WO2013191518A1 - 기기-대-기기 통신을 위한 스케줄링 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

기기-대-기기 통신을 위한 스케줄링 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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WO2013191518A1
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communication
terminal
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양석철
안준기
서한별
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엘지전자 주식회사
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    • H04W92/18—Interfaces between hierarchically similar devices between terminal devices

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a scheduling method for device-to-device (D2D) communication and an apparatus therefor.
  • D2D device-to-device
  • Wireless communication systems are widely deployed to provide various kinds of communication services such as voice and data.
  • a wireless communication system is a multiple access system capable of supporting communication with multiple users by sharing available system resources (bandwidth, transmission power, etc.).
  • multiple access systems include code division multiple access (CDMA) systems, frequency division multiple access (FDMA) systems, time division multiple access (TDMA) systems, orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) systems, and single carrier frequency (SC-FDMA). division multiple access) system.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • HARQ-ACK Hybrid ARQ Acknowledgement
  • resource allocation information indicating a subframe set for device-to-device (D2D) communication from a base station Receiving; Receiving D2D data in subframe #n from another terminal; And transmitting HARQ-ACK information on the D2D data, and if subframe # (n + k) corresponds to the subframe set for D2D communication, the HARQ-ACK information is the subframe # (n and when the subframe # (n + k) does not correspond to the subframe set for D2D communication, the HARQ-ACK is the subframe for the D2D communication after the subframe # (n + k).
  • a terminal configured to perform a hybrid automatic repeat reQuest (HARQ) operation in a wireless communication system
  • the terminal comprising: a radio frequency (RF) unit; And a processor, wherein the processor receives resource allocation information indicating a subframe set for device-to-device communication from a base station, receives D2D data in subframe #n from another terminal, and receives the D2D data.
  • RF radio frequency
  • the HARQ-ACK information is transmitted in the subframe # (n + k)
  • the HARQ-ACK is selected from among subframes belonging to the subframe set for D2D communication after the subframe # (n + k).
  • a terminal transmitted in the subframe closest to the subframe # (n + k) is provided.
  • the scheduling information for the D2D data may be received from the other terminal.
  • the resource allocation information may include first information indicating a first frequency resource region, and the scheduling information indicates a second frequency resource region allocated in a state where the first frequency resource region is regarded as a full band. It includes the second information, the number of bits of the first information may be more than the number of bits of the second information.
  • the scheduling information for the D2D data may be transmitted to the other terminal.
  • the resource allocation information may include first information indicating a first frequency resource region, and the scheduling information indicates a second frequency resource region allocated in a state where the first frequency resource region is regarded as a full band. It includes the second information, the number of bits of the first information may be more than the number of bits of the second information.
  • the resource allocation information further includes information indicating the k value.
  • control information can be efficiently transmitted in a wireless communication system.
  • scheduling information may be efficiently transmitted in a system supporting device-to-device communication, and resources for this may be efficiently managed.
  • FIG. 1 illustrates physical channels used in a 3GPP LTE (-A) system, which is an example of a wireless communication system, and a general signal transmission method using the same.
  • -A 3GPP LTE
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • 3 illustrates a structure of a radio frame.
  • FIG. 4 illustrates a resource grid of a downlink slot.
  • 5 shows a structure of a downlink subframe.
  • FIG. 6 shows an example of allocating a physical downlink control channel (PDCCH) to a data region of a subframe.
  • PDCCH physical downlink control channel
  • RS 7 illustrates a downlink reference signal (RS) pattern.
  • DM-RS DeModulation Reference Signal
  • UE-specific RS DM-RS
  • FIG. 11 illustrates a system that supports device-device (eg, terminal-terminal) links.
  • device-device eg, terminal-terminal
  • FIG. 15 illustrates a base station and a terminal that can be applied to an embodiment in the present invention.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented with 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
  • OFDMA may be implemented in a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, Evolved UTRA (E-UTRA).
  • UTRA is part of the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS).
  • 3rd Generation Partnership Project (3GPP) long term evolution (LTE) employs OFDMA in downlink and SC-FDMA in uplink as part of Evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA.
  • LTE-A Advanced is an evolution of 3GPP LTE.
  • a terminal receives information through a downlink (DL) from a base station, and the terminal transmits information through an uplink (UL) to the base station.
  • the information transmitted and received between the base station and the terminal includes data and various control information, and various physical channels exist according to the type / use of the information transmitted and received.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining physical channels used in a 3GPP LTE (-A) system and a general signal transmission method using the same.
  • the terminal which is powered on again or enters a new cell while the power is turned off performs an initial cell search operation such as synchronizing with the base station in step S101.
  • the terminal receives a Primary Synchronization Channel (P-SCH) and a Secondary Synchronization Channel (S-SCH) from the base station, synchronizes with the base station, and provides information such as cell identity (cell identity). Acquire.
  • the terminal may receive a physical broadcast channel (PBCH) from the base station to obtain broadcast information in a cell.
  • PBCH physical broadcast channel
  • the terminal may check a downlink channel state by receiving a downlink reference signal (DL RS) in an initial cell search step.
  • DL RS downlink reference signal
  • the UE After completing the initial cell discovery, the UE receives a physical downlink control channel (PDSCH) according to physical downlink control channel (PDCCH) and physical downlink control channel information in step S102 to be more specific.
  • PDSCH physical downlink control channel
  • PDCCH physical downlink control channel
  • System information can be obtained.
  • the terminal may perform a random access procedure such as steps S103 to S106 to complete the access to the base station.
  • the UE transmits a preamble through a physical random access channel (PRACH) (S103), a response message to the preamble through a physical downlink control channel and a corresponding physical downlink shared channel. Can be received (S104).
  • contention resolution procedure such as transmission of an additional physical random access channel (S105) and reception of a physical downlink control channel and a corresponding physical downlink shared channel (S106). ) Can be performed.
  • the UE After performing the above-described procedure, the UE performs a general downlink control channel / physical downlink shared channel reception (S107) and a physical uplink shared channel (PUSCH) / as a general uplink / downlink signal transmission procedure.
  • Physical uplink control channel (PUCCH) transmission (S108) may be performed.
  • the control information transmitted from the terminal to the base station is collectively referred to as uplink control information (UCI).
  • UCI includes Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgment / Negative-ACK (HARQ ACK / NACK), Scheduling Request (SR), Channel State Information (CSI), and the like.
  • HARQ ACK / NACK Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgment / Negative-ACK
  • SR Scheduling Request
  • CSI Channel State Information
  • the CSI includes a Channel Quality Indicator (CQI), a Precoding Matrix Indicator (PMI), a Rank Indication (RI), and the like.
  • CQI Channel Quality Indicator
  • PMI Precoding Matrix Indicator
  • RI Rank Indication
  • UCI is generally transmitted through PUCCH, but may be transmitted through PUSCH when control information and traffic data should be transmitted at the same time. In addition, the UCI may be aperiodically transmitted through the PUSCH by the request / instruction of the network.
  • the 3GPP system employs OFDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • both a terminal for uplink signal transmission and a base station for downlink signal transmission include a serial-to-parallel converter 401, a subcarrier mapper 403, and an M-point IDFT module. 404 and CP addition module 406 are identical.
  • the terminal for transmitting a signal in the SC-FDMA method further includes an N-point DFT module 402.
  • the N-point DFT module 402 partially offsets the IDFT processing impact of the M-point IDFT module 404 so that the transmitted signal has a single carrier characteristic.
  • LTE supports a type 1 radio frame structure for frequency division duplex (FDD) and a type 2 radio frame structure for time division duplex (TDD).
  • FDD frequency division duplex
  • TDD time division duplex
  • the downlink / uplink radio frame consists of 10 subframes, and the subframe consists of two slots in the time domain.
  • the subframe may have a length of 1 ms
  • the slot may have a length of 0.5 ms.
  • the slot includes a plurality of OFDM symbols (or SC-FDMA symbols) in the time domain and includes a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency domain.
  • the LTE (-A) system uses OFDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • the RB is a resource allocation unit and may include a plurality of consecutive subcarriers in one slot.
  • the type 2 radio frame consists of two half frames, and the half frame consists of five subframes.
  • the subframe consists of two slots.
  • a subframe in a radio frame is set to D, U, or S according to an UL-DL configuration (Uplink-Downlink Configuration).
  • D denotes a downlink subframe
  • U denotes an uplink subframe
  • S denotes a special subframe.
  • the special subframe includes a downlink pilot time slot (DwPTS), a guard period (GP), and an uplink pilot time slot (UpPTS).
  • DwPTS is a time interval reserved for downlink transmission
  • UpPTS is a time interval reserved for uplink transmission.
  • FIG. 4 illustrates a resource grid of a downlink slot.
  • the downlink slot includes a plurality of OFDM symbols in the time domain.
  • One downlink slot may include 7 (6) OFDM symbols, and a resource block (RB) may include 12 subcarriers in the frequency domain.
  • Each element on the resource grid is referred to as a resource element (RE).
  • One RB contains 12x7 (6) REs.
  • the number of RBs included in the downlink slot NRB depends on the downlink transmission band.
  • the structure of an uplink slot is the same as that of a downlink slot, but an OFDM symbol is replaced with an SC-FDMA symbol.
  • 5 illustrates a structure of a downlink subframe.
  • up to three (4) OFDM symbols located in the first part of the first slot of a subframe correspond to a control region to which a control channel is allocated.
  • the remaining OFDM symbols correspond to data regions to which the Physical Downlink Shared CHance (PDSCH) is allocated.
  • the downlink control channel includes a physical control format indicator channel (PCFICH), a physical downlink control channel (PDCCH), a physical hybrid ARQ indicator channel (PHICH), and the like.
  • the PCFICH is transmitted in the first OFDM symbol of a subframe and carries information about the number of OFDM symbols used for transmission of a control channel within the subframe.
  • the PHICH carries a HARQ-ACK (Hybrid Automatic Repeat reQuest Acknowledgment) signal in response to uplink transmission.
  • HARQ-ACK is a result of a reception response for downlink transmission (eg, a Physical Downlink Shared Channel (PDSCH) or a Semi-Persistent Scheduling release Physical Downlink Control Channel (SPDCH)), that is, Acknowledgment (ACK) / Negative ACK. ) / DTX (Discontinuous Transmission) response (simply, ACK / NACK response, ACK / NACK, A / N response, A / N).
  • a / N means ACK, NACK, DTX or NACK / DTX.
  • PDSCH may be replaced by a transport block or codeword.
  • DCI downlink control information
  • the DCI format has formats 0, 3, 3A, 4, and formats 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 2B, and 2C defined for uplink.
  • the DCI format uses a hopping flag, RB allocation, Modulation Coding Scheme (MCS), Redundancy Version (RV), New Data Indicator (NDI), Transmit Power Control (TPC), and DeModulation Reference Signal (DMRS) depending on the application. And optionally include information such as a cyclic shift, a CQI request, a HARQ process number, a transmitted precoding matrix indicator (TPMI), a precoding matrix indicator (PMI), and the like.
  • MCS Modulation Coding Scheme
  • RV Redundancy Version
  • NDI New Data Indicator
  • TPC Transmit Power Control
  • DMRS DeModulation Reference Signal
  • the PDCCH includes a transmission format and resource allocation information of a downlink shared channel (DL-SCH), a transmission format and resource allocation information of an uplink shared channel (UL-SCH), a paging channel (Paging CHannel, Resource allocation information of upper-layer control messages such as paging information on PCH), system information on DL-SCH, random access response transmitted on PDSCH, Tx power control command set for individual terminals in terminal group, Tx power control command , The activation instruction information of the Voice over IP (VoIP).
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in the control region.
  • the terminal may monitor the plurality of PDCCHs.
  • the PDCCH is transmitted on an aggregation of one or a plurality of consecutive Control Channel Elements (CCEs).
  • CCEs Control Channel Elements
  • the CCE is a logical allocation unit used to provide a PDCCH with a coding rate based on radio channel conditions.
  • the CCE corresponds to a plurality of resource element groups (REGs).
  • the format of the PDCCH and the number of PDCCH bits are determined according to the number of CCEs.
  • the base station determines the PDCCH format according to the DCI to be transmitted to the terminal, and adds a cyclic redundancy check (CRC) to the control information.
  • the CRC is masked with an identifier (eg, Radio Network Temporary Identifier (RNTI)) according to the owner or purpose of use of the PDCCH.
  • RNTI Radio Network Temporary Identifier
  • an identifier eg, Cell-RNTI (C-RNTI)
  • C-RNTI Cell-RNTI
  • P-RNTI Paging-RNTI
  • SI-RNTI system information RNTI
  • RA-RNTI random access-RNTI
  • the FDD DL carrier and TDD DL subframes use the first n OFDM symbols of the subframe for transmission of PDCCH, PHICH, PCFICH, etc., which are physical channels for transmitting various control information, and the remaining OFDM symbols. Used for PDSCH transmission.
  • the number of symbols used for control channel transmission in each subframe is delivered to the UE dynamically or semi-statically through RRC signaling through a physical channel such as PCFICH.
  • the n value may be set from 1 symbol up to 4 symbols according to subframe characteristics and system characteristics (FDD / TDD, system bandwidth, etc.).
  • PDCCH which is a physical channel for transmitting DL / UL scheduling and various control information in the existing LTE system
  • PDCCH has limitations such as transmission through limited OFDM symbols.
  • the LTE-A system additionally introduces an enhanced PDCCH (E-PDCCH), which is more freely multiplexed using PDSCH and FDM.
  • E-PDCCH enhanced PDCCH
  • FIG. 6 shows an example of allocating a downlink physical channel to a subframe.
  • a control region (see FIG. 5) of a subframe may be allocated a PDCCH (Legacy PDCCH, L-PDCCH) according to the existing LTE.
  • the L-PDCCH region means a region to which a legacy PDCCH can be allocated.
  • the L-PDCCH region may mean a control region, a control channel resource region (ie, a CCE resource) to which a PDCCH can be actually allocated in the control region, or a PDCCH search space.
  • a PDCCH may be additionally allocated in a data region (eg, a resource region for PDSCH, see FIG. 5).
  • the PDCCH allocated to the data region is called an E-PDCCH.
  • E-PDCCH As shown, by additionally securing control channel resources through the E-PDCCH, scheduling constraints due to limited control channel resources in the L-PDCCH region may be relaxed.
  • the E-PDCCH carries a DCI.
  • the E-PDCCH may carry downlink scheduling information and uplink scheduling information.
  • the E-PDCCH / PDSCH process and the E-PDCCH / PUSCH process are the same / similar to those described with reference to steps S107 and S108 of FIG. 1. That is, the terminal may receive the E-PDCCH and may receive data / control information through a PDSCH corresponding to the E-PDCCH.
  • the UE may receive the E-PDCCH and transmit data / control information through a PUSCH corresponding to the E-PDCCH.
  • a PDCCH candidate region (hereinafter, referred to as a PDCCH search space) is reserved in a control region in advance and a method of transmitting a PDCCH of a specific terminal to a portion thereof is selected. Accordingly, the UE may obtain its own PDCCH in the PDCCH search space through blind decoding. Similarly, the E-PDCCH may also be transmitted over some or all of the pre-reserved resources.
  • RS 7 illustrates a downlink reference signal (RS) pattern of an LTE system.
  • RSs are defined for a unicast service in an LTE system.
  • Terminal-specific RS is also referred to as dedicated RS (DRS).
  • the UE-specific RS is used only for data demodulation and the CRS is used for both channel information acquisition and data demodulation.
  • the CRS is a cell-specific signal and is transmitted every subframe over the full band. Since the LTE system supports up to four transmit antennas in downlink, CRSs for up to four antenna ports may be transmitted according to the number of transmit antennas of the base station.
  • the CRS for each antenna port is multiplexed by frequency division multiplexing (FDM) in the RB.
  • FDM frequency division multiplexing
  • MBSFN subframe is a subframe configured for multicast / broadcast signal transmission.
  • the MBSFN subframe may be set periodically.
  • the CRS is transmitted only through the first and second OFDM symbols, and the terminal for which the MBSFN service is not configured does not ignore or receive the data area.
  • DM-RS DeModulation Reference Signal
  • the DM-RS is a UE-specific RS used to demodulate a signal of each layer when transmitting a signal using multiple antennas.
  • DM-RS is used for demodulation of PDSCH. Since the LTE-A system considers up to eight transmit antennas, up to eight layers and respective DM-RSs are required.
  • the DM-RS in the DM-RS, two or more layers share the same RE and multiplexed in a CDM (Code Division Multiplexing) scheme.
  • the DM-RS for each layer is spread using spreading codes (eg, orthogonal codes such as Walsh codes and DFT codes) and then multiplexed onto the same RE.
  • SF Spreading Factor
  • the DM-RS for layer 0 may be spread using [+1 +1], and the DM-RS for layer 1 may be spread using [+1 ⁇ 1].
  • DM-RSs for layers 2 and 3 are spread on the same RE using different orthogonal codes.
  • DM-RSs for layers 4, 5, 6, and 7 are spread with codes orthogonal to existing layers 0, 1, 2, and 3 on the REs occupied by DM-RSs 0 and 1, and 2 and 3.
  • the antenna port for DM-RS is ⁇ 7,8,... , n + 6 ⁇ (n is the number of layers)
  • FIG 9 illustrates a structure of an uplink subframe used in LTE (-A).
  • the subframe 500 is composed of two 0.5 ms slots 501. Assuming the length of a Normal Cyclic Prefix (CP), each slot consists of seven symbols 502 and one symbol corresponds to one SC-FDMA symbol.
  • the resource block (RB) 503 is a resource allocation unit corresponding to 12 subcarriers in the frequency domain and one slot in the time domain.
  • the structure of an uplink subframe of LTE (-A) is largely divided into a data region 504 and a control region 505.
  • the data area means a communication resource used in transmitting data such as voice and packet transmitted to each terminal, and includes a PUSCH (Physical Uplink Shared Channel).
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • the control region means a communication resource used to transmit an uplink control signal, for example, a downlink channel quality report from each terminal, a received ACK / NACK for an uplink signal, an uplink scheduling request, and a PUCCH (Physical Uplink). Control Channel).
  • the sounding reference signal (SRS) is transmitted through an SC-FDMA symbol located last on the time axis in one subframe. SRSs of multiple terminals transmitted in the last SC-FDMA of the same subframe can be distinguished according to frequency location / sequence.
  • the base station selects a terminal to transmit data for each transmission time interval (TTI) (eg, subframe).
  • TTI transmission time interval
  • the base station selects terminals to transmit data in uplink / downlink for each TTI and selects a frequency band used by the terminal for data transmission.
  • UEs transmit reference signals (or pilots) in uplink, and the base station determines the channel state of the UEs using the reference signals transmitted from the UEs in each unit frequency band for each TTI.
  • the base station informs the terminal of this result. That is, the base station transmits an uplink assignment message for transmitting data using a specific frequency band to an uplink scheduled terminal in a specific TTI.
  • the uplink assignment message is also referred to as a UL grant.
  • the terminal transmits data in the uplink according to the uplink assignment message.
  • the uplink allocation message may include a UE ID, RB allocation information, a Modulation and Coding Scheme (MCS), a Redundancy Version (RV) version, a New Data Indicator (NDI), and the like.
  • MCS Modulation and Coding Scheme
  • RV Redundancy Version
  • NDI New Data Indicator
  • the retransmission time is systematically promised (eg, 4 subframes after the NACK reception time). Therefore, the UL grant message transmitted from the base station to the terminal only needs to be transmitted during initial transmission, and subsequent retransmission is performed by an ACK / NACK signal (eg, PHICH signal).
  • the base station since the retransmission time is not promised to each other, the base station should send a retransmission request message to the terminal.
  • the retransmission request message may include a terminal ID, RB allocation information, HARQ process index, RV, NDI information.
  • the UL HARQ scheme uses synchronous non-adaptive HARQ.
  • the HARQ process number is given from 0 to 7.
  • One HARQ process operates per TTI (eg, subframe).
  • the base station 110 transmits a UL grant to the terminal 120 through the PDCCH (S600).
  • the terminal 120 transmits uplink data to the base station S110 using the RB and MCS designated by the UL grant after 4 subframes (eg, subframe 4) from the time point (eg, subframe 0) at which the UL grant is received. It transmits (S602).
  • the base station 110 generates ACK / NACK after decoding uplink data received from the terminal 120. If decoding on the uplink data fails, the base station 110 transmits a NACK to the terminal 120 (S604). The terminal 120 retransmits uplink data after 4 subframes from the time point of receiving the NACK (S606). Initial transmission and retransmission of uplink data is in charge of the same HARQ processor (eg, HARQ process 4). ACK / NACK information may be transmitted through PHICH.
  • D2D communication illustrates a wireless communication system supporting device-to-device (D2D) communication.
  • D2D communication a communication scheme in which data is directly transmitted and received between terminals without passing through a base station (although some control from the base station is involved) is referred to as D2D communication or terminal-terminal communication.
  • UE2 UE2 may directly communicate with UE1 UE1 via a network (eg, a base station) (terminal-terminal communication / link).
  • UE2 UE2 may communicate with other UEs through the eNB according to the existing scheme (terminal-base station link / communication).
  • the present invention proposes a scheduling process for D2D communication, accompanying D2D resource allocation, and a D2D signal modulation and demodulation scheme.
  • TD Transmitting Device
  • RD Receiving Device
  • PDCCH includes both existing L-PDCCH and E-PDCCH, and can be interpreted according to the context.
  • the base station may provide information and / or parameters necessary for D2D communication to terminals (eg, UE1 and UE2) configured to perform D2D communication ((a) 1, (b) 1). Thereafter, actual scheduling for D2D communication may be performed in two ways.
  • the first scheme is similar to the conventional DL scheduling scheme, and the TD (UE1) may transmit information necessary for scheduling to the RD (UE2) ((a) 2) and transmit corresponding D2D data ((a)). 3).
  • the second method is similar to the existing UL scheduling method, and TD (UE1) may receive information necessary for scheduling from RD (UE2) ((b) 2) and transmit corresponding D2D data ((b)). 3).
  • 2 process may be omitted in the method shown in accordance with the implementation method. That is, the base station provides all the information and / or parameters necessary for the D2D communication (1), the TD can transmit the corresponding D2D data to the RD (UE2) (3).
  • the base station may transmit the D2D scheduling information to the TD / RD using a PDSCH (hereinafter, referred to as a D2D-sch PDSCH).
  • the D2D scheduling information may include, for example, an identification (TD ID), an RD ID, a resource allocation (RA), a modulation and coding scheme (MCS), a transport block (TB) size, a trasmission power control (TPC) command, and an A / N. It may include at least some of the resource information.
  • the RA may include information regarding a D2D data transmission resource and may further include information (eg, subframe offset / index) related to a time point of performing a D2D data transmission / reception operation.
  • the subframe offset for transmitting and receiving D2D data may be applied based on the RA receiving subframe (index).
  • the A / N resource information includes A / N transmission resource information for D2D reception and may further include information (eg, subframe offset / index) related to A / N feedback transmission time for D2D reception.
  • the subframe offset for A / N transmission may be applied based on the D2D data transmission / reception subframe (index) or the RA reception subframe (index).
  • the D2D-sch PDSCH and the PDCCH scheduling it may be detected / decoded by a plurality of (potential) D2D UEs.
  • the corresponding PDCCH may be scrambled based on RNTIs (commonly referred to as D2D-RNTIs) commonly allocated to a plurality of D2D UEs.
  • the PDSCH may include D2D scheduling information for a plurality of terminals.
  • D2D scheduling information for a plurality of terminals may be transmitted through a medium access control (MAC) protocol data unit (PDU).
  • MAC medium access control
  • the MAC PDU may include a MAC header and a MAC payload
  • the MAC header may include a plurality of MAC subheaders
  • the MAC payload may include a plurality of D2D scheduling information corresponding to the MAC subheader.
  • Each MAC subheader may include a D2D UE ID (eg, TD ID, RD ID).
  • the base station informs the TD / RD of the SF set information (and / or MCS / TB size) capable / allowed D2D signal transmission through the PDSCH, and the actual D2D such as RA (and / or MCS / TB size).
  • the scheduling information may signal the TD to the RD through the specific SF in the corresponding D2D SF set (ie, as the base station transmits the DL grant to the UE for DL data scheduling).
  • the D2D data may be transmitted from the TD to the RD through an SF in which corresponding D2D scheduling information is signaled or a specific SF thereafter.
  • the base station informs the TD / RD of the SF set information (and / or MCS / TB size) capable / allowed D2D signal transmission through the PDSCH, and the actual (eg, RA (and / or MCS / TB size)).
  • the D2D scheduling information may signal the RD to the TD through the specific SF in the corresponding D2D SF set (that is, as the base station transmits the UL grant to the UE for UL data scheduling).
  • the D2D data is transmitted from the TD to the RD through SF # (n + k0) or a specific SF (eg, the first SF in the SF set).
  • SF # n + k0
  • a specific SF eg, the first SF in the SF set.
  • This method may be suitable for a situation in which a burden on resource usage and overhead associated with D2D scheduling is less, or a dynamic / adaptive change is required for resources and parameters required for D2D data transmission.
  • the base station may transmit primary D2D scheduling information (hereinafter, referred to as D2D schd-info-1) to the TD / RD using (i) PDCCH or (ii) PDSCH (similar to the scheme (a)).
  • D2D schd-info-1 primary D2D scheduling information
  • the PDCCH or the PDCCH scheduling the PDSCH may be scrambled based on a common RNTI (eg, D2D-RNT).
  • the TD uses secondary D2D scheduling information (hereinafter, D2D schd-info-2) based on D2D schd-info-1 using a specific control signal / channel (eg, a control signal / channel similar to PDCCH).
  • the TD may transmit D2D data corresponding to the RD.
  • the corresponding D2D data may be transmitted from the TD to the RD through an SF signaled after the D2D scheduling information or a specific SF thereafter.
  • the RD forwards the D2D schd-info-2 to the TD using a specific control signal / channel (e.g., a control signal / channel similar to a PDCCH) based on the D2D schd-info-1, and then the TD. May transmit D2D data corresponding to the RD.
  • a specific control signal / channel e.g., a control signal / channel similar to a PDCCH
  • D2D schd-info-2 is transmitted in SF #n
  • the D2D schd-info-1 may include (in whole or in part) limited information such as TD ID, RD ID, RA-1, and A / N resource information.
  • RA-1 may provide allocation information for a resource area (which may include the entire system BW) that is larger than the (frequency) resource to be used for actual D2D data transmission.
  • the RA-1 may further include D2D data / control signal transmission / reception time point information.
  • D2D schd-info-2 may include limited information (in whole or in part) such as RA-2, MCS / TB size, TPC command, and the like.
  • the RA-2 may provide allocation information on resources to be used for actual D2D data transmission in a resource region (eg, a frequency resource region) allocated by the RA-1.
  • a resource region eg, a frequency resource region allocated by the RA-1.
  • the D2D UE regards the resource region allocated by RA-1 as the entire band for the D2D communication, and may renumber the resource index for the D2D communication accordingly.
  • the number of bits required for resource allocation can be reduced by considering the allocated resource region as a whole band for D2D communication.
  • a control signal / channel (eg, PDCCH-2) including D2D schd-info-2 is transmitted through a resource region allocated by RA-1, and D2D data is transmitted by RA-2 in D2D schd-info-2. It may be transmitted through an allocating resource (existing in the resource area allocated by RA-1).
  • PDCCH-2 and D2D data may be TDM (at symbol level or SF level similar to L-PDCCH / PDSCH) and / or FDM (similar to E-PDCCH / PDSCH or PUCCH / PUSCH) on a subframe. Can be sent.
  • RA-1 may transmit only D2D data / control signal transmission / reception time point (time) information
  • RA-2 may allocate D2D data transmission / reception (frequency) resource information at the corresponding time point.
  • a base station does not know a TD-to-RD transmission link state (for example, CSI)
  • a TD-to-RD transmission link state for example, CSI
  • only a certain resource area / point is allocated for D2D communication, and actual D2D scheduling (for D2D data transmission) is performed.
  • RA / MCS / TPC, etc.) and transmission may be suitable for scenarios in which the TD / RD performs itself.
  • the base station presets D2D scheduling control information (semi-statically) to D2D UEs using higher layer signaling (such as RRC / Radio Access Control (MAC) / Medium Access Control (MAC)) and at a specific time point.
  • a control signal / channel (hereinafter referred to as a D2D trigger) that triggers (dynamically) D2D communication may be delivered to the TD / RD.
  • the D2D trigger is a PDCCH type based on the same / similar to the DCI format for DL / UL grant (eg, 0 / 1A), the DCI format for UL PC (power control) (eg, 3 / 3A), or (PUSCH PHICH can be reused for D2D trigger purposes.
  • the PDCCH used for the D2D trigger may be scrambled based on a common RNTI (eg, D2D-RNTI).
  • the D2D trigger When the D2D trigger is in the form of a grant PDCCH, RA, A / N resource information (+ MCS / TB size), etc. (in whole or in part) may be included in the D2D scheduling control information configured through higher layer signaling, and the D2D trigger Only limited information (in whole or in part), such as a TD / RD ID and a TPC command (+ MCS / TB size), may be included within. Meanwhile, when the D2D trigger is in the form of PDCCH or PHICH for PC, the RA, MCS / TB size, A / N resource information, etc. may all be included in the D2D scheduling control information configured through higher layer signaling, and the D2D trigger may include D2D.
  • the PC PDCCH includes power control information of a plurality of terminals, and power control information for each terminal is provided using a bit value corresponding to each terminal in a bitmap. Therefore, in case of PDCCH-based D2D trigger for PC, 2 bits in one PDCCH scrambled based on a specific D2D-RNTI are each set as a flag indicating TD / RD (eg, ON / OFF) or different from each other.
  • One bit in each PDCCH scrambled based on two D2D-RNTIs may be set as a flag indicating whether a TD / RD is used. If both the TD / RD is OFF, it may be considered that there is no triggering for D2D communication.
  • two different PHICH resources may be set as a flag indicating whether each TD / RD is used.
  • a / N modulation on each PHICH resource may be used for ON / OFF signaling.
  • the base station may perform D2D triggering at a specific point in time while preconfiguring TD / RD with SF set information (and / or MCS / TB size) capable of / allowing D2D signal transmission through higher layer signaling.
  • actual D2D scheduling information such as RA (and / or MCS / TB size) may be transmitted to the RD through the specific SF in the D2D SF set (i.e., as the base station transmits the DL grant to the UE for DL data scheduling).
  • the corresponding D2D data may be transmitted from the TD to the RD through the SF in which the D2D scheduling information is signaled or a specific SF thereafter.
  • the base station may perform D2D triggering at a specific point in time while preconfiguring TD / RD with SF set information (and / or MCS / TB size) capable of / allowing D2D signal transmission through higher layer signaling.
  • SF set information and / or MCS / TB size
  • actual D2D scheduling information such as RA (and / or MCS / TB size) may be transmitted to the TD through a specific SF in the D2D SF set (ie, as the base station transmits a UL grant to the UE for UL data scheduling). ) Can be signaled.
  • SF signaled by the D2D scheduling information is assumed to be SF #n
  • the change of D2D data transmission resources and parameters may be relatively intermittent, or may be suitable for a situation in which the burden on resource usage and overhead associated with D2D scheduling is high.
  • the base station may consider to explicitly inform the TD / RD of the D2D data transmission time and / or information related to the A / N feedback transmission time for the D2D reception through the PDCCH. .
  • D2D communication may be overhead to dynamically signal D2D data transmission time and / or information related to A / N feedback transmission time for D2D reception each time.
  • BD blind decoding
  • the base station delivers the D2D scheduling control information each time for D2D data retransmission.
  • the RD may send the A / N feedback to the TD and reuse the automatic retransmission timing in the existing 3GPP Rel-10.
  • the existing retransmission method since there is no A / N feedback transmission to the base station in D2D communication, when the existing retransmission method is used, the base station cannot know when the D2D data transmission will succeed, so the retransmission resource should be kept empty without allocating to other terminals. . Therefore, if the existing retransmission scheme is used as it is in D2D communication, there is a problem of increasing the scheduling constraints for other terminals (not participating in the D2D communication) to the base station.
  • the D2D data / feedback transmission time point may enable not only the TD / RD performing the actual D2D communication but also other (potential D2D) terminals (eg, detection / measurement / reporting on D2D signal and interference). Purpose).
  • a potential D2D candidate SF set (ie, a D2D SF set) in which D2D data (and / or control signals) and feedback transmission are likely to be performed. do.
  • a UE (UE N, UE M) participating in D2D communication may receive D2D subframe set allocation information from a base station (S1302). That is, a plurality of SF sets (eg, SF sets for terminal-base station communication and SF sets for one or more D2D communication) are set in the D2D terminal, and the D2D terminal may transmit / receive D2D signals in the SF set for D2D communication. (S1304).
  • SF sets eg, SF sets for terminal-base station communication and SF sets for one or more D2D communication
  • a common D2D SF set or a separate D2D SF set can be set. That is, the SF set for transmitting / receiving D2D data (and / or transmitting / receiving D2D scheduling information) and the SF set for A / N feedback may be the same or may be set independently of each other.
  • the SF set for D2D data transmission and reception (and / or D2D scheduling information transmission and reception) and the SF set for A / N feedback may be partially overlapped.
  • the SF set for transmitting / receiving D2D data, the SF set for transmitting / receiving D2D scheduling information, or the whole or part of the SF set for A / N feedback may be the same or may be set independently of each other.
  • the SF set for transmitting and receiving D2D data, the SF set for transmitting and receiving D2D scheduling information, and the whole or part of the SF set for A / N feedback may partially overlap.
  • a specific SF is intentionally set to use the MBSFN, and a legacy (legacy) terminal allows a main signal (eg, CRS) and only a limited number of (1 to 2) OFDM symbol intervals in front of the corresponding SF.
  • CRS main signal
  • UE-specific DMRS-based which intentionally fakes to perform an operation such as detection / measurement for a channel (eg, PDCCH), and provides more improved performance to an advanced UE through the remaining sections except the corresponding symbol interval Is considering supporting DL data transfer. Therefore, it is proposed to set (use) all or part of the MBSFN SF (set) to the D2D candidate SF (set).
  • the main detection / measurement operations of other terminals can be limited to a limited number of symbol intervals, and (with the rest of the intervals) without serious interference / error due to D2D signals. It is possible to configure a D2D communication (data / feedback) link.
  • 14 illustrates a D2D communication process according to an embodiment of the present invention. 14 illustrates a process of performing D2D data and feedback transmission based on the D2D SF set.
  • the TD / RD receives the D2D scheduling control information from the base station (eg, through PDSCH / PDCCH and D2D trigger for D2D scheduling triggering) in SF #n (eg, SF # 2).
  • SF #n eg, SF # 2
  • D2D data (and / or corresponding) from TD to RD via SF # (n + k1) or the closest (for data transmission) D2D SF (ie SF #m (eg SF # 4)) D2D scheduling information (including RA) and / or MCS / TB size) transmission may be performed.
  • D2D data and / or corresponding
  • D2D SF #m e.g. SF # 4
  • D2D scheduling information including RA
  • MCS / TB size e.g.
  • the A / N feedback for this is SF # (m + k2) (e.g. SF # (4 + 4)) or later. It can be sent from the RD to the TD / base station via the closest (for A / N feedback) D2D SF (ie SF #h (eg SF # 16)).
  • the TD receives a NACK from the RD in SF #h eg, SF # 16
  • the corresponding D2D data retransmission is SF # (h + k3) (eg, SF # (16 + 4)) or later.
  • the D2D scheduling information signaling performed through SF #m and the corresponding D2D data transmission process may be configured in the following manner.
  • the RD signals the TD the D2D scheduling information including the RA (and / or the MCS / TB size), and then the SF # (m + k5) or the next D2D SF # m1 to the corresponding information.
  • independent D2D for the sole purpose of performing detection / measurement / reporting only for D2D signals and interferences (or subsets of those SF sets) separately from D2D data (and / or control signals) and D2D SF sets for feedback.
  • the discovery SF set may be set (via higher layer signaling such as broadcast / RRC).
  • the D2D signal and interference through SF #g when receiving a control signal / channel instructing detection / measurement of the D2D signal and interference through SF #g, the D2D signal and interference through SF # (g + k4) or the next closest D2D discovery SF.
  • Detection / measurement can be performed (k4 is a positive integer (eg, k4> 0)).
  • the UE provides a periodic signal / channel (eg, periodic SRS, periodic CSI) in which transmission is set / reserved in the D2D discovery SF set.
  • a periodic signal / channel eg, periodic SRS, periodic CSI
  • PUCCH for transmitting PUCCH for transmitting SR, PUSCH scheduled according to SPS
  • / or PUSCH automatically retransmitted (non-adaptive based on PHICH NACK only) through a corresponding D2D discovery SF set. You can omit / abandon the transmission.
  • the UE may further include a grant (eg, an UL grant scheduling a PUSCH transmission) and / or a command (eg, a PDCCH order commanding a RACH preamble transmission) to schedule a signal / channel to be transmitted in the D2D discovery SF set.
  • a grant eg, an UL grant scheduling a PUSCH transmission
  • a command eg, a PDCCH order commanding a RACH preamble transmission
  • it may operate in the state that it is not expected or assumed that the grant (eg, DL grant scheduling PDSCH transmission) that causes HARQ-ACK PUCCH transmission in the D2D discovery SF set is not transmitted.
  • the UE may skip the DL grant PDCCH reception process for the SF whose HARQ-ACK transmission timing corresponds to the D2D discovery SF set, or ignore or decode the PDSCH corresponding to the PDCCH even if the DL grant PDCCH is received. . Meanwhile, the UE skips the UL grant PDCCH reception process for the SF whose PUSCH transmission timing corresponds to the D2D discovery SF set or performs the reception process for the UL grant PDCCH, but the transmission time of the PUSCH corresponding to the UL grant PDCCH is D2D. When included in the discovery SF set, the PUSCH transmission is dropped.
  • a grant and / or command for scheduling a signal / channel to be transmitted in a specific D2D discovery SF and / or a grant causing HARQ-ACK PUCCH transmission in a specific D2D discovery SF is detected / received.
  • the D2D signal detection / measurement in a specific D2D discovery SF may be omitted, and the SF may be operated in a state in which the SF is assumed / regarded as a general SF not set as the D2D discovery SF.
  • the signal / channel processing operation may be applied to the D2D SF set configured for D2D data transmission and reception and / or D2D scheduling information transmission and / or D2D reception A / N feedback.
  • the terminal supporting the D2D operation may further include an OFDM transmitting module and / or an SC-FDM receiving module for D2D communication according to a category / capability in addition to the OFDM receiving module and the SC-FDM transmitting module for communication with the base station. It may include. If the hardware specification (eg, power amplifier characteristics) of the terminal is sufficiently stable, a D2D communication link operating based on OFDM transmission and reception may be more efficient. In addition, it may be necessary to support D2D communication even for a low-end terminal configured only with the OFDM reception / SC-FDM transmission module as before.
  • an OFDM transmitting module and / or an SC-FDM receiving module for D2D communication according to a category / capability in addition to the OFDM receiving module and the SC-FDM transmitting module for communication with the base station. It may include. If the hardware specification (eg, power amplifier characteristics) of the terminal is sufficiently stable, a D2D communication link operating based on OFDM transmission and reception may be more efficient. In addition, it may be
  • the UE may transmit information (eg, an FFT (Fast Fourier Transform)) to a specification (eg, an OFDM transmission module and / or an SC-FDM reception module) added for D2D purposes in addition to the basic specification (OFDM reception / SC-FDM transmission module). Size) can be informed to the base station.
  • the applicable bandwidth of the added OFDM transmission / SC-FDM reception module may be smaller than the applicable BW of the basic OFDM reception / SC-FDM transmission module.
  • whether to apply OFDM modulation and demodulation (eg PDSCH or PDCCH / PDSCH if considering transmission of scheduling control information on the D2D link as in the above method (b)) to transmit and receive D2D data on the D2D communication link.
  • Broadcast / RRC / L1 (Layer 1) / L2 (Layer 2) whether to apply FDM modulation / demodulation (e.g., PUSCH or PUCCH / PUSCH) if considering transmission of scheduling control information on a D2D link as in the scheme (b). ) May be cell-specific or terminal-specific.
  • a method of indicating which modulation and demodulation scheme to apply in the PDSCH / PDCCH for D2D scheduling triggering and the D2D trigger is also possible.
  • the OFDM modulation and demodulation scheme may be applied
  • the D2D triggering PDCCH is based on the UL grant DCI format
  • the SC-FDM modulation and demodulation scheme may be applied.
  • the OFDM modulation and demodulation scheme may be applied when the D2D data transmission and reception is instructed through the DL SF
  • the SC-FDM modulation and modulation scheme may be applied when the D2D data transmission and reception are indicated through the UL SF.
  • CP configuration information for D2D signal transmission may be set through broadcast / RRC / L1 / L2 signaling or may be indicated through PDSCH / PDCCH and D2D trigger for D2D scheduling triggering.
  • the CP configuration information may indicate whether to apply CP length information, for example, a normal / extended CP, and / or a specific CP added to D2D only (eg, shorter than normal CP).
  • the start / end timing information of the D2D signal transmission in the D2D (discovery) SF (for example, the symbol position / index where the D2D signal transmission starts / ends in the corresponding SF) is transmitted through broadcast / RRC / L1 / L2 signaling. It may be configured or indicated through PDSCH / PDCCH and D2D trigger for D2D scheduling triggering.
  • symbol indices n and m in D2D (discovery) SF may be set / indicated as starting / ending points of D2D signal transmission, respectively (0 ⁇ n ⁇ K, 0 ⁇ m ⁇ K, n ⁇ m).
  • n is equal to or less than a specific value (eg, , 0)
  • the transmission / reception of all or some (last) symbols in the SF immediately before the corresponding D2D SF may be restricted / omitted.
  • m is set to a specific value or more (eg, K)
  • transmission / reception of all or some of the symbols in the SF immediately after the corresponding D2D SF may be restricted / omitted.
  • the D2D data / control signal may be transmitted between the base station and (other) UE by a common reference signal (CRS) / CSI-RS (Channel State Information Reference Signal) and / or a DMRS (Demodulation Reference). Signaling may be rate-matched for RE or Resource Element (RE) or OFDM symbols that may be included.
  • the D2D data / control signal may be rate-matched for a RE or SC-FDM symbol that may include / include a Sounding Reference Signal (SRS) and / or DMRS transmission.
  • SRS Sounding Reference Signal
  • the DMRS for receiving / demodulating the D2D signal includes a time base and / or a DMRS in 3GPP Rel-10 for avoiding interference with other terminals (communicating with the base station). Or it may be arranged so as not to overlap on the frequency axis.
  • 3GPP Rel-10 in case of a normal CP-based UL SF, a PURS DMRS is disposed in a fourth SC-FDM symbol in each slot, and SC-FDM modulation / demodulation based D2D data transmission and reception are performed through the corresponding UL SF.
  • the D2D DMRS may be disposed in a third or fifth SC-FDM symbol (for example, among remaining symbols except for the fourth symbol) in each slot.
  • the DMRS for receiving / demodulating D2D signals may be in a form in which some symbols are omitted from the DMRS structure in 3GPP Rel-10.
  • one SC-FDM symbol is arranged as a DMRS for PUSCH in each slot, and SC-FDM modulation and demodulation-based D2D data transmission and reception are performed through the corresponding UL SF.
  • the DMRS for D2D may be placed in only one specific slot (for example, the first or the second).
  • D2D scheduling control information (transmitted through PDSCH / PDCCH and D2D trigger or the like or preset through RRC) includes D2D data transmission / retransmission allowance duration and SF set or allow transmission. Number of retransmissions (ie, maximum reTx), and the like.
  • the received TD / RD may transmit / retransmit D2D data only within the duration / SF set or only for the maximum number of reTx.
  • the RD may transmit A / N feedback for receiving D2D data to a base station (ie, an A / N-to-base station) or a TD (A / N-to-TD).
  • the base station may signal to the TD (in case of A / N-to-base station) or the TD (in case of A / N-to-TD) to the base station. Through this, the TD may reuse the unused SF within the received duration / SF set / maximum reTx for communication with the base station. In addition, the base station may reassign the unused SF in the duration / SF set / maximum reTx to another terminal.
  • the base station or the terminal may be replaced with a relay.
  • the base station terminal shown in the terminal terminal link may be replaced with a terminal terminal.
  • a wireless communication system includes a base station (BS) 110 and a terminal (UE) 120.
  • Base station 110 includes a processor 112, a memory 114, and a radio frequency (RF) unit 116.
  • the processor 112 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed in the present invention.
  • the memory 114 is connected to the processor 112 and stores various information related to the operation of the processor 112.
  • the RF unit 116 is connected with the processor 112 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the terminal 120 includes a processor 122, a memory 124, and an RF unit 126.
  • the processor 122 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed by the present invention.
  • the memory 124 is connected with the processor 122 and stores various information related to the operation of the processor 122.
  • the RF unit 126 is connected with the processor 122 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the base station 110 and / or the terminal 120 may have a single antenna or multiple antennas.
  • 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 of the components and / or features to form an embodiment of the invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding 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.
  • embodiments of the present invention have been mainly described based on data transmission / reception relations between a terminal and a base station.
  • Certain operations described in this document as being performed by a base station may in some cases be performed by an upper node thereof. That is, it is apparent that various operations performed for communication with a terminal in a network including a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or network nodes other than the base station.
  • a base station may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an access point, and the like.
  • the terminal may be replaced with terms such as a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile subscriber station (MSS), and the like.
  • Embodiments according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), FPGAs ( field programmable gate arrays), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a module, procedure, function, etc. that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.
  • the present invention can be used in a wireless communication device such as a terminal, a relay, a base station, and the like.

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 HARQ 동작을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치에 있어서, 기지국으로부터 D2D 통신용 서브프레임 세트를 지시하는 자원 할당 정보를 수신하는 단계; 다른 단말로부터 서브프레임 #n에서 D2D 데이터를 수신하는 단계; 및 상기 D2D 데이터에 대한 HARQ-ACK 정보를 전송하는 단계를 포함하되, 서브프레임 #(n+k)가 상기 D2D 통신용 서브프레임 세트에 해당하는 경우, 상기 HARQ-ACK 정보는 상기 서브프레임 #(n+k)에서 전송되고, 상기 서브프레임 #(n+k)가 상기 D2D 통신용 서브프레임 세트에 해당하지 않는 경우, 상기 HARQ-ACK은 상기 서브프레임 #(n+k) 이후에 상기 D2D 통신용 서브프레임 세트에 속한 서브프레임 중에서 상기 서브프레임 #(n+k)과 가장 가까운 서브프레임에서 전송되는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.

Description

기기-대-기기 통신을 위한 스케줄링 방법 및 이를 위한 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로 기기-대-기기(Device-to-Device, D2D) 통신을 위한 스케줄링 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
무선 통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선통신 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.
본 발명의 목적은 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 효율적으로 전송하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는데 있다. 본 발명의 다른 목적은 단말-단말 링크를 지원하는 시스템에서 제어 정보를 효율적으로 전송하고, 이를 위한 자원을 효율적으로 관리하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는데 있다.
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.
본 발명의 일 양상으로, 무선 통신 시스템에서 단말이 HARQ-ACK(Hybrid ARQ Acknowledgement) 정보를 전송하는 방법에 있어서, 기지국으로부터 D2D(Device-to-Device) 통신용 서브프레임 세트를 지시하는 자원 할당 정보를 수신하는 단계; 다른 단말로부터 서브프레임 #n에서 D2D 데이터를 수신하는 단계; 및 상기 D2D 데이터에 대한 HARQ-ACK 정보를 전송하는 단계를 포함하되, 서브프레임 #(n+k)가 상기 D2D 통신용 서브프레임 세트에 해당하는 경우, 상기 HARQ-ACK 정보는 상기 서브프레임 #(n+k)에서 전송되고, 상기 서브프레임 #(n+k)가 상기 D2D 통신용 서브프레임 세트에 해당하지 않는 경우, 상기 HARQ-ACK은 상기 서브프레임 #(n+k) 이후에 상기 D2D 통신용 서브프레임 세트에 속한 서브프레임 중에서 상기 서브프레임 #(n+k)과 가장 가까운 서브프레임에서 전송되는 방법이 제공된다.
본 발명의 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 동작을 수행하도록 구성된 단말에 있어서, 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 유닛; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 기지국으로부터 D2D(Device-to-Device) 통신용 서브프레임 세트를 지시하는 자원 할당 정보를 수신하고, 다른 단말로부터 서브프레임 #n에서 D2D 데이터를 수신하며, 상기 D2D 데이터에 대한 HARQ-ACK 정보를 전송하도록 구성되며, 서브프레임 #(n+k)가 상기 D2D 통신용 서브프레임 세트에 해당하는 경우, 상기 HARQ-ACK 정보는 상기 서브프레임 #(n+k)에서 전송되고, 상기 서브프레임 #(n+k)가 상기 D2D 통신용 서브프레임 세트에 해당하지 않는 경우, 상기 HARQ-ACK은 상기 서브프레임 #(n+k) 이후에 상기 D2D 통신용 서브프레임 세트에 속한 서브프레임 중에서 상기 서브프레임 #(n+k)과 가장 가까운 서브프레임에서 전송되는 단말이 제공된다.
바람직하게, 상기 다른 단말로부터 상기 D2D 데이터에 대한 스케줄링 정보를 수신할 수 있다. 또한, 상기 자원 할당 정보는 제1 주파수 자원 영역을 지시하는 제1 정보를 포함하고, 상기 스케줄링 정보는 상기 제1 주파수 자원 영역을 전 대역으로 간주한 상태에서 할당된 제2 주파수 자원 영역을 지시하는 제2 정보를 포함하며, 제1 정보의 비트 수는 제2 정보의 비트 수보다 많을 수 있다.
바람직하게, 상기 다른 단말에게 상기 D2D 데이터에 대한 스케줄링 정보를 전송할 수 있다. 또한, 상기 자원 할당 정보는 제1 주파수 자원 영역을 지시하는 제1 정보를 포함하고, 상기 스케줄링 정보는 상기 제1 주파수 자원 영역을 전 대역으로 간주한 상태에서 할당된 제2 주파수 자원 영역을 지시하는 제2 정보를 포함하며, 제1 정보의 비트 수는 제2 정보의 비트 수보다 많을 수 있다.
바람직하게, 상기 자원 할당 정보는 상기 k 값을 지시하는 정보를 더 포함한다.
본 발명에 의하면, 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 효율적으로 전송할 수 있다. 구체적으로, 기기-대-기기 통신을 지원하는 시스템에서 스케줄링 정보를 효율적으로 전송하고, 이를 위한 자원을 효율적으로 관리할 수 있다.
본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 무선 통신 시스템의 일 예인 3GPP LTE(-A) 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 예시한다.
도 2는 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식과 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식을 예시한다.
도 3은 무선 프레임(radio frame)의 구조를 예시한다.
도 4는 하향링크 슬롯의 자원 그리드를 예시한다.
도 5는 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 6은 서브프레임의 데이터 영역에 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)를 할당하는 예를 나타낸다.
도 7은 하향링크 RS(Reference Signal) 패턴을 예시한다.
도 8은 DM-RS(DeModulation Reference Signal)(또는 단말-특정(UE-specific) RS) 구조를 예시한다.
도 9는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 10은 UL HARQ(Uplink Hybrid Automatic Repeat reQuest) 동작을 예시한다.
도 11은 장치-장치(예, 단말-단말) 링크를 지원하는 시스템을 예시한다.
도 12~14는 본 발명에 따라 D2D 통신을 수행하는 과정을 예시한다.
도 15은 본 발명에 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로서 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이다.
설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
무선 통신 시스템에서 단말은 기지국으로부터 하향링크(Downlink, DL)를 통해 정보를 수신하고, 단말은 기지국으로 상향링크(Uplink, UL)를 통해 정보를 전송한다. 기지국과 단말이 송수신하는 정보는 데이터 및 다양한 제어 정보를 포함하고, 이들이 송수신 하는 정보의 종류/용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.
도 1은 3GPP LTE(-A) 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나, 새로이 셀에 진입한 단말은 단계 S101에서 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(Initial cell search) 작업을 수행한다. 이를 위해 단말은 기지국으로부터 주동기 채널(Primary Synchronization Channel, P-SCH) 및 부동기 채널(Secondary Synchronization Channel, S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID (cell identity)등의 정보를 획득한다. 그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널(Physical Broadcast Channel, PBCH)을 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호(Downlink Reference Signal, DL RS)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 단계 S102에서 물리 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH) 및 물리 하향링크 제어 채널 정보에 따른 물리 하향링크 공유 채널(Physical Downlink Control Channel, PDSCH)을 수신하여 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.
이후, 단말은 기지국에 접속을 완료하기 위해 단계 S103 내지 단계 S106과 같은 임의 접속 과정(Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 단말은 물리 임의 접속 채널(Physical Random Access Channel, PRACH)을 통해 프리앰블(preamble)을 전송하고(S103), 물리 하향링크 제어 채널 및 이에 대응하는 물리 하향링크 공유 채널을 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S104). 경쟁 기반 임의 접속(Contention based random access)의 경우 추가적인 물리 임의 접속 채널의 전송(S105) 및 물리 하향링크 제어 채널 및 이에 대응하는 물리 하향링크 공유 채널 수신(S106)과 같은 충돌 해결 절차(Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상향/하향링크 신호 전송 절차로서 물리 하향링크 제어 채널/물리 하향링크 공유 채널 수신(S107) 및 물리 상향링크 공유 채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH) 전송(S108)을 수행할 수 있다. 단말이 기지국으로 전송하는 제어 정보를 통칭하여 상향링크 제어 정보(Uplink Control Information, UCI)라고 지칭한다. UCI는 HARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK), SR(Scheduling Request), CSI(Channel State Information) 등을 포함한다. CSI는 CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator), RI(Rank Indication) 등을 포함한다. UCI는 일반적으로 PUCCH를 통해 전송되지만, 제어 정보와 트래픽 데이터가 동시에 전송되어야 할 경우 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. 또한, 네트워크의 요청/지시에 의해 PUSCH를 통해 UCI를 비주기적으로 전송할 수 있다.
도 2는 SC-FDMA 방식과 OFDMA 방식을 설명하기 위한 도면이다. 3GPP 시스템은 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다
도2를 참조하면, 상향링크 신호 전송을 위한 단말 및 하향링크 신호 전송을 위한 기지국 모두 직렬-병렬 변환기(Serial-to-Parallel Converter)(401), 부반송파 맵퍼(403), M-포인트 IDFT 모듈(404) 및 CP 추가 모듈(406)을 포함하는 점에 있어서는 동일하다. 다만, SC-FDMA 방식으로 신호를 전송하기 위한 단말은 N-포인트 DFT 모듈(402)을 더 포함한다. N-포인트 DFT 모듈(402)은 M-포인트 IDFT 모듈(404)의 IDFT 처리 영향을 일정 부분 상쇄시켜 전송 신호가 단일 반송파 특성을 가지도록 한다.
도 3은 무선 프레임(radio frame) 구조를 예시한다. 상향링크/하향링크 데이터 패킷 전송은 서브프레임(subframe,SF) 단위로 이루어지며, 서브프레임은 다수의 OFDM 심볼(또는 SC-FDMA 심볼)을 포함하는 시간 구간으로 정의된다. LTE(-A)는 FDD(Frequency Division Duplex)용의 타입 1 무선 프레임 구조와 TDD(Time Division Duplex)용의 타입 2 무선 프레임 구조를 지원한다.
도 3(a)는 타입 1 무선 프레임 구조를 예시한다. 하향/상향링크 무선 프레임은 10개의 서브프레임으로 구성되고, 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 예를 들어, 서브프레임의 길이는 1ms이고, 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼(또는 SC-FDMA 심볼)을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 자원블록(Resource Block, RB)을 포함한다. LTE(-A) 시스템은 하향링크에서 OFDMA를 사용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 사용한다. 자원 블록(RB)은 자원 할당 단위이며, 한 슬롯에서 복수의 연속적인 부반송파(subcarrier)를 포함할 수 있다.
도 3(b)는 타입 2 무선 프레임 구조를 예시한다. 타입 2 무선 프레임은 2개의 하프 프레임(half frame)으로 구성되며, 하프 프레임은 5개의 서브프레임으로 구성된다. 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다. TDD 모드에서 무선 프레임 내 서브프레임은 UL-DL 구성(Uplink-Downlink Configuration)에 따라 D, U 또는 S로 설정된다. 여기서, D는 하향링크 서브프레임을, U는 상향링크 서브프레임을, S는 스페셜(special) 서브프레임을 나타낸다. 스페셜 서브프레임은 DwPTS(Downlink Pilot TimeSlot), GP(Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot TimeSlot)을 포함한다. DwPTS는 하향링크 전송용으로 유보된(reserved) 시간 구간이며, UpPTS는 상향링크 전송용으로 유보된 시간 구간이다.
도 4는 하향링크 슬롯의 자원 그리드를 예시한다.
도 4를 참조하면, 하향링크 슬롯은 시간 도메인에서 복수의 OFDM 심볼을 포함한다. 하나의 하향링크 슬롯은 7(6)개의 OFDM 심볼을 포함하고 자원 블록(Resource Block, RB)은 주파수 도메인에서 12개의 부반송파를 포함할 수 있다. 자원 그리드 상의 각 요소(element)는 자원 요소(Resource Element, RE)로 지칭된다. 하나의 RB는 12×7(6)개의 RE를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 RB의 개수 NRB는 하향링크 전송 대역에 의존한다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일하되, OFDM 심볼이 SC-FDMA 심볼로 대체된다.
도 5는 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 5를 참조하면, 서브프레임의 첫 번째 슬롯에서 앞 부분에 위치한 최대 3(4)개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 대응한다. 남은 OFDM 심볼은 PDSCH(Physical Downlink Shared CHancel)가 할당되는 데이터 영역에 해당한다. 하향링크 제어 채널은 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel) 등을 포함한다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내에서 제어 채널의 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 관한 정보를 나른다. PHICH는 상향링크 전송에 대한 응답으로 HARQ-ACK(Hybrid Automatic Repeat reQuest Acknowledgment) 신호를 나른다. HARQ-ACK은 하향링크 전송(예, PDSCH(Physical Downlink Shared Channel) 혹은 SPS 해제 PDCCH(Semi-Persistent Scheduling release Physical Downlink Control Channel))에 대한 수신응답결과, 즉, ACK(Acknowledgement)/NACK(Negative ACK)/DTX(Discontinuous Transmission) 응답(간단히, ACK/NACK 응답, ACK/NACK, A/N 응답, A/N)을 나타낸다. A/N은 ACK, NACK, DTX 또는 NACK/DTX를 의미한다. PDSCH는 전송블록 혹은 코드워드로 대체될 수 있다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 DCI(Downlink Control Information)라고 한다. DCI 포맷은 상향링크용으로 포맷 0, 3, 3A, 4, 하향링크용으로 포맷 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 2B, 2C 등의 포맷이 정의되어 있다. DCI 포맷은 용도에 따라 호핑 플래그(hopping flag), RB 할당, MCS(Modulation Coding Scheme), RV(Redundancy Version), NDI(New Data Indicator), TPC(Transmit Power Control), DMRS(DeModulation Reference Signal)를 위한 사이클릭 쉬프트, CQI (Channel Quality Information) 요청, HARQ 프로세스 번호, TPMI(Transmitted Precoding Matrix Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator) 등의 정보를 선택적으로 포함한다.
PDCCH는 하향링크 공유 채널(Downlink Shared CHannel, DL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 상향링크 공유 채널(Uplink Shared CHannel, UL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 페이징 채널(Paging CHannel, PCH) 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상에서 전송되는 랜덤 접속 응답과 같은 상위-계층 제어 메시지의 자원 할당 정보, 단말 그룹 내의 개별 단말들에 대한 Tx 파워 제어 명령 세트, Tx 파워 제어 명령, VoIP(Voice over IP)의 활성화 지시 정보 등을 나른다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링 할 수 있다. PDCCH는 하나 또는 복수의 연속된 제어 채널 요소(Control Channel Element, CCE)들의 집합(aggregation) 상에서 전송된다. CCE는 PDCCH에 무선 채널 상태에 기초한 코딩 레이트를 제공하는데 사용되는 논리적 할당 유닛이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(Resource Element Group, REG)에 대응한다. PDCCH의 포맷 및 PDCCH 비트의 개수는 CCE의 개수에 따라 결정된다. 기지국은 단말에게 전송될 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 사용 목적에 따라 식별자(예, RNTI(Radio Network Temporary Identifier))로 마스킹 된다. 예를 들어, PDCCH가 특정 단말을 위한 것일 경우, 해당 단말의 식별자(예, Cell-RNTI (C-RNTI))가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 페이징 메시지를 위한 것일 경우, 페이징 식별자(예, Paging-RNTI (P-RNTI))가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보(보다 구체적으로, 시스템 정보 블록(System Information Block, SIB))를 위한 것일 경우, SI-RNTI(System Information RNTI)가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 랜덤 접속 응답을 위한 것일 경우, RA-RNTI(Random Access-RNTI)가 CRC에 마스킹 될 수 있다.
상술한 바와 같이, LTE 시스템에서 FDD DL 캐리어, TDD DL 서브프레임들은 서브프레임의 첫 n개의 OFDM 심볼을 각종 제어 정보 전송을 위한 물리 채널인 PDCCH, PHICH, PCFICH 등의 전송에 사용하고 나머지 OFDM 심볼들을 PDSCH 전송에 사용한다. 각 서브프레임에서 제어 채널 전송에 사용되는 심볼 개수는 PCFICH 등의 물리 채널을 통해 동적으로, 혹은 RRC 시그널링을 통해 반-정적으로 단말에게 전달된다. n 값은 서브프레임 특성 및 시스템 특성(FDD/TDD, 시스템 대역폭 등)에 따라 1 심볼에서 최대 4심볼까지 설정될 수 있다. 한편, 기존 LTE 시스템에서 DL/UL 스케줄링 및 각종 제어 정보를 전송하기 위한 물리 채널인 PDCCH는 제한된 OFDM 심볼들을 통해 전송되는 등의 한계가 있다. 따라서, LTE-A 시스템은 PDSCH와 FDM 방식으로 좀 더 자유롭게 다중화되는 E-PDCCH(enhanced PDCCH)를 추가로 도입하고 있다.
도 6은 서브프레임에 하향링크 물리 채널을 할당하는 예를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 서브프레임의 제어 영역(도 5 참조)에는 기존 LTE에 따른 PDCCH(편의상, Legacy PDCCH, L-PDCCH)가 할당될 수 있다. 도면에서 L-PDCCH 영역은 레거시 PDCCH가 할당될 수 있는 영역을 의미한다. 문맥에 따라, L-PDCCH 영역은 제어 영역, 제어 영역 내에서 실제로 PDCCH가 할당될 수 있는 제어 채널 자원 영역(즉, CCE 자원), 또는 PDCCH 검색 공간을 의미할 수 있다. 한편, 데이터 영역(예, PDSCH를 위한 자원 영역, 도 5 참조) 내에 PDCCH가 추가로 할당될 수 있다. 데이터 영역에 할당된 PDCCH를 E-PDCCH라고 지칭한다. 도시된 바와 같이, E-PDCCH를 통해 제어 채널 자원을 추가 확보함으로써, L-PDCCH 영역의 제한된 제어 채널 자원으로 인한 스케줄링 제약을 완화할 수 있다.
L-PDCCH와 마찬가지로, E-PDCCH는 DCI를 나른다. 예를 들어, E-PDCCH는 하향링크 스케줄링 정보, 상향링크 스케줄링 정보를 나를 수 있다. E-PDCCH/PDSCH 과정 및 E-PDCCH/PUSCH 과정은 도 1의 단계 S107 및 S108을 참조하여 설명한 것과 동일/유사하다. 즉, 단말은 E-PDCCH를 수신하고 E-PDCCH에 대응되는 PDSCH를 통해 데이터/제어 정보를 수신할 수 있다. 또한, 단말은 E-PDCCH를 수신하고 E-PDCCH에 대응되는 PUSCH를 통해 데이터/제어 정보를 송신할 수 있다. 한편, 기존의 LTE는 제어 영역 내에 PDCCH 후보 영역(이하, PDCCH 검색 공간)을 미리 예약하고 그곳의 일부 영역에 특정 단말의 PDCCH를 전송하는 방식을 택하고 있다. 따라서, 단말은 블라인드 디코딩을 통해 PDCCH 검색 공간 내에서 자신의 PDCCH를 얻어낼 수 있다. 유사하게, E-PDCCH도 사전 예약된 자원 중 일부 또는 전체에 걸쳐 전송될 수 있다.
도 7은 LTE 시스템의 하향링크 RS(Reference Signal) 패턴을 예시한다.
도 7을 참조하면, LTE 시스템에는 유니캐스트 서비스를 위해 두 종류의 하향링크 RS가 정의되어 있다. 채널 상태에 대한 정보 획득 및 핸드오버 등의 측정 등을 위한 공통 RS(Common RS, CRS)(0~3)와 데이터 복조를 위한 단말-특정 RS(UE-specific CRS)(D)가 존재한다. 단말-특정 RS는 전용 RS(dedicated RS, DRS)라고도 지칭된다. 단말-특정 RS는 데이터 복조용으로만 사용되고 CRS는 채널 정보 획득 및 데이터 복조에 모두 사용된다. CRS는 셀-특정(cell-specific) 신호이고 전대역을 통해 매 서브프레임마다 전송된다. LTE 시스템은 하향링크에서 최대 4개의 송신 안테나를 지원하므로 기지국의 송신 안테나 개수에 따라 최대 4개의 안테나 포트에 대한 CRS가 전송될 수 있다. 각각의 안테나 포트에 대한 CRS는 RB 내에서 FDM(Frequency Division Multiplexing) 방법으로 다중화 된다.
한편, 전체 서브프레임 중에서 일부의 서브프레임 세트가 MBSFN(Multicast Broadcast Single Frequency Network) 서브프레임로 설정될 수 있다. MBSFN 서브프레임은 멀티캐스트/브로드캐스트 신호 전송을 위해 설정된 서브프레임이다. MBSFN 서브프레임은 주기적으로 설정될 수 있다. MBSFN 서브프레임의 경우, 첫 번째 및 두 번째 OFDM 심볼을 통해서만 CRS가 전송되고, MBSFN 서비스가 설정되지 않은 단말은 데이터 영역을 무시하거나 수신하지 않는다.
도 8은 LTE-A 시스템에서 추가된 DM-RS(DeModulation Reference Signal) 구조를 예시한다. DM-RS는 다중 안테나를 이용하여 신호를 전송하는 경우에 각 레이어의 신호를 복조하는데 사용되는 단말-특정(UE-specific) RS이다. DM-RS는 PDSCH의 복조에 사용된다. LTE-A 시스템은 최대 8개의 송신 안테나를 고려하므로, 최대 8개의 레이어 및 이를 위한 각각의 DM-RS가 필요하다.
도 8을 참조하면, DM-RS는 둘 이상의 레이어가 동일한 RE를 공유하고 CDM(Code Division Multiplexing) 방식으로 다중화 된다. 구체적으로, 각각의 레이어를 위한 DM-RS는 확산 코드(예, 왈쉬 코드, DFT 코드와 같은 직교 코드)를 이용하여 확산된 뒤 동일한 RE 상에 다중화 된다. 예를 들어, 레이어 0과 1을 위한 DM-RS는 동일한 RE를 공유하는데, 예를 들어 부반송파 1(k=1)에서 OFDM 심볼 12와 13의 두 RE에 직교 코드를 이용하여 확산된다. 즉, 각 슬롯에서, 레이어 0과 1을 위한 DM-RS는 SF(Spreading Factor)=2 코드를 이용하여 시간 축을 따라 확산된 뒤 동일한 RE에 다중화된다. 예를 들어, 레이어 0을 위한 DM-RS는 [+1 +1]를 이용하여 확산되고, 레이어 1을 위한 DM-RS는 [+1 -1]을 이용하여 확산될 수 있다. 유사하게, 레이어 2와 3을 위한 DM-RS는 서로 다른 직교 코드를 이용하여 동일한 RE 상에 확산된다. 레이어 4, 5, 6, 7을 위한 DM-RS는 DM-RS 0과 1, 그리고 2와 3에 의해 차지된 RE 상에 기존의 레이어 0, 1, 2, 3과 직교한 코드로 확산된다. 4개 레이어까지는 SF=2 코드가 DM-RS에 사용되고, 5개 이상의 레이어가 사용될 경우에는 SF=4 코드가 DM-RS에 사용된다. DM-RS를 위한 안테나 포트는 {7,8,…,n+6}(n은 레이어의 개수)이다
도 9는 LTE(-A)에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 9를 참조하면, 서브프레임(500)은 두 개의 0.5ms 슬롯(501)으로 구성된다. 보통(Normal) 순환 전치(Cyclic Prefix, CP)의 길이를 가정할 때, 각 슬롯은 7개의 심볼(502)로 구성되며 하나의 심볼은 하나의 SC-FDMA 심볼에 대응된다. 자원 블록(Resource Block, RB)(503)은 주파수 영역에서 12개의 부반송파, 그리고 시간 영역에서 한 슬롯에 해당되는 자원 할당 단위이다. LTE(-A)의 상향링크 서브프레임의 구조는 크게 데이터 영역(504)과 제어 영역(505)으로 구분된다. 데이터 영역은 각 단말로 전송되는 음성, 패킷 등의 데이터를 송신함에 있어 사용되는 통신 자원을 의미하며 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)을 포함한다. 제어 영역은 상향링크 제어 신호, 예를 들어 각 단말로부터의 하향링크 채널 품질보고, 하향링크 신호에 대한 수신 ACK/NACK, 상향링크 스케줄링 요청 등을 전송하는데 사용되는 통신 자원을 의미하며 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)을 포함한다. 사운딩 참조 신호(Sounding Reference Signal, SRS)는 하나의 서브프레임에서 시간 축 상에서 가장 마지막에 위치하는 SC-FDMA 심볼을 통하여 전송된다. 동일한 서브프레임의 마지막 SC-FDMA로 전송되는 여러 단말의 SRS들은 주파수 위치/시퀀스에 따라 구분이 가능하다.
다음으로 HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest)에 대해 설명한다. 무선 통신 시스템에서 상향/하향링크로 전송해야 할 데이터가 있는 단말이 다수 존재할 때, 기지국은 전송 단위 시간(Transmission Time Interval: TTI)(예, 서브프레임) 마다 데이터를 전송할 단말을 선택한다. 다중 반송파 및 이와 유사하게 운영되는 시스템에서 기지국은 TTI마다 상향/하향링크로 데이터를 전송할 단말들을 선택하고 해당 단말이 데이터 전송을 위해 사용하는 주파수 대역도 함께 선택하여 준다.
상향링크를 기준으로 설명하면, 단말들은 상향링크로 참조 신호(또는 파일럿)를 전송하고, 기지국은 단말들로부터 전송된 참조 신호를 이용하여 단말들의 채널 상태를 파악하여 TTI마다 각각의 단위 주파수 대역에서 상향링크로 데이터를 전송할 단말들을 선택한다. 기지국은 이러한 결과를 단말에게 알려준다. 즉, 기지국은 특정 TTI에 상향링크 스케줄링 된 단말에게 특정 주파수 대역을 이용하여 데이터를 보내라는 상향링크 할당 메시지(assignment message)를 전송한다. 상향링크 할당 메시지는 UL 그랜트(grant)라고도 지칭된다. 단말은 상향링크 할당 메시지에 따라 데이터를 상향링크로 전송한다. 상향링크 할당 메시지는 단말 ID(UE Identity), RB 할당 정보, MCS(Modulation and Coding Scheme), RV(Redundancy Version) 버전, 신규 데이터 지시자(New Data indication, NDI) 등을 포함할 수 있다.
동기 비적응(Synchronous non-adaptive) HARQ 방식의 경우, 재전송 시간은 시스템적으로 약속되어 있다(예, NACK 수신 시점으로부터 4 서브프레임 후). 따라서, 기지국이 단말에게 보내는 UL 그랜트 메시지는 초기 전송 시에만 보내면 되고, 이후의 재전송은 ACK/NACK 신호(예, PHICH 신호)에 의해 이뤄진다. 반면, 비동기 적응(Asynchronous adaptive) HARQ 방식의 경우, 재전송 시간이 서로 약속되어 있지 않으므로, 기지국이 단말에게 재전송 요청 메시지를 보내야 한다. 또한, 재전송을 위한 주파수 자원이나 MCS가 전송 시점마다 달라지므로, 재전송 요청 메시지는 단말 ID, RB 할당 정보, HARQ 프로세스 인덱스, RV, NDI 정보를 포함할 수 있다.
도 10은 LTE(-A) 시스템에서 UL HARQ 동작을 예시한다. LTE(-A) 시스템에서 UL HARQ 방식은 동기 비적응 HARQ를 사용한다. 8 채널 HARQ를 사용할 경우 HARQ 프로세스 번호는 0~7로 주어진다. TTI(예, 서브프레임) 마다 하나의 HARQ 프로세스가 동작한다. 도 10을 참조하면, 기지국(110)은 PDCCH를 통해 UL 그랜트를 단말(120)에게 전송한다(S600). 단말(120)은 UL 그랜트를 수신한 시점(예, 서브프레임 0)으로부터 4 서브프레임 이후(예, 서브프레임 4)에 UL 그랜트에 의해 지정된 RB 및 MCS를 이용해 기지국(S110)에게 상향링크 데이터를 전송한다(S602). 기지국(110)은 단말(120)로부터 수신한 상향링크 데이터를 복호한 뒤 ACK/NACK을 생성한다. 상향링크 데이터에 대한 복호가 실패한 경우, 기지국(110)은 단말(120)에게 NACK을 전송한다(S604). 단말(120)은 NACK을 수신한 시점으로부터 4 서브프레임 이후에 상향링크 데이터를 재전송한다(S606). 상향링크 데이터의 초기 전송과 재전송은 동일한 HARQ 프로세서가 담당한다(예, HARQ 프로세스 4). ACK/NACK 정보는 PHICH를 통해 전송될 수 있다.
실시예
도 11은 D2D(Device-to-Device) 통신을 지원하는 무선 통신 시스템을 예시한다. 기존 LTE 및 LTE-A 시스템의 경우, 단말간 통신을 위해 단말들은 기지국으로부터 스케줄링을 받고, 단말들은 기지국을 거쳐 데이터를 송수신 하는 일련의 과정이 수반된다. 이와 달리, (기지국으로부터의 제어가 일부 수반되지만) 기지국을 거치지 않고 단말간에 직접 데이터를 주고 받는 형태의 통신 방식을 D2D 통신 또는 단말-단말 통신이라 지칭한다. 도 11을 참조하면, 유저 플레인(user plande)에서 단말2(UE2)는 네트워크(예, 기지국)를 거치지 않고 단말1(UE1)과 직접 통신을 수행할 수 있다(단말-단말 통신/링크). 또한, 유저 플레인(user plane)에서 단말2(UE2)는 기존 방식에 따라 기지국(eNB)을 거쳐 다른 단말과 통신을 수행할 수 있다(단말-기지국 링크/통신).
이하, 본 발명에서는 D2D 통신을 위한 스케줄링 과정 및 이에 수반되는 D2D 자원 할당, D2D 신호 변복조 방식을 제안한다.
편의상, D2D 통신 링크 상에서 D2D 데이터 송신 동작을 수행하는 장치를 TD(Transmitting Device)라고 지칭하고, D2D 데이터 수신 동작을 수행하는 장치를 RD(Receiving Device)라고 지칭한다. 특별히 구별하지 않는 한, 본 발명에서 PDCCH 기존 L-PDCCH 및 E-PDCCH를 모두 포함하고, 문맥에 따라 해석될 수 있다.
(1) D2D 통신을 위한 스케줄링 과정
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 D2D 통신을 위한 스케줄링 과정, 구체적으로 기지국의 개입 하에 D2D 통신을 위한 스케줄링을 수행하는 경우를 예시한다. 도 12를 참조하면, 기지국은 D2D 통신을 수행하도록 설정된 단말들(예, UE1, UE2)에게 D2D 통신에 필요한 정보 및/또는 파라미터를 제공할 수 있다((a)①, (b)①). 이후, D2D 통신을 위한 실제 스케줄링은 두 가지 방식으로 이뤄질 수 있다. 첫 번째 방식은 기존의 DL 스케줄링 방식과 유사하며, TD(UE1)은 RD(UE2)에게 스케줄링에 필요한 정보를 전송하고((a)②), 그에 대응하는 D2D 데이터를 전송할 수 있다((a)③). 두 번째 방식은 기존의 UL 스케줄링 방식과 유사하며, TD(UE1)은 RD(UE2)로부터 스케줄링에 필요한 정보를 수신하고((b)②), 그에 대응하는 D2D 데이터를 전송할 수 있다((b)③). 도시하지는 않았지만, 구현 방식에 따라 도시한 방법에서 ② 과정은 생략될 수 있다. 즉, 기지국이 D2D 통신에 필요한 모든 정보 및/또는 파라미터를 제공하고(①), TD는 그에 대응하는 D2D 데이터를 RD(UE2)에게 전송할 수 있다(③).
도 12에서 D2D 통신에 필요한 각종 정보 및/또는 파라미터가 기지국으로부터 TD/RD에게 어느 정도의 레벨(예, 반-정적 또는 동적)로 제공될 것인지, 기지국이 D2D 통신에 어느 정도의 레벨(예, 자원 할당만 시그널링, 또는 모든 스케줄링 정보를 시그널링)로 개입될 것인지, D2D 스케줄링에 제어 오버헤드가 어느 정도의 레벨 (예, PDCCH/PDSCH를 통해, 또는 다른 시그널링을 통해)로 수반될 것인지에 따라 달라질 수 있다. 본 발명에서는 다음의 3가지 D2D 스케줄링 방식을 제안한다.
방식 (a): PDSCH를 이용한 D2D 스케줄링
본 방식에서 기지국은 D2D 스케줄링 정보를 PDSCH(이하, D2D-sch PDSCH)를 이용하여 TD/RD에게 전달할 수 있다. D2D 스케줄링 정보는, 예를 들어, TD ID(Identification), RD ID, RA(Resource Allocation), MCS(Modulation and Coding Scheme), TB(Transport Block) 사이즈, TPC(Trasmission Power Control) 커맨드, A/N 자원 정보 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 여기서, RA는 D2D 데이터 전송 자원에 관한 정보를 포함하며, D2D 데이터 송수신 동작의 수행 시점과 관련된 정보(예, 서브프레임 오프셋/인덱스)를 더 포함할 수 있다. 여기서, D2D 데이터 송수신을 위한 서브프레임 오프셋은 RA 수신 서브프레임 (인덱스)을 기준으로 적용될 수 있다. 또한, A/N 자원 정보는 D2D 수신에 대한 A/N 전송 자원 정보를 포함하며, D2D 수신에 대한 A/N 피드백 전송 시점과 관련된 정보(예, 서브프레임 오프셋/인덱스)를 더 포함할 수 있다. 여기서, A/N 전송을 위한 서브프레임 오프셋은 D2D 데이터 송수신 서브프레임 (인덱스) 또는 RA 수신 서브프레임 (인덱스)을 기준으로 적용될 수 있다.
본 예에서, D2D-sch PDSCH 및 이를 스케줄링 하는 PDCCH는 복수의 (잠재적(potential)) D2D 단말들에 의해 검출/복호될 수 있다. 이를 위해, 해당 PDCCH는 복수 D2D 단말들에게 공통으로 할당된 RNTI(편의상, D2D-RNTI로 지칭)를 기반으로 스크램블링 될 수 있다. 이 경우, PDSCH는 복수의 단말에 대한 D2D 스케줄링 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 단말에 대한 D2D 스케줄링 정보는 MAC(Medium Access Control) PDU(Protocol Data Unit)을 통해 전송될 수 있다. 이 경우, MAC PDU는 MAC 헤더 및 MAC 페이로드를 포함하며, MAC 헤더는 복수의 MAC 서브헤더를 포함하고, MAC 페이로드는 MAC 서브헤더에 대응하는 복수의 D2D 스케줄링 정보를 포함할 수 있다. 각각의 MAC 서브헤더는 D2D 단말 ID(예, TD ID, RD ID)를 포함할 수 있다.
다른 방법으로, 기지국은 PDSCH를 통해 D2D 신호 전송이 가능한/허용되는 SF 세트 정보 (및/또는 MCS/TB 사이즈)를 TD/RD에게 알려주고, RA (및/또는 MCS/TB 사이즈) 등의 실제 D2D 스케줄링 정보는 해당 D2D SF 세트 내 특정 SF를 통해 TD가 RD에게 (즉, DL 데이타 스케줄링을 위해 기지국이 단말에게 DL 그랜트를 전송하듯이) 시그널링할 수 있다. 이 경우, D2D 데이터는 해당 D2D 스케줄링 정보가 시그널링된 SF 혹은 그 이후 특정 SF를 통해 TD로부터 RD로 전송될 수 있다.
또 다른 방법으로, 기지국은 PDSCH를 통해 D2D 신호 전송이 가능한/허용되는 SF 세트 정보 (및/또는 MCS/TB 사이즈)를 TD/RD에게 알려주고, RA (및/또는 MCS/TB 사이즈) 등의 실제 D2D 스케줄링 정보는 해당 D2D SF 세트 내 특정 SF를 통해 RD가 TD에게 (즉, UL 데이타 스케줄링을 위해 기지국이 단말에게 UL 그랜트를 전송하듯이) 시그널링할 수 있다. 이 경우, D2D 스케줄링 정보가 시그널링된 SF를 SF #n이라 가정하면, D2D 데이터는 SF #(n+k0) 혹은 그 이후 특정 SF(예, SF 세트 중 첫 번째 SF)를 통해 TD로부터 RD로 전송될 수 있다(예, k0은 양의 정수(예, k0 ≥ 4)이고, 일 예로 k0 = 4).
본 방식은 D2D 스케줄링에 수반되는 자원 사용 및 오버헤드에 대한 부담이 적거나, D2D 데이터 전송에 필요한 자원 및 파라미터에 대해 동적/적응적인 변경이 요구되는 상황에 적합할 수 있다.
방식 (b): 2-스텝 PDCCH를 이용한 D2D 스케줄링
본 방식에서 기지국은 1차 D2D 스케줄링 정보(이하, D2D schd-info-1)를 (i) PDCCH, 혹은 (ii) (상기 방식 (a)와 유사하게) PDSCH를 이용하여 TD/RD에게 전달할 수 있다. 여기서, 해당 PDCCH또는 해당 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH는 공통 RNTI(예, D2D-RNT)를 기반으로 스크램블링될 수 있다. 이후, TD는 D2D schd-info-1에 기반하여 2차 D2D 스케줄링 정보(이하, D2D schd-info-2)를 특정 제어 신호/채널(예, PDCCH와 유사한 형태의 제어 신호/채널)을 이용하여 RD에게 전달하고, TD는 RD에게 대응하는 D2D 데이터를 전송할 수 있다. 이 경우, 대응되는 D2D 데이터는 D2D 스케줄링 정보가 시그널링된 SF 혹은 그 이후 특정 SF를 통해 TD로부터 RD로 전송될 수 있다. 다른 방법으로, RD는 D2D schd-info-1에 기반하여 D2D schd-info-2를 특정 제어 신호/채널(예, PDCCH와 유사한 형태의 제어 신호/채널)을 이용하여 TD에게 전달하고, 이후 TD는 RD에게 대응하는 D2D 데이터를 전송할 수 있다. 이 경우, D2D schd-info-2가 SF #n에서 전송된다고 가정하면, TD로부터 RD로의 D2D 데이터 전송은 SF #(n+k0) 혹은 그 이후 특정 SF을 통해 수행될 수 있다(예, k0은 양의 정수(예, k0 ≥ 4)이고, 일 예로 k0 = 4).
여기서, D2D schd-info-1은 TD ID, RD ID, RA-1, A/N 자원 정보 등의 제한된 정보를 (전체 혹은 일부) 포함할 수 있다. 여기서, RA-1은 실제 D2D 데이터 전송에 사용될 (주파수) 자원보다 큰 자원 영역 (이는 전체 시스템 BW를 포함할 수 있음)에 대한 할당 정보를 제공할 수 있다. 또한, RA-1은 D2D 데이터/제어 신호 송수신 시점 정보를 더 포함할 수 있다. 또한, D2D schd-info-2는 RA-2, MCS/TB 사이즈, TPC 커맨드 등의 제한된 정보를 (전체 혹은 일부) 포함할 수 있다. 여기서, RA-2는 RA-1에 의해 할당된 자원 영역(예, 주파수 자원 영역) 내에서 실제 D2D 데이터 전송에 사용될 자원에 대한 할당 정보를 제공할 수 있다. 이를 위해, D2D 단말은 RA-1에 의해 할당된 자원 영역을 D2D 통신을 위한 전체 대역으로 간주하고, 그에 맞춰 D2D 통신을 위해 자원 인덱스 등을 새로 넘버링 할 수 있다. 할당된 자원 영역을 D2D 통신을 위한 전체 대역을 간주함으로써 자원 할당에 필요한 비트 수를 줄일 수 있다.
즉, D2D schd-info-2를 포함하는 제어 신호/채널(예, PDCCH-2)은 RA-1이 할당하는 자원 영역을 통해 전송되며, D2D 데이터는 D2D schd-info-2 내 RA-2가 할당하는 자원(RA-1이 할당하는 자원 영역 내에 존재)을 통해 전송될 수 있다. 여기서, PDCCH-2와 D2D 데이터는 서브프레임 상에서 (L-PDCCH/PDSCH와 유사하게 심볼 레벨로 또는 SF 레벨로) TDM되거나 및/또는 (E-PDCCH/PDSCH 혹은 PUCCH/PUSCH와 유사하게) FDM되어 전송될 수 있다. 다른 방법으로, RA-1은 D2D 데이터/제어 신호 송수신 시점 (시간) 정보만을 전달하고, RA-2는 해당 시점에서의 D2D 데이터 송수신 (주파수) 자원 정보를 할당할 수 있다.
본 방식은, 예를 들어, 기지국이 TD-대-RD간 전송 링크 상태(예, CSI)를 파악하지 못하는 상황에서 D2D 통신용으로 일정 자원 영역/시점만을 할당하고, 실제 D2D 스케줄링(D2D 데이터 전송용 RA/MCS/TPC 등) 및 전송은 TD/RD가 자체적으로 수행하는 시나리오에 적합할 수 있다.
방식 (c): 트리거를 이용한 D2D 스케줄링
본 방식에서 기지국은 D2D 스케줄링 제어 정보를 D2D 단말들에게 (RRC(Radio Resource Control)/MAC(Medium Access Control) 등의) 상위 계층 시그널링을 이용하여 (반-정적으로) 미리 설정해놓고, 특정 시점에 (동적으로) D2D 통신을 트리거링 하는 제어 신호/채널(이하, D2D 트리거라고 지칭)을 TD/RD에게 전달할 수 있다. 여기서, D2D 트리거는 DL/UL 그랜트용 DCI 포맷 (예, 0/1A), UL PC (전력 제어)용 DCI 포맷 (예, 3/3A)과 동일/유사한 포맷 기반의 PDCCH 형태이거나, 혹은 (PUSCH 전송에 대한 A/N 응답용) PHICH를 D2D 트리거 용도로 재사용할 수 있다. 여기서, D2D 트리거를 위해 사용되는 PDCCH는 공통 RNTI(예, D2D-RNTI)를 기반으로 스크램블링 될 수 있다.
D2D 트리거가 그랜트용 PDCCH 형태인 경우, 상위 계층 시그널링을 통해 설정되는 D2D 스케줄링 제어 정보 내에는 RA, A/N 자원 정보 (+MCS/TB 사이즈) 등이 (전체 혹은 일부) 포함될 수 있고, D2D 트리거 내에는 TD/RD ID, TPC 커맨드 (+MCS/TB 사이즈) 등의 제한된 정보만 (전체 혹은 일부) 포함될 수 있다. 한편, D2D 트리거가 PC용 PDCCH 혹은 PHICH 형태인 경우, 상위 계층 시그널링을 통해 설정되는 D2D 스케줄링 제어 정보 내에는 RA, MCS/TB 사이즈, A/N 자원 정보 등이 모두 포함될 수 있고, D2D 트리거는 D2D 통신의 트리거링 유무 및 D2D 통신 시 TD/RD 여부만을 지시하는 용도의 제한된 기능만을 가질 수 있다. 구체적으로, PC용 PDCCH 기반 D2D 트리거의 경우를 예시한다. PC용 PDCCH는 복수 단말의 전력 제어 정보를 포함하며, 각 단말에 대한 전력 제어 정보는 비트맵 내에서 각 단말에 해당하는 비트 값을 이용하여 제공된다. 따라서, PC용 PDCCH 기반 D2D 트리거의 경우, 특정 D2D-RNTI를 기반으로 스크램블링 되는 하나의 PDCCH 내 2 비트를 각각 TD/RD 여부(예, ON/OFF)를 알려주는 플래그로 설정하거나, 혹은 서로 다른 2개의 D2D-RNTI를 기반으로 스크램블링 되는 각 PDCCH 내 1 비트를 각각 TD/RD 여부를 알려주는 플래그로 설정하는 것을 고려할 수 있다. TD/RD가 모두 OFF인 경우는 D2D 통신에 대한 트리거링이 없음으로 간주될 수 있다. 또한, PHICH를 이용한 D2D 트리거의 경우, 서로 다른 2개의 PHICH 자원을 각각 TD/RD 여부를 알려주는 플래그로 설정할 수 있다. 각 PHICH 자원 상의 A/N 변조가 ON/OFF 시그널링 용도로 사용될 수 있다.
다른 방법으로, 기지국은 상위 계층 시그널링을 통해 D2D 신호 전송이 가능한/허용되는 SF 세트 정보 (및/또는 MCS/TB 사이즈)를 TD/RD에게 미리 설정한 상태에서 특정 시점에 D2D 트리거링을 수행할 수 있다. 이 경우, RA (및/또는 MCS/TB 사이즈) 등의 실제 D2D 스케줄링 정보는 D2D SF 세트 내 특정 SF를 통해 TD가 RD에게 (즉, DL 데이타 스케줄링을 위해 기지국이 단말에게 DL 그랜트를 전송하듯이) 시그널링할 수 있다. 대응되는 D2D 데이터는 D2D 스케줄링 정보가 시그널링된 SF 혹은 그 이후 특정 SF를 통해 TD로부터 RD로 전송될 수 있다.
또 다른 방법으로, 기지국은 상위 계층 시그널링을 통해 D2D 신호 전송이 가능한/허용되는 SF 세트 정보 (및/또는 MCS/TB 사이즈)를 TD/RD에게 미리 설정한 상태에서 특정 시점에 D2D 트리거링을 수행할 수 있다. 이 경우, RA (및/또는 MCS/TB 사이즈) 등의 실제 D2D 스케줄링 정보는 D2D SF 세트 내 특정 SF를 통해 RD가 TD에게 (즉, UL 데이타 스케줄링을 위해 기지국이 단말에게 UL 그랜트를 전송하듯이) 시그널링할 수 있다. D2D 스케줄링 정보가 시그널링된 SF을 SF #n이라 가정하면, 대응되는 D2D 데이터는 SF #(n+k0) 혹은 그 이후 특정 SF를 통해 TD로부터 RD로 전송될 수 있다(예, k0는 양의 정수(예, k0 ≥ 4)이고, 일 예로 k0 = 4).
본 방식의 경우, D2D 데이터 전송 자원 및 파라미터에 대한 변경이 비교적 간헐적이거나, D2D 스케줄링에 수반되는 자원 사용 및 오버헤드에 대한 부담이 큰 상황에 적합할 수 있다.
(2) D2D 통신을 위한 자원 할당 방식
상기에서 언급한 바와 같이, D2D 통신 시 기지국이 TD/RD에게 D2D 데이터 전송 시점 및/또는 D2D 수신에 대한 A/N 피드백 전송 시점 관련 정보를 PDCCH 등을 통해 명시적으로 알려주는 방식을 고려할 수 있다. 하지만, D2D 통신이 수행되는 경우마다, D2D 데이터 전송 시점 및/또는 D2D 수신에 대한 A/N 피드백 전송 시점 관련 정보를 매번 동적으로 시그널링 해 주는 것은 오버헤드가 될 수 있다. DCI 포맷 사이즈의 증가로 인한 BD(Blind Decoding) 증가를 가져올 수 있다. 또한, D2D 수신에 대한 피드백이 NACK인 경우, D2D 데이터 재전송을 위해 기지국이 매번 D2D 스케줄링 제어 정보를 전달하는 것 역시 오버헤드가 될 수 있다. 이를 피하기 위해, RD가 A/N 피드백을 TD로 전송하고, 기존 3GPP Rel-10에서의 자동 재전송 타이밍을 그대로 재사용할 수도 있다. 그러나, 일반적으로 D2D 통신에서는 기지국으로의 A/N 피드백 전송이 없으므로, 기존 재전송 방식을 그대로 사용할 경우 기지국은 언제 D2D 데이터 전송이 성공할지 알 수 없으므로 재전송 자원을 다른 단말에게 할당하지 않고 계속 비워둬야 한다. 따라서, D2D 통신에서 기존 재전송 방식을 그대로 사용할 경우, 기지국에게 (D2D 통신에 참여하지 않는) 다른 단말들에 대한 스케줄링 제약을 가중시킬 문제가 있다. 또한, D2D 데이터/피드백 전송 시점은 실제 D2D 통신을 수행하는 TD/RD뿐만 아니라 다른 (잠재적(potential) D2D) 단말들에게도 (예, D2D 신호 및 간섭에 대한 검출/측정/보고 등을 수행 가능케 할 목적으로) 공유되어야 할 수 있다.
따라서, D2D 데이터 (및/또는 제어 신호) 및 피드백 전송이 수행될 가능성이 있는 잠재적 D2D 후보 SF 집합 (즉, D2D SF 세트)을 (브로드캐스트/RRC 등의 상위 계층 시그널링을 통해) 설정하는 것을 제안한다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 D2D 통신 과정을 예시한다. 도 13을 참조하면, D2D 통신에 참여하는 단말(UE N, UE M)은 기지국으로부터 D2D 서브프레임 세트 할당 정보를 수신할 수 있다(S1302). 즉, D2D 단말에게는 복수의 SF 세트(예, 단말-기지국 통신을 위한 SF 세트, 하나 이상의 D2D 통신을 위한 SF 세트)가 설정되고, D2D 단말은 D2D 통신용 SF 세트 내에서 D2D 신호를 송수신 할 수 있다(S1304).
구체적으로, (TD에서 RD로의) D2D 데이터 송수신 (및/또는 (TD에서 RD로의, 혹은 RD에서 TD로의) D2D 스케줄링 정보 시그널링/검출)과 (RD에서 TD로의) D2D 수신 A/N 피드백에 대하여 공통의 D2D SF 세트 혹은 별도의 D2D SF 세트를 설정할 수 있다. 즉, D2D 데이터 송수신 (및/또는 D2D 스케줄링 정보 송수신)을 위한 SF 세트와 A/N 피드백을 위한 SF 세트는 동일하거나, 서로 독립적으로 설정될 수 있다. D2D 데이터 송수신 (및/또는 D2D 스케줄링 정보 송수신)을 위한 SF 세트와 A/N 피드백을 위한 SF 세트는 부분적으로 오버랩 될 수 있다. 또는, D2D 데이터 송수신을 위한 SF 세트, D2D 스케줄링 정보 송수신을 위한 SF 세트, A/N 피드백을 위한 SF 세트 전체 혹은 일부가 동일하거나, 서로 독립적으로 설정될 수 있다. D2D 데이터 송수신을 위한 SF 세트, D2D 스케줄링 정보 송수신을 위한 SF 세트, A/N 피드백을 위한 SF 세트 전체 혹은 일부가 부분적으로 오버랩 될 수 있다. 또한, D2D SF 세트 설정을 위해, 셀 내 모든 D2D 단말의 잠재적 D2D SF를 포함하는 셀-특정 D2D SF 세트(해칭 박스)가 존재하고, 셀-특정 D2D SF 세트 내의 특정 서브세트가 각 단말의 D2D 후보 SF를 구성하는 단말-특정 D2D SF 세트로 설정될 수 있다(굵은 외곽 선의 해칭 박스).
한편, 기존 3GPP Rel-10에서는 특정 SF를 의도적으로 MBSFN 용도로 설정하고, 기존 (레거시) 단말로 하여금 해당 SF 앞부분의 제한된 소수 (1 ~ 2개의) OFDM 심볼 구간에서만 주요 신호 (예, CRS) 및 채널 (예, PDCCH)에 대한 검출/측정 등의 동작을 수행하도록 의도적으로 페이크 한 후, 해당 심볼 구간을 제외한 나머지 구간을 통해 개선된(advanced) 단말에게 보다 향상된 성능을 제공하는 단말-특정 DMRS 기반의 DL 데이타 전송 지원을 고려하고 있다. 따라서, MBSFN SF (세트)의 전체 혹은 일부를 상기 D2D 후보 SF (세트)로 설정(사용)하는 것을 제안한다. 이 경우에도 다른 단말 (레거시 단말 혹은 D2D에 참여하지 않는 단말)들의 주요 검출/측정 동작을 소수의 제한된 심볼 구간 내로 국한시킬 수 있으며, 이를 (나머지 구간을) 통해 D2D 신호로 인한 심각한 간섭/오류 없이 D2D 통신 (데이터/피드백) 링크를 구성하는 것이 가능하다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 D2D 통신 과정을 예시한다. 도 14는 D2D SF 세트를 기반으로 D2D 데이터 및 피드백 전송을 수행하는 과정을 예시한다.
도 14를 참조하면, 먼저, SF #n(예, SF #2)에서 TD/RD가 기지국으로부터 (상기 D2D 스케줄링 트리거링용 PDSCH/PDCCH 및 D2D 트리거 등의 방식을 통해) D2D 스케줄링 제어 정보를 전달받으면(S1402), SF #(n+k1) 혹은 이후 가장 가까운 (데이터 전송용) D2D SF (즉, SF #m(예, SF #4))을 통해 TD에서 RD로의 D2D 데이터 (및/또는 이에 대응되는 RA (및/또는 MCS/TB 사이즈) 등을 포함한 D2D 스케줄링 정보) 전송이 수행될 수 있다. 다음, SF #m(예, SF #4)에서 RD가 TD로부터 D2D 데이터를 수신하면, 이에 대한 A/N 피드백이 SF #(m+k2)(예, SF #(4+4)) 혹은 이후 가장 가까운 (A/N 피드백용) D2D SF (즉, SF #h(예, SF #16))를 통해 RD에서 TD/기지국으로 전송될 수 있다. 다음, SF #h(예, SF #16)에서 TD가 RD로부터 NACK을 수신하면, 이에 대응되는 D2D 데이터 재전송은 SF #(h+k3)(예, SF #(16+4)) 혹은 이후 가장 가까운 (데이터 전송용) D2D SF을 통해 수행될 수 있다. 여기서, k1~k3은 양의 정수(예, k1 = k2 = k3 ≥ 4)이고, 일 예로, k1 = k2 = k3 = 4일 수 있다.
다른 방법으로, SF #m을 통해 수행되는 D2D 스케줄링 정보 시그널링 및 이에 대응되는 D2D 데이터 전송 과정을 다음과 같은 방식으로 구성하는 것도 가능하다. 먼저, SF #m에서 RD가 TD에게 RA (및/또는 MCS/TB 사이즈) 등을 포함한 D2D 스케줄링 정보를 시그널링하고, 다음 SF #(m+k5) 혹은 이후 가장 가까운 D2D SF #m1에서 해당 정보에 대응되는 D2D 데이터가 TD로부터 RD로 전송될 수 있다(예, k5는 양의 정수(예, k5 ≥ 4)이고, 일 예로 k5 = 4).
한편, D2D 데이터 전송에 적용하기에 적합한 (선호되는) SF 및 RA (및/또는 MCS/TB 사이즈) 등의 정보를, (D2D 링크 상태/품질을 상대적으로 잘 파악하고 있는) TD 및/또는 RD가 직접 기지국에게 요청하는 것도 가능하다.
추가적으로, D2D 데이터 (및/또는 제어 신호) 및 피드백용 D2D SF 세트와는 별도로 (혹은, 해당 SF 세트의 서브세트를) D2D 신호 및 간섭에 대한 검출/측정/보고만을 수행할 목적으로 독립적인 D2D 디스커버리 SF 세트를 (브로드캐스트/RRC 등의 상위 계층 시그널링을 통해) 설정할 수 있다. 이때에도 유사하게, SF #g을 통해 D2D 신호 및 간섭에 대한 검출/측정을 지시하는 제어 신호/채널을 수신하면, SF #(g+k4) 혹은 이후 가장 가까운 D2D 디스커버리 SF을 통해 D2D 신호 및 간섭에 대한 검출/측정을 수행할 수 있다(k4는 양의 정수(예, k4 ≥ 0)). 또는, 특정 D2D 단말이 SF #g을 통해 (다른 D2D 단말들이 해당 특정 D2D 단말을 디스커버리 할 수 있게할 목적으로) D2D 디스커버리 신호에 대한 전송을 지시하는 제어 신호/채널을 수신하면, SF #(g+k6) 혹은 이후 가장 가까운 D2D 디스커버리 SF을 통해 D2D 디스커버리 신호에 대한 전송을 수행할 수 있다(예, k6는 양의 정수(예, k6 ≥ 4)이고, 일 예로 k6 = 4).
또한, D2D 통신을 수행하는 전체 D2D 단말 그룹의 D2D 신호에 대한 디스커버리 성능을 보장하기 위해, 단말은, D2D 디스커버리 SF 세트에서는 전송이 설정/예약된 주기적 신호/채널(예, 주기적 SRS, 주기적 CSI를 전송하는 PUCCH, SR을 전송하는 PUCCH, SPS 방식으로 스케줄링된 PUSCH) 및/또는 해당 D2D 디스커버리 SF 세트를 통해 (PHICH NACK만을 기반으로 비-적응적(non-adaptive)으로) 자동 재전송되는 PUSCH 등의 전송을 생략/포기할 수 있다. 또한, 추가적으로, 단말은, D2D 디스커버리 SF 세트에서 전송될 신호/채널을 스케줄링 하는 그랜트(예, PUSCH 전송을 스케줄링 하는 UL 그랜트) 및/또는 커맨드(예, RACH 프리앰블 전송을 명령하는 PDCCH 오더) 및/또는 D2D 디스커버리 SF 세트에서의 HARQ-ACK PUCCH 전송을 유발하는 그랜트 (예, PDSCH 전송을 스케줄링하는 DL 그랜트)를 기대하지 않거나 혹은 전송되지 않는다고 가정/간주한 상태에서 동작할 수 있다. 예를 들어, 단말은 D2D 디스커버리 SF 세트에 HARQ-ACK 전송 타이밍이 대응되는 SF에 대해서는 DL 그랜트 PDCCH 수신 과정을 생략하거나, DL 그랜트 PDCCH를 수신하더라도 PDCCH에 대응하는 PDSCH를 무시하거나 디코딩 하지 않을 수 있다. 한편, 단말은 D2D 디스커버리 SF 세트에 PUSCH 전송 타이밍이 대응되는 SF에 대해서는 UL 그랜트 PDCCH 수신 과정을 생략하거나, UL 그랜트 PDCCH에 대해서는 수신 과정을 수행하되, UL 그랜트 PDCCH에 대응하는 PUSCH의 전송 시점이 D2D 디스커버리 SF 세트에 포함되는 경우 PUSCH 전송은 드랍된다.
혹은, 반대로, 특정 D2D 디스커버리 SF에서 전송될 신호/채널을 스케줄링 하는 그랜트 및/또는 커맨드 및/또는 특정 D2D 디스커버리 SF에서의 HARQ-ACK PUCCH 전송을 유발하는 그랜트가 검출/수신되는 경우, 단말은 해당 특정 D2D 디스커버리 SF에서의 D2D 신호 검출/측정을 생략할 수 있으며, 해당 SF를 D2D 디스커버리 SF로 설정되지 않은 일반 SF로 가정/간주한 상태에서 동작할 수 있다.
한편, D2D 데이터 송수신 및/또는 D2D 스케줄링 정보 송수신 및/또는 D2D 수신 A/N 피드백 용도로 설정되는 D2D SF 세트에 대해서도 상기 신호/채널 처리 동작이 동일/유사하게 적용될 수 있다.
(3) D2D 통신을 위한 신호 변복조 방식
D2D 동작을 지원하는 단말은 기지국과의 통신을 위한 OFDM 수신 모듈 및 SC-FDM 송신 모듈 외에도, 카테고리/능력(capability)에 따라 D2D 통신을 위한 OFDM 송신 모듈 및/또는 SC-FDM 수신 모듈을 추가로 포함할 수 있다. 단말의 하드웨어 사양(예, 전력 증폭기 특성)이 충분히 안정적인 경우 OFDM 송수신을 기반으로 동작하는 D2D 통신 링크가 더 효율적일 수 있다. 또한, 기존처럼 OFDM 수신/SC-FDM 송신 모듈만 구성된 저사양 단말에 대해서도 D2D 통신을 지원하는 것이 필요할 수 있다.
이하, D2D 신호 송수신을 위한 데이터 변복조 방식을 설정/결정하는 방안을 제안한다. 우선, 단말은 기본 사양 (OFDM 수신/SC-FDM 송신 모듈)외에 D2D 용도로 추가된 사양(예, OFDM 송신 모듈 및/또는 SC-FDM 수신 모듈)에 대한 정보(예, FFT(Fast Fourier Transform) 사이즈)를 기지국에게 알릴 수 있다. 이때, 추가되는 OFDM 송신/SC-FDM 수신 모듈의 적용 가능 BW(bandwidth)는 기본 OFDM 수신/SC-FDM 송신 모듈의 적용 가능 BW보다 작을 수 있다. 구체적으로, D2D 통신 링크 상에서 D2D 데이터 송수신을 위해 OFDM 변복조(예, PDSCH, 혹은 상기 방식 (b)에서와 같이D2D 링크상에서의 스케줄링 제어 정보 전송까지 고려한다면 PDCCH/PDSCH) 방식을 적용할지, SC-FDM 변복조(예, PUSCH, 혹은 상기 방식 (b)에서와 같이 D2D 링크상에서의 스케줄링 제어 정보 전송까지 고려한다면 PUCCH/PUSCH) 방식을 적용할지를 브로드캐스트/RRC/L1(Layer 1)/L2(Layer 2) 시그널링 등을 통해 셀-특정 혹은 단말-특정하게 설정할 수 있다. 또한, 상기 방식에서 D2D 스케줄링 트리거링용 PDSCH/PDCCH 및 D2D 트리거 내에 어떤 변복조 방식을 적용할지를 지시하는 방법도 가능하다. 또한, D2D 트리거링용 PDCCH가 DL 그랜트용 DCI 포맷을 기반으로 하는 경우 OFDM 변복조 방식을 적용하고, UL 그랜트용 DCI 포맷을 기반으로 하는 경우 SC-FDM 변복조 방식을 적용하는 것도 가능하다. 또한, D2D 데이터 송수신을 DL SF를 통해 수행하도록 지시된 경우 OFDM 변복조 방식을 적용하고, D2D 데이터 송수신을 UL SF을 통해 수행하도록 지시된 경우 SC-FDM 변복조 방식을 적용하는 것도 가능하다.
또한, D2D 신호 전송을 위한 CP 구성 정보가 브로드캐스트/RRC/L1/L2 시그널링을 통해 설정되거나, D2D 스케줄링 트리거링용 PDSCH/PDCCH 및 D2D 트리거를 통해 지시될 수 있다. 예를 들어, CP 구성 정보는 CP 길이 정보, 예를 들어 보통/확장 CP, 및/또는 D2D 전용으로 추가되는 특정 CP(예, 보통 CP보다 짧은CP) 중 어느 것을 적용할지 알려줄 수 있다.
또한, D2D (디스커버리) SF에서 D2D 신호 전송의 시작/종료 시점 정보 (예, 해당 SF에서 D2D 신호 전송이 시작/종료되는 심볼 위치/인덱스 등)가, 브로드캐스트/RRC/L1/L2 시그널링을 통해 설정되거나, D2D 스케줄링 트리거링용 PDSCH/PDCCH 및 D2D 트리거를 통해 지시될 수 있다. 일 예로, 하나의 SF 내 심볼 인덱스가 0부터 K까지 구성된다고 가정하면, D2D (디스커버리) SF 내 심볼 인덱스 n과 m이 각각 D2D 신호 전송의 시작/종료 시점으로 설정/지시될 수 있다(0 ≤ n ≤K, 0 ≤ m ≤K, n < m). 송수신 동작 전환 시간(즉, 스위칭 시간) 및/또는 기지국과 단말간 링크에서와는 상이할 수 있는 (비교적 짧은) D2D 전송 신호의 전파 지연(propagation delay)을 감안하여, n이 특정 값 혹은 그 이하(예, 0)로 설정되는 경우에는 해당 D2D SF 바로 이전 SF 내 심볼 전체 혹은 (마지막) 일부에 대한 송수신이 제한/생략될 수 있다. 또한, 동일한 이유로, m이 특정 값 혹은 그 이상 (예, K)으로 설정되는 경우에는 해당 D2D SF 바로 이후 SF 내 심볼 전체 혹은 (처음) 일부에 대한 송수신이 제한/생략될 수 있다.
추가적으로, DL SF를 통해 D2D 송수신이 수행되는 경우, D2D 데이터/제어 신호는 기지국과 (다른) 단말간 CRS(Common Reference Signal)/CSI-RS(Channel State Information Reference Signal) 및/또는 DMRS(Demodulation Reference Signal) 전송이 포함된/포함될 수 있는 RE(Resource Element) 혹은 OFDM 심볼에 대하여 레이트-매칭될 수 있다. 또한, UL SF를 통해 D2D 송수신이 수행되는 경우, D2D 데이터/제어 신호는 SRS(Sounding Reference Signal) 및/또는 DMRS 전송이 포함된/포함될 수 있는 RE 혹은 SC-FDM 심볼에 대하여 레이트-매칭될 수 있다. 또한, DL/UL SF를 통해 D2D 송수신이 수행되는 경우, D2D 신호 수신/복조를 위한 DMRS는, (기지국과 통신하는) 다른 단말과의 간섭 회피를 위하여 3GPP Rel-10에서의 DMRS와 시간축 및/또는 주파수축 상으로 겹치지 않게 배치될 수 있다. 일 예로, 3GPP Rel-10에서 보통 CP 기반 UL SF의 경우 PUSCH용 DMRS는 각 슬롯 내 4번째 SC-FDM 심볼에 배치되는데, 해당 UL SF를 통해 SC-FDM 변복조 방식 기반의 D2D 데이터 송수신이 수행되는 경우 D2D용 DMRS는 각 슬롯 내 (4번째 심볼을 제외한 나머지 심볼 중, 예를 들어) 3번째 혹은 5번째 SC-FDM 심볼에 배치될 수 있다. 또한, D2D 데이터 송수신이 주로 이동성이 적은 단말간에 수행될 가능성을 감안할 때에, D2D 신호 수신/복조를 위한 DMRS는 3GPP Rel-10에서의 DMRS 구조에서 일부 심볼이 생략된 형태가 될 수 있다. 일 예로, 3GPP Rel-10에서 보통 CP 기반 UL SF의 경우 각 슬롯당 하나의 SC-FDM 심볼이 PUSCH용 DMRS로 배치되는데, 해당 UL SF를 통해 SC-FDM 변복조 방식 기반의 D2D 데이터 송수신이 수행되는 경우 D2D용 DMRS는 특정 하나의 (예를 들어, 1번째 혹은 2번째) 슬롯에만 배치될 수 있다.
한편, 상기 모든 제안을 비롯한 D2D 스케줄링 방식에서 (PDSCH/PDCCH 및 D2D 트리거 등을 통해 전달되는 혹은 RRC 등을 통해 미리 설정되는) D2D 스케줄링 제어 정보에는 D2D 데이터 전송/재전송 허용 듀레이션 및 SF 세트 혹은 허용 전송/재전송 횟수 (즉, 최대 reTx) 등이 포함될 수 있다. 이를 전달받은 TD/RD는 해당 듀레이션/SF 세트 내에서만, 혹은 해당 최대 reTx 횟수만큼만 D2D 데이터에 대한 전송/재전송을 수행할 수 있다. 이 때, RD는 D2D 데이터 수신에 대한 A/N 피드백을 기지국 (즉, A/N-to-기지국) 혹은 TD (A/N-to-TD)로 전송할 수 있다. 만약, 상기 듀레이션/SF 세트/최대 reTx를 다 사용하지 않은 상태에서 RD가 D2D 수신에 성공한 경우(즉, A/N 피드백이 ACK인 경우), 이에 대한 정보 (예, 해당 A/N 피드백)를 기지국이 TD에게 (A/N-to-기지국의 경우) 혹은 TD가 기지국에게 (A/N-to-TD의 경우) 시그널링할 수 있다. 이를 통해, TD는 전달받은 듀레이션/SF 세트/최대 reTx 내 사용하지 않은 SF를 기지국과의 통신용으로 재사용할 수 있다. 또한, 기지국은 듀레이션/SF 세트/최대 reTx 내 사용되지 않은 SF를 다른 단말에게 재할당할 수 있다. 상기에서 전송/재전송 허용 SF 세트를 알려주는 경우에는 A/N 피드백 및 관련 정보 시그널링에 수반되는 레이턴시를 고려하여 해당 세트 내 SF들이 적절한 시간 간격을 갖도록 (즉, D2D 전송 => A/N 피드백 => 해당 정보 시그널링 => D2D 재전송이 순차적으로 수행될 수 있도록) 구성되는 것이 바람직할 수 있다.
도 15는 본 발명에 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다. 릴레이를 포함하는 시스템의 경우, 기지국 또는 단말은 릴레이로 대체될 수 있다. 단말-단말 링크에서 도시된 기지국-단말는 단말-단말로 대체될 수 있다.
도 15를 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(BS, 110) 및 단말(UE, 120)을 포함한다. 기지국(110)은 프로세서(112), 메모리(114) 및 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 유닛(116)을 포함한다. 프로세서(112)는 본 발명에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리(114)는 프로세서(112)와 연결되고 프로세서(112)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛(116)은 프로세서(112)와 연결되고 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 단말(120)은 프로세서(122), 메모리(124) 및 RF 유닛(126)을 포함한다. 프로세서(122)는 본 발명에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리(124)는 프로세서(122)와 연결되고 프로세서(122)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛(126)은 프로세서(122)와 연결되고 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 기지국(110) 및/또는 단말(120)은 단일 안테나 또는 다중 안테나를 가질 수 있다.
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 대응하는 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.
본 문서에서 본 발명의 실시예들은 주로 단말과 기지국 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명은 단말, 릴레이, 기지국 등과 같은 무선 통신 장치에 사용될 수 있다.

Claims (12)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말이 HARQ-ACK(Hybrid ARQ Acknowledgement) 정보를 전송하는 방법에 있어서,
    기지국으로부터 D2D(Device-to-Device) 통신용 서브프레임 세트를 지시하는 자원 할당 정보를 수신하는 단계;
    다른 단말로부터 서브프레임 #n에서 D2D 데이터를 수신하는 단계; 및
    상기 D2D 데이터에 대한 HARQ-ACK 정보를 전송하는 단계를 포함하되,
    서브프레임 #(n+k)가 상기 D2D 통신용 서브프레임 세트에 해당하는 경우, 상기 HARQ-ACK 정보는 상기 서브프레임 #(n+k)에서 전송되고,
    상기 서브프레임 #(n+k)가 상기 D2D 통신용 서브프레임 세트에 해당하지 않는 경우, 상기 HARQ-ACK은 상기 서브프레임 #(n+k) 이후에 상기 D2D 통신용 서브프레임 세트에 속한 서브프레임 중에서 상기 서브프레임 #(n+k)과 가장 가까운 서브프레임에서 전송되는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다른 단말로부터 상기 D2D 데이터에 대한 스케줄링 정보를 수신하는 단계를 더 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 자원 할당 정보는 제1 주파수 자원 영역을 지시하는 제1 정보를 포함하고, 상기 스케줄링 정보는 상기 제1 주파수 자원 영역을 전 대역으로 간주한 상태에서 할당된 제2 주파수 자원 영역을 지시하는 제2 정보를 포함하며,
    제1 정보의 비트 수는 제2 정보의 비트 수보다 많은 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 다른 단말에게 상기 D2D 데이터에 대한 스케줄링 정보를 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 자원 할당 정보는 제1 주파수 자원 영역을 지시하는 제1 정보를 포함하고, 상기 스케줄링 정보는 상기 제1 주파수 자원 영역을 전 대역으로 간주한 상태에서 할당된 제2 주파수 자원 영역을 지시하는 제2 정보를 포함하며,
    제1 정보의 비트 수는 제2 정보의 비트 수보다 많은 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 자원 할당 정보는 상기 k 값을 지시하는 정보를 더 포함하는 방법.
  7. 무선 통신 시스템에서 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 동작을 수행하도록 구성된 단말에 있어서,
    무선 주파수(Radio Frequency, RF) 유닛; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는 기지국으로부터 D2D(Device-to-Device) 통신용 서브프레임 세트를 지시하는 자원 할당 정보를 수신하고, 다른 단말로부터 서브프레임 #n에서 D2D 데이터를 수신하며, 상기 D2D 데이터에 대한 HARQ-ACK 정보를 전송하도록 구성되며,
    서브프레임 #(n+k)가 상기 D2D 통신용 서브프레임 세트에 해당하는 경우, 상기 HARQ-ACK 정보는 상기 서브프레임 #(n+k)에서 전송되고,
    상기 서브프레임 #(n+k)가 상기 D2D 통신용 서브프레임 세트에 해당하지 않는 경우, 상기 HARQ-ACK은 상기 서브프레임 #(n+k) 이후에 상기 D2D 통신용 서브프레임 세트에 속한 서브프레임 중에서 상기 서브프레임 #(n+k)과 가장 가까운 서브프레임에서 전송되는 단말.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는 또한 상기 다른 단말로부터 상기 D2D 데이터에 대한 스케줄링 정보를 수신하도록 구성되는 단말.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 자원 할당 정보는 제1 주파수 자원 영역을 지시하는 제1 정보를 포함하고, 상기 스케줄링 정보는 상기 제1 주파수 자원 영역을 전 대역으로 간주한 상태에서 할당된 제2 주파수 자원 영역을 지시하는 제2 정보를 포함하며,
    제1 정보의 비트 수는 제2 정보의 비트 수보다 많은 단말.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는 또한 상기 다른 단말에게 상기 D2D 데이터에 대한 스케줄링 정보를 전송하도록 구성된 단말.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 자원 할당 정보는 제1 주파수 자원 영역을 지시하는 제1 정보를 포함하고, 상기 스케줄링 정보는 상기 제1 주파수 자원 영역을 전 대역으로 간주한 상태에서 할당된 제2 주파수 자원 영역을 지시하는 제2 정보를 포함하며,
    제1 정보의 비트 수는 제2 정보의 비트 수보다 많은 단말.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 자원 할당 정보는 상기 k 값을 지시하는 정보를 더 포함하는 단말.
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