KR20200099653A - V2x 유저 기반 사이드링크 스케쥴링 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 V2X 유저 기반 사이드링크 스케쥴링 방법에 있어서, 스케쥴링 단말을 통해 다른 일반 단말이 V2X 사이드링크 자원을 할당 받아 사이드링크 송수신을 수행하는 과정에서, SR 및 스케쥴링 지시 메시지를 전송하는 사이드링크 물리 채널을 설정하는 방법을 제공한다.

Description

V2X 유저 기반 사이드링크 스케쥴링 방법 및 장치{Method and apparatus of data scheduling by UE on V2X sidelink}

본 발명은 3GPP NR 시스템에서 기지국-단말에 더하여 단말-단말간 통신을 지원하는 환경에서 각 단말이 송신할 신호의 전력을 설정하기 위한 방법을 제공한다. 특히, 단말이 LTE와 NR과 같이 여러 개의 망을 통하여 사이드링크 통신을 수행하는 환경에서 최적의 링크 적응 절차를 수행할 수 있는 단말 전송 전력 설정 방법을 제공한다.

일 실시예는 V2X 유저 기반 사이드링크 스케쥴링 방법에 있어서, 스케쥴링 단말을 통해 다른 일반 단말이 V2X 사이드링크 자원을 할당 받아 사이드링크 송수신을 수행하는 과정에서, SR 및 스케쥴링 지시 메시지를 전송하는 사이드링크 물리 채널을 설정하는 방법을 제공한다.

도 1은 본 실시예가 적용될 수 있는 NR 무선 통신 시스템에 대한 구조를 간략하게 도시한 도면이다.
도 2는 본 실시예가 적용될 수 있는 NR 시스템에서의 프레임 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술이 지원하는 자원 그리드를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술이 지원하는 대역폭 파트를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술에서의 동기 신호 블록을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 6는 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술에서의 랜덤 액세스 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 CORESET에 대해서 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 종래 사이드링크를 위한 DMRS 구조와 본 실시예가 적용될 수 있는 사이드링크를 위한 DMRS 구조를 예를 들어 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 V2X 통신을 위한 다양한 시나리오를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 사이드링크 통신을 수행하는 단말 1(UE1), 단말 2(UE2) 및 이들이 사용하는 사이드링크 리소스 풀의 예를 도시한 도면이다.
도 11은 V2X에서 HARQ 피드백 정보를 번들링하여 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 V2X와 관련된 PSCCH와 연관된 PSSCH의 다중화의 예를 도시한 도면이다.
도 13은 또 다른 실시예에 의한 기지국의 구성을 보여주는 도면이다.
도 14는 또 다른 실시예에 의한 사용자 단말의 구성을 보여주는 도면이다.

이하, 본 기술사상의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 기술사상을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 기술적 사상의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.

또한, 본 실시 예들의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 용어와 기술적 명칭은 특정한 실시 예를 설명하기 위한 것으로, 해당 용어에 기술사상이 한정되는 것은 아니다. 이하에서 기재되는 용어는 별도의 정의가 없는 한 본 기술사상이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 의미로 해석될 수 있다. 해당 용어가 본 기술 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

본 명세서에서의 무선 통신 시스템은 음성, 데이터 패킷 등과 같은 다양한 통신 서비스를 무선자원을 이용하여 제공하기 위한 시스템을 의미하며, 단말과 기지국, 코어 네트워크를 포함할 수 있다.

이하에서 개시하는 본 실시 예들은 다양한 무선 접속 기술을 사용하는 무선 통신 시스템에서 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 실시 예들은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(timedivision multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(singlecarrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 기술에 적용될 수 있다. CDMA는UTRA(universal terrestrial radio access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. TDMA는GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced datarates for GSM evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE(institute of electrical andelectronics engineers) 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. IEEE 802.16m은 IEEE 802.16e의 진화로, IEEE 802.16e에 기반한 시스템과의 하위 호환성(backward compatibility)를 제공한다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA(evolved-UMTSterrestrial radio access)를 사용하는 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. 이와 같이 본 실시 예들은 현재 개시되거나 상용화된 무선 접속 기술에 적용될 수 있고, 현재 개발 중이거나 향후 개발될 무선 접속 기술에 적용될 수도 있다.

한편, 본 명세서에서의 단말은 무선 통신 시스템에서 기지국과 통신을 수행하는 무선 통신 모듈을 포함하는 장치를 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA, LTE, HSPA 및 IMT-2020(5G 또는 New Radio) 등에서의 UE(User Equipment)는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선 기기(wireless device) 등을 모두 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다. 또한, 단말은 사용 형태에 따라 스마트 폰과 같은 사용자 휴대 기기가 될 수도 있고, V2X 통신 시스템에서는 차량, 차량 내의 무선 통신 모듈을 포함하는 장치 등을 의미할 수도 있다. 또한, 기계 형태 통신(Machine Type Communication) 시스템의 경우에 기계 형태 통신이 수행되도록 통신 모듈을 탑재한 MTC 단말, M2M 단말 등을 의미할 수도 있다.

본 명세서의 기지국 또는 셀은 네트워크 측면에서 단말과 통신하는 종단을 지칭하며, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), gNB(gNode-B), LPN(Low Power Node), 섹터(Sector), 싸이트(Site), 다양한 형태의 안테나, BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 포인트(예를 들어, 송신포인트, 수신포인트, 송수신포인트), 릴레이 노드(Relay Node), 메가 셀, 매크로 셀, 마이크로 셀, 피코 셀, 펨토 셀, RRH(Remote Radio Head), RU(Radio Unit), 스몰 셀(small cell) 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄하는 의미이다.

앞서 나열된 다양한 셀은 각 셀을 제어하는 기지국이 존재하므로 기지국은 두 가지 의미로 해석될 수 있다. 1) 무선 영역과 관련하여 메가 셀, 매크로 셀, 마이크로 셀, 피코 셀, 펨토 셀, 스몰 셀(small cell)을 제공하는 장치 그 자체이거나, 2) 무선 영역 그 자체를 지시할 수 있다. 1)에서 소정의 무선 영역을 제공하는 장치들이 동일한 개체에 의해 제어되거나 무선 영역을 협업으로 구성하도록 상호 작용하는 모든 장치들을 모두 기지국으로 지시한다. 무선 영역의 구성 방식에 따라 포인트, 송수신 포인트, 송신 포인트, 수신 포인트 등은 기지국의 일 실시 예가 된다. 2)에서 사용자 단말의 관점 또는 이웃하는 기지국의 입장에서 신호를 수신하거나 송신하게 되는 무선 영역 그 자체를 기지국으로 지시할 수 있다.

본 명세서에서 셀(Cell)은 송수신 포인트로부터 전송되는 신호의 커버리지 또는 송수신 포인트(transmission point 또는 transmission/reception point)로부터 전송되는 신호의 커버리지를 가지는 요소 반송파(component carrier), 그 송수신 포인트 자체를 의미할 수 있다.

상향링크(Uplink, UL, 또는 업링크)는 단말에 의해 기지국으로 데이터를 송수신하는 방식을 의미하며, 하향링크(Downlink, DL, 또는 다운링크)는 기지국에 의해 단말로 데이터를 송수신하는 방식을 의미한다.하향링크(downlink)는 다중 송수신 포인트에서 단말로의 통신 또는 통신 경로를 의미할 수 있으며, 상향링크(uplink)는 단말에서 다중 송수신 포인트로의 통신 또는 통신 경로를 의미할 수 있다. 이때, 하향링크에서 송신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있고, 수신기는 단말의 일부분일 수 있다. 또한, 상향링크에서 송신기는 단말의 일부분일 수 있고, 수신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있다.

상향링크와 하향링크는, PDCCH(Physical Downlink Control CHannel), PUCCH(Physical Uplink Control CHannel) 등과 같은 제어 채널을 통하여 제어 정보를 송수신하고, PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel), PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 등과 같은 데이터 채널을 구성하여 데이터를 송수신한다.이하에서는 PUCCH, PUSCH, PDCCH 및 PDSCH 등과 같은 채널을 통해 신호가 송수신되는 상황을 'PUCCH, PUSCH, PDCCH 및 PDSCH를 전송, 수신한다'는 형태로 표기하기도 한다.

설명을 명확하게 하기 위해, 이하에서는 본 기술 사상을 3GPP LTE/LTE-A/NR(New RAT) 통신 시스템을 위주로 기술하지만 본 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니다.

3GPP에서는 4G(4th-Generation) 통신 기술에 대한 연구 이후에 ITU-R의 차세대 무선 접속 기술의 요구사항에 맞추기 위한 5G(5th-Generation)통신 기술에 대한 연구를 진행하고 있다. 구체적으로, 3GPP는 5G 통신 기술로 LTE-Advanced 기술을 ITU-R의 요구사항에 맞추어 향상 시킨 LTE-A pro와 4G 통신 기술과는 별개의 새로운 NR 통신 기술에 대한 연구를 진행하고 있다. LTE-A pro와 NR은 모두 5G 통신 기술로 제출될 것으로 보이나, 이하에서는 설명의 편의를 위해서 NR을 중심으로 본 실시예들을 설명한다.

NR에서의 운영 시나리오는 기존 4G LTE의 시나리오에서 위성, 자동차, 그리고 새로운 버티컬 등에 대한 고려를 추가하여 다양한 동작 시나리오를 정의하였으며, 서비스 측면에서 eMBB(Enhanced Mobile Broadband) 시나리오, 높은 단말 밀도를 가지되 넓은 범위에 전개되어 낮은 데이터 레이트(data rate)와 비동기식 접속이 요구되는 mMTC(Massive Machine Communication) 시나리오, 높은 응답성과 신뢰성이 요구되고 고속 이동성을 지원할 수 있는 URLLC(Ultra Reliability and Low Latency) 시나리오를 지원한다.

이러한 시나리오를 만족하기 위해서 NR은 새로운 waveform 및 프레임 구조 기술, 낮은 지연속도(Low latency) 기술, 초고주파 대역(mmWave) 지원 기술, 순방향 호환성(Forward compatible) 제공 기술이 적용된 무선 통신 시스템을 개시한다. 특히, NR 시스템에서는 순방향 호환성을 제공하기 위해서 유연성 측면에서 다양한 기술적 변화를 제시하고 있다. 주요 기술적 특징은 아래에서 도면을 참조하여 설명한다.

<NR 시스템 일반>

도 1은 본 실시예가 적용될 수 있는 NR 시스템에 대한 구조를 간략하게 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, NR 시스템은 5GC(5G Core Network)와 NR-RAN파트로 구분되며, NG-RAN은 사용자 평면(SDAP/PDCP/RLC/MAC/PHY) 및 UE(User Equipment)에 대한 제어 평면(RRC) 프로토콜 종단을 제공하는 gNB와 ng-eNB들로 구성된다.gNB 상호 또는 gNB와 ng-eNB는 Xn 인터페이스를 통해 상호 연결된다. gNB와 ng-eNB는 각각 NG 인터페이스를 통해 5GC로 연결된다. 5GC는 단말 접속 및 이동성 제어 기능 등의 제어 평면을 담당하는 AMF (Access and Mobility Management Function)와 사용자 데이터에 제어 기능을 담당하는 UPF (User Plane Function)를 포함하여 구성될 수 있다. NR에서는 6GHz 이하 주파수 대역(FR1, Frequency Range 1)과 6GHz 이상 주파수 대역(FR2, Frequency Range 2)에 대한 지원을 모두 포함한다.

gNB는 단말로 NR 사용자 평면 및 제어 평면 프로토콜 종단을 제공하는 기지국을 의미하고, ng-eNB는 단말로 E-UTRA 사용자 평면 및 제어 평면 프로토콜 종단을 제공하는 기지국을 의미한다. 본 명세서에서 기재하는 기지국은 gNB및 ng-eNB를 포괄하는 의미로 이해되어야 하며, 필요에 따라 gNB 또는 ng-eNB를 구분하여 지칭하는 의미로 사용될 수도 있다.

<NR 웨이브 폼,뉴머롤러지 및 프레임 구조>

NR에서는 하향링크 전송을 위해서 Cyclic prefix를 사용하는 CP-OFDM 웨이브 폼을 사용하고, 상향링크 전송을 위해서 CP-OFDM 또는 DFT-s-OFDM을 사용한다. OFDM 기술은 MIMO(Multiple Input Multiple Output)와 결합이 용이하며, 높은 주파수 효율과 함께 저 복잡도의 수신기를 사용할 수 있다는 장점을 가지고 있다.

한편, NR에서는 전술한 3가지 시나리오 별로 데이터 속도, 지연속도, 커버리지 등에 대한 요구가 서로 상이하기 때문에 임의의 NR 시스템을 구성하는 주파수 대역을 통해 각각의 시나리오 별 요구사항을 효율적으로 만족시킬 필요가 있다. 이를 위해서, 서로 다른 복수의 뉴머롤러지(numerology) 기반의 무선 자원을 효율적으로 멀티플렉싱(multiplexing)하기 위한 기술이 제안되었다.

구체적으로, NR 전송 뉴머롤러지는서브캐리어 간격(sub-carrier spacing)과 CP(Cyclic prefix)에 기초하여 결정되며, 아래 표 1과 같이 15khz를 기준으로

값이 2의 지수 값으로 사용되어 지수적으로 변경된다.

	서브캐리어 간격	Cyclic prefix	Supported for data	Supported for synch
0	15	Normal	Yes	Yes
1	30	Normal	Yes	Yes
2	60	Normal, Extended	Yes	No
3	120	Normal	Yes	Yes
4	240	Normal	No	Yes

위 표 1과 같이 NR의 뉴머롤러지는서브캐리어 간격에 따라 5가지로 구분될 수 있다. 이는 4G 통신 기술 중 하나인 LTE의 서브캐리어 간격이 15khz로 고정되는 것과는 차이가 있다. 구체적으로, NR에서 데이터 전송을 위해서 사용되는 서브캐리어 간격은 15, 30, 60, 120khz이고, 동기 신호 전송을 위해서 사용되는 서브캐리어 간격은 15, 30, 12, 240khz이다. 또한, 확장 CP는 60khz 서브캐리어 간격에만 적용된다. 한편, NR에서의 프레임 구조(frame structure)는 1ms의 동일한 길이를 가지는 10의 서브프레임(subframe)으로 구성되는 10ms의 길이를 가지는 프레임(frame)이 정의된다. 하나의 프레임은 5ms의 하프 프레임으로 나뉠 수 있으며, 각 하프 프레임은 5개의 서브프레임을 포함한다. 15khz 서브캐리어 간격의 경우에 하나의 서브프레임은 1개의 슬롯(slot)으로 구성되고, 각 슬롯은 14개의 OFDM 심볼(symbol)로 구성된다.

도 2는 본 실시예가 적용될 수 있는 NR 시스템에서의 프레임 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 2를 참조하면, 슬롯은 노멀 CP의 경우에 고정적으로 14개의 OFDM 심볼로 구성되나, 슬롯의 길이는 서브캐리어 간격에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 15khz 서브캐리어 간격을 가지는 뉴머롤러지의 경우에 슬롯은 1ms 길이로 서브프레임과 동일한 길이로 구성된다. 이와 달리, 30khz 서브캐리어 간격을 가지는 뉴머롤러지의 경우에 슬롯은 14개의 OFDM 심볼로 구성되나, 0.5ms의 길이로 하나의 서브프레임에 두 개의 슬롯이 포함될 수 있다. 즉, 서브프레임과 프레임은 고정된 시간 길이를 가지고 정의되며, 슬롯은 심볼의 개수로 정의되어 서브캐리어 간격에 따라 시간 길이가 달라질 수 있다.

한편, NR은 스케줄링의 기본 단위를 슬롯으로 정의하고, 무선 구간의 전송 지연을 감소시키기 위해서 미니 슬롯(또는 서브 슬롯 또는 non-slot based schedule)도 도입하였다. 넓은 서브캐리어 간격을 사용하면 하나의 슬롯의 길이가 반비례하여 짧아지기 때문에 무선 구간에서의 전송 지연을 줄일 수 있다. 미니 슬롯(또는 서브 슬롯)은 URLLC 시나리오에 대한 효율적인 지원을 위한 것으로 2, 4, 7개 심볼 단위로 스케줄링이 가능하다.

또한, NR은 LTE와 달리 상향링크 및 하향링크 자원 할당을 하나의 슬롯 내에서 심볼 레벨로 정의하였다. HARQ 지연을 줄이기 위해 전송 슬롯 내에서 바로 HARQ ACK/NACK을 송신할 수 있는 슬롯 구조가 정의되었으며, 이러한 슬롯 구조를 자기 포함(self-contained) 구조로 명명하여 설명한다.

NR에서는 총 256개의 슬롯 포맷을 지원할 수 있도록 설계되었으며, 이중 62개의 슬롯 포맷이 Rel-15에서 사용된다. 또한, 다양한 슬롯의 조합을 통해서 FDD 또는 TDD 프레임을 구성하는 공통 프레임 구조를 지원한다. 예를 들어, 슬롯의 심볼이 모두 하향링크로 설정되는 슬롯 구조와 심볼이 모두 상향링크로 설정되는 슬롯 구조 및 하향링크 심볼과 상향링크 심볼이 결합된 슬롯 구조를 지원한다. 또한, NR은 데이터 전송이 하나 이상의 슬롯에 분산되어 스케줄링됨을 지원한다. 따라서, 기지국은 슬롯 포맷 지시자(SFI, Slot Format Indicator)를 이용하여 단말에 슬롯이 하향링크 슬롯인지, 상향링크 슬롯인지 또는 플렉시블 슬롯인지를 알려줄 수 있다. 기지국은 단말 특정하게 RRC 시그널링을 통해서 구성된 테이블의 인덱스를 SFI를 이용하여 지시함으로써 슬롯 포맷을 지시할 수 있으며, DCI(Downlink Control Information)를 통해서 동적으로 지시하거나 RRC를 통해서 정적 또는 준정적으로 지시할 수도 있다.

<NR 물리 자원 >

NR에서의 물리 자원(physical resource)과 관련하여, 안테나 포트(antenna port), 자원 그리드(resource grid), 자원 요소(resource element), 자원 블록(resource block), 대역폭 파트(bandwidth part) 등이 고려될 수 있다.

안테나 포트는 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널이 동일한 안테나 포트 상의 다른 심볼이 운반되는 채널로부터 추론될 수 있도록 정의된다. 하나의 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널의 광범위 특성(large-scale property)이 다른 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널로부터 추론될 수 있는 경우, 2 개의 안테나 포트는 QC/QCL(quasi co-located 혹은 quasi co-location) 관계에 있다고 할 수 있다. 여기에서, 광범위 특성은 지연 확산(Delay spread), 도플러 확산(Doppler spread), 주파수 시프트(Frequency shift), 평균 수신 파워(Average received power), 수신 타이밍(Received Timing) 중 하나 이상을 포함한다.

도 3은 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술이 지원하는 자원 그리드를 설명하기 위한 도면이다.

도 3을 참조하면, 자원 그리드(Resource Grid)는 NR이 동일 캐리어에서 복수의 뉴머롤러지를 지원하기 때문에 각 뉴머롤러지에 따라 자원 그리드가 존재할 수 있다. 또한, 자원 그리드는 안테나 포트, 서브캐리어 간격, 전송 방향에 따라 존재할 수 있다.

자원 블록(resource block)은 12개의 서브캐리어로 구성되며, 주파수 도메인 상에서만 정의된다. 또한, 자원 요소(resource element)는 1개의 OFDM 심볼과 1개의 서브캐리어로 구성된다. 따라서, 도 3에서와 같이 하나의 자원 블록은 서브캐리어 간격에 따라 그 크기가 달라질 수 있다. 또한, NR에서는 자원 블록 그리드를 위한 공통 참조점 역할을 수행하는 "Point A"와 공통 자원 블록, 가상 자원 블록 등을 정의한다.

도 4는 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술이 지원하는 대역폭 파트를 설명하기 위한 도면이다.

NR에서는 캐리어 대역폭이 20Mhz로 고정된 LTE와 달리 서브캐리어 간격 별로 최대 캐리어 대역폭이 50Mhz에서 400Mhz로 설정된다. 따라서, 모든 단말이 이러한 캐리어 대역폭을 모두 사용하는 것을 가정하지 않는다. 이에 따라서 NR에서는 도 4에 도시된 바와 같이 캐리어 대역폭 내에서 대역폭 파트를 지정하여 단말이 사용할 수 있다. 또한, 대역폭 파트는 하나의 뉴머롤러지와 연계되며 연속적인 공통 자원 블록의 서브 셋으로 구성되고, 시간에 따라 동적으로 활성화 될 수 있다. 단말에는 상향링크 및 하향링크 각각 최대 4개의 대역폭 파트가 구성되고, 주어진 시간에 활성화된 대역폭 파트를 이용하여 데이터가 송수신된다.

페어드 스펙트럼(paired spectrum)의 경우 상향링크 및 하향링크 대역폭 파트가 독립적으로 설정되며, 언페어드 스펙트럼(unpaired spectrum)의 경우 하향링크와 상향링크 동작 간에 불필요한 주파수 리튜닝(re-tunning)을 방지하기 위해서 하향링크와 상향링크의 대역폭 파트가 중심 주파수를 공유할 수 있도록 쌍을 이루어 설정된다.

<NR 초기 접속>

NR에서 단말은 기지국에 접속하여 통신을 수행하기 위해서 셀 검색 및 랜덤 액세스 절차를 수행한다.

셀 검색은 기지국이 전송하는 동기 신호 블록(SSB, Synchronization Signal Block)를 이용하여 단말이 해당 기지국의 셀에 동기를 맞추고, 물리계층 셀 ID를 획득하며, 시스템 정보를 획득하는 절차이다.

도 5는 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술에서의 동기 신호 블록을 예시적으로 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, SSB는 각각 1개 심볼 및 127개 서브 캐리어를 점유하는 PSS(primarysynchronization signal) 및 SSS(secondary synchronization signal) 및 3개의 OFDM 심볼 및 240 개의 서브캐리어에 걸쳐있는 PBCH로 구성된다.

단말은 시간 및 주파수 도메인에서 SSB를 모니터링하여 SSB를 수신한다.

SSB는 5ms 동안 최대 64번 전송될 수 있다. 다수의 SSB는 5ms 시간 내에서 서로 다른 전송 빔으로 전송되며, 단말은 전송에 사용되는 특정 하나의 빔을 기준으로 볼 때에는 20ms의 주기마다 SSB가 전송된다고 가정하고 검출을 수행한다. 5ms 시간 내에서 SSB 전송에 사용할 수 있는 빔의 개수는 주파수 대역이 높을수록 증가할 수 있다. 예를 들어, 3GHz 이하에서는 최대 4개의 SSB 빔 전송이 가능하며, 3~6GHz까지의 주파수 대역에서는 최대 8개, 6GHz 이상의 주파수 대역에서는 최대 64개의 서로 다른 빔을 사용하여 SSB를 전송할 수 있다.

SSB는 하나의 슬롯에 두 개가 포함되며, 서브캐리어 간격에 따라 아래와 같이 슬롯 내에서의 시작 심볼과 반복 횟수가 결정된다.

한편, SSB는 종래 LTE의 SS와 달리 캐리어 대역폭의 센터 주파수에서 전송되지 않는다. 즉, SSB는 시스템 대역의 중심이 아닌 곳에서도 전송될 수 있고, 광대역 운영을 지원하는 경우 주파수 도메인 상에서 복수의 SSB가 전송될 수 있다. 이에 따라서, 단말은 SSB를 모니터링 하는 후보 주파수 위치인 동기 래스터(synchronization raster)를 이용하여 SSB를 모니터링 한다. 초기 접속을 위한 채널의 중심 주파수 위치 정보인 캐리어래스터(carrier raster)와 동기 래스터는 NR에서 새롭게 정의되었으며, 동기 래스터는 캐리어래스터에 비해서, 주파수 간격이 넓게 설정되어 있어서, 단말의 빠른 SSB 검색을 지원할 수 있다.

단말은 SSB의 PBCH를 통해서 MIB를 획득할 수 있다. MIB(Master Information Block)는 단말이 네트워크가 브로드캐스팅 하는 나머지 시스템 정보(RMSI, Remaining Minimum System Information)를 수신하기 위한 최소 정보를 포함한다. 또한, PBCH는 시간 도메인 상에서의 첫 번째 DM-RS 심볼의 위치에 대한 정보, SIB1을 단말이 모니터링하기 위한 정보(예를 들어, SIB1 뉴머롤러지 정보, SIB1 CORESET에 관련된 정보, 검색 공간 정보, PDCCH 관련 파라미터 정보 등), 공통 자원 블록과 SSB 사이의 오프셋 정보(캐리어 내에서의 절대 SSB의 위치는 SIB1을 통해서 전송) 등을 포함할 수 있다. 여기서, SIB1 뉴머롤러지 정보는 단말이 셀 검색 절차를 완료한 이후에 기지국에 접속하기 위한 랜덤 액세스 절차의 메시지 2와 메시지 4에서도 동일하게 적용된다.

전술한 RMSI는 SIB1(System Information Block 1)을 의미하며, SIB1은 셀에서 주기적으로(ex, 160ms) 브로드캐스팅 된다. SIB1은 단말이 초기 랜덤 액세스 절차를 수행하는데 필요한 정보를 포함하며, PDSCH를 통해서 주기적으로 전송된다. 단말이 SIB1을 수신하기 위해서는 PBCH를 통해서 SIB1 전송에 사용되는 뉴머롤러지 정보, SIB1의 스케줄링에 사용되는 CORESET(Control Resource Set) 정보를 수신해야 한다. 단말은 CORESET 내에서 SI-RNTI를 이용하여 SIB1에 대한 스케줄링 정보를 확인하고, 스케줄링 정보에 따라 SIB1을 PDSCH 상에서 획득한다. SIB1을 제외한 나머지 SIB들은 주기적으로 전송될 수도 있고, 단말의 요구에 따라 전송될 수도 있다.

도 6는 본 실시예가 적용될 수 있는 무선 접속 기술에서의 랜덤 액세스 절차를 설명하기 위한 도면이다.

도 6을 참조하면, 셀 검색이 완료되면 단말은 기지국으로 랜덤 액세스를 위한 랜덤 액세스 프리앰블을 전송한다. 랜덤 액세스 프리앰블은 PRACH를 통해서 전송된다. 구체적으로, 랜덤 액세스 프리앰블은 주기적으로 반복되는 특정 슬롯에서 연속된 무선 자원으로 구성되는 PRACH를 통해서 기지국으로 전송된다. 일반적으로, 단말이 셀에 초기 접속하는 경우에 경쟁 기반 랜덤 액세스 절차를 수행되며, 빔 실패 복구(BFR, Beam Failure Recovery)를 위해서 랜덤 액세스를 수행하는 경우에는 비경쟁 기반 랜덤 액세스 절차가 수행된다.

단말은 전송한 랜덤 액세스 프리앰블에 대한 랜덤 액세스 응답을 수신한다. 랜덤 액세스 응답에는 랜덤 액세스 프리앰블식별자(ID), UL Grant (상향링크 무선자원), 임시 C-RNTI(Temporary Cell - Radio Network Temporary Identifier) 그리고 TAC(Time Alignment Command) 이 포함될 수 있다. 하나의 랜덤 액세스 응답에는 하나 이상의 단말들을 위한 랜덤 액세스 응답 정보가 포함될 수 있기 때문에, 랜덤 액세스 프리앰블식별자는 포함된 UL Grant, 임시 C-RNTI 그리고 TAC가 어느 단말에게 유효한지를 알려주기 위하여 포함될 수 있다. 랜덤 액세스 프리앰블식별자는 기지국이 수신한 랜덤 액세스 프리앰블에 대한식별자일 수 있다. TAC는 단말이 상향 링크 동기를 조정하기 위한 정보로서 포함될 수 있다. 랜덤 액세스 응답은 PDCCH상의 랜덤 액세스 식별자, 즉 RA-RNTI(Random Access - Radio Network Temporary Identifier)에 의해지시될 수 있다.

유효한 랜덤 액세스 응답을 수신한 단말은 랜덤 액세스 응답에 포함된 정보를 처리하고, 기지국으로스케줄링된 전송을 수행한다. 예를 들어, 단말은 TAC을 적용시키고, 임시 C-RNTI를 저장한다. 또한, UL Grant를 이용하여, 단말의 버퍼에 저장된 데이터 또는 새롭게 생성된 데이터를 기지국으로 전송한다. 이 경우 단말을 식별할 수 있는 정보가 포함되어야 한다.

마지막으로 단말은 경쟁 해소를 위한 하향링크 메시지를 수신한다.

<NR CORESET>

NR에서의 하향링크 제어채널은 1~3 심볼의 길이를 가지는 CORESET(Control Resource Set)에서 전송되며, 상/하향 스케줄링 정보와 SFI(Slot format Index), TPC(Transmit Power Control) 정보 등을 전송한다.

이와 같이 NR에서는 시스템의 유연성을 확보하기 위해서, CORESET 개념을 도입하였다. CORESET(Control Resource Set)은 하향링크 제어 신호를 위한 시간-주파수 자원을 의미한다. 단말은 CORESET 시간-주파수 자원에서 하나 이상의 검색 공간을 사용하여 제어 채널 후보를 디코딩할 수 있다. CORESET 별 QCL(Quasi CoLocation) 가정을 설정하였으며, 이는 종래 QCL에 의해서 가정되는 특성인 지연 스프레드, 도플러 스프레드, 도플러 쉬프트, 평균 지연 외에 아날로그 빔 방향에 대한 특성을 알리기 위한 목적으로 사용된다.

도 7은 CORESET에 대해서 설명하기 위한 도면이다.

도 7을 참조하면, CORESET은 하나의 슬롯 내에서 캐리어 대역폭 내에서 다양한 형태로 존재할 수 있으며, 시간 도메인 상에서 CORESET은 최대 3개의 OFDM 심볼로 구성될 수 있다. 또한, CORESET은 주파수 도메인 상에서 캐리어 대역폭까지 6개의 자원 블록의 배수로 정의된다.

첫 번째 CORESET은 네트워크로부터 추가 구성 정보 및 시스템 정보를 수신할 수 있도록 초기 대역폭 파트 구성의 일부로 MIB를 통해서 지시된다. 기지국과의 연결 설정 후에 단말은 RRC 시그널링을 통해서 하나 이상의 CORESET 정보를 수신하여 구성할 수 있다.

<LTE 사이드링크>

기존 LTE 시스템에서는 단말 간 직접 통신 및 V2X(특히 V2V) 서비스 제공을 위해 단말 간 직접 통신(즉 사이드링크)을 위한 무선 채널 및 무선 프로토콜 설계가 이루어졌다.

사이드링크와 관련하여, 무선 사이드링크 송신단과 수신단 간의 동기화를 위한 동기 신호인 PSSS/SSSS 및 이와 관련한 사이드링크 MIB(Master Information Block) 송수신을 위한 PSBCH(Physical Sidelink Broadcasting Channel)이 정의되었고, 또한 디스커버리 정보 송수신을 위한 PSDCH(Physical Sidelink Discovery channel), SCI(Sidelink Control Information) 송수신을 위한 PSCCH(Physical Sidelink Control Channel), sidelink 데이터 송수신을 위한 PSSCH(Physical Sidelink Shared Channel)에 대한 설계가 이루어졌다.

또한, 사이드링크를 위한 무선자원 할당을 위해서 기지국이 무선자원을 할당하는 mode 1과 단말이 무선자원 풀(Pool)에서 선택하여 할당하는 mode 2로 구분되어 기술이 개발되었다. 또한, LTE 시스템에는 V2X 시나리오를 만족시키기 위해서는 추가적인 기술적 진화가 요구되었다.

이러한 환경에서 3GPP는 Rel-14에서 차량 인식과 관련된 27가지 서비스 시나리오를 도출하고, 도로상황에 따른 주요 성능 요구사항을 결정하였다. 또한, 최근 Rel-15에서는 군집주행, 첨단운전, 원거리 차량센서 등 보다 진화된 25가지 서비스 시나리오를 도출하여 6가지 성능 요구사항을 결정하였다.

이러한 성능 요구사항을 만족하기 위해서 종래 D2D 통신 기반으로 개발된 사이드링크 기술을 V2X의 요구사항에 맞추어 성능을 향상시키는 기술개발이 진행되었다. 특히, C-V2X(Cellular-V2X)에 적용하기 위해서 사이드링크의 물리계층 디자인을 고속환경에 적합하도록 향상시키는 기술과 자원할당 기술 및 동기화 기술이 주요 연구 기술로 선정될 수 있다.

이하에서 설명하는 사이드링크는 3GPP Rel-12 이후에 개발된 D2D 통신, Rel-14 이후의 V2X 통신에 사용되는 링크를 의미하며, 각 채널 용어, 동기 용어, 자원 용어 등은 D2D 통신 요구사항, V2X Rel-14, 15 요구사항에 무관하게 동일한 용어로 설명한다. 다만, 이해의 편의를 위하여 필요에 따라 Rel-12/13에서의 D2D 통신을 위한 사이드링크를 기준으로 V2X 시나리오 요구사항을 만족하는 사이드링크의 차이점을 중심으로 설명한다. 따라서, 이하에서 설명하는 사이드링크와 관련된 용어는 비교 차이와 이해의 편의를 위해서 D2D 통신/V2X 통신/C-V2X 통신을 나누어 설명하는 것일 뿐, 특정 시나리오에 한정적으로 적용되는 것은 아니다.

<사이드링크 물리계층 디자인>

V2X 통신을 위해서는 채널 추정 성능과 주파수 오프셋 추정 성능을 개선하기 위해 파일럿 신호인 DMRS(Demodulation Reference Signal)가 D2D 통신보다 많이 할당될 필요가 있다.

도 8은 종래 사이드링크를 위한 DMRS 구조와 본 실시예가 적용될 수 있는 사이드링크를 위한 DMRS 구조를 예를 들어 설명하기 위한 도면이다.

도 8을 참조하면, 종래(Rel-12/13) DMRS는 PSCCH, PSSCH, PSBCH의 서브프레임 당 2개가 할당되어 있으며, DMRS 사이의 간격은 0.5ms이다. C-V2X 단말은 사이드링크 전송용으로 정의된 6GHz 중심 주파수 대역을 사용하며 차량 단말의 경우 상대속도를 고려해 280km/h로 이동한다. 이때 상관 시간은 0.277ms가 되고, 이 값은 Rel-12/13의 참조 신호 사이의 간격보다 짧기 때문에 채널 추정 시간이 부족하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 V2X 통신을 위한 사이드링크에서는 서브프레임 당 DMRS의 개수를 4개로 증가하고 참조 신호 사이의 간격을 0.214ms로 감소시켜 빠른 채널 변화에도 채널 추정이 용이하도록 물리계층 디자인을 변경했다.

한편, DMRS 심볼 패턴을 선택하는 방법 중 일 예는 전용 캐리어에서 PSCCH/PSSCH은 2/5/8/11번 OFDM 심볼에 DMRS를 할당하고, PSBCH는3/5/8/10번 OFDM 심볼에 DMRS를 할당한다. 2GHz 대역에서는 DMRS가 2개인 Rel-12/13 방식을 그대로 사용할 수 있다. 즉, 채널 및 캐리어 주파수 대역에 따라 DMRS 전송 개수 및 패턴이 상이하게 구성될 수 있다.

또한, D2D에서 사용하는 TDM(Time Division Multiplexing) 방식은 다수의 차량이 밀집되어 동시에 접속하는 C-V2X에 적합하지 않기 때문에 FDM(Frequency Division Multiplexing) 방식을 이용한다

<자원할당>

도 9는 V2X 통신을 위한 다양한 시나리오를 설명하기 위한 도면이다.

도 9를 참조하면, V2X 단말(차량으로 표기하나, 사용자 단말 등 다양하게 설정 가능함)은 기지국(eNB 또는 gNB 또는 ng-eNB) 커버리지 내에 위치할 수도 있고, 기지국 커버리지 밖에 위치할 수도 있다. 예를 들어, 기지국 커버리지 내의 단말 간(UE N-1, UE G-1, UE X)에 통신을 수행할 수도 있고, 기지국 커버리지 내의 단말과 밖의 단말 간(ex, UE N-1, UE N-2)에 통신을 수행할 수도 있다. 또는 기지국 커버리지 밖의 단말 간(ex, UE G-1, UE G-2)에 통신을 수행할 수도 있다.

이러한 다양한 시나리오에서 해당 단말이 사이드링크를 이용한 통신을 수행하기 위해서 통신을 위한 무선자원의 할당이 요구되며, 무선자원의 할당은 크게 기지국 핸들링 할당과 단말 자체적으로 선택하여 할당하는 방식이 있다.

구체적으로, D2D에서 단말이 자원을 할당하는 방식은 기지국이 자원의 선택과 관리에 개입하는 centralized 방식(Mode 1)과 단말이 사전 설정된 자원을 무작위로 선택하는 distributed 방식(Mode 2)이 있다. D2D와 유사하게 C-V2X에서도 기지국이 자원의 선택과 관리에 개입하는 방식(Mode 3)과 V2X에서 차량이 직접 자원을 선택하는 방식(Mode 4)이 있다. Mode 3에서 기지국은 송신 단말에게 SA(Scheduling Assignment) pool 자원 영역과 이에 할당되는 DATA pool 자원 영역을 스케줄링 해준다.

도 10은 사이드링크 통신을 수행하는 단말 1(UE1), 단말 2(UE2) 및 이들이 사용하는 사이드링크 리소스 풀의 예가 도시되어 있다.

도 10을 참조하면, 기지국은 eNB로 표기하였으나, 전술한 바와 같이 gNB 또는 ng-eNB가 될 수도 있다. 또한, 단말은 휴대폰을 예시적으로 도시하였으나, 차량, 인프라장치 등 다양하게 적용될 수 있다.

도 10(a)에서 송신 단말(UE1)은 일련의 자원의 집합을 의미하는 자원 풀 내에서 특정한 자원에 해당하는 자원 유닛을 선택하고 해당 자원 유닛을 사용하여 사이드링크 신호를 송신할 수 있다. 수신 단말(UE2)는 UE1이 신호를 전송할 수 있는 자원 풀을 구성(configured) 받고 해당 단말의 송신 신호를 검출할 수 있다.

여기서 자원 풀은 UE1이 기지국의 연결 범위에 있는 경우 기지국이 알려줄 수 있으며, 기지국의 연결 범위 밖에 있는 경우에는 다른 단말이 알려주거나 또는 사전에 정해진 자원으로 결정될 수도 있다. 일반적으로 자원 풀은 복수의 자원 유닛으로 구성되며 각 단말은 하나 또는 복수의 자원 유닛을 선정하여 자신의 사이드링크 신호 송신에 사용할 수 있다.

도 10(b)를 참조하면, 전체 주파수 자원이 NF개로 분할되고 전체 시간 자원이 NT개로 분할되어 총 NF*NT개의 자원 유닛이 정의되는 것을 알 수 있다. 여기서는 해당 자원 풀이 NT 서브프레임을 주기로 반복된다고 할 수 있다. 특히, 하나의 자원 유닛이 도시된 바와 같이 주기적으로 반복하여 나타날 수도 있다.

한편, 자원 풀은 여러 종류로 세분화될 수 있다. 먼저 각 자원 풀에서 전송되는 사이드링크 신호의 컨텐츠(contents)에 따라서 구분될 수 있다. 예를 들어, 사이드링크 신호의 컨텐츠는 구분될 수 있으며, 각각에 대하여 별도의 자원 풀이 구성될 수 있다. 사이드링크 신호의 컨텐츠로서, SA(Scheduling assignment), 사이드링크 데이터 채널, 디스커버리 채널(Discovery channel)이 있을 수 있다.

SA는 송신 단말이 후행하는 사이드링크 데이터 채널의 전송으로 사용하는 자원의 위치 및 그 외 데이터 채널의 복조를 위해서 필요한 MCS(modulation and coding scheme)나 MIMO 전송 방식, TA(timing advance)등의 정보를 포함하는 신호일 수 있다. 이 신호는 동일 자원 유닛 상에서 사이드링크 데이터와 함께 멀티플렉싱되어 전송되는 것도 가능하며, 이 경우 SA 자원 풀이란 SA가 사이드링크 데이터와 멀티플렉싱되어 전송되는 자원의 풀을 의미할 수 있다.

한편, V2X 통신에 적용되는 FDM방식은 SA 자원 할당 이후 데이터 자원이 할당되는 지연시간을 줄일 수 있다. 예를 들어, 하나의 서브프레임 내에 제어 채널 자원과 데이터 채널 자원을 시간 도메인 상에서 분리하는 non-adjacent 방식과 하나의 서브프레임 내에 제어 채널과 데이터 채널을 연속적으로 할당하는 adjacent 방식 등이 고려된다.

한편, 동일 자원 유닛 상에서 사이드링크 데이터와 함께 SA가 멀티플렉싱되어 전송되는 경우 사이드링크 데이터 채널을 위한 자원 풀에서는 SA 정보를 제외한 형태의 사이드링크 데이터 채널만이 전송될 수 있다. 다시 말하면 SA 자원 풀 내의 개별 자원 유닛 상에서 SA 정보를 전송하는데 사용되었던 자원 요소들을 사이드링크 데이터 채널 자원 풀에서는 여전히 사이드링크 데이터를 전송하는데 사용할 수 있다. 디스커버리 채널은 송신 단말이 자신의 ID 등의 정보를 전송하여 인접 단말로 하여금 자신을 발견할 수 있도록 하는 메시지를 위한 자원 풀일 수 있다. 사이드링크 신호의 컨텐츠가 동일한 경우에도 사이드링크 신호의 송수신 속성에 따라서 상이한 자원 풀을 사용할 수도 있다.

예를 들어, 동일한 사이드링크 데이터 채널이나 디스커버리 메시지라 하더라도 사이드링크 신호의 송신 타이밍 결정 방식(예를 들어 동기 기준 신호의 수신 시점에서 송신되는지 아니면 거기에서 일정한 TA를 적용하여 전송되는지)이나 자원 할당 방식(예를 들어 개별 신호의 전송 자원을 기지국이 개별 송신 단말에게 지정해주는지 아니면 개별 송신 단말이 pool 내에서 자체적으로 개별 신호 전송 자원을 선택하는지), 신호 포맷(예를 들어 각 사이드링크 신호가 한 서브프레임에서 차지하는 심볼의 개수나, 한 사이드링크 신호의 전송에 사용되는 서브프레임의 개수), 기지국으로부터의 신호 세기, 사이드링크 단말의 송신 전력 세기 등에 따라서 다시 상이한 자원 풀로 구분될 수 있다.

<동기 신호>

전술한 바와 같이 V2X 통신 단말의 경우에 기지국 커버리지 밖에 위치할 가능성이 높다. 이 경우에도 사이드링크를 이용한 통신은 수행되어야 한다. 이를 위해서는 기지국 커버리지 밖에 위치하는 단말이 동기를 획득하는 문제가 중요하다.

이하에서는 상술한 설명에 기초하여, 사이드링크 통신에서 특히 차량간, 차량과 다른 단말, 차량과 인프라 네트워크와의 통신에서 시간 및 주파수 동기를 잡는 방법에 대해 설명한다.

D2D 통신은 단말간의 시간 동기를 위해 기지국에서 전송하는 동기 신호인 SLSS(Sidelink Synchronization Signal)를 이용하였다. C-V2X에서는 동기화 성능 개선을 위해 추가적으로 위성시스템(GNSS: Global Navigation Satellite System)을 고려할 수 있다. 다만, 동기 확립에 우선권이 부여되거나 기지국이 우선권에 대한 정보를 지시할 수 있다. 예를 들어, 단말은 자신의 송신 동기를 결정함에 있어서 기지국이 직접 송신하는 동기 신호를 최우선적으로 선택하고, 만일 기지국 커버리지 외곽에 위치한 경우에는 기지국 커버리지 내부의 단말이 송신하는 SLSS에 우선적으로 동기를 맞추는 것이다.

한편, 차량에 설치된 무선 단말이나, 차량에 장착된 단말은 배터리 소모에 대한 문제가 상대적으로 덜하고, navigation 목적을 위하여 GPS와 같은 위성신호를 이용할 수 있기에 위성 신호를 단말간 시간 또는 주파수 동기를 설정하는데 사용할 수 있다. 여기서 위성 신호에는 예시된 GPS(Global Positioning System)외에 GLONAS(GLObal NAvigation Satellite System), GALILEO, BEIDOU 등과 같은 GNSS 신호가 해당될 수 있다.

한편, 사이드링크 동기신호에는 프라이머리 동기 신호(PSSS, Primary Sidelink synchronization signal), 세컨더리 동기 신호(SSSS, Secondary Sidelink synchronization signal)가 있을 수 있다. PSSS는 소정 길이의 자도프 추 시퀀스(Zadoff-chu 시퀀스) 또는 PSS와 유사/변형/반복된 구조 등일 수 있다. 또한 DL PSS와 달리 다른 자도프 추 루트 인덱스(예를 들어, 26, 37)를 사용할 수 있다. SSSS는 M-시퀀스 또는 SSS와 유사/변형/반복된 구조 등일 수 있다. 만약 단말들이 기지국으로부터 동기를 맞출 경우, SRN은 기지국이 되며, SLSS는 PSS/SSS가 된다.

DL의 PSS/SSS와 달리 PSSS/SSSS는 UL 서브캐리어 매핑 방식을 따른다. PSSCH(Physical Sidelink synchronization channel)는 사이드링크 신호 송수신 전에 단말이 가장 먼저 알아야 하는 기본이 되는 시스템 정보(예를 들어, SLSS에 관련된 정보, 듀플렉스 모드(Duplex Mode, DM), TDD UL/DL 구성, 리소스 풀 관련 정보, SLSS에 관련된 애플리케이션의 종류, subframe offset, 브로드캐스트 정보 등)가 전송되는 채널일 수 있다. PSSCH는 SLSS와 동일한 서브프레임 상에서 또는 후행하는 서브프레임 상에서 전송될 수 있다. DM-RS는 PSSCH의 복조를 위해 사용될 수 있다.

SRN은 SLSS, PSSCH를 전송하는 노드일 수 있다. SLSS는 특정 시퀀스 형태일 수 있고, PSSCH는 특정 정보를 나타내는 시퀀스거나 사전에 정해진 채널 코딩을 거친 후의 코드 워드 형태일 수 있다. 여기서, SRN은 기지국 또는 특정 사이드링크 단말이 될 수 있다. 부분 네트워크 커버리지(partial network coverage) 또는 커버리지 밖(out of network coverage)의 경우에는 단말이 SRN이 될 수 있다.

또한, 필요에 따라 커버리지 밖(out of coverage) 단말과의 사이드링크 통신을 위해 SLSS는 릴레이 될 수 있으며, 다중 홉을 통해 릴레이될 수 있다. 이하의 설명에서 동기 신호를 릴레이 한다는 것은 직접 기지국의 동기신호를 릴레이 하는 것뿐만 아니라, 동기 신호 수신 시점에 맞추어 별도의 포맷의 사이드링크 동기신호를 전송하는 것도 포함하는 개념이다. 이와 같이, 사이드링크 동기 신호가 릴레이 됨으로써 커버리지 안 단말과 커버리지 밖 단말이 직접 통신을 수행할 수 있다.

<NR 사이드링크>

전술한 바와 같이 LTE 시스템에 기반한 V2X와 달리 자율주행과 같이 복잡한 요구사항을 만족하기 위해서 NR 기반의 V2X 기술에 대한 요구가 존재한다.

NR V2X의 경우에 NR의 프레임 구조, 뉴머롤러지, 채널 송수신 절차 등을 적용하여 보다 다양한 환경에서 유연한 V2X 서비스 제공이 가능하도록 하고자 한다. 이를 위해서, 기지국과 단말 간의 자원 공유 기술, 사이드링크 캐리어 병합(CA, Carrier Aggregation) 기술, 보행자 단말을 위한 부분 센싱 기술 및 sTTI 등의 기술 개발이 요구된다.

NR V2X에서는 LTE V2X에서 사용하는 브로드캐스트 뿐만 아니라 유니캐스트 및 그룹캐스트를 지원하기로 하였다. 이때 그룹캐스트 및 유니캐스트에 대해서는 목표 그룹 ID를 사용하기로 하였으나 소스 ID의 사용 여부는 추후 논의하기로 하였다.

또한, QOS를 위해 HARQ를 지원하기로 함에 따라 제어 정보에는 HARQ 프레세스 ID(HARQ Process ID)도 포함하기로 하였다. LTE HARQ에서는 하향링크 전송 후 4개의 서브프레임들 후에 HARQ를 위한 PUCCH를 전송하였으나, NR HARQ에서는 피드백 타이밍을 예를 들어 DCI 포맷 1_0 또는 1_1에서 PUCCH 자원 지시자(PUCCH resource indicator)나 PDSCH에 대한 HARQ 피드백 타이밍 지시자(PDSCH-to-HARQ feedback timing indicator)로 PUCCH 자원 및 피드백 타이밍을 지시할 수 있다.

도 11은 V2X에서 HARQ 피드백 정보를 번들링하여 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 11을 참조하면, LTE V2X에서는 시스템 오버헤드를 줄이기 위해서 별도의 HARQ ACK/NACK 정보를 전송하지 않았으며, 데이터 전송 안전성을 위해서 송신 단말이 선택에 따라 데이터를 1회 재전송할 수 있도록 하였다. 그러나, NR V2X는 데이터 전송 안정성 측면에서 HARQ ACK/NACK 정보를 전송할 수 있으며, 이 경우 해당 정보를 번들링하여 전송함으로써 오버헤드를 감소시킬 수 있다.

즉, 송신 단말(UE1)이 수신 단말(UE2)로 3개의 데이터를 전송하고, 수신 단말이 이에 대한 HARQ ACK/NACK 정보를 생성하면, 이는 PSCCH를 통해서 번들링되어 전송될 수 있다. 도면에서는 PSCCH를 통해서 HARA ACK/NACK이 전송되는 것으로 설명하였으나, 별도의 채널 또는 다른 채널을 통해서 전송될 수도 있으며, 번들링된 HARQ 정보는 3비트 이하로 구성될 수도 있다.

한편, 3GHz 이하 주파수 영역에 대한 FR1에서는 SCS(Subcarrier spacing)으로 15 kHz, 30 kHz, 60 kHz, 120 kHz를 후보군으로 논의하기로 하였다. 또한, 3GHz 초과 주파수 영역에 대한 FR2에 대해서는 SCS(Subcarrier spacing)으로 30 kHz, 60 kHz, 120 kHz, 240 kHz를 후보군으로 논의하기로 하였다. NR V2X는 최소 스케줄링 단위로 14개 심볼들보다 작은 미니 슬롯(예를 들어 2/4/7 심볼)이 지원될 수 있다.

RS의 후보군으로는 DM-RS, PT-RS, CSI-RS, SRS, AGC training 신호들을 논의하기로 하였다.

PSCCH와 연관된 PSSCH의 다중화는 도 12에 도시한 바와 같이 다음 4가지 옵션들을 논의하기로 하였다. Option 2가 LTE V2X에서 PSCCH와 PSSCH의 다중화와 유사하다.

동기화 기작

NR V2X 사이드링크 동기화는 사이드링크 동기 신호(들) 및 PSBCH를 포함하고, 사이드링크 소스는 GNSS, gNB와 함께 UE를 포함할 수 있다.

자원 할당(resource allocation)

NR V2X 사이드링크 통신은 적어도 두 개의 사이드링크 자원 할당 모드들, 즉 모드 3 및 모드 4가 정의될 수 있다. 모드 3에서 기지국은 사이드링크 전송을 위해 단말에 의해 사용되는 사이드링크 자원(들)을 스케줄링 한다. 모드 4에서 단말은 기지국 에 의해 구성된 사이드링크 자원들 또는 미리 구성된 사이드링크 자원들 내에서 사이드링크 전송 자원(들)을 결정한다.

모드 4는 다음과 같은 자원 할당 서브-모드들을 커버할 수 있다. 즉, UE가 전송을 위한 사이드링크 자원을 자동적으로 선택하거나, 다른 UE(들)을 위한 사이드링크 자원 선택을 돕거나, 사이드링크 전송을 위한 구성된 그랜트로 구성되거나, 다른 단말(들)의 사이드링크 전송을 스케줄링 할 수 있다.

NR preemtion

URLLC 단말과 같이 지연에 크리티컬한 단말의 경우, 이미 다른 eMBB 단말 등에 할당된 데이터 자원이라도 선점(preemption)하여 데이터 자원을 사용할 수 있다. 또한, group common DCI를 통해 데이터 자원의 어느 영역이 선점되었는지 정보를 단말에 지시할 수 있다.

Uu 인터페이스 기반 사이드링크 자원 할당/구성

NR Uu는 Uu와 NR 사이드링크 사이 공유된 licensed 캐리어 및/또는 전용 NR 사이드링크 캐리어를 위한 NR 사이드링크 자원들을 할당할 수 있다. 이때 자원 할당은 동적인 자원 할당과 활성화/비활성화 기반 자원 할당을 지원할 수 있다. 활성화/비활성화 기반 자원 할당은 SPS 할당 또는 NR grant free type-2를 재사용할 수 있다.

본 명세서에서 NR(New Radio)과 관련한 주파수, 프레임, 서브프레임, 자원, 자원블럭, 영역(region), 밴드, 서브밴드, 제어채널, 데이터채널, 동기신호, 각종 참조신호, 각종 신호, 각종 메시지는 과거 또는 현재 사용되는 의미 또는 장래 사용되는 다양한 의미로 해석될 수 있다.

종래의 3GPP LTE에서는 단말간 통신인 D2D 및 이를 확장한 형태의 차량간 통신인 V2V 및 차량-기지국 간 통신인 V2I를 융합한 개념인 V2X 통신을 지원하기 위한 사이드링크 (sidelink) 송수신 방법이 additional feature로 규격화되어 있다. 좀 더 구분하여 보면 D2D는 상호 동등한 관계의 기존 단말간의 통신을 가정한 서비스 시나리오이며, V2V는 일반 보행자와 특성이 다른 차량 단말간 무선통신 환경을 가정한 확장된 단말간 통신 서비스 시나리오이다. 기지국의 보조를 받아, 혹은 보조 없이 성공적으로 무선 자원을 활용하기 위해 크게 초기 접속 및 자원 할당에서 다양한 기술들이 규격화되어 있다.

한편 NR에서도 사이드링크 지원 및 변화된 서비스 요구사항에 부합하는 V2X 관련 표준화를 위한 스터디가 진행되고 있으며, 크게 아래와 같은 네 가지 새로운 서비스 시나리오를 가정하고 있다.

· Vehicles Platooning enables the vehicles to dynamically form a platoon travelling together. All the vehicles in the platoon obtain information from the leading vehicle to manage this platoon. These information allow the vehicles to drive closer than normal in a coordinated manner, going to the same direction and travelling together.

· Extended Sensors enables the exchange of raw or processed data gathered through local sensors or live video images among vehicles, road site units, devices of pedestrian and V2X application servers. The vehicles can increase the perception of their environemnt beyond of what their own sensors can detect and have a more broad and holistic view of the local situation. High data rate is one of the key characteristics.

· Advanced Driving enables semi-automated or full-automated driving. Each vehicle and/or RSU shares its own perception data obtained from its local sensors with vehicles in proximity and that allows vehicles to synchronize and coordinate their trajectories or manoeuvres. Each vehicle shares its driving intention with vehicles in proximity too.

· Remote Driving enables a remote driver or a V2X application to operate a remote vehicle for those passengers who cannot drive by themselves or remote vehicles located in dangerous environments. For a case where variation is limited and routes are predictable, such as public transportation, driving based on cloud computing can be used. High reliability and low latency are the main requirements.

한편, NR V2X에서는 크게 기지국이 단말간 통신자원을 관리하는 Mode 1과, 단말들끼리의 통신으로 통신자원을 관리하는 Mode 2의 전송방식을 지원하도록 잠정 합의되었으며, 특히 Mode 2는 다음과 같이 네 가지 전송 형태가 RAN1 #94회의에서 합의되었고 각각을 Mode 2-(a) ~ Mode 2-(d) 혹은 Mode 2a ~ Mode 2d로 표현하였다.

a) UE autonomously selects sidelink resource for transmission

b) UE assists sidelink resource selection for other UE(s)

c) UE is configured with NR configured grant (type-1 like) for sidelink transmission

d) UE schedules sidelink transmissions of other UEs

그러나 이후 #95회의를 통해 채널설정 보조정보(assistant information)를 전송하는 2b모드는 나머지 세 모드의 추가 기능으로 합의되어, 단독 모드로 동작하지 않기로 합의되었다.

기존 LTE의 경우 기지국이 단말단 통신자원을 관리하는 모드는 Mode 1과 Mode 3으로 구분되었다. LTE Mode 1의 사이드링크 송신 절차는 다음과 같다.

1) 기지국은 모든 단말에게, PSCCH의 전송을 위한 자원 풀을 설정한다. 해당 풀은 두 개의 서브프레임 및 1RB 대역폭으로 구성된 영역(1x4 = 총 4RB)을 단위로 하여 분할되어, 각각의 영역에 6비트로 이루어진 인덱스가 할당된다. 이 때, 인덱스는 자원 풀의 위 절반 대역에만 할당되는데, 모든 사이드링크 단말은 아래 절반 대역의 동일한 위치에 동일한 SCI를 반복하여 전송한다. (총 8RB)

2) 단말이 PUCCH를 통해 스케줄링 요청 (SR) 을 기지국에 올릴 경우, 기지국은 6비트의 PSCCH 인덱스와 데이터 영역의 시간/주파수 자원 정보를 DCI Format 5로 PDCCH를 통하여 내려준다.

3) 단말은 전달 받은 정보를 토대로 6비트가 지시하는 PSCCH 자원을 통하여, SCI format 0 메시지를 전송한다. 이 때, 메시지 내부의 데이터 영역 자원은 DCI Format 5로 받은 정보를 사용한다. 그리고 자신이 보내고자 하는 데이터를 자신이 선택한/RRC로 미리 설정된 MCS값을 사용하여 부호화한 후 해당 데이터 영역 자원에 매핑하여 전송한다.

4) 다른 단말들은 PSCCH의 전송을 위한 자원 풀 내부를 계속해서 탐색하다가, 원하는 유저가 전송한 PSCCH가 검출되면 해당 SCI 메시지를 토대로 데이터 영역 자원 위치 및 MCS 등을 검출하여 사이드링크 수신을 수행한다.

LTE Mode 3의 사이드링크 송신 절차는 다음과 같다.

1) 기지국은 모든 단말에게, PSCCH의 전송을 위한 자원 풀을 설정한다. 이 때, PSCCH와 그것이 지시하는 PSSCH가 연결(Adjacent)되도록 설정되거나 독립적으로 설정될 수 있는데, 독립적으로 설정된 경우는 LTE Mode 1과 비슷하며, 단지 해당 풀이 한 개의 서브프레임과 연속된 2개의 RB의 영역으로 분할되고(2x2 = 총 4RB), 각각의 영역에 k비트로 이루어진 인덱스가 할당된다. 여기서 k는 설정한 자원 풀의 대역 크기에 따라 달라진다. PSCCH와 그것이 지시하는 PSSCH가 연결되도록 설정한 경우에는 설정한 자원 풀의 대역이 최소 4 이상의 미리 설정된 RB 단위 크기를 가지는 서브채널로 주파수 분할되고, 각각 서브채널의 제일 아래 두 개 RB를 PSCCH 전송 후보 영역으로(2x2 = 총 4RB) k비트로 이루어진 인덱스가 할당된다. 여기서 k는 설정한 자원 풀의 대역, 다시 말해 서브채널 개수에 따라 달라진다. Mode 3의 경우에는 SCI를 반복하여 전송하지는 않는다.

2) 단말이 PUCCH를 통해 스케줄링 요청 (SR) 을 기지국에 올릴 경우, 기지국은 k비트의 PSCCH 인덱스와 데이터 영역의 시간/주파수 자원 정보를 DCI Format 5로 PDCCH를 통하여 내려준다.

3) 단말은 전달 받은 정보를 토대로 k비트가 지시하는 PSCCH 자원을 통하여, SCI format 1 메시지를 전송한다. 이 때, 메시지 내부의 데이터 영역 자원은 DCI Format 5A로 받은 정보를 사용한다. 그리고 자신이 보내고자 하는 데이터를 해당 데이터 영역 자원에 매핑하여 전송한다.

4) 이후 절차는 Mode 1과 동일하다.

기존 스케쥴링 기반 통신의 경우 한 번의 절차 당 1회의 PUCCH 전송 및 1회의 PDCCH 전송이 이루어졌다. 그러나 기지국이 아닌 UE가 스케쥴링을 위한 자원 할당을 수행하는 경우에는 PUCCH/PDCCH로 전송하던 정보들을 사이드링크로 송수신하여야 한다. 그러나 해당 정보를 사이드링크에서 송수신할 수 있게 하기 위한 절차는 아직 논의되지 않았다.

본 발명에서는 스케쥴링 단말을 통해 다른 일반 단말이 V2X 사이드링크 자원을 할당 받아 사이드링크 송수신을 수행하는 과정에서, 기존 단말-기지국 간 메시지의 송수신을 사이드링크를 사용하여 수행하는 방법을 제공한다. 특히, SR 및 스케쥴링 지시 메시지를 전송하는 사이드링크 물리 채널 설정 방법을 제공한다.

본 발명은 크게 (1) 사이드링크를 통한 SR 전송 방법, 그리고 (2) 사이드링크를 통한 스케쥴링 지시 방법을 제공한다. 발명의 동작을 설명하기에 앞서, 본 발명에서 사용되는 용어를 정의한다. 발명을 설명하기 위해 사용된 용어는 추후 동일한 의미를 가지는 다른 용어가 사용될 수 있으며, 실제 대상의 역할을 설명하기 위한 것이고 기술의 범위를 한정하는 것이 아님을 밝힌다.

● 스케쥴링 단말 (Scheduling UE, S-UE): 자신이 관리하는 단말들 간 이루어지는 사이드링크 전송 자원을 관리하고, 각 단말들에게서 받은 SR 혹은 상위 레이어에서 받은 정보를 토대로 각 링크에 할당할 전송 자원을 기지국 등에 의해 미리 설정된 시간/주파수 자원 내에서 할당하고, 이를 해당 링크의 송신자 단말에게 전달하는 역할을 수행하는 단말

● 송신자 단말 (Tx UE): 스케쥴링 단말에 종속적이며, 스케쥴링 단말로부터 자원을 할당 받아 실제 사이드링크 전송을 수행하는 단말

● 수신자 단말 (Rx UE): 송신자 단말이 사이드링크로 전송한 데이터를 수신하는 단말

● 스케쥴링 지시 메시지: LTE의 DCI format 5/5A를 통하여 전달된 메시지와 유사하게, 스케쥴링 단말이 전달하는, 데이터 영역의 시간/주파수 위치 정보가 포함된 메시지

● 사이드링크 제어 메시지: LTE의 SCH format 0/1을 통하여 전달된 메시지와 유사하게, 스케쥴링 단말이 전달한 스케쥴링 지시 메시지를 토대로 송신자 단말이 수신자 단말에게 전달하는, 데이터 영역의 시간/주파수 및 MCS 정보가 포함된 메시지

(1) 사이드링크를 통한 SR 전송 방법: SR의 전송 주체는 송신자 단말이며, 수신자는 스케쥴링 단말이다. 해당 SR의 전송을 수행할 수 있는 영역은 구체적으로 RRC로 사전 명시될 수 있으며, 혹은 공통 영역으로 설정된 후 필요에 따라 Contention based 형태, 즉 각 유저에게 분리된 자원이 할당되지 않고 서로 다른 유저가 동시에 같은 자원을 사용할 수도 있는 상황을 가정하는 형태로 운용될 수도 있다.

① 각 유저별로 SR 전송 영역이 사전 할당되도록 하는 방법: 어떤 단말이 Mode 2-d로 동작하도록 정의된 유저 그룹에 속한 경우, 해당 단말이 SR전송을 수행할 수 있는 영역이 구체적으로 명시될 수 있다. 구체적으로는 각 유저에게 PSCCH 전송이 이루어지는 공통 자원 풀(Resource pool)이 설정된 경우 특정 PSCCH 인덱스 및 부가 정보를 RRC로 전송함으로써 해당 유저에게 할당된 SR 전송 영역이 명시될 수 있다. 여기서 부가 정보는 PSCCH인덱스로 명시된 영역 내 일부만을 사용하는 경우를 가정하여 PSCCH인덱스로 명시된 영역의 어느 부분을 사용하는지를 전달할 수 있다. 예컨대 PSCCH인덱스로 명시된 영역이 n개의 OFDM심볼로 구성되어 있고 SR 제어 메시지가 k개의 심볼로 구성된 경우 SR의 심볼 위치를 지정하여줄 수 있으며, 또한 PSCCH인덱스로 명시된 영역이 n개의 RB로 구성되어 있고 SR 제어 메시지가 k개의 RB로 구성된 경우, SR이 할당되는 RB를 지정하여 줄 수도 있다. 혹은 SR 전송이 이루어지는 전용 자원 풀이 따로 설정되어 해당 풀 내의 후보 자원들이 인덱싱되어 관리될 수도 있다. 그리고 해당 SR은 앞/뒤 심볼에 AGC 혹은 가드 영역을 포함하는 형태로 정의될 수 있다.

② Contention based 형태로 운용하는 방법: SR을 전송 가능한 복수 개의 영역이 RRC로 사전 지시되고, 이러한 영역들 중 SR을 수행하고자 하는 단말이 해당 영역들 중 임의로 선택하여 SR을 보낼 수 있다. 이 때 충돌을 회피하기 위해 선택 가능한 반복 패턴을 사전에 정의하거나 사용하여야 할 반복 패턴을 사전에 지시할 수도 있고, 설정 가능한 반복 횟수의 최대값 등이 사전 정의될 수도 있다.

(2) 사이드링크를 통한 스케쥴링 지시 방법: 해당 방법은 스케쥴링 단말이 스케쥴링 지시 메시지를 사이드링크를 통하여 전송하는 방법이다. 이 메시지는 최소한 송신자 단말은 수신 가능한 메시지이며, 크게 해당 메시지를 위한 제어 메시지가 전송될 수 있는 자원 풀을 따로 설정하는 방법, 기존의 PSCCH 전송 자원 풀에 다중화하는 방법, 주기적으로 전송되는 스케쥴링 단말의 데이터에 포함시켜 전송하는 방법으로 구별될 수 있다. 거기에 스케쥴링 지시 메시지를 수신자 단말도 수신 가능한 형태로 전송하는 방법이 추가로 고려될 수 있다.

① 스케쥴링 지시 메시지가 전송될 수 있는 자원 풀을 따로 설정하는 방법: 해당 방법은 스케쥴링 단말이 구성될 때 스케쥴링 지시 메시지가 전송되는 자원 영역을 명시하는 새로운 자원 풀을 RRC로 설정하는 방법이다. 해당 풀은 기존의 PSCCH 전송 자원 풀처럼 스케쥴링 지시 메시지의 부호화된 송신 신호가 격자형으로 배치된 공간 중 하나를 통해 전송되도록 설정할 수 있으며, 아니면 CORESET과 유사한 형태로 정의되어 각각의 단말간의 통신링크 품질에 따른 AL(Aggregation level)의 설정이 가능하도록 BD 기반으로 운용될 수도 있다. 해당 풀은 오직 스케쥴링 단말만 전송하는 영역이므로 시분할된 스케쥴링 지시 메시지간 가드 심볼 및 AGC 등의 삽입을 하지 않을 수도 있다. 해당 새로운 자원 풀에는 스케쥴링 지시 메시지가 전송되는 자원 영역 이외에 SR 전송을 위한 자원 영역이 동시에 정의될 수도 있다.

② 기존의 PSCCH 전송 자원 풀에 다중화하는 방법: 포맷은 다르나 LTE에서 스케쥴링 지시 메시지와 사이드링크 제어 메시지의 메시지 길이는 크게 차이가 나지 않는다. 따라서 다른 PSCCH 메시지와 동일한 영역에서 특정 자원을 선택하여 스케쥴링 지시 메시지를 전송할 수도 있다. 다른 PSCCH 전송 자원도 스케쥴링 단말이 선택하므로 스케쥴링 단말은 항상 해당 자원 풀에서 자신이 전송할 스케쥴링 지시 메시지가 들어가는 빈 공간을 선택할 수 있다. 스케쥴링 지시 메시지가 다른 PSCCH 제어 메시지에 비해 긴 길이를 가지는 경우 예컨대 짝수 번째 인덱스를 기준으로 그보다 1 큰 홀수 번째 인덱스의 자원 영역까지 포함하여 전송하도록 규격화할 수도 있다.

③ 스케쥴링 단말의 데이터에 포함시켜 전송하는 방법: 스케쥴링 지시 메시지는 PSSCH를 통해서 전송될 수도 있다. 이 경우 해당 메시지가 전송되는 주기적인 자원 영역 및 MCS 정보가 사전 설정될 수도 있고, 특정 PDCCH 인덱스가 주기적으로 스케쥴링 단말에 할당되어 거기에서 해당 영역을 지시하도록 설정할 수도 있다. 또한 스케쥴링 단말로부터 주기적으로 전송되는 데이터가 있는 경우 해당 메시지의 앞이나 뒤에 스케쥴링 지시 메시지들을 삽입하여 전송할 수도 있다.

④ 스케쥴링 지시 메시지를 수신자 단말도 수신 가능한 형태로 전송하는 방법: 방법 (2)-①, ②, ③ 등에서 스케쥴링 지시 메시지는 브로드캐스트로 전송되는 케이스가 많음을 알 수 있다. 이를 통해 스케쥴링 지시 메시지는 부호화 과정에 사용되는 RNTI 관련 정보를 알고 있는 다른 단말도 수신 가능함을 알 수 있다. 예컨대 그룹 공통 RNTI를 사용해 그룹 내 모든 단말이 수신 가능하게 할 수 있다.

이 때, 스케쥴링 지시 메시지에 충분한 정보가 포함된다면 수신 단말이 필요한 정보를 좀 더 용이하게 획득할 수 있다. 예컨대, 실제로 PSCCH가 전송되는 영역에 대한 정보를 미리 알 수 있어 검출 복잡도를 줄여준다. 여기에 추가로 다음과 같은 세부 방법들이 적용될 수 있다.

<1> 스케쥴링 지시 메시지를 수신자 단말도 수신 가능하다고 판단한 경우 사이드링크 제어 메시지는 의 주파수/시간 자원 등 스케쥴링 지시 메시지를 통해 전달된 정보를 제외하고 구성될 수 있다.

<2> 송신자 단말이 SR을 올릴 때 Destination ID 정보를 같이 올림으로써, 스케쥴링 지시 메시지를 송신자/수신자 단말만이 수신하도록 할 수 있다.

<3> 위 환경에서, 사이드링크 제어 메시지에 Source ID가 포함되는 경우 스케쥴링 지시 메시지는 사이드링크 제어 메시지를 대신할 수도 있다. 즉 스케쥴링 단말이 SR 등으로 전달된 정보를 토대로 사이드링크 제어 메시지를 직접 송/수신자 단말에게 송신하고, 송신자는 해당 제어 메시지를 기반으로 PSSCH 영역을 특정하여 전송을 수행하고, 수신자는 해당 제어 메시지를 기반으로 기존처럼 수신한다. 여기서 MCS 레벨이 스케쥴링 단말에 의해서 결정되므로 송신자 단말은 채널 관련 정보를 사전에 스케쥴링 단말에 전달하도록 할 수 있다. 이 경우 송신자의 프로세싱 타임을 확보하기 위해 해당하는 PSSCH가 PSCCH에 붙어 있지 않고 송신자가 전송 블록을 구성할 수 있을 만큼의 시간 간격만큼 떨어질 수 있으며, 해당 간격이 사전 정의될 수 있다.

<4> 해당 방법은 기지국이 스케쥴링할 때에도 응용될 수 있다. 예컨대 PUSCH 스케쥴링을 수행하는 다운링크 제어 메시지를 사용하여 송신자 단말과 수신자 단말이 동시에 수신할 수 있는 GC-PDCCH 형태로 전송할 수 있다. 이를 위해 각 링크별로 사용할 ID 혹은 RNTI가 사전 설정될 수 있다.

본 발명에서 제공하는 방법 (1), (2) 및 각각의 하위 방법들은 세부적으로 명시되지 않는 한 항상 서로 독립적으로 조합되어 적용될 수 있다.

본 발명에서 제공하는 방법을 통해 스케쥴링 단말을 통해 다른 일반 단말이 V2X 사이드링크 자원을 할당 받아 사이드링크 송수신을 수행하는 것에 필요한 모든 송수신을 사이드링크 자원만을 사용하여 수행할 수 있다.

도 13은 또 다른 실시예에 의한 기지국(1000)의 구성을 보여주는 도면이다.

도 13을 참조하면, 또 다른 실시예에 의한 기지국(1000)은 제어부(1010)과 송신부(1020), 수신부(1030)를 포함한다.

제어부(1010)는 전술한 본 발명을 수행하기에 필요한 V2X 유저 기반 사이드링크 스케쥴링 방법에 있어서, 스케쥴링 단말을 통해 다른 일반 단말이 V2X 사이드링크 자원을 할당 받아 사이드링크 송수신을 수행하는 과정에서, SR 및 스케쥴링 지시 메시지를 전송하는 사이드링크 물리 채널을 설정하는 방법에 따른 전반적인 기지국(1000)의 동작을 제어한다.

송신부(1020)와 수신부(1030)는 전술한 본 발명을 수행하기에 필요한 신호나 메시지, 데이터를 단말과 송수신하는데 사용된다.

도 14는 또 다른 실시예에 의한 사용자 단말(1100)의 구성을 보여주는 도면이다.

도 14를 참조하면, 또 다른 실시예에 의한 사용자 단말(1100)은 수신부(1110) 및 제어부(1120), 송신부(1130)를 포함한다.

수신부(1110)는 기지국으로부터 하향링크 제어 정보 및 데이터, 메시지를 해당 채널을 통해 수신한다.

또한 제어부(1120)는 전술한 본 발명을 수행하기에 필요한 V2X 유저 기반 사이드링크 스케쥴링 방법에 있어서, 스케쥴링 단말을 통해 다른 일반 단말이 V2X 사이드링크 자원을 할당 받아 사이드링크 송수신을 수행하는 과정에서, SR 및 스케쥴링 지시 메시지를 전송하는 사이드링크 물리 채널을 설정하는 방법에 따른 전반적인 사용자 단말(1100)의 동작을 제어한다.

송신부(1130)는 기지국에 상향링크 제어 정보 및 데이터, 메시지를 해당 채널을 통해 전송한다.

전술한 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802, 3GPP 및 3GPP2 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 실시 예들 중 본 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계, 구성, 부분들은 전술한 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 개시하고 있는 모든 용어들은위에서 개시한 표준 문서들에 의해 설명될 수 있다.

상술한 본 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 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 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 장치, 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.

또한, 위에서 설명한 "시스템", "프로세서", "컨트롤러", "컴포넌트", "모듈", "인터페이스", "모델", "유닛" 등의 용어는 일반적으로 컴퓨터 관련 엔티티 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어 또는 실행 중인 소프트웨어를 의미할 수 있다. 예를 들어, 전술한 구성요소는 프로세서에 의해서 구동되는 프로세스, 프로세서, 컨트롤러, 제어 프로세서, 개체, 실행 스레드, 프로그램 및/또는 컴퓨터일 수 있지만 이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 컨트롤러 또는 프로세서에서 실행 중인 애플리케이션과 컨트롤러 또는 프로세서가 모두 구성 요소가 될 수 있습니다. 하나 이상의 구성 요소가 프로세스 및/또는 실행 스레드 내에 있을 수 있으며 구성 요소는 한 시스템에 위치하거나 두 대 이상의 시스템에 배포될 수 있습니다.

이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 기술의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예들은 본 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 기술 사상의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 명세서의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (1)

1. V2X 유저 기반 사이드링크 스케쥴링 방법에 있어서,
   스케쥴링 단말을 통해 다른 일반 단말이 V2X 사이드링크 자원을 할당 받아 사이드링크 송수신을 수행하는 과정에서, SR 및 스케쥴링 지시 메시지를 전송하는 사이드링크 물리 채널을 설정하는 방법.

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