KR20150007237A - Apparatus and method for coverage control on LTE D2D communications - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템에 관한 것으로, 상세하게는, LTE 환경에서 단말 간 데이터 통신의 커버리지를 제어하는 것이다. 즉, LTE 기지국에 영향을 주지 않도록 단말 간 직접 통신의 커버리지를 제어하는 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
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. Data transmission is continuously increasing due to the development of LTE technology for wireless transmission of data. In addition, a large amount of data is frequently exchanged between terminals connected to a macro cell. At this time, since the macro base station occupies the wireless of the two terminals, the efficiency of the radio resources decreases. Therefore, there has been studied a method of exchanging data between terminals by minimizing the influence on a macro base station without wasting radio resources.
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. One of these technologies is considered to provide a technology for providing direct communication (Device-to-Device Communications) between adjacent terminals within a radius of 1 to 2 [km] located in the same or neighboring cells in a mobile communication system.
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. Direct communication between devices (Device to Device communication; hereinafter, mixed with D2D communication) means a communication method for performing direct data transmission / reception between two adjacent terminals without going through a base station. That is, the D2D communication technology is a technology for establishing a D2D radio link through a mobile communication air interface using a mobile communication frequency band between adjacent devices, and then directly exchanging data between the devices through the D2D wireless link without passing through the base station.
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. The advantages of this D2D communication technology are various. Unlike conventional WiFi Direct, Bluetooth, and Zigbee technologies that can only support communication between devices within hundreds of meters, D2D communication technology is a medium / long distance transmission Based on the capability, direct communication between devices located within a radius of 1 ~ 2 [km] is possible.
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. In addition, since the communication between adjacent devices does not go through the network, the load on the network can be reduced. In addition, when neighboring devices located in a cell boundary region communicate with each other via a base station, only low-speed data transmission is possible. However, when devices communicate directly, high-speed data transmission It is possible to provide a service with improved performance to users.
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. For example, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0134821 discloses a resource scheduling method for direct communication between terminals in a communication system. In this method, a mobile communication terminal for communicating with a base station for each channel, Calculating a signal to interference noise ratio (SNR) of a mobile communication terminal on the assumption that a mobile communication terminal selected for each channel and terminal closers for direct communication between terminals located within a service area of the base station are allocated, And comparing the signal-to-interference noise ratio of the mobile communication terminal with the first threshold value to determine a terminal candidate having a signal-to-interference noise ratio exceeding a first threshold value as a candidate member of a combination sharing the corresponding channel And whether or not the corresponding channel is allocated to each of the candidate members determined for each channel And the like.
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. However, even in this case, the channel assignment, interference cancellation, inter-terminal grouping, broadcast data transmission method, frequency sharing problem, D2D terminal search method, multi-hop method, interference with cellular, installation problem of D2D, coverage, D2D communication There is a need to solve the channel operation method and synchronization problems.
본 발명의 목적은, LTE 환경에서 단말 간 데이터 통신의 커버리지를 제어하는 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템을 제공하는 데에 있다. It is an object of the present invention to provide an LTE D2D communication coverage control system for controlling coverage of data communication between terminals in an LTE environment.
본 발명은 LTE 기지국의 영향이 최소가 되도록 단말 간 직접 통신의 커버리지를 제어하여 무선 채널을 효율적으로 사용하는 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템을 제공하는데 또 다른 목적이 있다. It is another object of the present invention to provide an LTE D2D communication coverage control system which controls the coverage of direct communication between terminals so as to minimize the influence of the LTE base station, thereby efficiently using the wireless channel.
본 발명에 따른 LTE D2D 통신 커버리지 제어 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. The LTE D2D communication coverage control system according to the present invention includes a first base station providing mobile communication services wirelessly and a first terminal receiving a mobile communication service from a first base station, A third terminal that receives a mobile communication service from a second base station that wirelessly provides a mobile communication service in a region other than the first base station and a fourth terminal that is not provided with a mobile communication service, And performing D2D communication with at least one of the plurality of communication devices.
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. Here, the first base station uses any one of allocating a new frequency, adding a sub-channel in the same frequency, and sharing the same channel in the same frequency so that the first terminal can perform D2D communication, The signal may be provided either on the uplink channel, on the downlink channel, and / or on the uplink and downlink simultaneously, and may use the radio channel of the first base station and the radio channel of the D2D At least one of a channel allocation scheme, a channel management scheme, and a duplexing scheme is used as a technique for preventing interference.
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. The information included in the PBCH includes the same information as the contents of the PBCH transmitted from the first base station to the first terminal, the channel bandwidth of the downlink signal for D2D, D2D , SFN for D2D, antenna usage information for D2D, information for limiting the transmission power of the terminal used in D2D, and D2D information used in neighboring base stations .
여기서, D2D의 정보는 D2D단말이 사용하고 있는 주파수, 대역폭, 사용기지국, 및 D2D단말과 동시에 D2D로 통신하고 있는 단말의 개수 중 적어도 어느 하나를 포함한다. Herein, the information of D2D includes at least one of the frequency and bandwidth used by the D2D terminal, the number of used base stations, and the number of terminals communicating with the D2D terminal at the same time as the D2D terminal.
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. Also, the first terminal performs transmission of D2D data through the PDSCH, the information included in the PDSCH includes information identical to the PDSCH contents transmitted from the first base station to the first terminal, system information for the D2D terminal, Cell selection common reference information for the D2D terminal, neighboring cell information in the same frequency for the D2D terminal, and neighboring cell information of another frequency in the same LTE for the D2D terminal.
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. Here, the first terminal may perform a D2D frequency requesting operation requesting a common frequency for D2D communication with the second terminal to the first base station, a D2D frequency allocating operation of allocating a common frequency in response to the D2D frequency requesting operation, And performs a D2D frequency sharing operation of transmitting a result of the allocation operation to the second terminal.
또한, 제 1 단말은 제 2 단말과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어한다. Also, the first terminal controls the RF switch such that the timing of transmission and reception with the second terminal are opposite to each other.
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. Here, the first terminal requests the D2D frequency request to the second base station at the request of the D2D frequency request operation, the D2D frequency request operation in which the service provider requests the common base station for D2D communication with the different third terminal to the first base station Performs a D2D frequency allocation request operation in response to the D2D frequency allocation request in response to the D2D frequency allocation request operation, a D2D frequency allocation response operation in response to the D2D frequency allocation response in response to the D2D frequency allocation request operation, and a D2D frequency sharing operation to transmit the result of the D2D frequency allocation response operation to the third terminal.
또한, 제 1 단말은 제 3 단말과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어한다. Also, the first terminal controls the RF switch such that the timing of transmission and reception with the third terminal are opposite to each other.
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. Here, the first UE may transmit the AMC information to the second UE using the AMC scheme, the TTI bundling, the repeat transmission, the code spreading, the RLC segmentation, the low coding, the lower modulation scheme, the power increase, And transmits it by at least one method.
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. Also, the second UE may perform the same method of transmitting CNR, SNR, MER, and HARQ result of the receiving side for setting AMC to the first UE from the first base station, TTI bundling, repeat transmission, code spreading, RLC segmentation, Low coding, low-order modulation, power increase, and power density increase.
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. Herein, the first terminal requests a D2D frequency request operation requesting a common frequency for D2D communication with a third terminal having a different service frequency from a service provider to a first base station, a D2D frequency request operation to a second base station A D2D frequency allocation response operation that responds to the D2D frequency allocation in response to the D2D frequency allocation request operation, and a D2D frequency sharing operation that sends the result of the D2D frequency allocation response operation to the third terminal .
또한, 제 1 단말은 제 3 단말과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어하는 것을 포함한다. In addition, the first terminal includes controlling the RF switch such that the timing of transmission and reception with the third terminal are opposite to each other.
여기서, 제 1 단말은 제 2 단말과 통신 시 단말 간 거리, 가시거리, 및 수신 레벨 중 적어도 어느 하나를 토대로 샘플링 속도의 1배 내지 8,192배로 CP 길이를 사용한다. Here, the first terminal uses a CP length of 1 to 8,192 times the sampling rate based on at least one of the distance between the terminals, the visible distance, and the reception level in communication with the second terminal.
또한, 제 1 단말은 동기신호의 멀티홉 횟수를 1회 내지 6회로 제한한다. Also, the first terminal limits the number of times of the multi-hop of the synchronization signal from one to six times.
여기서, 제 2 단말은 제 1 기지국에서 송신된 동기 신호와 제 1 단말에서 송신된 동기 신호가 동시에 수신될 경우 제 1 기지국에서 송신된 동기 신호를 선택하여 사용한다. Here, if the synchronization signal transmitted from the first base station and the synchronization signal transmitted from the first terminal are simultaneously received, the second terminal selects and uses the synchronization signal transmitted from the first base station.
또한, 제 1 단말은 시간과 주파수에 배치된 동기 신호를 적어도 1회 내지 16회 반복하여 제 2 단말로 송신한다. Also, the first terminal repeats the synchronization signal arranged in time and frequency at least once to 16 times and transmits it to the second terminal.
여기서, 제 1 기지국은 제 1 기지국의 신호가 최저 수신 레벨로부터 +50[dB]이하인 레벨 중 기준값인 인커버리지, 인커버리지보다 수신 레벨이 낮은 범위에서 서비스가 어려운 지점 이하인 아웃커버리지, 및 인커버리지와 아웃커버리지 사이인 에지커버리지를 기준으로, 인커버리지에서는 제 1 기지국이 D2D 통신의 가용 채널을 제어하고, 아웃커버리지에서는 제 1 단말이 D2D 통신의 가용 채널을 제어하고, 에지커버리지에서는 제 1 기지국 또는 제 1 단말 중 어느 하나에 의해 D2D 통신의 가용 채널을 제어한다. In this case, the first base station is configured such that the coverage of the first base station is a reference value of a level of +50 [dB] or less from the lowest reception level, out coverage is less than or less than the coverage level of the coverage level, Out coverage, the first base station controls the available channel of the D2D communication in the in-coverage, the first terminal controls the available channel of the D2D communication in the out coverage, and the first base station or the
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. Also, the first terminal determines that the grouping for D2D communication is within twice the coverage radius of the base station so that the distance between the terminals does not exceed a maximum of 10 to 2,000 [m].
여기서, 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. Here, the first UE performs transmission of D2D data through one of PDCCH and PDSCH in addition to the PBCH, and the information included in the PBCH, PDCCH, and PDSCH is the same information as the PBCH content transmitted from the first base station to the first UE , The channel bandwidth of the downlink signal for D2D, the detailed structure of the PHICH channel for D2D, the SFN for D2D, the antenna usage information for D2D, the information for limiting the transmission power of the terminal used in D2D, And information on the D2D that is being processed.
또한, D2D의 정보는 D2D단말이 사용하고 있는 주파수, 대역폭, 사용기지국, 및 D2D단말과 동시에 D2D로 통신하고 있는 단말의 개수 중 적어도 어느 하나를 포함한다. The D2D information includes at least one of the frequency and bandwidth used by the D2D terminal, the number of used base stations, and the number of terminals communicating with the D2D terminal at the same time as the D2D terminal.
여기서, 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. Here, the first MS can perform transmission of the D2D data through PDCCH, PUCCH, and PUCCH in addition to the PDSCH. The first MS can transmit the same information as PDSCH contents transmitted from the first BS to the first MS, At least one of the neighbor cell information for the D2D terminal, the cell selection common reference information for the D2D terminal, the neighbor cell information for the D2D terminal, and the neighboring cell information for the other frequency within the same LTE for the D2D terminal, .
본 발명에 의한 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템은 LTE 환경에서 단말 간 데이터 통신의 커버리지를 제어하는 장점이 있다. The LTE D2D communication coverage control system according to the present invention has an advantage of controlling the coverage of data communication between terminals in an LTE environment.
또는 본 발명에 의한 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템은 LTE 기지국의 영향이 최소가 되도록 단말 간 직접 통신의 커버리지를 제어하여 무선 채널을 효율적으로 사용할 수 있는 장점이 있다. Or the LTE D2D communication coverage control system according to the present invention has an advantage that the wireless channel can be efficiently used by controlling the coverage of the inter-terminal direct communication so that the influence of the LTE base station is minimized.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LTE D2D 통신 커버리지 제어 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 CP를 생성하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 도 1의 제 1 단말이 멀티 호핑하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 도 1의 제 1 단말이 타이밍을 정렬하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 11은 도 1의 제 1 단말이 동기 신호를 매핑하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 12는 도 1의 제 1 단말이 커버리지를 검출하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 13은 도 1의 제 1 단말, 제 2 단말, 및 제 3 단말을 그룹핑하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 14는 도 1의 제 1 단말이 PBCH를 이용하여 데이터를 전송하는 또다른 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 15는 도 1의 제 1 단말이 PDSCH을 이용하여 데이터를 전송하는 또다른 방법을 나타낸 흐름도이다. 1 is a configuration diagram of a LTE D2D communication coverage control system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a method for transmitting data using a PBCH by the first terminal of FIG. 1;
3 is a flowchart illustrating a method of transmitting data using a PDSCH by the first terminal of FIG.
4 is a flowchart illustrating a method of transmitting data when the frequencies used by the first terminal and the second terminal differ from each other in FIG.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of transmitting data when the first terminal and the third terminal of FIG. 1 are different from each other.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a method for reliably transmitting AMC by the first terminal of FIG.
FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of transmitting data when the service frequency of the first terminal and the third terminal of FIG. 1 are different from each other.
8 is a flowchart illustrating a method of generating a CP by the first terminal of FIG.
9 is a flowchart illustrating a method of multi-hopping by the first terminal of FIG.
10 is a flowchart illustrating a method of arranging the timing of the first terminal of FIG.
11 is a flowchart illustrating a method of mapping a synchronization signal by the first terminal of FIG.
12 is a flowchart illustrating a method of detecting coverage by a first terminal of FIG.
13 is a flowchart illustrating a method of grouping the first terminal, the second terminal, and the third terminal in FIG.
FIG. 14 is a flowchart illustrating another method by which the first terminal of FIG. 1 transmits data using the PBCH.
15 is a flowchart illustrating another method of transmitting data using the PDSCH by the first terminal of FIG.
본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.
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. While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It is to be understood that the present invention is not intended to be limited to the specific embodiments but includes all changes, equivalents, and alternatives included in the spirit and scope of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, an LTE D2D communication coverage control system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
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. A terminal as described herein may be referred to as a user device or user equipment (UE) and may be a cellular telephone, a satellite telephone, a cordless telephone, a Session Initiation Protocol (SIP) telephone, a wireless local loop (WLL) A personal digital assistant (PDA), a handheld device having a wireless connection capability, a computing device, or other processing devices connected to a wireless modem.
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. In addition, the base station described in the present invention can be used for communication with the terminal (s) and can also be referred to as an access point, a Node B, an enhanced base station (eBS) or some other terminology.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템의 구성도이다. 여기서, 도 2 내지 도 15는 도 1을 상세히 설명하기 위한 흐름도이다. 1 is a configuration diagram of a LTE D2D communication coverage control system according to an embodiment of the present invention. 2 to 15 are flow charts for explaining FIG. 1 in detail.
이하, 도 1 내지 도 15를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템을 설명한다. Hereinafter, an LTE D2D communication coverage control system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 to FIG.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 LTE D2D 통신 커버리지 제어 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. Referring to FIG. 1, the LTE D2D communication coverage control system according to an embodiment of the present invention includes a
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. Here, the
D2D 통신은 D2D 데이터 통신을 위해서 D2D 단말을 찾아내는 디스커버리(discovery)와 이후에 실제 통신하는 D2D 통신(D2D communication)으로 구분할 수 있다. D2D communication can be divided into discovery to find a D2D terminal for D2D data communication and D2D communication to actually communicate later.
먼저, 디스커버리(Discovery)는 D2D 단말을 찾는데 필요한 신호 및 메시지 내부에는 디스커버리 정보 및 채널 예측 정보를 포함한다. First, Discovery includes a signal required to find a D2D terminal and discovery information and channel prediction information in a message.
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. The frames used for discovery messages and sequences can be used similar to the PUSCH of the LTE uplink, discovery at short distances using the normal cyclic prefix, and discovery at the extended range, Use an extended cyclic prefix.
디스커버리의 메시지 및 시퀀스의 전송을 위해 QPSK, 터보코드, 인터리버, 및 CRC-24를 사용한다. QPSK, turbo codes, interleavers, and CRC-24 are used for transmission of discovery messages and sequences.
디스커버리의 메시지와 시퀀스는 같은 주파수 및 같은 시간에 전송한다. Discovery messages and sequences are transmitted at the same frequency and at the same time.
한편, D2D 통신은 D2D 통신하기 위해 사용되는 것으로서, 단말 간 동기 및 통신을 위한 물리채널의 사용을 포함한다. On the other hand, D2D communication is used for D2D communication, and includes the use of physical channels for synchronization and communication between terminals.
D2D 통신의 동기는 D2D 동기신호를 송신하여 단말 간 동기를 맞추기 위한 것으로서, 단말 간 동일한 주파수와 시간을 사용한다. The synchronization of the D2D communication is for synchronizing the terminals by transmitting the D2D synchronization signal, and uses the same frequency and time between the terminals.
D2D 통신의 동기 시퀀스는 ZC시퀀스 또는 M시퀀스 중 적어도 어느 하나를 포함한다. The synchronization sequence of the D2D communication includes at least one of a ZC sequence or an M sequence.
D2D 통신의 동기 내용은 동기신호를 송출하는 동기원의 ID, 동기원의 형식, 제어신호의 리소스 할당, 데이터 중 적어도 어느 하나를 포함한다. The synchronization content of the D2D communication includes at least any one of an ID of a synchronization source for transmitting a synchronization signal, a format of a synchronization source, a resource allocation of a control signal, and data.
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. The physical channel for D2D communication includes a D2DSS (D2D Synchronization Signal) for transmitting a D2D synchronization signal, a Physical D2D Synchronization Channel (PD2DSCH) as a physical D2D synchronization channel, a cluster head control channel (CH-CCH) A cluster head data channel (CH-DCH), a D2D data channel, and a REQ (request) channel for requesting a resource.
여기서, D2DSS는 D2D 단말로 구성된 클러스터의 동기원인 클러스터 헤드에서 송신하며 동기 레퍼런스를 제공한다. Here, the D2DSS transmits in the cluster head of the synchronization of the cluster constituted by the D2D terminal and provides a synchronization reference.
또한, PD2DSCH은 클러스터 헤드에서 동기 정보 즉, SFN, 동기 상태 등과 설정정보 즉, 채널 대역폭, 리소스 설정 정보 등을 포함한다. The PD2DSCH includes synchronization information in the cluster head, that is, SFN, synchronization status, and setting information, that is, channel bandwidth, resource setting information, and the like.
한편, CH-CCH는 클러스터 헤드에서 클러스터 내부의 송신 단말 및 수신 단말에 전송되며 송신을 휘한 전송 정보를 포함하며 디코딩을 위한 제어 부분을 포함하지 않는다. On the other hand, the CH-CCH is transmitted to the transmitting terminal and the receiving terminal in the cluster head in the cluster head and includes transmission information for transmission and does not include a control part for decoding.
또한, CH-DCH도 클러스터 헤드에서 클러스터 내부의 송신 단말 및 수신 단말에 전송되며 CH-CCH의 스케줄링에 의해 전송하고자 하는 데이터를 전송한다. Also, the CH-DCH is transmitted from the cluster head to the transmitting terminal and the receiving terminal in the cluster, and transmits the data to be transmitted by the scheduling of the CH-CCH.
D2D 데이터 채널은 클러스터 내부의 송신 단말이 수신 단말로데이터를 송신하는 채널로 CH-CCH 정보를 모니터링하여 할당된 리소스를 통해 전송한다. The D2D data channel monitors CH-CCH information through a channel through which data is transmitted to a receiving terminal, and transmits the D2D data channel through the allocated resource.
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. The REQ channel is a channel used when the transmitting terminal requests resource allocation to the cluster head. It requests D2D buffer status, interference information measured by the transmitting terminal, usable transmission power, etc., and the REQ channels of the transmitting terminals are separated into frequencies and transmitted to the cluster head.
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.
Therefore, the D2DSS, the PD2DSCH, the CH-CCH, and the CH-SCH used for transmission from the cluster to the UE, the REQ channel used for transmission from the UE to the cluster head, and the D2D data channel used between the UEs, SSS, PDCCH, and PUCCH.
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. FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of transmitting data using the PBCH by the
여기서, D2D의 정보는 D2D단말이 사용하고 있는 주파수, 대역폭, 사용기지국, 및 D2D단말과 동시에 D2D로 통신하고 있는 단말의 개수 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. Here, the information of D2D may include at least one of the frequency and bandwidth used by the D2D terminal, the number of used base stations, and the number of terminals communicating with the D2D terminal at the same time as the D2D terminal.
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. The base station PBCH information S102 is broadcast information transmitted from the
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. The base station PBCH information S202 is broadcast information transmitted from the
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.
The D2D PBCH information (S402) is broadcast information transmitted from the
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. FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of transmitting data using the PDSCH by the
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. The base station PDSCH information S103 is downlink information transmitted from the
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. Meanwhile, the base station PDSCH information (S203) includes downlink information transmitted from the
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.
The D2D PDSCH information (S403) is downlink information transmitted from the
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. 4 is a flowchart illustrating a method of transmitting data when the frequencies used by the
또한, 제 1 단말(130)은 제 2 단말(110)과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어할 수 있다. Also, the
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. The assignment in the D2D frequency allocation operation S304 may be allocated to frequencies other than those used by the
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. The
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. Meanwhile, since the
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. The new radio resources in the TDD (Time Division Duplex) scheme are one frequency that the
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. The new radio resource in the frequency division duplex (FDD) scheme uses different frequencies from the
무선 자원의 할당이 종료된 이후에는 LTE의 기본 무선 채널인 PDCCH, PDSCH, PUCCH, 및 PUSCH 중 어느 하나를 통해 D2D 통신을 수행한다.
After the allocation of radio resources is completed, D2D communication is performed through any one of PDCCH, PDSCH, PUCCH, and PUSCH, which are basic radio channels of LTE.
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. FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of transmitting data when the
또한, 제 1 단말(130)은 제 3 단말(240)과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어할 수 있다. Also, the
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. Meanwhile, the response in the D2D frequency allocation response operation (S305) may be received at a frequency other than the frequency used by the
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. The new radio resource in the TDD scheme is one frequency that the
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. The new radio resource in the FDD scheme uses the frequency from the
무선 자원의 할당이 종료된 이후에는 LTE의 기본 무선 채널인 PDCCH, PDSCH, PUCCH, 및 PUSCH 중 어느 하나를 통해 D2D 통신을 수행한다.
After the allocation of radio resources is completed, D2D communication is performed through any one of PDCCH, PDSCH, PUCCH, and PUSCH, which are basic radio channels of LTE.
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. FIG. 6 is a flowchart illustrating a method for the
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. Also, the
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. Here, CNR (Carrier to Noise Ratio), SNR (Signal to Noise Ratio), and MER (Message Error Ratio) are measures for the quality of reception, and HARQ (Hybrid ARQ) .
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.
That is, the AMC configuration information (S106) and the AMC information (S206) used in the
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. FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of transmitting data when a service provider of the
또한, 제 1 단말(130)은 제 3 단말(240)과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어하는 것을 포함할 수 있다. Also, the
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. Meanwhile, the response in the D2D frequency allocation response operation (S307) may be received at a frequency other than the frequency used by the
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. The new radio resource in the TDD scheme is one frequency that the
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. The new radio resource in the FDD scheme uses the frequency from the
무선 자원의 할당이 종료된 이후에는 LTE의 기본 무선 채널인 PDCCH, PDSCH, PUCCH, 및 PUSCH 중 어느 하나를 통해 D2D 통신을 수행한다.
After the allocation of radio resources is completed, D2D communication is performed through any one of PDCCH, PDSCH, PUCCH, and PUSCH, which are basic radio channels of LTE.
도 8은 도 1의 제 1 단말(130)이 CP를 생성하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서, 제 1 단말(130)은 제 2 단말(110)과 통신 시 단말 간 거리, 가시거리, 및 수신 레벨 중 적어도 어느 하나를 토대로 샘플링 속도의 1배 내지 8,192배로 CP 길이를 사용할 수 있다. FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of generating a CP by the
즉, 제 1 단말(130)은 제 1 기지국(310)으로부터 제 2 단말(110)의 위치 정보(S109)를 수신하고 제 2 단말(110)에서 송신하는 신호의 수신 레벨 측정(S209)으로 가시거리 유무를 판단하여 CP 길이 정의(S309) 및 이를 제 2 단말(110)로 CP 길이 통보(S409)를 수행한다. That is, the
한편, 제 1 단말(130)과 제 2 단말(110) 간 통신시 단말의 거리가 가까울 경우 다경로 반사로 수신되는 신호의 상대 시간이 적으므로 CP를 최소로 사용한다. 한편, 제 1 단말(130)과 제 2 단말(110)과 통신시 단말의 거리가 멀 경우 다경로 반사로 수신되는 신호의 상대 시간이 길므로 CP를 최대로 사용한다. Meanwhile, when the distance between the terminals of the
제 1 단말(130)과 제 2 단말(110) 간 통신시 단말이 가시거리에 있을 경우 주 신호가 다경로 반사보다 큰 특성이 있으므로 CP를 최소로 사용한다. 한편, 제 1 단말(130)과 제 2 단말(110)과 통신시 단말이 가시거리에 없을 경우 주 신호 없이 다경로 반사로 이루어지므로 CP를 최대로 사용한다. When the terminal is at a visible distance in the communication between the
제 1 단말(130)과 제 2 단말(110) 간 통신시 수신 레벨이 높을 경우 단말 간 거리가 가깝거나 가시거리에 있을 가능성이 크므로 CP를 최소로 사용한다. 한편, 제 1 단말(130)과 제 2 단말(110)과 통신시 수신 레벨이 낮을 경우 단말 간 거리가 멀거나 가시거리에 없을 가능성이 크므로 CP를 최대로 사용한다.
When the
도 9는 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. FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of multi-hopping the
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. The
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. At this time, as the number of times of the multi-hop increases, the quality of the synchronization signal is lowered than that of the
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. Therefore, the multi-hop of the synchronization signal should be limited and the multi-hop count is transmitted together with the synchronization signal. In particular, the quality of the synchronization signal is measured and parameters of the quality are simultaneously transmitted with the synchronization signal to limit the multi-hop of the synchronization signal when the quality abnormality occurs.
멀티홉 카운트와 품질의 파라미터는 동기신호의 종류 중 어느 하나를 사용하거나 별도의 채널을 이용하여 전송할 수 있다.
The multi-hop count and quality parameters can be transmitted using either one of the types of synchronization signals or using a separate channel.
도 10은 도 1의 제 1 단말(130)이 타이밍을 정렬하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서, 제 2 단말(110)은 제 1 기지국(310)에서 송신된 동기 신호(S311)와 제 1 단말(130)에서 송신된 동기 신호(S211)가 동시에 수신될 경우 제 1 기지국(310)에서 송신된 동기 신호(S311)를 선택하여 사용할 수 있다. FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of aligning the timing of the
제 1 단말(130)은 제 1 기지국(310)으로부터 동기 신호(S111)를 받으며 제 1 단말(130)과 연결된 제 2 단말(110)로 동기 신호(S211)를 재송신한다. 이 경우 제 2 단말(110)은 제 1 기지국(310)과 제 1 단말(130)로부터 동시에 동기 신호를 수신받는다. The
제 2 단말(110)은 수신 품질을 높이기 위해 제 1 기지국(310)으로부터 수신된 동기 신호(S311)를 우선적으로 사용한다. The
동기 신호의 재생은 1번 이상 재생될 수 있으나 재생이 계속될수록 동기 신호의 타이밍이 시간상으로 흔들리는 지터 등의 문제로 품질이 저하된다. The reproduction of the synchronization signal can be performed one or more times, but as the reproduction continues, the quality of the synchronization signal deteriorates due to the jitter of the timing of the synchronization signal.
따라서, 제 1 기지국(310)에서 제공된 동기 신호(S311)가 품질이 좋으므로 제 2 단말(110)은 제 1 단말(130)에서 제공된 동기 신호(S211)보다 제 1 기지국(310)에서 제공된 동기 신호(S311)를 우선으로 선택하여 사용한다. Therefore, the
이때, 동기신호는 제 1 기지국(310)과 제 1 단말(130)에서 송신한 것이 구분될 수 있도록 동기 신호의 종류를 구분하여 사용한다.
At this time, the synchronization signal is used to distinguish the type of the synchronization signal so that the
도 11은 도 1의 제 1 단말(130)이 동기 신호를 매핑하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서, 제 1 단말(130)은 시간과 주파수에 배치된 동기 신호를 적어도 1회 내지 16회 반복하여 제 2 단말(110)로 송신할 수 있다. 11 is a flowchart illustrating a method of mapping a synchronization signal by the
제 2 단말(110)에서의 동기 신호(S214)의 수신 감도는 제 1 단말(130)과 떨어진 거리에 따라 다르다. 즉, 동기 신호의 수신 확률은 거리가 멀어질수록 수신 감도가 낮아지는 분포를 갖는다. The reception sensitivity of the synchronization signal S214 in the
따라서, 제 1 단말(130)은 제 2 단말(110)의 거리에 따라 동기 신호의 반복을 하면 제 2 단말(110)에서 수신되는 동기 신호의 신호대 잡음비를 상대적으로 높일 수 있다. Therefore, if the
제 1 단말(130)은 제 2 단말(110)로 동기 신호를 송신하기 전 시간과 주파수에 적절하게 배치된 동기 신호를 동일하게 1회 내지 16회 반복한다. The
반복 회수는 제 2 단말(110)의 거리에 따라 다르며, 제 2 단말(110)의 요청에 의해서 제어될 수 있으며, 제 1 단말(130)에서 제 2 단말(110)의 수신 레벨을 측정하여 제어될 수도 있다.
The number of repetitions depends on the distance of the
도 12는 도 1의 제 1 단말(130)이 커버리지를 검출하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서, 제 1 기지국(310)은 제 1 기지국(310)의 신호가 최저 수신 레벨로부터 +50[dB]이하인 레벨 중 기준값인 인커버리지(S116), 인커버리지(S116)보다 수신 레벨이 낮은 범위에서 서비스가 어려운 지점 이하인 아웃커버리지(S316), 및 인커버리지(S116)와 아웃커버리지(S316) 사이인 에지커버리지(S216)를 기준으로, 인커버리지(S116)에서는 제 1 기지국(310)이 D2D 통신의 가용 채널을 제어하고, 아웃커버리지(S316)에서는 제 1 단말(130)이 D2D 통신의 가용 채널을 제어하고, 에지커버리지(S216)에서는 제 1 기지국(310) 또는 제 1 단말(130) 중 어느 하나에 의해 D2D 통신의 가용 채널을 제어할 수 있다. 12 is a flowchart illustrating a method of detecting coverage by the
이때, 제 1 단말(130)이 인커버리지(S116)에 있을 경우 제 1 기지국(310)은 제 1 단말(130)로부터 가용채널이 제 1 기지국(310)의 셀룰러 링크에 영향을 주지 않기 위해 D2D 링크를 제어한다. In this case, when the
만약, 제 1 단말(130)이 제 1 기지국(310)의 아웃커버리지(S316)에 있을 경우 제 1 단말(130)은 제 1 기지국(310)에서 제 1 단말(130)로 가용채널 정보를 수신할 수 없으므로 제 1 단말(130)에서 가용 채널을 정의하여 제 2 단말(110)과 D2D 통신을 수행한다. If the
제 1 단말(130)이 인커버리지(S116)와 아웃커버리지(S316) 사이에 위치하는 에지커버리지(S216)에서 제 1 기지국(310)은 제 1 기지국(310)의 영향과 주변 기지국 또는 단말로부터 수신되는 간섭의 영향을 고려하여 D2D 링크의 제어 여부를 단말기로 통보한다. In the edge coverage S216 where the
한편, 에지커버리지(S216)에서 간섭이 심하여 제 1 단말(130)이 제 1 기지국(310)으로부터 가용채널 정보를 수신하지 못하는 경우 제 1 단말(130)은 단말 간 가용채널을 정의하여 제 2 단말(110)과 D2D 통신을 수행한다.
If the
도 13은 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. FIG. 13 is a flowchart illustrating a method of grouping the
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. When the
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. The
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. Meanwhile, when the distance between the
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.
When the
도 14는 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. FIG. 14 is a flowchart illustrating another method for the
또한, D2D의 정보는 D2D단말이 사용하고 있는 주파수, 대역폭, 사용기지국, 및 D2D단말과 동시에 D2D로 통신하고 있는 단말의 개수 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. The information of D2D may include at least any one of the frequency and bandwidth used by the D2D terminal, the number of used base stations, and the number of terminals communicating with the D2D terminal at the same time as the D2D terminal.
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. The base station PBCH information S122 is broadcast information transmitted from the
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. The base station PBCH information S222 is broadcast information transmitted from the
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.
The D2D PBCH information S422 is broadcasting information transmitted from the
도 15는 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. FIG. 15 is a flowchart illustrating another method for the
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. The base station PDSCH information S123 is downlink information transmitted from the
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. The base station PDSCH information S223 includes downlink information transmitted from the
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.
The D2D PDSCH information S423 is downlink information transmitted from the
이상과 같이 본 발명에 따른 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템은 LTE 환경에서 단말 간 데이터 통신의 커버리지를 제어하는 장점이 있으며, LTE 기지국의 영향이 최소가 되도록 단말 간 직접 통신의 커버리지를 제어하여 무선 채널을 효율적으로 사용할 수 있는 장점이 있다. As described above, the LTE D2D communication coverage control system according to the present invention has an advantage of controlling the coverage of data communication between terminals in the LTE environment and controls the coverage of the direct communication between the terminals to minimize the influence of the LTE base station, There is an advantage that it can be used efficiently.
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. It will be appreciated that any particular order or hierarchy of steps in any of the presented processes is an example of exemplary approaches. It will be appreciated that, based on design priorities, certain orders or hierarchies of steps in processes may be rearranged within the scope of the present invention.
첨부된 방법 청구항들은 예시적인 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제공하지만 제시된 특정한 순서 또는 계층 구조에 한정되는 것을 의미하지는 않는다. The appended method claims provide elements of the various steps in an exemplary order, but are not meant to be limited to the specific order or hierarchy presented.
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. The steps and / or operations of the method or algorithm described in connection with the embodiments disclosed herein may be embodied directly in hardware, in a software module executed by a processor, or in a combination of the two .
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. The software module may reside in RAM memory, flash memory, ROM memory, EPROM memory, EEPROM memory, registers, a hard disk, a removable disk, a CD-ROM, or any other form of storage medium known in the art.
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. An exemplary storage medium may be coupled to a machine, such as a computer or processor (which may be referred to as a ' processor ' for convenience), such that the processor reads information (e.g., software instructions) And record information on a storage medium. Alternatively, the storage medium may be integrated into the processor.
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. Further, in some aspects, the processor and the storage medium may be included within an ASIC. Additionally, the ASIC may be included within the user equipment. Alternatively, the processor and the storage medium may be included as separate components within the user device.
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. Additionally, in some aspects, the steps and / or operations of a method or algorithm may reside as one or any combination or set of codes and / or instructions on a machine readable medium and / or computer readable medium.
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. In one or more aspects, the functions described may be implemented in hardware, software, firmware, or any combination thereof. When implemented in software, the functions may be stored or transmitted as one or more instructions or code on a computer-readable medium.
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. Computer-readable media can include both computer storage media and any communication media including any medium that facilitates movement of a computer program from one place to another. The description of the disclosed embodiments is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present invention.
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. Various modifications to these embodiments will be readily apparent to those skilled in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of the invention.
그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.Thus, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features presented herein.
Claims (22)
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 통신 커버리지 제어 시스템.A first base station for wirelessly providing mobile communication services; And
And a first terminal for receiving a mobile communication service from the first base station, wherein the first terminal comprises: a second terminal for receiving a mobile communication service from the first base station by radio; A third terminal that receives a mobile communication service from a second base station that wirelessly provides a communication service, and a fourth terminal that does not receive a mobile communication service, and performs D2D communication with the fourth terminal. system.
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 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
The first base station may use any one of allocating a new frequency, adding a sub-channel in the same frequency, and sharing the same channel in the same frequency so that the first terminal can perform D2D communication, The synchronization signal may be provided either on the uplink channel, on the downlink channel, and / or on the uplink and the downlink simultaneously, and may use the radio channel of the first base station and the D2D Wherein at least one of a channel allocation scheme, a channel management scheme, and a duplexing scheme is used as a scheme for preventing interference of a wireless channel.
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 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
The first terminal performs transmission of D2D data through the PBCH, and the information included in the PBCH includes the same information as the contents of the PBCH transmitted from the first base station to the first terminal, the channel band of the downlink signal for D2D Width, a detailed structure of the PHICH channel for D2D, SFN for D2D, antenna usage information for D2D, information for limiting the transmission power of the terminal used in D2D, and information of D2D used in peripheral base station Wherein the LTE D2D communication coverage control system comprises:
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 통신 커버리지 제어 시스템.The method of claim 3,
Wherein the D2D information includes at least one of a frequency and a bandwidth used by the D2D terminal and a number of terminals communicating with the using base station and the D2D terminal simultaneously with the D2D terminal. .
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 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the first terminal performs transmission of D2D data through a PDSCH, the information included in the PDSCH includes information identical to PDSCH contents transmitted from the first base station to the first terminal, system information for a D2D terminal, At least one of the neighboring cell information for the D2D terminal, the cell selection common reference information for the D2D terminal, the adjacent cell information for the D2D terminal, and the neighbor cell information for the other frequency in the same LTE for the D2D terminal Wherein the mobile communication system comprises one of the plurality of mobile stations.
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 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
The first terminal requesting a common frequency for D2D communication with the second terminal to the first base station;
A D2D frequency allocation operation that allocates the common frequency in response to the D2D frequency request operation; And
And transmitting a result of the D2D frequency allocation operation to the second terminal.
상기 제 1 단말은, 상기 제 2 단말과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 6,
Wherein the first terminal controls the RF switch so that the transmission and reception timings of the first terminal and the second terminal are opposite to each other.
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 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the first terminal requests the D2D frequency request operation to the first base station for a common frequency for D2D communication with the third terminal different from the service provider;
A D2D frequency allocation request operation requesting a D2D frequency allocation to the second base station at the request of the D2D frequency requesting operation;
The D2D frequency allocation response operation responsive to the D2D frequency allocation in response to the D2D frequency allocation request operation; And
And transmitting a result of the D2D frequency allocation response operation to the third terminal.
상기 제 1 단말은, 상기 제 3 단말과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템.9. The method of claim 8,
Wherein the first terminal controls the RF switch so that the transmission and reception timings of the third terminal and the third terminal are opposite to each other.
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 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
The first terminal may transmit AMC information to the second terminal using an AMC method, TTI bundling, repeat transmission, code spreading, RLC segmentation, low coding, lower order modulation, power increase, and power density And the increase of the transmission power is performed by at least one of the following methods.
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 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
The second UE may perform the same method of transmitting CNR, SNR, MER, and HARQ result of the receiving side for setting AMC to the first UE from the first BS, TTI bundling, repeat transmission, code spreading, RLC Segmentation, low coding, low-order modulation, power increase, and power density increase are transmitted to the LTE D2D communication coverage control system.
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 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the first terminal requests the D2D frequency request to the first base station for a common frequency for D2D communication with the third terminal having a different frequency of use from the service provider;
Requesting D2D frequency allocation to the second base station at the request of the D2D frequency requesting operation;
The D2D frequency allocation response operation responsive to the D2D frequency allocation in response to the D2D frequency allocation request operation; And
And transmitting the result of the D2D frequency allocation response operation to the third terminal.
상기 제 1 단말은, 상기 제 3 단말과의 송신과 수신의 타이밍이 서로 반대가 되도록 RF 스위치를 제어하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템.13. The method of claim 12,
Wherein the first terminal controls the RF switch so that the transmission and reception timings of the third terminal and the third terminal are opposite to each other.
상기 제 1 단말은, 상기 제 2 단말과 통신 시 단말 간 거리, 가시거리, 및 수신 레벨 중 적어도 어느 하나를 토대로 샘플링 속도의 1배 내지 8,192배로 CP 길이를 사용하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the first terminal uses a CP length of 1 to 8,192 times the sampling rate based on at least one of a distance between the terminals, a visible distance, and a reception level in communication with the second terminal. Control system.
상기 제 1 단말은, 동기신호의 멀티홉 횟수를 1회 내지 6회로 제한하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the first terminal limits the number of times of the multi-hop of the synchronization signal by one to six times.
상기 제 2 단말은, 상기 제 1 기지국에서 송신된 동기 신호와 상기 제 1 단말에서 송신된 동기 신호가 동시에 수신될 경우 상기 제 1 기지국에서 송신된 상기 동기 신호를 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the second terminal selects and uses the synchronization signal transmitted from the first base station when the synchronization signal transmitted from the first base station and the synchronization signal transmitted from the first terminal are simultaneously received, D2D communication coverage control system.
상기 제 1 단말은, 시간과 주파수에 배치된 동기 신호를 적어도 1회 내지 16회 반복하여 상기 제 2 단말로 송신하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the first terminal repeatedly transmits the synchronization signal arranged in time and frequency to the second terminal by repeating the synchronization signal at least once to 16 times.
상기 제 1 기지국은, 상기 제 1 기지국의 신호가 최저 수신 레벨로부터 +50[dB]이하인 레벨 중 기준값인 인커버리지, 상기 인커버리지보다 수신 레벨이 낮은 범위에서 서비스가 어려운 지점 이하인 상기 아웃커버리지, 및 상기 인커버리지와 상기 아웃커버리지 사이인 상기 에지커버리지를 기준으로, 상기 인커버리지에서는 상기 제 1 기지국이 D2D 통신의 가용 채널을 제어하고, 상기 아웃커버리지에서는 상기 제 1 단말이 D2D 통신의 가용 채널을 제어하고, 상기 에지커버리지에서는 상기 제 1 기지국 또는 상기 제 1 단말 중 어느 하나에 의해 D2D 통신의 가용 채널을 제어하는 것을 특징으로 하는 LTE D2D 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the first base station comprises: a coverage which is a reference value of a level at which the signal of the first base station is less than +50 [dB] from a lowest reception level; the out coverage which is not more than a point where service is difficult, The first base station controls the available channel of the D2D communication in the in coverage and the first terminal controls the available channel of the D2D communication in the out coverage based on the edge coverage between the in-coverage and the out- And the available coverage of the D2D communication is controlled by the first base station or the first terminal in the edge coverage.
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 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the first terminal determines the grouping for D2D communication to be within two times the coverage radius of the base station so that the distance between the terminals does not exceed a maximum of 10 to 2,000 [m].
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 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
The first terminal performs transmission of D2D data through one of a PDCCH and a PDSCH in addition to the PBCH, and information included in the PBCH, the PDCCH, and the PDSCH is transmitted from the first base station to the first terminal The channel bandwidth of the downlink signal for D2D, the detailed structure of the PHICH channel for D2D, the SFN for D2D, the antenna usage information for D2D, the information for limiting the transmission power of the terminal used in D2D, And information of D2D used in a neighboring base station.
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 통신 커버리지 제어 시스템.21. The method of claim 20,
Wherein the D2D information includes at least one of a frequency and a bandwidth used by the D2D terminal and a number of terminals communicating with the serving base station and the D2D terminal at the same time as the D2D terminal. system.
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 통신 커버리지 제어 시스템.The method according to claim 1,
The first terminal may perform transmission of D2D data through a PDCCH, a PUCCH, and a PUCCH in addition to the PDSCH. The first terminal may transmit the same information as PDSCH contents transmitted from the first base station to the first terminal, , Cell selection common reference information for the D2D terminal, neighbor cell information in the same frequency for the D2D terminal, and neighboring cell information for the D2D terminal in the same LTE And cell information of the at least one cell.
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