KR20210130094A - 존 기반의 릴레이 통신을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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KR20210130094A
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Abstract

존 기반의 릴레이 통신을 위한 방법 및 장치가 개시된다. 소스 노드의 동작 방법은, 데이터의 자원 할당 정보, 상기 데이터에 대한 HARQ 응답의 전송 시점을 지시하는 피드백 타이밍, 및 릴레이 통신의 수행 시점을 지시하는 릴레이 타이밍을 포함하는 SCI를 생성하는 단계, 상기 SCI를 목적지 노드에 전송하는 단계, 상기 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원에서 상기 데이터를 상기 목적지 노드에 전송하는 단계, 및 상기 피드백 타이밍에 의해 지시되는 자원에서 상기 HARQ 응답을 수신하기 위해 모니터링 동작을 수행하는 단계를 포함한다.

Description

존 기반의 릴레이 통신을 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR RELAY COMMUNICATION BASED ON ZONE}
본 발명은 통신 시스템에서 릴레이 통신 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 통신 시스템에서 존 기반의 릴레이 통신 기술에 관한 것이다.
급증하는 무선 데이터의 처리를 위해, LTE(long term evolution)(또는, LTE-A)의 주파수 대역(예를 들어, 6GHz 이하의 주파수 대역)보다 높은 주파수 대역(예를 들어, 6GHz 이상의 주파수 대역)을 사용하는 통신 시스템(예를 들어, NR(new radio) 통신 시스템)이 고려되고 있다. NR 통신 시스템은 6GHz 이하의 주파수 대역뿐만 아니라 6GHz 이상의 주파수 대역을 지원할 수 있고, LTE 통신 시스템에 비해 다양한 통신 서비스 및 시나리오를 지원할 수 있다. 예를 들어, NR 통신 시스템의 사용 시나리오(usage scenario)는 eMBB(enhanced Mobile BroadBand), URLLC(Ultra Reliable Low Latency Communication), mMTC(massive Machine Type Communication) 등을 포함할 수 있다. eMBB, URLLC, 및 mMTC의 요구사항들을 만족시키기 위한 통신 기술들이 필요하다.
통신 시스템(예를 들어, LTE 통신 시스템, NR 통신 시스템)은 사이드링크(sidelink) 통신을 지원할 수 있다. 사이드링크 통신은 단말이 위치한 존(zone)에 기초하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 송신 단말은 자신이 위치한 존의 정보(예를 들어, 존 ID(identifier))를 포함하는 SCI(sidelink control information)를 수신 단말에 전송할 수 있고, 송신 단말과 수신 단말 간의 사이드링크 통신은 단말(들)이 위치한 존을 고려하여 수행될 수 있다.
한편, 통신 서비스 지역의 확대 및/또는 통신 용량 증대를 위해 릴레이 기술이 사용될 수 있다. 사이드링크 통신은 릴레이에 기초하여 수행될 수 있고, 이 경우에 존 기반의 릴레이 통신을 위한 기술이 필요하다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 통신 시스템에서 존(zone) 기반의 릴레이 통신을 위한 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 소스 노드의 동작 방법은, 데이터의 자원 할당 정보, 상기 데이터에 대한 HARQ 응답의 전송 시점을 지시하는 피드백 타이밍, 및 릴레이 통신의 수행 시점을 지시하는 릴레이 타이밍을 포함하는 SCI를 생성하는 단계, 상기 SCI를 목적지 노드에 전송하는 단계, 상기 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원에서 상기 데이터를 상기 목적지 노드에 전송하는 단계, 및 상기 피드백 타이밍에 의해 지시되는 자원에서 상기 HARQ 응답을 수신하기 위해 모니터링 동작을 수행하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 소스 노드의 동작 방법은, 상기 SCI의 생성 전에, 상기 소스 노드와 상기 목적지 노드 간의 거리를 추정하는 단계, 상기 추정된 거리와 상기 소스 노드의 통신 커버리지를 비교하는 단계, 및 상기 추정된 거리가 상기 통신 커버리지를 초과하는 경우, 상기 릴레이 통신이 수행되는 것으로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 릴레이 통신이 수행되는 것으로 결정된 경우, 상기 SCI는 상기 릴레이 통신을 위한 하나 이상의 정보 요소들을 포함하도록 생성될 수 있고, 상기 통신 커버리지를 지시하는 정보는 상기 SCI에 포함될 수 있다.
여기서, 상기 거리는 상기 목적지 노드의 존 ID를 사용하여 추정될 수 있다.
여기서, 릴레이 노드를 경유하지 않는 직접 통신이 수행되는 경우에 상기 릴레이 타이밍은 0으로 설정될 수 있고, 상기 릴레이 통신이 수행되는 경우에 상기 릴레이 타이밍은 자연수로 설정될 수 있다.
여기서, 상기 SCI는 릴레이 지시자를 더 포함할 수 있으며, 제1 값으로 설정된 상기 릴레이 지시자는 상기 릴레이 통신이 수행되지 않는 것을 지시할 수 있고, 제2 값으로 설정된 상기 릴레이 지시자는 상기 릴레이 통신이 수행되는 것을 지시할 수 있다.
여기서, 상기 SCI는 상기 릴레이 통신을 수행하는 하나 이상의 릴레이 노드들을 지시하는 정보를 더 포함할 수 있으며, 상기 하나 이상의 릴레이 노드들을 지시하는 정보는 이웃 릴레이 노드로부터 수신된 참조 신호의 측정 결과를 기초로 업데이트될 수 있다.
여기서, "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 HARQ 응답이 수신되지 않고, 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 ACK이 수신되는 경우" 또는 "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK이 수신되고, 상기 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 ACK이 수신되는 경우", 상기 릴레이 노드에 의해 상기 릴레이 통신이 수행되는 것으로 판단될 수 있다.
여기서, "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK이 수신되고, 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK이 수신되는 경우" 또는 "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 HARQ 응답이 수신되지 않고, 상기 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK이 수신되는 경우", 상기 릴레이 노드에 의해 상기 릴레이 통신이 수행되지 않는 것으로 판단될 수 있다.
여기서, 상기 피드백 타이밍에서 상기 목적지 노드로부터 릴레이 전송 요청이 수신되는 경우, 상기 목적지 노드가 상기 릴레이 통신을 요구하는 것으로 판단될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 릴레이 노드의 동작 방법은, 데이터의 자원 할당 정보, 상기 데이터에 대한 HARQ 응답의 전송 시점을 지시하는 피드백 타이밍, 및 릴레이 통신의 수행 시점을 지시하는 릴레이 타이밍을 포함하는 SCI를 소스 노드로부터 수신하는 단계, 상기 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원에서 상기 데이터를 상기 소스 노드로부터 수신하는 단계, 및 상기 피드백 타이밍에 의해 지시되는 자원에서 상기 SCI 및 상기 데이터를 목적지 노드에 전송하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 릴레이 타이밍은 상기 목적지 노드의 수신 타이밍을 고려하여 결정된 TA 값에 따라 조절될 수 있다.
여기서, 상기 릴레이 타이밍은 상기 SCI가 상기 소스 노드로부터 수신된 슬롯과 상기 SCI가 상기 목적지 노드로 전송되는 슬롯 간의 오프셋일 수 있다.
여기서, 상기 SCI는 릴레이 지시자를 더 포함할 수 있으며, 제1 값으로 설정된 상기 릴레이 지시자는 상기 릴레이 통신이 수행되지 않는 것을 지시할 수 있고, 제2 값으로 설정된 상기 릴레이 지시자는 상기 릴레이 통신이 수행되는 것을 지시할 수 있다.
여기서, 상기 SCI는 상기 릴레이 통신을 수행하는 하나 이상의 릴레이 노드들을 지시하는 정보를 더 포함할 수 있으며, 상기 릴레이 노드가 상기 하나 이상의 릴레이 노드들에 속하는 경우에 상기 릴레이 통신은 수행될 수 있다.
여기서, 상기 릴레이 노드의 동작 방법은, 상기 데이터가 성공적으로 수신된 경우에 상기 피드백 타이밍에서 상기 데이터에 대한 ACK을 상기 소스 노드에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3 실시예에 따른 소스 노드는, 프로세서, 상기 프로세서와 전자적으로 통신하는 메모리, 및 상기 메모리에 저장되는 명령들을 포함하며, 상기 명령들이 상기 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 명령들은 상기 소스 노드가, 데이터의 자원 할당 정보, 상기 데이터에 대한 HARQ 응답의 전송 시점을 지시하는 피드백 타이밍, 및 릴레이 통신의 수행 시점을 지시하는 릴레이 타이밍을 포함하는 SCI를 생성하고, 상기 SCI를 목적지 노드에 전송하고, 상기 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원에서 상기 데이터를 상기 목적지 노드에 전송하고, 그리고 상기 피드백 타이밍에 의해 지시되는 자원에서 상기 HARQ 응답을 수신하기 위해 모니터링 동작을 수행하는 것을 야기하도록 동작한다.
여기서, 릴레이 노드를 경유하지 않는 직접 통신이 수행되는 경우에 상기 릴레이 타이밍은 0으로 설정될 수 있고, 상기 릴레이 통신이 수행되는 경우에 상기 릴레이 타이밍은 자연수로 설정될 수 있고, 상기 릴레이 타이밍은 상기 SCI가 전송되는 슬롯과 상기 릴레이 통신의 수행 시점 간의 오프셋일 수 있다.
여기서, 상기 SCI는 릴레이 지시자를 더 포함할 수 있으며, 제1 값으로 설정된 상기 릴레이 지시자는 상기 릴레이 통신이 수행되지 않는 것을 지시할 수 있고, 제2 값으로 설정된 상기 릴레이 지시자는 상기 릴레이 통신이 수행되는 것을 지시할 수 있다.
여기서, "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 HARQ 응답이 수신되지 않고, 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 ACK이 수신되는 경우" 또는 "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK이 수신되고, 상기 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 ACK이 수신되는 경우", 상기 릴레이 노드에 의해 상기 릴레이 통신이 수행되는 것으로 판단될 수 있다.
여기서, "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK이 수신되고, 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK이 수신되는 경우" 또는 "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 HARQ 응답이 수신되지 않고, 상기 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK이 수신되는 경우", 상기 릴레이 노드에 의해 상기 릴레이 통신이 수행되지 않는 것으로 판단될 수 있다.
본 발명에 의하면, 소스 노드는 릴레이 통신을 위해 필요한 정보 요소(들)을 포함하는 SCI(sidelink control information)를 전송할 수 있고, 릴레이 통신은 SCI에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 수행될 수 있다. 또한, 릴레이 노드에서 TA(timing advance) 값은 적절히 조절될 수 있고, 릴레이 노드의 리스트는 RSRP(reference signal received power)를 고려하여 업데이트될 수 있다. 따라서 릴레이 통신은 효율적으로 수행될 수 있고, 릴레이 통신에 의한 전송 지연은 감소할 수 있다. 즉, 통신 시스템의 성능은 향상될 수 있다.
도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 릴레이 통신의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 4a는 L1 릴레이의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 4b는 L2 릴레이의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 4c는 L3 릴레이의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 5는 통신 시스템에서 존의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 6은 통신 시스템에서 존에 기반한 릴레이 통신 방법의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 7은 통신 시스템에서 직접 통신 방식의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 8은 통신 시스템에서 릴레이 시나리오 1의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 9는 통신 시스템에서 릴레이 시나리오 1의 제2 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 10은 통신 시스템에서 릴레이 시나리오 2의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 11은 통신 시스템에서 TA 값의 조절 방법의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 12는 통신 시스템에서 패킷의 송수신 타이밍의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템(communication system)이 설명될 것이다. 통신 시스템은 4G 통신 시스템(예를 들어, LTE(long-term evolution) 통신 시스템, LTE-A 통신 시스템), 5G 통신 시스템(예를 들어, NR(new radio) 통신 시스템) 등일 수 있다. 4G 통신 시스템은 6GHz 이하의 주파수 대역에서 통신을 지원할 수 있고, 5G 통신 시스템은 6GHz 이하의 주파수 대역뿐만 아니라 6GHz 이상의 주파수 대역에서 통신을 지원할 수 있다. 본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템은 아래 설명된 내용에 한정되지 않으며, 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 통신 시스템에 적용될 수 있다. 여기서, 통신 시스템은 통신 네트워크(network)와 동일한 의미로 사용될 수 있고, "LTE"는 "4G 통신 시스템", "LTE 통신 시스템" 또는 "LTE-A 통신 시스템"을 지시할 수 있고, "NR"은 "5G 통신 시스템" 또는 "NR 통신 시스템"을 지시할 수 있다.
도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 또한, 통신 시스템(100)은 코어 네트워크(core network)(예를 들어, S-GW(serving-gateway), P-GW(PDN(packet data network)-gateway), MME(mobility management entity))를 더 포함할 수 있다. 통신 시스템(100)이 5G 통신 시스템(예를 들어, NR(new radio) 시스템)인 경우, 코어 네트워크는 AMF(access and mobility management function), UPF(user plane function), SMF(session management function) 등을 포함할 수 있다.
복수의 통신 노드들(110 내지 130)은 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 통신 프로토콜(예를 들어, LTE 통신 프로토콜, LTE-A 통신 프로토콜, NR 통신 프로토콜 등)을 지원할 수 있다. 복수의 통신 노드들(110 내지 130)은 CDMA(code division multiple access) 기술, WCDMA(wideband CDMA) 기술, TDMA(time division multiple access) 기술, FDMA(frequency division multiple access) 기술, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기술, Filtered OFDM 기술, CP(cyclic prefix)-OFDM 기술, DFT-s-OFDM(discrete Fourier transform-spread-OFDM) 기술, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기술, SC(single carrier)-FDMA 기술, NOMA(Non-orthogonal Multiple Access) 기술, GFDM(generalized frequency division multiplexing) 기술, FBMC(filter bank multi-carrier) 기술, UFMC(universal filtered multi-carrier) 기술, SDMA(Space Division Multiple Access) 기술 등을 지원할 수 있다. 복수의 통신 노드들 각각은 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 적어도 하나의 프로세서(210), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(230)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
프로세서(210)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(210)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 기지국들(base stations)(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2), 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 매크로 셀(macro cell)을 형성할 수 있다. 제4 기지국(120-1) 및 제5 기지국(120-2) 각각은 스몰 셀(small cell)을 형성할 수 있다. 제1 기지국(110-1)의 셀 커버리지(cell coverage) 내에 제4 기지국(120-1), 제3 단말(130-3) 및 제4 단말(130-4)이 속할 수 있다. 제2 기지국(110-2)의 셀 커버리지 내에 제2 단말(130-2), 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)이 속할 수 있다. 제3 기지국(110-3)의 셀 커버리지 내에 제5 기지국(120-2), 제4 단말(130-4), 제5 단말(130-5) 및 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다. 제4 기지국(120-1)의 셀 커버리지 내에 제1 단말(130-1)이 속할 수 있다. 제5 기지국(120-2)의 셀 커버리지 내에 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다.
여기서, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 NB(NodeB), eNB(evolved NodeB), gNB, ABS(advanced base station), HR-BS(high reliability-base station), BTS(base transceiver station), 무선 기지국(radio base station), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node), RAS(radio access station), MMR-BS(mobile multihop relay-base station), RS(relay station), ARS(advanced relay station), HR-RS(high reliability-relay station), HNB(home NodeB), HeNB(home eNodeB), RSU(road side unit), RRH(radio remote head), TP(transmission point), TRP(transmission and reception point) 등으로 지칭될 수 있다.
복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 UE(user equipment), TE(terminal equipment), AMS(advanced mobile station), HR-MS(high reliability-mobile station), 터미널(terminal), 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), 노드(node), 다바이스(device), OBU(on board unit) 등으로 지칭될 수 있다.
한편, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있고, 또는 동일한 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 링크(ideal backhaul link) 또는 논(non)-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 연결될 수 있고, 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 정보를 교환할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 코어 네트워크와 연결될 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 코어 네트워크로부터 수신한 신호를 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)에 전송할 수 있고, 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)로부터 수신한 신호를 코어 네트워크에 전송할 수 있다.
또한, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 MIMO 전송(예를 들어, SU(single user)-MIMO, MU(multi user)-MIMO, 대규모(massive) MIMO 등), CoMP(coordinated multipoint) 전송, 캐리어 집성(carrier aggregation, CA) 전송, 비면허 대역(unlicensed band)에서 전송, 단말 간 직접 통신(device to device communication, D2D)(또는, ProSe(proximity services)), IoT(Internet of Things) 통신, 이중 연결성(dual connectivity, DC) 등을 지원할 수 있다. 여기서, 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)과 대응하는 동작, 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)에 의해 지원되는 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 기지국(110-2)은 SU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 SU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 또는, 제2 기지국(110-2)은 MU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 MU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다.
제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 CoMP 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 CoMP 방식에 의해 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 자신의 셀 커버리지 내에 속한 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)과 CA 방식을 기반으로 신호를 송수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 제4 단말(130-4)과 제5 단말(130-5) 간의 D2D를 제어할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각의 제어에 의해 D2D를 수행할 수 있다.
통신 시스템(예를 들어, LTE 통신 시스템, NR 통신 시스템)은 네트워크 서비스 지역(예를 들어, 네트워크 커버리지) 외에서 차량 통신을 위한 단말 간 통신 방식(예를 들어, 직접 통신 방식)을 지원할 수 있다. 단말 간 통신 방식은 네트워크 없이 수행될 수 있다. 단말들 간의 직접 통신 링크는 사이드링크(sidelink)로 지칭될 수 있다. LTE 사이드링크는 LTE Release 12에서 D2D(device-to-device) 통신의 용도로 도입되었다. 단말이 네트워크 커버리지를 벗어나는 경우에도, 단말들 간의 통신은 LTE 사이드링크를 사용하여 수행될 수 있다.
LTE Release 14에서 V2X(vehicle to everything) 통신에 적합하도록 사이드링크 기술은 개선되었다. LTE V2X(예를 들어, 3GPP V2X) 통신은 차량 안전을 위해 ETSI(European Telecommunication Standards Institute)에서 규정된 ITS(Intelligent Transport system) 메시지의 송수신을 위해 설계되었다.
3GPP V2X 통신은 네트워크와 단말 간의 V2X 통신과 단말들 간의 V2X 통신으로 분류될 수 있다. 네트워크와 단말 간의 V2X 통신은 V2I(vehicle to infrastructure) 통신 및 V2N(vehicle to network) 통신을 포함할 수 있다. 단말들 간의 V2X 통신은 V2V(vehicle to vehicle) 통신 및 V2P(vehicle to pedestrian) 통신을 포함할 수 있다. V2V 통신 및 V2P 통신은 사이드링크 통신일 수 있다.
자율 주행, 차량 엔터테인먼트, 군집 주행 등의 V2X 서비스를 지원하기 위해, Release 15에서 LTE V2X 통신을 위한 표준이 규정되었으나, 해당 표준은 관련 요구사항을 만족시키지 못했다. 이러한 문제를 해소하기 위해, Release 16에서 NR V2X 통신을 위한 표준이 논의되었다.
한편, 통신 시스템(예를 들어, LTE 통신 시스템, NR 통신 시스템)에서 통신 서비스 지역의 확대 및/또는 통신 용량 증대를 위해 릴레이 기술이 사용될 수 있다. 릴레이 기술은 셀(cell) 내의 음영 지역 해소, 셀 커버리지 확장, 및/또는 처리량(throughput) 향상을 위한 목적으로 사용될 수 있다.
도 3은 릴레이 통신의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 3을 참조하면, 소스(source) 노드는 신호 및/또는 채널을 목적지(destination) 노드에 전송할 수 있다. 실시예들에서 신호는 "신호(예를 들어, 참조 신호, 동기 신호)", "채널(예를 들어, 물리(physical) 채널)", 또는 "신호 및 채널"을 의미할 수 있다. 소스 노드와 목적지 노드 간의 거리가 소스 노드의 통신 커버리지(예를 들어, 셀 커버리지) 이상인 경우, 소스 노드에 의해 전송된 신호는 목적지 노드에서 수신되지 못할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 릴레이 기술이 사용될 수 있다. 릴레이 노드는 소스 노드로부터 신호를 수신할 수 있고, 신호를 최종 목적지인 목적지 노드에 전송할 수 있다.
소스 노드와 목적지 노드 사이에 복수의 릴레이 노드들이 존재할 수 있다. 예를 들어, 복수의 릴레이 노드들의 개수는 M일 수 있다. M은 자연수일 수 있다. M개의 릴레이 노드들 중에서 최적의 릴레이 노드가 소스 노드와 목적지 노드 간의 통신을 중계할 수 있다.
소스 노드는 기지국일 수 있고, 목적지 노드는 단말일 수 있다. 또는, 소스 노드는 단말일 수 있고, 목적지 노드는 기지국일 수 있다. 또는, 소스 노드는 송신 단말일 수 있고, 목적지 노드는 수신 단말일 수 있다. 소스 노드, 릴레이 노드, 및 목적지 노드 각각은 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다.
소스 노드와 릴레이 노드 간의 링크(예를 들어, 백홀(backhaul) 링크)는 무선 링크일 수 있다. 따라서 새로운 소스 노드 (예를 들어, 기지국)의 추가는 필요 없고, 유선 백홀도 설치될 필요가 없다. 릴레이 노드와 목적지 노드 간의 링크는 액세스 링크일 수 있다. 릴레이는 프로토콜 계층의 기능에 따라 L1 릴레이(예를 들어, L0/L1 릴레이), L2 릴레이, 및 L3 릴레이로 분류될 수 있다.
도 4a는 L1 릴레이의 제1 실시예를 도시한 개념도이고, 도 4b는 L2 릴레이의 제1 실시예를 도시한 개념도이고, 도 4c는 L3 릴레이의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 4a를 참조하면, L1 릴레이가 사용되는 경우, 릴레이 노드는 계층(layer) 1(예를 들어, PHY(physical) 계층)의 기능들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 릴레이 노드는 소스 노드와 목적지 노드 간의 통신을 중계하기 위해 계층 1의 기능들을 수행할 수 있다.
도 4b를 참조하면, L2 릴레이가 사용되는 경우, 릴레이 노드는 계층 1 및 계층 2(예를 들어, MAC(medium access control) 계층, RLC(radio link control) 계층)의 기능들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 릴레이 노드는 소스 노드와 목적지 노드 간의 통신을 중계하기 위해 계층 1 및 계층 2의 기능들을 수행할 수 있다.
도 4c를 참조하면, L3 릴레이가 사용되는 경우, 릴레이 노드는 계층 1, 계층 2, 및 계층 3(예를 들어, PDCP(packet data convergence protocol) 계층, IP(internet protocol) 계층)의 기능들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 릴레이 노드는 소스 노드와 목적지 노드 간의 통신을 중계하기 위해 계층 1, 계층 2, 및 계층 3의 기능들을 수행할 수 있다.
한편, NR 통신 시스템에서 멀티 홉(multi-hop)을 지원하는 무선 백홀이 사용될 수 있다. 무선 백홀에서, 무선 접속 동작을 지원하는 IAB(integrated access and backhaul) 노드가 사용될 수 있고, IAB 기반의 릴레이 통신이 수행될 수 있다. 사이드링크 기반의 릴레이 통신 및/또는 IAB 기반의 릴레이 통신을 위해, 릴레이 노드(예를 들어, V2X 노드, IAB 노드)의 선택 방법, 릴레이 전송 방법, 릴레이 통신을 위한 세부 기술에 대한 연구가 필요할 수 있다. V2X 노드는 차량에 위치한 단말, OBU(on board unit), RSU(road side unit) 등일 수 있다.
사이드링크 통신에서 송신 단말은 SCI(sidelink control information)를 전송할 수 있다. SCI는 PSCCH(physical sidelink control channel) 및/또는 PSSCH(physical sidelink shared channel)를 통해 전송될 수 있다. SCI는 제1 단계(1st stage) SCI 및/또는 제2 단계(2nd stage) SCI를 포함할 수 있다. 제1 단계 SCI는 SCI 포맷 1-A를 포함할 수 있고, 제2 단계 SCI는 SCI 포맷 2-A 및 SCI 포맷 2-B를 포함할 수 있다. SCI는 존 ID(identifier) 필드를 포함할 수 있고, 존 ID 필드는 송신 단말의 위치 정보를 지시할 수 있다. 송신 단말의 위치 정보는 송신 단말이 위치한 존의 식별 정보(예를 들어, 존 ID)일 수 있다. 존 ID 필드의 크기는 12비트일 수 있다. 수신 단말은 송신 단말로부터 SCI를 수신할 수 있고, SCI에 포함된 존 ID 필드에 의해 지시되는 존 ID에 기초하여 송신 단말의 위치를 확인할 수 있다.
도 5는 통신 시스템에서 존의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 5를 참조하면, 특정 지리적 영역은 복수의 존들로 나누어질 수 있고, 존별로 하나의 ID가 설정될 수 있다. 예를 들어, 송신 단말은 존 #0에 위치할 수 있고, 수신 단말은 존 #12에 위치할 수 있다. 송신 단말은 자신이 위치하는 존 #0을 지시하는 존 ID 필드를 포함하는 SCI를 생성할 수 있고, SCI를 수신 단말에 전송할 수 있다. 존 ID 필는 제2 단계 SCI(예를 들어, SCI 포맷 2-B)에 포함될 수 있다. 수신 단말은 송신 단말로부터 SCI를 수신할 수 있고, SCI에 포함된 존 ID 필드에 기초하여 송신 단말이 존 #0에 위치하는 것으로 판단할 수 있다. 수신 단말은 송신 단말의 존 ID에 기초하여 자신과 송신 단말 간의 거리를 추정할 수 있고, 추정된 거리에 기초하여 HARQ(hybrid automatic repeat request) 응답(예를 들어, ACK(acknowledgement) 또는 NACK(negative ACK))의 송신 여부를 결정할 수 있다.
실시예들에서 존에 기반한 릴레이 통신 방법들이 설명될 것이다. 실시예들이 적용되는 통신 시스템은 도 3에 도시된 통신 시스템과 같이 소스 노드, 하나 이상의 릴레이 노드들, 및 목적지 노드를 포함할 수 있다. 소스 노드는 패킷(예를 들어, 데이터)을 전송하는 통신 노드일 수 있다. 릴레이 노드는 후보 릴레이 노드로 지칭될 수 있다. 릴레이 노드는 소스 노드와 목적지 노드 간의 통신을 중계할 수 있다. 목적지 노드는 패킷(예를 들어, 데이터)을 수신하는 통신 노드일 수 있다. 즉, 패킷의 최종 목적지는 목적지 노드일 수 있다. 소스 노드, 릴레이 노드, 및 목적지 노드 각각은 차량 단말, 사용자 단말, 기지국, 고정 릴레이, 이동 릴레이 등일 수 있다.
도 6은 통신 시스템에서 존에 기반한 릴레이 통신 방법의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 6을 참조하면, 통신 시스템은 소스 노드, 릴레이 노드(예를 들어, 후보 릴레이 노드), 및 목적지 노드를 포함할 수 있다. 도 6에 도시된 소스 노드는 도 3에 도시된 소스 노드일 수 있다. 도 6에 도시된 릴레이 노드는 도 3에 도시된 릴레이 노드일 수 있다. 또한, 도 6에 도시된 릴레이 노드는 도 4a에 도시된 계층 1 릴레이 통신, 도 4b에 도시된 계층 2 릴레이 통신, 및/또는 도 4c에 도시된 계층 3 릴레이 통신을 지원할 수 있다. 도 6에 도시된 목적지 노드는 도 3에 도시된 목적지 노드일 수 있다. 소스 노드, 릴레이 노드, 및 목적지 노드 각각은 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다.
소스 노드는 패킷(예를 들어, 데이터)의 전송 전에 센싱 동작을 수행함으로써 목적지 노드의 존 ID(예를 들어, 목적지 노드가 위치한 존의 식별 정보)를 획득할 수 있다(S601). 소스 노드는 자신의 위치와 목적지 노드의 존 ID에 기초하여 자신과 목적지 노드 간의 거리를 추정할 수 있다(S602). 예를 들어, 소스 노드는 GPS(global positioning system)를 사용하여 자신의 위치 정보(예를 들어, 좌표)를 획득할 수 있고, 목적지 노드의 존 ID에 기초하여 목적지 노드의 위치 정보(예를 들어, 좌표)를 획득할 수 있다. 목적지 노드가 위치한 존의 중심 좌표는 목적지 노드의 좌표로 추정될 수 있다. 소스 노드는 자신의 좌표와 목적지 노드의 좌표를 사용하여 자신과 목적지 노드 간의 거리를 추정할 수 있다.
소스 노드는 자신의 통신 커버리지와 추정된 거리를 비교함으로써 통신 방식(예를 들어, 직접 통신 방식 또는 릴레이 통신 방식)을 선택할 수 있다(S603). 직접 통신 방식은 소스 노드와 수신 노드 간의 사이드링크 통신을 의미할 수 있다. 직접 통신 방식이 사용되는 경우, 패킷은 릴레이 노드의 경유 없이 전송될 수 있다. 릴레이 통신 방식은 릴레이 노드를 통한 릴레이 통신을 의미할 수 있다. 소스 노드의 통신 커버리지가 추정된 거리 이상인 경우, 소스 노드는 직접 통신 방식을 선택할 수 있다. 소스 노드는 직접 통신 방식을 사용하여 패킷을 소스 노드에 전송할 수 있다(S604). 소스 노드는 직접 통신 방식에 기초하여 패킷을 소스 노드로부터 수신할 수 있다.
소스 노드의 통신 커버리지가 추정된 거리 미만인 경우, 소스 노드는 릴레이 통신 방식을 선택할 수 있다. 소스 노드는 릴레이 통신 방식을 사용하여 패킷을 소스 노드에 전송할 수 있다(S605). 예를 들어, 소스 노드는 패킷을 릴레이 노드에 전송할 수 있고, 릴레이 노드는 패킷을 소스 노드로부터 수신할 수 있다. 릴레이 노드는 패킷을 목적지(예를 들어, 최종 목적지)인 목적지 노드에 전송할 수 있다. 목적지 노드는 릴레이 노드로부터 패킷을 수신할 수 있다.
다른 실시예로, 단계 S605에서 릴레이 통신 방식과 직접 통신 방식이 함께 사용될 수 있다. 이 경우, 소스 노드는 직접 통신 방식을 사용하여 패킷을 목적지 노드에 전송할 수 있고, 릴레이 노드는 소스 노드로부터 수신된 패킷을 목적지인 목적지 노드에 전송할 수 있다. 목적지 노드는 소스 노드 및/또는 릴레이 노드로부터 패킷을 수신할 수 있다.
[직접 통신 방식]
도 6에 도시된 단계 S604(예를 들어, 직접 통신 방식)는 다음과 같이 수행될 수 있다.
도 7은 통신 시스템에서 직접 통신 방식의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 7을 참조하면, 소스 노드는 SCI(예를 들어, 제1 단계 SCI 및/또는 제2 단계 SCI)를 생성할 수 있고, SCI를 슬롯 #n에서 전송할 수 있다. SCI는 데이터(예를 들어, SL(sidelink) 데이터)의 송수신을 위해 필요한 정보 요소들(information elements)을 포함할 수 있다. 필요한 정보 요소들은 우선순위, 주파수 자원 할당 정보, 시간 자원 할당 정보, 자원 예약 주기(period), DMRS(demodulation reference signal) 패턴, 제2 단계 SCI 포맷 정보, DMRS 포트의 개수, MCS(modulation and coding scheme) 정보, 추가 MCS 테이블 지시자, PSFCH(physical sidelink feedback channel) 오버헤드 지시, HARQ 프로세스 번호, NDI(new data indicator), RV(redundancy version), 소스 ID, 목적지 ID, HARQ 피드백 활성화/비활성화(enabled/disabled) 지시자, 캐스트(cast) 타입 지시자, CSI(channel state information) 요청, 존 ID(예를 들어, 소스 노드의 존 ID 및/또는 목적지 노드의 존 ID), 및/또는 통신 범위 요구사항(range requirement)을 포함할 수 있다.
제1 단계 SCI는 슬롯 #n 내의 PSCCH에서 전송될 수 있고, 제2 단계 SCI는 슬롯 #n 내의 PSSCH에서 전송될 수 있다. 데이터의 스케줄링 정보(예를 들어, 주파수 할당 정보, 시간 할당 정보 등)는 제1 단계 SCI에 포함될 수 있다. 소스 노드는 SCI에 의해 스케줄링되는 데이터를 슬롯 #n 내의 PSSCH에서 전송할 수 있다. 이 경우, SCI와 데이터는 동일한 슬롯에서 전송될 수 있고, 제2 단계 SCI와 데이터는 동일한 슬롯 내의 PSSCH에서 다중화될 수 있다. 수신 노드는 슬롯 #n에서 모니터링 동작을 수행함으로써 소스 노드로부터 SCI를 수신할 수 있고, SCI에 포함된 정보 요소(들)(예를 들어, 스케줄링 정보)에 기초하여 슬롯 #n에서 데이터를 수신할 수 있다.
SCI는 아래 표 1에 기재된 정보 요소(들)을 더 포함할 수 있다. 표 1에 기재된 정보 요소(들)은 제1 단계 SCI 및/또는 제2 단계 SCI에 포함될 수 있다.
Figure pat00001
직접 통신 방식이 사용되는 경우, 릴레이 타이밍 필드는 SCI에 포함되지 않을 수 있다. 또는, SCI에 포함된 릴레이 타이밍 필드는 0으로 설정될 수 있다. 이 경우, 목적지 노드는 릴레이 통신이 수행되지 않는 것으로 판단할 수 있다. "SCI가 릴레이 타이밍 필드를 포함하고, SCI에 포함된 릴레이 지시자가 릴레이 통신이 수행되지 않는 것을 지시하는 경우", 목적지 노드는 릴레이 통신이 수행되지 않는 것으로 판단할 수 있고, 릴레이 타이밍 필드에 의해 지시되는 값을 무시할 수 있다. "SCI가 릴레이 타이밍 필드를 포함하고, SCI에 포함된 릴레이 지시자가 릴레이 통신이 수행되는 것을 지시하는 경우", 목적지 노드는 릴레이 타이밍 필드에 의해 지시되는 슬롯에서 릴레이 통신이 수행되는 것으로 판단할 수 있다.
직접 통신 방식이 사용되는 경우, 후보 릴레이 노드 정보 필드는 SCI에 포함되지 않을 수 있다. 릴레이 통신 방식이 사용되는 경우, 릴레이 노드는 소스 노드로부터 SCI를 수신할 수 있고, SCI에 포함된 후보 릴레이 노드 정보 필드에 의해 지시되는 ID와 자신의 ID를 비교할 수 있다. SCI에 포함된 후보 릴레이 노드 정보 필드에 의해 지시되는 ID가 릴레이 노드의 ID와 동일한 경우, 해당 릴레이 노드는 자신이 소스 노드와 목적지 노드 간의 통신을 중계하는 릴레이 노드(예를 들어, 후보 릴레이 노드)로 지정된 것으로 판단할 수 있다.
이 경우, 릴레이 노드는 SCI에 의해 지시되는 피드백 타이밍(k1)에서 해당 SCI에 연관된 데이터에 대한 HARQ 응답을 소스 노드에 전송할 수 있다. 소스 노드에 의해 후보 릴레이 노드로 지정된 릴레이 노드는 SCI에 의해 지시되는 릴레이 타이밍(k2)에서 릴레이 전송을 수행하지 못할 수 있다. 이 경우, SCI에 연관된 데이터가 소스 노드로부터 성공적으로 수신된 경우에도, 릴레이 노드는 해당 SCI에 의해 지시되는 피드백 타이밍(k1)에서 ACK 대신에 NACK를 소스 노드에 전송할 수 있다.
소스 노드가 목적지 노드의 존 ID를 알지 못하는 경우, 커버리지 필드는 SCI에 포함될 수 있다. 커버리지 필드는 릴레이 지시자 필드와 함께 목적지 노드로 전송되는 SCI에 포함될 수 있다. SCI에 포함된 커버리지 필드에 의해 지시되는 커버리지는 소스 노드에서 전송되는 데이터(예를 들어, 패킷)가 수신 가능한 최대 커버리지일 수 있다. 최대 커버리지는 소스 노드와 목적지 노드 간에 통신 가능한 최대 거리일 수 있다.
SCI에 포함된 커버리지 필드에 의해 지시되는 값은 송신하고자 하는 데이터의 크기에 따라 달라질 수 있다. 데이터의 크기가 클수록 커버리지 필드의 값은 작게 설정될 수 있다. 데이터의 크기가 작을수록 커버리지 필드의 값은 크게 설정될 수 있다.
한편, 목적지 노드는 소스 노드로부터 SCI를 수신할 수 있고, SCI에 포함된 존 ID 필드(예를 들어, 소스 노드의 존 ID), 릴레이 지시자 필드, 및 커버리지 필드를 확인할 수 있다. 목적지 노드는 소스 노드의 존 ID에 기초하여 자신과 소스 노드 간의 거리를 추정할 수 있고, 추정된 거리와 커버리지 필드에 의해 지시되는 커버리지를 비교할 수 있다. 목적지 노드는 추정된 거리와 커버리지의 비교 결과에 기초하여 릴레이 통신이 필요한지를 판단할 수 있다. "직접 통신 방식에 따라 소스 노드로부터 전송된 데이터의 수신(예를 들어, 디코딩)이 실패하고, 릴레이 통신이 필요한 것으로 판단된 경우", 목적지 노드는 SCI에 의해 지시되는 피드백 타이밍(k1)에서 NACK과 릴레이 전송 요청을 전송할 수 있다. 또는, 목적지 노드는 SCI에 의해 지시되는 피드백 타이밍(k1)에서 릴레이 전송 요청만을 전송할 수 있다.
[릴레이 통신 방식]
도 6에 도시된 단계 S605(예를 들어, 릴레이 통신 방식)는 다음과 같이 수행될 수 있다. 릴레이 시나리오는 릴레이 시나리오 1과 릴레이 시나리오 2로 분류될 수 있다. 릴레이 시나리오 1은 소스 노드가 "목적지 노드의 존 ID" 및/또는 "소스 노드와 목적지 노드 간의 거리"를 아는 경우에 수행되는 릴레이 통신일 수 있다. 릴레이 시나리오 2는 소스 노드가 "목적지 노드의 존 ID" 또는 "소스 노드와 목적지 노드 간의 거리"를 모르는 경우에 수행되는 릴레이 통신일 수 있다.
릴레이 시나리오 1
도 8은 통신 시스템에서 릴레이 시나리오 1의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 8을 참조하면, 소소 노드는 "목적지 노드의 존 ID" 및/또는 "소스 노드와 목적지 노드 간의 거리"를 알 수 있다. 목적지 노드의 존 ID는 센싱 절차를 수행함으로써 획득될 수 있다. 소스 노드는 기존 정보 요소들 및/또는 표 1에 정의된 정보 요소(들)을 포함하는 SCI를 생성할 수 있고, SCI를 슬롯 #n에서 전송할 수 있다. 예를 들어, SCI는 스케줄링 정보, 소스 노드의 존 ID, 피드백 타이밍(k1), 릴레이 타이밍(k2), 릴레이 지시자, 후보 릴레이 노드 정보 등을 포함할 수 있다. 소스 노드는 SCI에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 슬롯 #n에서 데이터를 전송할 수 있다.
소스 노드와 목적지 노드 간의 거리가 통신 커버리지를 초과하는 경우, 목적지 노드는 소스 노드로부터 SCI 및/또는 데이터를 수신하지 못할 수 있다. 이 경우, 목적지 노드는 SCI에 의해 지시되는 슬롯 #n+k1에서 데이터에 대한 HARQ 응답을 전송하지 못할 수 있다. 릴레이 노드가 소스 노드의 통신 커버리지 내에 위치하는 경우, 해당 릴레이 노드는 슬롯 #n에서 소스 노드로부터 SCI를 수신할 수 있다. "SCI에 포함된 릴레이 지시자가 릴레이 전송이 수행되는 것을 지시하고, 후보 릴레이 노드 ID가 릴레이 노드를 지시하는 경우", 해당 릴레이 노드는 자신이 릴레이 통신을 수행하는 것으로 판단할 수 있다. 릴레이 노드는 SCI에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 슬롯 #n에서 소스 노드로부터 데이터를 수신할 수 있다. 데이터가 성공적으로 수신된 경우, 릴레이 노드는 SCI에 의해 지시되는 슬롯 #n+k1에서 데이터에 대한 HARQ 응답(예를 들어, ACK)을 소스 노드에 전송할 수 있다.
"슬롯 #n+k1에서 목적지 노드로부터 HARQ 응답(예를 들어, ACK)이 수신되지 않고, 슬롯 #n+k1에서 모든 후보 릴레이 노드들로부터 NACK이 수신되지 않는 경우(예를 들어, 슬롯 #n+k1에서 적어도 하나의 릴레이 노드로부터 ACK이 수신된 경우)", 소스 노드는 릴레이 통신이 수행되는 것으로 판단할 수 있다.
릴레이 노드는 소스 노드로부터 수신된 SCI에 포함된 릴레이 타이밍(k2)에 의해 지시되는 슬롯 #n+k2에서 SCI를 목적지 노드에 전송할 수 있다. 릴레이 노드에서 전송되는 SCI에 포함된 정보 요소(들)은 소스 노드에서 전송된 SCI에 포함된 정보 요소(들)과 동일 또는 유사할 수 있다. 슬롯 #n+k2에서 릴레이 노드로부터 전송되는 SCI는 스케줄링 정보, 소스 노드의 존 ID, 피드백 타이밍(k1), 릴레이 타이밍(k2), 릴레이 지시자, 후보 릴레이 노드 정보 등을 포함할 수 있다. 여기서, 릴레이 타이밍(k2)은 0으로 설정될 수 있다. 또는, 슬롯 #n+k2에서 전송되는 SCI는 릴레이 타이밍(k2)을 포함하지 않을 수 있다. 릴레이 노드는 SCI에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 슬롯 #n+k2에서 데이터를 목적지 노드에 전송할 수 있다.
목적지 노드는 슬롯 #n+k2에서 릴레이 노드로부터 SCI를 수신할 수 있고, SCI에 포함된 정보 요소(들)를 확인할 수 있다. 목적지 노드는 SCI에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 슬롯 #n+k2에서 릴레이 노드로부터 데이터를 수신할 수 있다. 목적지 노드는 릴레이 노드로부터 수신된 SCI에 포함된 피드백 타이밍(k1)에 의해 지시되는 슬롯 #n+k2+k1에서 데이터에 대한 HARQ 응답(예를 들어, ACK 또는 NACK)을 릴레이 노드에 전송할 수 있다.
릴레이 노드는 슬롯 #n+k2+k1에서 목적지 노드로부터 데이터에 대한 HARQ 응답을 수신할 수 있고, 해당 HARQ 응답을 소스 노드에 전송할 수 있다. 소스 노드는 릴레이 노드로부터 HARQ 응답을 수신할 수 있고, HARQ 응답에 기초하여 목적지 노드에서 데이터가 성공적으로 수신되었는지를 확인할 수 있다.
도 9는 통신 시스템에서 릴레이 시나리오 1의 제2 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 9를 참조하면, 소소 노드는 "목적지 노드의 존 ID" 및/또는 "소스 노드와 목적지 노드 간의 거리"를 알 수 있다. 목적지 노드의 존 ID는 센싱 절차를 수행함으로써 획득될 수 있다. 소스 노드는 기존 정보 요소들 및/또는 표 1에 정의된 정보 요소(들)을 포함하는 SCI를 생성할 수 있고, SCI를 슬롯 #n에서 전송할 수 있다. 예를 들어, SCI는 스케줄링 정보, 소스 노드의 존 ID, 피드백 타이밍(k1), 릴레이 타이밍(k2), 릴레이 지시자, 후보 릴레이 노드 정보 등을 포함할 수 있다. 소스 노드는 SCI에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 슬롯 #n에서 데이터를 전송할 수 있다.
목적지 노드는 슬롯 #n에서 소스 노드로부터 SCI를 수신할 수 있고, SCI에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 슬롯 #n에서 데이터의 수신 동작을 수행할 수 있다. 데이터의 수신(예를 들어, 디코딩)이 실패한 경우, 목적지 노드는 SCI에 포함된 피드백 타이밍(k1)에 의해 지시되는 슬롯 #n+k1에서 데이터에 대한 NACK을 소스 노드에 전송할 수 있다. 소스 노드는 슬롯 #n+k1에서 목적지 노드로부터 NACK을 수신할 수 있다. 이 경우, 소스 노드는 목적지 노드에서 데이터의 수신이 실패한 것으로 판단할 수 있다.
릴레이 노드는 슬롯 #n에서 소스 노드로부터 SCI를 수신할 수 있다. "SCI에 포함된 릴레이 지시자가 릴레이 전송이 수행되는 것을 지시하고, 후보 릴레이 노드 ID가 릴레이 노드를 지시하는 경우", 해당 릴레이 노드는 자신이 릴레이 통신을 수행하는 것으로 판단할 수 있다. 릴레이 노드는 SCI에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 슬롯 #n에서 데이터의 수신 동작을 수행할 수 있다. 데이터의 수신이 실패한 경우, 릴레이 노드는 SCI에 의해 지시되는 슬롯 #n+k1에서 데이터에 대한 NACK을 소스 노드에 전송할 수 있다.
"슬롯 #n+k1에서 목적지 노드로부터 NACK이 수신되고, 슬롯 #n+k1에서 모든 후보 릴레이 노드들로부터 NACK이 수신된 경우(예를 들어, 슬롯 #n+k1에서 후보 릴레이 노드로부터 ACK이 수신되지 않은 경우", 소스 노드는 릴레이 통신을 수행할 적절한 릴레이 노드(예를 들어, 최적의 릴레이 노드)가 존재하지 않는 것으로 판단할 수 있다. 즉, 소스 노드는 릴레이 통신이 수행될 수 없는 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, 소스 노드는 슬롯 #n+k2(예를 들어, 슬롯 #n에서 전송된 DCI에 포함된 릴레이 타이밍(k2)에 의해 지시되는 슬롯)에서 직접 통신을 다시 수행할 수 있다. 소스 노드는 SCI를 슬롯 #n+k2에서 전송할 수 있고, SCI에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 슬롯 #n+k2에서 데이터를 전송할 수 있다. 슬롯 #n+k2에서 전송되는 SCI에 포함되는 정보 요소(들)은 슬롯 #n에서 전송된 SCI에 포함된 정보 요소(들)과 동일 또는 유사할 수 있다. 슬롯 #n+k2에서 전송되는 데이터는 슬롯 #n에서 전송된 SCI에 포함된 데이터와 동일 또는 유사할 수 있다.
소스 노드와 목적지 노드 간의 거리가 통신 커버리지를 초과하는 경우, 목적지 노드는 소스 노드로부터 SCI 및/또는 데이터를 수신하지 못할 수 있다. 이 경우, 목적지 노드는 SCI에 의해 지시되는 슬롯 #n+k2+k1에서 데이터에 대한 HARQ 응답을 전송하지 못할 수 있다. 릴레이 노드는 슬롯 #n+k2에서 소스 노드로부터 SCI를 수신할 수 있다. "SCI에 포함된 릴레이 지시자가 릴레이 전송이 수행되는 것을 지시하고, 후보 릴레이 노드 ID가 릴레이 노드를 지시하는 경우", 해당 릴레이 노드는 자신이 릴레이 통신을 수행하는 것으로 판단할 수 있다. 릴레이 노드는 SCI에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 슬롯 #n+k2에서 소스 노드로부터 데이터를 수신할 수 있다. 데이터가 성공적으로 수신된 경우, 릴레이 노드는 SCI에 의해 지시되는 슬롯 #n+k2+k1에서 데이터에 대한 HARQ 응답(예를 들어, ACK)을 소스 노드에 전송할 수 있다.
"슬롯 #n+k2+k1에서 목적지 노드로부터 HARQ 응답(예를 들어, ACK)이 수신되지 않고, 슬롯 #n+k2+k1에서 모든 후보 릴레이 노드들로부터 NACK이 수신되지 않는 경우(예를 들어, 슬롯 #n+k2+k1에서 적어도 하나의 릴레이 노드로부터 ACK이 수신된 경우)", 소스 노드는 릴레이 통신이 수행되는 것으로 판단할 수 있다.
릴레이 노드는 소스 노드로부터 수신된 SCI에 포함된 릴레이 타이밍(k2)에 의해 지시되는 슬롯 #n+k2+k2에서 SCI를 목적지 노드에 전송할 수 있다. 릴레이 노드에서 전송되는 SCI에 포함된 정보 요소(들)은 소스 노드에서 전송된 SCI에 포함된 정보 요소(들)과 동일 또는 유사할 수 있다. 슬롯 #n+k2+k2에서 릴레이 노드로부터 전송되는 SCI는 스케줄링 정보, 소스 노드의 존 ID, 피드백 타이밍(k1), 릴레이 타이밍(k2), 릴레이 지시자, 후보 릴레이 노드 정보 등을 포함할 수 있다. 여기서, 릴레이 타이밍(k2)은 0으로 설정될 수 있다. 또는, 슬롯 #n+k2+k2에서 전송되는 SCI는 릴레이 타이밍(k2)을 포함하지 않을 수 있다. 릴레이 노드는 SCI에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 슬롯 #n+k2+k2에서 데이터를 목적지 노드에 전송할 수 있다.
목적지 노드는 슬롯 #n+k2+k2에서 릴레이 노드로부터 SCI를 수신할 수 있고, SCI에 포함된 정보 요소(들)를 확인할 수 있다. 목적지 노드는 SCI에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 슬롯 #n+k2+k2에서 릴레이 노드로부터 데이터를 수신할 수 있다. 목적지 노드는 릴레이 노드로부터 수신된 SCI에 포함된 피드백 타이밍(k1)에 의해 지시되는 슬롯 #n+k2+k2+k1에서 데이터에 대한 HARQ 응답(예를 들어, ACK 또는 NACK)을 릴레이 노드에 전송할 수 있다.
릴레이 노드는 슬롯 #n+k2+k2+k1에서 목적지 노드로부터 데이터에 대한 HARQ 응답을 수신할 수 있고, 해당 HARQ 응답을 소스 노드에 전송할 수 있다. 소스 노드는 릴레이 노드로부터 HARQ 응답을 수신할 수 있고, HARQ 응답에 기초하여 목적지 노드에서 데이터가 성공적으로 수신되었는지를 확인할 수 있다.
릴레이 시나리오 2
도 10은 통신 시스템에서 릴레이 시나리오 2의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 10을 참조하면, 소소 노드는 "목적지 노드의 존 ID" 또는 "소스 노드와 목적지 노드 간의 거리"를 알지 못할 수 있다. 이 경우, 소스 노드는 직접 통신 방식을 사용하여 목적지 노드와 통신을 수행할 수 있다. 직접 통신 방식에 따른 통신 절차에서 목적지 노드로부터 릴레이 전송 요청이 수신된 경우, 소스 노드는 릴레이 통신 방식에 기초하여 통신을 수행할 수 있다. 소스 노드는 기존 정보 요소들 및/또는 표 1에 정의된 정보 요소(들)을 포함하는 SCI를 생성할 수 있고, SCI를 슬롯 #n에서 전송할 수 있다. 예를 들어, SCI는 스케줄링 정보, 소스 노드의 존 ID, 피드백 타이밍(k1), 릴레이 타이밍(k2), 릴레이 지시자, 후보 릴레이 노드 정보, 커버리지 등을 포함할 수 있다. SCI에 포함된 릴레이 지시자는 릴레이 통신이 수행되지 않는 것을 지시할 수 있다. 또는, SCI는 릴레이 지시자를 포함하지 않을 수 있다. 소스 노드는 SCI에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 슬롯 #n에서 데이터를 전송할 수 있다.
목적지 노드는 슬롯 #n에서 소스 노드로부터 SCI를 수신할 수 있고, SCI에 포함된 존 ID 필드(예를 들어, 소스 노드의 존 ID), 릴레이 지시자 필드, 커버리지 필드 등을 확인할 수 있다. 목적지 노드는 소스 노드의 존 ID에 기초하여 자신과 소스 노드 간의 거리를 추정할 수 있고, 추정된 거리와 커버리지 필드에 의해 지시되는 커버리지를 비교할 수 있다. 목적지 노드는 추정된 거리와 커버리지의 비교 결과에 기초하여 릴레이 통신이 필요한지를 판단할 수 있다. "직접 통신 방식에 따라 소스 노드로부터 전송된 데이터의 수신(예를 들어, 디코딩)이 실패하고, 릴레이 통신이 필요한 것으로 판단된 경우", 목적지 노드는 SCI에 포함된 피드백 타이밍(k1)에 의해 지시되는 슬롯 #n+k1에서 NACK과 릴레이 전송 요청을 전송할 수 있다. 또는, 목적지 노드는 슬롯 #n+k1에서 NACK 없이 릴레이 전송 요청만을 소스 노드에 전송할 수 있다. 소스 노드 및/또는 릴레이 노드는 슬롯 #n+k1에서 목적지 노드로부터 릴레이 전송 요청을 수신할 수 있다. 이 경우, 소스 노드 및/또는 릴레이 노드는 목적지 노드가 릴레이 전송을 요청한 것으로 판단할 수 있다.
소스 노드 및/또는 릴레이 노드는 목적지 노드로부터 릴레이 전송 요청을 수신하기 위해 모니터링 동작을 지속적으로 수행할 수 있다. 릴레이 전송 요청은 미리 설정된 주기에 따라 전송되도록 설정될 수 있다. 또는, 릴레이 전송 요청은 SCI에 의해 지시되는 피드백 타이밍(k1)에서 전송되도록 설정될 수 있다. 또는, 목적지 노드는 자신이 원하는 시점에 릴레이 전송 요청을 소스 노드에 전송할 수 있다.
목적지 노드로부터 릴레이 전송이 요청되는 경우, 릴레이 노드는 소스 노드로부터 수신된 SCI에 포함된 릴레이 타이밍(k2)에 의해 지시되는 슬롯 #n+k2에서 SCI를 목적지 노드에 전송할 수 있다. 릴레이 노드에서 전송되는 SCI에 포함된 정보 요소(들)은 소스 노드에서 전송된 SCI에 포함된 정보 요소(들)과 동일 또는 유사할 수 있다. 슬롯 #n+k2에서 릴레이 노드로부터 전송되는 SCI는 스케줄링 정보, 소스 노드의 존 ID, 피드백 타이밍(k1), 릴레이 타이밍(k2), 릴레이 지시자, 후보 릴레이 노드 정보 등을 포함할 수 있다. 여기서, 릴레이 지시자는 릴레이 전송이 수행되는 것을 지시할 수 있고, 릴레이 타이밍(k2)은 0으로 설정될 수 있다. 또는, 슬롯 #n+k2에서 전송되는 SCI는 릴레이 타이밍(k2)을 포함하지 않을 수 있다. 릴레이 노드는 SCI에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 슬롯 #n+k2에서 데이터를 목적지 노드에 전송할 수 있다.
목적지 노드는 슬롯 #n+k2에서 릴레이 노드로부터 SCI를 수신할 수 있고, SCI에 포함된 정보 요소(들)를 확인할 수 있다. 목적지 노드는 SCI에 포함된 정보 요소(들)에 기초하여 슬롯 #n+k2에서 릴레이 노드로부터 데이터를 수신할 수 있다. 목적지 노드는 릴레이 노드로부터 수신된 SCI에 포함된 피드백 타이밍(k1)에 의해 지시되는 슬롯 #n+k2+k1에서 데이터에 대한 HARQ 응답(예를 들어, ACK 또는 NACK)을 릴레이 노드에 전송할 수 있다.
릴레이 노드는 슬롯 #n+k2+k1에서 목적지 노드로부터 데이터에 대한 HARQ 응답을 수신할 수 있고, 해당 HARQ 응답을 소스 노드에 전송할 수 있다. 소스 노드는 릴레이 노드로부터 HARQ 응답을 수신할 수 있고, HARQ 응답에 기초하여 목적지 노드에서 데이터가 성공적으로 수신되었는지를 확인할 수 있다.
다른 실시예로, 목적지 노드는 SCI에 포함된 릴레이 타이밍(k2)에 의해 지시되는 슬롯 #n+k2 대신에 다른 슬롯(예를 들어, 슬롯 #n+k3)에서 릴레이 전송을 요청할 수 있다. 이 경우, 소스 노드 및/또는 릴레이 노드는 슬롯 #n+k2 및 슬롯 #n+k3 중에서 하나의 슬롯을 선택할 수 있고, 선택된 슬롯에서 릴레이 전송을 수행할 수 있다. 목적지 노드는 슬롯 #n+k2 및/또는 슬롯 #n+k3에서 SCI를 수신할 수 있고, SCI에 포함된 정보 요소(예를 들어, 릴레이 지시자)에 기초하여 릴레이 전송이 어느 슬롯에서 수행되는지를 판단할 수 있다.
[동기 방법]
도 3에 도시된 통신 시스템에서, 목적지 노드는 추가적인 동기화 절차를 수행함으로써 릴레이 패킷(예를 들어, 릴레이 노드를 통해 전송되는 패킷)의 수신 타이밍을 재설정할 수 있다. 이 경우에 전송 지연이 발생할 수 있다. 전송 지연을 줄이기 위해, 수신 타이밍의 변경 없이 릴레이 노드에서 TA(timing advance) 값이 조절될 수 있다. TA 값의 조절을 위해 존 ID가 사용될 수 있다.
도 11은 통신 시스템에서 TA 값의 조절 방법의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 11을 참조하면, 소스 노드는 t1에서 패킷(예를 들어, 데이터)을 전송할 수 있다. 릴레이 노드는 t1+τ1(즉, t2)에서 소스 노드로부터 패킷을 수신할 수 있다. 직접 통신 방식이 사용되는 경우, 목적지 노드는 t1+τ3(즉, t3)에서 소스 노드로부터 패킷을 수신할 수 있다. 릴레이 통신 방식이 사용되는 경우, 릴레이 노드는 t1+τ1(즉, t2)에서 소스 노드의 패킷을 수신할 수 있고, 해당 패킷을 목적지 노드에 전송할 수 있다. 이 경우, 목적지 노드는 t1+τ1+τ2에서 릴레이 노드로부터 소스 노드의 패킷을 수신할 수 있다. "τ1+τ2"는 "τ3" 이상일 수 있다.
이 경우, 릴레이 통신 방식이 사용되는 경우에 목적지 노드에서 수신 타이밍과 직접 통신 방식이 사용되는 경우에 목적지 노드에서 수신 타이밍 간의 차이(τdiff)는 "τ1+τ2-τ3"일 수 있다. τdiff가 CP(cyclic prefix)의 길이(LCP) 이하인 경우, 릴레이 노드가 송신 시점(trelay)을 t2로 설정하는 것은 문제를 발생시키지 않을 수 있다. τdiff가 CP의 길이(LCP)를 초과하는 경우, 릴레이 노드가 송신 시점(trelay)을 t2로 설정하면 ISI(inter-symbol interference)가 발생할 수 있다. 이 경우, 목적지 노드는 릴레이 패킷을 수신하기 위해 수신 타이밍을 조절해야 한다. 또는, 릴레이 노드는 TA 값을 조절해야 한다. 아래 실시예들에서 릴레이 노드가 TA 값을 조절하는 방법들이 설명될 것이다.
릴레이 노드는 소스 노드와 동기화 절차(예를 들어, 동기 신호의 송수신 절차)를 수행함으로써 릴레이 노드에서 패킷의 수신 시점(예를 들어, 절대 수신 시점)인 t2를 확인할 수 있다. 릴레이 노드는 자신의 위치 정보(예를 들어, 좌표)와 소스 노드의 존 ID에 기초하여 릴레이 노드와 소스 노드 간의 전파 지연 시간(τ1)을 추정할 수 있다. 릴레이 노드는 전파 지연 시간(τ1)에 기초하여 소스 노드에서 패킷의 송신 시점(예를 들어, 절대 송신 시점)인 t1(=t2-τ1)을 추정할 수 있다.
릴레이 노드는 소스 노드의 존 ID와 목적지 노드의 존 ID를 사용하여 소스 노드와 목적지 노드 간의 전파 지연 시간(τ3)을 추정할 수 있다. 소스 노드의 존 ID 및 목적지 노드의 존 ID는 SCI로부터 확인될 수 있다. 릴레이 노드는 전파 지연 시간(τ3)에 기초하여 목적지 노드에서 패킷의 수신 시점(예를 들어, 절대 수신 시점)인 t3(=t1+τ3)을 추정할 수 있다.
릴레이 노드는 송신 시점(trelay)를 "t3-τ2"로 설정할 수 있다. 릴레이 노드는 자신의 위치 정보(예를 들어, 좌표)와 SCI에 포함된 목적지 노드의 존 ID에 기초하여 τ2를 계산할 수 있다. 릴레이 노드의 수신 시점을 기준으로 적용되는 TA 값인 δTA는 아래 수학식 1과 같이 정의될 수 있다.
Figure pat00002
도 12는 통신 시스템에서 패킷의 송수신 타이밍의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 12를 참조하면, 릴레이 노드는 소스 노드로부터 패킷을 수신할 수 있고, 목적지 노드는 소스 노드로부터 패킷을 수신하지 못할 수 있다. 릴레이 노드는 소스 노드와 목적지 노드 간의 통신을 중계하기 위해 TA 값을 조절할 수 있다. TA 값의 조절을 위해 필요한 GS(guard symbol)들의 개수인 NGS는 아래 수학식 2와 같이 정의될 수 있다.
Figure pat00003
Lsymb는 OFDM 심볼의 길이일 수 있다. δothers는 TA 외의 다른 용도(예를 들어, 송신/수신 스위칭)를 위해 필요한 시간일 수 있다. 릴레이 노드는 소스 노드의 존 ID와 목적지 노드의 존 ID를 사용하여 τ3을 계산하기 때문에, 계산 정확도는 떨어질 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 소스 노드는 자신의 정확한 위치 정보(예를 들어, 좌표)와 목적지 노드의 존 ID를 사용하여 정확한 τ3을 계산할 수 있고, τ3을 포함하는 SCI를 릴레이 노드에 전송할 수 있다. 릴레이 노드는 소스 노드로부터 SCI를 수신할 수 있고, SCI에 포함된 τ3을 확인할 수 있고, 확인된 τ3을 사용할 수 있다.
한편, 통신 노느들(예를 들어, 소스 노드, 릴레이 노드, 목적지 노드) 각각은 센싱 동작을 수행함으로써 이웃 통신 노드(들)로부터 참조 신호를 수신할 수 있고, 참조 신호에 대한 RSRP(reference signal received power), RSRQ(reference signal received quality), 및/또는 RSSI(received signal strength indicator)를 측정할 수 있다. 통신 노드들 각각은 RSRP, RSRQ, 및/또는 RSSI에 기초하여 이웃 통신 노드(들)과의 링크 상태를 주기적으로 업데이트할 수 있고, 업데이트된 링크 상태에 기초하여 패킷의 릴레이를 위해 유리한 통신 노드의 리스트(예를 들어, 릴레이 노드의 리스트)를 업데이트할 수 있다.
직접 통신 방식이 사용되는 경우, 목적지 노드는 소스 노드로부터 패킷을 수신하지 못할 수 있다. 이 경우, 목적지 노드는 NACK 및/또는 릴레이 노드의 리스트를 소스 노드에 전송할 수 있다. NACK 및/또는 릴레이 노드의 리스트는 PSFCH 또는 PSCCH를 통해 소스 노드에 전송될 수 있다. 소스 노드는 목적지 노드로부터 NACK 및/또는 릴레이 노드의 리스트를 수신할 수 있다. 이 경우, 소스 노드는 목적지 노드에서 패킷의 수신이 실패한 것으로 판단할 수 있고, 직접 통신 방식 대신에 릴레이 통신 방식을 사용하는 것으로 결정할 수 있다. 소스 노드는 목적지 노드로부터 획득한 릴레이 노드의 리스트를 고려하여 적절한 릴레이 노드를 선택할 수 있고, 릴레이 노드를 통한 릴레이 통신을 수행할 수 있다.
릴레이 노드의 리스트는 "목적지 노드와 이웃한 릴레이 노드(들)의 SCI의 복조 동작" 및/또는 "목적지 노드와 릴레이 노드 간의 RSRP, RSRQ, 및/또는 RSSI의 측정 동작"을 수행함으로써 업데이트될 수 있다. 통신 노드들 각각은 이웃 통신 노드(들)의 SCI를 통해 존 ID를 획득할 수 있으므로, RSRP, RSRQ, 및/또는 RSSI 측정이 어려운 경우에 릴레이 노드의 리스트는 소스 노드의 SCI에 포함된 소스 노드의 존 ID와 릴레이 노드(예를 들어, 후보 릴레이 노드)의 존 ID를 사용하여 업데이트될 수 있다. 존 ID를 사용한 릴레이 노드의 우선순위는 max(PL s,i , PL i,d )의 결과에 의해 결정될 수 있다. max(PL s,i , PL i,d )의 결과가 작을수록 해당 릴레이 노드는 높은 우선순위를 가질 수 있다. 릴레이 노드는 아래 수학식 3에 기초하여 선택될 수 있다.
Figure pat00004
PL s,i 는 소스 노드와 i번째 릴레이 노드 간의 PL(path loss)일 수 있다. PL i,d 는 i번째 릴레이 노드와 목적지 노드 간의 PL일 수 있다.
본 발명에 따른 방법s들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 통신 시스템에서 소스 노드(source node)의 동작 방법으로서,
    데이터의 자원 할당 정보, 상기 데이터에 대한 HARQ(hybrid automatic repeat request) 응답의 전송 시점을 지시하는 피드백 타이밍(feedback timing), 및 릴레이(relay) 통신의 수행 시점을 지시하는 릴레이 타이밍을 포함하는 SCI(sidelink control information)를 생성하는 단계;
    상기 SCI를 목적지(destination) 노드에 전송하는 단계;
    상기 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원에서 상기 데이터를 상기 목적지 노드에 전송하는 단계; 및
    상기 피드백 타이밍에 의해 지시되는 자원에서 상기 HARQ 응답을 수신하기 위해 모니터링 동작을 수행하는 단계를 포함하는, 소스 노드의 동작 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 소스 노드의 동작 방법은,
    상기 SCI의 생성 전에, 상기 소스 노드와 상기 목적지 노드 간의 거리를 추정하는 단계;
    상기 추정된 거리와 상기 소스 노드의 통신 커버리지(coverage)를 비교하는 단계; 및
    상기 추정된 거리가 상기 통신 커버리지를 초과하는 경우, 상기 릴레이 통신이 수행되는 것으로 결정하는 단계를 더 포함하며,
    상기 릴레이 통신이 수행되는 것으로 결정된 경우, 상기 SCI는 상기 릴레이 통신을 위한 하나 이상의 정보 요소들(information elements)을 포함하도록 생성되고, 상기 통신 커버리지를 지시하는 정보는 상기 SCI에 포함되는, 소스 노드의 동작 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 거리는 상기 목적지 노드의 존(zone) ID(identifier)를 사용하여 추정되는, 소스 노드의 동작 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    릴레이 노드를 경유하지 않는 직접 통신이 수행되는 경우에 상기 릴레이 타이밍은 0으로 설정되고, 상기 릴레이 통신이 수행되는 경우에 상기 릴레이 타이밍은 자연수로 설정되는, 소스 노드의 동작 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 SCI는 릴레이 지시자를 더 포함하며, 제1 값으로 설정된 상기 릴레이 지시자는 상기 릴레이 통신이 수행되지 않는 것을 지시하고, 제2 값으로 설정된 상기 릴레이 지시자는 상기 릴레이 통신이 수행되는 것을 지시하는, 소스 노드의 동작 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 SCI는 상기 릴레이 통신을 수행하는 하나 이상의 릴레이 노드들을 지시하는 정보를 더 포함하며, 상기 하나 이상의 릴레이 노드들을 지시하는 정보는 이웃 릴레이 노드로부터 수신된 참조 신호의 측정 결과를 기초로 업데이트되는, 소스 노드의 동작 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 HARQ 응답이 수신되지 않고, 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 ACK(acknowledgement)이 수신되는 경우" 또는 "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK(negative ACK)이 수신되고, 상기 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 ACK이 수신되는 경우", 상기 릴레이 노드에 의해 상기 릴레이 통신이 수행되는 것으로 판단되는, 소스 노드의 동작 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK이 수신되고, 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK이 수신되는 경우" 또는 "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 HARQ 응답이 수신되지 않고, 상기 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK이 수신되는 경우", 상기 릴레이 노드에 의해 상기 릴레이 통신이 수행되지 않는 것으로 판단되는, 소스 노드의 동작 방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 피드백 타이밍에서 상기 목적지 노드로부터 릴레이 전송 요청이 수신되는 경우, 상기 목적지 노드가 상기 릴레이 통신을 요구하는 것으로 판단되는, 소스 노드의 동작 방법.
  10. 통신 시스템에서 소스 노드(source node)와 목적지(destination) 노드 간의 통신을 중계하는 릴레이(relay) 노드의 동작 방법으로서,
    데이터의 자원 할당 정보, 상기 데이터에 대한 HARQ(hybrid automatic repeat request) 응답의 전송 시점을 지시하는 피드백 타이밍(feedback timing), 및 릴레이(relay) 통신의 수행 시점을 지시하는 릴레이 타이밍을 포함하는 SCI(sidelink control information)를 상기 소스 노드로부터 수신하는 단계;
    상기 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원에서 상기 데이터를 상기 소스 노드로부터 수신하는 단계; 및
    상기 피드백 타이밍에 의해 지시되는 자원에서 상기 SCI 및 상기 데이터를 상기 목적지 노드에 전송하는 단계를 포함하는, 릴레이 노드의 동작 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 릴레이 타이밍은 상기 목적지 노드의 수신 타이밍을 고려하여 결정된 TA(timing advance) 값에 따라 조절되는, 릴레이 노드의 동작 방법.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 릴레이 타이밍은 상기 SCI가 상기 소스 노드로부터 수신된 슬롯과 상기 SCI가 상기 목적지 노드로 전송되는 슬롯 간의 오프셋인, 릴레이 노드의 동작 방법.
  13. 청구항 10에 있어서,
    상기 SCI는 릴레이 지시자를 더 포함하며, 제1 값으로 설정된 상기 릴레이 지시자는 상기 릴레이 통신이 수행되지 않는 것을 지시하고, 제2 값으로 설정된 상기 릴레이 지시자는 상기 릴레이 통신이 수행되는 것을 지시하는, 릴레이 노드의 동작 방법.
  14. 청구항 10에 있어서,
    상기 SCI는 상기 릴레이 통신을 수행하는 하나 이상의 릴레이 노드들을 지시하는 정보를 더 포함하며, 상기 릴레이 노드가 상기 하나 이상의 릴레이 노드들에 속하는 경우에 상기 릴레이 통신은 수행되는, 릴레이 노드의 동작 방법.
  15. 청구항 10에 있어서,
    상기 릴레이 노드의 동작 방법은,
    상기 데이터가 성공적으로 수신된 경우에 상기 피드백 타이밍에서 상기 데이터에 대한 ACK(acknowledgement)을 상기 소스 노드에 전송하는 단계를 더 포함하는, 릴레이 노드의 동작 방법.
  16. 통신 시스템에서 소스 노드(source node)로서,
    프로세서(processor);
    상기 프로세서와 전자적(electronic)으로 통신하는 메모리(memory); 및
    상기 메모리에 저장되는 명령들(instructions)을 포함하며,
    상기 명령들이 상기 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 명령들은 상기 소스 노드가,
    데이터의 자원 할당 정보, 상기 데이터에 대한 HARQ(hybrid automatic repeat request) 응답의 전송 시점을 지시하는 피드백 타이밍(feedback timing), 및 릴레이(relay) 통신의 수행 시점을 지시하는 릴레이 타이밍을 포함하는 SCI(sidelink control information)를 생성하고;
    상기 SCI를 목적지(destination) 노드에 전송하고;
    상기 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원에서 상기 데이터를 상기 목적지 노드에 전송하고; 그리고
    상기 피드백 타이밍에 의해 지시되는 자원에서 상기 HARQ 응답을 수신하기 위해 모니터링 동작을 수행하는 것을 야기하도록 동작하는, 소스 노드.
  17. 청구항 16에 있어서,
    릴레이 노드를 경유하지 않는 직접 통신이 수행되는 경우에 상기 릴레이 타이밍은 0으로 설정되고, 상기 릴레이 통신이 수행되는 경우에 상기 릴레이 타이밍은 자연수로 설정되고, 상기 릴레이 타이밍은 상기 SCI가 전송되는 슬롯과 상기 릴레이 통신의 수행 시점 간의 오프셋인, 소스 노드.
  18. 청구항 16에 있어서,
    상기 SCI는 릴레이 지시자를 더 포함하며, 제1 값으로 설정된 상기 릴레이 지시자는 상기 릴레이 통신이 수행되지 않는 것을 지시하고, 제2 값으로 설정된 상기 릴레이 지시자는 상기 릴레이 통신이 수행되는 것을 지시하는, 소스 노드.
  19. 청구항 16에 있어서,
    "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 HARQ 응답이 수신되지 않고, 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 ACK(acknowledgement)이 수신되는 경우" 또는 "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK(negative ACK)이 수신되고, 상기 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 ACK이 수신되는 경우", 상기 릴레이 노드에 의해 상기 릴레이 통신이 수행되는 것으로 판단되는, 소스 노드.
  20. 청구항 16에 있어서,
    "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK(negative ACK)이 수신되고, 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK이 수신되는 경우" 또는 "상기 피드백 타이밍에서, 상기 목적지 노드로부터 상기 HARQ 응답이 수신되지 않고, 상기 릴레이 노드로부터 상기 데이터에 대한 NACK이 수신되는 경우", 상기 릴레이 노드에 의해 상기 릴레이 통신이 수행되지 않는 것으로 판단되는, 소스 노드.
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