KR20150109402A

KR20150109402A - 발견 절차를 수행하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20150109402A
Application number: KR1020157022030A
Authority: KR
Inventors: 류기선; 김상국; 이기동
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2013-01-22
Filing date: 2013-10-15
Publication date: 2015-10-01
Also published as: WO2014115951A1; US20140204924A1; EP2949155A4; EP2949155A1

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 사용하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 ProSe를 위한 발견 절차를 수행하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은, 하나 이상의 무선 로컬 영역 네트워크 액세스 포인트(WLAN AP: Wireless Local Area Network Access Point)를 검색하는 단계; 상기 하나 이상의 WLAN AP의 검색 결과를 셀룰러 네트워크 개체에 전송하는 단계; 및 상기 셀룰러 네트워크 개체로부터 상기 검색 결과에 대한 응답으로서 상기 ProSe를 위한 발견 절차가 허용된 경우, 상기 ProSe를 위한 발견 절차를 개시하는 단계를 포함한다.

Description

발견 절차를 수행하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS OF PERFORMING A DISCOVERY PROCEDURE}

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 발견 절차를 수행하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 무선 통신 시스템은 음성 통신 서비스, 데이터 통신 서비스 등과 같은 통신 서비스를 제공하기 위해 넓은 범위에 다양하게 커버하도록 개발되고 있다. 무선 통신은 가능한 시스템 자원(예를 들어, 대역폭, 전송 전력 등)을 공유함으로써 다수의 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속 시스템의 일종이다. 예를 들어, 다중 접속 시스템은 코드 분할 다중 접속(CDMA: Code Division Multiple Access) 시스템, 주파수 분할 다중 접속(FDMA: Frequency Division Multiple Access) 시스템, 시분할 다중 접속(TDMA: Time Division Multiple Access) 시스템, 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템, 단일 반송파 주파수 분할 다중 접속(SC-FDMA: Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 시스템 등을 포함한다.

본 발명의 목적은 발견 절차를 효율적으로 수행하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명을 통해 달성할 수 있는 것은 상술한 내용에 한정되지 않음은 본 발명이 속한 분야에서 보통 수준의 기술을 가진 자에게 명백한 것이다. 또한, 본 발명이 달성할 수 있는 상기 및 다른 목적은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면에 의하여 명확하게 이해될 것이다.

본 발명의 일 양상으로, 셀룰러 통신 시스템에서 단말이 근접성 기반 서비스(ProSe: Proximity-based Service)를 위한 발견 절차를 수행하는 방법에 있어서, 하나 이상의 무선 로컬 영역 네트워크 액세스 포인트(WLAN AP: Wireless Local Area Network Access Point)를 검색하는 단계; 상기 하나 이상의 WLAN AP의 검색 결과를 셀룰러 네트워크 개체에 전송하는 단계; 및 상기 셀룰러 네트워크 개체로부터 상기 검색 결과에 대한 응답으로서 상기 ProSe를 위한 발견 절차가 허용된 경우, 상기 ProSe를 위한 발견 절차를 개시하는 단계를 포함하는, 발견 절차를 수행하는 방법이 제공된다.

바람직하게, 상기 셀룰러 네트워크 개체는 3세대 파트너 프로젝트(3GPP: 3rd Generation Partner Project) 네트워크 개체를 포함한다.

바람직하게, 상기 3GPP 네트워크 개체는 기지국, 이동성 관리 개체(MME: Mobility Management Entity) 또는 ProSe 컨트롤러를 포함한다.

바람직하게, 상기 검색 결과는 검색된 WLAN AP의 식별 정보 목록을 포함하고, 상기 식별 정보는 서비스 세트 식별자(SSID: Service Set Identification), 기본 서비스 세트 식별자(BSSID: Basic Service Set Identification) 및 매체 접속 제어(MAC: Medium Access Control) 주소 중 하나 이상을 포함한다.

바람직하게, 상기 검색 결과는 상기 검색된 WLAN AP의 신호 강도 목록을 더 포함한다.

바람직하게, 상기 ProSe를 위한 발견 절차는, 상기 단말이 근접 범위 내에 다른 단말의 존재를 나타내는 정보를 상기 셀룰러 네트워크 개체로부터 수신한 경우에 허용된다.

본 발명의 다른 양상으로, 셀룰러 통신 시스템에서 셀룰러 네트워크 개체가 근접성 기반 서비스(ProSe: Proximity-based Service)를 위한 발견 절차를 수행하는 방법에 있어서, 제1 단말로부터 하나 이상의 제1 무선 로컬 영역 네트워크 액세스 포인트(WLAN AP: Wireless Local Area Network Access Point)에 대한 제1 검색 결과를 수신하는 단계; 제2 단말로부터 하나 이상의 제2 WLAN AP에 대한 제2 검색 결과를 수신하는 단계; 및 상기 하나 이상의 제1 WLAN AP와 상기 하나 이상의 제2 WLAN AP 사이에 1개 이상 공통된 WLAN AP가 있는 경우, 상기 제1 단말 및 상기 제2 단말 중 하나 이상에 상기 ProSe를 위한 발견 절차를 허용하는 단계를 포함하는, 발견 절차를 수행하는 방법이 제공된다.

바람직하게, 상기 제1 및 제2 검색 결과는 검색된 WLAN AP의 식별 정보 목록을 포함하고, 상기 식별 정보는 서비스 세트 식별자(SSID: Service Set Identification), 기본 서비스 세트 식별자(BSSID: Basic Service Set Identification) 및 매체 접속 제어(MAC: Medium Access Control) 주소 중 하나 이상을 포함한다.

바람직하게, 상기 제1 및 제2 검색 결과는 상기 검색된 WLAN AP의 신호 강도 목록을 더 포함한다.

바람직하게, 상기 ProSe 발견 절차를 허용하는 단계는 근접 범위 내에 다른 단말의 존재를 나타내는 정보의 전송을 포함한다.

본 발명의 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 근접성 기반 서비스(ProSe: Proximity-based Service)를 위한 발견 절차를 수행하는 단말에 있어서, 무선 주파수(RF: Radio Frequency) 유닛; 및 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 하나 이상의 무선 로컬 영역 네트워크 액세스 포인트(WLAN AP: Wireless Local Area Network Access Point)를 검색하고, 상기 하나 이상의 WLAN AP의 검색 결과를 셀룰러 네트워크 개체에 전송하며, 상기 셀룰러 네트워크 개체로부터 상기 검색 결과에 대한 응답으로서 상기 ProSe를 위한 발견 절차가 허용된 경우, 상기 ProSe를 위한 발견 절차를 개시하도록 구성된, 단말이 제공된다.

본 발명의 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 근접성 기반 서비스(ProSe: Proximity-based Service)를 위한 발견 절차를 수행하는 셀룰러 네트워크 개체에 있어서, 무선 주파수(RF: Radio Frequency) 유닛; 및 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 제1 단말로부터 하나 이상의 제1 무선 로컬 영역 네트워크 액세스 포인트(WLAN AP: Wireless Local Area Network Access Point)에 대한 제1 검색 결과를 수신하고, 제2 단말로부터 하나 이상의 제2 WLAN AP에 대한 제2 검색 결과를 수신하며, 상기 하나 이상의 제1 WLAN AP와 상기 하나 이상의 제2 WLAN AP 사이에 하나 이상 공통된 WLAN AP가 있는 경우, 상기 제1 단말 및 상기 제2 단말 중 하나 이상에 상기 ProSe를 위한 발견 절차를 허용하도록 구성된, 셀룰러 네트워크 개체가 제공된다.

본 발명의 예시적인 실시예는 다음과 같은 효과가 있다. 본 발명의 실시예에 따라, 효과적인 발견 절차가 제공된다.

첨부된 도면은 상세한 설명과 함께 본 발명의 추가적인 이해를 제공하며, 발명의 실시예를 나타낸다.
도 1은 진화된 범용 이동 통신 시스템(E-UMTS: Evolved Universal Mobile Telecommunications System)의 네트워크 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 전형적인 E-UTRAN과 진화된 패킷 코어(EPC: Evolved Packet Core)의 일반적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 3A~3B는 E-UMTS 네트워크의 사용자 평면 프로토콜 및 제어 평면 프로토콜 스택을 나타내는 도면이다.
도 4는 하향링크 서브프레임과 물리 채널을 나타내는 도면이다.
도 5는 경쟁 기반 임의 접속(RA: Random Access) 절차를 나타내는 도면이다.
도 6은 통상의 통신을 위한 기본 데이터 경로의 예를 나타내는 도면이다.
도 7~8은 근접 통신을 위한 데이터 경로 시나리오의 예를 나타내는 도면이다.
도 9~10은 본 발명에 따라 셀 기반 ProSe 단말 발견 수행의 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명에 따라 셀 기반 ProSe 단말 발견 수행의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명에 따라 WLAN AP 기반 ProSe 단말 발견 수행의 예를 나타내는 도면이다.
도 13은 단말 또는 이동국의 블록도이다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니라, 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하기 위한 것이다. 이하의 실시예는 CDMA, FDMA, TDMA, OFDMA, SC-FDMA, MC-FDMA와 같은 다양한 무선 접속 기술에 적용될 수 있다. CDMA는 범용 지상 무선 접속(UTRA: Universal Terrestrial Radio Access) 또는 CDMA2000과 같은 무선 통신 기술에 의해 구현된 수 있다. TDMA는 무선 통신 기술, 예를 들어, 모바일 통신을 위한 이동 통신을 위한 글로벌 시스템(GSM: Global System for Mobile communications), 일반 패킷 무선 서비스(GPRS: General Packet Radio Service), GSM 진화를 위한 향상된 데이터율(EDGE: Enhanced Data rates for GSM Evolution) 등에 의해 구현될 수 있다. OFDMA는 무선 통신 기술, 예를 들어, IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802.20, 진화된 UTRA(E-UTRA: Evolved UTRA) 등에 의해 구현될 수 있다. 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP: 3^rd Generation Partnership Project) LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA를 사용하는 진화된 UMTS(E-UMTS)의 일부이다. LTE-A(LTE-Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이다. 본 발명의 다음의 실시예는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에 기초하여 본 발명의 기술적 특징을 설명할 것이지만, 다음의 실시예는 단지 예시적인 목적이며 본 발명의 범위 및 기술적 사상은 이에 한정되지 않는다.

본 발명의 예시적인 실시예에 사용되는 특정 용어는 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공된다. 이러한 특정 용어는 본 발명의 범위 및 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

도 1은 E-UMTS의 네트워크 구조를 도시한다. E-UMTS는 LTE 시스템이라고도 칭해질 수 있다. E-UMTS는 음성 또는 패킷 데이터와 같이 다양한 통신 서비스를 제공하는 데에 제공하도록 배치된다. 또한, 일반적으로 이하의 도면과 함께 본원에서 논의되는 다양한 기술에 기초하여 기능하도록 구성된다.

도 1을 참조하면, E-UMTS 네트워크는 진화된 UMTS 지상 무선 접속 네트워크(E-UTRAN: Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network), 진화된 패킷 코어(EPC: Evolved Packet Core), 하나 이상의 이동 단말(또는 사용자기기(UE: User Equipment))(10)를 포함한다. E-UTRAN은 하나 이상의 기지국(eNB: eNodeB)(20)를 포함한다. EPC에 대하여, 이동성 관리 개체(MME: Mobility Management Entity)/시스템 아키텍쳐 진화(SAE: System Architecture Evolution) 게이트웨이 (30)은 단말(10)의 세션 및 이동성 관리 기능의 끝점을 제공한다. 기지국(20) 및 MME/SAE 게이트웨이(30)은 S1 인터페이스를 통하여 연결될 수 있다.

단말(10)은 사용자에 의해 수행되는 통신 장치이며 이동국(MS: Mobile Station), 사용자 단말(UT: User Terminal), 가입자국(SS: Subscriber Station) 또는 무선 기기로 지칭될 수 있다. 일반적으로, 단말은 다른 구성 요소와 함께 송신기 및 프로세서를 포함하고, 본원에 제시된 다양한 기술에 따라 동작하도록 구성된다.

기지국(20)은 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정국이다. 기지국으로 칭해지는 것에 더하여, 액세스 포인트(AP: Access Point)라고도 칭해진다. 기지국(20)은 단말(10)에게 사용자 평면과 제어 평면의 끝점을 제공한다. 일반적으로, 기지국은 다른 구성 요소와 함께 송신기 및 프로세서를 포함하며, 본원에 제시된 다양한 기술에 따라 동작하도록 구성된다.

복수의 단말(10)이 하나의 셀 안에 위치할 수 있다. 통상적으로 셀 당 하나의 기지국(20)이 배치된다. 사용자 트래픽 또는 제어 트래픽을 전송하기 위한 인터페이스가 기지국(20) 사이에서 사용될 수 있다. 여기서, 하향링크(DL: DownLink)는 기지국(20)으로부터 단말(10)에게 하는 통신을 지칭하며, 상향링크(UL: UpLink)는 단말로부터 기지국에게 하는 통신을 지칭한다.

MME 게이트웨이(30)는 페이징 메시지의 기지국(20)에 대한 분배, 보안 제어, 유휴(IDLE) 상태 이동성 제어, SAE 베어러 제어, 비접속 계층(NAS: Non-Access Stratum) 시그널링의 암호화 및 무결성 보호를 포함한 다양한 기능을 제공한다. SAE 게이트웨이(30)는 페이징에 따른 사용자 평면 패킷의 종결, 단말 이동성을 지원하기 위한 사용자 평면의 스위칭을 포함한 다양한 기능을 제공한다.

복수의 노드가 기지국(20)과 게이트웨이(30) 사이에 S1 인터페이스를 통하여 연결될 수 있다. 기지국(20)은 X2 인터페이스를 통하여 서로 연결될 수 있다. 이웃하는 기지국은 X2 인터페이스를 가진 그물망 네트워크 구조를 가질 수 있다.

도 2는 E-UTRAN과 EPC의 일반적인 구조를 묘사하는 블록도이다. 도 2를 참조하면, 기지국(20)은 MME/SAE 게이트웨이(30)의 선택, 무선 자원 제어(RRC: Radio Resource Control) 활성화 동안 게이트웨이를 향한 라우팅(routing), 페이징 메시지의 스케줄링 및 전송, 브로드캐스트 채널(BCCH: Broadcast Channel) 정보의 스케줄링 및 전송, 상향링크 및 하향링크에서 단말(10)에 대한 자원의 동적 할당, 기지국 측정치의 설정 및 공급, 무선 베어러 제어, 무선 진입 제어(RAC: Radio Admission control), LTE_ACTIVE 상태에서 연결 이동성 제어의 기능을 수행할 수 있다.

EPC에서, 위에 언급된 바와 같이, MME/SAE 게이트웨이(30)는 페이징 개시, LTE-IDLE 상태 관리, 사용자 평면의 암호화, SAE 베어러 제어, NAS 시그널링의 암호화 및 무결성 보호를 수행할 수 있다.

도 3a~3b는 E-UMTS 네트워크를 위한 사용자 평면 프로토콜 및 제어 평면 프로토콜 스택을 나타낸다. 도 3a~3b를 참조하면, 프로토콜 계층은 개방 시스템 상호연결(OSI: Open System Interconnection)의 세 하위 계층에 기초하여 제1 계층(L1), 제2 계층(L2), 제3 계층(L3)으로 나뉠 수 있다.

제1 계층(또는 물리 계층)은 물리 채널을 이용하여 상위 계층에 정보 전송 서비스를 제공한다. 물리 계층은 전송 채널을 통하여 매체접속제어(MAC: Medium Access Control) 계층과 연결된다. 또한, MAC 계층과 물리 계층 사이의 데이터는 전송 채널을 통하여 전송된다. 서로 다른 물리 계층 사이에서는, 즉, 전송 측면과 수신 측면의 물리 계층 사이에서는(예를 들어, 단말(10)과 기지국(20)의 물리 계층 사이에서는), 데이터는 물리 채널을 통하여 전송된다.

제2 계층(L2)의 MAC 계층은 논리 채널을 통하여 무선 링크 제어(RLC: Radio Link Control) 계층에 서비스를 제공한다. 제2 계층(L2)의 RLC 계층은 데이터의 안정적인 전송을 지원한다. RLC 계층이 MAC 계층에서 떨어져 있는 것으로 도3a~3b에 도시되더라도, RLC 계층의 기능은 MAC 계층에 의해 수행된다. 그러므로, 별도의 RLC 계층이 요구되지는 않는다. 도 3a를 참조하면, 제2 계층의 패킷 데이터 컨버젼스 프로토콜(PDCP: Packet Data Convergence Protocol) 계층은 불필요한 제어 정보를 감소시키는 헤더 컴프레션 기능을 수행한다. 즉, IPv4 또는 IPv6와 같은 IP(Internet Protocol) 패킷을 이용하여 전송된 데이터가 상대적으로 좁은 대역폭을 가진 무선 인터페이스를 통해 효과적으로 전달 될 수 있다.

도 3b를 참조하면, 무선 자원 제어(RRC: Radio Resource Control) 계층은 제3 계층(L3)의 가장 낮은 부분에 위치해 있으며, 일반적으로 제어 평면에서만 정의된다. RLC 계층은 무선 베어러(RB: Radio Bearer)의 구성, 재구성 및 해제에 관하여 논리 채널, 전송 채널, 물리 채널을 제어한다. 여기서, RB는 단말과 E-UTRAN 간의 데이터 전송을 위해 제2 계층(L2)에서 제공하는 서비스를 의미한다.

도 3a를 참조하면, RLC 및 MAC 계층(네트워크 측의 기지국(20)에서 종료됨)은 스케줄링, 재전송 요청(ARQ: Automatic Repeat reQuest), 복합 재전송 요청(HARQ: Hybrid Automatic Repeat reQuest)과 같은 기능을 수행할 수 있다. PDCP 계층(네트워크 측면의 기지국(20)에서 종료됨)은 헤더 컴프레션, 무결성 보호, 암호화와 같은 사용자 평면 기능을 수행할 수 있다.

도 3b를 참조하면, RLC 및 MAC 계층(네트워크 측면의 기지국(20)에서 종료됨)은 제어 평면을 위하여 같거나 비슷한 기능을 수행한다. RRC 계층(네트워크 측면의 기지국(20)에서 종료됨)은 브로드캐스팅, 페이징, RRC 연결 관리, RB 제어, 이동성 기능, 단말 측정치 보고 및 제어와 같은 기능을 수행할 수 있다. NAS 제어 프로토콜(네트워크 측면의 MME(30)에서 종료됨)은 SAE 베어러 관리, 인증, LTE_IDLE 이동성 관리, LTE_IDLE 에서 페이징 개시, 게이트웨이와 단말(10) 사이의 시그널링을 위한 보안 제어와 같은 기능을 수행할 수 있다.

NAS 제어 프로토콜은 세 개의 다른 상태를 사용할 수 있다: 첫째, RRC 개체가 없는 경우 LTE_DETACHED 상태; 둘째, 최소한의 UE 정보를 저장하는 동안 어떠한 RRC 연결이 없는 경우 LTE_IDLE 상태; RRC 연결이 이루어진 경우 LTE_ACTIVE 상태.

따라서, RRC 상태는 RRC_IDlE 상태 및 RRC_CONNECTED 상태의 두 가지 다른 상태로 나눌 수 있다. RRC_IDLE 상태에서, 단말(10)은 단말이 NAS에 의해 설정된 불연속 수신(DRX: Discontinuous Reception)을 지정하는 동안 시스템 정보와 페이징 정보의 브로드캐스트를 수신할 수 있다. 또한, 상기 단말은 트래킹 영역에서 단말을 고유하게 식별하는 식별자(ID: identification) (예를 들어, SAE-임시 모바일 가입자 식별번호 (S-TMSI: System Architecture Evolution - Temporary Mobile Subscriber Identity)) 을 할당 받는다. 더불어, RRC_IDLE 상태에서, 기지국 안에 RRC 컨텍스트는 저장되지 않는다.

RRC_IDLE 상태에서, 단말(10)은 페이징 DRX 주기를 지정한다. 구체적으로, 단말(10)은 모든 단말의 특정 페이징 DRX 주기의 특정 페이징 시기에서의 페이징 신호를 모니터링한다.

RRC_CONNECTED 상태에서, 단말(10)은 E-UTRAN RRC 연결을 가지며, RRC 컨텍스트는 데이터를 네트워크(기지국)에게/으로부터 송신 및/또는 수신하는 것을 가능하게 한다. 또한, 단말(10)은 채널 품질 정도 및 피드백 정보를 기지국에 보고할 수 있다.

RRC_CONNECTED 상태에서, E-UTRAN은 단말(10)이 속하는 셀을 안다. 그러므로, 네트워크는 데이터를 단말(10)에게/으로부터 송신 및/또는 수신할 수 있다. 또한, 네트워크는 단말의 이동성(핸드오버)를 제어할 수 있다.

도 4는 하향링크 서브프레임 및 물리 채널을 나타낸다.

도 4를 참조하면, 하향링크 서브프레임은 복수(예를 들어 2개)의 슬롯을 포함한다. 하나의 슬롯에 포함된 OFDM 심볼의 개수는 CP의 길이에 따라 변할 수 있다. 예를 들어, 통상의 CP의 경우, 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함할 수 있다. 하향링크 서브프레임은 시간 영역에서 데이터 영역과 제어 영역으로 분할된다. 서브프레임의 제1 슬롯의 앞 부분에 위치한 최대치 3개(또는 4개)의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당된 제어 영역에 대응할 수 있다. 나머지 OFDM 심볼은 물리 하향링크 공유 채널(PDSCH: Physical Downlink Shared Channel)이 할당된 데이터 영역에 대응된다. LTE(-A)에서는 다양한 하향링크 채널이 사용되는데, 예를 들어 물리 제어 포맷 지시자 채널(PCFICH: Physical Control Format Indicator Channel), 물리 하향링크 제어 채널(PDCCH: Physical Downlink Control Channel), 물리 복합 재전송 채널(PHICH: Physical hybrid ARQ indicator Channel) 등이 있다. PCFICH는 서브프레임의 제1 OFDM 심볼에 전송되며, 서브프레임 내의 전송 제어 채널을 위하여 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 대한 정보를 전달한다. PHICH는 복합 재전송 확인/미확인(HARQ ACK/NACK: Hybrid Automatic Repeat reQuest Acknowledgment/Negative Acknowledgment) 신호를 응답으로서 상향링크 전송 신호에 전달한다.

PDCCH에 전송된 제어정보는 하향링크 제어 정보(DCI: Downlink Control Information)으로 지칭된다. DCI는 단말 또는 단말그룹 및 그 외 제어 정보를 위한 자원 할당 정보를 포함한다. 예를 들어, DCI는 상향링크/하향링크 스케줄링 정보, 상향링크 전송 전력 제어 명령 등을 포함한다.

PDCCH는 다양한 정보를 전달하며, 예를 들어, 하향링크 공유 채널(DL-SCH: DownLink Shared Channel)의 전송 형식 및 자원 할당 정보, 상향링크 공유 채널(UL-SCH: UpLink Shared Channel)의 전송 형식 및 자원 할당 정보, 페이징 채널(PCH: Paging Channel)을 통해 전송된 페이징 정보, DL-SCH를 통해 전송된 시스템 정보, PDSCH를 통해 전송된 임의 접속 응답과 같은 상위 계층 제어 메시지의 자원 할당 정보, 단말 그룹에 포함된 각각의 단말의 송신 전력 제어 명령 세트, 송신 전력 제어 명령, VoIP(Voice over IP)의 활성화 지시 정보 등이 있다. 복수의 PDCCH는 제어 영역으로 전송될 수 있다. 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링 할 수 있다. PDCCH는 하나 이상의 연속된 제어 채널 요소(CCE: Control Channel Element)의 집합으로서 전송된다. CCE는 PDCCH에 무선 채널 상태에 기초하여 부호화율을 제공하는데 사용되는 논리 할당 단위이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(REG: Resource Element Group)에 대응될 수 있다. PDCCH의 형식 및 PDCCH 비트의 개수는 CCE의 개수에 따라 결정될 수 있다. 기지국(BS: Base Station)은 단말에 보내지는 DCI에 따라 PDCCH 형식을 결정하며, 순환 중복 검사(CRC: Cyclic Redundancy Check)를 제어 정보에 추가한다. CRC는 PDCCH 소유자 혹은 PDCCH의 목적에 따라 식별자(예를 들어, 무선 네트워크 임시 식별자(RNTI: Radio Network Temporary Indentifier))로 마스킹된다. 예를 들어, PDCCH가 특정 UE에 대해 제공된다면, CRC는 대응하는 단말(예를 들어, 셀-RNTI(C-RNTI: Cell-RNTI))의 식별자로 마스킹될 수 있다. PDCCH가 페이징 메시지에 대하여 제공되는 경우, CRC는 페이징 식별자(예를 들어 페이징-RNTI(P-RNTI: Paging-RNTI))를 마스킹할 수 있다. PDCCH는 시스템 정보에 대하여 제공되는 경우(예를 들어, 시스템 정보 블록(SIB: System Information Block)), CRC는 시스템 정보 RNTI(SI-RNTI: System Information-RNTI)로 마스킹될 수 있다. PDCCH가 임의 접속 응답에 대하여 제공되는 경우, CRC는 임의 접속 RNTI(RA-RNTI: Random Access-RNTI)로 마스킹될 수 있다. 예를 들어, CRC 마스킹(또는 스크램블링)이 비트 레벨에서 CRC와 RNTI 사이의 배타적OR(XOR) 연산을 이용하여 수행될 수 있다.

네트워크에 대한 접속을 시작하기 위해, 임의 접속 절차가 사용된다. 임의 접속 절차는 임의 접속 채널(RACH: Random Access Channel) 절차로 지칭되기도 한다. 물리 임의 접속 채널(PRACH: Physical Random Access Channel) 전송은 우선순위와 로드 제어에 관련된 몇 가지 중요한 기능을 수행하는 상위 계층 프로토콜의 제어를 받는다. PRACH는 임의 접속 절차에 전용된 공통 물리 채널이다. RACH 절차에는 2가지 종류가 있다: 경쟁 기반 RACH 절차 및 비경쟁 기반 RACH 절차. 경쟁 기반 RACH 절차에서, 많은 단말이 같은 RACH 프리앰블/자원을 사용하여 동시에 같은 기지국에 접속을 시도할 수 있으며, 이에 따라 네트워크 접속 혼잡/충돌로 연결될 수 있다. 이하에서는, 특별히 언급하지 않는 한, RACH(또는 RA) 절차는 경쟁기반 RACH(또는 RA)절차를 의미한다.

RACH 절차는 몇 가지 목적을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어 RACH 절차는 네트워크에 접속하고, 자원을 요청하며, 제어 정보를 전달하고, 상향링크 동기화를 얻기 위하여 상향링크의 시간 오프셋을 조절하고, 전송된 전력을 조절하는 데에 사용될 수 있다.

RACH 절차는 단말 또는 기지국에 의해 개시될 수 있다. 예를 들어, RACH 절차는 다음의 이벤트에 의해 트리거(trigger)된다.

-단말이 power-off에서 power-on으로 스위칭되고 네트워크에 등록된다.

-단말이 기지국과 시간 동기화되지 않고 데이터 전송을 시작(예를 들어 사용자의 콜을 함).

-기지국이 단말에 데이터를 전송하기 시작하지만 동기화되지 않음(예를 들어 사용자가 콜을 받음).

-기지국이 단말로부터 받은 신호의 지연을 측정함(예를 들어 사용자는 이동 중이고 동기화를 잃어버림).

도 5는 경쟁 기반 임의 접속 절차를 나타낸다.

도 5를 참조하면, 우선 단말은 하향링크 브로드캐스트 채널(BCH: Broadcast Channel)에서 기지국으로부터 주기적으로 송신된 정보를 검색하고 프리앰블 시그니쳐 (예를 들어, CAZAC: Constant Amplitude Zero Auto-Correlation 시퀀스), RACH 시간 슬롯 및 주파수 폭을 선택한다. 프리앰블 시그니쳐는 기지국에 의해 알려진 시그니쳐 세트 중에서 단말에 의해 선택된다. 단말은 선택된 시그니쳐가 포함된 임의 접속 프리앰블(메시지 1, 박스 1)을 생성하며, 선택된 주파수에서 선택된 시간 슬롯을 통해 기지국으로 임의 접속 프리앰블을 전송한다. 임의 접속 프리앰블은 RACH 연결 요청 전에 보내지며 단말이 데이터를 전송함을 지시한다. 임의 접속 절차 동안, 몇몇 단말은 같은 RACH 채널(예를 들어, PRACH)을 공유하고 그들은 프리앰블 시그니쳐에 의하여 구별된다. 몇몇의 단말이 같은 시그니쳐를 선택하고 같은 시간 및 주파수 자원을 통해 전송할 때 혼잡/충돌이 발생하게 된다.

기지국은 대응하는 셀에서 단말로부터 전송된 프리앰블을 발견하기 위한 시도로서 현재의 RACH 슬롯을 모니터링한다. 신호를 수신하면서, 기지국은 RACH 서브프레임에서 수신한 신호를 모든 가능한 시그니쳐와 연관시킨다. 프리앰블의 검출은 시간 영역 또는 주파수 영역에서 수행될 수 있다. 검출 변수는 각각의 시그니쳐에 대하여 계산된다. 검출 변수가 특정 임계값을 초과하면, 프리앰블이 검출된 것으로 간주된다.

기지국은 프리앰블의 성공적인 검출을 확인하기 위하여 임의 접속 응답(메시지2, 박스2)를 보낸다. 임의 접속 응답은 하향링크 공유 채널을 통해 보내지고 검출된 시그니쳐를 포함한다. 임의 접속 응답은 또한 타이밍 어드밴스(timing advance) 명령, 전력 제어 명령을 포함한다.

단말이 기지국으로부터 임의 접속 응답을 수신하면, 단말은 임의 접속 응답을 디코딩(decode)하고 상향링크 전송 타이밍을 조정하고, 임의 접속 응답이 전력 제어 정보를 포함한다면 상향링크 전송 전력을 조정한다. 그 다음 단말은 자원 요청 메시지(메시지 3, 박스 3)을 상향링크 공유 채널을 통해 전송한다. 메시지 3에서, 단말은 데이터를 전송할 대역폭과 시간 자원을 요청하며, 메시지 3은 또한 단말 특정 식별자를 지시한다. 단말이 자원을 요청할 때, 단말은 메시지 3에서 경쟁을 해결하기 위하여 특정 식별자를 사용한다. 그 다음 단말은 기지국으로부터 응답을 위한 특정 하향링크 채널을 모니터링한다. 긍정적인 자원 승인의 경우, 후속 전송이 정상적으로 수행된다.

기지국은 모든 경쟁을 해결하려 시도한다. 기지국이 단말 특정 시그니쳐와 함께 자원 요청을 수신하는 경우, 기지국은 얼마나 많은 단말이 같은 시그니쳐로 검출되었는지를 체크하고 모든 가능한 경쟁을 해결한다. 단말에 의해 보내진 프리앰블이 다른 단말로부터의 프리앰블과 충돌하는 경우, 기지국은 대응하는 단말에 RACH 절차를 다시 시작할 것을 명령하기 위하여 경쟁 해결 메시지(메시지 4, 박스 4)를 보낸다. 단말이 충돌하지 않은 경우, 기지국은 자원 할당 메시지(메시지 5, 박스 5)를 보낸다. 후속 전송이 정상적으로 수행된다.

최근, 근접 기반 서비스(ProSe: Proximity-Based Service)가 3GPP에서 논의된다. ProSe는 다른 단말을 (직접적으로) 서로 (적절한 절차, 이를테면 인증 후에) 기지국 만을 통해(하지만 서빙 게이트웨이(SGW: Serving Gateway)/패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(PDN-GW, PGW: Packet Data Network Gateway)를 통하지 않고), 또는 SGW/PGW를 통해 연결할 수 있게 한다. 따라서, ProSe를 사용하면, 기기 대 기기간 직접 통신이 제공될 수 있다. 또한, 모든 기기가 유비쿼터스 연결성(ubiquitous connectivity)을 가지며 접속될 것으로 예상된다. 가까운 거리에서 기기간 직접 연결은 네트워크의 부하를 줄일 수 있다. 최근, 근접 기반 사회적 네트워크 서비스가 대중의 관심을 얻고 있으며, 새로운 종류의 근접 기반 어플리케이션이 나타나 새로운 비즈니스 시장과 수익을 만들 수 있다. 우선, 공공 안전 및 긴급 통신이 시장에서 요구된다. 그룹 통신은 공공 안전 시스템에서 주요 구성요소 중 하나이다. 요구되는 필수 기능은: 근접 기반 발견, 직접 경로 통신 및 그룹 통신의 관리이다.

사용 사례 및 시나리오의 예시이다:

-상업적/사회적 사용

-네트워크 부하절감(offloading)

-공공 안전

-도달 가능성 및 이동성 측면을 포함한 사용자 경험의 일관성을 보장하기 위한 현재 인프라 서비스의 통합

-EUTRAN 범위 밖의 경우에서 공공 안전 (지역별 규제 및 운영자의 정책에 따라, 특정 공공 안전용 지정 주파수 대역 및 단말에 한정됨)

도 6은 두 개의 단말 사이 통신을 위한 기본 데이터 경로의 예를 나타낸다. 도 6을 참조하면, 두 개의 단말(예: UE1, UE2)가 가까운 근접 통신을 서로 하고 있을 때에도, 이들의 데이터 경로(사용자 평면)은 운영자 네트워크를 통한다. 따라서 전형적인 통신 데이터 경로는 기지국(들) 및/또는 게이트웨이(들)(예: SGW/PGW)를 포함한다.

도 7~8은 근접 통신을 위한 데이터 경로 시나리오의 예를 나타낸다. 무선 기기(예: UE1, UE2)가 서로 근접한 거리에 있다면, 그들은 직접 모드 데이터 경로(도 7) 혹은 로컬 라우팅 데이터 경로(도 8)를 사용할 수 있다. 직접 모드 데이터 경로에서, 무선 기기는 (적절한 절차 후에, 이를테면 인증) 기지국 및 SGW/PGW 없이 서로 직접 연결된다. 로컬 라우팅 데이터 경로에서, 무선 기기는 기지국을 통해서만 서로 연결된다.

실시예: 네트워크 지원 ProSe 발견

ProSe 통신을 개시하기 위하여, ProSe-가능 단말(ProSe-enabled UE)들은 우선 다른 ProSe-가능 단말이 근접 범위(예: 범죄 현장, 화재 현장) 안에 있는지 발견해야 한다. ProSe 발견의 두 가지 종류가 정의된다: (i) 개방 ProSe 발견은 발견된 단말로부터 명시적 허가 없는 ProSe 발견을 의미하며, (ii) 폐쇄 ProSe 발견은 발견된 단말로부터 명시적 허가를 얻은 경우에만 수행되는 ProSe 발견을 의미한다.

ProSe 발견 절차는 다음과 같이 정의될 수 있다.

- 단말(즉, ProSe 발견을 수행하는 단말)이 다른 단말(즉, ProSe 발견되는 단말)과의 ProSe 통신 경로를 개시할 필요가 있는 경우 특정 주기성을 갖고/갖지 않고 미리 정의된 ProSe 발견을 위한 무선 신호를 보낸다;

- ProSe 발견되는 단말이 ProSe 발견을 위하여 미리 정의된 무선 신호를 수신한 경우, ProSe 발견을 수행하는 단말에 응답한다;

- ProSe 단말들은 ProSe 직접 통신 경로를 그들 사이에 설정하기 위한 그들의 ProSe 용량을 협상한다.

단말 발견의 요구사항: 발견하는 단말과 발견된 단말 모두에 알려진 ProSe 발견 신호(예를 들면, 파일럿 신호, 동기화 신호)의 송신 및 수신을 위한 무선 자원 예약, ProSe 발견 신호를 보내거나/모니터링 하기 위한 단말의 전력 소비.

특히 제한된 ProSe 발견(restricted ProSe Discovery)의 경우에는, 단말들의 전력 소비와 무선 자원 오버헤드를 줄이기 위하여, ProSe-가능 단말들이 ProSe 통신 범위 내에 존재할 확률이 높을 때에만 ProSe 단말들에 의한 ProSe 발견 신호 전송/모니터링이 권장된다. 따라서, ProSe 발견을 수행하는 단말이 ProSe 발견에 의해 발견되는 단말로 ProSe 발견 신호를 전송하기 이전에, ProSe 발견을 수행하는 단말은 발견되는 단말이 ProSe 직접 통신 범위 내에 존재할 수 있는지를 체크하는 것이 바람직하다.

이를 위해, 본 발명은 다음과 같이 네트워크 지원된 ProSe 단말 발견 메커니즘을 제안한다:

- 셀(즉, 기지국의 범위) 기반 메커니즘; 및

- WLAN AP(즉, WLAN AP의 범위) 기반 메커니즘

도 9~10은 본 발명에 따른 셀 기반 ProSe 단말 발견 수행의 예를 나타낸다.

도 9~10을 참조하면, ProSe 통신이 개시되면, 단말 1(즉, ProSe 발견을 수행하는 단말)은 ProSe 통신을 위해 발견될 단말 2(즉, ProSe 발견되는 단말)가 셀 내에 존재하는지 여부를 확인하도록 네트워크 개체에 요청하는 신호(S1)을 보낼 수 있다. ProSe 통신의 개시는 ProSe 어플리케이션에 의해 트리거(trigger)될 수 있다. 3GPP 통신 시스템에서, 네트워크 개체는 기지국, 이동성 관리 개체(MME: Mobility Management Entity), LTE 포지셔닝 프로토콜 A(LPPa: LTE Positioning Protocol A), ProSe 컨트롤러 등이 될 수 있다. 이 경우, 단말 2의 ID(예: 인터넷 프로토콜(IP) 주소, 매체 접속 제어(MAC: Medium Access Control) 주소, 이동국 국제 가입자 디렉토리 번호(MSISDN: Mobile Station International Subscriber Directory Number) 또는 서비스 제공자에 의해 할당된 다른 단말 ID)가 단말 1에서 기지국으로 보내진 신호 안에 포함될 수 있다.

시나리오에 따라, 두 가지 사례(case)가 고려될 수 있다:

- 사례 1(도 9): 단말 2가 기지국의 범위 안에 있는 경우.

기지국은 단말 1에게 단말 2의 존재(presence)를 나타내기 위하여 신호(S2-1)를 보낼 수 있다. 신호를 수신한 뒤, 단말 1은 단말 2에게 ProSe 발견 신호(S3-1)를 보냄으로써 (기기 대 기기 통신에 기반한) ProSe 단말 발견 절차를 개시할 수 있다. 이를 위하여, 기지국은 특정 무선 자원(예를 들어, 시간 및 주파수)를 단말 1에게 할당할 수 있다. 게다가, 기지국은 단말 2에게 ProSe 발견 신호 송신을 위해 할당된 무선 자원 정보를 알릴 수 있다. ProSe 발견 신호(S3-1)를 수신한 후, 단말 2는 응답(S4-1)을 단말 1에 보낼 수 있다. 그 다음, 단말 1 및 단말 2는 ProSe 직접 통신 경로(S5-1)를 형성할 수 있다.

- 사례 2(도 10): 단말 2가 기지국의 범위 안에 없는 경우.

기지국은 단말 1에게 단말 2의 부재(absence)를 나타내기 위하여 신호(S2-2)를 보낼 수 있다. 이 경우, 기기 대 기기 통신에 기반한 ProSe 단말 발견 절차는 개시되지 않는다. 그 대신, 인프라 데이터 경로(S3-2)가 단말 1과 단말 2 사이에 설정된다. 사례 2의 경우, 기지국 2가 기지국 1의 이웃 기지국이라면, 사례 1의 절차가 수행된다.

도 11은 본 발명에 따른 셀 기반 ProSe 단말 발견을 수행하기 위한 다른 예를 나타낸다. 만약 단말 1 및 단말 2가 각각 다른 네트워크 서비스 제공자/공공 토지 모바일 네트워크(PLMN: Public Land Mobile Network)에 속한다면, ProSe 발견을 위한 가상 셀 범위가 서비스 제공자 사이에 정의될 수 있다. 여기서, 가상 셀은 서로 다른 네트워크 서비스 제공자에 속하는 기지국들 사이에서 중첩되는(overlapped) 셀 범위로 정의된다. 이를 위하여, 다른 네트워크 서비스 제공자의 기지국들의 근접성 정보가 네트워크 서비스 제공자 사이에 공유될 수 있다. 또한, ProSe 컨트롤러가 하나 이상의 네트워크 서비스 제공자에 속하는 기지국들의 근접성 정보를 관리 및 갱신할 수 있다.

도 11을 참조하면, 단말 1이 서비스 제공자 1(SP1: Service Provider 1)에 속하고, 단말 2가 서비스 제공자 2(SP2: Service Provider 2)에 속하며, 단말 1 및 단말 2는 가상 셀의 범위 내에 있어서, ProSe 직접 통신 경로를 설정할 수 있는 가상 셀 범위 내에 존재하는 것으로 가정한다. 이러한 케이스에서, ProSe 통신이 개시되면, 단말 1(여기서는 ProSe 발견을 수행하는 단말)은 ProSe 통신을 위해 발견될 단말 2(여기서는 ProSe 발견되는 단말)가 가상 셀 범위 안에 존재하는지 여부를 체크하기 위하여 기지국에 신호를 보낼 수 있다. ProSe 통신의 개시는 ProSe 어플리케이션에 의해 트리거될 수 있다. 단말 2가 가상 셀 범위 내에서 인식되는 경우, 기지국은 단말 1에게 단말 2의 존재를 나타내는 신호를 보낼 수 있다. 한편, 이보다 전에, 기지국은 ProSe 컨트롤러로부터 단말 2가 단말 1의 가상 셀 범위 내에 있는지 여부에 관련된 근접성 정보를 얻을 수 있다. 단말 2의 존재를 나타내는 신호를 수신한 뒤, 단말 1은 ProSe 발견 신호를 보냄으로써 ProSe 발견 절차(기기 대 기기 통신에 기반함)를 개시할 수 있다.

도 12는 본 발명에 따라 WLAN AP 기반 ProSe 단말 발견을 수행하는 예를 나타낸다. 이 메커니즘은 ProSe 발견을 수행하는 단말 및 ProSe 발견되는 단말이 ProSe 직접 통신 범위 내에 있는지 여부를 그들의 감지된 WLAN AP를 매칭함으로써 확인한다. 특히, 네트워크 개체는 ProSe 직접 통신 경로를 설정할 ProSe-가능 단말들로부터 WLAP 검색 결과를 수신할 수 있다. 이어서, 네트워크 개체가 동일한 AP가 ProSe-가능 단말에 의해 발견됨을 인식한 경우, 네트워크 개체는 ProSe-가능 단말들에게 기기 대 기기 간 직접 통신에 기반하여 ProSe 발견 절차를 개시할 것을 요구할 수 있다. 3GPP 통신 시스템에서, 네트워크 개체는 기지국, 이동성 관리 개체(MME: Mobility Management Entity), LTE 포지셔닝 프로토콜 A(LPPa: LTE Positioning Protocol A), ProSe 컨트롤러 등이 될 수 있다.

도 12를 참조하면, ProSe 통신을 위하여, 단말 1(여기서는, ProSe 발견을 수행하는 단말)은 이웃하는 WLAN AP을 검색할 수 있고(S1), ProSe 통신을 위해 발견될 단말 2(여기서는, ProSe 발견되는 단말)가 ProSe 통신 범위 내에서 발견되는지를 체크하기 위해 네트워크 개체(예를 들어, 기지국)에 요청을 전송할 수 있다(S2). 이 경우, 상기 요청(S2)은 단말 2의 ID(예를 들어, IP 주소, MAC 주소, MSISDN 또는 서비스 제공자에 의해 할당된 다른 단말 ID)를 포함할 수 있다. 상기 요청(S2)는 단말 1에 의해 검색된 WLAN AP가 있는 경우 WLAP 검색 결과를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 WLAN AP 검색 결과는 예를 들어 검색된 WLAN AP의 리스트(예를 들어, AP의 SSID, AP의 BSSID-AP의 MAC 주소 등)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 요구(S2)는 검색된 WLAN AP의 신호 강도 정보를 더불어 포함할 수 있다. 이 경우, 신호 강도가 임계 값보다 작은 하나 이상의 WLAN AP에 관한 정보는 상기 요청(S2)에 포함되지 않을 수 있다. 즉, 신호 강도가 임계값보다 작은 WLAN AP에 관한 정보는 상기 요청(S2)의 WLAN AP 검색 결과 및 신호 강도 정보에서 배제될 수 있다.

한편, 단말 2(여기서는, ProSe 발견되는 단말)은 네트워크 개체(예를 들어, 기지국)로부터 단말 2에게 WLAN AP 검색 결과를 보고를 요청하는 신호를 수신할 수 있다(S3). 상기 요청(S3)에 따라, 단말 2는 이웃하는 WLAN AP들을 검색할 수 있고(S4), WLAN AP 검색 결과를 포함하는 응답을 네트워크 개체(예를 들어, 기지국)에게 보낼 수 있다(S5). 상기 응답(S5)는 단말 2의 ID(예를 들어, IP 주소, MAC 주소, MSISDN 또는 서비스 제공자에 의해 할당된 다른 단말 ID)를 포함할 수 있다. 상기 WLAN AP 검색 결과는 단말 2에 의해 검색된 WLAN AP가 있는 경우에만 상기 응답(S5)에 포함될 수 있다. 상기 WLAN AP 검색 결과는 예를 들어 검색된 WLAN AP의 리스트(예를 들어, AP의 SSID, AP의 BSSID-AP의 MAC 주소 등)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 WLAN AP 검색 결과는 검색된 WLAN AP의 신호 강도 정보를 더불어 포함할 수 있다. 이 경우, 신호 강도가 임계 값보다 작은 하나 이상의 WLAN AP에 관한 정보는 상기 응답(S5)에 포함되지 않을 수 있다. 즉, 신호 강도가 임계값보다 작은 WLAN AP에 관한 정보는 상기 응답(S5)의 WLAN AP 검색 결과 및 신호 강도 정보에서 배제될 수 있다.

상기 요청(S2) 및 상기 응답(S5)을 수신하면, 네트워크 개체(예를 들어, 기지국)은 단말 1 및 단말 2에 의해 보고된 검색된 WLAN AP의 리스트 중 일치하는 WLAN AP가 있는지 여부를 확인할 수 있다. 그 다음, 상기 보고된 AP 리스트에 일치하는 WLAN AP가 있는 경우, WLAN AP의 신호 강도 정보는 단말에게 (기기 대 기기 간 통신에 기반한) ProSe 발견 절차를 개시하기 위한 기준(criteria)으로 고려될 수 있다. 예를 들어, 상기 기준은: WLAN AP에 있어, 단말 1에 의해 보고된 신호 강도 및 단말 2에 의해 보고된 신호 강도의 합이 임계 값보다 같거나 작은 경우가 될 수 있다. 상기 기준을 만족하는 최소한 1개의 WLAN AP가 있는 경우, 기지국은 단말 1에게 단말 2의 존재를 알리는 신호를 보낼 수 있다(S6). 상기 신호(S6)를 수신한 뒤, 단말 1은 ProSe 발견 신호를 보냄(S7)으로써 (기기 대 기기 간 통신에 기반한) ProSe 발견 절차를 개시할 수 있다.

그 대신, 단말들은 그들이 동일한 기지국에 의해 서빙(serve)되는지를 우선 확인할 수 있다. 만약 그러한 경우, 단말들은 WLAN AP를 검색하고 그들이 같은 AP를 검색하는지를 확인할 수 있다. 이 경우, 두 조건이 만족된다면, 단말들은 기기 대 기기에 기반한 ProSe 발견 절차를 개시할 수 있다.

여기서, 단말 1 및 단말 2는 그들이 동일한 AP를 검색하더라도 동일한 기지국에 의해 접속될 수도 혹은 접속되지 않을 수도 있다. 또한, 제안된 WLAN에 기반한 메커니즘은 독립 방식으로 사용될 수 있다. 또한, 제안된 WLAN에 기반한 메커니즘은 셀 기반 메커니즘에 더하여 보완방법으로 사용될 수 있다.

도 13은 단말 또는 이동국(MS: Mobile Station)(10)의 블록도이다. 단말(10)은 MTC 기기 또는 지연 내성(delay tolerant) 기기를 포함할 수 있다. 단말(10)은 프로세서(또는 디지털 신호 프로세서)(510), RF 모듈(535), 전력 관리 모듈(505), 안테나(540), 배터리(555), 디스플레이(515), 키패드 (520), 메모리(530), SIM 카드(925)(선택사항), 스피커(545) 및 마이크(550)를 포함한다.

사용자가 예를 들어 사용자가 키패드(520)를 누르거나 마이크(550)를 사용한 음성 활성화를 하여 전화번호와 같은 지시 정보(instructional information)를 입력한다. 마이크로프로세서(510)는 지시 정보를 수신하고 처리하여 전화번호를 다이얼 하는 등 적절한 기능을 수행한다. 운영 데이터는 기능을 수행하기 위하여 가입자 식별 모듈(SIM: Subscriber Identity Module) 카드(525) 도는 메모리 모듈(530)으로부터 검색될 수 있다. 또한, 프로세서(510)는 사용자의 참조 및 편의를 위하여 지시 및 운영 정보를 디스플레이(515)에 표시할 수 있다.

프로세서(510)은 예를 들어 음성 통신 데이터를 포함하는 무선 신호를 송신하는 등 통신을 개시하기 위하여 지시 정보를 RF 모듈(535)에게 제공한다. RF 모듈(535)은 무선 신호를 수신 및 송신할 수신기와 송신기를 포함한다. 안테나(540)는 무선 신호의 송신 및 수신을 용이하게 한다. 무선 신호를 수신하면, RF 모듈(535)는 신호를 프로세서(510)의 처리를 위해 전달하고 기저대역 주파수로 변환할 수 있다. 처리된 신호는 예를 들어 스피커(545)를 통해 출력되는 들을 수 있고 판독할 수 있는 정보로 변환된다. 프로세서(510)은 또한 본 명세서에 기재된 각종 처리를 수행하는데 필요한 프로토콜 및 기능을 포함한다.

상기의 실시예들은 소정의 방식으로 본 발명의 구성요소들과 특징의 조합에 의해 달성된다. 달리 명시하지 않는 한 각 구성요소 또는 특징은 선택적으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들은 본 발명의 실시예를 구성하기 위해 서로 결합될 수 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 일부 실시예의 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함되거나, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 또한, 특정 청구항을 참조하는 일부 청구항은 다른 청구항을 참조하는 다른 청구항과 결합하여 실시예를 구성하거나, 또는 출원 후의 보정에 의하여 새로운 청구항과 조합될 수 있다.

본 발명의 실시예는 기지국 및 단말 간의 데이터 전송 및 수신에 기초하여 설명되었다. 경우에 따라 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 기지국의 상위 노드에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국이 복수의 네트워크 노드를 포함하는 네트워크 안에서 단말 통신을 위해 수행하는 다양한 동작은 기지국 외의 네트워크 노드에 의하여도 수행될 수 있다. 기지국은 고정국, Node B, eNode B, 액세스 포인트와 같은 용어로 대체될 수 있다. 또한, 용어 단말은 이동국 및 이동 가입자국과 같은 용어로 대체될 수 있다.

본 발명에 따른 실시예는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합에 대한 다양한 수단에 의해 구현될 수 있다. 본 발명에 따른 실시예들은 하드웨어로 구현되는 경우 하나 이상의 주문형 집적회로(ASIC: Application Specific Integrated Circuit), 디지털 신호 프로세서(DSP: Digital Signal Processor), 디지털 신호 프로세싱 디바이스(DSPD: Digital Signal Processing Device), 프로그램 가능 논리소자(PLD: Programmable Logic Device), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA: Field Programmable Gate Array), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로컨트롤러, 마이크로프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

본 발명에 따른 실시예는 펌웨어 또는 소프트웨어로 구현되는 경우, 전술한 바와 같이 기능 또는 동작을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장될 수 있고, 그 다음, 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 공지된 다양한 수단을 통해 프로세서로부터 데이터를 수신하도록 상기 프로세서의 내부 또는 외부에 위치될 수 있다.

본 발명이 본 발명의 기술적 사상 및 본질적인 특징을 벗어나지 않고 다른 형태로 구체화 될 수 있음은 본 발명이 속한 분야 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 따라서, 상기 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 모든 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 권리범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석 및 본 발명의 균등한 범위 내 가능한 모든 변화에 의하여 결정되어야 한다.

Claims

셀룰러 통신 시스템에서 단말이 근접성 기반 서비스(ProSe: Proximity-based Service)를 위한 발견 절차를 수행하는 방법에 있어서,
하나 이상의 무선 로컬 영역 네트워크 액세스 포인트(WLAN AP: Wireless Local Area Network Access Point)를 검색하는 단계;
상기 하나 이상의 WLAN AP의 검색 결과를 셀룰러 네트워크 개체에 전송하는 단계; 및
상기 셀룰러 네트워크 개체로부터 상기 검색 결과에 대한 응답으로서 상기 ProSe를 위한 발견 절차가 허용된 경우, 상기 ProSe를 위한 발견 절차를 개시하는 단계를 포함하는,
발견 절차를 수행하는 방법.
제1 항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크 개체는 3세대 파트너 프로젝트(3GPP: 3^rd Generation Partner Project) 네트워크 개체를 포함하는,
발견 절차를 수행하는 방법.
제2 항에 있어서,
상기 3GPP 네트워크 개체는 기지국, 이동성 관리 개체(MME: Mobility Management Entity) 또는 ProSe 컨트롤러를 포함하는,
발견 절차를 수행하는 방법.
제1 항에 있어서,
상기 검색 결과는 검색된 WLAN AP의 식별 정보 목록을 포함하고,
상기 식별 정보는 서비스 세트 식별자(SSID: Service Set Identification), 기본 서비스 세트 식별자(BSSID: Basic Service Set Identification) 및 매체 접속 제어(MAC: Medium Access Control) 주소 중 하나 이상을 포함하는,
발견 절차를 수행하는 방법.
제4 항에 있어서,
상기 검색 결과는 상기 검색된 WLAN AP의 신호 강도 목록을 더 포함하는,
발견 절차를 수행하는 방법.
제1 항에 있어서,
상기 ProSe를 위한 발견 절차는, 상기 단말이 근접 범위 내에 다른 단말의 존재를 나타내는 정보를 상기 셀룰러 네트워크 개체로부터 수신한 경우에 허용되는,
발견 절차를 수행하는 방법.
셀룰러 통신 시스템에서 셀룰러 네트워크 개체가 근접성 기반 서비스(ProSe: Proximity-based Service)를 위한 발견 절차를 수행하는 방법에 있어서,
제1 단말로부터 하나 이상의 제1 무선 로컬 영역 네트워크 액세스 포인트(WLAN AP: Wireless Local Area Network Access Point)에 대한 제1 검색 결과를 수신하는 단계;
제2 단말로부터 하나 이상의 제2 WLAN AP에 대한 제2 검색 결과를 수신하는 단계; 및
상기 하나 이상의 제1 WLAN AP와 상기 하나 이상의 제2 WLAN AP 사이에 1개 이상 공통된 WLAN AP가 있는 경우, 상기 제1 단말 및 상기 제2 단말 중 하나 이상에 상기 ProSe를 위한 발견 절차를 허용하는 단계를 포함하는,
발견 절차를 수행하는 방법.
제7 항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크 개체는 3세대 파트너 프로젝트(3GPP: 3rd Generation Partner Project) 네트워크 개체를 포함하는,
발견 절차를 수행하는 방법.
제8 항에 있어서,
상기 3GPP 네트워크 개체는 기지국, 이동성 관리 개체(MME: Mobility Management Entity) 또는 ProSe 컨트롤러를 포함하는,
발견 절차를 수행하는 방법.
제7 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 검색 결과는 검색된 WLAN AP의 식별 정보 목록을 포함하고,
상기 식별 정보는 서비스 세트 식별자(SSID: Service Set Identification), 기본 서비스 세트 식별자(BSSID: Basic Service Set Identification) 및 매체 접속 제어(MAC: Medium Access Control) 주소 중 하나 이상을 포함하는,
발견 절차를 수행하는 방법.
제10 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 검색 결과는 상기 검색된 WLAN AP의 신호 강도 목록을 더 포함하는,
발견 절차를 수행하는 방법.
제7 항에 있어서,
상기 ProSe 발견 절차를 허용하는 단계는 근접 범위 내에 다른 단말의 존재를 나타내는 정보의 전송을 포함하는,
발견 절차를 수행하는 방법.
무선 통신 시스템에서 근접성 기반 서비스(ProSe: Proximity-based Service)를 위한 발견 절차를 수행하는 단말에 있어서,
무선 주파수(RF: Radio Frequency) 유닛; 및
프로세서를 포함하며,
상기 프로세서는, 하나 이상의 무선 로컬 영역 네트워크 액세스 포인트(WLAN AP: Wireless Local Area Network Access Point)를 검색하고, 상기 하나 이상의 WLAN AP의 검색 결과를 셀룰러 네트워크 개체에 전송하며, 상기 셀룰러 네트워크 개체로부터 상기 검색 결과에 대한 응답으로서 상기 ProSe를 위한 발견 절차가 허용된 경우, 상기 ProSe를 위한 발견 절차를 개시하도록 구성된,
단말.
제13 항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크 개체는 3세대 파트너 프로젝트(3GPP: 3rd Generation Partner Project) 네트워크 개체를 포함하는,
단말.
제14 항에 있어서,
상기 3GPP 네트워크 개체는 기지국, 이동성 관리 개체(MME: Mobility Management Entity) 또는 ProSe 컨트롤러를 포함하는,
단말.
제13 항에 있어서,
상기 검색 결과는 검색된 WLAN AP의 식별 정보 목록을 포함하고,
상기 식별 정보는 서비스 세트 식별자(SSID: Service Set Identification), 기본 서비스 세트 식별자(BSSID: Basic Service Set Identification) 및 매체 접속 제어(MAC: Medium Access Control) 주소 중 하나 이상을 포함하는,
단말.
제16 항에 있어서,
상기 검색 결과는 상기 검색된 WLAN AP의 신호 강도 목록을 더 포함하는,
단말.
제13 항에 있어서,
상기 ProSe를 위한 발견 절차는, 상기 단말이 근접 범위 내에 다른 단말의 존재를 나타내는 정보를 상기 셀룰러 네트워크 개체로부터 수신한 경우에 허용되는,
단말.
무선 통신 시스템에서 근접성 기반 서비스(ProSe: Proximity-based Service)를 위한 발견 절차를 수행하는 셀룰러 네트워크 개체에 있어서,
무선 주파수(RF: Radio Frequency) 유닛; 및
프로세서를 포함하며,
상기 프로세서는, 제1 단말로부터 하나 이상의 제1 무선 로컬 영역 네트워크 액세스 포인트(WLAN AP: Wireless Local Area Network Access Point)에 대한 제1 검색 결과를 수신하고, 제2 단말로부터 하나 이상의 제2 WLAN AP에 대한 제2 검색 결과를 수신하며, 상기 하나 이상의 제1 WLAN AP와 상기 하나 이상의 제2 WLAN AP 사이에 하나 이상 공통된 WLAN AP가 있는 경우, 상기 제1 단말 및 상기 제2 단말 중 하나 이상에 상기 ProSe를 위한 발견 절차를 허용하도록 구성된,
셀룰러 네트워크 개체.
제19 항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크 개체는 3세대 파트너 프로젝트(3GPP: 3rd Generation Partner Project) 네트워크 개체를 포함하는,
셀룰러 네트워크 개체.
제20 항에 있어서,
상기 3GPP 네트워크 개체는 기지국, 이동성 관리 개체(MME: Mobility Management Entity) 또는 ProSe 컨트롤러를 포함하는,
셀룰러 네트워크 개체.
제19 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 검색 결과는 검색된 WLAN AP의 식별 정보 목록을 포함하고,
상기 식별 정보는 서비스 세트 식별자(SSID: Service Set Identification), 기본 서비스 세트 식별자(BSSID: Basic Service Set Identification) 및 매체 접속 제어(MAC: Medium Access Control) 주소 중 하나 이상을 포함하는,
셀룰러 네트워크 개체.
제22 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 검색 결과는 상기 검색된 WLAN AP의 신호 강도 목록을 더 포함하는,
셀룰러 네트워크 개체.
제19 항에 있어서,
상기 ProSe 발견 절차를 허용하는 단계는 근접 범위 내에 다른 단말의 존재를 나타내는 정보의 전송을 포함하는,
셀룰러 네트워크 개체.