KR20150128352A

KR20150128352A - 기기 간 통신에서 자원 할당 지시 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20150128352A
Application number: KR1020140055630A
Authority: KR
Inventors: 노상민; 곽용준; 정경인; 김동한; 오진영
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2014-05-09
Filing date: 2014-05-09
Publication date: 2015-11-18
Also published as: WO2015170902A1

Abstract

본 발명은 D2D 통신에서 기지국이 SA 및 연관된 데이터 자원을 할당하는 경우와 단말이 SA 및 연관된 데이터 자원을 선택하는 경우를 모두 지원하는 환경에서 SA 자원 할당 지시 영역 포맷을 일정하게 유지하는 동시에 효율적으로 상기 두 자원 할당 모드의 데이터 자원 할당을 지원하는 방법을 제안한다.
이에 대한 실시 예로 SA 자원 할당 지시 정보 값 중 적어도 하나의 특정한 값은 단말이 SA 및 데이터 자원을 선택했음을 지시하거나, SA자원과 데이터 자원이 미리 정의된 규칙에 의해 간접적으로 link되었음을 지시할 수 있다. 상기 특정한 값을 제외한 나머지의 자원 할당 지시 정보 값은 기지국이 SA 및 데이터 자원을 할당했음을 지시하거나, 데이터 자원의 위치를 직접적으로 지시할 수 있다.
그리고 다른 방법으로 SA 자원 영역을 적어도 두 개로 구분하여 SA가 송수신되는 자원이 상기 자원 영역 중 어디에 속하는가에 따라 SA의 자원 할당 지시 정보에 대한 해석을 다르게 적용할 수 있다.

Description

기기 간 통신에서 자원 할당 지시 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR INDICATING RESOURCE ALLOCATION IN DEVICE-TO-DEVICE COMMUNICATION}

본 발명은 기기 간 (Device-to-Device: D2D) 통신에서 자원 할당 지시 방법 및 장치에 관한 것이다.

비 동기 셀룰러 이동 통신 표준 단체인 3GPP(3rd Generation Partnership Project)는 이동 통신 시스템인 LTE(Long Term Evolution) 규격에서 기존의 기지국과 단말 간 무선 통신뿐 아니라, 단말 또는 기기 간 무선 통신, 즉 D2D(Device-to-Device) 통신을 지원하기로 결정하였다.

3GPP의 D2D 통신 표준화 논의에서 현재까지 합의된 바에 따르면, D2D 통신을 지원하는 단말은 WAN(Wide Area Network) 통신의 상향링크(uplink) 무선 자원을 이용하여 D2D 송수신을 수행할 수 있다. 또한 기지국은 자신의 WAN 서비스 영역 내에 존재하는D2D 통신 지원 가능 단말들에게 시스템 정보 또는 상위 시그널링을 통하여 상향링크 자원 중 D2D 통신에 사용할 자원을 할당할 수 있다. 여기서 상기 D2D 통신 자원은 D2D 신호 송수신을 위하여 사용 가능한 모든 시간/주파수/코드/공간 물리 자원을 포함할 수 있다. 또한 단말들은 상기 D2D 신호 송수신에 사용 가능한 자원 영역 내의 특정 자원을 스스로 선택하여 자신의 D2D 신호를 전송할 수 있다.

상기 특정 자원 선택 방법은 랜덤 (random)으로 선택하는 방법 또는 CSMA/CA(Channel Sense Multiple Access/Collision Avoidance) 방식을 통하여 선택하는 방법이 있다. 즉, 전송 단말은 D2D 신호 송수신을 위해 설정된 무선 자원 영역에 대해 채널 센싱(channel sensing)을 수행하여, 현재 해당 무선 자원이 다른 단말의 D2D 통신에 사용되고 있는지 확인한다. 만일 해당 무선 자원이 다른 단말의 D2D 통신에 사용되고 있다고 판단하면, 상기 전송 단말은 해당 무선 자원을 사용하지 않고 계속 채널 센싱(channel sensing)을 수행하여 사용 가능한 무선 자원을 검색한다. 만일 해당 무선 자원이 D2D 통신에 사용되고 있지 않다고 판단하면, 상기 전송 단말은 해당 무선 자원을 이용하여 자신의 신호를 전송할 수 있다. 특히 전송 단말 간 자원 충돌 문제를 완화하기 위하여 랜덤 백오프(random back-off)를 적용할 수 있다. 즉, channel sensing 수행 후 무선 자원이 사용되고 있지 않다고 판단되면 단말마다 랜덤(random)하게 선택된 백오프(back-off) 시간 동안 channel sensing을 계속 수행한다. 그 결과 다른 단말로부터 전송되는 channel sensing 신호가 검출되지 않아 해당 무선 자원이 사용되고 있지 않다고 판단되면 단말은 전송을 시작하고, 그렇지 않다면 back-off를 중단한다.

또한, D2D 단말 간 데이터 송수신 지원을 위하여 스케줄링 할당(SA: Scheduling Assignment) 신호를 도입하였다. 상기 SA신호는 D2D 데이터 송신 단말 자신의 데이터 무선 자원 위치에 대한 정보를 포함할 수 있다. D2D 데이터 수신 단말들은 상기 SA신호를 먼저 수신하여 SA신호가 지시하는 무선 자원에서 D2D 데이터를 수신할 수 있다. 여기서 수신 단말들이 SA 신호 수신을 시도하는 자원영역으로 SA 신호 송수신이 가능한 자원 영역, 즉 SA resource pool 을 정의할 수 있다. 상기 SA resource pool은 데이터 송수신 영역과 TDM(Time Division Multiplexing)이 될 수 있다.

D2D 데이터 송수신은 기지국이 D2D 데이터 통신 자원을 관리하는지 여부에 따라 다음과 같은 과정을 통해 지원 가능하다.

기지국이 D2D 통신 자원을 관리하는 경우, 기지국으로부터 서비스를 받는 D2D 단말들은 시스템 정보 블럭(SIB :System Information Block)와 같은 시스템 정보 또는 무선 자원 제어(RRC:Radio Resource Control) 시그널링을 통해 기지국으로부터 상기 SA resource pool에 대한 정보를 수신할 수 있다. 즉, 기지국이 SA resource pool을 설정할 수 있다.

송신할 D2D 데이터 가 있는 단말은 자신의 데이터 전송을 위한 자원 할당 요청 신호를 상기 기지국으로 전송할 수 있다. 상기 자원 할당 요청 신호를 수신한 기지국은 상기 D2D 데이터 송신 단말에게 SA 신호 전송 자원과 이에 연관된 데이터 전송 자원 정보를 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 또는 E-PDCCH (Enhanced PDCCH)와 같은 제어 채널을 통하여 할당할 수 있다. 여기서 SA 신호 전송 자원과 이에 연관된 데이터 전송 자원을 하나의 PDCCH 또는 하나의 E-PDCCH를 통해 알려주거나 SA 신호 전송 자원과 이에 연관된 데이터 전송 자원을 각각 다른 PDCCH 또는 E-PDCCH를 통해 알려줄 수 있다.

상기 SA 신호 전송 자원 및 데이터 전송 자원 정보를 수신한 D2D 데이터 송신 단말은 자신의 SA 신호와 데이터 신호를 각각 기지국이 할당한 자원을 통해 전송할 수 있다. 여기서 SA 신호는 이에 연관된 데이터 전송 자원 정보를 직접적(Explicit)으로 지시할 수 있다. 수신 단말들은 전술한 바와 같이 기지국이 설정한 SA resource pool로부터 SA 신호 수신을 시도하고, 수신된 SA신호에서 이에 연관된 데이터 자원 위치를 인식하고 데이터 수신을 수행할 수 있다.

만일 기지국이 D2D 통신 자원을 관리할 수 없는 환경이라면, D2D 데이터 송신 단말이 직접 SA 신호와 이에 연관된 데이터 전송 자원을 선택할 수 있다. 이 경우, SA resource pool은 미리 정의될 수 있다. 즉, 기지국으로부터 SA resource pool 설정을 수신하지 못하는 경우, 단말은 자신의 메모리에 저장된 미리 정의된 SA resource pool을 통해 자신의 SA 신호를 전송할 수 있다.

여기서 D2D 데이터 송신 단말은 상기 SA resource pool 내에서 SA 전송 자원을 랜덤(Random)하게 선택하거나 에너지 센싱(Energy sensing)을 이용하는 등 다양한 방법을 사용하여 선택할 수 있다. SA 전송 자원이 선택되면 이에 연관된 데이터 자원은 미리 정의된 규칙에 따라 SA 전송 자원과 간접적(Implicit)으로 연결(link)된 자원으로 결정될 수 있다. 예를 들면 데이터 자원의 주파수 도메인 시작점은 SA 전송 자원의 주파수 도메인 시작점과 동일하거나 미리 정의된 차이 (offset) 만큼의 주파수 도메인 위치 시작점을 가질 수 있다. 수신 단말들은 전술한 바와 같이 미리 정의된 SA resource pool로부터 SA신호 수신을 시도하고, 수신된 SA 신호의 자원 위치로부터 이에 연관된 데이터 자원 위치를 인식하고 데이터 수신을 수행할 수 있다.

전술한 바와 같이 전술한 바와 같이 D2D 데이터 송수신 과정은 기지국의 제어 가능 여부와 연관된 통신 환경에 따라 다를 수 있다. 그러나 LTE에서 D2D 통신 지원 시 통신 환경에 따라 다른 SA 신호 포맷을 갖는 것은 표준 규격 설계 및 단말 복잡도 측면을 고려할 때 바람직하지 않다. 따라서, SA의 포맷은 전술한 직접적(Explicit) 데이터 자원 지시와 간접적(Implicit) 데이터 자원 지시 방식을 모두 지원할 수 있도록 설계하는 것이 바람직하다. 본 발명은 상기 목적을 효율적으로 달성하기 위한 SA의 데이터 자원 지시 방법을 제안한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 송신 단말의 자원 할당 지시 방법은, 기지국으로부터 상기 D2D 통신을 위한 자원 할당이 가능한지 여부를 판단하는 단계; 가능한 경우, 상기 기지국에게 스케줄링 요청 신호를 전송하고 상기 기지국으로부터 상기 자원을 할당 받는 단계;및 상기 할당 받은 자원을 통해 스케줄링 할당(Scheduling Assignmnet, SA)신호 및 데이터를 전송하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법은, 송신 단말의 SA신호를 수신하고 자원 할당 지시 정보를 디코딩 하는 단계; 상기 자원 할당 지시 정보가 특정 값인지 여부를 판단하는 단계;및 상기 판단 결과에 따라 데이터를 수신할 자원을 결정하고, 결정된 자원을 통해 데이터를 수신하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한 송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 자원 할당을 지시하는 송신 단말은, 수신 단말과 신호를 송수신 하는 송수신부;및 기지국으로부터 상기 D2D 통신을 위한 자원 할당이 가능한지 여부를 판단하고, 가능한 경우 상기 기지국에게 스케줄링 요청 신호를 전송하여 상기 기지국으로부터 상기 자원을 할당 받고, 상기 할당 받은 자원을 통해 SA신호 및 데이터를 전송하도록 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.

또한, 송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 자원 할당 지시를 수신하는 수신 단말은, 송신 단말과 신호를 송수신 하는 송수신부;및 송신 단말의 SA신호를 수신하여 자원 할당 지시 정보를 디코딩하고, 상기 자원 할당 지시 정보가 특정 값인지 여부를 판단하여 상기 판단 결과에 따라 데이터를 수신할 자원을 결정하고, 결정된 자원을 통해 데이터를 수신하도록 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.

보다 구체적으로 본 발명의 일 실시 예에 따른 방법은, SA신호는 기본적으로 자원 할당 지시 영역 (Resource assignment indication field)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 자원 할당 지시 영역이 5 비트로 구성된다고 가정할 때, 자원 할당 지시 정보는 '00000'부터 '11111'까지 값을 가질 수 있다. 여기서 '00000'과 같은 특정 값은 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원이 미리 정의된 규칙에 따라 간접적(Implicit)으로 link 되었음을 의미할 수 있다. 또는 단말이 D2D 통신 자원을 선택하였음을 의미할 수 있다. 또는 기지국이 D2D 통신 자원을 관리할 수 없는 상황임을 의미할 수 있다. 상기 특정 값으로부터 나머지 '00001'부터 '11111'의 값은 직접적(Explicit)으로 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원 위치를 지시할 수 있다. 또는 기지국이 D2D 데이터 송신 단말에게 SA 신호와 이에 연관된 데이터 전송 자원을 할당하였음을 의미할 수 있다. 또는 기지국의 D2D 통신 자원 관리가 가능한 상황임을 의미할 수 있다.

다른 방법으로 데이터 주파수 도메인 크기를 보다 다양하게 지원할 수 있다. 상기 자원 할당 지시 영역이 5 비트로 구성된다고 가정할 때, '00000'은 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원이 미리 정의된 규칙에 따라 간접적(Implicit)으로 link 되어 있으며 해당 데이터는 제 1 타입 데이터임을 의미할 수 있다. 또한 '11111'은 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원이 미리 정의된 규칙에 따라 간접적(Implicit)으로 link 되어 있으며 해당 데이터는 제 2 타입 데이터임을 의미할 수 있다. 상기 값들은 단말이 D2D 통신 자원을 선택하였음을 의미할 수 있다. 또는 기지국이 D2D 통신 자원을 관리할 수 없는 상황임을 의미할 수 있다. 여기서 제 1 타입 데이터와 제 2 타입 데이터는 지원하는 서비스 타입, 예를 들면 음성 또는 멀티미디어에 따라서 다른 주파수 도메인 크기를 가질 수 있다.

나머지 '00001'부터 '11110'의 값은 원래의 목적대로 직접적(Explicit)으로 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원 위치를 지시할 수 있다. 이는 기지국이 D2D 데이터 송신 단말에게 SA 신호와 이에 연관된 데이터 전송 자원을 할당하였음을 의미할 수 있다. 또는 기지국의 D2D 통신 자원 관리가 가능한 상황임을 의미할 수 있다.

다른 방법으로 SA 신호는 데이터 자원 할당이 기지국에 의해 이루어졌는지 또는 단말의 선택에 의해 이루어졌는지에 대한 정보를 1 비트로 포함하고 상기 1비트와 별도의 자원 할당 지시 영역은 전술한 실시 예들과 같이 적어도 하나의 특정한 값, 예를 들면 '00000'을 가질 수 있다. 상기의 특정한 값을 갖는 경우 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원이 미리 정의된 규칙에 따라 간접적(Implicit)으로 link 되어 있으며 단말의 선택에 의해 데이터 자원 할당이 이루어졌는지를 알려줄 수 있다. 그리고 상기 적어도 하나의 특정한 값 외에 다른 값들은 갖는 경우, 직접적(Explicit)으로 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원 위치를 지시함을 알려줄 수 있다.

상기 방법을 통해 수신 단말은 수신한 SA 신호에 포함된 상기 1비트 정보와 상기 자원 할당 지시 영역의 정보가 일치하는가 여부를 보고 상기 두 정보들이 올바르게 수신되었는지를 판단할 수 있다. 만일 1비트 정보는 기지국의 데이터 자원 할당을 가리키고, 자원 할당 지시 영역 값은 단말이 데이터 자원을 선택했음을 알려주고 있다면 수신 단말은 두 정보 간 불일치가 발생하였다고 판단하고 해당 데이터를 수신하지 않거나, 두 정보 중 어떤 하나에 우선권을 두고 우선권이 높은 지시에 따를 수 있다. 여기서 우선권은 미리 정의되어 단말 메모리에 저장되거나 기지국으로부터 SIB(System Information Block) 또는 RRC(Radio Resource Control) 시그널링을 통해 단말들에게 설정될 수 있다.

또한, 전술한 방법을 통해 D2D 단말들은 SA신호 수신 시 자신의 주변에 간접적(Implicit) 데이터 자원 지시 상황에 있는 단말들이 존재하는 지 여부를 알 수 있다. 이를 이용하여 기지국 서비스 영역 내에서 영역 경계 부근에 위치하는 D2D 단말들은 SA신호로부터 간접적(Implicit) 데이터 자원 지시를 위해 보존(reserve)된 값들을 수신하게 되면 주변에 기지국 서비스를 받지 못하는 D2D 단말들이 존재한다고 인식할 수 있다. 따라서 상기 SA신호 수신 단말이 자신이 속한 기지국으로 기지국 서비스를 받지 못하는 D2D 단말 존재에 대해 보고를 송신할 수 있다. 상기 기지국은 이를 수신하여 기지국 서비스 영역 밖의 단말들과 영역 내 단말들 간 D2D 통신이 가능하도록 동기 정보(synchronizing information) 및 D2D 시스템 정보를 릴레이(Relay)해줄 단말을 선택할 수 있다.

전술한 실시 예들에서 SA신호의 자원 할당 지시 영역의 특정 값(들)은 기지국이 D2D 통신 자원 제어를 하지 않고 단말이 D2D 통신 자원을 선택하는 환경을 알려줄 수 있으며, 이는 SA신호와 데이터의 자원이 미리 정의된 규칙에 의해 간접적으로 link 되어 있음을 알려주는 것으로 해석될 수 있다. 상기 특정 값을 제외한 나머지 값들은 기지국이 D2D 통신 자원 제어를 하는 환경을 알려줄 수 있으며, 이는 SA신호와 데이터 자원 위치가 독립적임을 알려주는 것으로 해석될 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예는 SA신호는 기본적으로 자원 할당 지시 영역 (Resource assignment indication field)를 포함할 수 있다. 상기 지시 영역의 크기에 대한 가정은 전술한 실시 예와 동일할 수 있다. 여기서 SA resource pool은 두 가지 영역으로 구분될 수 있다. 제 1 자원 영역은 기지국이 D2D 통신 자원을 제어하는 모드에서 SA신호를 송수신하는 영역이고 제 2 자원 영역은 기지국이 D2D 통신 자원을 제어할 수 없는 경우 단말이 D2D 통신 자원을 선택하는 모드에서 SA신호를 송수신하는 영역일 수 있다. 여기서 상기 제 1 영역과 제 2 영역은 시간 도메인으로 구분되거나 주파수 도메인으로 구분될 수 있다.

제 1 자원 영역에서 송수신되는 SA신호는 연관된 데이터 전송 자원 정보를 직접적(Explicit)으로 지시할 수 있다. 단 전술한 실시 예와 다른 점은 모든 값, 즉 '00000'부터 '11111'의 값이 모두 데이터 자원을 직접 지시하는 데 사용될 수 있다. 제 2 자원 영역에서 송수신되는 SA신호는 연관된 데이터 전송 자원 정보를 간접적(Implicit)으로 지시할 수 있다. 단, 이 경우 간접적(Implicit)으로 SA신호와 데이터 간 자원이 link되었다는 것은 해당 SA신호가 제 2 자원 영역에 속해있다는 것으로부터 알 수 있으며, 상기 SA신호의 직접 자원 지시 영역의 값은 연관된 데이터의 주파수 도메인 크기를 알려주는 데 사용될 수 있다. 따라서 전술한 실시 예에 비해 매우 다양한 데이터 주파수 도메인 크기를 사용할 수 있다. 즉, SA신호가 속한 자원 영역에 따라서 SA 신호내의 직접 자원 지시 영역 정보에 대한 해석을 다르게 적용할 수 있다.

전술한 실시 예에서 SA resource pool의 상기 제 2자원 영역은 기지국이 D2D 통신 자원 제어를 하지 않고 단말이 D2D 통신 자원을 선택하였음을 알려줄 수 있으며, 이는 SA신호와 데이터의 자원이 미리 정의된 규칙에 의해 간접적으로 link 되어 있음을 알려주는 것으로 해석될 수 있다. SA resource pool의 제 1영역은 기지국이 D2D 통신 자원 제어를 통해 단말들에 대한 D2D 통신 자원을 할당하였음을 알려줄 수 있으며, 이는 SA신호와 데이터 자원 위치가 독립적임을 알려주는 것으로 해석될 수 있다.

상기 SA 자원 할당에서 기지국이 D2D 통신 자원을 할당하는 방식 (제 1 모드)과 단말이 D2D 자원을 선택하는 방식 (제 2 모드)을 모두 지원하는 경우, 부분 네트워크(Partial network) coverage 환경에서는 제 2 모드 단말이 에너지 센싱을 통해 자신의 SA 신호 및 데이터 자원을 선택할 때 제 1 모드 단말이 사용하는 자원과 충돌이 발생할 수 있다. 이는 제 1 모드의 경우 SA신호와 데이터 자원이 독립적이기 때문에 제 2 모드 단말이 SA resource pool내 SA 신호에 대해 에너지 센싱을 수행하더라도 제 1 모드 단말이 사용하는 데이터 자원은 상기 에너지 센싱된 SA 자원과 연관이 없기 때문이다.

따라서 이를 해결하기 위해 기지국은 제 1 모드 단말과 제 2 모드 단말의 자원 영역을 서로 겹치지 않도록 FDM 또는 TDM 방식으로 설정하고, 기지국은 자신의 서비스 영역 내 단말들에게 제 2 모드 자원 영역 설정을 SIB 또는 RRC 시그널링을 통해 알려줄 수 있다. 또한 기지국은 상기 분리된 제 1모드와 제 2모드 자원 영역의 합집합이 되는 자원 영역을 수신 자원 영역으로 설정할 수 있다. 여기서 상기 동기 정보 및 자원 영역 설정 정보 전달 단말을 단말 A라 가정한다.

Partial network coverage 환경에서 기지국은 자신의 서비스 영역 내 단말 중 적어도 한 단말을 기지국 동기 정보(synchronizing information)와 함께 상기 제 2 모드 자원 영역과 상기 수신 자원 영역 설정 정보를 기지국 서비스 영역 밖의 단말들에게 전달하도록 설정할 수 있다.

따라서 기지국 서비스 영역 내 제 2 모드 단말들과 기지국 서비스 영역 밖에 있는 단말(해당 단말은 제 2 모드 단말)은 기지국으로부터 또는 단말 A로부터 설정 받은 제 2 모드 자원으로 SA신호 및 데이터를 전송할 수 있으므로 전술한 제 1 모드와 제 2 모드 단말 간 자원 충돌 문제를 해결할 수 있다.

다른 방법으로, 기지국 서비스 영역 밖의 단말은 자신이 기준으로 사용하는 D2D 동기 신호가 기지국 서비스 영역 내의 단말이 전달한 것으로 판단될 경우, 제 2 모드 자원 선택 시 SA resource pool과 데이터 영역에 모두에 대해 에너지 센싱을 수행할 수 있다. 자신이 기준으로 사용하는 D2D 동기 신호가 기지국 서비스 영역 내의 단말이 전달한 것으로 판단된다는 것은 상기 단말이 partial network coverage 상황에 있음을 의미할 수 있다. 따라서 SA resource pool과 데이터 영역 모두에 대해 에너지 센싱을 수행함으로써 인접한 기지국 서비스 영역 내 제 1 모드 단말의 SA 및 데이터와 충돌을 피하기 위함이다.

만일 기지국 서비스 영역 밖의 단말은 자신이 기준으로 사용하는 D2D 동기 신호가 기지국 서비스 영역 내의 단말이 전달한 것이 아니라고 판단될 경우, 주변에 기지국 서비스 영역이 없을 가능성이 높으므로 제 2 모드 자원 선택 시 SA resource pool에 대해 에너지 센싱을 수행하여 자신의 SA 및 데이터 자원을 선택할 수 있다.

도 1은 WAN 통신 자원과D2D 통신 자원 구성의 예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 자원 할당 지시 방법을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 자원 할당 지시 방법을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 송신 단말과 수신 단말의 동작 절차를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수신 단말의 동작 절차를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 SA 자원 구성의 예를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수신 단말의 동작 절차를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기지국과 단말의 D2D 동기 신호 전송 과정을 나타낸 도면이다.
도 9은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 송신 단 구조를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 수신 단 구조를 나타낸 도면이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

후술되는 실시 예들은 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access: CDMA), 시분할 다중 접속(Time Division Multiple Access: TDMA), 주파수 분할 다중 접속(Frequency Division Multiple Access: FDMA), 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access: OFDMA), 단일 캐리어-주파수 분할 다중 접속(Single Carrier-FDMA: SC-FDMA) 등과 같은 다양한 무선 통신 시스템들에 사용될 수 있다.

용어 "시스템" 및 "네트워크"는 종종 서로 교환하여 사용될 수 있다. CDMA(code Division Multiple Access) 시스템은 유니버셜 지상 무선 액세스(UMTS Terrestrial Radio Access: UTRA), CDMA2000 등과 같은 무선 기술들을 구현할 수 있다. UTRA는 와이드 밴드(Wideband)-CDMA(W-CDMA) 및 CDMA의 다른 변형 예들을 포함한다. CDMA2000은 IS-2000, IS-95, 및 IS-856 표준들을 포함한다. TDMA(Time Division Multiple Access) 시스템은 이동 통신용 범용 시스템(Global System for Mobile communications: GSM)과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템은 이벌브드(Evolved) UTRA(E-UTRA), 울트라 모바일 브로드밴드(Ultra Mobile Broadband: UMB), IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access), IEEE 802.20, 플래쉬 OFDM 등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. UTRA 및 E-UTRA는 유니버셜 이동 통신 시스템(Universal Mobile Telecommunications System: UMTS)의 일부이다. 3GPP LTE는 다운링크(downlink)에서 OFDMA를 사용하고 업링크(uplink)에서 SC-FDMA를 사용하는 UMTS의 다음 릴리스이다. 추가적으로, 이러한 무선 통신 시스템들은 언페어드 언라이센스드 스펙트럼들, 802.xx 무선 LAN(Local Area Network), BLUETOOTH 및 임의의 다른 단거리 또는 장거리 무선 통신 기술들을 종종 사용하는 피어-투-피어(peer-to-peer,예: 모바일-투-모바일) 애드훅(Ad-hoc) 네트워크 시스템들을 부가적으로 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 실시 예들은 단말과 연계하여 설명된다. 단말은 시스템, 가입자 유닛, 가입자국, 이동국, 모바일, 원격국, 원격 단말, 모바일 디바이스, 사용자 단말, 단말, 무선 통신 디바이스, 사용자 에이전트, 사용자 디바이스, 또는 사용자 장비(UE)로 지칭될 수 있다. 단말은 셀룰러 전화, 개인 휴대 단말기(PDA), 무선 접속 능력을 갖는 핸드헬드 디바이스, 컴퓨팅 디바이스또는 무선 모뎀에 연결된 다른 처리 디바이스일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 실시 예들은 기지국과 연계하여 설명된다. 기지국은 액세스 포인트(access point), 노드 B(NodeB), 이벌브드 노드 B(evolved NodeB, e노드B, eNB) 또는 일부 다른 용어로 지칭될 수 있다.

본 명세서에서 사용되는 용어로써, "컴포넌트", "시스템", "모듈" 등은 컴퓨터-관련 엔티티, 하드웨어, 펌웨어, 하드웨어 및 소프트웨어의 조합, 소프트웨어, 또는 실행 소프트웨어를 지칭할 수 있다. 예를 들어, 컴포넌트는 프로세서에서 실행되는 프로세스, 프로세서, 객체, 실행파일, 실행 스레드, 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 하나 이상의 컴포넌트들은 프로세스 및/또는 실행 스레드 내에 상주할 수 있고, 하나의 컴포넌트가 하나의 컴퓨터에서 로컬화될 수 있거나, 또는 2개 이상의 컴퓨터들 사이에 분산될 수 있다. 또한, 이러한 컴포넌트들은 그 내부에 저장된 다양한 데이터 구조들을 갖는 다양한 컴퓨터-판독가능 매체로부터 실행될 수 있다. 컴포넌트들은 예를 들어 하나 이상의 데이터 패킷들을 갖는 신호(예를 들면, 로컬 시스템, 분산형 시스템에서 다른 컴포넌트와 상호작용하는 하나의 컴포넌트로부터 데이터, 및/또는 신호에 의해 인터넷과 같은 네트워크를 통하여 다른 시스템들과 상호작용하는 하나의 컴포넌트로부터 데이터)에 따라 로컬 및/또는 원격 프로세스들에 의해 통신할 수 있다.

본 명세서에서 설명되는 다양한 양상들 또는 특징들은 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기술들을 사용하는 방법, 장치, 또는 제조 물품(article)으로 구현될 수 있다. 여기에 사용되는 "제조 물품"이란 용어는 임의의 컴퓨터 판독 가능한 장치로부터 액세스 가능한 컴퓨터 프로그램, 캐리어(carrier), 또는 매체(media)를 포함하는 것일 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터-판독가능 매체는 자기 저장 장치(예를 들면, 하드 디스크, 플로피 디스크, 자기 스트립, 등), 광학 디스크(예를 들면, 컴팩트 디스크(CD), 디지털 다용도 디스크(DVD) 등), 스마트 카드, 및 플래쉬 메모리 장치(예를 들면, EPROM, 카드, 스틱, 키 드라이브, 등)를 포함할 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다.

본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 사상을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다." 또는 "포함한다." 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 보다 구체적으로 설명하도록 한다.

도 1은 WAN 통신 자원과D2D 통신 자원 구성의 예를 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 상향링크 주파수 대역폭 (100)을 갖는 상향링크 내에 WAN 통신 자원과 함께 D2D 통신 자원이 설정될 수 있다. 여기서 (100)은 WAN 통신 전용으로 사용되는 서브프레임(subframe)을 의미한다. 전술한 SA resource pool (102)은 적어도 하나의 SA 서브프레임 (103)으로 구성될 수 있다. 이 때 SA 서브프레임 (103)들이 연속적으로 위치하거나 분산적으로 위치하여 SA resource pool (102)을 구성할 수 있다. 상기 SA resource pool (102)은 주기를 가지며 존재할 수 있다. 마지막으로 D2D 데이터 송수신에 사용되는 D2D 데이터 서브프레임(104)이 SA resource pool (102)로부터 미리 정의된 무선 자원 영역에 존재할 수 있다. 따라서 수신 단말들은 (102) 영역 내에서 미리 SA를 수신하여 상기 데이터 서브프레임(104)으로 구성되는 무선 자원 영역 내에서 연관된 데이터의 자원 위치를 파악할 수 있다. 전술한 (102) 영역으로부터 미리 정의된 무선 자원 내에서 수신된 SA신호와 연관된 데이터를 수신할 수 있다. 본 도면에서는 서브프레임(101), SA resource pool(102), 그리고 D2D 데이터 서브프레임 (104)가 TDM(Time Division Multiplexing)된 예를 보이고 있으나, 멀티플렉싱 방법은TDM으로 제한되지 않으며, 통신 시스템에 따라FDM(Frequency Division Multiplexing), CDM(Code Division Multiplexing) 등 다양한 멀티플렉싱 방법을 적용할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 자원 할당 지시 방법을 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, N 비트로 구성되는 자원 할당 지시 영역을 가질 수 있다. 상기 자원 할당 지시 영역은 2^N 가지 값을 가질 수 있다. 여기서 (200)과 같은 특정 값은 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원이 미리 정의된 규칙에 따라 간접적(Implicit)으로 link 되었음을 의미할 수 있다. 또는 단말이 D2D 통신 자원을 선택하였음을 의미할 수 있다. 또는 기지국이 D2D 통신 자원을 관리할 수 없는 상황임을 의미할 수 있다. 상기 특정 값을 제외한 나머지 값 (201)은 직접적(Explicit)으로 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원 위치를 지시할 수 있다. 또는 기지국이 D2D 데이터 송신 단말에게 SA 신호와 이에 연관된 데이터 전송 자원을 할당하였음을 의미할 수 있다. 또는 기지국의 D2D 통신 자원 관리가 가능한 상황임을 의미할 수 있다.

본 실시 예는 간접적(Implicit)으로 SA신호와 데이터 간 자원이 link된 경우에 대해 해당 데이터 주파수 도메인 크기가 한 가지로 고정되는 경우를 가정한 것이다. 전술한 바와 같이 간접적(Implicit) 데이터 자원 지시를 사용하는 경우는 기지국의 D2D 통신 자원 제어가 불가능한 통신 환경, 즉 자연 재해 등으로 기지국 서비스가 불가능한 상황에서 PS(Public Safety)와 같은 안전 망 통신 환경에 적합할 수 있다. 따라서 PS 통신은 소방관, 경찰관 등 안전 서비스 제공자 간 음성 통신 지원이 중요하므로 데이터의 크기가 고정될 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 자원 할당 지시 방법을 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 상기 SA의 자원 할당 지시 영역이 N 비트로 구성된다고 가정할 때, 2^N 가지 값을 가질 수 있다. 여기서 (300), (301)과 같은 특정 값은 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원이 미리 정의된 규칙에 따라 간접적(Implicit)으로 link 되었음을 의미할 수 있다. 또는 단말이 D2D 통신 자원을 선택하였음을 의미할 수 있다. 또는 기지국이 D2D 통신 자원을 관리할 수 없는 상황임을 의미할 수 있다. 특히 (300)은 연관된 데이터가 제 1 주파수 도메인 크기를 가짐을 의미할 수 있으며, (301)은 연관된 데이터가 제 2 주파수 도메인 크기를 가짐을 의미할 수 있다. 상기 특정 값들을 제외한 나머지 값들(302)은 직접적(Explicit)으로 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원 위치를 지시할 수 있다. 또는 기지국이 D2D 데이터 송신 단말에게 SA 신호와 이에 연관된 데이터 전송 자원을 할당하였음을 의미할 수 있다. 또는 기지국의 D2D 통신 자원 관리가 가능한 상황임을 의미할 수 있다.

본 실시 예는 간접적(Implicit)으로 SA신호와 데이터 간 자원이 link된 경우에 대해 해당 데이터 주파수 도메인 크기가 음성 지원 용인 제 1 타입 데이터와 멀티 미디어 지원 용인 제 2 타입 데이터를 사용하는 경우를 가정한 것이다. 여기서, 제 1 타입 데이터는 제 1 주파수 도메인 크기를 가질 수 있으며, 제 2 타입 데이터는 제 2 주파수 도메인 크기를 가질 수 있다.

또한 본 실시 예에서 확장하여 더 다양한 타입의 데이터를 지원하기 위하여 각 데이터 타입에 대해 자원 할당 지시 값 중 특정 값들을 보존(reserve)할 수 있다. 이를 통하여 각 데이터 타입에 따라 다른 주파수 도메인 크기를 갖는 데이터 자원을 지시할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 송신 단말과 수신 단말의 동작 절차를 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 송신 단말은 (400) 단계에서 자신이 기지국으로부터 자원 할당을 받을 수 있는 상황인지를 판단한다. 여기서 기지국으로부터 자원 할당을 받을 수 있는 상황이란, 기지국으로부터의 동기 신호(synchronizing signal) 및 시스템 정보를 획득한 상황, 기지국으로부터 셀룰러 서비스를 받을 수 있는 상황 중 적어도 하나를 의미할 수 있다. 만일 기지국 자원 할당이 가능하다고 판단되면, (401)단계로 진행하여 기지국에게 스케줄링 요청 신호를 전송할 수 있다. 여기서 상기 스케줄링 요청 신호는 상향링크의WAN 통신 자원으로 전송될 수 있다. 이후 (402) 단계에서 상기 송신 단말은 기지국으로부터 제어 채널을 통해 SA resource pool 내에서 SA전송 자원 및 데이터 전송 자원을 할당 받을 수 있다. 여기서 상기 SA resource pool은 기지국이 설정할 수 있다. (403) 단계에서 송신 단말은 기지국으로부터 할당 받은 자원에 SA신호 및 이에 연관된 데이터를 전송할 수 있다. 여기서 상기 SA신호는 기지국이 할당한 데이터 자원을 직접 지시하는 자원 할당 지시 정보를 포함할 수 있다.

만일 (400) 단계에서 기지국으로부터 자원 할당을 받을 수 없는 상황이라고 판단되면, (404) 단계로 진행하여 전술한 에너지 센싱(enery sensing)과 같은 방법으로 미리 정의된 SA resource pool 내에서SA 전송 자원을 선택할 수 있다. 여기서 연관된 데이터 전송 자원은 미리 정의된 규칙에 따라 상기 SA 전송 자원과 간접적으로 link된 위치에 결정될 수 있다. 자원을 선택한 송신 단말은 (405) 단계로 진행하여 선택한 자원에 SA신호 및 이에 연관된 데이터를 전송할 수 있다. 여기서 상기 SA신호는 단말이 선택한 데이터 자원을 간접 지시하는 자원 할당 지시 정보, 예를 들면 전술한 특정 값을 포함할 수 있다. 이후 송신 단말은 본 발명에 따른 동작을 종료한다.

수신 단말은 (406) 단계에서 SA resource pool 내 송신 단말의 SA신호를 수신하고 자원 할당 지시 정보를 디코딩(decoding) 할 수 있다. 이후 단말은 (407) 단계로 진행하여 해당 자원 할당 지시 정보가 실시 예에서 전술한 특정 값인지 여부를 판단할 수 있다. 만일 특정 값으로 판단된다면, 수신 단말은 (408) 단계로 진행하여 상기 SA 전송 자원 위치로부터 미리 정의된 규칙에 따라 간접 link된 데이터 자원을 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신할 수 있다. 만일 특정 값이 아니라고 판단된다면 수신 단말은 (409) 단계로 진행하여 상기 SA신호의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하고 해당 위치에서 데이터를 수신할 수 있다. 이후 수신 단말은 본 발명에 따른 동작을 종료한다.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수신 단말의 동작 절차를 나타낸 도면이다.

도 5를 참조하면, 수신 단말은 (500) 단계에서 SA resource pool 내 송신 단말의 SA신호를 수신하고 자원 할당 지시 정보를 디코딩(decoding) 할 수 있다. 이후 단말은 (501) 단계로 진행하여 해당 자원 할당 지시 정보가 실시 예에서 전술한 제 1 타입 데이터를 의미하는 특정 값인지 여부를 판단할 수 있다.

만일 제 1 타입 데이터를 의미하는 특정 값으로 판단된다면, 수신 단말은 (502) 단계로 진행하여 상기 SA 전송 자원 위치로부터 미리 정의된 규칙에 따라 간접 link된 데이터 자원 위치와 제 1 타입 데이터의 자원 크기를 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신할 수 있다.

만일 제 1 타입 데이터를 의미하는 특정 값이 아니라고 판단된다면 수신 단말은 (503) 단계로 진행하여 해당 자원 할당 지시 정보가 실시 예에서 전술한 제 2 타입 데이터를 의미하는 특정 값인지 여부를 판단할 수 있다. 만일 제 2 타입 데이터를 의미하는 특정 값으로 판단된다면, 수신 단말은 (504) 단계로 진행하여 상기 SA 전송 자원 위치로부터 미리 정의된 규칙에 따라 간접 link된 데이터 자원 위치와 제 2 타입 데이터의 자원 크기를 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신할 수 있다.

만일 제 2 타입 데이터를 의미하는 특정 값이 아니라고 판단된다면 (505) 단계로 진행하여 상기 SA의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하고 해당 위치에서 데이터를 수신할 수 있다. 이후 수신 단말은 본 발명에 따른 동작을 종료한다.

본 도면에서 수신 단말에 대응되는 송신 단말의 동작 절차는 도 4에 나타낸 바와 유사하며, 차이점은 SA신호 데이터 자원 간 간접 link됨을 알려주는 특정 값이 데이터 타입에 따라 다수 존재할 수 있으며, 현재 단말이 제공하는 서비스 타입에 따라 해당 데이터 타입에 대한 특정 값을 SA신호의 자원 할당 지시 정보에 포함할 수 있다는 것이다.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 SA 전송자원 구성의 예를 나타낸 도면이다.

도 6을 참조하면, SA resource pool은 시간 도메인에서 SA resource pool을 구성하는 서브프레임(subframe) 군(600)과 주파수 도메인에서 SA resource pool을 구성하는 적어도 하나의 RB(Resource Block)군(602)으로 구성될 수 있다. 여기서 RB는 주파수 상 12개의 부 반송파(subcarrier)로 구성될 수 있다. 여기서 (600)과 (601)은 각각 적어도 하나의 SA 서브프레임(602)과 적어도 하나의 RB(603)로 구성될 수 있다. 여기서 SA resource pool을 두 개의 영역으로 나눌 수 있다. 제 1 영역은 직접 자원 할당 지시 정보를 포함하는 SA신호를 송수신할 수 있는 자원 영역이며(604), 제 2 영역은 간접 자원 할당 지시 정보를 포함하는 SA신호를 송수신할 수 있는 자원 영역이다(605). 본 도면에서는 상기 제 1 영역과 제 2 영역이 FDM 된 것으로 예를 들었으나, 이에 제한되지 않고 통신 시스템에 따라TDM, CDM 될 수 있다.

상기 제 1 자원 영역에서 송수신되는 SA신호는 연관된 데이터 전송 자원 정보를 직접 지시할 수 있다. 단 전술한 실시 예와 다른 점은 모든 값, 즉 '00000'부터 '11111'의 값이 모두 데이터 자원을 직접 지시하는 데 사용될 수 있다.

상기 제 2 영역으로 송수신되는 SA신호는 전술한 바와 같이 연관된 데이터 전송 자원 정보를 간접적으로 지시할 수 있으며, 상기 SA신호의 자원 할당 지시 영역의 값은 연관된 데이터의 주파수 도메인 크기를 알려주는 데 사용될 수 있다. 따라서 전술한 실시 예들에 비해 더욱 다양한 데이터 크기 또는 데이터 타입을 알려줄 수 있다.

즉, SA신호가 속한 자원 영역에 따라서 SA 신호내의 자원 할당 지시 영역 정보에 대한 해석을 다르게 적용할 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수신 단말의 동작 절차를 나타낸 도면이다.

도 7을 참조하면, 수신 단말은 (700) 단계에서 송신 단말로부터 SA신호를 수신할 수 있다. 이후 (701) 단계로 진행하여 상기 SA신호를 수신한 영역이 SA resource pool의 제 1 자원 영역인지 여부를 판단할 수 있다. 만일 제 1 자원 영역이라고 판단되면, (702) 단계에서 상기 SA신호의 자원 할당 지시 정보가 데이터 자원 위치를 직접 알려주는 것이라고 해석할 수 있다. 상기 해석을 바탕으로 연관된 데이터 자원 위치를 인식한 수신 단말은 (703) 단계로 진행하여 데이터를 수신할 수 있다. 만일 (701) 단계에서 제 1 자원 영역이 아니라고 판단되면, (704) 단계로 진행하여 상기 SA신호의 자원 할당 지시 정보가 간접 link된 데이터의 타입에 따른 데이터 크기를 알려주는 것이라고 해석할 수 있다. 상기 해석을 바탕으로 상기 SA 자원 위치로부터 데이터 자원 위치를 인식하고, 자원 할당 지시 정보로부터 데이터 크기를 인식한 수신 단말은 (703) 단계로 진행하여 데이터를 수신할 수 있다. 이후 수신 단말은 본 발명에 따른 동작을 종료한다.

본 도면에서 수신 단말에 대응되는 송신 단말의 동작 절차는 도 4에 나타낸 바와 유사하다. 차이점은 송신 단말이 SA신호와 데이터 자원 간 간접 link또는 직접 지시 여부에 따라 상기 SA신호를 전송하는 자원 영역이 구분되며, 상기 자원 영역에 따라 SA의 자원 할당 지시 영역에 데이터 자원 직접 지시 정보 또는 데이터 타입과 관련된 데이터 크기 지시 정보를 생성할 수 있다는 것이다.

도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기지국과 단말의 D2D 동기 신호 전송 과정을 나타낸 도면이다.

도 8을 참조하면, 기지국(800)이 존재하고 상기 기지국(800)에서 자원 할당을 받을 수 있는 단말 A (801)가 기지국(800)의 서비스 영역 외곽에 존재할 수 있다. 또한 상기 기지국(800)의 서비스 영역 밖에 위치하여 기지국(800)에서 자원 할당을 받을 수 없는 단말 B(802)가 존재할 수 있다.

단말 B(802)는 전술한 바와 같이 기지국(800)에서 자원 할당을 받을 수 없으므로 단말 B(802) 에너지 센싱 등을 통해 스스로 SA 신호 및 데이터 전송 자원을 선택할 수 있다. 따라서 상기 SA신호는 데이터 자원을 간접 지시하는 자원 할당 지시 정보를 포함할 수 있다.

UE A(801)는 주기적으로 일정 시간 동안 UE B(802)와 같이 셀룰러 서비스를 받을 수 없는 단말들의 SA신호를 모니터링 할 수 있다. 상기 모니터링 은 셀룰러 서비스 영역 밖의 D2D 통신에 사용되는 SA resource pool이 미리 정의하여, 상기 SA resource pool 주파수 자원에 대해 에너지 센싱을 통하여 수행할 수 있다. 또는 셀룰러 서비스 영역 밖의 단말들의 SA신호는 미리 정의된 복조 기준 신호(DM-RS: demodulation reference signal) 시퀀스를 사용하고, 상기 시퀀스를 검출하는 방식을 사용할 수 있다. 또는 상기 복조 기준 신호 시퀀스(DM-RS)를 검출하여 동기를 획득한 뒤, 해당 SA의 자원 할당 지시 정보 디코딩을 수행할 수 있다.

UE A(801)는 UE B(802)의 SA를 전술한 방법 중 적어도 하나의 방법을 통해 수신(803)하여 상기 SA가 단말 스스로 자원을 선택한 것임을 인식할 수 있다. 따라서 UE A(801)는 자신의 주변에 기지국(800)에서 자원 할당을 받을 수 없는 단말, 즉 셀룰러 서비스 영역 밖에 단말이 존재할 가능성이 높음을 인식할 수 있다.

이에 UE A(801)는 기지국(800)으로 주변에 서비스 영역 밖의 단말 존재 여부에 대한 보고를 전송(804)할 수 있다. 기지국(800)은 상기 보고를 수신(804)하고 UE A(801)에게 D2D 동기 신호 전송 설정 정보(sync signal Tx configuration)를 전송(805)하여 UE A(801)에게 D2D 동기 신호 전송을 허용할 수 있다. UE A(802)는 상기 설정 정보를 수신(805)하고 설정에 따라 D2D 동기 신호를 전송(sync signal Tx)(806) 함으로써 기지국(800)의 동기 정보 및 D2D 자원 설정 관련 정보를 UE B(802)에게 전달할 수 있다.

도 9은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 송신 단 구조를 나타낸 도면이다. 도 9를 참조하면, 단말의 송신 단은 송신 부(900)와 제어 부(901)로 구성될 수 있다. 여기서 제어 부(901)는 자원 할당 방법 제어 부(902)와 자원 할당 지시 정보 제어 부(903)를 포함할 수 있다. 여기서 상기 자원 할당 방법 제어 부(902)는 현재 단말이 SA 및 데이터 자원 할당에 사용하는 방법, 즉, 기지국에서 자원 할당을 받는 방법 또는 단말이 자원을 선택 하는 방법에 대한 판단 및 이와 관련된 송신 부(900)의 동작을 제어할 수 있다. 또한 상기 자원 할당 지시 정보 제어 부(903)는 자원 할당 방법에 따른 SA의 자원 할당 지시 정보 생성에 관련된 송신 부(900)의 동작을 제어할 수 있다.

송신 부(900)는 전송 신호 생성 부(904), 자원 매핑 부(905), LTE 신호 전송 부(906)를 포함할 수 있다. 여기서 전송 신호 생성 부(904)는 제어 부(901)로부터 전달되는 자원 할당 방법 및 자원 할당 지시 정보 제어에 따라서 자원 할당 지시 정보를 포함한 SA 신호와 데이터 신호를 생성할 수 있다. 자원 매핑 부(905)는 전송 신호 생성부(904)로부터 출력된SA 신호 및 데이터를 제어 부(901)에서 전달되는 자원 할당 방법 및 자원 할당 지시 정보 제어에 따라서 적절한 자원에 매핑할 수 있다. 여기서 제어 부(901)에서 전달되는 자원 할당 방법 및 자원 할당 지시 정보 제어에 따라 SA 전송 자원을 기지국에서 할당 받은 자원으로 매핑하거나 단말이 선택한 자원으로 매핑할 수 있으며, 연관된 데이터 역시 기지국에서 할당 받은 자원으로 매핑되거나 단말이 선택한 SA 자원과 간접적으로 link된 자원에 매핑될 수 있다. LTE 신호 전송 부(906)는 자원 매핑 부(905)에서 매핑된 신호를 SC-FDMA 신호로 바꾸어 RF 신호로 변환한 뒤 안테나를 통해 전송할 수 있다.

도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 수신 단 구조를 나타낸 도면이다. 도 10을 참조하면, 단말의 수신 단은 수신 부(1000)와 제어 부(1001)로 구성될 수 있다. 여기서 제어 부(1001)는 자원 할당 방법 제어 부(1002)와 자원 할당 지시 정보 제어 부(1003)를 포함할 수 있다. 여기서 상기 자원 할당 방법 제어 부(1002)는 현재 단말이 SA 및 데이터 자원 할당에 사용하는 방법, 즉, 기지국에서 자원 할당을 받는 방법 또는 단말이 자원을 선택 하는 방법에 대한 판단 및 이와 관련된 송신 부(1000)의 동작을 제어할 수 있다. 또한 상기 자원 할당 지시 정보 제어 부(1003)는 자원 할당 방법에 따른 SA의 자원 할당 지시 정보 생성에 관련된 수신 부(1000)의 동작을 제어할 수 있다.

수신 부(1000)는 LTE 신호 수신 부(1004), 자원 디매핑 부(1005), 수신 신호 검출 부(1006)를 포함할 수 있다. 여기서 LTE 신호 수신 부(1004)는 수신된 RF 신호를 baseband 신호로 변환하고 SC-FDMA 신호를 얻는다. 이후 LTE 신호 수신부(1004)의 출력 신호는 자원 디매핑 부(1005)에서 제어 부(1001)로부터 전달되는 자원 할당 방법 및 자원 할당 지시 정보 제어에 따라 디매핑된다. 여기서 디매핑 방법은 도 9에서 전술한 매핑 방법과 유사할 수 있다. 마지막으로 수신 신호 검출 부(1006)는 자원 디매핑 부(1005)에서 출력된 신호에 대해 제어 부(1001)로부터 전달되는 자원 할당 방법 및 자원 할당 지시 정보 제어에 따라 SA신호 및 데이터 검출 과정을 수행한다. 여기서 자원 할당 지시 정보에 대한 해석 역시 제어 부(1001)의 자원 할당 지시 정보 제어에 따라 다르게 적용될 수 있으며, 이와 관련된 실시 예는 도 6과 도 7에서 설명되었다.

마지막으로, 전술한 SA신호는 데이터 자원 할당 지시 관련 정보뿐 아니라 SA신호와 연관된 데이터의 스크램블링(Scrambling)에 사용 가능한 ID를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 ID는 데이터의 스크램블링 생성 관련 함수의 입력 변수로 직접 사용되거나 상기 ID를 미리 정의된 방법으로 변환한 값이 스크램블링 생성 관련 함수의 입력 변수로 사용될 수 있다. 다른 방법으로, SA의 데이터 자원 할당 지시 정보 값을 데이터의 스크램블링 생성 관련 함수의 입력 변수로 직접 사용하거나 미리 정의된 방법으로 변환한 값을 스크램블링 생성 관련 함수의 입력 변수로 사용할 수 있다.

예를 들면, 현재 9비트의 크기를 갖는 cell ID 정보는 512가지의 값을 나타낼 수 있다. 그런데, 현재 LTE의 경우 이들 중 504개의 cell ID 값을 사용하고 나머지 8개의 값은 사용되지 않는다. 따라서 상기 8개의 값 중 하나를 선택하여 스크램블링에 사용함으로써 셀룰러 서비스의 채널과 D2D 데이터 간 간섭의 랜덤화 효과를 얻을 수 있다. 상기 8개 값 중 하나를 선택하는 방법은 미리 정의된 규칙 (예를 들면 ID mod 8)에 의하여 SA로 전달되는 ID 또는 동기 소스 ID 등의 ID 값을 상기 8개 값 중 하나로 매핑할 수 있다. 또는 미리 정의된 규칙 (예를 들면 서브프레임 인덱스 mod 8)에 의하여 서브프레임 인덱스 값을 상기 8개 값 중 하나로 매핑할 수 있다.

본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 송신 단말의 자원 할당 지시 방법에 있어서,
상기 D2D 통신을 위한 자원 할당이 가능한지 여부를 판단하는 단계;
가능한 경우, 기지국에게 스케줄링 요청 신호를 전송하고 상기 기지국으로부터 상기 자원을 할당받는 단계;및
상기 할당받은 자원을 통해 스케줄링 할당(Scheduling Assignmnet, SA)신호 및 데이터를 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 단말의 자원 할당 지시 방법.
제 1항에 있어서,
상기 가능 여부는,
상기 기지국으로부터 동기 신호 및 시스템 정보의 획득 여부 또는 상기 기지국으로부터 셀룰러 서비스를 제공받을 수 있는지 여부에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 송신 단말의 자원 할당 지시 방법.
제 1항에 있어서,
상기 스케줄링 요청 신호는,
상향링크의 광대역 네트워크(Wide Area Network, WAN) 통신 자원으로 전송되는 것을 특징으로 하는 송신 단말의 자원 할당 지시 방법.
제 1항에 있어서,
상기 SA신호는,
상기 기지국이 할당한 데이터 자원을 직접 지시하는 자원 할당 지시 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 단말의 자원 할당 지시 방법
제 1항에 있어서,
상기 D2D 통신을 위한 자원 할당이 가능한지 여부를 판단하는 단계는,
상기 자원 할당을 받을 수 없는 경우, 미리 정의된 SA 전송 자원 및 데이터 전송 자원을 선택하는 단계;및
상기 전송 자원을 통해 SA 신호 및 데이터를 전송하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 단말의 자원 할당 지시 방법.
제 5항에 있어서,
상기 데이터 전송 자원은,
미리 정의된 규칙에 따라 상기 SA 전송 자원과 간접적으로 링크된 위치에 결정될 수 있는 것을 특징으로 하는 송신 단말의 자원 할당 지시 방법.
제 5항에 있어서,
상기 SA신호는 단말이 선택한 데이터 자원을 간접 지시하는 자원 할당 지시 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 단말의 자원 할당 지시 방법.
송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법에 있어서,
송신 단말의 SA신호를 수신하고 자원 할당 지시 정보를 디코딩하는 단계;
상기 자원 할당 지시 정보가 특정 값인지 여부를 판단하는 단계;및
상기 판단 결과에 따라 데이터를 수신할 자원을 결정하고, 결정된 자원을 통해 데이터를 수신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법.
제 8항에 있어서,
상기 수신하는 단계는,
상기 자원 할당 지시 정보가 특정 값인 경우, 미리 정의된 규칙에 따라 간접 링크된 데이터 자원을 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법.
제 8항에 있어서,
상기 수신하는 단계는,
상기 자원 할당 지시 정보가 특정 값이 아닌 경우, 상기 SA신호의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하고 데이터를 수신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법.
제 8항에 있어서,
상기 판단하는 단계는,
상기 자원 할당 지시 정보가 제 1타입 데이터를 의미하는 특정 값인지 여부를 판단하는 단계를 포함하며,
상기 특정 값이 상기 제 1타입 데이터를 의미하는 특정 값인 경우, 미리 정의된 규칙에 따라 간접 링크된 데이터 자원 위치와 상기 제 1타입 데이터의 자원 크기를 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법.
제 11항에 있어서,
상기 특정 값이 제1 타입 데이터를 의미하는 특정 값이 아닌 경우,
상기 자원 할당 지시 정보가 제 2타입 데이터를 의미하는 특정 값인지 여부를 판단하는 단계;
상기 특정 값이 상기 제 2 타입 데이터를 의미하는 특정 값인 경우, 미리 정의된 규칙에 따라 간접 링크된 데이터 자원 위치와 상기 제 2타입 데이터의 자원 크기를 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신하는 단계를 포함하며,
상기 특정 값이 상기 제 2 타입 데이터를 의미하는 특정 값이 아닌 경우, 상기 SA신호의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하고 해당 위치에서 데이터를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법.
제 8항에 있어서,
상기 판단하는 단계는,
상기 SA신호를 수신한 영역이 SA resource pool의 제 1자원 영역인지 여부를 판단하는 단계를 포함하며,
상기 SA신호를 수신한 영역이 상기 제 1자원 영역인 경우, 상기 SA신호의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하고 해당 위치에서 데이터를 수신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법.
제 13항에 있어서,
상기 SA신호를 수신한 영역이 제 1자원 영역이 아닌 경우,
상기 SA신호의 자원 할당 지시 정보가 간접 링크된 데이터 자원 위치와 데이터 자원 크기를 인식하고 데이터를 수신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법.
송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 자원 할당을 지시하는 송신 단말에 있어서,
수신 단말과 신호를 송수신하는 송수신부;및
상기 D2D 통신을 위한 자원 할당이 가능한지 여부를 판단하고, 가능한 경우 기지국에게 스케줄링 요청 신호를 전송하여 상기 기지국으로부터 상기 자원을 할당 받고, 상기 할당 받은 자원을 통해 SA신호 및 데이터를 전송하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 단말.
제 15항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 기지국으로부터 동기 신호 및 시스템 정보를 획득 여부 또는 상기 기지국으로부터 셀룰러 서비스를 제공 받을 수 있는지 여부에 따라 자원 할당을 받도록 제어하는 것을 특징으로 하는 송신 단말.
제 15항에 있어서,
상기 제어부는,
상향링크의 WAN 통신 자원으로 상기 스케줄링 요청 신호를 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 송신 단말.
제 15항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 SA신호는 상기 기지국이 할당한 데이터 자원을 직접 지시하는 자원 할당 지시 정보를 포함하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 송신 단말.
제 15항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 자원 할당을 받을 수 없는 경우 미리 정의된 SA 전송 자원 및 데이터 전송 자원을 선택하고, 상기 전송 자원에 SA 신호 및 데이터를 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 송신 단말.
제 19항에 있어서,
상기 데이터 전송자원은,
미리 정의된 규칙에 따라 상기 SA 전송 자원과 간접적으로 링크된 위치에 결정될 수 있는 것을 특징으로 하는 송신 단말.
제 19항에 있어서,
상기 SA신호는 단말이 선택한 데이터 자원을 간접 지시하는 자원 할당 지시 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 단말.
송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 자원 할당 지시를 수신하는 수신 단말에 있어서,
송신 단말과 신호를 송수신하는 송수신부;및
송신 단말의 SA신호를 수신하여 자원 할당 지시 정보를 디코딩하고, 상기 자원 할당 지시 정보가 특정 값인지 여부를 판단하여 상기 판단 결과에 따라 데이터를 수신할 자원을 결정하고, 결정된 자원을 통해 데이터를 수신하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말.
제 22항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 자원 할당 수신 정보가 특정 값인 경우, 미리 정의된 규칙에 따라 간접 링크된 데이터 자원을 인식하여 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수신 단말.
제 22항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 자원 할당 지시 정보가 특정 값이 아닌 경우, 상기 SA신호의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하여 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신할 수 있도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수신 단말.
제 22항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 자원 할당 지시 정보가 제 1타입 데이터를 의미하는 특정 값인지 여부를 판단하여 상기 특정 값이 제 1타입 데이터를 의미하는 특정 값인 경우, 미리 정의된 규칙에 따라 간접 링크된 데이터 자원 위치와 제 1타입 데이터의 자원 크기를 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수신 단말.
제 25항에 있어서,
상기 특정 값이 제1 타입 데이터를 의미하는 특정 값이 아닌 경우 상기 자원 할당 지시 정보가 제 2타입 데이터를 의미하는 특정 값인지 여부를 판단하며,
상기 특정 값이 제 2 타입 데이터를 의미하는 특정 값인 경우 미리 정의된 규칙에 따라 간접 링크된 데이터 자원 위치와 제 2타입 데이터의 자원 크기를 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신하고,
상기 특정 값이 제 2 타입 데이터를 의미하는 특정 값이 아닌 경우 상기 SA신호의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하고 해당 위치에서 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 수신 단말.
제 22항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 SA신호를 수신한 영역이 SA resource pool의 제 1자원 영역인지 여부를
판단하여 상기 SA신호를 수신한 영역이 상기 제 1자원 영역인 경우 상기 SA신호의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하고 해당 위치에서 데이터를 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수신 단말.
제 23항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 SA신호를 수신한 영역이 상기 제 1자원 영역이 아닌 경우 상기 SA신호의 자원 할당 지시 정보가 간접 링크된 데이터 자원 위치와 데이터 자원 크기를 인식하고 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 수신 단말.