KR102524777B1 - V2x 전송을 위한 개선된 무선 자원 선택 및 감지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 나중의 시점에 데이터를 송신하는 데 사용 가능한 무선 자원에 관한 정보를 획득하기 위해 자원 감지 절차를 수행하는 송신 디바이스에 관한 것이다. 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 된 후에, 송신 디바이스는 감지 윈도우 동안 자원 감지 절차에 의해 획득된 정보에 기초하여, 데이터를 송신하는 데 사용될 전송 윈도우 내의 무선 자원을 선택하기 위해 자율식 무선 자원 할당을 수행한다. 자율식 무선 자원 할당은 전송 윈도우의 2차 서브프레임 내의 무선 자원보다는 전송 윈도우의 1차 서브프레임 내의 무선 자원을 우선적으로 선택하는 것을 포함한다. 2차 서브프레임은 송신 디바이스가 자원 감지 절차를 수행하지 않은 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응하고, 1차 서브프레임은 송신 디바이스가 자원 감지 절차를 수행한 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응한다.

Description

V2X 전송을 위한 개선된 무선 자원 선택 및 감지
본 개시는 무선 자원 선택 및 감지 절차를 수행하기 위한 개선된 송신 디바이스에 관한 것이다. 본 개시는 본 발명을 위한 대응하는 방법 및 디바이스를 제공하고 있다.
LTE (Long Term Evolution)
WCDMA 무선 액세스 기술에 기반한 3 세대 모바일 시스템(3G)은 전 세계적으로 광범위하게 전개되고 있다. 이 기술을 향상시키거나 진화시키는 첫 번째 단계는 고속 다운링크 패킷 액세스(High-Speed Downlink Packet Access, HSDPA), 및 고속 업링크 패킷 액세스(High Speed Uplink Packet Access, HSUPA)로 지칭되기도 하는 강화된 업링크(enhanced uplink)를 도입하여 매우 경쟁력이 있는 무선 액세스 기술을 제공하는 것이다.
3GPP는 더욱 증가하는 사용자 요구에 대비하고 새로운 무선 액세스 기술에 대한 경쟁력을 갖도록 LTE(Long Term Evolution)로 지칭되는 새로운 모바일 통신 시스템을 도입했다. LTE는 향후 10년 동안 고속 데이터 및 미디어 전송뿐만 아니라 대용량 음성 지원에 대한 통신 업체의 요구를 충족시키도록 설계되었다. 높은 비트 전송률을 제공하는 능력은 LTE에 대한 핵심 척도가 된다.
진화된 UMTS 지상 무선 액세스(UMTS Terrestrial Radio Access, UTRA) 및 UMTS 지상 무선 액세스 네트워크(UMTS Terrestrial Radio Access Network, UTRAN)로 지칭되는 LTE에 대한 작업 항목(work item, WI) 사양은 릴리스 8(LTE Rel.8)로서 완결된다. LTE 시스템은 낮은 대기 시간 및 낮은 비용으로 완벽한 IP 기반 기능을 제공하는 효율적인 패킷 기반 무선 액세스 및 무선 액세스 네트워크를 나타낸다. LTE에서, 주어진 스펙트럼을 사용하여 플렉시블 시스템(flexible system) 배치를 달성하기 위해 확장 가능한 다중 전송 대역폭이 1.4, 3.0, 5.0, 10.0, 15.0 및 20.0MHz와 같이 지정된다. 다운링크에서, 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM) 기반의 무선 액세스가 채택되었는데, 그 이유는 낮은 심볼 전송률로 인한 다중 경로 간섭(multipath interference, MPI)에 대한 고유의 내성, 사이클릭 프리픽스(Cyclic Prefix, Cp)의 사용 및 다양한 전송 대역폭 배열에 대한 관련성 때문이다. 업링크에서는, UE (user equipment)의 제한된 송신 전력을 고려하여 최대 데이터 전송률의 개선보다 광대역 서비스 영역의 제공이 우선시 되기 때문에, 단일 캐리어 주파수 분할 다중 액세스(Single-carrier frequency division multiple access, SC-FDMA) 기반 무선 액세스가 채택되었다. 다중-입력 다중-출력(MIMO) 채널 전송 기술을 포함하는 많은 핵심의 패킷 무선 액세스 기술이 사용되고, LTE Rel. 8/9에서 매우 효율적인 제어 시그널링 구조가 달성된다.
LTE 아키텍처
전체적인 LTE 구조가 도 1에 도시되어 있다. E-UTRAN은 사용자 장비(UE)를 향해 E-UTRA 사용자 평면(PDCP/RLC/MAC/PHY) 및 제어 평면(RRC) 프로토콜 종단을 제공하는 eNodeB로 구성된다. eNodeB(eNB)는 사용자 평면 헤더 압축 및 암호화 기능을 포함하는 물리(PHY) 계층, 매체 액세스 제어(MAC) 계층, 무선 링크 제어(RLC) 계층 및 패킷 데이터 제어 프로토콜(PDCP) 계층을 호스트한다. 그것은 또한 제어 평면에 해당하는 무선 자원 제어(Radio Resource Control, RRC) 기능도 제공한다. 그것은 무선 자원 관리, 승인 제어(admission control), 스케줄링, 협상된 업링크 서비스 품질(QoS)의 시행, 셀 정보 브로드캐스트, 사용자 및 제어 평면 데이터의 암호화/해독, 및 다운링크/업링크 사용자 평면 패킷 헤더의 압축/압축 해제를 포함하는 많은 기능을 수행한다. eNodeB는 X2 인터페이스를 통해 상호 접속된다.
eNodeB는 또한 S1 인터페이스를 통해 EPC(Evolved Packet Core)에, 보다 구체적으로는 S1-MME를 통해 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity, MME)에 그리고 S1-U를 통해 서빙 게이트웨이(Serving Gateway, SGW)에 접속된다. S1 인터페이스는 MME/서빙 게이트웨이와 eNodeB 간의 다-대-다 관계(a many-to-many relation)를 지원한다. SGW는 사용자 데이터 패킷을 라우팅하고 전달하는 한편, eNodeB 간의 핸드오버 동안 사용자 평면에 대한 이동성 앵커(mobility anchor) 역할을 하며 LTE와 다른 3GPP 기술 간의 이동성을 위한 앵커 역할을 한다(S4 인터페이스를 종료시키고 2G/3G 시스템과 PDN GW 간에 트래픽을 중계한다). 아이들 상태의 사용자 장비의 경우, SGW는 다운링크 데이터 경로를 종료하고, 사용자 장비에 대한 다운링크 데이터가 도착할 때 페이징을 트리거한다. SGW는 IP 베어러 서비스의 파라미터 또는 네트워크 내부 라우팅 정보와 같은 사용자 장비 컨텍스트를 관리하고 저장한다. SGW는 또한 합법적인 차단(interception)의 경우 사용자 트래픽 복제를 수행한다.
MME는 LTE 액세스 네트워크에 대한 핵심 제어 노드이다. MME는 재전송을 포함하는 아이들 모드 사용자 장비 추적 및 페이징 절차를 담당한다. MME는 베어러 활성화/비활성화 프로세스에 관여하며, 초기 접속시 및 코어 네트워크(CN) 노드 재배치를 포함하는 인트라-LTE 핸드오버 시에 사용자 장비에 대한 SGW의 선택을 담당한다. MME는 (HSS와 상호 작용함으로써) 사용자의 인증을 담당한다. 비 액세스 계층(Non-Access Stratum, NAS) 시그널링은 MME에서 종료하며, 또한 사용자 장비에 대한 임시 식별자의 생성 및 할당을 담당한다. 이는 서비스 제공업체의 PLMN(Public Land Mobile Network)에 캠프온(camp on)할 사용자 장비의 승인을 확인하고 사용자 장비 로밍 제한을 시행한다. MME는 NAS 시그널링을 위한 암호화/무결성 보호를 위한 네트워크의 종단 지점이며 보안 키 관리를 처리한다. 시그널링에 대한 합법적 차단은 또한 MME에 의해 지원되기도 한다. MME는 또한 SGSN으로부터 MME에서 종단되는 S3 인터페이스를 갖는 LTE와 2G/3G 액세스 네트워크 간의 이동성을 위한 제어 평면 기능을 제공한다. MME는 또한 로밍 사용자 장비를 로밍하기 위해 홈 HSS쪽으로 향하는 S6a 인터페이스를 종료한다.
LTE에서의 컴포넌트 캐리어 구조
3GPP LTE 시스템의 다운링크 컴포넌트 캐리어는 시간-주파수 도메인에서 소위 서브프레임으로 세분화된다. 3GPP LTE에서, 각 서브프레임은 도 2에 도시된 바와 같이 2개의 다운링크 슬롯으로 분할되고, 여기서 제 1 다운링크 슬롯은 제 1 OFDM 심볼 내의 제어 채널 영역(PDCCH 영역)을 포함한다. 각각의 서브프레임은 시간 도메인에서 소정 개수의 OFDM 심볼(3GPP LTE(릴리스 8)에서 12 또는 14개의 OFDM 심볼)로 구성되며, 각 OFDM 심볼은 컴포넌트 캐리어의 전체 대역폭에 걸쳐 있다. 따라서, OFDM 심볼은 각각의 서브캐리어 상에서 송신되는 다수의 변조 심볼로 구성된다. LTE에서 각 슬롯에서 송신된 신호는
Figure 112019013384834-pct00001
개의 서브캐리어와
Figure 112019013384834-pct00002
개의 OFDM 심볼의 자원 그리드로 기술된다.
Figure 112019013384834-pct00003
는 대역폭 내의 자원 블록의 개수이다. 개수
Figure 112019013384834-pct00004
는 셀 내에 구성된 다운링크 전송 대역폭에 의존하며,
Figure 112019013384834-pct00005
를 충족해야 하며, 여기서,
Figure 112019013384834-pct00006
및
Figure 112019013384834-pct00007
은 각각 현재 버전의 사양에 의해 지원되는 최소 및 최대 다운링크 대역폭이다.
Figure 112019013384834-pct00008
는 하나의 자원 블록 내의 서브캐리어의 개수이다. 통상의 사이클릭 프리픽스 서브프레임 구조의 경우,
Figure 112019013384834-pct00009
및
Figure 112019013384834-pct00010
이다.
예를 들어, 3GPP LTE에서 사용되는 바와 같이, 예컨대, OFDM을 사용하는 다중-캐리어 통신 시스템을 가정하면, 스케줄러에 의해 할당될 수 있는 자원의 최소 유닛은 하나의 "자원 블록"이다. 물리 자원 블록(physical resource block, PRB)은 도 2에 예시된 바와 같이, 시간 도메인에서 연속적인 OFDM 심볼(예를 들어, 7개의 OFDM 심볼) 및 주파수 도메인에서 연속적인 서브캐리어(예를 들어, 컴포넌트 캐리어에 대해 12개의 서브캐리어)로 정의된다. 따라서, 3GPP LTE(Release 8)에서, 물리 자원 블록은 시간 도메인에서의 하나의 슬롯 및 주파수 도메인에서의 180kHz에 대응하는 자원 요소로 구성된다(다운링크 자원 그리드에 대한 추가 세부사항에 대해서는, 예를 들어, http://www.3gpp.org에서 이용 가능하며, 본 명세서에 참조로 포함되는 3GPP TS 36.211의 "Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); 물리적 채널 및 변조(Release 8)", 현재 버전 13.1.0, 섹션 6.2를 참조하라).
하나의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성되며, 따라서, 소위 "정상" CP(Cyclic Prefix)가 사용될 때 하나의 서브프레임에는 14개의 OFDM 심볼이 존재하며, 소위 "확장된 "CP가 사용될 때에는 12개의 OFDM 심볼이 존재하게 된다. 용어의 설명을 위해, 이하에서 전체 서브프레임에 걸친 동일한 연속적인 서브캐리어와 동등한 시간-주파수 자원은 "자원 블록 쌍" 또는 동등한 "RB 쌍" 또는 "PRB 쌍"이라고 지칭된다.
"컴포넌트 캐리어(component carrier)"라는 용어는 주파수 도메인에서 몇몇 자원 블록의 조합을 지칭한다. LTE의 향후 릴리스에서는 "컴포넌트 캐리어"라는 용어는 더 이상 사용되지 않으며; 대신에, 이 용어는 다운링크 및 선택적으로 업링크 자원의 조합을 나타내는 "셀"로 변경된다. 다운링크 자원의 캐리어 주파수와 업링크 자원의 캐리어 주파수 사이의 링크는 다운링크 자원을 통해 송신되는 시스템 정보에 표시된다.
컴포넌트 캐리어 구조에 대한 유사한 가정이 향후의 릴리스에도 적용될 것이다.
보다 넓은 대역폭 지원을 위한 LTE-A에서의 캐리어 집성
IMT-Advanced의 주파수 스펙트럼은 2007년 세계 무선 통신 컨퍼런스(WRC-07)에서 결정되었다. IMT-Advanced의 전반적인 주파수 스펙트럼이 결정되었지만, 실제 사용 가능한 주파수 대역폭은 각 지역 또는 국가에 따라 다르다. 그러나, 사용 가능한 주파수 스펙트럼 개요에 대한 결정에 이어서, 무선 인터페이스의 표준화는 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP)에서 시작되었다. 3GPP TSG RAN #39 회의에서, "E-UTRA(LTE-Advanced)에 대한 추가 개선"에 대한 연구 항목 설명이 승인되었다. 이 연구 항목은 E-UTRA의 진화를 위해, 예를 들어, IMT-Advanced에 대한 요구 사항을 충족시키기 위해 고려될 기술 컴포넌트를 포함한다.
LTE-Advanced 시스템이 지원할 수 있는 대역폭은 100MHz이지만, LTE 시스템은 20MHz만을 지원할 수 있다. 요즘, 무선 스펙트럼의 부족은 무선 네트워크의 발전의 병목이 되어, LTE-Advanced 시스템 용으로 사용하기에 충분하게 넓은 스펙트럼 대역을 찾기가 어렵다. 결과적으로, 더 넓은 무선 스펙트럼 대역을 얻는 방법을 찾는 것이 시급하며, 이에 대한 사용 가능한 답은 캐리어 집성 기능(carrier aggregation functionality)이다.
캐리어 집성에서, 최대 100MHz까지의 더 넓은 전송 대역폭을 지원하기 위해 2개 이상의 컴포넌트 캐리어가 집성된다. LTE 시스템에서 여러 셀은, LTE의 이러한 셀이 서로 다른 주파수 대역에 있을 수 있더라도, 100MHz 용으로 사용하기에 충분히 넓은 LTE-Advanced 시스템에서의 하나의 넓은 채널로 집성된다.
모든 컴포넌트 캐리어는 적어도 컴포넌트 캐리어의 대역폭이 LTE Rel. 8/9의 지원 대역폭을 초과하지 않는 경우에 LTE Rel. 8/9와 호환가능한 것이 되도록 구성될 수 있다. 사용자 장비에 의해 집성된 모든 컴포넌트 캐리어가 반드시 Rel. 8/9와 호환가능한 것이 아닐 수도 있다. Rel. 8/9 사용자 장비가 컴포넌트 캐리어에 캠프온하는 것을 피하기 위해 기존 메커니즘(예를 들어, 금지 메커니즘)을 사용할 수 있다.
사용자 장비는 그의 능력에 따라 하나 또는 다수의 컴포넌트 캐리어(다수의 서빙 셀에 대응함)상에서 동시에 수신하거나 송신할 수 있다. 캐리어 집성을 위한 수신 및/또는 송신 능력을 갖는 LTE-A Rel. 10 사용자 장비는 다수의 서빙 셀 상에서 동시에 수신 및/또는 송신할 수 있지만, LTE Rel. 8/9 사용자 장비는 컴포넌트 캐리어의 구조가 Rel. 8/9 사양을 따른다면, 단일 서빙 셀 상에서만 수신하고 송신할 수 있다.
캐리어 집성은 (3GPP LTE(Release 8/9) 수비학(numerology)을 사용하여) 주파수 도메인에서 최대 110개의 자원 블록으로 제한되는 각 컴포넌트 캐리어를 갖는 인접 및 비 인접 컴포넌트 캐리어 모두에 대해 지원된다.
3GPP LTE-A(Release 10) 호환가능 사용자 장비가 업링크 및 다운 링크에서 동일한 eNodeB(기지국)로부터 발신되는 가능한 다양한 대역폭의 다양한 개수의 컴포넌트 캐리어를 집성하도록 구성하는 것이 가능하다. 구성될 수 있는 다운링크 컴포넌트 캐리어의 개수는 UE의 다운링크 집성 능력에 의존한다. 역으로, 구성될 수 있는 업링크 컴포넌트 캐리어의 개수는 UE의 업링크 집성 능력에 의존한다. 현재, 다운링크 컴포넌트 캐리어보다 더 많은 업링크 컴포넌트 캐리어로 모바일 단말기를 구성하는 것이 가능하지 않을 수 있다. 전형적인 TDD 배치에서, 업링크 및 다운링크에서의 컴포넌트 캐리어의 개수 및 각 컴포넌트 캐리어의 대역폭은 동일하다. 동일한 eNodeB에서 발신되는 컴포넌트 캐리어는 동일한 서비스 영역을 제공할 필요는 없다.
인접하게 집성된 컴포넌트 캐리어들의 중심 주파수 간의 간격은 300kHz의 배수이어야 한다. 이는 3GPP LTE(릴리스 8/9)의 100kHz 주파수 래스터와 호환되도록 하고 동시에 15kHz 간격으로 서브캐리어의 직교성을 유지하기 위한 것이다. 집성 시나리오에 따라, n×300kHz 간격은 인접한 컴포넌트 캐리어 간에 적은 수의 미사용 서브캐리어를 삽입함으로써 가능하게 될 수 있다.
다중 캐리어의 집성의 특성은 MAC 계층까지만 노출된다. 업링크 및 다운링크 모두에 대해, 각각의 집성 컴포넌트 캐리어마다 MAC에서 요구되는 하나의 HARQ 엔티티가 존재한다. (업링크에 대한 SU-MIMO가 없는 경우) 컴포넌트 캐리어 당 최대 하나의 전송 블록이 존재한다. 전송 블록 및 그 잠재적인 HARQ 재전송은 동일한 컴포넌트 캐리어 상에 매핑될 필요가 있다.
캐리어 집성이 구성될 때, 모바일 단말기는 네트워크와의 하나의 RRC 접속만을 갖는다. RRC 접속 설정/재설정에서, 하나의 셀은 LTE Rel. 8/9에서와 유사하게 보안 입력(하나의 ECGI, 하나의 PCI 및 하나의 ARFCN) 및 비 액세스 계층 이동성 정보(예를 들어, TAI)를 제공한다. RRC 접속 설정/재설정 후에, 그 셀에 대응하는 컴포넌트 캐리어는 다운링크 1차 셀(PCell)로 지칭된다. 접속된 상태에서 사용자 장비마다 항상 하나의 다운링크 PCell(DL PCell) 및 하나의 업링크 PCell(UL PCell)만이 구성된다. 컴포넌트 캐리어의 구성된 세트 내에서, 다른 셀은 2차 셀(SCell)로 지칭되고; SCell의 캐리어는 다운링크 2차 컴포넌트 캐리어(DL SCC) 및 업링크 2차 컴포넌트 캐리어(UL SCC)이다. 하나의 UE에 대해, 최대 5개의 서빙 셀(PCell 포함)을 구성할 수 있다.
MAC 계층/엔티티, RRC 계층, 물리 계층
LTE 계층 2 사용자 평면/제어 평면 프로토콜 스택은 RRC, PDCP, RLC 및 MAC의 4개의 서브계층을 포함한다. MAC(Medium Access Control) 계층은 LTE 무선 프로토콜 스택의 계층 2 아키텍처에서 가장 낮은 서브계층이며, 예를 들어, 3GPP 기술 표준 TS 36.321, 현재 버전 13.2.0에 의해 정의된다. 아래의 물리 계층에 대한 접속은 전송 채널을 통한 것이며, 위의 RLC 계층에 대한 접속은 논리 채널을 통한 것이다. 따라서, MAC 계층은 논리 채널과 전송 채널 사이에서 멀티플렉싱 및 디멀티플렉싱을 수행하며: 송신 측의 MAC 계층은 논리 채널을 통해 수신된 MAC SDU로부터 전송 블록으로서 알려진 MAC PDU를 구성하고, 수신 측의 MAC 계층은 전송 채널을 통해 수신된 MAC PDU로부터 MAC SDU를 복원한다.
MAC 계층은 논리 채널을 통해 RLC 계층에 데이터 전송 서비스(본원에 참고로 통합된 TS 36.321의 하위 절 5.4 및 5.3 참조)를 제공하며, 상기 논리 채널은 제어 데이터(예컨대, RRC 시그널링)를 전달하는 제어 논리 채널이거나 또는 사용자 평면 데이터를 전달하는 트래픽 논리 채널이다. 한편, MAC 계층으로부터의 데이터는 다운링크 또는 업링크로 분류되는 전송 채널을 통해 물리 계층과 교환된다. 데이터는 공중을 통해 송신되는 방식에 따라 전송 채널로 멀티플렉싱된다.
물리 계층은 공중 인터페이스를 통해 데이터 및 제어 정보의 실제 전송을 담당하며, 즉, 물리 계층은 MAC 전송 채널로부터 모든 정보를 공중 인터페이스를 통해 송신 측 상으로 전달한다. 물리 계층에 의해 수행되는 중요한 기능 중 일부는 RRC 계층에 대한, 코딩 및 변조, 링크 적응(AMC), 전력 제어, (초기 동기화 및 핸드오버 목적의) 셀 검색 및 (LTE 시스템 내부 및 시스템 간에서의) 기타 측정을 포함한다. 물리 계층은 변조 방식, 코딩 레이트(즉, 변조 및 코딩 방식(modulation and coding scheme, MCS), 물리적 자원 블록의 수 등과 같은 전송 파라미터에 기초하여 전송을 수행한다. 물리 계층의 기능에 대한 더 많은 정보는 3GPP 기술 표준 36.213 현재 버전 13.1.1에서 발견될 수 있으며, 이는 본 명세서에 참고로 포함된다.
무선 자원 제어(RRC) 계층은 무선 인터페이스에서 UE와 eNB 사이의 통신 및 여러 셀들에 걸쳐 이동하는 UE의 이동성을 제어한다. RRC 프로토콜은 또한 NAS 정보의 전송을 지원한다. RRC_IDLE의 UE에 대해, RRC는 착신 호출의 네트워크로부터의 통지를 지원한다. RRC 접속 제어는, 페이징, 측정 구성 및 보고, 무선 자원 구성, 초기 보안 활성화, 시그널링 무선 베어러(Signalling Radio Bearer, SRB)의 설정, 및 사용자 데이터를 전달하는 무선 베어러(데이터 무선 베어러(Data Radio Bearers, DRB))의 설정을 포함하여, RRC 접속의 설정, 수정 및 해제와 관련된 모든 절차를 포함한다.
무선 링크 제어(RLC) 서브계층은 주로 ARQ 기능을 포함하며, 데이터 세분화 및 연결을 지원하며, 즉, RLC 계층은 RLC SDU의 프레이밍을 MAC 계층에 의해 표시된 크기로 되게 수행한다. 후자의 두 개는 데이터 레이트와 독립적으로 프로토콜 오버헤드를 최소화한다. RLC 계층은 논리 채널을 통해 MAC 계층에 접속된다. 각 논리 채널은 다양한 유형의 트래픽을 전송한다. RLC 계층 위의 계층은 전형적으로 PDCP 계층이지만, 일부의 경우에는 RRC 계층이며, 즉, 논리 채널인 브로드캐스트 제어 채널(Broadcast Control Channel, BCCH), 페이징 제어 채널(Paging Control Channel, PCCH) 및 공통 제어 채널(Common Control Channel, CCCH) 상에서 송신되는 RRC 메시지는 보안 보호를 필요로 하지 않으며, 따라서 PDCP 계층을 우회하여 직접 RLC 계층으로 이동한다.
LTE에 대한 업링크 액세스 방식
업링크 전송의 경우, 전력 효율적인 사용자 단말기 전송은 서비스 영역을 최대화할 필요가 있다. 동적 대역폭 할당을 갖는 FDMA와 결합된 단일-캐리어 전송은 진화된 UTRA 업링크 전송 방식으로서 선택되었다. 단일-캐리어 전송에 대한 선호의 주된 이유는 다중-캐리어 신호(OFDMA)와 비교하여 낮은 피크 대 평균 전력 비율(peak-to-average power ratio, PAPR)과, 이에 상응하게 개선된 전력 증폭기 효율 및 개선된 서비스 영역(소정의 단말기 피크 전력에 대해 보다 높은 데이터 전송률)이다. 각 시간 간격 동안, eNodeB는 사용자에게 사용자 데이터를 송신하기 위한 고유한 시간/주파수 자원을 할당하여 인트라-셀의 직교성을 보장한다. 업링크에서의 직교 액세스는 인트라-셀 간섭을 제거함으로써 증가된 스펙트럼 효율성을 보장한다. 다중 경로 전파로 인한 간섭은 기지국(eNodeB)에서 처리되고, 송신된 신호에 사이클릭 프리픽스(cyclic prefix)를 삽입하는 것에 의해 지원된다.
데이터 전송에 사용되는 기본적인 물리 자원은 코딩된 정보 비트가 매핑되는 하나의 시간 간격, 예를 들어, 서브프레임 동안 크기 BWgrant의 주파수 자원으로 구성된다. 전송 시간 간격(transmission time interval, TTI)이라고 지칭되기도 하는 서브프레임은 사용자 데이터 전송을 위한 최소 시간 간격이라는 것에 주목해야 한다. 그러나, 서브프레임의 연결에 의해 하나의 TTI보다 긴 시간 구간에 걸쳐 주파수 자원 BWgrant를 사용자에게 할당하는 것이 가능하다.
계층 1/계층 2 제어 시그널링
스케줄링된 사용자에게 그들의 할당 상태, 전송 포맷, 및 다른 전송 관련 정보(예를 들어, HARQ 정보, 송신 전력 제어(transmit power control, TPC) 커맨드)에 관해 통지하기 위해, 그 데이터와 더불어 L1/L2 제어 시그널링이 다운링크 상으로 송신된다. 사용자 할당이 서브프레임 간에 변경될 수 있다고 가정하면, L1/L2 제어 시그널링은 서브프레임에서 다운링크 데이터와 멀티플렉싱된다. 사용자 할당은 또한 TTI 길이가 서브프레임의 배수가 될 수 있는 TTI 단위로 수행될 수 있음에 주목해야 한다. TTI 길이는 모든 사용자에 대한 서비스 영역에서 고정될 수 있거나, 다양한 사용자마다 상이할 수 있거나, 또는 각 사용자에 대해 동적일 수 있다. 일반적으로, L1/L2 제어 시그널링은 TTI 당 한번만 송신될 필요가 있다. 보편성의 상실없이, 다음은 TTI가 하나의 서브프레임과 동일하다고 가정한다.
L1/L2 제어 시그널링은 물리 다운링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH) 상에서 송신된다. PDCCH는 다운링크 제어 정보(Downlink Control Information, DCI)로서 메시지를 전달하는데, 이는 대부분의 경우 모바일 단말기 또는 UE의 그룹에 대한 자원 할당 및 다른 제어 정보를 포함한다. 수 개의 PDCCH는 하나의 서브프레임에서 송신될 수 있다.
일반적으로, 업링크 또는 다운링크 무선 자원(특히, LTE(-A) 릴리스 10)을 할당하기 위해 L1/L2 제어 시그널링에서 전송되는 정보는 다음 항목으로 분류될 수 있다:
- 할당된 사용자를 나타내는 사용자 신원. 이것은 일반적으로 CRC를 사용자 신원으로 마스킹함으로써 체크섬(checksum)에 포함된다.
- 사용자가 할당된 자원(예를 들어, 자원 블록(RB))을 나타내는 자원 할당 정보. 대안으로서, 이 정보는 자원 블록 할당(resource block assignment, RBA)이라고 지칭된다. 사용자가 할당되는 RB의 개수는 동적일 수 있다는 것에 주목해야 한다.
- 캐리어 표시자, 이는 제 1 캐리어 상에서 송신되는 제어 채널이 (캐리어 스케줄링을 통해) 제 2 캐리어와 관련하는 자원, 즉 제 2 캐리어 상의 자원 또는 제 2 캐리어와 관련된 자원을 할당하는 경우에 사용된다.
- 사용된 변조 방식 및 코딩 레이트를 결정하는 변조 및 코딩 방식.
- 데이터 패킷 또는 그 일부의 재전송에 특히 유용한 새로운 데이터 표시자(new data indicator, NDI) 및/또는 리던던시 버전(redundancy version, RV)과 같은 HARQ 정보.
- 할당된 업링크 데이터 또는 제어 정보 전송의 전송 전력을 조정하기 위한 전력 제어 커맨드.
- 할당과 관련된 참조 신호의 전송 또는 수신을 위해 사용되는 적용된 사이클릭 시프트(cyclic shift) 및/또는 직교 커버 코드 인덱스(orthogonal cover code index)와 같은 참조 신호 정보.
- TDD 시스템에서 특히 유용한 할당 순서를 식별하는 데 사용되는 업링크 또는 다운링크 할당 인덱스.
- 예를 들어, 주파수 다이버시티를 증가시키기 위해 자원 호핑을 적용할 것인지 여부 및 그 방법을 나타내는 호핑 정보.
- 할당된 자원에서 채널 상태 정보의 전송을 트리거하는 데 사용되는 CSI 요청.
- 다중-클러스터 정보, 이는 단일 클러스터(인접한 RB들의 세트) 또는 다중 클러스터(인접한 RB들의 적어도 2개의 비인접하는 세트)에서 전송이 발생하는지의 여부를 표시하고 제어하는 데 사용되는 플래그이다. 다중-클러스터 할당은 3GPP LTE-(A) Release 10에 의해 도입되었다.
상기 리스팅은 비 한정적이며, 언급된 모든 정보 항목이 사용되는 DCI 포맷에 따라 각각의 PDCCH 전송에 존재할 필요는 없다는 것에 주목해야 한다.
다운링크 제어 정보는 전체 크기 및 전술한 바와 같은 각각의 필드에 포함된 정보가 상이한 여러 포맷으로 발생한다. 현재 LTE에 대해 정의된 다양한 DCI 포맷은 다음과 같이, 3GPP TS 36.212, "멀티플렉싱 및 채널 코딩" 섹션 5.3.3.1(현재 버전 v13.1.0, http://www.3gpp.org에서 이용가능하며, 본 명세서에 참고로 포함됨)에서 상세히 기술된다. 3GPP 기술 표준 TS 36.212(현재 버전 13.1.0)는 본 명세서에 참고로 포함된 하위 절 5.4.3에서 사이드링크 인터페이스에 대한 제어 정보를 정의하고 있다.
반영구적 스케줄링(Semi-Persistent Scheduling, SPS)
다운링크 및 업링크에서, 스케줄링 eNodeB는, 사용자 장비가 그들의 특정 C-RNTI를 통해 어드레싱되는 L1/L2 제어 채널(PDCCH)을 통해 각각의 전송 시간 간격에서 사용자 장비에 자원을 동적으로 할당한다. 앞서 언급된 바와 같이, PDCCH의 CRC는 어드레싱된 사용자 장비의 C-RNTI(소위, 동적 PDCCH)로 마스킹된다. 매칭되는 C-RNTI를 갖는 사용자 장비만이 PDCCH 콘텐츠를 정확하게 디코딩할 수 있으며, 즉, CRC 체크는 긍정적이다. 이러한 종류의 PDCCH 시그널링은 또한 동적(스케줄링) 승인으로 지칭된다. 사용자 장비는 각 전송 시간 간격에서 동적 승인을 위한 L1/L2 제어 채널을 모니터링하여 그 채널이 할당된 가능한 할당(다운링크 및 업링크)을 찾는다.
또한, E-UTRAN은 초기 HARQ 전송을 위해 업링크/다운링크 자원을 지속적으로 할당할 수 있다. 필요한 경우, 재전송은 L1/L2 제어 채널을 통해 명시적으로 시그널링된다. 재전송이 동적으로 스케줄링되기 때문에, 이러한 종류의 동작은 반영구적 스케줄링(semi-persistent scheduling, SPS)으로 지칭되며, 즉, 자원은 반영구적(semi-persistent) 기반으로 사용자 장비에 할당된다. 이점은 초기 HARQ 전송을 위한 PDCCH 자원이 저장된다는 것이다. 반영구적 스케줄링은 릴리스 10의 PCell에서는 사용될 수 있지만, SCell에서는 사용될 수 없다.
반영구적 스케줄링을 사용하여 스케줄링될 수도 있는 서비스에 대한 하나의 예는 VoIP(Voice over Ip)이다. 매 20ms마다 VoIP 패킷이 토크 스퍼트(talk-spurt) 동안 코덱에서 생성된다. 따라서, eNodeB는 20ms마다 지속적으로 업링크 또는 다운링크 자원을 할당할 수 있으며, 이는 VoIP 패킷의 전송에 사용될 수 있다. 일반적으로, 반영구적 스케줄링은 예측 가능한 트래픽 거동을 갖는 서비스, 즉, 비트 전송률이 일정하고, 패킷 도달 시간이 주기적인 서비스에 유익하다.
또한, 사용자 장비는 초기 전송을 위한 자원이 할당된 서브프레임에서 PDCCH를 지속적으로 모니터링한다. 동적 (스케줄링) 승인, 즉, C-RNTI가 마스킹된 CRC를 갖는 PDCCH는 반영구적인 자원 할당을 오버라이드할 수 있다. 사용자 장비가 반영구적인 자원을 할당한 서브프레임에서 L1/L2 제어 채널 상의 자신의 C-RNTI를 발견하는 경우, 이 L1/L2 제어 채널 할당은 그 전송 시간 간격 동안 영구적인 자원 할당을 오버라이드하고, 사용자 장비는 동적 승인을 따른다. 사용자 장비가 동적 승인을 발견하지 못하면, 반영구적인 자원 할당에 따라 송/수신할 것이다.
반영구적 스케줄링의 구성은 RRC 시그널링에 의해 행해진다. 예를 들어, 영구 할당의 주기성, 예를 들어, PS_PERIOD는 무선 자원 제어(RRC) 시그널링 내에서 시그널링된다. 영구 할당의 활성화 및 정확한 타이밍뿐만 아니라 물리 자원 및 전송 포맷 파라미터는 PDCCH 시그널링을 통해 전송된다. 반영구적 스케줄링이 활성화되면, 사용자 장비는 매 PS_PERIOD마다 SPS 활성화 PDCCH에 따른 반영구적 자원 할당을 따른다. 본질적으로, 사용자 장비는 SPS 활성화 PDCCH 콘텐츠를 저장하고 시그널링된 주기성을 갖는 PDCCH를 따른다.
반영구적 스케줄링(또한 SPS 활성화 PDCCH라고도 함)을 활성화하는 PDCCH와 동적 PDCCH를 구별하기 위해, 별도의 신원이 도입된다. 기본적으로, SPS 활성화 PDCCH의 CRC는 아래에서 SPS C-RNTI라고 지칭되는 이 추가 신원으로 마스킹된다. SPS C-RNTI의 크기는 또한 정상 C-RNTI와 동일한 16비트이다. 또한, SPS C-RNTI는 또한 사용자 장비에 고유하며, 즉, 반영구적 스케줄링을 위해 구성된 각 사용자 장비에는 고유의 SPS C-RNTI가 할당된다.
사용자 장비가 해당 SPS 활성화 PDCCH에 의해 반영구적 전송 자원 할당이 활성화되었음을 감지하면, 사용자 장비는 PDCCH 콘텐츠(즉, 반영구적 전송 자원 할당)를 저장하고, 그것을 반영구적 전송 스케줄링(semi-persistent scheduling) 간격마다, 즉 RRC를 통해 시그널링된 주기마다 적용할 것이다. 이미 언급했듯이, 동적 할당, 즉 시그널링된 동적 PDCCH는 "일회성 할당"일 뿐이다. SPS 할당의 재전송은 또한 SPS C-RNTI를 사용하여 시그널링된다. SPS 재전송으로부터 SPS 활성화를 구별하기 위해, 새로운 데이터 표시자(NDI) 비트가 사용된다. SPS 활성화는 NDI 비트를 0으로 설정함으로써 표시된다. NDI 비트가 1로 설정된 SPS PDCCH는 반영구적으로 스케줄링된 초기 전송을 위한 재전송을 나타낸다.
반영구적 스케줄링의 활성화와 유사하게, eNodeB는 또한 SPS 자원 해제라고 지칭되는 반영구적 스케줄링을 비활성화할 수 있다. 반영구적인 스케줄링 할당해제가 시그널링될 수 있는 방법에 대한 여러 가지 옵션이 존재한다. 하나의 옵션은 일부 PDCCH 필드를 미리 정의된 값, 즉 제로 크기의 자원 할당을 나타내는 SPS PDCCH로 설정된 것과 함께 PDCCH 시그널링을 이용하는 것일 것이다. 또 다른 옵션은 MAC 제어 시그널링을 이용하는 것일 것이다.
LTE 디바이스 대 디바이스(D2D) 근접 서비스(ProSe)
근접 기반 애플리케이션 및 서비스는 새로운 소셜-기술 추세(social-technological trend)를 나타낸다. 확인된 영역에는 운영자 및 사용자가 관심을 가질만한 상업 서비스 및 공공 안전과 관련된 서비스가 포함된다. LTE에 근접 서비스(Proximity Services, ProSe) 기능을 도입하면, 3GPP 산업은 이 개발 시장에 서비스를 제공할 수 있으며, 동시에 LTE에 공동으로 참여하는 여러 공공 안전 커뮤니티의 긴급한 요구에 서비스를 제공할 것이다.
디바이스 대 디바이스 (D2D) 통신은 LTE-Rel. 12에 의해 도입된 기술 컴포넌트이며, 이는 셀룰러 네트워크에 대한 언더레이(underlay)로서의 D2D가 스펙트럼 효율을 증가시키는 것을 가능하게 한다. 예를 들어, 셀룰러 네트워크가 LTE인 경우, 모든 데이터 전달 물리 채널은 D2D 시그널링을 위해 SC-FDMA를 사용한다. D2D 통신에서, 사용자 장비는 무선 기지국을 통하는 대신, 셀룰러 자원을 사용하여 다이렉트 링크를 통해 서로에게 데이터 신호를 송신한다. 본 발명을 통해 "D2D", "ProSe" 및 "사이드링크"라는 용어는 서로 교환가능하게 사용될 수 있다.
LTE에서의 D2D 통신은 두 영역에 초점을 맞추고 있다: 디스커버리 및 통신(Discovery and Communication). 근접 기반 서비스(Proximity-based Services)(ProSe) 다이렉트 디스커버리(Direct Discovery)는 PC5 인터페이스를 통하는 E-UTRA 다이렉트 무선 신호를 사용하여 인접한 다른 ProSe 인에이블형 UE를 탐색하기 위해 ProSe 인에이블형 UE에 의해 사용되는 절차로서 정의된다.
D2D 통신에서, UE는 기지국(BS)을 통하는 대신, 셀룰러 자원을 사용하여 다이렉트 링크를 통해 서로에게 데이터 신호를 송신한다. D2D 사용자들은 BS 하에서 제어되도록 유지되는 동안, 즉, 적어도 eNB의 서비스 영역 내에 있을 때 직접 통신한다. 따라서, D2D는 셀룰러 자원을 재사용하여 시스템 성능을 개선할 수 있다.
D2D는 (FDD의 경우) 업링크 LTE 스펙트럼에서 동작하거나 또는 (서비스 영역을 벗어나는 경우를 제외한, TDD의 경우), 서비스 영역을 제공하는 셀의 업링크 서브프레임에서 동작한다고 가정한다. 또한, D2D 전송/수신은 소정의 캐리어 상에서 전이중(full duplex)을 사용하지 않는다. 개별적인 UE 관점에서 볼 때, 소정의 캐리어 상에서 D2D 신호 수신 및 LTE 업링크 전송은 전이중을 사용하지 않으며, 즉, D2D 신호 수신 및 LTE UL 전송이 동시에 가능한 것이 아니다.
D2D 통신에서, 하나의 특정한 UE1이 전송의 역할(송신 사용자 장비 또는 송신 단말기)을 가질 때, UE1은 데이터를 전송하고, 다른 UE2(수신 사용자 장비)는 데이터를 수신한다. UE1 및 UE2는 그들의 전송 및 수신 역할을 변경할 수 있다. UE1로부터의 전송은 UE2와 같은 하나 이상의 UE에 의해 수신될 수 있다.
ProSe 다이렉트 통신 계층-2 링크
요약하면, ProSe 다이렉트 일대일 통신은 2개의 UE 사이에서 PC5를 통해 보안 계층-2 링크를 수립함으로써 실현된다. 각 UE는 계층-2 링크 상에서 전송하는 모든 프레임의 소스 계층-2 ID 필드와 계층-2 링크 상에서 수신하는 모든 프레임의 목적지 계층-2 ID에 포함되어 있는 유니캐스트 통신을 위한 계층-2 ID를 가지고 있다. UE는 유니캐스트 통신을 위한 계층-2 ID가 적어도 로컬로 고유하다는 것을 보장할 필요가 있다. 따라서, UE는 지정되지 않은 메커니즘을 사용하여 인접한 UE와의 계층-2 ID 충돌을 처리할 준비가 되어 있어야 한다(예를 들어, 충돌이 감지되면 유니캐스트 통신을 위해 새로운 계층-2 ID를 자체적으로 할당해야 한다). ProSe 다이렉트 일대일 통신을 위한 계층-2 링크는 2개의 UE의 계층-2 ID의 조합에 의해 식별된다. 이는 UE가 동일한 계층-2 ID를 사용하여 ProSe 다이렉트 일대일 통신을 위해 다중 계층-2 링크에 참여할 수 있음을 의미한다.
ProSe 다이렉트 일대일 통신은 본 명세서에 참고로 포함되는 TR 23.713 현재 버전 v13.0.0 섹션 7.1.2에 상세히 설명된 바와 같이 다음의 절차로 구성된다:
·PC5를 통한 보안 계층-2 링크의 수립.
·IP 어드레스/프리픽스 할당.
·PC5를 통한 계층-2 링크 유지.
·PC5를 통한 계층-2 링크 해제.
도 3은 PC5 인터페이스를 통해 보안 계층-2 링크를 수립하는 방법을 도시한다.
1. UE-1은 상호 인증을 트리거하기 위해 UE-2에 다이렉트 통신 요청 메시지를 전송한다. 링크 개시자(UE-1)는 단계 1을 수행하기 위해 피어(UE-2)의 계층-2 ID를 알아야 한다. 일 예로서, 링크 개시자는 먼저 디스커버리 절차를 실행하거나 피어를 포함한 ProSe 일대다 통신에 참여함으로써 피어의 계층-2 ID를 학습할 수 있다.
2. UE-2는 상호 인증을 위한 절차를 개시한다. 인증 절차가 성공적으로 완료되면 PC5를 통한 보안 계층-2 링크의 수립이 완료된다.
격리된(비-중계) 일대일 통신에 참여하는 UE는 또한 링크-로컬 어드레스를 사용할 수 있다. PC5 시그널링 프로토콜은 UE가 ProSe 통신 범위에 있지 않을 때를 검출하는 데 사용되는 연결 유지 기능(keep-alive functionality)을 지원해야 하며, 그 결과, UE는 암시적인 계층-2 링크 해제(implicit layer-2 link release)를 진행할 수 있다. PC5를 통한 계층-2 링크 해제는 다른 UE로 송신되는 연결 해제 요청 메시지를 사용함으로써 수행될 수 있고, 상기 다른 UE는 또한 관련된 모든 컨텍스트 데이터를 삭제한다. 연결 해제 요청 메시지의 수신시, 다른 UE는 연결 해제 응답 메시지로 응답하고 계층-2 링크와 관련된 모든 컨텍스트 데이터를 삭제한다.
ProSe 다이렉트 통신 관련 신원
3GPP TS 36.300, 현재 버전 13.3.0은 8.3 하위 절에서 ProSe 다이렉트 통신에 사용하기 위한 다음의 신원을 정의한다:
·SL-RNTI: 이는 ProSe 다이렉트 통신 스케줄링에 사용되는 고유 ID이다;
·소스 계층-2 ID: 이는 사이드링크 ProSe 다이렉트 통신에서 데이터의 발신자를 식별한다. 소스 계층-2 ID는 24비트 길이이며, 수신자의 RLC UM 엔티티 및 PDCP 엔티티를 식별하기 위해 ProSe 계층-2 목적지 ID 및 LCID와 함께 사용된다.
·목적지 계층-2 ID: 이는 사이드링크 ProSe 다이렉트 통신에서 데이터의 타겟을 식별한다. 목적지 계층-2 ID는 24비트 길이이며, 이는 MAC 계층에서 2개의 비트 문자열로 분할된다:
·제 1 비트 문자열은 목적지 계층-2 ID의 LSB 부분(8비트)이며, 사이드링크 제어 계층-1 ID로서 물리 계층에 전달된다. 이는 사이드링크 제어에서 의도한 데이터의 타겟을 식별하고, 물리 계층에서 패킷을 필터링하는 데 사용된다.
·제 2 비트 문자열은 목적지 계층-2 ID의 MSB 부분(16비트)이며, MAC 헤더 내에서 전달된다. 이것은 MAC 계층에서 패킷을 필터링하는 데 사용된다.
비 액세스 계층 시그널링은, 그룹 형성을 위해 그리고 UE에서 소스 계층-2 ID, 목적지 계층-2 ID 및 사이드링크 제어 L1 ID를 구성하기 위해 요구된다. 이러한 신원은 상위 계층에 의해 제공되거나 상위 계층에 의해 제공되는 신원으로부터 도출된다. 그룹캐스트(groupcast) 및 브로드캐스트(broadcast)의 경우, 상위 계층에 의해 제공되는 ProSe UE ID는 소스 계층-2 ID로서 직접 사용되고, 상위 계층에 의해 제공되는 ProSe 계층-2 그룹 ID는 MAC 계층에서 목적지 계층-2 ID로서 직접 사용된다. 일대일 통신의 경우, 상위 계층은 소스 계층-2 ID 및 목적지 계층-2 ID를 제공한다.
근접 서비스를 위한 무선 자원 할당
송신 UE의 관점에서, 근접 서비스 인에이블형 UE는 자원 할당을 위해 2가지 모드로 동작할 수 있다:
모드 1은, UE가 eNB(또는 Release-10 중계 노드)로부터 전송 자원을 요청하고, eNodeB(또는 Release-10 중계 노드)가 이어서 UE에 의해 사용된 자원을 스케줄링하여 다이렉트 데이터 및 다이렉트 제어 정보(예를 들어, 스케줄링 할당)를 송신하는 eNB 스케줄링된 자원 할당 모드를 지칭한다. UE는 데이터를 송신하기 위해 RRC_CONNECTED일 필요가 있다. 특히, UE는 eNB에 스케줄링 요청(D-SR 또는 랜덤 액세스)을 전송하고, 이에 후속하여 사이드링크 버퍼 상태 보고(BSR)를 일반적인 방식으로 전송한다(아래의 챕터 "D2D 통신을 위한 전송 절차" 참조). BSR에 기초하여, eNB는 UE가 ProSe 다이렉트 통신 전송을 위한 데이터를 가지고 있는지를 결정할 수 있고 전송에 필요한 자원을 추정할 수 있다.
한편, 모드 2는, UE 자체가 다이렉트 데이터 및 다이렉트 제어 정보(즉, SA)를 송신하기 위해 자원 풀(resource pool)로부터 자원(시간 및 주파수)을 선택하는 UE-자율식 자원 선택 모드를 지칭한다. 적어도 하나의 자원 풀은, 예를 들어, SIB18의 콘텐츠, 즉 commTxPoolNormalCommon 필드에 의해 정의되며, 이 특정 자원 풀은 셀에서 브로드캐스팅되고, 그 후, RRC_Idle 상태의 셀에 있는 모든 UE에 공통으로 사용 가능하다. 효과적으로, eNB는 SA 메시지 및 다이렉트 데이터의 전송을 위해 4개의 자원 풀을 정의하되, 각각의 풀의 최대 4개의 상이한 인스턴스를 정의할 수 있다. 그러나, Rel-12에서, UE는 다중 자원 풀로 구성되어 있다 하더라도, 항상 목록에 정의된 제 1 자원 풀을 사용해야 한다. 이 제한은 Rel-13에서는 제거되었으며, 즉, UE는 하나의 SC 기간 내에 다수의 구성된 자원 풀 상에서 송신할 수 있다. UE가 전송을 위해 자원 풀을 선택하는 방법은 아래에서 더 자세히 설명된다(TS36.321에서 자세히 특정되어 있다).
대안으로서, 또 다른 자원 풀은 eNB에 의해 정의될 수 있고, SIB18에서, 즉, 예외적인 경우에 UE에 의해 사용될 수 있는 필드 commTxPoolExceptional을 사용하여 시그널링될 수 있다.
UE가 사용할 자원 할당 모드는 eNB에 의해 구성 가능하다. 또한, UE가 D2D 데이터 통신을 위해 사용할 자원 할당 모드는 RRC 상태, 즉, RRC_IDLE 또는 RRC_CONNECTED, 및 UE의 서비스 영역 상태, 즉 서비스 영역 내(in-coverage), 서비스 영역 외(out-of-coverage)에 의존할 수 있다. UE는 서비스중인 셀을 갖는다면(즉, UE가 RRC_CONNECTED이거나 RRC_IDLE의 셀에 캠프온 중인 경우) 서비스 영역 내로 간주된다.
도 4는 오버레이(LTE) 및 언더레이(D2D) 시스템에 대한 전송/수신 자원의 사용을 도시한다.
기본적으로, eNodeB는 UE가 모드 1 또는 모드 2 전송을 적용할 수 있는지 여부를 제어한다. UE가 D2D 통신을 송신(또는 수신)할 수 있는 자원을 알게 되면, 대응하는 전송/수신을 위해서만 해당 자원을 사용한다. 예를 들어, 도 4에서 D2D 서브프레임은 D2D 신호를 수신하거나 송신하는 데에만 사용될 것이다. D2D 디바이스로서의 UE는 반이중 모드(half Duplex mode)로 동작할 것이므로, 임의의 시점에서 D2D 신호를 수신하거나 송신할 수 있다. 마찬가지로, 도 4에 도시된 다른 서브프레임은 LTE (오버레이) 전송 및/또는 수신에 사용될 수 있다.
D2D 통신을 위한 전송 절차
Rel. 12/13에 따른 D2D 데이터 전송 절차는 자원 할당 모드에 따라 다르다. 모드 1에 대해 전술한 바와 같이, eNB는 UE로부터의 대응하는 요청 후에 스케줄링 할당 및 D2D 데이터 통신을 위한 자원을 명시적으로 스케줄링한다. 특히, UE는 D2D 통신이 일반적으로 허용되지만 모드 2 자원(즉, 자원 풀)이 제공되지 않는다는 사실을 eNB에 의해 통지받을 수 있으며, 이는, 예를 들어, UE에 의한 D2D 통신 관심 표시 및 대응하는 응답, 즉 D2D 통신 응답의 교환을 통해 수행될 수 있으며, 여기서, 대응하는 예시적인 ProseCommConfig 정보 엘리먼트는 commTxPoolNormalCommon을 포함하지 않을 것이고, 이는 전송을 포함하는 다이렉트 통신을 시작하고자 하는 UE가 E-UTRAN에게 각각의 개별 전송을 위한 자원을 할당할 것을 요청해야만 한다는 것을 의미한다. 따라서, 그러한 경우에, UE는 각각의 개별 전송을 위한 자원을 요청해야 하고, 이하에서는 이 모드 1 자원 할당에 대한 요청/승인 절차의 다양한 단계가 예시적으로 열거된다:
·단계 1: UE는 PUCCH를 통해 eNB에 스케줄링 요청(Scheduling Request, SR)을 전송한다.
·단계 2: eNB는 PDCCH를 통해 C-RNTI에 의해 스크램블링된 (UE가 사이드링크 BSR을 전송하기 위한) UL 자원을 승인한다.
·단계 3: UE는 PUSCH를 통해 버퍼 상태를 나타내는 D2D/사이드링크 BSR을 전송한다.
·단계 4: eNB는 PDCCH를 통해 C-RNTI에 의해 스크램블링된 (UE가 데이터를 전송하기 위한) D2D 자원을 승인한다.
·단계 5: D2D Tx UE는 단계 4에서 수신된 승인에 따라 SA/D2D 데이터를 송신한다.
사이드링크 제어 정보(Sidelink Control Information, SCI)로 지칭되기도 하는 스케줄링 할당(SA)은 시간-주파수 자원에 대한 포인터, 변조 및 코딩 방식 및 대응하는 D2D 데이터 전송을 위한 그룹 목적지 ID와 같은 제어 정보를 포함하는 컴팩트한(낮은 페이로드의) 메시지이다. SCI는 하나의 (ProSe) 목적지 ID에 대한 사이드링크 스케줄링 정보를 전송한다. SA(SCI)의 콘텐츠는 기본적으로 위의 단계 4에서 수신된 승인에 따른 것이다. D2D 승인 및 SA 콘텐츠(즉, SCI 콘텐츠)는, 본 명세서에서 참고로 포함되고 특히 SCI 포맷 0을 정의하는 3GPP 기술 표준 36.212, 현재 버전 13.1.0, 하위 절 5.4.3에 정의되어 있다(위의 SCI 포맷 0의 콘텐츠 참조).
한편, 모드 2의 자원 할당에 대해서, 기본적으로 상기 단계 1 내지 4는 불필요하고, UE는 eNB에 의해 구성되고 제공되는 전송 자원 풀로부터 SA 및 D2D 데이터 전송을 위한 무선 자원을 자율적으로 선택한다.
도 5는 2개의 UE, 즉 UE-1 및 UE-2에 대한 스케줄링 할당 및 D2D 데이터의 전송을 도시하며, 스케줄링 할당을 전송하기 위한 자원은 주기적이고 D2D 데이터 전송을 위해 사용되는 자원은 대응하는 스케줄링 할당에 의해 표시된다.
도 6은 SC 기간, 사이드링크 제어 기간으로도 알려진 하나의 SA/데이터 기간 동안, 모드 2 자율 스케줄링을 위한 D2D 통신 타이밍의 하나의 특정 예를 도시한다. 도 7은 하나의 SA/데이터 기간 동안, 모드 1 eNB-스케줄링 할당을 위한 D2D 통신 타이밍을 도시한다. Rel. 13에서, 3GPP는 SC 기간을 스케줄링 할당 및 그에 대응하는 데이터의 전송으로 구성되는 시간 기간으로 정의했다. 도 6에서 알 수 있는 바와 같이, UE는 SA 오프셋 시간 후에, 모드 2, SA_Mode2_Tx_pool에 대한 스케줄링 할당을 위한 전송 풀 자원을 사용하여 스케줄링 할당을 송신한다. SA의 1차 전송에 이어서, 예를 들어, 동일한 SA 메시지의 3번의 재전송이 후속된다. 그 다음, UE는 (SA_offset에 의해 제공된) SA 자원 풀의 제 1 서브프레임 이후 소정의 오프셋 구성(Mode2data_offset)에서 D2D 데이터 전송, 즉, 보다 특히 T-RPT 비트맵/패턴을 개시한다. MAC PDU(즉, 전송 블록)의 한 D2D 데이터 전송은 제 1 초기 전송과 몇 가지 재전송으로 구성된다. 도 6(및 도 7)의 설명을 위해, 3개의 재전송(즉, 동일한 MAC PDU의 제 2, 제 3 및 제 4 전송)이 수행된다고 가정된다. 모드 2 T-RPT 비트맵(time resource pattern of transmission, T-RPT)은 기본적으로 MAC PDU 전송(제 1 전송) 및 재전송(제 2 전송, 제 3 전송, 및 제 4 전송)의 타이밍을 정의한다. SA 패턴은 기본적으로 SA의 초기 전송 및 재전송(제 2 전송, 제 3 전송, 및 제 4 전송)의 타이밍을 정의한다.
표준에서 현재 특정된 바와 같이, 예를 들어, eNB에 의해 전송되거나 UE 자체에 의해 선택된 하나의 사이드링크 승인에 대해, UE는 다수의 전송 블록 MAC PDU(서브프레임(TTI) 당 하나만, 즉 차례 차례로)를 송신할 수 있지만, 오직 하나의 ProSe 목적지 그룹에만 송신할 수 있다. 또한, 하나의 전송 블록의 재전송은 다음 전송 블록의 제 1 전송이 시작되기 전에 완료되어야 하며, 즉, 다수의 전송 블록의 전송을 위해 사이드링크 승인마다 오직 하나의 HARQ 프로세스만이 사용된다. 또한, UE는 SC 기간 마다 여러 개의 사이드링크 승인을 구비 및 사용할 수 있지만, 여러 개의 사이드링크 승인의 각각에 대해 상이한 ProSe 목적지가 선택되어야 한다. 따라서, 하나의 SC 기간에서, UE는 하나의 ProSe 목적지에 데이터를 오직 1회만 송신할 수 있다.
도 7에서 명백한 바와 같이, eNB-스케줄링된 자원 할당 모드(모드 1)에 대해, D2D 데이터 전송, 즉, 보다 특히 T-RPT 패턴/비트맵은 SA 자원 풀에서 마지막 SA 전송 반복 이후의 다음 UL 서브프레임에서 시작한다. 도 6에 대해 이미 설명한 바와 같이, 모드 1 T-RPT 비트맵은 기본적으로 MAC PDU 전송(제 1 전송) 및 그의 재전송(제 2 전송, 제 3 전송, 및 제 4 전송)의 타이밍을 정의한다.
사이드링크 데이터 전송 절차는 3GPP 표준 문서 TS 36.321 v13.2.0, 섹션 5.14에서 발견될 수 있으며, 이는 본 명세서에 참고로 포함된다. 여기서, 단일 무선 자원 풀 또는 다중 무선 자원 풀로 구성되는 것을 구별하는 모드-2 자율식 자원 선택이 상세히 설명된다.
전술한 것은 D2D 통신을 위한 3GPP 표준의 현재 상태이다. 그러나, 향후 릴리스에서 D2D 통신에 몇 가지 변경 사항이 도입될 가능성이 있는, D2D 통신을 더 향상시키고 강화시키는 방법에 대한 지속적인 논의가 진행되고 있음을 주목해야 한다. 후술되는 본 발명은 또한 이후의 릴리스에도 적용 가능해야 한다.
예를 들어, 현재 개발중에 있는 3GPP Rel. 14에 대해, 3GPP는 전술한 바와 같은 SC 기간에 더 이상 기반하지 않지만, 다양하도록(예를 들어, Uu 인터페이스 전송과 동일/유사한 서브프레임에 기초하도록) 전송 타이밍을 변경할 것을 결정할 수 있다. 이에 대응하여, 사이드링크 (PC5) 인터페이스를 통한 전송이 어떻게 수행될 수 있는지에 대해 위에서 상술된 예는 단지 예시적인 것이며, Rel. 13에 적용될 수 있지만, 대응하는 3GPP 표준의 차후 릴리스에 대해서는 아마도 적용 가능하지 않을 수 있다.
또한, D2D 프레임워크의 차후 릴리스에서, 특히 차량 통신과 관련하여, T-RPT는 더 이상 사용되지 않을 수도 있다.
ProSe 네트워크 아키텍처 및 ProSe 엔티티
도 8은 네트워크 내의 ProSe 애플리케이션 서버 및 ProSe 기능뿐만 아니라 각각의 UE A 및 B에서 다양한 ProSe 애플리케이션을 포함하는 비 로밍 경우에 대한 고레벨의 예시적인 아키텍처를 도시한다. 도 8의 예시적인 아키텍처는 본 명세서에서 참고로 인용되는 TS 23.303 v.13.2.0 chapter 4.2 "아키텍처 참조 모델"에서 취해진다.
기능 엔티티는 본 명세서에서 참고로 포함되는 TS 23.303 하위 절 4.4 "기능 엔티티"에서 제시되고 설명된다. ProSe 기능은 ProSe에 필요한 네트워크 관련 동작에 사용되는 논리 기능이며, ProSe의 각 특징에 대해 서로 다른 역할을 수행한다. ProSe 기능은 3GPP의 EPC의 일부이며, 근접 서비스와 관련된 승인, 인증, 데이터 처리 등과 같은 모든 관련 네트워크 서비스를 제공한다. ProSe 다이렉트 디스커버리 및 통신의 경우, UE는 특정 ProSe UE 신원, 다른 구성 정보 및 PC3 참조 포인트를 통한 ProSe 기능으로부터의 인증을 획득할 수 있다. 설명을 쉽게 하기 위해 단일 ProSe 기능이 제공되지만, 네트워크에 다수의 ProSe 기능이 전개될 수 있다. ProSe 기능은 ProSe 특징에 따라 다른 역할을 수행하는 다음의 세 가지 주요 서브 기능으로 구성된다: 다이렉트 프로비저닝 기능(Direct Provision Function, DPF), 다이렉트 디스커버리 이름 관리 기능 및 EPC-레벨 디스커버리 기능. DPF는 ProSe 다이렉트 디스커버리 및 ProSe 다이렉트 통신을 사용하는 데 필요한 파라미터를 UE에 제공하는 데 사용된다.
상기와 관련하여 사용된 용어 "UE"는 다음과 같은 ProSe 기능을 지원하는 ProSe-인에이블형 UE를 지칭한다:
·PC3 참조 포인트를 통한 ProSe-인에이블형 UE와 ProSe 기능 간의 ProSe 제어 정보의 교환.
·PC5 참조 포인트를 통한 다른 ProSe-인에이블형 UE의 개방형 ProSe 다이렉트 디스커버리를 위한 절차.
·PC5 참조 포인트를 통한 일대다 ProSe 다이렉트 통신을 위한 절차.
·ProSe UE-네트워크 중계기 역할을 하는 절차. 원격 UE는 PC5 참조 포인트를 통해 ProSe UE-네트워크 중계기와 통신한다. ProSe UE-네트워크 중계기는 계층-3 패킷 포워딩을 사용한다.
·예를 들어, UE-네트워크 중계기 검출 및 ProSe 다이렉트 디스커버리를 위해, PC5 참조 포인트를 통한 ProSe UE 간의 제어 정보의 교환.
·PC3 참조 포인트를 통한 다른 ProSe-인에이블형 UE와 ProSe 기능 간의 ProSe 제어 정보의 교환. ProSe UE-네트워크 중계기의 경우에, 원격 UE는 PC5 사용자 평면을 통해 이 제어 정보를 전송하여 LTE-Uu 인터페이스를 통해 ProSe 기능으로 향해 중계되도록 할 것이다.
·파라미터(예를 들어, IP 어드레스, ProSe 계층-2 그룹 ID, 그룹 보안 재료, 무선 자원 파라미터를 포함함)의 구성. 이러한 파라미터는 UE에서 사전 구성될 수 있거나, 만약 서비스 영역 내에 있다면 네트워크에 있는 ProSe 기능으로 PC3 참조 포인트를 통해 시그널링함으로써 프로비저닝될 수 있다.
ProSe 애플리케이션 서버는 EPC ProSe 사용자 ID 및 ProSe 기능 ID의 저장과 애플리케이션 계층 사용자 ID 및 EPC ProSe 사용자 ID의 매핑을 지원한다. ProSe 애플리케이션 서버(Application Server, AS)는 3GPP의 범위 외부의 엔티티이다. UE의 ProSe 애플리케이션은 애플리케이션 계층 참조 포인트 PC1을 통해 ProSe AS와 통신한다. ProSe AS는 PC2 참조 포인트를 통해 3GPP 네트워크에 접속된다.
차량 통신-V2X 서비스
근접 서비스(Proximity Service, ProSe) 및 LTE 기반 브로드캐스트 서비스를 포함한 자동차 산업에 대한 새로운 LTE 특징의 유용성을 고려하는 Rel. 14의 3GPP에서 새로운 연구 항목이 설정되었다. 따라서, 위에서 설명한 ProSe 기능은 V2X 서비스를 위한 좋은 토대를 제공하는 것으로 간주된다. D2D 프레임워크에 대한 변경 사항은 차량 통신의 전송을 향상시킬 수 있는 방법과 관련하여 논의된다. 예를 들어, T-RPT 패턴은 더 이상 사용되지 않을 수도 있다. 더욱이, 데이터 및 SA의 전송을 위해 전술한 바와 같이 TDD를 사용하는 대신에 또는 부가하여, 주파수 분할 멀티플렉싱이 예측될 수 있다. 차량 시나리오의 협력 서비스는 ITS(Intelligent Transportation Systems) 연구 분야에서 미래의 커넥티드 차량에 필수적이다. 차량 시나리오의 협력 서비스는 교통사고 사망자를 줄이고, 도로 용량을 개선하며, 도로 교통의 탄소 풋프린트를 줄이고, 여행 중 사용자 경험을 향상시켜야 한다.
V2X 통신은 차량으로부터 차량에 영향을 줄 수 있는 임의의 엔티티로의 정보의 전달이고, 그 반대의 경우도 마찬가지이다. 이 정보 교환은 운전자 보조 차량 안전, 속도 적응 및 경고, 비상 대응, 여행 정보, 네비게이션, 교통 운영, 상업용 차량 계획 및 지불 거래를 포함하여 안전, 이동성 및 환경 애플리케이션을 향상시키는 데 사용될 수 있다.
V2X 서비스에 대한 LTE 지원은 다음과 같은 3가지 유형의 상이한 사용 사례를 포함한다:
·V2V: 이는 차량 간의 LTE 기반 통신을 포함한다.
·V2P: 이는 차량과 개인에 의해 운반되는 디바이스(예를 들어, 보행자, 자전거 타는 사람, 운전자 또는 승객에 의해 운반되는 핸드헬드 단말기) 간의 LTE 기반 통신을 포함한다.
·V2I: 이는 차량과 도로 측 유닛 간의 LTE 기반 통신을 포함한다.
이들 3가지 유형의 V2X는 "협력적 인식"을 이용하여 최종 사용자에게 보다 지능적인 서비스를 제공할 수 있다. 이는, 차량, 도로 측 기반 시설 및 보행자와 같은 운송 엔티티가 로컬 환경의 지식(예를 들어, 인접한 다른 차량 또는 센서 장비로부터 수신한 정보)을 수집하여 그 지식을 처리하고 공유함으로써 지능형 서비스, 예를 들어, 협력 충돌 경고 또는 자율 주행을 제공할 수 있음을 의미한다.
V2V 통신과 관련하여, E-UTRAN은 허가, 승인 및 근접성 기준이 충족될 때 서로 근접한 (차량) UE가 E-UTRA(N)를 사용하여 V2V 관련 정보를 교환하는 것을 가능하게 한다. 근접성 기준은 모바일 네트워크 운영자(Mobile Network Operator, MNO)에 의해 구성될 수 있다. 그러나, V2V 서비스를 지원하는 UE는 V2X 서비스를 지원하는 E-UTRAN이 서비스를 제공하거나 제공하지 않을 때 그러한 정보를 교환할 수 있다.
V2V 애플리케이션을 지원하는 디바이스(차량 UE)는 애플리케이션 계층 정보(예를 들어, V2V 서비스의 일부로서 그 위치, 다이내믹 및 속성에 관한 정보)를 송신한다. V2V 페이로드는 다양한 정보 콘텐츠를 수용하기 위해 융통성이 있어야 하며, 정보는 MNO에 의해 제공된 구성에 따라 주기적으로 송신될 수 있다.
V2V는 주로 브로드캐스트 기반이며, V2V는 구별되는 디바이스 간의 V2V 관련 애플리케이션 정보의 직접적인 교환, 및/또는 V2V의 제한된 다이렉트 통신 범위로 인하여, V2X 서비스를 지원하는 인프라구조(예를 들어, RSU, 애플리케이션 서버 등)를 통한 구별되는 디바이스 간의 V2V 관련 애플리케이션 정보의 교환을 포함한다.
V2I 통신과 관련하여, V2I 애플리케이션을 지원하는 디바이스는 애플리케이션 계층 정보를 도로 측 유닛에 전송하고, 도로 측 유닛은 다시 애플리케이션 계층 정보를 V2I 애플리케이션을 지원하는 디바이스 또는 디바이스의 그룹에 전송할 수 있다.
V2N(Vehicle to Network, eNB/CN)은 또한 한 당사자가 UE이고 다른 당사자가 서빙 엔티티인 경우에 도입되며, 이들 모두는 V2N 애플리케이션을 지원하고 LTE 네트워크를 통해 서로 통신한다.
V2P 통신과 관련하여, E-UTRAN은 허가, 승인 및 근접성 기준이 충족될 때 서로 근접한 UE가 E-UTRAN을 사용하여 V2P 관련 정보를 교환하는 것을 가능하게 한다. 근접성 기준은 모바일 네트워크 운영자(MNO)에 의해 구성될 수 있다. 그러나, V2P 서비스를 지원하는 UE는 V2X 서비스를 지원하는 E-UTRAN에 의해 서비스가 제공되지 않을 때에도 그러한 정보를 교환할 수 있다.
V2P 애플리케이션을 지원하는 UE는 애플리케이션 계층 정보를 송신한다. 이러한 정보는 V2X 서비스를 지원하는(예를 들어, 보행자에게 경고하는) UE를 구비한 차량에 의해 및/또는 V2X 서비스를 지원하는(예를 들어, 차량에 경고하는) UE를 구비한 보행자에 의해 브로드캐스트될 수 있다.
V2V는 구별되는 UE들(하나는 차량용이며 다른 하나는 보행자 용임) 간의 V2P 관련 애플리케이션 정보의 직접적인 교환, 및/또는 V2P의 제한된 다이렉트 통신 범위로 인하여, V2X 서비스를 지원하는 인프라구조, 예를 들어, RSU, 애플리케이션 서버 등을 통한 구별되는 UE 간의 V2P 관련 애플리케이션 정보의 교환을 포함한다.
이 새로운 연구 항목 V2X에 대해, 3GPP는 본 출원을 위해 재사용될 수 있는 TR 21.905, 현재 버전 13.0.0에 특정 용어 및 정의를 제공하였다.
도로 측 유닛(Road Side Unit: RSU): V2I 서비스를 지원하는 엔티티는 V2I 애플리케이션을 사용하여 UE와 송수신할 수 있다. RSU는 eNB 또는 고정 UE에서 구현될 수 있다.
V2I 서비스: 이는 V2X 서비스의 한 유형으로서, 이 서비스에서 한 당사자는 UE이고 다른 당사자는 RSU이며, 모두 V2I 애플리케이션을 사용한다.
V2N 서비스: 이는 V2X 서비스의 한 유형이며, 이 서비스에서 한 당사자는 UE이고 다른 당사자는 서빙 엔티티이며, 이들 모두는 V2N 애플리케이션을 사용하고 LTE 네트워크 엔티티를 통해 서로 통신한다.
V2P 서비스: 이는 V2X 서비스의 한 유형이며, 이 서비스에서 모든 통신 당사자는 V2P 애플리케이션을 사용하는 UE이다.
V2V 서비스: 이는 V2X 서비스의 한 유형이며, 이 서비스에서 모든 통신 당사자는 V2V 애플리케이션을 사용하는 UE이다.
V2X 서비스: 이는 한 유형의 통신 서비스로서, 송신 또는 수신 UE가 3GPP 전송을 통해 V2V 애플리케이션을 사용하는 것을 포함한다. 통신에 참여한 다른 당사자에 따라, 이 V2X 서비스는 V2V 서비스, V2I 서비스, V2P 서비스 및 V2N 서비스로 추가로 분할될 수 있다.
많은 ITS 서비스는 공통 통신 요구 사항을 갖는다:
·주기적인 상태 교환. ITS 서비스는 일반적으로 차량 단말기 또는 도로 측 단말기의 상태에 관해 알 필요가 있다. 이것은 위치, 속도, 식별자 등에 관한 정보와 데이터 패킷을 주기적으로 교환하는 것을 의미한다.
·비동기 통지. 이러한 종류의 메시지는 특정 서비스 이벤트에 대해 통지하는 데 사용된다. 이전 상태 메시지와 달리, 이러한 메시지를 단일 단말기 또는 그 그룹에 신뢰성있게 전달하는 것이 일반적으로 핵심 요구 사항이다.
제 1 통신 유형의 사용 예는 차량으로부터의 주기적 상태 데이터를 수집하는 원격 차량 모니터링과 같은 교통 효율 서비스 또는 잠재적인 충돌을 감지하기 위해 주변 차량에 대한 운동학적 정보(kinematic information)를 필요로 하는 협력적 충돌 회피와 같은 안전 서비스에서 발견될 수 있다. 비동기 통지는 미끄러운 포장 도로 또는 충돌 후 경고와 같은 안전 서비스에서 주로 발견된다.
V2V 통신에 대한 다양한 유형의 메시지가 정의되어 있고 정의될 것이다. ITS(Intelligent Transport Systems)에 대해 ETSI에 의해 이미 두 가지 상이한 유형의 메시지가 정의되었으며, 이는 해당 유럽 표준 ETSI EN 302 637-2 v1.3.1 및 ETSI EN 302 637-3 v 1.2.1에서 참조된다:
·협력적 인식 메시지(Cooperative Awareness Messages, CAM); 이는 차량 상태를 반영하도록 차량 동역학에 의해 연속적으로 트리거된다.
·분산 환경 통지 메시지(Decentralized Environmental Notification Messages, DENM); 이는 차량 관련 안전 이벤트가 발생할 때만 트리거된다.
V2V 및 ITS 표준화가 오히려 처음이므로 다른 메시지가 장래에 정의될 것으로 예상된다.
CAM은 다른 ITS-S와 상태 정보를 교환하기 위해 ITS-스테이션(ITS-S)에 의해 연속적으로(주기적으로) 브로드캐스트되고, 따라서, 이벤트 트리거된 (비주기적인) DENM 메시지보다 트래픽 부하에 더 큰 영향력을 미친다. 본질적으로 CAM 메시지는 존재, 위치, 온도 및 기본 상태에 대한 정보를 제공하기 위해 각 차량이 이웃에게 주기적으로 브로드캐스트하는 일종의 하트 비트 메시지(heartbeat messages)이다. 반대로, DENM은 도로 사용자에게 위험한 이벤트를 경고하기 위해 브로드캐스트된 이벤트 트리거된 메시지이다. 이러한 이유로, ITS에 대해 ETSI에 의해 정의된 CAM 메시지의 트래픽 특성은 V2V 트래픽을 더 대표한다고 간주된다.
협력적 인식 메시지(Cooperative Awareness Message, CAM)는 ITS 네트워크 내에서 ITS-S 간에 교환되는 메시지로서, 서로의 인식을 생성하고 유지하며, 도로 네트워크를 사용하여 차량의 협력적 기능을 지원한다. CAM을 송신하기 위해 포인트-다중 포인트 통신(point to multipoint communication)이 사용되어야 하며, 그 결과, CAM은 발신 ITS-S로부터 그 발신 ITS-S의 다이렉트 통신 범위 내에 있는 수신 ITS-S로 송신된다. CAM 생성은 두 개의 연속적인 CAM 생성 사이의 시간 간격을 정의하는 협력적 인식 기본 서비스(Cooperative Awareness basic service)에 의해 트리거되고 관리되어야 한다. 현재, 전송 간격의 상한 및 하한은 100ms(즉, 10Hz의 CAM 발생률) 및 1000ms(즉, 1Hz의 CAM 발생률)이다. ETSI ITS의 기본 철학은 공유할 새로운 정보(예를 들어, 새로운 포지션, 새로운 가속도 또는 새로운 방향 값(heading values))가 존재할 때 CAM을 전송하는 것이다. 이에 대응하여, 차량이 천천히 일정한 방향 및 속도로 움직이는 경우, CAM의 발생률이 높으면 실질적인 이점이 없는데, 그 이유는 CAM은 최소한의 차이만을 표시하기 때문이다. 한 차량의 CAM의 전송 주파수는 차량 동역학(예를 들어, 속도, 가속도 및 방향)의 함수로서 1HZ 내지 10Hz에서 변화된다. 예를 들어, 차량 구동이 느릴수록 트리거되고 송신되는 CAM의 수는 적다. 차량 속도는 CAM 트래픽 생성에 주요 영향을 미치는 인자이다.
위에서, 주기적인 협력적 인식 메시지가 설명되었다. 그러나, 위의 정보 중 일부는 이미 표준화되었지만, 주기성 및 메시지 크기와 같은 기타 정보는 아직 표준화되지 않았으며 가정을 기반으로 하고 있음에 주목해야 한다. 또한, 표준화는 미래에 변경될 수 있으므로 CAM이 생성되고 송신되는 방식의 양태를 또한 변경할 수도 있다.
차량용 UE가 CAM을 송신하기 위한 사이드링크 상에 무선 자원을 갖기 위해, 모드 1 및/또는 모드 2 무선 자원 할당이 상술된 바와 같이 계획된다. 모드 1 무선 자원 할당을 위해, eNB는 각 SA 기간 동안 SA 메시지 및 데이터에 대한 자원을 할당한다. 그러나, 트래픽이 많은 경우(예를 들어, 높은 빈도의 주기적 트래픽), UE로부터 eNB로의 Uu 링크의 오버헤드는 커질 수 있다.
위에서 명백한 바와 같이, 많은 V2V 트래픽은 주기적인 것이어서, 3GPP는 사이드링크 V2V 통신 모드 1(즉, eNB 스케줄링된 무선 자원 할당)에 대해, 사이드링크 반영구적 무선 자원 할당이 eNB 및 Ue에 의해 지원될 것이라는 것에 합의했다.
3GPP는 V2X 사이드링크에 대한 자율적인 자원 제어/선택 메커니즘을 지원하기 위해 반영구적 전송과 함께 감지 메커니즘을 지원하는 데 합의했다. UE는 PSCCH(SA/SCI) 내에, 자원 선택이 발생할 때까지 주기적으로 발생하는 자원의 선택된 세트에 대한 데이터를 가지고 있음을 나타낼 것이다. 이 자원 예약 정보(SCI 내에서 시그널링됨)는 자원 선택을 위해 V2X 메시지를 전송하고자 하는 다른 UE에 의해 사용될 수 있으며, 그에 따라 다른 UE에 의해 이미 예약된 자원은 무선 자원 선택 용으로 고려되지 않는다. 이 자원 예약 절차는 패킷이 일정 주기로 도착하는 트래픽(예를 들어, CAM 메시지)에 특히 적합하다.
전술한 바와 같이 스케줄링 정보에서 예약된 무선 자원의 표시는 다른 (차량) 디바이스에 의해 모니터링("감지")될 수 있다. 일반적으로, 상기 감지 절차는 무선 자원에 관한 정보를 수집하여, 자원 할당 절차에 사용될 수 있는 미래의 무선 자원에 대한 예측을 가능하게 함으로써 전송을 위한 자원 후보의 세트를 식별할 수 있게 한다. 3GPP에 의해 이미 합의된 것은 거의 없지만, 감지 프로세스는 시간 주파수 자원을 다음과 같이 분류한다는 것을 가정할 수 있다:
·'이용 불가' 자원. 이는 이들 자원이 이미 다른 UE에 의해 예약되었기 때문에 UE가 송신하도록 허용하지 않는 자원이다.
·'후보(또는 이용 가능한) 자원'. 이는 UE가 전송을 수행할 수 있는 자원이다.
또한, 3GPP는 감지 절차에 대한 에너지 측정을 수행하는 것에 동의했지만, 에너지 측정이 어떻게 그리고 어떤 에너지의 측정이 수행되어야 하는지에 대해서는 어떠한 세부 사항도 합의하지 않았다. 따라서, 에너지 기반 감지는 UE가 PSSCH 무선 자원 및/또는 PSCCH 무선 자원 상에서 수신된 신호 강도를 측정하는 프로세스로서 이해될 수 있다. 에너지 기반 감지는 본질적으로 근거리 간섭자 대 원거리 간섭자를 식별하는 데 도움이 될 수 있다.
또한, 데이터의 우선 순위(또는 상응하는 무선 자원 예약)가 자원 할당 절차에서 사용될 수 있도록 스케줄링 할당(SCI)에서 표시되는지 여부가 논의되었지만, 우선 순위를 효과적으로 사용하는 방법에 대해서는 합의하지 않았다.
토론 중에 나온 또 다른 주제는 ETSI 표준으로부터 이미 공지된 채널 사용률(Channel Busy Rate, CBR)과 유사할 수 있는 자원 할당 절차를 위한 채널의 혼잡도 레벨(즉, PC5 인터페이스의 채널 혼잡도 레벨)을 사용하는 것이었다(예를 들어, ETSI EN 302 571 v2.0.0 및 102 687 v1.1.1 참조). 다시 말하지만, 그러한 혼잡도 레벨을 정확하게 사용하는 방법에 대한 합의는 말할 것도 없고, 상기한 점에 관한 어떠한 상세한 논의도 없었다.
감지는 UE의 복잡도를 너무 많이 증가시키지 않기 위해 간단한 방식으로 구현 가능해야 한다. 또한 감지 알고리즘을 구현하는 방법에 대해서는 여러 가지 방식/옵션이 있을 수도 있음을 주목해야 한다.
PC5 인터페이스를 통한 V2X 전송에 대한 감지 및 자원 예약에 관해 일반적인 합의가 이루어졌지만, 이러한 메커니즘을 현재 시스템에 구현하는 것은 문제 및 비효율을 야기할 수도 있다.
비 제한적이고 예시적인 실시예는 사이드링크 인터페이스를 통한 데이터 전송을 위해 개선된 UE-자율식 무선 자원 할당 절차를 제공한다. 독립 청구항은 비 제한적이고 예시적인 실시예를 제공한다. 유리한 실시예는 종속 청구항으로 열거된다.
제 1 양태에 따르면, 사이드링크 인터페이스를 통해 다른 디바이스에 데이터(예를 들어, 차량 주기적 또는 비 주기적 데이터)의 전송을 위한 무선 자원을 결정하기 위한 송신 디바이스가 제공된다. 자원 감지 절차는 미래의 무선 자원에 관한 정보를 획득하기 위해 송신 디바이스에 의해 연속적으로 수행된다고 가정된다. 일 예에 따르면, 무선 자원 감지는 적어도 나중의 시점(들)에 무선 자원을 발표 및/또는 예약하는 다른 디바이스에 의해 송신되는 스케줄링 할당을 모니터링하는 것을 포함한다. 예약된 무선 자원은 그 후 무선 자원 선택에서 배제될 수 있다. 감지는 또한 무선 자원에서 수신된 신호 에너지를 측정하는 것을 포함할 수 있다. 장래에, 감지하는 동안 다른 정보도 또한 수집될 수도 있다. 그러나, 수신 및 송신 동작이 디바이스에 의해 동시에 수행될 수 없기 때문에, 디바이스가 전송을 수행하는 서브프레임에서는 감지 절차가 수행되지 않는다는 것에 주목해야 한다.
특정한 시간에, 데이터는 전송을 위해 이용 가능하게 되고, 디바이스는 UE-자율식 자원 할당 절차를 수행하여, 데이터 전송 용으로 사용될 실제 주파수 시간 무선 자원을 포함하는 관련 전송 파라미터를 결정한다고 가정한다. 전송 윈도우는 데이터가 이용 가능하게 된 지점에서 시작하여, 예를 들어, 데이터의 지연 요구 사항을 준수하도록 전송(및 가능하면 재전송)이 완료되어야 하는 기간으로 정의될 수 있다. 반면에, 감지 윈도우는 데이터가 이용 가능해지기 전의 시간 기간으로서, 감지 동작이 전송 윈도우 내의 무선 자원에 관한 정보를 획득하기까지의 시간 기간으로 정의될 수 있다. 무선 자원 할당 절차 동안, 차량용 UE는 자율적으로 전송 파라미터를 결정하고, 전송 윈도우 내에서 데이터 전송을 수행하도록 무선 자원을 선택한다.
감지 절차의 결과에 기초하여, 무선 자원 선택은 전송 윈도우 내의 1차 서브프레임과 2차 서브프레임을 구별하며, 여기서, 2차 서브프레임은, 2차 서브프레임에 대응하는 감지 윈도우 내의 적어도 하나의 서브프레임에서 차량용 UE가 전송을 수행했고 그에 따라 자원 감지 절차를 수행할 수 없었기 때문에, 자원 감지 절차가 가능한 것보다 적은 정보를 제공한 전송 윈도우 내의 서브프레임이 된다. 반대로, 1차 서브프레임은, 차량용 UE가 감지 윈도우의 모든 대응하는 서브프레임에서 자원 감지 절차를 수행했기 때문에, 차량용 UE에 의해 수행된 자원 감지 절차가 모든 가능한 정보를 수집한 전송 윈도우 내의 서브프레임이 된다. 예를 들어, 감지 윈도우의 서브프레임 t에서 자원 감지 절차가 수행되지 않으므로, 데이터 전송의 가능한 주기성만큼 멀리 이격되어 있는 장래의 서브프레임에서 정보 결핍이 발생하게 될 것이다. 예시적으로 최소 100ms 및 최대 1000ms를 가진 100ms의 배수의 주기성을 가정하면, 서브프레임 t+100ms, t+200ms, t+300ms, ... 및 t+1000ms는 차량용 UE의 전송 윈도우 내에 있을 때 2차 서브프레임으로 간주될 것이다.
차량용 UE는 2차 서브프레임으로부터의 무선 자원보다는 1차 서브프레임으로부터의 무선 자원을 우선적으로 선택해야 한다. 상기 관점에서, 하나 초과의 가능한 무선 자원 후보가 제공된다면, 무선 자원 후보의 순위는 1차 서브프레임과 2차 서브프레임 사이에서 분리되어야 하고, UE는 데이터 전송을 위해 사용될 최상위 후보를 선택해야 한다. 선택적으로, 최상위 후보가 사용될 수 없는 경우(예를 들어, 다른 UE에 대한 충돌을 야기하는 경우), 제 2 순위의 후보가 사용될 수 있다. 전술한 바와 같은 순위 결정 절차는 다양한 방식으로 수행될 수 있다. 후보들을 순위 결정하기 위한 감지 절차 동안 무선 자원 후보에 대해 획득된 에너지 예측치뿐만 아니라 무선 자원 후보와 데이터의 도달 시간 간의 시간 지연을 이용하는 것이 유리하다. 짧은 시간 지연을 초래하는 무선 자원 후보가 보다 긴 지연을 야기하는 무선 자원 후보보다 선호된다. 한편, 낮은 에너지 예측치를 갖는 무선 자원 후보가 감지 절차가 높은 전송 에너지를 예측한 무선 자원 후보보다 선호된다.
에너지 예측을 위해 감지 윈도우의 모든 서브프레임에 대해 측정을 사용할 수 있지만, 다른 변형예는 이미 위에서 논의된 바와 같이 가능한 데이터의 주기성, 즉, -100ms, -200ms, -300ms, ..., -1000ms에 기초하여 무선 자원 후보의 서브프레임과 관련되어 있는 서브프레임만을 고려하여 특정 무선 자원 후보에 대한 에너지 예측을 개선한다.
또 다른 양태에 따르면, 스케줄링 할당을 위해 차량용 UE에 의해 수행되는 무선 자원 선택 및 전송은 데이터 전송에 대해 행해진 것과 유사한 방식으로 개선된다. 이에 대응하여, 스케줄링 할당의 전송을 위해 무선 자원 예약이 행해질 수 있고, 차량용 UE는 무선 자원 감지 절차를 수행하며, 그 결과는 스케줄링 할당 전송을 위한 무선 자원 선택에 사용될 수 있다. 스케줄링 할당을 위한 자원 예약은 데이터에 대한 무선 자원 예약과 별도로 또는 공통적으로 구현될 수 있다. 데이터 자원 예약과 공통으로 구현될 때, 차량용 UE는 데이터 및 스케줄링 할당 모두를 위한 무선 자원 또는 이들 어느 것과도 관련없는 무선 자원을 예약한다. 수신된 스케줄링 할당이 또한 스케줄링 할당 및/또는 데이터의 하나 이상의 장래의 전송을 위해 무선 자원을 예약한다는 것을 수신 엔티티가 알 수 있도록 상응하는 표시가 스케줄링 할당에 제공될 수 있다.
스케줄링 할당 전송을 위해 수행되는 무선 자원 선택 절차는 또한 데이터 전송과 관련하여 전술한 바와 같이 1차 서브프레임과 2차 서브프레임을 구별할 수 있다. 감지 절차의 상응하는 결과는 전술한 측면에서 자원 감지 절차가 모든 가능한 정보를 획득했거나(1차 서브프레임을 발생시킴) 또는 모든 가능한 정보를 획득하지 않은(2차 서브프레임을 발생시킴) 전송 윈도우 내의 서브프레임을 구별하는 데 사용된다. 감지 윈도우 내의 감지되지 않은 서브프레임 t는 t+100ms, t+200ms, t+300ms, ..., t+1000ms에서 2차 서브프레임을 생성한다. 또한, 1차 서브프레임으로부터의 자원은 스케줄링 할당의 전송을 위한 선택 절차를 수행하기 위해 2차 서브프레임 내의 자원보다는 우선적으로 선택되어야 한다. 1차 서브프레임과 2차 서브프레임 내의 후보들의 순위 결정 절차는 서로 독립적으로 수행되어야 한다. 스케줄링 할당 전송을 위한 자원 후보들의 실제 순위 결정 절차는 데이터 전송을 위한 자원 후보 순위 결정에 대해 이미 상술한 것과 동일한 방식으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 짧은 시간 지연을 초래하는 무선 자원 후보가 보다 긴 지연을 야기하는 무선 자원 후보보다 선호된다. 한편, 낮은 에너지 예측치를 갖는 무선 자원 후보가 감지 절차가 높은 전송 에너지를 예측한 무선 자원 후보보다 선호된다.
이에 대응하여, 하나의 일반적인 제 1 양태에서, 본 명세서에 개시된 기술은 사이드링크 인터페이스를 통해 송신 디바이스로부터 하나 이상의 수신 디바이스로의 데이터 전송에 사용될 무선 자원을 결정하는 송신 디바이스를 특징으로 한다. 송신 디바이스의 수신기 및 프로세서는 나중의 시점에 송신 디바이스가 데이터를 송신하는 데 사용가능한 무선 자원에 관한 정보를 획득하기 위해 자원 감지 절차를 수행한다. 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 된 후에, 프로세서는 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 되기 전의 감지 윈도우 동안 자원 감지 절차에 의해 획득된 정보에 기초하여, 데이터를 송신하는 데 사용될 전송 윈도우 내의 무선 자원을 선택하기 위해 자율식 무선 자원 할당을 수행한다. 자율식 무선 자원 할당은 전송 윈도우의 2차 서브프레임 내의 무선 자원보다는 전송 윈도우의 1차 서브프레임 내의 무선 자원을 우선적으로 선택하는 것을 포함한다. 전송 윈도우 내의 2차 서브프레임은 송신 디바이스가 자원 감지 절차를 수행하지 않은 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응하고, 전송 윈도우 내의 1차 서브프레임은 송신 디바이스가 자원 감지 절차를 수행한 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응한다.
이에 대응하여, 하나의 일반적인 제 1 양태에서, 본 명세서에 개시된 기술은 사이드링크 인터페이스를 통해 송신 디바이스로부터 하나 이상의 수신 디바이스로의 데이터 전송에 사용될 무선 자원을 송신 디바이스가 결정하는 방법을 특징으로 한다. 상기 방법은 나중의 시점에 송신 디바이스가 데이터를 송신하는 데 사용가능한 무선 자원에 관한 정보를 획득하기 위해 자원 감지 절차를 송신 디바이스에 의해 수행하는 단계를 포함한다. 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 된 후에, 송신 디바이스는 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 되기 전의 감지 윈도우 동안 자원 감지 절차에 의해 획득된 정보에 기초하여, 데이터를 송신하는 데 사용될 전송 윈도우 내의 무선 자원을 선택하기 위해 자율식 무선 자원 할당을 수행한다. 자율식 무선 자원 할당은 전송 윈도우의 2차 서브프레임 내의 무선 자원보다는 전송 윈도우의 1차 서브프레임 내의 무선 자원을 우선적으로 선택하는 것을 포함한다. 전송 윈도우 내의 2차 서브프레임은 송신 디바이스가 자원 감지 절차를 수행하지 않은 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응하고, 전송 윈도우 내의 1차 서브프레임은 송신 디바이스가 자원 감지 절차를 수행한 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응한다.
이에 대응하여, 하나의 일반적인 제 1 양태에서, 본 명세서에 개시된 기술은 사이드링크 인터페이스를 통해 하나 이상의 수신 디바이스로 스케줄링 할당 및 데이터를 송신하는 송신 디바이스를 특징으로 한다. 송신 디바이스의 수신기 및 프로세서는 나중의 시점에 스케줄링 할당을 송신하는 데 송신 디바이스에 의해 사용가능한 무선 자원에 관한 정보를 획득하기 위해 자원 감지 절차를 수행한다. 제 1 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 된 후에, 프로세서는 제 1 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 되기 전의 감지 윈도우 동안 자원 감지 절차에 의해 획득된 정보에 기초하여, 제 1 데이터를 송신하기 위한 전송 윈도우 내의 무선 자원 및 제 1 스케줄링 할당을 송신하기 위한 전송 윈도우 내의 무선 자원을 선택하기 위해 자율식 무선 자원 할당 절차를 수행한다. 제 1 스케줄링 할당은 제 1 데이터를 송신하기 위해 전송 윈도우에서 선택된 무선 자원에 관한 정보를 포함한다. 송신 디바이스의 송신기는 선택된 무선 자원을 사용하여 제 1 스케줄링 할당을 송신하고 선택된 무선 자원을 사용하여 제 1 데이터를 송신한다. 제 1 스케줄링 할당은 제 2 데이터에 대한 제 2 스케줄링 할당을 송신하기 위해 송신 디바이스에 의해 나중의 시점에 사용 가능한 예약된 무선 자원을 더 표시한다.
이에 대응하여, 하나의 일반적인 제 1 양태에서, 본 명세서에 개시된 기술은 사이드링크 인터페이스를 통해 하나 이상의 수신 디바이스로 스케줄링 할당 및 데이터를 송신 디바이스가 송신하는 방법을 특징으로 한다. 상기 방법은 나중의 시점에 스케줄링 할당을 송신하는 데 송신 디바이스에 의해 사용가능한 무선 자원에 관한 정보를 획득하기 위해 자원 감지 절차를 수행하는 단계를 포함한다. 제 1 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 된 후에, 상기 방법은 제 1 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 되기 전의 감지 윈도우 동안 자원 감지 절차에 의해 획득된 정보에 기초하여, 제 1 데이터를 송신하기 위한 전송 윈도우 내의 무선 자원 및 제 1 스케줄링 할당을 송신하기 위한 전송 윈도우 내의 무선 자원을 선택하기 위해 자율식 무선 자원 할당 절차를 수행하는 단계를 포함한다. 제 1 스케줄링 할당은 제 1 데이터를 송신하기 위해 전송 윈도우에서 선택된 무선 자원에 관한 정보를 포함한다. 상기 방법은 그 후 선택된 무선 자원을 사용하여 제 1 스케줄링 할당을 송신하고 선택된 무선 자원을 사용하여 제 1 데이터를 송신하는 단계를 포함한다. 제 1 스케줄링 할당은 제 2 데이터에 대한 제 2 스케줄링 할당을 송신하기 위해 송신 디바이스에 의해 나중의 시점에 사용 가능한 예약된 무선 자원을 더 표시한다.
개시된 실시예의 추가적인 이익 및 이점은 본 명세서 및 도면으로부터 명백해질 것이다. 이익 및/또는 이점은 본 명세서 및 도면 개시의 다양한 실시예 및 특징에 의해 개별적으로 제공될 수 있으며, 이들 이익 및 이점 중 하나 이상을 획득하기 위해 모든 실시예 및 특징이 제공될 필요는 없다.
이러한 일반적 및 특정의 양태는 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램, 및 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램의 임의의 조합을 사용하여 구현될 수 있다.
다음의 예시적인 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다.
도 1은 3GPP LTE 시스템의 예시적인 아키텍처를 나타낸다.
도 2는 3GPP LTE(릴리스 8/9)에 대해 정의된 바와 같이 서브프레임의 다운링크 슬롯의 예시적인 다운링크 자원 그리드를 나타낸다.
도 3은 Prose 통신 용 PC5를 통해 계층-2 링크를 수립하는 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 4는 오버레이(LTE) 및 언더레이(D2D) 시스템에 대한 전송/수신 자원의 사용을 나타낸다.
도 5는 2개의 UE에 대한 스케줄링 할당 및 D2D 데이터의 전송을 나타낸다.
도 6은 UE-자율식 스케줄링 모드 2에 대한 D2D 통신 타이밍을 나타낸다.
도 7은 eNB-스케줄링된 스케줄링 모드 1에 대한 D2D 통신 타이밍을 나타낸다.
도 8은 비 로밍 시나리오에 대한 ProSe에 대한 예시적인 아키텍처 모델을 나타낸다.
도 9는 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 되는 시점 P에서 전송 윈도우 및 감지 윈도우로 분할되는 차량용 UE에 대한 데이터 자원 풀의 주파수-시간 무선 자원을 나타낸다.
도 10은 제 1 실시예의 예시적인 구현에 따른 차량용 UE에 대한 데이터 자원 풀의 주파수-시간 무선 자원을 나타내며, 여기서, 전송 윈도우의 서브프레임은 감지 절차에 따라 1차 또는 2차 서브프레임으로 분류된다.
도 11은 제 1 실시예의 예시적인 구현에 따른 UE 거동에 대한 순서도이다.
도 12는 제 1 실시예의 예시적인 구현에 따른 차량용 UE에 대한 데이터 자원 풀의 주파수-시간 무선 자원을 나타내며, 추가로 전송 윈도우 내의 무선 자원 후보에 대한 감지 윈도우에서 개선된 에너지 감지 절차를 나타낸다.
도 13은 제 1 실시예의 예시적인 구현에 따른 UE 거동에 대한 순서도이며, 추가로 1차 서브프레임 및 2차 서브프레임에서 자원이 발견되지 않으면 수행될 선취 절차(preemption procedure)를 나타낸다.
도 14는 도 13에 도시된 선취 절차의 순서도이다.
도 15는 제 1 실시예의 예시적인 구현에 따른 UE 거동에 대한 순서도이며, 추가로 채널 사용률 저하 기능(channel busy rate dropping function)을 나타낸다.
도 16은 제 1 실시예의 예시적인 구현에 따른 UE 거동에 대한 순서도이며, 추가로 SA 및 데이터 전송의 가능한 충돌을 검출하기 위한 충돌 기능을 나타낸다.
도 17은 제 2 실시예의 예시적인 구현에 따른 UE 거동에 대한 순서도이다.
도 18은 제 2 실시예의 예시적인 구현에 따른 차량용 UE에 대한 스케줄링 할당 자원 풀의 주파수-시간 무선 자원을 나타내며, 여기서, 전송의 서브프레임은 감지 절차에 따라 1차 또는 2차 서브프레임으로 분류된다.
이동국 또는 모바일 노드 또는 사용자 단말기 또는 사용자 장비는 통신 네트워크 내의 물리적 엔티티이다. 하나의 노드는 여러 기능적 엔티티를 가질 수 있다. 기능적 엔티티는 노드 또는 네트워크의 다른 기능적 엔티티에 사전결정된 기능 세트를 구현 및/또는 제공하는 소프트웨어 또는 하드웨어 모듈을 지칭한다. 노드는 노드가 통신할 수 있게 하는 통신 수단 또는 매체에 노드를 부착하는 하나 이상의 인터페이스를 가질 수 있다. 유사하게, 네트워크 엔티티는 다른 기능적 엔티티 또는 대응 노드와 통신할 수 있게 하는 통신 수단 또는 매체에 기능적 엔티티를 부착하는 논리적 인터페이스를 가질 수 있다.
본 청구범위 및 본 출원에서 사용되는 용어 "무선 자원"은 시간-주파수 자원과 같은 물리적 무선 자원을 지칭하는 것으로 폭넓게 이해되어야 한다.
본 출원에서 사용되는 "다이렉트 통신 전송"이라는 용어는 두 개의 사용자 장비 간의 직접적인 전송, 즉 무선 기지국(예를 들어, eNB)을 통하지 않는 전송으로 폭넓게 이해되어야 한다. 이에 대응하여, 다이렉트 통신 전송은 "다이렉트 사이드링크 접속"을 통해 수행되며, 이는 두 사용자 장비 간에 직접 수립된 접속에 사용되는 용어이다. 예를 들어, 3GPP에서 D2D(Device-to-Device) 통신의 용어가 사용되거나 ProSe 통신 또는 사이드링크 통신이 사용된다. "다이렉트 사이드링크 접속", "사이드링크 인터페이스"라는 용어는 광범위하게 이해되어야 하며, 3GPP 문맥에서는 배경 기술 섹션에서 설명된 PC5 인터페이스로서 이해될 수 있다.
본 출원에서 사용되는 용어 "ProSe" 또는 그의 약자가 아닌 형태인 "근접 서비스"는 배경 섹션에서 예시적으로 설명된 바와 같이 LTE 시스템에서의 근접 기반 애플리케이션 및 서비스의 맥락에서 적용된다. 이 문맥에서 "D2D"와 같은 다른 용어는 또한 근접 서비스 용 디바이스 대 디바이스 통신을 지칭하는 데 사용된다.
본 출원 전반에 걸쳐 사용되는 "차량용 모바일 단말기"라는 용어는 배경 기술 섹션에서 설명한 바와 같이 새로운 3GPP 연구 항목의 맥락에서 각각의 작업 항목 V2X(차량용 통신)로 이해되어야 한다. 이에 대응하여, 차량용 모바일 단말기는 차량용 통신을 수행하기 위해, 즉, 예컨대, 안전 또는 운전자 보조를 목적으로 다른 엔티티(예를 들어, 차량, 기반구조, 보행자)에 차량과 관련된 정보를 전달하기 위해 차량(예를 들어, 자동차, 상업용 트럭, 오토바이 등)에 특별히 설치되는 모바일 단말기로서 광범위하게 이해되어야 한다. 선택적으로, 차량용 모바일 단말기는 지도 정보 등과 같은 네비게이션 시스템(만약 차량에 설치되는 경우)에서 이용 가능한 정보에 액세스할 수 있다.
본 출원의 전반에 걸쳐 사용되는 "자율식 무선 자원 할당"(역으로 "무선 기지국 제어형 무선 자원 할당")이라는 용어는 예시적으로 3GPP의 맥락에서 자원 할당을 위한 2개의 모드, 즉, 무선 기지국이 할당을 제어하는 모드 1(즉, 무선 기지국 제어형 무선 자원 할당)과, 단말기(또는 송신 디바이스)가 (무선 기지국 없이) 자원을 자율적으로 선택하는 모드 2(즉, 자율식 무선 자원 할당)를 가능하게 하는 근접 서비스로 이해될 수 있다.
배경 섹션에서 설명된 바와 같이, 3GPP는 다양한 차량용 모바일 단말기와 다른 기지국 간의 V2X 트래픽을 교환하기 위해 ProSe 절차에 기반해야 하는 LTE-지원형 차량용 통신에 대한 새로운 연구 항목을 도입했다. 또한, 일종의 반영구적 무선 자원 할당이 V2X 트래픽에 대해 지원되어야 하고, 무선 자원 예약 및 감지를 위한 메카니즘이 특히 UE-자율식 자원 할당 모드(또한 모드 2라고 지칭되기도 함)를 위한 단말에 지원될 것이라는 것이 합의되었다. 그러나, 감지 및 무선 자원 예약을 구현하는 방법 및 효율적이고 완벽한 동작을 보장하기 위해 다른 메커니즘을 적응시키는 방법에 대한 세부 사항을 제공하지는 않고 감지 및 무선 자원 예약과 관련한 단지 일반적인 합의에만 도달했다.
예를 들어, 자원 감지 메카니즘이 얼마나 정확하게 구현되어야 하는지에 대해서는 불분명하게 남아 있다. 보다 구체적으로, 모드 2 무선 자원 할당 동안 감지 메커니즘에 기초하여 에너지 측정이 어떻게 계산되고 자원이 어떻게 선택되어야 하는지는 명확하지 않다.
아래에서는, 차량용 UE(일반적으로 송신 디바이스)의 데이터 자원 풀의 주파수-시간 무선 자원을 나타내는 도 9를 참조하여 하나의 가능한 솔루션이 설명될 것이다. 도면에서, PRB 쌍(물리 자원 블록 쌍; 하나의 서브프레임에 대해 12개의 서브캐리어)이 주파수-시간 무선 자원을 예시적으로 나타내기 위한 유닛으로서 취해진다. 도 9는 그 솔루션을 설명하기 위한 예시적이고 간략화된 도면이다. 시간 P에서, 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 되고(즉, 패킷 도달), 데이터의 전송(아마도 또한 재전송)이 전송 윈도우로서 표시되는 시간 L에서 완료되어야 하고, 그리고 송신될 데이터의 지연 요구 사항(예를 들어, 100ms; L=P+100ms)에 의존한다는 것이 가정된다. 예를 들어, 패킷 도달 전에 1000ms의 감지 윈도우 내에서 얻어진 감지 절차의 결과는 차량용 UE에 의해 수행될 무선 자원 할당 절차가 데이터를 송신하기 위한 주파수 시간 무선 자원(및 가능하게는 다른 전송 파라미터)을 선택하도록 고려되어야 한다. 예시적으로, 3개의 (물리적) 자원 블록 쌍이 데이터의 전송에 필요하다(현재의 표준화에 따라, 자원 블록들은 인접해야 한다)라고 가정된다.
감지 절차로부터 얻어진 하나의 정보는 전송 윈도우 내의 특정 무선 자원이 다른 디바이스에 의해 이미 예약되어 있으므로 차량용 UE에 의해 사용되어서는 안 된다는 것이며, 대응하는 박스는 수직으로 스트라이핑된다. 차량용 UE가 데이터를 송신하기 위해 이용 가능한 완전한 전송 윈도우 내의 나머지 무선 자원 후보들(3개의 인접하는 자원 블록 쌍들)은 도 9에서 표현된 바와 같이 도시된다. 전송 윈도우에는 총 6개의 후보가 있으며, 그 모두는, 예를 들어, 감지 윈도우에서 감지 절차 중에 수행된 에너지 측정에 따라 순위 결정이 행해질 수 있다.
보다 상세하게는, 관련된 무선 자원 후보에 대해 전체 감지 윈도우에 걸친 에너지(예를 들어, 수신된 신호 강도)를 측정하는 것이 가능하다. 예시적으로, 대응하는 무선 자원 후보들은 에너지 측정에 기초하여 도 9에 도시된 바와 같이 1 내지 4로 순위가 결정된다고 가정된다. 이에 대응하여, 감지 윈도우 내의 동일한 대응 주파수 무선 자원을 갖는 무선 자원 후보들(2)은 동일한 순위가 결정된다. 도면의 하단 부분에 있는 두 개의 자원 후보들(3)에도 동일하게 적용된다. 도 9는 감지 윈도우의 대응하는 무선 자원을 대각선 스트라이프로 도시하며, 측정된 에너지는 평균화되어 무선 자원 후보들(2)에 대한 에너지를 예측한다. 유사하게, 도 9는 자원 후보들(4)에 대한 에너지 측정을 위해 사용되는 감지 윈도우 내의 대응하는 주파수 시간 무선 자원이 수평으로 스트라이핑되는 것을 나타낸다. 예시의 용이함을 위해 도 9에는 도시되지 않았지만, 대응하는 에너지 측정 및 처리가 또한 후보들(1 및 3)에 대응하는 감지 윈도우 내의 무선 자원들에 대해 수행된다. 이에 대응하여, 차량용 UE는 그 후 데이터를 송신하는 데 사용되는 최고 순위의 무선 자원 후보(이 예에서는 후보(1)), 예를 들어, 최저 에너지 예측치를 갖는 후보를 선택할 수 있다.
전술한 것은 감지 절차 및 대응하는 무선 자원 할당을 구현하기 위한 가능한 솔루션을 제공한다.
그것의 선택적인 구현은 (예를 들어, 너무 많은 무선 자원이 다른 디바이스에 의해 예약되는 경우에) 무선 자원 후보가 이용 가능하지 않은 상황을 다룬다. 따라서, 차량용 UE는 다른 디바이스에 의해 이미 예약된 무선 자원과 충돌하는 무선 자원 후보를 선택해야 할 수도 있는데, 이 절차는 "선취"로 표시될 수 있다. 선취 절차 동안, 차량용 UE는 전송 윈도우 내의 예약된 무선 자원 중에서 랜덤하게 적절한 무선 자원을 선택할 수 있거나, 상대적으로 낮은 수신 신호 강도 예측치를 갖는 적절한 예약된 무선 자원을 선택할 수 있다. 선택적으로, 예약된 무선 자원에 대해서도 우선 순위가 표시된다면, 차량용 UE는 가장 낮은 우선 순위를 갖는 예약된 무선 자원을 선택할 수 있다.
그러나, 상기 제시된 솔루션과 관련하여 몇몇 문제점이 관련된다. 예를 들어, 특정 무선 자원 후보에 대한 수신된 신호 강도 예측치(전송 에너지)는 전체 감지 윈도우에 걸쳐 대응하는 주파수 무선 자원에서 행해진 수신된 신호 강도 측정치에 기초하고, 전술한 바와 같이, 자원 후보가 위치한 하나의 서브프레임에서 실제 전송 상황을 반영하지는 않는다. 하나의 특정 서브프레임에서 무선 자원 후보(들)에 대해 전체 감지 윈도우에 걸쳐 에너지 측정치를 평균화하는 것은 데이터 및 스케줄링 할당 전송이 통상 주기적으로, 즉, 특정 서브프레임에서만 발생한다는 것을 고려하고 있지는 않다. 더욱이, 도 9와 관련하여 위에서 예시된 바와 같은 무선 자원 선택은 상당히 늦은, 즉, 전송 윈도우의 종료시에 전송 기회를 제공하며, 그에 따라, 수신하는 엔티티뿐만 아니라 차량용 UE는 데이터를 장시간 동안 대기해야 하며, 데이터의 대기 시간은 증가하게 된다. 전술한 바와 같이 선취 절차 중에 우선 순위를 사용할 때, 선취된 UE(즉, 자원이 선택된 무선 자원 후보와 충돌하는 UE)는 차량용 UE에 가깝게 위치하여 두 개의 "충돌" 전송 사이에는 심각한 간섭이 발생하게 된다.
배경 섹션에서 설명된 바와 같이, 사이드링크 인터페이스를 통한 D2D 전송은 V2X의 동시적인 전송 및 수신이 불가능하도록 전이중이 아닌 반이중을 사용한다. 결과적으로, 차량용 UE가 전송(예를 들어, 스케줄링 할당 및/또는 데이터)을 행하는 서브프레임에서, 차량용 UE에 의해 어떠한 감지 절차도 수행될 수 없다. 이러한 누락된 감지 기회가 차량용 UE에 의해 수행되는 무선 자원 할당 절차에 어떻게 영향을 미치는 지는 불분명하다.
다음의 예시적인 실시예는 본 발명자에 의해 전술한 문제점(들)을 완화시키기 위해 고안되었다.
다양한 실시예의 특정 구현은 3GPP 표준에 의해 제공되고 배경 섹션에서 부분적으로 설명된 바와 같이 폭넓은 사양으로 구현될 수 있고, 다음의 실시예에서 설명되는 바와 같이 특정 핵심 특징이 추가된다. 실시예는, 예를 들어, 위의 기술적 배경 섹션에서 설명된 바와 같이 3GPP LTE-A(릴리스 10/11/12/13/14 또는 이후 릴리스) 통신 시스템과 같은 모바일 통신 시스템에서 유리하게 사용될 수 있지만, 이 실시예는 이러한 특정의 예시적인 통신 네트워크에서의 사용에 제한되지 않는다.
설명은 본 개시의 범위를 제한하는 것으로 이해되어서는 안 되며, 본 개시 내용을 더 잘 이해하기 위한 실시예의 단순한 예로서만 이해되어야 한다. 숙련가는 청구범위에 기재된 본 개시의 일반적 원리가 다양한 시나리오로 그리고 본원에 명시적으로 기술되지 않은 방식으로 적용될 수 있음을 인식할 것이다. 설명의 목적을 위해 몇 가지 가정이 이루어지지만, 이는 다음의 실시예의 범위를 제한하지는 않는다.
다양한 실시예는 하나 이상의 수신 디바이스에 데이터를 송신할 때 차량용 UE에 의해 수행되는 무선 자원 할당 절차를 주로 제공한다. 다른 기능(즉, 다양한 실시예에 의해 변경되지 않는 기능)은 배경 기술 섹션에서 설명된 것과 정확히 동일하게 유지되거나 다양한 실시예에 어떠한 영향도 미치지 않고 변경될 수 있다. 이는, 예를 들어, 데이터의 후속 전송이 차량용 UE에 의해 어떻게 정확히 수행되는지, 또는 다양한 송신 디바이스가 어떻게 서로를 발견하는지와 같은 다른 절차를 포함할 수 있다.
다양한 실시예가 적용될 수 있는 하나의 예시적인 시나리오는 배경 섹션에서 예시된 바와 같은 V2X-통신이다. 결과적으로, 송신 및 수신 디바이스는, 예를 들어, 차량 내의 UE, 도로 측 유닛, 보행자 등에 의해 운반되는 "정상적인" 모바일 단말기일 수 있다. 또한, 데이터는, 다양한 차량 엔티티 간에 연속적으로 교환되어야 하고 자원 감지 절차 및 반영구적 자원이 3GPP에서 논의된 (주기적) 차량 데이터, 예를 들어, CAM 메시지일 수 있다.
이하의 예시적인 실시예는 이러한 V2X-통신 시나리오와 관련하여 예시의 목적으로 설명될 것이지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
제 1 실시예
이하, 전술한 문제점을 해결하기 위한 제 1 실시예가 상세하게 설명될 것이다. 제 1 실시예의 다양한 구현 및 변형이 또한 설명될 것이다.
전술한 바와 같이, 예시적으로, 본원의 배경 섹션에서 설명한 바와 같이 차량 내에 설치되고 D2D 프레임워크에 기초하여 차량 통신을 수행할 수 있는 차량용 UE가 가정된다. 이에 대응하여, 차량 데이터(예를 들어, 주기적 및 비 주기적 데이터)는 차량용 UE에 의해 이 데이터에 관심이 있는 다른 엔티티에게로 송신되어야 한다.
UE가 모드 2 무선 자원 할당을 지원하고 주로 수행하고, 스케줄링 정보 및 데이터를 PC5 (사이드링크) 인터페이스를 통해 전송하기 위한 무선 자원을 자율적으로 선택할 수 있도록 필요한 자원 풀로 적절히 구성되었다고 가정된다.
차량용 UE에 의해 송신될 주기적 데이터는 배경 섹션에서 상세하게 설명된 협력적 인식 메시지(CAM)에 의해 예시될 것이다. 배경 섹션에서 설명된 바와 같이, 감지 및 무선 자원 예약은 일반적으로 주기적 데이터의 전송과 관련하여 향후 표준 릴리스에 포함되도록 3GPP에 의해 승인되었다. 특히, 송신 측에서의 무선 자원 예약은 주기적인 데이터의 추가 패킷을 송신하기 위해, 예를 들어, 하나 이상의 나중의 시간 인스턴스에 대해 현재 사용되는 것과 동일한 자원을 예약함으로써 일종의 "반영구적" 무선 자원 할당을 구현할 수 있게 한다. 결과적으로, 차량용 UE가 주기적인 데이터를 송신할 수 있도록 하기 위해 그 나중의 시간 인스턴스에 자원 선택/요청(모드-1 또는 모드-2 자원 할당)을 다시 수행할 필요가 없다. 무선 자원 예약은 다양한 방식으로 구현될 수 있고 3GPP에 의해 아직 정해지지 않았다. 예를 들어, 무선 자원 예약은 다음 전송 인스턴스 또는 더 긴 시간 기간 동안(즉, 주기적 데이터의 다음 전송 인스턴스를 오직 초과하는 동안) 수행될 수 있다. 사이드링크 데이터와 함께 송신된 스케줄링 정보(SCI)는 전송에 사용되는 무선 자원을 식별하므로, 수신 엔티티가 사이드링크 데이터를 적절히 수신하고 처리/디코딩할 수 있게 한다. 스케줄링 정보는, 예를 들어, 수신 엔티티가 어느 시간(예를 들어, 서브프레임)에 무선 자원이 예약되는지를 결정할 수 있도록 데이터의 시간 또는 주기를 표시함으로써 무선 자원 예약을 표시하는 데 추가로 사용될 수 있다.
또한, 차량용 UE는 장래의 무선 자원에 관한 정보를 획득하기 위해서, 배경 섹션에서 설명한 바와 같이, 무선 감지 절차를 연속적으로 수행해야 한다. 이 정보는 그 후 데이터(및 대응하는 스케줄링 할당)를 송신하기 위한 무선 자원(및 가능하면 다른 전송 파라미터)을 선택하도록 차량용 UE에 의해 수행되는 모드-2 무선 자원 할당 절차 동안 사용될 수 있다. 감지 절차는 예약된 무선 자원을 식별하기 위해 다른 디바이스에 의해 송신된 스케줄링 할당을 디코딩하는 것을 포함한다. 선택적으로, 감지 절차는 차량용 UE 용으로 구성된 데이터 전송을 위한 주파수 자원 전체에 걸친 에너지 측정치(예를 들어, 수신된 신호 강도, RSSI)를 더 포함한다.
자원 감지 절차의 하나의 가능한 구현 옵션은 모든 UE가 다음 서브프레임으로부터 시작하여, 예를 들어, 100ms(예를 들어, 최대 1초)에 걸쳐 있는 주파수 자원의 예측치를 갖는 맵을 갖는다는 것이다. 그런 다음, UE에서 패킷이 버퍼에 도달하는 시간 P에서, UE는 이미 서브프레임(P 내지 L)(전송 윈도우로 지칭될 수 있음)에 대한 모든 주파수 자원의 맵을 준비했으며, 여기서, L은 기본적으로 패킷이 송신되어야 할 때까지의 (QoS에 따른) 최대 시간 스팬에 대응한다. 주파수 맵은 이용 불가능한 무선 자원과 이용 가능한 무선 자원을 구별할 수 있다(그리고 아마도 다양한 무선 자원의 예측된 에너지 레벨에 관한 정보도 포함한다). 무선 감지 절차의 다른 구현예도 동일하게 가능하며, 예를 들어, UE는 그러한 장래의 자원 맵을 연속적으로 업데이트하는 것이 아니라, 오히려 필요할 때만 감지 윈도우에서 과거의 측정치로부터 무선 자원을 예측한다.
요약하면, 차량용 UE는 장래의 무선 자원에 관한 정보(예약 및/또는 RSSI 예측치 또는 다른 정보)를 획득하기 위해 무선 자원 감지 절차를 연속적으로 수행하는 것으로 가정한다. 차량용 UE는 또한 주기적 데이터(및 비-주기적 데이터)를 송신할 수 있어야 하고, 상기와 관련하여 데이터의 전송(MCS 등과 같은 다른 전송 파라미터의 결정을 더 포함할 수 있음)을 위해 사용될 전송 윈도우 내의 무선 자원을 선택하도록 모드-2 자원 할당 절차(UE-자율식)를 수행해야 한다. 차량용 UE는 (변조 방식, 코딩 레이트 등과 같은) 전송 파라미터에 기초하여, 전송에 필요한 자원 블록의 개수를 결정하고, 이어서 결정된 개수의 자원 블록을 사용하여 데이터 전송을 위한 가능한 무선 자원을 식별한다. 예시적으로, 인접하는 자원 블록만이 사이드링크 전송을 위해 사용되어야 한다고 가정한다.
제 1 실시예는 이전에 수행된 감지 절차로부터 얻어진 결과를 고려하여 개선된 무선 자원 할당 절차를 제공한다. 제 1 실시예에 따르면, 1차 서브프레임의 무선 자원과 2차 서브프레임의 무선 자원 사이에서 전송 윈도우 내의 무선 자원(즉, UE가 전송을 위한 적절한 무선 자원을 선택할 수 있는 무선 자원)이 구별된다. 전송 윈도우의 2차 서브프레임은 차량용 UE가 자원 감지 절차를 수행하지 않아 감지를 통해서는 정보를 덜 획득한 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응해야 한다. 반대로, 전송 윈도우의 서브프레임은 차량용 UE가 감지 절차를 수행한 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응할 때 1 서브프레임이 된다. 따라서, 2차 서브프레임에 대한 예측치는 1차 서브프레임에 대한 것보다 덜 정확한 것으로 간주되고, 따라서, 2차 서브프레임으로부터의 무선 자원은 자원 할당 절차 동안 선택되기에는 덜 우선적이다.
보다 상세하게는, 사이드링크 인터페이스 상에서 차량용 UE에 의한 동시적인 전송 및 수신이 지원되지 않기 때문에(배경 섹션 참조), 차량용 UE가 서브프레임에서 전송을 행하는 경우, 동시에 수신 동작을 수행할 수 없으므로, 자원 감지 절차를 수행할 수가 없다. 자원 감지 절차는 무선 자원 할당 절차 동안 사용될 장래의 무선 자원에 대한 정보를 수집한다. 현재 합의된 바와 같이, 감지 절차는 적어도 무선 자원 예약을 모니터링하는 것 및 가능하면 에너지 측정을 수행하는 것을 포함한다. 향후의 3GPP 릴리스에서, 다른 유형의 정보는 감지 절차 동안 획득될 수도 있고, 본원에 제시된 실시예는 여전히 적용 가능할 것이다.
예시적으로, 차량용 UE는 서브프레임 t에서 전송을 수행하였고, 따라서 그 서브프레임에서 감지 절차를 수행할 수 없다고 가정한다. 따라서, 차량용 UE는 하나 이상의 다른 송신 디바이스에 의한 스케줄링 할당(예약 유무에 관계없이) 및/또는 데이터 전송을 잠재적으로 누락할 수도 있다.
현재 표준화된 바와 같이, (CAM 메시지와 같은) 주기적 차량 데이터는 100ms의 배수의 주기(예를 들어, 200ms, 300ms, 400ms, ...; 2개의 CAM 메시지 간의 최대 주기는 1초이고 최소 주기는 100ms임)로 송신된다. 상이한 또는 추가의 주기성이 장래에 정의될 수 있으며, 본원에 제시된 실시예에 의해 또한 커버된다. 무선 자원 예약은 일반적으로 주기적인 데이터에 대해 수행되며, 전술한 바와 같이 주기적 데이터의 전술한 가능한 주기에 기초한다.
감지 절차가 수행되지 않은 서브프레임에서, 가능한 누락된 스케줄링 할당은 주기적 데이터에 대해 가능한 전술한 주기에 따라, 어떠한 소정의 시간 거리에서만 무선 자원을 예약할 수도 있다. 간략화를 위해, 스케줄링 할당은 일반적으로 스케줄링 할당과 동일한 서브프레임에서 데이터 전송을 위한 무선 자원을 나타내며, 따라서 서브프레임 t에서 누락된 무선 자원 예약은 해당 데이터 주기가 이격된, 예를 들어, t+100ms, t+200ms, t+300ms, .., t+1000ms인 서브프레임에서 무선 자원을 잠재적으로 예약했다. 상기 이유로, 서브프레임 t에서 전송을 수행하였고 따라서 서브프레임 t에서 감지 절차를 수행하지 않은 차량 UE는 모든 관련된 서브프레임 t+100ms, t+200ms, t+300ms, ..., t+1000ms를 (전송 윈도우 내에 있는 경우) 가능한 무선 자원 할당 절차 동안의 2차 서브프레임으로 간주할 것이다.
유사하게, 서브프레임 t에서의 누락된 데이터 또는 SA 전송은 수신된 신호 강도 측정을 통해 차량용 UE에 의해 감지될 수 없다. 또한, 주기적인 데이터 전송이 고정 시간 거리(예를 들어, 100ms, 200ms, 300ms, ... 또는 1000ms)에서만 발생할 수 있다는 것을 고려하면, 차량용 UE는 서브프레임 t+100ms, t+200ms, t+300ms, ... 및 t+1000ms에 대한 에너지 예측치는 서브프레임 t에 대한 측정 정보가 없기 때문에 정확하지 않다고 간주한다.
이러한 방식으로, 감지되지 않은 서브프레임은 후속 서브프레임(들)에 대한 예측 정보의 결여를 초래하며, 이는 제 1 실시예에 따라, 감지 절차가 모든 가능한 정보(예를 들어, 무선 자원이 예약되어 있는지의 여부 및 그 서브프레임의 모든 주파수 무선 자원에 대한 에너지 측정치)를 획득한 1차 서브프레임들과는 대조적으로 2차 서브프레임으로 간주된다.
차량용 UE는 그 후 전송 윈도우 내에서 2차 서브프레임으로부터의 무선 자원보다는 1차 서브프레임으로부터의 무선 자원을 우선적으로 선택해야 한다. 즉, 데이터를 송신하기 위한 무선 자원을 결정할 때, 1차 서브프레임으로부터 무선 자원이 이용 가능하지 않은 경우에만, 차량용 UE는 2차 서브프레임으로부터 무선 자원을 선택해야 한다.
일반적으로, 무선 자원의 선택은 데이터를 송신하기 위해 사용될 변조 방식 및 코딩 레이트와 같은 전송 파라미터의 이전 결정에 기초한다. 따라서, 차량용 UE는 전송에 필요한 자원 블록의 개수를 결정한다. 3GPP에서의 현재의 합의 및 논의에 따라, 사이드링크 전송을 위해 인접한 자원 블록들이 사용될 것이라고 가정한다. 이하의 예시적인 설명에서, 3개의 인접한 자원 블록이 데이터의 전송을 위해 필요하다고 가정된다. 이와 같이 생성된 자원 후보들은 제각기 아래의 도면에 예시된다(예를 들어, 도 10 참조).
이 절차와 관련하여, 2차 서브프레임의 무선 자원 후보와는 별도로 1차 서브프레임의 무선 자원 후보를 순위 결정하는 것이 또한 유리하다. 이에 대응하여, 모드-2 자원 할당 절차 동안, 차량용 UE는 1차 서브프레임에서 복수의 무선 자원 후보를 결정한 후에, 데이터를 송신하기 위한 최적 후보를 선택할 수 있도록 하기 위해 이들의 순위 결정을 진행할 것이다. 2차 서브프레임에서 가능한 무선 자원 후보들은 그것으로부터 개별적으로 순위 결정이 행해질 것이며, 즉, 순위 결정은 단지 2차 서브프레임들의 무선 자원 후보들 내에서만 수행된다. 무선 자원 할당 절차 동안, 차량용 UE는 그 후 1차 서브프레임들로부터 가장 높은 순위의 후보를 선택하고, 이용 가능한 것이 없다면, 2차 서브프레임들로부터 가장 높은 순위의 후보를 선택할 것이다.
도 10은 데이터 자원 풀의 주파수 시간 자원 다이어그램이며, 제 1 실시예의 하나의 예시적인 구현에 따른 감지 및 무선 자원 할당 절차의 결과를 예시적으로 나타낸다. 도 10은 차량용 UE가 사이드링크 인터페이스를 통해 데이터 전송을 수행하는 데 일반적으로 이용 가능한 주파수-시간 무선 자원, 예를 들어, 배경 섹션에서 설명된 바와 같이 데이터 무선 자원 풀로부터의 적절한 무선 자원을 개시한다. 이에 대응하여, (감지 윈도우에서 수행되는) 감지 절차는 또한 이러한 무선 자원, 예를 들어, 데이터 전송 자원 풀의 무선 자원을 통해 수행된다. 설명을 용이하게 하기 위해, 도 9에 도시된 바와 같이, 전송 윈도우 내의 무선 자원 후보에 대한 감지 윈도우에서의 관련 에너지 측정은 도 10에서는 생략된다. 그로부터 명백한 바와 같이, t+600ms에서 결과적인 2차 서브프레임 m 뿐만 아니라 서브프레임 t에서의 UE 전송이 도시된다. 도 10의 예시적인 설명에서, 서브프레임 t에서의 누락된 감지 기회는, 예를 들어, 전송 윈도우가 단지 100ms에 불과하므로, 전송 윈도우 내에서 단일의 제 2 서브프레임 m만을 초래한다고 가정되며; 전송 윈도우의 길이에 따라, 서브프레임 t에서의 UE 전송은 하나 초과의 2차 서브프레임(즉, t+600ms, t+700ms, t+800ms, ...)을 초래할 수도 있다. 1차 서브프레임의 무선 자원 후보 내 및 2차 서브프레임의 무선 자원 후보 내의 개별의 순위 결정 절차는 또한 도 10에서 명백하며, 2차 무선 자원 후보는 파선으로 표시된다. 특히, 1차 서브프레임으로부터 4개의 무선 자원 후보(1 내지 4로 순위 결정됨)가 존재하며, 1차 무선 자원 후보가 이용 가능하지 않을 경우, 2차 서브프레임으로부터 2개의 무선 자원 후보(1 또는 2로 순위 결정됨)가 존재할 것이다.
제 1 실시예의 하나의 예시적인 구현에 따른 차량용 UE의 거동을 나타내는 단순화되고 예시적인 순서도가 도 11에 제시되고 있다. 전술한 바와 같이 일반적으로 차량용 UE에 의해 수행될 다양한 단계가 도 11에 도시된다. 자원 감지 절차는 자원 감지가 연속적으로 수행되어야 함을 표시하기 위해 별도로 도시된다. 1차 및 2차 서브프레임에 대한 자원 감지 절차에서 무선 자원 후보 검색 및 순위 결정 단계로의 파선은 정보 입력(예를 들어, 무선 자원 예약 및 무선 자원 에너지 측정)으로 이해되어야 한다.
무선 자원 후보 순위 결정 절차를 수행하는 방법에는 몇 가지 옵션이 있다. 하나의 가능한 솔루션은 불리하지만, 상기 도 9와 관련하여 제시된다. 대안으로, 후보 순위 결정은 오직 무선 자원 후보와 패킷 도달 시간 사이의 시간 지연에 기초할 수 있으며, 즉, 단지 짧은 지연을 초래하는 후보가 긴 지연을 초래하는 후보보다 선호되도록 에너지 측정/예측치를 고려하지 않는다. 다른 특히 유리한 순위 결정 절차는 제 1 실시예의 변형으로서 다음에서 설명될 것이다. 순위 결정 절차는 데이터가 전송에 이용 가능하게 된 시점으로부터 무선 자원 후보의 시간 거리뿐만 아니라 감지 윈도우 동안 수행된 에너지 측정치에 기초할 수 있다. 데이터 전송을 위한 후보자를 사용함으로써 초래될 지연을 추가로 고려함으로써, 데이터 전송의 대기 시간이 감소되어야 한다. 동시에, 과거의 RSSI 측정치를 고려함으로써 무선 자원 후보의 자원 점유 가능성(resource occupation likelihood)도 고려될 수 있다.
순위 결정을 위해 고려되는 두 가지 특성인 에너지 예측치 및 지연은 다양한 방식으로 고려될 수 있다. 특히, 무선 자원 후보와 패킷 도달 시간 간의 지연이 먼저 고려될 수 있으며, 동일한 시간 지연을 갖는 둘 이상의 무선 자원 후보가 있는 경우, 동일한 지연을 갖는 후보를 순위 결정하는 데 수신된 신호 강도 예측치가 사용될 수 있고, 자원 후보는, 예를 들어, 가장 낮은 에너지 예측치를 갖는 후보가 그 서브프레임에 대한 가장 높은 순위의 후보가 되도록, 증가하는 RSSI의 순서로 높은 순위에서 낮은 순위로 정렬된다. 반대로, 수신된 신호 강도 예측치가 먼저 고려될 수 있고, 그 후, 동일한 수신 신호 강도 예측치를 갖는 둘 이상의 무선 자원 후보가 있는 경우, 시간 지연이 순위 결정에 사용될 수 있으며, 여기서, 보다 짧은 시간 지연이 더 긴 시간 지연보다 높게 순위가 결정된다. 또 다른 대안에 따르면, 지연 및 수신된 신호 강도 예측치의 함수는 무선 자원 후보들을 순위 결정하는 데 사용될 수 있다. 예시적인 함수는 Zi = X * Ti + Y * RSSIi일 수 있다. X 및 Y는 각각 시간 지연 및 수신된 신호 강도 특성에 주어진 가중치이다. Ti는 무선 자원 후보 i와 패킷 도달 시간 간의 시간 거리를 나타낸다. RSSIi는 (감지 윈도우 동안의 이전 측정치에 기초하여) 무선 자원 후보 i의 수신된 신호 강도에 대한 예측치를 나타낸다. 값 Zi가 작을수록 자원 후보 i에 대한 순위가 높아진다. 가중치 X 및 Y는, 예를 들어, eNB에 의해 구성될 수 있거나 다른 방식으로 사전 결정될 수 있다.
전술한 바와 같이 주로 시간 지연을 고려하는 예시적인 순위 결정 절차의 결과가 도 10에 도시되어 있다. 명백한 바와 같이, 가장 높은 순위(순위 값 1)로 결정된 1차 무선 자원 후보는 패킷 도달 시간에 관해 가장 작은 지연을 갖는 1차 서브프레임 내의 무선 자원 후보이다. 제 1 서브프레임에서의 나머지 무선 자원 후보는 또한 패킷 도달 시간에 대한 그들의 시간 거리에 기초하여 순위 결정된다. 한편, 2차 서브프레임 m에 대한 순위 결정 절차는 2개의 무선 자원 후보를 구별하기 위해 감지 윈도우 동안 수행된 에너지 측정에 추가적으로 의존해야 하며, 예시적인 순위 결정 절차가 도 10에 도시된다.
제 1 실시예의 또 다른 유리한 변형은 무선 자원 후보에 대한 수신된 에너지 레벨의 예측을 향상시킨다. 도 9와 관련하여 설명된 바와 같이, 하나의 가능한 옵션은 특정 무선 자원 후보의 수신된 신호 강도를 예측하기 위해 전체 감지 윈도우에 걸쳐 특정 무선 자원 후보의 무선 자원에 대응하는 무선 자원에서 에너지 측정을 이용하는 것이다. 그러나, 이는 무선 자원 후보의 이 하나의 서브프레임에서 실제 전송 상황을 반영하지 않을 수 있다는 단점을 갖는다. 전송 에너지 예측을 개선하기 위해, 관련 서브프레임만이 예측을 위해 고려되어야 한다. 보다 상세하게는, 감지 윈도우 내의 관련 서브프레임은 순위 결정될 무선 자원 후보에 대해 가능한 데이터 주기성의 시간 거리를 갖는 서브프레임이다. 데이터 전송에 대해 현재 가정된 바와 같이, 데이터 주기성은 100ms의 배수(최소 100ms 및 최대 1000ms)이다. 결과적으로, 전송 윈도우 내의 특정 서브프레임 m에 대한 개선된 에너지 예측을 위해, 감지 윈도우 내의 관련 서브프레임은 m-100ms, m-200ms, m-300ms, m-400ms ... 및 m-1000ms이다. 감지 윈도우의 관련 서브프레임에서 수행된 에너지 측정만이 전송 윈도우의 서브프레임 m에서 에너지를 예측하는 데 사용된다.
도 12는 도 10에 대해 이미 취해진 가정에 기초하여 이러한 개선된 전송 에너지 예측을 예시적으로 나타내고, 1차 서브프레임 및 2차 서브프레임에 대해 결정된 6개의 무선 자원 후보를 구별한다. 이로부터 명백한 바와 같이, 도 12는 서브프레임 u에서 1차 무선 자원 후보 1에 대해, 서브프레임 u-600ms 및 u-1000ms의 대응하는 무선 자원에서의 에너지 측정을 나타낸다. 감지 윈도우의 나머지 관련 서브프레임, 즉 u-100ms, u-200ms, ..., u-500ms, u-700ms, u-800ms, u-900ms에서의 에너지 측정도 고려되지만, 이는 설명을 용이하게 하기 위해 도 12에는 나타나 있지 않다. 유사하게, 2차 서브프레임 m의 무선 자원 후보 모두는 감지 윈도우에서의 서브프레임 m-100s, m-200ms, ..., m-1000ms에 관련되지만, 관련 서브프레임의 다양한 무선 자원에서의 에너지 측정이 사용된다. 이에 대응하여, 도 12는 에너지 예측에 사용되는 서브프레임 m-1000ms에서의 관련 무선 자원을 표시한다. 서브프레임 m-600ms의 무선 자원에서의 에너지 측정은 차량용 UE에 의해 수행된 전송으로 인해 가능하지 않았다는 것에 주목해야 한다. 전술한 바와 같이, 따라서, 전송 윈도우의 서브프레임 m에 대한 영향력을 갖는 600ms의 주기성을 갖는 가능한 주기적 전송은 감지되지 않을 것이며, 이는 서브프레임 m을 무선 자원 할당 절차에 대해 단지 2차 서브프레임으로 분류하는 이유 중 하나이다. 관련 서브프레임의 무선 자원에서 측정된 수신된 신호 강도(즉, 에너지)는 그 후, 가령, 전송 윈도우의 서브프레임에서 무선 자원 후보의 예측치를 획득하기 위해 평균화될 수 있다.
이점은 개선된 에너지 예측치가 데이터 전송의 가능한 주기성을 고려함에 따라 보다 정확하다는 것이다.
제 1 실시예의 다른 유리한 구현은 1차 서브프레임 또는 2차 서브프레임 중 어디에도 적절한 무선 자원이 발견되지 않는 경우에 대한 솔루션을 제공한다. 이전에 논의된 바와 같이, 선취 절차는 전송 윈도우 내의 무선 자원 중에서 무선 자원을 선택할 수 있게 하며, 이는 이 무선 자원이 이미 다른 송신 디바이스에 의해 예약되어 있는 경우에도 가능하게 한다.
도 13은, 도 11의 도면에 기초하며 (1차 서브프레임에서의 자원을 찾는 데 실패한 후) 차량용 UE가 2차 서브프레임에서 자원을 찾을 수 없는 경우의 단계로서의 선취 절차로 확장되는 UE 거동에 대한 예시적인 순서도이다. 도 13에서 명백한 바와 같이, 선취 절차 중에 무선 자원을 결정한 후에, 차량용 UE는 스케줄링 할당을 위해 대응하는 무선 자원을 결정하도록 진행하고, 그 후 SA 및 데이터 모두를 송신한다. 또한, 선취 박스는 무선 자원에 대한 에너지 측정, 다른 디바이스에 의해 행해진 무선 자원 예약, 및 가능하다면 무선 자원 예약의 우선 순위에 대한 정보와 같은 자원 감지 절차로부터의 정보를 입력으로서 수신한다. 후자의 정보는 우선 순위 정보(예를 들어, ProSe-Per-Packet-Priority, PPPP)가 무선 자원 예약과 함께 송신되고 따라서 감지 절차 동안 차량용 UE에 의해 디코딩되고 저장될 것을 요구한다.
도 14는, 무선 자원이 이용 가능하지 않는 경우에 차량용 UE에 의해 수행될 수 있고, 도 13에 도시된 선취 절차의 하나의 가능한 구현예로 간주되어야 하는 선취 절차에 대한 간략화되고 예시적인 순서도이다. 선취 절차의 시작 부분에서 수행되는 선택적인 검사는 송신될 데이터를 드롭할 수 있는지(즉, 송신되지 않게 삭제될 수 있는지)의 여부이다. 일 구현예에서, 차량용 UE은 적절한 우선 순위 임계치와 비교될 수 있는 데이터의 우선 순위에 기초하여 데이터가 드롭되어야 하는지의 여부를 결정한다. 데이터는 일반적으로 데이터의 우선 순위를 나타내는 PPPP (ProSe-Per-Packet-Priority)와 관련된다. 적합한 우선 순위 임계치는 eNodeB에 의해 차량용 UE에 정의될 수 있으며, 드롭될 수 있거나 그렇지 않을 수 있는 데이터를 구별하는 데 사용된다. 우선 순위가 충분히 높지 않으면(예를 들어, 우선 순위 임계치 아래로 떨어지는 경우), 데이터는 드롭되고, 그렇지 않은 경우, 선취 절차는 이번에 데이터 전송에 사용될 무선 자원을 선택하는 것으로 진행하지만, 추가로 1차 및 2차 서브프레임에서 이전 후보 검색에서 처음 배제되었던 예약된 무선 자원을 고려하게 된다. 전술한 바와 같이, 데이터의 드롭은 차량용 UE에 의해 수행되는 선택적인 검사이며, 전술한 바와 같이, 예를 들어, eNB 또는 차량용 UE의 상위 계층에 의해 구성 가능할 수 있다.
선취 절차의 일부로서 도시되었지만, 드롭 검사는 또한 실제 선취 절차 외부에서도 수행될 수 있으며, 그에 따라, (드롭 검사 없는) 선취 절차는 패킷이 드롭되지 않을 때에만 수행된다.
또한, 데이터를 드롭할지 또는 드롭하지 않을지에 대한 결정은 차량용 UE의 상위 계층(예를 들어, RRC 또는 애플리케이션 계층)에 의해 행해질 수 있다.
선취(Preemption)는 데이터를 송신하기 위해 다른 송신 디바이스에 의해 이미 예약된 무선 자원을 선택하여 사용하는 프로세스를 지칭한다. 예약된 무선 자원의 일부는 따라서 자신의 전송(own transmission)에 의해 "오버라이팅"되며, 이는 심각한 간섭을 야기할 수 있으므로 가능한 경우 회피되어야 한다. 그럼에도 불구하고, 데이터가 충분히 중요할 때, 차량용 UE는 예약된 무선 자원을 부분적으로 또는 전체로 포함하는 적절한 자원 블록 크기를 갖는 하나 이상의 무선 자원 후보를 결정해야 한다. 이용 가능한 자원 후보가 둘 이상인 경우, 차량용 UE는 가장 적합한 후보를 결정할 필요가 있다. 하나의 가능한 옵션은 전체 전송 윈도우에 걸쳐 또는 바람직하게는 앞서 논의된 바와 같이 우선적으로 1차 서브프레임에서, 그리고 그 후 2차 서브프레임에서 후보의 랜덤 선택을 수행하는 것이다.
제 1 실시예의 유리한 구현예에 따르면, 선취 절차 동안의 무선 자원 후보의 선택은 무선 자원의 우선 순위 및/또는 감지 윈도우에서 감지 절차 중에 결정된 RSSI의 예측치를 고려함으로써 선취에 의해 야기된 임의의 문제를 완화하도록 개선된다. 일 예에서, 차량용 UE는 예약된 무선 자원의 최저 우선 순위를 갖는 무선 자원 후보를 선택함으로써 선취를 수행한다. 그 다음, 동일한 우선 순위를 갖는 몇몇 후보가 남아있는 경우, 차량용 UE는 가장 낮은 RSSI 예측치를 갖는 후보를 선택할 수 있다. 제 2 예에서, 차량용 UE는 가장 낮은 RSSI 예측 레벨을 갖는 무선 자원 후보를 선택하고, 몇몇 후보가 남아있는 경우, 가장 낮은 우선 순위를 갖는 무선 자원을 갖는 후보가 데이터를 송신하도록 선택된다. 대안으로, 두 개의 파라미터인, 개별적으로 가중화된 예약 우선 순위 및 RSSI에 기초하여 함수가 정의될 수 있다. 예시적인 함수는 Zi = w1 * 1/Pi + w2 * RSSIi일 수 있다. w1 및 w2는 각각 우선 순위(최저 우선 순위 값이 가장 높은 우선 순위임) 및 수신 신호 강도 특성에 제각기 부여된 가중치이다. Pi는 자원 후보 i의 일부로서 특정 무선 자원 예약에 주어진 우선 순위를 나타내고, RSSIi는 무선 자원 후보 i의 수신 신호 강도에 대한 예측치를 나타낸다. 차량용 UE는 Zi 값이 작은(가장 작은) 무선 자원 후보를 선택해야 한다.
선택적으로, 예약의 우선 순위는 데이터의 우선 순위와 비교되어, 송신될 데이터보다 낮은 우선 순위를 갖는 예약된 무선 자원만이 선취되어야 한다. 다른 옵션으로서, 대응하는 우선 순위 및 에너지 임계치를 정의하여, 무선 자원 선택을 두 개의 임계치 아래에 있는 "최적" 무선 자원에만 제한할 수 있으며, 임계치 위의 무선 자원은 필터링하여 제거된다. 선택적인 추가로서, 선취 절차는 또한 1차 서브프레임과 2차 서브프레임을 구별할 수 있으며, 그 후 2차 서브프레임의 후보보다는 1차 서브프레임으로부터 후보를 우선적으로 선택해야 한다.
부가적으로 또는 대안으로, 선취 절차는 바람직하게는 데이터 전송을 위해 최소량의 예약 무선 자원을 오버라이드하는 무선 자원 후보를 결정해야 한다. 특히, 사이드링크를 통한 데이터 전송에 대해 인접한 자원 블록들의 세트만이 사용될 수 있다는 측면에서, 극히 적은 예약된 자원 블록들만 선취하면 데이터를 송신하기에 충분히 큰 자원 블록 세트를 충분히 획득할 수도 있다. 이에 의해, 다른 송신 UE와의 간섭이 감소된다.
선취 절차에 대한 또 다른 가능한 기준으로서, 예약된 무선 자원은, 선취에 의해 영향을 받을 수 있는 다른 디바이스의 수를 최소화하거나 다른 디바이스의 수를 최대화하여 각각의 디바이스가 데이터를 여전히 디코딩할 수 있으면서도 선취에 의해 영향을 덜 받을 수 있도록 하는 방식으로 선택될 수 있다.
상기 예 중 어느 하나에 따라 2개 또는 3개의 파라미터(예약 우선 순위, 데이터 우선 순위 또는 RSSI)를 고려한 후에 몇몇 후보가 남아있는 경우, 차량용 UE는 나머지 무선 자원 후보 중 하나를 랜덤하게 선택할 수 있다.
선취 절차에 대해 에너지 예측치를 고려함으로써, 밀접하게 배치된 차량용 UE의 선취된 데이터 전송과 차량용 UE에 의해 수행된 데이터 전송의 강한 간섭이 회피되어야 한다.
이와 같이 데이터의 전송에 적합한 무선 자원을 결정한 후, 차량용 UE는 도 13에 도시된 바와 같이, 스케줄링 할당을 송신하기 위한 자원을 선택하도록 진행하고, 그 후 스케줄링 할당 및 데이터 모두를 송신한다.
제 1 실시예의 또 다른 유리한 구현에 따르면, 차량용 UE에서 수행되는 무선 자원 할당 절차에 대해 사이드링크 채널의 혼잡도 레벨이 고려된다. 사이드링크 채널(채널 사용률(CBR)이라고도 함)의 혼잡도 레벨은, 예를 들어, 충분한 샘플의 에너지 레벨을 전체 대역폭에 걸친 또는 하나의 자원 풀 내에서만의 임계치와 비교함으로써 차량용 UE에 의해 결정된다. 예를 들어, 샘플의 90%가 임계치보다 높은 에너지 레벨을 갖는 경우 CBR은 90%이다. 임계치는 eNB에 의해 정해지거나 구성되거나 사전 구성될 수 있다. CBR은 캐리어 또는 자원 풀의 사용 레벨을 측정한다. CBR은 채널 상태에 따라 데이터를 드롭할지 여부를 결정하기 위해 차량용 UE에 의해 사용될 수 있다. 일반적으로, 이러한 CBR 검사는 선택적이며, 예를 들어, eNodeB에 의해 구성될 수 있거나 (예를 들어, 운영자에 의해) 사전 구성될 수 있으며, 그에 따라 CBR 검사가 수행될 지 여부 및 그 수행 방법에 대해 UE를 구성할 수 있다. 예를 들어, eNodeB가 보수적(conservative)이며 사이드링크 캐리어를 보호하기를 원한다면, 그것은 CBR 검사를 수행하기 위해 자신의 셀 내의 일부 또는 모든 UE를 (예를 들어, 시스템 정보 브로드캐스트에 의해) 구성할 수 있다. 반면에, eNodeB가 보다 높은 처리량을 달성하는 데 관심이 있다면, 그것은 UE가 이러한 CBR 검사를 수행하지 않게 구성할 수 있다. CBR 검사의 한 가지 가능한 구현은 송신될 데이터의 우선 순위를 취하고 이를 우선 순위 임계치와 비교하며, 우선순위 임계치는 선택적으로 사이드링크 채널에 대해 검출된 CBR에 종속될 수 있다. 예를 들어, 송신될 데이터의 우선 순위가 충분히 높은 경우에만, 채널의 높은 혼잡도 레벨에도 불구하고 절차가 진행될 것이다. 반면, 우선 순위가 낮은 데이터는 사용중인 채널을 고려하여 드롭될 수 있다.
데이터의 우선 순위에 부가적으로 또는 대안으로, CBR 드롭핑 기능에서 송신될 데이터의 트래픽 유형이 또한 고려될 수 있다. 예를 들어, 보안 트래픽 및 비 보안 트래픽에 대해 서로 다른 임계치가 정의될 수 있다. 1에서 5까지의 우선 순위 레벨을 가정할 때, 숫자가 클수록 우선 순위는 낮아진다. CBR이 90%인 경우, 우선 순위 레벨이 5인 보안 트래픽과 우선 순위 레벨이 5, 4 및 3인 비 보안 트래픽은 드롭되어야 한다. 한편, CBR이 80%인 경우, 보안 트래픽은 절대로 드롭되지 않는 반면, 우선 순위 레벨이 5인 비 보안 트래픽만이 드롭되어야 한다. CBR이 70%이면, 보안 트래픽은 절대로 드롭되지 않는 반면, 우선 순위 레벨이 5 또는 4인 비 보안 트래픽은 드롭되어야 한다.
데이터가 드롭되면, 담당 상위 계층은 데이터 송신 실패에 대해 통지받으며, 예를 들어, 그에 따라, 상위 계층은 나중에 데이터를 다시 송신하거나 상위 계층에서 그 데이터를 또한 드롭할 것을 결정하여 사용자에게 실패한 전송을 통지할 수 있다.
도 15는 도 11의 도면에 기초하고 전술한 바와 같이 CBR 검사로 확장된 예시적인 순서도이다. 특히, 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 된 후에, 차량용 UE는 채널 사용률을 고려하여 데이터를 드롭할지 여부를 결정할 수 있다. 차량용 UE가 데이터를 드롭하지 않기로 결정하면, 도 11에서 알 수 있고 위에서 상세하게 설명한 절차가 다시 계속된다.
CBR 검사는 자원 할당 절차의 일부로 간주되거나 자원 할당 이전에 수행되는 단계로 간주되어 자원 할당이 시작되어야 하는지 여부를 결정할 수 있다.
또한, 모드-2 자원 할당을 위해 차량용 UE 내에 구성된 무선 자원 풀마다 무선 자원 감지 절차가 수행될 수 있다. 상기 경우, 차량용 UE가 CBR 검사를 사용할지 여부 및 그 사용 방법이 자원 풀마다 구성될 수 있다. 예를 들어, 데이터 자원 풀의 구성 동안, eNodeB는 CBR 검사가 수행될지 여부 및 그 수행 방법을 나타낼 수 있다. 서비스 영역을 벗어난 UE 및 대응하는 무선 자원 풀의 경우, CBR 구성은 각 자원 풀에 대한 사전 구성의 일부일 수 있다. 제 1 실시예의 또 다른 유리한 구현에 따르면, 스케줄링 할당 및 각각의 데이터의 계획된 전송이 다른 UE의 데이터 전송과 충돌하는지를 결정하기 위해 충돌 검사가 제공된다. 도 16은 도 11의 도면에 기초하고 아래에서 논의되는 충돌 검사의 일 구현예로 확장된 예시적인 순서도이다. 도 16으로부터 명백한 바와 같이, 스케줄링 할당 및 데이터를 송신하기 위한 적절한 자원을 선택한 후에, 차량용 UE는 감지 절차를 계속 수행하고, 다른 UE에 의해 송신된 스케줄링 할당을 모니터링하여 장래를 위한 자원 예약을 가능하게 만든다. 따라서, 다른 UE로부터 수신된 스케줄링 할당에 기초하여, 차량용 UE은 스케줄링 할당의 계획된 전송이 모니터링된 스케줄링 할당에 의해 표시된 바와 같은 다른 UE에 의해 통지된 전송과 충돌하는지를 검사할 수 있다. 충돌의 경우, 차량용 UE는 추가의 진행 방법을 결정할 수 있으며, 예를 들어, 두 개의 충돌하는 전송, 즉, 자신의 SA 전송 및 다른 UE의 전송의 우선 순위들을 비교할 수 있다. 자신의 SA 전송이 더 높은 우선 순위를 갖는 경우, 차량용 UE는 이미 계획된 바와 같은 스케줄링 할당의 전송을 계속한다. 다른 경우, 차량용 UE는 무선 자원 할당 절차의 제 1 단계로 복귀하여 스케줄링 할당 및 필요하다면 또한 데이터 전송을 위해 새로운 무선 자원을 결정할 수 있다. 대안으로, SA 및 데이터는, 충돌의 경우, 특히 자신의 SA 전송의 우선 순위가 더 낮은 경우에 드롭된다.
충돌 검출은 데이터 전송과 유사한 방식으로 기능한다. 데이터 전송을 위한 스케줄링 할당이 송신되었다고 가정한다. 감지 절차는 데이터 전송 시간까지 차량용 UE에 의해 연속적으로 수행되며, 따라서 자신의 데이터 전송과 충돌하는 다른 디바이스에 의한 가능한 데이터 전송이 검출될 수 있다. 이러한 충돌의 경우, 차량용 UE는, 예를 들어, 두 개의 데이터 전송의 우선 순위들을 비교할 수 있다. 자신의 SA 전송이 더 높은 우선 순위를 갖는 경우, 차량용 UE는 이미 계획된 바와 같은 데이터의 전송을 계속한다. 다른 경우, 차량용 UE는 무선 자원 할당 절차의 제 1 단계로 복귀하여 데이터 및 스케줄링 할당을 위해 새로운 무선 자원을 결정할 수 있다. 대안으로, 데이터는, 충돌의 경우, 특히 자신의 데이터 전송의 우선 순위가 더 낮은 경우에 드롭된다.
상기에서, "기본" 구현이 도 11과 관련하여 기술되고, 상기 "기본" 구현에 대한 확장이 도 13, 도 14, 도 15 및 도 16에 각각 기술되는 제 1 실시예의 다양한 구현이 설명되었다. 확장이 개별적으로 설명되고 도시되었지만, 이들 중 일부 또는 전부가 조합되어 완전한 UE 거동을 형성할 수 있으며, 이 거동은 도 13의 선취 절차 및/또는 도 15의 CBR 드롭핑 기능 및/또는 도 16의 충돌 검사를 포함한다.
상기에서, 차량용 UE는 항상 UE 자율식 자원 할당(모드 2)을 위한 감지 절차의 결과를 사용한다고 가정하였다. 그러나, 자원 할당을 위한 감지의 사용 여부 및 그 감지 사용 방법은 대신에 구성가능한 것일 수 있고/있거나 차량용 UE가 전송을 위해 무선 자원을 선택하는 무선 자원 풀에 의존적일 수 있다. 보다 상세하게는, 일 구현예에서, 차량용 UE에 책임이 있는 eNodeB는, 감지 절차가 무선 자원 할당에 영향을 주는지 여부 및 그 방법을 제어한다. 예를 들어, eNodeB는 그 셀 내의 대응하는 구성을 브로드캐스팅할 수 있으므로, 그 구성을 수신하는 셀 내의 모든 차량용 UE는 UE 자율식 자원 할당을 위해 감지를 사용하는지 여부 및 그 사용 방법을 학습할 수 있게 된다. 대안으로, 무선 기지국으로부터 하나 이상의 차량 UE에만 전용 메시지가 송신되어, 이들 차량용 UE에서 감지 절차가 구현되어야 하는지 여부 및 그 구현 방법을 제어하게 된다.
제 2 실시예
이하, 제 1 실시예의 다양한 구현예와 조합하여 사용될 수 있는 제 2 실시예가 설명될 것이다. 제 1 실시예와 관련하여, 차량용 UE가 실제로 자원 선택을 어떻게 하는지에 관해 상세하게 설명하지 않고, 차량용 UE가 스케줄링 할당을 송신하기 위한 자원을 선택한다고 단순하게 가정하였다. 배경 섹션에서 설명된 바와 같이, 스케줄링 할당의 전송을 위한 자원의 선택은 3GPP의 이전 릴리스에서 잘 정의되어 있다. 요약하면, UE 자율식 무선 자원 할당(모드 2)에 대해, 차량용 UE는 대응하는 스케줄링 할당 자원 풀로부터 무선 자원을 랜덤하게 선택할 수 있고, 이 스케줄링 할당의 반복을 위해 T-RPT 패턴을 더 선택할 수 있다. 그러나, 3GPP는 데이터 전송을 위한 자원 선택에 대한 개선을 구현하기로 논의하고 동의했지만(상술된 바와 같이 무선 자원 예약 메커니즘 및 감지 절차가 도입됨), 스케줄링 할당의 전송이 장래의 릴리스에 대해 개선될 수 있는 방법에 관해서는 어떠한 논의나 합의도 없었다. V2X 데이터 전송을 위한 합의된 개선을 위한 하나의 동기는 데이터 전송의 신뢰성을 증가시키는 것이며, 이는 (예를 들어, 충돌률의 측면에서) 데이터 전송을 위한 무선 자원의 순수한 랜덤 선택을 통해서는 보장되지 않을 수도 있다. 예를 들어, 차량용 UE의 수는 아마도 장래에 증가할 것이고, 스케줄링 할당의 전송을 위한 랜덤 자원 선택 메커니즘은 충돌로 인한 실패의 수를 증가시킬 수도 있다. 그러나, 특히 차량용 통신 환경에서의 스케줄링 할당의 강건한 전송은 강력한 데이터 전송과 마찬가지로 중요하다.
따라서, 제 2 실시예는 스케줄링 할당 전송을 위한 무선 자원을 선택하기 위한 개선된 UE-자율식 무선 자원 할당 절차를 제공한다. 스케줄링 할당의 전송은 제 1 실시예에 대해 논의된 바와 같이 데이터 전송에 대해 예상되는 개선을 모방하도록 향상된다. 이에 대응하여, 제 2 실시예의 구현은 송신 디바이스에 의해 사용 가능한 하나 이상의 SA 자원 풀 중의 무선 자원이 스케줄링 할당을 송신하기 위해 차량용 UE에 의해 수행되는 자원 감지 절차를 제공한다. 제 1 실시예에서 설명된 바와 같은 무선 자원 감지 절차는 가능한 다양한 무선 자원, 즉, 데이터를 송신하기 위해 송신 디바이스에 의해 사용 가능한 데이터 자원 풀의 무선 자원을 감지하고 있음에 주목해야 한다. 그러나, 스케줄링 할당 자원 풀의 무선 자원 및 데이터 자원 풀의 무선 자원은 중첩될 수 있다. 여하튼, 제 1 실시예에서 상세히 설명한 것과 유사한 방식으로, 차량용 UE는 그 무선 자원에서 감지 절차를 연속적으로 수행함으로써 장래의 스케줄링 할당 무선 자원에 관한 정보를 획득해야 한다.
제 2 실시예의 다음의 구현에서 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 무선 자원 예약은 제 1 실시예에서 설명된 바와 같이 데이터의 전송만이 아닌, 스케줄링 할당의 전송을 위해 또한 구현되어야 한다. 스케줄링 할당 및 데이터를 위한 무선 자원 예약은 유사할 수 있다. 요약하면, 스케줄링 할당에 적절한 표시를 제공함으로써, 현재의 스케줄링 할당의 전송에 사용되는 무선 자원은 하나 이상의 장래의 스케줄링 할당 전송을 위해 예약될 수 있다.
따라서, 다른 디바이스에 의해 송신된 스케줄링 할당을 모니터링함으로써, 자원 감지 절차는 또한 스케줄링 할당의 전송을 위한 무선 자원이 다른 송신 디바이스에 의해 예약되는지에 관한 정보를 차량용 UE가 획득할 수 있게 한다. 예약된 무선 자원은 그 후 스케줄링 할당을 송신하기 위한 무선 자원을 선택하기 위해 차량용 UE에 의해 수행되는 무선 자원 할당 절차로부터 배제될 수 있다. 무선 감지 절차는 또한 스케줄링 할당의 전송을 위해 구성된 주파수 자원에 걸친 에너지 측정(예를 들어, 수신된 신호 강도, RSSI)을 포함할 수 있다. 장래에, 다른 유형의 정보도 또한 수집될 수 있다. 따라서, 상기 감지 절차는 스케줄링 할당을 송신하는 데 사용될 장래의 무선 자원에 관한 정보를 수집하며, 이 정보는 스케줄링 할당을 송신하기 위한 최적의 무선 자원을 선택하기 위해 자원 할당 절차 동안 사용될 수 있다.
차량용 UE는 주기적 데이터를 송신하고 UE-자율식 무선 자원 할당 절차를 수행하여 스케줄링 할당 및 계류중인 데이터를 송신하기 위한 자원을 결정한다고 가정한다.
제 1 실시예와 관련하여 상술한 바와 같이, 감지 절차로부터 얻어진 결과를 고려하여 1차 서브프레임의 무선 자원과 2차 서브프레임의 무선 자원을 구별함으로써 무선 자원 할당 절차가 개선될 수 있다. 전송 윈도우의 2차 서브프레임은, 차량용 UE가 항상 감지 절차를 수행하여 모든 가능한 정보를 획득한 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응하는 1차 서브프레임과 비교하여, 차량용 UE가 항상 자원 감지 절차를 수행하지 않아서, 감지를 통해 정보를 덜 획득한 감지 윈도우의 서브프레임에 대응해야 한다. 따라서, 차량용 UE는 제 1 실시예에 대해 상세히 설명된 바와 같이, 2차 서브프레임에서 다른 UE에 의한 스케줄링 할당 전송에 대한 예약을 놓쳤거나 2차 서브프레임에 대한 에너지 예측치에 영향을 주는 에너지 측정을 누락했다.
따라서, 2차 서브프레임에 대한 예측치는 1차 서브프레임에 대한 것보다 덜 정확하고, 따라서, 2차 서브프레임으로부터의 무선 자원은 1차 서브프레임으로부터의 무선 자원보다 덜 선호되게 선택된다.
결과적으로, 데이터 전송을 위한 무선 자원의 선택과 관련하여 제 1 실시예에 대해 상세하게 제시된 바와 같은 자원 할당 절차의 이러한 개선은, 제 2 실시예에 따라 스케줄링 할당의 전송을 위한 무선 자원의 선택에 적용될 수 있다.
도 17은 제 1 실시예의 도 11과 유사한 순서도로서, 제 2 실시예의 구현에 따른 예시적이고 단순화된 UE 거동을 나타낸다. 이로부터 분명한 바와 같이, 스케줄링 할당을 송신하기 위한 무선 자원의 선택은 1차 서브프레임에서의 검색과 2차 서브프레임에서의 후속 검색으로 분할된다. 특히, 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 된 후에, 차량용 UE는 바람직하게는 1차 서브프레임으로부터 SA 전송을 위한 무선 자원을 전송 윈도우 내에서 선택해야 하고, SA 전송을 위한 무선 자원이 1차 서브프레임으로부터 이용 가능하지 않은 경우, 2차 서브프레임 내에서 SA 전송을 위한 무선 자원을 검색한다. 그 다음, 절차는 스케줄링 할당의 전송 및 계류중인 데이터의 후속 전송으로 계속된다.
도 18은 스케줄링 할당 자원 풀에 대한 주파수-시간 무선 자원을 나타내며, 상기 자원은 스케줄링 할당을 송신하기 위해 차량용 UE에 이용 가능하다. 도 10에서 행해진 것과 유사한 방식으로, 도 18은 감지 윈도우의 하나의 서브프레임에서 수행되지 않은 감지 절차의 결과로서 전송 윈도우 내에서 어떻게 1차 및 2차 서브프레임이 정의되는지를 나타낸다. 또한 스케줄링 할당의 전송을 위해, 차량용 UE는 적절한 전송 파라미터를 먼저 결정해야 하고, 이어서 SA 전송에 필요한 자원 블록의 수를 결정해야 한다. 현재 합의된 바와 같이, 2개의 물리 자원 블록 쌍이 스케줄링 할당의 전송을 위해 사용되어야 한다. 그러면, 차량용 UE는 스케줄링 할당의 전송에 이용될 수 있을 가능한 무선 자원 후보를 결정하고, 여기서 후보 검색의 예시적인 결과가 도 18에 도시된다.
1차 서브프레임의 무선 자원 후보는, 예를 들어, 제 1 실시예에서 논의된 것과 동일하거나 유사한 방식으로, 2차 서브프레임으로부터 무선 자원 후보와는 별개로 순위 결정되어야 한다. 이것은 또한 도 18에 도시되어 있으며, 이는 4개의 1차 SA 무선 자원 후보 및 개별의 2개의 2차 SA 무선 자원 후보를 나타낸다. 특히, 제 1 실시예에 따른 데이터 전송에 대해 논의된 바와 같은 순위 결정 절차의 다양한 상이한 구현예가 또한 스케줄링 할당을 송신하기 위해 사용 가능한 무선 자원 후보를 순위 결정하는 데 재사용될 수 있다. 예를 들어, 도 9와 관련하여 논의된 바와 같은 순위 결정은 가능하지만, 불리한 것이다. 대안으로, 후보 순위 결정은 무선 자원 후보와 패킷 도달 시간 사이의 시간 지연에만 기초할 수 있으며, 특히 스케줄링 할당은 데이터 전송 전에 (또는 동일한 서브프레임에서) 전송될 필요가 있다는 점이 고려된다. 후보 순위 결정을 위한 또 다른 옵션은 감지 절차 동안 수행된 에너지 측정치에 기초하여 무선 자원 후보에 대한 시간 지연 및 에너지 예측치 모두를 고려하며, 다양한 다른 구현예가 제 1 실시예와 관련하여 위에 제시되고 제 2 실시예의 구현을 위해 본원에서 재사용될 수 있다.
제 1 실시예의 특히 유리한 구현은 도 12와 관련하여 설명된 바와 같이 에너지 예측치에 대한 개선을 제공한다. 이러한 개선된 에너지 측정치 및 예측치는 또한 스케줄링 할당을 송신하는 데 이용 가능한 무선 자원에 대해 차량용 UE에 의해 수행되는 자원 감지 절차에 적용될 수 있다. 이에 대응하여, 서브프레임 m의 특정 자원 후보에 대한 에너지 예측치는 자원 후보의 서브프레임과 관련된 서브프레임만의, 즉 가능한 주기성 m-100ms, m- 200ms, m-300ms, ..., m-1000ms만큼 이격된 서브프레임의 감지 윈도우에서의 측정치를 고려해야 한다.
도 17에 도시된 바와 같이, 1차 서브프레임 및 2차 서브프레임 내에서 적절한 무선 자원이 발견되지 않는 경우에 대한 자원 할당 절차 동안 선취 절차가 예상될 수 있다. 제 1 실시예에서 상세히 논의된 것과 유사한 방식으로, 스케중링 할당의 전송을 위해 다른 UE에 의해 예약된 무선 자원은 여전히 스케줄링 할당을 송신할 수 있도록 차량용 UE에 의해 선취될 수 있다. 또한, 선취 절차는 스케줄링 할당이 드롭되는지 여부에 관한 결정을 포함할 수 있으며, 여기서 결정은 스케줄링 할당이 송신될 데이터의 우선 순위에 기초할 수 있으며, 이는 적절한 우선 순위 임계치와 비교될 수 있다. 데이터 및 그에 따른 스케줄링 할당이 충분한 우선 순위를 갖는다면, 차량용 UE는 예약된 무선 자원을 고려하여 스케줄링 할당의 전송을 위한 자원 후보의 결정을 진행할 수 있다. 선취 절차에 대한 다양한 유리한 구현예가 제 1 실시예와 관련하여 상세하게 논의되며, 고려 사항은 또한 스케줄링 할당의 전송을 위한 무선 자원 후보의 선택을 개선하기 위해 재사용될 수 있다. 예를 들어, 감지 윈도우에서 감지 절차 동안 결정된 RSSI 예측치 및/또는 예약된 무선 자원의 우선 순위가 고려될 수 있다. 또한, 예약된 무선 자원의 우선 순위는 송신되어야 하는 데이터의 우선 순위와 비교될 수 있다. 또한 선취 절차는 1차 서브프레임과 2차 서브프레임을 구별할 수 있으며, 바람직하게는 1차 서브프레임으로부터 무선 자원 후보를 선택해야 한다.
요약하면, 차량용 UE는 스케줄링 할당을 송신하기 위한 최적의 무선 자원을 선택한다. 전술한 바와 같이, 차량용 UE는 또한 다음 스케줄링 할당의 전송을 위한 무선 자원을 예약해야 한다.
제 2 실시예의 일부 구현에서, 차량용 UE가 스케줄링 할당의 전송에 반영구적 스케줄링(예를 들어, 무선 자원 예약 및 감지 절차)을 적용할지 여부는 구성 가능할 수 있다. 하나의 예시적인 구현예에 따르면, 차량용 UE를 제어하는 eNodeB는 자신의 셀 내의 일부 또는 모든 UE가 스케줄링 할당의 장래의 전송을 위한 무선 자원을 추가로 예약하고 해당 SA 자원 풀의 무선 자원에서의 감지 절차의 결과에 기초하여 무선 자원 선택을 수행함으로써 스케줄링 할당 전송을 개선해야 할지의 여부를 결정할 수 있다. 그 후, eNodeB는 그에 따라 차량용 UE에 통지할 수 있다. 예를 들어, eNodeB의 셀 내의 모든 UE가 동일한 방식으로 구성되어야 하는 경우, 상기 eNodeB는 자신의 셀 내에 시스템 정보 메시지를 브로드캐스팅하여 상기 브로드캐스트 메시지를 수신하는 모든 UE는 지시된 바와 같은 SA 전송 절차를 구성할 수 있게 된다.
한편, 스케줄링 할당을 전송하는 방법은 데이터를 송신할 때 차량용 UE가 따르게 되는 전송 절차와 결합될 수 있다. 결과적으로, 차량용 UE가 데이터 전송에 반영구적 스케줄링을 적용한다면, 차량용 UE는 대응하는 SA 전송에도 반영구적 스케줄링을 적용해야 하며, 또한 감지 절차에 대해서도 마찬가지이다. UE가 반영구적 스케줄링을 사용하지 않을 때, 스케줄링 할당의 전송은, 예를 들어, 감지 절차의 결과에 대한 어떠한 참조 없이도 적절한 SA 무선 자원 풀로부터 무선 자원을 랜덤하게 선택함으로써 종래 기술에서 설명된 것과 동일한 방식으로 처리될 수 있다.
셀에 브로드캐스트 메시지를 송신하는 것에 대한 대안으로 또는 부가적으로, eNodeB는 전용 메시지를 선택된 차량용 UE에 송신할 수 있으며, 따라서 이들 UE는 전용 메시지 내의 명령에 따라 그들 자신을 구성할 것이다. 이에 의해, eNodeB는 스케줄링 할당을 송신하기 위한 반영구적 스케줄링을 행하도록 차량용 UE를 선택적으로 구성할 수 있다.
스케줄링 할당 전송을 수행할지 여부 및 그 스케줄링 할당 전송을 수행하는 방법의 구성은 또한 특정 SA 자원 풀에 의존적일 수 있어서, 결과적으로 특정 스케줄링 할당의 전송을 위한 무선 자원을 선택할 때 감지 절차뿐만 아니라 반영구적 스케줄링이 수행된다. 처음에 무선 자원 풀을 구성할 때 해당 표시, 예를 들어, 데이터에 대해 1비트 및 SA 전송에 대해 1비트이면 충분할 수 있다.
다음에 설명하는 바와 같이, 제 2 실시예는 스케줄링 할당을 수신하는 디바이스가 수신된 스케줄링 할당이 하나 이상의 장래의 스케줄링 할당의 전송을 위한 무선 자원을 또한 예약하고 있는지의 여부를 추론하는 방법에 대한 몇 가지 구현예를 제공한다. 하나의 옵션은 스케줄링 할당에서 대응하는 필드(예를 들어, 1비트)를 제공하는 것이며, 여기서 하나의 비트 값은 스케줄링 할당이 또한 하나 이상의 장래의 스케줄링 할당의 전송을 위한 무선 자원(예를 들어, 현재 스케줄링 할당의 전송에 사용된 무선 자원)을 예약하고 있음을 나타낸다. 반대로, 스케줄링 할당 필드의 다른 비트 값은 수신 엔티티에 의해, 스케줄링 할당 전송을 위해 무선 자원 예약이 행해지지 않았음을 나타내는 것으로 이해된다. 대안으로, 스케줄링 할당을 위한 무선 자원의 예약을 위한 별도의 필드를 제공하는 대신에, 제 2 실시예의 다른 구현은, 예를 들어, 데이터 전송을 위한 무선 자원 예약이 행해지는지의 여부를 나타내기 위해 스케줄링 할당의 대응하는 필드를 사용하는 암시적인 표시에 기초한다. 결과적으로, 스케줄링 할당은 데이터 자원이 예약되는 한, 대응하는 스케줄링 할당 자원이 또한 예약되어야 함을 나타낸다. 예를 들어, 스케줄링 할당은 가능하게는 무선 자원 예약의 주기성, 예약 인스턴스의 수 등을 나타내는 "주기성" 필드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 이 주기성 필드에 0의 값을 포함시킴으로써 (데이터 전송 및 SA 전송을 위한) 무선 자원은 표시되지 않는다.
제 2 실시예의 상기 구현에서, 스케줄링 할당을 위해 수행될 재전송은 아직 고려되지 않았다. 그럼에도 불구하고, 스케줄링 할당 전송의 견고성을 증가시키기 위해, 스케줄링 할당의 하나 이상의 재전송은 사이드링크 인터페이스를 통해 차량용 UE에 의해 수행되어야 한다. 상기와 관련하여, 하나의 예시적인 구현에서, 정해진 수의 (재)전송이 사전-구성될 수 있다. 종래 기술에서와 같이, 차량용 UE는 스케줄링 할당의 제 1 전송과 관련하여 정해진 시간 관계로 스케줄링 할당의 재전송을 송신할 수 있다. 대안으로, 스케줄링 할당의 제 1 전송과 재전송 사이의 다른 연관성은 차량용 UE와 가능한 수신 엔티티 간에 합의될 수 있다. 또다른 대안의 솔루션에 따르면, 차량용 UE는 또한 제 1 전송에 대해 행해진 것처럼, 스케줄링 할당의 재전송을 위한 무선 자원을 랜덤하게 선택할 수 있다. 예를 들어, 스케줄링 할당의 전송에 이용 가능한 무선 자원은 제 1 전송을 위한 자원 및 스케줄링 할당의 추가 재전송을 위한 자원으로 더 나누어 질 수 있다.
그러나, 할당의 재전송에 대해서도 무선 자원을 랜덤하게 선택하는 것은 문제가 될 수 있다. 특히, 스케줄링 할당은 무선 자원 세트 내의 특정 무선 자원을 사용하여 송신되고, 잠재적인 수신 엔티티는 무선 자원 세트(또한 무선 자원 검색 공간이라고도 함) 내의 블라인드 디코딩에 의해 스케줄링 할당을 검출한다. 종래 기술의 절차에서, 스케줄링 할당의 재전송은 스케줄링 할당의 제 1 전송에 대해 정해진 시간 관계로 수행되고, 그 결과 수신 엔티티는 (예를 들어, 소프트 결합을 적절히 수행하여 스케줄링 할당을 성공적으로 디코딩하기 위해) 하나의 특정 스케줄링 할당의 (재)전송이 세트로 되어 있음을 알 수 있다. 그러나, 스케줄링 할당의 재전송에 대해서도 랜덤 자원 선택을 구현함으로써, 그러한 정해진 시간 관계가 더 이상 보장될 수 없다.
결과적으로, 수신 엔티티가 하나의 특정 스케줄링 할당을 위한 모든 전송 및 재전송을 연관시킬 수 있게 하는 새로운 메커니즘을 제공하는 것이 필요하다. 제 2 실시예의 하나의 예시적인 구현에 따르면, 공통 식별자가 스케줄링 할당 전송에 포함되어 이들 스케줄링 할당 전송을 함께 관련시킬 수 있다. 이에 대응하여, 하나의 특정 스케줄링 할당을 위한 다양한 전송을 수신하는 수신 디바이스는 그 후 공통 식별자에 기초하여 스케줄링 할당의 정확한 전송을 연관시킬 수 있다. 일 예에 따르면, 공통 식별자는 차량용 UE를 전송 소스 및/또는 스케줄링 할당이 송신되는 데이터를 생성하는 현재 애플리케이션으로서 식별하는 소스 식별자일 수 있다. 공통 식별자는 스케줄링 할당의 일부가 될 수 있거나 계층 1 식별자 또는 CRC 검사의 일부로 인코딩될 수 있다.
제 2 실시예의 다른 구현은 (예를 들어, 전술한 스케줄링 할당의 제 1 전송과 동일한 방식으로) 감지 절차의 결과에 기초하여 자원을 선택하게 함으로써 스케줄링 할당의 재전송을 위한 무선 자원의 선택을 향상시킨다. SA 전송을 위한 무선 자원의 전술한 랜덤 선택에 대해 이미 논의된 바와 같이, 감지 결과에 기초하여 무선 자원을 선택하는 것을 개선할 때, 제 1 전송과 재전송 간의 정해진 시간 관계가 더 이상 보장될 수 없다. 결과적으로, 수신 엔티티가 하나의 특정 스케줄링 할당을 위한 모든 전송 및 재전송을 연관시킬 수 있게 하는 새로운 메커니즘을 제공하는 것이 필요하다. 제 2 실시예의 하나의 예시적인 구현에 따르면, 위에서 이미 설명된 바와 같은 공통 식별자가 스케줄링 할당 전송에 포함되어 이들 스케줄링 할당 전송을 함께 관련시킬 수 있다. 일 예에 따르면, 공통 식별자는 차량용 UE를 전송 소스로서 및/또는 스케줄링 할당이 송신되는 데이터를 생성하는 현재 애플리케이션을 식별하는 소스 식별자일 수 있다. 공통 식별자는 스케줄링 할당의 일부가 될 수 있거나 계층 1 식별자의 일부로 인코딩될 수 있다.
본 개시의 하드웨어 및 소프트웨어 구현예
다른 예시적인 실시예는 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 협력하는 소프트웨어를 사용하는 전술한 다양한 실시예의 구현에 관한 것이다. 이와 관련하여, 사용자 단말기(모바일 단말기)가 제공된다. 사용자 단말기는 수신기, 송신기, 프로세서와 같이 본 방법에 적절하게 참여할 대응 엔티티를 포함하여, 본원에 설명된 방법을 수행하도록 구성된다.
다양한 실시예는 컴퓨팅 디바이스(프로세서)를 사용하여 구현되거나 수행될 수 있음이 또한 인식된다. 컴퓨팅 디바이스 또는 프로세서는, 예를 들어, 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램 가능 논리 디바이스 등일 수 있다. 다양한 실시예는 또한 이들 디바이스의 조합에 의해 수행되거나 구현될 수 있다. 특히, 전술한 각 실시예의 설명에 사용된 각 기능 블록은 집적 회로로서의 LSI에 의해 실현될 수 있다. 이들은 개별적으로 칩으로서 형성될 수도 있거나, 또는 하나의 칩이 기능 블록의 일부 또는 전부를 포함하도록 형성될 수 있다. 이들은 데이터 입력 및 이 입력에 결합된 출력을 포함할 수 있다. 여기서의 LSI는 집적도의 차이에 따라 IC, 시스템 LSI, 수퍼 LSI, 또는 울트라 LSI라고 지칭될 수 있다. 그러나, 집적 회로를 구현하는 기술은 LSI에 한정되지 않으며, 전용 회로 또는 범용 프로세서를 사용함으로써 실현될 수 있다. 또한, LSI의 제조 후에 프로그램될 수 있는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 LSI 내에 배치된 회로 셀의 접속이나 설정을 재구성할 수 있는 재구성가능한 프로세서가 사용될 수 있다.
또한, 다양한 실시예는 프로세서에 의해 또는 하드웨어로 직접 실행되는 소프트웨어 모듈에 의해 구현될 수도 있다. 또한 소프트웨어 모듈과 하드웨어 구현예의 조합이 가능할 수도 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM, EPROM, EEPROM, 플래시 메모리, 레지스터, 하드 디스크, CD-ROM, DVD 등과 같은 임의의 종류의 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장될 수 있다. 다양한 실시예의 개별적인 특징은 개별적으로 또는 임의의 조합으로 다른 실시예에 대한 요지가 될 수 있음을 또한 주목해야 한다.
특정 실시예에 도시된 바와 같이 본 개시에 대해 많은 변형 및/또는 수정이 가해질 수 있음은 당업자에 의해 이해될 것이다. 따라서, 본 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이지 제한적이지 않은 것으로 간주된다.

Claims (33)

  1. 사이드링크 인터페이스를 통해 송신 디바이스로부터 하나 이상의 수신 디바이스로의 데이터 전송에 사용될 무선 자원을 결정하는 송신 디바이스로서,
    상기 송신 디바이스는,
    동작시에, 상기 송신 디바이스가 나중의 시점에 데이터를 송신하는 데 사용가능한 무선 자원에 관한 정보를 획득하기 위해 자원 감지 절차를 수행하는 수신기 및 프로세서를 포함하고,
    데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 된 후에, 상기 프로세서는 상기 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 되기 전의 감지 윈도우 동안 상기 자원 감지 절차에 의해 획득된 정보에 기초하여, 상기 데이터를 송신하는 데 사용될 전송 윈도우 내의 무선 자원을 선택하기 위해 자율식 무선 자원 할당을 동작 시에 수행하며,
    상기 자율식 무선 자원 할당은, 상기 전송 윈도우의 2차 서브프레임 내의 무선 자원보다는 상기 전송 윈도우의 1차 서브프레임 내의 무선 자원을 우선적으로(preferably) 선택하는 것을 포함하며,
    상기 전송 윈도우 내의 상기 2차 서브프레임은 상기 송신 디바이스가 상기 자원 감지 절차를 수행하지 않은 상기 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응하고, 상기 전송 윈도우 내의 상기 1차 서브프레임은 상기 송신 디바이스가 상기 자원 감지 절차를 수행한 상기 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응하는
    송신 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 자원 감지 절차는,
    · 다른 송신 디바이스에 의해 예약된 무선 자원을 결정하기 위해, 상기 수신기 및 프로세서가 동작 시에, 나중의 시점 동안에 다른 송신 디바이스에 의해 예약된 무선 자원을 나타내며 상기 다른 송신 디바이스에 의해 송신된 스케줄링 정보를 모니터링하는 것과,
    · 다른 송신 디바이스에 의해 전송에 사용되는 무선 자원을 식별하기 위해 무선 자원의 수신된 신호 에너지를 측정하는 것을 포함하는
    송신 디바이스.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 동작 시에, 상기 2차 서브프레임을 상기 자원 감지 절차가 상기 감지 윈도우 동안 모든 가능한 정보를 획득하지 못한 상기 전송 윈도우의 서브프레임인 것으로 결정하고,
    2차 서브프레임에 대한 누락 정보는,
    · 상기 송신 디바이스가 상기 자원 감지 절차를 수행하지 않은 감지 윈도우의 서브프레임 동안 행해진 다른 송신 디바이스에 의한 가능한 무선 자원의 예약 - 상기 2차 서브프레임의 결정은 상기 다른 송신 디바이스에 의해 행해질 수 있는 무선 자원 예약의 가능한 주기성에 기초함 - , 및/또는
    · 상기 송신 디바이스가 상기 자원 감지 절차를 수행하지 않은 감지 윈도우의 서브프레임의 무선 자원의 수신된 신호 에너지에 관한 정보를 포함하는
    송신 디바이스.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 자율식 무선 자원 할당은 상기 1차 서브프레임 내의 하나 이상의 1차 전송 무선 자원 후보를 결정하는 것과 상기 2차 서브프레임 내의 하나 이상의 2차 전송 무선 자원 후보를 결정하는 것을 더 포함하며,
    상기 프로세서는, 동작 시에, 2개 이상의 1차 전송 무선 자원 후보가 존재하는 경우, 상기 1차 전송 무선 자원 후보의 후보 순위 결정을 수행하고, 2개 이상의 2차 전송 무선 자원 후보가 존재하는 경우, 상기 프로세서는, 동작 시에, 상기 2차 전송 무선 자원 후보의 후보 순위 결정을 수행하며, 상기 하나 이상의 1차 전송 무선 자원 후보의 후보 순위 결정은 상기 하나 이상의 2차 전송 무선 자원 후보의 후보 순위 결정과는 별개이고,
    상기 후보 순위 결정은 상기 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 된 시점으로부터 상기 무선 자원 후보의 시간 거리뿐만 아니라 순위 결정될 무선 자원에 대해 상기 자원 감지 절차에 의해 획득된 수신된 신호 에너지 예측치를 고려하며,
    순위 결정될 무선 자원에 대해 수신된 신호 에너지 예측치는 상기 감지 윈도우의 모든 서브프레임에서 대응하는 무선 자원의 수신된 신호 에너지의 측정치에 기초하거나, 또는 무선 자원이 순위 결정될 서브프레임과 관련된 감지 윈도우의 서브프레임에서 대응하는 무선 자원의 수신된 신호 에너지의 측정치에 기초하며, 상기 관련된 서브프레임은 순위 결정될 무선 자원으로부터 다른 송신 디바이스에 의한 가능한 다수의 전송 주기성의 거리를 갖는 감지 윈도우의 서브프레임이며,
    상기 후보 순위 결정은 먼저 상기 시간 거리를 고려하고 그 후 상기 수신된 신호 에너지를 고려하거나, 또는 상기 후보 순위 결정은 먼저 상기 수신된 신호 에너지를 고려하고 그 후 상기 시간 거리를 고려하거나, 또는 상기 후보 순위 결정은 상기 시간 거리 및 상기 수신된 신호 에너지의 함수에 기초하는
    송신 디바이스.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 송신 디바이스는, 서브프레임 내에서 데이터 전송 또는 데이터 전송을 위해 스케줄링 할당 전송을 행하는 경우, 그 서브프레임에서 상기 자원 감지 절차를 수행하지 않는
    송신 디바이스.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 전송을 위해 사용될 무선 자원이 선택되지 않는 경우, 상기 프로세서는, 동작 시에, 전송을 위해 이용 가능한 상기 데이터의 우선 순위가 선취 우선 순위 임계치 미만인 경우에는 상기 데이터를 드롭할 것을 결정하고, 상기 데이터가 드롭되지 않을 경우, 상기 프로세서는, 동작 시에, 하나 이상의 다른 송신 디바이스에 의해 예약된 무선 자원 중에서 상기 데이터의 전송에 사용될 무선 자원을 선택하도록 자원 선취 절차를 수행하고,
    상기 프로세서는, 상기 자원 선취 절차를 수행할 때, 상기 예약된 무선 자원의 우선 순위, 및/또는 송신될 데이터의 우선 순위, 및/또는 상기 감지 윈도우 내의 대응하는 서브프레임의 무선 자원에서 상기 자원 감지 절차에 의해 측정된 수신된 신호 에너지에 기초하여 상기 데이터의 전송에 사용될 무선 자원을 선택하고, 상기 자원 선취 절차에서의 무선 자원의 선택은 먼저 상기 우선 순위를 고려하고 그 후 상기 예약된 무선 자원의 상기 수신된 신호 에너지를 고려하거나, 또는 먼저 상기 수신된 신호 에너지를 고려하고 그 후 상기 예약된 무선 자원의 우선 순위를 고려하거나, 또는 상기 예약된 무선 자원의 상기 우선 순위 및 상기 수신된 신호 에너지의 함수에 기초하는
    송신 디바이스.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신기 및 프로세서는, 동작 시에, 상기 사이드링크 인터페이스의 혼잡도 레벨을 나타내는 상기 사이드링크 인터페이스의 채널 사용률을 결정하고, 상기 프로세서는, 동작 시에, 상기 사이드링크 인터페이스의 상기 결정된 채널 사용률에 기초하여 상기 자율식 무선 자원 할당을 수행하기 전에 데이터 드롭 절차를 수행하여 전송을 위해 이용 가능하게 되는 데이터가 드롭되어야 하는지 여부를 결정하고, 상기 프로세서가 상기 데이터를 드롭하지 않기로 결정한 경우, 상기 프로세서는 상기 자율식 무선 자원 할당을 수행하고,
    상기 데이터 드롭 절차 동안, 상기 프로세서는 상기 전송을 위해 이용 가능하게 되는 데이터의 우선 순위가 채널 우선 순위 임계치보다 낮다고 결정할 때 상기 데이터를 드롭하고, 상기 채널 우선 순위 임계치는 상기 사이드링크 인터페이스의 상기 결정된 채널 사용률에 의존하며,
    상기 송신 디바이스는 상기 데이터 드롭 절차를 수행하거나 수행하지 않도록 상기 송신 디바이스를 제어하는 무선 기지국에 의해 구성되며, 상기 데이터 드롭 절차의 구성은 데이터를 송신하기 위한 무선 자원을 선택하기 위해 상기 송신 디바이스에 의해 이용 가능한 복수의 자원 풀의 각각에 대해 개별적이며,
    상기 채널 우선 순위 임계치는 전송을 위해 이용 가능하게 되는 데이터의 유형에 더 의존하며, 보안 데이터 관련 채널 우선 순위 임계치는 비 보안 데이터 관련 채널 우선 순위 임계치보다 낮은
    송신 디바이스.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 자율식 무선 자원 할당은, 복수의 전송 무선 자원 중에서 다른 송신 디바이스에 의해 예약된 무선 자원을 배제시키는 것, 및/또는
    서브프레임 내의 무선 자원 후보는 주파수 도메인에서 인접한 하나 이상의 자원 블록을 포함하는
    송신 디바이스.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 자율식 무선 자원 할당을 위해 고려되는 상기 감지 윈도우는 상기 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 되기 전의 사전 결정된 시점에서 시작하여 상기 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 된 시점에서 종료되는 주파수 시간 무선 자원을 포함하고,
    상기 전송 윈도우는 상기 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 된 서브프레임의 바로 직후의 시작 서브프레임에서 시작하여 상기 시작 서브프레임으로부터 사전 결정된 거리만큼 떨어져 있는 서브프레임에서 종료하는 주파수 시간 무선 자원을 포함하며, 상기 거리는 상기 송신 디바이스에 의해 충족되어야 하는 전송을 위해 이용 가능하게 된 상기 데이터의 지연 요구 사항에 의존하는
    송신 디바이스.
  10. 사이드링크 인터페이스를 통해 송신 디바이스로부터 하나 이상의 수신 디바이스로의 데이터 전송에 사용될 무선 자원을 송신 디바이스가 결정하는 방법으로서,
    상기 방법은 상기 송신 디바이스에 의해 수행되는 다음의 단계, 즉,
    상기 송신 디바이스가 나중의 시점에 데이터를 송신하는 데 사용가능한 무선 자원에 관한 정보를 획득하기 위해 자원 감지 절차를 수행하는 단계와,
    데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 된 후에, 상기 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 되기 전의 감지 윈도우 동안 상기 자원 감지 절차에 의해 획득된 정보에 기초하여, 상기 데이터를 송신하는 데 사용될 전송 윈도우 내의 무선 자원을 선택하기 위해 자율식 무선 자원 할당을 수행하는 단계를 포함하고,
    상기 자율식 무선 자원 할당은 상기 전송 윈도우의 2차 서브프레임 내의 무선 자원보다는 상기 전송 윈도우의 1차 서브프레임 내의 무선 자원을 우선적으로 선택하는 것을 포함하며,
    상기 전송 윈도우 내의 상기 2차 서브프레임은 상기 송신 디바이스가 상기 자원 감지 절차를 수행하지 않은 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응하고, 상기 전송 윈도우 내의 상기 1차 서브프레임은 상기 송신 디바이스가 상기 자원 감지 절차를 수행한 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응하는
    방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 자원 감지 절차는,
    · 다른 송신 디바이스에 의해 예약된 무선 자원을 결정하기 위해, 나중의 시점 동안에 상기 다른 송신 디바이스에 의해 예약된 무선 자원을 나타내며 상기 다른 송신 디바이스에 의해 송신된 스케줄링 정보를 모니터링하는 것과,
    · 상기 다른 송신 디바이스에 의해 전송에 사용되는 무선 자원을 식별하기 위해 무선 자원의 수신된 신호 에너지를 측정하는 것을 포함하는
    방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 2차 서브프레임을 상기 자원 감지 절차가 상기 감지 윈도우 동안 모든 가능한 정보를 획득하지 못한 상기 전송 윈도우의 서브프레임인 것으로 결정하는 단계를 더 포함하고,
    2차 서브프레임에 대한 누락 정보는,
    · 상기 송신 디바이스가 상기 자원 감지 절차를 수행하지 않은 감지 윈도우의 서브프레임 동안 행해진 다른 송신 디바이스에 의한 가능한 무선 자원의 예약 - 상기 2차 서브프레임의 결정은 상기 다른 송신 디바이스에 의해 행해질 수 있는 무선 자원 예약의 가능한 주기성에 기초함 - , 및/또는
    · 상기 송신 디바이스가 상기 자원 감지 절차를 수행하지 않은 감지 윈도우의 서브프레임의 무선 자원의 수신된 신호 에너지에 관한 정보를 포함하는
    방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 자율식 무선 자원 할당은 상기 1차 서브프레임 내의 하나 이상의 1차 전송 무선 자원 후보를 결정하는 것과 상기 2차 서브프레임 내의 하나 이상의 2차 전송 무선 자원 후보를 결정하는 것을 더 포함하며,
    2개 이상의 1차 전송 무선 자원 후보가 존재하는 경우, 상기 방법은, 상기 1차 전송 무선 자원 후보의 후보 순위 결정을 수행하는 단계를 포함하고, 2개 이상의 2차 전송 무선 자원 후보가 존재하는 경우, 상기 방법은, 상기 2차 전송 무선 자원 후보의 후보 순위 결정을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 하나 이상의 1차 전송 무선 자원 후보의 후보 순위 결정은 상기 하나 이상의 2차 전송 무선 자원 후보의 후보 순위 결정과는 별개이고,
    상기 후보 순위 결정은 상기 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 된 시점으로부터 상기 무선 자원 후보의 시간 거리뿐만 아니라 순위 결정될 무선 자원에 대해 상기 자원 감지 절차에 의해 획득된 수신된 신호 에너지 예측치를 고려하며,
    순위 결정될 무선 자원에 대해 수신된 신호 에너지 예측치는 상기 감지 윈도우의 모든 서브프레임에서 대응하는 무선 자원의 수신된 신호 에너지의 측정치에 기초하거나, 또는 무선 자원이 순위 결정될 서브프레임과 관련된 감지 윈도우의 서브프레임에서 대응하는 무선 자원의 수신된 신호 에너지의 측정치에 기초하며, 상기 관련된 서브프레임은 순위 결정될 무선 자원으로부터 다른 송신 디바이스에 의한 가능한 다수의 전송 주기성의 거리를 갖는 감지 윈도우의 서브프레임이며,
    상기 후보 순위 결정은 먼저 상기 시간 거리를 고려하고 그 후 상기 수신된 신호 에너지를 고려하거나, 또는 상기 후보 순위 결정은 먼저 상기 수신된 신호 에너지를 고려하고 그 후 상기 시간 거리를 고려하거나, 또는 상기 후보 순위 결정은 상기 시간 거리 및 상기 수신된 신호 에너지의 함수에 기초하는
    방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 데이터 전송을 위해 사용될 무선 자원이 선택될 수 없는 경우, 상기 방법은, 전송을 위해 이용 가능한 상기 데이터의 우선 순위가 선취 우선 순위 임계치 미만인 경우에는 상기 데이터를 드롭할 것을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 데이터가 드롭되지 않을 경우, 상기 방법은, 하나 이상의 다른 송신 디바이스에 의해 예약된 무선 자원 중에서 상기 데이터의 전송에 사용될 무선 자원을 선택하도록 자원 선취 절차를 수행하는 단계를 포함하고,
    상기 방법은, 상기 자원 선취 절차를 수행할 때, 상기 예약된 무선 자원의 우선 순위, 및/또는 송신될 데이터의 우선 순위, 및/또는 상기 감지 윈도우 내의 대응하는 서브프레임의 무선 자원에서 상기 자원 감지 절차에 의해 측정된 수신된 신호 에너지에 기초하여 상기 데이터의 전송에 사용될 무선 자원을 선택하는 단계를 포함하고, 상기 자원 선취 절차에서의 무선 자원의 선택은 먼저 상기 우선 순위를 고려하고 그 후 상기 예약된 무선 자원의 상기 수신된 신호 에너지를 고려하거나, 또는 먼저 상기 수신된 신호 에너지를 고려하고 그 후 상기 예약된 무선 자원의 우선 순위를 고려하거나, 또는 상기 예약된 무선 자원의 상기 우선 순위 및 상기 수신된 신호 에너지의 함수에 기초하는
    방법.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 사이드링크 인터페이스의 혼잡도 레벨을 나타내는 상기 사이드링크 인터페이스의 채널 사용률을 결정하는 단계와, 상기 사이드링크 인터페이스의 상기 결정된 채널 사용률에 기초하여 상기 자율식 무선 자원 할당을 수행하기 전에 데이터 드롭 절차를 수행하여 전송을 위해 이용 가능하게 되는 데이터가 드롭되어야 하는지 여부를 결정하는 단계와, 상기 방법이 상기 데이터를 드롭하지 않기로 결정한 경우, 상기 자율식 무선 자원 할당을 수행하는 단계를 포함하고,
    상기 데이터 드롭 절차 동안, 상기 방법은 상기 전송을 위해 이용 가능하게 되는 데이터의 우선 순위가 채널 우선 순위 임계치보다 낮다고 결정할 때 상기 데이터를 드롭하는 단계를 포함하고, 상기 채널 우선 순위 임계치는 상기 사이드링크 인터페이스의 상기 결정된 채널 사용률에 의존하며,
    상기 송신 디바이스는 상기 데이터 드롭 절차를 수행하거나 수행하지 않도록 상기 송신 디바이스를 제어하는 무선 기지국에 의해 구성되며, 상기 데이터 드롭 절차의 구성은 데이터를 송신하기 위한 무선 자원을 선택하기 위해 상기 송신 디바이스에 의해 이용 가능한 복수의 자원 풀의 각각에 대해 개별적이며,
    상기 채널 우선 순위 임계치는 전송을 위해 이용 가능하게 되는 데이터의 유형에 더 의존하며, 보안 데이터 관련 채널 우선 순위 임계치는 비 보안 데이터 관련 채널 우선 순위 임계치보다 낮은
    방법.
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  28. 사이드링크 인터페이스를 통해 하나 이상의 수신 디바이스로 스케줄링 할당 및 데이터를 송신하기 위한 송신 디바이스로서,
    동작시에, 상기 송신 디바이스가 나중의 시점에 스케줄링 할당을 송신하는 데 사용가능한 무선 자원에 관한 정보를 획득하기 위해 자원 감지 절차를 수행하는 수신기 및 프로세서 - 제 1 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 된 후에, 상기 프로세서는, 동작 시에, 상기 제 1 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 되기 전의 감지 윈도우 동안 상기 자원 감지 절차에 의해 획득된 정보에 기초하여, 상기 제 1 데이터를 송신하기 위한 전송 윈도우 내의 무선 자원 및 제 1 스케줄링 할당을 송신하기 위한 전송 윈도우 내의 무선 자원을 선택하기 위해 자율식 무선 자원 할당 절차를 수행하며, 상기 제 1 스케줄링 할당은 상기 제 1 데이터를 송신하기 위한 전송 윈도우 내의 상기 선택된 무선 자원에 관한 정보를 포함함 - 와,
    동작 시에, 상기 선택된 무선 자원을 사용하여 상기 제 1 스케줄링 할당을 송신하고 상기 선택된 무선 자원을 사용하여 상기 제 1 데이터를 송신하는 송신기를 포함하고,
    상기 제 1 스케줄링 할당은 제 2 데이터에 대한 제 2 스케줄링 할당을 송신하기 위해 상기 송신 디바이스에 의해 나중의 시점에 사용 가능한 예약된 무선 자원을 더 표시하며,
    상기 제 1 스케줄링 할당을 송신하기 위해 사용될 상기 전송 윈도우 내의 무선 자원을 선택하기 위해 수행되는 상기 자율식 무선 자원 할당은 상기 전송 윈도우의 2차 서브프레임 내의 무선 자원보다는 상기 전송 윈도우의 1차 서브프레임 내의 무선 자원을 우선적으로 선택하는 것을 포함하며,
    상기 전송 윈도우 내의 상기 2차 서브프레임은 상기 송신 디바이스가 상기 자원 감지 절차를 수행하지 않은 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응하고, 상기 전송 윈도우 내의 상기 1차 서브프레임은 상기 송신 디바이스가 상기 자원 감지 절차를 수행한 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응하는,
    송신 디바이스.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 동작 시에, 상기 2차 서브프레임을 상기 자원 감지 절차가 상기 감지 윈도우 동안 모든 가능한 정보를 획득하지 못한 상기 전송 윈도우의 서브프레임인 것으로 결정하고,
    2차 서브프레임에 대한 누락 정보는,
    · 상기 송신 디바이스가 상기 자원 감지 절차를 수행하지 않은 감지 윈도우의 서브프레임 동안 행해진 다른 송신 디바이스에 의한 가능한 무선 자원의 예약 - 상기 2차 서브프레임의 결정은 상기 다른 송신 디바이스에 의해 행해질 수 있는 무선 자원 예약의 가능한 주기성에 기초함 - , 및/또는
    · 상기 송신 디바이스가 상기 자원 감지 절차를 수행하지 않은 감지 윈도우의 서브프레임의 무선 자원의 수신된 신호 에너지에 관한 정보를 포함하는
    송신 디바이스.
  30. 제 28 항에 있어서,
    상기 제 1 스케줄링 할당을 송신하기 위해 사용될 상기 전송 윈도우 내의 무선 자원을 선택하도록 수행되는 상기 자율식 무선 자원 할당은 상기 1차 서브프레임 내의 하나 이상의 1차 전송 무선 자원 후보를 결정하는 것과 상기 2차 서브프레임 내의 하나 이상의 2차 전송 무선 자원 후보를 결정하는 것을 더 포함하며,
    상기 프로세서는, 동작 시에, 2개 이상의 1차 전송 무선 자원 후보가 존재하는 경우, 상기 1차 전송 무선 자원 후보의 후보 순위 결정을 수행하고, 2개 이상의 2차 전송 무선 자원 후보가 존재하는 경우, 상기 프로세서는, 동작 시에, 상기 2차 전송 무선 자원 후보의 후보 순위 결정을 수행하며, 상기 하나 이상의 1차 전송 무선 자원 후보의 후보 순위 결정은 상기 하나 이상의 2차 전송 무선 자원 후보의 후보 순위 결정과는 별개인
    송신 디바이스.
  31. 제 28 항에 있어서,
    상기 제 1 스케줄링 할당은,
    · 상기 제 1 스케줄링 할당이 상기 송신 디바이스에 의해 상기 제 2 데이터를 송신하기 위해 나중의 시점에 사용 가능한 무선 자원을 예약하는 경우, 또는
    · 상기 제 1 스케줄링 할당이 나중의 시점에 상기 제 2 스케줄링 할당을 송신하기 위한 무선 자원을 예약하고 있다는 정보를 포함함으로써,
    나중의 시점에 제 2 스케줄링 할당을 송신하기 위해 예약된 무선 자원을 나타내는 것인
    송신 디바이스.
  32. 제 28 항에 있어서,
    상기 송신 디바이스는 나중의 시점에 상기 제 2 스케줄링 할당을 송신하기 위한 무선 자원을 예약하거나 예약하지 않도록 상기 송신 디바이스를 제어하는 무선 기지국에 의해 구성되고, 상기 구성은 상기 송신 디바이스가 위치하는 셀 내의 상기 무선 기지국에 의해 브로드캐스트된 메시지에 의해 또는 상기 무선 기지국에 의해 상기 송신 디바이스에 송신되는 전용 메시지에 의해 수행되고,
    스케줄링 할당의 전송을 위한 무선 자원을 예약하거나 또는 예약하지 않는 것에 관한 구성은 스케줄링 할당을 송신하기 위한 무선 자원을 선택하기 위해 상기 송신 디바이스에 의해 사용 가능한 복수의 자원 풀의 각각에 대해 개별적인 것인
    송신 디바이스.
  33. 동작시에, 사이드링크 인터페이스를 통해 송신 디바이스로부터 하나 이상의 수신 디바이스로의 데이터 전송에 사용될 무선 자원을 결정하는 송신 디바이스의 프로세스를 제어하는 집적 회로로서,
    상기 프로세스는,
    상기 송신 디바이스가 나중의 시점에 데이터를 송신하는 데 사용가능한 무선 자원에 관한 정보를 획득하기 위해 자원 감지 절차를 수행하는 단계와,
    데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 된 후에, 상기 데이터가 전송을 위해 이용 가능하게 되기 전의 감지 윈도우 동안 상기 자원 감지 절차에 의해 획득된 정보에 기초하여, 상기 데이터를 송신하는 데 사용될 전송 윈도우 내의 무선 자원을 선택하기 위해 자율식 무선 자원 할당을 수행하는 단계를 포함하며,
    상기 자율식 무선 자원 할당은, 상기 전송 윈도우의 2차 서브프레임 내의 무선 자원보다는 상기 전송 윈도우의 1차 서브프레임 내의 무선 자원을 우선적으로 선택하는 것을 포함하며,
    상기 전송 윈도우 내의 상기 2차 서브프레임은 상기 송신 디바이스가 상기 자원 감지 절차를 수행하지 않은 상기 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응하고, 상기 전송 윈도우 내의 상기 1차 서브프레임은 상기 송신 디바이스가 상기 자원 감지 절차를 수행한 상기 감지 윈도우 내의 서브프레임에 대응하는
    집적 회로.
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