KR102063084B1

KR102063084B1 - 무선 통신 시스템에서 장치 대 장치 통신 단말의 동기 신호 송수신 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102063084B1
Application number: KR1020187021051A
Authority: KR
Inventors: 채혁진; 서한별; 이승민
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2016-09-27
Filing date: 2017-09-27
Publication date: 2020-01-07
Also published as: CN109804678A; US10575269B2; US20200196257A1; KR20180088735A; WO2018062850A1; US20220353833A1; EP3522620A1; US11889442B2; CN109804678B; US11388687B2; EP3522620A4; US20190098589A1

Abstract

본 발명의 일 실시예는, 무선통신시스템에서 단말이 SLSS(sidelink synchronization signal)를 수신하는 방법에 있어서, PSBCH(Physical Sidelink Broadcast Channel )를 수신하는 단계; 상기 PSBCH에 포함된 우선순위 정보에 따라, GNSS(Global Navigation Satellite Systems) 또는 eNB 중 어느 것을 동기 소스로 할지 결정하는 단계; 및 상기 결정된 동기 소스에 관련된 SLSS를 수신하는 단계를 포함하며, 상기 단말은 상기 우선순위 정보에 관련된 PLMN(Public Land Mobile Network)이 상기 단말이 속한 PLMN과 일치하는 경우에만 상기 우선순위 정보를 유효하다고 결정하는, SLSS 수신 방법이다.

Description

무선 통신 시스템에서 장치 대 장치 통신 단말의 동기 신호 송수신 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR TRANSMITTING AND RECEIVING SYNCHRONIZATION SIGNAL OF DEVICE-TO-DEVICE COMMUNICATION TERMINAL IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

이하의 설명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 상세하게는 위성 신호가 동기에 사용될 수 있는 경우 동기 신호 송수신 방법 및 장치에 대한 것이다.

무선 통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 통신 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템, MC-FDMA(multi carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.

장치 대 장치(Device-to-Device; D2D) 통신이란 단말(User Equipment; UE)들 간에 직접적인 링크를 설정하여, 기지국(evolved NodeB; eNB)을 거치지 않고 단말 간에 음성, 데이터 등을 직접 주고 받는 통신 방식을 말한다. D2D 통신은 단말-대-단말(UE-to-UE) 통신, 피어-대-피어(Peer-to-Peer) 통신 등의 방식을 포함할 수 있다. 또한, D2D 통신 방식은 M2M(Machine-to-Machine) 통신, MTC(Machine Type Communication) 등에 응용될 수 있다.

D2D 통신은 급속도로 증가하는 데이터 트래픽에 따른 기지국의 부담을 해결할 수 있는 하나의 방안으로서 고려되고 있다. 예를 들어, D2D 통신에 의하면 기존의 무선 통신 시스템과 달리 기지국을 거치지 않고 장치 간에 데이터를 주고 받기 때문에 네트워크의 과부하를 줄일 수 있게 된다. 또한, D2D 통신을 도입함으로써, 기지국의 절차 감소, D2D에 참여하는 장치들의 소비 전력 감소, 데이터 전송 속도 증가, 네트워크의 수용 능력 증가, 부하 분산, 셀 커버리지 확대 등의 효과를 기대할 수 있다.

현재, D2D 통신에 연계된 형태로써, V2X 통신에 대한 논의가 진행되고 있다. V2X는 차량 단말들간의 V2V, 차량과 다른 종류의 단말간의 V2P, 차량과 RSU(roadside unit) 간의 V2I 통신을 포함하는 개념이다.

본 발명은 위성 신호가 동기에 사용될 수 있는 경우 PLMN과 관련하여 우선순위를 적용하고 동기 소스를 선택한 후 동기 신호를 수신하는 방법을 기술적 과제로 한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예는, 무선통신시스템에서 SLSS(sidelink synchronization signal)를 수신하는 단말 장치에 있어서, 송신 장치 및 수신 장치; 및 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, PSBCH(Physical Sidelink Broadcast Channel )를 상기 수신 장치를 통해 수신하고, 상기 PSBCH에 포함된 우선순위 정보에 따라, GNSS (Global Navigation Satellite Systems) 또는 eNB 중 어느 것을 동기 소스로 할지 결정하고, 상기 결정된 동기 소스에 관련된 SLSS를 수신하며, 상기 단말은 상기 우선순위 정보에 관련된 PLMN(Public Land Mobile Network)이 상기 단말이 속한 PLMN과 일치하는 경우에만 상기 우선순위 정보를 유효하다고 결정하는, 단말 장치이다.

상기 단말은 네트워크에 의해 설정되거나 사전에 설정된 동기 리소스의 개수에 관계 없이, 항상 170~335 범위에서 SLSS ID를 선택할 수 있다.

상기 PSBCH는 PLMN ID를 포함할 수 있다.

상기 단말이 GNSS를 동기 소스로 하는 SLSS를 수신한 경우, 상기 단말은 항상 SLSS를 전송할 수 있다.

상기 단말이 GNSS를 동기 소스로 하는 SLSS를 수신한 경우, 상기 단말이 GNSS 수신을 잃어도 미리 설정된 시간 동안은 SLSS를 전송할 수 있다.

상기 동기 소스는 리소스 풀 별로 설정되어 있는 것일 수 있다.

상기 동기 소스가 GNSS인 경우, GNSS에 관련된 리소스 풀의 비트맵은 DFN(D2D Frame Number) 0을 기준으로 하는 것일 수 있다.

본 발명에 따르면 PLMN에 따라 동기 소스의 우선순위가 상이한 경우 발생할 수 있는 타이밍 차이를 방지할 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 명세서에 첨부되는 도면은 본 발명에 대한 이해를 제공하기 위한 것으로서 본 발명의 다양한 실시형태들을 나타내고 명세서의 기재와 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위한 것이다.
도 1은 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 하향링크 슬롯에서의 자원 그리드(resource grid)를 나타내는 도면이다.
도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 다중안테나를 갖는 무선 통신 시스템의 구성도이다.
도 6에는 D2D동기 신호가 전송되는 서브프레임이 도시되어 있다.
도 7은 D2D 신호의 릴레이를 설명하기 위한 도면이다.
도 8에는 D2D 통신을 위한 D2D 리소스 풀의 예가 도시되어 있다.
도 9은 SA 주기를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 GNSS가 동기 소스로 사용될 수 있는 상황의 예시이다.
도 11은 PLMN과 동기 소스 선택의 예를 나타낸 도면이다.
도 12는 송수신 장치의 구성을 도시한 도면이다.

이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.

본 명세서에서 본 발명의 실시예들을 기지국과 단말 간의 데이터 송신 및 수신의 관계를 중심으로 설명한다. 여기서, 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.

즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 액세스 포인트(AP: Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 중계기는 Relay Node(RN), Relay Station(RS) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다. 또한, 이하의 설명에서 기지국이라 함은 스케줄링 수행 노드, 클러스터 헤더(cluster header) 등을 장치를 지칭하는 의미로써도 사용될 수 있다. 만약 기지국이나 릴레이도 단말이 전송하는 신호를 전송한다면, 일종의 단말로 간주할 수 있다.

이하에서 기술되는 셀의 명칭은 기지국(base station, eNB), 섹터(sector), 리모트라디오헤드(remote radio head, RRH), 릴레이(relay)등의 송수신 포인트에 적용되며, 또한 특정 송수신 포인트에서 구성 반송파(component carrier)를 구분하기 위한 포괄적인 용어로 사용되는 것일 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.

본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 및 LTE-A(LTE-Advanced)시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.

이하의 기술은 CDMA(Code Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화이다. WiMAX는 IEEE 802.16e 규격(WirelessMAN-OFDMA Reference System) 및 발전된 IEEE 802.16m 규격(WirelessMAN-OFDMA Advanced system)에 의하여 설명될 수 있다. 명확성을 위하여 이하에서는 3GPP LTE 및 3GPP LTE-A 시스템을 위주로 설명하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.

LTE/LTE-A 자원 구조/채널

도 1을 참조하여 무선 프레임의 구조에 대하여 설명한다.

셀룰라 OFDM 무선 패킷 통신 시스템에서, 상/하향링크 데이터 패킷 전송은 서브프레임 (subframe) 단위로 이루어지며, 한 서브프레임은 다수의 OFDM 심볼을 포함하는 일정 시간 구간으로 정의된다. 3GPP LTE 표준에서는 FDD(Frequency Division Duplex)에 적용 가능한 타입 1 무선 프레임(radio frame) 구조와 TDD(Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입 2의 무선 프레임 구조를 지원한다.

도 1(a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하향링크 무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 자원블록(Resource Block; RB)을 포함한다. 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서는 하향링크에서 OFDMA 를 사용하므로, OFDM 심볼이 하나의 심볼 구간을 나타낸다. OFDM 심볼은 또한 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간으로 칭하여질 수도 있다. 자원 블록(Resource Block; RB)은 자원 할당 단위이고, 하나의 블록에서 복수개의 연속적인 부반송파(subcarrier)를 포함할 수 있다.

하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 CP(Cyclic Prefix)의 구성(configuration)에 따라 달라질 수 있다. CP에는 확장된 CP(extended CP)와 일반 CP(normal CP)가 있다. 예를 들어, OFDM 심볼이 일반 CP에 의해 구성된 경우, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 7개일 수 있다. OFDM 심볼이 확장된 CP에 의해 구성된 경우, 한 OFDM 심볼의 길이가 늘어나므로, 한 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 일반 CP인 경우보다 적다. 확장된 CP의 경우에, 예를 들어, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 6개일 수 있다. 단말이 빠른 속도로 이동하는 등의 경우와 같이 채널상태가 불안정한 경우, 심볼간 간섭을 더욱 줄이기 위해 확장된 CP가 사용될 수 있다.

일반 CP가 사용되는 경우 하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함하므로, 하나의 서브프레임은 14개의 OFDM 심볼을 포함한다. 이때, 각 서브프레임의 처음 2개 또는 3개의 OFDM 심볼은 PDCCH(physical downlink control channel)에 할당되고, 나머지 OFDM 심볼은 PDSCH(physical downlink shared channel)에 할당될 수 있다.

도 1(b)는 타입 2 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 타입 2 무선 프레임은 2개의 해프 프레임 (half frame)으로 구성되며, 각 해프 프레임은 5개의 서브프레임과 DwPTS (Downlink Pilot Time Slot), 보호구간(Guard Period; GP), UpPTS (Uplink Pilot Time Slot)로 구성되며, 이 중 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다. DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다. 한편, 무선 프레임의 타입에 관계 없이 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다.

무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.

도 2는 하향링크 슬롯에서의 자원 그리드(resource grid)를 나타내는 도면이다. 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 7 개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원블록(RB)은 주파수 영역에서 12 개의 부반송파를 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 일반 CP(Cyclic Prefix)의 경우에는 하나의 슬롯이 7 OFDM 심볼을 포함하지만, 확장된 CP(extended-CP)의 경우에는 하나의 슬롯이 6 OFDM 심볼을 포함할 수 있다. 자원 그리드 상의 각각의 요소는 자원 요소(resource element)라 한다. 하나의 자원블록은 12×7 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록들의 개수(N^DL)는 하향링크 전송 대역폭에 따른다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.

도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하나의 서브프레임 내에서 첫 번째 슬롯의 앞 부분의 최대 3 개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 해당한다. 나머지 OFDM 심볼들은 물리하향링크공유채널(Physical Downlink Shared Channel; PDSCH)이 할당되는 데이터 영역에 해당한다. 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 하향링크 제어 채널들에는, 예를 들어, 물리제어포맷지시자채널(Physical Control Format Indicator Channel; PCFICH), 물리하향링크제어채널(Physical Downlink Control Channel; PDCCH), 물리HARQ지시자채널(Physical Hybrid automatic repeat request Indicator Channel; PHICH) 등이 있다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내의 제어 채널 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 대한 정보를 포함한다. PHICH는 상향링크 전송의 응답으로서 HARQ ACK/NACK 신호를 포함한다. PDCCH를 통하여 전송되는 제어 정보를 하향링크제어정보(Downlink Control Information; DCI)라 한다. DCI는 상향링크 또는 하향링크 스케듈링 정보를 포함하거나 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송 전력 제어 명령을 포함한다. PDCCH는 하향링크공유채널(DL-SCH)의 자원 할당 및 전송 포맷, 상향링크공유채널(UL-SCH)의 자원 할당 정보, 페이징채널(PCH)의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상으로 전송되는 임의접속응답(Random Access Response)과 같은 상위계층 제어 메시지의 자원 할당, 임의의 단말 그룹 내의 개별 단말에 대한 전송 전력 제어 명령의 세트, 전송 전력 제어 정보, VoIP(Voice over IP)의 활성화 등을 포함할 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링할 수 있다. PDCCH는 하나 이상의 연속하는 제어채널요소(Control Channel Element; CCE)의 조합(aggregation)으로 전송된다. CCE는 무선 채널의 상태에 기초한 코딩 레이트로 PDCCH를 제공하기 위해 사용되는 논리 할당 단위이다. CCE는 복수개의 자원 요소 그룹에 대응한다. PDCCH를 위해 필요한 CCE의 개수는 DCI의 크기와 코딩 레이트 등에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, PDCCH 전송에는 CCE 개수 1, 2, 4, 8(각각 PDCCH 포맷 0, 1, 2, 3에 대응)개 중 어느 하나가 사용될 수 있으며, DCI의 크기가 큰 경우 및/또는 채널 상태가 좋지 않아 낮은 코딩 레이트가 필요한 경우 상대적으로 많은 개수의 CCE가 하나의 PDCCH 전송을 위해 사용될 수 있다. 기지국은 단말에게 전송되는 DCI의 크기, 셀 대역폭, 하향링크 안테나 포트의 개수, PHICH 자원 양 등을 고려하여 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 순환잉여검사(Cyclic Redundancy Check; CRC)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 용도에 따라 무선 네트워크 임시 식별자(Radio Network Temporary Identifier; RNTI)라 하는 식별자로 마스킹된다. PDCCH가 특정 단말에 대한 것이면, 단말의 cell-RNTI(C-RNTI) 식별자가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는, PDCCH가 페이징 메시지에 대한 것이면, 페이징 지시자 식별자(Paging Indicator Identifier; P-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보(보다 구체적으로, 시스템 정보 블록(SIB))에 대한 것이면, 시스템 정보 식별자 및 시스템 정보 RNTI(SI-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 단말의 임의 접속 프리앰블의 전송에 대한 응답인 임의접속응답을 나타내기 위해, 임의접속-RNTI(RA-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.

도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 분할될 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 포함하는 물리상향링크제어채널(Physical Uplink Control Channel; PUCCH)이 할당된다. 데이터 영역에는 사용자 데이터를 포함하는 물리상향링크공유채널(Physical Uplink Shared Channel; PUSCH)이 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해서, 하나의 단말은 PUCCH와 PUSCH를 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 자원블록 쌍(RB pair)에 할당된다. 자원블록 쌍에 속하는 자원블록들은 2 슬롯에 대하여 상이한 부반송파를 차지한다. 이를 PUCCH에 할당되는 자원블록 쌍이 슬롯 경계에서 주파수-호핑(frequency-hopped)된다고 한다.

참조 신호 (Reference Signal; RS)

무선 통신 시스템에서 패킷을 전송할 때, 전송되는 패킷은 무선 채널을 통해서 전송되기 때문에 전송과정에서 신호의 왜곡이 발생할 수 있다. 왜곡된 신호를 수신측에서 올바로 수신하기 위해서는 채널 정보를 이용하여 수신 신호에서 왜곡을 보정하여야 한다. 채널 정보를 알아내기 위해서, 송신측과 수신측에서 모두 알고 있는 신호를 전송하여, 상기 신호가 채널을 통해 수신될 때의 왜곡 정도를 가지고 채널 정보를 알아내는 방법을 주로 사용한다. 상기 신호를 파일럿 신호(Pilot Signal) 또는 참조신호(Reference Signal)라고 한다.

다중안테나를 사용하여 데이터를 송수신하는 경우에는 각 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 채널 상황을 알아야 올바른 신호를 수신할 수 있다. 따라서, 각 송신 안테나 별로, 좀더 자세하게는 안테나 포트(port)별로 별도의 참조신호가 존재하여야 한다.

참조신호는 상향링크 참조신호와 하향링크 참조신호로 구분될 수 있다. 현재 LTE 시스템에는 상향링크 참조신호로써,

i) PUSCH 및 PUCCH를 통해 전송된 정보의 코히런트(coherent)한 복조를 위한 채널 추정을 위한 복조 참조신호(DeModulation-Reference Signal, DM-RS)

ii) 기지국이, 네트워크가 다른 주파수에서의 상향링크 채널 품질을 측정하기 위한 사운딩 참조신호(Sounding Reference Signal, SRS)가 있다.

한편, 하향링크 참조신호에는,

i) 셀 내의 모든 단말이 공유하는 셀-특정 참조신호(Cell-specific Reference Signal, CRS)

ii) 특정 단말만을 위한 단말-특정 참조신호(UE-specific Reference Signal)

iii) PDSCH가 전송되는 경우 코히런트한 복조를 위해 전송되는 (DeModulation-Reference Signal, DM-RS)

iv) 하향링크 DMRS가 전송되는 경우 채널 상태 정보(Channel State Information; CSI)를 전달하기 위한 채널상태정보 참조신호(Channel State Information- Reference Signal, CSI-RS)

v) MBSFN(Multimedia Broadcast Single Frequency Network) 모드로 전송되는 신호에 대한 코히런트한 복조를 위해 전송되는 MBSFN 참조신호(MBSFN Reference Signal)

vi) 단말의 지리적 위치 정보를 추정하는데 사용되는 위치 참조신호(Positioning Reference Signal)가 있다.

참조신호는 그 목적에 따라 크게 두 가지로 구분될 수 있다. 채널 정보 획득을 위한 목적의 참조신호와 데이터 복조를 위해 사용되는 참조신호가 있다. 전자는 UE가 하향 링크로의 채널 정보를 획득하는데 그 목적이 있으므로 광대역으로 전송되어야 하고, 특정 서브 프레임에서 하향 링크 데이터를 수신하지 않는 단말이라도 그 참조신호를 수신하여야 한다. 또한 이는 핸드오버 등의 상황에서도 사용된다. 후자는 기지국이 하향링크를 보낼 때 해당 리소스에 함께 보내는 참조신호로서, 단말은 해당 참조신호를 수신함으로써 채널 측정을 하여 데이터를 복조할 수 있게 된다. 이 참조신호는 데이터가 전송되는 영역에 전송되어야 한다.

다중안테나(MIMO) 시스템의 모델링

도 5는 다중안테나를 갖는 무선 통신 시스템의 구성도이다.

도 5(a)에 도시된 바와 같이 송신 안테나의 수를 Nt 개로, 수신 안테나의 수를 NR 개로 늘리면, 송신기나 수신기에서만 다수의 안테나를 사용하게 되는 경우와 달리 안테나 수에 비례하여 이론적인 채널 전송 용량이 증가한다. 따라서, 전송 레이트를 향상시키고 주파수 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있다. 채널 전송 용량이 증가함에 따라, 전송 레이트는 이론적으로 단일 안테나 이용시의 최대 전송 레이트(Ro)에 레이트 증가율(Ri)이 곱해진 만큼 증가할 수 있다.

예를 들어, 4개의 송신 안테나와 4개의 수신 안테나를 이용하는 MIMO 통신 시스템에서는 단일 안테나 시스템에 비해 이론상 4배의 전송 레이트를 획득할 수 있다. 다중안테나 시스템의 이론적 용량 증가가 90 년대 중반에 증명된 이후 이를 실질적인 데이터 전송률 향상으로 이끌어 내기 위한 다양한 기술들이 현재까지 활발히 연구되고 있다. 또한, 몇몇 기술들은 이미 3 세대 이동 통신과 차세대 무선랜 등의 다양한 무선 통신의 표준에 반영되고 있다.

현재까지의 다중안테나 관련 연구 동향을 살펴보면 다양한 채널 환경 및 다중접속 환경에서의 다중안테나 통신 용량 계산 등과 관련된 정보 이론 측면 연구, 다중안테나 시스템의 무선 채널 측정 및 모형 도출 연구, 전송 신뢰도 향상 및 전송률 향상을 위한 시공간 신호 처리 기술 연구 등 다양한 관점에서 활발히 연구가 진행되고 있다.

다중안테나 시스템에서의 통신 방법을 수학적 모델링을 이용하여 보다 구체적으로 설명한다. 상기 시스템에는 Nt개의 송신 안테나와 Nt개의 수신 안테나가 존재한다고 가정한다.

송신 신호를 살펴보면, Nt개의 송신 안테나가 있는 경우 전송 가능한 최대 정보는 NT개이다. 전송 정보는 다음과 같이 표현될 수 있다.

각각의 전송 정보

는 전송 전력이 다를 수 있다. 각각의 전송 전력을

라고 하면, 전송 전력이 조정된 전송 정보는 다음과 같이 표현될 수 있다.

또한,

는 전송 전력의 대각행렬

를 이용해 다음과 같이 표현될 수 있다.

전송전력이 조정된 정보 벡터

에 가중치 행렬

가 적용되어 실제 전송되는 Nt개의 송신신호

가 구성되는 경우를 고려해 보자. 가중치 행렬

는 전송 정보를 전송 채널 상황 등에 따라 각 안테나에 적절히 분배해 주는 역할을 한다.

는 벡터

를 이용하여 다음과 같이 표현될 수 있다.

여기에서,

는 i번째 송신 안테나와 j번째 정보간의 가중치를 의미한다.

는 프리코딩 행렬이라고도 불린다.

수신신호는 Nr개의 수신 안테나가 있는 경우 각 안테나의 수신신호

은 벡터로 다음과 같이 표현될 수 있다.

다중안테나 무선 통신 시스템에서 채널을 모델링하는 경우, 채널은 송수신 안테나 인덱스에 따라 구분될 수 있다. 송신 안테나 j로부터 수신 안테나 i를 거치는 채널을

로 표시하기로 한다.

에서, 인덱스의 순서가 수신 안테나 인덱스가 먼저, 송신 안테나의 인덱스가 나중임에 유의한다.

한편, 도 5(b)은 NR개의 송신 안테나에서 수신 안테나 i로의 채널을 도시한 도면이다. 상기 채널을 묶어서 벡터 및 행렬 형태로 표시할 수 있다. 도 5(b)에서, 총 NT개의 송신 안테나로부터 수신 안테나 i로 도착하는 채널은 다음과 같이 나타낼 수 있다.

따라서, Nt개의 송신 안테나로부터 Nr개의 수신 안테나로 도착하는 모든 채널은 다음과 같이 표현될 수 있다.

실제 채널에는 채널 행렬

를 거친 후에 백색잡음(AWGN; Additive White Gaussian Noise)이 더해진다. NR개의 수신 안테나 각각에 더해지는 백색잡음

은 다음과 같이 표현될 수 있다.

상술한 수식 모델링을 통해 수신신호는 다음과 같이 표현될 수 있다.

한편, 채널 상태를 나타내는 채널 행렬

의 행과 열의 수는 송수신 안테나의 수에 의해 결정된다. 채널 행렬

에서 행의 수는 수신 안테나의 수 NR과 같고, 열의 수는 송신 안테나의 수 Nt와 같다. 즉, 채널 행렬

는 행렬이 NR×Nt된다.

행렬의 랭크(rank)는 서로 독립인(independent) 행 또는 열의 개수 중에서 최소 개수로 정의된다. 따라서, 행렬의 랭크는 행 또는 열의 개수 보다 클 수 없다. 채널 행렬

의 랭크(

)는 다음과 같이 제한된다.

랭크의 다른 정의는 행렬을 고유치 분해(Eigen value decomposition) 하였을 때, 0이 아닌 고유치들의 개수로 정의할 수 있다. 유사하게, 랭크의 또 다른 정의는 특이치 분해(singular value decomposition) 하였을 때, 0이 아닌 특이치들의 개수로 정의할 수 있다. 따라서, 채널 행렬에서 랭크. 의 물리적인 의미는 주어진 채널에서 서로 다른 정보를 보낼 수 있는 최대 수라고 할 수 있다.

본 문서의 설명에 있어서, MIMO 전송에 대한 '랭크(Rank)' 는 특정 시점 및 특정 주파수 자원에서 독립적으로 신호를 전송할 수 있는 경로의 수를 나타내며, '레이어(layer)의 개수' 는 각 경로를 통해 전송되는 신호 스트림의 개수를 나타낸다. 일반적으로 송신단은 신호 전송에 이용되는 랭크 수에 대응하는 개수의 레이어를 전송하기 때문에 특별한 언급이 없는 한 랭크는 레이어 개수와 동일한 의미를 가진다.

D2D 단말의 동기 획득

이하에서는 상술한 설명 및 기존 LTE/LTE-A 시스템에 기초하여, D2D 통신에서 단말간 동기 획득에 대해 설명한다. OFDM 시스템에서는 시간/주파수 동기가 맞지 않을 경우 셀 간 간섭(Inter-Cell Interference)로 인해 OFDM 신호에서 서로 다른 단말 간에 멀티플렉싱이 불가능질 수 있다. 동기를 맞추기 위해 D2D 단말들이 직접 동기 신호를 송수신하여 모든 단말이 개별적으로 동기를 맞추는 것은 비효율적이다. 따라서, D2D와 같은 분산 노드 시스템에서는 특정 노드가 대표 동기 신호를 전송해주고 나머지 UE들이 이에 동기를 맞출 수 있다. 다시 말해, D2D 신호 송수신을 위해 일부 노드들이 (이때 노드는 eNB, UE, SRN(synchronization reference node 또는 synchronization source로 불릴 수도 있다) 일 수도 있다.) D2D 동기 신호(D2DSS, D2D Synchronization Signal)를 전송하고, 나머지 단말들이 이에 동기를 맞추어 신호를 송수신하는 방식이 사용될 수 있다.

D2D 동기신호에는 프라이머리 동기 신호(PD2DSS(Primary D2DSS 또는 PSSS(Primary Sidelink synchronization signal)), 세컨더리 동기 신호(SD2DSS(Secondary D2DSS 또는 SSSS(Secondary Sidelink synchronization signal))가 있을 수 있다. PD2DSS는 소정 길이의 자도프 추 시퀀스(Zadoff-chu 시퀀스) 또는 PSS와 유사/변형/반복된 구조 등일 수 있다. 또한 DL PSS와 달리 다른 자도프 추 루트 인덱스(예를 들어, 26, 37)를 사용할 수 있다. SD2DSS는 M-시퀀스 또는 SSS와 유사/변형/반복된 구조 등일 수 있다. 만약 단말들이 eNB로부터 동기를 맞출 경우, SRN은 eNB가 되며, D2DSS는 PSS/SSS가 된다. DL의 PSS/SSS와 달리 PD2DSS/SD2DSS는 UL 서브캐리어 매핑 방식을 따른다. 도 6에는 D2D동기 신호가 전송되는 서브프레임이 도시되어 있다. PD2DSCH(Physical D2D synchronization channel)는 D2D 신호 송수신 전에 단말이 가장 먼저 알아야 하는 기본이 되는 (시스템) 정보(예를 들어, D2DSS에 관련된 정보, 듀플렉스 모드(Duplex Mode, DM), TDD UL/DL 구성, 리소스 풀 관련 정보, D2DSS에 관련된 애플리케이션의 종류, subframe offset, 브로드캐스트 정보 등)가 전송되는 (방송) 채널일 수 있다. PD2DSCH는 D2DSS와 동일한 서브프레임 상에서 또는 후행하는 서브프레임 상에서 전송될 수 있다. DMRS는 PD2DSCH의 복조를 위해 사용될 수 있다.

SRN은 D2DSS, PD2DSCH(Physical D2D synchronization channel)를 전송하는 노드일 수 있다. D2DSS는 특정 시퀀스 형태일 수 있고, PD2DSCH는 특정 정보를 나타내는 시퀀스거나 사전에 정해진 채널 코딩을 거친 후의 코드 워드 형태일 수 있다. 여기서, SRN은 eNB 또는 특정 D2D 단말이 될 수 있다. 부분 네트워크 커버리지(partial network coverage) 또는 커버리지 바깥(out of network coverage)의 경우에는 단말이 SRN이 될 수 있다.

도 7과 같은 상황에서 커버리지 밖(out of coverage) 단말과의 D2D 통신을 위해 D2DSS는 릴레이 될 수 있다. 또한, D2DSS는 다중 홉을 통해 릴레이될 수 있다. 이하의 설명에서 동기 신호를 릴레이 한다는 것은 직접 기지국의 동기신호를 AF 릴레이하는 것뿐만 아니라, 동기 신호 수신 시점에 맞추어 별도의 포맷의 D2D 동기신호를 전송하는 것도 포함하는 개념이다. 이와 같이, D2D 동기 신호가 릴레이 됨으로써 커버리지 안 단말과 커버리지 밖 단말이 직접 통신을 수행할 수 있다.

D2D 리소스 풀

도 8에는 D2D 통신을 수행하는 UE1, UE2 및 이들이 사용하는 D2D 리소스 풀의 예가 도시되어 있다. 도 8(a)에서 UE는 단말 또는 D2D 통신 방식에 따라 신호를 송수신하는 기지국 등의 네트워크 장비를 의미한다. 단말은 일련의 자원의 집합을 의미하는 리소스 풀 내에서 특정한 자원에 해당하는 리소스 유닛을 선택하고 해당 리소스 유닛을 사용하여 D2D 신호를 송신할 수 있다. 수신 단말(UE2)는 UE1이 신호를 전송할 수 있는 리소스 풀을 구성(configured) 받고 해당 pool내에서 UE1의 신호를 검출할 수 있다. 여기서 리소스 풀은 UE1이 기지국의 연결 범위에 있는 경우 기지국이 알려줄 수 있으며, 기지국의 연결 범위 밖에 있는 경우에는 다른 단말이 알려주거나 또는 사전에 정해진 자원으로 결정될 수도 있다. 일반적으로 리소스 풀은 복수의 리소스 유닛으로 구성되며 각 단말은 하나 또는 복수의 리소스 유닛을 선정하여 자신의 D2D 신호 송신에 사용할 수 있다. 리소스 유닛은 도 8(b)에 예시된 것과 같을 수 있다. 도 8(b)를 참조하면, 전체 주파수 자원이 NF개로 분할되고 전체 시간 자원이 NT개로 분할되어 총 NF*NT개의 리소스 유닛이 정의되는 것을 알 수 있다. 여기서는 해당 리소스 풀이 NT 서브프레임을 주기로 반복된다고 할 수 있다. 특히, 하나의 리소스 유닛이 도시된 바와 같이 주기적으로 반복하여 나타날 수 있다. 또는, 시간이나 주파수 차원에서의 다이버시티 효과를 얻기 위해, 하나의 논리적인 리소스 유닛이 매핑되는 물리적 리소스 유닛의 인댁스가 시간에 따라서 사전에 정해진 패턴으로 변화할 수도 있다. 이러한 리소스 유닛 구조에 있어서 리소스 풀이란 D2D 신호를 송신하고자 하는 단말이 송신에 사용할 수 있는 리소스 유닛의 집합을 의미할 수 있다.

리소스 풀은 여러 종류로 세분화될 수 있다. 먼저 각 리소스 풀에서 전송되는 D2D 신호의 컨텐츠(contents)에 따라서 구분될 수 있다. 예를 들어, D2D 신호의 컨텐츠는 구분될 수 있으며, 각각에 대하여 별도의 리소스 풀이 구성될 수 있다. D2D 신호의 컨텐츠로서, SA(Scheduling assignment (SA), D2D 데이터 채널, 디스커버리 채널(Discovery channel)이 있을 수 있다. SA는 송신 단말이 후행하는 D2D 데이터 채널의 전송으로 사용하는 리소스의 위치 및 그 외 데이터 채널의 복조를 위해서 필요한 MCS(modulation and coding scheme)나 MIMO 전송 방식, TA(timing advance)등의 정보를 포함하는 신호일 수 있다. 이 신호는 동일 리소스 유닛 상에서 D2D 데이터와 함께 멀티플렉싱되어 전송되는 것도 가능하며, 이 경우 SA 리소스 풀이란 SA가 D2D 데이터와 멀티플렉싱되어 전송되는 리소스의 풀을 의미할 수 있다. 다른 이름으로 D2D 제어 채널(control channel), PSCCH(physical sidelink control channel)로 불릴 수도 있다. D2D 데이터 채널(또는, PSSCH(Physical sidelink shared channel))은, 송신 단말이 사용자 데이터를 전송하는데 사용하는 리소스의 pool일 수 있다. 만일 동일 리소스 유닛 상에서 D2D 데이터와 함께 SA가 멀티플렉싱되어 전송되는 경우 D2D 데이터 채널을 위한 리소스 풀에서는 SA 정보를 제외한 형태의 D2D 데이터 채널만이 전송 될 수 있다. 다시 말하면 SA 리소스 풀 내의 개별 리소스 유닛 상에서 SA 정보를 전송하는데 사용되었던 REs를 D2D 데이터 채널 리소스 풀에서는 여전히 D2D 데이터를 전송하는데 사용할 수 있다. 디스커버리 채널은 송신 단말이 자신의 ID 등의 정보를 전송하여 인접 단말로 하여금 자신을 발견할 수 있도록 하는 메시지를 위한 리소스 풀일 수 있다.

D2D 신호의 컨텐츠가 동일한 경우에도 D2D 신호의 송수신 속성에 따라서 상이한 리소스 풀을 사용할 수 있다. 예를 들어, 동일한 D2D 데이터 채널이나 디스커버리 메시지라 하더라도 D2D 신호의 송신 타이밍 결정 방식(예를 들어 동기 기준 신호의 수신 시점에서 송신되는지 아니면 거기에서 일정한 TA를 적용하여 전송되는지)이나 자원 할당 방식(예를 들어 개별 신호의 전송 자원을 eNB가 개별 송신 UE에게 지정해주는지 아니면 개별 송신 UE가 pool 내에서 자체적으로 개별 신호 전송 자원을 선택하는지), 신호 포맷(예를 들어 각 D2D 신호가 한 서브프레임에서 차지하는 심볼의 개수나, 한 D2D 신호의 전송에 사용되는 서브프레임의 개수), eNB로부터의 신호 세기, D2D UE의 송신 전력 세기 등에 따라서 다시 상이한 리소스 풀로 구분될 수 있다. 설명의 편의상 D2D 커뮤니케이션에서 eNB가 D2D 송신 UE의 송신 자원을 직접 지시하는 방법을 Mode 1, 전송 자원 영역이 사전에 설정되어 있거나, eNB가 전송 자원 영역을 지정하고, UE가 직접 송신 자원을 선택하는 방법을 Mode 2라 부르기로 한다. D2D discovery의 경우에는 eNB가 직접 자원을 지시하는 경우에는 Type 2, 사전에 설정된 자원영역 또는 eNB가 지시한 자원 영역에서 UE가 직접 전송 자원을 선택하는 경우는 Type 1이라 부르기로 한다.

SA의 송수신

모드 1 단말은 기지국으로부터 구성 받은 자원을 통해 SA(또는, D2D 제어 신호, SCI(Sidelink Control Information))을 전송할 수 있다. 모드 2 단말은 기지국으로부터 D2D 송신에 사용할 리소스를 구성 받는(configured)다. 그리고, 구성 받은 그 리소스에서 시간 주파수 자원을 선택하여 SA를 전송할 수 있다.

SA 주기는 도 9에 도시된 바와 같이 정의된 것일 수 있다. 도 9을 참조하면, 첫 번째 SA 주기는 특정 시스템 프레임으로부터 상위계층시그널링에 의해 지시된 소정 오프셋(SAOffsetIndicator)만큼 떨어진 서브프레임에서 시작될 수 있다. 각 SA 주기는 SA 리소스 풀과 D2D 데이터 전송을 위한 서브프레임 풀을 포함할 수 있다. SA 리소스 풀은 SA 주기의 첫 번째 서브프레임부터 서브프레임 비트맵(saSubframeBitmap)에서 SA가 전송되는 것으로 지시된 서브프레임 중 마지막 서브프레임을 포함할 수 있다. D2D 데이터 전송을 위한 리소스 풀은, 모드 1의 경우, T-RPT(Time-resource pattern for transmission 또는 TRP(Time-resource pattern))가 적용됨으로써 실제 데이터 전송에 사용되는 서브프레임이 결정될 수 있다. 도시된 바와 같이, SA 리소스 풀을 제외한 SA 주기에 포함된 서브프레임의 개수가 T-RPT 비트 개수보다 많은 경우 T-RPT는 반복하여 적용될 수 있으며, 마지막으로 적용되는 T-RPT는 남은 서브프레임 개수만큼 truncated되어 적용될 수 있다.

이하에서는 상술한 설명에 기초하여, D2D 통신에서 특히 차량간, 차량과 다른 단말, 차량과 인프라 네트워크와의 통신에서 시간 및 주파수 동기를 잡는 방법에 대해 설명한다. 앞서 설명된 D2D 동기 신호와 관련된 방식들은 네트워크가 제공하는 동기에 우선권을 부여한다는 특징이 있다. 보다 구체적으로, UE는 자신의 송신 동기를 결정함에 있어서 eNB가 직접 송신하는 동기 신호를 최우선적으로 선택하고, 만일 eNB 커버리지 외곽에 위치한 경우에는 eNB 커버리지 내부의 UE가 송신하는 D2DSS에 우선적으로 동기를 맞추는 것이다. 이는 가급적이면 UE가 네트워크가 제공하는 타이밍에 동기를 맞추어서, D2D 동작이 기존의 네트워크 동작(eNB와 UE 사이의 송수신 동작)과 원활하게 multiplexing되는 효과를 가져오기 위함이다. (예를 들어 한 서브프레임은 기존의 네트워크 동작을 수행하되 다음 서브프레임은 D2D를 수행). 한편 차량에 설치된 무선 단말이나, 차량에 장착된 단말은 배터리 소모에 대한 문제가 상대적으로 덜하고, navigation 목적을 위하여 GPS와 같은 위성신호를 이용할 수 있기에 위성 신호를 단말간 시간 또는 주파수 동기를 설정하는데 사용할 수 있다. 여기서 위성 신호에는 예시된 GPS(Global Positioning System)외에 GNSS(Global Navigation Satellite Systems), GLONAS(GLObal NAvigation Satellite System), GALILEO, BEIDOU 등과 같은 위성 신호가 해당될 수 있다. 이하의 설명들은 위성 신호의 예로써, 주로 GNSS, GPS가 사용되지만 이는 기타 다른 위성 신호로 대체될 수 있다. 또한, 이하의 설명에서 V(vehicle)-UE는 차량, P(pedestrian)-UE는 도보로 이동하는 단말 또는 사이클로 이동하는 단말일 수 있다. 또한 이하의 설명에서 GPS 타이밍은 GPS 수신시 획득한 시간(예를 들어, UTC: Coordinated Universal Time 또는 GPS time)이라는 절대 시간 기준으로 frame/서브프레임 boundary를 설정하고 이중 일부 또는 전체 서브프레임을 D2D 신호 전송 용도의 서브프레임으로 설정한 것을 의미할 수 있다. 셀룰러 타이밍이라 함은 근처 (예를 들어 RSRP가 가장 크게 수신되는) eNB 또는 RSU가 전송하는 PSS/SSS 또는 SLSS의 수신 시점 또는 eNB가 전송하는 PSS/SSS의 수신 시점에 소정의 오프셋 (예를 들어, 타이밍 advance)을 적용한 시점을 기준으로 생성한 D2D 신호의 frame/서브프레임 boundary를 의미한다. PSS/SSS수신 시점을 기준으로 소정의 오프셋을 인가하여 (경우에 따라 오프셋 값이 0일 수도 있음) radio frame/서브프레임 boundary를 설정하고, 이중 일부 서브프레임을 D2D 서브프레임으로 설정할 수 있다. 이하의 설명에서 SLSS id_net은 물리계층 SLSS ID {0, 1,..., 335} 중 기지국의 동기 신호를 동기 레퍼런스로 선택한 단말들이 사용하는 SLSS ID의 집합으로써, {0, 1, ..., 167}일 수 있다. 또한, SLSS id_oon은 기지국/커버리지 밖의 단말들이 스스로 동기 신호를 전송할 때 사용되는 SLSS ID 집합으로써, {168, 169, ..., 335}일 수 있다.

SLSS(sidelink synchronization signal)의 송수신과 우선순위

GNSS와 기지국(eNB)이 공존하는 상황에서, 단말이 어떤 우선순위로 동기/동기 소스를 선택하고, 동기 신호를 송수신할 것인지가 문제될 수 있다. 이하에서는 이러한 우선순위와 관련하여 다양한 실시예들을 살펴본다. 이하의 설명에서 각 주체들은 도 10에 도시된 것과 같을 수 있다. 구체적으로 도 10을 참조하면, GNSS, UE G-1 (GNSS based UE), UE N-1 (eNB based UE), UE G-2 (two hop GNSS based UE), UE N-2 (two hop eNB based UE), OON UE 가 도시되어 있다. 도 10에서 실선은 해당 전송 주체가 전송하는 신호를 직접 수신할 수 있는 것으로, 1 hop일 수 있다.

GNSS based UE = eNB based UE

eNB based UE와 GNSS based UE가 같은 우선순위를 가질 수 있다. 이러한 경우 동기 신호의 송신 동작에 대해 살펴보면, 커버리지 안 (in coverage) 단말이 SLSS ID를 선택하고, 선택된 SLSS ID에 기초하여 생성된 SLSS를 전송할 수 있다. 이 때, 선택된 SLSS ID는, 기지국으로부터 직접 동기신호(PSS/SSS)를 수신하여 eNB의 동기를 timing 그리고/또는 frequency reference로 선택한 단말(즉, eNB based UE)이 SLSS를 전송할 때 사용하는 것과 동일한 SLSS ID set (예를 들어, SLSS id_net)내에서 선택된 것일 수 있다. 이때 GNSS단말을 위해 SLSSid_net (eNB based UE들이 선택하는 SLSS ID의 set)내에서 하나의 SLSS ID를 선택할 수 있는데 이때 이 ID는 사전에 정해지거나, 네트웍에 의해 시그널링된 것 중 하나일 수 있다. GNSS 로부터 직접 신호를 수신하여 동기를 획득하고, GNSS를 timing 그리고/또는 frequency reference로 선택한 단말 (즉, GNSS based UE이다.)은 기지국으로부터 직접 PSS/SSS를 수신한 단말이 SLSS를 전송할 때 사용하는 것과 동일한 리소스 혹은 별도의 GNSS based UE를 위해 설정된 리소스를 사용해 전송될 수 있으며, 단말은, 기지국으로부터 직접 PSS/SSS를 수신한 단말이 SLSS를 전송할 때 사용하는 소정 PSBCH 필드와 동일한 PSBCH 필드를 사용할 수 있다. 여기서, 소정 PSBCH 필드는 coverage indicator 필드이며, coverage indicator 필드의 값은 1로 설정된 것일 수 있다.

즉, 이와 같이 eNB based UE와 GNSS based UE가 우선 순위의 단말들이 사용하는 SLSS ID 세트에서 선택된 (동일한 계위의 SSID) SSID(및/또는 동일한 리소스, 동일한 coverage indicator)를 사용함으로써, eNB based UE와 GNSS based UE 각각이 전송하는 SLSS는 수신 단말들에게 동등한 신호(즉, 우선순위가 동일한 신호)로 보일 수 있다. 이러한 경우 수신 단말은 RSRP/S-RSRP(sidelink RSRP)가 큰 SLSS를 동기 소스로 선택할 수 있다. (단말과 기지국으로부터 직접 SLSS를 수신한 단말 중, S-RSRP가 큰 SLSS를 전송한 단말이 synchronization source로 선택되는 것이다.)

이와 같이, eNB based UE와 GNSS based UE를 같은 우선순위로 두는 것은 단말이 좋지 않은 동기 신호를 전송한 단말을 동기 소스로 선택하는 동작을 방지할 수 있다. 만약, eNB based UE를 GNSS based UE보다 높은 우선순위로 두었다고 가정해 보자. 그리고 도 10에서 UE X가 동기 신호를 UE G-1 (GNSS based UE), UE N-1 (eNB based UE)으로부터 각각 수신한 경우를 가정하자. 이러한 경우, 거리가 가까운 UE G-1이 전송한 SLSS가 UE N-1이 전송한 신호보다 S-RSRP가 훨씬 클 것이다. 그러나, UE X는 우선순위에 따라, S-RSRP가 낮지만 우선순위가 높은 UE N-1을 동기 소스로 선택하여야 할 것이고, 이 경우, 정확한 동기를 획득하기 어려울 것이다. 나아가, 정확하지 못한 동기를 획득한 UE X가 그 부정확한 동기에 기초하여 SLSS를 전송한다면, 이는 GNSS로부터 동기를 수신하는 다른 UE들에게 큰 간섭으로 작용할 것이다. 따라서, 위 실시예와 같이 eNB based UE와 GNSS based UE를 동일한 우선 순위로 둠으로써 이러한 문제를 해결할 수 있다. 실제로, eNB based UE와 GNSS based UE가 동일한 우선 순위를 갖는 경우, 커버리지 안 UE들은 eNB based UE와 GNSS based UE 중 S-RSRP가 큰 것을 동기 소스로 선택하고, 이는 가까이 있는 단말들이 동일한 동기 소스를 공통적으로 갖게 된다. 이 경우, 동기가 어긋난 단말이 전송하는 SLSS로 인한 간섭 등의 문제가 발생하지 않는다. 상기 설명에서 eNB는 GNSS를 수신가능(receivable)/사용가능 한 것일 수 있다. UE가 eNB를 검출한 경우에는 eNB가 GNSS를 우선할지, eNB를 우선할지 시그널링 할 수 있다. 주파수 오프셋이 작게 하는 목적에서는 GNSS가 우선하는 것이 바람직하나, 시그널링에 따라서 eNB가 우선할 수도 있다.

GNSS based UE = eNB based UE > two hop GNSS based UE = two hop eNB based UE > OON UE

상술한 바와 같이 eNB based UE와 GNSS based UE가 동일한 우선순위를 갖는 경우, two hop GNSS UE와 two hop eNB based UE도 동일한 우선순위를 갖는 것이 자연스럽다. 즉, two hop GNSS UE와 two hop eNB based UE도 리소스, SLSS ID, PSBCH incoverage indicator중 전체 혹은 일부를 같게 사용할 수 있다. 즉, two hop GNSS UE는 coverage indicator = 0, SLSS id_net (GNSS를 위해 예약된), two hop GNSS UE를 위해 예약된 SLSS 리소스를 사용할 수 있다. 이때 마찬가지로, two hop GNSS UE는 SLSS id_net중에서 사전에 설정된 id, 혹은 네트웍에 의해 시그널링 된 id, 혹은 자신이 선택한 GNSS based UE를 synchronization reference로 선택하였을 경우, 해당 UE의 SLSS id를 사용할 수 있다. 이때 two hop GNSS UE가 사용하는 SLSS 리소스는 (one hop or direct) GNSS based UE가 PSBCH를 통해서 지시할 수도 있고, 사전에 위치가 정해져 있을 수도 있다.

상기 설명들을 모두 고려하여 우선순위를 정리하면, eNB > GNSS> GNSS based UE = eNB based UE > two hop GNSS based UE = two hop eNB based UE > OON UE 또는 GNSS> eNB> GNSS based UE = eNB based UE > two hop GNSS based UE = two hop eNB based UE > OON UE (이 경우에는 추가적인 우선순위를 위한 시그널링이 없을 수도 있다. 또는 eNB가 GNSS를 수신 가능하다는 시그널이 위와 같은 우선순위를 지시하는 용도로 사용될 수 있다)일 수 있다.

GNSS> (direct) GNSS based UE

먼저 커버리지 밖 UE의 경우, GNSS가 가장 큰 우선순위를 가질 수 있다. 이후 우선순위는 GNSS 수신 가능 여부, GNSS를 수신하였을 때 주파수 오프셋 요구치, the number of hops들을 고려하여 결정될 수 있다. GNSS가 검출되지 못한 상황 (터널, 고가 도로 아래)에서는 GNSS를 direct로 수신한 UE가 전송하는 SLSS에 동기를 맞추는 것이 GNSS의 타이밍을 유지한다는 면에서 가장 합리적이기 때문에, (direct) GNSS based UE가 GNSS 다음의 우선순위를 가질 수 있다.

GNSS> (direct) GNSS based UE> eNB based UE> two hop GNSS based UE> two hop eNB based UE

이 우선순위는 eNB가 GNSS 수신 가능한 경우를 위한 것일 수 있다. 이는 eNB가 GNSS를 수신할 능력이 있는지, 주파수 오프셋 요구치가 얼마나 엄격한지 등을 고려한 것이다. 구체적으로, eNB가 GNSS를 수신할 수 있고 eNB가 GNSS를 수신하였을 때 주파수 오프셋이 0.1ppm이고, UE도 GNSS를 direct로 수신하였을 때 주파수 오프셋이 0.1ppm으로 같은 경우 two hop GNSS based UE와 eNB based UE는 GNSS로부터 two hop으로 hop 수는 같고 예상되는 주파수 오프셋 요구치도 같은 상황이다. 여기서, eNB는 항상 고정되어 있어서 상대적으로 주파수 오프셋이 크지 않다는 점을 고려하여, eNB based UE가 two hop GNSS based UE보다 높은 우선순위를 가지게 설정한 것이다.

GNSS> (direct) GNSS based UE> eNB based UE> two hop GNSS based UE> two hop eNB based UE> three hop GNSS based UE> OON UE

만약, OON UE를 three hop 또는 그 이상으로 정의한다면, 위와 같이 우선순위를 규정할 수도 있다.

GNSS> (direct) GNSS based UE> eNB based UE= two hop GNSS based UE> two hop eNB based UE> OON UE

이 우선순위는 eNB based UE와 two hop GNSS based UE가 같은 우선순위를 갖게 한 것이다. eNB based UE와 two hop GNSS based UE는 같은 GNSS기준으로 같은 hop이고 타이밍 차이가 그리 크지 않다고 고려한 것이다. 즉, 이들의 우선순위를 같게 하여, 동일 리소스/SLSS ID/PSBCH를 사용하게 하여 SFN (single frequency network; 같은 신호를 다른 단말들이 같은 자원에서 전송함으로써, 해당 자원에서 안정적(높은 수신 전력)으로 신호가 전달되는 효과) 효과를 얻을 수 있고, 이후 우선순위를 구분하지 않고 설정 가능하기 때문이다.

상기 우선순위의 경우, eNB based UE는 SLSS로써 id_net에서 네트웍이 시그널링 한 id를 사용하고 coverage indicator=1을 사용한다. 이 경우 two hop GNSS based UE가 같은 id, PSBCH를 사용한다고 가정하면, GNSS based UE는 리소스만 구분되고 id_net에서 선택된 SLSS id, coverage indicator =1을 사용할 수 있다. 하지만 이 경우에는 GNSS based UE와 two hop GNSS based UE가 구분되지 않을 수 있다. 다른 방식으로 GNSS based UE는 coverage indicator=1을 사용하지만 in_oon중에 GNSS를 위해 예약된 것을 사용하거나, PSSS를 다른 시퀀스 ID를 사용할 수 있다. 이 경우에는 SLSS ID를 통해서 one hop/two hop GNSS based UE를 구분할 수 있다. 경우에 따라서 GNSS based UE가 coverage indicator = 0으로 사용할 수도 있다. 즉 커버리지 여부에 관계없이 GNSS based UE는 coverage indicator = 0을 사용하고, id는 id_oon중에서 예약된 것을 사용하거나, PSSS ID를 상이한 것을 사용하는 것이다. eNB based UE와 two hop GNSS based UE는 coverage indicator = 1, SLSS ID는 id_net, 같은 SLSS 리소스를 사용할 수 있다.

상기 우선순위에서 커버리지 안의 경우, 즉, UE가 eNB를 검출한 경우, eNB > GNSS > (direct) GNSS based UE> eNB based UE= two hop GNSS based UE> two hop eNB based UE> OON UE 또는 GNSS> eNB >(direct) GNSS based UE> eNB based UE= two hop GNSS based UE> two hop eNB based UE> OON UE 가 사용될 수 있다.

만약, eNB가 GNSS를 수신하지 못한다면, eNB 관련 우선순위는 GNSS보다 낮게 배치하는 것이 V2V동작에 연속성을 유지한다는 면에서 바람직하다. 이러한 점을 고려하여, 우선순위는 i) GNSS> (direct) GNSS based UE, ii) GNSS> (direct) GNSS based UE> two hop GNSS based UE > eNB based UE> two hop eNB based UE > OON UE , iii) eNB> GNSS> (direct) GNSS based UE> two hop GNSS based UE > eNB based UE> two hop eNB based UE > OON UE, iv) eNB based UE > two hop eNB based UE > GNSS> GNSS based UE > two hop GNSS based UE > indirect (more than one hop) GNSS based UE> OON UE, v) GNSS> (direct) GNSS based UE> two hop GNSS based UE > eNB> eNB based UE> two hop eNB based UE > OON UE 등이 사용될 수 있다. 이때 일부 priority는 사용되지 않을 수 있는데 예를 들어 eNB가 GNSS를 가장 높은 priority로 설정하였을 경우 eNB기반 synchronization source (eNB, one hop eNB base UE, two hop eNB based UE)는 priority에서 사용되지 않을 수 있다. 이는 GNSS기반의 synchronization source만 사용하면서 서로 다른 계열의 synchronization source간의 timing discontinuity를 없앨 수 있다. 여기서 priority로 사용하지 않는 다는 것은 해당 synchronization signal은 보이더라도 무시하거나, eNB based UE나 two hop eNB based UE에게 D2D synchronization signal을 전송하지 않도록 eNB가 지시하는 것을 의미할 수 있다.

상술한 설명에서, eNB가 커버리지 안 UE의 SLSS 전송은 완전히 제어(fully control) 할 수 있어야 한다. GNSS UE들은 reserved된 id_net (예를 들어, 0이나 167)을 사용할 수 있다. eNB가 GNSS 동기에 맞출 수 있으면, UE에게 id_net =167, coverage indicator = 1을 사용할 수 있다. (마지 GNSS가 하나의 cell로 보이게 만드는 것이다) UE가 전송한 SLSS에 대해서는 우선순위가 높은 것, 우선순위가 같다면 S-RSRP가 높은 것을 사용한다. 혹은 eNB가 GNSS 동기에 맞출 수 있을 때 eNB based UE에게 GNSS UE들에게 reserve된 id와 같은 SLSS ID와 같은 동기 자원을 사용하도록 지시 할 수도 있다. 이 경우는 eNB based UE와 GNSS based UE가 모두 같은 SLSS를 사용함으로써, SFN효과를 얻기 위한 것일 수 있다.

다음 표 1은 GNSS의 수신과 관련하여 우선순위, PSBCH, SLSS Id 설정을 예시한 것이다.

Case 1	우선순위	GNSS>eNB based UE = GNSS based UE> two hop eNB based UE=　 two hop GNSS based UE > OON UE
Case 1	PSBCH, SLSS Id 설정	i. GNSS based UE는 coverage indicator = 1, SLSS ID는 in_net (이때 id_net은 모든 셀이 동일하게 GNSS를 위해 설정된 id를 사용가능)ii. Two hop GNSS based UE는 coverage indicator = 0, SLSS ID는 in_net (이때 id_net은 모든 셀이 동일하게 GNSS를 위해 설정된 id를 사용가능)iii. 이외에는 id_oon, coverage indicator = 0
Case 2	우선순위	GNSS>GNSS based UE>eNB based UE = two hop GNSS based UE> two hop eNB based UE> OON UE
Case 2	PSBCH, SLSS Id 설정	i. Two hop GNSS based UE는 coverage indicator = 1, SLSS ID는 id_netii. GNSS based UE는 coverage indicator = 0, SLSS ID는 id_net 또는 조금 특이하게, GNSS based UE는 coverage indicator = 1, SLSS ID는 id_oon, 또는 새로운 지시자를 하나 만들 수도 있음iii. GNSS based UE는 coverage indicator =0 or 1, SLSS ID는 id_net, GNSS direct를 지시하기 위해서 새로운 PSBCH의 reserved bit을 이용하여 새로운 지시자를 포함함.
Case 3	우선순위	GNSS> GNSS based UE> eNB based UE> two hop GNSS based UE> two hop eNB based UE> OON UE
Case 3	PSBCH, SLSS Id 설정	eNB based UE와 two hop eNB based UE는 기존과 그대로 (eNB based UE는 coverage indicator =1, two hop eNB based UE는 coverage indicator = 0) GNSS based UE는 coverage indicator = 1, SLSS id는 id_net, two hop GNSS based UE는 coverage indicator = 0 , SLSS id는 id_net (이때 id_net은 모든 셀이 동일하게 GNSS를 위해 설정된 id를 사용가능)
Case 4	우선순위	GNSS> GNSS based UE> two hop GNSS based UE> eNB based UE> two hop eNB based UE> OON UE(이 동작을 위해서는 GNSS가 사용하는 SLSS ID에 높은 우선순위를 부여할 수 있어야 함. 즉 coverage indicator가 0이거나 1에 관계없이 특정 SLSS ID가 검출될 경우 더 높은 우선순위를 갖는다는 규칙이 정해질 수 있음. 해당 SLSS ID (GNSS가 사용하는)중에서는 coverage indicator가 1인 것이 direct GNSS (GNSS based) UE이기 때문에 더 높은 우선순위를 가짐.)
Case 5	우선순위	GNSS> eNB based UE> two hop eNB based UE> GNSS based UE> two hop GNSS based UE> OON UE(이 경우는 근처에 eNB가 있다고 가정. 하지만 이 경우에는 GNSS가 가장 높은 우선순위에 있는데, 이는 커버리지 밖에는 GNSS가 가장 높은 우선순위라는 3GPP RAN1 82bis의 agreement를 위배하지 않기 위함.)
Case 6	우선순위	eNB based UE> two hop eNB based UE> GNSS> GNSS based UE> two hop GNSS based UE> OON UE (이를 위해서는 커버리지 밖 단말에게 어떤 type의 동기가 우위인지 시그널링 해줄 필요가 있음. PSBCH reserved bit을 활용하여 GNSS type (GNSS, GNSS based UE, two hop GNSS based UE)이 우위인지, eNB type이 우위인지 (eNB, eNB based, two hop eNB based) 시그널링 해줄 수 있음. 또한 이러한 indication bit은 특정 state로 preconfigured될 수 있음)
Case 7	우선순위	GNSS based, eNB based에 대한 우위는 수신신호의 S-RSRP를 이용하여 판정(이 경우에는 별도의 우선순위를 정하지 않고, 모든 SLSS ID에 대해서 동등한 우선순위로 간주하고, S-RSRP를 이용하여, GNSS based가 우위인지, eNB based가 우위인지 결정)

Case 4~ Case 7에서 PSBCH, SLSS Id 설정은 Case 3과 유사할 수 있다. 상기 Case 1~ Case 3은, eNB가 GNSS 수신 가능한 경우, 상기 Case 4~ Case 7은 eNB가 GNSS 수신 불가능한 경우에 해당되는 것일 수 있다. 즉 eNB의 GNSS 수신 여부에 따라 우선순위가 나누어지는 것일 수 있다. 커버리지 밖에서는 GNSS> GNSS based UE 가 바람직할 것이다.

다음 표 2는 PSBCH(coverage indicator 설정)와 SLSS ID 설정 관계의 예시이다.

Case 1	SLSS ID 설정	GNSS based UE, two hop GNSS based UE는 사전에 정해진 SLSS를 사용 (SLSS id_net에서 특정 ID를 사전에 GNSS용도로 예약할 수 있음)
	coverage indicator 설정	GNSS based UE는 coverage indicator =1, two hop GNSS based UE는 coverage indicator = 0
	기타	eNB based UE는 기존과 동일 eNB based UE는 coverage indicator =1, two hop eNB based UE는 coverage indicator = 0
Case 2	SLSS ID 설정	GNSS based UE: id_oon중에서 사전에 GNSS를 위해 예약된 것을 사용Two hop GNSS based UE: id_net중에서 앞서 id_oon과 같은 SSSS를 가지는 id_net사용
	coverage indicator 설정	GNSS based UE: coverage indicator = 0Two hop GNSS based UE: coverage indicator = 1
	기타	Prioritization rule : Id_oon이면서 coverage indicator = 1인 신호를 다른 UE type보다 높은 우선순위로 설정할 수 있음
Case 3	SLSS ID 설정	GNSS based UE, two hop GNSS based UE: id_net중에서 사전에 GNSS를 위해 예약된 것을 사용
	coverage indicator 설정	GNSS based, two hop GNSS based UE 모두 1로 설정
	기타	PSBCH reserved bit : GNSS direct인지, indirect를 구분하는, 또는 GNSS로부터의 hop 카운트를 지시하는 field를 reserved bit을 이용하여 지시이때 eNB가 GNSS를 수신할 수 있는 경우, GNSS UE들이 전송하는 PSBCH와 SFN이 되게 하기 위해 PSBCH reserved bit을 적절히 설정해줄 수 있음. eNB based UE에게 PSBCH bit을 GNSS based UE와 같게 설정한다면, eNB based UE와 GNSS based UE가 우선순위가 같아짐two hop eNB based UE에게 PSBCH bit을 GNSS based UE와 같게 설정한다면, eNB based UE와 two hop GNSS based UE의 우선순위가 같아짐. 이와 같이 eNB는 SLSS ID, coverage indicator, PSBCH reserved bit을 적절히 설정하여, GNSS 타이밍 기반의 SLSS와 우선순위관계를 지정해줄 수 있음.

다음 표 3은 Prioritization 관점에서 우선순위의 예시이다.

Case 1	GNSS> GNSS based UE> two hop GNSS based UE> eNB based UE> two hop eNB based UE> oon UE
Case 1	GNSS가 사용하는 SLSS에 prioritize한 경우
Case 2	GNSS> GNSS based UE = eNB based UE> two hop GNSS based UE = two hop eNB based UE > oon UE
Case 3	GNSS> GNSS based UE> two hop GNSS based UE = eNB based UE > two hop eNB based UE> oon UE
Case 3	GNSS based UE와 two hop GNSS based UE를 구분하기 위해 coverage indicator, PSBCH reserved bit, id setting방법중 전체 또는 일부가 GNSS based UE와 two hop GNSS based UE사이에 다르게 설정될 수 있다.
Case 4	GNSS> eNB based UE> two hop eNB based UE> GNSS based UE> two hop eNB based UE > oon UE
Case 4	GNSS가 사용하는 SLSS를 deprioritize한 경우이며, prioritization 관계, 여부를 네트워크에 의해 시그널링되거나, 커버리지 안 UE의 PSBCH를 통해서 시그널링되거나, preconfigured될 수 있다.
Case 5	GNSS> eNB based UE> GNSS based UE> two hop eNB based UE > two hop based GNSS based UE> oon UE
Case 5	같은 coverage indicator이지만 SLSS id에 따라 prioritization될 수 있음
Case 6	GNSS> GNSS based UE > eNB based UE > two hop based GNSS based UE > two hop eNB based UE > oon UE
Case 6	같은 coverage indicator이지만 SLSS id에 따라 prioritization될 수 있음
Case 7	eNB based UE> two hop eNB based UE> GNSS> GNSS based UE> two hop GNSS based UE > oon UE
Case 8	eNB based UE> GNSS > GNSS based UE >,= two hop eNB based UE >,= two hop GNSS based UE > oon UE
Case 9	eNB based UE > GNSS> two hop eNB based UE >,= GNSS based UE >,= two hop GNSS based UE > oon UE
Case 9	Case 9은 cell edge UE의 performance degradation을 방지하기 위한 방법이다.

상기 표에서 >,=의 의미는 우선순위가 같을 수도 있고 우선순위가 높을 수도 있다는 의미이고, 우선순위가 같다는 의미는 S-RSRP를 기준으로 우선순위를 결정한다는 의미이다. 상기 표에 예시된 내용들에서 특정 동기 소스는 우선순위 level에서 제외될 수도 있다. eNB로부터의 RSRP 대 S-RSRP 또는 eNB로부터의 RSRP 대 GNSS 신호 수신 품질(또는 각각 측정 metric에 특정 오프셋을 인가한 값, 이때 각각의 metric에 적용되는 오프셋은 사전에 정해지거나, 네트워크에 의해 물리계층 또는 상위계층 신호로 단말에게 시그널링 될 수 있음)을 비교하여 eNB와 GNSS based UE 또는 eNB와 GNSS와 사이의 우선순위를 결정할 수도 있다. 이는 eNB의 신호가 강한 커버리지 내에서는 eNB 타이밍을 따르게 되고, intercell간에는 GNSS를 따르게 하여 비동기 네트워크에서 동기화 문제를 GNSS의 도움으로 해결할 수 있고, 별도의 우선순위 시그널링이 필요 없다는 장점이 있다.

eNB와 GNSS 우선순위의 경우, eNB가 셀룰러 operation을 중요시 한다면 eNB를 GNSS보다 높은 우선순위로 지시해 줄 수 있다. GNSS based UE가 높은 우선순위를 가질 경우 너무 잦은 동기 reference 변경이 일어 날 수 있다. 따라서 eNB가 GNSS based UE보다는 높은 우선순위일 수 있다. 이러한 경우, eNB의 우선순위를 네트워크가 지시할 수 있다. 이때 커버리지 밖의 단말들이 GNSS를 가장 높은 priority로 사용한다면 cell edge cellular 단말들이 커버리지 밖의 D2D동작으로 인하여 간섭을 받을 수 있다. 따라서 이 경우에는 case 8과 같이 eNB based UE가 GNSS보다 높은 priority를 가질 수 있다. 이때 eNB based UE가 GNSS based UE와 같은 priority를 갖게 설정한다면, 결국 GNSS보다 eNB based UE = GNSS based UE가 높은 우선 순위를 갖게 된다. 이때 GNSS based UE중 out coverage에서 GNSS를 수신한 단말과 in coverage에서 GNSS를 수신한 단말사이에 SLSS id는 서로 상이하게 설정될 수 있다. 가령 coverage안에서 GNSS를 수신한 단말은 SLSS id_net에서 사전에 설정된 ID를 사용하도록 하고, coverage 밖에서 GNSS를 수신한 단말은 SLSS id_oon에서 사전에 설정된 ID를 사용하는 것이다. 이렇게 될 때 GNSS based UE이지만 커버리지 밖에 있는 단말은 GNSS보다 낮은 priority를 가질 수 있다. 즉 eNB based UE = GNSS based UE with in coverage> GNSS > GNSS based UE in out coverage > two hop GNSS based UE > OOC UE synched to two hop UEs > other (standalone) OOC UEs. 와 같은 priority를 가질 수 있다. 위 case들의 조합으로 cell edge UE의 간섭을 보호하기 위한 priority 설정 동작이다.

반송파가 다수개인 상황 (Different 캐리어 동작)

상술한 설명에서 eNB는 V2V 동작이 일어나는 캐리어에 상에서 검출된 것일 수도 있으나, 그 외 캐리어(예를 들어, 기존 LTE 캐리어) 등에서 검출된 것일 수도 있다. 다수의 캐리어가 존재하는 경우, GNSS와 기지국간의 우선순위는 캐리어 별로 각각 결정/설정되어 있는 것일 수 있다. 만약, 이와 같이, 우선순위가 캐리어 별로 각각 설정되어 있는 것이 아니라면, 기지국이 설치되지 않는 캐리어에서는 out coverage에서의 priority우선 순위 설정 동작 (즉 최상의 priority를 GNSS로 설정하는) 을따를 수 밖에 없다. 이러한 경우, (carrier aggregation 상황에서) 기지국이 설치된 캐리어에서는 기지국 타이밍이, 기지국이 설치되지 않은 캐리어에서는 GNSS 타이밍이 사용되므로 두 캐리어 간에 타이밍의 차이가 발생할 수 있다. 단말은 이러한 경우 서브프레임 단위로 전력을 설정하기 때문에 두 캐리어 사이에 서브프레임이 부분적으로 중첩 된 경우 이후 서브프레임에서 사용할 수 있는 전력을 고려하여 사전에 전송 전력을 결정해야 하기 때문에 각 서브프레임에서 전송 전력을 완전히 모두 사용할 수 없게 된다. 달리 말하면 타이밍 차이로 인한 서브프레임 내 전송 전력 불일치 현상을 줄이기 위해 전송 전력을 감소시킬 수 밖에 없다. 따라서, 우선순위를 캐리어 별로 각각 설정해 줌으로써, 이러한 문제를 해결할 수 있다. 가령 오퍼레이터가 특정 단말에게 eNB 설치되어 있지 않은 캐리어에서 D2D동작을 하더라도, 다른 캐리어의 eNB신호를 사용하여 서브프레임 동기를 잡도록 설정할 수 있는 것이다.

캐리어 별로 각각 결정되어 있는 우선순위는 기지국이 시그널링하는 것일 수 있다. V2V동작이 일어나지 않는 캐리어에서 검출한 eNB의 타이밍을 활용하는 경우에는 eNB 기반의 동기 우선순위를 GNSS기반보다 하위로 둘 수 있다. 이 맥락에서 상기 설명된 우선순위들은 eNB 기반이 우선순위가 높은 것으로 수정될 수 있다. 만약 V2V 동작이 일어나는 캐리어와 LTE 캐리어 모두에 eNB가 deploy되어 있는 경우에는 V2V 동작이 일어나는 캐리어의 eNB가 LTE 캐리어보다 높은 동기 우선순위를 가질 수 있다.

만약 별도의 캐리어별 동기에 대한 별도의 우선순위 시그널링이 있을 경우에는 해당 우선순위를 따를 수 있다. 즉, 경우에 따라 V2V 캐리어보다 LTE 캐리어를 더 높은 우선순위로 둘 수 있으며, 이는 기존 LTE 캐리어의 동작을 보호하기 위함이다.

보다 상세히 앞에서 언급한 우선 순위가 캐리어 별로 carrier A에서는 X>Y>Z...의 순서로, carrier B에서는 Z>Y>X의 순서로 분리되어 우선순위가 결정될 수 있으며 (여기서 X,Y,Z는 상기 언급한 synchronization priority에서 각 synchronization source를 의미함), 이를 결정하기 위해 네트워크가 단말에게 캐리어별 동기 우선순위를 물리계층 또는 상위계층 신호로 단말에게 시그널링 할 수 있다.

한편 단말이 이러한 시그널링을 받지 않은 경우에는 out coverage에서의 priority순서를 따를 수 있는데, 이는 사전에 정해진 것일 수 있다.

오퍼레이터가 다른 상황 (Different operator 동작)

만약 두 단말 (UE A, UE B)이 서로 다른 오퍼레이터에 속해있고, 각 오퍼레이터의 eNB 타이밍이 상이한 경우 eNB based UE이라고 할지라도 타이밍이 다르게 된다. 특정 오퍼레이터는 GNSS를 장착한 eNB를 deploy하였고, 다른 오퍼레이터는 GNSS를 장착하지 않은 eNB를 deploy하였을 수도 있다. 이 경우에는 두 오퍼레이터 사이에 네트워크 사이의 시그널링을 통해서 GNSS의 타이밍 정보가 다른 오퍼레이터로 전달 될 수 있고, 또는 단말이 GNSS기반의 SLSS을 검출하였다는 사실을 자신의 오퍼레이터로 궤환하여, GNSS를 가지지 않은 eNB가 서브프레임 boundary를 다시 설정하여, V2V동작으로 인한 영향을 줄일 수 있다.

한편 특정 캐리어의 eNB가 GNSS신호를 수신 가능하더라도, 다른 특정 캐리어의 eNB가 GNSS를 수신하지 못하여서 타이밍은 GNSS에 기인한 UTC 타이밍에서의 D2D 서브프레임을 사용하지 못할 수 있다. 일반적으로 말해서 eNB가 GNSS에 기인한 UTC 타이밍에서 설정된 D2D 서브프레임을 그대로 사용하지 못하는 경우에는 eNB가 사용하는 타이밍과 UTC 타이밍사이의 오프셋 값을 단말에게 물리계층 또는 상위계층 신호로 시그널링 할 수 있다.

한편 상기 제안방식들은 eNB가 GNSS사용한다는 사실을 implicit하게 시그널링 하는데, 이를 명시적으로 단말에게 물리계층 또는 상위계층 신호로 시그널링 해줄 수도 있다. 이렇게 될 경우에는 eNB가 SLSS를 설정하는데 자유도가 커질 수 있는 장점이 있다.

이하는 동기화 관련된 우선순위의 또 다른 실시예이다. 이하의 설명은 도 10에 기초한다.

동기 우선순위는 다음 사항들을 고려하여 결정될 수 있다.

i) Hop count from GNSS (작은 홉 카운터는 높은 우선순위를 갖는다. 그리고, 최대 홉 카운트는 LTE 릴리즈 12에서처럼 제한된다) ii) 주파수 오프셋 (주파수 오프셋은 eNB 와 UE 및 GNSS 로부터의 홉카운트에 관련된다) iii) eNB로부터의 우선순위 지시 (네트워크는 명시적, 또는 묵시적으로 eNB based timing과 GNSS based timing 중 어떤 타이밍이 우선순위를 갖는지 지시할 수 있다) iv) eNB의 GNSS 수신 능력(만약, GNSS 수신 능력이 없다면, 보다 좋은 V2V 동작을 위해, GNSS based timing은 eNB based timing 보다 높은 우선순위를 가질 수 있다) vi) Uu에 영향(eNB의 GNSS 수신 능력에 관련됨. 셀 엣지 UE 성능과 Uu operation이 고려되어야만 한다)

커버리지 밖 UE 의 동기 우선순위에 대해 먼저 고려한다. GNSS는 가장 높은 우선순위를 갖는다. 그러면, 커버리지 안의 경우 GNSS based UE (UE G-1)와 eNB based UE (UE N-1)의 우선순위를 결정할 필요가 있다.

eNB 가 GNSS 수신 능력을 가질 때, UE G-1은 GNSS로부터 one hop이고, UE N-1는 GNSS로부터 two-hop이다. 따라서, UE G-1은 UE N-1 보다 높은 우선순위를 가질 수 있다. 그러나, eNB 가 GNSS 수신 능력을 가질 때 eNB의 주파수 오프셋 요구치는 매우 작고, UE G-1은 UE N-1과 동일한 우선순위를 가질 수 있다. 동일한 우선순위라 함은 동일 우선순위에서 복수의 동기 소스가 보일 때, 동기 소스가 S-RSRP 측정에 기초해 선택된다는 것을 의미한다.

또 다른 이슈는, UE G-1 과 UE N-1 사이의 우선순위가 Uu에 간섭이 되는지를 결정하는 것이다. 만약, UE G-1 이 UE N-1보다 높은 우선순위를 가진다면, TDD 셀에서 셀 엣지 성능은 매우 감소될 것이고, FDD에서 V2V 오퍼레이션은 잘 TDM되지 않을 것이다. 이 이슈는 GNSS와 UE N-1 사이의 우선순위에도 역시 관련된다. 그러나, 커버리지 밖의 경우, GNSS는 가장 높은 우선순위를 갖는다. GNSS보다 UE-N1이 더 높은 우선순위를 갖기 위해서는 협의의 변경이 필요하다. 정리하면, GNSS> UE G-1> UE N-1, GNSS> UE G-1 = UE N-1 or UE N-1> GNSS> UE G-1 (만약, 협의가 eNB can prioritize synch source originated from eNB로 변경되고 네트워크가 eNB에 기초한 싱크 레퍼런스가 GNSS보다 높은 우선순위를 갖는 것으로 (미리)구성한 한 경우) 등의 우선순위가 고려될 수 있다. 다음으로, two-hop GNSS based UE (UE G-2)와 eNB based UE (UE N-1) 사이의 우선순위가 결정될 필요가 있다.

eNB 가 GNSS 수신 능력이 있을 때, UE G-2는 GNSS로부터 two-hop이고, 이것은 GNSS로부터 UE N-1까지 동일 홉이다. 이는 UE G-2와 UE N-1이 동일한 우선순위를 갖는 것을 의미한다. 반면에, eNB는 항상 고정된 위치인데, UE G-1은 이동할 수 있다. 따라서, UE N-1의 총 주파수 오프셋이 UE-G2보다 작기 때문에, UE-N1은 UE-G2보다 더 높은 우선순위를 가진다. eNB가 GNSS 수신 능력이 없을 때, UE N-1과 UE G-2 사이의 우선순위는 네트워크 구성에 따를 수 있다. 만약, 네트워크가 GNSS에 기초한 동기를 항상 우선시한다면, UE G-2는 UE N-1보다 높은 우선순위를 가질 수 있다. 따라서, UE N-1과 UE G-2 사이에는 UE N-1 = UE G-2, UE N-1 > UE G-2, or UE G-2 > UE N-1 같은 우선순위가 고려될 수 있다.

유사한 분석이 UE N-2 와 UE G-2 사이의 우선순위를 결정하는데 적용될 수 있다. OON UE는 가장 낮은 우선순위를 갖는 것이 자연스럽다.

커버리지 안에서, UE가 eNB의 신호를 검출할 수 있는 경우를 고려한다. 네트워크는 eNB에 기초한 동기와 GNSS에 기초한 동기 사이의 우선순위를 구성해 줄 수 있다. 네트워크가, eNB가 GNSS에 기초한 동기보다 우선순위가 높은 것으로 구성하더라도, UE가 커버리지 밖이면 기존 협의(RAN1 #82bis) 때문에 eNB의 우선순위화는 깨질 수 있다. 따라서, eNB에 기초한 동기 우선순위는 그 협의가 수정되지 않으면 완전하게 구현되기 어려울 수 있다. 더욱이, 만약, eNB가 SLSS ID와 PSBCH 콘텐트를 적절히 설정할 수 있으며, GNSS에 기초한 동기 우선순위를 위한 명시적 시그널링이 필요하지 않을 수 있다. 이에 관해서는 후술한다.

정리하면, 다음 표 4에 예시된 option과 같은 다양한 우선순위 중 하나가 커버리지 밖 UE를 위해 사용될 수 있다.

Option	Priority order
option 1	GNSS> UE G-1> UE N-1> UE G-2> UE N-2> OON UE
option 2	GNSS > UE G-1= UE N-1> UE G-2= UE N-2> OON UE
option 3	GNSS > UE G-1> UE N-1= UE G-2> UE N-2> OON UE
option 4	UE N-1> UE N-2> GNSS> UE G-1> UE G-2> OON UENote: modifying agreement is necessary.
option 5	GNSS> UE G-1> UE G-2> UE N-1> UE N-2> OON UENote: GNSS synchronization prioritization is preconfigured or signaled via PSBCH.

SLSS ID 와 PSBCH 의 설정은 다음과 같을 수 있다.

GNSS based SLSS ID와 eNB based SLSS ID는 분리하는 것이 바람직할 수 있다. 종래 기술에 주는 영향을 최대한 줄이기 위해, 존재하는 SLSS ID를 GNSS based SLSS ID를 위해 예약해 두는 것이 가능하다. 여기서 eNB는 커버리지 안 UE가 GNSS based SLSS ID를 전송하는 것을 금지하는 것은 아니다. 예를 들어, 만약 eNB가 GNSS를 수신할 수 있으면, 커버리지 안 UE를 위해, GNSS based SLSS ID를 사용하도록 지시할 수 있다.

PSBCH 필드는 우선순위 option에 따라 달리 설정될 수 있다. option 2에서 UE G-1와 N-1은 동일한 우선순위를 갖는다. 이 경우, 만약, UE G-1을 위해 coverage indicator = 1이 세팅되면, UE N-1과 UE G-1 can be SFN된다(SFNed). 만약, 동기 신호의 서로 다른 타입이 SFN되면(SFNed), 각 UE는 동기 측정을 위해 분리된 측정을 할 필요가 없어 UE 구현이 간단해진다. 다음 표 5는 표 4의 각 option 들의 경우 SLSS ID 및 PSBCH 설정을 나타낸다.

Option 1 및 option 2는 PSBCH에서 예약된 비트의 사용을 요구하지 않는다. Option 1과 option 2의 차이는, 동일 홉에서 GNSS의 우선순위화가 수행되는지 아닌지 여부이다. Option 2에서, UE는 S-RSRP 측정에 기초해 동기 소스를 결정한다. 그러나, option 1에서 GNSS는 동일한 홉 카운트에서 우선순위화된다. Option 1과 option 2의 보다 구체적인 이슈를 살펴보기 위해, UE가 커버리지 내에서 UE N-1와 UE G-1, 2 UE를 볼 수 있고, UE는 UE N-1에 더 가까이 있는 상황을 고려한다. Option 1에서, 수신 UE는 UE N-1을 우선순위화 한다. 어떤 Option 도 eNB가 GNSS 수신할 수 없을 때 멀티플 타이밍 이슈를 다룰 수 있어야만 한다.

Option	SLSS ID and PSBCH setting for UE G-1 and UE G-2
option 1	Priority: GNSS> UE G-1> UE N-1> UE G-2> UE N-2> OON UESLSS ID for UE G-1: An ID in in_net is reserved for GNSS based synchronizationCoverage indicator for UE G-1: 1SLSS ID for UE G-2: An ID in in_net is reserved for GNSS based synchronizationCoverage indicator for UE G-2: 0Note: The ID reserved for GNSS based synchronization has higher priority than other IDs in id_net.
option 2	Priority: GNSS > UE G-1= UE N-1> UE G-2= UE N-2> OON UESLSS ID for UE G-1: in_net reserved for GNSS based synchronizationCoverage indicator for UE G-1: 1SLSS ID for UE G-2: in_net reserved for GNSS based synchronizationCoverage indicator for UE G-2: 0
option 3	Priority: GNSS > UE G-1> UE N-1= UE G-2> UE N-2> OON UESLSS ID for UE G-1: in_net reserved for GNSS based synchronizationCoverage indicator for UE G-1: 1New field using PSBCH reserved bits for indication of direct GNSS reception: 1SLSS ID for UE G-2: in_net reserved for GNSS based synchronizationCoverage indicator for UE G-2: 1New field using PSBCH reserved bits for indication of direct GNSS reception: 0
option 4	Priority: UE N-1> UE N-2> GNSS> UE G-1> UE G-2> OON UESLSS ID for UE G-1: an ID in id_oon is reserved for GNSS based synchronizationCoverage indicator for UE G-1: 1Or coverage indicator for UE G-1: 0 and new field for indication direct GNSS reception: 1SLSS ID for UE G-2: an ID in id_oon is reserved for GNSS based synchronizationCoverage indicator for UE G-2: 0Or coverage indicator for UE G-1: 0 and new field for indication direct GNSS reception: 0
option 5	Priority: GNSS> UE G-1> UE G-2> UE N-1> UE N-2> OON UESLSS ID for UE G-1: an ID in id_net is reserved for GNSS based synchronizationCoverage indicator for UE G-1: 1Or coverage indicator for UE G-1: 1 and new field for indication direct GNSS reception: 1SLSS ID for UE G-2: an ID in id_net is reserved for GNSS based synchronizationCoverage indicator for UE G-2: 0Or coverage indicator for UE G-1: 1 and new field for indication direct GNSS reception: 0

Option 1 또는 2는 새로운 PSBCH 필드를 필요로 하지 않으며, 기존 동기화 절차에 미치는 영향을 최소화할 수 있다. 따라서, PC5에 기초한 V2V를 위해 Option 1 또는 2가 지원될 수 있다.

높은 주파수 오프셋에 대처하기 위해, 높은 밀도의 DMRS와 Comb 타입 RS가 고려될 수 있다. 유사한 접근이 PC5에 기초한 V2V를 위한 PSBCH에 적용되어야만 한다. 예를 들어, PSBCH DMRS는 첫번째 슬롯의 SC-FDMA 심볼 5, 두 번째 슬롯의 SC-FDMA 심볼 1에 위치할 수 있다. 새로운 PSBCH 포맷은 높은 주파수 캐리어에 사용될 수 있으며, 네트워크는 어떤 PSBCH 포맷이 사용되는지를 지시해 줄 수 있다. 즉, PC5에 기초한 V2V 동작을 위해 PSBCH DMRS type, number, position은 수정될 수 있다.

한편, 기존 rel. 12/13동작을 유지하기 위해서 GNSS를 수신한 UE라고 하더라도 커버리지 상태에 따라 coverage indicator 그리고/또는 SLSS ID를 상이하게 설정할 수 있다. (기존 동작 유지) 이때 GNSS를 수신하는 UE를 위하여 eNB가 GNSS를 직접 수신한 UE가 사용하는 SLSS ID중에서 특정 ID를 지시 할 수 있다. 이 동작에 의해 GNSS 수신가능하면서 커버리지 안 UE는 자연스럽게 GNSS수신 가능하면서 커버리지 밖 UE에 비해 높은 priority를 가진다. 또한 자연스럽게 GNSS기반의 단말은 OON UE보다 높은 우선순위를 가진다. 이 동작을 위하여 eNB는 커버리지 내에서 GNSS를 수신하는 UE를 위하여 SLSS ID를 SLSS id net중에 하나를 정하여 (미리)구성하는 시그널링을 할 수 있고, GNSS를 수신한 단말을 eNB가 지시한 SLSS ID를 사용하여 전송할 수 있다. 경우에 따라 GNSS를 위해 사용하는 SLSS ID는 구성하는 것과 미리 구성하는 것이 다를 수 있다. 만약 coverage밖에 있는 단말이 GNSS를 수신하는 경우에는 coverage indicator를 0으로 설정하거나, SLSS ID_oon중에서 사전에 정해진 것을 사용할 수 있다. 이를 통하여 coverage안과 밖에서의 GNSS를 수신하는 단말의 SLSS전송 동작을 달리하고, coverage안의 GNSS를 수신하는 단말들을 더 높은 priority를 갖게 할 수 있다.

이 방법은 앞서 설명된 내용 중 GNSS 기반의 SLSS와 커버리지 안 UE의 SLSS를 같은 우선순위로 둔다는 것을 반영한 것이고, 이때 기존의 동작을 유지하기 위해 GNSS 기반(직접수신) 단말이라도 커버리지 밖에 있는 단말은 커버리지 안의 GNSS기반의 단말보다 낮은 우선순위를 가지며, OON보다는 높은 우선순위를 가진다.

한편 GNSS를 직접 수신한 UE는 incoverage indicator를 1로 설정하고, GNSS를 직접 수신하지 못한 UE는 incoverage indicator를 0으로 설정한 방법에서 SLSS가 SLSS id_net중 GNSS를 위해 예약된 것을 전송하지 않고 별도의 PSSS root index (예를 들어, 38)을 전송할 경우 기존 SLSS와의 priority는 사전에 정해져 있거나, eNB의 시그널링에 의해 결정될 수 있다. 또한 이러한 priority는 network coverage밖의 단말에게도 전파되기 위하여 PSBCH를 통하여 시그널링 될 수도 있다.

이하에서는 V-UE와 P-UE가 원활히 통신하게 하기 위해 동기화 방법 및 절차 등에 관한 다양한 실시예들을 살펴본다.

Method 1 내지 3은 P-UE가 GPS 애플리케이션을 켜고 있지 않은 경우에 관한 것이다.

Method 1 - P-UE가 셀룰러 타이밍 기준 또는 GPS 타이밍 기준 SLSS 전송하는 경우

P-UE가 GPS 기반의 애플리케이션이 켜지지 않은 경우에는 가장 최근 애플리케이션을 켰던 시간을 기준으로 P-UE가 어떤 타이밍으로 D2D 신호를 전송할 것인지 결정할 수 있다. 예를 들어 최근 GPS 애플리케이션을 켜서 GPS 신호 수신 동작을 성공적으로 수행한 단말은 해당 시점이 현재 시점과 얼마나 차이 나는지, 또는 GPS 타이밍과 셀룰러 타이밍이 얼마나 차이 나는지에 따라 GPS 신호의 타이밍을 기준으로 D2D 신호를 전송할 것인지, 셀룰러 타이밍을 기준으로 D2D 신호를 전송할 것인지 결정할 수 있다.

GPS 신호를 성공적으로 수신한 시점이 현재 시점과의 차이가 일정 임계 이상인 경우에는 셀룰러 타이밍을 기준으로 D2D 신호를 송신하고, 일정 임계 이내 인 경우에는 GPS 타이밍을 기준으로 D2D 신호를 송신한다. 이 동작에서 사용되는 임계값은 네트워크로부터 시그널링 되거나, 사전에 정해진 값일 수 있다.

P-UE가 GPS 신호를 수신한 시점을 기준으로 D2D 신호를 전송하려는 시점이 일정 임계 이상인 경우에는 GPS 신호의 타이밍이 부정확하다고 판단하고, 셀룰러 타이밍기반의 SLSS, D2D 신호를 전송할 수 있다.

P-UE가 GPS 신호를 수신하였을 때, P-UE는 이 타이밍이 셀룰러 타이밍과 얼마나 차이 나는지를 계산할 수 있다. 만약 계산 결과가 일정 임계보다 클 경우에는 P-UE로 하여금, 사전에 정의된 SLSS 리소스에서 일정주기로 SLSS를 전송할 수 있다. 이 동작에 사용되는 임계값은 네트워크로부터 시그널링되거나 사전에 정해진 값일 수 있다.

극단적으로 일정 시간 이내에 GPS기반 애플리케이션을 실행하지 않거나 GPS 수신 capability가 없는 P-UE는 GPS 신호를 수신하지 않았다고 가정하고 항상 셀룰러 타이밍기반의 SLSS를 전송할 수 있다. 또는 P-UE는 항상 셀룰러 타이밍기반으로 SLSS를 전송하도록 사전에 정해질 수 있다. 만약 P-UE가 V (vehicle) mode, 예를 들어 P-UE가 단말기를 들고 자동차에 연결한 경우에는 P-UE라고 할지라도, 이하에서 설명하는 V-UE의 SLSS 전송 규칙을 따를 수 있다.

상기 P-UE가 셀룰러 타이밍 기준으로 SLSS를 송신할 때, SLSS 자원 및 SLSS ID는 사전에 정해지거나, 네트워크에 의해 구성된 것일 수 있다.

P-UE가 SLSS를 전송하는 것은 eNB나 RSU가 물리계층 또는 상위계층 신호로 지시할 수도 있고, eNB나 RSU로 부터의 RSRP가 일정 임계 이하(미만)인 단말들만 선택적으로 전송할 수도 있다. 이때 P-UE의 SLSS 전송 목적은 주변의 V-UE가 P-UE의 존재를 인지하기 위함이고 이러한 경우에는 P-UE가 data를 전송하지 않더라도 일정 주기로 SLSS를 전송할 수 있다.

Method 2 - P-UE가 간헐적으로 깨어나 GPS 신호를 수신하는 경우

P-UE가 GPS기반의 애플리케이션을 켜지 않은 경우이거나, GPS기반의 애플리케이션을 마지막으로 켠지 일정 시간이 지난 경우에는 GPS의 타이밍을 tracking하기 위한 목적으로 GPS circuit을 켜서 사전에 정해진 주기로 GPS 신호를 수신할 수 있다. 이 방법에서는 P-UE는 기본적으로 GPS 타이밍 기반의 D2D 신호, SLSS 신호 전송을 수행한다. 이를 위해 P-UE는 사전에 정해진 또는 네트워크에 의해 구성된 시간 주기로 깨어나서 GPS 신호를 수신하는 동작을 수행한다. 이때 GPS 신호를 수신할 때 위치 추정의 목적보다는 단순히 GPS의 타이밍을 획득하기 위한 것이기 때문에 여러 GPS 신호를 모두 search할 필요 없이, 극단적으로 하나의 GPS 신호만 수신하여도 해당 GPS 신호의 navigation 메시지에 포함되어 있는 GPS time 정보를 획득하여 GPS 타이밍을 추정 할 수 있다.

GPS 타이밍을 추정하기 위한 GPS 타이밍 유효시간을 정의할 수 있는데, GPS 기반의 애플리케이션을 마지막을 켠 이후 또는 GPS로부터 타이밍 정보를 마지막으로 수신한 이후의 시간으로 정의할 수 있다. 이 유효시간이 일정 임계값을 초과할 경우 P-UE는 GPS 신호를 수신할 필요가 있다는 사실을 상위계층으로 전달하거나, 유효시간이 일정 임계값을 초과하기 전에 간헐적으로 GPS 신호를 수신하여 GPS 타이밍을 정확하게 추정할 수 있다. 이 방법은 P-UE가 간헐적으로 GPS 타이밍을 직접 추정함으로써, P-UE와 V-UE가 타이밍을 정렬할 수 있게 한다.

P-UE가 GPS 타이밍을 정확하게 추정하고 있다면, P-UE는 GPS 타이밍기반의 SLSS, D2D 신호를 송수신할 수 있다. 일례로 P-UE는 V-UE가 전송하는 SLSS 전송규칙과 동일하게 SLSS를 전송할 수 있다.

P-UE가 V-UE의 SLSS를 수신할 경우 V-UE가 전송하는 SLSS 자원 및 SLSS ID가 물리계층 또는 상위계층 신호로 P-UE에게 시그널링 될 수 있다. P-UE는 해당 자원에서 SLSS를 탐색하는 동작을 수행할 수 있다.

Method 3a - V-UE가 GPS 타이밍을 기준으로 SLSS 전송하는 경우

V-UE가 GPS circuit을 항상 켜고 있지 않은 P-UE, 또는 GPS 수신 capability를 가지지 않은 P-UE를 위하여 사전에 정해진 주기, 사전에 정해진 서브프레임 오프셋 위치에서 SLSS를 전송하는 방법을 제안한다. V-UE는 GPS 타이밍을 기준으로 사전에 정해진 자원 위치에서 SLSS를 전송할 수 있으며, P-UE가 V-UE가 전송하는 SLSS를 탐색하는 복잡도를 줄이기 위하여 SLSS 전송 오프셋을 기준으로 +/- w이내에 SLSS가 전송된다는 의미의 윈도우 값을 네트워크가 시그널링해 줄 수 있다. P-UE에게는 V-UE가 전송하는 SLSS의 전송 주기 및 오프셋을 P-UE의 서빙 셀 또는 캠핑 셀의 SFN 0를 기준으로 serving eNB또는 camping eNB가 물리계층 또는 상위계층 신호로 시그널링 할 수 있다. 만약 eNB나 RSU도 GPS 신호를 수신할 수 있다면, 작은 w값을 시그널링 하여, P-UE로 하여금 V-UE의 SLSS를 탐색하는데 필요한 복잡도를 줄일 수 있을 것이고, eNB나 RSU가 GPS 신호를 수신할 수 없다면, 대략적인 타이밍 정보만 알 수 있기 때문에 큰 w값을 시그널링 할 수 있을 것이다.

V-UE가 SLSS를 전송할 때, 모든 UE가 전송하는 것이 아니라 GPS의 측정 품질이 일정 임계 값 이상인 V-UE로 한정될 수 있다. 이것은 어느 정도 reliability 가 높은 단말만 SLSS를 송신하게 하여 타이밍의 정확도를 높이기 위함이다. 이때 임계값은 사전에 정해질 수도 있고, 네트워크에 의해 구성될 수도 있다.

또는, data를 전송하는 모든 V-UE는 SLSS를 전송할 수 있다. 이는 P-UE가 언제 깨어나더라도 SLSS를 수신하여 보다 정확한 동기 추정을 가능케 하기 위함이다.

또는, 네트워크나 RSU가 V-UE에게 SLSS 전송을 물리계층 또는 상위계층 신호로 지시할 수 있다. 이것은 주변 환경 또는 지역적 특성을 인지하고 있는 RSU나 eNB가 주변에 P-UE가 존재할 가능성이 있기 때문에 SLSS를 전송하라는 것을 지시하는 것이다. 이 방법은 주변에 P-UE가 존재하지 않는 환경에서는 V-UE가 불필요하게 SLSS를 전송하는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

Method 3b - V-UE가 셀룰러 타이밍을 기준으로 SLSS/D2D 신호 전송하는 경우

V-UE가 GPS 타이밍과 셀룰러 타이밍을 측정하여 차이가 일정 임계 이상 발생한 경우 셀룰러 타이밍기반의 SLSS 전송을 수행할 수 있다. 이 방법은 V-UE가 셀룰러 타이밍을 측정해 보고, GPS 타이밍과 일정 임계 이상 차이 나는 경우 P-UE를 위하여 셀룰러 타이밍기반의 D2D 신호/SLSS를 전송하는 것이다. 이 방식의 장점은 P-UE가 GPS 신호를 수신하는 추가적인 복잡도를 증가시키지 않는 장점이 있다. 이때 V-UE가 전송하는 SLSS 리소스 및 D2D 리소스 pool은 사전에 P-UE에게 시그널링 될 수 있다. SLSS 리소스의 주기 및 오프셋을 서빙 셀의 SFN 0를 기준으로 시그널링 될 수 있으며, 이때 P-UE의 탐색 복잡도를 낮추기 위하여 네트워크는 SLSS 전송 오프셋을 기준으로 +/- w 이내에 SLSS가 전송됨을 지시하는 윈도우값 (w)를 물리계층 또는 상위계층 신호로 P-UE에게 시그널링 할 수 있다.

V-UE가 SLSS를 전송할 때, 모든 UE가 전송하는 것이 아니라 eNB로부터 또는 RSU로부터의 RSRP가 일정 임계 값 이상인 V-UE로 한정될 수 있다. 이것은 네트워크의 경계에 있는 단말이 SLSS를 전송하게 하여 같은 eNB에 camping한 P-UE들이 불필요하게 SLSS를 수신하는 것을 방지하기 위함이다. 이때 임계값은 사전에 정해질 수도 있고, 네트워크에 의해 구성될 수도 있다.

이 방법은 V-UE가 P-UE를 위해 전송하는 alarm 메시지와 같은 특정 정보에 대해서만 이 방법을 적용할 수 있다. 일반적인 V-UE간의 통신에서는 GPS 타이밍을 이용하여 V-UE가 P-UE를 위해 전송해줄 때, P-UE를 위한 타이밍을 사용하여 P-UE가 용이하게 V-UE의 신호를 검출/decoding하게 해준다.

Method 3c - V-UE가 셀룰러 타이밍을 기준으로 SLSS송신하는 경우

V-UE가 SLSS만 셀룰러 타이밍으로 송신하고, 이후 D2D data는 GPS 타이밍 기준으로 송신할 수 있다. 이때 V-UE는 GPS 타이밍을 수신 UE에게 알리기 위해, GPS 타이밍과 셀룰러 타이밍간의 오프셋 값이나, GPS 타이밍을 기준으로 설정한 SFN0의 시작점과 셀룰러 타이밍을 기준으로 설정한 SFN0의 시작점의 차이을 물리계층 또는 상위계층 신호로 P-UE에게 시그널링 할 수 있다. 일례로 PSBCH의 reserved bit을 이용하여 V-UE와 GPS 타이밍간의 오프셋 값을 시그널링 할 수 있다. 다른 일례로 V-UE가 P-UE에게 일종의 제어정보 또는 일부 데이터 정보를 전송하기 위한 별도의 채널 (예를 들어, new PSCCH format)이 정의되어 해당 채널에서 셀룰러 타이밍과 GPS 타이밍간의 오프셋 값을 시그널링할 수 있다. 이 방법은 P-UE에게는 셀룰러 타이밍 기반으로 SLSS를 전송하여, V-UE의 존재를 알리고, PSBCH 또는 다른 sidelink 채널에서 이후 V-UE가 전송하는 타이밍 오프셋 값을 시그널링 하여, P-UE는 이후 V-UE가 전송하는 packet이 어디에서 전송되는지 알게 한다. 이 방법은 P-UE의 복잡도를 증가시키지 않으면서 V-UE의 신호를 수신할 수 있는 장점이 있다. 다른 형태로 V-UE는 셀룰러 타이밍으로 SLSS와 별도의 물리채널 (예를 들어, PSCCH)을 전송하고, SLSS와 같은 타이밍으로 전송되는 물리채널에서 GPS 타이밍값 (일례로 SFN0의 시작점을 UTC time으로 환산하여 시그널링)을 직접 시그널링 할 수도 있다.

한편 이 방식이 P-UE만을 위한 것이 아닐 수도 있다. 이 방식은 GPS 신호를 수신하지 못한 V-UE에게도 도움이 될 수 있는데, GPS 신호를 수신하지 못한 V-UE또한 셀룰러 타이밍을 기준으로 SLSS를 수신하고, 해당 SLSS와 같은 타이밍에 전송되는 GPS 타이밍 정보 (또는 타이밍 오프셋정보)를 수신하여, 이후 packet의 수신에 활용할 수 있다.

한편 상기 Method 3a, 3b, 3c의 방법에서 V-UE가 SLSS를 전송하는 자원은 P-UE가 alarm 메시지를 수신하는 자원의 주기와 일치할 수 있다. 이는 P-UE가 항상 깨어나서 신호를 수신하는 위치에 동기신호를 함께 전송하여, P-UE가 효율적으로 동기신호를 수신하도록 하기 위함이다. 여기서 alarm 메시지 수신 구간이란 P-UE가 항상 깨어나서 V-UE또는 RSU 또는 다른 P-UE가 전송한 특정 데이터를 수신하도록 설정된 자원영역을 의미한다.

P-UE 관점에서 V-UE로 TX하거나 V-UE 메시지를 RX하는 동작은 이벤트 트리거 형태로 간헐적으로 일어나기 때문에, P-UE가 항상 V-UE의 동기신호를 탐색하고 있는 것은 비효율적일 수 있다. 따라서 P-UE는 사전에 정해진 자원에서 깨어나서 V-UE의 SLSS를 탐색하거나, 간헐적으로 깨어나서 GPS 신호를 수신함으로써, 즉각적인 TX/RX가 가능하도록 동기만 유지시키는 방법이다. 이를 통하여 P-UE는 단말의 battery consumption을 줄일 수 있다.

Method 3d - eNB나 RSU가 PSS/SSS나 SLSS를 전송하는데 이때, GPS 동기를 맞출 수 있는 eNB나 RSU는 GPS 동기를 맞추었다는 여부를 물리계층 또는 상위계층 신호로 P-UE나 GPS 신호를 잃은 V-UE에게 알려줄 수 있다. 이 경우에는 GPS 신호를 수신하지 않은 P-UE나 V-UE가 별도로 GPS 신호를 수신할 필요 없이, eNB나 RSU가 전송하는 PSS/SSS 또는 SLSS의 타이밍을 기반으로 (셀룰러 타이밍) D2D 신호 송수신을 수행할 수 있다.

Method 4 - P-UE가 GPS 애플리케이션을 켜고 있는 경우

P-UE는 서빙 셀 또는 캠핑 셀에서 시그널링하는 리소스 pool에서 GPS 타이밍기반으로 D2D 신호를 송수신 할 수 있다. 이 경우에는 P-UE가 GPS 타이밍을 정확히 알고 있기 때문에 V-UE와 같은 타이밍에서 동작할 수 있는 장점이 있다.

Method 5. 6은 특히 커버리지 밖 경우를 위한 것이다.

Method 5 - V-UE가 커버리지 밖 P-UE를 위해 SLSS 전송

P-UE가 커버리지 밖에 있는 경우에는 P-UE는 기본적으로 모든 자원에서 SLSS를 탐색해야 한다. 이 경우에는 근처의 V-UE도 커버리지 밖일 것이기 때문에 V-UE가 커버리지 밖에 있다면, V-UE는 SLSS ID중에 랜덤하게 선택하거나, 사전에 정해진 SLSS ID를 이용하여 GPS 타이밍기반으로 사전에 정해진 SLSS자원 위치에서 SLSS를 전송할 수 있다.

V-UE가 전송하는 SLSS자원 위치, 주기 및 SLSS ID는 V-UE가 공통으로 사전에 설정한 것일 수 있다. 모든 V-UE가 SLSS를 전송할 수도 있고, V-UE중 일부 UE만 SLSS 전송을 수행할 수도 있다. 일례로 데이터를 전송하는 V-UE만 SLSS를 전송할 수 있다. SLSS를 전송하는 V-UE는 사전에 정의된 임계값 시간 내에서 GNSS를 켜거나 업데이트한 V-UE, 또는 GNSS 측정 품질이 일정 이상인 V-UE로 한정될 수 있다. 또는 P-UE가 전송한 SLSS를 검출한 V-UE만 SLSS를 전송할 수도 있다. 이 동작을 위해서는 V-UE는 평소에 P-UE의 SLSS를 탐색해야 한다.

Method 6- P-UE가 V-UE를 위해 SLSS 전송

P-UE로 하여금, 사전에 정의된 임계값을 초과한 시간 동안에 GPS 애플리케이션을 켜지 않았거나, 또는 GPS 측정 품질이 일정 이하인 경우, 사전에 정의된 SLSS 리소스에서 일정 주기로 (UE가 선택한 SLSS ID또는 사전에 정해진 SLSS ID의) SLSS를 전송하도록 할 수 있다. P-UE가 SLSS ID를 선택할 경우 V-UE는 이를 알 수 있는 방법이 없어서 모든 SLSS ID에 대해서 탐색을 수행해야 할 것이고, 사전에 P-UE가 전송하는 SLSS ID가 결정된 경우, V-UE는 해당 SLSS ID만 탐색하면 된다. 이 방법은 V-UE가 불필요하게 SLSS를 전송하는 것을 방지하고자, 주변에 P-UE가 있다는 사실을 SLSS를 통해 알리기 위함이다.

Method 7 - 서로 다른 타이밍으로 송신되는 SLSS 신호의 구분

셀룰러 타이밍 기반으로 신호를 송신하는 D2D 단말과 GPS 타이밍 기반으로 신호를 송신하는 D2D 단말이 공존할 수 있는데, 이때, 두 가지 상이한 단말이 전송하는 SLSS가 물리계층에서 구분될 필요가 있다.

Method 7-1) PSSS and/or SSSS 루트 시퀀스를 이용한 구분

V-UE가 사용하는 SLSS 시퀀스는 P-UE가 사용하는 시퀀스와 구분될 수 있다. 일례로 V-UE는 P-UE가 사용하지 않는 PSSS 루트 시퀀스 ID를 사용하여 SLSS를 전송할 수 있다. 여기서 P-UE가 사용하는 루트 시퀀스 ID는 기존 LTE 릴리즈 12/13의 D2D에서 사용한 것일 수도 있고, P-UE를 위해 기존 D2D에서 사용한 것이 아니면서, 새로운 루트 시퀀스 ID가 정해질 수 있는데, V-UE는 이러한 P-UE와, 기존 D2D에서 사용한 루트 시퀀스 ID와 상이한 것으로 설정될 수 있다.

한편, 기존 하향링크에서의 PSS는 25, 29, 34의 루트 인덱스의 ZC 시퀀스를 사용하고, sidelink의 PSSS는 26, 37의 루트 인덱스를 가지는 ZC 시퀀스를 사용한다. 이때 GPS 타이밍기반으로 신호를 송신하는 D2D 단말은 38 루트 인덱스의 ZC 시퀀스를 사용하는 것을 제안한다. 이것은 기존 하향링크에서 사용하는 PSS 25 루트 인덱스 ZC 시퀀스와 complex conjugate관계에 있어서, 기존 하향링크용 ZC 시퀀스수신기를 재활용할 수 있는 장점이 있다. 또한 GPS 타이밍기반으로 SLSS를 전송하는 단말과 legacy D2D 단말이 공존할 경우 legacy 단말이 GPS기반의 동기 신호를 검출하지 않기 때문에 공존이 가능해진다.

Method 7-2 - PSBCH를 이용한 구분

PSBCH의 일부 활용하지 않는 bit를 이용하여 해당 SLSS가 어떤 타이밍으로 전송되었는지 또는 어떤 UE가 전송하였는지를 지시할 수 있다. 일례로 셀룰러 타이밍으로 전송하는 단말과 GPS 타이밍으로 전송하는 단말 사이에서는 coverage indicator를 상이하게 설정할 수 있다. 또는 PSBCH의 reserved bit을 상이하게 설정하여 SLSS를 전송하는 타이밍이 상이함을 지시할 수 있다.

Method 7-3 - 상기 두 가지 방식과 더불어 주기/ 자원 위치를 상이하게 설정

예를 들어 GPS를 타이밍 reference로 하는 D2D 단말은 전송 주기를 기존의 40ms보다 더 길게 설정할 수도 있다. 또는 SLSS 전송 주기를 특정 event나 지역적 특성에 따라 다르게 설정할 수 있다. 예를 들어 차량간에 사고가 발생한 경우 SLSS 전송 주기를 높여 줄 수 있다. 또는 주변 지역에 지하 주차장이나 터널이 있는 경우 전송 주기를 높여 줄 수 있다. 또는 주기는 모두 같으나 40ms SLSS자원중 일부는 셀룰러 타이밍을 사용하는 단말이 전송하는 자원으로 구분될 수 있다.

상기 구분 방법은 SLSS 전송 타이밍 (셀룰러 타이밍인지 또는 GPS 타이밍인지)이 다른 경우 다르게 설정할 수 도 있지만, SLSS를 전송하는 주체가 누구냐에 따라 다르게 설정할 수도 있다. 일례로 P-UE와 V-UE가 전송하는 SLSS는 사전에 시퀀스/ PSBCH reserved bit/ SLSS 리소스 주기/ SLSS 전송 자원 위치 중 전체 또는 일부가 서로 다르게 설정될 수 있다. 또한 상기 방법 중 일부는 RSU가 전송하는 SLSS와 다른 UE가 전송하는 SLSS를 구분하는 방법으로 사용될 수 있다.

이하, Method에서는 초기 주파수 동기 설정 방법에 대해 설명한다.

Method 8

Time 동기는 GPS 타이밍을 기반으로 설정한다고 하더라도, 주파수 동기는 두 단말 사이에 전송되는 SLSS 또는 D2D RS를 이용하는 것이 바람직할 수 있다. 이때 최초 D2D 신호 수신을 위한 주파수 동기는 In -커버리지에서는 셀룰러 네트워크의 PSS/SSS/CRS/CSI-RS/DMRS등을 이용하여 맞추는 것이 가장 바람직하다. 왜냐하면 최초로 D2D 신호를 수신하려는데 주파수동기가 맞지 않으면, D2D 신호 수신 성능이 매우 떨어지기 때문이다. 따라서 UE는 기본적으로 eNB나 RSU와 같은 고정 node가 전송하는 (또한 주파수 오프셋이 상대적으로 작은) 참조 신호를 이용하여 주파수 동기를 사전에 맞추고 있는 것이 바람직하다. 일례로 P-UE는 타이밍은 V-UE가 전송한 SLSS를 기반으로 설정하거나, GPS 타이밍을 이용하여 설정하지만, 초기 상태의 주파수 동기는 셀룰러 네트워크에 맞출 수 있다.

Method 9

네트워크의 신호가 검출이 되지 않는 커버리지 밖 단말의 경우에는 GPS 신호의 주파수 동기를 사용하는 방법도 고려할 수 있다. GPS 수신이기는 기본적으로 수신된 PRN (Pseudo random noise) code와 receiver에서 generated한 PRN code를 비교하여 주파수 동기를 tracking하고 있다. 이 주파수 동기 값을 이용하여 D2D통신이 일어나는 band의 oscillator를 보정할 수 있다. 이 방법은 D2D 통신이 일어나는 band가 GPS의 band (예를 들어, 1.575GHz or 1.227 GHz) 와 일정 주파수 간격 이내인 경우에만 한정적으로 사용될 수도 있다. GPS의 주파수 동기를 정확하게 tracking하였다고 하더라도, 캐리어가 크게 이동할 경우 그 정확성이 떨어질 수도 있기 때문에 사전에 GPS의 주파수 동기를 사용할 수 있는 band가 정해져 있을 수 있는 것이다.

Method 9b

V-UE 그리고/또는 V2X 메시지를 송수신 하는 P-UE는 항상 GPS의 주파수 동기를 기준으로 메시지를 전송하도록 규칙이 정해질 수 있다. 이 방법은 커버리지의 상황에 관계없이, UE가 전송하는 메시지의 종류에 관계없이 GPS의 주파수 동기를 기준으로 전송 하는 것이며, 심지어 celluar 신호를 전송하는 캐리어에도 GPS의 주파수 동기를 사용하여 전송하는 것이다. 이 방법은 일반적으로 단말이 하나의 oscillator를 장착하고 있을 가능성이 높기 때문에 V2X 메시지를 전송하는 경우나, 셀룰러 메시지 (Uu)를 전송하는 경우 그 주파수 동기를 달리 한다면 동적인 주파수 reference 변경에 따른 단말의 구현 부담이 크게 증가할 것이기 때문에 항상 GPS의 주파수 동기를 사용하는 것이다. 또한 GPS 수신기를 장착하지 않은 eNB에게 GPS의 주파수 동기를 따르게 함으로써, GPS와 eNB사이에 주파수 오차를 줄이는 효과도 가질 수 있다. 이때 단말은 eNB에게 자신이 어떤 주파수 동기를 사용하였는지 여부를 지시하는 신호를 물리계층 또는 상위계층 신호로 시그널링 해줄 수 있다. 일례로 V-UE는 GPS를 주파수 reference로 설정할 경우 PSBCH의 reserved bit를 사용하거나, 기존 field를 다르게 설정하여 eNB에게 송신할 수 있다.

Method 9c

한편 method 9b에서 GPS의 주파수 동기를 기준으로 신호를 전송하는 UE가 GPS 신호를 수신하지 못하였을 경우에는 fall back으로 eNB의 주파수 동기를 사용할 수 있고, 만약 eNB의 주파수 동기도 수신하지 못한 경우에는 GPS를 수신한 단말이 전송하는 D2D 신호에 주파수 동기를 맞출 수 있다. 만약 GPS를 수신한 단말이 전송하는 주파수 동기도 전송되지 않는 경우에는 자신의 local oscillator를 사용할 수 있다. 이때 단말은 자신이 어떤 주파수 동기를 맞추었는지를 다른 단말에게 지시하기 위하여, SLSS의 시퀀스 ID를 다르게 설정하거나, SLSS 자원을 다르게 설정하거나, D2D 신호 전송 자원 영역을 다르게 설정하거나, PSBCH 의 일부 field를 다르게 설정할 수 있다. 또는 설명한 방법의 조합도 본 발명의 범주에 포함될 수 있다.

Method 10

네트워크 커버리지 밖의 UE는 주변에 GPS 신호도 수신되지 않고, eNB와 같이 지속적으로 신호를 송신하는 기기가 없어서, 정확한 주파수 동기를 맞출 수 없는 경우가 있을 수 있는데, 이 경우에는 다른 UE보다 엄격(tight)한 주파수 오프셋 요구치가 설정되어 있어서 최초 전송에서 주파수가 일정 임계이상 틀어지지 않도록 설정될 수 있다. 특히 V-UE의 경우에는 P-UE보다 고가의 송수신기를 설치하고 있을 가능성이 높기 때문에 더 엄격한 요구치를 설정하여, 최소한 V-UE에서 발생하는 주파수 오프셋은 줄어들도록 설계할 수 있다. 또는 RSU가 UE type이라면 (RSU가 eNB type인 경우 eNB의 주파수 오프셋 요구치를 따를 것이다.), 다른 UE보다는 tight한 요구치가 설정되어 있어서 주면 단말의 주파수 동기에 도움을 줄 수 있다. 주파수 오프셋 요구치 (oscillator)가 다른 UE에 비해 엄격한 단말은 수신 UE들에게 그 사실을 알리기 위해 별도의 SLSS자원/SLSS ID/시퀀스를 사용하거나, 별도의 물리채널 (예를 들어, PSBCH 또는 다른 별도의 채널)에서 UE의 종류/ 주파수 요구치/ 주파수 동기 우선순위 등을 알릴 수 있는 정보를 시그널링 하는 방법을 제안한다. 수신 단말은 여러 종류의 SLSS/ D2D 신호가 검출되더라도, 해당 정보가 더 높은 우선순위를 가지는 단말의 D2D 신호에 주파수 동기를 맞추는 것이다. 한편 V-UE의 경우에는 mobility가 커서 주파수 동기를 reference로 삼기에는 부적절할 수 있다. 따라서 RSU와 같이 고정 노드이거나, V-UE중에서 이동 속도가 일정 속도 이하이거나, 수신하는 단말과의 상대속도가 일정 속도 이하(미만)이거나, 주파수 오프셋 요구치가 다른 UE보다 tight한 단말만 선택적으로 또는 우선적으로 주파수 동기 reference로 정하도록 규칙이 정해질 수 있다. 이 동작을 위하여 앞서 설명한 조건에 해당 하는 단말이 전송하는 SLSS는 ID가 다르거나, 전송 자원이 별도로 설정되어 있거나, PSSS/또는 SSSS의 루트 시퀀스를 다른 것을 사용하거나, PSBCH의 reserved bit을 다르게 설정하거나, 별도의 물리채널에 지시자를 포함하여 전송할 수 있다. 일례로 속도가 일정 속도 이하인 V-UE는 PSBCH또는 별도의 물리채널에 전송 속도를 포함하여 전송할 수도 있고, 이동 속도에 따라 사용하는 SLSS ID를 다르게 사용할 수도 있다.

Method 11

주파수 동기 설정에 우선순위가 사전에 정해질 수 있다. 예를 들어 셀룰러 네트워크의 eNB>GPS 신호의 주파수 동기> (주파수 동기의 요구치가 다른 UE보다 tight한) V-UE또는 RSU> 네트워크 커버리지 내의 단말이 전송한 D2D 신호> 커버리지 밖의 단말이 전송한 D2D 신호 순서로 사전에 주파수 동기의 우선순위가 정해져 있어서, UE는 여러 신호가 보이더라도, 사전에 정해진 우선순위에 따라 주파수 동기를 잡고 있도록 규칙이 정해질 수 있다. 앞서 언급한 주파수 동기 우선순위의 실시예 중에 일부는 제외 될 수도 있고, 그 순서가 바뀔 수도 있다. 또한 상기 우선순위는 주파수에만 제한되지 않고 시간 동기의 우선순위에도 적용될 수 있고, 시간과 주파수 동기의 우선순위는 같을 수도 있지만, 상이할 수도 있다. 예를 들어 시간 동기의 경우에는 GPS> GPS를 reference로하는 UE나 eNB, RSU> GPS를 reference로 하는 UE나 UE type RSU중에서 이동성이 일정 임계 이내인 단말이 전송하는 신호> GPS에 동기를 맞추지 않은 eNB> GPS에 동기를 맞추지 않는 eNB의 커버리지 내의 UE> GPS/eNB/eNB에 동기를 맞춘 eNB 모든 신호를 수신하지 못한 UE순서로 정해질 수 있다. 이러한 시간 그리고/또는 주파수 동기의 우선순위 순서가 사전에 네트워크에 의해 물리계층 또는 상위계층 신호로 시그널링 되어 있을 수 있다.

한편 GPS에 동기를 맞춘 단말의 주파수 오차가 0.05 ppm이내라고 가정할 경우 이는 eNB에 동기를 맞추는 단말의 주파수 오프셋 요구치 0.1ppm보다 낮기 때문에 GPS에 우선하여 동기를 맞추는 것이 바람직하다. 이러한 측면에서 GPS가 가장 높은 우선순위를 갖고 그 이후 GPS에 동기를 맞춘 단말이 전송한 신호가 우선순위를 가질 수 있다.

한편 GPS 신호 수신성능이 나쁜 단말이 SLSS를 전송하는 것은 이를 수신하는 다른 단말이나, GPS 신호를 제대로 수신한 단말에게 간섭을 발생시킬 가능성이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, Method 12가 사용될 수 있다.

Method 12 - GPS 측정 품질에 따라서 SLSS의 전송 전력을 조절

GPS 측정 품질이 좋은 단말의 경우에는 SLSS를 높은 전력으로 전송하고, GPS 측정 품질이 나쁜 단말에 대해서는 전송 전력을 낮추는 방법이다. 극단적으로는 GPS 측정 품질이 일정 임계 이하가 될 경우에는 SLSS 전송을 수행하지 않을 수 있다. 보다 구체적인 실시 예를 들면, i) P_SLSS=min(P_SLSS_max, P0+alpha* (GPS measurement quality)), ii) P_SLSS=P_SLSSTxpw*delta(GPS measurement quality>threshold), iii) P_SLSS의 전송 전력은 multiple step으로 설정, measurement quality에 따라 step 결정 등의 방식으로 SLSS 전송 전력이 결정될 수 있다. 여기서 측정 품질은 GPS 측정 품질을, P0, alpha는 사전에 정해지거나 네트워크에 의해 시그널링된 상수일 수 있다. 상기 제안 방법은 측정 품질을 SLSS 전송 전력 설정에 반영하고자 함인데, 이는 동기 에러에 따라 SLSS 전송 전력을 조절하는 형태로 구현될 수도 있다. 예를 들어 동기 에러가 크거나 클 것으로 예상되는 단말은 SLSS을 낮은 전력으로 전송하고, 동기 에러가 작거나, 작을 것으로 예상되는 단말은 SLSS를 높은 전력으로 전송하는 것이다. 일례로, GPS 신호를 직접 수신한 단말의 경우에는 동기 에러가 작을 것으로 예상하고, 높은 전력으로 SLSS를 전송하는 반면에, GPS를 직접 수신하지 못한 단말이나, eNB의 동기 신호에 동기를 맞춘 단말은 동기 에러가 클 것으로 예상하여 낮은 전송 전력으로 SLSS를 전송하는 것이다. 보다 구체적으로 위 방식의 변형으로, Min(P0, Pmax-alpha*(measurement error)) 와 같은 방식으로 SLSS 전송 전력을 결정할 수 있다. 여기서 P0, Pmax, alpha값중 전체 또는 일부는 사전에 정해져 있거나, 네트워크에 의해 물리계층 또는 상위계층 신호로 시그널링 될 수 있다.

다른 실시예로 다음과 같은 방식으로 SLSS송신 전력이 결정될 수 있다.

P1 if measurement error < a1

P2 if a1<= measurement error <a2

P3 if a2<= measurement error < a3

...

PN if aN-1<= measurement error < aN

여기서 N, an, Pn과 같은 파라미터는 사전에 정해지거나, 네트워크에 의해 물리계층 또는 상위계층 신호로 시그널링 될 수 있다.

한편 이하에서는 GPS 측정 품질/에러를 측정하는 구체적인 방법을 제안한다.

GPS 신호 중 preamble/ known 시퀀스의 수신 전력을 측정 품질의 요소로 고려할 수 있다. GPS 동기에 대한 hop 카운트를 GPS 측정의 요소로 고려할 수 있다. 일례로 직접 GPS 신호를 수신한 단말은 hop 카운트 0, eNB나 RSU가 GPS 신호를 수신하고 이에 동기를 맞추어 송신되는 SLSS에 동기를 맞춘 단말은 hop 카운트 1, SLSS에 동기를 맞춘 단말이 전송한 SLSS에 다시 동기를 맞춘 단말은 hop 카운트 2로 고려하는 것이다. 그리고 hop 카운트가 클수록 측정 값에 일정 bias를 주어 더 큰 측정 에러가 있다고 가정할 수 있다.

GPS 동기를 놓치고 난 시간이 측정 품질에 반영될 수 있다. GPS 동기를 제대로 수신하지 못한 이후 시간이 커질 수도 측정 품질이 나쁘다고, 또는 측정 에러가 크다고 오프셋을 인가할 수 있다. 이때 오프셋의 크기는 시간에 비례하게 결정할 수도 있고, GPS를 놓친 시간 구간의 크기에 따라 결정되는 상수 형태 (discontinuous function)로 결정될 수도 있다.

위 방법들의 전체 또는 일부가 조합되어 GPS 측정 품질 또는 측정 에러를 측정할 수 있고, 이 값에 의해 SLSS 전송 전력이 결정될 수 있다.

한편 위에서 설명한 SLSS 전송 전력 결정방법은 V-UE가 전송하는 메시지의 전송전력을 결정하는 방법으로도 사용될 수 있다. 예를 들어 동기 품질이 낮거나, 에러가 크다고 판단될 경우 메시지전송 전력을 줄여서 다른 단말로의 간섭을 줄이는 것이다. 또는 동기 측정 품질이 낮거나, 측정 에러가 크다고 판단될 경우(또는 사전에 정해진 임계값을 초과한다고 판단될 경우) 해당 UE는 SLSS 그리고/또는 메시지를 별도의 자원/자원영역에서 전송하도록 규칙이 정해질 수 있다. 이는 해당 V-UE들은 다른 V-UE과 동기가 맞지 않기 때문에 별도의 자원영역에서 전송하게 하여 다른 V-UE로 또는 다른 V-UE로 부터의 간섭을 줄이기 위함이다.

상기 주파수 동기 설정방법은 동기 신호 선택 방법으로 확장 적용될 수 있다. 즉 주파수 뿐만 아니라 타이밍 또한 제안한 방법을 적용하는 것이다. 상기 주파수 동기 설정방법은 시간 동기 설정 방법 중 하나와 연동하여 사용될 수 있다.

PLMN과 동기 소스의 선택

이하에서는 상술한 동기 소스의 우선순위와 관련하여, PLMN에 관련한 우선순위의 적용 등에 대해 살펴본다.

도 11에는 V2V에서 PLMN과 관련한 우선순위 적용을 설명하기 위한 예가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, V2V 통신을 수행하는 UE A와 UE B가 PLMN A와 PLMN B의 공통 영역에 위치하는 것을 가정한다. 그리고 PLMN A에서는 GNSS가 eNB보다 높은 우선순위를 갖고, PLMN B에서는 eNB가 GNSS보다 높은 우선순위를 갖는다고 가정한다. 이러한 경우, 만약 UE A와 UE B가 PLMN에 관계없이 동기 소스 선택에 우선순위를 적용하는 경우 문제가 발생할 수 있다. 구체적으로, UE A와 UE B 모두 PLMN A에 속해 있는데 UE A는 PLMN A에 관련된 PSBCH를 수신하여 동기 소스 우선순위가 높은 GNSS를 동기 소스로 선택하고, UE B는 PLMN B에 관련된 PSBCH를 수신하여 동기 소스 우선순위가 높은 GNSS를 동기 소스로 선택하는 경우, UE A와 UE B는 동일 PLMN에 속하면서도 서로 다른 우선순위를 적용하고 또한 서로 다른 동기 소스를 선택하게 된다. 이 경우 GNSS와 eNB에 각각 동기를 맞춘 UE A와 UE B는 GNSS와 eNB의 타이밍 차이 만큼의 동기 차이를 갖게 된다. V2V 통신을 수행하는 두 UE가 서로 동기 차이를 갖게 되는 경우 안전에 문제를 일으킬 수 있다.

따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 발명의 실시예에 의한 단말은 PSBCH(Physical Sidelink Broadcast Channel )를 수신하고, 상기 PSBCH에 포함된 우선순위 정보에 따라, GNSS(Global Navigation Satellite Systems) 또는 eNB 중 어느 것을 동기 소스로 할지 결정한 후, 상기 결정된 동기 소스에 관련된 SLSS를 수신할 수 있는데, 이 때 단말은 상기 우선순위 정보에 관련된 PLMN(Public Land Mobile Network)이 상기 단말이 속한 PLMN과 일치하는 경우에만 상기 우선순위 정보를 유효하다고 결정할 수 있다. 여기서, 상기 PSBCH는 PLMN ID를 포함할 수 있다. 또한, 동기 소스에 관련된 SLSS는 동기 소스로부터 직접 수신되는 것이거나 또는 동기 소스로부터 SLSS를 수신한 다른 단말이 전송하는 것일 수 있다.

이와 같이 구성하면, 도 11의 UE A와 UE B가 상이한 PLMN에 관련된 PSBCH를 수신하여 서로 다른 우선순위를 적용하고 서로 다른 동기 소스(GNSS와 eNB)를 선택하는 것을 방지할 수 있다. UE B는 PLMN B에 관련된 PSBCH를 수신하였으므로, 이에 포함된 우선 순위를 유효하지 않은 것으로 판단하고 동기 소스 선택에 해당 우선순위를 적용하지 않을 것이다. 이후 다른 UE가 전송하는, 자신이 속한 PLMN A에 관련된 PSBCH를 수신하고, 동기 소스 선택에 우선순위를 적용함으로써, UE A와 동일한 동기 소스를 가질 수 있게 된다.

단말이 GNSS를 동기로 선택할 때, 단말의 동기 신호 전송 방법

이하에서는 단말이 GNSS를 동기 소스로 선택했을 때, SLSS를 수신한 단말의 동기 신호 전송에 대해 설명한다. 이하의 설명에서 GNSS가 동기 소스로 선택된 것은 앞서 설명된 PLMN 일치에 따른 우선순위의 적용으로 선택된 것일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 앞서 설명된 우선순위 적용과 별개로 GNSS가 동기 소스로 선택된 경우에도 적용될 수 있다.

상기 단말이 GNSS를 동기 소스로 하는 SLSS를 수신한 경우, 상기 단말은 항상 SLSS를 전송할 수 있다. 만약 단말들이 eNB를 동기 소스로 선택한 경우에는 기존 LTE 릴리즈 12/13 동기 신호 전송 조건을 따를 수 있다. GNSS가 새로운 동기 소스로 도입되면서, GNSS에 동기를 맞춘 단말들이 다른 단말들에게 타이밍 정보를 전달하기 위해서 동기 신호를 전송할 수 있다. 이때 사전에 정의된, 충분히 만족스러운 정도의 싱크 수신 성능을 확보한 단말들은 GNSS를 동기 레퍼런스로 설정할 수 있으며, 이러한 단말들은 항상 사전에 정해진 자원, 또는 네트워크에 의해 지시된 자원에서 SLSS를 전송할 수 있다. 이때 SLSS 자원이 설정되지 않는 경우에는 동기 신호 전송이 불가능할 수 있다.

GNSS를 동기 레퍼런스로 할 경우 SLSS ID가 사전에 정해질 수 있는데, 해당 SLSS ID를 수신한 단말은 SLSS를 릴레이하지 않는다는 규칙이 정해질 수 있다. 이는 GNSS 기반의 동기 신호를 릴레이하기 위한 자원을 별도로 설정하지 않아도 되고, 대부분의 경우 단말이 한번이라도 GNSS를 수신한 경우 해당 clock을 오랫동안 유지할 수 있다고 가정할 경우 별도의 싱크 릴레이가 필요 없을 수 있기 때문이다.

상기 단말이 GNSS를 동기 소스로 하는 SLSS를 수신한 경우, 상기 단말이 GNSS 수신을 잃어도 미리 설정된 시간 동안은 SLSS를 전송할 수 있다. 즉, GNSS를 성공적으로 수신한 적이 있는 단말은 GNSS 수신을 잃어버리더라도 일정 시간은 SLSS를 전송하도록 규칙이 정해질 수 있다. 이는 단말이 GNSS를 수신하지 못하더라도, 일정 시간 동안 해당 clock을 유지할 수 있기 때문에, 적어도 clock이 유지되는 일정 시간 동안의 SLSS 전송을 허용하여 다른 GNSS를 수신하지 못한 단말이 동기를 잡을 수 있게 도와주도록 할 수 있다. 이때 GNSS를 수신하지 못하였을 때 SLSS를 전송할 수 있는 timer의 길이는 네트워크에 의해 물리계층 또는 상위계층 신호로 시그널링 되거나 사전에 정해질 수 있다.

또는 단말의 구현으로 GNSS 수신 후 clock을 유지할 능력이 좋은 단말은 더 오랫 동안 SLSS를 전송할 수 있는데, 이를 위하여 GNSS 수신 quality에 따라서 SLSS를 전송할지 여부를 결정할 수도 있다. 이는 GNSS을 잃어버린 시간으로 SLSS 전송 여부를 결정하는 것이 아니라 타이밍 error를 기준으로 SLSS 전송 여부를 결정하게 하는 것이다. 이는 단말들마다 GNSS clock 유지 정도가 상이한 경우에도 일정 성능을 보장할 수 있는 장점이 있다. 이때 SLSS 전송 여부를 결정한 타이밍 error의 크기는 사전에 정해지거나, 네트워크에 의해 물리계층 또는 상위계층 신호로 시그널링 될 수 있다.

다른 방법으로 GNSS를 성공적으로 수신한 단말 중에 eNB의 RSRP가 제1 임계 이상이면서 제2 임계 미만이 되는 단말에게 GNSS를 위해 reserve된 ID의 SLSS를 전송하도록 할 수 있다. 이때 제1 또는 제2 임계치는 infinity가 될 수 있다. 이는 네트워크가 GNSS를 성공적으로 수신했으면서 네트워크 커버리지 내에서 일정 위치에 있는 단말들에게 GNSS 기반의 동기 신호를 전송케 하는 것이다.

다른 방법으로 GNSS를 성공적으로 수신한 단말들이 SLSS를 전송할지 여부를 네트워크가 물리계층 또는 상위계층 신호로 지시할 수 있다. 네트워크는 셀 커버리지 내의 단말들이 SLSS를 전송할지 여부를 조절/결정함으로써, 불필요한 동기 신호 전송을 막거나, Uu operation을 보호할 수 있다. 또는 반대로 GNSS를 성공적으로 수신한 단말들이 SLSS를 전송하도록 강제함으로써, V2V 동작을 원할하게 만들 수 있다.

한편, 인-커버리지에서, 네트워크는 SLSS / PSBCH 전송을 제어할 수 있다. eNB가 eNB 타이밍에 우선 순위를 부여하도록 구성하면 LTE 릴리즈 12/13 D2D 메커니즘을 재사용할 수 있다. 즉, SLSS / PSBCH 전송을 트리거하는 네트워크 시그널링 또는 RSRP 임계값이다. eNB가 GNSS 타이밍을 우선하도록 구성할 때, 기존 표준에 대한 영향을 최소화하기 위해, UE가 ‘충분한 신뢰도’로 GNSS 타이밍을 갖는 경우, UE는 항상 SLSS / PSBCH를 전송하도록 구성될 수 있다. ‘충분한 신뢰도’의 의미는 RAN4에서 논의 될 수 있다. 아웃 커버리지의 경우 LTE 릴리즈 12/13 SLSS / PSBCH 전송 조건을 재사용 할 수도 있다. 또한, UE가 충분한 신뢰도를 갖는 GNSS 타이밍을 갖는다면, UE는 항상 SLSS / PSBCH를 전송할 수 있다.

정리하면, i) 커버리지 내 UE의 경우, eNB가 GNSS 타이밍보다 eNB 타이밍을 우선시할 때, SLSS / PSBCH 전송의 LTE 릴리즈 12/13 메커니즘 재사용이 재사용된다. ii) In-coverage UE의 경우, eNB가 eNB 타이밍보다 GNSS 타이밍을 우선시하도록 설정하면, UE는 충분한 신뢰도로 GNSS 타이밍을 가지면 항상 SLSS / PSBCH를 전송한다. iii) 아웃 커버리지 UE의 경우, LTE 릴리즈 12/13 SLSS / PSBCH 전송 메커니즘이 재사용된다. 또한, UE가 충분한 신뢰도로 GNSS 타이밍을 갖는다면, UE는 항상 SLSS / PSBCH를 전송한다.

LTE 릴리즈 12/13에서 하나의 동기 자원이 인 커버리지 UE를 위해 구성되고 두 개의 동기 자원이 아웃 커버리지 UE를 위해 구성된다. V2V에서, UE가 타이밍 레퍼런스로써 GNSS를 선택할 때, 인커버리지 UE에 대해 하나의 추가적인 동기 자원이 구성될 수 있다. GNSS는 매우 넓은 셀로 간주될 수 있지만 GNSS는 동기 리소스를 구성할 수 없기 때문에 eNB는 GNSS 대신 SLSS 리소스를 구성할 수 있다.

eNB가 추가 동기 리소스를 구성할 때 타이밍 레퍼런스가 논의되어야 한다. LTE 릴리즈 12/13 D2D에서 모든 타이밍 오프셋은 SFN 0에 대해 구성된다. eNB에 GNSS 수신 능력이 있는 경우 SFN은 DFN과 정렬되므로, eNB는 SFN 0에 대해 추가 동기 리소스를 구성할 수 있다. eNB에게 GNSS 수신 능력이 없다면 셀간에 SLSS 타이밍 불일치가 발생한다. SLSS 기반 GNSS를 위한 동기 자원은 GNSS 셀을 위한 것이기 때문에, 기준 타이밍은 DFN 0에 상대적이어야 한다. 이것은 특히 비동기식 시나리오에서 공통의 SLSS 전송 타이밍을 갖는 것이 유리할 수 있다.

정리하면, eNB가 SFN 0에 대한 GNSS 타이밍을 위한 SLSS 자원을 구성하는 경우. 비동기 네트워크에서 셀간에 타이밍 정렬 불일치가 발생한다. 따라서, i) 인 커버리지 UE의 경우, 2 개의 동기 자원이 구성 될 수 있다. 하나는 eNB 기반 SLSS / PSBCH 전송을 위한 것이고, 다른 하나는 GNSS 기반 SLSS / PSBCH 전송을 위한 것이다. ii) 인커버리지 UE를 위한 GNSS 기반 SLSS / PSBCH 전송을 위해, 동기 자원은 DFN 0에 대해 구성된다.

아웃 커버리지 UE의 경우, DFN 0에 대하여 2 개의 리소스가 구성될 수 있다. GNSS 기반 동기화를 위해 하나의 리소스가 GNSS에 직접 동기화된 UE에 대한 SLSS 전송을 위해 구성될 수 있고, 다른 리소스가 GNSS에 간접적으로 동기화된 UE에 대한 SLSS 전송을 위해 구성될 수 있다. UE가 타이밍 레퍼런스로 GNSS를 선택하지 않으면, UE가 동기 레퍼런스로 다른 UE를 선택하면 SLSS 전송을 위해 두 자원 중 하나가 사용되며, 다른 하나는 SLSS 추적에 사용된다.

한편 위와 다른 방식으로 in coverage에서도 GNSS를 위한 2개의 동기 자원이 네트워크에 의해 설정될 수 있다. 이는 하나는 GNSS를 직접 수신한 단말을 위한 것이고, 다른 하나는 GNSS를 수신한 단말에게 동기를 맞춘 단말이 SLSS 전송을 위한 것이다. 이 방식은 network내에서도 GNSS의 릴레이를 허용하여 보다 안정적인 GNSS 기반 타이밍을 송수신하게 하기 위함이다.

out coverage에서도 GNSS를 위한 별도의 SLSS 자원이 1개 또는 2개 (pre)configure될 수 있다. 이는 independent한 synchronization source와 혹시라도 자원 충돌이 일어날 것을 방지하기 위하여 사전에 자원을 추가로 더 할당 하는 것이다.

동기 소스의 차이로 인한 리소스 오버랩시 처리방법

한편 네트워크는 리소스 풀을 configure할 때 해당 pool이 어떤 synchronization source를 reference로 하는지 설정하여 configure할 수 있다. 즉, 동기 소스는 리소스 풀 별로 설정되어 있는 것일 수 있다. 이때, 특정 리소스 풀의 synchronization reference가 GNSS일 수도 있다. 만약 GNSS가 reference인 경우에는 해당 리소스 풀 bitmap은 DFN 0를 기준으로 해석될 수 있다.

이때 eNB 타이밍인 SFN0와 DFN0의 타이밍이 상이한 경우, 서브프레임이 부분적으로 오버랩될 수 있다. 이때 네트워크는 DFN을 설정하면서 사이드링크에 사용될 서브프레임이 cellular 서브프레임 중 D (downlink)나 S (special) 서브프레임에 부분적으로 오버랩될 수 있다. 이러한 경우 해당 서브프레임과 오버랩되는 서브프레임은 D2D 리소스 풀에서 제외하는 것이 바람직하다. 이 경우 어느 정도로 오버랩되었는지에 따라서 사이드링크 서브프레임에서의 제외 여부가 달라질 수 있는데 다음과 같은 방법을 고려할 수 있다.

Cellular 서브프레임중 사이드링크에 사용할 수 없는 서브프레임 (가령 DL이나 special 서브프레임 또는 cellular 타이밍으로 설정한 사이드링크 서브프레임, 또는 synchronization 서브프레임)이 일부분이라도 겹치면 해당 서브프레임을 모두 사이드링크전송에 제외한다. 이 방법에서는 가령 cellular 타이밍의 DL이 DFN기준의 두 UL 서브프레임에 겹치게 되면 두 UL SF모두 사이드링크 서브프레임에서 제외하는 것이다.

Cellular 서브프레임중 사이드링크에 사용할 수 없는 서브프레임이 일정 임계 이상 겹치면 해당 서브프레임을 모두 사이드링크전송에서 제외한다. 이 방법에서는 일부가 겹치더라도 항상 제외하는 것은 아니며 일정 임계 이상으로 겹치게 되면 해당 서브프레임을 제외하는 것이다. 이때 DFN기준의 서브프레임에서 앞에서 겹치는지 뒤에서 겹치는지에 따라서 겹치는 정도에 대한 임계값이 다르게 설정될 수도 있다. 가령 사이드링크 서브프레임에서 뒤에서 겹치는 경우에는 사이드링크전송 서브프레임은 마지막 심볼을 사용하지 않기 때문에 해당 심볼에 해당하는 영역은 cellular 서브프레임과 겹쳐도 무방할 수 있다. 다만 사이드링크전송 단말이 Tx/Rx switching으로 인해서 cellular 서브프레임에 영향을 주게 될 경우 해당 영역은 겹치지 않도록 설정할 수 있다. 또한 cell의 size에 따라 propagation delay를 고려해서 오버랩되는 정도의 임계치에 반영될 수도 있다. 가령 한 OFDM심볼길이에서 Tx Rx switching영역을 제외한 길이만큼은 사이드링크 서브프레임에 후행하여 오버랩하여도 해당 사이드링크 서브프레임을 계속 사용할 수 있다. 위 두 동작은 셀 내의 단말들이 GNSS를 기준으로 사이드링크통신을 수행할 때, D와 S를 보호하기 위함이다.

단말은 셀 내의 기지국의 서브프레임 number/boundary/SFN boundary를 획득하고 이와 GNSS 타이밍 기반의 DFN을 획득할 수 있다. 단말은 둘 사이의 차이를 인식하고, SFN을 기준으로 D와 S를 사용하지 못하는 서브프레임으로 간주할 수 있다. 이때 상기 설명한 방법을 사용하여 일부분이 겹칠 경우 해당 서브프레임을 사용하지 못하는 서브프레임으로 간주할 수 있다. 나머지 서브프레임들에서 synchronization signal이 전송되는 서브프레임을 제외하고, 리소스 풀 bitmap을 적용할 수 있다. 이때 단말은 SFN와 DFN의 차이를 단말의 위치에 따라 다르게 인식할 수 있다. 만약 셀이 매우 큰 환경에서는 단말마다 인식하는 SFN의 영역이 상이하여 제외하는 서브프레임의 위치가 단말마다 상이할 수 있다. 이러한 현상을 피하기 위하여 네트워크는 물리계층 또는 상위계층 신호로 SFN와 DFN의 타이밍 offset의 크기를 시그널링 할 수 있다. 이때 SFN은 기지국의 송신 시점을 기준으로 한 것일 수도 있고, 셀 내의 단말의 평균 SFN boundary로 결정한 것일 수도 있다. 단말은 SFN와 DFN의 차이에 대한 시그널링을 활용하여 DFN과 SFN 서브프레임간에 얼마나 오버랩이 발생하였는지 판단할 수 있고, 이를 통하여 제외하는 서브프레임의 위치를 단말이 공통으로 제외할 수 있다. 이러한 정보를 네트워크 커버리지 밖의 단말에게 전달할 수 있도록 단말은 물리계층 또는 상위계층 신호 (가령 PSBCH의 일부 필드)를 이용하여 SFN와 DFN의 offset정보를 시그널링 할 수 있다. 만약 셀 내의 단말이 기지국의 타이밍을 동기 reference로 설정했을 경우 기지국 단말들이 사용하는 pool의 정보를 기지국 밖의 DFN을 사용하는 단말들이 정확하게 모를 수 있다. PSBCH를 통하여 이를 시그널링 하면 단말은 DFN을 기준으로 SFN boundary를 알 수 있게 되고, 이때 셀 내의 TDD configuration을 이용하여 어떤 서브프레임이 D, S이며 synchronization 서브프레임인지를 알 수 있고 이러한 서브프레임들을 제외하고 리소스 풀 bitmap을 설정할 수 있다

한편 커버리지 밖의 단말들은 사전에 특정 TDD configuration이 설정되어 있을 수 있는데, 이때 해당 TDD configuration을 가상의 셀이라고 가정하고, D와 S를 제외하고 리소스 풀 bitmap을 적용할 수 있다. 이는 partial coverage 상황에서 근처에 셀 내에서 사이드링크 통신을 수행하는 단말이 있을 수 있고, 이때 셀 내의 단말이 TDD를 사용하고, 이때, TDD configuration이 사전에 설정된 TDD configuration과 align된다면, 가상의 셀이 마치 근처의 셀 내의 단말이 사용하고 있는 TDD라고 간주하여 해당 셀의 D와 S를 보호하기 위한 동작일 수 있다. 이때 근처 TDD cell을 완전히 보호하기 위해서 사전에 SFN와 DFN의 offset을 다른 단말의 PSBCH를 통해서 알거나, 사전에 SFN와 DFN의 차이를 안다면, 해당 out coverage 단말들은 일부분 겹치는 D와 S에 대해서도 보호를 위하여 사이드링크 서브프레임 제외 동작을 수행할 수 있다. 즉 이를 out coverage 단말이 근처에 셀룰러 단말이 있을 것임을 예상하여, 사전에 설정된 TDD configuration, 사전에 설정되거나 다른 단말로부터 획득한 offset 정보를 이용하여 사전에 D, S와 (일부라도) 겹치는 서브프레임들을 사전에 제외하는 동작을 수행하는 것이다. Out coverage 단말 또한 마찬가지로 어떤 offset을 사용했는지를 network coverage안의 단말에게 알리기 위하여 사용한 SFN과 DFN의 offset을 물리계층 또는 상위계층 신호 (가령 PSBCH의 일부 (reserved) 필드)로 시그널링 할 수 있다.

한편 셀 내의 단말들도 인접셀의 SFN이 DFN과 얼마나 차이 나는지 알아야만 인접셀의 bitmap을 정확하게 해석할 수 있다. 이를 위하여 네트워크는 물리계층 또는 상위계층 신호로 인접셀들이 SFN과 DFN의 차이, 또는 서빙셀의 SFN과 인접셀이 SFN차이를 물리계층 또는 상위계층 신호로 단말들에게 시그널링 할 수 있다. 또한 인접셀의 TDD configuration, synchronization 서브프레임 또한 시그널링 할 수 있다. 이를 통하여 인접셀에서 얼마만큼의 사이드링크 서브프레임들이 배제되는지를 알 수 있게 되고, 리소스 풀 bitmap을 정확하게 적용할 수 있게 된다.

한편 네트워크는 SFN와 DFN의 차이가 일정 이상 발생하는 경우 incoverage UE에게 특정 synchronization source를 항상 prioritize하도록 설정할 수 있다. 가령 SFN과 DFN의 차이가 일정 이상 발생하는 경우 항상 단말은 eNB 타이밍을 GNSS보다 prioritize하도록 규칙을 정할 수 있다.

동기 자원이 3개인 경우 단말의 동작

다음 표 6은 동기 자원이 3개인 경우 단말의 동작을 기술한다.

UE synchronization state:	Resource 1 ("InC resource" or "1st OoC resource")	Resource 2 ("2nd OoC resource")	Resource 3 ("GNSS resource")	Notes
UE is InC, sync to eNB	SS from SS_net,PSBCH			R12/13 solution
UE is InC, sync to GNSS	Reserved SLSS ID,PSBCH			PSBCH used to protect cell-edge UEs. Note that PSBCH should be transmitted on the first resource to avoid interference with OoC GNSS UEs PSBCH.
UE is OoC, synchronized to InC UE with/without GNSS		SS from SS_netPSBCH with InC_flag=0		R12/13 solution
UE is OoC, synchronized to OoC UE with SS_net with/without GNSS	SS from SS_oonPSBCH with InC_flag=0			R12/13 solution
UE is OoC, synchronized to OoC UE with SS_oon and with/without GNSS	SS from SS_oonPSBCH with InC_flag=0 (The sync resource is selected depending on the resource of the incoming sync source)			R12/13 solution
UE is isolated and without GNSS	SS from SS_oonPSBCH with InC_flag=0 (Random sync resource)			R12/13 solution
UE is OoC, synchronized to GNSS	SS from SS_oonPSBCH with InC_flag=0 (Random sync resource)		Reserved SLSS ID,PSBCH	PSBCH only includes DFN-related fields. The third resource is needed to avoid interference to cell-edge UEs.

UE synchronization state:	Resource 1 ("InC resource" or "1st OoC resource")	Resource 2 ("2nd OoC resource")	Resource 3 ("GNSS resource")	Notes
UE is InC, sync to eNB	SS from SS_net,PSBCH			R12/13 solution
UE is InC, sync to GNSS	Reserved SLSS ID,PSBCH			PSBCH used to protect cell-edge UEs. Note that PSBCH should be transmitted on the first resource to avoid interference with OoC GNSS UEs PSBCH.
UE is OoC, synchronized to InC UE without GNSS		SS from SS_netPSBCH with InC_flag=0		R12/13 solution
UE is OoC, synchronized to OoC UE with SS_net without GNSS	SS from SS_oonPSBCH with InC_flag=0			R12/13 solution
UE is OoC, synchronized to OoC UE with SS_oon and without GNSS	SS from SS_oonPSBCH with InC_flag=0 (The sync resource is selected depending on the resource of the incoming sync source)			R12/13 solution
UE is isolated and without GNSS	SS from SS_oonPSBCH with InC_flag=0 (Random sync resource)			R12/13 solution
UE is OoC, synchronized to GNSS if incoverage UE's synchronization signal is successfully received.		SS from SS_netPSBCH with InC_flag=0 (PSBCH contents are aligned with in coverage UE's one)	Reserved SLSS ID,PSBCH (preconfigured contents)
UE is OoC, synchronized to GNSS if incoverage UE's synchronization signal is not successfully received.			Reserved SLSS ID,PSBCH (preconfigured contents)

위 표에서 UE is OoC, synchronized to GNSS if incoverage UE’s synchronization signal is successfully received. 일 때 Resource 3 (“GNSS resource”)에 해당하는 부분은 전송되지 않을 수도 있고 전송될 수도 있다. 전송되지 않는 경우는 송신 단말이 두 개의 동기 신호를 전송하지 않아서 그만큼 에너지 소모가 줄어들 것이고, 전송하는 경우는 항상 최소 하나의 싱크를 전송하기 때문에 수신 단말에게 안정적인 동기 신호를 전송할 수 있게 된다.

또한 UE가 동기 자원 3(Resource 3)에서 전송되는 동기 신호에 동기를 맞춘 경우에는 다음과 같은 방법을 고려할 수 있다.

첫 번째로, 나머지 두 개 자원에서 랜덤 하게 선택할 수 있다. 이 방법은 indirect하게 GNSS 타이밍에 동기를 맞춘 단말들이 분산된 자원을 사용하게 된다. 두 번째로, In coverage UE의 싱크 자원을 보호하기 위해 동기 자원(Resource 2)에서 동기 신호 전송할 수 있다. 이 방법은 in coverage 싱크 자원을 보호할 수 있고, 항상 in coverage UE의 동기 신호를 수신할 수 있는 장점이 있다 세 번째로, 사용할 자원을 네트워크가 configure or preconfiguration할 수 있다.

한편 동기 자원 2에서 전송되는 동기 신호에 동기를 맞춘 단말들이 싱크 전송 자원을 선택하는 방법으로써, i) 동기 자원 1 (Resource 1) 사용 ii) 동기 자원 1/3 랜덤하게 사용 iii) 사용할 자원을 네트워크가 configure/ preconfiguration 중 하나가 사용될 수 있다.

한편 현재 V2V에서는 싱크 서브프레임은 서브프레임 indexing에서 제외하게 된다. 따라서 in coverage 와 out coverage가 TDD configuration을 align하더라도, 동기 자원 개수가 다르면 서로 통신이 불가능해진다. 따라서 이를 해결하기 위해, 단말은 out coverage 단말을 위해 설정된 동기 자원 위치를 모두 V2V 서브프레임에서 제외하는 방법을 제안한다. 가령 in coverage 단말은 동기 자원 하나에서만 동기 신호를 전송한다고 하더라도, out coverage UE를 위해 설정된 동기 자원에서도 V2V 서브프레임 indexing을 수행하지 않는 것이다. 이렇게 되면 in coverage 단말과 out coverage 단말이 같은 동기 자원을 가정하고 서브프레임 indexing을 수행하기 때문에 앞서 언급한 문제가 사라진다.

한편 네트워크는 사이드링크 리소스를 2개 혹은 3개를 설정할 수 있는데, 사이드링크 싱크 리소스의 개수와 상관없이 다음 표 2의 synch source priority에 관한 Agreement를 만족하여야 한다.

If the UE detects no eNB in a carrier which is (pre-)configured as the carrier which potentially includes eNBs used as sync reference, when the (pre)configuration information indicates that eNB timing has higher priority than GNSS, the following priority rules should be applied: -P1’: UE directly synchronized to eNB -P2’: UE indirectly synchronized to eNB (i.e., UE whose SyncRef is another UE directly synchronized to eNB) -P3’: GNSS -P4’: UE directly synchronized to GNSS -P5’: UE indirectly synchronized to GNSS (i.e., UE whose SyncRef is another UE directly synchronized to GNSS) -P4’ and P5’ are differentiated at least when two sync resources are (pre)configured. FFS whether P4’ and P5’ are differentiated when three sync resources are (pre)configured. -P6’: The remaining UEs have the lowest priority. Note that when the (pre)configuration information indicates that GNSS has higher priority than eNB timing, the following agreements are kept. -P1: GNSS -P2: the following UE has the same priority: -UE directly synchronized to GNSS -UE directly synchronized to eNB -P3: the following UE has the same priority: -UE indirectly synchronized to GNSS (if RAN1 decides to differentiate between direct and indirect synchronization to GNSS) -UE indirectly synchronized to eNB -P4: the remaining UEs have the lowest priority.-When two resources are included, the following behavior is used. -The same sync resource is used for UEs directly synchronized with GNSS. -UE directly synchronized to GNSS is not required to monitor PSBCH in the other resource if GNSS is at the highest priority. -A UE that selecting SLSS ID = 0 with in-coverage indicator = 1 as its sync reference transmits SLSS = 0 with in-coverage indicator = 0. -In-coverage indicator is used to differentiate direct GNSS and in-direct GNSS -UE directly and indirectly synchronized to GNSS set in-coverage indicator to 1 and 0 respectively. -SLSS ID 168 is used to differentiate 1 hop sync. or more hops for GNSS based synchronization -FFS1 SLSS ID selection of “standalone UE”. -Note: The sync resource for the in-coverage is one of the resource chosen from the out-of-coverage resources as D2D.-When three resources are included, the following behavior is used. -For UE InC following eNB timing: -Resource 1: PSBCH and SLSSID from NW, InC bit = 1. -For UE InC following GNSS timing: -Resource 1: PSBCH from NW, SLSSID=0, InC bit = 1. -For UE OoC sync to UE InC: -Resource 2: PSBCH (except DFN) and SLSSID from Sync Ref, InC bit = 0. -For UE OoC sync to UE in partial coverage (i.e., with SLSSID from net and InC=0): -Resource 1: PSBCH (except DFN) from Sync Ref, SLSSID from Sync Ref + 168, InC bit = 0. -For UE OoC sync to UE OoC, distinguish 2 cases: -If sync Ref UE is directly sync to GNSS (i.e., transmitting on resource 3). -Resource 2: PSBCH (except DFN) from Sync Ref, InC bit = 0. FFS2 SLSS ID.-Other cases: -Use resource 1 or 2 (different from Sync Ref) with PBSCH (except DFN) and SLSSID from Sync Ref and InC bit = 0. -For UE isolated without GNSS: -Resource 1 or 2, randomly: PSBCH from preconfiguration, InC bit = 0. FFS3 SLSSID selection -For UE OoC sync to GNSS. -Resource 3: PSBCH from preconfiguration, SLSSID = 0, InC bit = 0. -FFS4 behavior if UE reads PSBCH from another UE. -Note that Resource 1 is “InC resource” or “1st OoC resource”, and Resource 2 and 3 are “2nd OoC resource” and “3rd OoC resource” respectively.

상기 priority를 만족하면서 indirectly synchronized to GNSS UE와 standalone UE를 구분하기 위해서 (P3와 P4의 구분, 혹은 P5’와 P6’의 구분) indirectly synchronized to GNSS UE를 위해 특정 SLSS ID를 reserve하거나, PSBCH field를 상이하게 설정할 수 있다. 2개의 resource가 설정된 경우를 살펴보자. Agreement에 따르면 GNSS에 직접 synchronized된 단말은 SLSS ID = 0과 incoverage indicator = 1 을 사용하고, 이 단말을 동기 레퍼런스로 설정한 단말은 SLSS ID = 0와 incoverage indicator = 0을 사용한다. 따라서 standalone UE (순수하게 단말이 스스로 동기 신호 타이밍을 결정한 단말)은 기존과 같이 SLSS ID 168~335중에 랜덤하게 하나를 고르게 되면 P3/P4 or P5’/P6’가 구분되게 된다. 즉 resource가 2개가 설정되었을 때에는 standalone UE는 SLSS ID {168~335}중에 하나를 고르는 방법을 고려할 수 있다.

동기 리소스 3개가 설정된 경우를 고려해보자.

단말이 GNSS를 동기 레퍼런스로 설정한 경우 SLSS ID 0를 resource 1또는 3에서 전송한다. 이때 resource 2에서는 이로부터 relaying되는 동기 신호가 전송될 수 있는데 incoverage에서 relaying되는 동기 신호와 out coverage에서 relaying되는 동기 신호를 구분하기 위해서 SLSS ID oon중 하나는 in coverage로부터 relaying되는 동기 신호를 위해서 reserve하고 다른 하나는 out coverage로부터 relaying되는 동기 신호를 위해서 reserve하는 방법을 제안한다. 가령 SLSS ID 168은 incoverage 로부터 전파된 (그리고 최초 동기가 GNSS로부터 derive된) 동기 신호를 위해 reserve하고 SLSS ID 169는 out coverage로부터 전파된 (즉 동기 리소스 3에서 전송되는 SLSS ID 0에 동기를 맞춘 단말) 타이밍을 relaying하기 위한 동기 신호전송을 위해 reserve하는 것이다 (위 FFS3). 이 경우 standalone UE는 SLSS ID 170~335중에 하나를 선택하는 방법을 제안한다. 이 방법을 통해서 direct/indirect GNSS UE와 standalone UE가 서로 구분될 수 있게 되고, 네트워크 커버리지 내로부터 전파된 SLSS와 커버리지 밖에서 전파된 SLSS가 서로 구분될 수 있게 된다. 기존 rel. 12/13 sidelink에서는 PSBCH의 DMRS는 SLSS ID로부터 derive되는데, 만약 ID가 같은데 PSBCH content가 다르면 (preconfiguration된 것인지 network에의해 설정된 것인지) 같은 자원에서 SLSS/PSBCH가 동시에 수신될 경우 DMRS가 같은데 codeword가 달라서 decoding이 불가능하게 된다. 이를 해결하기 위해서 동기 리소스 3에 서 전송되는 SLSS ID 0에 동기를 맞춘단말은 SLSS ID 169를 사용하여 동기 리소스 2에서 전송하는 것이다.

한편 위의 제안을 받아들일 경우 SLSS ID 169는 incoverage 단말이 SLSS ID = 1을 사용할 경우 resource 2에서 incoverage 단말로 동기 신호가 relaying하는 단말이 같은 SLSS ID (1+168)을 사용하게 되어 collision이 발생하게 된다. 따라서 네트워크는 SLSS ID 1을 사용하지 않는 다는 규칙이 정해질 수 있다.

한편 위의 제안에 따르면 동기 리소스 2개일때와 3개일 때 standalone UE들의 SLSS ID set이 달라지게 된다. 2개일때는 168~335, 3개 일때는 170~335를 선택할 수 있게 된다. 이때 서로 다른 PLMN들이 같은 carrier에서 sidelink 송수신을 하도록 설정한 경우 서로 다른 operator가 서로 다른 개수의 동기 리소스를 설정하게 되면 standalone UE들이 선택하는 SLSS ID set의 모호성이 발생한다. 가령 operator A는 2개의 sync resource를 설정하여 168~335에서 선택하고, operator B에서는 3개의 sync resource를 설정하여 170~335에서 선택한다면 어떤 단말이 168을 standalone 단말이 선택할 경우 이 SLSS ID가 어떤 priority인지 적용하는 것이 모호해지는 문제가 발생한다. 따라서 이러한 모호성을 해결하기 위해서 resource 개수에 관계없이 standalone UE는 같은 set의 SLSS ID중에서 SLSS ID를 고르는 방법을 제안한다. 즉 상기 제안에서 동기 리소스가 2개가 설정되더라도 Inter PLMN sidelink 통신시 모호성을 없애기 위해 SLSS ID 170~335중에 하나를 선택하는 것이다. 즉 이 제안에 따라 동기 리소스가 2개가 설정되더라도 SLSS ID 168과 169는 사용되지 않고 reserve되는 것이다.

상술한 설명들은 단말간 직접 통신에만 제한되는 것은 아니며, 상향링크, 또는 하향링크에서도 사용될 수 있으며, 이때 기지국이나 relay node 등이 상기 제안한 방법을 사용할 수 있다.

상기 설명한 제안 방식에 대한 일례들 또한 본 발명의 구현 방법들 중 하나로 포함될 수 있으므로, 일종의 제안 방식들로 간주될 수 있음은 명백한 사실이다. 또한, 상기 설명한 제안 방식들은 독립적으로 구현될 수 도 있지만, 일부 제안 방식들의 조합 (또는 병합) 형태로 구현될 수 도 있다. 상기 제안 방법들의 적용 여부 정보 (또는 상기 제안 방법들의 규칙들에 대한 정보)는 기지국이 단말에게 사전에 정의된 시그널 (예를 들어, 물리 계층 시그널 또는 상위 계층 시그널)을 통해서 알려주거나 송신 단말이 수신 단말에게 시그널링 하도록 혹은 수신 단말이 송신 단말에게 요청하도록 규칙이 정의될 수 가 있다.

본 발명의 실시예에 의한 장치 구성

도 11은 본 발명의 실시 형태에 따른 전송포인트 장치 및 단말 장치의 구성을 도시한 도면이다.

도 11을 참조하여 본 발명에 따른 전송포인트 장치(10)는, 수신장치(11), 전송장치(12), 프로세서(13), 메모리(14) 및 복수개의 안테나(15)를 포함할 수 있다. 복수개의 안테나(15)는 MIMO 송수신을 지원하는 전송포인트 장치를 의미한다. 수신장치(11)은 단말로부터의 상향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신할 수 있다. 전송장치(12)은 단말로의 하향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 전송할 수 있다. 프로세서(13)는 전송포인트 장치(10) 전반의 동작을 제어할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전송포인트 장치(10)의 프로세서(13)는, 앞서 설명된 각 실시예들에서 필요한 사항들을 처리할 수 있다.

전송포인트 장치(10)의 프로세서(13)는 그 외에도 전송포인트 장치(10)가 수신한 정보, 외부로 전송할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하며, 메모리(14)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼(미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다.

계속해서 도 11을 참조하면 본 발명에 따른 단말 장치(20)는, 수신장치(21), 전송장치(22), 프로세서(23), 메모리(24) 및 복수개의 안테나(25)를 포함할 수 있다. 복수개의 안테나(25)는 MIMO 송수신을 지원하는 단말 장치를 의미한다. 수신장치(21)은 기지국으로부터의 하향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신할 수 있다. 전송장치(22)은 기지국으로의 상향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 전송할 수 있다. 프로세서(23)는 단말 장치(20) 전반의 동작을 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 단말 장치(20)의 프로세서(23)는 앞서 설명된 각 실시예들에서 필요한 사항들을 처리할 수 있다.

단말 장치(20)의 프로세서(23)는 그 외에도 단말 장치(20)가 수신한 정보, 외부로 전송할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하며, 메모리(24)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼(미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다.

위와 같은 전송포인트 장치 및 단말 장치의 구체적인 구성은, 전술한 본 발명의 다양한 실시예에서 설명한 사항들이 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용되도록 구현될 수 있으며, 중복되는 내용은 명확성을 위하여 설명을 생략한다.

또한, 도 11에 대한 설명에 있어서 전송포인트 장치(10)에 대한 설명은 하향링크 전송 주체 또는 상향링크 수신 주체로서의 중계기 장치에 대해서도 동일하게 적용될 수 있고, 단말 장치(20)에 대한 설명은 하향링크 수신 주체 또는 상향링크 전송 주체로서의 중계기 장치에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.

상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 장치, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 장치 구성

상술한 바와 같은 본 발명의 실시형태들은 다양한 이동통신 시스템에 적용될 수 있다.

Claims

무선통신시스템에서 UE(User equipment)이 Vehicle-to-Everything (V2X) 사이드링크 통신을 위해 SLSS(sidelink synchronization signal)를 전송하는 방법에 있어서,
동기 레퍼런스 UE를 갖지 않고 eNB나 GNSS(Global Navigation Satellite System)를 동기 레퍼런스로 갖지 않는 UE가, 제2 ID 세트가 제외된 제1 ID 세트에서 SLSS ID를 선택하는 단계;
상기 선택된 SLSS ID에 기초하여 생성된 SLSS를 전송하는 단계;
를 포함하며,
상기 제2 ID 세트는, 제1 상태에서 상기 UE에 의해 사용되도록 구성된(configured) 169에 해당하는 SLSS ID를 포함하고,
상기 제1 상태는 상기 UE가 제1 동기 레퍼런스 UE를 갖고, 아웃 커버리지 UE를 위한 제1 리소스 상에서 제1 SLSS를 수신하는 것이며,
상기 제1 SLSS는 0에 해당하는 SLSS ID에 기초하여 생성되어 상기 제1 동기 레퍼런스 UE로부터 전송된 것인, SLSS 전송 방법.
제1항에 있어서,
상기 제2 ID세트는 168에 해당하는 SLSS ID를 포함하며,
상기 168에 해당하는 SLSS ID 는 제2 상태에서 상기 UE에 의해 사용되도록 구성된 것이며,
상기 제2 상태는 상기 UE가 제2 동기 레퍼런스 UE를 갖고, 제2 리소스 상에서 제2 SLSS를 수신하는 것이며,
상기 제1 SLSS는 0에 해당하는 SLSS ID에 기초하여 생성되어 상기 제2 동기 레퍼런스 UE로부터 전송된 것이며,
상기 제1 리소스는 상기 제2 리소스와 상이한, SLSS 전송 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 ID 세트는 {168, 169, … , 335}인, SLSS 전송 방법.
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무선통신시스템에서 Vehicle-to-Everything (V2X) 사이드링크 통신을 위해 SLSS(sidelink synchronization signal)를 전송하는 UE(User equipment)에 있어서,
메모리; 및
상기 메모리와 커플링된 프로세서를 포함하며,
상기 프로세서는,
동기 레퍼런스 UE를 갖지 않고 eNB나 GNSS(Global Navigation Satellite System)를 동기 레퍼런스로 갖지 않는 UE가, 제2 ID 세트가 제외된 제1 ID 세트에서 SLSS ID를 선택하고, 상기 선택된 SLSS ID에 기초하여 생성된 SLSS를 전송하며,
상기 제2 ID 세트는, 제1 상태에서 상기 UE에 의해 사용되도록 구성된(configured) 169에 해당하는 SLSS ID를 포함하고, 상기 제1 상태는 상기 UE가 제1 동기 레퍼런스 UE를 갖고, 아웃 커버리지 UE를 위한 제1 리소스 상에서 제1 SLSS를 수신하는 것이며, 상기 제1 SLSS는 0에 해당하는 SLSS ID에 기초하여 생성되어 상기 제1 동기 레퍼런스 UE로부터 전송된 것인, UE.
제8항에 있어서,
상기 제2 ID세트는 168에 해당하는 SLSS ID를 포함하며,
상기 168에 해당하는 SLSS ID 는 제2 상태에서 상기 UE에 의해 사용되도록 구성된 것이며,
상기 제2 상태는 상기 UE가 제2 동기 레퍼런스 UE를 갖고, 제2 리소스 상에서 제2 SLSS를 수신하는 것이며,
상기 제1 SLSS는 0에 해당하는 SLSS ID에 기초하여 생성되어 상기 제2 동기 레퍼런스 UE로부터 전송된 것이며,
상기 제1 리소스는 상기 제2 리소스와 상이한, UE
제9항에 있어서,
상기 제1 ID 세트는 {168, 169, … , 335}인, UE.
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