KR102099642B1 - 단말 대 단말 통신에서 데이터 전송하는 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선통신시스템에서 단말-대-단말 (Device-to-Device, 이하 D2D라 칭함) 통신을 하는 경우에, 데이터를 전송하는 방법에 대해 제안한다. 본 발명을 통해, 단말은 기지국 접속이 차단된 상황에서도 단말-대-단말 데이터 통신을 수행할 수 있다.

Description

단말 대 단말 통신에서 데이터 전송하는 방법 및 장치 {METHOD AND APPRATUS OF TRASMITTING DATA IN DEVICE-TO-DEVICE COMMUNICATIONS}

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 3GPP (The 3rd Generation Partnership Project) 시스템 (예를 들어, LTE (Long Term Evolution) 시스템 등)에서 단말-대-단말 (Device-to-Device, 이하 D2D라 칭함) 통신을 할 때, 데이터를 전송하는 방법에 관한 것이다.

최근 무선 통신 기술은 급격한 발전을 이루었으며, 이에 따라 통신 시스템 기술도 진화를 거듭하였고, 이 가운데 대표적인 3세대 이동통신 기술로 3GPP의 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) 시스템이 있으며, 4세대 이동통신 기술로 각광받는 시스템이 LTE 시스템이다.

도 1은 본 발명이 적용되는 상기 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(105, 110, 115, 120)과 MME (145, Mobility Management Entity) 및 S-GW(130, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(135)은 ENB(105 ~ 120) 및 S-GW(130)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 1에서 ENB(105 ~ 120)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(135)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(105 ~ 120)가 담당한다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(130)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(145)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.

도 2는 본 발명이 적용되는 상기 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP(Packet Data Convergence Protocol 205, 240), RLC(Radio Link Control 210, 235), MAC (Medium Access Control 215,230)으로 이루어진다. PDCP(Packet Data Convergence Protocol)(205, 240)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당하고, 무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(210, 235)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성한다. MAC(215,230)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. 물리 계층(220, 225)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다. 또한 물리 계층에서도 추가적인 오류 정정을 위해, HARQ (Hybrid ARQ) 를 사용하고 있으며, 수신단에서는 송신단에서 전송한 패킷의 수신여부를 1 비트로 전송한다. 이를 HARQ ACK/NACK 정보라 한다. 업링크 전송에 대한 다운링크 HARQ ACK/NACK 정보는 PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 물리 채널을 통해 전송되며 다운링크 전송에 대한 업링크 HARQ ACK/NACK 정보는 PUCCH (Physical Uplink Control Channel)이나 PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) 물리 채널을 통해 전송될 수 있다.

현재, 스마트폰의 보급에 따라 사용자의 데이터 사용량이 폭증하였으며, 이동통신망 사업자들은 폭증하는 데이터를 감당하기 위해 상기의 최신식 LTE 시스템을 설치하여 가입자들에게 데이터 서비스를 제공하고 있다. 하지만 여전히 데이터 전송 수요는 증가하여 신규 기술의 개발의 필요성이 대두되고 있다. 이에 따라, 현재 3GPP 표준 단체에서는 기지국을 거치지 않고 단말과 단말 간의 (Device-to-Device, 이하 D2D라 칭함) 통신을 하는 기술을 정의하고자 하는 노력이 시도되고 있다.

한편, D2D 통신을 할 때에도 무선 자원은 기존 기지국과 단말사이에 사용하던 무선 자원을 공유해서 사용한다. 따라서, 이를 회피하기 위해 두 가지 방안이 존재한다.

첫 번째 방안은, D2D 통신 시 데이터 전송을 위해, 자원을 기지국에게 할당 요청하는 방안이다 (이하 본 방안을 'D2D 전송 제1방안'이라 칭한다). 즉, 기지국이 모든 무선자원에 대한 요청을 집중해서 수신하고, 모든 자원을 기지국이 할당해주는 방법이다. 따라서, 본 방안은 단말이 기지국의 신호가 닿는, 즉, 기지국의 커버리지 내에 있는 경우에 활용될 수 있는 방안이다.

도 3은 이에 대한 예시 순서 도면이다. 도 3에서 단말 1 (301)은 단말 2 (303)에게 보낼 데이터가 발생한다 (311). 본 예시에서는, 전술한 바와 같이, 단말 1이 단말 2로 데이터를 보내기 위한 자원을 기지국 (305)으로부터 할당 받는다. 따라서, 상기 기지국으로 D2D 통신을 위한 자원 할당을 요청을 수행한다. 만약 기존에 기지국으로 보낼 수 있는 자원이 할당되지 않은 경우, 단말1은 기지국으로 랜덤 엑세스 절차를 수행하고 (313), 이를 통해 할당받은 자원으로 단말2와의 통신을 위한 자원을 요청한다 (315). 상기와 같은 경우는 단말이 기지국과 연결되어 있지 않은 무선자원제어 (Radio Resource Control, 이하 RRC라 칭함) 휴면 상태 (RRC_IDLE )로 동작하는 경우의 동작이다. 혹은 기지국과 연결이 되어 있는 RRC 연결 상태 (RRC_CONNECTED )로 동작하고 있고, 해당 기지국으로 보낼 수 있는 자원이 할당되어 있었던 경우에는 바로 기지국으로 단말2와의 통신을 위한 자원을 요청한다 (315).

여기서 상기 RRC_IDLE 상태는 단말이 기지국과 무선자원제어 (Radio Resource Control, 이하 RRC라 칭함) 계층과의 연결이 설정되지는 않은 상태를 의미할 수 있다. 상기 상태에서, 단말과 기지국은 서로 유니캐스트 데이터 송수신이 불가능할 수 있다.

한편, 상기 RRC_CONNECTED 상태는 단말이 기지국에 접속을 시도하여, RRC 계층과의 연결이 설정된 상태를 의미할 수 있다. 상기 상태에서 단말과 기지국은 서로 유니캐스트 데이터 송수신이 가능할 수 있다.

한편, 상기의 자원을 요청하는 방법으로는 단말이 현재 버퍼 (buffer) 내에 쌓여있는 보내야 할 데이터의 양을 보고하는 방법 (버퍼 상태 보고, Buffer Status Report)이 사용될 수 있으며, 이는 본 발명내의 모든 실시예에서 공히 적용 가능하다. 이를 수신한 기지국으로부터 D2D 통신을 위한 자원을 할당받게 되며 (317), 단말1은 기지국 상기 할당받은 자원에서 독점적으로 단말 2와 데이터를 송수신할 수 있다 (319).

두 번째 방안은, D2D 통신 시 데이터 전송을 위해, D2D 통신을 위해 정해놓은 자원을 D2D 단말들끼리 경쟁하여 획득하는 방안이다 (이하 본 방안을 'D2D 전송 제2방안'이라 칭한다). 즉, 기지국과 같이 중심이 되는 장치 없이, 무선자원에 대한 활용 여부가 각 D2D 단말들에게 분산된 방법이다. 본 방안은 상기 D2D 전송 제1방안과 달리, 자원 할당의 중심이 되는 장치가 없으므로 데이터 전송 시 서로 충돌이 발생할 수도 있으나, 장치구조가 간단하다는 장점이 있다. 따라서, 본 방안은 단말이 기지국의 신호가 닿지 않는, 즉, 기지국의 커버리지 밖에 있는 경우에 활용될 수 있는 방안이다.

도 4는 이에 대한 예시 순서 도면이다. 도 4에서 단말 1 (401)은 단말 2 (403)에게 보낼 데이터가 발생한다 (411). 이후, 단말은 전체 무선자원 가운데, 기지국과 단말들과의 통신을 위해 할당된 자원을 제외한, D2D 통신을 위해 할당된 자원 내에서 다른 D2D 단말들과 무선자원 획득 경쟁을 수행하여, 무선자원을 획득하고 (413), 획득한 자원으로 데이터를 전송한다 (415). 상기 획득 경쟁하는 방법으로는, 현재 채널이 비어있는지 탐지하여, 만약 채널이 비었다고 판단이 되면, 데이터 전송을 시작하는 방법이 사용될 수 있다.

한편, 기지국은 셀 내 접속 사용자가 너무 많아지는 경우, 접속 종류 차단 (Access Class Barring, 이하 ACB라 칭함) 기법을 사용하여, 기지국과 접속을 원하는 셀 내 단말들의 접속을 차단할 수 있다. 상기 ACB 기법은, 기지국이 접속 가능 확률 정보를 셀 내의 단말들에게 방송하고, 단말이 접속 시도 시 임의의 숫자를 생성하여, 상기 임의의 숫자가 상기 접속 가능 확률 정보보다 큰 경우에 접속이 차단되는 방법이다.

한편 상기 ACB 기법과 상기 D2D 전송 제1방안이 동시에 사용되는 경우, 단말은 D2D 통신의 자원을 활용하고자 하여 접속을 시도하였음에도 불구하고 접속이 차단되어, D2D 통신을 수행할 수 없는 문제점이 있어 이를 해결한 방안이 필요하다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 무선통신시스템에서 셀룰러망 (예를 들어 LTE와 같은 4G 망 등)에서 D2D 통신을 하는 경우에, 기지국의 접속이 차단된 경우에도 D2D 통신을 수행할 수 있는 방안을 제공한다.

본 발명의 해결 수단으로 하기의 방안들을 제안한다.

실시예1:

- 휴면 모드 단말기에서 랜덤 엑세스가 트리거 되면,

- 만약에 상기 랜덤 엑세스 전송이 ACB 기법에 의해 막히게 되면,

- 또한, 상기 랜덤 엑세스가 D2D 통신을 위한 데이터 발생으로 또는 서비스 시작으로 인해서 트리거된 것 이었다면 (즉, 상기의 D2D 전송 제1방안 때문에 발생한 것이라면);

o 상기 랜덤 엑세스 절차 수행을 중단하고, D2D 데이터 전송을 위한 자원을 스스로 선택하여 (예. 상기의 D2D 전송 제2방안을 활용하여) D2D 데이터 전송 수행

- 아니라면;

o ACB 차단이 해지된 후에 기지국으로 랜덤 엑세스 수행

실시예2:

- 휴면 모드 단말기에서 랜덤 엑세스가 트리거 되면,

- 상기 랜덤 엑세스가 D2D 통신을 위한 데이터 발생으로 또는 서비스 시작으로 인해서 트리거된 것 이었다면 (즉, 상기의 D2D 전송 제1방안 때문에 발생한 것이라면);

o D2D 통신을 위해 별도로 정의되어 전송되는 ACB 파라미터를 이용하여 접속 차단 여부 확인하여 접속 여부 판단 수행,

- 아니라면;

o 기존 ACB 파라미터를 이용하여 접속 차단 여부 확인하여 접속 여부 판단 수행,

실시예3:

- 휴면 모드 단말기에서 랜덤 엑세스가 트리거 되면,

- 상기 랜덤 엑세스가 D2D 통신을 위한 데이터 발생으로 또는 서비스 시작으로 인해서 트리거된 것 이었다면 (즉, 상기의 D2D 전송 제1방안 때문에 발생한 것이라면),

- ACB 기법 혹은 다른 이유로 소정의 시간동안 랜덤 엑세스 절차를 성공적으로 수행하지 못한다면;

o 해당 셀의 접속이 차단된 (barred) 것으로 간주하고 특정 시간 혹은 특정 이벤트 발생 전까지 셀 (재)선택 후보로 간주하지 않고,

o 상기 셀 외 D2D를 지원하는 다른 셀을 (재)선택하여 랜덤 엑세스 절차 수행

제안하는 방법을 이용하면, 단말은 기지국 접속이 차단된 상황에서도 단말-대-단말 데이터 통신을 수행할 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면
도 2는 본 발명이 적용되는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면
도 3은 D2D 통신 시 데이터 전송을 위해, 자원을 기지국에게 할당 요청하는 방안 예시 도면
도 4는 D2D 통신 시 데이터 전송을 위해, D2D 통신을 위해 정해놓은 자원을 D2D 단말들끼리 경쟁하여 획득하는 방안 예시 도면
도 5는 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 1을 적용한 메시지 흐름 예시 도면
도 6은 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 1을 적용한 단말의 동작 순서 예시 도면
도 7은 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 2를 적용한 메시지 흐름 예시 도면
도 8은 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 2를 적용한 단말의 동작 순서 예시 도면
도 9는 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 3을 적용한 메시지 흐름 예시 도면
도 10은 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 3을 적용한 단말의 동작 순서 예시 도면
도 11은 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 4를 적용한 메시지 흐름 예시 도면
도 12는 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 4를 적용한 단말의 동작 순서 예시 도면
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 구성을 나타낸 장치도
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 장치도

하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.

본 발명에서는 설명의 편의를 위해, 셀룰러 망의 한 예로 LTE 시스템을 기준으로 설명하나, 다른 셀룰러 망 (예를 들어 UMTS)에서도 공히 적용될 수 있다.

도 5는 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 1을 적용한 메시지 흐름 예시 도면이다.

본 예시 도면에서 단말1 (501)은 상기 전술한 RRC 휴면 상태에 있으며, 단말2 (503)에게 D2D 통신을 사용하여 데이터를 직접 보내는 상황을 가정한다. 또한, 단말1이 기지국 (505)의 커버리지 내에 위치하여 D2D 통신을 위한 자원할당을 기지국으로부터 하는 방안, 즉 상기 전술한 D2D 전송 제1방안을 사용하는 것을 가정한다.

휴면모드에 있는 단말1 (501)은 전송할 데이터가 발생한다 (511). 예를 들어, 전화를 걸거나 사진, 파일 등을 전송하는 등의 이유로 발생할 수 있다.

상기 단말1은 전송할 데이터가 발생하기 전 혹은 후에 기지국 (505)으로부터 상기 전술한 기존의 ACB 파라미터를 수신할 수 있다 (513). 기지국에 따라 상기 ACB 파라미터는 전송하지 않을 수도 있다.

만약, 상기 기지국 (505)으로부터 ACB 파라미터가 전송되는 경우, 상기 단말1은 상기 전술한 방법으로 상기 접속 차단 여부를 판단한다 (515). 즉, 기지국이 접속 가능 확률 정보 및 접속 차단 시간 (ACB 파라미터)을 셀 내의 단말들에게 방송하고, 단말이 접속 시도 시 임의의 숫자를 생성하여, 상기 임의의 숫자가 상기 접속 가능 확률 정보보다 큰 경우에 접속이 상기 접속 차단 시간만큼 차단된다고 판단한다. 본 발명에서는, 단말이 접속이 차단되었다고 판단하는 경우의 예시로, 상기 접속 가능 확률 정보 비교를 1회 실시 후, 판단할 수도 있으며, 혹은 소정의 횟수, 혹은 소정의 시간동안 차단된 경우에도, 접속이 차단되었다고 판단할 수 있다. 상기 소정의 횟수 혹은 소정의 시간은, 기지국이 상기 ACB 파라미터와 함께 전송할 수 있으며, 혹은 규격에서 고정된 값으로 정한 값을 사용할 수도 있다.

만약, 접속이 차단되었다고 판단한 경우, 단말은 보내려고 하는 데이터가 기지국으로 전송하는 데이터인지, 아니면 D2D 통신을 위한 데이터 발생으로 또는 서비스 시작으로 인해 발생된 것인지를 판단한다 (517).

만약, 기지국으로 전송하는 데이터인 경우, 데이터 전송을 상기 접속 차단 시간 동안 차단한다.

하지만, 만약 D2D 통신을 위한 데이터로 인한 경우에는, 단말1은 현재 기지국의 커버리지에 위치하여 있음에도 불구하고, 단말은 데이터를 전송하기 위해 기지국에게 자원요청을 하지 않고, D2D 데이터 전송을 위한 무선자원을 스스로 선택하여 (519) (521) D2D 데이터 전송을 수행한다 (523). 상기 스스로 전송할 무선자원을 선택하는 방법으로는, 현재 무선자원을 사용하는 다른 단말이 있는지를 탐지하는 방법 (carrier sensing)이나, 혹은 D2D 단말이 전송하거나 기지국이 전송하는, D2D 단말들을 위한 자원할당 정보 (D2D scheduling assignment 정보) 등이 활용될 수 있다.

단말이 상기 스스로 전송할 무선자원을 선택하는 방법을 사용하는 경우에도, 단말은 기지국이 전송하는 상기 ACB 파라미터가 변경되거나, 기지국이 셀 내의 단말들에게 방송하여 알려주는 시스템 정보가 변경되는 등의 시나리오에서는, 다시 접속 차단 여부를 판단하여, 기지국으로 랜덤 액세스를 수행하여 데이터 전송을 시도할 수도 있다.

뿐만 아니라, 단말이 기지국으로 D2D 데이터 전송을 위한 자원 요청을 위해 상기 랜덤 액세스 절차를 수행하는 경우에, 랜덤 액세스 절차에 실패하거나 지연되는 경우도 발생할 수 있다. 예를 들어, 동시에 랜덤 액세스를 수행하는 단말들이 많아서 랜덤 액세스 절차 성공에 실패하거나, 혹은 단말들의 접속이 많아서 나중에 접속을 수행하라는 명령을 기지국으로부터 수신할 수도 있다. 이와 같이 실패하거나, 지연되는 경우에도 단말은 상기의 예시 설명과 같이, 단말이 데이터가 D2d 데이터인지를 판단하여, 상기 스스로 전송할 무선자원을 선택하는 방법을 사용할 수도 있다.

한편, 상기 예시에서는 단말이 접속 차단 여부를 먼저 판단한 다음, 데이터 종류 (즉, 기지국으로 전송하는 데이터인지, D2D 로 전송하는 데이터인지)를 판단하는 예로 설명하였으나, 이에 대한 순서는 바뀔 수 있다. 즉, 데이터 종류를 먼저 판단한 다음, 접속 차단 여부를 검사할 수 있으며, 만약 데이터 종류가 D2D 데이터 인 경우,접속 차단 여부를 검사하지않고, 바로 단말이 상기 D2D 데이터 전송을 위한 무선자원을 스스로 선택하는 방법이 사용될 수 있다.

도 6은 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 1을 적용한 단말의 동작 순서 예시 도면이다.

휴면모드에 있는 단말은 전송할 데이터가 발생한다 (601). 예를 들어, 전화를 걸거나 사진, 파일 등을 전송하는 등의 이유로 발생할 수 있다.

만약 단말이 전송할 데이터가 발생하기 전 혹은 후에 기지국으로부터 수신한 ACB 파라미터가 있는지를 판단하여 (603), 만약 없는 경우, 해당 기지국으로 랜덤엑세스 절차를 수행하고 (621), 기지국에게 데이터를 전송할 수 있다 (623).

하지만, 만약 수신한 ACB 파라미터가 존재하는 경우에는, 상기 전술한 방법을 사용하여 접속이 차단되었는지 여부를 판단한다 (605). 도 5에서 설명한 바와 같이, 단말은 상기 접속 가능 확률 정보 비교를 1회 실시 후 판단할 수도 있으며, 혹은 소정의 횟수, 혹은 소정의 시간동안 차단된 경우에도, 접속이 차단되었다고 판단할 수 있다. 상기 소정의 횟수 혹은 소정의 시간은, 기지국으로부터 상기 ACB 파라미터와 함께 수신할 수 있으며, 혹은 규격에서 정의한 고정된 값을 사용할 수도 있다. 만약 접속이 차단되지 않았다고 판단한 경우에, 단말은 해당 기지국으로 랜덤엑세스 절차를 수행하고 (621), 기지국에게 데이터를 전송할 수 있다 (623).

하지만, 만약 차단되었다고 판단한 경우, 단말은 보내려고 하는 데이터가 기지국으로 전송하는 데이터인지, 아니면 D2D 통신을 위한 데이터인지를 판단한다 (607).

만약, 기지국으로 전송하는 데이터인 경우, 데이터 전송을 상기 접속 차단 시간 동안 차단하고 종료한다 (631).

하지만, 만약 D2D 통신을 위한 데이터로 인한 경우에는, 단말은 D2D 데이터 전송을 위한 무선자원을 스스로 선택하여 (609) D2D 데이터 전송을 수행한다 (611). 상기 스스로 전송할 무선자원을 선택하는 방법으로는, 현재 무선자원을 사용하는 다른 단말이 있는지를 탐지하는 방법 (carrier sensing)이나, 혹은 D2D 단말이 전송하거나 기지국이 전송하는, D2D 단말들을 위한 자원할당 정보 (D2D scheduling assignment 정보) 등이 활용될 수 있다.

도 7은 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 2를 적용한 메시지 흐름 예시 도면이다.

본 예시 도면에서 단말1 (701)은 상기 전술한 RRC 휴면 상태에 있으며, 단말2 (703)에게 D2D 통신을 사용하여 데이터를 직접 보내는 상황을 가정한다. 또한, 단말1이 기지국 (705)의 커버리지 내에 위치하여 D2D 통신을 위한 자원할당을 기지국으로부터 하는 방안, 즉 상기 전술한 D2D 전송 제1방안을 사용하는 것을 가정한다.

휴면모드에 있는 단말1 (701)은 전송할 데이터가 발생한다 (711). 예를 들어, 전화를 걸거나 사진, 파일 등을 전송하는 등의 이유로 발생할 수 있다.

상기 단말1은 전송할 데이터가 발생하기 전 혹은 후에 기지국 (705)으로부터 상기 전술한 기존의 ACB 파라미터와 본 발명에서 제안하는 D2D 통신을 위한 ACB 파라미터를 수신할 수 있다 (713). 기지국에 따라 상기 ACB 파라미터는 전송하지 않을 수도 있다.

만약, 상기 ACB 파라미터가 존재하는 경우, 단말은 현재 전송할 데이터가 기지국으로 전송하는 데이터인지, D2D 통신을 위한 데이터 인지를 판단한다 (715).

만약, 기지국으로 전송하는 데이터인 경우, 단말은 기존의 ACB 파라미터를 사용하여 접속 차단 여부를 판단한다.

만약, D2D 통신을 위한 데이터인 경우, 단말은 본 발명에서 제안하는 D2D 통신을 위한 ACB 파라미터를 사용하여 접속 차단 여부를 판단한다 (717). 이에 따라, 만약 접속이 차단되지 않은 경우, 단말은 기지국으로 랜덤 액세스 절차를 수행한다 (719). 만약 상기의 랜덤 액세스 절차가 성공한 경우, 단말1은 기지국으로 단말2와의 통신을 위한 무선자원을 요청한다 (721). 이후, 기지국으로부터 단말2와의 통신을 위한 무선자원을 할당 받으면 (723), 해당 할당받은 자원으로 단말1은 단말2에 데이터를 전송한다 (725).

상기 예시에서는 D2D를 위한 ACB 파라미터가 별도로 존재하는 예로 설명하였으나, 다른 형태의 실시예 또한 존재할 수 있다. 추가적인 실시예로, 예를 들어, 기지국은, 상기 기존 ACB 파라미터와 더불어, 상기 제안한 D2D 통신을 위한 ACB 파라미터 대신에, D2D 통신을 위한 경우 차단 여부 검사를 할 필요가 없음을 나타내는 지시자를 전송할 수도 있다. 만약, 상기 지시자가 전송된 경우, 단말은 접속 차단 여부를 판단 (717)하지 않고, 곧바로 랜덤 액세스를 수행할 수 있다.

뿐만 아니라, 추가적인 실시예로, 상기 기존 ACB 파라미터만을 사용하는 경우에도, 단말이 공공안전 등의 목적으로 D2D 통신을 사용하는 경우, 단말이 현재 접속 종류를 변경하여, 상기 접속 차단 절차를 회피할 수도 있다. 이를 위해서, 단말은 보통의 데이터를 전송할 때 사용하는 단말에게 고유하게 할당된 0부터 9 사이의 접속 종류 (Access Class, AC) 번호를 사용하지 않고, 별도의 목적으로 할당된 10번부터 15번 사이의 번호를 사용할 수 있다.

또한, 상기 실시예2와 실시예1을 동시에 사용할 수도 있다. 예를 들어, 단말의 상기의 방법을 통해, 접속이 차단되지 않았음을 판단하여 랜덤 액세스 절차를 수행하였으나 실패하거나 지연되는 경우, 단말은 데이터가 D2D 데이터인지를 판단하여, 상기 실시예1에서 설명한 바와 같이 스스로 전송할 무선자원을 선택하는 방법을 사용할 수도 있다.

도 8은 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 2를 적용한 단말의 동작 순서 예시 도면이다.

휴면모드에 있는 단말은 전송할 데이터가 발생한다 (801). 예를 들어, 전화를 걸거나 사진, 파일 등을 전송하는 등의 이유로 발생할 수 있다.

만약 단말이 전송할 데이터가 발생하기 전 혹은 후에 기지국으로부터 수신한 ACB 파라미터가 있는지를 판단한다 (803).

만약 수신한 ACB 파라미터가 없는 경우, 해당 기지국으로 랜덤엑세스 절차를 수행하고 (821), 기지국에게 데이터를 전송할 수 있다 (823).

만약 수신한 ACB 파라미터가 존재하는 경우, 단말은 현재 전송할 데이터가 기지국으로 전송하는 데이터인지, D2D 통신을 위한 데이터 인지를 판단한다 (805).

만약, 기지국으로 전송하는 데이터인 경우, 단말은 기존의 ACB 파라미터를 사용하여 접속 차단 여부를 판단하고 (807), 만약 차단된 경우 (809), 해당 시간 동안 접속을 차단하고 종료하며 (831), 만약 차단되지 않은 경우 (809), 해당 기지국으로 랜덤엑세스 절차를 수행하고 (821), 기지국에게 데이터를 전송한다 (823).

만약, D2D 통신을 위한 데이터인 경우, 단말은 본 발명에서 제안하는 D2D 통신을 위한 ACB 파라미터를 사용하여 접속 차단 여부를 판단하고 (811), 만약 차단된 경우 (813), 해당 시간 동안 접속을 차단하고 종료하며 (831), 만약 차단되지 않은 경우 (811), 해당 기지국으로 랜덤엑세스 절차를 수행하고 (825), 기지국으로 랜덤 액세스 절차를 수행하여 D2D 통신을 위한 무선자원을 요청하고, 이후, 기지국으로부터 이를 위한 무선자원을 할당 받으면, 해당 자원으로 데이터를 전송한다 (827).

도 9는 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 3을 적용한 메시지 흐름 예시 도면이다.

본 예시 도면에서 단말1 (901)은 상기 전술한 RRC 휴면 상태에 있으며, 단말2 (903)에게 D2D 통신을 사용하여 데이터를 직접 보내는 상황을 가정한다. 또한, 단말1이 기지국 (905)의 커버리지 내에 위치하여 D2D 통신을 위한 자원할당을 기지국으로부터 하는 방안, 즉 상기 전술한 D2D 전송 제1방안을 사용하는 것을 가정한다.

휴면모드에 있는 단말1 (901)은 전송할 데이터가 발생한다 (911). 예를 들어, 전화를 걸거나 사진, 파일 등을 전송하는 등의 이유로 발생할 수 있다.

상기 단말1은 전송할 데이터가 발생하기 전 혹은 후에 기지국 (905)으로부터 상기 전술한 ACB 파라미터를 수신할 수 있다 (913).

만약, 상기 ACB 파라미터를 수신한 경우, 단말은 상기 설명한 바와 같이 접속 여부를 판단하고 (915), 만약 해당 기지국의 접속이 차단되었다고 판단한 경우, 해당 기지국에 대해서, 이후 소정의 시간동안 혹은 소정의 이벤트가 발생할 때까지, 해당 기지국을 셀 (재)선택 시 제외하고 (917), 다른 셀을 선택하기 위해서, 셀 선택 혹은 셀 재선택 절차를 수행한다 (919). 상기의 소정의 시간은 기지국이 상기 ACB 파라미터와 함께 전송할 수 있으며, 혹은 규격에 정의된 고정된 값을 사용할 수도 있다. 또한, 상기의 소정의 이벤트는, 예를 들어, 기지국으로 보낼 데이터가 발생한 경우 등이 예가 될 수 있다. 또한, 상기 셀 선택 혹은 셀 재선택 절차는 3GPP TS 36.304 규격의 내용을 따른다.

이후, 단말이 새로운 셀 혹은 기지국을 선택한다 (본 예시 도면에서는 기지국2 (907)). 상기 기지국2는 상기 기지국1과 동일 주파수에 동작하거나, 혹은 다른 주파수에서 동작하는 기지국일 수도 있다. 선택한 기지국이, 만약 ACB 파라미터를 전송하는 경우 (921), 이에 따라 단말은 접속 차단 여부를 판단하여 (923), 만약 차단이 되지 않은 경우, 해당 기지국으로 랜덤 액세스 절차를 수행하고 (925), 해당 기지국으로 단말2와의 통신을 위한 자원을 요청한다 (927). 이후, 기지국으로부터 단말2와의 통신을 위한 자원을 할당받으면 (929), 해당 자원으로 단말2에게 데이터를 송신한다 (931).

도 10은 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 3을 적용한 단말의 동작 순서 예시 도면이다.

휴면모드에 있는 단말은 전송할 데이터가 발생한다 (1001). 예를 들어, 전화를 걸거나 사진, 파일 등을 전송하는 등의 이유로 발생할 수 있다.

만약 단말이 전송할 데이터가 발생하기 전 혹은 후에 기지국으로부터 수신한 ACB 파라미터가 있는지를 판단한다 (1003).

만약 수신한 ACB 파라미터가 없는 경우, 혹은, ACB 파라미터가 있었으나 접속 차단이 되지 않았다고 판단한 경우, 해당 기지국으로 랜덤엑세스 절차를 수행하고 (1021), 기지국에게 데이터 혹은 자원요청 메시지를 전송할 수 있다 (1023).

하지만, 만약 수신한 ACB 파라미터가 존재하고, 접속 차단이 되었다고 판단한 경우 (1005), 단말은 해당 기지국에 대해서, 이후 소정의 시간동안 혹은 소정의 이벤트가 발생할 때까지, 해당 기지국을 셀 (재)선택 시 제외하고 (1007), 다른 셀을 선택하기 위해서, 셀 선택 혹은 셀 재선택 절차를 수행한다 (1009). 상기의 소정의 시간은 기지국이 상기 ACB 파라미터와 함께 전송할 수 있으며, 혹은 규격에 정의된 고정된 값을 사용할 수도 있다. 또한, 상기의 소정의 이벤트는, 예를 들어, 기지국으로 보낼 데이터가 발생한 경우 등이 예가 될 수 있다. 또한, 상기 셀 선택 혹은 셀 재선택 절차는 3GPP TS 36.304 규격의 내용을 따른다.

도 11은 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 4를 적용한 메시지 흐름 예시 도면이다.

본 예시 도면에서 단말1 (1101)은 상기 RRC 휴면 상태 혹은 RRC 연결 상태에 있으며, 단말2 (1103)에게 D2D 통신을 사용하여 데이터를 직접 보내는 상황을 가정한다. 또한, 단말1이 기지국 (1105)의 커버리지 내에 위치하여 D2D 통신을 위한 자원할당을 기지국으로부터 하는 방안, 즉 상기 전술한 D2D 전송 제1방안을 사용하는 것을 가정한다.

단말1 (1101)은 전송할 데이터가 발생한다 (1111). 예를 들어, 전화를 걸거나 사진, 파일 등을 전송하는 등의 이유로 발생할 수 있다. 보다 상세히는 아래의 상황이 발생할 수 있다.

- 전송할 D2D 데이터가 버퍼에 도착하면 (혹은 D2D 통신 용으로 설정되어 있는 논리 채널 (Logical Channel, LCH)에서 전송할 D2D 데이터가 발생하면); 또는

- RRC 휴면 상태의 단말기가 전송할 D2D 데이터가 발생하여 랜덤액세스 절차 수행을 시작하면 (또는 RRC 연결 수립 (connection establishment) 절차를 수행을 시작하면, 또는 랜덤 액세스 프리앰블이 전송되면); 또는

- RRC 연결 상태의 단말이 전송할 D2D 데이터가 발생하여, 이를 전송하기 위해 스케쥴링 요청 (scheduling request) 전송 절차가 개시 (triggering) 되면 (또는 해당 스케쥴링 요청이 전송되면); 또는

- RRC 연결 상태의 단말이 전송할 D2D 데이터가 발생하여 랜덤 액세스 절차 수행을 시작하면 (또는 랜덤 액세스 프리앰블이 전송되거나) (이 경우에는 단말이 스케쥴링 요청을 보낼 수 있도록 별도의 자원을 설정하지 않은 경우)

상기의 상황에서, 단말은 본 발명에서 제안하는 타이머 T1 (가칭)을 시작한다 (1113). 상기 타이머 T1은 기지국에 의해 시스템 정보 블록 등에 포함되어 방송되거나, 혹은 단말 별로 별도의 RRC 계층 메시지 (예를 들어, RRC Connection Reconfiguration 메시지)를 사용하여 전용으로 설정하거나, 혹은 통신 규격에서 정해 놓은 고정된 값을 사용할 수 있다.

한편, 상기 단말1은 전송할 데이터가 발생하기 전 혹은 후에 기지국 (1105)으로부터 상기 전술한 ACB 파라미터를 수신할 수 있다 (1115).

만약, 상기 ACB 파라미터를 수신한 경우, 단말은 상기 설명한 바와 같이 접속 여부를 판단하고 (1117), 만약 해당 기지국의 접속이 차단되었다고 판단한 경우 D2D 통신을 위해 자원 요청 메시지를 전송할 수 없게 된다.

한편, 상기 단말1은 상기 타이머 T1이 만료되기 전까지 기지국에게 D2D 데이터의 버퍼상태를 알리는 메시지 (Buffer Status Report)를 기지국에게 성공적으로 전송하지 못한다면, 혹은 상기 타이머 T1 시작을 유발시킨 D2D 데이터를 기지국에게 전송하지 못한 경우, 단말은 본 발명에서 제안하는 타이머 T2를 시작한다 (1119). 상기 타이머 T2는 기지국에 의해 시스템 정보 블록 등에 포함되어 방송되거나, 혹은 단말 별로 별도의 RRC 계층 메시지 (예를 들어, RRC Connection Reconfiguration 메시지)를 사용하여 전용으로 설정하거나, 혹은 통신 규격에서 정해 놓은 고정된 값을 사용할 수 있다.

상기 타이머 T2가 시작되면, 상기 단말1은 현재 기지국의 커버리지에 위치하여 있음에도 불구하고, 단말은 데이터를 전송하기 위해 기지국에게 자원요청을 하지 않고, D2D 데이터 전송을 위한 무선자원을 스스로 선택하여 (1121) (1123) D2D 데이터 전송을 수행한다 (1125). 상기 스스로 전송할 무선자원을 선택하는 방법으로는, 현재 무선자원을 사용하는 다른 단말이 있는지를 탐지하는 방법 (carrier sensing)이나, 혹은 D2D 단말이 전송하거나 기지국이 전송하는, D2D 단말들을 위한 자원할당 정보 (D2D scheduling assignment 정보) 등이 활용될 수 있다. 상기 무선자원은 상기와 같이 단말이 스스로 사용할 무선 자원을 선택하는 경우를 위해 별도로 할당되는 자원이며, 이는 시스템 정보 블록 등으로 방송되어 알려주거나, 단말별로 RRC 계층 메시지를 사용하여 전용으로 할당해주거나, 혹은 통신 규격에서 정해 놓은 고정된 자원을 사용할 수 있다.

단말은 상기 타이머 T2가 만료되기 전까지, D2D 데이터 전송을 위한 무선자원을 스스로 선택하여 (1121) (1123) D2D 데이터 전송을 수행한다 (1125).

이후, 상기 타이머 T2가 종료가 되고, 단말이 전송할 데이터가 발생하는 경우 (1131), 상기 설명한 바와 동일하게 타이머 T1을 시작하고 (1133), 단말이 RRC 휴면 상태에 동작한 경우, ACB 파라미터 수신 등을 통해 (1135) 차단 여부를 판단한다 (1137).

만약 상기 단말1은 상기 타이머 T1이 만료되기 전까지 기지국에게 D2D 데이터의 버퍼상태를 알리는 메시지 (Buffer Status Report)를 기지국에게 성공적으로 전송한 경우 (1141), 혹은 상기 타이머 T1 시작을 유발시킨 D2D 데이터를 기지국에게 전송한 경우 (1145), 단말은 타이머 T1을 중지 시키고, 상기 전술한 D2D 전송 제1방안을 사용하여, 기지국으로부터 자원할당을 받아 D2D 데이터 통신을 수행한다.

도 12는 본 발명에서 제안하는 D2D 데이터 전송 방법 실시예 4를 적용한 단말의 동작 순서 예시 도면이다.

단말은 전송할 데이터가 발생하는 경우 (1203), 즉 보다 상세히는 아래의 상황이 발생한 경우, 타이머 T1을 시작한다 (1205).

- 전송할 D2D 데이터가 버퍼에 도착하면 (혹은 D2D 통신 용으로 설정되어 있는 논리 채널 (Logical Channel, LCH)에서 전송할 D2D 데이터가 발생하면); 또는

- RRC 휴면 상태의 단말기가 전송할 D2D 데이터가 발생하여 랜덤액세스 절차 수행을 시작하면 (또는 RRC 연결 수립 (connection establishment) 절차를 수행을 시작하면, 또는 랜덤 액세스 프리앰블이 전송되면); 또는

- RRC 연결 상태의 단말이 전송할 D2D 데이터가 발생하여, 이를 전송하기 위해 스케쥴링 요청 (scheduling request) 전송 절차가 개시 (triggering) 되면 (또는 해당 스케쥴링 요청이 전송되면); 또는

- RRC 연결 상태의 단말이 전송할 D2D 데이터가 발생하여 랜덤 액세스 절차 수행을 시작하면 (또는 랜덤 액세스 프리앰블이 전송되거나) (이 경우에는 단말이 스케쥴링 요청을 보낼 수 있도록 별도의 자원을 설정하지 않은 경우)

이후, 상기 단말은 만약 상기 타이머 T1이 만료되기 전까지 기지국에게 D2D 데이터의 버퍼상태를 알리는 메시지 (Buffer Status Report)를 기지국에게 성공적으로 전송한 경우, 혹은 상기 타이머 T1 시작을 유발시킨 D2D 데이터를 기지국에게 전송한 경우 (1205), 단말은 타이머 T1을 중지 시키고 (1207), 상기 전술한 D2D 전송 제1방안을 사용하여, 기지국으로부터 자원할당을 받아 D2D 데이터 통신을 수행하기로 판단 (1219)하고 절차를 종료한다 (1221).

반면, 상기 단말이 상기 타이머 T1이 만료되기 전까지 기지국에게 D2D 데이터의 버퍼상태를 알리는 메시지 (Buffer Status Report)를 기지국에게 성공적으로 전송하지 못한다면, 혹은 상기 타이머 T1 시작을 유발시킨 D2D 데이터를 기지국에게 전송하지 못한 경우, 단말은 본 발명에서 제안하는 타이머 T2를 시작한다 (1211).

상기 타이머 T2가 시작되면, 상기 단말은 현재 기지국의 커버리지에 위치하여 있음에도 불구하고, 단말은 데이터를 전송하기 위해 기지국에게 자원요청을 하지 않고, D2D 데이터 전송을 위한 무선자원을 스스로 선택하여 (1213) D2D 데이터 전송을 수행한다 (1215). 상기 스스로 전송할 무선자원을 선택하는 방법으로는, 현재 무선자원을 사용하는 다른 단말이 있는지를 탐지하는 방법 (carrier sensing)이나, 혹은 D2D 단말이 전송하거나 기지국이 전송하는, D2D 단말들을 위한 자원할당 정보 (D2D scheduling assignment 정보) 등이 활용될 수 있다. 상기 무선자원은 상기와 같이 단말이 스스로 사용할 무선 자원을 선택하는 경우를 위해 별도로 할당되는 자원이며, 이는 시스템 정보 블록 등으로 방송되어 알려주거나, 단말별로 RRC 계층 메시지를 사용하여 전용으로 할당해주거나, 혹은 통신 규격에서 정해 놓은 고정된 자원을 사용할 수 있다.

이후, 단말은 상기 타이머 T2가 만료되기 전까지, D2D 데이터 전송을 위한 무선자원을 스스로 선택하여 (1213) D2D 데이터 전송을 수행한다 (1215).

이후, 상기 타이머 T2가 종료가 된 경우, 절차를 종료하고 (1221), 단말이 전송할 D2D 데이터가 발생한 경우, 본 절차를 다시 시작하여 (1201), 어떤 방법으로 D2D 데이터를 전송할 지를 판단하여 수행한다.

상기 방법을 통해 단말은 기지국 접속이 차단된 상황에서도 단말-대-단말 데이터 통신을 수행할 수 있다

도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 구성을 나타낸 블록도 이다.

도 13을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 단말은 송수신부(1305), 제어부(1310), 다중화 및 역다중화부(1320), 제어 메시지 처리부(1335) 및 각 종 상위 계층 처리부(1325) (1330)를 포함한다.

상기 송수신부(1305)는 서빙 셀의 순방향 채널로 데이터 및 소정의 제어 신호를 수신하고 역방향 채널로 데이터 및 소정의 제어 신호를 전송한다. 다수의 서빙 셀이 설정된 경우, 송수신부(1305)는 상기 다수의 서빙 셀을 통한 데이터 송수신 및 제어 신호 송수신을 수행한다.

다중화 및 역다중화부(1320)는 상위 계층 처리부(1325) (1330)나 제어 메시지 처리부(1335)에서 발생한 데이터를 다중화하거나 송수신부(1310)에서 수신된 데이터를 역다중화해서 적절한 상위 계층 처리부(1325) (1330)나 제어 메시지 처리부(1335)로 전달하는 역할을 한다.

제어 메시지 처리부(1335)는 기지국으로부터 수신된 제어 메시지를 처리해서 필요한 동작을 취한다.

상위 계층 처리부(1325) (1330)는 서비스 별로 구성될 수 있으며, FTP(File Transfer Protocol)나 VoIP(Voice over Internet Protocol) 등과 같은 사용자 서비스에서 발생하는 데이터를 처리해서 다중화 및 역다중화부(1315)로 전달하거나 상기 다중화 및 역다중화부(1315)로부터 전달된 데이터를 처리해서 상위 계층의 서비스 어플리케이션으로 전달한다.

제어부(1310)는 송수신부(1305)를 통해 수신된 스케줄링 명령, 예를 들어 상향링크 자원할당정보를 확인하여 적절한 시점에 적절한 전송 자원으로 상향링크 전송이 수행되도록 송수신부(1305)와 다중화 및 역다중화부(1315)를 제어한다.

본 발명에서는 휴면모드에 있는 단말은 상위 계층 장치 (1325) (1330)으로부터 전송할 데이터가 수신된 경우, 제어 메시지 처리부 (1335)로부터 접속 차단이 되었는지 여부를 판단하여, 상위 계층 장치로부터 받은 데이터 종류에 따라, 상기 전술한 실시예 1, 실시예 2, 혹은 실시예 3에서 설명한 방법을 사용하여, 접속 방법을 변경하거나, 접속 판단을 수행, 혹은 다른 셀을 선택 혹은 재선택 하는 절차를 거친다.

도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도로서, 도 14의 기지국 장치는 송수신부 (1405), 제어부(1410), 다중화 및 역다중화부 (1420), 제어 메시지 처리부 (1435), 각 종 상위 계층 처리부 (1425) (1430), 스케줄러(1415)를 포함한다.

송수신부(1405)는 하향링크 반송파로 데이터 및 소정의 제어 신호를 전송하고 상향링크 반송파로 데이터 및 소정의 제어 신호를 수신한다. 다수의 반송파가 설정된 경우, 송수신부(1405)는 상기 다수의 반송파로 데이터 송수신 및 제어 신호 송수신을 수행한다.

다중화 및 역다중화부(1420)는 상위 계층 처리부(1425) (1430)나 제어 메시지 처리부(1435)에서 발생한 데이터를 다중화하거나 송수신부(1405)에서 수신된 데이터를 역다중화해서 적절한 상위 계층 처리부(1425) (1430)나 제어 메시지 처리부(1435), 혹은 제어부 (1410)로 전달하는 역할을 한다. 제어 메시지 처리부(1435)는 단말이 전송한 제어 메시지를 처리해서 필요한 동작을 취하거나, 단말에게 전달할 제어 메시지를 생성해서 하위 계층으로 전달한다.

상위 계층 처리부(1425) (1430)는 단말 별 서비스 별로 구성될 수 있으며, FTP나 VoIP 등과 같은 사용자 서비스에서 발생하는 데이터를 처리해서 다중화 및 역다중화부(1420)로 전달하거나 다중화 및 역다중화부(1420)로부터 전달한 데이터를 처리해서 상위 계층의 서비스 어플리케이션으로 전달한다.

제어부(1410)는 단말이 언제 채널 상태 정보 등을 전송할지를 판단해서 송수신부를 제어한다.

스케줄러(1415)는 단말의 버퍼 상태, 채널 상태 및 단말의 활동 시간 등을 고려해서 단말에게 적절한 시점에 전송 자원을 할당하고, 송수신부에게 단말이 전송한 신호를 처리하거나 단말에게 신호를 전송하도록 처리한다.

본 발명에서 기지국은 상기 전술한 실시예에 따라, 본 발명에서 제안하는 D2D 통신을 위한 ACB 파라미터, 혹은 D2D 통신을 위해서는 ACB 검사를 수행하지 않고 접속을 허용하는 지시자를 제어 메시지 처리부 (1435)에서 생성하고, 이를 셀 내의 단말들에게 방송하여 알려줌으로써, 단말이 접속 모드를 변경하거나, 접속 차단을 판단하거나, 셀을 선택 혹은 재선택 할 수 있도록 판단하도록 한다.

제안하는 방법을 이용하면, 제안하는 방법을 이용하면, 단말은 기지국 접속이 차단된 상황에서도 단말-대-단말 데이터 통신을 수행할 수 있다.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (12)

1. 무선 통신 시스템에서 단말 대 단말(device to device: D2D) 통신을 위한 제1 단말의 방법에 있어서,
   D2D 데이터의 발생을 감지하는 단계;
   상기 제1 단말이 기지국의 커버리지 내에 위치한 경우, 접속 종류 차단 (access class barring: ACB) 파라미터에 기반하여 상기 기지국으로의 접속이 차단되었는지 여부를 확인하는 단계;
   상기 기지국으로의 접속이 차단된 경우, 미리 설정된 D2D 단말을 위한 자원 할당 정보에 기반하여 상기 D2D 데이터의 전송을 위한 자원을 결정하는 단계;
   상기 결정된 자원에 기반하여 상기 D2D 데이터를 제2 단말에 전송하는 단계;
   상기 기지국으로의 접속이 차단되지 않은 경우, 상기 D2D 데이터의 전송을 위한 자원 할당을 요청하기 위해 상기 기지국에 접속을 시도하는 단계; 및
   상기 기지국으로부터 수신된 자원 할당에 기반하여 상기 D2D 데이터를 상기 제2 단말에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 확인하는 단계는,
   ACB 파라미터를 수신하는 단계; 및
   상기 ACB 파라미터에 기반하여 확인된 접속 가능 확률 정보 및 상기 제1 단말이 생성한 임의의 수에 기반하여 상기 기지국으로의 접속이 차단되었는지 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 미리 설정된 D2D 단말을 위한 자원 할당 정보는 시스템 정보 블록 (system information block: SIB)를 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 기지국으로의 접속이 차단된 경우, 셀 재선택 시 미리 정해진 시간 동안 상기 기지국의 셀이 제외되는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 기지국에 접속을 시도하는 단계는,
   상기 기지국에 접속을 실패하는 경우, 상기 미리 설정된 D2D 단말을 위한 자원 할당 정보에 기반하여 상기 D2D 데이터의 전송을 위한 자원을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제5항에 있어서,
   상기 기지국에 접속을 실패하는 경우는,
   랜덤 액세스 절차에 실패하거나 상기 기지국으로부터 혼잡에 대한 정보를 수신하는 경우를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 무선 통신 시스템에서 단말 대 단말(device to device: D2D) 통신을 위한 제1 단말에 있어서,
   송수신부; 및
   D2D 데이터의 발생을 감지하고,
   상기 제1 단말이 기지국의 커버리지 내에 위치한 경우, 접속 종류 차단 (access class barring: ACB) 파라미터에 기반하여 상기 기지국으로의 접속이 차단되었는지 여부를 확인하고,
   상기 기지국으로의 접속이 차단된 경우, 미리 설정된 D2D 단말을 위한 자원 할당 정보에 기반하여 상기 D2D 데이터의 전송을 위한 자원을 결정하고,
   상기 결정된 자원에 기반하여 상기 D2D 데이터를 제2 단말에 전송하고,
   상기 기지국으로의 접속이 차단되지 않은 경우, 상기 D2D 데이터의 전송을 위한 자원 할당을 요청하기 위해 상기 기지국에 접속을 시도하고, 및
   상기 기지국으로부터 수신된 자원 할당에 기반하여 상기 D2D 데이터를 상기 제2 단말에 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 제1 단말.
8. 제7항에 있어서,
   상기 제어부는,
   ACB 파라미터를 수신하고,
   상기 ACB 파라미터에 기반하여 확인된 접속 가능 확률 정보 및 상기 제1 단말이 생성한 임의의 수에 기반하여 상기 기지국으로의 접속이 차단되었는지 확인하는 것을 특징으로 하는 제1 단말.
9. 제7항에 있어서,
   상기 미리 설정된 D2D 단말을 위한 자원 할당 정보는 시스템 정보 블록 (system information block: SIB)를 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 제1 단말.
10. 제7항에 있어서,
    상기 기지국으로의 접속이 차단된 경우, 셀 재선택 시 미리 정해진 시간 동안 상기 기지국의 셀이 제외되는 것을 특징으로 하는 제1 단말.
11. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 기지국에 접속을 실패하는 경우, 상기 미리 설정된 D2D 단말을 위한 자원 할당 정보에 기반하여 상기 D2D 데이터의 전송을 위한 자원을 결정하는 것을 특징으로 하는 제1 단말.
12. 제11항에 있어서,
    상기 기지국에 접속을 실패하는 경우는,
    랜덤 액세스 절차에 실패하거나 상기 기지국으로부터 혼잡에 대한 정보를 수신하는 경우를 포함하는 것을 특징으로 하는 제1 단말.
    

Images