KR20160039235A - Lte 네트워크에서 셀 간 d2d 발견을 위한 시그널링 - Google Patents

Lte 네트워크에서 셀 간 d2d 발견을 위한 시그널링 Download PDF

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KR20160039235A
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enb
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데브딥 채터지
알렉세이 코르야에프
세르게이 판틸리프
미카일 실로프
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인텔 아이피 코포레이션
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Abstract

본 명세서에는 일반적으로, 향상된 노드 B(eNB), 사용자 장비(UE), 및 LTE 네트워크에서의 근접 서비스 및 D2D 발견을 위한 시그널링의 방법의 실시예들이 설명된다. 일 실시예에서, eNB는 하나 이상의 이웃 셀에 의해 구성되는 D2D 리소스들을 포함하는 D2D 발견 리소스 풀에 대한 구성 정보를 지시하기 위한 시그널링을 제1 사용자 장비(UE)에 송신함으로써 셀 간 D2D 발견을 지원할 수 있다. 구성 정보는 제1 UE의 서빙 셀과 하나 이상의 이웃 셀 사이의 타이밍 오프셋을 포함한다. 다른 장치 및 방법들도 설명된다.

Description

LTE 네트워크에서 셀 간 D2D 발견을 위한 시그널링{SIGNALING FOR INTER-CELL D2D DISCOVERY IN AN LTE NETWORK}
우선권 주장
본 출원은 2013년 10월 31일에 출원된 미국 가특허출원 제61/898,425호의 우선권 이익을 청구하며, 해당 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함된다.
기술 분야
실시예들은 무선 통신에 관한 것이다. 일부 실시예들은 3GPP LTE(Long Term Evolution) 네트워크들에 관한 것이다. 일부 실시예들은 직접적인 D2D(Device-to-Device) 통신에 관한 것이다. 일부 실시예들은 LTE 네트워크들에서 디바이스 발견에 관한 것이다.
근접 기반 애플리케이션들과 서비스들은 셀룰러 무선/모바일 광대역 기술들의 진화에 주요한 영향을 미칠 수 있는 빠르게 성장하는 사회적 및 기술적 경향을 나타낸다. 이러한 서비스들은 서로 인접하고 있는 2개의 디바이스 또는 2명의 사용자 인식에 기초하고, 공공 안전 동작, 소셜 네트워킹, 모바일 상거래, 광고, 게임 등과 같은 애플리케이션들을 포함할 수 있다. D2D 발견은 D2D 서비스를 가능하게 하기 위한 첫 번째 단계이다. D2D 통신을 위한 디바이스 발견에 대해, 특히 셀 간 근접 서비스(ProSe)(inter-cell Proximity Service) D2D 발견에 대해 많은 미해결 문제들이 있다.
도 1은 일부 실시예들이 구현될 수 있는 예시적 동작 환경을 예시한다.
도 2는 일부 실시예들에 따르는 무선 채널의 일부를 예시한다.
도 3은 일부 실시예들에 따르는 셀 간 D2D 발견을 지원하는 방법의 흐름도이다.
도 4는 일부 실시예들에 따르는 통신 디바이스의 기본 컴포넌트들의 블록도이다.
도 5는 다양한 실시예들을 실행하기 위한 머신의 블록도이다.
이하의 설명 및 도면은 특정 실시예들을, 통상의 기술자가 그들을 실시할 수 있도록 충분히 예시한다. 기타 실시예들은 구조적, 논리적, 전기적, 프로세스, 및 기타 변경들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들의 부분들 및 특징들은 기타 실시예들의 부분들 및 특징들에 포함될 수 있거나 그것들로 대체될 수 있다. 청구항들에 기재된 실시예들은 이들 청구항의 모든 이용 가능한 등가물들을 포괄한다.
도 1은 일부 실시예들이 구현될 수 있는 예시적 동작 환경(100)을 예시한다. 동작 환경(100)에서, eNB(evolved Node B)(102)는 동기화 신호들(103)을 서빙 셀(106) 내에 전파한다. 일부 실시예들에서, 동기화 소스 또는 피어 무선 헤드(PRH)(Peer Radio Head)(도 1에 도시 안 됨)로서 동작하고 있는, UE와 같은 모바일 디바이스는 이런 동기화 신호들(103)을 전파할 수 있다. PRH는 또한 동기화 기준점의 역할을 할 수 있다. 일부 실시예들에서, 동기화 신호들(103)은 공통 타이밍 기준을 정의하는 정보를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에서, 서빙 셀(106) 내에 위치한 하나 이상의 UE(108)는 eNB(102)로부터 동기화 신호들(103)을 수신하고 이들을 이용하여 동기화 신호들(103)에 의해 정의되는 공통 타이밍 기준에 따라 동기 동작 모드에 진입할 수 있다. UE들(108) 중 하나 이상은 LTE 근접 서비스(ProSe)를 지원할 수 있다. 일부 실시예들에서, 서빙 셀(106) 외부의 위치한 UE들(110)은 eNB(102)로부터 동기화 신호들(103)을 수신하지 못할 수 있고, 비동기 모드에서 동작할 수 있다. 이러한 UE들(110)은 서빙 셀(106)과 관련하여, 하나 이상의 이웃 셀들(112) 내에서 동작할 수 있다.
동기 모드 UE들(108)은 발견 신호들(104)을 이용하여 서로를 찾기 위해 동기 발견 프로토콜을 이용할 수 있다. 동기 발견 프로토콜에 따르면, 동기 모드 UE들(108)은 미리 정해진 주기적 시간 간격들 동안 무선 인터페이스를 모니터링하고/하거나 무선 인터페이스를 통해 발견 신호들(104)을 송신하기만 하면 될 것이다. 동기 발견 프로토콜은 동기 모드 UE들(108)이 주기적 시간 간격들 중간에 휴면 상태에 진입하게 하기 위해 낮은 듀티 사이클을 포함할 수 있어, 동기 모드 UE들(108) 측에서 에너지 절약을 유발한다. 그러나 비동기 모드 UE들(110)은 동기 발견 프로토콜을 사용하지 못할 수 있고, 오히려 비동기 발견 프로토콜을 사용할 필요가 있을 수 있다. 비동기 발견 프로토콜은 비동기 모드 UE들(110)이 발견 신호들(104)을 계속 송신하고/하거나 다른 UE들(108)에 의해 송신된 발견 신호들(104)을 찾기 위해 무선 인터페이스를 계속 모니터링할 것을 요구할 수 있어, 전력 소모의 레벨이 크게 증가된다. 따라서, 많은 동작 중에서 특히, 셀 간 D2D 발견은 어렵거나 불가능하게 될 수 있다.
도 2는 일부 실시예들에 따르는 무선 채널(200)의 일부를 예시한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 무선 채널(200)의 시간 리소스들의 일부는 발견 리소스 풀(discovery resource pool)(202)을 구현하기 위해 할당되는 반면, 무선 채널(200)의 다른 시간 리소스들은 비발견 시간 간격들(204)에 포함된다. 무선 채널(200)은 또한 발견 알림 영역(206)을 포함한다.
발견 동작들과 관련하여 전력을 보존하기 위해, UE들(108)(도 1)과 같은 동기 모드 UE들은 발견 리소스 풀(202) 동안에만 무선 채널(200)을 이용하고/하거나 모니터링할 수 있고, 비발견 시간 간격들(204) 동안에는 그렇게 하지 않는다. 그러나 UE들(110)(도 1)과 같은 비동기 모드 UE들은 발견 리소스 풀(202)이 비발견 시간 간격들(204)로부터 경계가 정해지는 공통 타이밍 기준을 알지 못할 수 있다. 이에 따라, 이들이, 동기 모드 UE들(108)이 무선 채널(200)을 모니터링하고 있는 시간 동안 발견 신호들을 송신하는 것을 보장하기 위해, 종래의 시스템들의 비동기 모드 UE들(110)은 그런 발견 신호들을 계속 송신하도록 강요받을 수 있다. 이것은 비발견 시간 간격들(204) 동안 무선 채널(200)을 통한 비발견 통신과의 간섭을 초래할 수 있을 뿐만 아니라, 비동기 모드 UE들(110) 측에서 전력 소모가 증가되고, 그에 따라 셀 간 D2D 발견 동작들을 더욱 복잡하게 한다.
이들 및 다른 관심사들에 대처하기 위해, 실시예들은 비동기식 네트워크 배치들에 적용될 수 있는 셀 간 D2D 발견을 지원하기 위한 장치들과 방법들을 제공한다. (동일 또는 상이한 반송파들에 속하는 셀들에 대한) 셀 간 D2D 발견은 배치(예를 들어, 시분할 듀플렉싱(TDD)(Time-Division Duplexing) 시스템들에서와 같은 동기식 배치 또는 전형적인 주파수 분할 듀플렉싱(FDD)(Frequency-Division Duplexing) 시스템들에서와 같은 비동기식 배치)의 동기화 특성들에 따라 다양한 방식으로 지원될 수 있다. 셀 간 D2D 발견은 또한 이웃 셀들 간의 조정의 레벨, 셀 간 D2D 발견을 위해 UE 단말기에서 이용 가능한 네트워크 보조의 레벨 등에 기초하여 상이하게 지원될 수 있다.
동기식 배치에서는, D2D 발견 리소스 풀의 네트워크-공통 구성이 실현되고, 이에 의해 셀 간 D2D 발견 절차를 크게 단순화할 수 있다. 비동기식 배치에서는, D2D 발견 리소스 풀이 종종 셀-특정 방식으로 구성될 수 있고, 실시예들은 비동기 간섭을 회피하기 위해 이웃 셀들의 D2D 발견 리소스들의 중첩을 회피하기 위한 방법들을 제공할 수 있고, 비동기 간섭은 동기 간섭보다 제어하기가 더 어렵다. 적어도 일부 eNB 간 조정은 비동기 셀들 사이에 D2D 발견 리소스 풀들의 중첩을 최소화하는데 도움이 될 수 있다. 따라서, 일부 실시예들은 다중 무선 프레임들까지 조악한(coarse) eNB 간 시간 분해능(inter-eNB time resolution)을 제공한다.
셀 간 D2D 발견을 지원하는 참여 UE들은 다른 UE들을 찾기 위해, 이웃 셀들의 D2D 발견 리소스 풀의 구성 정보뿐만 아니라, 셀에 대한 동기 기준 시간 및 주파수 동기화 소스 정보를 이용한다. 실시예들은 이웃 셀들의 D2D 발견 리소스 풀의 구성 정보가 셀 간 D2D 발견에 참여하길 원하는 UE들에게 이용 가능하게 하는 방법들을 제공한다.
기준 시간 및 주파수 동기화 소스 정보와 관련하여, 일부 현재 시스템에서, UE는 이런 정보를 이웃 셀의 1차 동기화 신호(PSS)(Primary Synchronization Signal), 2차 동기화 신호(SSS)(Secondary Synchronization Signal) 또는 위치결정 기준 신호(PRS)(Positioning Reference Signal)에 기초하여 이웃 셀로부터 직접 얻을 수 있다. 그러나 모든 UE가 이웃 셀들의 PSS/SSS/CRS를 획득할 수는 없다. 현재의 LTE 사양에 따르면, UE들은 PSS/SSS를 검출하기 위해 적어도 6dB의 광대역 신호 대 잡음비(SINR)를 요구하지만, 근원 영향(near-far effect)은 일부 UE들이 이웃 셀들의 PSS/SSS를 검출하지 못하게 할 수 있다. 따라서, D2D 발견 성능은 적어도 이들 UE에 대해 저하될 수 있다. 실시예들은 UE들이 이웃 셀들에 의해 서빙될 수 있는 다른 UE들에게 서빙 셀들의 D2D 발견 리소스 풀 구성 정보, 기준 시간 정보 및 주파수 동기화 정보를 릴레이하는 방법들을 제공하며, 이는 PSS/SSS/CRS를 이용하여 이런 정보를 획득하는 것에 대한 대안이 된다.
일부 실시예들에서, eNB(102) 또는 PRH는, 다른 셀들에 근접하고 이에 속하는 UE들이 셀 간 발견을 위한 이웃 셀의 시간 및 주파수 동기화를 획득하기 위해 이런 "2 홉" 동기화 기준을 이용할 수 있도록, 대응하는 서빙 셀의 송신 타이밍을 릴레이하기 위해 UE(108) 또는 UE들의 세트를 선택할 수 있다. 따라서, 실시예들에 따르면, eNB(102)는 이웃 셀(112)에 의해 구성되는 D2D 발견 리소스 풀에 대한 구성 정보를 선택된 UE(108) 또는 UE들의 세트에 송신하기 위한 하드웨어 처리 회로를 포함한다. 구성 정보는 UE(108)를 위한 서빙 셀(106)과 이웃 셀(112) 사이의 타이밍 오프셋을 포함할 것이다. 단지 하나의 이웃 셀(112)이 설명되었지만, 실시예들은 이에 제한되지 않고, 구성 정보는 여러 이웃 셀들(112)에 의해 구성되는 여러 D2D 발견 리소스 풀에 대한 구성 정보를 포함할 수 있다. 선택된 UE(108)는 이후 이런 정보의 일부 또는 모두를 서빙 셀(106) 외부의 다른 UE들에게 릴레이할 수 있다.
UE(108)가 이런 릴레이를 수행하기 위하여, eNB(102)는 UE(108)에 리소스들을 할당할 것이고, UE(108)는 이들 리소스를 서빙 셀(106)의 동기화 정보의 주기적 송신을 위해 사용할 것이다. 이들 리소스는 또한 D2D 발견 리소스 풀(202)(도 2)의 각각의 발생의 시작에, 대응하는 발견 알림 영역(206)(도 2)의 데이터를 포함하는 발견 알림 신호를 위한 시간 리소스를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 발견 알림 신호는 동기화 신호와 동일한 신호일 수 있다. 일부 실시예들에서, 릴레이 UE(108)는 발견 알림 신호들의 송신보다 더 자주(즉, D2D 발견 리소스 풀의 발생보다 더 자주) 동기화 신호를 송신할 필요가 있을 수 있다. 발견 알림 신호들이 서빙 셀(106)을 위한 동기화 정보뿐만 아니라, D2D 발견 리소스 풀 구성 정보를 운반할 수 있을지라도, UE(108)는 발견 알림 신호들에 의해 지시되는 리소스 풀 구성 정보보다 더 자주 서빙 셀을 위한 동기화 정보를 릴레이할 필요가 있을 수 있다. 그 이유는, 이들 릴레이된 동기화 신호들이 대응하는 셀의 D2D 발견 리소스 풀 바로 이전에 발견 알림 신호들의 일부로서만 송신되는 경우 이웃 셀들 간의 동기/비동기 속성의 레벨에 따라 동기화 정보 및 구성 정보를 수신하는 UE가 셀에 대한 시간/주파수 동기화를 획득 못 할 수 있기 때문이다. 이것은 적어도 두 개의 문제를 일으킨다. 첫째로, UE들은 발견 리소스 풀의 각각의 주기적 발생의 시작에 발견 알림 신호 송신들뿐만 아니라, 전형적 발견 기간들보다 더 짧은 주기성을 갖는 동기화 신호들의 추가 주기적 송신 때문에 전력 소모의 증가를 나타낼 수 있다. 둘째로, "릴레이된" 동기화 신호들의 송신을 위한 리소스 할당이 필요하다.
두 번째 문제를 해결하기 위해, eNB(102)는, UE(108)가 발견 알림 신호를 송신하는 것보다 더 자주(즉, D2D 발견 리소스 풀의 발생보다 더 자주) UE(108)가 동기화 정보를 이웃 셀(112) 내의 UE들(110)과 같은 다른 UE들에 송신하도록 리소스들을 할당할 수 있다.
첫 번째 문제와 관련하여, 전력 소모의 증가는 예를 들어, 서빙 셀과 이웃 셀 간의 조악한 타이밍 오프셋에 대한 정보가 각각의 서빙 셀들에 의해 연관된 UE들에게 시그널링되는 경우 최소화될 수 있다. 이런 조악한 타이밍 오프셋 정보가 시그널링되면, 발견 알림 신호들은 그 자체로 UE들이 셀 간 발견 동작들을 위한 동기화를 획득하는데 충분하고, 이에 따라 서빙 셀을 위한 동기화 정보를 분리해서 릴레이할 필요를 제거할 수 있다.
그러나 일부 상황에서, 발견 알림 신호들은 그 자체로 이런 동기화 정보를 제공하는데 충분하지 않을 수 있다. 적어도 이들 상황에서, eNB(102)는 이런 동기화 정보의 릴레이를 위해 리소스들을 선택된 UE들에 할당할 것이다. eNB(102)는 UE(108)가 D2D 발견 리소스 풀의 발생보다 더 자주 동기화 정보를 송신할 수 있도록 이들 리소스를 할당할 수 있다.
eNB(102)는 또한 상이한 셀들에 의해 서빙된 UE들로부터 릴레이된 동기화 정보의 송신들의 중첩을 회피하기 위해 리소스들을 할당할 수 있다. 일 실시예에서, eNB(102)는 서빙 셀(106)의 동기화 정보를 릴레이하기 위한 서브프레임들과 이웃 셀들(112) 중 하나 이상의 동기화 정보를 릴레이하기 위한 서브프레임들의 중첩을 감소시키거나 제거하기 위해 서빙 셀(106)의 동기화 정보를 릴레이하기 위한 서브프레임들을 예약할 수 있다. 이것은 대응하는 D2D 발견 리소스 풀(202)이 중첩하지 않는 경우에 특히 중요할 수 있다. 특히, 일부 실시예들에서, eNB(102)는 D2D 발견 리소스 풀(202) 내의 K 번째(K는 1보다 큼) 서브프레임(예를 들어, "동기화 릴레이 서브프레임")마다 이 목적을 위해 시간-주파수 리소스들을 예약할 수 있다. 다른 실시예들에서, eNB(102)는 서빙 셀(106)의 이용 가능한 D2D 서브프레임들의 세트 내의 K 번째 서브프레임마다 이 목적을 위해 시간-주파수 리소스를 예약할 수 있다.
동기화 신호들이 협대역에 있는 실시예에서, UE들(108)은 발견 신호들(104)의 송신을 위해 이들 동기화 릴레이 서브프레임들의 미사용된 물리적 리소스 블록(PRB)(Physical Resource Block) 쌍들을 이용할 수 있다. 그러나, UE들(108)은 대역 내 방출들로부터의 충격에서 동기화 신호 송신들에 대한 충분한 보호를 보장해야 한다. 예를 들어, 셀(112) 내의 청취 UE(110)(도 1)는 동기화 릴레이 서브프레임의 인접한 PRB 쌍에서 최대 송신 전력으로 셀(106)에 송신되고 있는 다른 발견 신호들(104)에 의해 생성된 대역 내 방출들로부터의 높은 간섭 때문에 셀(106) 내의 UE들(108)에 의해 릴레이된 동기화 신호들을 수신 못 할 수 있다. 따라서, 실시예들에서, eNB(102)는 송신 전력이 최대 송신보다 작도록, 발견 알림 신호들 또는 릴레이된 동기화 신호들의 송신을 위해 할당된 서브프레임들 상의 릴레이된 동기화 신호들을 운반하는 것들과는 다른 PRB들에 대한 D2D 송신을 위한 송신 전력을 제한할 수 있다. 동기화 릴레이 서브프레임에 대한 최대 송신 전력의 값은 또한 네트워크(100)에 의해 상위 계층을 통해 미리 정의되거나 구성될 수 있다.
대역 내 방출들로부터의 실제 측정된 충격은 서빙 셀 동기화 신호들의 릴레이를 위해 선택된 UE들의 수에 의존할 수 있음에 유의해야 할 것이다. 일반적으로, UE 전력 소모에 영향을 최소화하기 위해 일부 선택된 UE들 만이 이런 정보를 릴레이 하는 것이 유리할 수 있다.
D2D 발견 리소스 풀 내에 배치되는 동기화 릴레이 서브프레임들뿐만 아니라, eNB(102)는 이웃 셀(112)에 대한 동기화 정보의 획득의 속도 및 신뢰성을 증가시키기 위해 D2D 발견 리소스 풀들 간의 추가 서브프레임들을 동기화 릴레이 서브프레임들로서 구성할 수 있다. 동기화 릴레이 서브프레임들의 모든 유형들에서, UE들에 의해 송신된 실제 동기화 신호들은 PRB 쌍의 세트가 시스템 업링크(UL) 대역폭에 대하여 중심에 위치하도록, 주파수 차원에서 중심 PRB 쌍으로 제한될 수 있다. 대안적으로, eNB(102)는 시스템 UL 대역폭의 중심에 대한 셀 특정 오프셋에 따라 PRB 쌍의 세트를 할당할 수 있다. 주파수 차원에서의 이런 셀 특정 매핑은 상이한 이웃 셀들에 속하는 UE들에 의해 송신되는 동기화 신호들의 중첩을 회피하기 위해 2개의 D2D 발견 리소스 풀 사이에 일어나는 동기화 릴레이 서브프레임들에게 더욱 유리할 수 있다.
eNB(102)는 또한 다른 추가 기준을 만족시키기 위해 리소스들을 할당할 수 있다. 예를 들어, 특정 셀의 동기화 정보를 릴레이하기 위해 선택된 UE들은 유효 지연 확산의 증가에서 가능한 트레이드오프를 이용하여, 단일 주파수 네트워크(SFN)(Single Frequency Network) 이득으로부터의 이익을 실현하기 위해 이들의 릴레이된 동기화 신호를 동일한 물리적 리소스들 상에 송신할 수 있다. 그러나 일부 실시예는 D2D 발견 리소스 풀을 위한 확장된 사이클릭 프리픽스(CP)(Cyclic Prefix)를 구성함으로써 유효 지연 확산을 줄일 수 있다.
도 3은 일부 실시예들에 따르는 셀 간 D2D 발견을 지원하는 방법(300)의 흐름도이다. 예시적 방법(300)은 도 1-2의 엘리먼트들에 관하여 설명된다. eNB(102)(도 1)는 UE들(108 및 110)이 셀 간 D2D 발견에 필요한 정보를 획득할 수 있게 하기 위해 방법(300)의 적어도 일부 동작을 수행할 수 있다. 비제한적 예에 의해, 또한 전술한 바와 같이, 그런 정보는 이웃 셀들의 기준 시간 및 주파수 동기화 소스 정보와, 이웃 셀들의 D2D 발견 리소스 풀의 구성 정보를 포함할 수 있다.
동작(302)에서, eNB(102)는 적어도 D2D 발견 리소스 풀(202)에 대한 구성 정보를 지시하기 위해, UE(108)에 시그널링을 송신한다. 구성 정보는 UE(108)의 서빙 셀(106)과 하나 이상의 이웃 셀(112) 사이의 타이밍 오프셋들을 포함한다. 각각의 D2D 발견 리소스 풀(202)은 대응하는 이웃 셀(112)에 의해 구성되는 D2D 리소스들을 포함한다. 하나의 이웃 셀(112)이 다양한 실시예들에 관하여 설명되었지만, 정보가 여러 이웃 셀들 사이에서 셀 간 D2D 발견을 위해 제공될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
동작(304)에서, eNB(102)는 UE(108)에 의한, 서빙 셀(106)의 동기화 정보의 주기적 송신을 위해 UE(108)에 리소스를 할당한다. 전술한 바와 같이, eNB(102)는 다양한 기준에 따라서 또한 다양한 효과를 달성하기 위해서 리소스를 할당할 수 있다. 예를 들어, eNB(102)는 UE(108)가 발견 알림 신호를 송신하는 것보다 더 자주 UE(108)가 동기화 정보를 이웃 셀들 내의 UE들에 송신할 수 있도록 리소스를 할당할 수 있다.
eNB(102)는 셀 간 D2D 발견을 지원하기 위한 예시적 방법(300)의 일부로서 다른 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, eNB(102)는 D2D 송신을 위한 송신 전력을 제한할 수 있고, eNB(102)는 서빙 셀의 동기화 정보를 릴레이하기 위한 서브프레임들과 이웃 셀들 중 하나 이상의 동기화 정보를 릴레이하기 위한 서브프레임들 간의 중첩을 회피하기 위해 PRB 쌍에 리소스를 할당할 수 있다.
도 4는 일부 실시예들에 따르는 통신 디바이스(400)의 기본 컴포넌트들의 블록도이다. 통신 디바이스(400)는 UE(108 또는 110)(도 1) 또는 eNB(102)(도 1)로서 적합할 수 있다. 통신 디바이스(400)는 도 1-3에 대하여 전술한 실시예들에 따라서, 셀 간 D2D 발견을 위한 방법들을 지원할 수 있다. 통신 디바이스(400)가 eNB(102)의 역할을 할 때, 통신 디바이스(400)는 고정 및 비-모바일일 수 있음에 유의해야 한다.
일부 실시예들에서, 통신 디바이스(400)는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있고, 컴퓨터 판독 가능 저장 디바이스 상에 저장되는 명령어들로 구성될 수 있다. 통신 디바이스(400)가 UE(108)의 역할을 할 때, 명령어들은 통신 디바이스(400)로 하여금 적어도 하나의 이웃 셀(112)(도 1)의 D2D 발견 리소스 풀에 대한 구성 정보를 지시하기 위한 시그널링을 수신하게 할 수 있다. 전술한 바와 같이, 시그널링은 통신 디바이스(400)가 서빙 셀(106) 외부의 UE들로부터 발견 신호들(104)을 수신하고 복호할 수 있도록 서빙 셀(106)(도 1)과 적어도 하나의 이웃 셀(112) 간의 타이밍 오프셋을 더 포함할 수 있다. 통신 디바이스(400)는 이후 서빙 셀(106)의 타이밍 오프셋 및 동기화 정보를 포함하는 발견 알림 신호를 서빙 셀(106) 외부의 제2 통신 디바이스에 송신할 수 있다.
통신 디바이스(400)가 eNB(102)(도 1)의 역할을 할 때, 명령어들은 통신 디바이스(400)로 하여금 D2D 발견 리소스 풀에 대한 구성 정보를 지시하기 위한 시그널링을 UE(108)(도 1)에 송신하게 할 것이다. 전술한 바와 같이, 구성 정보는 해당 UE(108)에 대한 서빙 셀(106)(도 1)과 이웃 셀(112) 사이의 타이밍 오프셋을 포함할 것이다. 하나의 이웃 셀(112)이 설명되었지만, 실시예들은 이에 제한되지 않고 타이밍 오프셋들이 서빙 셀과 관련하여 임의 수의 이웃 셀들에 대해 제공될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
통신 디바이스(400)는 하나 이상의 안테나(401)를 이용하여 신호들을 다른 통신 디바이스들로/로부터 송신하고 수신하기 위한 물리 계층 회로(402)를 포함할 수 있다. 물리 계층 회로(402)는 또한 무선 매체에 대한 액세스를 제어하기 위한 매체 액세스 제어(MAC)(Medium Access Control) 회로(404)를 포함할 수 있다. 통신 디바이스(400)는 또한 본 명세서에 설명된 동작을 수행하도록 배열된 처리 회로(406) 및 메모리(408)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 물리 계층 회로(402)와 처리 회로(406)는 도 1-3에 설명된 동작을 수행하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예들에 따르면, MAC 회로(404)는 무선 매체를 통해 통신하기 위해 무선 매체를 위하여 경쟁하고 프레임들 또는 패킷들을 구성하도록 배열될 수 있고, 물리 계층 회로(402)는 신호들을 송신하고 수신하도록 배열될 수 있다. 물리 계층 회로(402)는 변조/복조, 업컨버젼/다운컨버젼, 필터링, 증폭 등을 위한 회로를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 통신 디바이스(400)의 처리 회로(406)는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 2개 이상의 안테나(401)는 신호를 송신하고 수신하도록 배열된 물리 계층 회로(402)에 결합될 수 있다. 메모리(408)는 메시지 프레임들을 구성 및 송신하기 위한 동작들을 수행하도록 처리 회로(406)를 구성하고 본 명세서에 설명된 다양한 동작을 수행하기 위한 정보를 저장할 수 있다. 메모리(408)는 머신(컴퓨터)에 의해 판독 가능한 형태로 정보를 저장하기 위한 비일시적 메모리를 포함하는, 임의의 유형의 메모리를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(408)는, 컴퓨터 판독 가능 저장 디바이스, ROM(Read-Only Memory), RAM(Random-Access Memory), 자기 디스크 저장 매체, 광 저장 매체, 플래시 메모리 디바이스들, 및 다른 저장 디바이스들 및 매체를 포함할 수 있다.
안테나(401)는, 예를 들어 다이폴 안테나, 모노폴 안테나, 패치 안테나, 루프 안테나, 마이크로스트립 안테나 또는 RF 신호들의 송신에 적합한 다른 종류의 안테나들을 포함하는 하나 이상의 지향성(directional) 또는 전방향성(omnidirectional) 안테나들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 2개 이상의 안테나 대신에, 복수의 어퍼처(apertures)를 갖는 단일 안테나가 사용될 수 있다. 이들 실시예에서, 각각의 어퍼처는 개별 안테나로 고려될 수 있다. 일부 MIMO(Multiple-Input Multiple-Output) 실시예들에서, 안테나들은, 안테나들 각각과 송신국의 안테나들 사이에 초래될 수 있는 공간 다이버시티(spatial diversity) 및 상이한 채널 특성들을 위해 효과적으로 분리될 수 있다.
일부 실시예들에서, 통신 디바이스(400)는, 키보드, 디스플레이, 비휘발성 메모리 포트, 복수의 안테나, 그래픽 프로세서, 애플리케이션 프로세서, 스피커들, 및 다른 모바일 디바이스 엘리먼트들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 디스플레이는 터치스크린을 포함하는 LCD 스크린일 수 있다.
일부 실시예들에서, 통신 디바이스(400)는 PDA(Personal Digital Assistant), 무선 통신 능력을 갖춘 랩톱 또는 휴대용 컴퓨터, 웹 태블릿, 무선 전화, 스마트폰, 무선 헤드셋, 페이저, 인스턴트 메시징 디바이스, 디지털 카메라, 액세스 포인트, 텔레비전, 의료 디바이스(예컨대, 심박수 모니터, 혈압 모니터 등), 또는 무선으로 정보를 수신 및/또는 송신할 수 있는 다른 디바이스와 같은 휴대용 무선 통신 디바이스의 일부일 수 있다.
통신 디바이스(400)가 여러 분리된 기능 엘리먼트들을 갖는 것으로 도시되었지만, 2 이상의 기능 엘리먼트들은 조합될 수 있고, DSP(Digital Signal Processor)들을 포함하는 처리 엘리먼트들과 같은 소프트웨어-구성 엘리먼트들, 및/또는 다른 하드웨어 엘리먼트들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 일부 엘리먼트들은 하나 이상의 마이크로프로세서, DSP들, FPGA(Field Programmable Gate Arrays)들, ASIC(Application Specific Integrated Circuit)들, RFIC(Radio-frequency Integrated Circuit)들, 및 적어도 본 명세서에서 설명된 기능들을 수행하기 위한 다양한 하드웨어 및 로직 회로의 조합들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 통신 디바이스(400)의 기능 엘리먼트들은 하나 이상의 처리 엘리먼트 상에서 동작하는 하나 이상의 프로세스를 지칭할 수 있다.
실시예들은 하드웨어, 펌웨어, 및 소프트웨어 중 하나 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 실시예들은 또한 본 명세서에 설명되는 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 프로세서에 의해 판독되어 실행될 수 있는, 컴퓨터 판독가능 저장 디바이스 상에 저장되는 명령어들로 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 디바이스는 정보를 머신(예를 들어, 컴퓨터)에 의해 판독 가능한 형태로 저장하기 위한 임의의 비일시적 메모리 메커니즘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 판독가능 저장 디바이스는, ROM(Read-Only Memory), RAM(Random-Access Memory), 자기 디스크 저장 매체, 광 저장 매체, 플래시 메모리 디바이스들, 및 다른 저장 디바이스들 및 매체를 포함할 수 있다.
도 5는 다양한 실시예들을 실행하기 위한 머신(500)의 블록도이다. 대안적 실시예에서, 머신(500)은 독립형 디바이스로서 동작하거나 다른 머신에 연결(예를 들어, 네트워킹)될 수 있다.
머신(예를 들어, 컴퓨터 시스템)(500)은, 하드웨어 프로세서(502)(예를 들어, 중앙 처리 유닛(CPU), 그래픽 처리 유닛(GPU), 하드웨어 프로세서 코어, 또는 이들의 임의의 조합), 메인 메모리(504) 및 정적 메모리(506)를 포함할 수 있고, 이들 중 일부 또는 모두는 인터링크(예를 들어, 버스)(508)를 통해 서로 통신할 수 있다. 머신(500)은, 전력 관리 디바이스(532), 그래픽 디스플레이 디바이스(510), 영숫자 입력 디바이스(512)(예를 들어, 키보드), 및 사용자 인터페이스(UI) 내비게이션 디바이스(514)(예를 들어, 마우스)를 더 포함할 수 있다. 일례에서, 그래픽 디스플레이 디바이스(510), 영숫자 입력 디바이스(512) 및 UI 내비게이션 디바이스(514)는 터치 스크린 디스플레이일 수 있다. 머신(500)은 저장 디바이스(516)(즉, 드라이브 유닛), 신호 발생 디바이스(518)(예를 들어, 스피커), 안테나(들)(530)에 결합된 네트워크 인터페이스 디바이스/송수신기(520), 및 GPS(global positioning system) 센서, 컴파스, 가속도계 또는 다른 센서와 같은 하나 이상의 센서(528)를 더 포함할 수 있다. 머신(500)은 하나 이상의 주변 디바이스(예를 들어, 프린터, 카드 리더 등)와 통신하거나 이를 제어하기 위해 직렬(예를 들어, USB(Universal Serial Bus)), 병렬, 또는 다른 유선 또는 무선(예를 들어, 적외선(IR), NFC(Near Field Communication) 등) 연결과 같은 출력 제어기(534)를 포함할 수 있다.
저장 디바이스(516)는 본 명세서에 설명된 기술 또는 기능들 중 임의의 하나 이상을 채택하거나 이에 의해 이용되는 데이터 구조 또는 명령어(524)(예를 들어, 소프트웨어)의 하나 이상의 세트가 저장되어 있는 머신 판독 가능한 매체(522)를 포함할 수 있다. 명령어(524)는 또한, 머신(500)에 의한 그 실행 동안에, 완전히, 또는 적어도 부분적으로, 메인 메모리(504) 내에, 정적 메모리(506) 내에, 또는 하드웨어 프로세서(502) 내에 상주할 수 있다. 일례에서, 하드웨어 프로세서(502), 메인 메모리(504), 정적 메모리(506), 또는 저장 디바이스(516)의 하나 또는 임의의 조합이 머신 판독 가능한 매체를 구성할 수 있다.
머신 판독 가능한 매체(522)가 단일 매체로서 예시되어 있지만, 용어 "머신 판독 가능한 매체"는 하나 이상의 명령어(524)를 저장하도록 구성되는 단일 매체 또는 복수의 매체(예를 들어, 중앙집중형, 또는 분산형 데이터베이스, 및/또는 연관되는 캐시 및 서버)를 포함할 수 있다.
용어 "머신 판독 가능한 매체"는, 머신(500)에 의한 실행을 위한 명령어(524)를 저장, 인코딩, 또는 운반할 수 있고 머신(500)으로 하여금 본 개시 내용의 기술들 중 임의의 하나 이상을 수행하게 하거나, 이러한 명령어(524)에 의해 이용되거나 이와 연관되는 데이터 구조를 저장, 인코딩, 또는 운반할 수 있는 임의의 매체를 포함할 수 있다. 비제한적 머신 판독 가능 매체의 예들은 솔리드스테이트 메모리들, 및 광 및 자기 매체를 포함할 수 있다. 일례에서, 대용량 머신 판독 가능 매체는 정지 질량을 갖는 복수의 입자를 갖는 머신 판독 가능 매체를 포함한다. 대용량 머신 판독 가능 매체의 특정 예들은, 반도체 메모리 디바이스들(예를 들어, EPROM(Electrically Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)) 및 플래시 메모리 디바이스들과 같은 비휘발성 메모리; 내부 하드 디스크들 및 이동식 디스크들과 같은 자기 디스크들; 자기-광학 디스크들; 및 CD-ROM 및 DVD-ROM 디스크들을 포함할 수 있다.
명령어(524)는 또한, 다수의 전송 프로토콜(예를 들어, 프레임 릴레이, 인터넷 프로토콜(IP), 송신 제어 프로토콜(TCP), 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP), 하이퍼텍스트 전송 프로토콜(HTTP) 등) 중 어느 하나를 이용하는 네트워크 인터페이스 디바이스/송수신기(520)를 통해 송신 매체를 이용하여 통신 네트워크(526)를 통해 송신 또는 수신될 수 있다.
본 발명의 주제가 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 이는 본 명세서에 제시된 특정 형태에 한정되는 것은 아니다. 통상의 기술자는 기술된 실시예들의 다양한 특징들이 본 개시 내용에 따라서 결합될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 더욱이, 다양한 수정 및 변경이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 통상의 기술자에 의해 이루어질 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
독자들로 하여금 기술적 개시 내용의 본질 및 요점을 확인하는 것을 허용할 요약을 요구하는 37 C.F.R. 섹션 1.72(b)의 정의에 따르기 위해 요약서가 제공된다. 이것은 청구항들의 범위 또는 의미를 제한하거나 해석하기 위해 이용되지 않을 것이라는 조건으로 제출된다. 이에 의해 이하의 청구항들은 상세한 설명에 포함되고, 각각의 청구항은 개별 실시예로서 자체로 독립한다.

Claims (22)

  1. 하드웨어 처리 회로를 포함하는 eNB(evolved Node B)로서,
    상기 하드웨어 처리 회로는 이웃 셀에 의해 구성된 D2D(Device-to-Device) 발견 리소스 풀(discovery resource pool)에 대한 구성 정보를 지시하기 위한 시그널링을 제1 사용자 장비(UE)(User Equipment)에 송신함으로써 셀 간 D2D 발견을 지원하도록 구성되고, 상기 구성 정보는 상기 제1 UE의 서빙 셀과 상기 이웃 셀 사이의 타이밍 오프셋을 포함하는, eNB.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하드웨어 처리 회로는 또한 상기 제1 UE에 의한 상기 서빙 셀의 동기화 정보의 주기적 송신을 위해 리소스들을 상기 제1 UE에 할당하도록 구성되는, eNB.
  3. 제2항에 있어서, 상기 리소스들은 상기 D2D 발견 리소스 풀의 각각의 발생의 시작에서의 발견 알림 신호를 위한 시간 리소스들을 포함하는, eNB.
  4. 제3항에 있어서, 상기 리소스들은 상기 제1 UE가 상기 발견 알림 신호를 송신하는 것보다 더 자주 상기 제1 UE가 동기화 정보를 송신하도록 할당되는, eNB.
  5. 제2항에 있어서, 상기 리소스들은 주파수 차원에서 물리적 리소스 블록(PRB)(Physical Resource Block) 쌍들의 세트로 제한되고, 상기 PRB 쌍들의 세트는 시스템 업링크 대역폭에 대해 중심에 위치하는, eNB.
  6. 제2항에 있어서, 상기 리소스들은 주파수 차원에서 PRB 쌍들의 세트로 제한되고, 상기 PRB 쌍들의 세트는 시스템 업링크 대역폭의 중심에 대한 셀 특정 오프셋에 따라 할당되는, eNB.
  7. 제2항에 있어서, 상기 하드웨어 처리 회로는 또한 발견 알림 신호들 또는 릴레이된 동기화 신호들의 송신을 위해 할당된 서브프레임들 상에서 상기 릴레이된 동기화 신호들을 운반하는 것들과는 다른 물리적 리소스 블록(PRB)들 상에서의 D2D 송신을 위한 송신 전력을 제한하여, 상기 송신 전력이 최대 송신 전력보다 작게 하도록 구성되는, eNB.
  8. 제2항에 있어서, 상기 하드웨어 처리 회로는 또한
    상기 서빙 셀의 동기화 정보를 릴레이하기 위한 서브프레임들과 상기 이웃 셀들 중 하나 이상의 이웃 셀의 동기화 정보를 릴레이하기 위한 서브프레임들 사이에 중첩이 없도록 상기 제1 UE의 서빙 셀의 동기화 정보를 릴레이하기 위한 서브프레임들을 예약하도록 구성되는, eNB.
  9. 제8항에 있어서, 상기 하드웨어 처리 회로는 또한 상기 제1 UE의 서빙 셀의 동기화 정보를 릴레이하기 위한 동기화 릴레이 서브프레임을, 상기 D2D 발견 리소스 풀 내의 K 번째 서브프레임마다 예약하도록 구성되고, K는 1보다 큰, eNB.
  10. 제8항에 있어서, 상기 하드웨어 처리 회로는 또한 상기 제1 UE의 서빙 셀의 동기화 정보를 릴레이하기 위한 동기화 릴레이 서브프레임을, 상기 제1 UE의 서빙 셀의 이용 가능한 D2D 서브프레임들의 세트의 K 번째 서브프레임마다 예약하도록 구성되고, K는 1보다 큰, eNB.
  11. 제1항에 있어서, 상기 하드웨어 처리 회로는 또한
    셀 간 D2D 발견을 위한 상기 동기화 정보 및 D2D 발견 리소스 풀 구성 정보를 릴레이하기 위해 상기 eNB에 의해 서빙되는 셀 내의 UE들의 세트를 선택하도록 구성되는, eNB.
  12. 근접 서비스들(ProSe)에 이용 가능하고 서빙 셀 내에서 동작하는 사용자 장비(UE)로서,
    상기 UE는 하드웨어 처리 회로를 포함하고, 상기 하드웨어 처리 회로는
    적어도 하나의 이웃 셀의 D2D 발견 리소스 풀에 대한 구성 정보를 지시하기 위한 시그널링을 수신하고 - 상기 시그널링은 상기 서빙 셀과 상기 적어도 하나의 이웃 셀 사이의 타이밍 오프셋을 더 포함함 -;
    상기 서빙 셀의 동기화 정보를 포함하는 발견 알림 신호를 상기 서빙 셀 외부의 제2 UE에 송신하도록 구성되는, UE.
  13. 제12항에 있어서, 상기 하드웨어 처리 회로는 또한
    상기 서빙 셀의 동기화 정보를 전달하는 동기화 신호를 송신하도록 구성되는, UE.
  14. 제13항에 있어서, 상기 하드웨어 처리 회로는 또한
    주기적으로 그리고 상기 UE가 발견 알림 신호를 송신하는 것보다 더 자주 상기 동기화 신호를 송신하도록 구성되고, 상기 발견 알림 신호는 상기 D2D 발견 리소스 풀에 대한 구성 정보를 포함하는, UE.
  15. 제14항에 있어서, 상기 하드웨어 처리 회로는 상기 서빙 셀에 의해 정의된 주기성에 따라 상기 동기화 신호를 주기적으로 송신하는, UE.
  16. 제13항에 있어서, 상기 하드웨어 처리 회로는 또한,
    상기 이웃 셀의 D2D 발견 리소스 풀에 대한 구성 정보, 및 상기 UE의 서빙 셀과 상기 이웃 셀 사이의 타이밍 오프셋을 포함하는 eNB로부터의 시그널링에 기초하고,
    상기 이웃 셀에서 하나 이상의 UE에 의해 송신되는 발견 알림 신호들의 수신 타이밍에 의해 도출되는 상기 이웃 셀의 동기화 정보에 더 기초하여,
    상기 이웃 셀의 D2D 발견 리소스 풀 내에서 상기 이웃 셀에서의 발견 신호를 검출함으로써 상기 이웃 셀에서 UE를 발견하도록 구성되는, UE.
  17. 방법으로서,
    D2D 발견 리소스 풀에 대한 구성 정보를 지시하기 위한 시그널링을 제1 사용자 장비(UE)에 송신하는 단계를 포함하고, 상기 D2D 발견 리소스 풀은 하나 이상의 이웃 셀에 의해 구성된 D2D 리소스들을 포함하고, 상기 구성 정보는 상기 제1 UE의 서빙 셀과 상기 하나 이상의 이웃 셀 사이의 타이밍 오프셋들을 포함하는, 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제1 UE에 의한 상기 서빙 셀의 동기화 정보의 주기적 송신을 위해 리소스들을 상기 제1 UE에 할당하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  19. 제18항에 있어서, 릴레이된 동기화 신호들의 송신을 위해 할당된 서브프레임들 상에서 상기 릴레이된 동기화 신호들을 운반하는 것들과는 다른 물리적 리소스 블록(PRB)들 상에서 D2D 송신을 위한 송신 전력을 제한하여, 상기 송신 전력이 최대 송신 전력보다 작게 하는 단계를 더 포함하는 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 서빙 셀의 동기화 정보를 릴레이하기 위한 서브프레임들과 상기 이웃 셀들 중 하나 이상의 이웃 셀의 동기화 정보를 릴레이하기 위한 서브프레임들 사이에 중첩이 없도록 상기 제1 UE의 서빙 셀의 동기화 정보를 릴레이하기 위한 리소스들을 할당하는 단계를 더 포함하는 방법.
  21. 하나 이상의 프로세서에 의한 실행을 위한 명령어들을 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체로서,
    상기 명령어들은 향상된 노드 B(eNB)를, D2D 발견 리소스 풀에 대한 구성 정보를 지시하기 위한 시그널링을 제1 사용자 장비(UE)에 송신하도록 구성하고, 상기 D2D 발견 리소스 풀은 하나 이상의 이웃 셀에 의해 구성된 D2D 리소스들을 포함하고, 상기 구성 정보는 상기 제1 UE의 서빙 셀과 상기 하나 이상의 이웃 셀 사이의 타이밍 오프셋들을 포함하는, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
  22. 제21항에 있어서, 상기 제1 UE에 의한 상기 서빙 셀의 동기화 정보의 주기적 송신을 위한 리소스들을 상기 제1 UE에 할당하기 위한 추가적인 명령어들을 포함하고, 상기 리소스들은 상기 D2D 발견 리소스 풀의 각각의 발생의 시작에서의 발견 알림 신호를 위한 시간 리소스들을 더 포함하고, 상기 리소스들은 상기 제1 UE가 상기 발견 알림 신호를 송신하는 것보다 더 자주 상기 제1 UE가 동기화 정보를 송신하도록 할당되는, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
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