KR20160082247A - 무선 통신 시스템에서 장치 대 장치 단말의 신호 송수신 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 장치 대 장치 단말의 신호 송수신 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20160082247A
KR20160082247A KR1020167014257A KR20167014257A KR20160082247A KR 20160082247 A KR20160082247 A KR 20160082247A KR 1020167014257 A KR1020167014257 A KR 1020167014257A KR 20167014257 A KR20167014257 A KR 20167014257A KR 20160082247 A KR20160082247 A KR 20160082247A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
terminal
synchronization signal
sequence
d2dss
synchronization
Prior art date
Application number
KR1020167014257A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102238537B1 (ko
Inventor
채혁진
서한별
김학성
서인권
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Publication of KR20160082247A publication Critical patent/KR20160082247A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102238537B1 publication Critical patent/KR102238537B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W56/00—Synchronisation arrangements
    • H04W56/001—Synchronization between nodes
    • H04W56/002—Mutual synchronization
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H04B7/2643—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile using time-division multiple access [TDMA]
    • H04B7/2656—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile using time-division multiple access [TDMA] for structure of frame, burst
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0048—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver
    • H04L5/0051—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver of dedicated pilots, i.e. pilots destined for a single user or terminal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/22—Parsing or analysis of headers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/70—Services for machine-to-machine communication [M2M] or machine type communication [MTC]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W56/00—Synchronisation arrangements
    • H04W56/001—Synchronization between nodes
    • H04W56/0015—Synchronization between nodes one node acting as a reference for the others

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예는, 무선통신시스템에서 단말이 D2D(Device-to-Device) 신호를 송신하는 방법에 있어서, 제1 단말이 D2D 동기 신호를 생성하는 단계; 및 상기 D2D 동기 신호를 포함하는 서브프레임을 전송하는 단계를 포함하며, 상기 D2D 동기 신호는 프라이머리 D2D 동기 신호 및 세컨더리 D2D 동기 신호를 포함하며, 상기 서브프레임에서 상기 프라이머리 D2D 동기 신호 및 세컨더리 D2D 동기 신호 중 하나 이상이, 상기 서브프레임에서 서로 다른 시간에 전송되는 두 개 이상의 시퀀스로 구성되는 경우, 상기 두 개 이상의 시퀀스는 서로 상이한 시퀀스인, D2D 신호 송신 방법이다.

Description

무선 통신 시스템에서 장치 대 장치 단말의 신호 송수신 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING SIGNAL FOR DEVICE-TO-DEVICE TERMINAL IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
이하의 설명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 상세하게는 장치 대 장치 통신에서 D2D 동기 신호의 송수신 방법 및 장치에 대한 것이다.
무선 통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 통신 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템, MC-FDMA(multi carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.
장치 대 장치(Device-to-Device; D2D) 통신이란 단말(User Equipment; UE)들 간에 직접적인 링크를 설정하여, 기지국(evolved NodeB; eNB)을 거치지 않고 단말 간에 음성, 데이터 등을 직접 주고 받는 통신 방식을 말한다. D2D 통신은 단말-대-단말(UE-to-UE) 통신, 피어-대-피어(Peer-to-Peer) 통신 등의 방식을 포함할 수 있다. 또한, D2D 통신 방식은 M2M(Machine-to-Machine) 통신, MTC(Machine Type Communication) 등에 응용될 수 있다.
D2D 통신은 급속도로 증가하는 데이터 트래픽에 따른 기지국의 부담을 해결할 수 있는 하나의 방안으로서 고려되고 있다. 예를 들어, D2D 통신에 의하면 기존의 무선 통신 시스템과 달리 기지국을 거치지 않고 장치 간에 데이터를 주고 받기 때문에 네트워크의 과부하를 줄일 수 있게 된다. 또한, D2D 통신을 도입함으로써, 기지국의 절차 감소, D2D에 참여하는 장치들의 소비 전력 감소, 데이터 전송 속도 증가, 네트워크의 수용 능력 증가, 부하 분산, 셀 커버리지 확대 등의 효과를 기대할 수 있다.
본 발명에서는 장치 대 장치 통신에서 동기 신호에 관련된 송수신 방법을 기술적 과제로 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 제1 기술적인 측면은, 무선통신시스템에서 단말이 D2D(Device-to-Device) 신호를 송신하는 방법에 있어서, 제1 단말이 D2D 동기 신호를 생성하는 단계; 및 상기 D2D 동기 신호를 포함하는 서브프레임을 전송하는 단계를 포함하며, 상기 D2D 동기 신호는 프라이머리 D2D 동기 신호 및 세컨더리 D2D 동기 신호를 포함하며, 상기 서브프레임에서 상기 프라이머리 D2D 동기 신호 및 세컨더리 D2D 동기 신호 중 하나 이상이, 상기 서브프레임에서 서로 다른 시간에 전송되는 두 개 이상의 시퀀스로 구성되는 경우, 상기 두 개 이상의 시퀀스는 서로 상이한 시퀀스인, D2D 신호 송신 방법이다.
본 발명의 제2 기술적인 측면은, 무선통신시스템에서 D2D(Device-to-Device) 신호를 송수신하는 제1 단말 장치에 있어서, 전송 모듈; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, D2D 동기 신호를 생성하고, 상기 D2D 동기 신호를 포함하는 서브프레임을 전송하며, 상기 서브프레임에서 상기 프라이머리 D2D 동기 신호 및 세컨더리 D2D 동기 신호 중 하나 이상이, 상기 서브프레임에서 서로 다른 시간에 전송되는 두 개 이상의 시퀀스로 구성되는 경우, 상기 두 개 이상의 시퀀스는 서로 상이한 시퀀스인, D2D 단말 장치이다.
상기 제1 기술적인 측면 및 제2 기술적인 측면은 다음 사항들의 전/일부를 포함할 수 있다.
상기 서로 상이한 시퀀스는 서로 다른 루트 인덱스를 갖는 시퀀스 또는 서로 다른 순환이동을 갖는 자도프 추 시퀀스일 수 있다.
상기 프라이머리 D2D 동기 신호를 구성하는 시퀀스는 자도프 추 시퀀스이며, 상기 세컨더리 D2D 동기 신호를 구성하는 시퀀스는 M 시퀀스일 수 있다.
상기 제1 단말이 동기 레퍼런스 노드인 경우에 상기 D2D 동기 신호 생성을 위한 루트 시퀀스는, 상기 제1 단말이 동기 신호를 릴레이하는 노드인 경우에 상기 D2D 동기 신호 생성을 위한 루트 시퀀스와 상이할 수 있다.
상기 D2D 동기 신호가 전송되는 상기 서브프레임은, 상기 제1 단말이 동기 레퍼런스 노드인지 또는 동기 신호를 릴레이하는 노드인지 여부를 지시할 수 있다.
상기 제1 단말은 상기 D2D 동기 신호가 전송되는 상기 D2D 동기 신호 생성을 위한 루트 시퀀스를 통해, 상기 제1 단말이 커버리지 안(in coverage) 단말인지 또는 커버리지 밖(out coverage) 단말인지 여부를 지시할 수 있다.
상기 제1 단말이 D2D 동기 레퍼런스 노드가 된 경우, 상기 D2D 동기 신호 생성에 사용되는 ID는 상기 제1 단말이 상기 D2D 동기 레퍼런스 노드가 되기 이전의 동기 레퍼런스 노드가 사용했던 ID를 승계할 수 있다.
상기 서브프레임은 상기 제1 단말이 상기 D2D 동기 신호를 전송하는 시간에 관련된 정보를 포함할 수 있다.
상기 시간에 관련된 정보는 상기 D2D 동기 신호를 수신하는 단말의 동기 레퍼런스 노드 변경 추정에 사용될 수 있다.
상기 동기 신호가 전송되는 서브프레임에 포함된 참조 신호는 단말 ID, 셀 ID 또는 프라이머리 D2D 동기 신호에 기초해 생성된 시퀀스일 수 있다.
상기 참조신호 생성 ID는 상기 제1 단말이 커버리지 안(in coverage) 단말인지 또는 커버리지 밖(out coverage) 단말인지 여부를 지시할 수 있다.
상기 D2D 동기 신호는 상기 서브프레임에 포함된 데이터 복호를 위한 참조신호로 사용될 수 있다.
본 발명에 따르면 D2D에서 효율적으로 동기 신호를 송수신할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 도면은 본 발명에 대한 이해를 제공하기 위한 것으로서 본 발명의 다양한 실시형태들을 나타내고 명세서의 기재와 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위한 것이다.
도 1은 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 하향링크 슬롯에서의 자원 그리드(resource grid)를 나타내는 도면이다.
도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 5 내지 도 7은 D2D 동기 신호와 시퀀스를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 D2D 동기 신호 포맷을 설명하기 위한 도면이다.
도 9 내지 도 10은 D2D 동기 신호/D2D 동기 신호가 전송되는 서브프레임 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 송수신 장치의 구성을 도시한 도면이다.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
본 명세서에서 본 발명의 실시예들을 기지국과 단말 간의 데이터 송신 및 수신의 관계를 중심으로 설명한다. 여기서, 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.
즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 액세스 포인트(AP: Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 중계기는 Relay Node(RN), Relay Station(RS) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다. 또한, 이하의 설명에서 '기지국' 이라 함은 스케줄링 수행 노드, 클러스터 헤더(cluster header) 등을 장치를 지칭하는 의미로써도 사용될 수 있다. 만약 기지국이나 릴레이도 단말이 전송하는 신호를 전송한다면, 일종의 단말로 간주할 수 있다.
이하에서 기술되는 셀의 명칭은 기지국(base station, eNB), 섹트(sector), 리모트라디오헤드(remote radio head, RRH), 릴레이(relay)등의 송수신 포인트에 적용되며, 또한 특정 송수신 포인트에서 구성 반송파(component carrier)를 구분하기 위한 포괄적인 용어로 사용되는 것일 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 및 LTE-A(LTE-Advanced)시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
이하의 기술은 CDMA(Code Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화이다. WiMAX는 IEEE 802.16e 규격(WirelessMAN-OFDMA Reference System) 및 발전된 IEEE 802.16m 규격(WirelessMAN-OFDMA Advanced system)에 의하여 설명될 수 있다. 명확성을 위하여 이하에서는 3GPP LTE 및 3GPP LTE-A 시스템을 위주로 설명하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
LTE/LTE-A 자원 구조/채널
도 1을 참조하여 무선 프레임의 구조에 대하여 설명한다.
셀룰라 OFDM 무선 패킷 통신 시스템에서, 상/하향링크 데이터 패킷 전송은 서브프레임 (subframe) 단위로 이루어지며, 한 서브프레임은 다수의 OFDM 심볼을 포함하는 일정 시간 구간으로 정의된다. 3GPP LTE 표준에서는 FDD(Frequency Division Duplex)에 적용 가능한 타입 1 무선 프레임(radio frame) 구조와 TDD(Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입 2의 무선 프레임 구조를 지원한다.
도 1(a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하향링크 무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 자원블록(Resource Block; RB)을 포함한다. 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서는 하향링크에서 OFDMA 를 사용하므로, OFDM 심볼이 하나의 심볼 구간을 나타낸다. OFDM 심볼은 또한 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간으로 칭하여질 수도 있다. 자원 블록(Resource Block; RB)은 자원 할당 단위이고, 하나의 블록에서 복수개의 연속적인 부반송파(subcarrier)를 포함할 수 있다.
하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 CP(Cyclic Prefix)의 구성(configuration)에 따라 달라질 수 있다. CP에는 확장된 CP(extended CP)와 일반 CP(normal CP)가 있다. 예를 들어, OFDM 심볼이 일반 CP에 의해 구성된 경우, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 7개일 수 있다. OFDM 심볼이 확장된 CP에 의해 구성된 경우, 한 OFDM 심볼의 길이가 늘어나므로, 한 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 일반 CP인 경우보다 적다. 확장된 CP의 경우에, 예를 들어, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 6개일 수 있다. 단말이 빠른 속도로 이동하는 등의 경우와 같이 채널상태가 불안정한 경우, 심볼간 간섭을 더욱 줄이기 위해 확장된 CP가 사용될 수 있다.
일반 CP가 사용되는 경우 하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함하므로, 하나의 서브프레임은 14개의 OFDM 심볼을 포함한다. 이때, 각 서브프레임의 처음 2개 또는 3개의 OFDM 심볼은 PDCCH(physical downlink control channel)에 할당되고, 나머지 OFDM 심볼은 PDSCH(physical downlink shared channel)에 할당될 수 있다.
도 1(b)는 타입 2 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 타입 2 무선 프레임은 2개의 해프 프레임 (half frame)으로 구성되며, 각 해프 프레임은 5개의 서브프레임과 DwPTS (Downlink Pilot Time Slot), 보호구간(Guard Period; GP), UpPTS (Uplink Pilot Time Slot)로 구성되며, 이 중 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다. DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다. 한편, 무선 프레임의 타입에 관계 없이 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다.
무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 2는 하향링크 슬롯에서의 자원 그리드(resource grid)를 나타내는 도면이다. 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 7 개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원블록(RB)은 주파수 영역에서 12 개의 부반송파를 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 일반 CP(Cyclic Prefix)의 경우에는 하나의 슬롯이 7 OFDM 심볼을 포함하지만, 확장된 CP(extended-CP)의 경우에는 하나의 슬롯이 6 OFDM 심볼을 포함할 수 있다. 자원 그리드 상의 각각의 요소는 자원 요소(resource element)라 한다. 하나의 자원블록은 12×7 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록들의 개수(NDL)는 하향링크 전송 대역폭에 따른다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.
도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하나의 서브프레임 내에서 첫 번째 슬롯의 앞 부분의 최대 3 개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 해당한다. 나머지 OFDM 심볼들은 물리하향링크공유채널(Physical Downlink Shared Channel; PDSCH)이 할당되는 데이터 영역에 해당한다. 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 하향링크 제어 채널들에는, 예를 들어, 물리제어포맷지시자채널(Physical Control Format Indicator Channel; PCFICH), 물리하향링크제어채널(Physical Downlink Control Channel; PDCCH), 물리HARQ지시자채널(Physical Hybrid automatic repeat request Indicator Channel; PHICH) 등이 있다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내의 제어 채널 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 대한 정보를 포함한다. PHICH는 상향링크 전송의 응답으로서 HARQ ACK/NACK 신호를 포함한다. PDCCH를 통하여 전송되는 제어 정보를 하향링크제어정보(Downlink Control Information; DCI)라 한다. DCI는 상향링크 또는 하향링크 스케듈링 정보를 포함하거나 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송 전력 제어 명령을 포함한다. PDCCH는 하향링크공유채널(DL-SCH)의 자원 할당 및 전송 포맷, 상향링크공유채널(UL-SCH)의 자원 할당 정보, 페이징채널(PCH)의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상으로 전송되는 임의접속응답(Random Access Response)과 같은 상위계층 제어 메시지의 자원 할당, 임의의 단말 그룹 내의 개별 단말에 대한 전송 전력 제어 명령의 세트, 전송 전력 제어 정보, VoIP(Voice over IP)의 활성화 등을 포함할 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링할 수 있다. PDCCH는 하나 이상의 연속하는 제어채널요소(Control Channel Element; CCE)의 조합(aggregation)으로 전송된다. CCE는 무선 채널의 상태에 기초한 코딩 레이트로 PDCCH를 제공하기 위해 사용되는 논리 할당 단위이다. CCE는 복수개의 자원 요소 그룹에 대응한다. PDCCH를 위해 필요한 CCE의 개수는 DCI의 크기와 코딩 레이트 등에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, PDCCH 전송에는 CCE 개수 1, 2, 4, 8(각각 PDCCH 포맷 0, 1, 2, 3에 대응)개 중 어느 하나가 사용될 수 있으며, DCI의 크기가 큰 경우 및/또는 채널 상태가 좋지 않아 낮은 코딩 레이트가 필요한 경우 상대적으로 많은 개수의 CCE가 하나의 PDCCH 전송을 위해 사용될 수 있다. 기지국은 단말에게 전송되는 DCI의 크기, 셀 대역폭, 하향링크 안테나 포트의 개수, PHICH 자원 양 등을 고려하여 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 순환잉여검사(Cyclic Redundancy Check; CRC)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 용도에 따라 무선 네트워크 임시 식별자(Radio Network Temporary Identifier; RNTI)라 하는 식별자로 마스킹된다. PDCCH가 특정 단말에 대한 것이면, 단말의 cell-RNTI(C-RNTI) 식별자가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는, PDCCH가 페이징 메시지에 대한 것이면, 페이징 지시자 식별자(Paging Indicator Identifier; P-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보(보다 구체적으로, 시스템 정보 블록(SIB))에 대한 것이면, 시스템 정보 식별자 및 시스템 정보 RNTI(SI-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 단말의 임의 접속 프리앰블의 전송에 대한 응답인 임의접속응답을 나타내기 위해, 임의접속-RNTI(RA-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.
도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 분할될 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 포함하는 물리상향링크제어채널(Physical Uplink Control Channel; PUCCH)이 할당된다. 데이터 영역에는 사용자 데이터를 포함하는 물리상향링크공유채널(Physical Uplink Shared Channel; PUSCH)이 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해서, 하나의 단말은 PUCCH와 PUSCH를 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 자원블록 쌍(RB pair)에 할당된다. 자원블록 쌍에 속하는 자원블록들은 2 슬롯에 대하여 상이한 부반송파를 차지한다. 이를 PUCCH에 할당되는 자원블록 쌍이 슬롯 경계에서 주파수-호핑(frequency-hopped)된다고 한다.
이하에서는 상술한 설명 및 기존 LTE/LTE-A 시스템에 기초하여, D2D 통신에서 단말간 동기 신호에 대해 설명한다. D2D 통신에서는 동기 신호의 기준이 되는 단말, 즉 동기 레퍼런스 노드(synchronization reference node, SRN)이 존재할 수 있다. SRN은 동기 추정을 위한 신호 (D2DSS), SRN에 대한 정보를 포함하는 신호 PD2DSCH를 전송하는 노드일 수 있다. SRN이 존재하는 경우 SRN이 전송하는 신호는 특히 D2D 동기 신호(D2D synchronization signal, D2DSS)라 불릴 수 있다. D2DSS는 특정 시퀀스 형태일 수 있고, PD2DSCH는 특정 정보를 나타내는 시퀀스거나 사전에 정해진 채널 코딩을 거친 후의 코드 워드 형태일 수 있다.
여기서, SRN은 eNB 또는 특정 D2D 단말이 될 수 있다. 예를 들어 단말들이 eNB로부터 동기를 맞출 경우, SRN은 eNB가 되며, D2DSS는 PSS/SSS가 된다. 부분 네트워크 커버리지(partial network coverage) 또는 커버리지 바깥(out of network coverage)의 경우에는 단말이 SRN이 될 수 있으며, 인터 셀 디스커버리(intercell discovery)의 경우에도 인접셀 단말들이 타이밍을 알게 하기 위해서 단말들이 SRN으로부터 수신한 타이밍에 일정 오프셋을 더한 시점에서 단말이 D2DSS를 릴레이해 줄 수 있다. 이러한 경우 SRN이 전송하는 D2DSS와 릴레이되는 D2DSS사이에는 같은 포맷을 사용할 수도 있겠지만 경우에 따라서 어떤 노드가 전송하는지 구분하게 하기 위하여 서로 다른 포맷으로 전송할 수도 있다.
또한, 이하의 설명에서 D2DSS와 더불어 D2DSS에 관련된 정보나 D2D 신호 송수신 전에 단말이 가장 먼저 알아야 하는 시스템 정보가 전송되는 채널을 PD2DSCH(Physical D2D synchronization channel)이라 부를 수 있다. PD2DSCH를 통해 D2D frame number (or system frame number), Whether D2D frame number is derived by accurate method or not, System BW, TDD configuration, Transmission resource pool, Receiving resource pool, Synchronization source ID, Current stratum level, TDD/FDD differentiation, Time to scan, PCID of eNB from which UE derives Tx timing, UE Power capability, UE power limitation from NW, hop count 등의 정보 전체 혹은 일부가 포함되어 전송될 수 있다.
D2D 동기 신호와 시퀀스
D2D 단말(제1 단말)은 D2DSS를 생성한 후, 이 D2DSS를 포함하는 서브프레임을 전송할 수 있다. 여기서, D2DSS는 프라이머리 D2DSS (PD2DSS)와 세컨더리 D2DSS (SD2DSS)로 구성될 수 있다. PD2DSS 또는 SD2DSS 중 하나 이상은 D2DSS 가 전송되는 서브프레임에서 서로 다른 시간에 전송되는 두 개 이상의 시퀀스로 구성될 수 있다. 예를 들어, 하나의 서브프레임에서 D2DSS는 2개(또는 1개) PSS 및 2개(또는 1개) SSS로 구성되어 전송될 수 있다. 만약 두 개 이상의 PSS(또는 SSS)가 전송되는 경우, 그 PSS들은 서로 다른 시퀀스일 수 있다. 이와 같이 구성함으로써 PD2DSS의 검출 확률을 크게 높일 수 있다. 이는 기존 LTE/LTE-A 시스템에서의 동기 신호에 비해 비교적 적은 빈도로 전송될 수 있고(예를 들어 40ms 간격), 전송 빈도가 낮으므로 검출 확률을 높이는 것이 D2D 동기 획득을 위해 중요하다. 보다 상세히, 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5에는 하나의 서브프레임에서 PSS가 두 번 전송되는 경우 코릴레이션(Correlation) 결과가 도시되어 있다. 도 5(a)는 두 번 전송되는 PSS가 동일한 시퀀스인 경우의 결과를, 도 5(b)는 두 번 전송되는 PSS가 서로 다른 시퀀스로 구성된 경우를 나타낸다. 도 5(a)에 도시된 바와 같이 PSS가 동일한 시퀀스이면 세 번의 피크가 생성되는데, 만약 채널 환경이 좋지 않다면 첫 번째 피크와 두 번째 피크의 차이가 크지 않은 경우가 발생할 수 있으며, 이는 타이밍 추정에 에러를 가져올 수 있다. 따라서, PD2DSS를 서로 다른 시퀀스로 구성함으로써 도 5(b)에 도시된 바와 같이 하나의 피크를 얻을 수 있다. 즉, 서로 다른 시퀀스로 구성된 PD2DSS를 전송함으로써 채널 환경에 관계없이 좋은 타이밍 추정 성능을 이룰 수 있다. 상술한 설명에서 시퀀스가 서로 다르다는 것은, 두 시퀀스의 루트 인덱스가 상이하다는 것을 의미하거나 또는, 두 시퀀스가 서로 다른 순환이동을 갖는 것일 수 있다. 또는, 서로 다른 루트 인덱스 및 서로 다른 순환이동 값을 갖는 시퀀스일 수도 있다. PD2DSS로 사용되는 시퀀스는 자도프 추 시퀀스일 수 있으며, SD2DSS로 사용되는 시퀀스는 M 시퀀스일 수 있다.
PD2DSS는 이하에서 설명되는 것과 같이 4개의 PSS로 구성될 수도 있으며, 이하 도 6 내지 도 7을 참조하여 살펴본다.
앞서 두 개의 PSS로 PD2DSS가 구성된 경우에서 언급된 바와 같이, 4개의 PD2DSS가 동일한 시퀀스의 반복인 경우 일부분만 겹쳐도 0이 아닌, 상대적으로 큰 코릴레이션 값이 검출될 수 있다. 즉, 도 6(a)에 도시된 바와 같이, PD2DSS=[PSS0 PSS0 PSS0 PSS0]인 경우 코릴레이터의 출력이 하나의 PSS 주기마다 0이 아닌 코릴레이션 값을 가질 수 있다. PD2DSS=[PSS0 PSS1 PSS0 PSS1]로 구성할 경우, 도 6(b)와 같은 코릴레이션 결과를 가질 수 있다. 이러한 경우, 상대적으로 가장 높은 피크와 두 번째로 높은 피크의 차이가 도 6(a)의 경우보다는 크기 때문에, 타이밍을 잘못 검출할 확률이 줄어들 것이다. 만약 PD2DSS=[PSS0 PSS1 PSS2 PSS3]으로 구성할 경우, 도 6 (c)와 같은 코릴레이션 결과를 얻을 수 있다. 즉, 같은 시퀀스의 반복이 없는 것이 코릴레이터의 관점에서는 바람직하지만, PD2DSS 수신기에서의 심볼 레벨 서치를 위해서는 동일한 시퀀스의 반복이 필요하다. 따라서, PD2DSS가 N개의 ZC(Zadof-chu or Zadof-chu sequence)로 구성된다면, 연속된 N/2개는 서로 다른 ZC로 구성하고 이를 두번 반복하여 PD2DSS를 구성할 수 있다. 이 경우 칩 레벨 서치(chip level search)를 피할 수 있고, 가장 높은 피크와 두번째 높은 피크의 차이가 커서 오류 확률도 줄일 수 있다. PD2DSS가 N개의 ZC로 구성된다면, N개중에 일부는 같은 ZC의 반복을 연속 배치한다. 이때 반복되는 ZC는 정가운데 위치할 수 있고, 나머지 ZC는 서로 1) 같거나 2) 다를 수 있다. 실시예로는 PD2DSS=[PSS0, PSS1, PSS1, PSS0]이 있다. 이는 심볼 레벨 서치를 가능케 하면서 도 6(b)의 경우보다 코릴레이터 출력의 가장 높은 피크와 두 번째 높은 피크의 차이를 크게 만들 수 있다. 이 실시예에서 코릴레이터 출력 (noise free)은 도 7(a)와 같은 형태를 가질 수 있다. 한가운데를 제외한 나머지 ZC가 서로 다를 경우 실시 예로써 PD2DSS=[PSS0, PSS1, PSS1, PSS2]도 가능하다. 이때 코릴레이터 출력 (noise free)는 도 7(b)와 같은 형태를 가질 수 있다. 도 7(a)와의 차이는 1번 7번 위치에서 피크가 없어진다는 점이다. 이러한 PD2DSS의 구조에서 수신기는 PSS1을 먼저 심볼 레벨 서치를 수행한다음 (달리 말해서 하나의 심볼 주기로 PSS1을 먼저 탐색해본 다음 그 부근에서 전체 PD2DSS에 대한 코릴레이션을 칩 레벨로 수행하여 정확한 시간 동기를 찾아낼 수 있다.
또는, N개의 PSS로 PD2DSS가 구성되는 경우, 처음 N/2개는 서로 다른 베이스 시퀀스로, 나머지 N/2개는 처음 N/2개의 시퀀스를 반대로 배치한 형태로 PD2DSS를 구성할 수 있다. 예를 들어 N=6인 경우 PD2DSS=[PSS0 PSS1 PSS2 PSS2 PSS1 PSS0]일 수 있다. 이 경우 가운데 같은 심볼이 한번 반복되기 때문에 심볼 레벨 서치도 가능하고, 전체 PD2DSS를 코릴레이션을 하는 경우에도 전체 PD2DSS의 코릴레이션 특성도 좋다.
만약 3개의 PD2DSS를 만든다면 다음과 같은 형태가 가능할 수 있다.
PD2DSS0= [PSS0 PSS1 PSS2 PSS2 PSS1 PSS0]
PD2DSS1= [PSS2 PSS0 PSS1 PSS1 PSS0 PSS2]
PD2DSS2= [PSS1 PSS2 PSS0 PSS0 PSS2 PSS1]
이때 첫번째 3개의 조합을 살펴보면 다음과 같은 특징을 가진다.
[PSS0 PSS1 PSS2]
[PSS2 PSS0 PSS1]
[PSS1 PSS2 PSS0]
가로 세로의 인덱스합이 3으로 항상 같은 마방진 (magic square) 행렬인데 이는 반대 순서로 배치하여도 마찬가지 특성을 가진다.
[PSS2 PSS1 PSS0]
[PSS1 PSS0 PSS2]
[PSS0 PSS2 PSS1]
이렇게 생성된 PD2DSS는 모든 위치에서 서로 다른 PSS가 배치되어 있어서 같은 시점에 수신된 PD2DSCH간의 코릴레이션은 0이된다. 또한 시프트하여 코릴레이션을 취하였을 경우 서로 다른 두 PD2DSS간에는 최대 2개의 PSS만 겹치게 된다. 마방진 자체로는 싸이클릭 시프트하여 겹치는 부분이 3개중에 2개로 큰 편이지만 이를 반대 순서로 한번 더 배치함으로써, 전체 심볼 길이 대비 시프트하였을 때 겹치는 부분이 2로 현저히 줄어들게 된다.
다른 일례로 한 서브프레임에 PD2DSS가 두 심볼의 PSS로 구성될 경우 PSS0, PSS1과 같이 서로 다른 root sequence의 PSS로 구성될 수 있다.
상술한 PD2DSS의 구조는 SD2DSS구조에도 마찬가지로 적용 가능하다.
D2D 동기 신호 포맷 관련
본 발명의 실시예에 의한 D2D 동기 신호 포맷은 전송 노드에 따라 구분될 수 있다. 구체적으로, D2D 동기 신호를 전송하는 단말이 동기 레퍼런스 노드인지 아니면 동기 신호를 릴레이하는 노드인지 여부에 따라 상이한 D2D 동기 신호(포맷)을 사용할 수 있다. 여기서 동기 신호 포맷이라 함은, 시퀀스 길이, 시퀀스 ID, 루트 시퀀스 인덱스, 싸이클릭 시프트, 반복 횟수, 전송 위치(시간 및/또는 주파수), 전송 주기 등을 의미할 수 있다. 따라서, 전송 노드에 따라 동기 신호 포맷이 변경된다고 함은, 전송 노드의 성격/역할/특징이 무엇인지에 따라 시퀀스 길이의 변경, 시퀀스 ID의 변경, 루트 시퀀스 인덱스의 변경, 싸이클릭 시프트의 변경, 반복 횟수의 변경, 전송 위치(시간 및/또는 주파수)의 변경, 전송 주기의 변경 등을 의미할 수 있다.
예를 들어, 동기 신호를 전송하는 단말이 동기 레퍼런스 노드인 경우에 상기 D2D 동기 신호 생성을 위한 루트 시퀀스는, 상기 제1 단말이 동기 신호를 릴레이하는 노드인 경우에 상기 D2D 동기 신호 생성을 위한 루트 시퀀스와 상이할 수 있다.
또는, 전송 위치의 변경과 관련하여, 동기 신호를 전송하는 단말이 SRN인지 릴레이인지에 따라 D2D 동기 신호가 전송되는 서브프레임(또는 서브프레임의 주기)를 달리할 수 있다. 즉, D2D 동기 신호가 전송되는 상기 서브프레임은, 상기 단말이 동기 레퍼런스 노드인지 또는 동기 신호를 릴레이하는 노드인지 여부를 지시하는 것일 수 있다.
나아가, D2D 동기 신호 포맷은 D2D 단말이 커버리지 안(in coverage) 단말인지 또는 커버리지 밖(out coverage) 단말인지 여부에 따라 달라질 수도 있다. 즉, 단말은 상기 D2D 동기 신호가 전송되는 상기 D2D 동기 신호 생성을 위한 루트 시퀀스를 통해, 상기 제1 단말이 커버리지 안(in coverage) 단말인지 또는 커버리지 밖(out coverage) 단말인지 여부를 지시해 줄 수 있다.
전송 노드에 따른 포맷의 구분은 상기 언급한 항목 중 일부 또는 전체를 포함할 수 있다. 본 발명의 범주에는, SRN와 이를 릴레이하는 단말이 같은 포맷을 사용하되, 다른 시점에 전송하는 것도 가능하다. 다른 예로써, SRN이 전송하는 동기 신호는 길이 63의 ZC가 한가운데 6RB에 PSS 반복된 형태로 전송될 수 있고, 이를 릴레이하는 단말은 다른 시점에서 길이 139의 ZC를 사용하여 D2DSS를 전송할 수 있다. 또한 단말이 전송하는 ZC의 CS가 서로 상이할 수 있다.
같은 종류의 SRN이라고 하더라도 노드가 변경되었을 때 D2D 동기 신호의 포맷의 구분될 수도 있다. 특정 노드가 지속적으로 동기 신호를 전송할 경우 해당 노드는 배터리 부족 문제를 겪을 수 있음을 고려한 것이다. 따라서 일정 시간이 지났을 때, 동기 신호를 전송하는 노드가 바뀔 수 있다. 이때 이를 수신하는 단말들이 이 사실을 알게 하기 위하여 D2DSS의 포맷을 변경해줄 수 있다. 이와 같은 포맷의 변경에도 (즉 같은 타입의 SRN이라도 배터리 문제로 그 주체가 바뀐 경우) 상기 언급한 "전송 노드에 따른 포맷의 구분"에서 열거한 방식의 전체 또는 일부를 포함하여 변경될 수 있다.
또는 PSS 및/또는 SSS의 길이가 다를 수 있다. 예를 들어 PSS는 소수를 사용하는 것은 PSS간 구분이 필요할 때 크로스 코릴레이션특성이 좋은 많은 루트 시퀀스를 사용할 수 있게 되어서 바람직하다. 따라서 PD2DSS는 기존 PSS길이를 그대로 사용하는 것이 아니라, 67과 같이 prime-번호를 사용하고 SSS는 2^M-1의 M 시퀀스를 사용할 수 있다.
한편, PD2DSS는 ZC, PD2DSS는 M 시퀀스로 구성될 수 있다. ZC와 M 시퀀스의 PAPR이 차이가 남에 따라 커버리지가 달라질 수 있다. 따라서 PSS와 SSS가 반복이 된 형태로 전송될 경우 그 반복횟수는 SSS가 더 많을 수 있다. 예를 들어 100ms주기로 D2DSS가 전송될때, PSS는 M번 반복되어 전송되고, SSS는 이후 M+a번 반복되어 전송될 수 있다. (M, a는 미리 정해진 자연수) 이때 SSS가 더 많이 전송될 경우 마지막 SSS는 특정 포맷을 갖게 하여 동기의 끝이 어디인지를 구분해줄 수 있다. ZC 시퀀스의 길이는 다음과 같이 결정될 수 있다. 기존 PSS는 ZC기반으로 전송되는데, 3개의 서로 다른 루트 시퀀스를 가진다. 이는 PSS의 길이를 SSS의 M 시퀀스 (2^M-1, 2개의 SSS의 조합으로 31*2+1(DC carrier)=63)에 맞추었기 때문인데, 만약 PSS로만 이루어진 D2DSS의 경우 이러한 제약이 필요 없게 된다. 더욱이 PSS가 주파수 축 한가운데 6RB 외의 다른 영역에도 전송될 경우 DC 반송파가 필요 없기 때문에 63길이를 유지할 필요가 없다. 또는 D2DSS가 ZC와 M 시퀀스의 조합이라 할지라도, 그 길이는 ZC와 M 시퀀스에 서로 상이한 것을 사용할 수도 있음. PD2DSS(Primary D2DSS)가 ZC기반의 시퀀스가 사용될 경우 한 ZC의 길이는 소수가 되는 것이 바람직하다. 따라서, 다음 표 1의 소수 중 하나의 숫자가 D2DSS의 ZC의 길이로 사용될 수 있다.
Figure pct00001
상기 표 1의 소수에서 이후 SD2DSS가 M 시퀀스인 경우 SD2DSS의 길이는 소수가 아닐 가능성이 높다. 그러한 경우 SD2DSS와 길이를 맞추기 위하여 SD2DSS와 같은 길이의 ZC를 사용할 수도 있다. 또는 D2D에서 PSS수신기의 동작을 유지하기 위하여, 기존 PSS와 같이 길이 63의 ZC가 사용될 수도 있다. 이때, 139는 PRACH의 포맷 4로 사용되는 것으로 6RB이내에서 매핑되기 위해 7.5KHz 서브캐리어 스페이싱을 사용한다. PRACH 포맷 4는 4096 Ts의 길이를 가지고 이는 약 2 OFDM 심볼길이와 같다. 따라서 PRACH 포맷 4와 같은 139길이의 ZC가 D2DSS의 전체 또는 일부 구조로 사용될 수 있다.
만약 D2DSS가 6RB 이하에서 전송될 경우 데이터의 15kHz 서브캐리어 스페이싱보다 더 좁아질 수 있다. 예를 들어 길이 139의 ZC가 사용되는데 2RB에서 전송될 경우 서브캐리어 스페이싱은 2.5kHz가 될 수 있으며, 시간 도메인에서 심볼 길이는 약 6개의 OFDM심볼일 수 있다. 또는 1RB에서 전송될 경우 기존 PRACH 포맷 0~3까지의 서브캐리어 스페이싱인 1.25KHz를 사용할 수 있고, 이때 한 ZC의 길이는 약 12개의 OFDM심볼을 점유한다. 이러한 설계의 경우 한 단말이 점유하는 주파수 자원크기가 줄어들기 때문에 단말간에 서로 다른 주파수 위치에서 D2DSS를 전송케 하여 단말의 타입 또는 자원위치의 구분, 또는 단말 그룹별 동기 신호가 전송되는 자원의 로드를 분산시켜줄 수 있다. 이러한 D2DSS가 매핑되는 RB수는 configurable 할 수 있다. 이때 D2DSS가 전송되는 RB 및 RB 크기는 사전에 정해져 있거나 클러스터 헤드 또는 SRN이 전송하는 채널에 포함되어 있을 수 있다. 예를 들어 길이 139의 ZC는 서로 다른 싸이클릭 시프트(CS) 에 의해 직교한 시퀀스를 139개를 만들어 낼 수 있다. 이때 지연 확산과 D2D 레인지(range)에 의한 time uncertainty에 의해 사용할 수 있는 CS수는 제한된다. 기존 PRACH 포맷 4를 D2DSS에 사용할 경우 7개의 싸이클릭 시프트 구성을 포맷 4에서 사용할 수 있고, 이는 다음 표 2와 같다.
Figure pct00002
그리고 루트 시퀀스는 다음 표 3에 나타난 것과 같은 오더를 사용할 수 있다.
Figure pct00003
D2D에서 사용되는 ZC에서도 표 2와 같은 CS가 사용될 수 있다. 또는 사전에 정해진 별도의 CS조합이 사용될 수 있다. 기본적으로 PRACH 포맷 4는 스몰 셀의 UpPTS에서 사용하기 위한 포맷인데 약 1.5km의 반경을 고려하여 CS 조합이 결정된 것이다. 따라서 D2D반경이 이보다 작거나 큰 경우 다른 CS조합이 사용될 수 있다. 또한, 단말은 루트 시퀀스를 매 전송마다 사전에 정해진 순서로 변경하며 전송할 수 있다. 일례로 루트 시퀀스를 변경하는 순서는 표 3을 따를 수 있다.
상기 언급한 ZC의 반복으로 PD2DSS가 구성될 때, 도 8에 예시된 바와 같이, 첫 번째 또는 초기 M번째까지 전송되는 ZC의 루트 시퀀스의 인덱스는 일정 개수 이하로 제한되는 것이 바람직하다. 이는 초기 동기를 추정할 때 너무 많은 루트 시퀀스를 이용하여 코릴레이션을 수행하는 것 보다는 일정 수 이하의 루트 시퀀스를 이용하여 동기를 추정하는 것이 복잡도 측면에서 유리하며, 동기를 릴레이해줄 경우 루트 시퀀스가 SFN으로 결합되는 효과에 의해 에너지 이득이 발생할 수 있기 때문이다. 초기 동기 추정을 위한 ZC 조합 이후 구성되는 시퀀스는 SSS와 같은 M 시퀀스형태이거나, ZC를 사용할 경우 루트 시퀀스의 제한이 해제된 ZC(ZC with unrestricted root sequence)일 수 있다. 이렇게 초기 동기 이후 시퀀스의 구분이 많은 조합을 배치함으로써, 더 많은 클러스터 또는 단말을 구분할 수 있다.
계속해서, ZC 시퀀스의 ID (루트 시퀀스 인덱스) 및/또는 CS의 변경의 변경에 대해 살펴본다. CS의 일부를 SRN이 사용하고 나머지 일부는 SRN의 동기 신호를 릴레이하는 단말이 사용할 수도 있다. 예를 들어 같은 클러스터 내의 단말은 같은 루트 시퀀스의 D2DSS를 전송하는데 SRN은 CS=0을 사용하고 이를 릴레이하는 다른 단말들은 0이상의 다른 CS에서 사전에 정해진 CS 세트 내에서 랜덤 하게 하나를 선택하여 전송할 수 있다. 이때 SRN이 선택하는 루트 시퀀스는 랜덤하게 선택하거나, SRN 단말 ID 또는/그리고 다른 파라미터와의 조합으로부터 해싱된 값에 의한 루트 시퀀스를 사용할 수 있다. 또는 D2DSS를 전송하는 주체에 따라 루트 시퀀스를 다른 것을 사용할 수도 있다. 예를 들어 SRN이 전송하는 ZC의 루트 시퀀스와 이를 릴레이하는 단말의 루트 시퀀스는 상이할 수 있다.
또한, 반복횟수, 주기의 변경 등의 변경과 관련하여, 특정 시퀀스 또는 특정 시퀀스의 조합으로 D2DSS가 구성된다면, SRN이 전송하는 반복횟수(특정 시퀀스들이 조합된 길이), 전송 주기는 릴레이하는 단말이 전송하는 것과 서로 상이할 수 있다. 예를 들어 SRN이 전송하는 주기는 100ms마다 ZC가 N1번 반복(또는 서로 같거나 다른 루트 시퀀스의 조합)되어 전송된다면, 이를 릴레이하는 단말은 0.5초마다 N2번 반복(또는 서로 같거나 다른 루트 시퀀스들의 조합)되어 전송될 수 있다. 이는 자신의 SRN으로 부터의 동기는 자주 검출하는 반면, 이웃하는 클러스터의 동기는 상대적으로 덜 자주 확인하고, 동기 신호를 릴레이하는 단말의 전력 소모를 최소화 하기 위함이다.
상기 언급한 D2DSS의 포맷 중 일부는 D2D 단말 사이에서 랜덤 액세스용도로 사용될 수도 있다. D2D 단말이 스케줄링을 다른 단말에게 요청할 경우 기존 PRACH 프리앰블을 재사용하거나 변경된 형태를 사용할 수 있다. D2D 랜덤 액세스 프리앰블은 레인지가 넓지 않기 때문에 PRACH 포맷중 4를 사용할 가능성이 높다. 하지만 D2D 프리앰블은 상대적으로 높은 간섭을 받을 가능성이 높으므로 상기 언급한 방식인 반복 또는 여러 개의 ZC의 조합으로 새로운 포맷을 구성할 수도 있다. 또는 기존 RACH 포맷과 달리 PSS의 길이와 같은 ZC를 이용하여 D2D RACH의 프리앰블 용도로 사용할 수 있다.
D2D 동기 신호/D2D 동기 신호가 전송되는 서브프레임 구조
이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 D2D 동기 신호의 구조 및/또는 D2D 동기 신호가 전송되는 서브프레임 구조에 대해 살펴본다.
설명에 앞서, 이하에서 설명되는 PSS/SSS, D2DSS는 다음과 같은 특성 및 이에 관련된 문제는 다음과 같다. 동기 신호는 5ms 마다 전송되며 500여개의 ID를 구분할 수 있고, PSS는 논-코히런트 검출이 가능해야 하고, Hypothesis가 3개만 존재하므로 수신 단말은 3개의 Hypothesis에 대해서만 검출해 보면 된다. SSS는 PSS를 참조신호로써 사용하여 코히런트 검출이 가능할 수 있다. D2DSS는 주기가 PSS/SSS에 비해 길 수 있다. 따라서 단말들이 칩 레벨 탐색를 수행할 경우 전력 소모 증가가 매우 클 수 있다. (uncertain region이 D2DSS주기만큼 커짐(PSS/SSS에 비해 훨씬 긴 구간동안 correlator를 동작시켜야 함)) 만약, 같은 시퀀스의 시간 반복(time repetition) 구조를 이용하면 칩 레벨 탐색을 심볼 레벨 서치로 구현할 수 있다. 주기가 길다는 것은 충분한 에너지 확보가 어렵다는 것을 의미할 수 있다. 즉, D2DSS는 주기가 길어서 레거시 PSS/SSS와 같은 포맷이 전송될 경우 에너지가 부족하여 효과적인 동기 성능을 담보할 수 없게 된다. 따라서 에너지 확보를 위해 한두 심볼이 아니라 한 서브프레임 내에 또는 슬롯 내에 전부 동기 시퀀스가 전송될 수도 있다.
또한, D2DSS의 경우 집중화된 제어 노드가 없을 경우, SRN간에 같은 ID를 가진 시퀀스를 전송하게 될 가능성이 있다. 서브프레임 번호가 사용되면, SRN이 같은 홉(hop)인 경우 또는 SRN이 가까이 있는 경우, 에너지 부스팅 효과, 주파수 오프셋 평균화 효과(marginal)를 기대할 수 있다. 다만, 서로 다른 홉 간에 같은 시퀀스가 SFN되면 딜레이 차이에 따라 수신 단말이 잘못된 타이밍을 잡을 수 있다. 그리고, 같은 홉이라도 멀리 떨어진 SRN이 같은 시퀀스를 사용할 경우에도 마찬가지로 수신 단말이 잘못된 타이밍을 잡을 가능성이 있다. 이러한 문제는 홉을 구분해주기 위해 PD2DSCH에 홉 카운터를 포함하여 해결할 수 있고, PD2DSCH에 SRN의 ID정보를 포함하거나, SD2DSS로 SRN이 전송하는 D2DSS를 구분할 수 있다.
또는 대략적인 시간 동기를 잡은 이후 코히런트 검출을 통해 다수개의 ID를 구분할 수 있는 방식이 사용될 수 있다. 이를 위해, SSS구조 또는 동기 소스에 대한 정보를 PD2DSCH에 포함시킬 수 있다.
PSS도 충돌 가능성이 높기 때문에 기존 eNB 동기 신호인 PSS보다는 많은 수의 ID를 가진 ZC 시퀀스가 필요할 가능성이 있다. 단, 너무 많은 루트 시퀀스를 사용하는 것은 논 코히런트 검출 횟수만 증가시켜서 바람직하지 않다. 레거시 PSS는 그대로 사용되지 않을 수도 있다. SSS가 함께 전송되지 않을 경우 소수 ZC를 사용할 수 있다. 셀 계획이 잘 된 기지국의 경우 PSS가 서로 충돌 안 하도록 잘 배치하면 되지만(경우에 따라서는 SFN이 필요한 경우도 있겠지만, 예를 들어, CoMP scenario 4), D2D의 경우는 셀 계획과 같은 방법을 적용하기 어렵기 때문에 원치 않는 형태의 SFN이 될 수도 있다. 인 네트워크(in-network) 단말의 경우에는 D2DSS ID에 대한 플래닝이 eNB에 의해 제어될 수 있지만, 커버리지 밖(out-of-coverage) D2D 단말들은 랜덤하게 D2DSS를 선택하여 전송할 가능성이 높다. 또한, AGC문제 때문에 최초 일부 심볼을 검출하지 못하고 안정화 구간(stabilizing period)로 사용할 수도 있다. 또한, 마지막 심볼의 전체 혹은 일부도 Tx/Rx 스위칭으로 인하여 사용하지 못할 가능성이 있다.
상술한 특성, 문제들을 고려하면, D2DSS의 첫 번째 전부/일부 구간은 AGC 트레이닝(training)용도로 사용될 수 있다. 다만, 칩 레벨 탐색을 피하기 위해 특정 신호가 반복되는 구조를 취할 경우, 별도의 AGC 구간은 포함되지 않을 수도 있다. PD2DSS는 소수(Prime number) ZC가 반복된 형태일 수 있다. 하지만, SSS의 길이와 맞추기 위한 한도 내에서는 소수가 아닐 수도 있다. 또는, 기존 PSS의 반복 형태일 수도 있고, RACH와 같이 서브캐이어 스페이싱(subcarrier spacing)이 더 길어진 형태의 ZC 시퀀스의 반복일 수도 있다. D2DSS가 다수개의 ID를 갖거나 SRN을 구분하기 위해서 레거시 SSS와 같거나 유사한 구조(M 시퀀스)의 SD2DSS가 포함되거나 또는, PD2DSCH (SD2DSS가 없다면 PD2DSCH에 ID를 구분하는 정보가 포함될 수도 있음)가 SRN에 의해 전송될 수 있다.
이하, 도 9를 참조하여 구체적/개별적인 D2DSSD의 구조에 대해 살펴본다. 이하의 설명에서 식별 번호 형태 'n｀)' 은 도 9의 식별 번호와 대응된다. 각 식별 번호 형태에 대한 설명은 각각이 하나의 실시예를 구성하는 것일 수도 있고, 또는 둘 이상의 설명의 조합이 하나의 실시예를 구성할 수도 있다.
1) PD2DSS의 주 목적은 슬롯 경계를 찾아내기 위함이다. 기존 PSS에 앞서 SSS가 먼저 나오는데 D2DSS에는 에너지확보를 위해서 긴 길이 또는 짧은 ZC 시퀀스가 반복된 형태일 수 있기 때문에, 또한 반복구조를 차용하는 것이 D2D수신 단말 관점에서 유리하다 따라서, SSS가 한 슬롯 내에 위치하기 힘들고, PSS가 SSS에 앞선다. 물론 D2DSS의 주기가 짧다면, 한 슬롯 내에 SSS와 함께 공존할 수도 있을 것이다. 서브프레임 내 두번째 슬롯에 배치하지 않는 이유는 D2DSS송신 이후 Tx/Rx 스위칭을 위한 보호 구간이 포함될 수 있기 때문이다.
1-1) 같은 시퀀스의 반복구조를 사용하는 것이 수신관점에서 칩 레벨 코릴레이션을 취하지 않아서 유리하다. 이때 도시된 바와 같이 하나의 블록이 두 번 반복되는데 각 블록에는 CP가 포함되지 않는 것이 바람직하다. 하지만 기존의 심볼 구조를 활용하기 위해서 CP가 포함될 수도 있는데 이 경우에는 CP까지 포함한 신호를 하나의 블록으로 고려하고 수신기는 이것을 하나의 단위로 하여 코릴레이션 동작을 취할 수 있다.
1-2) AGC를 위한 안정화 구간은 별도로 포함될 수도 있고 없을 수도 있다. 별도로 있는 경우에는 반복된 블록중 첫 번째의 마지막 구간이 CP처럼 복사된 형태이거나 별도의 garbage 시퀀스 또는 미리 결정된 시퀀스가 전송되는 구간일 수도 있다. 즉 AGC를 위한 별도의 구간이 설정될 경우에는 D2DSS는 서브프레임 내에서 AGC구간을 제외한 영역에 매핑되는 것이다.
1-3) 하나의 반복된 블록이 다수개의 ZC 시퀀스의 조합으로 구성된 경우에는 시퀀스 사이에 CP 구간이 포함되어 있을 수 있다(기존 노멀 OFDM심볼 구조 재사용 위함, CP를 포함하고 조합된 ZC자체가 하나의 시퀀스고 이것이 반복되는 형태일 수 있음) 또는 1-4)의 경우처럼 CP 없이 반복되는 구조일 수 있다. 즉, 사용되지 않는 CP 구간은 모여서 앞쪽에 배치하고 1-2의 AGC구간으로 garbage 신호가 전송되는 구간일 수 있다.
1-4) 단일 ZC 시퀀스의 반복으로 구성될 수도 있다. 이때 하나의 ZC는 수 OFDM 심볼 길이를 차지할 수 있고 이를 위해서 하나의 ZC는 시간 도메인에서 전송되거나 또는, 주파수 도메인에서 RE 매핑될 경우에는 서브캐리어 스페이싱이 노멀 OFDM심볼보다 좁은 간격의 스페이싱을 가질 수 있다. 예를 들어 PRACH 포맷과 유사한 서브캐리어 스페이싱을 가질 수 있다.
2) SD2DSS또는 PD2DSCH가 PD2DSS이후에 연접하거나 별도의 서브프레임에 전송될 수 있다. SD2DSS의 경우 M 시퀀스의 구조 (SSS와 유사한 구조일 수 있음)이며 한 심볼 길이의 M 시퀀스 구조가 여러 개 조합되어 이루어질 수도 있고, 1-4)의 경우와 유사하게 서브캐리어 스페이싱이 더 좁고, 길어진 M 시퀀스 구조가 단일 또는 다수 개 조합되어 이루어질 수도 있다.
2-1) PD2DSCH만으로 하나의 슬롯 또는 서브프레임이 채워질 수도 있다. 이때 일반 OFDM심볼이 다수 개 구성되어 하나의 슬롯을 이룰 수 있다. (CP길이에 따라 심볼 개수 달라질 수 있음)
2-2) PD2DSCH만으로 하나의 슬롯 또는 서브프레임의 나머지 영역이 채워지는 경우 기존 SC-FDM과 같이 하나 또는 두 개의 심볼 (PUSCH long 블록 또는 short 블록구조)이 RS일 수 있다. 이때 RS 시퀀스 ID는 PD2DSS로부터 연동된 시퀀스일 수도 있고 단말 ID또는 셀 ID에 연동된 시퀀스일 수도 있다. 또는 랜덤하게 설정되거나 사전에 정해진 특정 ID의 시퀀스일 수도 있다. RS 시퀀스 ID뿐만 아니라 CS또한 PD2DSS로부터 연동되어 있을 수 있고, UE ID, 셀 ID에 연동되어 결정될 수도 있다. 또는 간섭 회피를 위해 랜덤하게 설정되어 있을 수 있다. 이 RS는 SSS로 해석될 수도 있고 그러한 경우 M 시퀀스일 수 있다. SSS인 경우에는 ID는 D2DSS의 ID에 의해 결정될 수 있다.
2-3) 마지막 심볼의 전체 또는 일부는 보호 심볼일 수 있다. 또는 D2DSS전송 타이밍에 따라 Uplink TA에 연동된 구간일 수 있다. 이러한 경우 보호 심볼은 한심볼이 아니라 수 OFDM심볼 길이 일수도 있다.
2-4) SD2DSS가 두 번째 슬롯의 일부 영역에서 채워질 경우 다수 개 M 시퀀스의 조합일 수 있다.
2-5) SD2DSS가 두 번째 슬롯의 일부 영역에 채워질 경우 서브캐리어 스페이싱이 일반 OFDM 심볼과 달라서 심볼길이가 일반 OFDM 심볼과 다른 M 시퀀스로 채워질 수도 있다.
2-6) SD2DSS와 PD2DSCH가 한 슬롯내에 TDM되어 존재할 수 있다. 이때 PD2DSCH의 복조를 위해 SD2DSS와 PD2DSCH의 심볼이 인터리브 된 형태이거나, SD2DSS심볼이 PD2DSCH 심볼을 에워싼 형태이거나 PD2DSCH가 앞서 나오고 이후에 SD2DSS가 위치할 수 있다.
2-7) PD2DSCH가 PUCCH 포맷 3나 PUCCH 포맷 1a/1b, 축약된 PUCCH 포맷과 같은 형태에서 페이로드가 전송되는 구조일 수도 있다. 이때 RB크기는 6RB일 가능성 높다. PD2DSS와 크기를 같게 하는 것이 바람직하다. RS는 6RB DMRS일 수도 있고, 1RB DMRS가 PD2DSCH RB수만큼 있을 수도 있고, DMRS위치에 SSS와 같은 M 시퀀스가 들어갈 수도 있다. 하지만 PD2DSCH는 한가운데 6RB가 아니라 D2D전송으로 사용 가능한 주파수 자원에 넓게 퍼져서 전송될 수도 있다. 이러한 경우 PD2DSCH에는 대역폭에 따라 가용한 정보량이 늘어날 수 있다.
도 10에는 또 다른 예의 동기 신호가 전송되는 서브프레임이 도시되어 있다. 도 10에서 T는 D2DSS와 PD2DSCH가 전송되는 SF수를 나타내고, M은 PD2DSS가 차지하는 심볼 수, N은 SD2DSS가 차지하는 심볼 수, G는 보호 구간(AGC training)에 사용되는 심볼 수, K는 PD2DSCH가 차지하는 심볼 수를 나타낸다. 위 그림은 논리적 구조를 나타내며 실제 RE 매핑은 심볼 레벨에서 각 채널간에 인터리빙될 수도 있고 각 채널이 사용되는 대역폭은 서로 다를 수 있다. 예를 들어 PD2DSS는 한가운데 6RB에서만 전송되지만 나머지 채널은 이와 상이한 대역폭을 갖고 전송될 수 있다. 또한 나머지 채널은 한가운데 6RB가 아닌 다른 주파수 영역에 전송되거나 주파수 호핑이 적용되거나, 6RB보다 더 넓은 영역에서 전송될 수도 있다. 일례로 PD2DSS는 한가운데 6RB에서 전송되고, SD2DSS와 PD2DSCH는 D2D신호가 전송되는 전 대역에 넓게 퍼져서 전송될 수도 있다. 이때 SD2DSS는 PD2DSCH의 DMRS로 사용될 수도 있다. 상기 구조에서 일례로 한 SF에서 D2DSS와 PD2DSCH가 멀티플렉싱되어 전송될 경우 (T=1) G=1, M=N=4로 설정되고 나머지 심볼은 PD2DSCH로 채워질 수 있다. 이러한 구조는 CP길이에 상관 없이 D2DSS의 심볼 개수를 우선 확보할 수 있는 장점이 있다. 이러한 구조에서 K는 노멀 CP일 때 5, 확장CP일 때 3이 된다. 위 설명된 구조에서 N은 K에 포함될 수 있다. 이는 SD2DSS가 PD2DSCH의 DMRS로 사용될 때 특히 적용될 수 있다. 이러한 구조는 보다 더 PD2DSS를 위한 영역을 확보할 수 있는 장점이 있다.
동기 참조 노드의 변경
D2D 동기 신호를 전송하는 동기 참조 노드는 기지국/특정 단말로부터 기지국/단말로 변경될 수 있다. 구체적으로, D2D 통신에서는 단말간의 동기를 일일이 맞추는 것보다는 일정 주기로 일부 노드(SRN)가 동기신호를 대표로 송신해주고 이를 다른 D2D 단말들이 동기를 수신하여 이를 기반으로 직접 통신을 수행하면, 동기 신호를 송수신하는데 드는 단말의 전력 사용량 및 분산적 동기 송수신에 따른 지연시간을 줄일 수 있는 장점이 있다. 이때 기지국이 아닌 특정 단말이 지속적으로 동기신호를 송신할 경우 해당 단말은 동기신호를 송신하는 것에 의한 전력소모로 인해 배터리 부족 현상을 겪을 수 있다. 따라서 대표로 동기신호를 송신하는 단말이 고정되는 것이 아니라, 여러 단말이 번갈아 가며 대표로 동기신호를 전송해주는 방식이 단말의 전력을 고르게 사용하게 한다는 점에서 필요하다.
이와 같이 SRN이 변경된 경우, SRN은 D2D 동기 신호 생성에 사용되는 ID(단말 ID, 시퀀스 ID 등)는 이전 SRN이 사용하던 것을 승계하거나 또는 새로운 ID를 사용할 수도 있다. 이하 각각의 경우에 대해 살펴본다.
이전 SRN의 ID를 승계한 경우
D2DSS를 수신하는 단말이 SRN이 바뀐 것을 인지할 수 없어서 이전에 다른 소스로부터 송신된 D2DSS와 새로 바뀐 D2DSS사이에 연속된 시간/주파수 동기를 추정할 가능성이 높다. 하지만 SRN이 바뀌고 이에 관한 정보가 PD2DSCH에 포함될 경우, D2DSS가 변경된 것을 수신 단말이 알 수도 있다. 구체적으로, D2D 동기 신호를 전송하는 서브프레임은 D2D 동기 신호를 전송하는 시간에 관련된 정보를 포함할 수 있다. 여기서 시간에 관련된 정보라 함은, 현재 동기 소스가 이후에 얼마 동안 D2DSS를 송신할 것인지에 대한 타이머 정보 또는 타이밍 정보(언제 D2DSS가 사라질지 알리는 번호 포함)일 수 있다. 즉, 이 시간에 관련된 정보는 D2D 동기 신호를 수신하는 단말의 동기 레퍼런스 노드 변경 추정에 사용되는 것이다. 타이머 운용의 구체적 예를 들면, 특정 SRN이 D2DSS를 100회 전송하기로 할 경우 PD2DSCH에 D2DSS의 전송 횟수 정보 (100부터 한번 전송 될 때마다 1씩 줄어드는 카운터)를 포함하는 것이다. 이때 D2DSS와 PD2DSCH의 전송주기가 다른 경우에는, 예를 들어 PD2DSCH의 전송주기는 D2DSS의 것보다 훨씬 길 경우, PD2DSCH에는 PD2DSCH가 전송되는 주기 사이에 전송된 D2DSS의 횟수를 세어 이 횟수만큼 차감되는 카운터정보나 또는 이를 표현하기 위한 다른 형태의 정보가 PD2DSCH에 포함될 수 있다.
또는, PD2DSCH에 동기 소스를 전송하는 단말의 ID, 또는 ID가 hashing되어 ID를 나타내는 짧아진 길이의 특정 시퀀스가 포함시켜 SRN의 변경을 알려줄 수도 있다.
이전 SRN의 ID와 상이한 ID를 사용하는 경우
D2DSS는 PSS/SSS와 유사하게 PD2DSS와 SD2DSS로 구성될 수 있다. D2DSS는 단순히 PD2DSS로만 구성될 수도 있다. 만약 PD2DSS가 PSS를 기반으로 구성될 경우 에너지확보를 위해서 PSS가 반복된 형태로 구성될 수 있다. SD2DSS는 마찬가지로 SSS가 반복된 형태로 구성될 수 있다. 반복될 경우 더 많은 ID를 표현하기 위하여 같은 PSS의 반복이 아닌 독립적인 ID를 가진 PSS의 조합으로 구성될 수도 있다. SD2DSS로 마찬가지로 다른 SSS의 조합으로 구성될 수도 있다.
이때, 새로이 선택된 SRN은 단순히 항상 랜덤한 시퀀스 ID를 선택하여 D2DSS를 전송할 수 있다. 또는 새로 선택된 SRN이 이전에 관찰한 (또는 트랙킹한) 시퀀스 ID는 우선 배제할 수 있으며, 나머지 중에서 하나를 랜덤하게 선택하여 D2DSS를 전송할 수도 있다. 하지만 D2DSS ID를 랜덤 하게 선택할 경우 PSS는 같은 것을 사용할 가능성이 있고 이는 PSS 검출성능 저하를 야기할 수 있다. 따라서 PSS도 최대한 다른 것을 선택하도록 하는 것이 바람직하다. 새로이 선택된 SRN은 D2DSS를 송신하기 이전에 관찰된 또는 이전에 트랙킹하고 있던 D2DSS의 ID를 3으로 나누어 나머지가 n인 (n은 {0,1,2}중 하나)인 경우 새로 선택되는 ID는 3으로 나누었을 때 나머지가 n이 아닌 것들 중에서 랜덤 하게 하나를 선택할 수 있다. 이는 새로 선택되는 ID의 PSS를 의도적으로 다른 것을 선택하게 하기 위함이다. 만약 이전에 관찰되는 또는 트랙킹하던 D2DSS가 여러개인 경우 가장 최신의 D2DSS의 ID를 우선 배제하거나 수신 전력이 가장 큰 ID를 우선 배제할 수 있다. 또는 수신 전력이 특정 임계 이상이면서 가장 최신 ID를 우선 배제할 수도 있다.
이하에서는 PD2DSS가 PSS의 반복된 형태일 때 상세한 조합에 대해 설명하기로 한다. PD2DSS가 같은 PSS의 단순 반복된 형태일 경우, 주변에 관찰된 PSS또는 이전에 트랙킹한 또는 한적이 있는 PSS (또는 D2DSS ID)는 우선 배제하고, 사용되지 않은 나머지 하나를 먼저 사용한다. 그 수가 여러 개일 경우 가장 최근에 관찰된 PSS를 우선 배제한다. 또는 상술한 바와 같이 수신 전력이 가장 큰 ID를 우선 배제하거나, 수신 전력이 일정 임계 이상이면서 가장 최근에 관찰된 D2DSS의 PSS를 우선 배제 한다. 그 다음 SD2DSS에서 SSS를 랜덤 하게 하나를 선택한다. 이때에도 SSS의 ID는 관찰된 것은 우선 배제할 수 있다.
또는, PD2DSS는 다수개의 PSS로 구성되며, 각 PSS가 독립적인 루트 시퀀스의 조합으로 이루어 졌을 경우 PSS의 반복이 서로 독립적인 루트 시퀀스의 조합으로 이루어졌을 때, 새로이 선택된 SRN이 전송하는 PSS는 이전에 관찰된(또는 트랙킹했던) PSS는 배제하고 나머지 중에서 랜덤하게 선택한다. (이전에 관찰된 것을 배제하는 방법은 앞서 언급한 방법들 중 하나가 본 경우에도 마찬가지로 적용될 수 있다.) 즉 모든 PSS가 이전에 관찰된 것과 다른 것을 전송한다. 또는 새로이 선택된 SRN이 전송하는 PD2DSS는 이전에 트랙킹하였던 PD2DSS는 배제할 수 있다. (앞서 언급한 방식과의 차이는 PSS의 조합 중 같은 위치에 같은 PSS를 사용할 가능성이 있다는 점이다.)
한편 PD2DSS(PSS)는 기존에 관찰되던 것을 그대로 사용하고, SD2DSS는 이전에 관찰되던 것과 상이한 것을 사용할 수도 있다. 이는 PD2DSS는 SFN이 되어 주로 타이밍 정보를 획득하는데 사용하고, SD2DSS는 주파수 오프셋추정을 위해 사용할 가능성이 높고, 이때, 타이밍은 그대로 유지를 할 수 있도록 하고, 대신 주파수 오프셋은 SRN이 바뀔 경우 초기화하는 것이 바람직 할 것이기 때문이다.
커버리지와 D2D 전송 포맷의 관계
한편 D2DSS를 릴레이하는 것과 단말이 전송한 D2DSS를 구분하는 것은 인 커버리지에서 eNB의 PSS/SSS의 타이밍을 릴레이하는 것과 아웃 커버리지에서 단말이 전송하는 D2DSS를 구분하는 것일 수 있다. 즉 네트워크 커버리지에서 단말이 전송하는 D2DSS와 아웃 커버리지에서 단말이 전송하는 D2DSS는 그 포맷이 구분되어야 한다. 설명의 편의상 네트워크 커버리지내에서 eNB의 지시에 의해 또는 특정 조건을 만족하여 커버리지내의 단말이 D2DSS를 전송하게 되는 경우, 이때 이 D2DSS는 eNB의 PSS/SSS의 수신 타이밍에 맞추어 전송되며 이러한 D2DSS를 D2DSS_net이라 부르기로 한다. 이밖에 아웃 커버리지에서 다른 단말이 전송하는 D2DSS에 타이밍을 맞추어 전송되거나 단말 스스로 타이밍을 결정하여 D2DSS를 전송하는 경우 이러한 D2DSS를 D2DSSue_oon이라고 부르기로 하자. 이하에서는 D2DSSue_net과 D2DSSue_oon을 구분하는 실시예를 보다 구체적으로 설명한다.
앞서 D2DSS를 두 포맷을 구분할 때 동기 시퀀스 ID를 상이하게 설정하는 것을 설명하였는데 실시예로 동기 시퀀스 ID 0~503중에서 모듈로 2취하여 나머지가 1인 시퀀스들은 D2DSSue_net이 사용하고, 나머지가 0인 시퀀스들은 D2DSSue_oon이 사용하는 것을 고려할 수 있다. 또는 그 반대로 D2DSSue_net이 나머지가 0인 시퀀스들을 사용하고, 나머지가 1인 시퀀스들은 D2DSSue_oon이 사용할 수 있다. 즉 D2DSS는 단수개 또는 복수개의 PSS/SSS로 구성되는데, 이때 0~503개의 시퀀스 ID중에서 짝수인 것들은 D2DSSue_net이 사용하고, 홀수인 것들은 D2DSSue_oon이 사용하는 것이다. 이러한 동작의 장점은 D2DSSue_net과 D2DSSue_oon이 사용하는 PSS가 고르게 섞일 수 있다. PSS는 그 시퀀스 ID에 따라 성능이 미세하게 차이 날 수 있기 때문에 특정 시퀀스를 특정 D2DSS 집합에서 사용하는 것은 성능상으로 바람직하지 않다. 하지만 동작을 간편히 하기 위하여 시퀀스중에 특정 PSS로 구성되는 동기 시퀀스들은 D2DSSue_net이 사용하고 나머지 PSS로 구성되는 동기 시퀀스들은 D2DSSue_oon이 사용하도록 규칙이 정해질 수 있다. 이러한 동작에서는 D2D 단말들은 PSS만 검출하여보고도 이것이 D2DSS_net인지 D2DSS_oon인지 구분할 수 있게 된다. 다른 실시예로 SD2DSS의 ID를 모듈로 2취하여 나머지가 1인 SD2DSS시퀀스와 PD2DSS 시퀀스 세트의 조합으로 D2DSS_net을 구성하고, SD2DSS의 ID를 모듈로 2취하여 나머지가 0인 SD2DSS시퀀스와 PD2DSS시퀀스 세트의 조합으로 D2DSS_oon을 구성할 수도 있다. 이 방식은 상기 실시예와 마찬가지로 PSS가 D2DSS_net과 D2DSS_oon에 고르게 분산될 수 있게 해준다.
한편 상기 D2DSS 시퀀스 ID의 홀/짝에 따라 D2DSSue_net과 D2DSSue_oon을 구분하는 것은 오리지널 동기 소스가 eNB인지, 단말인지에 따라 홀/짝을 달리 설정하는 것으로 변형될 수 있다. 상기 시퀀스 ID의 홀/짝에 따라 D2DSSue_net과 oon을 구분하는 것과의 차이점은 부분 네트워크 커버리지에서 아웃 커버리지 단말이 인 커버리지 단말의 D2DSS를 검출 후 D2DSS 검출 타이밍에서 D2DSS를 전송할 때 홀수 또는 짝수의 ID를 사용함으로써, 이것의 오리지널 동기 소스가 eNB인지, 단말인지를 지시하는 것이다. 즉 D2DSS를 전송하는 단말이 인/아웃 커버리지임을 나타내는 것이 아니라, D2DSS의 오리지널 동기 소스를 지시하는 용도로 ID를 구분할 수 있는 것이다.
상기 제안한 방식을 확장하여 단순히 D2DSSue_net, D2DSSue_oon 두 집합의 구분에서 나아가, 0~503까지의 시퀀스 ID를 N개의 집합으로 구분하고 이중 일부는 D2DSSue_net의 세트들이 사용하고, 나머지 일부는 D2DSSue_oon의 세트들이 사용할 수도 있다. 이때 D2DSSue_net의 세트의 개수와 D2DSSue_oon의 세트의 개수는 사전에 정해져 있을 수 있다. 이때 D2DSS의 집합의 개수(N)는 사전에 정해져 있을 수 있으며, 일례로 시퀀스 ID를 모듈로 N을 취하여 나오는 값에 따라 세트를 구분할 수 있다. 이러한 세트의 구분은 특정 목적에 따라 다시 D2DSS를 구분하여 이를 수신한 단말이 동작을 단순화 하기 위함이다. 예를 들어 D2DSS가 PSS/SSS ID중에 4개의 세트로 구분되어 있고, D2DSSue_net의 세트가 2개, D2DSSue_oon의 세트가 2개로 나뉘어 져 있다고 가정하자. 이때, D2DSSue_세트를 단말이 eNB의 PSS/SSS를 직접 릴레이할때에는 세트 1을 사용하고, 세트1을 수신한 단말이 다시 전송할때에는 세트 2를 사용하도록 규칙이 정해질 수 있다. D2DSSue_oon도 마찬가지로 다른 단말의 타이밍을 맞추어 전송하는 경우에는 세트3을 사용하고, 다른 D2DSS의 타이밍과 관계없이 전송하는 경우에는 세트 4를 사용할 수 있다. 이때 상기 홀수 짝수로 D2DSSue_net과 oon을 나눈 것을 적용하려면, PSS/SSS 시퀀스 ID를 4로 나누어 나머지가 1,3인 시퀀스들을 D2DSSue_net으로 사용하고 0,2인 것을 D2DSSue_oon으로 사용하면 된다.
한편 D2DSS 시퀀스 ID를 N개의 세트로 나누는 것은 D2DSS의 오리지널 동기 소스를 구분하는 용도로 사용할 수 있다. 이때, 오리지널 동기 소스가 eNB인지 단말인지 단순히 2개의 세트로 나누는 것이 아니라, eNB인 경우에도 다시 N1개로 나누고, 단말인 경우에도 N2개의 세트로 나누어 이를 서로 다른 용도로 사용할 수 있다. 일례로 eNB의 셀 ID에 D2DSS 세트가 구분되며, 이는 서로 다른 셀을 오리지널 동기 소스로 하였을 때 서로 다른 시퀀스를 사용하게 하여 시퀀스 충돌을 줄이는 것이다. 마찬가지로, 단말이 오리지널 동기 소스인 경우에도 이를 다시 다수개의 세트로 구분하여 서로 다른 단말 ID의 동기 소스에 대해서 서로 다른 시퀀스 ID를 사용하도록 한다.
만약 D2DSSue_net은 eNB의 지시하에 전송되고, D2DSSue_oon은 단말이 자유롭게 전송한다고 하면, D2DSSue_net과 D2DSSue_oon의 세트의 크기는 상이하게 설정될 수 있다. 일례로 D2DSSue_oone의 D2DSS개수가 더 많게 설정될 수 있다. 이를 위한 실시예로 동기 시퀀스 ID를 4로 모듈로를 취해서 나머지가 0인 경우에는 이를 D2DSSue_net이 사용하고 나머지 경우에는 D2DSSue_oon이 사용할 수 있다.
한편 현재 SSS는 SF 0번에 전송되는 SSS와 5번에 전송되는 SSS는 다음 수학식 1과 같이 그 포맷이 상이하게 설정되어 있다.
Figure pct00004
이러한 구조를 D2DSSue_oon에서 ISS와 ISS가 아닌 D2DSS를 구분하는 용도로 사용할 수 있다. 일례로 D2DSSue_oon중 ISS인 D2DSS의 SD2DSS는 0번 (5번)SF에서 전송되는 SSS의 포맷으로 전송되고, D2DSSue_oon중 ISS가 아닌D2DSS의 SD2DSS는 5번 (0번) SF에서 전송되는 SSS의 포맷으로 전송되는 것이다. 이 방식은 D2DSSue_oon의 모든 시퀀스 ID를 활용할 수 있는 방법이다. 특히 D2DSSue_oon의 경우에는 단말이 전송하게 되기 때문에 단말간에 같은 시퀀스를 사용하게 될 경우 동기 성능이 저하될 수 있다. 아웃 커버리지에서는 단말 ID개수가 충분히 있어서 같은 SF에서 서로 다른 단말들이 같은 시퀀스를 사용하는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 이때 ISS와 ISS가 아닌 단말이 전송하는 D2DSS를 구분해주는 것이 필요하다면, 상기 제안한 방법이 사용될 수 있다.
한편 SF마다 SSS의 구조가 다른 것 성질을 D2DSSue_net과 D2DSSue_oon을 구분하는 용도로 사용할 수 있다. 일례로 D2DSSue_net의 SD2DSS는 0번 (5번)SF에서 전송되는 SSS의 포맷으로 전송되고, D2DSSue_oon의 SD2DSS는 5번 (0번) SF에서 전송되는 SSS의 포맷으로 전송되는 것이다. 즉 인 커버리지 단말이 D2DSS를 전송할 때에는 0번 (5번) SF에서 전송되는 SSS의 포맷으로 전송하고, 아웃 커버리지 단말이 D2DSS를 전송할때에는 5번 (0번) SF에서 전송되는SSS의 포맷으로 전송하는 것이다. 상기 SSS의 포맷을 달리하여 특정 정보를 지시하는 방식은 D2DSSue_net과 D2DSSue_oon이 0~503의 모든 시퀀스 ID를 활용하면서 동시에 그 포맷을 구분할 수 있는 방법이다. 만약 PAPR등의 문제로 SSS의 일부를 SD2DSS로 사용하지 않는다면 D2DSS의 시퀀스개수가 줄어들 수 있다. 이러한 경우, 단순히 SSS의 포맷을 변화시키면서 D2DSSue_net과 D2DSSue_oon을 구분한다면, 시퀀스개수가 세트구분에 의해 추가로 줄어드는 것을 방지할 수 있다. 다른 일례로 한 서브프레임에 두개의 SD2DSS심볼이 포함될 경우, D2DSSnet은 SF 0번과 SF5번의 SSS순서로 배치되고, D2DSSoon은 SF 5번과 SF0번의 SSS순서로 배치되어 SSS format의 배치 순서로 D2DSS_net과 D2DSS_oon이 구분될 수도 있다.
한편 D2DSS가 전송되는 자원 영역 내에서 D2DSS 자원 인덱스를 지시하는 용도로 D2DSS 시퀀스 ID 그리고/또는 SSS 포맷이 사용될 수 있다. SSS의 포맷은 0번 SF에서 전송되는 것과 5번 SF에서 전송되는 것이 있고 이를 SSS_A, SSS_B라고 지칭한다면, SF 인덱스에 따라 D2DSS의 세트가 나뉘어 지며, 이때 각 그룹은 D2DSS 시퀀스 ID 그리고/또는 SSS의 포맷의 조합으로 구분될 수 있다. 일례로 D2DSS의 자원 영역이 N개의 SF (또는 슬롯 또는 세트 또는 OFDM 심볼)으로 구성된 경우, i번째 자원 영역에서의 시퀀스 ID는 모듈로 N을 취해 나머지가 i인 시퀀스에서 SSS 포맷 X를 사용하도록 규칙이 정해질 수 있다. 여기서 X는 각 D2DSS re소스 마다 특정 값으로 사전에 정해질 수 있다. 이 방법을 통하여 D2DSS를 수신한 단말은 D2DSS를 검출하여보고 어떤 D2DSS re소스에서 전송된 D2DSS인지를 파악할 수 있다.
한편 D2DSS 시퀀스 ID 그리고/또는 SSS의 구조를 활용하여 D2DSS가 몇 번째 주기에서 전송된 것인지 나타낼 수 있다. 일례로 D2DSS 시퀀스 ID가 사전에 특정 세트로 나뉘어져 있고, D2DSS가 전송될 때 특정 주기에는 특정 세트에서의 ID를 전송하도록 규칙이 정해질 수 있다. 이때 특정 주기에서 전송되는 ID는 다른 세트에서의 D2DSS ID와 1:1로 매핑되어 있을 수 있다. 따라서 최초에 D2DSS를 전송한 단말이 특정 D2DSS주기가 되면 1:1로 매핑 된 다른 ID를 전송하여 현재 전송되는 D2DSS가 몇 번째 주기의 D2DSS인지를 지시할 수 있다. 또는 SSS의 구조를 달리하여 일례로 짝수 번째 주기에서 전송된 것인지 홀수 번째 주기에서 전송된 것인지 나타낼 수 있다. 가령 D2DSS의 주기가 N ms인 경우 짝수 번째 주기에서는 SSS_A (SSS_B)를 사용하고, 홀수 번째 주기에서는 SSS_B(SSS_A)를 사용하는 것이다. 이를 확장하여 특정 수의 배수의 주기에서 전송되는 D2DSS는 SSS_A(SSS_B)를 사용하고 이외의 경우에는 SSS_B(SSS_A)를 사용하여 현재 전송된 D2DSS가 몇번째 주기에서 전송된 것인지를 가늠할 수 있게 한다.
한편 D2DSS 시퀀스 ID 그리고/또는 SSS의 구조를 활용하여, (대략적인) 라디오 프레임 번호를 지시할 수 있다. 일례로 D2DSS가 전송되는 라디오 프레임 번호 (또는 D2D frame 번호)가 특정 수 (T)의 배수일 때 (또는 frame 번호를 Y로 모듈로취한 수가 T인 경우, 이때 Y, T는 configurable하거나 사전에 설정된 값) 전송되는 D2DSS는 SSS_A로 전송하여 몇 번째 라디오 프레임에서 전송되고 있는지를 지시하는 것이다.
이하에서는 PD2DSCH의 스크램블링 과 DMRS 설정하는 방법을 설명한다. PD2DSCH는 D2DSS를 RS로 사용하여 복조를 수행할 수도 있고, 상기 설명에서처럼 별도의 RS를 포함하여 전송될 수 있다. 이때 RS의 베이스 시퀀스나 PD2DSCH의 코드워드 스크램블링 시퀀스는 D2DSS ID로부터 유도되는 것이 바람직하다. 왜냐하면 서로 다른 D2DSS가 우연히 같은 시점에서 전송할 경우 같은 RS를 사용할 경우 PD2DSCH 디코딩 성능이 심각히 저하될 것이기 때문이다. 이때 D2DSS_net과 D2DSS_oon이 ID로 구분되지 않고 SSS의 포맷에 의해 구분되는 경우에는 특정 두 단말이 같은 ID를 사용하는 것으로 파악하고 같은 스크램블링 시퀀스나 같은 DMRS를 사용하게 될 가능성이 있다. 따라서 이러한 것을 방지하기 위하여 PD2DSCH의 스크램블링 시퀀스나 DMRS 시퀀스설정 시 인/아웃 커버리지 여부를 반영하여 생성할 수 있다.
상세한 설명에 앞서 기존 LTE PUSCH의 DMRS 설정과 스크램블링 시퀀스설정 방식은 다음과 같다.
LTE의 PUSCH DMRS의 베이스 시퀀스값을 위한 zadoff chu 시퀀스는 수학식 2에 의해 결정된다.
Figure pct00005
수학식 2에서 root값인 q 의 값은 수학식 3에 의해 결정된다.
Figure pct00006
수학식 3에서 u 의 값은 수학식 4에 의해 결정된다.
Figure pct00007
수학식 4에서 f gh(n s) 의 값은 수학식 5에 의해 결정된다.
Figure pct00008
수학식 5에서 c(i) 를 위한 c init 값은 수학식 6에 의해 결정된다.
Figure pct00009
수학식 6에서
Figure pct00010
의 값은 셀 ID 또는 상위 계층 시그널링에 의해 결정된다. 수학식 4에서 f ss 의 값은 PUSCH의 경우, 수학식 7에 의해 결정된다.
Figure pct00011
수학식 7에서
Figure pct00012
은 셀 ID값이며, Δss 는 상위 계층에 의해 받는 값이다. v 의 값은 수학식 8에 의해 결정된다.
Figure pct00013
수학식 8에서 c(i) 를 위한 c init 값은 수학식 9에 의해 결정된다.
Figure pct00014
수학식 9에서
Figure pct00015
의 값은 셀 ID 또는 상위계층 시그널링에 의해 결정되며,
Figure pct00016
는 수학식 7에 의해 결정된다.
기존 LTE PUSCH의 스크램블링 시퀀스 생성시 초기화 파라미터 설정은 다음 수학식에 의해 결정된다.
Figure pct00017
, 여기서 n RNTI,
Figure pct00018
는 RNTI값과, 셀 ID를 나타낸다.
PD2DSCH를 위한 DMRS생성시 in/ out 커버리지에 따라 다르게 설정하는 방법의 실시예로,
Figure pct00019
나
Figure pct00020
를
Figure pct00021
,
Figure pct00022
, (또는 1*2^9+
Figure pct00023
와 같이 설정할 수도 있다. 즉, 인/아웃 커버리지 여부에 따라 DMRS 시퀀스설정을 달리하는 것이다.)와 같이 바꿀 수 있다. 여기서
Figure pct00024
,
Figure pct00025
는 D2DSS ID를 나타내고, I는 인/아웃 커버리지 여부를 나타내는 binary indicator를 나타낸다. 스크램블링 의 경우에는 PD2DSCH에서는 슬롯 번호 n s 는 사용되지 않거나 특정 값 (예를 들어, n s=0)으로 고정될 수 있다. 여기서 PD2DSCH의 전송주기가 10ms의 배수인 경우에는 항상 같은 슬롯 번호를 사용하게 된다. 즉 특정 값이란 D2DSS가 전송되는 서브프레임 오프셋으로 설정될 수 있다. 또는 SFN0 또는 D2D 프레임 번호 0을 기준으로 매 PD2DSCH전송마다 +1씩 증가하면서 20으로 모듈로취한 값이 n s 자리에 사용될 수 있다. 이것은 PD2DSCH전송마다 스크램블링을 바꿔주어서 랜덤화효과를 얻기 위함이다. PD2DSCH에는 PUSCH 코드워드 파라미터 q또한 사용되지 않거나 특정 값으로 고정될 수 있다. 여기서 D2D 서브프레임 번호란 D2D송신 단말이 파악하고 있는 서브프레임 번호를 지칭한다.
실시예로 PD2DSCH의 스크램블링 시퀀스의 초기화 파라미터는 다음과 같이 설정될 수 있다.
Figure pct00026
여기서
Figure pct00027
는 D2DSS ID를 나타내고, I는 in/out 커버리지 여부를 나타내는 binary indicator이다. 이를 일반적으로 표현하면
Figure pct00028
으로 표현할 수 있으며, f는 사전에 정해진 함수이다. 제안된 방식에 따라 PD2DSCH에는 in/out 커버리지여부에 따라 다른 스크램블링 시퀀스를 사용하게 된다.
상기 방법에서 I는 PD2DSCH의 CRC 매스크ing에 포함되어 전송될 수도 있다. 즉 PD2DSCH가 in/out 커버리지여부에 따라 CRC 매스크를 달리 설정하는 것이다. 또는 PD2DSCH의 정보 bit의 일부로 I가 전송될 수도 있다. 상기 설명에서 D2DSS가 D2DSS_net과 oon으로 구분되었다고 하더라도 다시 PD2DSCH에서 이를 확인하도록 하여 이중으로 net과 oon여부를 확인하게 하는 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 장치 구성
도 11은 본 발명의 실시 형태에 따른 전송포인트 장치 및 단말 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 11을 참조하여 본 발명에 따른 전송포인트 장치(10)는, 수신모듈(11), 전송모듈(12), 프로세서(13), 메모리(14) 및 복수개의 안테나(15)를 포함할 수 있다. 복수개의 안테나(15)는 MIMO 송수신을 지원하는 전송포인트 장치를 의미한다. 수신모듈(11)은 단말로부터의 상향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신할 수 있다. 전송모듈(12)은 단말로의 하향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 전송할 수 있다. 프로세서(13)는 전송포인트 장치(10) 전반의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전송포인트 장치(10)의 프로세서(13)는, 앞서 설명된 각 실시예들에서 필요한 사항들을 처리할 수 있다.
전송포인트 장치(10)의 프로세서(13)는 그 외에도 전송포인트 장치(10)가 수신한 정보, 외부로 전송할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하며, 메모리(14)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼(미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다.
계속해서 도 11을 참조하면 본 발명에 따른 단말 장치(20)는, 수신모듈(21), 전송모듈(22), 프로세서(23), 메모리(24) 및 복수개의 안테나(25)를 포함할 수 있다. 복수개의 안테나(25)는 MIMO 송수신을 지원하는 단말 장치를 의미한다. 수신모듈(21)은 기지국으로부터의 하향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신할 수 있다. 전송모듈(22)은 기지국으로의 상향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 전송할 수 있다. 프로세서(23)는 단말 장치(20) 전반의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단말 장치(20)의 프로세서(23)는 앞서 설명된 각 실시예들에서 필요한 사항들을 처리할 수 있다.
단말 장치(20)의 프로세서(23)는 그 외에도 단말 장치(20)가 수신한 정보, 외부로 전송할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하며, 메모리(24)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼(미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다.
위와 같은 전송포인트 장치 및 단말 장치의 구체적인 구성은, 전술한 본 발명의 다양한 실시예에서 설명한 사항들이 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용되도록 구현될 수 있으며, 중복되는 내용은 명확성을 위하여 설명을 생략한다.
또한, 도 11에 대한 설명에 있어서 전송포인트 장치(10)에 대한 설명은 하향링크 전송 주체 또는 상향링크 수신 주체로서의 중계기 장치에 대해서도 동일하게 적용될 수 있고, 단말 장치(20)에 대한 설명은 하향링크 수신 주체 또는 상향링크 전송 주체로서의 중계기 장치에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시형태들은 다양한 이동통신 시스템에 적용될 수 있다.

Claims (13)

  1. 무선통신시스템에서 단말이 D2D(Device-to-Device) 신호를 송신하는 방법에 있어서,
    제1 단말이 D2D 동기 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 D2D 동기 신호를 포함하는 서브프레임을 전송하는 단계
    를 포함하며,
    상기 D2D 동기 신호는 프라이머리 D2D 동기 신호 및 세컨더리 D2D 동기 신호를 포함하며,
    상기 서브프레임에서 상기 프라이머리 D2D 동기 신호 및 세컨더리 D2D 동기 신호 중 하나 이상이, 상기 서브프레임에서 서로 다른 시간에 전송되는 두 개 이상의 시퀀스로 구성되는 경우, 상기 두 개 이상의 시퀀스는 서로 상이한 시퀀스인, D2D 신호 송신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 서로 상이한 시퀀스는 서로 다른 루트 인덱스를 갖는 시퀀스 또는 서로 다른 순환이동을 갖는 자도프 추 시퀀스인, D2D 신호 송신 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프라이머리 D2D 동기 신호를 구성하는 시퀀스는 자도프 추 시퀀스이며, 상기 세컨더리 D2D 동기 신호를 구성하는 시퀀스는 M 시퀀스인, D2D 신호 송신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 단말이 동기 레퍼런스 노드인 경우에 상기 D2D 동기 신호 생성을 위한 루트 시퀀스는, 상기 제1 단말이 동기 신호를 릴레이하는 노드인 경우에 상기 D2D 동기 신호 생성을 위한 루트 시퀀스와 상이한, D2D 신호 송신 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 D2D 동기 신호가 전송되는 상기 서브프레임은, 상기 제1 단말이 동기 레퍼런스 노드인지 또는 동기 신호를 릴레이하는 노드인지 여부를 지시하는, D2D 신호 송신 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 단말은 상기 D2D 동기 신호가 전송되는 상기 D2D 동기 신호 생성을 위한 루트 시퀀스를 통해, 상기 제1 단말이 커버리지 안(in coverage) 단말인지 또는 커버리지 밖(out coverage) 단말인지 여부를 지시하는, D2D 신호 송신 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 단말이 D2D 동기 레퍼런스 노드가 된 경우, 상기 D2D 동기 신호 생성에 사용되는 ID는 상기 제1 단말이 상기 D2D 동기 레퍼런스 노드가 되기 이전의 동기 레퍼런스 노드가 사용했던 ID를 승계하는, D2D 신호 송신 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 서브프레임은 상기 제1 단말이 상기 D2D 동기 신호를 전송하는 시간에 관련된 정보를 포함하는, D2D 신호 송신 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 시간에 관련된 정보는 상기 D2D 동기 신호를 수신하는 단말의 동기 레퍼런스 노드 변경 추정에 사용되는, D2D 신호 송신 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 동기 신호가 전송되는 서브프레임에 포함된 참조 신호는 단말 ID, 셀 ID 또는 프라이머리 D2D 동기 신호에 기초해 생성된 시퀀스인, D2D 신호 송신 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 참조신호 생성 ID는 상기 제1 단말이 커버리지 안(in coverage) 단말인지 또는 커버리지 밖(out coverage) 단말인지 여부를 지시하는, D2D 신호 송신 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 D2D 동기 신호는 상기 서브프레임에 포함된 데이터 복호를 위한 참조신호로 사용되는, D2D 신호 송신 방법.
  13. 무선통신시스템에서 D2D(Device-to-Device) 신호를 송수신하는 제1 단말 장치에 있어서,
    전송 모듈; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는, D2D 동기 신호를 생성하고, 상기 D2D 동기 신호를 포함하는 서브프레임을 전송하며,
    상기 서브프레임에서 상기 프라이머리 D2D 동기 신호 및 세컨더리 D2D 동기 신호 중 하나 이상이, 상기 서브프레임에서 서로 다른 시간에 전송되는 두 개 이상의 시퀀스로 구성되는 경우, 상기 두 개 이상의 시퀀스는 서로 상이한 시퀀스인, D2D 단말 장치.
KR1020167014257A 2013-10-28 2014-10-28 무선 통신 시스템에서 장치 대 장치 단말의 신호 송수신 방법 및 장치 KR102238537B1 (ko)

Applications Claiming Priority (13)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361896654P 2013-10-28 2013-10-28
US61/896,654 2013-10-28
US201461925639P 2014-01-09 2014-01-09
US61/925,639 2014-01-09
US201461930962P 2014-01-24 2014-01-24
US61/930,962 2014-01-24
US201461992213P 2014-05-12 2014-05-12
US61/992,213 2014-05-12
US201462032625P 2014-08-03 2014-08-03
US62/032,625 2014-08-03
US201462055639P 2014-09-25 2014-09-25
US62/055,639 2014-09-25
PCT/KR2014/010193 WO2015065017A1 (ko) 2013-10-28 2014-10-28 무선 통신 시스템에서 장치 대 장치 단말의 신호 송수신 방법 및 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160082247A true KR20160082247A (ko) 2016-07-08
KR102238537B1 KR102238537B1 (ko) 2021-04-09

Family

ID=53004539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167014257A KR102238537B1 (ko) 2013-10-28 2014-10-28 무선 통신 시스템에서 장치 대 장치 단말의 신호 송수신 방법 및 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10123292B2 (ko)
JP (1) JP6511048B2 (ko)
KR (1) KR102238537B1 (ko)
GB (1) GB2534792B (ko)
WO (1) WO2015065017A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180122553A (ko) * 2017-05-03 2018-11-13 엘지전자 주식회사 임의 접속 채널 신호를 전송하는 방법과 사용자기기, 및 임의 접속 채널 신호를 수신하는 방법 및 기지국

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9407489B2 (en) * 2013-01-24 2016-08-02 Blackberry Limited Cell identity design for LTE-advanced
WO2015062747A1 (en) 2013-11-01 2015-05-07 Huawei Technologies Co.,Ltd Transmitter, receiver and method for generating synchronisation signals
US9615341B2 (en) * 2013-11-01 2017-04-04 Futurewei Technologies, Inc. System and method for transmitting a synchronization signal
JP6356818B2 (ja) * 2014-01-24 2018-07-11 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． デバイス間（ｄ２ｄ）通信におけるデバイスおよびデバイス同期方法
JP2017509221A (ja) 2014-01-26 2017-03-30 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド 端末間通信を支援する無線通信システムにおける同期信号および同期チャネル送信方法、並びにこのための装置
WO2015119429A1 (en) * 2014-02-04 2015-08-13 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for delaying resynchronization for d2d operation in wireless communication system
NO2710652T3 (ko) * 2014-03-18 2018-03-17
WO2015170935A1 (en) * 2014-05-09 2015-11-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for avoiding interference in device-to-device wireless communication system
JP6677642B2 (ja) * 2014-07-29 2020-04-08 シャープ株式会社 端末装置、通信方法、および、集積回路
US10334644B2 (en) * 2014-11-07 2019-06-25 Sk Telecom Co., Ltd. Apparatus and method for transmitting device to device communication channel in wireless communication system
US9998250B2 (en) * 2015-01-27 2018-06-12 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Narrowband machine-to-machine cell search
CN106303900B (zh) * 2015-05-15 2020-10-30 索尼公司 无线通信设备和无线通信方法
US9853787B2 (en) * 2015-06-24 2017-12-26 Nxp Usa, Inc. Carrier frequency offset estimation for wireless communication
EP3361792B1 (en) 2015-10-30 2021-02-17 Huawei Technologies Co., Ltd. Signal sending device and receiving device, and method and system for symbol timing synchronization
MX2018005719A (es) * 2015-11-05 2018-08-01 Ericsson Telefon Ab L M Transmision dependiente de sincronizacion para comunicacion de vehiculo a con cualquier cosa.
GB201519510D0 (en) * 2015-11-05 2015-12-23 Mach To Machine Solutions Ltd Method and system for handling data
GB2544103A (en) 2015-11-06 2017-05-10 Nec Corp Communication system
WO2017113425A1 (zh) * 2015-12-31 2017-07-06 华为技术有限公司 传输数据的方法和用户设备
EP3451571B1 (en) * 2016-04-25 2022-02-09 Electronics and Telecommunications Research Institute Method for transmitting discovery signals and method for receiving discovery signals
CN112911552B (zh) 2016-05-13 2022-08-26 华为技术有限公司 一种终端的同步方法及终端
CN109328437B (zh) * 2016-07-05 2022-06-14 夏普株式会社 基站装置、终端装置以及通信方法
WO2018028775A1 (en) * 2016-08-10 2018-02-15 Huawei Technologies Co., Ltd. Common synchronization signal for a new radio carrier supporting different subcarrier spacing
US10341946B2 (en) * 2017-05-05 2019-07-02 Qualcomm Incorporated Frequency scan in NR wireless communication
US10666489B2 (en) * 2017-09-18 2020-05-26 Apple Inc. Synchronization sequence design for device-to-device communication
CN109802751B (zh) 2017-11-17 2021-01-08 维沃移动通信有限公司 系统信息类型的指示方法、网络设备和终端设备
US11902918B2 (en) 2018-11-02 2024-02-13 Lg Electronics Inc. Method for transmitting and receiving signals in wireless communication system, and device supporting same
US12004106B2 (en) * 2019-01-11 2024-06-04 Nokia Solutions And Networks Oy Sidelink synchronization update
WO2020191759A1 (en) * 2019-03-28 2020-10-01 Zte Corporation Generating preambles for random access in wireless networks

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110102935A (ko) * 2008-12-30 2011-09-19 콸콤 인코포레이티드 피어 발견 파일럿 전송의 중앙 제어
WO2012128505A2 (ko) * 2011-03-18 2012-09-27 엘지전자 주식회사 장치-대-장치 통신 방법 및 장치
WO2013002688A1 (en) * 2011-06-29 2013-01-03 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) A method and a user equipment for peer-to-peer communication
KR20130028106A (ko) * 2010-04-15 2013-03-18 퀄컴 인코포레이티드 피어 발견을 위한 근접성 검출 신호의 송신 및 수신

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2763475B1 (en) * 2013-02-01 2019-03-06 Samsung Electronics Co., Ltd Method and apparatus for providing common time reference in wireless communication system
US9226329B2 (en) * 2013-05-07 2015-12-29 Blackberry Limited Method and apparatus for contention free device signaling without a controlling network node
US9210690B2 (en) * 2013-08-08 2015-12-08 Blackberry Limited Method and system for initial synchronization and collision avoidance in device to device communications without network coverage
US9456330B2 (en) * 2013-08-09 2016-09-27 Alcatel Lucent Two-stage device-to-device (D2D) discovery procedures
WO2015046264A1 (ja) * 2013-09-27 2015-04-02 京セラ株式会社 通信制御方法及びユーザ端末
WO2015058407A1 (zh) * 2013-10-25 2015-04-30 华为终端有限公司 设备到设备d2d通信的方法及装置
WO2015067778A1 (en) * 2013-11-08 2015-05-14 Nokia Solutions And Networks Oy Synchronization signal design for device to device operation
EP3100539B1 (en) * 2014-01-31 2020-03-18 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Monitoring synchronization signals in device-to-device communication
WO2015143170A1 (en) * 2014-03-19 2015-09-24 Interdigital Patent Holdings, Inc. Device-to-device synchronization
US9596668B2 (en) * 2014-04-14 2017-03-14 Innovative Technology Lab Co., Ltd. Method and apparatus for transmitting synchronization signal for device to device communication in wireless communication system
EP3133881B1 (en) * 2014-05-04 2019-03-20 Huawei Technologies Co., Ltd. Synchronization signal transceiving method, apparatus and device
US10813068B2 (en) * 2014-05-08 2020-10-20 Apple Inc. Systems, methods, and devices for synchronization source selection for device-to-device communication
US10111191B2 (en) * 2014-08-07 2018-10-23 Futurewei Technologies, Inc. Systems and methods for a user equipment to become a synchronization source
WO2016032202A2 (ko) * 2014-08-26 2016-03-03 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 동기 신호를 송수신하는 방법 및 이를 수행하는 장치
CN105659675B (zh) * 2014-09-23 2019-05-28 华为技术有限公司 发射器，接收器，和用于发送/接收同步信号的方法
EP3198957B1 (en) * 2014-09-25 2021-11-17 Apple Inc. User equipment and synchronization methods for device to device (d2d) communication
CN106664674B (zh) * 2014-10-07 2020-03-24 Lg 电子株式会社 在无线通信系统中发送用于设备对设备通信的同步信号的方法及其装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110102935A (ko) * 2008-12-30 2011-09-19 콸콤 인코포레이티드 피어 발견 파일럿 전송의 중앙 제어
KR20130028106A (ko) * 2010-04-15 2013-03-18 퀄컴 인코포레이티드 피어 발견을 위한 근접성 검출 신호의 송신 및 수신
WO2012128505A2 (ko) * 2011-03-18 2012-09-27 엘지전자 주식회사 장치-대-장치 통신 방법 및 장치
WO2013002688A1 (en) * 2011-06-29 2013-01-03 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) A method and a user equipment for peer-to-peer communication

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
3GPP R1-132029 *
3GPP R1-132995* *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180122553A (ko) * 2017-05-03 2018-11-13 엘지전자 주식회사 임의 접속 채널 신호를 전송하는 방법과 사용자기기, 및 임의 접속 채널 신호를 수신하는 방법 및 기지국
US10631341B2 (en) 2017-05-03 2020-04-21 Lg Electronics Inc. Method and user equipment for transmitting random access channel signal, and method and base station for receiving random access channel signal
US11246157B2 (en) 2017-05-03 2022-02-08 Lg Electronics Inc. Method and user equipment for transmitting random access channel signal, and method and base station for receiving random access channel signal

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017502550A (ja) 2017-01-19
KR102238537B1 (ko) 2021-04-09
US10123292B2 (en) 2018-11-06
GB2534792A (en) 2016-08-03
JP6511048B2 (ja) 2019-05-08
GB201608180D0 (en) 2016-06-22
GB2534792B (en) 2021-01-20
WO2015065017A1 (ko) 2015-05-07
US20160286506A1 (en) 2016-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102238537B1 (ko) 무선 통신 시스템에서 장치 대 장치 단말의 신호 송수신 방법 및 장치
JP6461309B2 (ja) 無線通信システムにおいて信号伝送方法及び装置
KR101895946B1 (ko) 무선 통신 시스템에서 장치 대 장치 단말의 신호 송수신 방법 및 장치
KR102294602B1 (ko) 무선 통신 시스템에서 장치 대 장치 단말 신호 송수신 방법 및 장치
KR102393511B1 (ko) 무선 통신 시스템에서 장치 대 장치 단말의 데이터 전송 방법 및 장치
KR102446261B1 (ko) 무선 통신 시스템에서 장치 대 장치 단말의 인접 셀 신호 수신 방법 및 장치
JP6426760B2 (ja) 無線通信システムにおける装置対装置端末のデータ伝送方法及び装置
JP6450831B2 (ja) 無線通信システムにおける信号伝送方法及び装置
US10263825B2 (en) Method and device for transmitting synchronization signal for D2D (device to device) communication in wireless communication system
US10034257B2 (en) Method and apparatus for generating device-to-device terminal signal in wireless communication system
US9876666B2 (en) Method and apparatus for acquiring synchronization by device-to-device terminal in wireless communication system
US10827446B2 (en) Method for transmitting synchronization signal in wireless communication system
JP2016532372A (ja) 無線通信システムにおけるディスカバリ信号マッピング方法及び装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant