KR102331360B1 - 무선 통신 시스템에서 v2x 통신을 위한 단말의 자원 선택 방법 및 상기 방법을 이용하는 단말 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 v2x 통신을 위한 단말의 자원 선택 방법 및 상기 방법을 이용하는 단말 Download PDF

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Abstract

무선 통신 시스템에서 V2X(vehicle-to-everything) 통신을 위한 단말의 자원 선택 방법 및 상기 방법을 이용하는 단말을 제공한다. 상기 방법은 제1 시간 구간 동안 자원을 측정하여 문턱치를 결정하고, 상기 문턱치에 기반하여 제2 시간 구간에서의 자원 상태를 판단하고, 상기 판단 결과에 기반하여 상기 제2 시간 구간에서 상기 V2X 통신을 위한 자원을 선택하는 것을 특징으로 한다.

Description

무선 통신 시스템에서 V2X 통신을 위한 단말의 자원 선택 방법 및 상기 방법을 이용하는 단말
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 무선 통신 시스템에서 V2X 통신을 위한 단말의 자원 선택 방법 및 이 방법을 이용하는 단말에 관한 것이다.
V2X(vehicle-to-everything) 통신이란, 차량에 설치된 단말과 다른 장치 예를 들어, 다른 차량에 설치된 단말이나 도로변 장치, 또는 통행하는 보행자의 단말 등과의 통신을 의미한다.
기존 V2X 통신에서는, 단말이 사용할 자원을 기지국이 스케줄링하는 모드(이를 모드 3이라 칭할 수 있음), 설정되거나 정해진 후보 자원들 내에서 단말이 스스로 자원을 선택하는 모드(이를 모드 4라 칭할 수 있음)를 제공하고 있다.
특히, 모드 4에서는, 단말이 센싱(sensing) 동작을 통해 다른 단말의 스케줄링 할당을 디코딩하여 상기 다른 단말이 미래에 사용할 자원을 예상하고, 상기 다른 단말과의 자원 충돌을 방지하기 위해 상기 예상된 자원을 제외한 자원 중에서 사용할 자원을 선택하였다.
V2X 통신과 관련하여, 센싱 동작을 통해 다른 단말이 사용할 미래의 자원을 예상할 수 있었던 이유는, 다른 단말이 사용하는 자원이 주로 주기적이고, 데이터 양도 고정적이었기 때문이었다. 그러나, 장래의 V2X 통신에서는, 데이터 양이 크게 증가하고 데이터의 전송이 비주기적일 가능성이 높다. 따라서, 기존의 V2X 통신에서 사용하는 센싱 기반의 자원 선택 방식을 장래의 V2X 통신에 동일하게 적용할 경우, 자원 충돌 발생 확률이 크게 증가할 수 있다.
이러한 점을 고려하여, V2X 통신에서 사용할 수 있는 자원 할당 방법 및 상기 방법을 이용하는 단말이 필요하다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 무선 통신 시스템에서 V2X 통신을 위한 단말의 자원 선택 방법 및 이를 이용하는 단말을 제공하는 것이다.
일 측면에서, 무선 통신 시스템에서 V2X(vehicle-to-everything) 통신을 위한 단말의 자원 선택 방법을 제공한다. 상기 방법은 제1 시간 구간 동안 자원을 측정하여 문턱치를 결정하고, 상기 문턱치에 기반하여 제2 시간 구간에서의 자원 상태를 판단하고, 상기 판단 결과에 기반하여 상기 제2 시간 구간에서 상기 V2X 통신을 위한 자원을 선택하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 시간 구간 동안 상기 V2X 통신을 위한 후보 자원들 각각에서 RSSI(Received Signal Strength Indicator)를 측정할 수 있다.
상기 문턱치는 상기 후보 자원들 각각에 대해 측정된 RSSI 값들 중에서 하위 X (X는 자연수)%에 해당하는 값으로 결정될 수 있다.
상기 X의 값은, 상기 V2X 통신을 통해 전송하려는 데이터의 패킷 별 우선순위, 지연요구사항, 신뢰도 또는 서비스 타입에 따라 결정될 수 있다.
상기 자원 상태는 아이들(idle) 상태 또는 비지(busy) 상태 중 어느 하나일 수 있다.
시간 영역에서, 상기 제2 시간 구간은 상기 제1 시간 구간 후에 위치할 수 있다.
상기 자원 상태가 아이들(idle)인 경우, 상기 제2 시간 구간에서 랜덤 방식으로 상기 V2X 통신을 위한 자원을 선택할 수 있다.
상기 랜덤 방식으로 선택한 자원을 주기적으로 재평가하되, 상기 주기적 재평가 과정에서 상기 선택한 자원에 대한 자원 상태가 아이들(idle)로 판단되면 카운터 값을 감소시키고, 상기 카운터 값이 0이 되면 상기 선택한 자원을 사용하여 상기 V2X 통신을 수행할 수 있다.
상기 주기적 재평가 과정에서 상기 선택한 자원에 대한 자원 상태가 비지(busy)로 판단되면, 상기 카운터 값을 유지시킬 수 있다.
상기 제1 시간 구간은 상기 제2 시간 구간을 기준으로 정해질 수 있다.
상기 문턱치는 상기 제1 시간 구간에서의 다른 단말들의 트래픽 전송에 종속적으로 결정될 수 있다.
다른 측면에서 제공되는 단말(User equipment; UE)은, 무선 신호를 송신 및 수신하는 트랜시버(transceiver) 및 상기 트랜시버와 결합하여 동작하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는, 제1 시간 구간 동안 자원을 측정하여 문턱치를 결정하고, 상기 문턱치에 기반하여 제2 시간 구간에서의 자원 상태를 판단하고, 상기 판단 결과에 기반하여 상기 제2 시간 구간에서 상기 V2X 통신을 위한 자원을 선택하는 것을 특징으로 한다.
V2X 통신에서 다른 단말들이 전송하는 데이터가 비주기적이고 가변적이더라도 효율적으로 자원 충돌을 방지하면서 V2X 관련 데이터를 전송할 수 있다.
도 1은 기존 무선통신 시스템을 예시한다.
도 2는 사용자 평면(user plane)에 대한 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)를 나타낸 블록도이다.
도 3은 제어 평면(control plane)에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다.
도 4는 NR이 적용되는 차세대 무선 접속 네트워크(New Generation Radio Access Network: NG-RAN)의 시스템 구조를 예시한다.
도 5는 NR에서 적용될 수 있는 프레임 구조를 예시한다.
도 6은 NR에서 사용될 수 있는 프레임 구조의 일례를 도시한 것이다.
도 7은, NR에서 프레임 구조의 예들을 나타낸다.
도 8은 V2X 또는 D2D 통신을 수행하는 단말들을 예시한다.
도 9는 V2X/D2D 관련한 전송 모드(transmission mode: TM)에 따른 단말 동작을 예시한다.
도 10은 자원 단위의 구성 예를 나타낸다.
도 11은 모드 4에 따른 단말의 자원 선택 방식을 예시한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 자원 선택 방법을 나타낸다.
도 13은 본 발명에 따라 자원 선택을 하는 구체적인 예를 나타낸다.
도 14는 문턱치를 추출하는 다른 예를 나타낸다.
도 15는 본 발명의 실시예가 구현되는 장치를 나타낸 블록도이다.
도 16은 프로세서(110)의 일 예를 나타낸다.
도 1은 기존 무선통신 시스템을 예시한다. 이는 E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network), 또는 LTE(Long Term Evolution)/LTE-A 시스템이라고도 불릴 수 있다.
E-UTRAN은 단말(10; User Equipment, UE)에게 제어 평면(control plane)과 사용자 평면(user plane)을 제공하는 기지국(20; Base Station, BS)을 포함한다. 단말(10)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(Mobile station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), MT(mobile terminal), 무선기기(Wireless Device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국(20)은 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
기지국(20)들은 X2 인터페이스를 통하여 서로 연결될 수 있다. 기지국(20)은 S1 인터페이스를 통해 EPC(Evolved Packet Core, 30), 보다 상세하게는 S1-MME를 통해 MME(Mobility Management Entity)와 S1-U를 통해 S-GW(Serving Gateway)와 연결된다.
EPC(30)는 MME, S-GW 및 P-GW(Packet Data Network-Gateway)로 구성된다. MME는 단말의 접속 정보나 단말의 능력에 관한 정보를 가지고 있으며, 이러한 정보는 단말의 이동성 관리에 주로 사용된다. S-GW는 E-UTRAN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이며, P-GW는 PDN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이다.
단말과 네트워크 사이의 무선인터페이스 프로토콜 (Radio Interface Protocol)의 계층들은 통신시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속 (Open System Interconnection; OSI) 기준 모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1 (제1계층), L2 (제2계층), L3(제3계층)로 구분될 수 있는데, 이 중에서 제1계층에 속하는 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용한 정보전송서비스(Information Transfer Service)를 제공하며, 제 3계층에 위치하는 RRC(Radio Resource Control) 계층은 단말과 네트워크 간에 무선자원을 제어하는 역할을 수행한다. 이를 위해 RRC 계층은 단말과 기지국간 RRC 메시지를 교환한다.
도 2는 사용자 평면(user plane)에 대한 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)를 나타낸 블록도이다. 도 3은 제어 평면(control plane)에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다. 사용자 평면은 사용자 데이터 전송을 위한 프로토콜 스택(protocol stack)이고, 제어 평면은 제어신호 전송을 위한 프로토콜 스택이다.
도 2 및 3을 참조하면, 물리계층(PHY(physical) layer)은 물리채널(physical channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스(information transfer service)를 제공한다. 물리계층은 상위 계층인 MAC(Medium Access Control) 계층과는 전송채널(transport channel)을 통해 연결되어 있다. 전송채널을 통해 MAC 계층과 물리계층 사이로 데이터가 이동한다. 전송채널은 무선 인터페이스를 통해 데이터가 어떻게 어떤 특징으로 전송되는가에 따라 분류된다.
서로 다른 물리계층 사이, 즉 송신기와 수신기의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식으로 변조될 수 있고, 시간과 주파수를 무선자원으로 활용한다.
MAC 계층의 기능은 논리채널과 전송채널간의 맵핑 및 논리채널에 속하는 MAC SDU(service data unit)의 전송채널 상으로 물리채널로 제공되는 전송블록(transport block)으로의 다중화/역다중화를 포함한다. MAC 계층은 논리채널을 통해 RLC(Radio Link Control) 계층에게 서비스를 제공한다.
RLC 계층의 기능은 RLC SDU의 연결(concatenation), 분할(segmentation) 및 재결합(reassembly)를 포함한다. 무선베어러(Radio Bearer; RB)가 요구하는 다양한 QoS(Quality of Service)를 보장하기 위해, RLC 계층은 투명모드(Transparent Mode, TM), 비확인 모드(Unacknowledged Mode, UM) 및 확인모드(Acknowledged Mode, AM)의 세 가지의 동작모드를 제공한다. AM RLC는 ARQ(automatic repeat request)를 통해 오류 정정을 제공한다.
RRC(Radio Resource Control) 계층은 제어 평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선 베어러들의 설정(configuration), 재설정(re-configuration) 및 해제(release)와 관련되어 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 네트워크간의 데이터 전달을 위해 제1 계층(PHY 계층) 및 제2 계층(MAC 계층, RLC 계층, PDCP 계층)에 의해 제공되는 논리적 경로를 의미한다.
사용자 평면에서의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의 기능은 사용자 데이터의 전달, 헤더 압축(header compression) 및 암호화(ciphering)를 포함한다. 제어 평면에서의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의 기능은 제어 평면 데이터의 전달 및 암호화/무결정 보호(integrity protection)를 포함한다.
RB가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 무선 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 설정하는 과정을 의미한다. RB는 다시 SRB(Signaling RB)와 DRB(Data RB) 두가지로 나누어 질 수 있다. SRB는 제어 평면에서 RRC 메시지를 전송하는 통로로 사용되며, DRB는 사용자 평면에서 사용자 데이터를 전송하는 통로로 사용된다.
단말의 RRC 계층과 E-UTRAN의 RRC 계층 사이에 RRC 연결(RRC Connection)이 확립되면, 단말은 RRC 연결(RRC connected) 상태에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 아이들(RRC idle) 상태에 있게 된다.
네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 하향링크 전송채널로는 시스템정보를 전송하는 BCH(Broadcast Channel)과 그 이외에 사용자 트래픽이나 제어메시지를 전송하는 하향링크 SCH(Shared Channel)이 있다. 하향링크 멀티캐스트 또는 브로드캐스트 서비스의 트래픽 또는 제어메시지의 경우 하향링크 SCH를 통해 전송될 수도 있고, 또는 별도의 하향링크 MCH(Multicast Channel)을 통해 전송될 수도 있다. 한편, 단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 상향링크 전송채널로는 초기 제어메시지를 전송하는 RACH(Random Access Channel)와 그 이외에 사용자 트래픽이나 제어메시지를 전송하는 상향링크 SCH(Shared Channel)가 있다.
전송채널 상위에 있으며, 전송채널에 맵핑되는 논리채널(Logical Channel)로는 BCCH(Broadcast Control Channel), PCCH(Paging Control Channel), CCCH(Common Control Channel), MCCH(Multicast Control Channel), MTCH(Multicast 트래픽 Channel) 등이 있다.
물리채널(Physical Channel)은 시간 영역에서 여러 개의 OFDM 심볼과 주파수 영역에서 여러 개의 부반송파(Sub-carrier)로 구성된다. 하나의 서브프레임(Sub-frame)은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼(Symbol)들로 구성된다. 자원블록은 자원 할당 단위로, 복수의 OFDM 심볼들과 복수의 부반송파(sub-carrier)들로 구성된다. 또한 각 서브프레임은 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 즉, L1/L2 제어채널을 위해 해당 서브프레임의 특정 OFDM 심볼들(예, 첫번째 OFDM 심볼)의 특정 부반송파들을 이용할 수 있다. TTI(Transmission Time Interval)는 서브프레임 전송의 단위시간이다.
이하, 새로운 무선 접속 기술(new radio access technology; new RAT) 또는 NR(new radio)에 대해 설명한다.
더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 무선 접속 기술(radio access technology; RAT)에 비해 향상된 모바일 브로드밴드(mobile broadband) 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 매시브 MTC (massive Machine Type Communications) 역시 차세대 통신에서 고려될 주요 이슈 중 하나이다. 뿐만 아니라 신뢰도(reliability) 및 지연(latency)에 민감한 서비스/단말을 고려한 통신 시스템 디자인이 논의되고 있다. 이와 같이 확장된 모바일 브로드밴드 커뮤니케이션(enhanced mobile broadband communication), massive MTC, URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 등을 고려한 차세대 무선 접속 기술의 도입이 논의되고 있으며, 본 발명에서는 편의상 해당 기술(technology)을 new RAT 또는 NR이라고 부른다.
도 4는 NR이 적용되는 차세대 무선 접속 네트워크(New Generation Radio Access Network: NG-RAN)의 시스템 구조를 예시한다.
도 4를 참조하면, NG-RAN은, 단말에게 사용자 평면 및 제어 평면 프로토콜 종단(termination)을 제공하는 gNB 및/또는 eNB를 포함할 수 있다. 도 4에서는 gNB만을 포함하는 경우를 예시한다. gNB 및 eNB는 상호 간에 Xn 인터페이스로 연결되어 있다. gNB 및 eNB는 5세대 코어 네트워크(5G Core Network: 5GC)와 NG 인터페이스를 통해 연결되어 있다. 보다 구체적으로, AMF(access and mobility management function)과는 NG-C 인터페이스를 통해 연결되고, UPF(user plane function)과는 NG-U 인터페이스를 통해 연결된다.
gNB는 인터 셀 간의 무선 자원 관리(Inter Cell RRM), 무선 베어러 관리(RB control), 연결 이동성 제어(Connection Mobility Control), 무선 허용 제어(Radio Admission Control), 측정 설정 및 제공(Measurement configuration & Provision), 동적 자원 할당(dynamic resource allocation) 등의 기능을 제공할 수 있다. AMF는 NAS 보안, 아이들 상태 이동성 처리 등의 기능을 제공할 수 있다. UPF는 이동성 앵커링(Mobility Anchoring), PDU 처리 등의 기능을 제공할 수 있다.
도 5는 NR에서 적용될 수 있는 프레임 구조를 예시한다.
도 5를 참조하면, 프레임은 10 ms (millisecond)로 구성될 수 있고, 1 ms로 구성된 서브프레임 10개를 포함할 수 있다.
서브프레임 내에는 부반송파 간격(subcarrier spacing)에 따라 하나 또는 복수의 슬롯(slot)들이 포함될 수 있다.
다음 표는 부반송파 간격 설정(subcarrier spacing configuration) μ를 예시한다.
[표 1]
Figure 112020021039999-pct00001
다음 표는 부반송파 간격 설정(subcarrier spacing configuration) μ에 따라, 프레임 내 슬롯 개수(Nframe,μ slot), 서브프레임 내 슬롯 개수(Nsubframe,μ slot), 슬롯 내 심볼 개수(Nslot symb) 등을 예시한다.
[표 2]
Figure 112020021039999-pct00002
도 5에서는, μ=0, 1, 2에 대하여 예시하고 있다.
PDCCH(physical downlink control channel)은 다음 표와 같이 하나 또는 그 이상의 CCE(control channel element)들로 구성될 수 있다.
[표 3]
Figure 112020021039999-pct00003
즉, PDCCH는 1, 2, 4, 8 또는 16개의 CCE들로 구성되는 자원을 통해 전송될 수 있다. 여기서, CCE는 6개의 REG(resource element group)로 구성되며, 하나의 REG는 주파수 영역에서 하나의 자원 블록, 시간 영역에서 하나의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼로 구성된다.
NR에서는 다음 기술/특징이 적용될 수 있다.
<셀프 컨테인드 서브프레임 구조(Self-contained subframe structure)>
도 6은 NR에서 사용될 수 있는 프레임 구조의 일례를 도시한 것이다.
NR에서는 레이턴시(latency)를 최소화 하기 위한 목적으로 도 6과 같이, 하나의 TTI내에, 제어 채널과 데이터 채널이 TDM(time division multiplexing) 되는 구조가 프레임 구조(frame structure)의 한가지로서 고려될 수 있다.
프레임 내에서 차례로, 하향링크 제어(downlink control) 영역, 하향링크 데이터 또는 상향링크 데이터가 전송될 수 있는 영역, 상향링크 제어(uplink control) 영역을 포함할 수 있다. 하향링크 제어 채널에서는 하향링크 데이터 스케줄링 정보, 상향링크 데이터 스케줄링 정보 등이 전송될 수 있고, 상향링크 제어 채널에서는 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK(acknowledgement/negative acknowledgement), CSI(channel state information) 등이 전송될 수 있다. 하나의 프레임 내에서 하향링크 제어 영역/하향링크 데이터/상향링크 데이터/상향링크 제어 영역 중 일부는 구성되지 않을 수도 있다. 그리고, 그 순서도 달라질 수 있다.
이러한 구조의 특징은 한 개의 서브프레임(subframe) 내에서 하향링크(DL) 전송과 상향링크(UL) 전송이 순차적으로 진행되어, 서브프레임(subframe) 내에서 DL data를 보내고, UL ACK/NACK도 받을 수 있다. 결과적으로 데이터 전송 에러 발생시에 데이터 재전송까지 걸리는 시간을 줄이게 되며, 이로 인해 최종 데이터 전달의 레이턴시(latency)를 최소화할 수 있다.
이러한 셀프 컨테인드 서브프레임(self-contained subframe) 구조에서 기지국과 단말이 송신 모드에서 수신모드로 전환 과정 또는 수신모드에서 송신모드로 전환 과정을 위한 타임 갭(time gap)이 필요할 수 있다. 이를 위하여 셀프 컨테인드 서브프레임(self-contained subframe)구조에서 DL에서 UL로 전환되는 시점의 일부 OFDM 심볼이 보호 구간(guard period; GP)로 설정될 수 있다.
도 7은, NR에서 프레임 구조의 예들을 나타낸다.
도 7을 참조하면, 타입 A 프레임은, 하향링크 제어 영역 + 하향링크 데이터 영역으로 구성된다. 타입 B 프레임은, 상향링크 데이터 영역 + 상향링크 제어 영역으로 구성된다. 이때, 상향링크 제어 영역은 동적으로 생략될 수도 있다. 타입 C 프레임은, 하향링크 제어 영역 + 하향링크 데이터 영역+GP(guard period) + 상향링크 제어 영역으로 구성된다. 타입 D 프레임은, 하향링크 제어 영역 + GP+상향링크 데이터 영역 + 상향링크 제어 영역으로 구성된다. 이때, 상향링크 데이터 영역과 상향링크 제어 영역은 위치가 서로 바뀔 수도 있고, 상향링크 제어 영역은 동적으로 생략될 수도 있다.
이제 V2X 통신에 대해 설명한다. 본 발명은 V2X 통신에 관련된 것으로, 보다 구체적으로 장래의 eV2X(enhanced V2X) 통신에 초점을 맞추어 기술되어 있으나, 단말간 직접 통신(device-to-device: D2D), 하향링크/상향링크 등에도 적용될 수 있다.
도 8은 V2X 또는 D2D 통신을 수행하는 단말들을 예시한다.
도 8을 참조하면, V2X/D2D 통신에서 단말(UE)이라는 용어는 주로 사용자의 단말을 의미한다. 하지만, 기지국(eNB)과 같은 네트워크 장비가 단말 사이의 통신 방식에 따라 신호를 송수신하는 경우, 역시 일종의 단말로 간주될 수도 있다.
단말 1(UE 1)은 일련의 자원의 집합을 의미하는 자원 풀(resource pool) 내에서 특정한 자원에 해당하는 자원 단위(resource unit)를 선택하고, 해당 자원 단위를 사용하여 D2D 신호를 송신하도록 동작할 수 있다. 이에 대한 수신 단말인 단말 2(UE 2)는, 단말 1이 신호를 전송할 수 있는 자원 풀을 설정 받고, 해당 자원 풀 내에서 단말 1의 신호를 검출할 수 있다.
여기서, 단말 1이 기지국의 연결 범위에 있는 경우, 기지국이 자원 풀을 알려줄 수 있다. 반면, 단말 1이 기지국의 연결 범위 밖에 있는 경우, 다른 단말이 자원 풀을 알려주거나 혹은 사전에 정해진 자원으로 결정될 수도 있다.
일반적으로 자원 풀을 복수의 자원 단위로 구성되며, 각 단말은 하나 혹은 복수의 자원 단위를 선정하여 자신의 D2D 신호 송신에 사용할 수 있다.
도 9는 V2X/D2D 관련한 전송 모드(transmission mode: TM)에 따른 단말 동작을 예시한다.
도 9(a)는 전송 모드 1, 3에 대한 것이고, 도 9(b)는 전송 모드 2, 4에 대한 것이다. 전송 모드 1/3에서는, 기지국이 단말 1에게 PDCCH(보다 구체적으로 DCI)를 통해 자원 스케줄링을 수행하고, 단말 1은 해당 자원 스케줄링에 따라 단말 2와 D2D/V2X 통신을 수행한다. 단말 1은 단말 2에게 PSCCH(physical sidelink control channel)을 통해 SCI(sidelink control information)을 전송한 후, 상기 SCI에 기반한 데이터를 PSSCH(physical sidelink shared channel)을 통해 전송할 수 있다. 전송 모드 1은 D2D에, 전송 모드 3은 V2X에 적용될 수 있다.
전송 모드 2/4는, 단말이 스스로 스케줄링을 하는 모드라 할 수 있다. 보다 구체적으로, 전송 모드 2는 D2D에 적용되며, 설정된 자원 풀 내에서 단말이 자원을 스스로 선택하여 D2D 동작을 수행할 수 있다. 전송 모드 4는 V2X에 적용되며, 센싱/SA 디코딩 과정 등을 거쳐 선택 윈도우 내에서 단말이 스스로 자원을 선택한 후 V2X 동작을 수행할 수 있다. 단말 1은 단말 2에게 PSCCH을 통해 SCI을 전송한 후, 상기 SCI에 기반한 데이터를 PSSCH을 통해 전송할 수 있다. 이하, 전송 모드를 모드로 약칭할 수 있다.
기지국이 PDCCH를 통해 단말에게 전송하는 제어 정보를 DCI(downlink control information)이라 칭하는데 반해, 단말이 PSCCH를 통해 다른 단말에게 전송하는 제어 정보를 SCI라 칭할 수 있다. SCI는 사이드링크 스케줄링 정보를 전달할 수 있다. SCI에는 여러가지 포맷이 있을 수 있는데, 예컨대, SCI 포맷 0과 SCI 포맷 1이 있을 수 있다.
SCI 포맷 0은 PSSCH의 스케줄링을 위해 사용될 수 있다. SCI 포맷 0에는, 주파수 홉핑 플래그(1 비트), 자원 블록 할당 및 홉핑 자원 할당 필드(사이드링크의 자원 블록 개수에 따라 비트 수가 달라질 수 있음), 시간 자원 패턴(time resource pattern, 7 비트), MCS (modulation and coding scheme, 5 비트), 시간 어드밴스 지시(time advance indication, 11비트), 그룹 목적지 ID(group destination ID, 8 비트) 등을 포함할 수 있다.
SCI 포맷 1은 PSSCH의 스케줄링을 위해 사용될 수 있다. SCI 포맷 1에는, 우선권(priority, 3 비트), 자원 유보(resource reservation, 4 비트), 초기 전송 및 재전송의 주파수 자원 위치(사이드링크의 서브 채널 개수에 따라 비트 수가 달라질 수 있음), 초기 전송과 재전송 간의 시간 갭(time gap between initial transmission and retransmission, 4 비트), MCS(5 비트), 재전송 인덱스(1 비트), 유보된 정보 비트(reserved information bit) 등을 포함한다. 유보된 정보 비트를 이하 유보된 비트(reserved bit)라고 약칭할 수 있다. 유보된 비트는 SCI 포맷 1의 비트 사이즈가 32비트가 될 때까지 추가될 수 있다. 즉, SCI 포맷 1은 서로 다른 정보를 포함하는 복수의 필드들을 포함하는데, 상기 SCI 포맷 1의 고정된 총 비트 개수(32 비트)에서 상기 복수의 필드들의 총 비트 개수를 제외한 나머지 개수의 비트들을 유보된 비트라 칭할 수 있다.
SCI 포맷 0은 전송 모드 1, 2에 사용될 수 있고, SCI 포맷 1은 전송 모드 3, 4에 사용될 수 있다.
도 10은 자원 단위의 구성 예를 나타낸다.
도 10을 참조하면, 자원 풀의 전체 주파수 자원이 NF개로 분할될 수 있고, 자원 풀의 전체 시간 자원이 NT개로 분할되어, 자원 풀 내에서 총 NF*NT 개의 자원 단위가 정의될 수 있다.
여기서는, 해당 자원 풀이 NT 서브프레임을 주기로 반복되는 경우를 예시하고 있다.
하나의 자원 단위(예컨대, Unit#0)는 도 10에서 나타난 바와 같이, 주기적으로 반복하여 나타날 수 있다. 또는, 시간이나 주파수 차원에서의 다이버시티(diversity) 효과를 얻기 위해서, 하나의 논리적인 자원 단위가 맵핑되는 물리적 자원 단위의 인덱스가 시간에 따라 사전에 정해진 패턴으로 변화할 수도 있다. 이러한 자원 단위 구조에 있어서, 자원 풀이란 D2D 신호를 송신하고자 하는 단말이 송신에 사용할 수 있는 자원 단위들의 집합을 의미할 수 있다.
자원 풀은 여러 종류로 세분화될 수 있다. 예를 들어, 각 자원 풀에서 전송되는 D2D 신호의 내용(content)에 따라서 구분될 수 있다. 각 자원 풀은 다음과 구분될 수 있으며, 각각의 자원 풀에서 다음 D2D 신호의 내용은 전송될 수 있다.
1) 스케줄링 할당(Scheduling assignment: SA) 자원 풀 또는 D2D (sidelink) 제어 채널: 각 송신 단말이, 후행하거나 또는 같은 서브프레임에서 전송되는 D2D 데이터 채널의 자원 위치 및 그 외 데이터 채널의 복조를 위해서 필요한 정보들(예: 변조 및 코딩 기법(modulation and coding scheme: MCS)나 MIMO 전송 방식, 타이밍 어드밴스(timing advance) 등의 정보)을 포함하는 신호를 전송하는 자원 풀.
상기 1)에서 설명한 신호는 동일 자원 단위 상에서 D2D 데이터와 함께 다중화(multiplex)되어 전송될 수 있다. 이 경우 SA 자원 풀이란 SA가 D2D 데이터와 다중화되어 전송되는 자원 풀을 의미할 수 있다. SA 자원 풀은 D2D (sidelink) 제어 채널로 불릴 수도 있다.
2) D2D 데이터 채널: SA를 통하여 지정된 자원을 사용하여 송신 단말이 사용자 데이터를 전송하는데 사용하는 자원 풀. 만일 동일 자원 단위 상에서 D2D 데이터와 SA 정보가 함께 다중화되어 전송되는 것도 가능한 경우에는, D2D 데이터 채널을 위한 자원 풀에서는 SA 정보를 제외한 형태의 D2D 데이터 채널만이 전송되는 형태가 될 수 있다. 다시 말하면 SA 자원 풀 내의 개별 자원 단위 상에서 SA 정보를 전송하는데 사용되었던 자원 요소(resource element)를 D2D 데이터 채널 자원 풀에서는 여전히 D2D 데이터를 전송하는데 사용하는 것이다.
3) 디스커버리 채널(Discovery channel): 송신 단말이 자신의 ID(identity) 등의 정보를 전송하여, 인접 단말로 하여금 자신을 발견할 수 있도록 하는 메시지를 위한 자원 풀.
이상에서 설명한 D2D 신호의 내용이 동일한 경우에도, D2D 신호의 송수신 속성에 따라서 상이한 자원 풀을 사용할 수 있다. 일 예로, 동일한 D2D 데이터 채널이나 디스커버리 메시지라 하더라도 D2D 신호의 송신 타이밍 결정 방식(예를 들어, 동기 기준 신호의 수신 시점에서 송신되는지 아니면 상기 수신 시점에서 일정한 타이밍 어드밴스를 적용하여 전송되는지)이나 자원 할당 방식(예를 들어, 개별 신호의 전송 자원을 기지국이 개별 송신 단말에게 지정해주는지 아니면 개별 송신 단말이 자원 풀 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), 기지국으로부터의 신호 세기, D2D 단말의 송신 전력 세기 등에 따라서 다시 상이한 자원 풀로 구분될 수도 있다.
전술한 바와 같이, D2D 통신에서 기지국이 D2D 송신 단말의 송신 자원을 직접 지시하는 방법을 모드 1(Mode 1), 전송 자원 영역이 사전에 설정되어 있거나 기지국이 전송 자원 영역을 지정하고, 단말이 직접 송신 자원을 선택하는 방법을 모드 2(Mode 2)라 부를 수 있다.
D2D 발견(discovery)의 경우에는, 기지국이 직접 자원을 지시하는 경우에는 타입 2(Type 2), 사전에 설정된 자원영역 혹은 기지국이 지시한 자원 영역에서 단말이 직접 전송 자원을 선택하는 경우는 타입 1(Type 1)이라 부를 수 있다.
한편, 상기 D2D는 사이드링크(sidelink)라고 불릴 수도 있다. SA는 물리 사이드링크 제어 채널(physical sidelink control channel: PSCCH), D2D 동기 신호(D2D synchronization signal)는 사이드링크 동기 신호(sidelink synchronization signal: SSS)라 칭할 수도 있다. D2D 통신 이전에, 가장 기본적인 정보를 전송하는 제어 채널을 물리 사이드링크 방송 채널(Physical sidelink broadcast channel: PSBCH)라 칭하며, PSBCH는 SSS와 함께 전송될 수 있으며, 혹은 다른 이름으로 PD2DSCH(Physical D2D synchronization channel)이라고 부를 수도 있다. 특정 단말이 자신이 주변에 있음을 알리기 위한 신호에는 상기 특정 단말의 ID가 포함되어 있을 수 있으며, 이러한 신호가 전송되는 채널을 물리 사이드링크 디스커버리 채널(physical sidelink discovery channel: PSDCH)라 부를 수 있다.
D2D에서는 D2D 통신 단말만이 PSBCH를 SSS와 함께 전송하였고, 이로 인하여, SSS의 측정은 PSBCH의 DM-RS(demodulation reference signal)를 이용하여 수행하였다. 커버리지 바깥(out-coverage)의 단말은 PSBCH의 DM-RS를 측정하고, 이 신호의 RSRP(reference signal received power) 등을 측정하여 자신이 동기화 소스(synchronization source)가 될지 여부를 결정할 수 있다.
<아날로그 빔포밍 #1(Analog beamforming #1)>
밀리미터 웨이브(Millimeter Wave; mmW)에서는 파장이 짧아져서 동일 면적에 다수개의 안테나 엘리먼트(element)의 설치가 가능해 진다. 즉 30GHz 대역에서 파장은 1cm로써 4 by 4 cm의 패널(panel)에 0.5 lambda(파장) 간격으로 2-dimension 배열 형태로 총 64(8x8)의 안테나 엘리먼트(element) 설치가 가능하다. 그러므로 mmW에서는 다수개의 안테나 엘리먼트(element)를 사용하여 빔포밍(beamforming; BF) 이득을 높여 커버리지를 증가시키거나, 처리량(throughput)을 높일 수 있다.
이 경우에 안테나 엘리먼트(element) 별로 전송 파워 및 위상 조절이 가능하도록 트랜시버 유닛(Transceiver Unit; TXRU)을 가지면 주파수 자원 별로 독립적인 빔포밍(beamforming)이 가능하다. 그러나 100여개의 안테나 엘리먼트(element) 모두에 TXRU를 설치하기에는 가격측면에서 실효성이 떨어지는 문제를 갖게 된다. 그러므로 하나의 TXRU에 다수개의 안테나 엘리먼트(element)를 매핑(mapping)하고 아날로그 페이즈 쉬프터(analog phase shifter)로 빔(beam)의 방향을 조절하는 방식이 고려되고 있다. 이러한 아날로그 빔포밍(analog beamforming) 방식은 전 대역에 있어서 하나의 빔(beam) 방향만을 만들 수 있어 주파수 선택적 빔포밍(beamforming)을 해줄 수 없는 단점을 갖는다.
디지털 빔포밍(Digital BF)과 아날로그 빔포밍(analog BF)의 중간 형태로 Q개의 안테나 엘리먼트(element)보다 적은 개수인 B개의 TXRU를 갖는 하이브리드 빔포밍(hybrid BF)을 고려할 수 있다. 이 경우에 B개의 TXRU와 Q개의 안테나 엘리먼트(element)의 연결 방식에 따라서 차이는 있지만, 동시에 전송할 수 있는 beam의 방향은 B개 이하로 제한되게 된다.
NR에서는 다수의 안테나가 사용되는 경우, 디지털 빔포밍(Digital beamforming)과 아날로그 빔포밍(Analog beamforming)을 결합한 하이브리드 빔포밍(Hybrid beamforming) 기법이 사용될 수 있다.
이때, 아날로그 빔포밍(Analog beamforming) (또는 RF beamforming)은 RF 단에서 프리코딩(Precoding) (또는 컴바이닝(Combining))을 수행하는 동작을 의미한다. 상기 하이브리드 빔포밍(Hybrid beamforming)에서 베이스밴드(Baseband) 단과 RF 단은 각각 프리코딩(Precoding) (또는 컴바이닝(Combining))을 수행하며, 이로 인해 RF 체인(chain) 수와 D/A (또는 A/D) 컨버터(converter) 수를 줄이면서도 디지털 빔포밍(Digital beamforming)에 근접하는 성능을 낼 수 있다는 장점이 있다.
이에 본 발명에 대해 설명한다.
본 발명에서는 단말 간 직접 통신에서 단말들이 전송하고자 하는 패킷의 크기 및/또는 주기가 비주기적(non-periodic)인 경우, 자원 선택(/예약) 및 재선택을 효과적으로 하는 방식을 제안한다. 본 발명은 주로 eV2X(enhanced V2X)를 위해 주로 기술되었지만, D2D 통신, 하향링크/상향링크에서의 적용 또한 배제하지 않는다.
현재, 사이드링크 전송은 4개의 모드가 있다. 이에 대해서는 도 9를 참조하여 설명한 바 있다. 4개의 모드들 중에서, 모드 3, 4는 주로 V2X 통신을 위한 모드이다.
구체적으로, 모드 3은 기지국이 자원을 스케줄링하고, 모드 4는 단말이 스스로(autonomously) 자원을 스케줄링한다. 종래(Legacy) V2X 통신에서는 트래픽을 주로 주기적 트래픽인 것으로 정의하고, 트래픽의 메시지 생성 주기(message generation period) 혹은 지연 요건을 최소 100ms 인 것으로 정하였다. 또, 주기적 트래픽의 경우, 시뮬레이션을 위한 메시지의 크기-반복 횟수는 190-바이트(byte) 4번, 그리고 300-바이트를 1번, 총 5번의 고정된 크기의 메시지를 주기적으로 전송하도록 규정하였다.
따라서 모드 3, 4의 경우, 기지국 혹은 단말은 전송할 메시지의 주기에 따라 100 ms 이상의 주기로 자원을 선택(/예약) 혹은 재선택한다. 좀 더 구체적으로, 모드 4에서는 전송 단말은 센싱(센싱) 동작 기반으로 전송 자원을 선택한다.
도 11은 모드 4에 따른 단말의 자원 선택 방식을 예시한다.
도 11을 참조하면, 단말은 센싱 윈도우 내에서 센싱 동작을 수행하고, 그 결과에 기반하여, 선택 윈도우 내에서 자원 충돌이 예상되는 자원들을 배제한 후, 랜덤하게 V2X 통신을 위한 자원을 선택할 수 있다.
상기 센싱 동작은 사전에 정의된 참조 신호 (Reference Signal: RS) 그리고/혹은 채널에 대한 에너지 측정 동작을 자원 선택 이전의 특정 구간(예를 들어, 1초) 동안 수행할 수 있으며, 단말은 그 측정한 값을 기반으로 다른 단말들이 사용하지 않을 것으로 예상/선정된 후보 자원들 중 일부를 랜덤하게 선택/(예약)할 수 있다.
즉, 단말은 센싱 윈도우 내에서 센싱 동작을 수행하고, 선택 윈도우 내에서 상기 센싱 동작에 기반하여 자원을 선택할 수 있다. 센싱 윈도우, 선택 윈도우는 미리 정해지거나 설정된 시간/주파수 자원을 의미할 수 있다.
예를 들어, 단말은, 다른 단말에 대한 스케줄링 할당(scheduling assignment: SA) 디코딩 및/또는 다른 조건들에 기반하여, 선택 윈도우 내에서 일부 자원들을 배제(exclude)할 수 있다. 상기 SA와 그에 연관된 데이터가 동일한 서브프레임에서 전송될 경우, PSSCH의 DMRS(demodulation reference signal) 측정이 지원될 수 있다.
단말은, 디코딩된 SA에 의하여 지시되거나 유보된 자원, 연관된 데이터 자원에서의 PSSCH RSRP(Reference Signal Received Power)가 문턱치 이상인 자원은 제외할 수 있다.
상기 SA는 PPPP(ProSe per packet priority) 필드를 포함할 수 있는데, 상기 PPPP 필드는 3비트로 구성될 수 있다. PPPP 필드는 패킷의 우선권 정보를 나를 수 있다.
상기 문턱치는 우선권 정보의 함수로 설정 또는 미리 설정될 수 있다. 상기 문턱치는 [-128 dBm]에서 [0 dBm]의 범위 내에서 2 dB 단위(즉, 그래뉼러리티(granularity)가 2 dB)로 값이 변경될 수 있으며, 추가로 양의 무한대, 음의 무한대도 포함할 수 있다.
상기 문턱치는 전송 블록의 우선권 정보와 디코딩된 SA의 우선권 정보에 기반하여 결정될 수 있으며, 64개의 값들이 미리 정해질 수 있다.
센싱 주기 내의 TTI*m + c에서 SA를 디코딩한 단말은 TTI*m+d+P*i에서 상기 SA에 의한 동일한 주파수 자원이 유보되어 있는 것으로 가정할 수 있다. 여기서, P는 100으로 고정될 수 있고, 설정 가능한 값일 수도 있다. i는 [0, 1, ... , 10] 범위 내에서 선택될 수 있다. i의 선택은 단말 구현의 문제일 수 있다. i는 SA에서 4비트 필드를 통해 시그널링될 수도 있다.
단말은 주기 P*I를 가지는 반정적인 후보 자원 X가 다른 단말의 SA에 의하여 유보된 자원 Y와 충돌하고 문턱치 테스트를 통해 제외 조건을 만족할 경우, 상기 X를 제외할 수 있다.
상기와 같이 자원을 제외하는 과정을 거친 후 남은 자원들의 개수가, 선택 윈도우 내에서의 총 자원들의 20% 미만인 경우, 단말은 문턱치의 값을 증가(예를 들어, 3 dB)시킨 후, 상기 자원 배제 과정을 다시 수행하여, 자원을 제외하는 과정을 거친 후 남은 자원들의 개수가, 선택 윈도우 내에서의 총 자원들의 20% 보다 크게 되도록 한다.
그 후, 단말은 상기 남은 자원들에 대해 주기 P로 측정을 수행할 수 있다.
카운터가 0 값에 도달하면, 단말은 확률 p로 현재 자원을 유지하고 카운터를 리셋하거나, 또는 확률 p-1로 자원을 재선택할 수 있다. 상기 p는 반송파 특정적인 파라미터이며, [0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8] 중에서 설정/미리 설정될 수 있다.
단말은, 총 수신 에너지에 기반하여 남은 자원들(PSSCH 자원들)을 측정/랭킹을 매기고 그 중 일부 부분 집합을 선택할 수 있다. 상기 부분 집합은 가장 낮은 수신 에너지를 가지는 후보 자원들의 집합할 수 있다. 상기 부분 집합의 크기는 선택 윈도우 내의 총 자원들 중 20%일 수 있다.
그 후, 단말은 상기 부분 집합 내에서 자원을 랜덤하게 선택할 수 있다.
단말은 서브프레임에서 전송 블록을 전송할 때, 연속된 M개의 서브 채널들을 선택할 수 있다.
그런데, 전술한 센싱/자원 선택 동작은, 기존의 V2X 통신에서의 트래픽의 “주기성” 그리고 “고정된 크기”의 특성으로 인해 효과적일 수 있다. 즉, 단말들이 자원을 주기적으로 선택(/예약)하기 때문에, 전송 단말은 다른 단말들에 의해 주기적으로 선택될 것으로 예상하는 자원들을 센싱 동작을 통해 예측하는 것이 가능하였다. 즉, 전송 단말이 과거 특정 구간 동안 센싱 동작을 통해 살펴본(/측정한) PSSCH-RSRP, S-RSSI 값들은, 다른 단말들의 주기성을 내포하고 있으며, 이를 기반으로 예컨대, 메시지 생성 주기(혹은 지연 요건)가 100ms인 전송 단말은 센싱 기반으로 최선의 자원을 선택할 수 있고 100ms의 주기로 자원 재선택이 트리거링되기 전까지 선택된 자원을 사용할 수 있다. 따라서, 시스템 레벨에서 센싱 동작은 자원 선택 시점보다 과거의 자원 점유 상태를 반영하여 다른 단말들에 의해 사전에 주기적으로 점유된 자원들과의 충돌을 최소화할 수 있게 해주는 것이다.
하지만, 개선된 V2X (enhanced V2X: eV2X) 통신에서 고려하는 서비스(예를 들어, 차량 플래투닝(Vehicles Platooning), 자동 운전을 위한 정보 공유(Information sharing for automated driving), 원격 운전(Remote driving) 등)에서는 기존 트래픽에 비해 적게는 4배, 많게는 약 20배 정도의 트래픽을 생성할 수 있다. 또한, 상기 트래픽은 비주기적일 수 있다. 이처럼 비주기적이고 가변적 크기를 갖는 트래픽에는 기존의 센싱 기반의 자원 선택은 효과적이지 못할 수 있다. 비주기적/가변적 트래픽의 경우, 타 단말들의 자원 할당을 예상하기 어렵고 따라서 센싱 기반의 자원선택 방식을 적용할 경우에는 타 단말들의 자원과 전송 단말의 선택 자원 간 충돌 발생 확률이 커지게 된다.
이러한 점을 고려하여, 본 발명에서는 eV2X 통신에서 트래픽을 위한 최선의 자원할당 방식을 제안한다.
전송 단말(혹은 AP)은 공유 무선채널에 접근하기 위한 프로토콜 중에서 랜덤 액세스(random access) 방식에 속하는 CSMA(Carrier Sense Multiple Access)방식을 사용할 수 있다. 여기서, CSMA는 LBT(Listen before Talk)를 원칙으로 전송 전에 채널(혹은 반송파)을 감지하는데 이는 다른 전송 단말과의 충돌 가능성을 줄이기 위함이다.
좀 더 구체적으로, CSMA/CA(collision avoidance)방식에서는, 전송 단말이 데이터를 전송하기 전 채널을 살피고, CCA(Clear Channel Assessment)를 기반으로 채널의 아이들(IDLE)여부를 판단하고, 아이들인 경우, 선택된 랜덤 카운터를 줄이고, 비지(BUSY)인 경우, 랜덤 카운터를 유지시킨다. 그리고, 이런 과정을 반복하여 랜덤 카운터가 0이 될 때 전송하고, 전송한 후, 수신 단말로부터 NACK이 오면(혹은 ACK이 오지 않으면) 랜덤 카운터를 다시 설정하여 위 과정을 진행한다. 이 때, 충돌을 더 막기 위해 랜덤 카운터의 선택 범위를 기하급수적(exponential)으로 늘릴 수 있다. 즉, 아이들인 경우 랜덤 카운터를 줄이고 비지인 경우 랜덤 카운터를 늘려 랜덤 카운터만큼의 시간을 기다린 후 데이터를 전송하는 방식으로 충돌을 피한다.
CCA는 CCA-CS(Carrier Sense)와 CCA-ED(Energy Detection)가 있다. CCA-CS는 수신기가 프리앰블 신호를 검출 및 디코딩(detect and decode)하여 다른 프리앰블 신호가 감지되면 PLCP(Physical Layer Convergence Protocol) 헤더의 길이 필드가 가리키는 만큼의 길이로 수신한 프레임을 비지 상태로 상위에 리포트하는 방식이다.
반면에, CCA-ED는 현재의 RSSI값이 현재의 신호들의 세기를 기준으로 결정된 고정된 문턱치를 기준으로 측정 RSSI값이 문턱치 보다 클 경우 채널이 비지하다고 판단한다. CCA-CS가 정확한 길이 구간 동안의 비지 여부를 판단하는 반면, CCA-ED는 매 슬롯 시간 마다 미리 정의된 문턱치 와의 비교로 비지 여부를 판단한다.
예를 들어, Wi-Fi에서는 상대적으로 간섭이 일정하게 오지 않기 때문에 현재의 신호 세기만을 이용하여 계산된 고정된 문턱치를 기준으로 채널의 아이들/비지(IDLE/BUSY) 여부를 판단하여 채널을 점유한다(CCA-ED).
반면, LTE와 같이 OFDM 시스템에서는 심볼 간 간섭(Inter symbol interference), 공통 채널 간섭(Co-channel interference) 등에 따른 간섭의 영향이 클 뿐 아니라, 혼잡(congestion) 환경에서는 단말들 간의 간섭 및 자원 선택의 충돌이 성능 열화(performance degradation)에 큰 영향을 주므로 다른 방식의 자원 할당 방식이 필요하였다. 이 때문에 일례로 현재 기지국이 관여하지 않는 V2X를 위한 사이드링크 전송에서는 센싱을 통한 자원할당을 수행한다.
비주기적/가변적 트래픽에서는 앞서 언급한 CCA 방식과 센싱 동작처럼 과거의 상황을 기반으로 한 자원할당 방식을 적절하게 사용하여 일종의 “하이브리드(hybrid)”의 방식으로 효율적인 자원할당이 가능할 수 있다. 즉, 과거의 채널 상태를 반영하여 간섭을 고려하고, 비주기적 트래픽을 위해 매 시간 혹은 더 짧은 주기로 동적 자원 할당이 가능하기 때문이다.
간섭이 빈번하고, 불규칙적인 시스템에서는 자원 선택 이전의 과거 채널정보도 필요하다. 따라서, 과거 채널정보가 반영되어 시간에 따라 동적으로 가변하는 CCA 문턱치를 기준으로 매 TTI 혹은 특정 짧은 구간 마다 동적으로 자원을 선택하는 방식을 제안한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 자원 선택 방법을 나타낸다.
도 12를 참조하면, 단말은 제1 시간 구간 동안 자원을 측정하여 문턱치(CCA 문턱치라 칭할 수도 있음)를 결정한다(S100). 단말은 상기 문턱치에 기반하여, 제2 시간 구간에서의 자원 상태를 판단하고(S200), 상기 판단 결과에 기반하여 상기 제2 시간 구간에서 V2X 통신을 위한 자원을 선택한다(S300).
이하, 상기 도 12의 각 단계에 대해 상세히 설명한다.
본 발명은 CCA-ED 방식의 일종이라 할 수 있는데, CCA-ED 방식은 사전에 정의된 CCA 문턱치가 필요하다.
본 발명에서는, 문턱치를 사전에 정의된 채널로 전달되는 우선권(priority)정보 그리고/또는 패킷의 우선권 또는 지연 요구사항(latency requirement), 신뢰도(reliability)에 종속(dependent)적으로 결정할 수 있다.
또는 상기 문턱치는 CBR(Channel Busy Ratio)의 함수일 수 있다. 일례로, 커버리지 내의 트래픽 부하(load)가 높은 경우, 타겟 범위(target range)가 좁아지는게 일반적인 V2X속성이고, 이 때는 상대적으로 높은 간섭의 자원을 사용해도 되고, 반대로 트래픽 부하가 낮은 경우에는 긴 타겟 범위를 만족시키기 위해서 상대적으로 낮은 간섭의 자원을 사용해야 한다. 이와 같은 트래픽 부하에 대한 정보는 단말이 CBR 측정으로 파악하여 문턱치 결정에 사용할 수 있다.
구체적으로, 상기 문턱치는 다음과 같이 결정할 수 있다.
(1) 사전에 정의된 특정 구간 동안(예를 들어, 1초)에 자원 풀 마다(혹은 자원 단위 혹은 서브채널 혹은 자원 요소 혹은 전체 대역 마다) 측정한 RSSI 집합에서 사전에 정의된 특정 비율(예를 들어, 하위 x% 혹은 상위 x%)을 만족시키는 경계가 되는 RSSI 값 혹은 그 경계값을 기준으로 사전에 정의된 특정 dB만큼 올라간 값.
즉, 제1 시간 구간 동안 상기 V2X 통신을 위한 후보 자원들 각각에서 RSSI(Received Signal Strength Indicator)를 측정하고, 상기 후보 자원들 각각에 대해 측정된 RSSI 값들 중에서 하위 X 또는 상위 X(X는 자연수)%에 해당하는 값을 상기 문턱치로 결정할 수 있다.
여기서, RSSI 집합의 대상이 되는 자원은 사전에 정의되거나 시간에 따라 가변적일 수 있다.
채널 모니터링 과정(예컨대, RSSI 측정 및 RSSI 집합 결정)은 자원 선택 트리거링(resource selection triggering)과 관계없이, 항상 모니터링 하고 있을 수 있고, 따라서 과거 기반으로 언제든지 CCA 문턱치를 계산할 수 있다.
상기 x%에 대한 비율은 사전에 정의될 수 있는데, 해당 값이 PPPP나 서비스 타입(예를 들어, 어플리케이션 ID, 목적지 ID 등)에 따라 달라질 수 있다. 가령 PPPP가 높은 패킷은 상기 x 값을 낮추어 보다 간섭이 적은 자원을 선택 받게 할 수 있다. 또, 가령 CBR을 기준으로 전체적으로 양호한 채널 상황을 보인다면 x 값을 증가시켜 자원의 선택 폭을 늘리게 조절할 수도 있다.
너무 간섭이 심한 경우에도 자원 선택 시도하는 것을 막기 위해서 문턱치는 상한값이나 하한값이 존재 할 수도 있다.
(2) 사전에 정의된 수신기 민감도(receiver sensitivity) 혹은 변조 및 코딩율 민감도(modulation and coding rate sensitivity) 에 따라, 상기 (1)에 정의한 RSSI 집합 중 특정 비율(예를 들어, 하위 x% 혹은 상위 x%)을 만족시킬 수 있도록 특정 dB만큼 커진 값(일례로, 프라이머리 20MHz 채널에서의 최소 '변조 및 코딩율을 위한 민감도'인 -82 dBm보다 20dB 큰 값)을 문턱치로 정의할 수도 있다. 이와 같이 사전에 정의된 수신기 민감도에서 과거의 채널 상황을 반영한 dB만큼 동적으로 조절될 수 있다.
도 10과 같은 자원 풀이 주어진 상황에서 문턱치를 구하는 과정을 좀 더 구체적으로 설명한다.
도 10과 같은 구조의 자원 풀이 주어진 상황에서 단말은 과거 NT개의 시간 단위에 대한 RSSI를 측정하여 자원의 아이들/비지(IDLE/BUSY)를 판단한다고 가정하자. 그러면 단말은 특정 시점에서 각 자원의 아이들/비지를 판단할 때 사용하는 RSSI 측정 집합에는 총 NT*NF개의 자원이 있으며 각각에 대한 RSSI를 측정하게 된다. 이 NT*NF개의 자원 각각에서 측정된 RSSI들을 정렬한 다음, 가령 하위 20%의 경계가 되는 값을 아이들/비지(IDLE/BUSY)의 문턱치로 결정할 수 있다.
일 예로, 특정 시점 t에서 단말이 자원(또는 채널)의 아이들/비지 여부를 판단할 때 과거 NT 시간 동안 측정된 자원의 RSSI 분포가 [-100 dBm, -50 dBm] 구간에서 일정한(uniform) 분포가 되는 것을 관찰했다고 가정하자. 그러면, 단말이 시점 t에서 사용하는 자원의 아이들/비지 여부에 대한 문턱치는, 이 중 하위 20%의 경계가 되는 -90 dBm이 된다.
한편 시간이 흘러 해당 단말이 시점 t+x에서 다시 자원(또는 채널)의 아이들/비지 여부를 판단할 때, 전체적인 시스템 부하가 증가하여 과거 NT 시간 동안 측정된 자원의 RSSI 분포가 [-80 dBm, 0 dBm] 구간에서 일정한(uniform) 분포가 되는 것을 관찰했다고 가정하자. 그러면, 이 경우 자원의 아이들/비지 여부의 문턱치는 이 분포 상에서 하위 20%의 경계가 되는 -64 dBm이 된다. 결국 시점 t+x에서는 시스템 부하가 증가하여 전체적인 간섭이 커졌고, 그런 상황에서는 문턱치를 높여서 비록 다소간의 간섭을 받더라도 상대적으로 양호한 자원을 사용하도록 시도하는 효과가 발생하게 된다.
도 13은 본 발명에 따라 자원 선택을 하는 구체적인 예를 나타낸다.
도 13을 참조하면, 단말은 특정 구간에서 제1 RSSI를 측정한다. 그 후, 단말은 상기 제1 RSSI 측정에 의하여 결정된 문턱치 (Th 1)을 이용하여 자원(또는 채널) 상태가 아이들(idle)인지 비지(busy)인지를 판단한다. 상기 특정 구간 동안 측정된 제1 RSSI의 분포가 [-100 dBm, -50 dBm] 구간에서 일정하다면, 문턱치(Th 1)는 예를 들어, 상기 RSSI 분포 중에서 하위 20%의 경계가 되는 -90 dBm가 될 수 있다.
임의의 시간 경과 후, 단말은 특정 구간에서 제2 RSSI를 측정한다. 그 후, 단말은 상기 제2 RSSI 측정에 의하여 결정된 문턱치 (Th 2)을 이용하여 자원(또는 채널) 상태가 아이들인지 비지인지를 판단한다. 예컨대, 전체적인 시스템 부하가 증가하여 제2 RSSI 측정 결과의 분포가 [-80 dBm, 0 dBm] 구간에서 일정하다고 가정해보자. 그러면, 이 경우 채널 상태의 아이들/비지 여부에 대한 문턱치(Th 2)는 상기 분포 상에서 하위 20%의 경계가 되는 -64 dBm이 될 수 있는 것이다.
이하에서는, 상기에서 정의한 CCA-문턱치 기반으로 어떻게 자원을 선택할지에 대해 설명한다.
(1) 자원 (재)선택이 트리거링된 단말은 상기에서 정의한 CCA 문턱치를 기반으로 현재 프레임에서 아이들 상태로 판단한 자원(혹은 자원 단위 혹은 데이터 풀 혹은 서브채널 혹은 RE 혹은 전체 대역)을 랜덤으로(혹은 랭크 순서로) 선택할 수 있다. 랜덤 선택된 자원을, 전송할 패킷의 크기만큼 가능한 주파수/시간 축으로 예약하고 예약된 정보를 사전에 정의된 채널을 통해 타 단말에게 알릴 수 있다.
(2) 전송 단말은 자원 선택 시 상기에서 정의한 CCA 문턱치를 기반으로 현재 프레임에서 아이들 상태로 판단한 자원(혹은 자원 단위 혹은 데이터 풀 혹은 서브채널 혹은 RE 혹은 전체 대역)을 랜덤(혹은 랭크 순서로) 선택 후, 그 자원을 그대로 사용하지 않고 일정 시간 동안 재평가 할 수 있다.
재평가의 방법은 일례로, 선택된 자원을 같은 시간 축으로 매 TTI마다 혹은 특정 짧은 구간 마다 평가하여, 아이들인 경우 사전에 선택된 랜덤 카운터를 줄이고, 그 결과 최종적으로 카운터 값이 0으로 만들어질 경우 그 자원을 사용하는 방법이다. 만약 랜덤 카운터를 줄이던 중 비지(busy)인 경우가 발생하면 기존 설정한 랜덤 카운터를 유지할 수 있고, 새로운 랜덤 카운터를 정의할 수도 있다. 이와 같은 방식으로 같은 자원을 동시 선택하려는 단말들 간의 충돌을 좀 더 막을 수 있다.
여기서 랜덤 카운터 방식에 사용되는 CCA-문턱치는, 패킷이 발생하여 자원 할당을 시작하면 그 시점까지의 관찰을 바탕으로 CCA 문턱치를 결정하고 해당 패킷을 전송할 때까지(또는 카운터가 종료될 때까지) 그 문턱치를 유지할 수도 있고, 또는 백오프(backoff)를 하면서도 매 TTI마다 혹은 특정 짧은 구간 마다 문턱치를 갱신할 수도 있다.
랜덤 카운터를 생성하는 방식에 대해 설명한다. 혼잡 상황에서 다수 단말들이 동일 자원을 선점하려 할 수 있고, 이 때 충돌로 인해 성능열화를 초래할 수 있다. 따라서 카운터 생성에는 CBR이나 현재 보낼 패킷의 우선권(priority), 지연 요구사항(latency requirement), 신뢰도(reliability)가 고려될 수 있다. 일례로, CBR이 높다면 카운터 값의 생성 윈도우(generation window)를 늘리고, 우선권이 높은 패킷에게는 카운터 생성 윈도우를 줄일 수 있다.
상기 방식 보다 좀더 최적의 CCA 문턱치를 구하는 과정을 설명한다.
상기에서는 과거 채널상황을 반영하기 위해 과거의 RSSI 모니터링 집합에서 추출한 CCA 문턱치를 이용하여 현재의 자원 선택 시간의 모든 후보들에 대해서 아이들/비지 판단을 하였다. 상기 제안 방식보다 구현 복잡도는 높지만, 좀더 최적의 방법으로 아래 방식을 사용할 수도 있다.
도 14는 문턱치를 추출하는 다른 예를 나타낸다.
도 14를 참조하면, RSSI 센싱 주기에서는 주파수축으로 분리된 각 자원 집합 별로 RSSI 센싱을 하고, 각 자원 집합 별로 각각 다른 CCA 문턱치를 추출할 수 있다.
즉, 주파수 축으로 분리된 각 자원 집합이 존재하고 (여기서, 주파수의 단위는 1 RE, 1RB, 서브채널, 복수의 서브 채널 등과 같이 다양할 수 있음), 각 자원 집합 별로 상기에서 제안하는 상위 x%의 RSSI 값에 해당하는 값을 각 주파수(예를 들어, 1 RE, 1 RB, 서브채널, 복수의 서브 채널) 에서의 CCA 문턱치로 추출할 수 있다. 그러면, 단말은 자원 선택 트리거링 n 시점에서는 각 주파수 별로 다른 CCA 문턱치값으로 좀 더 최적으로 자원(또는 채널)의 아이들/비지를 판단할 수 있다.
이렇게 주파수 축으로 다른 CCA 문턱치를 적용시켰을 때의 효과로는, 도퓰러 효과(Doppler effect)가 큰 V2X 통신 시나리오에서는 주파수 선택적 채널에 따른 성능 열화가 발생하는데, 주파수 선택이 반영된 CCA 문턱치로 아이들/비지 판단하므로 좀 더 안정적으로 평가가 가능하다. 만약, 구현 복잡도가 높아 모든 센싱 주기에서 CCA 문턱치를 추출하기 어렵다면, 센싱 주기에서 주기적으로 추출한 RSSI 값으로 각 주파수의 CCA 문턱치를 생성시킬 수도 있다.
상기에서 제안한 자원 선정 방식은 비주기적/가변적 트래픽을 발생시키는 단말이 지배적이거나 흔하게 분포하고 있을 경우, 기존의 자원 선택방식(예를 들어, 센싱)에 비해 장점이 있다고 할 수 있다. 따라서 전송 단말은 자원 선정 방식을 커버리지 내의 단말들의 전송 트래픽의 분포에 따라 기존 방식과 제안 방식 중 선택할 수 있다. 일례로, 커버리지 내에 주기적 메시지를 전송하는 단말이 지배적일 경우, 기존 자원선택 방식을 사용하고, 그 반대의 경우 제안한 자원 선택 방식을 사용할 수 있다. 단말의 사용 트래픽 분포 정보는 사전에 정의된 채널로 단말에게 시그널링 될 수도 있고, 상위계층 시그널을 통해 단말에게 직접 시그널링 될 수도 있다. 또한, 일례로 단말은 단순히 전송할 패킷이 주기적일 경우 기존 동작을 사용하고, 비주기적일 경우 제안 동작을 사용할 수도 있다.
예컨대, Wi-Fi에서는 전체 대역(full band)을 점유하기 위해 CCA를 하였던 반면, 상기에서 제안한 방식은 주파수 축으로 FDM될 수 있는 장점이 있다. (일례로, 자원 풀 별, 서브 채널 별, 자원 요소 별 모니터링).
즉, Wi-Fi의 CCA와 차별화를 위해서 문턱치 테스트가 동일 시점의 다른 주파수에 대해서 적용될 수 있다. 이런 FDM(Frequency division multiplexing)을 위해서는 각 단말의 시간 동기가 맞고 동일한 단위 경계(unit boundary)를 가지고 있어야 한다. 이렇게 시간 동기를 맞춰야 하는 이유는, 각 단말의 시간 경계가 동일해야 FFT(fast Fourier transform)를 통한 FDM이 가능하기 때문이다. FDM 모니터링을 지원할 때 만약, 시간 단위의 길이가 너무 길면 모니터링 (혹은 센싱) 지연이 많이 발생할 수 있다. 지연 요건을 충분히 만족시키지 못할 만큼 주파수축으로 모니터링하는 지연이 많이 발생하면, 아이들/비지 여부를 판단하는 시간 구간의 길이는 충분히 짧아야 한다. 여기서 단위 사이의 시간길이가 짧아졌다 함은 전송 TTI가 함께 줄어드는 것을 의미할 수 있고(예를 들어, 0.5 심볼 TTI), 혹은 CCA를 위한 TTI만 줄어드는 것을 의미할 수도 있다. 다만, 패킷을 전송 할 때 연속한 단위들을 여러 개 함께 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 장점은 혼잡(congested) 환경에 있다. 기존 Wi-Fi처럼 “절대적인” CCA 문턱치를 가진다면 혼잡 환경에서 자원선택 트리거링 후 실제 전송까지 큰 지연(delay)이 발생할 수 있는 반면, 제안 방식으로는 “상대적인” CCA 문턱치로 상대적으로 좋은 채널을 아이들 상태로 판정하기 때문에 지속적으로 지연이 생기지는 않는다는 점이다.
또 다른 장점은 지연에 민감한 패킷을 전송할 경우, 고정된 문턱치를 사용하여 채널의 상태를 판단할 경우, 일례로 문턱치가 충분히 낮아 계속해서 채널이 문턱치 이상이면 패킷이 드랍(drop)되는 문제가 발생할 수 있지만, 동적인 문턱치가 적용될 경우 이와 같은 현상이 발생하기 어렵다는 것이다. 또, Wi-Fi에서는 전체 대역(full band)을 점유하기 위해 CCA를 하였던 반면, 상기에서 제안한 방식은 주파수 축으로 FDM되어 모니터링 및 채널점유를 할 수 있다는 장점이 있다.
도 15는 본 발명의 실시예가 구현되는 장치를 나타낸 블록도이다.
도 15를 참조하면, 장치(100)은 프로세서(processor, 110), 메모리(memory, 120) 및 트랜시버(transceiver, 130)를 포함한다. 프로세서(110)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 메모리(120)는 프로세서(110)와 연결되어, 프로세서(110)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 트랜시버(130)는 프로세서(110)와 연결되어, 무선 신호를 전송 및/또는 수신한다. 장치(100)는 기지국 또는 단말일 수 있다.
도 16은 프로세서(110)의 일 예를 나타낸다.
도 16을 참조하면, 프로세서(110)는 채널 측정 및 문턱치 결정 모듈과 채널 상태 판단 및 자원 선택 모듈을 포함할 수 있다. 채널 측정 및 문턱치 결정 모듈은 제1 시간 구간 동안 자원을 측정하여 문턱치를 결정할 수 있다. 채널 상태 판단 및 자원 선택 모듈은 상기 문턱치에 기반하여 제2 시간 구간에서의 자원 상태를 판단하고, 상기 판단 결과에 기반하여 상기 제2 시간 구간에서 상기 V2X 통신을 위한 자원을 선택할 수 있다.
프로세서(110)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로, 데이터 처리 장치 및/또는 베이스밴드 신호 및 무선 신호를 상호 변환하는 변환기를 포함할 수 있다. 메모리(120)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 트랜시버(130)는 무선 신호를 전송 및/또는 수신하는 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(120)에 저장되고, 프로세서(110)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(120)는 프로세서(110) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(110)와 연결될 수 있다.

Claims (12)

  1. 무선 통신 시스템에서 V2X(vehicle-to-everything) 통신을 위한 단말의 자원 선택 방법에 있어서,
    제1 시간 구간 동안 자원을 측정하여 문턱치를 결정하는 단계;
    상기 문턱치에 기반하여 제2 시간 구간에서의 자원 상태를 판단하는 단계; 및
    상기 판단 결과에 기반하여 상기 제2 시간 구간에서 상기 V2X 통신을 위한 자원을 선택하는 단계를 포함하되,
    상기 제1 시간 구간 동안 상기 자원을 측정하여 상기 문턱치를 결정하는 단계는, 상기 제1 시간 구간 동안 상기 V2X 통신을 위한 후보 자원들 각각에서 RSSI(Received Signal Strength Indicator)를 측정하고, 상기 문턱치를 상기 후보 자원들 각각에 대해 측정된 RSSI 값들 중에서 하위 X (X는 자연수)%에 해당하는 값으로 결정하는 과정을 포함하며,
    상기 X의 값은, 상기 V2X 통신을 통해 전송하려는 데이터의 패킷 별 우선순위, 지연요구사항, 신뢰도 또는 서비스 타입에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 자원 상태는 아이들(idle) 상태 또는 비지(busy) 상태 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 시간 영역에서, 상기 제2 시간 구간은 상기 제1 시간 구간 후에 위치하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 자원 상태가 아이들(idle)인 경우, 상기 제2 시간 구간에서 랜덤 방식으로 상기 V2X 통신을 위한 자원을 선택하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 랜덤 방식으로 선택한 자원을 주기적으로 재평가하되, 상기 주기적 재평가 과정에서 상기 선택한 자원에 대한 자원 상태가 아이들(idle)로 판단되면 카운터 값을 감소시키고, 상기 카운터 값이 0이 되면 상기 선택한 자원을 사용하여 상기 V2X 통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 주기적 재평가 과정에서 상기 선택한 자원에 대한 자원 상태가 비지(idle)로 판단되면, 상기 카운터 값을 유지시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 시간 구간은 상기 제2 시간 구간을 기준으로 정해지는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 문턱치는 상기 제1 시간 구간에서의 다른 단말들의 트래픽 전송에 종속적으로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 단말(User equipment; UE)은,
    무선 신호를 송신 및 수신하는 트랜시버(transceiver); 및
    상기 트랜시버와 결합하여 동작하는 프로세서; 를 포함하되, 상기 프로세서는,
    제1 시간 구간 동안 자원을 측정하여 문턱치를 결정하고, 상기 문턱치에 기반하여 제2 시간 구간에서의 자원 상태를 판단하고, 상기 판단 결과에 기반하여 상기 제2 시간 구간에서 V2X 통신을 위한 자원을 선택하되,
    상기 제1 시간 구간 동안 상기 자원을 측정하여 상기 문턱치를 결정하는 것은, 상기 제1 시간 구간 동안 상기 V2X 통신을 위한 후보 자원들 각각에서 RSSI(Received Signal Strength Indicator)를 측정하고, 상기 문턱치를 상기 후보 자원들 각각에 대해 측정된 RSSI 값들 중에서 하위 X (X는 자연수)%에 해당하는 값으로 결정하는 과정을 포함하며,
    상기 X의 값은, 상기 V2X 통신을 통해 전송하려는 데이터의 패킷 별 우선순위, 지연요구사항, 신뢰도 또는 서비스 타입에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 단말.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11038646B2 (en) * 2017-06-26 2021-06-15 Qualcomm Incorporated Techniques and apparatuses for shared reference signal transmission and reception
CA3065831A1 (en) * 2017-09-15 2019-03-21 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Data transmission method, terminal device, and network device
US10798712B2 (en) * 2018-05-04 2020-10-06 Intel Corporation Methods for vehicular communication in accordance with co-existence between next generation vehicle-to-everything (NGV) devices and legacy devices
US11039426B2 (en) * 2018-09-27 2021-06-15 Qualcomm Incorporated Variable size physical sidelink control channel and aggregation
JP7249405B2 (ja) 2018-09-28 2023-03-30 ノキア テクノロジーズ オサケユイチア V2xトラフィックに対応するための制御チャネル構造設計
CN111867059A (zh) * 2019-04-30 2020-10-30 夏普株式会社 由用户设备执行的方法以及用户设备
US11503492B2 (en) * 2019-08-02 2022-11-15 Qualcomm Incorporated Congestion control for sidelink transmissions
US10862518B1 (en) * 2019-12-06 2020-12-08 Amazon Technologies, Inc. Radio frequency decibel scaled wireless interference detector
CN111431597B (zh) * 2020-03-27 2021-05-28 北京大学 一种基于逆反射装置通信的车联网数据通信网络及方法
CN113727355A (zh) * 2020-05-26 2021-11-30 维沃移动通信有限公司 资源处理方法、资源处理装置及终端
WO2022065904A1 (ko) * 2020-09-25 2022-03-31 엘지전자 주식회사 단말들 사이의 상호 협력을 위해 drx를 수행하는 방법 및 장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016064169A2 (ko) 2014-10-20 2016-04-28 엘지전자(주) 무선 통신 시스템에서 무선 신호 송수신 방법 및 이를 위한 장치
WO2017026813A1 (ko) 2015-08-11 2017-02-16 엘지전자(주) 무선 통신 시스템에서 무선 신호 송수신 방법 및 이를 위한 장치
US20170188391A1 (en) 2015-12-28 2017-06-29 Samsung Electronics Co., Ltd Methods and apparatus for resource collision avoidance in vehicle to vehicle communication
US20170237474A1 (en) 2016-02-17 2017-08-17 Autotalks Ltd. Digital remote antennas operation

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017155366A1 (ko) * 2016-03-11 2017-09-14 엘지전자 주식회사 V2x 통신 환경에서 자원 충돌을 해소하기 위한 방법 및 이를 위한 이동 기기
RU2733780C2 (ru) * 2016-04-06 2020-10-06 Шарп Кабусики Кайся Выбор ресурса для обмена данными транспортным средством с транспортным средством или инфраструктурой (v2x)
EP3574694A4 (en) * 2017-03-24 2021-04-14 Samsung Electronics Co., Ltd. RESOURCE SELECTION PROCEDURE IN A VEHICLE-TO-EVERYTHING COMMUNICATION AND DEVICE FOR IT

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016064169A2 (ko) 2014-10-20 2016-04-28 엘지전자(주) 무선 통신 시스템에서 무선 신호 송수신 방법 및 이를 위한 장치
WO2017026813A1 (ko) 2015-08-11 2017-02-16 엘지전자(주) 무선 통신 시스템에서 무선 신호 송수신 방법 및 이를 위한 장치
US20170188391A1 (en) 2015-12-28 2017-06-29 Samsung Electronics Co., Ltd Methods and apparatus for resource collision avoidance in vehicle to vehicle communication
US20170237474A1 (en) 2016-02-17 2017-08-17 Autotalks Ltd. Digital remote antennas operation

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Huawei et al., R1-150044, Coexistence mechanisms among LAA systems, 3GPP TSG RAN WG1 #80, 3GPP(2015.02.18.)
Intel Corporation, R1-1707302, Resource Selection Latency Reduction for LTE V2V Sidelink Communication, 3GPP TSG RAN WG1 #89, 3GPP 서버공개일(2017.05.07.)
R. K. Schmidt et al., "Advanced carrier sensing to resolve local channel congestion", Proc. of the 8th ACM international workshop on Vehicular inter-networking, pp.11-20(2011.09.)
Samsung, R1-164792, Interlaced transmissions for co-existence with DSRC, 3GPP TSG RAN WG1 #85, 3GPP(2016.05.13.)
ZTE et al., R1-1612156, Discussion on duplex and interference management, 3GPP TSG RAN WG1 #87, 3GPP(2016.11.04.)

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