KR102260926B1 - 분산된 디바이스 투 디바이스 동기화를 위한 타이밍 소스 선택 및 선택해제에 대한 방법 및 장치 - Google Patents

분산된 디바이스 투 디바이스 동기화를 위한 타이밍 소스 선택 및 선택해제에 대한 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

고밀도 배치된 통신 시스템들에서 분산된 D2D 동기화를 위하여 비집중형 방식으로 타이밍 소스 선택 및 선택해제를 실시하는 것과 연계하여, 무선 통신을 위한 방법, 장치 및 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다. 일 예에서, 비-타이밍 소스 (timing source; TS) 에서 기능하는 통신 디바이스는 동기 채널 동안에 타이밍 정보에 대한 요청을 수신하도록 설치된다. 통신 디바이스는 또한, 선택 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하도록 설치된다. 다른 예에서, TS 모드에서 기능하는 통신 디바이스는 동기화 채널 동안에 TIB 를 송신하고, 선택해제 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 비-TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정할 수도 있다. TS 모드에서, UE 는 TIB 를 송신하도록 구성되는 한편, 비-TS 모드에서, UE 는 TIB 를 송신하지 않도록 구성된다.

Description

분산된 디바이스 투 디바이스 동기화를 위한 타이밍 소스 선택 및 선택해제에 대한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TIMING SOURCE SELECTION AND DESELECTION DISTRIBUTED DEVICE TO DEVICE SYNCHRONIZATION}
관련 출원(들)의 상호 참조
본 출원은 2014년 1월 17일 출원되고 발명의 명칭이 "METHOD AND APPARATUS FOR TIMING SOURCE SELECTION AND DESELECTION DISTRIBUTED DEVICE TO DEVICE SYNCHRONIZATION"인 미국 특허 출원 번호 제14/158,701호의 이익을 주장하며, 본원에서는 그 전체 내용을 참조로서 포함한다.
기술분야
본 개시물은 일반적으로, 통신 시스템들에 관한 것이고, 보다 구체적으로는, 분산된 디바이스-투-디바이스 (device to device; D2D) 동기화를 위한 타이밍 소스 선택 및 선택해제에 관한 것이다.
무선 통신 시스템들은 여러 원격통신 서비스들, 이를 테면, 전화, 비디오, 데이터, 메시징, 및 브로드캐스트들을 제공하기 위해 널리 배치된다. 통상적인 무선 통신 시스템들은 가용의 시스템 리소스들 (예를 들어, 대역폭, 송신 전력) 을 공유함으로써 다수의 사용자들과의 통신을 지원할 수 있는 다중 액세스 기술들을 채용할 수도 있다. 이러한 다중 액세스 기술들의 예들은 코드 분할 다중 접속 (CDMA) 시스템들, 시 분할 다중 접속 (TDMA) 시스템들, 주파수 분할 다중 접속 (FDMA) 시스템들, 직교 주파수 분할 다중 접속 (OFDMA) 시스템들, 다중 캐리어 주파수 분할 다중 접속 (SC-FDMA) 시스템들, 및 시분할 동기 코드 분할 다중 접속 (TD-SCDMA) 시스템들을 포함한다.
이들 다중 접속 기술들은 국내, 국가, 지역 및 심지어 글로벌 레벨에서 상이한 무선 디바이스들이 통신할 수 있게 하는 공통 프로토콜을 제공하기 위하여 여러 원격 통신들에 적응되었다. 원격통신 표준의 일 예가 LTE 이다. LTE 는 3GPP (Third Generation Partnership Project) 에 의해 반포된 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) 모바일 표준에 대한 강화안들의 세트이다. LTE 는 주파수 효율을 개선하고, 비용들을 낮추고, 서비스들을 개선하고, 새로운 스펙트럼을 이용하고, 다운링크 (DL) 상에서의 OFDMA, 업링크 (UL) 상에서의 SC-FDMA, 및 다중 입력 다중 출력 (MIMO) 안테나 기술을 이용하여 서로의 공개 표준들을 보다 양호하게 통합함으로써 모바일 광대역 인터넷 액세스를 보다 양호하게 지원하도록 설계된다. LTE 는 직접 디바이스-투-디바이스 (피어-투-피어) 통신을 지원할 수도 있다.
사용자 장비들 (UE들) 이 임의의 동기화 소스 (예를 들어, WAN (wireless access network) 기반, GPS (global positing system) 수신기 기반 등) 에 대한 액세스를 갖지 않을 수도 있는 D2D 통신 시스템에서, UE들은 분산된 프로토콜의 사용을 통하여 동기화를 실현할 수도 있다. 이러한 프로토콜에서, 동기화에 대한 리소스들 (예를 들어, 동기화 채널 리소스들) 은 동기화에 이용되는 리소스들의 양 뿐만 아니라 배터리 소모를 감소시키기 위해 느린 시간 스케일 (예를 들어, 매 초당 1회) 로 할당될 수도 있다. 또한, 다수의 UE들은 타이밍 구조 정보, 프레임 구조 정보, 시간 및 주파수 정정들, 다른 채널 할당들 등을 얻기 위하여, 동기화 채널에 이용가능한 다수의 브로드캐스트 리소스들에서 송신할 수도 있고 이들 리소스들에서 송신물들을 수신할 수도 있다.
고밀도로 배치된 (populated) D2D 통신 시스템에서, 모든 UE들이 동기화 채널의 각각의 발생시 송신하려 시도하기 때문에, 이들 동기화 채널 리소스들은 매우 심하게 재사용될 수도 있다. 모든 디바이스들이 동기 채널에서 송신하려 하면, 리소스들의 스케일링, TIB (timing information broadcast) 송신들에 대한 제어되지 않은 간섭 등의 문제들이 존재할 수도 있다.
이와 같이, 고밀도로 배치된 D2D 통신 시스템들에 대한 동기화 채널 설계를 개선하는 시스템 및 방법이 요구될 수도 있다.
하기에서는, 이러한 양태들의 기본적인 이해를 제공하기 위해 하나 이상의 양태들의 단순화된 개요를 제공한다. 이 개요는 모든 예견되는 양태들의 광범위한 개요가 아니며, 모든 양태들의 주요한 또는 중요한 요소들을 식별하도록 의도된 것도 아니고 임의의 또는 모든 양태들의 범위를 기술하도록 의도된 것도 아니다. 유일한 목적은 하기에 제시되는 상세한 설명에 대한 전조 (prelude) 로서 하나 이상의 양태들의 몇몇 개념들을 단순화된 형태로 제공하는 것이다.
하나 이상의 양태들 및 그 대응하는 개시물에 따르면, 고밀도 배치된 통신 시스템들에서 분산된 D2D 동기화를 위하여 비집중형 방식으로 타이밍 소스 선택 및 선택해제를 실시하는 것과 연계하여, 여러 양태들이 설명된다. 일 예에서, 비타이밍 소스 (timing source; TS) 에서 기능하는 통신 디바이스는 동기 채널 동안에 타이밍 정보에 대한 요청을 수신하도록 설치된다. 통신 디바이스는 또한, 선택 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하도록 설치된다. 다른 예에서, TS 모드에서 기능하는 통신 디바이스는 동기화 채널 동안에 TIB 를 송신하고, 선택해제 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 비-TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정할 수도 있다. TS 모드에서, UE 는 TIB 를 송신하도록 구성되는 한편, 비-TS 모드에서, UE 는 TIB 를 송신하지 않도록 구성된다.
관련 양태들에 따르면, 고밀도로 배치된 통신 시스템들에서 분산된 D2D 동기화를 위한 타이밍 소스 선택 및 선택해제를 실시하는 방법이 제공된다. 본 방법은 동기화 채널 동안에 타이밍 정보에 대한 요청을 UE 에 의해, 비-TS 모드에서 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 본 방법은 선택 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하는 단계를 포함할 수도 있다. 일 양태에서, TS 모드에서, UE 는 TIB 를 송신하도록 구성된다.
다른 양태는 고밀도로 배치된 통신 시스템들에서 분산된 D2D 동기화를 위한 타이밍 소스 선택 및 선택해제를 제공하도록 실행되는 통신 장치에 관련된다. 통신 장치는 동기화 채널 동안에 타이밍 정보에 대한 요청을 비-TS 모드에서 수신하는 수단을 포함할 수 있다. 또한, 통신 장치는 선택 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하는 수단을 포함할 수 있다. 일 양태에서, TS 모드에서, 장치는 TIB 를 송신하는 수단을 포함한다.
다른 양태는 통신 장치에 관련된다. 장치는 동기화 채널 동안에 타이밍 정보에 대한 요청을 비-TS 모드에서 수신하도록 구성되는 프로세싱 시스템을 포함할 수 있다. 또한, 프로세싱 시스템은 또한, 선택 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하도록 구성될 수도 있다. 일 양태에서, TS 모드에서, 프로세싱 시스템은 TIB 를 송신하도록 구성된다.
또 다른 양태는 동기화 채널 동안에 타이밍 정보에 대한 요청을 UE 에 의해, 비-TS 모드에서 수신하기 위한 코드를 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 가질 수 있는 UE 의 컴퓨터 프로그램 제품에 관련된다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 선택 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하기 위한 코드를 포함할 수 있다. 일 양태에서, TS 모드에서, 컴퓨터 판독가능 매체는 TIB 를 송신하기 위한 코드를 포함한다.
관련 양태들에 따르면, 고밀도로 배치된 통신 시스템들에서 분산된 D2D 동기화를 위한 타이밍 소스 선택 및 선택해제를 실시하는 방법이 제공된다. 본 방법은 동기화 채널 동안에 UE 에 의해, 비-TS 모드에서 TIB 를 송신하는 단계를 포함할 수 있다. 본 방법은 또한 동기화 채널 동안에 UE 에 의해, TS 모드에서 리소스들에서의 TIB 송신물들을 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 본 방법은 선택해제 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 비-TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하는 단계를 포함할 수도 있다. 일 양태에서, 비-TS 모드에서, UE 는 TIB 를 송신하지 않도록 구성된다.
다른 양태는 고밀도로 배치된 통신 시스템들에서 분산된 D2D 동기화를 위한 타이밍 소스 선택 및 선택해제를 제공하도록 실행되는 통신 장치에 관련된다. 통신 장치는 동기화 채널 동안에 TS 모드에서 TIB 를 송신하는 수단을 포함할 수 있다. 통신 장치는 또한, 동기화 채널 동안에 TS 모드에서 리소스들에서의 TIB 송신물들을 수신하는 수단을 포함할 수 있다. 또한, 통신 장치는 선택해제 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 비-TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하는 수단을 포함할 수 있다. 일 양태에서, 비-TS 모드에서, 장치는 TIB 를 송신하지 않도록 구성된다.
다른 양태는 통신 장치에 관련된다. 장치는 동기화 채널 동안에 TS 모드에서, TIB 를 송신하도록 구성된 프로세싱 시스템을 포함할 수 있다. 프로세싱 시스템은 또한, 동기화 채널 동안에 TS 모드에서 리소스들에서의 TIB 송신물들을 수신하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세싱 시스템은 또한, 선택 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 비-TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하도록 구성될 수도 있다. 일 양태에서, 비-TS 모드에서, 프로세싱 시스템은 TIB 를 송신하지 않도록 구성된다.
또 다른 양태는 동기화 채널 동안에 UE 에 의해 비-TS 모드에서 TIB 를 송신하기 위한 코드를 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 가질 수 있는 UE 의 컴퓨터 프로그램 제품에 관련된다. 컴퓨터 판독가능 매체는 또한 동기화 채널 동안에 UE 에 의해, TS 모드에서 리소스들에서의 TIB 송신물들을 수신하기 위한 코드를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 선택해제 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 비-TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하기 위한 코드를 포함할 수 있다. 일 양태에서, 비-TS 모드에서, 컴퓨터 판독가능 매체는 TIB 를 송신하지 않기 위한 코드를 포함한다.
상기 및 관련 목적들의 달성을 위해, 하나 이상의 양태들은, 하기에 완전히 설명되며 특허청구범위에서 특별히 지시되는 특징들을 포함한다. 다음의 설명 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양태들의 소정의 예시적인 특징들을 상세히 제시한다. 이러한 특징들은 다양한 양태들의 원리들이 사용될 수도 잇는 다양한 방식들 중 몇몇 방식을 나타내지만, 이러한 설명은 이러한 모든 양태들 및 그것들의 등가물들을 포함하고자 한다.
도 1 은 네트워크 아키텍쳐의 일 예를 예시하는 다이어그램이다.
도 2 는 액세스 네트워크의 일 예를 예시하는 다이어그램이다.
도 3 은 LTE 에서의 DL 프레임 구조의 일 예를 예시하는 다어이그램이다.
도 4 는 LTE 에서의 UL 프레임 구조의 일 예를 예시하는 다어이그램이다.
도 5 는 액세스 네트워크에서 이볼브드 노드 B 와 사용자 장비의 일 예를 예시하는 다이어그램이다.
도 6 은 디바이스-투-디바이스 통신 네트워크를 예시하는 다이어그램이다.
도 7 은 일 양태에 따라, 시간이 진행함에 따른, 디바이스-투-디바이스 통신 네트워크 타이밍 구조들을 예시하는 블록도이다.
도 8 은 일 양태에 따라, 고밀도로 배치된 통신 시스템들에서 분산된 D2D 동기화를 위하여 타이밍 소스 선택 및 선택 해제를 실행하도록 구성된 디바이스-투-디바이스 통신 네트워크를 예시하는 다이어그램이다.
도 9 는 무선 통신의 제 1 방법의 플로우 차트이다.
도 10 은 예시적인 장치에서의 상이한 모듈들/수단/컴포넌트들 간의 데이터 플로우를 예시하는 개념적인 데이터 플로우도이다.
도 11 은 프로세싱 시스템을 채용하는 장치에 대한 하드웨어 구현의 일 예를 예시하는 다이어그램이다.
첨부된 도면들과 연계하여 하기에 설명되는 상세한 설명은, 여러 구성들의 설명으로서 의도된 것이며 본원에서 설명되는 개념들이 실시될 수도 있는 구성들만을 나타내도록 의도된 것은 아니다. 상세한 설명은 여러 개념들의 철저한 이해를 제공하기 위한 목적으로 특정 세부사항들을 포함한다. 그러나, 이들 개념들이 이들 특정 상세들 없이 실시될 수도 있음이 당업자에게는 명백할 것이다. 일부 경우들에서, 이러한 개념들을 모호하게 하는 것을 방지하기 위해 공지의 구조들 및 컴포넌트들이 블록도의 형태로 도시된다.
이하, 원격통신 시스템들의 수개의 양태들은 여러 장치들 및 방법들을 참조로 제시될 것이다. 이들 장치들 및 방법들은 다음의 상세한 설명에서 설명되며, 여러 블록들, 모듈들, 컴포넌트들, 회로들, 단계들, 프로세스들, 알고리즘들 등 (이하, 총괄하여 "엘리먼트들" 이라 지칭됨) 에 의해 첨부된 도면들에 예시된다. 이들 엘리먼트들은 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이들의 조합을 이용하여 구현될 수도 있다. 이러한 엘리먼트들이 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되는지 여부는 특정 애플리케이션 및 전체 시스템에 부과되는 설계 제약들에 따라 달라진다.
예를 들어, 엘리먼트 또는 엘리먼트의 임의의 부분, 또는 엘리먼트들의 임의 조합은 하나 이상의 프로세서들을 포함하는 "프로세싱 시스템" 과 함께 구현될 수도 있다. 프로세서들의 예들은 마이크로프로세서들, 마이크로제어기들, 디지털 신호 프로세서들 (DSPs), 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이들 (FPGAs), 프로그래밍가능 로직 디바이스들 (PLDs), 상태 머신들, 게이트된 로직, 이산 하드웨어 회로들, 및 이 개시물 전반에 걸쳐 설명된 여러 기능들을 수행하도록 구성된 다른 적절한 하드웨어를 포함한다. 프로세싱 시스템에서의 하나 이상의 프로세서들은 소프트웨어를 실행할 수도 있다. 소프트웨어는 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로코드, 하드웨어 설명 언어, 또는 그 외의 것으로 지칭되든지 간에, 명령들, 명령 세트들, 데이터, 코드, 코드 세그먼트들, 프로그램 코드, 프로그램들, 서브프로그램들, 소프트웨어 모듈들, 애플리케이션들, 소프트웨어 애플리케이션들, 소프트웨어 패키지들, 루틴들, 서브루틴들, 오브젝트들, 실행가능물들, 실행의 스레드들, 절차들, 기능들 등을 의미하는 것으로 광범위하게 해석되어야 한다.
따라서, 하나 이상의 예시적인 실시형태들에서, 상술된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수도 있다. 소프트웨어로 구현되면, 기능들은 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 컴퓨터 판독 가능한 매체 상에 저장되거나 또는 인코딩될 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 물리적인 컴퓨터 저장 매체를 포함한다. 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용 가능한 매체일 수도 있다. 예로 들어, 비제한적인 예로서, 이러한 컴퓨터 판독 가능한 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 스토리지, 자기 디스크 스토리지 또는 다른 자기 스토리지 디바이스들, 또는 요구되는 프로그램 코드를 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 이송 또는 저장하기 위해 사용될 수 있으며 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 본원에서 이용되는 바와 같은 디스크 (disk) 및 디스크 (disc) 는 CD (compact disc), 레이저 디스크, 광 디스크, DVD (digital versatile disc), 플로피 디스크, 및 블루레이 디스크를 포함하는데, 여기서 디스크 (disk) 는 보통 데이터를 자기적으로 재생하며, 반면 디스크 (disc) 는 레이저들을 이용하여 광학적으로 데이터를 재생한다. 위의 조합들도 컴퓨터 판독가능 매체들의 범위 내에 포함되어야 한다.
도 1 은 LTE 네트워크 아키텍쳐 (100) 를 예시하는 다이어그램이다. LTE 네트워크 아키텍쳐 (100) 는 이볼브드 패킷 시스템 (EPS)(100) 으로 지칭될 수도 있다. EPS (100) 는 하나 이상의 사용자 장비 (UE)(102), E-UTRAN (Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network)(104), EPC(Evolved Packet Core)(110), HSS (Home Subscriber Server)(120), 및 오퍼레이터의 인터넷 프로토콜 (IP) 서비스들 (122) 을 포함할 수도 있다. EPS 는 다른 액세스 네트워크들과 상호접속될 수 있지만, 간략화를 위하여, 이들 엔티티들/인터페이스들은 도시되지 않는다. 그러나, 도시된 바와 같이, EPS 는 당해 기술 분야의 당업자에게 쉽게 이해될 패킷 스위칭 서비스들을 제공하며, 본 개시물 전반에 걸쳐 제시되는 여러 개념들은 회로 스위칭 서비스들을 제공하는 네트워크들로 확장될 수도 있다.
E-UTRAN 은 이볼브드 노드B (eNB)(106) 및 다른 eNBs (108) 을 포함한다. eNB (106) 는 UE (102) 를 향한 사용자 및 제어 평면들 프로토콜 터미네이션들을 제공한다. eNB (106) 는 백홀 (예를 들어, X2 인터페이스) 을 통하여 다른 eNB들 (108) 에 접속될 수도 있다. eNB (106) 는 또한 기지국, 기지국 트랜시버, 무선 기지국, 무선 트랜시버, 트랜시버 기능부, 기본 서비스 세트 (basic service set; BSS), 확장형 서비스 세트 (extended service set; ESS), 액세스 포인트, 또는 일부 다른 적절한 용어들로 지칭될 수도 있다. eNB (106) 는 UE (102) 에 EPC (110) 로의 액세스 포인트를 제공한다. UE들 (102) 의 예들은 셀룰라 폰, 스마트폰, 세션 개시 프로토콜 (SIP) 폰, 랩탑, 개인 휴대 정보 단말기 (PDA), 위상 라디오, 글로벌 포지셔닝 시스템, 멀티미디어 디바이스, 비디오 디바이스, 디지털 오디오 플레이어 (예를 들어, MP3 플레이어), 카메라, 게임 콘솔, 테블릿, 또는 임의의 다른 유사한 기능 디바이스를 포함한다. UE (102) 는 또한, 당해 기술 분야의 당업자들에 의해, 이동국, 가입자국, 모바일 유닛, 가입자 유닛, 무선 유닛, 원격 유닛, 모바일 디바이스, 무선 디바이스, 무선 통신 디바이스, 원격 디바이스, 모바일 가입자국, 액세스 단말기, 모바일 단말기, 무선 단말기, 원격 단말기, 핸드셋, 사용자 에이전트, 모바일 클라이언트, 클라이언트, 또는 일부 다른 적절한 전문용어로서 지칭될 수도 있다.
UE들 (102) 은 D2D 접속 (103) 을 형성할 수도 있다. 일 양태에서, D2D 접속 (103) 은 UE들 (102) 이 서로 통신하게 허용하도록 구성될 수도 있다. 다른 양태에서, UE (102) 는 D2D 접속 (103) 을 이용하여 서로 통신할 수 있는 UE들의 그룹의 리더로서 역할을 할 수도 있다. D2D 접속 (103) 의 예들은 IEEE 802.11p 기반 통신들을 참조하여 제공된다. IEEE 802.11p 기반 전용 단거리 통신들 (DSRC) 웨이브 시스템들은 기본 안전성 메시지 포맷을 제공하며, 여기에서 디바이스들 (예를 들어, 차량들) 은 주기적으로 자신의 포지션, 속도, 및 다른 속성들을 다른 디바이스들 (다른 차량들) 에 어나운스하여, 이웃하는 트래픽이 자신들의 포지션들을 추적하고 충돌을 회피하고 트래픽 플로우를 개선하는 등을 허용할 수도 있다. 또한, 이들 시스템들에서의 통신 프로토콜들은 (이들 사용자 장비 (UE들) 를 갖는) 보행자들이 이 스펙트럼의 이용하고, 이들 주변의 차량들에 대해 이들의 존재와 같은 정보를 표시할 수 있는 기본 안전성 메시지들을 주기적으로 송신하는 것을 금지하지 않는다.
eNB (106) 는 S1 인터페이스에 의해 EPC (110) 에 접속된다. EPC (110) 는 이동성 관리 엔티티 (Mobility Management Entity; MME)(112), 다른 MME들 (114), 서빙 게이트웨이 (116), 및 패킷 데이터 네트워크 (Packet Data Network; PDN) 게이트웨이 (118) 를 포함한다. MME (112) 는 UE (102) 와 EPC (110) 사이의 시그널링을 프로세싱하는 제어 노드이다. 일반적으로, MME (112) 는 베어러 및 접속 관리를 제공한다. 모든 사용자 IP 패킷들은 서빙 게이트웨이 (116) 를 통하여 전달되며, 그 자체는 PDN 게이트웨이 (118) 에 접속된다. PDN 게이트웨이 (118) 는 UE IP 어드레스 할당 뿐만 아니라 다른 기능들을 제공한다. PDN 게이트웨이 (118) 는 오퍼레이터의 IP 서비스들 (122) 에 접속된다. 오퍼레이터의 IP 서비스들 (122) 은 인터넷, 인트라넷, IP 멀티미디어 서브시스템 (IMS), 및 PS 스트리밍 서비스 (PSS) 를 포함할 수도 있다.
도 2 는 LTE 네트워크 아키텍쳐에서 액세스 네트워크 (200) 를 예시하는 다이어그램이다. 이 예에서, 액세스 네트워크 (200) 는 다수의 셀룰라 영역들 (셀들)(202) 로 분할된다. 하나 이상의 보다 낮은 전력 클래스 eNB들 (208) 은셀들 (202) 중 하나 이상과 오버랩하는 셀룰라 영역들 (210) 을 가질 수도 있다. 하위 전력 클래스 eNB (208) 는 펨토 셀 (예를 들어, 홈 eNB (HeNB)), 피코 셀, 마이크로셀, 또는 원격 무선 헤드 (RRH; remote radio head) 일 수도 있다. 매크로 eNB들 (204) 은 개개의 셀 (202) 에 각각 할당되고, 셀들 (202) 에서의 모든 UE들 (206, 212) 에 대하여 EPC (110) 에 액세스 포인트를 제공하도록 구성된다. UE들 (212) 중 일부는 디바이스-투-디바이스 통신 중에 있을 수도 있다. 액세스 네트워크 (200) 의 이 예에서는 중앙집중식 제어기가 없지만, 대안의 구성들에서는 중앙 집중식 제어기가 이용될 수도 있다. eNB들 (204) 은 무선 베어러 제어, 허가 제어, 이동성 제어, 스케쥴링, 보안 및 서빙 게이트웨이 (116) 로의 접속성을 포함하는 모든 무선 관련 기능들을 담당한다.
액세스 네트워크 (200) 에 의해 채택되는 변조 및 다중 접속 방식은 배치되고 있는 특정 원격 통신 표준에 의존하여 변할 수도 있다. LTE 애플리케이션들에서, OFDM 은 DL 에 이용되고, SC-FDMA 는 UL 에 이용되어, 주파수 분할 듀플렉스 (FDD) 및 시 분할 듀플렉스 (TDD) 가 지원된다. 당해 기술 분야의 당업자가 다음의 상세한 설명으로부터 쉽게 알게 될 것이기 때문에, 본원에 제시되는 여러 개념들이 LTE 애플리케이션들에 매우 적절하다. 그러나, 이들 개념들은 다른 변조 및 다중 접속 기술들을 채택하는 다른 원격 통신 표준들로 쉽게 확장될 수도 있다. 예로서, 이들 개념들은 EV-DO (Evolution-Data Optimized) 또는 UMB (Ultra Mobile Broadband) 로 확장될 수도 있다. EV-DO 및 UMB 는 CDMA2000 계열의 표준들의 부분으로서 3GPP2 (3rd Generation Partnership Project 2) 에 의해 반포된 에어 인터페이스 표준들이며, CDMA 를 채용하여 이동국들에 광대역 인터넷 액세스를 제공한다. 이들 개념들은 또한, W-CDMA (Wideband-CDMA) 및 다른 CDMA 수정안, 이를 테면, TD-SCDMA 을 채택하는 UTRA (Universal Terrestrial Radio Access); TDMA 를 채택하는 GSM (Global System for Mobile Communications); 및 E-UTRA (Evolved UTRA), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, 및 OFDMA 를 채택한 플래시-OFDM 으로 확장될 수도 있다. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE 및 GSM 은 3GPP 조직으로부터의 문서들에 기술된다. CDMA2000 및 UMB 는 3GPP2 조직으로부터의 문서들에 기술된다. 채택된 실제 무선 통신 표준 및 다중 접속 기술은 시스템에 부여되는 전체적인 설계 구속조건들 및 특정 애플리케이션에 의존한다.
도 3 은 LTE 에서의 DL 프레임 구조의 일 예를 예시하는 다어이그램 (300) 이다. 프레임 (10 ms) 은 10 개의 균등하게 사이징된 서브프레임들로 분할될 수도 있다. 각각의 서브프레임은 2 개의 연속하는 시간 슬롯들을 포함할 수도 있다. 리소스 그리드는 2 개의 시간 슬롯들을 나타내는데 이용될 수도 있고, 각각의 시간 슬롯은 리소스 블록을 포함한다. 리소스 그리드는 다수의 리소스 엘리먼트들로 분할된다. LTE 에서, 리소스 블록은 주파수 도메인에서 12 개의 연속하는 서브캐리어들을 그리고 각각의 OFDM 심볼에서 정규의 주기적 프리픽스에 대해, 시간 도메인에서 7 개의 연속하는 OFDM 심볼들 또는 84 개의 리소스 엘리먼트들을 포함한다. 확장된 주기적 프리픽스에서, 리소스 블록은 시간 도메인에서 6 개의 연속하는 OFDM 심볼들을 포함하고, 72 개의 리소스 엘리먼트들을 포함한다. PDCCH (physical DL control channel) 에서, PDSCH (physical DL shared channel) 및 다른 채널들이 리소스 엘리먼트들에 매핑될 수도 있다.
도 4 는 LTE 에서의 UL 프레임 구조의 일 예를 예시하는 다어이그램 (400) 이다. UL 에 대한 이용가능한 리소스 블록들은 데이터 섹션과 제어 섹션으로 파티셔닝될 수도 있다. 제어 섹션은 시스템 대역폭의 2개의 에지들에서 형성될 수도 있고 구성 가능한 사이즈 (configurable size) 를 가질 수도 있다. 제어 섹션에서의 리소스 블록들은 제어 정보의 송신을 위해 UE들에 할당될 수도 있다. 데이터 섹션은 제어 섹션에 포함되지 않은 모든 리소스 블록들을 포함할 수도 있다. UL 프레임 구조들은 단일의 UE가, 데이터 섹션에서의 연속하는 서브캐리어들 모두를 할당받는 것을 허용할 수도 있는, 연속하는 서브캐리어들을 포함하는 데이터 섹션을 가져온다.
UE는 제어 정보를 eNB로 송신하기 위해 제어 섹션에서 리소스 블록들 (410a, 410b) 을 할당받을 수도 있다. UE 는 또한, eNB 에 데이터를 송신하기 위해 데이터 섹션에서 리소스 블록들 (420a, 420b) 을 할당받을 수도 있다. UE 는 제어 세션에서 할당된 리소스 블록들을 통하여 PUCCH (physical UL control channel) 에서 제어 정보를 송신할 수 있다. UE 는 데이터 섹션에서의 할당된 리소스 블록들을 통하여 PUSCH (Physical UL Shared Channel) 에서 데이터 및 제어 정보 양쪽 모두를 또는 데이터만을 송신할 수도 있다. UL 송신은 서브프레임의 슬롯들 양쪽 모두에 걸쳐있을 수도 있고 주파수를 가로질러 홉핑할 수도 있다.
리소스 블록들의 세트는 초기 시스템 액세스를 수행하고 PRACH (physical random access channel) (430) 에서 UL 동기화를 실현시키는데 이용될 수도 있다. PRACH (430) 는 랜덤 시퀀스를 운반할 수도 있고 어떠한 UL 데이터/시그널링도 운반하지 않을 수 있다. 각각의 랜덤 액세스 프리앰블은 6 개의 연속하는 리소스 블록들에 대응하는 대역폭을 점유한다. 시작 주파수는 네트워크에 의해 특정된다. 즉, 랜덤 액세스 프리앰블의 송신은 특정 시간 및 주파수 리소스들로 제한된다. PRACH 에 대해 주파수 홉핑은 존재하지 않는다. PRACH 시도는 단일의 서브프레임 (1 ms) 에서 또는 수개의 연속하는 서브프레임들의 시퀀스에서 운반되고, UE 는 프레임당 단일 PRACH 시도 (10 ms) 만을 행할 수 있다.
도 5 는 액세스 네트워크에서 UE (550) 와 통신하는 eNB (510) 의 블록도이다. DL 에서, 코어 네트워크로부터의 상위 계층 패킷들은 제어기/프로세서 (575) 에 제공된다. 제어기/프로세서 (575) 는 L2 계층의 기능성을 구현한다. DL 에서, 제어기/프로세서 (575) 는 여러 우선순위 메트릭들에 기초하여 헤더 압축, 암호화, 패킷 세그먼트화 및 재정렬, 논리적 및 전송 채널들 사이의 멀티플렉싱, 및 UE (550) 에 대한 무선 리소스 할당들을 제공한다. 제어기/프로세서 (575) 는 또한 HARQ 동작들, 손실된 패킷들의 재송신, UE (550) 에 대한 시그널링을 담당한다.
송신 (TX) 프로세서 (516) 는 L1 계층 (즉, 물리 계층) 에 대한 여러 신호 프로세싱 기능들을 구현한다. 신호 프로세싱 기능들은 UE (550) 에서 순방향 에러 정정 (FEC) 을 용이하게 하는 코딩 및 인터리빙, 그리고, 여러 변조 방식들 (예를 들어, 바이너리 위상 시프트 키잉 (BPSK; binary phase-shift keying), 직교 위상 시프트 키잉 (QPSK; qadrature phase-shift keying), M-위상 시프트 키잉 (M-PSK; M-phase-shift keying), M-직교 위상 진폭 변조 (M-QAM; M-quadrature amplitude modulation)) 에 기초하여 신호 컨스텔레이션들에 매핑하는 것을 포함한다. 그 후, 코딩되고 변조된 심볼들은 병렬 스트림들로 분할된다. 그 후, 각각의 스트림은 OFDM 서브캐리어에 맵핑되고, 시간 및 주파수 도메인에 있어서, 참조 신호 (예를 들어, 파일롯) 과 멀티플렉싱된 다음, IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) 을 이용하여 함께 결합되어, 시간 도메인 OFDM 심볼 스트림을 운반하는 물리 채널이 생성된다. OFDM 스트림은 다수의 공간 스트림들을 생성하기 위해 공간적으로 프리코딩된다. 채널 추정기 (574) 로부터의 채널 추정값들은, 공간 프로세싱 뿐만 아니라 코딩 및 변조 방식을 결정하는데 이용될 수도 있다. 채널 추정값은 UE (550) 에 의해 송신되는 참조 신호 및/또는 채널 상태 피드백으로부터 유도될 수도 있다. 그 후, 각각의 공간 스트림은 별도의 송신기 (518TX) 를 통하여 상이한 안테나 (520) 에 제공될 수도 있다. 각각의 송신기 (518TX) 는 송신을 위하여 개별적인 공간 스트림으로 RF 캐리어를 변조할 수도 있다.
UE (550) 에서, 각각의 수신기 (554RX) 는 자신의 개별적인 안테나 (552) 를 통하여 신호를 수신한다. 다른 양태에서, UE (550) 는 UE (550) 가 eNB (510) 와 통신하는 방법과 유사하게 다른 UE들과 통신할 수도 있다. 각각의 수신기 (554RX) 는 RF 캐리어 상에 변조된 정보를 복구하고 수신 (RX) 프로세서 (556) 에 정보를 제공한다. RX 프로세서 (556) 는 L1 계층의 여러 신호 프로세싱 기능들을 구현한다. RX 프로세서 (556) 는 UE (550) 를 목적지로 하는 임의의 공간 스트림들을 복구하기 위해 정보 상에서 공간 프로세싱을 수행한다. 다수의 공간 스트림들이 UE (550) 를 목적지로 하면, 이들은 RX 프로세서 (556) 에 의해, 단일의 OFDM 심볼 스트림으로 결합될 수도 있다. 그 후, RX 프로세서 (556) 는 고속 푸리에 변환 (FFT) 을 이용하여 시간 도메인으로부터 주파수 도메인으로 OFDM 심볼 스트림을 변환한다. 주파수 도메인 신호는 OFDM 신호의 각각의 서브캐리어에 대하여 별도의 OFDM 심볼 스트림을 포함한다. 각각의 서브캐리어에 대한 심볼들 및 참조 신호는 eNB (510) 에 의해 송신되는 최빈의 신호 컨스텔레이션 포인트들을 결정함으로써 복구되고 복조된다. 이들 소프트 결정들은 채널 추정기 (558) 에 의해 연산되는 채널 추정값들에 기초할 수도 있다. 소프트 결정들은 물리적 채널 상에서 eNB (510) 에 의해 최초에 송신되었던 데이터 및 제어 신호들을 복구하도록 디코딩되고 디인터리빙 (deinterleave) 된다. 그 후, 데이터 및 제어 신호들은 제어기/프로세서 (559) 에 제공된다.
제어기/프로세서 (559) 는 L2 계층을 구현한다. 제어기/프로세서는 프로그램 코드들 및 데이터를 저장하는 메모리 (560) 와 연관될 수 있다. 메모리 (560) 는 컴퓨터 판독가능 매체로서 지칭될 수도 있다. UL 에서, 제어기/프로세서 (559) 는 코어 네트워크로부터의 상위 계층 패킷들을 복구하기 위해, 전송 및 논리 채널들 사이의 디멀티플렉싱, 패킷 리어셈블리, 암호화, 헤더 압축해제, 제어 신호 프로세싱을 제공한다. 상위 계층 패킷들은 L2 계층 위의 모든 프로토콜 계층들을 나타내는 데이터 싱크 (562) 에 제공된다. 여러 제어 신호들은 또한 L3 프로세싱을 위하여 데이터 싱크 (562) 에 제공될 수도 있다. 제어기/프로세서 (559) 는 또한 HARQ 동작들을 지원하기 위해, 확인응답 (ACK) 및/또는 부정응답 (NACK) 프로토콜을 이용하여 에러 검출을 담당한다.
UL 에서, 데이터 소스 (567) 는 제어기/프로세서 (559) 에 상위 계층 패킷들을 제공하는데 이용된다. 데이터 소스 (567) 는 L2 계층 위의 모든 프로토콜 계층들을 나타낸다. eNB (510) 에 의한 DL 송신과 결합하여 설명된 기능성과 유사하게, 제어기/프로세서 (559) 는 eNB (510) 에 의한 무선 리소스 할당들에 기초하여 논리적 및 전송 채널들 사이에서 헤더 압축, 암호화, 패킷 세그먼테이션 및 재정렬, 및 멀티플렉싱을 제공함으로써 사용자 평면 및 제어 평면에 대한 L2 계층을 구현한다. 제어기/프로세서 (559) 는 또한 HARQ 동작들, 손실된 패킷들의 재송신, 및 eNB (510) 에 대한 시그널링을 담당한다.
eNB (510) 에 의해 송신되는 참조 신호 또는 피드백으로부터 채널 추정기 (558) 에 의해 유도되는 채널 추정값들은 TX 프로세서 (568) 에 의해 이용되어 적절한 코딩 및 변조 방식들이 선택되고 공간 프로세싱이 용이하게 될 수도 있다. TX 프로세서 (568) 에 의해 생성되는 공간 스트림들은 별도의 송신기들 (554TX) 을 통하여 상이한 안테나 (552) 에 제공될 수도 있다. 각각의 송신기 (554TX) 는 송신을 위하여 개별적인 공간 스트림으로 RF 캐리어를 변조할 수도 있다.
UL 송신은 UE (550) 에서의 수신기 기능과 결합하여 설명된 것과 유사한 방식으로 eNB (510) 에서 프로세싱된다. 각각의 수신기 (518RX) 는 자신의 개별적인 안테나 (520) 를 통하여 신호를 수신한다. 각각의 수신기 (518RX) 는 RF 캐리어 상에 변조된 정보를 복구하고 RX 프로세서 (570) 에 정보를 제공한다. RX 프로세서 (570) 는 L1 계층을 구현할 수도 있다.
제어기/프로세서 (575) 는 L2 계층을 구현한다. 제어기/프로세서 (575) 는 프로그램 코드들 및 데이터를 저장하는 메모리 (576) 와 연관될 수 있다. 메모리 (576) 는 컴퓨터 판독가능 매체로서 지칭될 수도 있다. UL 에서, 제어기/프로세서 (575) 는 UE (550) 로부터 상위 계층 패킷들을 복구하기 위해, 전송 및 논리 채널들 사이의 디멀티플렉싱, 패킷 리어셈블리, 암호화, 헤더 압축해제, 제어 신호 프로세싱을 제공한다. 제어기/프로세서 (575) 로부터의 상위 계층 패킷들은 코어 네트워크에 제공될 수도 있다. 제어기/프로세서 (575) 는 또한 HARQ 동작들을 지원하기 위해, ACK 및/또는 NACK 프로토콜을 이용하여 에러 검출을 담당한다.
도 6 은 디바이스-투-디바이스 통신 시스템 (600) 의 다이어그램이다. 디바이스-투-디바이스 통신 시스템 (600) 은 복수의 무선 디바이스들 (604, 606, 608, 610) 을 포함한다. 디바이스-투-디바이스 통신 시스템 (600) 은 셀룰라 통신 시스템, 이를 테면, 무선 광역 네트워크 (WWAN) 와 오버랩할 수도 있다. 무선 디바이스들 (604, 606, 608, 610) 의 일부는 DL/UL WWAN 스펙트럼을 이용하여 디바이스-투-디바이스 통신에서 함께 통신할 수도 있고, 일부는 기지국 (602) 과 통신할 수도 있고, 일부는 양쪽 모두를 행할 수도 있다. 예를 들어, 도 6 에 도시된 바와 같이, 무선 디바이스들 (608, 610) 이 디바이스-투-디바이스 통신 중에 있고, 무선 디바이스들 (604, 606) 이 디바이스-투-디바이스 통신 중에 있다. 무선 디바이스들 (604, 606) 은 또한 기지국 (602) 과 통신 중에 있다.
무선 디바이스는 또한, 당해 기술 분야의 당업자들에 의해, 사용자 장비 (UE), 이동국, 가입자국, 모바일 유닛, 가입자 유닛, 무선 유닛, 무선 노드, 원격 유닛, 모바일 디바이스, 무선 통신 디바이스, 원격 디바이스, 모바일 가입자국, 액세스 단말기, 모바일 단말기, 무선 단말기, 원격 단말기, 핸드셋, 사용자 에이전트, 모바일 클라이언트, 클라이언트, 또는 일부 다른 적절한 전문용어로서 지칭될 수도 있다. 이러한 기지국은 대안으로서, 액세스 포인트, 기지국 송수신기 (BTS), 무선 기지국, 무선 트랜시버, 트랜시버 기능부, 기본 서비스 세트 (BSS), 확장된 서비스 세트 (ESS), 노드 B, 이볼브드 노드 B 또는 일부 다른 적절한 전문용어들로서 당업자들에 의해 지칭될 수도 있다.
아래에 논의된 예시적인 방법들 및 장치들은 임의의 다양한 디바이스-투-디바이스 통신 시스템들, 예를 들어, IEEE 802.11 표준에 기초하여 FlashLinQ, WiMedia, Bluetooth, ZigBee, 또는 Wi-Fi 에 기초한 무선 디바이스-투-디바이스 통신 시스템에 적용가능하다. 설명을 간략하게 하기 위해, 예시적인 방법들 및 장치는 LTE 에서의 환경 내에서 논의된다. 그러나, 당해 기술 분야의 당업자는 예시적인 방법들 및 장치들이 보다 일반적으로 다양한 다른 무선 디바이스-투-디바이스 통신 시스템들에 적용가능함을 이해할 것이다.
도 7 은 시간 (702) 이 진행함에 따라 D2D 통신 시스템에 대한 통신 구조 (700) 를 표시하는 블록도이다. 구조는 D2D 통신 시스템에서 임의의 UE들에 의해 이용될 수도 있다.
도 7 에 묘사된 바와 같이, 통신 구조 (700) 는 동기화 주기 (704) 및 통신 주기 (706) 를 포함할 수도 있다. 본원에 설명된 바와 같이, 동기화 주기 (704) 는 또한 동기화 채널로서 지칭될 수도 있다.
선택적 양태에서, 동기화 주기 (704) 는 비컨 주기 (708), 페이징 주기 (710) 및 타이밍 정보 블록 (TIB) 브로드캐스트 주기 (712) 를 포함하는 3 개의 주기들 (예를 들어, 서브채널들) 로 나누어질 수도 있다.
이러한 선택적 양태에서, 비컨 주기 (708) 동안에, 동일한 타이밍 구조를 따르는 모든 UE들은 비컨 주기에서 리소스들에서 송신할 수도 있다. 수개 (예를 들어, 1-2) 의 리소스들이 비컨 주기 (708) 에 있을 수도 있기 때문에, 다수의 UE들은 동일한 리소스들 상에서 송신할 수도 있다. 이러한 양태에서, 비컨 주기 (708) 동안에 송신된 정보는 송신중인 UE 보다는 타이밍 구조에 대해 고유할 수도 있다. 즉, 비컨 주기 (708) 에서의 리소스들에서 송신하는 다수의 UE들은 동일한 동기화 신호들을 송신할 수도 있다.
추가로, 이러한 선택적 양태에서, 페이징 주기 (710) 는 랜덤 액세스 서브채널로서 할당될 수도 있다. 이와 같이, 페이징 주기 (710) 동안의 송신들은 이벤트 구동될 수도 있다. 즉, UE 는 주기적 방식으로 페이징 리소스들 상에서 송신할 수 없다. 일 양태에서, 페이징 주기 (710) 동안에 송신을 트리거할 수도 있는 이벤트는 어떠한 TIB 브로드캐스트 메시지들도 디코딩가능하지 못하고 비컨 송신의 검출을 포함할 수도 있다.
보다 추가로, 이러한 선택적 양태에서, TIB 브로드캐스트 주기 (712) 는 서로 직교하도록 설계될 수도 있는 다수의 리소스들 (예를 들어, 10-20 개의 리소스들) 을 포함할 수도 있다. 추가로, TIB 브로드캐스트 주기 (712) 에서의 리소스들은 근방 지역에 있지 않은 UE들에 의해 재사용될 수도 있다. 일 양태에서, UE들의 서브세트만이 TIB 주기 (712) 에서 이용가능한 리소스들 중 하나 상에서 송신할 수도 있다. 이러한 양태에서, UE 는 WAN 을 통하여 수신되는 정보, 페이징 주기 (710) 동안에 수신되는 정보 등에 기초하여 TIB 동안에 송신할지의 여부를 결정할 수도 있다. 일 양태에서, TIB 주기 (712) 동안에 리소스들 상에서 송신되는 정보는, 타이밍 구조에 이용되는 프레임 구조 정보, 타이밍 구조의 수명 (age), 정보가 송신중에 있는 리소스 ID, UE 가 송신하도록 결정할 수도 있는 다른 타이밍 관련 정보 (이를 테면, 이웃에서의 다른 타이밍 구조의 존재 등) 등을 포함할 수도 있지만, 이들에 제한되지 않는다. 다른 양태에서, TIB 주기 동안에 송신되는 정보는 다수의 동기화 주기 (704) 발생들에 이를 수도 있다. 또 다른 양태에서, TIB 주기 동안에 리소스들 상에서 송신되는 정보는 송신중인 UE 에 고유할 수도 있다 (예를 들어, 송신기의 MAC ID, UE 가 리소스 상에서 송신을 계속하려 의도하는 지속기간, TIB 주기 동안에 UE 가 리소스들을 송신하는데 선호하는지의 여부에 대한 선호도).
도 8 은 D2D 통신을 지원하도록 구성되는 통신 시스템 (800) 의 다이어그램이다.
일 양태에서, 다수의 UE들 (예를 들어, 802-818) 은 D2D 통신 그룹 (820) 내에서 공통 타이밍 구조와 동기화할 수도 있다. UE들 (802-818) 은 도 7 의 요소 (704 및 706) 을 참조하여 위에 설명된 분산된 D2D 동기화 프로토콜을 이용하여 동기화할 수도 있다. 다른 양태에서, UE들 (802-818) 은 도 7 의 요소 (704-712) 을 참조하여 위에 설명된 분산된 D2D 동기화 프로토콜을 이용하여 동기화할 수도 있다. 일 양태에서, D2D 통신 그룹 (820) 에서의 UE들 (예를 들어, UE들 (804-812)) 의 서브세트는 타이밍 소스 UE들 (TS UE들) 로서 동작하도록 구성될 수도 있는 한편, 나머지 UE들 (예를 들어, UE들 (802, 814-818)) 은 비-TS 모드 UE들로서 동작하도록 구성될 수도 있다. 본원에 이용된 TS UE 는 타이밍 정보 (예를 들어, TIB 컨텐츠) 를 송신하는 UE 인 한편, 비-TS UE 는 타이밍 정보를 송신하지 않는 UE 이다. 일 양태에서, TS UE 는 타이밍 정보 (822) 를, UE 주변의 측정 영역 (824) 내에 있을 수도 있는 UE들에 송신할 수도 있다. 예를 들어, UE (818) 는 UE (818) 가 TS UE (812) 의 측정 영역 (824) 내에 있을 때, TS UE (812) 로부터 타이밍 정보 (822) 를 수신할 수도 있다.
동작 양태에서, UE (예를 들어, UE (802)) 는 TS 동작 모드와 비-TS 동작 모드 사이를 스위칭할지의 여부를 결정할 수도 있다. 도 9 의 플로우차트를 참조하여 아래 보다 깊이있게 설명된 바와 같이, UE (802) 는 여러 팩터들에 기초하여 동작 모드를 스위칭하도록 결정할 수도 있다.
도 9 는 제시된 청구물의 여러 양태들에 따른 여러 방법론들을 예시한다. 설명의 간략화를 위하여 방법론들이 일련의 동작들 또는 시퀀스 단계들로서 설명되고 도시되어 있지만, 일부 동작들이 상이한 순서로 발생할 수도 있고/있거나 본원에 도시되어 설명된 것과는 상이한 동작들과 함께 동시에 발생할 수도 있기 때문에, 청구된 청구물이 이 동작 순서에 의해 제한되지 않음을 이해해야 한다. 예를 들어, 당해 기술 분야의 당업자는 방법론이 일련의 상호 관계를 갖는 상태들 또는 이벤트들로서 및/또는 실질적으로 동시에 수행될 수 있음을 이해하고 알 것이다. 또한, 하기 블록들 내에 설명된 여러 방법론들은 개별적으로 수행될 수도 있거나 또는 임의의 조합으로 수행될 수도 있다.
도 9 는 무선 통신의 방법 (900) 의 플로우차트이다. 방법은 D2D 통신 시스템에서 UE 에 의해 수행될 수도 있다. 방법은 UE들의 서브세트가 동기화 채널에서 TIB 송신들을 송신할 수도 있는 시스템을 제공한다. 이러한 UE들은 타이밍 소스 (TS) UE들 및 TS 모드에서의 UE들로서 지칭될 수도 있다. 동기화 리소스들의 스케일러빌리티를 위하여, 다른 UE 의 통신 범위에 있는 TS UE들의 수는 제한되어지고 TS UE들의 밀도는 영역 내의 UE들의 밀도로 스케일링되지 않는 것이 바람직할 수도 있다. 이러한 시스템에서, 각각의 비-TS 모드 UE 는 TS UE 의 통신 범위 내에 있을 수도 있고, 각각의 TS UE 는 (예를 들어, TS UE들이 공통 시간 오프셋 및 공통 클록 드리프트를 유지하는 것을 허용하도록) 적어도 하나의 다른 TS UE에 접속될 수도 있다. 또한, 블록 902 에서의 설명이 비-TS 모드 UE 에 의해 수행되는 프로세스로 시작하고 있지만, 당해 기술 분야의 당업자는 프로세스가 프로세스에서의 어느 곳에서도 (예를 들어, UE 가 TS 모드에 있는 블록 912) 시작할 수도 있음을 이해한다.
블록 902 에서, UE 는 동기화 채널 지속기간 동안에 타이밍 정보에 대한 요청을 수신할 수도 있다. 예를 들어, 장치 (1002) 의 수신 모듈 (1004) 은 D2D 네트워크 (820) 에서, 하나 이상의 UE들 (예를 들어, UE들 (802, 814-818)) 로부터 신호 (1020)(예를 들어, 타이밍 정보에 대한 요청) 를 수신할 수도 있다. 일 양태에서, 요청은 동기화 채널의 랜덤 액세스 서브채널 (예를 들어, 710) 동안에 수신될 수도 있다.
선택적 양태에 있어서, 블록 904 에서, UE 는 선택 유틸리티 메트릭 값을 생성할 수도 있다. 예를 들어, 장치의 유틸리티 메트릭 생성 모듈 (1006) 은 UE들 (804-812) 로부터 수신된 신호(들)(1020) 과 연관된 정보에 적어도 부분적으로 기초하여 유틸리티 메트릭 (1022)(예를 들어, 선택 유틸리티 메트릭) 을 생성할 수도 있다. 이러한 양태에서, 선택 유틸리티 메트릭 값은 UE 의 통신 범위 내의 TS UE들의 수, 하나 이상의 TS UE들 중에서 가장 강한 수신 전력값, 타이밍 정보에 대한 요청이 시간의 지속기간 내에서 수신되었던 횟수, UE 의 통신 범위 내에서 하나 이상의 TS UE들에 의해 커버되는 추정된 총 면적 등과 같은 여러 팩터들에 기초하지만 이들에 한정되는 것은 아니다. 선택 유틸리티 메트릭 값은 UE 가 디코딩할 수 있는 TS UE들의 수의 단조 비증가 함수로서 변할 수도 있다. UE 는 TS UE TIB 송신의 수신 전력에 기초하여 최인접 TS UE로부터의 거리를 추정할 수 있다. 또한, 선택 유틸리티 메트릭 값은 최인접 TS UE 로부터의 추정된 거리의 단조 비감소 함수로서 변할 수도 있다. 즉, UE 와 연관된 선택 유틸리티 메트릭 값은 TS UE 로부터 수신된 가장 강한 TIB 송신의 전력의 단조 감소 함수이다. 타이밍 정보에 대한 최신 요청들의 수에 대하여, UE 는 과거 수 개 (예를 들어, 2, 5 등) 의 동기화 채널 인스턴스들의 무빙 윈도우를 유지하고 수신된 타이밍 정보 요청들의 수의 기록을 유지할 수도 있다. 선택 유틸리티 메트릭 값은 무빙 윈도우에서 수신된 요청들의 수, 의 단조 증가 함수, 인접한 과거에서 수신된 연속하는 요청들의 수 등의 단조 증가 함수일 수도 있다. 일 양태에서, 수신된 요청들의 RSSI 는 선택 유틸리티 메트릭 값을 연산하는데 이용될 수도 있고, 그 값은 요청의 RSSI 의 증가 함수이다. 다른 양태에서, UE 는 TIB 송신들에 이용된 디코딩 신호 대 잡음 비 (SNR) 에 기초하여 경로 손실 모델을 이용하여 UE 자신의 디코딩 범위 "R" (및 이에 따른 디코딩 영역) 을 추정할 수도 있다. 예를 들어, UE 는 경로 손실을 추정하기 위해 식 (1) 을 이용할 수도 있다. 거리 "d" 에서의 경로 손실은 다음과 같이 식 (1) 에 의해 주어진다:
경로 손실 (dB) = K + alpha*log(d) (1)
일 양태에서, "K" 는 28.6 과 같을 수도 있고 "Alpha" 는 35 와 같을 수도 있다. 또한, UE 는 다른 TS UE TIB 송신들 (M) 에 의해 커버될 수도 있는 UE 에 대한 디코딩 영역의 부분 "f" 의 추정값을 유지하고 그 추정값을 후속하여 업데이트할 수도 있다. 일 양태에서, UE 는 M 을 제로로 초기화할 수도 있다 (예를 들어, M = 0). 그 후, UE 는 가정된 경로 손실 모델 (예를 들어, 식 (1)) 을 이용하여 수신된 전력에 기초하여 송신기의 거리 "di" 를 추정할 수도 있다. di 및 R 에 기초하여, UE 는 TS UE TIB 송신들에 의해 커버되는 디코딩 면적의 부분 "fi" 을 추정할 수도 있다. 이 부분 "fi" 은 식 (2) 를 이용하여, 다른 TS UE의 TIB 송신들의 커버되는 면적 "M" 의 추정값을 업데이트하는데 이용될 수도 있다.
M = M + fi - M*fi (2)
UE 가 TS UE들의 로케이션들을 알지 못할 수도 있기 때문에, 식 (2) 은 i번째 송신기의 로케이션이 이전 송신기들과 독립적인 것으로 본다.
블록 906 에서, UE 는 선택 유틸리티 메트릭 값이 제 1 임계값 미만인지의 여부를 결정한다. 예를 들어, 장치 (1002) 의 타이밍 소스 모드 결정 모듈 (1010) 이 유틸리티 메트릭 생성 모듈 (1006) 로부터 유틸리티 메트릭 값 (1022)(예를 들어, 선택 유틸리티 메트릭) 을 수신하여, 값 (1022) 과 제 1 임계값의 비교에 기초하여 장치 (1002) 의 기능이 TS-모드에서 동작하도록 스위칭할지의 여부를 결정할 수도 있다. 일 양태에서, 제 1 임계값은 정적으로 정의된 값일 수도 있고/있거나 여러 UE 및 D2D 시스템 조건들에 기초하여 동적으로 변할 수도 있다. 블록 906 에서, UE 는 선택 유틸리티 메트릭 값이 제 1 임계값 미만이라고 결정하면, 블록 908 에서, UE 는 TIB 송신물을 송신하지 않도록 결정할 수도 있고 블록 902 으로 리턴할 수도 있다.
블록 906 에서, UE 는 선택 유틸리티 메트릭 값이 제 1 임계값 이상이라고 결정하면, 블록 910 에서, UE 는 비-TS 모드에서 TS 모드로 동작 모드들을 스위칭할 수도 있다. 위에 주지된 바와 같이, 예를 들어, 타이밍 소스 모드 결정 모듈 (1010) 은 값 (1022) 과 제 1 임계값의 비교에 기초하여 UE 가 TS 모드로 스위칭하도록 결정할 수도 있다. 일 양태에서, 결정은 선택 유틸리티 메트릭에 결정론적으로 기초하기 보다는, 선택 유틸리티 메트릭에 확률론적으로 기초할 수도 있다.
블록 912 에서, UE 는 TIB 송신물을 송신할 수도 있다. 예를 들어, 타이밍 소스 모드 결정 모듈 (1010) 은 내부 타이밍 정보 모듈 (1008) 로부터 타이밍 정보 (1024)(예를 들어, TIB 에 대한 컨텐츠) 를 수신할 수도 있고, 송신 모듈 (1012) 을 통하여 UE들 (804-818) 에 타이밍 정보 (1024) 를 송신할 수도 있다. 동기화 채널이 서브 채널들로 나누어지는 일 양태에서, UE 는 동기화 채널의 TIB 서브 채널 동안에 TIB 를 송신할 수도 있다. 일 양태에서, UE 는 동기화 채널의 랜덤 액세스 서브채널 동안에 타이밍 정보 요청을 수신했을 수도 있다. 위에 주지된 바와 같이, TS 모드에서 초기에 동작중인 UE 는 블록 912 에서 시작하는 프로세스 (900) 를 수행할 수도 있다.
선택적 양태에 있어서, 블록 914 에서, UE 는 선택해제 유틸리티 메트릭 값을 생성할 수도 있다. 예를 들어, 장치의 유틸리티 메트릭 생성 모듈 (1006) 은 UE들 (804-818) 로부터 수신된 신호(들)(1020) 과 연관된 정보에 적어도 부분적으로 기초하여 유틸리티 메트릭 (1022)(예를 들어, 선택해제 유틸리티 메트릭) 을 생성할 수도 있다. 선택 유틸리티 메트릭 값의 생성에 대하여 제공된 위의 설명과 유사하게, 선택해제 유틸리티 메트릭 값은 UE 의 통신 범위 내의 TS UE들의 수, 하나 이상의 TS UE들 중에서 가장 강한 수신 전력값, UE 의 통신 범위 내에서 하나 이상의 TS UE들에 의해 커버되는 추정된 총 면적 등과 같은 여러 팩터들에 기초하지만 이들에 한정되는 것은 아니다. 일 양태에서, 선택 유틸리티 메트릭과 선택해제 유틸리티 메트릭은 상이한 값일 수도 있다.
블록 916 에서, UE 는 선택해제 유틸리티 메트릭 값이 제 2 임계값 미만인지의 여부를 결정한다. 예를 들어, 장치 (1002) 의 타이밍 소스 모드 결정 모듈 (1010) 이 유틸리티 메트릭 생성 모듈 (1006) 로부터 유틸리티 메트릭 값 (1022)(예를 들어, 선택해제 유틸리티 메트릭) 을 수신하여, 값 (1022) 과 제 2 임계값의 비교에 기초하여 장치 (1002) 의 기능이 비-TS-모드에서 동작하도록 스위칭할지의 여부를 결정할 수도 있다. 일 양태에서, 제 2 임계값은 정적으로 정의된 값일 수도 있고/있거나 여러 UE 및 D2D 시스템 조건들에 기초하여 동적으로 변할 수도 있다. 다른 양태에서, 제 1 임계값과 제 2 임계값은 상이한 값들일 수도 있다. 일 양태에서, TIB 정보를 송신하도록 TS 모드로 스위칭하는 결정, 또는 TIB 정보를 송신하는 것을 중단하도록 비-TS 모드로 스위칭하는 결정은 결정론적이 아니고 그 결정은 확률론적으로 행해질 수도 있다. 이러한 양태에서, 확률은 904 및/또는 914 에서 연산된 유틸리티 메트릭의 함수일 수도 있다. 블록 916 에서, UE 가 선택해제 유틸리티 메트릭 값이 제 2 임계값 미만이라고 결정하면, UE 는 블록 912 로 리턴할 수도 있다.
블록 916 에서, UE 가 선택해제 유틸리티 메트릭 값이 제 2 임계값 이상이라고 결정하면, 블록 918 에서, UE 는 TS 모드로부터 비-TS 모드로 동작 모드들을 스위칭할 수도 있고 블록 902 으로 리턴할 수도 있다. 위에 주지된 바와 같이, 예를 들어, 타이밍 소스 모드 결정 모듈 (1010) 은 값 (1022) 과 제 2 임계값의 비교에 기초하여 UE 가 비-TS 모드로 스위칭하도록 결정할 수도 있다. 일 양태에서, 결정은 선택 유틸리티 메트릭에 결정론적으로 기초하기 보다는, 선택 유틸리티 메트릭에 확률론적으로 기초할 수도 있다.
도 10 는 예시적인 장치 (1002) 에서의 상이한 모듈들/수단/컴포넌트들 간의 데이터 플로우를 예시하는 개념적인 데이터 플로우도 (1000) 이다. 장치는 UE (예를 들어, UE (802))일 수도 있다. 도 10 을 참조로 설명된 바와 같이, 장치 (1002) 는 수신 모듈 (1004), 유틸리티 메트릭 생성 모듈 (1006), 내부 타이밍 정보 모듈 (1008), 타이밍 소스 모드 결정 모듈 (1010) 및 송신 모듈 (1012) 을 포함한다.
장치는 도 9 의 상술한 플로우 차트에서의 알고리즘의 단계들 각각을 수행하는 추가적인 모듈들을 포함할 수도 있다. 이와 같이, 도 9 의 상술한 플로우 차트에서의 각각의 단계는 모듈에 의해 수행될 수도 있고, 장치는 하나 이상의 이들 모듈들을 포함할 수도 있다. 모듈들은 언급된 프로세스들/알고리즘을 수행하도록 특히 구성되고, 언급된 프로세스들/알고리즘을 수행하도록 구성된 프로세서에 의해 구현되며, 프로세서에 의한 구현을 위하여 컴퓨터 판독가능 매체 내에 저장된 하나 이상의 하드웨어 컴포넌트들 또는 이들의 일부 조합일 수도 있다.
도 11 은 프로세싱 시스템 (1114) 을 채용하는 장치 (1002') 에 대한 하드웨어 구현의 예를 예시하는 다이어그램 (1100) 이다. 프로세싱 시스템 (1114) 는 버스 (1124) 에 의해 일반적으로 표현되는 버스 아키텍처로 구현될 수도 있다. 버스 (1124) 는 프로세싱 시스템 (1114) 의 특정 애플리케이션 및 전체 설계 제약들에 의존하는 임의의 수의 상호접속 버스들 및 브리지들을 포함할 수도 있다. 버스 (1124) 는 프로세서 (1104), 모듈들 (1004, 1006, 1008, 1010, 1012) 및 컴퓨터 판독가능 매체/메모리 (1106) 에 의해 표현된 하나 이상의 프로세서들 및/또는 하드웨어 모듈들을 포함한 다양한 회로들을 함께 링크시킨다. 버스 (1124) 는 또한 다른 회로들, 예컨대, 타이밍 소스들, 주변기기들, 전압 조절기들, 및 전력 관리 회로들을 링크할 수도 있으며, 이는 공지되어 있으므로, 더 이상 설명되지 않을 것이다.
프로세싱 시스템 (1114) 은 트랜시버 (1110) 에 커플링될 수도 있다. 트랜시버 (1110) 는 하나 이상의 안테나들 (1120) 에 커플링된다. 트랜시버 (1110) 는 송신 매체를 통하여 여러 다른 장치와 통신하는 수단을 제공한다. 프로세싱 시스템 (1114) 은 컴퓨터 판독가능 매체 (1106) 에 커플링된 프로세서 (1104) 를 포함한다. 프로세서 (1104) 는 컴퓨터 판독가능 매체 (1106) 상에 저장된 소프트웨어의 실행을 포함하는, 일반 프로세싱을 담당한다. 프로세서 (1104) 에 의해 실행될 때, 소프트웨어는 프로세싱 시스템 (1114) 으로 하여금 임의의 특정 장치에 대하여 위에 설명된 여러 기능들을 수행하게 한다. 컴퓨터 판독가능 매체 (1106) 는 또한 소프트웨어를 실행시킬 때 프로세서 (1104) 에 의해 조작되는 데이터를 저장하는데 이용될 수도 있다. 프로세싱 시스템은 모듈들 (1004, 1006, 1008, 1010, 및 1012) 중 적어도 하나를 더 포함한다. 모듈들은 컴퓨터 판독가능 매체 (1106) 에 상주/저장되는, 프로세서 (1104) 에서 실행되는 소프트웨어 모듈들, 프로세서 (1104) 에 커플링되는 하나 이상의 하드웨어 모듈들 또는 이들의 일정 조합일 수도 있다. 프로세싱 시스템 (1114) 은 UE (550) 의 컴포넌트일 수도 있고, 메모리 (560) 및/또는 TX 프로세서 (568), RX 프로세서 (556), 및 제어기/프로세서 (559) 중 적어도 하나를 포함할 수도 있다.
일 구성에서, 분산된 동기화를 갖는 D2D 네트워크에서, 무선 통신을 위한 장치 (1002/1002') 는 비-TS 모드에서 UE 에 의해 동기화 채널 동안의 타이밍 정보에 대한 요청을 수신하기 위한 수단, 선택 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하는 수단을 포함한다. 일 양태에서, UE 는 TS 모드에 있을 때 TIB 를 송신하도록 구성된다. 일 양태에서, 장치 (1002/1002') 는선택 유틸리티 메트릭 값이 제 1 유틸리티 메트릭 임계값 이상일 때 TS 모드로 스위칭하기 위한 수단 및 동기화 채널 동안에 TIB 를 송신하기 위한 수단을 더 포함할 수도 있다. 일 양태에서, 장치 (1002/1002') 는 선택 유틸리티 메트릭 값을 생성하기 위한 수단을 더 포함할 수도 있다. 일 양태에서, 장치 (1002/1002') 의 생성하기 위한 수단은 또한, 수신된 TIB 송신물을 디코딩하기 위하여 SNR 임계값에 기초하여 UE 의 통신 범위를 결정하고, 하나 이상의 UE들 각각으로부터의 수신 전력 값들에 기초하여 TS 모드에서 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 UE 의 통신 범위 내의 영역의 부분을 결정하고, 그리고 TS 모드에서 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 UE 의 통신 범위 내의 영역의 부분에 기초하여 TS 모드에서의 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 총 면적을 추정하도록 구성될 수도 있다.
다른 구성에서, 분산된 동기화를 갖는 D2D 네트워크에서, 무선 통신을 위한 장치 (1002/1002') 는 TS 모드에서 UE 에 의해 동기화 채널 동안의 TIB 를 송신하기 위한 수단, 선택해제 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 비-TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하는 수단을 포함한다. 일 양태에서, UE 는 비-TS 모드에 있을 때 TIB 를 송신하지 않도록 구성된다. 일 양태에서, 장치 (1002/1002') 는 선택해제 유틸리티 메트릭 값을 생성하기 위한 수단을 더 포함할 수도 있다. 일 양태에서, 장치 (1002/1002') 의 생성하기 위한 수단은 또한, 수신된 TIB 송신물을 디코딩하기 위하여 SNR 임계값에 기초하여 UE 의 통신 범위를 결정하고, 하나 이상의 UE들 각각으로부터의 수신 전력 값들에 기초하여 TS 모드에서 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 UE 의 통신 범위 내의 영역의 부분을 결정하고, 그리고 TS 모드에서 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 UE 의 통신 범위 내의 영역의 부분에 기초하여 TS 모드에서의 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 통신 범위 내의 총 면적을 추정하도록 구성될 수도 있다.
상술한 수단은 상술한 수단에 의해 인용되는 기능들을 수행하도록 구성되는 장치 (1002) 의 상술한 모듈들, 및/또는 장치 (1002') 의 프로세싱 시스템 (1114) 중 하나 이상일 수도 있다. 위에 전술한 바와 같이, 프로세싱 시스템 (1114) 은 TX 프로세서 (568), RX 프로세서 (556) 및 제어기/프로세서 (559) 를 포함할 수도 있다. 이와 같이, 일 구성에서, 상술한 수단은 상술한 수단에 의해 인용된 기능들을 수행하도록 구성되는 TX 프로세서 (568), RX 프로세서 (556) 및 제어기/프로세서 (559) 일 수도 있다.
개시된 프로세스들에서 단계들의 특정의 순서 또는 계층은 예시적인 접근방식들의 예시인 것이 이해된다. 설계 선호사항들에 기초하여, 프로세서들에서의 단계들의 특정 순서 또는 계층은 재배열될 수도 있음이 이해된다. 추가로, 일부 단계들은 결합 또는 생략될 수도 있다. 수반하는 방법 청구항들은 샘플 순서에서의 다양한 단계들의 요소들을 제시하고, 제시된 특정 순서 또는 계층으로 제한되는 것으로 의도되지 않는다.
이전 설명은 임의의 당업자가 여러 본원에서 설명하는 양태들을 실시할 수 있도록 하기 위해서 제공된다. 이들 양태들에 대한 여러 변경들은 당업자들에게 매우 자명할 것이며, 본원에서 정의하는 일반 원리들은 다른 양태들에 적용될 수도 있다. 따라서, 청구항들은 본원에서 나타낸 양태들에 한정시키려고 의도된 것이 아니며, 전문용어 청구항들 (language claims) 에 부합하는 전체 범위를 부여하려는 것이며, 여기서, 엘리먼트에 대한 단수형 참조는 "하나 및 오직 하나" 로 구체적으로 달리 말하지 않는 한, "하나 및 오직 하나" 를 의미하기 보다는, "하나 이상" 을 의미하도록 의도된다. 달리 언급되지 않은 한, 용어 "일부" 는 하나 이상을 지칭한다. 당업자들에게 알려져 있거나 또는 추후 알려지는, 본 개시물을 통해서 설명한 여러 양태들의 엘리먼트들에 대한 모든 구조적 및 기능적 균등물들이 본원에 참조로 명백히 포함되며, 청구항들에 의해 포괄되도록 의도된다. 또한, 본원에서 개시된 어떤 것도 이런 개시물이 청구항들에 명시적으로 인용되는지에 상관없이, 대중에 지정되도록 의도된 것이 아니다. 어떠한 청구항 엘리먼트도 그 엘리먼트가 어구 "하는 수단" 을 이용하여 명백히 언급되지 않는 한, 기능식 (means plus function) 청구항으로서 해석되지 않아야 한다.

Claims (30)

  1. 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 (device-to-device; D2D) 네트워크에서 사용자 장비 (user equipment; UE) 에 대한 무선 통신들의 방법으로서,
    동기화 채널 동안에 타이밍 정보에 대한 요청을 비-타이밍 소스 (timing source; TS) 모드에서 상기 UE 에 의해 수신하는 단계;
    TS 모드에서의 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 통신 범위 내의 총 면적을 추정하는 단계;
    상기 UE 의 통신 범위 내에서 상기 TS 모드에서의 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 통신 범위 내의 추정된 상기 총 면적에 기초하여 선택 유틸리티 메트릭 값을 생성하는 단계;
    상기 선택 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하는 단계로서, 상기 TS 모드에서, 상기 UE 는 타이밍 정보 브로드캐스트 (timing information broadcast; TIB) 를 송신하도록 구성되는, 상기 TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 UE 가 상기 TS 모드로 스위칭할 때 상기 동기화 채널 동안에 상기 TIB 를 송신하는 단계를 포함하는, 디바이스-투-디바이스 네트워크에서 사용자 장비에 대한 무선 통신들의 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 UE 는 상기 선택 유틸리티 메트릭 값이 제 1 유틸리티 메트릭 임계값 미만일 때 상기 TS 모드로 스위칭하지 않도록 결정하는, 디바이스-투-디바이스 네트워크에서 사용자 장비에 대한 무선 통신들의 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택 유틸리티 메트릭 값이 제 1 유틸리티 메트릭 임계값 이상일 때 상기 TS 모드로 스위칭하는 단계를 더 포함하는, 디바이스-투-디바이스 네트워크에서 사용자 장비에 대한 무선 통신들의 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 확률 (probability) 에 의해 상기 TS 모드로 스위칭하는 단계를 더 포함하는, 디바이스-투-디바이스 네트워크에서 사용자 장비에 대한 무선 통신들의 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 타이밍 정보에 대한 요청은 상기 동기화 채널의 랜덤 액세스 서브-채널 지속기간을 이용하여 수신되고, 상기 TIB 는 상기 동기화 채널의 TIB 서브-채널 지속기간 동안에 송신되는, 디바이스-투-디바이스 네트워크에서 사용자 장비에 대한 무선 통신들의 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택 유틸리티 메트릭 값은:
    상기 UE 의 통신 범위 내의 상기 TS 모드에서의 UE들의 수;
    상기 TS 모드에서의 하나 이상의 UE들 중에서 가장 강한 수신 전력 값;
    타이밍 정보에 대한 요청이 시간의 지속기간 내에서 수신되었던 횟수; 또는
    수신된 상기 타이밍 정보에 대한 요청; 중 적어도 하나에 더 기초하여 생성되는, 디바이스-투-디바이스 네트워크에서 사용자 장비에 대한 무선 통신들의 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 시간의 지속기간은 동기화 채널의 가장 최신 수의 인스턴스들 중 하나 이상을 커버하는 무빙 윈도우 (moving window) 를 포함하는, 디바이스-투-디바이스 네트워크에서 사용자 장비에 대한 무선 통신들의 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    수신된 TIB 송신물을 디코딩하기 위하여 신호 대 잡음 비 (SNR) 임계값에 기초하여 상기 UE 의 거리를 결정하는 단계; 및
    하나 이상의 UE들 각각으로부터 수신된 전력 값들에 기초하여 상기 TS 모드에서의 상기 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 상기 UE 의 통신 범위 내의 영역의 부분을 결정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 TS 모드에서의 상기 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 통신 범위 내의 상기 총 면적의 추정은 상기 TS 모드에서의 상기 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 상기 UE 의 통신 범위 내에서 상기 영역의 부분에 기초하는, 디바이스-투-디바이스 네트워크에서 사용자 장비에 대한 무선 통신들의 방법.
  9. 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 (D2D) 네트워크에서 사용자 장비 (UE) 에 대한 무선 통신들의 방법으로서,
    동기화 채널 동안에 타이밍 정보 브로드캐스트 (TIB) 를 타이밍 소스 (TS) 모드에서 상기 UE 에 의해 송신하는 단계;
    상기 동기화 채널 동안에 TIB 송신물들을 상기 TS 모드에서 상기 UE 에 의해 수신하는 단계;
    상기 TS 모드에서의 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 통신 범위 내의 총 면적을 추정하는 단계;
    상기 UE 의 통신 범위 내에서 상기 TS 모드에서의 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 통신 범위 내의 추정된 상기 총 면적에 기초하여 선택해제 유틸리티 메트릭 값을 생성하는 단계;
    상기 선택해제 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 비-TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하는 단계로서, 상기 비-TS 모드에서, 상기 UE 는 상기 TIB 를 송신하지 않도록 구성되는, 상기 비-TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 UE 가 상기 비-TS 모드로 스위칭할 때 상기 동기화 채널 동안에 상기 TIB 를 송신하지 않는 단계를 포함하는, 디바이스-투-디바이스 네트워크에서 사용자 장비에 대한 무선 통신들의 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 UE 는 상기 선택해제 유틸리티 메트릭 값이 제 2 유틸리티 메트릭 임계값 미만일 때 상기 비-TS 모드로 스위칭하도록 결정하는, 디바이스-투-디바이스 네트워크에서 사용자 장비에 대한 무선 통신들의 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 UE 는 상기 선택해제 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 확률에 의해 상기 비-TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하는 단계를 포함하는, 디바이스-투-디바이스 네트워크에서 사용자 장비에 대한 무선 통신들의 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 선택해제 유틸리티 메트릭 값은:
    상기 UE 의 통신 범위 내의 상기 TS 모드에서의 UE들의 수;
    상기 TS 모드에서의 하나 이상의 UE들 중에서 가장 강한 수신 전력 값; 또는
    수신된 상기 TIB 송신물들; 중 적어도 하나에 더 기초하여 생성되는, 디바이스-투-디바이스 네트워크에서 사용자 장비에 대한 무선 통신들의 방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    수신된 TIB 송신물을 디코딩하기 위하여 신호 대 잡음 비 (SNR) 임계값에 기초하여 상기 UE 의 거리를 결정하는 단계; 및
    하나 이상의 UE들 각각으로부터 수신된 전력 값들에 기초하여 상기 TS 모드에서의 상기 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 상기 UE 의 통신 범위 내의 영역의 부분을 결정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 TS 모드에서의 상기 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 통신 범위 내의 상기 총 면적의 추정은 상기 TS 모드에서의 상기 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 상기 UE 의 통신 범위 내에서 상기 영역의 부분에 기초하는, 디바이스-투-디바이스 네트워크에서 사용자 장비에 대한 무선 통신들의 방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 TIB 는 상기 동기화 채널의 TIB 서브-채널 지속기간 동안에 송신되는, 디바이스-투-디바이스 네트워크에서 사용자 장비에 대한 무선 통신들의 방법.
  15. 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 (D2D) 네트워크에서의 통신 장치로서,
    메모리; 및
    상기 메모리에 커플링된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는:
    동기화 채널 동안에 타이밍 정보에 대한 요청을 비-타이밍 소스 (TS) 모드에서 수신하고;
    TS 모드에서의 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 통신 범위 내의 총 면적을 추정하고;
    상기 장치의 통신 범위 내에서 상기 TS 모드에서의 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 통신 범위 내의 추정된 상기 총 면적에 기초하여 선택 유틸리티 메트릭 값을 생성하고;
    상기 선택 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하는 것으로서, 상기 TS 모드에서, 프로세싱 시스템은 타이밍 정보 브로드캐스트 (TIB) 를 송신하도록 구성되는, 상기 TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하는 것을 수행하고; 그리고
    상기 장치가 상기 TS 모드로 스위칭할 때 상기 동기화 채널 동안에 상기 TIB 를 송신하도록 구성되는, 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 네트워크에서의 통신 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 선택 유틸리티 메트릭 값이 제 1 유틸리티 메트릭 임계값 미만일 때 상기 TS 모드로 스위칭하지 않도록 결정하도록 구성되는, 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 네트워크에서의 통신 장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 또한:
    상기 선택 유틸리티 메트릭 값이 제 1 유틸리티 메트릭 임계값 이상일 때 상기 TS 모드로 스위칭하는 것 또는 상기 선택 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 확률에 의해 상기 TS 모드로 스위칭하는 것 중 적어도 하나를 수행하도록 구성되는, 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 네트워크에서의 통신 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 타이밍 정보에 대한 요청은 상기 동기화 채널의 랜덤 액세스 서브-채널 지속기간을 이용하여 수신되고, 상기 TIB 는 상기 동기화 채널의 TIB 서브-채널 지속기간 동안에 송신되는, 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 네트워크에서의 통신 장치.
  19. 제 15 항에 있어서,
    상기 선택 유틸리티 메트릭 값은:
    상기 장치의 통신 범위 내의 상기 TS 모드에서의 UE들의 수;
    상기 TS 모드에서의 하나 이상의 UE들 중에서 가장 강한 수신 전력 값;
    타이밍 정보에 대한 요청이 시간의 지속기간 내에서 수신되었던 횟수; 또는
    수신된 상기 타이밍 정보에 대한 요청; 중 적어도 하나에 더 기초하여 생성되는, 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 네트워크에서의 통신 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 시간의 지속기간은 동기화 채널의 가장 최신 수의 인스턴스들 중 하나 이상을 커버하는 무빙 윈도우를 포함하는, 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 네트워크에서의 통신 장치.
  21. 제 15 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 또한:
    수신된 TIB 송신물을 디코딩하기 위하여 신호 대 잡음 비 (SNR) 임계값에 기초하여 상기 장치의 거리를 결정하고; 그리고
    하나 이상의 UE들 각각으로부터 수신된 전력 값들에 기초하여 상기 TS 모드에서의 상기 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 상기 장치의 통신 범위 내의 영역의 부분을 결정하도록 구성되고,
    상기 TS 모드에서의 상기 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 통신 범위 내의 상기 총 면적의 추정은 상기 TS 모드에서의 상기 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 상기 장치의 통신 범위 내에서 상기 영역의 부분에 기초하는, 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 네트워크에서의 통신 장치.
  22. 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 (D2D) 네트워크에서의 통신 장치로서,
    메모리; 및
    상기 메모리에 커플링된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는:
    동기화 채널 동안에 타이밍 정보 브로드캐스트 (TIB) 를 타이밍 소스 (TS) 모드에서 송신하고;
    상기 동기화 채널 동안에 TIB 송신물들을 상기 TS 모드에서 수신하고;
    상기 TS 모드에서의 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 통신 범위 내의 총 면적을 추정하고;
    상기 장치의 통신 범위 내에서 상기 TS 모드에서의 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 통신 범위 내의 추정된 상기 총 면적에 기초하여 선택해제 유틸리티 메트릭 값을 생성하고;
    상기 선택해제 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 비-TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하는 것으로서, 상기 비-TS 모드에서, 프로세싱 시스템은 상기 TIB 를 송신하지 않도록 구성되는, 상기 비-TS 모드로 스위칭할지의 여부를 결정하는 것을 수행하고, 그리고
    상기 장치가 상기 비-TS 모드로 스위칭할 때 상기 동기화 채널 동안에 상기 TIB 를 송신하지 않도록 구성되는, 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 네트워크에서의 통신 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 선택해제 유틸리티 메트릭 값이 제 2 유틸리티 메트릭 임계값 미만일 때 상기 비-TS 모드로 스위칭하도록 결정하거나 또는 상기 선택해제 유틸리티 메트릭 값에 기초하여 확률에 의해 상기 비-TS 모드로 스위칭하는 것으로 결정하도록 구성되는, 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 네트워크에서의 통신 장치.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 선택해제 유틸리티 메트릭 값은:
    상기 장치의 통신 범위 내의 상기 TS 모드에서의 UE들의 수;
    상기 TS 모드에서의 하나 이상의 UE들 중에서 가장 강한 수신 전력 값; 또는
    수신된 상기 TIB 송신물들; 중 적어도 하나에 더 기초하여 생성되는, 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 네트워크에서의 통신 장치.
  25. 제 22 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 또한:
    수신된 TIB 송신물을 디코딩하기 위하여 신호 대 잡음 비 (SNR) 임계값에 기초하여 상기 장치의 거리를 결정하고; 그리고
    하나 이상의 UE들 각각으로부터 수신된 전력 값들에 기초하여 상기 TS 모드에서의 상기 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 상기 장치의 통신 범위 내의 영역의 부분을 결정하도록 구성되고,
    상기 TS 모드에서의 상기 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 통신 범위 내의 상기 총 면적의 추정은 상기 TS 모드에서의 상기 하나 이상의 UE들에 의해 커버되는 상기 장치의 통신 범위 내에서 상기 영역의 부분에 기초하는, 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 네트워크에서의 통신 장치.
  26. 제 22 항에 있어서,
    상기 TIB 는 상기 동기화 채널의 TIB 서브-채널 지속기간 동안에 송신되는, 분산된 동기화를 갖는 디바이스-투-디바이스 네트워크에서의 통신 장치.
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