KR20150007233A - Lte d2d 통신에서의 그룹핑 시스템 및 방법 - Google Patents

Lte d2d 통신에서의 그룹핑 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20150007233A
KR20150007233A KR1020140084727A KR20140084727A KR20150007233A KR 20150007233 A KR20150007233 A KR 20150007233A KR 1020140084727 A KR1020140084727 A KR 1020140084727A KR 20140084727 A KR20140084727 A KR 20140084727A KR 20150007233 A KR20150007233 A KR 20150007233A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
terminal
base station
information
frequency
communication
Prior art date
Application number
KR1020140084727A
Other languages
English (en)
Inventor
이충구
이용재
안준배
Original Assignee
(주)휴맥스 홀딩스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)휴맥스 홀딩스 filed Critical (주)휴맥스 홀딩스
Publication of KR20150007233A publication Critical patent/KR20150007233A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/70—Services for machine-to-machine communication [M2M] or machine type communication [MTC]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/06—Selective distribution of broadcast services, e.g. multimedia broadcast multicast service [MBMS]; Services to user groups; One-way selective calling services
    • H04W4/08—User group management
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/08—Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0453—Resources in frequency domain, e.g. a carrier in FDMA
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/23—Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H04W76/14—Direct-mode setup

Abstract

본 발명은 LTE 환경에서 단말 간 데이터 통신이 수행 가능한 단말기들을 그룹핑하는 것이다. 즉, 다수의 단말이 단말 간 직접 통신을 수행하여 데이터를 공유하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템 및 방법에 관한 것으로, LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템은 이동통신 서비스를 무선으로 제공하는 제 1 기지국 및 제 1 기지국으로부터 이동통신 서비스를 제공받는 제 1 단말을 포함하며, 제 1 단말은 제 1 기지국으로부터 무선으로 이동통신 서비스를 제공받는 제 2 단말, 제 1 기지국과 다른 지역에서 이동통신 서비스를 무선으로 제공하는 제 2 기지국으로부터 이동통신 서비스를 제공받는 제 3 단말, 및 이동통신 서비스를 제공받지 못하는 제 4 단말 중 적어도 어느 하나와 D2D 통신을 수행하는 것을 포함한다.

Description

LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템 및 방법{Apparatus and method for grouping on LTE D2D communications}
본 발명은 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템 및 방법에 관한 것으로, 상세하게는, LTE 환경에서 단말 간 데이터 통신이 수행 가능한 단말기들을 그룹핑하는 것이다. 즉, 다수의 단말이 단말 간 직접 통신을 수행하여 데이터를 공유하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템 및 방법에 관한 것이다.
데이터의 무선 전송은 LTE 기술이 발전함으로 데이터 전송량이 계속 증가하고 있다. 또한, 매크로 셀에 연결된 단말 간에도 많은 데이터를 주고 받는 경우가 빈번히 발생하고 있다. 이때, 매크로 기지국은 두 개의 단말의 무선 점유를 하고 있어 무선 자원의 효율이 떨어진다. 따라서 무선 자원 낭비 없이 매크로 기지국에 영향을 최소화하여 단말 간 데이터를 주고 받는 방법이 연구되어왔다.
이러한 기술 중 하나로 이동통신 시스템에서는 동일 또는 주변 셀에 위치한 반경 1 ~ 2[km] 내의 인접 단말 간 직접 통신(Device-to-Device Communications)을 제공하는 기술이 고려되고 있다.
단말 간 직접 통신(Device to Device 통신; 이하, D2D 통신과 혼용)은 기지국을 거치지 않고 인접한 두 단말 사이에 직접적인 데이터 송수신을 수행하는 통신 방식을 의미한다. 즉, D2D 통신 기술은 인접 디바이스 간에 이동통신 주파수 대역을 사용하는 이동통신 무선 인터페이스를 통해 D2D 무선 링크를 설정한 뒤, 기지국을 경유하지 않고 D2D 무선 링크를 통해서 디바이스 간에 직접 데이터를 주고 받는 기술이다.
이러한 D2D 통신 기술이 가지는 장점은 다양하다. 기존 와이파이 다이렉트(WiFi Direct), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee) 등의 기술이 수백 미터 내 디바이스들 간의 통신만 지원할 수 있는 것과 달리, D2D 통신 기술은 이동통신 무선 인터페이스가 제공하는 중/장거리 전송 능력을 기반으로 반경 1 ~ 2[km] 내에 위치한 디바이스 간 직접 통신이 가능토록 한다.
뿐만 아니라, 인접 디바이스 간의 통신이 네트워크를 경유하지 않으므로, 네트워크의 부하를 감소시킬 수 있다. 또한, 셀 경계지역에 위치한 인접 디바이스들이 기지국을 경유하여 서로 통신을 할 경우 저속의 데이터 전송만이 가능하나, 디바이스들이 직접 통신을 할 경우 인접 디바이스들 사이에 확연히 나아진 신호 환경에 의해 고속의 데이터 전송이 가능하게 되므로, 보다 향상된 성능의 서비스를 사용자들에게 제공할 수 있다.
그 일례로, 대한민국 공개특허공보 제 10-2013-0134821 호에서는 통신 시스템에서 단말 간 직접 통신을 위한 자원 스케줄링 방법에 있어서, 기지국이 점유하는 이동 통신 자원을 분할한 채널별로 기지국과 통신하는 이동 통신 단말을 선택하는 과정과, 채널별로 선택된 이동 통신 단말 및 기지국의 서비스 구역 내에 위치한 단말 간 직접 통신을 위한 단말 폐어들 각각이 할당된 경우를 가정하여 이동 통신 단말의 신호대 간섭 잡음비를 계산하는 과정과, 채널별로 계산된 이동 통신 단말의 신호대 간섭 잡음비와 제1임계값을 비교하여, 채널별로 제1임계값을 초과하는 신호대 간섭 잡음 비를 갖는 단말 폐어들을 해당 채널을 공유하는 조합의 후보 구성원으로 결정하는 과정과, 채널별로 결정된 조합의 후보 구성원들 각각에 대해 해당 채널을 할당할지 여부를 결정하는 과정을 포함한다.
그러나 이 경우에도 D2D 통신에 필요한 채널 할당, 간섭 제거, 단말 간 그룹핑, 방송데이터 송신 방법, 주파수 공유 문제, D2D 단말 검색 방법, 멀티홉 방법, 셀룰러와의 간섭, D2D의 설치 문제, 커버리지, D2D 통신 채널 운용 방법 및 동기화 문제들에 대한 해결이 필요하다.
대한민국 공개특허공보 제 10-2013-0134821 호(2013.12.10)
본 발명의 목적은, LTE 환경에서 단말 간 데이터 통신이 수행 가능한 단말기들을 그룹핑하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템 및 방법을 제공하는 데에 있다.
본 발명은 LTE 기지국을 사용하지 않고 여러 개의 단말이 단말 간 직접 통신을 수행하여 무선 채널을 효율적으로 사용하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템 및 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
본 발명에 따른 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템은 이동통신 서비스를 무선으로 제공하는 제 1 기지국 및 제 1 기지국으로부터 이동통신 서비스를 제공받는 제 1 단말을 포함하며, 제 1 단말은 제 1 기지국으로부터 무선으로 이동통신 서비스를 제공받는 제 2 단말, 제 1 기지국과 다른 지역에서 이동통신 서비스를 무선으로 제공하는 제 2 기지국으로부터 이동통신 서비스를 제공받는 제 3 단말, 및 이동통신 서비스를 제공받지 못하는 제 4 단말 중 적어도 어느 하나와 D2D 통신을 수행하는 것을 포함한다.
여기서, 제 1 기지국은 제 1 단말이 D2D 통신을 수행할 수 있도록 새로운 주파수를 할당, 동일한 주파수 내에 서브채널 추가 할당, 및 동일 주파수 내 동일 채널을 공유하는 것 중 어느 하나를 사용하고, D2D 간의 동기 신호는 업링크 채널에서의 제공, 다운링크 채널에서의 제공, 및 업링크와 다운링크의 동시 제공 중 어느 하나를 사용하고, 제 1 기지국의 무선채널과 제 1 단말이 수행하는 D2D의 무선채널의 간섭 방지를 위한 기법으로 채널 할당 기법, 채널 관리 기법, 및 듀플렉싱 방법 중 적어도 어느 하나를 사용한다.
또한, 제 1 단말은 D2D 데이터의 송신을 PBCH를 통해 수행하며, PBCH에 포함된 정보는 제 1 기지국에서 제 1 단말로 송신하는 PBCH 내용과 동일한 정보, D2D를 위한 하향신호의 채널 밴드폭, D2D를 위한 PHICH 채널의 상세구조, D2D를 위한 SFN, D2D를 위한 안테나 사용 정보, D2D에 사용되는 단말의 송신 전력을 제한하는 정보, 및 주변 기지국에서 사용하고 있는 D2D의 정보 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
여기서, D2D의 정보는 D2D단말이 사용하고 있는 주파수, 대역폭, 사용기지국, 및 D2D단말과 동시에 D2D로 통신하고 있는 단말의 개수 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
또한, 제 1 단말은 D2D 데이터의 송신을 PDSCH를 통해 수행하며, PDSCH에 포함된 정보는 제 1 기지국에서 제 1 단말로 송신하는 PDSCH 내용과 동일한 정보, D2D단말을 위한 시스템 정보, D2D단말을 위한 무선 자원 설정 정보, D2D단말을 위한 셀 선택 공통 기준 정보, D2D단말을 위한 동일 주파수 내 주변 셀 정보, 및 D2D단말을 위한 동일 LTE 내 다른 주파수의 주변 셀 정보 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
여기서, 제 1 단말은 제 2 단말과의 D2D 통신을 위한 공통 주파수를 제 1 기지국으로 요청하는 D2D 주파수 요청 동작, D2D 주파수 요청 동작에 대한 응답으로 공통 주파수를 할당하는 D2D 주파수 할당 동작, 및 D2D 주파수 할당 동작의 결과를 제 2 단말로 송신하는 D2D 주파수 공유 동작을 수행한다.
또한, 제 1 단말은 제 2 단말과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어한다.
여기서, 제 1 단말은 서비스 사업자가 상이한 제 3 단말과의 D2D 통신을 위한 공통 주파수를 제 1 기지국으로 요청하는 D2D 주파수 요청 동작, D2D 주파수 요청 동작의 요청으로 제 2 기지국으로 D2D 주파수 할당을 요청하는 D2D 주파수 할당 요청 동작, D2D 주파수 할당 요청 동작의 응답으로 D2D 주파수 할당에 대해 응답하는 D2D 주파수 할당 응답 동작, 및 D2D 주파수 할당 응답 동작의 결과를 제 3 단말로 송신하는 D2D 주파수 공유 동작을 수행한다.
또한, 제 1 단말은 제 3 단말과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어한다.
여기서, 제 1 단말은 제 2 단말로 AMC 정보를 제 1 기지국에서 사용하는 AMC 방법, TTI 번들링, 반복전송, 코드 확산, RLC 세그멘테이션, 낮은 코딩, 저차의 변조방식, 전력 증대, 및 전력밀도 증대 중 적어도 어느 하나의 방법으로 송신한다.
또한, 제 2 단말은 제 1 단말로 AMC를 설정하기 위한 수신측의 CNR, SNR, MER, 및 HARQ의 결과를 제 1 기지국에서 전송하는 동일한 방법, TTI 번들링, 반복전송, 코드 확산, RLC 세그멘테이션, 낮은 코딩, 저차의 변조방식, 전력 증대, 및 전력밀도 증대 중 적어도 어느 하나로 전송한다.
여기서, 제 1 단말은 서비스 사업자와 사용 주파수가 상이한 제 3 단말과의 D2D 통신을 위한 공통 주파수를 제 1 기지국으로 요청하는 D2D 주파수 요청 동작, D2D 주파수 요청 동작의 요청으로 제 2 기지국으로 D2D 주파수 할당을 요청하는 D2D 주파수 할당 요청 동작, D2D 주파수 할당 요청 동작의 응답으로 D2D 주파수 할당에 대해 응답하는 D2D 주파수 할당 응답 동작, 및 D2D 주파수 할당 응답 동작의 결과를 제 3 단말로 송신하는 D2D 주파수 공유 동작을 수행한다.
또한, 제 1 단말은 제 3 단말과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어하는 것을 포함한다.
여기서, 제 1 단말은 동기신호의 멀티홉 횟수를 1회 내지 6회로 제한한다.
또한, 제 1 단말은 D2D 통신을 위한 그룹핑이 단말 간의 거리가 최대 10~2,000[m]를 넘지 않도록 기지국의 커버리지 반경의 2배 이내로 결정한다.
여기서, 제 1 기지국은 D2D 통신을 수행하는 단말기들의 그룹을 저장하여 제 1 단말에 D2D 통신 그룹 정보를 전송하고 제 2 기지국에 D2D 통신 그룹 정보를 전송한다.
또한, 제 1 단말은 D2D 데이터의 송신을 PBCH외에 PDCCH, PDSCH 중 어느 하나를 통해 수행하며, PBCH, PDCCH, 및 PDSCH에 포함된 정보는 제 1 기지국에서 제 1 단말로 송신하는 PBCH 내용과 동일한 정보, D2D를 위한 하향신호의 채널 밴드폭, D2D를 위한 PHICH 채널의 상세구조, D2D를 위한 SFN, D2D를 위한 안테나 사용 정보, D2D에 사용되는 단말의 송신 전력을 제한하는 정보, 및 주변 기지국에서 사용하고 있는 D2D의 정보 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
여기서, D2D의 정보는 D2D단말이 사용하고 있는 주파수, 대역폭, 사용기지국, 및 D2D단말과 동시에 D2D로 통신하고 있는 단말의 개수 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
또한, 제 1 단말은 D2D 데이터의 송신을 PDSCH외에 PDCCH, PUCCH, 및 PUCCH 중 어느 하나를 통해 수행할 수 있으며, 제 1 기지국에서 제 1 단말로 송신하는 PDSCH 내용과 동일한 정보, D2D단말을 위한 시스템 정보, D2D단말을 위한 무선 자원 설정 정보, D2D단말을 위한 셀 선택 공통 기준 정보, D2D단말을 위한 동일 주파수 내 주변 셀 정보, 및 D2D단말을 위한 동일 LTE 내 다른 주파수의 주변 셀 정보 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
본 발명에 의한 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템 및 방법은 LTE 환경에서 단말 간 데이터 통신이 수행 가능한 단말기들을 그룹핑하는 장점이 있다.
또는 본 발명에 의한 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템 및 방법은 LTE 기지국을 사용하지 않고 여러 개의 단말이 단말 간 직접 통신을 수행하여 무선 채널을 효율적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템의 구성도이다.
도 2는 도 1의 제 1 단말이 PBCH를 이용하여 데이터를 전송하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 3은 도 1의 제 1 단말이 PDSCH을 이용하여 데이터를 전송하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 도 1의 제 1 단말과 제 2 단말의 사용 주파수가 서로 상이할 경우 데이터를 전송하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 도 1의 제 1 단말과 제 3 단말을 서비스하는 사업자가 서로 상이할 때 데이터를 전송하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 도 1의 제 1 단말이 AMC를 신뢰성 있게 전송하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 도 1의 제 1 단말과 제 3 단말을 서비스하는 사업자 및 사용 주파수가 모두 상이할 경우 데이터를 전송하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 도 1의 제 1 단말이 멀티 호핑하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 도 1의 제 1 단말, 제 2 단말, 및 제 3 단말을 그룹핑하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 도 1의 제 1 단말이 포함된 그룹을 저장하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 11은 도 1의 제 1 단말이 PBCH를 이용하여 데이터를 전송하는 또다른 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 12는 도 1의 제 1 단말이 PDSCH을 이용하여 데이터를 전송하는 또다른 방법을 나타낸 흐름도이다.
본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 의도는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템 및 방법에 대해 상세히 설명한다.
본 발명에서 설명되는 단말은 사용자 디바이스 또는 사용자 장비(UE)로 지칭될 수 있으며, 셀룰러 전화기, 위성 전화기, 코드리스 전화기, 세션 개시 프로토콜(SIP) 전화기, 무선 로컬 루프(WLL) 스테이션, 개인 정보 단말기(PDA), 무선 접속 기능을 가지는 핸드헬드 디바이스, 컴퓨팅 장치, 또는 무선 모뎀과 연결되는 다른 프로세싱 디바이스들 일 수 있다.
또한, 본 발명에서 설명되는 기지국은 단말(들)과의 통신을 위해 사용될 수 있으며, 또한, 액세스 포인트, 노드 B, 향상된 기지국(eBS) 또는 몇몇 다른 용어로 지칭될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템의 구성도이다. 여기서, 도 2 내지 도 12는 도 1을 상세히 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 도 1 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템을 설명한다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템은 이동통신 서비스를 무선으로 제공하는 제 1 기지국(310) 및 제 1 기지국(310)으로부터 이동통신 서비스를 제공받는 제 1 단말(130)을 포함하며, 제 1 단말(130)은 제 1 기지국(310)으로부터 무선으로 이동통신 서비스를 제공받는 제 2 단말(110), 제 1 기지국(310)과 다른 지역에서 이동통신 서비스를 무선으로 제공하는 제 2 기지국(320)으로부터 이동통신 서비스를 제공받는 제 3 단말(240), 및 이동통신 서비스를 제공받지 못하는 제 4 단말(140) 중 적어도 어느 하나와 D2D 통신을 수행하는 것을 포함한다.
여기서, 제 1 기지국(310)은 제 1 단말(130)이 D2D 통신을 수행할 수 있도록 새로운 주파수를 할당, 동일한 주파수 내에 서브채널 추가 할당, 및 동일 주파수 내 동일 채널을 공유하는 것 중 어느 하나를 사용하고, D2D 간의 동기 신호는 업링크 채널에서의 제공, 다운링크 채널에서의 제공, 및 업링크와 다운링크의 동시 제공 중 어느 하나를 사용하고, 제 1 기지국(310)의 무선채널과 제 1 단말(130)이 수행하는 D2D의 무선채널의 간섭 방지를 위한 기법으로 채널 할당 기법, 채널 관리 기법, 및 듀플렉싱 방법 중 적어도 어느 하나를 사용할 수 있다.
D2D 통신은 D2D 데이터 통신을 위해서 D2D 단말을 찾아내는 디스커버리(discovery)와 이후에 실제 통신하는 D2D 통신(D2D communication)으로 구분할 수 있다.
먼저, 디스커버리(Discovery)는 D2D 단말을 찾는데 필요한 신호 및 메시지 내부에는 디스커버리 정보 및 채널 예측 정보를 포함한다.
디스커버리의 메시지 및 시퀀스에 사용되는 프레임은 LTE 업링크의 PUSCH와 유사하게 사용할 수 있고, 짧은 거리에서의 디스커버리는 노말사이클릭프리픽스(normal cyclic prefix)를 사용하고 확장된 범위에서의 디스커버리는 확장된 사이클릭프리픽스(extended cyclic prefix)를 사용한다.
디스커버리의 메시지 및 시퀀스의 전송을 위해 QPSK, 터보코드, 인터리버, 및 CRC-24를 사용한다.
디스커버리의 메시지와 시퀀스는 같은 주파수 및 같은 시간에 전송한다.
한편, D2D 통신은 D2D 통신하기 위해 사용되는 것으로서, 단말 간 동기 및 통신을 위한 물리채널의 사용을 포함한다.
D2D 통신의 동기는 D2D 동기신호를 송신하여 단말 간 동기를 맞추기 위한 것으로서, 단말 간 동일한 주파수와 시간을 사용한다.
D2D 통신의 동기 시퀀스는 ZC시퀀스 또는 M시퀀스 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
D2D 통신의 동기 내용은 동기신호를 송출하는 동기원의 ID, 동기원의 형식, 제어신호의 리소스 할당, 데이터 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
D2D 통신을 위한 물리채널은 D2D 동기 신호를 보내는 D2DSS(D2D Synchronization Signal), 물리적인 D2D 동기 채널인 PD2DSCH(Physical D2D Synchronization Channel), 클러스터 헤드 제어 채널인 CH-CCH(Cluster head control channel), 클러스터 데이터 채널인 CH-DCH(Cluster head data channel), D2D 데이터 채널, 및 리소스를 요청하는 REQ(request) 채널 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
여기서, D2DSS는 D2D 단말로 구성된 클러스터의 동기원인 클러스터 헤드에서 송신하며 동기 레퍼런스를 제공한다.
또한, PD2DSCH은 클러스터 헤드에서 동기 정보 즉, SFN, 동기 상태 등과 설정정보 즉, 채널 대역폭, 리소스 설정 정보 등을 포함한다.
한편, CH-CCH는 클러스터 헤드에서 클러스터 내부의 송신 단말 및 수신 단말에 전송되며 송신을 휘한 전송 정보를 포함하며 디코딩을 위한 제어 부분을 포함하지 않는다.
또한, CH-DCH도 클러스터 헤드에서 클러스터 내부의 송신 단말 및 수신 단말에 전송되며 CH-CCH의 스케줄링에 의해 전송하고자 하는 데이터를 전송한다.
D2D 데이터 채널은 클러스터 내부의 송신 단말이 수신 단말로데이터를 송신하는 채널로 CH-CCH 정보를 모니터링하여 할당된 리소스를 통해 전송한다.
REQ 채널은 송신 단말이 클러스터 헤드에게 리소스 할당을 요청할 때 사용되는 채널이다. 여기에는 D2D 버퍼 상태, 송신 단말에서 측정한 간섭 정보, 사용 가능한 송신 전력 등을 요청하며 여러 송신 단말들의 REQ채널은 주파수로 분리되어 클러스터 헤드로 전송된다.
따라서, 클러스터에서 단말로 전송 시 사용되는 D2DSS, PD2DSCH, CH-CCH, 및 CH-SCH와 단말에서 클러스터 헤드로 전송 시 사용되는 REQ 채널, 그리고 단말 간 사용하는 D2D 데이터 채널은 LTE의 PBCH, PSS/SSS, PDCCH, PUCCH 중 어느 하나를 사용한다.
도 2는 도 1의 제 1 단말(130)이 PBCH를 이용하여 데이터를 전송하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서, 제 1 단말(130)은 D2D 데이터의 송신을 PBCH를 통해 수행하며, PBCH에 포함된 정보는 제 1 기지국(310)에서 제 1 단말(130)로 송신하는 PBCH 내용과 동일한 정보, D2D를 위한 하향신호의 채널 밴드폭, D2D를 위한 PHICH 채널의 상세구조, D2D를 위한 SFN, D2D를 위한 안테나 사용 정보, D2D에 사용되는 단말의 송신 전력을 제한하는 정보, 및 주변 기지국에서 사용하고 있는 D2D의 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
여기서, D2D의 정보는 D2D단말이 사용하고 있는 주파수, 대역폭, 사용기지국, 및 D2D단말과 동시에 D2D로 통신하고 있는 단말의 개수 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
기지국 PBCH 정보(S102)는 제 1 기지국(310)에서 제 1 단말(130)로 송신하는 방송정보이고 기지국 PBCH 정보(S302)는 제 2 단말(110)로 송신하는 방송정보이다. 기지국 PBCH 정보(S102)와 기지국 PBCH 정보(S302)는 동일한 내용을 포함하며 LTE 기지국에서 통상 기지국 정보 등의 방송에 사용하는 정보이다.
한편, 기지국 PBCH 정보(S202)는 제 2 기지국(320)에서 제 3 단말(240)로 송신하는 방송정보이고 제 1 기지국(310)에서 송신하는 기지국 PBCH 정보(S102)와는 다른 정보를 포함한다.
D2D PBCH 정보(S402)는 제 1 단말(130)에서 제 2 단말(110)로 송신하는 방송정보이고 LTE기지국에서 통상 사용하는 내용 이외에 D2D와 관련된 정보를 더 포함한다. D2D PBCH 정보(S502)는 제 1 단말(130)에서 제 3 단말(240)로 송신하는 방송정보이고 D2D PBCH 정보(S402)와 동일한 내용을 포함한다. 또한, D2D PBCH 정보(S602)도 제 1 단말(130)에서 제 4 단말(140)로 송신하는 방송정보이며 D2D PBCH 정보(S402)와 동일한 내용을 포함한다.
도 3은 도 1의 제 1 단말(130)이 PDSCH을 이용하여 데이터를 전송하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서, 제 1 단말(130)은 D2D 데이터의 송신을 PDSCH를 통해 수행하며, PDSCH에 포함된 정보는 제 1 기지국(310)에서 제 1 단말(130)로 송신하는 PDSCH 내용과 동일한 정보, D2D단말을 위한 시스템 정보, D2D단말을 위한 무선 자원 설정 정보, D2D단말을 위한 셀 선택 공통 기준 정보, D2D단말을 위한 동일 주파수 내 주변 셀 정보, 및 D2D단말을 위한 동일 LTE 내 다른 주파수의 주변 셀 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
기지국 PDSCH 정보(S103)는 제 1 기지국(310)에서 제 1 단말(130)로 송신하는 하향링크정보이고 기지국 PDSCH 정보(S303)는 제 2 단말(110)로 송신하는 하향링크정보이다. 기지국 PDSCH 정보(S103)와 기지국 PDSCH 정보(S303)는 동일한 내용을 포함하며 LTE 기지국에서 하향링크 정보로 통상적으로 사용하는 정보이다.
한편, 기지국 PDSCH 정보(S203)는 제 2 기지국(320)에서 제 3 단말(240)로 송신하는 하향링크정보이고 제 1 기지국(310)에서 송신하는 기지국 PDSCH 정보(S103)와는 다른 정보를 포함한다.
D2D PDSCH 정보(S403)는 제 1 단말(130)에서 제 2 단말(110)로 송신하는 하향링크정보이고 LTE기지국에서 통상 사용하는 내용 이외에 D2D와 관련된 정보를 더 포함한다. D2D PDSCH 정보(S503)는 제 1 단말(130)에서 제 3 단말(240)로 송신하는 하향링크정보이고 D2D PDSCH 정보(S403)와 동일한 내용을 포함한다. 또한, D2D PDSCH 정보(S603)도 제 1 단말(130)에서 제 4 단말(140)로 송신하는 하향링크정보이며 D2D PDSCH 정보(S403)와 동일한 내용을 포함한다.
도 4는 도 1의 제 1 단말(130)과 제 2 단말(110)의 사용 주파수가 서로 상이할 경우 데이터를 전송하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서, 제 1 단말(130)은 제 2 단말(110)과의 D2D 통신을 위한 공통 주파수를 제 1 기지국(310)으로 요청하는 D2D 주파수 요청 동작(S104), D2D 주파수 요청 동작(S104)에 대한 응답으로 공통 주파수를 할당하는 D2D 주파수 할당 동작(S304), 및 D2D 주파수 할당 동작(S304)의 결과를 제 2 단말(110)로 송신하는 D2D 주파수 공유 동작(S404)을 수행한다.
또한, 제 1 단말(130)은 제 2 단말(110)과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어할 수 있다.
한편, D2D 주파수 할당 동작(S304)에서의 할당은 제 1 단말(130) 및 제 2 단말(110)에서 사용하고 있는 주파수 이외의 주파수로도 할당될 수도 있다.
또한, 제 1 단말(130)은 제 2 단말(110)이 동일한 기지국인 제 1 기지국(310)으로부터 이동통신 서비스를 제공받으므로 제 1 단말(130)과 제 2 단말(110)의 D2D 통신을 위해 공통 주파수를 제 1 기지국(310)으로부터 할당받을 수 있다.
한편, 제 1 단말(130)은 동일한 기지국을 통해 이동통신 서비스를 제공받지 않는 제 3 단말(240) 또는 제 4 단말(140)과의 무선 주파수 간섭 문제 해결 없이 D2D 통신이 불가하므로 제 3 단말(240) 또는 제 4 단말(140)로 D2D주파수 공유를 요청할 수 있다.
TDD(Time Division Duplex) 방식에서의 새로운 무선자원은 제 1 단말(130)과 제 2 단말(110)이 공통으로 사용할 수 있는 하나의 주파수이다. 이 경우 제 1 단말(130)과 제 2 단말(110)의 송신과 수신 타이밍이 서로 반대가 될 수 있도록 제 1 단말(130)과 제 2 단말(110) 내부의 RF 스위치의 제어가 되어야 한다.
FDD(Frequency Division Duplex) 방식에서의 새로운 무선자원은 제 1 단말(130)에서 제 2 단말(110)로 향하는 주파수와 제 2 단말(110)에서 제 1 단말(130)로 향하는 주파수를 상이하게 사용한다. 이 경우 제 1 단말(130)과 제 2 단말(110)의 송신과 수신 타이밍이 서로 반대가 될 수 있도록 제 1 단말(130)과 제 2 단말(110) 내부의 RF 스위치의 제어가 되어야 한다.
무선 자원의 할당이 종료된 이후에는 LTE의 기본 무선 채널인 PDCCH, PDSCH, PUCCH, 및 PUSCH 중 어느 하나를 통해 D2D 통신을 수행한다.
도 5는 도 1의 제 1 단말(130)과 제 3 단말(240)을 서비스하는 사업자가 서로 상이할 때 데이터를 전송하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서, 제 1 단말(130)은 서비스 사업자가 상이한 제 3 단말(240)과의 D2D 통신을 위한 공통 주파수를 제 1 기지국(310)으로 요청하는 D2D 주파수 요청 동작(S105), D2D 주파수 요청 동작(S105)의 요청으로 제 2 기지국(320)으로 D2D 주파수 할당을 요청하는 D2D 주파수 할당 요청 동작(S205), D2D 주파수 할당 요청 동작(S205)의 응답으로 D2D 주파수 할당에 대해 응답하는 D2D 주파수 할당 응답 동작(S305), 및 D2D 주파수 할당 응답 동작(S305)의 결과를 제 3 단말(240)로 송신하는 D2D 주파수 공유 동작(S505)을 수행한다.
또한, 제 1 단말(130)은 제 3 단말(240)과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어할 수 있다.
한편, D2D 주파수 할당 응답 동작(S305)에서의 응답은 제 1 단말(130) 및 제 3 단말(240)에서 사용하고 있는 주파수 이외의 주파수로도 응답받을 수 있다.
TDD방식에서의 새로운 무선자원은 제 1 단말(130)과 제 3 단말(240)이 공통으로 사용할 수 있는 하나의 주파수이다. 이 경우 제 1 단말(130)과 제 3 단말(240)의 송신과 수신 타이밍이 서로 반대가 될 수 있도록 제 1 단말(130)과 제 3 단말(240) 내부의 RF 스위치의 제어가 되어야 한다.
FDD 방식에서의 새로운 무선자원은 제 1 단말(130)에서 제 3 단말(240)로 향하는 주파수와 제 3 단말(240)에서 제 1 단말(130)로 향하는 주파수를 상이하게 사용한다. 이 경우 제 1 단말(130)과 제 3 단말(240)의 송신과 수신 타이밍이 서로 반대가 될 수 있도록 제 1 단말(130)과 제 3 단말(240) 내부의 RF 스위치의 제어가 되어야 한다.
무선 자원의 할당이 종료된 이후에는 LTE의 기본 무선 채널인 PDCCH, PDSCH, PUCCH, 및 PUSCH 중 어느 하나를 통해 D2D 통신을 수행한다.
도 6은 도 1의 제 1 단말(130)이 AMC를 신뢰성 있게 전송하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서, 제 1 단말(130)은 제 2 단말(110)로 AMC 정보를 제 1 기지국(310)에서 사용하는 AMC 방법, TTI 번들링, 반복전송, 코드 확산, RLC 세그멘테이션, 낮은 코딩, 저차의 변조방식, 전력 증대, 및 전력밀도 증대 등의 방법으로 송신할 수 있다.
또한, 제 2 단말(110)은 제 1 단말(130)로 AMC를 설정하기 위한 수신측의 CNR, SNR, MER, 및 HARQ의 결과를 제 1 기지국(310)에서 전송하는 동일한 방법, TTI 번들링, 반복전송, 코드 확산, RLC 세그멘테이션, 낮은 코딩, 저차의 변조방식, 전력 증대, 및 전력밀도 증대 중 적어도 어느 하나로 전송할 수 있다.
여기서, CNR(Carrier to Noise Ratio), SNR(Signal to Noise Ratio), MER(Message Error Ratio)은 수신의 품질을 나타내는 척도이며, HARQ(Hybrid ARQ)는 에러 복조 후에도 수신에러 유무를 송신하는 정보이다.
즉, 제 1 단말(130)과 제 1 기지국(310)에서 사용되는 AMC 설정 정보(S106) 및 AMC 정보(S206)가 제 1 단말(130)과 제 2 단말(110)에서 사용되는 AMC 설정 정보(S306) 및 AMC 정보(S406)와 동일한 정보를 포함하거나 TTI 번들링, 반복전송, 코드 확산, RLC 세그멘테이션, 낮은 코딩, 저차의 변조방식, 전력 증대, 및 전력밀도 증대 등을 사용할 수 있다.
도 7은 도 1의 제 1 단말(130)과 제 3 단말(240)을 서비스하는 사업자 및 사용 주파수가 모두 상이할 경우 데이터를 전송하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서, 제 1 단말(130)은 서비스 사업자와 사용 주파수가 상이한 제 3 단말(240)과의 D2D 통신을 위한 공통 주파수를 제 1 기지국(310)으로 요청하는 D2D 주파수 요청 동작(S107), D2D 주파수 요청 동작(S107)의 요청으로 제 2 기지국(320)으로 D2D 주파수 할당을 요청하는 D2D 주파수 할당 요청 동작(S207), D2D 주파수 할당 요청 동작(S207)의 응답으로 D2D 주파수 할당에 대해 응답하는 D2D 주파수 할당 응답 동작(S307), 및 D2D 주파수 할당 응답 동작(S307)의 결과를 제 3 단말(240)로 송신하는 D2D 주파수 공유 동작(S507)을 수행한다.
또한, 제 1 단말(130)은 제 3 단말(240)과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어하는 것을 포함할 수 있다.
한편, D2D 주파수 할당 응답 동작(S307)에서의 응답은 제 1 단말(130) 및 제 3 단말(240)에서 사용하고 있는 주파수 이외의 주파수로도 응답받을 수 있다.
TDD방식에서의 새로운 무선자원은 제 1 단말(130)과 제 3 단말(240)이 공통으로 사용할 수 있는 하나의 주파수이다. 이 경우 제 1 단말(130)과 제 3 단말(240)의 송신과 수신 타이밍이 서로 반대가 될 수 있도록 제 1 단말(130)과 제 3 단말(240) 내부의 RF 스위치의 제어가 되어야 한다.
FDD 방식에서의 새로운 무선자원은 제 1 단말(130)에서 제 3 단말(240)로 향하는 주파수와 제 3 단말(240)에서 제 1 단말(130)로 향하는 주파수를 상이하게 사용한다. 이 경우 제 1 단말(130)과 제 3 단말(240)의 송신과 수신 타이밍이 서로 반대가 될 수 있도록 제 1 단말(130)과 제 3 단말(240) 내부의 RF 스위치의 제어가 되어야 한다.
무선 자원의 할당이 종료된 이후에는 LTE의 기본 무선 채널인 PDCCH, PDSCH, PUCCH, 및 PUSCH 중 어느 하나를 통해 D2D 통신을 수행한다.
도 8은 도 1의 제 1 단말(130)이 멀티 호핑하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서, 제 1 단말(130)은 동기신호의 멀티홉 횟수를 1회 내지 6회로 제한할 수 있다.
제 1 단말(130)은 제 1 기지국(310)의 동기 신호를 제 4 단말(140)로 전송하고 제 4 단말(140)은 제 1 단말(130)에서 수신한 동기신호를 제 5 단말(160)로 전송한다. 즉, 동기신호를 멀티홉으로 전송한다.
이때, 멀티 홉의 회수가 증가할수록 제 1 기지국(310)에서 제공한 동기신호보다 품질이 저하되어 시간 동기 문제가 발생한다. 또한, 시간 동기 문제 발생은 신호 수신 품질에 영향을 미치거나 다른 단말에 간섭을 초래한다.
따라서, 동기 신호의 멀티홉은 제한하여야 하며 멀티홉 카운트를 동기신호와 함께 전송한다. 특히, 동기신호의 품질을 측정하여 품질의 파라미터를 동기신호와 동시에 전송하여 품질 이상 발생 시 동기 신호의 멀티 홉을 제한한다.
멀티홉 카운트와 품질의 파라미터는 동기신호의 종류 중 어느 하나를 사용하거나 별도의 채널을 이용하여 전송할 수 있다.
도 9는 도 1의 제 1 단말(130), 제 2 단말(110), 및 제 3 단말(240)을 그룹핑하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서, 제 1 단말(130)은 D2D 통신을 위한 그룹핑이 단말 간의 거리가 최대 10~2,000[m]를 넘지 않도록 기지국의 커버리지 반경의 2배 이내로 결정할 수 있다.
제 1 단말(130)과 제 2 단말(110)이 제 1 기지국(310)을 통해 D2D 통신을 수행할 경우 제 1 단말(130)의 신호가 제 1 기지국(310)에 영향을 주지 않도록 제 1 기지국(310)에서 D2D 통신의 그룹핑을 제어한다.
제 1 기지국(310)은 제 1 단말(130) 주위에 있는 제 2 단말(110)과 제 3 단말(240)을 제 1 단말(130)과 함께 그룹핑(S519)하여 제어할 수 있다. 그룹핑(S519)으로 지정된 단말들은 공통의 데이터를 주고 받을 수 있는 특징이 있다.
한편, 제 1 단말(130)과 제 2 단말(110)의 D2D 통신 수행 시 제 1 단말(130)과 제 2 단말(110)의 거리가 클 경우 제 1 단말(130)의 송신 전력이 커서 제 1 기지국(310)에 영향을 줄 수 있다.
제 1 기지국(310)은 제 1 단말(130)에서 송신하는 전력을 측정하여 제 1 기지국(310)의 무선 채널에 영향을 줄 경우 제 1 단말(130)에 제 2 단말(110)과의 채널 점유 해제를 요청한다.
도 10은 도 1의 제 1 단말(130)이 포함된 그룹을 저장하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서, 제 1 기지국(310)은 D2D 통신을 수행하는 단말기들의 그룹을 저장하여 제 1 단말(130)에 D2D 통신 그룹 정보(S120)를 전송하고 제 2 기지국(320)에 D2D 통신 그룹 정보(S320)를 전송할 수 있다.
제 1 기지국(310)은 제 1 기지국(310) 주변에서 D2D 통신을 수행하는 그룹을 저장한다. 이때, 제 1 기지국(310)에서 제어 가능한 단말 그룹과 제어가 불가능한 단말 그룹을 별도로 저장한다.
이때, 제 1 기지국(310)에서 제어가 불가능한 단말 그룹은 제어가 가능한 단말로부터 D2D 통신을 수행하는 그룹 정보를 수신한다.
이와 마찬가지로 제 1 단말(130)은 제 1 기지국(310)으로부터 제 1 기지국(310)에서 저장한 D2D 통신 그룹 정보(S120)를 수신하고 이를 주변에 있는 단말 및 기지국으로 전송한다.
이때, 제 1 단말(130)은 D2D 통신을 통해 제 2 단말(110)로 D2D 통신 그룹 정보(S220)를 전송하고 제 1 기지국(310)과 셀룰러 링크로 연결되어 있지 않은 제 3 단말(240)로는 D2D 통신 그룹 정보를 전송하지 않는다.
제 2 기지국(320)에는 제 1 기지국(310)과 연결된 기지국 간 통신에 의해 D2D 통신 그룹 정보(S320)를 주고 받는다.
이때, D2D 통신 그룹 정보(S320)는 단말기의 위치, 단말기의 송출 전력, 그룹의 생성 시간, 해제 시간, D2D 통신 요청 단말 정보 등 적어도 어느 하나의 정보를 포함한다.
도 11은 도 1의 제 1 단말(130)이 PBCH를 이용하여 데이터를 전송하는 또다른 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서, 제 1 단말(130)은 D2D 데이터의 송신을 PBCH외에 PDCCH, PDSCH 중 어느 하나를 통해 수행하며, PBCH, PDCCH, 및 PDSCH에 포함된 정보는 제 1 기지국(310)에서 제 1 단말(130)로 송신하는 PBCH 내용과 동일한 정보, D2D를 위한 하향신호의 채널 밴드폭, D2D를 위한 PHICH 채널의 상세구조, D2D를 위한 SFN, D2D를 위한 안테나 사용 정보, D2D에 사용되는 단말의 송신 전력을 제한하는 정보, 및 주변 기지국에서 사용하고 있는 D2D의 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
여기서, D2D의 정보는 D2D단말이 사용하고 있는 주파수, 대역폭, 사용기지국, 및 D2D단말과 동시에 D2D로 통신하고 있는 단말의 개수 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
기지국 PBCH 정보(S122)는 제 1 기지국(310)에서 제 1 단말(130)로 송신하는 방송정보이고 기지국 PBCH 정보(S322)는 제 2 단말(110)로 송신하는 방송정보이다. 기지국 PBCH 정보(S122)와 기지국 PBCH 정보(S322)는 동일한 내용을 포함하며 LTE 기지국에서 통상 기지국 정보 등의 방송에 사용하는 정보이다.
한편, 기지국 PBCH 정보(S222)는 제 2 기지국(320)에서 제 3 단말(240)로 송신하는 방송정보이고 제 1 기지국(310)에서 송신하는 기지국 PBCH 정보(S122)와는 다른 정보를 포함한다.
D2D PBCH 정보(S422)는 제 1 단말(130)에서 제 2 단말(110)로 송신하는 방송정보이고 LTE기지국에서 통상 사용하는 내용 이외에 D2D와 관련된 정보를 더 포함한다. D2D PBCH 정보(S522)는 제 1 단말(130)에서 제 3 단말(240)로 송신하는 방송정보이고 D2D PBCH 정보(S422)와 동일한 내용을 포함한다. 또한, D2D PBCH 정보(S622)도 제 1 단말(130)에서 제 4 단말(140)로 송신하는 방송정보이며 D2D PBCH 정보(S422)와 동일한 내용을 포함한다.
도 12는 도 1의 제 1 단말(130)이 PDSCH을 이용하여 데이터를 전송하는 또다른 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서, 제 1 단말(130)은 D2D 데이터의 송신을 PDSCH외에 PDCCH, PUCCH, 및 PUCCH 중 어느 하나를 통해 수행할 수 있으며, 제 1 기지국(310)에서 제 1 단말(130)로 송신하는 PDSCH 내용과 동일한 정보, D2D단말을 위한 시스템 정보, D2D단말을 위한 무선 자원 설정 정보, D2D단말을 위한 셀 선택 공통 기준 정보, D2D단말을 위한 동일 주파수 내 주변 셀 정보, 및 D2D단말을 위한 동일 LTE 내 다른 주파수의 주변 셀 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
기지국 PDSCH 정보(S123)는 제 1 기지국(310)에서 제 1 단말(130)로 송신하는 하향링크정보이고 기지국 PDSCH 정보(S323)는 제 2 단말(110)로 송신하는 하향링크정보이다. 기지국 PDSCH 정보(S123)와 기지국 PDSCH 정보(S323)는 동일한 내용을 포함하며 LTE 기지국에서 하향링크 정보로 통상적으로 사용하는 정보이다.
한편, 기지국 PDSCH 정보(S223)는 제 2 기지국(320)에서 제 3 단말(240)로 송신하는 하향링크정보이고 제 1 기지국(310)에서 송신하는 기지국 PDSCH 정보(S123)와는 다른 정보를 포함한다.
D2D PDSCH 정보(S423)는 제 1 단말(130)에서 제 2 단말(110)로 송신하는 하향링크정보이고 LTE기지국에서 통상 사용하는 내용 이외에 D2D와 관련된 정보를 더 포함한다. D2D PDSCH 정보(S523)는 제 1 단말(130)에서 제 3 단말(240)로 송신하는 하향링크정보이고 D2D PDSCH 정보(S423)와 동일한 내용을 포함한다. 또한, D2D PDSCH 정보(S623)도 제 1 단말(130)에서 제 4 단말(140)로 송신하는 하향링크정보이며 D2D PDSCH 정보(S423)와 동일한 내용을 포함한다.
이상과 같이 본 발명에 따른 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템 및 방법은 LTE 환경에서 단말 간 데이터 통신이 수행 가능한 단말기들을 그룹핑하는 장점이 있으며, LTE 기지국을 사용하지 않고 여러 개의 단말이 단말 간 직접 통신을 수행하여 무선 채널을 효율적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
임의의 제시된 프로세스들에 있는 단계들의 임의의 특정한 순서 또는 계층 구조는 예시적인 접근들의 일례임을 이해하도록 한다. 설계 우선순위들에 기반하여, 본 발명의 범위 내에서 프로세스들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조가 재배열될 수 있다는 것을 이해하도록 한다.
첨부된 방법 청구항들은 예시적인 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제공하지만 제시된 특정한 순서 또는 계층 구조에 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
여기에서 제시되는 실시예들과 관련하여 설명되는 방법 또는 알고리즘의 단계들 및/또는 동작들은 하드웨어로 직접 구현되거나, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로 구현되거나, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다.
소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드 디스크, 이동식 디스크, CD-ROM, 또는 기술적으로 공지된 임의의 다른 형태의 저장 매체 내에 상주할 수 있다.
예시적인 저장 매체는 (편의를 위해, '프로세서'로서 지칭될 수 있는) 컴퓨터 또는 프로세서와 같은 머신에 연결될 수 있으며, 그 결과 프로세서는 저장 매체로부터의 정보(예를 들어, 소프트웨어 명령들)를 판독하고 저장 매체로 정보를 기록할 수 있다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서로 통합될 수 있다.
또한, 몇몇 양상들에서, 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 내에 포함될 수 있다. 추가적으로, ASIC은 사용자 장치 내에 포함될 수 있다. 대안적으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 장치 내에 개별적인 컴포넌트들로서 포함될 수 있다.
추가적으로, 몇몇 양상들에서, 방법 또는 알고리즘의 단계들 및/또는 동작들은 기계 판독가능 매체 및/또는 컴퓨터 판독가능 매체 상의 코드들 및/또는 명령들 중 하나 또는 임의의 결합 또는 세트로서 상주할수 있다.
하나 이상의 양상들에서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 결합으로 구현될수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 기능들은 컴퓨터-판독가능 매체 상의 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 저장되거나 또는 전송될 수 있다.
컴퓨터-판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 한 장소에서 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 이동을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체 모두를 포함할 수 있다. 제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다.
이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다.
그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.

Claims (19)

  1. 이동통신 서비스를 무선으로 제공하는 제 1 기지국; 및
    상기 제 1 기지국으로부터 이동통신 서비스를 제공받는 제 1 단말;을 포함하며, 상기 제 1 단말은 상기 제 1 기지국으로부터 무선으로 이동통신 서비스를 제공받는 제 2 단말, 상기 제 1 기지국과 다른 지역에서 이동통신 서비스를 무선으로 제공하는 제 2 기지국으로부터 이동통신 서비스를 제공받는 제 3 단말, 및 이동통신 서비스를 제공받지 못하는 제 4 단말 중 적어도 어느 하나와 D2D 통신을 수행하는 것을 포함하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 기지국은, 상기 제 1 단말이 D2D 통신을 수행할 수 있도록 새로운 주파수를 할당, 동일한 주파수 내에 서브채널 추가 할당, 및 동일 주파수 내 동일 채널을 공유하는 것 중 어느 하나를 사용하고, D2D 간의 동기 신호는 업링크 채널에서의 제공, 다운링크 채널에서의 제공, 및 업링크와 다운링크의 동시 제공 중 어느 하나를 사용하고, 상기 제 1 기지국의 무선채널과 상기 제 1 단말이 수행하는 D2D의 무선채널의 간섭 방지를 위한 기법으로 채널 할당 기법, 채널 관리 기법, 및 듀플렉싱 방법 중 적어도 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 단말은, D2D 데이터의 송신을 PBCH를 통해 수행하며, 상기 PBCH에 포함된 정보는 상기 제 1 기지국에서 상기 제 1 단말로 송신하는 PBCH 내용과 동일한 정보, D2D를 위한 하향신호의 채널 밴드폭, D2D를 위한 PHICH 채널의 상세구조, D2D를 위한 SFN, D2D를 위한 안테나 사용 정보, D2D에 사용되는 단말의 송신 전력을 제한하는 정보, 및 주변 기지국에서 사용하고 있는 D2D의 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 D2D의 정보는, D2D단말이 사용하고 있는 주파수, 대역폭, 사용기지국, 및 상기 D2D단말과 동시에 D2D로 통신하고 있는 단말의 개수 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 단말은, D2D 데이터의 송신을 PDSCH를 통해 수행하며, 상기 PDSCH에 포함된 정보는 상기 제 1 기지국에서 상기 제 1 단말로 송신하는 PDSCH 내용과 동일한 정보, D2D단말을 위한 시스템 정보, 상기 D2D단말을 위한 무선 자원 설정 정보, 상기 D2D단말을 위한 셀 선택 공통 기준 정보, 상기 D2D단말을 위한 동일 주파수 내 주변 셀 정보, 및 상기 D2D단말을 위한 동일 LTE 내 다른 주파수의 주변 셀 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 단말은, 상기 제 2 단말과의 D2D 통신을 위한 공통 주파수를 상기 제 1 기지국으로 요청하는 D2D 주파수 요청 동작;
    상기 D2D 주파수 요청 동작에 대한 응답으로 상기 공통 주파수를 할당하는 D2D 주파수 할당 동작; 및
    상기 D2D 주파수 할당 동작의 결과를 상기 제 2 단말로 송신하는 D2D 주파수 공유 동작;을 수행하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 단말은, 상기 제 2 단말과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 단말은, 서비스 사업자가 상이한 상기 제 3 단말과의 D2D 통신을 위한 공통 주파수를 상기 제 1 기지국으로 요청하는 상기 D2D 주파수 요청 동작;
    상기 D2D 주파수 요청 동작의 요청으로 상기 제 2 기지국으로 D2D 주파수 할당을 요청하는 D2D 주파수 할당 요청 동작;
    상기 D2D 주파수 할당 요청 동작의 응답으로 상기 D2D 주파수 할당에 대해 응답하는 상기 D2D 주파수 할당 응답 동작; 및
    상기 D2D 주파수 할당 응답 동작의 결과를 상기 제 3 단말로 송신하는 D2D 주파수 공유 동작;을 수행하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1 단말은, 상기 제 3 단말과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 단말은, 상기 제 2 단말로 AMC 정보를 상기 제 1 기지국에서 사용하는 AMC 방법, TTI 번들링, 반복전송, 코드 확산, RLC 세그멘테이션, 낮은 코딩, 저차의 변조방식, 전력 증대, 및 전력밀도 증대 중 적어도 어느 하나의 방법으로 송신하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 단말은, 상기 제 1 단말로 AMC를 설정하기 위한 수신측의 CNR, SNR, MER, 및 HARQ의 결과를 상기 제 1 기지국에서 전송하는 동일한 방법, TTI 번들링, 반복전송, 코드 확산, RLC 세그멘테이션, 낮은 코딩, 저차의 변조방식, 전력 증대, 및 전력밀도 증대 중 적어도 어느 하나로 전송하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 단말은, 서비스 사업자와 사용 주파수가 상이한 상기 제 3 단말과의 D2D 통신을 위한 공통 주파수를 상기 제 1 기지국으로 요청하는 상기 D2D 주파수 요청 동작;
    상기 D2D 주파수 요청 동작의 요청으로 상기 제 2 기지국으로 D2D 주파수 할당을 요청하는 상기 D2D 주파수 할당 요청 동작;
    상기 D2D 주파수 할당 요청 동작의 응답으로 상기 D2D 주파수 할당에 대해 응답하는 상기 D2D 주파수 할당 응답 동작; 및
    상기 D2D 주파수 할당 응답 동작의 결과를 상기 제 3 단말로 송신하는 상기 D2D 주파수 공유 동작;을 수행하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제 1 단말은, 상기 제 3 단말과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 단말은, 동기신호의 멀티홉 횟수를 1회 내지 6회로 제한하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 단말은, D2D 통신을 위한 그룹핑이 단말 간의 거리가 최대 10~2,000[m]를 넘지 않도록 기지국의 커버리지 반경의 2배 이내로 결정하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  16. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 기지국은, D2D 통신을 수행하는 단말기들의 그룹을 저장하여 상기 제 1 단말에 D2D 통신 그룹 정보를 전송하고 상기 제 2 기지국에 D2D 통신 그룹 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  17. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 단말은, D2D 데이터의 송신을 PBCH외에 PDCCH, PDSCH 중 어느 하나를 통해 수행하며, 상기 PBCH, 상기 PDCCH, 및 상기 PDSCH에 포함된 정보는 상기 제 1 기지국에서 상기 제 1 단말로 송신하는 PBCH 내용과 동일한 정보, D2D를 위한 하향신호의 채널 밴드폭, D2D를 위한 PHICH 채널의 상세구조, D2D를 위한 SFN, D2D를 위한 안테나 사용 정보, D2D에 사용되는 단말의 송신 전력을 제한하는 정보, 및 주변 기지국에서 사용하고 있는 D2D의 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 D2D의 정보는, 상기 D2D단말이 사용하고 있는 주파수, 대역폭, 사용기지국, 및 상기 D2D단말과 동시에 D2D로 통신하고 있는 단말의 개수 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
  19. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 단말은, D2D 데이터의 송신을 PDSCH외에 PDCCH, PUCCH, 및 PUCCH 중 어느 하나를 통해 수행할 수 있으며, 상기 제 1 기지국에서 상기 제 1 단말로 송신하는 PDSCH 내용과 동일한 정보, D2D단말을 위한 시스템 정보, 상기 D2D단말을 위한 무선 자원 설정 정보, 상기 D2D단말을 위한 셀 선택 공통 기준 정보, 상기 D2D단말을 위한 동일 주파수 내 주변 셀 정보, 및 상기 D2D단말을 위한 동일 LTE 내 다른 주파수의 주변 셀 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신에서의 그룹핑 시스템.
KR1020140084727A 2013-07-09 2014-07-07 Lte d2d 통신에서의 그룹핑 시스템 및 방법 KR20150007233A (ko)

Applications Claiming Priority (24)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130080394 2013-07-09
KR20130080393 2013-07-09
KR20130080394 2013-07-09
KR1020130080393 2013-07-09
KR20130095162 2013-08-12
KR20130095163 2013-08-12
KR1020130095163 2013-08-12
KR1020130095162 2013-08-12
KR1020130095164 2013-08-12
KR20130095164 2013-08-12
KR1020130139942 2013-11-18
KR20130139942 2013-11-18
KR1020140008371 2014-01-23
KR20140008371 2014-01-23
KR1020140036303 2014-03-27
KR1020140036293 2014-03-27
KR20140036303 2014-03-27
KR20140036302 2014-03-27
KR20140036293 2014-03-27
KR1020140036302 2014-03-27
KR20140058733 2014-05-16
KR20140058734 2014-05-16
KR1020140058733 2014-05-16
KR1020140058734 2014-05-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150007233A true KR20150007233A (ko) 2015-01-20

Family

ID=52570265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140084727A KR20150007233A (ko) 2013-07-09 2014-07-07 Lte d2d 통신에서의 그룹핑 시스템 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150007233A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016204359A1 (ko) * 2015-06-16 2016-12-22 인하대학교 산학협력단 셀룰러 네트워크에서 다중 d2d 그룹 통신을 위한 간섭탐지를 활용한 자원공유 방법 및 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016204359A1 (ko) * 2015-06-16 2016-12-22 인하대학교 산학협력단 셀룰러 네트워크에서 다중 d2d 그룹 통신을 위한 간섭탐지를 활용한 자원공유 방법 및 장치
US10149303B2 (en) 2015-06-16 2018-12-04 Inha-Industry Partnership Institute Method and apparatus for interference-aware resource-sharing scheme for multiple D2D group communications underlaying cellular networks

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11533157B2 (en) Full duplexing downlink and uplink directions
US9420564B2 (en) Apparatus and method for dynamic communication resource allocation for device to-device communications in a wireless communication system
AU2012319821B2 (en) Wireless communication apparatus, wireless communication method, and wireless communication system
US20150103789A1 (en) Radio communication system, radio base station apparatus, terminal apparatus, and radio resource allocation method
EP2944141B1 (en) Over-the-air signaling for coordination of time-division duplexing
JP7055150B2 (ja) 無線通信システムにおける端末の物理サイドリンク制御チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｓｉｄｅｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＳＣＣＨ）のブラインドデコーディング（ｂｌｉｎｄ ｄｅｃｏｄｉｎｇ）実行方法及び前記方法を利用する端末
KR20170122195A (ko) 협대역 셀룰러 사물 인터넷 시스템에 대한 주파수 리소스 할당
KR20130065373A (ko) Ｄ２ｄ 그룹 통신 방법 및 이를 이용하는 단말 장치
KR20130065002A (ko) 단말간 직접 통신 제어 방법
US20150016357A1 (en) System and method for D2D communication in LTE cellular coverage
KR20070045743A (ko) 멀티 홉 무선 이동 통신 시스템에서 데이터 송수신 방법
CN113508639B (zh) 一种用于中继通信的方法和装置
CN104144426A (zh) 一种端到端用户动态复用蜂窝用户资源的方法及基站
US20150016354A1 (en) Apparatus and method for downlink data transmission on lte d2d communications
JPWO2015170541A1 (ja) ユーザ装置、干渉検出方法、基地局及びリソース割り当て方法
Malik et al. Radio resource management in NB-IoT systems: Empowered by interference prediction and flexible duplexing
US20230345426A1 (en) Resource determination method, first terminal device, and second terminal device
WO2012174828A1 (zh) 调度方法及装置
KR20150007236A (ko) Lte d2d 통신 설치 환경 모니터링 시스템 및 방법
KR20150007221A (ko) Lte 셀룰러 커버리지 내의 d2d 통신 시스템 및 방법
KR20140129911A (ko) 신호 송수신 방법 및 장치
CN113273121B (zh) 用于测量侧链路接收信号强度的方法、设备和计算机可读介质
KR20150007233A (ko) Lte d2d 통신에서의 그룹핑 시스템 및 방법
US9577777B2 (en) Method and apparatus for controlling inter-cellular interference in HetNet system
KR20150007235A (ko) Lte d2d 통신에서의 멀티홉 시스템 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid