 수 있다. 디스커버리 ID는 56비트 또는 68비트의 크기를 가질 수 있으며, 기존 LTE에서 사용하던 GUTI(globally unique temporary UE identity)와 유사한 구성을 가질 수 있다. 즉, 디스커버리 ID는 모바일 국가 코드(MCC), 모바일 네트워크 코드(MNC), MME 그룹 ID, MME 코드 및 M-TMSI(MME temporary mobile subscriber identity)(또는, 임시(temporary) ID)를 포함하는 계층적 형태로 구성될 수 있고, 또는 MME 그룹 ID, MME 코드 및 M-TMSI(또는, 임시 ID)를 포함하는 계층적 형태로 구성될 수 있다. 어플리케이션 ID는 70비트 또는 58비트의 크기를 가질 수 있다.

도 31은 D2D 디스커버리를 위한 프로토콜 메시지의 정의를 도시한 개념도이고, 도 32는 D2D 디스커버리를 위한 다른 프로토콜 메시지의 정의를 도시한 개념도이다. 도 31 및 도 32를 참조하면, 프로토콜 메시지는 도 12 내지 도 28에 도시된 프로토콜 메시지를 의미한다.

도 33은 D2D 디스커버리를 위한 프로토콜 메시지의 파라미터 정의를 도시한 개념도이다. 도 33을 참조하면, 프로토콜 메시지의 파라미터에 대한 정의를 알 수 있다.

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.

10: 제1 단말
20: 제2 단말
30: eNB
40: MME
50: eNB/MME
60: 제1 D2D 서버
70: 제2 D2D 서버

Claims (20)

1. 탐색(discovery) 단말에서 수행되는, 피탐색 단말(discoverable)의 동의를 전제로 동작하는 제한된 디스커버리(restricted discovery) 방법에 있어서,
   D2D(device-to-device communication) 서버(server)로부터 상기 탐색 단말의 디스커버리 식별자(identifier, ID)를 수신하는 단계;
   상기 탐색 단말에 위치한 어플리케이션(application)의 제한된 디스커버리 수행에 대한 인증 절차를 상기 D2D 서버와 수행하는 단계; 및
   상기 어플리케이션에 대한 인증이 완료된 경우, 상기 피탐색 단말 정보를 상기 D2D 서버로부터 획득하는 단계를 포함하여,
   상기 피탐색 단말 정보를 상기 D2D 서버로부터 획득하는 단계는,
   제한된 디스커버리에 대한 동의 요청 또는 동의 해제 요청을 나타내는 동작 플래그(flag)를 포함하는 피탐색 단말 정보 요청 메시지를 상기 D2D 서버에 전송하는 단계;
   상기 D2D 서버로부터 상기 피탐색 단말 정보 요청 메시지에 대한 응답인 제한된 디스커버리 동의 여부에 대한 응답 정보를 포함하는 피탐색 단말 정보 응답 메시지를 수신하는 단계; 및
   상기 피탐색 단말 정보 응답 메시지에 포함된 피탐색 단말 정보를 기반으로 피탐색 단말 리스트(list)를 갱신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제한된 디스커버리 방법.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 디스커버리 ID는 상기 탐색 단말이 제한된 디스커버리를 지원하는 것을 나타내는 것을 특징으로 하는 제한된 디스커버리 방법.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 인증 절차를 상기 D2D 서버와 수행하는 단계는,
   상기 탐색 단말에 위치한 어플리케이션(application)의 제한된 디스커버리 수행에 대한 인증을 요청하는 인증 요청 메시지(message)를 상기 D2D 서버에 전송하는 단계; 및
   상기 D2D 서버로부터 상기 인증 요청 메시지에 대한 응답인 인증 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제한된 디스커버리 방법.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 인증 요청 메시지는 탐색 단말 ID 및 어플리케이션 ID를 포함하는 것을 특징으로 하는 제한된 디스커버리 방법.
5. 삭제
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 피탐색 단말 정보 요청 메시지는 탐색 대상인 목표 단말 ID 및 어플리케이션 ID를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제한된 디스커버리 방법.
7. 삭제
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 피탐색 단말 정보 응답 메시지는 피탐색 단말 ID를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제한된 디스커버리 방법.
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 제한된 디스커버리 동의 여부에 대한 응답이 동의인 경우, 상기 피탐색 단말 ID는 상기 피탐색 단말 리스트에 추가되는 것을 특징으로 하는 제한된 디스커버리 방법.
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 삭제
18. 삭제
19. 삭제
20. 삭제

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