WO2013187643A1 - 단말 간 직접 통신을 지원하는 무선 통신 시스템에서 페이징을 수행하는 방법 및 이를 위한 d2d 단말 - Google Patents

단말 간 직접 통신을 지원하는 무선 통신 시스템에서 페이징을 수행하는 방법 및 이를 위한 d2d 단말 Download PDF

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WO2013187643A1
WO2013187643A1 PCT/KR2013/005071 KR2013005071W WO2013187643A1 WO 2013187643 A1 WO2013187643 A1 WO 2013187643A1 KR 2013005071 W KR2013005071 W KR 2013005071W WO 2013187643 A1 WO2013187643 A1 WO 2013187643A1
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paging
terminal
slot
request message
communication
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PCT/KR2013/005071
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이은종
최혜영
조희정
정재훈
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엘지전자 주식회사
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W68/00—User notification, e.g. alerting and paging, for incoming communication, change of service or the like
    • H04W68/02—Arrangements for increasing efficiency of notification or paging channel
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W68/00—User notification, e.g. alerting and paging, for incoming communication, change of service or the like
    • H04W68/005—Transmission of information for alerting of incoming communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices
    • H04W88/04—Terminal devices adapted for relaying to or from another terminal or user

Definitions

  • the present invention relates to wireless communication, and more particularly, to a method for performing paging in a wireless communication system supporting direct communication between terminals and a D2D terminal for the same.
  • D2D communication is a distributed communication technology that directly transfers traffic between adjacent nodes without using an infrastructure such as a base station.
  • each node such as a mobile terminal
  • finds another physically adjacent terminal establishes a communication session, and transmits traffic.
  • D2D communication can solve the traffic overload problem by distributing the concentrated traffic to the base station, it has been spotlighted as an element technology of the next generation mobile communication technology after 4G.
  • standards organizations such as 3GPP and IEEE are promoting D2D communication standards based on LTE-A or Wi-Fi, and Qualcomm is developing proprietary D2D communication technology.
  • Paging step to mutually transmit and receive data between the D2D UE in the D2D system In performing such paging, power consumption and system resource inefficiency are caused by unnecessary paging between D2D terminals.
  • solutions for solving the above problems occurring during paging of the D2D UE have not been proposed.
  • the technical problem to be achieved in the present invention is to provide a method for a P2D terminal to perform paging in a wireless communication system that supports direct communication between devices (Device to Device, D2D) according to an embodiment of the present invention. .
  • the technical problem to be achieved in the present invention is to provide a method for a P2D terminal to perform paging in a wireless communication system that supports direct communication between devices (Device to Device, D2D) according to another embodiment of the present invention have.
  • Another object of the present invention is to provide a D2D terminal that performs paging in a wireless communication system supporting device-to-device (D2D) direct communication according to an embodiment of the present invention.
  • D2D device-to-device
  • Another object of the present invention is to provide a D2D terminal that performs paging in a wireless communication system supporting device to device (D2D) according to another embodiment of the present invention. .
  • a method of performing a paging by a D2D terminal in a wireless communication system supporting device to device Acquiring information about a paging slot designated for the first D2D terminal and including a plurality of paging segments for D2D communication; Allocated for the first D2D terminal in the first paging segment in the acquired paging slot Step 1 for monitoring whether a signal for the first D2D terminal is transmitted through an area; Monitoring whether a paging request message is transmitted in a paging area for only the first D2D terminal in a second paging segment when the signal is detected;
  • the method may further include receiving, from a base station, information on a paging slot designated for the first D2D terminal only through a broadcast message, a multicast message, or a unicast message.
  • the method may further include determining an index of the paging slot.
  • acquiring information on the paging slot designated as the first D2D UE only may include determining an index of the paging slot based on a paging slot offset value and the number of paging slots included between the D2D discovery slots. It may further include.
  • the paging request message includes an identifier of a 1D2D terminal for transmitting the paging request message, a list of candidate connection identifiers (CID) or a list of candidate link identifiers (LIDs),
  • the paging answer message may include a CID or LID selected from the candidate CID or LID list, and the method may further include establishing a connection based on the selected CID or LID and transmitting the paging request message. The method may further include transmitting or receiving data directly with the terminal.
  • the second paging segment may be a paging request period, and the third paging segment may be a paging response period.
  • the first paging segment may be a fast paging segment, and an area allocated for the first D2D UE may be determined. It may correspond to a single tone corresponding to the identifier of the first D2D user equipment.
  • a method of performing paging by a D2D terminal may include: a paging slot designated for the first D2D terminal for the D2D communication and including a plurality of paging segments Obtaining information about the; Transmitting a signal for the second D2D terminal through an area allocated for a second D2D terminal in a first paging segment in the acquired paging slot; Transmitting a paging request message in a paging area for only the second D2D terminal in a second paging period; And receiving a paging response message through a third paging segment from the second D2D terminal receiving the paging request message as a response to the paging request message.
  • a first D2D terminal performing paging in a wireless communication system supporting device-to-device direct communication (Device to Device (D2D communication)) according to an embodiment of the present invention
  • the first D2D terminal may further include a receiver for receiving information on a paging slot designated for the first D2D terminal only from a base station through a broadcast message, a multicast message, or a unicast message.
  • the processor determines the index of the paging slot based on the time unit index allocated between the first D2D terminal in the discovery period and the number of paging slots included between the D2D discovery slots to dedicate the first D2D terminal. Information about a designated paging slot can be obtained. Or, the processor is designated exclusively for the first D2D terminal.
  • the acquiring of the paging slot may include determining an index of the paging slot based on a paging slot inset value and the number of paging slots included between the D2D discovery slots to determine a paging slot designated for the first D2D UE only. Information can be obtained.
  • the paging request message includes an identifier of a first D2D terminal that transmits the paging request message, a candidate connection identifier (CID) list, or a candidate link identifier (LID) list.
  • the paging response message may include a CID or LID selected from the candidate CID or LID list.
  • the processor may control to perform connection establishment based on the selected CID or LID and to directly transmit or receive data with a second D2D terminal that has transmitted the paging request message.
  • the processor may include: a processor configured to acquire information about a paging slot designated for the first D2D terminal only for the D2D communication and including a plurality of paging segments; Transmit a signal for the second D2D terminal through the area allocated for the second D2D terminal in the first paging segment in the acquired paging slot, and request a paging in the paging region only for the second D2D terminal in the second paging segment.
  • a transmitter for transmitting a message And a receiver configured to receive a paging response message through a third paging period from the second D2D terminal receiving the paging request message as a response to the paging request message.
  • the system resource utilization efficiency is improved in the D2D communication system, thereby improving system performance.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a base station 105 and a terminal 110 in a wireless communication system 100.
  • FIGS. 2A and 2B are diagrams for explaining a network-intensive D2D communication type and a distributed D2D communication type corresponding to the network cooperative D2D communication type, respectively.
  • 2C is a diagram for explaining the concept of an autonomous D2D communication type.
  • FIG. 3 is an exemplary diagram illustrating a frame structure applicable to an autonomous D2D communication type.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining that a D2D user equipment broadcasts a peer discovery signal.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a process in which a transmitting D2D terminal and a receiving D2D terminal occupy a traffic slot.
  • FIG. 6 is an exemplary diagram for describing a method of designating a paging slot for each D2D UE.
  • FIG. 7 is an exemplary diagram for explaining a method of acquiring a resource for paging.
  • the terminal is UE Jser Equipment), MSCMobile.
  • a second or fixed user terminal device such as a station
  • an advanced mobile station AMS
  • the base station collectively refers to any node in the network stage that communicates with the terminal, such as Node B, eNode B, Base Station, and APCAccess Point.
  • a user equipment may receive information from a base station through downlink, and the terminal may also transmit information through uplink.
  • Information transmitted or received by the terminal includes data and various control information, and various physical channels exist according to the type and purpose of the information transmitted or received by the terminal.
  • 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
  • TDMA may be implemented by a radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobile Communications (GSM) / General Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • 0FDMA supports IEEE 802.11 (Wi-Fi),
  • Wireless technology such as IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRAC Evolved UTRA).
  • UTRA is part of the UMTS Jniversal Mobile Teleco® unicat ions System It is part.
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • LTE long term evolution
  • E-UMTS Evolved UMTS
  • LTE ⁇ A Advanced is an evolution of 3GPP LTE.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a base station 105 and a terminal 110 in a wireless communication system 100.
  • the wireless communication system 100 may include one or more base stations and / or one or more base stations. It may include a terminal.
  • the base station 105 includes a transmit (Tx) data processor 115, a symbol modulator 120, a transmitter 125, a transmit / receive antenna 130, a processor 180, and a memory 185.
  • the terminal 110 is a transmit (Tx) data processor 165, symbol modulator 175, transmitter 175, transmit and receive antenna 135, processor 155, memory 160, receiver 140, symbols Demodulator 155 and receive data processor 150.
  • the transmit and receive antennas 130 and 135 are shown as one at the base station 105 and the terminal 110, respectively, the base station 105 and the terminal 110 are provided with a plurality of transmit and receive antennas.
  • the base station 105 and the terminal 110 according to the present invention support the MIMCX Multiple Input Multiple Output (MICX) system.
  • the base station 105 according to the present invention may support both a single user-MIMO (SU-MIMO) and a mulu user-MIMO (MU-MIMO) scheme.
  • SU-MIMO single user-MIMO
  • MU-MIMO mulu user-MIMO
  • the transmit data processor 115 receives traffic data, formats the received traffic data, codes it, interleaves and modulates (or symbol maps) the coded traffic data, and modulates symbols.
  • Data symbols The symbol modulator 120 receives and processes these data symbols and pilot symbols to provide a stream of symbols.
  • the symbol modulator 120 multiplexes the data and pilot symbols and sends it to the transmitter 125.
  • each transmission symbol may be a data symbol, a pilot symbol, or a signal value of zero.
  • pilot symbols may be sent continuously.
  • the pilot symbols may be frequency division multiplexed (FDM), orthogonal frequency division multiplexed (OFDM), time division multiplexed (TDM), or code division multiplexed (CDM) symbols.
  • FDM frequency division multiplexed
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexed
  • TDM time division multiplexed
  • CDM code division multiplexed
  • Transmitter 125 receives the stream of symbols and converts it into one or more analog signals, and further adjusts (eg, amplifies, filters, and upconverts) these analog signals. In addition, a downlink signal suitable for transmission over a wireless channel is generated, and then the transmitting antenna 130 transmits the generated downlink signal to the terminal.
  • the receiving antenna 135 receives the downlink signal from the base station and provides the received signal to the receiver 140 ⁇ the receiver 140 adjusts the received signal (for example, filtering, amplifying, and frequency downconverting) digitizes the adjusted signal to obtain samples.
  • the symbol demodulator 145 demodulates the received pilot symbols and provides them to the processor 155 for channel estimation.
  • the symbol demodulator 145 also receives a frequency response estimate for the downlink from the processor 155, performs data demodulation on the received data symbols, and estimates the data (which are estimates of the transmitted data symbols). Obtain symbol estimates and provide data symbol estimates to receive (Rx) data processor 150. Receive data processor 150 demodulates (ie, simble de-maps), deinterleaves, and decodes the data symbol estimates to recover the transmitted traffic data.
  • the processing by the symbol demodulator 145 and the receiving data processor 150 are complementary to the processing by the symbol modulator 120 and the transmitting data processor 115 at the base station 105, respectively.
  • the terminal 110 is on the uplink, the transmit data processor 165 processes the traffic data to provide data symbols.
  • the symbol modulator 170 can receive and multiplex data symbols, perform modulation, and provide a stream of symbols to the transmitter 175.
  • Transmitter 175 receives and processes the stream of symbols to generate an uplink signal.
  • the transmit antenna 135 transmits the generated uplink signal to the base station 105.
  • an uplink signal from the terminal 110 is received through the receiving antenna 130, and the receiver 190 processes the received uplink signal to obtain samples.
  • the symbol demodulator 195 then processes these samples to provide the received pilot symbols and data symbol estimates for the uplink.
  • the received data processor 197 processes the data symbol estimates to recover the traffic data sent from the terminal 110.
  • Processors 155 and 180 of each of terminal 110 and base station 105 instruct (eg, control, coordinate, manage, etc.) operation at terminal 110 and base station 105, respectively.
  • Respective processors 155 and 180 may be connected with memory units 160 and 185 that store program codes and data.
  • the memory 160, 185 is coupled to the processor 180 to store operating systems, applications, and general files.
  • Processors 155 and 180 may also be referred to as controllers, microcontrollers, microprocessors, microcomputers, and the like. Meanwhile, the processors 155 and 180 may be implemented by hardware or firmware, software, or a combination thereof. When implementing embodiments of the present invention using hardware, application specific integrated circuits (ASICs) or digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), and PLDs (pr ogr ammab 1) configured to carry out the present invention. e logic devices), FPGAs (ield programmable gate arrays), and the like may be included in the processors 155 and 180.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs pr ogr ammab 1
  • invention when implementing the embodiments of the invention by "use of firmware or software, invention may be a firmware or software configured to include modeul, procedures or functions, and so on that perform the functions or operations of the present invention, the Firmware or software configured to carry out the invention may be provided within the processors 155 and 180 or stored in the memory 160 and 185 to be driven by the processors 155 and 180.
  • An air interface between a terminal and a base station in a wireless communication system may be classified into a first layer (L1), a crab 2 layer (L2), and a third layer (L3) based on the lower three layers of an open system interconnection (OSI) model well known in a communication system.
  • the physical layer belongs to the first layer and provides an information transmission service through a physical channel.
  • R CCRadio Resource Control belongs to the third layer and provides control radio resources between the UE and the network.
  • the terminal and the base station may exchange RRC messages through the wireless communication network and the RRC layer.
  • the processor 155 of the terminal and the processor 180 of the base station process signals and data except for a function of receiving or transmitting a signal and a storing function of the terminal 110 and the base station 105, respectively.
  • the processor 155 and 180 will not be specifically described below.
  • a series of operations such as a function of receiving or transmitting a signal and a data processing other than a storage function are performed.
  • D2D communication various embodiments in which a terminal performs device-to-device communication (hereinafter, may be referred to as D2D communication or D2D direct communication) will be described.
  • D2D communication will be described.
  • 3GPP LTE / LTE-A is described as an example, but D2D communication may be applied and used in other communication systems (IEEE 802.16, WiMAX, etc.).
  • a terminal capable of performing or performing D2D communication which is direct communication between terminals, will be referred to as a D2D terminal.
  • a D2D terminal that transmits or intends to transmit data to another D2D terminal using a radio resource assigned to the D2D link during D2D communication is called a transmitting D2D terminal, and data from the transmitting D2D terminal. Black to receive the terminal to be received will be referred to as a receiving D2D terminal.
  • the plurality of receiving D2D terminals may be distinguished through a 'first to N' prefix.
  • arbitrary network-side such as a base station, a D2D server, and a connection / session management server for access control between D2D terminals or for allocating radio resources to a D2D link
  • nodes we will refer to the nodes as 'networks'.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of various embodiments of D2D communication.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of various embodiments of D2D communication.
  • D2D communication may be classified into a network coordinated D2D communication type and an autonomous D2D communicat ion according to whether to perform D2D communication through control of a network.
  • the network cooperative D2D communication type may be further classified into a type in which only D2D transmits data (data only in D2D) and a type in which a network performs access control only (Connect ion control only in network) according to the degree of network involvement.
  • a type in which only D2D transmits data will be referred to as a 'network centralized D2D communication type'
  • a type in which a network performs only access control will be referred to as a 'distributed D2D communication type'.
  • FIGS. 2A and 2B are diagrams for explaining a network-intensive D2D communication type and a distributed D2D communication type corresponding to the network cooperative D2D communication type, respectively.
  • D2D terminals may transmit and receive data or specific control information by using a radio resource allocated by a network.
  • HARQ ACK / NACK feedback or channel state information (CSI) for data reception between D2D terminals may be transmitted to other D2D terminals through a network rather than directly exchanged between the D2D terminals.
  • CSI channel state information
  • the transmitting D2D terminal and the receiving D2D terminal may perform D2D communication using the allocated radio resource.
  • D2D communication between D2D terminals is controlled by a network, and the D2D terminals may perform D2D communication using radio resources allocated by the network.
  • the network in the distributed D2D communication type shown in FIG. 2B plays a more limited role than the network in the network centralized D2D communication type.
  • the network performs access control between the D2D terminals, but the radio resource allocation (grant message) between the D2D terminals may be occupied by the D2D terminals by themselves without competition.
  • HARQ ACK / NACK feedback for the data reception between the D2D terminal for the data reception between the D2D terminals, or channel state information may be exchanged directly between the D2D terminals without passing through the network.
  • D2D communication may be classified into a network-intensive D2D communication type and a distributed D2D communication type according to the degree of D2D communication intervention of the network.
  • a common feature of the network-intensive D2D communication type and the distributed D2D communication type is that D2D access control can be performed by a network.
  • a network in a network cooperative D2D communication type may establish a connection ion between D2D terminals by establishing a D2D link between D2D terminals to perform D2D communication.
  • the network may assign a physical D2D link identifier (LID) to the configured D2D link.
  • LID physical D2D link identifier
  • the physical D2D link ID may be used as an identifier for identifying each of the plurality of D2D links between the plurality of D2D terminals.
  • 2C is a diagram for explaining the concept of an autonomous D2D communication type.
  • D2D terminals can freely perform D2D communication without the help of a network. That is, in the autonomous D2D communication type, the D2D user equipment performs connection control and occupation of radio resources by itself, unlike in the network centralized and distributed D2D communication. If necessary, the network may provide the D2D user equipment with D2D channel information that can be used in the corresponding cell.
  • FIG. 3 is an exemplary diagram illustrating a frame structure applicable to an autonomous D2D communication type.
  • the D2D user equipment may perform D2D communication using the frame illustrated in FIG. 3.
  • a frame that may be applied to an autonomous D2D communication type may include a peer discovery slot 310, a paging slot 320, and a traffic slot 330.
  • the frame applicable to the autonomous D2D communication type may further include a CHXconnection Identifier) broadcast slot 340.
  • the peer discovery slot 310 is a section in which the D2D terminal detects another D2D terminal in the vicinity and broadcasts its presence to other nearby D2D terminals.
  • One peer discovery slot 310 includes a plurality of logical channels.
  • the D2D terminal may share the peer discovery slot 310 with other D2D terminals through broadcast and listening. That is, the D2D UE listens to a logical channel occupied by another D2D UE from other D2D UEs around it to determine which logical channel of the plurality of logical channels of the peer discovery slot 310 is in use and which logical channel is empty. It can be recognized.
  • the broadcast listening range of the D2D terminal may be limited to a neighboring D2D terminal within one hop based on itself. However, the audible range of the D2D UE is not necessarily limited to the neighboring D2D UE within one second.
  • a D2D terminal that listens to a logical channel occupied by another D2D terminal from another nearby D2D terminal may randomly select any one of the empty logical channels in the first peer discovery slot 310. Thereafter, the D2D terminal may broadcast a peer discovery signal for notifying the logical channel selected by the user through the selected logical channel through the next peer discovery slot.
  • the broadcast of the peer discovery signal by the D2D terminal will be described in more detail with reference to the exemplary diagram of FIG. 4.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining that a D2D user equipment broadcasts a peer discovery signal.
  • D2D UEs A (denoted A) to R (denoted R) exist around the D2D UE S (denoted S).
  • D2D terminal A F to F (represented by F) is a neighboring terminal within one suction based on the D2D terminal S
  • D2D terminals G (represented by G) to R are assumed to be two-suction neighboring terminals based on the D2D terminal S.
  • the D2D terminal S is configured to perform D2D terminal A through the first peer discovery slot 410. Listen to the logical channel occupied by F. Upon listening to the logical channel occupied by the D2D terminals A to F, the D2D terminal S may arbitrarily select any one of the empty logical channels in the peer discovery slot based on the listened broadcast (in FIG. 4 (b), reference numeral ' Select the logical channel corresponding to 412 '). Thereafter, the D2D terminal S (denoted S) may broadcast the peer discovery signal using a logical channel arbitrarily selected from the second peer discovery slot 420 as shown in the example of FIG. 4 (b).
  • the D2D terminals A to F that listen to the logical channel selected by the D2D terminal S may detect whether the logical channel is selected by the D2D terminal S. For example, the D2D terminal F, which listens to broadcasts from the D2D terminals A, E, and P to R, detects whether a logical channel selected by the D2D terminal S collides with a logical channel of the D2D terminals, A, E, P, or R. can do. If the logical channel selected by the D2D terminal S collides with the logical channel of the D2D terminal Q, the D2D terminal F transmits a notification signal indicating that the logical channel headshot is detected by the D2D terminal S, and the D2D terminal S according to the notification signal. You can select a new logical channel.
  • the D2D terminal may continuously broadcast a peer discovery signal through the selected logical channel.
  • the D2D terminal F may transmit a notification signal indicating that the stratification is detected to the D2D terminal S to allow the D2D terminal S to select a new logical channel. have.
  • the CID broadcast slot 340 shown in FIG. 3 is for a D2D terminal to listen to a CID being used by another D2D terminal and to broadcast a CID being used.
  • the D2D user equipment may broadcast the CID broadcast signal through the CID resource of the CID broadcast slot 340 in order to inform the CID of the user or the user of the CID.
  • the D2D terminal may set a CID to be used through the paging slot 320 to be described later.
  • Paging slot 320 shown in FIG. 3 is for setting a CID between a transmitting D2D terminal and a receiving D2D terminal.
  • the paging slot 320 for setting the CID may include a paging request interval and a paging response interval.
  • one of the transmitting D2D terminal and the receiving D2D terminal may operate as a paging initiator terminal, and the other may operate as a paging target terminal. have.
  • the paging initiator terminal may generate a first CID list including at least one of empty broadcast resources (that is, CID not in use) based on the CID listened through the CID broadcast slot 340.
  • the paging initiator terminal may transmit the first CID list to the paging target terminal using the paging resource of itself or the paging target terminal.
  • the paging resource may be determined by a device identifier (Device ID) of the paging initiator terminal and the paging target terminal.
  • the p2 resource between the D2D terminals may be classified by time-frequency or by an orthogonal code, but is not limited thereto.
  • the paging target terminal creates a second CID list including at least one of the empty broadcast resources based on the CID listened through its CID broadcast slot 340, and then either itself or a paging initiator terminal.
  • the second CID list may be transmitted to the paging initiator terminal by using the paging resource of.
  • the paging initiator terminal and the paging target terminal select a usable CID candidate group based on the first CID list and the second CID list, select one of the available CID candidate groups, and inform the selected CID of the selected CID broadcast.
  • the CID broadcast signal may be broadcast through the CID resource of the slot 440.
  • the paging initiator terminal and the paging target terminal may determine whether the CID selected through the next CID broadcast slot 340 is in use by another D2D terminal. Specifically, the paging initiator terminal and the paging target terminal compares the signal strengths for the same tone of different CID resources to determine whether the selected CID is in use. You can judge.
  • the paging initiator terminal and the paging target terminal may reselect another CID. Otherwise, if it is determined that the selected CID is not in use, the paging initiator terminal and the paging target terminal may activate the selected CID. Only when both the paging initiator terminal and the paging target terminal activate the selected CID, the selected CID may be set as the CID between the paging initiator terminal and the paging target terminal.
  • the D2D terminal in the autonomous D2D communication type does not establish a D2D link by the network, but controls the connection control with another D2D terminal by itself. To perform. Accordingly, in the autonomous D2D communication type, the D2D link ID cannot be allocated from the network. In the autonomous D2D communication type, the D2D UE may perform D2D communication by setting a CID with another D2D UE through the paging slot 320 instead of being assigned a D2D link ID.
  • the transmitting D2D terminal and the receiving D2D terminal may perform data transmission / reception using the traffic slot 330.
  • the transmitting D2D terminal and the receiving D2D terminal may occupy the traffic slot 330 through competition with other D2D links.
  • the transmitting D2D terminal and the receiving D2D terminal may transmit and receive data using the occupied traffic slot 330.
  • the occupancy of the traffic slot 330 by the transmitting D2D terminal and the receiving D2D terminal will be described in detail with reference to the exemplary diagram of FIG. 5.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a process in which a transmitting D2D terminal and a receiving D2D terminal occupy a traffic slot.
  • the traffic slot 330 may include a user scheduling interval 510, a rate scheduling interval 520, and a traffic interval 530. And a response interval 540.
  • the user scheduling interval 510 a corresponding traffic is transmitted by a transmitting D2D terminal and a receiving D2D terminal.
  • the user scheduling interval may include a request interval (TxReq) 512 and a reception answering interval (Rx Res) 514.
  • the transmitting D2D terminal may transmit a request signal to the receiving D2D terminal through a resource corresponding to the selected CID using the CID selected through the paging slot 320 during the transmission request interval 512.
  • the receiving D2D UE that shares the same CID with the transmitting D2D UE receives the request signal and determines that data can be transmitted according to a preset competition rule, the receiving D2D UE receives a response through a resource corresponding to the CID during the answering period 514. Signal can be transmitted to the transmitting D2D terminal
  • the transmitting D2D terminal and the receiving D2D terminal which have successfully received the request signal and the answer signal may determine that they occupy the corresponding traffic slot 330. If it is determined that the traffic slot 330 is occupied, the transmitting D2D terminal may transmit a pilot signal (or reference signal) to the receiving D2D terminal during the rate scheduling interval 520.
  • the receiving D2D terminal receiving the pilot signal from the transmitting D2D terminal may determine the channel state of the pilot signal. That is, the receiving D2D UE determines the channel state (CQI (Channel Quality Information), CS I (Channel State Information), Signal to Interference plus Noise to Ratio (SINR), etc.) through a pilot or reference signal transmitted by the transmitting D2D UE. It can be fed back to the transmitting D2D terminal that transmitted the pilot signal.
  • CQI Channel Quality Information
  • CS I Channel State Information
  • SINR Signal to Interference plus Noise to Ratio
  • the transmitting D2D terminal receiving the channel state from the receiving D2D terminal may determine whether to transmit data to the receiving D2D terminal using the D2D traffic resource during the traffic period 530 based on the channel state. For example, if the measured CQI and SINR are smaller or lower than the preset threshold, the transmitting D2D UE may attempt to occupy the next traffic slot 330 without transmitting data during the traffic period.
  • the receiving D2D terminal may transmit an ACK or a NACK according to whether the data reception is successful through the answering period 540.
  • a link ID is an identifier set for a connection for recognizing each terminal.
  • the link ID (LID) is an identifier assigned to a physical connection between terminals, and is a unique ID within a specific area. For example, there is a station identifier (STID) in an IEEE 802.16 system and a cell radio network temporary identifier (CR TI) in an LTE system.
  • TID station identifier
  • CR TI cell radio network temporary identifier
  • a Connection ID is an identifier assigned to one or more service flows that may be set between terminals.
  • connection ID in MAC layer in IEEE 802.16e system
  • flow ID FL0W ID
  • LCID Logical channel ID
  • DRB identity in LTE. That is, it is an LCID in the MAC layer or a DRB (Data Radio Bearer) ID in the RLC layer.
  • the Link ID or Connection ID used in the present invention may be set to a bidirectional or unidirectional ID. That is, in both directions, the link / connection ID set once means that both terminals can act as senders or receivers, and data transmitted and received between the two terminals can use one link / connection ID. .
  • the Link / Connection ID once set is that the terminal that initiated the link or connection becomes the transmitting terminal (black is the source terminal), and the target terminal operates as the receiving terminal. it means. If there is data to be transmitted to the target terminal by the target terminal, the data can be transmitted using an additional Link / connection ID by setting a new link / connect ion.
  • all D2D UEs should wake up every paging interval (paging ⁇ interval) and check whether there is a paging request transmitted to them, and monitor the paging resource (paging request) area allocated to them. As such, checking whether all D2D UEs wake up in all paging intervals and check whether there is a paging request transmitted to the UE may cause a power consumption of the UE.
  • methods for solving the problems causing the decrease in system resource utilization efficiency and power consumption of the terminal are proposed.
  • the present invention proposes a method of designating a paging slot for each D2D UE and distributing a paging segment for each D2D UE.
  • the transmitting D2D terminal and the receiving D2D terminal need to know the paging interval and paging resource positions for paging for all the surrounding D2D terminals.
  • the base station may explicitly inform the D2D terminals of the paging segment and paging resource through a broadcast / multicast / unicast message.
  • Method 2 Unlike a method in which a base station explicitly informs a paging segment and a paging resource, a D2D terminal uses a paging segment through implicit mapping according to a position where the D2D terminal is allocated in a discovery slot. It can be seen.
  • the paging segment may be determined as follows, for example.
  • Paging segment for D2D terminal time unit # (or subcarrier set #)% N for D2D terminal in search slot
  • N number of paging slots in the one or more timing structure repeat intervals (which can be seen by receiving D2D channel information) or any integer value (N> 0, received from the base station Can be).
  • N D2D
  • the D2D UE may know a paging segment / resource assigned to or assigned to itself according to the start townset value of the paging segment. That is, the start offset value of the paging segment may be calculated by performing the above operation (ie, N% Peer ID) on the Peer ID of each D2D UE and the number of paging segments in the D2D search interval. You can find out the paging interval / resources allocated to you. For example, referring to FIG. 6, if the offset value of the paging segment is calculated as 1, it can be seen that paging slot # 1 is allocated to itself according to the calculated offset value 1.
  • the D2D UE can know the allocated paging interval / resource of the neighboring D2D UE as well as itself by being explicitly signaled from the base station.
  • the D2D UE may search for and detect a neighboring D2D UE in a peer discovery slot period, and determine a time unit number to which the detected neighboring D2D UE signal is transmitted, and then determine a paging segment / Know the resources. That is, this means that the paging segment / resource of the target terminal can be obtained using the D2D terminal information acquired in the peer discovery slot.
  • the D2D user equipment can wake up only in the paging segment assigned to the user and perform monitoring to reduce power consumption.
  • FIG. 6 is an exemplary diagram for describing a method of designating a paging slot for each D2D UE.
  • one basic timing structure repetition interval 600 (in FIG. 6, one basic timing structure is repeated from a start point of a first D2D (or peer) search slot to a point before a second D2D search slot starts.
  • Four paging slots are included in the timing structure repetition period.
  • the peer discovery slot position of the D2D UE A is time unit # 3 and the subcarrier set # 0, and calculated using the method 2, the D2D UE A transmits to itself.
  • the D2D terminal A monitors only the fourth paging slot (paging slot # 3) 610, and the D2D terminals wanting to communicate with the D2D terminal A are located in the discovery slot. Paging signals are transmitted to the D2D UE A through the fourth paging slot through unit # 3) 610.
  • a paging resource allocation in autonomous D2D system will be described.
  • 7 is an exemplary diagram for describing a method of obtaining resources for paging.
  • the paging slot 710 includes a fast paging segment 711, a paging request segment 712, and a paging answering segment 713.
  • the fast paging segment 711 will be described.
  • the D2D terminal (source D2D terminal or transmission D2D terminal) may carry a signal on a single tone corresponding to the peer ID of the target D2D terminal to which paging is to be transmitted and transmit the signal to the target D2D terminal.
  • the D2D UE monitors only the corresponding fast paging segment, and then monitors the paging request / answering section only when there is a signal transmitted to it.
  • the D2D UE When detecting a signal in a single tone corresponding to its peer ID, the D2D UE monitors a paging resource region of the paging segment. When n single tones are transmitted in the fast paging interval, n resources may be sequentially mapped in the paging request area according to the logical ID as many as the number of single tones. Upon receiving fast paging, the D2D terminal monitors only its paging resource region to determine whether a paging request signal is transmitted. The peer ID information of the source D2D terminal (or transmitting D2D terminal) is transmitted to the resource. At this time, the candidate CID (or LID) list is also transmitted.
  • Paging response (i-th Paging resource (Max. M), where m may be less than or equal to the number of resources of fast paging (total number of single tones) [0124]
  • the target D2D terminal transmits the selected CID or LID from the candidate CID or LID list included in the received paging request message to the source D2D terminal transmitting the paging request message.
  • the source D2D terminal may perform a connection setup with the selected CID or LID with the target D2D terminal, and may directly exchange signals and data without passing through the base station.
  • the D2D UE discovery procedure may be performed by an autonomous or network coordinated method.
  • the D2D terminal A (indicated by "A” in FIG. 8) requests the base station BS to connect with the target D2D terminal B (indicated by "B” in FIG. 8).
  • This method can be performed through the following procedure.
  • the D2D UE A selects the D2D UE B among the neighboring D2D UEs through a discovery process (for example, autonomous or network coordinated) (S810).
  • the network may transmit a message (D2ELPAG-CMD (B)) indicating that the network will page the D2D terminal A with the D2D terminal B.
  • the D2D terminal A may transmit a paging request message (eg, to the base station). It may transmit a D2D_PAG—REQ (S820).
  • the paging request message may include a target D2D terminal (for example, a peer ID of the target D2D terminal) and a CID or LID list not used in the vicinity.
  • the paging request message transmission of the D2D terminal A can be omitted when the base station manages the CID / LID and arbitrarily selects the D2D terminal B.
  • the base station then sends a paging request message (eg For example, D2D_PAG-REQ) may be delivered (S830).
  • the paging request message may include a source D2D terminal ID (eg, peer ID) (here, ID of D2D terminal A).
  • the D2D terminal B may transmit a paging answer message (for example, D2D_PAG-RSP message) to the base station (S840).
  • the base station receives information of an accept or reject result of the source D2D terminal (D2D terminal A).
  • the CID or LID list not used in the vicinity is transmitted to the D2D terminal A and the D2D terminal B, respectively, and the base station may allocate the CID or LID for the D2D communication to the D2D terminal A and the D2D terminal B (S850).
  • the D2D terminal A and the D2D terminal B perform direct link communication (direct 1 ink co-unicat ion) between the D2D terminals through the assigned CID or LID (S760). That is, the D2D terminal A and the D2D terminal.
  • the B may directly exchange signals and data between the D2D terminals through the allocated CID or LID.
  • Embodiments described above are the components and features of the present invention are combined in a predetermined form. Each component or feature is to be considered optional unless stated otherwise. Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features. It is also possible to combine some components and / or features to constitute an embodiment of the invention. The order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some configurations or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be substituted for components or features of another embodiment. It is obvious that the claims may be combined to form an embodiment by combining claims that do not have an explicit citation relationship in the claims or as new claims by post-application correction.
  • a method of transmitting a paging signal by a D2D terminal in a wireless communication system that supports direct communication between devices (D2D communication) is used industrially in various communication systems such as 3GPP LTE, LTE-A, and IEEE 802. It is possible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

D2D 통신을 지원하는 무선 통신 시스템에서 제 1 D2D 단말이 페이징을 수행하는 방법은, 상기 D2D 통신을 위해 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정되고 복수의 페이징 구간을 포함하는 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하는 단계; 상기 획득한 페이징 슬롯 내 제 1 페이징 구간에서 상기 제 1 D2D 단말을 위해 할당된 영역을 통해 상기 제 1 D2D 단말을 위한 신호가 전송되는 지를 모니터링하는 단계; 상기 신호가 검출되는 경우에 제 2 페이징 구간 내 상기 제 1 D2D 단말만을 위한 페이징 영역에서 페이징 요청 메시지가 전송되는지를 모니터링하는 단계; 상기 페이징 요청 메시지가 검출된 경우 상기 페이징 요청 메시지에 대한 응답으로서 상기 페이징 요청 신호를 전송한 제 2 D2D 단말에게 제 3 페이징 구간을 통해 페이징 응답 메시지를 전송하는 단계를 포함한다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
단말 간 직접 통신을 지원하는 무선 통신 시스템에서 페이징을 수행하는 방법 및 이를 위한 D2D 단말
【기술분야】
[001] 본 발명은 무선통신에 관한 것으로， 보다 상세하게는 단말 간 직접 통신을 지원하는 무선 통신 시스템에서 페이징을 수행하는 방법 및 이를 위한 D2D 단말에 관한 것이다.
【발명의 배경이 되는 기술】
[002] 최근 스마트폰과 태블릿 PC가 보급되고 고용량 멀티미디어 통신이 활성화되면서 모바일 트래픽이 급격하게 증가하고 있다. 앞으로의 모바일 트래픽의 증가 추세가 해마다 약 2배 정도의 트래픽 증가가 예상된다. 이러한 모바일 트래픽의 대부분은 기지국을 통해 전송되고 있기 때문에 통신 서비스 사업자들은 당장 심각한 망 부하 문제에 직면해 있다. 이에 통신 사업자들은 증가하는 트래픽을 처리하기 위해 망 설비를 증가하고， 모바일 WiMAXᅳ LTE( Long Term Evolution)와 같이 많은 양의 트래픽을 효율적으로 처리할 수 있는 차세대 이동통신 표준을 서둘러 상용화해왔다. 하지만 앞으로 더욱 급증하게 될 트래픽의 양을 감당하기 위해서는 또 다른 해결책이 필요한 시점이다.
[003] 기기 간 직접 (device-to-device, D2D) 통신은 기지국과 같은 기반 시설을 이용하지 않고 인접한 노드 사이에 트래픽올 직접 전달하는 분산형 통신 기술이다. D2D 통신 환경에서 휴대 단말 등 각 노드는 스스로 물리적으로 인접한 다른 단말을 찾고， 통신 세션을 설정한 뒤 트래픽을 전송한다. 이처럼 D2D 통신은 기지국으로 집중되는 트래픽을 분산시켜 트래픽 과부화 문제를 해결할 수 있기 때문에 4G 이후의 차세대 이동통신 기술의 요소 기술로써 각광을 받고 있다. 이러한 이유로 3GPP나 IEEE 등의 표준 단체는 LTE-A 나 Wi-Fi에 기반하여 D2D 통신 표준 제정을 추진하고 있으며， 퀄컴 등에서도 독자적인 D2D 통신 기술을 개발하고 있다.
[004] D2D 시스템에서 D2D 단말 간에 데이터를 상호 송수신하기 위해 페이징 단계를 수행하게 되는데， 이러한 페이징 수행 시 D2D 단말 간의 불필요한 페이징으로 인한 전력 소모와 시스템 자원의 비효율성이 야기된다. 그러나， 아직까지 D2D 단말의 페이징 시 발생되는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 해결책들이 제시되지 못하고 있다.
【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제】
[005] 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 본 발명의 일 실시형태에 따른 단말 간 직접 통신 (Device to Device, D2D)을 지원하는 무선 통신 시스템에서 D2D 단말이 페이징을 수행하는 방법을 제공하는 데 있다.
[006] 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 본 발명의 다른 일 실시형태에 따른 단말 간 직접 통신 (Device to Device, D2D)을 지원하는 무선 통신 시스템에서 D2D 단말이 페이징을 수행하는 방법을 제공하는 데 있다.
[007] 본 발명에서 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 본 발명의 일 실시형태에 따른 단말 간 직접 통신 (Device to Device, D2D)을 지원하는 무선 통신 시스템에서 페이징을 수행하는 D2D 단말을 제공하는 데 있다.
[008] 본 발명에서 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 본 발명의 다른 일 실시형태에 따른 단말 간 직접 통신 (Device to Device, D2D)을 지원하는 무선 통신 시스템에서 페이징을 수행하는 D2D 단말을 제공하는 데 있다.
[009] 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며， 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. 【기술적 해결 방법】
[010] 상기의 기술적 과제를 달성하기 위한， 본 발명의 다른 일 실시형태에 따른 단말 간 직접 통신 (Device to Device, D2D)을 지원하는 무선 통신 시스템에서 D2D 단말이 페이징을 수행하는 방법은,상기 D2D통신올 위해 상기 제 1D2D단말 전용으로 지정되고 복수의 페이징 구간을 포함하는 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하는 단계; 상기 획득한 페이징 슬롯 내 제 1페이징 구간에서 상기 제 1D2D단말을 위해 할당된 영역을 통해 상기 제 1 D2D 단말을 위한 신호가 전송되는 지를 모니터링하는 단겨 1; 상기 신호가 검출되는 경우에 제 2 페이징 구간 내 상기 제 1 D2D 단말만을 위한 페이징 영역에서 페이징 요청 메시지가 전송되는지를 모니터링하는 단계 ;
[011] 상기 페이징 요청 메시지가 검출된 경우 상기 페이징 요청 메시지에 대한 응답으로서 상기 페이징 요청 신호를 전송한 제 2 D2D 단말에게 제 3 페이징 구간을 통해 페이징 웅답 메시지를 전송하는 단계를 포함한다. 상기 방법은， 기지국으로부터 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정된 페이징 슬롯에 대한 정보를 방송 메시지, 멀티캐스트 메시지 또는 유니캐스트 메시지를 통해 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
[012] 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정된 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하는 단계는， 상기 제 1 D2D 단말이 탐색 구간에서 할당된 시간 단위 인덱스 및 D2D 탐색 슬롯들 사이에 포함된 페이징 슬롯 수에 기초하여 상기 페이징 슬롯의 인덱스를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또는, 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정된 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하는 단계는， 페이징 슬롯 옵셋값 및 D2D탐색 슬롯들 사이에 포함된 페이징 슬롯 수에 기초하여 상기 페이징 슬롯의 인텍스를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 페이징 요청 메시지는 상기 페이징 요청 메시지를 전송하는 제 1D2D단말의 식별자와,후보 커넥션 식별자 (Connect ion IDent if ier, CID) 리스트 또는 후보 링크 식별자 (Link Identifier, LID) 리스트를 포함하며，
[013] 상기 페이징 웅답 메시지는 상기 후보 CID 또는 LID 리스트 중에서 선택된 CID또는 LID를 포함할 수 있으며 , 상기 방법은 상기 선택된 CID또는 LID에 기초하여 연결 설정을 수행하고 상기 페이징 요청 메시지를 전송한 제 2D2D단말과 다이렉트로 데이터를 송신 또는 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 제 2 페이징 구간은 페이징 요청 구간이며 상기 제 3페이징 구간은 페이징 응답 구간일 수 있다.상기 제 1 페이징 구간은 패스트 페이징 (fast paging) 구간이며, 상기 제 1 D2D 단말을 위해 할당된 영역은 상기 제 1 D2D 단말의 식별자에 해당하는 싱글 톤 (single tone)에 해당할 수 있다
[014] 상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명의 다른 일 실시형태에 따른 단말 간 직접 통신 (Device to Device, D2D)을 지원하는 무선 통신 시스템에서 D2D 단말이 페이징을 수행하는 방법은,상기 D2D통신을 위해 상기 제 1D2D단말 전용으로 지정되고 복수의 페이징 구간을 포함하는 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하는 단계; 상기 획득한 페이징 슬롯 내 제 1 페이징 구간에서 제 2 D2D 단말을 위해 할당된 영역을 통해 상기 제 2 D2D단말을 위한 신호를 전송하는 단계 ; 제 2페이징 구간에서 상기 제 2 D2D 단말만을 위한 페이징 영역에서 페이징 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 페이징 요청 메시지에 대한 웅답으로서 상기 페이징 요청 메시지를 수신한 상기 제 2D2D단말로부터 제 3페이징 구간을 통해 페이징 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. '
[015] 상기의 다른 기술적 과제를 달성하기 위한， 본 발명의 일 실시형태에 따른 단말 간 직접 통신 (Device to Device (D2D 통신))을 지원하는 무선 통신 시스템에서 페이징을 수행하는 제 1 D2D 단말은， 상기 D2D 통신을 위해 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정되고 복수의 페이징 구간을 포함하는 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하고， 상기 획득한 페이징 슬롯 내 제 1 페이징 구간에서 상기 제 1 D2D 단말을 위해 할당된 영역을 통해 상기 제 1 D2D 단말을 위한 신호가 전송되는 지를 모니터링하며， 상기 신호가 검출되는 경우에 제 2 페이징 구간 내 상기 제 1 D2D 단말만을 위한 페이징 영역에서 페이징 요청 메시지가 전송되는지를 모니터링하도록 구성된 프로세서; 및 상기 페이징 요청 메시지가 검출된 경우 상기 페이징 요청 메시지에 대한 웅답으로서 상기 페이징 요청 신호를 전송한 제 2 D2D 단말에게 제 3 페이징 구간을 통해 페이징 응답 메시지를 전송하는 송신기를 포함할 수 있다. 상기 제 1 D2D 단말은 기지국으로부터 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정된 페이징 슬롯에 대한 정보를 방송 메시지， 멀티캐스트 메시지 또는 유니캐스트 메시지를 통해 수신하는 수신기를 더 포함할 수 있다.
[016] 상기 프로세서는 상기 제 1 D2D 단말이 탐색 구간에서 할당된 시간 단위 인텍스 및 D2D 탐색 슬롯들 사이에 포함된 페이징 슬롯 수에 기초하여 상기 페이징 슬롯의 인텍스를 결정하여 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정된 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득할 수 있다. 또는， 상기 프로세서는， 상기 제 1 D2D단말 전용으로 지정된 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하는 단계는,페이징 슬롯 읍셋값 및 D2D탐색 슬롯들 사이에 포함된 페이징 슬롯 수에 기초하여 상기 페이징 슬롯의 인덱스를 결정 하여 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정된 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득할 수 있다.
[017] 상기 페이징 요청 메시지는 상기 페이징 요청 메시지를 전송하는 제 1 D2D 단말의 식별자와， 후보 커넥션 식별자 (Connect ion IDentifier, CID) 리스트 또는 후보 링크 식별자 (Link Identifier, LID) 리스트를 포함하며， 상기 페이징 응답 메시지는 상기 후보 CID또는 LID 리스트 중에서 선택된 CID또는 LID를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 선택된 CID또는 LID에 기초하여 연결 설정을 수행하고 상기 페이징 요청 메시지를 전송한 제 2 D2D 단말과 다이렉트로 데이터를 송신 또는 수신하도록 제어할 수 있다.
[018] 상기의 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명의 다른 일 실시형태에 따른 단말 간 직접 통신 (Device to Device (D2D 통신))을 지원하는 무선 통신 시스템에서 페이징을 수행하는 제 1 D2D단말은, 상기 D2D통신을 위해 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정되고 복수의 페이징 구간을 포함하는 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하는 프로세서; 상기 획득한 페이징 슬롯 내 제 1 페이징 구간에서 제 2 D2D 단말을 위해 할당된 영역을 통해 상기 제 2 D2D 단말을 위한 신호를 전송하고, 제 2 페이징 구간에서 상기 제 2D2D단말만을 위한 페이징 영역에서 페이징 요청 메시지를 전송하는 송신기; 및 상기 페이징 요청 메시지에 대한 웅답으로서 상기 페이징 요청 메시지를 수신한 상기 제 2 D2D 단말로부터 제 3 페이징 구간을 통해 페이징 웅답 메시지를 수신하는 수신기를 포함할 수 있다.
【유리한 효과】
[019] 본 발명의 실시예들에 따르면 D2D 통신 시스템에서 시스템 자원 이용 효율이 향상되어 시스템 성능을 향상시키게 된다.
[020] 본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며， 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재.로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식올 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
【도면의 간단한 설명】 [021] 본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고， 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
[022] 도 1은 무선 통신 시스템 (100)에서의 기지국 (105) 및 단말 (110)의 구성을 도시한 블록도이다.
[023] 도 2a 및 도 2b는 네트워크 협력 D2D 통신 타입에 해당하는 네트워크 집중형 D2D 통신 타입 및 분산형 D2D 통신 타입을 각각 설명하기 위해 예시된 도면이다.
[024] 도 2c는 자율 D2D 통신 타입의 개념을 설명하기 위해 예시한 도면이다.
[025] 도 3은 자율 D2D 통신 타입에 적용될 수 있는 프레임 구조를 예시한 예시도이다.
[026] 도 4는 D2D 단말이 피어 탐색 신호를 방송하는 것을 설명하기 위해 예시한 도면이다.
[027] 도 5는 전송 D2D 단말 및 수신 D2D 단말이 트래픽 슬롯을 점유하는 과정을 설명하기 위해 예시한 도면이다.
[028] 도 6은 D2D 단말 별 페이징 슬롯 (paging slot) 지정 방법을 설명하기 위한 예시적 도면이다.
[029] 도 7은 페이징 위한 자원 획득 방법을 설명하기 위한 예시적 도면이다.
[030] 도 8은 네트워크 협력 페이징 프로시저 (Network coordinated paging procedure)에서의 페이징 방법이다.
【발명의 실시를 위한 형태】
[031] 이하， 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며， 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 예를 들어， 이하의 상세한 설명은 이동통신 시스템이 3GPP LTE, LTE-A 시스템인 경우를 가정하여 구체적으로 설명하나， 3GPP LTE, LTEᅳ A의 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의 이동통신 시스템에도 적용 가능하다.
[032] 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 .
[033] 아울러， 이하의 설명에 있어서 단말은 UE Jser Equipment), MSCMobile
Station), AMS(Advanced Mobile Station) 등 이등 또는 고정형의 사용자단 기기를 통칭하는 것을 가정한다. 또한， 기지국은 Node B, eNode B, Base Station, APCAccess Point)등 단말과 통신하는 네트워크 단의 임의의 노드를 통칭하는 것을 가정한다.본 명세서에서는 IEEE 802.16 시스템에 근거하여 설명하지만， 본 발명의 내용들은 각종 다른 통신 시스템에도 적용가능하다.
[034] 이동 통신 시스템에서 단말 (User Equipment)은 기지국으로부터 하향링크 (Downlink)를 통해 정보를 수신할 수 있으며， 단말은 또한 상향링크 (Uplink)를 통해 정보를 전송할 수 있다. 단말이 전송 또는 수신하는 정보로는 데이터 및 다양한 제어 정보가 있으며， 단말이 전송 또는 수신하는 정보의 종류 용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.
[035] 이하의 기술은 CDMA(code division multiple access) , FDMA( frequency division multiple access) , TDMA(t ime division multiple access) , 0FDMA( 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 communicat ions)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced데이터 Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. 0FDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi),
IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRAC Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS Jniversal Mobile Teleco醒 unicat ions System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE ( long term evolution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로서 하향링크에서 0FDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTEᅳ A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이다.
[036] 또한， 이하의 설명에서 사용되는 특정 (特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며， 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
[037] 도 1은 무선 통신 시스템 (100)에서의 기지국 (105) 및 단말 (110)의 구성을 도시한 블록도이다.
[038] 무선 통신 시스템 (100)을 간략화하여 나타내기 위해 하나의 기지국 (105)과 하나의 단말 (110KD2D 단말을 포함)을 도시하였지만， 무선 통신 시스템 (100)은 하나 이상의 기지국 및 /또는 하나 이상의 단말을 포함할 수 있다.
[039] 도 1을 참조하면， 기지국 (105)은 송신 (Tx) 데이터 프로세서 (115), 심볼 변조기 (120), 송신기 (125)， 송수신 안테나 (130)， 프로세서 (180)， 메모리 (185)， 수신기 (190)， 심볼 복조기 (195), 수신 데이터 프로세서 (197)를 포함할 수 있다. 그리고,단말 (110)은 송신 (Tx)데이터 프로세서 (165)，심볼 변조기 (175)，송신기 (175), 송수신 안테나 (135), 프로세서 (155)， 메모리 (160)， 수신기 (140), 심볼 복조기 (155)， 수신 데이터 프로세서 (150)를 포함할 수 있다. 송수신 안테나 (130, 135)가 각각 기지국 (105) 및 단말 (110)에서 하나로 도시되어 있지만, 기지국 (105) 및 단말 (110)은 복수 개의 송수신 안테나를 구비하고 있다. 따라서, 본 발명에 따른 기지국 (105) 및 단말 (110)은 MIMCXMultiple Input Multiple Output) 시스템을 지원한다. 또한， 본 발명에 따른 기지국 (105)은 SU-MIMO(SingleUser-MIMO) MU-MIMO(MulU User-MIMO)방식 모두를 지원할 수 있다.
[040] 하향링크 상에서, 송신 데이터 프로세서 (115)는 트래픽 데이터를 수신하고， 수신한 트래픽 데이터를 포맷하여， 코딩하고, 코딩된 트래픽 데이터를 인터리빙하고 변조하여 (또는 심볼 매핑하여)， 변조 심볼들 ("데이터 심볼들 ")을 제공한다. 심볼 변조기 (120)는 이 데이터 심볼들과 파일럿 심볼들을 수신 및 처리하여 , 심볼들의 스트림을 제공한다. [041] 심볼 변조기 (120)는, 데이터 및 파일럿 심볼들을 다중화하여 이를 송신기 (125)로 전송한다. 이때, 각각의 송신 심볼은 데이터 심볼， 파일럿 심볼, 또는 제로의 신호 값일 수도 있다. 각각의 심볼 주기에서， 파일럿 심볼들이 연속적으로 송신될 수도 있다. 파일럿 심볼들은 주파수 분할 다중화 (FDM), 직교 주파수 분할 다중화 (OFDM), 시분할 다중화 (TDM), 또는 코드 분할 다중화 (CDM) 심볼일 수 있다.
[042] 송신기 (125)는 심볼들의 스트림을 수신하여 이를 하나 이상의 아날로그 신호들로 변환하고, 또한, 이 아날로그 신호들을 추가적으로 조절하여 (예를 들어, 증폭, 필터링， 및 주파수 업 컨버팅 (upconverting) 하여 , 무선 채널을 통한 송신에 적합한 하향링크 신호를 발생시킨다. 그러면， 송신 안테나 (130)는 발생된 하향링크 신호를 단말로 전송한다.
[043] 단말 (110)의 구성에서, 수신 안테나 (135)는 기지국으로부터의 하향링크 신호를 수신하여 수신된 신호를 수신기 (140)로 제공한다ᅳ 수신기 (140)는 수신된 신호를 조정하고 (예를 들어， 필터링， 증폭， 및 주파수 다운컨버팅 (downconverting)), 조정된 신호를 디지털화하여 샘플들을 획득한다. 심볼 복조기 (145)는 수신된 파일럿 심볼들을 복조하여 채널 추정을 위해 이를 프로세서 (155)로 제공한다.
[044] 또한， 심볼 복조기 (145)는 프로세서 (155)로부터 하향링크에 대한 주파수 응답 추정치를 수신하고， 수신된 데이터 심볼들에 대해 데이터 복조를 수행하여， (송신된 데이터 심볼들의 추정치들인) 데이터 심볼 추정치를 획득하고， 데이터 심볼 추정치들을 수신 (Rx) 데이터 프로세서 (150)로 제공한다. 수신 데이터 프로세서 (150)는 데이터 심볼 추정치들을 복조 (즉， 심블 디 -매핑 (demapping))하고, 디인터리빙 (deinterleaving)하고, 디코딩하여， 전송된 트래픽 데이터를 복구한다.
[045] 심볼 복조기 (145) 및 수신 데이터 프로세서 (150)에 의한 처리는 각각 기지국 (105)에서의 심볼 변조기 (120) 및 송신 데이터 프로세서 (115)에 의한 처리에 대해 상보적이다.
[046] 단말 (110)은 상향링크 상에서, 송신 데이터 프로세서 (165)는 트래픽 데이터를 처리하여， 데이터 심볼들을 제공한다. 심볼 변조기 (170)는 데이터 심볼들을 수신하여 다중화하고, 변조를 수행하여， 심볼들의 스트림을 송신기 (175)로 제공할 수 있다. 송신기 (175)는 심볼들의 스트림을 수신 및 처리하여， 상향링크 신호를 발생시킨다. 그리고 송신 안테나 (135)는 발생된 상향링크 신호를 기지국 (105)으로 전송한다.
[047] 기지국 (105)에서， 단말 (110)로부터 상향링크 신호가 수신 안테나 (130)를 통해 수신되고， 수신기 (190)는 수신한 상향링크 신호를 처리되어 샘플들을 획득한다.' 이어서， 심볼 복조기 (195)는 이 샘플들을 처리하여， 상향링크에 대해 수신된 파일럿 심볼들 및 데이터 심볼 추정치를 제공한다. 수신 데이터 프로세서 (197)는 데이터 심볼 추정치를 처리하여, 단말 (110)로부터 전송된 트래픽 데이터를 복구한다.
[048] 단말 (110) 및 기지국 (105) 각각의 프로세서 (155， 180)는 각각 단말 (110) 및 기지국 (105)에서의 동작을 지시 (예를 들어， 제어, 조정， 관리 등)한다. 각각의 프로세서들 (155, 180)은 프로그램 코드들 및 데이터를 저장하는 메모리 유닛 (160， 185)들과 연결될 수 있다. 메모리 (160， 185)는 프로세서 (180)에 연결되어 오퍼레이팅 시스템， 어플리케이션， 및 일반 파일 (general files)들을 저장한다.
[049] 프로세서 (155， 180)는 컨트롤러 (control ler)， 마이크로 컨트를러 (microcontrol ler) , 마이크로 프로세서 (microprocessor )， 마이크로 컴퓨터 (microcomputer) 등으로도 호칭될 수 있다. 한편， 프로세서 (155， 180)는 하드웨어 (hardware) 또는 펌웨어 (firmware) , 소프트웨어， 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명의 실시예를 구현하는 경우에는， 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors) , DSPDs(digital signal processing devices) , PLDs (pr ogr ammab 1 e logic devices) , FPGAs(f ield programmable gate arrays) 등이 프로세서 (155, 180)에 구비될 수 있다.
[050] 한편， 펌웨어나 소프트웨어를' 이용하여 본 발명의 실시예들을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모들, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며， 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서 (155， 180) 내에 구비되거나 메모리 (160， 185)에 저장되어 프로세서 (155, 180)에 의해 구동될 수 있다.
[051] 단말과 기지국이 무선 통신 시스템 (네트워크) 사이의 무선 인터페이스 프로토콜의 레이어들은 통신 시스템에서 잘 알려진 OSI (open system interconnection) 모델의 하위 3개 레이어를 기초로 제 1 레이어 (L1), 게 2 레이어 (L2), 및 제 3 레이어 (L3)로 분류될 수 있다. 물리 레이어는 상기 제 1 레이어에 속하며， 물리 채널을 통해 정보 전송 서비스를 제공한다. R CCRadio Resource Control) 레이어는 상기 제 3레이어에 속하며 UE와 네트워크 사이의 제어 무선 자원들을 제공한다. 단말， 기지국은 무선 통신 네트워크와 RRC 레이어를 통해 RRC 메시지들을 교환할 수 있다.
[052] 본 명세서에서 단말의 프로세서 (155)와 기지국의 프로세서 (180)는 각각 단말 (110) 및 기지국 (105)이 신호를 수신하거나 송신하는 기능 및 저장 기능을 제외하고, 신호 및 데이터를 처리하는 동작을 수행하지만, 설명의 편의를 위하여 이하에서 특별히 프로세서 (155， 180)를 언급하지 않는다. 특별히 프로세서 (155， 180)의 언급이 없더라도 신호를 수신하거나 송신하는 기능 및 저장 기능이 아닌 데이터 처리 등의 일련의 동작들을 수행한다고 할 수 있다.
[053] 이하에서 단말이 단말 간 직접 통신 (device to device communication (이하， D2D통신 또는 D2D직접 통신 등으로 호칭될 수 있다)을 수행하는 다양한 실시 양상에 대해 살펴보기로 한다. D2D 통신을 설명함에 있어서， 상세한 설명을 위해 3GPP LTE/LTE— A를 예를 들어 설명하지만, D2D통신은 다른 통신 시스템 (IEEE 802.16, WiMAX 등)에서도 적용되어 사용될 수도 있다.
[054] 본 명세서에 설명의 편의를 위해, 단말 간 직접 통신인 D2D 통신을 수행하거나 수행할 수있는 할 수 있는 단말을 D2D 단말이라 호칭하기로 한다. 송신단과 수신단을 구분할 필요가 있을 경우， D2D 통신시 D2D 링크에 부여된 무선 자원을 이용하여 다른 D2D 단말로 데이터를 전송하는 혹은 전송하고자 하는 D2D 단말을 전송 D2D 단말이라 호칭하고， 전송 D2D 단말로부터 데이터를 수신하는 흑은 수신하고자 하는 단말을 수신 D2D 단말이라 호칭하기로 한다. 전송 D2D 단말로부터 데이터를 수신하는 혹은 수신하고자 하는 수신 D2D 단말이 복수개인 경우, 복수개의 수신 D2D단말은 '제 1내지 N' 의 첨두어를 통해 구분될 수도 있다. 나아가, 설명의 편의를 위해， 이하에서는 D2D 단말 사이의 접속 제어나 D2D 링크로의 무선 자원을 할당하기 위한 기지국， D2D 서버 및 접속 /세션 관리 서버 등 네트워크 단의 임의의 노드를 '네트워크' 라 호칭하기로 한다.
[055] 도 2는 D2D 통신의 다양한 실시 태양을 설명하기 위해 예시적으로 나타낸 도면이다.
[056] D2D 통신은 네트워크의 제어를 통해 D2D 통신을 수행하는지 여부에 따라, 네트워크 협력 D2D 통신 타입 (Network coordinated D2D co誦 unicat ion) 및 자율 D2D 통신 타입 (Autonomous D2D communicat ion)으로 구분될 수 있다. 네트워크 협력 D2D 통신 타입은 다시 네트워크의 개입 정도에 따라 D2D가 데이터만 전송하는 타입 (데이터 only in D2D)과 네트워크가 접속 제어만을 수행하는 타입 (Connect ion control only in network)으로 구분될 수 있다. 설명의 편의를 위해 , 이하에서는 D2D가 데이터만 전송하는 타입을 '네트워크 집중형 D2D 통신 타입' 으로， 네트워크가 접속 제어만을 수행하는 타입을 '분산형 D2D 통신 타입' 이라 호칭하기로 한다.
[057] 도 2a 및 도 2b는 네트워크 협력 D2D 통신 타입에 해당하는 네트워크 집중형 D2D 통신 타입 및 분산형 D2D 통신 타입을 각각 설명하기 위해 예시된 도면이다.
[058] 도 2a에 도시된 네트워크 집중형 D2D 통신 타입에서는 D2D 단말 간에 데이터만 서로 교환하고, D2D 단말들 사이의 접속 제어 (connect ion contol) 및 무선 자원 할당 (grant message)은 네트워크에 의해 수행된다. D2D 단말들은 네트워크에 의해 할당된 무선 자원을 이용하여 데이터 송수신 또는 특정 제어 정보를 송수신할 수 있다.
[059] 예를 들어， D2D 단말 간의 데이터 수신에 대한 HARQ ACK/NACK 피드백이나, 채널상태정보 (Channel State Information, CSI)는 D2D 단말 간에 직접 교환되는 것이 아니라 네트워크를 통해서 다른 D2D 단말로 전송될 수 있다. 구체적으로, 네트워크가 D2D단말 사이의 D2D링크를 설정하고， 설정된 D2D링크에 무선 자원을 할당하면, 전송 D2D 단말 및 수신 D2D 단말은 할당된 무선 자원을 이용하여 D2D 통신을 수행할 수 있다.
[060] 즉， 네트워크 집중형 D2D 통신 타입에서， D2D 단말들 사이의 D2D 통신은 네트워크에 의해 제어되며, D2D 단말들은 네트워크에 의해 할당된 무선 자원을 이용하여 D2D 통신을 수행할 수 있다. [061] 도 2b에 도시된 분산형 D2D통신 타입에서의 네트워크는 네트워크 집중형 D2D 통신 타입에서의 네트워크보다 한정적인 역할을 수행하게 된다. 분산형 D2D 통신 타입에서 네트워크는 D2D 단말들 사이의 접속 제어를 수행하나， D2D 단말들 사이의 무선 자원 할당 (grant message)은 네트워크의 도움 없이 D2D 단말들이 스스로 경쟁을 통해 점유할 수 있다.
[062] 예를 들어， D2D 단말 간의 데이터 수신에 대한 D2D 단말 간의 데이터 수신에 대한 HARQ ACK/NACK 피드백이나, 채널 상태 정보는 네트워크를 경유하지 않고 D2D 단말간 직접 교환될 수 있다.
[063] 상술한 예에서와 같이， D2D 통신은 네트워크의 D2D 통신 개입 정도에 따라 네트워크 집중형 D2D 통신 타입 및 분산형 D2D 통신 타입으로 분류될 수 있다. 이때， 네트워크 집중형 D2D통신 타입 및 분산형 D2D통신 타입의 공통된 특징은 네트워크에 의해 D2D 접속 제어가 수행될 수 있다는 점이다.
[064] 구체적으로, 네트워크 협력 D2D 통신 타입에서의 네트워크는, D2D 통신을 수행하고자 하는 D2D 단말 사이에 D2D 링크를 설정함으로써, D2D 단말 간 연결 (connect ion)을 구축할 수 있다. D2D 단말 사이에 D2D 링크를 설정함에 있어서， 네트워크는 설정된 D2D 링크에 피지컬 (physical) D2D 링크 아이디 (Link Identifier, LID)를 부여할 수 있다. 피지컬 D2D 링크 아이디는 복수의 D2D 단말 사이에 복수의 D2D 링크가 존재하는 경우, 각각을 식별하기 위한 식별자 (Identifier)로 사용될 수 있다.
[065] 도 2c는 자율 D2D 통신 타입의 개념을 설명하기 위해 예시한 도면이다.
[066] 자율 D2D통신 타입에서는 네트워크 집중형 및 분산형 D2D 통신 타입에서와는 달리 네트워크의 도움 없이 D2D 단말들이 자유롭게 D2D 통신을 수행할 수 있다. 즉， 자율 D2D 통신 타입에서는 네트워크 집중형 및 분산형 D2D 통신에서와 달리, 접속 제어 및 무선 자원의 점유 등을 D2D 단말이 스스로 수행하게 된다. 필요한 경우， 네트워크는 D2D 단말로 해당 셀에서 사용할 수 있는 D2D 채널 정보를 제공할 수도 있다.
[067] 후술되는 프레임 구조를 기초로 자율 D2D 통신 타입에 대해 더욱 상세히 설명하기로 한다 .
[068] 도 3은 자율 D2D 통신 타입에 적용될 수 있는 프레임 구조를 예시한 예시도이다.
[069] 즉, 자율 D2D 통신 타입에서， D2D 단말은 도 3에 예시된 프레임을 이용하여 D2D 통신을 수행할 수 있다. 도 3에 도시된 예에서와 같이， 자율 D2D 통신 타입에 적용될 수 있는 프레임은 피어 탐색 슬롯 (310)， 페이징 슬롯 (320) 및 트래픽 슬롯 (330)을 포함할 수 있다. 경우에 따라, 자율 D2D 통신 타입에 적용될 수 있는 프레임은 CHXconnection Identifier) 방송 슬롯 (340)을 더 포함할 수도 있다.
[070] 피어 탐색 슬롯 (310)은， D2D단말이 주변의 다른 D2D단말을 검출하고, 자신이 존재함을 주변의 다른 D2D 단말로 방송하기 구간이다. 하나의 피어 탐색 슬롯 (310)은 복수개의 논리 채널을 포함한다. D2D 단말은 방송 및 청취를 통해 다른 D2D 단말과 피어 탐색 슬롯 (310)을 공유할 수 있다. 즉， D2D 단말은 주변의 다른 D2D 단말로부터 다른 D2D 단말이 점유하고 있는 논리 채널을 청취함으로써， 피어 탐색 슬롯 (310)의 복수개의 논리 채널 중 어떠한 논리 채널이 사용 중인지， 어떠한 논리 채널이 빈 상태인지를 인지할 수 있다. 경우에 따라， D2D 단말의 방송 청취 가능 범위는 자신을 기준으로 1흡 (hop) 내의 이웃 D2D 단말로 한정될 수도 있다. 다만， D2D 단말의 청취 가능 범위가 반드시 1흡 내의 이웃 D2D 단말로 제한되어야 하는 것은 아니다.
[071] 주변의 다른 D2D 단말로부터 다른 D2D 단말이 점유하는 논리 채널을 청취한 D2D단말은，첫 번째 피어 탐색 슬롯 (310)에서 비어 있는 논리 채널 중 임의의 하나를 무작위 선택할 수 있다. 이후， D2D단말은 다음 번 피어 탐색 슬롯을 통해서는 선택한 논리 채널을 통해 자신이 선택한 논리 채널을 알리기 위한 피어 탐색 신호 (Peer discovery signal)을 방송할 수 있다. D2D 단말이 피어 탐색 신호를 방송하는 것에 대해서는 도 4의 예시도를 참조하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.
[072] 도 4는 D2D 단말이 피어 탐색 신호를 방송하는 것을 설명하기 위해 예시한 도면이다.
[073] 먼저， 도 4(a)에 도시된 예에서와 같이, D2D 단말 S(S로 표시됨) 주변에， D2D 단말 A(A로 표시됨) 내지 R(R로 표시됨)이 존재한다고 가정한다. 이때, D2D 단말 A 내지 F(F로 표시됨)는 D2D 단말 S를 기준으로 1흡 내의 이웃 단말이고, D2D 단말 G (G로 표시됨) 내지 R은 D2D 단말 S를 기준으로 2흡인 이웃 단말인 것으로 가정한다.
[074] 도 4(a)의 환경에서, D2D 단말이 1흡 이내의 이웃 D2D 단말로부터의 방송을 청취할 수 있는 경우라면, D2D단말 S는 첫 번째 피어 탐색 슬롯 (410)동안 D2D단말 A 내지 F가 점유하는 논리 채널을 청취할 수 있을 것이다. D2D 단말 A 내지 F가 점유하는 논리 채널을 청취한 D2D 단말 S는 청취된 방송을 기초로 피어 탐색 슬롯에서 비어 있는 논리 채널 중 임의의 하나를 임의 선택할 수 있다 (도 4(b)에서는 도면부호 '412' 에 해당하는 논리 채널을 선택함). 이후, D2D 단말 S(S로 표시됨)는 도 4(b)에 도시된 예에서와 같이 두 번째 피어 탐색 슬롯 (420)부터 임의로 선택한 논리 채널을 이용하여 피어 탐색 신호를 방송할 수 있다.
[075] D2D단말 S가 선택한 논리 채널올 청취하는 D2D단말 A내지 F는 D2D단말 S가 선택한 논리 채널의 층돌 여부를 탐지할 수 있다. 일 예로， D2D 단말 A, E, P 내지 R로부터의 방송을 청취하는 D2D단말 F는, D2D단말 S가 선택한 논리 채널이 D2D단말， A, E, P내지 R의 논리 채널과 충돌하는지 여부를 탐지할 수 있다. 만약, D2D단말 S가 선택한 논리 채널이 D2D단말 Q의 논리 채널과 층돌하는 경우， D2D단말 F는 D2D단말 S로 논리 채널 총돌이 감지되었음을 알리는 알림 신호를 전송하고， D2D단말 S는 알림 신호에 따라 새로운 논리 채널을 선택할 수 있다.
[076] 이와 반대로, D2D 단말 S가 선택한 논리 채널이 층돌되지 않는다면， D2D 단말은 선택한 논리 채널을 통해 지속적으로 피어 탐색 신호를 방송할 수 있다.
[077] 이웃하는 D2D 단말 Q가 점유하는 논리 채널과 층돌하는 것으로 판단한 경우, D2D 단말 F는 D2D 단말 S로 층돌이 감지되었음을 알리는 알림 신호를 전송하여 D2D 단말 S가 새로운 논리 채널을 선택하도록 할 수 있다.
[078] 도 3에 도시된 CID 방송 슬롯 (340)은, D2D 단말이 다른 D2D 단말이 사용중인 CID를 청취하고， 자신이 사용 중인 CID를 방송하기 위한 것이다. 구체적으로， D2D 단말은 자신이 사용하는 혹은 사용하고자 하는 CID를 알리기 위해， CID 방송 슬롯 (340)의 CID 자원을 통해 CID 방송 신호를 방송할 수 있다. D2D 단말은 후술되는 페이징 슬롯 (320)을 통해 사용하고자 하는 CID올 설정할 수 있다. [079] 도 3에 도시된 페이징 슬롯 (320)은, 전송 D2D 단말과 수신 D2D 단말 사이에 CID를 설정하기 위한 것이다. CID를 설정하기 위한 페이징 슬롯 (320)은 페이징 요청 구간 (Paging Request Interval) 및 페이징 응답 구간 (Paging Response Interval)을 포함할 수 있다. 전송 D2D 단말과 수신 D2D 단말 사이의 CID 설정을 위해， 전송 D2D 단말 및 수신 D2D 단말 중 어느 하나는 페이징 이니시에이터 (Paging initiator) 단말로 동작하고， 다른 하나는 페이징 타겟 (Paging target) 단말로 동작할 수 있다.
[080] 페이징 이니시에이터 단말은 CID 방송 슬롯 (340)을 통해 청취한 CID 를 기초로 빈 방송 자원 (즉， 사용중이지 않은 CID) 중 적어도 하나를 포함하는 제 1 CID 리스트를 생성할 수 있다. 제 1 CID 리스트가 생성되면， 페이징 이니시에이터 단말은 자신 혹은 페이징 타켓 단말의 페이징 자원을 이용하여 제 1 CID 리스트를 페이징 타겟 단말로 전송할 수 있다.
[081] 여기서， 페이징 자원은 페이징 이니시에이터 단말과 페이징 타겟 단말의 디바이스 식별자 (Device ID)에 의해 결정될 수 있다. D2D 단말간 페이징 자원은 시-주파수에 의해 구분되거나 직교 코드에 의해 구분되는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
[082] 페이징 웅답 구간 동안, 페이징 타겟 단말은 자신의 CID 방송 슬롯 (340)을 통해 청취한 CID 를 기초로 빈 방송 자원 중 적어도 하나를 포함하는 제 2 CID 리스트를 작성한 뒤， 자신 혹은 페이징 이니시에이터 단말의 페이징 자원을 이용하여 제 2 CID 리스트를 페이징 이니시에이터 단말로 전송할 수 있다.
[083] 페이징 이니시에이터 단말 및 페이징 타겟 단말은 제 1 CID 리스트 및 제 2 CID리스트를 기초로 사용 가능한 CID후보군을 선별하고, 사용 가능한 CID후보군 중 어느 하나를 선택한 뒤 , 선택한 CID를 알리기 위해， CID방송 슬롯 (440)의 CID자원을 통해 CID 방송 신호를 방송할 수 있다.
[084] 이후， 페이징 이니시에이터 단말 및 페이징 타겟 단말은 다음 CID 방송 슬롯 (340)을 통해 선택한 CID가 다른 D2D단말에 의해 사용 중인지 여부를 판단할 수 있다. 구체적으로， 페이징 이니시에이터 단말 및 페이징 타겟 단말은 서로 다른 CID 자원의 동일 톤에 대한 신호 세기를 비교하여, 선택한 CID 가 사용 중인지 여부를 판단할 수 있다.
[085] 선택한 CID 가 사용 중인 것으로 판단되면 페이징 이니시에이터 단말 및 페이징 타겟 단말은 다른 CID 를 재선택할 수 있다. 그렇지 않고， 선택한 CID 가 미사용 중인 것으로 판단되면, 페이징 이니시에이터 단말 및 페이징 타겟 단말은 선택한 CID를 활성화 (Activation)할 수 있다. 페이징 이니시에이터 단말 및 페이징 타겟 단말 모두가 선택한 CID를 활성화한 경우에만 선택한 CID가 페이징 이니시에이터 단말 및 페이징 타겟 단말 사이의 CID로 설정될 수 있다.
[086] 앞서 설명한 네트워크 집중형 D2D 통신 타입 및 분산형 D2D 통신 타입에서와 달리， 자율 D2D 통신 타입에서의 D2D 단말은 네트워크에 의해 D2D 링크를 구축하는 것이 아니라， 스스로 다른 D2D 단말과의 접속 제어를 수행한다. 이에 따라ᅳ 자율 D2D 통신 타입에서는 네트워크로부터 D2D링크 아이디를 할당받을 수 없다. 자율 D2D통신 타입에서의 D2D 단말은 D2D 링크 아이디를 할당받는 대신， 페이징 슬롯 (320)을 통해 다른 D2D 단말과 CID를 설정함으로써 , D2D 통신을 수행할 수 있다.
[087] 페이징 슬롯 (320)을 통해 전송 D2D 단말과 수신 D2D 단말 사이의 CID 설정이 완료되면， 전송 D2D 단말 및 수신 D2D 단말은 트래픽 슬롯 (330)을 이용하여 데이터 송수신을 수행할 수 있다. 이때， 전송 D2D단말 및 수신 D2D단말은 다른 D2D링크와의 경쟁을 통해 트래픽 슬롯 (330)올 점유할 수 있다. 트래픽 슬롯 (330)을 점유한 경우， 전송 D2D 단말 및 수신 D2D 단말은 점유된 트래픽 슬롯 (330)을 이용하여 데이터를 송수신할 수 있다.
[088] 전송 D2D 단말 및 수신 D2D 단말이 트래픽 슬롯 (330)을 점유하는 것에 대해서는 도 5의 예시도를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
[089] 도 5는 전송 D2D 단말 및 수신 D2D 단말이 트래픽 슬롯을 점유하는 과정을 설명하기 위해 예시한 도면이다.
[090] 도 5를 참조하면, 트래픽 슬롯 (330)은，사용자 스케즐링 구간 (User scheduling interval )(510), 레이트 스케줄링 구간 (Rate scheduling interval )(520) , 트래픽 구간 (Traffic interval )(530) 및 응답 구간 (Ack interval )(540)을 포함할 수 있다.
[091] 사용자 스케줄링 구간 (510)은 전송 D2D 단말 및 수신 D2D 단말이 해당 트래픽 슬롯을 점유하기 위한 신호를 송수신하기 위한 것으로， 사용자 스케줄링 구간은 요청 구간 (TxReq)(512)및 수신 웅답 구간 (Rx Res)(514)을 포함할 수 있다. 먼저 , 전송 D2D 단말은， 전송 요청 구간 (512) 동안， 페이징 슬롯 (320)을 통해 선택된 CID를 이용하여 선택된 CID에 해당하는 자원을 통해 요청 신호를 수신 D2D단말로 전송할 수 있다.
[092] 전송 D2D 단말과 동일한 CID 를 공유하는 수신 D2D 단말은 요청 신호를 수신하고, 기 설정된 경쟁 규칙에 따라 데이터 전송이 가능하다고 판단되면, 웅답 구간 (514) 동안 CID에 해당하는 자원을 통해 웅답 신호를 전송 D2D 단말로 전송할 수 있다
[093] 요청 신호 및 웅답 신호를 성공적으로 수신한 전송 D2D 단말 및 수신 D2D 단말은 해당 트래픽 슬롯 (330)을 점유한 것으로 판단할 수 있다. 트래픽 슬롯 (330)을 점유한 것으로 판단한 경우， 전송 D2D 단말은 레이트 스케줄링 구간 (520) 동안 수신 D2D단말로 파일럿 신호 (Pilot Signal) (혹은 참조 신호)를 전송할 수 있다. 전송 D2D 단말로부터 파일럿 신호를 수신한 수신 D2D 단말은 파일럿 신호에 대한 채널 상태를 파악할 수 있다. 즉， 수신 D2D 단말은 전송 D2D 단말이 전송한 파일럿 또는 참조 신호를 통하여 채널 상태 (CQI (Channel Quality Information), CS I (Channel State Information), SINR(Signal to Interference plus Noise to Ratio) 등)를 파악하여 파일럿 신호를 전송한 전송 D2D단말에게 피드백해줄 수 있다.
[094] 수신 D2D 단말로부터 채널 상태를 전송 받은 전송 D2D 단말은， 채널 상태를 기반으로 트래픽 구간 (530) 동안 D2D 트래픽 자원을 이용하여 수신 D2D 단말로 데이터를 전송할 것인지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어， 측정한 CQI, SINR 이 기 설정된 임계치 보다 작거나 낮은 경우， 전송 D2D 단말은 트래픽 구간 동안 데이터를 전송하지 않고， 다음 트래픽 슬롯 (330)의 점유를 시도할 수 있다.
[095] 전송 D2D 단말이 트래픽 구간 (530) 동안 트래픽 자원을 이용하여 데이터를 전송하면， 수신 D2D 단말은 웅답 구간 (540)을 통해 데이터 수신을 성공 여부에 따라 ACK또는 NACK을 전송할 수 있다.
[096] 본 발명의 기술에서 사용되는 용어는 일반적으로 아래와 같은 의미로 사용될 수 있다. [097] Link ID(LID)는 각 단말을 인식하기 위한 연결에 설정되는 인식자로 단말 사이의 물리적 (physical) 연결 할당되는 인식자， 특정 영역 내에서 유니크한 ID이다. 예를 들어， IEEE 802.16 시스템에서의 STID(Station Identifier), LTE 시스템에서의 C-R TI (Cell Radio Network Temporary identifier)가 있다.
[098] Connection ID(CID)는 단말 사이에 설정될 수 있는 하나 이상의 서비스 플로우에 할당되는 인식자이다. 예를 들어， IEEE 802.16e시스템에서 MAC레이어에서의 커넥션 ID, IEEE 802.16m시스템에서 MAC 레이어에서의 플로우 ID(FL0W ID), LTE에서 의미하는 논리적 채널 ID Logical channel ID, LCID) 또는 DRB identity이다. 즉， MAC 레이어에서의 LCID또는 RLC 레이어에서의 DRB((Data Radio Bearer) ID이다.
[099] 본 발명에서 사용되는 Link ID또는 Connection ID는 양방향 또는 단방향 ID로 설정될 수 있다. 즉， 양 방향인 경우， 한 번 설정된 Link/Connection ID는 두 단말이 모두 송신자 또는 수신자의 역할을 할 수 있음을 의미하고， 두 단말 사이에 송수신되는 데이터는 하나의 Link /connection ID를 사용할 수 있다. 그러나, 단 방향 ID로 사용되는 경우， 한 번 설정된 Link/Connection ID는 링크 또는 커넥션을 개시 ( initiation)한 단말이 송신 단말 (흑은 소스 단말)이 되고， 타겟 단말이 수신 단말이 되어 동작함을 의미한다. 만약， 타겟 단말이 소스 단말에게 전송할 데이터가 있는 경우, 새로운 Link/connect ion을 설정함으로써 추가적인 Link/connection ID를 사용하여 데이터를 전송할 수 있다.
[0100] D2D 통신에서의 페이징 프로시저 (Paging Procedure)는 CID 설정을 위해 사용된다. 한번 CID 설정이 완료된 커넥션은 페이징 없이 방송 슬롯 (Broadcast slot)을 모니터링하며 D2D 단말은 자신의 CID가 계속 유효한지 여부를 확인한다. 그러나， D2D 통신의 특성 때문에, 현재 D2D 페이징 슬롯은 D2D 단말 별 자원이 미리 설정되어 있고, D2D 단말들은 자신에게 할당된 자원을 모니터링해야 한다. 페이징 요청 /응답 (Paging request/response)를 위해 필요한 자원은 각 D2D 단말이 하나 이상의 후보 CID들 (candidate CIDs)를 전송할 수 있어야 하기 때문에， 각 D2D 단말 별로 페이징 요청 /웅답을 전송할 수 있는 층분한 자원이 미리 할당되어야 하기 때문에， 이는 불필요하게 시스템의 자원을 낭비하는 요인이 될 수 있다. 커넥션 설정 시에만 사용됨에도 불구하고 모든 D2D 단말에 대한 자원이 미리 할당되어 있어야 하는 것은 시스템에서의 자원 이용 효율이 떨어진다.
[0101] 또한, 모든 D2D 단말은 매 페이징 구간 (pagingᅳ interval)에 깨어나 자신에게 전송되는 페이징 요청이 있는지를 확인해야하고， 자신에게 할당된 페이징 자원 (페이징 요청) 영역을 모니터링해야 한다. 이와 같이， 모든 D2D 단말이 모든 페이징 구간에서 깨어나 자신에게 전송되는 페이징 요청이 있는지를 확인하는 것은 단말의 파워 소비를 야기하는 요인이 될 수 있다. 이러한 시스템 자원 이용 효율의 저하와 단말의 파워 소비를 야기하는 문제점을 해결하기 위한 방법들을 이하에서 제안한다.
[0102] D2D 단말 별 페이징 슬롯 (paging slot) 지정 방법
[0103] D2D 단말 별로 페이징 슬롯을 지정하여， 페이징 구간을 D2D 단말 별로 분산시키는 방법을 제안한다. 전송 D2D 단말과 수신 D2D 단말은 주변 모든 D2D 단말들에 대한 페이징 구간 및 페이징을 위한 페이징 자원 위치를 알고 있을 필요가 있다.
[0104] 방법 1. 기지국은 브로드캐스트 /멀티캐스트 /유니캐스트 메세지를 통해 명시적으로 페이징 구간 및 페이징 자원을 D2D 단말들에게 알려줄 수 있다.
[0105] 방법 2. 기지국이 명시적으로 페이징 구간 및 페이징 자원을 알려주는 방법과 달리, D2D 단말은 탐색 슬롯에서의 상기 D2D 단말이 할당된 위치에 따른 암시적 맵핑 (implicit mapping)을 통해 페이징 구간을 알 수 있다. 페이징 구간은 예를 들어 다음과 같이 결정될 수 있다.
[0106] D2D단말을 위한 페이징 구간 =탐색 슬롯에서 D2D단말을 위한 time unit # (or subcarrier set #) % N
[0107] 여기서, N = 하나 또는 하나 이상의 타이밍 구조 반복 구간 (timing structure repeat interval) 내의 페이징 슬롯 수 (D2D 채널 정보 수신을 통해 알 수 있음) 또는 임의의 정수 값 (N>0 이고， 기지국으로부터 수신) 일 수 있다.
[0108] 방법 3. 페이징 구간의 시작 옵셋
[0109] 페이징 구간의 시작 옵셋 (값) =N¾>Peer ID로 나타낼 수 있다. 여기서， N = D2D 탐색 구간 (페이징 사이클) 내에서 페이징 구간의 수이다. 페이징 구간의 시작 읍셋값에 따라 D2D 단말은 자신에게 지정된 혹은 할당된 페이징 구간 /자원올 알 수 있다. 즉， 각 D2D 단말 자신의 Peer ID와 D2D 탐색 구간 내에서의 페이징 구간 수를 상기 연산 (즉， N%Peer ID)을 수행하여 페이징 구간의 시작 옵셋 값을 산출할 수 있고, 산출된 읍셋값에 따라 자신에게 할당된 페이징 구간 /자원을 알 수 있다. 예를 들어, 도 6을 참조하면, 페이징 구간의 옵셋 값이 1로 산출되면, 산출된 옵셋 값 1에 따라 페이징 슬롯 #1이 자신에게 할당되었음을 알 수 있다.
[0110] 상기 방법 1에 의하면 기지국으로부터 명시적으로 시그널링받아서 D2D 단말은 자신뿐만 아니라 주변 D2D 단말의 할당된 페이징 구간 /자원을 알 수 있다. 그리고， 상기 방법 2에 의하면， D2D 단말은 피어 탐색 슬롯 구간에서 주변 D2D 단말을 탐색하여 검출할 수 있고， 검출된 주변 D2D 단말 신호가 전송된 타임 유닛 넘버를 파악하여 상기 주변 D2D 단말의 페이징 구간 /자원을 알 수 있다. 즉， 이는 피어 탐색 슬롯에서 획득한 D2D 단말 정보를 이용하여 타겟 단말의 페이징 구간 /자원을 획득할 수 있음을 의미한다.
[0111] 이와 같이， D2D 단말은 자신에게 할당된 페이징 구간에서만 깨어나서 모니터링을 수행함으로써 전력 소비를 줄일 수 있다.
[0112] 도 6은 D2D 단말 별 페이징 슬롯 (paging slot) 지정 방법을 설명하기 위한 예시적 도면이다.
[0113] 도 6을 참조하면, 하나의 기본 타이밍 구조 반복 구간 (600) (도 6에서는 제 1 D2D (혹은 peer) 탐색 슬롯 시작점부터 제 2 D2D탐색 슬롯이 시작되는 지점 전까지의 구간을 하나의 기본 타이밍 구조 반복 구간으로 설정) 내에 4개의 페이징 슬롯이 포함되어 있다. 도 6에는 도시하지 않았지만 D2D 단말 A의 피어 탐색 슬롯 (peer discovery slot)위치가 time unit #3이고， subcarrier set #0라고 가정하고， 상기 방법 2를 이용하여 계산하면， D2D단말 A는 자신에게 전송되는 페이징 신호를 모니터링해야 하는 페이징 슬롯 넘버는 3(610)이다 (페이징 슬롯 넘버 = 3 ¾ 4 = 3).
[0114] D2D단말 A는 4번째 페이징 슬롯 (paging slot #3)(610)만을 모니터링하고， D2D 단말 A와 통신하기를 원하는 D2D 단말들은 탐색 슬롯 내의 D2D 단말 A의 위치 (time - unit #3)(610)를 통해 4번째 페이징 슬롯을 통해 D2D 단말 A 에게 페이징 신호들을 전송한다.
[0115] 페이징을 위한 자원 획득 방법
[0116] 자율 D2D 시스템에서 페이징 자원 할당 (Paging resource allocation in autonomous D2D system)에 대해 설명한다. 도 7은 페이징 위한 자원 획득 방법을 설명하기 위한 예시적 도면이다.
[0117] D2D 단말 별 페이징 구간 (paging interval) 설정
[0118] 도 7에 도시한 바와 같이， 페이징 슬롯 (710)은 패스트 페이징 구간 (711), 페이징 요청 구간 (712) 및 페이징 웅답 구간 (713)을 포함한다. 먼저 패스트 페이징 구간 (711)에 대해 설명한다.
[0119] 1. Fast paging (Paging indication interval )
[0120] D2D 단말 (소스 D2D 단말 혹은 전송 D2D 단말)은 페이징을 전송하고자 하는 타겟 D2D 단말의 peer ID에 해당하는 싱글 톤 (single tone)에 신호를 실어 타겟 D2D 단말로 전송할 수 있다. D2D 단말은 해당 패스트 페이징 구간만을 모니터링하고 있다가 자신에게 전송되는 신호가 있는 경우에만 페이징 요청 /웅답 구간을 모니터링한다 .
[0121] 2. Paging request (i번째 paging resource (Max. m개))
[0122] 자신의 peer ID에 해당하는 싱글 톤 (single tone)에서 신호를 감지한 경우, D2D 단말은 페이징 구간의 페이징 자원 영역을 모니터링한다. 패스트 페이징 구간 (Fast paging interval)에서 n개의 싱글 톤이 전송된 경우， 싱글 톤의 개수만큼 logical ID에 따라 페이징 요청 영역 내에서 n개의 자원이 순차적으로 맵핑될 수 있다. 패스트 페이징 (Fast paging)을 수신한 D2D 단말은 페이징 요청 신호가 전송되는지를 파악하기 위해 자신의 페이징 자원 영역만을 모니터링한다. 해당 자원에는 소스 D2D 단말 (혹은 전송 D2D 단말)의 peer ID 정보를 전송한다. 또한 이때 후보 CID (또는 LID) 리스트를 함께 전송한다.
[0123] 3. Paging response (i번째 Paging resource (Max. m개)， 여기서 m은 패스트 페이징의 자원 개수 (전체 싱글 톤 수)보다 작거나 같을 수 있다) [0124] 타겟 D2D 단말은 수신한 페이징 요청 메시지에 포함된 후보 CID 또는 LID 리스트 중에서 선택된 CID또는 LID를 페이징 요청 메시지를 전송한 소스 D2D단말로 전송한다.
[0125] 소스 D2D 단말 (흑은 전송 D2D 단말)은 타겟 D2D 단말과 선택된 CID 또는 LID로 연결 설정을 수행한 후， 기지국을 거치지 않고 다이렉트로 신호, 데이터를 교환할 수 있다.
[0126] 네트워크 협력 페이징 프로시저 (Network coordinated paging procedure)에서의 페이징 방법
[0127] 도 8은 네트워크 협력 페이징 프로시저 (Network coordinated paging procedure)에서의 페이징 방법이다.
[0128] D2D 단말 탐색 프로시저는 자율 (autonomous) 또는 네트워크 협력 (network coordinated) 방법으로 수행될 수 있다. 페이징 프로시저를 네트워크 협력 방법으로 수행하는 경우, D2D 단말 A (도 8에서 "A" 로 표시됨)은 기지국 (BS)에게 타겟 D2D 단말 B (도 8에서 "B" 로 표시됨)과의 연결을 요청할 수 있고， 이와 같은 방법은 아래와 같은 프로시저를 통해 수행될 수 있다.
[0129] 네트워크가 CID또는 LID를 두 D2D단말에게 할당하는 방법
[0130] D2D 단말 A는 탐색 (Discovery) 과정 (예를 들어， 자율 (Autonomous) 또는 네트워크 협력 (network coordinated)을 통해 주변 D2D 단말 중 D2D 단말 B를 선택한다 (S810). 만약， 네트워크가 상대 D2D 단말 B를 임의로 선택하는 경우， 네트워크가 D2D 단말 A에게 D2D 단말 B와 페이징해 줄 것임을 알리는 메시지 (D2ELPAG-CMD (B))를 전송할 수 있다. D2D 단말 A는 기지국에 페이징 요청 메시지 (예를 들어， D2D_PAG— REQ)를 전송할 수 있다 (S820).페이징 요청 메시지에 타겟 D2D단말 (예를 들어 , 타겟 D2D단말의 peer ID),주변에서 사용하지 않는 CID또는 LID list를 포함하여 전송해 줄 수 있다. 그러나， D2D 단말 A의 페이징 요청 메시지 전송은 기지국이 CID/LID를 관리하고， D2D 단말 B를 임의로 선택하는 경우에는 생략 가능하다.
[0131] 이후 기지국은 타겟 D2D 단말인 D2D 단말 B에게 페이징 요청 메시지 (예를 들어, D2D_PAG-REQ)를 전달할 수 있다 (S830). 이 페이징 요청 메시지에는 소스 D2D 단말 ID(예를 들어， peer ID) (여기서는 D2D단말 A의 ID)를 포함하여 전송할 수 있다. D2D단말 B는 기지국에 페이징 웅답 메시지 (예를 들어, D2D_PAG-RSP메시지)를 전송할 수 있다 (S840).기지국은 소스 D2D단말 (D2D단말 A)에 대한 수락 또는 거절 (accept or reject) 결과의 정보， 주변에서 사용하지 않는 CID 또는 LID 리스트를 D2D 단말 A 및 D2D단말 B에 각각 전송하고, 기지국은 D2D단말 A와 D2D단말 B에게 D2D통신을 위한 CID또는 LID를 할당할 수 있다 (S850).
[0132] 이후, D2D단말 A및 D2D단말 B는 할당된 CID또는 LID통해 D2D단말들 간의 직접 링크 통신 (direct 1 ink co隱 unicat ion)을 수행한다 (S760).즉， D2D단말 A및 D2D 단말 B는 할당된 CID 또는 LID 통해 D2D 단말들 간에 다이렉트로 신호， 데이터를 교환할 수 있다.
[0133] 이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면， D2D 통신을 위해 수행되는 페이징 프로시저를 D2D 단말 별로 다른 페이징 구간에서 수행하도록 함으로써 D2D 단말들의 전력 소비를 최소화하고, 페이징올 수행하는 D2D 단말에게만 페이징 자원을 할당함으로써 D2D 단말의 전력을 절감하고 시스템 자원 이용률을 높이는 효과가 있다. ■
[0134] 이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한， 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고， 또는 다른 실시예의 대웅하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다 .
[0135] 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서， 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예사적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
【산업상 이용가능성】
136] 단말 간 직접 통신 (Device to Device (D2D 통신))을 지원하는 무선 통신 시스템에서 D2D단말이 페이징 신호를 전송하는 방법은 3GPP LTE, LTE-A, IEEE 802등 다양한 통신 시스템에서 산업상으로 이용가능하다.

Claims

【특허청구범위】
【청구항 1】
단말 간 직접 통신 (Device to Device (D2D 통신))을 지원하는 무선 통신 시스템에서 제 1 D2D 단말이 페이징을 수행하는 방법에 있어서,
상기 D2D 통신을 위해 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정되고 복수의 페이징 구간을 포함하는 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하는 단계;
상기 획득한 페이징 슬롯 내 제 1페이징 구간에서 상기 제 1D2D단말을 위해 할당된 영역을 통해 상기 제 1 D2D 단말을 위한 신호가 전송되는 지를 모니터링하는 단계;
상기 신호가 검출되는 경우에 제 2 페이징 구간 내 상기 제 1 D2D 단말만을 위한 페이징 영역에서 페이징 요청 메시지가 전송되는지를 모니터링하는 단계 ; 상기 페이징 요청 메시지가 검출된 경우 상기 페이징 요청 메시지에 대한 응답으로서 상기 페이징 요청 신호를 전송한 제 2 D2D 단말에게 제 3 페이징 구간을 통해 페이징 웅답 메시지를 전송하는 단계를 포함하는, 페이징 수행 방법.
【청구항 2】
제 1항에 있어서,
기지국으로부터 상기 제 1 D2D 단말' 전용으로 지정된 페이징 슬롯에 대한 정보를 방송 메시지， 멀티캐스트 메시지 또는 유니캐스트 메시지를 통해 수신하는 단계를 더 포함하는， 페이징 수행 방법.
【청구항 3】
제 1항에 있어서，
상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정된 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하는 단계는， 상기 제 1 D2D 단말이 탐색 구간에서 할당된 시간 단위 인덱스 및 D2D 탐색 슬롯들 사이에 포함된 페이징 슬롯 수에 기초하여 상기 페이징 슬롯의 인텍스를 결정하는 단계를 더 포함하는， 페이징 수행 방법.
【청구항 4]
거 1 1항에 있어서， 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정된 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하는 단계는， 페이징 슬롯 옵셋값 및 D2D 탐색 슬롯들 사이에 포함된 페이징 슬롯 수에 기초하여 상기 페이징 슬롯의 인덱스를 결정하는 단계를 더 포함하는， 페이징 수행 방법.
【청구항 5】
제 1항에 있어서，
상기 페이징 요청 메시지는 상기 페이징 요청 메시지를 전송하는 제 1 D2D 단말의 식별자와, 후보 커넥션 식별자 (Connect ion IDentifier, CID) 리스트 또는 후보 링크 식별자 (Link Identifier, LID) 리스트를 포함하며，
상기 페이징 웅답 메시지는 상기 후보 CID 또는 LID 리스트 중에서 선택된
CID또는 LID를 포함하는, D2D단말의 페이징 수행 방법 .
【청구항 6】
제 5항에 있어서，
상기 선택된 CID 또는 LID에 기초하여 연결 설정을 수행하고 상기 페이징 요청 메시지를' 전송한 제 2 D2D 단말과 다이렉트로 데이터를 송신 또는 수신하는 단계를 더 포함하는， D2D단말의 페이징 수행 방법 .
【청구항 7】
제 1항에 있어서，
상기 제 2 페이징 구간은 페이징 요청 구간이며 상기 제 3 페이징 구간은 페이징 웅답 구간인， D2D단말의 페이징 수행 방법.
【청구항 8】
제 7항에 있어서，
상기 제 1페이징 구간은 패스트 페이징 (fast paging)구간이며，상기 제 1 D2D 단말을 위해 할당된 영역은 상기 게 1 D2D 단말의 식별자에 해당하는 싱글 톤 (single tone)에 해당하는, D2D 단말의 페이징 수행 방법.
【청구항 91
단말 간 직접 통신 (Device to Device (D2D 통신))을 .지원하는 무선 통신 시스템에서 제 1 D2D 단말이 페이징을 수행하는 방법에 있어서,
상기 D2D 통신을 위해 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정되고 복수의 페이징 구간을 포함하는 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하는 단계;
상기 획득한 페이징 슬롯 내 제 1 페이징 구간에서 제 2 D2D 단말을 위해 할당된 영역을 통해 상기 제 2 D2D 단말을 위한 신호를 전송하는 단계;
제 2 페이징 구간에서 상기 제 2 D2D 단말만올 위한 페이징 영역에서 페이징 요청 메시지를 전송하는 단계;
상기 페이징 요청 메시지에 대한 응답으로서 상기 페이징 요청 메시지를 수신한 상기 제 2 D2D 단말로부터 제 3 페이징 구간을 통해 페이징 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하는， 페이징 수행 방법.
【청구항 10]
단말 간 직접 통신 (Device to Device (D2D 통신))을 지원하는 무선 통신 시스템에서 페이징을 수행하는 제 1 D2D 단말에 있어서，
상기 D2D 통신을 위해 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정되고 복수의 페이징 구간을 포함하는 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하고，
상기 획득한 페이징 슬롯 내 제 1페이징 구간에서 상기 제 1D2D단말을 위해 할당된 영역을 통해 상기 제 1 D2D 단말을 위한 신호가 전송되는 지를 모니터링하며，
상기 신호가 검출되는 경우에 제 2 페이징 구간 내 상기 제 1 D2D 단말만을 위한 페이징 영역에서 페이징 요청 메시지가 전송되는지를 모니터링하도록 구성된 프로세서; 및
상기 페이징 요청 메시자가 검출된 경우 상기 페이징 요청 메시지에 대한 응답으로서 상기 페이징 요청 신호를 전송한 제 2 D2D 단말에게 제 3 페이징 구간을 통해 페이징 웅답 메시지를 전송하는 송신기를 포함하는， 제 1 D2D 단말.
【청구항 11】
제 10항에 있어서,
기지국으로부터 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정된 페이징 슬롯에 대한 정보를 방송 메시지， 멀티캐스트 메시지 또는 유니캐스트 메시지를 통해 수신하는 수신기를 더 포함하는 제 1 D2D단말.
【청구항 12]
제 10항에 있어서，
상기 프로세서는 상기 제 1 D2D 단말이 탐색 구간에서 할당된 시간 단위 인덱스 및 D2D 탐색 슬롯들 사이에 포함된 페이징 슬롯 수에 기초하여 상기 페이징 슬롯의 인텍스를 결정하여 상기 제 1 D2D단말 전용으로 지정된 페이징 슬롯쎄 대한 정보를 획득하는， 제 1 D2D 단말.
【청구항 13】
제 10항에 있어서，
상기 프로세서는， 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정된 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하는 단계는， 페이징 슬롯 읍셋값 및 D2D 탐색 슬롯들 사이에 포함된 페이징 슬롯 수에 기초하여 상기 페이징 슬롯의 인덱스를 결정 하여 상기 게 1 D2D 단말 전용으로 지정된 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하는， 제 1 D2D 단말.
【청구항 14】
제 10항에 있어서，
상기 페이징 요청 메시지는 상기 페이징 요청 메시지를 전송하는 제 1 D2D 단말의 식별자와, 후보 커넥션 식별자 (Connect ion IDentifier, CID) 리스트 또는 후보 링크 식별자 (Link Identifier, LID) 리스트를 포함하며，
상기 페이징 웅답 메시지는 상기 후보 CID 또는 LID 리스트 중에서 선택된
CID또는 UD를 포함하는， 제 1 D2D단말.
【청구항 15]
제 14항에 있어서，
상기 프로세서는 상기 선택된 CID또는 LID에 기초하여 연결 설정을 수행하고 상기 페이징 요청 메시지를 전송한 제 2 D2D단말과 다이렉트로 데이터를 송신 또는 수신하도록 제어하는， 제 1 D2D단말.
【청구항 16] 단말 간 직접 통신 (Device to Device (D2D 통신))을 지원하는 무선 통신 시스템에서 페이징을 수행하는 제 1 D2D 단말에 있어서,
상기 D2D 통신을 위해 상기 제 1 D2D 단말 전용으로 지정되고 복수의 페이징 구간을 포함하는 페이징 슬롯에 대한 정보를 획득하는 프로세서;
상기 획득한 페이징 슬롯 내 제 1 페이징 구간에서 제 2 D2D 단말을 위해 할당된 영역을 통해 상기 제 2 D2D 단말을 위한 신호를 전송하고， 제 2 페이징 구간에서 상기 제 2 D2D 단말만을 위한 페이징 영역에서 페이징 요청 메시지를 전송하는 송신기 ; 및
상기 페이징 요청 메시지에 대한 웅답으로서 상기 페이징 요청 메시지를 수신한 상기 제 2 D2D 단말로부터 제 3 페이징 구간을 통해 페이징 웅답 메시지를 수신하는 수신기를 포함하는, 제 1 D2D 단말.
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